DE20219201U1 - Vorrichtung zum Ablängen und Falten eines Stoffabschnittes - Google Patents

Description

11. Dezember 2002

TEXPA Maschinenbau GmbH & Co. KG TEX-030

97633 Saal/Saale Ste/pab

Vorrichtung zum Ablängen und Falten eines Stoffabschnittes

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ablängen und Falten eines Stoffabschnittes nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Aus der US 4,754,717 ist eine gattungsgemäße Vorrichtung zum Ablängen und Falten eines Stoffabschnittes bekannt. Bei dieser Vorrichtung wird zunächst in einer Einzugstation der Stoff von einer endlosen Materialbahn in der entsprechend benötigten Länge abgezogen und dann durch Einsatz einer Schneidstation abgeschnitten, so dass ein Stoffabschnitt geeigneter Länge entsteht. Dieser Stoffabschnitt wird dann zu einer nachgelagerten Faltstation gefördert, wo der Stoffabschnitt durch geeignete Falteinrichtungen zusammengefaltet wird, um einen mehrlagigen Stoffabschnitt zu bilden. Die Seitenkanten des Stoffabschnitts werden dann in einer nachgelagerten Nähstation miteinander vernäht, um eine an drei Seiten geschlossene Hülle zu bilden.

Nachteilig an dieser bekannten Vorrichtung ist es, dass aufgrund des nacheinander durchgeführten Ablängens und Faltens des Stoffabschnittes relativ lange Taktzeiten benötigt werden.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, eine Vorrichtung zum Ablängen und Falten eines Stoffabschnittes vorzuschlagen, mit der die erforderlichen Taktzeiten verringert werden können.

Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung nach der Lehre des unabhängigen Hauptanspruchs gelöst.

Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der Unteransprüche.

Die Erfindung beruht auf dem Grundgedanken, dass das Ablängen und Falten des Stoffabschnittes in einem kombinierten Prozess durchgeführt wird, um die erforderlichen Prozesszeiten zu verkürzen. Erfindungsgemaß gelingt dies dadurch, dass zwei in unterschiedliche Richtungen antreibbare Greifer verwendet werden. Mit dem ersten Greifer wird dabei zunächst die Vorderkante der Materialbahn fixiert und dann durch Verfahren des ersten Greifers die Materialbahn um einen ersten Teilbetrag abgezogen. Sobald der erste Greifer die hintere Endposition erreicht hat, wird der zweite Greifer an der Materialbahn derart in Eingriff gebracht, dass hinter der Vorderkante der Materialbahn eine Faltkante im zweiten Greifer fixiert wird.

Sobald die Faltkante durch den zweiten Greifer gebildet worden ist, werden die beiden Greifer aufeinander abgestimmt verfahren, so dass durch den Verfahrweg des zweiten Greifers die Materialbahn um einen zweiten Teilbetrag abgezogen wird und zugleich der Bereich der Materialbahn zwischen der Vorderkante und der Faltkante durch Verfahren des ersten Greifers auf die darunter verlaufende Materialbahn aufgelegt wird, um die Materialbahn in mehreren Lagen zusammenzulegen. Am Ende dieser Verfahrbewegung der beiden Greifer ist dann eine insbesondere zweilagig aufeinandergelegte Materialbahn entstanden. Durch Einsatz einer Schneideinrichtung wird die Materialbahn dann an der gewünschten Hinterkante unter Bildung eines mehrlagig gelegten Stoffabschnittes abgetrennt.

Bei der Bildung der Faltkante sollte der vom ersten Greifer abgezogene Teilbereich der Materialbahn nach Möglichkeit nicht unter Spannung stehen, da ansonsten die Faltkantenbildung behindert wird. Nach einer bevorzugten Ausführungsform wird deshalb der erste Greifer vor und/oder während der Bildung der Faltkante zur Entspannung der Materialbahn ein kleines Stück zurückgefahren.

Welche Gestalt der mehrlagig zusammengefaltete Stoffabschnitt aufweist, ist grundsätzlich beliebig. Bei der Herstellung vieler textiler Werkstücke ist es jedoch erwünscht, dass die Vorderkante möglichst exakt auf der Hinterkante zu liegen kommt, damit diese Bereiche sauber miteinander vernäht werden können. Diese Gestalt kann dadurch erreicht werden, dass die Länge des ersten Teilbetrages der Materialbahn der Länge des zweiten Teilbetrages entspricht, so dass im Ergebnis der Abstand zwischen der Vorderkante und der Faltkante dem Abstand zwischen der Faltkante und der Hinterkante der Materialbahn entspricht.

Neben der bündigen Auflage der Vorderkante auf der Hinterkante ist es bei den meisten textlien Werkstücken daneben auch noch erforderlich, dass nach dem Zusammenlegen der Materialbahn die Seitenkanten der beiden Lagen bündig aufeinander zu liegen kommen, damit auch diese Bereiche sauber miteinander vernäht werden können. Um auch diese Ausrichtung der Seitenkanten des Stoffabschnittes leisten zu können, wird nach einer bevorzugten Ausführungsform ein quer zur Materialbahn verstellbarer erster Greifer eingesetzt, der mit einem oder mehreren Sensoren zur Messung der Lage der Seitenkanten zusammenwirkt. Dies kann insbesondere dadurch geschehen, dass nach der Fixierung der Vorderkante im ersten Greifer und vor der Verstellung des ersten Greifers die Lage der Seitenkante der Materialbahn im Bereich der Vorderkante mit einem Sensor als erster Messwert ermittelt wird. In dem Zeitbereich kurz vor dem Ende des mehrlagigen Zusammenlegens der Materialbahn und vor dem Durchtrennen der Materialbahn wird dann die Lage der Seitenkante der Materialbahn im Bereich der zu bildenden

Hinterkante mit dem Sensor als zweiter Messwert ermittelt. Ausgehend von den beiden Messwerten kann dann errechnet werden, ob die beiden Seitenkanten nach dem Falten bündig aufeinander zu liegen gekommen sind. Ist dies nicht der Fall, da die beiden Messwerte eine Differenz aufweisen, so wird der quer zur Materialbahn verstellbare Greifer so weit quer verfahren, bis die Seitenkanten der Materialbahn ungefähr bündig aufeinander zu liegen kommen. Diese Verstellung des ersten Greifers zur Ausrichtung der Seitenkante der Materialbahn kann in der Art einer Steuerstrecke oder eines Regelkreises ausgebildet sein.

Um eine unerwünschte Verschiebung der aufeinandergelegten Lagen des Stoffabschnittes in jeder Phase des Prozesses zuverlässig ausschließen zu können, sollten die Materiallagen zu möglichst jedem Zeitpunkt des Prozesses durch entsprechend geeignete Mittel fixiert werden. In der Phase kurz vor der Abtrennung des Stoffabschnittes durch die Schneideinrichtung kann dies durch Einsatz des ersten Greifers realisiert werden. Dazu wird der erste Greifer gegen einen Gegenhalter verfahren, um die beiden Lagen der Materialbahn miteinander zu halten.

Vor dem Lösen des ersten Greifers vom Gegenhalter sollte der Stoffabschnitt dann durch einen Querförderer fixiert werden, der dazu gegen einen die Materialbahn tragenden Tisch verfahren wird und dadurch die Lagen des Stoffabschnittes hält und zugleich den Stoffabschnitt in die nächste Station weiterfördert.

Eine Ausführungsform der Erfindung ist in den Zeichnungen schematisch dargestellt und wird nachfolgend beispielhaft erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Anlage zur Herstellung von genähten Hüllen, insbeson

dere Kopfkissenbezügen, in schematisierter Ansicht von oben;

Fig. 2 eine Vorrichtung zum Ablängen und Falten eines Stoffab

schnittes in schematisierter perspektivischer Ansicht;

Fig. 3 die Vorrichtung gemäß Fig. 2 während eines ersten Prozess

schrittes im Querschnitt;

Fig. 4 die Vorrichtung gemäß Fig. 3 in einem zweiten Prozess

schritt;

Fig. 5 die Vorrichtung gemäß Fig. 3 in einem dritten Prozess

schritt;

Fig. 6 die Vorrichtung gemäß Fig. 3 in einem vierten Prozess-

schritt;

Fig. 7 die Vorrichtung gemäß Fig. 3 in einem fünften Prozess

schritt;

Fig. 8 die Vorrichtung gemäß Fig. 3 in einem sechsten Prozess

schritt;

Fig. 9 die Vorrichtung gemäß Fig. 2 während des zur Ausrichtung

der Seitenkanten vorgesehenen Prozessschrittes in Ansicht von oben.

In Fig. 1 ist beispielhaft eine Anlage zur Herstellung von genähten Hüllen, insbesondere Kopfkissenbezügen, in Ansicht von oben dargestellt. Ausgangsmaterial zur Herstellung der Hüllen ist eine Materialbahn 01, die in Fig. 1 strichliniert angedeutet ist. Die Materialbahn 01 ist in Form einer Rolle aufgespult und wird in einer Abwickeleinrichtung 02 gespeichert. Während des Durchlaufens einer Längsnähstation 03 wird die Materialbahn mit einer Beschneideinrichtung 04 auf der rechten Seite beschnitten. Anschließend wird bei Bedarf mit einem Saumbildeaggregat 05 auf der rechten Seite der Materialbahn 01 ein Saum gebildet, der anschließend mit einem ersten Nähaggregat 06 vernäht wird.

Daran anschließend durchläuft die Materialbahn Ol zwei Materialspeicher 07 und 08, in denen jeweils eine bestimmte Länge der Materialbahn gespeichert ist, um Produktionsunterbrechungen, insbesondere beim Rollenwechsel, Fadenbruch oder ähnlichen Ereignissen, vermeiden zu können. Daran schließt sich eine Vorrichtung 09 zum Ablängen und Falten von Stoffabschnitten an, die an Hand der Zeichnungen Fig. 2 bis Fig. 9 näher erläutert werden soll. Schaltschränke 10 dienen der Steuerung der Vorrichtung 09.

Mit einer Etikettenspendeeinrichtung 11 können Etiketten zugeführt werden, die mittels eines zweiten Nähaggregats 12 mit angenäht werden. Außerdem wird mit dem Nähaggregat 12 eine erste Quernaht der gefalteten Stoffabschnitte vernäht. Eine Beschleunigungsstation 13 dient der Erhöhung der Fördergeschwindigkeit der einzelnen Stoffabschnitte. An diese erste Quernähstation 14 schließt sich eine zweite Quernähstation 15 an, in der die gefalteten Stoffabschnitte nach der Beschleunigung in einer Beschleunigungs- und Übergabestation 16 entlang ihrer einen Seitenkante vernäht werden. Nach Durchlaufen der beiden Quernähstationen 14 und 15 ist der in der Vorrichtung 09 zweilagig zusammengelegte Stoffabschnitt derart miteinander vernäht, dass die Vorderkante mit der Hinterkante des Stoffabschnittes verbunden ist und auf einer Seite die aufeinanderliegenden Seitenkanten ebenfalls miteinander fest verbunden sind. Im Ergebnis wird dadurch also eine nur noch an einer Seite offene Hülle gebildet. Diese Hülle wird anschließend mittels einer Wendestation 17 gewendet, so dass die Nähte auf die Innenseite der Hülle gelangen.

Ein Bedienpult 18 dient der Eingabe von Steuerdaten. In einer Inspektionsstation 19 werden die genähten Hüllen nach dem Wenden auf Qualitätsmängel hin inspiziert. Anschließend werden die Hüllen in drei hintereinander angeordneten Faltstationen 20, 21 und 22 entsprechend der gewünschten Packgröße gefaltet und anschließend mit einer Abstapeleinrichtung 23 abgestapelt.

Fig. 2 stellt die Vorrichtung 09 zum Ablängen und Falten der Stoffabschnitte in schematisierter perspektivischer Ansicht dar, wobei nur die Teile der Vorrichtung 09 dargestellt sind, die zum Verständnis der Erfindung erforderlich sind. Vom Materialspeicher 08 kommend, wird die Materialbahn 01 in Richtung des Bewegungspfeils 24 eingefördert.

Die Vorrichtung 09 ist im Wesentlichen aus einem ersten Greifer 25, der in der Art einer Greifleiste ausgebildet ist, einem zweiten Greifer 26, der ebenfalls in der Art einer Greifleiste ausgebildet ist, einer Schneideinrichtung 27, die in der Art eines Schneidrades ausgebildet ist, einer Faltleiste 28, die auf der einen Seite Rücksprünge aufweist, einem Tisch 29 zur Auflage der Materialbahn 01 und einem höhenverstellbaren Gegenhalter 41 gebildet. Zur Weiterförderung der Stoffabschnitte 34 nach dem Falten und Ablängen ist ein Querförderer 30 vorgesehen, der die Stoffabschnitte 34 an endlos umlaufende Förderbänder, die von oben auf den gefalteten Stoffabschnitten zur Anlage kommen kann, übergibt.

Die Funktion der Vorrichtung 09 beim Falten und Ablängen der Stoffabschnitte ausgehend von der Materialbahn 01 wird nachfolgend an Hand der Zeichnungen Fig. 3 bis Fig. 9 erläutert. In Fig. 3 ist der erste Bearbeitungsschritt eines Zyklus zum Falten und Ablängen eines Stoffabschnittes 34 dargestellt. Durch geeignete Fördermittel wurde die strichliniert angedeutete Materialbahn 01 mit ihrer Vorderkante 31 in den geöffneten ersten Greifer 25 eingeführt. Sobald die Vorderkante 31 ausreichend tief in den Greifer 25 eingeführt ist, wird der Greifer 25 geschlossen und dadurch die Vorderkante 31 der Materialbahn 01 fixiert.

Die Länge des Abschnitts der Materialbahn 01, der im Greifer 25 fixiert wird, ist darauf abzustimmen, dass die Materialbahn 01 beim Abziehen zuverlässig gehalten werden kann. Außerdem sollte der Abschnitt im Greifer 25 gerade so lang sein, dass die Vorderkante 31 nach Durchtrennen der Materialbahn 01 und dem daran anschließenden Öffnen des Greifers 25 ohne weitere Ausrichtung bündig auf die Hinterkante 36 fällt (siehe Fig. 8)

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Anschließend wird der geschlossene Greifer 25 aus seiner in Fig. 3 dargestellten unteren Endposition in seine in Fig. 4 dargestellte obere Endposition vertikal verfahren, so dass die Materialbahn 01 um den entsprechenden Teilbetrag abgezogen wird. Die Materialbahn 01 wird dabei an einem an der Faltleiste 28 vorgesehenen Umlenkprofil 32 umgelenkt. Sobald der Greifer 25 seine obere Endposition erreicht hat, wird er um ein kurzes Stück wieder nach unten verfahren, um die Materialbahn 01 zu entspannen.

Anschließend wird, wie in Fig. 5 dargestellt, der zweite Greifer 26 in geöffneter Stellung so weit horizontal nach vorne gefahren, bis durch Zusammenwirken der geöffneten Greifleisten des Greifers 26 und der feststehenden Faltleiste 28 eine Faltkante 33 (siehe Fig. 8) gebildet wird. Nach Bildung der Faltkante 33 werden die Greifleisten des Greifers 26 zusammengefahren und dadurch die Materialbahn im Bereich der Rück-Sprünge der Faltleiste 28 fixiert.

Zur Bildung einer zweilagigen Hülle wird dann anschließend, wie in Fig. 6 dargestellt, zugleich der Greifer 26 horizontal nach hinten und der Greifer 25 vertikal nach unten verfahren. Durch das horizontale Zurückziehen des Greifers 26 wird die Materialbahn 01 um einen weiteren Teilbetrag abgezogen und zugleich durch die vertikale Verstellung des Greifers 25 die obere Lage der Materialbahn auf die darunterliegende untere Lage aufgelegt.

Daran anschließend wird, wie in Fig. 7 dargestellt, der Gegenhalter 41 nach oben gefahren, um die beiden Lagen zwischen Gegenhalter 41 und der Unterseite des Greifers 25 zu halten, so dass die beiden Lagen sich nicht mehr gegeneinander verschieben können. Sobald die beiden Lagen in dieser Weise fixiert sind, wird die Schneideinrichtung 27 an der Materialbahn 01 zum Eingriff gebracht, um die Materialbahn 01 unter Bildung eines zweilagig gefalteten Stoffabschnittes 34 zu durchtrennen. Beim Durchtrennen der Materialbahn 01 wirkt die Schneideinrichtung mit einer unteren Schneidleiste 35 zusammen. Im Wesentlichen gleich-

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zeitig mit der Durchtrennung der Materialbahn Ol wird bereits der Querförderer 30 seitlich in die Vorrichtung 09 hineingefahren, so dass er von oben auf dem zweilagig gefalteten Stoffabschnitt 34 zur Anlage gebracht werden kann.

Im nächsten Schritt wird, wie in Fig. 8 dargestellt, der zweilagig gefaltete Stoffabschnitt 34 durch Herunterfahren des Querförderers 30 zwischen dem Querförderer 30 und dem Tisch 29 fixiert. Der Greifer 25 wird geöffnet, so dass die Vorderkante 31 bündig auf die durch den Schneidvorgang gebildete Hinterkante 36 des zweilagig gefalteten Stoffab-Schnitts 34 fällt. Nach Öffnen des Greifers 26 wird dann der Stoffabschnitt 34 durch Antrieb des Querförderers 30 weitergefördert.

In Fig. 9 ist die Vorrichtung 09 mit den beiden Greifern 25 und 26 in Ansicht von oben dargestellt, wobei zur besseren Erkennbarkeit die übrigen Teile der Vorrichtung 09 nicht eingezeichnet sind. In Fig. 9 ist das bündige Ausrichten der Seitenkanten 37 dargestellt, das kurz vor dem Durchtrennen der Materialbahn 01, d.h. ungefähr zu dem in Fig. 6 dargestellten Verfahrensstadium, stattfindet. Mittels zweier Sensoren und 39 wird der Versatz zwischen den Seitenkanten 37 im Bereich der Vorderkante 31 und der zu bildenden Hinterkante 36, die in Fig. 9 strichliniert angedeutet ist, gemessen. Der Versatz ist dabei in Fig. 9 zur besseren Erkennbarkeit übertrieben groß dargestellt. Aufgrund der Messergebnisse der Sensoren 38 und 39 wird der erste Greifer 25 dann quer zur Materialbahn 01 in Richtung des Bewegungspfeils 40 so lange verfahren, bis die Seitenkanten 37 bündig übereinander zu liegen kommen. Die Verstellbewegung des Greifers 25 quer zur Materialbahn 01 kann dabei auch synchron zur vertikalen Rückstellbewegung ausgeführt werden.

Claims (10)

1. Vorrichtung (09) zum Ablängen und Falten eines Stoffabschnitts (34), ausgehend von einer endlosen Materialbahn (01), zur Herstellung von mehrlagigen Hüllen, insbesondere Kopfkissenbezügen, mit einem ersten Greifer (25), durch den die Vorderkante (31) der Materialbahn (01) fixiert und durch Verfahren des ersten Greifers (25) um einen ersten Teilbetrag abgezogen werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass an der Vorrichtung (09) ein zweiter Greifer (26) vorgesehen ist, durch den die Materialbahn (01) hinter der Vorderkante (31) unter der Bildung einer Faltkante (33) fixiert werden kann, wobei durch Verfahren des zweiten Greifers (26) und gleichzeitiges Rückstellen des ersten Greifers (25) die Materialbahn (01) um einen zweiten Teilbetrag abgezogen und zeitgleich mehrlagig zusammengelegt werden kann, und wobei an der Vorrichtung (09) eine Schneideinrichtung (27) vorgesehen ist, mit der die Materialbahn (01) unter Bildung des Stoffabschnitts (34), dessen Länge zwischen Vorderkante (31) und Hinterkante (36) der Summe aus dem ersten und dem zweiten Teilbetrag entspricht, durchtrennt werden kann.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an der Vorrichtung (09) zumindest ein Sensor (38, 39) vorhanden ist, mit dem die Lage einer Seitenkante (37) der Materialbahn (01) im Bereich der Vorderkante (31) und/oder im Bereich der zu bildenden Hinterkante (36) ermittelt werden kann.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (38, 39) in der Art einer Zeilenkamera ausgebildet ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Greifer (25) quer zur Materialbahn (01) verstellt werden kann.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Greifer (25) zwischen zwei Endpositionen vertikal verfahrbar ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Greifer (26) zwischen zwei Endpositionen horizontal verfahrbar ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Greifer (26) bei Bildung der Faltkante (33) mit einer Faltleiste (28) zusammenwirkt.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Faltleiste (28) an der zum zweiten Greifer (26) weisenden Seite Rücksprünge aufweist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneideinrichtung (27) in der Art eines Schneidrades ausgebildet ist, das alternierend zwischen zwei Endpositionen verfahren werden kann.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (09) Teil einer Anlage zur Herstellung von genähten Hüllen, insbesondere Kopfkissenbezügen, ist.