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TECHNISCHES GEBIET
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Knopflochmaschine (Knopflochnähmaschine),
in welcher ein Einfädelvorgang
für einen
Oberfaden und/oder einen Unterfaden ausgeführt wird.
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EINSCHLÄGIGER STAND DER TECHNIK
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In
einer herkömmlichen
Knopflochmaschine ist eine Nadelstange so ausgebildet, dass sie
von ihrem oberen Ende her hohl ist, und zwar bis zu einer Passieröffnung in
der Nähe
eines unteren Endes, um für
einen Fadenweg zu sorgen. Ein Oberfaden, der durch einen Oberfadenaufnehmer
hindurch verläuft, wird
weiterhin durch die Innenseite des hohlen Teils der Nadelstange
geleitet und auf diese Weise einer Nadel zugeführt.
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Die
herkömmliche
Knopflochmaschine schließt
ein: einen Greifer, einen Spreizer, eine Greiferbasis, die den Greifer
und den Spreizer hält,
eine Greiferantriebswelle, die in Gestalt eines Hohlkörpers ausgebildet
und auf einer Mitte der Greiferbasis angeordnet ist, und eine Spreizerantriebswelle,
die in das Innere der Greiferantriebswelle eingesetzt ist. Jeder
der Antriebswellen ist in einer vertikalen Richtung mit Bezug auf
die Greiferbasis beweglich und vermittelt durch Hin- und Herbewegung
in der vertikalen Richtung bestimmte Vorgänge an den Greifer beziehungsweise
den Spreizer. Die Greiferantriebswelle ist entlang ihrer gesamten
Länge hohl,
um einen Fadenweg zu vermitteln. Ein Unterfaden wird von einem unteren
Ende her zu einem oberen Ende hin in das Innere des hohlen Teils
der Greiferantriebswelle eingelegt und wird somit zu dem Greifer
und dem Spreizer geführt
(siehe zum Beispiel
JP 2001-170385
A ).
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Wenn
Fäden durch
vorbestimmte Fadenwege vor dem Start eines Nähvorgangs eingelegt werden,
ist es erforderlich jeden der Fäden
durch die Nadelstange beziehungsweise die Greiferantriebswelle hindurch
einzulegen. Jedoch ist es deswegen, weil die inneren Teile der Nadelstange
und der Greifer antriebswelle eng sind, schwierig, die Fäden dort
hindurch einzusetzen. Somit ist der Einfädelvorgang sehr kompliziert
und mühsam.
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11 zeigt
einen Einfädler
der beim Einfädelvorgang
verwendet wird. Ein Ende des Einfädlers ist in Gestalt eines
Hakens ausgebildet und das andere Ende ist als Schlinge geformt,
um einen Handgriff zu vermitteln. Ein Faden wird an dem einen Ende des
Einfädlers
eingehängt
und in das Innere der Nadelstange oder der Greiferantriebswelle
eingesetzt. Der Einfädler
wird aus einem begrenzenden Ende der Nadelstange oder der Greiferantriebswelle
herausgezogen, wodurch der Einfädelvorgang
ausgeführt
ist.
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Wie
oben beschrieben, hat die herkömmliche
Knopflochmaschine einen Nachteil dahingehend, dass es schwierig
ist, den Oberfaden oder den Unterfaden ohne Benutzung des Einfädlers durch
die Nadelstange oder die Greiferantriebswelle hindurch einzulegen.
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Selbst
wenn weiterhin der Einfädler
benutzt wird, ist der Einfädler
in den meisten Fällen
aus einem Metall gebildet. Daher kann der Einfädler beim Einsetzen in die
Nadelstange oder die Greiferantriebswelle den inneren Teil der Nadelstange
oder der Greiferantriebswelle beschädigen.
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Der
Faden kann auch durch die Nadelstange oder die Greiferantriebswelle
dadurch hindurch geführt
werden, dass Luft in die Nadelstange oder die Greiferantriebswelle
gesprüht
wird, und zwar ausgehend von einer Einlassöffnung des Nadelweges und mithilfe
einer Luftpistole. Jedoch ist die Einlassöffnung des Fadenweges im Inneren
der Nadelstange oder der Greiferantriebswelle mit Bezug auf eine Auslassöffnung der
Luftpistole nicht ausreichend groß. Somit kann die Luftpistole
selbst zu einem Hindernis werden, um den Faden in den Nadelweg einzulegen.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERINDUNG
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Es
ist ein Ziel der Erfindung, einen Einfädelvorgang für einen
Oberfaden und/oder einen Unterfaden leicht und glatt auszuführen.
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Gemäß einem
ersten Aspekt der Erfindung umfasst eine Knopflochmaschine (10):
eine
Nadelstange (12), die mit einem Oberfadenführungshohlraum
(12a) ausgebildet ist, der von einem oberen Ende zu einem
unteren Ende der selben durchgeht, um einen Oberfaden (U) zu führen, wobei die
Nadelstange (12) an ihrem unteren Ende eine Nadel (11)
hält, und
die Nadel (11) mit einem Öhr ausgebildet ist, durch welches
hindurch der Oberfaden (U) eingesetzt wird;
einen mit der Nadelstange
(12) gekoppelten Vertikalbewegungsmechanismus (20),
um die Nadelstange (12) in einer vertikalen Richtung (Z)
zu bewegen;
einen Nadeloszilliermechanismus (30),
der die Nadelstange (12) in einer vorbestimmten Nadeloszillierrichtung
ins Schwingen versetzt;
einen Greifermechanismus (40),
der unterhalb einer Nähebene
der Knopflochmaschine (10) vorgesehen ist, wobei der Greifermechanismus
(40) einen Greifer (49, 50) und einen
Spreizer (51, 52), die schwingen, um einen Unterfaden
(D) mit dem Oberfaden (U) zu verwickeln, sowie eine Greiferbasis
(47) umfasst, die den Greifer (49, 50)
und den Spreizer (51, 52) hält; und
einen Drehmechanismus
(60) der in Beziehung zur Nadelstange (12) und
zur Greiferbasis (47) angeordnet ist, um die Nadelstange
(12) und die Greiferbasis (47) koaxial zu verdrehen.
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Die
Knopflochmaschine (10) bildet rund um einen Umfang eines
Knopfloches eines Nähguts
herum eine Überwendlingnaht
aus.
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Die
Knopflochmaschine (10) ist dadurch gekennzeichnet, dass
die
Nadelstange (12) mit einem Nadelstangenöffnungsteil (12b)
ausgebildet ist, der von einer äußeren Seitenfläche der
Nadelstange (12) in den Oberfadenführungshohlraum (12a)
derart durchgeht, dass der Nadelstangenöffnungsteil (12b)
schräg
verläuft,
um es von einer Außenseite
her einströmender
Luft zu gestatten, im Inneren des Oberfadenführungshohlraum (12a)
nach unten zu fließen,
und
dadurch, dass die Knopflochmaschine (10) weiterhin umfasst:
eine
Oberfadenluftdüse
(83) mit einer Auslassöffnung,
von der aus die Luft zum Nadelstangenöffnungsteil (12b)
hin ausgegeben wird, wobei die Oberfadenluftdüse (83) an einer Seite
einer vertikalen Bewegungsbahn der Nadelstange (12) angeordnet
ist; und
obere Einfädelsteuermittel
(101) zur Positionierung der Nadelstange (12)
an einer vorbestimmten Position, an welcher die Luft von der Auslassöff nung der Oberfadenluftdüse (83)
in den Nadelstangenöffnungsteil
(12b) fließen
kann, und zwar durch Steuerung des Vertikalbewegungsmechanismus
(20), des Nadeloszilliermechanismus (30) und des
Drehmechanismus (60).
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Gemäß einem
zweiten Aspekt der Erfindung umfasst die Knopflochmaschine weiterhin:
einen oberen Zurück-
und Vorwärtsbewegungsmechanismus
(88, 82, 81a), der die Oberfadenluftdüse (83) zwischen
einer Betriebsposition, in welcher die Auslassöffnung an den Nadelstangenöffnungsteil
(12b) der in der vorbestimmten Position platzierten Nadelstange
(12) angekoppelt ist, und einer Bereitschaftsposition,
in welcher die Auslassöffnung
von der Betriebsposition weg bewegt ist, zurück und vorwärts bewegt.
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Die
oberen Einfädelsteuermittel
(101) steuern den oberen Zurück- und Vorwärtsbewegungsmechanismus
(88, 82, 81a), um die Oberfadenluftdüse (83)
aus der Bereitschaftsposition in die Betriebsposition zu bewegen,
wenn die Nadelstange (12) an der vorbestimmten Position
positioniert wird.
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Gemäß einem
dritten Aspekt der Erfindung umfasst die Knopflochmaschine (10)
weiterhin: einen oberen Einfädelschalter
(107), der ein oberes Einfädelbefehlssignal ausgibt, wenn
ein Eingabevorgang von da ausgeführt
wird.
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Die
oberen Einfädelsteuermittel
(101) steuern Antriebsquellen (3, 63)
des Vertikalbewegungsmechanismus (20) des Nadeloszilliermechanismus (30)
und des Drehmechanismus (60), um die Nadelstange (12)
in Abhängigkeit
von dem oberen Einfädelbefehlssignal
an vorbestimmten Abstopppositionen zu positionieren.
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Gemäß einem
vierten Aspekt der Erfindung umfasst eine Knopflochmaschine (10):
eine
Nadelstange (12), die an ihrem unteren Ende eine Nadel
(11) hält,
wobei die Nadel (11) mit einem Öhr ausgebildet ist, durch das
hindurch ein Oberfaden (U) eingesetzt wird;
einen mit der Nadelstange
(12) gekoppelten Vertikalbewegungsmechanismus (20),
um die Nadelstange (12) in einer vertikalen Richtung zu
bewegen;
einen Nadeloszilliermechanismus (30), der
die Nadelstange (12) in einer vorbestimmten Nadeloszillierrichtung
ins Schwingen versetzt;
eine Antriebswelle (45), die
mit einem Unterfadenführungshohlraum
(45a) ausgebildet ist, der von einem oberen Ende zu einem
unteren Ende derselben durchgeht, um einen Unterfaden (D) zuführen;
einen
Greifermechanismus (40), der unterhalb einer Nähebene der
Knopflochmaschine (10) vorgesehen ist, wobei der Greifermechanismus
(40) einen Greifer (49, 50) und einen
Spreizer (51, 52), die schwingen, um den Unterfaden
(D) mit dem Oberfaden (U) zu verwickeln, sowie eine Greiferbasis
(47) umfasst, die den Greifer (49, 50)
und den Spreizer (51, 52) hält, wobei die Antriebswelle
(45) den Greifer (49, 50) oder den Spreizer
(51, 52) ins Schwingen bringt; und
einen
Drehmechanismus (60), der in Beziehung zur Nadelstange
(12) und zur Greiferbasis (47) angeordnet ist,
um die Nadelstange (12) und die Greiferbasis (47)
koaxial zu verdrehen.
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Die
Knopflochmaschine (10) bildet durch die jeweiligen Mechanismen
(20, 30, 40, 60) rund um einen
Umfang eines Knopfloches eines Nähguts
herum einer Überwendlingnaht
aus.
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Die
Knopflochmaschine (10) ist dadurch gekennzeichnet, dass
die
Antriebswelle (45) mit einem Antriebswellenöffnungsteil
(45b) ausgebildet ist, der von einer äußeren Seitenfläche der
Antriebswelle (45) in den Unterfadenführungshohlraum (45a)
derart durchgeht, dass der Antriebswellenöffnungsteil (45b)
schräg
verläuft, um
es von einer Außenseite
her einströmender
Luft zu gestatten, im Inneren des Unterfadenführungshohlraums (45)
nach oben zu fließen,
und
dadurch, dass die Knopflochmaschine (10) weiterhin umfasst:
eine
Unterfadenluftdüse
(93) mit einer Auslassöffnung,
von der aus die Luft zum Antriebswellenöffnungsteil (45b)
hin ausgegeben wird, wobei die Unterfadenluftdüse (93) an einer Seite
der Antriebswelle (45) angeordnet ist; und
untere
Einfädelsteuermittel
(101) zur Positionierung der Antriebswelle (45)
an einer vorbestimmten Position, an welcher die Luft von der Auslassöffnung der Unterfadenluftdüse (93)
in den Antriebswellenöffnungsteil
(45b) fließen
kann, und zwar durch Steuerung des Greifermechanismus (40)
und des Drehmechanismus (60).
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Gemäß einem
fünften
Aspekt der Erfindung umfasst die Knopflochmaschine (10)
weiterhin: einen unteren Zurück-
und Vorwärtsbewegungsmechanismus
(98, 92, 91a), der die Unterfadenluftdüse (93) zwischen
einer Betriebsposition, in welcher die Auslassöffnung an den Antriebswellenöffnungsteil
(45b) der in der vorbestimmten Position platzierten Antriebswelle
(45) angekoppelt ist, und einer Bereitschaftsposition,
in welcher die Auslassöffnung
von der Betriebsposition weg bewegt ist, zurück und vorwärts bewegt.
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Die
unteren Einfädelsteuermittel
(101) steuern den unteren Zurück- und Vorwärtsbewegungsmechanismus
(98, 92, 91a), um die Unterfadenluftdüse (93)
aus der Bereitschaftsposition in die Betriebsposition zu bewegen,
wenn die Antriebswelle (45) in der vorbestimmten Position
positioniert wird.
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Gemäß einem
sechsten Aspekt der Erfindung umfasst die Knopflochmaschine (10)
weiterhin: einen unteren Einfädelschalter
(107), der ein unteres Einfädelbefehlssignal ausgibt, wenn
ein Eingabevorgang von da ausgeführt
wird.
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Die
unteren Einfädelsteuermittel
(101) steuern Antriebsquellen (3, 63)
des Greifermechanismus (40) und des Drehmechanismus (60),
um die Antriebswelle (45) in Abhängigkeit von dem unteren Einfädelbefehlssignal
an vorbestimmten Abstopppositionen zu positionieren.
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Gemäß dem ersten
Aspekt der Erfindung ist die Nadelstange, über die ein vorbestimmter Vorgang durch
den Vertikalbewegungsmechanismus, den Nadeloszilliermechanismus
und den Drehmechanismus während
eines Nähvorgangs
ausgeführt
wird, in der vorbestimmten Position angeordnet, in welcher die Luft
aus der Auslassöffnung
der Oberfadenluftdüse durch
die oberen Einfädelsteuermittel
in den Nadelstangenöffnungsteil
einfließen
kann. Daher kann die Luft in die Nadelstange, die an der vorbestimmten Position
angeordnet ist, aus der Oberfadenluftdüse einströmen.
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Wenn
die Luft aus dem Nadelstangenöffnungsteil
eingegeben wird, fließt
sie von dem oberen Teil des Fadenführungsteils durch eine Schrägstellung
des Nadelstangenöffnungsteils
zu dessen unterem Teil hindurch. Daher wird ein negativer Druck auch
in einem Abschnitt an einer in Fließrichtung davor gelegenen Seite
des Nadelstangenöffnungsteils in
den Oberfadenführungsteil
erzeugt. Im Ergebnis wird die Luftströmung über die gesamte Länge des Oberfa denführungsteils
hinweg erzeugt. Dementsprechend wird der vordere Endteil des Oberfadens aus
dem oberen Ende der Nadelstange in den Oberfadenführungsteil
gezogen und wird auf dem Luftstrom geführt und kann auf diese Weise
zum unteren Ende hingezogen werden.
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Infolgedessen
kann der Oberfaden ohne Benutzung eines Einfädlers durch die Nadelstange
hindurch eingesetzt werden. Daher ist es auch möglich, die Erzeugung eines
Fehlers des Oberfadenführungsteils
zu verhindern.
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Weiterhin
ist es nicht erforderlich, die Luftpistole an der Einlassöffnung des
Oberfadenführungsteils
anzusetzen. Aus diesem Grund stört
nichts das Einlegen des Oberfadens. Infolgedessen kann ein Vorgang
zum Einsetzen des Oberfadens in den Oberfadenführungsteil leicht und glatt
ausgeführt werden.
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"Koaxiales Verdrehen
der Nadelstange und der Greiferbasis" bedeutet, dass die Nadelstange und
die Greiferbasis um dieselbe Achslinie herum verdreht werden. Ein
Zustand, in welchem "die
Luft aus der Auslassöffnung
der Oberfadenluftdüse
in den Nadelstangenöffnungsteil
fließen
kann", ist nicht
auf einen Zustand beschränkt,
in welchem die Auslassöffnung
der Oberfadenluftdüse
in engem Kontakt mit dem Nadelstangenöffnungsteil ist. Wenn die Luft
derart in den Nadelstangenöffnungsteil
fließen
kann, dass ein Fadeneinziehdruck in ausreichender Weise erzeugt
wird, kann ein Freiraum zwischen der Düsenauslassöffnung und den Nadelstangenöffnungsteil erzeugt
werden.
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Gemäß dem zweiten
Aspekt der Erfindung wird die Nadelstange in der vorbestimmten Position angeordnet,
und die Auslassöffnung
für einen
Oberfaden der Düse
wird in die Betriebsposition bewegt, und zwar durch die oberen Einfädelsteuermittel.
Daher kann die Luft aus der Auslassöffnung für einen Oberfaden in den Nadelstangenöffnungsteil
einströmen.
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Andererseits
kann auch die Oberfadenluftdüse
in die Bereitschaftsstellung bewegt werden, die abseits von der
Nadelstange platziert ist. Deshalb wird die Oberfadenluftdüse insbesondere
während des
Nähvorgangs
in die Bereitschaftsstellung bewegt und kann auf diese Weise davor
bewahrt werden, die Nadelstange zum Zwecke der Ausführung des
Nähvorgangs
zu stören.
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Gemäß dem dritten
Aspekt der Erfindung kann die Nadelstange mit der vorbestimmten
Position durch den Eingabevorgang des oberen Einfädelschalters
ausgerichtet werden. Deshalb ist es möglich, einen Vorgang zum Einset zen
des Oberfadens durch den Oberfadenführungsteil der Nadelstange hindurch
beliebig und glatt auszuführen.
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Gemäß dem vierten
Aspekt der Erfindung sind durch die unteren Einfädelsteuermittel die Antriebswelle, über welche
ein vorbestimmter Vorgang durch den Wellenantriebsmechanismus ausgeführt wird,
und der Drehmechanismus während
eines Nähvorgangs
in der vorbestimmten Position angeordnet, in welcher die Luft aus
der Auslassöffnung
der Unterfadenluftdüse
zum Antriebswellenöffnungsteil
fließen kann.
Daher kann die Luft aus der Unterfadenluftdüse in die Antriebswelle einfließen, die
in der vorbestimmten Position angeordnet ist.
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Wenn
die Luft aus dem Antriebswellenöffnungsteil
einströmt,
fließt
sie von dem unteren Teil des Unterfadenführungsteils zu dessen oberem
Teil hin, und zwar durch die Schrägstellung des Antriebswellenöffnungsteils.
Deshalb wird auch in einem Abschnitt an einer in Strömungsrichtung
davor gelegenen Seite des Antriebswellenöffnungsteils ein negativer
Druck im Unterfadenführungshohlraum
erzeugt. Im Ergebnis wird der Luftstrom über die gesamte Länge des
Unterfadenführungsteils
hinweg erzeugt. Dementsprechend wird der vordere Endteil des Unterfadens
vom unteren Ende der Antriebswelle her in den Unterfadenführungshohlraum
eingezogen und wird auf der Luftströmung geführt und kann so zum oberen
Ende hingezogen werden.
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Infolgedessen
kann der Unterfaden durch die Antriebswelle hindurch ohne Benutzung
eines Einfädlers
eingelegt werden. Daher ist es auch möglich, die Erzeugung eines
Fehlers des Unterfadenführungshohlraums
zu verhindern.
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Weiterhin
ist es nicht erforderlich, die Luftpistole an die Einlassöffnung des
Unterfadenführungshohlraums
anzulegen. Aus diesem Grund stört
nichts das Einlegen des Unterfadens. Infolgedessen kann ein Vorgang
zum Einsetzen des Unterfadens in den Unterfadenführungshohlraum leicht und glatt
ausgeführt
werden.
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"Koaxiales Verdrehen
der Nadelstange und der Greiferbasis" bedeuten, dass die Nadelstange und
die Greiferbasis um dieselbe Achslinie herum verdreht werden. Ein
Zustand, in welchem "die
Luft aus der Auslassöffnung
der Unterfadenluftdüse" in den Antriebswellenöffnungsteil
einströmen
kann, ist nicht auf einen Zustand beschränkt, in welchem die Auslassöffnung der
Un terfadenluftdüse
in engem Kontakt mit dem Antriebswellenöffnungsteil vorgesehen ist.
Wenn die Luft in den Antriebswellenöffnungsteil derart einfließt, dass
ein Fadeneinziehdruck in ausreichender Weise erzeugt wird, kann
auch ein Zwischenraum zwischen der Düsenauslassöffnung und dem Antriebswellenöffnungsteil
herbeigeführt werden.
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Gemäß dem fünften Aspekt
der Erfindung wird die Antriebswelle in der vorbestimmten Position angeordnet,
und die Auslassöffnung
der Düse
für einen
Unterfaden wird durch die Unterfadensteuermittel in die Betriebsposition
bewegt. Daher kann die Luft aus der Auslassöffnung für einen Unterfaden in den Antriebswellenöffnungsteil
einströmen.
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Andererseits
kann die Unterfadenluftdüse auch
zur Bereitschaftsposition hin bewegt werden, die abseits der Antriebswelle
liegt. Daher wird die Unterfadenluftdüse insbesondere während des
Nähvorgangs
zur Bereitschaftsposition hin bewegt und kann auf diese Weise davor
bewahrt werden, die Antriebswelle zwecks Ausführung des Nähvorgangs zu stören.
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Gemäß dem sechsen
Aspekt der Erfindung kann die Antriebswelle mit der vorbestimmten
Position durch den Eingabevorgang des unteren Einfädelschalters
ausgerichtet werden. Deshalb ist es möglich, einen Vorgang zum Einsetzen
des Unterfadens durch den Unterfadenführungshohlraum der Antriebswelle
hindurch beliebig und glatt auszuführen.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
eine Schnittansicht mit der Darstellung einer Knopflochmaschine
gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der Erfindung, wobei ein Teil derselben weggelassen ist.
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2 ist
eine vergrößerte Schnittansicht
mit der Darstellung der Umgebung eines oberen Teils einer Nadelstange.
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3 ist
eine vergrößerte Schnittansicht
mit der Darstellung der Umgebung des oberen Teils der Nadelstange
von oben her gesehen.
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4 ist
eine vergrößerte Schnittansicht
mit der Darstellung einer Umgebung eines Greifermechanismus.
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5A und 5B sind
Schnittansichten mit der Darstellung eines inneren Aufbaus einer Oberfadenluftabgabevorrichtung
und einer Unterfadenluftabga bevorrichtung von oben her gesehen, wobei 5A einen
Zustand zeigt, in dem eine Düse in
einer Abgabeposition platziert ist und 5B einen
Zustand zeigt, in welchem die Düse
in einer Bereitschaftsposition platziert ist.
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6 ist
eine Schnittansicht mit der Darstellung des inneren Aufbaus der
Oberfadenluftabgabevorrichtung von einer Seite her gesehen.
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7 ist
eine Schnittansicht mit der Darstellung des inneren Aufbaus der
Unterfadenluftabgabevorrichtung von der Seite her gesehen.
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8 ist
ein Blockdiagramm mit der Darstellung eines Steuerungssystems einer
Knopflochmaschine.
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9 ist
eine erläuternde
Ansicht mit der Darstellung eines Beispiels eines Nadelhandhabungsvorgangs
in dem Fall, in welchem ein Knopflochnähvorgang über ein Augenknopfloch hinweg ausgeführt wird.
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10 ist
ein Flussdiagramm mit der Darstellung von Prozessinhalten einer
Einfädelsteuerung.
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11 ist
eine Draufsicht mit der Darstellung eines Einfädlers.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
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(Gesamtstruktur gemäß dem Ausführungsbeispiel)
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Eine
Knopflochmaschine (Knopflochnähmaschine) 10 gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der Erfindung wird mit Bezug auf 1 bis 10 beschrieben.
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Wie
in 1 dargestellt, umfasst die Knopflochmaschine 10 ein
Nähmaschinengestell 2,
das einschließt:
einen Bettabschnitt 2a, der in einem unteren Teil der Gesamtnähmaschine
angeordnet ist und die Gestalt eines etwa rechteckigen Kastens einnimmt,
einen vertikalen Säulenteil 2b,
der an einem der Enden des Bettabschnitts 2a vorgesehen
ist, und einen Armteil 2c der sich ausgehend von dem vertikalen
Säulenteil 2b in
der gleichen Richtung wie der Bettabschnitt 2a erstreckt.
In der folgenden Beschreibung ist eine Richtung, in welcher der
vertikale Säulenteil 2b errichtet
ist, als eine Z-Achsrichtung definiert. Eine Längsrichtung des Bettabschnitts 2a und des
Armteils 2c, die senkrecht zur Z-Achsrichtung verläuft, ist
als eine Y-Achsrichtung definiert, und eine Richtung, die senkrecht
sowohl zur Y-Achsrichtung als auch zur Z-Achsrichtung ist, ist als eine X-Achsrichtung
definiert.
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Die
Knopflochmaschine 10 umfasst: eine Nadelstange 12 zum
Halten einer Nadel 11, durch welche hindurch ein Oberfaden
U eingesetzt wird, einen Vertikalbewegungsmechanismus 20 zum
vertikalen Bewegen der Nadelstange 12, einen Schwenkmechanismus 30 zum
Verschwenken der Nadelstange 12, einen Greifermechanismus
(Schlaufenmechanismus) 40 zum Ausbilden einer Überwendlingnaht, einen
Drehmechanismus 60 zum Verdrehen der Nadelstange 12 und
einer Greiferbasis (Schlaufeneinrichtungsbasis) 47 des
Greifermechanismus 40, einen (nicht dargestellten) Bewegungsmechanismus zum
Auflegen und Halten eines Nähguts
durch einen Nähguttisch 21 und
Ausführen
eines Bewegungsvorgangs in den X- und Y-Achsrichtungen, eine Oberfadenluftabgabevorrichtung 80,
die dazu dient, Luft in einen Oberfadenführungsteil 12a der
Nadelstange 12 einzuspeisen, was unten beschrieben werden
wird, eine Unterfadenluftabgabevorrichtung 90, die dazu dient,
die Luft in einen Unterfadenführungshohlraum 45a einer
Spreizerantriebswelle 45 im Greifermechanismus 40 einzuführen, was
unten beschrieben werden wird und Betriebssteuermittel 100 zum
Steuern des Betriebs jeder Einzelstruktur.
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(Nadelstange)
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Wie
in 1 und 2 gezeigt, wird die Nadelstange 12 von
einer Metallbuchse 14 gehalten, die ihrerseits an einer
dünnen
scheibenförmigen
Blattfeder 13 gehalten ist, welche an einem oberen Ende des
Armteils 2c vorgesehen ist. Die Blattfeder 13 ist scheibenförmig und
hat einen Außenumfang,
der am Armteil 2c gehalten ist. Die Metallbuchse 14 ist
in einer zentralen Position der Blattfeder 13 angeordnet. Die
Metallbuchse 14 ist zylindrisch und wird an der Blattfeder 13 gehalten,
wobei eine Mittellinie in der Z-Richtung in einem Zustand verläuft, in
welchem keine äußere Kraft
aufgebracht wird.
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Die
Nadelstange 12 ist rund und in die Metallbuchse 14 eingesetzt.
Die Nadelstange 12 ist durch die Metallbuchse 14 so
gehalten, dass sie in ihrer Längsrichtung
gleitbar und in der Längsrichtung axial
verdrehbar ist. Weiterhin wird, wie oben beschrieben, die Metallbuchse 14 um
die Blattfeder 13 herum gehalten. Daher hat die Nadelstange 12,
die in die Metallbuchse 14 eingesetzt ist, ein unteres
Ende, das in irgendeiner senkrechten Richtung zur Z-Achsrichtung
rund um eine Position der Metallbuchse 14 herum schräg gestellt werden
kann, und zwar innerhalb eines Bereiches, der durch ein Verbiegen
der Blattfeder 13 ermöglicht
ist.
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Ferner
hält die
Nadelstange 12 die Nadel 11 an ihrem unteren Ende
und schließt
weiterhin einen Oberfadenführungsteil
(einen Oberfadenführungshohlraum) 12a ein,
der vom oberen Ende her mit der Nachbarschaft des unteren Endes
in Verbindung steht, um einen inneren Teil zu veranlassen, hohl
zu sein. Der Oberfadenführungsteil 12a stellt
eine obere Stirnflächenseite
der Nadelstange 12 als einen Einlass des Oberfadens U ein
und stellt eine äußere Umfangsflächenseite
in der Nähe
des unteren Endes der Nadelstange 12 als einen Auslass
ein. Ein Fadenspanner 15 zum Anlegen einer Fadenspannung
ist neben dem Auslass des Oberfadenführungsteils 12a vorgesehen.
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Mit
anderen Worten: der Oberfaden U wird durch den Oberfadenführungsteil 12a geführt, und zwar
ausgehend von dem oberen Ende der Nadelstange 12 bis in
die Nähe
von deren unterem Ende, und er wird in ein (nicht dargestelltes) Öhr durch
den Fadenspanner 15 hindurch eingesetzt.
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Weiterhin
ist ein Nadelstangenöffnungsteil 12b,
der von der äußeren Umfangsfläche zum
Oberfadenführungsteil 12a durchgeht,
in einer Zwischenposition der Nadelstange 12 ausgebildet
(siehe 6). Der Nadelstangenöffnungsteil 12b ist
ein Hohlraum zum Einblasen von Luft aus der Oberfadenluftausgabevorrichtung 80,
die unten beschrieben werden wird, wodurch im Oberfadenführungsteil 12a ein
Luftstrom ausgehend vom oberen Ende zum unteren Ende erzeugt wird
und der Oberfaden U in der Nadelstange 12 vom oberen Ende
zum unteren Ende vorgeschoben wird, und der Nadelstangenöffnungsteil 12b ist
mit einer nach unten gerichteten Schrägneigung zu einer Senkrechtrichtung
zum Oberfadenführungsteil 12a ausgebildet.
Durch die Schräglage
wird durch die Luft in einem Abschnitt, der oberhalb des Nadelstangenöffnungsteils 12b im Oberfadenführungsteil 12a vorgesehen
ist, ein Abwärtsluftstrom
erzeugt, wenn die Luft durch den Nadelstangenöffnungsteil 12b strömt. Im Ergebnis
wird in dem Abschnitt, der über
dem Nadelstangenöffnungsteil 12b vorgesehen
ist, ein negativer Druck hervorgerufen, so dass außenseitige
Luft durch das obere Ende des Oberfadenführungsteils 12a einströmt und ein
Abwärtsluftstrom
in einer Gesamtlänge
des Oberfadenführungsteils 12a erzeugt
wird.
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Es
ist vorzuziehen, dass ein Neigungswinkel θ des Nadelstangenöffnungsteils 12b mit
Bezug auf den Oberfadenführungsteil 12a etwa
30° betragen soll.
Jedoch kann der Neigungswinkel θ innerhalb
eines Bereiches, in welchem die Wirkung erzeugt werden kann, geändert werden.
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Weiterhin
wird die Nadelstange 12 in Querrichtung durch Einsetzen
der Buchse 14 als Drehpunkt verschwenkt. Um den Nadelstangenöffnungsteil 12b leicht
mit der Oberfadenluftabgabevorrichtung 80 ausrichten zu
können,
ist es deshalb vorzuziehen, dass der Nadelstangenöffnungsteil 12b in
der Nähe
der Metallbuchse 14 an der oberen Endseite der Nadelstange 12 vorgesehen
wird, in welcher eine Schwenkverschiebung in einem möglichen
Bereich klein ist.
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(Vertikalbewegungsmechanismus)
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Der
Vertikalbewegungsmechanismus 20 hat einen an sich bekannten
Aufbau und schließt
ein: eine Oberwelle 21, die mittels eines (nicht dargestellten)
Antriebsriemens durch einen Nähmaschinenmotor
(eine Nähmaschinenantriebsquelle) 3,
die ein Servomotor sein soll in Umlauf versetzt und angetrieben
werden soll, eine Nadelstangenantriebswelle 24, auf welche
eine Beschleunigungsrotation von der Oberwelle 21 mithilfe
kleiner Getriebezüge 22 und 23 übertragen
wird, eine Stange 26, deren eines Ende an die Nadelstangenantriebswelle 24 durch
einen Exzenternocken 25 angekoppelt ist, einen Vertikalbewegungsarm 27,
dessen eines Ende an das andere Ende der Stange 26 angekoppelt
ist, ein gegabeltes Glied 26, das am anderen Ende des Vertikalbewegungsarms 27 vorgesehen
ist, und einen Ring 29 zum Ankoppeln des gegabelten Gliedes 28 an
die Nadelstange 12, wie in 1 bis 3 gezeigt.
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Der
Nähmaschinenmotor 3 ist
mit einem (nicht dargestellten) Encoder versehen und eine Drehposition
des Nähmaschinenmotors 3 kann
festgestellt werden.
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Sowohl
die Oberwelle 21 wie auch die Nadelstangenantriebswelle 24 sind
in der X-Achsrichtung vorgesehen und werden drehbar im Nähmaschinengestell 2 abgestützt. Mithilfe
der Getriebezüge 22 und 23 wird
eine Drehkraft von der Oberwelle 21 zur Nadelstangenantriebswelle 24 hin
mit einer doppelten Drehgeschwindigkeit übertragen.
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Der
Vertikalbewegungsmechanismus 20 ist schwenkbar im Nähmaschinengestell 2 mithilfe
einer Halteachse in der X-Achsrichtung gehalten, und zwar an einer
Zwischenposition in einer Längsrichtung desselben.
Eine Drehbewegung der Nadelstangenantriebswelle 24 wird
durch die Stange 26 in einen hin- und hergehenden Vorgang
umgewandelt und der exzentrische Nocken 25 und der hin-
und hergehende Vorgang werden zu einem Ende des Vertikalbewegungsarms 27 hin übertragen,
und beide Enden können
etwa in der Z-Achsrichtung verschwenkt werden.
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Das
andere Ende des Vertikalbewegungsarms 27 ist durch das
gegabelte Glied 28 und den Ring 29 an die Nadelstange 12 angekoppelt.
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Das
gegabelte Glied 28 wird gehalten, um eine Vorwärts- und
Rückwärtsbewegung
in einer Richtung zu ermöglichen,
in der das andere Ende des Vertikalbewegungsarms 27 verläuft (etwa
die Y-Achsrichtung), und eine Rotationseinstellung, als eine Achse,
die Richtung, in der sich das andere Ende des Vertikalbewegungsarms 27 mit
Bezug auf den Vertikalbewegungsarm 27 erstreckt.
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Der
Ring 29 wird gehalten, um eine geradlinige Bewegung in
einer senkrechten Richtung zur Richtung der Erstreckung des anderen
Endes am Vertikalbewegungsarm 27 (etwa die Y-Achsrichtung) zu
ermöglichen
und eine Rotationseinstellung als eine Achse, eine senkrechte Richtung
zur Richtung der Erstreckung des anderen Endes am Vertikalbewegungsarm 27 mit
Bezug auf das gegabelte Glied 28.
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Der
Ring 29 ist an die Nadelstange 12 in einem Zustand
angekoppelt, in dem er zwischen zwei Flanchen 29a angeordnet
ist, die an der Nadelstange 12 fixiert sind, wobei die
Nadelstange da hinein eingesetzt ist, und ermöglicht eine axiale Drehung
der Nadelstange 12 mit Bezug auf den Ring 29.
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Durch
den Aufbau ist es auch in einem Zustand, in dem die Nadelstange 12 in
irgendeiner Richtung, die durch die Metallbuchse erlaubt ist, schräg gestellt
ist, und einem Zustand, in dem die Nadelstange 12 eine
Verdrehung ausführt,
und zwar durch Einstellung ihrer eigenen Längsrichtung als eine Achse,
möglich,
ausgehend von dem Vertikalbewegungsarm 27 eine vertikale
hin- und hergehende Kraft zu geben.
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(Nadeloszilliermechanismus)
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Der
Nadeloszilliermechanismus 30 hat einen an sich bekannten
Aufbau und schließt
ein: einen Umfangsnocken 31, der an der Oberwelle 21 vorgese hen
ist, eine Stange 32 zum Ausführen einer Schwenkbewegung
in Kontakt mit einem Außenumfang
des Umfangsnocken 31, ein Verbindungsglied 33,
das nahe einem Schwenkende der Stange 32 angekoppelt ist
und dem ein hin- und hergehender Vorgang gegeben wird, einen L-förmigen Arm 34,
der an das Verbindungsglied 33 angekoppelt ist und dazu dient
eine Rotation auszuführen,
ein Verbindungsglied 35, das an den L-förmigen Arm 34 angekoppelt ist
und dem ein vertikaler hin- und hergehender Vorgang gegeben wird,
ein Gleitstück 36 zur Übertragung
eines hin- und hergehenden Vorgangs in einer vertikalen Richtung
ausgehend vom Verbindungsglied 35, einen Gleitführungsschaft 37,
der befähigt ist,
den Gleiter 36 lediglich in der Z-Achsrichtung hin und
her zu bewegen, und eine Schwenktafel 38 zur Bewegung in
der X-Achsrichtung entsprechend einer Höhe wie in 1 bis 3 gezeigt.
Der Nadeloszilliermechanismus verschwenkt die Nadelstange 12 gekoppelt
mit der Oberwelle 21 in einer vorbestimmten Nadeloszillierrichtung.
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Der
Umfangsnocken 21 gibt der Stange 32 einen hin-
und hergehenden Schwenkvorgang für
einen Hub in der Y-Achsrichtung pro Umdrehung der Oberwelle 21.
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Die
Stange 32 überträgt den hin-
und hergehenden Vorgang in der Y-Achsrichtung
auf den L-förmigen
Arm 34 über
das Verbindungsglied 33, und der L-förmige Arm 34 wandelt
eine Richtung des hin- und hergehenden Vorgangs in die Z-Achsrichtung
um und überträgt einen
Vorgang in der Z-Achsrichtung über
das Verbindungsglied 35 auf den Gleiter 36.
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Der
Gleiter 36 hält
die Schwenktafel 38 so, dass sie um die Z-Achse drehbar
ist, und die Drehtafel 38 führt mit einer Vertikalbewegung
des Gleiters 36 auch eine Vertikalbewegung aus.
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Die
Schwenktafel 38 hält
die Nadelstange 12, so dass sie in einem Zustand vertikal
beweglich ist, in welchem die Nähe
des unteren Endes der Nadelstange 12 eingesetzt ist, und
eine Führungsnut, die
zwischen der Z-Achsrichtung und der X-Achsrichtung schräg verläuft, ist
an beiden Seitenflächen
eines äußeren Teils
derselben ausgebildet. Die Schwenktafel 38 ist zwischen
(nicht dargestellten) konvexen Gliedern angeordnet, so dass sie
von ihren beiden Seiten her in die Führungsnut eingepasst ist. Wenn
die Schwenktafel 38 in einer vertikalen Richtung bewegt
wird, wird entlang der Führungsnut
eine schräge
Bewegung ausgeführt.
Infolgedessen erzeugt die Schwenktafel 38 auch eine Bewegungsverschiebung
in der X-Achsrichtung und führt
auf diese Weise eine Nadelschwingbewegung aus.
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Wie
oben beschrieben, führt
die Nadelstangenantriebswelle 24 eine Verdrehung mit der
doppelten Geschwindigkeit der Oberwelle 21 aus. Wenn die Schwenktafel 38 eine
Hin- und Herbewegung in der X-Achsrichtung ausführt, führt infolgedessen die Nadelstange 12 eine
Vertikalbewegung zweimal aus. Mit anderen Worten: auch in dem Fall,
in dem die Nadelstange 12 die Nadeloszillation in irgendeiner
Richtung im Zusammenwirken des Vertikalbewegungsmechanismus 20 mit
den Nadeloszillationsmechanismus 30 ausführt, wird
eine Nadellokalisierung ausgeführt.
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Weiterhin
ist das (nicht dargestellte) konvexe Glied an einer Drehtafel 61 des
Drehmechanismus 60, der unten beschrieben wird, gehalten.
Im Drehvorgang der Nadelstange 12 wird daher die Nadeloszillierrichtung
gleichzeitig ebenfalls gedreht.
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Für den Nadeloszilliermechanismus
kann eine unabhängige
und separate Antriebswelle, beispielsweise ein Schrittmotor vorgesehen
werden, um eine Schwenkbewegung in der Nadeloszillierrichtung auszuführen.
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(Greifermechanismus)
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Der
Greifermechanismus (Schlaufenmechanismus) 40 hat einen
an sich bekannten Aufbau und ist an einer Unterseite des Nähguttisches 71 vorgesehen,
der eine Nähfläche der
Nähmaschine
sein soll, und hält
an einer Greiferbasis (Schlaufeneinrichtungsbasis) 47,
Greifer (Schlaufeneinrichtungen) 49, 50 und Spreizer 51, 52,
die verschwenkt werden, um einen Unterfaden D mit dem Oberfaden
U zu verwickeln und verschwenkt die Greifer 49, 50 oder
die Spreizer 51, 52 verkoppelt mit dem Nähmaschinenmotor 3,
der die Nähmaschinenantriebsquelle
bildet.
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Im
Einzelnen: wie in 1 und 4 dargestellt,
sind vorgesehen: eine Unterwelle 41, die vom Nähmaschinenmotor 3 in
Umlauf versetzt und angetrieben wird, ein genuteter Nocken 42,
der an der Unterwelle 41 vorgesehen ist, ein Spreizerschwenkarm 43 und
ein Greiferschwenkarm 44, die in Anlage an dem genuteten
Nocken 42 eine Schwenkbewegung ausführen, eine Spreizerantriebswelle 45,
die eine Antriebswelle ist, die eine Vertikalbewegung mittels des
Spreizerschwenkarms 43 ausführt, eine Greiferantriebswelle 46,
die eine Antriebswelle zum Ausführen
einer Vertikalbewegung mittels des Greiferschwenkarms 44 ist,
eine Greiferbasis 47, die drehbar am Nähmaschinengestell in einem
Zustand gehalten ist, in welchem die Antriebswellen 45 und 46 in einer
zentralen Position angeordnet sind, der linke Greifer 49 und
der linke Spreizer 51, die dazu dienen, den Unterfaden
D mit dem Oberfaden U zu verwickeln, wobei sie einen Vorgang zum
Ausbilden eines Vielfadenkettenstiches ausführen, der rechte Greifer 50 und
der rechte Spreizer 52, die dazu dienen einen Einzelstichkettestich
durch den Oberfaden U zu bilden, eine Fixiertafel 53 zum
Halten der Greifer 49, 50 und der Spreizer 51, 52 genau
unter einer Stichplatte 48, die an einem oberen Ende der
Greiferbasis 47 befestigt ist, eine Fadenaufnahmefeder 54 zum
Anlegen einer Spannung an den Unterfaden D und Fadenwegglieder 55 und 56.
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Ein
Wellenantriebsmechanismus schließt den Nähmaschinenmotor 3,
die Unterwelle 41, den genuteten Nocken 42, den
Spreizerschwenkarm 43 und den Greiferschwenkarm 44 ein.
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Der
genutete Nocken 42 hat Nockennuten, die zu beiden Seiten
ausgebildet sind, und sie werden einzeln mit dem Spreizerschwenkarm 43 und dem
Greiferschwenkarm 44 in Eingriff gebracht und führen jeweils
in einem vorbestimmten Timing eine Schwenkbewegung aus.
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Der
Spreizerschwenkarm 43 ist durch eine Trägerwelle schwenkbar gehalten,
die in der X-Achsrichtung in einer Zwischenposition in einer Längsrichtung
gedreht wird und hat ein Ende in Anlage am genuteten Nocken 42,
und das andere Ende in Anlage mit einem unteren Ende der Spreizerantriebswelle 45.
Mit anderen Worten: der Spreizerschwenkarm 43 wird in einem
vorbestimmten Timing verschwenkt, das durch eine Gestalt der Nockennut
des genuteten Nockens 42 bestimmt ist, wodurch die Spreizerantriebswelle 45 vertikal
bewegt wird.
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Der
Greiferschwenkarm 44 ist durch eine Haltewelle schwenkbar
gehalten, die in einer Zwischenposition in einer Längsrichtung
in der X-Achsrichtung gedreht wird, und hat ein Ende in Eingriff
mit dem genuteten Nocken 42, und das andere Ende in Eingriff
mit einem unteren Ende der Greiferantriebswelle 46. Mit
anderen Worten: der Greiferantriebsarm 44 wird in einem
vorbe stimmten Timing verschwenkt, dass durch die Gestalt der Nockennut
des genuteten Nockens 42 bestimmt ist, wodurch die Greiferantriebswelle 46 vertikal
bewegt wird.
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Die
Greiferantriebswelle 46 ist zylindrisch und kann die Spreizerantriebswelle 45 in
sich eingesetzt aufnehmen. Weiterhin ist die Greiferantriebswelle 46 mit
der Fixierbasis 53 durch ein Verbindungsglied an einem
oberen Ende desselben verbunden und führt eine Vertikalbewegung aus,
um die Fixiertafel 53 zu verschwenken, wodurch die Greifer 49, 50 und
die Spreizer 51, 52 veranlasst werden, einen Nahtbildevorgang
auszuführen.
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Die
Spreizerantriebswelle 45 ist zylindrisch und schließt den Unterfadenführungshohlraum 45a ein,
der so ausgebildet ist, dass er von einem unteren Ende zu einem
oberen Ende hin durchgeht, und hat die Funktion den Unterfaden D
von dem unteren Ende zum oberen Ende zu führen. Weiterhin ist die Spreizerantriebswelle 45 am
oberen Ende durch ein Verbindungsglied mit einem (nicht dargestellten)
Nocken verbunden und führt
eine Vertikalbewegung aus, um die jeweiligen Spreizer 51, 52 durch
den Nocken zu verschwenken, wodurch sie veranlasst werden, einen
Vorgang zum Spreizen einer Fadenschleife auszuführen.
-
Weiterhin
ist die Spreizerantriebswelle 45 mit einem Antriebswellenöffnungsteil 45b versehen,
der von einer äußeren Umfangsfläche zum
Unterfadenführungshohlraum 45a in
der Nähe
von deren unterem Ende durchgeht (siehe 7). Der
Antriebswellenöffnungsteil 45b ist
eine Öffnung
zum Hineinblasen von Luft aus der Unterfadenluftabgabevorrichtung 90,
die unten beschrieben werden wird, wodurch ein Luftstrom in einer
Richtung vom unteren Ende zum oberen Ende im Unterfadenführungshohlraum 45a erzeugt
wird, um den Unterfaden D vom unteren Ende zum oberen Ende in der
Spreizerantriebswelle 45 vorzuschieben, und ist mit einer
nach oben gerichteten Schräglage
zu einer senkrechten Richtung zum Unterfadenführungshohlraum 45a ausgebildet. Durch
die Schräglage
wird durch die Luft in einem Abschnitt, der oberhalb des Antriebswellenöffnungsteils 45b im
Unterfadenführungshohlraum 45a vorgesehen
ist, ein Aufwärtsluftstrom
erzeugt, wenn die Luft durch den Antriebswellenöffnungsteil 45b fließt. Im Ergebnis
wird in dem Abschnitt, der unter dem Antriebswellenöffnungsteil 45b vorgesehen
ist, ein negativer Druck erzeugt, so dass Außenseitenluft durch das untere
Ende des Unterfadenführungshohlraums 45a einströmt und ein
Aufwärtsluftstrom
in einer Gesamtlänge
des Unterfadenführungshohlraums 45a erzeugt
wird.
-
Obwohl
es vorzuziehen ist, dass ein Neigungswinkel θ des Antriebswellenöffnungsteils 45b mit
Bezug auf den Unterfadenführungshohlraum 45a etwa
30° beträgt, kann
er innerhalb eines Bereiches geändert
werden, in dem die Wirkung erzeugt werden kann.
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Die
Greiferbasis 47 schließt
einen Wellenteil 47a ein, der in einem unteren Teil in
die Z-Achsrichtung gekehrt ist, und der Wellenteil 47a ist
drehbar durch das Nähmaschinengestell 2 gehalten.
Weiterhin ist der Wellenteil 47a zylindrisch ausgebildet,
und die Spreizerantriebswelle 45 und die Greiferantriebswelle 46 sind
konzentrisch in ein Zentrum des Wellenteils 47a eingesetzt.
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Das
obere Ende der Spreizerantriebswelle 46 ist bis in die
Nähe eines
Teils verlängert,
der unter der Fixiertafel 53 vorgesehen ist, und der Unterfaden D,
der durch den Unterfadenführungshohlraum 45a eingesetzt
ist, wird zu einer (nicht dargestellten) Einfädelöffnung des linken Greifers 49 geführt, und
zwar durch den Fadenweg 55, die Fadenaufnahmefeder 54 und
den Fadenweg 56.
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Der
linke Greifer 49 und der linke Spreizer 51 führen einen
Vorgang zur Ausbildung eines Mehrfadenkettenstiches in einer Nadellokalisierung
für eine nach
links gerichtete Nadeloszillation der Nadelstange 12 aus,
und der rechte Greifer 50 und der rechte Spreizer 52 führen einen
Vorgang zur Ausbildung eines Einzelfadenkettenstiches in einer Nadelstellung für eine nach
rechts gerichteten Nadeloszillation der Nadelstange 12 aus.
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Dementsprechend
ist ein Vorgang ausgehend von der Greiferantriebswelle 46 in
der Weise gegeben, dass der linke Greifer 49 und der linke Spreizer 51 in
einer Richtung des Nähvorgang
in einem Nadellokalisierungstiming für die nach links gerichtete
Nadeloszillation bewegt werden, und der rechte Greifer 50 und
der rechte Spreizer 52 werden in einer Richtung des Nähvorgangs
in einem Nadellokalisierungstiming der nach rechts gerichteten Nadeloszillation
bewegt. Weiterhin wird ein Vorgang von der Spreizerantriebswelle 45 derart
gegeben, dass die Spreizer 51, 52 den Vorgang
zum Spreizen einer Fadenschleife über die Greifer 49, 50 in
einem vorbestimmten Timing ausführen,
während
sie zusammen mit den Greifern 49, 50 bewegt werden.
-
(Drehmechanismus)
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In
dem Fall, in welchem ein überwendlingvorgang über ein
Knopfloch hinweg ausgeführt
wird, das einen geraden Teil und einen tropfenförmigen Teil aufweist, beispielsweise
ein Augenknopfloch, muss die Knopflochmaschine 10 eine
Nadeloszillierrichtung drehen und einen Nähvorgang ausführen, während eine
Nadeloszillation entlang einer Kante einer Öffnung im tropfenförmigen Teil
ausgeführt
wird. Dementsprechend ist der Drehmechanismus 60 zum Verdrehen
der Nadeloszillierrichtung und zum Drehen und Bewegen der Anordnung
der Greifer 49, 50 und der Spreizer 51, 52 vorgesehen.
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Der
Drehmechanismus 60 schließt ein: die Nadelstangenrolle 61 zum
Drehen der Schwenktafel 38 des Nadeloszilliermechanismus 30 um
eine Achse der Nadelstange 12, eine Greiferrolle 62 zum
Drehen der Greiferbasis 47 des Greifermechanismus 40 um
die Greiferantriebswelle 46 und die Spreizerantriebswelle 45,
die eine identische Achse aufweisen, und einen Drehmotor 63,
der ein Impulsmotor sein kann, zum Verdrehen und Antreiben der Rollen 61 und 62 über eine
Rolle und einen Antriebsriemen, die nicht dargestellt sind. Die
Achsen der Nadelstange 12 und der Spreizerantriebswelle 45 und
der Greiferantriebswelle 46 sind auf derselben Achslinie
angeordnet und der Drehmechanismus 60 verdreht die Nadelstange 12 und
die Greiferbasis 47 um dieselbe Achslinie.
-
Wie
oben beschrieben, ist die Schwenkbasis 38 von beiden Seiten
aus mit Bezug auf die Führungsnuten,
die an ihren beiden Seitenflächen
vorgesehen sind, zwischen konvexen Gliedern angeordnet und jedes
konvexe Glied wird an der Nadelstangenrolle 61 gehalten.
Dementsprechend wird die Nadelstangenrolle 61 so verdreht,
dass die Schwenktafel 38 ebenfalls durch jedes der konvexen
Glieder verdreht wird. Im Ergebnis ist es möglich, den Drehvorgang in der
Nadeloszillierrichtung auszuführen.
-
Da
die Nadelstangenrolle 61 die Schwenktafel 38 mit
einem Spiel in einen zentralen durchgehenden Teil mit Spiel einsetzt,
der einen Durchmesser hat, der so eingestellt ist, dass er ausreichend
größer als
die Schwenktafel 38 ist, stört es nicht die Schwenkbewegungen
der Schwenktafel 38 und der Nadelstange 12.
-
Die
Greiferrolle 62 ist am unteren Teil der Greiferbasis 47 fixiert
und dient dazu, die Greifer 49, 50 und die Spreizer 51, 52 zusammen
mit der Greiferbasis 47 zu verdrehen.
-
Sowohl
die Nadelstangenrolle 61 wie auch die Greiferrolle 62 sind
so angeordnet, dass sie um eine gemeinsame Achse verdreht werden,
die parallel mit der Z-Achsrichtung durch das Zentrum der Metallbuchse 14 ist.
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Der
Drehmotor 63 verdreht und treibt sowohl die Nadelstangenrolle 61 wie
auch die Greiferrolle 62 zu selben Zeit in einem gleichen
Drehverhältnis
an. Der Drehmotor 63 ist mit einem (nicht dargestellten) Ursprungsdetektor
versehen, und Ursprungspositionsdaten, die festgestellt werden,
werden zu einer CPU 101 zurückgeführt, die unten beschrieben
werden wird, und zu einer Drehmotorantriebsschaltung 63,
die ebenfalls unten beschrieben wird.
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(Bewegungsmechanismus)
-
Der
Bewegungsmechanismus hat einen an sich bekannten Aufbau und schließt ein:
den Nähguttisch 71,
der genau unter der Nadel 11 angeordnet ist und eine Nähfläche zum
Aufbringen eines Nähguts aufweist,
einen Presserzylinder 72 zum Ausführen einer Umschaltung, um
den (nicht dargestellten) Nähgutpresser
zu halten und freizugeben, und zwar zum Pressen und Halten des Nähguts über dem
Nähguttisch 71,
einen X-Achsenmotor 73, der ein Impulsmotor sein kann,
zum Bewegen und Positionieren des Nähguttisches 71 in
der X-Achsrichtung, und einen Y-Achsenmotor 74, der ein
Impulsmotor sein kann, zum Bewegen und Positionieren des Nähguttisches 71 in
der Y-Achsrichtung. Die jeweiligen Impulsmotoren 73 und 74 sind
mit einem (nicht dargestellten) Ausgangsdetektor versehen und Ausgangspositionsdaten
werden festgestellt und zu einer CPU 101, einer X-Achsenmotorantriebsschaltung 73a und
einer Y-Achsenmotorantriebsschaltung 74a zurückgeführt, die
unten beschrieben werden.
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In
dem Fall, in welchem beispielsweise ein Augenknopflochvorgang ausgeführt werden
soll, führt
der Nähguttisch 71 das
Nähgut
zu, während
ein Einstichpunkt im Zusammenwirken des X-Achsenmotors 72 und
des Y-Achsenmotors 73 in der Weise ausgerichtet werden,
dass das Nähgut
mit einem vor bestimmten Stichabstand vorgeschoben wird, und zwar
durch einen Antriebsvorgang des Y-Achsenmotors 73 in einem
geradlinigen Teil eines Augenknopfloches, und der Einstichpunkt
wird an einer Kante der Öffnung
im tropfenförmigen
Teil ausgebildet. (Oberfadenluftabgabevorrichtung und Unterfadenluftabgabevorrichtung)
-
Die
Oberfadenluftabgabevorrichtung 80 und die Unterfadenluftabgabevorrichtung 90 werden
mit Bezug auf 5 bis 7 beschrieben.
-
Da
die Oberfadenluftabgabevorrichtung 80 und die Unterfadenluftabgabevorrichtung 90 im
Wesentlichen die gleiche Innenstruktur haben, wird lediglich die
Innenstruktur der Oberfadenluftabgabevorrichtung 80 beschrieben.
Der Innenaufbau der Unterfadenluftabgabevorrichtung 90,
die in der Beschreibung entspricht, hat die Bezugszeichen in runden
Klammern und eine wiederholende Beschreibung unterbleibt.
-
Die
Oberfadenluftabgabevorrichtung 80 (die Unterfadenluftabgabevorrichtung 90)
schließt
ein: einen Körper 81 (91)
mit einem Zylinderteil 81a (91a), der in der Y-Achsrichtung
geöffnet
ist, ein Kolbenglied 82 (92), das so eingepasst
und eingesetzt ist, dass es im Zylinderteil 81a (91a)
vorwärts
und rückwärts beweglich
ist. Eine Oberfadenluftdüse 83 (eine
Unterfadenluftdüse 93),
die am Kolbenglied 82 (92) in einem durchgehenden
Zustand in einer Vorwärts-
und Rückwärtsbewegungsrichtung
gehalten ist, eine Metallbuchse 84 (94) zum Halten
der Oberfadenluftdüse 83 (der
Unterfadenluftdüse 93)
gleitbar in einer Bewegungsrichtung des Kolbengliedes 82 (92)
im Öffnungsteil
der Zylinderteils 81a (91a), und Anschlüsse 85, 86 (95, 96)
zum Zuführen
von Luft in Räume,
die im Zylinderteil 81a (91a) hinter beziehungsweise
vor dem Kolbenglied 82 (92) vorgesehen sind.
-
Der
Körper 81 (91)
ist mit dem Zylinder 81a (91a) versehen, der ein
kreisförmiger,
mit Boden versehener Hohlraum in der Y-Achsrichtung sein soll, ausgehend
von einer Stirnseite in der Y-Achsrichtung. Die Metallbuchse 84 (94)
ist an der Öffnungsseite
des Zylinderteils 81a durch Einschieben oder eine Kegelschraube
fixiert.
-
Das
Kolbenglied 82 (92), durch welches die Oberfadenluftdüse 83 (die
Unterfadenluftdüse 93) hindurch
tritt, ist in den Zylinderteil 81a (91a) eingepasst
und eingesetzt, und eine Nut ist an einer äußeren Umfangsfläche des Kolbengliedes 82 (92)
ausgebildet, und eine Dichtung 82a (92a) zur Ausübung einer
Dichtung mit dem Zylinderteil 81a (91a) ist darin untergebracht.
In ähnlicher
Weise ist eine Nut auch an einer inneren Umfangsfläche der
Metallbuchse 84 ausgebildet, und eine Dichtung 84a (94a)
zum Ausüben
einer Dichtung mit der Oberfadenluftdüse 83 (der Unterfadenluftdüse 93)
ist darin untergebracht.
-
Infolgedessen
ist ein innerer Teil des Zylinderteils 81a (91a)
in zwei Teile unterteilt, mit Räumen, die
vor und hinter dem Kolbenglied 82 (92) vorgesehen
sind. Der Körper 81 (91)
ist mit Einlässen 81b (91b)
und 81c (91c) zum Zuführen von Luft von einer Außenseite
her in den hinteren Raum beziehungsweise den vorderen Raum im Zylinderteil 81a (91a), und
die Anschlüsse 85, 86 (95, 96)
sind jeweils damit verbunden. Beide Anschlüsse 85, 86 (95, 96)
sind durch elektromagnetische Ventile 87 und 88 (97, 98) mit
einer Druckluftspeisequelle, beispielsweise einem Kompressor, verbunden.
-
Wenn
das elektromagnetische Ventil 87 (97) freigegeben
ist, so dass die Druckluft aus dem Anschluss 85 (95)
eingespeist wird, wird ein Druck in dem Raum, der hinter dem Kolbenglied 82 (92)
vorgesehen ist, angehoben, das Kolbenglied 82 (92) wird
nach vorne in eine Position (eine Betriebsposition) bewegt, in der
das Kolbenglied 82 (92) an der Metallbuchse 84 (94)
anliegt, oder in eine Position (eine Betriebsposition), in welcher
die Oberfadenluftdüse 83 (die
Unterfadenluftdüse 93)
an der Nadelstange 12 (der Spreizerantriebswelle 45)
anliegt, so dass die Luft in den Nadelstangenöffnungsteil 12b (den
Antriebswellenöffnungsteil 45b)
einfließt,
wie in 5B dargestellt.
-
Wenn
das elektromagnetische Ventil 88 (98) freigegeben
ist, so dass die Druckluft aus dem Anschluss 86 (96)
eingespeist wird, wird weiterhin ein Druck im Raum, der vor dem
Kolbenglied 82 (92) vorgesehen ist, angehoben,
so dass das Kolbenglied 82 (92) im Zylinderteil 81a (91a)
nach rückwärts bewegt wird,
und ein hinteres Ende der Oberfadenluftdüse 83 (der Unterfadenluftdüse 93)
stößt an den
tiefsten Teil (eine isolierte Position) des Zylinderteils 81a (91a)
an und wird in einen hohlen Teil 81d (91d) eingesetzt, der
im tiefsten Teil ausgebildet ist, wie in 5A dargestellt.
-
Mit
anderen Worten: das elektromagnetische Ventil 88 (98),
das Kolbenglied 82 (92) und der Zylinderteil 81a (91a)
bilden einen oberen Zurück- und Vorwärtsbewegungsmechanismus
(einen unteren Zurück-
und Vorwärtsbewegungsmechanismus),
der die Oberfadenluftdüse 83 (die
Unterfadenluftdüse 93)
zwischen einer Betriebsposition, an welcher eine Auslassöffnung in
einem vorderen Endteil der Düse 83 (93)
mit dem Nadelstangenöffnungsteil 12b (dem Antriebswellenöffnungsteil 45b)
der Nadelstange 12 (der Spreizerantriebswelle 45),
die in einer vorbestimmten Position platziert ist, und einer Bereitschaftsposition,
an welcher die Auslassöffnung
von der Betriebsposition weg bewegt ist, vorwärts und rückwärts bewegt.
-
Der
hohle Teil 81d (91d) ist in der Weise verschlossen,
dass die Luft, die den Raum, der hinter dem Kolbenglied 82 (92)
vorgesehen ist, im Zeitpunkt des Starts der Vorwärtsbewegung des Kolbenglieds 82 (92)
nicht aus der Oberfadenluftdüse 83 (der
Unterfadenluftdüse 93)
ausgestoßen
wird. Daher kann ein Anstieg beim Start der Bewegung in der Vorwärtsbewegung
rasch ausgeführt
werden. Selbst wenn das hintere Ende der Oberfadenluftdüse 83 (der
Unterfadenluftdüse 93)
von dem hohlen Teil 81d (91d) durch die Vorwärtsbewegung
wieder entfernt wird, wird ausreichend Luft zum Vorwärtsbewegen
des Kolbengliedes 82 (92) zugeführt.
-
Die
Oberfadenluftdüse 83 (die
Unterfadenluftdüse 93)
wirkt als eine Auslassöffnung
für die
Luft, die zum Öffnungsteil 12b (45b)
der Nadelstange 12 oder der Spreizerantriebswelle 45 hin
abgegeben werden soll. Der vordere Endteil liegt an oder liegt dicht
bei der äußeren Umfangsfläche der
Nadelstange 12 (der Spreizerantriebswelle 45),
die die Form eines kreisförmigen
Rohres annimmt. Deshalb ist der vordere Endteil ähnlich wie ein Kreisbogen geschnitten,
und zwar entsprechend dem Außenseitendurchmesser
der Nadelstange 12 (der Spreizerantriebswelle 45),
wie in 5 dargestellt.
-
In
dem Fall, in welchem der vordere Endteil der Oberfadenluftdüse 83 (der
Unterfadenluftdüse 93)
nach vorne bewegt wird, bis sie an der Nadelstange 12 (der
Spreizerantriebswelle 45) anliegt, kann weiterhin der vordere
Endteil der Oberfadenluftdüse 83 (der
Unterfadenluftdüse 93),
aus einem elastischen Material gebildet werden, oder eine Schicht, die
aus einem elastischen Material gebildet ist, kann an einer Vorderseite
der Düse
oder des Öffnungsteils 12b (45b)
der Nadelstange 12 (der Spreizerantriebswelle 45)
aufgeklebt werden. Infolgedessen kann die Vorderendseite der Düse 83 (93)
und die Oberfläche der
Nadelstange 12 (der Spreizerantriebswelle 45) abgedichtet
werden, so dass die Luft in wirksamer Weise eingeblasen werden kann.
-
Weiterhin
nimmt die Oberfadenluftdüse 83 (die
Unterfadenluftdüse 93)
eine Querschnittsform einer Ellipse derart an, dass sie nicht verdreht
wird. Wenn die Rotation nicht erzeugt wird, können auch andere Formen, beispielsweise
polygonale Formen angewandt werden und es kann eine Gleitnut und
ein konvexer Teil, der die Verdrehung verhindert, zwischen der Metallbuchse 84 (94)
und der Düse 83 (93) ausgebildet
werden, um keine Verdrehung hervorzurufen.
-
Als
nächstes
wird eine Positionsbeziehung zwischen einer Verlängerungsposition der Oberfadenluftdüse 83 und
des Nadelstangenöffnungsteils 12b mit
Bezug auf 6 beschrieben.
-
Die
Nadelstange 12 führt
eine Vertikalbewegung durch die Oberwelle 41 aus, und zwar
durch den Antriebsvorgang des Nähmaschinenmotors 3, und
führt weiterhin
die Nadeloszillation aus. Die Nadelstange 12 führt zwei
Vertikalbewegungen und eine Nadeloszillation aus, und zwar entsprechend
einer Hin- und Herbewegung pro Rotation der Oberwelle 21.
Unter der Annahme, dass ein Oberwellenwinkel, an welcher die Nadelstange 12 an
einem oberen Totpunkt positioniert ist, bei 0° eingestellt ist, werden der
Vertikalbewegungsmechanismus 20 und der Nadeloszilliermechanismus 30 in
der Weise eingestellt, dass die Nadelstange 12 immer in
der Position des oberen Totpunkts platziert ist, wenn der Oberwellenwinkel
0° und 180° beträgt, und
eine Nadeloszillierposition ist eine neutrale Position (ein Zustand,
in dem die Nadelstange 12 parallel mit der Z-Achsrichtung
ist). Ihre Positionen werden durch eine Ausgabe eines Encoders bestätigt.
-
Weiterhin
wird der Nadeloszilliermechanismus derart eingestellt, dass die
Nadelstange 12 in Querrichtung einen maximalen Nadeloszillierwinkel hat,
wenn der Oberwellenwinkel 90° und
270° beträgt.
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Weiterhin
führt die
Nadelstange 12 einen Drehvorgang durch den Drehmechanismus 60 aus. Ein
Drehwinkel in dem Fall, in welchem der Fadenspanner 15,
der an der Nadelstange 12 vorgesehen ist, die an einer
eine Betriebsperson gegenüberliegenden
Seite positioniert ist (die Seite des vertikalen Säulenteils 2b:
der Zustand in 1), wird auf 0° eingestellt
(eine Ausgangsposition) und ein normaler Nähvorgang wird bei 0° gestartet.
-
Basierend
auf der Voraussetzung, dass die Nadelstange in einem Oberwellenwinkel
von 0° und einem
Drehwinkel von 180° gehalten
ist, wird eine Anordnung in der Weise eingestellt, dass der Nadelstangenöffnungsteil 12b mit
einer Ausdehnungsposition der Oberfadenluftdüse 83 koinzident ist,
wie in 6 gezeigt.
-
Als
nächstes
wird eine Positionsbeziehung zwischen einer Ausdehnungsposition
der Unterfadenluftdüse 93 und
dem Antriebswellenöffnungsteil 45b mit
Bezug auf 7 beschrieben.
-
Die
Spreizerantriebswelle 45 führt durch die Unterwelle 41 eine
Vertikalbewegung aus, und zwar durch den Antriebsvorgang des Nähmaschinenmotors 3 und
zwei Vertikalbewegungen und eine Vertikalbewegung entsprechend einer
Hin- und Herbewegung werden pro Rotation der Unterwelle 41 ausgeführt. Die
Oberwelle 21 und die Unterwelle 41 führen synchron
eine gleichförmige
Rotation aus. Unter der Annahme, dass ein Unterwellenwinkel, bei
dem die Nadelstange 12 an einem oberen Totpunkt positioniert
ist, auf 0° eingestellt
ist, wird daher der Greifermechanismus 40 in der Weise
eingestellt, dass die Spreizerantriebswelle 45 eine neutrale
Höhe (eine Mitte
zwischen dem oberen Totpunkt und dem unteren Totpunkt) hat, wenn
der Unterwellenwinkel 0° und 180° ist, und
die Spreizerantriebswelle 45 eine Höhe des oberen Totpunkts hat
und diejenige des unteren Totpunkts, wenn der Unterwellenwinkel
90° und
270° ist.
-
Weiterhin
führt die
Spreizerantriebswelle 45 einen Drehvorgang durch den Drehmechanismus 60 aus.
Unter der Annahme, dass der Drehwinkel 0° ist, wird eine Annordnung in
der Weise eingestellt, dass der Antriebswellenöffnungsteil 45b mit
einer Ausdehnungsposition der Unterfadenluftdüse 93 koinzident ist,
wie in 7 dargestellt, wenn die Spreizerantriebswelle 45 in
einem Unterwellenwinkel von 0° und einem
Drehwinkel von 0° gehalten
wird.
-
(Steuersystem der Knopflochmaschine)
-
8 ist
ein Blockdiagramm mit der Darstellung eines Steuersystems der Knopflochmaschine 10.
-
Betriebssteuermittel 100 umfassen:
ein ROM 102 zum Speichern eines Programms zur Ausführung verschiedener
Steuerungen oder Prozesse der Nähmaschine,
die CPU 101 zur Ausführung
verschiedener Programme zur Durchführung eines vorbestimmten Prozesses
oder einer Steuerung, ein RAM 103 zum Speichern verschiedener
Daten in einer Ausführung
des Bearbeitungsvorgangs der CPU 101, eine Schnittstelle 3b zur
Verbindung einer Antriebsschaltung 3a des Nähmaschinenmotors 3 mit der
CPU 101, eine Schnittstelle 73b zur Verbindung der
Antriebsschaltung 73a des X-Achsenmotors 73 mit
der CPU 101, eine Schnittstelle 74b zur Verbindung
der Antriebsschaltung 74a des Y-Achsenmotors 74 mit
der CPU 101, eine Schnittstelle 63b zur Verbindung
der Antriebsschaltung 63a des Drehmotors 63 mit
der CPU 101, eine Schnittstelle 87b zur Verbindung – mit der
CPU 101 – einer
Elektromagnetventilantriebsschaltung 87a des elektromagnetischen
Ventils 87 zum Zuführen
von Luft zum Anschluss 85 der Oberfadenluftdüse 83,
eine Schnittstelle 88b zur Verbindung – mit der CPU 101 – einer Elektromagnetventilantriebsschaltung 88a des
elektromagnetischen Ventils 88 zur Zuführung von Luft zum Anschluss 86,
eine Schnittstelle 97b zur Verbindung – mit der CPU 101 – einer
Elektromagnetventilantriebsschaltung 97 des elektromagnetischen
Ventils 97 zum Zuführen
von Luft zum Anschluss 95 der Unterfadenluftdüse 93,
eine Schnittstelle 98b zur Verbindung – mit der CPU 101 – einer
Elektromagnetventilantriebsschaltung 98a des elektromagnetischen
Ventils 98 zum Zuführen
von Luft zum Anschluss 96, eine Schnittstelle 75b zur
Verbindung – mit
der CPU 101 – einer
Elektromagnetventilantriebsschaltung 75a eines elektromagnetischen
Ventils 75 zum Schalten eines Betriebsvorgangs des Presserzylinders 72 und
eine Schnittstelle 106 zur Verbindung einer Betriebstafel 104 und
eines Startschalters 105 mit der CPU 101.
-
Die
Betriebstafel 104 hat verschiedene Schalter zum Einstellen
und Eingeben verschiedener Daten betreffend einen Nähvorgang
und zum Eingeben eines Betriebsvorgangs, und schließt weiterhin einen
Einfädelschalter 107 zur
Ausführung
einer solchen Betriebssteuerung ein, dass der Nadelstangenöffnungsteil 12b und
der Antriebswellenöffnungsteil 45b mit
den Ausdehnungspositionen der jeweiligen Düsen 83 und 93 bei
einer Einfädelsteuerung
ausgerichtet sind, was weiter unten beschrieben werden wird, einen
Düsenschalter 108 zum
Ausführen
eines Starts und eines Abstoppens der Luftabgabe der Düsen 83 und 93,
und einen Rückstellschalter 109 zur Beendigung
der Einfädelsteuerung.
-
Weiterhin
dient der Startschalter 105 dazu, den Start des Nähvorgangs
auszulösen.
-
Die
Inhalte des Nähausübungsprogramms und
eines Einfädelausübungsprogramms,
was im ROM 102 gespeicherte Hauptsteuerprogramme sind, werden
für den
Fall beschrieben, in dem ein Überwendlingvorgang über ein
Augenknopfloch in 9 ausgeführt wird.
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Gemäß dem Nähausübungsprogramm
wird eine Unterteilung in sechs Abschnitt K1 bis K7 ausgeführt und
Steuerungsvorgänge
für die
jeweiligen Abschnitte werden der Reihe nach vollzogen.
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Zuallererst
wird eine Riegelvernähung
im Abschnitt K1 durchgeführt,
und zwar nach Empfang einer Eingabe aus dem Startschalter 105.
Mehr im Einzelnen: die CPU 101 treibt den Nähmaschinenmotor 3 an,
um eine Nadellokalisierung durch eine Nadeloszillation in einer
vorbestimmten Breite auszuführen,
und treibt gleichzeitig den Y-Achsenmotor 74 an, um den
Nähvorgang
bei einem eingestellten Stichabstand vor zu treiben. Dann wird der
X-Achsenmotor 73 angetrieben, um einen Einstichpunkt mit
einer Nähstartposition
in einem geradlinigen Abschnitt des Auges auszurichten.
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Durch
alle Abschnitte des Nähvorgangs
veranlasst der Antriebsvorgang des Nähmaschinenmotors 3 den
Nadeloszilliermechanismus 30 dazu, eine sogenannte Nadeloszillation
zum Verschwenken der Nadelstange 12 in einer vorbestimmten
Nadeloszillierrichtung derart auszuführen, dass die Nadel 11 abwechselnd
zu einem entfernten äußeren Stichpunkt
und einem nahe inneren Stichpunkt hin mit Bezug auf das Auge, das
ein Knopfloch sein soll, lokalisiert ist.
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K2
ist ein Abschnitt, in welchem der geradlinige Teil des Knopfloches
genäht
wird, und die CPU 101 treibt den Nähmaschinenmotor 3 und
den Y-Achsenmotor 74 an,
um einen geradlinigen Nähvorgang in
einer Vorwärtsbewegungsrichtung
auszuführen.
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K3
ist ein Abschnitt, in dem eine schräge Form eines tropfenförmigen Teils
des Knopfloches genäht
wird, und die CPU 101 führt
eine Betriebssteue rung aus zum Bewegen der Nadel 11 schräg nach vorwärts in Zusammenarbeit
mit dem Y-Achsenmotor 74 und dem X-Achsenmotor 73,
während sie
den Nähmaschinenmotor 3 antreibt,
um eine Nadellokalisierung durch eine Nadeloszillation auszuführen.
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K4
ist ein Abschnitt, in welchem eine Form eines halbkreisförmigen Bogens
im tropfenförmigen Teil
des Knopfloches genäht
wird, und die CPU 101 führt
eine Betriebssteuerung aus zum Antreiben des Drehmotors 63 zum
graduellen Verdrehen einer Nadeloszillierrichtung um 180° und Ausführen einer Ausrichtung,
um die Nadellokalisierung entlang einer Kante des Knopfloches im
Zusammenwirken des Y-Achsenmotors 74 und des X-Achsenmotors 73 durchzuführen, während der
Nähmaschinenmotor 3 angetrieben
wird, um die Nadellokalisierung durch die Nadeloszillierung auszuführen.
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K5
ist ein Abschnitt, in welchen die schräge Form des tropfenförmigen Teils
des Knopfloches erneut benäht
wird, und die CPU 101 führt
eine Betriebssteuerung aus zum Bewegen der Nadel 11 schräg nach rückwärts im Zusammenwirken
des Y-Achsenmotors 74 und des X-Achsenmotors 73, während der
Nähmaschinenmotor 3 angetrieben wird,
um die Nadellokalisierung durch die Nadeloszillierung auszuführen.
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K6
ist ein Abschnitt, in welchen wieder der geradlinige Teil des Knopfloches
genäht
wird, und die CPU 101 treibt den Nähmaschinenmotor 3 und
den Y-Achsenmotor 74 an, um einen geradlinigen Nähvorgang
in einer Rückwärtsbewegungsrichtung
auszuführen.
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K7
ist ein Abschnitt, in welchem wieder die Riegelvernähung ausgeführt wird,
und die CPU 101 treibt den Y-Achsenmotor 74 an,
um den Nähvorgang nach
rückwärts zu bewegen,
und bewegt den Nähvorgang
zu einer Mitte hin, und zwar durch den Antriebsvorgang des X-Achsenmotors 73,
während
der Nähmaschinenmotor 3 angetrieben
wird, um die Nadellokalisierung durch die Nadeloszillierung in einer vorbestimmten
Breite auszuführen.
Auf diese Weise wird der Nähvorgang
beendet.
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Als
nächstes
erfolgt eine Beschreibung einer Steuerung basierend auf dem Einfädelausführungsprogramm.
Die Einfädelsteuerung
wird bei einer Nichtausübung
des Nähvorgangs
ausgeführt.
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Mehr
im Einzelnen: wenn eine erste Eingabe des Einfädelschalters 107 ausgeführt wird,
verdreht die CPU 101 den Nähmaschinenmotor 3 derart,
dass ein Oberwellenwinkel und ein Unterwellenwinkel durch eine Ausgabe
eines Encoders auf Null eingestellt werden, und sie führt eine
Rotationssteuerung für
den Drehmotor 63 aus, so dass er bei 180° ausgerichtet
ist. Infolgedessen ist der Nadelstangenöffnungsteil 12b nach
vorne in der Ausdehnungsrichtung der Oberfadenluftdüse 83 ausgerichtet.
Somit funktioniert die CPU 101 als ein Oberfadensteuermittel.
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Wenn
eine zweite Eingabe des Einfädelschalters 107 ausgeführt wird,
führt die
CPU 101 weiterhin eine Betriebssteuerung aus zum Einstellen
des Oberwellenwinkels und des Unterwellenwinkels auf 0°, und zwar
mittels des Nähmaschinenmotors 3,
und zum Ausrichten des Drehmotors 63 auf 0°. Infolgedessen
wird der Antriebswellenöffnungsteil 45b nach vorne
in der Ausdehnungsrichtung der Unterfadenluftdüse 93 ausgerichtet.
Infolgedessen funktioniert die CPU 101 als Unterfadensteuermittel.
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Die
Steuerung, basierend auf dem Einfädeldurchführungsprogramm, wird im Einzelnen
mit Bezug auf ein Flussdiagramm in 10 beschrieben.
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Wenn
zuallererst der Einfädelschalter 107 niedergedrückt ist
(Schritt S1), wird der Presserzylinder 98 derart angetrieben,
dass der Nähgutpresser nach
abwärts
bewegt wird (Schritt S2) und der Nähguttisch 71 wird
in eine vorbestimmte hinterste Position bewegt, und zwar durch den
Antriebsvorgang des Y-Achsenmotors 74 (Schritt S3).
-
Dann
wird der Nähmaschinenmotor 3 derart angetrieben,
dass der Oberwellenwinkel und der Unterwellenwinkel 0° sind und
der Drehmotor 83 sich in eine Position von 180° dreht (Schritt
S4). Die Winkelposition wird durch Zählen der Anzahl von Impulsen festgestellt,
die an den Drehmotor 83 abgegeben werden, der als ein Impulsmotor
arbeitet. Infolgedessen wird der Nadelstangenöffnungsteil 12b nach
vorne in der Ausdehnungsrichtung der Oberfadendüse 83 ausgerichtet.
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Es
wird entschieden, ob der Düsenschalter 108 niedergedrückt ist
oder nicht (Schritt S5). Wenn der Düsenschalter 108 nicht
niedergedrückt
ist, läuft der
Vorgang weiter zum Schritt S9. Wenn der Düsenschalter 108 niedergedrückt ist,
wird das elektromagnetische Ventil 87 der Oberfadenluftabgabevor richtung 80 freigegeben,
so dass die Oberfadenluftdüse 83 eine
nach vorne gerichtete Bewegung beginnt (Schritt S6). Wenn der vordere
Endteil der Oberfadenluftdüse 83 den
Nadelfadenöffnungsteil 12b erreicht,
wird die Luft in den Oberfadenführungsteil 12a eingespeist,
so dass ein Luftstrom nach abwärts
hervorgerufen wird. Infolgedessen wird der Nadelstangenöffnungsteil 12b am
oberen Ende der Nadelstange 12 in einen saugenden Zustand
verbracht. Wenn eine Bedienungsperson der Nähmaschine veranlasst, dass
sich das Ende des Oberfadens U annähert, wird er deshalb angesaugt
und aus dem unteren Ende der Nadelstange 12 ausgestoßen. Dementsprechend
wird der Oberfaden U an den Fadenspanner 15 gehängt und
wird durch das Öhr
der Nadel 11 eingesetzt. Somit ist der Oberfaden U vollständig eingesetzt.
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Wenn
der Düsenschalter 108 wiederum
eingegeben wird (Schritt S7), wird anschließend das elektromagnetische
Ventil 87 der Oberfadenluftabgabevorrichtung 80 geschlossen,
und das elektromagnetische Ventil 88 wird freigegeben,
so dass die Abgabe von Luft aus der Düse 83 abgestoppt wird,
und die Oberfadenluftdüse 83 beginnt
eine nach rückwärts gerichtete
Bewegung (Schritt S6). Das elektromagnetische Ventil 99 wird
für eine
voreingestellt Zeitperiode kontinuierlich freigegeben und wird dann geschlossen,
und der Prozess läuft
zum Schritt S9 weiter.
-
Im
Schritt S9 wird entschieden, ob eine zweite Eingabe des Einfädelschalters 107 vorliegt
oder nicht. Wenn die Eingabe nicht vorliegt, wird der Prozess zum
Schritt S4 zurückgeführt. Wenn
die Eingabe vorliegt, wird der Zustand, in welchem der Oberwellenwinkel
und der Unterwellenwinkel 0° sind,
aufrechterhalten, und weiterhin wird der Drehmotor 83 in eine
Position von 0° verdreht
(Schritt S10). Infolgedessen wird der Antriebswellenöffnungsteil 45b nach vorne
in der Ausdehnungsrichtung der Unterfadendüse 93 ausgerichtet.
-
Dann
wird entschieden, ob der Düsenschalter 108 niedergedrückt ist
oder nicht (Schritt S11). Wenn der Düsenschalter 108 nicht
niedergedrückt ist,
läuft der
Vorgang zum Schritt S15 weiter. Wenn der Düsenschalter 108 niedergedrückt ist,
wird das elektromagnetische Ventil 97 der Unterfadenluftabgabevorrichtung 90 freigegeben,
und die Unterfadenluftdüse 93 beginnt
die nach vorne gerichtete Bewegung (Schritt S12). Wenn der vordere
Endteil der Unterfadenluftdüse 93 den
Antriebswellenöffnungsteil 45b erreicht,
wird hier auf die Luft in den Unterfadenführungshohlraum 45a eingespeist,
so dass ein nach oben gerichteter Luftstrom erzeugt wird. Infolgedessen
wird der Antriebswellenöffnungsteil 45b am
unteren Ende der Spreizerantriebswelle 45 in einen saugenden
Zustand verbracht. Wenn die Bedienperson der Nähmaschine das Ende des Unterfadens
D veranlasst, sich anzunähern,
wird es deshalb angesaugt und aus dem oberen Ende der Spreizerantriebswelle 45 ausgestoßen. Dementsprechend
wird der Unterfaden D durch die Fadenaufnahmefeder 54 und
die Fadenwegglieder 55 und 56 hindurch, durch
die Einfädelöffnung des
linken Greifers 49 und weiterhin durch die Stichplatte 48 hindurch
eingesetzt, so dass der Unterfaden D vollständig eingestellt ist.
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Wenn
der Düsenschalter 108 wiederum
eingegeben wird (Schritt S13) wird anschließend das elektromagnetische
Ventil 97 der Unterfadenluftabgabevorrichtung 90 geschlossen,
und das elektromagnetische Ventil 98 wird freigegeben,
so dass die Abgabe von Luft aus der Düse 93 abgestoppt wird,
und die Unterfadenluftdüse 93 beginnt
eine rückwärts gerichtete
Bewegung (Schritt S14). Das elektromagnetische Ventil 98 wird
kontinuierlich für
eine voreingestellte Zeitperiode freigegeben und dann geschlossen,
und danach geht der Vorgang zum Schritt S15 weiter.
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Im
Schritt S15 wird entschieden, ob eine neue Eingabe des Einfädelschalters 107 vorliegt oder
nicht. Wenn die Eingabe vorliegt, wird der Prozess zum Schritt S4
zurückgeführt. Wenn
die Eingabe nicht vorliegt, wird entschieden, ob die Eingabe des
Rückstellschalters 109 vorliegt
oder nicht (Schritt S16). Wenn die Eingabe nicht vorliegt, wird
der Prozess zum Schritt S15 zurückgeführt.
-
Wenn
die Eingabe des Rückstellschalters 107 ausgeführt wird,
werden weiterhin der Nähmaschinenmotor 3 und
der Drehmotor 63 in Ausgangspositionen zurückgeführt (Schritt
S17) und der Nähguttisch 71 wird,
ausgehend von einer hintersten Position in eine normale Benutzungsposition
zurückgeführt (Schritt
S18). Weiterhin wird der Presserzylinder 98 derart angetrieben,
dass der Nähgutpresser
angehoben wird (Schritt S19), und die Einfädelsteuerung ist damit beendet.
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(Vorteil des Ausführungsbeispiels)
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In
der Knopflochmaschine 10 wird durch die Steuerung der Steuerbetriebsmittel 100 die
Nadelstange 12 in einer vorbestimmten Position angeordnet,
in welcher die Luft aus der Auslassöffnung der Oberfadenluftdüse 83 in
den Nadelstangenöffnungsteil 12b einströmen kann,
und zwar durch die Antriebsvorgänge
des Nähmaschinenmotors 3 und
des Drehmotors 63a, das heißt, in einer Vorwärtsbewegungszielposition
der Oberfadenluftdüse 83.
Deshalb kann Luft in die Nadelstange 12 einfließen, die
in der gleichen Position angeordnet ist, und zwar aus der Oberfadenluftdüse 83.
Infolgedessen ist es möglich, den
Oberfaden U durch die Nadelstange hindurch ohne Verwendung des Einfädlers einzusetzen.
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Durch
die Steuerung der Steuerbetriebsmittel 100 wird in ähnlicher
Weise die Spreizerantriebswelle 45 in einer vorbestimmten
Position angeordnet, in welcher die Luft aus der Auslassöffnung der
Unterfadenluftdüse 93 in
den Antriebswellenöffnungsteil 45b einströmen kann,
und zwar durch die Antriebsvorgänge
des Nähmaschinenmotor 3 und
des Drehmotors 63a, das heißt, in einer Vorwärtsbewegungszielposition
der Unterfadendüse 93.
Daher kann die Luft in die Spreizerantriebswelle 45 einfließen, die
in der gleichen Position angeordnet ist, und zwar aus der Unterfadenluftdüse 93.
Infolgedessen ist es möglich,
den Unterfaden durch die Spreizerantriebswelle 45 hindurch
ohne Verwendung des Einfädlers
einzusetzen.
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Dementsprechend
ist es auch möglich,
zu verhindern, dass Fehler des Oberfadenführungsteils 12a und
des Unterfadenführungshohlraums 45a hervorgerufen
werden.
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Weiterhin
ist es nicht erforderlich, die Luftpistole an die Einlassöffnung des
Oberfadenführungsteils 12a oder
des Unterfadenführungshohlraums 45a anzulegen.
Deshalb stört
nichts das Einsetzen des Oberfadens U und des Unterfadens D. Somit kann
ein Vorgang zum Einsetzen des Oberfadens U oder des Unterfadens
D leicht und glatt ausgeführt werden.
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Da
sowohl die Oberfadenluftabgabevorrichtung 80 als auch die
Unterfadenluftabgabevorrichtung 90 die Düsen 83 und 93 nach
rückwärts bewegen
können,
ausgenommen für
den Einfädelvorgang des
Oberfadens U oder des Unterfadens D, können sie weiterhin davor bewahrt
werden, die Nadelstange 12 und die Spreizerantriebswelle 45 zu
stören,
ihren Nähvorgang
auszuführen, insbesondere
dadurch, dass sie während
des Nähvorgangs
in die rückwärtige Position
bewegt werden.
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In
der Knopflochmaschine 10 können durch den Eingabevorgang
des Einfädelschalters 107 die Nadelstange
oder die Spreizerantriebswelle 45 mit der vorbestimmten
Position ausgerichtet werden, bei welcher die Luft eingeblasen werden
kann. Deshalb ist es möglich,
den Vorgang zum Einsetzen des Oberfadens U durch den Oberfadenführungsteil 12b der
Nadelstange 12 oder den Vorgang zum Einsetzen des Unterfadens
D durch den Unterfadenführungshohlraum 45b der
Spreizerantriebswelle 45 beliebig und glatt auszuführen.
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(Weiteres)
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Während die
Spreizerantriebswelle 45 durch die Innenseite der Greiferantriebswelle 46 in
der Knopflochmaschine 10 gemäß dem Ausführungsbeispiel eingesetzt ist,
kann die Greiferantriebswelle 46 dünner gemacht werden, so dass
die Greiferantriebswelle 46 durch das Innere der Spreizerantriebswelle 45 hindurch
eingesetzt wird. In einem solchen Fall ist es vorzuziehen, dass
der Unterfadenführungshohlraum
und der Antriebswellenöffnungsteil
an der Greiferantriebswelle 46 ausgebildet sind, so dass
die Unterfadenluftdüse 93 die
Luft in die Greiferantriebswelle 46 hinein abgibt.
-
Obwohl
die Bewegung der Düse
und die Abgabe der Luft durch die Zuführung der Luft aus demselben
elektromagnetischen Ventil bei der Oberfadenluftabgabevorrichtung 80 und
der Unterfadenluftabgabevorrichtung 90 ausgeführt werden,
können sie
weiterhin auch einzeln mithilfe separater elektromagnetischer Ventile
ausgeführt
werden.
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Während der
Einfädelschalter 107 einen
solchen Aufbau hat, dass er für
das Einlegen des Oberfadens U und des Unterfaden D aufgeteilt ist,
ist es auch möglich,
dass er einen Aufbau hat, bei dem ein oberer Einfädelschalter
und ein unterer Einfädelschalter
einzeln für
das Einsetzen des Oberfadens U und des Unterfadens D vorgesehen
sind.