DE2746946C2

DE2746946C2 - Steuerschaltung für eine elektronische Nähmaschine

Info

Publication number: DE2746946C2
Application number: DE2746946A
Authority: DE
Inventors: Hirokazu Gose Nara Koda; Masayasu Gose Nara Makino; Nobuyoshi Sakurai Nara Miyao; Tousaku Nara Nakanishi; Kazuo Higashiosaka Osaka Suzuki
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1976-10-20
Filing date: 1977-10-19
Publication date: 1983-12-22
Also published as: US4237803A; JPS5351045A; GB1595593A; DE2746946A1; GB1595594A; CH629264A5

Description

Die Erfindung betrifft eine Steuerschaltung für eine elektronische Nähmaschine, die gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 in Abhängigkeit eines Ausgangssignals der Steuerschaltung ein Stichmuster bildet.

In der nicht vorveröffentlichten DE-OS 27 21 811 ist eine Steuerschaltung für eine solche elektronische Nähmaschine beschrieben, die über einen mittels eines Programms ansteuerbaren Festwertspeicher verfügt, in dem zur Steuerung von Vorrichtungen zur Nadelpositionierung und Einstellung des Stoffvorschubes die Stichmusterkoordinaten mehrerer Stichmuster gespeichert sind.

In der DE-OS 25 52 565 ist eine Steuerschaltung für eine Nähmaschine mit einer aus zwei Schaltersätzen bestehenden Schalteranordnung beschrieben. Zur Auswahl eines bestimmten Stichmusters werden mit Hilfe eines ersten Schaltersatzes ein zweistelliger B-närcode und mit Hilfe eines zweiten über sieben Drucktasten betätigbaren Schaltersatzes ein dreistelliger Binärcode erzeugt Durch Zusammenfassen der beiden Codes wird ein fünstelliger Binärcode zur Ansteuerung eines Adressenspeichers gebildet in dem 32 Adressen für die Ansteuerung des die Stichmusterkoordinaten enthaltenden Festwertspeichers enthalten sind. Zum Umschalten auf ein gerades Stichmuster müssen die beiden Schaltersätze umgeschaltet werden. Dazu muß einerseits eine der sieben Drucktasten betätigt werden und andererseits der Schaltersatz zur Erzeugung des zweistelligen Binärcode über eine oder mehrere Positionen hinweg umgeschaltet werden. Dieses Umschalten ist besonders dann lästig, wenn der Benutzer erkennt daß er beim Einschalten gerne zunächst mit einem geraden Stichmuster beginnen möchte, obwohl er vor dem Außerbetriebsetzen der Nähmaschine ein Ziermuster genäht hat

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Steuerschaltung anzugeben, die unter anderem von den in einem "Mikroprozessor stattfindenden Signalverarbeitungsprinzipien Gebrauch macht aber genau auf die Bedürfnisse einer Musternähmaschine zugeschnitten ist und beim Einschalten automatisch das am häufigsten vorkommende Muster selbsttätig auswählt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst daß ein mit dem Netzteil verbundener Löschsignal-Generator vorgesehen ist, der beim Schließen des Hauptschalters ein Löschsignal erzeugt, durch das die zugeordneten Register mit einen geraden Stich bewirkenden Datenworten beaufschlagbar sind.

Die erfindungsgemäße Steuerschaltung gestattet es dem Benutzer, nicht nur unter zahlreichen Mustern ein mehr oder weniger komplexes Muster auszuwählen, sondern ohne Betätigung weiterer Schalter und Umschalter seine Näharbeit mit einem geraden Stichmuster zu beginnen. Beim Schließen des Hauptschalters werden selbsttätig Signale erzeugt, um die einem geraden Stichmuster zugeordneten Daten ohne besondere Tastenbetätigung in die zugeordneten Register einzuschreiben.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnungen beispielsweise näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine schematische Vorderansicht eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen elektronischen Nähmaschine,

F i g. 2 eine perspektivische Darstellung eines wesentlichen Teils der Mechanik der erfindungsgemäßen elektronischen Nähmaschine,

F i g. 3 eine perspektivische Darstellung eines Linearmotors, der bei der erfindungsgemäßen elektronischen Nähmaschine verwendet wird,

Fig.4 einen teilweisen Querschnitt durch einen Nadeleinstich-Steuermechanismus, der bei dem in Fig.2 dargestellten, mechanischen Teil verwendet wird, wobei eine Kupplung eingeschaltet ist,

Fig.5 einen Querschnitt eines Kupplungsmechanismus, der bei dem in F i g. 4 dargestellten Nadeleinstich-Steuermechanismus verwendet wird, wobei die Kupplung ausgeschaltet ist,

Fig. 6(A)-6(D) Blockschaltbilder einer Ausführungsform eines Steuersystems einer erfindungsgemäßen elektronischen Nähmaschine,

F i g. 7 ein Diagramm mit der Schwingungsform eines Synchronisationssigrials ß,

Fig. 8 ein Blockschaltbild der Treiber- bzw. Steuerstufe für die Anzeigelampen,

Fig.9 ein Beispiel für eine Schaltungsanordnung eines Systems zum Auslesen von Information aus einem Festwertspeicher und

Fig. 10 ein weiteres Beispiel für eine Schaltungsanordnung eines Systems zum Auslesen von Information aus dem Festwertspeicher.

(I) Bediexiungsfeld

F i g. 1 zeigt räne Ausführungsform der elektronischen Nähmaschine und insbesondere ein Bedienungsfeld derselben.

Es sind Stichmuster-Wähltasten P₀ bis Pa zum Auswählen der gewünschten Stichmuster, sowie Steuerbefehl-Wähltasten KS, KIV, KAL und KR zum Auswählen der gewünschten Arbeitsweisen vorgesehen.

Insbesondere dient die Stichmißter-Wähltaste P₀ dem Auswählen eines geraden Stichmusters, P\ eines Zick-Zack-Stichmusters, P₂ eines Blindstichmusters, P₃ eines Stretch- bzw. Streck-BIindstichmusters, Pt, eines Flickstichmusters, P₅ eines Perl- bzw. Umschlag- bzw. Bordenstichmusters, Pe eines Satin-Stichrr.usters, Pi eines gebogenen Stichmusters, Pg eines PfoJspitzen-Stichmusters, Pg eines Knopflochmusters, Pi₀ für Knöpfe, Pn eines geraden Stretch- bzw. Streck-Stichmusters, Pi2 eines Rik-Rak-Stichmusters, Pu eines federförmigen Stichmusters, Pm eines türkischen oder Frottierstichmusters, Pis eines Stretch- oder Streck-Abschluß oder Verschließmusters, P\t eines Heftstiches, Pu eines Unterwäschen-Stichmusters, Pie eines Honigwaben-Stichmusters, Ρ« eines sternförmigen Stichmusters, P» eines entenförmigen Stichmusters, P₂i eines tulpenförmigen Stichmusters, Pn eines blattförmigen Stichmusters, Pa eines Faltenbesatz- bzw. Kittelstichmusters, P24 eines wellenförmigen Stichmusters, und die Stichmuster-Wähltaste P-a dient der Wahl oder Auslösung eines hundeförmigen Stichmusters.

Die Steuerbefehltaste KS dient der Auslösung einer Arbeitsweise mit Einzelstichformation, die Steuerbefehlwähltaste KlV dient der Auslösung einer Arbeitsweise mit umgekehrter Stichformation, bei der das Stichmuster um 180° gedreht wird, die Steuerbefehl-Wähltaste KAL dient der Auslösung einer Betriebsweise mit abwechselnder Stichformation, wobei zwei Stichmusterarten abwechselnd genäht bzw. geformt werden, und die Steuerbefehl-Wähltaste KR dient der Auslösung einer Betriebsweise, bei der die Stichformation umgekehrt genäht wird, bei der also dasselbe Stichmuster nach Rückkehr in die Anfangslage durch eine gerade Stichnähart überlagert ist.

Das Bedienungsfeld umiaßt weiterhin einen Hauptschalter SW, einen Wählschalter KMA zum Umschalten zwischen hand- und automatischem Betrieb und umgekehrt, sowie einen Ausgleichssteuerschalter BC, um eine Arbeits-Vorschublänge festzulegen. Die Anzeigelampe Lo bis L25 sind jeweils über den Stichmuster-Wähltasten Po bis P25 angeordnet und zeigen das ausgewählte Stichmtister an. Die Anzeigelampen L₅, LiNV, LAUT über den Steuerbefehl-Wähltasten KS, KJVund KAL zeigen die gewählte Betriebsweise an. In Fig. 1 ist weiterhin eine Nadel 3 der elektronischen Nähmaschine und eine Arbeits-Vorschubplatte 4 dargestellt.

(II) Mechanischer Teil

F i g. 2 zeigt den mechanischen Teil der erfindungsgemäßen elektronischen Nähmaschine.

Eine Haupt- bzw. Armwalle 1 wird von einem Motor 2 gedreht. Die Nadel 3 wird mit einer Nadelstange 5 rauf- und runterverschoben, und eine Kurbelwelle 6 ist, mit der Armwelle verbunden.

Ein Linearmotor 7 dient dazu, die Nadel 3 mit der oder durch die Nadelstange 5 an die gewünschte Stelle zu bringen. Ein Betätigungsarm 8 des Linearmotors 7 ist mit einem Ende eines L-förmigen Hebels 10 verbunden, der mit einem Stift 9 drehbar gelagert ist Das andere Ende des L-förmigen Hebels 10 ist mit der Nadelstange 5 verbunden.

Wenn der Betätigungsarm 8 des Linearmotors 7 in der Richtung, die in F i g. 3 durch den Pfeil a angedeutet ist, gedreht wird, dreht sich der L-förmige Hebel 10 um den Stift in der durch den Pfeil b angedeuteten Richtung. Bei dieser Drehung wird die Lage der Nadel 3 entlang

is der X-Achse verschoben, wie dies durch den Pfeil c angedeutet ist Die Lage der Nadel 3 wird mit einem Potentiometer 11 festgestellt das sich gleichzeitig mit dem Art des Linearmotors 7 dreht

Um die Nadelstange 5 herum ist ein-Kupplungszylinder 12 angebracht wie dies aus d;n Fig.4 und 5 ersichtlich ist. Eine Kuppiungsspult 13 und eine Kupplungssperre 14 sind in der Nadelstange 5 angeordnet. Die Kupplungssperre 14 ist an einem Stift 15 drehbar befestigt und ein Ende der Kupplungssperre 14 kann nach außen durch die Außenfläche bzw. Wand der Nadelstange 5 vorstehen. Der Kupplungszylinder 12 ist mit einem Arm 6₃ der Kurbelwelle 6 verbunden.

Wenn die Kupplungsspule 13 erregt wird, wird das eine Ende der Kupplungssperre 14 nach innen in die Nadelstange 5 gebracht wie dies in F i g. 5 dargestellt ist Die Kupplungssperre 14 steht nicht mit dem Kupplungszylinder 12 in Verbindung und daher kann der Kupplungszylinder 12 von der Kurbelwelle 6 hin-. .J herverschoben werden, ohne daß sich die Hin- und Herbewegung auf die Nadelstange 5 überträgt Die Nadelstange 5 ist ganz oben an einer Feder 16 befestigt Wenn die Kupplungsspule 13 entregt wird, so steht

das eine Ende der Kupplungssperre 14 durch die Wand der Nadelstange 5 hindurch nach außen vor, wie dies in Fig.4 dargestellt ist. Das vorstehende Ende der Kupplungsstange 14 steht in Berührung mit der Unterseite des Kupplungszylinders 12, so daß die Nadelstange 5 bei einer Hin- und Herbewegung des Kupplungszylinders 12 ebenfalls verschoben wird. Die Nadelstange 5 wird durch den Kupplungszylinder 12 nach unten verschoben und durch die Feder 16 nach oben gezogen. Das heißt, wenn die Kupplungsspule 13 erregt wird, bewegt sich die Nadelstange 5 in Abhängigkeit der Kurbelwellendrehung rauf und runter.

Nachfolgend soll dieser Zustand als der Zustand bezeichnet werden, bei dem die Kupplung 12 eingeschaltet bzw. wirksam gemacht ist. Wenn die Kupplunpssp^f'.!:? 13 dagegen erregt ist, bleibt die Nadelstange 5 in der obersten Stellung unabhängig von einer

5^ς Drehung der Kurbelwelle 6 liegen. Dieser Zustand wird nachfolgend als der Zustand bezeichnet, bei dem die Kupplung 12 ausgeschaltet bzw. unwirksam ist.

Die Arbeitsvorschub-Antriebswelle bzw. Schiebewelle 17 dreht sich synchron mit der Haupt- bzw. Armwelle I=An der Schiibevelle 17 ist eine Nocke 18 befestigt, die die Arbeitsverschiebeplatte bzw. den Transportdur 4 synchron zur Drehung der Hauptwelle 1 aufwärts- und abwärts bewegt. Die Unterseite des Transporteurs 4 ist mit einem Arm 21 verbunden, der über einen an einem

*5 Stift 19 drehbar gelagerten, L-förmigen Hebel 20 mit der Nocke 18 in Verbindung steht.

Ein Arm 22 ist dafür vorgesehen, den Transporteur 4 in der y-Achse oder in der durch den Pfeil d

angedeuteten Richtung zu verschieben. Ein Ende des Arms 22 steht mit einer Welle 23 in Verbindung, die den Transporteur 4 drehbar halten, und das andere Ende der Welle 22 ist drehbar an einem Stift 24 befestigt. Das andere Ende der Welle 22 ist auch drehbar mit einem Arm 26 verbunden, der mit einer auf der Hauptwelle 1 befestigten Nocke 25 in Berührung steht. Am Arm 26 ist ein Vorsprung 29 vorgesehen, der in einer C-förmigen Führung 30 gleitet, die mit einem Betätigungsarm 28 des Linearmotors 27 drehbar verbunden ist, um die Verschiebelänge des Transporteurs 4 festzulegen. In Fig. 2 ist in einem vergrößerten Ausschnitt A gezeigt, wie der Vorsprung 29 in der C-förmigen Führung 30 liegt, wenn die beiden Teile in Eingriff stehen.

Wenn die Nut der C-förmigen Führung 30 im wesentlich parallel zur Bewegung des Vorsprungs 29 ist, der sich um einen Drehpunkt k dreht, wird die Lage des Drehpunktes fo auch dann nicht geändert, wenn der Arm

26 bei sich drehender Nocke 25 seine Lage verändert. Wenn die C-förmige Führung 30 durch den Linearmotor 27 gedreht wird, so daß die Nut der C-förmigen Führung 30 in ihrer Verschiebung einen Winkel mit dem Bewegungsverlauf des Vorsprungs 29 einschließt, wird der Arm 26 bei sich drehender Nocke 25 derart in seiner Lage verschoben, daß der Vorsprung 29 der Nut der C-förmigen Führung 30 folgen muß.

Durch die Verschiebung des Arms 26 wird der Arm 22 um den Stift 24 gedreht, so daß die Welle 23 um eine der Drehung des Armes 22 entsprechende Länge in der durch den Pfeil e angedeuteten Richtung verschoben wird. Auf diese Weise wird der Transporteur 4 um die gewünschte Länge in der V-Achsen-Richtung verschoben. Der Verschiebebetrag wird mit dem Linearmotor

27 gesteuert, und der Verschiebevorgang wird mit der Drehung der Hauptwelle 1 synchronisiert Der Ver-3ch;cbcvorgang des Transporteurs 4 erstlang der K-Achse wird durchgeführt, wenn der Transporteur 4 durch den Arm 21 nach oben geschoben wird.

An der Hauptwelle 1 ist ein Synchronsignalgenerator 31 befestigt, so daß ein Synchronisationssignal β synchron mit dem Einstichvorgang der Nadel 3 erzeugt wird, wie dies in F i g. 7 dargestellt ist. Wenn die Kupplung 12 eingeschaltet ist und sich die Nadel 3 über dem Nähgut befindet, weist das Synchronisationssignal β den hohen Binärwert oder ß=\ auf. Wenn sich die Spitze der Nadel 3 unter dem Nähgut befindet, so ist ß = 0. Wenn die Kupplung 12 ausgeschaltet ist, liegt die Nadel 3 an ihrer obersten Stellung fest, und das Synchronisationssignal β wird synchron mit der Drehung der Hauptwelle 1 erzeugt.

Eine Sperrvorrichtung 32 dient dem Sperren oder dem Festlegen der Nadel 3 in der Mitte des Verschiebebereichs der Nadel 3 entlang der X-Achse. Die Sperrvorrichtung 32 besitzt eine festliegende Spule 32a und einen Tauchkolben 326, der in einem im Hebel 10 ausgebildeten Loch 33 eingesetzt ist, um den Hebel 10 in einer vorgegebenen Lage zu arretieren. Die Nadel wird daher in der Mitte des Verschiebebereichs der Nadel 3 arretiert, wenn der Tauchkolben oder Bolzen 32ö in das Loch 33 eingeschoben v/ird.

Die Stiche werden durch Eindringen der Nadel 3 in das Nähgut gebildet, wie dies bei den herkömmlichen Nähmaschinen der Fall ist. Die Stichgeschwindigkeit wird durch Niederdrücken eines Fußschalters wie bei herkömmlichen Nähmaschinen gesteuert

(III) Steuerschaltung Die F i g. 6(A) bis 6(D) zeigen eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Steuerschaltung.

Der zuvor beschriebene mechanische Teil der elektronischen Nähmaschine ist mit dem Bezugszeichen DM versehen. Die Steuerschaltung liegt in Form einer hochintegrierten Schaltung bzw. einer LSI-Schaltung (large scale integrated circuit) vor. Ein Festwertspeicher ROM speichert die den Stichmustern und Steuerbefehlen zugeordnete digitale Information. Ein gewünschtes Stichmuster und eine gewünschte Arbeitsweise werden

to mit den Stichmuster-Wähltasten Pa bis P25 bzw. den Steuerbefehl-Wähltasten KS. KIV. KAL und KR ausgewählt. Die ausgewählte digitale Information wird in einen Random-Speicher RAM eingegeben und darin gespeichert.

Die Stichmusterdaten entsprechen dem Stichmuster, das mit den Stichmuster-Wähltasten P₀ bis P₂^ ausgewählt wird. Wenn beispielsweise die Stichmuster-Wähliabic "21 bciäiigi wurde, so wird die digitale Information, die einem Tulpenmuster entspricht, in dem Random-Speicher RAM eingegeben. Die Stichmusterdaten geben die Lagekoordinaten der jeweiligen Stiche entlang der X- Achse und der V-Achse an.

Der X-Abschnitt gibt die Lagekoordinaten der Nadel 3 und der V-Abschnitt gibt die Vorschubwerte des Transporteurs 4 wieder. Die im Random-Speicher gespeicherten Stichmusterdaten werden Schritt für Schritt synchron mit dem Synchronisationssignal β bereitgestellt und zur Verschiebung der Nadel 3 und des Transporteurs 4 in analoge Signale umgesetzt, um die Stichmusterformaiion an den vergegebenen Stellen zu erreichen.

Der Verschiebevorgang der Nadel 3 und des Transporteurs 4 wird vorgenommen, wenn die Nadel 3 vom Nähgut frei ist. Der Festwertspeicher speichert Programmbefehle.

Ein Teil der Ausgangssignale des Festwertspeichers gelangt als Unter- oder Mikrobefehle © bis ® an verschiedene Stellen der Steuerschaltung. In den Fig.6(A) bis 6(D) werden den durch die Mikrobefehle ©bis©dargestellten Bereiche Signale zugeleitet, wenn die entsprechenden Mikrobefehle © bis @ erzeugt werden. Die jeweiligen Mikrobefehle©bis@werden an den entsprechenden Programmschritten des im Festwertspeichers enthaltenen Programmes erzeugt.

(IV) Stichkoordinaten

Die Nadelstellung kann aus zweiunddreißig (32)

Stellungen oder Lagen X₀ bis X₃₁ und die Nähgutlage kann aus zweiunddreißig (32) Lagen Vo bis y'31 ausgewählt werden. Das heißt, das Stichmuster Kann in einer 32 χ 32-Matrix gebildet werden.

Der Random-Speicher speichert die Lageinformation in der folgenden Weise.

Χ-Κοοτ-

dinaten

Nadelstellung

RAM-Daten

größte Verschiebung 00000

in positiver Richtung

Mitte 01111

gröete Verschiebung 11111

in negativer Richtung

K-Koor- Lage des Transporteurs RAM-

dinaten Daten

Y₀ größter Vorschub in 00000

negativer Richtung

Mitte 01111

größter Vorschub in 11111

positiver Richtung

10

15

(V) Aufbau der Steuerschaltung

Wie die Fig. 6(A) bis 6(D) zeigen, umlabt das Steuersystem in der Hauptsache eine Tasteneingabeeinheit KU mit den in Fig. I dargestellten Stichmuster-Wähltasten P₀ bis P₂₅ und Steuerbefehl-Wähltasten, und einen Codierer ECu der in Abhängigkeit der Betätigung einer der Stichmuster-Wähltasten /Ό bis P25 Tastencodesignale erzeugt.

Die Steuerschaltung umfaßt weiterhin Register R, U und V mit fünf (5) Bits zur Speicherung¹ der Tastencodesignale sowie Nachweisschaltungen /1 und J₂. Die Nachweisschaltung /1 stellt fest, ob die Inhalte des Registers R die Werte »0«, »11« oder »16« aufweisen. Die Innalte »0« entsprechen der Betätigung der Taste Po für ein gerades Stichmuster, die Inhalte »11« entsprechen der Betätigung der Taste P_u für ein gerades Stretch- bzw. Streckstichmuster, und die Inhalte »16« entsprechen der Betätigung der Taste Pi₆ für das Heft-Stichmuster. Die Nachweisschaltung J₂ stellt fest, ob die Inhalte des Registers R größer als »1 i« sind.

Eine Nachweisschaltung JR stellt das Betätigen der Umkehrtaste KR fest, und eine weitere Nachweisschaltung JP stellt das Betätigen der Befehlstaste KS für die Einzelstichfcrmation, der Befehlstaste KAL für die alternierende Stichformation oder die Befehlstaste KIV für die invertierte Stichformation fest. T-Flip-Flops FS, FALT und FIV werden in ihren Schaltzuständen bei Drücken der Befehlstasten KS. KALT bzw. KIV invertiert und zu gewünschten Zeitpunkten rückgesetzt. Eine Tastendruck-Nachweisschaltung JK erhält Ausgangssignale der Nachweisschaltung JP und des Encoders ECi zugeleitet, um festzustellen, ob irgendeine der Tasten, die in der Tasteneingabeeinheit KU enthalten ist, niedergedrückt wurde.

Ein Festwertspeicher ROM umfaßt mehrere Schritte mit jeweils zehn (10) Bits. Der Festwertspeicher ROM besitzt Speicherstufen PS₀, PSu..., wobei jede Stufe die Musterdaten oder die Steuerbefehldaten speichert. 5*

Jede Stufe des Festwertspeichers ROM speichert die der Stichzahl, den Musterdaten und den Programmsteuerdaten zugehörige Information. Das Auslesen der Information kann in der in den Fig.9 und 10 dargestellten Weise vorgenommen werden. Das heißt, ein Bereich jedes Schrittes wird ausgelesen, um die Stichnummerdaten und die Musterdaten zu erzeugen, und der übrige Bereich jedes Schrittes wird ausgelesen, um die Programmsteuerdaten zur Erzeugung vorgegebener Mikrobefehle zu erhalten.

Ein Codeumsetzer CC erzeugt für den Festwertspeicher ,ROAi Adressenauswählsignale in Abhängigkeit der vom Register R kommenden Tastencodesignale. Ein Adressenzähler RAC erhält die vom Codeumsetzer CC erzeugten Adressen-Auswählsignale zugeführt, und ein Adressendecoder DCi setzt die Ausgangssignale des Adressenzählers RAC in Adressencodes des Festwertspeichers ROM um. Ein Steuersignalgenerator CU liest die Ausgangscodes des Festwertspeichers ROM aus und erzeugt verschiedene Steuersignale, beispielsweise die Mikrobefehle® bis®.

Ein sechs (6)-Bit-Register NR speichert die größte Stichzahl des im Festwertspeicher ROM gespeicherten Siichmusters, beispielsweise die Zahl einundzwanzig (21) beim Tulpenmuster. Eine Subtrahierstufe SBi subtrahiert ein s von den Inhalten des Registers NR. Die Arbeitsweise der Subtrahierstufe SBi soll im weiteren noch beschrieben werden.

Der Randon-Speicher RAM speichert die Stichmusterdaten eines mit den Stichmuster-Wähltasten Po bis P25 ausgewählten Stichmusters entsprechend den im Festwertspeicher ROM gespeicherten Befehlen. Jede Stufe des Random-Speichers RAM umfaßt zehn (10) Bits und weist eine /JA'-Seite zum Speichern der -Y-Koordinatendaten des Stichmusters sowie eine ßV-Seite zum Speichern der V-Koordinatendaten des Stichmusters auf. Die Anzahl der Stufen des Random-Speichers RAM sollte größer als die größte Stichzahi der Stichmuster, beispielsweise größer als siebenunddreißig (37) des Hundemusters sein. Bei dieser Ausführungsform weist der Random-Speicher RAM vierundsechzig (64) Stufen auf.

Die Anzahl der Stufen des Random-Speichers RAM sollte vorzugsweise mit dem Adressenzähler RAC korreliert sein. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Anzahl der Stufen vierundsechzig (64) durch 2" mit π = 6 ₆-geben.

Ein Adressenzähler WAC ist zum Adressieren des Randomspeichers RAM vorgesehen. Die ersten bis sechsten Bits WAC, bis WAG, des Adressenzählers VK4Csind zur Wahl der Stufen des Random-Speirhers RAM und das siebente Bit WAC₇ des Random-Zählers WAC dient der Wahl der /?X-Seite oder der tf K-Seite. Wenn das siebente Bit WAC₇ Null (0) ist, wird die ftY-Seite und wenn das siebente Bit WAC₇ eins (1) ist, wird die /?K-Seite gewählt. Ein Decoder DC₂ erhält die Ausgangssignale des Adressenzählers WA C zugeleitet, um den Random-Speicher RAM zu adressieren. Ein Ausgangssignal DCX wird vom Decoder DC₂ erzeugt, um die RX-Sehe zu wählen, wenn die Inhalte des siebenten Speichers WAC₇ Null (0) sind, und ein weiteres Ausgangssignal DCY wird vom Decoder DC₂ bereitgestellt, um die ÄV-Seite auszuwählen, wenn die Inhalte des siebenten Bits WAC₇ eins (1) sind.

Ein Sechs-(6)-Bit-Register N erhält die Inhalte des Registers NR bei der Arbeitsweise mit Einzel-Musterformation, sowie die Inhalte der Subtrahierstufe SBi nach dem zweiten Muster bei der Betriebsweise mit aufeinanderfolgender bzw. kontinuierlicher Musterformation zugeleitet, wobei die Inhalte dann im Register N gespeichert werden. Die auf diese Weise gespeicherten Inhalte des Registers N gelangen zu einer Subtrahierstufe SB₂, die nach Abschluß einer Stichformation von den Inhalten des Registers N Eins (1) abzieht Die Inhalte des Registers N gelangen zur Adressierung des nachfolgenden Stiches an den Adressenzähler WAC. Die Nachweisschaltung JBOR stelle einen Borg-Vorgang in der Subtrahäerstufe SB₂ fest Der Borg-Vorgang tritt auf, wenn die Inhalte des Registers N kleiner als Null (0) sind Das heißt die Nachweisschaltung JBOR stellt das Ende der Ausbildung eines Stichmusters fest

Die Register NY und NX speichern die Daten eines Stiches, der von der /VV-Seite bzw. der ΛΧ-Seite des Random-Speichers RAM kommen. Die Inhalte der Register NY und NX werden zu einer K-Seite WV bzw. einer X-Seite WX eines Positionierungsregisters WN gebracht.

Eine Nach'veisschaltung J₁ stellt fest, ob die Inhalte des Registers /VKunter fünfzehn (15) liegen, d. h., ob der Transporteur 4 in negativer Richtung verschoben ist. Ein Ausgangssignal der Nachweisschaltung J₁ wird für Ausgleich-Steuerzwecke verwendet, was nachfolgend noch beschrieben werden wird. Eine Nachweisschaltung Jt, stellt fest, ob die Inhalte des Registers N Null (0) sind, und eine weitere Nachweisschaltung J₅ stellt fest, ob die Inhalte des Adressenzählers WAC Null (0) sind. Eine Subtrahierstufe SSs zieht von den Inhalten des Adressenzählers WAC eins (\) ab.

Ein fünf (5)-Bit-Zwischenspeicher ACC ist dafür vorgesehen, die Musterdaten bei der Arbeitsweise mit invertierter Musterausbildung zu erzeugen. Der Zwischenspeicher ACC erhält die Daten von der /?X-Seite des Randomspeichers RAM zugeleitet und stellt der Subtrahierstufe SS₃ Ausgangssignale bereit. Die Subtrahierstufe SS₃ führt den Rechenvorgang 30 - ACCdurch, so daß dadurch die Daten für das invertierte Muster erzeugt werden. Die Umkehr-Betriebsweise soll im weiteren nach ausführlich beschrieben werden.

RS-Flip-Flops /i bis f₄,gi bisg₄, H, G. RV, Q, F, Tund K sind dafür vorgesehen, den Steuerzustand der ROM-Programme festzustellen. Die jeweiligen RS-Flip-Flops erhalten an ihren Setz-Eingängen und an ihren Rücksetz-Eingängen die Mikrobefehle zugeleitet.

Die RSS-Flip-Flops mit Setz-Priorität FP₀ bis FP₂₅ sind dem jeweiligen Stichmuster-Wähltasten P₀ bis P25 zugeordnet. Die jeweiligen RSS-Flip-Flops FP₀ bis FP_n werden gesetzt, wenn die entsprechenden Stichmuster-Wähltasten Po bis P25 gedrückt werden, und sie werden rückgesetzt, wenn die Stichmuster-Wähltasten, die nicht den RSS-Flip-Flops entsprechen, gedrückt werden.

Ein Automatik-Löschsignal-Generator ACL erzeugt ein automatisches odc Automatik-Löschsignal AC mit vorgegebener Impulsbreite, wenn der Hauptschalter SW geschlossen wird. PS ist eine Versorgungseinheit, die in verschiedenen Teilen der elektronischen Nähmaschine eine vorgegebene Spannung oder einen vorgegebenen Strom bereitstellt. Das automatische Löschsignal AC versetzt die Steuerschaltung in den Ausgangs- bzw. Anfangszustand.

Ein Pufferregister BFN speichert die vom Register HW kommenden Inhalte zeitweilig, und ein Digital-Analog-Umsetzer DAC setzt die im Pufferspeicher BFN gespeicherten digitalen Daten in Analogsignale um, die den X- und V-Koordinaten zugeordnet sind. Verstärker A Y und AX verstärken die Ausgangssignale des Digital-Analog-Umsetzers DAC Der Verstärker A Y erzeugt Ausgangssignale für den Linearmotor 27, um die Verschiebegröße des Transporteurs 4 zu steuern. Der Verstärker AX erzeugt Ausgangssignale für den Linearmotor 7, um die Lage der Nadel 3 zu steuern.

Dem ersten Bit eines vier (4)-Bit-Registers WF wird ein Steuersignal zum Steuern des Ein-/Aus-Vorgangs der Kupplung 12, dem zweiten Bit ein Steuersignal zum Steuern des Ein-/Aus-Vorgangs der Sperrvorrichtung 32, dem dritten Bit ein Ausgleichsteuersignal und dem vierten Bit ein Geschwindigkeitssteuersignal zugeleitet Ein Pufferregister BFF speichert die Ausgangssignale der jeweiligen Bits des Registers WFzeitweilig.

Die Gate- bzw. Durchlaßstufen G\ bis G₄ sprechen auf die in den Zeichnungen dargestellten Mikrobefehle und auf das automatische Löschsignal A C an. Die Eingangssignale der Durchlaß-Stufe G₁ sind die Ausgangssignale des Flip-Flops /i bis Λ- FS ist der Fußschalter und SC ist die Geschwindigkeits- bzw. Drehzahlsteuerschaltung, die die Drehzahl des Motors 2 steuert.

Die jeweiligen Stufen PS₀ bis PS₂S und PPS des Festwertspeichers ROM speichern die Stichmusterinformation und die Steuerbefehle in der folgenden Weise:

Stufe

Daten

PS₀

PS₂

PS:

₂₄

PPS

gerader Stich P₀
Zick-Zack-Stich P,
Bindestich P₂

Wellenstich P₂₄
hundeformiger Stich
Befehle

Die jeweiligen Stufen erzeugen automatisch dem Random-Speicher RAM zugeleitete Stichmusterdaten und Befehle entsprechend dem Programm, wenn die erste Adresse der Stufe angewählt wird.

Wenn das gewählte Stichmuster die Stichzahl SN aufweist, speichert der Random-Speicher RAM die Legedaten des ersten Stiches in der S/V-ten Stufe und die Lagedaten des zweiten Stiches in der (SN- l)-ten Stufe. Die Lagedaten des letzten oder des 5/V-ten Stichs werden in der ersten Stufe des Random-Speichers RAM gespeichert.

(VI) Automatische Löschung

Wenn der Hauptschalter SWgeschlossen, also leitend wird, gelangt ein Signal 0001 ins Register WF und wird dann über die Durchlaßstufe G₂ zum Pufferregister BFF geleitet. Das erste Bit-Signal »1« des Pufferregisters BFF gelangt an die Kupplung 12 und schaltet die Kupplung 12 aus, so daß die Nadel 3 in der obersten Stellung festgehalten wird.

Gleichzeitig gelangt ein Signal »01111«, oder fünfzehn (15) an das Register WX und ein Signal »10110«, oder zweiundzwanzig (22) an das Register WY. Diese Signale gelangen über das Durchlaßglied G₃ zum Digital-Analog-Umsetzer DAC, sowie zum Pufferregister BFN, um die Nadel 3 in die mittlere Lage zu bringen und der Arbeitsvorschubwert auf -1- 7 einzustellen. Dies ist die Arbeitsweise mit gerader Stichbildung.

Die zuvor genannten Datensignale »01111« und »10110« werden in den Random-Speicher RAM eingegeben, wenn die siebente Stufe des Adressenzählers WACτα Null (0) gemacht ist, und das Signal DCX wird vom Decoder DC₂ bereitgestellt, um die /?X-Seite zu wählen, und daher gelangen die Eingabedaten »01111« zum ersten bis vierundsechzigsten Schritt. Die Datensignale »10110« werden in derselben Weise in die «y-Seite eingegeben.

Der Flip-Flop g2 wird mit dem automatischen Löschsignai AC gesetzt. Das Programm fragt den Flip-Flop g2 ab, um den Flip-Flop /2 zu setzen, wenn der Flip-Flop gi den Flip-Flop-Wert »1« aufweist Danach werden die Inhalte »1« des Flip-Flops /2 zur

zweiten Stufe des Registers WF gebracht, so daß die zweite Stufe des Pufferregisters BFF über die Durchlaßstul'e G₂ auf »1« gesetzt wird. Das Signal »1« der zweiten Stufe des Pufferregisters BFF steuert die Sperrvorrichtung 32 und hält die Nadel 3 in der Mittellage fest.

(VII) Steuerung der Anzeigelampen

Fig.8 zeigt eine Treiberstufe zum Steuern bzw. Betreiben der Anzeigelampen L₀ bis L₂₅. Decoder DC₁₁ und DCv erzeugen an den Ausgängen To bis T₂s Ausgangssignale in Abhängigkeit der in den Registern U bzw. V gespeicherten Tastencodesignale. Die Ausgangssignale der Decoder DC₁₁ und DCv gelangen über die jeweiligen ODER-Glieder ORC₀ bis ORC₂S an die jeweiligen UND-Glieder ANG₀ bis ANG₂S. Ein Lampeneinschalt-Impulssignal wird von einem Impulsgenerator PG bereitgestellt und liegt an einem ODER-Giied ORG₂S an. Der andere Eingang des ODER-Glieds ORG₂₆ erhält das Ausgangssignal des Flip-Flops Q über einen Inverter IV zugeleitet. Das Ausgangssignal des ODER-Gliedes ORGn gelangt an die UND-Glieder ANG₀ bis ANG₂S, die den Anzeigelampen Lo bis Z.25 Steuersignale bereitstellen.

Wenn sich das System nicht in der Betriebsweise mit abwechselndem Muster befindet, speichern die Register U und V dieselbe Information, und daher erzeugen die Decoder DC₁₁ und DC_V das gleiche Ausgangssignal. Da der Flip-Flop Q mit Ausnahme der Betriebsweise für Einzelstiche rückgesetzt ist, leuchtet die Anzeigelampe entsprechend der in den Registern U und V gespeicherten Information ständig auf.

Wenn sich das System in der Betriebsweise mit abwechselndem Muster befindet, speichert das Register U die dem zweiten Muster entsprechenden Tastencodedaten und das Register V die dem ersten Muster entsprechenden Tastencodedaten. Zwei Anzeigelampen sind gleichzeitig eingeschaltet, um die ausgewählten beiden Muster anzuzeigen.

Bei der Arbeitsweise mit Einzel-Musterformation wird der Flip-Flop Q programmgesteuert gesetzt, und dann tritt am Ausgang des Inverters /V der Binärwei; »0« auf. Daher entspricht das Ausgangssignal des ODER-Glieds ORG₂^ dem Ausgangssignal des Impulsgenerators FG. Die dem ausgewähiicii Müsicf entsprechende Anzeigelampe flackert in Abhängigkeit des vom Impulsgenerator PG bereitgestellten Ausgangssignals. Wenn die Arbeitsweise mit Einzel-Musterformation beendet bzw. abgeschaltet wird, wird der Flip-Flop Q programmgesteuert rückgesetzt, so daß das Flackern der Anzeigelampe aufhört.

Hierzu 9 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Steuerschaltung für eine elektronische Nähmaschine, die in Abhängigkeit eines Ausgangssignals der Steuerschaltung ein Stichmuster bildet, mit einem Festwertspeicher, der digitale Information speichert die Stichmustern und Steuerbefehlen für die Stichbildung entspricht, mit einem Tastenfeld zum Wählen eines im Festwertspeicher gespeicherten, gewünschten Stichmusters, mit einem Register, das ein Tastencodesignal des ausgewählten Stichmusters speichert, mit Schaltungsteilen, die erste, im Festwertspeicher gespeicherte digitale Daten in Abhängigkeit des im Register gespeicherten Tastencodesignals bereitstellen, mit einem Schreib-Lese-Speicher, der die vom Festwertspeicher ausgelesenen, ersten digitalen Daten speichert, mit Schaltungsteilen, die zweite, vom Schreib-Lese-Speicher ausgelesene digitale Daten in Abhängigkeit der ersten, im Schreib-Lese-Speicher gespeicherten digitalen Daten und der im Festwertspeicher gespeicherten Steuerbefehle bereitstellen, mit einem Digital-Analog-Umsetzer, der die zweiten digitalen Daten in Analogsignale umsetzt sowie mit Schaltungsteilen, die die analogen Signale einem Stichbildungsabschnitt der elektronischen Nähmaschine zuführen, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit dem Netzteil (PS) verbundener Löschsignal-Generator (ACL) vorgesehen ist, der beim Schließen des Hauptschalters (SW) ein Löschsignal (AC) erzeugt, durch das die zugeordneten Register (WF, WX, WY) mit einen geraden Stich bewirkenden Datenworten beaufschlagbar .vnd.

2. Steuerschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Tastenfeld (KU) Anzeigelampen (Lo bis Z.25) für das ausgewählte Stichmuster zugeordnet sind.

3. Steuerschaltung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Register (R) das Tastencodesignal des zuletzt gewählten Stichmusters speichert.

4. Steuerschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mit Datenworten beaufschlagten Register (WF, WX, WY) über Durchlaßstufen (G₂, G₃) mit Pufferregistern (BFF, BFN) verbunden sind.