DE4118158A1 - Vorrichtung zum ueberwachen des greiferfaden-vorrats einer doppelsteppstich-naehmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Überwachen des Greiferfaden-Vorrats nach dem Oberbegriff der Ansprüche 1 und 10.

Eine Fadenüberwachungsvorrichtung, welche die Merkmale des Anspruchs 1 aufweist, ist aus der deutschen Offenlegungsschrift DE-OS 36 25 630 A1 bekannt. Die bekannte Fadenüberwachungsvorrichtung besteht im wesentlichen aus einer Fühlereinheit, einer Datenverarbeitungseinheit und einer Signalvorrichtung. Die Fühlereinheit weist eine Lichtquelle, z. B. einen Lichtsender, sowie einen Lichtempfänger, z. B. Fotodetektor, auf. Ein von der Lichtquelle ausgesandter Lichtstrahl ist auf eine für die Bevorratung des Greiferfadens vorgesehene Spule gerichtet, welche in einer Spulenkapsel, auch als Spulengehäuse-Oberteil bezeichnet, eines umlaufenden Steppstich-Greifers eingelagert ist. Besagter Lichtstrahl durchdringt dabei eine in der Spulenkapsel vorgesehene Öffnung und trifft somit auf eine Außenseite eines vorderen Flansches, wobei die Außenseite mit schwarzen, lichtabsorbierenden und weißen, lichtreflektierenden Markierungen versehen ist. Die vorerwähnte Spule führt kurzzeitig eine Drehbewegung innerhalb eines Zeitraumes aus, in dem die für die Bildung eines Steppstiches benötigte Fadenmenge vom auf der Spule befindlichen Greiferfaden-Vorrat abgezogen wird. Bei dieser Drehbewegung der Spule tastet die Fühlereinheit die einander abwechselnden schwarzen und weißen Markierungen ab, wodurch elektrische Impulse erzeugt werden. Diese Impulse werden einer Datenverarbeitungseinheit und einer Signalvorrichtung zugeführt, wodurch der auf der Spule befindliche Greiferfaden-Vorrat überwacht wird. Diese Überwachung basiert auf der Auswertung der ständig wechselnden Reflexionsbedingungen, die entsprechende Rückschlüsse auf die Drehung und den aktuellen Greiferfaden-Vorrat der Spule zulassen. Beim Erreichen einer vorgegebenen, noch auf der Spule befindlichen Restfadenmenge gibt die Signalvorrichtung ein visuelles und/oder akustisches Warnsignal aus.

Der Nachteil der bekannten Überwachungsvorrichtung ist darin zu sehen, daß die vorerwähnte Überwachung sich nur auf die Zustände "Spule voll; Spule leer; Fadenriß" bezieht, während eine Aussage über jeden beliebigen Zustand im Hinblick auf den jeweils vorliegenden Fadenvorrat nicht möglich ist.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Vorrichtung zum Überwachen des Greiferfaden-Vorrats so weiterzubilden, daß eine Information über den aktuellen Fadenvorrat der nähbereiten Greiferfaden-Spule zu jeder Zeit und bei jeder beliebigen Füllmenge abrufbar ist.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt bei der gattungsgemäßen Vorrichtung zum Überwachen des Greiferfaden-Vorrats durch die im Kennzeichenteil der Ansprüche 1 oder 10 aufgeführten Merkmale.

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird in vorteilhafter Weise erreicht, daß der momentane Fadenvorrat einer Greiferfaden-Spule im Hinblick auf Füllmenge und gegebenenfalls auf Beschaffenheit des aufgewickelten Nähfadens zu jedem Zeitpunkt - ausgehend von einer vollen Spule bis hin zu einer leeren Spule - abrufbar ist, weil jede Veränderung der Füllmenge in einen als Informationsträger bezeichneten Speicher geschrieben wird.

Mit der Ausbildung nach Anspruch 1 ist es möglich, die mit dem Informationsträger ausgestattete Spule in voneinander unabhängigen Nähmaschinen, d. h. in deren jeweiligen Greifer, einzusetzen.

Mit der Ausbildung nach den Ansprüchen 6 und 7 ist sichergestellt, daß das Auslesen bzw. das Einschreiben von den Fadenvorrat definierenden Daten in unmittelbarer Nähe des Doppelsteppstich-Greifers durchgeführt wird.

Bei der Ausbildung nach Anspruch 8 ist eine separat von der Nähmaschine angeordnete Lese/Schreibstation vorgesehen, die das Auslesen bzw. das Einschreiben der den Fadenvorrat der Spule bestimmenden Daten in räumlicher Trennung von der Nähmaschine gestattet.

Eine andere Lösung der Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 10 verwirklicht. Diese Lösung zeichnet sich durch einen besonders einfachen und preiswerten Aufbau der Spule sowie einen einfach aufgebauten Sensor aus, woraus sich eine kostengünstige und betriebssichere Vorrichtung zum Überwachen des Greiferfaden-Vorrats einer Nähmaschine ergibt.

Hinsichtlich der bei der Erfindung durchführbaren Überwachung des auf einer Spule befindlichen Greiferfaden-Vorrats, welche in einem Steppstich-Greifer eingelagert ist, wird noch angegeben, daß es durch den Stand der Technik (französische Offenlegungsschrift Nr. 26 00 085) an sich schon bekannt ist, auf dem Flansch der Spule abtastbare Reflexionsflächen vorzusehen. Bei opto- elektronischer Abtastung der Reflexionsflächen werden Impulse erzeugt, die ein Maß für den auf der Spule befindlichen Greiferfaden-Vorrat darstellen. Da die vorgeschlagene Lösung keine Speichermöglichkeit für die den Greiferfaden-Vorrat definierenden Daten vorsieht, gehen die spulenspezifischen, den Greiferfaden-Vorrat beschreibenden Daten verloren, sobald die betreffende Spule aus dem Greifer entnommen und von der Nähmaschine räumlich getrennt wird.

Zweckmäßige und weiterhin vorteilhafte Weiterbildungen der Vorrichtung zum Überwachen des Greiferfaden-Vorrats nach Anspruch 1 sind in den Unteransprüchen (Ansprüche 2 bis 9) und nach Anspruch 10 in dem Unteranspruch 11 aufgeführt.

Mehrere Ausführungsbeispiele werden anhand der Fig. 1 bis 9 erläutert.

Es zeigt

Fig. 1 eine vereinfachte Vorderansicht einer Nähmaschine, die mit einer in der Nähmaschine integrierten Vorrichtung zum Überwachen des Greiferfaden-Vorrats ausgerüstet ist,

Fig. 2 eine vereinfachte Perspektivdarstellung auf einen umlaufenden Steppstich-Greifer und auf einen für die Überwachung der Greiferfaden-Spule vorgesehenen schwenkbaren Lese/Schreibkopf,

Fig. 3 eine Vorderansicht auf die Greiferfaden-Spule mit daran vorgesehenem, als konzentrische Magnetspur ausgeführten Informationsträger,

Fig. 4 eine Vorderansicht auf die Greiferfaden-Spule mit daran vorgesehenem, als sektorförmigen Magnetstreifen ausgeführten Informationsträger,

Fig. 5 eine Vorderansicht auf die Greiferfaden-Spule mit daran vorgesehenem, balkenförmigen Informationsträger,

Fig. 6 eine vereinfachte Vorderansicht einer Nähmaschine, die mit einer separaten Lese/Schreibstation zusammenarbeitet,

Fig. 7 ein Blockschaltbild der erfindungsgemäßen Vorrichtung, welches die Abtastung des an der Spule vorgesehenen Informationsträgers beim Aufwickeln wie auch beim Abwickeln erläutert,

Fig. 8 ein Blockschaltbild einer anderen Lösung gemäß dem Nebenanspruch 10,

Fig. 9 eine Ansicht auf den Flansch einer Spule für die andere Lösung.

In Fig. 1 wird eine herkömmliche Nähmaschine 1 gezeigt, die im wesentlichen aus einem Arm 2 und einer Grundplatte 3 besteht, wobei die beiden letzteren in bekannter Weise fest miteinander verbunden sind. Vorn ist am Arm 2 ein Armkopf 4 vorgesehen, in dem bekanntlich eine auf- und abbewegbare Nadelstange 5 gelagert ist. Letztere wird von einer im Arm 2 mehrfach gelagerten Armwelle 6 angetrieben, deren rechtes aus dem Arm 2 herausragendes Ende ein Handrad 6a trägt. Die Armwelle 6 wird bekanntlich über ein in Fig. 1 bzw. 6 nur sinnbildlich angedeutetes Zugmittel, z. B. einen Keilriemen, von einem Nähantriebsmotor 7 angetrieben. Unterhalb der Grundplatte 3 ist unter anderem eine horizontal gelagerte Greiferwelle 8 vorgesehen, die über einen hier nicht gezeigten Zahnformriemen in bekannter Weise ausgehend von der Armwelle 6 angetrieben wird. Es gilt als selbstverständlich, daß die erfindungsgemäße Vorrichtung sich auch auf einen Greifer mit vertikal gelagerter Greiferwelle erstreckt, wobei diese Ausführung hier nicht gezeigt wurde. Am linken Ende der Greiferwelle 8 ist ein doppelt umlaufender Steppstich-Greifer 9 befestigt, der bekanntlich aus einem nicht drehbaren Spulengehäuse-Unter­ teil 10, einem am Umfang des zuletzt genannten drehbar gelagerten Greiferkörper 11, einem Spulengehäuse-Oberteil 12 (das gelegentlich auch als Spulenkapsel bezeichnet wird) und einer in letzterem eingelagerten Spule 13 besteht. Letztere ist, nachdem sie zusammen mit dem Spulengehäuse-Ober­ teil 12 in das Spulengehäuse-Unterteil 10 eingesetzt wurde, auf einer vorstehenden Pinole 14 drehbar gelagert. Das Spulengehäuse-Unterteil 10 trägt die Pinole 14, welche somit Bestandteil des Spulengehäuse-Unterteils 10 ist. Eine am Spulengehäuse-Oberteil 12 vorgesehene Nase 15 greift beim vorbeschriebenen Einsetzen des Spulengehäuse-Oberteils 12 bekanntlich in eine Ausnehmung 16 des Spulengehäuse-Unter­ teils 10 ein. Die Lage des Spulengehäuse-Oberteils 12 im Spulengehäuse-Unterteil 10 wird durch eine schwenk- und verschiebbare Klappe 17 gesichert, die bekanntlich in eine vorn an der Pinole 14 vorgesehene Nut 18 eingreift.

Die Spule 13 weist einen vorderen Flansch 19 und einen hinteren Flansch 20 auf, die beide durch eine Nabe 21 gemäß Fig. 2 miteinander verbunden sind. An der Außenseite des Flansches 19 ist ein Informationsträger 22 vorgesehen, der in bekannter Weise entweder aus folienartigem Material, als Magnetspur (siehe Fig. 3 und 4) oder als ein Magnetstreifen (siehe Fig. 5) ausgeführt ist. Letzterer ist aus dickerem, blattförmigem Material hergestellt, welches auch für die Herstellung von Magnetkarten Verwendung findet. Die eben besprochenen, aus folienartigem oder aus blattförmigem Material hergestellten Informationsträger 22 werden durch Verwendung eines geeigneten Klebers fest mit der Außenseite des Flansches 19 verbunden, und zwar vorzugsweise so, daß sie die Außenseite des Flansches 19 nicht überragen. Aus Fig. 5 ist demgemäß ersichtlich, daß der aus dickerem Material hergestellte Magnetstreifen von einer Nut 23 aufgenommen wird, die auf der Außenseite des Flansches 19 mit nur geringer Tiefe eingearbeitet ist.

In einer weiteren, hier nicht gezeigten Ausführungsform kann der Informationsträger 22 durch eine Sende- und Empfangseinrichtung verkörpert werden, welche in Hybrid-Schaltung aufgebaut ist. Diese Sende- und Empfangseinrichtung besteht aus zwei relativ flachen Prozessoren, die an dem Flansch 19 oder 20 der Spule 13 durch einen Gießharz-Überzug befestigt sind. In der Nähe dieser Prozessoren ist auf der gegenüberliegenden Seite des Flansches 19 oder 20 eine sehr flache Spule vorgesehen, die ebenfalls durch einen Gießharz-Überzug mit dem betreffenden Flansch 19, 20 verbunden ist. Durch einen in Nähe dieser Spule angeordneten, ortsfesten Magneten findet dann eine Energieübertragung statt. Durch letztere werden die Prozessoren aktiviert. Durch die eben erwähnte wahlweise Anbringung des Informationsträgers 22 am vorderen Flansch 19 bzw. am hinteren Flansch 20 (vergleiche Fig. 2) kann der Sensor für die Abtastung des Informationsträgers 22 entweder - wie in Fig. 2 gezeigt - vor dem Greifer 9 oder - hier nicht gezeigt - hinter dem Greifer angeordnet sein.

An der Außenseite des Flansches 19 kann gemäß Fig. 3 auch eine weitere Marke 25 angebracht sein, die kontrastierend zu ihrer Umgebung, z. B. als dunkler Fleck in Form eines aufgeklebten, zweckmäßigerweise etwas vertieft angeordneten Farbfeldes, ausgeführt ist.

In der in Fig. 6 gezeigten Ausführungsform ist an der Stirnseite des Handrades 6a eine weitere Marke 25a aufgebracht.

Bei der durch eine horizontal gelagerte Greiferwelle 8 gekennzeichneten Ausführungsform (siehe Fig. 2) ist in der Stirnseite des Spulengehäuse-Oberteils 12 eine Öffnung 26 gemäß Fig. 2 vorgesehen, welche die ungehinderte Abtastung der Marke 25 und/oder des Informationsträgers 22 ermöglicht. Die eben erwähnte Abtastung wird durch eine Sensorvorrichtung ermöglicht, welche in dem in Fig. 1 und 2 gezeigten Ausführungsbeispiel im wesentlichen aus einem ersten Lese/Schreibkopf 27 und einem zweiten Lese/Schreibkopf 27′ besteht. Letzterer ist am Arm 2 befestigt, während der Lese/Schreibkopf 27 an einem Schwenkarm 29 befestigt ist, welcher um einen in der Grundplatte 3 gelagerten Zapfen 30 schwenkbar gelagert ist. Am Schwenkarm 29 greift über eine bekannte Kugelgelenk-Ver­ bindung 31, die in Fig. 2 nur sinnbildlich dargestellt wurde, eine Kolbenstange 32 eines gestellfesten Bewegers 33 an. Letzterer wird z. B. durch einen einfachwirkenden Druckluftzylinder verkörpert, der zeitweise über ein handelsübliches Drei/Zwei-Wege-Magnetventil 34 mit Druckluft beaufschlagt wird, die von einer externen Druckluftquelle 35 entnommen wird. Zeitpunkt und Dauer der Beaufschlagung werden durch eine Steuerung 36 vorgegeben. Am Schwenkarm 29 ist auch eine Zugfeder 37 angelenkt, die einseitig gestellfest mit der Grundplatte 3 verbunden ist. Durch die ausfahrbare Kolbenstange 32 wird der Schwenkarm 29 soweit verschwenkt, bis er gemäß Fig. 1 und 2 gegen einen einstellbaren Anschlag 38 fährt, welcher an der Grundplatte 3 gelagert ist. Der einstellbare Anschlag 38 ermöglicht somit einen minimalen Spalt zwischen dem Lese/Schreibkopf 27 und einer Stirnfläche 42 am Greifer 9, wodurch ungehinderter Durchgang der den Greifer 9 umschlingenden Nadelfadenschlinge gewährleistet ist.

Wie Fig. 1 und 6 zeigen ist am Arm 2 eine Spulvorrichtung 39 vorgesehen, mit der bekanntlich eine leere Spule 13′ mit dem Nähfaden bewickelt werden kann. Die Spulvorrichtung 39 wird z. B. in bekannter Weise über ein Kegel-Reibradgetriebe von der Armwelle 6 angetrieben.

Selbstverständlich kann das Aufspulen (mit Nähfaden bewickeln) einer leeren Spule 13′ auch in einer separaten, von der Nähmaschine 1 unabhängigen Station durchgeführt werden.

In der zuvor erwähnten Steuerung 36 sind unter anderem eine erste Zähler/Schreibeinheit 52 und eine zweite Zähler/Schreibeinheit 53 vorgesehen. Selbstverständlich ist es auch möglich, daß die beiden Zähler/Schreibeinheiten 52, 53 räumlich voneinander getrennt auftreten, und nicht - wie in Fig. 1 und 7 gezeigt - in einer gemeinsamen Steuerung 36 untergebracht sind. Die Zähler/Schreibeinheit 52 ist über die Leitungen 50, 51 mit dem Lese/Schreibkopf 27′ verbunden. Die Zähler/Schreibeinheit 53 ist über die Leitungen 54, 55 mit dem Lese/Schreibkopf 27 verbunden.

In Fig. 6 wird eine weitere Ausführungsform der Erfindung gezeigt, die dadurch gekennzeichnet ist, daß zum Auslesen der im Informationsträger 22 der Spule 13 enthaltenen Daten wie auch zum Einschreiben der aktuellen den momentanen Fadenvorrat der Spule 13 definierenden Daten in den Informationsträger 22 eine von der Nähmaschine 1 separate Lese/Schreibstation 40 vorgesehen ist. Hinsichtlich der Abtastung des Informationsträgers 22 einer in der Spulvorrichtung 39 befindlichen Spule 13′ ist gemäß der in Fig. 6 gezeigten Ausführungsform am Arm 2 ein Schreibkopf 28 befestigt, der mit einem weiteren gestellfesten Lesekopf 49 zusammenarbeitet. Letzterer erfaßt die Marke 25a, die gemäß Fig. 6 an dem mit der Armwelle 6 verbundenen Handrad 6a vorgesehen ist. Die Lese/Schreibstation 40 weist neben einer hier nicht dargestellten Aufnahme für die Spule 13 einen stationären Lese/Schreibkopf 27′ und eine Steuerung 41 auf. Letztere enthält eine erste Zähler/Schreibeinheit 43 und eine zweite Zähler/Schreibeinheit 44. Über die Leitungen 45, 46 ist der Schreibkopf 28 und der Lesekopf 49 mit der ersten Zähler/Schreibeinheit 43 verbunden. Über die Leitungen 47, 48 ist der Lese/Schreibkopf 27′ mit der zweiten Zähler/Schreibeinheit 44 gemäß Fig. 6 verbunden. Selbstverständlich ist es auch möglich, daß die beiden Zähler/Schreibeinheiten 43, 44 räumlich voneinander getrennt auftreten und nicht - wie in Fig. 6 gezeigt - in einer gemeinsamen Steuerung 41 untergebracht sind.

Bezogen auf die in Fig. 1 und im Blockschaltbild gemäß Fig. 7 gezeigte Ausführungsform weicht die zuletzt beschriebene und in Fig. 6 gezeigte Ausführungsform durch folgendes ab: Die auf die Spulvorrichtung 39 aufgesetzte Spule 13′ wird hinsichtlich ihres Informationsträgers 22 über den Schreibkopf 28 beschrieben, wobei der weitere Lesekopf 49 die Umdrehungszahl der Spule 13′ durch Antasten der mit dem Handrad 6a umlaufenden Marke 25a ermittelt. Die besagte Umdrehungszahl der Spule 13′ ist somit ein Maß für den auf der Spule 13 befindlichen Fadenvorrat. Die vom Schreibkopf 28 ausgegebenen Impulse werden über die Leitung 46 an die erste Zähler/Schreibeinheit 43 abgegeben. Die vom Lesekopf 49 abgegebenen Impulse werden über die weitere Leitung 45 ebenfalls an die Zähler/Schreibeinheit 43 abgegeben (vergleiche Fig. 6).

In den vorstehend beschriebenen, in Fig. 1 bzw. 6 dargestellten Ausführungsbeispielen dient der Informationsträger 22 einerseits dazu, Daten über den aktuellen Fadenvorrat der Spule 13 aufzunehmen bzw. abzugeben und andererseits dazu, jede Umdrehung der Spule 13 erfaßbar zu machen, wozu der Informationsträger 22 gemäß Fig. 4 und 5 ausgestaltet ist. Dieses Ziel kann auch mit einer anders ausgestalteten Spule 13 erreicht werden, die gemäß Fig. 3 neben dem Informationsträger 22 noch eine zusätzliche Marke 25 aufweist. Letztere muß dann von einem gesonderten, in Fig. 1 und 6 bis 8 nicht dargestellten Lesekopf abgetastet werden.

Nachfolgend wird die Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung im Hinblick auf die in Fig. 1, 6 und 7 gezeigten Lösungen wie folgt beschrieben:

In dem Blockschaltbild gemäß Fig. 7, welches sich auf die in Fig. 1 gezeigte Ausführungsform bezieht, ist die Spule 13′ mit einen Pfeil 56 versehen, womit das Aufspulen der Spule 13′, also der Spulvorgang für diese Spule, symbolisiert wird. In der Fig. 7 ist im Gegensatz hierzu die Spule 13 an einer anderen Stelle mit einem Pfeil 57 dargestellt, womit das Abwickeln der Spule 13, also der Vorgang während des Nähens, symbolisiert wird. Ausgehend von der leeren Spule 13′ erfolgt zunächst ein Spulvorgang, um einen Fadenvorrat auf die Spule 13′ aufzubringen. Infolge der Drehung der Spule 13′ erfolgt eine Erfassung des an dem Lese/Schreibkopf 27′ vorbeilaufenden Informationsträgers 22, so daß bei jeder Umdrehung der Spule 13′ über die Leitung 51 ein Impuls an die Zähler/Schreibeinheit 52 abgegeben wird. Nach Beendigung des Spulvorgangs beinhaltet die Zähler/Schreibeinheit 52 eine Summe von Impulsen, die ein Maß für den momentanen Fadenvorrat der Spule 13′ repräsentiert. Im Anschluß hieran wird über die Leitung 50 eine Übertragung der Summe an den Lese/Schreibkopf 27′ durchgeführt, so daß eine Abspeicherung der genannten Summe in den Informationsträger 22 erfolgt. Der bis hierher erläuterte Vorgang läuft insoweit an der Spulvorrichtung 39 der Nähmaschine 1 oder an einer unabhängigen Station zum Aufspulen der Spule 13′ ab. Nach dem Einsetzen einer ganz oder teilweise gefüllten Spule 13 in den Greifer 9 der Nähmaschine 1 wird über den Lese/Schreibkopf 27 die in dem Informationsträger 22 abgelegte Summe ausgelesen und über die Leitung 55 an die Zähler/Schreibeinheit 53 abgegeben. Während des Nähens wird die Spule 13 durch das Abziehen des Greiferfadens gedreht, wobei wiederum bei jedem Vorbeilaufen des Informationsträgers 22 an dem Lese/Schreibkopf 27, d. h. bei jeder Umdrehung der Spule 13, ein Impuls erfaßt und ebenfalls über die Leitung 55 an die Zähler/Schreibeinheit 53 abgegeben wird. Insofern stellen die die Umdrehungen der Spule 13 während des Nähvorgangs erfassenden Impulse ein Maß für den Fadenverbrauch dar.

In der Zähler/Schreibeinheit 53 werden die zuletzt genannten Impulse von der Summe heruntergezählt, die dem Fadenvorrat der Spule 13 vor dem gerade durchgeführten Nähvorgang entsprach und die zu Beginn des Nähvorgangs - wie zuvor erwähnt - in die Zähler/Schreibeinheit 53 eingelesen wurde. Sobald das Ergebnis aus der eingangs erfaßten Summe entsprechend dem Fadenvorrat der Spule 13 und den Impulsen entsprechend dem Fadenverbrauch während eines durchgeführten Nähvorgangs den Wert Null oder einen definierten Restwert einnimmt, gibt die Zähler/Schreibeinheit 53 ein Signal über eine Ausgangsleitung 58 ab, das in bekannter Weise über eine hier nicht gezeigte Signaleinrichtung zur Anzeige des Fadenverbrauchs herangezogen wird. Gleichzeitig dient dieses Signal dazu, in den Informationsträger 22 den aktuellen Wert hineinzuschreiben, welcher den jeweils vorliegenden Fadenvorrat auf dieser Spule beschreibt. Hierzu übergibt die Zähler/Schreibeinheit 53 den aktuellen Wert über die Leitung 54 an den Lese/Schreibkopf 27.

Falls beim nächstfolgenden Nähvorgang mit andersfarbigen Nähfäden genäht werden soll, ist ein Wechsel der Spule 13, 75 unerläßlich. Vor dem Wechsel wird der aktuelle Fadenvorrat der auszuwechselnden Spule 13, 75 in dem zugehörigen Informationsträger 22, 68 in der vorbeschriebenen Weise eingeschrieben, d. h. der Informationsträger 22, 68 der besagten Spule 13, 75 gibt zu jeder Zeit Auskunft über die aktuelle Füllmenge dieser Spule 13 bzw. Spule 75.

In Abhängigkeit von der Ausführungsform des Informationsträgers 22 (vergleiche die in den Fig. 3 bis 5 gezeigten Ausführungen bzw. die nicht gezeigte, jedoch zuvor erwähnte Ausbildung des Informationsträgers 22 durch eine Sende- und Empfangseinrichtung, welche in Hybridschaltung aufgebaut ist) wird das Ein- oder Auslesen der Summe in den oder aus dem Informationsträger 22 bei einer Relativbewegung des letzteren zum Lese/Schreibkopf 27 oder im Stillstand bei entsprechender Lagezuordnung des Informationsträgers 22 zum Lese/Schreibkopf 27 durchgeführt.

Die Arbeitsweise der Erfindung entsprechend der in Fig. 6 gezeigten Ausführungsform weicht in folgenden Punkten von der zuvor beschriebenen, in Fig. 1 und 7 gezeigten Ausführungsform ab:

• 1. Der Informationsträger 22 der Spule 13 wird in der separat von der Nähmaschine 1 angeordneten Lese/Schreibstation 40 abgetastet.
• 2. Die zum Aufspulen in die Spulvorrichtung 39 eingesetzte Spule 13′ wird hinsichtlich ihres Informationsträgers 22 von dem Schreibkopf 28 im Zusammenwirken mit dem weiteren Lesekopf 49, der gemäß Fig. 6 als Impulsgeber arbeitet, abgetastet. Selbstverständlich könnte in der Ausführungsform gemäß Fig. 6 anstelle des Schreibkopfes 28 und des Lesekopfes 49 auch der in Fig. 1 gezeigte Lese/Schreibkopf 27′ verwendet werden.
  In allen weiteren Belangen ähnelt die Arbeitsweise der Ausführungsform gemäß Fig. 6 der Arbeitsweise der Ausführungsform gemäß der Fig. 1 und 7, so daß hier auf eine weitere Erläuterung der Arbeitsweise gemäß Ausführungsform nach Fig. 6 verzichtet werden kann.

Eine andere Lösung der Aufgabe wird nachfolgend in ihrem Aufbau in Verbindung mit den weiteren Fig. 8 und 9 beschrieben.

Die in Fig. 1 gezeigte Nähmaschine 1 ist im Bereich der Spulvorrichtung 39 anstelle des Lese/Schreibkopfes 27′ mit einem Lesekopf 60 und im Bereich des Greifers 9 anstelle des Lese/Schreibkopfes 27 mit einem Lesekopf 61 ausgestattet. Innerhalb der Steuerung 36 ist eine Zähler/Schreibeinheit 62 und ein Steuerteil 63 enthalten. Die Steuerung 36 ist mit dem Lesekopf 60 über eine Leitung 64 und mit dem Lesekopf 61 über eine Leitung 65 verbunden. Weiter ist das Steuerteil 63 schaltungstechnisch über eine Verbindungsleitung 66 und die Zähler/Schreibeinheit 62 über eine Verbindungsleitung 67 mit einem Informationsträger 68 verknüpft, der als ein externer, also gesonderter Baustein vorgesehen ist und beispielsweise einen magnetisierbaren Streifen oder einen flüchtigen Speicherbaustein aufweisen kann. Der Informationsträger 68 beinhaltet einzelne Speicherplätze, die schematisch in Fig. 8 mit 69, 70 und 71 bezeichnet sind. Alle Speicherplätze des Informationsträgers 68 sind jeweils in ein Adressenfeld 72 und ein Datenfeld 73 unterteilt, wie dies beispielsweise in Fig. 8 an dem Speicherplatz 70 dargestellt ist. Wie weiter hieraus hervorgeht, trägt das Adressenfeld 72 die Zahl 31 und das Datenfeld 73 die Zahl 2604. Gemäß der Darstellung in Fig. 8 beinhaltet der Speicherplatz 69 in ihrem nicht näher bezeichneten Datenfeld die Zahl 0 und der Speicherplatz 71 in ihrem nicht näher bezeichneten Datenfeld die Zahl 733. Schließlich ist die Zähler/Schreibeinheit 62 noch mit einer Ausgangsleitung 74 bestückt, die eine Verbindung zu einer nicht näher dargestellten Signaleinrichtung, beispielsweise einer Anzeigeleuchte, herstellt.

In dieser Lösung kommt eine Spule 75 zum Einsatz, die in ihrem Aufbau grundsätzlich den bisher üblichen Spulen entspricht. Zusätzlich ist die Spule 75 an der Außenseite eines Flansches 76 mit einer Kodierung 77 versehen, die einer individuellen Nummer jeder einzelnen Spule entspricht. Aufgrund dieser Ausbildung ist es möglich, jede individuelle Spule von einer Anzahl im Gebrauch befindlicher Spulen 75 zu identifizieren.

Gemäß Fig. 9 ist die Kodierung 77 mit einem breiten Strich 78 und mehreren schmalen Strichen 79 ausgeführt. Aufgrund der Ausbildung der Striche 78 und 79 ergeben sich unterschiedliche Impulsbreiten, die die Steuerung 36 miteinander vergleicht, so daß eindeutig der breite Strich als Beginn der Kodierung 77 erkannt wird. Insofern ist die Kodierung 77 gemäß der Darstellung in Fig. 9 derart gestaltet, daß einerseits eine eindeutige Zählung jeder Umdrehung der Spule 75 durch das Passieren der Kodierung 77 eines der Leseköpfe 60 bzw. 61 und andererseits eine eindeutige Identifizierung jeder individuellen Spule möglich ist.

Die Kodierung der Spule 75 erfolgt dadurch, daß leere Felder 80 auf der Kreisringfläche 81 nach einem Kodierungsalgorithmus entsprechend mit einem Filzschreiber geschwärzt werden. Somit ist es einfach, an nachgelieferten neutralen Spulen eine Kodierung vorzunehmen bzw. aufzubringen.

Es ist aber auch denkbar, eine Informationsgewinnung einer Spule dadurch zu erreichen, daß zusätzlich zu der Kodierung eine Marke vorgesehen ist, die mit einem eigens dafür vorgesehenen Lesekopf zur Zählung jeder Umdrehung der Spule dient.

Nachfolgend wird die Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung im Hinblick auf die in Fig. 8 und 9 gezeigte Lösung wie folgt beschrieben:

Wie bei der vorangegangenen Beschreibung der Arbeitsweise der Lösung nach Fig. 7 ist auch in Fig. 8 eine symbolische Darstellung mit den Pfeilen 56, 57 gewählt. Ausgehend von einer leeren Spule 75 erfolgt zunächst ein Spulvorgang an der Spulvorrichtung 39 (vergleiche Fig. 1 bzw. 7), um einen Fadenvorrat auf die Spule 75 aufzubringen. Infolge der Drehung der Spule 75 bewegt sich die Kodierung 77 bei jeder Umdrehung der Spule 75 einmal an dem Lesekopf 60 vorbei. Bereits nach dem ersten Vorbeilaufen wird die, die kennzeichnende Zahl der Spule 75 identifizierende Impulsfolge über die Leitung 64 an die Steuerung 36 abgegeben. Das Steuerteil 63 der Steuerung 36 wählt einen der Kodierung 77 zugehörigen Speicherplatz des Informationsträgers 68 an, der beispielsweise der Speicherplatz 69 sein kann. Gemäß der Darstellung in Fig. 8 ist der Speicherplatz 69 in seinem nicht näher bezeichneten Datenfeld 73 mit der Zahl 0 belegt. Beim weiteren Aufspulvorgang wird bei jeder Umdrehung der Spule 75 über den Lesekopf 60 eine die Spule 75 identifizierende Impulsfolge über die Leitung 64 an die Steuerung 36 abgegeben, wobei die Zähler/Schreibeinheit 62 jede dieser Umdrehungen als Zählvorgang erfaßt. Der Spulvorgang wird schließlich in der üblichen Weise über mechanische Mittel beendet, so daß die Spule 75 eine Füllmenge von 100 Prozent aufweist. Der zu diesem Zeitpunkt erreichte Zählzustand des Zählers 62 wird über die Leitung 67 an das Datenfeld des zuvor ausgewählten Speicherplatzes 69 übergeben und in dem Informationsträger 68 gespeichert. Auf die vorbeschriebene Weise können verschiedene Spulen 75 beispielsweise mit Fäden unterschiedlicher Farben und mit unterschiedlichen Füllmengen aufgespult werden, so daß in dem Informationsträger 68 dementsprechende Daten in dem zugehörigen Speicherplatz 69 bzw. 70, bzw. 71 abgelegt worden sind.

Für den Nähvorgang legt die Bedienperson der Nähmaschine 1 eine dieser bewickelten Spulen in den Greifer 9 ein, so daß danach der eigentliche Nähvorgang beginnen kann. Beim ersten Vorbeilaufen der Kodierung 77 an dem Lesekopf 61 wird eine die Zahl der Spule 75 kennzeichnende Impulsfolge über die Leitung 65 an die Steuerung 36 abgegeben. In dem Steuerteil 63 erfolgt nun zunächst wieder eine Anwahl des der betreffenden Spule entsprechenden Speicherplatzes, der in Fig. 8 der Speicherplatz 71 ist. Nach der Anwahl dieses Speicherplatzes 71 erhält die Steuerung 36 über die Verbindungsleitung 67 eine Information über den Inhalt des in dem Datenfeld abgelegten Wertes, der hier den Wert 733 aufweist. Jeweils bei einer weiteren Umdrehung der Spule 75 während des Nähens wird eine weitere Impulsfolge über die Leitung 65 an die Zähler/Schreibeinheit 62 abgegeben, die damit im Stande ist, wiederum einen Zählvorgang durchzuführen und damit eine dem für den Nähvorgang erforderlichen Fadenverbrauch entsprechende Zahl aufzusummieren. Sobald die dem Fadenverbrauch entsprechende Zahl der in dem Datenfeld des angesprochenen Speicherplatzes abgelegten Zahl (in Fig. 8 als Zahl 733 dargestellt) entspricht, gibt der Zähler über die Ausgangsleitung 74 ein Signal ab. Diese Signalabgabe dient außer dem Ansprechen der hier nicht gezeigten Signaleinrichtung auch dazu, einen Stoppvorgang über die Leitung 59 (siehe Fig. 1 und 6) für die Nähmaschine 1 einzuleiten und eine neue Informationseingabe in das aktualisierte Datenfeld einzuschreiben. Da bei dem eben erläuterten Beispiel nun der Fadenvorrat der Spule 75 den Wert 0 erreicht hat, erfolgt eine Eingabe mit dem Wert 0 in das angesprochene Datenfeld.

Der zuletzt erläuterte Nähvorgang kann aber auch in der Weise ablaufen, daß die Spule 75 aufgrund eines erforderlich werdenden Farbwechsels noch eine gewisse Restfadenmenge, d. h. einen gewissen Fadenvorrat, aufweist. Auch in diesem Fall gibt die Zähler/Schreibeinheit 62 über die Verbindungsleitung 67 an das zugehörige Datenfeld einen dem noch verbleibenden Fadenvorrat der Spule 75 entsprechenden Differenzwert aus, der aus dem ursprünglich vorhandenen Fadenvorrat und dem Fadenverbrauch der Spule 75 gebildet worden ist.

Claims (11)

1. Vorrichtung zum Überwachen eines Greiferfaden-Vorrats einer Doppelsteppstich-Nähmaschine mit

• - einem Greifer (9),
• - einer Spule (13), welche den Vorrat an Greiferfaden aufnimmt und drehbar in dem Greifer (9) eingelagert ist,
• - wenigstens einer Markierung, welche außen an einem Flansch (19) der Spule (13) vorgesehen ist,
• - einer Sensorvorrichtung, welche einen Sensor zur Erfassung der Markierung während des Nähvorgangs aufweist,
• - und einer Steuerung (36, 41), welche mit der Sensorvorrichtung verknüpft ist und bei Verbrauch des Greiferfaden-Vorrats ein Signal ausgibt, dadurch gekennzeichnet, daß die Markierung als ein an der Spule (13) befestigter Informationsträger (22) ausgeführt ist, welcher die den aktuellen Greiferfaden-Vorrat definierenden Daten enthält.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Informationsträger (22) als ein sektorförmiger oder rechteckförmiger Magnetstreifen ausgeführt ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Informationsträger (22) als eine kreisförmige, konzentrisch zur Mitte der Spule (13) verlaufende Magnetspur ausgeführt ist, und daß an der Spule (13) eine Marke (25) vorgesehen ist, durch welche die Zählung der den Greiferfaden-Vorrat beeinflussenden Windungsanzahl durchführbar ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Marke (25) sich kontrastierend von der Außenseite des Flansches (19) und von dem Informationsträger (22) abhebt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Informationsträger (22) als eine aus einer Sende- und Empfangseinrichtung bestehende Hybridschaltung ausgeführt ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensorvorrichtung im wesentlichen als ersten Sensor einen schwenkbar an einer Grundplatte (3) gelagerten, auf den Informationsträger (22) der Spule (13) gerichteten Lese/Schreibkopf (27) und als zweiten Sensor einen weiteren Lese/Schreibkopf (27′) aufweist, welcher auf den Informationsträger (22) einer weiteren, in einer Spulvorrichtung (39) der Nähmaschine (1) eingelegten Spule (13′) gerichtet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Lese/Schreibkopf (27) durch einen Beweger (33) soweit in Richtung zum Informationsträger (22) einschwenkbar ist, so daß eine um den Greifer (9) herumgeführte Nadelfadenschlinge ungehindert zwischen einer Stirnseite (42) des Greifers (9) und dem Lese/Schreibkopf (27) hindurchtreten kann.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensorvorrichtung im wesentlichen den in einer separaten Lese/Schreibstation (40) vorgesehenen, auf den Informationsträger (22) der Spule (13) gerichteten, als ersten Sensor wirksamen Lese/Schreibkopf (27′) und den als zweiten Sensor wirksamen weiteren Lese/Schreibkopf (27′) aufweist, welcher auf den Informationsträger (22) einer weiteren in der Spulvorrichtung (39) der Nähmaschine (1) eingelegten Spule (13′) gerichtet ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensorvorrichtung im wesentlichen aufweist:

• - den in der separaten Lese/Schreibstation (40) vorgesehenen, auf den Informationsträger (22) der Spule (13) gerichteten, als ersten Sensor wirksamen Lese/Schreibkopf (27′),
• - einen auf den Informationsträger (22) der Spule (13′) gerichteten, als zweiten Sensor wirksamen Schreibkopf (28), und
• - einen auf eine Marke (25a) am Handrad (6a) gerichteten, als dritten Sensor wirksamen Lesekopf (49), welcher mit dem Schreibkopf (28) zusammenarbeitet.

10. Vorrichtung zum Überwachen eines Greiferfaden-Vorrats einer Doppelsteppstich-Nähmaschine mit

• - einem Greifer (9),
• - einer Spule (75), welche den Vorrat an Greiferfaden aufnimmt und drehbar in dem Greifer (9) eingelagert ist,
• - wenigstens einer Markierung, welche außen an einem Flansch (76) der Spule (75) vorgesehen ist,
• - einer Sensorvorrichtung zur Erfassung der Markierung während des Nähvorgangs aufweist,
• - und einer Steuerung (36), welche mit der Sensorvorrichtung verknüpft ist und bei Verbrauch des Greiferfaden-Vorrats ein Signal ausgibt, dadurch gekennzeichnet, daß
• - die Markierung eine Kodierung (77) zur Identifizierung der Spule (75) aufweist,
• - wenigstens ein zur Sensorvorrichtung gehörender, die Kodierung (77) erkennender Sensor,
• - ein externer Informationsträger (68) mit mehreren Speicherplätzen (69, 70, 71) vorgesehen ist, wobei letztere die Ablage der Kodierung (77) der betreffenden Spule (75) wie auch die ihren aktuellen Greiferfaden-Vorrat definierenden Daten ermöglichen, und
• - eine in der Steuerung (36) enthaltene Zähler/Schreibeinheit (62) mit dem Informationsträger (68) verknüpft ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß

• - die Sensorvorrichtung im wesentlichen einen als ersten Sensor wirksamen Lesekopf (61), welcher auf die Kodierung (77) der im Greifer (9) eingesetzten Spule (75) gerichtet ist, und einen als zweiten Sensor wirksamen weiteren Lesekopf (60) aufweist, wobei letzterer auf die Kodierung (77) der in der Spulvorrichtung (39) befindlichen Spule (75) gerichtet ist, und
• - die Zähler/Schreibeinheit (62) beim Nähen mit dem ersten Lesekopf (61) und beim Aufspulen mit dem zweiten Lesekopf (60) in Wirkverbindung steht.