DE2007857A1 - Sewing machine - Google Patents
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Description
Nah.maech.lneNah.maech.lne
Pie Erfindung bezieht sich allgemein auf Nähmaschinen, deren Stepp- oder Kettenstichnähte erzeugenden Stichbildewerkzeuge mittels einer willkürlich von einer Bedienungsperson ein-, und ausrückbaren Antriebsvorrichtung bewegt werden, mit der die Nähmaschine in einer vorherbestimmbaren Position arretierbar ist, um die Nähnadel in einer bestimmten Lage zum Arbeitsstück - "Nadelhoch11 oder " Nadel tief" anzuhalten· Sie betrifft also Nähmaschinen zur Herstellung von Steppstich- oder Kettenstichnähten beliebiger Länge mit einem von der Bedienungsperson ausgerichteten Nahtverlauf· Sie bezieht sich weiterhin auf Nähmaschinen der vorherbeschriebenen Art, deren Stoffvorschubvorrichtung durch einen Stichsteller hinsichtlich der Vorschubgröße und/oder der Vorsohubrichtung beeinflußbar ist, um den Nahtanfang und das Nahtende durch eine Anzahl verkürzter Stiche oder Rückwärtsstiche verriegeln zu können und sie bezieht sich weiter auf Nähmaschinen der dargelegten Bauart, die mit einer Vorrichtung versehen sind, mittels der die Nähfäden am Nahtende abgeschnitten werden können.Pie invention relates generally to sewing machines whose stitch-forming tools, which generate lockstitch or chainstitch seams, are moved by means of a drive device which can be arbitrarily engaged and disengaged by an operator, with which the sewing machine can be locked in a predetermined position in order to move the sewing needle in a specific position relative to the work piece - To stop "needle up 11 " or "needle down" · It therefore relates to sewing machines for the production of lockstitch or chainstitch seams of any length with a seam course aligned by the operator · It also relates to sewing machines of the type described above, whose fabric feed device is controlled by a stitch regulator with regard to the feed size and / or the feed direction can be influenced in order to be able to lock the beginning of the seam and the end of the seam by a number of shortened stitches or reverse stitches and it further relates to sewing machines of the type set forth, which are equipped with a device by means of which the sewing threads can be cut at the end of the seam.
Die Erfindung verfolgt den Zweck, die Bedienung der verschiedenen Vorrichtungen der Nähmaschine zu vereinfachen und ihr liegt die technische Aufgabe zugrunde, Mittel zu schaffen, welche die Manipulationen, die am Anfang und am Ende einer nach dem Villen der Bedienungsperson auegerichteten Naht auszuführen sind, nämlich, Betätigen des Stichetellers, wiederholtes Ein- und AusrUoken der Antriebsvorrichtung, Betätigen der Padenabsohneidvorriohtung und Lüften de· Stoffdrüokerfuße·, selbsttätig in arbeitsgereohter Reihenfolge aufführen· The aim of the invention is to simplify the operation of the various devices of the sewing machine and it is based on the technical problem of creating means that allow the manipulations to be carried out at the beginning and at the end of a seam set up according to the operator's mind, namely, Operation of the stitch plate, repeated activation and deactivation of the drive device, operation of the pad removal device and ventilation of the fabric drapery feet, automatically perform in a work-oriented order
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Die Lösung der aufgezeigten Aufgabe sieht vor, daß der Nähmaschine eine programmierte Steuervorrichtung augeordnet ist, die am Anfang einer Naht - die auf eine ordnungsgemäß beendete, d.h., verriegelte und abgetrennte Naht folgt nach dem Einrücken der Antriebsvorrichtung durch die Bedienungsperson, über eine Servovorrichtung den Stichsteller beeinflußt, um die Stoffvorschubvorrichtung kurzzeitig auf die Bildung von NahtverriegelungsStichen umzustellen und die am Ende einer Naht, nach Empfang eines Impulses, über weitere Servovorrichtungen nacheinander die Antriebsvorrichtung noch einmal kurzzeitig einrückt, gleichzeitig den Stichsteller auf die Bildung von Nahtverriegelungsstichen umstellt, nach Herstellung der Verriegelungsstiche die Fadenabschneidvorrichtung betätigt und das St off drücker fiißchen lüftet.The solution to the problem indicated provides that the sewing machine has a programmed control device arranged at the beginning of a seam - the seam that has been properly finished, i.e. locked and cut, follows the engagement of the drive device by the operator, via a servo device Stitch regulator influences the fabric feed device briefly on the formation of seam bartacking stitches and that at the end of a seam, after receiving an impulse, via further servo devices one after the other, the drive device briefly engages again, and the stitch regulator at the same time switches to the formation of seam lock stitches after the lock stitches have been made The thread trimmer is actuated and the presser foot is lifted.
Zum Stand der Technik gehören Nahtverriegelungsvorrichtungen, die am Anfang oder Ende einer Naht selbsttätig (DP 1 093 183) oder von der Bedienungsperson gesteuert (DP 951 188) eine Anzahl Verriegelungsstiche, vorzugsweise durch RUckwärtsnähen, erzeugen, wobei die erforderliche Beeinflussung des Stichstellers z.B. durch elektromagnetische Servovorrichtungen erfolgt. Ferner gehören zum Stand der Technik Fadenabsohneidvorrichtungen, die am Ende einer Naht, naoh positionierter Stillsetzung der Stichbildewerkzeuge, die Nähfäden dicht am Arbeitsstüok abtrennen. Die Betätigung der Fadenabschneidvorrichtungen erfolgt vorwiegend mittel« mechanischer Organe, jedoch sind auch elektromagnetisch und pneumatisch betätigte Fadenabsohneidvorriohtungen bekannt· Schließlich gehören auoh von Hand oder mittels Pedal betätigt« StoffdrüokerlUftungevorriohtungen zum Stand der T«ohnik.The state of the art includes seam locking devices that automatically (DP 1 093 183) or controlled by the operator (DP 951 188) generate a number of locking stitches at the beginning or end of a seam, preferably by sewing backwards Servo devices is done. Furthermore, thread separating devices belong to the state of the art, which cut off the sewing threads close to the work piece at the end of a seam, after the stitch-forming tools are stopped. The operation of the Fadenabschneidvorrichtungen is predominantly medium "mechanical organs, but are also electromagnetically and pneumatically actuated Fadenabsohneidvorriohtungen known · Finally AUOH include manually or by pedal operated" StoffdrüokerlUftungevorriohtungen the state of the T "ohnik.
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Die bekannten Hilfsvorrichtungen sind an Nähmaschinen der eingangs beschriebenen Bauart einzeln oder gemeinsam zur Anwendung gelangt, jedoch erfolgte ihre Betätigung bislang stete unabhängig voneinander, d.h., die Bedienungsperson hatte am Ende der Naht nacheinander verschiedene Manipulationen durchzuführen, um eine verriegelte, von den Nähfäden getrennte Naht zu erzeugen und das Arbeitsstück aus der Maschine entfernen zu können. Diese umständliche und zeitraubende Arbeitsweise will die Erfindung mit der vorgeschlagenen Lösung verbessern.The known auxiliary devices are on sewing machines the type described at the outset is used individually or together, but they were actuated up to now they were always independent of each other, i.e. the operator had one after the other at the end of the seam perform various manipulations in order to obtain a locked seam separated from the sewing threads and to be able to remove the workpiece from the machine. This awkward and time consuming The invention aims to improve operation with the proposed solution.
Die Zeichnungen veranschaulichen ein Aueführungsbeispiel·The drawings illustrate an exemplary embodiment
Fig. 1 zeigt schemenhaft einen Industrie-Schnellnäher , jnit seinem Antriebsaggregat und Teilen des elektropneumatischen Steuerungsteiles, während Fig. 1 shows schematically a high-speed industrial sewing machine, with its drive unit and parts of the electropneumatic control part, while
Fig. 2 einen vereinfachten Schalt-Funktionsplan des Steuerungsteiles zeigt. Fig. 2 shows a simplified circuit diagram of the control part.
Die mit 1 bezeichnete Nähmaschine ist in üblicher Weise mit Vorrichtungen für die Stichbildung und den Stofftransport versehen sowie mit einer Vorrichtung zum Abtrennen der Nähfäden am Ende einer Naht. Der Nähantrieb, ein sogenannter Positionierantrieb, besteht aus einem Elektromotor 2, der die Nähmaschine über eine ein* und ausrückbare Reibungskupplung 3 antreibt. Die Reibungskupplung 3 wird mittels eines Fußpedale k Über ein einstellbares Gestänge 5 betätigt. Der Nähantrieb let außerdem mit einem Hilfsantrieb 6 ausgerüstet, der mit einem an der Armwelle der Nähmaschine angeordneten Positionsgeber 7 zusammenwirkt und der dazu dient, die Stichbildewerkzeuge der Nähmaschine nach dem Ausrüoken der Reibungekupplung 3 nooh in eineThe sewing machine denoted by 1 is provided in the usual way with devices for stitch formation and material transport, as well as with a device for severing the sewing threads at the end of a seam. The sewing drive, a so-called positioning drive, consists of an electric motor 2 that drives the sewing machine via a friction clutch 3 that can be engaged and disengaged. The friction clutch 3 is actuated by means of a foot pedal k via an adjustable linkage 5. The sewing drive is also equipped with an auxiliary drive 6 , which cooperates with a position sensor 7 arranged on the arm shaft of the sewing machine and which serves to convert the stitch-forming tools of the sewing machine into one after the friction clutch 3 has been disengaged
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vorbestimmte Funktionsstellung zu bringen, nämlich wahlweise in Nadelhoch- oder Nadeltiefstellung; das bedeutet, daß die Nähnadel beim Anhalten der Nähmaschine sich nach Wahl entweder außerhalb des Arbeitsstückes oder innerhalb desselben befindet.Bringing a predetermined functional position, namely optionally in needle up or needle down position; this means that when the sewing machine is stopped, the sewing needle is either outside the Work piece or within the same is located.
Gemäß der Erfindung sollen die diversen Vorrichtungen der Nähmaschine 1 am Anfang und am Ende einer Naht, deren Beginn, Verlauf und Ende ausschließlich von der Näherin bestimmt wird, eine Anzahl Funktionen selbsttätig ausführen, ohne die Aufmerksamkeit derAccording to the invention, the various devices of the sewing machine 1 at the beginning and at the end of a seam, the beginning, course and end of which are determined exclusively by the seamstress, a number of functions run automatically without the attention of the
P Näherin zu beanspruchen· Zu diesem Zweck sind pneumatische Servovorrichtungen vorgesehen, die von einem Programmwerk gesteuert werden·P Seamstress to claim · For this purpose are pneumatic Servo devices are provided which are controlled by a program unit
Ein Druokluftzylinder 8 ist über ein Magnetventil 9 an eine Druckluftleitung 10 angeschlossen und über ein im einzelnen nicht dargestelltes Gestänge mit dem Drückerfüßchen der Nähmaschine 1 verbunden, um dieses Füßchen gegen die Wirkung der üblichen Drückerfeder anzuheben. Ein weiterer Druckluftzylinder 11, der mit dem Auerückteil der Reibungskupplung 3 des Nähantriebes in Verbindung steht, ist über ein Magnetventil 12 an die Druckluftleitung 10 angeschlossen, während ein weiterer Druckluftzylinder 13 für die Betätigung einer Fadenabschneidvorriohtung und ein Druckluftzylinder Ik für die Stichstellerbetätigung über Magnetventile 15 bzw. 16 an die Druckluftleitung 10 angeschlossen sind. Die Magnetventile 9, 12, 15 und 16, die zweckmäßig zu einem Block vereinigt sind, stehen über eine als Strang dargestellte Stromleitung 17 mit einem Programmwerk in Verbindung, über dessen Steuerungefunktionen Fig· Aufschluß gibt. A compressed air cylinder 8 is connected via a solenoid valve 9 to a compressed air line 10 and connected to the presser foot of the sewing machine 1 via a linkage, not shown in detail, in order to raise this foot against the action of the usual presser spring. Another compressed air cylinder 11, which is connected to the rear part of the friction clutch 3 of the sewing drive, is connected to the compressed air line 10 via a solenoid valve 12, while a further compressed air cylinder 13 for actuating a thread cutting device and a compressed air cylinder Ik for actuating the stitch regulator via solenoid valves 15, respectively 16 are connected to the compressed air line 10. The solenoid valves 9, 12, 15 and 16, which are expediently combined to form a block, are connected via a power line 17 shown as a strand to a program unit, the control functions of which are shown in FIG .
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Durch Niedertreten des um eine Mittelachse schwenkbar gelagerten Fußpedals k in Pfeilrichtung A wird zunächst über eine Zugstange 18 ein Schalthebel des Nähantriebes betätigt und damit ein Schalter b3 geschlossen. Das Signal geht über ein logisches Schaltelement NOR und einen Verstärker V 3 zu dem Magnetventil 9· Der Druckluftzylinder 8 wird entlüftet und das Drückerfüßchen der Nähmaschine 1 senkt sich unter der Wirkung der Drückerfeder auf das untergelegte Arbeitsstück ab. Beim weiteren Niedertreten des Fußpedals kt immer· noch in Riohtung des Pfeiles A, wird die Reibungskupplung 3 eingerückt und ein Schalter b1 geschlossen· Das Signal von b1 setzt die als Speicher geschalteten logischen Schaltelemente NOR 3 und NOR 4 und über ein weiteres logisches Schaltelement NOR 2 wird ein Verstärker V 1 angesteuert, der die Kupplung des Hilfsantriebes 6 einrückt· Gleichzeitig wird über ein logisches Schaltelement NOR 5 und einen Verstärker V die Bremse dee Hilfsantriebes 6 gelöst· Durch das Schließen des Sohalters b1 gelangt weiterhin ein Signal auf ein logisches Schaltelement NOR 9 und der Eingang eines logischen Schaltelementes NOR IO wird vorbereitet«By stepping down on the foot pedal k, which is pivotably mounted about a central axis, in the direction of arrow A, a switching lever of the sewing drive is first actuated via a pull rod 18 and a switch b3 is thus closed. The signal goes via a logic switching element NOR and an amplifier V 3 to the solenoid valve 9. The compressed air cylinder 8 is vented and the presser foot of the sewing machine 1 lowers under the action of the presser spring on the work piece placed underneath. When the foot pedal k t is depressed further, still in the direction of the arrow A, the friction clutch 3 is engaged and a switch b1 is closed 2, an amplifier V 1 is activated, which engages the clutch of the auxiliary drive 6. At the same time, the brake of the auxiliary drive 6 is released via a logic switching element NOR 5 and an amplifier V. By closing the so holder b1, a signal continues to be sent to a logic switching element NOR 9 and the input of a logic switching element NOR IO is prepared «
Der Elektromotor 2 treibt nun die Nähmaschine 1 mit einer von der Näherin durch den Ausschlagwinkel des Fußpedale k bestimmbaren Drehzahl an, wobei von dem auf der Armwelle der Nähmaschine 1 angeordneten Positionsgeber 7 Impulse auf den Eingang eines Zählere Z gegeben werden· Beim vierten Impuls, d.h., nachdem drei Stiohe genäht sind, geht ein Signal vom Ausgang a.k dee Zählers Z über das logische Schaltelement NOR 10 und einen Verstärker V k zum Magnetventil Λ6. Der Druckluftzylinder Ik wird belüftet und «ehaltet den Sticheteller der Nähmaschine 1 auf Rückwärtsstich. NAOh dem eiebenten Impule vom Poeitionsgeber 7 liegt an dem Auegang *7 dee Zählers Z «in Signal, weloheβThe electric motor 2 now drives the sewing machine 1 at a speed that can be determined by the seamstress using the deflection angle of the foot pedal k , whereby the position transmitter 7 on the arm shaft of the sewing machine 1 sends pulses to the input of a counter Z After three rows are sewn, a signal goes from the output ak dee counter Z via the logic switching element NOR 10 and an amplifier V k to the solenoid valve Λ6. The compressed air cylinder Ik is ventilated and holds the stitch plate of the sewing machine 1 on reverse stitch. NaOH the eiebenten Impule from Poeitionsgeber 7 * 7 dee counter Z "is at the Auegang in signal weloheβ
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auf das logische Schaltelement NOR 10 geht und damit den Verstärker V k wieder abschaltet. Der Druckluftzylinder 14 wird entlüftet und der Stichsteller unter der Wirkung einer Feder wieder auf Vorwärtsstich umgeschaltet·goes to the logic switching element NOR 10 and thus switches off the amplifier V k again. The compressed air cylinder 14 is vented and the stitch regulator is switched back to the forward stitch under the action of a spring.
Nachdem durch die vorbeschriebenen Steuerfunktionen ein verriegelter Nahtanfang gebildet ist, hat die Näherin nunmehr die Möglichkeit, den Nähvorgang beliebig zu beeinflussen, d.h., sie kann die Nähgeschwindigkeit, die Nahtlänge und den Nahtverlauf frei bestimmen· Dabei kann sie den Nähvorgang J jederzeit unterbrechen, das Drüokerfüßchen anheben und den Nahtverlauf korrigieren oder die Nährichtung ändern·After a locked seam beginning has been formed by the control functions described above, the The seamstress now has the option of influencing the sewing process as desired, i.e. she can control the The sewing speed, the seam length and the seam course can be freely determined · At the same time, she can control the sewing process Interrupt J at any time, lift the Drüokerfoot and correct the seam course or change the sewing direction
Will die Näherin die Naht beenden, so leitet sie dies durch Rückwärtβtreten des Fußpedals 4, also in Pfeilrichtung B, ein. Die Reibungskupplung 3 wird ausgerückt und abgebremst und dabei ein Schalter b2 geschlossen. Durch den Schalter b2 werden die als Speicher geschalteten logischen Schaltelemente NOR 11 und NOR 12 gesetzt. Das Ausgangssignal dee Speichere geht über den Verstärker V h auf das Magnetventil i6, ) welohes über den DruckluftzylInder 14 den Stichsteller der Nähmaschine 1 wieder auf Rückwärtsstich umschaltet. Gleichzeitig geht das Ausgangssignal des Speichers NOR 11, NOR 12 auf den Eingang eines Impulsgebers I 1, von dessen Ausgang ein Impuls auf die gleichfalls als Speicher geschalteten logischen Schaltelemente NOR 6 und NOR 7 geht und diese setzt. Das Signal dieses Speichere geht über ein logisches Schaltelement NOR 8 und den Verstärker V 3 zum Magnetventil 9· Dieses entlüftet den Druokluftzylinder 8, so daß sich das Drttokerfüßchen, welche· bein Ausrücken der Reibungekupplung angehoben wurde, wieder auf da« Arbeitsstück absenkt· If the seamstress wants to finish the seam, she initiates this by stepping backwards on the foot pedal 4, i.e. in the direction of arrow B. The friction clutch 3 is disengaged and braked while a switch b2 is closed. The logic switching elements NOR 11 and NOR 12, which are connected as memories, are set by the switch b2. The output signal from the memory goes via the amplifier V h to the solenoid valve i6, which switches the stitch regulator of the sewing machine 1 back to reverse stitch via the compressed air cylinder 14. At the same time, the output signal of the memory NOR 11, NOR 12 goes to the input of a pulse generator I 1, from whose output a pulse goes to the logic switching elements NOR 6 and NOR 7, which are also connected as memories, and sets them. The signal of this Save goes via a logic switching element NOR 8 and the amplifier V 3 to the solenoid valve 9 · This vents the Druokluftzylinder 8, so that the Drttokerfüßchen which · including disengagement of the Reibungekupplung was raised, is lowered again as "workpiece ·
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Gleichzeitig geht der Impuls vom Impulsgeber I 1 noch auf die logischen Schaltelemente NOR 14 und NOR 15» Nach Ablauf des Impulses wird zuerst NOR Ih freigegeben und steuert einen Impulsgeber I 2 an· Der Impuls geht von dort über einen Verstärker V 5 zum Magnetventil und kuppelt über den Druckluftzylinder 11 die Reibungskupplung 3 für eine kurze Zeit ©in, so daß die Nähmaschine einige Rückwärtsstiche zur Nahtverriegelung näht·At the same time, the pulse from the pulse generator I 1 goes to the logic switching elements NOR 14 and NOR 15 »After the pulse has expired, NOR Ih is released first and controls a pulse generator I 2. The pulse goes from there via an amplifier V 5 to the solenoid valve and couples the friction clutch 3 for a short time © in via the compressed air cylinder 11 so that the sewing machine sews a few backward stitches for seam bartacking
Nach Ablauf dieses Impulses wird das logische Schaltelement NOR'15 freigegeben und ein Verstärker V beschaltet das Magnetventil 15» welches den Druckluftzylinder 13 für die Betätigung einer Fadenabschneidvorrichtung beaufschlagt. Über diese Fadenabschneidvorrichtung wird ein Kontakt dl geschlossen, wodurch der Hilfsantrieb 6 eingeschaltet wird und die Stichbildewerkzeuge der Nähmaschine 1 in Nadelhochstellung bringt· Gleichzeitig wird der Speicher NOR 6 - NOR 7 zurückgesetzt, wodurch das Drückerfüßchen mittels des DruckluftZylinders 8 gelüftet wird«After this pulse has elapsed, the logic switching element NOR'15 is released and an amplifier V connects the solenoid valve 15 »which acts on the compressed air cylinder 13 for the actuation of a thread cutting device. A contact dl is closed via this thread cutting device, whereby the auxiliary drive 6 is switched on and brings the stitch-forming tools of the sewing machine 1 to the needle high position · At the same time the memory NOR 6 - NOR 7 is reset, whereby the presser foot is lifted by means of the compressed air cylinder 8
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