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Patent Searching and Data


Title:
DOUBLE CHAIN STITCH SEWING MACHINE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2006/079657
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a double chain stitch sewing machine comprising an upper machine section (10) and a lower machine section (12), which together define a sewing product plane (14) and can be displaced in a synchronous manner parallel to said plane. According to the invention, the upper machine section (10) comprises a needle rod (18), which can be displaced perpendicularly to the sewing product plane (14) by means of a drive (28) and which holds a needle (20) and the lower machine section (12) comprises a gripper (40), which co-operates with the needle (20) to form the stitch and which can be displaced back and forth on a plane that runs parallel to the displacement direction of the needle rod (18). At least one needle stabiliser (42, 44) is located in the lower machine section (12). Said stabiliser can be displaced synchronously with the needle rod and gripper displacements between a first needle position that lies close to the needle race, in which it supports the needle (20) that is lowered into the sewing product against a deflection that is transversal to the displacement path of the gripper (40) and a second position at a distance from the needle race.

Inventors:
RIPPERT JOERG (DE)
KEILMANN ROBERT (DE)
Application Number:
PCT/EP2006/050496
Publication Date:
August 03, 2006
Filing Date:
January 27, 2006
Export Citation:
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Assignee:
KSL KEILMANN SONDERMASCHB GMBH (DE)
RIPPERT JOERG (DE)
KEILMANN ROBERT (DE)
International Classes:
D05B55/06
Foreign References:
US6837172B12005-01-04
US4438717A1984-03-27
US4970977A1990-11-20
US4757774A1988-07-19
US4791875A1988-12-20
US2669206A1954-02-16
Attorney, Agent or Firm:
Schaumburg, Thoenes Thurn Landskron (München, DE)
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Claims:
Ansprüche
1. DoppelkettenstichNähmaschine mit einem Maschinenoberteil (10) und einem Maschinenunterteil (12), die zwischen sich eine Nähgutebene (14) definieren und parallel zu dieser synchron verstellbar sind, wobei das Maschinenoberteil (10) eine durch einen Antrieb (28) senkrecht zur Nähgutebene (14) bewegbare Nadelstange (18) zur Halterung einer Nadel (20) hat und das Maschinenunterteil (12) einen mit der Nadel (20) zur Stichbildung zusammenwirkenden Greifer (40) hat, der in einer zur Bewegungsrichtung der Nadelstange (18) parallelen Ebene hin und her bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Maschinenunterteil (12) mindestens ein Nadelstabilisator (42, 44) angeordnet ist, der synchron mit der Nadelstangen und Greiferbewegung zwischen einer der Nadelbahn nahen ersten Stellung, in der er die in das Nähgut eintauchende Nadel (20) gegen eine Auslenkung quer zur Bewegungsbahn des Greifers (40) stützt, und einer der Nadelbahn fernen zweiten Stellung verstellbar ist.
2. DoppelkettenstichNähmaschine nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Nadelstabilisator (42, 44) über einen Exzenterantrieb (48) geradlinig hin und her bewegbar ist.
3. DoppelkettenstichNähmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Nadelstabilisatoren (42, 44) derart relativ zueinander angeordnet sind, dass sie gegenläufig zwischen ihrer jeweiligen ersten und zweiten Stellung verstellbar sind.
4. DoppelkettenstichNähmaschine nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Nadelstabilisatoren (42, 44) in Bewegungsrichtung der Nadelstange (18) gegeneinander versetzt sind, wobei der auf der dem Greifer (40) abgewandten Seite der Nadel (20) angeordnete Nadelstabilisator (42) der Nähgutebene (14) näher liegt.
5. DoppelkettenstichNähmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass in der der Nadel (20) zugewandten Stützfläche (54) des jeweiligen Nadelstabilisators (42, 44) eine parallel zur Nadelbewegungsrichtung verlaufende flache Führungsnut (56) für die Nadel (20) ausgebildet ist.
6. DoppelkettenstichNähmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Maschinenunterteil (12) ein Schlingenspreizer (58) vorgesehen ist, der synchron mit der Nadelstangen und Greiferbewegung in zwei Richtungen in einer zur Nähgutebene (14) parallelen Ebene bewegbar ist.
7. DoppelkettenstichNähmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlingenspreizer (58) in einer Führungskulisse (60) geradlinig verschiebbar geführt und mit einem ersten Exzenterantrieb (66) verbunden ist und dass die Führungskulisse (60) über einen zweiten Exzenterantrieb (74) um eine vorgegebene Schwenkachse (68) hin und her schwenkbar ist.
8. DoppelkettenstichNähmaschine nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlingenspreizer (58) gabelförmig ausgebildet ist.
9. DoppelkettenstichNähmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Nadelstange (18) mit einem Exzenter (26) über einen Kurbelarm (24) derart verbunden ist, dass der Anlenkpunkt (22) des Kurbelarmes (24) an der Nadelstange (18) auf der der Nadelspitze entgegengesetzten Seite des Exzenters (26) liegt.
Description:
Doppelkettenstich-Nähmaschine

Die Erfindung betrifft eine Doppelkettenstich-Nähmaschine mit einem Maschinenoberteil und einem Maschinenunterteil, die zwischen sich eine Nähgutebene definieren und parallel zu dieser synchron verstellbar sind, wobei das Maschinenoberteil eine durch einen Antrieb senkrecht zur Nähgutebene bewegbare Nadelstange zur Halterung einer Nadel hat und das Maschinenunterteil einen mit der Nadel zur Stichbildung zusammenwirkenden Greifer hat, der in einer zur Bewegungsrichtung der Nadelstange parallelen Ebene hin und her bewegbar ist.

Doppelkettenstich-Nähmaschinen der vorstehend genannten Art, bei denen Maschinenoberteil und Maschinenunterteil starr miteinander verbunden sind, sind seit Jahrzehnten bekannt. Darüber hinaus sind auch Maschinen der vorstehend benannten Art bekannt, bei denen Maschinenoberteil und Maschinenunterteil mechanisch voneinander getrennt oder zumindest nicht direkt miteinander verbunden sind, sondern über synchron gesteuerte Antriebe gemeinsam entlang der Nähgutebene bewegt werden können. Solche Maschinen werden beispielsweise für das Nähen von Steppdecken oder Matratzenbezügen verwendet. Gemeinsam ist den bisher bekannten Doppelkettenstich- Nähmaschinen, dass die Nährichtung durch die Konstruktion der Nähmaschine vorgegeben ist. Da zum Beispiel beim Nähen von Matratzenbezügen die Nähgutbahnen von einer Vorratsrolle abgezogen werden, müssen bei einem Richtungswechsel der Naht Maschinenoberteil und Maschinenunterteil gemeinsam in die neue Nährichtung gedreht werden, da das Nähgut selbst nicht gedreht werden kann. Hierzu ist es bekannt, Maschinenoberteil und Maschinenunterteil um die Nadelachse drehbar zu lagern. Diese Drehung von Maschinenoberteil und Maschinenunterteil fordert einen zusätzlichen Antrieb und

eine entsprechende Steuerung. Darüber hinaus muss bei jedem Richtungswechsel der Nähantrieb abgebremst und anschließend wieder beschleunigt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Doppelkettenstich-Nähmaschine der eingangs genannten Art anzugeben, bei der die Nährichtung relativ zum Maschinenober- und -unterteil nicht festgelegt ist, mit der man also in jeder beliebigen Richtung nähen kann, ohne Maschinenober- und -unterteil in die jeweils neue Nährichtung zu drehen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass in dem Maschinenunterteil mindestens ein Nadelstabilisator angeordnet ist, der synchron mit der Nadelstangen- und Greiferbewegung zwischen einer der Nadelbahn nahen ersten Stellung, in der er die in das Nähgut eintauchende Nadel gegen eine Auslenkung quer zur Bewegungsbahn des Greifers stützt, und einer der Nadelbahn fernen zweiten Stellung verstellbar ist.

Der Doppelkettenstich erfordert, dass zum einen der Greifer in die beim Hochziehen der Nadel gebildete Fadenschlaufe des Oberfadens eintaucht und dass zum anderen die Nadel beim Einstechen in das Nähgut das Fadendreieck des Unterfadens durchsticht. Ist eine dieser beiden Forderungen nicht erfüllt, kommt es zu Fehlstichen. Darüber hinaus dürfen Nadel und Greifer nicht kollidieren, da sonst die Nadel beschädigt wird. Aus den vorstehend genannten Gründen war es bisher zumindest bei schnell laufenden Nähmaschinen der eingangs genannten Art nicht möglich, Nähgut und Nähmaschine in einer von der vorgegebenen Nährichtung abweichenden Richtung relativ zueinander zu bewegen. Bei der erfindungsgemäßen Lösung sorgt nun der Nadelstabilisator dafür, dass Nadel und Greifer in den kritischen Augenblicken der Stichbildung ihre vorgesehene Stellung beibehalten und die Nadel nicht über das zulässige Maß quer zur Bewegungsbahn des Greifers ausgelenkt wird. Damit kann die Nähmaschine auch mit hoher Nähgeschwindigkeit quer zur Bewegungsbahn des Greifers bewegt werden, ohne dass die Gefahr besteht, dass die Nadel durch das Nähgut entweder zu weit von dem Greifer entfernt wird oder mit dem Greifer kollidiert. Dies ermöglicht es, die Nährichtung der Nähmaschine relativ zur

Nähgutbahn beliebig zu ändern, ohne dass die Nähmaschine hierzu jeweils in die neue Nährichtung gedreht werden muss.

Vorzugsweise sind zwei Nadelstabilisatoren derart relativ zueinander angeordnet, dass sie gegenläufig zwischen ihrer jeweiligen ersten und zweiten Stellung verstellbar sind, so dass sie zwischen sich die Bahn für die Nadel begrenzen. Der oder die Nadelstabilisatoren können beispielsweise über einen Exzenterantrieb geradlinig hin und her bewegt werden.

Vorzugsweise sind die Nadelstabilisatoren in Bewegungsrichtung der Nadelstange gegeneinander versetzt, wobei der auf der dem Greifer abgewandten Seite der Nadel angeordnete Nadelstabilisator der Nähgutebene näher liegt. Auf der einen Seite kann dadurch der eine Nadelstabilisator aus der Greiferbahn ausgerückt werden, so dass er den Greifer nicht behindert. Andererseits kann die Nadel unmittelbar nach dem Austritt aus der Unterseite der Nähgutbahn von dem anderen Nadelstabilisator abgestützt werden.

Neben der Stützfunktion hat der Nadelstabilisator, der auf der dem Greifer abgewandten Seite der Nadel angeordnet ist, auch die Wirkung, dass der Oberfaden in das Nadelöhr gedrückt wird, so dass die sich bildende Fadenschlaufe, durch die der Greifer hindurchtreten soll, sich maximal öffnet.

Um die Nadeln nicht nur an einer Bewegung quer zur Bewegungsbahn des Greifers, sondern auch an einer Bewegung parallel zur Bewegungsbahn des Greifers zu hindern, ist es zweckmäßig, in der der Nadel zugewandten Stützfläche des jeweiligen Nadelstabilisators eine parallel zur Nadelbewegungsrichtung verlaufende flache Führungsnut für die Nadel vorzusehen.

Um das von dem Greifer mit dem Unterfaden gebildete Fadendreieck für das Durchtreten der Nadel maximal zu öffnen, ist es bekannt, einen sogenannten Schlingenspreizer vorzusehen, der synchron zur Nadel- und Greiferbewegung den Unterfaden erfasst und das Fadendreieck solange aufhält, bis die Nadel hindurchgetreten ist. Eine solche Lösung ist beispielsweise in der deutschen

Auslegeschrift 21 08 309 beschrieben. Dabei ist der Schlingenspreizer in einer Richtung vor und zurück bewegbar. Damit das Fadendreieck des Unterfadens auch bei einem Wechsel der Nährichtung stets aufgehalten werden kann, ist bei der erfindungsgemäßen Lösung in dem Maschinenunterteil ein Schlingenspreizer vorgesehen, der synchron mit der Nadel- und Greiferbewegung in zwei Richtungen in einer zur Nähgutebene parallelen Ebene bewegbar ist. Die Steuerung des Schlingenspreizers kann beispielsweise so erfolgen, dass der Schlingenspreizer mit einem Exzenterantrieb verbunden ist und seine Bewegungsbahn durch eine Führungskulisse bestimmt wird.

Vorzugsweise ist der Schlingenspreizer nicht wie bisher stiftförmig, sondern gabelförmig ausgebildet, so dass er zwei Zinken zum Erfassen des Unterfadens hat.

Um mehr Zeit für die Stichbildung zu haben, ist es zweckmäßig, wenn die Nadel möglichst lange in der Nähe ihres unteren Totpunktes verharrt. Wird die Nadelstange über einen eigenen Motor angetrieben, kann dies über eine entsprechende Ansteuerung des Motors erreicht werden. Wird die Nadelstange in herkömmlicher Weise über einen Exzenter angetrieben, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, die Nadelstange mit dem Exzenter über einen Kurbelarm derart zu verbinden, dass der Anlenkpunkt des Kurbelarmes an der Nadelstange auf der der Nadelspitze entgegengesetzten Seite des Exzenters liegt. Diese Lösung bewirkt, dass die Nadelspitze über einen größeren Drehwinkel der Antriebswelle nahe dem unteren Totpunkt verbleibt.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung, welche in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen

Doppelkettenstich-Nähmaschine in einer Blickrichtung parallel zur Nähgutebene,

Fig. 2 eine schematische Draufsicht auf das Nähmaschinenunterteil senkrecht zur Nähgutebene mit den wichtigsten funktionalen Elementen und

Fig. 3 eine schematische Darstellung der Bewegungsbahn des

Schlingenspreizers.

Die erfindungsgemäße Doppelkettenstich-Nähmaschine umfasst ein allgemein mit 10 bezeichnetes Nähmaschinenoberteil und ein allgemein mit 12 bezeichnetes Nähmaschinenunterteil, die zwischen sich eine gestrichelt angedeutete Nähgutebene 14 definieren, in der beispielsweise eine Nähgutbahn gespannt ist. Das Nähmaschinenoberteil 10 und das Nähmaschinenunterteil 12 sind jeweils an einem nicht dargestellten Gestell angeordnet, das so ausgebildet ist, dass das Nähmaschinenoberteil 10 und das Nähmaschinenunterteil 12 in einer zur Nähgutebene 14 parallelen Ebene in alle Richtungen bewegt werden können, wobei die hierzu erforderlichen Antriebe mechanisch oder elektronisch so koppelbar sind, dass die Bewegung der beiden Maschinenteile 10 und 12 exakt synchron zueinander erfolgt.

Von dem Nähmaschinenoberteil erkennt man ein Gehäuse 16, in dem eine Nadelstange 18 in Richtung des Doppelpfeiles A auf und ab bewegbar geführt ist. Die Nadelstange 18 trägt eine Nähnadel 20 und ist nahe ihrem oberen Ende in einem Gelenk 22 mit dem einen Ende eines Kurbelarmes 24 verbunden, dessen anderes Ende an einem Exzenter 26 angelenkt ist, der über eine Antriebswelle 28 angetrieben wird. Aufgrund der Tatsache, dass das Gelenk 22 des Kurbelarmes auf der der Nadelspitze entgegengesetzten Seite des Exzenters 26 liegt, ergibt sich in der Umgebung des unteren Totpunktes der Nadelstangenbewegung eine relativ flache Bewegungskurve. Das bedeutet, dass die Nadelspitze über einen vorgegebenen Drehwinkel der Antriebswelle 28 in der Nähe des unteren Totpunktes bleibt, so dass gegenüber herkömmlichen Lösungen mehr Zeit für die korrekte Stichbildung verbleibt. Das Maschinenunterteil umfasst ein Gehäuse 30, in dem eine Antriebswelle 32 gelagert ist, die über einen nicht dargestellten Motor angetrieben wird. Die Antriebswelle 32 treibt über einen Exzenter 34 und einen

Schwinghebel 36 eine Greiferwelle 38 an, die parallel zur Antriebswelle 32 gerichtet ist und auf der ein Greifer 40 befestigt ist, der mit der Nadel 20 zusammenwirkt. Der Greifer bewegt sich somit in einer zur Bewegungsrichtung der Nadel 20 parallelen und zur Zeichnungsebene der Figur 1 senkrechten Ebene. Das soweit beschriebene Maschinenunterteil ist an sich bekannt und braucht daher nicht näher erläutert zu werden.

Erfindungsgemäß sind in dem Maschinenunterteil 12 zwei Nadelstabilisatoren 42 und 44 vorgesehen, die in dem Gehäuse 30 in Richtung des Doppelpfeiles B hin und her verstellbar geführt sind. Die Stabilisatoren 42 und 44 sind jeweils über eine Stange 46 mit einem Exzenter 48 verbunden, der jeweils über eine Welle und ein Kegelzahngetriebe 52 von der Antriebswelle 32 her antreibbar ist. Damit können die Nadelstabilisatoren 42 und 44 zwischen einer in der Figur 1 dargestellten ersten Stellung, in der sie die Nadel 20 gegen eine Auslenkung quer zur Bewegungsbahn des Greifers 40, d.h. in Richtung des Doppelpfeiles B, abstützen, und einer in der Figur 2 angedeuteten zweiten Stellung verstellt werden, in der sie einen Abstand von der Nadelposition haben.

Wie man in Figur 1 erkennt, sind die beiden Nadelstabilisatoren 42 und 44 senkrecht zur Nähgutebene gegeneinander versetzt, d.h. der Nadelstabilisator 44 liegt tiefer als der Nadelstabilisator 42. Dadurch kann der Nadelstabilisator 44 die Nadel 20 noch stützen, wenn der Greifer 40 mit seiner Spitze schon in die Oberfadenschlaufe taucht. Erst anschließend wird der Nadelstabilisator 44 in seine zweite Stellung zurückgezogen, so dass er die Schwenkbewegung des Greifers 40 nicht mehr behindert.

In der Figur 2 erkennt man, dass in der der Nadel 20 zugewandten Stützfläche 54 des jeweiligen Nadelstabilisators 42, 44 eine flache Nut 56 ausgebildet ist, in welche die Nadel 20 eintritt, wenn sich die Nadelstabilisatoren 42 und 44 in ihrer ersten Stellung befinden. Damit wird die Nadel 20 auch an einer unzulässigen Auslenkung parallel zur Bewegungsebene des Greifers 40 gehindert. Mit den Nadelstabilisatoren 42 und 44 kann somit die Nadel 20 in einer vorgegebenen Position relativ zur Bahn des Greifers 40 gehalten werden, so dass eine

zuverlässige Stichbildung gesichert ist und verhindert wird, dass die Nadel 20 mit dem Greifer 40 kollidiert und zwar unabhängig davon, in welcher Richtung gerade genäht wird und somit Auslenkungskräfte von dem Nähgut auf die Nadel 20 ausgeübt werden.

In der Figur 2 erkennt man ferner einen Schlingenspreizer 58, der an einem Schlitten 60 befestigt ist, der in einer Kulisse 62 geradlinig in Richtung des Doppelpfeiles C hin- und her bewegbar ist. Hierzu ist der Schlitten 60 über einen Kurbelarm 64 mit einem ersten Exzenter 66 verbunden. Die Kulisse 62 selbst ist um eine Achse 68 schwenkbar gelagert und kann über einen mit ihr starr verbundenen Hebel 70 sowie einen Kurbelarm 72 durch einen zweiten Exzenter 74 um die Achse 68 hin- und her geschwenkt werden (Pfeil D). Die resultierende Bewegung des freien Endes des Spreizfingers 58 ist in Figur 3 schematisch dargestellt, wobei die Form der annähernd eliptischen Bewegungsbahn verändert werden kann, da die Exzentrizität der beiden Exzenter 66 und 74 unabhängig voneinander einstellbar ist.

Das freie Ende des Schlingenspreizers 58 ist gabelförmig ausgebildet mit einem längeren Finger 76 und einem kürzeren Finger 78. In der Nut zwischen den beiden Fingern 76 und 78 wird der Unterfaden gefangen. Der Schlingenspreizer 58 legt den Unterfaden zur Seite, d.h., er spannt das Fadendreieck des Unterfadens auf, so dass die Nadel in dieses Dreieck eintauchen kann. Gleichzeitig hält der längere Finger 76 die auf dem Greifer hängende Fadenschlinge des Oberfadens sicher auf dem Greifer, bis die Nadel in das Fadendreieck des Unterfadens eingestochen hat, so dass die Nadel nicht aus Versehen in die Fadenschlinge des Oberfadens einsticht. Damit ist eine sichere Stichbildung unabhängig von der Bewegungsrichtung der Nähmaschine relativ zur Nähgutbahn gewährleistet.