DE2106264A1 - Motorsteuervorrichtung - Google Patents

Description

Patentanwälte
Dlpl.-rng. R. D .IE T Z sen.

Dlpl-ln?. K. LAMP :~CHT

Dr.-lng. R. BESTZJr, _o , ,

8 München 22, Steinedorfatr. 10 öl-lö .62ÖP( 16 .629H) 10.2.1971

HITACHI, LTD., Tokio (Japan)

Motorsteuervorrichtum

Die Erfindung betrifft eine Motorsteuervorrichtung.

In den vergangenen Jahren sind verschiedene Steuervorrichtungen für industrielle Nähmaschinen entwickelt wor- >iea, durch die eine Nadel automatisch in einer Stellung oder· Lage angehalten wird, um eine höhere Arbeitsleistung zu erlauben. Einige dieser Steuervorrichtungen haben z„ B. einen Hauptantriebsmotor, einen Hilfsmotor und eine Brerns- ·-- i tir i ch tun.·,, wobei sich dazii seilen und einer Antriebswelle i(-r >.^r.^:iiihia«schine eino schaltbare Kupplung befindet, =?<j da-i '-■ Ui eiii_oek:ippel ter Zustand mechanisch ^eschal tet wird, . ii'f! it-iuerun;; i.iir derartige Vorrichtungen kann die La^e ■iiiKir \^T;'iiiHa ie 1 erf as .-sen, uüi ζ. B₁. eine elektromagnetische

i lir.i cii tun su err« ;en. Die meisten dear üigtn Steiaervori" i cli tuu^'Mi verwenden <'- Lxieji meclianisch betätigten elektrischen Schalter und sind daher nicht für häufigen Gebrauch i;in.Hatz!"Hiig, Woßen der Utigenauigkeit beim Anhalten der

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Nadel in einer bestimmten Lage ist erforderlich eine mehrfache Steuerung für eine Material-Halteeinrichtung, eine Fadenabschneideinrichtung und dergleichen einschließlich das zeitliche Steuern des Anhaltens der Nadel, so daß die Nähmaschine verhältnismäßig diskontinuierlich arbeitet und Schwierigkeiten bei der Steuerung auftreten. Außerdem stellt der kompliziertere Aufbau der Steuervorrichtung höhere Anforderungen an den Maschinenbecliener.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Mehrzweck-Steuervorrichtung anzugeben, die trotz einfachen Aufbaus verschiedene Steueroperationen mit großer Genauigkeit durchführt. Insbesondere soll eine Fühleinrichtung, die der Be rührung durch den Bediener zugänglich ist, sicher und genau arbeiten, außerdem soll eine Verzögerung durch ein Relais oder dergleichen durch Betätigung anderer Steuer einrichtungen gleichzeitig mit der Erfassung einer regulären Lage vermieden werden, so daß die Arbeitsleistung erhöht wird. Es soll auch eine einfache elektrische Halteeinrichtung angegeben und die Steuerung eines Hilfsmotors vereinfacht werden, indem zusätzlich ein Relaissystem und ein Hilfsschaltersystem vorgesehen werden. Ferner soll der Betrieb einer Mechanik über eine Lagefühleinrichtung gesteuert und die Sicherheit letzterer Einrichtung erhöht werden, um Beschädigungen infolge fehlerhaften Betriebs zu vermeiden. Schlierlich soll eine leistungsfähige Einrichtung angegeben werden, die über eine Mechanik eine Beschädigung der Maschine und der Anlage bei einer Fehlbetätigung der Steuereinrichtung, die komplizierte Operationen erfordert, verhindert, so daß die Betriebssicherheit der Steuervorrichtung erhöht wird.

Die erfindungsgemäße Steuervorrichtung ist so aufge-

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baut, daß die Drehwinkellage einer Lastwelle erfaßt wird und die erfaßten Signale verwendet werden, um die Lastwelle in einer ersten Lage anzuhalten, wobei die Steuervorrichtung betrieben werden kann, während des Übergangs von der ersten in die zweite Haltlage.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung umfaßt eine Lagefühleinrichtung mit einem Schalter, der in der ersten Lage einer von einem Motor angetriebenen Last betätigt wird, und mit einem anderen Schalter, der in der zweiten Lage der Last betätigt wird, ein erstes Steuerelement, das über einen Startschalter erregt wird, der geschlossen wird, um einen Arbeitegang zu beginnen, und der eine Ansteuerschaltung des Motors schließt, während die Last von der ersten in die zwei te Lage überführt wird, ein zweites Steuerelement, das durch Schließen des Startschalters erregt wird und einen der beiden Schalter ansteuert, die die Lagefühleinrichtung bilden, und ein drittes Steuerelement, das in Abhängigkeit von der Bewegung der Last von der ersten in die zweite Lage betätigt wird.

Die Erfindung wi-rd anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Vorderansicht, teilweise im Längsschnitt, eines Motors mit einer schaltbaren Kupplung, wie sie zusammen mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung verwendet wird;

Fig. 2 das Blockschaltbild der gesamten Steuerung;

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Fig. 3 das Schaltbild eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Steuervorrichtung;

Fig. ^l ein Impuls-Zeit-Diagrainm für die Steuervorrichtung von Fig. 3>

Fig. 5 ein Diagramm zur Erläuterung des Zusammenhangs zwischen den einzelnen Drehlagen eines Pedals einer industriellen Nähmaschine;

Fig. 6-10 jeweils das Schaltbild eines weiteren Ausführungsbeispiels der erfindun^sgeinäßen Steuervorrichtung;

Fig. 11 die Frontansicht, teilweise im Längsschnitt, eines bevorzugten Betätigungshebels;

Fig. 12 einen Schnitt XII-XII gemäß Figo 11;

Fig. 13 den Arbeitshub des Betätigungshebels in einem Diagramm; und

Fig. 14 eine Teilfrontansicht des Betätigungshebels bei betätigter Sicherheitseinrichtung.

Fig. 1 zeigt einen Motor mit einer schaltbaren Kupplung als Antrieb für eine industrielle Nähmaschine, wobei eine Bremse drehbar gelagert ist, so daß Umdrehungen mit niedriger Drehzahl durch einen HiI?«motor und die Bremse gesteuert werden. Ein Motor 1 hat einen Läufer 2 und einen Ständer 3· Eine Welle k des Läufers 2 ist drehbar in einem

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Gehäuse 7 mittels Lagern 5 und 6 gelagert, wobei ein Schwungrad 8 an einem Ende der Welle 4 befestigt ist, um Energie zu speichern. Eine Reibplatte 9 ist an einer Seite des Schwungrads 8 befestigt, und der Reibplatte 9 gegenüber liegt eine Kupplungsplatte 11, die an einem Ende einer Kupplungswelle 10 montiert ist, die in Achsrichtung gleichachsig mit der Welle k verschiebbar ist. Ferner ist die Kupplungswelle 10 mittels Lagern ik und 15 auf einem verschiebbaren Zylinder 13 drehbar gelagert, der seinerseits in einem Lagerschild 12 in Achsrichtung verschiebbar befestigt ist. Eine Riemenscheibe 16 ist am anderen Ende der Kupplungswelle 10 montiert und mit einer anderen (nicht gezeigten) Riemenscheibe auf der Lastwelle über einen Riemen gekuppelt. Eine Reibplatte 17 einer Drehbremse 18 befindet sich gegenüber der zum Schwungrad 8 entgegengesetzten Seite der Reibplatte 11, wobei die Bremse 1S über ein Lager 19 auf einem vom Lagerschild 12 vorspringenden Zylinder 20 drehbar gelagert ist. Ein Schnekkenrad 21 ist auf der zur Reibplatte 17 entgegengesetzten Seite vorgesehen. Das Schneckenrad 21 kann mit einer Schnecke kämmen, die mit einem Hilfsmotor 22 und einer Hilfsbremse (nicht gezeigt) gekuppelt ist. Ein Ende eines Betätigungshebels ?3 ist am äußeren Umfang des verschiebbaren Zylinders 13 gehaltert, der das Verschieben der Kupplungswelle 10 in Achsrichtung steuert. Der Betätigungshebel 23 ist über einen Stift 25 auf einem Vorsprung 2h am Lagerschild 12 verschwenkbar gelagert und normalerweise in eine Richtung durch eine Rückstellfeder 26 gezogen, wobei ein Ende am Lagerschild 12 befestigt ist. Das andere Ende 27 des Betätigungshebels 23 kann zur Betätigung über eine Steuerstange (nicht gezeigt), die z. B₀ mit einem Pedal der Nähmaschine gekuppelt ist, nach unten bewegt werden.

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In einem Motor rait einer derartigen schaltbaren Kupplung dreht sich die Welle k drehfest mit dem Schwungrad 8, wenn der Hauptmotor 1 an eine (nicht gezeigte) Stromversorgung angeschlossen ist. Dann bewirkt ein Niederdrücken des Endes 27 des Betätigungshebels 23 durch den Bediener, daß das andere Ende des Betätigungshebels 23 mit dem Vorsprung 2k des Lagerschilds 12 als Lagerstelle gegen die Rückstellfeder Z6 verschwenkt wird, so daß der verschiebbare Zylinder 13 nach links in Achsrichtung bewegt wird. Infolgedessen wird die Kupplungsplatte 11 gegen die Reibplatte 9 des Schwungrads 8 gedruckt, so daß das Drehmoment des Motors 1 über die Reibplatte 9, die Kupplungsplatte und die Kupplungswelle 10 auf die Riemenscheibe 16 zum Antrieb der Lastwelle übertragen wird.

Wenn der Bediener die Kraft vom Ende 27 des Betätigungshebels 23 wegnimmt, wird der Betätigungshebel 23 durch die Rückstellfeder 26 zurückgezogen, so daß das andere Ende des Betätigungshebels 23 den verschiebbaren Zylinder 13 nach rechts in Achsrichtung zurückbringt. Die Kupplungswelle 10 wird daher nach rechts zurückgestellt, und die Kupplungsplatte 11 löst sich von der Reibplatte 9 des Schwungrads 8 und wird gegen die Reibplatte 17 der Bremse 18 mit einer Kraft entsprechend der Federkraft der Rückstellfeder 26 gedruckt. In diesem Fall wird, wenn die Schnecke durch den Hilfsmotor 22 angetrieben wird, die Last durch den Hilfsmotor 22 über das Schneckenrad 21, die Reibplatte 17 der Bremse 18 und die Kupplungsplatte 11 mit einer niedrigen Drehzahl entsprechend dem Untersetzungsverhältnis des Schneckengetriebes gedreht. Außerdem wird auf ähnlichem Weg ein Bremsmoment auf die Last ausgeübt, um diese anzuhalten, wenn das Schneckenrad 21 abgebremst wird.

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Vie in der Beschreibungseinleitung- bereits erwähnt wurde, wird ein Motor mit einer derartigen schaltbaren Kupplung dort verwendet, wo in vorbestimmten Lagen verschiedene Lasten anzuhalten sind, einschließlich in Nähmaschinen für industrielle Zwecke. Die Steuerung der Bewegung: derartiger Lasten wird jetzt anhand des Blockdiagramms von Fig. 2 erläutert werden.

In Fig. 2 sind zu sehen ein Hauptmotor 31 ι eine Bremse 32» die mit einer Last Jh über eine schaltbare Kupplung 33 verbunden ist, wobei eine Schalteinrichtung dazwischenliegt. Eine Verbindungseinrichtung 35 verbindet die Kupplung 33 mit der Last Jh. Ferner sind eine Hilfsbremse 37 und ein Hilfsmotor Jb vorhanden, wobei eine von beiden Einrichtungen wahlweise mit der Bremse 32 über eine Schalteinrichtung 3^ verbunden werden kann. Ein Lastlagefühler 39 erfaßt die reguläre Lage der Last 3^, und die Fühlersignale werden in eine Steuereinrichtung ^O eingespeist, um den Betrieb des Hilfsmotors 3° und der Hilfsbremse 37 ^zu steuern. Ein Stromkreis h"\ steuert die Schalteinrichtung 3& mittels der Ausgangssignale der Steuereinrichtung hO.

Bei der oben beschriebenen Steuerung wird, wenn die Kupplung 33 mit dem Hauptmotor über den Betätigungshebel 23 verbunden ist, das Drehmoment des Hauptmotors 31 auf die Last Jh übertragen, um letztere mit hoher Drehzahl umlaufen zu lassen. Wenn angenommen wird, daß die Schalteinrichtung 38 auf der Seite des Hilfsmotors j6 geschlossen ist, wird die Bremse 32 mit niedriger Drehzahl über den Hilfsmotor 3" angetrieben, so daß, wenn die vom Betätigungshebel 23 ausgeübte Kraft aufgehoben wird, die

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Kupplung 33 durch die Rückstellfeder 2,6 vom Hauptmotor zur Bremse 32 geschaltet wird. Infolgedessen wird die Drehzahl der Last 3k schnell auf einen Wert entsprechend der niedrigen Drehzahl der Bremse verringert, was zu einem Langsamlaufbetrieb führt, der durch das Drehmoment des Hilfsmotors 36 unterstützt wird. Venn der Lastlagefühler 39 die vorbestimmte Lage der Last 3k erfaßt, nachdem die Last 3k in den Langsamiaufbetrieb eingetreten ist, wird die Steuereinrichtung ^O betätigt, um die Schalteinrichtung JS vom Hilfsmotor 36 zur Hilfsbremse 37 über den Stromkreis 41 umzulegen, so daß die Last 3k schnell und genau in der vorbestimmten Lage angehalten wird.

Ein Ausführungsbeispiel der Steuervorrichtung mi t dein oben erwähnten Aufbau wird jetzt anhand von Fig. 3 erläutert.

Eine Stromversorgung 51 ist mit der Primärwicklung eines Abwärtstransformators 52 verbunden, dessen Sekundärwicklung 5k an den Eingangsanschluß eines Gleichrichters angeschlossen ist,. Ein Ausgangsanschluß des Gleichrichters 55 ist mit einer Parallelschaltung aus einem Widerstand und einem Kondensator 57 verbunden. Eine Spule 5^<c> der Hilfsbremse 37 liegt parallel zum Gleichrichter 55 über einen Transistor 59, dessen Basis mit dem positiven Ausgang des Gleichrichters 55 über Widerstände 60 und 61 verbunden ist. Eine Spule 62 eines ersten Relais 63 ist mit einem Ende an den positiven Ausgang des Gleichrichters angeschlossen, während das andere Ende davon mit einem Basiswiderstand 60 des Transistors 59 über eine Diode 6k verbunden ist. Ein Thyristor 66 ist mit der Stromversorgung 51 über den Hilfsmotor 36 verbunden, wobei das Gatter

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des Thyristors 66 mit einem Gattersignal über den Widerstand 67 und einem Kontakt 63 - 1a des Relais 63 verbunden ist. Eine Relaisspule 80 eines zweiten Relais Si ist an einem Ende am positiven Ausgang des Gleichrichters 55 über einen Sehalter 82 angeschlossen, der z. B. unten an der Nähmaschine angebracht ist und durch das Knie des Bedieners betätigt wird. Das andere Ende der Relaisspule 80 ist mit dem negativen Ausgang des Gleichrichters 55 über e;Lnen Arbeitskontakt 81 - 1a des zweiten Relais 81 verbunden. Ein zweiter Kontakt 81 - 2 des Relais 81 ist nicht nur mit der Basis des Transistors 59 über die Diode 6k und den Widerstand 60, sondern auch mit einem Ende der Spule 62 des ersten Relais 63 verbunden. Der Arbeitskontakt 81 - 2a des Relais 81 ist mit einem Lagefühlschalter 71 verbunden, der eine untere Lage einer Nähnadel erfaßt, während ein Ruhekontakt 81 - 2b mit einem Lagefühlschalter 7- verbunden ist, der eine obere Lage der Nähnadel erfaßt. Ein zweiter Kontakt 63 - 2 des ersten Relais 63 ist mit dem positiven Ausgang des Gleichrichters 55 verbunden. Ein Arbeitskontakt 63 - 2a des Relais 63 ist mit einem Anschluß der Spule 80 des zweiten Relais 81 verbunden, während ein Ruhekontakt 03 - 2b mit der Basis des Transistors 59 über die Widerstände 11 und 60 verbunden ist. Dioden 90 bzw. 91 sind zwischen den Schalter 69 und die Spule 62 des ersten Relais 63 bzw. zwischen den Schalter 69 und die Spule 80 fies zweiten Relais 31 geschaltet.

Wenn in der Schaltung von Fig. 3 der Schalter 69 geöffnet ist, fließt kein Strom in die Spule 02 des ersten Relais 63, so daß der Arbeitskontakt 6 3 - 1a im offenen Zustand gehalten wird, weshalb kein Gattersignal zum Thyristor 66 gelangt. Der Thyristor 66 ist daher nicht lei-

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tend, was wiederum einen Stromfluß in den Motor 36 verhindert, der in Serie mit dem Thyristor 66 liegt. Der Schalter 69 wird geöffnet oder geschlossen mittels eines Bedienungspedals einer Last wie einer industriellen Nähmaschine. Die Beziehungen zwischen dem Bedienungspedal und dem Betätigungshebel 23 am Motor gemäß Fig. 1 werden anhand von Fig. 5 erläutert.

Gemäß Fig. 5 ist das Ende 27 des Betätigungshebels mit einer Verbindungsstange 73 gekuppelt. Ein Bedienun^spedal ^h der Nähmaschine ist um einen Zapfen 75 verschwenkbar innerhalb eines Winkelbereichs A-E (vgl. Fig. 5)· Das Bedienungspedal 7k hat eine Verbindungs stange 76 an ihrem einen Ende, wobei die Verbindungsstange 76 über eine Verbindungseinrichtung 77 mit der Verbindungsstange verbunden ist, die mit dem Ende 27 des Betätigungshebels 23 gekuppelt ist. Im stationären Betrieb, wenn keine Kraft auf das Pedal 74 einwirkt, befindet sich das Pedal lh in einer Stellung C, während es in eine Stellung B kommt, wenn es etwas nach vorn verschwenkt wird, jedoch nicht so stark, daß das Ende 27 des Betätigungshebels 23 nach unten gezogen wird. Das Pedal lh ändert seine Stellung weiter bis zur Stellung A, wenn es tiefer nach unten gedrückt wird. In der Pedalstellung A wird der Betätigungshebel 23 so nach unten gezogen, daß er die Kupplungsplatte 11 wie gemäß Fig. 1 gegen die Reibplatte 9 drückt, wodurch die Nähmaschine beginnt, mit hoher Drehzahl zu arbeiten.

Andererseits erreicht das Pedal 7k eine Stellung D, wenn es etwas nach hinten gedrückt wird, und eine Stellung E bei noch stärkerem Druck nach hinten. In diesem Fall ist

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es wie "beim Vorwärtsdrücken möglich, die Stellung des Pedals 7^ ohne Änderung· des Zustande zu ändern, in den der Betätigungshebel 23 durch die Rückstellfeder 26 gezogen wird. Der Schalter 69 ist so angeordnet, daß er in den Pedalstellungen A und B geschlossen und in den Pedalstellungen C, D und E offen ist. Die Lagefühlschalter 71 und 72 sind vorhanden, um die .Lage der Last zu erfassen, und zwar so, daü der Lagefühlschalter 71 nur geöffnet wird, wenn die Lastwelle bzw. Welle der Nähmaschine sich in einer ersten Lage befindet, zum Beispiel in einer unteren Lage der Nadel, während der Lagefühlschalter 72 nur in einer zweiten Lage der Lastwelle geöffnet wird, z. B. in einer oberen Lage der Nadel.

In der Pedalstellung A von Fig. 5 wird das Ende 27 des Betätigungshebels 23 Hitch unten gegen die Rückstellfeder 26 gezogen, so daß das andere Ende des Betätigungshebels 23 nach links in Fig. 1 bewegt wird, wodurch der Zylinder 13 verschoben und die Kupplungsplatte 11 gegen die Reibplatte 9 gedrückt wird. Infolgedessen beginnt die Nähmaschine, mit hoher Drehzahl mittels des Hauptmotors 1 zu arbeiten, während gleichzeitig der Schalter 69 geschlossen wird, so daß die Spule 62 des ersten Relais 63 erregt wird. Daher wird der Hilfsmotor 36 über den Thyristor 66 versorgt, der den Motor 36 antreibt.

Bei Änderung der Pedalstellung in die Stellung B wird die Kupplungsplatte 11 gegen die Reibplatte 17 der Bremse 18 gedrückt, so daß die Nähmaschine in ihrer Drehzahl schnell auf einen langsam laufenden Zustand zurückgebracht wird. Wenn das Pedal 7^ anschließend in die Stellung C zurückgestellt wird, wird entsprechend der Schal-

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ter 69 geöffnet. Da beide Arbeitskontakte 81 _ 1a und Sl 2a des zweiten Relais 81 geschlossen sind, wird der Lagefühlschalter 71 in der unteren Lage der Nähnadel geöffnet, und die Spule 62 des ersten Relais 63 wird aberregt, so daß der Ruhekontakt 63 - 2b geschlossen wird. Dann wird die Hilfsbremse 37 über den Transistor 59 betätigt, um die Nähmaschine anzuhalten. Das zweite Relais X"\ , das sich über den Schalter 82 und den Arbeitskon takt Hi _ 1_a selbst hält, wird aus dem selbsthaltenden Zustand gebracht, indem vorübergehend der Schalter 82 geöffnet wird, und der Kontakt 81-2 wird zur Ruhekontaktseite 81 - 2b zurückgeschaltet. Infolgedessen wird das erste Relais 63 wieder erregt, um den Motor 36 anzutreiben und die Nadel von dor unteren in die obere Lage zu verstellen, so daß dor Lagefiihl schal ter ~/2 geöffnet und die Nadel in der oberen Lage angehalten wird. Wenn der Schalter O9 nicht wieder gefächlossen wird, beginnt die Nähmaschine nicht wieder zu arbeiten, so daß die Nadel in der oberen La^e gehalten wird, selbst wenn das Pedal "~lh in die Stellungen C, D oder E gedrückt wird.

Vie aus der vorausgegangenen Beschreibung ersichtlich sein dürfte, gewährleistet die erfinduiigsgemäße Einrichtung eine große Sicherheit für den Bediener, da das Schaltsystem einschließlich der Lagefühl schalter 71 und 72, die der Bediener am ehesten berührt, in seiner Betriebsspannung durch den Transformator 52 und das erste Relais 03 verringert ist. Da ferner die Spule 58 der Bremse 37 über den Transistor 60 gesteuert und der Baslsstrom des Transistors 60 gleichzeitig mit der Lageerfassung gesteuert wird, wird eine Zeitverzögerung beim Bremsen vermieden, so daß ein möglichst genaues und sofortiges Ansprechen gewährleistet ist.

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Lin anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung, das ähnlich dem Ausführungsbeispiel von Fig. 3 arbeitet, ist in Fig. 6 abgebildet (diejenigen Bauteile, die mit denselben 3ezu_f:szeichen wie in Fig. 3 versehen sind, arbeiten ähnlich, so dai3 sie nicht genauer beschrieben zu werden brauchen). Eine Relaisspule SO eines Relais Sl ist mit einein Anschluß über eine Diode 95 mit dem positiven Ausgang des Gleichrichters 55 verbunden., während der andere Anschluß mit dem negativen Ausgang des Gleichrichters 55 über die Diode 91 und den Schalter 69 verbunden ist. Ein Widerstand 9t> ist in Reihe mit einem Kondensator 97 und parallel zur Relaisspule 80 des Relais 81 geschaltet. Das zweite Relais 81 hat einen Arbeitskontakt 81 - 1a, einen Ruhekontakt H1 - 3b und einen Umschaltkontakt 81 - 2. Ein Anschluß des Arbeitskontakts 81 - 1a ist über die Diode mit dem Schalter 69 und auch mit der Spule 80 des Relais Hl verbunden, während der andere Anschluß davon mit dem negativen Ausgang des Gleichrichters 55 über den Lagefühlschal ter 71 zum Erfassen der unteren Lage verbunden ist. Andererseits ist ein Anschluß des Ruhekontakts 99 an den positiven Ausgang des Gleichrichters 55 über eine Spule eines Relais 101 angeschlossen, während der andere Anschluß davon mit dem Lagefühlschalter 72 zum Erfassen der oberen Lage über den Knieschalter 82 an der Nähmaschine verbunden ist. Ein Arbeitskontakt 81 - 2a, gegenüberliegend dem Schaltkontakt 100 des zweiten Relais 81 und ähnlich dem Arbeitskontakt 81 - 1a, ist mit dem Lagefühlschalter 71 zum Erfassen der unteren Lage verbunden. Ein Arbeitskontakt H1 - 3b ist über den Arbeitskontakt 101 - 1a eines dritten Relais 101 mit dein Lagefühlschalter 72 zum Erfassen der oberen Lage uii I auch mit einem Anschluß der Spule 102 des dritten Relais fiber eine Diode 106 verbunden. Der Schaltkontakt Hl - 2 des zweiten Relais 8^T ist mit einem

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Anschluß der Spule 62 des ersten Relais 61 über die Diode ΙΟ? und auch mit der Basis des Transistors 5^C' über die Diode 107, die Diode 6h und den Basiswiderstand 6O verbunden.

Bei der eben beschriebenen Schaltung wird durch Niederdrücken des Pedals ~}k (in die Lage A oder B) der Schalter 69 geschlossen. Dann werden das erste Relais 63 und das zweite Relais 81 erregt, um den Hilfsmotor 36 in Gang zu setzen, während gleichzeitig die Kontakte 81 - 1a und 81 - 2a geschlossen und die Kontakte 81 - Jh und 81 - 2b geöffne t werden.

Wenn das Pedal Jk in die stationäre Lage C zurückgebracht wird, wird der verriegelte Schalter 69 entsprechend geöffnet. Da jedoch die Arbeitskontakte 61 - 1a und 81 - 2a des zweiten Relais Si durch die Relaisspule 80 selbsthaltend sind, läuft der Hilfsmotor 3° weiter, bis die Nähnadel die untere Lage erreicht, so daß der Lagefühlschalter 71 zum Erfassen der unteren Lage erregt wird.

Wenn der Lagefühlschalter 71 geöffnet wird, wird das erste Relais 63 aberregt, so daß der Hilfsmotor 36 angehalten wird, während das zweite Relais 81 geschlossen gehalten wird durch den Kondensator 97 und den Widerstand parallel zur Spule 80 des zweiten Relais, bis die Drehzahl der Nähmaschine allmählich so weit verringert ist, daß die Nähmaschine genau genug durch die Hilfsbremse 37 angehalten werden kann.

Nachdem die Nähnadel in der unteren Stellung angehalten worden ist und der Lagefühlschalter 71 und das zweite

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Relais '■< 1 geöffnet worden sind, um die Ruhekontakte 81 - 3b und H1 _ 2b zu öffnen, bewirkt das Schließen des Knieschalters S2 durch den Bediener, daß die Relaisspule 102 des dritten Relais 101 über den Ruhekontakt 81 - 3b, den Knieschalter S2 und den Lagefühlschalter 72 zum Erfassen der oberen Lage erregt wird, und der Arbeitskontakt 101 - 1a wird geschlossen, wodurch die Relaisspule 62 des ersten Relais 63 wieder erregt wird. Infolgedessen wird der Hilfsmotor 3t) weiter angetrieben, bis die Nähnadel die obere Lage erreicht und der Lagefühlschalter 7? geöffnet wird. Jn diesem Fall kann die Diode 106 das Selbsthaiten des Relais 101 trotz der Betätigung des Knieschalters 82 durch (ion Hoilioner gewährleisten, um die Spule 102 des dritten Relais 101 zu erregen.

Aus der vorangegangenen Beschreibung ist also ersichtlich, daß das zweite Relais 81 und der Knieschalter 82, der erf indungsgernäß verwendet wird, ein elektrisch gehaltenes System ermöglichen, das zu einer weiteren Vereinfachung des Betriebs beiträgt, so daß nicht nur ungeübte Bediener die Nähmaschine bedienen können, sondern die Steuervorrichtung auch für andere Steueroperationen eingesetzt werden kann.

Fig. 7 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel, das eine Verbesserung der Steuervorrichtung von Fig. u ist, um bei verschiedenen Steuerungen der Nähmaschine angewendet y\i worden. Im Ausführungsbeispiel von Fig. 7 arbeiten diejenigen Bauelemente, die die gleichen Bezugszeichen wie in Fig. 3 und 6 haben, ähnlich, so daß sie nicht mehr im einzelnen beschrieben zu werden brauchen. Eine Hauptspule 110 des Hilfsmotors J6 ist mit der Stromversorgung 51 über

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einen Thyristor 66 verbunden. Eine Hilfsspule 111 des Hilfsmotors 30 ist in Reihe mit einem Kondensator 112 und parallel zur Hauptspule 110 über einen Schaltkontakt 101-2 geschaltet, der mit dem Arbeitskontakt 101-1a des dritten Relais 101 verriegelt ist. Ein Anschluß der Relaisspule des dritten Relais 101 ist mit dem positiven Ausgang des Gleichrichters 55 über eine Diode 114 verbunden, während der andere Anschluß davon mit dem Knieschalter 82 über den Ruhekontakt Si-3b des zweiten Relais 81 und dem Thyristor 115 sowie dem Lagefühlschalter 72 für die obere Lage über die Diode I06 und dem Arbeitskontakt 101-1a des dritten Relais 101 verbunden ist. Das Gatter des Thyristors 115» der in Reihe mit der Spule 102 des dritten Relais liegt, ist nicht nur mit dem positiven Ausgang des Gleichrichters 55 über den Widerstand II6, sondern auch mit dem negativen Ausgang des Gleichrichters 55 über den Lagefühlschalter 71 für die untere Lage und die Diode 117 verbunden. Ein Kondensator IIS einer Verzögerungsschaltung liegt in Reihe mit einem Widerstand 119, und die Reihenschaltung des Kondensators 118 und des Widerstands 1 19 liegt y>arallel zur Relaisspule 102 des dritten Relais 101.

In der eben beschriebenen Schaltung werden durch Schließen des Schalters 69 1 der mit dem Pedal ^k verriegelt ist, das erste Relais 63 und das zweite Relais 81 erregt, so daß der Hilfsmotor 36 in Vorwärtsrichtung läuft, und die Kontakte 8i-1a und 8i-2a werden geschlossen, während die Kontakte 8i-3b und 8i-2b geöffnet werden.

Wenn das Pedal "7k in die stationäre Stellung (Stellung C in Fig. 5) zurückgestellt wird, wird der verriegelte Schalter 6<5 geöffnet, aber, da die Arbejtskontakte

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ti 1-1 a und 8i-2a des zweiten Relais 81 im Sehlie 13zustand selbsthaltend sind, läTifi; der Hilfsmotor 36 in Vorwärtsrichtung weiter, bis die Nähnadel die untere Lage erreicht. Wenn die Nadel die untere Lage erreicht, vird der Lagefühlschalter 71 geöffnet, um die Stromversorgung des Motors 36 zu unterbrechen.

Nachdem die Nähnadel in der unteren Lage angehalten worden ist, wird die ßelaisspule 80 des zweiten Relais 81 aberregt, und die Ruhekontakte 8i-2b und 8i-3b werden geschlossen. Dann verursacht das Schließen des Knieschalters 32 ein Gattersignal, das in das Gatter des Thyristors 115 f

über den Widerstand 116 eingespeist wird, so daß der Thyristor 115 erregt wird. ^xnfolgedesseen wird die Relaisspule 102 des dritten Relais 101 erregt, so daß der Arbeitskontakt 101-1a geschlossen wird, während gleichzeitig der Schaltkontakt 101-2 des .verriegelten Hilfsmotors 36 erregt wird, wodurch die Anschluß verbindung der Ililfsspule 111 vertauscht wird. Entsprechend wird das erste Relais 63 wieder über den Arbeitskontakt 101-1a erregt und der Kontakt 63-la geschlossen, um den Hilfsmotor 36 wieder über den Thyristor 66 zu speisen. Der Hilfsmotor 36 kehrt seine Laufrichtung um, und wenn die Nähnadel die obere Lage erreicht, wird der Lage fühl schal ter 12. geöffnet, um die Näh- t maschine anzuhalten.

Der Thyristor 115» der in seinem Gatterkreis den Widerstand 116 und die Diode 117 hat, wird nur in der unteren Lage der Nähnadel erregt, wenn der Lagefühlschalter 71 für die untere Lage geöffnet wird, wodurch die Relaisspule 102 des dritten Relais 101 erregt wird. Der Thyristor 115 verhindert auf diese Weise, daß die Nähmaschine in umgekehrter RichtTang bei einer gegebenen Lage der Nähnadel läuft

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Erfindungsgemäß kann, wie oben erläutert, das Umschalten des Hilfsmotors 36 zwischen Vorwärts- und Rückwärtslauf durch den Schaltkontakt 101-2 vorgenommen werden, der durch das dritte Relais 101 gesteuert wird, ohne daß Strom zum Kontakt 101-2 fließt. Da außerdem der Hilfsmotor den Rückwärtslauf nur beginnt, nachdem die Nähnadel in einer vorbestimmten Lage angehalten worden ist, kann die Steuervorrichtung nicht durch Fehlbedienung beschädigt werden.

Fig. 8 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung mit einer automatischen Fadenabschneideinrichtung. In Fig. 8 bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche Bauteile wie in den Fig. 3 - 7_f so daß sie nicht gesondert erläutert werden brauchen. Ein Solenoid 120 für ein Fadenabschneidemesser ist mit seinem einen Ende ähnlich wie ein Ende der Relaisspule 102 des dritten Relais mit dem positiven Ausgang des Gleichrichters 55 verbunden, während das andere Ende an dem Gleichrichter 55 über den Arbeitskontakt 101-3a, der mit dem Arbeitskontakt 105 verriegelt ist, und einen dritten Lagefühlschalter 122 zum Erfassen der Nadellage angeschlossen ist. Ein Abstreifersolenoid 123 entfernt den oberen Teil des Fadens nach dessen Abschneiden und liegt parallel zu einem Kondensator 126 über den Ruhekontakt 101-4a des Schaltkontakts 101-4, der mit den Arbeitskontakten 101-la und 101-3a des dritten Relais 101 verriegelt ist. Ein Anschluß des Kondensators 126 ist mit dem positiven Ausgang des Gleichrichters 55 über den Arbeitskontakt 101-4a, einen Widerstand 128 und eine Diode 129 verbunden, während der andere Anschluß des Kondensators 126 an den negativen Ausgang des Gleichrichters 55 angeschlossen ist.

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Wenn das Pedal 7^ in die Haltestellung vom schnell- oder langsam laufenden Betrieb zurückgestellt wird, indem der Schalter 69, der mit dem Pedal 7^ verriegelt ist, geschlossen wird, und das erste Relais 63 und das zweite Relais 81 erregt werden, um den HilfsmoLor 36 anzutreiben, dann wird bei der eben beschriebenen Schaltung der verriegelte Schalter 60 geöffnet, so daß bei Erreichen der unteren Lge durch die Nähnadel der Lagefühl schalter 71 betätigt und der Hilfsmotor 36 nicht langer mit Strom versorgt wird, weshalb die Nähnadel in der unteren Lage angehalten wird. Dann wird das zweite Relais 81 aberregt, so daß der Ruhekontakt 8i-2b geschlossen wird. Das Schließen des Schalters 82 bewirkt, daß die Relaisspule 102 des
dritten Relais 101 erregt wird, wodurch die Arbeitskontakte 101-1a, 101-3a und 101-Ua geschlossen werden. Infolgedessen beginnt der Kondensator 126 über den Widerstand 128 aufgeladen zu werden, während gleichzeitig die Spule 02 des ersten Relais 63 erregt wird, so daß der
Hilfsmotor 36 wieder über den Thyristor 66 angelassen
wird, weshalb die Nähnadel sich aus der unteren in die
obere Lage zu bewegen beginnt.

An einem Punkt etwas oberhalb der unteren Nadellage wird der dritte Lsgefühlschalter 122 geschlossen, um das Solenoid 120 zum Betätigen des Fadenabschneidemessers
(nicht gezeigt) zu erregen. Die Nadel bewegt sich weiter nach oben und wird in der oberen Lage angehalten. Es ist möglich, das Solenoid 120 abzuerregen, um das Fadenabschneidemesser in die Ausgangsstellung zurückzubringen,
bevor die Nadel in der oberen Lage anhält, was vom Zeitpunkt abhängt, in dem der dritte Lagefühlschalter 122 geschlossen wird.

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Wenn die Nähnadel die obere Lage erreicht und der Lagefühlsehalter 72 geöffnet wird, werden die Relaisspule 62 des ersten Relais 63 und die Relaisspule 102 des dritten Relais 101 aberregt, so daß die Hilfsbremse betätigt wird, um nicht nur die Nähmaschine anzuhalten, sondern auch den Arbeitskontakt 101-3a zu öffnen. Infolgedessen wird das Solenoid I80 aberregt, und der UmschÄlterkontakt 101-^· wird vom Arbeitskontakt 101-4a zum Ruhekontakt 101-4b umgelegt, so daß der Kondensator 126 kurzzeitig über das Abstreifersolenoid 123 entladen wird, was seinerseits veranlaßt, daß der Abstreifer durch das Abstreifersolenoid 123 bewegt wird, um den oberen Teil des abgeschnittenen Fadens zu entfernen. Der Thyristor 115 ist so aufgebaut (vgl. Fig. 7), daß das dritte Relais 101 nur dann in Erregung versetzt wird, wenn die Nähnadel in der unteren Lage angehalten wird.

Vie aus der vorangegangenen Beschreibung ersichtlich ist, wird nicht nur die Steuerung des Fadenabschneidemessers und des Fadenabstreifers vereinfacht, sondern auch die Rückstellung des Fadenabschneidemessers in die Ausgangsstellung kann durch den dritten Lagefühlschalter justiert werden» Zusätzlich werden Betriebssicherheit und Genauigkeit durch den Thyristor gewährleistet.

Ein weiteres Ausführungsbeispxel gemäß der Erfindung ist in Fig. 9 abgebildet, wobei wiederum gleiche Bezugszeichen wie in Fig. 3-8 gleiche Bauteile bezeichne, so daß sie nicht noch einmal erklärt zu werden brauchen. Ein Anschluß der Relaisspule 102 des Relais 101 ist mit dem positiven Ausgang des Gleichrichters 55 verbunden, während der andere Anschluß an den Lagefühlschalter 72 für die

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obere Lage über den Thyristor 115, den Ruhekontakt 81-3b des zweiten Relais 81, den Kontakt 6 3-3b des ersten Relais 63 und einen Schalter 131 angeschlossen ist, der mit der Lage des Pedals 7h verriegelt ist. Der andere Anschluß der Relaisspule 102 ist ebenfalls mit dem Lagefühlschalter 72 über die Diode I06 und den Arbeitskontakt 101-1a des dritten Relais 101 verbunden. Eine Zener-Diode 132, die mit dem Gatter des Thyristors 115 verbunden ist, ist nicht nur an dem positiven Ausgang des Gleichrichters ^5 über den Widerstand II6 angeschlossen, sondern auch an den Ruhekontakt 8i-3b des zweiten Relais 81 über ' = einen Kondensator 133 und eine Diode 13^° Die Zener-Diode "

132 ist auch mit dem Lagefühlschalter 71 für die untere Lage über die Diode 117 verbunden. Eine Diode 135 zum Abblocken des Rückwärtsstroms ist mit einem Anschluß an einen Anschluß des Kondensators 133 angeschlossen, während der andere Anschluß der Diode 135 mit dem negativen Ausgang des Gleichrichters 55 verbunden ist. Ein Solenoid 136 für eine Sicherheitseinrichtung liegt parallel zu einer Serienschaltung, die aus einem Widerstand 137 und einem Kondensator 138 besteht. Ein Anschluß des Solenoids I36 ist mit dem positiven Ausgang des Gleichrichters 55 über eine Diode 139 verbunden, während der andere Anschluß nicht

1 nur an den Kontakt o3-3b des ersten Relais 63 über eine i

Diode 14O, sondern auch an den negativen Ausgang des Gleichrichters 55 über einen Schalter iki angeschlossen ist, der geschlossen gehalten wird, wenn der Abstreifer durch das Abstreifersolenoid 123 betätigt wird. Ein Anschluß des Solenoids 14O zur Betätigung des FadenabSchneidemessers ist mit dem positiven Ausgang des Gleichrichters verbunden, während der andere Anschluß nicht nur an den negativen Ausgang des Gleichrichters 55 über den Arbeite-

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kontakt 1O1-3a des dritten Relais 101 angeschlossen ist, sondern auch an einen Anschluß des Solenoids 136 der Sicherheitseinrichtung über die Diode 142. Ein Schalter 1^3 wird in Abhängigkeit von der Bewegung des Pedals 7k in die entsprechenden Lagen betätigt, und sein beweglicher Kontakt 144 ist mit der Diode 107 über den Arbeitskontakt 81-2a des zweiten Relais 81 verbunden. Ein Kontakt 1^3-a, der dem beweglichen Kontakt tkk gegenüberliegt, ist nicht nur mit dem Lagefühlschalter 71 für die untere Lage verbunden, sondern auch mit der Relaisspule 80 des zweiten Relais über den Arbeitskontakt 81-1a des zweiten Relais 81, während ein Kontakt 1^3-b an den Lagefühlschalter 72 für die obere Lage angeschlossen ist.

Der Kontakt 1^3-a des Schalters 1^3 ist in den Stellungen D und E des Pedals 7k gemäß Fig. 5 geschlossen, während der Kontakt 1^3-b des Schalters 1^3 in den Pedalstellungen A₁ B und C geschlossen ist.

Im oben beschriebenen Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Steuervorrichtung läuft die Nähmaschine mit einer hohen Drehzahl in der Stellung A des Pedals 3k und mit einer niedrigen Drehzahl in der Stellung B. Wenn sich das Pedal 7k in der Stellung C oder D befindet, ist die Nähnadel in der oberen bzw. unteren Nadellage angehaltene In der Pedalstellung E bewegt sich die Nähnadel automatisch von der vmteren in die obere Lage» nachdem sie vorübergehend in der unteren Lage angeha lten worden war, während das Fadenabschneidemesser arbeitet.

Das heißt, in den Pedalstellungen A und B ist der verriegelte Schalter 69 geschlossen, so daß das erste Relais

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erregt ist, um den Hilfsmotor 36 laufen zu lassen. Venn der Schalter 69 geöffnet wird (in der Pedalstellung C), wird die Relaisspule 80 des zweiten Relais 81 aufgrund ihrer selbsthaltenden Funktion erregt gehalten, und entsprechend wird die Relaisspule 62 des ersten Relais 63 über den Arbeitskontakt 8i-2a des zweiten Relais 81, den Kontakt 1^3-b des Schalters 1^3, der in Abhängigkeit von jeder Stellung des Pedale 7^ betätigt wird, und des Lagefühlschalters 72 für die obere Lage erregt. Auf diese Weise erreicht die Nähnadel die obere Lage, der Lagefühlschalter 72 wird geöffnet, das erste Relais 63 aberregt und die Nähmaschine angehalten.

Unter diesen Bedingungen verursacht die Einnahme der Pedalstellung D das Öffnen des Kontaktes 1^3-b des Schalters 143 und dis Schließen des Kontakts 1^3-a, so daß die Nähnadel durch den Hilfsmotor 36 angetrieben wird, bis sie die untere Lage erreicht. Die Nähnadel wird angehalten, wenn der Lagefühlschalter 71 für die untere Lage geöffnet wird. Infolgedessen wird die Relaisspul» BO des zweiten Relais 81 aberregt, und der Arbeitskontakt 81-2a wird geöffnet, während der Ruhekontakt 8i-2b geschlossen wird.

Wenn das Pedal ¹Jk die Stellung E annimmt, wird der verriegelte Schalter I31 geschlossen, so daß das Solenoid 136 für die Sicherheitseinrichtung über den Kontakt 63-3b den Schalter 131 und den Lagefühlschalter 72 für die obere Lage erregt wird. Die Sicherheitseinrichtung, die sich in der Nähe des Pedals 7^· befindet, soll mechanisch verhindern, daß das Pedal 74 in seine Stellung A oder B gelangt, wenn das Solenoid I36 erregt ist, damit nicht die Nähmaschine mit hoher Drehzahl betrieben wird, wenn das Fadenabschneidemesser arbeitet.

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Der Kontakt h 1 - 3b ist fin Ruliekon takt für das Relais. Obwohl der Thyristor 115 in der oben be.sch ri ebenen se arbeitet, beginnt er zu le: ten, wnn die Ladespaiirmng des Kondensators 133» Hei¹ nach dern- fjnhliol.ieii des Schalters 133 sich aufzuladen beginnt, die Betriebsspannung der Zener-Diode 132 erreicht, da die Zener-Diode 13^ und dor Kondensator 133 niit dem Ga-tterkrei s des Thyristors 115 verbunden sind. Dann wird das Solenoid 1 '.G ί'Ί'\ι· die Sicherheitseinrichtung erregt, uiri das IOoJn]. '/H iiurcli dir? Sicherheitseinrichtung vollständig zu hemmer-_r worauf die Erregung der Relaisspule 102 des dritten Ii öl a is 101 folgt.. Venn die Kontakte 1O1-1a, 1O1-3a und i01-4a geschlossen werden nach Krregtnig ciei Relaisspule 102 des Relais 101 infolge Leitung des Thyristors 113» bewegt sich die Nähnadel in die obere Lage, während das Solenoid 1 ?O für das ί adenabsclmeidenteeser erregt wird. In diesem I"aJl , solange eier Kontakt 101-3a durch die biocle ih2 geschlossen gehalten wird, arbeitet die Sicherheitseinrichtung weiter, sogar, wenn das Pedal }h seine Stellung von i", in U oder G ändex't. ^T,.eim die Nähnadel die f.bere Luge err "i edit und der LagefüJil f- γ hai ter 72 geöffnet wiri, werden sowohl rias erste Relais 63 als aurh das dritte Relais 1 f;1 nberrogt, wodurch die Hillsbremse 3? betätigt und die Nähmaschine angehalten wird. Infolgedessen wird der Kontakt 101-3a geöffnet, und der Schaltkontakt 101-·) schaltet vom Arbeitskontakt 101-^a zum Ruhekontakt 101-^b um, so rlaf' der· Kondensator 126, der vorher über den Widerstand 12-' aufgeladen wordrti war, kurzzeitig über das Abstreifersolenoid 123 entladen wird, vodurch der Abstreifer durch das Abstreiiersolenoid 123 bewegt wird, um den oberen Abschnitt des abgeschnittenen Fadens zu entfernen. In diesem Fall arbeiten der viderstand 137 und der Kondensator 13^· so, daß das Solenoid 136 für

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die Sichex^heitseinrichtimg weiter erregt bleibt, bis der Schalter 'ikT, der in Abhängigkeit vom Abstreifer arbeitet, geschlossen wird, selbst nachdem das dritte Relais 101 aberregt ist.

Ans der vorangegangenen Erläuterung ist ersichtlich, daß er findimgs gemäß die Verwendung des Schalters 1^3, der in Abhängigkeit vom Pedal 7^ arbeitet, es ermöglicht, die Nähmaschine in der zweiten (oberen) Lage ohne Betätigung des Fadenabschneidemessers anzuhalten. Auch kann die Nähnadel in ihrer Lage durch eine elektrische Schaltung festgehalten werden, selbst wenn die Schalter ohne irgendeine Haitefunktion verwendet werden. Wenn ferner das Fadenabschneidemesser betätigt werden soll, wird die Bewegung des Pedals "h schnell begrenzt, so daß die Nähmaschine sicher vor einer Beschädigung durch Fehlbedienung geschützt wird.

Ein weiteres Ausführuiigsbeispiel gemäß der Erfindung ist in Fig. 10 abgebildet, wo gleiche Bezugszeichen wie in Fig. 3-9 gleiche Bauteile bezeichnen, so daß sich insofern eine Wiederholung erübrigt. Ein Thyristor 150 liegt in Keihß mit einem Solenoid 120 für das Fadenabschneidemesser. Die Kathode des Thyristors 150 ist mit dem negativen Ausgang des Gleichrichters 55 verbunden, während seine Anode nicht nur an den positiven Ausgang des Gleichrichters 55 über das Solenoid 120 angeschlossen ist, sondern auch an den positiven Ausgang des Gleichrichters 55 über die Diode 142 und das Solenoid 136 für die Sicherheitseinrichtung. Das Gatter des Thyristors 1 ϋθ ist mit dessen Kathode über einen Widerstand 151» einen Arbeitskontakt 101-5a des dritten Relais 101 und einen Kondensator 15^· verbunden. Ein Anschluß des Solenoids 136 für die Sicherheitseinrichtung

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ist mit dem positiven Ausgang des Gleichrichters 55 verbunden, während der andern Anschlui3 davon nicht nur an den negativen Ausgang des Gleichrichters 55 über den Schalter ¹ h1 angeschlossen ist, der während der Betätigung des Abstreifers geschlossen gehalten wird, sondern auch an den Lage fühlschalter 72 für die obere Lage über die Diode 1UO, den Ruhekontakt b'3-'3b des ersten Relais 6'J und den Schalter 131» der in Abhängigkeit von ,jeder Stellung do -. Pedals ~,h arbeitet. Ein Anschluß der Relais spule 102 des dritten Relais 101 ist mit dem positiven Ausgang des Gleichrichters 55 verbunden, während der andere Anschliiß davon nicht nur an den Kontakt 63-Ob des ersten Relais b') über den Ruhekontakt 8i-3b des zweiten Relais S1 angeschlossen ist, sondern auch an den Lagefühlschalter 12 für die obere Lage über die Diode 106 und den Arbeitskontakt 101-1a des dritten Relais 101. r.ine Diode 155 ist mit einem AnschLuß an einem Anschluß eines Kondensators 15'¹·- angeschlossen, während die Kathode der Diode 155 an den negativen Ausgang des Gleichrichters 55 über den Lagefühlschalter 71 für ^i^e untere Lage angeschlossen ist. Ein Widerstand 156 ist mit einem Anschluß an den positiven Ausgang des Gleichrichters 55 und mit dem anderen Anschluß an den Kondensator 1yk über den Ruhekontakt 101-5b des dritten Relais 101 angeschlossen. Ein Kondensator 1 5 ' ist mit einem Anschltiß mit der Anode des Thyristors 150 verbunden, während der andere Anschluß mit dem Gatter des Thyristors 150 über den Arbeitskontakt 101-5a des Schaltkontakts 101-5 und den Widerstand 152 verbunden ist.

Beim Ausführuiigsbeispiel von Fig. 9 bewirkt ein Treten des Pedals ¹Jh in die Stellung A oder B, daß der verriegelte Schalter 69 geschlossen wird, und das erste Relais 63 wird

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crrngt, wodui^ch dor Hilfsmotor '\l·. angelassen wird. In dor Pedals teilung C verursacht das Öffnen des Schalters 69, il.itf die lielai «spulp "2 dos ersten Rclai« 63 über den Arbeitskontakt ^;1-?n iles zv.eiten Relais 1 un-¹ den Kontakt 1-ii-b des Schalters 1<+3 erregt wird, da die Relaisspule HO dos y.\\e\ t<»ii Relais ^ 1 dm erregten Zustand über den Kontakt ^S1-a und den Laijefühlschal ter 71 für die imtPi ρ Lage festgehalten v.jrd. Venn also die Nähnadel die obere La-e i>ri-oiclit, wird der Lage fühl schal ter 72 {,piifi'nei , urni die -tromversorgung des ersten Relais ο 3 wird unterbrochen, si dall die Nähmaschine angehalten wird.

Gleichzeitig wird durch Änderung der Pedal s toi Lung in die Stellung D der Kontakt i43-b des Schalters 1 Vi geöffnet, wodurch der Kontakt 1^3-h geschlossen wird, so dal'. die Nähnadel in die untere La;;e durch den Hilfsmotor 36 angelruten wird uiit^; angehalten wird, wenn tier Lagefühlschalter 71 für die untere La^-e geöffnet wird. Wenn der I.agefühlschal ter 71 geöffnet ist, wird die Relaisspule 80 des zweiten Relais ^1 aberregt, so daß der Arbeitskontpkt Si-r?a geöffnet wird, während der Ruhekontakt *M-2b geschlossen wii'd.

Das weitere Treten des Pedals 7^ in die Stellung E bewirkt, daß der Schalter 131, der mit dein Pedal 7^+ verriegelt ist, geschlossen wird, um das Solenoid 136 für die Sicherheitseinrichtung über den Kontakt 63-3^» den Schalter 131 und den Lagefühlschalter ?2 für die obere Lage zu erregen.

Wenn das dritte Relais 101 nicht erregt ist, d. h., wenn die Nähnadel sich in der unteren Lage befindet, wird

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BAD ORIGINAL

der Kondensator 15^ über den Widerstand I56 und den Ruhekontakt 1O1-5b des dritten Relais 101 aufgeladen, und wenn der Arbeitskontakt 101-5a des Schalters 101-5 durch Erregung der Relaisspule 102 des dritten Relais 101 geschlossen wird, entlädt sich der Kondensator 15^- zum Gatter des Thyristors 150 über den Widerstand 151· Die damit hervorgerufene Leitung des Transistors 150 wird begleitet von einer Erregung des Solenoids 120 für das Fadenabschneidemesser und dem Aufladen des Kondensators 158· Wenn die Nähnadel in die obere Lage bewegt wird und das dritte Relais 101 geöffnet ist, wird die elektrische Ladung des Kondensators 158 als Rückwärtsspannung zwischen der Anode und Kathode des Thyristors 150 über den Kontakt 101-5b, die Diode 155 und den Lagefühlschalter 71 angelegt, so daß der Thyristor 150 gesperrt wird.

Das eben beschriebene Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung ermöglicht also ein kontaktloses Schaltsystem durch Verwendung eines Thyristors, um das Solenoid für das Fadenabschneidemesser zu steuern, das leicht abbricht. Das rührt nicht nur zu einer längeren Standzeit der Einrichtung, sondern gestattet auch, verschiedene Bauteile einschließlich dem Messer, dem Abstreifer und der Sicherheitseinrichtung zu steuern.

Ein leistungsfähiges Ausführungsbeispiel des Betätigungshebels 23, der mit einer derartigen Steuervorrichtung mit verschiedenen Steuermöglichkeiten versehen 1st, soll jetzt anhand von Fig. 11 erläutert werden. Gemäß Fig. 11 (vgl. auch Fig. 1) ist der Betätigungshebel 23 am Vorsprung 2k des Lagerschilds 12 über den Zapfen 25 schwenkbar gelagert und normalerweise in einer Richtung durch die Rück-

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stellfeder 26 gezogen, von der ein Ende an einem anderen Vorsprung 201 am Lagerschild 12 befestigt ist. Ein Bolzen

202 haltert die Rückstellfeder 26 über eine Unterlegscheibe

203 und eine Flügelmutter 204. Der Betätigungshebel 23 hat einen Hauptkörper 205, der mit einem Ende am verschiebbaren Zylinder 13 anliegt, und einen Hilfsabschnitt 206, von dem ein Ende drehbar auf dem Hauptkörper 205 über einen Stift 207 gelagert ist. Der Hilfsabschnitt 206 hat einen Vorsprung 208 mit einer Öffnung, in die die Verbindungsstange 73 des Pedals 7^ eingreift, während ein Haken 210 am anderen Ende des Hilfsabschnitts 206 vorgesehen ist. Eine Platte 211 ist am Hauptkörper 205 durch eine Schraube oder dergleichen befestigt, und eine bewegliche Platte 112 ist verschiebbar auf der Platte 211 gelagert, während eine Sicherheitseinrichtung 214 darauf durch ein Lagermetall 218 befestigt ist. Eine Halteplatte 219, die mit der beweglichen Platte 212 verriegelt ist, ist am Rand eines Stempels der Sicherheitseinrichtung 21k über einen Zapfen 217 montiert, wobei die bewegliche Platte 212 gewöhnlich mit dem Haken 210 am Rand des Hilfsteile 206 über eine Feder 216 im Eingriff ist. Anders ausgedrückt, wenn das Solenoid der Sicherheitseinrichtung 21k erregt ist, wird der Stempel 215 in der Zeichnung nach links gezogen, so daß sich die verriegelte bewegliche Platte 212 entsprechend bewegt, wodurch sich der Haken 210 vom Rand des Hilfsteile 206 löst, um frei nach unten beweglich zu sein.

Andererseits ist die Aufwärtsbewegung des Hakens 210 durch einen verstellbaren Anschlag 220 begrenzt, der sich am IlauptkrJrper 205 des Betätigungshebels 23 befindet, und wenn das Solenoid 136 der Sicherheitseinrichtung 2i4 aberregt wird, kommt die bewegliche Platte 212 in Eingriff

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mit dem Haken 210, der zusammen mit dem Hauptkörper 205 um den Stift 25 als Lagerzapfen verschwenkt wird.

Eine erste Feder 222 zwischen dem Hauptkörper 205 und dem Hilfsteil 206 des Betätigungshebels 23 dient dazu, den Hauptkörper 205 in die Nähe des Hilfsteile 206 zu bringen. Für diesen Zweck ist die erste Feder 222 mit einem Bolzen 223, einer Unterlegscheibe 225 und einer Mutter 224 verstellbar. Eine zweite und eine dritte Feder 226 bzw. 232 sind parallel zueinander so montiert, daß der Hauptkörper 205 und der Hilfsteil 2O6 voneinander getrennt sind. Die Federkraft der ersten Feder 226 ist durch einen Bolzen 227, eine Unterlegscheibe 228 und eine Mutter 229 verstellbar, während die dritte Feder 232 zwischen dem Hauptkörper 205 und dem Hilfsteil 206 mittels eines Bolzens 233, einer Unterlegscheibe 231 und einer Mutter 234 montiert ist. Ein Zwischenraum 230 befindet sich zwischen einer Kante der Feder 232 und dem Hilfsteil 206, so daß die dritte Feder 232 zur Wirkung kommt, nachdem der Hilfsteil 206 um eine bestimmte Strecke aufwärts bewegt worden ist. Ein erster Schalter 143 ist zwischen dem Hauptkörper 205 und dem Hilfsteil 206 vorgesehen und wird bei einer entsprechenden Relativbewegung des Hilfsteile 206 gegen den Hauptkörper 205 betätigt. Der Schalter 143 ist an der Wand des Hauptkörpers 205 des Hebels über eine Schraube 239 (vgl. Fig. 12) befestigt, wobei ein beweglicher Abschnitt 236 des Schalters 143 durch ein erstes Betätigungsglied 237 betätigt wird, das am Hilfsteil 206 über eine Schraube 238 montiert ist. Ein zweiter Schalter 131 ist an der Wand des Hauptkörpers 205 an der zum ersten Schalter 143 entgegengesetzten Seite über eine Schraube 241 befestigt, und ein beweglicher Abschnitt 245 befindet sich gegenüber

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einem zweiten Betätigungsglied 242, das über eine Schraube 243 am Hilfsteil 206 gesichert ist.

Ein dritter Schalter 69 ist an der Wand 248 befestigt, die einen Teil des Hilfsteile 206 des Betätigungshebels 23 einnimmt, und zwar über eine Schraube 24? > wobei ein beweglicher Abschnitt 249 des Schalters 246 in Eingriff mit der beweglichen Platte 212 ist. Eine Stange 25O mit einem Endhaken 255 ist an einem Vorsprung 256 am Halter 12 befestigt. Die Stange 250 verläuft durch ein Loch 254 des Hauptkörpers 205 und ein Loch 253 des Hilfsteile 206 und trägt an ihrem einen Ende eine verstellbare Mutter 251 und eine Unterlegscheibe 252.

Wenn die Sicherheitseinrichtung 214 erregt wird, bewegt sich die bewegliche Platte 212 nach links in Fig. 11, so daß der Haken 210 des Hilfsteile 206 für eine freie Abwärtsbewegung betriebsbereit gemacht wird. Daher wird bei Ziehen des Hilfsteile 206 nach unten mittels der Verbindungsstange 731 die in die Öffnung 209 im Vorsprung 208 des Hilfsteile 206 eingreift, nach unten um eine bestimmte .Strecke bewegt und durch die Unterlegscheibe 252 angehalten.

Der Betrieb des Betätigungshebels 23 gemäß dem eben beschriebenen Ausführungsbeispiel läuft folgendermaßen ab: Das Niederdrücken des Pedals 74 in die Stellung D von Fig. bewirkt ein Zusammendrücken der zweiten Feder 226. Dann wird der erste Schalter 143 durch das Betätigungsglied 237 erregt. Ein weiteres Niederdrücken des Pedals 74 in die Stellung E von Fig. 5 veranlaßt auch ein Zusammendrücken der dritten Feder 232, wodurch der zweite Schalter 131 über das Betätigungsglied 282 erregt wird. Das Pedal 74

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bewegt sich nicht mehr aufwärts, selbst wenn es niedergedrückt wird, da der Haken 210 des Hilfsteile 206 den Boden des am Hauptkörper 205 befestigten Bolzens 220 berührt und davon angehalten wird.

Der Zusammenhang zwischen den oben erwähnten Arbeitsgängen wird jetzt anhand des Diagramms von Fig. 13 erläutert. Der Kurvenzug vom Punkt III zum Punkt IV zeigt den Kontraktionshub der zweiten Feder 226, wobei der erste Schalter 1^3 an einem Zwischenpunkt Y erregt wird. Der Kurvenzug von Punkt IV zu Punkt V gibt einen Hub an, bei dem die dritte Feder 232 ebenfalls zusammengedrückt wird, wobei der zweite Schalter 131 an einem Zwischenpunkt Z erregt wird. Ähnlich wird, wenn das Pedal ¹Jk in Vorwärtsrichtung in die Stellung A oder B von Fig. 5 verschwenkt wird, von der Verbindungsstange 73 (^vgl· Fig. 11) das Hilfsteil 206 nach unten gezogen, so daß die erste Feder 222 zusammengedrückt wird. Der Hub ist in diesem Fall durch den Kurvenzug zwischen den Punkten III und II von Fig. 13 gezeigt, wobei auf diesem Kurvenzug der Schalter 69 an einem Punkt X erregt wird, weil das Betätigungsglied 2^9 des dritten Schalters 69 betriebsmäßig durch die bewegliche Platte 212 gehemmt ist. Dann kommt der Haken 210 des Hilfsteile 206 in Berührung mit der beweglichen Platte 212, und das Zusammendrücken der Rückstellfeder 26 des Betätigungshebels 23 zusammen mit dem Hauptkörper 205 bewegt den verschiebbaren Zylinder 13 nach links in Fig. 1, so daß das Drehmoment des Hauptmotors 1 zur Riemenscheibe 16 über die Kupplungsplatte 11 übertragen wird.

Die Sicherheitseinrichtung 214 hindert nicht das Pedal 7h an einer Bewegung in die Stellung A oder B von

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5» während das Fadenabschneidemesser betätigt wird_f sondern arbeitet nur so, daß das Hilfsteil 206 in Fig. entsprechend nach unten bewegt wird bei Vorwärtstreten des Pedals 7^. Anders ausgedrückt, wenn das Solenoid 136 der Sicherheitseinrichtung 214 erregt wird, wird die bewegliche Platte 212 nach links in Fig, Tk gezogen, wodurch sowohl der Haken 210 des Hilfsteile 206 als auch der bewegliche Teil 2k9 des Schalters 2^0 gelöst werden und nach unten fallen.

Durch die Erfindung wird also eine vereinfachte Mehrzxveck-.Steuereinrichtung angegeben, da eine Sicherheitseinrichtung; zum Schutz gegen eine Fehlbedienung mit Schaltern vorgesehen ist. Außerdem ist ein freier Hub des Betätigungshebels 23 möglich, ohne daß andere Betriebsabläufe gestört werden, so daß keine zusätzlichen Einrichtungen benötigt werden und die Sicherheitseinrichtung genau arbeitet. Ferner kann durch Steuerung der Last mittels eines Motors mit einer Kupplung eine Kompensation des Abriebs der Kupplung einfach vorgenommen werden, indem die Kupplung selbst korrigiert wird, während das zugehörige Schaltsystem in seinem normalen Zustand verbleibt.

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Claims (1)

1. Patentansprüche

   1.J Motorsteuervorrichtung, gekennzeichnet durch eine Lagefühleinrichtung mit zwei Lagefiihlschaltern (?1| 72), die in einer ersten bzw. zweiten Lage einer von einem Motor (36) angetriebenen Last (3^) betätigt werden, durch ein erstes Steuerelement, das über einen Startschalter (69) erregt wird, der zum Anfahren eines Arbeitstakts geschlossen wird und einen Antriebsstromkreis für den Motor schließt, während die Last sich von der ersten in die zweite Lage bewegt, durch ein zweites Steuerelement, das durch Schließen des Startschalters erregt wird und einen der beiden Lagefühlschalter der Lagefühleinrichtung auswählt, und durch ein drittes Steuerelement, das in Abhängigkeit von der Bewegung der Last von der ersten in die zweite Lage betätigt wird.

   2. Motorsteuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste und zweite Steuerelement ein erstes Relais (63) bzw. ein zweites Relais (81) aufweisen, und daß das dritte Steuerelement in einem selbsthaltenden Stromkreis für das zweite Relais (81 ) angeordnet ist und einen Bedienungsschalter (82) hat, um das zweite Relais (81) zu erregen, damit die Last (3*0 von der ersten in die zweite Lage bewegt wird.

   3. Motorsteuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste und zweite Steuerelement ein erstes Relais (63) bzw, ein zweites Relais (81) aufweisen, daß das dritte Steuerelement gesteuert wird durch einen

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   Bedienungsschalter (69)» der die Bewegung der Last von der ersten in die zweite Lage auslöst, und durch die Lagefühleinrichtung, und daß das dritte Steuerelement ein drittes Relais (1O1) aufweist, um den Vorwärts- und Rückwärtslauf des Motors (36) zu steuern.

   h. Motorsteuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das dritte Steuerelement eine Einrichtung zum Antrieb eines Messers und eines Abstreifers hat.

   5. Motorsteuervorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Erregung des dritten Steuerelements gesteuert wird durch einen Bedienungsschalter (69), der die Bewegung der Last (3^) von der ersten in die zweite Lage auslöst, und durch die Lagefühleinrichtung (71, 72), und daß das dritte Steuerelement ein drittes Relais (101) zur Steuerung eines Stromkreises hat, der ein Solenoid (12O, 123) zum Antrieb des Messers bzw. des Abstreifers hat.

   6. Motorsteuervorrichtung nach Anspruch k_f dadurch gekennzeichnet, daß das dritte Steuerelement aufweist ein drittes Relais (101), dessen Erregung gesteuert wird über einen Schalter (69), der die Bewegung der Last (3*0 auslöst, einen Thyristor (115)t der gesteuert wird über einen Lagefühlschalter (71) für die erste Lastlage und über einen Kontakt des dritten Relais (101) und angeschlossen ist an einen Stromkreis zur Erregung des Solenoids (12O) für das Messer, und einen Kondensator, dessen Aufladen über den Kontakt des dritten Relais (101) gesteuert wird und der den Leitungszustand des Thyristors steuert.

   7. Motorsteuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch

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   gekennzeichnet, daß das dritte Steuerelement eine Sicherheitseinrichtung zur Begrenzung der Lastbewegung aufweist.

   8. Motorsteuervorrxchtung nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß das dritte Steuerelement zwischen dem zweiten Steuerelement, das ein zweites Relais (81) aufweist, und einem Lagefühlschalter der Lagefühleinrichtung angeordnet ist, daß das dritte Steuerelement aufweist einen entsprechend der Lastlage betätigten Schalter (131) und ein drittes Relais (1O1), das erregt wird durch einen Bedienungsschalter (69) zum Auslösen der Lastbewegung von der ersten in die zweite Lage, und durch die Lagefühleinrichtung, und daß das dritte Relais (101) einen Stromkreis zur Erregung eines Solenoids (136) für die Sicherheitseinrichtung steuert, das die Lastbewegung begrenzt.

   9. Motorsteuervorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Betätigungshebel (23) für ein Kupplungssystem (9, 11)> der einen freien Hub ohne Abgabe elektrischer Signale an die Steuerelemente ausführen kann, zusätzlich und in derselben Richtung wie einen normalen Hub zum Kuppeln einer Lastwelle (1O) mit einer Antriebswelle (k) des Motors (i), angeordnet zwischen beiden Wellen (Fig. 1).

   10. Motorsteuervorrichtung nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß der Betätigungshebel (23) für das Kupplungssystem zusätzlich zum Motor hat einen ersten Hub zum mechanischen Kuppeln einer Antriebswelle (4) des Motors (1) mit einer Lastwelle (10), einen zweiten Hub zur Abgabe eines Befehls zum Kuppeln der Lastwelle und

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   der Antriebswelle miteinander und eiiieii dritten Hub smrä Anhalten der Last (Fig, 1$ 13, 14),

   11. Motorsteuervorriehtürig nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor (1) einen Betätigungshebel (23) für ein Kupplungssystem mit mehreren kontinuierlich variablen Hüben (i-II, ΙΙ-ίΐΙ, IH-IV, IV-V) hat, die unabhängig einstellbare Längen und Betätigungskräfte zeigen (Fig* 1, 13, lh).

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