DE2927689A1

DE2927689A1 - Elektronische steuerung fuer eine naehmaschine

Info

Publication number: DE2927689A1
Application number: DE19792927689
Authority: DE
Inventors: Toshihide Kakinuma; Toshiaki Kume; Hachiro Makabe; Hideaki Takenoya; Kazuo Watanabe
Original assignee: Janome Sewing Machine Co Ltd
Current assignee: Janome Corp
Priority date: 1978-07-08
Filing date: 1979-07-09
Publication date: 1980-01-17
Also published as: US4282821A; DE2927689C2; JPS5510922A

Description

ELEKTRONISCHE STEUERUNG FÜR EINE NÄHMASCHINE

Die 'Erfindung betrifft eine elektronische Steuerung für eine Nähmaschine, die eine Nähstichmister ausbildende Einrichtung aufweist, die die relative Lage des zu nähenden Stoffes und der Nadel ändert, um Nähstichmuster auszubilden, und insbesondere eine elektronische Steuerung für eine Nähmaschine, die einen einfachen Aufbau hat und in der Lage ist, eine Vielzahl von Nähstichmustern zu erzeugen.

Erfindungsgemäß werden feste Steuersignale für die Nähstichmuster in einem ersten Halbleiterspeicher gespeichert und wird eine Vielzahl von Nähstichmustern ohne Begrenzung auf die Mustersignale im Halbleiterspeicher dadurch erzeugt, daß ein zweiter Halbleiterspeicher vorgesehen ist, an dem die Signale vom ersten Halbleiterspeicher oder von äußeren Speichern, beispielsweise einem Magnetband oder einer Lochkarte liegen.

Durch die Erfindung wird es somit möglich, eine genaue elektronische Steuerung mit Hilfe eines relativ einfachen Schaltungsaufbaus zu erzielen.

Im folgenden werden anhand der zugehörigen Zeichnung bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert:

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INSPECTED

Figur 1 zexgt eine Nähmaschine gemäß eines Ausführungsbeispiels der Erfindung.

Figur 2 und 3 zeigen in Blockschaltbildern bevorzugte Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Steuerschaltung.

In Figur .1 ist eine Nähmaschine mit einem Maschinengehäuse 1 und einer Armwelle 2 dargestellt, die über einen nicht dargestellten Maschinenmotor derart angetrieben wird, daß eine Nadelstange 3 mit einer Nadel 4 vertikal bewegt wird. Ein Impulsgenerator PG erzeugt synchron mit der Armwelle 2 einen Impuls. Der Impulsgenerator besteht in bekannter Weise aus einem U-förmigen Element 5, das am Maschinengehäuse 1 befestigt ist und eine Leuchtdiode und einen Phototransistor trägt, die einander gegenüber angeordnet sind, obwohl es in Figur 1 nicht dargestellt ist, wobei ein Lichtunterbrecher 6 an der Armwelle 2 so befestigt ist, daß er sich mit der Armwelle 2 dreht. Der Impulsgenerator PG liefert somit bei jeder Umdrehung der Armwelle 2 in einem bestimmten Phasenintervall, in dem sich die Nadel über der nicht dargestellten Stichplatte befindet, ein positives Signal. Wie es in Figur 1 dargestellt ist, sind weiterhin Nähstichmusterwählschalter SW- bis SW₅, eine Steuereinrichtung 7 und ein Impulsmotor 8 vorgesehen, der die Nadelstange in seitliche Schwingbewegungen versetzt, wobei die Drehung des Motors der Nadelstange die seitliche Schwingbewegung über eine Verbindungsstange 9 gibt. Ein Impulsmotor 10 transportiert den Stoff, wobei die Drehung des Motors die Horizontalbewegung des Transporteurs 16 über ein Verbindungsglied 11, ein Transporteinstellelement 12, eine Gabelstange 13, ein Verbindungsglied 14 und eine horizontale Transportwelle 15 steuert. Eine untere Welle 17 der Nähmaschine dreht sich synchron mit der Armwelle, um einen nicht dargestellten Schiingenaufnehmer zu drehen.

In den Figuren 2A und 2B ist ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Steuerschaltung dargestellt, deren Elemente in der Steuereinrichtung 7 in Figur 1 aufgenommen sind. Eine Musterwähleinrichtung PS enthält die Nähstichmusterwählschal-

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ter in Figur 1. Wenn irgendein Nähstichmuster ausgewählt ist, wird das gewählte Muster in einer Verriegelungsschaltung L/ in Form eines kodierten 3-Bit-Signals verriegelt. Ein monostabiler Multivibrator MM- empfängt ein WählSteuersignal von der Musterwähleinrichtung PS und liefert ein Ausgangssignal. Mit Cp sind die Steuerklemmen jedes der Bauelemente bezeichnet. Ein Festwertspeicher ROM speichert die Nähstichsteuersignale und weist Adressenanschlüsse D₁ bis D. für 8 Bits und Ausgangsklemmen E.. bis E₃ für 16 Bits auf, wobei E₁ eine Gruppe von Ausgangsklemmen zur Adressenänderung von 6 Bits ist, um den Speicher selbst in Folge _Zu adressieren, E₂ eine Gruppe von Ausgangsklemmen für 5 Bits für das Stofftransportsteuersignal istj und E-, eine Gruppe von Ausgangsklemmen für 5 Bits für das Nadelschwingsteuersignal ist. Ein Multiplexer MP- weist eine Betriebseingangsklemme M auf und liefert der Klemme D- des Speichers ROM ein Eingangssignal A, das von der Verriegelungsschaltung L- ausgegeben wird, wenn die Betriebseingangsklemme M auf einem hohen logischen Pegel H liegt, und empfängt an der Klemme B ein Eingangssignal, das von einem Zeitpuffer TB geliefert wird, wenn sich die Betriebseingangsklemme M auf einem niedrigen logischen Pegel L befindet, wobei dieses Eingangssignal an einer Klemme D₂ liegt. Der Zeitpuffer TB empfängt das Ausgangssignal E/ zur Adressenänderung und legt das Ausgangssignal E- an die Adresseneingänge D₁ und D- des Speichers ROM. Der Zeitpuffer TB wird rückgesetzt, wenn er an seiner Rücksetzklemme R ein Musterwählsignal vom monostabilen Multivibrator MM₁ über das ODER-Glied OR₁ empfängt. Anschließend empfängt der Zeitpuffer TB ein astabiles Signal von einem monostabilen Multivibrator MM₄ über ein ODER-Glied OR₂ und liefert dann, wenn ein Muster gewählt ist, das Signal E/ zur Adressenänderung nacheinander den Adresseneingangsklemmen D₁,D₂ an ihrer abfallenden Flanke jeweils, bevor die Nähstichmuster tatsächlich ausgebildet werden. Der Zeitpuffer TB überträgt alle Nähsignale des gewählten Nähsticnmusters auf einen Speicher RAM mit direktem Zugriff. Die Schwingungsgeschwindigkeit des astabilen Signals ist daher die Auslesegeschwindigkeit des Speichers ROM. Flip-Flop-Schaltungen FF₁ und FF₂ empfangen das Ausgangssignal

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des monostabilen Multivibrators MM₁ an ihren jeweiligen Setzkleiranen S. Oie Flip-Flop-Schaltung FF₁ empfängt das astabile Signal des monostabilen Multivibrators MM₄ an ihrer Rücksetzklemme R und weist einen Ausgang Q auf, der mit der Betriebseingangsklemme M des Multiplexers MP₁ verbunden ist. Die Flip-Flop-Schaltung FF» weist einen Ausgang Q auf der wahren Seite auf, der mit einer Freigabeklemme OEl·. des Speichers ROM verbunden ist. Die Flip-Flop-Schaltung FF_ wird daher durch das Musterwählsignal vom monostabilen Multivibrator MM₁ gesetzt, um den Speicher ROM zu aktivieren, der so arbeitet, daß er die gespeicherten Daten ausliest. Monostabile Multivibratoren MM2 MM, und MM₄ sind jeweils über ein ODER-Glied OR₃ mit dem Ausgang des Multivibrators MM₁ verbunden und werden an den jeweiligen abfallenden Signalflanken wirksam, iiin Ausgang des monostabilen Multivibrators MM₃ ist mit einer Signalklemme W für das Einschreibbefehlssignal des Speichers RAM verbunden und.der Multivibrator MM₄ weist einen Ausgang auf, der mit einem Eingang eines UND-Gliedes AND₁ verbunden ist. Der Ausgang Q auf der wahren Seite der Flip-Flop-Schaltung FF₂ liegt am anderen Eingang des UND-Gliedes AND₁ und ist über das ODER-Glied OR₃ mit einer Eingangsklemme des monostabilen Multivibrators MM₂ verbunden. Die Multivibratoren MM₃, MM₃ und MM₄ beginnen bei abfallendem Signal des monostabilen Multivibrators MM₁ zu schwingen. Die Schwingung wird während der Setzperiode der Flip-Flop-Schaltung FF₂ fortgesetzt. Die Flip-Flop-Schaltung FF₁, die das Schwingungssignal an der Rücksetzklemme R vom Multivibrator MM₄ empfängt, wird durch ein Musterwählsignal vom Multivibrator MM₁ gesetzt und durch das folgende Signal vom folgenden Multivibrator MM₄ rückgesetzt. Direkt nach der Musterwahl wird somit der Multiplexr MP₁ dazu gebracht, das Signal A der Verriegelungsschaltung L₁ an die Adressenklemme D₂ des Speichers ROM zu legen. Danach macht der Multiplexer MP₁ das Signal B wirksam, das anschließend über den Zeitpuffer TB ausgegeben wird. Von den Adressensignalen zum Auslesen eines Anfangssignals des Nähstichmusters sind die Daten an der Klemme D₁ zu diesem Zeitpunkt alle gleich Null. Das Adressenänderungssignal E-, das zu dem

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Endsignal des Nähstichmusters passt, weist zu diesem Zeitpunkt am obersten Bit, das identisch mit dem Eingangssignal. A des Multiplexers MP₁ ist, eine 1 auf, während die anderen Bits alle den logischen Wert Null haben. Das UND-Glied AND-empfängt das Ausgangssignal eines Exklusiv-ODER-Gliedes ExOR, um zu ermitteln, ob diese Signale gleich sind oder nicht, und ein Ausgangssignal des UND-Gliedes AND-/ um zu ermitteln, ob die Signale den logischen Wert Null haben oder nicht. Das UND-Glied AND₃ ist über ein ODER-Glied OR₄ und ein UND-Glied AND₄, das mit einem Ausgang des Multivibrators MM« verbunden ist, an die Rücksetzklemme R der Flip-Flop-Schaltung FF₃ angeschlossen und setzt die Flip-Flop-Schaltung dann zurück, wenn der Speicher ROM das Endsignal für das Nähstichmuster ausliest. Die Flip-Flop-Schaltung FF₃ wird zusammen mit der Flip-Flop Schaltung FF₂ zurückgesetzt. Der Ausgang eines UND-Gliedes ANDj-, an dem die Ausgänge Q der komplementären Seite der Flip-Flop-Schaltungen FF- und FF₃ liegen, ist mit einem Eingang eines Multivibrators MM₁- verbunden, dessen Ausgang an den Rücksetzklemmen R der Multivibratoren MM₂/-MM₃ und MM₄ sowie an der anderen Eingangsseite des ODER-Gliedes OR₁ li«gt, um die Multivibratoren MM₂/ MM₃ und MM₄ und den Zeitpuffer TB rückzusetzen, wenn das Endsignal erzeugt wird. Es ist ein Zähler C vorgesehen und der Ausgang eines UND-Gliedes AND,, an dem der Ausgang des ODER-Gliedes OR. und der Ausgang des Multivibrators MM₃ liegen, ist mit der Rücksetzklemme R über das ODER-Glied OR₅ verbunden, während der Ausgang des UND-Gliedes AND₅ über das ODER-Glied OR₅ mit der Rücksetzklemme verbunden ist. Der Zähler wird mit dem Ausgangssignal des Multivibrators MM₂ aufgezählt und seine 6 Bit-Ausgangssignale liegen an den Eingangsklemmen C. für das Adressenänderungssignal, um zusammen mit den Mustereingangsdaten F-/ F., im Speicher RAM gespeichert zu werden, wobei die Äusgangssignale des Zählers C gleichfalls über die Verriegelungsschaltung L- und den Multiplexer MP- ^an äer Adressensignaleingangsklemme G des Speichers RAM liegen, so daß der Zähler in den. Speicher einschreiben kann. Die Verriegelungsschaltung.L-

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empfängt Ausgangssignale vom UND-Glied ANDc und vom Multivibrator MM₄ über das ODER-Glied ORg an ihrer Steuerklemme Cp.. Der Multiplexer MP₂ empfängt das Ausgangssignal des UND-Gliedes ANDr an seiner Betriebseingangsklemme M, wobei dann, wenn das Signal einen niedrigen logischen Pegel L hat,der Multiplexer MP₂ das Signal C₃ des Zählers C zum Adressensignal G zum Einschreiben des Speichers RAM macht und dann, wenn es einen hohen logischen Pegel H hat, der Multiplexer MP₂ das Signal H'1 zum Adressensignal G macht, wobei Signale von der Klemme H^ zur Adressenänderung mit 6 Bits des Speichers RAM empfangen werden. Der Speicher RAM ist beim Auslesen im wesentlichen, gleich dem Speicher ROM und der Zeitpuffer TB wird sowohl für den Speicher ROM als auch den Speicher RAM verwandt. An den Steuereingängen empfängt der Speicher ROM jedoch daJ astabile Signal vom Multivibrator MM₄, während der Speicher RAM über das ODER-Glied OR₃ ein Signal vom Impulsgenerator PG in Figur 1 empfängt. Die Anschlußklemmen H₂ und H₃ für jeweils 5 Bits sind jeweils mit einer Impulsmotorantriebseinrichtung DV als Ausgangsklemmen für die Nähstichsignale verbunden, die in derselben Reihenfolge wie die Stofftransportsteuersignale E₂ oder K^₂ und die Nadelschwingamplitudensxgnale E₃ oder K₃ erzeugt werden, die vom Speicher ROM oder von einer externen Speicherausleseeinrichtung ExR übertragen werden. An der Freigabeklemme 0E_a des Speichers RAM liegt das Ausgangssignal des UND-Gliedes AND₅ um das Auslesen des Speichers RAM auszulösen, wenn das Signal einen hohen logischen Pegel H hat. Eine externe Speicherausleseeinrichtung ExR verwendet ein Magnetband oder eine Lochkarte als Speichereinrichtung und die Ausgänge K₃₇K₃ für die ausgelesenen Nähstichsignale mit jeweils 5 Bits liegen an den Ausgängen E₂/ E₃ des Speichers ROM sowie an den Eingängen F₂, F₃ des Speichers RAM. Ein Auslesebefehlssignal RD wird auf eine Handbedienung ansprechend erzeugt, wenn die Ausleseeinrichtung verwandt wird, wobei dieses Signal an einer Setzklemme S der Flip-Flop-Schaltung FF., liegt, deren Ausgangsklemme Q auf der wahren Seite mit der Freigabeklemme OE_V des Speichers RAM verbunden ist. Die Handbedienung führt das Aus-

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lesen der externen Ausleseeinrichtung ExR und das Einschreiben des Speichers RAM aus, bis das Auslesen der externen Leseeinrichtung ähnlich wie beim Auslesen des Speichers ROM endet. Eine Ausgangsklenvme SY für ein Synchronsignal erzeugt auf jedes Nähstichsignal ansprechend ein Signal, das am Eingang des ODER-Gliedes OR₃ liegt, damit die Multivibratoren MM-# MM₃ und MM₄ Einzelimpulse pro Signal'ausgeben, um dadurch den Zähler C aufzuzählen und den Schreibbefehl W des Speichers wirksam zu machen und die Verriegelungsschaltung L₂ in Betrieb zu setzen. Eine Ausgangsklemme END für ein Endsignal , das zu den Nähstichsignalen K₂, K₃ paßt und über das Ausleseende informiert und aus den Daten des elften Bits besteht, ist mit einer Eingangsseite des ODER-Gliedes OR₄ verbunden, wobei die Ausgangsklemme END mit der Flip-Flop-Schaltung FF₃ durch ein zum Endsignal passendes Steuersignal für den letzten Nähstich rückgesetzt wird, um das Auslesen der externen Ausleseeinrichtung das Einschreiben des Speichers RAM zu beenden.

Wenn bei der in den Figuren 1 und 2 dargestellten Vorrichtung einer der Nähstichmusterwählschalter SW₁ bis SW₅ der Musterwähleinrichtung PS betätigt wird, um das Nähstichmuster mit den Daten des Speichers ROM zu bilden, wird eine Kodierung aus drei Bits, die ein Muster bezeichnen, das dem betätigten Wählschalter entspricht, erzeugt, wobei diese Kodierung in der Verriegelungsschaltung L₁ gleichzeitig mit der Arbeit des Multivibrators MM- verriegelt wird. Die Flip-Flop-Schaltung FF- wird gesetzt und der Multiplexer MP₁ macht eine Kodierung aus drei Bits wirksam und die Adressendaten D₂, D₃, D₄ des Speichers ROM zu einer Nähstichmusterkodierung. Da der Zeitpuffer über das ODER-Glied OR₁ rückgesetzt wird, haben die Adressendaten D₁ des Speichers ROM alle den logischen Wert Null und wird die Kodierung aus den Adressendaten D₁ und D₂, D₃, D₄ mit den Anfangssignalen E₂, E₃ eingestellt. Die Flip-Flop-Schaltung FF₂, die das Adressensignal zum Auslesen des zweiten Adressensignals E₂ erzeugt, wird gleichzeitig mit der Musterauswahl gesetzt;, damit die Freigabeklemme 0E_M das Auslesen vom Speicher ROM auslöst. Das Musterwählsignal bewirkt,

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daß der Multivibrator MM» einen Einzelimpuls über das ODER-Glied OR₃ , bei dessen Abfall ausgibt und bringt.den Zählerstand des Zählers C auf den dezimalen Wert 1.Die Daten bewirken, daß die Adressenänderungsdaten C₁ zu den Anfangsnähsignalen E₂, E₃ des Speichers RAM zum Adressieren eines zweiten Stiches passen. Der Multivibrator MM₃ liefert einen Einzelimpuls beim Abfall des Multivibrators MM₂ und legt einen Befehl an den Einschreibeingang W des Speichers RAM. Die Adressendaten D sind zu diesem Zeitpunkt gleich Null, da der Betriebseingang M des Multiplexers MP₂ über das UND-Glied AND₅ auf einem niedrigen logischen Pegel L liegt und das Steuersignal Cp der Verriegelungsschaltung L₂ nicht empfängt. Die Adressendaten G speichern eine Übereinstimmung des Anfangssignals und des zweiten Nähstichadressensignals an der Adresse Null. Anschließend liefert der Multivibrator MM₄ einen Einzelimpuls beim Abfall des Multivibrators MM_. Mit diesem Signal wird die Flip-Flop-Schaltung FF₁ rückgesetzt und legt der Multiplexer MP.] die durch den Zeitpuffer hindurchgehenden Daten B an die Klemme D~ des Speichers ROM. Die Verriegelungsschaltung L₂ empfängt das Steuersignal Cp über das ODER-Glied 0R_fi und verriegelt den Wert 1 des Zählers C, damit die Adressendaten G des Speichers RAM zur Adresse eins werden. Der Anstieg des Ausgangssignals des Multivibrators MM₄ führt zu einem Signal an der Steuerklemme Cp des Zeitpuffers und dazu, daß die Adressensignale E₁ des zweiten Stiches an die Adressenklemmen D₁ und D₂ gelegt werden. Eine Übereinstimmung der Signale an den Adressenklemmen D₁, D₂ und der Signale D₃, D₄ von der Musterwähleinrichtung führt zu einem Adressensignal zum Auslesen der Signale E₂, E₃ für den zweiten Nähstich und des dritten Adressensignals. Der Multivibrator MM₂ liefert über das UND-Glied AND₁ und das ODER-Glied OR₃ mit dem Abfall des Ausgangssignals des Multivibrators MM₄ einen Einzelimpuls. Anschließend geben die Multivibratoren MM₂, MM₃, MM₄ Einzelimpulse aus und wiederholen die Multivibratoren MM_, MM₃, MM₄ diese Impulse, um das Auslesen des Speichers ROM und das Einschreiben des Speichers RAM durchzuführen. Das Adressenänderungssignal E₁ fällt am

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obersten Bit mit dem untersten Bit der Verriegelungsschaltung L-. zusammen-, wobei das Signal E- zu Endsignalen E₂, E₃ paßt, die das Adressensignal auslesen, wobei die anderen 5 Bits der Adressensignale D₁ und D₂, die beim Anstieg des Multivibrators MM₄ durch den Zeitpuffer gehen, alle gleich Null sind. Das Signal Erbringt das UND-Glied AND₃, das das Signal über das Exklusiv-ODER-Glied ExOR empfängt auf einen hohen logischen Pegel H und das UND-Glied AND₃ bringt das ODER-Glied OR. auf einen hohen logischen Pegel H . Der Abfall des Multivibrators MM₄ zu diesem Zeitpunkt führt zu einem Abfall des Multivibrators MM-· Der Zähler C zählt auf, ein nachfolgendes Signal vom folgenden Multivibrator MM₃ setzt den Zähler¹C jedoch über das ODER-Glied OR₅ und das UND-Glied ANDg zurück, an dem das Signal mit hohem Pegel vom ODER-Glied OR₄ liegt, um das Signal C₁ als ein Anfangsnähstichadressensignal, das zu den Endsignalen E₃, E₃ des Speichers ROM paßt, im Speicher RAM gleich Null zu machen, an dem der Einschreibbefehl W liegt. Ein anschließendes Ausgangssignal des Multivibrators MM₄ setzt die Flip-Flop-Schaltungen FF- und FF₃ über das UND-Glied AND₄ zurück, an dem das Signal' mit hohem Pegel des ODER-Gliedes OR₄ liegt, setzt die Multivibratoren MM₂, MM₃, MM₄ über das UND-Glied AND₅ und den Multivibrator MM₅ zurück und setzt weiterhin den Zeitpuffer über das ODER-Glied OR₁ zurück, so daß die Übertragung der Daten vom Speicher ROM auf den Speicher RAM beendet wird. Das Ausgangssignal des UND-Gliedes AND₅ liegt an der Freigabeklemme 0E_A des Speichers RAM, um ein Auslesen des Speichers RAM zu ermöglichen. Der Zähler C empfängt an seiner Rücksetzklemme R das Ausgangssigr.al des UND-Gliedes AND₅ über das ODER-Glied OR₅, um ein Rücksetzen für den Beginn des Einschreib ens des Speichers RAM zu bewirken.

Das Ende des Einschreib ens führt dazu, daß der Speicher RAM ein Anfangssteuersignal der Impulsmotorantriebseinrichtung DV liefert. Die Arbeitsweise des Multiplexers MP wird durch das Ausgangssignal mit hohem Pegel H vom UND-Glied AND₅ umgeschal-

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tet und das. Adressensignal G des Speichers RAM wird zu einem Signal, das durch den Zeitpuffer TB geht. Der Zeitpuffer TB bezeichnet die Adresse Null durch ein Rücksetzen und liefert ein Nähanfangsausgangssignal. Wenn die Nähmaschine angetrieben wird, erzeugt der Impulsgenerator PG ein Signal pro Umdrehung der Nähmaschine und liefert der Zeitpuffer TB Adressendaten H₁ eines untergeordneten Nähstiches des Speichers RAM der Adressenklemme G pro Umdrehung, um die Nähstichsignale H- und H_ auszugeben. Wenn das Nähstichmuster beendet ist, erfolgt eine Rückkehr auf ein Anfangsmuster und der Zeitpuffer liefert wiederholt das Nähstichsteuersignal der Impulsmotorantriebseinrichtung DV, um die Impulsmotoren 10,8 zur Steuerung der Nadelschwingamplitude und des Stofftransportes anzutreiben.

Was die Datenübertragung auf den Speicher RAM von einer äußeren Speichereinrichtung ExR zum Auslesen des Magnetbandes oder der Lochkarte anbetrifft, wenn die Ausleseeinrichtung arbeitet, so setzt das Auslesebefehlssignal RD die Flip-Flop-Schaltung FF,/ wobei ein Signal an der Freigabeklemme OE liegt, um die Mustersteuersignale K₂/ K₃ der ausgelesenen Daten dem Speicher RAM zur Verfügung zu stellen. Wenn das Mustersteuersignal erzeugt wird, wird das Synchronsignal SY erzeugt, damit die MuI-tivibratoren MM_, MM₃, MM. nacheinander Einzelimpulse ausgeben. Ähnlich wie in dem Fall, in dem die äußere Speichereinheit ExR die ausgelesenen Daten des Speichers ROM gespeichert hat, speichert die äußere Speichereinheit ExR nur ein Nähstichsignal, während ein folgendes Signal SY das nächste Nähstichsignal speichert. Wenn die Speicherung aller Nähstichsignale beendet ist, setzt ein Endsignal END die Flip-Flop-Schaltung FF₃ über das ODER-Glied OR₄ zurück, um das Auslesen und das Einschreiben zu beenden, so daß der Speicher RAM ein Auslesen ermöglicht.

Im folgenden wird anhand von Figur 3 ein zweites Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Schaltung beschrieben. Die in

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Figur 2 dargestellte Schaltung verwendet einen Speicher RAM mit direktem Zugriff für eine Kurzzeitspeicherung, während die in Figur 3 dargestellte Schaltung ein Schieberegister SR verwendet. Ähnlich wie bei dem in Figur 2 dargestellten Ausführungsbeispiel wird der Speicher ROM ausgelesen. Zur Vereinfachung sind die Klemmen E-, E₃ für die Mustersteuersignale aus fünf Bits und die folgenden Klemmen als Einzelklemmen mit einer Verbindungsleitung dargestellt. Ein Schieberegister SR weist Eingangsklemmen V2 / V₃ für fünf Bits auf, an denen die Nähstichsteuersignale E-, E₃ des Speichers ROM und die Nähstiehsteuersignale K-/ K₃ der äußeren Leseeinrichtung ExR liegen. Das Schieberegister besteht aus einer Parallelschaltung von elf Bits, die die Eingangsklemmen V₂* V₃, die Ausgangsklemmen W-, W, von jeweils fünf Bits, eine Eingangs-

klemme V₁ für ein Signal, das unterscheidet, ob die an den Eingangsklemmen V-/ V₃ liegenden Daten Nähstichsignale sind oder nicht, und eine Ausgangsklemme bilden. Das Schieberegister weist eine Rücksetzklemme R auf, an der über das ODER-Glied OR₇ das Ausgangs signal des Multivibrators MM.. und das Ausgangssignal von der Klemme RD der äußeren Leseeinrichtung liegen. Das Schieberegister weist weiterhin eine Schiebeimpulseingangsklemme Cp und Ausgangsklemmen W₁, W₃, W₃ für elf Bits auf, die die Daten den Eingangsklemmen V₁, V- und V- liefern. Die Signale an den Ausgangsklemmen W-, W₃ bilden das Nähstichsteuersignal und liegen an der Antriebseinrichtung DV über eine Verriegelungsschaltung L₃. Die Eingangsklemmen V₁, V-, V₃ und die Ausgangsklemmen W₁, W₂/ W₃ des Schieberegisters der jeweiligen elf Kanäle auf beiden Seiten haben die gleiche Bitzahl, die größer als die maximale Stichzahl des zu wählenden Musters ist. Das Schieberegister speichert die Mustersignale E-/ E₃ oder K₂, K₃ an der Schiebeimpulsklemme Cp und empfängt das Ausgangssignal des Multivibrators MM₄ über das ODER-Glied OR-, um die Mustersignale weiterzuschieben. Es ist ein astabiler Multivibrator AM vorgesehen, an dessen Freigabeklemme OE- das Ausgangssignal W₁ des Schieberegisters über den Inverter IN liegt, sp daß sich eine Schwingung ergibt, wenn das Ausgangssignal den

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logischen Wert Null hat, d.h., wenn die Signale keine Nähstichsignale bilden. Ein UND-Glied AND₇ empfängt ein Eingangssignal und ein Ausgangssignal des astabilen Multivibrators AM sowie ein Ausgangssignal des UND-Gliedes AND- und liefert ein Signal über das ODER-Glied ORg der Schiebeimpulsklemme Cp des Schieberegisters. Unter diesen Umständen wird das Signal weitergeschoben, bis das Ausgangssignal W₁ des Schieberegisters den logischen Wert eins bekommt, d.h. bis die Signale W-,W₃ Nähstichsignalen entsprechen, wenn die Datenübertragung vom Speicher ROM auf das Schieberegister SR beendet ist und das UND-Glied ANDc- auf einen hohen logischen Pegel H kommt. Das Ausgangssignal des Impulsgenerators PG liegt am Multivibrator MMgi, und zwar über ein UND-Glied ANDg, an dem das Ausgangssignal; des UND-Gliedes AND₅ an der anderen Seite liegt, wobei der Multivibrator MM_ß über das ODER-Glied 0R_fi ein Schiebesignal an die Schiebeimpulsklemme des Schieberegisters SR legt, um das Signal des Schieberegisters pro Umdrehung der Nähmaschine beim Nähen weiterzuschieben. Ein UND-Glied AND_g empfängt das Ausgangssignal des UND-Gliedes AND₅ und das Ausgangssignal W₁ des Schieberegisters. Wenn das Signal W₁ beim Nähen den Wert eins hat, bewirkt das UND-Glied AND_g, daß die Verriegelungsschaltung L₃ die Signale W₂, W₃ des Schieberegisters der Antriebseinrichtung DV liefert.

Bei der in Figur 3 dargestellten Schaltung setzt das Signal des Multivibrators MM₁ entsprechend der Arbeit der Musterwähleinrichtung den Zeitpuffer über das ODER-Glied OR₁ zurück und das Schieberegister über das ODER-Glied OR₇ zurück. Der Anstieg eines ersten Signals des Multivibrators MM₄ führt zu einem Schiebeimpuls am Schieberegister über das ODER-Glied OR« und bringt gleichzeitig das Signal des Multivibrators MM₄ auf den logischen Wert eins an der Eingangsklemme V₁, um es an einem ersten Speicherplatz zu speichern und am ersten Speicherplatz die Nähstichsignale E₃, E- für den ersten Nähstich (Adresse Null) des Ausgangssignals zu speichern, das vom Speicher ROM an den Eingangsklemmen V2/ V₃ liegt. Beim Anstieg des

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Multivibrators MM- werden die Ausgangssignale E₂, E₃ des Speichers ROM zu den Signalen für den zweiten Nähstich und bei einem anschließenden ansteigenden Signal wird das gespeichert te Signal des ersten Speicherplatzes auf den zweiten Speicherplatz verschoben und speichert der erste Speicherplatz, der den Klemmen V₁ und V₂ und V₃ des Schieberegisters entspricht, das erste und das zweite Nähstichsignal als ein Signal für den zweiten Nähstich. Dieser Vorgang wird nacheinander wiederholt, Wenn das Signal mit dem logischen Wert eins und das Endsignal am ersten Speicherplatz gespeichert sind, sind das Signal für den ersten Nähstich und das erste Nähstiehsignal um die Anzahl der Nähstiche des Nähstichmusters verschoben, da die Anzahl der Stufen des Schieberegisters jedoch größer als die Anzahl der Nähstiche ist, erreiciien sie nicht die Ausgangsklemmen W₁, W~, W₃. Wenn der Speicher ROM das Endsignal ausgibt, werden die Flip-Flop-Schaltungen FF-, ^FFo, der Zeitpuffer und die Multivibratoren MM₃ und MM. rückgesetzt, wird das Signal 0E_Q an der Freigabeklemme des Speichers ROM gleich Null und wird dementsprechend der Speicher ROM außer Betrieb gesetzt. Das Ausgangssignal des UND-Gliedes ANDc liegt auf einem hohen logischen Pegel H. Wenn ein Signal zum Nähen eines Saumes die Ausgangsklemmen W₁, W₃, W₃ nicht erreicht, liegt die Klemme W₁ auf dem logischen Wert Null und schwingt der astabile Multivibrator. Diese Schwingung liefert über das UND-Glied AND₇ und das ODER-Glied ORg den Schiebeimpuls zum Schieberegister SR und verschiebt alle Nähstichdaten, bis das Ausgangssignal W₁ den logischen Wert eins bekommt, d.h. bis das Anfangsnähsignal die Ausgangsklemmen W„, W, erreicht. Wenn das Ausgangssignal W₁ auf den logischen Wert eins kommt, liefert der astabile Multivibrator einen Taktimpuls der Verriegelungsschaltung L₃ über das UND-Glied AND« und die Anfangsnähsignale W₂» W₃ der Antriebseinrichtung. Wenn die Nähmaschine angetrieben wird, gibt der Impulsgenerator PG ein Signal pro Drehung der Armwelle, und verschiebt das Schieberegister GR die Daten einzeln^ um die Daten der Ausgangssignale W₂ e W₃ nacheinander weiterzuschieben.- Wenn - das Nähsignal" endet und das Ausgangssig-'

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nal W.J auf "den logischen Wert Null kommt, schwingt der astabile Multivibrator, um das Schieberegister weiterzuschieben und bei einer Musterwiederholung das Anfangsnähstichsignal zu liefern. Die Muster werden somit in ähnlicher Weise wiederholt.

Was das Auslesen von der äußeren Leseeinrichtung und vom Speicher zum Schieberegister anbetrifft, so erfolgt das Auslesen von der äußeren Ausleseeinrichtung in derselben Weise wie bei der in Figur 2 dargestellten Schaltung, während das Auslesen des Speichers in der anhand von Figur 3 oben beschriebenen Weise erfolgt.

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Durch die Erfindung wird es somit möglich, Nähstichmuster durch Nähstichsignale in der Speicherkapazität des Speichers ROM auszubilden und Nähstichmuster dadurch auszubilden, daß Signale einer äußeren Leseeinrichtung mit einem Magnetband oder einer Lochkarte ausgelesen werden. Da die Adressendaten des Speichers ROM auf den Ausgangsdaten dieses Speichers ROM basieren, können die Bauelemente gemeinsam verwandt werden, die die zeitliche Steuerung des Auslesens, das Auslesen der äußeren Leseeinrichtung, den zweiten Speicher RAM und die zeitliche Steuerung des Einschreibens in das Schieberegisters steuern, so daß der Schaltungsaufbau relativ vereinfacht werden kann und dennoch seine Funktion exakt erfüllt.

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Claims

Dr. F. Zumstein sen. - Dr. E. Assmann - Dr. R. Koenigsberger Dipl.-Phys. R. Holzbauer - Dipl.-Ing. F. Klingseisen - Dr. F. Zumstein jun. PATENTANWÄLTE ZUGELASSENE VERTRETER BEIM EUROPÄISCHEN PATENTAMT REPRESENTATIVES BEFORE THE EUROPEAN PATENT OFFICE PG-5472-537 Janome Sewing Machine Co., Ltd. Tokyo/Japan PATENTANSPRÜCHE

1. Elektronische Steuerung für eine Nähmaschine mit einer nähstichmusterausbildenden Einrichtung, die Säume dadurch ausbildet, daß die relative Lage zwischen dem zu nähenden Stoff und der Nadel über eine elektromechanische Einrichtung geändert wird, gekennzeichnet durch eine erste Speichereinrichtung, die vorher eine Vielzahl von Nähstichsteuersignalen gespeichert hat, um die elektromechanische Einrichtung zu steuern, eine Musterwähleinrichtung zum Bezeichnen. einer Anfangsadresse eines gewünschten Musters durch die Bedienungsperson der Maschine, monostabile MuItivibratoren, die miteinander verbunden sind und von selbst schwingen, wenn die Musterwähleinrichtung betätigt wird, eine zweite Speichereinrichtung, die kurzzeitig ein Nähstichsteuersignal von der ersten Speichereinrichtung über jede dieser Schwingungen speichert, und einen Impulsgenerator, der synchron mit der Drehung der Hauptwelle der Nähmaschine ein Signal ausgibt, über das das Nähstichsteuersignal von der zweiten Speichereinrichtung ausgelesen wird.

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2. , Steuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Speichereinrichtung ein elektronischer Festwertspeicher ist, der Nähstichsteuersignale speichert und eine Gruppe von Adressenklemmen (D.."D^) für 8 Bits aufweist.

3. Steuerung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmen (E₁) der ersten Speichereinrichtung Adressenänderungsausgangsklemmen für 6 Bits sind, um nacheinander die Speichereinrichtung mit ihren AusgangsSignalen zu adressieren, daß die Klemmen (E~) Ausgangsklemmen für Stofftransportsteuersignale für 5 Bits sind und daß die Klemmen (E₃) Ausgangsklemmen für Steuersignale für die Nadelschwingamplitude sind.

4. Steuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Musterwähleinrichtung so ausgebildet ist, daß dann, wenn irgendein Musterwählschalter an der Vorderseite des oberen Teils der Nähmaschine betätigt wird, das gewählte Muster in drei Bits kodiert wird, um das gewählte Muster in einer Verrlegelungs-Schaltung (L₁) zu verriegeln.

5. Steuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die monostabilen Multivibratoren (MM₂, MM₃, MM₄) in dieser Reihenfolge über ein ODER-Glied (0R3) an den Ausgang des monostabilen Multivibrators (MM^) angeschlossen sind und so betätigt werden, daß sie jeweils ansteigen, daß der Multivibrator (MM₃) ein Ausgangssignal zum Befehlen des Einschreibens in die zweite Speichereinrichtung ausgibt und daß der Ausgang des Multivibrators (MM-) an einem Eingang des UND-Gliedes (AnD-j ) und an dem Eingang auf der wahren Seite einer Flip-Flop-Schaltung (FF₂) sowie, an einem Eingang des Multivibrators (MM₂) über das ODER-Glied (OR₃) liegt.

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6. . Steuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmen (H-, H₃) für jeweils fünf Bits der zweiten Speichereinrichtung die Ausgangsklemmen zum Ausgeben der Nähstichsignale sind, die in derselben Reihenfolge wie das Stofftransportsteuersignal (E₂) und das Steuersignal (E₃) für die Nadelschwingamplitude erzeugt werden, die beide von der ersten Speichereinrichtung übertragen werden und an einer Impulsmotorantriebseinrichtung liegen.

7. Steuerung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmen (H₅₇H₃) die Ausgangsklemmen für die Nähstichsignale sind, die in derselben Reihenfolge wie das Stofftransportsteuersignal (E₂) und das Steuersignal (E₃) für die Nadelschwingamplitude erzeugt werden," die von der ersten Speichereinrichtung übertragen werden.

8. Steuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Freigabeklemme (OE₂.) der zweiten Speichereinrichtung ein Ausgangssignal vom UND-Glied (ANDc) empfängt und das Auslesen auslöst, wenn das Signal einen hohen logischen Pegel hat.

9. Steuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Speichereinrichtung durch ein Schieberegister ersetzt ist, das elf parallel geschaltete Bits aus Eingangsklemmen (^vo'^V3^ ^m·*·*- J^eweü^s fünf Bits, Ausgangsklemmen (W-,W₃), einer Eingangsklemme (V*) und einer Ausgangsklemme (W₁) umfaßt, wobei an den Eingangsklemmen (V-fV₃) die Nähstichsteuersignale (Ε-,Εο) der ersten Speichereinrichtung und die Nähstichsteuersignale (Ko,K₃) einer externen Speicherausleseeinrichtung liegen und wobei an der Eingangsklemme (V-) ein Signal von einem Ausgang des monostabilen Multivibrators (MM₄) liegt, das unterscheidet, ob die Daten von den Klemmen

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ORIGINAL

INSPECTED

(V^fV₃) Nähstichsignale sind oder nicht.

10. Steuerung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß am Schieberegister über das ODER-Glied (OR₇) das Ausgangssignal des monostabilen Multivibrators (MM-) und das Auslesebefehlssignal (RD) der äußeren Speicherausleseeinrichtung (ExR) liegen und daß die Ausgangsklemmen (W-,W₂^₃) für elf Bits mit den Eingangsklemmen (V₁/V₂,V₃) verbunden sind, um die Daten zu zirkulieren, wobei die Signale der Ausgangsklemmen (W₂,W₃) die Nähstichsteuersignale bilden und über die Verriegelungsschaltung (L₃) zum Steuern des Nähvorganges am Impulsmotor (DV) liegen.

11. Steuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Impulsgenerator einen Impuls pro Umdrehung der Nähmaschine liefert und daß ein Zeitpuffer Adressendaten (H₁) eines untergeordneten Nähstiches der zweiten Speichereinrichtung an einer Adressenklemme (G) liefert, um die Nähstichsignale (H₂₇H₃) vorzuschieben, wobei dann, wenn das Nähstichmuster beendet ist, der Impulsgenerator auf das anfängliche Nähstichmuster zurückschaltet und das Nähstichsteuersignal der Impulsmotorantriebseinrichtung (DV) liefert, um die Impulsmotoren zum Steuern der Nadelschwingamplitude und des Stofftransports anzutreiben.

12. Steuerung nach Anspruch 1 und 9, dadurch g e kennzeic hnet, daß ein Impulsgenerator einen Impuls pro Umdrehung der Nähmaschine ausgibt und daß ein Schieberegister die Daten bei jedem Impuls weiterschiebt, um die Daten der Ausgangssignale (D₂,D₃) nacheinander weiterzuschieben, wobei dann, wenn das Nähstichsignal endet und das Ausgangssignäl (D₁) gleich Null wird, eine astabile Schaltung (AM) ein Schwingungssignal ausgibt und das Schieberegister weiterschiebt, um ein Anfangsnähsignal bei der Wiederholung des Nähstichmusters auszugeben.

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