DE2939915A1

DE2939915A1 - Naehmaschinenvorrichtung

Info

Publication number: DE2939915A1
Application number: DE19792939915
Authority: DE
Inventors: Gaylord D Allison; Hubert Blessing
Original assignee: Levi Strauss and Co
Current assignee: Levi Strauss and Co
Priority date: 1978-10-02
Filing date: 1979-10-02
Publication date: 1980-04-17
Also published as: GB2033442B; IT1162679B; JPS5943192B2; GB2033442A; US4192243A; DE2939915C2; JPS5550395A; IT7950433A0; CA1134004A

Description

DR. CLAUS REINLÄNDER DIPL.-ING. KLAUS BERNHARDT

OrthstraOe 12 · D-8000 München oO ■ Telefon 832024/5 Telex 5212744 · Telegramme Interpatent

L12 P12 D

LEVI STRAUSS & COMPANY Two Embarcadero Center San Francisco, CaI., USA

Nähmaschi nenvorri chtung

Priorität: 2. Oktober 1978 - USA - Serial No. 947 451 Zusammenfassung

Die beschriebene Vorrichtung zählt die Anzahl von Stichen, die von einer Nähmaschine durchgeführt werden, zählt die Anzahl von vorgegebenen Fadenlängen, die dazu notwendig sind, diese Stiche auszuführen, und gibt ein Alarmsignal aus, wenn die Anzahl der Stiche pro Fadenlänge entweder eine vorgegebene Zahl übersteigt oder kleiner ist als eine vorgegebene Zahl.

Hintergrund der Erfindung

Die Erfindung betrifft Fadenüberwachungsvorrichtungen für eine Nähmaschine und insbesondere eine Vorrichtung zur überwachung der verbrauchten Fadenmenge bei der Herstellung einer vorgegebenen Anzahl von Stichen.

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Beim Betrieb einer kommerziellen Nähmaschine, und insbesondere einer automatischen oder halbautomatischen kommerziellen Nähmaschine ist es erwünscht, den Fadenverbrauch zu liberwachen, um festzustellen, ob die Maschine Stiche ausführt, die zu dicht beieinanderliegen, zu weit voneinander entfernt sind oder ob beispielsweise der Faden gerissen ist.

Zusammenfassung der Erfindung

Eine solche Nähmaschinen-Fadenüberwachungsvorrichtung wird durch die Erfindung geschaffen und besteht aus einer Stichsensoreinrichtung, die mit der Nähmaschine verbunden ist, um eine vorgegebene Anzahl von elektrischen Impulsen, die hier als Stichimpulse bezeichnet werden, pro Stich, den die Maschine bildet, eine Fadensensoreinrichtung zur Messung des Fadenverbrauchs und zur Erzeugung eines Impulses pro vorgegebene verbrauchte Fadenlänge, der hier als Fadenlängenimpuls bezeichnet wird, und einen wiedersetzbaren Auf-Ab-Zähler, der eine Vorlade-Zählung enthält und als Takteingang die Stichimpulse und als Rückstelleingang die Fadenimpulse hat, so daß ein Ausgangssignal erzeugt wird, wenn immer die Anzahl der gezählten Stichimpulse die vorgeladene Zählung um einen vorgegebenen Betrag übersteigt, ehe der Zähler durch den Empfang eines Fadenlängenimpulses auf die vorgeladene Zählung zurückgestellt wird. Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung triggert das Ausgangssignal einen Indikator oder stoppt die Nähmaschine.

Bei einer Ausführungsform subtrahiert der Zähler die Stichimpulse von der vorgeladenen Zählung und liefert das Ausgangssignal, wenn der Zähler Null erreicht. Diese Ausführungsform wird dazu verwendet, auf zu geringen Fadenverbrauch zu überwachen. Bei einer anderen Ausführungsform addiert der Zähler die empfangenen Stichimpulse zu der vorgeladenen Zählung und erzeugt das Zählerausgangssignal, wenn der Zähler den Obertrag-Zustand erreicht. Diese Ausführungsform wird dazu verwendet, *uf zu hohen Fadenverbrauch zu überwachen.

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Der Stichsensor besteht aus einer Markierung, die auf die Hauptantriebswelle der Nähmaschine montiert ist, und einem Detektor, mit dem der Vorbeilauf der Markierung am Detektor festgestellt wird, so daß ein elektrischer Impuls jedes Mal dann erzeugt wird, wenn die Markierung am Detektor vorbeiläuft. In ähnlicher Weise besteht der Fadenimpulssensor aus einem Rad, um das der Faden gewickelt ist und auf das eine Markierung montiert ist. Ein getrennter Detektor prüft die Bewegung der Fadenradmarkierung und erzeugt einen Impuls für jede Umdrehung des Fadenrades, so daß eine vorgegebene Fadenlänge ausgemessen wird, entsprechend dem Umfang des Rades, während der Faden verbraucht wird.

Aufgabe der Erfindung ist es also, eine Vorrichtung zur überwachung der verbrauchten Fadenlänge zur Erzeugung einer vorgegebenen Anzahl von Stichen verfügbar zu machen.

Weiter soll durch die Erfindung die verbrauchte Fadenlänge bei der Herstellung einer vorgegebenen Anzahl von Stichen überwacht und zur Aktivierung eines Alarms oder in anderer Weise zur Erzeugung einer Anzeige verfügbar gemacht werden, daß die verbrauchte Fadenlänge von einem vorgegebenen Standard-Verbrauch abweicht.

Diese und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von in der Zeichnung dargestellten bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung; in der Zeichnung zeigen:

Figur 1 schema ti sch den Fadenmonitor nach der Erfindung;

Figur 2 schematisch einen korrekten . Steppstich zur Verwendung bei der Erläuterung des Betriebs der Erfindung;

Figur 3 schematisch einen Steppstich in der Situation, daß der Oberfaden mehr Spannung hat als der Unterfaden, so daß weniger Oberfaden gebraucht wird;

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Figur 4 schematisch einen Steppstich, wenn die Spannung des Oberfadens kleiner ist als die Spannung des Unterfadens, so daß viel Oberfaden verbraucht wird; und

Figur 5 schematisch eine Modifikation der Ausflihrungsform nach Figur 1.

Gemäß Figur 1 ist ein Faden 10, der der Unterfaden oder der Oberfaden sein kann, um ein Rad 12 geschlungen, auf das eins Markierung 14 montiert ist, um die Menge des verbrauchten Faden zu messen. Die Markierung 14 kann beispielsweise ein Stück aus magnetischem Material sein, ein farbcodiertes Symbol, ein Reflektor oder dergl. Ein Detektor 16 ist nahe am Umfang des Rades 12 montiert, um den Vorbei lauf der Markierung 14 am Sensor 16 vorbei festzustellen, wenn das Rad 12 durch den Lauf des sich bewegenden Fadens um den Umfang des Rades rotiert. Die gemessene Fadenlänge ist also gegeben durch die Beziehung L=2tTR/n, wobei L die Fadenlänge ist, R der Radius des Rades und η die Anzahl von Impulsen pro Umdrehung. Es ist darauf hinzuweisen, daß zwar eine Markierung 14 zur Verwendung mit dem Rad 12 dargestellt ist, es jedoch auch möglich ist, eine Anzahl von Markierungen an in Umfangsrichtung voneinander entfernten Positionen auf dem Rad 12 vorzusehen, um die Umdrehung des Rades in Segmente zu unterteilen.

Auf der Nähmaschinenwelle ist ebenfalls eine Markierung 20 montiert, die wieder viele verschiedene Formen haben kann und deren Vorbei lauf bei jeder Umdrehung der Welle 18 mit einem Detektor 22 festgestellt wird. Der Detektor 22 gibt einen Impuls für jede auf die Welle der Nähmaschine montierte Markierung pro Wellenumdrehung. Bei der konventionellen Maschine ergibt eine Umdrehung der Nähüiaschinenwelle einen Stich, so daß die Anzahl von Impulsen, die pro Stich geliefert wird, gleich ist der Anzahl von Markierungen auf der Nähmaschinenwelle.

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Der Impulsausgang vom Detektor 16, der im folgenden als Fadenimpuls bezeichnet wird, wird dem Rückstelleingang eines elektronischen, rückstellbaren Auf-Ab-Zählers 24 zugeführt. Der elektrische Impulsausgang vom Detektor 22, die im folgenden als Stichimpulse bezeichnet werden, wird dem Takteingang des Auf-Ab-Zählers 24 zugeführt. Der Auf-Ab-Zähler 24 kann von einem BCD-Eingang (binärcodierter Dezimal Eingang) für den Zähler vorgeladen werden. Jedes Mal, wenn der Zähler durch den Empfang eines Fadenimpulses vom Detektor 16 zurückgestellt wird, wird die vorgeladene BCD-Zahl auch in den Auf-Ab-Zähler gebracht.

Im Zustand des Abwärtszähl ens beginnt der Zähler 24 von der vorgeladenen Zahl aus bei Empfang jedes Stichimpulses nach Null hin zu zählen. Die vorgeladene Anzahl wird hoch genug ausgewählt, so daß, wenn die Maschine die richtige Anzahl von Stichen pro gemessener Fadenlänge ausführt, der Zähler niemals ganz Null erreicht, ehe er wieder mit der Vorlade-Zahl durch den Empfang eines Fadenimpulses vom Detektor 16 am Rückstell eingang geladen wird. Sollte der Zähler jedoch Null erreichen, wird ein Ausgangsimpuls erzeugt, der einem Alarm 26 oder einer Nähmaschinen-Stopp-Steuerung 28 zugeführt wird. Wenn der Fadenverbrauch ausreichend fällt, wie das im Falle eines Fadenbruches oder eines ausgefallenen Stiches der Fall ist, erreicht der Zähler Null und erzeugt einen Ausgangsimpuls. Der Ausgangsimpuls triggert den Alarm 26 und stoppt die Nähmaschine durch die Nähmaschinen-Stopp-Steuerung 28. Andere Formen von zu geringem Fadenverbrauch werden ebenfalls mit dem System detektiert.

Hoher Fadenverbrauch kann dadurch detektiert werden, daß der Auf-Ab-Zähler so eingestellt wird, daß er aufwärts zählt, und der Zähler mit einer Zahl vorgeladen wird, die hoch genug ist, so daß der Zähler fast den Zustand "Obertrag" erreicht, ehe er wieder geladen wird. Sollte der Zähler den Zustand "übertrag" erreichen, ehe ein Fadenimpuls erhalten wird, wird der Ausgangsimpuls erzeugt, so daß der Alarm in Gang gesetzt wird und die Nähmaschine über die Stopp-Steuerung 28 angehalten wird.

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Sowohl bei der Konfiguration für das Aufwärts zähl en als auch bei der für das Abwärtszähl en wird die vorgeladene Zahl ausreichend groß gewählt, so daß die erwartete Anzahl von zählenden Stichimpulsen die vorgeladene Zählung um nicht mehr als um irgendeinen vorgegebenen Betrag übersteigt. 8ei Abwärtszäh!betrieb ist dieser vorgegebene Betrag Null.

Eine Kombination beider Systeme, d. h. ein Zähler 24', der für Abwärtszählung eingestellt ist, und ein weiterer Zähler 24", der für Aufwärts zäh lung eingestellt ist, kann dazu verwendet werden, den Fadenverbrauch von beiden Seiten zu erfassen, wie in Figur 5 dargestellt. Das erlaubt eine kontinuierliche überwachung der Stichqualität. Ersichtlich wird für ein solches heidseitiges System entweder doppelter Auf-Ab-Zähler benötigt, der die Faden- und Stich-Impulse erhält und gleichzeitig in zwei getrennten Zählern auf- und abzählt, um zwei getrennte Ausgangs impulse an getrennte Alarme und Stopp-Steuerungen liefert, oder es müssen zwei körperlich getrennte Systeme vorgesehen sein.

Ein Beispiel für die Verwendung dieses Systems ist in Figuren 2 bis 4 dargestellt. In Figur 2 ist schematisch ein korrekter Steppstich dargestellt. Der durch die Nadel führende Oberfaden ist mit 30 bezeichnet und der vom Schiffchen kommende Unterfaden mit 32. Figur 3 zeigt den Zustand, daß der Oberfaden 30 unter höherer Spannung zugeführt wird als der Unterfaden 32, so daß wenig Oberfaden verbraucht wird. Dieser Zustand, der durch den Zähler für zu geringen Verbrauch detektiert würde, d.h. wenn der Zähler 24 so eingestellt ist, daß er von der vorgeladenen Zahl nach unten zählt, bis der Zähler durch den Empfang eines Fadenimpulses am Rückstell eingang wieder geladen wird. Figur 4 zeigt den Zustand, daß die Spannung des Oberfadens 30 kleiner ist als die Spannung des Unterfadens 32, so daß viel Oberfaden verbraucht wird. Dieser Zustand würde dadurch festgestellt, daß der Zähler 24 auf Aufwärtszählung eingestellt würde. Während es

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theoretisch möglich ist, das gleiche Detektorsystern, beispielsweise einen Zähler für zu geringen Verbrauch, dazu vorzusehen, getrennt den Oberfaden 30 und den Unterfaden 32 im Falle einer StepDstichnähmaschine zu überwachen, so ist doch der Oberfaden der einzige Faden, der überwacht werden kann, da der Unterfaden nicht zugänglich ist.

Wenn auch ein Steppstich zur Illustration verwendet worden ist, so ist doch ersichtlich, daß die oben beschriebene überwachung der Stichqualität auch mit anderen Stichtypen verwendet werden kann, da andere Stiche sogar noch größere Differenzen im Fadenverbrauch zeigen, wenn der Stich fehlerhaft ist. Es wurde auch besprochen, daß die Zähler die Anzahl von Stichen pro Fadenlänge zählen. Für größere Genauigkeit kann die Anzahl von Teil Stichen pro Länge verwendet werden. Das wird dadurch erreicht, daß mehrere Markierungen auf die Nähmaschinenwelle gebracht werden, so daß der Detektor mehrere Impulse pro Stich erzeugt. In ähnlicher Weise könnten mehrere Markierungen dem Fadenmeßrad hinzugefügt werden. Ein getrennter Zähler könnte auch vorgesehen werden, um mehr als eine Drehung des Fadenmeßrades zu verwenden, wenn es erwünscht ist, die Fadenmenge zu verlängern, die überwacht und beim Herstellen einer vorgegebenen Anzahl von Stichen verbraucht wird. Wenn beispielsweise der Ausgang vom Detektor 16 einem einzelnen Flipflop zugeführt wird, liefert der Ausgang des Flipflops für je zwei Umdrehungen des Fadenmeßrades einen Impuls, mit dem der Zähler 24 vorgeladen oder rückgestellt wird.

Während bei der oben beschriebenen Ausführungsform der Zähler nur ein Alarmsystem 26 und eine Nähmaschinen-Stopp-Steuerung 28 triggert, so kann doch ersichtlich der Ausgang des Auf-Ab-Zählers dem Eingang eines einfachen Servosystems zugeführt werden, um automatisch die Fadenspannung einzustellen, indem über- oder Unter-Verbrauch von einem oder mehreren der die Stiche bildenen Fäden abgefühlt wird. Da ein solches Servosystem für den Fachmann gut verständlich ist, werden Details eines solchen Systems nicht beschrieben.

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L e e r s e i t e

Claims

L12 P12 D Patentansprüche

1. Nähmaschinenvorrichtung zur überwachung der Anzahl von Nähstichen, die pro gemessener Fadenlänge ausgeführt werden, die beim Ausführen der Stiche verbraucht wird, gekennzeichnet durch

einen Stichsensor, der mit der Nähmaschine verbunden ist und eine vorgegebene Anzahl von elektrischen Impulsen ("Stichimpulse") pro von der Nähmaschine ausgeführtem Stich erzeugt,

einen Fadensensor zur Messung des Fadenverbrauchs und zur Erzeugung eines Impulses ("Fadenlängenimpuls") pro vorgegebener verbrauchter Fadenlänge, und

einen Zähler, der eine vorgeladene Zählung enthält und einen Rückstelleingang, einen Takteingang und einen Ausgang aufweist, wobei der Takteingang mit dem Stichsensor zur Aufnahme der Stichimpulse, der Rückstell eingang mit dem Fadensensor zur Aufnahme der Fadenlängenimpulse verbunden ist und der Zähler ein Ausgangssignal erzeugt, wenn die Anzahl der gezählten Stichimpulse die vorgeladene Zählung um einen vorgegebenen Betrag übersteigt, ehe der Zähler nach Empfang eines Fadenlängenimpulses auf die vorgeladene Zählung zurückgestellt wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Indikator, der durch das Zählerausgangssignal getriggert wird.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zähler die empfangenen Stichimpulse von der vorgeladenen Zählung subtrahiert und das Ausgangssignal erzeugt, wenn der Zähler Null erreicht.

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4. Nähmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zähler die empfangenen Stichimpulse zur vorgeladenen Zählung addiert und das Zählerausgangssignal erzeugt, wenn der Zähler den Zustand "Übertrag" erreicht.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch wenigstens zwei Zähler, von denen der eine die empfangenen Stichimpulse von der vorgeladenen Zählung subtrahiert und ein erstes Ausgangssignal erzeugt, wenn der Zähler Null erreicht, und der andere Zähler die empfangenen Stichimpulse zu der vorgeladenen Zählung addiert und ein zweites Ausgangssignal erzeugt, wenn der Zähler den Zustand "Übertrag" erreicht.