Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von Reissverschlussgliederreihen
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von aus Einzelglie dem bestehenden Reissverschlussgliederreihen aus Kunststoffaden, für den eine Fördereinrichtung, Prägeund Abtrennwerkzeuge und eine Befestigungseinrichtung vorgesehen sind. Diese Vorrichtung zeichnet sich aus durch eine Nähmaschine, zu deren Nadelbereich die Fördereinrichtung fördert, an die sich das Prägewerkzeug anschliesst, während zwischen dem Letzteren und der Nadel sich das Trennwerkzeug befindet.
Bekanntlich bestehen die Gliederreihen von Reissverschlüssen, welche durch Betätigen eines Schiebers in oder ausser Eingriff gebracht werden, bei Ausführung in Kunststoff teils aus Einzelgliedern, welche hintereinander auf einem Tragband aufgesetzt sind, teils aus zusammenhängenden Gliedern, die aus fortlaufenden Kunststoffaden oder -Band geformt sind.
Die einzelglieder sind meist im Kunststoffspritzgussverfahren unmittelbar auf das Tragband aufgespritzt.
Zusammenhängende Gliederreihen werden aus Kunststoffäden oder Profilen hergestellt, die häufig nach dem Erstarren verstreckt sind und somit eine vesentlich höhere Festigkeit erhalten, als die nur aus der Schmelze geformten Einzelglieder.
Da das Aufnähen fortlaufender Gliederreihen schwierig ist und zur Funktion eines Reissverschlusses Einzelglieder aus hochwertigem Kunststoff sehr geeignet sind, werden nach einem bekannten Verfahren Einzelglieder aus Kunststoffaden geprägt, vom fortlaufenden Faden abgeschnitten und auf Tragbänder aufgenäht. An die Stelle der Tragbänder können auch Längsfäden oder Kordeln treten, die im richtigen Abstand in der Nähmaschine geführt sind. Nachstehend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung erörtet: Das Formen der aufzunähenden Glieder erfolgt nun mit einer derartigen Vorrichtung unmittelbar vor dem Nähen bzw. durch eine Vorrichtung an der Nähmaschine, doch kann auch nach dem Nähen insbesondere eine U-förmige Zusammenbiegung vorgenommen werden.
Das abgetrennte Fadenteil wird von der Seite oder von oben der Nähstelle zugeführt, wo es durch zwei oder mehrere Längsnähte befestigt oder durch angebrachte Löcher hindurch aufgenäht wird. Einkerbungen des Gliedes verhindern das Herausgleiten aus den Nähten.
Bei einer Ausführungsform zur Herstellung von Reissverschlussgliederreihen, bei denen die Glieder auf Führungskordeln aufgenäht sind, ist eine Doppelnadelnähmaschine vorgesehen, bei der das Prägewerkzeug in der Nadelebene angebracht ist.
Bei einer weiteren Ausführungsform, bei der dagegen die Glieder unmittelbar auf ein Tragband aufgenäht sind, ist ein mit einem Stempel zusammenwirkendes, die geprägten Glieder in eine Aussparung aufnehmendes Formwerkzeug vorgesehen, das zwischen dem Trennwerkzeug und der Nadel eingeschaltet ist und wobei die Aussparung in dem Werkzeug als Biegematrize dient.
Ferner kann bei der zuletzt erwähnten Ausführungsform das Formwerkzeug als Formrad ausgebildet sein, dessen Drehachse parallel zur Nadel liegt und schliesslich kann das die fertigen Glieder tragende Formrad über das der Nähmaschine zugeführte Tragband greifen und mit einem neben der Nadel an der Maschine angebrachten Abstreifer für die Glieder zusammenwirken. Ausserdem kann ein als Formkanal ausgebildetes Biegewerkzeug angeordnet sein für die an den Kordeln befestigten Glieder, das vor dem Nadelbereich der Nähmaschine und parallel zu dem gleichzeitig zugeführten Tragband liegt.
Auf der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele dargestellt, und zwar zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer Vorrichtung, die an einer üblichen Nähmaschine angebaut ist und die zur fortlaufenden Herstellung von an Kordeln befestigten aus Einzelgliedern bestehenden Reissverschlussgliederreihen aus Kunststoffaden dient;
Fig. 2 einen Teilschnitt durch die Vorrichtung nach der Linie 11-11;
Fig. 3 eine Teilseitenansicht der Vorrichtung in Pfeilrichtung III gemäss Fig. 1 gesehen;
Fig. 4 und 5 zwei perspektivische Einzeldarstellungen von Ausführungsformen der Glieder;
Fig. 6 eine schematische Ansicht des Befestigungsvorganges der gemäss der Vorrichtung in Fig. 1 hergestellten, anschliessend gebogenen und danach auf einem Tragband befestigten Gliederreihe;
Fig. 7 eine perspektivische Darstellung der Vorrichtung zum Biegen der auf der Vorrichtung der Fig.
1 hergestellten Gliederreihe und zu deren Befestigung auf einem Tragband in kontinuierlichem Verfahren, wobei die Vorrichtung an eine übliche Nähmaschine angeschlossen ist;
Fig. 8 eine Teilansicht der Vorrichtung der Fig.
7 in Pfeilrichtung VII gesehen;
Fig. 9 eine weitere Ausführungsform einer Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von an Tragbändern befestigten, aus Einzelgliedern bestehenden Reissverschlussgliederreihen aus Kunststoffäden, die an eine übliche Nähmaschine angeschlossen ist;
Fig. 10 einen Teilschnitt durch die Vorrichtung der Fig. 9 nach der Linie X-X;
Fig. 11 eine perspektivische schematische Darstellung einer fertigen auf einem Tragband befestigten, auf der Vorrichtung der Fig. 9 hergestellten Reissverschlussgliederreihe aus Kunststoffband.
Die Vorrichtung besitzt eine übliche Einnadeloder Doppelnadelnähmaschine, die jeder Fachmann kennt, so dass es sich hier erübrigt, auf die Einzelteile einer solchen Nähmaschine näher einzugehen und sie zu beschreiben. Es sind von dieser Nähmaschine nur die Teile in den Figuren mit aufgenommen worden, die einmal zum Verständnis der Vorrichtung erforderlich sind und die gegenüber der üblichen Nähmaschinenbauweise abgeändert oder zusätzlich vorhanden sind.
Die Vorrichtung der Fig. 1 bis 3 ist an eine Doppelnadelnähmaschine angeschlossen, von der lediglich das Teil 12 mit der Nadelstange 13 und der Arbeitstisch 14 erkennbar ist. Ausserdem ist die Führung für den Oberfaden eingezeichnet, sie besteht aus den beiden Garnrollen 15 und 16, durch die die beiden Fäden 17a und 17b über die Fadenführer 18 und 19, über die Umlenkrollen 20 und 21 zur Spannungsscheibe 22 geführt werden und von hier über den Fadengeber 23 durch die weiteren Fadenführer 24a und 24b, 24c zu den beiden Nadeln 25a und 25b.
Die Führung für die entsprechenden Unterfäden sind der Klarheit der Zeichnung halber hier weggelassen, sie entsprechen der üblichen Anordnung an Doppel nadelnähmaschine. Der Antrieb der Nähmaschine erfolgt durch den Elektromotor 26, der mit den Schrauben 26a auf dem Tisch 14 befestigt ist. Auf der Motorwelle 27 sitzt die Riemenscheibe 28, die mit dem Riemen 29 mit dem üblichen Nähmaschinenantriebsrad, das auf der Zeichnung nicht dargestellt, verbunden ist. Ausserdem sitzt auf der Welle 27 die Riemenscheibe 30, die durch den Riemen 31 mit der Riemenscheibe 32 gekuppelt ist, die ihrerseits auf der Längswelle 33 sitzt, welche einmal in dem Support 34 und zum andern in dem Support 35 (Fig. 3) auf dem Tisch 14 gelagert ist. Die Supporte sind durch die Bolzen 36 an dem Tisch 14 befestigt.
Die Welle 33 ist durch die Welle 33a verlängert, die ihrerseits die Schnecke 37 trägt und in dem Support 38 gelagert ist und an ihrem freien Ende noch das Zahnrad 39 trägt, das mit dem Rad 40 kämmt. welches auf der Welle 41 sitzt, die in dem Support 42 gelagert ist.
Auf dem anderen Ende der Welle 41 sitzt eine Mitnehmerscheibe 43 eines Schrittschaltwerkes, das als Maltheserkreuzgetriebe ausgebildet ist. Die Kreuzscheibe 43 dieses Getriebes sitzt auf der Welle 44, die ebenfalls wie die anderen Wellen in einem Support auf den Tisch 14 gelagert ist, der in Fig. 3 gesehen, hinter dem Support 38 liegt. Am andern Ende trägt die Welle 44 eine Transportwalze 45, die mit der Gegenwalze 46 zusammenwirkt, welche ihrerseits durch ein gabelförmiges Lager 47 auf der Welle 48 an der Nähmaschine 12 gelagert ist. Die beiden Walzen dienen zur schrittweisen Zuführung des Kunststoffdrahtes 49 zur Herstellung der Einzelglieder, der von der freidrehbaren Spule 50 abgezogen wird. Die Spule 50 ist mit ihrer Welle 51 auf den beiden Supporten 52 gelagert, von denen in Fig. 1 nur eine erkennbar ist.
Die Supporte sind wiederum durch Bolzen 36 auf dem Tisch 14 befestigt. Die schon erwähnte Schnecke 37 auf der Welle 33 treibt das Schneckenrad 53 an, das auf der Welle 54 sitzt, die gleichzeitig eine Spule 55 zur Aufnahme der auf dieser Vorrichtung hergestellten Gliederreihe dient. Die Spulenwelle 54 ist in den beiden Supporten 56a und 56b gelagert, die ihrerseits wiederum durch die Bolzen 36 an dem Tisch 14 befestigt sind. Die zur Herstellung der Gliederreihe dienenden Kordeln 57a und 57b, auf denen die Einzelglieder befestigt werden, werden von den beiden Spulen 58a und 58b abgenommen, die auf der gemeinsamen Welle 59 sitzen, welche ihrerseits in den Supporten 60a und 60b gelagert sind.
Die letzteren sind wiederum durch die Bolzen 36 am Tisch befestigt.
An der Nadelstange 13 ist das Joch 61 befestigt, das die beiden Nadeln 25a und 25b und den Fadenführer 24c trägt; der letztere weist die öffnungen 24d und 24e zur Durchführung der beiden Fäden 17a und 17b auf. Ausserdem ist an der Unterseite des Joches 61 (Fig. 2) ein Stempel 62 befestigt, der zur Bildung der Schliessköpfe an den Reissverschlusseinzelgliedern dient. Ferner sitzen an dem Joch 61 die beiden Prägestempel 63a und 63b, die durch ein Distanzstück 64 vermittels der Schraube 65 in einer entsprechenden Aussparung 66 in dem Joch 61 befestigt sind.
Auf dem Tisch 14 ist vermittels der Bolzen 67 und der Distanzbüchsen 68 in einem bestimmten Abstand über der Tischoberfläche die Arbeitsplatte 69 vorgesehen, die im Bereich der beiden Walzen 45 und 46 eine Aussparung 70 aufweist, in die im wesentlichen die untere Walze eingreift, so dass diese zum Transport des Kunststoffadens 49 mit der oberen Walze 64 zusammenwirken kann.
Im Bereich der beiden Prägestempel 63 enthält die Platte 69 eine Erhöhung 71 mit einer Längsführung 72 für den Kunststoffaden 49 und mit senkrechten Führungen 73a und 73b für die Köpfe 74 der beiden Prägestempel 63a und 63b. Ausserdem sitzt noch an dem Joch 61 anschliessend an den Prägestempel 63b ein Schneidmesser 75, das so angeordnet ist, dass es an der auf der Zeichnung gesehen rechten Kante der Erhöhung 71 auf- und abgleiten kann.
Schliesslich enthält die Platte 69 eine Längsführung 76 mit zwei darin angebrachten Längskanälen 77a und 77b zur Führung der Kordeln 57a und 57b, während die Führung 76 zum Transport der auf den Kordeln befestigten Gliederreihen 78 dient. Um die Gliederreihe in der Führung zu halten, ist noch eine Walze 79 vorgesehen, die mit ihrer Welle 80 in den beiden Armen 81 gelagert ist, während die letzteren an der Nähmaschine 12 befestigt sind.
Gemäss den Fig. 7 und 8 ist ein weiterer Teil der Vorrichtung an einer üblichen Einnadelnähmaschine angebracht, welcher Zusatz zum Biegen und Befestigen auf einem Tragband der Gliederreihe, wie sie mit der Vorrichtung der Fig. 1 hergestellt ist, dient.
An der Nähmaschine selbst ist hierbei keine besondere Änderung getroffen und es ist ebenfalls wie bei der letzten Vorrichtung nur die Zuführung des Oberfadens 17 dargestellt, während die Zuführung des Unterfadens wiederum aus Übersichtlichkeitsgründen weggelassen ist. Auf dem Tisch 14 sitzt ebenfalls der Antriebsmotor 26, dessen Welle 27 die Riemenscheibe 30 trägt, welche durch den Riemen 82 mit der Scheibe 83 gekuppelt ist, die auf der Welle 84 der Spule 85 sitzt, die die fertige Gliederreihe mit dem Tragband aufnimmt, Die Welle ist in den Supporten 86a und 86b gelagert, die durch die Bolzen 36 am Tisch 14 befestigt sind. Die auf den Kordeln 57a und 57b befestigten Einzelglieder 78 sind, wie schon beschrieben, auf der Vorrichtung der Fig. 1 hergestellt und dort auf die Spule 55 aufgewickelt.
Diese Spule wird nun in dem Spulenträger 87 auf der Tischplatte 14 der Vorrichtung der Fig. 7 und 8 mit ihrer Welle 54 eingesetzt und die, die Einzelglieder 78 tragenden Kordeln 57 werden von der Spule 55 abgezogen, über die mittels Welle 88 in dem Stehlager 89 auf dem Tisch 14 gelagerten Walze 90 umgelenkt und in Längsrichtung des Tisches 14 von der angetriebenen Spule 85 in den Bereich der Nadel 91 gezogen. In dem Bereich zwischen der Nadel 91 und der Umlenkrolle 90 befindet sich ein Formkanal 92, der durch die Stützen 93a und b getragen ist, die einerseits an dem Kanal 92 angeschweisst und durch die Bolzen 36 an dem Tisch 14 befestigt sind. Der Kanal 92 hat am Anfang, d. h. im Bereich der Umlenkrolle 90, einen flachen Querschnitt, so dass die an den Kordeln 57 befestigten Einzelglieder 78 in senkrechter Stellung in den Kanal einlaufen können.
Sie werden hier durch eine Führungsplatte 94 geführt, die durch die Stützen 95a und b getragen sind, welche einerseits an der Platte 94 angeschweisst und durch die Bolzen 36 am Tisch befestigt sind. Wie aus Fig. 7 und 8 hervorgeht, ändert sich der Querschnitt des Kanals 92 kontinuierlich so, dass er am Ende im Nadelbereich eine querliegende U-Form aufweist. Hierdurch werden die in dem Kanal 92 an den Kordeln 57 befestigten Einzelglieder 78 U-förmig gebogen. Gleichzeitig wird von der angetriebenen Spule 85 das Tragband 96 von der Spule 97 abgezogen, deren Welle 98 in den Supporten 99a und b gelagert ist, die durch die Bolzen 36 am Tisch 14 befestigt sind. Das Tragband 96 läuft unterhalb der Führungsplatte 94 über die Rolle 100 durch den U-förmigen Teil des Kanals 92 nach der Spule 85.
Die Rolle 100 ist auf der Welle 101 gelagert, die ihrerseits in dem Support 102 sitzt, der durch den Bolzen 36 am Tisch 14 befestigt ist.
Zur Herstellung einer Reissverschlussgliederreihe aus Kunststoffaden oder Kunststoffband, bei der die Einzelglieder auf Kordeln aufgereiht und diese zusammen mit den Einzelgliedern an einem Tragband befestigt sind, wird auf der Vorrichtung der Fig. 1 bis 3 der Draht oder das Band 49 von der Spule 50 abgezogen und durch die Walzen 45 und 46 schrittweise vorgezogen. Der schrittweise Vorschub erfolgt durch das Maltheserkreuzgetriebe 42, 43, bei dem die Kreuzscheibe 43 bei jedem Umlauf der Mitnehmerscheibe 42 durch den in die Schlitze 103 eingreifenden Stift 104 um einen Schritt weitergedreht wird. Der Schritt ist so bemessen, dass ein Faden oder Bandstück in die Erhöhung 71 der Arbeitsplatte 69 eingeschoben wird, worauf in dem Bandstück entsprechend den Fig. 4 und 5 vermittels der Stempelköpfe 74 die Einkerbungen 105a und 105b erzeugt werden.
Bei dem Beispiel der Fig. 4 ist ein Draht mit ovalem Querstück dargestellt, während es sich bei der Fig. 5 um einen Band schnitt handelt, bei dem zwei Einkerbungen 105c durch eine entsprechende Stempelanordnung eingedrückt werden. Zu gleicher Zeit wurde das bereits eingekerbte und vorgeschobene Drahtstück durch das Schneidmesser 75 abgetrennt und vermittels der Nadeln 25a und b auf den Kordeln 57 unter Verwendung der Einkerbungen festgenäht.
Der ebenfalls an dem Joch 61 befindliche Stempel 62 bewirkt ein Pressen des nunmehr festgenähten vorhergehenden und inzwischen in der Führung 76 weitergerückten Einzelgliedes 78, um hierbei den Schliesskopf 106 gemäss Fig. 4 und 5 zu bilden. Die angetriebene Spule 55 wickelt die beiden die beschrie benen Einzelglieder enthaltenden Kordeln 57 auf.
Nunmehr wird die Spule 55 in die Vorrichtung der Fig. 7 und 8 eingesetzt und über die Umlenkrolle 90 in den Formkanal 92 eingeführt. Hierbei werden die Einzelglieder 78 U-förmig gebogen und sie legen sich beidseitig um eine Kante des gleichzeitig zugeführten Tragbandes 96, um in dieser Stellung durch die Nadel 91 der Nähmaschine, die durch eine Öffnung 107 in dem Kanalblech geführt wird, miteinander verbunden zu werden. Die nunmehr fertige auf dem Tragband befestigte Gliederreihe, die nochmals in Fig. 6 schematisch dargestellt ist, wird auf der Spule 85 aufgewickelt.
Bei der Ausführungsform der Vorrichtung, wie sie in den Fig. 9 und 10 dargestellt ist, erfolgt die gesamte kontinuierliche Herstellung von dem Kunststoffband oder Faden bis zur fertigen auf dem Tragband befestigten Gliederreihe auf einer einzigen Vorrichtung. Diese ist wiederum mit einer üblichen Nähmaschine, die mit einer Nadel arbeitet, kombiniert, so dass die Einzelheiten der Maschine nicht näher beschrieben zu werden brauchen.
Der Antriebsmotor 26 treibt über den Riementrieb 30, 82 die auf der Querwelle 108 sitzende Riemenscheibe 109 an. Auf der Querwelle sitzen ferner die Riemenscheiben 110, 111, 112 und 113. Die Scheibe 110 treibt über den Riemen 114 die Spule 55 zur Aufnahme des fertigen Reissverschlusses an, die auf der Welle 54 sitzt, welche das Antriebsrad 115 trägt, die Welle 54 ruht auf den Supporten 11 6a und 116b, die durch die Schrauben 36 am Tisch 14 befestigt sind; dasselbe gilt auch für die Welle 108, die durch die Supporte 117a, b und c gelagert ist, welche ihrerseits durch die Bolzen 36 am Tisch befestigt sind. Die Scheibe 111 treibt über den Riemen 118 die Scheibe 119 auf der Welle 120 an, die in dem Support 121 gelagert ist und das Mitnehmerrad 122 trägt.
Die Scheibe 112 treibt über den Riemen 123 die Riemenscheibe 124 an, auf deren Welle 125 die Kurbelscheibe 126 sitzt, die durch den Lenker 127 das Joch 128 antreibt, und zwar über den Winkelarm 129, der in der Führung 130 läuft. Die Welle 125 ist in dem Support 131 gelagert und dieser und die Führung 130 sind auf dem Tisch 14 durch die Bolzen 36 befestigt. Auf der Welle 125 sitzt noch die Riemenscheibe 132, die über die Scheiben 133, die Welle 134 mit der Kurbelscheibe 135 antreibt. Die Kurbelscheibe 135 treibt über den Lenker 136 die in dem Support 137 geführte Stossstange 138 an, welche am Ende das Joch 139 trägt.
Die ebenfalls auf der Welle 108 sitzende Scheibe 113 treibt über die Riemenscheibe 140 die Welle 141 an, auf der die Mitnehmerscheibe 142 eines Maltheserkreuzgetriebes und eine Förderwalze 143 sitzt, die mit der Gegenwalze 144 zum Vorschub des Kunststoffdrahtes 49 zusammenwirkt, der von der Spule 50 abgezogen wird. Die Gegenwalze 144 sitzt auf der Welle 145, die durch die Kreuzscheibe 146 des Getriebes angetrieben wird. An dem Teil 12 der Nähmaschine sitzt an dem Arm 147 das Führungsstück 148 (Fig. 10) mit einer senkrechten Führung 149 für den zugeführten Kunststoffdraht 49 sowie weitere Führungen 150 für die beiden Stempel 151a und 151b, die an dem Joch 128 befestigt sind.
An dem Joch 139 sitzt einmal das Schneidmesser 152, das mit der Unterkante des Führungsstückes 148 zusammenwirkt und der Stempel 153, der mit einer umlaufenden Formscheibe 154 zusammenwirkt, die durch die Welle 155 in dem Stehlager 156 auf dem Tisch 14 gelagert ist. Die Scheibe 154 enthält eine ringförmige Aussparung 157, in die die aus dem Führungsstück 148 herausgeschobenen Teile des Kunststoffbandes oder -drahtes vermittels des Stempels 153 so eingedrückt werden, dass sie eine U-förmige Gestalt annehmen, wie dies in Fig. 9 erkennbar ist. An der Unterseite des Formrades 154 befindet sich eine Verzahnung 158, die mit dem Rad 122 zusammenwirkt. Das zugeführte Tragband 96 wird von der Rolle 97 abgezogen.
Der Kunststoffdraht oder das Band wird von der Spule 50 abgezogen und durch die Walzen 143 und 144 vermittels des Maltheserkreuzgetriebes 142 und 146 schrittweise in das Führungsstück 148 eingeführt, während der Ruhepause in dem Führungsstück wird das Joch mit den Stempeln 151 betätigt und in dem Bandstück die Einkerbungen 105 angebracht. Beim nächsten Schritt gelangt das so verformte Bandstück aus dem Führungsstück 148 heraus in den Bereich des Formrades 154. Hier wird es durch den Stempel 153 in der Aussparung 157 U-förmig geformt und mit einem Schliesskopf 106 versehen, in dem es von dem Schneidmesser 152 von dem zusammenhängenden Band oder Draht abgeschnitten wurde.
Das U-förmig geformte Einzelglied sitzt nun in der Aussparung 157 des Rades 154, welches sich in Richtung des Pfeiles 159 dreht, worauf die Einzelglieder über eine Kante des gleichfalls zugeführten Tragbandes 69 gelegt werden und zusammen mit diesem in den Bereich der Nadel 91 der Nähmaschine kommen. Hier werden die Einzelglieder im Bereich der Kerben 105 mit dem Band vernäht und der fertige Reissverschluss, wie er schematisch nochmals in der Fig. 11 dargestellt ist, auf die Spule 55 aufgewickelt.
In Fig. 9 auf der Zeichnung gesehen, hinter dem Formrad 154 in dem Winkel, den dieser mit dem Band 96 bildet, befindet sich noch ein, auf der Zeichnung nicht dargestellter Abstreifer, der in die Nut 157 des Formrades eingreift, um die Glieder aus dem Formrad zu lösen.