DE4033177A1 - Vorrichtung und verfahren zum zufuehren eines werkstuecks zu einer naehmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine automatische Werkstückzuführ­ vorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie ein Verfahren zum Zuführen eines Werkstücks nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 2.

Insbesondere hat es die Erfindung mit einer automatischen Werkstückzuführvorrichtung für eine Nähmaschine zu tun, und insbesondere mit einer solchen Vorrichtung, die befä­ higt ist, ein auf einer Stapelschale befindliches Werk­ stück zu erfassen und es zu einer Klemmplatte zu überfüh­ ren, wodurch das Werkstück automatisch von der Stapelscha­ le der Nähmaschine zugeführt werden kann.

Bekannte automatische Werkstückzuführvorrichtungen dieser Art, die beispielsweise Anwendung finden, wenn als Werk­ stück eine Klappe für die Tasche eines Kleidungsstückes, insbesondere eines Anzuges oder dergleichen, vernäht wer­ den muß, legen normalerweise die Klappe zwecks Festhaltung über einen Stoffrohling, wonach eine Überführung zur Näh­ maschine mit Hilfe einer Klemmplatte erfolgt. Zu diesem Zweck weist die Vorrichtung eine Greifervorrichtung auf, die schwenkbar an einer Welle angeordnet und befähigt ist, nacheinander die auf einer Stapelschale angeordneten Werk­ stücke zu erfassen. Zur Zuführung der Taschenklappe wird die Greifervorrichtung nach oben geschwungen, um die Klap­ pe aus der Stapelschale herauszuerfassen und sie an die Oberseite der Klemmplatte zu verbringen. Anschließend wird ein Klappenhalter abgesenkt, um die Klappe in ihrer Lage festzuhalten, so daß die Klappe in Richtung zu einer Näh­ nadel hingeführt und dort einem Nähvorgang unterworfen werden kann, wobei die Klappe mit der Klemmplatte verbun­ den bleibt.

Bei der bekannten automatischen Werkstückzuführvorrichtung kann die Greifervorrichtung lediglich eine Schwenkbewegung ausführen, so daß die Taschenklappe von der Greifervor­ richtung und der Klemmplatte festgehalten wird, nachdem die Klappe von der Stapelschale zu einer Position oberhalb der Klemmplatte bewegt wurde. Hierdurch ist die Greifer­ vorrichtung daran gehindert, sich in ihre obere Position zu verschwenken, solange die Klemmplatte durch die Grei­ fervorrichtung hindurchläuft. Ein Nachteil der bekannten Zuführvorrichtung ist daher ein erheblicher Zeitverlust beim Erfassen der Klappe und eine Ineffizienz der Vernä­ hung wie auch eine Verringerung der Nähgeschwindigkeit.

Es ist Aufgabe der Erfindung, den geschilderten Mängeln abzuhelfen und eine gattungsgemäße automatische Werkstück­ zuführvorrichtung vorzuschlagen, die in der Lage ist, das zu vernähende Werkstück der Nähmaschine mit hoher Effi­ zienz zuzuführen, so daß insgesamt die Nähgeschwindigkeit erhöht werden kann.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine automatische Werkstückzuführvorrichtung gelöst, die befähigt ist, das auf einer Stapelschale angeordnete Werkstück durch eine Greifervorrichtung zu erfassen und es mit Hilfe einer Klemmplatte der Nähmaschine zuzuleiten. Erfindungsgemäß sind Mittel vorgesehen, um die Greifervorrichtung zwischen ersten und zweiten Positionen hin- und herzubewegen, und zwar mit Bezug auf die Richtung der Vernähung des Werk­ stückes. Ferner weist die erfindungsgemäße Vorrichtung Mittel auf, um die Greifervorrichtung um eine Welle zu verschwenken, die parallel zur Nährichtung verläuft, wenn sich die Greifervorrichtung in ihrer ersten Position befindet. Weiterhin wird erfindungsgemäß die Greifervor­ richtung verschwenkt, um das Werkstück auf der Stapelscha­ le zu erfassen und es in die erste Position zu überführen, wenn sich die Greifervorrichtung ihrerseits in ihrer ers­ ten Position befindet. Anschließend wird die Greifervor­ richtung in ihre erste Position bewegt, um das Werkstück aus der Klemmplatte zu erfassen. Schließlich wird die Greifervorrichtung in die zweite Position vorgeschoben, um das Werkstück gegen die Klemmplatte zu halten, und wird wieder in die erste Position zurückgezogen, wenn die Klemmplatte beim Start des Nähvorgangs verschoben wird.

Bei der erfindungsgemäßen Anordnung kann die Greifervor­ richtung von der ersten Position in die obere Position verschwenkt werden, um das Werkstück aus der Stapelschale herauszuerfassen und seine erste Position wieder einzuneh­ men. Hierauf wird die Greifervorrichtung in die zweite Position vorgeschoben, um das Werkstück gegen die Klemm­ platte zu halten. Wenn somit die Klemmplatte bei festge­ haltenem Werkstück in Richtung zur Nähmaschine hin vorge­ schoben wird, um den Nähvorgang einzuleiten, wird die Greifervorrichtung in die erste Position zurückbewegt. Auf diese Weise kann sich die Greifervorrichtung zurückbewe­ gen, und gleichzeitig startet die Klemmplatte ihre Bewe­ gung. Hierdurch ist die Zeit, die für die Bewegung der Greifervorrichtung und der Klemmplatte erforderlich ist, reduziert. Mit anderen Worten wird die Greifervorrichtung zurückbewegt und verschwenkt sich nach oben, wenn die Klemmplatte zur Einleitung des Nähvorganges vorgeschoben wird, so daß die Zeit, die für den Nähvorgang erforderlich ist, insgesamt minimal gehalten und die Nähgeschwindigkeit erhöht ist.

Die nachstehende Beschreibung einer bevorzugten Ausfüh­ rungsform der Erfindung dient im Zusammenhang mit beilie­ gender Zeichnung der weiteren Erläuterung. Es zeigen:

Fig. 1 eine schaubildliche und schematische Ansicht einer automatischen Werkstückzu­ führvorrichtung gemäß der Erfindung,;

Fig. 2 eine Seitenansicht mit der Darstellung einer nach oben verschwenkten Greifer­ vorrichtung;

Fig. 3A eine schaubildliche Darstellung der Greifervorrichtung in ihrer ersten Posi­ tion;

Fig. 3B eine schaubildliche Ansicht der Vorrich­ tung in der ersten Position wie in Fig. 3A, jedoch mit entgegengesetzter Blick­ richtung und

Fig. 4 eine schaubildliche Ansicht der Greifer­ vorrichtung in einer zweiten Position, in welcher ein Werkstück fertig für den Nähvorgang in Stellung gehalten ist.

Eine Greifervorrichtung 1 umfaßt zwei Schenkel 1a und 1b. Der eine Schenkel 1a ist an einem Klemmhebel 2 befestigt, wobei sich ein Vorsprung 1c des Schenkels 1a vertikal nach oben erstreckt. Ein Vorsprung 1d des anderen Schenkels 1b ist über einen Kurbelhebel 3 an den Klemmhebel 2 angekop­ pelt. Das andere Ende des Kurbelhebels 3 ist mit der Kol­ benstange 4a eines Druckluftzylinders 4 verbunden, der seinerseits an einem Rahmen 14 befestigt ist. Der Kurbel­ hebel 3 verschwenkt sich um eine Achse 3a, wenn der Druck­ luftzylinder 4 betätigt wird, so daß sich die Kolbenstange 4a auf- und abbewegt. Hierdurch können sich die Schenkel 1a und 1b aufeinander zu- und voneinander wegbewegen. Wie aus Fig. 3B hervorgeht, ist der Klemmhebel 2 mit Hilfe von Winkeln 2a, 2b an Blöcken 10 bzw. 11 befestigt. Der Block 10 kann entlang einer Stange 13 bewegt werden und ist über einen Druckluftzylinder 12 mit dem Rahmen 14 ver­ bunden. In ähnlicher Weise kann auch der Block 11 entlang einer Führung 15 eine Gleitbewegung ausführen, wobei die Führung 15 am Rahmen 14 befestigt ist. Infolgedessen kann bei Betätigung des Druckluftzylinders 12 die Greifervor­ richtung 1 entlang der Führung 15 vor- und zurückgescho­ ben werden.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich, ist der Rahmen 14 durch ein Verbindungsglied 21 mit einem Arm 20 verbunden. Ein Druck­ luftzylinder 22 ist am Verbindungsglied 21 angeordnet und bewirkt bei seiner Betätigung eine Verschwenkung des Rah­ mens 14 um eine Achse 21a. Eine in Fig. 1 dargestellte Klemmplatte 30 kann ein Werkstück 32, beispielsweise in Gestalt einer Taschenklappe, durch einen Werkstückhalter 31 in Stellung halten, so daß das Werkstück zur Nähnadel einer Nähmaschine (in Fig. 1 nach rechts) hinbefördert werden kann. Der Werkstückhalter 31 kann so nach oben bewegt werden, daß er sich außer Kontakt mit der Greifer­ vorrichtung 1 befindet, wenn das Werkstück 32 von der Sta­ pelschale 50 (Fig. 2) zur Klemmplatte 30 überführt wird, was später noch beschrieben werden wird. Der Werkstückhal­ ter 31 wird abgesenkt, um das Werkstück 32 in Stellung zu halten, wenn das Werkstück zur Klemmplatte 30 hin gebracht ist.

Eine in Fig. 1 dargestellte Verbindungseinheit 40 dient dazu, ein Stoffteil, beispielsweise ein Kleidungsstück oder dergleichen, das mit dem Werkstück 32 oder einem anderen (nicht dargestellten) Stoffrohling vernäht werden soll, zuzuführen, so daß es mit dem Werkstück 32 verbunden werden kann. Die Verbindungseinheit 40 ist im einzelnen nicht dargestellt, da sie keinen Bestandteil der Erfindung bildet. Eine weitere Klemmplatte 30 ist ausgehend von der Klemmplatte 30 quer zur Verbindungseinheit 40 vorgesehen und dient dazu, einen Bund mit dem Kleidungsstück zu ver­ nähen, wenn eine Mehrzahl von Taschenöffnungen vernäht werden.

Nachstehend wird die Wirkungsweise der beschriebenen Werk­ stückzuführvorrichtung beschrieben:
Die Greifervorrichtung 1 ist in Fig. 1 in ihrer linken Position dargestellt. Eine Betätigung des Druckluftzylin­ ders 22 veranlaßt den Rahmen 14, sich im Gegenuhrzeiger­ sinn um die Achse 21a zu verschwenken, wie in Fig. 2 dar­ gestellt, so daß die Greifervorrichtung 1 nach oben ange­ hoben und zu einer Stapelschale 50 hinbewegt wird, welche die Werkstücke 32 trägt. Zu diesem Zeitpunkt wird der Druckluftzylinder 4 in der entgegengesetzten Richtung betätigt, um den Schenkel 1b nach oben anzuheben, so daß dieser vom Schenkel 1a entfernt gehalten ist. Wenn die Greifervorrichtung 1 zur Stapelschale 50 hinbewegt ist, um das Werkstück 32 zwischen die Schenkel 1a und 1b einzule­ gen, wird der Druckluftzylinder 4 betätigt, so daß sich die Schenkel der Greifervorrichtung 1 schließen und das Werkstück 32 zwischen sich erfassen und festhalten. Anschließend wird der Druckluftzylinder 22 in entgegenge­ setzter Richtung in Betrieb genommen, so daß sich die Greifervorrichtung 1 im Uhrzeigersinn verschwenkt. Hier­ durch wird das ergriffene Werkstück 32 über die Klemmplat­ te 30 bewegt, wie in Fig. 3A dargestellt. In diesem Zu­ sammenhang ist festzustellen, daß der Werkstückhalter 31 so angehoben wird, daß sich mit der Greifervorrichtung 1 keine Störung ergibt.

Anschließend führt eine Betätigung des Druckluftzylinders 12 dazu, daß sich die Greifervorrichtung 1 bewegt und eine Position einnimmt, wie sie strichpunktiert in Fig. 2 dar­ gestellt ist. In diesem Moment wird der Werkstückhalter 31 nach abwärts verschoben, so daß er das Werkstück 32 gegen die Klemmplatte 30 hält, wie in Fig. 4 dargestellt. Wenn das Werkstück 32 gegen die Klemmplatte 30 gehalten ist, wird letztere in Richtung des in Fig. 4 eingezeichneten Pfeiles verschoben, wodurch das Werkstück 32 zur Einstich­ stelle der Nähmaschinennadel vorgeschoben wird. Hierauf wird der Druckluftzylinder 12 in entgegengesetzter Rich­ tung betätigt, so daß die Greifervorrichtung 1 in ihre Ausgangsposition zurückgeführt wird. Die Fig. 1 und 3B zeigen den Zustand, in dem die Greifervorrichtung 1 in ihre Ausgangsposition zurückbewegt ist.

Auf diese Weise kann die Greifervorrichtung 1 zurückbewegt werden, und gleichzeitig hält die Klemmplatte 30 das Werk­ stück 32 und beginnt ihre Bewegung, so daß diejenige Zeit reduziert wird, die erforderlich ist, um die Greifervor­ richtung und die Klemmplatte zu bewegen. Weiterhin wird die Greifervorrichtung 1 zurückbewegt oder nach oben geschwungen, und zwar zu der Zeit, zu der die Klemmplatte 30 ihre Bewegung beginnt, so daß insgesamt die für den Nähzyklus erforderliche Zeit bei einem Minimum gehalten wird.

Obwohl die erfindungsgemäße Vorrichtung im voranstehenden im Zusammenhang mit dem Vorschub einer Taschenklappe zum Abdecken einer Tasche beschrieben wurde, ist sie selbst­ verständlich auf eine solche Klappe nicht beschränkt, son­ dern kann auf irgendwelche Werkstücke Anwendung finden, welche durch die Nähmaschine angenäht werden sollen.

Wie im voranstehenden ausgeführt, kann sich die Greifer­ vorrichtung 1 erfindungsgemäß verschwenken und das Werk­ stück aus einer Stapelschale heraus erfassen, wenn sich die Greifervorrichtung in ihrer ersten Position befindet. Anschließend wird die Greifervorrichtung veranlaßt, in ihre zweite Position vorzurücken, um das Werkstück gegen die Klemmplatte zu halten. Schließlich wird die Greifer­ vorrichtung veranlaßt, sich in ihre erste Position zurück­ zubewegen, wenn die Klemmplatte ihrerseits zur Einleitung des Nähvorgangs vorgeschoben wird. Hierdurch wird diejeni­ ge Zeit verkürzt, die für die Bewegung der Greifervorrich­ tung und der Klemmplatte erforderlich ist. Mit anderen Worten wird die Greifervorrichtung nach oben geschwungen, ohne daß es erforderlich ist, die Klemmplatte durch die Greifervorrichtung zu führen, wodurch die Nähgeschwindig­ keit verbessert wird.

Claims (3)

1. Automatische Werkstückzuführvorrichtung zum Vorschie­ ben eines Werkstücks (32) von einem auf einer Schale (50) gestapelten Werkstückvorrat zu einer Nähmaschine mit einer Greifervorrichtung (1) zum Erfassen eines auf der Schale befindlichen Werkstücks, mit einer ersten Betätigungseinrichtung (20, 21, 22, 3, 4) zum Hin- und Herführen der Greifervorrichtung zwischen einer Greifposition und einer Ausgangsposition, und mit einer Klemmplatte (30) zur Aufnahme des Werk­ stücks von der Greifervorrichtung, um dasselbe der Nähmaschine zuzuleiten, gekennzeichnet durch eine zweite Betätigungseinrichtung (2, 10, 12, 14) zum Bewegen der Greifervorrichtung (1) mit dem Werk­ stück (32) in Nährichtung zwischen der Ausgangsposi­ tion und einer Position an der Klemmplatte (30).

2. Verfahren zum Zuführen eines Werkstücks (32) von einer Stapelschale (50) zu einer Nähmaschine mit fol­ genden Schritten:

• a) Ergreifen des Werkstücks (32) auf der Stapelschale (50) durch eine Greifervorrichtung (1);
• b) Verschwenken der Greifervorrichtung mit dem Werk­ stück aus der Greifposition in eine Ausgangsposi­ tion mittels einer ersten Betätigungseinrichtung (20, 21, 22, 3, 4);
• c) Festhalten des Werkstücks (32) an einer Klemmplat­ te (30); und
• d) Vorschieben der Klemmplatte mit dem Werkstück zur Nähmaschine zwecks Einleitung des Nähvorgangs,

dadurch gekennzeichnet, daß die Greifervorrichtung (1) nach Durchführung des Schrittes b) von der Ausgangsposition in eine Posi­ tion an der Klemmplatte (30) hin und durch eine zwei­ te Betätigungseinrichtung (2, 10, 12, 14) in ihre Ausgangsposition zurückbewegt wird, wenn der Nähvor­ gang beginnt.