DE112017008004T5

DE112017008004T5 - sewing machine

Info

Publication number: DE112017008004T5
Application number: DE112017008004.5T
Authority: DE
Inventors: Takashi Kai; Toichi Ueno; Shunsuke Yoshida; Shiro Wakayama; Nobuaki Hamada; Ryota Sakagami; Yusuke Ikushima; Shin Tanikawa
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: JUKI TECHNOSOLUTIONS CORP., TAMA-SHI, JP
Priority date: 2017-08-30
Filing date: 2017-08-30
Publication date: 2020-07-02
Anticipated expiration: 2037-08-31
Also published as: JP6477987B1; WO2019043813A1; CN111065773A; DE112017008004B4; JPWO2019043813A1; CN111065773B

Abstract

Eine Nähmaschine (100) umfasst: einen Greifer (132), der einen Oberfaden und einen Unterfaden durch Einfangen des Oberfadens, der durch ein Nadelöhr einer Nähnadel (131) geführt ist, miteinander verkettet; ein Fadenhebel (133), der ein kleines Loch aufweist, durch das der Oberfaden geführt ist; eine Transporteinheit (P1) zum Transportieren eines Nähguts; einen Zentralfuß (135), der verhindert, dass das Nähgut angehoben wird; eine Antriebsquelle (136), die den Zentralfuß (135) antreibt; und eine Spannungsüberwachungseinheit, die die Oberfadenspannung auf Basis einer durch den Oberfaden aufgrund eines Kontakts des Oberfadens mit dem Zentralfuß (135) beim Transportieren des Nähguts durch die Transporteinheit (P1) auf den Zentralfuß (135) ausgeübten Kraft überwacht.

A sewing machine (100) comprises: a looper (132) which links an upper thread and a lower thread to each other by catching the upper thread which is passed through a needle eye of a sewing needle (131); a thread lever (133) having a small hole through which the upper thread is passed; a transport unit (P1) for transporting a sewing material; a central foot (135) which prevents the material from being lifted; a drive source (136) that drives the central foot (135); and a tension monitoring unit that monitors the upper thread tension on the basis of a force exerted by the upper thread due to a contact of the upper thread with the central foot (135) when the sewing material is transported through the transport unit (P1) on the central foot (135).

Description

TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL AREA

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Nähmaschine mit einem Zentralfuß, der beim Nähen auf ein Nähgut drückt.The present invention relates to a sewing machine with a central foot, which presses on a material to be sewn.

STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART

Im Stand der Technik wird ein Oberfaden einer Nähmaschine entlang eines Fadenführungswegs geführt, wobei eine Zufuhrquelle, wie beispielsweise eine an einem Armbereich oder einem Ständer angebrachte Spule, als Startpunkt und eine Nähnadel, die eine Entnahmestelle für den Oberfaden darstellt, als Endpunkt dient.In the prior art, an upper thread of a sewing machine is guided along a thread guide path, with a feed source, such as a spool attached to an arm area or a stand, serving as the starting point and a sewing needle, which represents a removal point for the upper thread, as the end point.

Das Patentdokument 1 veranschaulicht einen Oberfadenspannungsdetektor, der während eines Nähvorgangs mit Hilfe eines in dem oben beschriebenen Fadenführungsweg angeordneten piezoelektrischen Elements eine Oberfadenspannung erfasst. Ferner beschreibt das Patentdokument 1 eine Nähmaschine, bei der ein piezoelektrisches Element an einer Position angeordnet ist, an der das piezoelektrische Element mit dem Oberfaden in Kontakt gebracht werden kann, wobei über den Kontakt des Oberfaden mit dem piezoelektrischen Element ein Fadenriss erfasst wird. In dem Patentdokument 2 wird eine Nähmaschine mit automatischer Fadenspannung offenbart, bei der ein Dehnungsmesser in dem oben beschriebenen Fadenführungsweg angeordnet ist, die Spannungsverläufe des Oberfadens relativ zur Drehphase der Nähmaschinenhauptwelle auf Basis von dessen Ausgangssignal berechnet werden und die Oberfadenspannung den Spannungsverlaufsformen entsprechend eingestellt wird.Patent Document 1 illustrates an upper thread tension detector which detects an upper thread tension during a sewing process with the aid of a piezoelectric element arranged in the thread guide path described above. Furthermore, patent document 1 describes a sewing machine in which a piezoelectric element is arranged at a position at which the piezoelectric element can be brought into contact with the upper thread, a thread break being detected via the contact of the upper thread with the piezoelectric element. Patent document 2 discloses a sewing machine with automatic thread tension, in which a strain gauge is arranged in the thread guide path described above, the tension profiles of the upper thread relative to the phase of rotation of the main sewing machine shaft are calculated on the basis of its output signal, and the upper thread tension is adjusted according to the shape of the tension curve.

Die Patentdokumente 3 und 4 zeigen eine Nähmaschine, die nicht nur eine Oberfadenspannung erfasst, sondern die Oberfadenspannung auch mit Hilfe einer Oberfadenspannungseinstellvorrichtung oder einer Oberfadenspannungseinheit einem Nähmuster entsprechend steuert. Konkret wird in dem Patentdokument 3 eine Oberfadenspannungseinstellvorrichtung erläutert, womit die Widerstandskraft des zwischen einer festen Platte und einer Fadendruckplatte hindurchgeführten Oberfadens mit Hilfe einer von einem elektromagnetischen Aktor aufgebrachten Anpresskraft bzw. einem von einem elektromagnetischen Aktor aufgebrachten Drehmoment während eines Nähvorgangs veränderbar ist. In dem Patentdokument 4 wird eine Nähmaschine offenbart, die eine Fadenspannungseinheit zur optimalen Einstellung einer Fadenspannung auch bei sich ständig ändernder Nahtbreite und -richtung zur Erzeugung einer Stickerei mit guter Textur aufweist. Ferner beschreiben die Patentdokumente 3 und 4 eine Konfiguration einer Regelung zur Einstellung der Fadenspannung auf Basis der Ausgabe eines Oberfadenspannungsdetektors (eine Spannungserfassungseinheit in Patentdokument 4), der die Fadenspannung mit Hilfe eines piezoelektrischen Elements oder einer Detektorspule erfasst.Patent documents 3 and 4 show a sewing machine which not only detects an upper thread tension but also controls the upper thread tension according to a sewing pattern with the aid of an upper thread tension adjusting device or an upper thread tension unit. Specifically, an upper thread tension adjusting device is explained in patent document 3, with which the resistance of the upper thread passed between a fixed plate and a thread pressure plate can be changed during a sewing process with the aid of a contact pressure applied by an electromagnetic actuator or a torque applied by an electromagnetic actuator. Patent document 4 discloses a sewing machine which has a thread tension unit for optimally setting a thread tension even with a constantly changing seam width and direction in order to produce an embroidery with good texture. Further, the patent documents 3 and 4 describe a configuration of a control for setting the thread tension based on the output of an upper thread tension detector (a tension detection unit in Patent Document 4) which detects the thread tension by means of a piezoelectric element or a detector coil.

Darüber hinaus wird in dem Patentdokument 5 eine Nähmaschine offenbart, die für den Antrieb eines jeden Maschinenelements, wie beispielsweise einer Nadelstange, eines Fadenhebels und eines Nähfußes, einen separaten Motor aufweist und die eine Oberfadenspannung auf Basis vorgegebener Drehmomentdaten und eines dem Motor in Übereinstimmung mit einem Drehwinkel des den Fadenhebel antreibenden Motors zuzuführenden Stromwertes steuert.Furthermore, patent document 5 discloses a sewing machine which has a separate motor for driving each machine element, such as a needle bar, a thread lever and a presser foot, and which has an upper thread tension based on predetermined torque data and one in accordance with the motor Controls the angle of rotation of the current value to be supplied to the motor driving the thread lever.

Ferner ist in der Nähe des Endpunktes des oben beschriebenen Fadenführungswegs eine Nähgutandrückvorrichtung, die im Allgemeinen als Nähfuß oder Zentralfuß bezeichnet wird, angebracht, um zu verhindern, dass das Nähgut beim Heben der Nähnadel nach oben angehoben wird. Das Patentdokument 6 offenbart eine Nähmaschine, bei der die Andrückgenauigkeit eines Nähguts mit Hilfe einer Steuerung der Antriebskraft eines die Andrückvorrichtung antreibenden Motors verbessert wird. In dem Patentdokument 7 wird eine Nähmaschine offenbart, die die Dicke oder Härte eines Nähguts auf Basis von erfassten Drehwinkelwerten oder Antriebsmomentwerten eines einen Zentralfuß antreibenden Motors erfasst.Also, near the end point of the thread guide path described above, a work presser, commonly referred to as a presser foot or a central foot, is attached to prevent the work material from being lifted up when the sewing needle is raised. Patent Document 6 discloses a sewing machine in which the pressing accuracy of a sewing material is improved by controlling the driving force of a motor driving the pressing device. Patent document 7 discloses a sewing machine which detects the thickness or hardness of a sewing material on the basis of detected rotation angle values or drive torque values of a motor driving a central foot.

Die Patentdokumente 1 bis 5 offenbaren somit eine Nähmaschine, die zur Verbesserung der Nähqualität eine Vorrichtung zum Erfassen oder Steuern einer Oberfadenspannung während des Nähvorgangs aufweist, beispielsweise einen Fadenrisses oder einen Fadenspannung, die durch die Oberfadenspannung bedingt sind. Ferner wird in den Patentdokumenten 6 und 7 eine Nähmaschine offenbart, die zum Verbessern der Nähqualität, wie beispielsweise die durch die Andrückgenauigkeit des Nähguts durch die Andrückvorrichtung bedingte Straffungsgenauigkeit, ein Funktionsschema der Andrückvorrichtung verändert.Patent documents 1 to 5 thus disclose a sewing machine which, for improving the sewing quality, has a device for detecting or controlling an upper thread tension during the sewing process, for example a thread break or a thread tension, which are caused by the upper thread tension. Furthermore, patent documents 6 and 7 disclose a sewing machine which, in order to improve the sewing quality, such as, for example, the tightening accuracy caused by the pressing accuracy of the sewing material by the pressing device, changes a functional diagram of the pressing device.

LISTE DER ZITATELIST OF QUOTES

PATENTLITERATURPATENT LITERATURE

Patent document 1: Japanese Patent Application Laid-Open No. 1994-343784
Patent document 2: Japanese Patent Application Laid-Open No. 1995-662
Patent document 3: Japanese Patent Application Laid-Open No. 1999-47479
Patent document 4: Japanese Patent Application Laid-Open No. 1995-661
Patent document 5: Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-178785
Patent document 6: Japanese Patent Application Laid-Open No. 1999-19358
Patent document 7: Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-131175

KURZBESCHREIBUNG DER ERFINDUNGBRIEF DESCRIPTION OF THE INVENTION

TECHNISCHE PROBLEMSTELLUNGTECHNICAL PROBLEM

Die Erfassung einer Oberfadenspannung führt bei den in den Patentdokumenten 1 bis 4 offenbarten Nähmaschinen stets zu einer Erhöhung der Herstellungskosten der Nähmaschine, da sie eine Fadenspannungserfassungsvorrichtung oder ein Montagewerkzeug für diese sowie eine mit einem piezoelektrischen Element, einem Dehnungsmesser oder ähnlichem ausgestattete Schaltung erfordert. Außerdem erhöhen sich die Wartungskosten der Nähmaschine, da der Detektor aufgrund zeitlicher Änderungen seiner Empfindlichkeit oder Bandbreite rekalibriert werden muss. Weiterhin ergeben sich aus der Anordnung des Detektors im Fadenführungsweg Einschränkungen für die konstruktiven Gestaltung, beispielsweise eine Verlängerung des Fadenführungswegs oder das Vorsehen eines Einbauraums, die zu einer Einschränkung in der Gestaltung eines Nähmaschinenkopfes führen. Zudem muss die in dem Patentdokument 5 offenbarte Nähmaschine mit einem Motor zum individuellen Antrieb des Fadenhebels ausgestattet sein. Kurz zusammengefasst können die in den Patentdokumenten 1 bis 5 offenbarten Nähmaschinen des Standes der Technik viele Komponenten aufweisen, die dem Nähmechanismus zur Erfassung der Oberfadenspannung hinzugefügt werden müssen, was zu einem problematischen Zunahme der Kosten und zu konstruktiven Einschränkungen führt.The detection of an upper thread tension always leads to an increase in the manufacturing costs of the sewing machine in the sewing machines disclosed in patent documents 1 to 4, since it requires a thread tension detection device or an assembly tool for this as well as a circuit equipped with a piezoelectric element, a strain gauge or the like. In addition, the maintenance costs of the sewing machine increase because the detector has to be recalibrated due to changes in its sensitivity or bandwidth over time. Furthermore, the arrangement of the detector in the thread guide path results in restrictions for the structural design, for example an extension of the thread guide path or the provision of an installation space, which lead to a restriction in the design of a sewing machine head. In addition, the sewing machine disclosed in Patent Document 5 must be equipped with a motor for individually driving the thread lever. In brief, the prior art sewing machines disclosed in Patent Documents 1 to 5 may have many components that must be added to the sewing mechanism for detecting the upper thread tension, which leads to a problematic increase in cost and to constructional limitations.

Dagegen können die in den Patentdokumenten 6 und 7 offenbarten Nähmaschinen können die Nähqualität, wie beispielsweise die oben beschriebene Straffungsgenauigkeit, verbessern, da die Andrückgenauigkeit des Nähguts durch Ändern des Funktionsschemas der Andrückvorrichtung verbessert wird. Da das Verhalten des Oberfadens, d. h. die Zufuhrmenge, Spannung und dergleichen des Oberfadens, jedoch nicht überwacht wird, wird bei einem Fadenriss beispielsweise keine Naht gebildet, wodurch die Näharbeit fehlerhaft wird. Außerdem wird der Nähvorgang auch bei einer Störung der Fadenspannung oder der Textur durch äußere Einflüsse fortgesetzt. Zur Überprüfung der Nähqualität, wie beispielsweise der Fadenspannung oder der Textur, muss bei den Nähmaschinen der Patentdokumente 6 und 7 die fertige Arbeit nach Abschluss mehrerer Nähvorgänge mit Hilfe von Prüfgeräten oder dergleichen überprüft werden. Kurz zusammengefasst steuern die in den Patentdokumenten 6 und 7 offenbarten Nähmaschinen des Stades der Technik die Andrückvorrichtung so an, dass die Nähqualität, wie beispielsweise die Fadenspannung oder die Straffungsgenauigkeit, verbessert wird, wobei ein Problem jedoch darin besteht, dass die Qualität der herzustellenden Naht nicht garantiert werden kann.On the other hand, the sewing machines disclosed in Patent Documents 6 and 7 can improve the sewing quality, such as the tightening accuracy described above, because the pressing accuracy of the sewing material is improved by changing the operation scheme of the pressing device. Since the behavior of the upper thread, i.e. H. the supply amount, tension and the like of the upper thread, but is not monitored, for example, no seam is formed in the event of a thread break, as a result of which the sewing work becomes faulty. In addition, the sewing process continues even if the thread tension or texture is disturbed by external influences. In order to check the sewing quality, such as the thread tension or the texture, for the sewing machines of patent documents 6 and 7, the finished work must be checked after the completion of several sewing processes with the aid of testing devices or the like. In brief, the prior art sewing machines disclosed in Patent Documents 6 and 7 drive the presser to improve sewing quality, such as thread tension or tightening accuracy, but one problem is that the quality of the seam to be made is not can be guaranteed.

Die vorliegende Erfindung entstand angesichts des oben Ausgeführten, wobei eine Aufgabe der Erfindung darin besteht, eine Nähmaschine anzugeben, die mit einem einfachen Aufbau weniger zusätzlicher Komponenten das Auftreten von Fadenrissen während des Nähens überwachen und zudem die Nähqualität, wie beispielsweise die Fadenspannung oder die Straffungsgenauigkeit, sicherstellen kann.The present invention was made in view of the above, and it is an object of the invention to provide a sewing machine that can monitor the occurrence of thread breaks during sewing with a simple construction of fewer additional components and also the sewing quality, such as thread tension or tightening accuracy, can ensure.

LÖSUNG DER PROBLEMSTELLUNGSOLUTION TO THE PROBLEM

Eine Nähmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst: eine Nähnadel mit einem Nadelöhr, durch das ein Oberfaden geführt wird; einen Greifer, der den Oberfaden und einen Unterfaden durch Einfangen des Oberfadens miteinander verkettet; ein Fadenhebel, der ein kleines Loch aufweist, durch das der Oberfaden geführt wird, und der den Oberfaden von einem Nähgut, bei dem es sich um das zu nähende Objekt handelt, durch Anheben des kleinen Lochs von einem unteren Umkehrpunkt zu einem oberen Umkehrpunktpunkt anhebt; einen Zentralfuß, der verhindert, dass das Nähgut nach oben angehoben wird; eine Antriebsquelle, die den Zentralfuß antreibt; eine Transporteinheit zum Transportieren des Nähguts; und ein Spannungsüberwachungselement, das die Oberfadenspannung auf Basis einer durch den Oberfaden aufgrund eines Kontakts des Oberfadens mit dem Zentralfuß beim Transportieren des Nähguts durch die Transporteinheit auf den Zentralfuß ausgeübten Belastung überwacht.A sewing machine according to the present invention comprises: a sewing needle with a needle eye through which an upper thread is passed; a looper that concatenates the upper thread and a lower thread by catching the upper thread; a thread lever having a small hole through which the upper thread is passed and which lifts the upper thread from a sewing material which is the object to be sewn by lifting the small hole from a lower turning point to an upper turning point; a central foot that prevents the material from being lifted up; a drive source that drives the central foot; a transport unit for transporting the sewing material; and a tension monitoring element that monitors the upper thread tension on the basis of a load exerted by the upper thread due to a contact of the upper thread with the central foot when the sewing material is transported through the transport unit on the central foot.

VORTEILHAFTE WIRKUNGEN DER ERFINDUNGADVANTAGEOUS EFFECTS OF THE INVENTION

Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die über den Zentralfuß auf den Oberfaden ausgeübte Spannung erfasst werden, wobei ein Fadenriss oder eine Straffungsgenauigkeit, die mit der Nähqualität in Beziehung stehen, mit einer einfachen Konfiguration von wenigen Zusatzkomponenten erfasst werden können.According to the present invention, the tension applied to the upper thread through the center foot can be detected, and a thread break or a tightening accuracy related to the sewing quality can be detected with a simple configuration of a few additional components.

FigurenlisteFigure list

1 12 is a perspective view showing an overall configuration of a sewing machine according to Embodiment 1.
2nd 11 is a perspective view showing details of a feed mechanism of the sewing machine according to Embodiment 1.
3rd 12 is a perspective view showing a sewing mechanism of the sewing machine according to Embodiment 1.
4th 11 is a perspective view showing details of a center foot drive mechanism of the sewing machine according to Embodiment 1.
5A and 5B 12 are perspective views illustrating an upper thread guide path of the sewing machine according to Embodiment 1.
6 12 is a block diagram showing a control configuration of the sewing machine according to Embodiment 1.
7 shows a view illustrating the operation of a conventional electronic sewing machine.
8th 12 is a view illustrating a tension detection process on the sewing machine according to Embodiment 1.
9 FIG. 12 is a time chart showing the functional diagram of a sewing needle and a center foot of a conventional electronic sewing machine and the sewing machine according to Embodiment 1.
10th FIG. 12 shows a time chart for illustrating the operation of the sewing machine according to embodiment 1.
11 12 is a block diagram showing details of an LF shaft motor control calculation unit of the sewing machine according to Embodiment 1.
12th FIG. 12 is a block diagram showing details of an LF wave deviation suppressing element of the sewing machine according to Embodiment 1.
13 12 shows a block diagram in which details of a voltage monitoring unit of the sewing machine according to embodiment 1 are shown.
14 FIG. 12 shows a timing chart illustrating the operation of a sewing machine according to Embodiment 2.
15A and 15B 12 are views showing a result of a tension detection process on a sewing machine according to Embodiment 3.
16 FIG. 12 shows a time chart for illustrating the function of a sewing machine according to embodiment 3.
17th 12 is a block diagram showing details of an LF shaft motor control calculation unit of the sewing machine according to Embodiment 4.
18th FIG. 12 is a block diagram showing details of an LF wave deviation suppressing element of the sewing machine according to Embodiment 4.
19th 12 is a view illustrating a first example of hardware configuration for a control panel of a sewing machine according to Embodiments 1 to 4.
20 12 is a view illustrating a second hardware configuration example for a control panel of a sewing machine according to Embodiments 1 to 4.

BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMENDESCRIPTION OF EMBODIMENTS

Im Folgenden wird eine Nähmaschine gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung anhand der Figuren ausführlich beschrieben. Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die Ausführungsformen beschränkt.A sewing machine according to embodiments of the present invention is described in detail below with reference to the figures. The present invention is not limited to the embodiments.

Ausführungsform 1Embodiment 1

Bei einer ersten Ausführungsform wird ein Beispiel für einen Aufbau einer industriellen elektronischen Nähmaschine beschrieben, die einen Nähvorgang ausführt, während sie ein zu nähendes Objekt, bei dem es sich um ein Nähgut wie Stoff oder Leder handelt, mit Hilfe einer Transportvorrichtung wie eines XY-Tisches bewegt. Das Konfigurationsbeispiel der Ausführungsformen kann jedoch beispielsweise auch bei einer gebräuchlichen Nähmaschine, einer Industrienähmaschine, einer Haushaltsnähmaschine, einer Stickmaschine und dergleichen eingesetzt werden, wobei die Nähmaschine zumindest über eine Andrückvorrichtung wie beispielsweise einen Nähfuß oder einen Zentralfuß verfügt und das Nähgut so transportieren kann, dass ein Oberfaden mit der Andrückvorrichtung in Kontakt kommt.In a first embodiment, an example of a construction of an industrial electronic sewing machine that performs a sewing while describing an object to be sewn, which is a sewing material such as cloth or leather, using a transport device such as an XY table is described emotional. However, the configuration example of the embodiments can also be used, for example, in a conventional sewing machine, an industrial sewing machine, a household sewing machine, an embroidery machine and the like, the sewing machine having at least one pressing device such as a presser foot or a central foot and being able to transport the sewing material in such a way that a Upper thread comes into contact with the pressure device.

Zunächst wird anhand der 1 bis 5 ein Beispiel für einen Aufbau einer Nähmaschine 100 gemäß der vorliegenden Ausführungsform beschrieben, wobei bei den rechtshändigen XYZ-Koordinaten der 1 bis 5 eine Richtung, in der sich eine Nähnadel auf und ab bewegt, als Z-Achsenrichtung, eine Richtung orthogonal zur Z-Achsenrichtung als X-Achsenrichtung und eine sowohl zur Z-Achsenrichtung als auch zur X-Achsenrichtung orthogonale Richtung als Y-Achsenrichtung definiert ist. Die X-Achsenrichtung entspricht einer Längsrichtung eines später beschriebenen Unterbaus.First, the 1 to 5 an example of a construction of a sewing machine 100 according to the present embodiment, wherein the right-handed XYZ coordinates of 1 to 5 a direction in which a sewing needle moves up and down is defined as the Z-axis direction, a direction orthogonal to the Z-axis direction as the X-axis direction, and a direction orthogonal to both the Z-axis direction and the X-axis direction as the Y-axis direction . The X-axis direction corresponds to a longitudinal direction of a substructure described later.

Die Hauptbestandteile einer in 1 dargestellten Nähmaschine 100 umfassen einen Gehäusemechanismus P0, einen Transportmechanismus P1, der in 2 detailliert dargestellt ist, eine Steuervorrichtung P2 und einen Nähmechanismus P3, der in 3 dargestellt ist.The main components of an in 1 illustrated sewing machine 100 include a housing mechanism P0 , a transport mechanism P1 who in 2nd is shown in detail, a Control device P2 and a sewing mechanism P3 who in 3rd is shown.

Wie aus 1 ersichtlich ist, umfasst der Gehäusemechanismus P0 der Nähmaschine 100: einen Arm 101, in dem eine obere Welle aufgenommen ist, die Teil des Nähmechanismus P3 von 3 ist; ein Hauptwellenmotorgehäuse 102 zum Aufnehmen eines Hauptwellenmotors, der mit der oberen Welle verbunden ist; einen Nähmaschinenkopf 103, in dem der Nähmechanismus P3 Näharbeiten an einem distalen Ende des Arms 101 ausführt; einen Unterbau 104 zur Aufnahme eines XY-Tisches, der Teil des Transportmechanismus P1 ist; einen Stützfuß 105, der den Arm 101 und den Unterbau 104 an einem Montageboden abstützt, und eine Gleitplatte 106, die an einer oberen Fläche des Unterbaus 104 befestigt ist und die vom Transportmechanismus P1 umfasste Haltevorrichtung 112 so abstützt, dass sie auf einer ebenen Fläche gleiten kann.How out 1 can be seen, includes the housing mechanism P0 the sewing machine 100 : an arm 101 , in which an upper shaft is received, which is part of the sewing mechanism P3 from 3rd is; a main shaft motor housing 102 for receiving a main shaft motor connected to the upper shaft; a sewing machine head 103 in which the sewing mechanism P3 Sewing on a distal end of the arm 101 executes; a substructure 104 to hold an XY table, which is part of the transport mechanism P1 is; a support leg 105 holding the arm 101 and the substructure 104 supported on an assembly floor, and a sliding plate 106 that on an upper surface of the substructure 104 is attached and by the transport mechanism P1 included holding device 112 so that it can slide on a flat surface.

Der Gehäusemechanismus P0 ist aus einem Werkstoff wie beispielsweise einer hochfesten Stahlplatte oder einem Gussmaterial, oder einem Stöße dispergierenden und absorbieren, flexiblen Material gefertigt, das so ausgelegt ist, dass es mechanischen Bruchschäden durch Stöße beim Betrieb der Nähmaschine 100 standhält.The housing mechanism P0 is made of a material such as a high-strength steel plate or a cast material, or a shock-dispersing and absorbing, flexible material that is designed to be mechanically broken by shocks during operation of the sewing machine 100 withstands.

Auch wenn das Hauptwellenmotorgehäuse 102 in 1 zur Anbringung an einem Ende des Arms 101 ausgebildet ist, um die Anordnung des Hauptwellenmotors konkret zu veranschaulichen, kann der Hauptwellenmotor 201 von 3 auch innerhalb des Arms 101 aufgenommen sein. Ferner kann der Hauptwellenmotor 201 von 3 auch in den Nähmaschinenkopf 103 integriert und nicht innerhalb des Armes 101 angeordnet sein.Even if the main shaft motor housing 102 in 1 to attach to one end of the arm 101 is designed to specifically illustrate the arrangement of the main shaft motor, the main shaft motor 201 from 3rd also within the arm 101 be included. Furthermore, the main shaft motor 201 from 3rd also in the sewing machine head 103 integrated and not within the arm 101 be arranged.

Wie in 1 dargestellt ist, weist der Transportmechanismus P1 der Nähmaschine 100 den XY-Tisch 111 und eine Haltevorrichtung 112 auf. In 2 wird der XY-Tisch 111 in Richtung der X-Achse von einem X-Achsenantriebsmotor und in Richtung der Y-Achse von einem Y-Achsenantriebsmotor angetrieben und bewegt die mit einem beweglichen Abschnitt des XY-Tisches 111 verbundene Haltevorrichtung 112 auf einer horizontalen Oberfläche der Gleitplatte 106.As in 1 is shown, the transport mechanism P1 the sewing machine 100 the XY table 111 and a holding device 112 on. In 2nd becomes the XY table 111 driven in the X-axis direction by an X-axis drive motor and in the Y-axis direction by a Y-axis drive motor and moves them with a movable portion of the XY table 111 connected holding device 112 on a horizontal surface of the slide plate 106 .

Bei der vorliegenden Ausführungsform handelt es sich bei dem X-Achsenmotor 113 und dem Y-Achsenmotor 114 um Servomotoren, die an einer Seitenfläche des Unterbaus 104 montiert sind und einen X-Achsenantriebsmechanismus 115 bzw. einen Y-Achsenantriebsmechanismus 116 antreiben. Wie in 2 detailliert dargestellt ist, transportiert der XY-Tisch 111 die mit dem beweglichen Teil des XY-Tisches 111 verbundene Haltevorrichtung 112 auf der horizontalen Oberfläche der Gleitplatte 106, wobei der X-Achsenmotor 113 und der Y-Achsenmotor 114 als Antriebsquellen in X- bzw. Y-Achsenrichtung dienen. Der X-Achsenantriebsmechanismus 115 verwendet als bewegliches Element einen beweglichen Schlitten 115a, der mit der Haltevorrichtung 112 verbunden ist, und der Y-Achsenantriebsmechanismus 116 verwendet als bewegliches Element eine Y-Achsenführung 116a, die mit der Haltevorrichtung 112 verbunden ist.In the present embodiment, the X-axis motor is 113 and the Y-axis motor 114 around servo motors on one side surface of the substructure 104 are mounted and an X-axis drive mechanism 115 or a Y-axis drive mechanism 116 drive. As in 2nd is shown in detail, the XY table transports 111 the one with the moving part of the XY table 111 connected holding device 112 on the horizontal surface of the slide plate 106 , the X-axis motor 113 and the Y-axis motor 114 serve as drive sources in the X or Y axis direction. The X-axis drive mechanism 115 uses a movable carriage as a movable element 115a with the holding device 112 and the Y-axis drive mechanism 116 uses a Y-axis guide as a moving element 116a that with the holding device 112 connected is.

An dem X-Achsenmotor 113 und dem Y-Achsenmotor 114 sind jeweils Drehinformationsdetektoren 117 und 118 zur Erfassung von Drehinformationen wie beispielsweise Winkel und Winkelgeschwindigkeit eines Rotors relativ zu einem Stator angebracht. Als Drehinformationsdetektoren 117 und 118 können bei der vorliegenden Ausführungsform optische Encoder angegeben werden, die den Winkel des Rotors relativ zum Stator erfassen. Die Winkelgeschwindigkeit und Winkelbeschleunigung des Rotors kann durch Differenzieren eines erfassten Winkelsignals ermittelt werden.On the X-axis motor 113 and the Y-axis motor 114 are rotation information detectors 117 and 118 attached to the detection of rotation information such as angle and angular velocity of a rotor relative to a stator. As rotation information detectors 117 and 118 In the present embodiment, optical encoders can be specified which detect the angle of the rotor relative to the stator. The angular velocity and angular acceleration of the rotor can be determined by differentiating a detected angle signal.

Die mit dem XY-Tisch 111 verbundene Haltevorrichtung 112 umfasst einen Drucksteg 112a, einen Transportplatte 112b, einen oberen Drücker 112c und einen pneumatischen Zylinder 112d. Der Drucksteg 112a ist mit dem beweglichen Schlitten 115a, der Y-Achsenführung 116a und dem XY-Tisch 111 verbunden, wobei die Gleitplatte 106 am anderen Ende mit der Transportplatte 112b und dem oberen Drücker 112c verbunden ist. Die Transportplatte 112b ist an der Oberseite der Gleitplatte 106 angeordnet und bewegt sich beim Antrieb des XY-Tisches 111 gleitend auf der Gleitplatte 106. Das Nähgut, bei dem es sich um einen Gegenstand handelt, an dem die Nähmaschine 100 eine Naht ausbildet, ist zwischen der Transportplatte 112b und dem oberen Drücker 112c angeordnet und wird von der Haltevorrichtung 112 gehalten, indem der obere Drücker 112c senkrecht nach unten gegen die Transportplatte 112b gedrückt wird.The one with the XY table 111 connected holding device 112 includes a pressure bridge 112a , a transport plate 112b , an upper pusher 112c and a pneumatic cylinder 112d . The pressure bridge 112a is with the movable sled 115a , the Y-axis guide 116a and the XY table 111 connected, the sliding plate 106 at the other end with the transport plate 112b and the top pusher 112c connected is. The transport plate 112b is at the top of the slide plate 106 arranged and moves when driving the XY table 111 sliding on the slide plate 106 . The sewing material, which is an object on which the sewing machine 100 a seam is formed between the transport plate 112b and the top pusher 112c arranged and is held by the holding device 112 held by the top pusher 112c vertically down against the transport plate 112b is pressed.

Die Haltevorrichtung 112 wechselt zwischen Halten und Nichthalten des Nähguts unter Verwendung des pneumatischen Zylinders 112d als Antriebsquelle um. Die Haltevorrichtung 112 führt einen Transportvorgang zum Halten und Transportieren des Nähguts so durch, dass eine Nadeleinstichposition der Nähnadel in Bezug auf das Nähgut einer bestimmten vom Benutzer der Nähmaschine 100 angegebene Position entspricht.The holding device 112 alternates between holding and not holding the material using the pneumatic cylinder 112d as a drive source. The holding device 112 performs a transport operation for holding and transporting the sewing material so that a needle insertion position of the sewing needle with respect to the sewing material is determined by a user of the sewing machine 100 specified position corresponds.

Um die Haltekraft der Haltevorrichtung 112 zu gewährleisten, wird bei der vorliegenden Ausführungsform der Luftdruck mit dem pneumatischen Zylinder 112d eingestellt, die Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt, und das Nähgut kann auch mit Hilfe einer elektromagnetischen Druckvorrichtung oder einer hydraulischen Druckvorrichtung gehalten werden. Ferner ist die Konfiguration des Transportmechanismus P1 nicht auf die in 2 dargestellte Konfiguration beschränkt, wobei die bei der vorliegenden Ausführungsform dargestellte Technik zur Erfassung der Oberfadenspannung auch bei anderen Nähmaschinentypen eingesetzt werden kann, die das Nähgut durch Transporteure zu den Nähnadeln befördern, oder bei Nähmaschinen, die das Nähgut mit Hilfe von Robotern transportieren. In 2 sind der X-Achsenantriebsmechanismus 115 und der Y-Achsenantriebsmechanismus 116 ferner mit einem Zahnriemenmechanismus ausgestattet, ohne darauf beschränkt zu sein, wobei auch ein Kugelgewindemechanismus oder ein Kugelumlaufmechanismus verwendet werden können. Darüber hinaus ist die Antriebsquelle des XY-Tisches 111 nicht auf eine elektrische Rotationsmaschine beschränkt, wobei eine Vielzahl von Linearmotoren, Planarmotoren und Kugelmotoren oder dergleichen verwendet werden können.To the holding force of the holding device 112 To ensure, in the present embodiment, the air pressure with the pneumatic cylinder 112d set, but the invention is not limited to this, and the sewing material can also be held by means of an electromagnetic pressure device or a hydraulic pressure device become. Furthermore, the configuration of the transport mechanism P1 not on the in 2nd The configuration shown is limited, and the technique for detecting the upper thread tension shown in the present embodiment can also be used in other types of sewing machines that convey the sewing material to the sewing needles by conveyors, or in sewing machines that transport the sewing material with the aid of robots. In 2nd are the X-axis drive mechanism 115 and the Y-axis drive mechanism 116 further equipped with, but not limited to, a toothed belt mechanism, and a ball screw mechanism or a ball screw mechanism can also be used. In addition, the drive source of the XY table 111 is not limited to an electric rotary machine, and a variety of linear motors, planar motors, and ball motors or the like can be used.

Die Steuervorrichtung P2 der Nähmaschine 100 umfasst eine Bedienkonsole 121, eine Steuerkonsole 122 und einen Fußschalter 123. Der Benutzer der Nähmaschine 100 gibt auf Basis von Nähdaten, wie beispielsweise mit Hilfe der Bedienkonsole 121 erzeugten Nähmusterdaten, ein Nähanweisungssignal zum Ansteuern der Nähmaschine 100 von der Bedienkonsole 121 an die Steuerkonsole 122 aus. Die Steuerkonsole 122 steuert den Transportvorgang des Transportmechanismus P1 und steuert ferner die Geschwindigkeit und den zeitlichen Verlauf der mit Hilfe des später beschriebenen Nähmechanismus P3 vorgenommenen Näharbeit. Durch Drücken einer Taste am Fußschalter 123 oder eines Touchpanels durch den Benutzer der Nähmaschine 100 werden an die Steuerkonsole 122 ein Betriebsstartsignal zum Starten der Näharbeit durch die Nähmaschine 100 und ein Festhaltesignal zum Umschalten zwischen Halten und Nichthalten des Nähguts mit Hilfe der Haltevorrichtung 112 ausgegeben. Die Funktionsweise der Steuervorrichtung P2 wird im Anschluss an die Beschreibung von Einzelheiten des Nähmechanismus P3 beschrieben.The control device P2 the sewing machine 100 includes an operator console 121 , a control console 122 and a foot switch 123 . The user of the sewing machine 100 returns on the basis of sewing data, such as with the help of the control console 121 generated sewing pattern data, a sewing instruction signal for driving the sewing machine 100 from the control console 121 to the control console 122 out. The control console 122 controls the transport process of the transport mechanism P1 and also controls the speed and timing of the sewing mechanism described later P3 made sewing work. By pressing a button on the foot switch 123 or a touch panel by the user of the sewing machine 100 are connected to the control console 122 an operational start signal to start sewing work by the sewing machine 100 and a hold signal for switching between holding and not holding the sewing material with the aid of the holding device 112 spent. The operation of the control device P2 will follow the description of details of the sewing mechanism P3 described.

Die Einzelheiten des Nähmechanismus P3 der Nähmaschine 100 gemäß der vorliegenden Ausführungsform werden unter Bezugnahme auf die 3 bis 5 beschrieben. Wie in 3 dargestellt ist, umfasst der Nähmechanismus P3: eine Nähnadel 131 mit einem Nadelöhr; einen Greifer 132, der den Oberfaden greift und den Oberfaden und einen Unterfaden miteinander verkettet; einen Fadenhebel 133, der die zu bildende Naht durch Anheben des Oberfadens vom Nähgut strafft; einen Hauptwellenmotor 134, der eine Antriebsquelle darstellt, die die Nähnadel 131, den Greifer 132 und den Fadenhebel 133 antreibt; einen Zentralfuß 135, der verhindert, dass das Nähgut nach oben angehoben wird; und einen Zentralfußmotor, der eine Antriebsquelle für den Zentralfuß 135 darstellt. Zusätzlich weist der Nähmechanismus P3, wie in 5B dargestellt ist, einen Fadenvorspanner 162 und eine Fadenhauptspanner 163 zum Einstellen der Oberfadenspannung auf.The details of the sewing mechanism P3 the sewing machine 100 according to the present embodiment, with reference to FIGS 3rd to 5 described. As in 3rd is shown includes the sewing mechanism P3 : a sewing needle 131 with a needle eye; a gripper 132 who grasps the upper thread and concatenates the upper thread and a lower thread; a thread lever 133 , which tightens the seam to be formed by lifting the upper thread from the sewing material; a main shaft motor 134 , which represents a drive source that the sewing needle 131 , the gripper 132 and the thread lever 133 drives; a central foot 135 which prevents the material from being lifted up; and a central foot motor, which is a drive source for the central foot 135 represents. In addition, the sewing mechanism P3 , as in 5B is shown, a thread pretensioner 162 and a main thread tensioner 163 to adjust the upper thread tension.

Die Nähnadel 131 weist ein Nadelöhr 131a auf, durch das der Oberfaden geführt wird, bei dem es sich um einen bei der Nahtbildung an der Oberseite befindlichen Faden handelt, und bewegt sich unter Verwendung des Hauptwellenmotors 134 als Antriebsquelle in Richtung der Z-Achse auf und ab. Die Nähnadel 131 erreicht den unteren Umkehrpunktpunkt, nachdem sie vom oberen Umkehrpunkt abgesenkt und in das Nähgut eingeführt wurde, wobei die Nähnadel 131 anschließend beim Anheben vom unteren Umkehrpunkt zum oberen Umkehrpunkt aus dem Nähgut herausgezogen wird. Die Nähnadel 131 wirkt nach Erreichen des unteren Umkehrpunktes bis zum Herausziehen aus dem Nähgut mit dem Greifer 132 zusammen, wobei der Oberfaden mit dem Unterfaden, bei dem es sich um einen bei der Nahtbildung auf der Unterseite des Nähguts befindlichen Faden handelt, verkettet wird. Anschließend wird der Oberfaden beim Herausziehen des Nadelöhrs 131a der Nähnadel 131 aus dem Nähgut an der Oberseite des Nähguts herausgezogen.The sewing needle 131 has a bottleneck 131a through which the upper thread, which is a thread at the top of the seam formation, is passed, and moves using the main shaft motor 134 as a drive source in the direction of the Z axis up and down. The sewing needle 131 reaches the lower reversal point after it has been lowered from the upper reversal point and inserted into the fabric, using the sewing needle 131 is then pulled out of the material when lifting from the lower reversal point to the upper reversal point. The sewing needle 131 acts after reaching the lower reversal point until it is pulled out of the material with the hook 132 together, the upper thread being linked to the lower thread, which is a thread which is located on the underside of the material being sewn. Then the upper thread is pulled out of the needle eye 131a the sewing needle 131 pulled out of the material at the top of the material.

Am Hauptwellenmotor 134 ist ein Drehinformationsdetektor 137 zur Erfassung von Drehinformationen, wie beispielsweise Winkel und Winkelgeschwindigkeit des Rotors in Bezug auf den Stator, angebracht. Bei der vorliegenden Ausführungsform wird als Drehinformationsdetektor 137 ein optischer Encoder angegeben, der den Winkel des Rotors in Bezug auf den Stator des Hauptwellenmotors 134 erfasst. Der Hauptwellenmotor 134 ist am Arm 101 befestigt, wobei ein Ende der schaftförmigen oberen Welle 139 über eine Kupplung 138 mit dem Rotor des Hauptwellenmotors 134 verbunden ist.On the main shaft motor 134 is a rotation information detector 137 for detecting rotational information, such as the angle and angular velocity of the rotor in relation to the stator. In the present embodiment, is used as a rotation information detector 137 An optical encoder specified the angle of the rotor with respect to the stator of the main shaft motor 134 detected. The main shaft motor 134 is on the arm 101 attached with one end of the shaft-shaped upper shaft 139 via a clutch 138 with the rotor of the main shaft motor 134 connected is.

Eine Drehbewegung der oberen Welle 139 wird durch einen Fadenhebelantriebsmechanismus 140 und einen Nadelstangenantriebsmechanismus 141, der am anderen nicht mit der Kupplung 138 verbundenen Ende der oberen Welle 139 angebracht ist, in eine Auf- und Abbewegung der Nadelstange 142 übersetzt. Die Nähnadel 131 ist an einem distalen Ende der Nadelstange 142 montiert, wobei sich die Nähnadel 131 bei einer Auf- und Abbewegung der Nadelstange 142 in Richtung der Z-Achse auf und ab bewegt. Der Nadelstangenantriebsmechanismus 141, der die Nähnadel 131 mit Hilfe des Hauptwellenmotors 134 als Antriebsquelle auf- und abbewegt, ist mit einer Kurbel, einer Pleuelstange, einem Nadelstangenhalter und ähnlichem ausgestattet, da es sich hierbei jedoch um eine bekannte Technologie handelt, können weitere Beschreibungen unter Bezugnahme auf eine vergrößerte Ansicht oder Ähnliches entfallen.A rotation of the upper shaft 139 is by a thread lever drive mechanism 140 and a needle bar drive mechanism 141 the other not with the clutch 138 connected end of the upper shaft 139 is attached in an up and down movement of the needle bar 142 translated. The sewing needle 131 is at a distal end of the needle bar 142 mounted, with the sewing needle 131 when the needle bar moves up and down 142 moved up and down in the direction of the Z axis. The needle bar drive mechanism 141 who the sewing needle 131 with the help of the main shaft motor 134 Moved up and down as the drive source is equipped with a crank, a connecting rod, a needle bar holder and the like, but since this is a known technology, further descriptions with reference to an enlarged view or the like can be omitted.

Der Greifer 132 ist als Umlaufgreifer mit einem Greiferhaken, einer mit dem Unterfaden umwickelten Spule und einer Spulenkapsel 143 ausgelegt, die zur Aufnahme der Spule so ausgebildet ist, dass die Spule nicht aus dem Umlaufgreifer herausfallen kann. Bei der vorliegenden Ausführungsform wird als Greifer 132 ein vollständig umlaufender Greifer verwendet, die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt. Der Greifer 132 kann beispielsweise ein halb umlaufender Greifer, ein Horizontalschiffchen oder ein Vertikalschiffchen sein. The gripper 132 is a rotary hook with a hook, a bobbin wound with the lower thread and a bobbin case 143 designed, which is designed to receive the coil so that the coil can not fall out of the rotary gripper. In the present embodiment it is used as a gripper 132 uses a fully rotating gripper, but the present invention is not limited to this. The gripper 132 can be, for example, a half-round gripper, a horizontal boat or a vertical boat.

Der Greifer 132 nutzt den Hauptwellenmotor 134 als Antriebsquelle. In 3 ist in der Nähe der Verbindung des einen Endes der oberen Welle 139 mit der Kupplung 138 ein Riemenrad 144 für die obere Welle konzentrisch an der oberen Welle 139 angebracht, wobei das antriebsseitige Riemenrad 144 für die obere Welle 144 über einen Zahnriemen 145 ein abtriebseitiges Riemenrad 146 für die untere Welle dreht. Das Riemenrad 146 für die untere Welle dreht über die Welle ein Zahnrad 147 mit großem Durchmesser und und ein in das Zahnrad 147 mit großem Durchmesser eingreifendes Zahnrad 148 mit kleinem Durchmesser. Bei dieser Konfiguration dreht sich eine mit dem Zahnrad 148 mit kleinem Durchmesser verbundene schaftförmige untere Welle 149, mit gegenüber der oberen Welle 139 doppelter Geschwindigkeit. Der Greifer 132 und die untere Welle 149 sind mit der unteren Welle 149 an einem Wellenende, an dem das Zahnrad 148 mit kleinem Durchmesser nicht angebracht ist, verbunden, wodurch sich der Greifer 132 mit dem Doppelten der Frequenz dreht, mit der sich die Nähnadel 131 bei Drehung des Hauptwellenmotors 134 auf und ab bewegt. Zu diesem Zeitpunkt fängt der Haken des Greifers 132 eine Schlinge, die der durch das Nadelöhr der Nähnadel 131 geführte Oberfaden bildet, wenn die Nähnadel 131 abgesenkt, durch das Nähgut geführt und nach Erreichen des unteren Umkehrpunktes in Richtung zum oberen Umkehrpunkt angehoben wird. Da die Konfiguration eines vollständig umlaufenden Greifers eine bekannte Technologie ist, wird eine weitere Beschreibungen unter Bezugnahme auf eine vergrößerte Ansicht oder Ähnliches unterlassen.The gripper 132 uses the main shaft motor 134 as a drive source. In 3rd is near the connection of one end of the upper shaft 139 with the clutch 138 a pulley 144 for the upper shaft concentric with the upper shaft 139 attached, the drive pulley 144 for the upper wave 144 via a toothed belt 145 an output belt pulley 146 for the lower shaft rotates. The pulley 146 for the lower shaft, a gear rotates over the shaft 147 with large diameter and and one in the gear 147 large diameter meshing gear 148 with a small diameter. In this configuration, one rotates with the gear 148 small-diameter shaft-shaped lower shaft 149 , with opposite the upper shaft 139 double speed. The gripper 132 and the lower wave 149 are with the lower shaft 149 on one shaft end where the gear 148 with a small diameter is not attached, which causes the gripper 132 at twice the frequency at which the sewing needle rotates 131 when the main shaft motor rotates 134 moved up and down. At this point, the hook of the gripper catches 132 a noose through the needle eye of the sewing needle 131 guided upper thread forms when the sewing needle 131 lowered, guided through the sewing material and raised after reaching the lower reversal point in the direction of the upper reversal point. Since the configuration of a full rotary gripper is a known technology, further descriptions with reference to an enlarged view or the like are omitted.

Der Fadenhebel 133 ist mit dem Fadenhebelantriebsmechanismus 140 verbunden, der den Hauptwellenmotor 134 als Antriebsquelle nutzt und mit einer Kurbel oder einer Fadenhebelstange ausgebildet ist. Der Fadenhebel 133 ist ein starrer Körper aus einem metallischen Material in Form eines Umlenkhebels, dessen eines Ende mit einem kleinen Loch 133a zum Einführen des Oberfadens versehen ist, und dessen anderes Ende mit der mit der oberen Welle 139 verbundenen Kurbel drehbar verbunden ist. Das andere Ende der an einem Ende drehbar mit dem Arm 101 verbundenen Fadenhebelstange ist mit einem gebogenen Bereich der Umlenkhebelkontur verbunden. Bei dieser Konfiguration wird der Fadenhebel 133 von der sich synchron mit dem Hauptwellenmotor 134 drehenden oberen Welle 139 angetrieben, wobei ein Zyklus der Auf- und Abbewegung der Nähnadel 131 einem Zyklus der Auf- und Abbewegung des Fadenhebels 133 entspricht. Das kleine Loch 133a des Fadenhebels 133 wird in der Regel so bewegt, dass es den oberen Umkehrpunkt erreicht, wenn der Drehwinkel des Hauptwellenmotors 134 gegenüber dem oberen Umkehrpunkt der Nähnadel 131 in etwa 60 Grad zurückliegt. Da es sich bei der Konfiguration des Fadenhebelantriebsmechanismus 140 zum Antreiben des Fadenhebels 133 um eine bekannte Technologie handelt, wird eine weitere Beschreibungen unter Bezugnahme auf eine vergrößerte Ansicht oder Ähnliches unterlassen.The thread lever 133 is with the thread lever drive mechanism 140 connected to the main shaft motor 134 uses as a drive source and is designed with a crank or a thread lever rod. The thread lever 133 is a rigid body made of a metallic material in the form of a bell crank, one end of which has a small hole 133a is provided for inserting the upper thread, and the other end thereof with that with the upper shaft 139 connected crank is rotatably connected. The other end of the arm is rotatable at one end 101 connected thread lever rod is connected to a curved area of the deflection lever contour. In this configuration, the thread lever 133 of which is in sync with the main shaft motor 134 rotating upper shaft 139 driven, a cycle of up and down movement of the sewing needle 131 a cycle of up and down movement of the thread lever 133 corresponds. The little hole 133a of the thread lever 133 is usually moved so that it reaches the top reversal point when the angle of rotation of the main shaft motor 134 opposite the upper turning point of the sewing needle 131 is about 60 degrees behind. Since it is in the configuration of the thread lever drive mechanism 140 for driving the thread lever 133 is a known technology, further descriptions with reference to an enlarged view or the like are omitted.

Als Nächstes wird ein Antriebsmechanismus für den Zentralfuß 135 gemäß der vorliegenden Ausführungsform unter Bezugnahme auf 4 beschrieben. Der Zentralfuß 135 ist mit einem Zentralfußantriebsmechanismus 151 verbunden, bei dem als Antriebsquelle ein Zentralfußmotor 136 mit einem Drehinformationsdetektor 150 eingesetzt wird. Der Zentralfußantriebsmechanismus 151 treibt eine Nähfußschaft (NF-Schaft) der Nähmaschine 100 an. Der Zentralfußmotor 136 umfasst einen Drehinformationsdetektor 150, der den Winkel oder die Drehzahl des Rotors in Bezug auf den Stator des Zentralfußmotors 136 erfasst. Bei der vorliegenden Ausführungsform wird als Drehinformationsdetektor 150 ein optischer Encoder angeführt, der den Winkel des Rotors relativ zum Stator erfasst.Next is a central foot drive mechanism 135 according to the present embodiment with reference to FIG 4th described. The central foot 135 is with a central foot drive mechanism 151 connected, with a central foot motor as the drive source 136 with a rotation information detector 150 is used. The central foot drive mechanism 151 drives a presser foot shaft (NF shaft) of the sewing machine 100 on. The central foot motor 136 includes a rotation information detector 150 , the angle or speed of the rotor with respect to the stator of the central foot motor 136 detected. In the present embodiment, is used as a rotation information detector 150 an optical encoder is listed, which detects the angle of the rotor relative to the stator.

Der Zentralfußantriebsmechanismus 151 umfasst ein Ritzel 152, eine Zahnstange 153, eine Gleitführung 154, einen Läufer 155, einen Zentralfußstangenhalter 156 und eine Zentralfußstange 157.The central foot drive mechanism 151 includes a pinion 152 , a rack 153 , a sliding guide 154 , a runner 155 , a central foot pole holder 156 and a central foot pole 157 .

Bei der vorliegenden Ausführung ist der Zentralfußmotor 136 ein am Arm 101 befestigter Servomotor, wobei das kleine kreisförmige Loch in der Mitte des Ritzels 152, das eine kreisförmige Zahnradform mit kleinem Durchmesser aufweist, am Rotor angebracht ist. Die Zähne des Ritzels 152 greifen in die Zähne der Zahnstange 153 ein und wandeln die Rotationsbewegung des Zentralfußmotors 136 in eine Translationsbewegung der Zahnstange 153 um. Die Zahnstange 153 ist mit dem Läufer 155 verbunden, wobei der Läufer 155 an der Gleitführung 154 so geführt wird, dass er sich in Z-Achsenrichtung auf und ab bewegt. Der Zentralfußstangenhalter 156 ist mit einer Schraube an dem Läufer 155 befestigt, wobei die Zentralfußstange 157 mit Hilfe des Zentralfußstangenhalters 156 eingesetzt, angezogen und befestigt wird. Der Zentralfuß 135 ist am distalen Ende der Zentralfußstange 157 angebracht, wobei sich der Zentralfuß 135 auf und ab bewegt, wenn sich die Zentralfußstange 157 in Richtung der Z-Achse auf und ab bewegt. Am distalen Ende des Zentralfußes 135 ist ein rundes Durchgangsloch 135a ausgebildet, durch das die Nähnadel geführt wird. Aufgrund dieser Konfiguration kann die Nähmaschine 100 die Höhe des Zentralfußes 135 die Drehung des Zentralfußmotors 136 unabhängig von den anderen Nähmechanismen durch steuern.In the present version, the central foot motor 136 one on the arm 101 attached servo motor, with the small circular hole in the center of the pinion 152 , which has a circular gear shape with a small diameter, is attached to the rotor. The teeth of the pinion 152 reach into the teeth of the rack 153 and convert the rotational movement of the central foot motor 136 into a translational motion of the rack 153 around. The rack 153 is with the runner 155 connected, the runner 155 on the sliding guide 154 is guided so that it moves up and down in the Z-axis direction. The central foot pole holder 156 is with a screw on the runner 155 attached, the central foot pole 157 with the help of the central foot pole holder 156 used, tightened and fastened. The central foot 135 is at the distal end of the central foot pole 157 attached, with the central foot 135 moves up and down when the central footbar moves 157 moved up and down in the direction of the Z axis. At the distal end of the central foot 135 is a round through hole 135a trained by that the sewing needle is guided. Because of this configuration, the sewing machine 100 the height of the central foot 135 the rotation of the central foot motor 136 control independently of the other sewing mechanisms.

Bei der vorliegenden Ausführungsform wird als Zentralfußmotor 136 ein Servomotor vom Rotationstyp, d. h. eine elektrische Rotationsmaschine mit einem ringförmigen Stator und einem zylindrischen Rotor, verwendet, wobei die Drehbewegung des Rotors über die Zahnstange und das Ritzel in eine Translationsbewegung des Zentralfußes 135 übersetzt wird. Die Antriebsquelle des Zentralfußes 135 ist jedoch nicht auf eine elektrische Rotationsmaschine, wie z. B. einen Servomotor oder einen Schrittmotor, beschränkt, sondern kann auch ein Aktor, der eine Translationsbewegung eines Linearmotors direkt implementiert, ein Schwingspulenmotor oder dergleichen sein. Durch deren Einsatz kann der durch den Zahnstangenmechanismus bedingte Verlust der Kraftübertragung vermindert werden. Da durch den einfacheren Mechanismus zudem der Einfluss von Spiel oder Reibung reduziert wird, kann eine von außen auf den Zentralfuß 135 einwirkende äußere Kraft leicht anhand des Verhaltens des Aktors erfasst werden.In the present embodiment, the central foot motor 136 a rotary type servo motor, that is, a rotary electric machine having an annular stator and a cylindrical rotor, uses the rotary motion of the rotor via the rack and pinion to translate the central base 135 is translated. The drive source of the central foot 135 is not, however, on an electric rotary machine, such as. B. a servo motor or a stepper motor, but may also be an actuator that directly implements a translational movement of a linear motor, a voice coil motor or the like. By using them, the loss of power transmission caused by the rack and pinion mechanism can be reduced. Since the influence of play or friction is also reduced by the simpler mechanism, one can act on the central foot from the outside 135 external force can be easily detected based on the behavior of the actuator.

Unter Bezugnahme auf die 5A und 5B wird ein mit der Steuerung des Oberfadenführungsweges und der Oberfadenspannung der Nähmaschine 100 in Bezug stehender Nähmechanismus beschrieben. 5A zeigt eine Gesamtansicht, die den gesamten Oberfadenführungsweg der Nähmaschine 100 veranschaulicht, und 5B eine vergrößerte Ansicht, die den Oberfadenführungsweg am Nähmaschinenkopf 103 veranschaulicht. Vor einer Ausführung eines Nähvorgangs mit der Nähmaschine 100 fädelt ein Benutzer der Nähmaschine 100 den Oberfaden T, der bei der Nahtbildung den oberseitigen Faden bildet, ausgehend von einer Spule 159, die eine Zufuhrquelle für den Oberfaden T darstellt, bis zur Nähnadel 131 ein, die eine Entnahmestelle des Oberfadenführungswegs darstellt. Der Oberfadenführungsweg hat die an einem Spulenständer 158 aufgenommene Spule 159 als Startpunkt und erstreckt sich in der angegebenen Reihenfolge über die Oberfadenführungen 160 und 161, den Fadenvorspanner 162, den Fadenhauptspanner 163, das kleine Loch 133a des Fadenhebels 133 und die Oberfadenführungen 164, 165 und 166 bis zu dem am distalen Ende der Nähnadel 131 ausgebildeten Nadelöhr 131a als Endpunkt. Da die Nähnadel 131 durch das im zylindrischen Teil am distalen Ende des Zentralfußes ausgebildete Durchgangsloch 135a geführt wird, wird auch der durch das Nadelöhr 131a geführte Oberfaden T durch das Durchgangsloch 135a geführt. Die Oberfadenführungen 160, 161, 164, 165 und 166 sind Löcher, durch die der Oberfaden T geführt wird, wobei sie den Oberfaden T so am Arm 101 entlang führen, dass sich der Oberfaden T nicht verheddert oder abspult wird. Die Oberfadenspannung T wird von einer Feder, die Bestandteil des Fadenvorspanners 162 und des Fadenhauptspanners 163 ist, und einer Platte aufgebracht, die den Faden klemmt.With reference to the 5A and 5B becomes a with the control of the upper thread guide path and the upper thread tension of the sewing machine 100 described in relation to the sewing mechanism. 5A shows an overall view showing the entire upper thread guide path of the sewing machine 100 illustrated, and 5B an enlarged view showing the upper thread guide path on the sewing machine head 103 illustrated. Before performing a sewing with the sewing machine 100 threads a user of the sewing machine 100 the upper thread T , which forms the upper thread during the seam formation, starting from a bobbin 159 which is a source of supply for the upper thread T represents up to the sewing needle 131 which represents a withdrawal point of the upper thread guide path. The upper thread guide path has that on a bobbin stand 158 recorded coil 159 as the starting point and extends in the specified order over the upper thread guides 160 and 161 , the thread tensioner 162 , the main thread tensioner 163 , the little hole 133a of the thread lever 133 and the upper thread guides 164 , 165 and 166 to that at the distal end of the sewing needle 131 trained bottleneck 131a as an end point. Because the sewing needle 131 through the through hole formed in the cylindrical part at the distal end of the central foot 135a is also passed through the eye of the needle 131a guided upper thread T through the through hole 135a guided. The upper thread guides 160 , 161 , 164 , 165 and 166 are holes through which the upper thread T is guided, taking the upper thread T so on the arm 101 along that the upper thread T is not tangled or unwound. The upper thread tension T is a spring that is part of the thread tensioner 162 and the main thread tensioner 163 is applied, and a plate that clamps the thread.

Als Nächstes wird eine Steuerkonfiguration der Nähmaschine 100 gemäß der vorliegenden Ausführung unter Bezugnahme auf 6 beschrieben. 6 zeigt ein Blockschaltbild, das die Steuerkonfiguration der Nähmaschine gemäß Ausführungsform 1 veranschaulicht. Die mit dem Bezugszeichen 122A versehene Steuerkonsole entspricht der in 1 dargestellten Steuerkonsole 122.Next is a control configuration of the sewing machine 100 according to the present embodiment with reference to FIG 6 described. 6 Fig. 13 is a block diagram showing the control configuration of the sewing machine according to the embodiment 1 illustrated. The one with the reference symbol 122A provided control console corresponds to that in 1 shown control console 122 .

Wie in 6 dargestellt ist, umfasst die Bedienkonsole 121 der Nähmaschine 100 ein Display 121a, einen Prozessor 121b, eine Speichervorrichtung 121c zum Speichern der Nähmusterdaten D1 und eine Eingabevorrichtung 121d. Ein Benutzer der Nähmaschine 100 gibt die Nähmusterdaten D1 für jeden Stich ein, indem er die mit einer Drucktaste oder einem Touchpanel ausgestattete Eingabevorrichtung 121d bedient und auf die Anzeige 121a Bezug nimmt. Die Nähmusterdaten D1 werden hierbei in der Speichervorrichtung 121c gespeichert. Das Betriebssystem der Bedienkonsole 121 wird von dem Prozessor 121b betrieben. Die Verwendung der in der Speichervorrichtung 121c gespeicherten Nähmusterdaten D1 vereinfacht das Erstellen, Bearbeiten und Vervielfältigen des Nähmusters.As in 6 is shown, includes the control console 121 the sewing machine 100 a display 121a , a processor 121b , a storage device 121c to save the sewing pattern data D1 and an input device 121d . A user of the sewing machine 100 gives the sewing pattern data D1 for each stitch by using the input device equipped with a push button or a touch panel 121d operated and on the display 121a Makes reference. The sewing pattern data D1 are here in the storage device 121c saved. The operating system of the control console 121 is from the processor 121b operated. The use of the in the storage device 121c saved sewing pattern data D1 simplifies the creation, editing and duplication of the sewing pattern.

Die an der Bedienkonsole 121 erzeugten Nähmusterdaten D1 werden von dem Prozessor 121a in ein Nähanweisungssignal umgewandelt und an eine Anweisungserzeugungseinheit 1A1 der Steuerkonsole 122A übertragen. Die Nähmusterdaten D1 sind Daten, die die Lage und Form der am Nähgut gebildeten Naht und die Arbeitsgeschwindigkeit der Nähmaschine 100 festlegen. Die Übertragung der Signale zwischen der Bedienkonsole 121 und der Steuerkonsole 122A erfolgt über eine Kommunikationsschaltung (nicht dargestellt).The one on the control console 121 generated sewing pattern data D1 are from the processor 121a converted to a sewing instruction signal and to an instruction generation unit 1A1 the control console 122A transfer. The sewing pattern data D1 are data, the location and shape of the seam formed on the material and the working speed of the sewing machine 100 establish. The transmission of signals between the control console 121 and the control panel 122A takes place via a communication circuit (not shown).

Das Display 121a der Bedienkonsole 121 empfängt als Eingabe ein Spannungsüberwachungssignal, das von einer NF-Wellenmotorsteuerungsberechnungseinheit 1A3 der Steuerkonsole 122A ausgegeben wird, wobei dem Benutzer der Nähmaschine 100 angezeigt wird, dass ein Nähfehler aufgetreten ist, wenn auf Basis des Spannungsüberwachungssignals ein Fadenriss erfasst wird und wenn sich die Oberfadenspannung bei jedem Stich ändert, obwohl dieselbe Naht gebildet wird.the display 121a the control console 121 receives as input a voltage monitor signal from an LF wave motor control calculation unit 1A3 the control console 122A is output, the user of the sewing machine 100 indicates that a sewing error has occurred if a thread break is detected on the basis of the tension monitoring signal and if the upper thread tension changes with each stitch, even though the same seam is formed.

Ferner ist das Display 121a nicht auf ein Display in der Bedienkonsole 121 beschränkt, es kann sich auch um eine Anzeige wie beispielsweise eine Flüssigkristallanzeige oder einen Signalmechanismus handeln, der sich außerhalb der Bedienkonsole 121 befindet. In diesem Fall kann die Kommunikation zwischen dem Display und der Steuerkonsole 122A entweder drahtgebunden oder über Funk erfolgen. Außerdem kann das Display 121a in die Steuerkonsole 122A integriert sein. Ebenso ist die Speichervorrichtung 121c nicht auf eine Vorrichtung in der Bedienkonsole 121 beschränkt, es kann auch ein Speichermedium verwendet werden, das sich außerhalb der Bedienkonsole 121 befindet. In diesem Fall kann die Kommunikation zwischen der Speichervorrichtung und der Steuerkonsole 122A entweder über eine drahtgebundene Kommunikationseinheit oder eine drahtlose Kommunikationseinheit erfolgen.Furthermore, the display 121a not on a display in the control console 121 limited, it can also be a display such as a liquid crystal display or a signaling mechanism that is outside the Control panel 121 located. In this case, communication between the display and the control panel 122A either wired or via radio. The display can also 121a into the control console 122A be integrated. Likewise, the storage device 121c not on a device in the control console 121 limited, a storage medium can be used that is outside the control panel 121 located. In this case, the communication between the storage device and the control panel 122A either via a wired communication unit or a wireless communication unit.

Wie in 6 dargestellt umfasst die Steuerkonsole 122A zum Steuern der Nähmaschine 100 zumindest die Anweisungserzeugungseinheit 1A1, eine Hauptwellenmotorsteuerungsberechnungseinheit 1A2, die NF-Wellenmotorsteuerungs-berechnungseinheit 1A3, eine X-Achsenmotorsteuerungsberechnungseinheit 1A4 und eine Y-Achsenmotorsteuerungsberechnungseinheit 1A5. Abgesehen davon können eine Steuerungsschaltung und eine Stromversorgungsschaltung, die einen Elektromagneten ansteuern, der den Faden nach Abschluss der Näharbeit abschneidet, ein Sensor, der einen Fadenverlust anzeigt, ein Positionssensor für die Rückführung des Transportmechanismus P1 zu einem Ausgangspunkt und dergleichen vorgesehen sein; da die Steuerungsschaltung und die Stromversorgungsschaltung jedoch nicht in unmittelbarem Zusammenhang mit den Wirkungen der vorliegenden Erfindung stehen, wird diese nicht beschrieben.As in 6 shown includes the control console 122A to control the sewing machine 100 at least the instruction generation unit 1A1 , a main shaft motor control calculation unit 1A2 , the NF shaft motor control calculation unit 1A3 , an X-axis motor control calculation unit 1A4 and a Y-axis motor control calculation unit 1A5 . Aside from this, a control circuit and a power supply circuit that drive an electromagnet that cuts the thread after sewing is completed, a sensor that indicates a thread loss, a position sensor for returning the transport mechanism P1 be provided for a starting point and the like; however, since the control circuit and the power supply circuit are not directly related to the effects of the present invention, it will not be described.

Die Steuerkonsole 122A erhält ein von dem Prozessor 121b der Bedienkonsole 121 ausgegebenes Nähanweisungssignal, ein von dem Fußschalter 123 ausgegebenes Festhaltesignal und Betriebsstartsignal, ein Hauptwellendrehsignal, bei dem es sich um eine Drehinformation des Hauptwellenmotors 137 handelt, die von dem Drehinformationsdetektor 137 des Hauptwellenmotors 134 ausgegeben wird, ein NF-Wellendrehsignal, bei dem es sich um eine Drehinformation des Zentralfußmotors 136 handelt, die von dem Drehinformationsdetektor 150 des Zentralfußmotors 136 ausgegeben wird, ein X-Achsendrehsignal, bei dem es sich um eine Drehinformation des X-Achsenmotors 113 handelt, die von dem Drehinformationsdetektor 117 des X-Achsenmotors 113 ausgegeben wird, und ein Y-Achsendrehsignal, das von dem Drehinformationsdetektor 118 des Y-Achsenmotors 114 ausgegeben wird.The control console 122A receives one from the processor 121b the control console 121 output sewing instruction signal, one from the foot switch 123 outputted hold signal and operation start signal, a main shaft rotation signal, which is a rotation information of the main shaft motor 137 that is from the rotation information detector 137 of the main shaft motor 134 is output, an LF shaft rotation signal, which is a rotation information of the central foot motor 136 that is from the rotation information detector 150 of the central foot motor 136 is output, an X-axis rotation signal, which is a rotation information of the X-axis motor 113 that is from the rotation information detector 117 of the X-axis motor 113 is output, and a Y-axis rotation signal from the rotation information detector 118 of the Y-axis motor 114 is issued.

Die Steuerkonsole 122A gibt einen Hauptwellensteuerstrom zum Antrieb des Hauptwellenmotors 134, einen NF-Wellensteuerstrom zum Antrieb des Zentralfußmotors 136, einen X-Achsensteuerstrom zum Antrieb des X-Achsenmotors 113, einen Y-Achsensteuerstrom zum Antrieb des Y-Achsenmotors 114, ein Festhalteanweisungssignal, das den pneumatischen Zylinder 112d ansteuert, und ein Spannungsüberwachungssignal, das von der NF-Wellenmotorsteuerungsberechnungseinheit 1A3 ausgegeben wird, aus.The control console 122A gives a main shaft control current to drive the main shaft motor 134 , an NF shaft control current for driving the central foot motor 136 , an X-axis control current for driving the X-axis motor 113 , a Y-axis control current for driving the Y-axis motor 114 , a hold instruction signal that the pneumatic cylinder 112d drives, and a voltage monitoring signal from the LF wave motor control calculation unit 1A3 is issued from.

Die Anweisungserzeugungseinheit 1A1 der Steuerkonsole 122A empfängt das von dem Prozessor 121b der Bedienkonsole 121 ausgegebene Nähanweisungssignal sowie das Festhaltesignal und das vom Fußschalter 123 ausgegebene Betriebsstartsignal als Eingabe und gibt ein Hauptwellenanweisungssignal, ein NF-Wellenanweisungssignal, ein X-Achsenanweisungssignal, ein Y-Achsenanweisungssignal und ein Festhalteanweisungssignal aus. Bei dem Hauptwellenanweisungssignal, NF-Wellenanweisungssignal, dem X-Achsenanweisungssignal und dem Y-Achsenanweisungssignal handelt es sich um elektrische Signale, die jeweils die Drehwinkel des Hauptwellenmotors 134, des Zentralfußmotors 136, des X-Achsenmotors 113 bzw. des Y-Achsenmotors 114 festlegen und in der Anweisungserzeugungseinheit 1A1 den Nähmusterdaten D1 entsprechend berechnet werden.The instruction generation unit 1A1 the control console 122A receives this from the processor 121b the control console 121 issued sewing instruction signal as well as the hold signal and that of the foot switch 123 output operation start signal as an input and outputs a main shaft instruction signal, an LF wave instruction signal, an X-axis instruction signal, a Y-axis instruction signal and a hold instruction signal. The main shaft instruction signal, LF wave instruction signal, the X-axis instruction signal and the Y-axis instruction signal are electrical signals, each of which is the rotation angle of the main shaft motor 134 , the central foot motor 136 , the X-axis motor 113 or the Y-axis motor 114 set and in the instruction generation unit 1A1 the sewing pattern data D1 be calculated accordingly.

Das vom Fußschalter 123 ausgegebene Festhaltesignal ist ein elektrisches Signal, das den Druck des pneumatischen Zylinders 112d so festlegt, dass das Nähgut von der Transportplatte 112a und dem oberen Drücker 112b der Haltevorrichtung 112 festgehalten wird. Bei dem vom Fußschalter 123 ausgegebenen Betriebsstartsignal handelt es sich um ein elektrisches Signal, das den Zeitpunkt festlegt, zu dem die Anweisungserzeugungseinheit 1A1 mit das Senden des Hauptwellenanweisungssignals, des NF-Wellenanweisungssignals, des X-Achsenanweisungssignals und des Y-Achsenanweisungssignals an die Hauptwellenmotorsteuerungsberechnungseinheit 1A2, die NF-Wellenmotorsteuerungs-berechnungseinheit 1A3, die X-Achsenmotorsteuerungsberechnungseinheit 1A4 bzw. die Y-Achsenmotorsteuerungsberechnungseinheit 1A5 aufnimmt.That from the foot switch 123 The output hold signal is an electrical signal representing the pressure of the pneumatic cylinder 112d so that the sewing material from the transport plate 112a and the top pusher 112b the holding device 112 is held. The one from the foot switch 123 The operational start signal output is an electrical signal that determines the time at which the instruction generation unit 1A1 with sending the main shaft instruction signal, the LF wave instruction signal, the X-axis instruction signal and the Y-axis instruction signal to the main shaft motor control calculation unit 1A2 , the NF shaft motor control calculation unit 1A3 , the x-axis motor control calculation unit 1A4 or the Y-axis motor control calculation unit 1A5 records.

Die Hauptwellenmotorsteuerungsberechnungseinheit 1A2 der Steuerkonsole 122A empfängt das Hauptwellenanweisungssignal und das Hauptwellendrehsignal als Eingabe und gibt einen Hauptwellensteuerstrom aus, der den Hauptwellenmotor 134 so dreht, dass die Differenz zwischen dem Hauptwellenanweisungssignal und dem Hauptwellendrehsignal zu Null wird.The main shaft motor control calculation unit 1A2 the control console 122A receives the main shaft instruction signal and the main shaft rotation signal as input and outputs a main shaft control current which is the main shaft motor 134 rotates so that the difference between the main shaft instruction signal and the main shaft rotation signal becomes zero.

Die NF-Wellenmotorsteuerungsberechnungseinheit 1A3 der Steuerkonsole 122A empfängt das NF-Wellenanweisungssignal und das NF-Wellendrehsignal als Eingabe und gibt einen NF-Wellensteuerstrom aus, de den Zentralfußmotor 136 so dreht, dass die Differenz zwischen dem NF-Wellenanweisungssignal und dem NF-Wellendrehsignal zu Null wird. Zudem überwacht die NF-Wellenmotorsteuerungsberechnungseinheit 1A3 die Oberfadenspannung beim Anheben des kleinen Lochs 133a des Fadenhebels 133 mit der Drehung des Hauptwellenmotors 134 und gibt ein Oberfadenspannungsüberwachungssignal aus. Anders ausgedrückt ist die Nähmaschine 100 gemäß der vorliegenden Erfindung so konfiguriert, dass die NF-Wellenmotorsteuerungsberechnungseinheit 1A3 die Oberfadenspannung überwacht. Die X-Achsenmotorsteuerungsberechnungseinheit 1A4 der Steuerkonsole 122A empfängt das X-Achsenanweisungssignal und das X-Achsendrehsignal als Eingabe und gibt einen X-Achsensteuerstrom aus, der den X-Achsenmotor 113 so dreht, dass die Differenz zwischen dem X-Achsenanweisungssignal und dem X-Achsendrehsignal zu Null wird.The NF shaft motor control calculation unit 1A3 the control console 122A receives the LF shaft instruction signal and the LF shaft rotation signal as input and outputs an LF shaft control current to the central foot motor 136 rotates so that the difference between the LF wave instruction signal and the LF wave rotation signal becomes zero. In addition, the NF shaft motor control calculation unit monitors 1A3 the Upper thread tension when lifting the small hole 133a of the thread lever 133 with the rotation of the main shaft motor 134 and outputs an upper thread tension monitor signal. In other words, the sewing machine 100 configured according to the present invention so that the LF wave motor control calculation unit 1A3 the upper thread tension is monitored. The X-axis motor control calculation unit 1A4 the control console 122A receives the X-axis instruction signal and the X-axis rotation signal as input and outputs an X-axis control current that the X-axis motor 113 rotates so that the difference between the X-axis instruction signal and the X-axis rotation signal becomes zero.

Die Y-Achsenmotorsteuerungsberechnungseinheit 1A5 der Steuerkonsole 122A empfängt das Y-Achsenanweisungssignal und das Y-Achsendrehsignal als Eingabe und gibt einen Y-Achsensteuerstrom aus, der den Y-Achsenmotor 114 so dreht, dass die Differenz zwischen dem Y-Achsenanweisungssignal und dem Y-Achsendrehsignal zu Null wird.The Y-axis motor control calculation unit 1A5 the control console 122A receives the Y-axis instruction signal and the Y-axis rotation signal as input and outputs a Y-axis control current which is the Y-axis motor 114 rotates so that the difference between the Y-axis instruction signal and the Y-axis rotation signal becomes zero.

Als Nächstes wird ein Vorgang beschrieben, bei dem die Nähmaschine 100 eine Naht ausbildet. Zunächst führt der Benutzer der Nähmaschine 100 den Oberfaden T von der Spule 159 entlang des oben beschriebenen Oberfadenführungsweges und in das Nadelöhr 131a ein. Der Unterfaden Td, der bei der Ausbildung der Naht den Faden an der Unterseite bildet, wird um die in der Spulenkapsel 143 des Greifers 132 aufgenommene Spule gewickelt.Next, an operation in which the sewing machine 100 forms a seam. First, the user guides the sewing machine 100 the upper thread T from the coil 159 along the upper thread guide path described above and into the eye of the needle 131a a. The bobbin thread Td , which forms the thread on the underside during the formation of the seam, is around the in the bobbin case 143 of the gripper 132 recorded coil wound.

Wenn der Benutzer anschließend den Fußschalter 123 der Nähmaschine 100 drückt und das Festhaltesignal an die Anweisungserzeugungseinheit 1A1 der Steuerkonsole 122A gesendet wird, wird der pneumatische Zylinder 112d durch das von der Anweisungserzeugungseinheit 1A1 ausgegebene Haltesignal betätigt, und das Nähgut wird durch in der in 1 dargestellten Haltevorrichtung 112 eingeklemmt, sodass es transportiert werden kann. Wenn der Fußschalter 123 weiterhin gedrückt wird und das Betriebsstartsignal an die Steuerkonsole 122A gesendet wird, drehen sich der X-Achsenmotor 113 und der Y-Achsenmotor 114, bei denen es sich um die Antriebsquellen für den Transportmechanismus P1 handelt, sowie der Hauptwellenmotor 134 und der Zentralfußmotor 136, die die Antriebsquelle für den Nähmechanismus P3 darstellen, und die Nähmaschine 100 beginnt an einer bestimmten vom Benutzer der Nähmaschine 100 mit Hilfe der Bedienkonsole 121 im Voraus festgelegten Position des Nähguts eine Naht auszubilden. Auf diese Weise wird die Nähnadel 131 beim Drehen des Hauptwellenmotors 134 mit Hilfe der Hauptwellenmotorsteuerungsberechnungseinheit 1Ab der Steuerkonsole 122A mit dem durch das Nadelöhr 131a geführten Oberfaden T in das Nähgut von der Oberseite in Richtung zur Unterseite der Gleitplatte 106 eingeführt. Durch die Betätigung der Nähnadel 131 wird der Oberfaden T auf die Unterseite des Nähguts geführt. Wenn die Nähnadel 131 von dem unteren Umkehrpunkt nach oben geführt wird, bildet der Oberfaden T aufgrund der Reibung mit dem Nähgut auf der Unterseite des Nähguts eine Schlinge aus.If the user then presses the foot switch 123 the sewing machine 100 presses and the hold signal to the instruction generation unit 1A1 the control console 122A is sent, the pneumatic cylinder 112d through that from the instruction generation unit 1A1 output stop signal is actuated, and the sewing material is by in in 1 shown holding device 112 pinched so that it can be transported. If the foot switch 123 is still pressed and the operation start signal to the control panel 122A is sent, the X-axis motor rotate 113 and the Y-axis motor 114 , which are the drive sources for the transport mechanism P1 acts, as well as the main shaft motor 134 and the central foot motor 136 which is the drive source for the sewing mechanism P3 pose, and the sewing machine 100 starts on a specific one from the user of the sewing machine 100 using the control panel 121 to form a seam in the predetermined position of the sewing material. In this way the sewing needle 131 when rotating the main shaft motor 134 using the main shaft motor control calculation unit 1Ab of the control panel 122A with that through the eye of the needle 131a guided upper thread T into the material from the top towards the bottom of the slide plate 106 introduced. By operating the sewing needle 131 becomes the upper thread T led to the underside of the sewing material. If the sewing needle 131 The upper thread forms from the lower reversal point T due to the friction with the material on the underside of the material.

Der Haken des Greifers 132 fängt den Oberfaden synchronisiert mit dem Zeitpunkt der Schlingenbildung des Oberfadens T und verkettet den Oberfaden mit dem Unterfaden. Wenn der Haken des Greifers 132 den Oberfaden erfasst, befindet sich der Drehwinkel des Hauptwellenmotors in der Regel in einem Bereich von 190 bis 210 Grad, wobei der Drehwinkel des Hauptwellenmotors 0 Grad beträgt, wenn sich die Nähnadel am oberen Umkehrpunkt befindet. Nach dem Verketten von Oberfaden und Unterfaden wird der Oberfaden beim Herausziehen der Nähnadel 131 an der Oberseite des Nähguts aus dem Nähgut herausgezogen. Zudem wird der Oberfaden T durch das Anheben des Oberfadens mit dem Fadenhebel 133 nach oberhalb des Nähguts gespannt und die Naht ausgebildet. Zu diesem Zeitpunkt drückt der Zentralfuß 135 beim Anheben der Nähnadel 131 und des Fadenhebels 133 das Nähgut so nach unten, dass das Nähgut nicht hochgehoben wird und nicht flattert.The hook of the gripper 132 catches the upper thread synchronized with the time at which the upper thread is looped T and chain the upper thread with the lower thread. If the hook of the gripper 132 the upper thread, the angle of rotation of the main shaft motor is usually in a range from 190 to 210 degrees, the angle of rotation of the main shaft motor being 0 degrees when the sewing needle is at the upper reversal point. After the upper thread and lower thread have been linked, the upper thread is pulled out of the sewing needle 131 pulled out of the material at the top of the material. In addition, the upper thread T by lifting the upper thread with the thread lever 133 stretched above the material and the seam is formed. At this point the central foot presses 135 when lifting the sewing needle 131 and the thread lever 133 the sewing material down so that the sewing material is not lifted and does not flutter.

Zudem wird der Oberfaden durch den Fadenvorspanner 162 und den Fadenhauptspanner 163 während eines Zeitraums, in dem die Nähmaschine 100 eine Naht bildet, konstant gespannt.In addition, the upper thread is through the thread tensioner 162 and the main thread tensioner 163 during a period in which the sewing machine 100 forms a seam, constantly tensioned.

Als Nächstes wird der Vorgang der Oberfadenspannungserfassung bei der Nähmaschine 100 gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die 7 bis 13 beschrieben.Next, the process of upper thread tension detection on the sewing machine 100 according to embodiment 1 of the present invention with reference to the 7 to 13 described.

Zunächst werden unter Bezugnahme auf die 7 bis 9 die Funktionsmerkmale beim Erfassen der Oberfadenspannung bei einer Nähmaschine 100 gemäß der vorliegenden Ausführungsform im Vergleich zur Bedienung einer gebräuchlichen elektronischen Nähmaschine beschrieben.First, with reference to the 7 to 9 the functional features when measuring the upper thread tension in a sewing machine 100 according to the present embodiment compared to the operation of a conventional electronic sewing machine.

7 und 8 zeigen die Positionsbeziehung zwischen Nähnadel, Zentralfuß und Nähgut, wenn die Nähnadel vom oberen Umkehrpunkt zum unteren Umkehrpunkt abgesenkt und wieder zum oberen Umkehrpunkt angehoben wird und die Naht gebildet wird für eine gebräuchliche elektronische Nähmaschine bzw. eine Nähmaschine 100 gemäß der vorliegenden Ausführungsform. In beiden Figuren ist die Naht bis zum (N-1)-ten Stich bereits ausgebildet, woraufhin die Nähnadel zur Ausführung des Nähvorgangs für den N-ten Stich abgesenkt wird. 7 and 8th show the positional relationship between the sewing needle, the central foot and the sewing material when the sewing needle is lowered from the upper reversal point to the lower reversal point and raised again to the upper reversal point and the seam is formed for a conventional electronic sewing machine or a sewing machine 100 according to the present embodiment. In both figures, the seam is already formed up to the (N-1) th stitch, whereupon the sewing needle is lowered to carry out the sewing process for the Nth stitch.

9 veranschaulicht den Verlauf einer Bewegungsbahn von Nähnadel und Zentralfuß einer gebräuchlichen elektronischen Nähmaschine und einer Nähmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung. 9 zeigt die Drehwinkel des Hauptwellenmotors, wenn sich die Nähnadeln 131' und 131 beim Nähen des (N-1)-ten Stiches zu einem durch gestrichelte Linien kenntlich gemachten Zeitpunkt a am oberen Umkehrpunkt befinden, die Nähnadeln 131' und 131 zu einem Zeitpunkt b eingestochen werden, die Nähnadeln 131' und 131 sich zu einem Zeitpunkt c am unteren Umkehrpunkt befinden, der Greifer die Schlinge des Oberfadens zu einem Zeitpunkt d aufnimmt und die Nähnadeln 131' und 131 zu einem Zeitpunkt e zurückgezogen werden. In ähnlicher Weise stellen die Zeitpunkte a' bis e' Zeitpunkte dar, zu denen die Nähmaschine 100 den Nähvorgang des N-ten Stiches ausführt. 7 und 8 zeigen einen Betriebszustand, bei dem sich der Drehwinkel des Hauptwellenmotors dem Zeitpunkt a' des Zeitdiagramms von 9 entspricht. Ein schwarzer Kreis (•) im oberen Teil von 9 markiert explizit die Position der Nähnadel zum Zeitpunkt d, zu dem der Greifer die Oberfadenschlinge aufnimmt. 9 illustrates the course of a movement path of the sewing needle and center foot of a conventional electronic sewing machine and a sewing machine according to the present invention. 9 shows the angle of rotation of the main shaft motor when the sewing needles 131 ' and 131 when sewing the (N-1) th stitch at a time a indicated by dashed lines at the upper reversal point, the sewing needles 131 ' and 131 at a time b the needles are pierced 131 ' and 131 are at a time c at the lower reversal point, the gripper picks up the loop of the upper thread at a time d and the sewing needles 131 ' and 131 withdrawn at a time e. Similarly, the dates represent a ' to e 'points in time at which the sewing machine 100 sews the Nth stitch. 7 and 8th show an operating state in which the angle of rotation of the main shaft motor changes the time a ' of the timing diagram of 9 corresponds. A black circle (•) in the upper part of 9 explicitly marks the position of the sewing needle at time d, when the looper picks up the upper thread loop.

Wie in der oberen Teildarstellung von 9 dargestellt ist, bewegen sich die Nähnadeln 131' und 131 mit einem Hub lh auf und ab. Wie in der mittleren und unteren Teildarstellung von 9 dargestellt ist, bewegen sich die Zentralfuß 135' und 135 mit einem Hub lo auf und ab. Dagegen zeigen die Kurvenverläufe in der mittleren und unteren Teildarstellung von 9 die Bewegungsverläufe der Unterseite des Zentralfußes 135, wobei der Zentralfuß 135 so angetrieben wird, dass er an einer Position angehalten wird, an der die Unterseite des Zentralfußes 135 während der Zeitspanne vom Zeitpunkt e bis zum Zeitpunkt b', während der die Nähnadeln 131' und 131 aus dem Nähgut zurückgezogen und wieder eingestochen werden, sich in einem Abstand dlo oberhalb zum Nähgut befindet. Die Strecke dlo ist zumindest länger als der Durchmesser des Oberfadens T, sodass der Oberfaden T zwischen dem Zentralfuß 135 und einem Nähgut Ob hindurchlaufen kann.As in the upper part of 9 is shown, the sewing needles move 131 ' and 131 with a stroke lh up and down. As in the middle and lower part of 9 is shown, the central foot move 135 ' and 135 with a stroke lo up and down. In contrast, the curves show in the middle and lower part of 9 the movements of the underside of the central foot 135 , with the central foot 135 is driven to stop at a position near the bottom of the central foot 135 during the period from time e to time b ' , during which the sewing needles 131 ' and 131 withdrawn from the sewing material and stabbed again, located at a distance dlo above the sewing material. The distance dlo is at least longer than the diameter of the upper thread T so that the upper thread T between the central foot 135 and a sewing material If can walk through.

Der Zentralfuß 135' einer gebräuchlichen elektronischen Nähmaschine von 7 wird sinusförmig und im Wesentlichen gleichphasig zur Bewegungsbahn der Nähnadel 131' angetrieben. Wenn sich die Nähnadel 131' am oberen Umkehrpunkt befindet, ist die Nähnadel 131' im Vergleich mit 8 weiter weg vom Nähgut Ob' positioniert. Genauer gesagt wird, wie im der mittleren Teildarstellung von 9 durch einen weißen Kreis (O) explizit markiert, der Zentralfuß 135' einer gebräuchlichen Nähmaschine in einer sinusförmigen Bahn angetrieben, um das Nähgut zu dem Zeitpunkt d herunterzudrücken, an dem der Haken des Greifers die Schlinge des Oberfadens aufnimmt. Vor allem wenn eine gebräuchliche elektronische Nähmaschine verwendet wird und der Zentralfuß 135' den Hauptwellenmotor als Antriebsquelle nutzt, kann ein in der unteren Teildarstellung von 9 dargestelltes Antriebsmuster des Zentralfußes nur schwer realisiert werden. Da der Zentralfuß 135 in 8 vom Zentralfußmotor 136 unabhängig angetrieben wird, kann der Zentralfuß 135 zu dem Zeitpunkt a', an dem die Nähnadel 131 am oberen Umkehrpunkt positioniert ist, an einer vom Nähgut Ob um eine Strecke dlo beabstandeten Position gehalten werden.The central foot 135 ' a common electronic sewing machine from 7 becomes sinusoidal and essentially in phase with the movement path of the sewing needle 131 ' driven. If the sewing needle 131 ' at the top reversal point is the sewing needle 131 ' in comparison with 8th positioned further away from the sewing material Ob '. More precisely, as in the middle partial representation of 9 explicitly marked by a white circle (O), the central foot 135 ' a conventional sewing machine driven in a sinusoidal path to push the material down at the point in time d at which the hook of the looper picks up the loop of the upper thread. Especially when a common electronic sewing machine is used and the central foot 135 ' uses the main shaft motor as a drive source, can in the lower part of 9 shown drive pattern of the central foot can be realized only with difficulty. Because the central foot 135 in 8th from the central foot motor 136 is driven independently, the central foot 135 at the time a ' on which the sewing needle 131 is positioned at the top reversal point, at one of the sewing material If be held a distance dlo spaced position.

Im Übrigen wird bei dem Oberfaden T' oder dem Oberfaden T die Spannung zwischen dem Nähgut Ob' und dem kleinen Loch beim dem Anheben des kleinen Lochs des Fadenhebels erzeugt. Das Hauptanliegen dieser Erfindung ist die Gewährleistung der Nähqualität durch Erfassen der Größe der Spannung auf Basis des Verhaltens des Zentralfußmotors 136 während des Nähens ohne Verwendung eines speziellen Detektors. Hierbei steuert die erfindungsgemäße Nähmaschine 100 den Transportmechanismus P1, der das Nähgut Ob festhält, so an, dass der Oberfaden T und der Zentralfuß 135 miteinander in Kontakt kommen. Außerdem ist sie, wie in 8 dargestellt ist, dadurch gekennzeichnet, dass durch das Anhalten des Zentralfußes 135 an einer vom Nähgut Ob um die Strecke dlo beabstandeten Position, während das kleine Loch des Fadenhebels angehoben wird, der Einfluss der Kraft auf den Zentralfußmotor 136 durch den Oberfaden T größer als der des Oberfadens T' ist.Incidentally, the upper thread T ' or the upper thread T creates the tension between the sewing material Ob 'and the small hole when lifting the small hole of the thread lever. The main concern of this invention is to ensure sewing quality by sensing the magnitude of the tension based on the behavior of the central foot motor 136 during sewing without using a special detector. Here, the sewing machine according to the invention controls 100 the transport mechanism P1 who the sewing material If holds on so that the upper thread T and the central foot 135 come into contact with each other. It is also like in 8th is shown, characterized in that by stopping the central foot 135 on one of the sewing material If position by the distance dlo, while the small hole of the thread lever is raised, the influence of the force on the central foot motor 136 through the upper thread T larger than that of the upper thread T ' is.

Im Folgenden werden unter Bezugnahme auf 10 ein Näh- und Transportvorgang beschrieben, bei dem die Nähmaschine 100 gemäß der vorliegenden Ausführungsform die Oberfadenspannung erfasst.The following are with reference to 10th described a sewing and transport operation in which the sewing machine 100 according to the present embodiment, the upper thread tension is detected.

10 zeigt die Bewegungsverläufe eines angetriebenen Objekts am (n-1)-ten und nachfolgenden Stichen, wenn die Nähmaschine 100 wiederholt die Nähvorgänge von n oder mehr Stichen (n ≥ 3) relativ zum Nähgut Ob an der Oberseite der Gleitplatte 106 ausführt. Konkret zeigt die Figur von oben nach unten die Position des Nadelöhrs 133a der Nähnadel 131, den Drehwinkel des Hakens des Greifers 132, die Position des Zentralfußes 135, die Position des kleinen Lochs 133a des Fadenhebels 133, die Position des durch den Transportmechanismus P1 in Richtung der X-Achse transportierten Nähguts und die Position des durch den Transportmechanismus P1 in Richtung der Y-Achse transportierten Nähguts. 10th shows the movements of a driven object at the (n-1) th and subsequent stitches when the sewing machine 100 repeats the sewing of n or more stitches (n ≥ 3) relative to the material If at the top of the slide plate 106 executes. Specifically, the figure shows the position of the eye of the needle from top to bottom 133a the sewing needle 131 , the angle of rotation of the hook of the gripper 132 , the position of the central foot 135 , the position of the small hole 133a of the thread lever 133 , the position of the by the transport mechanism P1 the material to be transported in the direction of the X axis and the position of the material to be transported by the transport mechanism P1 Sewing material transported in the direction of the Y axis.

Wie in der obersten Teildarstellung von 10 dargestellt ist, zeigt das Nadelöhr 131a der Nähnadel 131 unter Verwendung des Hauptwellenmotors 134 als Antriebsquelle die gleiche Trajektorie wie in 9, das Nadelöhr 131a ist zum Zeitpunkt a am oberen Umkehrpunkt, wird zum Zeitpunkt b in das Nähgut eingeführt, ist zum Zeitpunkt c am unteren Umkehrpunkt und wird zum Zeitpunkt e aus dem Nähgut herausgezogen. Der Zeitpunkt d ist der Zeitpunkt, an dem der Haken des Greifers 132 die Oberfadenschlinge aufnimmt, wobei der schwarze Kreis (•)die Position der Nähnadel 131 zu diesem Zeitpunkt explizit markiert. Zudem beträgt der Hub der Nähnadel 131 ähnlich wie in 9 lh.As in the top part of 10th is shown shows the eye of the needle 131a the sewing needle 131 using the main shaft motor 134 as the drive source the same trajectory as in 9 , the eye of the needle 131a is at the upper reversal point at time a, becomes at the time b inserted into the material is at the time c on lower reversal point and is pulled out of the material at time e. The time d is the time at which the hook of the gripper 132 takes up the upper thread loop, with the black circle (•) the position of the sewing needle 131 explicitly marked at this time. In addition, the stroke of the sewing needle is 131 similar to in 9 lh.

Die von oben zweite Teildarstellung von 10 zeigt den Drehwinkel des Greifers 132 unter Verwendung des Hauptwellenmotors 134 als Antriebsquelle, wobei ein Bewegungsverlauf des Greifers 132 einem Sinuskurvenverlauf mit der Amplitude lk entspricht. Bei der vorliegenden Ausführungsform weist der Drehbewegungsverlauf des Greifers 132 eine doppelt so hohe Frequenz wie der Positionsverlauf der Nähnadel 131 auf, da ein vollständig umlaufender Greifer verwendet wird. Der schwarze Kreis (•) in der Figur markiert explizit den Drehwinkel des Greifers 132 beim Aufnehmen der vom Oberfaden gebildeten Schlinge durch den Haken des Greifers 132. Der vom Haken des Greifers 132 aufgenommene Oberfaden T wird vom Greifer 132 zu dem Zeitpunkt freigegeben, an dem sich der Greifer 132 seit dem Drehwinkel a eineinhalb Mal gedreht hat.The second partial representation of 10th shows the angle of rotation of the gripper 132 using the main shaft motor 134 as a drive source, with a movement course of the gripper 132 corresponds to a sinus curve with the amplitude lk. In the present embodiment, the rotational movement course of the gripper has 132 a frequency twice as high as the position of the sewing needle 131 because a fully rotating gripper is used. The black circle (•) in the figure explicitly marks the angle of rotation of the gripper 132 when picking up the loop formed by the upper thread through the hook of the hook 132 . The one from the hook of the gripper 132 picked up upper thread T is from the gripper 132 released at the time when the gripper 132 has rotated one and a half times since the angle of rotation a.

In der von oben dritten Teildarstellung von 10 ist ein Positionsverlauf des kleinen Lochs 133a des Fadenhebels 133 unter Verwendung des Hauptwellenmotors 134 als Antriebsquelle zu sehen. Das kleine Loch 133a des Fadenhebels 133 wird so angetrieben, dass die Drehung des Hauptwellenmotors 134 zum Zeitpunkt h dem oberen Umkehrpunkt und zum Zeitpunkt i dem unteren Umkehrpunkt entspricht, wobei eine Umdrehung des Hauptwellenmotors 134 einem Zyklus entspricht. Der Zeitpunkt h wird durch mechanisches Einstellen des Drehpunkts, um den der Fadenhebelantriebsmechanismus 140 pendelt, so festgelegt, dass er sich innerhalb einer Zeitspanne vom Drehbeginn des Hauptwellenmotors 134 bis zum Einstechen der Nähnadel 131 in das Nähgut Ob befindet, d. h. an einem Drehwinkels des Hauptwellenmotors 134 in einer sich von a bis b erstreckenden Zeitspanne. Bei der vorliegenden Ausführungsform entspricht der Zeitpunkt h einem Winkel, der durch Drehen des Hauptwellenmotors 134 um 60 Grad gegenüber dem Zeitpunkt a erhalten wird.In the third partial representation of 10th is a position course of the small hole 133a of the thread lever 133 using the main shaft motor 134 to be seen as the driving source. The little hole 133a of the thread lever 133 is driven so that the rotation of the main shaft motor 134 at time h corresponds to the upper reversal point and at time i to the lower reversal point, with one revolution of the main shaft motor 134 corresponds to one cycle. The time h is determined by mechanically adjusting the pivot point around which the thread lever drive mechanism 140 oscillates so that it moves within a period of time from the start of rotation of the main shaft motor 134 until the needle is inserted 131 in the sewing material If is located, ie at an angle of rotation of the main shaft motor 134 in a range from a to b extending period of time. In the present embodiment, the time h corresponds to an angle caused by the rotation of the main shaft motor 134 is obtained by 60 degrees from time a.

Der Zeitpunkt i, an dem sich das kleine Loch 133a am unteren Umkehrpunkt befindet, entspricht dem Zeitpunkt einer eineinhalbfachen Umdrehung des Greifers 132. Denn bei dem Drehwinkel i des Hauptwellenmotors 134 beginnt sich der von dem Greifer 12 eingefangene Oberfaden von diesem zu lösen. Wenn das kleine Loch 133a angehoben wird, bevor der eingefangene Oberfaden durch den Greifer 132 freigegeben wird, kann der Oberfaden T der Spannung, die beim Anheben des Fadenhebels 133 entsteht, nicht mehr standhalten und es ergibt sich das Problem, dass sich der Oberfaden lösen kann oder der Oberfaden reißt. Ferner entspricht der Zeitpunkt i bei der vorliegenden Ausführung einem Winkel, der durch Drehen des Hauptwellenmotors 134 um 270 Grad ab dem Zeitpunkt a erhalten wird. Deshalb wird das kleine Loch 133a des Fadenhebels 133 beim Nähen des (N-1)-ten Stiches während eines vom Zeitpunkt h bis zum Zeitpunkt i reichenden Zeitraums td abgesenkt und beim N-ten Stich während eines sich vom Zeitpunkt i bis zum Zeitpunkt h' erstreckenden Zeitraums tu angehoben. Zwischen dem Zeitraum td und dem Zeitraum tu besteht die Beziehung td > tu.The time i at which the little hole 133a located at the lower reversal point corresponds to the point in time of one and a half times the rotation of the gripper 132 . Because at the angle of rotation i of the main shaft motor 134 begins from the gripper 12th to loosen the captured upper thread. If the little hole 133a is raised before the upper thread caught by the hook 132 the upper thread can be released T the tension when lifting the thread lever 133 arises, no longer withstand and there is the problem that the upper thread can come loose or the upper thread breaks. Furthermore, the time i in the present embodiment corresponds to an angle caused by the rotation of the main shaft motor 134 is obtained by 270 degrees from time a. That's why the little hole 133a of the thread lever 133 when sewing the (N-1) th stitch during a time period td from time h to time i and with the Nth stitch during a time period from i to time H' extended period tu raised. The relationship td> tu exists between the period td and the period tu.

Ähnlich wie die unterste Teildarstellung von 9 zeigt die von oben vierte Teildarstellung von 10 die Position der Unterseite des Zentralfußes 135 bei Verwendung des Zentralfußmotors 136 als Antriebsquelle. Nachdem der Zentralfuß 135 durch Drehen des Zentralfußmotors 136 sich vom oberen Umkehrpunkt ausgehend abzusenken beginnt, wird der Zentralfuß 135 bis zum Zeitpunkt b, an dem die Nähnadel 131 in das Nähgut Ob eingeführt wird, an der Oberseite des Nähguts Ob zur Anlage gebracht. Wenn das Nähgut Ob aus einem nicht elastischen Material besteht, drückt der Zentralfuß 135 das Nähgut Ob an der Höhe nach unten, bei der der Zentralfuß 135 beim Absenken an das Nähgut Ob stößt. In diesem Fall entspricht der untere Umkehrpunkt des Zentralfußes der Höhe, bei die Unterseite des Zentralfußes 135 an das Nähgut Ob anstößt, wobei sich der Zentralfuß 135 mit einem Hub lo vom oberen Umkehrpunkt zum unteren Umkehrpunkt auf und ab bewegt.Similar to the bottom partial representation of 9 shows the fourth partial representation of 10th the position of the bottom of the central foot 135 when using the central foot motor 136 as a drive source. After the central foot 135 by turning the central foot motor 136 Starting from the upper reversal point, the central foot becomes 135 until the time b on which the sewing needle 131 in the sewing material If is inserted at the top of the fabric If brought to the plant. If the sewing material If is made of a non-elastic material, the central foot presses 135 the sewing material If down at the height at which the central foot 135 when lowering to the material If bumps. In this case, the lower turning point of the central foot corresponds to the height, for the underside of the central foot 135 to the sewing material If abuts, with the central foot 135 moved up and down with a stroke lo from the upper reversal point to the lower reversal point.

Wenn das Nähgut Ob aus einem Material mit hoher Elastizität besteht, drückt der Zentralfuß 135 das Nähgut Ob an der Höhe nach unten, bei der der Zentralfuß 135 beim Absenken das Nähgut Ob komprimiert. In diesem Fall entspricht der untere Umkehrpunkt des Zentralfußes der Höhe, bei der das Nähgut Ob komprimiert wird. Danach beginnt der Zentralfuß 135 das Nähgut Ob vor dem Einstechen der Nähnadel 131 in das Nähgut Ob herunterzudrücken und wird nach dem Zurückziehen der Nähnadel 131 eine Strecke dlo vom Nähgut Ob abgehoben.If the sewing material If consists of a material with high elasticity, the central foot presses 135 the sewing material If down at the height at which the central foot 135 when lowering the material If compressed. In this case, the lower turning point of the central foot corresponds to the height at which the material is sewn If is compressed. Then the central foot begins 135 the sewing material If before inserting the sewing needle 131 in the sewing material If press down and will after retracting the sewing needle 131 a distance dlo from the material If lifted.

Die von oben fünfte Teildarstellung von 10 zeigt einen Positionsverlauf der Haltevorrichtung 122, die vom X-Achsenmotor 113 in Richtung der X-Achse bewegt wird. Da die Haltevorrichtung 122 das Nähgut Ob festhält, entspricht der Positionsverlauf dem Positionsverlauf des Nähguts Ob in X-Achsenrichtung. Das Symbol lx in der Figur entspricht einer Bewegungsstrecke der Haltevorrichtung 122, die sich zwischen den einzelnen Stichen in X-Richtung bewegt. Während die Nähnadel 131 in das Nähgut Ob eingeführt wird steht die Haltevorrichtung 122 still, damit das Nähgut Ob nicht beschädigt wird oder es zu einem Nadelbruch kommt, und wird nach dem Herausziehen der Nähnadel 131 aus dem Nähgut Ob so lange bewegt, bis die Nähnadel 131 wieder in das Nähgut Ob eingeführt wird.The fifth partial representation of 10th shows a position profile of the holding device 122 by the X-axis motor 113 is moved in the direction of the X axis. Because the holding device 122 the sewing material If holds, the position curve corresponds to the position curve of the sewing material If in the X-axis direction. The symbol lx in the figure corresponds to a movement distance of the holding device 122 that moves in the X direction between the individual stitches. While the sewing needle 131 in the sewing material If the holding device is inserted 122 silent so the sewing material If will not be damaged or the needle will break, and will be removed after the sewing needle is pulled out 131 from the sewing material If moved until the sewing needle 131 back into the sewing material If is introduced.

Da bei der vorliegenden Ausführungsform die Oberfadenspannung beim Anheben des Fadenhebels aus dem Verhalten des Zentralfußmotors ermittelt wird, wird der XY-Tisch 111 so angetrieben, dass der Oberfaden T mit dem Zentralfuß 135 in Berührung kommt, wenn das kleine Loch 133a des Fadenhebels 133 angehoben wird. Deshalb wird der X-Achsenmotor 113 von dem Zeitpunkt e, bei dem die Nähnadel 131 aus dem Nähgut Ob herausgezogen wird, bis zu dem Zeitpunkt i angetrieben, bei dem das Anheben des kleinen Lochs 133a beginnt. Somit dreht sich der X-Achsenmotor 113 beim (N-1)-ten Nadelstich während eines Zeitraums tm vom Zeitpunkt e bis zum Zeitpunkt i und stoppt beim N-ten Stich während eines Zeitraums ts vom Zeitpunkt i bis zum Zeitpunkt e'.In the present embodiment, since the upper thread tension is determined from the behavior of the central foot motor when the thread lever is raised, the XY table is 111 so driven that the upper thread T with the central foot 135 comes into contact when the little hole 133a of the thread lever 133 is raised. That is why the X-axis motor 113 from the time e at which the sewing needle 131 from the sewing material If is pulled out until the moment i when the small hole is raised 133a begins. Thus the X-axis motor turns 113 at the (N-1) th needle stitch during a time period tm from time e to time i and stops at the Nth stitch during a time period ts from time i to time e '.

Die von oben sechste Teildarstellung von 10 zeigt einen Positionsverlauf der Haltevorrichtung 122, die vom Y-Achsenmotor 114 in Richtung der Y-Achse bewegt wird. Da die Haltevorrichtung 122 das Nähgut Ob festhält, entspricht der Positionsverlauf dem Positionsverlauf des Nähguts Ob in Richtung der Y-Achse. Das Symbol ly in der Figur entspricht einer Bewegungsstrecke der Haltevorrichtung 122, die sich zwischen den einzelnen Stichen in Richtung der Y-Achse bewegt. Bei der vorliegenden Ausführung wird der Y-Achsenmotor 114 mit demselben Positionsverlauf wie der X-Achsenmotor 113 angetrieben.The sixth partial representation of 10th shows a position profile of the holding device 122 by the Y-axis motor 114 is moved in the direction of the Y axis. Because the holding device 122 the sewing material If holds, the position curve corresponds to the position curve of the sewing material If in the direction of the Y axis. The symbol ly in the figure corresponds to a movement distance of the holding device 122 which moves between the individual stitches in the direction of the Y axis. In the present embodiment, the Y-axis motor 114 with the same position profile as the X-axis motor 113 driven.

Wenn das Nähgut Ob mit lx in Richtung der X-Achse und mit ly in Richtung der Y-Achse bewegt wird, kann ein Verfahrweg L des XY-Tisches 111, d. h. ein Stichlänge, durch die folgende Gleichung 1 erhalten werden.
$L = \sqrt{l x^{2} + l y^{2}}$

If the sewing material If With lx in the direction of the x-axis and with ly in the direction of the y-axis, a travel path can be moved L of the XY table 111 , ie a stitch length, can be obtained by the following equation 1.

L = \sqrt{l x^{2nd} + l y^{2nd}}

Außerdem kann der XY-Tisch so verfahren werden, dass der Zentralfuß 135 und der Oberfaden T miteinander in Kontakt kommen, wenn die Unterseite des Durchgangslochs 135a des Zentralfußes 135 einem Kreis mit einem Radius r entspricht, sich die Nähnadel 131 im Zentrum des Durchgangslochs 135a auf und ab bewegt und die Bewegungsstrecke L länger als der Radius r ist.In addition, the XY table can be moved so that the central foot 135 and the upper thread T come into contact with each other when the bottom of the through hole 135a of the central foot 135 corresponds to a circle with a radius r, the sewing needle 131 in the center of the through hole 135a moves up and down and the movement distance L is longer than the radius r.

Außerdem kann der Einfluss der durch den Oberfaden T auf den Zentralfußmotor 136 ausgeübten Kraft durch Verringern des Winkels θ, der durch das Nähgut Ob und den Oberfaden T gebildet wird, wie in 14 dargestellt vergrößert werden. Der Winkel θ kann durch Gleichung 2 erhalten werden.
$θ = arctan (\frac{d l o}{L - r})$

It can also influence the through the upper thread T on the central foot motor 136 applied force by decreasing the angle θ caused by the material If and the upper thread T is formed as in 14 shown are enlarged. The angle θ can be obtained by Equation 2.

θ = arctan (\frac{d l O}{L - r})

Um den Winkel θ zu verkleinern, kann (L-r) vergrößert oder die Strecke dlo, um die der Zentralfuß angehoben wird, verringert werden.In order to decrease the angle θ, (L-r) can be increased or the distance dlo by which the central foot is raised can be reduced.

(Vorgang der Spannungserfassung mit Hilfe der NF-Wellenmotorsteuerungsberechnungseinheit 1A3)(Operation of voltage detection using the LF shaft motor control calculation unit 1A3 )

Als Nächstes werden die Konfiguration und der Vorgang zum Erfassen der auf den Zentralfußmotor 136 durch die Oberfadenspannung T ausgeübten Kraft unter Verwendung der NF-Wellenmotorsteuerungsberechnungseinheit 1A3 der Steuerkonsole 122A unter Bezugnahme auf die 11 bis 13detailliert beschrieben.Next, the configuration and process for detecting the on the central foot motor 136 by the upper thread tension T applied force using the LF shaft motor control calculation unit 1A3 the control console 122A with reference to the 11 to 13 described in detail.

Wie in 11 dargestellt ist, weist die NF-Wellenmotorsteuerungsberechnungseinheit 1A3 der Steuerkonsole 122A eine NF-Wellenabweichungsunterdrückungseinheit 1A3a, die die Drehung des Zentralfußmotors 136 steuert, eine Stromsteuerungseinheit 1A3b und eine SpannungsüberwachungseinheitlA3c, die die Oberfadenspannung beim Nähen der Nähmaschine 100 überwacht, auf.As in 11 is shown, the NF shaft motor control calculation unit 1A3 the control console 122A an LF wave deviation suppression unit 1A3a that the rotation of the central foot motor 136 controls, a current control unit 1A3b and a tension monitoring unit 1A3c, which the upper thread tension when sewing the sewing machine 100 monitored on.

Die NF-Wellenmotorsteuerungsberechnungseinheit 1A3a empfängt ein NF-Wellenanweisungssignal, bei dem es sich um eine Drehanweisung für den Zentralfußmotor 136 handelt, die von der Anweisungserzeugungseinheit 1A1 ausgegeben wird, ein NF-Wellendrehsignal, bei dem sich um eine Drehinformation handelt, die von dem in dem Zentralfußmotor 136 enthaltenen Drehinformationsdetektor 150 ausgegeben wird, und ein Spannungsüberwachungssignal, das von der Spannungsüberwachungseinheit 1A3c ausgegeben wird, als Eingabesignale und gibt ein NF-Wellenmotoransteuerungssignal aus, das den Zentralfußmotor 136 so ansteuert, dass die Differenz zwischen dem NF-Wellenanweisungssignal und dem NF-Wellendrehsignal 0 wird. Die Stromsteuerungseinheit 1A3b erzeugt einen NF-Wellensteuerstrom zum Drehen des Zentralfußmotors 136 auf Basis des NF-Wellenmotoransteuerungssignals und speist den erzeugten NF-Wellensteuerungsstrom in den Zentralfußmotor 136 ein. Die Spannungsüberwachungseinheit 1A3c erfasst die im Oberfaden durch das Anheben des kleinen Loch 133a des Fadenhebels 133 erzeugte Spannung auf Basis des NF-Wellenmotoransteuerungssignals und gibt das Spannungsüberwachungssignal an das Display 121a der Bedienkonsole 121 und die NF-Wellenabweichungsunterdrückungseinheit 1A3a aus.The NF shaft motor control calculation unit 1A3a receives an LF wave instruction signal, which is a rotation instruction for the central foot motor 136 that is from the instruction generation unit 1A1 is outputted, an LF shaft rotation signal, which is rotation information different from that in the central foot motor 136 contained rotation information detector 150 is output, and a voltage monitoring signal from the voltage monitoring unit 1A3c is output as input signals and outputs an LF wave motor drive signal which is the central foot motor 136 drives so that the difference between the LF wave instruction signal and the LF wave rotation signal 0 becomes. The power control unit 1A3b generates an LF shaft control current for rotating the central foot motor 136 based on the LF wave motor control signal and feeds the generated LF wave control current into the central foot motor 136 a. The voltage monitoring unit 1A3c captured the in the upper thread by lifting the small hole 133a of the thread lever 133 generated voltage based on the LF wave motor drive signal and outputs the voltage monitoring signal to the display 121a the control console 121 and the LF wave deviation suppression unit 1A3a out.

Wie in 12 dargestellt ist, umfasst die NF-Wellenabweichungsunterdrückungseinheit 1A3a der NF-Wellenmotorsteuerungsberechnungseinheit 1A3 einen Schalter a1, einen Differenzierer a2 und einen Abweichungsunterdrückungskompensator a3.As in 12th is shown includes the LF wave deviation suppression unit 1A3a of the LF wave motor control calculation unit 1A3 a switch a1 , a differentiator a2 and a deviation suppression compensator a3 .

Wenn der Schalter a1 das von der Anweisungserzeugungseinheit 1A1 ausgegebene NF-Wellenanweisungssignal und das von der Spannungsüberwachungseinheit 1A3c ausgegebene Spannungsüberwachungssignal als Eingaben empfängt und während des Nähvorgangs der Nähmaschine 100 einen Fadenriss oder eine Änderung der Oberfadenspannung erfasst, wird der Zentralfußmotor bei Auftreten eines Nähfehlers gestoppt, indem eine Werteänderung des NF-Wellenanweisungssignals auf Basis des Spannungsüberwachungssignals gestoppt wird. Indem eine dem Schalter a1 für das Hauptwellenanweisungssignal entsprechende Funktion auch für das X-Achsenanweisungssignal und das Y-Achsenanweisungssignal bereitgestellt wird, kann der Betrieb der gesamten Nähmaschine beim Auftreten eines Nähfehlers gestoppt werden. Dadurch kann verhindert werden, dass die Nähmaschine 100 nach dem Auftreten eines Nähfehlers einen weiteren Nähvorgang ausführt.If the switch a1 that of the instruction generation unit 1A1 LF wave instruction signal output and that from the voltage monitoring unit 1A3c Output voltage monitoring signal received as inputs and during the sewing of the sewing machine 100 If a thread break or a change in the upper thread tension is detected, the central foot motor is stopped when a sewing error occurs by stopping a change in the value of the LF wave instruction signal based on the voltage monitoring signal. By one the switch a1 for the function corresponding to the main shaft instruction signal and also for the X-axis instruction signal and the Y-axis instruction signal, the operation of the entire sewing machine can be stopped when a sewing error occurs. This can prevent the sewing machine 100 performs another sewing operation after a sewing error occurs.

Der Differenzierer a2 berechnet eine Differenz zwischen dem von dem Schalter a1 ausgegebenen NF-Wellenanweisungssignal und dem von dem Drehinformationsdetektor 150 ausgegebenen NF-Wellendrehsignal, und gibt ein Abweichungssignal aus. Der Abweichungsunterdrückungskompensator a3 gibt das NF-Wellenmotoransteuerungssignal aus, das den NF-Wellenmotor 136 so ansteuert, dass das Abweichungssignal gegen Null geht. Der Abweichungsunterdrückungskompensator a3 umfasst einen Proportionalkompensator, der eine proportionale Operation durchführt, und/oder einen Integralkompensator, der eine integrale Operation durchführt, und/oder einen Differenzierkompensator, der eine differenzierende Operation durchführt, sodass das Abweichungssignal gegen Null geht. Bei der vorliegenden Ausführungsform wird der Abweichungsunterdrückungskompensator a3 als PI-Regler mit Hilfe des Proportionalkompensators und des Integralkompensators beschrieben.The differentiator a2 calculates a difference between that of the switch a1 LF wave instruction signal output and that from the rotation information detector 150 output LF shaft rotation signal, and outputs a deviation signal. The deviation suppression compensator a3 outputs the LF wave motor drive signal which is the LF wave motor 136 controlled so that the deviation signal goes to zero. The deviation suppression compensator a3 includes a proportional compensator that performs a proportional operation and / or an integral compensator that performs an integral operation and / or a differentiator that performs a differentiating operation so that the deviation signal goes to zero. In the present embodiment, the deviation suppression compensator a3 described as a PI controller using the proportional compensator and the integral compensator.

Zusätzlich umfasst die Spannungsüberwachungseinheit 1A3c der NF-Wellenmotorsteuerungsberechnungseinheit 1A3, wie in 13 dargestellt ist, eine Filterverarbeitungseinheit c1, eine Aufzeichnungseinheit c2 und einen Komparator c3.In addition, the voltage monitoring unit includes 1A3c the NF shaft motor control calculation unit 1A3 , as in 13 is shown, a filter processing unit c1 , a recording unit c2 and a comparator c3 .

Um die Erfassungsgenauigkeit für die Oberfadenspannung zu verbessern, berechnet die Filterverarbeitungseinheit c1 ein Auswertesignal und gibt dieses aus, indem sie eine Berechnung zur Reduzierung der Frequenzkomponente des NF-Wellenmotoransteuerungssignals, die höher als die Drehfrequenz des Hauptwellenmotors 134 ist, und/oder eine Berechnung zur Reduzierung der Frequenzkomponente des NF-Wellenmotoransteuerungssignals ausführt, die niedriger als die Drehfrequenz des Hauptwellenmotors 134 ist. Zusätzlich kann in der Filterverarbeitungseinheit c1 eine proportionale Operation zur Änderung eines Phasenfilters für die Bearbeitung der Phase des NF-Wellenmotoransteuerungssignals oder der Amplitude durchgeführt werden. Durch den Einsatz des Phasenfilters kann eine Erfassungsverzögerung oder Kommunikationsverzögerung des Drehinformationsdetektors 150 korrigiert und die Genauigkeit des Zeitpunkts zur Spannungserfassung verbessert werden. Ferner kann das Auswertesignal auf jede beliebige Erfassungsspezifikation normiert werden, indem eine proportionale Operation zum Ändern der Amplitude durch Multiplikation der Verstärkung durchgeführt wird.In order to improve the detection accuracy for the upper thread tension, the filter processing unit calculates c1 and outputs an evaluation signal by performing a calculation to reduce the frequency component of the LF wave motor drive signal higher than the rotational frequency of the main shaft motor 134 and / or performs a calculation to reduce the frequency component of the LF wave motor drive signal that is lower than the rotational frequency of the main shaft motor 134 is. In addition, in the filter processing unit c1 a proportional operation to change a phase filter for processing the phase of the LF wave motor drive signal or the amplitude can be performed. By using the phase filter, a detection delay or communication delay of the rotation information detector can be 150 corrected and the accuracy of the time for voltage detection can be improved. Furthermore, the evaluation signal can be normalized to any detection specification by performing a proportional operation to change the amplitude by multiplying the gain.

Die Aufzeichnungseinheit c2 zeichnet beim Nähen des vorhergehenden Stichs das von der Filterverarbeitungseinheit c1 ausgegebene Auswertesignal auf und gibt gleichzeitig das aufgezeichnete Auswertesignal zur Synchronisierung mit dem aktuellen Nähzeitpunkt aus. Mit anderen Worten kann die Aufzeichnungseinheit c2 kann einen Verzögerungsberechner darstellen, der eine Verzögerung erzeugt, die einer Zeit entspricht, die sich aus einer Multiplikation der für einen Stich benötigten Zeit ergibt.The recording unit c2 draws that from the filter processing unit when sewing the previous stitch c1 output evaluation signal and at the same time outputs the recorded evaluation signal for synchronization with the current sewing time. In other words, the recording unit c2 can represent a delay calculator that produces a delay that corresponds to a time that results from multiplying the time required for a stitch.

Der Komparator c3 gibt ein Spannungsüberwachungssignal aus, um anzuzeigen, dass eine Änderungsrate des von der Filterverarbeitungseinheit c1 ausgegeben aktuellen Auswertesignals in Bezug auf das von der Aufzeichnungseinheit c2 einen Stich zuvor ausgegebenen Auswertesignal größer oder kleiner als ein Schwellwert ist.The comparator c3 outputs a voltage monitor signal to indicate that a rate of change of the filter processing unit c1 output current evaluation signal in relation to that from the recording unit c2 an evaluation signal previously output is greater than or less than a threshold value.

Wenn eine Naht bei einer bestimmten Form des Nähguts Ob beispielsweise in einer gleichbleibenden Richtung gebildet wird, ist die auf den Zentralfußmotor 136 durch die Oberfadenspannung T über den Zentralfuß 135 ausgeübte Kraft gleichmäßig, wenn der Nähvorgang und der Transportvorgang der Nähmaschine 100 normal ausgeführt werden und kein Nähfehler auftritt. In diesem Fall ist die oben beschriebene Änderungsrate des Auswertesignals klein (idealerweise konstant). Wenn die oben beschriebene Änderungsrate des Auswertesignals dagegen groß ist, kann die bei jedem Stich erfasste Oberfadenspannung variieren, sodass die Fadenspannung und die Straffungsgenauigkeit nicht konstant sind. Außerdem kann, wenn von dem Oberfaden T, da sich der Oberfaden T nicht in Kontakt mit dem Zentralfuß 135 befindet, keine Kraft auf den Zentralfußmotor 136 ausgeübt wird und das Auswertesignal Null ist, das Auftreten eines Fadenrisses erkannt werden. Auf diese Weise kann durch die Einstellung des Schwellwertes für die Änderungsrate des Auswertesignals die Nähqualität anhand der Änderung der Oberfadenspannung quantitativ bewertet werden.If a seam with a certain shape of the material If is formed in a constant direction, for example, is that on the central foot motor 136 by the upper thread tension T over the central foot 135 Exerted force evenly when sewing and transporting the sewing machine 100 be carried out normally and there is no sewing error. In this case, the rate of change of the evaluation signal described above is small (ideally constant). On the other hand, if the rate of change of the evaluation signal described above is large, the upper thread tension detected with each stitch can vary, so that the thread tension and the tensioning accuracy are not constant. In addition, if from the upper thread T , because the upper thread T not in contact with the central foot 135 no force on the central foot motor 136 is exercised and the evaluation signal is zero, the occurrence of a thread break can be detected. In this way, by setting the threshold value for the rate of change of the evaluation signal, the sewing quality can be assessed quantitatively on the basis of the change in the upper thread tension.

Zudem kann der Komparator c3 die Größe eines Merkmals wie beispielsweise einen Maximalwert, Minimalwert und Mittelwert des Auswertesignals beim vorhergehenden Stich berechnen und die berechnete Größe des Merkmals mit dem aktuellen Auswertesignal vergleichen. Dadurch kann die Änderungsrate des aktuellen Auswertesignals in Bezug auf den vorhergehenden Stich leicht erfasst werden. Durch Normieren des Maximalwertes und des Minimalwertes des im Zeitraum vom Zeitpunkt i des (N-1)-ten Stiches bis zum Zeitpunkt h' des N-ten Stiches aufgenommenen Auswertesignals auf 100% bzw. 0% kann beispielsweise die Änderungsrate berechnet werden, indem durch den Komparator 703 ausgewertet wird, wie stark der Maximalwert und der Minimalwert vom Zeitpunkt i' des N-ten Stiches bis zum Zeitpunkt h' des (N+1)-ten Stiches abnehmen. The comparator can also c3 calculate the size of a feature such as a maximum value, minimum value and mean value of the evaluation signal in the previous stitch and compare the calculated size of the feature with the current evaluation signal. As a result, the rate of change of the current evaluation signal in relation to the previous stitch can be easily detected. By normalizing the maximum value and the minimum value of the in the period from the time i of the (N-1) th stitch to the time H' of the Nth stitch of the evaluation signal recorded at 100% or 0%, for example, the rate of change can be calculated by the comparator 703 it is evaluated how strong the maximum value and the minimum value from the time i 'of the Nth stitch to the time H' remove the (N + 1) th stitch.

Zudem ist es wünschenswert, den oben beschriebenen Schwellwert unter Berücksichtigung der durch die Nährichtung oder die Form des Nähguts bedingten Änderung bei jedem Stich einzustellen. Ferner können die Bedienkonsole 121 und die Steuerkonsole 122A so ausgebildet sein, dass der Benutzer der Nähmaschine 100 den anhand eines vorab ausgeführten Probenähens bestimmten Schwellwert von außerhalb der Steuerkonsole 122A mit Hilfe der Eingabevorrichtung 121d einstellen kann. Zum Beispiel kann eine Konfiguration verwendet werden, bei der der Schwellwert in der Speichervorrichtung 121c der Bedienkonsole121 aufgezeichnet und durch den Prozessor 121b oder eine Kommunikationsschaltung (nicht dargestellt) an die NF-Wellenmotorsteuerungsberechnungseinheit 1A3 der Bedienkonsole 121A übertragen wird. Daher können die Kriterien zur Bestimmung der Nähqualität nach den Wünschen des Benutzers der Nähmaschine 100 geändert werden.In addition, it is desirable to set the threshold value described above in consideration of the change due to the sewing direction or the shape of the sewing material for each stitch. Furthermore, the control console 121 and the control console 122A be designed so that the user of the sewing machine 100 the threshold value determined from a preliminary sewing test from outside the control console 122A using the input device 121d can adjust. For example, a configuration can be used in which the threshold in the memory device 121c the control console 121 and recorded by the processor 121b or a communication circuit (not shown) to the LF wave motor control calculation unit 1A3 the control console 121A is transmitted. Therefore, the criteria for determining the sewing quality can be according to the wishes of the user of the sewing machine 100 be changed.

Auch wenn die Spannungserfassungseinheit 1A3c das NF-Wellenmotoransteuerungssignal als Eingabe erhält, kann das Spannungsüberwachungssignal auch unter Verwendung des NF-Wellensteuerstroms oder des NF-Wellendrehsignals als Eingabe berechnet und ausgegeben werden.Even if the voltage detection unit 1A3c receives the LF shaft motor drive signal as an input, the voltage monitor signal can also be calculated and output using the LF shaft control current or the LF shaft rotation signal as an input.

Die Spannungserfassungseinheit 1A3c kann einen Störgrößenbeobachter konfigurieren, der das NF-Wellenmotoransteuerungssignal und das NF-Wellendrehsignal als Eingabe erhält und die auf den Zentralfußmotor 135 einwirkende Oberfadenspannung auf Basis eines mathematischen Modells des Zentralfußmotors 136 und des Zentralfußantriebsmechanismus abschätzen kann.The voltage detection unit 1A3c can configure a disturbance observer to receive the LF shaft motor drive signal and the LF shaft rotation signal as input and to the central foot motor 135 acting upper thread tension based on a mathematical model of the central foot motor 136 and can estimate the central foot drive mechanism.

Zudem kann die mittels des Fadenvorspanners 162 und des Fadenhauptspanners 163 auf den Oberfaden T aufgebrachte Spannung so auf Basis des Spannungsüberwachungssignals gesteuert werden, dass die Variation der Oberfadenspannung bei jedem Stich reduziert wird.In addition, using the thread pretensioner 162 and the main thread tensioner 163 on the upper thread T applied tension can be controlled on the basis of the tension monitoring signal in such a way that the variation of the upper thread tension is reduced with each stitch.

Da die Nähmaschine 100 gemäß Ausführungsform 1 das Nähgut Ob so transportieren kann, dass der Oberfaden T mit dem Zentralfuß 135 in Kontakt kommt und die von dem Oberfaden T über den Zentralfuß 135 bei Anheben des kleinen Lochs 133a des Fadenhebels 133 auf den Zentralfußmotor 136 ausgeübte Kraft auf Basis des NF-Wellenmotoransteuerungssignals erfasst, kann, wie oben beschrieben wurde, eine Änderung der auf den Oberfaden durch Anheben des kleinen Lochs 133a ausgeübten Oberfadenspannung bei jedem Stich erfasst werden.Because the sewing machine 100 according to embodiment 1 the sewing material If can transport the upper thread T with the central foot 135 comes in contact and that of the upper thread T over the central foot 135 when lifting the small hole 133a of the thread lever 133 on the central foot motor 136 Applied force detected based on the LF shaft motor drive signal, as described above, can change the upper thread by lifting the small hole 133a applied upper thread tension are recorded with each stitch.

Daher kann die Nähmaschine 100 gemäß Ausführungsform 1 eine Naht bilden und dabei die Nähqualität, wie beispielsweise die Fadenspannung oder die Straffungsgenauigkeit, die die Qualität entscheidend beeinflussen können, auf Basis der Änderung der Oberfadenspannung sicherstellen.Therefore, the sewing machine 100 according to embodiment 1 form a seam and thereby ensure the sewing quality, such as the thread tension or the tensioning accuracy, which can decisively influence the quality, on the basis of the change in the upper thread tension.

Da die Nähmaschine 100 gemäß Ausführungsform 1 eine Naht bildet und dabei die Nähqualität für jeden Stich garantiert, ist es außerdem möglich, eine Naht zu erkennen, bei der ein Nähfehler aufgetreten ist.Because the sewing machine 100 according to embodiment 1 forms a seam and thereby guarantees the sewing quality for each stitch, it is also possible to identify a seam in which a sewing error has occurred.

Die Nähmaschine 100 gemäß Ausführungsform 1 kann einen Fadenriss erkennen, wenn vom Oberfaden T keine Kraft mehr auf den Zentralfußmotor 136 ausgeübt wird.The sewing machine 100 according to embodiment 1 can detect a thread break when the upper thread T no more force on the central foot motor 136 is exercised.

Da die Nähmaschine 100 gemäß Ausführungsform 1 die Oberfadenspannung auf Basis des NF-Wellenmotoransteuerungssignals, bei dem es sich um ein Antriebssteuerungssignal für den Zentralfußmotor 135 handelt, erfasst, wird das Auftreten eines Fadenrisses während des Nähens mit einer einfachen Konfiguration weniger Zusatzkomponenten überwacht, und ferner kann die Nähqualität, wie beispielsweise die Fadenspannung oder Straffungsgenauigkeit, gewährleistet werden.Because the sewing machine 100 according to embodiment 1 the upper thread tension based on the LF wave motor drive signal, which is a drive control signal for the central foot motor 135 acts, detected, the occurrence of a thread break during sewing is monitored with a simple configuration of a few additional components, and furthermore the sewing quality, such as the thread tension or tightening accuracy, can be ensured.

Ferner kann die Nähmaschine 100 gemäß Ausführungsform 1 im Vergleich zu einer Ausgestaltung, bei der ein im Oberfadenführungsweg spezieller Detektor zum Erfassen der Oberfadenspannung vorgesehen ist, in einfacher Weise den Platz um den Armbereich freihalten oder eine einfache Montage gewährleisten, wobei eine größere Gestaltungsfreiheit für das Design des Nähmaschinenkopfs ermöglicht wird.Furthermore, the sewing machine 100 according to embodiment 1 Compared to an embodiment in which a detector in the upper thread guide path is provided for detecting the upper thread tension, the space around the arm area can be kept free in a simple manner or simple installation can be ensured, whereby greater freedom of design for the design of the sewing machine head is made possible.

Ausführungsform 2Embodiment 2

Eine Konfiguration und Funktionsweise einer Nähmaschine 100 gemäß Ausführungsform 2 wird unter Bezugnahme auf 14 beschrieben. 14 zeigt ein Zeitdiagramm, das den Betrieb der Nähmaschine gemäß Ausführungsform 2 veranscha ulich t.A configuration and operation of a sewing machine 100 according to embodiment 2nd is with reference to 14 described. 14 12 shows a timing chart showing the operation of the sewing machine according to the embodiment 2nd veranscha ulich t.

Die Nähmaschine 100 gemäß Ausführungsform 2 unterscheidet sich von der Nähmaschine 100 gemäß Ausführungsform 1 durch die Antriebskurvenverläufe der Haltevorrichtung 112 in X-Achsenrichtung und in Y-Achsenrichtung, die durch den in der Transportvorrichtung P1 enthaltenen XY-Tisch 111 angetrieben wird. Die übrige Konfiguration und Funktionsweise entspricht der der Nähmaschine 100 gemäß Ausführungsform 1. Eine Beschreibungen ähnlicher Teile wird unterlassen. The sewing machine 100 according to embodiment 2nd is different from the sewing machine 100 according to embodiment 1 through the drive curve profiles of the holding device 112 in the X-axis direction and in the Y-axis direction by the in the transport device P1 included XY table 111 is driven. The rest of the configuration and functionality correspond to that of the sewing machine 100 according to embodiment 1 . A description of similar parts is omitted.

Da der oben beschriebene XY-Tisch 111 der Ausführungsform 1 den X-Achsenmotor 113 zwischen dem Zeitpunkt e und dem Zeitpunkt i antreibt, muss die Haltevorrichtung 112 , wenn der Hauptwellenmotor 134 mit hoher Drehzahl betrieben wird und die Nähzeit für einen Stich kurz ist oder wenn der Verfahrweg L des XY-Tisches 111 groß ist, mit hoher Geschwindigkeit und hoher Genauigkeit angetrieben werden. Um eine hohe Geschwindigkeit und hohe Genauigkeit des XY-Tisches zu erreichen, müssen die Steifigkeit des Mechanismus verbessert und die Leistung der Antriebsquelle erhöht werden, woraus erhöhte Kosten resultieren. Bei der vorliegenden Ausführungsform wurde die Antriebsart der Haltevorrichtung 112 wie folgt geändert.Because the XY table described above 111 the embodiment 1 the X-axis motor 113 between the time e and the time i drives the holding device 112 when the main shaft motor 134 is operated at high speed and the sewing time for a stitch is short or if the travel path L of the XY table 111 is large, driven at high speed and with high accuracy. In order to achieve high speed and high accuracy of the XY table, the rigidity of the mechanism must be improved and the power of the drive source must be increased, which results in increased costs. In the present embodiment, the drive type of the holding device 112 changed as follows.

Wie im oberen Teil von 14 dargestellt beginnt die Haltevorrichtung 122 die Bewegung mit dem X-Achsenmotor 113 als Antriebsquelle beim Nähvorgang des (N-1)-ten Stiches zum Zeitpunkt e und beendet die Bewegung beim N-ten Stich zum Zeitpunkt b' an dem sie stoppt. Daher wird der X-Achsenmotor 113 beim (N-1)-ten Stich während der Zeitspanne ts vom Zeitpunkt b bis zum Zeitpunkt e angehalten und dreht sich während der Zeitspanne tm vom Zeitpunkt e bis zum Zeitpunkt b' beim N-ten Stich. Der Zeitpunkt, an dem die Haltevorrichtung 122 anhält, kann innerhalb des Zeitraums von Zeitpunkt e bis zum Zeitpunkt b liegen.As in the upper part of 14 shown the holding device begins 122 the movement with the X-axis motor 113 as the drive source when sewing the (N-1) th stitch at time e and ends the movement at the Nth stitch at time b ' at which it stops. Hence the X-axis motor 113 at the (N-1) th stitch during the period ts from the time b stopped until time e and rotates during time tm from time e to time b ' at the Nth stitch. The time at which the holding device 122 stops can occur within the period from time e to time b lie.

Ferner zeigt der untere Teil von 14 einen Positionsverlauf der Haltevorrichtung 122, die vom Y-Achsenmotor 114 in Richtung der Y-Achse angetrieben wird. Der Y-Achsenmotor 114 dreht sich während der Zeitspanne tm, in der sich auch der X-Achsenmotor 113 dreht.Furthermore, the lower part of 14 a course of the position of the holding device 122 by the Y-axis motor 114 is driven in the direction of the Y axis. The Y-axis motor 114 rotates during the period tm in which the X-axis motor also rotates 113 turns.

Da die Nähmaschine 100 gemäß Ausführungsform 2 die Antriebszeit des X-Achsenmotors 113 und des Y-Achsenmotors 114 verlängern kann, kann die durch den Oberfaden über den Zentralfuß 135 auf den Zentralfußmotor 136 ausgeübte Kraft auch bei hoher Drehzahl des Hauptwellenmotors 134 und kurzer Nähzeit eines Stiches oder bei großem Verfahrweg L des XY-Tisches 111 erfasst werden. Deshalb kann die Nähmaschine 100 gemäß Ausführungsform 2 auch in einem solchen Fall die Änderung der durch das Anheben des kleinen Lochs 133a auf den Oberfaden ausgeübte Oberfadenspannung bei jedem Stich erfassen und eine Naht ausbilden, wobei gleichzeitig die Nähqualität, wie beispielsweise die Fadenspannung oder die Straffungsgenauigkeit, die die Qualität bestimmen können, auf Basis der Änderung der Oberfadenspannung sichergestellt ist.Because the sewing machine 100 according to embodiment 2nd the drive time of the X-axis motor 113 and the Y-axis motor 114 can extend through the upper thread over the central foot 135 on the central foot motor 136 force exerted even at high speed of the main shaft motor 134 and short sewing time of a stitch or with a large travel distance L of the XY table 111 are recorded. That is why the sewing machine 100 according to embodiment 2nd even in such a case the change by lifting the small hole 133a Detect the upper thread tension exerted on the upper thread with each stitch and form a seam, while at the same time the sewing quality, such as the thread tension or the tightening accuracy, which can determine the quality, is ensured on the basis of the change in the upper thread tension.

Ausführungsform 3Embodiment 3

Eine Konfiguration und Funktionsweise einer Nähmaschine 100 gemäß Ausführungsform 3 wird unter Bezugnahme auf die 15A, 15B und 16 beschrieben. Die 15A und 15B zeigen Ansichten, die ein Ergebnis eines Spannungserfassungsvorgangs der Nähmaschine gemäß Ausführungsform 3 veranschaulichen. 16 zeigt ein Zeitdiagramm, das die Funktionsweise der Nähmaschine gemäß Ausführungsform 3 veranschaulicht.A configuration and operation of a sewing machine 100 according to embodiment 3rd is with reference to the 15A , 15B and 16 described. The 15A and 15B 12 are views showing a result of a tension detection process of the sewing machine according to the embodiment 3rd illustrate. 16 shows a timing chart showing the operation of the sewing machine according to the embodiment 3rd illustrated.

Die Nähmaschine 100 gemäß Ausführungsform 3 unterscheidet sich von einer Nähmaschine 100 gemäß Ausführungsform 1 oder 2 durch die Antriebsverläufe der durch den in der Transportvorrichtung P1 enthaltenen XY-Tisch 111 angetriebenen Haltevorrichtung 112 in Richtung der X-Achse und in Richtung der Y-Achse, wobei die übrigen Konfigurationen und Funktionen denen einer Nähmaschine 1 gemäß Ausführungsform 1 oder 2 entsprechen. Eine Beschreibungen ähnlicher Teile wird unterlassen.The sewing machine 100 according to embodiment 3rd is different from a sewing machine 100 according to embodiment 1 or 2nd through the drive curves of the through the in the transport device P1 included XY table 111 driven holding device 112 in the direction of the X axis and in the direction of the Y axis, the remaining configurations and functions being those of a sewing machine 1 according to embodiment 1 or 2nd correspond. A description of similar parts is omitted.

Zunächst wird ein Problem, das mit der Nähmaschine 100 gemäß der vorliegenden Ausführungsform zu lösen ist, anhand der 15A und 15B beschrieben. Bei der vorliegenden Ausführungsform wird davon ausgegangen, dass der Durchmesser der Nähnadel 131 und des Oberfadens T größer ist als bei den oben beschriebenen Ausführungsformen 1 und 2. Daher sind die Durchmesser der Nähnadel 131 und des Oberfadens T in 15A und 15B größer als in 7 und 8 dargestellt, wobei auch der Radius r des Durchgangslochs 135a des Zentralfußes 135 größer dargestellt ist.First, there is a problem with the sewing machine 100 is to be solved according to the present embodiment, based on the 15A and 15B described. In the present embodiment, it is assumed that the diameter of the sewing needle 131 and the upper thread T is larger than in the embodiments described above 1 and 2nd . Hence the diameters of the sewing needle 131 and the upper thread T in 15A and 15B larger than in 7 and 8th shown, with the radius r of the through hole 135a of the central foot 135 is shown larger.

15A und 15B veranschaulichen einen Zustand zum Zeitpunkt a', zu dem sich die Nähnadel 131 am oberen Umkehrpunkt befindet, wenn die Nähmaschine 100 auf Basis des oben für Ausführungsform 1 beschriebenen zeitlichen Verlaufs (10) angesteuert wird. Da in 15A der Radius r des Durchgangslochs 135a kleiner als der Verfahrweg L des XY-Tisches ist, kommt der Oberfaden T bei einem Antrieb des XY-Tisches mit den im Zeitdiagramm von 10 dargestellten Verlaufsmustern für die X-Achsenrichtung und Y-Achsenrichtung zum Zeitpunkt a' ohne Probleme mit dem Zentralfuß 135 in Kontakt. Deshalb kann in 15A die durch den Oberfaden T beim Anheben des kleinen Lochs 133a des Fadenhebels 133 über den Zentralfuß 135 auf den Zentralfußmotor 136 ausgeübte Kraft auf Basis des NF-Wellenmotoransteuerungssignals erfasst werden. 15A and 15B illustrate a state at the time a ' to which the sewing needle 131 located at the top reversal point when the sewing machine 100 based on the above for embodiment 1 described course of time ( 10th ) is controlled. There in 15A the radius r of the through hole 135a smaller than the travel distance L of the XY table, the upper thread comes T with a drive of the XY table with the in the time diagram of 10th represented patterns for the X-axis direction and Y-axis direction at the time a ' without problems with the central foot 135 in contact. Therefore in 15A through the upper thread T when lifting the small hole 133a of the thread lever 133 over the central foot 135 on the central foot motor 136 Exerted force are detected based on the LF wave motor drive signal.

Da in 15B der Radius r jedoch größer ist als der Verfahrweg L, kann der Oberfaden T, selbst wenn die Haltevorrichtung 122 mit den in den Zeitdiagrammen der 10 und 14 dargestellten Verlaufsmustern in X-Achsenrichtung und Y-Achsenrichtung angetrieben wird, beim Anheben des kleinen Lochs 133a nicht mit der Unterseite des Zentralfußes 135 in Kontakt kommen. Um den Oberfaden T mit der Unterseite des Zentralfußes 135 in Kontakt zu bringen, sollte ein Zentralfuß verwendet werden, bei dem der Radius r des Durchgangslochs 135a minimiert ist; Ein Bereithalten mehrerer Zentralfußarten und ein Ersetzen eines Zentralfußes durch einen Zentralfuß mit dem der Dicke der Nähnadel 131 und des Oberfadens T entsprechenden kleinsten Radius r ist jedoch nicht effizient, sodass für eine Verwendung eines Zentralfußes mit dem jeweils kleinsten Radius r eine Beschränkung vorliegt. Bei der vorliegenden Ausführungsform wird das Antriebsmuster des XY-Tisches wie folgt verändert. There in 15B however, the radius r is larger than the travel distance L , the upper thread T , even if the holding device 122 with the in the time charts of the 10th and 14 shown patterns in the X-axis direction and Y-axis direction is driven when lifting the small hole 133a not with the bottom of the central foot 135 get in touch. To the upper thread T with the bottom of the central foot 135 to bring into contact, a central base should be used, with the radius r of the through hole 135a is minimized; Having several types of central feet ready and replacing a central foot with a central foot with the same thickness as the sewing needle 131 and the upper thread T However, the corresponding smallest radius r is not efficient, so that there is a restriction for using a central foot with the smallest radius r in each case. In the present embodiment, the drive pattern of the XY table is changed as follows.

Wie im oberen Teil von 16 durch eine durchgezogene Linie veranschaulicht ist, beginnt sich die Haltevorrichtung 122, da die Haltevorrichtung 122 mit dem X-Achsenmotor 113 als Antriebsquelle beim N-ten Stich eine Naht bildet, beim Transportvorgang für den (N-1)-ten Stich ab dem Zeitpunkt e in Richtung der X-Achse zu bewegen, schließt die Bewegung bei Erreichen des Zeitpunktes i ab und hält an. Die zurückgelegte Bewegungsstrecke lxx ist zu diesem Zeitpunkt größer als der Radius r des Durchgangslochs 135a, so dass der durch die Gleichung 3 erhaltene Winkel θ 30 Grad oder weniger wird.
$θ = arctan (\frac{d l o}{l x x - r})$

As in the upper part of 16 is illustrated by a solid line, the holding device begins 122 because the holding device 122 with the X-axis motor 113 forms a seam as the drive source for the Nth stitch, to move in the direction of the X axis from time e during the transport process for the (N-1) th stitch, the movement ends when time i is reached and stops. At this time, the distance traveled lxx is greater than the radius r of the through hole 135a so that the angle θ obtained by Equation 3 becomes 30 degrees or less.

θ = arctan (\frac{d l O}{l x x - r})

Da die Haltevorrichtung 122 während einer Zeitspanne tss vom Zeitpunkt i bis zum Zeitpunkt h', bei dem das kleine Loch 133a des Fadenhebels 133 angehoben wird, angehalten wird, hält die Haltevorrichtung 122 das Nähgut Ob dann so, dass der Oberfaden T mit der Unterseite des Zentralfußes 135 in Kontakt kommt. Außerdem bewegt sich die Haltevorrichtung 122 während eines Zeitraums vom Zeitpunkt h', bei dem das Anheben des kleinen Lochs 133a beendet ist, bis zum Zeitpunkt b', bei dem die Nähnadel 131 in das Nähgut Ob eingeführt wird, zu einer vorgegebenen Position, an der die Naht am N-ten Stich gebildet wird. Danach wird die Haltevorrichtung 122 während eines Zeitraums ts vom Zeitpunkt b', bei dem die Nähnadel 131 in das Nähgut Ob eingeführt wird, bis zum Zeitpunkt e', bei dem die Nähnadel 131 zurückgezogen wird, angehalten. Nach dem Zeitpunkt e' wird der gleiche Vorgang zur Bildung der (N+1)-Naht wiederholt ausgeführt.Because the holding device 122 during a time period tss from time i to time H' where the little hole 133a of the thread lever 133 is raised, stopped, the holding device holds 122 the sewing material If then so that the upper thread T with the bottom of the central foot 135 comes into contact. In addition, the holding device moves 122 during a period of time H' , where lifting the small hole 133a has ended by the time b ' where the sewing needle 131 in the sewing material If is introduced to a predetermined position where the seam is formed on the Nth stitch. Then the holding device 122 during a period ts from the time b ' where the sewing needle 131 in the sewing material If is introduced until the time e 'at which the sewing needle 131 withdrawn, stopped. After the time e ', the same process for forming the (N + 1) seam is carried out repeatedly.

Die dicke Linie in der unteren Teildarstellung von 16 veranschaulicht einen Antriebsverlauf der Haltevorrichtung 122 in Y-Achsenrichtung mit dem Y-Achsenmotor 114 als Antriebsquelle. In dieser Figur zeigt der Y-Achsenmotor 114 den gleichen Antriebsverlauf wie der X-Achsenmotor.The thick line in the lower part of 16 illustrates a drive course of the holding device 122 in the Y-axis direction with the Y-axis motor 114 as a drive source. In this figure, the Y-axis motor shows 114 the same drive path as the X-axis motor.

Da die Nähte des (N-1)-ten Stiches und des N-ten Stiches in X-Achsenrichtung durch lx und in Y-Achsenrichtung durch ly getrennt sind, ist die vom Zeitpunkt h' bis zum Zeitpunkt b' zurückzulegende Strecke in X-Achsenrichtung (lxx-lx) und in Y-Achsenrichtung (lyy-ly), und der Verfahrweg L2 des XY-Tisches kann durch Gleichung 4 erhalten werden.

[Gleichung 4] $L 2 = \sqrt{{(l x x - l x)}^{2} + {(l y y - l y)}^{2}}$

Since the seams of the (N-1) th stitch and the Nth stitch are separated by lx in the X-axis direction and by ly in the Y-axis direction, that is from the timing H' until the time b ' Distance to be covered in the X-axis direction (lxx-lx) and in the Y-axis direction (lyy-ly), and the travel distance L2 of the XY table can be obtained by Equation 4.

[Equation 4]

L 2nd = \sqrt{{(l x x - l x)}^{2nd} + {(l y y - l y)}^{2nd}}

Wenn der Verfahrweg lxx in X-Achsenrichtung im Vergleich mit dem Radius r des Durchgangslochs 135a ausreichend groß ist, kann der Bewegungsverlauf lyy auf ly gesetzt werden, da eine Änderung des Antriebsverlaufs des Y-Achsenmotors nicht erforderlich ist. Mit anderen Worten können lxx und lyy so festgelegt werden, dass die durch Gleichung 5 erhaltene Strecke L2 im Vergleich zum Radius r ausreichend groß ist.
$L 2 = \sqrt{l x x^{2} + l y y^{2}}$

When the travel lxx in the X-axis direction compared with the radius r of the through hole 135a is sufficiently large, the movement course lyy can be set to ly, since it is not necessary to change the drive course of the Y-axis motor. In other words, lxx and lyy can be set so that the distance obtained by equation 5 L2 is sufficiently large compared to the radius r.

L 2nd = \sqrt{l x x^{2nd} + l y y^{2nd}}

Außerdem wird die Zeitspanne vom Zeitpunkt e bis zum Zeitpunkt i bei hoher Drehzahl des Hauptwellenmotors 134 und kurzer Nähzeit für einen Stich oder bei einer großen Verfahrstrecke L des XY-Tisches 111 kurz. Wie die dicke gestrichelte Linie in 16 zeigt, kann daher, wenn der Oberfaden T mit der Unterseite des Zentralfußes 135 in Kontakt kommt, der Zeitpunkt, an dem die Haltevorrichtung 122 innerhalb des Zeitraums vom Zeitpunkt e bis zum Zeitpunkt h' angehalten wird, geändert werden.In addition, the time period from time e to time i at high speed of the main shaft motor 134 and short sewing time for a stitch or for a large travel distance L of the XY table 111 short. Like the thick dashed line in 16 shows, therefore, if the upper thread T with the bottom of the central foot 135 comes into contact, the time at which the holding device 122 within the period from time e to time H' stopped, changed.

Bei der Nähmaschine 100 gemäß Ausführungsform 3 wird aufgrund der Dicke der Nähnadel 131 bzw. des Oberfadens T auch dann, wenn der Radius r des Durchgangsloches 135a des Zentralfußes 135 größer als die Stichlänge ist, die Haltevorrichtung 122 während der Zeitspanne, in der das kleine Loch 133a angehoben wird, so angetrieben, dass der Oberfaden T mit der Unterseite des Zentralfußes 135 in Kontakt kommt. Deshalb kann die Nähmaschine 100 gemäß Ausführungsform 3 auch in einem solchen Fall bei jedem Stich die Änderung der durch Anheben des kleinen Lochs 133a auf den Oberfaden aufgebrachten Oberfadenspannung erfassen und eine Naht bilden, wobei gleichzeitig die Nähqualität, wie beispielsweise die Fadenspannung oder die Straffungsgenauigkeit, die die Qualität bestimmen, auf Basis der Änderung der Oberfadenspannung gewährleistet ist.At the sewing machine 100 according to embodiment 3rd is due to the thickness of the sewing needle 131 or the upper thread T even if the radius r of the through hole 135a of the central foot 135 is greater than the stitch length, the holding device 122 during the period in which the little hole 133a is raised so that the upper thread T with the bottom of the central foot 135 comes into contact. That is why the sewing machine 100 according to embodiment 3rd even in such a case, with each stitch changing the by lifting the small hole 133a Detect the upper thread tension applied to the upper thread and form a seam, while at the same time the sewing quality, such as the thread tension or the tightening accuracy, which determine the quality, is guaranteed on the basis of the change in the upper thread tension.

Außerdem wird bei der vorliegenden Ausführungsform davon ausgegangen, dass das Durchgangsloch 135a des Zentralfußes 135 eine kreisförmige Unterseite mit dem Radius r aufweist, aber auch bei Verwendung eines Zentralfußes, dessen Unterseite des Durchgangslochs 135a nicht kreisförmig ist, kann die Qualität auf Basis der erfindungsgemäßen Oberfadenspannungserfassungseinheit gewährleistet werden. In addition, the present embodiment assumes that the through hole 135a of the central foot 135 has a circular underside with the radius r, but also when using a central foot, the underside of the through hole 135a is not circular, the quality can be guaranteed on the basis of the upper thread tension detection unit according to the invention.

Ausführungsform 4Embodiment 4

Eine Konfiguration und Funktionsweise einer Nähmaschine 100 gemäß Ausführungsform 4 wird unter Bezugnahme auf die 17 und 18 beschrieben. 17 zeigt ein Blockschaltbild, das Einzelheiten der NF-Wellenmotorsteuerungsberechnungseinheit der Nähmaschine gemäß Ausführungsform 4 zeigt. 18 zeigt ein Blockschaltbild, das Einzelheiten der NF-Wellenabweichungsunterdrückungseinheit der Nähmaschine gemäß Ausführungsform 4 veranschaulicht.A configuration and operation of a sewing machine 100 according to embodiment 4th is with reference to the 17th and 18th described. 17th Fig. 13 is a block diagram showing details of the LF shaft motor control calculation unit of the sewing machine according to the embodiment 4th shows. 18th Fig. 13 is a block diagram showing details of the LF wave deviation suppression unit of the sewing machine according to the embodiment 4th illustrated.

Die Nähmaschine 100 gemäß Ausführungsform 4 unterscheidet sich von einer Nähmaschine 100 gemäß der Ausführungsformen 1 bis 3 durch die im Speicher 121c der Bedienkonsole 121 zu speichernden Daten und durch die NF-Wellenabweichungsunterdrückungseinheit 1B3a der Bedienkonsole 122B, wobei die übrigen Konfigurationen und Funktionen denen einer Nähmaschine 100 gemäß den Ausführungsformen 1 bis 3 entsprechen. Eine Beschreibung ähnlicher Teile wird unterlassen.The sewing machine 100 according to embodiment 4th is different from a sewing machine 100 according to the embodiments 1 to 3rd through in the store 121c the control console 121 data to be stored and by the LF wave deviation suppression unit 1B3a the control console 122B , the remaining configurations and functions being those of a sewing machine 100 according to embodiments 1 to 3. A description of similar parts is omitted.

Unter Bezugnahme auf 17 werden die Daten beschrieben, die zwischen der Bedienkonsole 121 und der Steuerkonsole 121B der Nähmaschine 100 gemäß Ausführung 4 übertragen werden. Die Speichervorrichtung 121c der Bedienkonsole 121 speichert einen vom Benutzer der Nähmaschine 100 mit der Eingabevorrichtung 121d eingegebenen Parameter D2 und gibt den Parameter D2 an die Steuerkonsole 122B aus. Der Parameter D2 wird über eine Kommunikationsschaltung (nicht dargestellt) auf Basis einer Anweisung des in der Bedienkonsole 121 enthaltenen Prozessors 121b an die Steuerkonsole 122B übertragen. Die NF-Wellenabweichungsunterdrückungseinheit 1B3a der Steuerkonsole 122B erhält den Parameter D2 und ändert die Steuerparameter in der NF-Wellenabweichungsunterdrückungseinheit 1B3a.With reference to 17th describes the data between the control panel 121 and the control panel 121B the sewing machine 100 according to execution 4th be transmitted. The storage device 121c the control console 121 saves one from the user of the sewing machine 100 with the input device 121d entered parameters D2 and gives the parameter D2 to the control console 122B out. The parameter D2 is via a communication circuit (not shown) based on an instruction from the operator console 121 contained processor 121b to the control console 122B transfer. The LF wave deviation suppression unit 1B3a the control console 122B receives the parameter D2 and changes the control parameters in the LF wave deviation suppression unit 1B3a .

Als Nächstes werden unter Bezugnahme auf 18 Einzelheiten der NF-Wellenabweichungsunterdrückungseinheit 1B3a beschrieben. Die NF-Wellenabweichungsunterdrückungseinheit 1B3a empfängt das NF-Wellenanweisungssignal, das NF-Wellendrehsignal, das Spannungsüberwachungssignal und den Parameter D2 als Eingaben und gibt das NF-Wellenmotoransteuersignal aus. Der Abweichungsunterdrückungskompensator a3 der NF-Wellenabweichungsunterdrückungseinheit 1B3a steuert die Drehung des Zentralfußmotors 136 so, dass die Differenz zwischen dem NF-Wellenanweisungssignal und dem NF-Wellendrehsignal zu Null wird. Wenn der Abweichungsunterdrückungskompensator a3 in 18 durch den Proportionalkompensator und den Integralkompensator als PI-Regler eingerichtet ist und das Abweichungssignal Se und das NF-Wellenmotoransteuerungssignal Sd ist, kann die Übertragungsfunktion des Abweichungsunterdrückungskompensators durch Gleichung 6 ausgedrückt werden.
$\frac{S d}{S e} = k p (\frac{1 + T i \cdot s}{T i \cdot s})$

Next, referring to FIG 18th Details of the LF wave deviation suppression unit 1B3a described. The LF wave deviation suppression unit 1B3a receives the LF wave instruction signal, the LF wave rotation signal, the voltage monitor signal and the parameter D2 as inputs and outputs the LF wave motor drive signal. The deviation suppression compensator a3 the LF wave deviation suppression unit 1B3a controls the rotation of the central foot motor 136 so that the difference between the LF wave instruction signal and the LF wave rotation signal becomes zero. If the deviation suppression compensator a3 in 18th is set up by the proportional compensator and the integral compensator as a PI controller and the deviation signal Se and the LF wave motor drive signal Sd, the transfer function of the deviation suppression compensator can be expressed by equation 6.

\frac{S d}{S e} = k p (\frac{1 + T i \cdot s}{T i \cdot s})

Hierbei bezeichnet das Symbol kp eine Verstärkung des Proportionalreglers, das Symbol Ti eine Integrationszeitkonstante und das Symbol s einen Laplace-Operator. Die Werte von kp und Ti, die Regelparameter innerhalb der NF-Wellenabweichungsunterdrückungseinheit 1B3a sind, werden auf Basis des von außerhalb eingegebenen Parameters D2 geändert.The symbol kp denotes a gain of the proportional controller, the symbol Ti denotes an integration time constant and the symbol s denotes a Laplace operator. The values of kp and Ti, the control parameters within the LF wave deviation suppression unit 1B3a are based on the parameter entered from outside D2 changed.

Konkret beeinflusst der Parameter D2 die Amplitude des Abweichungssignals Se durch Ändern der Verstärkung kp des Proportionalreglers bzw. die Amplitude und Phase des Abweichungssignals Se durch Ändern der Integrationszeitkonstante Ti. Bei einer Nähmaschine 100 gemäß der vorliegenden Ausführung ändert sich während der Zeitspanne von dem Zeitpunkt, an dem der Greifer 132 den eingefangenen Oberfaden T freigibt, bis zu dem Zeitpunkt, an dem das kleine Loch 113a durch Betätigung des Fadenhebels 133 angehoben wird, d. h. einer Zeitspanne, in der die Möglichkeit besteht, dass der Zentralfuß 135 von dem Nähgut Ob abgehoben wird und mit dem Oberfaden T in Kontakt kommt, auf Basis des Parameters D2 die Verstärkung kp des Proportionalreglers so, dass sie klein wird, oder die Integrationszeitkonstante Ti so, dass die lang wird.Specifically, the parameter influences D2 the amplitude of the deviation signal Se by changing the gain kp of the proportional controller or the amplitude and phase of the deviation signal Se by changing the integration time constant Ti. In a sewing machine 100 according to the present embodiment changes during the period from when the gripper 132 the captured upper thread T releases until the time the little hole 113a by operating the thread lever 133 is raised, ie a period in which there is a possibility that the central foot 135 of the sewing material If is lifted off and with the upper thread T comes into contact based on the parameter D2 the gain kp of the proportional controller so that it becomes small, or the integration time constant Ti such that it becomes long.

Da bei der Nähmaschine 100 gemäß Ausführungsform 4 basierend auf dem Parameter D2 die Verstärkung kp des Proportionalreglers klein oder die Integrationszeitkonstante Ti lang eingestellt wird, kann die Reaktion auf die externe Kraft, die während des Zeitraums, in der der Oberfaden T mit dem Zentralfuß 135 in Kontakt kommt, auf den Zentralfußmotor 136 einwirkt, verlangsamt werden. Dadurch kann die Reibungskraft, die zwischen dem Oberfaden T und dem Zentralfuß 135 entsteht, wenn der Oberfaden T unter Verwendung des Zentralfußes 135 als Drehpunkt angehoben wird, verringert werden. Daher kann die NF-Wellenabweichungsunterdrückungseinheit 1B3a der Nähmaschine 100 gemäß der vorliegenden Ausführung den Zentralfußmotor 136 antreiben und gleichzeitig verhindern, dass der Oberfaden T beim Erfassen der Oberfadenspannung durch die Reibungskraft am Zentralfuß 135 abgeschnitten oder zerrissen wird.As with the sewing machine 100 according to embodiment 4th based on the parameter D2 the gain kp of the proportional regulator is set small or the integration time constant Ti is long, the response to the external force during the period in which the upper thread T with the central foot 135 comes into contact with the central foot motor 136 acts to be slowed down. This can reduce the frictional force between the upper thread T and the central foot 135 arises when the upper thread T using the central foot 135 as the fulcrum is raised. Therefore, the LF wave deviation suppression unit 1B3a the sewing machine 100 the central foot motor according to the present embodiment 136 drive while preventing the upper thread T when the upper thread tension is detected by the frictional force at the central foot 135 cut or torn.

Jede Funktion der Steuerkonsole einer Nähmaschine 100 gemäß den Ausführungsformen 1 bis 4 kann mit Hilfe einer Verarbeitungsschaltung realisiert werden. Unter jeder Funktion sind die Anweisungserzeugungseinheit 1A1 und die NF-Wellenmotorsteuerungsberechnungseinheit 1A3 zu verstehen. Die Ansicht von 19 veranschaulicht ein erstes Hardwarekonfigurationsbeispiel für die Steuerkonsole einer Nähmaschine gemäß den Ausführungsformen 1 bis 4. Die Ansicht von 20 veranschaulicht ein zweites Hardwarekonfigurationsbeispiel für die Steuerkonsole einer Nähmaschine gemäß den Ausführungsformen 1 bis 4. 19 zeigt ein Beispiel, bei dem die oben beschriebene Verarbeitungsschaltung durch eine spezialisierte Hardware, wie beispielsweise eine spezielle Verarbeitungsschaltung 190, implementiert ist. 20 zeigt ein Beispiel, bei dem die oben beschriebene Verarbeitungsschaltung mit Hilfe eines Prozessors 191 und einer Speichervorrichtung 192 implementiert ist.Every function of the control console of a sewing machine 100 according to the embodiments 1 to 4th can be realized with the help of a processing circuit. Under each function are the instruction generation unit 1A1 and the LF wave motor control calculation unit 1A3 to understand. The view from 19th 11 illustrates a first hardware configuration example for the control panel of a sewing machine according to the embodiments 1 to 4th . The view from 20 11 illustrates a second hardware configuration example for the control panel of a sewing machine according to the embodiments 1 to 4th . 19th shows an example in which the processing circuit described above by specialized hardware such as a special processing circuit 190 , is implemented. 20 shows an example in which the processing circuit described above using a processor 191 and a storage device 192 is implemented.

Wenn die in 18 veranschaulichte Spezialhardware verwendet wird, entspricht die spezialisierte Verarbeitungsschaltung 190 einer einzelnen Schaltung, einer zusammengesetzten Schaltung, einem programmierten Prozessor, einem parallel programmierten Prozessor, einer anwendungsspezifischen integrierten Schaltung (ASIC), einem Field Programmable Gate Array (FPGA) oder, falls anwendbar, einer beliebigen Kombination dieser. Jede der oben genannten Funktionen kann mit Hilfe einer Verarbeitungsschaltung umgesetzt werden, die oben genannten Funktionen können aber auch kollektiv durch einen Verarbeitungsschaltkreis realisiert werden. Wenn der Prozessor 191 und die Speichervorrichtung 192, die in 20 dargestellt sind, verwendet werden, wird jede der oben genannten Funktionen durch Software, Firmware oder eine Kombination aus Software und Firmware realisiert. Software oder Firmware werden als Programme beschrieben und in der Speichervorrichtung 192 gespeichert. Der Prozessor 191 liest das in der Speichervorrichtung 192 gespeicherte Programm und führt es aus. Es muss nicht erwähnt werden, dass diese Programme einen Computer zur Ausführung einer von den oben genannten Funktionen ausgeführten Prozedur bzw. Verfahren veranlassen. Die Speichervorrichtung 192 entspricht einem Halbleiterspeicher, wie beispielsweise einem Direktzugriffsspeicher (RAM), einem Festwertspeicher (ROM), einem Flash-Speicher, einem löschbaren programmierbaren Festwertspeicher (EPROM (eingetragene Marke)) oder einem elektrisch löschbaren programmierbaren Festwertspeicher (EEPROM). Der Halbleiterspeicher kann ein nichtflüchtiger Speicher oder ein flüchtiger Speicher sein. Zusätzlich zu dem Halbleiterspeicher kann es sich bei der Speichervorrichtung 192 um eine Magnetplatte, eine Diskette, eine optische Disk, eine Compact-Disk, eine Mini-Disk oder eine Digital Versatile Disc (DVD) handeln.If the in 18th illustrated special hardware is used, corresponds to the specialized processing circuit 190 a single circuit, a composite circuit, a programmed processor, a parallel programmed processor, an application specific integrated circuit (ASIC), a field programmable gate array (FPGA) or any combination of these, if applicable. Each of the above functions can be implemented using a processing circuit, but the above functions can also be implemented collectively by a processing circuit. If the processor 191 and the storage device 192 , in the 20 are used, each of the above functions is implemented by software, firmware or a combination of software and firmware. Software or firmware are described as programs and in the storage device 192 saved. The processor 191 reads that in the storage device 192 saved program and executes it. Needless to say, these programs cause a computer to perform a procedure or procedures performed by the above functions. The storage device 192 corresponds to a semiconductor memory such as a random access memory (RAM), a read-only memory (ROM), a flash memory, an erasable programmable read-only memory (EPROM (registered trademark)) or an electrically erasable programmable read-only memory (EEPROM). The semiconductor memory can be a non-volatile memory or a volatile memory. In addition to the semiconductor memory, the memory device can 192 a magnetic disk, floppy disk, optical disk, compact disk, mini disk or digital versatile disk (DVD).

Bei der in den oben beschriebenen Ausführungsformen beschriebenen Konfiguration wird die vom Oberfaden auf den Zentralfuß 135 ausgeübte Kraft auf Basis des NF-Wellenmotoransteuerungssignals erfasst, die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt, wobei ein Erfassungselement zum Erfassen der auf den Zentralfuß 135 ausgeübten Kraft im Zentralfußantriebsmechanismus 151 vorgesehen werden kann.In the configuration described in the above-described embodiments, the one from the upper thread to the central foot 135 applied force is detected based on the LF wave motor drive signal, but the present invention is not limited to this, and a detecting element for detecting the center foot 135 exerted force in the central foot drive mechanism 151 can be provided.

Die bei der oben beschriebenen Ausführungsform beschriebene Konfiguration stellt nur ein Beispiel für den Inhalt der vorliegenden Erfindung dar und kann mit anderen bekannten Techniken kombiniert und teilweise weggelassen oder modifiziert werden, ohne vom Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.The configuration described in the above-described embodiment is only an example of the content of the present invention and can be combined with other known techniques and partially omitted or modified without departing from the scope of the present invention.

BezugszeichenlisteReference list

100:100:: Nähmaschinesewing machine
101:101:: Armpoor
102:102:: HauptwellenmotorgehäuseMain shaft motor housing
103:103:: Kopfhead
104:104:: UnterbauSubstructure
105:105:: StützfußSupport leg
106:106:: GleitplatteSliding plate
111:111:: XY-TischXY table
112:112:: HaltevorrichtungHolding device
112a:112a:: TransportplatteTransport plate
112b:112b:: oberer Drückerupper pusher
112c:112c:: DruckstegPressure bar
112d:112d:: pneumatischer Zylinderpneumatic cylinder
113:113:: X-AchsenmotorX-axis motor
114:114:: Y-AchsenmotorY-axis motor
115:115:: X-AchsenantriebsmechanismusX-axis drive mechanism
115a:115a:: beweglicher Schlittenmovable sledge
116:116:: Y-AchsenantriebsmechanismusY-axis drive mechanism
116a:116a:: Y-AchsenführungY-axis guide
117, 118, 137, 150: 117, 118, 137, 150:: DrehinformationsdetektorRotation information detector
121:121:: BedienkonsoleControl panel
121a:121a:: DisplayDisplay
121b, 191:121b, 191:: Prozessorprocessor
121c, 192:121c, 192:: SpeichervorrichtungStorage device
D1:D1:: NähmusterdatenSewing pattern data
121d:121d:: EingabevorrichtungInput device
122, 122A:122, 122A:: SteuerkonsoleControl panel
123:123:: FußschalterFootswitch
1A1:1A1:: AnweisungserzeugungseinheitInstruction generation unit
1A2:1A2:: HauptwellenmotorsteuerungsberechnungseinheitMain shaft motor control calculation unit
1A3:1A3:: NF-WellenmotorsteuerungsberechnungseinheitLF wave motor control calculation unit
1A4:1A4:: X-AchsenmotorsteuerungsberechnungseinheitX-axis motor control calculation unit
1A5:1A5:: Y-AchsenmotorsteuerungsberechnungseinheitY-axis motor control calculation unit
131, 131':131, 131 ':: NähnadelSewing needle
131a, 131a':131a, 131a ':: NadelöhrBottleneck
132:132:: GreiferGripper
133:133:: FadenhebelThread lever
133a, 131a':133a, 131a ':: kleines Lochsmall hole
134:134:: HauptwellenmotorMain shaft motor
135, 135':135, 135 ':: ZentralfußCentral foot
135a, 135a':135a, 135a ':: DurchgangslochThrough hole
136:136:: ZentralfußmotorCentral foot motor
138:138:: Kupplungcoupling
139:139:: obere Welleupper wave
140:140:: FadenhebelantriebsmechanismusThread lever drive mechanism
141:141:: NadelstangenantriebsmechanismusNeedle bar drive mechanism
142:142:: NadelstangeNeedle bar
143:143:: SpulenkapselBobbin case
144:144:: Riemenrad für die obere WellePulley for the upper shaft
145:145:: ZahnriemenTiming belt
146:146:: Riemenrad für die untere WelleBelt wheel for the lower shaft
147:147:: Zahnrad mit großem DurchmesserLarge diameter gear
148:148:: Zahnrad mit kleinem DurchmesserSmall diameter gear
149:149:: untere Wellelower wave
151:151:: ZentralfußantriebsmechanismusCentral foot drive mechanism
152:152:: Ritzelpinion
153:153:: ZahnstangeRack
154:154:: GleitführungSliding guide
155:155:: Läuferrunner
156:156:: ZentralfußstangenhalterCentral foot pole holder
157:157:: ZentralfußstangeCentral foot bar
158:158:: SpulenständerCoil stand
159:159:: SpuleKitchen sink
160, 161, 164, 165, 166:160, 161, 164, 165, 166:: OberfadenführungUpper thread guide
162:162:: FadenvorspannerThread tensioner
163:163:: FadenhauptspannerThread tensioner
190:190:: spezialisierte Verarbeitungsschaltungspecialized processing circuit
a1:a1:: Schaltercounter
a2:a2:: DifferenziererDifferentiators
a3:a3:: AbweichungsunterdrückungskompensatorDeviation Suppression Compensator
c1:c1:: FilterverarbeitungseinheitFilter processing unit
c2:c2:: AufzeichnungseinheitRecording unit
c3:c3:: KomparatorComparator
T, T':T, T ':: OberfadenUpper thread
Td, Td':Td, Td ':: UnterfadenBobbin thread
Ob, Ob'Whether, whether: NähgutMaterial

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of documents listed by the applicant has been generated automatically and is only included for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

JP 6343784 [0007]
JP 7000662 [0007]
JP 11047479 [0007]
JP 7000661 [0007]
JP 2010178785 [0007]
JP 11019358 [0007]
JP 2010131175 [0007]

Claims

Sewing machine that has: a looper interlocking an upper thread and a lower thread by catching the upper thread passed through a needle eye of a sewing needle; a thread lever having a small hole through which the upper thread is passed and which lifts the upper thread from a sewing material which is an object to be sewn by moving the small hole from a lower turning point to an upper turning point lifts; a central foot that prevents the material from lifting; a drive source that drives the central foot; a transport unit that transports the sewing material; and a tension monitoring unit which monitors an upper thread tension on the basis of a force exerted by the upper thread on the central foot, in that the central foot comes into contact with the upper thread during the transport of the sewing material through the transport unit.

Sewing machine after Claim 1 , wherein the tension monitoring unit detects the upper thread tension on the basis of the force exerted on the drive source.

Sewing machine after Claim 1 or 2nd , wherein the tension monitoring unit monitors the upper thread tension during a period from when the looper releases the caught upper thread until when the small hole reaches the upper reversal point.

Sewing machine according to one of the Claims 1 to 3rd , wherein the tension monitoring unit outputs a sewing error signal for reporting a sewing error when the upper thread tension is greater or less than a reference value entered from outside.

Sewing machine according to one of the Claims 1 to 3rd , wherein the tension monitoring unit has a recording unit which records the upper thread tension for each stitch and outputs a sewing error signal for reporting a sewing error when a change in the upper thread tension for each stitch is greater or less than a reference value entered from outside.

Sewing machine according to one of the Claims 1 to 3rd , wherein the tension monitoring unit has a recording unit which records the upper thread tension at each stitch and outputs a sewing error signal for reporting a sewing error if the difference between the upper thread tension recorded by the recording unit and the upper thread tension monitored by the tension monitoring unit is greater than a preset threshold value.

Sewing machine according to one of the Claims 1 to 6 which further comprises: an instruction generation unit which generates a driving instruction for the drive source for stopping the central foot at a certain height above the sewing material for a period from the time when the looper releases the caught upper thread to the time when the small one Hole was raised.

Sewing machine after Claim 7 further comprising: a deviation suppression unit that controls the drive source so that a deviation signal obtained by the difference between a drive state of the drive source and the driving instruction becomes zero, a gain of a proportional calculator being an amplitude of the deviation signal based on a parameter, which is input from outside the deviation suppression unit during a period from when the looper releases the caught upper thread to when the small hole has been raised by the operation of the thread lever.

Sewing machine after Claim 7 further comprising: a deviation suppression unit that controls the drive source so that a deviation signal obtained by the difference between a drive state of the drive source and the drive instruction becomes zero, an integration time constant of an integration calculator calculating an amplitude and phase of the deviation signal based on a Parameter that is input from outside the deviation suppression unit during a period from when the looper releases the caught upper thread to when the small hole is raised by the operation of the thread lever.

Sewing machine according to one of the Claims 1 to 9 , wherein if a sewing error is detected on the basis of the upper thread tension monitored by the tension monitoring unit, the sewing needle and / or the hook and / or the thread lever and / or the pusher and / or the transport unit are stopped.

Sewing machine according to one of the Claims 1 to 10th which further comprises: a display which, when a sewing error is detected, on the basis of the voltage monitoring unit monitored upper thread tension indicates that a sewing error has occurred.