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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Lochnähmaschine mit einer Oberfadenklemmvorrichtung, die öffnet und schließt, um einen Oberfaden zu halten.
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EINSCHLÄGIGER STAND DER TECHNIK
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Herkömmlicherweise ist eine Lochnähmaschine bekannt, welche ein Knopfloch an einem Werkstück mittels eines Messers oder dergleichen und Stiche um das Knopfloch herum bildet. 16 ist eine erläuternde Ansicht, die ein Beispiel einer Lochnähoperation zeigt. Beispielsweise wird bei der Durchführung einer Augenknopflochnähoperation mit der Lochnähmaschine, wie in 16 gezeigt, die Lochnähmaschine Stiche um ein Augenknopfloch H herum bilden, welches gebildet wird von einem (nicht gezeigten) Augenknopflochmesser zum Bilden eines Augenbereichs h1 an einem Werkstück und einem (nicht gezeigten) Messer zum Bilden eines geraden parallelen Bereichs h2 an dem Werkstück. In diesem Fall wird die Stichbildeoperation entlang einer Peripherie des Augenknopflochs H von einer Seite J1 aus zu einer Seite J2 hin ausgeführt, bezogen auf 16. Es ist erwünscht, einen Oberfadenendbereich T1, der sich von einem ersten Stichpunkt W2 erstreckt, in die Stiche auf einer Stichbildestartseite (der Seite J1) einzunähen. Durch Einnähen des Oberfadenendbereichs T1 in die Stiche auf der Stichbildestartseite ist es möglich, ein Aufziehen des Fadens von den Stichen bei einer Stichbildestartposition zu verhindern und eine schöne Naht zu bilden, bei der sich der Oberfadenendbereich nicht von den Stichen nach unten erstreckt.
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Daher ist eine Lochnähmaschine bekannt, bei welcher eine Oberfadenklemmvorrichtung unter einem Armbereich eines Nähmaschinenrahmens bereitgestellt ist, um den Oberfadenbereich zu klemmen, wenn die Stichbildung beendet ist, wobei die Oberfadenklemmvorrichtung betriebsfähig ist, den Oberfaden in der nachfolgenden Stichbildung zu halten, derart, dass der Oberfadenendbereich in die Stiche eingenäht wird, und den Oberfaden freizusetzen, nachdem eine gewisse Anzahl von Stichen gebildet wurde (siehe z.B.
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JP 2002-306 881 A ). Die Oberfadenklemmvorrichtung gemäß der
JP 2002-306 881 A weist einen Oberfadenklemmbereich auf, der so konfiguriert ist, dass er durch eine Relativrotation eines Gliedes mit Bezug auf das andere Glied öffenbar und schließbar ist, und der Oberfadenklemmbereich wird durch eine Feder zum Öffnen vorgespannt. Der Oberfadenklemmbereich ist mit einem Luftzylinder versehen und so konfiguriert, dass er schließt, wenn der Luftzylinder aktiviert wird, um das eine Glied mit einem Spitzenende eines Kolbenbereichs (einer Stange) des Luftzylinders in einer umgekehrten Richtung mit Bezug auf eine Vorspannrichtung der Feder vorzuspannen. Die Oberfadenklemmvorrichtung klemmt den Oberfadenendbereich, wenn sie geschlossen ist, in einem Zustand, in dem der Oberfadenendbereich zwischen den zwei Gliedern des Oberfadenklemmbereichs positioniert ist, und gibt anschließend den Oberfadenendbereich durch Öffnen frei. Eine Steuerschaltungsanordnung (nicht gezeigt) steuert Operationen von entsprechenden Bereichen und den Luftzylinder der Lochnähmaschine, um dadurch eine Oberfadenklemmoperation und eine Oberfadenfreisetzungsoperation zusammen mit der Stichbildung auszuführen.
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Durch Klemmen des Oberfadenendbereichs mit der Oberfadenklemmvorrichtung ergibt sich ferner ein Vorteil insofern, als der Oberfaden an einem Herausschlüpfen aus einem Öhr einer Nadel infolge einer Abwärtsbewegung der Nadel beim Bilden des ersten Stichs gehindert werden kann.
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In einem Stichbildeprozess ist es manchmal notwendig, den Oberfaden zu wechseln, z.B. wenn der Oberfaden zu Ende geht oder wenn ein Typ des Oberfadens geändert werden soll. Wenn der Oberfaden gewechselt wird, ist es wünschenswert, die Leistungsversorgung der Lochnähmaschine abzuschalten, um eine Situation zu verhindern, in welcher die Lochnähmaschine unbeabsichtigt betätigt wird durch versehentliches Drücken eines Schalters zum Erteilen eines Befehls zum Starten der Stichbildung der Lochnähmaschine während des Oberfadenwechsels.
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Wenn jedoch bei der konventionellen Lochnähmaschine, wie z.B. bei der in
JP 2002-306 881 A beschriebenen, eine Leistungsversorgung abgeschaltet wird, wird der Luftzylinder deaktiviert, d.h. der Oberfadenklemmbereich wird in einen geöffneten Zustand gebracht. Also kann ein Oberfadenendbereich eines gewechselten Oberfadens nicht durch den Oberfadenklemmbereich geklemmt werden. Das heißt, bei der ersten Stichbildung nach Wechseln des Oberfadens klemmt die Oberfadenklemmvorrichtung den Oberfaden nicht. Daher gibt es ein Problem insofern, als der Oberfaden aus dem Öhr der Nadel herausschlüpfen kann, so dass die Stiche nicht gebildet werden können oder der Oberfadenendbereich nicht in die Stiche eingenäht werden kann und sich von den Stichen nach unten erstreckt, so dass es nicht möglich ist, schöne Stiche zu bilden.
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Auch wenn die Konfiguration so gewählt ist, dass der Oberfadenklemmbereich geschlossen wird, wenn die Leistungsversorgung der Lochnähmaschine abgeschaltet wird, d.h. wenn der Oberfadenklemmbereich durch die Feder zum Schließen vorgespannt und durch ein Antreiben des Luftzylinders geöffnet wird, kann der Oberfadenendbereich von dem Oberfadenklemmbereich im geschlossenen Zustand nicht geklemmt werden. Es ergibt sich also das gleiche Problem. Ferner ergibt sich das oben beschriebene Problem nicht nur nach dem Wechseln des Oberfadens, sondern jedes Mal dann, wenn die Leistungsversorgung der Lochnähmaschine abgeschaltet wird.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Im Hinblick auf die oben beschriebene Problematik liegt ein Ziel der vorliegenden Erfindung in der Bereitstellung einer Lochnähmaschine, welche eine günstigere Stichbildung ausführen kann.
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Dieses Ziel wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Lochnähmaschine gemäß Anspruch 1.
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Weitere bevorzugte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen definiert.
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Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst eine Lochnähmaschine einen Nähmaschinenrahmen mit einem Bettbereich, einem Vertikalkörperbereich, der sich von einem hinteren Teil des Bettbereichs nach oben erstreckt, und einem Armbereich, der sich von dem Vertikalkörperbereich nach vorne erstreckt, um einem vorderen Teil des Bettbereichs gegenüberzuliegen, einen Vorschubtisch mit einer oberen Oberfläche, auf der ein Werkstück platziert ist, wobei der Vorschubtisch an einem oberen Teil des Bettbereichs bereitgestellt ist und das Werkstück transportiert, eine Nadelstange mit einer Nadel an einem unteren Ende derselben, wobei die Nadelstange entlang einer Auf-und-Ab-Richtung an einem distalen Endteil des Armbereichs bereitgestellt ist und sich auf und ab bewegt, und eine Oberfadenklemmvorrichtung mit einem Oberfadenklemmbereich, der öffenbar und schließbar bereitgestellt ist und dazu in der Lage ist, einen Oberfaden zu halten, und einem Antriebsbereich, der das Öffnen und Schließen des Oberfadenklemmbereichs schaltet. Die Oberfadenklemmvorrichtung ist in einer Position unter dem Armbereich und auf einer Rückseite der Nadelstange in einer Richtung, entlang welcher, wenn eine Stichbildung gestartet wird, das Werkstück durch den Vorschubtisch transportiert wird, angeordnet. Der Antriebsbereich wird gesteuert, um den Oberfadenklemmbereich nach Bildung einer gewissen Anzahl von Stichen ab einem Stichbildestart zu öffnen und um den Oberfadenklemmbereich zu schließen, wenn die Stichbildung beendet ist. Sie ist dadurch gekennzeichnet, dass sie ferner einen Oberfadenhaltebereich mit einem Klingenbereich umfasst, der dazu in der Lage ist, den Oberfaden zu schneiden, wobei der Oberfadenhaltebereich dazu in der Lage ist, einen Endbereich des Oberfadens in der Nähe des Oberfadenklemmbereichs und unabhängig von dem Oberfadenklemmbereich zu halten, und wobei der Oberfadenhaltebereich dazu in der Lage ist, den Endbereich des Oberfadens in elastischer Weise zu halten.
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Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Oberfadenklemmvorrichtung dadurch gekennzeichnet, dass sie ein elastisches Glied umfasst, welches den Oberfadenklemmbereich öffnet, wenn der Antriebsbereich deaktiviert wird, und konfiguriert ist, den Oberfadenklemmbereich zu schließen, wenn der Antriebsbereich aktiviert wird, und dass sie ferner einen Koppelbereich aufweist, der den Oberfaden aus dem Gehaltenwerden durch den Oberfadenhaltebereich freisetzt, wenn der Oberfadenklemmbereich durch den Antriebsbereich geschlossen wird.
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Gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung ist der Oberfadenhaltebereich in der Nachbarschaft des Oberfadenklemmbereichs der Oberfadenklemmvorrichtung bereitgestellt und hält den Oberfadenendbereich unabhängig von dem Oberfadenklemmbereich. Ferner hält der Oberfadenhaltebereich den Oberfadenendbereich in elastischer Weise. Das heißt, der Oberfadenhaltebereich kann den Oberfaden in der Nachbarschaft des Oberfadenklemmbereichs halten, unabhängig von der Operation des Antriebsbereichs der Oberfadenklemmvorrichtung. Also kann der Oberfadenhaltebereich den Oberfaden auch in einem Zustand halten, in dem die Leistungsversorgung der Lochnähmaschine abgeschaltet ist. Durch das Halten des Oberfadenendbereichs mit dem Oberfadenhaltebereich, wenn die Leistungsversorgung der Lochnähmaschine abgeschaltet ist, z.B. um den Oberfaden zu wechseln, ist es daher möglich, nahezu die gleiche Näharbeit auszuführen wie in dem Falle, in dem der Oberfadenklemmbereich der Oberfadenklemmvorrichtung den Oberfaden hält. Das heißt, es ist möglich, ein Herausschlüpfen des Oberfadens aus dem Öhr der Nadel zu Beginn der Stichbildung zu verhindern, und den Oberfadenendbereich zu führen, um ihn in die Stiche einzunähen. Zu dieser Zeit wird das Oberfadenende in die Stiche eingenäht, so dass der durch den Oberfadenhaltebereich gehaltene Oberfadenendbereich zu dem Werkstück hin gezogen wird. Jedoch ist es durch Einstellen einer Kraft zum Halten des Oberfadenendbereichs durch den Oberfadenhaltebereich derart, dass der Oberfaden durch die Zugkraft spontan aus dem Oberfadenhaltebereich herausschlüpft, möglich, das Oberfadenende zu veranlassen, spontan freigesetzt und in die Stiche eingenäht zu werden, während die Stichbildung fortschreitet.
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Ferner umfasst der Oberfadenhaltebereich den Klingenbereich, der dazu in der Lage ist, den Faden zu schneiden. Demgemäß ist es möglich, einen Teil des Oberfadenendbereichs, der von dem Oberfadenhaltebereich gehalten wird, zu schneiden. Wenn beispielsweise ein aus dem Oberfadenhaltebereich hervorstehender Teil des Oberfadenendbereichs unnötig lang ist, wenn der Oberfaden von dem Oberfadenhaltebereich gehalten ist, ist es möglich, den durch das Öhr der Nadel passierten und durch den Oberfadenhaltebereich gehaltenen Oberfadenendbereich auf eine geeignete Länge einzustellen durch Schneiden und Entfernen des hervorstehenden Teils des Oberfadenendbereichs unter Verwendung des Klingenbereichs. Demgemäß ist es möglich, die Stichbildung mit der geeigneten Länge des Oberfadenendbereichs auszuführen. Daher ist es möglich, zu verhindern, dass der Oberfadenendbereich infolge einer übermäßig großen Länge übermäßig hervorsteht, wenn der Oberfadenendbereich in die Stiche eingenäht wird. Es ist also möglich, schönere Stiche zu bilden.
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Gemäß dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung weist die Oberfadenklemmvorrichtung das elastische Glied auf, welches den Oberfadenklemmbereich öffnet, wenn der Antriebsbereich deaktiviert wird, und konfiguriert ist, den Oberfadenklemmbereich zu schließen, wenn der Antriebsbereich aktiviert wird. Das heißt, wenn die Leistungsversorgung der Lochnähmaschine abgeschaltet wird, so dass der Antriebsbereich deaktiviert wird, wird der Oberfadenklemmbereich durch das elastische Glied offen gehalten und kann geschlossen werden, wenn die Leistungsversorgung der Lochnähmaschine eingeschaltet wird.
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Ferner setzt der Koppelbereich den Oberfaden aus dem Gehaltenwerden durch den Oberfadenhaltebereich frei, wenn der Oberfadenklemmbereich durch den Antriebsbereich geschlossen wird. Wenn also der Oberfadenendbereich mit dem Oberfadenhaltebereich gehalten wird, z.B. durch Anordnen eines Teils des Oberfadens, der sich von dem Öhr der Nadel zu dem Oberfadenhaltebereich erstreckt, um durch den Oberfadenklemmbereich zu passieren, der durch das elastische Glied im geöffneten Zustand ist, wird, wenn der Oberfadenklemmbereich durch den Antriebsbereich geschlossen wird, der Oberfaden durch den Oberfadenklemmbereich gehalten und der durch den Oberfadenhaltebereich gehaltene Oberfadenendbereich wird durch den Koppelbereich freigesetzt. Das heißt, der Oberfaden wird in einen Zustand gebracht, in dem er durch den Oberfadenklemmbereich gehalten wird. Durch Betätigen der Lochnähmaschine, um den Antriebsbereich zu veranlassen, den Oberfadenklemmbereich nach Einschalten der Leistungsversorgung, aber noch vor Beginn der Stichbildung zu schließen, ist es also möglich, die Stichbildung stets in einem Zustand auszuführen, in dem der Oberfadenklemmbereich den Oberfaden hält. Demgemäß ist es möglich, stets eine Steuerung eines Oberfadenfreisetzungs-Timing auszuführen, z.B. eine Steuerung des Freisetzens des Oberfadens nach Bildung einer gewissen Anzahl von Stichen in der Stichbildung. Somit ist es möglich, die Knopflochstichbildung günstiger durchzuführen. Die Kraft zum Halten des Oberfadenendbereichs durch den Oberfadenhaltebereich kann stark eingestellt werden.
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Figurenliste
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- 1 ist eine perspektivische Darstellung, die ein Beispiel einer Lochnähmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
- 2 ist eine rechtsseitige Teilansicht der Nähmaschine von 1.
- 3 ist eine linksseitige Teilansicht der Nähmaschine von 1.
- 4 ist eine Teilvorderansicht der Nähmaschine von 1.
- 5A ist eine Draufsicht einer Oberfadenklemmvorrichtung.
- 5B ist eine Seitenansicht der Oberfadenklemmvorrichtung.
- 6A ist eine Vorderansicht eines Oberfadenklemmbereichs der Oberfadenklemmvorrichtung in 5.
- 6B ist eine Draufsicht des Oberfadenklemmbereichs.
- 6C ist eine Seitenansicht des Oberfadenklemmbereichs.
- 7A ist eine Vorderansicht des Oberfadenklemmbereichs in einem Zustand, in dem Klemmstücke des Oberfadenklemmbereichs geschlossen sind.
- 7B ist eine Vorderansicht des Oberfadenklemmbereichs in einem Zustand, in dem die Klemmstücke geöffnet sind.
- 8A ist eine Seitenansicht eines Vertikalantriebsbereichs der Oberfadenklemmvorrichtung.
- 8B ist eine Ansicht von unten des Vertikalantriebsbereichs.
- 8C ist eine Vorderansicht des Vertikalantriebsbereichs.
- 9 ist ein Blockdiagramm, welches eine Steuerschaltungsanordnung der Lochnähmaschine von 1 zeigt.
- 10 ist ein Diagramm zur Erläuterung eines Timing zum Schneiden eines Oberfadens und eines Vorschubausmaßes durch einen Vorschubtisch.
- 11 ist eine perspektivische Ansicht, welche eine Fadenhalte- und -schneidplatte zeigt.
- 12A ist eine vergrößerte Seitenansicht, welche eine Konfiguration um einen Klemmbereich herum zeigt, bevor ein Faden mit einem Klingenbereich geschnitten wird.
- 12B ist eine vergrößerte Seitenansicht, welche die Konfiguration um den Klemmbereich herum zeigt, wenn der Faden mit dem Klingenbereich geschnitten wird.
- 13 ist ein Flussdiagramm, welches einen Nähprozess, umfassend einen Oberfadenklemmprozess, in der Lochnähmaschine von 1 zeigt.
- 14A ist eine Vorderansicht eines Oberfadenklemmbereichs gemäß einer zweiten Ausführungsform in einem Zustand, in dem ein Klemmbereich geöffnet ist.
- 14B ist eine Vorderansicht des Oberfadenklemmbereichs gemäß der zweiten Ausführungsform in einem Zustand, in dem der Klemmbereich geschlossen ist.
- 15 ist eine erläuternde Ansicht, welche einen Oberfadenpfad zeigt, wenn ein Oberfaden geklemmt wird.
- 16 ist eine erläuternde Ansicht, welche ein Beispiel für ein Lochnähen zeigt.
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DETAILBESCHREIBUNG
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Im Folgenden werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung im Detail unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
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Gesamtkonfiguration einer Lochnähmaschine
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Wie in den 1 bis 4 gezeigt, umfasst eine Nähmaschine 10 einen Nähmaschinenrahmen mit einem Bettbereich 12, welcher die Form eines rechteckigen Kastens aufweist, einem Vertikalkörperbereich 17, der sich von dem Bettbereich 12 nach oben erstreckt, und einem Armbereich 14, der sich von dem Vertikalkörperbereich 17 nach vorne erstreckt. Die Nähmaschine 10 ist über eine Bodenabdeckung 16 auf einem Nähmaschinentisch (nicht gezeigt) montiert. Eine Nadelstange 11 mit einer Nadel 18 an einem Endbereich ist in einem vorderen Teil des Armbereichs 14 so bereitgestellt, dass sie vertikal beweglich und in Rechts- und in Linksrichtung (in einer Richtung X in 1) schwingbar ist.
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Ein Vorschubtisch 13, auf den ein Werkstück zu montieren ist, ist an einer oberen Oberfläche des Bettbereichs 12 bereitgestellt. Der Vorschubtisch 13 weist als Ganzes die Form eines rechteckigen Kastens mit einem niedrigen Profil auf und wird durch einen X-Vorschubpulsmotor 127 und einen Y-Vorschubpulsmotor 129 (siehe 9) angetrieben, so dass er in der Richtung X (Rechts- und Linksrichtung) und in einer Richtung Y (Vorne- und Hintenrichtung) beweglich ist.
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Eine Unterfadenschneidvorrichtung 15 ist an dem Vorschubtisch 13 bereitgestellt, um einen Unterfaden zu schneiden, wenn eine Stichbildung beendet ist. Eine Greifervorrichtung (nicht gezeigt), umfassend einen Greifer, durch den der Unterfaden eingeführt wird, und einen Spreizer, der den Greifer unterstützt, ist im Inneren des Bettbereichs 12 unter dem Vorschubtisch 13 bereitgestellt. Die Lochnähmaschine 10 bildet Stiche durch ein Zusammenwirken der Nadelstange 11 und der Greifervorrichtung. Wenn die Stiche radial um den Augenbereich h1 des Knopflochs H gebildet werden, werden die Nadelstange 11 und die Greifervorrichtung von einem Drehpulsmotor 131 (siehe 9) angetrieben, so dass sie zusammen rotieren.
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Da die Unterfadenschneidvorrichtung 15 und die Greifervorrichtung herkömmlicherweise bekannt sind, wird auf eine detaillierte Beschreibung derselben verzichtet.
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Eine Nähgutdrückervorrichtung 20 ist an einem hinteren Teil des Vorschubtischs 13 bereitgestellt. Die Nähgutdrückervorrichtung 20 umfasst einen rechten Drücker 21 und einen linken Drücker 24 auf einer rechten und einer linken Seite mit Bezug auf eine gerade Linie, welche durch die Nadelstange 11 in der Vorne-und-Hinten-Richtung passiert. Der rechte Drücker 21 ist um eine Welle 21a rotierbar und umfasst einen rechten Drückerarm 22 mit einer C-förmigen Gestalt. Eine rechte Drückerplatte 23 (ein Drückerglied) ist an einem distalen Ende des Drückerarms 22 so angebracht, dass sie durch den Drückerarm 22 auf und ab bewegt wird. Der linke Drücker 24 ist um eine Welle 24a rotierbar und umfasst einen linken Drückerarm 25 mit einer C-förmigen Gestalt. Eine linke Drückerplatte 26 (ein Drückerglied) ist an einem distalen Ende des linken Drückerarms 25 so angebracht, dass sie durch den linken Drückerarm 25 auf und ab bewegt wird. Von vorne gesehen, wie in 4 gezeigt, sind ein vorderer Armbereich 22a des rechten Drückerarms 22 und ein vorderer Armbereich 25a des linken Drückerarms 25 nach unten gekrümmt.
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Der rechte Drücker 21 und der linke Drücker 24 halten das Werkstück zwischen der rechten Drückerplatte 23, der linken Drückerplatte 26 und dem Vorschubtisch 13 und werden zusammen mit dem Vorschubtisch 13 in diesem Zustand bewegt. Lochnähstiche werden zwischen der rechten Drückerplatte 23 und der linken Drückerplatte 26 gebildet.
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In den 2 und 3 ist ein Bereich einer Oberfadenklemmvorrichtung 50 (die weiter unten beschrieben wird), welcher auf einer Innenseite des rechten Drückerarms 22 und des linken Drückerarms 25 bereitgestellt ist und sich mit dem rechten Drückerarm 22 und dem Drückerarm 25 überlappt, mit einer virtuellen Linie (einer Zweipunktstrichlinie) dargestellt.
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Eine Nähgutschneidvorrichtung 30 ist an einer unteren Oberfläche des Armbereichs 14 hinter der Nadel 18 und der Nadelstange 11 bereitgestellt. Eine Messeraufnahmebasis 31 ist an der Nähgutschneidvorrichtung 30 fixiert, und ein (nicht gezeigtes) Nähgutschneidmesser ist in dem Vorschubtisch 13 bereitgestellt, derart, dass es der Messeraufnahmebasis 31 gegenüberliegt. In einem Zustand, in dem ein Nähgut auf dem Vorschubtisch 13 platziert ist, wird die Messeraufnahmebasis 31 durch einen Nähgutschneidmotor 142 (siehe 9) von einer in 3 gezeigten Bereitschaftsposition aus abwärts bewegt und wird veranlasst, mit dem Nähgutschneidmesser zusammenzutreffen, um das Knopfloch H zu bilden.
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Wenn das Knopfloch H durch die Nähgutschneidvorrichtung 30 gebildet wird, ist der Vorschubtisch 13, auf dem das Nähgut platziert ist, in der Ursprungsposition positioniert.
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Die Lochnähmaschine 10 umfasst die Oberfadenklemmvorrichtung 50, welche an der unteren Oberfläche des Armbereichs 14 und hinter der Nadel 18 und der Nadelstange 11 bereitgestellt ist. Die Oberfadenklemmvorrichtung 50 fasst (klemmt) und hält einen sich von der Nadel 18 erstreckenden Oberfadenendbereich (z.B. den in 16 gezeigten Oberfadenendbereich T1), wenn eine Stichbildung beendet ist und bis die nächste Stichbildung gestartet wird, und weist, wie in 5A und 5B gezeigt, einen Oberfadenklemmbereich 51 und einen Vertikalantriebsbereich 70 auf, der den Oberfadenklemmbereich 51 auf und ab bewegt.
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Oberfadenklemmbereich
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Wie in den 6A bis 6C gezeigt, sind in dem Oberfadenklemmbereich 51 ein Klemmbereich 54 mit Fadenklemmen 52, 53 und ein Klemmzylinder 65 an einer Klemmenanbringungsplatte 55 fixiert.
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Die Fadenklemmen 52, 53 umfassen Klemmstücke 52b bzw. 53b, welche hakenförmige Spitzen und über denselben gebildete gabelförmige Bereiche 52a, 53a aufweisen. Die gabelförmigen Bereiche 52a, 53a sind an einem Stift 56 drehbar angebracht. Der Stift 56 ist durch eine gewundene Torsionsfeder 57 hindurch eingesetzt. Die gewundene Torsionsfeder 57 ist mit ihrem einen Ende an einer Innenseite des Klemmstücks 52b angebracht und ist mit dem anderen Ende an einer Innenseite des anderen Klemmstücks 53b angebracht, wodurch die Klemmstücke 52b, 53b in einer Öffnungsrichtung vorgespannt sind.
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E-Ringe 58, 58 sind als Stopper auf entsprechenden Seiten des Stifts 56 eingepasst.
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Wie in 6B gezeigt, ist die Klemmenanbringungsplatte 55 - gesehen von oben - in einer Hakenform ausgebildet und umfasst einen vorderen Bereich 55b an einer Vorderseite, einen fixen Bereich 55a, der sich von einem linken Ende des vorderen Bereichs 55b nach hinten erstreckt und an einem Vertikalantriebsarm 72 fixiert ist, der weiter unten beschrieben wird, und einen erweiterten Bereich 55c, der sich von einem rechten Ende des vorderen Bereichs 55b etwas nach hinten erstreckt. Der erweiterte Bereich 55c ist mit einem Schraubenloch 55d versehen, und Schrauben 59, 59 sind in das Schraubenloch 55d eingesetzt und an der Fadenklemme 52 fixiert, wodurch der Klemmbereich 54 an der Klemmenanbringungsplatte 55 fixiert ist. Das Schraubenloch 55d ist als ein Schlitz ausgebildet, und eine Position des Klemmbereichs 54 kann in einer Richtung eines Pfeils P mit Bezug auf den erweiterten Bereich 55c eingestellt werden. Die Schrauben 59, 59 dienen ferner dazu, an dem erweiterten Bereich 55c eine Fadenhalte- und Schneidplatte 69 zu fixieren, die später beschrieben wird.
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Abstandshalter 60, z.B. zwei oder drei, sind zwischen einer Rückseite des erweiterten Bereichs 55c und der Fadenklemme 52 bereitgestellt. Die Abstandshalter 60 sind bereitgestellt, um eine Position des Klemmbereichs 54 in Richtung eines Pfeils Q einzustellen und um eine Anfangsklemmkraft einzustellen. Somit kann die Einstellung in der Richtung P und in der Richtung Q durchgeführt werden. Daher kann die Position des Klemmbereichs 54 in der Auf-und-Ab-Richtung und in der Rechts-und-Links-Richtung eingestellt werden.
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Wie oben beschrieben ist die Fadenklemme 52 des Klemmbereichs 54 an der Klemmenfixierplatte 55 fixiert. Daher spannt die gewundene Torsionsfeder 57 die Fadenklemme 53 tatsächlich nach links, d.h. zu dem Klemmzylinder 65 hin vor.
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Vordere Enden der Klemmstücke 52b, 53b sind abgeschrägt, derart, dass ein Abstand zwischen den Klemmstücken 52b, 53b zu der Vorderseite hin erweitert ist, so dass der Faden leicht ein- oder austreten kann. Ein kleiner konvexer Bereich 52c ist an der abgeschrägten Oberfläche des Klemmstücks 53b gebildet. Ein Vorsprungstift 61 ist an einer Innenecke des hakenförmigen Klemmstücks 53b fixiert. Der Vorsprungstift 61 steht nach rechts vor, um in Kontakt mit einer Innenecke des Klemmstücks 52b zu kommen, welches ebenfalls eine hakenförmige Gestalt wie das Klemmstück 53b aufweist. Der Oberfaden, der zu einem Bereich zwischen den Klemmstücken 52b, 53b geführt worden ist, wird zwischen dem konvexen Bereich 52c und dem Vorsprungstift 61 gehalten.
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Der Klemmzylinder 65 ist an dem vorderen Bereich 55b durch einen Federstift 67a und eine Stellschraube 67b fixiert, und ein Klemmstift 66 ist an einer Spitze einer Stange 65a angebracht, die eine Ausgangswelle des Klemmzylinders 65 ist.
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Der Klemmzylinder 65 ist ein doppeltwirkender Zylinder, dem ein Luftdruck zu beiden Seiten eines inneren Kolbens, an dem die Stange 65a gehalten ist, zugeführt werden kann. Zwei Luftschläuche 65c, 65d sind über entsprechende Schlauchverbindungsbereiche 65e, 65f an den Klemmzylinder 65 gekoppelt. Der Luftschlauch 65c schickt die Luft zu dem Kolben hin in einer Richtung, in der die Stange 65a zurückgezogen wird, und der andere Luftschlauch 65d schickt die Luft zu dem Kolben hin in einer Richtung, in der die Stange 65a ausfährt. Der Luftschlauch 65c ist direkt an ein Elektromagnetventil 68 gekoppelt, und der andere Luftschlauch 65d ist über ein Druckminderungsventil 68a an das Elektromagnetventil 68 gekoppelt. Wenn das Elektromagnetventil 68 auf EIN ist, strömt die Luft in den Luftschlauch 65d, so dass die Stange 65a ausfährt. Wenn das Elektromagnetventil 68 auf AUS ist, strömt die Luft in den Luftschlauch 65c, so dass die Stange 65a zurückgezogen wird.
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Das Klemmstück 53b stößt durch die Vorspannkraft der gewundenen Torsionsfeder 57 an dem an der Spitze der Stange 65a bereitgestellten Klemmstift 66 an und wird gemäß der Vor- und Zurückbewegung der Stange 65a rotiert. Demgemäß wird, wenn das Elektromagnetventil 68 abgeschaltet wird, das Klemmstück 53b von dem Klemmstück 52b getrennt, so dass es in einem Zustand ist, in dem eine Klemmung gelöst ist, wie in 7B gezeigt (ein Zustand, der mit einer gebrochenen Linie in 4 gezeigt ist). Wenn das Elektromagnetventil 68 eingeschaltet wird, kommt das Klemmstück 53b mit dem Klemmstück 52 in Kontakt und somit in einen Zustand, in dem der Oberfaden geklemmt werden kann, wie in 7A gezeigt. Das heißt, der Klemmzylinder 65 und das Elektromagnetventil 68 zum Betätigen des Klemmzylinders 65 fungieren als „Antriebsbereich“.
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Der Luftschlauch 65d zum Zuführen des Luftdrucks zum Ausfahren der Stange 65a ist an das Druckminderungsventil 68a gekoppelt. Daher ist es möglich, durch Einstellen des Druckminderungsventils 68a über eine elektrische Steuerung eine Kraft zum Ausfahren der Stange 65a einzustellen, um dadurch die Kraft zum Klemmen des Oberfadens einstellen zu können.
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Wie in den 2 und 3 gezeigt ist der Hauptbereich des Oberfadenklemmbereichs 51 zwischen der Nadel 18 (der Nadelstange 11) und der Nähgutschneidvorrichtung 30 angeordnet. Der Fixierbereich 55a der Klemmenanbringungsplatte 55 ist auf einer linken Seite der Nähgutschneidvorrichtung 30 bereitgestellt, und die Luftschläuche 65c, 65d sind so angeordnet, dass sie sich nach hinten erstrecken, um durch einen Bereich zwischen der Nähgutschneidvorrichtung 30 und dem Fixierbereich 55a zu passieren. Ferner, wie in 4 gezeigt, sind die Klemmstücke 52b, 53b - mit Bezug auf die Nadel 18 - in der Richtung X etwas nach links positioniert.
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Vertikalantriebsbereich
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Wie in den 5A, 5B und 8A bis 8C gezeigt, weist der Vertikalantriebsbereich 70 eine Konfiguration auf, wobei ein Vertikalzylinder 73, eine erste Führungswelle 74 und eine zweite Führungswelle 75 an einer unteren Oberfläche einer Antriebsbereichsanbringungsplatte 71 fixiert sind.
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Der Vertikalzylinder 73 ist an der Antriebsbereichsanbringungsplatte 71 mit Stellschrauben 76, 76 fixiert. Der Vertikalzylinder 73 ist ein Luftzylinder, an den Luftschläuche 73a, 73b gekoppelt sind, wodurch eine Stange 73c, die eine Ausgangswelle in Form eines Rundstabs ist, durch einen Luftdruck auf und ab bewegt wird. Die Stange 73c des Vertikalzylinders 73 wird durch Schalten eines Vertikalzylindertreibers 134 (siehe 9) mit einem (nicht gezeigten) Elektromagnetventil ein- und ausgeschaltet. Die Stange 73c wird im EIN-Zustand nach unten und im AUS-Zustand nach oben bewegt.
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Die erste Führungswelle 74 und die zweite Führungswelle 75, die jeweils die Form eines Rundstabs aufweisen, sind an der Antriebsbereichsanbringungsplatte 71 so angeordnet, dass sie sich vertikal, mit einem Abstand hierzwischen in der Rechts-und-Links- und in der Vorne-und-Hinten-Richtung erstrecken.
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Der Vertikalantriebsarm 72, der sich in der Vorne-und-Hinten-Richtung erstreckt, ist auf der linken Seite des Vertikalzylinders 73 bereitgestellt, und ein Führungsblock 77 in der Gestalt eines rechteckigen Quaders ist an dem Vertikalantriebsarm 72 mit vier Stellschrauben 77a fixiert (3). Eine metallische Linearbuchse 78 ist in das Innere des Führungsblocks 77 eingepasst, und die erste Führungswelle 74 ist in die Linearbuchse 78 eingesetzt, derart, dass sie relativbeweglich ist. Der Führungsblock 77 ist integral mit einem zweiten Führungswellenhaltebereich 77b bereitgestellt, der so ausgebildet ist, dass er einen U-förmigen Querschnitt aufweist, um die zweite Führungswelle 75 darin zwischenzuschalten.
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Ein Stangenanbringungsbereich 72a ist an einem hinteren unteren Ende des Vertikalantriebsarms 72 gebildet. Der Stangenanbringungsbereich 72a erstreckt sich zu der Stange 73c (nach rechts) hin, und die Stange 73c ist daran angebracht. Der Stangenanbringungsbereich 72a ist an der Stange 73c mit einer Fixierschraube 79 fixiert in einem Zustand, in dem Unterlegscheiben 80, 80 und ein O-Ring 81 hierzwischen bereitgestellt sind.
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Demgemäß, wenn die Stange 73c auf und ab bewegt wird, wird auch der Vertikalantriebsarm 72 über die Stangenanbringungsplatte 72a auf und ab bewegt. Weil die Stange 73c die Form eines Rundstabs aufweist, ist sie in einer horizontalen Richtung rotierbar. Weil jedoch der Führungsblock 77, der an dem Vertikalantriebsarm 72 fixiert ist, durch die erste Führungswelle 74 über die Linearbuchse 78 geführt wird, und der zweite Führungswellenhaltebereich 77b durch die zweite Führungswelle 75 geführt wird, wird der Vertikalantriebsarm 72 an einer Rotation gehindert und wird nur in der Auf-und-Ab-Richtung bewegt.
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Der Grund, warum die zweite Führungswelle 75 zusätzlich zu der ersten Führungswelle 74 bereitgestellt ist, ist folgender. Die erste Führungswelle 74 kann, für sich allein, den Führungsblock 77 zu einer Auf-und-Ab-Bewegung ohne Rotation veranlassen. In diesem Fall besteht jedoch die Möglichkeit, dass, wenn eine Rotationskraft der Stange 73c stark ist, der Führungsblock 77 in leichte Schwingung versetzt und der Vertikalantriebsarm 72 ebenfalls in Schwingung versetzt wird, mit der Folge, dass eine glatte Auf- und Abbewegung des Oberfadenklemmbereichs 51 behindert wird. Durch die Führung der zweiten Führungswelle 75 ist es möglich diese „Schwingbewegung“ zu unterdrücken.
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Der O-Ring 81 ist aus folgendem Grund bereitgestellt. In einem Fall, in dem die Stange 73c und der Führungsblock 77, die beide mit dem Vertikalantriebsarm 72 verbunden sind, mit einem leichten Versatz angebracht sind, d.h. in einem Fall, in dem eine Richtung, entlang welcher die Stange 73c nach oben und nach unten bewegt wird, und eine Richtung, in welcher der Führungsblock 77 nach oben und nach unten bewegt wird, nicht vollständig parallel, sondern leicht gegeneinander versetzt sind, entsteht eine Situation, in welcher der Führungsblock 77 eine übermäßige Kraft auf die erste Führungswelle 74 ausübt. Daher ist es durch Bereitstellen des O-Rings 81 in einem Bereich, in dem die Stange 73c an dem Vertikalantriebsarm 72 angebracht ist, möglich, eine durch die Anbringung verursachte leichte Verformung aufzunehmen, um dadurch eine Parallelbeziehung zwischen dem Führungsblock 77 und dem Vertikalzylinder 73 zu korrigieren.
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Wie in 2 gezeigt, ist der Vertikalantriebsbereich 70 hinter der Nähgutschneidvorrichtung 30 bereitgestellt, d.h. in der Nähe des Vertikalkörperbereichs 17 und an der unteren Oberfläche des Armbereichs 14.
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Wie in den 5A, 5B und 8A bis 8C gezeigt, sind der Oberfadenklemmbereich 51 und der Vertikalantriebsbereich 70 durch Fixierschlitze 72b, 72b, welche an einem Vorderendbereich des Vertikalantriebsarms 72 des Vertikalantriebsbereichs 70 und dem fixen Bereich 55a der Klemmenanbringungsplatte 55 gebildet sind, mit den Stellschrauben 81, 81 zusammenfixiert, wodurch der Oberfadenklemmbereich 51 zusammen mit dem Vertikalantriebsarm 72 auf und ab bewegt wird. Demgemäß ist der Oberfadenklemmbereich 51 zwischen einer Bereitschaftsposition in einem oberen Bereich und einer Klemmposition in einem unteren Bereich in der Nähe der Nadel 18 bewegbar. Durch Verändern einer Fixierposition an den Schlitzen 72b, 72b ist es möglich, eine Position des Oberfadenklemmbereichs 51 in der Auf-und-Ab-Richtung einzustellen.
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Die Oberfadenklemmvorrichtung 50 ist innerhalb eines Bereichs zwischen dem rechten Drücker 21 und dem linken Drücker 24 und unter dem Armbereich 14 durch Fixieren der Antriebsbereichsanbringungsplatte 71 an der unteren Oberfläche des Armbereichs 14 mit einer Fixierschraube 80 in einem Schraubenloch 71a bereitgestellt.
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Steuerschaltungsanordnung
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Wie in 9 gezeigt umfasst eine Steuerschaltungsanordnung 120 eine CPU 121, einen ROM 122, einen RAM 123, eine Schnittstelle 124, einen EEPROM 125, verschiedene Treiber, eine Bedientafel 100 und einen Startschalter 125.
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Steuerprogramme und Steuerdaten zum Ausführen des Lochnähens sind im ROM 122 und im EEPROM 125 geschrieben.
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Der RAM 123 speichert eine Mehrzahl von Musterdaten, welche Daten betreffend eine Lochnähform, die genäht werden kann, darstellen, und speichert ferner eines der Musterdaten, welches durch die Bedientafel 100 gewählt wird. Ferner, wenn ein Wert eines Datenpostens in den Musterdaten geändert wird, speichert der RAM 123 den geänderten Wert. Der RAM 123 fungiert ferner als ein Speicherbereich, der in verschiedenen Prozessierungen während einer Näharbeit temporär verwendet werden kann. Ferner speichert der RAM 123 auch Stichbildedaten, welche aus den Musterdaten während der Näharbeit erzeugt werden.
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Gemäß den Steuerprogrammen und den Steuerdaten in dem ROM 122 oder in dem EEPROM 125 und basierend auf Inhalten, welche durch ein von der Bedientafel 100 gesendetes Eingabesignal gesetzt werden, steuert und treibt die CPU 121 verschiedene Treiber über die Schnittstelle 124, um eine Serie von Prozessierungen betreffend das Lochnähen zu steuern.
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Insbesondere ist die CPU 121 an die Bedientafel 100 gekoppelt und steuert eine Anzeige auf der Bedientafel 100; ferner selektiert und ändert sie verschiedene Einstellungen nach Empfang eines Signals, welches über die Bedientafel 100 eingegeben wird.
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Ferner ist die CPU 121 an einen X-Vorschubpulsmotortreiber 126 und einen Y-Vorschubpulsmotortreiber 128 gekoppelt und steuert und treibt den X-Vorschubpulsmotor 127 und den Y-Vorschubpulsmotor 129, um den Vorschubtisch 13 in der Richtung X und in der Richtung Y während der Näharbeit anzutreiben.
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Die CPU 121 ist an einen Drehpulsmotortreiber 130 gekoppelt und steuert und treibt den Drehpulsmotor 131, um die Nadelstange 11 und die Greifervorrichtung um die als eine Mittellinie eingestellte Nadelstange 11 in einer Rotationsrichtung während der Stichbildung um den Augenbereich h1 herum synchron zu rotieren.
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Die CPU 121 ist an einen Nähmaschinenmotortreiber 132 gekoppelt und treibt und steuert eine Rotation des Nähmaschinenmotors 133, um dadurch die Auf- und Abbewegung und eine Nadelschwingbewegung der Nadelstange 11 (der Nadel 18) und eine Hin- und Heroperation der Greifervorrichtung in einer vorab bestimmten Richtung synchron auszuführen.
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Unter Bezugnahme auf 16 wird nun eine Beziehung zwischen den Stichen des Lochnähens und einer Operation jedes der Bereiche der Lochnähmaschine 10 beschrieben. Wie z.B. in 16 gezeigt, startet die Stichbildung um das Knopfloch H herum ausgehend von dem Endpunkt W2 des rechten Seitenstichbildeabschnitts J1, verläuft um den Augenbereich h1 herum und zu dem linken Seitenstichbildeabschnitt J2 hin, in dieser Reihenfolge. Während der Stichbildung wird der Vorschubtisch 13 angetrieben, derart, dass das auf dem Vorschubtisch 13 platzierte Werkstück zu einer erforderlichen Position unter der Nadel 18 relativbewegt wird.
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Insbesondere wird, wenn die Näharbeit gestartet wird, der Vorschubtisch 13 von einer Ursprungsposition (einer Position des Vorschubtischs 13 vor und nach der Stichbildung) zu einer Stichbildestartposition (einer Position des Vorschubtischs 13, bei welcher der Stichpunkt der Nadel 18 auf W2 gesetzt ist, wie in 16 gezeigt) in der Y-Richtung bewegt, dann in der Vorne-und-Hinten-Richtung und in der Rechts-und-Links-Richtung bewegt, um die Stichbildung in der oben beschriebenen Reihenfolge auszuführen, dann zu einer Stichbildeendposition zurückgeführt, die nahezu die gleiche ist wie die Stichbildestartposition, und anschließend zu der Ursprungsposition zurückbewegt. Hinsichtlich der Rechts-und-Links-Richtung ist z.B. eine Schwingbreite x abhängig von der Nadelschwingbewegung der Nadel 18 und eine Versetzung einer Stichbildeposition infolge einer Änderung in einer Position der Schwingbreite x ist abhängig von der Bewegung des Vorschubtischs 13 in der Richtung X. Beim Bilden des rechten Seitenstichbildeabschnitts J1 wird der durch die Oberfadenklemmvorrichtung 50 gehaltene Oberfadenendbereich T1 gesteuert, um in die Stiche eingenäht zu werden, wie in 16 gezeigt. Diese Steuerung wird später beschrieben.
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Der Vorschubtisch 13 bewegt das Werkstück in einer Richtung, die der Richtung, in welcher die Stiche gebildet werden, entgegengesetzt ist, wie in 16 gezeigt. Wenn also die Stichbildung gestartet wird, d.h. wenn der rechte Seitenstichbildeabschnitt J1 gebildet wird, bewegt der Vorschubtisch 13 das Werkstück in einer Vorwärtsrichtung. Andererseits ist die Fadenklemmvorrichtung 50 auf der Hinterseite der Nadelstange 11 positioniert. Das heißt, die Fadenklemmvorrichtung 50 ist auf einer Rückseite (der hinteren Seite in jeder der Zeichnungen) der Nadelstange 11 in der Richtung, entlang welcher das Werkstück durch den Vorschubtisch 13 transportiert wird, wenn die Stichbildung gestartet wird (der Vorderseite in jeder der Zeichnungen), positioniert.
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Die CPU 121 steuert und treibt den Vertikalzylinder 73 durch einen Vertikalzylindertreiber 134, steuert und treibt den Klemmzylinder 65 durch einen Klemmzylindertreiber 136 und steuert den Grad einer Druckminderung des Druckminderungsventils 68a durch einen Druckminderungsventiltreiber 137.
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Die CPU 121 ist durch einen Fadenspannungstreiber 138 an ein Oberfadenspannungssolenoid 139 und ein Unterfadenspannungssolenoid 140 gekoppelt. Diese Solenoide 139, 140 sind derart konfiguriert, dass eine Spannung elektrisch veränderlich ist, und die CPU 121 steuert eine Fadenspannung auf einen Wert, der an der Bedientafel 100 eingestellt wird.
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Die CPU 121 ist an einen Nähgutschneidmotortreiber 141 gekoppelt und steuert und treibt den Nähgutschneidmotor 142 der Nähgutschneidvorrichtung 30, um die Messeraufnahmebasis 31 auf und ab zu bewegen.
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Die CPU 121 ist an den Startschalter 125 gekoppelt, und wenn ein Startsignal von dem Startschalter 125 eingegeben wird, treibt sie den Nähmaschinenmotor 133 etc. in vorab bestimmten Timings, um das Lochnähen, die Nähgutschneidprozessierung etc. auszuführen.
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Operation zum Klemmen des Oberfadens mit der Fadenklemmvorrichtung
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Wie oben beschrieben, wenn die Stichbildung in der Lochnähmaschine 10 beendet ist, wird der Vorschubtisch 13 von der Stichbildeendposition weg bewegt, um zu der Ursprungsposition zurückzukehren. Zu dieser Zeit bleiben der Oberfaden und der Unterfaden mit dem Werkstück verbunden und sie werden gemäß der Bewegung des auf dem Vorschubtisch 13 platzierten Werkstücks herausgezogen. Die Bewegung zu dem Ursprungspunkt nach der Stichbildung wird als ein Leervorschub bezeichnet. Während dieses Leervorschubs wird der Oberfaden durch den Klemmbereich 54 geklemmt und ungefähr gleichzeitig mit der Klemmung geschnitten.
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Diese Timings werden unter Bezugnahme auf 10 beschrieben, die schematisch einen Bereich um den Vorschubtisch 13 herum zeigt, ohne den Vorschubtisch 13 zu zeigen.
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S bezeichnet das auf dem Vorschubtisch 13 platzierte Werkstück, T bezeichnet den Oberfaden, 40 bezeichnet eine Stichplatte mit einem Stichloch, 41 bezeichnet den Spreizer, 42 bezeichnet den Greifer und 43 bezeichnet ein Oberfadenschneidmesser (Oberfadenschneidmittel). Der sich nach der Stichbildung von der Nadel 18 erstreckende Oberfaden T wird durch das Werkstück S hindurch an einem finalen Stichpunkt W1 in die Stichplatte 40 eingeführt, um den Spreizer 41 und den Greifer 42 herumgeführt, um wieder aus der Stichplatte 40 herauszutreten, und wird dann an eine obere Oberfläche in der Nähe des Stichpunkts W1 herausgebracht.
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Andererseits ist der Klemmbereich 54 in der Y-Richtung etwas näher zu dem Ursprungspunkt positioniert als die Nadel 18. Der Klemmbereich 54 ist z.B. bei einer Höhe H, wenn er sich in der Bereitschaftsposition befindet, und wird von dem Vertikalantriebsbereich 70 angetrieben, um sich abwärts zu der Klemmposition, z.B. bei einer Höhe H', zu bewegen, wenn der Oberfaden T geklemmt wird.
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Wie oben beschrieben klemmen die Klemmstücke 52b, 53b den Oberfaden T zwischen dem konvexen Bereich 52c und dem Vorsprungstift 61. Wenn der Vorschubtisch 13 durch den Leervorschub zu dem Ursprungspunkt hin bewegt wird, wird auch das Werkstück S zusammen mit ihm bewegt. Demgemäß wird auch der Oberfaden T zusammen mit dem Werkstück S bewegt und schräg aus der Nadel 18 herausgezogen, wie in 10 gezeigt. Somit nähert sich der Oberfaden T dem Klemmbereich 54 und tritt schließlich in einen Bereich zwischen dem konvexen Bereich 52c und dem Vorsprungstift 61 ein. Wenn die Klemmstücke 52b, 53b in diesem Zustand geschlossen werden, wird der Oberfaden T geklemmt. Etwa gleichzeitig mit dieser Klemmoperation wird der Oberfaden T durch das Oberfadenschneidmesser 43 geschnitten, und sodann wird der Klemmbereich 54 aufwärts bewegt, um zu der Bereitschaftsposition (zu der Höhe H) zurückzukehren.
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Ferner steuert die CPU 121 den Klemmbereich 54, um ihn gemäß der Abwärtsbewegung der Nadel 18 beim Stichbildestart nach unten zu der Klemmposition bei der Höhe H' zu bewegen. Dies macht es möglich, die Stiche zu bilden, wobei der Oberfadenendbereich in die Stiche eingenäht wird. Wenn die Stichbildung mit einer Anzahl von Stichen, die eingestellt ist, um den Oberfaden nach dem Stichbildestart freizusetzen, ausgeführt ist, führt die CPU 121 eine Steuerung aus, um das Elektromagnetventil 68 abzuschalten, um die Klemmstücke 52b, 53b zu öffnen, wodurch der Oberfadenendbereich frei wird und spontan in die Stiche eingenäht wird.
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In einem Fall, in dem die Leistungsversorgung der Nähmaschine 10 abgeschaltet wird, wird das Elektromagnetventil 68 deaktiviert, so dass eine Kraft zum Aufrechterhalten der Position der Stange 65a des Klemmzylinders 65 nicht erzeugt wird. Daher wird unabhängig von der Position der Stange 65a des Klemmzylinders 65 vor dem Abschalten der Leistungsversorgung das Klemmstück 53b durch die gewundene Torsionsfeder 57 zu dem Klemmzylinder 65 hin vorgespannt, so dass die Klemmstücke 52b, 53b in den geöffneten Zustand gebracht werden. Wenn die Leistungsversorgung der Lochnähmaschine 10 eingeschaltet wird, führt die CPU 121 eine Steuerung aus, um das Elektromagnetventil 68 einzuschalten, um die Stange 65a auszufahren, um dadurch die Klemmstücke 52b, 53b in den geschlossenen Zustand zu bringen.
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Weil das Öffnen und das Schließen der Klemmstücke 52b, 53b in Abhängigkeit von dem Einschalten/Ausschalten der Leistungsversorgung wie oben beschrieben gesteuert wird, sind, wenn die Leistungsversorgung der Lochnähmaschine 10 abgeschaltet wird, z.B. um den Oberfaden zu wechseln, die Klemmstücke 52b, 53b im geöffneten Zustand und können den Faden nicht klemmen, obschon es erwünscht ist, den Oberfadenendbereich mit dem Fadenhaltebereich 51 nach dem Wechseln des Oberfadens zu halten. Andererseits, wenn der Oberfaden gewechselt wird, während die Leistungsversorgung der Lochnähmaschine 10 eingeschaltet ist, kann der Oberfaden nicht zwischen die Klemmstücke 52b, 53b platziert werden, weil sie bereits geschlossen sind. Daher ist in der Lochnähmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung zusätzlich ein Oberfadenhaltebereich (die Fadenhalte- und -schneidplatte 69) bereitgestellt, der in der Lage ist, den Oberfaden zu halten, unabhängig davon, ob die Klemmstücke 52b, 53b geöffnet oder geschlossen sind. Im Folgenden wird die Fadenhalte- und -schneidplatte 69 im Detail beschrieben.
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Fadenhalte- und -schneidplatte
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Wie in 11 gezeigt, weist die Fadenhalte- und -schneidplatte 69 auf einer ihrer Endseiten zwei Lochbereiche 69a, 69a auf, und durch die Lochbereiche 69a, 69a sind Gewindebereiche der Schrauben 59, 59 eingesetzt, derart, dass die Fadenhalte- und -schneidplatte 69 an dem erweiterten Bereich 55c der Klemmenhalteplatte 55 fixiert ist, wie oben beschrieben. Wie in den 5A bis 6C gezeigt, ist die Fadenhalte- und -schneidplatte 69 so fixiert, dass sie zwischen dem erweiterten Bereich 55c der Klemmenanbringungsplatte 55 und Schraubenköpfen der Schrauben 59, 59 positioniert ist.
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Wie in den 6A, 6C, 7A, 7B und 11 gezeigt, ist die Fadenhalte- und -schneidplatte 69 eine Plattenfeder, die so ausgebildet ist, dass sie eine nahezu S-förmige Gestalt aufweist, gesehen von einer Vorderseite der Lochnähmaschine 10 in einem Zustand, in dem sie an dem erweiterten Bereich 55c fixiert ist. Die Fadenhalte- und -schneidplatte 69 ist vorgespannt, derart, dass ein flacher Bereich mit einem Klingenbereich 69c, der später beschrieben wird, infolge seiner Elastizität gegen die rechte Seitenfläche der Fadenklemme 52 gedrückt wird. Demgemäß ist es möglich, den Oberfadenendbereich zwischen der rechten Seitenfläche der Fadenklemme 52 und dem flachen Bereich zu fassen und zu halten.
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Ferner ist ein zurückgewendeter Bereich 69b, der einen bestimmten Winkel mit dem den Klingenbereich 69c aufweisenden flachen Bereich bildet, an dem Endbereich (dem anderen Endbereich), der auf einer tieferen Seite liegt, wenn die Fadenhalte- und -schneidplatte 69 an dem erweiterten Bereich 55c fixiert ist, bereitgestellt. Der zurückgewendete Bereich 69b ist mit dem bestimmten Winkel bereitgestellt, derart, dass er sich in einer Richtung erstreckt, in welcher er von der rechten Seitenfläche der Fadenklemme 52 getrennt ist in einem Zustand, in dem die Fadenhalte- und -schneidplatte 69 an dem erweiterten Bereich 55c fixiert ist. Demgemäß kann, wenn der Oberfadenendbereich zwischen der rechten Seitenfläche der Fadenklemme 52 und dem flachen Bereich mit dem Klingenbereich 69c gefasst und gehalten wird, das Oberfadenende leicht von unten eingeführt werden.
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Die Kraft zum Halten des Oberfadens mit der Elastizität der Fadenhalte- und -schneidplatte 69 ist vorab eingestellt, derart, dass der durch die Fadenhalte- und -schneidplatte 69 gehaltene Oberfadenendbereich nach unten gezogen wird und der Oberfaden in dem Prozess des Nähens in dem Oberfadenendbereich durch die Stichbildung herausgezogen werden kann. Demgemäß ist es auch in der ersten Stichbildung nach Wechseln des Oberfadens möglich, den Oberfadenendbereich in die Stiche einzunähen, in ähnlicher Weise wie das Halten (Klemmen)/Freisetzen des Oberfadenendbereichs durch das Öffnen/Schließen der Klemmstücke 52b, 53b.
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Wie in den 6C, 11, 12A und 12B gezeigt, umfasst die Fadenhalte- und -schneidplatte 69 den Klingenbereich 69c an einem Seitenrand, der auf der Vorderseite ist in einem Zustand, in dem die Fadenhalte- und -schneidplatte 69 an der Oberfadenklemmvorrichtung 50 fixiert ist. Der Oberfaden kann durch den Klingenbereich 69c geschnitten werden.
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Wenn der Oberfaden durch den Klingenbereich 69c geschnitten wird, wird der Oberfaden T zwischen der Fadenklemme 52 und dem flachen Bereich mit der Klingenbereich 69c von der Hinterseite zur Vorderseite der Lochnähmaschine 10 gehalten, wie in 12A gezeigt, und anschließend wird der sich zu der Vorderseite erstreckende Oberfadenendbereich T1 nach hinten gezogen, wie in 12B gezeigt, wodurch der Oberfaden T gegen den Klingenbereich 69c gedrückt und geschnitten wird. Demgemäß kann der Oberfadenendbereich gekürzt und der Oberfadenendbereich mit mehr Zuverlässigkeit in die Stiche eingenäht werden.
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Operation der Lochnähmaschine
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13 ist ein Flussdiagramm, welches eine die Oberfadenklemmprozessierung umfassende Nähoperation in der Lochnähmaschine 10 zeigt.
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Die Prozessierung wird gestartet durch Betätigen des Startschalters 125. Zunächst wird in Schritt S1 der Nähmaschinenmotor 133 u.a. angetrieben, um das Lochnähen zu starten. Als Nächstes wird in Schritt S2 der Vertikalzylinder 73 eingeschaltet, so dass der Oberfadenklemmbereich 51 von der oberen Bereitschaftsposition zu der Klemmposition abwärtsbewegt wird.
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Ein Timing, zu dem die Nadel 18 von einem oberen Totpunkt zu einem unteren Totpunkt hin bewegt wird, nachdem die Stichbildung in Schritt S1 gestartet wurde, kann ungefähr das gleiche sein wie ein Timing, zu dem der Oberfadenklemmbereich 51 die Klemmposition erreicht, oder der Oberfadenklemmbereich 51 kann die Klemmposition etwas früher erreichen. Wenn die Nadel 18 die Stichbildung startet, wird der durch den Klemmbereich 54 geklemmte Oberfaden spontan in die Stiche eingenäht.
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Nachfolgend wird in Schritt S3 überwacht, ob die zum Freisetzen des Oberfadens aus dem Klemmbereich 54 eingestellte Anzahl von Stichen (die eingestellte Stichzahl) erreicht ist. Wenn die eingestellte Stichzahl erreicht ist, wird in Schritt S4 das Elektromagnetventil 68 abgeschaltet, um die Klemmstücke 52b, 53b des Klemmbereichs 54 zu öffnen. Demgemäß wird das Fadenende freigesetzt und spontan in die Stiche eingenäht.
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Danach wird in Schritt S5 der Vertikalzylinder 73 in den AUS-Zustand geschaltet, um den Oberfadenklemmbereich 51 zu der Bereitschaftsposition aufwärtszubewegen. In der Bereitschaftsposition kann der Klemmbereich 54 offen gehalten oder geschlossen sein.
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Als Nächstes wird in Schritt S6 so lange bestimmt, ob die Stichbildung beendet ist, bis die Stichbildung beendet ist, und wenn die Stichbildung beendet ist, geht der Verlauf zu Schritt S7 weiter. In Schritt S7 wird der Vertikalzylinder 73 wieder eingeschaltet, um den Oberfadenklemmbereich 51 zu der Klemmposition abwärtszubewegen. In einem Fall, in dem der Klemmbereich 54 im geschlossenen Zustand in Bereitschaft steht, wird der Oberfadenklemmbereich 51 abwärtsbewegt, nachdem er geöffnet wurde.
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Als Nächstes wird in Schritt S8 der Vorschubtisch 13 um ein eingestelltes Korrekturausmaß in der X-Richtung transportiert, derart, dass der finale Stichpunkt bei einer Position platziert ist, in welcher die Klemmung leicht ausgeführt werden kann. In Schritt S9 wird die Bewegung (der Leervorschub) des Vorschubtischs 13 von der Stichbildeendposition zu dem Ursprungspunkt gestartet. Zu dieser Zeit wird die Spannung des Oberfadens auf einen gegebenen Wert eingestellt, der über die Bedientafel 100 gesetzt wird.
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In Schritt S10 wird der Oberfaden in einem vorab gesetzten Vorschubausmaß geschnitten. In Schritt S11 wird bestimmt, ob der Vorschubtisch 13 um ein bestimmtes Ausmaß transportiert wird, um ein Timing für die Klemmung zu erreichen, und wenn bestimmt wird, dass er so transportiert wurde, geht der Verlauf zu Schritt S12 weiter. In Schritt S12 wird der Klemmzylinder 65 in den EIN-Zustand gebracht, um den Oberfaden zu klemmen, und nachfolgend wird in Schritt S13 der Vertikalzylinder 73 abgeschaltet, um den Oberfadenklemmbereich 51 nach oben zu bewegen. In Schritt S14 werden andere Prozessierungen nach der Stichbildung (z.B. eine Danachmesserprozessierung) durchgeführt und der Ablauf wird beendet.
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Das Timing des Schneidens des Oberfadens in Schritt S10 und das Timing des Klemmens in Schritt S12 können in der umgekehrten Reihenfolge ausgeführt werden, in Abhängigkeit von der Einstellung.
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Bei der Durchführung der ersten Stichbildung nach einem Wechsel des Oberfadens wird vor Schritt S1 und in einem Zustand, in dem die Leistungsversorgung der Lochnähmaschine 10 abgeschaltet (der Klemmbereich 54 geöffnet) ist, der Oberfadenendbereich, manuell veranlasst durch eine Bedienungsperson, zwischen der rechten Seitenfläche der Fadenklemme 52 und der Fadenhalte- und -schneidplatte 69 gefasst und gehalten und der Restfadenendbereich wird durch die Verwendung des Klingenbereichs 69c abgeschnitten. Wenn die Leistungsversorgung der Lochnähmaschine 10 eingeschaltet wird, so dass die Prozessierungen von Schritt S1 gestartet werden, wird in Schritt S2 der durch die Fadenhalte- und -schneidplatte 69 gehaltene Oberfaden spontan in die Stiche eingenäht. Dann, wenn in Schritt S4 der Klemmbereich 54 geöffnet wird, wird der Oberfaden eingenäht, so dass der durch die Fadenhalte- und -schneidplatte 69 gehaltene und geschnittene Oberfadenendbereich nach unten gezogen und aus dem Bereich zwischen der Fadenhalte- und -schneidplatte 69 und der Fadenklemme 52 herausgezogen wird. Demgemäß kann eine ähnliche Näharbeit implementiert werden wie die Operation des Abschaltens des Elektromagnetventils 68 in Schritt S4, um die Klemmstücke 52b, 53b des Klemmbereichs 54 zu öffnen und den Oberfaden freizusetzen.
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Gemäß der oben beschriebenen Ausführungsform ist die Fadenhalte- und -schneidplatte 69 in der Nähe des Klemmbereichs 54 der Oberfadenklemmvorrichtung 50 bereitgestellt durch Fixieren derselben an der rechten Seitenfläche der Fadenklemme 52 und sie hält den Oberfadenendbereich getrennt von dem Klemmbereich 54. Die Fadenhalte- und -schneidplatte 69 hält den Oberfadenendbereich in elastischer Weise. Das heißt, unabhängig von der Operation des Klemmzylinders 65 durch die EIN/AUS-Operationen des Elektromagnetventils 68 in der Oberfadenklemmvorrichtung 50 kann die Fadenhalte- und -schneidplatte 69 den Oberfaden in der Nachbarschaft des Klemmbereichs 54 halten. Daher kann die Fadenhalte- und -schneidplatte 69 auch in einem Zustand, in dem die Leistungsversorgung der Lochnähmaschine 10 abgeschaltet ist, den Oberfadenendbereich halten. Demgemäß ist es durch Halten des Oberfadenendbereichs mit der Fadenhalte- und -schneidplatte 69, wenn die Leistungsversorgung der Lochnähmaschine abgeschaltet wird, um den Oberfaden zu wechseln, möglich, nahezu die gleiche Näharbeit auszuführen wie in dem Falle, in dem der Klemmbereich 54 der Oberfadenklemmvorrichtung den Oberfaden T hält. Das heißt, es ist möglich, ein Herausschlüpfen des Oberfadens T aus dem Öhr der Nadel 18 zur Zeit des Stichbildestarts zu verhindern, und den Oberfadenendbereich zu führen, um ihn in die Stiche einzunähen. Wenn der Oberfadenendbereich in die Stiche eingenäht wird, wird der durch die Fadenhalte- und -schneidplatte 69 gehaltene Oberfadenendbereich zu dem Werkstück hin gezogen. Jedoch schlüpft der Oberfadenendbereich durch die Zugkraft, wie oben beschrieben, spontan aus der Fadenhalte- und -schneidplatte 69 heraus. Daher kann das Oberfadenende spontan freigesetzt und in die Stiche eingenäht werden, während die Stichbildung fortschreitet. Demgemäß ist es möglich, den Nachteil der konventionellen Lochnähmaschine, dass der Oberfaden in dem Zustand, in dem die Leistungsversorgung der Lochnähmaschine abgeschaltet ist, durch die Oberfadenklemmvorrichtung nicht gehalten werden kann, so dass der Oberfaden aus dem Öhr der Nadel herausschlüpft und die Stiche nicht gebildet werden oder das Oberfadenende nicht in die Stiche eingenäht wird, sondern sich nach unten erstreckt, und schöne Stiche nicht gebildet werden können, zu beseitigen. Somit ist es möglich, eine Lochnähmaschine bereitzustellen, welche dazu in der Lage ist, günstigere Lochnähstiche zu bilden.
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Ferner umfasst die Fadenhalte- und -schneidplatte 69 den Klingenbereich 69c, der dazu in der Lage ist, den Faden zu schneiden. Demgemäß ist es möglich, einen Teil des Oberfadenendbereichs, der von der Fadenhalte- und -schneidplatte 69 gehalten wird, zu schneiden. Durch Schneiden und Entfernen eines Teils des Oberfadenendbereichs, der sich aus der Fadenhalte- und -schneidplatte 69 heraus erstreckt, wenn der Oberfaden durch die Fadenhalte- und -schneidplatte 69 gehalten wird, wie in 12B gezeigt, ist es möglich, den durch das Öhr der Nadel 18 passierenden und durch die Fadenhalte- und -schneidplatte 69 gehaltenen Oberfadenendbereich auf eine geeignete Länge einzustellen. Demgemäß ist es möglich, die Stiche mit der geeigneten Länge des Oberfadenendes zu bilden. Daher ist es möglich, zu verhindern, dass der Oberfadenendbereich infolge einer übermäßigen Länge übermäßig hervorsteht, wenn der Oberfadenendbereich in die Stiche eingenäht wird, wodurch schönere Stiche gebildet werden können.
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Zweite Ausführungsform
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Als Nächstes wird eine zweite Ausführungsform, die von der oben beschriebenen ersten Ausführungsform verschieden ist, unter Bezugnahme auf die 14A, 14B und 15 im Detail beschrieben. Die Konfigurationen, welche ähnlich zu denjenigen in der ersten Ausführungsform sind, werden mit den gleichen Bezugsziffern versehen und auf ihre Beschreibung wird verzichtet.
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14A zeigt einen Zustand, in dem der Klemmbereich 54 geöffnet ist, und 14B zeigt einen Zustand, in dem der Klemmbereich 54 geschlossen ist. Obschon der in den 14A und 14B gezeigte Vorsprungstift 61 teilweise weggelassen ist, um das Öffnen und das Schließen der Fadenhalte- und -schneidplatte 69 klar zu verdeutlichen, weist er tatsächlich die gleiche Länge auf wie der in 6A gezeigte Vorsprungstift 61.
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Eine Fadenklemme 53A umfasst einen Vorsprungbereich 53Ac, der bereitgestellt ist, um sich von einer Seitenfläche auf einer Seite (der rechten Seite), auf der eine Fadenklemme 52A angeordnet ist, zu erstrecken. Eine Fadenklemme 52A weist einen Lochbereich 52Ad auf, in den hinein der Vorsprungbereich 53Ac eingeführt werden kann. Die Fadenklemme 53A weist die gleiche Struktur auf wie die Fadenklemme 53, bis auf die Tatsache, dass sie mit dem Vorsprungbereich 53Ac versehen ist, und die Fadenklemme 52A weist die gleiche Struktur auf wie die Fadenklemme 52, bis auf die Tatsache, dass sie den Lochbereich 52Ad aufweist. Ferner sind die Bereiche der Lochnähmaschine gemäß der zweiten Ausführungsform, welche von den in den 14A, 14B und 15 gezeigten Strukturen verschieden sind, die gleichen wie diejenigen der Lochnähmaschine 10 gemäß der ersten Ausführungsform.
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Wie in 14B gezeigt, wenn das Elektromagnetventil 68 eingeschaltet ist, um die Stange 65a des Klemmzylinders 65 auszufahren, so dass die Klemmstücke 52b, 53b geschlossen sind, ist der Vorsprungbereich 53Ac durch den Lochbereich 52Ad eingeführt und drückt den den Klingenbereich 69c aufweisenden flachen Bereich der Fadenhalte- und -schneidplatte 69. Zu dieser Zeit wird die Fadenhalte- und -schneidplatte 69 durch den Vorsprungbereich 53Ac gedrückt, um sich von der rechten Seitenfläche der Fadenklemme 52 weg zu bewegen. Das heißt, die Fadenhalte- und -schneidplatte 69 wird in einen geöffneten Zustand gebracht, dadurch, dass sie durch den Vorsprungbereich 53Ac gedrückt wird. Demgemäß, wenn der Klemmbereich 54 geschlossen wird aus dem Zustand, in dem ein Oberfadenende durch die Fadenhalte- und -schneidplatte 69 gehalten wird, so dass der Vorsprungbereich 53Ac die Fadenhalte- und -schneidplatte 69 drückt, wird die Fadenhalte- und -schneidplatte 69 geöffnet, wodurch der durch die Fadenhalte- und -schneidplatte 69 gehaltene Oberfadenendbereich T1 freigesetzt wird.
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Wenn die Leistungsversorgung der Lochnähmaschine 10 in der zweiten Ausführungsform ausgeschaltet wird, wird das Elektromagnetventil 68 deaktiviert, wie in der ersten Ausführungsform, so dass der Klemmbereich 54 im geöffneten Zustand ist, wie in 14A gezeigt. Das heißt, die gewundene Torsionsfeder 57, welche die Klemmstücke 52b, 53b in einer Öffnungsrichtung vorspannt, fungiert als ein „elastisches Glied“.
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Wenn z.B. der Oberfaden gewechselt wird, wird der Oberfaden T durch einen Bereich zwischen einem konvexen Bereich 52c und dem Vorsprungstift 61 hindurch und zwischen die Klemmstücke 52b, 53b eingeführt, und der Oberfadenendbereich T1 wird durch die Fadenhalte- und -schneidplatte 69 gehalten, wie in 15 gezeigt, in einem Zustand, in dem die Leistungsversorgung der Lochnähmaschine 10 abgeschaltet ist, so dass der Klemmbereich 54 geöffnet ist (14A). Sodann, wenn die Leistungsversorgung der Lochnähmaschine 10 eingeschaltet wird, wird der Klemmbereich 54 geschlossen und der Vorsprungbereich 53Ac drückt und öffnet die Fadenhalte- und -schneidplatte 69 in gekoppelter Weise, wie in 14B gezeigt. Das heißt, der Vorsprungbereich 53Ac fungiert als ein „Koppelbereich“ zum Aufheben des Gehaltenwerdens des Oberfadens T durch die Fadenhalte- und -schneidplatte 69, wenn der Klemmbereich 54 des Oberfadenklemmbereichs 51 durch die Betätigung des Klemmzylinders 65 geschlossen wird. Demgemäß wird der durch den Bereich zwischen dem konvexen Bereich 52c und dem Vorsprungstift 61 hindurch und zwischen den Klemmstücken 52b, 53b eingeführte Oberfaden T durch den Klemmbereich 54 geklemmt und gleichzeitig wird der Oberfadenendbereich T1 von der Fadenhalte- und -schneidplatte 69 freigesetzt. Daher wird auch in der ersten Stichbildung nach dem Oberfadenwechsel der Oberfaden in dem Prozess des Öffnens der Klemmstücke 52b, 53b des Klemmbereichs 54 in Schritt S4 der Nähoperation gemäß dem Flussdiagramm von 13 freigesetzt. Das heißt, auch in der ersten Stichbildung nach Wechseln des Oberfadens kann die Näharbeit mit der Steuerung des Haltens/Freisetzens des Oberfadens basierend auf dem Flussdiagramm von 13 in der gleichen Weise implementiert werden wie in der nachfolgenden Stichbildung.
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Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsformen begrenzt und es versteht sich, dass Änderungen an derselben vorgenommen werden können. Beispielsweise werden in der ersten Ausführungsform die Klemmstücke 52b, 53b durch die gewundene Torsionsfeder 57 in der Öffnungsrichtung vorgespannt; es ist jedoch auch möglich, sie in einer Schließrichtung vorzuspannen. In diesem Fall ist es notwendig, das Klemmstück 53b zum Vorspannen in der Öffnungsrichtung durch die Betätigung des Klemmzylinders 65 bereitzustellen. Ferner können der Klemmzylinder 65 und der Vertikalzylinder 73 andere Antriebsvorrichtungen sein (z.B. ein Solenoid).
