DE4134883A1 - Steuerbare naehvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Nähvorrichtung oder eine Näh­ anlage mit verschiedenen steuerbaren Gegenständen oder Einzeleinrichtungen.

Insbesondere hat es die Erfindung mit einer zur Steuerung benutzten Nähvorrichtung und im einzelnen mit einer Näh­ vorrichtung zur leichten und einfachen Unterscheidung oder Auswahl unter einer Mehrzahl von Nähmaschinen oder Motoren zum Zwecke von deren Steuerung zu tun.

Wo bisher ein herkömmlicher Steuerapparat unter einer Mehrzahl von Gegenständen, beispielsweise zu steuernden Nähmaschinen und/oder Motoren unterschieden hat, wurde eine Vorkehrung derart getroffen, daß jeder der steuerba­ ren Gegenstände mit einem Signal (0 oder 1) ausgebildet wird, das damit einen logischen Zusammenhang hat. Wenn bei dieser Ausbildung oder Anordnung der steuerbare Gegenstand mit dem Steuerapparat verbunden wird, um die Leistung ein­ zuschalten, wird der an sich bekannte Steuerapparat dazu benutzt, das logische Signal (0 oder 1) aus jedem der steuerbaren Gegenstände auszulesen, um den letzteren zum Zwecke einer passenden automatischen Einstellung zu erken­ nen oder zu identifizieren. Wenn eine große Anzahl steuer­ barer Gegenstände vorliegt, treten hierbei jedoch erheb­ liche Schwierigkeiten bei der Unterscheidung unter ver­ schiedenen und komplexen Spezifizierungen der Gegenstände auf, weil die Spezifizierung durch die Verwendung einer Signalleitung auf die beiden Typen, nämlich "0" oder "1" beschränkt ist. Aus diesem Grund ist hierfür eine große Anzahl von Ausgangsleitungen oder Ausgangslinien erforder­ lich, was zu einem beträchtlichen Kostenanstieg und/oder einer Beschränkung der Einstellmöglichkeiten führt.

Infolgedessen ist ein solcher Apparat für den praktischen Einsatz nicht in jedem Falle geeignet. Wenn er jedoch ein­ gesetzt wird, werden Schalter und variable Widerstände zur Einstellung in einen Steuerkasten eingeschlossen. Oft sind manuelle Operationen erforderlich, was zu fehlerhaften Funktionsweisen führen kann. Wenn es für die Einstellung zu komplex ist, muß ein Steuerkasten häufig für den aus­ schließlichen Gebrauch an der Nähmaschine und/oder dem Motor vorgesehen werden, so daß viel Arbeit für die Unter­ haltung erforderlich ist.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Steuereinrichtung vor­ zuschlagen, bei der an einer Nähmaschine und/oder einem Motor ein oder mehrere Widerstände vorgesehen sind, die in Abhängigkeit von den Werten der Widerstände ein Unter­ scheidungssignal abgeben, so daß eine Unterscheidung der Nähmaschinen und/oder der Motoren, die in großer Anzahl vorhanden sind, mit Hilfe einer einzigen Eingangsleitung möglich ist.

Dabei soll ein Steuersystem geschaffen werden, welches so ausgebildet ist, daß mit Hilfe einer einzigen Signallei­ tung unter den Nähmaschinen und/oder den Motoren unter­ schieden werden kann.

Das erfindungsgemäß vorgeschlagene Steuersystem beruht im wesentlichen auf einem Widerstand geringer Kosten als Hauptteil, so daß eine angepaßte Einstellung ohne hohe Aufwendungen möglich ist.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale der Patentansprüche 1 oder 2 gelöst.

Weitere Merkmale der Erfindung sind Gegenstand der Unter­ ansprüche 3 bis 6.

Erfindungsgemäß wird also eine Steuereinrichtung oder eine zu steuernde Nähapparatur vorgesehen, die befähigt ist, eine Spezifikation jeweils verschiedener Nähmaschinen und/oder Motoren einzustellen und zu steuern, wenn die Steuereinrichtung hiermit verbunden ist. Die erfindungs­ gemäße Anordnung umfaßt ein oder mehrere Widerstände, die an jeder der Nähmaschinen und/oder jedem der Motoren befe­ stigt sind. Meßmittel dienen der Messung eines an dem einen oder den mehreren Widerständen auftretenden Stromes oder einer dort auftretenden Spannung, so daß jede Näh­ maschine und/oder jeder Motor durch die Steuervorrichtung so steuerbar ist, daß das Erfordernis jeder der Nähmaschi­ nen und/oder jedes der Motoren mit dem gemessenen Strom oder der gemessenen Spannung erfüllt ist.

Die nachstehende Beschreibung bevorzugter Ausführungsfor­ men der Erfindung dient im Zusammenhang mit beiliegender Zeichnung der weiteren Erläuterung. Es zeigen:

Fig. 1 ein Blockdiagramm einer gesteuerten Näh­ vorrichtung oder Nähanlage mit der Dar­ stellung eines Diskriminator-Schaltkrei­ ses;

Fig. 2 ein Blockdiagramm einer ersten Ausfüh­ rungsform eines Diskriminator-Schalt­ kreises;

Fig. 3 ein Blockdiagramm einer zweiten, abge­ wandelten Ausführungsform des Diskrimi­ nator-Schaltkreises;

Fig. 4 ein Blockdiagramm einer dritten Ausfüh­ rungsform des Diskriminator-Schaltkrei­ ses und

Fig. 5 ein Blockdiagramm einer vierten, abge­ wandelten Ausführungsform des Diskrimi­ nator-Schaltkreises.

In Fig. 1 ist eine zur Steuerung vorgesehen Nähvorrich­ tung oder Nähanlage 1 dargestellt, in welcher die Erfin­ dung verkörpert ist. Die Vorrichtung 1 ist mit einer zen­ tralen Steuereinheit 2 (CPU) versehen. Eine Wechselstrom- Gleichstrom-Umwandlungsschaltung 3 ist mit der zentralen Steuereinheit 2 verbunden und schließt Klemmen AN1, AN2, AN3, AN4 und AN5 ein. Bezugswiderstände RA sind zwischen die Klemmen AN und Spannungsquellen VR geschaltet. Eine Nähmaschine 4 ist mit der Umwandlungsschaltung 3 verbunden und mit Diskriminator-Widerständen R1, R2 und R3 ausge­ stattet, die mit der Nähmaschine 4 verbunden sind. Die jeweils einen Enden der Diskriminator-Widerstände R sind mit den Klemmen AN und den Bezugswiderständen RA verbun­ den, während die jeweils anderen Enden an Erde GND ange­ schlossen sind. Mit der Umwandlungsschaltung 3 ist ferner ein Motor 5 verbunden, der Diskriminator-Widerstände R4 und R5 einschließt. Die einen Enden dieser Widerstände sind mit den Klemmen AN4, AN5 und den Bezugswiderständen RA verbunden.

Die Tabellen 1 bis 5 zeigen verschiedene Daten, welche aus den Eingangsleitungen für (nicht dargestellte) nichtflüch­ tige Speicher erhalten werden. Insbesondere zeigen die Tabellen 1 bis 3 Spezifikationen, Angaben oder Typen der Nähmaschine. Die Tabellen 4 und 5 illustrieren Spezifika­ tionen, Eigenschaften und Daten des Motors.

Nähmaschinentyp
V1
Ein-Nadel-Stich
V2	Überwendlich-Stich
V3	Zwei-Nadel-Stich
V4	. . .
V5	. . .
. . .	. . .
VN	. . .
VN+1	. . .
VN+2	. . .

Zeitvorgabe (timing)
V1
A
V2	B
V3	C
V4	D
V5	E
. . .	. . .
VN	. . .
VN+1	. . .
VN+2	. . .

Maximale Umdrehungszahl
V1
5000
V2	4000
V3	3000
V4	2000
V5	1000
. . .	. . .
VN	. . .
VN+1	. . .
VN+2	. . .

Einstell-Steuermethode
V11
a
V12	b
V13	c
V14	d
V15	e
. . .	. . .
V1N	. . .
V1N+1	. . .
V1N+2	. . .

Maximale Umdrehungszahl
V1
5000
V2	4000
V3	3000
V4	2000
V5	1000
. . .	. . .
VN	. . .
VN+1	. . .
VN+2	. . .

Nachstehend wird die Betriebsweise der vorliegenden Anord­ nung beschrieben. Sobald die Energiezuführung eingeschal­ tet ist, liest die zentrale Steuereinheit 2 aus den mit den Eingangsklemmen AN1, AN2, AN3, AN4 und AN5 der Umwand­ lungsschaltung 3 verbundenen Eingangsleitungen Spannungen aus. Eine Bezugsspannung VR wird über die Bezugswiderstän­ de RA und die Diskriminator-Widerstände R1 bis R5 auf die Klemmen AN1 bis ANS verteilt. Eine Spannung einer Energie­ quelle VN, welche aus der nachstehenden Gleichung erhalten wird, wird angelegt.

In dieser Formel kann M eine der Zahlen 1, 2, 3, 4 und 5 sein.

Die zentrale Steuereinheit 2 liest diese Spannung aus, um zu bestimmen, welche Spannung für diejenigen Spannungen, die in den nichtflüchtigen Speichern voreingestellt sind, relevant ist, wodurch eine Einstellung erfolgt, welche die jeweiligen Tabellen 1 bis 5 signifikant macht.

Die zu steuernde Nähvorrichtung kann anhand der folgenden Punkte eingestellt werden.

• (i) Nähmaschine
  • (1) Typische Arten von Nähmaschinen;
    Ein-Nadel-Stich-Überwendlich-Stich und Zwei- Nadel-Stich
  • (2) Zeitvorgabe (Timing)
    Zeitvorgabe durch das Ein- und Ausschalten verschiedener Elektromagneten, automatische Zeitvorgabe durch Ein- und Ausschalten eines Elektromagneten zum Aussetzen von Umkehrstichen sowie Zeitvorgabe für die Ein- und Ausschaltung eines Elektromagneten zur automatischen Stichumkehr am Nahtende
  • (3) Maximale Umdrehungszahl
    5000 U/min, 4000 U/min, 3000 U/min, usw.
  • (4) Zahl der für das Fadenabschneiden erforderlichen Umdrehungen
    160 U/min, 170 U/min, 180 U/min und 200 U/min
  • (5) Durchmesser der Motor-Antriebsscheibe
    100 mm, 110 mm, 120 mm, usw.
  • (6) Gegebenenfalls weitere Daten
• (ii) Motor
  • (1) Maximaler Strom
    10 A, 12 A, 15 A, 18 A usw.
  • (2) Einstellung des Steuerprogramms entsprechend der Motorausgangsleistung
    a, b, c, usw.
  • (3) Gegebenenfalls weitere Daten.

Wie oben ausgeführt, werden die Spannungen einer oder meh­ rerer Eingangsleitungen ausgelesen und die Einstellung wird so vorgenommen, wie sie dem Gegenstand, der durch Bezug auf die in den Speichern gespeicherten Tabellen 1 bis 5 gesteuert wird, angemessen ist.

Obwohl die zuvor erwähnte Ausführungsform mit Bezug auf die Bereitstellung der Bezugswiderstände RA beschrieben wurde die auf der einen Seite der Energiequelle vorgese­ hen sind, sowie als eine Verbindung der Diskriminator-Wi­ derstände mit der Erdungsseite, muß der vorliegende Sach­ verhalt doch so verstanden werden, daß auch der Diskrimi­ nator-Widerstand mit der Energiequelle VR verbunden und der Bezugswiderstand RA an der Erdungsseite vorgesehen werden kann.

Obwohl die bisherige Ausführungsform mit Bezug auf die Verwendung des Bezugswiderstandes RA beschrieben wurde, dessen Wert durch die verteilte Spannung, die vom Bezugs­ widerstand RA und dem Diskriminator-Widerstand abgeleitet wird, unterschieden wird, sollte doch verständlich sein, daß die andere Anordnung der Diskriminator-Schaltung gemäß Fig. 3 Anwendung finden kann, ohne sich dabei auf die Bezugswiderstände zu stützen. Wie aus Fig. 3 ersichtlich, ist ein Emitter eines Transistors Tr und eine Inversions- Eingangsklemme eines Operationsverstärkers OP über den Bezugswiderstand RA mit der Spannungsquelle VR der Steuer­ vorrichtung 1 verbunden. Die Spannungsquelle VR ist ihrer­ seits mit einer Nicht-Inversions-Eingangsklemme des Opera­ tionsverstärkers OP verbunden, dessen Ausgangsklemme über einen Widerstand RB mit der Basis des Transistors Tr ver­ bunden ist. Ein Kollektor des Transistors Tr ist mit dem einen Ende des Diskriminator-Widerstandes R1 und der Klem­ me AN1 der Umwandlungsschaltung 3 verbunden. Das andere Ende des Diskriminator-Widerstandes R1 ist an Erde ange­ schlossen. Durch den Transistor Tr und den Operationsver­ stärker OP wird eine Schaltung mit konstantem Strom gebil­ det, um auf diese Weise die gleiche Funktionsweise wie oben beschrieben zu erhalten.

Entsprechend der zuvor erwähnten Ausführungsform der Erfindung wird der Widerstandswert des Diskriminator-Wi­ derstandes R1 durch die aufgeteilte Spannung unterschie­ den, die von dem Bezugswiderstand RA und dem Diskrimina­ tor-Widerstand R1 abgeleitet ist. Es ist festzustellen, daß die Diskriminator-Schaltung so aufgebaut werden kann, wie in Fig. 4 dargestellt, nähmlich derart, daß die Steu­ ervorrichtung mit dem Operationsverstärker OP ausgestattet wird, der die Inversions-Eingangsklemme und die Ausgangs­ klemme einschließt, zwischen denen der Bezugswiderstand RA geschaltet ist. Die Inversions-Eingangsklemme ist über den Diskriminator-Widerstand R1 mit Erde verbunden. Die Span­ nungsquelle VR ist an die Nicht-Inversions-Eingangsklemme angeschlossen. Die Ausgangsklemme des Operationsverstär­ kers OP ist mit der Klemme AN1 der Umwandlungsschaltung 3 verbunden.

In Übereinstimmung mit dieser Ausführungsform wird der durch den Diskriminator-Widerstand R1 abfließende Strom durch die Strommeßschaltung gemessen, welche den Opera­ tionsverstärker OP umfaßt, um den Wert des Diskriminator- Widerstandes R1 zu bestimmen, und um hierdurch unter den Nähmaschinen eine Unterscheidung zu treffen. Obwohl der einzige Widerstand auf der Seite der Nähmaschine 4, wie aus Fig. 5 ersichtlich, eingeschlossen ist, können die beiden Widerstände R1, R2 auch in Reihenschaltung mit­ einander auf der Seite der Nähmaschine 4 vorgesehen wer­ den; der Widerstand R1 kann an die Spannungsquelle VR und der Widerstand R2 kann seinerseits an Erde GND in der Umwandlungsschaltung 3 angeschlossen werden; eine Verbin­ dung zwischen den Widerständen R1 und R2 kann an die Klem­ me AN1 in der Umwandlungsschaltung 3 angeschlossen werden.

Wie ausgeführt, werden die Spannungen einer oder mehrerer Eingangsleitungen ausgelesen und es wird auf die in den Speichern gespeicherten Tabellen Bezug genommen, um eine angepaßte Einstellung zu ermöglichen, welche den zu steu­ ernden Objekten entspricht, beispielsweise der Nähmaschine 4 und/oder dem Motor 5.

Obwohl die Wechselstrom-Gleichstrom-Umwandlungsschaltung 3 bei der abgewandelten Ausführungsform mit der zentralen Steuereinheit 2 verbunden ist, kann auch eine solche zen­ trale Steuereinheit verwendet werden, welche diese Umwand­ lungsschaltung in sich einschließt. In Fig. 5 ist ein Beispiel dargestellt, bei dem zwei und drei Diskrimina­ tor-Widerstände an der Nähmaschine 4 und dem Motor 5 ange­ ordnet sind. Falls erwünscht, kann eine beliebige Anzahl von Widerständen vorgesehen werden. Die Ausführungsformen der Erfindung wurden mit Bezug auf die Signale beschrie­ ben, welche in den Tabellen 1 bis 5 signifikant gemacht werden. Stattdessen kann auch eine Tabelle mit den betref­ fenden Signalen kombiniert werden, um eine angepaßte Ein­ stellung zu machen, ohne daß die letztere signifikant gemacht wird.

Claims (6)

1. Nähvorrichtung mit verschiedenen steuerbaren Gegen­ ständen, gekennzeichnet durch:
Steuermittel zur wahlweisen Ausführung einer Mehrzahl von Steuerungen, die jeweils den verschiedenen steu­ erbaren Gegenständen entsprechen;
Widerstandsmittel, die in jedem der steuerbaren Gegenstände vorgesehen sind und bezüglich dieser steuerbaren Gegenstände jeweils unterschiedliche elektrische Widerstandswerte besitzen;
Meßmittel, die mit den Widerstandsmitteln verbindbar sind und einen durch diese fließenden Strom messen, um hierdurch den betreffenden Gegenstand zu spezifi­ zieren, wenn er mit den Steuermitteln verbunden ist; und
Mittel zur Auswahl unter der besagten Mehrzahl von Steuerungen, die den steuerbaren Gegenständen ent­ sprechen, so wie sie durch den gemessenen Strom spe­ zifiziert sind.

2. Nähvorrichtung mit verschiedenen steuerbaren Gegen­ ständen, gekennzeichnet durch
Steuermittel zur wahlweisen Ausführung einer Mehrzahl von Steuerungen, die jeweils den verschiedenen steu­ erbaren Gegenständen entsprechen;
Widerstandsmittel, die in jedem der steuerbaren Gegenstände vorgesehen sind und bezüglich dieser steuerbaren Gegenstände jeweils unterschiedliche elektrische Widerstandswerte besitzen;
Meßmittel, die mit den Widerstandsmitteln verbindbar sind und eine an diesen erzeugte Spannung messen, um hierdurch den betreffenden Gegenstand zu spezifizie­ ren, wenn er mit den Steuermitteln verbunden ist; und
Mittel zur Auswahl unter der besagten Mehrzahl von Steuerungen, die den steuerbaren Gegenständen ent­ sprechen, so wie sie durch die gemessene Spannung spezifiziert sind.

3. Nähvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die in dem steuerbaren Gegenstand vorgesehenen Widerstandsmittel mehrfach vorhanden sind.

4. Nähvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die in dem steuerbaren Gegenstand vorgesehenen Widerstandsmittel einfach vorhanden sind.

5. Nähvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die steuerbaren Gegen­ stände eine Mehrzahl von Nähmaschinen sind.

6. Nähvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die steuerbaren Gegen­ stände eine Mehrzahl von Nähmaschinen und Motoren sind.