DE2813220A1

DE2813220A1 - Naehmaschine mit elektronischen musterdatenschaltungen

Info

Publication number: DE2813220A1
Application number: DE19782813220
Authority: DE
Inventors: Bengt Allan Bergvall
Original assignee: Husqvarna AB
Current assignee: Husqvarna AB
Priority date: 1977-03-29
Filing date: 1978-03-25
Publication date: 1978-10-12
Also published as: AU3472678A; IT7812528A0; SE7703574L; IT1103199B; AU520272B2; FR2385834A1; JPS541154A; CH627804A5; US4227472A; FR2385834B1; ES468305A1; GB1597326A; SE416968B

Description

Glawe, Delfs, Moll & Partner - ρ 8729/78 - Seite 3

Beschreibung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Nähmaschine mit elektronischen Musterdatenschaltungen für die Erzeugung von Signalen, die, nachdem sie in Bewegungen des Stichbildeelements der Maschine umgewandelt wurden, eine Musternaht in Abhängigkeit von diesen Signalen ausführen.

Als Teil des Standes der Technik auf diesem Gebiet sind Systeme für die Ausführung von Musternähten entwickelt worden, die elektronische Musterelemente für die Erzeugung dieser Signale beinhalten. In der US-PS 3 752 098 wird z.B. eine Maschine beschrieben, die einen beweglichen Stoffhalter aufweist, durch den der Stoff in Musterbewegungen unterhalb der Nadel der Maschine verschoben wird. Das System dieses Verfahrens schließt eine nummerisch gesteuerte Nähmaschine ein, in der der Stoff und die sich hoch und runter bewegende Nadel in Relation zueinander in Abhängigkeit von einer Vielzahl von Vektorcodewörtern gesteuert wird, wobei jedes von ihnen die Richtung und die Länge jedes Stiches bestimmt und die zusammen eine Kontur entsprechend der gebildeten Stiche erzeugen. Das fragliche System hat jedoch den Nachteil, daß die Trägheit in der mechanischen Steuerung des Stoffes in hohem Grade die Wahl der Konturen für die Musternäherei begrenzt. Der Datenspeicher wird in diesem System durch ein Magnetband gebildet, das mit dem Vektorcode programmiert ist, jedoch ist diese Art der Speicher den modernen statischen Speichern unterlegen. In dieser und in anderer Hinsicht kann das System beträchtlich verbessert und weiterentwickelt werden. Solch eine Verbesserung wird durch die vorliegende Erfindung, die vorzugsweise mit Haushaltnähmaschinen verbunden ist, dargestellt.

Es ist die Aufgabe der Erfindung ein System von elektronischen

8Π984 1/0785 ORiGfNAL INSPECTED

2 ν ι ^ ·^ν ■■· -:

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Musterdatenschaltungen mit Speicherzellen, die hier Blöcke genannt werden, vorzusehen, in denen die Daten für die Errechnung und Erzeugung von Steuersignalen für die Stichbildeelemente der Maschine, den Nadelarm und den Drückerfu.ßmechanismus nebst Schiffchen und Zubringer gespeichert sind und bei denen vorausgesetzt ist, daß sie aus einer herkömmlichen Konstruktion bestehen. In jedem Datenblock sind für eine Anzahl von Stichen, Daten in Form von Algorithmen gespeichert, d.h. eine Anzahl von Ausgangsgrößen für ein Datenprogramm, das in einem Rechner entsprechend einen für jede Nähnaht oder Gruppe von Stichen abgefaßten Schema übertragen wird. Dann werden die Stiche durch die Stichformelemente ausgeführt, die durch Codekonverter gesteuert werden und die gesteuerte Bewegungen als Funktion eines im Rechner erzeugten Stichcodewerts hervorrufen. Diese Stichcodewörter stellen in digital codierter Form χ und y Koordinaten für jede Nadeldurchdringung durch den Stoff am Punkt des Stiches dar, und bilden zusammen mit den x-y-Koordinaten des vorangegangenen Stiches einen Vektor, der spezifisch für den Stich ist, den die Maschine im Moment ausführt. Wenn die x-y-Koordinaten für eine vorangegangene Nadeldurchdringung bekannt sind, können die Stichvektoren oder neuen Koordinaten für eine Nadeldurchdringung durch einen Algorithmus errechnet werden. Die Koordinaten werden somit während des Nähverlaufes selbst erzeugt und hinterlassen keine weitere Wirkung, außer der der Menge der Stiche, die die Maschine ausführt.

Im folgenden soll ein System von Musterdatenschaltungen für die Erzeugung von Stichcodewörtern in einer Nähmaschine zum Nähen eines Musters beschrieben werden, wenn die Ausgangsgrößen durch einen Algorithmus entsprechend dem oben gesagten gebildet sind. Ein System mit den Eigenschaften, die beschrieben worden sind, besteht gemäß der Erfindung aus elektronischen Musterdatenschaltungen, dessen Eigen-

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schaditen/ im Anspruch 1 im einzelnen angegeben sind.

Eine Ausführungsform eines solchen Systems ist hier unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Darin zeigen:

Fig. T ein Blockdiagramm der Einheiten, die im System in Verbindung mit der Nähmaschine vorhanden sind,

Fig. 2 ein Beispiel einer Musternaht, eine sogenannte .Dreiecksnaht,

Fig. 3 eine schematische Darstellung eines Rechners in dem System,

Fig. 4 eine schematische Darstellung eines Parameter- -■■.'- . Speichers in dem System.

Der allgemeine Aufbau des Systems ist in Fig. 1 gezeigt, die ein vereinfachtes Bild einer Nähmaschine 1 enthält, und an deren Front eine Musterauswahleinheit 2 befestigt ist. Auf der Achse des Oberen Armes der Maschine befindet sich ein Lagenanzeiger 3, der mit Hilfe von elektrischen Impulsen die Winkelstellung der Achse während jeder Drehung der Maschine anzeigt. Weiterhin ist ein Stichzähler 4 (Fig. 3) angeschlossen, der digital codiert die Kontrolle über die Anzahl der Stiche aufrechterhält, die nach dem Start einer speziellen Naht oder eines Teils davon ausgeführt wurden. Durch die Mμsterauswahleinheit werden Befehle zu einem Parameterspeicher 5 übertragen und weitere Informationen hinsichtlich einer speziellen Art eines Algorithmus, dessen Informationen die Form von Steuerimpulsen haben, z.B. in einem Digitalcode.

In Fig. 1 sind drei Varianten einer Recheneinheit 6 gezeigt, die mit I, II und III bezeichnet sind. Dieser Teil ist dazu bestimmt, die Wirkungsweise der Einheit zu zeigen und ist in Wirklichkeit lediglich fiktiv. In jeder der Varianten sind die x-y-Koordinaten für den Punkt der Nadeldurchdringung ^; INSPECTED 8 0 9 8 4 T / 0 7 8 5

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berechnet und diese Koordinaten sind vorher für jeden Typ von Nähnahtmustern festgelegt; in dieser gezeigten Ausführungsform sind somit drei verschiedene Nähte möglich, aber die Anzahl der Varianten ist natürlich vollständig freigestellt und eine Kombination von verschiedenen Varianten (Algorithmen) für die Ausführung von komplizierten Nähten ist ebenfalls möglich. Der Parameterspeicher 5 sendet Werte der Parameter a, b, c..., die auf den Verteiler 7 übertragen werden, zu dem auch die Signale des Algorithmustyps geleitet werden, um die "a, b und c Parameter" auf irgend eine der Varianten I, II und III zu führen.

Im folgenden wird die Berechnungsgrundlage für eine spezielle Naht, eine in Fig. 2 gezeigte Dreiecksnaht, vorgestellt. Die χ und y Koordinaten in einem imaginären Koordinatensystem werden am Einsteckpunkt durch Pfeile dargestellt, die anzeigen, daß die x-Richtung die Richtung des Vorschiebers ist und die y-Richtung die Richtung der Ablenkung der Nadel. Der Vorschub wird konstant gehalten, d.h.A χ = const. Nach Einführung des Parameters "Stichanzahl" = n, erhält man die Koordinate χ = η ·Δχ. Ferner ist ein Parameter k erforderlich, um die Berechnung der y-Koordinate durchzuführen, die aus den beiden Ausdrücken Ungerade = ^Yo ^Und ^gerade ^{= k} ' ^Δχ ' ⁿ besteht, die für ungerade und gerade ganze Zahlen von η gelten. Nachdem ein aus N Stichen bestehendes Dreieck fertiggestellt worden ist, wird der Stichzähler 4 auf Null gestellt, d.h. η—>o und ein neues Dreieck wird begonnen. Die Größen k, N_f Ax und y sind als geladene Werte im Parameterspeicher 5 vorhanden und, wie vorher erwähnt z.B. in Variante I der Recheneinheit eingesetzt. Die Überführung der Parameter kann auch durch ein externes Steuerelement vorgenommen werden, so daß den Parametern optimale Werte gegeben werden können. Dadurch wird eine Variation des dreieckigen Musters möglich, z.B. kurzer Wechsel mit weiten Dreiecken und geringer Wechsel·j hohen Dreiecken. ₈₀₉8A 1/0785

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Die Errechnung der y-Koordinate für jede Nadeldurchdringung wird in der Variante II der Recheneinheit 6 durchgeführt, die Funktionen beinhaltet, die in Fig. 3 schematisch gezeigt sind. Vom Stichzähler 4 gehen Signalübertragungsleitungen, die mit den Zahlen 8,9, 10 bezeichnet sind, aus, wobei 8 die Übertragung eines Impulses bezeichnet, wenn η ungerade4st„ 9 bezeichnet die Übertragung, wenn der Impuls η gerade ist und 10 die Übertragung der Impulse, die die Zahlen η darstellen. Von dieser Leitung geht ein Zweig 11 zu einem Komparator 12 ab, in dem die gegenwärtige Zahl η mit dem Parameter N verglichen wird, wobei dann ein Signal über eine Leitung 13 auf den Zähler zum Rücksetzen auf Null gegeben wird, wenn η = N. Eine Gruppe von UND-Toren 14 hat an ihren Eingängen die Leitung 8 und den Parameter y , und wenn ein Signal auf der Leitung 8 liegt, sendet das Tor den Code y , wie er vom Parameterspeicher empfangen worden ist. Eine zweite Gruppe von UND-Toren hat an ihren Eingängen die Leitung 9 und die Leitungen 16 von einem Paar von Vervielfachern 17, 18, die die Produkte η · k und k· Δ χ · η erzeugen. Wenn das Signal auf der Leitung 9 liegt, übertragen die Tore den Code y = k · α χ · η. Die beiden Ausgangscodes der Tore 14, 15 sind zur y-Koordinate für die /Nadeldurchdringung im Dreiecksmuster verbunden. Die x-Koordinate für den Vorschübvektor ist, wie vorhin schon erwähnt, Ax, und dieser Parameter wird vom Parameterspeicher 5 ausgegeben. Die Koordinaten x, y werden über die Ausgangsleitungen 19, 20 auf den Codekonvertor übertragen (nicht dargestellt).

Ein Beispiel einer Ausführungsform eines Parameterspeichers 5 ist in Fig. 4 sehematisch dargestellt. Eine statische Speichereinheit ist in eine Anzahl von Teilspeichern 21, unterteilt, in denen die Speicherzellen codierte Werte der Parameter und der Algorithmustypen enthalten. Die Codes sind an den Ausgängen der Teilspeicher verfügbar

ORIGINAL INSPECTED 8 η 9 8 A 1 / 0 7 8 5

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und die sind für jeden Teilspeicher mit Auswahlschaltern 26 - 30 verbunden. Auf den Befehl der Musterauswahleinheit 2 wird ein spezieller Code an jedem Auswahlschalter über die Leitung 30 ausgewählt und als Parameter a, b, c usw. auf die Recheneinheit übertragen. Wenn der Algorith mustyp für die Variante II ausgewählt ist, stellen die
Parameter a, b, c... die Werte von k, N, Ax und y
gemäß dem beschriebenen Beispiel dar.

80984 1/078$

ORIGINAL INSPECTED

Leerseite

COPY

Claims

Patentansprüche

Nähmaschine Mt elektronischen Musterdatenschaltungen für die Erzeugung von Signalen, die mit wenigstens einem Bewegungskonverter Bewegungen des aus einer seitwärts bewegbaren und sich hoch und runter bewegenden Nadel und einem unterhalb der Nadel angeordneten Stoffzubringer und einem Schiffchen bestehenden Stichbildeelements der Maschine erzeugt, dadurch gekennzeichnet, daß die Musterdatenschaltungen eine Recheneinheit für die Koordinaten /des Punktes der Nadeldurchdringung und/oder für den Vorschubvektor des Zubringens aufweist,/in der die Recheneinheit (6) Algorithmen mit Hilfe von Impulsen von einem Stiehzähler (3,4) und Parameter von einer Speichereinheit (5) durchführt, wobei die Parameter und/oder die Algorithmustypen durch Setzen der Musterauswahlelemente (2) der Maschine ausgewählt werden.

2,^Nähmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Parameter und/oder die Algorithmustypen die Berechnungsgrundlage für eine Vielzahl von Stichen bilden.

-: ν-- :;-- ^:- ■;.. 8 P 9 S/, 1/0785

DrIE 5Γ »JKH

Κ. MAMuURG. J 330 448 (BLZ 2'"¹

c OSTSCHECK; HAMBUFiG 147607-200 · TELC-JRAMM: SPECHTZIES

ORIGINAL INSPECTED

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3. Nähmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Musterauswahlelemente Steuerelemente für die Festlegung der Parameterwerte zuzüglich oder in Kombination mit der Speichereinheit (5) aufweisen.

4. Nähmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Recheneinheit so gestaltet ist, daß mit Hilfe eines ersten Algorithmus berechnete Koordinaten für alle ungeraden Stiche in einem Muster und mit Hilfe eines zweiten Algorithmus berechnete Koordinaten für alle geraden Stiche gesendet werden.

5. Nähmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Musterauswahlelemente (2) Steuerelemente für die Auswahl von Gruppen von Algorithmen aufweisen, die nacheinander für die Ausführung von Musternähten gebraucht werden.

6. Nähmaschine nach einem der Ansprüche 1 - 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Datenschaltungen Stichkontrollelemente (12) enthalten, die im Zusammenwirken mit dem Stichzähler (4) ein Signal für die Wiederholung eines Musterzyklus geben, nachdem ein solcher Zyklus abgeschlossen wurde.

7. Nähmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Datenschaltungen Stichkontrollelemente (12) enthalten, die im Zusammenwirken mit dem Stichzähler (4) Signale für die Umstellung in der Berechnungsbasis auf einen anderen Algorithmustyp und/oder Parametergruppen nach einer vorbestimmten Anzahl von Stichen geben.

B Π 9 8 h 1 / 0 7 8 5