DE4426817A1 - Nähmaschine mit einem Laserschneidsystem, Verfahren zum Nähen sowie Verfahren zum Sticken - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Nähmaschine mit einem Laserschneidsystem, welches geeignet ist, sukzessiv und genau ein Blatt aus Stoff, Leder oder dergleichen zu schneiden. Weiterhin bezieht sich die vorliegende Erfindung auf ein Verfahren zum Nähen sowie ein Verfahren zum Sticken, welches vorzugsweise unter Benutzung einer solchen Nähmaschine ausge­ führt wird. Genauer bezieht sich die Erfindung auf eine Näh­ maschine mit einem Laserschneidsystem, welches benutzt werden soll, um mehrere Blätter glatt und genau zusammenzunähen oder um eine Stickerei in einem durchbrochenen Muster oder einem Stichmuster entlang eines Rands des Blatts oder entlang eines Rands einer Öffnung, welche in dem Blatt gebildet ist, herzu­ stellen. Zusätzlich bezieht sich die vorliegende Erfindung auf ein Nähverfahren und ein Stickverfahren, welche vorzugs­ weise unter Verwendung einer solchen Nähmaschine ausgeführt werden.

Zum Herstellen von Stickerei in einem durchbrochenen Muster oder dergleichen entlang eines Rands eines Grundblatts aus Stoff, Leder oder dergleichen oder entlang eines Rands einer Öffnung, die in dem Grundblatt ausgebildet ist, wird ein rückwärtiges Blatt benötigt, um mit Stickfäden an Stellen verflochten zu werden, an denen das Grundblatt fehlt. Das rückwärtige Blatt sollte aus einem Material bestehen, welches kräftig genug ist, um der Beanspruchung zu widerstehen, wenn es mit den Stickfäden verflochten wird. Gemäß einem üblichen Stickverfahren ist solch ein Blatt unter das Grundblatt ge­ legt, nachdem das Grundblatt in einer vorgegebenen Form mit Scheren, einem Schneider, einer Klinge, einem Wasserstrahl, Plasma oder dergleichen ausgeschnitten ist. Das rückwärtige Blatt ist so angeordnet, daß es über den Rand des Grundblat­ tes hinausragt oder in eine Öffnung hineinragt, die in dem Grundblatt ausgebildet ist. So kann die Stickerei über den Rand des Grundblatts (oder den Rand der Öffnung) und den vorspringenden Teil des rückwärtigen Blatts hergestellt wer­ den.

Entsprechend einem anderen bekannten Stickverfahren wird nur das Grundblatt in eine vorgeschriebene Form mit Scheren, einem Schneider oder dergleichen geschnitten, nachdem das Grundblatt auf dem rückwärtigen Blatt angeordnet ist. Danach wird die Stickerei über den Rand des geschnittenen Grund­ blatts hinaus hergestellt, wobei das rückwärtige Blatt über den Rand (oder über den Rand der gebildeten Öffnung und das rückwärtige Blatt, welches innerhalb der Öffnung verbleibt, hinausragt. Dann wird das rückwärtige Blatt schließlich ent­ fernt, wobei die Stickerei entlang dem Rand des Grundblatts (oder entlang des Rands der Öffnung) zurückbleibt. Anderer­ seits wird entsprechend einem üblichen Nähverfahren, welches zum Herstellen von Kleidern, Schuhen, Taschen usw. verwendet wird, ein Grundblatt aus Stoff, Leder oder dergleichen in einer komplizierten Form mit Scheren oder dergleichen ge­ schnitten, und dann wird der Rand des ausgeschnittenen Grund­ blatts mit einem anderen Grundblatt zusammengenäht.

Es ist kürzlich damit begonnen worden, die oben beschriebenen Verfahren unter der Verwendung von Industrienähmaschinen industriell durchzuführen. Beispielsweise wird, um Stickerei­ artikel unter der Verwendung einer Nähmaschine herzustellen, ein Grundblatt, welches zuvor in einer vorgegebenen Form ausgeschnitten wurde, auf das rückwärtige Blatt gelegt. Dann werden unter einer solchen Vorgabe sowohl das Grundblatt als auch das rückwärtige Blatt in einem Blatthalterahmen gehal­ ten, der an einem Nähmaschinentisch vorgesehen ist. Dann wird der Blatthalterahmen in einer X-Y-Richtung (horizontalen Richtung) bewegt, wobei er mit der Vertikalbewegung einer Nadelstange in der gleichen Weise wie bei einem gewöhnlichen Stickverfahren synchronisiert wird. Im Ergebnis kann eine Stickerei entlang dem Rand des Grundblatts oder entlang dem Rand der Öffnung hergestellt werden, die in dem Grundblatt ausgebildet ist.

Wie es oben beschrieben ist, ist es notwendig, das Grundblatt in einer vorgegebenen Form auszuschneiden, bevor die Sticke­ rei hergestellt wird. Jedoch hat eine übliche Nähmaschine selbst kein Schneidsystem, so daß das Grundblatt zuvor mit einer Schere, einem Schneider oder dergleichen geschnitten sein sollte, was die Arbeitsleistung verschlechtert. Zusätz­ lich sollte das so ausgeschnittene Grundblatt genau in den Blatthalterahmen an dem Nähmaschinentisch eingesetzt werden, so daß der Rand des Grundblatts einer Nadelstange eines Näh­ maschinenkopfs ausgerichtet sein kann, was die Arbeitslei­ stung weiter verschlechtert. Darüber hinaus ist es nicht einfach, das Grundblatt in einer komplizierten Form manuell auszuschneiden. Wenn eine Schneideinrichtung zum Schneiden des Grundblattes in einer komplizierten Form verwendet wird, steigen die Herstellungskosten.

Um den oben beschriebenen Nachteilen abzuhelfen, offenbart die japanische Patentveröffentlichung KOKOKU Nr. 6-33550 eine Nähmaschine mit einem Laserschneidsystem, welches in der Lage ist, ein Blatt mit Laserlicht zu schneiden, welches von einer Schneideinrichtung ausgesendet wird, die durch einen Steuer­ teil in der Nähmaschine gesteuert wird. Bei dieser Nähmaschi­ ne wird die Schneideinrichtung auf der Grundlage von Steuer­ signalen zum Herstellen von Stichen auf dem Blatt gesteuert. Deswegen wird das Blatt intermittierend und zweidimensional durch einen Blattförderer bewegt, während es mit Laserlicht geschnitten wird, welches intermittierend schwingend abgege­ ben wird, so daß es mit der intermittierenden Bewegung des Blattes synchronisiert wird.

Bei einer bekannten üblichen Bauweise, bei der das Laserlicht schwingend, in Synchronisation mit dem Blattförderer abgege­ ben wird, ist der Ausgangspegel des Laserlichts unvermeidlich wegen der kurzen Zeit der Laserlichtschwingung instabil. Im Ergebnis besteht die Möglichkeit, daß das Blatt teilweise verbrannt werden kann und/oder das Blatt nicht sukzessiv und genau geschnitten wird. Ein anderer Nachteil besteht darin, daß der Rand des geschnittenen Blatts wegen des unstabilen Schneidverfahrens schlecht aussieht.

Weiterhin ist es, wie oben beschrieben, zum Herstellen von Stickerei in einem durchbrochenen Muster entlang des Rands des Grundblatts (oder entlang des Rands der in dem Grundblatt ausgebildeten Öffnung) nötig, das rückwärtige Blatt unter dem Grundblatt so anzuordnen, daß es über den Rand des Grund­ blatts (oder in das Innere der Öffnung) herausragt. In diesem Fall sollte nur das Grundblatt vor dem Stickverfahren ge­ schnitten werden. Jedoch besteht entsprechend dem bekannten Aufbau, bei dem das Laserlicht intermittierend schwingend abgegeben wird und daher der Ausgangspegel des Laserlichts unvermeidlich instabil ist, die Möglichkeit, daß das Grund­ blatt nicht perfekt ausgeschnitten wird und/oder das rückwär­ tige Blatt teilweise oder ganz mit dem Grundblatt zusammen ausgeschnitten wird.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Nähma­ schine mit einem Laserschneidsystem zu schaffen, bei dem ein Blatthalterahmen in einer X-Y-Richtung synchronisiert mit einer Vertikalbewegung der Nadelstange bewegt wird. Dabei soll die Nähmaschine in der Lage sein, ein von dem Blatthal­ terahmen gehaltenes Blatt sukzessiv zu bewegen und das Blatt genau und glatt mit stabil schwingend abgegebenem Laserlicht zu schneiden, wodurch der Schnitteil gut aussehen soll.

Eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Nähmaschine mit einem Laserschneidsystem zu schaffen, welches in der Lage ist, nur ein Grundblatt in einer kompli­ zierten Form genau zu schneiden, wobei ein rückwärtiges Blatt darunter ungeschnitten bleibt.

Noch eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Nähmaschine mit einem Laserschneidsystem vorzuse­ hen, welches geeignet ist, nur ein Grundblatt zu schneiden, welches auf einem rückwärtigen Blatt aufgelegt ist und selbsttätig eine Stickerei entlang eines Rands des so ausge­ schnittenen Grundblatts herzustellen.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht dar­ in, ein Nähverfahren oder ein Stickverfahren zu schaffen, bei dem das Nähen oder Sticken leicht und genau entlang dem Rand eines Blatts in einer komplizierten Form oder entlang einer Peripherie einer Öffnung ausgeführt werden kann, die in dem Blatt ausgeformt ist.

Die erfindungsgemäße Nähmaschine mit einem Laserschneidsystem umfaßt: einen Nähmaschinentisch; einen Nadelstab, der in einer vertikalen Richtung zu einer vorgegebenen Position auf dem Nähmaschinentisch beweglich ist; einen Blatthalterahmen zum Halten eines Blatts, welcher in einer X-Y-Richtung auf dem Nähmaschinentisch synchron mit der Vertikalbewegung der Nadelstange bewegbar ist; einen Laseroszillator zum schwin­ genden Abgeben von Laserlicht, welches zum Schneiden des Blatts, welches durch den Blatthalterahmen auf dem Nähmaschi­ nentisch gehalten wird, geeignet ist; ein optisches System zum Führen des Laserlichts, welches von dem Laseroszillator schwingend abgegeben wird, um auf dem Blatt gesammelt zu werden; und ein Steuerteil zum Stoppen der schwingenden Ab­ gabe von Laserlicht von dem Laseroszillator, zum Bewegen der Nadelstange in vertikaler Richtung und zum intermittierenden Bewegen des Blatthalterahmens in X-Y-Richtung, um diesen mit der Vertikalbewegung der Nadelstange zu synchronisieren, oder um alternativ die Vertikalbewegung der Nadelstange zu stop­ pen, sukzessiv den Blatthalterahmen in X-Y-Richtung zu bewe­ gen und den Laseroszillator sukzessiv schwingend Laserlicht abgeben zu lassen.

In einer Ausführungsform werden mehrere Blätter durch den Blatthalterahmen gehalten und das Laserlicht, welches von dem Laserlichtoszillator schwingend abgegeben wird, ist so einge­ stellt, daß es einen Ausgangspegel hat, der zum Schneiden einer vorbestimmten Anzahl oberer Blätter geeignet ist.

Bei einer Ausführungsform umfaßt das optische System mehrere Kondensorlinsen, die eine unterschiedliche Brennweite auf­ weisen, und das Laserlicht welches von dem Laseroszillator schwingend abgegeben wird, wird willkürlich so geleitet, daß es durch eine der mehreren Kondensorlinsen hindurchtritt.

Das Nähverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung umfaßt: einen Schritt des Anordnens mehrerer Blätter, so daß diese einander überlappen; einen Schritt des Zusammennähens der mehreren Blätter; und einen Schritt des Schneidens einer willkürlichen Anzahl der oberen Blätter mit einem vorgegebe­ nen Ausgangspegel des Laserlichts.

Nach einem anderen Aspekt umfaßt das erfindungsgemäße Nähver­ fahren: einen Schritt des Anordnens mehrerer Blätter, so daß diese einander überlappen, einen Schritt des Schneidens einer willkürlichen Anzahl oberer Blätter mit einem vorgegebenen Ausgangspegel des Laserlichts, während wenigstens eines der Blätter ungeschnitten bleibt; und einen Schritt des Zusammen­ nähens des geschnittenen Blatts und des ungeschnittenen Blatts.

Das Stickverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung umfaßt: einen Schritt des Anordnens mehrerer Blätter so daß diese einander überlappen; einen Schritt des Schneidens einer will­ kürlichen Anzahl der oberen Blätter mit einem vorgegebenen Ausgangspegel des Laserlichts, während wenigstens eines der Blätter ungeschnitten bleibt, so daß es über einen Rand des geschnittenen Blatts hinausragt; einen Schritt zum Sticken über den Rand des geschnittenen Blatts und den vorspringenden Abschnitt des ungeschnittenen Blatts; und einen Schritt zum Entfernen des ungeschnittenen Blatts, während die Stickerei entlang des Rands des geschnittenen Blatts zurückbleibt.

In einer Ausführungsform umfaßt das Stickverfahren weiterhin den Schritt des Zusammennähens mehrerer Blätter vor dem Schneidschritt. Zum Schneiden des Blatts wird die Nähmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung benutzt, weil der Kontroll­ teil den Blatthalterahmen sukzessiv in X-Y-Richtung (horizon­ taler Richtung) bei einem Zustand bewegen läßt, bei dem die Vertikalbewegung der Nadelstange gestoppt ist. Dann läßt der Steuerteil den Laseroszillator mit einem vorgegebenen Aus­ gangspegel des Laserlichts schwingen, so daß es mit der suk­ zessiven Bewegung des Blatthalterahmens synchronisiert ist. Dann wird der Blatthalterahmen sukzessiv in der X-Y-Richtung bewegt, so daß er eine vorgeschriebene Form auf dem Nähma­ schinentisch zeichnet. Während der Blatthalterahmen bewegt wird, läßt das optische System das so schwingend abgegebene Laserlicht sich auf einer bestimmten Stelle des Blatts, wel­ ches durch den Blatthalterahmen gehalten wird, sammelt. Im Ergebnis kann das Blatt, welches durch den Blatthalterahmen gehalten wird, genau in einer vorgegebenen Form des Laser­ lichts geschnitten werden.

Zum Nähen oder Sticken auf dem Blatt, das durch den Blatt­ halterahmen gehalten wird, unter Verwendung der Nähmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung, stoppt der Steuerteil den Laseroszillator, der daher kein Laserlicht durch Schwingen mehr abgibt. Unter einer solchen Bedingung wird die Nadel­ stange vertikal bewegt und der Blatthalterahmen wird inter­ mittierend in der X-Y-Richtung bewegt, wobei er mit der Ver­ tikalbewegung der Nadelstange synchronisiert wird. So kann das Nähen oder Sticken auf dem Blatt erfolgen, welches durch den Blatthalterahmen gehalten wird.

Zum Schneiden des Blatts in einer vorgeschriebenen Form und dem anschließenden Nähen oder Sticken entlang des Rands des geschnittenen Blatts unter der Verwendung der erfindungsgemä­ ßen Nähmaschine werden mehrere Blätter, die einander über­ lappen durch den Blatthalterahmen gehalten. In einem solchen Zustand hält der Steuerteil die Vertikalbewegung der Nadel­ stange an. Dann wird der Nadelhalterahmen sukzessiv in der X- Y-Richtung bewegt und Laserlicht wird sukzessiv von dem Lase­ roszillator schwingend abgegeben. Das so schwingend abgegebe­ ne Laserlicht, welches so abgestimmt ist, daß es einen Aus­ gangspegel hat, der zum Schneiden nur des oberen Blatts (der oberen Blätter) geeignet ist, wird auf dem oberen Blatt (bzw. den oberen Blättern) gesammelt. Deswegen kann nur das obere Blatt (bzw. können nur die oberen Blätter) sukzessiv mit dem Laserlicht geschnitten werden, gemäß der sukzessiven Bewegung des Halterahmens in X-Y-Richtung. Infolgedessen ragt das untere Blatt (bzw. ragen die unteren Blätter), welches unge­ schnitten bleibt (welche ungeschnitten bleiben), unvermeid­ lich über den Rand des geschnittenen Blatts bzw. der ge­ schnittenen Blätter heraus.

Nachdem das obere Blatt bzw. die oberen Blätter in der vor­ gesehenen Form geschnitten ist bzw. geschnitten sind, stoppt der Steuerteil das schwingende Abgeben des Laserlichts und bewegt die Nadelstange in vertikaler Richtung. Schließlich wird der Blatthalterahmen intermittierend in der X-Y-Richtung bewegt, wobei er mit der Vertikalbewegung der Nadelstange synchronisiert ist. Der Blatthalterahmen wird intermittierend so bewegt, daß die Nadelstange dem Rand des oberen Blatts entspricht. Dadurch erfolgt das Nähen oder Sticken über den Rand des geschnittenen Blatts bzw. der geschnittenen Blätter und den vorspringenden Teil des geschnittenen unteren Blatts bzw. Blätter.

Nachdem das Sticken entlang des Rands des oberen Blatts er­ folgt ist, kann das untere Blatt schließlich entfernt werden, wobei die Stickerei entlang dem Rand des oberen Blatts (der oberen Blätter) zurückbleibt.

Entsprechend der Erfindung kann das Laserlicht, welches von dem Laseroszillator schwingend abgegeben wird, einen will­ kürlichen Ausgangspegel haben, und deswegen ist es möglich, den Laserlichtpegel so einzustellen, daß er eine vorgegebene Anzahl von oberen Blättern schneidet. Weiterhin ist es auch möglich, den Laserlichtausgangspegel so einzustellen, daß er das Blatt nicht schneidet, jedoch Einbrennmarken des Laser­ lichts auf dem Blatt zurückläßt, so daß es eine gewünschte Form, ein Schriftzeichen oder dergleichen darstellt.

Die Nähmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung kann mit mehreren Kondensorlinsen versehen sein, die eine unterschied­ liche Brennweite aufweisen. In diesem Fall wird die Konden­ sorlinse mit einer kürzeren Brennweite, vorzugsweise zum Schneiden des Blatts mit höherer Genauigkeit verwendet, wäh­ rend eine Kondensorlinse mit einer längeren Brennweite, vor­ zugsweise zum Hinterlassen von Brennmarkierungen an einer vorgegebenen Stelle der Blattoberfläche verwendet wird, um ein Muster oder dergleichen herzustellen.

Die obigen und weiteren Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden noch vollständiger aus der folgenden Be­ schreibung unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen hervorgehen. Es soll jedoch ausdrücklich verstanden werden, daß die Zeichnungen nur zur Veranschaulichung dienen und nicht dazu beabsichtigt sind, die Grenzen der Erfindung zu definieren.

Fig. 1 stellt einen seitlichen Teilschnitt durch die Näh­ maschine dar, die ein Laserschneidsystem entspre­ chend einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfin­ dung umfaßt.

Fig. 2 ist ein Teilschnitt von vorne durch einen Nähma­ schinenkopf, der zu der Nähmaschine gemäß Fig. 1 gehört.

Fig. 3 ist bin Schnitt durch einen Linsenhalter und ein Verbindungsteil, welches an einem unteren Endab­ schnitt eines Längsführungsrohrs angebracht ist, welches an dem Nähmaschinenkopf in Fig. 2 vorgesehen ist.

Fig. 4 ist ein Blockschaltbild eines Steuerteils einer Nähmaschine, welche ein Laserschneidsystem gemäß der vorliegenden Erfindung umfaßt.

Fig. 5 ist ein Teilschnitt von vorne durch eine Nähmaschi­ ne mit einem Laserschneidsystem entsprechend einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfin­ dung.

Fig. 6 ist ein seitlicher Teilschnitt durch die Nähmaschi­ ne gemäß Fig. 5.

Im nachfolgenden wird die Erfindung im einzelnen anhand der sie veranschaulichenden Beispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.

Ausführungsbeispiel 1

Fig. 1 ist ein seitlicher Teilschnitt durch eine Nähmaschine, die ein Laserschneidsystem entsprechend einem ersten Ausfüh­ rungsbeispiel der vorliegenden Erfindung umfaßt. Fig. 2 ist ein Teilschnitt von vorne durch einen Nähmaschinenkopf, der zu der Nähmaschine gemäß Fig. 1 gehört. Die Nähmaschine gemäß dem vorliegenden Beispiel umfaßt: einen Nähmaschinenkörper 60, einen Nähmaschinentisch 61, der fast horizontal angeord­ net ist, eine Gleitschiene 62, die an dem Nähmaschinenkörper 60 montiert ist, so daß sie über dem Nähmaschinentisch 61 angeordnet ist, einen Nähmaschinenkopf 10, der gleitbeweglich durch die Gleitschiene 62 getragen wird, und ein Blatthalte­ rahmen 75, der an dem Nähmaschinentisch 61 angeordnet ist. Der Blatthalterahmen 75 soll zum horizontalen Halten eines Grundblatts 51 aus Stoff, Leder oder dgl., welches an seinem Rand mit Stickerei versehen werden soll, zusammen mit einem rückwärtigen Blatt 52, welches mit Stickereifäden zu ver­ flechten ist, eingesetzt werden. Das rückwärtige Blatt 52 wird unter das Grundblatt 51 gelegt. Der Blatthalterahmen 75 wird in einer X-Y-Richtung (horizontale Richtung) auf dem Nähmaschinentisch 61 bewegt, während er dabei das so über­ lappte Grundblatt 51 und das rückwärtige Blatt 52 hält.

Der Nähmaschinenkopf 10 umfaßt ein Gleitgehäuse 19, welches aufgebaut ist mit: einem Paar vertikal angeordneter Träger­ rahmen 11, einem mittleren Rahmen 12, der horizontal so an­ geordnet ist, daß er annähernd mittlere Abschnitte der beiden Trägerrahmen 11 verbindet, und einem unteren Rahmen 13, der so angeordnet ist, daß er die unteren Endabschnitte der bei­ den Trägerrahmen 11 verbindet.

Der mittlere Rahmen 12 des Nähmaschinenkopfes 10 umfaßt eine willkürliche Anzahl von (beispielsweise 9) Öffnungen 12a, welche durch ihn in vertikaler Richtung hindurchgehen. Die Öffnungen 12a sind horizontal mit regelmäßigen Abständen an­ geordnet. Der untere Rahmen 13 umfaßt die gleiche Anzahl von Öffnungen 13a wie die der Öffnungen 12a. Von den Öffnungen 12a und 13a werden diejenigen, die an der äußersten linken Seite der Fig. 2 angeordnet sind, dazu benutzt, ein Längs­ führungsrohr 22 aufzunehmen, und die anderen werden verwen­ det, um eine Nadelstange 31 aufzunehmen. Wie in Fig. 2 ge­ zeigt, ist das Längsführungsrohr 22 zum vertikalen Führen von Laserlicht durch die entsprechenden Öffnungen 12a und 13a eingefügt und gehalten, welche an der äußersten linken Seite in Fig. 2 angeordnet sind.

Zusätzlich sind ein Laseroszillator 21 und ein Querführungs­ rohr 28 über dem Nähmaschinenkörper 60 angeordnet. Der Laser­ oszillator 21 schwingt z. B. einen Kohlendioxidlaser, der eine Ausgangsleistung von ungefähr von 10-20 Watt hat, in einer fast horizontalen Richtung, welche die Gleitschiene 62 recht­ winklig kreuzt. Das Laserlicht, welches von dem Laseroszilla­ tor 21 schwingend abgegeben wird, ist horizontal zu einem reflektierenden Spiegel (der weiter unten beschrieben wird) durch das Querführungsrohr 28 und dann vertikal durch das Längsführungsrohr 22 zu führen.

Wie in Fig. 1 dargestellt, ist ein Flanschteil 28a so ausge­ bildet, daß es einen äußeren Umfang eines annährend mittleren Abschnitts des Querführungsrohrs 28 umgreift. Der Flanschab­ schnitt 28 ist mit drei Langlöchern versehen, die in einer Umfangsrichtung eines konzentrischen Kreises angeordnet sind, dessen Achse mit der Achse des Querführungsrohrs 28 zentriert ist. Der Flanschteil 28a ist an einem Halter 29 angebracht, der auf der oberen Seite des Nähmaschinenkörpers 16 montiert ist, in dem drei Bolzen 27 in die entsprechenden Langlöcher gleitbeweglich eingesetzt sind. Jeder Bolzen 27 ist gleitbe­ weglich in das Langloch so eingesetzt, daß das Querführungs­ rohr 28 um dessen Achse durch Lösen jeden Bolzens 27 gedreht werden kann.

Der vordere Endabschnitt des Querführungsrohrs 28 ist über dem Nähmaschinenkopf 10 angeordnet, der entlang der Gleit­ schiene 62 gleitbeweglich ist. Der vordere Abschnitt des Querführungsrohrs 28 weist eine geneigte Oberfläche auf, die um etwa 45° bezüglich der horizontalen Linie geneigt ist. Die geneigte Oberfläche ist mit einem reflektierenden Spiegel 26 versehen, der das von dem Laseroszillator 21 schwingend abge­ gebene Laserlicht nach unten reflektiert. Das durch den re­ flektierenden Spiegel 26 reflektierte Laserlicht wird nach unten durch eine Öffnung 28b geführt, die an der unteren Um­ fangsfläche des Vorderabschnitts des Querführungsrohrs 28 vorgesehen ist. Unter der Öffnung 28b ist das Längsführungs­ rohr 22 vertikal an dem Nähmaschinenkopf 10 wie zuvor be­ schrieben angebracht.

Das Längsführungsrohr 22, welches aus rostfreiem Stahl oder dgl. hergestellt ist, erstreckt sich durch den unteren Rahmen 13 und den mittleren Rahmen 12 in die Nachbarschaft des vor­ deren Endabschnitts des Querführungsrohrs 28. So kann das Laserlicht, welches von dem Laseroszillator 21 schwingend abgegeben wird und durch den reflektierenden Spiegel 26 re­ flektiert wird, in das Längsführungsrohr 22 eingeleitet und durch dieses nach unten geführt werden.

Der untere Endabschnitt des Längsführungsrohrs 22, welches unter dem unteren Rahmen 13 angeordnet ist, steht mit einem Linsenhalter 25 über ein zylinderförmiges Verbindungsteil 24 in Verbindung. Fig. 3 ist ein Schnitt, welcher den Linsenhal­ ter 25 und das Verbindungsteil 24 zeigt, welches an dem unte­ ren Endabschnitt des Längsführungsrohrs 22 vorgesehen ist. Der Linsenhalter 25 hat eine zylindrische Form mit einem Außendurchmesser, der demjenigen des Längsführungsrohrs 22 entspricht. Wie in Fig. 3 dargestellt, ist eine Kondensorlin­ se 23 horizontal an dem oberen Endabschnitt des Linsenhalters 25 angeordnet. Die Kondensorlinse 23 ist so angeordnet, daß das in das Längsführungsrohr 22 eingeführte Laserlicht auf einen gewünschten Punkt auf dem Grundblatt 51 gesammelt wer­ den kann, welches auf dem Nähmaschinentisch 61 angeordnet ist. Der untere Endabschnitt des Linsenhalters 25 hat eine kreis-kegelstumpfförmige Form, deren Außendurchmesser sich nach unten verjüngt.

Wie in Fig. 3 dargestellt, ist eine Luftzufuhrröhre 25 an einer Wandfläche (zwischen dem mittleren Abschnitt und dem unteren Endabschnitt) des Linsenhalters montiert. Die Luftzu­ fuhrröhre 25a ist mit einer flexiblen Luftröhre 25b versehen, um Druckluft aufzunehmen. Mit solch einem Aufbau kann Druck­ luft in den Linsenhalter 25 über die Luftzufuhrröhre 25a ein­ geblasen werden. Die in den Linsenhalter 25 eingeblasene Druckluft kühlt die Kondensorlinse 23 und entfernt Schmutz, Staub und dgl. von der Kondensorlinse 23.

Das Verbindungsteil 24 hat eine zylindrische Form, so daß es in den unteren Endabschnitt des Längsführungsrohrs 22 und den oberen Endabschnitt des Linsenhalters 25 paßt. Bei einer sol­ chen Form ist das Verbindungselement 24 mit dem unteren End­ abschnitt des Längsführungsrohrs 22 und dem oberen Endab­ schnitt des Linsenhalters 25 mittels mehrerer Schrauben 24a verbunden.

Wie oben beschrieben, weist der mittlere Rahmen 12 mehrere Öffnungen 12a auf, und das Längsführungsrohr 22 ist durch die Öffnung 12a an dem äußersten linken Ende in Fig. 2 einge­ setzt.

Die anderen Öffnungen 12a nehmen jeweils eine Nadelstange 31 auf. Jede Nadelstange 31, die durch die Öffnung 12a einge­ setzt ist, ist auch durch die entsprechende Öffnung 13a ein­ gesetzt. Der obere Abschnitt der Nadelstange 31, die nach oben von dem mittleren Rahmen 12 vorspringt, ist mit einer Druck-Schraubenfeder 38 versehen.

Die Nadelstange 31 ist mit einem oberen Totpunktanschlag 32 unmittelbar unter dem mittleren Rahmen 12 versehen, und sie ist weiterhin mit einem Nadelstangenhalter 33 darunter ausge­ stattet. Weiterhin ist ein Andruckfuß 34 so angeordnet, daß er sich vertikal von einer Stelle zwischen dem mittleren Rahmen 12 und dem unteren Rahmen 13 bis zu einer Stelle unter dem unteren Endabschnitt der Nadelstange 31 erstreckt. Das obere Ende des Andruckfußes 34 ist in die Nadelstange 31 eingepaßt. Der Andruckfuß 34, der nicht durch die Öffnung 13a geführt ist, sondern vor der Öffnung 13 a verläuft, ist wie­ derum in der Nadelstange 31 an dem unteren Ende eingepaßt und erstreckt sich weiterhin nach unten. An dem unteren Endab­ schnitt der Nadelstange 31 wird eine Nadel 37 durch einen Nadelhalter 36 gehalten und erstreckt sich nach unten. Die Nadelstange 31 wird vertikal bewegt, so daß die Nadel 37 vertikal bewegt werden kann, wobei sie durch den Andruckfuß 34 hindurchtritt.

Die Nadelstange 31 ist auch mit einer Druckschraubenfeder 35 zwischen dem Nadelstangenhalter 33 und dem Andruckfuß 34 ver­ sehen, wodurch der Andruckfuß 34 nach unten gedrückt wird.

Das Längsführungsrohr 22 oder eine der Nadeln 37 kann will­ kürlich in eine Stellung gegenüber einem Loch 61a gebracht werden, welches in dem Nähmaschinentisch 61 angeordnet ist, indem der Nähmaschinenkopf 10 gegenüber dem Nähmaschinentisch 61 verschoben wird.

Wiederum bezugnehmend auf Fig. 1 ist der obere Endabschnitt jedes Trägerrahmens 11 nach unten zu dem Nähmaschinenkörper (gegen die Rückseite hin) erstreckt. Eine Ausgleichswelle 14 ist horizontal angeordnet, so daß sie jeden vorderen Endab­ schnitt der so erstreckten oberen Endabschnitte der beiden Trägerrahmen 11 verbindet. Ein Ausgleichsgewicht 15 ist für jede Nadelstange 31 vorgesehen. Demgemäß sind acht Aus­ gleichsgewichte 15 jeweils mit einem zylindrischen Endab­ schnitt 15a für die acht Nadelstangen 31 vorgesehen, so daß die acht Endabschnitte 15a in axialer Richtung der Aus­ gleichswelle angeordnet werden können. Jedes Ausgleichsge­ wicht 15 umfaßt auch einen Armabschnitt 15c, der sich von dem Endabschnitt 15a zu der Vorderseite hin erstreckt. Zusätzlich ist eine Zahnung 15b an einer äußeren Umfangsseite des End­ abschnitts 15a auf der Rückseite vorgesehen.

Eine vorgeschriebene Farbe des Stickfadens ist an einem vor­ deren Endabschnitts jedes Armabschnitts 15c gehängt und durch die Nadel 37 geführt, die an dem unteren Endabschnitt der Nadelstange 31 entsprechend dem Ausgleichsgewicht 15 vorgese­ hen ist.

Anschließend wird ein Steuerungssystem für eine Nähmaschine, welche ein Laserschneidsystem gemäß der vorliegenden Erfin­ dung einschließt, unter Bezugnahme auf das Blockschaltbild der Fig. 4 beschrieben. Wie in Fig. 4 gezeigt, werden eine erste Antriebseinheit 73 zum Antreiben einer Nadelstange 31 in einer vertikalen Richtung, eine zweite Antriebseinheit 74 zum Antrieb eines Blatthalterahmens 75 in einer X-Y-Richtung und ein Laseroszillator 21 zur schwingenden Abgabe von Laser­ licht durch ein Steuerteil 70 gesteuert, der von einem Mikro­ computer oder dgl. Gebrauch macht. Der Steuerteil 70 liest wahlweise ein Steuersignal aus, welches in einem ersten ROM (Read Only Memory) zum Durchführen eines Stickvorgangs oder ein zweites ROM zum Durchführen eines Schneidvorgangs gespei­ chert ist, und steuert dann die erste Antriebseinheit 73, die zweite Antriebseinheit 74 und den Laseroszillator 21 auf der Grundlage des ausgewählten Steuersignals.

Als nächstes wird der Stickvorgang gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben. Zunächst wird eine der Nadelstangen 31 in eine solche Stellung gebracht, daß sie dem Loch 61 auf dem Nähmaschinentisch 61 gegenübersteht, und dann liest der Steu­ erteil 70 ein Steuersignal aus, welches in dem ersten ROM 71 zum Durchführen des Stickvorgangs gespeichert ist. Auf der Grundlage des ausgelesenen Steuersignals hört der Laseroszil­ lator 21 zu schwingen auf, und die erste Antriebseinheit 73 treibt die Nadelstange in vertikaler Richtung an. Dann treibt die zweite Antriebseinrichtung 74 intermittierend den Blatt­ halterahmen 75 in X-Y-Richtung auf dem Nähmaschinentisch 61 synchron zu der vertikalen Bewegung der Nadelstange 31 an. So kann die Stickerei auf dem Grundblatt 51, welches durch den Blatthalterahmen 75 gehalten wird, mittels der Nadel 37, die an dem unteren Ende der Nadelstange 31 angebracht ist, ausge­ führt werden.

Als nächstes wird der Schneidvorgang gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben. Zuerst wird die Kondensorlinse 23, die an dem unteren Abschnitt des Längführungsrohrs 22 vorgesehen ist, in eine Stellung gebracht, daß sie dem Loch 61a auf dem Nähmaschinentisch 61 gegenübersteht. Dann liest der Steuer­ teil 70 ein Steuersignal aus, welches in dem zweiten ROM 72 zum Durchführen des Schneidvorgangs gespeichert ist. Auf der Grundlage des ausgelesenen Steuersignals stoppt die erste Antriebseinheit 73 die Vertikalbewegung der Nadelstange 31, und die zweite Antriebseinheit 74 treibt sukzessiv den Blatt­ halterahmen 75 in X-Y-Richtung auf dem Nähmaschinentisch 61 an. Zur gleichen Zeit wird ein vorgegebener Ausgangspegel von Laserlicht fortlaufend von dem Laseroszillator 21 erzeugt. So wird der vorgeschriebene Ausgangsleistungspegel des Laser­ lichts sukzessiv auf dem Grundblatt 51 gesammelt, welches durch den sukzessiv bewegten Blatthalterahmen 75 auf dem Näh­ maschinentisch 61 gehalten wird.

Solch eine Nähmaschine wird vorzugsweise zum Herstellen von Stickerei entlang eines Rands einer Öffnung verwendet, die in dem Blatt ausgeformt ist. Als nächstes wird ein Verfahren zum Herstellen von Stickerei entlang dem Rand der in dem Grund­ blatt 51 ausgebildeten Öffnung beschrieben.

Als erstes wird das Grundblatt 51 auf das rückwärtige Blatt 52 gelegt, und dann werden sowohl das Grundblatt 51 als auch das rückwärtige Blatt 52 durch den Blatthalterahmen 75 gehal­ ten.

Dann wird der Nähmaschinenkopf 10 bezüglich des Nähmaschinen­ tisches 61 so verschoben, daß die Nadelstange 31, die eine gewünschte Farbe des Stickereifadens aufweist, dem Loch 61a des Nähmaschinentisches 71 gegenüberstehen kann.

Danach liest die Steuereinheit 70 ein Steuersignal aus, wel­ ches in dem ersten ROM 71 gespeichert ist, um die Stickerei durchzuführen. Auf der Grundlage des Steuersignals hört der Laseroszillator 21 aufzuschwingen, und die erste Antriebs­ einheit 73 treibt die Nadelstange 31 in vertikaler Richtung an. Dann treibt die zweite Antriebseinrichtung 74 den Blatt­ halterahmen 75 intermittierend in X-Y-Richtung synchron zu der Vertikalbewegung der Nadelstange 31 an. Ein Bild eines Saums, der an dem Rand der Öffnung hergestellt werden soll, die in dem Grundblatt 51 ausgeformt werden soll, ist zuvor in dem ersten ROM 71 gespeichert worden. Das Bild des Saums ist in Form eines Satzes verhältnismäßig langer gerader Linien in X-Y-Richtung gespeichert.

Wie bekannt ist, wird der Blatthalterahmen 75 während einer Zeit, wenn die Nadelstange 31 angehoben ist und die Nadel über dem Grundblatt 51 positioniert ist, der Blatthalterahmen linear in X-Y-Richtung bewegt. Andererseits wird während einer Zeit, wenn die Nadelstange 31 abgesenkt ist und die Nadel 37 durch das Grundblatt 51 und das rückwärtige Blatt 52 sticht, die Bewegung des Blatthalterahmens 75 angehalten. Wenn die Nadel 37 durch das Grundblatt 51 und das rückwärtige Blatt 52 sticht, wird der Stickfaden mit einem (nicht darge­ stellten) Spulenfaden verflochten. So können die Grundseite 51 und die rückwärtige Seite 52 miteinander entlang des Ran­ des der in dem Grundblatt 51 zu bildenden Öffnung vernäht werden.

Nachdem das Grundblatt 51 und das rückwärtige Blatt 52 zusam­ mengenäht sind, wird der Nähmaschinenkopf 10 bezüglich des Nähmaschinentisches 61 so verschoben, daß das Längsführungs­ rohr 22 dem Loch 61a des Nähmaschinentischs gegenüberstehen kann. Danach liest die Steuereinheit 70 ein Steuersignal aus, welches in dem zweiten ROM 72 zur Durchführung des Schneid- Vorgangs gespeichert ist. Eine Spur des Blatthalterahmens 75, welcher an einer Innenseite des Saums (der entlang des Rands der wie oben beschrieben zu bildenden Öffnung herstellt ist) bewegt werden soll, ist zuvor in dem zweiten ROM 72 gespei­ chert worden. Die Spur des Blatthalterahmens 75 ist als ein Satz von verhältnismäßig kurzen Linien gespeichert. Demgemäß kann die in dem zweiten ROM 72 gespeicherte Spur des Blatt­ halterahmens eine glattere Bewegung des Blatthalterahmens 75 entlang des Rands der in dem Grundblatt 51 zu bildenden Öff­ nung realisieren.

Die Steuereinheit 70 steuert die zweite Antriebseinheit 74, so daß der Blatthalterahmen 75 sukzessiv in X-Y-Richtung auf der Grundlage der Spur bewegt werden kann, die in dem zweiten ROM 72 gespeichert ist. Zu der gleichen Zeit steuert die Steuereinheit 70 den Laseroszillator 21, so daß ein vorge­ schriebener Ausgangspegel Laserlicht sukzessiv schwingend abgegeben werden kann.

Der Ausgangspegel des Laserlichts ist zuvor eingestellt wor­ den, so daß nur das Grundblatt 51 geschnitten wird, während das rückwärtige Blatt 52 ungeschnitten bleibt. Nachdem das so eingestellte Laserlicht sukzessiv schwingend abgegeben wird, wird es in das Querführungsrohr 28 und das Längsführungsrohr 22 eingegeben und auf dem Grundblatt 51 durch die Kondensor­ linse 23 gesammelt, die in dem unteren Abschnitt des Längs­ führungsrohrs 22 angeordnet ist.

Das auf dem Grundblatt 51 gesammelte Laserlicht wird sukzes­ siv entlang Stichen des Saums auf dem Grundblatt 51 und dem rückwärtigen Blatt 52 bewegt. Als Ergebnis ist nur das Grundblatt 51 mit dem Laserlicht sukzessiv geschnitten, und der ausgeschnittene Teil wird entfernt, wodurch eine Öffnung in einer vorgegebenen Form gebildet wird. Wie oben beschrie­ ben ist das Laserlicht so eingestellt, daß es das rückwärtige Blatt 52 nicht schneidet, und deswegen bleibt das rückwärtige Blatt 52 noch innerhalb der in dem Grundblatt 51 gebildeten Öffnung.

Das durch Schwingen abgegebene Laserlicht des Laseroszilla­ tors 21 wird sicher durch das Querführungsrohr 28 und das Längsführungsrohr 23 daran gehindert, nach außen zu entwei­ chen. Zusätzlich wird durch die Führungsrohre 28 und 22 ver­ mieden, daß das Laserlicht selbst durch Staub oder dgl. von außen nachteilig beeinflußt wird.

Während des Schneidvorgangs wird Druckluft zu dem Linsenhal­ ter 25 durch die Luftzufuhrröhre 25a geleitet, wodurch die Kondensorlinse 23 abgekühlt wird. Zusätzlich hindert die Druckluft Staub oder dgl., der während des Schneidvorgangs gebildet wird, daran, sich auf der Kondensorlinse 23 abzuset­ zen. So kann das Grundblatt 51 glatt mit dem Laserlicht ge­ schnitten werden, welches sukzessiv durch Schwingen von dem Laseroszillator 21 abgegeben wird, wodurch die Schnittkante gut aussieht.

Um Rauch zu absorbieren, der erzeugt wird, wenn das Grund­ blatt 51 mit dem Laserlicht geschnitten wird, kann eine Saug­ öffnung einer entsprechenden Absaugeinrichtung (nicht darge­ stellt) in der Nähe des unteren Abschnitts des Linsenhalters 25 vorgesehen sein.

Nachdem die Öffnung in der Grundseite 51 gebildet ist, wird der Nähmaschinenkopf 10 so verschoben, daß die Nadelstange 31, die eine- gewünschte Farbe des Stickfadens aufweist, in eine Stellung gebracht wird, daß sie dem Loch 61a auf dem Nähmaschinentisch 61 gegenübersteht. Gleichzeitig wird der Blatthalterahmen 75 in X-Y-Richtung bewegt, so daß die Nadel­ stange 31 über einer vorgeschriebenen Stellung am Rand der Öffnung positioniert werden kann, die in dem Grundblatt 51 ausgebildet ist.

Danach liest die Steuereinheit 70 ein in dem ersten ROM 71 gespeichertes Steuersignal aus. Auf der Grundlage des Steu­ ersignals hört der Laseroszillator 21 auf, Laserlicht schwin­ gend abzugeben, und die erste Antriebseinheit 73 treibt die Nadelstange 31 in vertikaler Richtung an. Dann wird der Blatthalterahmen 75 linear in X-Y-Richtung bewegt, so daß über den Rand der Öffnung und das rückwärtige Blatt 52, wel­ ches innerhalb der Öffnung verbleibt, gestickt werden kann. Der Blatthalterahmen 75 wird intermittierend bewegt, wobei er mit der Vertikalbewegung der Nadelstange 31 synchronisiert ist. Wie oben beschrieben wird der Blatthalterahmen 75 linear in X-Y-Richtung bewegt, wenn die Nadelstange 31 angehoben ist. Andererseits wird der Blatthalterahmen 75 an einer wei­ teren Bewegung gehindert, wenn die Nadelstange 31 abgesenkt ist. Schließlich kann die Stickerei über den Rand der Öffnung des Grundblatts 51 und das rückwärtige Blatt 52, welches innerhalb der Öffnung verbleibt, mit gewünschten Farben der Stickfäden hergestellt werden.

Die intermittierende Horizontalbewegung des Blatthalterahmens 75 während des Stickens ist auf der Grundlage der aufeinand­ erfolgenden horizontalen Bewegung des Blatthalterahmens 75 während des Schneidvorgangs bestimmt, so daß die Nadelstange 31 genau entlang dem Rand der Öffnung bewegt werden kann, die durch den Schneidvorgang erzeugt wurde. Gemäß einem solchen Aufbau, bei dem das rückwärtige Blatt 52 innerhalb der Öff­ nung verbleibt, die in dem Grundblatt 51 gebildet ist, kann der Stickfaden mit dem rückwärtigen Blatt 52 verflochten werden, welches innerhalb der Öffnung verbleibt, wobei Stickerei entlang des Rands der gesamten Öffnung erzeugt ist.

Nachdem die Stickerei über dem Rand der Öffnung und dem rück­ wärtigen Blatt 52 ausgeführt ist, welches innerhalb der Öff­ nung verbleibt, wird schließlich das rückwärtige Blatt 52 von dem Grundblatt 51 entfernt, wobei die Stickerei entlang des Rands der Öffnung verbleibt.

Die zum Zusammennähen des Grundblatts 51 mit dem rückwärtigen Blatt 52 benutzten Nähfäden sind durch die Stickfäden ver­ deckt, die an dem Rand der Öffnung verwendet wurden, so daß wenig Möglichkeit besteht, daß die Nähfäden das Aussehen der entstandenen Stickerei nachteilig beeinflussen. Jedoch wird es gewünscht, daß die Nähfaden die gleiche Farbe wie die Stickfäden aufweisen, wodurch die Möglichkeit weiter verrin­ gert wird, daß die Nähfäden bemerkt werden.

Mit der Nähmaschine einschließlich des Laserschneidsystems gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, Stickerei in einem komplizierten Muster wie einem Zackenmuster entlang eines Rands einer Öffnung herzustellen, die in der Grundseite ausgeformt ist. Die vorliegende Erfindung kann nicht nur für Stoff, sondern auch für Leder, synthetisches Leder und dgl. verwendet werden, solange die Nadel hindurchstechen kann.

Die vorliegende Erfindung ist voranstehend zur Veranschauli­ chung einer Nähmaschine beschrieben, die mit einer Vielzahl von Nadelstangen ausgestattet ist, kann aber auch auf Nähma­ schinen angewendet werden, die nur mit einer Nadelstange ver­ sehen sind. In diesem Fall werden zu Anfang zwei Blätter übereinandergelegt und durch den Blatthalterahmen auf dem Nähmaschinentisch gehalten. Als nächstes werden die beiden Blätter zusammengenäht, um daran einen Saum in vorgegebener Form zu erzeugen. Daraufhin wird nur das obere Blatt mit Laserlicht entlang dem Saum geschnitten. So macht es die vorliegende Erfindung möglich, ein Blatt mit einem anderen Blatt in einer vorgeschriebenen Form zusammenzunähen.

Die vorliegende Erfindung kann auch angewendet werden, um nur einen Schneidvorgang oder nur einem Stickvorgang durchzufüh­ ren. In dem Falle, in dem ein schweres Blatt, wie schweres Tuch und Leder, als Grundblatt verwendet wird, ist es auch möglich, Brennmarkierungen des Laserlichts auf dem Grundblatt zu hinterlassen, so daß eine gewünschte Formgebung, ein Schriftzeichen oder dgl. durch Einstellen des Ausgangspegels des schwingend abgegebenen Laserlichts hergestellt wird. Solch ein Betrieb wird in gleicher Weise wie der oben be­ schriebene Schneidvorgang durchgeführt, d. h. der Blatthalter­ ahmen 75 wird fortlaufend in X-Y-Richtung bewegt, und das Licht wird fortlaufend entsprechend der sukzessiven Bewegung des Blatthalterahmens 75 schwingend abgegeben, wodurch es möglich ist, Brennmarkierungen des Laserlichts zu hinterlas­ sen, um glatte Linien oder Kurven zu zeichnen. So ist es mög­ lich, ein kompliziertes Muster, ein Schriftzeichen oder dgl. mit Brennmarkierungen wie gewünscht zu zeichnen. Es ist auch möglich, Brennmarkierungen in einem vorgeschriebenen Bereich gleicher Dicke zu hinterlassen, wobei das sukzessiv schwin­ gend abgegebene Laserlicht und der sukzessiv bewegte Blatt­ halterahmen gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet wer­ den.

Beispiel 2

Anschließend wird ein zweites Ausführungsbeispiel der vorlie­ genden Erfindung unter Bezugnahme auf die Fig. 5 und 6 be­ schrieben. Fig. 5 ist ein Teilschnitt von vorne durch eine Nähmaschine, die ein Laserschneidsystem entsprechend dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung umfaßt. Fig. 6 ist ein Teilschnitt von der Seite durch die Nähmaschine nach Fig. 5.

Entsprechend dem zweiten Ausführungsbeispiel ist ein Paar Längsführungsrohre 91 und 92 zum vertikalen Führen des Laser­ lichts außerhalb eines Gleitgehäuses eines Nähmaschinenkopfes 10 angeordnet. Die oberen Endabschnitte der Längsführungs­ rohre 91 und 92 sind jeweils durch den oberen Abschnitt des Gleitgehäuses 19 über entsprechende obere Trägerblöcke 93 gehalten. Andererseits ist der mittlere Teil des Längsträger­ rohrs 91 und der untere Endabschnitt des anderen Längsfüh­ rungsrohrs 92 jeweils durch den mittleren Abschnitt des Gleitgehäuses über einen unteren Trägerblock 94 gehalten.

In gleicher Weise wie bei dem ersten Beispiel wird ein Paar Querführungsrohre 95 zum horizontalen Führen des Laserlichts horizontal durch entsprechende obere Halteblöcke 93 gehalten. Jeder obere Halteblock 93 ist mit reflektierenden Spiegeln 97 zum Reflektieren des Laserlichts ausgestattet, welches von dem Querführungsrohr 95 zu dem Längsführungsrohr 91 oder 92 geführt wird.

Das Längsführungsrohr 91, welches durch den unteren Träger­ block 94 an der mittleren Stelle gehalten wird, erstreckt sich bis in die Nähe eines Nähmaschinentisches 61 und ist mit einem Linsenhalter 81 an dem unteren Endabschnitt versehen. Der Linsenhalter 81 hält eine Kondensorlinse 82 horizontal, die eine verhältnismäßig kurze Brennweite wie 50 mm aufweist. Unter der Kondensorlinse 82 ist eine Kappe 83 vertikal durch den Linsenhalter 81 gehalten.

Das andere Längsführungsrohr 92, welches durch den unteren Trägerblock 94 an dem unteren Endabschnitt gehalten ist, steht mit einem Linsenhalter 84 in Verbindung, der ebenfalls von dem unteren Halteblock 94 gehalten ist. Der Linsenhalter 84 hält eine Kondensorlinse 85 mit einer verhältnismäßig langen Brennweite wie 127 mm. Unter der Kondensorlinse 85 erstreckt sich eine Kappe 86, die vertikal durch den Linsen­ halter 84 gehalten ist, in die Nähe des Nähmaschinentischs 61.

Bei diesem Aufbau wird das Gleitgehäuse 19 so verschoben, daß eine der Kondensorlinsen 82 und 85 willkürlich in eine Stel­ lung gebracht werden kann, in der sie einem Loch 61 gegen­ übersteht, welches aus dem Nähmaschinentisch 61 ausgeformt ist. Wenn die Kondensorlinse 82 oder 85 dahin geführt ist, dem Loch 61a gegenüberzustehen, wird durch Schwingen erzeug­ tes Laserlicht von einem (nicht dargestellten) Laseroszilla­ tor abgegeben und durch das entsprechende Querführungsrohr 95 geführt. Das so geführte Laserlicht wird durch den reflektie­ renden Spiegel 97 so gespiegelt, daß es in das entsprechende Längsführungsrohr 91 oder 92 eingeführt wird.

Dann wird das Laserlicht auf einer gewünschten Stelle auf einem Blatt durch die Kondensorlinse 83 oder 85 auf einem Blatt gesammelt, welches durch einen (nicht dargestellten) Blatthalterahmen gehalten wird.

Entsprechend der vorliegenden Erfindung ist es möglich, La­ serlicht auf einem kleineren Fleck mit höherer Intensität durch Verwendung der Kondensorlinse 82 zu sammeln, die eine verhältnismäßig kurze Brennweite hat. Andererseits ist es auch möglich, Laserlicht auf einem größeren Fleck mit ver­ hältnismäßig gleichmäßiger Intensität durch Verwendung der Kondensorlinse 85 mit einer längeren Brennweite zu sammeln. So wird die Kondensorlinse 82 vorzugsweise zum Schneiden des Blattes in eine vorgegebene Form verwendet, welches durch den Blatthaltrahmen gehalten ist. Andererseits wird die Konden­ sorlinse 85 vorzugsweise zum Hinterlassen von Brennmarkierun­ gen auf einer vorgegebenen Fläche des Blattes verwendet.

Wie oben beschrieben wird der Näh- oder Stickvorgang durch intermittierendes Bewegen des Blatthalterahmens in X-Y-Rich­ tung durchgeführt. Andererseits wird der Schneidvorgang durch aufeinanderfolgendes Bewegen des Blatthalterahmens durchge­ führt, während sukzessiv die Laserlichtquelle schwingt. Des­ wegen kann das durch den Blatthalterahmen gehaltene Blatt mit hoher Genauigkeit und glatten Schneidkanten geschnitten wer­ den. Zusätzlich ist es auch möglich, eine Vielzahl von Blät­ tern herzustellen, die durch den Blatthalterahmen gehalten werden und eine willkürliche Anzahl von Blättern zu schnei­ den, während wenigstens eines der Blätter ungeschnitten bleibt. Weiterhin ermöglicht es die Erfindung, Brennmarken mit Laserlicht auf der Blattoberfläche zu hinterlassen, um ein gewünschtes Muster zu zeichnen.

Entsprechend dem Stickverfahren gemäß der vorliegenden Erfin­ dung ist es auch möglich, ein oberes Blatt und ein unteres Blatt zusammenzunähen und dann nur das obere Blatt mit Laser­ licht auszuschneiden. So werden Gegenstände, bei denen eine komplizierte Blattform vorliegt, mit einem gewünschten Ab­ schnitt eines anderen Blattes in einer unkomplizierten Ferti­ gung zusammengenäht. Zusätzlich kann entsprechend des erfin­ dungsgemäßen Stickverfahrens Stickerei in einem offenen Mu­ ster oder dgl. entlang des Rands des Blattes mit hoher Genau­ igkeit und gutem Arbeitswirkungsgrad hergestellt werden.

Das Nähverfahren und das Stickverfahren der vorliegenden Er­ findung kann einfach unter Verwendung der Nähmaschine ein­ schließlich des Laserschneidsystems gemäß der vorliegenden Erfindung ausgeführt werden.

Zahlreiche andere Änderungen sind offenbar und können einfach durch Fachleute hergestellt werden, ohne von dem Schutzumfang dem Erfindungsgedanken abzuweichen. Der Schutzumfang der vor­ liegenden Erfindung ist deswegen nur auf die zugehörigen An­ sprüche beschränkt.

Claims (7)

1. Nähmaschine mit einem Laserschneidsystem, umfassend:
einen Nähmaschinentisch (61);
einen Nadelstab (31), der in einer vertikalen Richtung zu einer vorgebenen Position auf dem Nähmaschinentisch (61) beweglich ist;
einen Blatthalterahmen (75) zum Halten eines Blatts (51, 52), welcher in einer X-Y-Richtung auf dem Nähma­ schinentisch (61) synchron mit der Vertikalbewegung der Nadelstange (31) bewegbar ist;
ein Laseroszillator (21) zum schwingenden Abgeben von Laserlicht, welches zum Schneiden des Blatts (51), wel­ ches durch den Blatthalterahmen (75) auf dem Nähmaschi­ nentisch (61) gehalten ist, geeignet ist;
ein optisches System (22,26,28) zum Führen des Laser­ lichts, welches von dem Laseroszillator (21) schwingend abgegeben wird, um auf dem Blatt (51) gesammelt zu wer­ den; und
ein Steuerteil (70) zum Stoppen der schwingenden Abgabe von Laserlicht von dem Laseroszillator (21), zum Bewegen der Nadelstange (31) in vertikaler Richtung und zum intermittierenden Bewegen des Blatthalterahmens (75) in X-Y-Richtung, um diesen mit der Vertikalbewegung der Nadelstange (31) zu synchronisieren, oder um alternativ die Vertikalbewegung der Nadelstange zu stoppen, sukzes­ siv den Blatthalterahmen (75) in X-Y-Richtung zu bewegen und den Laseroszillator (21) durch Schwingen Laserlicht abgeben zu lassen.

2. Nähmaschine mit einem Laserschneidsystem gemäß Anspruch 1, bei dem mehrere Blätter (51,52) durch den Blatthalte­ rahmen (75) gehalten werden und das Laserlicht, welches von dem Laserlichtoszillator (21) schwingend abgegeben wird, so eingestellt ist, daß es einen Ausgangs­ pegel hat, der zum Schneiden einer vorbestimmten Anzahl oberer Blätter geeignet ist.

3. Nähmaschine mit einem Laserschneidsystem gemäß Anspruch 1, bei der das optische System mehrere Kondensorlinsen (81,85) umfaßt, die eine unterschiedliche Brennweite aufweisen, und daß das Laserlicht, welches von dem Laseroszillator (21) schwingend abgegeben wird, will­ kürlich so geleitet wird, daß es durch eine der mehreren Kondensorlinsen (82, 85) hindurchtritt.

4. Nähverfahren, umfassend:
einen Schritt des Anordnens mehrerer Blätter (51, 52), so daß diese einander überlappen;
einen Schritt des Zusammennähens der mehreren Blätter (51, 52); und
einen Schritt des Schneidens einer willkürlichen Anzahl der oberen Blätter (51) mit einem vorgegebenen Ausgangs­ pegel des Laserlichts.

5. Nähverfahren, umfassend:
einen Schritt des Anordnens mehrerer Blätter (51, 52), so daß diese einander überlappen;
einen Schritt des Schneidens einer willkürlichen Anzahl oberer Blätter (51) mit einem vorgebenen Ausgangspegel des Laserlichts, während wenigstens eines der Blätter (52) ungeschnitten bleibt; und
einen Schritt des Zusammennähens des geschnittenen Blatts (51) und des ungeschnittenen Blatts (52).

6. Stickverfahren, umfassend:
einen Schritt des Anordnens mehrerer Blätter (51, 52), so daß diese einander überlappen;
einen Schritt des Schneidens einer willkürlichen Anzahl oberer Blätter (51) mit einem vorgegebenen Ausgangspegel des Laserlichts, während wenigstens eines der Blätter (52) ungeschnitten bleibt, um über den Rand des ge­ schnittenen Blatts (51) vorzuspringen;
einen Schritt des Stickens über den Rand des geschnitte­ nen Blatts (51) und des vorspringenden Abschnitts des ungeschnittenen Blatts (52); und
einen Schritt des Entfernens des ungeschnittenen Blatts, während die Stickerei entlang des Rands des geschnitte­ nen Blatts (51) belassen wird.

7. Stickverfahren nach Anspruch 6, welches weiterhin einen Schritt des Zusammennähens der mehreren Blätter (51, 52) vor dem Schritt des Schneidens umfaßt.