DE3000831C2 - Nähautomat zur Erzeugung einer eine Befestigungsnaht und Verriegelungsstiche aufweisenden Naht - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft einen Nähautomaten gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Aus der DE=OS 24 57 534 ist ein derartiger Nlhauto- so mat bekannt, bei dem die an sich zur Erzeugung von Zick-Zack-Stichen dienende schwingend antreibbare Lagerung (Nadelschwinge) dazu verwendet wird, einen Nahtriegel zu erzeugen. Die Stichweite dieses Zick-Zack-Riegels kann von Null bis zu einem konstruktiv vorgegebenen Maximalwert verändert werden, d. h. beim Nähen einer normalen Befestigungsnaht wird der Zick-Zack-Antrieb auf eine Stichweite Null eingestellt.

Da während jeder Schwingbewegung der schwingenden Lagerung der Nadel zweimal einsticht, erfolgt der Schwingantrieb dieser Lagerung in der Weise, daß die Schwingbewegung und die Nadelbewegung ein Übersetzungsverhältnis von 1 :2 aufweisen. Während der Erzeugung der Befestigungsnaht führt die Nadel lediglich eine auf- und abgehende Bewegung aus. Durch die unterschiedlichen Vorschubrichtungen dss Nähgutes in bezug auf die Nähwerkzeuge (Nadel und Greifer) ergeben sich für den Ober- und Unterfaden jeweils unterschiedliche Abzugsrichtungen, wodurch die Fadenspannungsverhältnisse variieren, was zu optisch ungleichmäßigen, nicht gut aussehenden, qualitativ unbefriedigenden Nähten führt

Darüber hinaus wird die Nadel, während sie sich im Werkstück befindet, je nach Vorschubrichtung des Werkstückes Seitenkräften ausgesetzt, die ein Nadeldrängen zur Folge haben. Durch dieses Nadeldrängen wird die Schlcifenaufnahme des Greifers beeinträchtigt, d. h. die Nähsicherheit wird herabgesetzt, oder Nadel und Greiferspitze berühren sich, was zu unerwünschtem Verschleiß führt

Um die sich aus unterschiedlichen Vorschubrichtungen des Nähgutes im bezug auf die Nähwerkzeuge auftretenden unterschiedlichen Fadenspannungsverhältnisse zu vergleichmäßigen, sind bei einer aus der US-PS 38 27 382 bekannten Nähmaschine Maßnahmen vorgesehen, mittels derer die Fadenspannung des Oberfadens in Abhängigkeit von der Vorschubrichtung des umnähenden Werkstückes gesteuert wird.

Aus dem DE-GM 76 05 072 ist ein Nähaggregat bekannt, bei dem das Stichloch in einem zylindrischen Ansatz angeordnet ist, der zur seitlichen Führung der Nadel in Abhängigkeit von der Vorschubrichtung verlagert wird. Die Vorrichtung zur Begrenzung der seitlichen Nadelauslenkung in Richtung zur Greiferspitze erfordert einen hohen konstruktiven und steuerungstechnischen Aufwand und dient lediglich dem Schutz der Greiferspitze. Bei der Erzeugung von Nähten in festeren Materialien, wie z. B. Leder oder Plastik, wirkt sich der kontinuierliche Vorschub aufgrund der Nadelführung direkt im Nähgut aus, so daß der Nadeleinstich langlochförmig erweitert wird bzw. das Nähgut gegenüber der Nähgutaufnahme verzerrt wird. Da das Maß der Nadeldrängung der Stichlänge, d. h. dem Werkstückvorschub je Nadeleinstich proportional ist ist die erzeugbare Stichlänge je nach dem Material des Nähgutes und der Nähguteinspannung bzw. •aufnahme bei den genannten Maschinen auf etwa 2,5 bis 3 mm begrenzt

Aus der DE-OS 27 33 397 ist eine Antriebsvorrichtung für eines der vorstehend beschriebenen Nähaggregate bekannt, deren wesentliche Aufgabe darin besteht beim Einstechen der Nadel in das Nähgut die Werkstückbewegung zu stoppen bzw. zu reduzieren, um eine Ablenkung der Nadel und die damit verbundenen Nähstörungen zu beseitigen. Die beschriebene Antriebsvorrichtung erfordert ein aufwendiges, spielfreies Planetengetriebe oder zusätzliche konstruktive Maßnahmen zur Unterdrückung des Getriebespiels. Nur bedingt wird erreicht, Nadelauslenkbewegung abzubauen, da in das gesamte Nähgut-Führungssystem Schwingungen eingeleitet werden, die bei Maschinendrehzahlen, mit denen solche Aggregate betrieben werden, zum Brummen des gesamten Maschinengestelles führen, so daß das Nähgut letzten Endes doch kontinuierlich fortbewegt wird.

Aus der DE-OS 28 26 426 ist eine Nähmaschine zur

Erzeugung einer eine Befestigungsnaht und Verriegelungsstiche aufweisende Naht bekannt, deren Nähkopf eine in einer Ebene schwingend antreibbare Lagerung für eine auf- und abgehende Nadel aufweist Außerdem ist eine ein Werkstück klemmend haltende Führungsvorrichtung vorgesehen. Die Schwinge kann mittels eines Druckluftzylinders ausgelenkt werden, wodurch vorzugsweise eine Veirriegelangsnaht in Längsrichtung erzeugt werden kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Nähautomaten der gaittungsgemäßen Art so auszugestalten, daß das Nadcldrängen und ein Variieren der Fadenspannung während der Erzeugung der Befestigungsnaht unterbunden wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Kennzeichnungsteiles des Patentanspruches 1 gelöst Die schwingende Lagerung der Nadel wird nicht nur zur Erzeugung von Verriegelungsstichen, sondern auch für einen sogenannten Nadeltransport eingesetzt Während die Schwingbewegung einerseits und die Nadeibewegisrag andererseits bei der Erzeugung von Verriegelungsstichen ein Übersetzungsverhältnis von 1 :2 aufweisen, ist dieses Obersetzungsverhältnis bei der Erzeugung der Befestigungsnaht 1:1. Um diesen wahlweise unterschiedlichen Antrieb der schwingenden 2s Lagerung zu ermöglichen, ist ein entsprechend ausgestaltetes Getriebe vorgesehen. Da gleichzeitig sichergestellt ist daß das Werkstück an der jeweiligen Stichstelle in Richtung der Schwingbewegung der Lagerung bewegt wird, erfolgt kein Abdrängen der Nadel, d. h. letztere ist keiner seitlichen Auslenkung unterworfen. Die Nadel und der Greifer werden also unabhängig vom Nahtverlauf der Befestigungsnaht jeweils in einer gleichbleibenden Lage zueinander geführt wodurch eine Erhöhung der Nähsicherheit und der Standzeit von Nadel und Greifer erreicht wird. Gleichzeitig bedeutet dies auch eine Vergleichmäßigung der Stichbildung. Der erfindungsgemäße Nähautomat ermöglicht die Erzeugung von Befestigungsnähten mit bisher nicht erzeugbaren großen Stichlängen auch beim Einsatz von festen Materialien, wie z. B. Leder oder Kunststoff, und gestattet die Befestigungsnähte mit zick-zack-förmigen Verriegelungsstichen in beliebiger Winkellage zu sichern.

Nach den Merkmalen des Anspruches 2 ist das Getriebe mit einem einzigen Gelenkgetriebe ausgestattet, welches wahlweise mit Nadelfrequenz oder halber Nadelfrequenz angetrieben wird.

Die Ausbildung des Gelenkgetriebes nach Anspruch 3 gestattet verschiedene Schwingweiten einschließlich der Schwingweite 0 der Nadelauslenkbewegungen beim Nähen der Befestigungsnaht bzw. der Verriegelungsstiche zu erzeugen. Die Schwingweitenverstellung kann an dem Gelenkgetriebe während des Nähens erfolgen, so daß Stichveränderungen, wie z. B. eine Stichverdichtung ohne Unterbrechnung des Nähvorganges, ausgeführt werden können. Die Gelenkgetriebeausbildung nach Anspruch 3 ermöglicht neben den aufgezählten vorteilhaften Veränderungen zugleich ein Umsteuern der Nadelauslenkbewegungen, so daß auch Rückwärtsnähte erzeugt werden können.

Nach dem Anspruch 4 erfüllt ein pneumatischer Dreistellungszylinder oder Einzelzylinder die Aufgaben der Gelenkgetriebe-Verstellung.

Die Anordnung von zwei unabhängigen Gelenkgetrieben nach den Merkmalen des Anspruches 5 bringt den Vorteil, daß das Abtiiebselement auch während des Laufs wahlweise dem einen oder anderen Gelenkgetriebe zugeschaltet werden kann, ohne daß dabei die zeitliche Antriebszuordnung (Phasenlage) der Schwingbewegungen zu der auf- und abgehenden Nadelbewcgung verändert wird.

Wenn als Antrieb ein Zusatzmotor und für den Nadelantrieb ein Motor vorgesehen ist und die Antriebsverbindung durch eine beide Motoren veränderbar ansteuernde Riegeleinrichtung gebildet ist dann bringt dieser Antrieb des Getriebes zur Erzeugung der Nadel-Schwingbewegungen durch einen Zusatzmotor den Vorteil, daß der Anteil der mechanischen Teile an einem derartigen Getriebe reduziert wird und die verminderte Nadelschwingbewegung durch die Steuerung in einfacher Weise in der Frequenz weiter verändert werden kann, was z. B. zur Erzeugung von Mehrstich-Verriegelungsstichen erforderlich sein kann. Durch Stillsetzen des Zusatzmo^ors in vorgegebenen Winkelstellungen kann die Lagerung der Nadelstange in Mittelstellung oder auch in anderen Stellungen positioniert werden. Wenn der Zusatzmoto" als Schrittmotor ausgebildet ist dann vereinfacht dies den Steuerungsaufbau. Wenn die Getriebe mit einen oder mehreren Stellexzentern ausgestattet sind, so ermöglicht dies eine den jeweiligen Anforderungen gerecht werdende Verstellung der Nadelausschwingbewegungen auf kostengünstige Art

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung verschiedener Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnungen. Es zeigt

F i g. 1 eine Vorderansicht eines Nähautomaten; F i g. 2 eine Draufsicht des Nähautomaten;

Fig.3 eine Vorderandicht des Nähkopfes des Nähautomaten in vergrößertem Maßstab;

F i g. 4 eine Seitenansicht des Nähkopfes gemäß der Pfeilrichtung IV der F i g. 3;

Fig.5 eine Schnittansicht mit einem Getriebe zur Erzeugung von Nadelausschwingbewegungen nach dem Schnittverlauf V-V der Fig.3 in vergrößertem Maßstab;

Fig.6 eine Draufsicht des Getriebes gemäß dem Schnittverlauf VI-VI der Fig.5, bereichsweise im Schnitt;

F i g. 7 die wesentlichen Bauteile einer Ausführungsform 1 des Getriebes in einer perspektivischen Explosiv-Darstellung;

Fig.8 eine der Fig.5 entsprechende Ansicht mit einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Ausführungsform 1, bei weggeschnittenem Schaltgetriebe;

F i g. 9 die wesentlichen Bauteile der weiter ausgestalteten Ausführungsform 1 in einer perspektivischen Explosiv-Darstellung;

Fig. 10 eine Ansicht der weiter ausgestalteten Ausführungsform 1 nach dem Schnittverleuf X-X der Fig. 8;

F i g. 11 eine Ansicht nach dem Schnittverlauf XI-XI in F i g. 3 von einem Arm mit einem Stellantrieb der weiter ausgestaltet „>n Ausführungsform 1;

Fig. 12 in Explosiv-Darstellung einen Stellexzenter einer anderen Ausgestaltung der Ausführungsform 1;

Fig. 13 wesentliche Bauteile des Getriebes einer Ausführungsform 2 in Explosiv-Darstellung;

F i g. 14 eine Perspektive einer Ausführungsform 3; F i g. 15 einen anderen Nähautomaten;

Fig. 16 eine mit einer einfachen Befestigungsnaht aufgesetzte Tasche eines Bekleidungsstückes;

F i g. 17 eine mit einer Doppelnaht aufgesetzte

- Tasche eines Bekleidungsstückes;

F i g. 18 die Schwingbewegung der Nadel beim Nähen von Verriegelungsstichen und

F i g. 19 die Schwingbewegung der Nadel beim Nahen der Befestigungsstiche. s

Nach Fig. 1 weist der Nahautomat 1 einen Stander 2 auf, der eine auf Säulen 3 befestigte Platte 4 zur Aufnahme eines Nahkopfes 5 mit einer Nadel 6 hat Auf der Platte 4 ist eine Werkstücktragplatte 7 angeordnet, dt* sich mit einem halbkreisförmigen Umfangsbereich 8 to um die Nadel 6 des Nähkopfes 5 herum erstreckt (Fig.2). Auf der Werkstücktragplatte 7 wird ein Zuschnitteil 9 mit einem Taschenzuschnitt 10 unter Wirkung einer Klemmplatte 11 eingespannt, die eine U-förmige Aussparung 12 aufweist. Nach Fig. 1 ist die Klemmplatte 11 mit ihrer Welle 13 und einer Riemenscheibe 14 in dem einen Ende 15 eines viereckigen, rohrförmigen Armes 16 einer Führungsvorrichtung 17 drehbar gelagert und über einen Zahnformriemen 18 in Zusammenwirkung mit der Riemenscheibe 14 in der Winkellage fixiert (F i g. 2).

Im Inneren des Ständers 2 ist ein Getriebe 19 angeordnet dessen Vertikalwelle 20 in einem Rohr 21 gelagert ist und eine Steuerscheibe 22 trägt (F i g. 1 und 2), die an ihrer Unterseite 23 mit zwei Steuernuten 24 u. 25, an ihrer Oberseite 26 mit einer Steuernut 27 und am Umfang 28 mit Schaltnocken 29 zur Betätigung eines Schalters 30 ausgestattet ist.

Der Arm 16 der Führungsvorrichtung 17 ist mit seinem anderen Ende 31 durch eine Welle 32 mit einem Schwenkhebel 33 gelenkig verbunden, der eine mit der Steuernut 24 zusammenwirkende Kurvenrolle 34 trägt und mit seinem freien Ende 35 an einer Achse 36 de· Ständers 2 drehbar gelagert ist. Die Welle 32 nimmt über eine Riemenscheibe 37 den Zahnformriemen 18 auf und ist innerhalb des Schwenkhebels 33 mit einer weiteren Riemenscheibe 38 versehen, die über einen Zahnformriemen 39 innerhalb des Schwenkhebels 33 mit einer Riemenscheibe 40 auf der Achse 36 antriebsmäßig verbunden ist. Die Riemenscheibe 40 ist mit einem nicht dargestellten Zahnrad versehen und auf der Achse 36 drehbar gelagert. Das erwähnte, nicht dargestellte Zahnrad kämmt mit einem Zahnrad 41, welches Bestandteil eines am Ständer 2 gelagerten Hebels 42 ist Der Hebel 42 trägt eine Kurvenrolle 43, die mit der Steuernut 25 der Steuerscheibe 22 zusammenwirkt

Auf der Achse 36 ist ein anderer Schwenkhebel 44 mit einer Kurvenrolle 45 gelagert die in die Steuernut 27 der Steuerscheibe 22 hineinragt Das freie Ende des so Schwenkhebels 44 ist mit dem rohrförmigen Arm 16 durch Bolzen 46 und 47 und eine Zugstange 48 gelenkig verbunden.

Der Ständer 2 ist mit einer Aussparung 49 versehen und weist im Inneren des weiteren einen Antrieb 50 auf. Ein Motor 51 treibt über einen Riementrieb 52 eine Welle 53 an, die über eine Schaltkupplung 54 und einen Riementrieb 55 mit dem Nähkopf 5 in Antriebsverbindung steht Ober einen weiteren Riementrieb 56 ist die Welle 53 mit dem Getriebe 19 verbunden. eo

Der in den F i g. 3 und 4 dargestellte Nähkopf 5 nimmt in seinem Arm 57 drehbar eine Armwelle 58 auf, die über einen Kurbeltrieb 59 eine in einer Schwinge 60 verschiebbar gelagerte Nadelstange 61 mit der Nadel 6 auf- und abgehend antreibt Die Schwinge 6G ist auf as einem parallel zu der Armwelle 58 im Arm 57 befestigten Bolzen 62 beweglich gelagert wodurch ein seitliches Ausschwingen der Schwinge 60 in einer Schwingrichtung 63 (Fig.4 und 15) möglich ist Wie F i g. 3 zeigt, ist der Nahkopf 5 in seiner Grundplatte 64 mit einer Welle 65 ausgerüstet, die über nicht dargestellte Antriebsmittel mit der Armwelle 58 verbunden ist und einen Greifer 66 aufnimmt Im Arm 57 ist eine ebenfalls zur Armwelle 58 parallel angeordnete Schwingwelle 67 gelagert (Fig.4), die einerseits über eine Kurbel 69, eine Zugstange 70 und Bolzen 71 gelenkig mit der Schwinge 60 und andererseits mit einem Getriebe 72 (F i g. 3) verbunden

Ausführungsform 1

In der Ausführungsform 1 ist der Antrieb des Getriebes 72 ein zweistufiges Schaltgetriebe 73, welches anhand der F i g. 5, 6 und 7 nachfolgend beschrieben wird. Das Schaltgetriebe 73 hat ein auf der Armwelle 58 mittels einer Setzschraube 74 befestigtes Zahnrad 75, weiches eine auf tief Armwelle 58 über Lager 75 drehbar aufgenommene Hohlwelle 77 in Verbindung mit einem Stellring 78 axial sichert. Die Hohlwelle 77 ist mit einem Ansatz 79, einem Exzenter 80, einer Schulter 81, einem reduzierten Teil 82, einem großen Zahnrad 83 und einem Zahnrad 84 ausgebildet welches auf einen Bund 85 aufgepreßt ist Der Exzenter 80 nimmt drehbar eine Zugstange 86 auf, die zusammen mit der Schulter 81 und einer durch einen Stift 87 und einen Sicherungsring 88 gesicherten Deckscheibe 89 axial gehalten wird. Die Zugstange 86 ist an ihrer Gabel 90 über einen eingepreßten Bolzen 91 gelenkig mit einer auf der Schwingwelle 67 festgeklemmten Kurbel 92 verbunden und bildet einen Mechanismus 93, oer mit dem Exzenter 80 und dem Arm 57 (alls Gestell) als Gelenkgetriebe 94 der Erzeugung von Schwingbewegungen 95 oder 96 (Fig. 18 und 19) der Nadel 6 dient

Auf der Schwingwelle 67 ist ferner über Lager 97 ein Zwischenrad 98 gelagert welches ein kleines Zahnrad 99, eine Hinterdrehung 100, ein Zahnrad 101 und einen Ansatz 102 mit einem Einstich 103 aufweist In den Einstich 103 greift eine Schaltgabel 104 einer Schaltvorrichtung 105 ein, die mit einer Setzschraube 106 auf einer Schaltstange 107 befestigt ist Die parallel und seitlich unterhalb zur Armwelle 58 angeordnete Schaltstange 107 ist im Arm 57 in den Lagern 108 und 109 (F i g. 3, 5 und 6) des Armes 57 gelagert und über einen Gabelkopf 110 und Bolzen 111 mit einem Schaltzylinder 112 axial verstellbar, der durch einen Bolzen 113 in einer Lagerung 114 des Armes 57 aufgehängt ist

In einer weiteren Ausgestaltung der Ausführungsform 1 nach den F i g. 8,9 und 10 ist das Gelenkgetriebe 94 verstellbar ausgeführt was als Verstellgetriebe 115 bezeichnet ist Anstelle der Zugstange 86 (F i g. 7) ist auf dem Exzenter 80 eine Zugstange 116 (Fig.8,9 und 10) aufgenommen, in deren freiem Ende 117 ein beidseitig überstehender langer Bolzen 118 eingepreßt ist der auf jeder Seite einen inneren Lenker 119 und einen äußeren Lenker 120 drehbar aufnimmt Die inneren Lenker 119 sind an ihren freien Enden auf einem kurzen Bolzen 121 einer Kurbel 122 drehbar gelagert die als Abtriebselement auf der Schwingwelle 67 festgeklemmt ist Die äußeren Lenker 120 sind jeweils an ihren freien Enden auf Bolzen 123 beweglich gelagert die in Bohrungen 124 von Schenkeln 125 und 126 eines U-förmigen Rahmens 127 mit Setzschrauben 128 befestigt sind. Der Rahmen 127 sichert die inneren und äußeren Lenker 119 und 120 axial mit seinen Schenkelinnenflächen 129.

Wie aus F i g. 10 hervorgeht ist der weiter ausgestal-

tete Arm 57, der hier als Arm 130 bezeichnet ist, mit einer Rippe 131 ausgestattet, in der ein Lagerzapfen 132 über eine Setzschraube 133 befestigt ist und in ein Lager 134 in dem Schenkel 125 des U-förmigen Rahmens 127 hineinragt Der Schenkel 126 des Rahmens 127 weist s eine Bohrung 135 mit einer Klemmung 136 auf, in der das abgesetzte Ende 137 einer Stellwelle 138 festgeklemmt et, die in einer Lagerstelle 139 einer Rippe 140 im Arm 130 drehbar gelagert und axial gesichert ist. Die Stellwelle 138 verbindet den U-förmigen Rahmen 127 mit einem Stellantrieb 141 (Fig. 11) und ift zu diesem Zweck an ihrem anderen Ende 142 in einem Hebel 143 festgeklemmt, der durch einen Bolzen 144 mit der Gabel 145 eines Zylinders 146 gelenkig verbunden ist. Das freie Ende 147 des Zylinders 146 ist auf einem im Arm 130 angeordneten Bolzen 148 gelagert.

Die Rippe 140 (Fig.8 und 10) ist mit einem oberen (149) und einem unteren Lager 150 mit nicht

bezeichneten Gcwiridcbchrürigcn susgsbüdsi, in die ein Einschnitt 215 aufweist.

Zugstange 192 ist an ihrer Gabel 197 über einen eingepreßten Bolzen 198 gelenkig mit einem ersten Schwingelement 199 verbunden, welches in einem Lager 200 auf der Schwingwelle 67 drehbar aufgenommen ist. Das erste Schwingelement 199 ist mit einem Ansatz 201 ausgebildet, der eine winklige Ausnehmung 202 und einen Einschnitt 203 aufweist.

Das zweite Gelenkgetriebe 189 weist einen Exzenter 204 auf, auf dem eine Zugstange 205 gelagert und von einer Schulter 206 und einer Deckscheibe 207 axial geführt wird, die, wie vorstehend beschrieben, von einem Stift 208 und einem Sicherungsring 209 gehalten wird. Wie bei dem ersten Gelenkgetriebe 188 ist eine Gabel 210 der Zugstange 205 über einen Bolzen 211 mit einem zweiten Schwingelement 212 verbunden, welches spiegelbildlich zum ersten Schwingelement ausgebildet und auf der Schwingwelle 67 gelagert ist und einen Ansatz 213 mit einer Ausnehmung 214 und einem

oberer (151) bzw. ein unterer Gewindestift 152 eingeschraubt und jeweils mit einer Kontermutter 153 gesichert ist. Im U-förmigen Rahmen 127 ist ferner in einer Bohrung 154 ein Bolzen 155 befestigt, der mit den Gewindestiften 151,152 zusammenwirkt (Fig.8, 9 und 10).

In einer anderen Ausgestaltung der Ausführungsform 1 ist das Gelenkgetriebe 94 (F i g. 6 und 7) anstelle des Exzenters 80 mit einem Stellexzenter 156 (Fig. 12) ausgestattet Hierzu ist eine wie die Hohlwelle 77 ausgebildete Hohlwelle 157 nach dem reduzierten Teil 82 m.i einer Schulter 158 und einem Ansatz 159 versehen, auf dem ein Exzenterträger 160 mit einer Stelleinheit 161 in einer Bohrung 162 aufgenommen und durch eine Setzschraube 163 befestigt ist Der Exzenterträger 160 ist mit einer Führung 164 und einer Fläche 165 ausgebildet, an der ein mit der Führung 166 versehenes Führungsteil 167 mit Schrauben 168, von denen nur eine dargestellt ist, in Gewinden 169 angeschraubt ist Die Führungen 164 und 166 greifen in die Nuten 170 eines Schiebeteiles 171 hinein, das einen Exzenteransatz 172 mit einem Spiegel 173, eine Bohrung 174 und einen eingepreßten Stift 175 aufweist Die gestrichelt dargestellte Zugstange 94 wird seitlich von der Schulter 158 und dem Spiegel 173 geführt

Der Exzenterträger 160 ist ferner mit einem Schlitz 176 und einem zylindrischen Ansatz 177 mit einem Einstich 178 ausgebildet, auf dem die aus einer Stellscheibe 179, einer Sternfeder 180 und einer Scheibe 181 bestehende Stelleinheit 161 drehbar mittels eines in den Einstich 178 greifenden Sicherungsring 182 gehalten wird. Die Stellscheibe 179 ist zur Lagerung mit einer Bohrung 183, einer dem Stift 175 radial führenden Spiralnut 184 und einer Aussparung 185 ausgebildet, in die ein im Arm 57 oder 130 beweglich gelagerter und nach Bedarf gegen die Wirkung einer nicht dargestellten Feder zu betätigender Stellstift 186 hineingreift

Ausführungsform 2

In der Ausführungsform 2 ist das Getriebe 72 als Schaltgetriebe 187 (Fig. 13) ausgebildet, bei dem der Mechanismus 93 zur Erzeugung der Schwingbewegung ein erstes Celenkgetriebe 188 und ein zweites Gelenkgetriebe 189 aufweist Das erste Gelenkgetriebe 188 hat als Antrieb einen mit einer Setzschraube 190 auf der Armwelle 58 befestigten Exzenter 191. auf dem eine Zugstange 192 gelagert und axial von einer Schulter 193 und einer mittels einem Stift 194 und einem Sicherungsring 195 gehaltene Deckscheibe 196 geführt wird. Die Der Exzenter 204 ist Bestandteil einer Hohlwelle 216, die ein Zahnrad 217 aufweist und über ihre Lager 218 drehbar auf der Armwelle 58 gelagert ist Die Hohlwelle 216 wird von einem vorgeschalteten Getriebe 219, dessen Übersetzungsverhältnis 2:1 ist, als Antrieb angetrieben und ist axial von einem Zahnrad 220 fixiert, welches mit einer Setzschraube 221 auf der Armwelle 58 festgesetzt ist. Das Zahnrad 220 kämmt mit einem Zahnrad 222, welches mit einem Zwischenrad 223 verbunden ist Das Zwischenrad 223 ist in seinem Lager 224 frei drehbar auf der Schwingwelle 67 gelagert und steht über ein Zahnrad 225 mit dem Zahnrad 217 in Antriebsverbindung.

Auf der Schwingwelle 67 ist als Abtriebselement ein Hebel 226 befestigt, der eine Nabe 227 mit einer Klemmung 228 und einen Schwenkhebel 229 aufweist. Der Schwenkhebel 229 ist mittels eines Bolzens 230 an der Nabe 227 angelenkt und weist einen linken (231) und einen rechten keilförmigen Ansatz 232 auf. Das freie, gabelförmige Ende 233 des Schwenkhebels 229 ist mit einem Bolzen 234 versehen, der von einer Gabel 235 eines Schaltelementes 236 umfaßt wird. Das Schaltelement 236 ist auf der Schaltstange 107 festgeklemmt, die im Arm 57 verschiebbar gelagert ist (F i g. 3) und mit dem Antrieb eine Schaltvorrichtung 237 bildet.

Wie ferner aus Fig. 13 hervorgeht sind die auf der Schwingwelle 67 gelagerten Elemente 199,212 und 223 axial durch Stellringe 238 und 239 gesichert.

Ausführungsform 3

In Ausführungsform3 gemäß Fig. 14 ist eine Hohlwelle 240 in Lagern 241 (nur eines ist dargestellt) drehbar auf der Armwelle 58 gelagert Die Hohlwelle 240 ist ähnlich wie die Hohlwelle 216 (Fig. 13) ausgebildet, jedoch ist anstelle des Zahnrades 217 ein zylindrischer Ansatz 242 angedreht, auf den ein Zahnriemenrad 243 mit Bordscheiben aufgepreßt ist Das Zahnriemenrad 243 ist Ober einen Zahnformriemen 244 mit einem Zahnriemenrad 245 antriebsmäßig verbunden, welches mit einer Setzschraube 246 auf der Welle 247 eines am Arm 57 befestigten Zusatzmotors 248 gesichert ist Wie weiter aus Fi g. 14 zu ersehen ist, wird die Armwelle 58 von einem Motor 249 angetrieben. Beide Motoren 248 und 249 sind, wie symbolisch dargestellt über Kabel 250 mit einer Regeleinrichtung 2Sl verbunden.

In Fig. 15 ist ein anderer Nähautomat 252 nach der Erfindung mit einem auf Führungsstangen 253 beweglichen Nähkopf 254 mit dem Getriebe 72 angeordnet der

über einen Linearantrieb 255 in Pfeilrichtung 256 verfahren werden kann. Ein Motor 257 ist über einen Riementrieb 258 mit einem Schaltgetriebe 259 und über eine Schiebeverbindung 260 und einen Riementrieb 261 mit dem Nahkopf 254 antriebsmäßig verbunden. Das Schaltgetriebe 259 hat zwei Schalthebel 266 und 267 und zwei rechtwinklig zueinander angeordnete Abtriebswellen 262 und 26j, von denen die eine (262) mit dem Linearantrieb 255 und die andere (263) mit einem Transportband 264 verbunden ist, welches ein zu nahendes Werkstück 265 klammert.

Funktionsbeschreibung

Die Funktion des Nähautomaten 1 mit dem Getriebe 72 nach Ausführungsform 1 wird in Verbindung mit den F i g. 2,6 und 16—19 wie folgt beschrieben:

Nachdem das Zuschnitteil 9 und der Taschenzuschnitt 10 von der Klemmplatte 11 geklammert sind, beginnt der Näiikcpf 5 den Nähvergang mit der Erzeugung von Verriegelungsstichen 268 (Fig. 16 oder 17). Zu diesem Zweck wird vorher das zweistufige Schaltgetriebe 73 umgeschaltet, wobei das Zwischenrad 98 (F i g. 6) in die gestrichelt dargestellte Position mittels der Schaltvorrichtung 105 verschoben wird. Hierdurch gelangt das Zahnradpaar 101, 84 außer Eingriff, während die Zahnräder 83 und 99 in Eingriff gebracht werden. Das Übersetzungsverhältnis ändert sich dabei von 1 :1 in 2 :1, so daß der Mechanismus 94 während des Nähens der Nadel 6 die Schwingbewegung 95 (Fig. 18) als Zick-Zack- Bewegung erteilt.

Der Antrieb 50 (Fig.2) treibt bei eingekuppelter Schaltkupplung 54 über den Riementrieb 56 das Getriebe 19, so daß die Steuerscheibe 22 in Drehung versetzt wird. Die Führungsvorrichtung 17 verschiebt durch das Zusammenwirken der Steuernuten 24 und 27 mit den Kurvenrollen 34 und 45 das Zuschnitteil 9 mit dem Taschenzuschnitt 10, wobei die Winkelstellung der Klemmplatte 11 durch das Zusammenwirken der Steuernut 25 mit der Kurvenrolle 43 und den nachgeschalteten Übertragungselementen einschließlich der Zahnformriemen 18 und 39 gesteuert wird.

Nach Erzeugung der Vürriegelungsstiche 268 wird der Nähautomat 1 durch einen der Nocken 29 betätigten Schalter 30 in Nadelhochstellung 269 stillgesetzt und anschließend das Schaltgetriebe 73 in den in Fig.6 dargestellten Schaltzustand gebracht Durch das nun wirksame Übersetzungsverhältnis 1 :1 wird der Nadel 6 während des Nähens die Schwingbewegung 96 (F i g. 19) als Nadeltransportbewegung erteilt, während die Führungsvorrichtung 17 das Zuschnitteil 9 mit dem Taschenzuschnitt 10 zur Erzeugung der Befestigungsnaht 270 weiter fortbewegt Sobald der Schalter 30 erneut von einem anderen der Nocken 29 betätigt wird, d. h. ein Eckpunkt 271 der Befestigungsnaht 270 erreicht ist, wird der Nähautomat 1 stillgesetzt Nach Auskuppeln der Kupplung 54 wirkt der Antrieb 50 beim weiteren Betrieb lediglich auf die FQhrungsvorrichtung 17 ein, wodurch das Zuschnitteil 9 mit dem Taschen zuschnitt 10 um die Nadel 6 gedreht wird, bis die Nährichtung mit der Schwingrichtung 63 (Fig.4) identisch ist Nach erneuter Impulsgabe des Schalters 30 wird der Antrieb 50 stillgesetzt, danach die Kupplung 54 wieder eingeschaltet und anschließend weitergenäht Im weiteren Nähvorgang, bei dem sich die beschriebenen Arbeitsschritte wiederholen, wird das Zuschnitteil 9 Stück für Stück weiter in die dafür vorgesehene Aussparung 49 hineingedreht

Aufgrund baulicher Verhältnisse ist der mögliche

Winkel, um den ein Zuschnitteil 9 um die Nadel 6 gedreht werden i.ann, begrenzt Die Erzeugung von Doppelnähten 272 (Fig. 17) erfordert diesbezüglich mehr Freizügigkeit, die mit dem Verstellgetriebe 115 (Fig.9) nach der weiter ausgestalteten Ausführungsform 1 gegeben ist.

Die Funktion der weiter ausgestalteten Ausführungsform 1 ist im wesentlichen wie die des beschriebenen Getriebes 72, jedoch gestattet das als Verstellgetriebe

to 115 ausgestaltete Gelenkgetriebe eine Veränderung der Schwingweite »a« bzw. »b« (Fig. 19 und 18) und der Schwingrichtung, so daß die Nadel 6 die Schwingbewegung % oder 95 in Pfeilrichtung 273 oder 274 ausführen kann. Durch das Umsteuern des im allgemeinen als Stichstellergetriebe bekannten Verstellgetriebes 115 ist somit auch ein Rückwärtsnähen möglich, so daß beispielsweise Taschen auch mit Doppelnähten 272 (Fig. 17) trotz begrenzter Werkstückdrehung aufgenaht werden Itftnnen. In Fig.8 ist die umgesteuerte Stellung 275 des Verstellgetriebes 115 durch den gestrichelt gezeichneten U-förmigen Rahmen 127 dargestellt Die Gewindestifte 151 und 152 gestatten eine unabhängige Justage der Schwingweiten »a« bzw. »b«(F i g. 19 und 18). Neben der Schwingbewegungsumkehr ist auch ein vollkommenes Stillsetzen der Schwinge 60 (Fig.4) möglich, indem der U-förruige Rahmen 127 in eine Nullstellung 276 (Fig.8) geschwenkt wird, welches z. B. vorteilhaft durch den in Fig. 11 gezeigten Dreistellungszylinder 146 erfolgen kann.

In der Funktion der anderen Ausgestaltung der Ausführungsform I gemäß Fig. 12 ändert sich an den erzeugbaren Schwingbewegungen 95 und 96 nichts. Durch die Anordnung des Stellexzenters 156, der allgemein bekannt ist und deshalb hier nur kurz beschrieben sei, kann die Exzentrizität und damit die Schwingweite »a« bzw. »b« (Fig. 19 und 18) variiert werden. Das Schiebeteil 171 ist dazu in den Führungen 164 und 166 bewegbar aufgenommen und wird in der radialen Stellung, d. h. in der Exzentrizität über den in die Spiralnut 184 der Stellscheibe 179 hineinragenden Stift 175 gehalten.

In der Funktion der Ausführungsform 2 (Fig. 13) erteilt das erste Gelenkgetriebe 188 dem ersten Schwingelement 199 eine der Schwingbewegung 96 entsprechende Bewegung, während das zweite Gelenkgetriebe 189 aufgrund des vorgeschalteten Getriebes 219 das zweite Schwingelement 212 mit einer der Schwingbewegung 95 entsprechenden Bewegung hin- und herbewegt Der auf der Schwingwelle 67 befestigte Hebel 226 kann wahlweise mit seinem Schwenkhebel 229 dem ersten (199) oder dem zweiten Schwingelement 212 zugeschaltet werden, wobei entweder der keilförmige Ansatz 232 in die Ausnehmung 202 oder der keilförmige Ansatz 231 in die Ausnehmung 214 eingreift Der Schaltzustand wird von der Schaltvorrichtung 237 bestimmt deren Schaltelement 236 in Position 277 für die Schwingbewegung 96 (F i g. 19) oder in Position 278 für die Schwingbewegung 95 verschoben werden kann.

Während des Laufs der Maschine schwingt der Hebel 226 mit seinem Bolzen 234 in der positionsbestimmenden Gabel 235 des Schaltelementes 236 hin und her.

In Funktion der Ausführungsform3 (Fig. 14) treibt der Zusatzmotor 248 den Mechanismus 93 unabhängig vom Antrieb der Armwelle 58 durch den Motor 249 an. Die Regeleinrichtung 251 führt den Zusatzmotor 248 dem Motor 249 nach und erlaubt zusätzlich, die Schwinge 60 in definierter Stellung stillzusetzen.

Während des Nähens des anderen Nähautomaten 252 nach Fig. 15 treibt der Motor 237 den Nähkopf 254 einschließlich des Getriebes 72 und das Schaltgetriebe 259 an. Im dargestellten Schaltzustand (Schalthebel 266 in Position 0 und Schalthebel 267 in »A«) ist die Welle 262 festgesetzt, während die Welle 263 das Transportband 264 antreibt, so daß im in Pfeilrichtung 279 bewegten Werkstück 265 eine Befestigungsnaht 280 erzeugt wird. Bei Bedarf wird der Nähautomat 252 stillgesetzt und zwecks Erzeugung eines Riegels 281 das Getriebe 72 und das Schaltgetriebe 267 in einen anderen Schaltzustand (Schalthebel 267 in Position »B« und Schalthebel 266 in Position I) umgeschaltet, wodurch die Antriebswelle 263 stillgesetzt und die Antriebswelle 262 in einer Richtung gedreht wird. Ein entgegengesetzter Riegel 282 kann entsprechend bei einem weiteren Schaltzustand (Schalthebel 267 in Position »B« und Schalthebel 266 < <\ Position II) des Schaltgetriebes 259 hergestellt werden.

Hierzu 7 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Nähautomat zur Erzeugung einer eine Befestigungsnaht und Verriegelungsstiche aufweisenden Naht mit einem Nihkopf, der eine in einer Ebene s schwingende Lagerung für eine auf- und abgehende Nadel und ein dieser steuerbare seitliche Schwingbewegungen erteilendes Getriebe aufweist, das einen mit der Nadel in Antriebsverbindung stehenden Antrieb, ein der Lagerung eine Schwingbewegung erteilendes Abtriebselement und einen Mechanismus zur Erzeugung dieser Schwingbewegung während der Erzeugung der Verriegelungsstiche aufweist, wobei die Schwingbewegung und die Nadelbewegung ein Obersetzungsverhältnis von is 1 :2 aufweisen und mit einer Schaltvorrichtung der Lagerung wahlweise zuschaltbar ist, und mit einer Führungsvorrichtung zur Erzeugung einer kontinuierlichen Relativbewegung zwischen dem Nähkopf und mindestens einem von Kiemmitteln gehaltenen Werkstück nach einem vorgegebenen Nahtverlauf, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebe (72) derart ausgebildet ist, daß es auch während der Erzeugung der Befestigungsnaht (270) eine Schwingbewegung (96) erzeugt, wobei die Schwingbewegung (96) und die Nadelbe?/egung ein Übersetzungsverhältnis von 1 :1 aufweisen, und daß die Führungsvorrichtung (17) während der Erzeugung der Befestigungsnaht (270) die Relativbewegung in der Schwingebene der Lagerung (60) erzeugt

2. Nähautomat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebe (77) ein Gelenkgetriebe (94) und ein mit der Nadel (6) in Verbindung stehendes zweistufiges Schaltgetriebe (⁷³) aufweist, dessen Obersetzungsverhältnis mit der Schaltvorrichtung (105) veränderbar ist

3. Nähautomat nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gelenkgetriebe (94) als Verstellgetriebe (115) mit einem Stellantrieb (141) ausgebildet ist

4. Nähautomat nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Stellantrieb (141) einen Dreistel-Iungs-Pneumatikzylinder (146) aufweist.

5. Nähautomat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebe (72) ein im Verhältnis zur Nadel (6) 1 :1 angetriebenes erstes Gelenkgetriebe (188) mit einem ersten Schwingelement (199) und ein im Verhältnis zur Nadel (6) 1:2 angetriebenes zweites Gelenkgetriebe (189) mit einem zweiten Schwingelement (212) aufweist, wobei das Antriebs element (226) dem ersten (199) oder dem zweiten Schwingelement (212) durch eine Schaltvorrichtung (237) zuschaltbar ist.