EP2221409A1 - Holding device for a tool for processing a textile or non-textile sheet for a sewing machine - Google Patents

Holding device for a tool for processing a textile or non-textile sheet for a sewing machine Download PDF

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EP2221409A1
EP2221409A1 EP10405007A EP10405007A EP2221409A1 EP 2221409 A1 EP2221409 A1 EP 2221409A1 EP 10405007 A EP10405007 A EP 10405007A EP 10405007 A EP10405007 A EP 10405007A EP 2221409 A1 EP2221409 A1 EP 2221409A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
holding device
tool
tool holder
textile
needle bar
Prior art date
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Granted
Application number
EP10405007A
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German (de)
French (fr)
Other versions
EP2221409B1 (en
Inventor
Severin Brunner
Dusan Dunjic
Markus Müller
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BERNINA International AG
Original Assignee
BERNINA International AG
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Publication date
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Publication of EP2221409B1 publication Critical patent/EP2221409B1/en
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D05—SEWING; EMBROIDERING; TUFTING
    • D05C—EMBROIDERING; TUFTING
    • D05C13/00—Auxiliary devices incorporated in embroidering machines, not otherwise provided for; Ancillary apparatus for use with embroidering machines
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D05—SEWING; EMBROIDERING; TUFTING
    • D05B—SEWING
    • D05B35/00—Work-feeding or -handling elements not otherwise provided for

Definitions

  • the invention relates to a holding device for a tool for processing a textile or non-textile fabric in a sewing machine and a method for processing the sheet with the tool according to the features of the claims 1 and 9.
  • Sewing machines and embroidery machines each comprise a stitch forming device for creating seams or embroidery patterns in a textile fabric or sewing material.
  • the sewing material is moved in a plane below a machine head relative to a sewing needle or moved stepwise.
  • the suture needle is releasably connected to a needle holder located at the lower end of a needle bar.
  • the needle bar protrudes at the bottom of the machine head and is movable up and down in the axial direction by a needle bar drive, such that the sewing needle can execute sewing stitches.
  • a Nähfussstange down at the machine head It usually comprises a conical or tapered tapered lower end for coupling and attaching various presser feet.
  • Each of the presser feet includes one with the conical end of the presser foot bar corresponding shaft and can be easily placed from below on the Nähfussstange.
  • the presser foot is automatically centered and optionally brought by further alignment in a predetermined desired position. There he can be fixed for example by means of a retaining clip or other fastener.
  • Such presser feet are known in different embodiments - depending on the nature of the stitches to be executed. For sewing, the presser foot is lowered with the presser foot in such a way that the foot of the presser foot rests on the sewing material. The presser foot is pushed down by the force of a spring so that the foot of the presser foot is pressed resiliently onto the upper side of the sewing material.
  • the sewing needle with the upper thread is at least approximately inserted vertically into the sewing material to the sewing material and pulled out in the opposite direction again.
  • the sewing material can be moved, for example by a feed dog before the execution of the next stitch in the required new position.
  • the fabric may also be clamped in an embroidery frame.
  • an xy-movement device of the embroidery frame is gradually shifted, so that in each case the next puncture site of the material comes to rest under the sewing needle.
  • the movements of the hoop are controlled by the sewing machine control or alternatively by a PC or by an external control and are coordinated with the stitch movements of Needle bar.
  • the stuffing or quilting the material is manually moved in the Nähgutebene.
  • a disadvantage of this method is that this device can only be used with specially equipped sewing machines.
  • the stroke of the Hüpfermechanismus is relatively small. This can lead to problems especially with thick fabrics or with several fabric layers.
  • a further object of the invention is to design the apparatus and the method such that commercial textile pens or pens can be used to apply the colors or to print the fabric.
  • a further object of the invention is to design the apparatus and method such that other processing tools can be used instead of pens, and that instead of applying paint - according to the particular tools used - the sheet can be processed in other ways ,
  • the holding device is attached to the sewing foot bar of the sewing machine analogously to a commercially available presser foot.
  • the holding device comprises a tool holder for receiving and securing a commercial textile writer or alternatively another tool.
  • the tool holder is pivotally or otherwise guided out movably or displaceably held on a base part.
  • the needle bar or a transmission part connected to the needle bar comes into contact with a coupling element on the tool holder during lowering or during a stitch movement.
  • By the action of force of the needle bar or the transmission part on the coupling element of the tool holder with the tool performs a movement according to or predetermined by the guide movement degrees of freedom.
  • the tool holder is spring-loaded such that it is held without additional force by the needle bar in a basic position on the base part or returns to this basic position when the force of the needle bar is eliminated.
  • the holding device is designed so that the tool holder against the spring force of a return spring by a few millimeters guided parallel to the Nähfussachse is shifted downwards, when the lower end of the needle bar or a transfer element held thereon such as a part of the needle holder during the downward movement shortly before the lower inflection point impinges on a designated coupling element region of the tool holder.
  • the transmission element comprises a shock absorber or an elastically resilient element, such as a spring, in order to damp or cushion the impacts of the needle bar.
  • a shock absorber or an elastically resilient element such as a spring
  • the movement of the needle bar can be used, as otherwise provided in a conventional sewing or embroidery process.
  • a pivoting movement of the needle bar as is conventionally used in zig-zag stitches, could also be used to transmit the motion to the tool holder.
  • the holding device of the tool holder is designed for receiving commercially available textile pins. It may, for example, include interchangeable adapters for fixing such pins in a defined position, such that the writing tip lies at the intersection of the pin axis and the needle bar axis and that instead of puncturing sites of the sewing needle color points of the textile writer are formed on the fabric.
  • the tool holder or the Adapter also be designed so that the writing tip of the textile writer is arranged slightly offset radially to the extended needle bar axis. In this case, it is possible to form color dots with the textile writer on the sewing material parallel to the sewing stitches even when the sewing needle is inserted into the needle holder.
  • the tool holder is preferably designed such that the axis of the textile writer fixed therein is arranged inclined to the needle bar axis. In this way, the length of the usable textile writer is not limited by the distance between the machine head and the fabric.
  • the holding device may comprise an adjusting mechanism, which allows to limit the range of movement of the tool holder. For example, limits for the positions of the basic position and / or the end position of the tool holder with respect to the base part can be set with the adjusting mechanism.
  • the adjustment mechanism can be used, for example, for adjusting the height position of the textile writer relative to the sheet to be processed.
  • the adjusting device may comprise means for adjusting the mutual position of two relatively movable objects, wherein at least one of these objects is an element of the holding device.
  • Examples of such pairs of objects are squeeze bar base, base part tool holder, tool holder adapter (for tool); Tool holder tool.
  • FIG. 1 shows a partially cut-open sewing machine 1 with a connected thereto holding device 3 for a textile writer 5.
  • the framed by a circular line 2 portion is in FIG. 2 shown enlarged.
  • At the bottom of the machine head 7 protrudes one Needle bar 9, which is movable up and down by a needle bar drive in the vertical direction or in the direction of the needle bar axis 8.
  • At the lower end of the needle bar 9 is a needle holder 11 for releasably securing a sewing needle 13 (FIG. Fig. 5 ) firmly connected to the needle bar 9.
  • FIG. 3 shows the arrangement FIG. 1 in a partially cutaway side view.
  • the holding device 3 comprises a base part 19 with a Nähfussschaft 21 for attachment to the usually conically shaped lower end of a Nähfussstange 23.
  • the base member 19 is connected analogously to a presser foot, for example by means of a fixing lever 25 fixed to the Nähfussstange 23.
  • the base part 19 comprises a first guide pin 27.
  • first guide pin 27 protrudes downwards parallel to the presser foot axis 24 into a corresponding first bore 29 on a first leg 15a of the tool holder 15 aligned parallel to the throat plate 17.
  • a second guide pin 31 extends parallel to the first guide pin 27 upwards into a corresponding second bore (not visible) on the base part 19.
  • the first Bore 29 and the second bore are formed as bearings for the respective guide pins 27, 31.
  • other linear guide elements and correspondingly adapted bearings can be provided.
  • a recess is formed on the base portion 19 which exposes the second bore in a central portion of the base portion 19 and exposes a lower abutment surface 33a and an upper abutment surface 33b on the base portion 19 adjacent to the second bore.
  • a coil spring 35 between the lower stop surface 33a and a second guide pin 31 radially projecting limiting means, such as a Seegering 37, held with slight bias, that the Seeger ring 37 is present at the upper stop surface 33b.
  • the spring constant or the force of Coil spring 35 is dimensioned so that it is able to raise the tool holder 15 with the tool held therein - in the present example, this is the textile writer 5 - quickly and reliably in the normal position.
  • the holding device 3 is designed so that the movement of the needle bar 9 of the sewing machine 1, as it takes place during sewing, can be used to move the tool holder 15 with the tool mounted therein in the manner described.
  • the tool holder 15 comprises a coupling device 39 which is designed and arranged such that the needle bar 9 or another transmission element 41 formed on the needle bar 9 or connected thereto can transmit kinetic energy to the tool holder 15.
  • the transmission element 41 is the underside of the needle holder 11.
  • the coupling device 39 is designed and arranged such that the transmission element 41 performs at least a portion of this movement cycle when performing an up-and-down movement of the needle bar 9, as in sewing 'Is coupled to the coupling device 39 and so is able to move the tool holder 15 according to the predetermined guidance.
  • the coupling device 39 could be formed directly as part of the first leg 15a of the tool holder 15, wherein the extended needle bar axis 8 intersects this portion.
  • the coupling device 39 comprises a shock absorber or an elastically resilient element, such as a spring, in order to damp or cushion the impacts of the needle bar 9 or of the transmission element 41 held thereon when it strikes the first leg 15a.
  • the tool holder 15 includes adjacent to the first leg 15 a second leg 15 b.
  • the two legs 15a, 15b enclose an angle of 90 ° + ⁇ , such that a textile scribe 5 fixed axially parallel to the second leg 15b is inclined at an inclination angle ⁇ with respect to the needle bar axis 8. It is assumed that the needle bar axis 8 is aligned vertically to the surface of the needle plate 17 and the sheet 44 or fabric lying thereon.
  • the inclination angle ⁇ is greater than or equal to 0 °. It may for example be about 45 ° and is preferably in a range of about 30 ° to about 60 °.
  • the position or orientation of the second leg 15b relative to the first leg 15a can fixed or alternatively set by means of a continuously or in stages adjustable adjustment (not shown).
  • a tool holder 15 may also be designed so that the textile writer 5 or the tool in a basic position of the tool holder 15 rests passively on the sheet 44 or is pressed onto this, and is lifted by the action of the needle bar 9 from the fabric 44.
  • the tool holder 15 After uncoupling the needle bar 9 from the tool holder 15 (eg by pivoting the needle bar 9 by means of the zigzag drive in an orientation in which the transmission element 41 can no longer act on the coupling element 39 or alternatively by stopping the needle bar movement) becomes the textile writer 5 as long as no longer lifted off the fabric 44 until the coupling with the needle bar 9 is restored. In this way, the tool can continuously act on the fabric 44. With a textile pen 5 so in addition to dot images and images can be created with solid lines.
  • the tool holder 15 can also be articulated permanently or releasably connected to the needle bar 9 and / or the Nähfussstange 23 (no representation).
  • the tool holder 15 can also be designed to fasten any other tools, such as, for example, cutting knives, adhesive cartridges or a laser for material processing.
  • active tools such as lasers, motor-operated scissors and the like can thus be expressly used, which are supplied with energy, for example via a connection cable for sewing machine control, and optionally controlled by the sewing machine control.
  • the tool holder 15 with the tool can preferably be arranged and aligned in any position relative to the base part 19.
  • an adjusting device (not shown) is preferably provided, which allows, for example by means of an adjusting screw to adjust the height level of the pen tip 45 relative to the first leg 15a.
  • the pressing force of the pen tip 45th be adjusted against the throat plate 17. If a fabric 44 lies on the stitch plate 17, the contact force of the writing tip 45 on the fabric 44 can be changed in an analogous manner and adapted to the thickness and type of the fabric 44.
  • this can include, for example exchangeable inserts or adapter 47 and resilient clamping means 49.
  • a cuff-shaped adapter 47 in the region of the pen tip 45 and resilient retaining clips are shown as clamping means 49 in the rear region of the second leg 15b.
  • the stopper may also be designed to be resilient and / or adjustable in position. As a result, an adaptation to different textile pins 5 is possible.
  • FIG. 5 shows an arrangement according to FIG.
  • the sewing needle 13 is a multiple sewing needle in which none of the individual sewing needles 13 is coaxial with the needle bar axis 8
  • the writing tip 45 of the textile pen 5 may be as shown in FIG FIG. 5 represented without radial offset with respect to the extended needle bar axis 8 are arranged.
  • the tool holder 15 or the adapter be designed or aligned so that the pen tip 45 with respect to the needle bar axis 8 has a radial offset, which may be of the order of, for example, about one millimeter to about 25mm and is optionally adjustable.
  • the tool holder 15 or parts thereof, such as one or more adapters 47 may also be configured to receive and fix other tools instead of textile pens 5 (not shown).
  • a generated by the zigzag drive of the sewing machine 1 pivotal or pendulum motion of the needle bar 9 to a movement or other action of the to cause or influence the tool holder 15 held tool may include not only passive elements but also active components, such as a laser light source for locally heating the sheet 44 or a piezoelectric vibrator for a cutting blade (not shown).

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Sewing Machines And Sewing (AREA)
  • Treatment Of Fiber Materials (AREA)

Abstract

The device (3) has a presser foot shaft formed on a base part to attach the device to a presser foot bar of a sewing machine. A tool holder is located on the base part for holding a textile or non-textile sheet material processing tool i.e. textile marker (5). The tool holder is equipped with a coupling device for contacting a transmission element (11) on a needle bar (9). The tool holder is equipped with a leg connected to another leg with a fixed or adjustable inclination angle. An independent claim is also included for a method for processing a textile or non-textile sheet material with a tool on a sewing machine.

Description

Gegenstand der Erfindung ist eine Haltevorrichtung für ein Werkzeug zur Bearbeitung eines textilen oder nicht textilen Flächengebildes bei einer Nähmaschine und ein Verfahren zum Bearbeiten des Flächengebildes mit dem Werkzeug gemäss den Merkmalen der Patentansprüche 1 und 9.The invention relates to a holding device for a tool for processing a textile or non-textile fabric in a sewing machine and a method for processing the sheet with the tool according to the features of the claims 1 and 9.

Nähmaschinen und Stickmaschinen umfassen jeweils eine Stichbildungsvorrichtung zum Erstellen von Nähten oder Stickmustern in einem textilen Flächengebilde bzw. Nähgut. Dabei wird das Nähgut in einer Ebene unterhalb eines Maschinenkopfs relativ zu einer Nähnadel bewegt bzw. schrittweise verschoben. Die Nähnadel ist wieder lösbar mit einem am unteren Ende einer Nadelstange angeordneten Nadelhalter verbunden. Die Nadelstange ragt unten am Maschinenkopf hervor und ist von einem Nadelstangenantrieb in axialer Richtung auf- und abbewegbar, derart, dass die Nähnadel Nähstiche ausführen kann. In geringem Abstand ragt parallel zur Nadelstange eine Nähfussstange unten am Maschinenkopf hervor. Sie umfasst in der Regel ein konisch bzw. kegelartig zugespitztes unteres Ende zum Ankoppeln und Befestigen verschiedener Nähfüsse. Jeder der Nähfüsse umfasst einen mit dem konischen Ende der Nähfussstange korrespondierenden Schaft und kann so leicht von unten her auf die Nähfussstange aufgesetzt werden. Dabei wird der Nähfuss automatisch zentriert und gegebenenfalls durch weitere Ausrichtmittel in eine vorgegebene Solllage gebracht. Dort kann er z.B. mittels eines Haltebügels oder eines anderen Befestigungsmittels fixiert werden. Solche Nähfüsse sind in unterschiedlichen Ausführungsformen - je nach Art der auszuführenden Stiche - bekannt. Zum Nähen wird die Nähfussstange mit dem Nähfuss abgesenkt, derart, dass die Nähfusssohle auf dem Nähgut aufliegt. Die Nähfussstange wird durch die Kraft einer Feder nach unten gedrückt, sodass die Nähfusssohle federnd auf die Oberseite des Nähguts gedrückt wird. Die Nähnadel mit dem Oberfaden wird zumindest näherungsweise vertikal zur Nähgutebene in das Nähgut eingestochen und in entgegengesetzter Richtung wieder herausgezogen. Das Nähgut kann z.B. durch einen Transporteur vor der Ausführung des jeweils nächsten Nähstichs in die dafür erforderliche neue Position verschoben werden. Alternativ kann das Nähgut auch in einen Stickrahmen eingespannt sein. Mittels einer x-y-Bewegungsvorrichtung wird der Stickrahmen schrittweise verschoben, derart, dass jeweils die nächste Einstichstelle des Nähguts unter die Nähnadel zu liegen kommt. Die Bewegungen des Stickrahmens werden von der Nähmaschinensteuerung oder alternativ von einem PC bzw. von einer externen Steuerung kontrolliert und erfolgen koordiniert mit den Stichbewegungen der Nadelstange. Bei einer weiteren alternativen Anwendung, z.B. dem Stopfen oder Quilten, wird das Nähgut manuell in der Nähgutebene verschoben. Diese Techniken werden als hinlänglich bekannt vorausgesetzt.Sewing machines and embroidery machines each comprise a stitch forming device for creating seams or embroidery patterns in a textile fabric or sewing material. The sewing material is moved in a plane below a machine head relative to a sewing needle or moved stepwise. The suture needle is releasably connected to a needle holder located at the lower end of a needle bar. The needle bar protrudes at the bottom of the machine head and is movable up and down in the axial direction by a needle bar drive, such that the sewing needle can execute sewing stitches. At a small distance protrudes parallel to the needle bar a Nähfussstange down at the machine head. It usually comprises a conical or tapered tapered lower end for coupling and attaching various presser feet. Each of the presser feet includes one with the conical end of the presser foot bar corresponding shaft and can be easily placed from below on the Nähfussstange. In this case, the presser foot is automatically centered and optionally brought by further alignment in a predetermined desired position. There he can be fixed for example by means of a retaining clip or other fastener. Such presser feet are known in different embodiments - depending on the nature of the stitches to be executed. For sewing, the presser foot is lowered with the presser foot in such a way that the foot of the presser foot rests on the sewing material. The presser foot is pushed down by the force of a spring so that the foot of the presser foot is pressed resiliently onto the upper side of the sewing material. The sewing needle with the upper thread is at least approximately inserted vertically into the sewing material to the sewing material and pulled out in the opposite direction again. The sewing material can be moved, for example by a feed dog before the execution of the next stitch in the required new position. Alternatively, the fabric may also be clamped in an embroidery frame. By means of an xy-movement device of the embroidery frame is gradually shifted, so that in each case the next puncture site of the material comes to rest under the sewing needle. The movements of the hoop are controlled by the sewing machine control or alternatively by a PC or by an external control and are coordinated with the stitch movements of Needle bar. In a further alternative application, for example, the stuffing or quilting, the material is manually moved in the Nähgutebene. These techniques are presumed to be well known.

Es ist auch bekannt, anstelle von Nähnadeln andere Werkzeuge zum Bearbeiten des Nähguts zu verwenden. So kann beispielsweise anstelle einer Einfach- oder Mehrfachnähnadel eine Schneidnadel an der Nadelstange befestigt werden, welche zum Schneiden des Nähguts verwendet werden kann.It is also known to use other tools for processing the sewing material instead of sewing needles. Thus, for example, instead of a single or Mehrfachnähnadel a cutting needle are attached to the needle bar, which can be used to cut the material.

Aus der JP7133575 ist eine weitere alternative Anwendung einer Nähmaschine zum punktweisen Aufbringen von Farben auf ein Stoff- oder Papierstück bekannt. Das textile oder nicht textile Flächengebilde wird dabei in einen Stickrahmen eingespannt bzw. von diesem gehalten und ist durch dessen x-y-Antrieb in der Nähebene unterhalb der Nadelstange verschiebbar. Ein Zeichenstift oder Tintenstempel ist starr am unteren Ende der Nähfussstange befestigt. Angetrieben vom Hüpfermechanismus kann die Nähfusstange mit dem Zeichenstift bzw. dem Stempel auf das Nähgut abgesenkt und wieder angehoben werden. Ähnlich wie beim Sticken wird das Nähgut entsprechend dem zu erstellenden Druckmuster schrittweise verschoben. Anstelle der Ausbildung von Nähstichen durch eine an der Nadelstange gehaltene Nähnadel werden aber Bildpunkte durch Absenken und Anheben bzw. Lüften der Nähfussstange auf dem Nähgut erzeugt.From the JP7133575 For example, another alternative application of a sewing machine for spot-wise application of colors to a piece of fabric or paper is known. The textile or non-textile fabric is clamped in an embroidery frame or held by this and is displaceable by the xy drive in the sewing plane below the needle bar. A pen or ink stamp is rigidly attached to the bottom of the presser foot bar. Driven by the hopping mechanism, the presser foot can be lowered onto the fabric with the pen or punch and raised again. Similar to embroidering, the fabric is gradually shifted according to the print pattern to be created. Instead of the formation of stitches by a held on the needle bar sewing needle but pixels are generated by lowering and lifting or airing the Nähfussstange on the fabric.

Ein Nachteil dieser Methode liegt darin, dass diese Vorrichtung nur bei speziell ausgerüsteten Nähmaschinen eingesetzt werden kann. Zudem ist der Hub des Hüpfermechanismus relativ klein. Dies kann insbesondere bei dicken Stoffen oder bei mehreren Stofflagen zu Problemen führen.A disadvantage of this method is that this device can only be used with specially equipped sewing machines. In addition, the stroke of the Hüpfermechanismus is relatively small. This can lead to problems especially with thick fabrics or with several fabric layers.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, eine verbesserte Vorrichtung und ein einfaches Verfahren zum Aufbringen von Farben auf ein Flächengebilde mittels beliebiger handelsüblicher Nähmaschinen zu schaffen. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, die Vorrichtung und das Verfahren derart auszubilden, dass zum Aufbringen der Farben bzw. zum Bedrucken des Flächengebildes handelsübliche Textilschreiber bzw. Schreibstifte benutzt werden können. Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Vorrichtung und das Verfahren derart auszubilden, dass anstelle von Schreibstiften auch andere Bearbeitungswerkzeuge verwendet werden können, und dass anstelle des Aufbringens von Farbe - entsprechend der jeweils verwendeten Werkzeuge - das Flächengebilde auch in anderer Weise bearbeitet werden kann.It is therefore an object of the present invention to provide an improved apparatus and method for applying paint to a fabric using any commercially available sewing machine. A further object of the invention is to design the apparatus and the method such that commercial textile pens or pens can be used to apply the colors or to print the fabric. A further object of the invention is to design the apparatus and method such that other processing tools can be used instead of pens, and that instead of applying paint - according to the particular tools used - the sheet can be processed in other ways ,

Diese Aufgaben werden gelöst durch eine Haltevorrichtung für ein Werkzeug und durch ein Verfahren zum Bearbeiten eines textilen oder nicht textilen Flächengebildes gemäss den Merkmalen der Ansprüche 1 und 9.These objects are achieved by a holding device for a tool and by a method for processing a textile or non-textile fabric according to the features of claims 1 and 9.

Die erfindungsgemässe Haltevorrichtung wird analog zu einem handelsüblichen Nähfuss an der Nähfussstange der Nähmaschine befestigt. Die Haltevorrichtung umfasst einen Werkzeughalter zum Aufnehmen und Befestigen eines handelsüblichen Textilschreibers oder alternativ eines anderen Werkzeugs. Der Werkzeughalter ist an einem Basisteil schwenkbar oder in anderer Weise geführt bewegbar oder verschiebbar gehalten. Wenn die Haltevorrichtung an der Nähfussstange befestigt ist, gelangt die Nadelstange bzw. ein mit der Nadelstange verbundenes Übertragungsteil wie z.B. der Nadelhalter beim Absenken bzw. beim Ausführen einer Stichbewegung in Kontakt mit einem Kopplungselement am Werkzeughalter. Durch die Krafteinwirkung der Nadelstange bzw. des Übertragungsteils auf das Kopplungselement führt der Werkzeughalter mit dem Werkzeug eine Bewegung entsprechend des oder der durch die Führung vorgegebenen Bewegungsfreiheitsgrade aus. Vorzugsweise ist der Werkzeughalter derart federbelastet, dass er ohne zusätzliche Krafteinwirkung seitens der Nadelstange in einer Grundstellung am Basisteil gehalten ist bzw. in diese Grundstellung zurückkehrt, wenn die Krafteinwirkung der Nadelstange entfällt. Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist die Haltevorrichtung so ausgebildet, dass der Werkzeughalter entgegen der Federkraft einer Rückstellfeder um wenige Millimeter geführt parallel zur Nähfussachse nach unten verschoben wird, wenn das untere Ende der Nadelstange bzw. ein daran gehaltenes Übertragungselement wie z.B. ein Teil des Nadelhalters bei der Abwärtsbewegung kurz vor dem unteren Wendepunkt auf einen als Kopplungselement bezeichneten Bereich des Werkzeughalters auftrifft. Vorzugsweise umfasst das Übertragungselement einen Stossdämpfer oder ein elastisch federndes Element wie z.B. eine Feder, um die Schläge der Nadelstange zu dämpfen bzw. abzufedern. Zum Bewegen des Werkzeughalters und damit auch des daran befestigten Werkzeugs kann die Bewegung der Nadelstange genutzt werden, wie sie sonst bei einem herkömmlichen Näh-oder Stickvorgang vorgesehen ist. Alternativ oder zusätzlich zur Axialbewegung der Nadelstange könnte auch eine Schwenkbewegung der Nadelstange, wie sie herkömmlich bei Zick-Zack-Stichen verwendet wird, zur Bewegungsübertragung an den Werkzeughalter genutzt werden.The holding device according to the invention is attached to the sewing foot bar of the sewing machine analogously to a commercially available presser foot. The holding device comprises a tool holder for receiving and securing a commercial textile writer or alternatively another tool. The tool holder is pivotally or otherwise guided out movably or displaceably held on a base part. When the holding device is fastened to the presser foot rod, the needle bar or a transmission part connected to the needle bar, for example the needle holder, comes into contact with a coupling element on the tool holder during lowering or during a stitch movement. By the action of force of the needle bar or the transmission part on the coupling element of the tool holder with the tool performs a movement according to or predetermined by the guide movement degrees of freedom. Preferably, the tool holder is spring-loaded such that it is held without additional force by the needle bar in a basic position on the base part or returns to this basic position when the force of the needle bar is eliminated. In a preferred embodiment of the invention, the holding device is designed so that the tool holder against the spring force of a return spring by a few millimeters guided parallel to the Nähfussachse is shifted downwards, when the lower end of the needle bar or a transfer element held thereon such as a part of the needle holder during the downward movement shortly before the lower inflection point impinges on a designated coupling element region of the tool holder. Preferably, the transmission element comprises a shock absorber or an elastically resilient element, such as a spring, in order to damp or cushion the impacts of the needle bar. To move the tool holder and thus also the tool attached thereto, the movement of the needle bar can be used, as otherwise provided in a conventional sewing or embroidery process. Alternatively or in addition to the axial movement of the needle bar, a pivoting movement of the needle bar, as is conventionally used in zig-zag stitches, could also be used to transmit the motion to the tool holder.

Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Haltevorrichtung ist der Werkzeughalter zum Aufnehmen handelsüblicher Textilstifte ausgebildet. Er kann z.B. auswechselbare Adapter zum Fixieren solcher Stifte in einer definierten Lage umfassen, derart, dass die Schreibspitze im Schnittpunkt der Stiftachse und der Nadelstangenachse liegt und dass auf dem Nähgut anstelle von Einstichstellen der Nähnadel Farbpunkte des Textilschreibers ausgebildet werden. Alternativ können der Werkzeughalter bzw. die Adapter auch so ausgebildet sein, dass die Schreibspitze des Textilschreibers etwas radial versetzt zur verlängerten Nadelstangenachse angeordnet ist. In diesem Fall ist es möglich, selbst bei in den Nadelhalter eingesetzter Nähnadel parallel versetzt zu den Nähstichen Farbpunkte mit dem Textilschreiber auf dem Nähgut auszubilden. Der Werkzeughalter ist vorzugsweise so ausgebildet, dass die Achse des darin fixierten Textilschreibers geneigt zur Nadelstangenachse angeordnet ist. Auf diese Weise ist die Länge der verwendbaren Textilschreiber nicht durch den Abstand zwischen dem Maschinenkopf und dem Nähgut beschränkt. Bei Verwendung von Mehrfachnadeln oder bei radial versetzt bezüglich der Nadelstangenachse angeordneter Schreibspitze des Textilschreibers ist es möglich, simultan mit einem Näh- bzw. Stickvorgang ein Flächengebilde zu bedrucken. In diesem Fall bleibt die Nähnadel während des Bearbeitens des Flächengebildes in den Nadelhalter eingesetzt. Optional kann die Haltevorrichtung einen Justiermechanismus umfassen, der es erlaubt, den Bewegungsbereich des Werkzeughalters einzugrenzen. Mit dem Justiermechanismus können beispielsweise Begrenzungen für die Lagen der Grundstellung und/oder der Endstellung des Werkzeughalters in Bezug auf das Basisteil eingestellt werden. In diesem Fall kann der Justiermechanismus z.B. zur Anpassung der Höhenlage des Textilschreibers relativ zum zu bearbeitenden Flächengebilde verwendet werden.In a preferred embodiment of the holding device of the tool holder is designed for receiving commercially available textile pins. It may, for example, include interchangeable adapters for fixing such pins in a defined position, such that the writing tip lies at the intersection of the pin axis and the needle bar axis and that instead of puncturing sites of the sewing needle color points of the textile writer are formed on the fabric. Alternatively, the tool holder or the Adapter also be designed so that the writing tip of the textile writer is arranged slightly offset radially to the extended needle bar axis. In this case, it is possible to form color dots with the textile writer on the sewing material parallel to the sewing stitches even when the sewing needle is inserted into the needle holder. The tool holder is preferably designed such that the axis of the textile writer fixed therein is arranged inclined to the needle bar axis. In this way, the length of the usable textile writer is not limited by the distance between the machine head and the fabric. When using multiple needles or radially offset with respect to the needle bar axis arranged writing tip of the textile writer, it is possible to simultaneously print a fabric with a sewing or embroidery process. In this case, the sewing needle remains inserted into the needle holder during the processing of the fabric. Optionally, the holding device may comprise an adjusting mechanism, which allows to limit the range of movement of the tool holder. For example, limits for the positions of the basic position and / or the end position of the tool holder with respect to the base part can be set with the adjusting mechanism. In this case, the adjustment mechanism can be used, for example, for adjusting the height position of the textile writer relative to the sheet to be processed.

Allgemein kann die Justiervorrichtung Mittel zum Einstellen der gegenseitigen Lage zweier relativ zueinander bewegbaren Objekte umfassen, wobei mindestens eines dieser Objekte ein Element der Haltevorrichtung ist. Beispiele solcher Objektpaare sind Nähfussstange-Basisteil, Basisteil-Werkzeughalter, Werkzeughalter-Adapter (für Werkzeug); Werkzeughalter-Werkzeug.In general, the adjusting device may comprise means for adjusting the mutual position of two relatively movable objects, wherein at least one of these objects is an element of the holding device. Examples of such pairs of objects are squeeze bar base, base part tool holder, tool holder adapter (for tool); Tool holder tool.

Die Haltevorrichtung oder ein Adapter zum Befestigen des Werkzeugs am Werkzeughalter können so ausgebildet sein, dass das Werkzeug in unterschiedlichen Lagen relativ zum Basisteil befestigt werden kann. So kann beispielsweise ein Textilschreiber mit unterschiedlichen Neigungswinkeln bezüglich der Nadelstangenachse mittels der Haltevorrichtung an die Nähmaschine angeschlossen werden. Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung liegt darin, dass die Haltevorrichtung anstelle eines herkömmlichen Nähfusses an nahezu beliebige Nähmaschinen angeschlossen werden kann, und dass dafür in der Regel keine weiteren Anpassungen auf Seite der Nähmaschine erforderlich sind. Die Höhe bzw. Lage der Haltevorrichtung am Nähfuss kann fest vorgegeben oder alternativ einstellbar sein. Die Haltevorrichtung kann bei unterschiedlichen Konfigurationen einer Nähmaschine mit oder ohne aktivem Transporteur oder Stickrahmen genutzt werden. Zur Bearbeitung eines textilen Flächengebildes mit dem in der Haltevorrichtung gehaltenen Werkzeug können unterschiedliche Betriebsarten der Nähmaschine verwendet werden. Insbesondere kann das Werkzeug analog zu einem Nähvorgang mit zyklischen Bewegungen der Nadelstange betrieben werden. Das Flächengebilde kann dabei synchron zur Nadelstangenbewegung automatisch durch die jeweilige Transportvorrichtung oder manuell relativ zum Werkzeug verschoben werden. Die Nadelstange muss nicht zwingend zyklische Bewegungen ausführen. Sie kann z.B. temporär von der antreibenden Oberwelle entkoppelt oder durch entsprechende Steuerung der Oberwellenbewegung in vorgebbare Lagen gebracht werden. Insbesondere kann so ein Textilschreiber als Werkzeug durch eine halbe Umdrehung der Oberwelle in eine Arbeitsstellung abgesenkt werden. In dieser Arbeitsposition liegt die Schreibspitze auf dem Flächengebilde auf. Durch Verschieben des Flächengebildes können ausgezogene Linien auf dem Flächengebilde erstellt werden. Danach wird das Werkzeug durch eine weitere halbe Umdrehung der Oberwelle wieder in eine Ruhelage angehoben. Vorzugsweise ist die Steuerung so ausgebildet, dass die Bewegungen der Nadelstange und des Nähguts unabhängig voneinander kontrolliert werden können. Bei einer besonders bevorzugten Variante können auch die Bewegungsgeschwindigkeiten des Stickrahmens und/oder der Nadelstange von der Steuerung kontrolliert werden. Durch unterschiedliche Einwirkungszeiten des Textilschreibers auf das Flächengebilde kann das Erscheinungsbild der erzeugten Linien verändert werden. Durch ein sanftes und schonendes Aufsetzen der Schreiberspitze auf dem Flächengebilde kann die Fleckenbildung bei den Ansatzstellen von Linien verhindert werden. Zudem erhöht sich dadurch die Nutzungsdauer des Textilschreibers. Anhand einiger Figuren wird eine beispielhafte Ausführungsform der Erfindung im Folgenden näher beschrieben. Dabei zeigen

Figur 1
eine perspektivische Ansicht einer teilweise aufgeschnittenen Nähmaschine mit daran angeschlossener Haltevorrichtung für einen Textilschreiber,
Figur 2
ein in Figur 1 mit einem Kreis 2 umrahmtes Detail der Nähmaschine im Bereich der Haltevorrichtung mit dem Textilschreiber,
Figur 3
eine Seitenansicht der Anordnung aus Figur 1 im Bereich der Haltevorrichtung in einer ersten Betriebsstellung,
Figur 4
die Anordnung aus Figur 3, jedoch in einer zweiten Betriebsstellung,
Figur 5
die Anordnung aus Figur 3, jedoch mit an die Nadelstange angeschlossener Nähnadel.
The holding device or an adapter for fastening the tool to the tool holder can be designed such that the tool can be fastened in different positions relative to the base part. Thus, for example, a textile writer with different inclination angles with respect to the needle bar axis can be connected by means of the holding device to the sewing machine. A significant advantage of the invention is that the holding device can be connected to almost any sewing machine instead of a conventional presser foot, and that usually no further adjustments on the side of the sewing machine are required. The height or position of the holding device on the presser foot can be fixed or alternatively adjustable. The holding device can be used in different configurations of a sewing machine with or without active feed dog or hoop. For processing a textile fabric with the tool held in the holding device, different operating modes of the sewing machine can be used become. In particular, the tool can be operated analogously to a sewing operation with cyclical movements of the needle bar. The fabric can be moved synchronously to the needle bar movement automatically by the respective transport device or manually relative to the tool. The needle bar does not necessarily have to perform cyclic movements. For example, it can be temporarily decoupled from the driving harmonic or brought into predeterminable positions by appropriate control of the harmonic motion. In particular, such a textile writer can be lowered as a tool by half a revolution of the harmonic in a working position. In this working position, the nib lies on the sheet. By moving the sheet, solid lines can be created on the sheet. Thereafter, the tool is raised by a further half turn of the upper shaft back to a rest position. Preferably, the controller is designed so that the movements of the needle bar and the material can be controlled independently of each other. In a particularly preferred variant, the movement speeds of the embroidery frame and / or the needle bar can be controlled by the controller. Through different exposure times of the textile writer on the fabric, the appearance of the lines generated can be changed. By gently and gently placing the pen tip on the pen Fabric can be prevented staining at the attachment of lines. In addition, this increases the useful life of the textile writer. Based on some figures, an exemplary embodiment of the invention will be described in more detail below. Show
FIG. 1
a perspective view of a partially cut sewing machine with attached holding device for a textile writer,
FIG. 2
a in FIG. 1 with a circle 2 framed detail of the sewing machine in the area of the holding device with the textile writer,
FIG. 3
a side view of the arrangement FIG. 1 in the region of the holding device in a first operating position,
FIG. 4
the arrangement FIG. 3 but in a second operating position,
FIG. 5
the arrangement FIG. 3 , but with sewing needle connected to the needle bar.

Figur 1 zeigt eine teilweise aufgeschnittene Nähmaschine 1 mit einer daran angeschlossenen Haltevorrichtung 3 für einen Textilschreiber 5. Der durch eine Kreislinie 2 umrahmte Teilbereich ist in Figur 2 vergrössert dargestellt. Unten am Maschinenkopf 7 ragt eine Nadelstange 9 hervor, die von einem Nadelstangenantrieb in vertikaler Richtung bzw. in Richtung der Nadelstangenachse 8 auf- und ab bewegbar ist. Am unteren Ende der Nadelstange 9 ist ein Nadelhalter 11 zum wieder lösbaren Befestigen einer Nähnadel 13 (Fig. 5) fest mit der Nadelstange 9 verbunden. Der Textilschreiber 5 ist derart in einem Werkzeughalter 15 der Haltevorrichtung 3 gehalten, dass seine Schreibspitze unmittelbar in der Verlängerung der Nadelstangenachse 8 oder leicht radial versetzt dazu oberhalb der Stichplatte 17 angeordnet ist. Figur 3 zeigt die Anordnung aus Figur 1 in einer teilweise aufgeschnittenen Seitenansicht. Die Haltevorrichtung 3 umfasst einen Basisteil 19 mit einem Nähfussschaft 21 für die Befestigung am in der Regel konisch ausgebildeten unteren Ende einer Nähfussstange 23. Der Basisteil 19 wird analog zu einem Nähfuss z.B. mittels eines Befestigungshebels 25 fest mit der Nähfussstange 23 verbunden. Der Basisteil 19 umfasst einen ersten Führungsbolzen 27. Ist die Haltevorrichtung 3 an der Nähfussstange 23 befestigt, ragt der erste Führungsbolzen 27 parallel zur Nähfussstangenachse 24 nach unten in eine entsprechende erste Bohrung 29 an einem parallel zur Stichplatte 17 ausgerichteten ersten Schenkel 15a des Werkzeughalters 15. An diesem ersten Schenkel 15a ragt ein zweiter Führungsbolzen 31 parallel zum ersten Führungsbolzen 27 nach oben in eine entsprechende zweite Bohrung (nicht sichtbar) am Basisteil 19. Die erste Bohrung 29 und die zweite Bohrung sind als Lager für die jeweiligen Führungsbolzen 27, 31 ausgebildet. Anstelle runder Führungsbolzen 27, 31 können auch andere lineare Führungselemente und entsprechend angepasste Lager vorgesehen sein. Quer zur zweiten Bohrung ist am Basisteil 19 eine Ausnehmung ausgebildet, welche die zweite Bohrung in einem mittleren Abschnitt des Basisteils 19 freilegt und angrenzend an die zweite Bohrung eine untere Anschlagfläche 33a und eine obere Anschlagfläche 33b am Basisteil 19 freilegt. Zwischen den beiden Anschlagflächen 33a, 33b ist eine Schraubenfeder 35 zwischen der unteren Anschlagfläche 33a und einem am zweiten Führungsbolzen 31 radial vorstehenden Begrenzungsmittel, z.B. einem Seegering 37, derart mit leichter Vorspannung gehalten, dass der Seegerring 37 an der oberen Anschlagfläche 33b ansteht. Dadurch wird der Werkzeughalter 15 in einer Grundstellung bzw. einer ersten Arbeitsstellung gehalten, wie dies in Figur 3 dargestellt ist. Wirkt eine ausreichend grosse zusätzliche Druckkraft von oben her auf den horizontal ausgerichteten ersten Schenkel 15a des Werkzeughalters 15, verschiebt sich der Werkzeughalter 15 geführt entlang des ersten Führungsbolzens 27 entgegen der Federkraft der Schraubenfeder 35 nach unten. Entfällt die zusätzliche Druckkraft oder wird diese ausreichend klein, drückt die Kraft der Schraubenfeder 35 den Werkzeughalter 15 wieder nach oben in die ursprüngliche Grundstellung zurück. Die Federkonstante bzw. die Kraft der Schraubenfeder 35 ist so bemessen, dass sie den Werkzeughalter 15 mit dem darin gehaltenen Werkzeug - im vorliegenden Beispiel ist dies der Textilschreiber 5 - problemlos schnell und zuverlässig in die Grundstellung anzuheben vermag. Erfindungsgemäss ist die Haltevorrichtung 3 so ausgebildet, dass die Bewegung der Nadelstange 9 der Nähmaschine 1, wie sie während des Nähens erfolgt, dazu genutzt werden kann, den Werkzeughalter 15 mit dem darin befestigten Werkzeug in der beschriebenen Art zu bewegen. Der Werkzeughalter 15 umfasst eine Kopplungseinrichtung 39, welche so ausgebildet und angeordnet ist, dass die Nadelstange 9 oder ein anderes, an der Nadelstange 9 ausgebildetes bzw. mit dieser verbundenes Übertragungselement 41 Bewegungsenergie an den Werkzeughalter 15 übertragen kann. Beim dargestellten Beispiel ist das Übertragungselement 41 die Unterseite des Nadelhalters 11. Die Kopplungseinrichtung 39 ist so ausgebildet und angeordnet, dass das Übertragungselement 41 beim Ausführen einer Ab-Auf-Bewegung der Nadelstange 9, wie sie beim Nähen erfolgt, mindestens auf einem Abschnitt dieses Bewegungszyklus' mit der Kopplungseinrichtung 39 gekoppelt ist und so den Werkzeughalter 15 entsprechend der vorgegebenen Führung zu bewegen vermag. Bei einer einfachen Ausgestaltung der Erfindung könnte die Kopplungseinrichtung 39 direkt als Teilbereich des ersten Schenkels 15a des Werkzeughalters 15 ausgebildet sein, wobei die verlängerte Nadelstangenachse 8 diesen Teilbereich schneidet. Vorzugsweise umfasst die Kopplungseinrichtung 39 einen Stossdämpfer oder ein elastisch federndes Element wie z.B. eine Feder, um die Schläge der Nadelstange 9 bzw. des daran gehaltenen Übertragungselements 41 beim Auftreffen auf den ersten Schenkel 15a zu dämpfen bzw. abzufedern. Selbstverständlich könnte ein solches Dämpf- oder Federglied alternativ auch auf Seite der Nadelstange 9 bzw. am Übertragungselement 41 ausgebildet sein. Ein solches federndes Element kann zugleich auch ein gefedertes bzw. elastisches Aufdrücken des Werkzeugs auf das zu bearbeitende Nähgut bewirken.
Der Werkzeughalter 15 umfasst angrenzend an den ersten Schenkel 15a einen zweiten Schenkel 15b. Die beiden Schenkel 15a, 15b schliessen einen Winkel 90°+α ein, derart, dass ein am zweiten Schenkel 15b achsparallel fixierter Textilschreiber 5 unter einem Neigungswinkel α bezüglich der Nadelstangenachse 8 geneigt ist. Dabei wird vorausgesetzt, dass die Nadelstangenachse 8 vertikal zur Oberfläche der Stichplatte 17 bzw. zum darauf aufliegenden Flächengebilde 44 bzw. Nähgut ausgerichtet ist. Der Neigungswinkel α ist grösser oder gleich 0°. Er kann z.B. etwa 45° betragen und liegt vorzugsweise in einem Bereich von etwa 30° bis etwa 60°. Die Lage bzw. Orientierung des zweiten Schenkels 15b relativ zum ersten Schenkel 15a kann fest vorgegeben oder alternativ mittels eines kontinuierlich oder in Stufen verstellbaren Einstellmittels (nicht dargestellt) eingestellt werden. Alternativ kann ein Werkzeughalter 15 auch so ausgebildet sein, dass der Textilschreiber 5 bzw. das Werkzeug in einer Grundstellung des Werkzeughalters 15 passiv auf dem Flächengebilde 44 aufliegt oder auf dieses aufgedrückt wird, und durch die Einwirkung der Nadelstange 9 vom Flächengebilde 44 abgehoben wird. Nach dem Entkoppeln der Nadelstange 9 vom Werkzeughalter 15 (z.B. durch Schwenken der Nadelstange 9 mittels des Zick-Zack-Antriebs in eine Ausrichtung, bei der das Übertragungselement 41 nicht mehr auf das Kopplungselement 39 einwirken kann oder alternativ durch Stoppen der Nadelstangenbewegung) wird der Textilschreiber 5 solange nicht mehr vom Flächengebilde 44 abgehoben, bis die Kopplung mit der Nadelstange 9 wieder hergestellt wird. Auf diese Weise kann das Werkzeug kontinuierlich auf das Flächengebilde 44 einwirken. Mit einem Textilschreiber 5 können so nebst Punktbildern auch Bilder mit ausgezogenen Linien erstellt werden.
Bei einer weiteren alternativen Ausgestaltung der Erfindung kann der Werkzeughalter 15 auch gelenkig permanent oder wieder lösbar mit der Nadelstange 9 und/oder der Nähfussstange 23 verbunden sein (keine Darstellung). FIG. 1 shows a partially cut-open sewing machine 1 with a connected thereto holding device 3 for a textile writer 5. The framed by a circular line 2 portion is in FIG. 2 shown enlarged. At the bottom of the machine head 7 protrudes one Needle bar 9, which is movable up and down by a needle bar drive in the vertical direction or in the direction of the needle bar axis 8. At the lower end of the needle bar 9 is a needle holder 11 for releasably securing a sewing needle 13 (FIG. Fig. 5 ) firmly connected to the needle bar 9. The textile pen 5 is held in a tool holder 15 of the holding device 3 in such a way that its writing tip is arranged directly in the extension of the needle bar axis 8 or slightly offset radially above it, above the throat plate 17. FIG. 3 shows the arrangement FIG. 1 in a partially cutaway side view. The holding device 3 comprises a base part 19 with a Nähfussschaft 21 for attachment to the usually conically shaped lower end of a Nähfussstange 23. The base member 19 is connected analogously to a presser foot, for example by means of a fixing lever 25 fixed to the Nähfussstange 23. The base part 19 comprises a first guide pin 27. If the holding device 3 is fastened to the presser foot rod 23, the first guide pin 27 protrudes downwards parallel to the presser foot axis 24 into a corresponding first bore 29 on a first leg 15a of the tool holder 15 aligned parallel to the throat plate 17. At this first leg 15a, a second guide pin 31 extends parallel to the first guide pin 27 upwards into a corresponding second bore (not visible) on the base part 19. The first Bore 29 and the second bore are formed as bearings for the respective guide pins 27, 31. Instead of round guide pins 27, 31, other linear guide elements and correspondingly adapted bearings can be provided. Transverse to the second bore, a recess is formed on the base portion 19 which exposes the second bore in a central portion of the base portion 19 and exposes a lower abutment surface 33a and an upper abutment surface 33b on the base portion 19 adjacent to the second bore. Between the two abutment surfaces 33a, 33b is a coil spring 35 between the lower stop surface 33a and a second guide pin 31 radially projecting limiting means, such as a Seegering 37, held with slight bias, that the Seeger ring 37 is present at the upper stop surface 33b. As a result, the tool holder 15 is held in a basic position or a first working position, as shown in FIG FIG. 3 is shown. If a sufficiently large additional pressure force acts from above on the horizontally oriented first limb 15a of the tool holder 15, the tool holder 15 slides down along the first guide pin 27 counter to the spring force of the helical spring 35. Does not the additional pressure force or this is sufficiently small, the force of the coil spring 35 presses the tool holder 15 back up to the original home position. The spring constant or the force of Coil spring 35 is dimensioned so that it is able to raise the tool holder 15 with the tool held therein - in the present example, this is the textile writer 5 - quickly and reliably in the normal position. According to the invention, the holding device 3 is designed so that the movement of the needle bar 9 of the sewing machine 1, as it takes place during sewing, can be used to move the tool holder 15 with the tool mounted therein in the manner described. The tool holder 15 comprises a coupling device 39 which is designed and arranged such that the needle bar 9 or another transmission element 41 formed on the needle bar 9 or connected thereto can transmit kinetic energy to the tool holder 15. In the illustrated example, the transmission element 41 is the underside of the needle holder 11. The coupling device 39 is designed and arranged such that the transmission element 41 performs at least a portion of this movement cycle when performing an up-and-down movement of the needle bar 9, as in sewing 'Is coupled to the coupling device 39 and so is able to move the tool holder 15 according to the predetermined guidance. In a simple embodiment of the invention, the coupling device 39 could be formed directly as part of the first leg 15a of the tool holder 15, wherein the extended needle bar axis 8 intersects this portion. Preferably, the coupling device 39 comprises a shock absorber or an elastically resilient element, such as a spring, in order to damp or cushion the impacts of the needle bar 9 or of the transmission element 41 held thereon when it strikes the first leg 15a. Of course, such a damping or spring member could alternatively also be formed on the side of the needle bar 9 or on the transmission element 41. Such a resilient element can also cause a spring-loaded or elastic pressing of the tool on the workpiece to be processed at the same time.
The tool holder 15 includes adjacent to the first leg 15 a second leg 15 b. The two legs 15a, 15b enclose an angle of 90 ° + α, such that a textile scribe 5 fixed axially parallel to the second leg 15b is inclined at an inclination angle α with respect to the needle bar axis 8. It is assumed that the needle bar axis 8 is aligned vertically to the surface of the needle plate 17 and the sheet 44 or fabric lying thereon. The inclination angle α is greater than or equal to 0 °. It may for example be about 45 ° and is preferably in a range of about 30 ° to about 60 °. The position or orientation of the second leg 15b relative to the first leg 15a can fixed or alternatively set by means of a continuously or in stages adjustable adjustment (not shown). Alternatively, a tool holder 15 may also be designed so that the textile writer 5 or the tool in a basic position of the tool holder 15 rests passively on the sheet 44 or is pressed onto this, and is lifted by the action of the needle bar 9 from the fabric 44. After uncoupling the needle bar 9 from the tool holder 15 (eg by pivoting the needle bar 9 by means of the zigzag drive in an orientation in which the transmission element 41 can no longer act on the coupling element 39 or alternatively by stopping the needle bar movement) becomes the textile writer 5 as long as no longer lifted off the fabric 44 until the coupling with the needle bar 9 is restored. In this way, the tool can continuously act on the fabric 44. With a textile pen 5 so in addition to dot images and images can be created with solid lines.
In a further alternative embodiment of the invention, the tool holder 15 can also be articulated permanently or releasably connected to the needle bar 9 and / or the Nähfussstange 23 (no representation).

Bei weiteren alternativen Ausgestaltungen der Erfindung kann der Werkzeughalter 15 auch zum Befestigen beliebiger anderer Werkzeuge wie z.B. Schneidmessern, Klebstoffpatronen oder eines Lasers für die Materialbearbeitung ausgebildet sein. Nebst passiven Werkzeugen können somit ausdrücklich auch aktive Werkzeuge wie Laser, motorisch betriebene.Scheren und dergleichen genutzt werden, welche z.B. über ein Verbindungskabel zur Nähmaschinensteuerung mit Energie versorgt und gegebenenfalls von der Nähmaschinensteuerung kontrolliert werden. Der Werkzeughalter 15 mit dem Werkzeug kann vorzugsweise in beliebigen Lagen relativ zum Basisteil 19 angeordnet und ausgerichtet werden.
Beim vorliegenden Beispiel einer Haltevorrichtung 3 für einen Textilschreiber 5 ist vorzugsweise eine Justiereinrichtung (nicht dargestellt) vorgesehen, welche es erlaubt, z.B. mittels einer Justierschraube das Höhenniveau der Schreiberspitze 45 relativ zum ersten Schenkel 15a einzustellen. Damit kann in der Grundstellung des Werkzeughalters der Abstand H = H1 oder bei voll abgesenkter Nadelstange 9 der Abstand H = H2 zwischen der Schreiberspitze 45 und der Stichplatte 17 vorgegeben werden. Bei voll abgesenkter Nadelstange 9 - dies entspricht einer zweiten Arbeitsstellung und ist in Figur 4 dargestellt - kann die Schreiberspitze 45 auch auf der Stichplatte 17 aufliegen. Der Abstand H = H2 ist dann gleich Null. In diesem Bereich kann mit der Justiereinrichtung die Andruckkraft der Schreiberspitze 45 gegen die Stichplatte 17 eingestellt werden. Liegt ein Flächengebilde 44 auf der Stichplatte 17 auf, kann in analoger Weise die Auflagekraft der Schreiberspitze 45 auf dem Flächengebilde 44 verändert und an die Dicke und Art des Flächengebildes 44 angepasst werden. Zum Ausrichten und Fixieren unterschiedlicher Textilstifte 5 in einer definierten Lage am Werkzeughalter 15 kann dieser z.B. austauschbare Einsätze oder Adapter 47 und federnde Klemmmittel 49 umfassen. In Figur 2 sind beispielsweise ein manschettenartig ausgebildeter Adapter 47 im Bereich der Schreiberspitze 45 und federnde Haltebügel als Klemmmittel 49 im hinteren Bereich des zweiten Schenkels 15b dargestellt. Am hinteren Ende der Haltevorrichtung 3 ist ein Anschlag ausgebildet, der verhindert, dass sich der Textilstift 5 während des Betriebs axial verschieben kann: Der Anschlag kann auch federnd und/oder in seiner Lage verstellbar ausgebildet sein. Dadurch ist eine Anpassung an unterschiedliche Textilstifte 5 möglich.
Figur 5 zeigt eine Anordnung gemäss Figur 3, jedoch mit einer in den Nadelhalter 11 eingesetzten Nähnadel 13. Falls die Nähnadel 13 eine Mehrfach-Nähnadel ist, bei der keine der einzelnen Nähnadeln 13 koaxial zur Nadelstangenachse 8 liegt, kann die Schreibspitze 45 des Textilschreibers 5 wie in Figur 5 dargestellt ohne radialen Versatz bezüglich der verlängerten Nadelstangenachse 8 angeordnet werden. Andernfalls kann der Werkzeughalter 15 bzw. der Adapter so ausgebildet oder ausgerichtet sein, dass die Schreiberspitze 45 bezüglich der Nadelstangenachse 8 einen radialen Versatz aufweist, der in der Grössenordnung von z.B. etwa einem Millimeter bis z.B. etwa 25mm liegen kann und optional verstellbar ist.
Bei alternativen Ausgestaltungen der Erfindung kann der Werkzeughalter 15 oder Teile davon wie z.B. ein oder mehrere Adapter 47 auch zum Aufnehmen und Fixieren anderer Werkzeuge anstelle von Textilschreibern 5 ausgebildet sein (keine Darstellung). Anstelle oder zusätzlich zur vertikalen Auf-Ab-Bewegung der Nadelstange 9 kann bei weiteren Ausgestaltungen der Erfindung auch eine durch den Zick-Zack-Antrieb der Nähmaschine 1 generierbare Schwenk- oder Pendelbewegung der Nadelstange 9 dazu genutzt werden, eine Bewegung oder eine andere Aktion des am Werkzeughalter 15 gehaltenen Werkzeugs zu veranlassen oder zu beeinflussen. Insbesondere kann ein Werkzeug nicht nur passive Elemente, sondern auch aktive Komponenten umfassen, beispielsweise eine Laserlichtquelle zum lokalen Erhitzen des Flächengebildes 44 oder einen piezoelektrischen Schwingungserzeuger für ein Schneidemesser (keine Darstellung).In further alternative embodiments of the invention For example, the tool holder 15 can also be designed to fasten any other tools, such as, for example, cutting knives, adhesive cartridges or a laser for material processing. In addition to passive tools, active tools such as lasers, motor-operated scissors and the like can thus be expressly used, which are supplied with energy, for example via a connection cable for sewing machine control, and optionally controlled by the sewing machine control. The tool holder 15 with the tool can preferably be arranged and aligned in any position relative to the base part 19.
In the present example of a holding device 3 for a textile writer 5 an adjusting device (not shown) is preferably provided, which allows, for example by means of an adjusting screw to adjust the height level of the pen tip 45 relative to the first leg 15a. Thus, in the basic position of the tool holder, the distance H = H1 or, when the needle bar 9 is fully lowered, the distance H = H2 between the writing tip 45 and the throat plate 17 can be predetermined. With fully lowered needle bar 9 - this corresponds to a second working position and is in FIG. 4 illustrated - the pen tip 45 may rest on the throat plate 17. The distance H = H2 is then equal to zero. In this area, with the adjusting device, the pressing force of the pen tip 45th be adjusted against the throat plate 17. If a fabric 44 lies on the stitch plate 17, the contact force of the writing tip 45 on the fabric 44 can be changed in an analogous manner and adapted to the thickness and type of the fabric 44. For aligning and fixing different textile pins 5 in a defined position on the tool holder 15, this can include, for example exchangeable inserts or adapter 47 and resilient clamping means 49. In FIG. 2 For example, a cuff-shaped adapter 47 in the region of the pen tip 45 and resilient retaining clips are shown as clamping means 49 in the rear region of the second leg 15b. At the rear end of the holding device 3, a stop is formed, which prevents the textile pin 5 can move axially during operation: The stopper may also be designed to be resilient and / or adjustable in position. As a result, an adaptation to different textile pins 5 is possible.
FIG. 5 shows an arrangement according to FIG. 3 However, if the sewing needle 13 is a multiple sewing needle in which none of the individual sewing needles 13 is coaxial with the needle bar axis 8, the writing tip 45 of the textile pen 5 may be as shown in FIG FIG. 5 represented without radial offset with respect to the extended needle bar axis 8 are arranged. Otherwise, can the tool holder 15 or the adapter be designed or aligned so that the pen tip 45 with respect to the needle bar axis 8 has a radial offset, which may be of the order of, for example, about one millimeter to about 25mm and is optionally adjustable.
In alternative embodiments of the invention, the tool holder 15 or parts thereof, such as one or more adapters 47, may also be configured to receive and fix other tools instead of textile pens 5 (not shown). Instead of or in addition to the vertical up-down movement of the needle bar 9 can be used in further embodiments of the invention, a generated by the zigzag drive of the sewing machine 1 pivotal or pendulum motion of the needle bar 9 to a movement or other action of the to cause or influence the tool holder 15 held tool. In particular, a tool may include not only passive elements but also active components, such as a laser light source for locally heating the sheet 44 or a piezoelectric vibrator for a cutting blade (not shown).

Claims (10)

Haltevorrichtung (3) für ein Werkzeug zum Bearbeiten eines textilen oder nicht textilen Flächengebildes (44) bei einer Nähmaschine (1), dadurch gekennzeichnet, dass an einem Basisteil (19) ein Nähfussschaft (21) zum Befestigen der Haltevorrichtung (3) an einer Nähfussstange (23) der Nähmaschine (1) ausgebildet ist, dass ein zum Aufnehmen des Werkzeugs ausgebildeter Werkzeughalter (15) am Basisteil (19) gehalten ist, und dass der Werkzeughalter (15) eine Kopplungseinrichtung (39) für die Beeinflussung durch ein an der Nadelstange (9) ausgebildetes Übertragungselement (11) umfasst.Holding device (3) for a tool for processing a textile or non-textile fabric (44) in a sewing machine (1), characterized in that on a base part (19) a Nähfussschaft (21) for fixing the holding device (3) on a Nähfussstange (23) of the sewing machine (1), that a tool holder (15) designed to receive the tool is held on the base part (19), and that the tool holder (15) has a coupling device (39) for influencing the needle bar (9) formed transmitting element (11). Haltevorrichtung (3) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkzeughalter (15) zum Aufnehmen bzw. Halten handelsüblicher Textilschreiber (5) ausgebildet ist.Holding device (3) according to claim 1, characterized in that the tool holder (15) for receiving or holding commercially available textile pen (5) is formed. Haltevorrichtung (3) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkzeughalter (15) am Basisteil (19) bewegbar gehalten ist, und dass die Kopplungseinrichtung (39) derart am Werkzeughalter (15) angeordnet und ausgerichtet ist, dass sie, wenn die Haltevorrichtung (3) an der Nähfussstange (23) der Nähmaschine (1) befestigt ist, durch die Bewegung der Nadelstange (9) bewegbar ist.Holding device (3) according to one of claims 1 or 2, characterized in that the tool holder (15) on the base part (19) is movably held, and that the coupling device (39) is arranged and aligned on the tool holder (15) that they when the holding device (3) is attached to the Nähfussstange (23) of the sewing machine (1), by the movement of the Needle bar (9) is movable. Haltevorrichtung (3) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopplungseinrichtung (39) einen Stossdämpfer oder ein elastisch federndes Element umfasst.Holding device (3) according to one of claims 1 to 3, characterized in that the coupling device (39) comprises a shock absorber or an elastically resilient element. Haltevorrichtung (3) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkzeughalter (15) einen ersten Schenkel (15a) und einen zweiten Schenkel (15b) umfasst, dass der erste Schenkel (15a) am Basisteil (19) bewegbar gelagert ist, und dass der zweite Schenkel (15b) mit dem ersten Schenkel (15a) unter Einschluss eines festen oder verstellbaren Neigungswinkels (90° + α) verbunden ist.Holding device (3) according to one of claims 1 to 4, characterized in that the tool holder (15) comprises a first leg (15a) and a second leg (15b), that the first leg (15a) on the base part (19) movably mounted and that the second leg (15b) is connected to the first leg (15a) to include a fixed or adjustable inclination angle (90 ° + α). Haltevorrichtung (3) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Schenkel (15b) Mittel zum wieder lösbaren Befestigen des Werkzeugs in einer vorgegebenen Lage umfasst.Holding device (3) according to claim 5, characterized in that the second leg (15b) comprises means for releasably securing the tool in a predetermined position. Haltevorrichtung (3) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zum Vorgeben der Lage des Werkzeugs austauschbare Adapter (47) umfassen.Holding device (3) according to claim 6, characterized in that the means for setting the position of the tool comprise exchangeable adapters (47). Haltevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein Justiermechanismus zum Eingrenzen eines Bewegungsbereichs und/oder zum Beeinflussen einer relativen Lage vorgesehen ist.Holding device according to one of claims 1 to 7, characterized in that an adjusting mechanism is provided for limiting a range of motion and / or for influencing a relative position. Haltevorrichtung (3) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass am Basisteil (19) und/oder am Werkzeughalter (15) ein Führungsbolzen (27, 31) oder ein anderes entsprechendes lineares Führungselement ausgebildet ist, derart, dass der Werkzeughalter (15) bei an die Nähfussstange (23) der Nähmaschine (1) angeschlossener Haltevorrichtung (3) parallel zur Nähfussachse (24) verschiebbar am Basisteil (19) gelagert ist, und dass der Werkzeughalter (15) ohne Einwirkung weiterer Kräfte durch die Kraft einer Feder in einer Grundstellung bzw. einer ersten Arbeitsstellung am Basisteil (19) gehalten ist.Holding device (3) according to one of claims 1 to 8, characterized in that on the base part (19) and / or on the tool holder (15) a guide pin (27, 31) or another corresponding linear guide element is formed, such that the tool holder (15) is parallel to the Nähfussachse (24) slidably mounted on the base part (19) at the Nähefussstange (23) of the sewing machine (1) connected holding device (3), and that the tool holder (15) without the intervention of further forces by the force of a Spring is held in a basic position or a first working position on the base part (19). Verfahren zum Bearbeiten eines textilen oder nicht textilen Flächengebildes (44) mit einem Werkzeug, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeug mittels einer Haltevorrichtung (3) gemäss einem der Ansprüche 1 bis 9 an der Nähfussstange (23) befestigt und durch die Wirkung der Nadelstangenbewegung bewegt oder in seiner Aktivität verändert wird.Method for processing a textile or non-textile fabric (44) with a tool, characterized in that the tool is fastened by means of a holding device (3) according to one of claims 1 to 9 on the presser foot rod (23) and moved by the action of the needle bar movement or in his activity is changed.
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