DE102007019521A1 - Assembly to apply a leather steering wheel cover has two opposing needle handling units - Google Patents

Assembly to apply a leather steering wheel cover has two opposing needle handling units Download PDF

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Abstract

An assembly applies a leather cover to an automotive steering wheel (10) has a steering wheel holder (12) that presents the steering wheel to two needle sewing units (20, 22). The assembly further has a support (26) for the leather cover (34), needle (30) and a control unit. The first needle head (20) advances the needle (30) through the leather (34) where it is received by the second sewing head (22).

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Überziehen eines Gegenstands, insbesondere zum Beledern eines Fahrzeuglenkrads.The The invention relates to a coating apparatus and method an article, in particular for Beledern a vehicle steering wheel.

Hochwertige Lenkräder sind wegen des edlen Erscheinungsbilds und der angenehmen Haptik oft mit einem Lederüberzug ausgestattet. Die Belederung eines Lenkrads erfolgt bislang in zeitaufwendiger Handarbeit, was sich in sehr hohen Herstellungskosten niederschlägt.High quality steering wheels are often because of the noble appearance and the pleasant feel with a leather cover fitted. The Belederung a steering wheel is done so far in time-consuming Handwork, which is reflected in very high production costs.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine kostengünstigere Möglichkeit zum Überziehen eines Gegenstands, insbesondere zum Beledern eines Fahrzeuglenkrads, aufzuzeigen.task The invention is to provide a more cost effective coating option an article, in particular for leathering a vehicle steering wheel, show.

Hierzu schlägt die Erfindung eine Vorrichtung zum Überziehen eines Gegenstands, insbesondere zum Beledern eines Fahrzeuglenkrads, mit einer Aufnahme zum Halten des Gegenstands, zwei relativ zur Aufnahme beweglichen Nähköpfen, wenigstens einer Auflage für einen Überzug, einer Nadel und einer Steuerung vor, wobei der erste Nähkopf so ansteuerbar ist, daß er die Nadel durch den auf der Auflage befindlichen Überzug sticht, und der zweite Nähkopf so ansteuerbar ist, daß er die durch den Überzug gestochene Nadel aufnimmt. Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es erstmals möglich, den Nähvorgang bei der Belederung eines Lenkrads (oder wenigstens einen wesentlichen Anteil davon) maschinell durchzuführen. Die erfindungsgemäße Automatisierung dieses Vorgangs ermöglicht es, den Zeitaufwand und die Kosten für das Zusammennähen des Leder bezugs zu senken, so daß die Herstellung von Lederlenkrädern deutlich effizienter gestaltet werden kann.For this beats the invention a device for coating an object, in particular for leathering a vehicle steering wheel, with a receptacle for holding the object, two movable relative to the receptacle Sewing heads, at least an edition for a coating, a needle and a controller, wherein the first sewing head so is controllable that he sticking the needle through the overlay on the overlay, and the second sewing head is so controllable that he the through the coating picks up a pierced needle. It is the first time with the device according to the invention possible, the sewing process when leathering a steering wheel (or at least a substantial Portion of it) by machine. The automation according to the invention this process allows it, the time and cost of sewing the Leather cover lower, so that the Production of leather steering wheels can be made significantly more efficient.

Ein unterbrechungsfreier Betrieb der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung durch Übergabe der Nadel an den jeweils anderen Nähkopf erreicht, der die gleiche Funktionalität hat. D. h. auch der zweite Nähkopf ist so ansteuerbar, daß er die Nadel durch den auf der Auflage befindlichen Überzug sticht, und der erste Nähkopf ist so ansteuerbar, daß er die durch den Überzug gestochene Nadel aufnimmt. Somit kann das Durchstechen und Aufnehmen der Nadel in beide Richtungen erfolgen.One uninterrupted operation of the device according to the invention is in the preferred embodiment the invention by transfer the needle reaches the other sewing head, which is the same functionality Has. Ie. also the second sewing head is so controllable that he sticking the needle through the overlay on the overlay, and the first sewing head is so controllable that he the through the coating picks up a pierced needle. Thus, the puncture and recording the needle in both directions.

Die Erfindung schafft auch ein Verfahren zum Überziehen eines Gegenstands, insbesondere zum Beledern eines Fahrzeuglenkrads, mit einer Nähvorrichtung, wobei das Verfahren folgende Schritte umfaßt:

  • – Halten des Gegenstands in einer Aufnahme,
  • – Plazieren eines Überzugs auf einer Auflage,
  • – Stechen einer Nadel durch den Überzug mit einem ersten Nähkopf der Nähvorrichtung, und
  • – Aufnehmen der durch den Überzug gestochenen Nadel von einem zweiten Nähkopf der Nähvorrichtung.
The invention also provides a method for coating an article, in particular for leathering a vehicle steering wheel, with a sewing device, the method comprising the steps of:
  • Holding the object in a receptacle,
  • Placing a coating on a support,
  • Piercing a needle through the cover with a first sewing head of the sewing device, and
  • Picking up the needle pierced by the cover from a second sewing head of the sewing device.

Vorteilhafte und zweckmäßige Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung und des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.advantageous and appropriate embodiments the device according to the invention and the method of the invention are in the dependent claims specified.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und aus den beigefügten Zeichnungen, auf die Bezug genommen wird. In den Zeichnungen zeigen:Further Features and advantages of the invention will become apparent from the following Description and from the attached Drawings to which reference is made. In the drawings show:

1 eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung; 1 a perspective view of the device according to the invention;

2 eine perspektivische Ansicht eines Nähkopfes der Vorrichtung; 2 a perspective view of a sewing head of the device;

3 eine perspektivische Schnittansicht des Nähkopfs auf 2; und 3 a perspective sectional view of the sewing head on 2 ; and

4 ein Beispiel für eine mit der Vorrichtung erzeugte Naht. 4 an example of a seam created with the device.

In 1 ist eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung in Form einer Vorrichtung zum Beledern eines Fahrzeuglenkrads 10 gezeigt. Das Lenkrad 10 ist in einer verstellbaren Aufnahme 12 gehalten, die an einem Gestell 14 angebracht ist, und kann darin um seine Rotationsachse gedreht werden. Die Aufnahme 12 weist hierfür einen Drehantrieb auf, der mit einer (nicht gezeigten) Steuerung verbunden ist.In 1 is a preferred embodiment of the invention in the form of a device for Beledern a vehicle steering wheel 10 shown. The steering wheel 10 is in an adjustable mount 12 held on a rack 14 is mounted, and can be rotated about its axis of rotation. The recording 12 has for this purpose a rotary drive, which is connected to a (not shown) control.

Die Vorrichtung weist außerdem zwei eigenständige, bewegliche Roboterarme 16, 18 auf, die in dem Gestell 14 montiert sind. Die Roboterarme 16, 18 sind beide mit einem Nähkopf 20 bzw. 22 bestückt, die zu beiden Seiten des Lenkradkranzes angeordnet sind. Die beiden Roboterarme 16, 18 und die beiden Nähköpfe 20, 22 sind im wesentlichen identisch aufgebaut und mittels der Steuerung grundsätzlich in gleicher Weise ansteuerbar, so daß erst bei der späteren Beschreibung des automatisierten Nähvorgangs zwischen dem ersten Roboterarm 16 mit dem ersten Nähkopf 20 und dem zweiten Roboterarm 18 mit dem zweiten Nähkopf 22 unterschieden wird.The device also has two independent, movable robot arms 16 . 18 on that in the rack 14 are mounted. The robot arms 16 . 18 Both are with a sewing head 20 respectively. 22 equipped, which are arranged on both sides of the steering wheel rim. The two robot arms 16 . 18 and the two sewing heads 20 . 22 are essentially identically constructed and controlled in principle by the controller in the same way, so that only in the later description of the automated sewing between the first robot arm 16 with the first sewing head 20 and the second robot arm 18 with the second sewing head 22 a distinction is made.

In den 2 und 3 ist ein Nähkopf, wie er in der erfindungsgemäßen Vorrichtung verwendet wird, im Detail gezeigt. Wesentliche Komponenten des Nähkopfs sind ein axial verstellbarer Schaft 24 mit einer gabelförmigen Auflage 26, eine Führung 28, mit der eine Nadel 30 aufgenommen und axial bewegt werden kann, eine drehbare Spule 32 zum Spannen eines an der Nadel 30 angebrachten Fadens und ein Fänger 34 zum Übergeben des Fadens an die Spule 32.In the 2 and 3 is a sewing head, as used in the device according to the invention, shown in detail. Essential components of the sewing head are an axially adjustable shaft 24 with a forked support 26 , a guide 28 with a needle 30 can be picked up and moved axially, a rotatable coil 32 for tensioning one at the needle 30 attached Fa dens and a catcher 34 for passing the thread to the spool 32 ,

Die symmetrisch ausgebildete Nadel 30 weist an ihren beiden Enden eine Spitze und in der Mitte ein Nadelöhr zum Einfädeln eines Fadens auf. Die nur axial bewegliche Nadel 30 kann von einem Nähkopf zum anderen übergeben werden und umgekehrt.The symmetrical needle 30 has at its two ends a tip and in the middle a Nadelöhr for threading a thread on. The only axially movable needle 30 can be transferred from one sewing head to the other and vice versa.

Wie in den 2 und 3 weiter zu erkennen ist, ist der Schaft 24 mit der gabelförmigen Auflage 26 gegenüber der Nadel 30 geneigt, d. h. die Bewegungsrichtungen der Auflage 26 und der Nadel 30 schließen einen bestimmten Winkel ein. Für die aufeinander abgestimmten Bewegungen der Nähkopfkomponenten sind geeignete Antriebe vorgesehen, die mit der Steuerung verbunden sind.As in the 2 and 3 can be seen further, is the shaft 24 with the forked support 26 opposite the needle 30 inclined, ie the directions of movement of the support 26 and the needle 30 include a certain angle. For the coordinated movements of the sewing head components suitable drives are provided, which are connected to the controller.

Im folgenden wird der grundlegende Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens am Beispiel des Belederns eines Fahrzeuglenkrads 10 beschrieben. Das Lenkrad 10 ist bereits mit einem zugeschnittenen Lederteil 36 überzogen, das an der Innenseite des Lenkradkranzes zusammengenäht werden soll.In the following, the basic sequence of the method according to the invention is exemplified by the Belederns of a vehicle steering wheel 10 described. The steering wheel 10 is already with a tailored leather part 36 coated, which is to be sewn together on the inside of the steering wheel rim.

Vorbereitend wird das Lenkrad 10 in der Aufnahme 12 fixiert und in eine geeignete Startposition gedreht. In das Nadelöhr der Nadel 30 ist ein Faden eingefädelt, und die Nadel 30 wird vom ersten Nähkopf 20 unter einem bestimmten Winkel relativ zur gabelförmigen Auflage 26 des zweiten Nähkopfs 22 gehalten (Einstichposition), wobei der Winkel vorzugsweise etwa 90° beträgt.The steering wheel is preparing 10 in the recording 12 fixed and turned into a suitable starting position. In the needle eye of the needle 30 Threaded a thread, and the needle 30 is from the first sewing head 20 at a certain angle relative to the forked support 26 of the second sewing head 22 held (puncture position), wherein the angle is preferably about 90 °.

Die Längskante des Lederteils 36 wird durch die gabelförmige Auflage 26 des zweiten Nähkopfs 22 abgestützt (siehe 1) und von der Nadel 30, die den Faden trägt, durchstochen. Die Nadel 30 wird in eine Übergabeposition verschwenkt und an den zweiten Nähkopf 22 übergeben. Dort wird der Faden durch den Fänger 34 an die Spule 32 übergeben. Die Spule 32 spannt den Faden und zieht dabei mit der Naht die gegenüberliegenden Längskanten des Lederteils 36 zusammen.The longitudinal edge of the leather part 36 is through the forked support 26 of the second sewing head 22 supported (see 1 ) and from the needle 30 that carries the thread, pierced. The needle 30 is pivoted to a transfer position and to the second sewing head 22 to hand over. There is the thread through the catcher 34 to the coil 32 to hand over. The sink 32 Clamps the thread and draws with the seam, the opposite longitudinal edges of the leather part 36 together.

Dieser Vorgang wiederholt sich in Gegenrichtung und wird so lange fortgesetzt, bis die Naht fertiggestellt ist. Dabei wird das Lenkrad 10 – entsprechend dem gewünschten Nahtmuster – abgestimmt auf die Bewegungsabläufe der Nähkopfkomponenten gedreht.This process repeats in the opposite direction and continues until the seam is completed. This is the steering wheel 10 - According to the desired seam pattern - tuned to the movements of the sewing head components rotated.

Ein Beispiel für eine mit der Vorrichtung hergestellte Naht 38 ist in 4 gezeigt, es sind aber selbstverständlich auch andere Nahtmuster möglich.An example of a seam made with the device 38 is in 4 shown, but of course other seam patterns are possible.

Die Erfindung ist nicht auf die oben beschriebene Belederung eines Fahrzeuglenkrads eingeschränkt. Vielmehr können die erfindungsgemäße Vorrichtung und das erfindungsgemäße Verfahren auch zum Überziehen anderer Gegenstände eingesetzt werden. Anstelle eines Lederteils kann grundsätzlich auch ein Kunstlederteil oder ein Überzug aus einem anderen Material gewählt werden.The The invention is not limited to the above described leathering of a vehicle steering wheel limited. Rather, you can the device according to the invention and the method according to the invention also for coating other objects be used. In principle, instead of a leather part an artificial leather part or a cover chosen from a different material become.

Claims (17)

Vorrichtung zum Überziehen eines Gegenstands, insbesondere zum Beledern eines Fahrzeuglenkrads (10), mit einer Aufnahme (12) zum Halten des Gegenstands (10), zwei relativ zur Aufnahme (12) beweglichen Nähköpfen (20, 22), wenigstens einer Auflage (26) für einen Überzug (34), einer Nadel (30), und einer Steuerung, wobei der erste Nähkopf (20) so ansteuerbar ist, daß er die Nadel (30) durch den auf der Auflage (26) befindlichen Überzug (34) sticht, und der zweite Nähkopf (22) so ansteuerbar ist, daß er die durch den Überzug (34) gestochene Nadel (30) aufnimmt.Device for coating an object, in particular for leathering a vehicle steering wheel ( 10 ), with a recording ( 12 ) for holding the object ( 10 ), two relative to the recording ( 12 ) movable sewing heads ( 20 . 22 ), at least one edition ( 26 ) for a coating ( 34 ), a needle ( 30 ), and a controller, wherein the first sewing head ( 20 ) is controllable so that it the needle ( 30 ) by the on the support ( 26 ) coating ( 34 ), and the second sewing head ( 22 ) is controlled so that it by the coating ( 34 ) pierced needle ( 30 ). Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Nähkopf (22) so ansteuerbar ist, daß er die Nadel (30) durch den auf der Auflage (26) befindlichen Überzug (34) sticht, und daß der erste Nähkopf (20) so ansteuerbar ist, daß er die durch den Überzug (34) gestochene Nadel (30) aufnimmt.Apparatus according to claim 1, characterized in that the second sewing head ( 22 ) is controllable so that it the needle ( 30 ) by the on the support ( 26 ) coating ( 34 ) and that the first sewing head ( 20 ) is controlled so that it by the coating ( 34 ) pierced needle ( 30 ). Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Nadel (30) an ihren beiden Enden eine Spitze aufweist.Device according to claim 1 or 2, characterized in that the needle ( 30 ) has a tip at both ends. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Nadel (30) ein mittleres Nadelöhr aufweist.Device according to claim 3, characterized in that the needle ( 30 ) has a central needle eye. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Nadel (30) nur in axialer Richtung beweglich ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the needle ( 30 ) is movable only in the axial direction. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Auflage (26) gabelförmig ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the support ( 26 ) is forked. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Auflage (26) gegenüber der Bewegungsrichtung der Nadel (30) geneigt ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the support ( 26 ) with respect to the direction of movement of the needle ( 30 ) is inclined. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Auflage (26) verstellbar ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the support ( 26 ) is adjustable. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (32) zum Spannen eines an der Nadel (30) angebrachten Fadens.Device according to one of the preceding claims, characterized by a device ( 32 ) for clamping one on the needle ( 30 ) attached thread. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahme (12) einen Antrieb, insbesondere einen Drehantrieb, zum Positionieren des Gegenstands (10) aufweist.Device according to one of the preceding Claims, characterized in that the receptacle ( 12 ) a drive, in particular a rotary drive, for positioning the object ( 10 ) having. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung kontinuierlich arbeitet.Device according to one of the preceding claims, characterized characterized in that Device works continuously. Verfahren zum Überziehen eines Gegenstands, insbesondere zum Beledern eines Fahrzeuglenkrads (10), mit einer Nähvorrichtung, wobei das Verfahren folgende Schritte umfaßt: – Halten des Gegenstands (10) in einer Aufnahme (12), – Plazieren eines Überzugs (34) auf einer Auflage (26), – Stechen einer Nadel (30) durch den Überzug (34) mit einem ersten Nähkopf (20) der Nähvorrichtung, und – Aufnehmen der durch den Überzug (34) gestochenen Nadel (30) von einem zweiten Nähkopf (22) der Nähvorrichtung.Method for covering an object, in particular for leathering a vehicle steering wheel ( 10 ), with a sewing apparatus, the method comprising the steps of: - holding the object ( 10 ) in a recording ( 12 ), - Placing a coating ( 34 ) on a print run ( 26 ), - piercing a needle ( 30 ) through the coating ( 34 ) with a first sewing head ( 20 ) of the sewing device, and - picking up by the coating ( 34 ) pierced needle ( 30 ) from a second sewing head ( 22 ) of the sewing device. Verfahren nach Anspruch 12, gekennzeichnet durch folgende weitere Schritte: – Stechen der Nadel (30) durch den Überzug (34) mit dem zweiten Nähkopf (22), und – Aufnehmen der durch den Überzug (34) gestochenen Nadel (30) vom ersten Nähkopf (20).Method according to claim 12, characterized by the following further steps: - piercing the needle ( 30 ) through the coating ( 34 ) with the second sewing head ( 22 ), and - picking up by the coating ( 34 ) pierced needle ( 30 ) from the first sewing head ( 20 ). Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Schritte des Stechens und des Aufnehmens der Nadel (30) mit beiden Nähköpfen (20, 22) kontinuierlich wiederholt werden.Method according to claim 13, characterized in that the steps of piercing and picking up the needle ( 30 ) with both sewing heads ( 20 . 22 ) are repeated continuously. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, gekennzeichnet durch folgenden Schritt: – Spannen eines an der Nadel (30) angebrachten Fadens.Method according to one of claims 12 to 14, characterized by the following step: - clamping one on the needle ( 30 ) attached thread. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Spannen mittels einer Spule (32) erfolgt..Method according to claim 15, characterized in that the clamping by means of a coil ( 32 ) he follows.. Verfahren nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Spannen nach jedem Stechen der Nadel (30) durch den Überzug (34) erfolgt.A method according to claim 15 or 16, characterized in that the clamping after each piercing of the needle ( 30 ) through the coating ( 34 ) he follows.
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