EP2138620A1 - Sewing machine and method for operating same - Google Patents

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EP2138620A1
EP2138620A1 EP09007123A EP09007123A EP2138620A1 EP 2138620 A1 EP2138620 A1 EP 2138620A1 EP 09007123 A EP09007123 A EP 09007123A EP 09007123 A EP09007123 A EP 09007123A EP 2138620 A1 EP2138620 A1 EP 2138620A1
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pressure
sewing machine
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machine according
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Markus Richter
Artur Hinkelmann
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Abstract

The machine (1) has a machine head (3), and a workpiece-lateral end at which head and arm lateral presser bars (18, 30) are connected with presser feet (14, 29) that cooperate with a fabric to be sewed. The bars cooperate with pressure producing devices (20, 31) at a machine-head-lateral end of the bar. The devices have a transmission lever (22) that is fixedly connected with a motor shaft (23) of a servomotor (21). The lever is radially spaced from the motor shaft and stays in thrust connection with the machine-head-lateral end and designed as a multi-sectional transmission mechanism. An independent claim is also included for a method for operating a sewing machine.

Description

Die Erfindung betrifft eine Nähmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a sewing machine according to the preamble of claim 1.

Derartige Nähmaschinen sind bekannt aus der EP 1 897 984 A2 und EP 1 897 985 A2 .Such sewing machines are known from the EP 1 897 984 A2 and EP 1 897 985 A2 ,

Derartige Nähmaschinen sind hinsichtlich ihrer Betriebsflexibilität und/oder hinsichtlich ihres konstruktivem Aufwandes noch verbesserungsbedürftig.Such sewing machines are still in need of improvement in terms of their operational flexibility and / or in terms of their design effort.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Nähmaschine der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, dass ihre Betriebsflexibilität bei vergleichsweise niedrigem konstruktivem Aufwand erhöht ist.It is an object of the present invention, a sewing machine of the type mentioned in such a way that their operational flexibility is increased at a comparatively low design 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 Druckerzeugung für die mindestens eine Stoffdrückerstange über einen Servomotor, insbesondere über einen Schrittmotor, und einen Übertragungshebel eine überraschend einfache konstruktive Variante zur flexiblen Druckerzeugung auf die mindestens eine Stoffdrückerstange darstellt. Die Druckerzeugung auf die mindestens eine Stoffdrückerstange erfolgt erfindungsgemäß unabhängig vom Antrieb der Sticherzeugungsmittel. Dies schafft neue Freiheitsgrade hinsichtlich der Betätigung der mindestens einen Stoffdrückerstange während des Nähbetriebs. Auch ein Druckluftmotor kann grundsätzlich als Servomotor zum Einsatz kommen. Der Servomotor kann als Schrittmotor ausgebildet sein. Ein derartiger Schrittmotor ist eine kostengünstige Variante des erfindungsgemäßen Servomotors. Es kann ein Standard-Schrittmotor eingesetzt werden. Die Anpassung des benötigten Drehmoments zur Druckerzeugung auf die mindestens eine Stoffdrückerstange an das abgegebene Drehmoment des Motors kann mit Hilfe einer entsprechenden Umlenkung des Übertragungshebels erfolgen. Die Anpassung des benötigten Drehmoments kann auch durch eine entsprechende Ansteuerung des Schrittmotors erfolgen. Die Ansteuerung des Schrittmotors kann programmgesteuert erfolgen.According to the invention, it has been recognized that pressurization for the at least one fabric presser bar via a servomotor, in particular via a stepper motor, and a transmission lever represent a surprisingly simple design variant for flexible pressure generation on the at least one fabric presser bar. The pressure generation on the at least one fabric presser rod is carried out according to the invention independently of the drive of the sticherzeugungsmittel. This provides new degrees of freedom in the operation of the at least one fabric presser bar during sewing operation. A compressed air motor can basically be used as a servomotor. The servomotor can be designed as a stepper motor. Such a stepper motor is a cost effective variant of Servomotor according to the invention. A standard stepper motor can be used. The adaptation of the required torque for generating pressure on the at least one Stoffdrückerstange to the output torque of the motor can be done by means of a corresponding deflection of the transmission lever. The adaptation of the required torque can also be done by a corresponding control of the stepper motor. The control of the stepper motor can be done programmatically.

Ein Mitnehmer nach Anspruch 2 führt neben einer über den Servomotor definierten Druckerzeugung auf die mindestens eine Stoffdrückerstange auch zur Möglichkeit eines definierten Anhebens der mindestens einen Stoffdrückerstange. Dies kann beispielsweise zur Anpassung an unterschiedliche Nähgutdicken oder auch zum Lüften der mindestens einen Stoffdrückerstange genutzt werden. Soweit mindestens zwei Stoffdrückerstangen mit entsprechenden Mitnehmern zusammenwirken, ist auch ein alternierender Betrieb der beiden Stoffdrückerstangen möglich.A driver according to claim 2, in addition to a defined via the servo motor pressure generation on the at least one fabric presser rod also for the possibility of a defined lifting of the at least one fabric presser bar. This can for example be used to adapt to different Nähgutdicken or for ventilating the at least one Stoffdrückerstange. As far as at least two fabric presser rods interact with corresponding drivers, an alternating operation of the two fabric presser rods is possible.

Zwei Stoffdrückerstangen nach Anspruch 3 führen zur Möglichkeit, über eine kontrolliert eingestellte Schlupfdifferenz einen bogenförmigen Nahtverlauf zu nähen. Auch ein alternierender Betrieb zwischen den beiden druckabgebenden Einrichtungen der beiden Stoffdrückerstangen ist möglich.Two fabric presser rods according to claim 3 lead to the possibility of sewing over a controlled slip difference set an arcuate seam course. An alternating operation between the two pressure-emitting devices of the two fabric presser rods is also possible.

Wenn beide druckerzeugenden Einrichtungen nach Anspruch 4 erfmdungsgemäß mit einem Servomotor und einem Übertragungshebel ausgeführt sind, führt dies zu einer nochmaligen Erweiterung der Freiheitsgrade beim Betrieb der Nähmaschine. Beide Übertragungshebel können mit Mitnehmem zusammenwirken, so dass beide druckabgebenden Einrichtungen auch angehoben werden können.If both pressure-generating devices according to claim 4 are designed according to the invention with a servomotor and a transmission lever, this leads to a further extension of the degrees of freedom in the operation of the sewing machine. Both transmission levers can with entrainment interact so that both pressure-emitting devices can also be raised.

Eine Anordnung nach Anspruch 5 ermöglicht eine benachbarte Anordnung der beiden Stoffdrückerstangen, so dass diese ohne größeren konstruktiven Aufwand an benachbarten Stellen mit dem Stoff zusammenwirken können.An arrangement according to claim 5 allows an adjacent arrangement of the two fabric presser rods, so that they can interact with the fabric without major design effort at adjacent locations.

Ein umlaufendes Stoff-Transportband nach Anspruch 6 ermöglicht einen Nähgutvorschub und/oder ein kontrolliertes Einbringen von Nähgut-Mehrweite.A revolving fabric conveyor belt according to claim 6 allows a Nähgutvorschub and / or a controlled introduction of sewing material fullness.

Eine zentrale Steuereinrichtung nach Anspruch 7 ermöglicht eine Synchronisation der Stoffdrückerstangenbetätigung mit der Sticherzeugung. Insbesondere ist ein flexibler und programmierbarer Ablauf der Bewegung der Stoffdrückerstangen möglich. Die Ansteuerung der mindestens einen druckerzeugenden Einrichtung kann abhängig von programmierten oder während des Nähbetriebs gemessenen Parametern erfolgen.A central control device according to claim 7 allows synchronization of the Stoffdrückerstangenbetätigung with the Sticherzeugung. In particular, a flexible and programmable sequence of movement of the fabric presser bars is possible. The control of the at least one pressure-generating device can be carried out depending on programmed or during the sewing operation measured parameters.

Ein Positionsgeber nach Anspruch 8 ermöglicht die Messung einer momentan mit der Nähmaschine verarbeiteten Nähgutdicke. Dieser Messwert kann dann zur Ansteuerung der Nähmaschine, insbesondere zur Ansteuerung der Servomotoren, genutzt werden.A position sensor according to claim 8 allows the measurement of a currently processed with the sewing machine Nähgutdicke. This measured value can then be used to control the sewing machine, in particular for controlling the servomotors.

Ein mehrgliedriger Übertragungsmechanismus nach Anspruch 9 ermöglicht eine Drehmomentanpassung über einen weiten Bereich.A multi-unit transmission mechanism according to claim 9 allows torque adjustment over a wide range.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, Betriebsverfahren anzugeben, die mit Hilfe der erfmdungsgemäßen Nähmaschine möglich sind.Another object of the invention is to provide operating methods that are possible with the aid of the inventive sewing machine.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch die Betriebsverfahren mit den Merkmalen nach den Ansprüchen 10, 12 und 15. Mit diesen Betriebsverfahren ist ein verbessertes Nähguthandling bzw. ein qualitativ hochwertiges Nähergebnis erreichbar. Über die Ansteuerung der mindestens einen Stoffdrückerstange über den mindestens einen Servomotor ist einerseits eine Positionierung der druckabgebenden Einrichtungen möglich. Andererseits ist über die Ansteuerung der Stoffdrückerstangen auch beispielsweise eine Federcharakteristik des zeitlichen Druckverlaufs, den die druckabgebenden Einrichtungen auf den Stoff ausüben, einstellbar.This object is achieved by the operating method with the features according to claims 10, 12 and 15. With these operating methods, an improved material handling or a high-quality sewing result can be achieved. On the one hand positioning of the pressure-emitting devices is possible by controlling the at least one fabric pressing rod via the at least one servomotor. On the other hand, on the control of the fabric presser rods, for example, a spring characteristic of the temporal pressure curve, which exercise the pressure-emitting devices on the fabric, adjustable.

Beim Betriebsverfahren nach Anspruch 10 wird der Druck, der über die Stoffdrückerstange auf den Stoff ausgeübt wird, während des Stichs variiert. Druck wird auf den Stoff nur dann ausgeübt, wenn dies für die Stichbildung unbedingt erforderlich ist. Dies vermindert die Stoffbelastung und führt zur Möglichkeit eines beschleunigten Nähvorgangs. Zudem kann ein Drehen des Stoffes während des Nähens erleichtert werden, was zu einem verbesserten Nähguthandling führt.In the method of operation of claim 10, the pressure exerted on the cloth over the fabric presser bar varies during the stitch. Pressure is applied to the fabric only if this is absolutely necessary for the stitch formation. This reduces the material load and leads to the possibility of an accelerated sewing process. In addition, rotation of the fabric during sewing can be facilitated, resulting in improved fabric handling.

Eine Fadenspannungsvorgabe nach Anspruch 11 führt zu einem besonders wirtschaftlichen Nähbetrieb. Es ist auch möglich, den Druck, den die mindestens eine Stoffdrückerstange auf den Stoff ausübt, abhängig von einem vorgegebenen oder gemessenen Vorgabewert einzustellen.A yarn tension specification according to claim 11 leads to a particularly economical sewing operation. It is also possible to set the pressure that the at least one fabric pressing rod exerts on the fabric, depending on a predetermined or measured default value.

Entsprechende Vorteile hat das Verfahren nach Anspruch 12.Corresponding advantages of the method according to claim 12.

Eine mehrweitenabhängige Hubvorgabe nach Anspruch 13 berücksichtigt eine Stoffkräuselung beim Nähen.A multi-length-dependent stroke specification according to claim 13 takes into account a material crimp when sewing.

Die Vorteile des Verfahrens nach Anspruch 14 entsprechen denen des Verfahrens nach Anspruch 11.The advantages of the method according to claim 14 correspond to those of the method according to claim 11.

Das Verfahren nach Anspruch 15 ermöglicht z. B. die Vorgabe eines gebogenen Nahtverlaufs.The method of claim 15 allows z. B. the specification of a curved seam course.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:

Fig. 1
perspektivisch einen Ausschnitt einer Nähmaschine, bei der zur Sichtbarmachung interner Details Gehäuseelemente abgenommen sowie Komponenten abmontiert sind;
Fig. 2
eine bedienerseitige Ansicht des Ausschnitts der Nähmaschine nach Fig. 1;
Fig. 3
eine Ansicht gemäß Blickrichtung III in Fig. 2;
Fig. 4
eine Ansicht gemäß Blickrichtung IV in Fig. 3;
Fig. 5
eine Aufsicht gemäß Blickrichtung V in Fig. 2; und
Fig. 6
perspektivisch zwei Stoffdrückerstangen der Nähmaschine nach den Fig. 1 bis 5 mit zwei druckerzeugenden Einrichtungen.
An embodiment of the invention will be explained in more detail with reference to the drawing. In this show:
Fig. 1
perspective view of a section of a sewing machine, in which removed to visualize internal details housing elements and components are removed;
Fig. 2
an operator side view of cutting the sewing machine behind Fig. 1 ;
Fig. 3
a view according to viewing direction III in Fig. 2 ;
Fig. 4
a view according to viewing direction IV in Fig. 3 ;
Fig. 5
a view according to the direction V in Fig. 2 ; and
Fig. 6
in perspective, two fabric presser rods of the sewing machine after the Fig. 1 to 5 with two pressure generating devices.

Eine Nähmaschine 1 hat einen oberen Arm 2 mit einem Maschinenkopf 3, einen in der Zeichnung nicht dargestellten vertikalen Ständer und ein unteres Gehäuse, das üblicherweise als Grundplatte 4 bezeichnet wird. Die Grundplatte 4 hat eine nach oben ragende Säule 5, weshalb die Nähmaschine 1 auch als Säulen-Nähmaschine bezeichnet wird. Die Nähmaschine 1 kann als Ärmeleinnähmaschine eingesetzt werden.A sewing machine 1 has an upper arm 2 with a machine head 3, a vertical stand not shown in the drawing and a lower housing, which is commonly referred to as a base plate 4. The Base 4 has an upwardly projecting column 5, which is why the sewing machine 1 is also referred to as a column sewing machine. The sewing machine 1 can be used as a sleeve sewing machine.

Im Arm 2 ist eine nicht näher dargestellte Armwelle zum auf- und abgehenden Antrieb einer nicht dargestellten Nadelstange mit Nadelstangenachse 6 drehbar gelagert. Der Antrieb der Armwelle erfolgt über einen im Arm 2 montierten Antriebsmotor und einen Riemenantrieb, die beide in der Zeichnung nicht dargestellt sind. Über die Armwelle und einen ebenfalls nicht dargestellten Kurbeltrieb ist die im Arm 2 vertikal gelagerte Nadelstange vertikal auf- und abgehend antreibbar, wobei die Nadelstange an ihrem unteren Ende eine Nadel trägt. Unterhalb der Nadelstange ist in der Säule 5 ein Greifer drehantreibbar gelagert. Zu vernähende Nähgutteile werden über eine die Oberseite der Säule 5 bildende Stichlochplatte geführt, durch die die Nadel in den Bereich des Greifers hindurchtritt. Die Nadel einerseits und der Greifer andererseits stellen Sticherzeugungsmittel der Nähmaschine 1 dar.In arm 2, a not shown arm shaft for up and down drive a needle bar, not shown, with needle bar axis 6 is rotatably mounted. The drive of the arm shaft via a mounted in the arm 2 drive motor and a belt drive, both of which are not shown in the drawing. About the arm shaft and a crank mechanism, also not shown in the arm 2 vertically mounted needle bar vertically up and down driven, the needle bar carries at its lower end a needle. Below the needle bar a gripper is rotatably mounted in the column 5. Sewing parts to be sewn are guided over a stitch hole plate forming the upper side of the column 5, through which the needle passes into the area of the gripper. The needle on the one hand and the gripper on the other hand constitute stich generating means of the sewing machine 1.

Zum Vorschieben der miteinander zu vernähenden Nähgutteile in einer Haupt-Nährichtung 7 (vgl. Fig. 3) der Nähmaschine 1 dienen eine untere Stoffschieber-Baugruppe 8 und eine obere Stoffschieber-Baugruppe 9. Auch ein Vorschub der Nähgutteile in einer Gegenrichtung zur Haupt-Nährichtung 7, also insbesondere ein Rückwärtsnähen, ist möglich.For advancing the sewing material parts to be sewn together in a main sewing direction 7 (cf. Fig. 3 ) of the sewing machine 1 serve a lower feed dog assembly 8 and an upper feed slide assembly 9. Also, a feed of the workpieces in a direction opposite to the main sewing direction 7, so in particular a reverse sewing, is possible.

Die untere Stoffschieber-Baugruppe 8 hat zwei nebeneinander laufende untere Transportbänder 10, 11, die als Polyurethan-beschichtete Zahnriemen ausgeführt sind. Die Zahnriemen können auch aus einem Elastomer hergestellt sein. Die Transportbänder 10, 11 werden über in der Säule 5 gelagerte Zahnscheiben 12 von einem gemeinsamen Antrieb 12a so angetrieben, dass sie sich relativ zur Stichplatte in der Nährichtung 7 mit der gleichen Geschwindigkeit bewegen. Dieser Antrieb 12a der beiden unteren Transportbänder 10, 11 ist beispielsweise in der Fig. 1 dargestellt. Beim Antrieb 12a handelt es sich um einen Servomotor.The lower feed dog assembly 8 has two adjacent lower conveyor belts 10, 11, which are designed as polyurethane-coated timing belt. The toothed belts can also be made of an elastomer. The conveyor belts 10, 11 are so driven by mounted in the column 5 toothed disks 12 by a common drive 12a, that they move relative to the needle plate in the sewing direction 7 at the same speed. This drive 12a of the two lower conveyor belts 10, 11 is for example in the Fig. 1 shown. The drive 12a is a servomotor.

Mit dem in der Fig. 2 links und in der Fig. 4 rechts dargestellten unteren Transportband 10 und dem in der Fig. 2 rechts und in der Fig. 4 links dargestellten unteren Transportband 11 wirkt jeweils ein oberes Transportband 13, 13a zusammen. Das dem unteren Transportband 10 zugeordnete obere Transportband 13 ist breiter ausgeführt als das dem unteren Transportband 11 zugeordnete obere Transportband 13a. Die oberen Transportbänder 13, 13a sind jeweils als geschlossenes Endlos-Transportband und ebenfalls als Polyurethan-beschichteter Zahnriemen oder Elastomer-Zahnriemen ausgeführt.With the in the Fig. 2 left and in the Fig. 4 shown lower conveyor belt 10 and the in the Fig. 2 right and in the Fig. 4 On the lower conveyor belt 11 shown on the left, an upper conveyor belt 13, 13a cooperates in each case. The lower conveyor belt 10 associated upper conveyor belt 13 is made wider than the lower conveyor belt 11 associated upper conveyor belt 13 a. The upper conveyor belts 13, 13a are each designed as a closed endless conveyor belt and also as a polyurethane-coated toothed belt or elastomeric timing belt.

Dort, wo das obere Transportband 13 mit dem unteren Transportband 10 zum Nähgutvorschub zwischenliegender Nähgutteile zusammenwirkt, ist das obere Transportband 13 über eine an einem Drückerfuß 14 gelagerte Umlenkrolle umgelenkt. Der Drückerfuß 14 stellt eine druckabgebende Einrichtung der Nähmaschine 1 dar, die über das obere Transportband 13 mit den zu vernähenden Nähgutteilen, also mit dem zu vernähenden Stoff, zusammenwirkt. Eine weitere Umlenkung des oberen Transportbandes 13 erfolgt über einen am Maschinenkopf 3 festgelegten Ausleger 15. Angetrieben ist das obere Transportband 13 über eine Zahnscheibe 16. Diese wird von einem Bandantriebs-Servomotor 17 angetrieben, der als Schrittmotor ausgeführt ist.There, where the upper conveyor belt 13 cooperates with the lower conveyor belt 10 for Nähgutvorschub intermediate Nähgutteile, the upper conveyor belt 13 is deflected via a mounted on a presser foot 14 guide roller. The presser foot 14 is a pressure-emitting device of the sewing machine 1, which cooperates via the upper conveyor belt 13 with the workpieces to be sewn, ie with the material to be sewn. A further deflection of the upper conveyor belt 13 via a fixed to the machine head 3 boom 15. The upper conveyor belt 13 is driven via a toothed disc 16. This is driven by a belt drive servomotor 17, which is designed as a stepper motor.

Der Drückerfuß 14 ist an einer ersten, kopfseitigen Stoffdrückerstange 18 montiert. Diese ist in einer Stoffstangenbuchse 19 axial geführt, die am Maschinenkopf 3 festgelegt ist. Der Drückerfuß 14 ist am nähgutseitigen Ende der ersten Stoffdrückerstange 18 festgelegt. Am gegenüberliegenden, maschinenkopfseitigen Ende wirkt die erste Stoffdrückerstange 18 mit einer ersten druckerzeugenden Einrichtung 20 zusammen. Diese hat einen als Schrittmotor ausgeführten Servomotor 21 und als Übertragungsmechanismus einen Übertragungshebel 22 (vgl. Fig. 2 und 6), der drehfest mit einer Motorwelle 23 des Servomotors 21 verbunden ist. Radial beabstandet von der Motorwelle 23 steht der Übertragungshebel 22 in Schubverbindung mit dem maschinenkopfseitigen Ende der ersten Stoffdrückerstange 18. Bei den Servomotoren 21 kann es sich insbesondere um Standard-Schrittmotoren handeln.The presser foot 14 is mounted on a first, head-side presser bar 18. This is axially guided in a Stoffstangenbuchse 19, the Machine head 3 is fixed. The presser foot 14 is fixed to the end of the first fabric presser rod 18 at the fabric side. At the opposite, machine-head-side end, the first fabric pressing rod 18 cooperates with a first pressure-generating device 20. This has a stepping motor designed as a servomotor 21 and as a transmission mechanism, a transmission lever 22 (see. Fig. 2 and 6 ), which is non-rotatably connected to a motor shaft 23 of the servomotor 21. Radially spaced from the motor shaft 23, the transmission lever 22 is in thrust communication with the machine head end of the first fabric presser bar 18. The servomotors 21 may be, in particular, standard stepper motors.

Wie insbesondere der Fig. 6 entnommen werden kann, ist der Übertragungshebel 22 mehrteilig. Ein erstes Übertragungsglied 24 ist drehfest mit der Motorwelle 23 verbunden. Das Ende des radial verlaufenden Übertragungsgliedes 24 ist über ein Verbindungsgelenk 25 an einem weiteren Übertragungsglied 26 des Übertragungshebels 22 angelenkt. Das weitere Übertragungsglied 26 ist um ein fest mit dem Maschinenkopf 3 verbundenes Schwenkgelenk 27 verschwenkbar. Das dem Verbindungsgelenk 25 gegenüberliegende Ende des Übertragungsglieds 26 ist mit einem Mitnehmerbolzen 28 verbunden, der seinerseits am maschinenkopfseitigen Ende der ersten Stoffdrückerstange 18 festgelegt ist. Der Mitnehmerbolzen 28 stellt sicher, dass die erste Stoffdrückerstange 18 mit der druckerzeugenden Einrichtung 20 nicht nur in Schub-, sondern auch in Zugverbindung steht. Mit dem in der Fig. 2 rechts und in der Fig. 4 links dargestellten unteren Transportband 11 wirkt über das zugeordnete obere Transportband 13a ein weiterer, ständerseitigen Drückerfuß 29 zum Vorschub zwischenliegenden Nähguts in der Nährichtung 7 zusammen. Unterschiedliche Transportgeschwindigkeiten der Transportbänder 13, 13a können durch Verwendung von individuellen Zahnscheiben am Ort der Zahnscheibe 16 mit unterschiedlichem Durchmesser erzielt werden, wobei dann jedem der oberen Transportbänder 13, 13 a eine dieser individuellen Zahnscheiben zugeordnet ist. Der weitere Drückerfuß 29 stellt das nähgutseitige Ende einer weiteren, armseitigen Stoffdrückerstange 30 dar. Ein maschinenkopfseitiges Ende der weiteren Stoffdrückerstange 30 steht mit einer weiteren druckerzeugenden Einrichtung 31 in Schub- und Zugverbindung. In Bezug auf eine in der Fig. 2 gestrichelt angedeutete Symmetrieebene 32 entspricht der Aufbau der weiteren druckerzeugenden Einrichtung 31 spiegelsymmetrisch im Wesentlichen dem Aufbau der ersten druckerzeugenden Einrichtung 20, so dass nachfolgend nur diejenigen Details erläutert werden, in denen dieser Aufbau von der Spiegelsymmetrie abweicht. Das Übertragungsglied 26 der weiteren druckerzeugenden Einrichtung 31 ist verglichen mit dem Übertragungsglied 26 der ersten druckerzeugenden Einrichtung 20 in Bezug auf die Motorwelle 23 axial zum Inneren des Maschinenkopfs 3 hin versetzt angeordnet, so dass die beiden Übertragungsglieder 26 der druckerzeugenden Einrichtungen 20, 31 einander nicht stören. Die Übertragungsglieder 26 sorgen für eine Übersetzung des von den Übertragungsgliedern 24 erzeugten Drehmoments auf die Stoffdrückerstangen 18, 30.How the particular Fig. 6 can be removed, the transmission lever 22 is a multi-part. A first transmission member 24 is rotatably connected to the motor shaft 23. The end of the radially extending transmission member 24 is articulated via a connecting joint 25 to a further transmission member 26 of the transmission lever 22. The further transmission member 26 is pivotable about a fixedly connected to the machine head 3 pivot joint 27. The connection joint 25 opposite end of the transmission member 26 is connected to a driving pin 28, which in turn is set at the machine head end of the first fabric presser rod 18. The driving pin 28 ensures that the first presser rod 18 is connected to the pressure-generating device 20 not only in push but also in train connection. With the in the Fig. 2 right and in the Fig. 4 On the lower conveyor belt 11 shown on the left, a further, presser foot 29 on the side of the stand, acts on the associated upper conveyor belt 13a to feed intermediate sewing material in the sewing direction 7. Different transport speeds of the conveyor belts 13, 13a can by use be achieved by individual toothed pulleys at the location of the toothed disc 16 with different diameters, in which case each of the upper conveyor belts 13, 13 a is associated with one of these individual toothed pulleys. The further presser foot 29 represents the end of the sewing material another, arm-side presser rod 30 is a machine-side end of the further fabric presser rod 30 is connected to another pressure-generating device 31 in push and pull connection. Regarding one in the Fig. 2 Dashed lines indicated symmetry plane 32 corresponds to the structure of the further pressure-generating device 31 mirror-symmetrically substantially the structure of the first pressure-generating device 20, so that only those details are explained below, in which this structure deviates from the mirror symmetry. The transmission member 26 of the other pressure generating means 31 is compared with the transmission member 26 of the first pressure generating device 20 with respect to the motor shaft 23 axially offset towards the interior of the machine head 3, so that the two transmission members 26 of the pressure generating means 20, 31 do not interfere with each other , The transfer members 26 provide translation of the torque generated by the transfer members 24 to the cloth presser bars 18, 30.

Auch die zweite Stoffdrückerstange 30 ist in einer Stoffstangenbuchse 19 in ihrer Axialbewegung geführt.The second fabric pressing rod 30 is guided in a cloth bushing 19 in its axial movement.

Die beiden Stoffdrückerstangen 18, 30 und damit auch ihre beiden maschinenkopfseitigen Enden sind einander direkt benachbart angeordnet.The two fabric presser rods 18, 30 and thus also their two machine-head-side ends are arranged directly adjacent to each other.

Über entsprechende Signalverbindungen, die in der Zeichnung nicht dargestellt sind, stehen die beiden Servomotoren 21 der beiden druckerzeugenden Einrichtungen 20, 31, der Bandantriebs-Servomotor 17 und der Antrieb für die Armwelle der Nähmaschine 1 mit einer zentralen Steuereinrichtung 33 (vgl. Fig. 4) der Nähmaschine 1 in Signalverbindung. Auch mit dem Servomotor 12a steht die Steuereinrichtung 33 in Signalverbindung. Die Steuereinrichtung 33 steht mit einem in der Fig. 3 schematisch angedeuteten Positionsgeber 34 zur Auswertung einer Momentanposition der Armwelle in Signalverbindung. Weiterhin steht die Steuereinrichtung 33 mit in den Servomotoren 21 der druckerzeugenden Einrichtungen 20, 31 jeweils integrierten Positionsgebern zur Auswertung einer Momentanposition der Motorwellen 33 in Signalverbindung. Die beiden druckerzeugenden Einrichtungen 20, 31 können von der Steuereinrichtung 33 unabhängig voneinander angesteuert werden.Via appropriate signal connections, which are not shown in the drawing, are the two servomotors 21 of the two pressure-generating devices 20, 31, the belt drive servomotor 17 and the drive for the arm shaft of the sewing machine 1 with a central control device 33 (see. Fig. 4 ) of the sewing machine 1 in signal connection. The control device 33 is also in signal connection with the servomotor 12a. The controller 33 is connected to a in the Fig. 3 schematically indicated position sensor 34 for evaluating a current position of the arm shaft in signal connection. Furthermore, the control device 33 is in the servomotors 21 of the pressure-generating devices 20, 31 respectively integrated position sensors for evaluating a current position of the motor shafts 33 in signal communication. The two pressure-generating devices 20, 31 can be controlled independently of one another by the control device 33.

Eine Hubbewegung der Mitnehmerbolzen 28 aufgrund der Betätigung der druckerzeugenden Einrichtungen 20, 31 ist über eine am Maschinenkopf 3 festgelegte Langlochplatte 35 geführt.A lifting movement of the driving pins 28 due to the actuation of the pressure-generating devices 20, 31 is guided via a fixed to the machine head 3 slot plate 35.

Beim Betrieb der Nähmaschine 1 sorgen die synchronisiert miteinander laufenden Transportbänder 10, 11 und 13, 13 a für einen Vorschub der Nähgutteile in der Nährichtung 7. Über die beiden druckerzeugenden Einrichtungen 20 und 31 kann ein Schlupf zwischen den Transportbändern 10 und 13 einerseits und zwischen den Transportbändern 11 und 13a andererseits vorgegeben werden. Je nach dem relativen Schlupf zwischen den Transportbändern 10 und 13 einerseits und den Transportbändern 11 und 13a andererseits kann dem Vorschub in der Nährichtung 7 ein Krümmungsbeitrag hinzugefügt werden, so dass eine in der Ebene des Nähguts gekrümmte Naht mit vom Schlupfverhältnis abhängigem Krümmungsradius genäht werden kann. Über das Verhältnis der Bandlaufgeschwindigkeiten der Bänder 10 und 13 kann zudem, falls gewünscht, ein Kräuselmaß vorgegeben werden.During operation of the sewing machine 1 synchronized with each other transport belts 10, 11 and 13, 13 a for a feed of the workpieces in the sewing direction 7. About the two pressure-generating devices 20 and 31, a slip between the conveyor belts 10 and 13 on the one hand and between the Conveyor belts 11 and 13a on the other hand be specified. Depending on the relative slip between the conveyor belts 10 and 13 on the one hand and the conveyor belts 11 and 13a on the other hand, a curvature contribution can be added to the feed in the sewing direction 7, so that a curved in the plane of the fabric seam can be sewn with a dependent on the slip ratio radius of curvature. On the ratio of the tape speeds of the bands 10 and 13 can also, if desired, a Kräuselmaß be specified.

Je nach der Dicke der Nähgutteile zwischen den Transportbändern 10, 13 einerseits und zwischen den Transportbändern 11, 13 a andererseits ergibt sich bei gegebenem Druck, den die druckerzeugenden Einrichtungen 20, 31 auf die Stoffdrückerstangen 18, 30 ausüben, also bei gegebenem Drehmoment der Servomotoren 21, eine zugehörige Drehposition der Motorwellen 23, die von den integrierten Positionsgebern der Servomotoren 21 erfasst werden kann. Über die Positionsgeber ist daher eine Messung der momentanen Dicke des Nähgutes möglich. Diese Dickenmessung kann von der Steuereinrichtung 33 beispielsweise zur Vorgabe einer Stichlänge oder einer Vorschub-Transportgeschwindigkeit oder einer Fadenspannung genutzt werden.Depending on the thickness of the workpieces between the conveyor belts 10, 13 on the one hand and between the conveyor belts 11, 13 a on the other hand results at a given pressure, the pressure-generating devices 20, 31 on the fabric presser bars 18, 30 exercise, ie at a given torque of the servomotors 21st , an associated rotational position of the motor shafts 23, which can be detected by the integrated position sensors of the servomotors 21. About the position sensor therefore a measurement of the current thickness of the material is possible. This thickness measurement can be used by the control device 33, for example, to specify a stitch length or a feed transport speed or a thread tension.

Der Druck, den die druckerzeugenden Einrichtungen 20, 31 und damit die Stoffdrückerstangen 18, 30 auf das Nähgut ausüben, kann, gesteuert durch die Steuereinrichtung 33, während der Durchführung eines Stichs gemäß einer Druck-Vorgabekurve, den die Servomotoren 21 über die Übertragungshebel 22 auf die Stoffdrückerstangen 18, 30 ausüben, variiert werden. Insbesondere kann der Fußdruck über die beiden Stoffdrückerstangen 18, 30 variabel während eines Stichs vorgegeben werden. Da die Servomotoren 21 unabhängig vom Armwellenantrieb arbeiten, kann diese Druck-Vorgabekurve synchronisiert zur Sticherzeugung abgearbeitet werden, dies ist jedoch nicht zwingend. Beispielsweise kann bei jedem zweiten Stich ein Druck gemäß einer anderen Druck-Vorgabekurve oder, soweit auch der Hub der Stoffdrückerstangen 18, 30 einbezogen wird, gemäß einem anderen Druck- und Bewegungsprofil ausgeübt werden.The pressure exerted by the pressure-generating devices 20, 31 and thus the fabric presser bars 18, 30 on the sewing material can, controlled by the control device 33, during the execution of a stitch according to a pressure default curve, the servomotors 21 via the transmission lever 22 on the fabric presser bars 18, 30 exert to be varied. In particular, the foot pressure on the two fabric presser rods 18, 30 can be variably specified during a stitch. Since the servomotors 21 operate independently of the arm shaft drive, this pressure default curve can be processed synchronized to the generation of jams, but this is not mandatory. For example, at every other stitch, a pressure according to another pressure default curve or, as far as the stroke of the fabric presser bars 18, 30 is included, be exercised according to a different pressure and motion profile.

Eine Fadenspannung eines Nähfadens der Nähmaschine 1 kann abhängig vom Druck, der über die druckerzeugenden Einrichtungen 20, 31 ausgeübt wird, gesteuert über die Steuereinrichtung 33 vorgegeben werden. Auch eine Druckvorgabe abhängig von einem Vorgabewert, insbesondere von der Armwellendrehzahl, abhängig von der Stichlänge oder individuell während verschiedener Stichsegmente ist möglich. Mit den druckerzeugenden Einrichtungen 20, 31 kann zudem ein Hub der Stoffdrückerstangen 18, 30 während des Nähbetriebs und insbesondere während eines Stichs, individuell gemäß einer Hub-Vorgabekurve, den die Servomotoren 21 über die Übertragungshebel 22 den Stoffdrückerstangen 18, 30 vermitteln, variiert werden. Auch dieser Hub kann, z. B. zur Vorgabe einer über die Transportbänder 10, 11 und 13 zu erzeugenden Stoff-Mehrweite insbesondere abhängig von einem Vorgabewert variabel vorgegeben werden. Abhängig von diesem Hub kann beispielsweise auch die Fadenspannung vorgegeben werden. Auch eine Hubvorgabe abhängig von der Armwellendrehzahl ist möglich.A yarn tension of a sewing thread of the sewing machine 1 may be controlled by the controller 33, depending on the pressure exerted by the pressure generating means 20, 31. Also a pressure specification depending on a default value, in particular of the Armwellendrehzahl, depending on the stitch length or individually during different stitch segments is possible. With the pressure-generating means 20, 31 can also be a stroke of the fabric presser bars 18, 30 during sewing and in particular during a stitch, individually according to a stroke-default curve, the servo motors 21 convey the fabric presser rods 18, 30 via the transmission lever 22, can be varied. This hub can, for. Example, to specify a via the conveyor belts 10, 11 and 13 to be created substance fullness in particular dependent on a default value can be set variably. Depending on this stroke, for example, the thread tension can be specified. It is also possible to set the stroke dependent on the arm shaft speed.

Aufgrund der individuellen Ansteuerbarkeit der beiden Servomotoren 21 ist eine Alternierung des Betriebs der beiden Stoffdrückerstangen 18, 30 möglich.Due to the individual controllability of the two servomotors 21, an alternation of the operation of the two fabric presser rods 18, 30 is possible.

Da über die Mitnehmerbolzen 28 die Servomotoren 21 auch eine Zugwirkung auf die Stoffdrückerstangen 18, 30 ausüben können, ist hierüber auch eine Lüftung der beiden Drückerfüße 14, 29 möglich.Since the servomotors 21 can also exert a pulling action on the fabric pressing rods 18, 30 via the driving pins 28, a ventilation of the two presser feet 14, 29 is also possible.

Die Steuereinrichtung 33 kann vorab programmierte Abläufe mit Druck- und Hub-Vorgabekurven abarbeiten.The control device 33 can process previously programmed processes with pressure and stroke default curves.

Über eine entsprechende Vorgabe durch die Steuereinrichtung 33 ist eine Schnellverstellung der Hubhöhe, die die Stoffdrückerstangen 18, 30 während des Nähbetriebs vollführen, möglich.By means of a corresponding specification by the control device 33, a rapid adjustment of the lifting height which the fabric presser rods 18, 30 carry out during the sewing operation is possible.

Claims (15)

Nähmaschine (1) - mit einem Maschinenkopf (3), - mit mindestens einer Stoffdrückerstange (18, 30), -- mit einem nähgutseitigen Ende, an dem die Stoffdrückerstange (18, 30) mit einer druckabgebenden Einrichtung (14, 29) verbunden ist, die zum Zusammenwirken mit zu vernähendem Stoff ausgebildet ist, -- mit einem maschinenkopfseitigen Ende, an dem die Stoffdrückerstange (18, 30) mit einer druckerzeugenden Einrichtung (20, 31) zusammenwirkt, dadurch gekennzeichnet, dass die druckerzeugende Einrichtung (20, 31) aufweist: - einen Servomotor (21), - einen Übertragungshebel (22), der drehfest mit einer Motorwelle (23) des Servomotors (21) verbunden ist und radial beabstandet von der Motorwelle (23) in Schubverbindung mit dem maschinenkopfseitigen Ende der Stoffdrückerstange (18, 30) steht. Sewing machine (1) with a machine head (3), with at least one fabric pressing rod (18, 30), with a nose end at which the fabric pressing rod (18, 30) is connected to a pressure-emitting device (14, 29) designed to cooperate with fabric to be sewn, with a machine-head-side end, on which the fabric pressing rod (18, 30) interacts with a pressure-generating device (20, 31), characterized in that the pressure generating means (20, 31) comprises: a servomotor (21), - A transmission lever (22) which is non-rotatably connected to a motor shaft (23) of the servomotor (21) and radially spaced from the motor shaft (23) in thrust connection with the machine head side end of the fabric pressing rod (18, 30). Nähmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das maschinenkopfseitige Ende der mindestens einen Stoffdrückerstange (18, 30) mit einem Mitnehmer (28) derart zusammenwirkt, dass der Übertragungshebel (22) radial beabstandet von der Motorwelle (23) auch in Zugverbindung mit dem maschinenkopfseitigen Ende der Stoffdrückerstange (18, 30) steht.Sewing machine according to claim 1, characterized in that the machine head side end of the at least one presser rod (18, 30) cooperates with a driver (28) such that the transmission lever (22) radially spaced from the motor shaft (23) also in train connection with the machine head side End of the cloth presser bar (18, 30) is. Nähmaschine nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch zwei Stoffdrückerstangen (18, 30), - mit jeweils einem nähgutseitigen Ende, an dem die Stoffdrückerstange (18, 30) mit einer druckabgebenden Einrichtung (14, 29) verbunden ist, die zum Zusammenwirken mit zu vernähendem Stoff ausgebildet ist, - mit jeweils einem maschinenkopfseitigen Ende, an dem die Stoffdrückerstange (18, 30) mit jeweils einer druckerzeugenden Einrichtung (20, 31) zusammenwirkt. Sewing machine according to claim 1 or 2, characterized by two fabric presser rods (18, 30), each having a nose end at which the fabric pressing rod (18, 30) is connected to a pressure-emitting device (14, 29) adapted to cooperate with fabric to be sewn, - Each with a machine head end, on which the fabric pressing rod (18, 30) cooperates with a respective pressure-generating device (20, 31). Nähmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass jede der beiden druckerzeugenden Einrichtungen aufweist: - einen Servomotor (21), - einen Übertragungshebel (22), der drehfest mit einer Motorwelle (23) des Servomotors (21) verbunden ist und radial beabstandet von der Motorwelle (23) in Schubverbindung mit dem maschinenkopfseitigen Ende der Stoffdrückerstange (18, 30) steht. Sewing machine according to claim 3, characterized in that each of the two pressure-generating devices comprises: a servomotor (21), - A transmission lever (22) which is non-rotatably connected to a motor shaft (23) of the servomotor (21) and radially spaced from the motor shaft (23) in thrust connection with the machine head side end of the fabric pressing rod (18, 30). Nähmaschine nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden druckerzeugenden Einrichtungen (20, 31) so angeordnet sind, dass die mit dem maschinenkopfseitigen Ende der Stoffdrückerstangen (18, 30) in Schubverbindung stehenden Abschnitte der beiden Übertragungshebel (22) einander direkt benachbart sind.Sewing machine according to claim 3 or 4, characterized in that the two pressure-generating means (20, 31) are arranged so that the machine-head-side end of the fabric pressing rods (18, 30) in thrust connection portions of the two transmission levers (22) directly adjacent to each other are. Nähmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die druckabgebende Einrichtung (14, 29), mit der die mindestens eine Stoffdrückerstange (18, 30) zusammenwirkt, mit einem umlaufenden Stoff-Transportband (13, 13a) zusammenwirkt.Sewing machine according to one of claims 1 to 5, characterized in that the pressure-emitting device (14, 29), with which cooperates the at least one fabric pressing rod (18, 30) cooperates with a circulating material conveyor belt (13, 13a). Nähmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Servomotor (21) mit einer zentralen Steuereinrichtung (33) der Nähmaschine (1) in Signalverbindung steht, wobei die zentrale Steuereinrichtung (33) ihrerseits mit einem Nähmaschinenantrieb zur gesteuerten Bewegung von Sticherzeugungsmitteln der Nähmaschine in Signalverbindung steht.Sewing machine according to one of claims 1 to 6, characterized in that the at least one servomotor (21) with a central Control device (33) of the sewing machine (1) is in signal communication, wherein the central control device (33) in turn is in signal communication with a sewing machine drive for the controlled movement of Sticherzeugungsmitteln the sewing machine. Nähmaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (33) mit einem Positionsgeber des Servomotors (21) zur Auswertung einer Momentansituation der Motorwelle (23) in Signalverbindung steht.Sewing machine according to claim 7, characterized in that the control device (33) is in signal communication with a position transmitter of the servomotor (21) for evaluating an instantaneous situation of the motor shaft (23). Nähmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Übertragungshebel (22) als mehrgliedriger Übertragungsmechanismus ausgebildet ist und insbesondere mindestens zwei aneinander angelenkte Übertragungsglieder (24, 26) aufweist.Sewing machine according to one of claims 1 to 8, characterized in that the transmission lever (22) is designed as a multi-membered transmission mechanism and in particular at least two mutually articulated transmission members (24, 26). Verfahren zum Betrieb einer Nähmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Druck, den die Stoffdrückerstange (18, 30) auf den Stoff ausübt, während der Durchführung eines Stichs gemäß einer Druck-Vorgabekurve, den der Servomotor (21) über den Übertragungshebel (22) auf die Stoffdrückerstange (18, 30) ausübt, variiert.A method of operating a sewing machine according to any one of claims 1 to 9, characterized in that the pressure exerted by the fabric pressing rod (18, 30) on the fabric during the passage of a stitch according to a pressure default curve, the servo motor (21) via the transmission lever (22) on the fabric pressing rod (18, 30), varies. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine Fadenspannung abhängig von einem von der mindestens einen Stoffdrückerstange (18, 30) auf den Stoff ausgeübten Druck vorgegeben wird.A method according to claim 10, characterized in that a thread tension is determined depending on a pressure exerted by the at least one fabric pressing rod (18, 30) on the fabric pressure. Verfahren zum Betrieb einer Nähmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Hub, den die Stoffdrückerstange (18, 30) während eines Stichs ausführt, gemäß einer Hub-Vorgabekurve, den der Servomotor (21) über den Übertragungshebel (22) der Stoffdrückerstange (18, 30) vermittelt, variiert.A method of operating a sewing machine according to any one of claims 1 to 9, characterized in that the stroke which the fabric pressing rod (18, 30) performs during a stitch, according to a stroke default curve, which the servo motor (21) mediates via the transmission lever (22) of the fabric pressing rod (18, 30) varies. Verfahren nach Anspruch 12 unter Rückbeziehung auf Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Stoff-Transportband (13, 13a) mit einem zur Unterstützung des Stoffes von der anderen Seite her ausgebildeten Stoff-Transportband (10, 11) zusammenwirkt, wobei der Hub abhängig von einer über die Stoff-Transportbänder (10, 13; 11, 13a) zu erzeugenden Stoff-Mehrweite variabel vorgegeben wird.A method according to claim 12 when appended to claim 6, characterized in that the fabric conveyor belt (13, 13a) cooperates with a fabric conveyor belt (10, 11) formed to support the fabric from the other side, the lift depending on a variable of substance to be produced via the fabric conveyor belts (10, 13, 11, 13a) is set variably. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Hub abhängig von einer vorgegebenen und gemessenen Fadenspannung oder einer Drehzahl einer Armwelle der Nähmaschine (1) vorgegeben wird.A method according to claim 12 or 13, characterized in that the stroke is predetermined depending on a predetermined and measured thread tension or a rotational speed of an arm shaft of the sewing machine (1). Verfahren zum Betrieb einer Nähmaschine nach Anspruch 6 unter Rückbeziehung auf Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass - der Druck, den die Stoffdrückerstangen (18, 30) auf den Stoff ausüben, während der Durchführung eines Stichs gemäß einer Druck-Vorgabekurve, den die Servomotoren (21) über die Übertragungshebel (22) auf die Stoffdrückerstangen (18, 30) ausüben, variiert, und - der Hub, den die Stoffdrückerstangen (18, 30) während eines Stichs ausführen, gemäß einer Hub-Vorgabekurve, den die Servomotoren (21) über die Übertragungshebel (22) den Stoffdrückerstangen (18, 30) vermitteln, variiert, - wobei die Druck- und die Hubvariation abhängig von einem über die Stoff-Transportbänder (10, 11; 13, 13a) vorzugebenden geraden oder bogenförmigen Nahtverlauf vorgegeben wird. A method of operating a sewing machine according to claim 6 when appended to claim 4, characterized in that the pressure exerted by the fabric presser bars (18, 30) on the fabric during the passage of a stitch in accordance with a pressure preset curve which the servomotors (21) exert on the fabric presser bars (18, 30) via the transfer levers (22), varies, and the stroke which the fabric presser bars (18, 30) make during a stitch, in accordance with a stroke default curve which the servomotors (21) impart to the fabric presser bars (18, 30) via the transmission levers (22) varies, - Wherein the pressure and the Hubvariation depending on a on the fabric conveyor belts (10, 11, 13, 13a) to be specified straight or arcuate seam course is given.
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