CH684417A5 - Apparatus for mounting an already closed strip at a clothing factory piece and method for its operation. - Google Patents

Description

1 1

CH 684 417 A5 CH 684 417 A5

2 2nd

Beschreibung description

Automatische Nähvorrichtungen gibt es seit vielen Jahren. Es wurden Maschinen entwickelt, die es der Bedienungsperson erlauben, Materialstücke in einer gewünschten Stellung zu positionieren, und die anschliessend das Ausrichten und Nähen selbständig durchführen. Der Vorgang ist am einfachsten wenn nur ein einziges Werkstück angenäht werden muss und seine Geometrie einfach ist (wenn es z.B. geradlinige Kanten aufweist), wenn die gegenseitige Lage der zusammenzunähenden Materialien während des Nahes einfach aufrecht zu erhalten ist (z.B. gleichbleibende Ausrichtung), und wenn der Nahtverlauf unkompliziert ist (z.B. geradlinig und flach). Automatic sewing devices have been around for many years. Machines have been developed which allow the operator to position pieces of material in a desired position and which then carry out the alignment and sewing independently. The process is easiest if only a single workpiece has to be sewn on and its geometry is simple (e.g. if it has straight edges), if the mutual position of the materials to be sewn is easy to maintain during close up (e.g. constant alignment), and if the course of the seam is straightforward (e.g. straight and flat).

Die Automation des Ausricht- und Nährvorgangs ist weniger einfach, wenn die Beschaffenheit des zu nähenden Materials komplizierter ist, z.B. beim Annähen eines elastischen, geschlossenen Werkstückmaterials an die Kante eines anderen, rohrförmigen, nicht elastischen Werkstücks. Die Bedienungsperson oder die Maschine muss versuchen, die beiden Materialien so aufeinander auszurichten, dass nach dem Zusammennähen das nicht elastische und das elastische Werkstück mit dem gewünschten Mass an Spannung in den unterschiedlichen Materialien zusammengefügt sind. Wenn eines der beiden Materialien nicht richtig gespannt ist, wird die fertige Kombination Problembereiche haben, bei denen Aussehen, das Anfühlen und die Form des fertigen Kleidungsstücks nicht akzeptabel sind. Automation of the alignment and sewing process is less easy if the nature of the material to be sewn is more complicated, e.g. when sewing an elastic, closed workpiece material to the edge of another, tubular, non-elastic workpiece. The operator or the machine must try to align the two materials so that after the sewing, the non-elastic and the elastic workpiece are joined with the desired amount of tension in the different materials. If either material is not properly tensioned, the finished combination will have problem areas where the appearance, feel, and shape of the finished garment are unacceptable.

Die Konfiguration des elastischen und nicht elastischen Materials ist kritisch, wenn das elastische Material ein Taillen- oder Miederband ist. Wenn das Miederband noch nicht geschlossen angenäht wird, ist es schwierig, es so anzunähen, dass seine Enden nachher genau zusammenpassen. The configuration of the elastic and non-elastic material is critical when the elastic material is a waist or bodice band. If the bodice band is not yet sewn closed, it is difficult to sew it on so that its ends fit together exactly afterwards.

Ein Miederband kann genauer an den Rupfteil eines Kleidungsstücks angenäht werden, wenn das Miederband zuvor zu einem Ring zusammengenäht wird. Jedoch ist es schwierig, ein derartig vorgängig geschlossenes Miederband an den Körperteil eines Kleidungsstückes anzunähen, und es braucht viel Geschicklichkeit und Zeit die beiden Materialien während des Nähens richtig zu führen und zu spannen. Für die Bedienungsperson ist es zeitaufwendig, die Materialien manuell auszurichten, etwas zu nähen, und periodisch zu stoppen und die Materialien von neuem auszurichten bis die Naht fertig ist. A bodice band can be sewn more precisely onto the plucking part of a piece of clothing if the bodice band is sewn together to form a ring. However, it is difficult to sew a previously closed bodice like this onto the body part of a garment, and it takes a great deal of skill and time to properly guide and tension the two materials during sewing. It is time consuming for the operator to manually align the materials, sew something, and periodically stop and realign the materials until the seam is done.

Bisher bekannte Nährvorrichtungen sind ungeeignet zum Annähen von bereits geschlossenen, elastischen Bändern an andere Materialien. Aus der US-PS 4 479 447 und der US-PS 4 827 856 sind Nähvorrichtungen bekannt, welche den Rand eines rohrförmigen Werkstücks nähen. Die drei US-Patentschriften 4 512 268, 4 467 734 und 4 473 017 beschreiben Nähvorrichtungen, welche während des Nähens ein rohrförmiges Werkstück unterstützen und spannen. Das typische Werkstück ist hier ein Kleid mit einem Saum, der genäht werden muss. Die US-PS 4 744 319 beschreibt eine Vorrichtung, die ein Werkstück während des Nähens führt. Die Vorrichtung ist verwendbar zum Nähen von flachen (offenen) Materialien - sie fördert das Material im wesentlichen geradlinig. Previously known nutrient devices are unsuitable for sewing already closed, elastic bands onto other materials. Sewing devices are known from US Pat. No. 4,479,447 and US Pat. No. 4,827,856 which sew the edge of a tubular workpiece. The three U.S. Patent Nos. 4,512,268, 4,467,734 and 4,473,017 describe sewing devices which support and clamp a tubular workpiece during sewing. The typical work piece here is a dress with a hem that needs to be sewn. U.S. Patent No. 4,744,319 describes a device that guides a workpiece during sewing. The device can be used for sewing flat (open) materials - it conveys the material essentially in a straight line.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum automatischen Annähen eines elastischen Bandes auf ein Kleidungs-Werkstück anzugeben, welche es der Bedienungsperson erlaubt, eine zweite Maschine zu beladen, während die erste Maschine das elastische Band annäht. Damit soll die Produktivität gesteigert werden. Das Verfahren und die Vorrichtung sollen es ermöglichen, bereits geschlossene elastische Mieder- oder Taillenbänder an das rohr-förmige Ende von Unterwäsche, Schwimmanzügen und dergleichen anzunähen. The present invention has for its object to provide a device and a method for automatically sewing an elastic band on a garment workpiece, which allows the operator to load a second machine while the first machine is sewing the elastic band. This is to increase productivity. The method and the device should make it possible to sew already closed elastic bodice or waist bands to the tubular end of underwear, swimming suits and the like.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale der Ansprüche 1 und 9 gelöst. This object is achieved by the characterizing features of claims 1 and 9.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbespiel der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert. Darin zeigt: An exemplary embodiment of the invention is explained below with reference to the drawing. It shows:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Nähvorrichtung, 1 is a perspective view of a sewing device,

Fig. 2 und 3 je eine Seitenansicht der Vorrichtung nach Fig. 1 mit einem elastischem Band bzw. einem Körperteil eines Kleides, 2 and 3 each a side view of the device of FIG. 1 with an elastic band or a body part of a dress,

Fig. 4 eine Seitenansicht entsprechend Fig. 2 und 3, 4 is a side view corresponding to FIGS. 2 and 3,

Fig. 5 eine Vorderansicht der Vorrichtung nach Fig. 4, 5 is a front view of the device of FIG. 4,

Fig. 5a, 5b und 5c schematische Darstellungen einiger Details, 5a, 5b and 5c are schematic representations of some details,

Fig. 6a und 6b Teile einer Zeitsequenz-Karte, und 6a and 6b parts of a time sequence card, and

Fig. 7 ein Schema der Steuereinrichtung. Fig. 7 is a diagram of the control device.

Die Vorrichtung nach Fig. 1 hat einen Rahmen 20, in dessen hinterem, unterem Teil ein Steuereinrichtungs-Gehäuse 22 befestigt ist. Innerhalb des Gehäuses 22 befindet sich ein Zentralrechner (CPU), der den Nähvorgang und die Bewegungen auslöst und überwacht. Die Motorsteuerungen für die verschiedenen beweglichen Komponenten sind ebenfalls im Gehäuse 22 untergebracht. 1 has a frame 20, in the rear, lower part of which a control device housing 22 is fastened. A central computer (CPU) is located within the housing 22, which triggers and monitors the sewing process and the movements. The motor controls for the various moving components are also housed in the housing 22.

Die Nähmaschine 24 ist oben auf dem Rahmen 20 befestigt. Sie wird elektrisch gesteuert durch entsprechende Steuerelemente im Gehäuse 22. The sewing machine 24 is attached to the top of the frame 20. It is controlled electrically by corresponding control elements in the housing 22.

Ebenfalls elektrisch verbunden mit den zugehörigen Steuereinrichtungen im Gehäuse 22 sind ein Betätigungszylinder für eine obere Rolle 28, für eine hintere Zugrolle 34 und für einen Spannrollenschlitten 36. An actuating cylinder for an upper roller 28, for a rear pull roller 34 and for a tension roller carriage 36 are also electrically connected to the associated control devices in the housing 22.

Ein Nahtnäherungsfühler 58, ein Näherungsfühler 56 für die obere Rolle 28, ein Fühler 44 für die Grobführung der Kante und ein magnetischer Näherungsfühler 72 für die gewählte Position sind mechanisch mit Befestigungselementen am Rahmen befestigt und elektrisch verbunden mit dem Steuergehäuse 22. Jeder Fühler liefert Signale, welche zur Durchführung der verschiedenen Schritte des Nähvorgangs verwendet werden. Ferner sind eine Rolle 25, eine Rolle 26 und eine Spannrolle 30 gezeigt. A seam proximity sensor 58, a proximity sensor 56 for the upper roller 28, a sensor 44 for the rough guidance of the edge and a magnetic proximity sensor 72 for the selected position are mechanically fastened to the frame with fastening elements and electrically connected to the control housing 22. Each sensor supplies signals, which are used to carry out the various steps of the sewing process. Furthermore, a roller 25, a roller 26 and a tension roller 30 are shown.

Fig. 2 und 3 zeigen detaillierter die Bewegungselemente in bezug auf die Position des elastischen Bandes 38 und des Kleidungs-Körperteils 40, nach5 Figures 2 and 3 show in greater detail the movement elements with respect to the position of the elastic band 38 and the garment body part 40, according to Figure 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

2 2nd

3 3rd

CH 684 417 A5 CH 684 417 A5

4 4th

dem diese beiden Werkstücke in der Vorrichtung positioniert wurden, jedoch vor Beginn des Nähvorganges. Die Bedienungsperson führt manuell das elastische Band 38 zuerst ein und positioniert es durch Anschlag gegen einen Randanschlag 54. Für den Fachmann ist es jedoch verständlich, dass sowohl das Beladen des elastischen Bandes 38 als auch des Kleidungsstück-Körperteils 40 oder bloss eines dieser beiden Werkstücke maschinell und automatisch durchgeführt werden könnte. which these two workpieces have been positioned in the device, but before the sewing process begins. The operator manually inserts the elastic band 38 first and positions it by abutment against an edge stop 54. However, it will be understood by those skilled in the art that both the loading of the elastic band 38 and the garment body part 40 or just one of these two workpieces is done by machine and could be done automatically.

Das elastische Band 38 ist typischerweise ein vorgängig geschlossenes, ringförmiges Miederband, kann jedoch auch das Band eines anderen Klei-dungsstück-Teils sein (z.B. ein Kragen oder ein Handgelenkband). Es braucht nicht notwendigerweise elastisch zu sein. Die vorliegende Erfindung ist jedoch geeignet zum Annähen elastischer Bänder an Kleidungsstücke, was ein schwierigerer Nähvorgang ist. The elastic band 38 is typically a previously closed, ring-shaped bodice, but may also be the band of another piece of clothing (e.g., a collar or a wrist band). It doesn't necessarily have to be elastic. However, the present invention is suitable for sewing elastic bands on garments, which is a more difficult sewing operation.

Das elastische Band 38 ist so eingelegt, das es unter einem Nähfuss 42 der Nähmaschine 24 und über die Rolle 25, die Rolle 26, die obere Rolle 28 und die Spannrolle 30 geführt ist. Die Rollen 25, 26, 28 und 30 rotieren relativ zur Bewegung des elastischen Bandes 38. Die Rollen 25, 26, 28 und 30 sollten mit einem Material beschichtet sein, das die Manöverierung des elastischen Bandes 38 ermöglicht, ohne Schlupf zuzulassen und ohne das elastische Band 38 übermässig durch Reibung zu beanspruchen, während des Nähvorgangs. Die zwei langen Rollen, nämlich die Spannrolle 30 und die Rolle 26, haben vorzugsweise einen gezahnten Querschnitt, um das elastische Band auf der Spur zu halten. Die Rolle 25 ist vorzugsweise konisch und hat eine rutschfeste Oberfläche, um das elastische Band 38 am Gleiten zu hindern bis es fertig gespannt ist. Der Konus sollte das elastische Band 38 auf den erweiterten Abschnitt der Rolle 25 drük-ken gegen einen festen Randanschlag 62 und weg vom freien Ende der Rolle 25. The elastic band 38 is inserted so that it is guided under a presser foot 42 of the sewing machine 24 and over the roller 25, the roller 26, the upper roller 28 and the tensioning roller 30. The rollers 25, 26, 28 and 30 rotate relative to the movement of the elastic band 38. The rollers 25, 26, 28 and 30 should be coated with a material which allows the elastic band 38 to be maneuvered without allowing slippage and without the elastic Belt 38 to be overstressed by friction during the sewing process. The two long rollers, namely tensioner roller 30 and roller 26, preferably have a toothed cross-section to keep the elastic band on track. The roller 25 is preferably conical and has a non-slip surface to prevent the elastic band 38 from sliding until it is fully tensioned. The cone should press the elastic band 38 onto the expanded portion of the roller 25 against a fixed edge stop 62 and away from the free end of the roller 25.

Der Abschnitt des Kleidungs-Körperteils 40, an welchem das elastische Band 38 anzunähen ist, wird in diesem Ausführungsbeispiel manuell über eine Grobführungsrolle 32 gelegt. Wie die anderen Rollen sollte auch die Grobführungsrolle 32 aus einem Material bestehen und eine solche Form haben, die das Manöverieren des Körperteils 40 während des Nähvorgangs ermöglichen. Die Grobführungsrolle 32 ist vorzugsweise glatt mit niedrigem Reibungskoeffizienten, so dass der Körperteil 40 bedingt durch die Randausrichtkräfte bewegt werden kann. The portion of the clothing body part 40 to which the elastic band 38 is to be sewn is placed manually over a rough guide roller 32 in this exemplary embodiment. Like the other rollers, the rough guide roller 32 should be made of a material and have such a shape that the body part 40 can be maneuvered during the sewing process. The rough guide roller 32 is preferably smooth with a low coefficient of friction so that the body part 40 can be moved due to the edge alignment forces.

Der Körperteil 40 wird hierauf unter dem Nähfuss 32 hindurchgeführt und so eingelegt, dass er einen Fühler 44 für die Grobführung des Randes und einen Fühler 50 für die Feinführung des Randes bedeckt und über die Spannrolle 30 und die Rolle 26 geführt ist. Der Fühler 44 für die Grobführung des Randes kann beispielsweise gemäss US-Patent 4 467 734 ausgebildet sein, die hiermit als integrierender Bestandteil dieser Anmeldung erklärt wird. Er überwacht die Ausrichtung und liefert ein Signal, das die Einstellung der groben Ausrichtung ermöglicht. Der Fühler 50 für die Feinführung des Randes kann nach US-Patent 4 744 319 gebaut sein, das hiermit ebenfalls zum integrierenden Bestandteil dieser Anmeldung erklärt wird. Er liefert ein Signal, welches z.B. einen Feinausrichtmechanismus im Nähkopf steuert, der den Rand des Körperteils 40 während des Nähens in einer sehr genauen Lage behält. Der Fühler 50 kann z.B. ein fotooptischer Fühler sein, dessen Licht von einem oberhalb durchlaufenden Objekt reflektiert wird. The body part 40 is then passed under the presser foot 32 and inserted so that it covers a sensor 44 for the rough guidance of the edge and a sensor 50 for the fine guidance of the edge and is guided over the tensioning roller 30 and the roller 26. The sensor 44 for the rough guidance of the edge can be designed, for example, according to US Pat. No. 4,467,734, which is hereby explained as an integral part of this application. It monitors the alignment and provides a signal that enables the rough alignment to be set. The sensor 50 for the fine guidance of the edge can be constructed according to US Pat. No. 4,744,319, which is also hereby declared to be an integral part of this application. It delivers a signal which e.g. controls a fine adjustment mechanism in the sewing head that keeps the edge of body part 40 in a very precise position during sewing. The sensor 50 can e.g. be a photo-optical sensor, the light of which is reflected by an object passing through it.

Die Sequenz zur Positionierung der zwei Werkstücke über den Rollen und unter dem Nähfuss 42 hindurch kann unterschiedlich gewählt werden. In diesem Ausführungsbeispiel ist jedoch die Ausgangslage kritisch, das heisst vor Beginn des Nähvorgangs sollte das elastische Band 38 unter dem Nähfuss 42 und über die Rollen 25, 26, 30 und 28 geführt sein, während der Kleidungsstück-Körperteil 40 unter dem Nähfuss 42 hindurch und über die Grobführungsrolle 32, die Rolle 26, die Spannrolle 30, den Feinführungs-Fühler 50 und den Grobfüh-rungs-Fühler 44 hinweggeführt sein sollte. Der Rest des Kleidungsstück Körperteils 40, welcher nicht ans elastische Band 38 angenäht werden soll, sollte zwischen der Vorrichtung und der Bedienungsperson herunterfallen. The sequence for positioning the two workpieces above the rollers and under the presser foot 42 can be selected differently. In this exemplary embodiment, however, the starting position is critical, i.e. before the sewing process begins, the elastic band 38 should be guided under the presser foot 42 and over the rollers 25, 26, 30 and 28, while the garment body part 40 passes under the presser foot 42 and over the coarse guide roller 32, the roller 26, the tensioning roller 30, the fine guide sensor 50 and the rough guide sensor 44 should be passed. The rest of the garment body part 40, which should not be sewn onto the elastic band 38, should fall between the device and the operator.

Ein Näherungsfühler 58 für das Nahtende befindet sich zwischen dem elastischen Band 38 und dem Körperteil 40, wenn die Werkstücke geladen sind. Der Fühler 58 hat eine Fahne 78, welche oberhalb des Fühlers 50 für die Feinführung des Randes positioniert ist, bis die Fahne 78 durch den Nahtanfang bewegt wird, welcher die Werkstücke zusammenfügt (siehe Beschreibung zu Fig. 5b und 5c). Unter dem Körperteil 40 befindet sich ein Schrittmotor 62, der in Funktion von Signalen des Fühlers 50 für die Feinführung des Rand einen ausrichtbaren Stofftransporter bewegt. Der Schrittmotor 62 kann z.B. nach dem US-Patent 4 467 734 gebaut sein. Der Stofftransporter 46, der die Werkstücke von einer Seite des Nähfusses 42 zur anderen Seite fördert, kann z.B. nach US-Patent 4 744 319 gebaut sein. Der hintere Zugmotor 64 dreht die hintere Abzugrolle 34, wenn diese auf das elastische Band 38 und den Körperteil 40 durch den Abzugrollen-Hubzylinder 68 abgesenkt ist. Ein Messerbetätigungszylinder 70 ist so betätigt, dass ein Schneidmesser in seiner Grundstellung positioniert ist, nachdem das elastische Band 38 und der Körperteil 40 positioniert sind. A proximity end proximity sensor 58 is located between the elastic band 38 and the body portion 40 when the workpieces are loaded. The sensor 58 has a flag 78 which is positioned above the sensor 50 for the fine guidance of the edge until the flag 78 is moved through the beginning of the seam which joins the workpieces (see description of FIGS. 5b and 5c). Under the body part 40 there is a stepping motor 62 which, as a function of signals from the sensor 50 for the fine guidance of the edge, moves an alignable material transporter. The stepper motor 62 can e.g. built according to U.S. Patent 4,467,734. The fabric transporter 46, which conveys the workpieces from one side of the presser foot 42 to the other side, can e.g. be built according to U.S. Patent 4,744,319. The rear pull motor 64 rotates the rear pull roller 34 when it is lowered onto the elastic band 38 and the body part 40 by the pull roller lift cylinder 68. A knife actuating cylinder 70 is actuated so that a cutting knife is positioned in its home position after the elastic band 38 and the body part 40 are positioned.

Fig. 4 und 5 zeigen die für den Nähvorgang hauptsächlich erforderlichen Komponenten. In Fig. 4 ist sowohl der Körperteil 40 als auch das elastische Band 38 im «geladenen» Zustand gezeigt. In diesem Zustand beginnt der Nähvorgang. Entsprechend dem im Zentralrechner programmierten Programm wird der Nähfuss 42 abgesenkt und drückt auf das elastische Band 38 und dem Körperteil 40. Die Abzugrolle 34 wird durch den Zylinder 68 auf das elastische Band 38 und dem Körperteil 40 abgesenkt. Die Spannrolle 30 wird durch den Schlitten 36 in eine vorprogrammierte Stellung abgesenkt, wobei die Bewegung des Schlittens durch magnetische Näherungsschalter 72 (Fig. 1) überwacht wird, um sowohl das elastische Band 38 als auch den Körperteil 40 um ein vorbestimmtes Mass zu dehnen. Darauf wird die Nähmaschine 24 gestartet und 4 and 5 show the components which are mainly required for the sewing process. 4 shows both the body part 40 and the elastic band 38 in the “loaded” state. The sewing process begins in this state. In accordance with the program programmed in the central computer, the presser foot 42 is lowered and presses on the elastic band 38 and the body part 40. The take-off roller 34 is lowered on the elastic band 38 and the body part 40 by the cylinder 68. The tensioning roller 30 is lowered into a preprogrammed position by the carriage 36, the movement of the carriage being monitored by magnetic proximity switches 72 (FIG. 1) to stretch both the elastic band 38 and the body part 40 by a predetermined amount. Then the sewing machine 24 is started and

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

3 3rd

5 5

CH 684 417 A5 CH 684 417 A5

6 6

die Abzugrolle 34 und der Stofftransporter 46 transportieren die Werkstücke durch die Nähmaschine 24. Beispiele eines Stofftransport-Mechanismus, der besonders für diesen Nähvorgang geeignet ist, sind in der US-Patentanmeldung Nr. 332 645 vom 3.4.1989 des Anmelders Rohr mit dem Titel «Feed Dog Drive for Sewing Maschines» sowie in der US-Patentanmeldung Nr. 268 817 vom 8.11.1988 des Anmelders Rohr mit dem Titel «A Sewing Machine for Sewing on a Tape» beschrieben. Der Stofftransporter kann beispielsweise durch eine Vorrichtung entsprechend US-Patentanmeldung Nr. 490 780 des Anmelders Rohr vom 8.3.1990 mit dem Titel «A Drive for a Reciprocating Part» angetrieben werden. Fig. 5 ist eine Seitenansicht der Vorrichtung und einiger ihrer Teile, z.B. der Nähmaschine 24, der Rolle 28, der Spannrolle 30, dem Schlitten 36, der Grobführungsrolle 32, dem Nähfuss 42 und den Rollen 25 und 26. the take-off roller 34 and the fabric transporter 46 transport the workpieces through the sewing machine 24. Examples of a fabric transport mechanism which is particularly suitable for this sewing process are described in the applicant's US patent application No. 332,645 dated April 3, 1989, entitled " Feed Dog Drive for Sewing Machines ”and in US Patent Application No. 268,817 dated November 8, 1988 by the applicant Rohr with the title“ A Sewing Machine for Sewing on a Tape ”. The material transporter can be driven, for example, by a device in accordance with US Patent Application No. 490 780 by Rohr, dated March 8, 1990, entitled “A Drive for a Reciprocating Part”. Fig. 5 is a side view of the device and some of its parts, e.g. the sewing machine 24, the roller 28, the tensioning roller 30, the slide 36, the rough guide roller 32, the presser foot 42 and the rollers 25 and 26.

Sobald die Bewegung des elastischen Bandes 38 und des Körperteils 40 beginnt, tasten der Fühler 50 für die Feinführung des Randes und der Fühler 44 für die Grobführung des Randes die Ausrichtung der Werkstücke ab. Diese Fühler senden Signale zum Steuergerät 22, welches die Signale verarbeitet und daraus die notwendigen Manipulationen der Werkstücke während des Näh-, Ausricht- und Wiederausrichtvorgangs ermittelt. As soon as the movement of the elastic band 38 and the body part 40 begins, the sensor 50 for the fine guidance of the edge and the sensor 44 for the rough guidance of the edge scan the alignment of the workpieces. These sensors send signals to the control unit 22, which processes the signals and uses them to determine the necessary manipulations of the workpieces during the sewing, alignment and re-alignment process.

Fig. 5a zeigt den Näherungsfühler 56 zum Auslösen der Wegzugbewegung der oberen Rolle 28. Sobald der Anfang der Naht 52 zwischen dem elastischen Band 38 und dem Körperteil 40 einen federbelasteten Schwenkhebel 76 passiert, bewegt dieser Nahtanfang den Hebel 76 in Richtung der Werkstückbewegung. Diese Bewegung aktiviert den Fühler 56, der ein Signal an den Zentralrechner sendet. Der Zentralrechnet seinerseits sendet einen Steuerbefehl, welcher die obere Rolle 28 unter dem elastischen Band 38 wegzieht. Die Grobführungsrolle 32 wird ebenfalls abgeschaltet. Hingegen fahren die Abzugrolle 34 und der Strofftransporter 46 fort, die Werkstücke durch die Nähmaschine zu transportieren und sie von einer Seite zur anderen des Nähfusses 42 vorzuschieben. 5a shows the proximity sensor 56 for triggering the pull-off movement of the upper roller 28. As soon as the beginning of the seam 52 between the elastic band 38 and the body part 40 passes a spring-loaded pivot lever 76, this beginning of the seam moves the lever 76 in the direction of the workpiece movement. This movement activates the sensor 56, which sends a signal to the central computer. The central computer in turn sends a control command which pulls the upper roller 28 away from the elastic band 38. The coarse guide roller 32 is also switched off. On the other hand, the take-off roller 34 and the fabric carrier 46 continue to transport the workpieces through the sewing machine and to advance them from one side to the other of the presser foot 42.

Fig. 5b und 5c zeigen die Funktion des Nahten-de-Näherungsfühlers 58 unmittelbar bevor und nachdem der Anfang der Naht 52 in Kontakt mit dem Fühler 58 kommt. Wenn der Nahtanfang eine Nahtfahne 78 anstösst, sendet der Fühler 58 ein Signal an den Zentralrechner. Das Signal startet einen Stichzähvorgang des Zentralrechners. Nachdem eine vorbestimmte Anzahl von Stichen gezählt ist, wird der Nähvorgang abgeschlossen und alle Bauteile und Steuerungen der Vorrichtung kehren in ihre Ausgangsstellung zurück. In dieser Ausgangsstellung ist die Fahne in ihrer weggeschwenkten Stellung seitwärts des Bandes 38 durch einen Zylinder 80 gehalten, um das Beladen mit dem nächsten elastischen Band 38 zu erleichtern. 5b and 5c show the function of the seam-de-proximity sensor 58 immediately before and after the beginning of the seam 52 comes into contact with the sensor 58. When the beginning of the seam hits a seam flag 78, the sensor 58 sends a signal to the central computer. The signal starts a stitch counting process on the central computer. After a predetermined number of stitches have been counted, the sewing process is completed and all components and controls of the device return to their starting position. In this initial position, the flag is held in its pivoted-away position to the side of the band 38 by a cylinder 80 in order to facilitate loading with the next elastic band 38.

Die Bedienungsperson oder ein Bedienungsautomat kann nun das fertige Kleidungsstück aus der Vorrichtung entfernen, die hierauf für den nächsten Beladevorgang bereit ist. The operator or an automatic operator can now remove the finished item of clothing from the device, which is then ready for the next loading operation.

Die zeitliche Reihenfolge der automatischen Vorgänge einer bevorzugten Ausführungsform ist in der The timing of the automatic operations of a preferred embodiment is shown in FIG

Zeitkarte in den Fig. 6a und 6b dargestellt. Die Einschaltfunktionen, das heisst die Bauteile, welche beim Einschalten der Netzspannung eingeschaltet werden, umfassen einen Mikrocomputer, der die automatischen Vorgänge steuert und überwacht, und eine Anzeige, welche die Ausgangsstellungen anzeigt sowie Änderungen in diesen Einstellungen und die Überwachung der automatischen Abläufe ermöglicht. Time card shown in Figs. 6a and 6b. The switch-on functions, i.e. the components that are switched on when the mains voltage is switched on, include a microcomputer that controls and monitors the automatic processes, and a display that shows the starting positions and allows changes in these settings and the monitoring of the automatic processes.

Die automatischen Abläufe beginnen, wenn der Nahtende-Fühler und der Fühler für die Grobführung des Randes durch den Kleidungsstück-Körperteil bedeckt sind. Der Schalter zum Starten des Nähvorgangs wird gedrückt. Der Betätigungszylinder für den Schlitten der Spannrolle sowie einer der Näherungsfühler für die Position des Schlittens entsprechend der gewünschten Spannung wird eingeschaltet, so dass die Spannrolle nach unten fährt und das Werkstück spannt. Der Spannzylinder bewegt die Spannrolle abwärts, bis der ausgewählte Näherungsfühler signalisiert, dass die Spannrolle in ihrer vorbestimmten Stellung ist (entsprechend der Kleidgrösse). The automatic processes start when the seam end sensor and the sensor for the rough guidance of the edge are covered by the garment body part. The switch to start the sewing process is pressed. The actuating cylinder for the slide of the tensioning roller and one of the proximity sensors for the position of the slide according to the desired tension is switched on, so that the tensioning roller moves down and clamps the workpiece. The tensioning cylinder moves the tensioning roller downwards until the selected proximity sensor signals that the tensioning roller is in its predetermined position (according to the size of the dress).

Verschiedene automatische Nähfunktionen werden ebenfalls gestartet, wenn die Spannrolle ihre vorbestimmte Stellung erreicht hat. Der Messerwegschwenkzylinder, der Fahnenbetätigungszylinder, und das Venturi werden ausgeschaltet. Mit dem Einfahren der Fahne 78 (Fig. 5b) wird auch der Fühler 58 für das Nahtende ausgeschaltet. Der Messerwegschwenkzylinder legt das Messer in seine Betriebsstellung für den Nähvorgang. Er verschiebt das Messer in eine abgesenkte Position, nachdem der Nähvorgang beendet ist, um das Beladen der nächsten Werkstücke zu erleichtern. Der Fahnenbetätigungszylinder bewegt die Fahne in ihre Normalposition für den Nähvorgang aus einer Stellung entfernt vom Arbeitsbereich, welche das Beladen der Werkstücke nicht behindert. Der Venturi ist eine Vakuumquelle, welche die durch das Messer abgeschnittenen Randreste absaugt, nachdem das Messer den Rand des Kleidungsstück-Körperteils geschnitten hat. Various automatic sewing functions are also started when the tensioning roller has reached its predetermined position. The knife travel swivel cylinder, the flag actuation cylinder and the venturi are switched off. When the flag 78 (FIG. 5b) is retracted, the sensor 58 for the seam end is also switched off. The knife travel swivel cylinder places the knife in its operating position for the sewing process. It moves the knife to a lowered position after the sewing process is finished to make loading the next workpieces easier. The flag actuating cylinder moves the flag into its normal position for the sewing process from a position away from the work area which does not hinder the loading of the workpieces. The venturi is a vacuum source that sucks off the edge remnants cut by the knife after the knife has cut the edge of the garment body part.

Weitere automatische Nähfunktionen beginnen nachdem der oben beschriebene Vorbereitungsvorgang abgeschlossen ist. Beispielsweise wird eine vorbestimmte Zeit nachdem die Spannrolle abgesenkt worden ist, der Bandspannzylinder eingeschaltet und der Nähfuss-Hubzylinder ausgeschaltet, so dass sich der Nähfuss absenkt. Nach einer weiteren vorbestimmten Zeit beginnt der Synchronisierer und der Nähkopfmotor die Nadel zu bewegen mit einer zur Erzeugung der Naht erforderlichen Bewegung. Zusätzlich werden verschiedene Ausgangssignale erzeugt, welche zur Überwachung des Nähvorgangs nötig sind, z.B. jene der Fotozelle des schwenkbaren Stofftransporters, des Schrittmotors für die Schwenkbewegung des Stofftransporters, der Fotozelle für die vordere Zuführrolle und des Mikromotors zum Bewegen der vorderen Führungsrolle. Diese Signale werden gleichzeitig mit dem Nähbeginn oder kurz danach aktiviert. Further automatic sewing functions begin after the preparation process described above has been completed. For example, a predetermined time after the tensioning roller has been lowered, the belt tensioning cylinder is switched on and the sewing foot lifting cylinder is switched off, so that the sewing foot lowers. After a further predetermined time, the synchronizer and the sewing head motor begin to move the needle with a movement required to produce the seam. In addition, various output signals are generated which are necessary to monitor the sewing process, e.g. those of the swivel fabric feeder photocell, the stepper motor for pivotal movement of the fabric feeder, the photo feeder for the front feed roller and the micromotor for moving the front guide roller. These signals are activated simultaneously with the start of sewing or shortly afterwards.

In einem kurzen Zeitintervall nachdem der Nähvorgang gestartet ist, wird der Motor der Abzugrolle eingeschaltet. Nach einer vorbestimmten Anzahl The motor of the take-off roller is switched on a short time after the sewing process has started. After a predetermined number

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

4 4th

7 7

CH 684 417 A5 CH 684 417 A5

8 8th

Stiche (vorzugsweise 4 Stiche) wird der Antriebsmotor der vorderen Zufuhrrolle eingeschaltet und die Werkstücke beginnen sich zu bewegen. Stitches (preferably 4 stitches), the drive motor of the front feed roller is switched on and the workpieces begin to move.

Der Nähvorgang ist nun in seinem programmierten Ablauf. Der Nähvorgang wird fortgesetzt, bis der erste Naht-Näherungsfühler 56 (Fig. 5a) ausschaltet. Diese Aktion ist simultan mit dem Ende des Ausgangsignals der Fotozelle der vorderen Zufuhrrolle (in einer abgedeckten Konfiguration) und dem Ende des Ausgangssignals der durch den Mi-kromotor getriebenen vorderen Führungsrolle (in einer Aus-Stellung). The sewing process is now in its programmed sequence. The sewing process continues until the first seam proximity sensor 56 (FIG. 5a) switches off. This action is simultaneous with the end of the output signal from the front feed roller photocell (in a covered configuration) and the end of the output signal from the front guide roller driven by the micro motor (in an off position).

Nachdem der erste Naht-Näherungsfühler ausgeschaltet ist, wird der Zylinder 68 automatisch ausgeschaltet und die Abzugrolle 34 wird zurückgezogen. Dabei wird gelegentlich wegen der fehlenden Abzugsspannung in den Werkstücken der erste Naht-Näherungsfühler wieder eingeschaltet. After the first seam proximity sensor is turned off, the cylinder 68 is automatically turned off and the take-off roller 34 is withdrawn. Occasionally, the first seam proximity sensor is switched on again due to the missing pull-off voltage in the workpieces.

Schliesslich wird durch den Nahtanfang die Fahne 78 (Fig. 5b und 5c) betätigt und der Näherungsfühler 58 ein- und ausgeschaltet. Wenn der Schalter eingeschaltet wird beginnt die Stichzähl-Routine, die Fotozelle des schwenkbaren Stofftransporters liefert ein konstantes «Bedeckt»-Signal und der Schrittmotor des schwenkbaren Stofftransporters liefert ein Ausgangssignal im Gegenuhrzeigersinn. Finally, the flag 78 (FIGS. 5b and 5c) is actuated by the beginning of the seam and the proximity sensor 58 is switched on and off. When the switch is turned on, the stitch counting routine begins, the photo cell of the swiveling fabric transporter delivers a constant «covered» signal and the stepper motor of the swiveling fabric transporter delivers an output signal counterclockwise.

Der Stich-Raff-Zylinder wird zur selben Zeit eingeschaltet wie der Riemen-Zug-Zylinder ausgeschaltet wird, nämlich eine vorbestimmte Anzahl Stiche (z.B. 5 Stiche) nachdem der Nahtnäherungsfühler 58 eingeschaltet wurde. Nach einer weiteren vorbestimmten Anzahl von Stichen (z.B. 12 Stichen) wird der Nähkopfmotor, der Motor der vorderen Zufuhrrolle und der Riemenzugmotor abgestellt, womit der Nähvorgang beendet ist. The stitch-gather cylinder is turned on at the same time that the belt-pull cylinder is turned off, namely a predetermined number of stitches (e.g. 5 stitches) after the seam proximity sensor 58 has been turned on. After a further predetermined number of stitches (e.g. 12 stitches), the sewing head motor, the motor of the front feed roller and the belt pull motor are switched off, which ends the sewing process.

Nach Ende des Nähens wird die Spannrolle 30 angehoben, wobei die Näherungsfühler für die Schlittenpositionierung desaktiviert werden, wird der Messerschwenkzylinder und der Fahnenbetätigungszylinder 80 eingeschaltet, wobei der Fühler 58 ein zweitesmal ein Signal liefert, wird der Stich-Raff-Zylinder ausgeschaltet, das Venturi eingeschaltet, der Nähfuss-Hubzylinder eingeschaltet, kehrt die Fotozelle des schwenkbaren Stofftransporters in die ursprüngliche unbedeckte Ausgangsstellung zurück, kehrt der Stofftransporter-Schrittmotor in seine ursprüngliche Betriebsart im Uhrzeigersinn zurück, und kehrt die Fotozelle der vorderen Zufuhrrolle in ihren ursprünglichen, unbedeckten Zustand zurück. After sewing is finished, the tensioning roller 30 is raised, the proximity sensors for the carriage positioning are deactivated, the knife pivot cylinder and the flag actuating cylinder 80 are switched on, and the sensor 58 supplies a second signal, the stitch-gathering cylinder is switched off, the venturi is switched on When the presser foot lift cylinder is switched on, the swiveling fabric feeder photo cell returns to its original uncovered starting position, the fabric feeder stepper motor returns to its original clockwise mode and the front feed roller photo cell returns to its original, uncovered condition.

Sobald der Spannrollenschlitten in seiner Ausgangslage ist, wird der Schwenkzylinder für die obere Rolle 28 ausgeschaltet, so dass diese in die Ausganglage zurückschwenkt. Damit sind alle Systeme und Komponenten und Signale im Ausgangszustand. Die Bedienungsperson kann nun das fertige Kleidungsstück entfernen und die Vorrichtung für den nächsten Nähvorgang laden. As soon as the tensioning roller carriage is in its initial position, the swivel cylinder for the upper roller 28 is switched off so that it swings back into the initial position. This means that all systems and components and signals are in their initial state. The operator can now remove the finished garment and load the device for the next sewing operation.

Die Ein- und Ausgänge des Steuergerätes 22 sind in Fig. 7 dargestellt. Die Eingänge zum Steuergerät 22 umfassen Eingänge für den Zentralrechner wie Signale von Positionsfühlern, z.B. dem Stofftransporterfühler (Fühler 48 für die Feinführung des Randes, Fig. 2 und 3) und Fühler, die das Vorhandensein von Material anzeigen (z.B. Fühler 44 für die Grobführung des Randes, Fig. 1, 2 und 3). Eingänge kommen ebenfalls von Signalen der Synchronisiereinrichtung (im Steuergerät 22, siehe Fig. 1 und 5), vom Nahtendefühler 58 (Fig. 5b und 5c) vom Näherungsfühler 56 für die obere Rolle (Fig. 5a). Ferner erhält der Zentralrechner ein dreiphasiges 220 V, 60 Hz Signal zusammen mit Information von der Bedienungstafel. The inputs and outputs of the control device 22 are shown in FIG. 7. The inputs to the control device 22 include inputs for the central computer such as signals from position sensors, e.g. the fabric feed sensor (sensor 48 for fine guidance of the edge, FIGS. 2 and 3) and sensors which indicate the presence of material (e.g. sensor 44 for rough guidance of the edge, FIGS. 1, 2 and 3). Inputs also come from signals from the synchronization device (in control unit 22, see FIGS. 1 and 5), from seam end sensor 58 (FIGS. 5b and 5c) from proximity sensor 56 for the upper roll (FIG. 5a). The central computer also receives a three-phase 220 V, 60 Hz signal together with information from the control panel.

Die Ausgänge vom Zentralrechner kommen entweder direkt von diesem oder indirekt über Gleichstrommotor-Verstärker oder Schrittmotor-Ansteuer-einheiten. Die Direktausgänge gehen zu Komponenten, welche Elemente wie z.B. den Nähfuss 42, die Schwenkstellung des Stofftransporters 46, das Wegschwenken des Messers mittels des Zylinders 70 (Fig. 2 und 3) die Spannrolle 30, den Nähmaschinenmotor, den Schwenkarm der Abzugrolle 34 und die obere Rolle 28 (betätigt mittels des Zylinders 66, Fig. 1 und 5) betätigen. Der Ausgang der Schrittmotor-Ansteuereinheiten geht zum Motor 64 der Abzugrolle 34 und zum Motor 74 des Stofftransporters 46, während die Ausgänge der Gleich-strom-Verstärker zu einem Rand-Ausrichtmotor und einem Rand-Führungsmotor gehen, welche zusammen den Schrittmotor 62 (Fig. 2 und 3) bilden. The outputs from the central computer come either directly from it or indirectly via DC motor amplifiers or stepper motor control units. The direct outputs go to components, which elements such as the presser foot 42, the pivoting position of the fabric feeder 46, the pivoting of the knife by means of the cylinder 70 (FIGS. 2 and 3), the tensioning roller 30, the sewing machine motor, the pivoting arm of the take-off roller 34 and the upper roller 28 (actuated by means of the cylinder 66, FIG 1 and 5). The output of the stepper motor drive units goes to the motor 64 of the take-off roller 34 and to the motor 74 of the material feeder 46, while the outputs of the direct current amplifiers go to an edge alignment motor and an edge guide motor, which together form the stepper motor 62 (FIG. 2 and 3) form.

Claims (9)

PatentansprücheClaims 1. Vorrichtung zum Befestigen eines bereits geschlossenen Bandes (38) an einem Kleidungs-Werkstück (40), gekennzeichnet durch: einen Rahmen; Mittel (32, 62) zum Führen des Werkstücks (40) und des Bandes (38); Mittel (44, 50) zum Uberwachen der Position und der Ausrichtung des Bandes (38) und des Werkstücks (40) während des Befestigungsvorganges, mit welchen die Position der Führungsmittel (32, 62) veränderbar ist; Mittel (30) zum Vorspannen des Bandes (38) und des Werkstücks (40), um eine gewünschte Relativstellung zwischen Band und Werkstück festzulegen; und Mittel (24) zum Befestigen des Bandes (38) an dem Werkstück (40) während das Band und das Werkstück miteinander ausgerichtet sind.1. A device for fastening an already closed band (38) to a clothing workpiece (40), characterized by: a frame; Means (32, 62) for guiding the workpiece (40) and the belt (38); Means (44, 50) for monitoring the position and orientation of the belt (38) and the workpiece (40) during the fastening process, by means of which the position of the guide means (32, 62) can be changed; Means (30) for biasing the belt (38) and the workpiece (40) to establish a desired relative position between the belt and the workpiece; and means (24) for securing the tape (38) to the workpiece (40) while the tape and the workpiece are aligned. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Überwachungsmittel (44, 50) mindestens einen Fühler (44) umfassen, der kontinuierlich die Position des Randes des Werkstücks (40) misst und Signale liefert zum Bewegen des Werkstücks (40) durch die Führungsmittel (32, 62) in eine gewünschte Ausrichtung mit dem Band (38).2. Device according to claim 1, characterized in that the monitoring means (44, 50) comprise at least one sensor (44) which continuously measures the position of the edge of the workpiece (40) and provides signals for moving the workpiece (40) through the Guide means (32, 62) in a desired alignment with the band (38). 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Überwachungsmittel (44, 50) einen ersten Fühler (44) für die Grobführung des Werkstückrandes und einen zweiten Fühler (50) für die Feinführung des Werkstückrandes umfassen, wobei die Grobführung und die Feinführung den Werkstückrand während des Befestigungsvorgangs in einer festen Stellung relativ zu den Fühlern halten.3. Device according to claim 2, characterized in that the monitoring means (44, 50) comprise a first sensor (44) for the rough guidance of the workpiece edge and a second sensor (50) for the fine guidance of the workpiece edge, the rough guidance and the fine guidance Hold the workpiece edge in a fixed position relative to the sensors during the fastening process. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsmittel (32, 62) eine Stofftransporteinrichtung (62) umfassen, welche das Band (38) und das Werkstück (40) durch das Befestigungsmittel (24) transportiert und gleichzeitig den4. The device according to claim 1, characterized in that the guide means (32, 62) comprise a mass transfer device (62) which transports the belt (38) and the workpiece (40) through the fastening means (24) and at the same time the 55 1010th 1515 2020th 2525th 3030th 3535 4040 4545 5050 5555 6060 6565 55 gG CH 684 417 A5CH 684 417 A5 Werkstückrand in der gewünschten Ausrichtung behält.Workpiece edge in the desired orientation. 5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsmittel (32, 62) mindestens eine Rolle (32) zum Transportieren des Bandes (38) und des Werkstücks (40) in der gewünschten Ausrichtung umfasst.5. The device according to claim 1, characterized in that the guide means (32, 62) comprises at least one roller (32) for transporting the belt (38) and the workpiece (40) in the desired orientation. 6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorspannmittel (30) mindestens eine quer zu ihrer Drehachse einstellbare, weitere Rolle umfasst zum Aufrechterhalten einer Spannung im Band (38) und im Werkstück (40).6. The device according to claim 5, characterized in that the pretensioning means (30) comprises at least one further roll, which can be set transversely to its axis of rotation, for maintaining a tension in the band (38) and in the workpiece (40). 7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis7. Device according to one of claims 1 to 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungsmittel (24) eine Nähmaschine ist.6, characterized in that the fastening means (24) is a sewing machine. 8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis8. Device according to one of claims 1 to 7, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich eine Steuereinrichtung (22) vorhanden ist, welche mit den Überwachungsmitteln (44, 50) und den Führungsmitteln (32, 62) verbunden ist.7, characterized in that there is additionally a control device (22) which is connected to the monitoring means (44, 50) and the guide means (32, 62). 9. Verfahren zum Betrieb der Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch folgende Schritte: das Werkstück (40) und das Band (38) werden durch ein Befestigungsmittel (24) hindurchgeführt, während das Werkstück und das Band in eine gewünschte Konfiguration manöveriert werden; das Band (38) und das Werkstück (40) werden um ein vorbestimmtes Mass gestreckt, um die gewünschte Konfiguration zwischen Band und Werkstück aufrechtzuerhalten; das Band (38) wird am Werkstück (40) befestigt, während Werkstück und Band in der gewünschten Konfiguration sind; und während des Befestigungsvorgangs wird die Position und die Ausrichtung von Werkstück (40) und Band (38) durch mindestens einen Fühler (44, 50) erfasst, dessen Signal zum Führen des Werkstücks und des Bandes während des Befestigungsvorgangs benützt wird.9. A method of operating the device according to claim 1, characterized by the following steps: the workpiece (40) and the band (38) are passed through a fastening means (24) while the workpiece and the band are maneuvered into a desired configuration; the belt (38) and the workpiece (40) are stretched a predetermined amount to maintain the desired configuration between the belt and the workpiece; the belt (38) is attached to the workpiece (40) while the workpiece and belt are in the desired configuration; and during the fastening process, the position and orientation of the workpiece (40) and the belt (38) are detected by at least one sensor (44, 50), the signal of which is used to guide the workpiece and the belt during the fastening process. 55 1010th 1515 2020th 2525th 3030th 3535 4040 4545 5050 5555 6060 6565 66