DE2360472B2 - Nähmaschinensynchronisator - Google Patents
NähmaschinensynchronisatorInfo
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- D—TEXTILES; PAPER
- D05—SEWING; EMBROIDERING; TUFTING
- D05B—SEWING
- D05B69/00—Driving-gear; Control devices
- D05B69/22—Devices for stopping drive when sewing tools have reached a predetermined position
- D05B69/24—Applications of devices for indicating or ascertaining sewing-tool position
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Description
25
Die Erfindung bezieht sich auf einen Nähmaschinensynchronisator gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs.
Ein derartiger Nähmaschinensynchronisator ist durch die US-PS 35 82 739 bekannt. Dieser Nähmaschinensynchronisator
benötigt für jede Drehstellung der Nähmaschinenhauptwelle einen einzelnen Impulsgenerator,
wobei zwei Magnete notwendig sind, um zwei unterschiedliche Drehstellungen der Wellen anzuzeigen.
Sollen darüber hinaus zusätzliche Drehstellungen angezeigt werden, so ist zusätzlich ein weiterer
Hall-Effekt-Fühler und ein weiteres Magnetpaar erforderlich. Die Drehrichtung der Nähmaschinenhauptwelle
kann mit diesem Synchronisator nicht angezeigt werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Nähmaschinensynchronisator gemäß Oberbegriff des
Anspruchs 1 zu schaffen, durch welchen nicht allein die Drehstellung der Hauptwelle, sondern auch ihre
Drehrichtung erfaßt wird.
Dies wird erreicht durch einen Nähmaschinensynchronisator gemäß Patentanspruch.
Im Hinblick auf alle bekannten Nähmaschinensynchronisatoren hat der Nähmaschinensynchronisator
gemäß der Erfindung den Vorteil, daß mit einer geringen Zahl von Hall-Effekt-Fühlern und Magneten
nicht allein eine Vielzahl unterschiedlicher Drehstellungen der Nähmaschinenhauptwelle, sondern auch deren
Drehrichtung erfaßt werden kann. Auf diese Art und Weise können in der Nähmaschine Steuerfunktionen
ausgeführt werden, die nicht nur hinsichtlich der Drehstellung der Nähmaschinenhauptwelle, sondern
auch hinsichtlich der Drehrichtung der Nähmaschinenhauptwelle synchron ablaufen.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeich- b0
nung beispielsweise erläutert.
F i g. 1 stellt eine Teilvorderansicht einer Nähmaschine mit einem Nähmaschinensynchronisator dar,
F i g. 2 zeigt eine vergrößerte schaubildliche Darstellung eines Nähmaschinensynchronisators,
F i g. 3 stellt eine schematische Vorderansicht des Nähmaschinensynchronisators dar und zeigt den Flußlinienverlauf.
F i g. 4 stellt eine Vorderansicht eines Kreisscbeibensegmenlpaares
auf einer Welle dar.
F i g. 5 ist eine Wahrheitstabelle, die den Ausgang der Hall-Effekt-Fühler unmittelbar vor und unmittelbar
nach der Vorbeibewegung der Kreisscheibensegmewte an den Hall-Effekt-Fühlern zeigt.
In Fig. 1 ist eine Nähmaschine i0 gezeigt Sie weist
ein Gehäuse 11, einen Sockel 12, eine Arbeitsstücktragfläche
14 und eine Stichplatte 16 auf. Am Sockel 12 ist ein Ständer 18 mit einem Tragarm 20 befestigt, der in
einem Kopfteil 22 endigt, in welchem eine hin- und hergehende Nadelstange 24 gelagert ist, die eine Nadel
25 trägt Außerdem ist in dem hohlen Kopfteil 22 eine Drückerstange 26 angeordnet, weiche in einem
Drückerfuß 28 endigt Zusätzlich ist im Gehäuse 11 ein elektrischer Antriebsmotor 33 vorgesehen, der über
einen Riementrieb 37 mit einer Nähmaschinenhauptwelle 39 gekoppelt ist Ein Greifer 42 arbeitet mit der
Nadel 25 zusammen und ist mit der Nähmaschinenhauptwelle 39 über einen zweiten Riementrieb 40 und
Zahnräder 52, 54 bzw. 156, 158 verbunden. Eine Welle 46, welche mit dem nicht gezeigten Arbeitsstückvorschubmechanismus
gekoppelt ist, ist so ausgestaltet, daß sie von der Nähmaschinenhauptwelle 39 in einem
Geschwindigkeitsverhältnis von 1 :1 angetrieben wird. Wenn nachfolgend auf die Stichbildeinstrumentalitäten
Bezug genommen wird, so sollen hierin alle bekannten Mechanismen eingeschlossen sein, die sich auf die
Bildung eines Stichmusters beziehen, also beispielsweise der Arbeitsstückvorschub, die Überstichbreitensteuerung,
Fadenschleifenwerfer usw.
Der Nähmaschinensynchronisator 43 weist Kreisscheibensegmente 50 und 52 auf, die an der Welle 46
vermittels von Schrauben 48 befestigt sind. Die Kreisscheibensegmente 50 und 52 haben unterschiedlich
abgestufte Umfangsflächen bzw. Umfangsteile 54 bzw. 56, die mit Hall-Effekt-Fühlern 58 bzw. 60 zusammenarbeiten.
Die Hall-Effekt-Fühler 58 und 60 sind im Handel erhältliche Standard-Teile. Zusätzlich ist ein Schwellenwertdetektor
vorgesehen, der eine feste Ausgangsspannung erzeugt, wenn die Spannung an einem Hall-Effekt-Fühler
einen unteren Spannungswert überschreitet. Wenn nachfolgend auf einen Hall-Effekt-Fühler Bezug
genommen wird, so ist hierunter ein Hall-Effekt-Fühler mit einem Schwellenwertdetektor zu i/erstehen. Demgemäß
erzeugen die Hall-Effekt-Fühler 58 und 60 eine Ausgangsspannung von ungefähr 4 V, wenn sich der
Südpol eines Permanentmagneten in der Nähe der Oberfläche 62 bzw. 64 des Hall-Effekt-Fühlers 58 bzw.
60 befindet. Das Entfernen des Magneten bzw. das Verringern der Flußliniendichte in der Nähe der
Oberflächen erzeugt eine Ausgangsspannung von ungefähr 0,3 V. Die Hall-Effekt-Fühler erzeugen diese
Spannungen zwischen Leitungen 70, 70' und 72, 72', wenn sie an eine Gleichspannung von +5 V auf
Eingangsleitungen 66 bzw. 66' gelegt werden, wobei Leitungen 68, 68' auf Bezugserdpotential gehalten
werden.
In der nachfolgenden Beschreibung wird das niedrigere
Potential als 0-Zustand und das höhere Potential als 1-Zustand bezeichnet.
Die Hall-Effekt-Fühler 58 und 60 werden durch Klebstoff in der Nähe eines Permanentmagneten 74
gehaltert, welcher sich über die gesamte Länge der Hall-Effekt-Fühler erstreckt. Der Permanentmagnet 74
ist so gepolt, daß sein Nordpol in der Nähe der Hall-Effekt-Fühler 58 und 60 und sein Südpol in der
Nähe eines flußleitenden oder flußführenden Befestigungsteils
76 angeordnet ist. Der Befestigungsteil 76 hat einen vorspringenden Teil 78, welcher mit zwei
länglichen Löchern 80 (Fig. 1) versehen ist, weiche verwendet werden, um den Befestigungsteil 76 an einem
Vorsprung 82 des Sockels 12 zu befestigen. Der Befestigungsteil 76 ist außerdem mit einem nach außen
vorstehenden Teil 84 versehen, welcher sich in einem rechten Winkel zum Befestigungsteil 76 erstreckt und
geeignet ist, mit einer Kreisscheibe 86 zusammenzuarbeiten, die vermittels einer Schraube 88 an der Welle 46
befestigt ist Die Kreisscheibe 86 ist aus einem magnetisch leitenden Material hergestellt, welches dem
Material des Befestigungsteils 76, der Welle 46 und den Kreisscheibensegmenten 50 und 52 entspricht Die 'S
Kreisscheibe 86 ist in unmittelbarer Nähe zum Teil 84 angeordnet, um auf diese Weise den zwischen diesen
Teilen befindlichen Luftspalt zu verringern, um dadurch den magnetischen Fluß (Flußlinien 85) des Permanentmagneten
74 zu führen.
Die Flußlinien 85, die aus dem Permanentmagneten 74 austreten, sind in Fig.3 gezeigt. Die Flußlinien 85
folgen im wesentlichen zwei Wegen. Der erste Weg geht vom Permanentmagneten 74 durch den Befestigungsteil
76, den Teil 84, die Kreisscheibe 86, die Welle 46, das Kreisscheibensegment 50 und den Hall-Effekt-Fühler
58 hindurch, wenn der Luftspalt zwischen dem Kreisscheibensegment 50 und dem Hall-Effekt-Fühler
58 sich auf ein Minimum verringert hat. Der zweite Weg erstreckt sich von dem Permanentmagneten 74 durch
den Befestigungsteil 76, den Teil 84, die Kreisscheibe 86, die Welle 46, das Kreisscheibensegment 52 und den
Hall-Effekt-Fühler 60 hindurch, wenn sich der Luftspalt zwischen dem Kreisscheibensegment 52 und dem
Hall-Effekt-Fühler 60 auf ein Minimum verringert hat.
Die Kreisscheibensegmente 50 und 52 sind auf der Welle 46 in Ausrichtung angeordnet (Fig.4) und
erzeugen ein digital kodiertes elektrisches Signal (F i g. 5), wenn sich die Welle 46 in Gegenuhrzeigerrichtung
dreht.
Es wird angenommen, daß am Anfangspunkt sich der untere Teil beider Kreisscheibensegmente in der Nähe
der Hall-Effekt-Fühler befindet und daß die Leitungen 70,70' und 72, 72' mit einer digitalen Steuereinrichtung
44 verbunden sind, welche an einem Tragarm 45 innerhalb des Sockels 12 im Gehäuse der Nähmaschine
befestigt ist Die Leitungen 70, 70' sind auf BezugserdpotentialIn diesem Zustand ist der Luftspalt zwischen
den Kreisscheibensegmenten 50 und 52 und den Hall-Effekt-Fühlern 58 und 60 jeweils auf einem
maximalen Wert Daher hat die Flulidichte auf den vorangehend beschriebenen Wegen einen minimalen
Wert, und beide Hall-Effekt-Fühler 58 und 60 liefern eine binäre 0, d. h. 00 auf den Leitungen 72, 72'. Wenn
sich die Welle 46 in Gegenuhrzeigerrichtung d-eht gelangt der Umfangsteil 56 des Kreisscheibensegments
52 in die Nähe des Hall-Effekt-Fühlers 60, wodurch sich der Luftspalt zwischen diesen Teilen verringert und sich
die Flußliniendichte erhöht Der Hail-Effekt-Fühler 60
liefert eine Spannung von 4 V zwischen den Leitungen 70' und 72', so daß nunmehr ein digital kodiertes Signal
10 erhalten wird, wenn sich die Welle 46 für eine bestimmte Zeitdauer dreht, welche von der Form des
Kreisscheibensegments 52 abhängt. Entsprechend wird bei weiterer Drehung der Welle 46 zunächst ein Signal
11, sodann 01 und schließlich wieder 00 erzeugt.
Die Wahrheitstabelle nach F i g. 5 zeigt die digital kodierten Signale die unmittelbar vor und unmittelbar
nach der Vorbeibewegung der Kreisscheibensegmente 58 und 60 an den Kreisscheibensegmenten 50 und 52
auftreten.
Die Signale werden der digitalen Steuereinrichtung 44 zugeführt, um diese in die Lage zu versetzen, neue
Überstichbreite-Daten zu erzeugen, wenn sie das Signal
10 empfängt, um neue Vorschubdaten zu erzeugen, wenn sie das Signal 11 empfängt, und eine mechanische
Klemmwirkung zu bewirken, wenn sie das Signal 00 empfängt. Das Signal 01 wird nicht verwendet. Die Art
und Weise, wie die Steuereinrichtung 44 reagiert, ist in der Wahrheitstabelle nach Fig.5 in Spalte »Ansprechen«
angegeben.
Es wird bemerkt, daß die Reihenfolge des Auftretens der binären kodierten Signale verwendet werden kann,
um die Drehrichtung der Welle 46 anzuzeigen. Mit Hilfe dieser Information können weitere Steuerungen durchgeführt
werden.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
- Patentanspruch:Nähmaschinensynchronisator mit einem von der Nähmaschinenhauptwelle angetriebenen Impulsgenerator für unterschiedliche den unterschiedlichen Winkelstellungen der Nähmaschinenhauptwelle entsprechende Impulse, der mindestens einen am Nähmaschinengehäuse befestigten Hall-Effekt-Fühler und einen Permanentmagneten aufweist, wobei durch die Drehung der Nähmaschinenhauptwelle der magnetische Fluß veränderbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Permanentmagnet fest am Nähmaschinengehäuse nahe an einer Mehrzahl von Hall-Effekt-Fühlern (53, 60) ange- >5 bracht ist und daß an einer von der Nähmas^hinenhauptwelle (39) angetriebenen Welle (46) Kreisscheibensegmente (50,52) aus magnetisch leitendem Material angeordnet sind, wobei jeweils einem H all-Effekt-Fühler (58, 60) ein Kreisscheibensegment (50, 52) zugeordnet ist und an den Ausgängen der Hall-Effekt-Fühler (58, 60) ein entsprechendes digital kodiertes elektrisches Signal erzeugt ist
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Legal Events
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C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
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Owner name: THE SINGER CO., 06904 STAMFORD, CONN., US |
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Free format text: KOHLER, M., DIPL.-CHEM. DR.RER.NAT. GERNHARDT, C., DIPL.-ING., PAT.-ANW., 8000 MUENCHEN |
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8328 | Change in the person/name/address of the agent |
Free format text: KOHLER, M., DIPL.-CHEM. DR.RER.NAT., PAT.-ANW., 8000 MUENCHEN |
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8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |