DE19714520A1 - Nähmaschine - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Nähmaschine nach dem Ober­ begriff des Patentanspruches 1.

Es ist eine Nähmaschine vorhanden, die im wesentlichen dargestellt wird durch einen Maschinentisch, einen Säulenabschnitt, einen Armabschnitt und einen Nähkopf. Eine Hauptwelle, die durch einen Hauptmotor angetrieben ist, ist in dem Armabschnitt vorgesehen, und eine Nadelstange, an der eine Nähnadel befestigt ist und ein Aufnahmehebel des Nähkopfes werden durch die An­ triebskraft der Hauptwelle hin- und herbewegt. Eine untere Welle und ein Schlingenfänger, der mit der Nähnadel zusammenwirkt, sind in dem Maschinentisch vorgesehen. Die unterer Welle wird auch durch die Antriebs­ kraft gedreht, die von der Hauptwelle abgeleitet ist. Somit wird der Schlingen­ fänger synchron zu der Hin- und Herbewegung der Nähnadel gedreht.

In dem Fall, in dem eine Nähmaschine mit einem ausschließlichen Antriebs­ motor versehen ist, der einen Schlingenfänger unabhängig von einer Hauptwelle antreibt, kann der jeweilige Drehzustand des Schlingenfängers in Abhängigkeit von gegebenen Nähbedingungen gesteuert werden, während die Drehung des Schlingenfängers mit der Drehung der Hauptwelle synchronisiert ist.

Zum Beispiel offenbart die japanische Auslegeschrift 60 (1985)-21 750 eine Nähmaschine mit einem Nadelantriebsmotor zum Antreiben einer Nähnadel und einem Schlingenfängerantriebsmotor zum Antreiben eines Schlingenfängers. Bei dieser Maschine werden die zwei Motoren derart gesteuert, daß die Nähnadel und der Schlingenfänger miteinander zum Bilden einer Reihe von perfekten Stichen synchronisiert sind.

Zusätzlich offenbart die japanische Offenlegungsschrift 3 (1991)-234 291 eine Nähmaschine mit einem Nadelantriebsmotor zum Antreiben einer Nähnadel über eine obere Welle oder Hauptwelle und einen Schlingenfängerantriebsmotor zum Antreiben über eine untere Welle eines Schlingenfängers unabhängig von der Hauptwelle. Ein Drehencoder erfaßt den Betrag der Drehung der Hauptwelle, und wenn die Hauptwelle durch einen Benutzer von Hand gedreht wird, wird der Schlingenfängerantriebsmotor um den gleichen Betrag wie den der Hauptwelle durch eine Synchronisationseinrichtung gedreht. Somit werden die Nähnadel und der Schlingenfänger betrieben, während die Synchronisation der beiden Elemente aufrecht erhalten bleibt.

Damit die entsprechenden Drehungen einer durch einen Nadelantriebsmotor angetriebenen Hauptwelle und einer durch einen Schlingenfängerantriebsmotor angetriebenen unteren Welle synchronisiert werden, ist es notwendig, eine Nullpunktdrehposition oder Winkelphase der Hauptwelle und eine gegenwär­ tige Drehposition der Hauptwelle, wie sie von der Nullpunktposition gemessen wird, und eine Nullpunktdrehposition der unteren Welle und eine gegenwärtige Drehposition der unteren Welle, wie sie von ihrer Nullpunktposition gemessen wird, zu erfassen. Zu diesem Zwecke verwenden vorhandene Nähmaschinen einen ersten Drehencoder, der mit der Hauptwelle verknüpft ist, einen zweiten Drehencoder, der mit der unteren Welle verknüpft ist, eine Steuereinrichtung zum Synchronisieren der entsprechenden Drehungen der beiden Wellen auf der Grundlage der entsprechenden Erfassungssignale, die von den zwei Encodern geliefert werden.

In dem Fall, in dem ein Servomotor, der einen Drehencoder enthält, als Nadelantriebsmotor verwendet wird, d. h. als Hauptmotor, und ein Haupt­ wellennullpunktssensor zum Erfassen der Nullpunktsdrehposition der Hauptwelle entsprechend der oberen Totpunktsposition der Nadelstange ver­ wendet wird, erzeugt der Drehencoder ein Referenzpositionssignal (d. h. Z-Phasensignal), das anzeigt, das eine Referenzdrehposition des Servomotors er­ faßt worden ist, und er erzeugt auch geschlossene Pulssignale, von denen jedes eine gegenwärtige Drehposition des Servomotors anzeigt, wie sie von der Referenzposition gemessen wird.

Es ist unmöglich für einen Benutzer, mit seiner oder ihrer Hand allein den Hauptmotor mit der Hauptwelle derart zu verbinden, daß die Referenzposition des Hauptmotors genau mit der Nullpunktsposition der Hauptwelle überein­ stimmt. Daher wird nach Anlegen elektrischer Leistung an die Nähmaschine der Hauptmotor mit niedriger Drehzahl so gedreht, daß der Drehencoder die Refe­ renzposition des Hauptmotors erfassen kann, und der Hauptmotor wird weiter so gespeist, daß der Hauptwellennullpunktsensor die Nullpunktsposition der Hauptwelle erfassen kann. Somit bestimmt die Steuereinrichtung die Phasendif­ ferenz zwischen der Hauptwellennullpunktsposition und der Hauptmotorrefe­ renzposition und synchronisiert die entsprechenden Drehungen der Hauptwelle und der unteren Welle auf Grundlage der so bestimmten Phasendifferenz und jeweils der Taktpulssignale, die von dem Drehencoder geliefert werden. Das heißt die Steuereinrichtung kann verschiedene Zeitpunkte berechnen ein­ schließlich entsprechender Zeitpunkte, an denen die Nähnadel ihre obere und untere Totpunktsposition einnimmt, einen Zeitpunkt, an dem die Nadelfäden geschnitten werden, ein Treffzeitpunkt, wenn die Nähnadel und die Haken­ spitze des Schlingenfängers einander treffen.

Wenn der Hauptmotor zum Erfassen seiner Referenzposition nach dem Anlegen der elektrischen Leistung an die Nähmaschine gedreht wird, kann eine volle Umdrehung des Hauptmotors in Abhängigkeit von seiner gegenwärtigen Posi­ tion relativ zu der Referenzposition nötig sein. In diesem Fall wird die mit dem Hauptmotor verbundene Hauptwelle um eine volle Umdrehung gedreht, und folglich wird die mit der Hauptwelle verbundene Nadelstange aufwärts und ab­ wärts bewegt. Somit kann die an der Nadelstange befestigte Nähnadel mit dem Schlingenfänger kollidieren. Zum Vermeiden dieses Problems ist es möglich, eine Markierung auf jeder Ausgangswelle und einem Gehäuse des Hauptmotors so anzubringen, daß der Benutzer von Hand die Ausgangswelle des Motors mit seiner Referenzposition ausrichten kann. In diesem Fall müssen solche Markie­ rungen jedoch derart hinzugefügt werden, daß die Markierungen mit der Refe­ renzposition mit hoher Genauigkeit übereinstimmen. Dieses führt zu erhöhten Produktionskosten des Hauptmotors.

Wenn die Phasendifferenz zwischen der Hauptwellennullpunktsposition und der Hauptmotorreferenzposition nach Anlegen elektrischer Leistung an die Näh­ maschine erfaßt wird, kann die Nadelstange zu ihrer oberen Totpunktsposition entsprechend der Nullpunktsposition der Hauptwelle zurückgezogen werden. In diesem Fall kann jedoch eine volle Umdrehung der Hauptwelle notwendig sein, wenn die Hauptwelle in eine Richtung nur gedreht wird. Somit kann die an der Nadelstange befestigte Nähnadel mit dem Schlingenfänger kollidieren. Zum Vermeiden dieses Problemes ist es möglich, einen Nadelpositionssensor zu verwenden, der unterschiedliche Erfassungssignale erzeugt, wenn die Nähnadel von ihrer unteren Totpunktsposition zu ihrer oberen Totpunktsposition auf­ wärts bewegt wird und wenn die Nadel von ihrer oberen Totpunktsposition zu ihrer unteren Totpunktsposition abwärts bewegt wird. Eine Steuereinrichtung bestimmt dann (oder wählt aus) auf der Grundlage des von dem Sensor gelie­ ferten Nadelpositionssignales eine von der entgegengesetzten Drehrichtungen der Hauptwelle, wodurch sichergestellt wird, daß die Nähnadel direkt zu ihrer oberen Totpunktsposition bewegt wird, ohne daß sie über ihre untere Tot­ punktsposition geht. In diesem Fall wird die Nähnadel effektiv daran gehindert, mit dem Schlingenfänger zu kollidieren. Da jedoch der Nadelpositionssensor zusätzlich zu dem Hauptwellennullpunktssensor verwendet wird, leidet die Nähmaschine unter den Problemen, daß ihre Produktionskosten steigen und ihr Zusammenbau schwierig wird.

Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Nähmaschine vor­ zusehen, bei der ein Antriebsmotor leicht mit einer Antriebswelle verbunden werden kann, wobei eine Referenzdrehposition der Antriebswelle leicht erfaßt werden kann.

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Nähmaschine mit den Merkmalen des An­ spruches 1.

Insbesondere weist diese Nähmaschine eine Nadelstange, an der eine einen Nähfaden führende Nähnadel befestigt ist, auf. Eine Hauptwelle ist mit der Nadelstange verbunden. Ein Schlingenfänger wirkt mit der Nähnadel zum Fan­ gen einer Schlinge des durch die Nadel geführten Nähfadens zusammen. Eine Fängerwelle ist mit dem Schlingenfänger verbunden. Ein Antriebsmotor treibt mindestens die Nadelstange oder den Schlingenfänger an, in dem er entweder die Hauptwelle oder die Schlingenwelle dreht. Ein erster Sensor erfaßt eine erste Referenzdrehposition von mindestens der Hauptwelle oder der Hänger­ welle und erzeugt ein erstes Erfassungssignal, das anzeigt, daß die in Rede ste­ hende Welle die erste Referenzdrehposition annimmt. Ein zweiter Sensor erfaßt eine zweite Referenzdrehposition des Antriebsmotors und erzeugt ein zweites Erfassungssignal, das anzeigt, daß der Antriebsmotor die zweite Referenzdreh­ position annimmt. Eine Anzeigeneinrichtung zeigt auf der Grundlage des ersten Erfassungssignal an, daß die in Rede stehende Welle die erste Referenzdreh­ position annimmt. Sie zeigt auf der Grundlage des zweiten Erfassungssignales an, daß der Antriebsmotor die zweite Referenzdrehposition annimmt.

Bei der so ausgestalteten Nähmaschine kann die Hauptwelle oder die Fänger­ welle mit der Hand eines Benutzers oder eines Bedieners gedreht werden, und wenn die Hauptwelle oder die Fängerwelle die erste Referenzposition annimmt, erfaßt der erste Sensor dies. Die Anzeigeneinrichtung zeigt an, daß die Hauptwelle oder die Fängerwelle die erste Referenzposition annimmt. Zusätz­ lich kann die Ausgangswelle des Antriebsmotors von Hand durch den Benutzer gedreht werden, und wenn der Antriebsmotor die zweite Referenzposition an­ nimmt, erfaßt der zweite Sensor dies. Die Anzeigeneinrichtung zeigt auch an, daß der Antriebsmotor die erste Referenzposition annimmt. Somit kann der Antriebsmotor mit der Hauptwelle oder mit der Fängerwelle derart verbunden werden, daß nur eine kleine Phasendifferenz zwischen der ersten und zweiten Referenzposition des Antriebsmotors und der Haupt- oder Fängerwelle ver­ bleibt.

Bevorzugte Ausgestaltungen der Nähmaschine ergeben sich aus den Unteran­ sprüchen 2 bis 17.

Bevorzugt weist der Antriebsmotor einen Hauptmotor auf, der mindestens die Nadelstange durch Drehen der Hauptwelle antreibt. Der erste Sensor weist einen Hauptwellensensor auf, der die erste Referenzdrehposition der Hauptwelle erfaßt und das erste Erfassungssignal erzeugt, das anzeigt, daß die Hauptwelle die erste Referenzdrehposition annimmt. Der zweite Sensor weist einen Hauptmotorsensor auf, der die zweite Referenzdrehposition des Haupt­ motors erfaßt und das zweite Erfassungssignal erzeugt, das anzeigt, daß der Hauptmotor die zweite Referenzposition annimmt. Die Anzeigeneinrichtung zeigt auf der Grundlage des ersten Erfassungssignales an, daß die Hauptwelle die erste Referenzdrehposition annimmt. Sie zeigt auf der Grundlage des zweiten Erfassungssignales an, daß der Hauptmotor die zweite Referenzposi­ tion annimmt.

Noch bevorzugter weist der Antriebsmotor einen Fängerantriebsmotor auf, der von dem Hauptmotor unabhängig ist und den Schlingenfänger durch Drehen der Fängerwelle antreibt. Nach Anlegen elektrischer Leistung an die Nähmaschine kann die Hauptwelle zu der ersten Referenzposition gedreht werden, oder der Hauptmotor kann zu der zweiten Referenzposition gedreht werden, während die mit der Hauptwelle verbundene Nähnadel effektiv daran gehindert wird, mit dem Schlingenfänger zu kollidieren, wenn der Hauptmotor in eine geeignete Richtung gedreht wird. Die erste Referenzposition kann mit der oberen Tot­ punktsposition der Nadelstange übereinstimmen.

Noch bevorzugter erzeugt der Hauptmotorsensor ein Drehpositionserfassungs­ signal, daß eine gegenwärtige Drehposition des Hauptmotors darstellt. Die Nähmaschine weist weiter eine Steuereinrichtung auf, die den Fängerantriebs­ motor auf der Grundlage des Drehpositionserfassungssignal derart steuert, daß der Fängerantriebsmotor die Fängerwelle synchron zu der Drehung der Hauptwelle des Hauptmotors dreht.

Noch bevorzugter weist die Nähmaschinen einen nichtflüchtigen Speicher auf, der ein erstes Steuerprogramm speichert, nach dem die Anzeigeeinrichtung tätig ist. Ein zweites Steuerprogramm ist ebenfalls in dem nichtflüchtigen Speicher gespeichert, nach dem die Steuereinrichtung tätig ist. In diesem Fall können die beiden Steuerprogramme gleichzeitig in den nichtflüchtigen Speicher geschrieben oder in ihm gespeichert werden. Somit kann der Speicher leicht gehandhabt werden.

Noch bevorzugter weist der Antriebsmotor einen Fängerantriebsmotor auf, der den Schlingenfänger durch Drehen der Fängerwelle antreibt. Der erste Sensor weist einen Fängerwellensensor auf, der die erste Referenzdrehposition der Fängerwelle erfaßt und das erste Erfassungssignal erzeugt, das anzeigt daß die Fängerwelle die erste Referenzdrehposition annimmt. Der zweite Sensor weist einen Fängerantriebsmotorsensor auf, der die zweite Referenzdrehposition des Fängerantriebsmotors erfaßt und das zweite Erfassungssignal erzeugt, das an­ zeigt, daß der Fängerantriebsmotor die zweite Referenzdrehposition annimmt. Die Anzeigeeinrichtung zeigt auf der Grundlage des ersten Erfassungssignales an, daß die Fängerwelle die erste Referenzdrehposition annimmt. Sie zeigt auf der Grundlage des zweiten Erfassungssignales an, daß der Fängerantriebsmotor die zweite Referenzdrehposition annimmt.

Noch bevorzugter weist die Anzeigeeinrichtung eine Anzeige auf, die minde­ stens eines einem ersten Zeichens und eines ersten Symboles darstellt, die an­ zeigen, daß mindestens die Hauptwelle oder die Fängerwelle die erste Refe­ renzposition annehmen. Sie zeigt mindestens ein zweites Zeichen und ein zweites Symbol an, die anzeigen, daß der Antriebsmotor die zweite Referenz­ drehposition annimmt. In diesem Fall kann der Benutzer leicht erkennen, daß die Hauptwelle oder die Fängerwelle die erste Referenzdrehposition annimmt und daß der Antriebsmotor die zweite Referenzdrehposition annimmt.

Noch bevorzugter weist die Anzeigeeinrichtung einen Lautsprecher auf, der einen ersten Ton erzeugt, der anzeigt, daß mindestens die Hauptwelle oder die Fängerwelle die erste Referenzdrehposition annimmt. Er erzeugt einen zweiten Ton, der anzeigt, daß der Antriebsmotor die zweite Referenzdrehposition an­ nimmt.

Noch bevorzugter weist die Anzeigeeinrichtung eine erste Lampe auf, die ein­ geschaltet wird zum Anzeigen, daß mindestens die Hauptwelle oder die Fängerwelle die erste Referenzdrehposition annimmt. Sie weist eine zweite Lampe auf, die eingeschaltet wird zum Anzeigen, daß der Antriebsmotor die zweite Referenzdrehposition annimmt.

Noch bevorzugter weist der erste Sensor eine Erfassungsplatte auf, die an min­ destens der Hauptwelle oder der Fängerwelle befestigt ist. Er weist einen Er­ fassungssignalgenerator auf, der das erste Erfassungssignal mit einem ersten Merkmal erzeugt, während die Erfassungsplatte um die eine Welle innerhalb eines ersten Halbwinkelbereiches von 180° gedreht ist. Er erzeugt das erste Erfassungssignal mit einem zweiten Merkmal, während die Erfassungsplatte innerhalb eines zweiten Halbwinkelbereiches von 180° gedreht ist, der nicht mit dem ersten Halbwinkelbereich überlappt.

Noch bevorzugter weist die Erfassungsplatte eine halbkreisförmige Platte auf, die an der Hauptwelle oder der Fängerwelle befestigt ist und die zwei radiale Kanten aufweist. Diese stehen einander gegenüber in Bezug auf die Welle. Eine der zwei radialen Kanten entspricht der ersten Referenzdrehposition der einen Welle.

Noch bevorzugter weist der Signalgenerator einen Übertragungsphotodetektor auf, der Licht zu der halbkreisförmigen Platte emittiert und das emittierte Licht empfängt. Er erzeugt das erste Erfassungssignal mit dem ersten Merkmal, das anzeigt, daß das emittierte Licht nicht wegen der Unterbrechung durch die halbkreisförmige Platte empfangen wird. Er erzeugt das erste Erfassungssignal mit dem zweiten Merkmal, das anzeigt, daß das emittierte Licht empfangen worden ist.

Noch bevorzugter entsprechen die zwei radialen Kanten einer oberen und einer unteren Totpunktposition der Nadelstange, die mit der Hauptwelle verbunden ist. In diesem Fall kann der Antriebsmotor in die geeignete Richtung so gedreht werden auf der Grundlage des ersten Erfassungssignales, daß das erste oder zweite Merkmal aufweist und das von dem Erfassungssignalgenerator geliefert ist, daß die Nadelstange direkt zu ihrer oberen Totpunktposition bewegt wer­ den kann, ohne das die über die untere Totpunktposition geht. Somit wird die Nähnadel effektiv daran gehindert, mit dem Schlingenfänger zu kollidieren. Zu­ sätzlich braucht die vorliegende Nähmaschine nicht unbedingt einen exklusiven Nadelpositionssensor zu verwenden, der eine laufende Position der Nähnadel erfaßt.

Noch bevorzugter weist die Erfassungsplatte eine kreisförmige Platte auf, die an der einen der Hauptwelle und der Fängerwelle befestigt ist, und die zwei kreisförmige Abschnitte enthält. Die zwei kreisförmigen Abschnitte weisen unterschiedliche Reflexionskoeffizienten auf. Die kreisförmige Platte weist zwei radiale Grenzen auf, die einander in Bezug auf die eine Welle gegenüber­ liegen. Diese wirken miteinander zum Trennen der zwei halbkreisförmigen Ab­ schnitte voneinander zusammen. Einer der beiden radialen Grenzen entspricht der ersten Referenzdrehposition der einen Welle.

Noch bevorzugter weist der Erfassungssignalgenerator einen Reflexionsphoto­ detektor auf, der Licht zu der kreisförmigen Platte emittiert und das emittierte und von der kreisförmigen Platte reflektierte Licht empfängt. Er erzeugt das erste Erfassungssignal mit dem ersten Merkmal, das anzeigt, daß das emittierte Licht durch einen der beiden halbkreisförmigen Abschnitte reflektiert worden ist. Er erzeugt das erste Erfassungssignal mit dem zweiten Merkmal, das an­ zeigt daß das emittierte Licht von dem anderen der beiden kreisförmigen Ab­ schnitte reflektiert worden ist.

Noch bevorzugter weist die Nähmaschine eine Kupplungsvorrichtung auf, die eine Ausgangswelle des Antriebsmotors mit mindestens der Hauptwelle oder der Fängerwelle koppelt, so daß der Antriebsmotor von der einen Welle lösbar ist. In diesem Fall kann der Hauptmotor leicht mit der Hauptwelle verbunden werden und von ihr getrennt werden.

Noch bevorzugter weist die Nähmaschine eine Fehlerinformationseinrichtung auf, die darüber informiert, daß die Phasendifferenz zwischen der ersten und zweiten Referenzdrehposition größer als ein Referenzwinkel ist. Der Referen­ zwinkel kann zu einem Wert vorbestimmt werden, der sicherstellt, daß die an der Nadelstange befestigte Nähnadel nicht mit dem Schlingenfänger kollidiert. Selbst wenn daher eine übermäßig große Phasendifferenz zwischen der ersten und zweiten Referenzdrehposition erzeugt wird, weil sich z. B. die Kupplungs­ vorrichtung gelöst hat, wird die Nähnadel effektiv an der Kollision mit dem Schlingenfänger gehindert.

Die Aufgabe wird auch gelöst durch eine Nähmaschine mit den Merkmalen des Anspruches 18.

Insbesondere weist diese Nähmaschine eine Nadelstange auf, an der eine einen Nähfaden führende Nähnadel befestigt ist. Eine Hauptwelle ist mit der Nadel­ stange verbunden. Ein Schlingenfänger wirkt mit der Nähnadel zum Fangen einer Schlinge des durch die Nähnadel geführten Nähfadens zusammen. Eine Fängerwelle ist mit dem Schlingenfänger verbunden. Ein Antriebsmotor treibt mindestens die Nadelstange und den Schlingenfänger an, in dem die ent­ sprechende Hauptwelle oder Fängerwelle gedreht wird. Ein Drehpositions­ sensor erfaßt eine Referenzdrehposition von mindestens der Hauptwelle oder der Fängerwelle und erzeugt ein erstes Erfassungssignal, das anzeigt, daß die in Rede stehende Welle die Referenzdrehposition annimmt. Der Drehpositions­ sensor enthält eine Erfassungsplatte, die an der Hauptwelle bzw. der Fänger­ welle befestigt ist. Ein Signalgenerator erzeugt ein zweites Erfassungssignal mit einem ersten Merkmal, während die Erfassungsplatte um die in Rede stehende Welle innerhalb eines ersten Halbwinkelbereiches von 180° gedreht ist. Er erzeugt das zweite Erfassungssignal mit einem zweiten Merkmal, wäh­ rend die Erfassungsplatte innerhalb eines zweiten Halbwinkelbereiches von 180° gedreht ist, der nicht mit dem ersten Halbwinkelbereich überlappt.

Bei der Nähmaschine gemäß Anspruch 18, kann die Hauptwelle oder die Fängerwelle die Differenzdrehposition erreichen, in dem sie um einen Winkel gedreht wird, der kürzer ist, als wenn sie in die entgegengesetzte Richtung gedreht würden. Wenn z. B. die Referenzdrehposition der Hauptwelle der obe­ ren Totpunktposition der Nadelstange entspricht, kann die Hauptwelle so ge­ dreht werden, daß sie die Nadelstange zu der oberen Totpunktposition bewegt ohne daß die Nadelstange zu der unteren Totpunktposition geht. Somit wird die Nähnadel effektiv daran gehindert, mit dem Schlingenfänger zu kollidieren. Zusätzlich braucht die vorliegende Nähmaschine keinen exklusiven bzw. eige­ nen Nadelpositionssensor zu verwenden, der die gegenwärtige Position der Nähnadel erfaßt.

Weitere Merkmale und Zweckmäßigkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Figuren. Von den Figuren zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Doppelnadelnähmaschine mit den Merkmalen gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 eine Vorderseitenansicht der Nähmaschine von Fig. 1;

Fig. 3 eine rechte Seitenansicht der Nähmaschine von Fig. 1;

Fig. 4 ein Blockschaltbild der elektrischen Anordnung der Nähmaschine von Fig. 1, die eine Steuereinrichtung enthält;

Fig. 5 ein Diagramm, daß die Bewegung einer Nadelstange, die Änderung der Drehposition einer Erfassungsplatte und entsprechende Änderungen ver­ schiedener Signale in Bezug auf die Änderung der Drehposition einer Hauptwelle der Nähmaschine von Fig. 1 zeigt;

Fig. 6 ein Flußdiagramm, daß ein Nähmaschinensteuerprogramm darstellt, nachdem die Steuereinrichtung den Nähbetrieb der Nähmaschine von Fig. 1 steuert;

Fig. 7 ein Flußdiagramm, daß eine Hauptmotorinitialisierungsroutine als Teil eines in Fig. 6 gezeigten Nähsteuerprogrammes darstellt;

Fig. 8 ein Flußdiagramm, daß eine Hauptwelleninitialisierungsroutine und eine Unterwelleinitialisierungsroutine als Teil des in Fig. 6 gezeigten Näh­ steuerprogrammes darstellt;

Fig. 9 ein Flußdiagramm, daß eine Nadelstangenrückzugsroutine als Teil des in Fig. 6 gezeigten Nähsteuerprogrammes darstellt;

Fig. 10 ein Flußdiagramm, daß eine Phasendifferenzbestimmungsroutine für die untere Welle als Teil des in Fig. 6 gezeigten Nähsteuerprogrammes darstellt;

Fig. 11 ein Flußdiagramm, daß eine Phasendifferenzbestimmungsroutine für die Hauptwelle eines Teil des in Fig. 6 gezeigten Nähsteuerprogrammes darstellt;

Fig. 12 eine Ansicht eines Bildes, daß auf der Anzeige der Nähmaschine von Fig. 1 dargestellt ist und anzeigt, daß nur der Hauptwellenullpunkt er­ faßt worden ist, während die Nähmaschine gemäß der Hauptmotor­ initialisierungsroutine von Fig. 7 betätigt ist; und

Fig. 13 eine Ansicht eines anderen Bildes, das auf der Anzeige der Näh­ maschine von Fig. 1 dargestellt ist und anzeigt, daß sowohl der Haupt­ wellennullpunkt als auch die Hauptmotorreferenzposition erfaßt worden sind.

Es wird Bezug genommen auf Fig. 1, dort ist eine Doppelnadelnähmaschine 1 gezeigt, auf die die gegenwärtige Erfindung anwendbar ist. Die Doppelnadel­ nähmaschine 1 wird zum gleichzeitigen Bilden zweier bandartiger Stopp­ stichmuster an gegenüberliegenden Enden einer Gürtelschlaufe benutzt, die an den Taillenabschnitt einer Hose anzunähen ist.

Die Nähmaschine 1 enthält einen Maschinentisch 2, eine Säule 3, die sich von dem hinteren Endabschnitt des Maschinentisches 2 nach oben erstreckt, einen Arm, der sich horizontal nach vorn von einem oberen Endabschnitt der Säule 3 erstreckt, und einen Kopf 5.

Eine Hauptwelle 6, die sich in dem Arm 4 erstreckt, ist über ein Kupplungsteil 14 mit einem Hauptmotor 7 verbunden, der durch einen Induktionsmotor dar­ gestellt ist. Eine Nadelstange 8 ist über einen Kurbelmechanismus 9 mit der Hauptwelle 6 verbunden. Wenn der Hauptmotor 7 angetrieben wird und eine Ausgangswelle 7a des Hauptmotors 7 gedreht wird, wird die Hauptwelle 6 ge­ dreht, und die Nadelstange 8 bewegt sich aufwärts und abwärts. Ein Paar von Nähnadeln 11a, 11b ist an einem Nadelträger 10 befestigt, der an dem unteren Ende der Nadelstange 8 derart vorgesehen ist, daß eine 11b der zwei Näh­ nadeln 11a, 11b in Bezug auf die Position relativ zu der anderen Nadel 11a in einer Richtung parallel zu der Hauptwelle 6 einstellbar ist. Die Hauptwelle 6 ist an dem Kupplungsteil 14 mit einem ersten Gewindestift 14a derart befestigt, daß die Welle von der Kupplung 14 lösbar ist, und der Hauptmotor ist an dem Kupplungsteil 14 mit einem zweiten Gewindestift 14b derart befestigt, daß der Motor 7 von der Kupplung 14 lösbar ist.

Eine halbkreisförmige Erfassungsplatte 47 ist an der Hauptwelle 6 befestigt. Wenn die Hauptwelle 6 gedreht wird, dreht sich die Erfassungsplatte 47 eben­ falls und unterbricht einen optischen Weg von Licht, das von einem Licht­ emitter (nicht gezeigt) eines Hauptwellennullpunktssensor 38 emittiert ist, der durch einen Photounterbrecher vorgesehen wird, der zusätzlich einen Licht­ detektor zum Erfassen des durch den Lichtemitter emittierten Lichtes aufweist. Wie in Fig. 5 gezeigt ist, erzeugt der Sensor 38, während die Nadelstange 8 von ihrem oberen Totpunkt zu ihrem unteren Totpunkt bewegt wird, d. h. wäh­ rend die Hauptwelle 6 innerhalb eines ersten Halbwinkelbereiches von 0° bis 180° gedreht wird, ein Nadelpositionssignal mit einem H-Pegel (Hoch-Pegel), da das von dem Lichtemitter emittierte Licht nicht durch die Erfassungsplatte 47 unterbrochen wird. Auf der anderen Seite erzeugt der Sensor 38, während die Nadelstange 8 von dem unteren Totpunkt zu dem oberen Totpunkt bewegt wird, d. h. während die Hauptwelle 6 innerhalb eines zweiten Halbwinkelbe­ reiches von 180° bis 360° gedreht wird, das Nadelpositionssignal mit einem L-Pegel (Niedrig-Pegel), das von dem Lichtemitter emittierte Licht durch die Erfassungsplatte 47 unterbrochen wird. Wenn die Nadelstange 8 gerade ihren oberen Totpunkt einnimmt, erfaßt der Sensor 38 eine 47a der zwei radialen Kanten der halbkreisförmigen Platte 47 und erzeugt ein Hauptwellennullpunkt­ signal, das anzeigt, daß die Nadelstange 8 gerade ihren oberen Totpunkt an­ nimmt, d. h. daß die Hauptwelle 6 ihre Nullpunktdrehposition einnimmt.

Der Maschinentisch 2 enthält einen Haupttischabschnitt 12 und ein Schiffchen­ modul 13, das vor dem Haupttischabschnitt 12 derart vorgesehen ist, daß die zwei Elemente 12, 13 mit einem vorbestimmten Abstand voneinander beabstan­ det sind. Ein erstes Halbrotationsschiffchen 15 als ein erster Schlingenfänger ist in einem vorderen Endabschnitt des Haupttischabschnittes 12 vorgesehen. Ein zweites Halbrotationsschiffchen 16 ist in einem hinteren Endabschnitt des Schiffchenmoduls 13 vorgesehen. Eine Spule (nicht gezeigt), um die ein Spulen­ faden/Unterfaden gewunden ist, ist in jedem der Schiffchen 15, 16 aufgenom­ men. Eine erste untere Welle 17 erstreckt sich in dem Haupttischabschnitt 12, und ein Zahnrad 20 ist an dem hinteren Ende der unteren Welle 17 befestigt. Das Zahnrad 20 kämmt mit einem Zahnsektor 19, der wiederum über ein Kur­ belstange 18 mit einem Kurbelabschnitt 6a der Hauptwelle 6 verbunden ist. Das erste Schiffchen 15 ist an dem vorderen Ende der ersten unteren Welle 17 be­ festigt. Wenn somit die Hauptwelle 6 durch den Hauptmotor 7 gedreht wird, wird das Zahnrad 20 abwechselnd in entgegengesetzte Richtungen gedreht, folglich wird das erste Schiffchen 15 synchron zu der Aufwärts- und Abwärts­ bewegung der Nähnadel 11a gedreht.

Das Schiffchenmodul 13 ist durch eine Einheit vorgesehen, die das zweite Schiffchen 16 und einen Schiffchenantriebsmotor 21 enthält, der eine zweite untere Welle (nicht gezeigt) antreibt und dreht, an der das zweite Schiffchen 16 befestigt ist. Somit ist der Schiffchenantriebsmotor 21 unabhängig von dem Hauptmotor 7. Eine Steuereinrichtung 30 (Fig. 2) steuert den Schiffchenan­ triebsmotor 21 derart, daß die zweite untere Welle oder das zweite Schiffchen 16 synchron zu der Drehung der Hauptwelle 6 oder zu der Aufwärts- und Ab­ wärtsbewegung der Nähnadel 11b gedreht wird. Somit wird ein Paar von bandartigen Stoppstichmustern gleichzeitig auf einem zu nähenden Nähgut gebildet.

Die vorliegende Doppelnadelnähmaschine 1 enthält zusätzlich einen Nadel­ fadenaufnahmemechanismus (nicht gezeigt) zum Aufnehmen entsprechender Nadelfäden, die durch die zwei Nähnadeln 11a, 11b geführt werden, und einen Vorschubmechanismus/Transporteur zum Vorschieben eines zu nähenden Näh­ gutes in eine X-Richtung senkrecht zu der Hauptwelle 6 und eine Y-Richtung senkrecht zu der X-Richtung, d. h. parallel zu der Hauptwelle 6. Die Bewegun­ gen in die X-Richtung und Y-Richtung des Nähgutes werden unabhängig von­ einander bewirkt. Da diese Mechanismen jedoch im Stand der Technik bekannt sind, wird hier keine detaillierte Beschreibung gegeben.

Fig. 2 und 3 zeigen einen Arbeitstisch 22, auf dessen Mittelabschnitt die Näh­ maschine 1 vorgesehen ist. Die Steuereinrichtung 30 und eine manuell betätig­ bare Einheit 23 sind unter dem Arbeitstisch 22 vorgesehen. Die Einheit 23 ist manuell durch einen Bediener zum Drehen, wenn es notwendig ist, der Hauptwelle 6 oder der zweiten unteren Welle (nicht gezeigt), die mit dem zweiten Schiffchen 16 verbunden ist, auf einer Schritt-für-Schritt-Basis be­ tätigbar, d. h. jeweils ein wenig. Eine Bedienertafel 26 einschließlich einer Flüssigkristallanzeige (LCD) 24 und einer Tastatur 25 ist an dem rechten Ende des Arbeitstisches 22 vorgesehen. Zusätzlich ist eine Gürtelschlaufenliefervor­ richtung 50, die ein längliches kontinuierliches Material liefert, das in eine Mehrzahl von kurzen Gürtelschlaufen zu schneiden ist, nahe der Bedienertafel 26 vorgesehen. Die Liefervorrichtung 50 ist elektrisch mit der Steuereinrich­ tung 30 verbunden.

Wie in Fig. 4 gezeigt ist, enthält die Steuereinrichtung 30 einen Mikrocomputer 31, der im wesentlichen durch eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU) 32 verwirklicht ist, einen Nur-Lesespeicher (ROM) 33, einen Direktzugriffs­ speicher (RAM) 34. Der Mikrocomputer 31 ist über einen Bus (z. B. Datenbus) mit einer Eingangsschnittstelle (nicht gezeigt) und einer Ausgangsschnittstelle (nicht gezeigt) verbunden. Ein Startschalter 35, die Bedienertafel 26, die manuell betätigbare Einheit 23, der Hauptwellennullpunktsensor 38, ein erster Drehencoder 39, der mit dem Hauptmotor 7 verknüpft ist, ein zweiter Dreh­ encoder 40, der mit dem Schiffchenantriebsmotor 21 verknüpft ist, ein Null­ punktsensor 41 für die untere Welle und ein Hauptmotorinitialisierungsschalter 46 sind elektrisch mit der Eingangsschnittstelle der Steuereinrichtung 30 derart verbunden, daß die Elemente 35, 26, 23, 38, 39, 40, 41 und 46 entsprechende Signale an die Steuereinrichtung 30 liefern. Der Schalter 46 wird zum Wählen eines Hauptmotorinitialisierungsmodus betätigt, in dem der Hauptmotor 7 durch den Bediener mit der Hauptwelle 6 über das Kupplungsteil 14 derart ver­ bunden wird, daß eine Referenzdrehposition der Ausgangswelle 7a des Hauptmotors 7 im wesentlichen mit der Nullpunktsdrehposition der Hauptwelle 6 entsprechend dem oberen Totpunkt der Nadelstange übereinstimmt.

Die Steuereinrichtung 30 liefert Treibersignale oder Treiberpulssignale über die Ausgangsschnittstelle zu der LCD 24 der Bedienertafel 26, zu einer Treiberschaltung 42 zum Treiben eines R-Achsenantriebsmotors 36 des Vor­ schubmechanismus, der eine Tragplatte (nicht gezeigt) in der X-Richtung be­ wegt, auf der ein zu nähendes Nähgut angeordnet ist, zu einer Treiberschaltung 43 zum Treiben eines Θ-Antriebsmotors 37 des Vorschubmechanismus, der die Tragplatte in die Y-Richtung bewegt, zu einer Treiberschaltung 44 zum Treiben des Hauptmotors 7 und zu einer Treiberschaltung 45 zum Antreiben des Schiffchenantriebsmotors 21. Sowohl der Hauptmotor 7 als auch der Schiffchenantriebsmotor 21 ist mit einem Wechselstromservomotor versehen.

Wie in Fig. 12 gezeigt ist, enthält die Bedienertafel 26 die groß bemessene Flüssigkristallanzeige LCD 24 und die Tastatur 25, die zehn numerische Tasten enthält, die von "0" bis "9" numeriert sind, und verschiedene Funktionstasten einschließlich einer Nähstarttaste 25b, die zum Starten der Nähtätigkeit be­ dienbar ist. Die Tastatur ist zum Anzeigen auf der LCD eines ausgewählten aus verschiedenen Bildern so betätigbar, daß der Bediener verschiedene Daten durch das angezeigte Bild eingibt.

Der Nullpunktsensor 41 für die untere Welle erzeugt ein Nullpunktsignal für die untere Welle, wenn er eine Nullpunktsdrehposition der zweiten unteren Welle oder des zweiten Schiffchens 16 erfaßt, was zu 0° (d. h. Nullpunktsdreh­ position) der Hauptwelle 6 entspricht, d. h. dem oberen Totpunkt der Nadel­ stange 8. Der Nullpunktsensor 41 für die untere Welle weist den gleichen Auf­ bau auf wie der Hauptwellennullpunktsensor 38. Eine halbkreisförmige Erfas­ sungsplatte (nicht gezeigt) ähnlich der Platte 47 ist an der zweiten unteren Welle (nicht gezeigt) befestigt, die mit dem Motor 21 über ein Kupplungsteil (nicht gezeigt) ähnlich dem Kupplungsteil 14 und zwei Gewindestiften (nicht gezeigt) ähnlich den zwei Gewindestiften 14a, 14b verbunden.

Der erste Drehencoder 39 erzeugt eine Zahl von Taktpulssignalen, während der Hauptmotor 7 angetrieben wird und folglich die Ausgangswelle 7a gedreht wird, und zusätzlich erzeugt er ein Referenzpositionssignal, während die Aus­ gangswelle 7a um 360° gedreht ist. Der zweite Drehencoder 40 erzeugt eine Zahl von Taktpulssignalen, während der Schiffchenantriebsmotor 21 angetrie­ ben wird, und folglich wird die zweite untere Welle gedreht, und zusätzlich erzeugt er ein Referenzpositionssignal, wenn die zweite untere Welle um 360° gedreht ist.

Der ROM 33 als nichtflüchtiger Speicher speichert eine Mehrzahl von Sätzen von Musterdaten, die eine Mehrzahl von verschiedenen bandartigen Stopp­ stichmustern darstellen, so daß die Sätze von Musterdaten mit entsprechenden Zahlen, die Muster bezeichnen, verknüpft sind. Der ROM 33 speichert zusätz­ lich verschiedene Steuerprogramme, die zum Steuern verschiedener Tätigkeiten der vorliegenden Nähmaschine benutzt werden, insbesondere speichert der ROM Nähmaschinensteuerprogramme, die zum Steuern eines Nähbetriebes der vorliegenden Maschine 1 benutzt werden, die später beschrieben werden. Zum Beispiel enthalten die Nähsteuerprogramme ein Synchronisationsprogramm, das zum Synchronisieren der Drehung der zweiten unteren Welle mit der Drehung der Hauptwelle 6 auf der Grundlage entsprechend der Taktpulssignale benutzt wird, die von dem ersten und zweiten Drehencoder 39, 40 geliefert werden. Sie enthalten ein Hauptmotorinitialisierungssteuerprogramm, daß benutzt wird zum Steuern der LCD 24, so daß sie anzeigt, daß die Hauptwelle 6 ihre Null­ punktsdrehposition annimmt, und daß der Hauptmotor 7 seine Referenzdreh­ position annimmt, wenn der Hauptmotor 7 mit der Hauptwelle 6 über das Kupplungsteil 14 und die Gewindestifte 14a, 14b verbunden ist. Sowohl das Synchronisationssteuerprogramm als auch das Hauptmotorinitialisierungs­ steuerprogramm sind in dem gleichen ROM 33 gespeichert. Daher können diese zwei Programme gleichzeitig in den ROM 33 geschrieben oder gespeichert werden, und folglich kann der ROM 33 mit Leichtigkeit behandelt werden. Der RAM 34 weist verschiedene Arbeitsspeicher, Puffer und Zähler auf.

Als nächstes werden die Nähsteuerprogramme beschrieben, nach denen der Computer 31 der Steuereinrichtung 30 der Maschine 1 tätig ist, in dem Bezug­ nahme auf die in Fig. 6 bis 11 gezeigten Flußdiagramme genommen wird.

Damit der Hauptmotor 7 mit der Hauptwelle 6 derart verbunden wird, daß die Referenzdrehposition des Motors 7 im wesentlichen mit der Nullpunktsdreh­ position der Welle 6 ausgerichtet ist, verbindet der Bediener zuerst die Aus­ gangswelle 7a des Motors 7 mit dem Kupplungsteil 14, in dem er einen Ge­ windestift 14b befestigt und den Hauptmotorinitialisierungsschalter 46 auf die Position "EIN" legt. Dann betätigt der Bediener den Startschalter 35 zum Ver­ sorgen der Nähmaschine 1 mit elektrischer Leistung. In diesem Zustand ver­ bleibt der andere Gewindestift 14a lose, und folglich ist die Hauptwelle 6 nicht mit dem Kupplungsteil 14 verbunden.

Nach Anlegen der elektrischen Leistung an die Nähmaschine 1 beginnt die CPU 32 der Steuereinrichtung 30 mit Schritt S10 zum Beurteilen, ob der Haupt­ motorinitialisierungsschalter 46 "EIN" ist. Bei dem oben bezeichneten Zustand wird eine positive Beurteilung in Schritt S10 gegeben, die CPU 32 stellt einen Hauptmotorinitialisierungsmodus ein und geht zu Schritt S17, d. h. zu der in Fig. 7 gezeigten Hauptmotorinitialisierungsroutine.

Zuerst steuert in Schritt S20 die CPU 32 die Anzeige 24 zum Anzeigen eines Bildes, das sich auf die Hauptmotorinitialisierung bezieht, wie in Fig. 12 ge­ zeigt ist, das Zeichen und/oder Symbole enthält, die anzeigen, ob der Null­ punkt der Hauptwelle 6 erfaßt worden ist und ob die Referenzposition des Hauptmotors 7 erfaßt worden ist. Der Bediener dreht manuell die Hauptwelle 6 Stück um Stück in eine Richtung. Auf Schritt S20 folgt Schritt S21 zum Beur­ teilen, ob die Steuereinrichtung 30 das Hauptwellennullpunktssignal von dem Hauptwellennullpunktssensor 38 empfängt. Der Nullpunktssensor 38 erzeugt das Nullpunktssignal, wenn das L-Pegelnadelpositionssignal auf der H-Pegel­ nadelpositionssignal wird, d. h. wenn die Nadelstange 8 im wesentlichen ihren oberen Totpunkt erreicht, wie in Fig. 5 gezeigt ist. Wenn eine negative Beur­ teilung in Schritt S21 gegeben wird, geht die Steuerung der CPU 32 zu Schritt S23 zum Betätigen der Anzeige 24 zum Anzeigen, daß der Hauptwellennull­ punkt noch nicht erfaßt worden ist. Schritt S23 wird von Schritt S24 gefolgt zum Beurteilen, ob die Steuereinrichtung 30 das Hauptmotorreferenzpositions­ signal von dem ersten Drehencoder 39 empfängt. Der Drehencoder 39 erzeugt das Referenzpositionssignal, wenn der Hauptmotor 7 seine Referenzdrehposi­ tion annimmt. Wenn eine negative Beurteilung in Schritt S24 gegeben wird, geht die Steuerung der CPU 32 zu Schritt S26 zum Betätigen der Anzeige 24 zum Anzeigen, daß die Hauptmotorreferenzposition noch nicht erfaßt worden ist. Dann geht die Steuerung der CPU 32 zurück zu Schritt S21. Wenn dagegen eine positive Beurteilung in Schritt S21 gemacht wird, geht die Steuerung der CPU 32 zu Schritt S22 zum Betätigen der Anzeige 24 zum Anzeigen, daß der Hauptwellennullpunkt erfaßt worden ist, wie in Fig. 12 gezeigt ist.

Darauffolgend dreht der Bediener manuell die Ausgangswelle 7a des Haupt­ motors 7 oder das Kupplungsteil 14, das mit der Welle 7a verbunden ist, Stück um Stück in eine Richtung. Wenn eine positive Beurteilung in Schritt S24 ge­ geben wird, geht die Steuerung der CPU 32 zu Schritt S25 zum Betätigen der Anzeige 24 zum Anzeigen, daß die Hauptmotorreferenzposition erfaßt worden ist, wie in Fig. 13 gezeigt worden ist.

Somit kann der Bediener leicht durch das auf der Anzeige 24 angezeigte Bild den Nullpunkt der Hauptwelle 6 finden, der dem oberen Totpunkt der Nadel­ stange 8 entspricht, und er kann die Referenzposition des Hauptmotors 7 fin­ den. In diesem Zustand befestigt der Bediener den Gewindestift 14a so, daß der Hauptmotor 7 mit der Hauptwelle 6 derart verbunden ist, daß der Null­ punkt der Hauptwelle 6 im wesentlichen mit der Referenzposition des Haupt­ motors 7 ausgerichtet ist. Dann trennt der Bediener die elektrische Leistung von der Nähmaschine 1 zum Beenden der Steuerroutine von Fig. 7 und betätigt den Schalter 46 in die Position "AUS". Darauffolgend legt der Bediener die elektrische Leistung wieder an die Nähmaschine 1 an.

In dem oben bezeichneten Zustand wird nach Anlegen der elektrischen Leistung an die Nähmaschine 1 eine negative Beurteilung in Schritt S10 gegeben und die Steuerung der CPU 32 geht zu Schritt S11, d. h. zu der Hauptwelleninitialisie­ rungsroutine und zu der Initialisierungsroutine für die untere Welle (zweites Schiffchen 16), wie in Fig. 8 gezeigt ist, in der die Hauptwelle 6 zu ihrer Null­ punktsposition gedreht wird bzw. zu der Phase, die dem oberen Totpunkt der Nadelstange 8 entspricht. Die untere Welle oder das zweite Schiffchen 16 wird zu ihrer Ursprungsposition, die dem oberen Totpunkt der Nadelstange 8 ent­ spricht, gedreht. In dem Flußdiagramm von Fig. 8 geht die Steuerung der CPU 32 zuerst zu Schritt S30, d. h. zu der in Fig. 9 gezeigten Nadelstangenrück­ zugsroutine.

In dem Flußdiagramm von Fig. 9 geht die Steuerung der CPU 32 zu Schritt S40 zum Beurteilen, ob die Steuereinrichtung 30 das L-Pegelnadelpositionssignal von dem Hauptwellennullpunktssensor 38 empfängt. Eine in Schritt S40 gege­ bene positive Beurteilung bedeutet, daß sich die Nadelstange 8 gegenwärtig in der Mitte in der Richtung der Bewegung von ihrem unteren Totpunkt zu ihrem oberen Totpunkt befindet, wie in Fig. 5 gezeigt ist. In diesem Fall geht die Steuerung der CPU 32 zu Schritt S41 zum Treiben des Hauptmotors 7 und zum Drehen der Ausgangswelle 7a mit niedriger Geschwindigkeit in der Richtung, die der oben bezeichneten Richtung der Bewegung der Nadelstange 8 ent­ spricht (hier im folgenden als die "Vorwärts"-Richtung bezeichnet), so daß die Hauptwelle 6 in die gleiche Richtung gedreht wird und die Nadelstange 8 im wesentlichen ihren oberen Totpunkt erreicht als Resultat einer Bewegung über die kürzere Distanz, als es sein würde, wenn sich die Nadelstange 8 bewegen würde, wenn sich die Welle 6 in die entgegengesetzte Richtung drehen würde. Schritt S41 wird von Schritt S43 gefolgt zum Beurteilen, ob die Steuereinrich­ tung 40 das Hauptwellennullpunktssignal von dem Hauptwellennullpunkts­ sensor 38 empfängt, wenn eine positive Bestimmung in Schritt S43 gegeben wird, geht die Steuerung der CPU 32 zu Schritt S44 zum Anhalten der Drehung der Hauptwelle 6 in die Vorwärtsrichtung. Dann geht die Steuerung der CPU 32 zu Schritt S32 von Fig. 8.

Wenn andererseits die Steuereinrichtung 40 das H-Pegelnadelpositionssignal von dem Hauptwellennullpunktssensor 38 empfängt, d. h. wenn die Nadelstange 8 gegenwärtig in der Mitte der Richtung der Bewegung von ihrem oberen Tot­ punkt zu ihrem unteren Totpunkt befindet, wie in Fig. 5 gezeigt ist, wird eine negative Beurteilung in Schritt S40 gegeben, und die Steuerung der CPU 32 geht zu Schritt S42 zum Treiben des Hauptmotors 7 und Drehen der Aus­ gangswelle 7a mit niedriger Geschwindigkeit in die entgegengesetzte Richtung (hier im folgenden als die "Rückwärts"-Richtung bezeichnet), so daß die Hauptwelle 6 in die gleiche Richtung gedreht wird und die Nadelstange 8 im wesentlichen ihren oberen Totpunkt als Resultat der Bewegung über die kür­ zere Distanz erreicht als die Distanz, über die die Nadelstange 8 bewegt wer­ den würde, wenn die Welle 6 in die Vorwärtsrichtung gedreht würde. Schritt S42 wird von Schritt S43 gefolgt. Wenn eine positive Beurteilung in Schritt S43 gegeben wird, geht die Steuerung der CPU 32 zu Schritt S44 zum Anhal­ ten der Drehung der Hauptwelle 6 in die Rückwärtsrichtung. Dann geht die Steuerung der CPU 32 zu Schritt S31 von Fig. 8.

Auf Schritt S30 folgend geht die Steuerung der CPU 32 zu Schritt S31, d. h. zu der Phasendifferenzbestimmungsroutine für die untere Welle, die in Fig. 10 ge­ zeigt ist, in der die Phasendifferenz zwischen dem Nullpunkt der unteren Welle oder des zweiten Schiffchens 16 und der Referenzposition des Schiffchenan­ triebsmotors 21 bestimmt wird.

Zuerst steuert in Schritt S50 die CPU 32 den Schiffchenantriebsmotor 21 zum Drehen der zweiten unteren Welle, die mit dem zweiten Schiffchen 16 verbun­ den ist, mit niedriger Geschwindigkeit in die Vorwärtsrichtung. Schritt S50 wird von Schritt S51 gefolgt zum Beurteilen, ob die Steuereinrichtung 30 das Nullpunktssignal der unteren Welle von dem Nullpunktssensor 41 der unteren Welle empfängt. Der Nullpunktssensor 41 erzeugt das Nullpunktssignal, wenn die zweite untere Welle oder das zweite Schiffchen 16 zu ihrem Nullpunkt ent­ sprechend dem oberen Totpunkt der Nadelstange 8 gedreht sind. Wenn eine positive Beurteilung in Schritt S51 gegeben wird, geht die Steuerung der CPU 32 zu Schritt S52 zum Starten des Zahlens der Zahl von Taktpulssignalen, die von dem zweiten Drehencoder 40 erzeugt werden. Schritt S52 wird von Schritt S53 gefolgt zum Beurteilen, ob die Steuereinrichtung 30 das Referenzposi­ tionssignal für den Schiffchenantriebsmotor von dem zweiten Drehencoder 40 empfängt. Der Drehencoder 40 erzeugt das Referenzpositionssignal wenn der Antriebsmotor 21 seine Referenzdrehposition annimmt. Wenn eine negative Beurteilung in Schritt S53 gegeben wird, werden Schritte S52 und S53 wieder­ holt. Wenn dagegen eine positive Beurteilung in Schritt S53 gegeben wird, geht die Steuerung der CPU 32 zu Schritt S54 zum Anhalten des Zählens der Zahl von Taktpulssignalen, die von dem zweiten Drehencoder 40 geliefert wer­ den. Schritt S54 wird von Schritt S55 gefolgt zum Berechnen auf der Grund­ lage der gezählten Taktpulssignalzahl einer Phasendifferenz θ1 (Grad) zwischen dem Nullpunkt der unteren Welle oder des zweiten Schiffchens 16 und der Referenzposition des Schiffchenantriebsmotors 21 und zum Speichern der berechneten Phasendifferenz θ1 in einem geeigneten Arbeitsspeicher des RAM 34. Dann geht die Steuerung der CPU 32 zu Schritt S32 von Fig. 8.

In Schritt S32 steuert die CPU 32 den Schiffchenantriebsmotor 21 zum Drehen der zweiten unteren Welle oder des zweiten Schiffchens 16 zu einer vorbe­ stimmten Drehposition oder Winkelphase, an der eine Hakenspitze des Schiff­ chens 16 die Nähnadel 11b bei einer tatsächlichen Nähtätigkeit trifft. In diesem Zustand ist die Nadelstange 8 jedoch im wesentlichen zu ihrem oberen Tot­ punkt in Schritt S30 zurückgezogen, und folglich wird die Hakenspitze daran gehindert, mit der Nähnadel 11b zu kollidieren.

Als nächstes geht die Steuerung der CPU 32 zu Schritt S33, d. h. der Phasendifferenzbestimmungsroutine für die Hauptwelle, die in Fig. 11 gezeigt ist, in der eine Phasendifferenz zwischen dem Nullpunkt der Hauptwelle 6 und der Referenzposition des Hauptmotors 7 bestimmt wird. Obwohl der Haupt­ motor 7 mit der Hauptwelle 6 derart verbunden werden kann, daß der Null­ punkt der Welle 6 im wesentlichen mit der Referenzposition des Motors 7 aus­ gerichtet ist, kann gemäß der in Fig. 7 gezeigten Routine eine übermäßig große Phasendifferenz zwischen den zwei Positionen erzeugt werden z. B. wegen Lösen der Gewindestifte 14a oder 14b.

Zuerst steuert in Schritt S60 die CPU 32 den Hauptmotor 7 zum Drehen der Hauptwelle 6 bei niedriger Geschwindigkeit in die Vorwärtsrichtung. Schritt S60 wird von Schritt S61 gefolgt zum Starten des Zählens der Zahl von Takt­ pulssignalen, die von dem ersten Drehencoder 39 erzeugt werden. Schritt S61 wird gefolgt von Schritt S62 zum Beurteilen, ob die Steuereinrichtung 30 das Hauptmotorreferenzpositionssignal von dem ersten Drehencoder 39 empfängt. Der Drehencoder 39 erzeugt das Referenzpositionssignal, wenn der Hauptmotor 7 seine Referenzdrehposition annimmt. Wenn eine negative Beurteilung in Schritt S62 gegeben wird, geht die Steuerung zu Schritt S63 zum Berechnen auf der Grundlage der gezählten Taktpulssignalzahl einer Phase oder eines Winkels θ (Grad) der Drehung der Hauptwelle 6, wie sie von ihrer Nullpunkts­ position oder Phase gemessen ist und zum Beurteilen, ob der Winkel θ nicht kleiner als ein vorbestimmter Winkel G ist. Der Winkel G wird zu z. B. unge­ fähr 10° in der Vorwärtsrichtung von dem Nullpunkt der Hauptwelle 6 so be­ stimmt, daß sichergestellt ist, daß, wenn die mit der Hauptwelle 6 verbundene Nadelstange 8 abwärts bewegt wird, während sich die Welle 6 in die Vor­ wärtsrichtung dreht, die Nähnadel 11b nicht mit dem zweiten Schiffchen 16 kollidieren kann. Wenn eine negative Beurteilung in Schritt S63 erfolgt, wer­ den Schritte S61, S62 und S63 wiederholt. Wenn dagegen eine positive Beur­ teilung in Schritt S62 erfolgt, während der Winkel Θ kleiner als der Winkel G bleibt, geht die Steuerung der CPU 32 zu Schritt S70 zum Anhalten des Zäh­ lens der Zahl von Taktpulssignalen, die von dem ersten Drehencoder 39 gelie­ fert werden. Schritt S70 wird von Schritt S71 gefolgt zum Berechnen auf der Grundlage der gezählten Taktpulssignalzahl einer Phasendifferenz Θ2 (Grad) zwischen dem Nullpunkt der Hauptwelle 6 und der Referenzposition des Hauptmotors 7 und zum Speichern der berechneten Phasendifferenz Θ2 in einem geeigneten Arbeitsspeicher des RAM 34. Dann geht die Steuerung der CPU 32 zu Schritt S34 von Fig. 8.

Wenn sich der Winkel Θ bis zu oder größer als der Winkel G erhöht, bevor die Steuereinrichtung 30 das Hauptmotorreferenzpositionssignal von dem ersten Drehencoder 39 empfängt, wird eine positive Beurteilung in Schritt S63 ge­ geben. In diesem Fall geht die Steuerung der CPU 32 zu Schritt S64 zum Trei­ ben des Hauptmotors 7 und Drehen der Antriebswelle 6 in die Rückwärtsrich­ tung, so daß die Welle 7 zu ihrer Nullpunktsposition zurückgeht, und darauf­ folgend zum Drehen der Welle 6 in die Rückwärtsrichtung. Schritt S64 wird von Schritt S65 gefolgt zum Starten des Zählens der Zahl der Taktpulssignale, die von dem ersten Drehencoder 39 erzeugt werden. Schritt S65 wird von Schritt S66 gefolgt zum Beurteilen, ob die Steuereinrichtung 30 das Hauptmotorreferenzpositionssignal von dem ersten Drehencoder 39 empfängt. Wenn eine negative Beurteilung in Schritt S66 gegeben wird, geht die Steuerung zu Schritt S67 zum Berechnen auf der Grundlage der gezählten Taktpulssignalzahl einer Phase oder eines Winkels θ (Grad) der Drehung der Hauptwelle 6 in die Rückwärtsrichtung, wie sie von ihrer Nullpunktsposition oder Phase gemessen wird, und zum Beurteilen, ob der Winkel θ nicht kleiner als ein vorbestimmter Winkel G ist. Der Winkel G wird zu z. B. ungefähr 10° in der Rückwärtsrichtung von dem Nullpunkt der Hauptwelle 6 vorbestimmt.

Wenn eine negative Beurteilung in Schritt S66 gegeben wird, werden Schritte S65, S66 und S67 wiederholt. Wenn dagegen eine positive Beurteilung in Schritt S66 erfolgt, während der Winkel θ kleiner als der Winkel G bleibt, geht die Steuerung der CPU 32 zu Schritt S70 zum Anhalten des Zählens der Zahl von Pulssignalen, die von dem ersten Drehencoder 39 geliefert werden, und weiter zu Schritt S71 zum Berechnen auf der Grundlage der gezählten Takt­ pulssignalzahl einer Phasendifferenz θ2 (Grad) zwischen dem Nullpunkt der Hauptwelle 6 und der Referenzposition des Hauptmotors 7 und zum Speichern der berechneten Phasendifferenz θ2 in einem geeigneten Arbeitsspeicher des RAM 34.

Wenn sich dagegen der Winkel θ bis zu oder noch größer als der Winkel G erhöht, bevor die Steuereinrichtung 30 des Hauptmotorreferenzpositionssignal von dem ersten Drehencoder 39 in Schritt S60 empfängt, wird eine positive Beurteilung in Schritt S67 gegeben. In diesem Fall geht die Steuerung der CPU 32 zu Schritt S68 zum Anhalten des Betriebes des Hauptmotors 7 zum Drehen der Hauptwelle 6, so daß verhindert wird, daß die Nähnadel 11b abwärts be­ wegt wird und mit dem zweiten Schiffchen 16 kollidiert. Schritt S68 wird von Schritt S69 gefolgt, d. h. eine Fehleranzeigeroutine, in der die CPU 32 die An­ zeige 24 steuert zum Anzeigen einer Fehlernachricht, die anzeigt, daß die Fehlerreferenzposition des Hauptmotors 7 nicht geeignet mit dem Nullpunkt der Hauptwelle 6 ausgerichtet ist. Somit wird die Phasendifferenz 2 mit Zuver­ lässigkeit bestimmt, während die Nähnadel 11b effektiv daran gehindert wird, mit dem zweiten Schiffchen 16 zu kollidieren, selbst wenn der Winkel θ über­ mäßig groß sein mag. Dann geht die Steuerung der CPU 32 zu Schritt S34 von Fig. 8.

In Schritt S34 steuert die CPU 32 den Hauptmotor 7 zum Drehen der Hauptwelle 6 so, daß die Nadelstange 8 ihren oberen Totpunkt erreicht. Schritt S34 wird von Schritt S35 gefolgt zum Steuern des Schiffchenantriebsmotors 21 zum Drehen der zweiten unteren Welle zu ihrem Nullpunkt so, daß das zweite Schiffchen 16 zu der vorbestimmten Position entsprechend dem oberen Tot­ punkt der Nadelstange 8 gedreht wird. So sind die Nadelstange 8 und das zweite Schiffchen 16 initialisiert. Dann geht die Steuerung der CPU 32 zu Schritt S12 von Fig. 6.

In Schritt S12 liest die CPU 32 aus dem ROM 33 eine Reihe von Nähdaten, die durch Betätigung der Tastatur 25a bezeichnet worden sind. Schritt S12 wird von Schritt S13 gefolgt zum Steuern der Anzeige 24 zum Anzeigen eines sich auf das Nähen beziehendes Bildes, das eine Mehrzahl von Sätzen von sich auf das Nähen beziehende Daten einschließlich des Namens des bezeichneten Näh­ musters der Nähgeschwindigkeit usw. enthält.

Schritt S13 wird von Schritt S14 gefolgt zum Beurteilen, ob die Tastatur 25 betätigt worden ist, und darauf folgt Schritt S15 zum Beurteilen, ob die Näh­ starttaste 25b betätigt worden ist. Wenn eine positive Beurteilung in beiden Schritten S14 und S15 gegeben worden ist, geht die Steuerung der CPU 32 zu Schritt S18, d. h. zu der Nähtätigkeitssteuerroutine zum Ausführen einer Näh­ tätigkeit gemäß der bezeichneten Menge von Nähdaten. In der Nähtätigkeits­ steuerroutine steuert die Steuereinrichtung 30 den Schiffchenantriebsmotor 21 zum Drehen der zweiten unteren Welle synchron zu der Drehung der Hauptwelle 6 durch den Hauptmotor 7 auf der Grundlage entsprechender Taktsignale, die von dem ersten und zweiten Drehencoder 39, 40 geliefert werden. Zusätzlich steuert die Steuereinrichtung 30 die zwei Motoren 36, 37 des Vorschubmechanismus. Somit werden die beiden bandartigen Stopp­ stichmuster gleichzeitig an gegenüberliegenden Enden der Gürtelschlaufe ge­ bildet, die von der Steuervorrichtung 50 geliefert worden ist. Dann geht die Steuerung zurück zu Schritt S14.

Wenn irgendeine andere Taste als die Nähstarttaste 25b betätigt wird, gibt es eine negative Beurteilung in Schritt S15 und die Steuerung geht zu Schritt S16 zum Ausführen einer Tätigkeit entsprechend der betätigten Taste. Dann geht die Steuerung zurück zu Schritt S14.

Wie aus der vorangehenden Beschreibung ersichtlich ist, wird der Hauptmotor wie folgt initialisiert: Die Ausgangswelle 7a des Hauptmotors 7 wird mit dem Kupplungsteil 14 mit einem der Gewindestifte 14a verbunden, während der andere Verbindungsstift lose verbleibt, und folglich ist die Hauptwelle 6 nicht mit dem Kupplungsteil 14 verbunden. Elektrische Leistung wird an die Näh­ maschine 1 angelegt, nach dem der Hauptmotorinitialisierungsschalter 46 in die Position "EIN" gelegt worden ist. In diesem Zustand zeigt die Anzeige 24 das in Fig. 12 gezeigte sich auf die Hauptmotorinitialisierung beziehende Bild an. Der Bediener dreht langsam mit seiner oder ihrer Hand die Hauptwelle 6 in die Richtung zum Bewegen der Nadelstange 8 nach oben zu ihrem oberen Tot­ punkt. Wenn die Nadelstange 8 im wesentlichen ihren oberen Totpunkt erreicht und daher die Steuereinrichtung 30 das Hauptwellennullpunktssignal von dem Hauptwellennullpunktssensor empfängt, steuert die Steuereinrichtung 30 die Anzeige so, daß sie anzeigt, daß der Hauptwellennullpunkt erkannt worden ist.

Als nächstes wird die Ausgangswelle 7a des Hauptmotors 7 oder das Kupp­ lungsteil 14 langsam in eine Richtung gedreht, während die Hauptwelle 6 nicht gedreht wird. Wenn die Referenzposition des Hauptmotors 7 durch den ersten Drehencoder 39 erkannt worden ist, steuert die Steuereinrichtung 30 die An­ zeige 24 zum Anzeigen, daß die Hauptmotorreferenzposition erkannt worden ist. In diesem Zustand befestigt der Bediener den Gewindestift 14a zum Be­ festigen der Hauptwelle 6 an dem Kupplungsteil 14. Somit ist der Hauptmotor 7 mit der Hauptwelle 6 über die Kupplungsvorrichtung 14, 14a, 14b derart ver­ bunden, daß die Referenzposition des Hauptmotors 7 im wesentlichen mit der Nullpunktposition der Hauptwelle 6 ausgerichtet ist. Dann unterbricht der Bediener die elektrische Leistung für die Nähmaschine 1, stellt den Schalter 46 in die Position "AUS", und legt die elektrische Leistung an die Nähmaschine 1 an.

Darauffolgend wird die Hauptwelle 6 wie folgt initialisiert: Zuerst wird der Hauptmotor 7 zum Drehen der Hauptwelle 6 in eine Richtung zum Bewegen der Nadelstange 8 nach oben zu ihrem oberen Totpunkt entsprechend der Null­ punktsposition der Welle 6 angetrieben. Die Steuereinrichtung 30 bestimmt oder wählt diese Richtung aus auf der Grundlage des von dem Hauptwellen­ nullpunktssensor 38 gelieferten Nadelpositionssignales. Dann wird der Haupt­ motor 7 in die Vorwärtsrichtung oder normale Richtung gedreht. Wenn die Referenzposition des Hauptmotors 7 erfaßt wird, bevor der Drehbetrag oder Winkel θ der Ausgangswelle 7a des Motors 7 in die normale Richtung größer als der vorbestimmte Winkel G wird, bestimmt die Steuereinrichtung den Drehwinkel θ zu der Zeit der Erfassung der Hauptmotorreferenzposition als die Phasendifferenz θ2 zwischen der Hauptwellennullpunktsposition und der Hauptmotorreferenzposition. Wenn andererseits die Hauptmotorreferenzposi­ tion nicht erfaßt wird, bevor der Drehwinkel θ den vorbestimmten Winkel G überschreitet, wird der Hauptmotor 7 in die Rückwärtsrichtung gedreht. Wenn die Hauptmotorreferenzposition erfaßt wird, bevor der Drehwinkel θ in der Rückwärtsrichtung, wie er von der Hauptwellennullpunktsposition gemessen wird, den vorbestimmten Winkel G überschreitet, bestimmt die Steuereinrich­ tung 30 den Drehwinkel θ zu der Zeit der Erfassung der Hauptmotorreferenz­ position als die Phasendifferenz θ2 zwischen der Hauptwellennullpunktsposi­ tion und der Hauptmotorreferenzposition. Wenn andererseits die Hauptmotor­ referenzposition nicht erfaßt wird, bevor der Drehwinkel θ den vorbestimmten Winkel G überschreitet, steuert die Steuereinrichtung 30 die Anzeige 24 zum Anzeigen einer Fehlernachricht, die bezeichnet, daß der Hauptmotor 7 unge­ eignet mit der Hauptwelle 6 verbunden ist.

Somit kann bei der vorliegenden Ausführungsform der Hauptmotor 7 mit der Hauptwelle 6 derart verbunden werden, daß nur eine kleine Phasendifferenz θ2 zwischen der Referenzposition des Hauptmotors 7 und der Nullpunktsposition der Hauptwelle 6, die dem oberen Totpunkt der Nadelstange entspricht, exi­ stiert. Daher muß der Hauptmotor 7 nicht mit Anzeigen versehen werden, die seine Referenzposition anzeigen, und somit erfreut er sich reduzierter Kosten. Zusätzlich kann der Hauptmotor 7 leicht mit der Hauptwelle 6 verbunden werden.

Bei der vorliegenden Ausführungsform ist die halbkreisförmige Erfassungs­ platte 47 an der Hauptwelle 6 befestigt und der Hauptwellennullpunktssensor 38 erzeugt das H-Pegelnadelpositionssignal, wenn sich die Nadelstange 8 von ihrem oberen Totpunkt zu ihrem unteren Totpunkt nach unten bewegt, und er erzeugt das L-Pegelnadelpositionssignal, wenn sich die Nadelstange 8 von ihrem unteren Totpunkt nach oben zu ihrem oberen Totpunkt bewegt, wie in Fig. 5 gezeigt ist. Wenn zusätzlich der Sensor 38 eine radiale Kante 47a der Erfassungsplatte 47 erkennt, die die Hauptwellennullpunktsposition anzeigt, die dem oberen Totpunkt der Nadelstange entspricht, erzeugt der Sensor 38 das Hauptwellennullpunktsignal. Somit kann die Steuereinrichtung 30 leicht die Drehrichtung des Hauptmotors 7 bestimmen oder auswählen, in der sich die Nadelstange 8 direkt zu ihrem oberen Totpunkt bewegt ohne das sie durch den unteren Totpunkt geht. Daher kann die Nähnadel 11b effektiv daran gehindert werden, mit dem zweiten Schiffchen 16 zu kollidieren. Da der Hauptwellen­ nullpunktssensor 38 ebenfalls als Nadelpositionssensor dient, braucht die vor­ liegende Nähmaschine 1 keinen gesonderten Nadelpositionssensor zum Erfassen der gegenwärtigen Position der Nähnadel 11b einzusetzen.

Obwohl nicht gezeigt ist, ist der Schiffchenantriebsmotor 21 mit der zweiten unteren Welle (nicht gezeigt) über ein Kupplungsteil und Gewindestiften ähn­ lich den der in Fig. 1 gezeigten Teile 14, 14a und 14b verbunden, und der Nullpunktssensor 41 für die untere Welle weist den gleichen Aufbau auf wie der in Fig. 1 gezeigte Hauptwellennullpunktssensor 38. Daher kann der zweite Schiffchenantriebsmotor 21 nach der gleichen Routine wie die in Fig. 7 ge­ zeigte Hauptwelleninitialisierungsroutine derart initialisiert werden, daß die Referenzposition des Motors 21 im wesentlichen mit der Nullpunktsposition der zweiten unteren Welle ausgerichtet ist.

Während die vorliegende Erfindung bei ihrer bevorzugten Ausführungsform beschrieben worden ist, kann die vorliegende Erfindung durch andere Ausfüh­ rungsformen dargestellt werden.

Zum Beispiel kann die Steuereinrichtung 30, wenn die Hauptwellennullpunkts­ position oder die Hauptmotorreferenzposition durch den Hauptwellennull­ punktssensor 38 oder den ersten Drehencoder erkannt worden sind, eine erste oder eine zweite Lampe einschalten, oder sie kann einen Lautsprecher zum Er­ zeugen eines ersten oder zweiten Tones betätigen.

Die halbkreisförmige Erfassungsplatte 47 kann durch eine kreisförmige Erfas­ sungsplatte mit zwei halbkreisförmigen Abschnitten mit unterschiedlichen Re­ flexionskoeffizienten ersetzt werden, und der Hauptwellennullpunktssensor 38 von Durchlaßtyp kann durch einen Reflexionsphotodetektor mit einem Lich­ temitter zum emittieren von Licht zu der kreisförmigen Platte und einem Licht­ empfänger zum Empfangen des von den beiden halbkreisförmigen Abschnitten reflektierten Lichtes ersetzt werden. Der Nullpunktssensor 38 kann durch andere Arten bekannter Schalter und Sensoren wie ein Annäherungsschalter oder Grenzschalter ersetzt werden.

Wenn die Hauptmotorreferenzposition nicht erfaßt wird, bevor der Drehwinkel θ des Hauptmotors 7 in jeder Richtung den Winkel G überschreitet, kann die Steuereinrichtung 30 eine Fehlerlampe einschalten.

Die vorliegende Nähmaschine 1 kann derart modifiziert werden, daß, während die Maschine mit elektrischer Leistung versorgt wird, eine spezielle Taste durch einen Bediener betätigt werden kann zum Auswählen der in Fig. 7 ge­ zeigten Hauptmotorinitialisierungsroutine oder einer in Fig. 6 gezeigten Steuerroutine, die mit Schritt S11 startet.

Das Prinzip der vorliegenden Erfindung kann auf eine Nähmaschine angewendet werden, die ein Vollrotationsschiffchen oder -haken anstelle des Halbrotations­ schiffchens 16 verwendet. Sie kann auch auf eine Nähmaschine angewendet werden, die eine einzelne Nähnadel anstelle der zweiten Nähnadel 11a, 11b verwendet.

Claims (18)

1. Nähmaschine (1) mit:

• (a) einer Nadelstange (8), an der eine einen Nähfaden führende Nähnadel (11a, 11b) befestigt ist,
• (b) einer Hauptwelle (6), mit der die Nadelstange (8) verbunden ist,
• (c) einem Schlingenfänger (15, 16), der mit der Nähnadel (11a, 11b) zu­ sammenwirkt, zum Fangen einer Schlinge des durch die Nadel (11a, 11b) geführten Nähfadens,
• (d) einer Fängerwelle (17), mit der der Schlingenfänger (15, 16) verbunden ist,
• (e) einem Antriebsmotor (7, 21), der mindestens die Nadelstange (8) oder den Schlingenfänger (15, 16) durch Drehen der entsprechenden Haupt­ welle (6) oder der Fängerwelle (17) antreibt,
• (f) einem ersten Sensor (38, 41), der eine erste Referenzdrehposition von mindestens einer der Hauptwelle (6) oder der Fängerwelle (17) erfaßt und ein erstes Erfassungssignal erzeugt, das anzeigt, daß die eine Welle die erste Referenzdrehposition annimmt, und
• (g) einem zweiten Sensor (39, 40), der eine zweite Referenzdrehposition des Antriebsmotors (7, 21) erfaßt und ein zweites Erfassungssignal er­ zeugt, das anzeigt, daß der Antriebsmotor (7, 21) die zweite Referenz­ drehposition annimmt,
  gekennzeichnet durch:
• (h) eine Anzeigeeinrichtung (24), die auf der Grundlage des ersten Erfas­ sungssignales anzeigt, daß eine der Hauptwelle (6) oder der Fänger­ welle (17) die erste Referenzdrehposition annimmt, und die auf der Grundlage des zweiten Erfassungssignales anzeigt, daß der Antriebs­ motor (7, 21) die zweite Referenzposition annimmt.

2. Nähmaschine nach Anspruch 1, bei der der Antriebsmotor (17, 21) einen Hauptmotor (7) aufweist, der mindestens die Nadelstange (8) durch Drehen der Hauptwelle (6) antreibt,
bei der der erste Sensor (38, 41) einen Hauptwellensensor (38) aufweist, der die erste Referenzdrehposition der Hauptwelle (6) erfaßt und das erste Erfas­ sungssignal erzeugt, das anzeigt, daß die Hauptwelle (6) die erste Referenz­ drehposition annimmt,
bei der der zweite Sensor (39, 40) einen Hauptmotorsensor (39) aufweist, der die zweite Referenzdrehposition des Hauptmotors (7) erfaßt und das zweite Erfassungssignal erzeugt, das anzeigt, daß der Hauptmotor (7) die zweite Re­ ferenzdrehposition annimmt, und
bei der die Anzeigeeinrichtung (24) auf der Grundlage des ersten Erfassungs­ signales anzeigt, daß die Hauptwelle (6) die erste Referenzdrehposition an­ nimmt, und die auf der Grundlage des zweiten Erfassungssignales anzeigt, daß der Hauptmotor (7) die zweite Referenzdrehposition annimmt.

3. Nähmaschine nach Anspruch 2, bei der Antriebsmotor (7, 21) weiter einen Fängerantriebsmotor (21) aufweist, der unabhängig von dem Hauptmotor (7) ist und der den Schlingenfänger (16) durch Drehen der Fängerwelle (17) antreibt.

4. Nähmaschine nach Anspruch 3, bei der der Hauptmotorsensor (39) ein Drehpositionserfassungssignal erzeugt, das die gegenwärtige Drehposition des Hauptmotors (7) anzeigt, und bei der die Nähmaschine (1) weiter eine Steuereinrichtung (30) aufweist, die den Fängerantriebsmotor (21) auf der Grundlage des Drehpositionserfassungs­ signales derart steuert, daß der Fängerantriebsmotor (21) die Fängerwelle (17) synchron zu der Drehung der Hauptwelle (6) durch den Hauptmotor (7) dreht.

5. Nähmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4 mit einem nichtflüchtigen Speicher (33), der ein erstes Steuerprogramm, nach dem die Anzeigeeinrichtung (24) tätig ist, und ein zweites Steuerprogramm, nach dem die Steuereinrichtung (30) tätig ist, speichert.

6. Nähmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
bei der der Antriebsmotor (7, 21) einen Fängerantriebsmotor (21) aufweist, der den Schlingenfänger (14, 16) durch Drehen der Fängerwelle (17) antreibt,
bei der der erste Sensor (38, 41) einen Fängerwellensensor (41) aufweist, der die erste Referenzdrehposition der Fängerwelle (17) erfaßt und das erste Erfas­ sungssignal erzeugt, das anzeigt, daß die Fängerwelle (17) die erste Referenz­ drehposition annimmt,
bei der der zweite Sensor (39, 40) einen Fängerantriebsmotorsensor (40) auf­ weist, der die zweite Referenzdrehposition des Fängerantriebsmotors (21) er­ faßt und das zweite Erfassungssignal erzeugt, das anzeigt, daß der Fängeran­ triebsmotor (21) die zweite Referenzdrehposition annimmt, und
bei der die Anzeigeeinrichtung (24) auf der Grundlage des ersten Erfassungs­ signales anzeigt, daß die Fängerwelle (17) die erste Referenzdrehposition an­ nimmt, und auf der Grundlage des zweiten Erfassungssignales anzeigt, daß der Fängerantriebsmotor (21) die zweite Referenzdrehposition annimmt.

7. Nähmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei der die Anzeigeeinrichtung (24) eine Anzeige (24) aufweist, die mindestens ein erstes Zeichen oder ein erstes Symbol darstellt, die anzeigen, daß minde­ stens eine der Hauptwelle (6) und der Fängerwelle (17) die erste Referenz­ drehposition annimmt, und mindestens ein zweites Zeichen oder ein zweites Symbol darstellt, das anzeigt, daß der Antriebsmotor (7, 21) die zweite Refe­ renzdrehposition annimmt.

8. Nähmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei der die Anzeigeeinrichtung (24) einen Lautsprecher aufweist, der einen ersten Ton erzeugt, der anzeigt, daß mindestens eine der Hauptwelle (6) oder der Fängerwelle (17) die erste Referenzdrehposition annimmt, und die einen zweiten Ton erzeugt, der anzeigt, daß der Antriebsmotor (7, 21) die zweite Referenzdrehposition annimmt.

9. Nähmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei der die Anzeigeeinrichtung (24) eine erste Lampe, die eingeschaltet wird zum Anzeigen, daß mindestens eine der Hauptwelle (6) und der Fängerwelle (17) die erste Referenzdrehposition annimmt, und eine zweite Lampe, die ein­ geschaltet wird zum Anzeigen, daß der Antriebsmotor (7, 21) die zweite Refe­ renzdrehposition annimmt, aufweist.

10. Nähmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 9, bei der der erste Sensor (38, 41) eine Erfassungsplatte, die an der mindestens einen Hauptwelle (6) oder Fängerwelle (17) befestigt ist, und einen Erfas­ sungssignalgenerator (38), der das erste Erfassungssignal mit einem ersten Merkmal erzeugt, während die Erfassungsplatte (47) um die eine Welle inner­ halb eines ersten Halbwinkelbereiches von 180° gedreht ist, und der das erste Erfassungssignal mit einem zweiten Merkmal erzeugt, während die Erfas­ sungsplatte (47) innerhalb eines zweiten Winkelbereiches von 180° gedreht ist, der nicht mit dem ersten Halbwinkelbereich überlappt, aufweist.

11. Nähmaschine nach Anspruch 10, bei der die Erfassungsplatte eine halbkreisförmige Platte (47) aufweist, die an der mindestens einen Hauptwelle (6) oder Fängerwelle (17) befestigt ist und die zwei radiale Kanten aufweist, die in Bezug auf die eine Welle einander ge­ genüberliegen, wobei eine (47a) der radialen Kanten der ersten Referenzdreh­ position der einen Welle entspricht.

12. Nähmaschine nach Anspruch 11, bei der der Signalgenerator (38) einen Photodetektor (38) vom Transmis­ sionstyp aufweist, der Licht zu der halbkreisförmigen Platte (47) emittiert und das emittierte Licht empfängt und der das erste Erfassungssignal mit dem ersten Merkmal erzeugt, das anzeigt, daß das emittierte Licht nicht wegen der Unterbrechung durch die halbkreisförmige Platte (47) empfangen ist, und der das erste Erfassungssignal mit einem zweiten Merkmal erzeugt, das anzeigt daß das emittierte Licht empfangen ist.

13. Nähmaschine nach Anspruch 11 oder 12, bei der die zwei radialen Kanten einem oberen und unteren Totpunkt der mit der Hauptwelle (6) verbundenen Nadelstange (8) entsprechen.

14. Nähmaschine nach Anspruch 10, bei der die Erfassungsplatte (47) eine kreisförmige Platte aufweist, die an min­ destens einer der Hauptwelle (6) und der Fingerwelle (17) befestigt ist und die zwei halbkreisförmige Abschnitte mit verschiedenen Reflexionskoeffizienten aufweist, wobei die kreisförmige Platte zwei radiale Grenzen aufweist, die in Bezug auf die eine Welle einander gegenüberliegen miteinander zum Trennen der zwei halbkreisförmigen Abschnitte voneinander zusammenwirken und wobei eine der beiden radialen Grenzen der ersten Referenzdrehposition der einen Welle ent­ spricht.

15. Nähmaschine nach Anspruch 14, bei der Erfassungssignalgenerator (38) einen Photodetektor vom Reflexionstyp aufweist, der Licht zu der kreisförmigen Platte emittiert und das emittierte und von der kreisförmigen Platte reflektierte Licht empfängt, und der das erste Erfassungssignal mit dem ersten Merkmal erzeugt das anzeigt, daß das emittierte Licht bei einem der zwei halbkreisförmigen Abschnitte re­ flektiert ist, und der das erste Erfassungssignal mit dem zweiten Merkmal er­ zeugt, das anzeigt, daß das emittierte Licht von dem anderen der zwei halb­ kreisförmigen Abschnitte reflektiert ist.

16. Nähmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 15, mit einer Kupplungsvorrichtung (14, 14a, 14b), die eine Ausgangswelle (7a) des Antriebsmotors (7) mit mindestens einer der Hauptwelle (6) oder der Fänger­ welle (17) derart verbindet, daß der Antriebsmotor (7, 21) von der einen Welle lösbar ist.

17. Nähmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 16, mit einer Fehlerinformationseinrichtung, die mitteilt, daß die Phasendifferenz zwischen der ersten und zweiten Referenzdrehposition größer als ein vorbe­ stimmter Winkel (G) ist.

18. Nähmaschine (1) mit:

• (a) einer Nadelstange (8), an der eine einen Nähfaden führende Nähnadel (11a, 11b) befestigt ist,
• (b) einer Hauptwelle (6), mit der die Nadelstange (8) verbunden ist,
• (c) einem Schlingenfänger (15, 16), der mit der Nähnadel (11a, 11b) zusammenwirkt, zum Fangen einer Schlinge des durch die Nadel (11a, 11b) geführten Nähfadens,
• (d) einer Fängerwelle (17), mit der der Schlingenfänger (15, 16) ver­ bunden ist,
• (e) einem Antriebsmotor (7, 21), der mindestens die Nadelstange (8) oder den Schlingenfänger (15, 16) durch Drehen der entsprechenden Hauptwelle (6) oder der Fängerwelle (17) antreibt, und
• (f′) einem Rotationspositionssensor (38, 41), der die Referenzdrehposition von mindestens der Hauptwelle (6) oder der Fängerwelle (17) erfaßt und ein erstes Erfassungssignal erzeugt, das anzeigt, daß die eine Welle die Referenzdrehposition annimmt,
  dadurch gekennzeichnet,
• (i) daß der Drehpositionssensor (38, 41) eine Erfassungsplatte, die an mindestens einer der Hauptwelle (6) oder der Fängerwelle (17) be­ festigt ist, und einen Signalgenerator (38) aufweist, der ein zweites Erfassungssignal mit einem ersten Merkmal erzeugt, wenn die Er­ fassungsplatte (47) um die eine Welle innerhalb eines ersten Halb­ winkelbereiches von 180° gedreht ist, und der das zweite Erfassungs­ signal mit einem zweiten Merkmal erzeugt, wenn die Erfassungsplatte (47) innerhalb eines zweiten Halbwinkelbereiches von 180° gedreht ist, der nicht mit dem ersten Halbwinkelbereich überlappt.