DE3338153C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine elektronisch gesteuerte
Muster-Nähmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Eine solche elektronisch gesteuerte Nähmaschine ist z. B.
durch die DE-OS 32 15 686 bekannt. Der
Vorteil solcher elektro
nisch gesteuerten Nähmaschinen liegt in der Einfachheit
des Betriebes und der Steuerung.
Da seit kurzem Mikrocomputer zu relativ niedrigen
Preisen verfügbar sind, nahm die Vielseitigkeit der Steue
rung von elektronisch gesteuerten Nähmaschinen mit der
artigen Geräten erheblich zu. Allerdings ist der Mikro
computer, insbesondere soweit auf einem Halbleiterchip realisiert, in seiner Speicherkapazität beschränkt,
so daß in dem Speicher lediglich Informationen zum Nähen
einer begrenzten Anzahl von Mustern gespeichert werden
können. Andererseits ist es wünschenswert, die Speicherkapazität
einer elektronisch gesteuerten Nähmaschine zu erhöhen.
Daher wurde vorgeschlagen, Einsteck-Module zu verwenden,
die zusätzliche Muster oder Programme enthalten, um die
Nähmaschine mit Eigenschaften auszustatten, die sie ur
sprünglich nicht aufgewiesen hat. Die Module bestehen aus
Festwertspeichern oder ROMs, die die benötigte Software
enthalten, um die Maschine mit weiteren Mustern
auszustatten. Unglücklicherweise besteht die Möglichkeit,
daß der Anwender die Module beschädigt, da die Module
durch einen fachlich nicht vorgebildeten Anwender
gehandhabt werden.
Außerdem besteht die
Gefahr einer Beschädigung der Kopplungseinrichtung zwischen dem
Modul und dem Mikrocomputer, wie dies bei
spielsweise durch Staub oder dergleichen verursacht sein
kann.
Die Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine
elektronisch gesteuerte Muster-Nähmaschine der eingangs
genannten Art anzugeben, die mit einer vergrößerbaren
Anzahl von Nähmusterabläufen betrieben werden kann,
und wobei gleichzeitig eine hohe Sicherheit bei der
Ausführung dieser vergrößerbaren Anzahl von
Nähmusterabläufen gewährleistet sein soll.
Diese Aufgabe wird bei einer elektronisch gesteuerten
Muster-Nähmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1
durch dessen kennzeichnende Merkmale gelöst.
Soweit bei der beanspruchten Lösung Prüfsummendaten
für die Fehlererkennung ausgewertet werden, wird angegeben, daß dies
in der digitalen Datenverarbeitung (vergl. die US-PS 41 42 243)
und auch beim Austesten von Halbleiterspeichern (JP 56-73 359,
JP 56-73 360 und JP 56-73 364 entspr. US 43 69 511)
an sich bekannt ist.
Zweckmäßige und weiterhin vorteilhafte Weiterbildungen
des Gegenstandes des Anspruchs 1 sind in den Unteransprüchen
(Ansprüche 2 bis 4) angegeben.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfin
dung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die beilie
genden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine Seitenansicht einer beispielhaften Näh
maschine, in der die Erfindung verkörpert
sein kann;
Fig. 2 ein allgemeines Blockdiagramm eines auf einem
Mikrocomputer basierenden Steuersystemes für
die Nähmaschine gemäß Fig. 1; und
Fig. 3 ein Flußdiagramm eines Programmes zum Betrei
ben des Mikrocomputers gemäß Fig. 2 in Über
einstimmung mit den Prinzipien der vorliegen
den Erfindung.
Fig. 1 zeigt eine Nähmaschine, die mit dem Bezugszeichen
10 bezeichnet ist. Die Nähmaschine 10 enthält eine Nähgutauflage bzw. eine Ar
beitsplatte 12, einen Ständer 14, einen Arm 16 und einen
Nähkopf 18. Die die Stiche bildenden Teile der Nähmaschi
ne 10 enthalten eine Nadel 20, die in ihrer Längsrichtung
auf- und abbewegbar ist und in der Querrichtung auslenk
bar ist, um beispielsweise Zick-Zack-Stiche zu bilden, sowie einen Nähgut
transporteur (nicht dargestellt), der nach oben
durch Schlitze greift, die in einer Stichplatte auf der Ar
beitsplatte 12 ausgebildet sind, um das Nähgut über die
Arbeitsplatte 12 zwischen den einzelnen Nadeleinstichen
zu transportieren. Die durch die Arbeitsweise der Näh
maschine 10 erzeugten Stichmuster, d. h. die Lagekoordina
ten eines jeden Einstiches, können beispielsweise durch
in einer Speichereinheit gespeicherte und in Zeitbeziehung
mit dem Betrieb der Nähmaschine 10 ausgelesene Daten be
einflußt werden, wie dies an sich im Stand der Technik be
kannt ist (vergl. die DE-OS 32 15 686).
Auf der Frontseite von Ständer und Arm der Nähmaschine 10 ist eine Eingabe
einrichtung vorgesehen, durch die die Bedienungsperson
die Steuerung der Funktionen der Nähmaschine ausführen
kann. Diese Eingabeeinrichtung enthält Schalter und Ska
len, durch die die Bedienungsperson ein durch die Näh
maschine zu nähendes Muster auswählen und auch eine
Veränderung des Musters bewirken kann. Die Musterauswahl
wird beispielsweise über ein Feld 22 von Druckknopfschal
tern 24 ausgeführt, von denen jeder einem Stichmuster ent
spricht, wobei die Information zum Bilden des Stichmusters
in dem Speicher der Nähmaschine 10 gespeichert ist. Jedem
Druckknopfschalter 24 ist eine bildliche Darstellung des
Musters zugeordnet, das bei Betätigung des Schalters durch
die Nähmaschine genäht werden würde. Die Eingabeeinrich
tung enthält auch eine Nadelauslenksteuerung
26 und eine Stichlängensteuerung
28. Die Steuerungen 26 und 28 enthalten jeweils einen
Druckknopfschalter, der durch die Bedienungsperson betä
tigt wird, um die jeweilige Auslenk- oder Längen-Verände
rung auszuführen, und enthalten einen Drehknopf zum Einstel
len der Größe der Veränderung. Ebenso sind Druckknopf
schalter 30, 32 und 34 zum Auswählen der Muster für ein
großes Knopfloch, ein kleines Knopfloch und ein Ösen-
Knopfloch vorgesehen. Die Einzelmusterauswahl wird über
einen Schalter 38 ausgeführt. Das Spiegelbild eines Musters
in der Querrichtung wird über den
Schalter 40 ausgewählt, während das Spiegelbild des Mu
sters in der Transportrichtung über
den Schalter 42 ausgewählt wird. Der Schalter 44 wird
verwendet, um die Länge des genähten Musters zu verdop
peln.
Weiterhin ist an der Frontseite der Maschine eine Anzeigeeinrichtung vorgesehen, um
einer Bedienungsperson den Zustand von jeder der verschie
denen Funktionen anzuzeigen, die ausgewählt werden können.
Beispielsweise
hat die Einrichtung die Form einer Mehrzahl von
Leuchtdioden (LED′s) 46, die unmittelbar neben den
jeweiligen Eingabeschaltern angeordnet sind.
Fig. 2 zeigt ein allgemeines Blockschaltbild einer auf einem
Mikrocomputer basierenden Steuerschaltung für eine elektronische
Stichmusternähmaschine.
Der Mikrocomputer 60 empfängt Eingangssignale von
den Eingabeschaltern 62 entsprechend den Funktionen,
deren Ausführung durch die Näh
maschine 10 von der Bedienungsperson gewünscht ist. Die
Eingabeschalter 62 können Stichmusterauswahlschalter 24
und 30 bis 34 sowie Funktionsschalter 26, 28 und 36 bis 44
sein. Der Mikrocomputer 60 enthält eine innere zen
trale Verarbeitungseinheit (CPU) 64 und ein Programm- und
Muster-ROM 66. Die CPU 64 erhält vom ROM 66 in zeitlicher
Beziehung zum Betrieb der Nähmaschine 10 Musterdaten zum
Steuern des Nadelauslenkantriebs 68 und des
Transporteurantriebs 70. Der Nadelauslenkantrieb
68 und der Transporteurantrieb 70 haben
eine ähnliche Bauweise und sind dazu geeignet, ein digita
les Codewort von dem Mikrocomputer 60 in eine mechanische
Stellung umzuwandeln, in der die Nähmaschinennadel 20 in einer
üblichen, den Stich bildenden Anordnung positioniert ist.
Der Mikro
computer 60 erzeugt außerdem Signale für die LED-Treiber
schaltung 72, um das Leuchten der LED′s 46 zu steuern
(siehe Fig. 1), um die durch die Bedienungsperson der Näh
maschine ausgewählte Funktion anzuzeigen. Beispielsweise
ist der Mikrocomputer 60 ein Mikrocomputer vom Typ,
bei dem die CPU 64 das ROM 66 über den Bus 74 adressiert und
in Reaktion hierauf Bytes von Daten sowie von Programmen
über den Bus 76 empfängt. Zusätzlich zu dem ROM 66 ent
hält der Mikrocomputer 60 einen Lese/Schreib-
Speicher und Register, die der Mikrocomputer 64 während
der Ausführung des internen Programmes verwendet, das in
dem ROM 66 gespeichert ist.
Um die funktionale Fähigkeit der Nähmaschine 10 zu erwei
tern, weist die Nähmaschine eine Fassung (nicht dargestellt)
zum Aufnehmen eines Einsteck-Modules 80 auf. Das Einsteck-
Modul 80 enthält ein ROM 80′, das Software-Daten und Muster
daten speichert, die die in dem ROM 66 gespeicherten Soft
ware- und Musterdaten ersetzen, so daß eine Betätigung der
Druckknopfschalter 24 dazu führt, daß die in
dem ROM 80′ des Moduls 80 gespeicherten Muster anstelle der in dem
ROM 66 gespeicherten Muster genäht werden. Wie in Fig. 2
dargestellt ist, wird das Modul 80 beim Einstecken in
seine Fassung mit dem Adressbus 74 und dem Datenbus 76 im
Mikrocomputer 60 verbunden. Darüber hinaus ist eine sepa
rate Leitung 82 als Eingang für den Mikrocomputer 60 vor
gesehen, wobei die Leitung 82 geerdet ist, wenn das Modul
80 in seine Fassung eingesteckt ist. Die Nähmaschine 10
hat auch eine LED 84, die der bildlichen Darstellung
des Modules 80 zugeordnet ist. Wenn das Modul 80 in seine
Fassung gesteckt ist, liefert die LED 84
eine Anzeige für die Bedienungsperson der
Nähmaschine, ob das Modul 80 brauchbar ist.
Beispielsweise leuchtet in dem Fall, in dem das Modul 80
brauchbar ist, die LED 84 ständig, während die
LED 84 in dem anderen Fall, in dem das Modul 80 unbrauch
bar ist, blinkt. In Abweichung hiervon kann eine geeignete
akustische Anzeige vorgesehen sein, die betätigt wird,
wenn das Modul 80 unbrauchbar ist.
Damit der Mikrocomputer 60 feststellen kann, ob das Modul
80 unversehrt ist, enthält das ROM 80′ innerhalb des Moduls 80
bestimmte festgelegte Informationen. Insbesondere ent
halten die ersten beiden Bytes des Moduls ein gespeicher
tes Muster von sich abwechselnden Einsen und Nullen. Der
richtige Empfang dieses Musters durch die zentrale Verar
beitungseinheit 64 zeigt an, daß die Wahrscheinlichkeit
von kurzgeschlossenen oder unterbrochenen Datenleitungen
niedrig ist. Das dritte Byte des Moduls zeigt die Größe
des ROM 80′ an, das zwischen 256 Byte und 8 K-Byte bei 256 Byte-
Schritten liegt. Daher muß diese Information kleiner als
32 sein. Die letzten drei Bytes des Modul-ROM 80′ enthalten
eine Zahl, die "Prüfsumme" genannt wird. Diese Prüfsumme
ist das Zweier-Komplement der Summe aller anderen Bytes
in dem Modul-ROM 80′. Die zentrale Verarbeitungseinheit 64
addiert den Inhalt aller anderen Bytes des Modul-ROM zu
der Prüfsumme. Wenn das Modul unbeschädigt ist, ist die
sich ergebende Summe gleich null.
Zunächst einmal sei angemerkt, daß das Modul 80 nur dann
in seine Fassung eingesetzt werden darf, wenn keine
Spannung zur Nähmaschine zugeführt wird. Wie
in Fig. 3 dargestellt ist, durchläuft die CPU
64 nach dem Anlegen der Spannung ein
Initialisierungs-Programm, um die Register zu löschen,
wie dies an sich im Stand der Technik bekannt ist. Als
nächstes prüft die CPU 64 den
Zustand der Leitung 82, um zu ermitteln, ob ein Modul in
seine Fassung eingesteckt worden ist. Wenn dies nicht der
Fall ist, verläßt die CPU 64 das Unterprogramm. Wenn ein
Modul eingesteckt ist, werden die ersten beiden Bytes des
Modul-ROM 80′ auf Muster von sich abwechselnden Einsen und
Nullen geprüft. Beispielsweise hat das erste Muster die
Form 1010 und das zweite Muster die Form 0101. Wenn die
CPU die richtigen Muster empfängt, ist dies ein Hinweis
darauf daß keine kurzgeschlossenen oder unterbrochenen
Datenleitungen zwischen der CPU 64 und dem Modul 80 vor
liegen. Wenn nicht die richtigen Muster empfangen werden,
wird die LED 84 dazu veranlaßt, zu blinken. Nach Empfang
der richtigen Muster von sich abwechselnden Nullen und
Einsen prüft die CPU 64 das dritte Byte des Modul-ROM 80′, um
dessen Größe zu ermitteln. Die in dem dritten Byte ge
speicherte Zahl sollte kleiner als 32 sein. Wenn dies
nicht der Fall ist, sorgt die CPU dafür, daß die LED 84
blinkt. Wenn die Zahl unter 32 liegt, werden die letzten
drei Bytes des Modul-ROM 80′ in einem Register der CPU 64 ab
gespeichert. Die letzten drei Bytes bilden eine Prüfsumme,
während alle anderen, verbleibenden Bytes des Modul-ROM 80′
zu dieser Prüfsumme addiert werden. Wenn das Endergebnis
ungleich null ist, weist dies auf ein fehlerhaftes ROM 80′
hin, so daß die LED 84 blinkend erleuchtet wird. Wenn das
Ergebnis gleich null ist, zeigt dies an, daß das vorlie
gende ROM 80′ in Ordnung ist. Daher veranlaßt die CPU 64 das
ständige Leuchten der LED 84. Die Modul-Flagge in der
CPU 64 wird gesetzt, um der CPU 64 einen Hinweis darauf
zu geben, daß die Software- und Muster-Daten in dem Modul-
ROM 80′ anstelle der Software- und Muster-Daten in dem ROM 66
verwendet werden sollen. Im Falle eines schlechten Modul-
ROM′s wird nicht nur die LED 84 blinkend erleuchtet,
sondern die CPU 64 ignoriert auch sämtliche Anwender-
Eingangssignale. Dies zeigt dem Anwender oder Benutzer
der Nähmaschine, daß ein schlechtes Modul 80 vorliegt und
daß die Maschine ausgeschaltet werden sollte, sowie das
Modul 80 entfernt werden sollte.
Claims (4)
1. Elektronisch gesteuerte Muster-Nähmaschine mit Einrichtungen
zur seitlichen Auslenkung der Nadel und mit Transport
einrichtungen, die jeweils aufgrund gespeicherter Muster
daten betätigt werden, mit einem Mikrocomputer (60), der
eine zentrale Verarbeitungseinheit (64), Datenaustauschregister
und einen Festspeicher (66) enthält, dadurch
gekennzeichnet,
daß eine Kopplungseinrichtung (Fassung für Einsteckmodul 80, Leitung (82) für
einen weiteren Festspeicher (80′) vorgesehen ist, die eine
Verbindung zu dem Mikrocomputer (60) herstellt und daß
zur Prüfung der Funktionsfähigkeit des weiteren Speichers (80′)
und der Kopplungseinrichtung
- a) der weitere Speicher (80′) ein vorbestimmtes Prüfdatenmuster an einem ersten vorbestimmten Ort und Prüfsummendaten an einem zweiten vorbestimmten Ort enthält, wobei die Prüfsummendaten in einer vorbestimmten Beziehung zu der Summe aller anderen in dem weiteren Speicher (80′) enthaltenen Daten stehen,
- b) in der zentralen Verarbeitungseinheit (64) dasselbe vorbestimmte Prüfdatenmuster gespeichert ist,
- c) aus dem weiteren Speicher (80′) das Prüfdatenmuster in die zentrale Verarbeitungseinheit (64) übertragen wird,
- d) in der zentralen Verarbeitungseinheit (64) das von dem weiteren Speicher (80′) übertragene Prüfdatenmuster mit dem gespeicherten Prüfdatenmuster verglichen und bei Nichtübereinstimmung eine erste Fehleranzeige erzeugt wird,
- e) bei Übereinstimmung der verglichenen Prüfdatenmuster alle anderen Daten aus dem weiteren Speicher (80′) in die zentrale Verarbeitungseinheit (64) übertragen und dort alle übertragenen Daten mit Ausnahme der Prüfsummendaten aufaddiert werden, und
- f) in der zentralen Verarbeitungseinheit (64) ermittelt wird, ob die sich ergebende Datensumme die vorbestimmte Beziehung zu den übertragenen Prüfsummendaten hat und zutreffendenfalls eine Bestätigungsanzeige erzeugt, nicht-zutreffendenfalls aber eine zweite Fehleranzeige erzeugt wird.
2. Elektronisch gesteuerte Muster-Nähmaschine
nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Prüfsummendaten das
Zweier-Komplement der Summe sämtlicher Daten in dem
weiteren Speicher (80′) außerhalb des zweiten,
vorbestimmten Ortes sind.
3. Elektronisch gesteuerte Muster-Nähmaschine nach
Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß beim Aufaddieren die Prüfsummendaten
und die aufadddierten Daten summiert werden und beim Prüfen
ermittelt wird, ob die Summe aus den Prüfsummendaten und
den aufaddierten Daten gleich Null ist.
4. Elektronisch gesteuerte Muster-Nähmaschine
nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß Daten an einem dritten, vorbestimmten
Ort in dem weiteren Speicher (80′) eingespeichert sind,
die die Größe des zusätzlichen Speichers (80) anzeigen.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
D2 | Grant after examination | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: THE SINGER CO. N.V., CURACAO, AN |
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8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |