DE2735641B2

DE2735641B2 - Nähmaschine mit Motorantrieb

Info

Publication number: DE2735641B2
Application number: DE2735641A
Authority: DE
Inventors: Mitsuhiro Ooyama; Fumio Sakuma; Katsuji Soeda
Original assignee: Yamamoto Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Yamamoto Electric Industrial Co Ltd
Priority date: 1976-08-09
Filing date: 1977-08-08
Publication date: 1980-01-24
Also published as: DE2735641A1; JPS5713314B2; US4143605A; JPS5321645A

Description

Die Erfindung betrifft eine Nähmaschine mit Motorantrieb nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs.

Eine Nähmaschine dieser Art ist aus der DE-OS 24 14 030 bekannt. Bei der bekannten Nähmaschine erzeugt ein Transistor abwechselnd einen der oberen Nadelstellung entsprechenden Impuls und einen der unteren Nadelstellung entsprechenden Impuls. Beide Impulse unterscheiden sich hinsichtlich ihrer Impulsbreite. Die Impulse gelangen auf ein Flipflop, ein UND-Glied und über ein NICHT-Glied auf den r-Eingang des /K-Flipflops. Das UND-Glied verknüpft die Ausgangsimpulse des_Transistors, den (^-Ausgang des Flipflops und den (^-Ausgang des Flipflops und erzeugt dadurch Ausgangsimpulse, die mit der unteren Nadclstellung synchronisiert sind und an den Setzeingang des /K-Flipflops angelegt werden. Das bedeutet, daß das UND-Glied die unteren Nadelstellungsimpulse nur weitergibt, wenn bestimmte Voraussetzungen erfüllt sind. Das /K-Flipflop ändert seinen Zustand mit der Vorderflanke des seinem K-Eingang zugeführten Impulses nur dann, wenn die Signale an den Anschlüssen / und K sowie dem Rücksetzeingang und dem Setzeingang bestimmten Voraussetzungen genügen. Das /Aw-Flipflop ändert daher seinen Zustand nicht mit jedem Eingangsimpuls am K-Eingang. Das /K-Flipflop wird bei diesem Stand der Technik zur Erzeugung von μ Geschwindigkeits- und Bremssteuersignalen für die Auf- und Abbewegung der Nähnadel, nicht jedoch zur Erzeugung getrennter Impulse entsprechend der unteren und der oberen Nadelstellung verwendet. Bei diesem Stand der Technik werden nicht zwei für die Steuerung von Nähnadelstellung und Nähgutvorschub geeignete Signale erzeugt. Für die Erzeugung solcher Signale wäre bei der bekannten Nähmaschine ein größerer Schaltungsaufwand erforderlich.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Nähmaschine mit einem einfachen Signalgenerator zu schaffen, der zur Steuerung der Nadelstellung und des Nähgut- bzw. Stoffvorschubs benötigte getrennte Signale erzeugt, von denen eines dem oberen Nadeltotpunkt und das andere dem unteren Nadeltotpunkt zugeordnet ist.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale im Patentanspruch gelöst. Da sowohl der erste, einer ersten festgelegten Winkelstellung der Hauptwelle entsprechende Impuls des Impulsgenerators als auch der zweite, einer zweiten festgelegten Winkelstellung entsprechende Impuls dem /K-FIipflop zugeführt werden und diese beiden Impulse zwangsläufig abwechselnd auftreten, kann den ersten Impulsen und den zweiten Impulsen jeweils einer der Schakzustände des /K-Flipflops zugeordnet werden. Auf diese Weise wird es mit geringstem Aufwand möglich, die zunächst auf ein und derselben Leitung zeitlich aufeinanderfolgenden ersten und zweiten Impulse auf die erste und die zweite Steuereinrichtung zu verteilen. Dem /K-Flipflop kommt dabei eine Art Zählfunktion zu. Durch Verwendung eines einzigen Impulsgenerators zur Steuerung der zwei Steuereinrichtungen ergibt sich ein einfacher Aufbau bei niedrigen Herstellungskosten.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnursgen im einzelnen erläutert Es zeigt

F i g. 1 ein Schaltbild einer Ausführungsform der Erfindung,

F i g. 2 und 3 Ausführungsformen des Impulsgenerators,

Fig.4 ein Blockschaltbild einer elektronischen Steuereinrichtung rüreine Nähmaschine.

In F i g. 1 ist ein Schaltbild einer Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Ein Impulsgenerator 21 zur Erzeugung von vorbestimmten Winkelstdlungen der Hauptwelle der Nähmaschine zugeordneien Impulsen ist über einen einpoligen EIN-AUS-Schalter 25 mit einem Anschluß 24 einer (nicht dargestellten) Gleichstromquelle verbunden, die eine belastungsunabhängige Versorgungsspannung V_tv abgibt. Der Ausgang des Impulsgenerators 21 ist mit dem CP-Eingang eines JK-F]ip-Flops 22 verbunden. Einer der /- und K-Eingänge, z. B. der K-Eingang des /Aw-FMp-Flops 22 ist über den Schalter 25 mit dem Anschluß 24 ',--.'rbunden, in welchem Falle der /-Eingang des /K-Füp-Flops 22 mit dem Schalter 25 über eine Verzögerungsschaltung 23, wie etwa eine flC-Schaltung, verbunden ist. Es sei nun angenommen, daß der Schalter 25 geschlossen und die Gleichstromquelle mit dem /AC-Flip-Flop verbunden ist. Da dem /-Eingang über die Verzögerungsschaltung 23 die Gleichspannung V_n. eingeprägt wird, liegt der /(-Eingang früher als der /-Eingang an dem jjpannungswert V_m was dazu führt, daß der Ausgang Q auf einem hohen Signalwert und der Ausgang Q auf einem niedrigen Signalwert gehalten werden. Wenn sodann der Ausgangsimpuls des Impulsgenerators 21 dem CP-Eingang zugeführt wjrd, wird der Zustand der an den Ausgängen Q und Q anliegenden Signale umgekehrt. Diese Signalumkehr wird bei jeder nachfolgenden Zuführung eines Impulses wiederholt.

Ausführungsformen des bei dem elektrischen Signalgenerator gemäß der Erfindung verwendeten Impulsgenerators sind in den Fig. 2 und 3 dargestellt. Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 2 ist ein Permanentmagnet 33 an der Außenfläche der Hauptwelle 32 angebracht, die mit einer Nadelstange und einem Vorschubmechanismus gekoppelt ist. Nahe der Hauptwelle ist ein Hallelement oder ein anderer Winkelstellungsdetektor angeordnet, der einen einer vorbestimmten Winkelstellung der Hauptwelle zugeordneten Impuls in Abhängigkeit von der Erfassung des maximalen Magnetfeldes des Permanentmagneten 33,

d. h_n in Abhängigkeit von der Erfassung der dichtesten Annäherung des Permanentmagneten 33, erzeugt. Das Hallelement 31 erzeugt somit einen Ausgangsimpuls durch Erfassung des maximalen Magnetfeldes des Permanentmagneten 33 bei seiner jeweiligen Annäherung an das Hallelement 31 im Verlaufe der Drehbewegung der Hauptwelle, Der Magnet 33 und das Hallelement 31 sind relativ zueinander in derartigen Stellungen angeordnet, da3, wenn die Hauptwelle eine vorbestimmt? Winkelstellung etwa zum Positionieren der Nadelstange an einer vorbestimmten Stellung im Wege der Aufwärtsbewegung von dem Stoff zu einem oberen Totpunkt erreicht, der Magnet 33 und das Hallelement 31 einander gegenüberliegen, so daß das Hallelement 31 einen Ausgangsimpuls erzeugen kann. Bei dieser Ausführungsform kann ein weiterer Permanentmagnet 34 auf der peripheren Außenfläche der Hauptwelle dem Magneten 33 im wesentlichen gegenüberliegend derart angeordnet werden, daß, wenn die Nadelstange eine vorbestimmte Stellung bei der Abwärtsbewegung von dem oberen Haltepunkt zu dem Stoff erreicht, der Magnet 34 und das Bauelement 31 zur Bildung eines Ausgangsimpulses einander gegenüberliegen. Wenn sich die Nadelstange nach dem Schließen des Schalters 25 (unter der Annahme, daß sich die Nadelstange zu diesem Zeitpunkt am oberen Haltepunkt befindet) mit der Drehbewegung der Hauptwelle 32 vom oberen Totpunkt in Richtung des Stoffes bewegt, nähert sich somit der Magnet 34 dem Hallelement 31, so daß das Hallelement 31 einen ersten Impuls abgibt, wodurch die Signale an den Ausgängen Q und Q des Flip-Flops 22 jeweils auf einen hohen bzw. einen niedrigen Wert umgekehrt werden. Sodann wird bei dem Zeitpunkt, zu dem die Nadelstange während ihrer Aufwärtsbewegung von dem Stoff in Richtung des oberen Totpunktes die vorbestimmte Stellung erreicht, ein zweiter Impuls erzeugt, so daß der Zustand der an den Ausgängen Q und 7$ anliegenden Signale erneut umgekehrt wird.

Eine weitere Ausführungsform des Impulsgenerators ist in Fig.3 veranschaulicht. Diese Ausführungsform enthält einen Winkelstellungsdetektor, der einen Reedschalter 41 und einen NPN-Transistor 44 aufweist. Der Reed-Schalter 41 dient dazu, sich bei Annäherung des Magneten 33 oder 34 während der Drehbewegung der Hauptwelle 32 zu schließen. Der Reed-Schaiter 41 und die Magneten 33 und 34 befinden sich in den gleichen Reiativstellungen wie das Hallelement 31 und die Magneten 33 und 34 der Ausführungsform gemäß Fig. 2. Ein Endanschluß des Reedschalters 41 ist mit einer (nicht dargestellten) Gleichstromquelle verbunden, so daß ihm die Versorgungsspannung V_ir eingeprägt wird, während der andere Endanschluß einerseits mit der Basis des Transistors 44 verbunden ist und andererseits über eine aus einem Widerstand 42 und einem Kondensator 43 bestehende Parallelschaltung an Masse liegt. Bei jedem Schließen des Reed-Schalters 41 wird eine Impulsspannung mit dem Wert Kr der Basis des Transistors 44 zugeführt, so daß der Transistor 44 durchgeschaltet wird und einen Impuls dem CP-Eingang des /K-Flip-Flops 22 zuführt. Der Widerstand 42 und der Kondensator 43 bilden eine Differenzier-Integrierschaltung. Der Widerstand 42 und der Kondensator 43 verhindern ein fälschliches Durchschalten des Transistors 44 aufgrund eines bei einer Fehlbetätigung des Reed-Schalters 41 erzeugten scharfen Impulses bzw. Nadelimpulses.

In Fig.4 ist ein Blockschaltbild der elektronischen Steuereinrichtung für die Nähmaschine dargestellt, bei der der elektrische Signalgenerator gemäß der Erfindung Verwendung findet. Wenn das //C-Flip-Flop 22 mit einer Gleichstromquelle verbunden wird, nimmt zunächst das Signal an dem Ausgang_Q einen hohen und das Signal an dem Ausgang Q einen niedrigen Signalwert an, so daß ein Zähler 50 den Wert »1« zählt. Das binäre Ausgangssignal des Zählers 50 wird von einem Decodierer 51 decodiert. Das Dezimal-Ausgangssignal »1« des Decodierers 51 adressiert und liest vorbestimmte Bogen- oder Schleifeninformationen in einen Nadelstangen-Betriebsdaten peicher 52 ein, die von einem Musterwähler 55 ausgcw5h^!t sind. Auf diese Weise wird ein Antrieb 53 für Bogen oder Schleifen derart gesteuert, daß er die Nadelstange an einer vorbestimmten Bogenstellung positioniert. Zu diesem Zeitpunkt befindet sich die Nadelstange an dem oder in der Nähe des oberen Tot- oder Haltepunktes. Wenn sich die Nadelstange sodann mit der Drehbewegung der Hauptwelle 32 von dem oberen Totpunkt in Richtung des Stoffes abwärts zu bewegen beginnt und sich der vorgegebenen Stellung nähert, wird dem CP-Eingang des Flip-Flops 22 der erste Impuls zugeführt, so daß der Zustand der an den Ausgängen Q und Q anliegenden Signale umgekehrt wird. Dies hat zur Folge, daß an den Ausgängen Q und Q ein Signal niedrigen Wertes bzw. ein Signal hohen Wertes anliegt. Ein Zähler 56 zählt den Wert »1«. Das Dezimal-Ausgangssignal »1« eines Decodierers 57 adressiert und liest die von dem Musterwähler 55 ausgewählten vorbestimmten Vorschub-Betriebsdaten in einen Vorschubdatenspeicher 58 ein, so daß ein Vorschub-Antrieb 59 derart gesteuert w:d, daß ein Vorschub des Stoffes über eine vorbestimmte Länge erfolgt. Wenn die Nadelstange sodann bei der Aufwärtsbewegung von dem Stoff zu dem oberen Totpunkt im Verlauf der Drehbewegung der Hauptwelle 32 die vorgegebene Stellung erreicht, wird dem CP-Eingang ein zwejter Impuls zugeführt. Die Signale an den Ausgängen Q und Q nehmen einen hohen bzw. einen niedrigen Wert an, wodurch die Nadelstange zur nächsten Bogenposition bewegt wird. Auf diese Weise wird ein vorgegebenes Muster genäht oder gestickt. Wenn das Dezimal-Ausgangssignal des Decodierers 51 einen von einer Voreinstellschaltung 54 bezeichneten vorbestimmten Wert erreicht, wird der Zähler 50 hierdurch für «Jie Wiederaufnahme eines gleichen oder ähnlichen Näh- bzw. Stickvorganges gelöscht. Der Nadelstangen-Betriebsdatenspeicher 52 und der Vorschubdatenspeicher 59 bestehen vorzugsweise aus Flip-Flop-Schaltungsanordnungen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

Nähmaschine mit Motorantrieb, umfassend einen Impulsgenerator, der abwechselnd einen ersten Impuls entsprechend einer ersten festgelegten Winkelstellung einer Hauptwelle der Nähmaschine und einen zweiten Impuls entsprechend einer zweiten festgelegten Winkelstellung der Hauptwelle erzeugt, ein von einem der Impulse zwischen einem ersten Zustand und einem zweiten Zustand umschaltbares ] K-Flipflop und eine abhängig vom Zustand des Flipflops arbeitende Steuereinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß das Flipflop (22) von jedem ersten und jedem zweiten Impuls am '5 Takteingarig (CP) umschaltbar ist und mit einem ersten Ausgang (Q) mit einer ersten Steuereinrichtung (50 bis 55) zur Steuerung der den Nahtverlauf bestimmenden Nähnadelstellung und mit einem zweiten Ausgang (Q) mit einer zweiten Steuereinrichtung '54 bis 59) zur Steuerung des Nähgutvorschubs verbunden ist und daß ein Eingang (K) des Flipflops direkt und ein anderer Eingang (J) des Flipflops über eine Verzögerungsschaltung (23) mit einer Gleichstromversorgung verbindbar sind.