DE2323443B2

DE2323443B2 -

Info

Publication number: DE2323443B2
Application number: DE2323443A
Authority: DE
Inventors: Hachiro Fussa Tokio Makabe (Japan)
Original assignee: Janome Sewing Machine Co Ltd
Current assignee: Janome Corp
Priority date: 1972-05-09
Filing date: 1973-05-09
Publication date: 1975-11-06
Also published as: US3881435A; CA1046151A; JPS577437Y2; JPS4911962U; AU5548973A; GB1428254A; DE2323443A1

Description

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Die Erfindung betrifft einen Synchronisator an einer Nähmaschine, die ein Maschinengehcuse, eine im Maschinengehäuse drehbar gelagerte Hauptwelle, eine mit einem Ende der Hauptwelle und durch diese senkrecht hin und her bewegbare Nadel, eine mit dem anderen Ende der Hauptwelle verbundene Riemenscheibe, welche eine Drehbewegung auf die Hauptwelle überträgt, und ein magnetisches System mit einem Hallgenerator und einem Dauermagnet, der mit dem Hallgenerator zusammenwirkt, aufweist.The invention relates to a synchronizer on a sewing machine, which has a machine housing, an im Machine housing rotatably mounted main shaft, one with and through one end of the main shaft vertically reciprocating needle, a pulley connected to the other end of the main shaft, which transmits a rotary motion to the main shaft, and a magnetic system with a Hall generator and a permanent magnet that interacts with the Hall generator.

Ein derartiger Synchronisator, der zum Ermitteln der Nadelstellung bei einer Nähmaschine dient, ist in dem deutschen Gebrauchsmuster 69 41583 beschrieben. Dort wird als ortsfester kontaktloser Positionsgeber ein magnetfeldabhängiges elektronisches Bauelement in der Art eines magnetisch steuerbaren Halbleiterwiderstandes oder Hallgenerators verwandt. Mit der Nähmaschinenwelle ist ein Dauermagnet oder, bei ortsfester Anordnung des Dauermagneten, eine Polfahne verbunden, die beim Passieren des Positionsgebers eine auswertbare Änderung des magnetischen Widerstandes dieses magnetischen Systems und damit eine Kennzeichnung der Position der Nadel bewirken. Diese bekannte Vorrichtung erfordert einen aufwendigen Aufbau, der teuer in der Herstellung und nur mit einigen Schwierigkeiten an die verschiedenen Nähmaschinentypen anzupassen ist. Er verändert das Aussehen der Nähmaschinen, da ein zusätzliches Teil am Vorderteil der Nähmaschine angebracht werden muß, und erschwert damit auch die Zugänglichkeit und Wartung der Nähmaschine. Das Vorhandensein zusätzlicher sich drehender Teile und die genaue Justierung derselben zueinander bringt außerdem eine höhere ReparaturanfälHgkeh und damit eine Verringerung der Lebensdauer einer derartigen Nähmaschine mit sich.Such a synchronizer, which is used to determine the needle position in a sewing machine, is in the German utility model 69 41 583 described. There is a stationary contactless position encoder Magnetic field-dependent electronic component in the form of a magnetically controllable semiconductor resistor or Hall generators are used. With the sewing machine shaft is a permanent magnet or, at Fixed arrangement of the permanent magnet, connected to a pole flag, which when passing the position sensor an evaluable change in the magnetic resistance of this magnetic system and thus a Mark the position of the needle. This known device requires a complex Construction that is expensive to manufacture and only with some difficulty in the various types of sewing machines is to be adjusted. It changes the appearance of the sewing machines, as there is an additional part on the front part the sewing machine must be attached, and thus difficult accessibility and maintenance the sewing machine. The presence of additional rotating parts and the precise adjustment of them each other also results in a higher need for repairs and thus a reduction in the service life of such a sewing machine.

ίο« daher liegt die Erfindung d.e Aufgabe zugrunde, einen Synchronisator zur Ermittlung der Nadelstellung belemer Nähmaschine so kompakt auszubilden, daß er aSh in Kleinnähmaschinen eingebaut werden kann, ohne den Preis, die Lebensdauer, das Aussehen und d.e Wartung der Nähmaschine merkhch zu beeinträchtigen Die Aufgabe wird gemäß dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 gelöst. Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.ίο «therefore the invention is based on the task to design a synchronizer for determining the needle position belemer sewing machine so compact that it aSh can be built into small sewing machines, without the price, the lifespan, the appearance and the like The maintenance of the sewing machine The object is achieved according to the characterizing part of claim 1. Refinements of the invention are described in the subclaims.

Die W^:rkung der damit beanspruchten Maßnahme besteht darin, daß eine Nähmaschine, die mit dem erfindungsgemäßen Synchronisator versehen ist an einem kleineren Platz in einer mdustneilen Nähere. X in einem H_aushalt aufgestellt werden kann. Der Synchronisator stellt kein Hindernis dar, wenn es notwendig wird, die Nähmaschine auszubessern oder zu uCrtfen Erfst einfach im Aufbau und weist ebenfa.ls eine vereinfachte elektrische Schaltung auf. Ander Riemenscheibe für den Antrieb der Hauptwelle sind ein oder zwei kleine Permanentmagnete befestigt, die be. einer Drehung dieser Riemenscheibe mit ein oder zwei Halleeneratoren zusammenwirken, d.e am MaschineneehSuse befestigt und dem Magneten zugewandt smd. Wenn ein Magnet einen Hallgenerator passiert, so entsteht für diese Zeit, je nach Polung der Magnete, e.n unterschiedliches Ausgangssignal am Hal'^nerator.The ^W: FORTIFICATION the resulting claimed measure consists in a sewing machine provided with the inventive synchronizer in a smaller space in a mdustneilen more. X can be set up in a H _{from stop.} The synchronizer does not represent an obstacle if it becomes necessary to repair or repair the sewing machine. It is simple in construction and also has a simplified electrical circuit. One or two small permanent magnets are attached to the pulley for driving the main shaft. a rotation of this pulley cooperate with one or two hall generators, de attached to the MaschineneehSuse and facing the magnet. When a magnet passes a Hall generator, a different output signal is generated at the Hall generator for this time, depending on the polarity of the magnets.

Die Nadelstellung in Form eines über eine bestimmte Zeitdauer anhaltenden elektrischen Signals kann mn Hilfe eines Joches erfaßt werden, das am Hallgenerator oder am Magneten vorgesehen ist, um einen magnetischen Kreis geeigneter Breite zu bilden. Bei der Verwendung eines solchen Joches ist d.e Verwendung eines Hallgenerators ausreichend. Wenn jedoch zwei Hallgeneratoren verwandt werden, wird das Joch überflüssig. Damit wird es durch d.e Verb.ndung des elektrischen Signals, das von dem Hallgenerator oder den Hallgeneratoren erzeugt wird, mit der elektrischen Steuerschaltung möglich, die Nadelstellung m Form eines elektrischen Signales zu ermitteln, das fur emc bestimmte Zeitdauer anhält.The needle position in the form of an electrical signal lasting for a certain period of time can mn Be detected using a yoke, which is provided on the Hall generator or on the magnet to a magnetic To form a circle of suitable width. When using such a yoke is the use of a Hall generator is sufficient. However, when two hall generators are used, the yoke becomes superfluous. This is done by connecting the electrical signal that comes from the Hall generator or the Hall generators is generated, with the electrical control circuit possible, the needle position m shape of an electrical signal that lasts for a certain period of time.

Zum einschlägigen Stand der Technik wird zusätzlich auf die CH-PS 4 93 677 verwiesen, die einen kontaktfreien Positionsgeber zum Steuern einer Nähmaschine beschreibt, der als ein an das Armwellenende e.ner Nähmaschine ankoppelbares und in e.n abnehmbares Gehäuse eingeschlossenes einheitliches Gerät ausgebildet isL Dort werden mit radialen Schlitzen versehene Blendenscheiben zur Erzeugung eines unterschiedlicher Signals zwischen drei Magnetspulen gedreht. Aufwanc und Probleme sind dabei ähnlich wie bei dem DT-Gbrr 69 41 583 An Stelle von Fühlern und Dauermagneter sind hier allerdings nur mehrere Magnetspulen vorgese hen zwischen denen der Magnetfluß durch zeitweilige magnetische Abschirmung in Form von Blendenschei ben unterbrochen wird.In addition to the relevant prior art Reference is made to CH-PS 4 93 677, which provides a non-contact Describes position sensor for controlling a sewing machine, which is used as an on the arm shaft end e.ner Sewing machine attachable and in a detachable housing enclosed unit designed isL There are diaphragm disks provided with radial slots to produce a different Signal rotated between three solenoids. Aufwanc and problems are similar to the DT-Gbrr 69 41 583 Instead of sensors and permanent magnets, however, only several magnetic coils are provided here hen between which the magnetic flux through temporary magnetic shielding in the form of aperture disc ben is interrupted.

Eine elektrische Steuervorrichtung für Nahmaschi nenantriebe, die an Stelle von Dauermagneten ein. Lichtquelle und an Stelle eines Hallgenerators al Fühler einen photoelektrischen Empfänger aufweist, is durch die DL-PS 52 049 bekannt. Dort ist die Lichtquell· ortsfest und eine Lichtschranke mit einer Armwell umlaufend angeordnet. Diese in einem eigenen Gehäus am Nähmaschinengehäuse angeordnete, aufwendig Steuervorrichtung ist verhältnismäßig instabil und neig zu Schwingungen, so daß deren Lebensdauer gering is Die als Lichtquelle verwendete Lampe ist empfindlicAn electrical control device for Nahmaschi nenantriebe, which instead of permanent magnets. Light source and instead of a Hall generator al sensor has a photoelectric receiver, is known from DL-PS 52 049. The light source and a light barrier with an armwell are stationary there arranged all around. This, arranged in its own housing on the sewing machine housing, is complex Control device is relatively unstable and prone to vibrations, so that its service life is short The lamp used as the light source is sensitive

;egenüber Vibrationen, Schmieröl, von Stoff herrührenlem Staub und ähnlichen Einflüssen. Sie hat einen elativ hohen Platzbedarf, zumal genügend Luft /orhanden sein muß, damit die Lampe nicht zu heiß wird ind durchbrennt Darüber hinaus erhält man bei dieser Vorrichtung stets ein gleiches Steuersignal, während man bei dem erfindungsgemäßen Synchronisator bei verschiedener Polung der Magnete verschieden gerichtete Ausgangssignale erhalten kann, die beispielsweise dem oberen und unteren Totpunkt der Nadel entsprechen können.; as opposed to vibrations, lubricating oil, originating from material Dust and similar influences. It has a relatively high space requirement, especially since there is enough air / must be available so that the lamp does not get too hot ind burns In addition, one always receives the same control signal during this device one in the synchronizer according to the invention with different polarity of the magnets differently directed Can receive output signals that correspond, for example, to the top and bottom dead center of the needle can.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand bevorzugter Ausführungsbeispiele beschrieben. Es zeigtThe invention is described below with reference to preferred exemplary embodiments. It shows

Fig. 1 ein Schrägbild eines Hallgenerators, an den ein magnetisches Feld angelegt ist, jFig. 1 is an oblique view of a Hall generator to which a magnetic field is applied, j

Fig.2 eine schematische Ansicht einer elektrischen Schaltung, bei der ein Hallgenerator verwandt ist,Fig.2 is a schematic view of an electrical Circuit using a Hall generator

Fig.3 eine schematische Ansicht der Kennlinie des Hallgenerators,3 is a schematic view of the characteristic curve of the Hall generators,

Fig.4 eine schematische Ansicht einer elektrischen Schaltung, die zu einer Ausführungsform der Erfindung gehört,Fig.4 is a schematic view of an electrical Circuit belonging to an embodiment of the invention,

Fig.5 eine schematische Ansicht eines als Fühler arbeitenden magnetischen Kreises,5 shows a schematic view of a magnetic circuit operating as a sensor,

Fig.6 die Beziehung zwischen dem Magneten und dem Joch, wobei der Magnet einen magnetischen Fluß an den Hallgenerator für eine bestimmte Zeitspanne abgibt.Fig.6 shows the relationship between the magnet and the yoke, whereby the magnet sends a magnetic flux to the Hall generator for a certain period of time gives away.

Fig.7 eine andere Ausführungsform einer elektrischen Schaltung, bei der im Vergleich mit de" in F i g. 4 dargestellten ersten Ausführungsform ein zusätzlicher Hallgeneralor verwandt ist,7 shows another embodiment of an electrical Circuit in which, in comparison with the first embodiment shown in FIG. 4, an additional Hall general is related,

F i g. 8 eine vertikale Schnittansicht der wesentlichen Vorrichtung, an der die erste Ausführungsform der Erfindung vorgesehen ist,F i g. 8 is a vertical sectional view of the essential device to which the first embodiment of FIG Invention is provided,

Fig.9 eine vertikale Schnittansicht von der durch Pfeile in F i g. 8 dargestellten Richtung aus,Fig.9 is a vertical sectional view of the through Arrows in FIG. 8 direction shown,

Fig. 10 jeweils den Aufbau des Hallgenerators, des Joches und des Sitzes des Fühlers,10 shows the structure of the Hall generator, the yoke and the seat of the sensor,

Fig. H eine vertikale Schnittansicht der wesentlichen Vorrichtung, bei der die zweite Ausführungsform der Erfindung vorgesehen ist,Fig. H is a vertical sectional view of the essential device in which the second embodiment the invention is provided,

Fig. 12 eine vertikale Schnittansicht von der in Fig. 11 durch Pfeile darges eilten Richtung aus,FIG. 12 is a vertical sectional view from the direction indicated by arrows in FIG. 11;

Fig. 13 eine vertikale Schnittansicht der wesentlichen Vorrichtung, bei der eine Abänderung der zweiten Ausführungsform der Erfindung vorgesehen ist,Fig. 13 is a vertical sectional view of the essential Device in which a modification of the second embodiment of the invention is provided,

Fig. 14 eine vertikale Schnittansicht von der in F i g. 13 durch Pfeile dargestellten Richtung aus.14 is a vertical sectional view of the one in FIG. 13 from the direction shown by arrows.

Ein als Fühler verwendeter Hallgenerator 3 ist an einer Seite des Maschinengehäuses 1 befestigt und elektrisch mit einer z. B. in F i g. 4 dargestellten elektrischen Steuerschaltung verbunden. Ein als Geberelement verwendeter Magnet 5 ist fest an der Innenfläche der Riemenscheibe 6 derart angebracht, daß der sich bei einer Drehung mit der Riemenscheibe in einem Abstand an dem gegenüber angeordneten Hailgenerator vorbeibewegt.A Hall generator 3 used as a sensor is attached to one side of the machine housing 1 and electrically with a z. B. in Fig. 4 connected electrical control circuit shown. One as a donor element The magnet 5 used is firmly attached to the inner surface of the pulley 6 in such a way that that when rotated with the pulley at a distance from the opposite Hail generator moved past.

Im folgenden wird eine Ausführungsform der Erfindung an Hand der Fig.8 bis 10 beschrieben. Die Riemenscheibe 6 ist fest mit Hilfe einer Befestigungsschraube 9 an einem aus dem Maschinengehäuse vorragenden Ende einer Hauptwelle 8 angebracht. F.in Montagesitz 10 für den Hailgenerator 3 ist fest am rechten Seitenteil 2 des Maschinengehäuses 1 mit Hilfe einer Befestigungsschraube 11 angebracht. In diesem Montagesitz ist ein Joch 12 aus einem den Durchgang des magnetischen Feldes erlaubenden Material gelagert.An embodiment of the invention is described below with reference to FIGS. the Pulley 6 is fixed with the help of a fastening screw 9 on one of the machine housing protruding end of a main shaft 8 attached. F. in assembly seat 10 for the Shail generator 3 is firmly on right side part 2 of the machine housing 1 with the help of a fastening screw 11 attached. In this Mounting seat is a yoke 12 made of a material that allows the passage of the magnetic field.

Das Joch klemmt einen Teil des Hallgenerators fest, der als Fühler verwandt wird, s,o daß das magnetische Feid des Magneten 5 über das Joch durch den Hailgenerator hindurchgehen kann. Eine elektrische Leitung 13 verbindet den Hallgenerator 3 mit einer elektrischen Steuerschaltung. Andererseits ist der Magnet 5 zusammen mit einem Joch 15 aus dem gleichen Material wie das Joch 12 für den Hallgenerator fest in einem becherförmigen Teil 14 der Riemenscheibe 6 angebracht, der sich auf der rechten Seite des Maschinengehäuses 1 befindet. Da zwischen dem Joch 12 und dem Joch 15 auf der Seite des Hallgenerators ein geeigneter Zwischenraum 16 vorgesehen ist, werden der Fühler 3 und das Geberelement 5 während der Umdi ellung des Geberelements 5 zusammen mit der Riemenscheibe 6 um den Fühler 3 niemals miteinander in KontaktThe yoke clamps part of the Hall generator, which is used as a sensor, s, o that the magnetic field of the magnet 5 can pass through the shaft generator via the yoke. An electrical line 13 connects the Hall generator 3 to an electrical control circuit. On the other hand, the magnet 5 is together with a yoke 15 made of the same material as the yoke 12 for the Hall generator firmly in one Cup-shaped part 14 of the pulley 6 attached, which is on the right side of the machine housing 1 is located. Since between the yoke 12 and the yoke 15 on the side of the Hall generator, a suitable one Space 16 is provided, the sensor 3 and the encoder element 5 during the Umdi ellation of the Transmitter element 5 together with the pulley 6 around the sensor 3 never in contact with each other

kommen.come.

Wenn der Magnet 5 während seiner Umdrehung in die Nähe des Joches 12 des Hallgenerators 3 kommt, verläuft das magnetische Feld des Magneten 5 über dem Zwischenraum 16 zum Joch 12 des Hallgeneraiors3und. nachdem es durch den Hallgenerator 3 hindurchgegangen ist, über den Zwischenraum 16 zum Joch 15 des Magneten 5 zurück, wie es in F i g. 5 dargestellt ist. Bei einem solchen Durchgang des magnetischen Feldes wird im Hallgenerator 3 eine Hallspannung erzeugt und als Signal an die elektrische Steuerschaltung übertragen. Da die Nähmaschine so aufgebaut ist, daß eine Umdrehung der Hauptwelle 8 einer vertikalen Hin- und Herbewegung der nicht dargestellten Nadel entspricht, wird es möglich, den oberen und den unteren Totpunkt der Nadel durch die Verwendung des Hallgenerators 3 zu ermitteln, wenn der Magnet 5 und das Joch 15 an einer solchen Stelle in der Riemenscheibe 6 angebracht sind, daß sie in die Nähe des Hallgenerators kommen, wenn sich die Nadel im oberen Totpunkt befindet, während ein anderer Magnet 18 und ein Joch 19 an einer diametral gegenüberliegenden Stelle in der Riemenscheibe 6 angebracht sind, wie es in F i g. 8 dargestelltIf the magnet 5 comes close to the yoke 12 of the Hall generator 3 during its rotation, the magnetic field of the magnet 5 runs over the space 16 to the yoke 12 of the Hallgeneraiors3und. after it has passed through the Hall generator 3, via the gap 16 to the yoke 15 of the Magnet 5 back, as shown in FIG. 5 is shown. With such a passage of the magnetic field a Hall voltage is generated in the Hall generator 3 and transmitted as a signal to the electrical control circuit. Since the sewing machine is constructed so that one revolution of the main shaft 8 of a vertical back and forth Corresponds to the forward movement of the needle, not shown, it is possible to reach the top and bottom dead centers the needle by using the Hall generator 3 to determine when the magnet 5 and the yoke 15 are on are attached to such a point in the pulley 6 that they come close to the Hall generator, when the needle is at top dead center, while another magnet 18 and a yoke 19 on one are mounted diametrically opposite point in the pulley 6, as shown in FIG. 8 shown

Bei einem üblicherweise plattenförmigen stromdurchflossenen Hallgenerator, der sich in einem senkrecht zum Strom gerichteten Magnetfeld befindet, entsteht senkrecht zum Strom und senkrecht zum Magnetfeld eine transversale Spannung, die sogenannte Hallspannung.In the case of a normally plate-shaped current flowing through it Hall generator located in a magnetic field perpendicular to the current, A transverse voltage is created perpendicular to the current and perpendicular to the magnetic field, the so-called Reverb voltage.

In Fig. 1 ist ein elektrischer Strom an die Steuerelektroden Si des Hallgenerators 3 angelegt. Wenn das Magnetfeld M durch den Hallgenerator geht, wird eine Spannung an den Hallelektroden H erzeugt. Wenn die Steuerspannungen Vh 1 und Vh 2 zwischen den Hallelektroden Hund den Steuerelektroden 9r bei dem Hallgenerator 3 abgenommen werden, wie es in Fig. 2 dargestellt ist, wird ein Verlauf der Steuerspannungen erhalten, wie er in F i g. 3 dargestellt ist, der von den Richtungen des magnetischen Feldes abhängt, das durch den Hailgenerator 3 geht. Wenn nämlich eir Magnetfeld + M auf den Hallgenerator wirkt, steigt die Steuerspannung Vh 1 an. Wenn im Gegensatz eir Magnetfeld - Maufaen Hallgenerator wirkt, steigt di( Steuerspannung Vh 2. Der Synchronisator macht vor dieser Eigenschaft des Hallgenerators Gebrauch.In FIG. 1, an electric current is applied to the control electrodes Si of the Hall generator 3. When the magnetic field M passes through the Hall generator, a voltage is generated at the Hall electrodes H. If the control voltages Vh 1 and Vh 2 between the Hall electrodes and the control electrodes 9r in the Hall generator 3 are taken, as shown in FIG. 2, a curve of the control voltages is obtained as shown in FIG. 3, which depends on the directions of the magnetic field that goes through the Hail generator 3. If a magnetic field + M acts on the Hall generator, the control voltage Vh 1 increases. If, on the other hand, a magnetic field generator acts, di (control voltage Vh 2. The synchronizer makes use of this property of the Hall generator.

Im folgenden wird die Ermittlung der Nadelstellunj dei Nähmaschine an Hand von Fig.4 beschrieben, ii der eine elektrische Steuerschaltung mit einem Verstär ker dargestellt ist. Eine unterbrochene Linie umschließt eine Konstantstrcmschaltung, die den der Hallgenerator gelieferten elektrischen Strom verstärkIn the following, the determination of the Nadelstellunj the sewing machine described with reference to Fig.4, ii an electrical control circuit with a amplifier is shown. A broken line encloses a constant current circuit that amplifies the electrical current supplied by the Hall generator

die Umgebungstemperatur erhöht und die Hallspannung kompensiert. Der von der Konstantstromschaltung gelieferte elektrische Strom wird durch den Widerstand RA den Steuerelektroden des Hallgenerators 3 zugeleitet. Wenn in diesem Fall das magnetische Feld auf den Hallgenerator wirkt, wird die Basisspannung Vh ι oder Vh 2 der Transistoren Qi oder Qi ansteigen, und der Transistor wird gesteuert. Wenn nun das Magnetfeld + M auf den Hallgenerator 3 wirkt, steigt die Steuerspannung Vh 1 an, und der Transistor Q2 wird gesperrt Wenn jedoch das Magnetfeld - M auf den Hallgenerator wirkt, steigt die Steuerspannung Vh 2 an, und der Transistor Qi wird gesperrt. In Abhängigkeit von der Richtung des auf den Hallgenerator wirkenden magnetischen Feldes wird der Transistor Q2 oder Qi gesteuert. F i g. 5 zeigt einen magnetischen Kreis, der dann aufgebaut wird, wenn sich der Magnet 5 auf der Riemenscheibe 6 dem Joch 12 des Hallgenerators 3 nähert. Wenn in diesem Fall der magnetische Fluß 20 vom Magneten 5 auf den Hallgenerator 3 als Magnetfeld + M durch die Joche 15 und 12 wirkt, wird der Transistor φ in F i g. 4 gesperrt.the ambient temperature increases and the Hall voltage compensates. The electric current supplied by the constant current circuit is fed to the control electrodes of the Hall generator 3 through the resistor RA. If in this case the magnetic field acts on the Hall generator, the base voltage Vh ι or Vh 2 of the transistors Qi or Qi will increase, and the transistor is controlled. If the magnetic field + M now acts on the Hall generator 3, the control voltage Vh 1 rises and the transistor Q2 is blocked If, however, the magnetic field - M acts on the Hall generator, the control voltage Vh 2 rises and the transistor Qi is blocked. The transistor Q2 or Qi is controlled depending on the direction of the magnetic field acting on the Hall generator. F i g. 5 shows a magnetic circuit which is then built up when the magnet 5 on the pulley 6 approaches the yoke 12 of the Hall generator 3. If, in this case, the magnetic flux 20 from the magnet 5 acts on the Hall generator 3 as a magnetic field + M through the yokes 15 and 12, the transistor φ in FIG. 4 blocked.

Wenn sich als nächstes der Magnet 18 mit umgekehrter Polarität dem Joch 12 des Hallgenerators 3 nähert, wirkt der Magnetfluß - M auf den Hallgenerator 3, und der Transistor Qi wird gesperrt. Wenn der Magnet 5 so angeordnet ist, daß er den oberen Totpunkt der Nadel erfaßt, während der Magnet 18 so angeordnet ist, daß er den unteren Totpunkt der Nadel erfaßt, so werden diese zwei Totpunkte der Nadel durch die Transistoren Qi und Qi in Form eines Signals erfaßt, das für eine Zeitdauer aufrechterhalten wird, die durch die Breite (BM in Fig.9) des Magneten in Drehrichtung und durch die Breite BYdes Joches 12 des Hallgenerators 3 in Drehrichtung der Riemenscheibe 6 bestimmt istNext, when the magnet 18 approaches the yoke 12 of the Hall generator 3 with reversed polarity, the magnetic flux - M acts on the Hall generator 3 and the transistor Qi is blocked. When the magnet 5 is arranged to detect the needle top dead center while the magnet 18 is arranged to detect the needle bottom dead center, these two needle dead centers become one by the transistors Qi and Qi Detected signal that is maintained for a period of time which is determined by the width (BM in Fig. 9) of the magnet in the direction of rotation and by the width BY of the yoke 12 of the Hall generator 3 in the direction of rotation of the pulley 6

Fig. 10a zeigt eine Ermittlungsvorrichtung von der gleichen Richtung aus wie in F i g. 9. F i g. 10b zeigt eine Draufsicht auf die in F i g. 10a dargestelhe Ermittlungsvorrichtung und Fig. 10c eine Ansicht auf die in F i g. IOa dargestellte Vorrichtung von der linken Seite. Bei dieser Ermittlungsvorrichtung weist der Magnet 5 eine Breite BM in seiner Drehrichtung auf, wie es in Fig.9 dargestellt ist. während das Joch 12 des Hallgenerators 3 eine Breite BY in Drehrichtung der Riemenscheibe 6 hat. Dementsprechend wirkt der magnetische Fluß des Magneten 5 auf das Joch 12 im Bereich BY-BM. Da das Joch 12 — wie oben erwähnt — aus einem Material besteht das den Magnetfluß hindurchgehen läßt so daß der Magnetfluß, der auf irgendein Teil des Joches 12 wirkt, durch den Hallgenerator 3 hindurchgeht kann angenommen werden, daß BY-BM der Bereich ist, in dem der magnetische Fluß gleichmäßig wirkt.FIG. 10a shows a determination device from the same direction as in FIG. 9. Fig. FIG. 10b shows a top view of the FIG. 10a, and FIG. 10c shows a view of the determination device shown in FIG. IOa shown device from the left side. In this determination device, the magnet 5 has a width BM in its direction of rotation, as shown in FIG. while the yoke 12 of the Hall generator 3 has a width BY in the direction of rotation of the pulley 6. Accordingly, the magnetic flux of the magnet 5 acts on the yoke 12 in the area BY-BM. Since the yoke 12 - as mentioned above - is made of a material that allows the magnetic flux to pass through so that the magnetic flux acting on any part of the yoke 12 passes through the Hall generator 3, it can be assumed that BY-BM is the area in which the magnetic flux acts evenly.

Es ist klar, daß ein Signal, das für eine bestimmte Zeitdauer während des Durchganges des Magnets 5 durch den bestimmten Bereich erzeugt wird, einen Bremsmechanismus der Nähmaschine (nicht gezeigt) betätigen kann, um den Lauf der Nähmaschine anzuhalten, wenn die Nadel in eine Lage in der Nähe ihres oberen Totpunktes gebracht istIt is clear that a signal which is generated for a certain period of time during the passage of the magnet 5 generated by the specific area, a braking mechanism of the sewing machine (not shown) can operate to stop the sewing machine when the needle is in a position nearby is brought to their top dead center

Gemäß der in Fig.6a dargestellten Ausführungsform der Erfindung ist das Joch 12 des Hallgenerators 3 breiter als der Magnet 5. Jedoch kann der Magnet 5 breiter sein, und das joch 12 kann — wie es in Fi g. 6b dargestellt ist — fortgelassen werden, um die gleiche Wirkung zu erzielen. Es ist ebenfalls offensichtlich, daß die Pole Λ/und Seines Magneten entsprechend für den oberen und unteren Totpunkt der Nadel verwandt werden können, ohne daß zwei Magnete für die zwei Totpunkte der Nadel verwandt werden.According to the embodiment of the invention shown in FIG. 6a, the yoke 12 is the Hall generator 3 wider than the magnet 5. However, the magnet 5 can be wider, and the yoke 12 can - as shown in FIG. 6b is omitted to achieve the same effect. It is also evident that the poles Λ / and his magnet accordingly for the top and bottom dead center of the needle can be used without two magnets for the two Dead points of the needle are used.

In den Fig.7 und 11 bis 14 ist eine andere Ausführungsform der Erfindung dargestellt, bei der ein gegenüber der ersten Ausführungsform der Erfindung zusätzlicher Hallgenerator 21 verwandt wird. Gemäß der in F i g. 7 dargestellten elektrischen Schaltung sind die Transistoren CM und Qb gesperrt wenn das Magnetfeld + M auf die Fühler bzw. Hallgeneratoren 3 und 21 wirkt, und die Transistoren Ch und Qr sind gesperrt, wenn das Magnetfeld - M auf die Hallgeneratoren 3 und 21 wirkt. Wenn sich nämlich der Magnet 22 dem Hallgenerator 3 nähert, wenn sich die riemenscheibe 6 in die durch den Pfeil in Fig. 12 dargestelhe Richtung dreht, wird der Transistor Qa gesperrt, um ein Impulssignal zu erzeugen. Wenn das Impulssignal ah ein Vorstellimpuls an das Speicherelement beispielsweise ein Flip-Flop, angelegt wird, während ein beim Nähern des Magneten 23 an den Hallgenerator 21 erzeugtes Signal Ch zum Rückstellsignal gemacht wird, wird das Signal zum Ermitteln des oberen Totpunktes der Nadel der Nähmaschine während einer begrenzten Zeitspanne erhalten. Das Signal zum Ermitteln des unteren Totpunktes der Nadel wird durch eine geeignete Anordnung der Magnete 22 und 23 relativ zu dem Hallgenerator 21 erhalten. Die Magnete 22 und 23 können zum Erzielen der gleichen Wirkung durch eine geeignete Verwendung der Pole eines Magneten ersetzt werden.7 and 11 to 14 show another embodiment of the invention in which a Hall generator 21, which is additional to the first embodiment of the invention, is used. According to the in F i g. 7, the transistors CM and Qb are blocked when the magnetic field + M acts on the sensors or Hall generators 3 and 21, and the transistors Ch and Qr are blocked when the magnetic field - M acts on the Hall generators 3 and 21. Namely, when the magnet 22 approaches the Hall generator 3 when the pulley 6 rotates in the direction shown by the arrow in Fig. 12, the transistor Qa is turned off to generate a pulse signal. When the pulse signal ah a pre-pulse is applied to the memory element, for example a flip-flop, while a signal Ch generated when the magnet 23 approaches the Hall generator 21 is made the reset signal, the signal for detecting the top dead center of the needle of the sewing machine is used during for a limited period of time. The signal for determining the bottom dead center of the needle is obtained by a suitable arrangement of the magnets 22 and 23 relative to the Hall generator 21. The magnets 22 and 23 can be replaced by appropriately using the poles of a magnet to obtain the same effect.

Bei der in den Fig. 13 und 14 dargestellten Ermittlungsvorrichtung werden die Signale zum Ermitteln des oberen und unteren Totpunktes der Nadel von den Magneten 22 und 24 jeweils abgegeben, und der Ermittlungsbereich ist durch die Hallgeneratoren 3 und 21 bestimmt. Die Vorstellimpulse werden nämlich an den Ausgangsklemmen Ck und Ch und die Rückstellimpulse an den Ausgangsklemmen Ch und O in F i g. 7 abgegeben.In the detection device shown in FIGS. 13 and 14, the signals for detecting the upper and lower dead center of the needle are output from the magnets 22 and 24, respectively, and the detection range is determined by the Hall generators 3 and 21. Namely, the advance pulses are applied to the output terminals Ck and Ch and the reset pulses are applied to the output terminals Ch and O in FIG. 7 submitted.

Bei der ersten und zweiten Ausführungsform der Erfindung wird ein Magnet verwandt um zwei Arten von Signalen in Abhängigkeit von der Polarität des Magneten zu erzeugen. Es ist jedoch möglich, daß der Hallgenerator zur Erzeugung eines Signals zwischen den Hallelektroden bei der ursprünglichen Verwendung des Hallgenerators verwandt wird In diesem Fall ist es offensichtlich, daß zwei Hallgeneratoren in der ersten Ausführungsform der Erfindung erforderlich sind während in der zweiten Ausführungsform der Erfindung vier Hallgeneratoren benötigt werden.In the first and second embodiments of the invention, a magnet is used in two ways of generating signals depending on the polarity of the magnet. However, it is possible that the Hall generator for generating a signal between the hall electrodes when originally used of the Hall generator is used. In this case it is obvious that two Hall generators are used in the first Embodiments of the invention are required while in the second embodiment of the invention four hall generators are required.

Hierzu 8 Blatt ZeichnungenIn addition 8 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Synchronizer on a sewing machine that has a machine housing, a main shaft rotatably mounted in the machine housing, a needle that can be moved back and forth vertically through one end of the main shaft, a pulley connected to the other end of the main shaft, which rotates the main shaft transmits, and a magnetic system having a Hall generator and a permanent magnet which cooperates with the Hall generator, comprising characterized in that the Hall genes ^r ator (3.2t) is arranged on a mounting seat fixed to the end portion of the machine housing (1) , which adjoins the pulley (6), and the permanent magnet (5, 18, 22, 23, 24) is arranged on the side portion of the pulley (6) which is attached to the mounting seat (10) on the end portion of the machine housing (1) facing and adjacent to it.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that two permanent magnets (5, 18) with different pole arrangement are provided for the Hall generator, the permanent magnets diametrically opposed on the side portion of the pulley (6).

3. Device according to one of claims 1 or 2, characterized in that the Hall generator and the permanent magnets are inserted in magnetically conductive yokes.