EP3354784B1 - Verfahren zur erzeugung eines naht-anfangsoberfadens einer in nähgut auszubildenden naht mit einem definierten soll-nahtüberstand sowie nähmaschine zur durchführung eines derartigen verfahrens - Google Patents

Verfahren zur erzeugung eines naht-anfangsoberfadens einer in nähgut auszubildenden naht mit einem definierten soll-nahtüberstand sowie nähmaschine zur durchführung eines derartigen verfahrens Download PDF

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EP3354784B1
EP3354784B1 EP17209953.3A EP17209953A EP3354784B1 EP 3354784 B1 EP3354784 B1 EP 3354784B1 EP 17209953 A EP17209953 A EP 17209953A EP 3354784 B1 EP3354784 B1 EP 3354784B1
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EP
European Patent Office
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thread
needle thread
needle
sewing
seam
Prior art date
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EP17209953.3A
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English (en)
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EP3354784A1 (de
Inventor
Christoph Heckner
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Duerkopp Adler AG
Original Assignee
Duerkopp Adler AG
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Publication date
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D05—SEWING; EMBROIDERING; TUFTING
    • D05B—SEWING
    • D05B47/00—Needle-thread tensioning devices; Applications of tensometers
    • D05B47/04—Automatically-controlled tensioning devices
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D05—SEWING; EMBROIDERING; TUFTING
    • D05B—SEWING
    • D05B45/00—Applications of measuring devices for determining the length of threads used in sewing machines

Definitions

  • the invention relates to a method for producing a seam top thread of a seam to be formed in the material to be sewn with a defined nominal seam protrusion, in particular of at most 10 mm.
  • the invention further relates to a sewing machine for performing such a method.
  • a sewing machine is known for example from the EP 2 028 311 A2 .
  • the DE 32 32 813 A1 discloses a method for controlling an upper thread in a sewing machine.
  • the US 4,215,641 discloses an electronic control of an upper thread in a sewing machine.
  • the DE 10 2011 005 198 A1 and the DE 10 2010 043 906 A1 each disclose a sewing machine and a method for producing a seam start with such a sewing machine.
  • the DE 103 21 537 A1 discloses an apparatus for controlling an upper thread of a sewing machine.
  • a sewing process is also known from the CN 1 290 777 A .
  • Another sewing method is known from the EP 2 253 753 A2 .
  • an upper thread preparation unit which is equipped with a Interacting upper thread clamp
  • the defined upper thread quantity is provided for the execution of a thread cutting stitch.
  • a defined amount of upper thread is available for producing a seam end, which on the one hand leads to a reproducible thread cutting process and on the other hand results in a precisely defined amount of upper thread for the subsequent seam at the beginning of the seam.
  • the upper thread can be kept optimally short when sewing on a seam, for example, without this impairing the security of knotting when sewing on.
  • the sewing process is thus reproducible and can be realized with an optimally small amount of upper thread.
  • the upper thread preparation unit can be arranged in the upper thread run between the upper thread clamp and the thread lever.
  • the nominal seam protrusion can be a maximum of 10 mm, but can also be significantly larger for certain applications, for example when sewing leather, for example more than 20 mm, for example in the range of 50 mm.
  • the target seam protrusion can be in the range of 5 mm.
  • a corresponding thread resistance generating unit can be formed by an upper thread tensioning device which is provided anyway in any case.
  • the thread resistance generation unit can be arranged in the upper thread run between the upper thread preparation unit and the thread lever.
  • the advantages of a sewing machine according to claim 3 correspond to those which have already been explained above with reference to the method.
  • the sewing machine can have another upper thread clamp in the upper thread run have between the thread lever and the sewing needle. This further upper thread clamp can also be designed to be controllable.
  • a pivotable thread pulling device according to claim 4 has proven itself as the upper thread preparation unit.
  • An adjustable stop according to claim 5 enables different operating modes of the upper thread preparation unit, so that in particular different defined quantities of upper thread can be provided.
  • This makes it possible, for example, to use the upper thread preparation unit on the one hand for the production method explained above and on the other hand for a method which is used in connection with, for example, the EP 2 028 311 A2 has been described. Both methods can also be combined with one another, so that in addition to the amount of upper thread reproducibly provided for the thread cutting stitch, the upper thread is withdrawn when sewing on a seam during the first stitches, as is shown in FIG EP 2 028 311 A2 is described.
  • a solenoid according to claim 6 has proven itself in practice.
  • a thread resistance generating unit according to claim 7 can be used for the method according to claim 2.
  • a sewing machine 1 has an upper arm 2 and a lower housing-like base plate 3, which are connected to one another by a stand 4 to form a C-shaped housing.
  • arm 2 there is an arm shaft 5 (cf. Fig. 2 ) stored, which can be driven by a motor by means of a belt drive accommodated in the stand 4.
  • a central control device 6 is connected to the motor Fig. 1 is shown schematically in the upper arm 2, but which can also be arranged elsewhere and also relative to the sewing machine 1 externally and connected to it, for example, via a cable harness.
  • a needle bar 7 is driven up and down, at the lower end of which a needle 8 is mounted.
  • An upper thread 9 runs through an eye of the needle 8 (cf. Fig. 2 ).
  • a gripper 10 is arranged in the base plate 3 and is derived in a conventional manner from the arm shaft 5 about a vertical axis of rotation 11 (cf. Fig. 2 ) can be driven in rotation.
  • a supply of a lower thread is located in a bobbin or thread winding housing 12 of the hook 10.
  • Fig. 2 shows the guidance of the upper thread 9 of the sewing machine 1 in detail.
  • a first upper thread clamp 14 is arranged from the eye in the needle 8 in the supply-side upper thread course against the upper thread transport direction, that is to say upstream, and has a clamping plate 15 which can be displaced relative to a base body 16 of the first upper thread clamp 14.
  • the first upper thread clamp 14 is in signal connection with the control device 6 and can be displaced 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 essentially vertically.
  • a place of passage of the upper thread 9 through the first upper thread clamp 14 can be specified with the aid of a plurality of thread through openings 17 in the base body 16.
  • the upper thread 9 runs in the second thread passage opening 17 from the right of a total of four thread passage openings arranged transversely to the thread transport direction.
  • a thread lever 18 is arranged upstream of the first upper thread clamp 14, the up and down movement of which is also derived from the arm shaft 5 in a manner known per se.
  • the upper thread 9 still runs through a guide eye between a thread lever eyelet 19 arranged at the free end of the thread lever 18 and the first upper thread clamp 14 20, the most in the Fig. 2 upper end of the base body 16 is attached.
  • the upper thread 9 passes through an upper thread tension spring unit 20a and then upper thread main tensioning device 21.
  • the latter has two main tension transmitters 22, which work in a manner known per se and are arranged directly behind one another in the upper thread transport direction.
  • the upper thread main tensioning device 21 stands with the central one Control device 6 in signal connection.
  • the main tension transmitters 22 set the upper thread 9 under a predetermined thread tension when activated by the control device 6.
  • the upper thread 9 passes through a further guide eyelet 23 which can be displaced transversely to the upper thread transport direction.
  • a thread pulling device 24 is arranged upstream of the two main tension transmitters 22.
  • the thread pulling device 24 represents an upper thread supply unit in the upper thread run.
  • the thread pulling device 24 has a pivotable extension arm 25, which is articulated via a pivot joint 26 to a clamping plate 27 of a second upper thread clamp 28.
  • the thread pulling device 24 is therefore mounted on the clamping plate 27 of the second upper thread clamp 28.
  • the thread pulling device 24 is arranged in the upper thread run after this second upper thread clamp 28, that is to say downstream of it.
  • the boom 25 of the thread pulling device 24 has a thread eyelet 29 which can be deflected transversely to the thread path of the upper thread 9 between the upstream main tension generator 22 and the second upper thread clamp 28.
  • the boom 25 is convertible between one in the Fig. 2 shown neutral position and one in the Fig. 4 Thread pulling position shown, in which the upper thread 9 between the upper thread main tensioning device 21 and the second upper thread clamp 28 takes a thread path that is longer by a thread path difference than the corresponding thread path of the upper thread 9 in the jib 25 in the neutral position.
  • This thread path difference is, for example, 20 millimeters in the embodiment shown.
  • the thread path difference can also have a different value and can be in the range between 10 mm and 100 mm and, for example, be 30 mm, 40 mm, 50 mm, 60 mm, 70 mm or 80 mm.
  • a thread guide pin 31 is arranged in the upper thread course on a mounting plate 30 which is mounted on the arm 2.
  • the upper thread 9 runs over both thread guide pins 31 and between the thread guide pins 31 over a corner through the thread eyelet 29 of the arm 25.
  • the two thread guide pins 31 have the effect that regardless of whether the arm 25 is in the thread pulling position or in the Is neutral position, the upper thread 9 runs out of the second upper thread clamp 28 at the same position and enters the upstream main tension sensor 22.
  • the boom 25 can be switched between the neutral position and the thread pulling position by an electromagnetic drive, which in turn is in signal connection with the control device 6.
  • an electromagnetic drive the boom 25 can also be driven pneumatically or by a stepper motor.
  • An upper thread pretensioning device 32 is arranged upstream of the second upper thread clamp 28, which also works in a manner known per se and can be in signal connection with the control device 6.
  • the upper thread main tensioning device 21 with the two main tension transmitters 22, the second upper thread clamp 28 with the thread pulling device 24 mounted thereon and the upper thread tensioning device 32 are attached to the mounting plate 30.
  • the upper thread 9 passes through a thread passage opening 33, which is in the mounting plate 30 in one in the Fig. 2 upper and forward bent edge area by 90 °. Upstream of the thread passage opening 33 there is an upper thread bobbin, not shown, as the upper thread supply.
  • a rotation angle scale 35 is arranged which indicates a full rotation of the arm shaft 5 divided into 360 angular degree steps.
  • the Figure 2 shows the arm shaft 5 in the position 205 °.
  • the needle bar 7 has returned somewhat from its bottom dead center, which was reached at 180 °, so that an upper thread loop has formed next to the eye of the needle 8.
  • a hook tip of the hook 10 can engage in the upper thread loop and then take the upper thread 9 with it.
  • Figure 5 shows an example of a sewing material section 36 in the area of the beginning of a seam 37, a first stitch being short and the following stitches being carried out with a normal stitch length. Shown is the upper thread 9 with the seam start upper thread 38 and the lower or looper thread 39, the seam start lower thread of which has a comparable length as the seam start upper thread 38. Both seam start threads have a nominal seam protrusion A of at most 10 mm.
  • the sewing machine 1 still has one in the Figure 1 only indicated upper thread knife 40 for cutting the upper thread 9 between successive seams.
  • the sewing machine 1 operates as follows to produce the seam top thread 38 of the seam 37 with the nominal seam protrusion A of at most 10 mm: First of all, a defined amount of upper thread is provided in the upper thread run between the upper thread clamp 28 and the sewing needle 8 for performing a thread cutting stitch for an upper thread cutting process. This is done with the upper thread preparation unit by switching the thread pulling device 24 between that in FIG Figure 2 shown neutral position and a thread pulling position achieved by pivoting the boom 25 by a few 10 ° counterclockwise. The upper thread clamp 28 is then closed, so that after the upper thread clamp 28 has been closed, no upper thread 9 can be pulled from the upper thread supply. After closing the upper thread clamp 28, the thread pulling device 24 is again in the in the Figure 2 shown neutral position transferred.
  • the thread trimming stitch can now be sewn with the defined amount of upper thread be, the thread lever 18 passes the amount of upper thread provided to the sewing needle 8. Following the sewing of the thread cutting stitch, the upper thread 9 is then cut off with the upper thread knife 40. For the sewing of the next seam there is now a precisely defined upper thread protrusion with respect to the eye of the sewing needle 8.
  • the seam start upper thread 38 of the subsequent seam 37 then has the predetermined nominal seam protrusion A.
  • the thread pulling device 24 is actuated before the thread cutting stitch, that is to say at the end of the seam formation.
  • Both methods that is to say the basically already known method “thread retraction from the beginning of the seam” and the method described above in detail “thread insertion for thread cutting” can be carried out in combination with one another.
  • a thread resistance is established between the thread pulling device 24 and the needle 8 before being provided the defined amount of upper thread and lowered again before sewing the thread trimming stitch. This is done by correspondingly activating the main tensioner 22 before providing the defined amount of upper thread to increase the thread resistance and subsequently deactivating the main tensioner 22 after providing the defined amount of upper thread and before sewing the thread trimming stitch to lower the thread resistance.
  • a thread resistance generating unit is formed by the upper thread main tensioner 21.
  • thread guide pins 31 lie in the upper thread guide according to the Figures 3 and 4th two thread eyelets 43 in front.
  • the stop 44 comprises a solenoid 45 with a piston 46, which in the Figure 3 in a fully retracted and in the Figure 4 is shown in a fully extended position. Furthermore, the stop has a stop component 47 which is fixedly mounted on the mounting plate 30.
  • Figure 3 shows the thread pulling device 24, i.e. the upper thread preparation unit, in the thread pulling position for an upper thread feeding for the thread cutting function, i.e. in the position in which, as explained above, a defined amount of upper thread is provided by the thread pulling device 24 in preparation for the thread cutting stitch (Stop position "thread feed").
  • the thread path difference generated in this thread feed thread pulling position can be, for example, 50 mm.
  • the piston 46 is retracted and inactive as a stop.
  • the stop component 47 on which the boom 25 strikes is active as a stop.
  • the Figure 4 shows the thread pulling position, which is used when pulling the thread out of the seam according to the sequence in the EP 2 028 311 A2 is described (stop position "thread retraction").
  • this thread pulling position the upper thread withdrawal from the beginning of the seam is provided with a thread path difference of, for example, 20 mm.
  • the thread path difference is smaller than in the "thread feed” stop position.
  • the piston 46 is fully extended and active as a stop for the boom 25.
  • the stop component 47 is inactive.
  • This provisioning process can be controlled by the upper thread preparation unit coupled with a control of the upper thread knife 40.
  • the upper thread knife 40 is cam-controlled, for example a change of the thread pulling device 24 from the neutral position into the thread pulling position can be controlled as soon as the curve control for the upper thread knife 40 is activated.
  • control device 6 which is in signal connection with the above-described driven components.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Sewing Machines And Sewing (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erzeugung eines Naht-Anfangsoberfadens einer in Nähgut auszubildenden Naht mit einem definierten Soll-Nahtüberstand, insbesondere von höchstens 10 mm. Ferner betrifft die Erfindung eine Nähmaschine zur Durchführung eines derartigen Verfahrens.
  • Eine Nähmaschine ist bekannt beispielsweise aus der EP 2 028 311 A2 . Die DE 32 32 813 A1 offenbart ein Verfahren zur Steuerung eines Oberfadens in einer Nähmaschine. Die US 4,215,641 offenbart eine elektronische Steuerung eines Oberfadens in einer Nähmaschine. Die DE 10 2011 005 198 A1 und die DE 10 2010 043 906 A1 offenbaren jeweils eine Nähmaschine sowie ein Verfahren zum Erzeugen eines Nahtanfangs mit einer solchen Nähmaschine. Die DE 103 21 537 A1 offenbart eine Vorrichtung zum Steuern eines Oberfadens einer Nähmaschine. Ein Nähverfahren ist weiterhin bekannt aus der CN 1 290 777 A . Ein weiteres Nähverfahren ist bekannt aus der EP 2 253 753 A2 .
  • Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Naht-Anfangsoberfaden einer in Nähgut auszubildenden Naht mit einem definierten Soll-Nahtüberstand reproduzierbar auszubilden.
  • Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren, durchgeführt mit einer Nähmaschine, mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen.
  • Erfindungsgemäß wurde erkannt, dass reproduzierbare Oberfadenmengenverhältnisse durch eine Oberfaden-Bereitstellungseinheit, welche mit einer Oberfadenklemme zusammenwirkt, realisiert werden können. Die definierte Oberfadenmenge wird für die Durchführung eines Fadenabschneidestichs bereitgestellt. Auf diese Weise liegt für die Erzeugung eines Nahtendes eine definierte Oberfadenmenge vor, was einerseits zu einem reproduzierbaren Fadenabschneidevorgang führt und andererseits für die nachfolgende Naht am Nahtanfang eine genau definierte Oberfadenmenge ergibt. Auf diese Weise kann der Oberfaden beim Annähen einer Naht zum Beispiel optimal kurz gehalten bleiben, ohne dass dies eine Verknotungssicherheit beim Annähen beeinträchtigt. Der Annähvorgang ist somit gut reproduzierbar und kann mit optimal geringer Oberfadenmenge realisiert werden. Die Oberfaden-Bereitstellungseinheit kann im Oberfadenlauf zwischen der Oberfadenklemme und dem Fadenhebel angeordnet sein. Der Soll-Nahtüberstand kann höchstens 10 mm betragen, kann für bestimmte Anwendungen, zum Beispiel beim Ledernähen, aber auch deutlich größer sein, zum Beispiel mehr als 20 mm, zum Beispiel im Bereich von 50 mm. Der Soll-Nahtüberstand kann im Bereich von 5 mm liegen.
  • Bei einer Ausführung nach Anspruch 2 wird sichergestellt, dass beim Bereitstellen der definierten Oberfadenmenge diese praktisch vollständig vom Oberfadenvorrat abgezogen wird. Eine entsprechende Fadenwiderstands-Erzeugungseinheit kann durch eine regelmäßig ohnehin vorgesehene Oberfaden-Spanneinrichtung gebildet sein. Die Fadenwiderstands-Erzeugungseinheit kann im Oberfadenlauf zwischen der Oberfaden-Bereitstellungseinheit und dem Fadenhebel angeordnet sein.
  • Die Vorteile einer Nähmaschine nach Anspruch 3 entsprechen denjenigen, die vorstehend unter Bezugnahme auf das Verfahren bereits erläutert wurden. Die Nähmaschine kann eine weitere Oberfadenklemme im Oberfadenlauf zwischen dem Fadenhebel und der Nähnadel aufweisen. Auch diese weitere Oberfadenklemme kann ansteuerbar ausgeführt sein.
  • Eine schwenkbare Fadenzieheinrichtung nach Anspruch 4 hat sich als Oberfaden-Bereitstellungseinheit bewährt.
  • Ein verstellbarer Anschlag nach Anspruch 5 ermöglicht verschiedene Betriebsmodi der Oberfaden-Bereitstellungseinheit, so dass insbesondere verschiedene definierte Oberfaden-Mengen bereitgestellt werden können. Dies ermöglicht es beispielsweise, die Oberfaden-Bereitstellungseinheit einerseits zum vorstehend erläuterten Erzeugungsverfahren und andererseits zu einem Verfahren zu benutzen, welches im Zusammenhang beispielsweise mit der EP 2 028 311 A2 beschrieben wurde. Beide Verfahren können auch miteinander kombiniert werden, so dass zusätzlich zur reproduzierbar für den Fadenabschneidestich bereitgestellte Oberfadenmenge beim Annähen einer Naht bei den ersten Stichen der Oberfaden zurückgezogen wird, wie dies in der EP 2 028 311 A2 beschrieben ist.
  • Ein Hubmagnet nach Anspruch 6 hat sich in der Praxis bewährt.
  • Eine Fadenwiderstands-Erzeugungseinheit nach Anspruch 7 kann für das Verfahren nach Anspruch 2 genutzt werden.
  • 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 nach Fig. 1;
    Fig. 3
    eine Aufsicht auf eine Montageplatte mit Komponenten einer weiteren Ausführung einer Oberfadenführung, die bei der Nähmaschine nach Fig. 1 zum Einsatz kommen kann, wobei ein verstellbarer Anschlag in eine Stellung "Fadenvorlegen" gestellt ist;
    Fig. 4
    die Komponenten nach Fig. 3, wobei der verstellbare Anschlag in die Stellung "Fadenrückziehen" gestellt ist; und
    Fig. 5
    schematisch einen vertikalen Schnitt durch einen Abschnitt eines doppellagigen Nähguts längs einer durch einen Oberfaden und einen Unterfaden vorgegebenen Nahtebene, wobei ein Anfangs-Nahtabschnitt sichtbar ist.
  • 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. Fig.2) gelagert, die mithilfe eines im Ständer 4 untergebrachten Riementriebes von einem Motor antreibbar ist. Mit dem Motor ist eine zentrale Steuereinrichtung 6 verbunden, die in der Fig. 1 schematisch im oberen Arm 2 dargestellt ist, die aber auch an anderer Stelle und auch relativ zur Nähmaschine 1 extern und mit dieser beispielsweise über einen Kabelstrang verbunden angeordnet sein kann. Von der Armwelle 5 abgeleitet wird eine Nadelstange 7 auf und ab gehend angetrieben, an deren unterem Ende eine Nadel 8 montiert ist. Durch ein Öhr der Nadel 8 verläuft ein Oberfaden 9 (vgl. Fig. 2).
  • In der Grundplatte 3 ist ein Greifer 10 angeordnet, der in üblicher Weise abgeleitet von der Armwelle 5 um eine vertikale Drehachse 11 (vgl. Fig. 2) drehantreibbar ist. In einem Spulen- bzw. Fadenwickelgehäuse 12 des Greifers 10 befindet sich ein Vorrat eines Unterfadens.
  • Fig. 2 zeigt die Führung des Oberfadens 9 der Nähmaschine 1 im Detail. Vom Öhr in der Nadel 8 aus im vorratsseitigen Oberfadenverlauf entgegen der Oberfadentransportrichtung, also stromaufwärts, ist eine erste Oberfadenklemme 14 angeordnet, die eine Klemmplatte 15 aufweist, die relativ zu einem Grundkörper 16 der ersten Oberfadenklemme 14 verlagerbar ist. Die erste Oberfadenklemme 14 steht mit der Steuereinrichtung 6 in Signalverbindung und ist zwischen einer Fadenklemmstellung, in der der Oberfaden 9 am Ort der ersten Oberfadenklemme 14 festgeklemmt ist, und einer Fadenfreigabestellung, in der die erste Oberfadenklemme 14 den Oberfaden 9 freigibt, verlagerbar. Im Bereich der ersten Oberfadenklemme 14 verläuft der Oberfaden 9 im Wesentlichen vertikal.
  • 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.
    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 Fig. 2 oberen Ende des Grundkörpers 16 angebracht ist.
  • Stromaufwärts des Fadenhebels 18 durchläuft der Oberfaden 9 eine Oberfaden-Zugfeder-Einheit 20a und anschließend 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.
  • Zwischen der Oberfaden-Hauptspanneinrichtung 21 und dem Fadenhebel 18 durchläuft der Oberfaden 9 eine weitere, quer zur Oberfadentransportrichtung einstellbar verlagerbare Führungsöse 23.
  • Stromaufwärts der beiden Hauptspannungsgeber 22 ist eine Fadenzieheinrichtung 24 angeordnet. Die Fadenzieheinrichtung 24 stellt eine Oberfaden-Bereitstellungseinheit im Oberfadenlauf dar. 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. Die Fadenzieheinrichtung 24 ist im Oberfadenlauf nach dieser zweiten Oberfadenklemme 28, also stromabwärts von dieser, angeordnet. 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 Fig. 2 dargestellten Neutralstellung und einer in der Fig. 4 dargestellten Fadenziehstellung, in der der Oberfaden 9 zwischen der Oberfaden-Hauptspanneinrichtung 21 und der zweiten Oberfadenklemme 28 einen Fadenweg nimmt, der um eine Fadenweg-Differenz länger ist als der entsprechende Fadenweg des Oberfadens 9 beim Ausleger 25 in der Neutralstellung. Diese Fadenweg-Differenz beträgt bei der dargestellten Ausführung beispielsweise 20 Millimeter. Die Fadenweg-Differenz kann auch einen anderen Wert haben und kann im Bereich zwischen 10 mm und 100 mm liegen und beispielsweise 30 mm, 40 mm, 50 mm, 60 mm, 70 mm oder 80 mm betragen.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • Stromaufwärts der Oberfaden-Vorspanneinrichtung 32 durchtritt der Oberfaden 9 eine Faden-Durchgangsöffnung 33, die in der Montageplatte 30 in einem in der Fig. 2 oberen und nach vorne um etwa 90° umgebogenen Kantenbereich ausgeführt ist. Stromaufwärts der Faden-Durchgangsöffnung 33 ist eine nicht näher dargestellte Oberfadenspule als Oberfadenvorrat angeordnet.
  • An einem mit der Armwelle 5 endseitig drehfest verbundenen Handrad 34 ist eine Drehwinkelskala 35 angeordnet, die eine volle Umdrehung der Armwelle 5 unterteilt in 360 Winkelgrad-Schritte anzeigt.
  • Die Figur 2 zeigt die Armwelle 5 in der Stellung 205°. In dieser Stellung ist die Nadelstange 7 ein Stück weit von ihrem unteren Totpunkt, der bei 180° erreicht war, wieder zurückgekehrt, so dass sich neben dem Öhr der Nadel 8 eine Oberfadenschleife gebildet hat. In der Position 205° kann eine Greiferspitze des Greifers 10 in die Oberfadenschleife eingreifen und den Oberfaden 9 anschließend mitnehmen.
    Mit den vorstehend erläuterten Komponenten der Nähmaschine 1 kann ein Verfahren zur Erzeugung eines kurzen Naht-Anfangsoberfadens durchgeführt werden.
  • Figur 5 zeigt beispielhaft einen Nähgut-Abschnitt 36 im Bereich eines Beginns einer Naht 37, wobei ein erster Stich kurz und die folgenden Stiche mit normaler Stichlänge ausgeführt sind. Dargestellt ist der Oberfaden 9 mit dem Naht-Anfangsoberfaden 38 sowie der Unter- beziehungsweise Greiferfaden 39, dessen Naht-Anfangsunterfaden eine vergleichbare Länge hat wie der Naht-Anfangsoberfaden 38. Beide Naht-Anfangsfäden haben einen Soll-Nahtüberstand A von höchstens 10 mm.
  • Die Nähmaschine 1 hat weiterhin ein in der Figur 1 lediglich angedeutetes Oberfadenmesser 40 zum Abschneiden des Oberfadens 9 zwischen aufeinanderfolgenden Nähten.
  • Zur Erzeugung des Naht-Anfangsoberfadens 38 der Naht 37 mit dem Soll-Nahtüberstand A von höchstens 10 mm arbeitet die Nähmaschine 1 folgendermaßen:
    Zunächst wird eine definierte Oberfadenmenge im Oberfadenlauf zwischen der Oberfadenklemme 28 und der Nähnadel 8 für die Durchführung eines Fadenabschneidestichs für einen Oberfaden-Abschneidevorgang bereitgestellt. Dies erfolgt mit der Oberfaden-Bereitstellungseinheit durch Umstellen der Fadenzieheinrichtung 24 zwischen der in der Figur 2 gezeigten Neutralstellung und einer durch Verschwenken des Auslegers 25 um einige 10° entgegen dem Uhrzeigersinn erreichten Fadenziehstellung realisiert. Anschließend wird die Oberfadenklemme 28 geschlossen, so dass nach dem Schließen der Oberfadenklemme 28 kein Oberfaden 9 vom Oberfaden-Vorrat mehr nachgezogen werden kann. Nach dem Schließen der Oberfadenklemme 28 wird die Fadenzieheinrichtung 24 wieder in die in der Figur 2 dargestellte Neutralstellung überführt. Es kann nun der Fadenabschneidestich mit der definiert bereitgestellten Oberfadenmenge genäht werden, wobei der Fadenhebel 18 die bereitgestellte Oberfadenmenge zur Nähnadel 8 weitergibt. Im Anschluss an das Nähen des Fadenabschneidestichs erfolgt dann das Abschneiden des Oberfadens 9 mit dem Oberfadenmesser 40. Für das Annähen der nächsten Naht steht nun ein exakt definierter Oberfadenüberstand in Bezug auf das Öhr der Nähnadel 8 zur Verfügung. Der Naht-Anfangsoberfaden 38 der nachfolgenden Naht 37 hat dann den vorgegebenen Soll-Nahtüberstand A. Insgesamt resultieren beim Nähen des Endes einer Naht 37 und beim Nähen des Anfangs der darauf folgenden Naht 37 also exakt reproduzierbare Verhältnisse, was die Oberfadenmenge angeht, was zu kurzen Oberfaden-Überständen am Nahtanfang und am Nahtende führt.
  • Mit der vorstehend erläuterten Oberfadenführung nach den Figuren 1 und 2 lässt sich zusätzlich ein Rückziehen des Oberfadens 9 während des Annähens der Naht 37, also während der ersten Stiche, realisieren, was zu einer weiteren Verkürzung des Naht-Anfangsoberfadens 38 führen kann. Ein derartiges Rückziehen des Oberfadens 38 aus der Naht ist beschrieben beispielsweise in der EP 2 028 311 A2 .
  • Im Unterschied zu diesem Fadenrückziehen aus dem Nahtanfang erfolgt beim vorstehend erläuterten Erzeugungsverfahren die Betätigung der Fadenzieheinrichtung 24 vor dem Fadenabschneidestich, also am Ende der Nahtbildung. Beide Verfahren, also das grundsätzlich bereits bekannte Verfahren "Fadenrückziehen aus dem Nahtanfang" und das vorstehend im Detail beschriebene Verfahren "Fadenvorlegen für das Fadenabschneiden" können in Kombination miteinander durchgeführt werden.
  • Bei einer Variante des Erzeugungsverfahrens wird ein Fadenwiderstand zwischen der Fadenzieheinrichtung 24 und der Nadel 8 vor dem Bereitstellen der definierten Oberfadenmenge erhöht und vor dem Nähen des Fadenabschneidestichs wieder abgesenkt. Dies geschieht durch entsprechende Aktivierung der Hauptspannungsgeber 22 vor dem Bereitstellen der definierten Oberfadenmenge zur Erhöhung des Fadenwiderstands und nachfolgende Deaktivierung der Hauptspannungsgeber 22 nach dem Bereitstellen der definierten Oberfadenmenge und vor dem Nähen des Fadenabschneidestichs zur Absenkung des Fadenwiderstandes. Eine Fadenwiderstands-Erzeugungseinheit ist durch die Oberfaden-Hauptspanneinrichtung 21 gebildet.
  • Anhand der Figuren 3 und 4 wird nachfolgend eine weitere Ausführung von Komponenten einer Oberfadenführung erläutert, die alternativ zu derjenigen bei der Nähmaschine 1 zum Einsatz kommen kann, die vorstehend unter Bezugnahme auf die Figuren 1 und 2 erläutert wurde. Komponenten und Funktionen der Ausführung nach den Figuren 3 und 4, die vorstehend bereits unter Bezugnahme auf die Figuren 1 und 2 erläutert wurden, tragen die gleichen Bezugsziffern und werden nicht nochmals im Einzelnen diskutiert.
  • Bei der Ausführung nach den Figuren 3 und 4 sind die Fadenzieheinrichtung 24 einerseits und eine Oberfadenklemme 41, deren Funktion ansonsten derjenigen der Oberfadenklemme 28 der Ausführung aus den Figuren 1 und 2 entspricht, als voneinander getrennte Komponenten ausgeführt. Der Schwenkantrieb für den Ausleger 25 der Fadenzieheinrichtung 24 ist bei der Ausführung nach den Figuren 3 und 4 durch einen Drehmagneten 42 ausgebildet.
  • Anstelle von Fadenführungsstiften 31 liegen bei der Oberfadenführung nach den Figuren 3 und 4 zwei Fadenösen 43 vor.
  • Bei der Oberfadenführung nach den Figuren 3 und 4 liegt ein verstellbarer Anschlag 44 für eine jeweilige Fadenziehstellung des Auslegers 25 vor. Der Anschlag 44 umfasst einen Hubmagneten 45 mit Hubkolben 46, der in der Figur 3 in einer vollständig eingefahrenen und in der Figur 4 in einer vollständig ausgefahrenen Stellung gezeigt ist. Ferner weist der Anschlag eine Anschlagskomponente 47 auf, die fest an der Montageplatte 30 montiert ist.
  • Figur 3 zeigt die Fadenzieheinrichtung 24, also die Oberfaden-Bereitstellungseinheit, in der Fadenziehstellung für ein Oberfaden-Vorlegen für die Fadenabschneide-Funktion, also in der Stellung, in der, wie vorstehend erläutert, zur Vorbereitung des Fadenabschneidestichs eine definierte Oberfadenmenge durch die Fadenzieheinrichtung 24 bereitgestellt wird (Anschlagstellung "Fadenvorlegen"). Die in dieser Fadenvorlege-Fadenziehstellung erzeugte Fadenweg-Differenz kann beispielsweise 50 mm betragen. In dieser Fadenvorlegestellung nach Figur 3 ist der Hubkolben 46 eingezogen und als Anschlag inaktiv. Als Anschlag aktiv ist die Anschlagskomponente 47, an der der Ausleger 25 anschlägt.
  • Die Figur 4 zeigt die Fadenziehstellung, die beim Fadenrückziehen aus der Naht entsprechend dem Ablauf zum Einsatz kommt, der in der EP 2 028 311 A2 beschrieben ist (Anschlagstellung "Fadenrückziehen"). In dieser Fadenziehstellung wird das Oberfaden-Rückziehen aus dem Nahtanfang mit einer Fadenweg-Differenz von beispielsweise 20 mm bereitgestellt. In der Anschlagstellung "Fadenrückziehen" ist die Fadenweg-Differenz kleiner als in der Anschlagstellung "Fadenvorlegen". In der Fadenziehstellung nach Figur 4 ist der Hubkolben 46 vollständig ausgefahren und als Anschlag für den Ausleger 25 aktiv. Die Anschlagskomponente 47 ist inaktiv.
  • Eine Ansteuerung dieses Bereitstellungsvorgangs durch die Oberfaden-Bereitstellungseinheit kann gekoppelt mit einer Ansteuerung des Oberfadenmessers 40 erfolgen. Soweit das Oberfadenmesser 40 kurvengesteuert ist, kann beispielsweise eine Umstellung der Fadenzieheinrichtung 24 von der Neutralstellung in die Fadenziehstellung angesteuert werden, sobald die Kurvensteuerung für das Oberfadenmesser 40 aktiviert wird.
  • Die vorstehend erläuterten Verfahren "Fadenvorlegen" und "Fadenrückziehen" werden über die Steuereinrichtung 6 gesteuert, die mit den vorstehend erläuterten, angetriebenen Komponenten jeweils in Signalverbindung steht.

Claims (7)

  1. Verfahren zur Erzeugung eines Naht-Anfangsoberfadens (38) einer in Nähgut (36) auszubildenden Naht (37) mit einem definierten Soll-Nahtüberstand (A) mit einer Nähmaschine (1)
    - mit einem Vorrat für einen Oberfaden (9),
    - mit einer Nadelstange (7) mit einer Nähnadel (8) zur Führung des Oberfadens (9) durch das Nähgut (36), wobei die Nähnadel (8) angetrieben auf und ab bewegbar ist,
    - mit einem Greifer (10) zum Erfassen des Oberfadens (9) während einer Stichbildung,
    - mit einem Fadenhebel (18) zum Schlingenziehen des Oberfadens (9),
    - mit einer ansteuerbaren Oberfadenklemme (28; 41) im Oberfadenlauf vor dem Fadenhebel (18),
    - mit einer als Fadenzieheinrichtung ausgeführten Oberfaden-Bereitstellungseinheit (24) im Oberfadenlauf nach der Oberfadenklemme (28; 41),
    - mit einem Oberfadenmesser (40) zum Abschneiden des Oberfadens (9) zwischen aufeinanderfolgenden Nähten,
    gekennzeichnet durch folgende, aufeinander folgende Schritte:
    - Bereitstellen einer definierten Oberfadenmenge im Oberfadenlauf zwischen der ansteuerbaren Oberfadenklemme (28; 41) und der Nähnadel (8) mit der Oberfaden-Bereitstellungseinheit (24) für die Durchführung eines Fadenabschneidestichs für einen Oberfaden-Abschneidevorgang, wobei dieses Bereitstellen durch Betätigung der Fadenzieheinrichtung erfolgt,
    - Schließen der Oberfadenklemme (28; 41), so dass nach dem Schließen der Oberfadenklemme (28; 41) kein Oberfaden (9) vom Oberfaden-Vorrat nachgezogen werden kann,
    - Nähen des Fadenabschneidestichs mit der definiert bereitgestellten Oberfadenmenge,
    - Abschneiden des Oberfadens (9) mit dem Oberfadenmesser (40).
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Fadenwiderstand zwischen der Oberfaden-Bereitstellungseinheit (24) und der Nähnadel (8) vor dem Bereitstellen der definierten Oberfadenmenge erhöht und vor dem Nähen des Fadenabschneidestichs wieder abgesenkt wird.
  3. Nähmaschine (1) zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2
    - mit einem Vorrat für einen Oberfaden (9),
    - mit einer Nadelstange (7) mit einer Nähnadel (8) zur Führung des Oberfadens (9) durch das Nähgut (36), wobei die Nähnadel (8) angetrieben auf und ab bewegbar ist,
    - mit einem Greifer (10) zum Erfassen des Oberfadens (9) während einer Stichbildung,
    - mit einem Fadenhebel (18) zum Schlingenziehen des Oberfadens (9),
    - mit einer ansteuerbaren Oberfadenklemme (28; 41) im Oberfadenlauf vor dem Fadenhebel (18),
    - mit einer als Fadenzieheinrichtung ausgeführten Oberfaden-Bereitstellungseinheit (24) im Oberfadenlauf nach der Oberfadenklemme (28; 41),
    - mit einem Oberfadenmesser (40) zum Abschneiden des Oberfadens (9) zwischen aufeinanderfolgenden Nähten,
    - wobei die Oberfaden-Bereitstellungseinheit (24) in Form einer betätigbaren Fadenzieheinrichtung ausgeführt ist,
    gekennzeichnet durch eine Steuereinrichtung (6) zur Steuerung des Verfahrensablaufs entsprechend der in Anspruch 1 definierten, aufeinander folgenden Schritte, wobei das Betätigen der Fadenzieheinrichtung vor dem Schließen der Oberfadenklemme erfolgt.
  4. Nähmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfaden-Bereitstellungseinheit (24) in Form einer angetrieben schwenkbaren Fadenzieheinrichtung ausgeführt ist.
  5. Nähmaschine nach Anspruch 3 oder 4, gekennzeichnet durch einen verstellbaren Anschlag (44), mit dem die Oberfaden-Bereitstellungseinheit (24) zur Einstellung einer bereitzustellenden Oberfadenmenge zusammenwirkt.
  6. Nähmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlag (44) einen Hubmagneten (45) aufweist.
  7. Nähmaschine nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Fadenwiderstands-Erzeugungseinheit (21) zur Erhöhung und Absenkung des Fadenwiderstandes durch eine Oberfaden-Spanneinrichtung im Oberfadenlauf nach der Oberfaden-Bereitstellungseinheit (24) gebildet ist.
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