CH677511A5 - - Google Patents

Description

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Description

L'apparition sur le marché de machines à coudre électroniques, à commande informatisée, n'a modifié que très partiellement les dimensions et, en définitive, l'esthétique générale de telles machines.

En effet, s'il est vrai que ces machines sont devenues de loin plus performantes que les machines à commande mécanique traditionnelles, notamment celles à commande par des cames, proportionnellement beaucoup plus volumineuses que les mémoires «solid state» qui les ont remplacées, leurs boîtiers n'ont pratiquement pas évolué quand à leur forme générale et au volume de leurs parties essentielles, bras inférieur et supérieur et, surtout, colonne de liaison de ces bras.

C'est que, s'il est vrai que les mémoires ci-des-sus occupent maintenant une place réellement réduite, ce qui a permis à de nombreux constructeurs de les disposer sur des «boards» minces pour former des circuits d'ensemble d'épaisseur et de surface tellement réduites qu'on a pu les fixer directement sur la colonne ou sur le bras supérieur de la machine par exemple, les dimensions générales du moteur et du transformateur d'alimentation disposés à l'intérieur du boîtier de toutes machines n'ont guère diminué de sorte que ce sont toujours ces organes fondamentaux qui déterminent l'importance et le design du boîtier.

A cela s'ajoute le fait que la nécessité absolue de devoir alimenter les éléments électroniques de la machine avec une tension basse, de l'ordre de quelques dizaines de volts, rend indispensable l'adoption d'un ou plusieurs transformateurs électriques, qui n'existaient évidement pas dans les machines électromécaniques antérieures et dont le poids est relativement important dès lors que de tels transformateurs sont également destinés à livrer la puissance nécessaire au fonctionnement du ou des moteurs électriques de la machine.

II s'ensuit qu'une machine à coudre, à commande informatisée, présente, par rapport à une machine à coudre électromécanique d'il y a seulement quelques années, non seulement des dimensions inchangées, voire supérieures, mais encore et surtout un poids supérieur d'où des exigences accrues en matière de manutention et de transport tant pour le fabriquant que pour les grossistes, voire les détaillants.

L'inconvénient ci-dessus est également ressenti par l'usager, en particulier lors du rangement de sa machine en un endroit difficilement accessible, par exemple sur un plateau élevé d'un rayonnage.

Les mêmes organes fondamentaux ci-dessus et le circuit électrique qui leur est lié, doivent en outre être adaptés, pour un même modèle de machine, aux caractéristiques de la tension et de la fréquence d'alimentation des divers réseaux auxquels les machines à coudre sont susceptibles d'être rattachées, caractéristiques dont on sait qu'elles peuvent être très différentes de pays à pays, ainsi qu'aux exigences de sécurité fixées dans certains pays ou groupes de pays.

Les constructeurs désirant introduire leurs produits dans un grand nombre de pays sont ainsi contraints, pour un même modèle de machine à coudre, de fabriquer autant de types de machines que d'exigences de tension et/ou de fréquence de réseau et/ou de normes de sécurité que les machines doivent respecter dans les pays choisis. On conçoit qu'une telle nécessité s'oppose à une rationalisation efficace des chaînes de fabrication des machines et de leur entreposage.

Quant à l'usager d'une machine à coudre construite en fonction de conditions locales d'alimentation en courant et de sécurité bien déterminées, il est pratiquement contraint d'en changer dès lors qu'il va s'établir dans une région autre, dans laquelle ces conditions sont tellement différentes de celles pour lesquelles la machine à été conçue que son fonctionnement en deviendrait déficient, voire dangereux, à moins de faire procéder à une transformation particulièrement onéreuse et aléatoire de sa partie électrique.

La présente invention a précisément pour but d'obvier à l'ensemble des inconvénients ci-dessus et propose, à cet effet, une machine à coudre dont le concept libère le constructeur et l'usager des contraintes de nature esthétique, technique et économique évoquées précédemment.

Les caractéristiques essentielles d'une telle machine à coudre sont définies à la revendication 1.

Elles vont maintenant être décrites en se référant aux dessins annexés, donnés à titre d'exemple, dans lesquels

- la fig, 1 est une élévation de trois quarts d'une machine à coudre selon l'invention;

- la fig. 2 est une vue partielle du schéma électrique de cette machine, selon une première forme d'exécution;

- la fig. 3 est une vue similaire à celle de la fig. 2, selon une deuxième forme d'exécution;

- la fig. 4 est un SGhéma-bloc d'une partie du circuit électrique de la machine à coudre, selon la troisième forme d'exécution.

La machine illustrée sur la fig. 1, comporte un socle 1 à l'extrémité droite duquel se dresse une colonne 2 portant deux bras horizontaux superposés 3 et 4 dans lesquels sont disposés un mécanisme d'entraînement du tissu et un dispositif capteur de boucle, pour le premier bras, respectivement des mécanismes de commande de la barre aiguille et de la jetée, tous non visibles au dessin.

Sur sa face latérale droite, la machine de la figure présente un volant 5, un interrupteur 6 de mise en service et une prise femelle, de type multibroches dont seule l'encadrure 7 est visible au dessin et dans laquelle est susceptible d'être insérée une fiche multiple 8 apparaissant à l'extrémité libre d'un câble 9, à plusieurs conducteurs, sortant d'un coffret de commande 10, destiné à être posé sur le sol et auquel est, par ailleurs, fixé un second câble électrique 11 muni d'une prise 12 pour le raccordement de la machine à coudre décrite sur un réseau d'alimentation électrique, non représenté.

La partie supérieure du coffret 10 porte une pédale basculante 13, de commande de la machine à

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coudre, alors que sa face latérale droite au dessin est munie d'un interrupteur général 10a.

La pédale 13, que l'usager peut faire basculer de façon usuelle en l'actionnant du pied à rencontre d'un ressort de rappel, non représenté, pour l'abandonner ensuite à l'action de ce ressort, commande le déplacement d'un curseur 14, rattaché à une borne ç, le long d'une résistance ohmique 15 branchée entre une première ligne 16 aboutissant à une borne a qui est rattachée à une masse non représentée, et une seconde ligne 17 aboutissant à une borne d (fîg. 2),

Cette ligne 17 est rattachée à la sortie d'un premier pont de «Grätz» Gt dont l'entrée est branchée sur l'un, St, des deux enroulements secondaires, Si et Sa, que présente un transformateur abaisseur T. Ce transformateur, dont l'armature magnétique n'a pas été représentée, est branché par son enroulement primaire P aux conducteurs 11a et 11b du câble 11, au travers de l'interrupteur 10a déjà cité et d'un fusible 18. Un condensateur de déparasitage 19, est branché aux bornes de l'enroulement P du transformateur T. Un second pont de Grätz, G2, est branché, par son entrée, aux bornes de l'enroulement secondaire S2 du transformateur T et, par sa sortie, sur une ligne 20 aboutissant à une borne b.

Les bornes a, b, ç, et d sont destinées au rattachement de quatre conducteurs correspondants du cable 9. Ceux-ci permettront donc l'alimentation de la machine en courant continu, par exemple sous une tension maximum d'environ 15 volts entre les bornes a et d, pour l'alimentation de la partie électronique de la machine par exemple, et sous une tension d'environ 30 volts entre les bornes a et b, en particulier pour l'alimentation des moteurs électriques (moteur principal et moteurs pas-à-pas).

La tension sur la borne ç, destinée à la commande de la variation de vitesse du moteur d'entraînement de la machine, sera évidemment variable selon la position du curseur 14 mais comprise entre 15 et 0 volts. On se référera au brevet des USA N° 4 771 714 de la déposante (fig. 10 et 12) pour plus de détails concernant la manière effective avec laquelle s'effectue cette commande.

La forme d'exécution illustrée sur la fig. 3 se distingue de celle déjà décrite essentiellement en ce que les deux ponts de Grätz, Gì et G2, ne sont plus disposés dans le coffret 10 mais à l'intérieur du boîtier M de la machine elle-même.

De ce fait, ce coffret est rattaché à ce boîtier non plus par un câble à quatre conducteurs, comme précédemment, mais par un câble à sept conducteurs dont quatre servent au rattachement des enroulements secondaires Si et S2 du transformateur T respectivement au pont Gì, pour le premier de ceux-ci, et au pont G2, pour le second enroulement; les trois autres conducteurs du câble permettent de relier le curseur 14, d'une part, et les extrémités de la résistance 15, d'autre part, en des points correspondants du circuit, non représenté, pour la commande de la variation de vitesse du moteur d'entraînement, également non représenté, de la machine à coudre. On se référera, ici aussi, au brevet US 4771 714 pour plus de détails concernant la nature d'un tel circuit de commande.

Comme dans l'éxécution de la fig. 2, la borne a à laquelle est rattachée une extrémité de la résistance 15 sera portée à la masse et la borne d à un potentiel de l'ordre de 12 à 15 volts; le potentiel apparaissant sur la borne ç aura donc une valeur comprise entre 0 et 15 volts selon la position de la pédale à laquelle est associé le curseur 14.

L'une des sorties des ponts de Grätz Gì et G2 est rattachée, par une ligne 21, respectivement 22, aux bornes e et h, elles-mêmes couplées à la masse.

L'autre sortie de ces ponts est rattachée aux bornes i, pour le pont Gì, et fl, pour le pont G2, respectivement par des lignes 23 et 24. Ils sont par exemple susceptibles de débiter une tension continue de 12 à 15 volts entre les bornes i et h et de l'ordre de 30 volts entre les bornes g et e. La tension délivrée sur la borne f est du même ordre de grandeur que celle apparaissant sur la borne g.

Une lampe témoin L permet de contrôler que la liaison entre le câble 9 et la machine à coudre est effective, cette lampe étant alors alimentée directement à partir de l'enroulement secondaire Si du transformateur T.

Dans la forme d'exécution de la fig. 4, la machine selon l'invention englobe un ou plusieurs accumulateurs «tampon» A destinés à compenser d'éventuelles déficiences du réseau d'alimentation, qu'il s'agisse d'une baissé trop importante de ia tension nominale ou encore d'interruptions de courant momentanées.

De plus, la pédale d'actionnement de la machine fait corps avec un boîtier 10* indépendant du boîtier 10. Le premier de ceux-ci contient la résistance variable associée à la pédale, le second ensemble des organes permettant d'alimenter la machine (boîtier M) en basse tension continue à partir du réseau alternatif.

Ces organes comprennent, en effet, en plus de là batterie d'accumulateurs A, un chargeur G susceptible d'être rattaché à un réseau d'alimentation en courant alternatif par l'intermédiaire du cordon 11 et dont la sortie, délivrant une tension redressée de quelques dizaines de volts, est branchée sur un régulateur de tension R commandant l'alimentation de la batterie A, tant que la tension aux bornes de celle-ci est inférieure à la tension nominale sur la sortie du chargeur C, et rattachant cette batterie au circuit d'alimentation de la machine à coudre, dès que la tension délivrée par le chargeur C devient inférieure à cette tension nominale.

La structure et le fonctionnement de chacun des éléments A, C ou R sont traditionnels et donc bien connus de l'homme du métier.

Dans une variante d'exécution, l'alimentation de la batterie tampon A pourrait, de plus, être assurée par une source d'énergie électrique indépendante de tout réseau électrique d'alimentation. C'est ainsi qu'il serait possible de brancher, sur le régulateur R, un générateur Gi qui pourrait être constitué par un ou plusieurs panneaux solaires ou encore par une génératrice électrique mue par une éolienne, par exemple.

Il va de soi que le générateur Gi pourrait être di-mensionné de manière à pouvoir livrer la totalité de

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la puissance nécessaire à un fonctionnement correct de la machine de sorte que celle-ci pourrait, à la limite, être utilisée même dans le cas où aucun réseau d'alimentation ne serait disponible ou lorsque l'interruption de fourniture de courant par un tel réseau serait de durée particulièrement longue.

Bien entendu, rien n'empêcherait, dans une variante d'exécution non représentée, de prévoir une intégration, dans le boîtier 10, de la pédale de commande et de la résistance variable qui lui est associée, à l'image de ce qui avait été prévu dans les éxécutions des figures 2 et 3.

Par ailleurs, il est également évident que, notamment dans le cas de la forme d'exécution de la figure 3, la pédale et sa résistance variable pourraient fort bien être logées dans un boîtier indépendant de celui contenant le transformateur abaisseur.

Les dispositions techniques mises en œuvre pour les diverses formes d'éxécution décrites précédemment permettent effectivement d'obvier aux inconvénients relevés dans les machines appartenant à l'art antérieur.

C'est ainsi que, en subdivisant, comme décrit, les divers éléments d'une machine à coudre, il est possible, non seulement, d'en rationnaliser la construction, la fabrication, le stockage, le transport et la manipulation par l'usager, mais encore de faire en sorte que la partie électrique de l'unité de couture proprement dite soit toute entière à basse tension (de l'ordre d'une trentaine de volts) et que, le transformateur abaisseur de tension se trouvant disposé dans un boîtier autonome reposant sur le sol, c'est à dire en position suffisamment distante des circuits intégrés de la partie électronique de la machine, ceux-ci ne puissent être influencés par le champ de fuite du transformateur, champ dont l'action néfaste sur le comportement de tels circuits est bien connue de l'homme du métier.

On relèvera enfin que, dans le cas d'une association de la pédale de commande et du transformateur abaisseur dans un boîtier commun (fig. 1 et 2), le poids de l'ensemble fait que la pédale ne pourra être déplacée trop facilement sur le sol par un usager cherchant du pied, et à l'aveuglette, cette pédale en vue de l'actionner.

Claims (5)

Revendications

1. Machine à coudre, comprenant au moins un moteur d'entraînement, un mécanisme de commande de l'aiguille, un mécanisme d'entraînement du tissu, un dispositif capteur de boucle, un circuit électrique englobant au moins une première section à haute tension (18,19) et au moins une seconde section à basse tension (17, 20, a, b, c, d), l'alimentation de la première section de circuit étant obtenue par raccordement à un réseau électrique (12) et celle de la seconde section par l'intermédiaire d'au moins un transformateur abaisseur (T) branché à la première section du circuit électrique, par son primaire (P), et à la seconde section de ce circuit, par son secondaire (St, S2) cette seconde section de circuit comprenant des moyens électriques, électroniques et/ou électromagnétiques pour le pilotage desdits mécanismes et dispositif en vue d'obtenir les points de couture désirés, et au moins un dispositif d'ac-tionnement de la machine, caractérisée par le fait qu'elle comprend deux boîtiers indépendants (10, M) dont le premier (10) contient la première section du circuit électrique, le transformateur (T), au moins certains éléments appartenant à la seconde section du circuit ainsi que le dispositif d'actionnement (14, 15), le second boîtier (M) renfermant les autres composants de la machine et des organes (9) étant prévus pour relier électriquement et amoviblement les-dits éléments de la seconde section du circuit au reste de celui-ci.

2. Machine selon la revendication 1, caractérisée par le fait que ladite seconde section du circuit électrique englobe au moins un ensemble redresseur (Gì, G2) branché, au secondaire du transformateur (T), par son entrée et alimentant le reste de cette section de circuit par sa sortie, et par le fait que l'ensemble redresseur (Gì, G2) est disposé dans le premier (10) desdits boîtiers.

3. Machine selon la revendication 1, caractérisée par le fait que ladite seconde section du circuit électrique englobe au moins un ensemble redresseur (Gì, G2) branché, au secondaire du transformateur (Si, S2), par son entrée et alimentant le reste de cette section de circuit par sa sortie (e, f, g, h, i), et par le fait que l'ensemble redresseur est disposé dans le second (M) desdits boîtiers.

4. Machine selon la revendication 2, caractérisée par le fait que, en aval dudit ensemble redresseur, ladite seconde section du circuit d'alimentation comporte au moins un accumulateur tampon (A), au moins un dispositif chargeur (C) de cet accumulateur alimenté par ledit ensemble redresseur, au moins un régulateur (R) de tension branchant l'accumulateur (A) audit second circuit tant que ta tension débitée par l'ensemble redresseur demeure inférieure à une valeur seuil prédéterminée, le tout étant disposé dans le premier (10) desdits boîtiers.

5. Machine selon la revendication 4, caractérisée par le fait que ledit dispositif chargeur (C) présente des moyens pour son rattachement à un réseau d'alimentation (Gi) en courant continu, de tension nominale correspondant sensiblement à la valeur nominale de la tension délivrée par l'ensemble redresseur.

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