DE3815303C2

DE3815303C2 -

Info

Publication number: DE3815303C2
Application number: DE3815303A
Authority: DE
Inventors: Mathias 6795 Kindsbach De Ulmen; Dieter 6751 Heiligenmoschel De Balzer; Heinrich 6750 Kaiserslautern De Bungert
Original assignee: Pfaff Industriemaschinen 6750 Kaiserslautern De GmbH
Current assignee: GM Pfaff AG
Priority date: 1988-05-05
Filing date: 1988-05-05
Publication date: 1990-05-17
Also published as: US5105751A; DE3815303A1; JP2642208B2; JPH03504084A; ES2010955A6; EP0407433B1; WO1989010992A1; DE58903051D1; EP0407433A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Zum verschiebungsfreiem Vernähen von schwierig zu verarbeitendem Nähgut sind, beispielsweise durch die DE-OS 35 16 713, Nähmaschinen bekannt, die mit einem unteren und einem oberen Vorschubmittel, sowie mit einer in Vorschubrichtung schwingenden Nadel ausgestaltet sind. In der Stichplatte solcher Nähmaschinen ist üblicherweise anstelle des normal runden Stichloches zum Einstich der Nadel ein Stichschlitz in der Stichplatte vorgesehen, der sich in Vorschubrichtung erstreckt und eine Länge aufweist, die für die maximal ausführbare Stichlänge ausgelegt ist. Hierbei können die zur Ausführung der erforderlichen Vorschubschritte notwendigen Daten einem Speicher entnommen und über eine Steuereinheit als Signale den Antrieben für die Vorschubmittel und die in Vorschubrichtung erfolgende Schwingbewegung der Nadel zugeführt werden.

Während die Länge des Stichschlitzes von der Schwingbewegung der Nadel nur bei der Ausführung der maximalen Stichlänge voll genutzt wird, reduziert sich die Nutzung bei der Ausführung einer kleinen Stichlänge auf einen in den meisten Fällen symmetrisch zur Mittelachse des Stichschlitzes verlaufenden Teilbereich, so daß beidseitig des Schwingbereiches der Nadel ein Freiraum im Stichschlitz verbleibt.

Dies hat zur Folge, daß sich die Verknotung der Anfangsstiche, insbesondere des ersten Stiches durch die fehlende Reibung der Fäden am Stichschlitzrand beim Anziehen durch den Fadenhebel löst und eine einwandfreie Stichbildung verhindert wird. Dies geschieht vor allem bei kurzen Fadenenden nach einem vorhergehenden Fadenabschneid-Vorgang.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren bei einer Nähmaschine mit Nadeltransport zu schaffen, um eine sichere Stichbildung beim Beginn eines neuen Nähvorganges zu gewährleisten.

Dies wird bei einem Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 durch dessen kennzeichnende Merkmale gelöst.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ergibt sich nunmehr die Möglichkeit, die Stichbildeverhältnisse gleich zu Beginn der Nahtbildung durch eine ausreichende Klemmwirkung der Fäden am Rand des Stichschlitzes erheblich zu verbessern und dadurch eine gesicherte Anfangsstichbildung zu erzielen.

In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Abwandlungen des erfindungsgemäßen Verfahrens enthalten. Der Anspruch 2 enthält eine einfache Lösung der Verlagerung des Schwingbereiches der Nadel, die eine Ausschaltung ihrer Vorschubbewegung erübrigt und somit auch die Anfangsstiche mit mitschwingender Nadel zu bilden ermöglicht, so daß eine Relativbewegung der Nähgutlagen auch während der Bildung der Anfangsstiche unterbleibt.

Durch die Maßnahme nach Anspruch 3 erfolgt sowohl der Ein- als auch der Ausstich der Nadel in und aus dem Nähgut im unmittelbaren Endbereich des Stichschlitzes, wodurch sich optimale Klemmverhältnisse der freien Fadenenden am Rand des Stichschlitzes ergeben.

Die Maßnahme nach Anspruch 4 bewirkt eine Verminderung des Fadenverbrauches bei der ersten Stichbildung und damit eine Reduzierung eines Nachziehens des Nadelfadens durch den Fadenhebel.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung bei einer Nähmaschine mit Nadelvorschub dargestellt.

Es zeigt:

Fig. 1 eine Gesamtansicht einer mit Nadelvorschub ausgestatteten Nähmaschine, teilweise geschnitten,

Fig. 2 eine vergrößerte Seitenansicht der Nähmaschine nach Fig. 1, teilweise geschnitten,

Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie III-III der Fig. 2,

Fig. 4 eine Rückansicht des Schrittmotorantriebes für das Ausschwingen der Nadelstange, teilweise geschnitten,

Fig. 5 ein Blockschaltbild der elektronischen Schaltung für die Vorschubeinrichtung,

Fig. 6 einen Schnitt durch die Stichplatte der Nähmaschine in vergrößerter Darstellung und

Fig. 7 einen vergrößerten Ausschnitt aus der Fig. 6.

Wie die Fig. 1 zeigt, besteht die Nähmaschine aus der Grundplatte (1), der Säule (2), dem Ständer (3), dem Arm (4) und dem Kopf (5). Im Arm (4) ist in üblicher Weise eine Hauptwelle (6) gelagert, die über einen Keilriemen (7) von einem unterhalb der Grundplatte (1) gefestigten Nähmotor (8) angetrieben wird. Von der Hauptwelle (6) wird durch einen Zahnriemen (9) eine in der Grundplatte (1) gelagerte Greiferwelle (10) angetrieben, die mit einem nicht dargestellten Greifer in Antriebsverbindung steht.

Die Hauptwelle (6) treibt über eine Kurbel (11) und einen Lenker (12) eine mit der Nadel (13) ausgestattete Nadelstange (14) an. Der Lenker (12) ist dabei über eine Gelenkverbindung (15) (Fig. 2) an der Nadelstange (14) angelenkt. Diese ist in einer von einer Schwingwelle (16) (Fig. 1) getragenen Schwinge (17) gelagert. Die Schwingwelle (16) ist dabei parallel zur Hauptwelle (6) im Arm (4) gelagert.

Das in den Ständer (3) ragende Ende der Schwingwelle (16) trägt einen Hebelarm (18), der über einen Gelenkstift (19) mit einer Exzenterstange (20) verbunden ist. Diese umgreift einen Exzenter (21) (Fig. 4), welcher mit einer Antriebswelle (22) eines im Arm (4) befestigten Schrittmotors (23) fest verbunden ist. Der Exzenter (21) ist mit einem Zapfen (24) in einer Koaxial zur Antriebswelle (22) verlaufenden Gehäusebohrung (25) geführt.

Im unteren Teil der Säule (2) (Fig. 2) ist ein Träger (30) auf einem Exzenterbolzen (31) gelagert, der in Bohrungen (32 und 33) in der Säule (2) ragende Lagerzapfen (34 und 35) aufweist. Der Lagerzapfen (35) ist mit einem Schlitz (36) versehen. Der Exzenter (31) wird durch eine Schraube (37) mit dem Träger (30) verklemmt. In dem Träger (30) ist eine Stehwelle (38) gelagert, die durch einen Stellring (39) und eine Kupplung (40) in axialer Richtung geführt ist. Der Träger (30) ist am unteren Ende mit einer Flanschplatte (41) ausgestattet, auf welcher ein Schrittmotor (42) befestigt ist, dessen Antriebswelle (43) durch die Kupplung (40) starr mit der Stehwelle (38) gekuppelt ist. Am oberen Ende trägt die Stehwelle (38) ein Ritzel (44) eines Spiroidgetriebes (45), dessen Tellerrad (46) fest mit einem Schiebrad (47) verbunden ist, das in bekannter Weise kugelgelagert ist und einen Innenteil mit einem Achsstummel (48) aufweist. Dieser wird von einer Bohrung in einem Arm (30 a) des Trägers (30) aufgenommen und ist nach Einstellung in axialer Richtung durch eine Schraube (49) festklemmbar.

Durch Verdrehen des Exzenterbolzens (31) mit Hilfe des Schlitzes (36) ist das Schiebrad (47) über den Träger (30) in seiner Höhenlage gegenüber einer Stichplatte (50) einstellbar, welche die Säule (2) nach oben abschließt und durch die es durch einen Schlitz (50 a) hindurchragt. Parallel zum Schlitz (50 a) ist die Stichplatte (50) mit einem Stichschlitz (50 b) zum Durchtritt der Nadel (13) versehen.

Der Träger (30) wird durch eine in seinem oberen Teil eingeschraubte Schraube (51), die einen Schlitz (52) in der Säule (2) durchragt, mit dieser fest verklemmt. Dabei kann die seitliche Lage des Schiebrades (47) gegenüber dem Schlitz (50 a) in der Stichplatte (50) ausgerichtet werden.

Im Kopf (5) der Nähmaschine ist eine senkrecht verlaufende Welle (53) lose gelagert. Auf der Welle (53) ist ein Klemmstück (54) festgeschraubt. Dieses weist eine radiale Bohrung auf, in der ein Stift (55) eingedrückt ist. Auf der Welle 53 ist weiterhin ein Kupplungsstück (56) lose gelagert. Ein seitlich von ihm abstehender Steg (57) ragt durch einen Schlitz im Kopf (5) und sichert das Kupplungsstück (56) gegen Verdrehung. Das Kupplungsstück (56) ist in seinem unteren Bereich als Ringausschnitt ausgebildet und umgreift damit das Klemmstück (54) . Der Ringausschnitt weist eine Ausnehmung (59) auf, in die der Stift (55) hineinragt und die an ihrem einen Ende in eine Rastnut (60) übergeht, während sie an ihrem anderen Ende mit einer Wand (61) endet. Eine Druckfeder (62), die sich gegen einen auf der Welle (53) befestigten Stellring (63) abstützt, drückt das Kupplungsstück (56) und damit die obere Wand seines Ringausschnittes leicht nach unten gegen den Stift (55).

Auf dem Steg (57) (Fig. 3) liegt das freie Ende einer Blattfeder (64) auf, die im Arm (4) befestigt ist und das Kupplungsstück (56) nach unten drückt. Unter dem Steg (57) ragt ein Hebelarm (65) eines im Kopf (5) gelagerten Winkelhebels (66), der über einen Lenker (67) mit einem nicht dargestellten, von der Bedienungsperson betätigbaren Hebelgestänge verbunden ist. Unter dem Hebelarm (65) ist ein Nocken (68) auf einer im Kopf (5) gelagerten Welle (69) befestigt. Die Welle (69) (Fig. 2) trägt auf ihrem nach außen ragenden Ende einen Handhebel (70).

Am unteren Ende der Welle (53) ist ein Kloben (71) befestigt, der mit einer Nutführung (72) ausgestattet ist. In dieser ist ein winkelförmiger, ein Langloch aufweisender Lappen (73) festgeschraubt, der mit einem Rollfußträger (74) fest verbunden ist. Dieser weist einen Rohrstutzen (75) (siehe auch Fig. 3) auf, der in ein nach unten ragendes Endstück (76) übergeht. In diesem ist eine Bohrung für die Befestigung eines Achsstummels (78) eines kugelgelagerten Rollfußes (80) vorgesehen. Der Rollfuß (80) weist einen Laufring (81) auf, mit dem ein Tellerrad (82) eines Spiroidgetriebes (83) fest verbunden ist, dessen Ritzel (84) außermittig in Eingriff mit dem Tellerrad (82) steht. Im dem Rohrstutzen (75) ist ein rohrförmiger Träger (85) aufgenommen, der durch im Rohrstutzen (75) eingeschraubte Schrauben (86) in seiner Lage verklemmt wird. Der Träger (85) besteht aus einem Rohr (87), einem sich nach oben anschließenden Hohlzylinder (88) und einem ringförmigen Anschlußflansch (89). In dem Rohr (87) ist eine Welle (90) gelagert, die an ihrem unteren Ende das Ritzel (84) trägt und fest mit einer Ringschulter (91) verbunden ist, die gegen das untere Ende des Rohres (87) anliegt.

Die Welle (90) wird im Bereich ihres oberen Endes vom Innenring eines im Hohlzylinder (88) eingepreßten Kugellagers (93) umgriffen. Das obere Ende der Welle (80) ist durch eine Kupplung (94) starr mit einer Antriebswelle (95) eines Schrittmotors (96) gekuppelt, dessen Gehäuse auf dem Abschlußflansch (89) festgeschraubt ist.

Auf der Hauptwelle (6) (Fig. 1) der Nähmaschine ist eine Impulsscheibe (100) befestigt, die zwei Impulsbahnen aufweist, von denen jede mit einem Impulsgeber (101 bzw. 102) zusammenarbeitet. Die eine Impulsbahn weist eine Vielzahl gleichmäßig auf ihrem Umfang verteilter Impulsmarkierungen (103) (Fig. 5) auf, während die andere Impulsbahn lediglich zwei Impulsmarkierungen (104) aufweist, von denen die eine den Impulsgeber (101) beim Austritt der Nadel (13) aus dem Werkstück und die andere ihn beim Eintritt der Nadel (13) in das Werkstück passiert.

Der Impulsgeber (101) ist an eine Steuereinheit (105) angeschlossen. An dieser sind über eine Steuerleitung (106 a) eine Umschaltanordnung (106), über Steuerleitungen (107 a, 108 a und 109 a) UND-Glieder (107, 108 und 109), über eine Sammelleitung (110) Zähler (111, 112 und 113) angeschlossen. Außerdem sind über eine Sammelleitung (114 a) ein Tastenfeld (114), über eine Sammelleitung (115 a) eine Anzeigeeinheit (115) und über eine Sammelleitung (116 a) ein Datenspeicher (116) an der Steuereinheit (105) angeschlossen.

Die Ausgänge der Zähler (111, 112 und 113) sind mit Eingängen von Leistungsstufen (117, 118 und 119) für die zugehörigen Schrittmotore (23, 42 und 96) verbunden. Außerdem sind die Ausgänge der Zähler (111, 112 und 113) über Leitungen (111 a, 112 a und 113 a) an die Steuereinheit (105) angeschlossen. Leitungen (117 a, 118 a und 119 a) führen von der Steuereinheit (105) zu den Leistungstufen (117, 118 und 119). Mit der Steuereinheit (105) sind ferner drei Schalter (120, 121 und 122) verbunden, von denen der Schalter (120) zur Betätigung eines Rückwärtsnähvorganges dient, während die beiden Schalter (121 und 122) zum langsamen Antrieb der Schrittmotore (42 und 96) in Vorwärts- bzw. Rückwärtsrichtung beim Stillstand der Nähmaschine vorzugsweise in Nadelhochstellung vorgesehen ist. Dazu ist ein Oszillator (123) über einen Teiler (124) und einen Schalter (125) an den beiden Leistungsstufen (118 und 119) angeschlossen. Der Schalter (125) ist über eine Steuerleitung (125 a) an die Steuereinheit (105) angeschlossen. Der Oszillator (123) ist außerdem an den Eingang (E 1) der Umschaltanordnung (106) geschaltet, dessen Eingang (E 2) mit dem Impulsgeber (102) verbunden ist. Der Ausgang der Umschaltanordnung (106) führt an die Eingänge (E 1) der drei UND-Glieder (107, 108 und 109), deren Ausgänge jeweils an dem zugehörigen Zähler (111, 112 und 113) angeschlossen sind, die als Abwärtszähler ausgebildet und die über die Sammelleitung (110) einzeln von der Steuereinheit (105) voreinstellbar sind.

Mit dem Tastenfeld (114) ist die auszuführende Schrittzahl der Schrittmotore (23, 42 und 96) pro Nähstich und damit die Vorschublänge der einzelnen Transportorgane - Nadel (13), Schiebrad (47) und Rollfuß (80) - zwischen der jeweiligen Stichbildung vorwählbar, wobei auch unterschiedliche Vorschubbeträge des Schiebrades (47) gegenüber dem Rollfuß (80) einstellbar sind. In der Anzeigeeinheit (115) wird das Maß der vorgewählten Stichlänge jeweils angezeigt.

Über eine Sammelleitung (126 a) ist eine Motorsteuerung (126) mit der Steuereinheit (105) verbunden. Die Motorsteuerung (126) ist speziell für die Steuerung des Nähmotors (8) vorgesehen und mit diesem über eine Leitung (8 a) verbunden. Über eine Sammelleitung (127 a) ist ein als Fußbedienungselement ausgebildeter Drehzahl-Sollwertgeber (127) an der Motorsteuerung (126) angeschlossen. Ein Zähler (128) ist über eine Sammelleitung (128 a) und eine Leitung (128 b) mit der Steuereinheit (105) sowie über eine Leitung (128 c) mit dem Impulsgeber (101) verbunden.

Die Einrichtung arbeitet wie folgt:

Die Bedienungsperson stellt über das Tastenfeld (114) die gewünschten Vorschubbeträge der Nadel (13), des Schiebrades (47) und des Rollfußes (80) ein, wobei über die Steuereinheit (105) entsprechende Digitalwerte aus dem Datenspeicher (116) entnommen und damit die Zähler (111, 112 und 113) voreingestellt werden. Gleichzeitig werden den Vorschubbeträgen entsprechende Werte in der Anzeigeeinheit (115) angezeigt.

Beim Betrieb der Nähmaschine treibt der Nähmotor (8) über den Keilriemen (7) die Hauptwelle (6) an, welche die Nadelstange (14) über die Antriebsverbindung - Kurbel (11) und Lenker (12) - auf- und abbewegt. Die Hauptwelle (6) treibt außerdem über den Zahnriemen (9) und die Greiferantriebswelle (10) den nicht dargestellten Greifer an. Der Antrieb zum Vorschub des Werkstückes wird über den Impulsgeber (101) immer dann ausgelöst, wenn die Nadel (13) in das Werkstück eindringt und wenn sie dieses wieder verläßt. Der Impulsgeber (101) gibt dabei einen Impuls an die Steuereinheit (105) ab. Diese schaltet nunmehr über die Steuerleitungen (107 a, 108 a und 109 a) das Potential an den Eingängen (E 2) der UND-Glieder (107, 108 und 109) auf (H), so daß die danach von dem Impulsgeber (102) ausgehenden Impulse über die beim Antrieb der Nähmaschine auf den Eingang (E 2) geschaltete Umschaltanordnung (106) von den UND-Gliedern (107, 108 und 109) an die Zähler (111, 112 und 113) durchgelassen werden.

Wenn einer der Zähler (111, 112 oder 113) das Zählergebnis "0" erreicht hat, gibt er einen Steuerimpuls an die zugehörige Leistungsstufe (117, 118 oder 119) ab, wodurch der entsprechende Schrittmotor (23, 42 oder 96) um einen Schritt weitergeschaltet wird. Gleichzeitig gibt dieser Zähler (111, 112 oder 113) über die zugehörige Steuerleitung (111 a, 112 a und 113 a) einen Impuls an die Steuereinheit (105) ab, die diesen Zähler (111, 112 oder 113) wieder auf einen neuen Wert voreinstellt. Die Steuereinheit (105) ruft dabei die entsprechenden Werte aus dem Datenspeicher (116) ab. Sie bestimmt gleichzeitig über die an die Leistungsstufen (117, 118 und 119) angeschlossenen Steuerleitungen (117 a, 118 a und 119 a), ob der jeweilige Schrittmotor (23, 42 und 96) in Vor- oder Rückwärtsdrehrichtung bewegt wird. Die an den Zählern (111, 112 und 113) voreinstellbaren Werte sind so gewählt, daß die Schrittmotore (23, 42 und 96) sowohl bei der ausgestochenen Phase der Nadel (13) als auch bei ihrer eingestochenen Phase ihre maximale Schrittzahl ausführen können.

Die auf die Schrittmotore (23, 42 und 96) wirkenden Schrittimpulse treiben die Schwinge (17), das Schiebrad (47) und den Rollfuß (80) zur gemeinsamen Transportwirkung auf das Werkstück an. Dabei verdreht der Schrittmotor (42) über die fest mit seiner Abtriebswelle (43) gekuppelte Stehwelle (38) und das Winkelgetriebe (45) das Schiebrad (47), während der Schrittmotor (96) gleichzeitig über die fest mit seiner Abtriebswelle (95) gekuppelte Welle (90) und das Winkelgetriebe (83) den Rollfuß (80) antreibt. Der Schrittmotor (23) verdreht gleichzeitig über seine Abtriebswelle (22) den Exzenter (21) stufenweise in eine Richtung, wobei seine Exzentrizität Auslenkbewegungen über die Exzenterstange (20) und den Hebelarm (18) auf die Schwinge (17) übermittelt, die dadurch um entsprechende Winkelbeträge ausschwingt. Dies geschieht bei in im Werkstück eingestochenem Zustand der Nadel (13) synchron mit dem Vorschub des Schiebrades (47) und des Rollfußes (80) und im ausgestochenen Zustand der Nadel (13) durch Antrieb des Exzenters (21) in Gegenrichtung.

Die Nadelstange (14) führt in Vorschubrichtung bedingt durch den Einsatz bekannter, beispielsweise als Viergelenk ausgebildeter Getriebe, eine sinusförmige Schwingbewegung aus. Während ihrer in das Werkstück eingestochenen Phase schwingt sie dabei in Vorschubrichtung und während der ausgestochenen Phase schwingt sie in Gegenrichtung. Die Steuerung des Schrittmotors (23) zur Ausschwingung der Nadelstange (14) ist daher so ausgelegt, daß sie dem Schrittmotor (96) während einer Umdrehung der Hauptwelle (6), also bei jedem Vorschub zwischen jeweils zwei Stichbildungen zwei sinusförmig verlaufende Teilschrittfolgen erteilt, von denen die eine den Schrittmotor (23) in Vorschubrichtung und die andere ihn entgegengesetzt dazu antreibt. Der Antrieb der Schrittmotore (42 und 96) für das Schiebrad (47) und den Rollfuß (80) erfolgt dabei vorteilhafterweise ebenfalls nicht als konstante Schrittfolge, sondern in zwei sinusförmig verlaufenden Teilschrittfolgen, um eine Anpassung an die Vorschubwirkung der mittransportierenden Nadel (13) sicherzustellen.

Nachdem die einzelnen Schrittmotore (23, 42 und 96) die von der am Tastenfeld (114) eingestellten und von den entsprechend abgerufenen Datenwerten aus dem Datenspeicher (116) abhängigen Schrittzahlen zurückgelegt haben, wird der Eingang (E 2) des jeweiligen UND-Gliedes (107, 108 oder 108) von der Steuereinheit (105) über die Steuerleitung (107 a, 108 a oder 109 a) auf L-Potential geschaltet, so daß durch das entsprechende UND-Glied (107, 108 oder 109) der weitere Durchlaß der Taktimpulse vom Impulsgeber (102) unterbunden wird.

Zur Sicherung der Stichbildung bewirkt die Steuereinheit (105) vor jedem Nähvorgang eine Verlagerung der Achse der Nadel (13) in den Endbereich des Stichschlitzes (50 b) in der Stichplatte (50). Dazu testet die Steuereinheit (105) über die Sammelleitung (126 a) den Zustand des Nähmotors (8) und des Drehzahl-Sollwertgebers (127). Wenn der Nähmotor (8) stillsteht, gibt die Steuereinheit (105) über die Sammelleitung (126 a) ein Signal an die Motorsteuerung (126), welche zunächst das Anlaufen des Nähmotors (8) verhindert.

Die Steuereinheit (105) berechnet aus der an der Tastatur (114) eingegebenen Stichlänge (S), der Länge (L) des Stichschlitzes (50 b) in der Stichplatte (50) und aus einem wählbaren Wert (K), der dem Restabstand der Nadel (13) von dem Ende des Stichschlitzes (50 b) entspricht, einen Wert (W=S/4+L/2-K), bei dem der erste Einstich der Nadel (13) bei dem folgenden Annähvorgang erfolgen soll.

Die Steuereinheit (105) liest sowohl für die Nadel (13), für das Schiebrad (47) und für den Rollfuß (80) aus dem Datenspeicher (116) entsprechende Digitalwerte aus, die dem errechneten Wert (W) entsprechen und bewirkt damit über die Sammelleitung (110) eine Voreinstellung der Zähler (111, 112 und 113). Danach schaltet die Steuereinheit (105) den Umschalter (106) auf (E 1), so daß die vom Oszillator (123) abgegebenen Impulse an die Eingänge (E 1) der UND-Glieder (107, 108 und 109) angelegt werden.

Sobald die Steuereinheit (105) über die Motorsteuerung (126) die Information erhält, daß der Drehzahl-Sollwertgeber (127) betätigt ist, schaltet sie über die Steuerleitung (107 a, 108 a und 109 a) das Potential an den Eingängen (E 2) der UND-Glieder (107, 108 und 109) auf (H), so daß die von dem Oszillator (123) ausgehenden Impulse über die bei stillstehendem Nähmotor (8) auf den Eingang (E 1) geschaltete Umschaltanordnung (106) vor den UND-Gliedern (107, 108 und 109) an die Zähler (111, 112 und 113) durchgelassen werden.

Die Bewegung der Schrittmotore (23, 42 und 96) erfolgt dabei in oben beschriebener Weise, bis die im Datenspeicher (116) für den Schiebrad-, Rollfuß- und Nadelantrieb vorgegebenen Schrittzahlen ausgeführt sind. Nunmehr wird der Eingang (E 2) des jeweiligen UND-Gliedes (107, 108 oder 109) von der Steuereinheit (105) über die Steuerleitung (107 a, 108 a oder 109 a) auf L-Potential geschaltet, so daß durch das entsprechende UND-Glied (107, 108 oder 109) der weitere Durchlaß der Taktimpulse vom Impulsgeber (102) unterbunden wird. Gleichzeitig wird der Nähmotor (8) durch die Sammelleitung (126 a) freigegeben. Die Achse der Nadel (13) wurde dabei bis in die Stellung (S 1) (Fig. 7) verschwenkt.

Der Zähler (128) wird über die Sammelleitung (128 a) mit einem voreinstellbaren Wert geladen, welcher der Zahl von Anfangsstichen entspricht, die in der Annähphase hergestellt werden sollen, wonach die Nadelstange (14) in ihre normale Nählage zurückkehren soll.

Der Umschalter (106) wird von der Steuereinheit (105) auf (E 2) geschaltet, so daß die vom Impulsgeber (102) ausgehenden Impulse an die Eingänge (E 1) der UND-Glieder (107, 108 und 109) gelangen. Zur Ausführung des ersten Stiches werden aber keine Daten in die Zähler (111, 112 und 113) eingelesen.

Die Motorsteuerung (126) treibt den Nähmotor (8) nunmehr mit der von dem Drehzahl-Sollwertgeber (127) vorgegebenen Drehzahl an. Die erste Stichbildung wird ohne Vorschub ausgeführt, weil ja die Zähler (111, 112 und 113) keine Daten enthalten, welche einen Antrieb der Schrittmotore (23, 42 und 98) bewirken.

Nach dem ersten Stich werden die weiteren Stiche mit der an der Tastatur (114) eingegebenen Stichlänge (S) durch Abruf entsprechender Datenwerte aus dem Datenspeicher (116) in oben beschriebener Weise ausgeführt, wobei die Nadel (13) ihre Vorschubbewegung in dem in Fig. 7 mit S′/2 bezeichneten Bereich ausführt, so daß eine einwandfreie Stichbildung bereits beim ersten Stich erfolgt. Bei jedem Stich wird der Zähler (128) jeweils um "1" heruntergezählt. Sobald der Zähler (128) auf "0" steht, ist die Stichbildung der Anfangsstiche beendet. Der Zähler (128) gibt über die Leitung (128 b) einen Impuls an die Steuereinheit (105), wonach der nächste Impuls des Impulsgebers (101) beim Austreten der Nadel (13) aus dem Nähgut eine Bewegung auslöst, welche die Achse der Nadel (13), das Schiebrad (47) und den Rollfuß (80) vor dem nächsten Stich um den gleichen Betrag zurückbewegt, um den sie vor dem Nähvorgang in Vorschubrichtung bewegt wurden. Bei der weiteren Stichbildung erfolgt damit die Ausschwingung der Nadel (13) wieder in dem mittleren Bereich des Stichschlitzes (50 b) der Stichplatte (50) (in Fig. 7 mit S/2 bezeichnet).

Wird der Nähvorgang mit einer in Rückwärtsrichtung verlaufenden Stichfolge begonnen, z. B. durch eine Riegelsteuerung, dann verlagert die Steuereinrichtung (105) die Achse der Nadel (13) in den vorderen, d. h. zur Bedienungsperson gerichteten Bereich des Stichschlitzes (50 b) der Stichplatte (50). Die Herstellung der Anfangsstiche verläuft dann analog zur oben beschriebenen Ausführung bei normaler Vorschubeinstellung, wonach die Verlagerung der Achse der Nadel (13) in ihren mittleren Bereich erfolgt.

Nach einer zweiten Ausführungsform der Erfindung ist es auch möglich, die Nadel (13) während der Herstellung der Anfangsstiche stillzusetzen, indem in dieser Zeit der Zähler (111) auf "0" gesetzt wird. Der Vorschub des Nähgutes während der Herstellung dieser Anfangsstiche erfolgt dann ausschließlich durch das Schiebrad (47) und den Rollfuß (80).

Beim Austreten der Nadel (13) nach der Ausführung des ersten Nähstiches im Endbereich des Stichschlitzes (50 b) aus dem Nähgut löst der dabei auftretende Impuls vom Impulsgeber (101) über die Steuereinheit (105) ein Stillsetzen der Nadelstangenführung (17) aus. Gleichzeitig steuert die Steuereinheit (105) in der ausgestochenen Phase der Nadel (13) den gesamten Vorschubbetrag des Schiebrades (47) und des Rollfußes (80) zur Ausführung eines Stiches mit der eingestellten Stichlänge (S), während sie den Vorschub von Schiebrad (47) und Rollfuß (80) in der eingestochenen Phase der Nadel (13) unterbindet.

Diese Stichausführung erfolgt so lange, bis sich der mit der Anzahl der Anfangsstiche voreingestellte Zähler (128) (Fig. 5) zurückgestellt hat und über die Leitung (128 b) einen Impuls an die Steuereinheit (105) abgibt.

Durch diesen Impuls wird - wie bereits in der vorhergehenden Ausführungsform beschrieben - die Rückwärtsbewegung der Nadel (13) ausgelöst, wobei diese über ihre spätere Einstichstelle im Nähgut bewegt wird. Die weitere Stichbildung erfolgt dann wieder im mittleren Bereich des Stichschlitzes (50 b) der Stichplatte (50).

Zum Rückwärtsnähen, beispielsweise zum Verriegeln am Nahtende, wird der Schalter (120) betätigt, wodurch die Steuereinheit (105) bei Beginn eines neuen Impulses vom Impulsgeber (101) über die Steuerleitungen (117 a, 118 a und 119 a) an den Leistungsstufen (117, 118 und 119) die Bewegungsrichtung der Schrittmotore (23, 42 und 96) jeweils umkehrt, so daß diese das Schiebrad (47), den Rollfuß (80) und die Nadelstange (14) so lange in umgekehrter Richtung antreiben, wie die Betätigung des Schalters (120) anhält. Die Ausführung der Schrittfolge der Schrittmotore (23, 42 und 96) erfolgt dabei durch Abruf der entsprechenden im Tastenfeld (114) eingestellten Werte aus dem Datenspeicher (116) in der oben beschriebenen Weise.

Beim Anhaltevorgang der Nähmaschine, der meist im oberen Totpunkt der Nadel (13) endet, schaltet die Steuereinheit (105) die Umschaltanordnung (106) auf den Eingang (E 1), so daß die vom Oszillator (123) abgegebenen Impulse an die Eingänge (E 1) der UND-Glieder (107, 108 und 109) angelegt werden. Sobald die Nähmaschine anhält, werden somit Taktimpulse vom Oszillator (123) an die Eingänge (E 1) der UND-Glieder (107, 108 und 109) anstelle der Taktimpulse vom Impulsgeber (102) gegeben. Auf diese Weise wird der vorgewählte Vorschub der Nadel (13), des Schiebrades (47) und des Rollfußes (80) auch nach dem letzten Ausstich der Nadel (13) aus dem Nähgut zu Ende geführt, so daß sich die Nadel (13) bereits über der nächsten Nadeleinstichstelle befindet. Sobald die Endstellung des vorgewählten Vorschubbetrages erreicht ist, schaltet die Steuereinheit (105) die UND-Glieder (107, 108 und 109) über die Steuerleitungen (107 a, 108 a und 109 a) ab.

Claims

1. Verfahren zur Ausführung eines Nähvorganges mit einer Nähmaschine, die mit einer sowohl die Nadel als auch ein unteres und/oder oberes Vorschubmittel zur Ausführung einer Vorschubbewegung des Nähgutes antreibenden Steuereinheit und einer Stichplatte ausgestattet ist, die einen zum Durchtritt der Nadel sich in Vorschubrichtung erstreckenden Stichschlitz aufweist, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:

a) der Schwingbereich der Nadel (13) wird vor dem Nähvorgang von einer Ausgangslage in eine in einem Endbereich des Stichschlitzes (50 b) gelegene Zwischenlage verlagert,
b) in der Zwischenlage wird eine vorbestimmbare Anzahl von Anfangsstichen gebildet,
c) der Schwingbereich der Nadel (13) wird in die Ausgangslage zurückgeführt,
d) während des Stichbildezyklus, in dem die Rückführung des Schwingbereiches der Nadel (13) in die Ausgangslage erfolgt, wird die der eingestellten Stichlänge entsprechende Bewegung des Vorschubmittels (47 bzw. 80) um einen Betrag korrigiert, der dem Abstand zwischen der Ausgangs- und der Zwischenlage entspricht.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, die Nadel (13) während der Bildung der Anfangsstiche in der Zwischenlage Schwingbewegungen ausführt, deren Größe der Bewegung des Vorschubmittels (47 bzw. 80) entspricht.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwingbewegung der Nadel (13) während der Bildung der Anfangsstiche in dem dem Ende des Stichschlitzes (50 b) zugekehrten Endpunkt des Schwingbereiches unterbrochen wird und die Vorschubbewegung des Nähgutes durch das Vorschubmittel (47 bzw. 80) ausschließlich während der ausgestochenen Phase der Nadel (13) erfolgt und daß nach Rückführung des Schwingbereiches der Nadel (13) in die Ausgangslage die Steuereinheit (105) die Nadel (13) und das Vorschubmittel (47 bzw. 80) auf ihre normale Vorschubbewegung umschaltet.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildung mindestens des ersten Stiches der Anfangsstiche bei unwirksamem Vorschubmittel (47 bzw. 80) erfolgt.