DE2842269C2 - Elektronische Steuereinrichtung für eine Zierstich-Nähmaschine - Google Patents

Description

gestrichelt ein Nähmaschinengehäuse 10 gezeigt, das ein Bett 12, einen Ständer 14, der sich vom Bett aus erhebt und einen Arm 16 aufweist, der über das Bett überhängend ausgebildet und mit dem Stfinder 14 verbunden ist Ein elektrischer Nähmotor (nicht gezeigt) treibt eine Armwelle 18, die mit einer Nadelstange 20 auf herkömmliche Weise (nicht gezeigt) verbunden ist, um der Nadel 22 eine Auf- und Abbewegung zum Durchdringen eines Stoffes zu vermitteln, um hierin Stiche zu bilden. Die Armwelle 18 wird in zeitlichem Zusammenhang mit einer Unterwelle 24 angetrieben, die ebenfalls in geeigneter Weise mit dem oben erwähnten Nähmotor verbunden ist, um an einem Transporteur 26 eine oszillierende Bewegung weiterzuleiten, der unterhalb einer im Bett 12 angeordneten Stichplatte 28 gelagert ist, um einen Stoff über das Bett 12 zu fördern.

Die Höhe und Richtung des Transporthubes des Transporteurs 26 sind mittels eines elektromechanischen Vorschubantriebs 52 und mechanische Übertragungsglieder steuerbar, die in der DE-PS 25 00 471 beschrieben und dargestellt sind und hier daher nicht erläutert zu werden brauchen.

Wie ferner in F i g. 1 dargestellt ist, wird die Nadelstange 20 von einem im wesentlichen U-förmigen Nadelstangenträger 54 derart abgestützt, daßdie Nadelstange 20 in ihrer Längsrichtung eine oszillierende Bewegung ausführen kann. Der Nadelstangenträger 54 kann die Nadelstange 20 ferner seitlich gegenüber der Transportrichtung des Stoffes auslenken, so daß Zierstiche wie etwa Zickzack-Stiche oder dgl. hergestellt werden können. Um die seitliche Auslenkung der Nadelstange 20 hervorzurufen, ist mit dem Nadelstangenträger ein Verbindungshebel 56 gelenkig verbunden, wie in F i g. 1 dargestellt ist, der seinerseits an seinem entgegengesetzten Ende mit einem Linearmotor 58 verbunden ist Die Größe und Richtung der Bewegung des Verbindungshebels 56 wird in Übereinstimmung mit Steuersignalen bestimmt, die dem Linearmotor 58 von einer elektronischen Steuereinrichtung 70 zugeführt werden.

Wie kurz oben erwähnt, ist eine elektronische Einrichtung zum Erzeugen einer Musterinformation vorgesehen, die als Steuersignale den Stellantrieben der Maschine zugeführt wird, um Ziermuster oder dgl. herzustellen. Es wird nun auf F i g. 1 und 2 Bezug genommen; ein Wählmechanismus oder eine Schaltanordnung ist an der Vorderseite des Arms 16 angeordnet und weist Schalter 60, 62, 54 und 66 auf, wobei oberhalb eines jeden entsprechenden Schalters für diesen ein Mustersymbol angeordnet ist Es ist weiterhin eine Einrichtung vorgesehen, die Stichmusterdaten in Form der Stichpositionskoordinaten speichert und auch eine logische Einrichtung, die die Stichinformation in zeitlicher Zuordnung zum Betrieb der Nähmaschine auswählt und freisetzt. Eine derartige Einrichtung kann in Form integrierter Schaltkomponenten Festkörperschaltteile und dgl. ausgeführt sein, die auf gedruckten Schaltkarten wie beispielsweise auf der getragen werden, die an der Stelle 68 und 70 in F i g. 1 gezeigt sind.

F i g. 2 stellt ein Blockschaltbild der elektronischen Schaltung dar. Wie dort gszsigt, sind die MuEtenvählschalter 60, 62, 64, 66 mit einem Adressenspeicher 72 verbunden. Zum Zweck der Erläuterung wird die Schaltung nur im Zusammenhang mit lediglich einem Schalter, und zwar dem Schalter 66, beschrieben, obwohl darauf hingewiesen wird, daß die Beschreibung in gleicher Weise auch auf die anderen dargestellten Schalter anwendbar ist, deren Zahl beliebig ist.

Wenn der Schalter 66 durch Drücken betätigt wird, ist er elektrisch an den Adressenspeicher 72 angeschlossen; dieser Adressenspeicher erzeugt ein Codewort daß das gewählte Muster darstellt Das Codewort wird dann dem Adressenzähler 74 vorgelegt, um den Startpunkt des Zählers zu bestimmen. Ein Impulsgenerator 76, wie er in F i g. 1 gezeigt ist, ist wirkungsmäßig mit der Armwelle 18 verbunden, so daß er, hiervon angetrieben, hierbei Impulse für den Adressenzähler in zeitlicher Zuordnung zum Betrieb der Maschine abgibt Der Impulsgenerator 76 läßt den Zähler anlaufen, um eine Adresse an den Muster-Nur-Lese-Speicher 78 abzugeben, wobei dieser Muster-Nur-Lese-Speicher digitale Codewörter zum Betätigen der Stellantriebe, d. h. des Linearmotors 58 für die Nadelauslenkung und des Vorschubantriebs 52 abgibt Die Schaltung der Fig. 2, sowie sie bisher beschrieben ist, ergibt Signale für nur einen der vorgenannten Stellantriebe. Es sei darauf hingewiesen, daß dieselbe Art einer Schaltung für den anderen Stellantrieb verwendet werden kann.

Die digitalen Codewörte, die vom Nur-Lese-Speicher 78 abgegeben werden, gelangen zu einem Digital-Analog-Wandler 80 der die digitalen Codewörter in analoge Signale umwandelt. Diese analogen Signale werden einem Verstärker 82 zugeführt, wo sie zur Verwendung in einem der Stellantriebe 52, 58 verstärkt werden. Die soweit im Hinblick auf F i g. 2 beschriebene Schaltung ist in der Nähmaschinentechnik bekannt und eine detailliertere Beschreibung kann in der DE-PS 25 00 471 gefunden werden, auf die bereits oben Bezug genommen wurde.

Wie bereits eingangs erwähnt, besteht die Möglichkeit, daß, wenn die Bedienungsperson vom einen Muster auf ein zweites Muster übergeht, die Nadel in der Stellung des letzten Stiches des ersten Musters verbleibt. Wenn die Maschine nach dem Musterwechsel wieder in Gang gesetzt wird, dann wird der erste Stich des zweiten gewählten Musters in Übereinstimmung mit dem Signal des letzten Stiches des ersten Musters ausgebildet Dies ist in aller Regel unerwünscht, weil es das Aussehen des neuen Musters beeinträchtigen kann, und auch die Nadel in eine Lage bringen kann, die zum Nadelbruch führt. Wie oben kurz beschrieben, ist es ein Hauptzweck der vorliegenden Erfindung, ein derartiges Ereignis zu verhindern und sicherzustellen, daß der erste Stich eines jeden neu gewählten Musters in der Mitte, d. h. in der neutralen Stellung des Nadelstangenträgers ausgeführt wird.

Es wird nun wieder auf F i g. 2 Bezug genommen; es ist ersichtlich, daß an der Leitung 84, die den Schalter 66 mit dem Adressenspeicher 72 verbindet, auch eine Leitung 86 angeschlossen ist, so daß das Signal, das erzeugt wird, wenn der Musterwählknopf 66 betätigt wird, auch durch die Leitung 86 einer Diode 88 und von dort einem Setz-Rücksetz-Flip-Flop FF-I zugeführt wird. FF-I umfaßt NAND-Schaltungen 90 und 92, und ein Signal entsprechend dem »binären Zustand 0« wird der NAND-Schaltung 90 eingegeben. Das Eingangssignal mit dem binären Zustand »0« an der NAND-Schaltung 90 veranlaßt den Ausgang von FF-I, wenn der den binären ZustEüd »0« aufweist, d?n binär?" Zustand »1« einznnehmen, oder bei dem binären Zustand »1« zu verbleiben, wenn er diesen bereits hatte. Der Ausgang von FF-I mit binarem Zustand »1« wird durch die Umkehrstufe 96 in den binären Zustand »0« umgewandelt, und der binäre Zustand »0« sieht die Erregung eines Relais 98 und über eine Leitung 100 die Erdung des Steuersignals für den Linearmotor 58 durch den Kontakt 102 des Relais vor.

Wenn dies der Fall ist, bewegt der Linearmotor 58 den Nadelstangenträger 54 in eine mittige Stellung, wenn er sich nicht bereits in dieser Stellung befindet.

Die Erregung des Relais 98 wird in Abhängigkeit von der Tätigkeit des Impulsgenerators 76 gesteuert, der, wie gezeigt, eine Verbindung über eine Umkehrstufe 104 mit einem rücksetzbaren Flip-Flop FF-2 herstellt, das NAND-Schaltungen 106 und 108 umfaßt. Vor der Drehung des Nähmotors und somit des Impulsgenerators 76 kann der Eingang zu der FF-2 in Abhängigkeit von der Stellung de Armwelle den binären Zustand »1« oder »0« aufweiseaWenn jedoch der Nähmotor der Maschine durch eine Bedienungsperson in Tätigkeit gesetzt wird, wie etwa durch eine Fußsteuerung oder dgl., um das mit dem Schalter 66 gewählte Muster zu nähen, werden vom Impulsgenerator 76 abwechselnd Impulse mit den binären Zuständen »1« und »0« abgegeben, und während des ersten Übergangs des Impulsgeneratorsignals von einem Signal mit dem binären Zustand »0« in ein Signal mit dem binären Zustand »1« wird ein anfänglicher gerader Strich fertiggestellt, während sich der Nadelstangenträger in seiner mittigen Stellung befindet Nach der Fertigstellung eines derartigen anfänglichen Stiches und während des ersten Überganges von einem Signal mit dem binären Zustand »0« in ein Signal mit dem binären Zustand »1«, das eine Eingabe in die Umkehrstufe 104 bildet und deshalb eine Eingabe von einem binären Zustand »1« zu einem binären Zustand »0« für die NAND-Schaltung 106 darstellt, triggert ein monostabiler Multivibrator 110, der an eine UND-Schaltung 110 angeschlossen ist, und erzeugt einen Signalimpuls im binären Zustand »0« für die NAND-Schaltung 92 von FF-I.

Das Flip-Flop FF-I erzeugt in Abhängigkeit vom Signal mit dem binären Zustand »0« vom Multivibrator 110 und der hohen Einangsvorspannung V+, die als ein Eingang zur NAND-Schaltung 90 nach Momentanbetätigung und Loslassen des Schalters 66 wiederhergestellt wurde, ein Ausgangssignal mit dem binären Zustand »0«, das von der Umkehrstufe 96 invertiert wird, und daraufhin fällt das Relais ab. Die Leitung 100 öffnet am Relaiskontakt 102, der die Verbindung des Steuersignals für den Linearmotor 58 mit der Masse trennt, wonach der Linsarmotor 58 auf die Auslenkungs-Steuersignale anspricht, und die Nähmaschine erzeugt Stiche gemäß den gewählten Mustern.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

eo

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Claims (4)

1 2 nung erforderlich ist, deren Breite an die maximale seit- Patentansprüche: liehe Auslenkung der Nadel für jedes an der Maschine wählbare Muster angepaßt ist Andererseits ist es aber

1. Elektronische Steuereinrichtung für eine Zier- unerwünscht, zwischen Nadel und Öffnung übermäßig stich-Nähmaschine mit einem seitlich verschwenk- 5 große Zwischenräume zu haben, da der Stoff, der gebar gelagerten Nadelstangenträger, der eine auf- näht wird, über der Stichplattenöffnung aicht abgestützt und abbewegliche Nadelstange führt, einer elek- ist und die Qualität der Stiche in aller Regel von der trisch angetriebenen Einrichtung zum seitlichen Abstützung abhängt, die der Stoff rund um die auf- und Auslenken des Nadelstangenträgers, einem Bett an abgehende Nadel erhält Es ist daher wünschenswert, der Maschine mit einer Stichplatte mit Nadeldurch- io auswechselbare Stichplatten mit Öffnungen zu verwentrittsöffnung, einem Stofftransporteur unter der den, die den speziellen Erfordernissen angepaßt sind, Stichplatte, einer Stichmusterwähleinrichtung, die damit beispielsweise nicht mit breiter Stichplattenöffindividuell betätigbar ist, um die Nadelstangenaus- nung genäht zu werden braucht, wenn nur geradlinige lenkung und den Stofftransporteur zur Ausführung Nähte hergestellt werden.

von Stichmustern zu steuern, einem Impulsgenera- is W^nn nun bei einer Nähmaschine mit auswechselbatur zum Erzeugen von Impulssignalen während des rer Stichplatte mit dem Nähen begonnen wird, nachdem Niüibetriebs, einer Einrichtung, die mit der Stichmu- in das Maschinenbett eine Stichplatte eingelegt ist, dester-Wähleinrichtung verbunden ist, und in Abhän- ren Öffnung schmaler ist als bei der, die unmittelbar gigkeit von der Betätigung der Stichmuster-Wähl- vorher verwendet wurde, weil die Auswahl eines neuen einrichtung ein temporäres Signal erzeugt, und einer 20 Musters nur die schmalere Öffnung erfordert, kann die Sperrschaltung, der das temporäre Signal zugeführt Nähnadel unter Umständen dennoch auf die Stichplatte ist, und die durch dieses gesteuert die Ausführung auftreffen und abbrechen, wenn der erste Stich nach des letzten Stichprogrammbefehls des abgewählten dem Musterwechsel ein übriggebliebener, nicht mehr Stichmusters unterdrückt, dadurch gekenn- ausgeführter Stich vom vorangehenden Muster ist
zeichnet, daß der Antrieb (58) für die Nadelstan- 25 Bei der Nähmaschine nach der DE-PS 25 00 471 ist genauslenkung derart ausgelegt ist, daß bei Fehlen zur Ermöglichung von fliegendem Stichmusterwechsel, eines Steuersignals sich der Nadelstangenträger (54) d. h. einem Musterwechsel während des laufenden Nähin einer mittigen Stellung in bezug auf die Öffnung in Vorgangs, vorgesehen, die bei jener Nähmaschine vorder Stichplatte (28) befindet, und daß die Sperrschal- handene lösbare Verbindung zwischen der Armwelle tung (90—110) bei Anliegen des temporären Signals 30 und der Nadelstange, die allgemein mit Fehlstichmechadie Zuführung eines Steuersignals zum Antrieb (58) nismus bezeichnet wird, nach dem Musterwechsel für des Nadelstangenträgers (54) sperrt einen Stich zu lösen, so daß der letzte Stich des vorange-

2. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch henden Musters nicht mehr ausgeführt wird und angekennzeichnet, daß die Sperrschaltung ein Relais schließend auf die Ausführung des neuen Musters über-(98) aufweist, das die Zuleitung von Steuersignalen 35 gegangen wird. Es versteht sich, daß eine solche Anordzum Auslenkungsantrieb (58) steuert, sowie eine nung auch bei »stehendem« Musterwechsel wirksam ist, Flipflopanordnung (FF-I, FF-2), die auf das tempo- setzt aber eben einen mechanischen Aufwand voraus, rare Signal von der Stichmuster-Wähleinrichtung der bei manchen Nähmaschinen unerwünscht ist.
(60—66) und den Impulsgenerator (76) anspricht, um Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine das Relais (98) zu steuern. 40 Steuereinrichtung anzugeben, mit der ohne Einsatz ei-

3. Steuereinrichtung nach Anspruch 2, dadurch nes Fehlstichmechanismus verhindert wird, daß nach gekennzeichnet, daß die Flipflopanordnung ein Setz- dem Auswählen eines neuen Stichmusters die Nadel be-Rücksetz-Flipflop (FF-i), das an die Stichmuster- schädigt werden kann.

Wähleinrichtung (60—66) zur Aufnahme des tempo- Diese Aufgabe wird bei einer elektronischen Steuerraren Signals und an das Relais (98) angeschlossen 45 einrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist, sowie ein rücksetzbares Flipflop (FF-2) das mit durch dessen kennzeichnende Merkmale gelöst. Vorteildem Impulsgenerator (76) und dem Setz-Rücksetz- hafte Ausgestaltungen der Erfindung rind Gegenstand Flipflop (FF-i) verbunden ist, aufweist. der Unteransprüche.

4. Steuereinrichtung nach' Anspruch 3, dadurch Durch die von der Erfindung getroffenen Maßnahgekennzeichnet, daß die Sperrschaltung einen mo- 50 men wird nach jeder Musterwahl der Nadelstangentränostabilen Multivibrator (110) aufweist, der zwi- ger veranlaßt, sich anfangs in eine mittige Lage zu besehen dem rücksetzbaren Flipflop (FF-2) und dem wegen, damit in jedem Fall der erste Stich als ein gerad-Setz-Rücksetz-Flipflop (FF-i) angeordnet ist. linig, d. h. in der Mitte der Stichplatte verlaufender Stich

ausgebildet wird.

55 Andere Ziele und Vorzüge der vorliegenden Erfindung werden aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der

Die Erfindung bezieht sich auf eine elektronische Ein- Erfindung noch näher ersichtlich, wenn diese Beschreirichtung zum Steuern der Stiche bei einer Zierstich- bung im Zusammenhang mit der nachfolgenden Zeich-Nähniaschinc nach dsiti Oberbscriff des .^A U⁰T¹¹^h⁰ ' ^cn mm« hpr9nvp7nm>n wird, in der

Bei einer elektronisch gesteuerten Zierstich-Nähma- F i g. 1 eine Perspektivansicht einer Nähmaschine ist,

schine mit einer Steuereinrichtung der vorgenannten die teilweise gestrichelt gezeigt ist und in die das bevor-Art, wie beispielsweise in der DE-PS 25 00 471 gezeigt zugte Ausführungsbeispiel der Erfindung aufgenommen und beschrieben, ist die Nähnadel unter entsprechender ist, und

elektronischer Steuerung zusätzlich zu ihrer vertikalen 65 F i g. 2 ein Funktionsschaltbild des bevorzugten AusBewegung zwecks Ausführung von Zierstichmustern führungsbeispiels der Erfindung ist, das in die in F i g. 1 auch seitlich auslenkbar. Es versteht sich, daß zum Nä- gezeigte Maschine mitaufgenommen ist.
hen von Zierstichmustern eine Stichplatte mit einer öff- Es wird nun Bezug auf F i g. 1 genommen; dort ist