EP2028311B1 - Sewing machine and method for sewing a beginning of a seam with such a sewing machine - Google Patents
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- EP2028311B1 EP2028311B1 EP08014040.3A EP08014040A EP2028311B1 EP 2028311 B1 EP2028311 B1 EP 2028311B1 EP 08014040 A EP08014040 A EP 08014040A EP 2028311 B1 EP2028311 B1 EP 2028311B1
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Definitions
- the invention relates to a sewing machine according to the preamble of claim 1. Furthermore, the invention relates to a method for sewing a seam beginning with such a sewing machine.
- a generic sewing machine is known from the DE 102 34 251 A , The measures described there for retracting a free thread end of a needle thread are complex.
- the US 5,931,107 describes a quilting machine for performing stitches in textile material of different thickness. From the DE 10 2008 016 774 A 1 For example, a sewing machine is known with a thread guiding unit in an upper thread path between an upper thread supply and a thread lever.
- a thread pulling device between the thread lever and a second upper thread clamp leads to the possibility of withdrawing a thread excess arising from a downward movement of the thread lever from the thread lever area to the upper thread supply and using the thread lever to pull back the upper thread when sewing the seam beginning in the sewing material free end of the upper thread at the seam beginning only slightly protrudes from the fabric.
- the upper thread is thereby withdrawn by a length which is the thread path difference, which is brought about by the thread pulling device, corresponds. The result is a visually pleasing seam beginning, without the need to further shorten the protruding free end of the upper thread by cutting.
- the thread pulling device can be designed as a separate component from the second controllable upper thread clamp.
- the thread pulling device can be designed as a thread follower cooperating with the upper thread in the course between the thread lever and the upper thread main tensioning device.
- An arrangement of the thread pulling device according to claim 2 has been found to be particularly favorable.
- a thread path difference according to claim 3 leads to a visually pleasing seam. Depending on the application of the sewing machine, other thread path differences are possible.
- a thread pulling device according to claim 4 can be integrated with little structural effort in an upper thread guide.
- thread-pulling positions allow an adaptation of the upper thread withdrawal at the beginning of the seam to each existing boundary conditions.
- the optional predeterminable thread-pulling positions can in particular be changed automatically. This can be automatically specified depending on the requirements of the sewing machine one of several possible thread path differences. This can for example be controlled depending on the respective sewing program selected by an operator. This changeover then takes place with the aid of a controlled drive of the thread pulling device.
- a drive according to claim 6 can be realized reliable, with fast changeover and at low cost.
- a pneumatic drive or a stepper motor drive to change the thread pulling device are possible.
- An arrangement of the thread pulling device according to claim 7 allows integration of the thread pulling device and the second needle thread clamp in a structural unit which can be mounted together.
- a control according to claim 9 prevents unnecessary driving the thread pulling device during sewing, so following the initial stitch.
- the thread pulling device is activated at the first stitch, ie at the beginning of the seam.
- the entire process of this first trick is performed with a fixed arm shaft speed, which is reduced compared to another operating speed of the arm shaft.
- a time delay according to claim 10 has been found to ensure a reliable sequence for the upper thread withdrawal at the beginning of the seam.
- the time delay should not fall below a certain minimum value for the withdrawal to be reliable.
- An absolute time delay according to claim 11 has proven to be particularly suitable for ensuring a reliable operation of the thread pulling device.
- a sewing machine 1 has an upper arm 2 and a lower case-like base plate 3, which are interconnected by a stand 4 to a C-shaped housing.
- the arm 2 is an arm shaft 5 (see. Fig.2 ), which is driven by a motor accommodated by means of a belt drive accommodated in the stand 4.
- a central control device 6 is connected, which in the Fig. 1 is shown schematically in the upper arm 2, but also at a different location and also relative to the sewing machine 1 can be arranged externally and connected thereto, for example via a cable harness.
- a needle bar 7 is driven up and down, at the lower end of a needle 8 is mounted. Through an eye of the needle 8, an upper thread 9 (see. Fig. 2 ).
- a gripper 10 is arranged, which in a conventional manner derived from the arm shaft 5 about a vertical axis of rotation 11 (see. Fig. 2 ) is rotary drivable.
- a bobbin or thread winding housing 12 of the gripper 10 is a supply of a lower thread 13 (see. Fig. 11 ).
- Fig. 2 shows the leadership of the upper thread 9 of the sewing machine 1 in detail.
- a first upper thread clamp 14 is arranged, which has a clamping plate 15 which is displaceable relative to a base body 16 of the first needle thread clamp 14.
- the first upper thread clamp 14 is in signal communication with the control device 6 and is displaceable between a thread clamping position in which the upper thread 9 is clamped at the location of the first upper thread clamp 14, and a thread release position in which the first upper thread clamp 14 releases the upper thread 9.
- the upper thread 9 runs substantially vertically.
- a passage location of the upper thread 9 through the first upper thread clamp 14 can be predetermined by means of a plurality of thread passage openings 17 in the base body 16.
- the upper thread 9 extends in the second thread passage opening 17 from the right of a total of four arranged transversely to the yarn transport direction yarn passage openings.
- a thread lever 18 is arranged, whose up and down movement is also derived from the arm shaft 5 in a conventional manner. Between a arranged at the free end of the thread lever 18 thread lever eye 19 and the first upper thread clamp 14 of the upper thread 9 still passes through a guide eye 20, the on in the Fig. 2 upper end of the base 16 is attached.
- the upper thread 9 passes through a needle thread main tensioning device 21.
- the latter has two operating in a conventional manner and in the upper thread transport direction directly behind each other arranged main voltage generator 22.
- the upper thread main tensioning device 21 is in signal communication with the central control device 6.
- the main voltage generator 22 set the upper thread 9 when activated by the control device 6 below a predetermined thread tension.
- a thread pulling device 24 is arranged upstream of the two main voltage generator 22, Upstream of the two main voltage generator 22, a thread pulling device 24 is arranged.
- the thread pulling device 24 has a pivotable arm 25, which is articulated via a pivot joint 26 on a clamping plate 27 of a second upper thread clamp 28.
- the thread pulling device 24 is thus mounted on the clamping plate 27 of the second upper thread clamp 28.
- the boom 25 of the thread pulling device 24 has a thread eye 29 which is deflectable transversely to the yarn path of the upper thread 9 between the upstream main voltage generator 22 and the second upper thread clamp 28.
- the boom 25 is changeable between a in the Fig. 2 shown neutral position and one in the Fig.
- This thread path difference is in the illustrated embodiment, for example, 20 millimeters.
- a thread guiding pin 31 is arranged in the upper thread course on a mounting plate 30 which is mounted on the arm 2.
- the two thread guide pins 31 cause regardless of whether the boom 25 in the thread pulling position or in the Neutral position is that the upper thread 9 at the same position from the second upper thread clamp 28 expires and enters the upstream main voltage generator 22.
- the boom 25 is convertible between the neutral position and the thread pulling position by an electromagnetic drive, which in turn is in signal communication with the control device 6.
- an electromagnetic drive the boom 25 can also be driven pneumatically or by a stepping motor.
- an upper thread biasing device 32 is arranged, which also operates in a conventional manner and can be in signal communication with the control device 6. Attached to the mounting plate 30 are, in addition to the guide pins 31, the upper thread main tensioning device 21 with the two main tension sensors 22, the second upper thread clamp 28 with the thread pulling device 24 mounted thereon, and the upper thread pretensioning device 32.
- the upper thread 9 passes through a thread passage opening 33, which in the mounting plate 30 in a in the Fig. 2 bent forwards and forwards by about 90 ° Edge area is executed.
- an upper thread bobbin Upstream of the thread passage opening 33, an upper thread bobbin, not shown, is arranged as an upper thread supply.
- FIGS. 2 to 10 show a momentary rotation positions of the arm shaft 5.
- a rotation angle scale 35 is arranged, which indicates a full revolution of the arm shaft 5 in 360 degrees angle steps. This degree of rotation angle scale 35 will be referred to in the following.
- FIGS. 2 and 3 show the arm shaft 5 in the position 205 °.
- the needle bar 7 is a bit far from its bottom dead center, which was reached at 180 °, returned again, so that next to the eye of the needle 8, a needle thread loop 36 has formed.
- a gripper tip 37 of the gripper 10 can engage in the upper thread loop 36 and then take the upper thread 9 with it.
- a sewing material plane NE is in the Fig. 3 represented by a line. This line corresponds to a support position of sewing material 38 on a throat plate 39 of the sewing machine. 1
- the first upper thread clamp 14 is in the thread clamping position.
- the upper thread main tensioning device 21 is deactivated so that it does not tension the upper thread 9.
- the thread pulling device 24 is in the neutral position.
- the second upper thread clamp 28 is in the thread clamping position.
- the upper thread pretensioner 32 is activated so as to keep the upper thread 9 between the upper thread spool and the upper thread pretensioner 32 under tension.
- the thread lever 18 is located on his way to bottom dead center. The thread lever 18 is already removed from its top dead center, so that between the two upper thread clamps 14, 28 results in a yarn excess, the thread there is therefore not tense, as in the Figures 2 and 3 shown. This excess yarn is in about twice the distance of the thread lever eye 19 from top dead center of the thread lever 18 to in the Figures 2 and 3 illustrated position 205 °.
- FIGS. 4 and 5 show the Armwellengnagnagna 225 °. Opposite the position after the Figures 2 and 3 Thus, the arm shaft 5 has rotated in the sewing operation direction by 20 °.
- the thread lever eye 19 is further lowered in the position 225 ° and before its bottom dead center.
- the thread pulling device 24 in the thread pulling position of the upper thread excess, which in the position according to the Figures 2 and 3 still present in the area of the thread lever eye 19, now withdrawn to the thread eye 29 of the thread pulling device 24.
- the upper thread 9 is now approximately stretched before.
- the gripper 10 has also rotated according to the rotation axis 11, namely by 40 ° about the axis of rotation 11. By the hook tip 37 of the upper thread 9 is now pulled down.
- FIGS. 6 and 7 show the Armwellengnagna 305 °. In position 305 °, the thread lever eye 19 is in the area of bottom dead center.
- the first upper thread clamp 14 is in the thread release position.
- the upper thread main tensioning device 21 is activated and keeps the upper thread 9 under tension.
- the boom 25 of the thread pulling device 24 is in the neutral position.
- the second upper thread clamp 28 is in the thread release position.
- the upper thread pretensioner 32 is activated. In position 305 °, the upper thread 9 has been pulled further down by the gripper 10.
- Fig. 8 shows the Armwellengnagnagnagnagna 0 °.
- the needle bar 7 is at top dead center. This position is selected at the beginning of the sewing, ie at the beginning of the seam, because there is the largest passage under the needle 8 for inserting the material 38.
- the first upper thread clamp 14 In the 0 ° position, the first upper thread clamp 14 is in the thread release position.
- the upper thread main tensioning device 21 is activated.
- the thread pulling device 24 is in the neutral position.
- the second needle thread clamp 28 is deactivated.
- the upper thread pretensioner 32 is activated.
- the thread lever 18 is on the way from bottom dead center to the top.
- Figures 9 and 10 show the Armwellengnagnagnagnagna 65 °.
- the needle 8 is on the way down.
- the two upper thread clamps 14 and 28 are in the release position.
- the upper thread main tensioning device 21 is activated.
- the upper thread pretensioner 32 is activated.
- the thread pulling device 24 is in the neutral position.
- the status information "seam beginning" in the control device 6 is converted into "running seam". A renewed change to "seam beginning” takes place after a thread trimming operation via the control device 6. This status information is queried during the further sewing process. The thread pulling device 24 is only activated if the status information "seam beginning" is present.
- the length of the over the fabric 3 8 protruding free end 40 can be determined by the angular position of the boom 25 in the thread pulling position.
- a plurality of initial thread lengths can be preselected.
- the angular position of the arm 25 triggered by the control device 6 results in the thread pulling position.
- a thread-pulling length which leads to a corresponding initial thread length, can alternatively also be set via a mechanical stop for the boom 25.
- the thread pulling device 24 is changed from the neutral position to the thread pulling position 50 ms after the simultaneous driving of the upper thread clamps 14 and 28 and the deactivation of the main upper thread tensioning device 21.
- the subsequent provisions ie the conversion of the upper thread clamps 14, 28 in the release position and the activation of the upper thread main tensioning device 21 and the return of the thread pulling device 24 in the neutral position, which are completed in the described embodiment already in the position 305 °, must in any case be completed to about 350 ° position to ensure trouble-free seam continuation.
- the time delay is predetermined by the control device 6, and is essentially dependent on the changeover time, which is required for a reliable switching of the upper thread clamps 14, 28 and the upper thread main tensioning device 21.
- This reduced arm shaft speed is also specified by the control device 6. Since the first stitch occurs at a fixed arm shaft speed, resulting for the time delay of the conversion of the thread pulling device 24 after driving the upper thread clamps 14 and 28 and the deactivation of the upper thread main tensioning device 21, a constant value of, for example, 50 ms.
- the time delay of the change of the thread pulling device 24 after the simultaneous activation of the thread clamps 14, 28 and the deactivation of the upper thread main tensioning device 21 can be predetermined independently of a variable possible speed of the arm shaft 5 of the sewing machine 1.
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Description
Die Erfindung betrifft eine Nähmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Nähen eines Nahtanfangs mit einer derartigen Nähmaschine.The invention relates to a sewing machine according to the preamble of claim 1. Furthermore, the invention relates to a method for sewing a seam beginning with such a sewing machine.
Eine gattungsgemäße Nähmaschine ist bekannt aus der
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, auf betriebssichere Weise ein kurzes am Nahtanfang aus dem Nähgut herausstehendes Oberfadenstück zu gewährleisten, wobei dies mit geringem baulichen Aufwand geschehen soll.It is therefore an object of the present invention to ensure in a reliable manner a short at the beginning of the seam protruding from the fabric upper thread piece, this being done with little structural effort.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch eine Nähmaschine mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen.This object is achieved by a sewing machine with the features specified in claim 1.
Erfindungsgemäß wurde erkannt, dass eine Fadenzieheinrichtung zwischen dem Fadenhebel und einer zweiten Oberfadenklemme zur Möglichkeit führt, einen bei einer Abwärtsbewegung des Fadenhebels entstehenden Fadenüberschuss vom Fadenhebelbereich zum Oberfadenvorrat hin zurückzuziehen und mithilfe des Fadenhebels den Oberfaden beim Nähen des Nahtanfangs so weit im Nähgut zurückzuziehen, dass das freie Ende des Oberfadens am Nahtanfang nur noch gering aus dem Nähgut heraussteht. Der Oberfaden wird dabei um eine Länge zurückgezogen, die der Fadenweg-Differenz, die über die Fadenzieheinrichtung herbeigeführt wird, entspricht. Es resultiert ein optisch gefälliger Nahtanfang, ohne dass die Notwendigkeit besteht, das herausstehende freie Ende des Oberfadens durch Abschneiden weiter zu verkürzen. Dies ist insbesondere bei Anwendungen von Vorteil, bei denen die optische Nahtqualität von besonderem Interesse ist, beispielsweise beim Vernähen von Leder bei Innenraumkomponenten eines Kraftfahrzeugs. Die Fadenzieheinrichtung kann als von der zweiten ansteuerbaren Oberfadenklemme separates Bauteil ausgeführt sein. Beispielsweise kann die Fadenzieheinrichtung als mit dem Oberfaden im Verlauf zwischen dem Fadenhebel und der Oberfaden-Hauptspanneinrichtung zusammenwirkender Fadenmitnehmer gestaltet sein.According to the invention, it has been recognized that a thread pulling device between the thread lever and a second upper thread clamp leads to the possibility of withdrawing a thread excess arising from a downward movement of the thread lever from the thread lever area to the upper thread supply and using the thread lever to pull back the upper thread when sewing the seam beginning in the sewing material free end of the upper thread at the seam beginning only slightly protrudes from the fabric. The upper thread is thereby withdrawn by a length which is the thread path difference, which is brought about by the thread pulling device, corresponds. The result is a visually pleasing seam beginning, without the need to further shorten the protruding free end of the upper thread by cutting. This is especially true in applications advantageous in which the optical seam quality is of particular interest, for example, when sewing leather in interior components of a motor vehicle. The thread pulling device can be designed as a separate component from the second controllable upper thread clamp. For example, the thread pulling device can be designed as a thread follower cooperating with the upper thread in the course between the thread lever and the upper thread main tensioning device.
Eine Anordnung der Fadenzieheinrichtung nach Anspruch 2 hat sich als besonders günstig herausgestellt.An arrangement of the thread pulling device according to claim 2 has been found to be particularly favorable.
Eine Fadenweg-Differenz nach Anspruch 3 führt zu einer optisch gefälligen Naht. Abhängig von der Anwendung der Nähmaschine sind auch andere Fadenweg-Differenzen möglich.A thread path difference according to
Eine Fadenzieheinrichtung nach Anspruch 4 kann mit geringem baulichen Aufwand in eine Oberfadenführung integriert werden.A thread pulling device according to claim 4 can be integrated with little structural effort in an upper thread guide.
Mehrere Fadenziehstellungen nach Anspruch 5 erlauben eine Anpassung des Oberfaden-Rückzugs am Nahtanfang an jeweils vorliegende Randbedingungen. Die wahlweise vorgebbaren Fadenziehstellungen können insbesondere automatisch umgestellt werden. Damit kann je nach den Anforderungen an die Nähmaschine eine von mehreren möglichen Fadenweg-Differenzen automatisch vorgegeben werden. Dies kann beispielsweise gesteuert abhängig vom jeweiligen, von einer Bedienperson ausgewählten Nähprogramm erfolgen. Diese Umstellung erfolgt dann mit Hilfe eines gesteuerten Antriebs der Fadenzieheinrichtung.Several thread-pulling positions according to
Ein Antrieb nach Anspruch 6 lässt sich betriebssicher, mit schneller Umstellzeit und mit geringen Kosten realisieren. Alternativ sind auch ein pneumatischer Antrieb oder ein Schrittmotorantrieb zur Umstellung der Fadenzieheinrichtung möglich.A drive according to claim 6 can be realized reliable, with fast changeover and at low cost. Alternatively, a pneumatic drive or a stepper motor drive to change the thread pulling device are possible.
Eine Anordnung der Fadenzieheinrichtung nach Anspruch 7 ermöglicht eine Integration der Fadenzieheinrichtung und der zweiten Oberfadenklemme in eine Baueinheit, die zusammen montiert werden kann.An arrangement of the thread pulling device according to
Die Vorteile eines Verfahrens nach Anspruch 8 entsprechen denen, die vorstehend im Zusammenhang mit der Vorrichtung bereits erläutert wurden.The advantages of a method according to
Eine Ansteuerung nach Anspruch 9 verhindert ein unnötiges Ansteuern der Fadenzieheinrichtung während des Nähens, also im Anschluss an den Anfangsstich. Die Fadenzieheinrichtung wird beim ersten Stich, also am Nahtanfang, angesteuert. Bevorzugt wird der gesamte Ablauf dieses ersten Stichs mit einer festliegenden Armwellendrehzahl ausgeführt, die gegenüber einer sonstigen Betriebsdrehzahl der Armwelle reduziert ist.A control according to
Eine Zeitverzögerung nach Anspruch 10 hat sich zur Sicherstellung eines betriebssicheren Ablaufes zum Oberfaden-Rückzug am Nahtanfang herausgestellt. Die Zeitverzögerung sollte, damit der Rückzug betriebssicher erfolgt, einen bestimmten Minimalwert nicht unterschreiten.A time delay according to
Eine absolute Zeitverzögerung nach Anspruch 11 hat sich zur Gewährleistung eines betriebssicheren Betriebs der Fadenzieheinrichtung als besonders geeignet herausgestellt.An absolute time delay according to
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:
- Fig. 1
- eine perspektivische Vorderansicht einer Nähmaschine;
- Fig. 2
- gegenüber
Fig. 1 vergrößert Details einer Oberfadenführung der Nähmaschine nachFig. 1 in einer Armwellenstellung "205° Schleifenhub"; - Fig. 3
- eine zu
Fig. 2 ähnliche Darstellung der Oberfadenführung, bei der im Vergleich zuFig. 2 Komponenten weggelassen sind; - Fig. 4
- gegenüber
Fig. 1 vergrößert Details einer Oberfadenführung der Nähmaschine nachFig. 1 in einer Armwellenstellung "225° aktivierte Fadenzieheinrichtung"; - Fig. 5
- eine zu
Fig. 4 ähnliche Darstellung der Oberfadenführung, bei der im Vergleich zuFig. 4 Komponenten weggelassen sind; - Fig. 6
- gegenüber
Fig. 1 vergrößert Details einer Oberfadenführung der Nähmaschine nachFig. 1 in einer Armwellenstellung "305° beendete Rückstellung Fadenzieheinrichtung"; - Fig. 7
- eine zu
Fig. 6 ähnliche Darstellung der Oberfadenführung, bei der im Vergleich zuFig. 6 Komponenten weggelassen sind; - Fig. 8
- gegenüber
Fig. 1 vergrößert Details einer Oberfadenführung der Nähmaschine nachFig. 1 in einer Armwellenstellung "0° Nadelstange oberer Totpunkt"; - Fig. 9
- gegenüber
Fig. 1 vergrößert Details einer Oberfadenführung der Nähmaschine nachFig. 1 in einer Armwellenstellung "65° Fadenhebel oberer Totpunkt"; - Fig. 10
- eine zu
Fig. 9 ähnliche Darstellung der Oberfadenführung, bei der im Vergleich zuFig. 9 Komponenten weggelassen sind; - Fig. 11
- schematisch einen vertikalen Schnitt durch ein doppellagiges Nähgut längs einer durch einen Oberfaden und einen Unter-faden vorgegebenen Nahtebene, wobei ein Anfangs-Nahtabschnitt sichtbar ist.
- Fig. 1
- a front perspective view of a sewing machine;
- Fig. 2
- across from
Fig. 1 enlarges details of a top thread guide of the sewing machineFig. 1 in an arm shaft position "205 ° loop stroke"; - Fig. 3
- one too
Fig. 2 similar representation of the upper thread guide, when compared toFig. 2 Components are omitted; - Fig. 4
- across from
Fig. 1 enlarges details of a top thread guide of the sewing machineFig. 1 in a arm shaft position "225 ° activated thread pulling device"; - Fig. 5
- one too
Fig. 4 similar representation of the upper thread guide, when compared toFig. 4 Components are omitted; - Fig. 6
- across from
Fig. 1 enlarges details of a top thread guide of the sewing machineFig. 1 in a Armwellenstellung "305 ° ended reset thread pulling device"; - Fig. 7
- one too
Fig. 6 similar representation of the upper thread guide, when compared toFig. 6 Components are omitted; - Fig. 8
- across from
Fig. 1 enlarges details of a top thread guide of the sewing machineFig. 1 in an arm shaft position "0 ° needle bar top dead center"; - Fig. 9
- across from
Fig. 1 enlarges details of a top thread guide of the sewing machineFig. 1 in an arm shaft position "65 ° thread lever top dead center"; - Fig. 10
- one too
Fig. 9 similar representation of the upper thread guide, when compared toFig. 9 Components are omitted; - Fig. 11
- schematically a vertical section through a two-ply fabric along a given by an upper thread and a lower thread sewing plane, with an initial seam portion is visible.
Eine Nähmaschine 1 hat einen oberen Arm 2 und eine untere gehäuseartige Grundplatte 3, die durch einen Ständer 4 zu einem C-förmigen Gehäuse miteinander verbunden sind. Im Arm 2 ist eine Armwelle 5 (vgl.
In der Grundplatte 3 ist ein Greifer 10 angeordnet, der in üblicher Weise abgeleitet von der Armwelle 5 um eine vertikale Drehachse 11 (vgl.
Ein Durchgangsort des Oberfadens 9 durch die erste Oberfadenklemme 14 kann mithilfe einer Mehrzahl von Faden-Durchgangsöffnungen 17 im Grundkörper 16 vorgegeben werden. Bei der in der Zeichnung dargestellten Ausführung verläuft der Oberfaden 9 in der zweiten Faden-Durchgangsöffnung 17 von rechts von insgesamt vier quer zur Fadentransportrichtung angeordneten Faden-Durchgangsöffnungen.A passage location of the
Stromaufwärts der ersten Oberfadenklemme 14 ist ein Fadenhebel 18 angeordnet, dessen Auf- und Abwärtsbewegung ebenfalls von der Armwelle 5 in an sich bekannter Weise abgeleitet wird. Zwischen einer am freien Ende des Fadenhebels 18 angeordneten Fadenhebelöse 19 und der ersten Oberfadenklemme 14 verläuft der Oberfaden 9 noch durch eine Führungsöse 20, die am in der
Stromaufwärts des Fadenhebels 18 durchläuft der Oberfaden 9 eine Oberfaden-Hauptspanneinrichtung 21. Letztere hat zwei in an sich bekannter Weise arbeitende und in der Oberfadentransportrichtung direkt hintereinander angeordnete Hauptspannungsgeber 22. Die Oberfaden-Hauptspanneinrichtung 21 steht mit der zentralen Steuereinrichtung 6 in Signalverbindung. Die Hauptspannungsgeber 22 setzen den Oberfaden 9 bei Aktivierung durch die Steuereinrichtung 6 unter eine vorgegebene Fadenspannung.Upstream of the
Zwischen der Oberfaden-Hauptspanneinrichtung 21 und dem Fadenhebel 18 durchläuft der Oberfaden 9 eine weitere, quer zur Oberfadentransportrichtung einstellbar verlagerbare Führungsöse 23.Between the upper thread
Stromaufwärts der beiden Hauptspannungsgeber 22 ist eine Fadenzieheinrichtung 24 angeordnet. Die Fadenzieheinrichtung 24 hat einen schwenkbaren Ausleger 25, der über ein Schwenkgelenk 26 an einer Klemmplatte 27 einer zweiten Oberfadenklemme 28 angelenkt ist. Die Fadenzieheinrichtung 24 ist also an der Klemmplatte 27 der zweiten Oberfadenklemme 28 montiert. An seinem freien Ende hat der Ausleger 25 der Fadenzieheinrichtung 24 eine Fadenöse 29, die quer zum Fadenlauf des Oberfadens 9 zwischen dem stromaufwärtigen Hauptspannungsgeber 22 und der zweiten Oberfadenklemme 28 auslenkbar ist. Der Ausleger 25 ist umstellbar zwischen einer in der
Zwischen der Fadenöse 29 in der Neutralstellung und dem stromaufwärtigen Hauptspannungsgeber 22 einerseits und der zweiten Oberfadenklemme 28 andererseits ist im Oberfadenverlauf an einer Montageplatte 30, die am Arm 2 montiert ist, jeweils ein Fadenführungsstift 31 angeordnet. In der Fadenziehstellung des Auslegers 25 läuft der Oberfaden 9 über beide Fadenführungsstifte 31 und zwischen den Fadenführungsstiften 31 über Eck durch die Fadenöse 29 des Auslegers 25. Die beiden Fadenführungsstifte 31 bewirken dabei, dass unabhängig davon, ob der Ausleger 25 in der Fadenziehstellung oder in der Neutralstellung ist, der Oberfaden 9 an der gleichen Position aus der zweiten Oberfadenklemme 28 ausläuft und in den stromaufwärtigen Hauptspannungsgeber 22 einläuft.Between the
Der Ausleger 25 ist zwischen der Neutralstellung und der Fadenziehstellung umstellbar durch einen elektromagnetischen Antrieb, der wiederum mit der Steuereinrichtung 6 in Signalverbindung steht. Alternativ zu einem elektromagnetischen Antrieb kann der Ausleger 25 auch pneumatisch oder durch einen Schrittmotor angetrieben sein.The
Stromaufwärts der zweiten Oberfadenklemme 28 ist eine Oberfaden-Vorspanneinrichtung 32 angeordnet, die ebenfalls in an sich bekannter Weise arbeitet und mit der Steuereinrichtung 6 in Signalverbindung stehen kann. An der Montageplatte 30 angebracht sind neben den Führungsstiften 31 auch die Oberfaden-Hauptspanneinrichtung 21 mit den beiden Hauptspannungsgebern 22, die zweite Oberfadenklemme 28 mit der daran montierten Fadenzieheinrichtung 24 und die Oberfaden-Vorspanneinrichtung 32.Upstream of the second
Stromaufwärts der Oberfaden-Vorspanneinrichtung 32 durchtritt der Oberfaden 9 eine Faden-Durchgangsöffnung 33, die in der Montageplatte 30 in einem in der
Die
Die
Eine Nähgutebene NE ist in der
In der Stellung 205° ist die erste Oberfadenklemme 14 in der Fadenklemmstellung. Die Oberfaden-Hauptspanneinrichtung 21 ist deaktiviert, so dass sie den Oberfaden 9 nicht unter Spannung setzt. Die Fadenzieheinrichtung 24 ist in der Neutralstellung. Die zweite Oberfadenklemme 28 ist in der Fadenklemmstellung. Die Oberfaden-Vorspanneinrichtung 32 ist aktiviert, so dass sie den Oberfaden 9 zwischen der Oberfadenspule und der Oberfaden-Vorspanneinrichtung 32 unter Spannung hält. Der Fadenhebel 18 befindet sich auf seinem Weg zum unteren Totpunkt. Der Fadenhebel 18 ist schon von seinem oberen Totpunkt entfernt, so dass zwischen den beiden Oberfadenklemmen 14, 28 ein Fadenüberschuss resultiert, der Faden dort also nicht gespannt vorliegt, wie in den
In der Stellung 225° ist die erste Oberfadenklemme 14 in der Fadenklemmstellung. Die Oberfaden-Hauptspanneinrichtung 21 ist weiterhin deaktiviert. Der Ausleger 25 der Fadenzieheinrichtung 24 ist nun umgestellt in die Fadenziehstellung. Die zweite Oberfadenklemme 28 ist in der Fadenklemmstellung.In the position 225 ° is the first
Die Fadenhebelöse 19 ist in der Stellung 225° weiter abgesenkt und vor ihrem unteren Totpunkt. Durch die Umstellung der Fadenzieheinrichtung 24 in die Fadenziehstellung ist der Oberfadenüberschuss, der in der Stellung nach den
In der Stellung 225° hat sich auch der Greifer 10 um die Drehachse 11 entsprechend weiter gedreht, und zwar um 40° um die Drehachse 11. Durch die Greiferspitze 37 wird der Oberfaden 9 nun nach unten gezogen.In the position 225 °, the
Die erste Oberfadenklemme 14 ist in der Fadenfreigabestellung. Die Oberfaden-Hauptspannungseinrichtung 21 ist aktiviert und hält den Oberfaden 9 unter Spannung. Der Ausleger 25 der Fadenzieheinrichtung 24 ist in der Neutralstellung. Die zweite Oberfadenklemme 28 ist in der Fadenfreigabestellung. Die Oberfaden-Vorspanneinrichtung 32 ist aktiviert. In der Stellung 305° ist der Oberfaden 9 durch den Greifer 10 weiter nach unten gezogen worden.The first
Auf dem Weg zwischen der Armwellenstellung 225° und der Armwellenstellung 305° zieht der Greifer 10 ein freies Ende 40 des Oberfadens 9 durch das Nähgut 38 nach unten. Im weiteren Verlauf der Armwellendrehung zieht der Fadenhebel 18 den Oberfaden im Nähgut zurück. Das freie Ende 40 steht dann um einen entsprechend geringeren Betrag der Fadenlänge aus dem Nähgut heraus.On the way between the Armwellenstellung 225 ° and the Armwellenstellung 305 ° pulls the gripper 10 a
In der Stellung 0° ist die erste Oberfadenklemme 14 in der Fadenfreigabestellung. Die Oberfaden-Hauptspanneinrichtung 21 ist aktiviert. Die Fadenzieheinrichtung 24 ist in der Neutralstellung. Die zweite Oberfadenklemme 28 ist deaktiviert. Die Oberfaden-Vorspanneinrichtung 32 ist aktiviert. Der Fadenhebel 18 ist auf dem Weg vom unteren Totpunkt nach oben.In the 0 ° position, the first
Die vorstehende Reihenfolge der Armwellen-Winkelstellungen gemäß den
Ein tatsächlicher Betrieb der Fadenzieheinrichtung 24 beginnt in der Armwellenstellung 0° nach
Nach dem erstmaligen Umstellvorgang der Fadenzieheinrichtung 24 von der Neutralstellung in die Fadenziehstellung und zurück wird die Statusinformation "Nahtanfang" in der Steuereinrichtung 6 umgesetzt in "laufende Naht". Eine erneute Umstellung in "Nahtanfang" erfolgt nach einem Fadenabschneidvorgang über die Steuereinrichtung 6. Diese Statusinformation wird während des weiteren Nähvorgangs abgefragt. Die Fadenzieheinrichtung 24 wird nur betätigt, wenn die Statusinformation "Nahtanfang" vorliegt.After the first switching operation of the
Die Länge des über das Nähgut 3 8 überstehenden freien Endes 40 kann durch die Winkelstellung des Auslegers 25 in der Fadenziehstellung vorgegeben werden. In der Steuereinrichtung 6 können insbesondere dann, wenn der Ausleger 25 über einen Schrittmotor angetrieben ist, mehrere Anfangsfadenlängen vorgewählt werden. Je nach der gewählten Anfangsfadenlänge resultiert die von der Steuereinrichtung 6 angesteuerte Winkelstellung des Auslegers 25 in der Fadenziehstellung. Eine Fadenziehlänge, die zu einer entsprechenden Anfangsfadenlänge führt, kann alternativ auch über einen mechanischen Anschlag für den Ausleger 25 eingestellt werden.The length of the over the
Die Fadenzieheinrichtung 24 wird 50 ms nach dem gleichzeitigen Ansteuern der Oberfadenklemmen 14 und 28 und dem Deaktivieren der Oberfaden-Hauptspannungseinrichtung 21 von der Neutralstellung in die Fadenziehstellung umgestellt. Die anschließenden Rückstellungen, also die Umstellung der Oberfadenklemmen 14, 28 in die Freigabestellung sowie die Aktivierung der Oberfaden-Hauptspanneinrichtung 21 und die Rückführung der Fadenzieheinrichtung 24 in die Neutralstellung, die beim beschriebenen Ausführungsbeispiel schon in der Stellung 305° abgeschlossen sind, müssen in jedem Fall bis etwa zur Stellung 350° vollzogen sein, um eine störungsfreie Nahtfortsetzung zu gewährleisten.The
Die Zeitverzögerung wird von der Steuereinrichtung 6 vorgegeben, und ist im Wesentlichen abhängig von der Umstelldauer, die für ein betriebssicheres Umstellen der Oberfadenklemmen 14, 28 und der Oberfaden-Hauptspanneinrichtung 21 erforderlich ist.The time delay is predetermined by the control device 6, and is essentially dependent on the changeover time, which is required for a reliable switching of the upper thread clamps 14, 28 and the upper thread
Der gesamte Ablauf des ersten Stichs am Nahtanfang, während dem die Fadenzieheinrichtung 24 von der Neutralstellung in die Fadenziehstellung und zurück umgestellt wird, erfolgt bei einer festgelegten Armwellendrehzahl, die gegenüber der sonstigen Betriebsdrehzahl der Armwelle 5 reduziert ist. Auch diese reduzierte Armwellendrehzahl wird von der Steuereinrichtung 6 vorgegeben. Da der erste Stich bei einer festen Armwellendrehzahl geschieht, ergibt sich für die Zeitverzögerung der Umstellung der Fadenzieheinrichtung 24 nach dem Ansteuern der Oberfadenklemmen 14 und 28 sowie dem Deaktivieren der Oberfaden-Hauptspanneinrichtung 21 ein konstanter Wert von beispielsweise 50 ms. Die Zeitverzögerung der Umstellung der Fadenzieheinrichtung 24 nach dem gleichzeitigen Ansteuern der Fadenklemmen 14, 28 und dem Deaktivieren der Oberfaden-Hauptspanneinrichtung 21 kann unabhängig von einer auch variabel möglichen Drehzahl der Armwelle 5 der Nähmaschine 1 vorgegeben werden.The entire sequence of the first stitch at the beginning of the seam, during which the
Claims (11)
- Sewing machine (1) comprising- a supply of a needle thread (9);- a needle bar (7) comprising a sewing needle (8) for guiding the needle thread (9) through a fabric (38), wherein the sewing needle (8) is drivable for vertical up-and-down movement between a bottom dead center and a top dead center;- a hook (10) for catching the needle thread (9) during a stitch formation;- a hook lever (18) for loop formation of the needle thread (9);- a first actuatable needle thread clamp (14) in the supply-side course of travel of the needle thread (9) between the hook (10) and the thread lever (18);- a needle-thread main tensioning device (21) in the supply-side course of travel of the needle thread (9) upstream of the first needle thread clamp (14), wherein the needle-thread main tensioning device (21) applies a defined amount of thread tension to the needle thread (9) in an activated state of the needle-thread main tensioning device (21);characterized by- a second actuatable needle thread clamp (28) in the supply-side course of travel of the needle thread (9) upstream of the needle-thread main tensioning device (21);- a thread pulling device (24) which is disposed in the course of travel of the needle thread (9) between the thread lever (18) and the second needle thread clamp (28) and is controllably movable between-- a neutral position in which the needle thread (9) travels along a first thread path between the second needle thread clamp (28) and the needle-thread main tensioning device (21);-- a thread pulling position in which the needle thread (9) travels along a second thread path between the second needle thread clamp (28) and the needle-thread main tensioning device (21), said second thread path being a thread path difference longer than the first thread path.
- Sewing machine according to claim 1, characterized in that the thread pulling device is disposed in the course of travel of the needle thread (9) between the needle-thread main tensioning device (21) and the second needle thread clamp (28).
- Sewing machine according to claim 1 or 2, characterized by an arrangement of the thread pulling device (24) such that the thread path difference created by the movement between the neutral position and the thread pulling position amounts to approximately 20 mm.
- Sewing machine according to one of claims 1 to 3, characterized in that the thread pulling device (24) comprises a pivotable bracket (25) at the end of which is disposed a thread eye (29), wherein this end is pivotable perpendicular to the course of travel of the thread.
- Sewing machine according to one of claims 1 to 4, characterized in that the thread pulling device (24) is controllable for automatic movement in one of various thread pulling positions which are settable as required, wherein an amount of the thread path difference is different for each of the various thread pulling positions.
- Sewing machine according to one of claims 1 to 5, characterized by an electromagnetic drive for changing the thread pulling device (24).
- Sewing machine according to one of claims 1 to 6, characterized in that the thread pulling device (24) is mounted to a clamping plate (27) of the second needle thread clamp (28).
- Method of sewing a beginning of a seam using a sewing machine (1) according to one of claims 1 to 7, the method comprising the following steps:- forming a needle thread loop (36) by lifting the needle bar (7) comprising the sewing needle (8) from the bottom dead center up to a looping stroke position between the bottom dead center and the top dead center, wherein said lifting occurs when the first and second needle thread clamps (14, 28) are opened to release the needle thread, the needle-thread main tensioning device (21) is active, and the thread pulling device (24) is in the neutral position;- after reaching the looping stroke position of the needle bar (7): controlled actuation of a thread clamping position of the first and the second needle thread clamp (14, 28)_and deactivation of the needle-thread main tensioning device (21) such that the needle thread (9) is free of tension;- after actuating the thread clamps (14, 28) and deactivating the needle-thread main tensioning device (21): moving the thread pulling device (24) from the neutral position in the thread pulling position so that the needle thread (9) is shortened between the thread lever (18) and the first needle thread clamp (14) when the thread lever (18) is lowered down;- subsequent controlled actuation of the thread release position of the first and the second needle thread clamp (14, 28) and activation of the needle-thread main tensioning device (21) and moving the thread pulling device (24) back in the neutral position.
- Method according to claim 8, characterized in that the thread pulling device (24) is activated only at the beginning of each seam when the first loop is formed.
- Method according to one of claims 8 or 9, characterized in that a time lag for changing the position of the thread pulling device (24) after simultaneously actuating the thread clamps (14, 28) and deactivating the needle-thread main tensioning device (21) is defined by the sewing machine (1) irrespective of the rotational speed of an arm shaft (5).
- Method according to claim 10, characterized in that the thread pulling device (24) is moved in the thread pulling position (24) approximately 50 ms after simultaneously actuating the thread clamps (14, 28) and deactivating the needle-thread main tensioning device (21).
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