DE2626322A1

DE2626322A1 - Elektronisch gesteuerte naehmaschine

Info

Publication number: DE2626322A1
Application number: DE19762626322
Authority: DE
Inventors: Toshihide Kakinuma; Toshiaki Kume; Hachiro Makabe; Hideaki Takenoya; Kazuo Watanabe
Original assignee: Janome Sewing Machine Co Ltd
Current assignee: Janome Corp
Priority date: 1975-10-17
Filing date: 1976-06-11
Publication date: 1977-04-21
Also published as: AU1520876A; DE2626322C2; DE2660833C2; US4086862A; US4221177A; JPS5847190B2; JPS5249158A; AU507919B2; US4242973A

Description

Dr. F. Zumstein sen. - Dr. E. Assmann - Or. H. Kcenigsberger Cipl.-Phys. R. Holzbauer - Dipl.-Ing. F. Klingseisen - Dr. F. Zumstein jun.

PATENTANWÄLTE PA Dr. Zum»teln et «Ι, β München 2, BrauhausstraBe 4

8 MÜNCHEN 2,

BRÄUHAUSSTRASSE 4 TELEFON: SAMMEL-NR. 225341 TELEGRAMME: ZUMPAT TELEX 529979

6/Li

P-61619-473

JANOME SEWING MACHINE CO.,LTD., Tokyo/Japan

Elektronisch gesteuerte Nähmaschine

Die Erfindung betrifft eine elektronisch gesteuerte Nähmaschine mit einer elektronischen Steuerschaltung zum Steuern einer Einrichtung, die ein Stichmuster ausformt und ausbildet, indem sich die entsprechenden Lagen von der Nadel und dem Nähstoff ändern, um Stichmuster auf dem Nähstoff nach Maßgabe mehrerer verschiedener,in denbegrenztenRaum innerhalb des Maschinengestells gespeicherter Stichmuster auszubilden. Ein Halbleiterspeicher (im folgenden als ein statischer Speicher bezeichnet) dient als Speicher,· in dem mehrere Stichsteuersignale gespeichert sind, um eine große Anzahl von Stichstartsignalen in einer sehr kleinen Einrichtung ablegen zu können, die in einem eng begrenzten Raum innerhalb des Maschinenrahmen untergebracht ist. Alle diese Maßnahmen dienen zur Vereinfachung des Einstellvorganges an der Nähmaschine und einer reibungslosen und insbesondere zeitsparenden Ausführung der Stichvorgänge.

HECKKONTO: MÜNCHEN 91139-809. BLZ 70010080 AUFHÄUSER KTO.-NR. 397997, BLZ 7OO3O6OO

Derartige bekannte Nähmaschinen v/eisen einen mechanischen Speicher auf, der Schablonen bzw. Nocken und Nockennachlaufeinrichtungen zur Ausbildung der Stichmuster enthält. Der hauptsäch-• liehe Nachteil einer solchen Nähmaschine liegt darin, daß die Anzahl der Muster aufgrund des begrenzten, zur Verfügung stehenden Platzes in dem Maschinengestell beschränkt ist, und ferner nimmt mit der Anzahl von Mustern das Gewicht der Maschine beträchtlich zu. Weiterhin wurde vorgeschlagen, anstelle eines mechanischen Speichers Lochstreifen oder Magnetbänder zu verwenden. Hierbei muß jedoch eine mechanische Antriebseinrichtung zum Auslesen der Stichsteuersignale vorgesehen sein. All diese bekannten Speichereinrichtungen ergaben keinerlei Vereinfachung in bezug auf den Aufbau einer derartigen Nähmaschine und in bezug auf deren Betriebsablauf. Diese Nähmaschinen weisen demzufolge Nachteile auf.

Die Erfindung zielt darauf ab, diese Nachteile zu überwinden.

Mit Hilfe der Erfindung sollen die eingangs dargelegten Nachteile und Schwierigkeiten überwunden werden.

Insbesondere soll erfindungsgemäß eine Nähmaschine derart ausgebildet sein, daß die Stichmustersignale in einem statischen Speicher gespeichert sind, um eine hohe Speicherdichte der Stichmuster ineineä begrenzten Raum in der Maschine zu ermöglichen.

Vorzugsweise soll erfindungsgemäß eine Nähmaschine derart ausgebildet sein, daß ein Speicher vorgesehen ist, in dem Stichmustersignale und Adreßänderungssignale bzw. Adreßmodifizierungssignale, die jeweils mit den Stichmustersignalen gepaart sind, vorliegen, so daß der nächste Stich, dessen Signal mit einem entsprechenden Stichmustersignal gepaart ist, adressiert werden kann, um bei jeder Umdrehung der Nähmaschinen einen Stich ausführen zu können.

t*

Vorzugsweise soll die Nähmaschine gemäß der Erfindung derart aus-

' »09816/0717

gelegt sein, daß keine Adreßsignale erforderlich sind, die den Speicherumfang für die Stichmuster begrenzen und eine bestimmte Reihenfolge beim Auslesen der Daten aus dem Speicher erforderlich machen, wobei die unterschiedlichen Stichmuster lediglich durch Änderung des Speicherinhalts der betreffenden Muster gebildet werden sollen.

Weiterhin soll erfindungsgemäß eine Musterwähleinrichtung vorgesehen sein, die manuell betätigbare Schalter enthält, die zur Bildung einer Kombination von speziellen Mustern mit einfachen bzw. .Grundmustern betätigt werden.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsbeispielen anhand der beigefügten Zeichnung.

Fig. 1 ist ein Blockdiagramm, das den Grundaufbau der elektronisch gesteuerten Nähmaschine gemäß der Erfindung wiedergibt;

Fig. 2 ist eine schematische perspektivische Ansicht des Aufbaus einer elektronisch gesteuerten Nähmaschine gemäß der Erfindung;

Fig. 3 ist eine Steuerschaltung zum Steuern und Vorgeben der Stichmuster bei einer Nähmaschine gemäß der Erfindung;

Fig. 4 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Steuerschaltung gemäß der Erfindung;

Fig. 5 ist eine weitere Ausführungsform einer Steuerschal-? tung gemäß der Erfindung; und

Fig. 6 ist eine Darstellung zur Veranschaulichung des Zusammenhangs zwischen den Kodierungen und den Stichen zur Bildung von Stichmustern, die mit Hilfe der in den Fig. 3 bis 5 gezeigten Schaltungen erstellt werden können.

Wie in Fig. 1 gezeigt, -ist erfindungsgemäß ein Synchronisierungspuffer bzw. eine Pufferschaltung zur Regelung des zeitli-

J09816/Q11?

-M -

chen Ablaufs der Vorgänge, ein statischer Speicher und eine Einrichtung zur Ausführung der Stiche vorgesehen. Der statische Speicher speichert die Stichsteuersignale und liefert der Einrichtung zur Bildung der Stiche entsprechende Steuersignale, und ferner speichert der Speicher Adreßänderungs- bzw. Adreßmodifizierungssignale,mit deren Hilfe die Adressen des statischen Speichers pro Umdrehung der Nähmaschine über den Taktpuffer geändert werden. Der statische Speicher nimmt direkt oder über den Synchronisierungspuffer ein Signal des Musterwählschalters als eine erste Adresse auf, die im voraus von einer Bedienungsperson ausgewählt worden ist. Der statische Speicher liefert der Einrichtung zur Ausbildung des Musters ein Stichsteuersignal, das mit der ersten Adresse gepaart ist und bestimmt bzw. kennzeichnet eine Stichanfangskoordinate. Der statische Speicher liefert gleichzeitig dem Synchronisierungs- oder Zeitpuffer ein Adreßänderungs signal, um eine zweite Stichkoordinate auszuwählen. Dann erhält der Zeitsteuerpuffer ein mit der Drehbewegung der Hauptwelle der Nähmaschine synchronisiertes Signal und gibt das Adreßänderungssignal, das vom statischen Sprecher anliegt, aus und liefert dieses Adreßänderungssignal solange zum statischen Speicher, bis der Zeitsteuerpuffer das nächste Signal erhält, das mit der Drehbewegung der Hauptwelle der Nähmaschine synchronisiert ist.

Das erste Adreßänderungssignal gibt eine zweite Adresse für den statischen Speicher vor. Dieser liefert sodann der Einrichtung zur Formung des Musters ein Stichsteuersignal, das mit der zweiten Adresse gepaart ist und bestimmt bzw. kennzeichnet eine zweite Stichkoordinate. Gleichzeitig liefert der statische Speicher dem Zeitsteuerungspuffer ein Adreßänderungssignal, mit dessen Hilfe eine dritte Stichkoordinate ausgewählt wird. Somit wird pro Umdrehung der Hauptwelle der Nähmaschine eine neue Stichkoordinate be stimmt, und nach Maßgabe dieser Koordinate führt ein mechanischer Ausgang der Einrichtung zur Ausformung des Musters die entsprechenden Bewegungen

709816/0717

aus. Die einzelnen Stiche des Musters werden so in einer Folge ausgeführt, und der Einrichtung zur Ausformung des Musters wird eine Endadresse mit einem Stichsteuersignal, das eine Stichendkoordinate kennzeichnet, geliefert, und gleichzeitig liegt an dem Zeitsteuerpuffer einsAdreßänderungssignal zum Auswählen der Stichanfangskoordinate an. Somit wird das nächste Stichmuster wiederholt genäht.

Wie eingangs dargelegt, werden erfindungsgemäß nach einer einmaligen Kennzeichnung des ersten Stiches durch den Musterwählschalter, der von einer Bedienungsperson betätigt wird, die folgenden Stiche des Musters dadurch gebildet, daß Synchronisierungssignale geliefert werden, und das gleiche Muster wird wiederholt ausgeführt bzw. genäht, ohne daß spezielle Adreßsignale erforderlich wären, so daß sich eine große Anzahl von Mustern in dem einfachen Aufbau einer Nähmaschine gemäß der Erfindung speichern lassen. Gemäß der Erfindung braucht das Adreßänderungssignal nicht von des Stichsteuersignal in dem statischen Speicher unterscheidbar zu sein, und das Stichsteuersignal kann als ein Adreßänderungssignal, wie eingangs beschrieben, dienen.

r-

Da bei der 'erfindungsgemäßen, elektronisch gesteuerten Nähmamas chine keine weiteren Adreßsignale die Speicherkapazität begrenzen und keine bestimmte Reihenfolge beim Auslesen der Signale aus dem statischen Speicher für die ausgewählten Stichmuster erforderlich ist, können die zu speichernden Signale frei und beliebig innerhalb des Speicherumfangs des statischen Speichers organisiert werden. Die erfindungsgemäße Nähmaschine ermöglicht somit eine vorteilhafte Speicherung und Auslese der unterschiedlichen Muster, indem nur der statische Speicher geändert wird. Auf diese Art und Weise lassen sich die Muster einfach variieren oder verändern.

Bezugnehmend auf Fig. 2 wird ein Grundaufbau einer erfindungsgemäßen Nähmaschine erläutert. In dieser Figur ist mit 1 ein

709816/0717

-Je -

Maschinengestell oder ein Maschinenrahmen einer Nähmaschine, mit 2 eine obere Welle der Näha?ÄSchine, mit 3 eine untere Welle der Nähmaschine, mit 4 eine Nadelstange, mit 5 eine Stoffvorschubeinrichtung bzw. ein Transporteur und mit 6 ein Schlingenbildner bzw. ein Schiffchen bezeichnet. Wenn die obere Welle 2 beispielsweise mit Hilfe eines Motors in Drehung versetzt wird, bewegt sich die Nadelstange 4 in Vertikalrichtung über einen Kurbelmechanismus und die untere Welle 3 wird über den Synchronisierungstreibriemen 7 in Drehung versetzt, wobei die untere Welle eine Drehbewegung des Schiingenbildners 6 bewirkt. Mit 10 ist eine Einrichtung zur Formung bzw. Ausführung eines Stichausters bezeichnet, die einen Abtriebsarm 106 antreibt, so daß ein Steuerarm 8 eine Pendel- bzw. Schwenkoder Schwingbewegung ausführt. Die Schwenk-, Schwing- bzw. Pendelbewegung des Steuerarms 8 bewirkt eine in Querrichtung hin- und hergehende Bewegung einer Kurbelstange bzw. Verbindungsstange 9, die an einem Ende mit dem Steuerarm 8 und am anderen Ende mit dem schwenkbar angeordneten, an sich bekannten Stützrahmen der Nadelstange verbunden ist. Die Nadelstange 4, die eine Nadel trägt, führt in Querrichtung eine relative Schwenkbewegung bezüglich der Vorschubrichtung der Vorschubeinrichtung aus. Die Einrichtung 10 zur Ausführung des Musters treibt ebenfalls eineiVorschubsteuerarmtl6 an, der einem Stellarm 12 eine Schwenk- bzw. Pendelbewegung aufprägt und eine Vorschubbewegung der Stoffvorschubeinrichtung 5 über eine Vorschubsteuerstange bewirkt. Die Einrichtung 10 zur Ausführung des Musters regelt und steuert eine Nadelposition und die Vorschübgröße für den Stoff mit Hilfe eines Stichsteuersignals, das von einer Steuerschaltung 11 - wie eingangs beschrieben geliefert wird. Ein Phototransistor 14 kann einen Lichtstrahl einer Leuchtdiode 15 über eine Raste 17 einer Lochscheibe 16 aufnehmen, die an der oberen Welle 2 befestigt ist, so daß ein zu der Drehbewegung der oberen Welle 2 synchronisiertes Signal an der Steuerschaltung 11 anliegt. Musterwählschalter 21 bis 27 sind am Vorderteil des Nähmaschinenrahmens vorgesehen, und ein entsprechendes Muster wird durch Betätigung

709816/0717

des entsprechenden Schalters ausgewählt. Die Einrichtung 10 zur Ausführung eines Musters weist einen Addierer (nicht gezeigt) und Antriebsmagnete 101 bis 105 zur Steuerung der Querbewegung der Nadel sowie einen weiteren Addierer (nicht gezeigt) auf, der Antriebsmagnete 111 bis 115 zur Steuerung des Stofftransporteurs enthält. Diese Addierer ermöglichen die Bewegung des Steuerarms 8 und des Vorschubsteuerarms 12 über entsprechend abtriebsseitig liegende Arme 106,116 für eine Zickzackbewegung. Die Addierer beaufschlagen die Magnete 101 bis 105 und 111 bis 115 getrennt, so daß sich eine Verschiebungsgröße mit Verhältnissen von 1:2:4:8:16 bei den entsprechend abtriebsseitig liegenden Armai 106, 116 ergibt, und die Verschiebungsgröße wird durch die Kombination dieser Verhältniswerte addiert, so daß man eine Verschiebungsgröße von 0 bis 31 erhalten kann.

Der Aufbau einer Steuerung, die das Stichsteuersignal zu der Einrichtung 10 zur Ausführung des Musters liefert, wird unter Bezugnahme auf das in Fig. 3 gezeigte Schaltbild erläutert. DM₁ ist eine Diodenmatrix, und wenn einer der Schalter 21 bis 27 eingeschaltet ist, liegt an den Ausgängen A_Q, A₁ und Ap eine kodierte Benärzahl und wählt einen von sieben Kodierungen, einschließlich 0,0,0 und ausschließlich 1,1,1 aus. Die Ausgänge A₀, A₁, A₂ sind mit Eingängen einer NAND-Schaltung NAND 1 und mit den Eingängen a_Q, a^, a₂ einer Verriegelungsschaltung L₁ verbunden. Der Ausgang der NAND-Schaltung NAND₁ ist mit einem Triggeranschluß C eines monostabilen Multivibrators MM 1 verbunden. Der Ausgang Q, an dem der tatsächliche Wert des monostabilen Multivibrators MM 1 anliegt, ist mit einem Triggeranschluß C einer Verriegelungsschaltung L₁ sowie mit dem Eingang IN einer Verzögerungsschaltung TD und mit einem der Eingänge der AND-Schaltung AND verbunden. Der Ausgang Q, an dem der dazu komplementäre Wert an dem mono stabilen Multivibrator MM 1 anliegt, ist mit einem der Eingänge einer NAND-Schaltung NAND verbunden. Der Ausgang Q, an dem der tatsächliche Wert anliegt, der Verzögerungsschaltung TD ist mit einem der Eingänge einer AND-OR-Schaltung AND-OR verbunden, zu dem gepaart mit

709816/0717

dem anderen Anschlußausgang B₀ der Verriegelungsschaltung L^ geschaltet ist und an dem der andere Eingang der NAND-Schaltung NAND 2 anliegt. Der komplementärseitige Eingang Q der Schaltung TD ist mit einem Eingang der AND-OR-Schaltung AND-OR verbunden, der paarweise mit dem anderen Anschlußausgang Ec einer Verriegelungsschaltung L₂ geschaltet ist, wobei an der AND-OR-Schaltung AND-OR ebenfalls der andere Eingang der AND-Schaltung anliegt. Der Ausgang der AND-Schaltung AND ist mit einem Rücksetzanschluß R der Verriegelunsschaltung L₂ verbunden. Der Phototransistor ist so geschaltet, daß der Kollektor 14 mit dem Triggeranschluß C eines monostabilen Multivibrators MM 2 verbunden ist und die Basis einen Lichtstrahl von der Leuchtdiode 15 aufnimmt, so daß am Triggeranschluß C ein mit der Drehbewegung der oberen Welle 2 der Nähmaschine synchronisiertes Signal anliegt. Die NAND-Schaltung NAND 3 weist einen Eingang auf, der mit dem komplementärseitigen Ausgang Q des monostabilen Multivibrators MM 2 verbunden ist. Der andere Eingang ist mit dem Ausgang der NAND-Schaltung NAND 2 verbunden, während der Ausgang mit dem Triggeranschluß C der Verriegelungsschaltung L₂ verbunden ist. Die Verriegelungsschaltung L₂ entspricht dem Synchronisierungspuffer in Fig. 1 und weist Eingänge d_Q- de auf, die mit den entsprechenden Ausgängen Dq - D₁- des statischen Speichers ROM 1 verbunden sind, wobei diese Schaltung für die Adreßänderungssignale bestimmt ist. Wenn am Triggeranschluß C der Verriegelungsschaltung L₂ ein Impuls anliegt, sind die Eingänge d_Q - d,- entsprechend mit den Ausgängen E_Q - E,- der Verriegelungsschaltung L₂ bei steigender Flanke des Impulses verriegelt. Die Ausgänge Eq-E^ sind mit den Anschlüssen e_Q e^ des statischen Speichers ROM 1 zur Adreßkennzeichnung verbunden, und der Ausgang E- ist mit dem Anschluß e,- des statischen Speichers über die AND-OR-Schaltung AND-OR verbunden. Die Ausgänge B₁₁B₂ der Verriegelungsschaltung L₁ sind mit den. . adreßkennzeichnenden Anschlüssen eg, e₇ des statischen Speichers ROM 1 verbunden. Die Anschlüsse e_Q - e™ bilden die adreßkennzeichnenden Signale des statischen Speichers ROM 1.

709816/0717

Nach Maßgabe der adreßkennzeichnenden Signale speichert der statische Speicher ROM 1 drei Gruppen von Signalen: die zuvor erwähnten Adreßänderungssignale Dq - Dj-, Stichsteuersignale Dg - D.|q zur Bestimmung der Nadelpositionen und Vorschubsteuersignale D-|i - ^i 5· Die Stichsteuersignale sind entsprechend mit den Stichsteueranschlüssen £q - f^ der Einrichtung 10 zur Ausführung des Musters verbunden, während die Vorschubsteuersignale entsprechend an den Vorschubsteueranschlüssen f,- - f_g der Einrichtung 10 zur Ausführung des Musters anliegen. Obgleich der statische Speicher ROM 1 bei der vorliegenden Erfindung ein IC-Speicher ist und nur zum Auslesen der gespeicherten Signale bzw. Daten dient, können auch andere Typen von Speichern Verwendung finden, wenn diese Signale auslesen und ausschreiben können. Vco ist eine Gleichstromspannungsquelle für die Steuerschaltung gemäß der Erfindung und R_Q - R^ sind bekannte Regelwiderstände.

In Fig. 4 ist eine zweite bevorzugte Ausführungsform einer Steuerschaltung zur Ausführung eines Stichmusters gemäß der Erfindung gezeigt. Die Hauptunterschiede gegenüber der in Fig. 3 gezeigten Schaltung einer ersten bevorzugten Ausführungsform werden im folgenden erläutert. Die Eingänge a«, a*, a« der Verriegelungsschaltung L,. sind entsprechend mit den Ausgängen der AND-OR-Schaltungen AND-OR₁ bis AND-OR-* verbunden, und diese Schaltungen weisen jeweils zwei Paare von Eingängen auf. Wie insbesondere in der in Fig. 4 gezeigten Schaltung dargestellt, ist ein Faar der Eingänge der Schaltung AND-OR-, entsprechend mit dem Ausgang K^ &^er Diodenmatrix DM₁ und mit dem Ausgang Q, an dem der tatsächliche Wert anliegt, des monostabilen Multivibrators MM 1 verbunden. Ein weiteres Eingangspaar der Schaltung AND-OR2 ist entsprechend mit dem Ausgang A^ und dem Ausgang Q verbunden. Ein Singangspaar der Schaltung AND-OR₃ ist entsprechend mit dem Ausgang Aq und dem Ausgang Q verbunden. Die anderen paarweise vorgesehenen Eingänge dieser Schaltungen sind entsprechend mit dem komplementärseitigen Ausgang Q des monostabilen Multivibrators MM 1 und den Ausgängen D^, D, und Dp

709816/0717

-Vd-

des statischen Speichers ROM 2 verbunden. Dq - D^ sind die Adreßsignale des statischen Speichers ROM 2, die mit den Eingängen d_Q bis d^ der entsprechenden Verriegelungsschaltung L₂ geschaltet sind, und die Anschlüsse d₂, d, und d^ bilden die Eingänge für die Schaltungen AND-OR₁ bis AND-OR₃. D₅ des statischen Speichers ROM 2 ist ein UnterseheidungsSignalanschluß, der mit dem Eingang D der Flip-Flop-Schaltung F verbunden ist, die mit Flankentriggerung schaltbar ist. Das Unterscheidungsbzw. Differentialsignal D- verriegelt die Adreßänderungssignale Dq - Djl mit einer der Verriegelungsschaltungen L., Lp wechselweise, während jederUmdrehung der oberen Welle der Nähmaschine.

Fig. 5 zeigt eine dritte Ausführungsform einer Steuerschaltung zur Ausführung eines Stichmusters gemäß der Erfindung. Die Hauptunterschiede zu den ersten und zweiten bevorzugten Ausführungsformen werden nachstehend erläutert. Die Diodenmatrix DM₂ weist Ausgänge Ag-A₁₅ auf, die -die Eingänge für die NAND-Schaltung NAND 4 sowie die Eingänge eines Anschlusses der entsprechenden NAND-Schaltung NAND 6 - NAND 15 bilden, deren Ausgänge ihererseits mit den Eingängen dg - de der Verriegelungsschaltung L verbunden sind. Die Ausgänge Dg - D₁,- des statischen Speichers ROM 3 sind entsprechend mit den Eingängen fQ - fg der Einrichtung 10 zur Ausführung eines Stichmusters und entsprechend mit dem anderen Anschluß der entsprechenden NAND-Schaltungen NAND 6 - NAND 15, wie dargestellt, derart verbunden, daß die Signalwerte invertiert werden können. Die Ausgänge Eg - E₁,-der Verriegelungsschaltung L sind entsprechend mit den Adreßkennzeichnungsanschlüssen eg - e*c des statischen Speichers ROM 3 verbunden. Der statische Speicher ROM 3 weist einen Steuerausgang E auf, und wenn irgendeiner der Musterwählschalter 21 - 27 niedergedrückt ist, liefert der statische Speicher den Ausgang 0, und wenn der Schalter losgelassen wird, liefert dieser ein Signal entsprechend dem Eingang.

Der Zusammenhang zwischen dem Muster und den Kodierungen wird

709816/0717

unter Bezugnahme auf Fig. 6 erläutert. Bei dem Stichmuster in der linken Hälfte von Fig. 6 ist die Position a ein Stichanfangspunkt und die Position r ein Stichendpunkt. Die Tabelle auf der rechten Seite zeigt die Stiche und die entsprechenden Bewegungsbeträge in Querrichtung der Nadel und die entsprechenden Kodierungen. Weiterhin sind die entsprechenden Vorschubbeträge und deren Kodierungen aufgeführt. Die Ausschlaggröße der Schwenkbewegung in Querrichtung ist mit Koordinaten von 0-30 dargestellt. Wenn die Vorschubgröße 0 ist, ist die Koordinate 0, und Vorschubgrößen in Vorwärtsrichtung sind mit 1-15 und in Rückwärtsrichtung mit -1 bis -15 angegeben.

Im folgenden wird die Übertragung des Stichsignales zu der Einrichtung zur Ausführung des Stiches erläutert. Wenn unter Bezugnahme auf Fig. 3 einer der Schalter 21 - 27 niedergedrückt ist, d.h. angeschaltet ist, wird irgendeines der Ausgangssignale der Ausgänge Aq, A^, Ap in der Diodenmatrix DM 1 kodiert sind, zuerst 0, und der Ausgang der NAND-Schaltung NlND.. wird 1, so daß der monostabile Multivibrator MM 1 getriggert wird, und dann triggert das Signal an dem Ausgang Q, an den der tatsächliche Wert anliegt, die Verriegelungsschaltung L^, so daß die Signale an den Ausgängen A_Q, A^, A₂ der Diodenmatrix DM 1 mit der Verriegelungsschaltung L>. verriegelt sind, so daß diese Signale an einem der Anschlüsse der AND-OR-Schaltung AND-OR und an den Adreßkennzeichnungsanschlüssen eg, e« des statischen Speichers ROM 1 anliegen.

Da die Verzögerungsschaltung TD den Ausgang im Vergleich zu dem monostabilen Multivibrator MM 1 verzögert, liefert die AND-Schaltung AND solange den Ausgang 1, bis die Verzögerungs schaltung TD den Ausgang liefert und die Verriegelungs schaltung Lp zurückgesetzt wird. Demzufolge werden die Ausgänge E_Q - E₅ der Verriegelungsschaltung Lp alle 0, und ebenfalls werden die Adreßkennzeichnungsanschlüsse e_Q - e^ des statischen Speichers ROM 1 direkt 0, und der Anschluß ec wird ebenfalls durch die AND-OR-Schaltung AND-ORO. Wenn beim zweiten Schritt die Ver-

709 816/0717

zögerungsschaltung TD nach einer bestimmten Zeitdauer den Ausgang liefert, wird das Signal an dem Rücksetzanschluß R der Verriegelungsschaltung L₂ O, während der dazu komplementäre Ausgang Q des monostabilen Multivibrators MM 2 und die NAND-Schaltung NAND 2 eins werden, so daß die Verriegelungsschaltung Lg in zurückgesetztem Zustand vorliegt. Andererseits erhält der Adressenkennzeichnungsanschluß e^ des statischen Speichers ROM ein Signal vom Ausgang Aq der Diodenmatrix DM1 über die AND-OR-Schaltung AND-OR und liefert die Signale der Adreßänderungsanschlüsse Dq - D^, die den Signalen der Adressenkennzeichnungsanschlüsse e_Q - e« entsprechen, als neue Eingabesignale zu den Adressenkennzeichnungsanschlüssen e_Q - e_c des statischen Speichers ROM 1 im darauffolgenden Schritt. Wenn daraufhin im dritten Schritt der monostabile Multivibrator MM 1 seinen Zustand nach Beendigung eines weiteren Zeitabschnittes einnimmt, Üegb ein Taktimpuls an der Verriegelungsschaltung L₂ über die NAND-Schaltungen NAND 2, NAND 3 an, und die Verriegelungsschaltung L₂ verriegelt die Signale der Adreßänderungsanschlüsse D_Q Dc in dem zweiten Schritt, so daß diese Signale zu den Adreßkennzeichnungsanschlüssen e_Q - e^ des statischen Speichers ROM 1 geliefert werden. Die nächsten Signale der Adreßänderungsanschlüsse Dq - Dc, die den Signalen der Adreßänderungsanschlüssen e_Q - e~ entsprechen, gelangen jedoch zu der Verriegelungsschaltung L₂ und werden nicht gespeichert, bis ein neuer Taktimpuls vorgegeben wird. Im vierten Schritt, wenn nämlich die Verzögerungsschaltung TD ihren Zustand nach einer bestimmten Zeitdauer eingenommen hat, erhält der Adreßkennzeichnungsanschluß er des statischen Speichers ROM 1 ein Signal des Ausgangs Dc des statischen Speichers ROM 1 über die Verriegelungsschaltung L₂ und die AND-OR-Schaltung AND-OR, so daß Sig- nale an den Ausgängen Dq - D*,- entsprechend den Signalen der Adreßkennzeichnungsanschlüsse e_Q - e~ vorliegen. Anders ausgedrückt bedeutet dies, daß die Signale der Ausgänge D_Q - Dc im zweiten Schritt die Signale der Ausgänge D_Q - D^,- im vierten Schritt bestimmen. Hierbei werden die Signale der Ausgänge Dq - D₁C in dem ersten, zweiten und dritten Schritt jeweils

1-09818/0717

zu den Ausgabesignalen im vierten Schritt innerhalb einer kurzen Zeitdauer verschoben, während die Einrichtung 10 zur Ausführung des Stichmusters keinen Arbeitsbefehl an die Nähmaschine vorgibt, da die Einrichtung 10 mechanisch aufgebaut ist und somit verzögerte Ansprechzeiten besitzt. Die Signale der Stichsteueranschlüsse Dq - D₁₅ im vierten Schritt liefern ein erstes Stichsignal zu der Einrichtung 10 zur Ausführung des Stichmusters, und zu dieser Zeit kennzeichnen die Signale der Adreßänderungsausgänge Dq - D₅ die zweite Adresse. Die Basis des Photo.transistors 14 wird leitend, wenn ein Lichtstrahl von der Leuchtdiode 15 pro Umdrehung der oberen Welle der Nähmaschine aufgenommen wird und bewirkt, daß an dem komplementärseitigen Ausgang "S des monostabilen Vibrators MM 2 ein negativer Impuls anliegt, während ein positiver Impuls an der Verriegelungsschaltung Lp über die NAND-Schaltung NAND 3 anliegt. Demzufolge werden die Signale der Adreßänderungsausgänge Dq - Dc sukzessiv mit der Verriegelungsschaltung Lp pro Umdrehung der oberen Welle der Nähmaschine verriegelt, um die Stiche in einer vorgegebenen Abfolge zu variieren und zu bestimmen, und die Signale der Ausgänge Dg - D^c im zweiten Schritt, die die Adressen im vierten Schritt kennzeichnen, bilden die letzten Stichsteuersignale. Auf diese Art und Weise wird ein vorgegebenes Stichmuster wiederholt gefertigt. Ein weiteres Merkmal dieser Steuerschaltung liegt darin, daß die adreßkennzeichnenden Anschlüsse öq - e^ des statischen Speichers ROM 1 64 Kodierungen (d.h. 64 =2 ) annehmen kann, wenn die Adressen eg, e.7 fest vorgegeben werden, und daß durch die Auswahl eines Musters die Adressen e,-, eg, e~ fest bestimmt werden, so daß zwei Muster als 64 mögliche Kodierungen der maximalen Speicherkapazität gespeichert werden können, da als Zustand zur Festlegung der Andresse 0 cderi bestimmt sein kann, wobei die Gesamtzahl der für zwei Muster benötigten Stiche geringer als 64 Stiche ist. Somit können einfache Muster und kompliziertere Muster vorteilhaft miteinander kombiniert werden. Dies bedeutet, daß wenn die Bits der Adreßänderungssignale festgelegt und in dem variablen Bereich (im vorliegenden Fall 64) mit einer Mehr-

709816/071?

zahl von Mustern (im vorliegenden Fall zwei Muster) gespeichert werden können. Wenn demzufolge der statische Speicher ROM 1 256 Adressen umfaßt, werden für die Adressen 8 Bits benötigt,

da 256 = 2 ist. Bei dieser Vorgehensweise jedoch, wie sie erfindungsgemäß vorgesehen ist, werden nur 6 Bits für die Adressen benötigt.

Bei der in Fig. 4 dargestellten weiteren bevorzugten Ausführungsform ist kein variabler Bereich vorgesehen, jedoch kann die Adresse innerhalb der Speicherkapazität des statischen Speichers ROM 2 bestimmt werden. Bei dieser Ausführungsform dienen die Ausgänge Dq - D^ des statischen Speichers ROM 2 als Adreßänderungssignale. Der Ausgang D^ ist ein Unterscheidungssignal, um eine Auswahl und Änderung bei den Adressen e_Q - e^ oder ec e~ treffen zu können. Wenn irgendeiner der Musterwählschalter 21 - 27 niedergedrückt ist, d.h. eingeschaltet ist, wird der monostabile Multivibrator MM 1, wie im ersten Schritt in Fig. getriggert, und die kodierten Ausgänge Aq, A,., Ap der Diodenmatrix DM 1 liefern den Eingängen aQ, a^, a₂ der Verriegelungsschaltung L₁ über die AND-OR-Schaltungen AND-OR 1, AND-OR 2, AND-OR 3 Signale, und gleichzeitig wird die Verriegelungsschaltung 1*2 zurückgesetzt, so daß die Adreßkennzeichnungsanschlüsse 6q - 1, e^ des statischen Speiohers ROM 2 0 werden. Wenn im zweiten Schritt die Verzögerungsschaltung TD in Wirkung kommt, triggert diese Schaltung TD nach einer bestimmten Zeitdauer die Verriegelungsschaltung L^ über die OR-Schaltung OR und verriegelt die Signale der Ausgänge A_Q, A^, A^ der Diodenmatrix DM 1 in der Verriegelungsschaltung L^, so daß diese Signale zu den Adreßkennzeichnungsanschlüssen e,-, eg, e« des statischen Speichers ROM 2 geliefert werden. Nach einer bestimmten weiteren Zeitdauer ist die Schaltfolge des monostabilen Multivibrators MM 1 und der Verzögerungsschaltung TD beendet, so daß die Musterauswahl beendet ist, jedoch bleiben die Werte der Adreßkennzeichnungsanschlüsse er, eg, ey unverändert. Die Ausgänge Dg - D₁₅, die den Signalen der Adreßkennzeichnungsanschlüsse e_Q - e₇ entsprechen, bilden die Stichanfangssteuersignale, und die Aus-

, 709816/0717

gänge Dq - D^ bilden die Signale zur Kennzeichnung der Adresse des zweiten Stiches, und der Ausgang D,- ist das Unterseheidungssignal zur Angabe der Zuordnung des Adreßkennzeichnungssignales. Die Signale an den Eingängen der entsprechenden AND-Schaltungen AND 1, AND 2 sind im Grundzustand O und werden 1, wenn der Phototransistor 14 leitend wird. Gleichzeitig wird die Flip-Flop-Schaltung F getriggert, und wenn die Schaltung F ein Signal 1 von dem Unterscheidungssignal D,- erhält, erfolgt die Ausgabe über den Ausgang Q, an dem der tatsächliche Wert anliegt, und die Verriegelungsschaltung L^ wird über die AND-Schaltung AND 1 und die OR-Schaltung OR 1 getriggert, unldie Signale der Adreßänderungsausgänge Dp» D,, D^ für den zweiten Stich werden verriegelt, so daß diese Signale an den Adreßkennzeichnungsanschlüsser. Cc, eg, ey des statischen Speichers ROM 2 anliegen. Wenn auf ähnliche Art und Weise die Flip-Flop-Schaltung F von dem Unterscheidungssignal D^ einen Wert von 0 erhält, erfolgt eine Ausgabe über den Ausgang der komplementären Seite Q, die Verriegeiungsschaltung Lp wird über die AND-Schaltung AND« getriggert und die Signale der Adreßänderungsausgänge D_Q - D^ für den zweiten Stich werden verriegelt, so daß diese Signale an den Adreßkennzeichnungsanschlüssen e₀- e£ des statischen Speichers ROM 2 anliegen. Alle diese Schaltvorgänge laufen pro Umdrehung der oberen Welle der Nähmaschine ab, so daß man das gewünschte Stichmuster erhält. Der statische Speicher ROM 2 bestimmt somit die Signale der Adressen e_Q - ey mit Hilfe der Signale von 5 Bits der Adreßänderungsanschlüsse D_Q - D^.

Die Ausführungsform, bei der das Stichsteuerungssignal gleichzeitig als Adreßänderungssignal dient, wird unter Bezugnahme auf Fig. 5 erläutert.Werai irgendeinem der Musterwahl schalter 21 - 27» der niedergedrückt, d.h. eingeschaltet ist, liegt an den Ausgängen Ag bis A^c der Diodenmatrix DM 2 ein Signal zur Adreßkennzeichnung an, in dem das Stichanfangssignal gespeichert ist. Irgendeiner der Ausgänge Ag - A.^ist 0, und die NAND-Schaltung RAND 4 ist so geschaltet, daß der Steuerausgang E

709 816/0717

des statischen Speichers ROM 3 über die NOR-Schaltung NOR O wird, so daß alle Ausgänge Dg - D^c des statischen Speichers ROM 3 O werden, und diese Ausgänge werden invertiert, so daß an jedem Eingang der entsprechenden NAND-Schaltungen NAND 6 bis NAND 15 ein Wert von 1 anliegt, so daß demzufolge an den Ausgängen dg - d^c der Verriegelungsschaltung L die invertierten Werte der Signale der Ausgänge Ag - A..,- der Diodenmatrix DM 2 anliegen. Der Ausgang der NAND-Schaltung NAND 4 schaltet den monostabilen Multivibrator MM 1 und darauffolgend die Verzögerungsschaltung TD, und bei der ansteigenden Flanke des Impulses wird die Verriegelungsschaltung L getriggert, um die Werte der Eingänge dg - d^c zu verriegeln, damit diese zu den Adreßkennzeichnungsanschlüssen eg - e,.,- des statischen Speichers ROM 3 übertragen werden können. Wenn zu diesem Zeitpunkt irgendeiner der Musterwählschalter 21 bis 27 niedergedrückt bleibt, oder der monostabile Multivibrator MM 1 geschaltet wird, sind alle Signale der Ausgänge Dg - D^c des statischen Speichers ROM 3 O. Nachdem irgendeiner der Schalter 21 bis 27 ausgeschaltet worden ist und eine bestimmte Zeitdauer verstrichen ist, nimmt jeder der Eingänge der NAND-Schaltungen NAND 6 bis NAND 15 über die Diodenmatrix DM 2 einen Wert von 1 ein, so daß ebenfalls auch der Ausgabesteueranschluß E des statischen Speichers ROM 3 1 wird, und die Signale der Anschlüsse Dg D^c nach Maßgabe der Werte der Adreßkermzeichnungsanschlüsse eg - e^c invertiert und zu der Einrichtung 10 zur Ausführung des Musters und zu den NAND-Schaltungen NAND 6 - NAND 15 übertragen werden. Die invertierten Signale werden jedoch nochmals zu den anfänglichen Werten der Ausgänge Dg - D^c invertiert, diese Werte werden zu den Eingängen dg - d^der Verriegelungsschaltung L und den Eingängen f_Q - f„ der Einrichtung 10 zur Ausführung des Musters übertragen.Wenn die Nähmaschine in Betrieb gesetzt ist, wird die Verriegelungsschaltung L über den mono stabilen Multivibrator MM 2 und die ODER-Schaltung OR derart geschaltet, daß die Signale an den Eingängen dg - d₁₅ verriegelt werden, und Signale zu den Adreßanschlüssen eg

709816/071?

- e^c des statischen Speichers ROM 3 übertragen. Durch die Wiederholung dieser Schaltfolgen pro Umdrehung der Nähmaschine werden die Stichmuster gebildet. Gemäß dieser Steuerschaltung erhält man unter der Voraussetzung, daß der Ausgang des statischen Speichers ROM 3 0 ist, der dann eingenommen wird, wenn irgendeiner der Musterwählschalter 21 bis 27 niedergedrückt gehalten ist, gerade Stiche, d.h. man erhält dann gerade Stiche, wenn der Schalter niedergedrückt gehalten ist oder in der eingeschalteten Stellung verharrt. Wenn man andererseits den Schalter losläßt, erhält man das durch den Schalter ausgewählte Stichmuster. Wenn man demzufolge den Schalter wiederholt niederdrückt und losläßt, erhält man abwechselnd gerade Stiche und entsprechend gewählte Stichmuster.

709816/071?

ι *^A ■ Leerseite

Claims

Patentansprüche

•1. Elektronisch gesteuerte Nähmaschine mit einer oberen Welle und einer Einrichtung zur Ausführung eines Stichmusters, die eine entsprechende Versetzung der relativen Positionen der Nadel und des Nähstoffes zur Bildung eines Musters mit den Stichen vorgibt» gekennzeichnet durch einen statischen Speicher (ROM 1), der ein Stichsteuersignal zu der Einrichtung (10) zur Ausführung des Musters liefert, durch Musterwählschalter (21-27) für den selektiven Betrieb des statischen Speichers (ROM 1) zur Lieferung eines ersten Stichsteuersignals, durch einen Zeitsteuerpuffer (1^) über welchen von dem statischen Speicher (ROM 1} ein Adreßsignal geliefert wird, und durch eine Einrichtung (14-17) zur Lieferung eines Synchronisierungssignals, das zu der Drehbewegung der oberen Welle (2) synchronisiert ist,

2. Elektronisch gesteuerte Nähmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der statische Speicher (ROM 1) ein Adreßänderungssignal, gepaart mit dem Stichsteuersignal, für jeden Stich speichert und den nächsten Stich kennzeichnet, daß der Zeitablaufsteuerungspuffer (L^) das Adreßänderungssignal von dem statischen Speicher (ROM 1) auf- nieat und den statischen Speicher (ROM 1) so adressiert, daß das nächste Adreßänderungssignal bestimmt wird, und daß die Einrichtung (14-17) zur Erzeugung eines Synchronisierungssignales über den Zeitsteuerungspuffer den statischen Speicher (ROM 1) synchron zur Drehbewegung der oberen Welle (2) adressiert.

3· Elektronisch gesteuerte Nähmaschine nach Anspruch 2, da-

ORIGINAL INSPECTED

2S26322

durch gekennzeichnet, daß der statische Speicher (ROM 1} der Einrichtung (10) zur Ausführung eines Stiches ein Stichsteuersignal und gleichzeitig ein Adreßänderungssignal dem Zeitsteuerungspuffer liefert, so daß sich die Adresse des statischen Speichers selbsttätig ändert.

4· Elektronisch gesteuerte Nähmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Musterwählschalter (21-27) mehrere Schalter zum wahlweisen Vorgeben eines Adreßsignales zu» statischen Speicher umfaßt, so daß ein Signal zur Steuerung des ersten Stiches und ein Adreßänderungssignal, gepaart mit dem Stichsteuerungssignal, geliefert werden und der nächste Stich gesteuert wird, wobei eines der speziellen, im statischen Speicher (ROM 1) gespeicherten Musters ausgewählt wird.

5« Elektronisch gesteuerte Nähmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Mehrzahl von Wählschaltern (21-2?) in einer Schaltstellung ein Grundstichsignal von dem statischen Speicher abrufen und in einer anderen Schaltstellung entsprechend der Anzahl der vorgegebenen verschiedenen Muster jeweils einen daraus ausgewählten, speziellen Stich abruft.

6. Elektronisch gesteuerte Nähmaschine nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß ein Grundstichmuster unabhängig •von der Wahl eines entsprechenden Schalters ausgeführt wird,wenn ein betätigbarer Schalter kontinuierlich geschlossen ist.

7· Elektronisch gesteuerte Nähmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das betreffend ausgewählte Stichmuster ausgeführt wird, wenn einer der betätigten Schalter nach einer vorhergehenden Schließung geöffnet wird.

709818/0717

8. Elektronisch gesteuerte Nähmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Grundstichmuster und ein entsprechend gewähltes Stichmuster wechselweise ausgeführt werden, wenn der betreffende Schalter wiederholt geöffnet und geschlossen wird.

7 09816/0717