DE10125108A1 - Vielnadelkettenstichnähmaschine und Verfahren zur Ausbildung eines Nähmusters in einem Nähgut - Google Patents
Vielnadelkettenstichnähmaschine und Verfahren zur Ausbildung eines Nähmusters in einem NähgutInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Vielnadelkettenstichnähmaschine mit stichbildenden Nähelementen, die mindestens einen Nadelbalken und daran befestigte Nadeln sowie mindestens eine Greiferwelle, an welcher Greiferhaken befestigt sind, umfassen, wobei die Nadeln und die Greiferhaken jewiels ein Nähelementpaar bilden und derart angetrieben sind, dass sie mit jeweils einem Nadelfaden und einem Greiferfaden Kettenstiche, insbesondere Doppelkettenstiche, in einem auf einer Nähgutauflage angeordneten Nähgut, vorzugsweise in mehrlagiger Ausgestaltung, ausführen. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Ausbildung eines Nähmusters in einem Nähgut, insbesondere in mehrlagiger Ausführung, bei dem mittels einer Vielzahl von Nähorganen, nämlich jeweils zumindest einer Nadel und eines Greifers, zumindest ein Nähfaden und zumindest ein Greiferfaden als Kettenstich, insbesondere als Doppelkettenstich, verbunden werden, um eine Vielnadelkettenstichnähmaschine bzw. ein Verfahren zur Ausbildung eines Nähmusters in einem Nähgut derart weiterzubilden, dass in einfacher Weise zusätzliche und/oder ergänzende Muster in das Nähgut eingenäht werden können, und dass darüber hinaus eine erfindungsgemäße Vielnadelkettenstichnähmaschine in einfacher Weise an vorbestimmte Nähaufgaben anpassbar ausgebildet ist, ist vorgesehen, dass zumindest eine, vorzugsweise eine Vielzahl von Nadel(n) (31) zwischen zwei Stellungen verstellbar ist bzw. sind, wobei die Nadel(n) in einer ersten Stellung an dem ...
Description
Die Erfindung betrifft eine Vielnadelkettenstichnähmaschine mit stichbildenden
Nähelementen, die mindestens einen Nadelbalken und daran befestigte Nadeln
sowie mindestens eine Greiferwelle, an welcher Greiferhaken befestigt sind, um
fassen, wobei die Nadeln und die Greiferhaken jeweils ein Nähelementpaar bilden
und derart angetrieben sind, dass sie mit jeweils einem Nadelfaden und einem
Greiferfaden Kettenstiche, insbesondere Doppelkettenstiche, in einem auf einer
Nähgutauflage angeordneten Nähgut, vorzugsweise in mehrlagiger Ausgestaltung
ausführen. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Ausbildung eines Näh
musters in einem Nähgut, insbesondere in mehrlagiger Ausführung, bei dem mit
tels einer Vielzahl von Nähorganen, nämlich jeweils zumindest einer Nadel und
eines Greifers, zumindest ein Nähfaden und zumindest ein Greiferfaden als Ket
tenstich, insbesondere als Doppelkettenstich verbunden werden.
Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Vielnadelnähmaschinen bekannt.
Hierbei sind sogenannte Vielnadelsteppstichmaschinen von Vielnadelkettenstich
nähmaschinen zu unterscheiden. Beispielsweise offenbart die US 5,005,499 eine
Vielnadelsteppstichmaschine mit einem oder mehreren Nadelbalken, an denen je
weils eine Vielzahl von stichbildenden Nadeln angeordnet ist. Bei dieser vorbe
kannten Vielnadelsteppstichnähmaschine können einzelne Nadeln in Abhängig
keit des zu nähenden Nähmusters über Pneumatikzylinder zwischen zwei Stell
ungen hin- und herbewegt werden, wobei diese Nadeln in einer ersten Stellung
am Nähvorgang teilnehmen und in einer zweiten Stellung derart angehoben sind,
dass sie während des Nähvorgangs nicht in das Nähgut einstechen.
Beim Kettenstich bzw. beim Doppelkettenstich bringt eine Nadel einen Faden zum
tiefsten Punkt ihres Bewegungsweges und bildet bei ihrer darauffolgenden Auf
wärtsbewegung eine Fadenschleife aus. Während sich die Nadel nach Ausbildung
der Fadenschlaufe in ihre höchste Stellung zurückbewegt, greift ein Greifer mit
einem Greiferfaden in die Fadenschleife ein. Beim Transport des Nähgutes zum
nächsten Stich in Nährichtung und der nächsten Abwärtsbewegung der Nadel
wird der Greifer in seine Ausgangsstellung zurückgeschwenkt, während die Na
deln in ein durch die Fadenschleife und den Greiferfaden aufgespanntes Faden
dreieck einsticht und somit ein Kettenglied der Kettenstichnaht ausbildet.
Gegenüber dem Steppstich hat der Kettenstich bzw. der Doppelkettenstich den
Vorteil, dass er glatte Nähte ausbildet und das sogenannte Verdrängungskräuseln
weitgehend vermeidet, da die Verschlingung von Nadel- und Greiferfaden nicht
wie beim Steppstich in den Stoff hineingezogen wird, sondern auf der Unterseite
des Stoffes liegt. Hinzu kommt noch, dass bei der Ausführung von Kettenstichen
und Doppelkettenstichen im Vergleich zum Steppstich dünnere Nähfäden ver
arbeitet werden können. Weiterhin hat der Kettenstich bzw. der Doppelkettenstich
den Vorteil, dass der Nadelfaden im Vergleich zum Steppstich einem bei weitem
geringeren Abrieb unterliegt, was darauf zurückzuführen ist, dass pro Stichbildung
bei einem Doppelkettenstich weniger Faden durch das Nadelöhr hin- und herge
zogen wird. Insgesamt weist der Kettenstich bzw. Doppelkettenstich daher im
Vergleich zum Steppstich die größere Festigkeit auf. Der Nachteil beim Ketten
stich bzw. Doppelkettenstich besteht darin, dass bereits geringfügige Fehlstiche
oder ein Fadenbruch im Bereich des Nadel- und oder Greiferfadens dazu führt,
dass die Fadenkette leicht geöffnet werden kann.
Aus dem Stand der Technik sind diverse Vielnadelkettenstichnähmaschinen mit
stichbildenden Nähelementen bekannt. In der Regel weisen derartige Vielnadel
kettenstichnähmaschinen ein oder mehrere Nadelbalken mit daran befestigten
Nadeln sowie eine in ihrer Anzahl den Nadelbalken entsprechende Anzahl Grei
ferwellen auf, an welchen Greiferhaken befestigt sind. Nadelbalken und Greifer
wellen sind hierbei auf gegenüberliegenden Seiten einer Nähgutauflage angeord
net, die als Lochplatte ausgebildet ist, wobei für jede Nadel ein Stichloch in der
Nähgutauflage vorgesehen ist. Mit derartigen Vielnadelkettenstichnähmaschinen
lassen sich unterschiedlichste Nähmuster in einem Nähgut ausbilden. Hierbei
kann es sich auch um solche Nähmuster handeln, die einzelne, jeweils identische
oder unterschiedliche Nähmusterelemente haben und voneinander beabstandet
sind. Um derartige Nähmuster in einem Nähgut auszubilden ist es bekannt, das
Nähgut auf der Nähgutauflage nicht nur in Hauptnährichtung, sondern auch ent
gegengesetzt und zumindest im rechten Winkel hierzu zu bewegen. Bei der
Ausführung von Kettenstichen und Doppelkettenstichen ist es aber erforderlich,
dass jeder Stich sauber ausgeführt wird, so dass höchste Sorg-falt hinsichtlich der
Ausbildung einer Stichnaht vorzusehen ist. Werden beispiels-weise mehrere
Nähmusterelemente im Abstand voneinander in einem Nähgut angeordnet, so
wird nach Beendigung des ersten Nähmusterelementes das Nähgut an eine Stelle
verfahren, an der das nächste Nähmusterelement genäht werden soll. Hierbei be
findet sich ein die Nadeln tragender Nadelbalken in einer hochgezogenen und
eine die Greifer tragende Greiferwelle in einer rückge-schwenkten Stellung. Der
Greiferfaden, der von einer Spule abgezogen wird, wird bei dieser Vorgehenswei
se entlang der Unterseite des Nähgutes geführt, ohne dass er in diesem Bereich
mit dem Nähgut verbunden wird.
Alternativ kann vorgesehen sein, dass bei Vielnadelkettenstichnähmaschinen der
Nadelfaden nach Beendigung eines Nähmusterelementes durch eine Schneid
vorrichtung geschnitten wird und dass zu Beginn des nächsten Nähmuster
elementes ein vollständig neuer Nähvorgang eingeleitet wird.
Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe
zugrunde, eine Vielnadelkettenstichnähmaschine bzw. ein Verfahren zur Aus
bildung eines Nähmusters in einem Nähgut derart weiterzubilden, dass in ein
facher Weise zusätzliche und/oder ergänzende Muster in das Nähgut eingenäht
werden können. Darüber hinaus soll eine erfindungsgemäße Vielnadelkettenstich
nähmaschine in einfacher Weise an vorbestimmte Nähaufgaben anpaßbar ausge
bildet sein.
Die Lösung dieser Aufgabenstellung sieht bei einer gattungsgemäßen Viel
nadelkettenstichnähmaschine vor, dass zumindest eine, vorzugsweise eine Viel
zahl von Nadel(n) zwischen zwei Stellungen verstellbar ist bzw. sind, wobei die
Nadel(n) in einer ersten Stellung an dem Nähvorgang teilnimmt bzw. teilnehmen
und in einer zweiten Stellung während des Nähvorgangs nicht in das Nähgut ein
sticht bzw. einstechen und dass zumindest der bzw. den zwischen den beiden
Stellungen verstellbaren Nadel(n) eine Vorrichtung zum Verknoten des Nadelfa
dens mit dem Greiferfaden und/oder eine Schneidvorrichtung für den Nadel-
und/oder Greiferfaden zugeordnet ist.
Erfindungsgemäß ist daher die Anordnung von in ihrer Höhe verstellbaren Nadeln
an eine Vielnadelkettenstichnähmaschine vorgesehen. Hierbei ist zu berücksichti
gen, dass es bei Steppstichmaschinen möglich ist, die Nadeln während des Näh
vorgangs anzuheben, was bei der Ausbildung von Kettenstichen nicht möglich ist,
da hierdurch Fehlstiche produziert würden, die das Öffnen der Fadenkette ermög
lichen. Neben der Möglichkeit, die einzelnen Nadeln zwischen zwei Stellungen zu
verstellen, ist es bei einer Vielnadelkettenstichnähmaschine im Zuge einer Sicher
ung der Kettenstichnaht erforderlich, dass zumindest im Bereich der verstellbaren
Nadeln jeweils eine Vorrichtung zum Verknoten des Nadelfadens mit dem Greifer
faden vorgesehen ist, um das selbsttätige Öffnen der Fadenkette in diesem Be
reich zu verhindern. Alternativ oder ergänzend kann zu dieser Vorrichtung eine
Schneidvorrichtung für den Nadel- und/oder Greiferfaden vorgesehen sein, die es
ermöglicht, zumindest den Nadelfaden mit einer entsprechenden Länge vor oder
nach Ausführung des Verknotens abzuschneiden, ohne dass die Gefahr des
selbsttätigen Öffnens der Fadenkette bzw. der Kettenstichnaht besteht. Somit
stellt die Erfindung eine Kombination einer Vielnadelkettenstichnähmaschine mit
in ihrer Höhe verstellbaren Nadeln, einer Vorrichtung zum Verknoten des Nadel
fadens und/oder einer Schneidvorrichtung für den Nadel- und/oder Greiferfaden
dar, mit der in unvorhersehbarer und vorteilhafter Weise die voranstehend darge
stellte Aufgabe gelöst werden kann.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die zwischen zwei
Stellungen in ihrer Höhe verstellbare Nadeln im Randbereich und/oder im Mittel
bereich des Nadelbalkens angeordnet sind. Es hat sich gezeigt, dass insbe
sondere in diesen Bereichen zusätzliche Ausbildungen von Nähmustern bzw.
Nähmusterelementen von Vorteil sind. Hierdurch wird beispielsweise eine zusätz
liche Näharbeit im Randbereich des Nähgutes ermöglicht, was insbesondere bei
mehrlagigem Nähgut dahingehend von Vorteil ist, dass hier eine verbesserte Ver
bindung der aufeinanderliegenden Nähgutlagen erzielt wird.
Alternativ kann vorgesehen sein, dass die zwischen zwei Stellungen verstellbaren
Nadeln alternierend mit nicht verstellbaren Nadeln auf dem Nadelbalken ange
ordnet sind. Selbstverständlich ist auch eine Ausführungsform möglich, bei der
sämtliche Nadeln eines oder aller Nadelbalken zwischen zwei Stellungen ver
stellbar ausgebildet sind.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, dass die zwischen
zwei Stellungen verstellbaren Nadeln über einen Antrieb verstellbar sind. Vor
zugsweise weist dieser Antrieb der zwischen zwei Stellungen verstellbaren Na
deln eine Pumpe für ein hydraulisches oder ein pneumatisches Druckmedium und
zumindest einen Linearmotor auf. Es kann aber auch vorgesehen sein, dass jede
Nadel einen eigenen Linearmotor als Antrieb hat und dass über eine hydraulische
und/oder pneumatische Steuerung einzelne Nadeln verstellt werden.
Eine alternative Ausgestaltung sieht vor, dass der Antrieb als elektromechanischer
Antrieb, insbesondere bestehend aus einer Zahnstange und einem elektro
motorisch angetriebenen, mit der Zahnstange kämmenden Ritzel ausgebildet ist.
Es ist nach einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgesehen, dass die Schneid
vorrichtung als Messerklinge ausgebildet ist. Insbesondere hat es sich als vorteil
haft erwiesen, die Schneidvorrichtung am Greiferhaken oder an einem dem Näh
organpaar zugeordneten Spreizer anzuordnen. Ist die Schneidvorrichtung am
Greiferhaken vorgesehen, so kann über eine zusätzliche Schwenkbewegung der
Greiferwelle die Schneidvorrichtung am Greiferhaken mit dem entsprechenden
Faden in Kontakt gebracht werden, um den Faden in ausreichender Länge vom
letzten Verbindungspunkt zwischen Greiferfaden und Nadelfaden abzuschneiden.
Vorzugsweise ist schließlich bei der erfindungsgemäßen Vielnadelkettenstichnäh
maschine vorgesehen, dass die Nähgutauflage eine Nähguttransportvorrichtung
aufweist, die dem Transport des Nähgutes in zumindest zwei entgegengesetzten
Richtungen dient. Mit der Nähguttransportvorrichtung wird das Nähgut auf der
Nähgutauflage vor Aktivierung der verstellbaren Nadeln in Nährichtung vorge
schoben, wodurch zusätzlicher Faden von einem Fadenvorrat abgezogen wird,
um den Nadelfaden auf eine Länge vor dem Schneiden auszuziehen, die ein
selbsttätiges Öffnen der Fadenkette ausschließt.
Als Lösung der voranstehend dargestellten Aufgabenstellung ist bei einem
gattungsgemäßen Verfahren vorgesehen, dass nach Beendigung eines Stiches,
vorzugsweise nach Beendigung eines Nähmusterelementes, zumindest eine Na
del aus einer ersten an dem Nähvorgang, insbesondere der Stichbildung teil
nehmenden Stellung in eine zweite Stellung überführt wird, in der die Nadel zu
mindest am darauffolgenden Stich, vorzugsweise eines darauffolgenden Näh
musterelementes, nicht teilnimmt, wobei der Nadelfaden mit dem Greiferfaden
derart verbunden wird, dass ein selbsttätiges Öffnen des letzten Stiches verhin
dert wird.
Vorzugsweise wird der Nadelfaden mit dem Greiferfaden vor oder nach dem
Überführen der Nadel in die zweite angehobene Stellung verknotet. Die Ver
knotung erfolgt in einfachsten Fall dadurch, dass im letzten Stich Nadel- und
Greiferfaden fest angezogen und damit in das Nähgut eingezogen werden, bei
spielsweise dadurch, dass das Nähgut transportiert wird, während eine Nadel
fadenschlaufe noch um den Greifer geschlungen ist. Beim Weitertransport ist es
vorteilhaft, die Nadel- und die Greiferfadenspannung zu lösen, da sonst die Ge
fahr besteht, dass die Fäden reißen. Hierdurch wird verhindert, dass sich die Fa
dennaht durch äußere Einwirkungen selbsttätig öffnet. Alternativ oder ergänzend
kann vorgesehen sein, dass der Nadelfaden nach der Beendigung einer Naht und
dem letzten Stich geschnitten wird und bei Beginn eines weiteren Nähmuster
elementes in einer zweiten Stellung befindet. Ist der Nadelfaden zuvor mit dem
Greiferfaden verknotet worden, so kann der Nadelfaden relativ kurz abgeschnitten
werden. Ist demgegenüber auf eine Verknotung des Nadelfadens mit dem Grei
ferfaden verzichtet worden oder diese Verknotung nur unzureichend ausgeführt
worden, so wird der Nadelfaden mit einem relativ langen Fadenende abgeschnit
ten.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, dass das Nähgut,
vorzugsweise vor dem Beginn des nächsten Nähmusterelementes in Nährichtung
bewegt wird, um den Nadelfaden verlängernd von einem Fadenvorrat abzuziehen,
bevor der Nadelfaden mit dem Greiferfaden verknotet und/oder abgeschnitten
wird. Auf diese Weise wird eine ausreichende Länge des Nadelfadens bereit
gestellt, die sowohl für das Verknoten mit dem Nadelfaden als auch für den
Schneidvorgang ausreicht, ohne dass die Gefahr besteht, dass sich die Faden
kette selbsttätig öffnet und dass der Nadelfaden für das nächste Annähen eines
Nähmusterelementes eine ausreichende Länge aufweist.
Es ist weiterhin vorgesehen, dass mehrere, an zumindest einem Nadelbalken an
geordnete Nadeln gleichzeitig von der ersten in die zweite Stellung überführt wer
den. Hierbei kann auch vorgesehen sein, dass alle Nadeln gleichzeitig von der
ersten in die zweite Stellung bzw. umgekehrt überführt werden.
Ferner sieht ein weiteres Merkmal des erfindungsgemäßen Verfahrens vor, dass
die Nadel(n) hydraulisch, pneumatisch oder elektromechanisch bewegt wird bzw.
werden.
Schließlich ist vorgesehen, dass die Nadel bzw. Nadeln über eine programmier
bare Steuerung angesteuert wird bzw. werden. Die programmierbare Steuerung
läuft vorzugsweise in Analogie zu einem oder mehreren Nähmustern ab. Dem
zufolge ist vorgesehen, dass beispielsweise in einem Rechner ein Nähmuster
bzw. mehrere Nähmuster, die vorzugsweise eine Vielzahl von Nähmuster
elementen aufweisen, gespeichert sind. Die Daten dieser Nähmuster werden über
die programmierbare Steuerung an eine an sich bekannte Transportvorrichtung
für das Nähgut sowie an die Nadeln übermittelt, so dass eine vollautomatische
Steuerung der Vielnadelkettenstichnähmaschine möglich ist, ohne dass während
des Nähvorgangs Umbauarbeiten an der Maschine notwendig werden. Die Steue
rungstechnologie kann hierbei auch vorsehen, dass die gespeicherten Nähmu
ster bzw. Nähmusterelemente miteinander kombiniert und zur Steuerung der Na
deln verwendet werden.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung der zugehörigen Zeichnung, in der eine bevorzugte Ausführungs
form einer erfindungsgemäßen Vielnadelkettenstichnähmaschine dargestellt ist.
In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 eine Vielnadelkettenstichnähmaschine in schematisch dargestellter
Seitenansicht;
Fig. 2 die Vielnadelkettenstichnähmaschine gemäß Fig. 1 in einer pers
pektivischen Ansicht und
Fig. 3 einen Abschnitt eines Nadelbalkens mit mehreren Nadeln der
Vielnadelkettenstichnähmaschine gemäß den Fig. 1 und 2.
Eine Vielnadelkettenstichnähmaschine gemäß den Fig. 1 und 2 weist ein Ma
schinengestell 1 auf, in welchem sich im oberen Teil eine Nadelreihe 2 befindet,
wobei die einzelnen angetriebenen Nadeln 31 im wesentlichen senkrecht zur Bil
debene nebeneinander angeordnet sind. Mit dem Bezugszeichen 3 ist ein üblicher
Drückerfuß und mit 4 eine Greiferreihe entsprechend der Nadelreihe 2 bezeichnet.
Unterhalb der im Nähbereich zusammengeführten Lagen des Nähgutes befindet
sich eine Stichplatte 13 bzw. ein Nähtisch. Diese Stichplatte 13 dient als Näh
gutauflage.
Das Nähgut besteht aus einer oberen Lage 6, beispielsweise einem Oberstoff,
einem Matratzendrell oder dergleichen und wird von einer Speicherrolle 5 ab
gezogen und unterhalb eines Podestes für die Bedienungsperson um Umlenkrollen
8, 9, 10, 11 und 12 in den Nähbereich, d. h. in den Bereich zwischen dem
Drückerfuß 3 und der Stichplatte 13 bzw. der Nähgutauflage geführt. Diese Lage
6 des Nähgutes besteht aus unelastischem Material. Darüber hinaus weist das
Nähgut eine weitere Lage 15 aus elastischem Material, beispielsweise Schaum
stoff auf, welche auf einer Speicherrolle 14 gespeichert ist. Auch für diese elasti
sche Lage 15 sind wiederum Führungs- bzw. Umlenkrollen 16, 17, 18 und 19 vor
gesehen.
Die Lage 15 aus elastischem Material wird im Nähaggregat mit der oberen Lage
aus unelastischem Material sowie einer weiteren Lage 21 vernäht und als fertig
genähtes Nähgut 28 in Richtung des Pfeiles 29 aus dem Nähaggregat abge
zogen, wobei die Zuführung der Lagen 6, 15 und 21 durch die auf das fertige Näh
gut 28 einwirkende Kraft bereitgestellt wird. Das fertige Nähgut 28 durchläuft nach
dem Nähaggregat eine Strecke mit Umlenk- bzw. Führungsrollen 25, 26 und 27,
welche u. a. eine Straffung des Nähgutes 28 im Ausgangsbereich des Näh
aggregates bereitstellen.
Die untere Lage 21, welche von einer Speicherrolle 20 abgezogen wird, wird über
Umlenk- bzw. Führungsrollen 22, 23 und 24 dem Nähaggregat zugeführt, wobei
die untere Lage 21 entsprechend Fig. 1 auch gemeinsam mit der oberen Lage 6
und der Lage 15 der Umlenkrolle 12, die nachfolgend noch detailliert beschrieben
wird, zugeführt werden kann.
Der Umlenkrolle 12 gegenüberliegend ist eine Auflage 30 angeordnet, wobei der
Abstand zu dem Außenumfang der Umlenkrolle 12 und der Auflage 30 einstellbar
ist, d. h. dass entweder die Umlenkrolle 12 relativ zur Auflage 30 bewegbar ist oder
dass die Auflage 30 relativ zur Umlenkrolle 12 bewegbar ist. Alternativ kann vor
gesehen sein, dass sowohl die Auflage 30 als auch die Umlenkrolle 12 in verti
kaler Richtung einstellbar sind. Diese Ausgestaltung dient der Anpassung der
Vielnadelkettenstichnähmaschine an unterschiedlich starke Lagen 6 und 15, wo
bei die Lage 15 aus elastischem Material wesentlich stärker ausgebildet ist, als
die Lage 6 aus unelastischem Material. Es ist notwendig, dass die Umlenkrolle 12
mit einem bestimmten Druck auf die Lage 6, 15 wirkt, um die erforderlichen Reib
kräfte bereitzustellen.
Gemäß Fig. 2 ist zu erkennen, dass der Drückerfuß 3 und die Stichplatte 13 bzw.
Nähgutauflage in Längsrichtung des Maschinengestells 1 nicht bewegbar sind.
Demgegenüber ist die Auflage 30 realativ zum Drückerfuß 3 und zur Stichplatte
13 in Längsrichtung des Maschinengestells 1 bewegbar angeordnet, so dass das
Nähgut, von dem in Fig. 2 nur die obere Lage 6 aus unelastischem Material dar
gestellt ist, derart relativ zu den Nadelreihen 2 bewegbar ist, dass jegliche Näh
muster auf das Nähgut übertragen werden können. Zur Verdeutlichung ist auf der
Lage 6 ein beispielsweise aufzubringendes Nähmuster 32 dargestellt. Zur Bewe
gung der Auflage 30 ist im Maschinengestell 1 ein Elektromotor 35 vorgesehen,
der auf seine Antriebswelle 36 ein Ritzel 37 aufweist, welches Ritzel 37 mit einer
Verzahnung einer Zahnstange 38 kämmt, die fest mit der Auflage 30 verbunden
ist.
Insbesondere aus der Fig. 2 ist zu erkennen, dass die Nadeln 31 in zwei parallel
zueinander verlaufenden und in Nährichtung hintereinander liegenden Nadel
reihen 2 angeordnet sind. Jeder Nadel 31 ist ein Greifer einer Greiferreihe 4 zu
geordnet. Die Greiferreihe 4 ist hierbei gebildet durch eine Greiferwelle 33, die
über einen exzentrisch ausgebildeten, nicht näher dargestellten Antrieb os
zillierend bewegt wird. Diese oszillierende Bewegung überträgt sich auf die an der
Greiferwelle 33 befestigten Greifer, die im Zusammenspiel mit den oszillierend
auf- und abbewegten Nadeln 31 Doppelkettenstiche in das Nähgut 28 einbringen.
Hierzu bringt jede Nadel 31 einen nicht näher dargestellten Faden zum tiefsten
Punkt ihres Weges, der unterhalb des Nähgutes 28 zwischen dem Drückerfuß 3
und der Stichplatte 13 in einem Bereich liegt, dass der dort angeordnete, der Na
del 31 zugeordnete Greifer eine bei der Aufwärtsbewegung der Nadel 31 dort be
lassene Fadenschleife ergreifen kann. Während die Nadel 31 aus ihrer tiefsten
Stellung in ihre höchste Stellung zurückbewegt wird, bewegt sich der Greifer in
Richtung der Fadenschleifer und trägt einen Greiferfaden in die Fadenschleife des
Nadelfadens.
Im nächsten Schritt wird das Nähgut 28 in Richtung des Pfeiles 29 transportiert,
bevor die Nadel 31 erneut aus ihrer höchsten Stellung in ihre tiefste Stellung be
wegt wird. Zu diesem Zeitpunkt schwenkt der Greifer in seine Ausgangsposition
zurück, wobei sich aus der Fadenschleife des Nadelfadens und dem Greiferfaden
ein Fadendreieck bildet, in das die Nadel 31 einsticht. Auf diese Weise wird ein
Doppelkettenstich, bestehend aus einem Nadelfaden, der auf der Oberseite des
Nähgutes aufliegt und das Nähgut durchdringt und einem auf der Unterseite des
Nähgutes aufliegenden Greiferfaden gebildet.
Die einzelnen Nadeln 31 einer Nadelreihe 2 sind auswechselbar an einem Nadel
balken 34 befestigt, so dass der Nadelbalken 34 entsprechend dem gewünschten
Nähmuster 32 mit Nadeln 31 bestückt werden kann. Gleiches gilt hinsichtlich der
Greifer, die ebenfalls auswechselbar an der Greiferwelle 33 befestigt sind.
Um bestimmte Muster nähen zu können, ist es erforderlich, dass bestimmte Na
deln 31 zeitweise am Nähvorgang teilnehmen und zeitweise nicht in das Nähgut
28 einstechen. Gemäß Fig. 3 ist zu diesem Zweck vorgesehen, dass ein Teil der
Nadeln 31 mit einem Antrieb 39 ausgebildet sind, der es ermöglicht, diese Nadeln
31 zwischen zwei Stellungen zu verstellen, wobei die Nadeln 31 in einer ersten
Stellung an dem Nähvorgang teilnehmen und in einer zweiten Stellung während
des Nähvorgangs nicht in das Nähgut einstechen.
Jede zwischen zwei Stellungen verstellbare Nadel 31 weist einen eigenen Antrieb
39 auf, der aus einem Linearmotor 40 besteht, welcher Linearmotor 40 einen
pneumatisch angetriebenen und federbelasteten Kolben 41 hat, an dessen freiem
Ende die Nadel 31 in eine axial ausgerichtete Bohrung eingesteckt ist.
Der Kolben 41 weist eine nicht näher dargestellte, zwischen dem auf die Nadel 31
ausgerichteten unteren Ende des Antriebs 39 und einer Kolbenscheibe ange
ordnete Feder auf, die den Kolben in seiner Ausgangsposition in einer Stellung
hält, in der die Nadel 31 nicht am Nähvorgang teilnimmt. Wird der Kolben 41 über
eine Energieleitung 42 mit Druckluft beaufschlagt, so bewegt er sich entgegen der
Federkraft der nicht näher dargestellten Feder in Richtung auf das Nähgut 28, so
dass er in dieser Stellung die Nadeln in ihrer ersten Stellung hält, in der sie am
Nähvorgang teilnehmen. Wird die Druckluftzufuhr zum Kolben 41 unterbrochen,
so schiebt die nicht näher dargestellte Feder den Kolben 41 in die voranstehend
beschriebene Ausgangsstellung zurück.
Die Linearmotoren 40 sind über L-förmige Winkelbleche 43 mit dem Nadelbalken
34 verschraubt. Fig. 3 zeigt drei in ihren Stellungen verstellbare Nadeln 31 und
eine feststehende Nadel 31, die demzufolge konstant am Nähvorgang teilnimmt.
Die feststehende Nadeln 31 ist über einen Nadelhalter 44 lösbar am Nadelbalken
34 befestigt. Vorzugsweise erfolgt die Befestigung des Nadelhalters 44 und der
Winkelbleche 43 mittels Schrauben, die in einfacher Weise lösbar sind.
Ergänzend zu den verstellbaren Nadeln 31 weist die erfindungsgemäße Viel
nadelkettenstichnähmaschine eine Schneidvorrichtung auf, die als Schneidmesser
45 ausgebildet ist, wobei jeder Greifer ein solches Schneidmesser 45 aufweist.
Zur Betätigung der Schneidmesser 45 ist vorgesehen, dass die Greiferwelle 33
eine ergänzende Bewegung ausführt, die über einen exzentrischen Antrieb ein
geleitet wird. Während dieser Bewegung wird das Schneidmesser 45 in Kontakt
mit dem Nadelfaden gebracht, so dass der Nadelfaden hierüber geschnitten wird.
Es kann auch vorgesehen sein, dass das Schneiden des Nadelfadens über eine
zusätzliche Transportbewegung des Nähgutes 28 erfolgt, so dass der gespannte
Nadelfaden in den Bereich des Schneidmessers 45 gezogen und dort geschnitten
wird.
Mit der voranstehend beschriebenen Vielnadelkettenstichnähmaschine kann in
einfacher Weise ein Verfahren zur Ausbildung komplizierter Nähmuster in einem
Nähgut durchgeführt werden. Hierbei ist es vorteilhaft, dass über die verstellbaren
Nadeln 31 während des Nähprozesses zusätzliche Nähte eingebracht werden
können, ohne dass hierzu eine Umrüstung der Vielnadelkettenstichnähmaschine
dahingehend erforderlich wäre, dass zusätzliche Nadeln 31 an dem Nähbalken 34
befestigt werden müssen. Nach Beendigung eines Doppelkettenstichs kann mit
tels der Schneidmesser 45 im Bereich der zwischen zwei Stellungen verstell
baren Nadeln 31 der Nadelfaden in einer Länge abgeschnitten werden, dass ein
selbsttätiges Öffnen der Fadenkette vermieden wird. Alternativ oder zusätzlich
kann eine Verknotungsvorrichtung vorgesehen sein, die beim letzten Stich den
Nadelfaden mit dem Greiferfaden gegen selbsttätiges Öffnen verknotet. Um einen
ausreichend langen Nadelfaden vorzubereiten ist vorgesehen, dass das Nähgut in
einem ersten Schritt nach der letzten Stichbildung eines Nähmusterelementes in
Richtung des Pfeiles 29 bewegt wird, um zusätzliche Nadelfadenlänge von einer
nicht näher dargestellten Spule abzuziehen. Anschließend wird der Nadelfaden
mittels des Schneidmessers 45 in erforderlicher Länge abgeschnitten.
Voranstehend wurde eine Ausführungsform der Erfindung beschrieben, bei der
die Nadeln 31 zwischen einer unteren, dem Nähgut zugewandten Stellung und
einer oberen, dem Nähgut entfernten Stellung bewegbar, d. h. anhebbar sind. Die
Erfindung ist allerdings nicht auf eine solche Ausführungsform beschränkt. Viel
mehr sind weitere Ausführungsformen möglich, mit denen zumindest eine, vor
zugsweise eine Vielzahl von Nadeln zwischen zwei Stellungen verstellbar ist bzw.
sind, wobei die Nadeln in einer ersten Stellung an dem Nähvorgang teilnimmt
bzw. nehmen und in einer zweiten Stellung während des Nähvorgangs nicht in
das Nähgut einsticht bzw. einstechen. Beispielsweise können die Nadeln 31 um
einen Drehpunkt verschwenkbar am Nadelbalken 34 befestigt sein. In diesem Fall
greift ein Linearmotor an einem Ende der Nadel 31 an, mit dem die Nadel 31 um
einen Drehpunkt relativ zum Nadelbalken aus einer im Wesentlichen lotrechten
Ausrichtung, in der die Nadel 31 am Nähvorgang teilnimmt, in eine verschwenkte
Lage verstellt wird, in der die Nadel 31 am Nähvorgang nicht teilnimmt. Diese ver
schwenkte Lage wird beispielsweise durch eine Verschwenkung der Lage um 30°
Grad aus der vertikalen in Richtung der horizontalen Ausrichtung der Nadel relativ
zum Nadelbalken eingenommen. Selbstverständlich sind auch größere Schwenk
winkel denkbar, soweit sichergestellt ist, dass in der verschwenkten Lage die Na
del 31 nicht in das Nähgut einsticht.
Alternativ hierzu kann auch ein Verdrehen der Nadel 31 relativ zum Nähbalken 34
vorgesehen sein. Bei dieser Ausführungsform verläuft eine Drehachse, an der die
Nadel 31 angelenkt ist, parallel zur Flächennormalen des Nadelbalkens 34, wo
hingegen die Drehachse bei der zuerst beschriebenen Alternative der schwenkba
ren Nadeln 31 in Längsrichtung des Nadelbalkens 34 verläuft.
Bei beiden alternativen Ausgestaltungen besteht die Möglichkeit, das Verdrehen
oder Verschwenken der Nadeln mittels der bereits erwähnten Antriebe, wie bei
spielsweise hydraulische oder pneumatische Linearmotoren oder elektromechani
sche Antriebe erfolgen. Ferner besteht die Möglichkeit, dass auch bei diesen Al
ternativen mehrere Nadeln 31 über einen gemeinsamen Antrieb oder jede Nadel
über einen ihr zugeordneten Antrieb 39 bewegbar ist.
Claims (18)
1. Vielnadelkettenstichnähmaschine mit stichbildenden Nähelementen, die min
destens einen Nadelbalken und daran befestigte Nadeln sowie mindestens
eine Greiferwelle, an welcher Greiferhaken befestigt sind, umfassen, wobei
die Nadeln und die Greiferhaken jeweils ein Nähelementpaar bilden und der
art angetrieben sind, dass sie mit jeweils einem Nadelfaden und einem Grei
ferfaden Kettenstiche, insbesondere Doppelkettenstiche in einem auf einer
Nähgutauflage angeordneten Nähgut, vorzugsweise in mehrlagiger Ausge
staltung ausführen,
dadurch gekennzeichnet,
dass zumindest eine, vorzugsweise eine Vielzahl von Nadel(n) (31) zwischen
zwei Stellungen verstellbar ist bzw. sind, wobei die Nadel(n) (31) in einer er
sten Stellung an dem Nähvorgang teilnimmt bzw. teilnehmen und in einer
zweiten Stellung während des Nähvorgangs nicht in das Nähgut (28) einsticht
bzw. einstechen und dass zumindest der bzw. den zwischen den beiden
Stellungen verstellbaren Nadel(n) (31) eine Vorrichtung zum Verknoten des
Nadelfadens mit dem Greiferfaden und/oder eine Schneidvorrichtung für den
Greifer- und/oder Nadelfaden zugeordnet ist.
2. Vielnadelkettenstichnähmaschine nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die zwischen zwei Stellungen verstellbaren Nadeln (31) im Randbereich
und/oder im Mittelbereich des Nadelbalkens (34) angeordnet sind.
3. Vielnadelkettenstichnähmaschine nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die zwischen zwei Stellungen verstellbaren Nadeln (31) alternierend mit
nicht verstellbaren Nadeln (31) auf dem Nadelbalken (34) angeordnet sind.
4. Vielnadelkettenstichnähmaschine nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die zwischen zwei Stellungen verstellbaren Nadeln (31) über einen An
trieb (39) verstellbar sind.
5. Vielnadelkettenstichnähmaschine nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Antrieb (39) der zwischen den zwei Stellungen verstellbaren Nadeln
(31) eine Pumpe für ein nicht kompressibles, insbesondere ein hydraulisches
oder pneumatisches Druckmedium und zumindest einen Linearmotor (40)
aufweist.
6. Vielnadelkettenstichnähmaschine nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass jede zwischen den zwei Stellungen verstellbare Nadel (31) einen Line
armotor (40) aufweist.
7. Vielnadelkettenstichnähmaschine nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Antrieb (39) als elektromechanischer Antrieb, insbesondere beste
hend aus einer Zahnstange und einem elektromotorisch angetriebenem, mit
der Zahnstange kämmenden Ritzel ausgebildet ist.
8. Vielnadelkettenstichnähmaschine nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schneidvorrichtung als Messerklinge ausgebildet ist.
9. Vielnadelkettenstichnähmaschine nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schneidvorrichtung am Greiferhaken oder an einem dem Nähorgan
paar zugeordneten Spreizer angeordnet ist.
10. Vielnadelkettenstichnähmaschine nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Nähgutauflage (13) eine Nähguttransportvorrichtung aufweist, die
dem Transport des Nähguts (28) in zumindest zwei entgegengesetzten Rich
tungen dient.
11. Verfahren zur Ausbildung eines Nähmusters in einem Nähgut, insbesondere
in mehrlagiger Ausführung, bei dem mittels einer Vielzahl von Nähorganen,
nämlich jeweils zumindest einer Nadel und eines Greifers, zumindest ein Na
delfaden und zumindest ein Greiferfaden als Kettenstich, insbesondere als
Doppelkettenstich verbunden werden,
dadurch gekennzeichnet,
dass nach Beendigung eines Stiches, vorzugsweise nach Beendigung eines
Nähmusterelementes zumindest eine Nadel aus einer ersten an dem Nähvor
gang, insbesondere der Stichbildung teilnehmenden Stellung in eine zweite
Stellung überführt wird, in der die Nadel zumindest am darauffolgenden Stich,
vorzugsweise eines darauffolgenden Nähmusterelementes nicht teilnimmt,
wobei der Nadelfaden mit dem Greiferfaden derart verbunden wird, dass ein
selbsttätiges Öffnen des letzten Stichs vor dem Überführen der Nadel aus der
ersten in die zweite Stellung verhindert wird.
12. Verfahren nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Nadelfaden mit dem Greiferfaden zumindest vor dem Beginn des
nächsten Nähmusterelementes verknotet wird.
13. Verfahren nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Nadel- und/oder Greiferfaden zumindest vor dem Beginn des näch
sten Nähmusterelementes geschnitten wird.
14. Verfahren nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Nähgut, vorzugsweise vor dem Beginn des nächsten Nähmu
sterelementes in Nährichtung bewegt wird, um den Nadelfaden verlängernd
von einem Fadenvorrat abzuziehen, bevor der Nadelfaden mit dem Greiferfa
den verknotet und/oder abgeschnitten wird.
15. Verfahren nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet,
dass mehrere an zumindest einem Nadelbalken angeordnete Nadeln gleich
zeitig von der ersten in die zweite Stellung überführt werden.
16. Verfahren nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Nadel(n) hydraulisch, pneumatisch oder elektromechanisch bewegt
wird bzw. werden.
17. Verfahren nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Nadel(n) über eine programmierbare Steuerung angesteuert wird
bzw. werden.
18. Verfahren nach Anspruch 17,
dadurch gekennzeichnet,
dass die programmierbare Steuerung in Analogie zu einem oder mehreren
Nähmustern abläuft.
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