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[Detaillierte Beschreibung
der Erfindung]
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[Gewerbliches Anwendungsgebiet]
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Knopfannäh- und Stielumwickelmaschine.
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Eine
solche Maschine ist in dem Prospekt "AMB-187" der JUKI Corporation offenbart, der
im Jahre 1990 veröffentlicht
worden ist.
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Diese
Knopfannäh-
und Stielumwickelmaschine 1 vollführt einen Knopfannähschritt
mit Annähung
eines Knopfes B an ein Nähgut
S, wie in 14(a) und
(b) dargestellt, und einen Stielumwickelschritt, bei dem ein Faden
T auf einen Faden (Umwicklungsfaden) aufgewickelt wird, der sich
zwischen dem Knopf B und dem Nähgut
S nach dem Knopfannähschritt
erstreckt, wie in 14(c) und
(d) gezeigt.
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Es
erfolgt eine Beschreibung des Fadenspannmechanismus der herkömmlichen
Knopfannäh-
und Stielumwickelmaschine 1, wie in 13 dargestellt.
Der Fadenspannmechanismus wird gebildet von einem Fadenspanner 3 für eine Stielumwicklung,
der am oberen Teil eines Nähmaschinenkörpers vorgesehen
ist und während
der Stielumwicklung eingesetzt wird, einem ersten Fadenspanner 2 zum
Knopfannähen,
der während
des Knopfannähens
verwendet wird, einem zweiten Fadenspanner 4, einem Fadenaufwickelglied 5 und
einem dritten Fadenspanner 7, der am Seitenteil der Nähmaschine vorgesehen
ist. Der Faden T, der von einer Fadenvorratsquelle, die nicht dargestellt
ist, zugeleitet wird, wird über
die Fadenspanner 3, 2 und 4 und das Fadenaufwickelglied 5 einem
Fadenaufnehmer 6, dem dritten Fadenspanner 7 und
ferner einer Nadel 8 zugeführt.
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Der
Fadenspanner 3 für
eine Fadenumwicklung und der erste Fadenspanner 2 für die Knopfannähung und
der dritte Fadenspanner 7 sind mit einer an sich bekannten
(nicht dargestellten) Fadenspannfeder versehen und werden durch
eine (nicht dargestellte) Spannungseinstellnut reguliert, die an
den jeweiligen Fadenspannern derart vorgesehen, daß eine für den jeweiligen
Schritt passende Fadenspannung aufgebracht wird. Ein Schalthebel
S, der durch einen nicht dargestellten Kolben angetrieben werden und
in einer in Richtung eines Pfeils J quer verlaufenden Richtung gleiten
soll, ist derart ausgebildet, daß ein Endabschnitt K in die
Fadenspannscheibe eines der Fadenspanner 3 für eine Stielumwicklung
und des ersten Fadenspanners 3 für die Knopfannähung eingesetzt
werden kann, und einer der Fadenspanner, in den der Schalthebel
S eingesetzt ist, wird unwirksam (offen) eingestellt, und der andere
Fadenspanner wird auf wirksam eingestellt. Infolgedessen ist es
möglich,
die wirksamen Fadenspanner 2 und 3 im Stielumwicklungsschritt
und im Knopfannähschritt auszuwählen.
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Andererseits
kann der zweite Fadenspanner 4 ein Paar von Fadenspannscheiben 4 öffnen und schließen, und
der Faden T kann nicht eingeführt werden,
wenn die Fadenspannscheiben geschlossen sind. Im zweiten Fadenspanner 4 wird
jedesmal, wenn eine (nicht dargestellte) Nadelstange zum Antrieb
der Nadel sich während
des Nähens
einem oberen Totpunkt annähert,
der Faden freigegeben, wenn eine (nicht dargestellte) Nadelstangenschwenkstange
zum vertikalen Antrieb der Nadelstange die Scheibe aufwärts stößt, und
die Scheibe wird geschlossen, um den Faden zu pressen, wenn die
Nadelstangenschwenkscheibe nach abwärts gebracht wird.
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Die
Knopfannäh-
und Stielumwickelmaschine 1 bildet durch das Zusammenwirken
der vertikalen Bewegung der Nadel 8 und eines Greifers
jeweils im Knopfannähschritt
(15(a) und (b)) und
im Stielumwickelschritt (15(c) und
(d)) einen Stich, wie in 15 dargestellt.
Schlingen R1 und R2 des Fadens T, die durch eines der Fadendurchgangslöcher des
Knopfes B und das Nähgut
S durch die Vertikalbewegung der vorherigen Nadel 8 gebildet
sind, und neue Schlingen t1 und t2 des Fadens T, die durch das andere
Fadendurchgangsloch des Knopfes B durch die Vertikalbewegung der
nächsten
Nadel 8 verlaufen, bilden gelöste Schleifen R1 und R2. Zu
diesem Zeitpunkt wird der zweite Fadenspanner 4 geschlossen
gehalten. Wenn daher in diesem Zustand der an der Nadel 8 fixierte
Fadenaufnehmer 6 und die Nadelstange nach aufwärts angehoben
werden, wird der Faden T, wie durch einen Pfeil in 15(b) und (d) dargestellt nach oben gezogen,
und die Schleifen R1 und R2 werden allmählich nach unten hin enger gemacht,
so daß sich
Knoten R1' und R1' ausbilden (15(b) und (d)).
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Da
der Fadenaufnehmer 6, nachdem die Stiche komplett verknotet
sind, weiter kontinuierlich angehoben wird, wird der Faden T abgeschnitten,
wenn der Faden T nicht von dem zweiten Fadenspanner 4 freigegeben
wird. Infolgedessen gibt der zweite Fadenspanner 4 den
Faden T etwa zur selben Zeit frei, in welcher der Faden vollständig verknotet
ist.
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Um
das vordere Ende des Fadens T daran zu hindern, zu Beginn des Nähvorgangs
im Knopfannähschritt
und Stielumwickelschritt aus der Nadel herauszurutschen und um die
Länge des
vom Stich wegführenden
Fadens zu regulieren, wenn der Nähvorgang
abgeschlossen ist, wird weiterhin der Faden zuvor mit Hilfe des
Fadenaufwickelgliedes 5 in einer vorbestimmten Menge aufgewickelt,
nachdem der Faden abgeschnitten ist.
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Das
Fadenaufwickelglied 5 schließt zwei Hakenteile F und F
an einem vorderen Abschnitt ein und treibt einen Kolben P an, um
eine Aufwickelplatte R um eine Schraube N herum während der
Fadenabschneidung zu verdrehen, so daß ein Faden auf beiden Seiten
eines Führungsgliedes
G aufgewickelt wird, um die vorbestimmte Menge des Fadens aufrechtzuerhalten.
Da weiterhin die Fadenmengen, die für jeden Stich verbraucht werden
sollen, im Knopfannähschritt
und im Stielumwickelschritt voneinander verschieden sind, sind Stopper
M1 und M2 zum Zusammenstoßen
der Aufwickelplatte R, um das Ausmaß der Drehung der Aufwickelplatte
zu begrenzen vorgesehen, um den Faden in Mengen aufzuwickeln, welche
dem Beginn der Nähoperation
in den betreffenden Schritten entsprechen. Mehr im einzelnen: in
dem Fall, in dem der Knopfannähschritt
als ein nächster
Schritt ausgeführt
werden soll, wird die Aufwickelplatte R in einen Zustand verdreht,
in dem ein Stopper M2 durch den Kolben, der nicht dargestellt ist,
angetrieben wird und aus einer Bereitschaftsstellung in eine Rückzugsstellung
verschoben wird, und die Aufwickelplatte R wird in der Position
eines Stoppers M1 abgestoppt, so daß der Faden so aufgewickelt
wird, daß er
länger
ist. In dem Falle, in welchem der Stielumwickelschritt als der nächste Schritt
ausgeführt
wird, wird die Aufwickelplatte R in einen Zustand verdreht, in dem
der Stopper M2 nicht angetrieben ist, und wird mit dem Faden des
Stoppers M2 abgestoppt, so daß der
Faden so aufgewickelt wird, daß er
kürzer
ist. Eine Bedienungsperson reguliert entsprechend den Nähbedingungen
zu jeder Zeit Justiermuttern M1a und M2a, die an einem der Enden
jedes Stoppers vorgesehen sind, und stellt hierdurch eine Position
ein, indem das andere Ende jedes der Stopper M1 und M2 an der Aufwickelplatte R
anliegt. Somit wird die Fadenaufwickelmenge in jedem Schritt einjustiert.
Ein oberes Ende R1 der Aufwickelplatte R ist zur Zeichnungsebene
hin abgebogen, so daß es
leicht an den Stoppern M1 und M2 anschlägt.
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[Probleme, welche die
Erfindung lösen
soll]
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Da
jedoch der zweite Fadenspanner 4 von der Nadelstangenschwenkstange
mechanisch angetrieben wird, ist er in einer konstanten Zeitsteuerung für die Vertikalbewegung
der Nadelstange stets geöffnet.
Da andererseits die für
einen Zyklus zu verbrauchenden Fadenmengen im Knopfannähschritt und
im Stielumwickelschritt voneinander verschieden sind, wird eine
Verknotungszeit variiert. Da jedoch der zweite Fadenspanner 4 den
Faden in einer konstanten Zeitsteuerung freigibt, kann der zweite
Fadenspanner 4 für
die jeweiligen Schritte nicht in optimalen Zeitsteuerungen geöffnet werden.
Als Ergebnis wird die Qualität
der Nähvollkommenheit
verschlechtert.
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Weiterhin
wird eine solche optimale Knotenzeitsteuerung in Abhängigkeit
von den Nähverhältnissen
verändert,
beispielsweise der Art des Fadens oder der Art und der Größe eines
Knopfes, und die herkömmliche
Nähmaschine
kann keine Gegenmaßnahme
ergreifen.
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Während es
ferner erforderlich ist, die Regulierwerte der Fadenspannungen des
Fadenspanners 3 für
eine Stielumwicklung und des ersten Fadenspanners 2 für eine Knopfannähung entsprechend den
Nähbedingungen
zu ändern,
müssen
jedesmal zwei Arten von Spannungseinstellmuttern der Fadenspanner
verdreht werden, um die Fadenspannungen einzustellen. Daher ist
die Einstellung umständlich und
ein Einstellzustand wird weiterhin nur mit Schwierigkeit bestätigt, so
daß die
Einstellung schwer zu reproduzieren ist und Einstellfehler gemacht
werden können,
oder die Einstellung kann vergessen werden. Um der Einstellung der
jeweiligen Fadenspannungen im Knopfannähschritt und im Stielumwickelschritt
zu entsprechen, sind weiterhin eine große Anzahl von Fadenspanngliedern
erforderlich, so daß der
Aufbau kompliziert wird.
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Weiterhin
muß in
dem Falle, in welchem die Fadenaufwickelmenge des Fadenaufwickelgliedes 5 entsprechend
den Nähbedingungen
verändert
werden muß,
die Bedienungsperson zwei Arten von Aufwickelmengen für den Knopfannähschritt
und den Fadenumwickelschritt jedesmal in der gleichen Weise wie
in dem Fall einstellen, in dem die Fadenspannung eingestellt werden
soll. Infolgedessen ist die Einstellung umständlich. Da ferner der Einstellzustand
mit Schwierigkeit bestätigt
wird, lassen sich eingestellte Werte schwer reproduzieren, so daß Einstellfehler
auftreten können
oder die Einstellung vergessen werden kann. Um weiterhin der Einstellung der
jeweiligen Fadenaufwickelmengen im Knopfannähschritt und im Stielumwickelschritt
zu entsprechen, wird weiterhin der Aufbau des Fadenaufwickelgliedes 5 kompliziert.
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Die
DE 38 15 561 A1 offenbart
eine Knopfannäh-
und Stielumwickelmaschine, bei der die Bewegungsabläufe eines
Maschinenmotors, zweier Tische und zweier Zylinder durch eine elektronische
Steuereinrichtung (CPU) gesteuert werden.
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Die
EP 0 368 248 B1 offenbart
eine Knopfannäh-
und Stielumwickelmaschine, bei der eine elektronische Steuereinrichtung
(CPU) zur Steuerung einer Antriebsvorrichtung vorgesehen ist, um
eine Knopfhaltevorrichtung und eine Nähguthaltevorrichtung an vorgegebene
Positionen zu bewegen.
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Die
WO 98/09012 A1 offenbart eine Knopfstielumwickelmaschine mit einer
Fadenspannvorrichtung, wobei die Fadenspannung mittels einer Schraube
eingestellt wird.
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Die
DE 38 32 124 A1 offenbart
eine elektronische Vorrichtung für
die automatische Einstellung von Industrie-Nähmaschinen mit einer Anzahl
von Stellgliedern, wobei die von einem Fadenspanner erzeugte Fadenspannung
mittels eines Proportionalmagneten erzeugt wird, der mit einem geeigneten Strom
erregt wird.
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Es
ist Aufgabe der Erfindung, eine Knopfannäh- und Stielumwickelmaschine
mit der Fähigkeit vorzusehen,
eine Fadenspannung basierend auf einer optimalen Zeitsteuerung und
Größe zu steuern.
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[Mittel zum Lösen der
Probleme]
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Diese
Aufgabe wird durch eine Knopflochannäh- und Stielumwickelmaschine
nach Anspruch 1 gelöst.
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Wie
in 1, 7 und 12 dargestellt, umfasst
eine solche Knopfannäh- und Stielumwickelmaschine
(Nähmaschine 10)
zum Ausführen
eines Knopfannähschritts
mit Annähen
eines Knopfes an ein Nähgut
und eines Stielumwickelschrittes mit Verstärkung eines Nähfadens
zwischen dem im Knopfannähschritt
angenähten
Knopf und dem Nähgut
folgendes:
einen Fadenspanner (20), einen Elektromagnet
und einen Schwingspulenmotor) mit der Fähigkeit, eine an den Faden
anzulegende Spannung in Abhängigkeit
von der Stärke
eines eingeleiteten (elektrischen) Stromes zu verändern; und
Spannungssteuermittel
(einen Mikrocomputer 50) mit der Fähigkeit, die Stärke des
in den Fadenspanner eingeleiteten Stromes so zu steuern, dass die
vom Fadenspanner anzulegende Spannung jeweils im Knopfannähschritt
und im Stielumwickelschritt separat eingestellt wird.
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Gemäß der Erfindung
kann die Spannung jeweils im Knopfannähschritt und im Stielumwickelschritt
unter der Steuerung der Fadensteuermittel gesteuert werden. Daher
ist es möglich,
durch einfache Einstellung eine optimale Spannung in jedem Schritt aufzubringen,
so dass eine größere Spannung
im Knopfannähschritt,
in welchem eine Nadel in ein Nähgut eingeführt wird,
angelegt wird, und eine kleinere Spannung im Stielumwickelschritt
aufgebracht wird, in dem die Nadel nicht in das Nähgut eingeführt wird.
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Gemäß einer
Weiterbildung der Erfindung nach Anspruch 2 umfasst die Knopfannäh- und Stielumwickelmaschine
weiterhin:
Spannungsspeichermittel (ein EEPROM 56)
zum Speichern der Spannung jeweils im Knopfannähschritt und im Stielumwickelschritt
für jedes
Nähmuster;
und
Musterauswahlmittel (eine Eingabevorrichtung 53) zum
Auswählen
des Nähmusters,
wobei
die Spannungssteuermittel die Stärke
des Stromes steuern, um die Spannung basierend auf dem von den Musterauswahlmitteln
ausgewählten Nähmuster
einzustellen.
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Gemäß dieser
Weiterbildung der Erfindung wird selbst dann, wenn eine Bedienungsperson
eine Einstellung für
jeden Nähvorgang
nicht ausführt,
das Nähmuster
in einfacher Weise von den Musterauswahlmitteln ausgewählt, so
dass der Nähvorgang durch
eine passende Spannung basierend auf einem bestimmten Muster jeweils
für den
Knopfannähschritt und
den Stielumwickelschritt ausgeführt
werden kann. Daher ist es möglich,
den Nähvorgang
mit einer Reproduzierbarkeit durch eine einfache Operation auszuführen. Da
weiterhin die Einstellung leicht bestätigt werden kann, lassen sich
auftretende Einstellfehler vermeiden und es kann verhindert werden, dass
die Einstellung vergessen wird.
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Die
Klassifizierung durch das Nähmuster zeigt
Daten mit einem Spannungswert für
einen Stich, der komplett für
jeden Knopftyp oder eine Nähgutart
eingestellt ist, und kann vorgespeichert werden, oder es können Nähdaten,
die ursprünglich
von der Bedienungsperson erzeugt werden, gespeichert werden.
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Gemäß einer
Weiterbildung der Erfindung nach Anspruch 3 umfasst die Knopfannäh- und Stielumwickelmaschine
(eine Nähmaschine 10)
folgendes:
Nadelpositionsfeststellmittel (eine Phasenfeststellvorrichtung 54)
zum Feststellen einer Position einer Vertikalbewegung einer Nadel;
einen
Fadenspanner (20, einen Elektromagnet und einen Schwingspulenmotor)
mit der Fähigkeit,
eine an den Faden anzulegende Spannung in Abhängigkeit von der Stärke eines
eingeleiteten (elektrischen) Stromes zu verändern; und
Zeitsteuermittel
(einen Mikrocomputer 50) zum separaten Steuern einer Änderungszeit
der Spannung entsprechend einer Position der vertikalen Nadelbewegung
jeweils im Knopfannähschritt
und im Stielumwickelschritt.
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Gemäß dieser
Weiterbildung der Erfindung wird die Spannung entsprechend der Position
der Vertikalbewegung der Nadel jeweils im Knopfannähschritt
und im Stielumwickelschritt unter Steuerung der Zeitsteuermittel
geändert.
Daher ist es möglich, einen
zeitlichen Ablauf zu steuern, bei dem die Spannung für die Position
der Nadel jeweils im Knopfannähschritt
und im Stielumwickelschritt geändert
wird. Unterschiedlich gegenüber
dem Stand der Technik, bei dem ein Fadenspanner in einer konstanten
Zeitsteuerung für
die Position der Nadel bei jedem Stich geöffnet und geschlossen wird,
ist es dementsprechend möglich,
einen Spanner in einer derart optimalen Zeitsteuerung zu öffnen, dass
eine Schlinge tatsächlich
in jedem Knopfannähschritt
und Stielumwickelschritt verknotet wird. Als Ergebnis hiervon lässt sich
die Qualität
der Nähvollkommenheit
verbessern.
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Wenn
ferner ein erster Stich derart gesteuert wird, dass kontinuierlich
eine große
Fadenspannung angelegt wird, kann der Faden daran gehindert werden,
aufgrund eines Ansteigens der Nadel zu Beginn des Nähvorgangs
aus der Nadel herauszurutschen, und die Länge des Restfadens kann daran
gehindert werden größer zu werden,
unterschiedlich gegenüber
dem Stand der Technik. Auch in dieser Hinsicht kann die Qualität gesteigert
werden.
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Gemäß einer
Weiterbildung der Erfindung nach Anspruch 4 umfasst die Knopfannäh- und Stielumwickelmaschine
ferner:
Änderungszeitspeichermittel
(ein EEPROM 56) zum Speichern der Änderungszeit der Spannung für jedes Nähmuster
jeweils im Knopfannähschritt
und im Stielumwickelschritt; und
Musterauswahlmittel (eine
Eingabevorrichtung 53) zum Auswählen des Nähmusters, wobei
die Zeitsteuermittel
die Änderungszeit
der Spannung basierend auf dem durch die Musterauswahlmittel ausgewählten Nähmuster
einstellen.
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Entsprechend
dieser Weiterbildung der Erfindung wird das Nähmuster selbst dann, wenn eine Bedienungsperson
die Einstellung für
jeden Nähvorgang
nicht ausführt,
dass Nähmuster
in einfacher Weise durch die Musterauswahlmittel ausgewählt, so dass
der Nähvorgang
ausgeführt
werden kann, während
eine Spannung in passender Zeitsteuerung für jeweils den Knopfannähschritt
und den Stielumwickelschritt geändert
wird. Somit ist es möglich,
den Nähvorgang
durch eine einfache Operation mit Reproduzierbarkeit auszuführen. Da
weiterhin die Einstellung leicht bestätigt werden kann, lassen sich
Einstellfehler vermeiden und die Einstellung kann daran gehindert
werden, vergessen zu werden.
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Für die Klassifizierung
des Nähmusters
können
Daten mit einer Spannungsänderungszeit
für einen
Stich, der vollständig
für jeden
Typ eines Knopfes oder eine Nähgutart
eingestellt ist, vorgespeichert werden, oder es können Daten,
die ursprünglich
von der Bedienungsperson erzeugt wurden, gespeichert werden.
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Gemäß einer
Weiterbildung der Erfindung nach Anspruch 5 umfasst die Knopfannäh- und Stielumwickelmaschine
folgendes:
Fadenaufwickelmittel (eine Fadenaufwickelvorrichtung 30)
mit der Fähigkeit,
eine aufzuwickelnde Fadenmenge basierend auf der Stärke eines
zuzuführenden
(elektrischen) Stromes zu verändern;
und
Aufwickelmengensteuermittel (einen Mikrocomputer 50)
zum Steuern der Stärke
des den Fadenaufwickelmitteln zuzuführenden Stromes, um sie auf
eine Aufwickelmenge entsprechend einem nächsten Schritt nach dem Fadenabschneiden
einzustellen.
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Gemäß dieser
Weiterbildung der Erfindung kann die Fadenaufwickelmenge durch die
Aufwickelmengensteuermittel so eingestellt werden, dass sie nach
dem Fadenabschneiden entsprechend einem nächsten Schritt passend ist.
Weiterhin kann der Nähvorgang
mit hoher Reproduzierbarkeit durch eine einfache Operation durchgeführt werden,
und die Einstellung kann leicht bestätigt werden. Daher kann verhindert
werden, dass Einstellfehler gemacht werden und dass die Einstellung
selbst vergessen wird.
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Der
Fadenabschneidvorgang ist nicht auf die Ausführung am Ende des Knopfannähschrittes
und des Stielumwickelschrittes beschränkt, sondern kann auch in der
Mitte des Knopfannähvorgangs
ausgebildet werden, falls ein Knopf vier Löcher hat.
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Gemäß einer
Weiterbildung der Erfindung nach Anspruch 6 umfasst die Knopfannäh- und Stielumwickelmaschine
weiterhin:
Aufwickelmengenspeichermittel (ein EEPROM 56) zum
Speichern der Fadenaufwickelmenge für jedes Nähmuster jeweils im Knopfannähschritt
und im Stielumwickelschritt; und
Musterauswahlmittel (eine
Eingabevorrichtung 53) zum Auswählen des Nähmusters, wobei
die Aufwickelmengensteuermittel
die Aufwickelmenge basierend auf dem durch die Musterauswahlmittel ausgewählten Nähmuster
einstellen.
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Gemäß dieser
Weiterbildung der Erfindung wird selbst dann, wenn eine Bedienungsperson
die Einstellung für
jeden Nähvorgang
nicht einstellt, das Nähmuster
von den Musterauswahlmitteln in einfacher Weise ausgewählt, so
dass der Faden nach dem Fadenabschneiden mit einer passenden Länge aufgewickelt
werden kann. Somit ist es möglich,
den Nähvorgang
durch eine einfache Operation reproduzierbar durchzuführen.
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Die
Klassifikation durch das Nähmuster
zeigt Daten an mit einer passenden Fadenaufwickelmenge, die für jeden
Knopftyp oder jede Nähgutart
eingestellt ist, und kann vorgespeichert werden, oder die Nähdaten,
die ursprünglich
von der Bedienungsperson erzeugt wurden, können gespeichert werden.
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[Kurze Beschreibung der
Zeichnungen]
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1 ist
eine schaubildliche Ansicht mit der Darstellung eines Hauptteils
einer Knopfannäh-
und Stielumwickelmaschine als Ausführungsbeispiel der Erfindung,
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2 ist
eine schaubildliche Ansicht mit der Darstellung des Aussehens eines
Fadenspanners in einem Zustand, in welchem ein Deckel 60 und
eine Fixierplatte 61 vorgesehen sind,
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3 ist
eine auseinandergezogene schaubildliche Ansicht mit der Darstellung
einer Fadenspannscheibe,
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4 ist
eine Vorderansicht mit der Darstellung eines Bereitstellungszutandes
im Nähvorgang des
Fadenspanners und einer Fadenaufwickelvorrichtung,
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5 ist
eine schaubildliche Ansicht mit der Darstellung des hinteren Teils
des Fadenspanners und der Fadenaufwickelvorrichtung,
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6 ist
eine Vorderansicht mit der Darstellung eines Zustandes, in dem ein
Faden im Fadenspanner und in der Fadenaufwickelvorrichtung aufgewickelt
wird,
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7 ist
ein Blockdiagramm mit der Darstellung des Steuerschaltkreises der
Knopfannäh-
und Stielumwickelmaschine der 1,
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8 ist
ein Flussdiagramm mit der Darstellung eines Einstellvorganges,
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9 ist
ein Flussdiagramm mit der Darstellung eines Nähvorganges,
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10 ist
ein Flussdiagramm mit der Darstellung einer Fortsetzung von 9,
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11 ist
ein Flussdiagramm mit der Darstellung einer Fortsetzung von 10,
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12 ist
ein Zeitsteuerdiagramm mit der Darstellung einer Änderung
in einer Spannung in einem Knopfannähschritt und einem Stielumwickelschritt
entsprechend der Drehphase der Hauptspindel der Nähmaschine,
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13 zeigt eine herkömmliche Knopfannäh- und Stielumwickelmaschine,
wobei (a) eine Draufsicht und (b) eine Seitenansicht ist,
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14 zeigt den Knopfannäh- und den Stielumwickelschritt,
wobei (a) eine schaubildliche Ansicht mit der Darstellung des Knopfannähschrittes, (b)
eine Seitenansicht mit der Darstellung des Knopfannähschrittes,
(c) eine schaubildliche Ansicht mit der Darstellung des Stielumwickelschrittes
und (d) eine Seitenansicht mit der Darstellung des Stielumwickelschrittes
sind,
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15(a) ist eine Ansicht mit der Darstellung eines
Zustandes, in welchem ein Faden mit einem Greifer im Knopfannähschritt
verwickelt wird, 15(b) ist eine Ansicht mit der
Darstellung eines Zustandes, in welchem ein hinterer Faden in (a) hochgezogen
und verknotet wird, 15(c) ist
eine Ansicht mit der Darstellung eines Zustandes, in welchem der
Faden mit dem Greifer im Stielumwickelschritt verwickelt wird, und 15(d) ist eine Ansicht mit der Darstellung eines
Zustandes, in welchem der hintere Faden (c) hochgezogen und verknotet
wird,
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16 ist
eine Schnittansicht mit der Darstellung eines Elektromagneten als
eines anderen Betätigers,
der für
den Fadenspanner der Knopfannäh- und Stielumwickelmaschine
gemäß der Erfindung
verwendet werden kann,
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17 ist
eine Graphik mit der Darstellung der Hysteresekurve des Elektromagneten
in 16, und
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18 ist
eine Ansicht mit der Darstellung eines Fadenspanners, der den Elektromagneten
aus 16 umfasst.
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[Art der Ausführung der
Erfindung]
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Ein
Ausführungsbeispiel
der Erfindung wird unten mit Bezug auf die Zeichnungen im einzelnen beschrieben.
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Eine
in 1 dargestellte Nähmaschine 10 ist eine
Knopfannäh-
und Stielumwickelmaschine, die befähigt ist, kontinuierlich einen
Knopfannähschritt
mit Annähung
eines Knopfes an Nähgüter (zu nähende Gegenstände) und
einen Stielumwickelschritt auszuführen mit Umwickeln eines Fadens,
um einen Nähfaden
zwischen dem im Knopfannähschritt angenähten Knopf
und den Nähgütern zu
bündeln.
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Die
Nähmaschine 10 wird
von einem Nähmaschinenmotor 43 (7)
so angetrieben, dass sich eine Nadelstange 11a und eine
mit dem vorderen Ende der Nadelstange 11a fest verbundene
Nadel 11 vertikal bewegt, und der Motor 43 treibt
einen (nicht dargestellten) Greifermechanismus, der unterhalb dem
Nähgut
vorgesehen ist, synchron mit der Nadel 11, um so einen
Stich durch Zusammenwirken der Nadel mit dem Greifer auszubilden.
Da der Vorgang zur Ausbildung eines Stiches durch die Nadel und
den Greifer, wie in 14 und 15 dargestellt, an sich bekannt ist, unterbleibt
eine Beschreibung. Ein Fadenaufnehmer 15 ist an der Nadelstange
fixiert und wird zusammen vertikal bewegt.
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Wie
in 1 und 2 dargestellt, sind ein Fadenspanner 20 und
eine Fadenaufwickelvorrichtung 30 auf der oberen Seite
eines Armes 10a der Nähmaschine 10 vorgesehen.
Der Fadenspanner 20 und die Fadenaufwickelvorrichtung 30 sind
nahezu vollständig
von einem Deckel 60 und einer an der oberen Seitenfläche des
Armes 10a der Nähmaschine
befestigten Fixierplatte 61 überdeckt, und lediglich ein
Glied, durch welches ein Faden T von einer Bedienungsperson eingesetzt
werden soll, liegt zur Außenseite
hin frei.
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Der
Fadenspanner 20 wird gebildet von einem Fadenspannmotor 41,
einer Fadenspannscheibe 21 und Fadenführern 22, 23 und 24.
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Der
Fadenspannmotor 41 der ein elektrisches Antriebsmittel
ist, wird von einem Schwingspulenmotor gebildet, und eine Motorachse 41a (3) wird
in einem vorbestimmten Ausmaß in
Längsrichtung
entsprechend der Stärke
eines Antriebstromes angetrieben.
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Die
Fadenspannscheibe 21 wird gebildet von einer Trägerplatte 25,
einer Stirnplatte 26 und einer Mutter 27, wie
in 3 dargestellt. Dann ist die Trägerplatte 25 an der
Außenseite
des Frontseitenabschnitts der Fixierplatte 61 über einen
Abstandhalter 25d mit einer Schraube 25e gehaltert.
Ferner ist der Motor 41 an der Innenseite des Frontseitenabschnitts der
Fixierplatte 61 mit einer Schraube abgestützt, die nicht
dargestellt ist, und die Motorachse 41a durchdringt ein
Achsloch 21a der Fixierplatte 61. In 1, 4, 5 und 6 und 12 ist
die Fixierplatte 61 zur Beschreibung eines Innenaufbaus
weggelassen. Die Trägerplatte 25 ist
mit einem Achsloch 25b versehen, durch welches hindurch
die Motorachse 41a eingesetzt werden kann, und mit Abstützzapfen 25a und 25c,
und die Frontplatte 26 ist mit einem Achsloch 26b versehen,
durch welches hindurch die Motorachse 41a eingesetzt werden
kann und mit U-förmigen
Ausnehmungen 26a und 26a, in welchen die Abstützzapfen 25a und 25c eingepaßt werden können. In
einem Zustand, in dem die vorspringenden Zapfen 25a und 25c in
die Ausnehmungen 26a und 26a eingepaßt sind,
wird die Motorachse 41a, welche die Fixierplatte 61 durchdringt,
durch die Achslöcher 25b und 26b eingesetzt,
und eine Mutter 27 wird auf dem vorderen Endteil der Motorachse 41a aufgedreht
und aufgesetzt. Der Faden T wird zwischen der Trägerplatte 25 und der
Frontplatte 26 gehalten. Wenn die Motorachse 41a in
Längsrichtung verschoben
wird, wird dem Faden T, der zwischen der Trägerplatte 25 und der
Frontplatte 26 gehalten wird, entsprechend dem Ausmaß der Verschiebungsbewegung
eine Spannung auferlegt.
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Die
vorspringenden Zapfen 25a und 25c verhindern,
daß sich
die Frontplatte 26 dreht und der Faden T von der Fadenspannscheibe 21 abgleitet.
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Die
Fadenführer 22, 23, 24 und 28 dienen dazu,
den Faden zu führen,
und die Fadenführer 22, 23 und 24 sind
an der Vorderseite der Fixierplatte 61 fixiert, und der
Fadenführer 28 ist
an einer Fadenaufwickelplatte 23 befestigt, die unten beschrieben
werden wird.
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Die
Fadenaufwickelvorrichtung 30 dient dazu, den Faden in einem
vorbestimmten Ausmaß für den Start
eines nächsten
Nähvorganges
nach der Fadenabschneidung aufzuwickeln. Die Fadenaufwickelvorrichtung 30 wird
gebildet von einem Impulsmotor 42, einem Dreharm 31,
einer Fadenaufwickelplatte 33 und einem Stopperglied 33.
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Der
Impulsmotor 42, der ein elektrisches Antriebsmittel ist,
wird über
einen Mikrocomputer 50 gesteuert, und seine Motorwelle 42a wird
um einen vorbestimmten Winkel verdreht. Der Impulsmotor 42 ist an
der inneren Stirnseite eines Rahmens 10b befestigt, und
die Motorwelle 42a durchdringt den Rahmen 10b und
ein Vorderende steht aus der Fixierplatte 61 vor (2).
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Der
Dreharm 31 ist zwischen dem Rahmen 10b und der
Fixierplatte 61 vorgesehen, und die Motorwelle 42a ist
an einem Basisendabschnitt befestigt, so daß sie diesen durchdringt, und
ein nach vorne abstehender Vorsprungszapfen 31a ist an
einem vorderen Endteil befestigt.
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In
der Fadenaufwickelplatte 32 ist eine Eingriffsöffnung 32a an
einem Basisende 32b ausgebildet, in welche der vorstehende
Zapfen 31a eingreift, und in einem verlängerten Teil 32c,
der sich ausgehend von dem Basisende 32b nach links erstreckt,
ist ein Schlitz 32d ausgebildet. Wie oben beschrieben ist der
Fadenführer 28 weiterhin
an dem verlängerten Teil 32c vorgesehen.
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Ein
Stopperglied 32 schließt
einen Fixierteil 33a ein, der drehbar an dem Rahmen 10b auf
einer Drehachse 33b befestigt ist, und ein Stopperstift 33c, um
einen Faden zu pressen, und ist so ausgebildet, daß er die
Gestalt eines Hakens, von vorne aus gesehen, hat.
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Die
Vorderseite des Fixierteils 33a ist mit einem Frontstift 34 versehen,
der in den Schlitz 32d der Fadenaufwickelplatte 32 eingepaßt ist.
Wie in 5 dargestellt, ist jedoch die Rückseite
des Fixierteils 33a mit einem hinteren, nach rückwärts abstehenden Stift 35 versehen,
und eines der Enden einer Feder 36 ist an dem hinteren
Stift 35 eingehängt.
Andererseits ist das andere Ende der Feder 36 an einem
Federhaken 12 eingehängt,
der an einem Nähmaschinenkörper befestigt
ist. Während
das Stopperglied 33 so vorgespannt ist, daß es durch
die Feder 36 in Gegenuhrzeigerrichtung (in Richtung eines
Pfeils B) in 4 verdreht wird, ist es im Zustand
von 4 durch die Fadenaufwickelplatte 32 und
den Frontstift 34 in einem Bereitschaftszustand stationär, basierend
auf einem Ausgleich eines Drehmoments auf der Seite des Impulsmotors 42 und
der elastischen Kraft der Feder 36.
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Der
Faden T, der von einer Fadenvorratsquelle, die nicht dargestellt
ist, zugeführt
wird, verläuft
durch den Fadenführer 23,
wie in 1 und 4 dargestellt, und wird dann
so geleitet, daß er durch
die Frontplatte 26 und die Trägerplatte 25 zwischen
der Motorachse 41a und dem vorspringenden Zapfen 25a auf
der rechten Seite gehalten wird, und wird dann durch den unteren
Fadenführer 22 gefaltet und
so geführt,
daß er
durch die Frontplatte 26 und die Trägerplatte 25 zwischen
der Motorachse 41a und dem vorspringenden Zapfen 25c auf
der linken Seite gehalten wird. Infolgedessen durchläuft der
Faden T den Fadenführer 23,
den Fadenführer 28 der Fadenaufwickelplatte 32 und
den Fadenführer 24 und
wird dann durch einen Einfädler 13 geleitet,
der am linken Ende des Armes 10a vorgesehen ist, durch einen
Einfädler 14,
der am Seitenteil des Armes 10a vorgesehen ist, und den
Fadenaufnehmer 15, und zwar in dieser Reihenfolge, und
ist weiterhin in das Nadelloch der Nadel 11 über eine
vorgegebene Bahn hinweg eingesetzt. Somit wird der Faden T durch
den Fadenführer 22 so
gefaltet, daß eine
Spannung an ihn in zwei in etwa parallelen Linien aufgebracht wird. Mit
anderen Worten: der Fadenführer 22 ist
ein Faltglied gemäß der Erfindung.
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In
der Fadenaufwickelvorrichtung 30 wird die Motorwelle 42a in
Gegenuhrzeigerrichtung (in Richtung von A) in den Bereitschaftszustand
der 4 verdreht, so daß die Fadenaufwickelplatte 32 durch den
Dreharm 31, wie in 6 gezeigt,
in eine Richtung C verschoben wird. Gleichzeitig wird, da die Bewegung
des Frontstiftes 34 durch die Fadenaufwickelplatte 32 nicht
blockiert wird, das Stopperglied 33 durch die Vorspannkraft
der Feder 36 in Richtung von B bewegt, um den Fadenführer 24 zu
stoßen,
wodurch der Faden T zusammen mit der Fadenführung 24 gehalten
und der Faden gestoppt wird.
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Weiterhin
wird der Impulsmotor 42 in Richtung von A verdreht, so
daß der
Faden T von der an der Fadenaufwickelplatte 32 fixierten
Fadenführung 28 gezogen
wird. Zu dieser Zeit wird die Spannung an die Fadenspannscheibe 21 nicht
angelegt, und der Faden T wird von der Fadenvorratsquelle her aufgewickelt.
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Nachdem
der Aufwickelvorgang abgeschlossen ist, wird der Impulsmotor 42 in
Richtung von A' verdreht,
so daß die
Fadenaufwickelplatte 32 durch den Dreharm 31 und
den vorstehenden Zapfen 31a nach rechts bewegt wird. Infolgedessen
wird das Stopperglied 33 in Uhrzeigerrichtung verdreht,
während
es vom Fadenführer 24 wegläuft, und
wird in den Zustand der 4 zurückgeführt. Somit ist der Vorgang
zum Aufwickeln des Fadens abgeschlossen. Durch den Aufwickelvorgang
wird der Faden auf der Nadelseite mehr gelockert als auf der der
Fadenspannscheibe 21.
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7 zeige
eine Steuerschaltung 40 der Nähmaschine 1. Eine
Eingabevorrichtung 53 schließt einen Knopf, einen Schalter
und weiterhin eine Anzeigetafel ein und dient dazu, eine Zeit einzugeben, zu
welcher ein Fadenspannwert und eine Fadenspannung geändert werden
sollen, basierend auf der Phase der Nadel und anderer Nähbedingungen,
bezogen auf den Knopfannähschritt
und den Stielumwickelschritt, oder um ein vorgespeichertes Nähmuster auszuwählen (was
unten beschrieben werden wird). Mit anderen Worten: Die Eingabevorrichtung 53 ist ein
Musterauswahlmittel gemäß der Erfindung.
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Eine
Phasenfeststellvorrichtung (Nadelpositionsfeststellmittel) 54 dient
dazu, die Umdrehung einer oberen Welle (der Hauptspindel der Nähmaschine)
zum Antrieb der Nadelstange auf einen Grad einer Drehphase festzustellen,
um ein Feststellsignal zu erzeugen, um hierdurch beispielsweise
die Drehphase der oberen Welle festzustellen. Die Drehphase entspricht
der Vertikalbewegung der Nadel 11. Wenn die Nadel 11 an
einem oberen Totpunkt positioniert ist, wird die Drehphase auf 0
Grad eingestellt. Wenn die Nadel 11 an einem unteren Totpunkt
positioniert ist, ist die Drehphase auf 180 Grad eingestellt. Wenn die
Nadel 11 wieder zum oberen Totpunkt zurückgekehrt ist, wird die Drehphase
auf 360 Grad (0 Grad) eingestellt.
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Eine
Startervorrichtung 55 ist beispielsweise ein Pedal und
dient dazu eine Instruktion zum Starten eines Nähvorgangs zu geben. Weiterhin
speichert ein ROM (Read Only Memory) 51 ein Steuerprogramm
oder Steuerdaten betreffend das Nähen. Ein RAM (Random Access
Memory) 52 speichert zeitweise festgestellte Daten oder
betätigte
Daten. Weiterhin speichert ein EEPROM (Electrically Erasable Programmable
Read Only Memory) 56 verschiedene eingestellte Daten.
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Mehr
im einzelnen: das EEPROM 56 speichert Daten über den
Wert einer Fadenspannung für jedes
Nähmuster
entsprechend dem Typ eines Knopfes und seiner Änderungszeit und weiterhin
eine Fadenaufwickelzeitsteuerung und eine Fadenaufwickelmenge und
kann das Muster über
die Eingabevorrichtung 43 auf das RAM 52 abrufen.
Mit anderen Worten: das EEPROM 56 dient als Spannungsspeichermittel, Änderungszeitspeichermittel
und Aufwickelmengenspeichermittel gemäß der Erfindung.
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Ferner
ist es auch möglich,
einen Teil des vom EEPROM 56 abgerufenen Nähmusters
zu ändern
oder den Wert einer Fadenspannung und ihrer Änderungszeit einzustellen,
ferner die Fadenaufwickelzeitsteuerung und die Fadenaufwickelmenge
unabhängig
von dem gespeicherten Muster. In diesem Falle ist es auch möglich, Änderungsdaten
oder im RAM 52 eingestellte Daten zu speichern und weiterhin
sie als ein neues Nähmuster
im EEPROM 56 zu speichern.
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Der
Mikrocomputer 50 wird auch als Spannungssteuermittel, Zeitsteuermittel
und Aufwickelmengensteuermittel gemäß der Erfindung benutzt und
dient dazu, eine Reihe von Operationen zu steuern, die auf das Nähen bezogen
sind, und zwar über eine
Nähmaschinenmotorantriebsschaltung 45,
eine Fadenspannungsantriebsschaltung 46, eine Impulsmotorantriebsschaltung 46 und
eine Fadenabschneidantriebsschaltung 48 nach Empfang eines Startsignals,
das von der Startervorrichtung 25 durch Einstellung eines
RAMs 17 zu einem Arbeitsbereich hin ausgesandt wird, basierend
auf dem Steuerprogramm und den Steuerdaten, die im ROM 51 gespeichert
sind. Beispielsweise dient der Mikrocomputer 25 dazu, den
Fadenspannmotor 41 anzutreiben, um eine vorbestimmte Fadenspannung
aufzubringen und den Impulsmotor 42 anzutreiben, um einen
Faden mit einer vorbestimmten Länge
in einer vorbestimmten Phasenzeitsteuerung gemäß den eingestellten Bedingungen
aufzuwickeln, während
ein Eingangssignal, das von der Phasenfeststellvorrichtung 54 ausgesandt
wird, überwacht
wird.
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Die
Nähmaschinenmotorantriebsschaltung 45 ist
ein Treiber zur Steuerung und zum Antrieb des Nähmaschinenmotors 43 in
Abhängigkeit
von einem Indikationssignal, das vom Mikrocomputer 50 abgegeben
wird. Die Fadenspannungsantriebsschaltung 46 und die Impulsmotorantriebsschaltung 47 sind Treiber
zur Steuerung und zum Antrieb des Fadenspannungsmotors 41 und
des Impulsmotors 42 in Abhängigkeit von einer Indikation,
die jeweils vom Mikrocomputer 50 abgegeben wird. In der
Nähmaschine 10 wird
weiterhin ein Faden, der mit einem Knopf verbunden ist, automatisch
abgeschnitten, nach dem oder während
des Nähvorgangs,
und die Fadenabschneidantriebsschaltung 48 ist eingestellt,
so daß sie
ein Treiber zum Antreiben eines Fadenabschneidelektromagneten 44 ist
zur Ausführung
des Fadenabschneidvorgangs unter der Steuerung des Mikrocomputers 50.
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8 ist
ein Flußdiagramm
zur Einstellung eines Fadenspannwertes und eines Fadenspannsteuerphasenwertes
durch die Eingabevorrichtung 53 in dem Falle, in welchem
der Knopfannähschritt und
der Stielumwickelschritt kontinuierlich ausgeführt werden sollen. Es erfolgt
eine Beschreibung des Knopfannähschrittes,
der hier unter der Annahme eingestellt werden soll, daß die Nähoperation
zunächst
beispielsweise durch Einstellen zweier Löcher eines Vier-Loch-Knopfes
ausgeführt
werden soll, wobei dies bei dem Stich b1 in 14(a) die
rechten Löcher
sein sollen, dann wird die Fadenabschneidoperation ausgeführt und
der Nähvorgang
erfolgt hierauf beispielsweise durch Einstellen der beiden restlichen Löcher, die
beim Stich b2 in 14(a) die linken Löcher sein
sollen. Im Schritt S1 wird zuerst vor allem ein Schalter betätigt, um
den Zustand der Eingabevorrichtung 53 einzustellen, um
jeden Nähzustand einzustellen,
beispielsweise die Anzahl der Löcher
im Knopf (beispielsweise vier Löcher),
die Anwesenheit eines kreuzenden Fadens (beispielsweise: keiner) oder
eine Teilung zwischen den Löchern
des Knopfes.
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In
einem Schritt S2 wird als nächstes
die Fadenspannung entsprechend der Rotationsphase der oberen Welle
im Knopfannähschritt
eingestellt. Im Ausführungsbeispiel
kann die Fadenspannung so eingestellt werden, daß sie einen Relativwert von
0 bis 100 hat und 100 beispielsweise ein Äquivalent für 250 g ist. Die Einstellung
wird ausgeführt:
für (1)
einen ersten Stich, (2) einen zweiten Stich, (3) einen dritten und
nachfolgende Stiche und anschließend (4) einen letzten Stich,
und eine Spannung von 100 wird auf eine Phase von 0 bis 359 Grad
für den
ersten Stich eingestellt, eine Spannung von 100 wird eingestellt
auf eine Phase von 0 bis 289 Grad und eine Spannung von 20 wird
eingestellt auf eine Phase von 290 bis 359 Grad für den zweiten
Stich. Für
den letzten Stich wird der Faden mit einer Spannung von 50 innerhalb
einer letzten Phase von 340 bis 360 Grad abgeschnitten. Die Einzelheiten
eines eingestellten Wertes werden weiter unten mit Bezug auf das
Zeitsteuerflußdiagramm
von 12 beschrieben.
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Im
Schritt S3 wird anschließend „50" eingestellt, welches
eine Fadenaufwickelmenge zum Knopfannähen sein soll. Der Fadenaufwickelwert wird
eingestellt um das Vernähen
des linken Loches nach dem Vernähen
des rechten Loches zu starten und um das Knopfannähen für ein nächstes rechtes Loch
nach dem Stielumwickelschritt zu starten. Im Ausführungsbeispiel
dient der Wert der Aufwickelmenge zur relativen Einstellung der
Bewegungsdistanz der Fadenaufwickelplatte 32 innerhalb
0 bis 100, und 100 ist beispielsweise äquivalent für 40 mm.
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Der
Vorgang geht zum Schritt S4 weiter, wo „30" eingestellt wird, welches die Fadenaufwickelmenge
für ein
Stielumwickeln sein soll. Die Einstellung wird ausgeführt, um
den Nähvorgang
im Stielumwickelschritt nach dem Nähen des linken Loches des Knopfes
zu starten. Die Aufwickelmenge ist aus den nachstehenden Gründen kleiner
als die im Schritt S3 eingestellte Aufwickelmenge. Mehr im einzelnen:
die Menge des Fadens, die durch einen Stich beim Stielumwickeln
verbraucht wird, ist kleiner als diejenige zum Knopfannähen. Selbst
wenn im Falle des Knopfannähens
die Länge
des Restfadens zu Beginn des Nähvorgangs
geringfügig
groß ist,
wird sie durch einen nachfolgenden Stielumwickelnähvorgang überdeckt.
Wenn im Falle der Stielumwicklung die Länge des Restfadens groß ist, gelangt
der Faden vom Stich eines Knopfes nach unten, so daß die Qualität verschlechtert
wird.
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Nach
dem Schritt S4 wird der Wert einer Spannung entsprechend der Rotationsphase
der oberen Welle bei jedem Stich im Stielumwickelschritt in einem
Schritt S5 eingestellt. Die eingestellten Inhalte werden unten beschrieben.
Während
des Einstellvorgangs in den Schritten S2 bis S5 werden die eingestellten
Inhalte jederzeit an der Anzeigetafel der Eingabevorrichtung 53 angezeigt.
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Wenn
notwendigerweise die Dinge vollständig eingestellt sind, werden
sie im Speicher (RAM 52) unter Steuerung des Mikrocomputers 50 in
einem Schritt S6 gespeichert.
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Weiterhin
können,
während
lediglich der Einstellvorgang, welcher auf den Fadenspanner 20 bezogen
ist, in 8 dargestellt ist, andere Nähbedingungen
eingestellt werden. Weiterhin wird eine Spannung nicht bei jedem
Stich wie im Flußdiagramm
von 8 eingestellt, sondern kann auch dadurch eingestellt
werden, daß das
im EEPROM 56 gespeicherte Nähmuster abgerufen wird. Diese
eingestellten Werte werden an der Betriebstafel der Eingabevorrichtung 53 angezeigt,
wenn die Eingabevorrichtung 53 betätigt wird. Daher kann die Bedienungsperson leicht
den Einstellzustand bestätigen.
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Als
nächstes
wird ein Nähvorgang
mit Bezug auf die Flußdiagramme
von 9 bis 11 eines Zeitsteuerdiagramms
von 12 beschrieben, der unter Steuerung des Mikrocomputers 50 ausgeführt werden
soll, basierend auf den eingestellten Werten von 8.
Im Zeitsteuerdiagramm von 12 zeigt ein
oberer Teil die Knopfannähung
(welche dem Nähen
des rechten Loches und dem Nähen
des linken Loches gemeinsam ist) und ein unterer Teil zeigt die Stielumwicklung.
Die Knopfannähung
und das Nähen
der Stielumwicklung haben jeweils insgesamt 10 Stiche.
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Der
Nähvorgang
wird ausgehend vom Knopfannähschritt
gestartet. Wie in 14 gezeigt, wird
während
des Knopfannähvorgangs
ein Knopf in senkrechter Richtung zur Antriebsrichtung der Nadel durch
einen nicht dargestellten Knopfhaltearm gehalten. Zuerst wird vor
allem in einem Schritt S20 entschieden, ob oder ob nicht ein Startsignal
von der Startervorrichtung 55 eingegeben ist. Die Entscheidung
wird wiederholt, bis das Startsignal eingegeben ist. Wenn das Startsignal
eingegeben ist, geht der Vorgang weiter zum Schritt S21, in welchem
ein Vorgang der Datenablesung für
die Fadenspannung in je dem in 8 eingestellten
Schritt und eine Phasensteuerung zum Ändern der Fadenspannung ausgeführt wird.
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Im
Schritt S22 wird anschließend
der Nähmaschinenmotor 43 angetrieben,
um die Nähmaschine
in Betrieb zu nehmen. Zu dieser Zeit startet weiterhin der Mikrocomputer 50,
um ein Signal zu überwachen,
das von der Phasenfeststellvorrichtung 54 ausgesandt wird.
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Nach
dem Schritt S23 beginnt die Vernähung der
rechten Löcher
und anschließend
treibt der Mikrocomputer 50 den Fadenspannmotor 41 an,
um eine vorbestimmte Spannung in einer vorbestimmten Phase anzulegen
(die Höhe
der Nadel), in 8 eingestellt, und treibt den
Impulsmotor 42 an, um in einer vorbestimmten Zeitsteuerung
den Faden in einer vorbestimmten Menge aufzuwickeln.
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Im
Schritt S24 wird ein erster Stich genäht, basierend auf einem Datenwert
(1) des Schrittes S2 in 8. Der erste Stich wird so gehalten,
daß er
einen maximalen Spannungswert von 100 hat, wie in 12 dargestellt.
Der Grund liegt darin, daß es
erforderlich ist, eine Situation zu vermeiden, in welcher der Faden
von der nicht dargestellten Fadenvorratsquelle aufgewickelt wird
und eine Länge
bis zu einem Fadenende, das aus einem Nähgut herauskommt, größer wird
als ein vorbestimmter Wert zusammen mit der Vertikalbewegung der
Nadel 11 zu Beginn des Nähvorgangs.
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Im
Schritt S25 wird als nächstes
ein zweiter Stich genäht,
basierend auf einem Datenwert (2) des Schrittes S2 in 8.
Wie in 12 dargestellt, hat der zweite
Stich einen Spannungswert 100 mit einer Phase der Oberwelle
von 0 bis 290 Grad und eine Spannung von 20 mit einer Oberwellenphase
von 290 bis 359 Grad. Bevor die Phase etwa 290 Grad erreicht, hebt
der Fadenaufnehmer 15 den mit dem Greifer (siehe t1 in 15(a)) zum Zwecke der Verknotung an und hält den Faden
mit einer maximalen Spannung, um den Faden daran zu hindern, zu
diesem Zeitpunkt aufgewickelt zu werden. Die Spannung wird auf 20
reduziert, um den Faden mit einer Phase von 290 Grad aufzuwickeln,
bei welcher die Schlinge nahezu verknotet ist (siehe 15(b)). Nach einem dritten Stich wird die Spannung
während des
Verknotens auf 30 reduziert. Da jedoch der zweite Stich bei der
ersten Verknotung nicht stabil ist, hat sie jedoch einen kleineren
Wert als die Werte des dritten Stiches und der nachfolgenden Stiche,
und der Faden kann in einem frühen
Stadium aufgewickelt werden.
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Als
nächstes
wird im Schritt S26 der dritte Stich genäht, basierend auf dem Datenwert
(3) des Schrittes S2 in 8. Im dritten Stich wird eine
Spannung von 20 in einer Phase von 0 bis 20 Grad im Anschluß an den
zweiten Stich eingestellt, und die Spannung wird in einer Phase
von 200 bis 320 Grad auf 100 eingestellt, um den Faden nach oben
zu ziehen, der, wie in 12 dargestellt, durch den Greifer verläuft. Die
Spannung wird in einer Phase von 320 Grad auf 30 reduziert, wobei
die Schlinge wiederum verknotet wird. Da der Stich nach dem dritten
Stich stabil ist, wird der Spannungswert beim Verknoten der Schlinge
auf 30 reduziert.
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Nach
dem Schritt S26 wird entschieden ob oder ob nicht ein letzter zehnter
Stich in einem Schritt S27 genäht
werden soll. Wenn der zehnte Stich nicht genäht wird, das heißt, wenn
die vierten bis neunten Stiche genäht werden sollen, kehrt der
Vorgang zum Schritt S26 zurück,
wo die Nähoperation
kontinuierlich mit der gleichen Spannung und Zeitsteuerung ausgeführt wird,
wie diejenigen des dritten Stiches.
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Wenn
entschieden wird, daß im
Schritt S27 der zehnte Stich genäht
werden soll, wird entschieden ob oder ob nicht ein kreuzender Faden
in einem Schritt S28 ausgebildet werden soll. Im Einstellbeispiel
von 8 ist kein kreuzender Faden vorhanden. In diesem
Falle geht der Vorgang weiter zum Schritt S30. Im Schritt S30 wird
der zehnte Stich genäht,
basierend auf einem Datenwert (4) des Schrittes S2 in 8.
Im zehnten Stich wird eine Spannung von 30 bei einer Phase von 0
bis 30 Grad im Anschluß an
den neunten Stich eingestellt, und die Spannung wird auf 100 eingestellt,
in einer Phase von 30 bis 340 Grad, um den durch den Greifer verlaufenden
Faden, wie in 12 dargestellt, aufwärts zu ziehen.
Nach einer Phase von 340 Grad, in welcher die Verknotung in ausreichender
Weise ausgeführt
wird, wird die Spannung auf 50 eingestellt, so daß der Faden
in gewissem Ausmaß und
in einem stabilen Zustand abgeschnitten werden kann, bis in einem
nächsten
Schritt S31 ein Fadenabschneidvorgang abgeschlossen ist.
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Nach
dem Fadenabschneidvorgang im Schritt S31 wird entschieden ob oder
ob nicht ein Fadenaufwickelmechanismus im Schritt S32 vorhanden ist.
Er Grund liegt darin, daß die
Anwesenheit einer Fadenaufwickelvorrichtung von dem Typ der Nähmaschine
abhängt.
Da die Nähmaschine 1 entsprechend
dem Ausführungsbeispiel
die Fadenaufwickelvorrichtung 30 besitzt, geht der Vorgang
weiter zum Schritt S33, wo der Faden mit einem Aufwickelwert des
Datenwerts (5), eingestellt im Schritt S3 in 8, aufgewickelt
wird, und der Nähvorgang
des rechten Loches wird im Schritt S34 beendet. Wenn die Nähmaschine
nicht mit der Fadenaufwickelvorrichtung versehen ist, geht der Vorgang
zum Schritt S34 weiter, ohne daß er
nach dem Schritt S32 den Schritt S33 durchläuft.
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Wie
in 10 dargestellt, wird als nächstes die Vernähung der
linken Löcher
im Schritt S35 begonnen. Der erste, zweite und dritte Stich werden
mit den Spannungswerten gemäß den in 8 eingestellten
Daten in den Schritten S36, S37 und S38 in der gleichen Weise wie
in den Schritten S24, S25 bzw. S26 genäht.
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Im
Schritt S39 wird als nächstes
entschieden, ob oder ob nicht der letzte zehnte Stich in der gleichen
Weise wie im Schritt S37 genäht
werden soll. Wenn der letzte zehnte Stich nicht genäht wird, das
heißt,
es sollen der vierte bis neunte Stich genäht werden, kehrt der Vorgang
zum Schritt S38 zurück, wo
der Nähvorgang
in der gleichen Weise wie beim dritten Stich ausgeführt wird.
Wenn entschieden ist, daß der
letzte Stich im Schritt S39 genäht
werden soll, geht der Vorgang zum Schritt S40 weiter, wo der Nähvorgang
ausgeführt
wird, basierend auf dem Datenwert (4) von 8, und zwar
in der gleichen Weise wie im Schritt S30, und der Vorgang geht zum Schritt
S41 mit einer endgültigen
Spannung von 50 weiter und der Faden wird abgeschnitten.
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Im
Schritt S42 wird die Anwesenheit der Fadenaufwickelvorrichtung entschieden.
Da im Ausführungsbeispiel
die Fadenaufwickelvorrichtung 30 vorgesehen ist, läuft der
Vorgang weiter zum Schritt S43, wo der Faden basierend auf einem
Datenwert (6), der im Schritt S4 in 8 eingestellt
ist, aufgewickelt wird, und die linken Löcher werden vollständig genäht (Schritt
S44). Wie oben beschrieben, ist der Knopfannähvorgang beendet und der Vorgang
geht weiter zum Schritt S49 in 11.
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Wenn
entschieden ist, daß der
kreuzende Faden im Schritt S28 in 9 vorhanden
ist, das heißt
der Nähvorgang
des linken Loches ist so eingestellt, daß er ohne Abschneiden des Fadens
ausgeführt
werden soll, nach Abschluß des
Nähvorganges des
rechten Loches, geht der Vorgang vom Schritt S28 zum Schritt S29
weiter, wo die Spannung des letzten zehnten Stiches eingesteuert
wird, basierend auf den gleichen Datenwerten wie diejenigen des dritten
Stiches im Schritt S26 und der Nähvorgang der
rechten Löcher
ist somit beendet (Schritt S45).
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Als
nächstes
wird der Nähvorgang
der linken Löcher
im Schritt S46 gestartet, und ein erster Stich wird im Schritt S47
genäht,
und ein zweiter Stich wird im Schritt S48 genäht. Da in diesem Falle der
Nähfaden
mit den rechten Löchern
verbunden ist, wird die Spannungskontrolle ausgeführt basierend
auf dem Datenwert (3) des Schrittes S2 in 8. Nach
dem Schritt S48 läuft
der Vorgang weiter zum Schritt S38.
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Im
Schritt S49 in 11 wird der Knopfhaltearm zur
Halterung des Knopfes um 90 Grad verdreht, um die Richtung des Knopfes
B so zu ändern,
daß sie parallel
zur Antriebsrichtung der Nadel 11 ist, wie in 14(c) und (d) dargestellt.
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Als
nächstes
wird nach einem Schritt S50 der Stielumwickelschritt gestartet.
Im Schritt S51 wird ein erster Stich in Übereinstimmung mit dem eingestellten
Datenwert (7) im Schritt S5 in 8 genäht. Der erste
Stich wird so gehalten, daß er,
wie in 12 dargestellt, einen Maximalwert
von 100 hat. Dies wird aus dem gleichen Grunde aufrechterhalten
wie demjenigen zu Beginn des Knopfannähvorgangs (Schritt S24).
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Anschließend geht
der Vorgang zum Schritt S52 weiter, wo ein zweiter Stich genäht wird,
basierend auf einem Datenwert (8), der im Schritt S5 in 8 eingestellt
wurde. Der mit dem Greifer verwickelte Faden (siehe den Teil t2
in 15(c)) wird mit Hilfe des Fadenaufnehmers 15 mit
einer Spannung von 100 nach oben gezogen, die in einer Rotationsphase
der oberen Welle von 310 Grad oder weniger aufrechterhalten wird.
Die Spannung wird in einer Phase von 310 Grad auf 20 reduziert,
in welcher Phase die Verknotung nahezu beendet ist (siehe 15(d)).
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Die
Fadenspannung wird in einer Phase von 290 Grad im Knopfannähvorgang
im Schritt S25 geändert.
Da jedoch die Menge des pro Stich zu verbrauchenden Fadens im Stielumwickelschritt
kleiner als diejenige des Knopfannähschrittes ist, wird die Verknotungszeit
stärker
reduziert, so daß ein
maximales Spannungsintervall so eingestellt wird, daß es größer als
dasjenige des Knopfannähvorganges
ist, und die Menge des nach oben zu ziehenden Fadens wird erhöht.
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Als
nächstes
wird im Schritt S53 der dritte Stich genäht, basierend auf einem Datenwert
(9), der im Schritt S5 in 8 eingestellt
ist. Wie in 12 dargestellt, wird eine Spannung
von 20 in einer Phase von 0 bis 20 Grad im Anschluß an den
zweiten Stich eingestellt, die Spannung hat einen Maximalwert von
100 in einer Phase von 20 bis 330 Grad, und eine Spannung von 10
wird in einer Phase von 330 Grad oder mehr eingestellt. Eine Zeitsteuerung
zum Öffnen
der Spannung ist im Schritt S52 aus dem gleichen Grund langsamer
als diejenige im Schritt S26. Weiterhin ist die Fadenspannung 10 während des Öffnens und
ist kleiner als diejenige des Knopfannähvorgangs, da die Nadel im
Stielumwickelschritt kein Nähgut
durchsticht, so daß der
Widerstand klein und die Spannung entsprechend verringert wird.
-
Nach
dem Schritt S53 wird in einem Schritt S54 entschieden, ob oder ob
nicht der letzte zehnte Stich genäht werden soll. Wenn der letzte
Stich nicht genäht
wird, das heißt,
wenn der vierte bis neunte Stich zu nähen sind, kehrt der Vorgang
zum Schritt S53 zurück,
wo der Nähvorgang
in der gleichen Weise wie während
des dritten Stiches ausgeführt
wird. Wenn entschieden ist, daß der
letzte Stich im Schritt S54 genäht
werden soll, läuft
der Vorgang zum Schritt S55 weiter. Im Schritt S55 wird der letzte zehnte
Stich genäht,
basierend auf dem Datenwert (10) des Schrittes S5 in 8.
Im zehnten Stich wird im Anschluß auf den neunten Stich in
einer Phase von 30 Grad eine Spannung von 10 oder weniger eingestellt,
eine maximale Spannung wird zur Verknotung auf 100 in einer Phase
von 30 bis 340 eingestellt, und eine Spannung von 50 wird danach,
wie in 12 dargestellt, eingestellt.
Die Spannung wird auf 50 aus dem gleichen Grunde wie dem im Schritt S30
eingestellt.
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Im
Schritt S56 wird der Faden mit einer Spannung von 50 abgeschnitten.
Als nächstes
wird im Schritt S57 die Anwesenheit des Fadenaufwickelmechanismus
bestätigt.
Da die Fadenaufwickelvorrichtung 30 vorgesehen ist, geht
der Vorgang zum Schritt S58 weiter, wo der Faden mit einer eingestellten Menge
des Datenwertes (5) der im Schritt S3 in 8 eingestellt
ist, aufgewickelt wird, und der Nähvorgang ist beendet. Wenn
im Schritt S57 entschieden wird, daß die Fadenaufwickelvorrichtung
nicht vorgesehen ist, wird der Nähvorgang
genau beendet.
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Gemäß der oben
beschriebenen Nähmaschine 10 wird
der Fadenspannmotor 41 als Antriebsquelle des Fadenspanners 20 benutzt,
um über
den Mikrocomputer 50 eine Antriebssteuerung auszuführen, und
zwar ohne Verkupplung mit der mechanischen Vertikalbewegung der
Nadelstange. Daher kann der Fadenspannungswert entsprechend der
Situation des Nähvorgangs
in verschiedenen Zeitsteuerungen auf einen vorbestimmten Wert geändert werden.
Insbesondere wird, wie in 12 gezeigt, der
Spannungswert von einem Maximalwert von 100 auf 30 in einer solchen
Zeitsteuerung geändert,
daß man
eine Phase von 320 Grad gemäß der Schleifenverknotung
im dritten bis neunten Stich im Knopfannähschritt hat, während die
Fadenspannung von 100 auf 50 bei einer Phase von 330 Grad reduziert
wird, da die Schleifeneinstellung im Stielumwickelschritt verzögert ist.
Weiterhin wird der Wert auch so gesteuert, daß er bei 30 liegt, was etwas
größer als
im Knopfannähschritt
ist, in welchem die Nadel 11 in das Nähgut eindringt und der Widerstand
hoch ist, und wird im Stielumwickelschritt bei dem kleineren Wert 20
eingesteuert, wo die Nadel 11 nicht in den Stoff eingeführt wird.
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Sowohl
im Knopfannähschritt
als auch im Stielumwickelschritt werden weiterhin der Spannungswert,
das Vorliegen einer Änderung
und die Änderungszeitsteuerung
in geeigneter Weise jeweils im ersten, zweiten, dritten bis neunten
und zehnten Stich gesteuert.
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Mehr
im einzelnen: bei der Nähmaschine 10 kann
die Spannung so geändert
werden, daß sie
einen gewünschten
Wert in einer fakultativen Zeitsteuerung im reziprozierenden Vorgang
eines Stiches hat. Im Ergebnis ist es möglich, die Steuerung auszuführen, um
eine gewünschte
Fadenspannung in einer Zeitsteuerung zu erhalten, die für jeden
Knopfannähschritt
und Stielumwickelschritt geeignet ist oder in einer optimalen Zeitsteuerung,
die der Nähsituation
für einen
Stich entspricht und weiterhin solche Nähbedingungen, wie sie der Typ
des Knopfes erfordert. Infolgedessen kann eine Nähvollkommenheit hoher Qualität erhalten
werden.
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Da
ferner die Maximalspannung von 100 angelegt wird, bis die Schlingen
für den
ersten und zweiten Stich zu Beginn des Nähvorgangs verknotet sind, kann
die Länge
des Restfadens zu Beginn des Nähvorgangs
entsprechend der Länge
des während der
letzten Fadenaufwicklung aufgewickelten Fadens gesteuert werden.
Unterschiedlich vom Stand der Technik werden dementsprechend keine
Nähfehler derart
verursacht, daß die
Spannung im Stadium des beginnenden Nähvorgangs freigegeben und der
Faden von der Fadenvorratsquelle aufgewickelt wird, um den Restfaden
zu vermehren. Auch in dieser Hinsicht läßt sich die Vollkommenheit
der Vernähung verbessern.
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Unterschiedlich
vom Stand der Technik wird weiterhin keine große Anzahl von Fadenspannern benutzt,
sondern es wird lediglich ein Fadenspannmotor 41 verwendet,
um die Fadenspannung zu verändern.
Infolgedessen kann, obwohl eine Feinsteuerung ausführbar ist,
der Aufbau vereinfacht werden. Weiterhin können mehrere Sätze von
Nähmustern gespeichert
werden. Durch Abruf der Nähmuster über die
Eingabevorrichtung 53 kann der Nähvorgang leicht mit einem vorbestimmten
Muster ausgeführt
werden, selbst wenn die Bedienungsperson das Nähmuster nicht für jeden
Nähvorgang
einstellt.
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Weiterhin
ist der Impulsmotor 42 vorgesehen, um den Fadenaufwickelvorgang über den
Mikrocomputer 50 zu steuern. Wie in 8 dargestellt, werden
daher jeweils die Fadenaufwickelmenge für das Knopfannähen und
die Fadenaufwickelmenge für
die Stielumwicklung eingestellt. Somit ist es möglich, die Aufwickelmenge so
einzustellen, daß sie
entsprechend dem Schritt eine passende Länge besitzt.
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Wenn
eine große
Fadenspannung erforderlich ist, wird im allgemeinen ein hierfür entsprechender
großer
Motor benutzt. Wenn ein großer
Motor benutzt wird, vergrößert sich
entsprechend die mechanische Zeitkonstante des Motors, so daß der Betrieb des
Motors nicht innerhalb einer vorbestimmten Zeitperiode abgeschlossen
sein könnte.
Im Ausführungsbeispiel
wird jedoch der Faden T durch den Fadenführer 22 gefaltet und
wird in zwei Linien nahezu parallel zwischen der Trägerplatte 25 und
der Frontplatte 26 in der Fadenspannscheibe 21 geführt, wie
in 1 dargestellt. Daher reicht die Hälfte der
herkömmlichen
Ausgangsleistung des Motors zum Erhalt der gleichen Spannung aus.
Dementsprechend kann auch in dem Falle, in welchem eine hohe Spannung
angelegt werden soll, ein vergleichsweise klein ausgebildeter Motor
benutzt werden, so daß die
Ansprechempfindlichkeit des Motors ebenfalls verbessert wird.
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Daneben
macht in dem Falle, in dem der Faden T vom Fadenführer 22 nicht
gefaltet wird, sondern lediglich durch die Fadenspannscheibe 41 verläuft, ein
Raum zwischen der Trägerplatte 25 und
der Frontplatte 26 einen Unterschied der Dicke des Fadens
T zwischen der Motorachse 41a und dem vorstehenden Stift 25a und
zwischen der Motorachse 41a und dem vorstehenden Stift 25c,
wenn der Faden T lediglich zwischen den vorstehenden Stift 25a und
die Motorachse 41a dazwischengelegt wird. Wenn zu dieser
Zeit eine große
Spannung aufgebracht wird, werden die Vorderplatte 26 und
die Trägerplatte 25 geneigt,
um einen Parallelismus zu lockern, so daß Kraft zur Überführung des
Fadens T zur Außenseite
angelegt wird. Im Ausführungsbeispiel
verläuft
der Faden T jedoch über
beide Seiten der Motorachse 41a. Selbst wenn daher die
große Spannung
aufgebracht wird, wirkt eine Kraft zur Überführung zur Außenseite
hin nur selten auf den Faden ein.
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Natürlich ist
die Erfindung nicht auf das Ausführungsbeispiel
beschränkt,
sondern kann in vielfacher Hinsicht abgeändert werden. Beispielsweise sind
die Zeitsteuerungen der Betätigungen
des Fadenspanners und der Fadenaufwickelvorrichtung im Knopfannähschritt
und im Stielumwickelschritt und die spezifischen Zahlen, beispielsweise
die Größe der Spannung
oder die Anzahl der Stiche nicht auf das Zeitsteuerdiagramm der 12 beschränkt.
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Ferner
können
als Betätiger
zum Antrieb des Fadenspanners verschiedene andere Motoren als der
Motor gemäß dem Ausführungsbeispiel
und als ein Elektromagnet 70 mit spezifischem Hubintervall, in
welchem der nachfolgende Schub nicht von einem Hub abhängt, verwendet
werden.
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In 16 wird
der Elektromagnet 70 gebildet von einem Maschinenrahmen 71,
einem Rahmen 72 für
eine Spule, einer Spule 73, einem Kolben 74 und einem
magnetischen Glied 75. Der Kolben 74 wird auf
Lagern 71a und 71b beweglich und undrehbar in Axialrichtung
abgestützt.
Das magnetische Glied 75, das am Kolben 74 befestigt
ist, ist zylindrisch und teilweise mit einem Stufenabschnitt 75a versehen,
um den Durchmesser ausgehend von einer Achsmitte zu ändern. Aufgrund
einer solchen Gestalt ist es möglich,
ein spezifisches Hubintervall zu erhalten, in welchem die Schubkraft
des Kolbens nicht vom Hub abhängt,
wie unten beschrieben werden wird.
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Der
Elektromagnet 70 kann eine Charakteristik erhalten, die
als Hysteresekurve in 17 mit einem Hub zu einer Schubkraft
dargestellt ist, wenn ein Antriebsstrom konstant ist. Mit anderen
Worten: es ist möglich,
ein spezifisches Hubintervall W zu erhalten, indem die Schubkraft
nicht vom Hub des Kolbens 74 abhängt. Im Intervall ΔFp/ΔSp ≒ 0 mit
konstantem Cs, wobei Sp den Hub des Kolbens 74, Fp die
Schubkraft des Kolbens 74, Cs einen an den Elektromagneten 70 anzulegenden
Strom bedeuten, und ΔSp
und ΔFp
sehr kleine Veränderungen
im Hub und in der Schubkraft bedeuten.
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Bei
einem Elektromagneten ändert
sich die Schubkraft im allgemeinen in Abhängigkeit vom Hub eines beweglichen
Teiles, selbst wenn die Elektrizitätsmenge konstant ist. Wenn
daher ein solcher Elektromagnet für den Fadenspanner verwendet
wird, ändert
sich die Fadenspannung in Abhängigkeit
von der Dicke des Fadens, so daß eine
stabile Fadenspannung nicht erhalten werden kann. 18 zeigt
ein Beispiel des Fadenspanners, der einen derartigen Nachteil unter
Verwendung des Elektromagneten 70 eliminiert, der das spezifische
Hubintervall besitzt, in welchem die Schubkraft nicht vom Hub abhängt.
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Ein
Fadenspanner 80 wird hauptsächlich gebildet vom Elektromagneten 70,
einer Fadenspannachse 81, einer Spannscheibe 82 einschließlich einer
beweglichen Scheibe 82a und einer ortsfesten Scheibe 82b,
einer Basisplatte 83, Fixierschrauben 88 und 89 zum
Feststellen der Basisplatte 83 am Elektromagneten 70,
einer Fadenspannachsenmutter 84, Unterlegscheiben 85 und 87 und
einer dazwischen vorgesehenen Spannfeder 86.
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Der
Fadenspanner 80 dient dazu, eine Spannung an den Faden
anzulegen, wobei lediglich das spezifische Hubintervall W gemäß 16 und 17 ausgenutzt
wird. Mit anderen Worten: die Befestigungsposition der Mutter 84 wird
so eingestellt, daß das
Hubintervall des Kolbens 74 in einem solchen Zustand, in
dem es auf die Spannscheibe 82 einwirkt, wird in das spezifische
Hubintervall 4 eingeschlossen ist. Der Zustand, in welchem
der Kolben 84 auf die Spannscheibe 82 einwirkt,
impliziert ein Stadium ausgehend von dem ausreichenden Anliegen
der beweglichen Scheibe 82a an der ortsfesten Scheibe 82b ohne
einen Faden bis zum Dazwischenlegen des Fadens zwischen die bewegliche
Scheibe 22a und die ortsfeste Scheibe 22b.
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Wenn
ferner der Antriebsstromausgang zum Elektromagneten 70 gesteigert
wird, wird die Schubkraft größer. Er
Elektromagnet 70 wird in einer solchen Richtung befestigt,
daß die
Elektrizität
an die Spule 72 abgegeben wird, um die Fadenspannachse 81 in
sie hineinzuziehen, (eine Spannung wird dem Faden mitgeteilt). Mit
einem Anwachsen des Antriebsstromes wird die Fadenspannung, die
durch die Fadenspannachse 81 angelegt werden soll, gesteigert.
Mehr im einzelnen: im Fadenspanner 80 wird die Fadenspannung
lediglich durch eine Änderung des
Antriebsstromes variiert. Ein Stromwert wird über die Fadenspannerantriebsschaltung 46 in
Abhängigkeit
von einem Strominstruktionssignal gesteuert, das von der Steuerschaltung 40 abgegeben
wird. Der Fadenspanner 80 mit dem oben beschriebenen Aufbau
kann die Fadenspannachse 81 durch die Schubkraft des Elektromagneten 70 antreiben,
der von dem gesteuerten Antriebsstrom angetrieben wird, wobei der
Faden zwischen die bewegliche Scheibe 82a und die ortsfeste
Scheibe 82b gelegt wird, und kann die Kraft zum Zwischenlegen
des Fadens zwischen die bewegliche Schreibe 82a und die
ortsfeste Scheibe 82b über
die Fadenspannachse 81 und die Basisplatte 83 verändern, wodurch
sich die Fadenspannung ändert,
und kann als Betätiger
zum Antrieb des Fadenspanners gemäß der Erfindung eingesetzt
werden.
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Anstelle
des oben beschriebenen Elektromagneten kann weiterhin ein Fadenspanner
unter Verwendung eines Schwingspulenmotors, wie in JP-A-9-220391
beschrieben, verwendet werden, um den Strom des Schwingspulenmotors
zu steuern, um hierdurch eine Fadenspannung zu ändern.
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Weiterhin
sind die Spannungspeichermittel, die Änderungszeitspeichermittel
und die Aufwickelmengenspeichermittel gemäß der Erfindung nicht auf in
der Nähmaschine
vorgesehene Speichermedien beschränkt, sondern können externe
Speichermedien sein.
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- 10
- Knopfannäh- und Stielumwickelmaschine
- 11
- Nadel
- 15
- Fadenaufnehmer
- 20
- Fadenspanner
- 21
- Fadenspannscheibe
- 22
- Fadenführer (Faltglied)
- 23,
24, 28
- Fadenführer
- 25
- Trägerplatte
- 26
- Frontplatte
- 27
- Mutter
- 30
- Fadenaufwickelvorrichtung
(Fadenaufwickelmittel)
- 31
- Dreharm
- 32
- Fadenaufwickelplatte
- 33
- Fadenstopperglied
- 40
- Steuerschaltung
- 41
- Fadenspannmotor
- 42
- Impulsmotor
- 43
- Nähmaschinenmotor
- 44
- Fadenabschneidelektromagnet
- 50
- Mikrocomputer
(Spannungssteuermittel, Zeitsteuermittel, Aufwickel
-
- mengensteuermittel)
- 51
- ROM
- 52
- RAM
- 53
- Eingabevorrichtung
(Musterauswahlmittel)
- 54
- Phasenfeststellvorrichtung
(Nadelpositionsfeststellmittel)
- 55
- Startervorrichtung
- 56
- EEPROM
(Spannungsspeichermittel, Änderungszeitspeichermittel,
Auf
-
- wickelmengenspeichermittel)
- 70
- Elektromagnet
- 74
- Kolben
- 80
- Fadenspanner
- 81
- Fadenspannachse
- 82
- Spannscheibe
- 82a
- bewegliche
Scheibe
- 82b
- ortsfeste
Scheibe
- B
- Knopf
- T
- Faden