DE4135472C1 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum
Ermitteln von Koordinatenwerten für Nähmuster mit einer elektronisch
gesteuerten Nähmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Durch die DE-OS 40 27 364 ist eine elektronisch gesteuerte Haushalt-
Nähmaschine bekanntgeworden, die Nähmuster herzustellen vermag, deren
Breite die normale Breite der gespeicherten Muster überschreitet. Die
Herstellung dieser Musterkombinationen erfolgt durch eine Kombination
von Einzelnähmustern mit mindestens teilweise quer zur Nährichtung des
Einzelmusters ausführbaren Einzelstichen. Mit dieser Maschine sind
zwar frei programmierbare Einzelmuster herstellbar, es müssen aber bei
der Programmierung die Koordinaten jedes einzelnen Stiches in den
Programmspeicher von Hand eingegeben werden.
Im Industriemaschinenbereich wurden bereits Stickmaschinen mit
Personal-Computern vereint. Hier wurden verschiedene
Programmiereinrichtungen entwickelt, um die Koordinatenwerte der
Einstichstellen eines Stickmusters zu erarbeiten. Bei diesen
Programmiereinrichtungen werden die Koordinatenwerte, welche die
gewünschte Aufeinanderfolge von Einstichstellen der Nadel in einem
Werkstück bilden, für jede Stichposition meist von Hand durch die
Bedienungsperson direkt in eine Speichereinrichtung eingegeben, wobei
die Eingabe über eine Bildschirmanzeige erfolgen kann.
Zur Vereinfachung der Eingabe ist auch eine Einrichtung (DE-OS 32 32 842)
bekanntgeworden, bei der nicht jedes einzelne Paar von
Koordinatenwerten von Hand eingegeben werden muß, sondern nur die
Koordinaten der beiden Endpunkte einer Geraden oder eines Bogenstückes
einzugeben ist. Die Steuereinrichtung berechnet danach selbsttätig die
Koordinaten der fehlenden Einstichstellen der Nadel und fügt diese
zwischen die Endpunkte des Kurvenstückes ein.
Die genannte Programmiereinrichtung findet bei einer Nähmaschine
Verwendung, die mit einem in der X- und der Y-Koordinatenrichtung frei
beweglichen Stoffrahmen ausgestattet ist. Der Antrieb des Stoffrahmens
erfolgt durch Schrittmotore während der Zeit, in der die Nadel aus dem
Stoff ausgestochen ist. Die Bewegungsdauer des Stoffrahmens ist damit
zwar zeitlich begrenzt, die Bewegungsgröße in den beiden
Koordinatenrichtungen kann aber beliebig gewählt werden, soweit dies
die freie Beweglichkeit des Rahmens in der vorgegebenen Zeit zuläßt.
Eine Übertragung der bekannten Maßnahme auf eine Nähmaschine, bei
welcher der Transport des Nähgutes durch einen durch Schlitze in der
Stichplatte ragenden Stoffschieber erfolgt, ist nicht möglich, weil
durch die nähtechnisch bedingten begrenzten Abmessungen der Schlitze
nur recht minimale Stofftransportbewegungen des Stoffschiebers in
beiden Koordinatenrichtungen pro Stichbildezyklus ausführbar sind.
Aus diesem Grunde ist mit der bekannten Lösung eine zufriedenstellende
Programmierung der Zwischenstiche bei einer Geradstichnaht nicht
möglich. Eine manuelle Eingabe der aufeinanderfolgenden Stiche ist
wegen der zu beachtenden komplizierten Zusammenhänge ebenfalls fast
unmöglich.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu
schaffen, welches die Programmierung der Nahtabschnitte eines
Nähmusters vereinfacht und die Erzeugung der Zwischeneinstichstellen
den Gegebenheiten des vorhandenen Nähguttransportes, insbesondere auch
durch Ausnutzung der Seitenbewegung der Nadel in der
Koordinatenrichtung, in der die zulässige Bewegung des Stoffschiebers
nur sehr minimal ist, in optimaler Weise anpaßt.
Durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale ergibt sich bei einfacher
Bedienung eine optimale Transportausnutzung der verwendeten
Nähmaschine und damit eine optimale Aufteilung der eingefügten
Zwischeneinstichstellen, wobei Beschränkungen in bezug auf die Länge
und Richtung einer innerhalb eines Nähmusters herstellbaren
Geradstichfolge lediglich durch Ungenauigkeiten im Transportverhalten
des Verwendung findenden Stoffschiebers bedingt sind. Die Maßnahme
nach Anspruch 2 bringt eine eindeutige Schrittfolge zur Lösung des
Verfahrensablaufes.
Vorteilhafte Ausbildungen der Vorrichtung zur Durchführung des
Verfahrens ergeben sich aus den Unteransprüchen 3 und 4.
Durch die DE-OS 29 38 294 ist eine Einrichtung bekannt, bei der eine
gerätemäßige Trennung zwischen einer Nähmaschine mit
Werkstückhalterahmen und einer Eingabevorrichtung zur Programmierung
von Nähmustern vorgesehen ist. Auch bei dieser Einrichtung kann die
Programmierung eines Nahtmusters über eine CPU auf einen Magnetträger
erfolgen. Die Verarbeitung der Daten ist dabei aber unproblematisch.
Durch den relativ große Transportbewegungen in beide
Koordinatenrichtungen zulassenden Werkstückhalterahmen weist die
bekannte Einrichtung nicht die Voraussetzungen auf, die bei einer
Nähmaschine mit durch Schlitze der Stichplatte ragendem Stoffschieber
erforderlich ist, der nur recht geringe Transportbewegungen in
Vorschubrichtung und quer dazu ausführen kann.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Nähmaschine nach der
Erfindung dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 eine schaubildliche Darstellung einer Nähmaschine mit einem
angeschlossenen Personal-Computer;
Fig. 2 die Ansicht der Nähmaschine mit elektronischer Steuerung;
Fig. 3 eine vergrößerte schaubildliche Darstellung des
Antriebsaggregates zum Antrieb des Stoffschiebers;
Fig. 4 ein vereinfachtes Blockschaltbild der elektronischen
Steuerschaltung des PC;
Fig. 5 ein Blockschaltbild des Steuersystems der elektronisch
gesteuerten Nähmaschine;
Fig. 6 ein Flußdiagramm der Arbeitsweise der Steuerschaltung des PC;
Fig. 7a eine Stichfolge in vergrößerter Darstellung zur Erläuterung
von Merkmalen der Erfindung und
Fig. 7b die Stichfolge nach Fig. 7a mit eingefügten Zwischenstichen.
Die Anordnung nach Fig. 1 besteht aus einer elektronischen Nähmaschine
1 mit einem Mikroprozessorsystem einschließlich eines Datenspeichers
und einem PC (Personal-Computer) 2, der über ein Verbindungskabel 3
mit der Nähmaschine 1 verbunden ist. Der PC 2 enthält in bekannter
Weise eine Diskettenstation 4 zur Aufnahme von bekannten Disketten,
einen Bildschirm 5 zur Anzeige von Nähmustern und Bedienungshinweisen
sowie eine Tastatur 6 zur Bedienung des PC 2.
Der PC 2 weist ferner eine CPU 7 (Fig. 4) auf, an der u. a. die
Tastatur 6, ein Arbeitsspeicher 8, eine Steuerung 9 für den Bildschirm
5 und ein Anschluß 10 für das Verbindungskabel 3 angeschlossen sind.
Mit der Tastatur 6 sind Steuerinformationen zur Steuerung des PC 2 und
der Nähmaschine 1 sowie Stichinformationen zur Erzeugung eines
Nähmusters eingebbar. Der Bildschirm 5 dient dabei zur Anzeige der
Stichfolge eines im Speicher in der Nähmaschine 1 gespeicherten
Nähmusters, zur Anzeige von über die Tastatur 6 eingegebenen
Steuerinformationen und zur Anzeige einer mit Hilfe der Tasten der
Tastatur 6 eingegebenen Stichfolge eines zu erstellenden Nähmusters.
Die Anzeige des Nähmusters auf dem Bildschirm 5 entspricht im
vergrößerten Maßstab dem später mit der Nähmaschine 1 auf dem Nähgut
erzeugten Nähmuster. Mit Hilfe der Tastatur 6 ist das auf dem
Bildschirm 5 dargestellte Nähmuster in Übereinstimmung mit den an der
Tastatur 6 eingegebenen Informationen abänderbar. Die in den PC 2
eingebenen Daten werden nach Abschluß der Eingaben durch die Tastatur
6 über das Verbindungskabel 3 an den Datenspeicher der Nähmaschine
übergeben und stehen dann zur Musterherstellung durch die Nähmaschine
1 zur Verfügung.
Die in Fig. 2 dargestellte Nähmaschine 1 weist einen Arm 11 auf, der
über einen Ständer 12 mit einem Sockel 13 verbunden ist. Der Sockel 13
wird von einer Bodenplatte 14 getragen und weist eine Klappe 15 auf,
um die unteren im Sockel 13 gelagerten Stichbildewerkzeuge,
insbesondere den Greifer der Nähmaschine, zugänglich zu machen.
Eine im Arm 11 der Nähmaschine gelagerte Hauptwelle 16 treibt über ein
Zahnrad 17 und einen Zahnriemen 18 eine untere Welle 19 (siehe auch
Fig. 3) an, welche in bekannter, nicht dargestellter Weise zum Antrieb
des Greifers dient.
Im Arm 11 ist ein Schrittmotor 20 vorgesehen, der über eine Kurbel 21
und eine Verbindungsstange 22 mit einem Nadelstangenpendel 23
verbunden ist. Das Nadelstangenpendel 23 ist dabei gelenkig mit einem
Bolzen im Arm 11 gelagert und trägt eine vertikal bewegliche
Nadelstange 24 mit einer Nadel 25. Die Nadelstange 24 ist mit einem
Zapfen 26 fest verbunden, an dem ein Lenker 27 angreift, der an einer
auf der Hauptwelle 16 befestigten Kurbel 28 angelenkt ist.
Im Sockel 13 ist ein Schrittmotor 30 (siehe Fig. 3) befestigt, dessen
Welle 31 über ein Ritzel 32 ein auf einer Stellwelle 33 befestigtes
Zahnsegment 34 antreibt. Auf dem freien Ende der Stellwelle 33 ist
eine Kulissenführung 35 befestigt.
Auf der Welle 19 ist ein Exzenter 36 befestigt, der von einer
Exzenterstange 37 umgriffen wird, die im mittleren Teil einer
Schubstange 38 angelenkt ist. Diese ist einerends über einen Zapfen 39
mit einem drehbar auf dem Zapfen 39 gelagerten Kulissenstein 40
verbunden, der mit der Kulissenführung 35 in bekannterweise
zusammenwirkt. Das andere Ende der Schubstange 38 ist mit einem
Schwingarm 41a einer Vorschubschwinge 41 verbunden, die von einer im
Unterarm 13 gelagerten Achse 42 getragen wird.
In einer Bohrung der Vorschubschwinge 41 ist eine Achse 43 mittels
Schrauben 44 befestigt. Auf der Achse 43 ist ein Träger 45 über Augen
45a schwenkbar und verschiebbar gelagert. Der Träger 45, der sich auf
einen auf der Welle 19 befestigten Hebeexzenter 46 abstützt, ist fest
mit einem Stoffschieber 47 verbunden.
Zum Transport von Nähgut ist der Stoffschieber 47 mit Transportstegen
47a ausgestattet, die durch Schlitze 48 (siehe auch Fig. 2) in einer
den Sockel 13 im Bereich der Stichbildestelle abdeckenden Stichplatte
49 hindurch auf das Nähgut einwirken. Die Schlitze 48 sind dabei so
ausgebildet, daß die Transportstege 47a des Stoffschiebers 47
Verschiebebewegungen sowohl in die mit X-Koordinatenrichtung
bezeichnete normale Vorschubrichtung als auch quer dazu in die mit Y-
Koordinatenrichtung bezeichnete Richtung quer zur normalen
Vorschubrichtung ausführen können.
In einer vom Sockel 13 getragenen Platte 50 (Fig. 3) ist ein
Schrittmotor 51 festgeschraubt, auf dessen Abtriebswelle 52 ein Ritzel
53 befestigt ist. Diese steht in Antriebsverbindung mit einem
Zahnsegment 54a einer Schwinge 54, die auf einem auf der Platte 50
befestigten Zapfen 55 gelagert ist. Eine den Zapfen 55 umgebende
Andrehung der Schwinge 54 ist als Exzenter 56 ausgebildet, dessen
Achse außerhalb der Achse des Zapfens 55 verläuft. Auf dem Exzenter 56
ist eine Hülse 57 verdrehbar gelagert, gegen die sich eine seitliche
Fläche 45b des Trägers 45 unter der Wirkung einer Zugfeder 58 anlegt.
Diese ist einerends an einem am Träger 45 befestigten Stift 59 und
andererends an einem Bolzen 60 eingehängt, der in der Achse des
Exzenters 56 befestigt ist.
In dem Gehäuse der Nähmaschine 1 ist ein Mikrocomputer 61 (Fig. 5)
untergebracht, der über Leitungen 62 mit einem von der Hauptwelle 11
der Nähmaschine 1 synchron angetriebenen Impulsgeber 63 verbunden ist.
Der Impulsgeber 63 gibt bei jeder Maschinenumdrehung jeweils dann
einen Impuls an den Mikrocomputer 61 ab, wenn die Nadel 25 das Nähgut
verlassen hat und der Schrittmotor 20 die Position der Nadelstange 24
verstellen kann; außerdem auch dann, wenn der Stoffschieber 47 seine
Vorschubbewegung beendet hat und die Schrittmotore 30 und 51 die
Steuerung eines neuen Vorschubbetrages durchführen können. Mit dem
Mikrocomputer 61 ist über Leitungen 64 eine Nadelausschwing-
Steuereinheit 65 verbunden, die über Leitungen 66 an den Schrittmotor
20 angeschlossen ist. Über Leitungen 67 ist der Mikrocomputer 61 mit
einer Vor-/Rückwärtsvorschub-Steuereinheit 68 und diese über Leitungen
69 mit dem Schrittmotor 30 verbunden. Schließlich ist der
Mikrocomputer 61 über Leitungen 70 mit einer Quervorschub-
Steuereinheit 71 zur Ausführung eines in Y-Koordinatenrichtung
verlaufenden Quervorschubes und diese über Leitungen 72 mit dem
Schrittmotor 51 verbunden.
An den Mikrocomputer 61 sind über Leitungen 73 ein Festspeicher (ROM)
74, über Leitungen 75 ein Arbeitsspeicher (RAM) 76 und über Leitungen
77 eine Anzeigeeinheit 78 angeschlossen. Außerdem ist über eine
Leitung 79 eine Buchse 80 an dem Mikrocomputer 61 angeschlossen, um
die Verbindung zwischen dem PC 2 und der Nähmaschine 1 herstellen zu
können.
Die drei Schrittmotore 20, 30 und 51 sind in ihrem Aufbau und ihrer
prinzipiellen Steuerung identisch. Der Schrittmotor 20 dient zur
Steuerung der seitlichen Bewegung des Nadelstangenpendels 23 in der Y-
Koordinatenrichtung, der Schrittmotor 30 zur Steuerung der
Schiebebewegung des Stoffschiebers 47 in der X-Koordinatenrichtung und
der Schrittmotor 51 zur Steuerung der Schiebebewegung des
Stoffschiebers 47 in der Y-Koordinatenrichtung.
Auf der Frontseite des Gehäuses der Nähmaschine 1 ist eine
Steuerplatte 81 (Fig. 2) befestigt. In dieser ist die Anzeigeeinheit
78 untergebracht, in der Bedienungshinweise oder -anzeigen sichtbar
gemacht werden können. Der übrige Teil der Steuerplatte 81 weist
Drucktasten 82 zur Bedienung der Nähmaschine 1 auf.
Die Eingabe einer gewünschten Stichfolge oder eines Nähmusters erfolgt
über die Tastatur 6 des PC. Dabei wird der gewählte Verlauf der
aufeinanderfolgenden Einstichstellen im Bildschirm 5 als Punkte a, b,
c, . . . (Fig. 7a) angezeigt, wobei jeweils zwei benachbarte Punkte
durch eine den späteren Fadenverlauf darstellende Verbindungslinie V
verbunden sind. Die Verbindung V zweier Punkte a, b bzw. b, c usw.
stellt dabei ein gerader Nahtabschnitt dar. Bei der Voraussetzung, daß
der Stoffschieber 47 in der X-Koordinatenrichtung einen maximalen
Vorschub von 6 mm und in der Y-Koordinatenrichtung einen maximalen
Querschub von 1 mm ausführen kann und daß außerdem die Nadel eine
maximale Ausschwingweite von 9 mm ausführen kann, ergibt sich damit
die in Fig. 7b dargestellte Stichverteilung.
Die Einstichstelle b in Fig. 7a ist in der X-Koordinatenrichtung um
den Betrag von xb = 4 mm und in der Y-Koordinatenrichtung um den
Betrag yb = 10 mm gegenüber der Einstichstelle a versetzt. Der max.
ausführbare Vorschubbetrag des Stoffschiebers 47 in der X-
Koordinatenrichtung wird damit nicht überschritten, in der Y-
Koordinatenrichtung wird der max. Nadelausschwingbetrag von 9 mm und
der max. Querschubbetrag des Stoffschiebers 47 von 1 mm gerade nicht
überschritten, so daß der Stichversatz von der Einstichstelle a zur
Einstichstelle b während eines einzigen Stichbildezyklus ausgeführt
werden kann.
Die Einstichstelle c ist in X-Koordinatenrichtung um den Betrag xc = 5
mm und in der Y-Koordinatenrichtung um den Betrag yc = 9 mm von der
Einstichstelle b entfernt. In der X-Koordinatenrichtung kann der
Versatz zwischen den Einstichstellen b und c vom Stoffschieber 47 und
in der Y-Koordinatenrichtung alleine von der Ausschwingmöglichkeit der
Nadel 25 ausgefüllt werden, so daß diese um den Betrag von 9 mm nach
rechts ausschwingt, ohne daß der Querschub des Stoffschiebers 47
beteiligt ist.
Die Einstichstelle d ist in der X-Koordinatenrichtung um den Betrag xd
= 4 mm und in der Y-Koordinatenrichtung um den Betrag yd = 11 mm von
der Einstichstelle c entfernt. Während auch hier die Verschiebung des
Nähgutes durch den Stoffschieber 47 in der X-Koordinatenrichtung
problemlos während eines einzigen Stichbildezyklus ausgeführt werden
kann, ist der Stichversatz in der Y-Koordinatenrichtung bei einer
einzigen Stichbildung nicht möglich. Die Nadel 25, die in ihrer
rechten Endstellung steht, kann den Versatz von 9 mm bewältigen; der
Restbetrag von 2 mm wird mit zwei Querschüben des Stoffschiebers 47
von je 1 mm erzielt. Dadurch wird eine Zwischeneinstichstelle d1
eingefügt, wie es in Fig. 7b ersichtlich ist.
Die Einstichstelle e ist in X-Koordinatenrichtung um den Betrag xe =
7,5 mm und in Y-Koordinatenrichtung um den Betrag ye = 4 mm vom Stich
d entfernt. Der max. auszuführende Vorschubbetrag des Stoffschiebers
47 in der X-Koordinatenrichtung reicht damit nicht aus, so daß eine
Zwischeneinstichstelle e1 erforderlich ist. In der Y-
Koordinatenrichtung wird die Nadel 25 bei beiden Stichbildezyklen um 2
mm nach rechts ausgeschwungen, so daß sie bei der Einstichstelle e2 in
der Stellung 5 mm von ihrer rechten Endlage einsticht.
Die Einstichstelle f ist in der X-Koordinatenrichtung um den Betrag xf
= 5 mm und in der Y-Koordinatenrichtung um den Betrag yf = 12 mm von
der Einstichstelle e entfernt. Der Betrag xf könnte dabei bei einem
Vorschubhub des Stoffschiebers 47 erreicht werden. Der Versatz um den
Betrag von yf erfordert aber eine Mehrzahl von Stichbildungen. Die
Nadel 25 kann, da sie in der Lage 5 mm von ihrer rechten Endlage
steht, nur noch 4 mm nach links ausschwingen, so daß der Stoffschieber
47 in der Y-Koordinatenrichtung noch 12-4 = 8 mm schieben muß. Der
Versatz von der Einstichstelle e nach der Einstichstelle f erfordert
somit acht Stichbildungen f8, von denen der Stoffschieber 47 in Y-
Koordinatenrichtung jeweils 1 mm und die Nadel 25 jeweils 0,5 mm
übernimmt. Es müssen somit sieben Zwischeneinstichstellen f1, f2, . . .
f7 eingefügt werden.
Die CPU 7 (Fig. 4) des PC 2 errechnet nach Eingabe einer jeden
Einstichstelle a, b, c, . . . jeweils die dieser Einstichstelle
entsprechenden Koordinatenwerte und kann dann überprüfen, ob die vom
Stoffschieber 47 bei der Ausführung eines Stichbildezyklus ausführbare
Nähgutverschiebung ausreicht, um die errechnete Transportveränderung
des Nähgutes und/oder die Ausschwingbewegung der Nadel 25 gegenüber
dem vorhergehenden Koordinatenwertepaar ausführen zu können. Falls
dies nicht zutrifft, arbeitet die CPU 7 des PC 2 ein Programm
entsprechend der im Flußdiagramm nach Fig. 6 aufgezeigten Reihenfolge
ab. Dabei wird zuerst die Nahtstrecke in ihre X-Koordinatenstrecke und
in ihre Y-Koordinatenstrecke unterteilt. Dann wird die Anzahl der
erforderlichen, den maximalen Vorschubbetrag bei einem
Stichbildezyklus nicht überschreitenden Vorschubbewegungen des
Stoffschiebers 47 für die X-Koordinatenstrecke ermittelt. Danach wird
der noch mögliche Ausschwingbetrag der Nadel 25 in der vorgegebenen Y-
Koordinatenrichtung erfaßt. Von der Y-Koordinatenstrecke wird der noch
mögliche Ausschwingbetrag der Nadel 25 abgezogen und vom Restbetrag
die Anzahl der erforderlichen, den maximalen Vorschubbetrag bei einem
Stichbildezyklus nicht überschreitenden Vorschubbewegung des
Stoffschiebers 47 für die Y-Koordinatenstrecke ermittelt. Von der jeweiligen
den beiden Koordinatenrichtungen ermittelnden Anzahl der
Vorschubbewegungen wird die maximale Anzahl übernommen. Danach wird ein
gleichmäßiger, vom Stoffschieber 47 in der X-Koordinatenrichtung
auszuführender effektiver Vorschubbetrag, die bei jeder
Transportbewegung in der Y-Koordinatenrichtung auszuführende
Ausschwingbewegung der Nadel 25 sowie ein gleichmäßiger, in der Y-
Koordinatenrichtung auszuführender effektiver Vorschubbetrag des
Stoffschiebers 47 errechnet. Schließlich erfolgt eine Berechnung der
aufeinanderfolgenden Koordinatenwerte des Nahtabschnittes aus den
effektiven Vorschubbewegungen des Stoffschiebers 47 in X- und Y-
Koordinatenrichtung und den in Y-Koordinatenrichtung errechneten
Anteile der Ausschwingbewegung der Nadel 25, wonach diese
Koordinatenwerte von der CPU 7 in den Arbeitsspeicher 8 übergeben
werden.
Nach Beendigung der Programmierung können die aufeinanderfolgenden
Koordinatenwerte der erzeugten Stichfolge über die Tastatur 6 des PC 2
aus dem Arbeitsspeicher 8 auf eine Diskette gespeichert werden, oder
sie werden über das Verbindungskabel 3 an den Arbeitsspeicher 76 der
Nähmaschine 1 übergeben.
Beim Nähen der Stichfolge wird durch den Mikrocomputer 61 die im
Arbeitsspeicher 76 enthaltenen Koordinatendaten des programmierten
Nähmusters nacheinander abgerufen. Der Mikrocomputer 61 steuert dabei
über die Nadelausschwing-Steuereinheit 65 den Schrittmotor 20 für die
seitlichen Pendelbewegungen des Nadelstangenpendels 23, über die
Vor-/Rückwärtsvorschub-Steuereinheit 68 den Schrittmotor 30 für die
Vorschubbewegung des Stoffschiebers 47 in der X-Koordinatenrichtung
sowie über die Querschub-Steuereinheit 71 den Schrittmotor 51 für die
Bewegung des Stoffschiebers 47 in der Y-Vorschubrichtung entsprechend
der einprogrammierten Reihenfolge.
Zur Ausführung der Stichbildung verschwenkt der Schrittmotor 20 über
die Kurbel 21 und die Verbindungsstange 22 das Nadelstangenpendel 23
in die neue Ausschwinglage für die Nadel 25 sobald diese das Nähgut
verlassen hat. Der Schrittmotor 30 verstellt über das Ritzel 32 und
das Zahnsegment 34 die Kulissenführung 35. Bei der Ausschwingbewegung
des Zapfens 39 durch die Exzenterstange 37 wird der Kulissenstein 40
in der Kulissenführung 35 hin- und hergeschoben. Entsprechend der
Winkeleinstellung der Kulissenführung 35, die ihr durch den
Schrittmotor 30 vorgegeben wird, verschwenkt der Kulissenstein 40 über
die Schubstange 38 die Vorschubschwinge 41 und erteilt damit dem
Stoffschieber 47 in der X-Koordinatenrichtung Vorschubbewegungen,
deren Größe und Richtung von der Winkelstellung der Kulissenführung 35
abhängig sind.
Synchron mit der Drehung der Hauptwelle 16 wird der Hebeexzenter 46
über die Welle 19 angetrieben und erteilt dem Stoffschieber 47
Hebebewegungen.
Zur Verschiebung des Nähgutes in der Y-Koordinatenrichtung treibt der
Schrittmotor 51 über das Ritzel 53 die Schwinge 54 an, wodurch der
Exzenter 56 über Hülse 57 den Träger 45 gegen die Wirkung der Zugfeder
58 seitlich verschiebt. Die Transportstege 47a des damit verbundenen
Stoffschiebers 47 nehmen dann bei ihrer Seitenverschiebung das Nähgut
quer zur normalen Vorschubrichtung mit. Diese Verschiebung erfolgt
dabei im Gleichtakt mit der normalen Vorschubbewegung des
Stoffschiebers 47, d. h. während der über die Stichplatte 49
angehobenen Phase der Transportstege 47a des Stoffschiebers.
Claims (4)
1. Verfahren zum Ermitteln von Koordinatenwerten von Einstichstellen
der Nadel zur Bildung von Nähmustern mit einer elektronisch
gesteuerten Nähmaschine, die einen durch Schlitze in der
Stichplatte ragenden, sowohl in einer der normalen
Vorschubrichtung entsprechenden X-Koordinatenrichtung als auch
in einer dazu quer verlaufenden Y-Koordinatenrichtung
angetriebenen Stoffschieber, einen Antrieb zum Bewegen der Nadel
in der Y-Koordinatenrichtung sowie einen Datenprozessor und
mindestens einen Speicher zur Einspeicherung der den
Einstichstellen zugeordneten Koordinatenwerte aufweist,
dadurch gekennzeichnet,
daß zur Unterteilung eines durch zwei aufeinanderfolgende
Einstichstellen der Nadel (25) bestimmten Nahtabschnittes, der
größer als der maximale Vorschubbetrag des Stoffschiebers (47)
in der X-Koordinatenrichtung und/oder größer als die Summe aus
dem für den jeweiligen Nahtabschnitt noch möglichen
Maximalbetrag der Seitenbewegung der Nadel (25) und dem
maximalen Vorschubbetrag des Stoffschiebers (47) in der Y-
Koordinatenrichtung ist, Koordinatenwerte für eine
vorbestimmbare Anzahl von Zwischeneinstichstellen, vorzugsweise
gleichen Abstandes, ermittelt werden, wobei die Größe des
Abstandes in der Y-Koordinatenrichtung zwischen einer Einstich-
und einer Zwischeneinstichstelle bzw. zwischen zwei
Zwischeneinstichstellen jeweils durch einen gleich großen Anteil
der Seitenbewegung der Nadel (25) und einen gleich großen Anteil
der Bewegung des Stoffschiebers (47) für diesen Nahtabschnitt in
der Y-Koordinatenrichtung bestimmt ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch folgende
Verfahrensschritte zum Ermitteln der Koordinatenwerte der
Zwischeneinstichstellen des Nahtabschnittes:
- a) Erfassung der Koordinatenwerte der beiden Einstichstellen des Nahtabschnittes;
- b) Ermittlung der X-Koordinaten- und der Y-Koordinatenstrecke des Nahtabschnittes;
- c) Ermittlung der Anzahl der Zwischeneinstichstellen für die X- Koordinatenstrecke;
- d) Erfassung des noch möglichen Betrages der Seitenbewegung der Nadel (25) in der vorgegebenen Y-Koordinatenrichtung;
- e) Ermittlung der Anzahl der nach Abzug des noch möglichen Betrages der Seitenbewegung der Nadel (25) erforderlichen Anzahl der Zwischeneinstichstellen für die Y- Koordinatenstrecke;
- f) Bestimmung der Anzahl der zu bildenden Zwischeneinstichstellen durch Vergleich der Anzahl der in den beiden Koordinatenrichtungen ermittelten Zwischeneinstichstellen;
- g) Ermittlung des Vorschubbetrages des Stoffschiebers pro Stichbildezyklus in der X-Koordinatenrichtung;
- h) Ermittlung der Größe der Seitenbewegung der Nadel (25) pro Stichbildezyklus;
- i) Ermittlung des Vorschubbetrages des Stoffschiebers pro Stichbildezyklus in der Y-Koordinatenrichtung unter Berücksichtigung der ermittelten Größe der Seitenbewegung der Nadel (25);
- j) Berechnung und Speicherung der Koordinatenwerte der Zwischeneinstichstellen des Nahtabschnittes.
3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder
2, bei der die Nähmaschine über ein Verbindungskabel mit einem PC
verbindbar ist, der mit einer CPU, einer Tastatur und einem
Bildschirm ausgestattet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die
Einstichstellen für frei programmierbare Nähmuster an der
Tastatur (6) des PC (2) eingebbar sind, dessen CPU (7) diese
Einstichstellen gleichzeitig am Bildschirm (5) anzeigt und daß
die CPU (7) des PC (2) die Zerlegung des Nahtabschnittes in X-
und Y-Koordinatenstellen durchführt, die Zahl der erforderlichen
Zwischeneinstichstellen und die Größe der Seitenbewegung der
Nadel (25) sowie die Vorschubbeträge des Stoffschiebers (47) in
X- und Y-Koordinatenrichtung ermittelt und daraus die
Koordinatenwerte der von der Nähmaschine beim Nähvorgang
herzustellenden Zwischeneinstichstellen für den Nahtabschnitt
berechnet und speichert.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, wobei der PC eine Diskettenstation
aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die von der CPU (7)
errechnete Folge der Koordinatenwerte über die Tastatur (6) auf
eine Diskette und/oder über das Verbindungskabel (3) in den
Arbeitsspeicher (76) der Nähmaschine (1) speicherbar sind.
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