DE3443785A1 - Automatische naehmaschine - Google Patents

Description

HOFFMANN · EITLE· & PARTNER 3AA3785

PATENT-UND RECHTSANWÄLTE ^ ^ ^ PATENTANWÄLTE DIPL.-ING. W. EITLE . DR. RER. NAT. K. HOFFMANN · DIPL.-INS. W. LEHN DIPL.-ING. K. FÜCHSLE . DR."rER. NAT. B. HANSEN . DR. RER. NAT. H.-A. BRAUNS · DIPL.-ΙΝβ. K. GDRG DIPL.-ING. K. KOHLMANN · RECHTSANWALT A. NETTE

, 41 200 Gh/ms

— ο —

TOKYO JUKI INDUSTRIAL CO., LTD. Tokyo / Japan

Automatische Nähmaschine

Die Erfindung betrifft automatische Nähmaschinen, bei denen ein Werkstückhalter, an welchem ein Werkstück gehalten ist, relativ zur Nähnadel waagerecht bewegt wird, um eine Naht an dem Werkstück zu bilden, und sein Arbeiten automatisch beendet bei Beendigung der Bildung der Naht, und wobei die Nähmaschine eine die Fadenspannung steuernde Einrichtung, welche den Oberfaden und den Unterfaden unter einer Steuerung spannen kann durch Bewegen des Werkstückhalters relativ zu der Nadel, einer Arbeitseinrichtung, welche die Stelle der Abwärtsbewegung der Nadel so einstellen kann, daß sich keine Störung mit dem Einführen und dem Entfernen des Werkstückes in die Nähzone und aus dieser.auf dem Nähmaschinenbett ergibt, und eine Anzeigeeinrichtung aufweist, welche der Bedienungsperson Daten anzeigt hinsichtlich der Beendigung der Berechnung des Ausmaßes der Halterbewegung.

Bei üblichen automatischen Nähmaschinen der oben erläuterten Art hat, wie in Fig. 6 dargestellt, während der Zeitperiode von dem Zeitpunkt t_Q, wenn die Nadel sich von einer Stellung unter der Durchgangsplatte in Richtung gegen eine Stellung oberhalb der Durchgangsplatte hebt, bis zum Zeitpunkt t-, wenn die Nadel sich aus der gehobenen Stellung in Richtung gegen die Stellung unter der Durchgangsplatte senkt, der Werkstückhalter sich um ein vorbestimmtes Aus-

iBELLASTRASSE 4 . D-8000 MÜNCHEN 81 ■ TELEFON CO893 911087 · TELEX S-29619 CPATHEJ ■ TELEKOPiERER 91835O

maß bewegt. Um jedoch die Fäden in richtigem Ausmaß zu spannen, ist die Ausführung oder Ausgestaltung zu getroffen, daß der Zeitpunkt der Beendigung des Werkstückvorschubs (Bewegung des Werkstückhalters) nahe zu dem oben genannten Zeitpunkt t.. gebracht wird. Der Grund besteht darin, daß, wenn die Nadel 4 sich bei Beendigung des Vorschubes des Werkstückes W gemäß Fig. 2 oberhalb des Werkstücks W befindet, die Länge der Fäden,· die sich zwischen der Nadeleinstichstelle für einen Stich und der nächsten Nadeleinstichstelle für den unmittelbar nach dem ersten Stich folgenden Stich erstrecken, übermäßig erhöht. Wenn somit die Nadel sich abwärts bewegt, um die Fäden miteinander zu verbinden und dann der Fadenaufnahmehebel sich nach oben bewegt, wird durch die Aufwärtsbewegung des Hebels die Lose im Oberfaden nicht ausreichend absorbiert, so daß der Oberfaden nicht richtig gespannt ist. Daher ist vorgeschlagen worden, den Zeitpunkt des Werkstückvorschubes mit dem Zeitpunkt der Beendigung der vollständigen Abwärtsbewegung der Nadel 4 zusammenfallen zu lassen (Vorschieben und Spannen).

Bei der oben genannten bekannten Anordnung hat unter der Annahme, daß die Zeitgabe oder der Zeitpunkt der Beendigung des Werkstückvorschubes konstant ist/ die Nadel, wenn das Werkstück verhältnismäßig große Dicke hat, das Bestreben, das Werkstück zu berühren, bevor der Werkstückvorrschub beendet ist, was dazu führt, daß das Werkstück beschädigt wird. Wenn andererseits das Werkstück relativ dünn ist, ist die Spannung in dem Faden oder in den Fäden nicht ausreichend. Demgemäß ist es erforderlich, den Zeitpunkt der Beendigung des Werkstückvorschubes einzustellen in. Abhängigkeit von der Dicke eines zu nähenden Werkstückes. Jedoch ist bei der bekannten Ausführung sehr erfahrene Handarbeit erforderlich, um den inneren Mechanismus der Nähmaschine zu manipulieren, wo beispielsweise Schrauben ge-

löst werden müssen, um es zu ermöglichen, den Einstellteil um ein vorbestimmtes Ausmaß zu bewegen, um die Einstellung zu erreichen, und der Einstellvorgang ist kompliziert und dauert verhältnismäßig lange Zeit. 5

Als automatische Nähmaschinen, auf die hier Bezug genommen wird, sind verschiedene Kreislaufnähmaschinen bekannt, beispielsweise Heftmaschinen (bar-tack-Maschinen), Knopflochnähmaschinen, Knopfannähmaschinen und Stickerei-Nähmaschinen. Insbesondere sind in neuerer Zeit Nähmaschinen mit elektronischer Steuerung entwickelt worden, in denen zwei Schrittschaltmotoren mit einem Werkstückhalter/ der ein Werkstück hält, arbeitsmäßig verbunden sind, und die Schrittschaltmotoren oder Schrittmotoren werden gesteuert auf der Basis von Informationen, die in einem Informationsträger getragen sind, beispielsweise in Form einer Floppy Disk, so daß eine Naht einer vorbestimmten Gestalt gebildet werden kann. In solch einer Nähmaschine mit dem Koordinaten X, Y, welche die Position eines Werkstückhalters zeigen, der den Ausgangspunkt O₁ hat, wie es in Fig. 9 dargestellt ist, bewegt sich, wenn ein Muster A-B-C-D von der Nadeleinstichstelle A für den ersten Stich aus genäht wird, die Nadel von einem ausgewählten Punkt K durch den Ausgangspunkt 0 zur Nadeleinstichs.telle A für den ersten Stich., so daß die Nadel eine Störung darstellt für das Einführen und Entfernen des Werkstückes in die Nähzone der Nähmaschine und aus dieser Zone.

Bei einer anderen bekannten Kreislauf nähmaschine sind zwei .

Schrittmotoren mit einem Werkstückhalter, der ein Werkstück hält, arbeitsmäßig verbunden, um den Halter in X-Richtung bzw. in Y-Richtung anzutreiben, und zur Bewegung des Halters in Beziehung stehende Daten werden von einer Floppy Disk oder dergleichen an einen Speicher geliefert. In einer solchen Nähmaschine ist ein Schalter, der numerische

Werte einstellen kann, an dem Rahmen der Nähmaschine vorgesehen, so daß die Bedienungsperson wahlweise Daten einstellen oder eingeben kann, die zu der Auswahl von Nähmustern in Beziehung stehen, und das Ausmaß einer Vergrößerung oder einer Verkleinerung des ausgewählten Nähmusters, und das Ausmaß der Bewegung des Werkstückhalters für einen Stich werden berechnet auf der Basis von Daten, die von der Floppy Disk geliefert werden. ■

Bei der bekannten Nähmaschine, die gerade oben beschrieben wurde, wird die Berechnung ausgeführt während der Zeitperiode von dem Zeitpunkt, zu welchem die Nadel aus dem Werkstück austritt, bis zu dem Zeitpunkt, zu welchem die Nadel durch das Werkstück sticht, und zwar wiederum für jeden Stich. Jedoch erfordert ein solches Berechnungsverfahren verhältnismäßig viel Zeit für jeden Stich, so daß die Geschwindigkeit des Nähvorganges verringert wird.

Um die genannten Nachteile zu beseitigen, ist vorgeschlagen worden,.daß die Daten, welche das Ausmaß der Bewegung für Nähte eines Kreislaufes darstellen, durch Daten von der Floppy Disk zuvor berechnet werden und daß die Werte durch den Schalter vor dem Beginn des Nähvorganges eingegeben oder eingestellt werden, wobei das berechnete Ergebnis in einer Speichereinrichtung gespeichert wird, beispielsweise in einem RAM oder dgl., und, nachdem Daten für einen Kreislauf gespeichert worden sind, wird dann der Nähvorgang an der Nähmaschine begonnen auf der Basis der Daten, wodurch die Nähgeschwindigkeit erhöht wird, weil für das Berechnen der Daten für das Bewegungsausmaß die Nähzeit nicht verlängert wird. Wenn jedoch bei der gerade beschriebenen Anordnung die zu berechnenden Nähdaten kompliziert sind, wenn beispielsweise bogenförmige Nähte gebildet werden müssen, für die eine vergleichsweise lange Berechnungszeit erforderlich ist, weiß der Operator, der

nicht positiv angeben kann, wann die Berechnung beendet ist, nicht, wann die Nähmaschine betätigt werden soll.

Es ist daher ein Zweck der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Nähmaschine zu schaffen. Weiter ist es ein Zweck der Erfindung, eine Nähmaschine so auszuführen, daß die bei bekannten Nähmaschinen gemäß vorstehender Erläuterung vorhandenen Nachteile überwunden werden.

Ein weiterer Zweck der Erfindung besteht darin, eine Kreislaufnähmaschine zu schaffen, die einen Werkstückhalter und eine Nähnadel relativ zueinander durch eine elektrische Antriebseinrichtung bewegen kann, beispielsweise mittels Schrittmotoren, wobei ein Handschalter vorgesehen ist, der die relative Bewegung zwischen der Nadel und dem Halter und auch eine Zeitgabe für die relative Bewegung einstellen kann, wodurch der Vorschub und das Spannen des Fadens oder der Fäden bequem ausgeführt werden kann.

Ein anderer Zweck der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine solche Kreislaufnähmaschine zu schaffen mit einer Arbeit seinrichtung/ die Mittel zum Bewegen eines Werkstückhalters zu einem variabel einstellbaren zweiten Ausgangspunkt O₂, und Mittel aufweist, um das Bewegungsausmaß des Halters zu speichern, um dadurch die relative Bewegung von dem zweiten Ausgangspunkt O₂ zur Nadelabsenkstelle A für den ersten Stich zu bestimmen.

Ein weiterer Zweck der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine solche Nähmaschine mit einer Anordnung zu versehen, bei welcher nach der Berechnung der Bewegungsdaten für den Werkstückhalter eine Einrichtung zum Anzeigen der Beendigung der Berechnung betätigt wird, um eine Bestätigung der eingestellten Werte von Nähmuster, Vergrößerung

·*■ des Nähmusters und dgl. zu beschleunigen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung beispielsweise erläutert.
5

Fig. 1 ist eine schaubildliche Ansicht einer Kreislaufnähmaschine, an welcher das Prinzip der Erfindung verkörpert ist.

}Q Fig. 2 ist eine Ansicht, welche das Arbeiten der den Faden zuführenden und spannenden Einrichtung zeigt.

Fig. 3 ist eine schaubild.liche Ansicht einer der Hauptwelle zugeordneten Impulserzeugungseinrichtung. 15

Fig. 4 ist ein Blockdiagramm eines Steuerstromkreises für die den Faden zuführende und spannende Einrichtung.

Fig. 5 ist ein Fließdiagramm einer Sub-Routine bzw. eines Unterprogrammes, die durch das Unterbrechen mit einem Impulssignal abgerufen werden soll.

Fig. 6 ist ein Zeitdiagramm, in welchem die Phasenbeziehung zwischen der Aufwärtsbewegung und der Abwärts- · bewegung des Fadenaufnahmehebels und der Zeitperiode des Werkstückvorschubs dargestellt ist.

Fig. 7 ist ein Blockdiagramm eines SteuerStromkreises

für die Arbeitseinrichtung der Nähmaschine. 30

Fig. 8 ist ein Fließdiagramm eines Steuerprogrammes für das. zentrale Datenverarbeitungsgerät

Fig. 9 ist eine Ansicht, in welcher das Verhältnis zwisehen einem Muster und dem zweiten Ausgangspunkt

in einer bekannten Heft-Nähmaschine (bar-tack-

Nähmaschine) dargestellt ist.

Fig. 10 ist eine Ansicht, in welcher die Positionseinstellung des zweiten Ausgangspunktes für ein

Muster bei einer Nähmaschine gemäß der Erfindung dargestellt ist.

Fig. 11 ist ein Blockdiagramm eines Steuerstromkreises ■ ' für die Anzeigeeinrichtung.

Fig. 12 ist ein Fließdiagramm eines Steuerprogramms für die Anzeigeeinrichtung.

Die Erfindung wird nachstehend beschrieben unter Bezugnahme auf die Zeichnung, in welcher eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dargestellt ist. Insbesondere zeigt Fig. 1 das Aussehen einer
(bar-tack-Nähmaschine) gemäß der Erfindung in schaubildlicher Ansicht.

Die Nähmaschine umfaßt allgemein ein Maschinengehäuse 1, ein Bett 2, eine Nadelstange 3, an deren unterem Ende eine Nadel 4 befestigt ist, und eine Hauptwelle 5 (Fig. 3). Die Nadelstange 3 bewegt sich bei Drehung der Hauptwelle 5 nach oben und nach unten. Ein beweglicher Teil 6 ist an seinem Fußende mit zwei Schrittmotoren XM und YM (Fig. 4) verbunden für Bewegung in X-Richtung und, Y-Richtung, wie es in der japanischen offengelegten Patentanmeldung Nr. 55177/1982 beispielsweise beschrieben ist. Das Vorderende des beweglichen Teiles 6 weist einen Werkstückhalter 7 (Werkstückniederhalteteil) auf, der an ihm befestigt ist.

Ein Fadenaufnehmehebel 8 ist an der Vorderseite des Genau-

.ses 1 abgestützt, um einen Fadenabschnitt S zu tragen, der sich zwischen der Nadel 4 und einer Fadenlieferquelle 9 erstreckt, und der Hebel 8 bewegt sich bei Drehung der Hauptwelle 5 aufwärts und abwärts in einer Phase, wie sie in Fig. 6 dargestellt ist.

Ein Fadenspannungsregler 10 ist an der Vorderseite des Gehäuses 1 unter dem Hebel 8 in dem oberen Fadenweg getragen, der sich zwischen dem Hebel 8 und der Fadenlieferquel-1-e 9 erstreckt, um dem oberen Fadenabschnitt S eine Spannung zu erteilen, und der Fadenspannungsregler 10 wird von Hand manipuliert, um die Spannung an dem oberen Fadenabschnitt S einzustellen.

Steuervorrichtung (Fig. 2 und 3)

Die Steuervorrichtung der Nähmaschine gemäß der Erfindung um'faßt einen scheibenförmigen Drehteil 11 , der an der Hauptwelle 5 einwärts des Rahmens der Nähmaschine befestigt ist, und er weist eine Mehrzahl von in gleichen Abständen liegenden Schlitzen 11a in seinem Umfang auf. Ferner sind ein Licht empfangendes Element F, welches am Rahmen der Nähmaschine befestigt ist und einer Seite des Drehteiles 11 zugewandt ist, und ein Licht aussendendes EIement L vorgesehen, welches an dem Rahmen der Maschine befestigt ist und der gegenüberliegenden Seite des Drehteiles 11 entgegengesetzt zu dem Licht empfangenden Element F gewandt ist. Der Drehteil 11, das Licht empfangende Element F und das Licht aussendende Element L stellen einen Impulserzeuger DT dar, bei welchem bei Drehung der Hauptwelle 5 der Drehteil 11 sich in Synchronisation mit der Drehung der Hauptwelle 5 dreht, wodurch das von dem Element L ausgesendete Licht durch die Schlitze 11a in dem Drehteil 11 hindurch von dem Licht empfangenden EIement F empfangen wird, woraufhin Impulssignale in einem

vorbestimmten Zeitintervall erzeugt werden. Die Anzahl der Schlitze 11a ist so gewählt, daß die Anzahl der während der Zeitperiode t„ - t. zu erzeugenden Impulssignale No ist.

Eine Steuertafel 12 ist an der Vorderseite des Nähmaschinengehäuses abnehmbar befestigt, und an der Steuertafel 12 sind ein Betätigungsschalter SW, eine Tastatur KB zum Einstellen oder Eingeben von auszuwählenden Nähmustern, · der Vergrößerung und der Verkleinerung der ausgewählten Nähmustern, und zum Eingeben von Daten für das Ausmaß der Fadenzufuhr und der Fadenspannung oder numerischer Wertdaten betreffend die Anzahl der Stiche oder dgl., wie es nachstehend beschrieben wird, ferner ein Vorbereitungsschalter RW, eine Anzeige DS zum Anzeigen der Eingabe an der Tastatur KB, eine Lichtanzeigeeinrichtung LD, welche das Licht empfangende Element F und das Licht aussendende Element L umfaßt, und einen Tastschalter JSW, der einen oberen, einen rechten, einen unteren und einen linken Schalter S., S„, S₃ bzw. S₄ umfaßt. Die Steuertafel 12

ist mittels einer nicht dargestellten elektrischen Schnur mit dem Maschinengehäuse 1 elektrisch verbunden.

Steuerstromkreis (Fig. 4)

Der Steuerstromkreis umfaßt, wie in Fig. 4 dargestellt, einen Speicher mit beliebigem Zugriff (RAM), in den Daten wahlweise eingegeben und aus dem Daten wahlweise ausgelesen werden, und der Floppy Disk Daten zeitweilig speichert, einen Speicher lediglich für Eingabe (ROM) zum Speichern des Steuerprogramms, wie es in Fig. 5 dargestellt ist oder eines ähnlichen Programms, ein zentrales Datenverarbeitungsgerät (CPU), welches Berechnungs-, Eingäbe und Ausgabefunktionen hat, einen Treiberstromkreis

(SDR) zum Erzeugen von Schrittinipulsen, um die Schrittmotoren XM und YM anzutreiben, und einen AntriebsStromkreis (DR) zum Antreiben eines mit der Hauptwelle 5 ver-

bpndenen Motors M.
5

Der Steuerstromkreis umfaßt weiterhin den Impulserzeuger (DT), der den Drehteil 11, das Licht aussendende Element L und das Licht empfangende Element F (Fig. 3) gemäß vorstehender Beschreibung aufweist, eine Ableseeinrichtung

¹^ (FPR) zum Ablesen einer nicht-dargestellten Floppy Disk, welche das Ausmaß von Werkstückvorschubbewegungen in X-Richtung und Y-Richtung für jeden Stich eines Musternähvorganges als Daten.speichert, und einen Eingang- und Ausgangs Stromkreis (I/O), der als Schnittstelle für eingehende und ausgehende Signale zwischen den Einheiten KB, DT, FPR, SDR und DR wirkt.

Nachstehend wird der Steuervorgang des zentralen Datenverarbeitungsgerätes beschrieben. Es sei angenommen, daß χ und Y₁ Bewegungsdaten für den Werkstückhalter 7 in X-Richtung und in Y-Richtung darstellen, berechnet auf der Basis von in der Floppy Disk gespeicherten Daten.

Wenn der größere der beiden. Werte X₁ und Y₁ als T angenommen wird, führt das nicht-dargestellte Hauptprogramm des zentralen Datenverarbeitungsgerätes einen solchen Steuervorgang aus, daß Impulssignale (N_Q - T - 4) von t. gezählt werden, wenn die Nadel 4 aus dem Werkstück nach oben austritt, und danach wird die Sub-Routine gemäß Fig. 5 jedesmal unterbrochen,' wenn ein Impulssignal erzeugt wird.

Das Fließdiagramm der Sub-Routine gemäß Fig. 5 wird nachstehend beschrieben. Wenn das Hauptprogramm von einem Impulssignal unterbrochen wird, wird bestimmt, ob das Im-

pulssignal das erste Impulssignal oder nicht das erste Impulssignal in der Sub-Routine ist, d. h., ob das Impulssignal sich an der (N_ - T - 3)-Stelle vom Zeitpunkt t_n

aus befindet oder nicht, und, wenn das Impulssignal das 5

erste Impulssignal ist, speichert ein vorbestimmtes Register CNT in der Sub-Routine Werte η (Werte von 1 bis 3) für Vorschub und Spannen. Danach wird bestimmt, ob der Wert in dem Register OsIT "O" ist oder nicht, und, wenn der Wert "O" ist, wird der Schrittmotor XM oder YM oder werden beide Motoren um einen Schritt angetrieben, auf der Basis der Nähmusterdaten. Wenn der im Register CNT gespeicherte Wert nicht "0" ist, wird von dem Wert im Register CNT "1" abgezogen. Nachdem der· Vorgang vervollständigt ist,

kehrt der Steuervorgang zum Hauptprogramm zurück. 15

Der Zweck des Unterbrechens des Programms gemäß Fig. 5 nach einem Zählen von ImpulsSignalen (N_Q - T - 4) . vom Zeitpunkt t_Q aus besteht darin, es möglich zu machen, das sogenannte Vorschieben und Spannen auszuführen durch ¹^Q Ausrichten der Zeitperiode K_ - K₃ des Werkstückvorschubs, eingestellt entsprechend den Werten "0" bis "3" für das Ausmaß des Vorschubes und des Spannens mit dem späteren Teil der Zeitperiode, während welcher die Nadel sich oben außerhalb

des Werkstückes befindet.
25

Die Formel (N₀ - T - 4) ist aufgestellt aus dem Grunde, daß die eingestellten Werte für Vorschub und Spannen vier Schritte sind, nämlich die Schritte "0". bis "3" und allgemein, wenn die Werte für den Vorschub und das Spannen ein-' gestellt werden, von "0" - "m", und m + 1 Schritte einstellbar sind, wird, nachdem (N_Q - T - m - 1) Impulssignale vom Zeitpunkt t» ausgezählt worden sind, die Sub-Routine gemäß Fig. 5 unterbrochen.

Arbeitsweise

Der Oberfaden S wird von der Fadenlieferguelle 9 abgezogen und über den Fadenspannungsregler 10 und den Fadenaufnahmenebel 8 aufeinanderfolgend geführt und durch die Nadel 4 eingefädelt. Das Werkstück W wird an dem Werkstückhalter 7 befestigt, und die Energiequelle am Nähmaschinengehäuse 1 wird geschlossen bzw. wirksam gemacht. Daten hinsichtlich des Nähmusters und der Mustervergrößerung werden durch die Tastatur KB an den Steuerstromkreis, gegeben, woraufhin die Ableseeinrichtung FPR die Nähmusterdaten abliest, die in der Floppy Disk gespeichert sind und die der Eingang.szahl des Nähmusters entsprechen. Der Werkstückvorschub in X-Richtung und Y-Richtung für einen Stich werden von diesen abgelesenen Daten gezählt und die Mustervergrößerung und die Zählung werden in dem Speicher RAM gespeichert.

Nachdem die Zählung im Speicher mit beliebigem Zugriff ram gespeichert ist, stellt der Operator oder die Bedienungsperson einen der Werte "0" - "3" mittels der Tastatur KB ein in Übereinstimmung mit dem einzustellenden Vorschub und dem einzustellenden Spannen.

Zu diesem Zeitpunkt wird angenommen, daß das Werkstück W relativ dünn ist, so daß die Bedienungsperson das Ausmaß für Vorschub und Spannen auf "2" einstellt.

Dann wird der Betätigungsschalter SW niedergedrückt, woraufhin die Nadel 4 durch das Werkstück W hindurchsticht, so daß der Nähvorgang beginnt.

Nachdem die Nadel 4 durch das Werkstück W hindurchgetreten ist, tritt sie zum Zeitpunkt t. (Fig. 6) aus dem Werkstück W aus, woraufhin das zentrale Datenverarbeitungs-

gerät CPU unmittelbar beginnt, Impulssignale von dem Impulserzeuger DT zu zählen.

Der Fadenaufnahmehebel 8 hebt sich zum Zeitpunkt t₂, um den Oberfaden S nach oben zu ziehen, wodurch der Hebel 8 beginnt, den Faden S zu spannen.

Zu diesem Zeitpunkt wird unter der Annahme, daß die Daten für den Werkstückvorschub in X-Richtung und in Y-Ricntung χ· bzw. Y₂ betragen und X₂ y Y_? ist, T = X₂ eingestellt durch das Hauptprogramm des zentralen Datenverarbeitungsgerätes CPU, und, wenn der gezählte Wert von Impulssignalen in dem zentralen Datenverarbeitungsgerät CPU den Wert (Nq - T - 4) überschreitet, wird die Sub-Routine jedesmal, wenn ein Impulssignal erzeugt wird, unterbrochen.

Zuerst wird bei dem Impulssignal (N_Q - I - 4) + 1 vom Zeitpunkt t_Q aus (t₅ in Fig. 6) oder beim ersten Impulssignal in der Sub-Routine gemäß Fig. 5, der Wert "2" im Register CNT des zentralen Datenverarbeitungsgerätes CPU gespeichert, der von der Tastatur KB als der eingestellte Wert für Vorschub und Spannen eingegeben oder eingestellt wird. Wenn der Wert des Registers CNT zu "2" wird, wird der Wert im Register CNT um "1" verringert.

In ähnlicher Weise wird der Wert im Register CNT weiter um "1" verringert, so daß er "O" wird, wenn die Sub-Routine durch das nächste Impulssignal von t₅ unterbrochen wird, und der Wert im Register CNT wird "0", wenn die SubRoutine durch das Impulssignal unterbrochen wird, welches dem Impulssignal t₅ folgt, und demgemäß werden die Schrittmotore XM und YM angetrieben auf der Basis der Daten für Werkstückvorschub und Spannen, und zwar der Daten X₂ und Y in X-Richtung und Y-Richtung, und der Werkstückhalter 7 wird dadurch bewegt.

Danach bleibt der Wert des Registers CNT "0", weil dem Register CNT kein Impulssignal weder zugegeben noch von ihm abgezogen wird durch Unterbrechung von ImpulsSignalen, und die Motore werden kontinuierlich angetrieben. 5

Demgemäß wird in diesem Fall/ da die Zeitperiode des Werkstückvorschubs K_? beträgt, selbst nach der Beendigung des Spannens des Fadens (t₃) durch den Fadenaufnahmehebel 8, der Schrittmotor XM weiter angetrieben, um den Werkstückvorschub fortzusetzen, wie es in Fig. 6 dargestellt ist. Daher liegt durch die Bewegung des Werkstückhalters 7 in F-Richtung nach dem Zeitpunkt t₃ gemäß Fig. 2 der Zeitpunkt der Beendigung des Werkstückvorschubes nach oder hinter t₃, wodurch der Werkstückvorschub endet, nachdem die Nadel 4 sich vollständig abwärtsbewegt hat, und eine Lose in dem Oberfaden S, der sich von der Nadel 4 erstreckt und mit dem Werkstück W verbunden wird, wird aufgenommen, um dadurch den Faden zu spannen.

Wenn danach die Nadel 4 durch das Werkstück durchsticht und dann wiederum aus dem Werkstück W austritt, beginnt das zentrale Datenverarbeitungsgerät CPU Impulssignale zu zählen in der gleichen Weise, wie es oben beschrieben ist, und die Zeitperiode K₂ für den Werkstückvorschub wird eingestellt in Relation zum Zeitpunkt der Beendigung des Spannens des Fadens durch den Hebel 8, auf der Basis der Daten für den Werkstückvorschub. Dies bedeutet, daß unabhängig von den Daten für den Werkstückvorschub, das Ausmaß der Bewegung (Ausmaß des Vorschubs und des Spannens) des Werkstückhalters 7 nach dem Zeitpunkt der Beendigung des Spannens des Fadens durch den Hebel 8 für jeden Stich eingestellt wird.

Als nächstes wird, nachdem der Antrieb der Nähmaschine einmal stillgesetzt ist, das Werkstück W durch ein dik-

keres Werkstück ersetzt, und das Ausmaß für Vorschub und Spannen wird durch die Tastatur KB auf "O" eingestellt. Wenn danach die Sub-Routine zum Zeitpunkt t₅ gemäß Fig. 6 unterbrochen ist und dann zu dem Programm gemaß Fig. 5 übergegangen wird, speichert das Register CNT den Wert "0" und der Werkstückhalter 7 beginnt dann unmittelbar sich zum Zeitpunkt t^ zu bewegen, weil der Wert im Register CNT "0" ist. In diesem Fall entspricht die Zeitperiode des Werkstückvorschubs K„. Da jedoch K» vor den Wert K₂ (nach links) vor den Zeitpunkt t, der Beendigung des Spannens des Fadens durch den Fadenaufnahmehebel 8 verschoben ist, ist das Ausmaß des Werkstückvorschubs nach dem Zeitpunkt t₃ kleiner als während der Zeitperiode K~ des Werkstückvorschubs, und demgemäß ist die Höhe der

"L5 Nadel 4 zum Zeitpunkt der Beendigung des Werkstückvorschubs höher als während der Zeitperiode K„, was bedeutet, daß die Fadenlänge, die sich zwischen der Nadel 4 und dem Werkstück W erstreckt, sich vergrößert und daß der Oberfaden S, der jetzt größere Länge hat, zwischen benachbarten Nadelabsenkstellen am Werkstück W angeordnet ist. Jedoch wird, wenn das Werkstück W dick ist und selbst wenn der Oberfaden S lang ist, an dem Werkstück W eine richtige Naht gebildet, da die Lose im Faden S von dem Werkstück W aufgenommen wird.

Aus vorstehender Beschreibung ist verständlich, daß in der

Werkstückvorschub-Zeitperiode K. (0 ^ i ^ 3) gilt, daß, je kleiner der Wert von i ist, desto zweckentsprechender die FadenspannungsSteuereinrichtung für dicke Werkstücke go ist, und daß im Gegenteil dazu gilt, daß, je größer der Wert von i ist, desto geeigneter die Steuereinrichtung für dünne Werkstücke · ist.

Wie oben erläutert, ist gemäß der Erfindung eine Kreisgc laufnähmaschine geschaffen, bei welcher die Nadel 4 und

der Werkstückhalter 7 relativ zueinander durch eine elektrische Antriebseinrichtung bewegt werden, beispielsweise durch Schrittmotore, wobei die relative Bewegung zwischen der Nadel, angepaßt an Vorschub und Fadenspannung, und dem Werkstückhalter einstellbar ist mittels eines Handschalters, so daß durch einfache Manipulation des Schalters der Fadenvorschub und die Fadenspannung eingestellt werden können in Abhängigkeit von der Dicke des Werkstückes, so daß eine feine oder saubere Naht mit zweckentsprechend gespanntem Faden gebildet werden kann, ohne daß fachlich hochqualitative Handarbeit.erforderlich ist.

Abgewandelte Ausführungsform

Bei der oben beschriebenen Ausführungsform kann, obwohl der eingestellte Wert für Vorschub und Spannen durch die Tastatur in den Steuerstromkreis eingegeben wird, stattdessen ein spezieller Digitalschalter, der ausschließlich für diesen Zweck verwendet wird, vorgesehen sein. Alternativ wird es auch in Betracht gezogen, daß ein Potentiometer an dem Werkstückhalter angeordnet wird, um eine Spannung zu erzeugen, die sich beim Ansprechen auf das Heben des Halters ändert, wobei die von dem Potentiometer erzeugte Spannung durch einen Analog-Digital-Wandler zu einem Wert für Fadenvorschub und Fadenspannung umgewandelt wird. Dieser. Wert wird in das zentrale Datenverarbeitungsgerät CPU eingegeben, wodurch ein zweckentsprechendes Ausmaß für Vorschub und Fadenspannung automatisch eingestellt werden ' kann in Übereinstimmung mit der Dicke des Werkstückes.

Weiterhin ist festzustellen, daß, obwohl bei der oben beschriebenen Ausführungsform Schrittmotore XM und YM als Antriebseinrichtung zum Antreiben des Werkstückhalters 7 35' verwendet werden, die vorliegende Erfindung nicht auf

Schrittmotore als Antriebseinrichtung begrenzt ist. Stattdessen können Servomotore, lineare Schrittmotore und lineare Servomotore in gleicher Weise verwendet werden.

Steuerstromkreis der Operationseinrichtung (Fig. 7)

Unter Bezugnahme auf Fig. 7, gemäß welcher der Steuerstromkreis der Operationseinrichtung in der Nähmaschine gemäß der Erfindung durch ein Blockdiagramm dargestellt ist, umfaßt der Steuerstromkreis einen Speicher iait beliebigem Zugriff RAMa, in den Daten eingegeben und aus dem Daten abgelesen werden und der Daten von einer Floppy Disk zeitweilig speichert, einen Eingabespeicher ROMa zum Speichern des Erogrammes gemäß Fig. 8 oder dgl., und ein zentrales Datenverarbeitungsgerät CPUa, welches Berechnungs-, Eingabe- und Ausgabefunktionen hat.

Der Steuerstromkreis der Operationseinrichtung umfaßt weiterhin AntriebsStromkreise XDR und YDR für Schrittmotore XMa und YMa, einen AntriebsStromkreis DRa für einen Motor MM, der mit der Hauptwelle arbeitsmäßig verbunden ist, und einen Schnittpunktstromkreis I/Oa für das zentrale Datenverarbeitungsgerät CPUa. Der Stromkreis I/Oa ist gestaltet für Eingangsbefehle und Ausgangsbefehle und für Signale unter den verschiedenen Komponenten CPUa, XDR, YDR, DRa, SW, RW, KB und JSW.

Obwohl nicht dargestellt, weist der Stromkreis I/Oa eine Ableseeinrichtung auf, um Daten von der Floppy Disk abzulesen, die mit ihm verbunden ist.

Nachstehend wird das Programmfließdiagramm des Steuerstromkreises der Operationseinrichtung in Verbindung mit Fig. 8 beschrieben. Um den Nähvorgang der Nähmaschine zu

starten, wählt die Tastatur KB ein Nähmuster aus und stellt Vergrößerung und Verkleinerung des Musters ein. Musterdaten entsprechend dem ausgewählten Nähmuster werden von der Floppy Disk abgelesen, Nähdaten für jeden Stich werden in dem zentralen Datenverarbeitungsgerät CPUa berechnet unter Verwendung der Vergrößerung und der Verkleinerung als Paramater, und die Nähdaten von dem zentralen Datenverarbeitungsgerät werden aufeinanderfolgend in

den Speicher RAMa eingegeben.
10

Die oben genannten Nähdaten haben einen vorbestimmten zweiten Ausgangspunkt 0_ als zuvor eingegebene Positionsdaten, wobei der zweite Ausgangspunkt O₂ von dem Nähmuster A-B - C - D in einem Abstand liegt, wie es in Fig. 10 dargestellt ist.

Wenn die Daten, die zu einem Nähkreislauf gehören in den Speicher RAMa eingegeben sind, bewegt der Werkstückhalter 7 die gegenwärtige Nadelstellung K (Fig. 10) zu dem vorbestimmten zweiten Ausgangspunkt O₅, und zwar durch den ersten Ausgangspunkt O₁ hindurch. Der Grund, warum der Werkstückhalter 7 durch den ersten Ausgangspunkt 0. hindurchgeht, besteht-darin, einen Ausgleich zu schaffen für Abweichungen, die in den Schrittmotoren XMa' und YMa auftreten können.

Nach der Beendigung des gerade beschriebenen Arbeitsvorganges werden die Werte der Bewegungsparameter P und P des Werkstückhalters 7 auf "0" zurückgestellt, woraufhin der Tastschalter JSW einen seiner Einzelschalter auswählt für Betätigung. Wenn der obere Schalter S. betätigt wird, bewegt sich der Halter 7 in -Y-Richtung um eine Teilung (die Bewegungsstrecke des Schrittmotors XMa oder YMa um eine vorbestimmte Anzahl von Schritten wird als "eine Teilung" bezeichnet), und der Wert von P wird um das

lnkrcinent 1 erhöht. Wenn der linke Schalter S~ betätigt wird, bewegt sich der Werkstückhalter 7 in +X-Richtung um eine Teilung und der Wert von P wird um das Inkrement 1 erhöht. Wenn der untere Schalter S₃ betätigt wird, bewegt sich der Werkstückhalter 7 in +Y-Richtung und der Wert von P wird um das Inkrement 1 erhöht, und, wenn der rechte Schalter S, betätigt wird, bewegt sich der Werkstückhalter 6 in -X-Richtung um eine Teilung und der Wert P wird um das Inkrement 1 erhöht. 10

Wenn die Betätigung der Schalter S - S. des Sammelschalters JSW beendet ist, werden die Werte der Parameter P

und P , berechnet durch die Betätigung der Schalter S₄, den Werten O und X hinzuaddiert, welche die Koordinaten χ und y des zweiten Ausgangspunktes O₂ sind, wodurch die Koordinaten des zweiten Ausgangspunktes O₂ verschoben werden.

Als nächstes ist der Betätigungsschalter SW bereit, betätigt zu werden, und der Werkstückhalter 7 bewegt sich dann von den verschobenen zweiten Ausgangskoordinaten (0 und 0 ) zu den Nadelabsenkstellen (X und Y₁) für den ersten Stich des ausgewählten Nähmusters, und die Schrittmotore XM und YM bewegen den Werkstückhalter 7 auf der Basis einer Mehrzahl von Nähdaten (X₁ und Y.) - (X_n und Y ), die in den Speicher RAMa eingegeben sind, wodurch die Nadel 4 durch das Werkstück hindurchsticht und dann aus diesem austritt, um eine Naht zu bilden. Wenn die Bildung der Naht auf diese Weise an der letzten Nadelabsenkstelle (X , · Y„) vervollständigt ist, wird die an der Unterseite des Nähmaschinenbettes vorgesehene nicht-dargestellte Fadenabschneideinrichtung betätigt, um den Oberfaden abzuschneiden, der sich von der Nadel 4 erstreckt und mit dem Werkstück verbunden ist, und die Nadelstange wird gegenüber dem Werkstück gehoben und in der gehobenen Stellung

gehalten. Danach wird der Werkstückhalter 7 von der Stelle (X_n, Y_n zu der Stelle (Ο_χ, 0 ) bewegt.

Danach kann der Vorbereitungsschalter RW betätigt werden, und, wenn er betätigt wird, wählt die Tastatur KB wiederum ein Nähmuster aus und stellt die Vergrößerung und die Verkleinerung des Musters ein. Wenn jedoch der Vorbereitungsschalter RW nicht betätigt wird, werden P und P zu "0" gemacht, wobei die Werte von 0 und 0 aufrechterhalten werden, so daß der Tastschalter JSW seine Einzelschalter auswählt.

Arbeitsweise <

Nachdem das Nähmaschinengehäuse 1 mit der Energiequelle verbunden worden ist, wird die nicht-dargestellte Floppy Disk, in welcher Daten von verschiedenen Nähmustern gespeichert sind, an der Nähmaschine angebracht, und die Tastatur KB wählt das Nähmuster aus, wie es in Fig. 10 dargestellt ist, und stellt die Vergrößerung des Musters ein. Hierdurch werden Nähdaten aus den Musterdaten und der 'Vergrößerung, wie sie von der Floppy Disk geliefert sind, berechnet und aufeinanderfolgend im. Speicher RAMa gespeichert. Zu diesem Zeitpunkt werden auch die Koordinaten 0 , 0 des zweiten Ausgangspunktes O_ berechnet. Wenn al-

J; ^

Ie Nähdaten für einen Kreislauf im Speicher RAMa gespeichert sind, werden die Schrittmotore XMa₁. YMa angetrieben, um den Werkstückhalter 7 von der gegenwärtigen Nadelabsenkstellung durch den ersten Ausgangspunkt 0. hindurch zum zweiten Ausgangspunkt O₀ = (0,0) zu bewegen.

Wenn nunmehr das Werkstück an dem Werkstückhalter 7 befestigt werden soll, hat die Nadel 4, die nunmehr am zweiten Ausgangspunkt O₂ angeordnet ist, das Bestreben, einen

oder mehrere Finger der Bedienungsperson zu berühren, und zwar in einem solchen Ausmaß, daß die Nadel 4 das Befestigen des Werkstückes an dem Werkstückhalter 7 behindert. Um eine solche Behinderung durch die Nadel 4 zu vermeiden, drückt die Bedienungsperson den linken Schalter S~ des Tastschalters JSW mehrere Male, um den Schrittmotor XMa anzutreiben, um diesen Motor zu veranlassen, sich in Schritten entsprechend der Niederdrückfrequenz zu drehen, um dadurch den Werkstückhalter 7 um eine Strekke entsprechend der Niederdrückfrequenz nach rechts zu bewegen, was bedeutet, daß als Folge des Verhältnisses bzw. der relativen Anordnung zwischen dem Nähmuster A-B-C-D und der Nadel 4, die Nadel 4 sich relativ zu dem Nähmuster A-B-C-D nach links bewegt, und der Wert P , der die Niederdrückfrequenz darstellt, wird inkrementweise (P₁) erhöht.

Wenn danach der obere Schalter S₁ niedergedrückt wird, wird der Schrittmotor YMa angetrieben, um die Nadel 4 nach oben zu bewegen. Wenn der linke Schalter S₂ niedergedrückt wird, bewegt sich die Nadel 4 nach links (P₃) und, wenn der untere und der rechte Schalter S₃ und S₄ aufeinanderfolgend niedergedrückt werden, bewegt sich die Nadel 4 in der Folge P₃-P₄-P₃.

Durch Wiederholung der oben genannten Arbeitsweise ändert sich die Lage des zweiten Ausgangspunktes 0_ = (0 , 0 ), jedoch wird jedes Mal, wenn einer der Schalter S, - S. des Tastschalters oder Springschalters JSW niedergedrückt'wird.,

qn als Folge des Verhältnisses 0-=0 +P,0 =0 +P, ou ' χ χ χ y y y'

der Wert von (0,0) erneuert, was bedeutet, daß die Koordinaten (0 , 0 ) des verschobenen zweiten Ausgangspunktes Ο» dauernd von dem zentralen Datenverarbeitungsgerät CPUa bestätigt werden.

Auf diese Weise werden, wenn ein zufriedenstellender zweiter Ausgangspunkt (0,0) als 0-, in Fig. 10 eingestellt ist, die Koordinaten (0 , 0 ) von O₃ und die Bewegung (verlorener Vorschub) des Werkstückhalters 7 von der Nadelabsenkstelle (X., Y.) für den ersten Stich von den Nähdaten und die Richtung der Bewegung berechnet und die Schrittxnotore XMa, YMa bewegen den Werkstückhalter zur Stelle (X-, ^₁)' wodurch, wenn die· Schrittmotore auf der Basis von Daten des Speichers RAMa angetrieben werden, die Nadel 4 durch das Werkstück sticht und aus dem Werkstück austritt, um dadurch das Nähen von der Stelle (X.. , Y-) aus zu beginnen.

Die Bildung der Naht schreitet fort von (X₁, Y-) = A zu B-C-D= (X,Y), um dadurch einen Nähkreislauf zu vervollständigen, woraufhin der Werkstückhalter 7 von der

Stelle (X , Y ) zur .Stelle (0,0) = 0- zurückgeführt γι η χ γ z>

wird.

Wenn danach einer der Schalter S- - S. des Springschalters JSW niedergedrückt wird, kann der oben genannte zweite Ausgangspunkt (0,0) verschoben werden.

Wenn der Vorbereitungsschalter RW niedergedrückt wird, kann .durch Betätigen der Tastatur KB eine neue Nähmusterauswahl getroffen werden und Vergrößerung und Verkleinerung des Musters können eingestellt werden.

Wie oben erwähnt kann gemäß der Erfindung durch die Schaf— fung des Operationsschalters, beispielsweise des Springschalters JSW, die Stellung des zweiten Ausgangspunktes O₂ geändert werden relativ zu dem Nähmuster, und demgemäß können, da der zweite Ausgangspunkt 0~ bewegt werden kann in Abhängigkeit von dem rechten Arm der Bedienungsperson, die Gestalt des Werkstückes und die Gestalt der Naht geändert werden und das Werkstück kann bequem am Werkstückhai-

ter 7 befestigt und von diesem abgenommen werden.

In diesem Fall bewegt sich durch Vergrößern oder Verkleinern vorbestimmter Parameter P , P beim Ansprechen auf wahlweise Betätigung des Springschalters JSW, selbst wenn der Werkstückhalter 7 in irgendeine Stellung bewegt wird, der Halter 7 sich unmittelbar zu der Nadelabsenkstelle für den ersten Stich, wenn der Nähvorgang beginnt, und das Nähmuster erhält keine unrichtige Gestalt, weil das . zentrale Datenver.arbeitungsgerät CPUa immer die Stellung des Werkstückhalters 7 erfaßt.

Abgewandelte Ausführungsform

Bei der Ausführungsform gemäß den Fig. 7 bis 10 wird der Springschalter JSW verwendet, um den zweiten Ausgangspunkt O zu verschieben, jedoch ist die Erfindung auf die Verwendung des Springschalters für diesen Zweck nicht, beschränkt, und stattdessen können andere Schalter, beispielsweise Hebel und Kniegelenkschalter, im Rahmen der Erfindung ebenfalls verwendet werden. Alternativ ist es bequem ersichtlich, daß der zweite Ausgangspunkt bewegt werden kann durch Ändern des Programmes und durch Anbringung von Zeichen an der Tastatur KB in einem besonderen Muster, in welchem Fall kein Springschalter verwendet wird.

Die Erfindung ist auch anwendbar auf ein Nähmuster, bei welchem der zweite Ausgangspunkt 0« sich nicht im Abstand von dem Muster befindet, sondern die Nadelabsenkstelle für den ersten Stich und der zweite Ausgangspunkt 0„ zusammenfallen. Weiterhin kann der bewegliche Teil 6 durch andere Motoren bewegt werden, beispielsweise durch einen Servomotor oder durch einen Linearschrittmotor.

Steuerstromkreis der Alarmeinrichtung (Fig. 11)

Unter Bezugnahme auf Fig. 11, in welcher der Steuerstromkreis der Alarmeinrichtung der Erfindung dargestellt ist,

.5 umfaßt der Steuerstromkreis einen Speicher mit beliebigem Zugriff RAMb, in den Daten eingegeben und aus dem Daten abgelesen werden und der Daten von einer nicht-dargestellten Floppy Disk zeitweilig speichert, einen Eingabespeicher ROMb, der das Programm gemäß Fig. 3 speichert, ein zentrales Datenverarbeitungsgerät CPUb, welches Berechnungs-Eingabe- und Ausgabefunktionen hat, eine Ableseeinrichtung FPRb, einen Licht aussendenden Teil LDb, einen Betätigungsschalter SWb, einen Vorbereitungsschalter RWb, eine Tastatur KB, eine Anzeige DS und einen Stromkreis I/Ob als Datenübertragungsschnittstelle für die Einheiten FPRb, LDb, SWb, RWb, KB, DS und CPUb. Obwohl nicht dargestellt, hat der Stromkreis I/Ob einen Schrittmotor-Antriebsstrorrikreis, der mit ihm verbunden ist und der dazu dient, den Antriebsmotor der Hauptwelle der Nähmaschine und_! den beweglichen Teil 6 anzutreiben.

Nachstehend wird das Fließdiagramm des Programmes für den oben genannten Steuerstromkreis (Fig. 11) in Verbindung mit Fig. 12 beschrieben.

Wenn der Steuerstromkreis mit der nicht-dargestellten Energiequelle verbunden ist, werden anfängliche Einstellungen vorgenommen, beispielsweise das Einstellen der Ruhestellung des Schrittmotors der Art, daß der Licht aussendende Teil LDb abgeschaltet und der bewegliche Teil 6 angetrieben wird. Danach speichert, wenn die Tastatur KB numerische Werte einstellt (beispielsweise Art des Musters und Vergrößerung des Musters), die Sub-Routine die numerischen Werte in einem vorbestimmten Register und die numerischen Werte werden an der Anzeige DS angezeigt. Danach wird bestimmt, ob der Vorbereitungsschalter RVi sich im EIN-Zustand oder im AUS-Zustand befindet, und, wenn der

Schalter sich im AUS-Zustand befindet, kann die Tastatur KB betätigt werden, und, wenn der Schalter RVJ sich im EIN-Zustand befindet, werden alle zu einem Nähmuster gehörenden Daten, die in der Floppy Disk gespeichert sind, zu dem Speieher RAMb übertragen. Die Daten für die Bewegung des Werkstückhalters 7 für jeden Stich werden aus dem Wert berechnet, der von der Tastatur KB eingestellt ist, und die übertragenen Daten und die berechneten Daten werden wiederum im Speicher RAMb gespeichert.

Wenn die Berechnung der Nähdaten für alle Nadelabsenkstellen für einen Kreislauf auf diese Weise vervollständigt ist, wird der Licht aussendende Teil LDb abgeschaltet. Danach wird bestimmt, ob der Vorbereitungsschalter RW sich in der EIN-Stellung oder in der AUS-Stellung befindet, und, wenn gefunden wurde, daß der Schalter RW sich in der EIN-Stellung befindet, wird der Licht aussendende Teil LDb abgeschaltet, woraufhin die Tastatur KB wiederum den Wert abliest, der von der Tastatur KB eingestellt ist. Wenn der Vorbereitungsschalter sich im AUS-Zustand befindet, wird die Tastatur RB betätigt, wenn jedoch der Betätigungsschalter SW angeschaltet wird, beginnt der Nähvorgang. Das heißt, daß der mit der Hauptwelle 5 der Nähmaschine arbeitsmäßig verbundene Antriebsmotor gedreht und eine Naht an dem Werkstück gebildet wird, während der Werkstückhalter 7 in X- und in Y-Richtung bewegt wird durch den zugeordneten Schrittmotor auf der Basis der im Speicher RAMb gespeicherten Nähdaten.

Wenn der Nähvorgang an dem Werkstück auf diese Weise beendet worden ist, kann der Vorbereitungsschalter RW wiederum betätigt werden.

Arbeitsweise

Nachdem der Steuerstromkreis mit der Energiequelle verbun-

den ist und .das Werkstück an den Werkstückhalter 7 befestigt worden ist, wird zunächst die Floppy Disk, in welcher Nähmusterdaten gespeichert sind, an dem Ablesespeicher FPRb angebracht, und die Tastatur KB gibt Daten für den Nähkreislauf und die Vergrößerung des Musters von der Floppy Disk an den Steuerstromkreis, woraufhin diese numerischen Werte an der Anzeige DS angezeigt werden. Wenn danach der Vorbereitungsschalter RW niedergedrückt wird, werden die Nähdaten in der Floppy Disk entsprechend den Musterdaten und der von der Tastatur KB eingestellte Wert aufeinanderfolgend in den Speicher RAMb eingegeben. Danach werden die Nähdaten des Werkstückhalters 7 für jeden Stich aus den Musterdaten und dem von der Tastatur KB eingestellten Wert berechnet, die, wie oben erwähnt, in den Speicher RAMb eingegeben wurden.

Die Nähdaten des Werkstückhalters 7 für einen Nähkreislauf werden auf diese Weise gezählt, und die Zählung wird dann im Speicher RAMb gespeichert, woraufhin der Licht

20. aussendende Teil Licht aussendet, wodurch die Bedienungsperson bemerkt, daß das Speichern von Nähdaten in dem Speicher RAMb beendet ist. Zu diesem Zeitpunkt besteht, selbst wenn die Bedienungsperson die Tastatur KB aus Versehen berührt; keine Möglichkeit, daß ein neuer eingestellter Wert an der Anzeige DS angezeigt wird, außer wenn der Vorbereitungsschalter RW niedergedrückt wird. Wenn gefunden wurde, daß der Mustervergrößerungswert, wie er von der Tastatur KB eingestellt wurde, unrichtig ist, wird die Tastatur KB wiederum betätigt, um den unrichtigen eingestellten Wert zu korrigieren, wodurch der Licht aussendende Teil LDb entregt wird, und der neue eingestellte Wert in einem vorbestimmten Register gespeichert. Wenn danach der Vorbereitungsschalter RW niedergedrückt wird, werden der neue eingestellte Wert und die Daten der Floppy Disk aufeinanderfolgend in den Speicher RAMb eingegeben, um die

Bewegung des Werkstückhalters 7 zu berechnen, und die berechneten Daten werden ebenfalls im Speicher RAMb berechnet. Nach der Beendigung des Speicherns der Daten und des eingestellten Wertes sendet der Licht aussendende Teil LDb wiederum Licht aus. Danach, wenn bestätigt worden ist, daß der von der Tastatur KB eingestellte Wert richtig ist, wird der Betätigungsschalter SW niedergedrückt, wodurch der Antriebsmotor, der mit der Hauptwelle 5 arbeitsmäßig verbunden ist, angetrieben wird und auch die Schrittmotore angetrieben werden auf der Basis von in dem Speicher RAMb gespeicherten Daten, um den Werkstückhalter 7 in X- oder in Y-Richtung anzutreiben, um an dem Werkstück eine vorbestimmte Naht zu bilden.

Bei Beendigung der Bildung einer Kreislaufnaht kann der Vorbereitungsschalter RW wiederum betätigt werden. Während der Bildung einer Kreislaufnaht bleibt der Licht aussendende Teil LDb angeschaltet.

Danach wird das an dem Werkstückhalter 7 befestigte genähte Werkstück durch ein neues Werkstück ersetzt, und, wenn durch den angeschalteten Zustand des Licht aussendenden Teiles LDb bestätigt ist, daß die Nähdaten im Speicher RAMb gespeichert sind, wird der Vorbereitungsschalter SW niedergedrückt und eine Naht ähnlich der zuvor an dem vorhergehenden Werkstück gebildeten Naht wird an dem neuen Werkstück gebildet.

Wie oben erwähnt, können gemäß der Erfindung durch die Schaffung einer Einrichtung (Licht aussendender Teil LDb) zum Anzeigen, daß die Daten für die Bewegung des Werkstückhalters 7 im Speicher RAMb gespeichert sind, und durch die Anordnung, durch welche die Nähmaschine nicht betätigt wird, wenn nicht der Betätigungsschalter betätigt wird, die folgenden Wirkungen erhalten werden:

Wenn der Dateneingang von der Tastatur KB zum Steuerstromkreis zum Speicher RAMb übertragen wird und die Nähdaten berechnet werden, kann, selbst wenn das zu berechnende Muster kompliziert ist und viel Z.eit für das Berechnen benötigt wird, da die Bedienungsperson feststellt, daß die Nähdaten berechnet werden, und zwar durch den AUS-Zustand des Licht aussendenden Teiles LDb, und die Bedienungsperson ebenfalls bemerkt, daß das Berechnen der Näh- . daten beendet ist, und zwar durch den EIN-Zustand des . Licht aussendenden Teiles LDb, die Bedienungsperson den Nähvorgang der Nähmaschine beginnen, ohne verwirrt zu sein, während sie auf das Ende der Berechnung der Nähdaten wartet.

Die Erregung des Licht aussendenden Teiles LDb dient auch dazu, es die Bedienungsperson wissen zu lassen, ob der von der Tastatur KB eingestellte Werte geändert werden kann oder nicht.

Bei der gerade beschriebenen Ausführungsform wird zwar der Licht aussendende Teil als Anzeigeeinrichtung verwendet, jedoch könnte ein Licht nicht aussendender Teil, beispielsweise der Teil LGD verwendet werden. Alternativ könnte ein Schallerzeugungseinrichtung verwendet werden, beispielsweise ein Summer oder ein Sprachsynthesizer LSI.

Aus vorstehender Beschreibung verschiedener Ausführungsformen der Erfindung ist ersichtlich, daß in einer Kreislaufnähmaschine, bei welcher die Nähnadel und der Werkstückhalter mittels einer elektrischen Antriebseinrichtung, beispielsweise mittels Schrittmotoren, relativ zueinander bewegt werden, die Zeitgabe für die relative Bewegung der Nadel und des Werkstückhalters durch einen Handschalter einstellbar ist, so daß der Vorschub und die Spannung des Fadens oder der Fäden bequem eingestellt werden

kann in Abhängigkeit von der Dicke des Werkstückes derart, daß die Bildung feiner oder sauberer Nähte ermöglicht ist mit zweckentsprechend gespannten Fäden, ohne

daß hochfachmännische Handarbeit erforderlich ist. 5

Die Anwendung der vorliegenden Erfindung ist nicht begrenzt auf eine Bar-Tack-Nähmaschine, sondern sie ist auch anwendbar bei anderen Kreislaufnähmaschinen, beispielsweise bei Knopfannähmaschinen, Knopflochnähmaschi ne* nen und Sticknähmaschinen·

Im Rahmen der Erfindung sind verschiedene Änderungen möglich.

- Leerseite -

Claims (3)

HOFFMANN · EITLE & PARTNER PATENT- UND RECHTSANWÄLTE PATENTANWÄLTE DlgL.-ING. W. EITLE . DR. RER. NAT. K. HOFFMANN · DIPL.-ING. W. LEHN DIPL.-ING. K. FDCHSLE · DR. RER. NAT. B. HANSEN . DR. RER. NAT. H.-A. BRAUNS · DIPL.-ING. K. C DIPL.-ING. K. KOHLMANN . RECHTSANWALT A. NETTE 41 200 Gh/ms TOKYO JUKI INDUSTRIAL CO., LTD. Tokyo / Japan Automatische Nähmaschine Patentansprüche

1. Automatische Nähmaschine, gekenn zeichnet durch eine die Fadenspannung steuernde Einrichtung, die folgendes aufweist:

eine Nadelstange (3), an deren unterem Ende eine Nadel (4) befestigt ist, die beim Ansprechen auf die Drehung der Hauptwelle (5) der Nähmaschine aufwärts und abwärts bewegbar ist,

einen Werkstückhalter (7).zum Halten eines Werkstückes an seinem unteren Ende, wobei der Werkstückhalter relativ zur Nadelstange waagerecht bewegbar ist,

eine Antriebseinrichtung (XM, YM), die mit dem Werkstückhalter verbunden und durch elektrische Antriebsimpulse betätigbar ist, um den Werkstückhalter mit Bezug auf eine Nadelabsenkstelle waagerecht anzutreiben, eine Speichereinrichtung (RAM) zum Speichern von Vorschubdaten betreffend die Bewegung des Werkstückhalters zum Bilden jeder Naht,

einen Impulserzeuger (DT) zum Erzeugen von Impulssigna-

TC₁ trv K.5OR1O rPATWFi . TELCKOPIERER O1E

len für eine Zeiteinheitsperiode in einer Anzahl proportional zur Drehwelle der Hauptwelle in Synchronisation mit der Drehung der Welle,

eine Operationseinrichtung zum Liefern von Antriebsimpulsen zu der Antriebseinrichtung in Synchronisation mit den Impulssignalen, auf der Basis von Vorschubdaten von der Speichereinrichtung, während die Nadel oberhalb der Durchgangsplatte der Nähmaschine -angeordnet ist,

eine Einstelleinrichtung zum Erzeugen einer Mehrzahl von Einstellsignalen, die sich in Abhängigkeit von dem Zeitpunkt ändern, zu welchem die Antriebsimpulse an die Antriebseinrichtung geliefert werden, und

eine Verschiebeeinrichtung, um die Zeitperiode zu ändern, in welcher die Antriebsimpulse durch die Operations-, einrichtung geliefert werden vor oder hinter einem vorbestimmten Drehwinkel der Hauptwelle in Bezug auf die Einstellsignale.

2. Automatische Nähmaschine, mit einer Nadelstange (3), an deren unterem Ende eine Nadel .(3) befestigt ist und.die beim Ansprechen auf die Drehung der Hauptwelle (5) der Nähmaschine aufwärts und abwärts bewegbar ist, mit einem beweglichen Teil (6), der einen Werkstückhalter (7) zum Halten eines Werkstückes an ihm aufweist, welcher am Vorderende des beweglichen Teiles befestigt und relativ zur Nadelstange waagerecht bewegbar ist, einer Antriebseinrichtung (XM, YM), die mit dem bewegbaren Teil verbunden ist, um diesen unter elektrischer Steuerung in X-Richtung oder in Y-Richtung anzutreiben, von denen die letztere die X-Richtung im rechten Winkel schneidet, oder in beiden Richtungen,

-3-

mit einer Speichereinrichtung (RAM) zum Speichern von Daten der Nadelabsenkstellung für jedes Nähmuster in einer Folge als Bewegungsdaten für Bewegung in der X- und in der Y-Richtung von einer Nähstartstellung aus zu einer Nähbeendigungsstellung, einer Ableseeinrichtung (FPR) zum Ablesen von Bewegungsdaten aus der Speichereinrichtung, und mit einer ersten Steuereinrichtung zum Antreiben der Antriebseinrichtung auf der Basis der abgelesenen Bewegungsdaten/ gekenn-'zeichnet durch eine Operationseinrichtung, die folgendes aufweist:

eine Handbetätigungseinrichtung zum Erzeugen von Betätigungssignalen, welche die Antriebsquelle der Nähmaschine betätigen,

eine Handoperationseinrichtung zum Erzeugen von Positionssignalen entsprechend der Stellung in der X-Richtung und in der Y-Richtung vor der Erzeugung der Betätigungssignale,

eine zweite Steuereinrichtung zum Steuern der Antriebseinrichtung derart, .daß der bewegliche Teil (6) beim Ansprechen auf die Positionssignale bewegt wird, und ·

eine dritte Steuereinrichtung, die dauernd die Positionssignale speichert zum Steuern der Antriebseinrichtung, um den beweglichen Teil beim Ansprechen auf die Betätigungssignale aus Stellungen in der X-Richtung und in der Y-Richtung entsprechend den Positionssignalen zu einer Startstellung für das Nähen eines Nähmusters.

3. Automatische Nähmaschine, gekennzeichnet durch eine Alarmeinrichtung, die folgendes aufweist:

•i*-

einen beweglichen Teil (6), an dessen vorderem Ende ein Werkstückhalter (7) zum Halten eines Werkstückes befestigt ist, der relativ zu einer Nadelstange (3) waagerecht bewegbar ist,

eine Antriebseinrichtung (XM, YM), die mit dem beweglichen Teil verbunden ist, um den Werkstückhalter an dem Bett der Nähmaschine unter elektrischer Steuerung in X-Richtung und in Y-Richtung zu bewegen, von denen · · die letztere die X-Richtung im rechten Winkel schneidet,

einen Informationsträger zum Speichern von Musterdaten für Bewegung des Werkstückhalters in X- und in Y-Richtung in einem Kreislauf,

eine Handeinstelleinrichtung zum Einstellen von Daten, die den Musterdafcen für Bewegung des Werkstückhalters hinzuzufügen sind,
20

eine Anzeigeeinrichtung zum Anzeigen von Werten, die von der Einstelleinrichtung eingestellt sind,

eine Berechnungseinrichtung, um Nähdaten, welche die Bewegung des beweglichen Teiles (6) für einen Stich darstellen, aus den eingestellten Werten und den Musterdaten zu berechnen,

eine Speichereinrichtung zum aufeinanderfolgenden Speiehern von berechneten Daten,

eine Steuereinrichtung, die gewöhnlich unwirksam ist und bei Betätigung wirksam ist, die Antriebseinrichtung zu betätigen, auf der Basis der in der Speichereinrichtung gespeicherten Nähdaten,

I * · B

-5-

eine Alarmeinrichtung zum Erzeugen eines Alarmes zum Betätigen der Steuereinrichtung bei Betätigung der Alarmeinrichtung, und

eine Operationseinrichtung zum Betätigen der Alarmeinrichtung beim Ansprechen auf die Beendigung der übertragung von Daten für einen Kreislauf von dem Informationsträger zu der Speichereinrichtung.