DE10349127A1

DE10349127A1 - Blind stitch sewing head, e.g. for carbon fiber mats, includes rotary gripper hook and curved needle swinging with parallel axes and assisted by a loop spreader

Info

Publication number: DE10349127A1
Application number: DE2003149127
Authority: DE
Inventors: Frank Rattay
Original assignee: KSA GmbH and Co KG
Current assignee: KSA GmbH and Co KG
Priority date: 2003-10-22
Filing date: 2003-10-22
Publication date: 2005-05-19

Abstract

A blind sewing head producing a single thread (100) chain stitch has a curved needle (32) and a rotary gripper hook (44) swinging about parallel axes. The thread loop (98) is picked up by the point (48) of the hook and the needle passes through a slot in the hook (44). A spreader (52) reciprocates parallel to the axes to keep the thread under tension for the next stitch. The sewing head can be mounted at the end of a robotic arm. The needle is supported by a grooved roller (34) when entering the fabric and by a guide (42) on the concave side when emerging in order to prevent needle distortion, especially with stiff and heavy fabrics. The height of the presser foot (60) is adjustable.

Description

Die Erfindung betrifft eine Blindstichnähvorrichtung, umfassend einen Nähkopf mit einem Träger, eine an dem Träger drehbar gelagerte Nadelwelle, die mit einem radial von der Nadelwelle abstehenden Nadelhalter zur Halterung einer bogenförmig um die Achse der Nadelwelle gekrümmten Nadel verbunden ist, einen Nadelantrieb zum Hin- und Herbewegen der Nadel, einen an dem Träger bewegbar gelagerten Schlingenfänger zur Aufnahme einer beim Zurückziehen der Nadel durch das Nähegut gebildeten Fadenschlinge, einen Schlingenfängerantrieb zum Bewegen des Schlingenfängers in zeitlicher Koordination mit der Bewegung der Nadel und Mittel zum Erzeugen einer Relativbewegung zwischen dem Nähekopf und dem Nähgut, die derart ausgebildet sind, daß die gebildete Naht mindestens annähernd in Richtung der Bewegungsbahn der kreisbogenförmig gekrümmten Nadel verläuft.The The invention relates to a blindstitch sewing apparatus comprising sewing head with a carrier, one on the carrier rotatably mounted needle shaft, with a radially from the needle shaft protruding needle holder for holding a curved around the Axis of the needle shaft curved Needle is connected, a needle drive to reciprocate the needle, one on the carrier movably mounted loop catcher to take one when retreating the needle through the material near formed thread loop, a loop catcher drive for moving the loop catcher in time coordination with the movement of the needle and means to Generating a relative movement between the sewing head and the sewing material, the are formed such that the formed seam at least approximately in Direction of the movement path of the circular arc-shaped curved needle runs.

Bei einer aus der DE-PS 1 106 153 bekannten Blindstichnähmaschine wird das Nähgut mit Hilfe eines unter der Nähgutauflage angeordneten Stoffbeugers bei jedem Stich lokal nach oben gedrückt, so daß ein kleiner Abschnitt des Nähgutes in die gekrümmte Bewegungsbahn der Nadel gelangt. Die Bewegungsbahn der Nadel ist dabei quer zur Transportrichtung des Nähgutes gerichtet. Der Schlingenfänger muß eine relativ komplizierte Bewegung ausführen, um die vom vorhergehenden Stich stammende Schlinge so zu halten, daß die Nadel beim darauffolgenden Stich durch die Schlinge taucht. Nachteilig ist ferner, daß das Nähgut verformt werden muß und daß diese Blindstichnähmaschine nur für relativ dünnes Nähgut einsetzbar ist, das zwischen die Nadel und den Stoffbeuger einlegbar ist. Es wird also vorausgesetzt, daß das Nähgut an seiner Unterseite zugänglich ist, um die den Stoffbeuger enthaltende Baugruppe vorsehen zu können.at a blind stitch sewing machine known from DE-PS 1,106,153 becomes the sewing material with the help of one under the Nähgutauflage arranged Stoffbeugers pressed locally upwards at each stitch, so that a smaller Section of the sewing material in the curved Trajectory of the needle passes. The trajectory of the needle is thereby directed transversely to the transport direction of the material. The loop catcher must have a relative perform complicated movement, in order to keep the noose coming from the previous engraving that the Needle emerges through the loop on the next stitch. The disadvantage is further, that the workpiece must be deformed and that this Blind stitch sewing machine only for relatively thin workpiece can be inserted, which can be inserted between the needle and the Stoffbeuger is. It is therefore assumed that the fabric is accessible on its underside, in order to be able to provide the assembly containing the fabric bow.

Es gibt jedoch Werkstücke, die von ihren Abmessungen und ihrer Form her nicht in eine Blindstichnähmaschine der vorstehend genannten Art eingelegt werden können. Um an beliebigen Stellen dreidimensional geformter Werkstücke unabhängig von deren Größe Nähte erzeugen zu können, ist aus der DE 197 51 011 A1 bereits eine Nähmaschine bekannt, bei der eine sich auf und ab bewegende geradlinige Nadel und ein sich auf und ab bewegender geradliniger Fänger in einer zur Nährichtung senkrechten gemeinsamen Bewegungsebene unter einem spitzen Winkel so zueinander geneigt sind, daß sich ihre Bewegungsbahnen unterhalb des Werkstückes schneiden. Der Fänger greift die beim Zurückziehen der Nadel unterhalb des Werkstückes gebildete Schlinge auf und zieht sie nach oben zur Oberseite des Werkstückes, wo er sie in Bewegungsrichtung der Nähmaschine, d.h. in Nahtrichtung auslegt. Beim nächsten Hub wird durch diese Schlinge die neu gebildete Schlinge hindurchgezogen usw. Der Nähkopf kann an einem Roboter angeordnet sein, von dem er über die Nähgutfläche geführt wird. Diese Nähmaschine braucht zwar keine unterhalb des Werkstückes angeordnete Baugruppe und ist daher unabhängig von der Größe und Form des Werkstückes einsetzbar. Die Auflagefläche für das Werkstück muß allerdings im Bereich der zu bildenden Naht eine Durchbrechung haben, damit Nadel und Fänger das Werkstück durchstoßen und an dessen Unterseite austreten können. Außerdem wird unterhalb des Nähgutes ein Freiraum für die Schlingenbildung benötigt.However, there are workpieces that can not be inserted into a blind stitch sewing machine of the aforementioned type of their dimensions and shape. To be able to produce seams at any point of three-dimensionally shaped workpieces, regardless of their size, is from DE 197 51 011 A1 already known a sewing machine, in which an up and down moving rectilinear needle and an up and down moving rectilinear catcher in a direction perpendicular to the sewing direction common plane of movement at an acute angle are inclined to each other so that their paths intersect below the workpiece. The catcher picks up the loop formed when retracting the needle below the workpiece and pulls it up to the top of the workpiece, where it interprets them in the direction of movement of the sewing machine, ie in the sewing direction. On the next stroke, the newly formed loop is pulled through this loop, etc. The sewing head can be arranged on a robot, from which it is guided over the workpiece surface. Although this sewing machine does not need an assembly arranged below the workpiece and can therefore be used regardless of the size and shape of the workpiece. However, the support surface for the workpiece must have an opening in the region of the seam to be formed, so that needle and catcher can pierce the workpiece and exit at the bottom. In addition, a space for loops is required below the material.

Bei der Herstellung von faserverstärkten Verbundwerkstoffen müssen Fasermatten miteinander vernäht werden, bevor die in Formen liegenden Fasermatten mit Kunststoff vergossen werden. Dabei ist es erstrebenswert, daß die Matten nach dem Vernähen nicht mehr bewegt werden müssen, d.h. beispielsweise in der Form genäht werden können. Dies ist mit Nähvorrichtungen nach dem deutschen Patent 1 106 153 und der DE 197 51 011 A1 nicht möglich.In the production of fiber-reinforced composites, fiber mats must be sewn together before the molded fiber mats are potted with plastic. It is desirable that the mats need not be moved after sewing, ie, for example, can be sewn in the form. This is with sewing devices according to German Patent 1,106,153 and the DE 197 51 011 A1 not possible.

Um das vorstehend genannte Problem zu lösen, ist aus der US 5,350,615 A bereits eine Blindstichnähvorrichtung der eingangs genannten Art bekannt. Bei der dort beschriebenen Lösung wird das Nähgut nicht durchstochen und braucht daher während des Nähvorganges an seiner Unterseite nicht zugänglich zu sein. Dadurch, daß die gebildete Naht im wesentlichen in der Bewegungsebene der Nadel verläuft, benötigt die Nähvorrichtung zumindest auf einer Seite der Bewegungsbahn der Bogennadel kaum Platz, so daß die Naht nahe an eine Begrenzungsfläche gelegt werden kann. Dies ist von Vorteil, wenn die oben genannten Fasermatten in der Form genäht werden sollen, die seitliche Begrenzungswände hat, oder wenn Stege auf ein flächiges Nähgut aufgenäht werden sollen. Allerdings besteht die mit der Vorrichtung gemäß der US 5,350,615 gebildete Naht nur aus einfachen Schlaufen, die nicht miteinander verkettet sind, so daß der in dem Nähgut verlegte Faden leicht herausgezogen werden kann. Eine Möglichkeit, wie die Schlaufen miteinander verkettet werden können, also eine Einfadenkettenstichnaht erzeugt werden kann, ist in der US 5,350,615 für eine Vorrichtung der eingangs genannten Art nicht offenbart, sondern nur für eine Lösung, bei der die Relativbewegung zwischen Nähkopf und Nähgut und damit auch der Nahtverlauf senkrecht zur Bewegungsebene der Bogennadel ist. Diese Lösung benötigt aber viel Platz beiderseits der Naht.To solve the above problem, is from the US 5,350,615 A already known a Blindstichnähvorrichtung of the aforementioned type. In the solution described there, the fabric is not pierced and therefore need not be accessible during the sewing process on its underside. Characterized in that the seam formed is substantially in the plane of movement of the needle, the sewing device requires at least on one side of the movement path of the sheet needle barely room, so that the seam can be placed close to a boundary surface. This is advantageous if the above-mentioned fiber mats are to be sewn in the form that has lateral boundary walls, or if webs are to be sewn onto a flat sewing material. However, with the device according to the US 5,350,615 formed seam only from simple loops, which are not interlinked, so that the laid thread in the fabric can be easily pulled out. One way in which the loops can be chained together, ie a Einfadenkettenstichnaht can be generated, is in the US 5,350,615 for a device of the type mentioned not disclosed, but only for a solution in which the relative movement between the sewing head and sewing material and thus the seam is perpendicular to the plane of movement of the sheet needle. But this solution needs a lot of space on both sides of the seam.

Eine Blindstichnähvorrichtung der eingangs genannten Art, mit der eine Einfadenkettenstichnaht erzeugt werden kann, ist aus der DE 100 40 807 A1 be kannt. Bei dieser Vorrichtung ist der Schlingenfänger von einem quer zur Bewegungsbahn der Bogennadel hin- und herbewegbaren Dorn gebildet.A Blindstichnähvorrichtung of the type mentioned, with a Einfadenkettenstichnaht can be generated, is from the DE 100 40 807 A1 known. In this device, the Schlingenfän ger formed by a transversely to the movement path of the sheet needle back and forth movable mandrel.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Blindstichnähvorrichtung der eingangs genannten Art anzugeben, die sowohl hinsichtlich des Platzbedarfes für die Werkzeuge zur Bildung einer Kettenstichnaht als auch hinsichtlich der Zuverlässigkeit der Nahtbildung weiter verbessert ist und bei der die Stichlänge und die Einstichtiefe frei wählbar sind.Of the Invention is based on the object, a Blindstichnähvorrichtung specify the type mentioned above, both in terms of Space required for the tools for forming a chain stitch as well as in terms of the reliability the seam formation is further improved and at the stitch length and the penetration depth freely selectable are.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Schlingenfänger von einem Umlaufgreifer gebildet ist, der um eine zur Achse der Nadelwelle parallele Greiferachse drehbar ist und der relativ zur Nadel derart angeordnet und gesteuert ist, daß er die Fadenschlinge mit einer Greiferspitze aufnimmt, für den Durchtritt der Nadel beim folgenden Nadelhub offenhält und nach einer Umdrehung wieder abwirft, und daß dem Umlaufgreifer ein Fadenspreitzer zugeordnet ist, der parallel zur Greiferachse hin- und herbewegbar und so gesteuert ist, daß er die sich bildende Fadenschlinge nach dem Durchtritt der Nadel durch die von dem Umlaufgreifer offengehaltene vorhergehende Fadenschlinge unter Straffung des Fadens für den Eintritt der Greiferspitze öffnet.These Task is inventively characterized solved, that the taker is formed by a rotary gripper, which is one to the axis of the needle shaft parallel gripper axis is rotatable and relative to the needle so is arranged and controlled that he with the thread loop a gripper tip, for the passage of the needle during the next needle stroke opens and after one turn again throws, and that the rotary gripper a thread spreader is assigned, the back parallel to the gripper axis and forth and so controlled that he the forming thread loop after the passage of the needle through the previous thread loop held open by the rotary gripper tightening the thread for the entrance of the hook tip opens.

Bei der erfindungsgemäßen Lösung bewegt sich der Greifer also ebenfalls in der Ebene der Nadelbewegung oder in einer dazu parallelen Ebene und führt keine seitlich aus dieser Ebene herausführende Bewegung aus. Mit dem Umlaufgreifer ist es möglich, auch bei relativ großen Stichweiten die sich dann bildende große Fadenschlinge sicher zu führen und offenzuhalten, so daß die Nadel beim nachfolgenden Stich zur Bildung eines Kettenstiches durch die vorhergehende offene Schlinge treten kann. Der Spreitzer wiederum bewirkt, daß die Fadenabschnitte der sich beim Zurückziehen der Nadel neu bildenden Fadenschlinge keine unkontrollierten Bewegungen machen, sondern gestrafft so ver laufen, daß der Greifer mit seiner Spitze zuverlässig und sicher in die neu gebildete Fadenschlinge eingreifen kann.at the solution according to the invention moves the gripper also in the plane of the needle movement or in a plane parallel to it and does not lead laterally out of this Level leading out Move out. With the rotary gripper it is possible, even with relatively large stitch widths the then forming great To guide the thread loop safely and keep open so that the Needle at the subsequent stitch to form a chain stitch through the previous open loop can occur. The spreader turn causes the Thread sections of the newly forming when retracting the needle Thread loop does not make uncontrolled movements, but tightened so ver run that the gripper reliable with its tip and can intervene safely in the newly formed thread loop.

Der Umlaufgreifer kann beispielsweise die Form eines länglichen, mit seiner Längsrichtung quer zur Greiferwelle gerichteten Körpers haben, an dessen einem Ende die Greiferspitze ausgebildet ist. Vorzugsweise hat dieser Körper eine längliche Durchbrechung zur Aufnahme der Bogennadelspitze. Dadurch kann die Nadelspitze unabhängig von dem Greifer weit aus dem Nähgut heraustreten, um eine große Fadenschlinge zu bilden. Der Fadenspreitzer kann in der Weise ausgebildet sein, daß an einem stabförmigen axial hin- und herbeweglichen Schaft eine quer zu diesem gerichtete und zum Erfassen des Fadens bestimmte Spreitznadel angeordnet ist. Um sicherzustellen, daß die Fadenschlinge beim Zurückziehen der Nadel so liegt, daß der Umlaufgreifer in die von dem Spreitzer geöffnete Fadenschlinge bequem eintauchen kann, ist es zweckmäßig, wenn die Bogennadel nahe ihrer Spitze ein die Nadel parallel zur Nadelwelle durchsetzendes Öhr hat.Of the Circular gripper may, for example, take the form of an oblong, with its longitudinal direction have transversely directed to the gripper shaft body, at one End of the hook tip is formed. Preferably, this one has body an elongated opening for receiving the sheet point. This can cause the needle tip independently from the gripper far out of the sewing material come out to a big one To form a suture loop. The suture separator can be formed in this way be that at one rod-shaped axially reciprocable shaft a transversely directed to this and for detecting the thread certain Spreitznadel is arranged. To ensure that the Thread loop when pulling back the needle lies so that the Circular gripper in the opened by the spreader thread loop comfortably it can be useful if the bow needle near its tip a needle parallel to the needle shaft penetrating eye Has.

Vorzugsweise ist an dem Träger ein Nähgutniederhalter angeordnet, der einen der Bewegungsbahn der Nadel entsprechenden Schlitz hat, um zu verhindern, daß Nähgut beim Herausziehen der Nadel mitgezogen wird. Um die Einstichtiefe regulieren zu können, ist der Nähguthalter zweckmäßigerweise an dem Träger höhenverstellbar angeordnet.Preferably is on the carrier a Nähgutniederhalter arranged corresponding to one of the trajectory of the needle Slit has to prevent sewing material when removing the Needle is pulled. To regulate the penetration depth, is the material holder expediently the carrier height adjustable arranged.

Der Nadelantrieb kann in der gleichen Weise ausgebildet sein, wie dies in der DE 100 40 807 A1 beschrieben ist.The needle drive can be designed in the same way as in the DE 100 40 807 A1 is described.

Die Vorzüge der erfindungsgemäßen Nähvorrichtung treten besonders zutage, wenn der Nähkopf an einem Roboter angeordnet ist, der den Nähkopf auch über sehr große Werkstückflächen hinweg entsprechend einem vorgegebenen Programm bewegen kann. Ein solcher Roboter muß relativ massiv gebaut sein, damit er den Nähkopf präzise bewegen kann. Da es schwierig ist, bei hohen Nähgeschwindigkeiten den Roboter bei jedem Stich anzuhalten und wieder in Bewegung zu setzen, der Nähkopf aber relativ zum Werkstück zumindest so lange nicht bewegt werden darf, solange die Nadel vollständig im Werkstück steckt, ist es zweckmäßig den Roboter kontinuierlich zu bewegen und den Träger in einem Rahmen des Nähkopfes translatorisch so verstellbar zu lagern, daß er parallel zur Relativbewegung von Nähkopf und Nähgut hin- und herverstellbar ist. Ähnlich wie bei dem an sich bekannten Nadeltransport einer Nähmaschine, bei dem die Nadel sich zusammen mit dem Nähgut bewegt, solange sie in dem Nähgut steckt, bleibt hier der Träger gegenüber dem Werkstück unbeweglich, solange sich die Nadel im Werkstück befindet, während der Rahmen von dem Roboter kontinuierlich in Nahtrichtung fortbewegt wird. Aufgrund der Tatsache, daß die Bewegungsrichtung des Nähkopfes parallel zur Bewegungsbahn der Nadel ist, kann sich der Träger auch bereits relativ zum Werkstück bewegen, wenn die Nadelspitze beim Herausziehen der Nadel aus dem Nähgut den tiefsten Bahnpunkt innerhalb des Nähgutes hinter sich hat. Dies gilt zumindest dann, wenn das Nähgut selbst hinreichend flexibel ist.The Benefits the sewing device according to the invention especially when the sewing head is placed on a robot that's the sewing head also over very big Workpiece surfaces accordingly a given program can move. Such a robot must be relative be built solid, so he can move the sewing head precisely. Because it is difficult is, at high sewing speeds to stop the robot at each stitch and get moving again put, the sewing head but relative to the workpiece at least not as long as the needle is completely inserted in the workpiece, it is appropriate the Robot to move continuously and the carrier in a frame of the sewing head translationally stored so adjustable that it is parallel to the relative movement from sewing head and sewing material is adjustable back and forth. Similar as in the known needle transport of a sewing machine, in which the needle moves together with the sewing material, as long as they are in the sewing material is, stay here the carrier across from the workpiece immovable, as long as the needle is in the workpiece, while the Frame moved by the robot continuously in the seam direction becomes. Due to the fact that the Direction of movement of the sewing head parallel to the trajectory of the needle, the wearer may as well already relative to the workpiece Move when the needle tip when pulling the needle out of the workpiece has the deepest point in the material behind it. This applies at least when the sewing material itself is sufficiently flexible.

Da die kreisbogenförmig gekrümmte Nadel nur an ihrem der Nadelspitze entgegengesetzten Ende eingespannt ist, besteht die Gefahr, daß die Nadel beim Durchtritt durch das zu nähende Material seitlich abgelenkt wird. Um dennoch sicherzustellen, daß die Nadel durch die von dem Umlaufgreifer offengehaltene vorhergehende Fadenschlinge hindurchtritt, ist es zweckmäßig, wenn oberhalb des Nähgutniederhalters für den der Nadelspitze benachbarten Bereich der Nadel eine Führung vorgesehen ist, die den nach dem Einstechen der Nadel in das Nähgut aus diesem wieder austretenden vorderen Nadelbereich gegen eine Auslenkung quer zur Nadel sichert. Diese Führung kann von einer Ringnut in einer Rolle gebildet sein, wobei die Nutwände die Nadel gegen eine seitliche Auslenkung sichern. Es genügt aber unter Umständen auch ein quer zur Ebene der Nadelbewegung gerichteter Stab, um den herum die Nadel bei ihrer Bewegung in Richtung auf ihren oberen Totpunkt herumgeführt wird.Since the arcuate curved needle is clamped only at its end opposite the needle tip, there is a risk that the needle is deflected laterally when passing through the material to be sewn. In order to nevertheless ensure that the needle passes through the previous thread loop kept open by the rotary gripper, it is expedient if above the Sewing material for the needle tip region adjacent the needle a guide is provided which secures the after insertion of the needle into the fabric from this again exiting front needle area against a deflection transverse to the needle. This guide may be formed by an annular groove in a roller, wherein the groove walls secure the needle against lateral deflection. However, under certain circumstances, a rod directed transversely to the plane of the needle movement, around which the needle is guided during its movement in the direction of its top dead center, is also sufficient.

Ein weiteres Problem kann bei sehr festem oder hartem Nähgut auftreten. Trifft die Nadelspitze auf ein solches hartes oder zähes Material auf, so besteht die Gefahr, daß die Nadel durch den hohen Widerstand an der Spitze zwischen der Spitze und dem der Spitze entgegengesetzten Ende stärker gekrümmt wird, d.h. von ihrer kreisbogenförmigen Krümmung nach außen ausgelenkt wird. Diese Beanspruchung erhöht die Gefahr eines Nadelbruches. Aus diesem Grunde wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß der bogenförmig gekrümmten Nadel eine Nadelstütze zugeordnet ist, welche die Nadel an ihrer konvexen Außenseite auf mindestens einem Teil des Nadelweges abstützt. Damit wird ein Ausbiegen der Nadel und die damit verbundene Materialermüdung vermieden. Die Nadelstütze kann auf einfache Weise von einer Rolle gebildet sein, die um eine zur Krümmungsachse der Nadel parallele Achse drehbar gelagert ist und eine Umfangsnut zur Aufnahme der Nadel hat, so daß die Nadel nahezu reibungsfrei an der Rolle geführt, gegen eine seitliche Auslenkung gesichert und gleichzeitig durch die Rolle abgestützt wird.One Another problem can occur with very firm or hard material. The needle tip hits on such a hard or tough material there is a risk that the Needle due to the high resistance at the tip between the tip and the tip opposite end is more curved, i. from its arcuate curvature Outside is deflected. This stress increases the risk of needle breakage. Out For this reason, the invention proposes that the arc curved Needle a needle-rest associated with which the needle is on its convex outside supported on at least part of the needle path. This will be a bend the needle and the associated fatigue avoided. The needle support can be formed in a simple manner by a roll, which is a for axis of curvature the needle is parallel to the axis rotatably mounted and a circumferential groove to pick up the needle, making the needle almost frictionless guided on the roll, secured against lateral deflection and at the same time supported the role becomes.

Um die Nadel einerseits in einem mittleren Bereich zwischen der Nadelspitze und ihrem in dem Nadelhalter eingespannten Ende abstützen zu können, andererseits aber die Schwenkbewegung der Nadel nicht zu behindern, ist es zweckmäßig, wenn die Rolle zwischen einer Stützstellung, in der sie an der Nadel anliegt, und einer Ausweichstellung verstellbar ist, in der sie einen Abstand von der Nadel hat und die Schwenkbewegung des Nadelhalters nicht behindert. Die Verstellung der Rolle kann auf einfache Weise dadurch erfolgen, daß sie an einem Schwenkhebel angeordnet ist, der mit dem Nähmaschinenantrieb derart gekoppelt ist, daß er in zeitlicher Koordination mit der Nadelbewegung zwischen einer der Stützstellung und einer der Ausweichstellung der Rolle entsprechenden Stellung verschwenkbar ist.Around the needle on the one hand in a central region between the needle tip and support their clamped in the needle holder end can, on the other hand, but not to impede the pivoting movement of the needle, it is useful if the Role between a support position, in which it rests on the needle, and an alternate position adjustable is where it has a distance from the needle and the pivoting movement of the needle holder not hindered. The adjustment of the role can be done in a simple manner that they are on a pivoting lever is arranged, with the sewing machine drive coupled so that he in temporal coordination with the needle movement between one the support position and one of the evasive position of the role corresponding position is pivotable.

Wann immer ein Nahtabschnitt beendet ist und der Nähkopf für den Beginn einer neuen Naht relativ zum Nähgut verstellt werden soll, müssen der oder die Fäden abgeschnitten werden. Hierzu sind die verschiedensten Fadenabschneider bekannt. Vorzugsweise ist ein solcher Fadenabschneider in der gleichen Weise ausgebildet, wie dies in der DE 100 40 807 A1 beschrieben ist.Whenever a seam section is finished and the sewing head is to be adjusted relative to the sewing material for the beginning of a new seam, the thread or threads must be cut off. For this purpose, the most diverse thread trimmer are known. Preferably, such a thread trimmer is formed in the same manner as in the DE 100 40 807 A1 is described.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung, welche in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen erläutert. Es zeigen:Further Features and advantages of the invention will become apparent from the following Description, which in conjunction with the accompanying drawings Invention based on embodiments explained. Show it:

1 eine teilweise schematische isometrische Ansicht eines erfindungsgemäßen Nähkopfes, 1 a partially schematic isometric view of a sewing head according to the invention,

2 eine isometrische Ansicht des Nähekopfes schräg von oben mit geöffnetem Gehäuse, 2 an isometric view of the sewing head obliquely from above with the housing open,

3 eine vergrößerte isometrische Teildarstellung des unteren Endes des Nähkopfes mit den stichbildenden Werkzeugen, 3 an enlarged partial isometric view of the lower end of the sewing head with the stitch-forming tools,

4 bis 9 eine isometrische Darstellung der stichbildenden Werkzeuge in verschiedenen Phasen eines Nähzyklus, 4 to 9 an isometric view of the stitching tools in different phases of a sewing cycle,

10 eine schematische Darstellung einer mit der erfindungsgemäßen Nähvorrichtung erzeugten Naht in einem Werkstück und 10 a schematic representation of a seam produced by the sewing device according to the invention in a workpiece and

11 einen schematischen Querschnitt durch ein genähtes Werkstück. 11 a schematic cross section through a sewn workpiece.

1 zeigt einen allgemein mit 10 bezeichneten Nähkopf, der über einen Flansch 12 an einem nicht dargestellten Roboteram angeflanscht werden kann, wie dies z.B. aus der DE 100 40 807 A1 an sich bekannt ist. Der Nähkopf 10 umfaßt ein quaderförmiges Gehäuse 14, in dem die für den Antrieb der stichbildenden Werkzeuge erforderlichen Getriebeteile untergebracht sind, wie dies 2 zeigt. In dem Gehäuse 14 ist ferner auf Führungsstangen 16 ein Rahmen 18 in Richtung des Doppelpfeiles A in 2 hin- und herverschiebbar gelagert. Der Rahmen umfaßt zwei senkrecht zu den Führungsstangen 16 gerichtete Querwände 20 und zwei parallel zu den Führungsstangen 16 gerichtete, sich zwischen den Querwänden 20 erstreckende Platten 22, die einen von dem Gehäuse 14 nach unten ragenden Träger 24 für die stichbildenden Werkzeuge bilden. 1 shows a general with 10 designated sewing head, which has a flange 12 can be flanged to a not shown Roboteram, as for example from DE 100 40 807 A1 known per se. The sewing head 10 comprises a cuboid housing 14 in which are housed the gear parts required for driving the engraving tools, such as this 2 shows. In the case 14 is also on guide rods 16 a frame 18 in the direction of the double arrow A in 2 stored back and forth. The frame comprises two perpendicular to the guide rods 16 directed transverse walls 20 and two parallel to the guide rods 16 directed, between the transverse walls 20 extending plates 22 that one from the case 14 downwardly projecting beams 24 form for the engraving tools.

Nahe dem unteren Ende des Trägers 24 ist in den Wänden 22 eine Nadelwelle 26 drehbar gelagert. An ihrem über eine der Wände 22 hinausragenden Ende ist sie mit einem radial nach außen abstehenden Nadelhalter 28 verbunden, der eine kreisbogenförmig um die Achse 30 der Nadelwelle 26 gekrümmte Bogennadel 32 hält.Near the bottom of the carrier 24 is in the walls 22 a needle shaft 26 rotatably mounted. At her over one of the walls 22 protruding end, it is with a radially outwardly projecting needle holder 28 connected, which is a circular arc around the axis 30 the needle shaft 26 curved bow needle 32 holds.

Beim Nähen von sehr festem und zähem Material, beispielsweise Kohlefasermatten, erfährt die Nadel beim Einstechen in das Material einen hohen Widerstand. Da die Nadel 32 bogenförmig ist und der Nadelhalter an dem der Nadelspitze entgegengesetzten Ende beim Einstechen der Nadel schiebt, wird die Nadel aufgrund des Widerstandes an ihrer Spitze zusammengedrückt und verformt sich in Richtung auf eine Ellipse. Bei hoher Nähgeschwindigkeit wird die Nadel durch die ständige Verformung sehr schnell zerstört. Auch besteht die Gefahr, daß die Nadel seitlich ausgelenkt wird, was zu einer Kollision zwischen Nadel und Greifer führen könnte. Um dies zu verhindern, liegt an der konvexen Außenseite der Bogennadel 32 eine Stützrolle 34 an, die eine Umfangsnut 36 hat, in welche die Bogennadel 32 teilweise eintauchen kann. Die Stützrolle 34 ist an einem zweiarmigen Schwenkhebel 38 gelagert, der um eine Achse 40 schwenkbar ist und über einen nicht dargestellten Nockenantrieb verschwenkt wird. Die Steuerung durch den Nockenantrieb erfolgt so, daß die Stützrolle 34 sich gerade dann von der Bahn der Bogennadel 32 entfernt, wenn der Nadelhalter 28 an der Stützrolle 34 vorbeiläuft (4 und 5). In diesem Augenblick wird die Stützrolle nicht benötigt, da die Nadel 32 bereits weitgehend in dem Nähgut steckt und somit ein Ausbiegen der Nadel nicht mehr erfolgen kann. Durch diese Anordnung kann die Bahntreue und die Lebensdauer der Bogennadel 32 wesentlich gesteigert werden.When sewing very strong and tough material, such as carbon fiber mats, the needle undergoes a high when piercing the material Resistance. Because the needle 32 is arcuate and pushes the needle holder at the opposite end of the needle tip during insertion of the needle, the needle is compressed due to the resistance at its tip and deforms in the direction of an ellipse. At high sewing speed, the needle is destroyed very quickly by the constant deformation. There is also the risk that the needle is deflected laterally, which could lead to a collision between the needle and the hook. To prevent this, lies on the convex outside of the sheet needle 32 a support role 34 on, which is a circumferential groove 36 has, in which the bow needle 32 can partially submerge. The support roller 34 is on a two-armed swivel lever 38 stored, which is about an axis 40 is pivotable and is pivoted about a cam drive, not shown. The control by the cam drive is such that the support roller 34 just then from the track of the bow needle 32 removed when the needle holder 28 on the support roller 34 passes by ( 4 and 5 ). At this moment, the support roller is not needed because the needle 32 already largely in the fabric and thus a bending of the needle can not be done. By this arrangement, the track accuracy and the life of the sheet needle 32 be increased significantly.

Ein weiteres Führungselement für die Bogennadel 32 ist von einem stationären Stab 42 gebildet, der parallel zur Achse 30 der Nadelwelle 26 an dem Träger 24 derart angeordnet ist, daß der aus dem Nähgut austretende vordere Abschnitt der Bogennadel 32 um den Stab 42 herumgreift, d.h. mit der konkaven Innenseite der Bogennadel 32 auf der Oberfläche des Stabes 42 gleitet, wodurch ebenfalls verhindert wird, daß die gekrümmte Nadel 32 gestaucht und dadurch die Nadelspitze von der vorgesehenen Bahn abgelenkt wird. Anstelle des Stabes 42 könnte auch eine Rolle ähnlich der Rolle 34 vorgesehen sein. Der Stab 42 ist aber platzsparender.Another guide element for the bow needle 32 is from a stationary staff 42 formed, which is parallel to the axis 30 the needle shaft 26 on the carrier 24 is arranged such that the emerging from the fabric front portion of the sheet needle 32 around the bar 42 engages around, ie with the concave inside of the sheet needle 32 on the surface of the rod 42 slides, which also prevents the curved needle 32 compressed and thereby the needle tip is deflected from the intended path. Instead of the rod 42 could also have a role similar to the role 34 be provided. The rod 42 but it saves space.

In der 1 rechts von der Nadelwelle 26 erkennt man einen Umlaufgreifer 44, der an einer parallel zur Nadelwelle 26 gerichteten Greiferwelle 46 befestigt ist, die ebenfalls nahe dem unteren Ende des Trägers 24 drehbar gelagert ist. Die Gestalt des Greifers 44 ist in den 3 bis 9 besser zu erkennen. Der Greifer 44 hat einen länglichen Körper 47 mit einer hakenförmigen Greiferspitze 48, mit der er eine sich beim Zurückziehen der Bogennadel 32 bildende Fadenschlinge erfassen soll und diese offenhält, bis die Nadel beim nächsten Stich wieder durch die offengehaltene Schlinge zur Bildung eines Kettenstichs hindurchtritt, wie dies später anhand der 4 bis 9 näher erläutert wird. Ferner hat der Um laufgreifer in dem Körper 47 einen parallel zur Bewegungsbahn der Nadel 32 verlaufenden Schlitz 50, durch den die nach dem Einstechen der Bogennadel 32 in das Nähgut aus diesem wieder austretende Nadelspitze hindurchtreten kann, wie dies beispielsweise 4 erkennen läßt. So kann die Nadelspitze weit aus dem Nähgut austreten, ohne mit dem Greifer zu kollidieren.In the 1 right of the needle shaft 26 you recognize a rotary gripper 44 , which is parallel to the needle shaft 26 directed gripper shaft 46 attached, which is also near the lower end of the carrier 24 is rotatably mounted. The figure of the gripper 44 is in the 3 to 9 better to recognize. The gripper 44 has an elongated body 47 with a hook-shaped hook tip 48 with which he retaliates when retracting the bow needle 32 to capture forming thread loop and this holds open until the needle again pass through the open loop to form a chain stitch on the next trick, as will be described later with reference to 4 to 9 is explained in more detail. Furthermore, the To walker in the body 47 one parallel to the trajectory of the needle 32 running slot 50 through which the after piercing the bow needle 32 can pass into the fabric from this re-emerging needle tip, as for example 4 recognize. Thus, the needle tip can emerge far from the fabric without colliding with the gripper.

Zu den stichbildenden Werkzeugen des erfindungsgemäßen Nähkopfes gehört ferner ein Fadenspreitzer 52, der ein parallel zur Nadelwelle 26 und zur Greiferwelle 46 gerichtetes Rohr oder einen Stab 54 sowie eine senkrecht zu diesem gerichtete Greifernadel 56 umfaßt. Der Fadenspreitzer 52 ist in einem auch die Greiferwelle 46 tragenden Bügel 58 in Richtung der Achse des Rohres oder Stabes 54 verstellbar gelagert. Die Funktion des Fadenspreitzers wird später anhand der 4 bis 9 näher erläutert.The stitch-forming tools of the sewing head according to the invention further includes a thread spreader 52 which is parallel to the needle shaft 26 and to the gripper shaft 46 directed pipe or a rod 54 and a perpendicular to this directed gripper needle 56 includes. The thread spreader 52 is in one also the gripper shaft 46 wearing strap 58 in the direction of the axis of the pipe or rod 54 adjustable. The function of the Fadenspreitzers will later on the basis of 4 to 9 explained in more detail.

Unterhalb der Nadelwelle 26 ist ein Nähgutniederhalter 60 angeordnet, der die Form einer länglichen Platte hat, in der ein Schlitz 62 ausgebildet ist (3). Durch diesen Schlitz 62 hindurch kann die Bogennadel 32 in das Nähgut eintauchen, auf dem der Nähgutniederhalter 60 während des Nähvorganges aufliegt. Die Platte des Nähgutniederhalters 60 ist mit einer Stange 64 verbunden, die in Böcken 66 verschiebbar gelagert ist, die an der Außenseite einer der Wände 22 befestigt sind.Below the needle shaft 26 is a Nähgutniederhalter 60 arranged, which has the shape of an elongated plate in which a slot 62 is trained ( 3 ). Through this slot 62 through the bow needle 32 dipping into the sewing material on which the Nähgutniederhalter 60 during the sewing process rests. The plate of the sewing material holder 60 is with a pole 64 connected in goats 66 slidably mounted on the outside of one of the walls 22 are attached.

Der Antrieb der stichbildenden Werkzeuge erfolgt von einem Motor 68 her, der an der Außenseite des Gehäuses 14 angeflanscht ist. Das Ausgangsritzel 70 des Motors 68 treibt über einen nicht dargestellten Zahnriemen und ein mit diesem in Eingriff stehendes Zahnrad 72 eine Eingangswelle 74 an, von der über verschiedene Antriebselemente die verschiedenen Antriebsfunktionen des Nähkopfes 10 abgeleitet werden. Von einer auf der Eingangswelle 74 sitzenden Kurvenscheibe 76 wird beispielsweise die Hin- und Herbewegung des Rahmens 18 auf dem Führungsstangen 16 abgeleitet. Ferner treibt die Eingangs welle 74 über ein Kegelradgetriebe 78 eine zur Eingangswelle 74 senkrecht gerichtete Welle 80 an. Diese wiederum treibt über weitere Kegelräder 82 einen in 2 nicht erkennbaren Exzenter an, der über einen Kurbeltrieb 84 eine in den Wänden 22 gelagerte Welle 86 hin- und herbewegt. Diese ist drehfest mit einem Zahnrad 88 verbunden, das über einen nicht dargestellten Zahnriemen ein auf der Nadelwelle 26 sitzendes Ritzel antreibt, um die Hin- und Herbewegung der Nadel 32 zu bewirken. In 3 erkennt man, daß die Greiferwelle 46 mit einem Ritzel 90 verbunden ist, über welches der Umlaufgreifer 44 durch einen nicht dargestellten Zahnriemen angetrieben werden kann.The engraving tools are driven by a motor 68 forth on the outside of the case 14 is flanged. The output pinion 70 of the motor 68 drives via a toothed belt, not shown, and a meshing with this gear 72 an input shaft 74 from, via various drive elements, the various drive functions of the sewing head 10 be derived. From one on the input shaft 74 sitting cam 76 For example, the back and forth movement of the frame 18 on the guide rods 16 derived. Furthermore drives the input shaft 74 via a bevel gear 78 one to the input shaft 74 vertically directed shaft 80 at. This in turn drives over more bevel gears 82 one in 2 unrecognizable eccentric, which has a crank mechanism 84 one in the walls 22 mounted shaft 86 moved back and forth. This is non-rotatable with a gear 88 connected, via a timing belt, not shown on the needle shaft 26 seated pinion drives around the needle's float 32 to effect. In 3 one recognizes that the gripper shaft 46 with a pinion 90 is connected, over which the rotary gripper 44 can be driven by a timing belt, not shown.

Die Hin- und Herbewegung des Fadenspreitzers 52 parallel zur Längsrichtung des Stabes 54 kann beispielsweise durch eine geeignete, hier nicht dargestellte Nockensteuerung erfolgen, wie dies in der hier einschlägigen Technik an sich bekannt ist.The reciprocating motion of the thread spreader 52 parallel to the longitudinal direction of the rod 54 can be done for example by a suitable, not shown here cam control, as is known per se in the relevant art here.

Die Arbeitsweise der soweit beschriebenen Vorrichtung soll nun anhand der 4 bis 9 näher erläutert werden. Der erfindungsgemäße Nähkopf dient beispielsweise dazu, Kohlefasermatten, wie sie in kohlefaserverstärkten Verbundwerkstoffen verwendet werden, miteinander zu vernähen. Ein solches Werkstück ist in 11 schematisch dargestellt. Man erkennt eine Matte 92 bestehend aus drei aufeinandergelegten Kohlefaserschichten 92a bis 92c sowie einen im Querschnitt T-förmigen Steg 94, der mit seinem T-Querbalken auf der Matte 92 aufliegt und mit dieser durch Nähte 96 verbunden werden soll.The operation of the device described so far will now be based on the 4 to 9 be explained in more detail. The sewing head according to the invention serves, for example, to sew together carbon fiber mats, as used in carbon fiber reinforced composite materials. Such a workpiece is in 11 shown schematically. You can see a mat 92 consisting of three superposed carbon fiber layers 92a to 92c and a cross-sectionally T-shaped web 94 , with his T-bar on the mat 92 rests and with this by stitching 96 to be connected.

Die Nadelspitze möge sich nach dem Einstechen in das Nähgut in ihrer oberen Totpunktlage befinden, wie sie in 4 dargestellt ist. Zu diesem Zeitpunkt hat der Umlaufgreifer 44 eine Stellung, in welcher die Nadel mit ihrer Spitze durch den Schlitz 50 hindurchtauchen kann, wie dies 4 zeigt. Die Nadel 32 ragt dabei ferner durch eine Fadenschlinge 98, die über dem die Greiferspitze 48 tragenden Ende des Umlaufgreifers 44 hängt. Der von der Bogennadel 32 mit genommene Faden 100 ist noch gestrafft. Er durchsetzt die Nadel in einem parallel zur Achse 30 der Nadelwelle 26 verlaufenden Öhr. Schließlich befindet sich in der in der 4 dargestellten Stellung der Fadenspreitzer 52 in seiner äußersten Stellung, d.h. in der Stellung, in der die Spreitzernadel 56 den größten Abstand von dem Bügel 58 hat.The needle tip may be in its top dead center position after piercing the material to be sewn, as in 4 is shown. At this time, the rotary gripper has 44 a position in which the needle with its tip through the slot 50 can dive through, like this 4 shows. The needle 32 protrudes further through a thread loop 98 above that the hook tip 48 carrying end of the rotary gripper 44 hangs. The of the bow needle 32 with taken thread 100 is still streamlined. He passes through the needle in a parallel to the axis 30 the needle shaft 26 running eye. Finally, located in the in the 4 shown position of the thread sharpener 52 in its outermost position, ie in the position in which the Spreitzernadel 56 the largest distance from the temple 58 Has.

5 zeigt die stichbildenden Werkzeuge zu einem Zeitpunkt, in dem die Bogennadel 32 die in 4 dargestellte obere Totpunktlage verlassen hat und – auf die Darstellung in 5 bezogen – im Uhrzeigersinn durch das Nähgut zurückgezogen wird. Dabei bildet der von der Nadel 32 mitgenommene Faden 100 eine neue Schlinge 102, die nun von dem Fadenspreitzer 52, der mit seiner Spreitzernadel 56 einen der Fadenschenkel der neuen Schlinge 102 erfaßt, aufgezogen wird, wobei der Faden 100 straft gehalten wird, wie dies S schematisch zeigt. Der Fadenspreitzer 52 bewegt sich dabei in Richtung auf den Bügel 58. Der Umlaufgreifer 44 hat sich entgegen dem Uhrzeigersinn weitergedreht, so daß die alte Fadenschlinge 98 kurz davor ist, von dem Greifer 44 abzurutschen. Gleichzeitig taucht die Greiferspitze 48 in die von dem Fadenspreitzer 52 aufgehaltene neue Fadenschlinge 102 ein. 5 shows the engraving tools at a time when the bow needle 32 in the 4 has left shown top dead center and - to the illustration in 5 withdrawn - is retracted by the sewing material in a clockwise direction. At the same time it forms from the needle 32 entrained thread 100 a new sling 102 Now from the thread sorter 52 , with his spreader needle 56 one of the thread legs of the new loop 102 detected, is wound up, wherein the thread 100 is held punishable as this S schematically shows. The thread spreader 52 moves in the direction of the bracket 58 , The rotary gripper 44 has continued to turn counterclockwise, so that the old thread loop 98 just before that is, from the grapple 44 slipping. At the same time, the hook tip emerges 48 in the of the thread sorter 52 stopped new thread loop 102 one.

In 6 hat der Umlaufgreifer 44 die neue Fadenschlinge 102 erfaßt und die alte Fadenschlinge 98 abgeworfen, so daß die Verkettung der Fadenschlingen 98, 102 erfolgt ist. Die Bogennadel 32 ist soweit zurückgezogen, daß die Nadelspitze kurz vor dem Wiedereintritt in das Nähgut steht.In 6 has the rotary gripper 44 the new thread loop 102 grasped and the old thread loop 98 dropped, so that the chaining of the thread loops 98 . 102 is done. The bow needle 32 is withdrawn so far that the needle tip is about to re-enter the fabric.

7 zeigt die Stellung der stichbildenden Werkzeuge kurz vor dem Austritt der Nadel aus dem Nähgut und den Vorschub des Nähkopfes in Nahtrichtung relativ zum Nähgut. 7 shows the position of the stitch-forming tools shortly before the exit of the needle from the fabric and the feed of the sewing head in the direction of sewing relative to the fabric.

8 zeigt die Nadel zu Beginn eines neuen Stiches, d.h. die Bewegung der Nadel erfolgt entgegen dem Uhrzeigersinn. 9 zeigt die Nadel beim Durchtreten durch die von dem Umlaufgreifer 44 gehaltene Fadenschlinge 102 und damit kurz vor Erreichen der in 4 dargestellten oberen Totpunktlage. 8th shows the needle at the beginning of a new stitch, ie the movement of the needle is counterclockwise. 9 shows the needle passing through the from the rotary gripper 44 held thread loop 102 and thus shortly before reaching the in 4 shown top dead center.

Zwischen der Lage des Umlaufgreifers gemäß 7 und der Lage des Umlaufgreifers gemäß 8 wird durch die besondere Geometrie des Greiferkörpers 47 sichergestellt, daß die Fadenschlinge nicht an der Greiferwelle 46 hängenbleibt, sondern der in 7 der Greiferwelle 46 benachbarte Schenkel der Fadenschlinge über die der Greiferwelle 46 ferne freie Schulter des Greiferkörpers 47 abrutscht und dann in 8 auf der der Greiferwelle 46 fernen Seite des Greiferkörpers 47 liegt. Die Fadenschlinge 102 ist somit bei dieser Bewegung einmal um 180° gedreht worden.Between the position of the rotary gripper according to 7 and the position of the rotary gripper according to 8th is due to the special geometry of the gripper body 47 ensure that the thread loop is not on the gripper shaft 46 gets stuck, but the in 7 the gripper shaft 46 adjacent legs of the thread loop over the gripper shaft 46 distant free shoulder of the claw body 47 slips off and then in 8th on the gripper shaft 46 far side of the gripper body 47 lies. The thread loop 102 has thus been rotated by 180 ° during this movement.

10 zeigt in schematischer Weise den Fadenverlauf innerhalb des Nähgutes und die entstehende Naht. In der 10 steht die Bogennadel 32 oberhalb des Nähgutes 92. Wenn sie in das Nähgut 92 eindringt, bewegt sie sich entlang der gestrichelt angedeuteten Bahn, bis die Nadelspitze wieder aus der Oberseite des Nähgutes 92 heraustritt. Eintritt und Austritt der Nadel sind jeweils mit 104 bzw. 106 bezeichnet. Beim Zurückziehen der Nadel 32 bildet sich im Bereich der Nadelspitze die neue Fadenschlinge 102, in die der Greifer 44 eingreift. Wenn die Bogennadel 32 auf ihrem Rückweg vollständig aus dem Nähgut 92 herausgezogen ist, wird der gesamte Träger 24 um die einer Stichlänge entsprechende Strecke in Richtung des gewünschten Nahtverlaufes bewegt. Der Greifer 44 hält dabei die Schlinge so lange offen, bis die Bogennadel 32 beim nächsten Stich durch die offengehaltene Schlinge fährt. Dann wird die über dem Greifer 44 hängende Schlinge von diesem abgeworfen. Auf diese Weise wird ein Einfadenkettenstich gebildet. Der Faden verläuft innerhalb des Nähgutes 92 entlang der gestrichelt gezeichneten Linien. Auf der Oberseite des Nähgutes 92 werden zwei Nahtlinien gebildet, von denen die eine die Einstiche 104 mitein ander verbindet, während sich die aus den Schlingen bestehende Nahtlinie entlang der Ausstiche 106 erstreckt. 10 shows in a schematic way the thread course within the fabric and the resulting seam. In the 10 stands the bow needle 32 above the sewing material 92 , When they are in the sewing material 92 penetrates, it moves along the path indicated by dashed lines, until the needle tip again from the top of the sewing material 92 emerges. Entry and exit of the needle are designated 104 and 106, respectively. When retracting the needle 32 The new thread loop forms near the point of the needle 102 into which the gripper 44 intervenes. If the bow needle 32 on their way back completely out of the sewing material 92 is pulled out, the entire carrier 24 moved by a stitch length corresponding distance in the direction of the desired seam. The gripper 44 Keep the loop open until the bow needle stops 32 on the next pass through the loop held open. Then that's over the grapple 44 hanging noose dropped by this. In this way a thread chain stitch is formed. The thread runs inside the sewing material 92 along the dashed lines. On the top of the sewing material 92 Two seams are formed, one of which is the stitches 104 mitein other, while the existing of the loops seam along the Ausstiche 106 extends.

Wie die vorstehende Beschreibung zeigt, wird durch die Führungselemente 34 und 42 sichergestellt, daß die Nadel auch bei harten und zähen Materialien sich entlang der vorgesehenen Kreisbahn bewegt, so daß die Nadelspitze die über dem Umlaufgreifer hängende Fadenschlinge durchsetzen kann. Durch den Fadenspreitzer 52 wird sichergestellt, daß die sich beim Rückzug der Nadel bildende Fadenschlinge 102 keine unkontrollierte Bewegung macht, sondern unter Straffung des Fadens 100 geöffnet wird, so daß die Spitze 48 des Umlaufgreifers 44 zuverlässig in die neu gebildete Fadenschlinge 102 eintauchen kann und dabei die auf ihm hängende vorhergehende Fadenschlinge 98 über die neue Schlinge 102 wirft. Damit wird eine zuverlässige Verkettung der Fadenschlingen erreicht.As the above description shows, is by the guide elements 34 and 42 ensures that the needle moves even with hard and tough materials along the intended circular path, so that the needle tip can enforce hanging over the rotary hook thread loop. Through the thread spreader 52 it is ensured that the forming during retraction of the needle thread loop 102 no uncontrolled movement makes, but under tightening the thread 100 is opened so that the top 48 of the rotary gripper 44 reliable in the newly formed thread loop 102 can dive and thereby hanging on him previous thread loop 98 about the new sling 102 throws. For a reliable concatenation of the thread loops is achieved.

Die Beschreibung zeigt ferner deutlich, daß sich die Stichbildenden Werkzeuge nicht über den dem Betrachter zugewandten Rand – bezogen auf die Darstellung in den 4 bis 9 – des Nähgutniederhalters 60 hinausbewegen. Damit kann mit dem erfindungsgemäßen Nähkopf auch eine Naht relativ nahe an dem Steg 94 verlegt werden oder ganz allgemein eine Naht in einem relativ engen Hohlraum erzeugt werden.The description also clearly shows that the stitch-forming tools do not extend beyond the edge facing the viewer - with reference to the representation in FIG 4 to 9 - of the sewing material holder 60 also move. Thus, with the sewing head according to the invention also a seam relatively close to the web 94 be laid or in general a seam in a relatively narrow cavity can be generated.

Claims

Blind stitch sewing device comprising a sewing head ( 10 ) with a carrier ( 24 ), one on the carrier ( 24 ) rotatably mounted needle shaft ( 26 ), which with a radially projecting from her needle holder ( 28 ) for holding an arcuate about the axis ( 30 ) of the needle shaft ( 26 ) curved needle ( 32 ), a needle drive for reciprocating the needle ( 32 ), one on the carrier ( 24 ) movably mounted loop catcher ( 44 ) for receiving a needle when retracting ( 32 ) thread loop formed by the fabric, a catcher drive for moving the loop catcher ( 44 ) in temporal coordination with the movement of the needle ( 32 ) and means for generating a relative movement between the sewing head ( 10 ) and the sewing material, which are formed such that the formed seam at least approximately in the direction of the movement path of the circular arc-shaped curved needle ( 32 ), characterized in that the loop catcher of a rotary gripper ( 44 ) formed around one to the axis of the needle shaft ( 26 ) parallel gripper axis ( 46 ) is rotatable and relative to the needle ( 32 ) is arranged and controlled in such a way that it grips the thread loop with a hook tip ( 48 ), for the passage of the needle ( 32 ) holds open during the following needle stroke and throws off again after one revolution, and that the rotary gripper is a thread spreader ( 52 ), which is parallel to the gripper axis reciprocable and controlled so that it forms the forming thread loop after the passage of the needle ( 32 ) by the of the rotary gripper ( 44 ) still open previous thread loop ( 98 ) tightening the thread ( 100 ) for the entry of the hook tip ( 48 ) opens.

Blind stitch sewing device according to claim 1, characterized in that the rotary spreader ( 44 ) an elongated, with its longitudinal direction transverse to the gripper shaft ( 46 ) directed body ( 47 ), at one end of which the hook tip ( 48 ) is trained.

Blindstitch sewing device according to claim 2, characterized in that the body ( 47 ) of the rotary gripper ( 44 ) an elongated opening ( 50 ) has to accommodate the bow needle tip.

Blind stitch sewing device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the thread spreader ( 52 ) a rod-shaped shaft ( 54 ), on which a transverse to this directed and intended for detecting the thread Spreitzernadel ( 56 ) is arranged.

Blind stitch sewing device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the sheet needle ( 32 ) near its tip a needle parallel to the needle shaft ( 26 ) has penetrating eye.

Blind stitch sewing device according to one of claims 1 to 5, characterized in that on the support ( 24 ) a Nähgutniederhalter ( 60 ) is arranged, one of the trajectory of the needle ( 32 ) corresponding slot ( 62 ) Has.

Blindstitch sewing device according to claim 6, characterized in that the sewing material hold-down ( 60 ) on the carrier ( 24 ) is arranged adjustable in height.

Blindstitch sewing device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the support ( 24 ) in a housing ( 14 ) of the sewing head ( 10 ) is translationally mounted so adjustable that it parallel to the relative movement of sewing head ( 10 ) and sewing material is adjustable back and forth.

Blind stitch sewing device according to one of claims 1 to 8, characterized in that the sewing head ( 10 ) is arranged on a robot.

Blind stitch sewing device according to one of claims 1 to 9, characterized in that above the fabric backing ( 40 ) a guided tour ( 42 ) is arranged for the needle, which secures the needle against a deflection transverse to its longitudinal direction.

Blindstitch sewing device according to claim 10, characterized in that the guide of a rod ( 42 ) formed parallel to the axis of the needle shaft ( 26 ) and is intended for abutment with the concave inner side of a needle area adjacent the needle tip.

Blindstitch sewing device according to one of claims 1 to 11, characterized in that the arcuately curved needle ( 32 ) a needle support ( 34 ) associated with the needle ( 32 ) is supported on its convex outer side on at least part of the needle stroke.

Blindstitch sewing device according to claim 12, characterized in that the needle support has a roll ( 34 ), which is about a to the axis of curvature of the needle ( 32 ) parallel axis is rotatably mounted, and a circumferential groove ( 36 ) for receiving the needle ( 32 ) Has.

Blindstitch sewing device according to claim 13, characterized in that the roll ( 34 ) between a support position in which it is attached to the needle ( 32 ), and a deflection position is adjustable, in which it is a distance from the needle ( 32 ) Has.

Blindstitch sewing device according to claim 14, characterized in that the roll ( 34 ) on a pivoting lever ( 38 ) is arranged, which is coupled to the sewing machine drive such that it in temporal coordination of the needle movement between one of the support position and one of the alternate position of the roller ( 34 ) corresponding position is pivotable.