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HINTERGRUND
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Die vorliegende Erfindung betrifft im Allgemeinen Rahmen zum Halten eines Werkstücks, beispielsweise eines Textilstoffes, in einem straff gespannten Zustand, und im Besonderen einen Werkstückhalterahmen, der sowohl an einer Druckvorrichtung zum Bedrucken eines Werkstücks als auch an einer Sticknähmaschine zum Besticken des Werkstücks lösbar befestigt werden kann, während dasselbe Werkstück an diesem gehalten wird.
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Unter der breiten Vielfalt von heutzutage hergestellten Stickereiprodukten finden sich auch solche, welche eine Kombination aus aufgedruckten und gestickten Mustern aufweisen. Um ein derartiges Produkt herzustellen, welches eine Kombination aus Druck- und Stickmustern aufweist, wird das Drucken eines gewünschten Musters auf einem Textilstoff (Werkstück) mittels einer Druckvorrichtung durchgeführt, woraufhin das Besticken des Textilstoffs mit einem gewünschten Muster mittels einer Sticknähmaschine durchgeführt wird. Die Druckvorrichtung, welche beispielsweise einen Drucker zur Verwendung mit einem Personalcomputer oder dergleichen aufweisen kann, umfasst einen Druckkopf, der in einer X-Richtung bewegbar ist, und eine Transfervorrichtung zum Bewegen eines Teils in eine Y-Richtung, welches als ”Aufspannplatte” bezeichnet wird und in der Lage ist, ein Werkstück, beispielsweise ein T-Shirt, in einem straff gespannten Zustand zu halten. Die Aufspannplatte, in welcher das Werkstück gehalten wird, wird durch die Transfervorrichtung auf der Grundlage von Bilddaten in die Y-Richtung bewegt, jedoch wird auch der Druckkopf in die X-Richtung bewegt, so dass der gewünschte Druck auf dem Werkstück durchgeführt wird.
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Die Sticknähmaschine umfasst einen Maschinenkopf mit einer Nähnadel, die in einer senkrechten (Auf-Ab-)Richtung hin- und hergehend antreibbar ist, und einen Rahmentransfermechanismus zum Bewegen des Stickrahmens in die X- und die Y-Richtung. Der Stickrahmen umfasst, wie herkömmlich bekannt ist, ein äußeres Rahmenteil und ein inneres Rahmenteil, und ein Werkstück wird zwischen der Innenumfangsoberfläche des äußeren Rahmenteils und der Außenumfangsoberfläche des inneren Rahmenteils sandwichartig eingeklemmt und straff gespannt gehalten. Ein derartiger Stickrahmen, an welchem das Werkstück in einem straff gespannten Zustand gehalten wird, wird auf den Rahmentransfermechanismus aufgegeben und dann in die X- und die Y-Richtung bewegt, wobei jedoch auch die Nähnadel des Maschinenkopfes in die senkrechte Richtung angetrieben wird, um das Werkstück zu besticken.
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Und zwar ist ein typisches Beispiel des herkömmlich bekannten Verfahrens auf eine Weise angeordnet, dass beim Durchführen von Drucken auf dem Werkstück das Werkstück auf der Aufspannplatte der Druckvorrichtung in einem straff gespannten Zustand gehalten wird und dass beim Durchführen von Sticken auf dem Werkstück das Werkstück an dem Stickrahmen der Sticknähmaschine in einem straff gespannten Zustand gehalten wird. Und zwar ist es bei dem typischen, herkömmlich bekannten Verfahren erforderlich, Vorgänge zum Befestigen und zum Lösen des Werkstücks an bzw. von der Aufspannplatte und dann zum Befestigen und zum Lösen des Werkstücks an bzw. von dem Stickrahmen durchzuführen. Somit wäre bei dem herkömmlich bekannten Verfahren ein hoher Zeit- und Arbeitsaufwand erforderlich, und der Positionsabgleich zwischen einem Druckmuster und einem Stickmuster ist für gewöhnlich ziemlich schwierig. Daher wurde bisher in Erwägung gezogen, den Stickrahmen an der Druckvorrichtung an sowohl der Druckvorrichtung als auch der Sticknähmaschine zu befestigen, wobei das Werkstück an dem Stickrahmen gehalten bleibt. Allerdings klemmt im Allgemeinen der Stickrahmen das Werkstück sandwichartig zwischen der Innenumfangsoberfläche des äußeren Rahmenteils und der Außenumfangsoberfläche des inneren Rahmenteils ein, und das Werkstück wird auf im Allgemeinen derselben Höhe wie die unteren Oberflächen des äußeren und des inneren Rahmenteils straff gespannt. Somit wäre, wenn der Stickrahmen im Ist-Zustand an der Druckvorrichtung befestigt wird, der Druckkopf auf einer Höhe über dem Werkstück angeordnet, wo er sich mit dem inneren Rahmenteil im Weg ist, d. h. wo er durch das innere Rahmenteil behindert wird. Daher wird ermöglicht, dass sich der Druckkopf nur innerhalb eines Bereiches bewegen kann, in welchem er das innere Rahmenteil nicht behindert oder nicht durch dieses behindert wird, d. h. innerhalb eines begrenzten Bereiches in der Nähe der Mitte des Rahmens. In einem derartigen Fall ist die Bewegung des Druckkopfes jedoch erheblich eingeschränkt, da der Druckkopf eine große waagrechte Breite und Tiefe aufweist, was einen erheblich reduzierten möglichen Druckbereich zur Folge hätte. Ein verbesserter Stickrahmen, der in der Lage ist, eine derartige Unannehmlichkeit zu vermeiden, wird in der
Japanischen Patentanmeldung, Offenlegung Nr. 2005-36330 (in der Folge als ”relevante Patentliteratur” bezeichnet), offenbart.
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Bei dem in der relevanten Patentliteratur offenbarten Stickrahmen ist zum Zeitpunkt des Stickens ein Werkstück sandwichartig zwischen dem äußeren Rahmenteil und dem inneren Rahmenteil eingeklemmt und auf im Allgemeinen derselben Höhe wie die unteren Oberflächen des äußeren und des inneren Rahmenteils straff gespannt, wie bei dem zuvor genannten herkömmlich bekannten Verfahren. Zum Zeitpunkt des Druckens wird jedoch andererseits ein Hilfsrahmen von unten entlang der Innenumfangsoberfläche des inneren Rahmenteils eingeführt, insbesondere in einen Raum, der durch die Innenumfangsoberfläche des inneren Rahmenteils definiert wird, so dass das Werkstück auf im Allgemeinen derselben Höhe wie die oberen Oberflächen des äußeren und des inneren Rahmenteils straff gespannt ist. Da das Werkstück zum Zeitpunkt des Druckens auf im Allgemeinen derselben Höhe wie die oberen Oberflächen des äußeren und des inneren Rahmenteils straff gespannt ist, behindern der Druckkopf und das innere Rahmenteil einander nicht, und somit würde der mögliche Druckbereich nicht verringert.
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Bei vielen Stickprodukten, welche eine Kombination aus Druck- und Stickmustern aufweisen, wird das Sticken nach dem Drucken auf eine Weise durchgeführt, dass eine Stickerei einen Teil eines Druckmusters überlagert. Der Stickrahmen, welcher in der relevanten Patentliteratur offenbart wird, hält zunächst ein Werkstück mittels eines äußeren und eines inneren Rahmenteils in einem straff gespannten Zustand. Dort, wo Drucken vor dem Sticken durchgeführt werden soll, wird ein Hilfsrahmenteil von unten entlang dem Innenumfang des inneren Rahmenteils angedrückt oder eingeführt (insbesondere in den Raum, der durch den Innenumfang des inneren Rahmenteils definiert wird), und dann wird das Werkstück auf im Allgemeinen derselben Höhe wie die oberen Oberflächen des äußeren und des inneren Rahmenteils straff gespannt. Der in diesen Zustand gebrachte Stickrahmen wird auf eine Druckvorrichtung aufgegeben, so dass Drucken an dem Werkstück durchgeführt wird. Nach Fertigstellung des Druckens wird der Stickrahmen von der Druckvorrichtung entfernt, und das Hilfsrahmenteil wird von dem Stickrahmen gelöst. Dann wird das Werkstück in einen Zustand gebracht, in welchem das Werkstück auf im Allgemeinen derselben Höhe wie die unteren Oberflächen des äußeren und des inneren Rahmenteils straff gespannt ist. Der in diesen Zustand gebrachte Stickrahmen wird auf eine Sticknähmaschine aufgegeben, so dass das Werkstück bestickt werden kann.
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Mit dem in der relevanten Patentliteratur offenbarten Stickrahmen, wo das Hilfsrahmenteil in den Raum gedrückt wird, der durch den Innenumfang des inneren Rahmenteils definiert wird, kann das Werkstück mit erhöhter Anspannung oder Straffheit gespannt gehalten werden. Somit würde, wenn nach dem Entfernen des Hilfsrahmenteils in weiterer Folge Sticken durchgeführt werden soll, die Straffheit des Werkstücks nachlassen, was zu unerwünschtem Durchhängen oder unerwünschter Lockerheit im Werkstück führt. Infolgedessen würde sich die Qualität einer Stickarbeit, die auf die zuvor genannte Weise hergestellt wird, verschlechtern.
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KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
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Angesichts der oben genannten im Stand der Technik auftretenden Probleme ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen verbesserten Werkstückhalterahmen bereitzustellen, welcher ein Durchhängen eines Werkstücks wirksam verhindern oder minimieren kann, unabhängig davon, ob das Werkstück in Ausrichtung mit der oberen Oberfläche des Rahmens oder in Ausrichtung mit der unteren Oberfläche des Rahmens straff gespannt ist.
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Um die oben genannte Aufgabe zu lösen, stellt die vorliegende Erfindung einen verbesserten Werkstückhalterahmen bereit, welcher aufweist: ein oberes Rahmenteil; ein unteres Rahmenteil mit im Allgemeinen einer selben Dicke wie das obere Rahmenteil; ein Befestigungsteil zum gegenseitigen Befestigen des oberen Rahmenteils und des unteren Rahmenteils, die senkrecht übereinander gelegt werden, wobei ein Werkstück sandwichartig dazwischen eingeklemmt wird; und ein inneres Rahmenteil, welches lösbar an den Innenumfängen des oberen Rahmenteils und des unteren Rahmenteils befestigbar ist, wobei der Werkstückhalterahmen ermöglicht, das Werkstück darauf in jedweden gewünschten aus einem ersten straff gespannten Zustand, wo das Werkstück straff und im Allgemeinen mit der oberen Oberfläche des oberen Rahmenteils bündig gespannt wird, indem es durch das innere Rahmenteil aufwärts gedrückt wird, und einem zweiten straff gespannten Zustand, wo das Werkstück straff und im Allgemeinen mit der unteren Oberfläche des unteren Rahmenteils bündig gespannt wird, indem es durch das innere Rahmenteil abwärts gedrückt wird, zu bringen.
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Da das Werkstück zwischen dem oberen und dem unteren Rahmenteil, welche im Allgemeinen dieselbe Dicke aufweisen, sandwichartig eingeklemmt wird, sind ein Grad an Straffheit des Werkstücks in dem ersten straff gespannten Zustand, wo das Werkstück straff und im Allgemeinen mit der oberen Oberfläche des oberen Rahmenteils bündig gespannt wird, indem es durch das innere Rahmenteil aufwärts gedrückt wird, und ein Grad an Straffheit des Werkstücks in dem zweiten straff gespannten Zustand, wo das Werkstück straff und im Allgemeinen mit der unteren Oberfläche des unteren Rahmenteils bündig gespannt wird, indem es durch das innere Rahmenteil abwärts gedrückt wird, im Wesentlichen gleich. Wenn das innere Rahmenteil nicht wie oben befestigt wird, würde das Werkstück, das sandwichartig zwischen dem oberen und dem unteren Rahmenteil eingeklemmt ist, auf der Höhe der Grenze (der mittleren Position) zwischen dem oberen und dem unteren Rahmenteil straff und flach gespannt werden. Wenn allerdings das innere Rahmenteil wie oben befestigt ist, wird das Werkstück in einem Vorgang über das innere Rahmenteil um ein erstes Verlagerungsmaß oder eine erste Verlagerungsstrecke von der mittleren Position in den ersten straff gespannten Zustand aufwärts gedrückt, oder das Werkstück wird in einem anderen Vorgang um eine zweite Verlagerungsstrecke von der mittleren Position in den zweiten straff gespannten Zustand abwärts gedrückt. Da das erste Verlagerungsmaß oder die erste Verlagerungsstrecke und das zweite Verlagerungsmaß oder die zweite Verlagerungsstrecke im Wesentlichen gleich sind, sind der Straffheitsgrad in dem ersten straff gespannten Zustand und der Straffheitsgrad in dem zweiten straff gespannten Zustand im Wesentlichen gleich. Auf diese Weise kann die vorliegende Erfindung die Möglichkeit, dass es zu unerwünschtem Durchhängen oder unerwünschter Verformung kommt, sowohl in einem Fall, in dem auf dem Werkstück in dem ersten straff gespannten Zustand Drucken durchgeführt wird, als auch in einem Fall, in dem auf dem Werkstück in dem zweiten straff gespannten Zustand Sticken durchgeführt wird, beseitigen oder minimieren. Das Werkstück kann an dem Rahmen in dem ersten und dem zweiten straff gespannten Zustand auf die zuvor genannte Weise mit im Wesentlichen demselben Grad an Straffheit gehalten werden, so dass selbst bei einem Wechsel zwischen dem ersten und dem zweiten straff gespannten Zustand kein unerwünschtes Durchhängen in dem Werkstück auftreten würde.
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Somit kann in dem Fall, in dem Sticken auf dem Werkstück in dem zweiten straff gespannten Zustand durchgeführt wird, die vorliegende Erfindung die Unannehmlichkeit von verschlechterter Stickqualität infolge von unzureichender Werkstückspannkraft vermeiden. Analog dazu kann in dem Fall, in dem Drucken auf dem Werkstück in dem ersten straff gespannten Zustand durchgeführt wird, die vorliegende Erfindung die Unannehmlichkeit von verschlechterter Druckqualität infolge von unzureichender Werkstückspannkraft vermeiden. Ferner würde, da in dem Fall, in dem Drucken auf dem Werkstück in dem ersten straff gespannten Zustand durchgeführt wird, das Werkstück auf im Allgemeinen derselben Höhe wie die obere Oberfläche des oberen Rahmenteils straff gespannt wird, der Halterahmen den Druckkopf während des Druckens nicht behindern, so dass die vorliegende Erfindung verhindern kann, dass sich ein möglicher Druckbereich des Druckkopfes unerwünscht verkleinert.
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Nachstehend werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben, wobei jedoch zu erkennen sein sollte, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die beschriebenen Ausführungsformen beschränkt ist und verschiedene Änderungen der Erfindung möglich sind, ohne von den Grundgedanken abzuweichen. Der Umfang der vorliegenden Erfindung soll demnach lediglich durch die beiliegenden Ansprüche festgelegt werden.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Bestimmte bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden in der Folge ausführlich beschrieben, und zwar lediglich beispielhaft, mit Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen. Es zeigen:
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1 eine perspektivische Explosionsansicht einer Ausführungsform eines Werkstückhalterahmens der vorliegenden Erfindung;
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2 eine Draufsicht des Halterahmens;
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3 eine vergrößerte Schnittdraufsicht des Halterahmens, welche eine beispielhafte Konstruktion zum Befestigen eines inneren Rahmenteils an dem Innenumfang eines oberen Rahmenteils zeigt;
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4 eine vergrößerte Seitenschnittansicht, welche eine beispielhafte Konstruktion zum Befestigen des inneren Rahmenteils an dem oberen Rahmenteil zeigt;
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5 eine vergrößerte Seitenschnittansicht, welche eine beispielhafte Konstruktion zum Befestigen des inneren Rahmenteils an einem unteren Rahmenteil zeigt;
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6 eine Vorderschnittansicht, welche ein Werkstück zeigt, das zwischen dem oberen Rahmenteil und dem unteren Rahmenteil eingeführt wurde, wobei das innere Rahmenteil an dem unteren Rahmenteil befestigt ist;
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7 eine Vorderschnittansicht, welche das Werkstück in einem ersten straff gespannten Zustand gehalten darstellt, in dem das Werkstück straff gespannt wird, indem es zwischen dem oberen und dem unteren Rahmenteil sandwichartig eingeklemmt wird und dann über das untere Rahmenteil aus dem Zustand von 6 auf eine Weise aufwärts gedrückt wird, dass es mit der oberen Oberfläche des oberen Rahmenteils im Allgemeinen bündig liegt;
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8 eine Vorderschnittansicht, welche das innere Rahmenteil zeigt, das über dem oberen Rahmenteil positioniert ist, wobei das Werkstück zwischen dem oberen und dem unteren Rahmenteil sandwichartig eingeklemmt ist;
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9 eine Vorderschnittansicht, welche das Werkstück in einem zweiten straff gespannten Zustand gehalten zeigt, in welchem das Werkstück straff gespannt ist, indem es über das innere Rahmenteil aus dem Zustand von 8 auf eine Weise abwärts gedrückt wird, dass es mit der unteren Oberfläche des unteren Rahmenteils im Allgemeinen bündig liegt;
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10 eine perspektivische Ansicht einer Druckvorrichtung, auf welche die Ausführungsform des Halterahmens angewandt werden kann;
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11 eine perspektivische Ansicht, welche die Beziehung zwischen einem Stützsockel der Druckvorrichtung, einer Aufspannplatte der Druckvorrichtung und dem Halterahmen darstellt; und
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12 eine Sticknähmaschine vom Einkopftyp, auf welche die bevorzugte Ausführungsform des Halterahmens angewandt wird.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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1 ist eine perspektivische Explosionsansicht einer Ausführungsform eines Werkstückhalterahmens S der vorliegenden Erfindung. In der Figur umfasst der Werkstückhalterahmen S ein oberes und ein unteres Rahmenteil 1 bzw. 2, welche von ringförmiger Gestalt sind und im Allgemeinen dieselbe Dicke aufweisen, sowie ein inneres Rahmenteil 3, welches eine Dicke aufweist, die im Allgemeinen gleich einer Gesamtdicke des oberen und des unteren Rahmenteils 1 bzw. 2, wenn diese Fläche an Fläche senkrecht übereinander angeordnet sind, ist. Halteplatten 4 und 5 zum Aufgeben des Halterahmens S auf eine Sticknähmaschine sind an entsprechenden im Allgemeinen mittleren Abschnitten der linken und der rechten Seite des oberen Rahmenteils 1 befestigt. Ein Block 6 mit einem darin ausgebildeten Durchgangsloch 6a ist an einem oberen Abschnitt von jedem der vier Eckensegmente des oberen Rahmenteils 1 befestigt. Ferner sind mehrere kreisförmige vertiefte Abschnitte in der oberen Oberfläche des oberen Rahmenteils 1 ausgebildet, und in jedem der kreisförmigen vertieften Abschnitte ist ein Magnet 7 angebracht. Ferner sind eine linke und eine rechte Abdeckung 8 bzw. 9, welche ein linkes und ein rechtes Teil, die voneinander getrennt sind, darstellen, an der oberen Oberfläche des Rahmenteils 1 angeordnet, um zu verhindern, dass sich die Magnete 7 unbeabsichtigt aus den vertieften Abschnitten herausbewegen.
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Ferner ist ein Block 10 mit einem darin ausgebildeten Durchgangsloch 10a an einem unteren Abschnitt von jedem der vier Eckensegmente des unteren Rahmenteils 2 befestigt. Mehrere vertiefte Abschnitte sind in der unteren Oberfläche des unteren Rahmenteils 2 ausgebildet, und in jedem der vertieften Abschnitte ist ein Magnet 11 angebracht. Ferner sind eine linke und eine rechte Abdeckung 12 bzw. 13, welche ein linkes und ein rechtes Teil, die voneinander getrennt sind, darstellen, an der unteren Oberfläche des unteren Rahmenteils 2 angeordnet, um zu verhindern, dass sich die Magnete 11 unbeabsichtigt aus den vertieften Abschnitten herausbewegen. Ein längliches Führungsteil 14 ist an der oberen Oberfläche von jeweils sowohl der vorderen als auch der hinteren Seite des unteren Rahmenteils 2 befestigt und steht davon vor, und zwei Führungsteile 15 von kurzer Länge sind jeweils in einer senkrechten Reihe an der oberen Oberfläche von sowohl der linken als auch der rechten Seite des unteren Rahmenteils 2 befestigt und stehen von der oberen Oberfläche von sowohl der linken als auch der rechten Seite des unteren Rahmenteils 2 vor. Ferner sind Eingriffsnuten 16 jeweils zum Eingreifen mit dem entsprechenden Führungsteil 14 in der unteren Oberfläche der vorderen und der hinteren Seite des oberen Rahmenteils 1 ausgebildet, und Eingriffsnuten 17 sind jeweils zum Eingreifen mit dem entsprechenden Führungsteil 15 in der unteren Oberfläche der linken und der rechten Seite des oberen Rahmenteils 1 ausgebildet.
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Da das obere und das untere Rahmenteil 1 bzw. 2 senkrecht übereinander angeordnet sind, haften das obere und das untere Rahmenteil 1 bzw. 2 durch die magnetische Kraft der Magnete 7 und 11 aneinander an, so dass ein Werkstück zwischen dem oberen und dem unteren Rahmenteil 1 bzw. 2 sandwichartig eingeklemmt wird. Zu diesem Zeitpunkt werden entsprechende übereinanderliegende Positionen des oberen und des unteren Rahmenteils 1 bzw. 2 durch Eingreifen der Führungsteile 14, 15 des unteren Rahmenteils 2 mit den Eingriffsnuten 16 und 17 des oberen Rahmenteils 1 automatisch bestimmt. Und zwar dienen bei dem dargestellten Beispiel die Magnete 7 und die Magnete 11 als Befestigungsteile zum gegenseitigen Befestigen des oberen und des unteren Rahmenteils 1 bzw. 2 mittels der Magnetkraft. Es ist anzumerken, dass einer der aneinander festhaftenden Magnete 7 und 11 durch eine ferromagnetische Substanz, beispielsweise Eisen, ersetzt werden kann.
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Das innere Rahmenteil 3 weist einen Außenumfang auf, der eine leicht kleinere Größe aufweist, als der Innenumfang von sowohl dem oberen Rahmenteil 1 als auch dem unteren Rahmenteil 2. Das innere Rahmenteil 3 weist vorstehende Abschnitte 18, welche an oberen Abschnitten seiner vier Eckensegmente ausgebildet sind und im Allgemeinen dieselbe Größe wie der Innenumfang von sowohl dem oberen als auch dem unteren Rahmenteil 1 bzw. 2 aufweisen. Ferner ist ein Block 19, welcher darin ausgebildet ein Durchgangsloch 19a aufweist, an jedem der oberen Abschnitte der vier Eckensegmente des inneren Rahmenteils 3 befestigt. Ein derartiges inneres Rahmenteil 3 wird in einen Raum, der durch die Innenumfänge des oberen und des unteren Rahmenteils 1 bzw. 2 definiert wird, eingeführt, um ein Werkstück in einem straff gespannten Zustand zu halten.
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Bei einem Stickvorgang wird das innere Rahmenteil 3 in den Raum, der durch die Innenumfänge des oberen und des unteren Rahmenteils 1 bzw. 2 definiert wird, von oben (d. h. oberhalb des oberen Rahmenteils 1) eingeführt und dann an dem oberen Rahmenteil 1 befestigt. Um das innere Rahmenteil 3 an dem oberen Rahmenteil 1 zu befestigen, werden die Durchgangslöcher 19a, die in den Blöcken 19 des inneren Rahmenteils 3 ausgebildet sind, in Ausrichtung mit den Durchgangslöchern 6a, die in den Blöcken 6 des oberen Rahmenteils 1 ausgebildet sind, positioniert. Dann werden Befestigungsstifte 20 von außen durch die entsprechenden Durchgangslöcher 6a der Blöcke 6 des oberen Rahmenteils 1 eingeführt, derart, dass die distalen Enden der Befestigungsstifte 20 in die Durchgangslöcher 19a der Blöcke 19 des inneren Rahmenteils 3 eingeführt werden. 3 ist eine Schnittdraufsicht, welche in vergrößertem Maßstab die Blöcke 6 und 19 usw. zeigt, um eine Konstruktion zum Befestigen des inneren Rahmenteils 3 an dem oberen Rahmenteil 1 zu veranschaulichen. Wie in 3 deutlich zu erkennen ist, ist seitlich von der Achse des Durchgangsloches 6a des Blocks 6 des oberen Rahmenteils 1 ein Kugelstößel 21 bereitgestellt. Der Befestigungsstift 20 weist Nuten 20a und 20b auf, welche in dessen im Wesentlichen mittlerem Abschnitt und in dessen distalem Endabschnitt zum Eingriff mit einer Kugel ausgebildet sind, welche an dem distalen Ende des Kugelstößels 21 vorgesehen ist. Durch Ineingriffbringen des im Wesentlichen mittleren Nutabschnitts 20a mit der Kugel des Kugelstößels 21 wird jeder der Befestigungsstifte 20 in einer Position gehalten, in welcher sein distaler Endabschnitt in das Durchgangsloch 19a des Blocks 19 des inneren Rahmenteils 3 eingeführt ist, so dass das innere Rahmenteil 3 an dem oberen Rahmenteil 1 befestigt ist. 4 ist eine Seitenschnittansicht der Blöcke 6 und 19 in dem Zustand, in dem das innere Rahmenteil 3 an dem oberen Rahmenteil 1 befestigt ist, wobei ”H” ein Werkstück (Textilstoff) darstellt. In dem Zustand von 4 (d. h. welcher in weiterer Folge als ”zweiter straff gespannter Zustand” bezeichnet wird), liegt, wie später beschrieben wird, das Werkstück H, welches durch die untere Oberfläche des inneren Rahmenteils 3 abwärts gedrückt wird, in im Wesentlichen derselben Ebene wie die untere Oberfläche des unteren Rahmenteils 2, d. h. es liegt im Wesentlichen bündig mit der unteren Oberfläche des unteren Rahmenteils 2. In diesem Fall stellt eine Kombination aus dem Befestigungsstift 20 und den Durchgangslöchern 6a und 19a ein Teil zum Befestigen des inneren Rahmenteils 3 an dem oberen Rahmenteil 1 dar.
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Ferner wird durch Ineingriffbringen der Nut 20b, die in dem distalen Endabschnitt des Befestigungsstiftes 20 ausgebildet ist, mit der Kugel des Kugelstößels 21 der Befestigungsstift 20 in einer Position gehalten, in welcher dessen distaler Endabschnitt in dem Durchgangsloch 6a des Blocks 6 des oberen Rahmenteils 1 angebracht ist; in diesem Zustand kann das innere Rahmenteil 3 aus dem Raum, welcher durch die Innenumfänge des oberen und des unteren Rahmenteils 1 bzw. 2 definiert wird, herausgenommen und dann bei Bedarf wieder in den Raum eingeführt werden. Es wird jedoch angemerkt, dass die Nut 20b in dem distalen Endabschnitt des Befestigungsstiftes 20 nicht unbedingt wesentlich ist.
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Bei einem Druckvorgang wird andererseits eine Oben-Unten-Ausrichtung (senkrechte Ausrichtung) des inneren Rahmenteils 3 von jener in dem Stickvorgang umgekehrt, und dann wird das auf diese Weise der Oben-Unten-Ausrichtung nach umgekehrte innere Rahmenteil 3 von unten (d. h. unterhalb des unteren Rahmenteils 2) in den Raum eingeführt, welcher durch die Innenumfänge des oberen und des unteren Rahmenteils 1 bzw. 2 definiert wird, und an dem unteren Rahmenteil 2 befestigt. Um das innere Rahmenteil 3 an dem unteren Rahmenteil 2 zu befestigen, werden die Durchgangslöcher 19a, die in den Blöcken 19 des inneren Rahmenteils 3 ausgebildet sind, mit den Durchgangslöchern 10a, die in den Blöcken 10 des unteren Rahmenteils 2 ausgebildet sind, in Ausrichtung positioniert. Dann werden die Befestigungsstifte 20 von außen durch die entsprechenden Durchgangslöcher 10a der Blöcke 10 des unteren Rahmenteils 2 eingeführt, so dass die distalen Enden der Befestigungsstifte 20 in die Durchgangslöcher 19a der Blöcke 19 des inneren Rahmenteils 3 eingeführt werden. Jeder der Blöcke 10 des unteren Rahmenteils 2 weist, wie die Blöcke 6 des oberen Rahmenteils 1, ebenfalls einen Kugelstößel 21 auf. Durch Ineingriffbringen des im Wesentlichen mittleren Nutabschnitts 20a mit der Kugel des Kugelstößels 21 wird jeder der Befestigungsstifte 20 in einer Position gehalten, in welcher sein distaler Endabschnitt in das Durchgangsloch 19a des Blocks 19 des inneren Rahmenteils 3 eingeführt ist, so dass das innere Rahmenteil 3 an dem unteren Rahmenteil 2 befestigt ist. 5 ist eine Seitenschnittansicht der Blöcke 10 und 19 in dem Zustand, in dem das innere Rahmenteil 3 an dem unteren Rahmenteil 2 befestigt ist. In dem Zustand aus 5 (d. h. der in weiterer Folge als ”erster straff gespannter Zustand” bezeichnet wird) liegt, wie später beschrieben wird, das durch die obere Oberfläche des oberen Rahmenteils 3 aufwärts gedrückte Werkstück H in im Wesentlichen derselben Ebene wie die obere Oberfläche des oberen Rahmenteils 1, d. h. liegt im Wesentlichen bündig mit der oberen Oberfläche des oberen Rahmenteils 1. In diesem Fall stellt eine Kombination aus dem Befestigungsstift 20 und den Durchgangslöchern 10a und 19a ein Teil zum Befestigen des inneren Rahmenteils 3 an dem unteren Rahmenteil 2 dar.
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Als nächstes folgt eine Beschreibung einer Art und Weise, auf welche das Werkstück H an dem Halterahmen S in einem straff gespannten Zustand gehalten wird, unter der Annahme, dass der Druckvorgang an dem Werkstück H zuerst durchgeführt wird, gefolgt von dem Stickvorgang.
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Wie in 6 dargestellt ist, wird das innere Rahmenteil 3 in den Raum eingeführt, der durch den Innenumfang des unteren Rahmenteils 2 definiert wird, und mittels der Befestigungsstifte 20 im Voraus an dem unteren Rahmenteil 2 befestigt. Dann wird das Werkstück H auf das untere Rahmenteil 2 und das innere Rahmenteil 3 aufgegeben, und das obere Rahmenteil 1 wird von oberhalb des Werkstücks H in senkrechter Richtung über das untere Rahmenteil 2 gelegt. Auf diese Weise werden das obere Rahmenteil 1 und das untere Rahmenteil 2 durch die Magnetkraft ihrer jeweiligen Magnete 7 und 11 aneinander angehaftet, so dass das Werkstück H dazwischen sandwichartig eingeklemmt wird. Da das innere Rahmenteil 3 oberhalb des unteren Rahmenteils 2 in einem Maß nach oben vorsteht, das im Allgemeinen gleich der Dicke des oberen Rahmenteils 1 ist, wird das Werkstück H durch die obere Oberfläche des inneren Rahmenteils 3 aufwärts gedrückt, so dass es auf im Allgemeinen derselben Höhe wie die obere Oberfläche des oberen Rahmenteils 1, d. h. in im Allgemeinen derselben Ebene wie die obere Oberfläche des oberen Rahmenteils 1, straff gespannt wird, wie in 7 dargestellt ist; und zwar wird das Werkstück H straff und im Wesentlichen bündig mit der oberen Oberfläche des oberen Rahmenteils 1 gespannt, und ein derartiger Zustand ist der erste straff gespannte Zustand. Wenngleich das innere Rahmenteil 3 oben als an dem unteren Rahmenteil 2 im Voraus befestigt beschrieben wurde, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Beispielsweise kann das innere Rahmenteil 3 von unterhalb des unteren Rahmenteils 2 in den Raum, welcher durch die Innenumfänge des oberen Rahmenteils 1 und des unteren Rahmenteils 2 definiert wird, eingeführt werden und dann an dem unteren Rahmenteil 2 befestigt werden, nachdem das Werkstück H zwischen dem oberen Rahmenteil 1 und dem unteren Rahmenteil 2 sandwichartig eingeklemmt wurde. Dann wird der Halterahmen S mit dem daran gehaltenen Werkstück H in dem ersten straff gespannten Zustand, welcher in 7 dargestellt ist, auf die Druckvorrichtung aufgegeben.
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10 zeigt die Druckvorrichtung, welche einen Druckkopf 22, der in eine X-Richtung bewegbar ist, und eine Transferplatte 23 zum Bewegen des Werkstücks H in eine Y-Richtung umfasst. Ein Stützsockel 24 ist an der oberen Oberfläche der Transferplatte 23 vorgesehen, indem er magnetisch an die Transferplatte 23 angehaftet ist, und eine Aufspannplatte 25 zum Festhalten des Halterahmens S ist lösbar an dem Stützsockel 24 befestigt. 11 ist eine perspektivische Ansicht, welche den Stützsockel 24, die Aufspannplatte 25 und den Halterahmen S zeigt. Die Stützblöcke 26 und 27 sind an einem vorderen bzw. einem hinteren Endabschnitt des Stützsockels 24 befestigt. Die Stützblöcke 26 und 27 weisen vertiefte Abschnitte 26a und 27a auf, die in deren entsprechenden oberen Oberflächen ausgebildet sind. Die Aufspannplatte 25 weist einen vorderen und einen hinteren Eingriffarm 28 bzw. 29, die an ihrem vorderen bzw. hinteren Endabschnitt ausgebildet sind, zum Eingreifen mit den vertieften Abschnitten 26a und 27a der Stützblöcke 26 und 27 auf. Eine Blattfeder 30 zum elastischen Drücken gegen die obere Oberfläche eines distalen Endabschnitts des Eingriffarms 28 der Aufspannplatte, welcher in den vertieften Abschnitt 26a des vorderen Stützblocks 26 eingreift, ist an der vorderen Oberfläche des vorderen Stückblocks 26 befestigt. Analog dazu ist eine Blattfeder 31 zum elastischen Drücken gegen die obere Oberfläche des Eingriffarms 29 der Aufspannplatte, welcher in den vertieften Abschnitt 27a des hinteren Stützblocks 27 eingreift, an der oberen Oberfläche des hinteren Stützblocks 27 befestigt. Die Aufspannplatte 25 umfasst einen Stützabschnitt 32 zum Tragen des Halterahmens S und einen Führungsvorsprung 33 zum Positionieren des Halterahmens S durch Einpassen in einen Raum, der durch den Innenumfang des inneren Rahmenteils 3 definiert ist. Der Führungsvorsprung 33 weist eine Höhe auf, die derart ist, dass seine obere Oberfläche das Werkstück H berührt, welches an dem Halterahmen S in dem straff gespannten Zustand gehalten wird, wenn der Halterahmen S auf die Aufspannplatte 25 aufgegeben wurde, so dass die obere Oberfläche des Führungsvorsprungs 33 die untere Oberfläche eines Abschnitts des zu bedruckenden Werkstücks H trägt.
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Um den Halterahmen S auf die Aufspannplatte 25 aufzugeben, wird die Aufspannplatte 25 von dem Stützsockel 24 abgenommen, und dann wird der Halterahmen S über dem Außenumfang des Führungsvorsprungs 33 der Aufspannplatte 25 aufgepasst, so dass er auf dem Stützabschnitt 32 getragen wird. Wenn das Werkstück H ein im Allgemeinen sackförmiges Werkstück, beispielsweise ein T-Shirt, ist, kann ein Unterseitenabschnitt (rückseitiger Oberflächenabschnitt) des Werkstücks H, der nicht in dem straff gespannten Zustand gehalten wird, zu diesem Zeitpunkt unterhalb der Aufspannplatte 25 angeordnet sein. Nachdem der Halterahmen S auf die Aufspannplatte 25 aufgegeben wurde, wird die Aufspannplatte 25 an dem Stützsockel 24 befestigt. Es ist festzuhalten, dass der Halterahmen S auf die Aufspannplatte 25 aufgegeben werden kann, wenn der Stützsockel 24 von der Transferplatte 23 getrennt ist.
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Nachdem der Halterahmen S in der zuvor genannten Weise auf die Druckvorrichtung aufgegeben wurde, wird das Werkstück H mittels der Vorschubplatte 23 auf der Basis von Bilddaten eines gewünschten Musters, welches auf das Werkstück H gedruckt werden soll, in die Y-Richtung bewegt, wobei jedoch auch der Druckkopf 22 in die X-Richtung bewegt wird, um das gewünschte Muster auf das Werkstück H zu drucken. Nach Fertigstellung des Druckens wird der Halterahmen S von der Druckvorrichtung abgenommen.
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Als nächstes werden die Befestigungsstifte 20, die in den vier Ecken des unteren Rahmenteils 2 eingeführt wurden, aus den vier Ecken herausgezogen, und dann wird das innere Rahmenteil 3 von dem unteren Rahmenteil 2 weg abwärts gezogen. Dann wird, wie in 8 dargestellt ist, die Oben-Unten-Ausrichtung (senkrechte Ausrichtung) des inneren Rahmenteils 3 von jener in dem Druckvorgang umgekehrt und dann über dem oberen Rahmenteil 1 angeordnet. Daraufhin wird das innere Rahmenteil 3 in das obere Rahmenteil 1 von oben eingeführt und mittels Befestigungsstiften 20 an dem oberen Rahmenteil 1 befestigt. Somit wird das Werkstück H durch die untere Oberfläche des inneren Rahmenteils 3 abwärts gedrückt, so dass das Werkstück H auf im Allgemeinen derselben Höhe der unteren Oberfläche des unteren Rahmenteils 2, d. h. auf im Allgemeinen derselben Ebene wie die untere Oberfläche des unteren Rahmenteils 2, straff gespannt ist, wie in 9 dargestellt ist; und zwar ist das Werkstück H straff und mit der unteren Oberfläche des unteren Rahmenteils 2 im Wesentlichen bündig gespannt, und ein derartiger Zustand ist der zweite straff gespannte Zustand. Dann wird der Halterahmen S mit dem daran gehaltenen Werkstück H in dem zweiten straff gespannten Zustand, welcher aus 9 hervorgeht, auf die Sticknähmaschine aufgegeben.
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In 8 ist dargestellt, dass etwas Durchhang in dem Werkstück H entsteht, wenn das Werkstück H bei dem vorhergehenden Schritt in dem ersten straff gespannten Zustand gespannt wurde. In 9 ist ferner dargestellt, dass der oben genannte Durchhang dadurch absorbiert wird, dass das Werkstück H abwärts gedrückt wurde und in dem zweiten straff gespannten Zustand gespannt wurde, und dass das Werkstück H mit im Allgemeinen demselben Straffheitsgrad wie in dem ersten straff gespannten Zustand gespannt wird. (Der Grund, warum das Werkstück H in dem zweiten straff gespannten Zustand mit im Allgemeinen demselben Straffheitsgrad wie in dem ersten straff gespannten Zustand gespannt ist, ist wie folgt. Und zwar würde das Werkstück H, welches sandwichartig zwischen dem oberen und dem unteren Rahmenteil 1 bzw. 2 eingeklemmt wird, welche im Allgemeinen dieselbe Dicke aufweisen, straff und flach auf der Höhe der Grenze (mittleren Position) zwischen dem oberen und dem unteren Rahmenteil 1 bzw. 2 gespannt, wenn das innere Rahmenteil 3 nicht eingeführt und befestigt ist. Wenn allerdings das innere Rahmenteil 3 wie oben eingeführt und befestigt wurde, wird das Werkstück H im Druckvorgang um ein erstes Verlagerungsmaß oder eine erste Verlagerungsstrecke von der mittleren Position in den ersten straff gespannten Zustand aufwärts gedrückt, während das Werkstück H im Stickvorgang um eine zweite Verlagerungsstrecke von der mittleren Position in den zweiten straff gespannten Zustand abwärts gedrückt wird. Da das erste Verlagerungsmaß oder die erste Verlagerungsstrecke und das zweite Verlagerungsmaß oder die zweite Verlagerungsstrecke im Wesentlichen gleich sind, sind der Straffheitsgrad in dem ersten straff gespannten Zustand und der Straffheitsgrad in dem zweiten straff gespannten Zustand im Wesentlichen gleich.
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12 zeigt eine Sticknähmaschine vom Einkopftyp, auf welche die bevorzugte Ausführungsform des Halterahmens S angewandt wird. Diese Sticknähmaschine vom Einkopftyp umfasst: einen Maschinenkopf 34 mit einer Nähnadel, die auf hin- und hergehende Weise senkrecht (in der Auf-Ab-Richtung) antreibbar ist; einen Zylinderkopf 35 mit einem drehend antreibbaren Drehhaken und ein Paar von Haltebasen 36 und 37, an welchem der Halterahmen S befestigbar ist und welches in die X- und die Y-Richtung antreibbar ist.
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Um den Halterahmen S auf die Sticknähmaschine aufzugeben, werden die Halteplatten 4 und 5 in entsprechende distale Endabschnitte des Paars von Haltebasen 36 und 37 eingeführt, so dass der Halterahmen S an dem Paar von Haltebasen 36 und 37 gehalten wird. Nachdem der Halterahmen 35 wie oben aufgegeben wurde, wird gewünschtes Nähen an dem Werkstück S auf die gut bekannte Weise durchgeführt, nicht nur dadurch, dass die Nähnadel des Maschinenkopfes 34 senkrecht angetrieben wird, sondern auch dadurch, dass der Drehhaken des Zylinderkopfes 35 drehend angetrieben wird. Zudem wird zu diesem Zeitpunkt der Halterahmen S gemeinsam mit dem Paar von Haltebasen 36 und 37 in die X- und die Y-Richtung bewegt, um auf der Basis von Stickdaten das Werkstück H zu besticken. Nach Fertigstellung des Stickens wird der Halterahmen S von der Sticknähmaschine abgenommen, und dann wird das Werkstück H aus dem Halterahmen S entfernt.
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Gemäß dem oben beschriebenen Werkstückhalterahmen S der vorliegenden Erfindung wird in dem Druckvorgang das Werkstück H auf im Allgemeinen derselben Höhe wie der oberen Oberfläche des oberen Rahmenteils 1 straff gespannt, während in dem Stickvorgang das Werkstück H auf im Allgemeinen derselben Höhe wie der unteren Oberfläche des unteren Rahmenteils 2 straff gespannt wird. Somit würde der Halterahmen S den Druckkopf 22 während des Druckvorgangs nicht behindern, so dass verhindert werden kann, dass der mögliche Druckbereich kleiner wird.
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Ferner, da das obere und das untere Rahmenteil 1 bzw. 2 im Allgemeinen dieselben Dicke aufweisen und da das Werkstück H straff gespannt wird, indem es zum Zeitpunkt des Druckvorgangs und des Stickvorgangs um im Allgemeinen dieselben Verlagerungsstrecken über das innere Rahmenteil 3 von der Grenze (mittleren Position) zwischen dem oberen und dem unteren Rahmenteil 1 und 2 zu der oberen Oberfläche des oberen Rahmenteils 1 bzw. von der Grenze zu der unteren Oberfläche des unteren Rahmenteils 2 gedrückt wird. Somit kann das Werkstück H in dem Druckvorgang und in dem Stickvorgang mit im Allgemeinen demselben Straffheitsgrad gespannt werden. Auf diese Weise kann die bevorzugte Ausführungsform des Halterahmens verhindern, dass die Straffheit des Werkstücks H bei dem Druckvorgang oder dem Stickvorgang unerwünscht abnimmt, und kann somit verhindern, dass das Werkstück H durchhängt, und dadurch die Verschlechterung der Druck- oder Stickqualität aufgrund von in dem Werkstück H entstehendem Durchhängen verhindern.
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Es sollte zu erkennen sein, dass die oben beschriebene Ausführungsform des Halterahmens S lediglich veranschaulichend ist und eine beliebige von verschiedenen gewünschten Formen und Größen aufweisen kann. Und zwar kann der Halterahmen S je nach der Art des Werkstücks und der Gestaltung (Größe usw.) des Drucks und der Stickerei in jeder beliebigen gewünschten Form und Größe gebaut werden. Ferner kann der Führungsvorsprung 33 der Aufspannplatte 25 der Druckvorrichtung auf jede beliebige der Form und Größe des verwendeten Halterahmens S entsprechenden Weise gebaut werden.
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Ferner ist, wenngleich die Ausführungsform der vorliegenden Erfindung oben in Bezug auf den Fall beschrieben wurde, bei welchem das innere Rahmenteil 3 an dem oberen Rahmenteil 1 oder dem unteren Rahmenteil 2 mittels Befestigungsstiften 20 befestigt wird, die Konstruktion zum Befestigen des inneren Rahmenteils 3 an dem oberen Rahmenteil 1 oder dem unteren Rahmenteil 2 nicht derart beschränkt. Beispielsweise kann in dem inneren Rahmenteil 3 ein Kugelstößel vorgesehen werden, und vertiefte Abschnitte, die mit der Kugel des in dem inneren Rahmenteil 3 vorgesehenen Kugelstößels in Eingriff gebracht werden können, können in dem oberen und dem unteren Rahmenteil 1 bzw. 2 ausgebildet sein, so dass das innere Rahmenteil 3 durch die Kugel des Kugelstößels, welche mit dem vertieften Abschnitt in Eingriff gelangt, befestigt werden kann. Ferner kann jedwedes andere gewünschte Befestigungsmittel oder jedwede andere gewünschte Befestigungskonstruktion wie etwa Schrauben, Klammern, Federn usw. an Stelle der Stifte 20 verwendet werden. Alternativ dazu kann das innere Rahmenteil 3 an dem oberen oder dem unteren Rahmenteil 1 oder 2 halbbefestigt werden, indem es in das obere oder das untere Rahmenteil 1 oder 2 eingepresst wird. Kurzum ist es nur notwendig, das innere Rahmenteil 3 lösbar an dem Innenumfang des oberen oder des unteren Rahmenteils 1 oder 2 zu befestigen.
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Ferner ist das Teil oder die Konstruktion zum gegenseitigen Befestigen des oberen und des unteren Rahmenteils 1 bzw. 2 nicht auf das/die bei der oben beschriebenen Ausführungsform verwendete, das/die sich der Magnetkraft bedient, begrenzt, und es kann jedes beliebige andere Teil oder jede beliebige andere Konstruktion wie etwa Schrauben, Klammern, Federn usw. verwendet werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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