DE3309873C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Bandzuführungsvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei einer solchen, aus der DE-OS 30 07 652 bekannten Bandzuführungsvorrichtung ist an der Hauptwelle ein Generator angebracht, der mit dem Antriebsmotor einer Bandzuführrolle über einen Schalter und ein Potentiometer verbunden ist. Über den Generator wird die Drehzahl des Antriebsmotors in Abhängigkeit von der Nähgeschwindigkeit voreingestellt. Durch das Potentiometer kann die Drehzahl des Antriebsmotors zusätzlich in Abhängigkeit von der Stichlänge eingestellt werden. Um durch Abweichungen (z. B. Erwärmung von Widerständen) verursachte Unterschiede in der Arbeitsweise dieser Bandzuführungsvorrichtung ausgleichen zu können, wird die Spannung des Bandes durch eine Rolle, die an einem Hebel geführt ist und auf das Band drückt, erfaßt. Bei Nachlassen der Spannung des Bandes aufgrund einer voreingestellten Differenz von Nähgeschwindigkeit und Bandzuführungsgeschwindigkeit dreht sich der Hebel mit der Welle, bis er einen Schalter betätigt, der den Antriebsmotor der Bandzuführung ausschaltet. Dadurch wird das Band wieder gespannt, so daß sich der Hebel in die andere Richtung bewegt und den Schalter wiederum betätigt, wodurch der Antriebsmotor wieder eingeschaltet wird.

Damit gehen jedoch unerwünschte Schwingungen beim Einhalten der erforderlichen Bandspannung einher, der hinsichtlich der zu fordernden Qualität des mit dem Nähgutstück durch Nähen verbundenen Bandes nicht befriedigen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Bandzuführungsvorrichtung der gattungsgemäßen Art zu schaffen, die eine gleichmäßige Bandzuführung auch unter sich verändernden Bedingungen ermöglicht.

Diese Aufgabe wird bei einer Bandzuführung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 durch dessen kennzeichnende Merkmale gelöst.

Durch den erfolgten Einsatz eines Mikroprozessors in der Steuer- und Regeleinheit ist eine driftfreie Arbeitsweise durch die damit einhergehende digitale Signalverarbeitung möglich, die eine Erfassung der Bandspannung entbehrlich macht. Damit kann die Geschwindigkeit der Bandzuführung für alle sich verändernden Bedingungen, wie z. B. Nähgeschwindigkeit oder verschiedene Einstellwerte des Stoffschiebers, angepaßt werden, ohne daß augenblickliche Abweichungen größeren Ausmaßes inkauf genommen werden müssen. Damit wird auch eine hohe Qualität des Erzeugnisses, nämlich des Nähgutes auf das das Band aufgenäht ist, erreicht.

Bei der aus Anspruch 2 hervorgehenden Weiterbildung wird noch eine Anpassung an verschiedene Dehnungs- bzw. Spannungszustände des aufzunähenden Bandes vorgenommen.

Anhand der Zeichnung wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 perspektivisch eine Nähmaschine mit einer Bandzuführvorrichtung und

Fig. 2 schematisch und teilweise perspektivisch die verschiedenen Bauteile für die Drehung der Bandzuführrollen.

Die in Fig. 1 gezeigte herkömmliche Nähmaschine hat unter anderem einen Rahmen 1 mit einem Arm, von dem aus eine Nadel 3 nach unten gerichtet ist. Der Arm 2 hat weiterhin auf seiner Unterseite einen Stützarm 4, der den Drückerfuß 5 der Nähmaschine trägt, welcher direkt über einem nicht gezeigten Stoffschieber angeordnet ist.

Wie weiterhin aus Fig. 1 zu ersehen ist, steht an der einen Stirnseite des Rahmens 1 eine Schwungscheibe 6 vor, die an einem Ende der Hauptwelle 7 der Nähmaschine angebracht ist und in bekannter Weise für den Antrieb der verschiedenen Bauteile der Nähmaschine dient.

Oberhalb des Arms 2 ist ein Motorhalter angebracht, der einen Antriebsmotor 9 trägt. Wie aus Fig. 2 zu ersehen ist, weist der Antriebsmotor 9 eine Welle 10 mit einer Steuerscheibe 11 und einem daran angebrachten Antriebsrad bzw. Ritzel 12 auf. Das Antriebsrad 12 steht in Treibbeziehung mit einem Treibelement bzw. Zahnrad 13, das an einer Welle 14 befestigt ist, wodurch ein vorgewähltes Übersetzungsverhältnis zwischen den Wellen 10 und 14 festgelegt ist. An der Welle 14 sitzt eine Zuführrolle 15, die in wirkungsmäßiger Zuordnung zu einer Rolle 16 angeordnet ist. Die Drehung der Rollen 15 und 16 bewirkt die Vorwärtsbewegung eines dazwischen angeordneten Bandes 17. Wie aus Fig. 1 zu ersehen ist, ist die Rolle 16 über Arme schwenkbar mit einer Stange 18 verbunden und wird dauernd in Kontakt mit der Rolle durch eine nicht gezeigte Federeinrichtung gedrückt. An einem Ende der Stange 18 ist ein Hebel 19 befestigt, mit dessen Hilfe die Rolle 16 von Hand aus der Berührungsstellung mit der Rolle 15 verschwenkt werden kann.

Das Ende der Hauptwelle 7, das dem Ende gegenüberliegt, welches das Schwungrad 6 trägt, weist eine Bewegungsabtastanordnung auf, zu der ein Synchronisierelement 20 mit fünf in gleichem Abstand angeordneten Zähnen gehört. Die benachbarten Spalte zwischen diesen fünf Zähnen bilden zehn Ränder, welche sich mit der Hauptwelle 7 drehen, so daß sie sich sequentiell in eine wirkungsmäßige Zuordnung zu einem Annäherungsfühler oder Phasenabtaster 21 bewegen. Wenn sich jeder Rand an dem Phasenabtaster 21 vorbei bewegt, wird ein Impuls an eine Steuereinheit 22 übermittelt, die einen Mikroprozessor aufweist, der so arbeitet, daß er eine Anzahl von Impulsen pro Zeiteinheit liefert, die der Anzahl der Umdrehungen der Hauptwelle der Maschine entspricht.

Wenn die Steuereinheit 22 diese Impulse empfängt, steuert sie den Antriebsmotor 9 so, daß über das Übersetzungsverhältnis aufgrund der Zahnräder 12 und 13 die Zuführrollen 14 und 16 mit einer Drehzahl gedreht werden, aufgrund derer das Band 14 zwischen ihnen mit einer Geschwindigkeit vorwärts bewegt wird, die synchron zur vom Stoffschiebermechanismus bedingten Vorschubgeschwindigkeit des Nähgutstücks ist.

Die zeitliche Steuerung wird mit Hilfe der Steuerscheibe 11 erreicht, die mit sechzig an ihrem Umfang in gleichem Abstand verteilten Zähnen versehen ist. Durch die Abstände zwischen den Zähnen werden hundertzwanzig Stiche gebildet, die nacheinander in wirkungsmäßige Zuordnung zu einem Abtaster 23 kommen. Der Abtaster 23 signalisiert den Durchgang der Vorder- und Hinterkanten der Zähne zurück zur Steuereinheit 22 über eine Rückkoppelungsschleife bzw. einen Regelkreis und stellt so die wirksame Bandvorwärtsbewegung durch die Rollen 15 und 16 ansprechend auf die Impulsinformation bereit, die dem Antriebsmotor 9 zugeführt wird, wodurch Differenzen zwischen den dem Antriebsmotor zugeführten Signalen und denen, die von diesem wirksam bereit gestellt werden, allmählich korrigiert werden.

Mit anderen Worten heißt das, daß die erfindungsgemäße Vorrichtung in der Lage ist, sofort einen Fehler aufgrund der Trägheit festzustellen und während des darauf folgenden Signals den Fehler zu korrigieren. Wenn beispielsweise bei einem Vorschub des Nähgutstücks durch den Stoffschieber von jeweils 2 mm die Zuführungsrollen das Band um 1,8 mm vorwärts bewegen, werden während des darauf folgenden Signals für die Korrektur nicht 2 mm sondern stattdessen 2,2 mm zugeführt. Wenn während des nächsten Arbeitsgangs noch ein Fehler besteht und das Korrektursignal gegeben worden ist, die Korrektur jedoch nicht vollständig eingetreten ist, bleibt ein Restfehler gespeichert und es wird der Versuch unternommen, ihn bei dem darauf folgenden Impuls zu beseitigen. Somit werden von einem Augenblick zum nächsten die Fehler aufgrund der Trägheit im System korrigiert.

Die Steuerscheibe 11 dreht sich auch in wirkungsmäßiger Zuordnung zu einem Richtungsabtaster 24, der mit der Steuereinheit 22 verbunden ist und dazu dient, die Drehrichtung des Antriebsmotors 9 zu prüfen, um zu verhindern, daß seine Drehrichtung bei Empfang eines Korrektursignals nicht stimmt.

Da die Bandzuführung auch für unterschiedliche Bandzuführungsgeschwindigkeiten geeignet sein soll, ist es erforderlich, daß sie sich unterschiedlichen, von der Nähmaschine gebildeten Stichlängen anpassen kann. Die Steuereinheit 22 hat deshalb Werteinstelleinrichtungen, damit die Bandzuführung zu den Zuführrollen dem Betrag des Nähgutstückvorschubs entspricht, der durch den Stoffschiebermechanismus bedingt ist. Für die normale Zuführung ist eine erste Werteinstelleinrichtung A vorgesehen, die den Betrag des zugeführten Bandes dem vom Stoffschiebermechanismus geforderten angleicht. Eine zweite Werteinstelleinrichtung B dient zum Einstellen vorher festgelegter Werte für andere Arten der Kleidungsstückfertigung. Eine dritte Werteinstelleinrichtung C dient zum vorübergehenden Einführen eines neuen Wertes für die Zuführung innerhalb des Bereichs der genannten ersten und zweiten Werte. Beispielsweise kann so die Bandmenge geändert werden, die an bestimmten Punkten bezüglich der ersten sowie der zweiten Werteinstelleinrichtung zugeführt wird. Wie in Fig. 2 gezeigt ist, ist ein Wahlschalter 25 vorgesehen, der eine Vorwahl der Zuführung zu den Zuführrollen abhängig von dem von der ersten und zweiten Werteinstelleinrichtung eingestellten Wert ermöglicht. Die Steuereinheit 22 hat weiterhin einen Druckschalter 26, mit dem eine kontinuierliche Zuführung durch die Rollen 15 und 16 gewährleistet ist, während der Druckknopf in seiner aktivierten Stellung gehalten wird. Aufgrund der manuell gesteuerten kontinuierlichen Zuführung des Bandes 17, das zwischen den Zuführrollen 15 und 16 zugeführt wird, kann eine ausreichende Bandmenge abgezogen werden, damit das Bandende unter den Drückerfuß 5 der Nähmaschine eingeführt werden kann. Wenn eine entsprechende Bandmenge abgezogen ist, gibt die Bedienungsperson den Druckknopfschalter frei, wodurch der Nähvorgang eingeleitet wird.

Wie aus Fig. 2 zu ersehen ist, hat die Steuereinheit 22 einen Schalter 27, der zum Einschalten oder Ausschalten der Bandzuführvorrichtung dient.

Mit Hilfe des Mikroprozessorspeichers werden die Werte der Elementarschritte, die der zehn Ränder des Synchronisierelementes 20 entsprechen, als Funktion der Stichlänge gespeichert, die durch den Stoffschiebermechanismus der Nähmaschine gegeben ist.

Im Hinblick auf das Übersetzungsverhältnis zwischen den Treibelementen 12 und 13 sind die mit 0,2 multiplizierten Elementarwerte die Werte für die Zuführung des Bandes 17 als Funktion des Stoffschiebermechanismus der Nähmaschine. Wenn elastische Bänder zu einem Nähgutstück, welches eine Raffung aufweisen soll, zugeführt werden, und der von dem Stoffschiebermechanismus erzeugte Vorschub bekannt ist, wird eine geringere Zuführgeschwindigkeit von elastischem Band herbeigeführt, wofür ein ausgewählter Wert in die Einstelleinrichtung für die Zuführung eingegeben wird. Dieser gewählte Wert erzeugt ein Ergebnis, wobei jedem Zahn des Synchronisierelements 20 eine gegebene Anzahl von Streben der Steuerscheibe 11 entspricht, die dem Antriebsmotor 9 wirkungsmäßig zugeordnet ist, so daß die Summe dieser Anzahl von Ränder multipliziert mit 0,2 einen Wert für die Zuführung der elastischen Bänder ergibt. Dieser Wert entspricht dem Betrag, der eingestellt worden ist, da die Vorschubrollen mit ihrem Übersetzungsverhältnis ein Vorrücken von 0,2 mm bei jedem Elementarschritt erzeugen.

Claims (3)

1. Bandzuführungsvorrichtung für eine eine Hauptwelle (7) aufweisende Nähmaschine, bei der ein Nähgutstück unter dem Drückerfuß (5) durch einen Nähgut- bzw. Stoffschieber in zeitlich abgestimmter Beziehung zur Bandführung transportiert wird, mit

• - einer Abtasteinrichtung (20, 21) zum Erfassen der Drehzahl der Hauptwelle (7) als Impulsreihe,
• - von einem Antriebsmotor (9) angetriebenen Bandzuführrollen (15, 16) und
• - mit einer Steuer- bzw. Regeleinheit (22), die Impulse der Abtasteinrichtung (20, 21) empfängt und die Drehzahl des Antriebsmotors (9) so stellt, daß die Bandzuführrollen (15, 16) mit einer von der Steuereinheit (22) vorgegebenen, die Einstellung des Stoffschiebers berücksichtigenden Geschwindigkeit drehen,

dadurch gekennzeichnet,

• - daß in der Steuer- bzw. Regeleinheit (22) ein Mikroprozessor eingesetzt ist,
• - daß die Drehbewegung des Antriebsmotors (9) aufgrund von ausgegebenen Impulsen der Steuer- bzw. Regeleinheit (22) in Anpassung an die Drehzahl der Hauptwelle (7) erfolgt,
• - daß die erfolgte Drehbewegung des Antriebsmotors (9) zusätzlich auch hinsichtlich der Drehrichtung (Meßeinrichtung 11, 23, 24) erfaßt und an die Steuer- bzw. Regeleinheit rückgemeldet wird, und
• - daß verschiedene diskrete Einstellwerte des Stoffschiebers durch zugeordnete, gespeicherte Werte (A, B, C) in der Steuer- bzw. Regeleinheit (22) berücksichtigt werden.

2. Bandzuführungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die gespeicherten Werte (A, B, C) eine gedehnte Zuführung des Bandes gestatten.