DE2637551B2 - Vorrichtung zum Markieren von Stofflagenstapeln - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Markieren von Stofflagenstapeln an bestimmten Schlüsselpunkten entsprechend dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.

Es ist bekannt, derartige Markierungsvorrichtiingen mit Zuschneideautomaten zu verbinden (US-PS 31 648), wo eine Hohlnadel durch einen Stapel von Musterstücken gestoßen und dabei ein flüssiges Markierungsmaterial durch den Stapel hindurch abgelagert wird, wenn die Nadel zurückgezogen wird. Eine weitere Farbsubstanz abgebende Hohlnadel ist auch aus der DE-OS 2144 856 bekannt geworden. Diese bekannten Markierungsgeräte haben den Nachteil großer Zuteilabhängigkeit Um die richtige Menge flüssigen Markierungsmaterials in den verschiedenen Lagen eines Stoffstapels abzulagern, ist es nicht nur notwendig, den Materialfluß synchron mit dem Stoßbetrieb der Nadel an- und abzustellen, sondern auch die Menge zu steuern, mit welcher die Flüssigkeit von der Nadel abgegeben wird. Dazu kommt daß die flüssige Farbe rasch trocknen soll, um ein Schmieren an den markierten Stellen zu verhindern, was wiederum dazu führt, daß die Nadel rasch verstopft wird.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, bei einer Vorrichtung der eingangs erwähnten Art die genannten Nachteile zu vermeiden und dafür zu sorgen, daß durch Wahl eines geeigneten Farbträgers besondere Zuteil- und Steuergeräte überflüssig werden und die Markierungspunkte sauber angebracht werden, weil automatisch stets die richtige Menge an benötigter Farbe abgegeben wird.

Zur Lösung dieser Aufgabe werden erfindungsgemäß

die im Hauptanspruch gekennzeichneten Mittel vorgeschlagen.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung dargestellt und im folgenden näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 eine perspektivische Ansicht einer automatisch gesteuerten Zuschneidemaschine mit eingebauter Markiervorrichtung entsprechend der vorliegenden Erfindung;

F i g. 2 eine Seitenansicht der Markiervorrichtung mit weggeschnittenem oberen Teil des Stellgliedes;

F i g. 3 eine vergrößerte Schnittansicht der Markier-

vorrichtung entlang der Linie 3-3 in F i g. 2; und

Fig.4 eine Draufsicht auf die Markiervorrichtung entsprechend F i g. 2.

Die in F i g. 1 dargestellte automatische gesteuerte Zuschneidemaschine 10 hat einen Schneidetisch 12 mit einem Auflagebett 14, auf dem ein Stofflagenstapel L aus weichem Flachmaterial während eines Zuschneidevorganges ausgebreitet ist. Ein mit dem Auflagebett verbundenes Vakuumsystem erzeugt ein Vakuum im Stapel, um die Lagen zusammenzudrücken und sie in fester Lage auf dem Tisch festzuhalten, während der Zuschneidevorgang fortschreitet.

Ein Schneidwerkzeug in Form eines hin- und hergehenden Messers erstreckt sich von einem Wagen 18 über den Stapel L und dringt während des Schneidens in Hin- und Herbewegung durch den Stapel in das Bett 14. Der Wagen 18 ist so angebracht, daß er sich in der dargestellten Y-Koordinatenrichtung auf dem Querbalken eines anderen Wagens 20 seitlich über den Tisch 12 bewegen kann. Der Wagen 20 läuft in der X-Koordinatenrichtung längs über den Tisch, so daß das Messer 16 in jede gewünschte Stellung über dem Tisch gebracht weiden kann. Außerdem wird das Messer um seine Senkrechtachse gedreht, so daß mittels kombinierter Bewegungen des Messers und der Wagen das

■to Messer tangential entlang einer Schneidlinie P bewegt wird und einen Stapel gleichgeformter Stücke aus dem Stapel ausschneiden kann.

Die Bewegungen der Wagen 18 und 20 werden mittels Servomotoren 22 bzw. 24 bewirkt. Die Bewegungen des Messers und der Wagen sind auf einem Programmband 26 festgelegt und werden mittels eines über das Steuersignalkabel 30 mit dem Schneidetisch verbundenen numerischen Regelgerätes 28 gelesen und in Servomotor-Steuersignale umgewandelt.

w Es sei davon ausgegangen, daß das von der Schneidlinie P in Fig.2 begrenzte Stück die linke Vorderseite eines Hemdes darstellt und daß eine Tasche angebracht werden soll, wie sie in gestrichelten Linien auf dem fertigen Gegenstand gezeigt ist. Die Identifizie rungs-Schlüsselpunkte m und η begrenzen den Platz der Tasche vollständig. Da die Punkte m und η eine bekannte Stellung im Verhältnis zu der Schnittlinie P haben, ist es leicht möglich, diese Punkte auf dem Programmband 26 zu identifizieren, so daß eine auf dem Wagen 18 angebrachte Markierungsvorrichtung die Markierung durchführen kann, bevor der Stapel aus zugeschnittenen Stücken vom Schneidetisch entfernt wird. Der Markierur.gsvorgang kann dem Zuschneidevorgang vorangehen oder nachfolgen.

Dementsprechend ist ein Markiergerät 40 an dem Wagen 18 an einer Steile dieses Wagens gegenüber dem Schneidmesser 16 angebracht. Obgleich diese Stellung des Geräts 40 eine feste Abweichung der Steuerachsen

für das Schneidwerkzeug und das Markierwerkzeug darstellt, kann diese Abweichung entweder innerhalb des Regelgeräts 28 selbst oder in dem Programmband 36 kompensiert werden, so daß die Erzeugung von Punkts m und π identifizierenden Markierungen an den richtigen Plätzen innerhalb der durch die Schneidlinie P umrissenen Musterstücke stattfindet

Die F i g. 2 bis 4 veranschaulichen die Markiervorrichtung 40 im einzelnen. In P i g. 2 ist ein L-förmiger Träger 42 als Verlängerung am Wagen 18 angebracht und dient als Aufhängung für die verbleibenden Bestandteile der Markiervorrichtung. Wie in F i g. 4 ersichtlich, hat der Träger 42 im allgemeinen H-förmige Gestalt, und ein aus einer pneumatischen Kolben- und Zylindereinheit 44 bestehendes Antriebsaggregat ist nahe der Mitte der H-Form angebracht Die Einheit 44 umfaßt einen über ein Gewinde mit dem Träger 42 verbundenen Zylinder 46, wie in Fig.3 dargestellt sowie eine hin- und hergehende Kolbenstange 48, die sich durch jedes Ende des Zylinders hindurch erstreckt und aus jedem Ende vorsteht Das obere Ende der Stange 48 trägt eine Feststellmutter 50 und einen Dichtungsring 52, und eine Kompressionsfeder 54 ist koaxial zum Kolben zwischen dem Dichtungsring 52 und dem oberen Ende des Zylinders 46 angebracht Die Feder 54 ist ständig zusammengedrückt und zwingt daher das untere Ende der Stange 48 in eine zurückgezogene Stellung, wie dies in Fig.3 dargestellt ist. Wenn Druckluft oder dergleichen durch einen Stutzen 56 im oberen Ende des Zylinders 46 in die Einheit 44 eingeleitet wird, wirkt dies im Inneren auf einen nicht sichtbaren Kolben ein und verschiebt das untere Ende der Stange 48 in eine sich nach unten erstreckende Stellung. Wenn der pneumatische Druck aufgehoben wird, holt die Kompressionsfeder 54 die Stange in die zurückgezogene Stellung zurück.

Ein Nadelträger 60 ist mit dem unteren Ende der Stange 48 über einen im Preßsitz befindlichen Stift 62 verbunden, der sich durch einen Kanal in dem Träger und ein Loch in dem Ende der Stange erstreckt. Der Träger 60 hat zwei aufrechte Führungsträger 64 und 66, die das Mittelteil des Trägers 42 überspannen und sich entlang diametral gegenüberliegenden Seiten des Zylinders 46 erstrecken. Auf diese Weise halten die Träger 64 und 66 zusammen mit dem Stift 62 den Nadelträger 60 in einer senkrecht ausgerichteten Stellung parallel zur Achse des Antriebsaggregats 44 in der Ruhestellung und während des Hin- und Herlaufs der Stange 48.

Das untere Ende des Trägers 60 ist mit einer Nadelklemme 70 versehen, in der eine handelsübliche Nähnadel 72 koaxial zur Stange 48 gehalten wird. Die Nadel hat ein öhr 74 in ihrem unteren Ende, wie in Fig.2 dargestellt. Wenn sich die Stange 48 vom Zylinder 46 aus nach unten erstreckt, wird die Nadel 72 aus der oberen Stellung in die untere (in Fig.2 gestrichelt angedeutete) Stellung gebracht, und das herabhängende Ende der Nadel taucht nach unten durch den Stofflagenstapel L und teilweise in das Auflagebett 14 des Schneidetisches hinein. Wenn die Stange 48 dann zurückgezogen wird und eine Hin- und Herbewegung vollendet ist, kehrt die Nadel 72 in die obere Ruhestellung zurück, in der das herabhängende Ende völlig aus den Stapel L herausgezogen ist und die Nadel wird damit frei, um sich horizontal mit dem Wagen 18 über das Auflagebett 14 zu bewegen, auf dem der Stapel festgehalten wird.

Eine Fadenvorratsspule 80 ist mittels einer Maschinenschraube 82 und einer Buchse 84 drehbar am oberen Ende des Trägers 64 angebracht Die Spule 80 kann eine bestimmte Menge des gefärbten Markierungsfadens 7* speichern und den Faden in der durch den Pfeil 96 dargestellten Weise auf Abruf durch Fadenführungen 86 und 88 zum öhr 74 der Nzdel führen. Eine Wellenscheibe 90 oder eine andere Einrichtung zur Schaffung von Reibungswiderstand kann zwischen der Spule 80 und dem Träger 64 eingesetzt werden, um eine

ίο leichte Spannung auf den Faden aufrechtzuerhalten und dementsprechend jeden Durchhang im Faden während seiner Führung zur Nadel 72 auszuschließen.

Nach Durchlaufen des Nadelöhrs 74 läuft der Faden 72 nach oben durch Fadenführungen 92 und 94 und auf

Η eine Aufwickelspule 100, wie durch Pfeil 98 gezeigt Die Aufwickelspule 100 ist am oberen Ende der Führungsstange 68 mittels einer Maschinenschraube 102, einer Buchse 104 und einer zwischen der Buchse und der Schraube 102 eingesetzten Einwegkupplung 106 befestigt Die Einwegkupplung verhindert, daß die Spule 100 sich in einer Richtung entgegen der Aufwickelrichtung dreht, d. h. einer Richtung entgegengesetzt zu der, in der sich die Spule dreht, um den Farbfaden Tauf die Spule zu wickeln.

Eine die Einwegkupplung 106 umfassende Einrichtung ist vorgesehen, um den Faden bei jeder Hin- und Herbewegung der Nadel 72 in den Stapel L und aus ihm heraus um einen bestimmten Betrag fortzuschalten. Eine solche Einrichtung hat einen Antriebshebel 110 in

jo Fig.2 und 4, der mittels eines Stiftes 112 drehbar auf dem Träger 42 gelagert ist Das obere Ende des Hebels 110 trägt einen Gummistreifen 114 oder ein anderes Reibung erzeugendes Element, das tangential in die zylindrischen Flächen von Flanschen auf der Aufwickel-

r, spule 100 eingreift. Der Streifen 114 oder die zylindrischen Flächen der Flansche der Spule 100 oder beide können mit feinen Riffelungen versehen sein, um den Eingriff zu verbessern. Der Streifen 114 wird mittels einer auf dem Träger 42 angebrachten nachgiebigen

m Blattfeder 116 und einer Krafteinstellschraube 118 am oberen Ende der Feder in Eingriff mit den Spulenflanschen gepreßt. Das Vorschieben der Schraube zur Stange HO hin erhöht die Eingriffskraft, und das Zurückziehen der Schraube verringert diese Kraft. Eine

π Übersteuerungs-Stop-Schraube 120 begrenzt die Schwenkbewegung der Antriebsstange 110, wenn die Spule 100 entfernt wird.

Während des Betriebs bewegt der Wagen 18 die Markiervorrichtung 40 über den Stapel zu einem Platz,

->() der dem interessierenden, in F i g. 1 gezeigten Punkt m und η entspricht. Wenn die Nadel ordnungsgemäß oberhalb des Punktes eingestellt ist, wird Luft in den Zylinder 46 eingeführt, und die Stange 48 bewegt den Nadelträger 60 und die Nadel 72 nach unten, so daß das

Vi öhr 74 der Nadel durch den Stapel L hindurchstößt. Der durch das Nadelöhr gezogene Farbfaden Twird an dem interessierenden Punkt durch den Stapel gezogen und lagert eine geringe Menge Farbe auf jeder Lage des Stapels ab. Wenn der Luftdruck innerhalb des Zylinders

μ) 46 nachgelassen wird, hebt die Kompressionsfeder 54 die Nadel aus dem Stapel hoch, und eine kleine zusätzliche Menge Farbe kann auf jeder Lage des Stapels abgelagert werden. Mehrere Hin- und Herbewegungen an dem gleichen Schlüsselpunkt können zur

bi Steigerung des Stärkegrades der Markierung ausgeführt werden.

Die Einweg-Kupplung 106 verhindert die Drehung der Spule 100, wenn sich der Träger 60 und die Nadel 72

nach unten bewegen. Auf diese Weise rutscht die Spule an dem Gummistreifen 114 entlang, bis sie sich entweder vom unteren Ende des Streifens löst oder die Abwärtsbewegung des Trägers anhält. Wenn der Träger seine Bewegung in Richtung nach oben umkehrt, wird die Einweg-Kupplung ausgekuppelt, und ein Eingreifen des Streifens und der Flansche der Spule verursacht eine Rollbewegung der Spule über den Streifen und dreht die Spule in Aufwickelrichtung. Daher wird eine bestimmte Länge des Farbfadens von der Vorratsspule 80 über die Fadenführungen 86,88, das öhr 74 der Nadel 72 und die Fadenführungen 92 und 94 abgezogen und auf die Aufwickelspule 100 aufgezogen. Die Länge des indizierten oder zwischen den Spulen bewegten Fadens kann gleich der oder kürzer sein als die Länge des durch den Stapel gezogenen Fadens und kann mit Hilfe der Länge des Gummistreifens 114 auf dem Antriebshebel 110 und der Abmessungen der Spule 100 gesteuert werden. Auf diese Weise wird die zwischen dem Hebel 110 und der hin- und herbewegten Aufwickelspule 100 durch das pneumatische Antriebsaggregat 44 erzeugte Relativbewegung dazu verwendet, die Drehbewegung zur Indizierung eines neuen Stückes Farbfadens zwischen den Spulen zu erzeugen.

Als Sicherheitsmaßnahme ist eine Einrichtung zum Ausperren der Servomotoren 22 und 24 in F i g. 1 vorgesehen, wann immer die Markiervorrichtung in Betrieb ist. Es ist klar, daß, wenn der Wagen 18 bewegt wird, während die Nadel 72 in dem Stapel eingebettet ist, Beschädigungen der Nadel oder anderer Teile der Markiervorrichtung auftreten können. Aus diesem Grunde ist an dem Träger 42 ein Sicherheitsschalter 130 mit einem Betätigungsarm 132 angebracht, der in einer Rast in dem Führungsträger 66 ruht, wenn die Stange 48 zurückgezogen ist und die Nadel 72 sich in ihrer oberen Ruhestellung befindet. Wenn der Träger 60 jedoch abgesenkt wird, bewegt sich der Betätigungsarm 132 aus der Rast in dem Führungsträger 66 heraus, und der Schalter 130 bewirkt die Unterbrechung der Steuersignalbahn zu den Servomotoren 22 und 24. Auf diese Weise kann sich der Wagen nicht bewegen. Wenn der Träger 60 angehoben wird, so daß der Betätigungsarm 132 in die Rast des Führungsträgers 66 zurückfällt, baut der Schalter 130 die Steuersignalbahn zu den Servomotoren wieder auf.

Die beschriebene Vorrichtung eignet sich vorteilhaft zur Benutzung in automatisch gesteuerten Zuschneidemaschinen und braucht nur einen einzigen Antrieb, um die den Faden tragende Nadel durch den Stofflagenstapel hin- und herzubewegen und mit jeder Hin- und Herbewegung ein neues Stück Faden durch die Nadel zu indizieren.

Die Nadel 72 könnte auch auf einer Seite zur Unterbringung des Fadens eine längliche Auskehlung haben. Die Nadel 72 kann aber auch als Hohlnadel ausgebildet werden, durch die der Farbfaden entweder zu einem öhr im unteren Ende hin oder von diesem zurück hindurchgeführt wird. Ein doppelt wirkender Antrieb kann leicht anstelle eines einfach wirkenden Antriebsaggregates 44 mit einer Kompressionsfeder verwendet werden; der einfach wirkende Antrieb macht jedoch die Markiervorrichtung ausfallsicher, da er die Nadel bei Energieausfall in die gehobene Stellung zurückbringt. Es muß auch berücksichtigt werden, daß durch Umkehrung der Betriebsweise der Einwegkupplung die Aufwickeldrehung der Aufwickelspule 100 eher während des Abwärtshubes der Stange 48 eintreten kann als während des Aufwärtshubes, wie vorstehend beschrieben. Es ist jedoch wichtig, daß der Faden 7 völlig durch das öhr 74 der Nadel 72 geschaltet ist, bevor das öhr in die Stofflagen eintritt, da andernfalls der Faden reißen könnte. Die Vorratsspule 80 und die Aufwickelspule 100 können die gleiche Gestaltung haben, wie in Fig.3 gezeigt, so daß die Spulen ausgetauscht werden können, wenn der gesamte Faden auf die Aufwickelspule gebracht worden ist Auf diese Weise kann der relativ teure Farbfaden zahlreiche Male den Kreislauf durch die Nadel durchlaufen, bis die Farbe verbraucht ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Markieren von Stofflagenstapeln an bestimmten Schlüsselpunkten mit einer in den Stoffstapel eindringenden, eine Farbsubstanz abgebenden Nadel, die durch ein Antriebsaggregat mit einem feststehenden und einem diesem gegenüber beweglichen Teil, an dem sie befestigt ist, hin- und herbewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß als Farbträger ein Faden (T) vorgesehen ist, der durch ein im vorderen Teil der Nadel (72) angeordnetes öhr (74) von einer Vorratsspule (80) zu einer Aufwickelspule (100) verläuft, die beide an je einem mit einer beweglichen Stange (48) des Antriebsaggregates (44) verbundenen Träger (64, 66) ortsfest und drehbar gelagert sind, und daß die Aufwickelspule (100) mit einer in Abhängigkeit von der Hin- und Herbewegung der Nadel (72), nur in der Auszugsrichtung der Nadel arbeitenden Fortschalteinrichtung (110,114) verbunden ist

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufwickelspule (100) mit einer eine Drehung entgegen der Auszugsrichtung verhindernden Einwegkupplung (106) versehen ist

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Fortschalteinrichtung (UO, 114) einen linear und parallel zur beweglichen Stange (48) angeordneten Hebel (UO) enthält, der tangential an der Aufwickelspule (100) angreift

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebel (110) schwenkbar gelagert und unter Druck an der Aufwickelspule (100) anliegt