DE3641219A1 - Naehmaschineneinrichtung zur verhinderung des naehens bei unzulaessigen bedingungen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Nähmaschinenregler zum Regeln einer elektrischen Nähmaschine.

Im allgemeinen wird bei industriellen Nähmaschinen ein Motor gedreht und angetrieben mittels eines Pedalschalters oder ähnlichem. Das Nähen wird durch die Bewegungskraft des Motors ausgeführt. Ein Kompensationsnähschalter ist an dem Nähmaschinenkopf befestigt, um so eine Kompensation oder ein sogenanntes "Ein-Nadel"-Nähen auszuführen.

Beim Stand der Technik wird ein Stoffstück parallel oder in Drehrichtung bewegt, um den Nähpunkt des Stoffstückes zu ändern. Diese Bewegung wird ausgeführt, nachdem der Motor angehalten wurde. Sodann wird ein Stoffandruckteil angehoben. Wenn in diesem Fall das Stoffstück oder die Hand der Bedienungsperson den Kompensationsnähschalter berührt, wird der Kompensationsnähschalter eingeschaltet und das Kompensationsnähen wird gestartet, wobei das Stoffandruckelement angehoben ist. Wenn außerdem ein Garn in einer Nadel eingefügt ist, besteht die Möglichkeit, daß die Hand der Bedienungsperson ebenfalls den Kompensationsschalter berührt, um so unabsichtlich den Kompensationsnähbetrieb zu starten. Hieraus resultieren gefährliche Situationen.

Aufgabe der Erfindung ist es, das Problem des Standes der Technik zu lösen und einen Regler zu erhalten, der eine sichere Nähmaschine schafft.

Der Nähmaschinenregler nach der Erfindung umfaßt eine Einrichtung zur Verhinderung oder Unterbindung eines Motordrehbefehls entweder aufgrund der Anhebeoperation des Stoffdruckelementes bzw. Stoffobernähfußes, oder wenn durch die Hand der Bedienungsperson ein Annäherungsschalter betätigt wird.

Somit wird der Motor während der Anhebeoperation des Stoffandruckteils nicht in Drehung versetzt, sogar dann nicht, wenn der Kompensationsnähschalter fehlerhaft eingeschaltet wird, oder wenn die Bedienungsperson unbeabsichtigterweise bzw. zufällig in die Nähe des Annäherungsschalters kommt.

Die Erfindung ist durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 enthaltenen Merkmale gekennzeichnet. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen finden sich in den Unteransprüchen.

Im folgenden wird die Erfindung anhand zweier in den Fig. 1 bis 3 dargestellten Ausführungsbeispiele beschrieben. Es zeigen

Fig. 1 eine schematische Schaltung einer erfindungsgemäßen Ausführungsform,

Fig. 2 eine schematische Schaltung eines weiteren Ausführungsbeispieles der Erfindung, und

Fig. 3 eine schematische Darstellung der Seitenansicht einer Nähmaschine.

Fig. 1 die eine schematische Schaltung eines Ausführungsbeispieles zeigt, umfaßt einen Kompensationsnähschalter 1, der das sogenannte Kompensationsnähen steuert. Die japanische Offenlegungsschrift No. 33 980/83 offenbart ein Nähstartsignal S ₁ entsprechend der Signalausgabe durch den Kompensationsnähschalter 1. Wenn das Nähstartsignal S ₁ gleich "1" erzeugt wird, startet die Nähmaschine. Jedoch zeigt diese JP-Offenlegungsschrift keine Maßnahmen für die Unterbindung und Verhinderung des Nähstartsignals. In Fig. 1 ist mit 2 ein Stoffdruckhebelschalter 2 bezeichnet, der die Hebeoperation des Stoffdruckteiles steuert, wenn der Stoffdruckhebelschalter 2 eingeschaltet wird. Ein Pedal oder Fußschalter 3 wird während der Nähoperationen druckbetätigt. Zwei UND-Gatter 4 und 5 mit invertierten Eingängen und Ausgängen verarbeiten Schaltsignale der Schalter 1, 2 und 3. Das Ausgangssignal des Pedalschalters 3 wird durch einen Inverter 6 invertiert. Die Schaltsignale werden einem Regler 7 zugeführt, welcher über einen Transistor 8 und einen Widerstand 9 c Steuer- oder Regelsignale einem Magneten 10 zuführt. Der Magnet 10 steuert die Anhebe- und Abwärtsbewegungsoperationen des Stoffdruckteiles. Ein ODER-Gatter 11 empfängt das Magnetsteuersignal und das invertierte Pedalschaltersignal. Ein Kompensationsnähbefehlssignal wird vom Anschluß 7 b durch den Regler 7 abgegeben, wenn ein "0"-Pegelsignal an einen Anschluß 7 a über das UND-Gatter 4 angelegt wird, welches Signale vom ODER-Gatter 11 und vom Kompensationsnähschalter 1 empfängt, welcher einen Hochziehwiderstand 9 a schaltet. Ein sogenanntes "1"- Pegelzusammenschaltungs- oder Anzugssignal für den Magneten 1 wird von einem Anschluß 7 d durch den Regler 7 abgegeben, wenn ein "0"-Pegelsignal an einen Anschluß 7 c angelegt wird, welcher Signale vom UND-Gatter 5 empfängt, der das invertierte Pedalschaltersignal und ein Signal vom Stoffandruckschalter 2 empfängt, der einen Hochziehwiderstand 9 b schaltet. Ein "0"- Pegelsignal wird vom Anschluß 7 d abgegeben, wenn ein "1"-Pegelsignal an den Anschluß 7 c angelegt wird.

Die Arbeitsweisen bzw. Operationen des oben beschriebenen Gerätes werden nun im einzelnen dargelegt. Es wird angenommen für das Kompensationsnähen und das Andrucker- Anheben, daß der Pedalschalter 3 offenbleiben sollte. Wenn der Stoffandruckschalter 2 ausgeschaltet wird, d.h. wenn der Stoffandrucker nach unten bewegt wird, wird das "0"-Pegelsignal vom Anschluß 7 d an den Magneten 10 abgegeben, weil der Anschluß 7 c sich auf "1"-Pegel befindet. Wenn in diesem Zustand der Kompensationsnähschalter 1 eingeschaltet wird, gibt das UND-Gatter 4 das "0"-Pegelsignal an den Anschluß 7 a ab. Das Kompensationsnähbefehlssignal wird vom Anschluß 7 b an ein Antriebsteil (nicht dargestellt) abgegeben, um das Kompensationsnähen auszuführen.

Wenn das Kleidungsstück bewegt oder gedreht werden soll, um den Nähpunkt zu ändern, wird der Stoffandruckschalter 2 eingeschaltet und das "0"-Pegelsignal an den Anschluß 7 c angelegt. Das "1"- Pegelsignal wird vom Anschluß 7 d abgegeben, um den Transistor 8 leitfähig zu machen. Der Magnet 10 wird erregt, um das Stoffandruckteil anzuheben. In diesem Zustand kann die Bedienungsperson den Stoff bewegen oder drehen, und zwar in eine gewünschte Position. Wenn das Kleidungsstück oder die Hand der Bedienungsperson den Kompensationsnähschalter 1 fehlerhaft berührt, wird das "0"-Pegelsignal zur Durchführung des Kompensationsnähens an einen Anschluß des UND-Gatters 4 vom Kompensationsnähschalter 1 angelegt. Jedoch wird das "1"-Pegelsignal, welches zum Anheben des Stoffandruckteiles benutzt wird, an den anderen Anschluß des UND-Gatters 4 vom Anschluß 7 d angelegt. Daher wird das "0"-Pegelsignal vom Kompensationsnäherschalter 1 nicht an den Regler 7 angelegt, so daß das Kompensationsnähen nicht ausgeführt wird, sogar dann nicht, wenn der Kompensationsnähschalter 1 fehlerhaft eingeschaltet ist.

Das Anheben der Nadel, das Schneiden oder Trennen des Garns, das Positionieren der Nadel in eine neutrale Position oder das Erhöhen der Nadelgeschwindigkeit werden durch Änderung der Operationsrichtung des Pedalschalters ausgewählt. Wenn daher die Operation zum Anheben der Nadel oder Abtrennen des Fadens ausgeführt wird und das "0"-Pegelsignal vom Pedalschalter 3 abgegeben wird, kann der Kompensationsnähschalter 1 fehlerhaft eingeschaltet werden. In diesem Falle wird das "0"-Pegelsignal vom Pedalschalter 3 durch den Inverter 6 invertiert und das "1"-Pegelsignal wird an das UND-Gatter 4 über das ODER- Gatter 11 angelegt, so daß das Signal vom Kompensationsnähschalter 1 davon abgehalten wird, den Regler 7 zu erreichen. Das Signal vom Inverter 6 wird auch an das UND-Gatter 5 angelegt, so daß das Stoffandruckteil nicht angehoben werden kann, während der Pedalschalter 3 fußbetätigt wird.

Das oben beschriebene Ausführungsbeispiel umfaßt eine elektrische Verarbeitung. Der erfindungsgemäße Regler kann jedoch mechanisch ausgewertet werden dadurch, daß er gegenseitig mit dem Stoffandruckteil verriegelt wird.

Da bei der oben beschriebenen Erfindung der Motor nicht gedreht wird, während das Stoffandruckteil gesteuert und mittels des Stoffandruckhebeschalters angehoben wird, kann die Sicherheit für die Operationen erzielt und bewahrt werden.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in Fig. 2 dargestellt, in der zu Fig. 1 ähnliche Teile mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind. Dieses Ausführungsbeispiel umfaßt den Kompensationsnähschalter 1. Ein Annäherungsschalter 12 ist am Nähmaschinenkopf befestigt. Ein Inverter 13 invertiert das Ausgangssignal des Annäherungsschalters 12, welcher einen Hochziehwiderstand 9 e schaltet. Ein "0"-Pegelsignal wird vom Annäherungsschalter 12 abgegeben, wenn die Hand der Bedienungsperson sich dem Feld nähert, welches zentral um die Nadel liegt (nicht dargestellt).

Die Wirkungsweise des so ausgebildeten Gerätes wird nun im folgenden beschrieben. Da das "1"-Pegelsignal von dem offenen Annäherungsschalter 12 während der normalen Operation abgegeben wird, wird dieses Signal durch den Inverter 4 invertiert und das "0"-Pegelsignal an einen Anschluß des UND-Gatters 4 angelegt. Wenn in diesem Fall der Kompensationsschalter 1 eingeschaltet ist, wird das "0"-Pegelsignal an den anderen Anschluß des UND-Gatters 4 angelegt. Das resultierende "0"-Pegelsignal wird an den Regler 7 angelegt. Daher wird das Kompensationsnähsignal an die Antriebsschaltung (nicht dargestellt) vom Anschluß 7 b des Reglers 7 angelegt und die Kompensationsnähoperation ausgeführt.

Wenn die Hand der Bedienungsperson sich der Nadel nähert, um so einen Faden in die Nadel einzulegen oder um eine andere Operation durchzuführen, stellt der Näherungsschalter 12 die Hand fest und gibt das "0"- Pegelsignal ab. Dieses "0"-Pegelsignal wird durch den Inverter 13 invertiert. Das "1"-Pegelsignal wird an einen Anschluß des UND-Gatters 4 angelegt. Wenn in diesem Fall die Hand der Bedienungsperson den Kompensationsnähschälter 1 in fehlerhafter Weise oder fälschlicherweise berührt und der Schalter 1 eingeschaltet wird, wird das "0"- Pegelsignal, welches vom Schalter 1 zur Ausführung des Kompensationsnähens ausgegeben wurde, an den anderen Anschluß der logischen Schaltung 3 angelegt. Jedoch wird das "1"-Pegelsignal an den einen Anschluß des UND-Gatters vom Näherungsschalter 12 über den Inverter 13 angelegt, so daß das "0"-Pegelsignal vom Schalter 1 gesperrt wird und nicht zum Regler 7 gelangt. Daher wird das Kompensationsnähen sogar dann nicht ausgeführt, wenn der Kompensationsschalter 1 durch einen Fehler eingeschaltet wird.

Der oben beschriebene Näherungs- oder Annäherungsschalter 12 wird im Detail mit Bezug auf Fig. 3 beschrieben. Fig. 3 zeigt eine schematische Darstellung einer Seitenansicht einer Nähmaschine.

In Fig. 3 sind der Nähmaschinenkopf, die Nadelstange, die Nadel und das Stoffandruckteil jeweils mit dem Bezugszeichen 14, 15, 16 und 17 bezeichnet. Eine Andruckstange 18 koppelt das Stoffandruckteil 17 mit dem Nähmaschinenkopf 14, welcher aufwärts und abwärts durch ein Antriebsteil bewegt wird, wie z.B. durch einen Magneten, der im Nähmaschinenkopf 14 vorgesehen ist. Ein zu nähender Stoff 20 ist auf dem Nähtisch 19 plaziert.

Der Annäherungsschalter 12 umfaßt ein Detektorpaar, das aus einem lichtabstrahlenden Element 12 a, welches Licht nach unten abstrahlt, und einem lichtempfangenden Element 12 b besteht, das Licht empfängt, welches vom Tisch 19 und dem Stoff 20 reflektiert wird. Der Annäherungsschalter 12 ist am Nähmaschinenkopf 14 in der Nähe der sich hin- und herbewegenden Nadelstange 15 befestigt, wie in Fig. 3 gezeigt. Wenn die Hand der Bedienungsperson in ein bestimmtes Detektorfeld der sich hin- und herbewegenden Nadel 16 eintritt, beginnt der Annäherungsschalter 12 seine Operation, die Hand der Bedienungsperson bei ihrer Annäherung festzustellen, und zwar auf der Basis der Änderung im Reflexionszustand, d.h. auf der Basis der Menge des reflektierten Lichtes, welches vom Lichtempfangselement empfangen wird. Bei der Feststellung der Annäherung der Hand der Bedienungsperson erzeugt der Annäherungsschalter 12 das "0"- Pegelausgabesignal. Es kann eine Vielzahl von Annäherungsschaltern vorgesehen sein, um die Feststellungsgenauigkeit zu erhöhen.

Im oben beschriebenen Ausführungsbeispiel der Erfindung wird das Kompensationsnähen durch den Annäherungsschalter verhindert bzw. gesperrt. Wenn der Annäherungsschalter jedoch eingeschaltet wird, können sowohl die Signale des Kompensationsnähens als auch die Pedalschalter durch eine ähnliche Schaltung gesperrt werden. Auch kann die Antriebsfunktion der Nähmaschine gestoppt werden.

Da entsprechend der oben beschriebenen Erfindung der Befehl vom Drehbefehlsschalter gesperrt wird, wenn die Hand der Bedienungsperson in das Detektorfeld des Annäherungsschalters gelangt, kann die Sicherheit der Bedienung bzw. des Betriebs erhöht werden.

Claims (7)

1. Nähmaschinen-Steuer- und Regelvorrichtung, gekennzeichnet durch einen ersten Schalter zur Drehsteuerung bei einer Nähmaschine mittels eines Drehbefehlssignals, durch eine Einrichtung zur Feststellung von für eine Bedienungsperson der Nähmaschine gefährliche Zustände für die Drehung, und durch eine Einrichtung zum Sperren des Drehbefehlssignals ansprechend auf die Detektoreinrichtung.

2. Nähmaschinen-Steuer- und Regelvorrichtung, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zum Heben eines Stoffandruckteils der Nähmaschine vorgesehen ist, wobei die Detektoreinrichtung das Heben des Stoffandruckteiles feststellt.

3. Nähmaschinen-Steuer- und Regelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Pedalschalter vorgesehen ist, der die Nähmaschine steuert, und daß die Detektoreinrichtung eine Fußbedienung des Pedalschalters feststellt.

4. Nähmaschinen-Steuer- und Regelvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zum Heben eines Stoffandruckteiles der Nähmaschine vorgesehen ist, wobei die Detektoreinrichtung das Anheben des Stoffandruckteiles feststellt.

5. Nähmaschinen-Steuer- und Regelvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zum Sperren der Stoffandruckteil- Hebeeinrichtung bei Fußbedienung des Pedalschalters vorgesehen ist.

6. Nähmaschinen-Steuer- und Regelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Detektoreinrichtung einen Annäherungsschalter aufweist, der in Nachbarschaft einer Nadel der Nähmaschine vorgesehen bzw. befestigt ist.

7. Nähmaschinen-Steuer- und Regelvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Annäherungsschalter mindestens ein aus einem Licht emittierenden Element und einem Licht empfangenden Element bestehendes Detektorpaar aufweist, um so einen gefährlichen Zustand festzustellen, welcher auf der Änderung im Reflexionszustand des durch das Licht emittierende Element abgestrahlten Lichtes beruht.