DE3738893C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Musterausrichtungseinrichtung für eine Nähmaschine zum Nähen zweier Nähgutteile nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 und auf ein Verfahren zum Ausrichten von Mustern zweier Nähgutteile in einer Nähmaschine.

Eine Nähmaschine mit einer Musterausrichtungseinrichtung der eingangs beschriebenen Art ist aus der DE 33 46 163 C1 bekannt. Bei dieser bekannten Nähmaschine wird der Vorschub von entweder einer oberen oder unteren Vorschubeinrichtung in Bezug auf den jeweils anderen Vorschub in Abhängigkeit von einer Versetzung eines Musters geändert, wobei die Versetzung durch das Verarbeiten von Mustersignalen von einem Paar von Mustersensoren bestimmt wird. Dabei wird eines der beiden Nähgutteile in der Nährichtung relativ zu dem anderen zum Einstellen der Relativposition zwischen den beiden Nähgutteilen so bewegt, daß die Muster richtig ausgerichtet sind.

Bei dieser bekannten Nähmaschine kann das Muster, das quer zu der Nährichtung liegt, d. h. horizontale oder diagonale Streifenmuster, ausgerichtet werden. Es ist jedoch nicht möglich, mit der bekannten Nähmaschine entweder zweidimensionale, sich schneidende Muster (wie Karomuster) oder Muster, die in Nährichtung liegen (vertikale Streifen), auszurichten. Des weiteren ist es mit der bekannten Nähmaschine nicht möglich, die zu bildende Naht in einem vorbestimmten Abstand zu der Kante zu bilden.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Musterausrichtungseinrichtung für eine Nähmaschine der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, die die relativen Positionen von zwei Nähgutteilen ausrichten kann, selbst wenn zweidimensionale Muster vorhanden sind, wobei die Naht zum Nähen der beiden Nähgutteile in einem vorbestimmten Abstand zu der Kante eines der Nähgutteile gebildet werden soll.

Diese Aufgabe wird durch eine Musterausrichtungseinrichtung für eine Nähmaschine mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst.

Es wird daher zuerst die Lage der Kante eines der Nähgutteile bestimmt, in einer bevorzugten Ausführungsform ist es das untere Nähgutteil. Dann wird durch eine Verschiebung senkrecht zur Nährichtung die Kante an ihre Sollposition gebracht. Dadurch wird schon einmal sichergestellt, daß die Naht zum Zusammennähen der beiden Nähgutteile in einem vorbestimmten Abstand zu der Kante gebildet werden.

Daraufhin wird das Muster jeweils auf den beiden Nähgutteilen bestimmt und die Verschiebung des Musters des einen Nähgutteiles relativ zu dem Muster des anderen Nähgutteiles in zwei Richtungen bestimmt. Falls eine Versetzung der beiden Muster gegeneinander festgestellt wird, wird die Versetzung quer zur Nährichtung durch die zweite Bewegungseinrichtung ausgeglichen. D. h. das andere Nähgutteil, in einer bevorzugten Ausführungsform das obere Nähgutteil, wird quer zur Nährichtung so bewegt, daß die Ausrichtung der Muster quer zur Nährichtung stattfindet. Die Ausrichtung in Nährichtung wird dadurch bewirkt, daß der relative Vorschub für das untere und obere Nähgutteil so eingestellt wird, daß auch die Ausrichtung der Muster in Nährichtung durchgeführt wird.

Es wird noch darauf hingewiesen, daß eine zweidimensionale Mustererkennung von Stoffstücken aus der Elektronik Nr. 12 (16. Juni 1983), Seiten 74 bis 77 für sich bekannt ist. Die Entgegenhaltung offenbart jedoch keine Nähmaschine, bei der insbesondere eine Kantenerfassung vorgesehen ist.

Des weiteren ist aus der DE 30 48 198 C2 eine Nähmaschine mit mindestens einem Stoffschieber und einer Führungsvorrichtung zum selbständigen Herstellen kurvenförmiger, randparalleler Nähte bekannt.

Bevorzugte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Musterausrichtungseinrichtung für eine Nähmaschine sind in den Unteransprüchen (Ansprüche 2 bis 7) gekennzeichnet. Dabei ist das Vorsehen zweier Vorschubvorrichtungen für sich aus der DE 33 46 163 C1 bekannt. Das Rad zur Verschiebung eines Nähgutteiles quer zur Nährichtung ist für sich aus der US-Patentschrift 45 41 347 bekannt. Schließlich ist eine geometrische Anordnung von Bildsensoren aus der DE 33 46 163 C1 bekannt.

Es folgt die Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Figuren. Von den Figuren zeigt

Fig. 1 eine Schnittansicht entlang der Nährichtung einer Ausführungsform der Musterausrichtungseinrichtung für eine Nähmaschine,

Fig. 2 eine Querschnittsansicht der Musterausrichtungseinrichtung gemäß dieser Ausführungsform,

Fig. 3 eine Schnittansicht der Musterausrichtungseinrichtung gemäß dieser Ausführungsform,

Fig. 4A ein Positionsverhältnis zwischen zwei Nähgutteilen und einem Paar von Mustersensoren,

Fig. 4B eine erläuternde Ansicht, die zeigt, wie ein Muster erkannt wird,

Fig. 5 ein eine schematische Struktur der Nähmaschine zeigendes Blockdiagramm und

Fig. 6 ein Flußdiagramm zum Ausrichten der Kanten von zwei Nähgutteilen und zum Ausrichten eines Musters.

Wie in Fig. 2 gezeigt ist, ist in ein der Nähmaschine eine an einer Nadelstange 2 angebrachte Nadel 2a an dem unteren Ende eines Maschinenkopfes 1a vorgesehen. Die Nadel 2a, die sich durch ein Loch in einer Stichplatte 3 auf einem Maschinenbett 1b hin und her bewegt, wie es in Fig. 1 gezeigt ist, wirkt mit einem (nicht gezeigten) Schlingengreifer in dem Maschinenbett 1b so zusammen, daß zwei Nähgutteile W 1 und W 2 zusammengenäht werden. In der Nähe des Nadelabsenkpunktes ist ein unterer Transporteur 4, der als eine untere Vorschubvorrichtung wirkt, unterhalb der Stichplatte 3 zum Bewirken der Transporteur 4-Vorschubbewegung angebracht. Als eine obere Vorschubvorrichtung dienende obere Transporteure 6 sind auf beiden Seiten eines Drückerfußes 5 angebracht. Die oberen Transporteure 6 bewirken ebenfalls den Transporteur 4-Bewegungsvorschub. Durch das Zusammenwirken des unteren Transporteures 4 und der oberen Transporteure 6 werden das obere und das untere Nähgutteil W 1 und W 2 vorgeschoben.

Eine in Fig. 5 gezeigte obere Vorschubänderungseinrichtung ist betriebsmäßig mit den oberen Transporteuren 6 verbunden, sie gibt nur dem oberen Nähgutteil W 1 einen Zusatzvorschub. Die obere Vorschubänderungseinrichtung weist einen Schrittmotor (nicht abgebildet) auf, der betriebsmäßig mit den oberen Transporteuren 6 verbunden ist. Wenn ein Steuersignal von außen an den Schrittmotor eingegeben wird, wird der Vorschubschritt der oberen Transporteure 6 relativ zu dem des unteren Transporteures 4 geändert, wodurch eine Relativbewegung zwischen dem oberen Nähgutteil W 1 und dem unteren Nähgutteil W 2 in die Nährichtung erzeugt wird. Die oberen Transporteure 6, der untere Transporteur 4 und die obere Vorschubänderungseinrichtung 7 stellen im wesentlichen die erste Bewegungseinrichtung dar. Die obere Vorschubänderungseinrichtung 7, insbesondere der Schrittmotor, stellen die erste Betätigungseinrichtung dar. Die obere Vorschubänderungseinrichtung 7 ist im Detail in der DE-OS 37 04 824.4 der gleichen Anmelderin beschrieben.

Wie in den Fig. 2 und 3 gezeigt ist, ist ein Gehäuse 10, das bezogen auf die Nährichtung eine linke Öffnung 11 aufweist, auf das Maschinenbett 1b auf der rechten Seite von der Nadelstange 2 gesetzt. Stromaufwärts von dem Nadelabsenkpunkt und in der Nähe der Öffnung 11 liegen eine Trennplatte 12 und eine obere Platte 13 horizontal und in vorbestimmten Abständen von dem Bett 1b und voneinander. Die Trennplatte 12 und die obere Platte 13 sind mit einem vertikalen Positionseinsteller 14 und einem horizontalen Positionseinsteller 15 in dem Gehäuse 10 verbunden. Die Abstände zwischen der oberen Oberfläche des Maschinenbettes 1b und der Trennplatte 12 und zwischen der Trennplatte 12 und der oberen Platte 13 als auch die horizontale Stellung der Platten 12 und 13 werden durch die Einsteller 14 und 15 eingestellt. Die Einsteller 14 und 15 sind in größerer Ausführlichkeit in der US-PS 45 41 347 des gleichen Anmelders dargestellt.

Wie in den Fig. 1 und 3 gezeigt ist, ist ein Kantensensor 16 mit einer lichtimitierenden Diode und einem Lichtempfänger auf dem Maschinenbett 1b unter der Trennplatte 12 vorgesehen. Der Lichtempfänger des Sensors 16 wird durch eine Mehrzahl von Lichtdetektoren gebildet, die linear in einer Querrichtung zu der Nährichtung ausgerichtet sind. Der Sensor 16 erfaßt die Position der Seitenkante des unteren Nähgutes W 2 und gibt ein Signal aus. Eine Zentralprozessoreinheit (CPU) 51, die weiter unten beschrieben wird, bestimmt die Richtung und das Ausmaß, um das die laufende Seitenkante des unteren Nähgutes von dem gewünschten Punkt verschoben ist, und zwar aufgrund des Signales von dem Sensor 16.

Auf der linken Seite von dem Kantensensor 16 ist ein Sensor 17 zum Erfassen eines Musters des oberen Nähgutes W 1 auf der oberen Platte 13 vorgesehen und ein Sensor 18 zum Erfassen eines Musters auf dem unteren Nähgut W 2 ist auf dem Maschinenbett 1b vorgesehen. Sie sind einander zugewandt und stehen sich gegenüber, wobei die Nähgutteile W 1 und W 2 dazwischen liegen. Die Mustersensoren 17 und 18 sind zweidimensionale Bildsensoren, die die Muster auf jedem Nähgut W 1 und W 2 erfassen und ein Signal des erfaßten Musters abgeben.

Das erfaßte Mustersignal wird durch Bilddaten der Muster auf den Nähgutteilen W 1 und W 2 in einem rechtwinkligen Rahmen

(x₁,y₁)-(x₁,y₂)-(x₂,y₂)-(x₂,y₁)

gebildet, wie es in Fig. 4B gezeigt ist. Aufgrund der Bilddaten wird ein Verschiebungswert n in die Nährichtung (y-Achse) und ein Verschiebungswert m in die Querrichtung (x-Achse senkrecht zu der y-Achse) durch das folgende Verfahren berechnet.

Angenommen, der Bildwert von den Mustersensoren 17 und 18 an einem Punkt (x,y) wird durch die Helligkeitsfunktion f(x,y) bzw. g(x,y) beschrieben, dann wird eine Korrelationsfunktion R(m,n) der Helligkeitsfunktionen f(x,y) und g(x,y) durch die folgende Gleichung beschrieben:

Hier bedeuten x₁, x₂, y₁ und y₂ die Grenzen der rechtwinkligen Meßfläche. Die Funktion R(m,n) bezeichnet eine Musterausrichtung in dem Bereich x₁ x x₂ und y₁ y y₂, und sie ist eine Funktion der Parameter m und n. Die Werte von m und n, bei denen die Korrelationsfunktion R(m,n) maximal ist, geben Verschiebungswerte des oberen Tuches W 1 relativ zu dem unteren Tuch W 2 in die Richtungen der x-Achse und der y-Achse an.

Die CPU 51 berechnet die Werte von m und n bei denen R (m, n) maximal ist unter der Bedingung, daß die Parameter m und n in dem Bereich

-|x₂ - x₁| ≦ m ≦ |x₂ - x₁| und
-|y₂ - y₁| ≦ n ≦ |y₂ - y₁|.

liegen. Die Verschiebungsrichtung der Muster (oder der Nähgutteile W 1 und W 2) wird durch das Vorzeichen der Parameter m und n bestimmt.

Wie in den Fig. 2 und 3 gezeigt ist, schwenkt ein oberer Arm 20 um einen Stift 21 in dem Gehäuse 10. Das Ende des oberen Armes 20 erstreckt sich aus dem Gehäuse 10 bis gerade oberhalb einer Öffnung 13a der oberen Platte 13. Ein Rad 22, das das obere Tuch W 1 durch die Öffnung 13a der oberen Platte 13 erreichen kann, ist drehbar an dem Ende des oberen Armes 20 getragen. Das Rad 22 wird zum Rotieren durch einen Servomotor 23 angetrieben, der an der Basis des oberen Armes 20 über ein Übertragungsgetriebe 24 angebracht ist. Der Servomotor 23 stellt die zweite Betätigungsvorrichtung dar.

Eine federnde Verbindung 26 ist in dem Gehäuse 10 zwischen einem Schrittmotor 25 und dem oberen Arm 20 vorgesehen. Die federnde Verbindung 26 besteht aus einem Zylinder 29, einer Stange 30 und einer Feder 30a. Der Zylinder 29 ist mit einer Ausgangswelle 27 des Schrittmotors 25 mit Hilfe eines gekröpften Armes 28 verbunden. Die Stange 30 ist verschiebbar in den Zylinder 29 aufgenommen, und ihr äußeres Ende ist schwenkbar mit dem oberen Arm 20 nahe dessen Basis verbunden. Die Feder 30a ist so in dem Zylinder 29 vorgesehen, daß sie die Stange 30 nach außen drückt. Wenn der obere Arm wie in Fig. 2 gezeigt angeordnet ist und der Schrittmotor 25 in die Richtung des Pfeiles P gedreht wird, schwenkt der obere Arm 20 in die Richtung des Pfeiles Q mit Hilfe des Schwenkarmes 28 und der federnden Verbindung 26. Daher berührt das Rad 22 das obere Tuch W 1. Wenn darauf folgend der Schrittmotor 25 um einen voreingestellten Winkel in die Richtung des Pfeiles P rotiert wird, wird die Feder 30a in dem Zylinder 29 zusammengedrückt, und das Rad 22 drückt das obere Tuch W 1 durch die Kraft der Feder. Der obere Arm 20, das Rad 22, der Servomotor 23 für das obere Tuch W 1, die federnde Verbindung 26 und der Schrittmotor 25 stellen einen oberen Querbewegungsmechanismus 31 dar, der die zweite Bewegungseinrichtung darstellt.

Ein unterer Arm 32 ist unter dem oberen Arm 20 in dem Gehäuse 10 vorgesehen. Der untere Arm 32 ist aus zwei Teilen zusammengesetzt, die mit einem Kreuzgelenk verbunden sind; der rechte Teil schwenkt ebenfalls um einen Stift 33. Der linke Teil des unteren Armes 32 liegt innerhalb einer Rille 19 auf dem Maschinenbett 1b, welches sich aus dem Gehäuse 10 gerade unter der unteren Trennplatte 12 erstreckt. Ein anderes Rad 34, das das untere Tuch W 2 erreichen kann, ist drehbar an dem Ende des linken Teiles des unteren Armes 32 getragen. Das Rad 34 wird durch einen anderen Servomotor 35, der an der Basis des unteren Armes 32 über ein anderes Übertragungsgetriebe 36 angebracht ist, rotiert.

Eine andere federnde Verbindung 38 ist in dem Gehäuse 10 zwischen einem Schrittmotor 37 und dem unteren Arm 32 vorgesehen. Die federnde Verbindung 38 weist einen Zylinder 41, eine Stange 42 und eine Feder 42b auf. Der Zylinder 41 ist mit einer Ausgangswelle 39 des Schrittmotors 37 mit Hilfe eines gekröpften Armes 40 verbunden. Die Stange 42 ist verschiebbar in dem Zylinder 41 aufgenommen und mit ihrem äußeren Ende schwenkbar an dem unteren Arm 32 in der Nähe der Basis verbunden. Die Feder 42b ist zwischen der inneren Endoberfläche des Zylinders 41 und einem Flansch 42a der Stange so vorgesehen, daß sie die Stange 42 einwärts drückt.

Wenn der untere Arm 32 wie in Fig. 2 gezeigt angeordnet ist, und wenn der Schrittmotor 37 in die Richtung des Pfeiles R gedreht wird, wird der untere Arm 32 in die Richtung eines Pfeiles S mit Hilfe des Schwenkarmes 40 und der federnden Verbindung 38 gedreht. Dann berührt das Rad 34 das untere Nähgut W 2. Wenn darauf folgend der Schrittmotor 37 um einen voreingestellten Winkel in die Richtung des Pfeiles R gedreht wird, wird die Feder 42b in dem Zylinder 41 zusammengedrückt, und das Rad 34 wird aufwärts gegen das untere Nähgut W 2 durch die Kraft der Feder geschoben. Der untere Arm 42, das Rad 34, der Servomotor 35, die federnde Verbindung 38 und der Schrittmotor 37 stellen einen unteren Querbewegungsmechanismus 43 dar.

Eine elektronische Struktur der Nähmaschine ist in Fig. 5 aufgeführt. Ein Nur-Lesespeicher (ROM) 52 und ein Direktzugriffsspeicher (RAM) 53 sind mit der CPU 51 verbunden, die als eine Steuereinrichtung dient. Der ROM 52 speichert Programme zum Steuern aller Tätigkeiten der Nähmaschine. Der RAM 53 enthält Bereiche zum Speichern der voreingestellten Randdaten und der Bilddaten der nachgewiesenen Muster der Nähgutteile W 1 und W 2.

Die CPU 51 ist mit dem oberen Mustersensor 17, dem unteren Mustersensor 18, dem Kantensensor 16, einem Nadelpositionsdetektor 54 zum Erfassen der vertikalen Position der Nadel 2a, einem unteren Vorschubdetektor 55 zum Erfassen des Vorschubbetrages des unteren Transporteures 4, einer Vorschubeinstelleinrichtung 56 zum Einstellen des Vorschubbetrages der Transporteure 4 und 6, einer Kanteneinstelleinrichtung 57 zum Einstellen der Kante und einem Pedalschalter 58 verbunden. Verschiedene Signale von diesen Einrichtungen werden an die CPU 51 über eine Eingangsschnittstelle 59 eingegeben. Weiterhin ist die CPU 51 mit der oberen Vorschubänderungseinrichtung 7, der oberen Vorrichtung für Querbewegung 31, der unteren Einrichtung für Querbewegung 43 und einem Maschinenmotor 60 verbunden. Ein Antriebs- oder Stoppsignal wird von der CPU 51 an diese über eine Ausgangsschnittstelle 61 und Antriebsschaltkreise 62 bis 65 ausgegeben.

Während des Nähens vergleicht die CPU 51 die erfaßten Daten von dem Kantensensor 16 und den zuvor durch die Kanteneinstelleinrichtung 57 eingestellten Kantendaten zu vorbestimmten Zeiten, die auf einem gemessenen Signal des Nadelpositionsdetektors 54 beruhen. Die CPU 51 berechnet dann den Vorschub in die Querrichtung aufgrund des Vergleichsresultates oder eine Versetzung der Seitenkante des unteren Nähgutes W 2. Basisierend auf dem berechneten Vorschub wird ein Korrelationssignal an die untere Vorrichtung für Querbewegung 43 abgegeben.

Weiterhin verarbeitet die CPU 51 Bilddaten der von den Mustersensoren 17 und 18 zu jedem voreingestellten Zeitpunkt, der auf einem Signal von dem Nadelpositonsdetektor 54 beruht, übertragenen Muster und berechnet die Verschiebungswerte n und m entsprechend der oben aufgeführten Gleichung. Dann berechnet die CPU 51 die Änderung in dem Vorschubbetrag in die Nährichtung des oberen Nähgutes W 1 und den Bewegungsbetrag in Querrichtung des oberen Nähgutes W 1 und gibt ein Korrektionssignal an die obere Vorschubänderungseinrichtung 7 und die obere Einrichtung für Querbewegung 31 ab.

Als nächstes wird der Betrieb der Nähmaschine unter Bezugnahme auf Fig. 6 beschrieben. Während des Nähens wird ein in einem Flußdiagramm in Fig. 6 gezeigtes Programm von der CPU 51 zu jedem voreingestellten Zeitpunkt durchgeführt, der auf einem nachgewiesenen Signal von dem Nadelpositionsdetektor 54 beruht. Zu S 1 wird bestimmt, ob der Maschinenmotor 60 angetrieben wird, indem der Status des Pedalschalters 58 erfaßt wird. Wenn die Antwort NEIN ist, wird S 1 wiederholt, bis der Maschinenmotor 60 angetrieben wird. Wenn die Antwort JA ist, geht das Programm zu dem Schritt S 2, an dem bestimmt wird, ob der Nahtrand (Abstand von der Kante zu dem Nadelabsenkungspunkt) des unteren Nähgutes W 2 gleich einem voreingestellten Wert ist, d. h. die Kante an ihrer voreingestellten Position ist, durch Vergleichen des von dem Kantensensor 16 erfaßten Wertes mit dem voreingestellten Kantenwert angeordnet. Wenn die Antwort NEIN ist in S 2, geht das Programm zu S 3, bei dem bestimmt wird, ob der laufende Rand größer ist als der voreingestellte Wert. Wenn die Antwort in S 3 JA ist, geht das Programm zu S 4, indem der Verschiebungsbetrag des unteren Nähgutes W 2 berechnet wird so, daß die Kante in eine gewünschte Position gebracht wird, und das Rad 34 des unteren Bewegungsmechanismus 43 wird zum Verringern des Randes angetrieben. Wenn die Anwort NEIN ist in S 3, geht das Programm zu S 5, indem der Verschiebungsbetrag des unteren Nähgutes W 2 aufgrund der voreingestellten Kantenposition berechnet wird und das Rad 34 des Mechanismus 43 wird zum Vergrößern des Randes angetrieben. Folglich kann das Nähen mit dem konstanten voreingestellten Rand durchgeführt werden.

Wenn die Antwort in S 2 JA ist oder nach S 4 oder S 5, geht das Programm zu S 6, indem bestimmt wird, ob ein Muster des unteren Nähgutes W 2 durch den unteren Mustersensor 18 erfaßt ist. Wenn die Antwort NEIN ist, wird S 6 wiederholt, bis das Muster des unteren Nähgutes W 2 erfaßt wird. In S 7 wird bestimmt, ob ein Muster des oberen Nähgutes W 1 von dem oberen Mustersensor erfaßt ist. Wenn die Antwort NEIN ist, wird S 7 wiederholt, bis das Muster des oberen Nähgutes W 1 erfaßt ist. In S 8 werden die Verschiebungswerte n und m in beide, die Näh- und die Querrichtung, für das obere Nähgut W 1 berechnet, und zwar aufgrund des Bildwertes der Mustersensoren 17 und 18. Dann wird in S 9 bestimmt, ob es eine Fehlanpassung der Muster in Nährichtung gibt. Wenn die Antwort JA ist, wird die Änderung des oberen Vorschubes aufgrund des Verschiebungswertes n berechnet. Dann wird in S 11 die obere Vorschubänderungseinrichtung derart getrieben, daß der Vorschub korrigiert wird. In S 12 wird bestimmt, ob es eine Fehlanpassung des Musters in die Querrichtung gibt. Wenn die Antwort JA ist, wird in S 13 der Betrag der Bewegung des oberen Nähgutes W 1 in die Querrichtung aufgrund des Verschiebungswertes m berechnet. In S 14 wird dann das Rad 22 des oberen Bewegungsmechanismus 31 zum Korrigieren der Versetzung des Nähgutes W 1 relativ zu dem Nähgut W 2 in die Richtung der x-Achse aufgrund der berechneten Resultate angetrieben. Dann wiederholt die CPU das Programm der Fig. 6 entsprechend den Zeitsignalen des Nadelpositionsdetektors 54.

Folglich, wenn die zwei Nähgutteile W 1 und W 2 sowohl in die Näh- als auch Querrichtung fehlangepaßt sind, wird das obere Nähgut W 1 korrekt in beide Richtungen in bezug auf das untere Nähgut W 2 adjustiert durch Betätigung der oberen Vorschubänderungseinrichtung 7 und des unteren Bewegungsmechanismus 31. Folglich können die beiden Nähgutteile W 1 und W 2 genäht werden, während ihre Muster korrekt ausgerichtet sind, selbst wenn das Muster karoförmig ist, wie es in Fig. 4A gezeigt ist.

Claims (7)

1. Musterausrichtungseinrichtung für eine Nähmaschine zum Nähen zweier Nähgutteile (W 1, W 2) auf solche Weise, daß Muster auf den beiden Nähgutteilen (W 1, W 2) ausgerichtet sind, mit:
einer Nähguterfassungseinrichtung (16, 17, 18);
einer ersten Recheneinrichtung zum Erzeugen eines ersten Verschiebungswertes, der eine relative Verschiebung zwischen den Mustern auf den beiden Nähgutteilen (W 1, W 2) in einer ersten Richtung (Y) darstellt; und
einer ersten Bewegungsvorrichtung (6, 4, 7) zum Bewirken einer ersten Relativbewegung zwischen den beiden Nähgutteilen (W 1, W 2) in der ersten Richtung (Y);
dadurch gekennzeichnet,
daß die Nähguterfassungseinrichtung (16, 17, 18) zum zweidimensionalen Erfassen der Muster und zum Erkennen einer der Kanten der beiden Nähgutteile (W 1, W 2) ausgebildet ist;
daß eine zweite Recheneinrichtung zum Erzeugen eines zweiten Verschiebungswertes vorgesehen ist, der eine relative Verschiebung zwischen den Mustern auf den beiden Nähgutteilen (W 1, W 2) in einer zweiten Richtung (X) darstellt, die die erste Richtung (Y) schneidet;
daß eine zweite Bewegungsvorrichtung (31) zum Bewirken einer zweiten Relativbewegung zwischen den beiden Nähgutteilen (W 1, W 2) in der zweiten Richtung (X) vorgesehen ist;
daß eine dritte Rechenvorrichtung zum Erzeugen eines dritten Verschiebungswertes vorgesehen ist, der eine Versetzung zwischen einer vorbestimmten Kantenposition und einer durch die Nähguterfassungseinrichtung (16, 17, 18) erfaßten Kantenposition darstellt; und
daß eine auf den ersten, zweiten und dritten Verschiebungswert reagierende Steuereinrichtung (51) zum Steuern der ersten (6, 4, 7) und zweiten (31) Bewegungsvorrichtung derart vorgesehen ist, daß eine der Kanten der beiden Nähgutteile (W 1, W 2) an der vorbestimmten Kantenposition positioniert wird und daß die Muster auf den beiden Nähgutteilen (W 1, W 2) sowohl in der ersten als auch in der zweiten Richtung (Y, X) ausgerichtet werden.

2. Musterausrichtungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Richtung eine Nährichtung ist und daß die zweite Richtung eine Richtung senkrecht zu der ersten Richtung ist.

3. Musterausrichtungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß eine stichbildende Vorrichtung (2, 2a) vorgesehen ist,
daß die erste Bewegungsvorrichtung eine obere Vorschubvorrichtung (6) und eine untere Vorschubvorrichtung (4) aufweist zum gemeinsamen Vorschieben der beiden Nähgutteile (W 1, W 2), die durch die stichbildende Vorrichtung (2, 2a) in eine Nährichtung gehen,
daß eine erste Betätigungseinrichtung (62) vorgesehen ist, die betriebsmäßig mit mindestens einer der beiden Vorschubvorrichtungen (4, 6) zum Bewirken der Relativbewegung zwischen den beiden Nähgutteilen (W 1, W 2) verbunden ist,
daß die zweite Bewegungsvorrichtung eine Quervorschubsvorrichtung (31, 43) zum Vorschieben von mindestens einem der beiden Nähgutteile (W 1, W 2) in eine Querrichtung, die die Nährichtung schneidet,
daß eine zweite Betätigungseinrichtung (63, 64) vorgesehen ist, die betriebsmäßig mit der Quervorschubsvorrichtung (31, 43) zum Bewirken der Relativbewegung zwischen den beiden Nähgutteilen (W 1, W 2) verbunden ist.

4. Musterausrichtungseinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Vorschubvorrichtung einen oberen Transporteur (6) aufweist und daß die untere Vorschubvorrichtung einen unteren Transporteur (4) aufweist.

5. Musterausrichtungseinrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Quervorschubvorrichtung (31, 43) ein Rad (22, 34) aufweist, dessen Achse parallel zu der Nährichtung liegt.

6. Musterausrichtungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Mustererkennungseinrichtung zwei zweidimensionale Bildsensoren (17, 18) aufweist, von denen jeder für das Erfassen des Musters in einem voreingestellten rechtwinkligen Rahmen vorgesehen ist.

7. Musterausrichtungseinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß die zwei Bildsensoren (17, 18) Helligkeitssignale f(x,y) bzw. g(x,y) als Funktion der Punkte (x,y) in dem rechteckigen Rahmen erzeugen und
daß die erste und zweite Recheneinrichtung Verschiebungswerte m bzw. n erzeugen, wobei die Werte m und n als die Werte bestimmt sind, die ein Integral maximieren.