DE1928061A1

DE1928061A1 - Synchronisierungsgeraet

Info

Publication number: DE1928061A1
Application number: DE19691928061
Authority: DE
Inventors: Masao Matsuda
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1968-06-04
Filing date: 1969-06-02
Publication date: 1969-12-11
Also published as: GB1271266A; CA941044A; BE734006A; FR2010099A1; DE1928061B2; CH514221A; RO61920A; DK132453B; AT306494B; SE363203B; DK132453C; NL6908433A; CS150264B2

Description

Synchronisierungsgerät

Die Erfindung "bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Auffinden einer Rotationsstellung, die keinen mechanischen Kontakt verwendet und daher dauerhaft ist und wahlweise jeden von zwei Punkten auf oder eine Vielzahl von Winkelstellungen von einem rotierenden Element auf zwangläufige und stabile Weise auffinden kann.

Wenn es beispielsweise bei einer Nähmaschine von der Art, die von einem Kupplungsmotor angetrieben wird, erwünscht ist, die Hauptwelle der Nähmaschine in einer vorgeschriebenen Winkelstellung anzuhalten, um die Nadel fest in einer gewünschten lage zu halten, muß eine Vorrichtung zum Auffinden einer Rotationsstellung vorgesehen sein, die eine spezielle Rotationsstellung der Hauptwelle (des rotierenden Elementes) der Nähmaschine auffinden und ein Relais oder dergleichen durch ein dadurch hervorgerufenes Signal betätigen kann, so daß eine Bremse an der Hauptwelle angelegt werden kann, um sie in der vorgeschriebenen lage genau anzuhalten.

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Als eine Form der Vorrichtung zum Auffinden der Rotationsstellung der oben beschriebenen Art wurde eine Vorrichtung verwendet, die einen Zylinder aufweist, der mit einem rotierenden Element koaxial verbunden ist, um dadurch gedreht zu werden, und einen elektrisch leitenden Abschnitt und einen nicht leitenden Abschnitt auf der Umfangsfläche und eine Vielzahl von Bürsten aufweist, wobei diese Bürsten mit der Umfangsfläche des Zylinders während dessen Drehung in Berührung gehalten v/erden, so daß die elektrische Verbindung zwischen den Bürsten infolge der Drehung des Zylinders hergestellt oder unterbrochen wird, wodurch die Rotationsstellung des mit dem Zylinder verbundenen rotierenden Elementes aufgefunden wird.

Eine derartige Vorrichtung, die Bürsten auf v/eist, ist jedoch in sofern nachteilig, als eine zufriedenstellende elektrische Verbindung zwischen dem leitenden Abschnitt auf dem Zylinder und den Bürsten infolge des Verschleißes der Bürsten nicht aufrechterhalten werden kann und die Vorrichtung sich daher häufig in fehlerhaftem Zustand befindet.

Eine weitere Form einer Vorrichtung zum Auffinden einer Rotationsstellung, die bisher verwendet wurde, weist Mittel auf, um durch die Drehung des rotierenden Elementes eine sinusförmige Spannung zu erzeugen, so daß die Rotationsstellung des rotierenden Elementes durch den Wert der sinusförmigen Spannung aufgefunden werden kann. Mit einer derartigen Vorrichtung ist es jedoch unmöglich, jeden von zwei Punkten auf oder eine Vielzahl von Winkelstellungen von dem rotierenden Element aufzufinden.

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Die Erfindung stellt eine Verbesserung der herkömmlichen Vorrichtungen zum Auffinden einer Rotationsstellung der oben beschriebenen Art dar und hat zum Ziel, eine neuartige Vorrichtung zum Auffinden einer Rotationsstellung zu schaffen, die keine mechanische Verbindung verwendet und daher dauerhaft ist und wahlweise jeden von zwei Punkten auf oder eine Vielzahl von Winkelstellungen von einem rotierenden Element in zwangsläufiger und stabiler Weise auffinden kann.

Gemäß der Erfindung wird eine Vorrichtung zum Auffinden einer Rotationsstellung vorgesehen, die so konstruiert ist, daß durch eine Relativgeschwindigkeit zwischen einem magnetischen Fluß und zwei Spulen, die mit einem bestimmten Drehwinkel relativ zueinander angeordnet sind, Spannungsimpulse in den jeweiligen Spulen synchron zu den Rotationsstellungen der Spulen und eine Rechteckwellenspannung erzeugt werden, die nur zwischen den Spannungsimpulsen auftritt oder verschwindet, wodurch die Rotationsstellung eines rotierenden Elementes aufgefunden wird.

Die Erfindung wird nachfolgend an Hand der Zeichnung beschrieben. Darin zeigenJ

Fig. 1 eine Vorderansicht eines Steuersystems für eine nähmaschine, das die Vorrichtung zum Auffinden der Rotationsstellung gemäß der Erfindung aufweist}

Fig. 2 ein elektrisches Schaltbild des Steuersystems der Nähmaschine;

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Fig....3_:r:ß±n.Diagramm. der,Bremscharakteristik des , ■ Steuersystems einer. Nähmaschine}

Fig. 4 einen vertikalen Schnitt durch den wesentli chen Teil einer Ausführungsform der Vorrich

:.; tung zum Auffinden einer Rotations^teilung gemäß der Erfindung} ., _.,..,

Fig. 5 . -einen Schnitt entlang der Linie V-V in

Fig. 6 einen Schnitt entlang der Linie VI-YIV in

Figo 7 ein Blockdiagramm eines Kreises zum Entnehmen eines Ausgangssignals der in Fig. 4 gezeigten Vorrichtung zum Auffinden einer Ro-

. V; tationsstellung}. ._;

Fig. 8a, 8b und 8c einen Diagrammsatz der Spannungsy-_twellenf orm, der die Beziehung zwischen der _: Fprm der Eingangsspannungswelle und der Ausgangsspannungswelle des in Fig. 7 gezeigten Kreises darstellt}

Fig. 9 einen vertikalen Schnitt durch den wesentiichen Teil-.eines Motors und der zugehörigen Teile in dem in.Fig. 1 gezeigten. Steuersystem}

Fig. 10 eine teilweise geschnittene Seitenansicht des Motors^ und der zugehörigen.Teile gemäß Fig. 9}

Fig. 11 einen vertikalen Schnitt durch den wesentlichen Teil einer weiteren Ausführungsform einer Vorrichtung zum Auffinden der Rotationsstellung gemäß der Erfindung}

Fig. 12 einen Schnitt entlang der Linie XII-XII» in I¹Ig* 11J

Fig. 13 einen Schnitt entlang der Linie XIII-XIII» - in Fig. 11}

Fig. 14 ein elektrisches Schaltbild"eines- Steuersystems für eine Nähmaschine, das die Vorrichtung zum Auffinden der Eotationsstellung gemäß Fig. 11 aufweist?

Fig. 15 eine Seitenansicht noch einer weiteren Ausführungsform einer Vorrichtung zum Auffinden einer Eotationsstellung gemäß der Erfindung}

Fig. 16 einen vertikalen Schnitt durch einen feststehenden Abschnitt der Vorrichtung zum Auffinden der Eo-fcati ons stellung gemäß Fig. 15}

Fig. 17 eine Oberansicht des feststehenden Abschnitts}

Fig. 18 eine Oberansicht eines rotierenden Abschnitts der Vorrichtung gemäß Fig. 15}

Fig* 19a und 19b eine Vorderansicht und eine Seitenansicht einer herkömmlichen Vorrichtung zum Auffinden einer Eotationsstellung und

fig. 20 ein Diagramm der Spannungawellenf orm, das Auffindungspunkte bei einer anderen 3?orm einer herkömmlichen Vorrichtung zum Auffinden einer Stellung zeigt.

In Fig. 19 ist eine Form einer herkömmlichen Vorrichtung zum Auffinden einer Rotationsstellung gezeigt, die so konstruiert ist, daß sie die Rotationsatellung eines rotierenden Elementes durch den Kontakt zwischen dem rotierenden Element und Bürsten auffindet. In dieser gezeigten Ausführungsform ist ein rotierender Zylinder

191 koaxial mit einem rotierenden Element verbunden, dessen Rotationsstellung aufgefunden werden soll, und zwar zur Drehung um eine Achse 0-0'. Der rotierende Zylinder 191 hat einen elektrisch leitenden Abschnitt 192 und nicht leitende Abschnitte 193» <lie auf seiner Umfangsflache ausgebildet sind und die alle mit Bürsten 194 bzw.

195 bzw. 196 in Berührung kommen können. Wie es ersichtlich ist, wird die Bürste 194- mit der Bürste 195 und mit der Bürste 196 abwechselnd durch den leitenden Abschnitt

192 elektrisch verbunden, und zwar infolge einer Änderung der Rotationsstellung des rotierenden Zylinders 191·"Somit kann die Rotationsstellung des rotierenden Elementes, das mit dem rotierenden Zylinder 191 verbunden ist, durch eine Änderung der elektrischen Verbindung zwischen der Bürste 194 und den Bürsten 195 und 196 aufgefunden werden.

Bei dieser Art der Vorrichtung zum Auffinden der Rotationsstellung sind jedoch die Bürsten 194, 195 und

196 Verschleiß unterworfen, und außerdem wird die Vorrichtung häufig fehlerhaft infolge der ungenügenden elektri-

-f. 'si

_ ¹J _

sehen Verbindung zwischen diesen Bürsten und dem leitenden Abschnitt 192 desrotierenden Z^rlinder.s 191 -

- Gemäß einer weiteren Form einer herkömmlichen Vorrichtung zum Auffinden einer Rotationsstellung wird diese Rotationsstellung eines rotierenden Elementes aufgefunden durch Erzeugen einer Spannung Vg mit einer Wellenform, wie sie in fig. 20 gezeigt ist, und zwar entsprechend der Rotationsstellung des rotierenden Elementes, und durch Peststellen der Spannung an einem besonderen funkt t₀, t-^oder tp auf dieser Wellenform (üblicherweise wird die Spannung an dem Punkt t~ verwendet, da die Wellenform der Spannung in Abhängigkeit von der Drehgeschwindigkeit sich.ändert). Bei einer derartigen Vorrichtung ist es jedoch unmöglich, wahlweise.jeden von zwei Punkten auf oder eine Vielzahl von Winkelstellungen von dem rotierenden Element aufzufinden, übrigens stellt die Achse der Abszisse des Diagramms in Pig. 20 die Zeit t dar, die der RotationswinkeIsteilung des rotierenden Elementes ent-" spricht. ..." ,,

Die Erfindung beabsichtigt die Beseitigung der oben beschriebenen Nachteile der herkömmlichen Vorrichtungen, und Einzelheiten der Erfindung werden nachfolgend an Hand von Ausführungsbeispielen beschrieben.

^v" Gemäß Fig. 1 weist eine Nähmaschine einen Körper 1, eine Häuptwelle 2, eine fest auf der Hauptwelle 2 angebrachte Riemenscheibe 3 und eine Vorrichtung 4 zum Abta'steii "äfer Winkelstellung (öder zum Auffihden einer Rotati'bnffstellung-)-'auf, die· den wesentlichen Teil "äer Ei¹-

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findung "bildet und mit der Hauptwelle 2 verbunden ist* Ein Hauptmotor (Kupplungsmotor) M₁ dient zum Antreiben der Nähmaschine mit höher Drehzahl, und ein Zusatzmotor Mp dient zum Antreiben der Nähmaschine mit niedriger Drehzahl. Eine Nadelstange 5 ist wirksam mit der Hauptwelle 2 verbunden, um infolge der Drehung der Hauptwelle auf- und abbewegt zu werden. Eine weitere Riemenscheibe 6 ist auf der Kupplungswelle des Hauptmotors ML befestigt und wirksam mit der Riemenscheibe 3 über einen Keilriemen 7 verbunden. Ein Tritt 8 ist zur Schwenkbewegung um eine Achse I-I¹ angeordnet, und ein Ende dieses Tritts ist mit einem Hebel 9 des Hauptmotors M* über eine Verbindungsstange 10 verbunden. ' ■

Die Konstruktion der Vorrichtung 4 zum Auffinden der Winkelstellung ist im einzelnen in Fig. 4 bis.6 gezeigt. -'Diese Vorrichtung umfaßt ein Paar Spulen 11 und 12, die auf einer Endplatte 15 unter einem Winkelet zueinander angeordnet sind, und ein weiteres Paar Spulen 13 und 14»die auf einer Winkeleinstellplatte 16 unter einem Winkel oc zueinander angeordnet sind, wie es am besten in Pig. 5 gezeigt ist. Diese Spulen 11, 12, 13 und 14 haben Eisenkerne 11a, 12a, 13a und 14a, die jeweils in der Mitte der Spulen angeordnet sind. Die Winkeleinstellplatte 16 ist an der Endplatte 15 mittels einer Schraube 18 gleitend befestigt, die sich durch einen bogenförmigen Schlitz 17 in der Endplatte hindurcherstreckt, Somit wird ersichtlich sein, daß durch Verschieben der Winkeleinstellplatte 16 entlang des bogenförmigen Schlitzes 17 nach dem Lösen der Schraube.18 ein Winkel /3 zwischen dem Paar Spulen 11 und-12 und ,dem Paar Spulen 13

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und 14 verändert werden kann. Ein Lagergehäuse 19 ist an der Endplatte 15 befestigt, und ein in das Lagergehäuse 19 eingesetztes Lager 20 wird von dem Lagergehäuse und der Endplatte 15 festgeklemmt. Eine rotierende Platte 21, auf der ein Magnet 22 befestigt ist, ist fest auf einem Ansatz 23 angebracht, der mit einem Ende in dem Lager 20 gelagert ist und mit dem anderen Ende an* der Hauptwelle 2 der Nähmaschine mittels einer Schraube 24 befestigt ist. Weiterhin sind .eine Scheibe 25, eine Federscheibe 26 und eine Abdeckung 27 vorgesehen. Es wird jetzt verständlich sein, daß der Magnet 22, die rotierende Platte 21, der Ansatz 23 und die Schraube 24 gemeinsam mit der Hauptwelle 2 der Hähmschine rotieren, während die übrigen Teile fest stehen bleiben. Wenn nun die Hauptwelle 2 der nähmaschine in Richtung des Pfeiles N angetrieben wird, treten in zwei Spulen, nämlich in den Spulen 11 und 12, pulsierende Spannungen e.. bzw. e„ auf, wie es in Fig*, 8a und 8b gezeigt ist,, und zwar mit einer Zeitdifferenz von (t.-to)· Diese Zeitdifferenz entspricht dem Winkelstellungs-Differenzwinkeloc. Diese Spannungen e. und e₂ werden durch einen Wellenform-Verstärkerkreis verstärkt und dann einem bistabilen. Schaltkreis W als

Torimpuls zugeführt, wie es in Figo 7 geneigt ist, wodurch eine Spannung V mit rechteckiger V/ellenf orm, wie sie in Fig. 8c gezeigt ist, von einem Leistungsverstärker A₂ erhalten werden ka^nn. · ■

Als nächstes wird die Konstruktion des Hauptmc— tors M₁ und des Zusätzmotors M₂ im^:einzelnen mit Bezug . ■ auf Fig» 9 und TO erläutert·. -Der- Hauptmotor- M^:,■ ist von einem Rahmen 28 und'einer Abdeckung'29-umschlOssen und.

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weist einen Statörkern 30, eine Statorwicklung 31, einen Rotor 32 und eine Rotorwelle 33 auf. Die Rotorwelle 33 wird von dem Rahmen 28 und der Abdeckung 29 mit Hilfe von Lagern 34 und 35 getragen. Ein Schwungrad 37 mit einem daran befestigten Belag 36 ist fest an einem Ende der Rotorwelle 33 mittels einerMutter38 und einer Feder, 39 angebracht. Ein Kupplungsbügel 40 ist an dem Rahmen 28 mittels einer Passung 41 und einer Schraube 42 lösbar befestigt, und eine Hülse 43 ist an dem Kupplungsbügel 40 mittels Schrauben 44 befestigt. Die Hülse 43 kann nach Lösen der Schrauben 44 axial verschoben werden. Ein Schneckenrad 45 ist fest auf einem Metallager 46 angebracht, das wiederum drehbar auf der Hülse 43 angeordnet ist. Das Schneckenrad 45 ist mit einem Belag 47 versehen und wird gegen axiale Bewegung durch einen Anschlagring 48 festgehalten. Eine Kupplungswelle 49 wird drehbar von einem Ansatz 50 durch Lager 51 und 52 getragen.. Eine rotierende Scheibe 53 ist fest auf einem Ende der . Kupplungswelle 49 angebracht, während eine Riemenscheibe. 54 am anderen Ende der Welle mittels einer Uutter.55 fest angebracht ist. Der Ansatz 50 ist in der Hülse 43 axial .. verschiebbar, so daß die rotierende Scheibe 53 in Berührung mit einem der Beläge 36 oder 47.gebracht werden kann, Außerdem ist ein Hebel 56 auf dem Kupplungsbügel 40 mittels eines Lagerstiftes 57 schv/enkbar angebracht, wobei ein Ende des Hebels mit dem Ansatz 50 über eine Schraube 58 verbunden ist. Die Schraube 58 erstreckt sich durch den Hebel 56 hindurch und weiter durch eine Bohrung (nicht gezeigt) in dem Kupplungsbügel _;40 und eine Bohrung (nicht gezeigt) in der Hülse 43--und wird in einer: Nut (nicht gezeigt) in dem Ansatz 50.-aufgenommen. Daher wird der Ansatz 50 bei einer Schwenkung, des-Hebels 56. -·

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um den Lagerstift 57 axial gleitend bewegt. Eine Hakenschraube 59 -ist""mit einem Ende an dem Hebel 5'6 befestigt, und ihr anderes Ende erstreckt sich durch eine Bohrung 40a in dem Kupplungsbügel"40,, wobei eine Mutter 60 auf das äußere Ende dieser Schraube aufgeschraubt ist. Außerdem' ist eine Schraubenfeder 61 auf der Schraube"59 zwischen der Mutter" 60 und dem Kupplungsbügel 40 angeordnet. Diese Feder 61 belastet den Hebel 56 derart, daß er in Gegenuhrzeigerrichtung (in Richtung des Pf eiles'P) um den Lagerstift 57 schwenkt, und infolgedessen wird die rotierende Scheibe 53 so belastet,- daß sie in-Berunrung mit dem Belag 47 gebracht wird; Das andere Ende Se^¹He-' bels 56 hat eine Hebeläbdeckung 62, die mit ihm mittels eines Stiftes 63 schwenkbar verbunden ist und durch eine Feder 64 belastet wird, um in Ühr2eigerfichtung^;(in Richtung des Pfeiles Q) zu schwenken. Ein Mikroschalter 65 ist auf der Hebelabdeökung 62 angebracht, während eine Betätigungsplatte' 66 an dem Hebel 56 zum Betätigen dieses Mikroschälirers 65 befestigt-ist'. Die Betätigungsplatt"e^:'6B' ist mit einer Einstellschraube 67 versehen, durch die-die Betätigung des Mikroschalters 65 eingestellt werden kann." Der Kikrosehalter '65 wird geöffnet oder ge- ^ ' schlossen, wenn die Hebelabdeckung 62 eine Schwenkbewegung ύϊη dein Stifi 63 unter einer bestimmten'Kraft ausführt. Ein weiterer Mikroschalter 68 ist auf den Küpplungsbügel "40 mittels einer Passung 69 aufgesetzt, wobei ein Klontaktelement 70 zum Betätigen des Mikroschalters 68 ' auf dem Hebel 56 vorgesehen ist." Die Anordnung ist derart, daß, wenn der Hebel 56 in einer Richtung entgegengesetzt zum Pfeil P gegen die Kraft der Feder 61 geschwenkt wird, das Kontaktelemerit 70 in einer Richtung verlagert wird^ in der es sich von dem Mikroschalter 68 fortbewegt, v/odurch der Kontakt des Mikrosehalters verschoben wird.■

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Der Zusatzmotor M₂ ist von einem Rahmen 71 und einer Abdeckung 72 umschlossen und umfaßt einen Statorkern 73 mit einer Statorwicklung 74f einen Rotor 75 und eine Rotorwelle 76. Die Rotorwelle 76 wird von dem Rahmen 71 und der Abdeokung 72 durch Lager 77 und 78 getragen. Eine Schnecke 79 ist fest auf einem Ende der Rotorwelle 76 mittels einer Hülse 80 und einer Mutter 81 angebracht und wird gegen Drehung durch einen Keil 82 festgehalten, der zwischen die Rotorwelle 76 und die Schnecke 79 eingesetzt ist. Am anderen Ende der Rotorwelle 76 ist eine Bremsscheibe 83 angebracht, die gegen Drehung mittels Keilen 84 und 85 festgehalten wird aber axial auf der Rotorwelle 76 verschiebbar ist. Die Bremsscheibe 83 wird durch eine Feder 86 nach oben gedruckt. Ein Eisenkern 87, der mit einer elektromagnetischen Bremsspule 88 und einem Belag 89 versehen ist, ist an der Abdeckung_72 mittels einer Schraube 90 befestigt. Eine Endplatte 91 ist auf die Abdeckung 72 aufgesetzt, und eine Schraube 92 wird von der Endplatte 91 getragen, wobei ihr inneres Ende in den Eisenkern 87 eingeschraubt ist.

Der Zwischenraum zwischen dem Belag 89 und der Bremsscheibe 83 kann eingestellt werden durch Bewegen des Eisenkernes 87 in vertikaler Richtung durch Drehen der Schraube 92 nach dem Lösen der Schraube 90. Der Zusatzmotor Mp ist auf dem Kupplungsbügel 40 des Hauptmotors M₁ durch eine Schraube 93 angebracht, wobei die Schnecke 79 mit dem Schneckenrad 45 in Eingriff steht.. Somit wird ersichtlich sein, daß die Drehung des Zusatzmotors Mp auf die rotierende Scheibe 53 und die Riemenscheibe 54 über die Schnecke 79 und das Schneckenrad 45 übertragen werden kann.

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In Figo 2 ist ein elektrischer Kreis des in Figo gezeigten Steuersystems der Uah.masoh.ine gezeigt. Der Kreis umfaßt einen Schalter 94 für die Stromquelle, eine Spule Ii- eines elektromagnetischen Relais mit Kontakten S-, S₂, S₃, S., Sj-, Sg, S₁ γ und S^₈, eine Spule I» eines elektromagnetischen Relais mit Kontakten S₇, S_Q, Sg, S-_Q, S₁-, S₁₂, S₁₅ und S₁., einen Umschalter 95 ^mi"t Kontakten S-₅ und S₁g, den Mikroschalter 65 mit Kontakten S₁Q und S₂₀* den Mikroschalter 68 mit Kontakten S₂₁ und Sp₂* Widerstände r.j bis r-g,. Dioden D₁ bis D₁A* Kondensatoren C₁ und C₂, Transistoren T₁ bis T₅, von denen die Transistoren T~ und T. einen bistabilen Kreis bilden, einen Thyristor SCR und einen Transformator H. Anschlüsse B sind miteinander verbunden.

Die in der oben beschriebenen Weise konstruierte Vorrichtung zum Auffinden einer Rotationsstellung gemäß der Erfindung arbeitet folgendermaßen: Wenn der Schalter 94 für die Stromquelle eingeschaltet wird, wird der Hauptmotor M₁ in Betrieb gesetzt und das Schwungrad 37 mit hoher Drehzahl gedreht. Dann wird der Tritt 8 niedergedrückt, um die Hebelabdeckung 62 in Richtung eines Pfeiles ^₁ zu ziehen, woraufhin der Hebel 56 um den lagerstift 57 in einer Richtung entgegengesetzt zur Richtung des Pfeiles P geschwenkt wird, so daß der Ansatz 50 nach rechts bewegt wird und die rotierende Scheibe 53 in Berührung mit dem Belag 36 auf dem Schwungrad 37 bringt. Daher wird die Drehung des Schwungrades 37 durch .die Kupplungswelle 49, die Riemenscheibe 54 und 'den Keilriemen 7 auf die Hauptwelle 2 der nähmaschine übertragen, und somit wird die Hauptwelle 2 mit einer hohen Drehzahl

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η angetrieben. Durch, die Schwenkbewegung des Hebels 56 wird auch das Kontaktelement 70 verlagert und gibt dem Kontakt Sp₁ des Mikrosehalters 68 die Möglichkeit geschlossen zu werden, so daß die Spule L.. des elektromagnetischen Relais unter Strom gesetzt wird. Infolgedessen wird der Kontakt S- geöffnet, und die Kontakte S>q, S. und Sg werden geschlossen, um den Zusatzmotor IL· in Betrieb zu setzen, wodurch das Schneckenrad 45 mit niedriger Drehzahl gedreht wird. Durch die Drehung der Hauptwelle 2 werden die Impulsspannungen, wie sie in Fig. 8a und 8b gezeigt sind, in den Spulen 11, 13 und 12, 14 entwickelt. Da jedoch die Kontakte S_Q und Sq geschlossen sind, wird die in den Spulen 11 und 12 entwickelte Impulsspannung durch die geschlossenen Kontakte S₇ und S₁₀ auf den bistabilen Kreis aufgebracht, der aus den Transistoren T~ und T. zusammengesetzt ist, um diesen unter Strom zu setzen, und der Fußpunktstrom des Transistors Tt- wird nur für eine Zeit t^-tg (entsprechend dem Winkeloi) unterbrochen. In diesem Fall sind der Kontakt Sp₀ des Mikroschalters 65 und der Kontakt S*_c des Umschalters 95 offen, so daß die Spule Ip nicht unter Strom gesetzt wird und die Kontakte S₁₂ und S-^ in „off ener Stellung bleiben. Dann wird der Tritt 8 in die Ausgangsstellung zurückgeführt, woraufhin der Hebel 56 in Richtung des Pfeiles P unter der Kraft der Feder 61 geschwenkt wird und in seine Ausgangsstellung mit dem Ergebnis zurückkehrt, daß die rotierende Scheibe 53 mit dem Belag 47 in Eingriff kommt, der sich mit niedriger Drehzahl dreht. Daher wird die Drehzahl der rotierenden Scheibe 53 schnell verringert, und die Drehzahl der Hauptwelle wird entsprechend verringert. Schließlich kommt es dazu,

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daß die Hauptwelle 2 von dem Zusatzmotor M₂ mit niedriger Drehzahl η' getrieben wird, wie es in Fig. 3 gezeigt ist. Andererseits wird der Kontakt Sp- des Mikroschalters 68 geöffnet und der Kontakt S₂₂ infolge der Eückführbewegung des Hebels. 56 geschlossen. IJaher wird der der Spule L₁ des elektromagnetischen Eelais zugefiihrte Strom durch den Zustand des !Transistors T₁- gesteuert.

Wenn die Drehzahl der Hauptwelle 2 größer ist als

n¹, ist die Dauer der Abschaltung des Transistors Τι? (d. h. die Dauer der Unterbrechung des Pußpunktstromes des Transistors Τ_ς, der durch die Zeit t^-t« dargestellt ist) kurz, so daß die Kontakte S₁Q₁ S. und Sg durch den Ladestrom für den Kondensator C₁ geschlossen gehalten werden (der durch die Spule L.. gelangt), und der Kontakt S₁ wird in offenem Zustand gehalten» Wenn sich die Drehzahl der Hauptwelle 2 dem Wert von n¹ nähert, wird die Abschaltzeit des Transistors Tr- oder die Zeit t.-t_o länger, und der Ladestrom für den Kondensator C. ist nicht langer fähig, die elektromagnetische Relaisspule L₁ unter Strom zu setzen, so daß die Kontakte S₁Q, S. und Sg geöffnet und der Kontakt S₁ geschlossen werden. Infolgedessen wird die Stromzufuhr zu dem Zusatzmotor M₉ unterbroohen und die elektromagnetische Bremsspule 88 unter Strom gesetzt. Die Bremsscheibe 83 wird von der Spule angezogen, um mit dem Belag 89 in Berührung zu kommen, und somit hört der Zusatzmotor M₂ auf zu laufen. Daher bleiben das Schneckenrad 45 und auch die rotierende Scheibe 53, die Kupplungswelle 49 und die Riemenscheibe 54 stehen, wodurch die Hauptwelle 2 der Hähmasohine in einer vorgeschriebenen Winkelstellung angehalten wird. In diesem

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Pall wird die Nadelstange 5, die durch die Drehung der Hauptwelle 2 vertikal hin- und herbewegt wird, in ihrer untersten Stellung festgehalten (wobei die Nadel dann in dem Stoff steckt). Gleichzeitig wird der Transistor T, beim Schließen des Kontaktes S-η durch einen Strom erregt, der durch einen Kreis aus der Spule L₁ - dem Widerstand r,j2 - der Basis des Transistors T, fließt, und dadurch wird der Transistor T. von der Stromzufuhr abgeschaltet. Der Strom wird der Basis des Transistors Τ_Ε durch die Widerstände r_Q und r-.. zugeführt, er wird aber nicht wieder der Spule L₁ zugeführt, da der Kontakt S₁Q geschlossen ist.

Dann wird der Tritt 8 niedergedrückt, um in eine entgegengesetzte Richtung zu schwenken, woraufhin die Hebelabdeokung 62 in eine Richtung entgegengesetzt zur Richtung des Pfeiles Q um den Stift 63 gegen die belastende Kraft der Feder 64 unter einer Kraft geschwenkt wird, die auf ihn in Richtung eines Pfeiles ?₂ aufgebracht wird, so daß der Knopf des Mikroschalters 65 von der Einstellschraube 67 gelöst und somit der Kontakt S»q geschlossen wird. Daher fließt ein Strom durch einen Kreis aus der elektromagnetischen Spule L₁ - dem Kontakt S₁» - dem Kontakt S₂Q - dem Kontakt S₁₂ - dem Widerstand r₁ . - dem Tor des Thyristors SCR - der Diode D, - dem Transietor T₅ (dieser Transistor T,- befindet sioh in erregtem Zustand, da der Strom seiner Basis zugeführt wird), um den Thyristor SCR zu erregen. Infolgedessen wird ein Kreis aus der Spule L₁ - der Diode D, - dem Thyristor SCR der Diode D* - dem Transistor T_c und ein Kreis aus der elektroaagnetischen Relaiespule L₂ - der Diode D₁- - dem

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Thyristor SCE - der Diode D₅ - dem Transistor T₅ erregt, und zwar mit dem Ergebnis, daß die Kontakte S₁₈, S., Sg, S₁^, S₈ und Sg geschlossen und die Kontakte S₁, S₁₂, S₇ und S₁₀ geöffnet werden. In diesem. Pail wird der Thyristor SCR an der Stelle entregt, wenn der Kontakt S₁₈ geschlossen wird, wobei seine Anode und Kathode kurzgeschlossen sind. Die Spule L„ wird jedoch unter Strom gehalten, da der Kontakt S₁ . geschlossen ist.

Durch das Öffnen des Kontaktes S₁ wird die elektromagnetische Bremsspule 88 entregt, um den Zusatzmotor M₂ in Bewegung zu setzen, und die Hauptwelle 2 der Nähmaschine wird mit niedriger Drehzahl in der oben beschriebenen Weise angetrieben. Da jedoch die Kontakte S« und S₁₀ offen und die Kontakte S_Q und S_g geschlossen sind, wird der Transistor T. durch die pulsierende Spannung e.. erregt, die erzeugt wird, wenn sich die Spule 13 durch den Fluß des Magneten 22 bewegt, und infolgedessen wird der Fußpunktstrom des Transistors T₁- unterbrochen. Infolgedessen wird die Spule L₁ entregt, und die Kontakte S₁₈, S. und Sg werden geöffnet und die Kontakte S₁ und S₁₇ geschlossen. Daher wird die Stromzufuhr zu dem Zusatzmotor Mp unterbrochen und die elektromagnetische Bremsspule 88 unter Strom gesetzt, um auf den Zusatzmotor M₂ eine Bremskraft aufzubringen. Somit wird die Hauptwelle 2 der Nähmaschine in einer vorherbestimmten Winkelstellung angehalten. In diesem Fall befindet sich die Nadelstange 5 unbeweglich in ihrer angehobenen Stellung (wobei die Nadel angehoben ist). Die Spule 14 wird in diesem Fall nicht benötigt. Die angehobene Stellung der Nadelstange 5 kann durch die Lage der Winkeleinstellplatte 16 eingestellt

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werden. Der Thyristor SCR wird nicht wieder erregt, da der Kontakt S₁₂ a.n der Stelle offen ist, wenn der Kontakt S₁₇ geschlossen ist.

Wenn der Kontakt S₁,- durch Betätigen des Umschalters 95 geschlossen wird, wird die elektromagnetische Relaisspule Ip durch die Diode D₁- und den Kontakt S₁ g oder durch die Kontakte S₁. und S₂₂ unter Strom gesetzt, und die Spule I₁ wird durch die Diode D. und den Kontakt S.jg unter Strom gesetzt, so daß die Kontakte S₁Q, S. und Sg geschlossen und der Kontakt S₁ geöffnet sind und die Hauptwelle 2 mit niedriger Drehzahl von dem Zusatzmotor M₂ angetrieben wird. Die Hauptwelle 2 dreht sich mit der niedrigen Drehzahl weiter, solange der Kontakt S_1fi des Umschalters 95 geschlossen gehalten wird. Wenn nun der Kontakt S₁g des Umschalters 95 geöffnet wird, wird der Transistor Tj. in der oben beschriebenen Weise entregt, und'zwar durch die pulsierende Spannung β.., die erzeugt wird, wenn sich die Spule 13 durch den Fluß des Magneten 22 bewegt, und die Nadelstange 5 der Nähmaschine wird unbeweglich in ihrer angehobenen Stellung festgehalten. In diesem Pail wird die Spule Ip durch die Kontakte S₁ . und S₂₂ entregt.

Wie es aus der oben beschriebenen Ausführungsform deutlich geworden sein sollte, ist die Vorrichtung zum Auffinden der Rotationsstelliang gemäß der vorliegenden Erfindung vollkommen frei von Schwierigkeiten, die durch ungenügenden Kontakt entstehen, der eine Ursache für Uehlfunktionen wird, da die Konstruktion der Vorrichtung keinen mechanischen Kontakt verwendet. Daher ist diese Vor-

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rlohtung höchst dauerhaft und nahezu halbpermanent betriebsfähig und bietet die Möglichkeit, die Rotationsstellung eines rotierenden Elementes in zwangsläufiger und stabiler Weise aufzufinden.

Eine weitere Ausfuhrungsform der Vorrichtung zum Auffinden einer Eotationaetellung gemäß der Erfindung wird mit Bezug auf TIg. 11 bis 14 beschrieben und ist zur Verwendung in einer Nähmaschine der Art geeignet, die von einem Kupplungsmotor angetrieben wird und mit einer Fadenschneideinriohtung versehen ist.

In dieser Ausfuhrungsform gemäß Pig. 11 bis 13 sind ein Paar Spulen 11 und 12 auf einer Endplatte 15 unter einem Winkel ot zueinander angeordnet, und ein weiteres Paar Spulen 13 und 14 sind auf Winkeleinstellplatten 16 bzw. 16' befestigt. Die Spulen 11, 12, 13 und 14 haben Eisenkerne 11a bis Ha, die jeweils in deren Mitte angeordnet sind. Sie Winkeleinstellplatten 16 und 16* sind jeweils an der Bndplatte 15 mittels Schrauben 18 bzw. 18' befestigt, die eich duroh einen längliohen bogenförmigen Schlitz 17 in der Endplatte hinduroherstreoken, und zwar derart, daß die Lagen der entsprechenden Platten 16 und 16* durch eine gleitende Bewegung der Schrauben in dem Schlitz eingestellt werden können. Saher kann durch Verschieben der Winkeleinstellplatte 16 entlang des Schlitzes 17 nach dem Lösen.der Schraube 18 der Winkel β zwischen den Spulen 11 und 14 rerändert werden, ihnlioh kann duroh Verschieben der Winkeleinstellplatte 16* entlang des Schlitzes 17 naoh dem Lösen der Schraube 18* der Winkeln- zwischen dem Paar Spulen 13 und 14 und der Winkel <f zwischen dtn Spulen 12 und 13 Y«rändert werden.

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Ein lagergehäuse 19 ist an der Endplatte 15 befestigt, und ein in das Lagergehäuse 19 eingepaßtes Lager 20 wird durch das Lagergehäuse und die Endplatte 15 festgeklemmt. Eine rotierende Platte 21, die einen Magneten 22 darauf trägt, ist fest an einem Ansatz 23 angebracht, der mit einem Ende in dem Lager 20 gelagert und mit dem anderen Ende an der Hauptwelle 2 der Nähnfsohine mittels einer Schraube 24 befestigt ist. Außerdem sind eine Scheibe 25, eine Federscheibe 26 und eine Abdeckung 27 vorgesehen. Es wird daher verständlich sein, daß der Magnet 22, die rotierende Platte 21, der Ansatz 23 und die Schraube 24· sich gemeinsam mit der Hauptwelle 2 der Nähmaschine drehen, während die übrigen Teile fest stehenbleiben. Wenn jetzt die Hauptwelle 2 der Nähmaschine in Richtung des Pfeiles H angetrieben wird, treten pulsierende Spannungen e. und e« ^a ^den beiden Spulen^ nämlich den Spulen 11 bzw. 12 auf, wie es in Fig. 8a und 8b gezeigt ist, und zwar mit einer Zeitdifferenz t-j-t«. Diese Zeitdifferenz entspricht dem Winkelstellungs-Differenzwinkeloc. Die Spannungen e^ und e₂ werden durch einen Wellenform-Verstärkerkreis A₁ verstärkt und dann einem bistabilen Schaltkreis W als Torimpuls zugeführt, wie es in Fig. gezeigt ist, wodurch eine Spannung T mit rechteckiger Wellenform, wie es in Fig. 8c gezeigt ist, von einem Leistungsverstärker A₂ erzielt werden kann.

eiy
Die Konstruktion⁷des Hauptmotors M₁ und des Zu-

satzmotors M₂ sind dieselben, wie sie in Fig. 9 bzw. dargestellt sind.

Der elektrische Kreis des Nähmaschinen-Steuersystems, das die oben beschriebene Vorrichtung zum Auffin-

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den einer Rotationsstellung verwendet, ist in Fig. 14 gezeigt. Dieser Kreis umfaßt einen Schalter für die Stromquelle 94i eine Spule L. eines elektromagnetischen Relais mit Kontakten S₁, S₂, S,, S,, Sc, Sg, S^ und S₁₈, eine Spule L₂ eines elektromagnetischen Relais mit Kontakten S₇ bis S₁«, eine Spule L~ eines elektromagnetischen Relais zum Abschneiden eines Hähfadens, einen Mikroschalter 65 mit Kontakten S₁Q und Sp₀, einen Mikroschalter 68 mit Kontakten S₂₁ und S₂₂, Widerstände r.. bis r₂,_r Dioden D₁ bis D₁₂, Kondensatoren C₁, C₂ und C,, Transistoren 3L bis Tq, von denen die Transistoren Tr- und T_c einen bistabilen Kreis bilden, Thyristoren SCR₁ und SCR₂ und einen Transformator H. Die beiden Anschlüsse B₁ und die beiden Anschlüsse B₂ sind jeweils miteinander verbunden.

Die Vorrichtung zum Auffinden einer Rotationsstellung gemäß der Erfindung arbeitet folgendermaßens Wenn der Schalter 94 für die Stromquelle eingeschaltet wird, wird der Hauptmotor M₁ in Betrieb, gesetzt und das Schwungrad 37 mit hoher Drehzahl gedreht. Dann wird der Tritt 8 niedergedrückt, um die Hebelabdeckung 62 in Richtung des Pfeiles F₁ zu ziehen, woraufhin der Hebel 56 um den Lagerstift 57 in einer Richtung entgegengesetzt zur Richtung des Pfeiles P geschwenkt wird, so daß der Ansatz 50 nach rechts bewegt wird und die rotierende Scheibe 53 ^m^ dem Belag 36 auf dem Schwungrad 37 in Berührung bringt. Daher wird die Drehung des Schwungrades 37 auf, die Haupt-

/swelXe

welle 2 der Nähmaschine durch die Kupplung 49, die Riemenscheibe 54 und den Keilriemen 7 übertragen, und somit wird die Hauptwelle 2 mit hoher Drehzahl η angetrieben. Durch die Schwenkbewegung des Hebels 56 wird auch das Kontaktelement 70 verschoben und gibt dem Kontakt S₂₁

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des Mikroschalters 68 die Möglichkeit gesohlossen zu werden, so daß die Spule L₁ des elektromagnetischen Relais unter Strom gesötzt wird. Infolgedessen wird der Kontakt S₁ geöffnet und die Kontakte S₁Q, S. und Sg gesohlossen, um den Zusatzmotor M₂ in Betrieb zu setzen, wodurch das Schneckenrad 45 mit niedriger Drehzahl gedreht wird. Bei der Drehung der Hauptwelle 2 werden die in Fig. 8a und 8b gezeigten pulsierenden Spannungen in den Spulen 11, 13 und 12, 14 entwickelt. Da jedoch die Kontakte S₈ und S_q geschlossen sind, wird die in den Spulen 11 und 12 entwickelte pulsierende Spannung auf den bistabilen Kreis aufgebracht, der aus den !Transistoren T₁, und Tg besteht, und zwar durch die Kontakte S₇ und S-.q, um diese unter Strom zu setzen, und der Fußpunktstrom des Transistors T₇ wird nur für eine Zeit t₁-t₂ unterbrochen (die dem Winkel^ entspricht). In diesem Pail ist der Kontakt S₂₀ des Mikroschalters 65 offen, so daß die Spule L₂ nicht erregt wird, und die Kontakte S₁₁ und S₁. werden in offenem Zustand gehalten. Dann wird der Tritt 8 in die Ausgangsstellung zurüokgeführt, woraufhin der Hebel 56 in Richtung des Pfeiles P unter der belastenden Kraft der Feder 61 geschwenkt wird und in seine Ausgangsstellung zurückkehrt mit dem Ergebnis, daß die rotierende Scheibe 53 mit dem Belag 47 in Berührung kommt, der mit niedriger Drehzahl umläuft. Daher v/ird die Drehzahl der rotierenden Scheibe 53 schnell verringert, und entsprechend wird die Drehzahl der Hauptwelle 2 verringert. Schließlich kommt es dazu, daß die Hauptwelle 2 durch den Zusatzmotor M₂ mit niedriger Drehzahl n' angetrieben wird, wie es in Fig. 3 gezeigt ist. Andererseits wird der Kontakt S₂₁ des Mikroschalters 68 geöffnet und der Kontakt Sp₂

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geschlossen, und zwar infolge der Rückkehrbewegung des Hebels 56. Daher wird der der Spule L- des elektromagnetischen Relais zugeführte Strom durch den Zustand des Transistors Τγ gesteuert.

Wenn die Drehzahl der Hauptwelle 2 höher ist als η¹, ist die Dauer der Entregung des Transistors T™ (d.h. die Dauer der Unterbrechung des FuBpunktstromes des Transistors T™, die durch die Zeit t--tp dargestellt wird) kurz, so daß die Kontakte S₁₈, S. und Sg durch den Ladestrom des Kondensators C₁ geschlossen gehalten werden (der durch die Spule L- hindurchgelangt), und der Kontakt S₁ wird in offenem Zustand gehalten. Wenn sich die Drehzahl der Hauptwelle 2 dem Wert von n' nähert» wird die Bntregungszeit des Transistors T„ oder die Zeit t^-tp länger und der Ladestrom des Kondensators C₁ ist nicht länger fähig, die Spul© L. des elektromagnetischen Relais ausreichend unter Strom zu halten, so daß die Kontakte S₁O? S, und Sg geöffnet und der Kontakt S₁ geschlossen werden. Infolgedessen wird die Stromzufuhr zu dem Zusatzmotor Μ« unterbrochen und die elektromagnetische Bremsspule 88 unter Strom gesetzt. Die Bremssaheibe 83 wird duroh die Spule angezogen, um mit dem Belag 89 in Berührung zu kommen, und somit hört der Zusatzmotor Mp auf zu laufen. Damit hört auch das Schneckenrad 45 sowie die rotierende Scheibe 53» die Kupplungswelle 49 und die Riemenscheibe 54 auf zu laufen, wodurch die Hauptwelle 2 der Nähmaschine in einer vorbestimmten Winkelstellung angehalten wird. In diesem Fall wird die Nadelstange 5, die infolge der Drehung der Hauptwelle 2 vertikal hin- und herbewegt wird, in ihrer untersten Stellung festgehalten

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(wobei aioh die Nadel im Stoff befindet). Gleichzeitig wird der !Transistor T_ beim Schließen des Kontaktes S₁₇ durch einen Strom erregt, der durch einen Kreis aus der Spule Iu - dem Widerstand r.. , - der Basis des Transistors T₁- fließt und dadurch wird der Transistor Tg entregt. Der Strom wird der Basis des Transistors T_c duroh die Widerstände r.... und r₂₂ zugeführt, wird aber nicht wieder der Spule Ii« zugeführt, da der Kontakt S- _Q geschlossen ist.

Dann wird der Tritt 8 niedergedrückt, um in entgegengesetzte Richtung zu sohwenken, woraufhin die Hebelabdeokung 62 in eine Richtung entgegengesetzt zur Richtung des Pfeiles Q um den Xiagerstift 63 gegen die belastende Kraft der Feder 64 sohwenkt, und zwar unter einer Kraft, die ihr in Richtung des Pfeiles P₂ aufgelegt wird, so daß der Knopf des Mikroschalters 65 von der Einstellschraube 67 gelöst und somit der Kontakt S₂₀ geschlossen wird. Daher fließt ein Strom durch einen Kreis aus der elektromagnetischen Spule L₁ - dem Kontakt S₁₇- dem Kontakt S₂₀- dem Kontakt S-₂ -dem Widerstand r_1g - dem Tor des Thyristors SOR₁ - der Diode Dg - dem Transistor T₇ (dieser Transistor T₇ befindet sich in erregtem Zustand, wenn der Strom seiner Basis zugeführt wird), um den Thyristor SCR₁ zu erregen. Infolgedessen werden ein Kreis aus der Spule I₁ - der Diode D,- - dem Thyristor SCR₁ - der Diode Dg - dem Transistor T₁, und ein Kreis aus der Spule I₂ des elektromagnetischen Relais - der Diode D₇ - dem Thyristor SCR₁ - der Diode Dg - dem Transistor T₇ unter Strom gesetzt, mit dem Ergebnis, daß die Kontakte S₁₈, S₂, S., Sg, S^, Sq und Sq

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geschlossen und die Kontakte S^, S^₂» S-7 v&ü. S-_Q geöffnet werden. In diesem Fall wird der Thyristor SCR- an einer Stelle entregt, wenn der Kontakt S-g geschlossen ist, wobei seine Anode und seine Kathode kurzgeschlossen sind. Die Spule L₂ wird jedoch unter Strom gehalten, da der Kontakt S- . geschlossen ist.

Uach dem Öffnen des Kontaktes S- wird die elektromagnetische Bremsspule 88 entregt, um den Zusatzmotor M₂ in Bewegung zu setzen, und die Hauptwelle 2 der Nähmaschine wird mit niedriger Drehzahl auf die oben beschriebene Weise angetrieben.

Die in der Spule 15 durch die Bewegung der Spüle 13 qu^{er zum} Magneten 22 erzeugte pulsierende Spannung wird hier durch die Transistoren T^ und T₂ verstärkt und ein Teil der verstärkten pulsierenden Spannung wird der Basis des Transistors Tr- und ein anderer Teil der Basis des Transistors T_Q durch den Widerstand r«« zugeführt. In diesem Pail muß bemerkt werden, daß, da der Transistor T₁- vorher durch einen Strom erregt wurde, der seiner Basis durch die Widerstände r₁- und r-, zugeführt wurde, wie es oben beschrieben wurde, der bistabile Kreis selbst dann nicht umgekehrt wird, wenn die pulsierende Spannung erneut aufgebracht wird. Die in der Spule 1^erzeugte pulsierende Spannung wird verstärkt und trifft auf den Thyristor SCR₂· Die Spule L, des elektromagnetischen Relais wird erregt, da die Kontakte S-. und S₂ geschlossen werden. Wenn sich die Spule 14 quer über den Magneten 22 infolge der weiteren Drehung der Hauptwelle 2 der Nähmaschine bewegt, wird die pulsierende Spannung e₂ in der Spule erzeugt, so daß der Transistor Tg erregt und der

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!Fußpunktstrom, dea Transistors T₁, unterbrochen wird. Infolgedessen wird die Spule L₁ entregt, und die Kontakte S₁Q, S. und Sg werden geöffnet und die Kontakte S₁ und S.rr geschlossen. Daher wird die Stromzufuhr zu dem Zusatzmotor M₂ unterbrochen und die elektromagnetische Bremsspule 88 erregt, um eine Bremskraft auf den Zusatzmotor Mp aufzubringen. Somit wird die Hauptwelle 2 der nähmaschine in einer vorbestimmten Winkelstellung angehalten. In diesem Pail wird die Nadelstange 5 unbeweglich in ihrer angehobenen Stellung festgehalten (wobei die Nadel angehoben ist), und der Kontakt S₂ ist geöffnet, um die Stromzufuhr zu der Spule L, zu unterbrechen. Die angehobene Stellung der Nadelstange 5 kann durch die Lage der Winkeleinstellplatte 16 eingestellt werden. Es wird daher verständlich sein, daß die Spule L, des elektromagnet!- sehen Eelais während des Verschiebens der Nadelstange 5 aus ihrer abgesenkten in ihre angehobene Stellung an einer Stelle unter Strom gesetzt wirdj wenn sich der Magnet 22 unter einem Winkel <f an der Spule 11 vorbeibewegt hat und die Spule L^ bleibt unter Strom, bis sich der Magnet weiter durch den Winkel i/- bewegt hat. Die Spule L, wird entregt, wenn der Magnet 22 sich über die Spule 14 bewegt.

In einer Nähmaschine mit F^denaohneideinrichtung sind diese Winkel<T und y- zum Abtrennen des Oberfadens und des Unterfadens gleichzeitig wichtig, und durch Verwendung der Vorrichtung zum Auffinden der Rotationsstellung gemäß der Erfindung können diese Winkel frei gewählt werden.

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Eine weitere Auaführungsform der Vorrichtung zum Auffinden der Rotationsatellung gemäß der Erfindung wird mit Bezug auf Pig. 15 bis 18 beschrieben. Gemäß dieser Ausfiihrüngsf orm weist die Vorrichtung eine Eisenplatte

151 mit hoher Permeabilität, Spulen 152, 155, 156 und 157» die jeweils um einen Eisenkern 153 gewiokelt sind, eine rotierende Scheibe 158 aus nicht magnetischem Material und eine Eisenplatte 159 mit hoher Permeabilität auf. Ton den vier Spulen bilden die Spulen 152 und 155 ein Paar und die Spulen 156 und 157 ein weiteres Paar. Eine Zweipunktsteuerung ist möglioh durch Verschieben der Spulen

152 und 155 oder der Spulen 156 und 157 gegeneinander.

Die Arbeitsweise der Vorrichtung zum Auffinden der Rotationsstellung der oben beschriebenen Art wird nachfolgend erklärt. Wenn die rotierende Scheibe 158 in Riohtung des Pfeiles Έ gedreht wird, werden pulsierende Spannungen e^ und e« in zwei Spulen erzeugt, nämlich in den Spulen 152 und 155? wie es in Fig. 8a und 8b gezeigt ist, und zwar mit einer Zeitdifferenz ^-tg. Diese Zeitdifferenz entspricht dem Differenzwinkel ot zwischen den beiden Spulen. Diese pulsierenden Spannungen e. und «₂ werden durch den Wellenform-Verstärkerkreis A₁ verstärkt und dem bistabilen Schaltkreis W als Torimpuls zugeführt, wie es in Fig. 7 gezeigt ist, wodurch eine Spannung V mit rechteckiger Wellenform von dem leistungsverstärker A₂ erzielt wird, wie es in Fig. 8c gezeigt ist.

Obwohl in der vorausgehenden Ausfiihrüngsf orm die Vorrichtung zum Auffinden der Rotationsstellung zwei Paare von Spulen 152, 155 und 156, 157 aufweist, um die Stellungen von zwei Punkten auf einem rotierenden Element

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wahlweise aufzufinden, kann unter Verwendung desselben Prinzips eine Vorrichtung zum Auffinden der Stellungen von drei oder mehreren Punkten konstruiert werden.

Beim Anhalten eines mit hoher Drehzahl umlaufenden rotierenden Elementes kann die Bremsstellung des rotierenden Elementes nicht genau gesteuert werden, wenn die Rotationsstellung des rotierenden Elementes während der Drehung des rotierenden Elementes mit hoher Drehzahl festgestellt wird, um eine Bremskraft aufzubringen. Unter diesem Gesichtspunkt muß eine zu diesem Zweck verwendete Vorrichtung gleichzeitig die Drehzahl des rotierenden Elementes feststellen. Gemäß der Erfindung wird eine der Vorrichtungen zum Auffinden der Rotationsstellung, wie sie oben beschrieben und erläutert wurden mit einem Bremsbetätigungsrelais kombiniert, so daß dieses Relais nicht während der hochtourigen Drehung eines zugehörigen rotierenden Elementes entregt wird, sondern dann entregt wird, wenn eine vorherbestimmte Rotationsstellung des rotierenden Elementes durch die Vorrichtung während der · niedrigen Drehzahl des rotierenden Elementes aufgefunden wurde, um eine mit dem Relais verbundene Bremse zu betätigen. Daher ist es möglich, das rotierende Element genau in einer vorherbestimmten Stellung anzuhalten, indem die Betriebsverzögerung des Relais verwendet wird. Außerdem kann gemäß der Erfindung eine Vielzahl von Haltestellungen erzielt werden durch Vorsehen einer Vielzahl von Paaren von Spulen und durch Verschieben der Spulen jedes Paares gegeneinander. Ein weiterer Vorteil der Erfindung liegt darin, daß die Vorrichtung gemäß der Erfindung halbpermanent verwendet werden kann, da keines ihrer Einzelteile mit dem rotierenden Element in Berührung steht.

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Claims

Patentansprüche»

/—N

M.1 Vorrichtung zum Auffinden einer Rotations-

steilung, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (22) zum Erzeugen eines.Magnetflusses, zwei Spulen (11, 12} 13, 14; 152, 155J 156, 157), die unter einem bestimmten Winkel (oC) zwischen einander angeordnet sind und mit der Einrichtung zum Erzeugen des Magnetflusses arbeiten, wodurch pulsierende Spannungen (e.., e_g) synchron zur Rotationsstellung eines zugehörigen rotierenden Elementes (21 j 158) in den entsprechenden Spulen durch eine relative Geschwindigkeit zwischen der Einrichtung zum Erzeugen des Magnetflusses und den Spulen erzeugt werden, und eine Einrichtung (A₂) zum Erzeugen einer Spannung (V) mit rechteckiger Wellenform, die nur zwischen den Impulsen auftaucht und verschwindet.
2. Vorrichtung zum Auffinden einer Rotationsstellung, gekennzeichnet durch einen feststehenden Magneten (22), eine Vielzahl von Paaren von Spulen (152, 155} 156, 157), die auf einer Platte (151) aus hoohpermeablem Material derart angeordnet sind, daß die Spulen in jedem Paar um einen Winkel (oL) voneinander entfernt angeordnet sind, eine rotierende Scheibe (158) aus nicht magnetischem Material, die eine Platte (159) aus hoohpermeablem Material trägt, die in einen 3Jeil von ihr eingesetzt ist, wobei die rotierende Scheibe (158) in gegenüberliegender Beziehung zu den Spulen aß angeordnet' ist, daß in jeder der Spulen eine pulsierende Spannung (e.., e₂) erzeugt wird, und eine Einrichtung (A₂) zum Erzeugen einer Spannung (V) mit rechteokigör Wellenform, die nur zwischen den Spannungsimpulsen auftritt odeÄ verschwindet.

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3· Vorrichtung zum Auffinden einer Rotationsstellung, gekennzeichnet duroh einen Magneten (22), der auf einem rotierenden Körper (21) angeordnet ist, zwei feststehende Spulen (11, 12), die unter einem Winkel (oC) zueinander angeordnet sind, eine oder zwei feststehende Spulen (13, 14), die in Winke!richtung relativ zu den ersten feststehenden Spulen (11, 12) verschiebbar sind, wobei die ersten und zweiten feststehenden Spulen derart angeordnet sind, daß sie dem Magnet (22)

/mit
gegenüberliegen und/ihm zusammenarbeiten, wodurch eine pulsierende Spannung (e., e₂) in jeder der feststehenden Spulen nur in einer besonderen Winkelstellung des rotierenden Körpers (21) entwickelt wird, und einen Kreis (A₂), der eine Spannung (V) mit rechteckiger Wellenform erzeugen kann, die nur zwischen den Impulsen verschwindet, wobei die Beziehung zwischen der Spannung (V) mit rechteckiger Wellenform und der besonderen Winkelstellung des rotierenden Körpers (21) durch elektrisches Verschieben der feststehenden Spülen verändert wird.

4· Vorrichtung zum Auffinden einer Rotationsstellung zur Verwendung in einer Nähmaschine mit Fadenschneideinrichtung, gekennzeichnet durch einen Magnet (22), der infolge der Drehung einer Hauptwelle.(2) der Nähmaschine umläuft, zwei feststehende Spulen (11, 12), die in gegenüberliegender Beziehung zu dem Magneten (22) und unter einem Winkel (<*) zueinander angeordnet sind, zwei feststehende Spulen (13, 14), die relativ zu den ersten feststehenden Spulen (11, 12) in Winkelrichtung verschiebbar sind, wobei die ersten und zweiten feststehenden Spulen mit dem Magneten zusammenarbeiten, so daß eine pulsierende

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Spannung (β-, e₂) in jeder der Spulen erzeugt wird, wenn der Magnet an den Spulen vorbeitritt, und einen Kreis (A₂) ι der eine Spannung (V) mit rechteckiger Wellenform erzeugen kann, die nur zwischen den Impulsen verschwindet, wobei die ersten und zweiten feststehenden Spulen elektrisch verschoben werden, so daß eine Spannung (V) mit rechteckiger Wellenform, die nur zwisohen den in den Spulen (12, 11) erzeugten Impulsen versohwindet und als Signal verwendet wird, das für eine abgesenkte Stellung der Nadelstange (5) typisoh ist, und eine Spannung (V) mit rechteckiger Wellenform erzielt wird, die nur zwischen-den in den Spulen (13, 14) erzeugten Impulsen auftritt und als Signal zum Betäti- · gen der Fadensohneideinrichtung verwendet wird, und daß der in der Spule (13) erzeugte Impuls als Signal verwendet wird, das für eine angehobene Stellung der Nadelstange (5) typisch ist.

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