Vorrichtung zum Einbringen und Entnehmen des Halterahmens
einer Steppdecke oder dergleichen in Nähmaschinen
Beschreibung
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum
Einbringen und Entnehmen des Halterahmens einer Steppdecke
oder dergleichen in Nähmaschinen, bei welcher der
Halterahmen zum Haltern einer von einer Nähmaschine zu nähenden
Steppdecke oder dergleichen zu der Nähmaschine geschickt
und in einer vorbestimmten Relativstellung zu der
Nähmaschine angeordnet wird, und bei welcher die von der
Nähmaschine genähte Steppdecke oder dergleichen mit dem
Halterahmen aus der Nähmaschine entnommen wird.
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In einer herkömmlichen Maschine zum Nähen von Steppdecken
wird bei der Einbringung und Entnahme des Halterahmens
einer Steppdecke ein Vorbereitungstisch mit zwei
Montageteilen an den oberen und unteren Stufen zur Einbringung des
Halterahmens der Steppdecke neben die Nähmaschine gebracht.
Während eine von dem Halterahmen gehalterte Steppdecke von
der Nähmaschine gesteppt wird, sollte eine Bedienungsperson
die nächste Steppdecke haltern, indem sie sie mit dem
anderen Halterahmen am unteren Montageteil des Arbeitstisches
verbindet, und auf das oberen Montageteil des Arbeitstischs
bringt. Wenn die vorhergehende Steppdecke von der
Nähmaschine gesteppt worden ist, sollte eine Bedienungsperson
die Steppdecke mit dem Halterahmen aus der Nähmaschine auf
den unteren Montageteil des Arbeitstisches bewegen und die
auf dem oberen Montageteil des vorstehend erwähnten
Arbeitstisches angeordnete nächste Steppdecke mit dem
Halterahmen zum Einbringen an eine vorbestimmte Stelle der
Nähmaschine herausnehmen.
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Es bestand jedoch das Problem, daß es viel Kraft und Zeit
erforderte, diesen Vorgang auf diese Art und Weise
durchzuführen, da zwei Bedienungspersonen, eine auf der rechten
Seite und eine auf der linken Seite, stehen und ihre Hände
benutzen mußten, um den Halterahmen handzuhaben und diesen
in die Nähmaschine einzubringen oder aus der Nähmaschine zu
entnehmen.
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Es ist ferner eine Steppdecken-Nähvorrichtung bekannt (US-
A-3 382 825) mit Mitteln zum Austauschen eines ersten und
eines zweiten Halters, welche für jeden Halter ein
komplexes System erfordert.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung
zum Einbringen und Entnehmen des Halterahmens einer
Steppdecke oder dergleichen an Nähmaschinen bereitzustellen, bei
welcher ein Halterahmen schnell und einfach ohne Handarbeit
von Bedienungspersonen eingebracht und entnommen werden
kann.
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Hierzu wird eine Vorrichtung gemäß dem Anspruch 1
bereitgestellt.
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Der Aufbau, wie er in Anspruch 1 definiert ist, stellt
sicher, daß der eine Steppdecke oder dergleichen tragende
Halterahmen schnell und einfach ohne die Handarbeit von
Bedienungspersonen in eine Nähmaschine eingebracht und aus
dieser entnommen werden kann.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Figur 1 ist eine Draufsicht einer erfindungsgemäßen
Vorrichtung zum Einbringen und Entnehmen eines
Halterahmens,
welche bei einer Nähmaschine zum Steppen
einer Steppdecke vorgesehen ist.
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Figur 2 ist eine Schnittansicht der Vorrichtung zum
Einbringen und Entnehmen des Halterahmens nach
Figur 1.
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Figur 3 ist eine Schnittansicht, die einen wesentlichen
Teil des Arbeitstisches zeigt.
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Figur 4 ist eine Schnittansicht, welche ein Beispiel zeigt,
wie eine Tragschiene mit einer Leiste versehen
werden kann.
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Figur 5 ist eine Schnittansicht, die ein Beispiel zeigt,
wie ein Zusatzzylinder mit einem Bewegungselement
versehen werden kann.
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Figur 6 ist eine Seitenansicht, die die Verbindungszustände
des Verankerungselements mit einem Ankerring zeigt.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Die beigefügten Zeichnungen zeigen die Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung. In den Figuren stellt das
Bezugszeichen 1 eine zum Steppen einer Steppdecke verwendete
Nähmaschine dar. Die Nähmaschine 1 ist mit einem Rahmen 3
auf einem Paar linker und rechter Y-Achsen-Schienen 2 und
2 und mit einem Nähmaschinenkopf 5 in den oberen X-Achsen-
Schienen 4 und 4 des Rahmens 3 versehen, sowie mit einem
metallischen Nähbasisabschnitt 7 auf den unteren X-Achsen-
Schienen 6 und 6. Die Y-Schienen 2 und 2 sind in der
Y-Achsen-Richtung (in Figuren 1 und 2 in der
Links-Rechts-Richtung) eingebaut, während die X-Achsen-Schienen 4 und 4 und
6 und 6 in der zu den Y-Achsen-Schienen 2 und 2 orthogonal
verlaufenden X-Achsen-Richtung (in vertikaler Richtung zur
Zeichenebene in Figur 2) eingebaut sind. Der Rahmen 3 wird
von einer (in den Figuren nicht dargestellten)
Antriebsvorrichtung
auf der Y-Achse längs der Y-Achsen-Schienen 2 und
2 bewegt. Der Nähmaschinenkopf 5 und der metallische
Nähbasisabschnitt 7 werden von einer(in den Figuren nicht
dargestellten) Antriebsvorrichtung auf der X-Achse synchron
längs der X-Achsen-Schienen 4 und 4 bzw. 6 und 6 bewegt.
Die vorstehend erwähnten Antriebsvorrichtungen auf der Y-
Achse und auf der X-Achse, sowie der Nähmaschinenkopf 5 und
der metallische Nähbasisabschnitt 7 werden während des
Betriebs von einer (in den Figuren nicht dargestellten)
Steuereinheit, beispielsweise einem Rechner, gesteuert, und die
von einem Halterahmen 8 gehalterte Steppdecke W wird im
gewünschten Muster gesteppt. Der grundlegende Aufbau einer
Nähmaschine 1 zum Steppen einer Steppdecke ist allgemein
bekannt (beispielsweise aus der Veröffentlichung des
geprüften japanischen Gebrauchsmusters Nr. 61-32626).
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Das Bezugszeichen 10 stellt ferner eine Führungsschiene
dar. Ein Paar Führungsschienen 10 sind auf den rechten und
linken Seiten vorgesehen, und ein Paar ersterer und
letzterer Leisten 11 und 12 sind an den Führungsschienen
vorgesehen und bilden ein Viereck. Die Leiste 11 ist mittels eines
Gelenks 14 an einem Basistisch 13 angebracht, an welchen
die Y-Achsen-Schienen 2 und 2 angebaut sind. Die
Führungsschienen 10 und 10 verlaufen in Draufsicht parallel zu den
Y-Achsen-Schienen 2 und 2. Die Leisten 11 und 12 sind mit
einem Paar rechter und linker Tragschienen 16 und 17
versehen, welche parallel zu den Führungsschienen 10 und 10
verlaufen. Die Tragschienen 16 und 17 tragen den gleitenden
Halterahmen 8. Eine Tragschiene 16 kann an einer
vorbestimmten Stelle an den Leisten 11 und 12 durch Schweißen,
Verbolzen und dergleichen befestigt sein, während eine
weitere Tragschiene 17 an einer beliebigen Stelle durch
Einsetzen eines Bolzens 18 in die in den Leisten 11 und 12
vorgesehenen Langlöcher 11a und 12a befestigt werden kann.
Es ist bei diesem Aufbau möglich, den Abstand zwischen den
Tragschienen 16 und 17 auf die Breite des Halterahmens 8
einzustellen. Ein Paar rechter und linker Zylinder 19 und
19 zum Aufwärts- und Abwärtsbewegen (in Figur 2 ist
lediglich
eine Vorrichtung dargestellt) sind zwischen einem
Basistisch 13 und der Leiste 11 vorgesehen, um die
Führungsschienen 10 und 10 und die Tragschienen 16 und 17 unter
Verwendung des Gelenks 14 als Drehpunkt aufwärts und
abwärts zu bewegen.
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In den Führungsschienen 10 und 10 ist ein schubkarrenartig
aufgebautes Bewegungselement 20 mit an den Führungsschienen
10 und 10 angeordneten Rädern 21 kreisförmig bewegbar und
längs der Führungsschienen 10 und 10 vorgesehen. Das
Bewegungselement 20 zieht den Halterahmen 8 des Arbeitstischs
22 auf die Tragschienen 16 und 17, um es dem Halterahmen 8
zu ermöglichen, in die vorbestimmte Stellung zu gleiten,
und stößt den Halterahmen 8 auf den Tragschienen 16 und 17
auf den Arbeitstisch 22. Das Bewegungselement 20 wird von
einer Bewegungsvorrichtung 23 betätigt. Die
Bewegungsvorrichtung 23 umfaßt einen Antriebsmotor 24, eine Drehwelle
25, die hinter der Leiste 12 (auf der in den Figuren 1 und
2 rechten Seite) parallel zur Leiste 12 verschwenkt, eine
Drehwelle 26, die vor der Leiste 11 parallel zu dieser
verschwenkt, einen Getriebemechanismus 27, der eine Drehung
des Antriebsmotors 24 auf die Drehwelle 25 überträgt,
Synchronriemen 31 und 31, die um Synchronriemenscheiben 28 und
29 gezogen sind, welche auf den Drehwellen 25 und 26
vorgesehen und an dem Bewegungselement 20 mit Nieten 30
befestigt sind. Die Drehwelle 25 wird ferner von dem
Antriebsmotor 24 derart gedreht, daß sich das Bewegungselement 20
durch die Synchronriemen 31 und 31 längs der
Führungsschienen 10 und 10 bewegen kann.
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Ferner sind Zusatzzylinder 32 und 33 an dem
Bewegungselement 20 vorgesehen. Jeder Zylinder 32 und 33 verfügt über
Kolbenstangen 34 und 35, deren freie Enden hakenförmig
gebildete Verankerungselemente 34a und 35a aufweisen. Die
Verankerungselemente 34a und 35a sind in den an dem
Halterahmen 8 vorgesehenen Ankerringen 36 und 37 verankert,
so daß das Bewegungselement mit dem Halterahmen 8
verbunden werden kann. Ein Zusatzzylinder 32 kann an einer
vorbestimmten
Stelle des Bewegungselements 20 mittels eines
Bolzens 38 befestigt sein; ein weiterer Zusatzzylinder 33 kann
an einer beliebigen Stelle längs des Bewegungselements 20
durch Einsetzen eines Bolzens 39 in das in dem
Bewegungselement 20 ausgebildete Langloch 20a befestigt sein. Daher
ist es möglich, die Breite einzustellen, um die
Zusatzzylinder 32 und 33 und die Ankerringe 36 und 37 anzuordnen.
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Der Arbeitstisch 22 besteht aus einer Arbeitsplatte 41,
mehreren Tragstangen 42 (in der Figur vier Stück) und
mehreren Hochschiebe-Zylindern 43 (in der Figur vier Stück).
Die Tragstangen 42 verschwenken auf kleinen Achsen 45 an
zwei Montageelementen 44, die an den rechten und linken
Seiten der Arbeitsplatte 41 vertikal vorgesehen sind, und
können sich aus den horizontalen Stellungen nach oben
bewegen. Darüber hinaus nehmen die Tragstangen 42 den
Halterahmen 8 auf, der von der Arbeitsplatte 41 durch die
Hochschiebe-Zylinder 43 angehoben wird. Sie steigen hoch und
lassen diesen vorbei, kommen dann horizontal nach unten, um
den Halterahmen 8 zu stützen, nachdem sich dieser an ihnen
vorbeibewegt hat. Die Tragstangen 42 in der Figur sind
derart ausgebildet, daß sie durch ihr Gewicht wieder nach
unten kommen, sie können jedoch auch so aufgebaut sein, daß
sie mittels Federn oder dergleichen horizontal nach unten
kommen. Die Tragstangen 42 sind durch an dem
Anbringungselement 44 befestigte Anschlagelemente 46 davor geschützt,
sich zu weit zu bewegen, Die vorderen Endabschnitte 16a und
17a der Tragschienen 16 und 17 sind in Form einer nach
aussen weisenden Öffnung geneigt, um dann den Halterahnien 8
aufzunehmen.
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Als nächstes wird der Betriebsmodus einer
erfindungsgemässen, in der vorstehenden Art und Weise aufgebauten
Vorrichtung zum Einbringen und Entnehmen des Halterahmens einer
Steppdecke oder dergleichen aus einer Nähmaschine erläutert
werden.
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Um eine Steppdecke W in herkömmlicher Art und Weise an dem
Halterahmen 8 zu haltern, wird der Halterahmen 8 auf die
Arbeitsplatte 41 des Arbeitstischs 22 gebracht. Wenn die
Steppdecke W an dem Halterahmen 8 gehaltert ist, wird der
Hochschiebe-Zylinder 43 verlängert, um den Halterahmen 8
anzuheben. Wenn der Halterahmen 8 hochsteigt, bewegen sich
die Tragstangen 42, die von dem Halterahmen 8 gestoßen
werden, nach oben und lassen den Halterahmen 8 an der oberen
Höhe passieren, wonach sie horizontal nach unten kommen. Da
die Hochschiebe-Zylinder 43 unmittelbar nach dem Verlängern
zum Anheben des Halterahmens 8 verkürzt werden, senkt sich
der Halterahmen 8 auf die Tragstangen 42 ab, die horizontal
nach unten kommen, und wird durch die Tragstangen 42
abgestützt.
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Wenn der auf den Tragstangen 42 abgestützte Halterahmen 8
in die Nähmaschine 1 eingebracht wird, werden die
Zusatzzylinder 32 und 33 verkürzt und die Bewegungsvorrichtung 23
betätigt, um das Bewegungselement 20 auf dem Arbeitstisch
22 nach vorne zu bewegen. Ferner wird ein Zylinder 19 zum
Aufwärts/Abwärts-Bewegen verlängert, um die Führungsschienen
10 und 10 und die Tragschienen 16 und 17 unter Verwendung
des Gelenks 14 als Drehpunkt anzuheben. Nach Verlängerung
der Zusatzzylinder 32 und 33, um die Verankerungselemente
34a und 35a unmittelbar über die Ankerringe 36 und 37 zu
bewegen, wird der Zylinder 19 zum Aufwärts/Abwärts-Bewegen
geringfügig verkürzt, um die zugehörigen Elemente 34a und
35a an den Ankerringen 36 und 37 zu verankern und das
Bewegungselement 20 mit dem Halterahmen 8 zu verbinden.
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Schließlich werden die Zusatzzylinder 32 und 33
zurückgezogen und die Bewegungsvorrichtung 23 mit dem
Bewegungselement 20 nach hinten bewegt, so daß der Halterahmen 8 von
den Tragstangen 42 zu den Tragschienen 16 und 17 gezogen
wird und auf den Tragschienen 16 und 17 gleitet. Darüber
hinaus wird der Zylinder 19 zum Aufwärts/Abwärts-Bewegen
verkürzt, um die Führungsschienen 10 und 10 und die
Tragschienen 16 und 17 unter Verwendung des Gelenks 14 als
Drehpunkt abzusenken und den Halterahmen 8 in die Stellung
zu bringen, in der die Steppdecke gesteppt werden kann.
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Nach diesem Vorgang kann, wie allgemein bekannt ist, die
Nähmaschine 1 betrieben werden, um eine auf dem Halterahmen
8 gehalterte Steppdecke W zu steppen.
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Ferner wird die Bewegungsvorrichtung 23 zum Entnehmen der
von der Nähmaschine 1 gesteppten Steppdecke W betätigt, um
das Bewegungselement 20 von dem Arbeitstisch 22 nach vorne
zu bewegen, und die Zusatzzylinder 32 und 33 werden
verlängert, um die Steppdecke W mit dem Halterahmen 8 von den
Tragschienen 16 und 17 zur Arbeitsplatte 41 zu stoßen und
zu bewegen. Hierauf wird der Zylinder 19 zum
Aufwärts/Abwärts-Bewegen geringfügig verlängert, um die Tragschienen
16, 17 oder dergleichen anzuheben, die Verankerungselemente
34a und 35a werden von den Ankerringen 36 und 37 gelöst, um
die Zusatzzylinder 32 und 33 zu verkürzen. Während eine
Steppdecke W von der Nähmaschine genäht wird, wird die
nächste Steppdecke W mit dem anderen Halterahmen 8 von
einer Bedienungsperson auf der Arbeitsplatte 41 abgelegt und
auf den Tragstangen 42 angebracht. Wenn der Steppvorgang
fortgesetzt wird, wird es daher notwendig, den Zylinder 19
zum Aufwärts/Abwärts-Bewegen noch einmal zu verlängern und
den Halterahmen 8 der Tragstangen 42 in die Stellung zu
bringen, in der das Steppen in der beschriebenen Art und
Weise möglich ist.
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Die Ausführungsformen, mit Ausnahme der vorstehend
erwähnten, sowie technische Dinge werden nachfolgend beschrieben
werden.
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(1) In der Figur sind die Tragschienen 16 und 17 so
aufgebaut, daß sie sich mit den Führungsschienen 10 und 10
durch den gleichen Zylinder 19 zum Aufwärts/Abwärts-
Bewegen unter Verwendung des gleichen Gelenks 14 als
Drehpunkt aufwärts und abwärts bewegen. Sie können
jedoch auch so aufgebaut sein, daß sie sich durch den
gleichen oder einen unterschiedlichen Zylinder unter
Verwendung eines anderen Gelenks als Drehpunkt aufwärts
und abwärts bewegen.
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(2) Wenn die Tragschienen 16 und 17 und die
Führungsschienen 10 und 10 von verschiedenen Gelenken 14 gehalten
sind, ist es bevorzugt, daß die Achsen dieser Gelenke
einander entsprechen; jedoch ist es selbst dann
möglich, die Vorrichtung zu betreiben, wenn die Achsen
der Gelenke geringfügig verschoben sind.
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(3) Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Einbringen und
Entnehmen kann durch die Steuereinheit automatisch
gesteuert werden und von einer Bedienungsperson von Hand
gesteuert werden.
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(4) Wie in der Ausführungsform dargestellt, werden die
Tragschiene 17 und der Zusatzzylinder 33 mit Bolzen 18
und 39 angebracht und eingestellt. Sie können mittels
eines Bewegungsmittels, beispielsweise einer Schraube,
einer Drahtschleife, eines Zylinders oder dergleichen,
in Links-Rechts-Richtung (in der X-Achsen-Richtung)
eingestellt werden. Es ist ferner bevorzugt, daß das
obere Montageelement 44 in Figur 1 in Links-Rechts-
Richtung einstellbar ist und sich bewegt,
beispielsweise in der Führungsschiene 17 und dem Zusatzzylinder
33.
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(5) Zum Einbringen in eine Steppstellung kann der
Halterahmen 8 der Arbeitsplatte 41 gegebenenfalls zu den
Tragschienen 16 und 17 gezogen werden, und eine gesteppte
Steppdecke W kann auf die Tragstangen 42 gestoßen
werden.
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(6) Wie in der Ausführungsform dargestellt, ist eine
Vorrichtung zum Einbringen und Entnehmen mit der
Nähmaschine zum Steppen einer Steppdecke versehen, und sie
kann ferner mit anderen Arten von Nähmaschinen versehen
sein, beispielsweise einer Nähmaschine für Stickerei.
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(7) Die Verankerungselemente 34a und 35a können ohne die
Zusatzzylinder 32 und 33 unmittelbar an einem
Bewegungselement 20 vorgesehen sein.
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(8) Es ist möglich, einen Magneten oder einen Haken als
Verankerungselemente 34a und 35a zu verwenden.
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(9) Wie in der Ausführungsform dargestellt, sind die
Nähmaschine 1, der Nähmaschinenkopf 5 und der metallische
Nähbasisabschnitt 7 sowohl in Längsrichtung als auch in
Querrichtung zueinander synchronisiert, und sie werden
zum Steppen einer in einer vorbestimmten Stellung
befestigten Steppdecke W bewegt. Der Halterahmen 8, der
eine Steppdecke W haltert, kann auf einem beweglichen
Tisch angebracht sein, so daß die Steppdecke W zwischen
dem Nähmaschinenkopf 5 und dem metallischen
Nähbasisabschnitt 7 bewegt werden kann. Die Vorrichtung zum
Einbringen und Entnehmen kann mit der Nähmaschine versehen
sein.