EP1100987B1 - Machine formant des points de couture et procede pour detecter une anomalie - Google Patents

Machine formant des points de couture et procede pour detecter une anomalie Download PDF

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EP1100987B1
EP1100987B1 EP99961064A EP99961064A EP1100987B1 EP 1100987 B1 EP1100987 B1 EP 1100987B1 EP 99961064 A EP99961064 A EP 99961064A EP 99961064 A EP99961064 A EP 99961064A EP 1100987 B1 EP1100987 B1 EP 1100987B1
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EP
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thread
stitch
forming machine
machine according
malfunction
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EP99961064A
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Kurt Christ
Thomas Müller
Kurt Stephan
Sevki Hosagasi
Ulrich Müller
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KSM-Kaiserslautern Stickmaschinen GmbH
Original Assignee
KSM-Kaiserslautern Stickmaschinen GmbH
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D05—SEWING; EMBROIDERING; TUFTING
    • D05C—EMBROIDERING; TUFTING
    • D05C11/00—Devices for guiding, feeding, handling, or treating the threads in embroidering machines; Machine needles; Operating or control mechanisms therefor
    • D05C11/08—Thread-tensioning arrangements
    • D05C11/14—Stop motions responsive to thread tension or breakage
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D05—SEWING; EMBROIDERING; TUFTING
    • D05B—SEWING
    • D05B69/00—Driving-gear; Control devices
    • D05B69/36—Devices for stopping drive when abnormal conditions occur, e.g. thread breakage
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D05—SEWING; EMBROIDERING; TUFTING
    • D05C—EMBROIDERING; TUFTING
    • D05C13/00—Auxiliary devices incorporated in embroidering machines, not otherwise provided for; Ancillary apparatus for use with embroidering machines
    • D05C13/02—Counting, measuring, indicating, warning, or safety devices

Definitions

  • the present invention relates to a stitch-forming Machine, in particular embroidery machine, sewing machine or sewing unit, with at least one thread for Embroidery or sewing, namely with at least one Upper thread and with at least one lower thread, and with a device for detecting malfunctions in the area of the thread.
  • the present invention further relates to a Procedure for detecting malfunctions in the area at least one thread for embroidery or sewing, namely at least one upper thread and / or at least one bobbin thread, one stitch-forming Machine, especially an embroidery machine, one Sewing machine or a sewing machine.
  • the stitch-forming machine can be used in this Fall even create an embroidery design, which is so generated embroidery designs, however, not on its carrier is liable because the knot could not be made. As a result, the embroidery pattern can be done by itself slight pull on the thread can be destroyed.
  • evaluation means are at least one averager and have at least one comparator for time ranges formed by time division of the electrical signal from the Detection device is delivered, respectively formed at least one mean, the Presence of a malfunction and / or the nature of the Malfunction by comparing each Average values with predefined threshold values is recognized.
  • Figure 1 is an embodiment of a stitch-forming machine in the form of an embroidery machine according to the present invention.
  • the stitch-forming machine has an embroidery head 1, of those essential to the invention Components is shown.
  • the embroidery head 1 has several threads in the form of upper threads 4 with different properties and colors, whereby however with only one upper thread at all times 4 is embroidered.
  • Figure 1 denotes the thread transmitter 2; is for embroidery in Figure 1 the thread feeder 3 in action.
  • the upper threads 4 are placed around the thread rod 5 and then to Thread feeder 2, 3 guided; afterwards are the Upper threads 4 threaded into the sewing needles 7, 8.
  • Thread rod 5 at both ends in bending elements 6 attached.
  • Each of the bending elements 6 instructs a permanent magnet 9 on its free end, with respect to the permanent magnet 9 over an air gap there is a Hall sensor 10 which proportional to the magnetic field strength emits electrical voltage signal.
  • the Hall sensor 10 is associated with the Amplification circuit on a circuit board 11 housed, the bending element 6 also this board 11 is attached so that the air gap between the permanent magnet 9 and the Hall sensor 10 has a clearly defined width (cf. Figure 2, in which a detection unit with board 11th the stitch-forming machine of Figure 1 schematically is shown).
  • the air gap is now enlarged. Since the Hall sensor 10 in the stray field of the permanent magnet 9 is located, the measured at the Hall sensor 10 magnetic field strength is lower if the Distance of the Hall sensor 10 to the permanent magnet 9 increased. Here is a change in distance of a few millimeters sufficient to get one generate evaluable signal.
  • the force on a bending element 6 also varies the position of the working thread.
  • the sum of the two Forces on the bending elements 6 is however here equal to twice the thread force.
  • To the thread force in to grasp this context are the signals of the two measuring elements 9, 10 summed, the The signals are summed in a microprocessor the analog / digital conversion of the signals takes place.
  • the Natural frequency of the bending element 6 is significantly higher than the frequency range of the measurement signal. This is achieved in the present invention by that the double thread force is used as a measuring force is selected and therefore the bending element 6 stiff can be.
  • FIG. 3 shows a typical of the Hall sensor 10 stitch-forming machine from Figure 1 electrical voltage signal, with both the Upper thread 4 and the lower thread is present.
  • the voltage signal in a fixed ratio to the machine shaft shows two maxima, whereby the first maximum occurs when the upper thread 4 around the bobbin case is pulled; the second maximum arises when the thread take-up 3 knots tightens.
  • the upper thread 4 is monitored or controlled in the first area of the tension signal, which extends to ⁇ A.
  • the second area of the tension signal which extends from ⁇ A to ⁇ E , the lower thread is monitored or checked.
  • the state that there is no malfunction FK can be recognized by the fact that both the first mean M1 above the corresponding threshold S1 as well the second mean M2 above the corresponding one Threshold S2 lies.
  • the state that a malfunction FU of the lower thread is present can be identified from the mean value M2 become. If the mean M2 is below the associated Threshold S2 is not necessarily due to a malfunction FU of the lower thread but can also be due to a miss stitch FS be caused. To make a decision in this regard to be able to meet, will change the Voltage signal tracked across multiple stitches. If the supply of bobbin thread is about to go Going to the end shows the signal of the mean M2 the course indicated in Figure 4:
  • the signal of the Mean M2 at stitch n-1 is larger than that assigned threshold S2, but less than that Average M2 signal at stitch n-2. If the Falling below threshold S2 at stitch n, consider the gradient of the signal of the Mean M2 in the last three stages.
  • This first threshold S1 is lower than that second threshold value S2 selected (see FIG. 5), where the first threshold S1 is approximately half as large the second threshold value S2 for the signal of the Mean M2 in the bobbin thread detection.
  • the one caused by the amplification circuit Gain is set so that a sufficient tension level with minimal thread force is present.
  • the first threshold S1 and the second Threshold S2 are then at this thread force or fixed at this thread tension.
  • the Gain circuit with very high thread force can be overridden. This will, however Operation of the overall system in no form impaired because the signals when Errors are getting weaker anyway.
  • the lower limit and the upper limit will be depending on the pattern in the setting phase Central control communicated to the embroidery heads 1;
  • the 1 within an embroidery head Threads 4 depending on the nature and different lower and / or upper types Have limit values.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Sewing Machines And Sewing (AREA)
  • Controlling Rewinding, Feeding, Winding, Or Abnormalities Of Webs (AREA)

Claims (72)

  1. Machine formant des points de couture, en particulier machine à broder, machine à coudre ou installation de couture, avec au moins un fil pour broder ou coudre, à savoir avec au moins un fil supérieur (4) et au moins un fil inférieur, et avec un dispositif de détection des anomalies de fonctionnement (FO, FU, FS) dans la zone du fil, caractérisée en ce que le dispositif présente au moins une tige de fil (5), au moyen de laquelle le fil supérieur (4) est changé de direction, en ce que la tige de fil (5) peut être déviée à partir de la position initiale non chargée, en s'opposant à une force de rappel, dans la direction d'une force de fil résultant de la tension du fil supérieur (4) située dans le plan formé par le fil supérieur (4) changeant de direction, en ce qu'au moins un dispositif de saisie destiné à saisir la déviation de la tige de fil (5) provoquée par la force du fil est associé à la tige de fil (5) et que des moyens d'évaluation sont prévus, lesquels présentent
    au moins un dispositif de formation de moyenne pour former chacun au moins une moyenne (M1, M2) pour des zones de temps formées par une division dans le temps d'au moins un signal électrique délivré par le dispositif de saisie et
    au moins un comparateur pour comparer les différentes moyennes (M1, M2) avec des valeurs de seuils (S1, S2) prédéterminées.
  2. Machine formant des points de couture selon la revendication 1, caractérisée en ce que la tige de fil (5) présente une section circulaire.
  3. Machine formant des points de couture selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que la déviation de la tige de fil (5) est essentiellement proportionnelle à la force du fil.
  4. Machine formant des points de couture selon au moins l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que la tige de fil (5) est en liaison, dans ses zones d'extrémité, avec le dispositif de saisie.
  5. Machine formant des points de couture selon au moins l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que les zones du dispositif de saisie tournées vers la tige de fil (5) sont prévues essentiellement à l'extérieur d'une tête à broder (1) de la machine à former des points et les zones du dispositif de saisie opposées à la tige de fil (5) sont essentiellement prévues à l'intérieur de la tête à broder (1) de la machine formant des points.
  6. Machine formant des points de couture selon au moins l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que la tête à broder (1) dispose d'au moins deux fils supérieurs (4).
  7. Machine formant des points de couture selon la revendication 6, caractérisée en ce que les fils supérieurs (4) se distinguent les uns des autres du point de vue de leur nature, épaisseur, couleur, qualité, résistance à la rupture et/ou force.
  8. Machine à former des points de couture selon la revendication 6 ou 7, caractérisée en ce qu'un releveur de fil (2, 3) est associé à chacun des fils supérieurs (4).
  9. Machine formant des points de couture selon la revendication 8, caractérisée en ce que le fil supérieur (4) est guidé au moins en partie autour de la tige de fil (5), passe à travers le releveur de fil (2, 3) et est enfilé dans une aiguille (7, 8).
  10. Machine formant des points de couture selon au moins l'une des revendications 1 à 9, caractérisée en ce que le dispositif de saisie présente au moins deux unités de saisie.
  11. Machine formant des points de couture selon la revendication 10, caractérisée en ce que les unités de saisie sont disposées écartées l'une de l'autre.
  12. Machine formant des points de couture selon la revendication 10 ou 11, caractérisée en ce que chacune des unités de saisie présente :
    au moins un élément de flexion (6) en liaison avec la tige de fil (5) et
    au moins un élément de mesure (9, 10) associé à l'élément de flexion (6) pour saisir la flexion de l'élément de flexion (6) déterminée par la déviation de la tige de fil (5).
  13. Machine formant des points de couture selon la revendication 12, caractérisée en ce que les éléments de flexion (6) sont en forme de tringle, barre ou tige.
  14. Machine formant des points de couture selon la revendication 12 ou 13, caractérisée en ce que la tige de fil (5) est disposée à une zone d'extrémité de l'élément de flexion (6).
  15. Machine formant des points de couture selon la revendication 14, caractérisée en ce que l'élément de flexion (6) présente à une zone d'extrémité un segment en saillie sur lequel est disposée la tige de fil (5).
  16. Machine formant des points de couture selon au moins l'une des revendications 12 à 15, caractérisée en ce que la flexion de l'élément de flexion (6) est essentiellement proportionnelle à la force du fil.
  17. Machine formant des points de couture selon au moins l'une des revendications 12 à 16, caractérisée en ce que l'élément de mesure (9, 10) est un élément de mesure magnétique.
  18. Machine formant des points de couture selon la revendication 17, caractérisée en ce que l'élément magnétique présente au moins un aimant (9) et au moins un capteur à effet Hall (10).
  19. Machine formant des points de couture selon la revendication 18, caractérisée en ce que l'aimant (9) est un aimant permanent.
  20. Machine formant des points de couture selon la revendication 19, caractérisée en ce que l'aimant permanent est rectangulaire.
  21. Machine formant des points de couture selon la revendication 19 ou 20, caractérisée en ce que la matière de l'aimant permanent est à base de néodyme, fer, bore.
  22. Machine formant des points de couture selon au moins l'une des revendications 18 à 21, caractérisée en ce que l'aimant (9) est disposé à une zone d'extrémité de l'élément de flexion (6).
  23. Machine formant des points de couture selon la revendication 14 ou 15 et selon la revendication 22, caractérisée en ce que l'aimant (9) est disposé à la même zone d'extrémité de l'élément de flexion (6) que la tige de fil (5).
  24. Machine formant des points de couture selon la revendication 23, caractérisée en ce que la tige de fil (5) et l'aimant (9) sont disposés sur des faces opposées l'une à l'autre de la zone d'extrémité de l'élément de flexion (6).
  25. Machine formant des points de couture selon au moins l'une des revendications 18 à 24, caractérisée en ce qu'au moins un circuit d'amplification est associé au capteur à effet Hall (10).
  26. Machine formant des points de couture selon la revendication 25, caractérisée en ce qu'une saturation du montage d'amplification se produit lors d'une force élevée du fil.
  27. Machine formant des points de couture selon au moins l'une des revendications 18 à 26, caractérisée en ce que le capteur à effet Hall (10) est prévu sur une platine (11).
  28. Machine formant des points de couture selon la revendication 27, caractérisée en ce que les moyens d'évaluation sont prévus sur la platine (11).
  29. Machine formant des points de couture selon la revendication 27 ou 28, caractérisée en ce que la platine (11) est en liaison avec l'élément de flexion (6).
  30. Machine formant des points de couture selon au moins l'une des revendications 22 à 24 et selon la revendication 29, caractérisée en ce que la platine (11) est en liaison avec la zone d'extrémité de l'élément de flexion (6) qui est opposée à la zone d'extrémité de l'élément de flexion (6) à laquelle l'aimant (9) est disposé.
  31. Machine formant des points de couture selon au moins l'une des revendications 18 à 30, caractérisée en ce qu'il est prévu, entre l'aimant (9) et le capteur à effet Hall (10), un espace d'air dont la dimension est déterminée par la flexion de l'élément de flexion (6).
  32. Machine formant des points de couture selon la revendication 31, caractérisée en ce que la flexion de l'élément de flexion (6) entraíne des variations de la dimension de l'espace d'air de l'ordre d'environ quelques microns.
  33. Machine formant des points de couture selon au moins l'une des revendication 18 à 32, caractérisée en ce que le signal de mesure électrique délivré par le capteur à effet Hall (10) sous la forme d'un signal de tension électrique est essentiellement directement proportionnel à l'intensité de champ magnétique.
  34. Machine formant des points de couture selon au moins l'une des revendications 1 à 33, caractérisée en ce que le dispositif de saisie présente au moins deux unité de saisie.
  35. Machine formant des points de couture selon la revendication 34, caractérisée en ce que chacune des unités de saisie est conçue pour délivrer des signaux de mesure électriques.
  36. Machine formant des points de couture selon la revendication 35, caractérisée en ce que les moyens d'évaluation présentent au moins un additionneur analogique pour additionner les signaux de mesure électriques.
  37. Machine formant des points de couture selon au moins l'une des revendications 1 à 36, caractérisée en ce que les moyens d'évaluation présentent au moins un convertisseur analogique/numérique.
  38. Machine formant des points de couture selon au moins l'une des revendications 1 à 37, caractérisée en ce que les moyens d'évaluation sont conçus comme au moins une unité de traitement.
  39. Machine formant des points de couture selon la revendication 38, caractérisée en ce que l'unité de traitement est conçue comme un microprocesseur.
  40. Machine formant des points de couture selon au moins l'une des revendications 1 à 39, caractérisée en ce qu'il est prévu au moins une unité d'affichage permettant d'afficher la présence de l'anomalie de fonctionnement (FO, FU, FS) et/ou la nature de ladite anomalie (FO, FU, FS).
  41. Procédé de détection d'anomalies (FO, FU, FS) dans la zone d'au moins un fil à broder ou à coudre, à savoir d'au moins un fil supérieur (4) et/ou d'au moins un fil inférieur, d'une machine formant des points, en particulier d'une machine à broder, d'une machine à coudre ou d'une installation de couture selon au moins l'une des revendications 1 à 40, caractérisé par les opérations suivantes :
    a) au moins un signal électrique est délivré par au moins un dispositif de saisie,
    b) au moins une moyenne (M1, M2) est formée pour chacune des zones de temps du signal électrique formées par division dans le temps et
    c) la présence d'une anomalie (FO, FU, FS) et/ou la nature de l'anomalie (FO, FU, FS) est/sont détectée(s) par comparaison des différentes valeurs moyennes (M1, M2) avec des valeurs de seuil prédéterminées (S1, S2).
  42. Procédé selon la revendication 41, caractérisé en ce qu'un premier signal de mesure électrique est délivré par une première unité de saisie du dispositif de saisie et un second signal de mesure électrique est délivré par une deuxième unité de saisie du dispositif de saisie.
  43. Procédé selon la revendication 42, caractérisé en ce que le premier signal de mesure électrique et le deuxième signal de mesure électrique sont additionnés en un signal électrique.
  44. Procédé selon la revendication 43, caractérisé en ce que le premier signal de mesure électrique et le deuxième signal de mesure électrique sont soumis à une conversion analogique/numérique avant d'être additionnés.
  45. Procédé selon la revendication 43 ou 44, caractérisé en ce que le premier signal de mesure électrique et le deuxième signal de mesure électrique sont additionnés en un signal électrique dans l'unité de traitement.
  46. Procédé selon au moins l'une des revendications 41 à 45, caractérisé en ce que les différentes valeurs moyennes (M1, M2) sont formées comme des moyennes arithmétiques ou comme des moyennes géométriques.
  47. Procédé selon au moins l'une des revendications 41 à 46, caractérisé en ce que les différentes valeurs moyennes (M1, M2) sont formées par intégration.
  48. Procédé selon au moins l'une des revendications 41 à 47, caractérisé en ce que le signal électrique est divisé dans le temps en deux zones de temps.
  49. Procédé selon la revendication 48, caractérisé en ce que la première valeur moyenne (M1) formée pour la première zone dans le temps est associée à la surveillance du fil supérieur (4).
  50. Procédé selon la revendication 49, caractérisé en ce que la première valeur moyenne (M1) formée pour la première zone dans le temps est associée au processus de traction du fil supérieur (4) autour d'une boíte à canette prévue pour la machine formant des points de couture.
  51. Procédé selon au moins l'une des revendications 48 à 50, caractérisé en ce que la deuxième valeur moyenne (M2) formée pour la deuxième zone dans le temps est associée à la surveillance du fil inférieur.
  52. Procédé selon la revendication 51, caractérisé en ce que la deuxième valeur moyenne (M2) formée pour la deuxième zone dans le temps est associée au processus de serrage du noeud par un releveur de fil (2, 3) prévu pour la machine formant des points de couture.
  53. Procédé selon au moins l'une des revendications 41 à 52, caractérisé en ce que les états suivants peuvent être détectés :
    il n'y a pas d'anomalie de fonctionnement (FK) ;
    il y a une anomalie (FO) du fil supérieur (4) ;
    il y a une anomalie (FU) du fil inférieur ;
    il y a une anomalie de point (FS).
  54. Procédé selon la revendication 53, caractérisé en ce qu'il n'y a pas d'anomalie (FK) lorsque la première valeur moyenne (M1) est supérieure à la première valeur de seuil correspondante (S1) et lorsque la deuxième valeur moyenne (M2) est supérieure à la deuxième valeur de seuil correspondante (S2).
  55. Procédé selon la revendication 53 ou 54, caractérisé en ce qu'il y a une anomalie (FO) du fil supérieur (4) lorsque la première valeur moyenne (M1) est inférieure à la première valeur de seuil correspondante (S1) et lorsque la deuxième valeur moyenne (M2) est inférieure à la deuxième valeur de seuil correspondante (32).
  56. Procédé selon au moins l'une des revendications 53 à 55, caractérisé en ce qu'il y a une anomalie (FU) du fil inférieur lorsque la première valeur moyenne (M1) est supérieure à la première valeur de seuil correspondante (M1) et lorsque la deuxième valeur moyenne (M2) est inférieure à la deuxième valeur de seuil correspondante (S2).
  57. Procédé selon la revendication 56, caractérisé en ce qu'il y a une anomalie (FU) du fil inférieur lorsque la condition selon laquelle la deuxième valeur moyenne (M2) formée est inférieure à quatre cinquièmes de la deuxième valeur moyenne (M2) formée précédemment est remplie.
  58. Procédé selon la revendication 56 ou 57, caractérisé en ce qu'il y a une anomalie (FU) du fil inférieur, lorsque le critère selon lequel la deuxième valeur moyenne (M2) est inférieure à la deuxième valeur de seuil correspondante (S2) est rempli et/ou lorsque la condition est remplie au moins deux fois successivement.
  59. Procédé selon au moins l'une des revendications 53 à 58, caractérisé en ce qu'il y a une anomalie de point (FS) lorsque la première valeur moyenne (M1) est inférieure à la première valeur de seuil correspondante (S1) et lorsque la deuxième valeur moyenne (M2) est supérieure à la première valeur de seuil (S1).
  60. Procédé selon au moins l'une des revendications 41 à 59, caractérisé en ce que la première valeur de seuil (S1) est choisie inférieure à la deuxième valeur de seuil (S2).
  61. Procédé selon la revendication 60, caractérisé en ce que la première valeur de seuil (S1) est choisie environ égale à la moitié de la deuxième valeur de seuil (S2).
  62. Procédé selon au moins l'une des revendications 41 à 61, caractérisé en ce que le premier signal de mesure électrique et/ou le deuxième signal de mesure électrique sont amplifiés par un facteur d'amplification.
  63. Procédé selon la revendication 62, caractérisé en ce que le facteur d'amplification est choisi de façon que, pour une force réduite du fil, le premier signal de mesure électrique et/ou le deuxième signal de mesure électrique est d'une grandeur suffisante pour détecter des anomalies (FO, FU, FS) dans la zone du fil.
  64. Procédé selon au moins l'une des revendications 41 à 63, caractérisé en ce que la première valeur de seuil (S1) et/ou la deuxième valeur de seuil (S2) sont prévues pour une force de fil réduite.
  65. Procédé selon au moins l'une des revendications 41 à 64, caractérisé en ce que la fréquence de l'apparition d'anomalies (FO, FU, FS) est calculée.
  66. Procédé selon au moins l'une des revendications 41 à 65, caractérisé en ce que la fréquence de l'apparition d'anomalies (FO, FU, FS) est affichée.
  67. Procédé selon au moins l'une des revendications 41 à 66, caractérisé en ce que, lors de la détection d'une anomalie, (FO, FU, FS) la nature de l'anomalie (FO, FU, FS) est affichée.
  68. Procédé selon au moins l'une des revendications 41 à 67, caractérisé en ce que la machine formant des points est arrêtée lors de la détection d'une anomalie (FO) du fil supérieur (4) et/ou lors de la détection d'une anomalie (FU) du fil inférieur.
  69. Procédé selon au moins l'une des revendications 41 à 68, caractérisé en ce qu'une valeur limite supérieure de la force du fil et une valeur inférieure de la force du fil sont prédéterminées pour chaque fil.
  70. Procédé selon la revendication 69, caractérisé en ce que la force du fil est obtenue par traction à l'extrémité libre du fil.
  71. Procédé selon la revendication 70, caractérisé en ce que la force du fil obtenue est comparée avec la valeur limite supérieure de la force du fil et/ou avec la valeur limite inférieure de la force du fil.
  72. Procédé selon la revendication 71, caractérisé en ce que la présence d'une force du fil située au-dessus de la valeur limite supérieure de la force du fil et/ou au-dessous de la valeur limite inférieure de la force du fil est affichée.
EP99961064A 1998-12-08 1999-12-08 Machine formant des points de couture et procede pour detecter une anomalie Expired - Lifetime EP1100987B1 (fr)

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