DE2855872C2

DE2855872C2 - Haushaltnähmaschine

Info

Publication number: DE2855872C2
Application number: DE2855872A
Authority: DE
Inventors: Fritz Liestal Glaser
Original assignee: FRITZ GEGAUF AG BERNINA-NAEHMASCHINENFABRIK 8266 STECKBORN THURGAU CH
Current assignee: FRITZ GEGAUF AG BERNINA-NAEHMASCHINENFABRIK 8266 STECKBORN THURGAU CH
Priority date: 1977-12-27
Filing date: 1978-12-22
Publication date: 1983-11-17
Also published as: CH625280A5; DE2855872A1; US4193362A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Haushaltnähmaschine, wie sie im Oberbegriff des Patentanspruchs angegeben ist.

Es ist bereits eine Vorrichtung zum Stillsetzen einer Arbeitwelle in vorbestimmter Winkelstellung mit einem elektrischen Kupplungsmotor bekannt (DE-OS 15 359), dessen mit der Arbeitswelle in Triebverbindung stehendes Kupplungsorgan zwecks Antrieb der Arbeitswelle mit vorgegebener Arbeitsdrehzahl unter dem Einfluß eines von der Regelabweichung zwischen gemessener Istdrehzahl und eingestellter Solldrehzahl beaufschlagten Reglers mit einer ständig angetriebenen Hauptantriebswelle deq Kupplungsmotors und/oder mit einem Bremswiderlager elektromagnetisch kuppelbar ist, wobei der Regler einen gegengekoppelten Regelverstärker mit änderbarem, für die Endabbremsung auf einen Kleinstwert einstellbaren Gegenkopplungsgrad aufweist. Mit dieser bekannten Vorrichtung wird jedoch stets die gleiche Wellen-Endstellung zur Stillsetzung angesteuert, was bedeutet, daß die betreffende Arbeitswelle lediglich in dieser Endlage stillgesetzt werden kann. Dies ist jedoch eine für eine Nähmaschine häufig unerwünschte Einschränkung.
Es ist ferner eine elektrische Steuervorrichtung zum Anhalten des Motorankers eines Motors einer Haushaltnähmaschine bekannt (FR-PS 20 21 434), wobei der betrefferide Motoranker in der oberen Endstellung der Nadelstange der betreffenden Nähmaschine abgehalten

ίο wird. Damit ist also ein Positionierantrieb für eine Haushaltnähmaschine geschaffen, der lediglich für eine Anhaltestellung der Nadel ausgelegt ist.

Es ist ferner eine Nähmaschine mit einem Motor, mit einer musterbildenden Einrichtung einschließlich Nadel- und Stoffschieber, die vom Motor angetrieben sind, und mit einem statischen Speicher bekannt (DE-OS 26 49 923), in dem mehrere wählbare Muster sowie Steuersignale für die Höchstdrehzahl bezüglich jedes Musters gespeichert sind, wobei diese Signale die Höchstdrehzahl des Motors festlegen, die jeweils für ein gewähltes Muster zulässig ist Dies bedeutet, daß bei dieser bekannten Nähmaschine abhängig vom gewählten Muster der Betriebsablauf an einer Haushalt-Musternähmaschine beinflußt werden kann.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine für Nutzsticj als auch für Zierstich geeignete Haushaltnähmaschine so zt verbessern, daß die Endposition der Nadelstange nach dem Abschalten des Nähmaschinenantriebs automatisch in Abhängigkeit von der Stichart bestimmt wird, und zwar auch dann, wenn im Zierstichbetrieb durch vorzeitiges Loslassen des Anlasserpedals die Nähmaschine automatisch am Zierstich-Rapportende angehalten werden soll.
Gelöst wird die vorstehend aufgezeigte Aufgabe durch die im Patentanspruch gekennzeichneten Maßnahmen.

Die Erfindung bringt den Vorteil mit sich, daß auf relativ einfache Weise die Anhaltestellung der Nadel musterabhängig vorgegeben werder- kann, so daß also eine Haushaltnähmaschine geschaffen ist, die sowohl für Nutzstich als auch für Ziersticii geeignet ist und bei der die Endposition der Nadelstange nach dem Abschalten der Nähmaschine abhängig von der jeweiligen Stichart automatisch festgelegt ist. Diese Endposition wird auch dann erreicht, wenn beim Zierstichbetrieb die Nähmaschine durch vorzeitiges Loslassen des Anlasserpedals automatisch am Zierstich-Rapportende angehalten wird.
Die gemäß der Erfindung verwendeten Schalter werden lediglich in Verbindung mit der vorliegenden Erfindung unter Ausschluß des Elementenschutzes beansprucht.

Anhand einer Zeichnung wird die Erfindung nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert

In der Zeichnung ist ein Funktions-Blockschaltbild für eine Haushaltnähmaschine gemäß einer Ausführungsform der Erfindung gezeigt. Dabei sind die mit Teilen der betreffenden Nähmaschine in Verbindung stehenden Steuerglieder in schematischer Darstellungsweise gezeigt.

In der Zeichnung bezeichnet 1 die Oberwelle der Nähmaschine, auf deren einem Wellenende eine Antriebsriemenscheibe 2 sitzt, die über einen Antriebsriemen 3 mit der Antriebsriemenscheibe eines Antriebsmotors bzw. Nähmaschinenmotors 4 gekuppelt ist Am anderen Ende der Oberwelle 1 ist schematisch das Nadelstangengetriebe 5 gezeigt, an dessen Unterseite mit ausgezogenen Linien die Nadelstange 6 in ihrer oberen

Endlage, und mit unterbrocheneo Linien die Nadelstange in ihrer unteren Endlage 6' dargestellt ist Ein Wellen-Drehlageindikator 7 besitzt eine auf der Oberwelle 1 festsitzend angebrachte und mit der Welle umlaufende Scheibe oder einen Tragarm 7', die/der ein peripher angeordnetes Dauermagnetstück 8 trägt Das Dauermagnetstück 8 dient zur Betätigung von zwei Impulsgeber bildenden ortsfesten Reed-Schaltern 9.1, 9.2 des Drehlage-Indikators, von weichen der mit 9.1 bezeichnete bei obtnstehender Nadelstange vom Dauermagneten 8 betätigt (geschlossen) wird, während der mit 9.2 bezeichnete bei untenstehender Nadelstange schließt

Ebenfalls auf der Oberwelle 1 sitzt ein Nockenscheibenantriebsmechanismus 10, der mit dem Zierstichscheibenantrieb der Nähmaschine identisch sein kann und auf einer Antriebswelle 10' eine bezüglich dieser Welle drehverstellbare Nockenscheibe 11 trägt, deren Nocken 11' einen ersten Umschalter 12 betätigt Der Zweck und die Wirkungsweise dieses in Abhängigkeit von der Schaltstellung der Stichartenprogrammiermittel der Nähmaschine gespeisten Umschalters werden später beschrieben. Ebenfalls von den Stichartenprogrammiermitteln gesteuert ist ein zweiter Umschalter 13, der entsprechene der Stellung eines Stichartenwählers 14, nachstehend auch Stichartenwähleinrichtung 14 genannt, betätigt wird und bei einer Verschwenkung des Wählhebels 14' in Pfeilrichtung A die Kontaktplatte 13' mit den (nicht bezeichneten) Arbeitskontakten in Berührung bringt Es sei hier bemerkt, daß in der Zeichnung nur diejenigen Teile der Einrichtung 14 und ihrer Betätigungselemente gezeigt sind, die im Rahmen der vorliegenden Erläuterung von Bedeutung sind.

Die Schaltung in der Zeichnung zeigt weiter die Netzspeisung des Maschinenantriebes und dessen Steuerung, umfassend ein Anlasserpedal 15, eine Motorsteuerschaltung 16 und eine das Anhalten der Nadelstange steuernde Steuerschaltung 17, die hier auch als Logikschaltung 17 bezeichnet wird. Die drei letztgenannten Vorrichtungsteile sind in Blockform gezeigt und enthalten an sich bekannte Mittel zur Ausführung der von ihnen gesteuerten Vorgänge.

Das gezeigte Schema basiert auf der Voraussetzung, daß die Nähmaschine wahlweise auf verschiedene Stichformen einstellbar ist, wie dies insbesondere bei modernen Haushaltnähmaschinen der Fall ist. In der gezeigten Stellung des Wählhebels 14' der nicht detaillierten Stichartenwähleinrichtung 14 befindet sich der Umschalter 13 in der Stellung, in der die Nähmaschine zur Ausführung von Nutzstichen geschaltet ist, und der Zierstichmechanismus ist nichi aktiviert. Die Umschaltkontakte rechts der Kontaktplatte 13' sind über letztere miteinander verbunden, und es steht ein Stromkreis zur Verfugung, der von der Logikschaltung 17 ausgehend über eine Leitung 41 zum Reed-Schalter 9.1 und von dort einerseits über eine Leitung 42 direkt zur Logikschaltung 17 zurück und andererseits über eine Leitung 43, die geschlossenen Ruhekontakte des Umschalters 13 und eine Leitung 44 wieder zur Logikschaltung 17 zurückführt Der Umschalter 12 über dem Nockenscheibenantriebsmechanismus (Zierstichüberwachung) ist dabei nicht in die Schaltung einbezogen.

Wird nun bei spannungsführender Netzleitung das Anlasserpedal 15 gedrückt, so wird über die Motorsteuerschaltung 16 der Motor 4 in Betrieb gesetzt und dessen Drehzahl auf einen gewünschten Wert von minimal ca. 120 Stiche pro Minute einreguliert. Dabei dreht sich auch der rotierende Teil des Wellen-Drehlageindikators 7 auf der Oberwelle 1 und jedesmal, wenn der Dauermagnet 8 vor einem der Reed-Schalter 9.1, 9.2 vorbeiläuft, schliessen die zugehörigen Koirtaktelemente. Die dabei erzeugten abwechselnd aufeinanderfolgenden Spannungsimpulse der beiden Reed-Schalter werden über die Leitungen 42 und 45 an die Logikschaltung 17 abgegeben. Diese Schaltung stellt aufgrund der Impulsfrequenz fest, ob die Oberwelle 1 von Hand (durch ein nicht gezeigtes Schwungrad) oder durch den Motor

ίο 4 angetrieben wird. Dreht sich die Oberwelle 1 während mindestens zwei Umdrehungen mit der Mindest-Motordrehzshl oder schneller, so wird diese Betriebsweise in der Logikschaltung 17 gespeichert

Läßt man nun das Anlasserpedal 15 los, so wird der Motor 4 über die Steuerschaltung 16 ausgeschaltet und die Maschine läuft aus. Wenn während einer bestimmten kurzen Zeit, z. B. während ca. 200 ms keine Impulse der Reed-Schalter 9.1, 9.2 mehr in der Logikschaltung eintreffen, wird angenommen, daß die Oberwelle 1 praktisch zum Stillstand gekommen sei. Dieser Zustand wird ebenfalls von der Logikschaltung V erfaßt, worauf diese über die Motorsteuerschaltung 16 den Motor 4 nochmals kurzzeitig speist, bis sie über die Leitungen 42, 44 einen weiteren Impuls vom Reed-Schalter 9.1 empfängt Dieser Impuls zeigt an, daß sich die Nadelstange 6 jetzt im Bereich ihrer oberen Endlage befindet Der Motor 4 wird sofort gestopt und die Nadelstange 6 verbleibt im Bereich ihrer oberen Endlage. Durch erneutes Niederdrücken des Anlasserpedals 15 können der Motorstop durch die Logikschaltung gelöscht und ein weiterer Nähvorgang eingeleitet werden. Die Zeit zwischen dem Auslaufen der Oberwelle 1 bzw. dem Stillstand der Nadelstange 6 ist kurz genug, um sicherzustellen, daß die Näherin nicht fälschlich annimmt, der Nähvorgang sei ganz abgeschlossen und die (an sich langsame) Rücklaufbewegung der Nadelstange nicht abwartet, um anschließend allenfalls unfallgefährdende Manipulationen im Bereich der Nadelstangf oder anderen beim Nähbetrieb sich bewegender Teile der Nrhmaschine vorzunehmen.

Für das Nähen von Zierstichen wird der Stichartenwähi^! ebel 14 in Pfeilrichtung A nach links (oder in eine wirkungsmäBig äquivalente Richtung) geschwenkt, und dadurch wird der externe Schaltungsahschnitt der Logikschaltung 17 auf den linken Kontaktsatz im Umschalter 13 umgeschaltet. Dadurch wird auch der Umschalter 12 in diesen Schaltungsabschnitt einbezogen. Der Umschalter 12 besitzt, gleich wie der Umschalter 13 einen Ruhe- und einen Arbeitskontaktsatz, wobei letzterer durch ein vom Nocken 1Γ des Nockenmechanismus bzw. der Nockenscheibe 11 gesteuertes, nicht bezeichnetes Betätigungsglied in seine Schließstellung bringbar ist. Der (unten liegend gezeigte) Ruhekontaktsatz verbindet eine Abzweigung 45' der Leitung 45 mit einer Leitung 46, die zum einen Kontakt des nun geschlossenen Arbeitskontakfratzes des Umschalters 13 führt, durch weichen die letztgenannte Leitung 46 mit dep zur Logikschaltung 17 führenden Leitung 44 verbunden wird. Wie bereits erwähnt, wird der Umschalter 12 vom Umschalter 13 her gespeist In seinem gespeisten Zustand kann eine später beschriebene automatische Abschaltung der Maschine nach der Herstellung eines bestimmten Zierstich-Rapportes veranlaßt v/erden, während in seinem nicht gespeisten Zustand das Nähen von Zierstichen in der Art erfolgen kann, wie es bezüglich der Nutzstiche beschneben ist, allerdings mit dem Unterschied, daß dabei die Nadelstange in ihrer unteren Endlage 6' (statt in der oberen Endlage) stillgesetzt

Wird nun. wie oben für die Ausführung von Nutzstichen beschrieben, bei spannungsführender Netzleitung das Anlasserpedal 15 gedrückt, so wird über die Motorsteuerschaltung 16 der Motor 4 io Betrieb gesetzt, und dessen Drehzahl wird wiederum auf einen gewünschten Wert einreguliert. Die Reed-Schalter 9.1, 9.2 im Wellen-Drehlageindikator 7 arbeiten in der bereits beschriebenen Art und liefern abwechselnd entsprechende Impulse über die Leitungen 42 und 45 an die Logikschal- to tung 17 zurück. Dort werden die Impulse in der bereits beschriebenen Art verarbeitet, und das Vcrarbeitungsresultat wird gespeichert.

Läßt man jetzt das Anlasserpedal 15 los, so wird der Motor 4 über die Steuerschaltung 16 ausgeschaltet und r> die Maschine läuft wie bereits beschrieben aus. Wenn keine Impulse der Reed-Schaltep 9.1, 9.2 mehr in der Logikschaluing 17 eintreffen, wird wieder angenommen. dnU rlie OhfMwnllr 1 /um Stillstand gekommen sei. Nach Feststellung dieses Zustandcs wird der Motor 4. wie früher beschrieben, nochmals kurzzeitig über die Motorsteuerschalhing 16 gespeist, bis die Logikschaltung den nächsten Impuls vom Reed-Schalter 9.2 empfängt. Dieser über die Leitung 45 ao die Logikschaltung 17 zurückgelangende Impuls zeigt an, daß sich die Nadelstange jetzt im Bereich ihrer unteren Endlage 6' befindet. Der Motor 4 wird gestoppt, und die Nadelstange verbleibt im Bereich ihrer unteren Endlage 6' mit eingestochener Nadel stehen. Der Stoff kann somit um die Nadel gedreht und dadurch beispielsweise zum Motivnähen leicht gerichtet werden. Durch erneutes Niederdrücken des Anlasserpedals 15 können der Motorstop durch die Logikschaltung 17 gelöscht und ein weiterer Zierstiih-Nähvorgang eingeleitet werden.

Kurz vor dem Ende eines Zierstichrapportes, d. h. etwa 5 Stiche vorher, öffnet der Nocken I Γ das untere Kontaktpaar 12 und schließt die oben liegend gezeigten Arbeitskontakte. Das Schliessen dieser Arbeitskontakte hat zur Folge, daß über eine Leitung 47 eine als Anzeigeeinrichtung arbeitende Leuchtdiode 48 anspricht, solche die baldige Beendigung des Zierstichrapportes optisch anzeigt. Eine (nicht gezeigte) Einstcllskala für die Nockenscheibe 11 ist bezüglich des Nockens IΓ so justiert, daß kurz nach Ausführung von vier der funf letzten Stiche, d.h. wenn der Nocken I Γ das Bct.itigungsglied des Dmschalters 12 überfahren hat und die Kontaktplatte 12' in ihre Ruhestellung zurückkehrt, die Oberwelle 1 noch um einen Drchwinkel weiterdreht, der etwa V₄ einer Stichlänge entspricht.

Für den Fall, daß während des Aufleuchtens der Leuchtdiode 48 das Anlassernedal 15 vollständig entlastet wird, steuert die Logikschaltung 17 über die Motorsteuerschaltung 16 den Motor 4 so, daß bei Ausführung des letzten Stiches des Zierstichrapportes, die Nadelstange, wie früher beschrieben, durch erneutes kurzzeitiges Starten des Motors 4 automatisch in ihre untenliegende Endstellung geführt wird, wobei die Nadel beim letzten Stich im Nähgut eingesteckt bleibt. Erfolgt während des Aufleuchtens der Leuchtdiode 48 keine Entlastung des Anlasserpedals 15, z. B. wenn ein weiterer Zierstichrapport auszuführen ist, so läßt man die Maschine bis zum Erreichen des nächsten überwachten Rapportendes weiterlaufen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

Haushalt-Nähmaschine, deren mittels eines Stichartenwählers manuell zwischen wenigstens einer Nutzstichbetriebsart und wenigstens einer Zierstichbetriebsart umschaltbarer Nadelstangenantrieb einen über eine Steuerschaltung manuell ein- bzw. ausschaltbaren Antriebsmotor aufweist, wobei ein auf eine obere Nadelstangenposition ansprechender Impulsgeber und ein auf eine untere Nadelstangenposition ansprechender Impulsgeber den Antriebsmotor beim manuellen Ausschalten über die Steuerschaltung abhängig von der Schaltstellung wenigstens eines Umschalters in der oberen oder der unteren Nadelstangenposition stillsetzt, dadurch gekennzeichnet,
daß zwei jeweils zwischen zwei Schaltstellungen umschalKure Umschalter (12, 13) vorgesehen sind, von denen der erste Umschalter (12) mittels eines vom Nähmaschinenantrieb (1,4) angetriebenen, das Ende eines Zierstichrapports bezeichnenden Nokkenmechanismus (11) in seine erste Schaltstellung und während der Annäherung an das Rapportende in seine zweite Schaltstellung schaltbar ist und von denen der zweite Umschalter (13) mit dem Stichartenwähler (14) gekuppelt ist und über diesen in der Nutzstichbetriebsart in seine erste Schaltstellung und in der Zierstichbetriebsart in seine zweite Schaltstellu^g schaltbar ist,

daß der auf die obere Nadelstangenposition ansprechende Impulsgeber (9.1) üoer den in seine erste Schaltstellung geschalteten zweiten Umschalter (13) mit der Steuerschaltung (Γ; / verbunden ist,
daß der auf die untere Nadeistangenposition ansprechende Impulsgeber (9.2) über die Reihenschaltung des in seine erste Schaltstellung geschalteten ersten Umschalters (12) und des in seine zweite Schaltstellung geschalteten zweiten Umschalters (13) mit der Steuerschaltung (17) verbunden ist und
daß eine die Annäherung an das Rapportende signalisierende Anzeigeeinrichtun (48) über die Reihenschaltung der in ihre zweiten Schaltstellungen geschalteten Umschalter (12,13) einschaltbar ist.