CH643016A5

CH643016A5 - Haushaltnaehmaschine.

Info

Publication number: CH643016A5
Application number: CH147879A
Authority: CH
Inventors: Nereo Bianchi; Gianfranco Carbonato
Original assignee: Necchi Spa
Priority date: 1978-02-21
Filing date: 1979-02-15
Publication date: 1984-05-15
Also published as: NO790566L; ZA79818B; FR2423572A1; DE2906718A1; NZ189704A; NO157789C; ATA131779A; BE874222A; US4280424A; IT7842904A0; USRE32143E; IT1162042B; DE2906718C2; NO157789B; AT400450B; FR2423572B1; GB2015194A; AU4435579A; SE445936B; AU537872B2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Haushaltsnähmaschine, und zwar auf eine solche mit einer automatischen Steuerung für die Querbewegungen der Nadelstange und die Bewegung des Stoffschiebers oder Transporteurs.

Es sind elektronische Nähmaschinen bekannt, die eine Steuerung der Querbewegungen oder Querschwingungen der Nadelstange sowie der Bewegung des Stoffschiebers oder Transporteurs ermöglichen. Bekannte Haushaltsnähmaschinen dieser Art speichern im allgemeinen die Information bezüglich der Positionen der Nadelstange und des Transporteurs als Digitalcode in einem Festwertspeicher oder einem anderen statischen Speicher. Ein derartiger Speicher bildet lediglich eine Datenbank, die üblicherweise aufeinanderfolgend während der Ausführung eines vorgegebenen Nähprogramms ausgewertet wird, und zwar beginnend mit dem ersten Stich eines ausgewählten Musters bis zum letzten des gleichen Musters, worauf das Muster wiederholt wird. Ein Beispiel einer derartigen Nähmaschine ist in der US-Patent-schrift 3 984 745 beschrieben. Es sind Beispiele von Nähmaschinen bekannt, bei denen der Benutzer eines von 27 vorprogrammierten Stichmustern dadurch auswählen kann, dass eine Taste gedrückt wird, die ausschliesslich diesem Muster entspricht und eine automatische Auswahl der Länge und Breite für das Muster und, wenn erwünscht, eine Auswahl des Spiegelbildes dieses Musters ergibt. Bei diesen bekannten Nähmaschinen ergibt sich jedoch eine Beschränkung der Auswahl der Muster auf die gespeicherten Programme oder auf die Spiegelbilder dieser Muster, so dass sich keine ausreichende Flexibilität ergibt, die es dem Benutzer ermöglichen würde, die Stichmuster-Daten zu verändern, beispielsweise um eine konstante Stichdichte aufrechtzuerhalten, während die Länge des ausgewählten Stichmusters geändert wird. Wei-5 terhin können diese bekannten Haushaltsnähmaschinen keine automatischen Buchstaben-Stichmuster erzeugen, wie sie beispielsweise beim Nähen von Monogrammen erforderlich sind.

Weitere elektronische Nähmaschinen sind in den japani-lo sehen Patentschriften 8 675/72 und 15 713/70 sowie in den US-Patentschriften 3 076 066,3 005 136,3 834 332,3 613 608,

3 752 098,3 982 491,3 986 466,4 051 794,4 078 506,

4 072 114,4069 778,4108 093,4 086 862,4116 144 und

4 108 091 beschrieben. Die vorstehend genannten Patent-15 schriften zeigen lediglich Beispiele der Entwicklung von Nähmaschinen, bei denen ein Übergang von der vollständig mechanischen Konstruktion zu einer teilweisen oder weitgehend elektronischen Konstruktion erfolgt. Die meisten bekannten elektronischen Nähmaschinen stellen jedoch 20 lediglich elektronische Versionen der früheren mechanischen Äquivalente dar, die durch die Verwendung von verschiedenen Nockenstapeln die Erzielung einer Vielzahl von auswählbaren Mustern ermöglichen. Diese Nockenstapel werden lediglich durch bekannte elektronische Äquivalente, 25 nämlich durch einen statischen Speicher, wie z.B. einen Festwertspeicher, oder irgendeine andere elektronische Speicher-einrichtung ersetzt. Diese bekannten elektronischen Konstruktionen ermöglichen nicht die Verarbeitung der gespeicherten Stichmusterdaten und sie ermöglichen keine opera-30 tive Flexibilität bei der Verwendung solcher Daten, beispielsweise zur Schaffung von Stichmustern zusätzlich zu den in dem Speicher gespeicherten Stichmustern durch Verarbeitung der gespeicherten Stichmuster, beispielsweise durch Interpolation der Stichmusterdaten derart, dass eine kon-35 stante Stichmuster-Dichte auch dann aufrechterhalten wird, wenn die Länge des Stichmusters geändert wird, während die Form des Musters beibehalten wurde. Weiterhin ist es nicht möglich, eine Vielzahl von Mustern auszuwählen, die alternativ miteinander kombiniert werden können, um eine neue 40 Stichmusteranordnung zu schaffen, und es ist weiterhin nicht möglich, automatisch Stichmuster miteinander derart zu kombinieren, dass sich ein anfänglicher Steppstich automatisch vor dem Beginn eines geraden Stichs ergibt.

Neuere Entwicklungen (US-Patentschriften 4 079 235, 45 4 115 058 und 3 906 324) zeigen die Einführung von Mikrorechnern in die Maschinensteuerung. Auch diese Entwicklungen lösen die Aufgabe der Schaffung einer vollständig elektronischen Nähmaschine nicht in wirtschaftlicherund wirkungsvoller Weise. Weiterhin verwenden alle elektronisch so gesteuerten Nähmaschinen Tastaturen, bei denen eine getrennte Taste für jedes der auszuwählenden Stichmuster benötigt wird. Diese Anordnung ist nicht nur unbefriedigend, sondern sie ergibt ausserdem eine rein mechanische Begrenzung der Anzahl der Stichmuster, die für Haushaltsnähma-55 schinen vorgesehen werden können, weil lediglich ein beschränkter Raum für die Tastatur an der Nähmaschine selbst zur Verfügung steht und die Anbringung der Tastatur an der Nähmaschine selbst derzeit bevorzugt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Haushalts-«0 nähmaschine der eingangs genannten Art zu schaffen, die die Verwendung einer Vielzahl von Stichmustern sowie eine Abänderung der gespeicherten Stichmuster in weitem Umfang ermöglicht.

Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 ange-65 gebene Erfindung gelöst.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.

Erfindungsgemäss wird eine Haushaltsnähmaschine

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geschaffen, bei der die Steuerung der vorgesehenen Stichmusteranordnung unter Verwendung einer numerischen Tastatur erfolgt, die Eingangssteuersignale an eine integrierte Mikrorechnerschaltung liefert. Diese Mikrorechnerschaltung gewinnt selektiv in einem statischen Speicher, wie z.B. einem Festwertspeicher, gespeicherte Stichmusterdaten wieder und sie kann selektiv in gesteuerter Weise diese gespeicherten Stichmusterdaten in Abhängigkeit von verschiedenen Eingangssteuersignalen funktionell verarbeiten, um in steuerbarer Weise die gespeicherten Stichmusterdaten zur selektiven Schaffung von Ausgangssignalen zur Steuerung der Betätigungseinrichtungen umzuarbeiten, die die Position der Nadelstange und des Transporteur-Mitnehmerhebels der Nähmaschine einstellen, wobei diese Ausgangssteuersignale von den Steuersignalen abweichen, die den verschiedenen gespeicherten Stichmustern entsprechen. Auf diese Weise kann zumindest die Querposition der Nadelstange sowie, falls gewünscht, der Mitnehmerhebel des Transporteurs selektiv eingestellt werden, um eine Neufestlegung einer Stichmusteranordnung zu erzielen, die von allen gespeicherten Stichmustern abweicht, wobei es selbstverständlich auch möglich ist, das gespeicherte Stichmuster selbst wiederzugeben. Die Änderungen der Stichmusteranordnung können verschiedene Änderungen einschliessen, wie z.B. die Aufrechterhaltung einer konstanten Stichmusterdichte bei einer Änderung der Länge des Musters unter Beibehaltung der Form des ausgewählten Musters, was beispielsweise durch Interpolation der gespeicherten Stichmusterdaten zur Schaffung zusätzlicher Stichpositionskoordinaten erfolgen kann, oder eine Kombination einer Anzahl von gespeicherten Stichmustern in eine zusammengesetzte Stichmusteranordnung, die abwechselnde Stiche jeweils einer ausgewählten Anzahl von Stichmustern umfasst.

Die Haushaltsnähmaschine entspricht dem üblichen Typ mit einem Bett, einer von dem Bett nach oben hin vorspringenden Säule und mit einem horizontalen, über dem Bett angeordneten Arm, der in einem Kopf endet, in dem eine Nadelstange derart angeordnet ist, dass eine Schwingung der Nadelstange in Querrichtung, bezogen auf die Vorschubrichtung des Nähgutes, ermöglicht wird. Weiterhin ist ein Trans-porteur-Verstellmechanismus zur Einstellung der Länge und Richtung des Nähgut-Vorschubes vorgesehen und es sind elektromechanische Betätigungseinrichtungen zur Einstellung der Querposition der Nadelstange und zur Einstellung des Transporteur-Verstellmechanismus in Abhängigkeit von zugeführten Steuersignalen vorgesehen. Der Festwertspeicher speichert in wiedergewinnbarer Weise eine Vielzahl von verschiedenen vorgegebenen Stichmustern, wie z.B. Buchstaben-Stichmuster und/oder übliche Stichmuster, und dieser Festwertspeicher ist vorzugsweise lösbar mit dem Mikrorechner derart verbunden, dass er im Austausch durch andere Festwertspeicher ersetzt werden kann, in denen andere Stichmusterdaten gespeichert sind. Den gespeicherten Stichmustern sind vorzugsweise jeweils auslesbare Schleifen-und Vorschubdaten zugeordnet, die vorgegebenen Positionskoordinaten der Nadelstange und des Transporteur-Mitneh-merhebels entsprechen und die zugehörige Stichpositionskoordinaten für die Stiche festlegen, die die gespeicherten Stichmuster bilden. Vorzugsweise speichert der Festwertspeicher lediglich die Schleifen- und Vorschubdaten, die sich für die Stiche ändern, die jede der Anzahl von gespeicherten Stichmustern bilden, so dass es nicht erforderlich ist, Schleifen- und Vorschubdaten für jeden Stich selbst dann zu speichern, wenn sich diese Information wiederholt, so dass eine optimale Wiedergewinnung der Stichmusterdaten durch den Mikrorechner in Äbhängigkeit von den Eingangssteuersignalen ermöglicht wird, die von der Tastatur geliefert werden.

Die integrierte Mikrorechnerschaltung weist vorzugsweise einen Mikroprozessor auf, der betriebsmässig mit dem Festwertspeicher, mit den Betätigungseinrichtungen und der Tastatur verbunden ist, um selektiv die gespeicherten Stichmusterdaten von dem Festwertspeicher zu verarbeiten und Ausgangssteuersignale an die Betätigungseinrichtungen auf der Grundlage der selektiv verarbeiteten Stichmusterdaten zu liefern, durch die die Querposition der Nadelstange und, wenn erwünscht, die Positionsverschiebung des Transporteur-Mitnehmerhebels eingestellt wird. Wie dies eingangs erwähnt wurde, kann der Mikroprozessor selektiv und in steuerbarer Weise die gespeicherten Stichmusterdaten in Abhängigkeit von Eingangssteuersignalen funktionell verarbeiten, die von der Tastatur geliefert werden, um in steuerbarer Weise die gespeicherten Stichmusterdaten umzuarbeiten, so dass selektiv Ausgangssteuersignale für die Betätigungseinrichtungen erzeugt werden, die von den Ausgangssignalen abweichen, die einem der gespeicherten Stichmuster entsprechen. Dies kann beispielsweise durch Interpolation der gespeicherten Stichmusterdaten für ein ausgewähltes Stichmuster in Abhängigkeit von von der Tastatur gelieferten Eingangssteuersignalen erfolgen, wodurch die dem ausgewählten Stichmuster zugeordneten Stichpositionskoordinaten durch die Schaffung zusätzlicher Stichpositionskoordinaten in dem ausgewählten Stichmuster neu festgelegt werden, wobei diese zusätzlich geschaffenen Stichpositionskoordinaten in den gespeicherten Stichmusterdaten nicht enthalten sind, so dass es möglich wird, eine konstante Stichdichte des ausgewählten Stichmusters sowie dessen Form beizubehalten, während die Länge des Stichmusters geändert wird.

Die Tastatur weist Tasten zur Einleitung der Auswahl der gespeicherten Stichmuster und zur Einleitung der Funktionsoperation auf, die an den ausgewählten gespeicherten Stichmusterdaten durchgeführt werden soll, so dass die Nähmaschine den gespeicherten Stichmustern als solche sowie ausgewählten Variationen hiervon entsprechende Stichmusteranordnungen erzeugen kann. Die Tastatur weist vorzugsweise eine gemeinsame Ziffemanzeige zur Anzeige von Informationen auf, die den gespeicherten Stichmusterdaten, wie z.B. der dem Muster zugeordneten Nummer als auch der Länge der Schleife und des Vorschubs des ausgewählten gespeicherten Stichmusters oder ausgewählten Änderungen dieser Länge entsprechen. Zusätzlich weist die Tastatur vorzugsweise eine Vielzahl von Leuchtdioden auf, die die Tasten anzeigen, die zur Auswahl einer Funktion betätigt wurden. Ein gemeinsamer Satz von Vorwärts- und Rückwärts-Weiter-schalttasten ist auf der Tastatur zur Steuerung der Ziffernanzeige vorgesehen. Diese Tasten steuern die Auswahl der Nummer des Musters und damit das entsprechende Stichmuster sowie die Auswahl der Schleifen- und Vorschubwerte, wenn diese Werte geändert werden sollen. Daher ist die Anzahl der Tasten, die für die Musterauswahl benötigt werden, ausschliesslich durch die Anzahl der zu steuernden Ziffern beschränkt und nicht durch die Anzahl der Muster bestimmt, so dass beispielsweise lediglich zwei Sätze von Tasten erforderlich sind, um bis zu 100 verschiedene Muster bzw. deren zugeordnete Nummern an einer zweistelligen Ziffernanzeige darzustellen.

Gemäss einer bevorzugten Ausgestaltung der Tastatur sind folgende Tasten vorgesehen:

1. Tasten für die häufigsten Stiche, wie z.B. den geraden Stich und den Zickzackstich,

2. zwei Sätze von Tasten zur Steuerung des Zweiziffern-Codes, der der Vielzahl von anderen auswählbaren Stichmustern entspricht,

3. eine Rückwärts-Vorschub-Auswahltaste, mit der das

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Nähen des ausgewählten Musters in Rückwärtsrichtung gesteuert werden kann,

4. eine Steppnaht-Taste, die Eingangssteuersignale an den Mikrorechner liefert, um ein automatisches Steppen und eine darauffolgende Fortsetzung des Nähens des ausgewählten Stichmusters nach dem Ende des Steppens einzuleiten,

5. eine Einzelmuster-Auswahltaste, die die automatische Erzeugung lediglich eines einzigen Stiches eines Musters ermöglicht,

6. eine Taste, die eine steuerbare Änderung der Stichlänge und/oder der Schleifenlänge in Verbindung mit den gemeinsamen Steuertasten für die numerische Anzeige ermöglicht,

7. eine Taste, die eine automatische Symmetriersteuerung für den Vorschub der Nähmaschine ermöglicht,

8. eine Taste, die die Kombination einer Anzahl von Stichmustern in der vorstehend erwähnten Weise ermöglicht und

9. eine Doppelnadeltaste, die automatisch die Begrenzung der Breite des ausgewählten Stichmusters auf einen vorgegebenen Wert, wie z.B. 5 mm, ermöglicht, um die sichere Verwendung einer Doppelnadel zu ermöglichen.

Der Mikrorechner und die Tastaturanordnung ergeben damit eine Flexibilität, die bei bisher bekannten Haushaltsnähmaschinen nicht erzielbar war.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen noch näher erläutert.

In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine schematische Vorderansicht einer Ausführungsform der Haushaltsnähmaschine, wobei die bevorzugte Lage verschiedener Bauteile zu erkennen ist,

Fig. 2 ein Blockschaltbild einer Ausführungsform des Steuersystems der Haushaltsnähmaschine,

Fig. 3 ein der Fig. 2 ähnliches Blockschaltbild einer Ausführungsform des Steuersystems,

Fig. 4 ein teilweise in Blockschaltbildform dargestelltes Schaltbild einer typischen Servosteuerschleife zur Steuerung der Positionsveränderung der Nadelstange, wobei die gleiche Schaltung typischerweise zur Steuerung der Positionseinstellung des Transporteur-Verstellmechanismus verwendet wird, Fig. 5 ein Blockschaltbild der Hauptmotor-Verriegelungsschaltung,

Fig. 6 eine schematische Darstellung einer bevorzugten Ausführungsform einer Tastatur zur Verwendung mit dem Steuersystem,

Fig. 7,8 und 9 insgesamt ein teilweise in Blockschaltbildform dargestelltes Schaltbild des Steuersystems nach den Fig. 2 bis 5, wobei Fig. 9 dem Tastatur-Steuerungsteil des Steuersystems entspricht,

Fig. 10 eine graphische Darstellung der Synchronisation des erfindungsgemässen Steuersystems,

Fig. 11 eine graphische Darstellung einer Vielzahl von verschiedenen Stichmustern, die in dem Stichmusterspeicher gespeichert und durch die erfindungsgemässe Nähmaschine erzeugt werden können, wobei Beispiele für Muster-Codeziffern benachbart zu jedem der Muster dargestellt sind und wobei die letzte Darstellung ein Beispiel für eine nicht gespeicherte Stichmusteranordnung ist, die anhand der gespeicherten Stichmuster in der erfindungsgemässen Weise erzeugt wird,

Fig. 12A bis 12C eine graphische Darstellung zur Erläuterung der Interpolationsfunktion des Steuersystems für ein pfeilförmiges Satin-Stichmuster (Muster Nr. 98 nach Fig. 11), wobei die Aufrechterhaltung einer konstanten Stichdichte und Form bei einer Änderung der Stichlänge gezeigt ist, Fig. 13 eine graphische Darstellung des pfeilförmigen Stichmusters nach Fig. 12, wobei die verschiedenen Stichpunkte gezeigt sind, die die gespeicherten Stichmusterdaten für dieses Muster bilden,

Fig. 14 eine der Fig. 13 ähnliche graphische Darstellung, die die gespeicherten Stichmusterdaten zeigt, die einem keulen- oder kleeblattförmigen Muster entsprechen (Muster Nr. 43 nach Fig. 11),

Fig. 15 eine den Fig. 13 und 14 ähnliche graphische Darstellung, die gespeicherte Stichmusterdaten zeigt, die einem Knopfloch-Stichmuster entsprechen,

Fig. 16 eine den Fig. 13 bis 15 ähnliche Darstellung, die die gespeicherten Stichmusterdaten zeigt, die verschiedenen typischen Buchstabenmustern entsprechen, wie z.B. den Buchstaben A, B, C.

In den Zeichnungen und insbesondere in Fig. 1 ist schematisch eine Ausführungsform der Haushaltsnähmaschine gezeigt, die allgemein mit der Bezugsziffer 100 bezeichnet ist. Die Nähmaschine 100 schliesst vorzugsweise ein Gehäuse ein, das durch ein übliches Bett 112, eine übliche Säule 114 und einen üblichen Arm 116 gebildet ist, der sich über dem Bett 112 erstreckt und in einem üblichen Kopf 118 endet, der eine Nadelstange 120 aufnimmt, die von einem Führungsschieber 122 für eine Hin- und Herbewegung relativ zu diesem gehaltert ist, die durch übliche Antriebseinrichtungen hervorgerufen wird. Der Nadelstangen-Führungsschieber 122 ist vorzugsweise derart in dem Kopf 118 befestigt, dass er Querschwingungen in Abhängigkeit von Impulsen ausführen kann, die von einer elektromechanischen Betätigungseinrichtung empfangen werden, die vorzugsweise entweder durch eine Linearbetätigungseinrichtung oder durch eine rotierende Betätigungseinrichtung, wie z.B. einen umsteuerbaren Gleichstrommotor, gebildet ist. Wie dies noch ausführlicher anhand der Fig. 2 bis 4,7 und 8 beschrieben wird, ist die elek-tromechanische Betätigungseinrichtung 124 mit dem im folgenden beschriebenen elektronischen Steuersystem verbunden, das in Fig. 1 allgemein durch die Bezugsziffer 126 angedeutet ist, und die Betätigungseinrichtung 124 spricht auf Ausgangssteuersignale dieses elektronischen Steuersystems an, um die Querschwingungen der Nadelstange 120 zu steuern. Eine noch ausführlicher anhand der Fig. 6 und 9 beschriebene Tastatur 128 ist mit dem elektronischen Steuersystem 126 verbunden und sie wird von einer Bedienungsperson so betätigt, dass ein Nähmuster ausgewählt oder eine Abänderung dieses Nähmusters geschaffen wird. Diese Tastatur 128 befindet sich vorzugsweise an der Säule 114 der Nähmaschine 100, um die Bedienung durch die Bedienungsperson zu erleichtern, obwohl die Tastatur 128 gegebenenfalls auch getrennt von dem Gehäuse der Nähmaschine 100 angeordnet sein könnte, und mit dem elektronischen Steuersystem 126 beispielsweise über ein Kabel elektronisch verbunden sein könnte. Das äussere Aussehen und der Aufbau einer bevorzugten Ausführungsform des Tastenfeldes der Tastatur 128 ist in Fig. 6 gezeigt. Es dürfte an dieser Stelle genügen, festzustellen, dass die Tastatur 128 eine Anzahl von Tasten, die weiter unten anhand der Fig. 6 und 9 ausführlicher beschrieben werden, und eine gemeinsame Ziffernanzeige 62 zur Lieferung einer Digitalanzeige der durch die Tastatur 128 ausgewählten Information einschliesst, wie dies noch näher erläutert wird. Das im folgenden erläuterte elektronische Steuersystem ist weiterhin mit einer getrennten elektromechanischen Betätigungseinrichtung 130 verbunden, die ebenfalls eine Linearbetätigungseinrichtung oder eine rotierende Betätigungseinrichtung, wie z.B. ein umsteuerbarer Gleichstrommotor sein kann, und diese Betätigungseinrichtung ist mechanisch mit dem Transporteur-Verstellmechanismus zur Steuerung der Einstellung der Länge und Richtung der Bewegung des Transporteurs 132 verbunden.

Die Nähmaschine gemäss Fig. 1 weist weiterhin ein s

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übliches Handrad 104 auf, das an einem Ende einer gemeinsamen Welle 106 angeordnet ist, die sich mit dem Handrad dreht, wenn sie von dem (nicht gezeigten) Hauptantriebsmotor der Nähmaschine 100 angetrieben wird. Die Welle 106 und der Hauptantriebsmotor steuern die vertikale Hin- und Herbewegung der Nadel 108, wenn diese in üblicher Weise den an der Nadel 108 durch den Transporteur 132 vorbeigeführten Stoff näht. Die Welle 106 weist eine Synchronisier-signalgeneratorenanordnung 134, 136,138,140 auf, die ausführlicher anhand der Fig. 7 und 10 beschrieben wird und die Synchronisiersignale an das elektronische Steuersystem 126 liefert, die die Position der Anfangsbewegung der Betätigungseinrichtung 124, die die Schleifenerstreckung des Stiches steuert, und die Position der Anfangsbewegung der Betätigungseinrichtung 130 anzeigen, die den Vorschub steuert. Vorzugsweise werden diese Synchronisationssignale durch ein System geliefert, bei dem zwei Synchronisationssignale durch zwei sich bewegende Magnete 134 und 136 und zwei stationäre Hall-Effekt-Messfühler oder Magnistoren 13 8 und 140 erzeugt werden, die stationär bleiben. Die beiden Magnete 134 und 136 sind vorzugsweise an einer Scheibe aus nicht-ferromagnetischem Material befestigt, die sich synchron mit der Hauptwelle 106 der Nähmaschine dreht, während die Magnistoren 138 und 140 stehen bleiben. Wie dies in Fig. 10 gezeigt ist, ist der derzeit bevorzugte Drehwinkel zwischen den Magnistoren oder Hall-Effekt-Messfühlern 138 und 140 ungefähr gleich 175° und die bevorzugten Winkelpunkte während der Drehung der Hauptwelle 106, an denen die beiden Synchronisiersignale auftreten, sind graphisch in Fig. 10 gezeigt, wobei der erste Punkt Pi die Position der Ausgangsbewegung der Betätigungseinrichtung 124 ist, während der zweite Punkt P2 die Position der Anfangsbewegung der Betätigungseinrichtung 130 ist, wobei dieser zweite Punkt ungefähr 175° nach dem ersten Punkt bei einer Drehung der Hauptwelle 106 liegt. Daher zeigt Fig. 10 eine graphische Darstellung des tatsächlichen Nadelstangen-Hubwertes gegenüber der Winkelstellung des Handrades 104, die gleichzeitig der Winkelstellung der Hauptwelle 106 oder der Magnete 134 und 136 entspricht, die sich synchron hiermit drehen. Der Rest der graphischen Darstellung nach Fig. 10 ist ohne weitere Erläuterung verständlich und wird daher nicht näher erläutert, wobei lediglich festgestellt werden soll, dass die Steuerung der Nadelstange bzw. des Stoffvorschubs unter Berücksichtigung der richtigen Synchronisierzeitpunkte hinsichtlich des Bewegungszyklus der Nadel 108 erfolgt. Entsprechend erfolgt die Nadelstangenbewegung, während sich die Nadel 108 ausserhalb des Stoffes oder Nähgutes befindet, während der Antrieb für die Bewegung des Transporteurs dann erfolgt, wenn der Transporteur oder Stoffschieber 132 eingezogen ist.

In den Fig. 2 und 3 ist eine Ausführungsform des elektronischen Steuersystems 126 in Form eines funktionellen Blockschaltbildes gezeigt. Wie dies aus den Fig. 2 und 3 zu erkennen ist, schliesst die Ausführungsform des elektronischen Steuersystems 126, das ausführlicher anhand der Fig. 7 bis 9 beschrieben wird, einen Mikrorechner 110 ein, der vorzugsweise eine integrierte Schaltung ist, die den Mikroprozessor, den zugehörigen Steuerprogramm-Festwertspeicher und die zugehörigen Eingabe-/Ausgabe-Register auf einem einzigen Halbleiterplättchen aufweist. Dieser Mikrorechner kann beispielsweise vom Typ INTEL 3049 mit einem Festwertspeicherumfang von 2 KBit des Steuerprogramms unter Einschluss des Ablaufsteuerprogramms sein. Die verschiedenen Teile des Mikrorechners 110 sind miteinander auf dem integrierten Halbleiterplättchen in üblicher Weise verbunden, um Daten und Andressen in geeigneter Weise zu überführen. Der Mikrorechner 110 schliesst einen Mikroprozessor 144 mit einer Zentralprozessoreinheit zur Steuerung der verschiedenen Verarbeitungsfunktionen des Mikroprozessors ein, wie z.B. sowohl Auswahl als auch funktionelle Verarbeitung der gespeicherten Stichmusterdaten. Die Zentralprozessoreinheit des Mikroprozessors 144 führt die verschiedenen funktionellen Operationen entsprechend den Befehlen aus, die in dem Steuerprogrammspeicher 142 (Fig. 7) gespeichert sind, der über eine Anzahl von Datensammel-schienen mit dem Rest der Mikroprozessorschaltung, wie z.B. der Zentralprozessoreinheit oder dem Rechen- und Steuerwerk und den Eingabe-/Ausgabe-Registern und verschiedenen Betriebsregistern verbunden ist, die alle allgemein durch die Bezugsziffer 144 in Fig. 7 bezeichnet sind. Diese verschiedenen in dem Mikroprozessor 144 enthaltenen Betriebsregister werden vorzugsweise zur Speicherung von von den arithmetischen und logischen Operationen der Zentralprozessoreinheit gelieferten Zwischenergebnissen für eine vorgegebene Zeit sowie zur Speicherung des Systemzustandes verwendet. Der Mikroprozessor 144 schliesst weiterhin vorzugsweise einen Speicher mit wahlfreiem Zugriff zur vorübergehenden Speicherung der Daten ein, die benötigt werden, um die darauffolgende Verarbeitung von Daten, wie z.B. von Stichmusterdaten, durch die Zentralprozessoreinheit oder das Rechen- und Steuerwerk zu ermöglichen. Die Eingabe-/Ausgabe-Register des Mikroprozessors 144 ermöglichen einen Informationsaustausch zwischen dem Mikrorechner 110 und den elektromechanischen Betätigungseinrichtungen 124 und 130 sowie der Tastatur 128. Wie dies weiterhin in Fig. 7 gezeigt ist, ist ein Taktgenerator 146 vorgesehen, der beispielsweise ein quarzgesteuerter Taktgenerator 146 nach Fig. 7 ist, um ein Taktsignal an die Zentralprozessoreinheit des Mikrorechners 110 zu liefern. Dieser Taktgenerator 146 befindet sich vorzugsweise ausserhalb der integrierten Schaltung des Mikrorechners 110, obwohl er selbstverständlich auch einen Teil hiervon bilden könnte.

Wie dies noch ausführlicher erläutert wird, sind verschiedene Betriebssteuersignalinformationen, die den Betriebsbefehlen entsprechen, in dem Steuerprogram-Festwertspeicher 142 gespeichert, wodurch in Verbindung mit der Fähigkeit des Mikroprozessors 144 zur funktionellen Verarbeitung dieser Daten die Umwandlung von Stichmuster- oder Nähdaten, die in dem Stichmuster-Festwertspeicher 90 gespeichert sind, in eine Folge von Positionen der Nadelstange 120 und des Transporteurs 132 ermöglicht wird, um eine gewünschte Stichmusteranordnung auf dem gerade genähten Nähgut zu erzielen. Dabei ist es weiterhin möglich, Stichmusteranordnungen, die als solche in dem Festwertspeicher 90 nicht gespeichert sind, zu schaffen, wie z.B. zusammengesetzte Stichmusteranordnungen oder Stichmuster, bei denen eine konstante Stichdichte aufrechterhalten wird, wenn die Musterlänge geändert wird. Diese Fähigkeit des Mikroprozessors 144 zur funktionellen Verarbeitung der in dem Muster-Festwertspeicher 90 gespeicherten Stichmuster ermöglicht eine erhebliche Flexibilität bei der Modifikation der Folge von Positionen der Nadelstange 120 und des Transporteurs 132, wodurch die gespeicherten Stichmuster als solche genäht werden können und gleichzeitig diese Stichmuster so abgeändert werden können, dass sie neu festgelegt und umgestellt werden und andere Stichmusteranordnungen erzeugt werden, als sie in dem Stichmuster-Festwertspeicher 90 gespeichert sind. Diese Schaffung von anderen Stichmusteranordnungen hängt von der Auswahl, die die Bedienungsperson mit Hilfe der Tastatur 128 ausführt, ab. Diese Wählvorgänge liefern, wie dies noch näher erläutert wird, verschiedene Eingangssteuersignale an den Mikroprozessor 144, der daraufhin die ausgewählten Stichmusterdaten verarbeitet, um die gewünschte Stichmusteranordnung dadurch zu liefern, dass geeignete Steuersignale an die entsprechenden elektromechanischen Betätigungseinrichtungen 124 und 130

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Wie dies insbesondere aus Fig. 3 zu erkennen ist, steuert der Mikrorechner 110 vorzugsweise getrennte Positionssteuerschaltungen 148 und 150 für die Nadelstange 120 bzw. den Transporteur oder Stoffschieber 132. Vorzugsweise sind diese beiden Positionssteuerschaltungen 148 und 150 funktionell identisch. Die Ausgangssteuersignale des Mikrorechners 110, die Informationen bezüglich der gewünschten Position der Nadelstange 120 und des Transporteurs 132 enthalten, sind vorzugsweise digitale Ausgangssignale, während die Positionssteuerschaltungen 148 und 150 durch Analogschaltungen gebildet sind. Wenn dies erwünscht ist, können die Positionssteuerschaltungen 148 und 150 jedoch auch bei geeigneten Schaltungsmodifikationen digitale Schaltungen sein. Weil die Ausgangssteuersignale Digitalsignale sind,

sind Digital/Analog-Konverter 92 bzw. 93 für die Positionssteuerschaltungen 148 und 150 vorgesehen. Wie dies in Fig. 4 gezeigt ist, wandeln die Digital/Analog-Konverter 94 bzw. 93 die die gewünschte Position darstellenden digitalen Ausgangssignale in entsprechende Analogspannungswerte um, die als ein Eingang einem üblichen Fehlerverstärker oder Komparator 156 (Fig. 4) in jeder der Positionssteuerschaltungen 148 bzw. 150 zugeführt werden. Das andere Eingangssignal des Fehlerverstärkers oder Komparators 156 ist eine Analogspannung, die der tatsächlichen Position der Nadelstange 120 für die Positionssteuerschaltung 148 und der tatsächlichen Position des Transporteurs 132 für die Positionssteuerschaltung 150 entspricht. Dieses die tatsächliche Position darstellende Spannungssignal wird dem Fehlerverstärker oder Komparator 156 vorzugsweise von einem Positionswandler 96 für die Nadelstange 120 und von einem Positionswandler 97 für den Transporteur 132 zugeführt. Diese Positionswandler 96,97 wandeln die Bewegung der entsprechenden Betätigungseinrichtungen 124 bzw. 130 in geeignete Spannungssignale um, die den jeweiligen Eingängen der Fehlerverstärker 156 zugeführt werden. Wie dies in Fig. 3 gezeigt ist, sind die Betätigungseinrichtungen 124 und 130 vorzugsweise durch einen umsteuerbaren Gleichstrommotor gebildet, der jeweils mechanisch über geeignete mechanische Verbindungsglieder 158 mit dem jeweiligen Positionswandler 96 oder 97 verbunden sind, die ihrerseits geeignete elektrische Signale an den Eingang des jeweiligen Fehlerverstärkers 156 liefern. Jeder Fehlerverstärker 156 liefert dann ein Fehlerspannungssignal als Ergebnis des Unterschiedes zwischen der die gewünschte Position darstellenden Spannung, die einem Eingang des Fehlerverstärkers 156 zugeführt wird, und der die tatsächliche Position darstellenden Spannung, die dem anderen Eingang des Fehlerverstärkers 156 zugeführt wird. Wie dies weiterhin in Fig. 3 zu erkennen ist, wird jedes dieser Fehlersignale dann einem Eingang eines entsprechenden Raten Verstärkers 160 zugeführt, dessen anderer Eingang ein Signal ist, das proportional zur Positionsrate oder zur tatsächlichen Geschwindigkeit der entsprechenden Betätigungseinrichtung 124 oder 130 ist, und das von dem jeweils entgegengesetzten Positionswandler 96 oder 97 über eine geeignete Zeitdifferenzierschaltung 162 geliefert wird. Der Ausgang dieses Raten Verstärkers 160 wird dann der entsprechenden Betätigungseinrichtung 124 oder 130 über einen geeigneten Leistungsverstärker 94 (für die Nadelstange 120) oder 95 (für den Transporteur 132) zugeführt, so dass die erforderliche Leistung der Betätigungseinrichtung 124 oder 130 zugeführt wird, um dessen Position zu korrigieren, bis die tatsächliche Position der erforderlichen oder gewünschten Position entspricht, die durch das Ausgangssignal von dem Mikrorechner 110 dargestellt wird. Auf diese Weise werden getrennte geschlossene Servoschleifen für die Nadelstangen-und Transporteur-Positionssteuerschaltungen 148 und 150

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gebildet, die sowohl Raten- als auch Positions- und Rückführsignale einschliessen, wobei der entsprechende Verstärker 160 die dynamischen Betriebseigenschaften der geschlossenen Servoschleife dadurch verbessert, dass eine Pseudo-Geschwindigkeitsschleife gebildet wird. Der Fehlerverstärker 156 und der Ratenverstärker 160 sind allgemein schematisch durch die Funktionsblöcke 152 und 154 in Fig. 3 dargestellt, wobei der Funktionsblock 152 die dem Leistungsverstärker 94 zugeführten Nadelstangen-Befehlsignale liefert, während der Funktionsblock 154 die Vorschub-Befehlssignale an den Leistungsverstärker 95 liefert. Diese Anordnung ist ebenfalls in Fig. 2 dargestellt, in der der Fehlerverstärker 156, der Raten Verstärker 160 und die Zeitdifferenzierschaltung 162 aus Vereinfachungsgründen ebenso wie die mechanische Gestängeverbindung 158 nach Fig. 4 fortgelassen wurden.

Der Mikrorechner 110 arbeitet in Verbindung mit einer Tastatur-Verwaltungssteuerschaltung, die funktionell durch einen Block 164 dargestellt ist und die die Betätigung der Tastatur 128 mit den folgenden Bausteinen koordiniert, wie dies weiter unten ausführlicher anhand der Fig. 9 beschrieben wird: mit dem weiter oben erwähnten statischen Stichmusterspeicher, der ein Festwertspeicher 90 zur Lieferung von Stichmusterdaten an den Mikrorechner 110 ist, mit dem weiter oben erwähnten Steuerprogramm-Speicher 142, der Steuersignale liefert, die die Operation des Mikrorechners 110 beeinflussen, mit den weiter oben erwähnten Synchronisierimpulsen, die in Fig. 3 allgemein durch den mit der Bezugsziffer 166 bezeichneten Funktionsblock dargestellt sind und die von dem oben erwähnten Synchronisiersignalgenerator 134, 136,138,140 geliefert werden, und mit der Hauptmotor-Verriegelungsfunktion, die allgemein durch den mit der Bezugsziffer 168 bezeichneten Funktionsblock dargestellt ist, um den Hauptantriebsmotor der Nähmaschine 100 zu stoppen. Vorzugsweise wird diese Hauptmotor-Verriegelungsfunktion 168 durch die Zuführung eines Steuersignals an die Relaiswicklung einer üblichen (nicht gezeigten) Motordrehzahl-steuerschaltung erzielt, die in üblichen Nähmaschinen verwendet wird, um dieses Relais zu schliessen und den Motor zu verriegeln. Diese Hauptmotor-Verriegelungsfunktion ist schematisch ausführlicher in Fig. 5 durch den Funktionsblock dargestellt, der mit Hauptmotor-Drehzahlsteuerrelais-Verriegelungssignal 170 bezeichnet ist, und der mit der üblichen Motordrehzahlsteuerschaltung verbunden ist, die durch den Funktionsblock 172 dargestellt ist. Diese Motorsteuerschaltung 172 ist ihrerseits mit dem üblichen Hauptantriebsmotor der Nähmaschine verbunden, der durch den allgemein mit 174 bezeichneten Funktionsblock dargestellt ist. Dieses Hauptmotor-Verriegelungssignal wird von dem Mikroprozessor 144 als eines der Ausgangssteuersignale über einen üblichen Eingabe-/Ausgabe-Expander geliefert, der zu Erläuterungszwecken funktionell als mit dem Musterspeicher 90 nach Fig. 7 verbunden dargestellt ist. Wie dies in Fig. 7 gezeigt ist, wird dieses Motorverriegelungsrelaissignal durch Zuführung eines Vorspannungssignals an einen üblichen Transistor 176 geliefert, um diesen Transistor in den leitenden Zustand vorzuspannen.

In der Fig. 2 ist der bereits erwähnte Eingabe-/Ausgabe-Expander zu Erläuterungszwecken als Teil des Blockes 90 dargestellt und dieser Expander hat die Funktion einer beträchtlichen Vergrösserung der Anzahl der Eingangs- und Ausgangssignale für den Mikrorechner 110. Vorzugsweise sind acht derartige Eingangssteuersignale für die Übertragung der Eingangssteuersignalinformation von der Tastatur 128 an den Mikrorechner 110 und von diesem zu der Ziffernanzeige 62, die vorzugsweise eine Zweiziffern-Anzeige ist, wie dies ausführlicher anhand der Fig. 6 erläutert wird, sowie zu den lichtemittierenden Diodengruppen 63, die den ver7

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schiedenen Wähltasten der Tastatur 128 zugeordnet sind, vorgesehen, wie dies ebenfalls ausführlicher anhand der Figuren 6 und 9 erläutert wird. Die Tasten der Tastatur 128, die Leuchtsegmente der Ziffernanzeigen 62 und die lichtemittierenden Diodengruppen 63 sind vorzugsweise logisch in Gruppen von 8 unterteilt, wie dies in Fig. 9 gezeigt ist, wobei insgesamt 10 Gruppen durch vier Gruppen von Tasten, zwei Gruppen von Anzeige-Ziffernsegmenten und vier Gruppen von lichtemittierenden, den Wähltasten zugeordneten Dioden gebildet sind. Weil alle Daten zu und von diesen Gruppen über die gleichen acht Leitungen oder Schaltungspfade übertragen werden, ist es wichtig, dass der Mikrorechner 110 darüber informiert ist, von welcher Tastengruppe die Signale kommen und an welche Gruppen die Steuersignale von dem Mikrorechner 110 geleitet werden soll. Diese Leitwegsteuerungsfunktion erfolgt durch einen üblichen Decodierer 91, der einen Tastatur-Anzeigedecoder und Zifferntreiber umfasst, wie dies in Fig. 9 gezeigt ist, und der zusammen mit dem oben erwähnten Eingabe-/Ausgabe-Expander in einer Folge 10 Signale an eine entsprechende Anzahl von Leitungen abgibt, wobei diese Signale zu unterschiedlichen Zeiten und jeweils für eine Gruppe zu jeder Zeit eine Datenübertragung zum Mikrorechner 110 von jeder Tastengruppe und eine Datenanzeige durch jede Gruppe von lichtemittierenden Diode bewirken.

Obwohl dies nicht dargestellt ist, wird die Nähmaschine 100 vorzugsweise in üblicher Weise durch eine übliche Pedalsteuerung betätigt, die den Hauptantriebsmotor steuert, so dass die Nähmaschinen-Hauptwelle 106 in Drehung versetzt wird. Bei der beschriebenen Nähmaschine kann diese Funktion jedoch nicht erfolgen, bis eine geeignete Stichmusteranordnung durch die Tastatur 128 ausgewählt und durch den Mikrorechner 110 bestätigt wurde. Wie dies weiter oben anhand der Fig. 10 erwähnt wurde, synchronisiert das elektronische Steuersystem 126 seine eigenen Operationen in Abhängigkeit von den Synchronisiersignalen 166, die von dem Synchronisiersignalgenerator 134,136,138, 140 empfangen werden, wobei diese Signale den Zeitpunkt anzeigen, zu dem die Vorschub- und Nadelstangen-Antriebe betätigt werden müssen. Wenn diese Synchronisiersignale vorhanden sind, sucht der Mikrorechner 110 nach Informationen über die Vorschub- und Nadelstangenbewegung für den folgenden Stich. Wenn diese Daten aufgefunden wurden, verarbeitet der Mikrorechner 110 diese Daten in der Weise, die durch die Eingangssteuersignale von der Tastatur 128 angezeigt wird, beispielsweise durch Multiplikation dieser Signale mit einem Vergrösserungskoeffizienten von 1, wenn das gespeicherte Stichmuster als solches erzeugt werden soll oder durch Multiplikation mit irgendeinem anderen Faktor, wenn die Stichmusterdaten modifiziert oder neu festgelegt werden sollen. Diese digitalen Ausgangssteuersignale werden dann in der erwähnten Weise den Digital-/Analogkonvertern 92,93 zum Antrieb der Nadel-Querschwingungen bzw. der Vorschubhübe zugeführt, wobei die digitalen Ausgangssignale von dem Mikrorechner 110 in Analogsignale entsprechend den richtigen Stichpositionskoordinaten des folgenden Stiches umgewandelt werden. Diese Stichpositionskoordinaten definieren die Betriebsstellung der Nadelstangenbetätigungsein-richtung 124 und der Vorschub-Betätigungseinrichtung 130, so dass die Nadelstange 120 bzw. der Transporteur 132 auf die richtige Position gebracht werden, damit sich die richtigen Stichpositionskoordinaten ergeben.

Wie dies weiterhin anhand der Fig. 2 zu erkennen ist, ist es unter bestimmten Umständen erforderlich, den Nadelhub am oberen Endpunkt zu stoppen, beispielsweise am Ende eines einzelnen Musters oder eines Knopflochendes usw. Zu diesem zweck sind Betätigungseinrichtungen 98,99 und 100 vorgesehen. Unter diesen Bedingungen spricht der Mikrorechner 110 auf passende Eingangssteuersignale von der Tastatur 128 an, um ein Ausgangssteuersignal an die Betätigungseinrichtung 98 zu liefern, die den Hauptantriebsmotor mit Hilfe einer Kupplung 101 stoppt, oder die Nähmaschinendrehzahl mit Hilfe der Betätigungseinrichtung 99 begrenzt oder eine spezielle Verriegelungskupplung 102 mit Hilfe der Betätigungseinrichtung 100 betätigt.

In Fig. 6 ist der Aufbau und die Funktionsweise einer Ausführungsform derTastatur 128 dargestellt. DieTastatur 128 nach Fig. 6 schliesst die oben erwähnte zweistellige Ziffernanzeige 62 ein, wobei jede Ziffernanzeige vorzugsweise durch eine übliche Siebensegmentanzeige gebildet ist, wie dies in Fig. 6 gezeigt ist. Diese gemeinsame Ziffern anzeige 62 zeigt die zweistellige Codenummer, die dem ausgewählten Stichmuster entspricht, sowie andere Zifferninformationen, wie z.B. Stichmusterlänge und -breite an, wie dies weiter unten ausführlicher erläutert wird. Die Tastatur 128 schliesst weiterhin eine Anzahl von Tasten ein, wobei 16 derartige Tasten 180, 182, 184, 186, 188, 190,192,194, 196, 198,200,202,204, 206,208 und 210 als Beispiel gezeigt sind. Diese Tasten liefern verschiedene Eingangssteuersignale an den Mikrorechner 110. Wie es weiterhin aus Fig. 6 zu erkennen ist, weisen die Tasten 188 bis 210 zugeordnete lichtemittierende Dioden 63 auf, die benachbart zu den Tasten angeordnet sind und ein Anzeigesignal liefern, wenn die entsprechende Taste ausgewählt wurde, wie dies weiter unten erläutert wird. Die Tasten 180, 182,184,186, die vorzugsweise zur Vorwärts-und Rückwärtsschaltung der Anzeige 62 dienen, wobei die Tasten 182 und 186 der niedrigst bewerteten Ziffer zugeordnet sind, während die Tasten 180 und 184 der höchstbewerteten Ziffer der Ziffernanzeige 62 zugeordnet sind, weisen keine zugehörigen lichtemittierenden Dioden 63 auf.

Wie dies weiter oben erwähnt wurde, kann die beschriebene Nähmaschine 100 erst dann arbeiten, wenn die passenden Funktionen durch die Tastatur 128 ausgewählt wurden. Weil der geradlinige Stich und der übliche Zickzackstich normalerweise häufig verwendete Stichmuster sind,

sind spezielle Tasten für diese Stiche vorgesehen, im Gegensatz zu anderen gespeicherten Stichmustern, die in Abhängigkeit von ihrer Codeziffer ausgewählt werden. Die Taste 188 ist für die Auswahl des üblichen Zickzackstiches vorgesehen, während die Taste 190 für die Auswahl des üblichen geradlinigen Stiches vorgesehen ist. Die entsprechende lichtemittierende Diode 63 leuchtet vorzugsweise sofort auf, sobald die entsprechende Taste 188 oder 190 gedrückt wird. Diese Auswahl muss danach durch Drücken der Taste 200 bestätigt werden, die mit OK markiert ist und die dem elektronischen Steuersystem 126 bestätigt, dass die Bedienungsperson diese Stichmusteranordnung wünscht. Der Mikrorechner 110 entsperrt dann den Hauptantriebsmotor, so dass bei Betätigung der (nicht gezeigten) Fusspedalsteuerung die Nähmaschine 100 eine Naht entsprechend dem ausgewählten Stichmuster näht. Die Tasten 180, 182,184 und 186 ermöglichen die Auswahl aller anderen gespeicherten Stichmuster mit Ausnahme der Zickzack- und geradlinigen Stichmuster, die in dem Stichmusterspeicher 90 gespeichert sind. Wie dies weiter oben erwähnt wurde, ist eine zweistellige Codeziffer jedem dieser gespeicherten Stichmuster zugeordnet und diese zweistellige Codenummer wird über die Tastatur 128 mit Hilfe der Tasten 180,182,184 und 186 eingegeben, wobei die Tasten 180 und 182 die Anzeige von 0 bis 9 vorwärtsschalten, während die Tasten 184,186 die Anzeige von 9 auf 0 zurückschalten.

Wenn diese Tasten 180 bis 186 gedrückt werden, leuchtet die Ziffernanzeige 62 unmittelbar auf, um die entsprechenden Ziffern anzuzeigen. Wenn die Tasten 180 oder 182 gedrückt gehalten werden, wird die entsprechende Ziffer kontinuierlich weitergeschaltet und vergrössert. Wenn andererseits die Taste 184 oder 186 gedrückt wird, wird die zugehörige

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Ziffer in der Ziffernanzeige 62 kontinuierlich zurückgeschaltet oder verkleinert. Wenn die gewünschte Ziffer erreicht ist, wird die Taste losgelassen und die Ziffernanzeige 62 stoppt. Wenn die Ziffernkombination in der Ziffernanzeige 62, die dem gewünschten Stichmuster entspricht, erreicht wurde, muss diese Information im Mikrorechner 110 bestätigt werden. Dies wird in der vorstehend erwähnten Weise durch Drücken der OK-Taste erreicht, die die Übertragung eines Bestätigungssignals an den Mikrorechner 110 bewirkt. Die oberhalb der Taste 200 angeordnete lichtemittierende Diode 63 leuchtet dann auf und zeigt der Bedienungsperson an, dass die Nähmaschine 100 zur Durchführung des ausgewählten Stichmusters bereit ist. Wenn die Bedienungsperson jedoch eine Codeziffer auswählt, die keinem gespeicherten Stichmuster entspricht und danach die OK-Taste 200 drückt, liefert die Ziffernanzeige 62 eine Fehlersignalanzeige, wie z.B. den Buchstaben E, was der Bedienungsperson anzeigt, dass das ausgewählte Stichmuster in dem Speicher nicht vorhanden ist. Das gleiche Fehlersignal erscheint, wenn die Bedienungsperson das abwechselnde Muster oder eine zusammengesetzte Stichmusteranordnung, die durch die Taste 202 angezeigt ist, ausgewählt hat, wie dies noch ausführlicher erläutert wird.

Wenn es erwünscht ist, die Nährichtung umzukehren oder in Rückwärtsrichtung zu nähen, drückt die Bedienungsperson eine Rückwärtstaste 210. Der Mikrorechner 110 liefert dann Ausgangssteuersignale, die die Vorschubrichtung umkehren und ein Nähen des ausgewählten Stichmusters in Rückwärtsrichtung ermöglichen. Die entsprechende lichtemittierende Diode 63, die der Taste 210 zugeordnet ist, leuchtet dann auf, um der Bedienungsperson anzuzeigen,

dass die Rückwärtsvorschubfunktion ausgewählt wurde. Wenn die Bedienungsperson wünscht, den Nähvorgang in Vorwärtsrichtung fortzusetzen, so wird die Rückwärtsvor-schubtaste 210 erneut gedrückt und der Mikrorechner 110 liefert dann Ausgangssteuersignale, die eine Rückkehr des Vorschubs auf die Vorwärtsrichtung hervorrufen, wobei die zugehörige lichtemittierende Diode 63 erlischt. Die Ausgangssteuersignale von dem Mikrorechner 110, die bei Auswahl der Rückwärtsvorschubfunktion geliefert werden, kehren die Polarität des den Vorschub betätigenden Antriebs um, so dass eine Wiederholung aller ausgewählter Muster mit Rückwärtsvorschub möglich ist.

Wie dies bereits erwähnt wurde, wird durch die Taste 190 das geradlinige Stichmuster ausgewählt. Wenn jedoch die Taste 190 zusammen mit der Taste 198 ausgewählt wird, die die Steppstichtaste ist, führt die Nähmaschine 100 automatisch anfängliche Steppstiche aus und näht danach mit dem geradlinigen Stichmuster weiter. Wenn die Tasten 190 und 198 ausgewählt sind, leuchten die entsprechenden lichtemittierenden Dioden 63 auf. Wenn die anfängliche Steppstichfunktion beendet wurde, erlischt jedoch die lichtemittierende Diode 63, die benachbart zur Taste 198 angeordnet ist, so dass der Bedienungsperson angezeigt wird, dass die anfänglichen Steppstiche fertiggestellt wurden. Dieses anfängliche Steppen ist ein Verstärkungsvorgang, der bei einer geradlinigen Naht ausgeführt wird, um die Naht am Anfang zu vei stärken und das Aufziehen des Fadens am Anfang zu verhindern. Die von dem Mikrorechner 110 unter diesen Bedingungen gelieferten Ausgangssteuersignale bewirken vorzugsweise das Nähen von drei geraden Stichen in Vorwärtsrichtung und von drei geraden Stichen in Rückwärtsrichtung, um dieses anfängliche Steppen zu erzielen bevor das normale geradlinige Stichmuster begonnen wird. Damit ermöglicht der Mikrorechner 110 die automatische Verbindung verschiedener Stichmuster, wie dies das vorstehende Beispiel des Steppstichmusters und des darauffolgenden geradlinigen Stichmusters zeigt, die automatisch und aufeinanderfolgend ohne Unterbrechung ausgeführt werden können.

Die Auswahl eines einzelnen Stiches eines ausgewählten Stichmusters kann weiterhin durch die Verwendung der Taste 208 auf der Tastatur 128 erreicht werden. Die Betätigung dieser Taste 208 zeigt dem Mikrorechner 110 durch Lieferung eines entsprechenden Eingangssteuersignals an, dass die Bedienungsperson lediglich wünscht, dass ein einzelner Stich des ausgewählten Musters ausgeführt wird und dass die Nähmaschine 100 daher stoppen soll, wenn dieser einzelne Stich ausgeführt wurde. Bei Auftreten des durch die Taste 208 erzeugten Eingangssteuersignals liefert der Mikrorechner 110 das oben erwähnte Hauptantriebsmotor-Verriegelungssignal an das Motorgeschwindigkeitssteuerrelais der üblichen Motordrehzahl-Steuerschaltung 172 durch Vorspannen des Transistors 176 in den leitenden Zustand, wodurch das Motordrehzahl-Steuerrelais geschlossen wird, und der Hauptantriebsmotor verriegelt wird bis dieses Signal beendet ist. Dieses Merkmal ist insbesondere dann zweckmässig,

wenn Monogramme in Verbindung mit der Auswahl eines Buchstaben-Stichmusters genäht werden oder damit die Bedienungsperson Stichmusteranordnungen vor der tatsächlichen Anwendung überprüfen kann. Wie bei den anderen Funktionssteuertasten leuchtet beim Drücken der Einzelstichtaste 208 die zugehörige lichtemittierende Diode 63 auf, um die Auswahl dieser Funktion anzuzeigen.

Vorzugsweise weist jedes gespeicherte Stichmuster eine vorgegebene Stichlänge und -breite auf, die in dem Stichmusterspeicher 90 gespeichert ist. Diese gespeicherten zugehörigen Stichmusterlängen und -breiten können in steuerbarer Weise durch die Bedienungsperson geändert werden. Wenn die Bedienungsperson eine Vergrösserung oder Verkleinerung der zugehörigen Stichlänge eines vorher ausgewählten Musters wünscht, drückt die Bedienungsperson die Taste 194. Hierdurch wird ein geeignetes Eingangssteuersignal an den Mikrorechner 110 geliefert, das daraufhin die Anzeige der gespeicherten Stichlänge des vorher ausgewählten Stichmusters auf der gemeinsamen Ziffernanzeige 62 vorzugsweise ausgedrückt in mm und Zehntel mm bewirkt, obwohl auch andere Masseinheiten verwendet werden können. Die der Taste 194 benachbarte lichtemittierende Diode 63 leuchtet dann auf, um der Bedienungsperson anzuzeigen, dass die zu diesem Zeitpunkt an der Ziffernanzeige 62 angezeigten Zahlen der gespeicherten Stichlänge des vorher ausgewählten Stichmusters und nicht der Stichmuster-Codeziffer entsprechen. Die Schaltung ist nun so freigegeben und eingestellt, dass die Stichmusterlänge unter Verwendung der gleichen Vorwärts- und Rückwärtsschalttasten 180,182 bzw. 184,186, wie sie zur Änderung der Ziffernanzeige 62 in Verbindung mit der Auswahl der Stichmuster-Codeziffer verwendet werden, geändert werden kann und wenn schliesslich die gewünschte Stichlänge in der Ziffernanzeige 62 erscheint, werden die Tasten 180 bis 186 losgelassen. Wenn die Bedienungsperson nun die Bestätigung der Mustercodeziffer des Stichmusters, dessen Länge gerade geändert wurde, wünscht, muss die Bedienungsperson lediglich die Taste 194 erneut drücken, wodurch ein Eingangssteuersignal an dem Mikrorechner 110 geliefert wird, der das Erscheinen der Stichmuster-Codeziffer in der Ziffernanzeige 62 anstelle der vorherigen Anzeige der Stichlänge bewirkt.

In gleicher Weise kann die Bedienungsperson die zugehörige gespeicherte Stichbreite, d.h. die Zickzack-Breite des Stiches vergrössern oder verkleinern. Nachdem die Bedienungsperson das gewünschte Stichmuster ausgewählt hat, dessen Breite geändert werden soll, wird die Taste 192 gedrückt, die der Stichbreitenfunktion entspricht. Hierdurch wird ein Eingangssteuersignal an den Mikrorechner 110 geliefert, das die Anzeige der gespeicherten Stichmusterbreite auf der Ziffernanzeige 92 anstelle der ausgewählten Stichmu-

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ster-Codeziffer in der gleichen Weise bewirkt, wie dies weiter oben bezüglich der Stichlänge beschrieben wurde. Die Schaltung ist nunmehr so eingestellt und freigegeben, dass diese Breite dann durch die Verwendung der Vorwärts- und Rück-wärtsschalttasten 180,182 bzw. 184,186 vergrössert oder verkleinert werden kann, und zwar in der gleichen Weise wie dies weiter oben bezüglich der Stichlänge und der Muster-Codeziffer beschrieben wurde. Zu diesem Zeitpunkt blinkt vorzugsweise die der Taste 192 zugeordnete lichtemittierende Diode 63, um der Bedienungsperson anzuzeigen, dass die Breite des Stichmusters geändert wird. Wenn die Bedienungsperson wiederum eine Überprüfung des vorher ausgewählten Stichmusters, dessen Breite gerade geändert wird, wünscht, wird die Taste 192 erneut gedrückt, wodurch ein Eingangssteuersignal an den Mikrorechner 110 geliefert wird, das die Anzeige der entsprechenden Stichmuster-Codeziffer in der Ziffernanzeige 62 anstelle der Stichmusterbreite bewirkt.

Die beschriebene Nähmaschine 100 ermöglicht weiterhin vorzugsweise eine elektronische Ausgleichssteuerung, weil Ausgleichsstiche in manchen Fällen zweckmässig sind, um mögliche Änderungen des Nähgutvorschubs zu kompensieren. Um diesen Ausgleich zu erzielen, wählt die Bedienungsperson zunächst die entsprechende Stichmuster-Code-ziffer aus, worauf die Taste 206 gedrückt wird, die dieser Ausgleichsfunktion entspricht. Hierdurch wird ein Eingangssteuersignal an den Mikrorechner 110 geliefert, der dann eine Anzeige der Ziffer 0 auf der Ziffernanzeige 62 bewirkt, was der Bedienungsperson anzeigt, dass die Vorschubwerte in dem Nähmaschinenspeicher perfekt eingestellt oder ausgeglichen sind. Diese Einstellung oder dieser Ausgleich beruht jedoch vorzugsweise unter der Annahme eines normalen Näh vorganges unter Verwendung üblicher Gewebe und Fäden. Die Schaltung ist nun freigegeben und so eingestellt, dass die Verwendung der Tasten 180 bis 186 zur Änderung dieses Ausgleichs ermöglicht wird. Wenn die Bedienungsperson eine Änderung dieses Ausgleichs wünscht, werden die Vorwärts- und Rückwärtsschalttasten 180 bis 182 bzw. 184 bis 186 verwendet, um diesen Wert zu vergrössern oder verkleinern. Die Schaltung ist jedoch vorzugsweise so ausgebildet, dass der Ausgleich bis zu einem Maximum oder einem Minimum von vorzugsweise plus oder minus 0,9 mm geändert werden kann, obwohl auch andere Anordnungen verwendet werden können. Vorzugsweise beginnt die lichtemittierende Diode 63 oberhalb der Taste 206 zu blinken, sobald eine der Vorwärts- oder Rückwärtsschalttasten 180 bis 186 gedrückt wurde, um der Bedienungsperson anzuzeigen, dass der Ausgleichswert modifiziert wurde. Wenn die Bedienungsperson wiederum eine Überprüfung der Muster-Codeziffer des ausgewählten Stichmusters wünscht, so muss lediglich die Taste 206 erneut gedrückt werden, wodurch ein Eingangssteuersignal an den Mikrorechner 110 geliefert wird, so dass dieser diese Muster-Codeziffer anstelle der Ausgleichsdaten auf der Ziffernanzeige anzeigt.

Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform der beschriebenen Nähmaschine kann weiterhin die Länge eines Satin-Musters vergrössert werden, ohne dass die Dichte des Stichmusters oder dessen Form geändert wird. Zu diesem Zweck interpoliert der Mikrorechner vorzugsweise die ausgewählten Stichmusterdaten, um zusätzliche Stichpositionskoordinaten zwischen den vorher gespeicherten Stichpositionskoordinaten zu liefern, so dass auf diese Weise die konstante Stichdichte aufrecht erhalten wird. Zur Lieferung der geeigneten Eingangssteuersignale, die es dem Mikrorechner 110 ermöglichen, diese Funktion durchzuführen, wird die Tastatur 128 in der folgenden Weise betätigt: Die gewünschte Stichmuster-Codeziffer wird durch die Tastatur 128 in der vorstehend beschriebenen Weise in den Mikrorechner 110 eingegeben, beispielsweise die Muster-Codeziffer, die dem Pfeilmuster •

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(Muster Nr. 98 in Fig. 11) entspricht. Die Dichte-Steuertaste, die Taste 204 wird dann gedrückt und die Ziffernanzeige 62 zeigt dann unter der Steuerung des Mikrorechners 110 die gespeicherte Stichlänge des ausgewählten Stichmusters an. s Zusätzlich beginnt die benachbart zu Taste 204 angeordnete lichtemittierende Diode 63 zu blinken, um der Bedienungsperson anzuzeigen, dass die auf der Ziffernanzeige 62 angezeigte Information nunmehr die Länge eines Musters und nicht die entsprechende Muster-Codeziffer angibt. Die io Bedienungsperson drückt dann die Vorwärts- oder Rückwärtsschalttasten 180, 182 bzw. 184, 186, um die Länge des ausgewählten Satin-Stichmusters zu vergrössern oder zu verkleinern und zwar in der vorstehend beschriebenen Weise. Vorzugsweise kann ein ausgewähltes Satin-Stichmuster bis zu ls einer Länge von 99 mm vergrössert werden, obwohl auch andere Werte möglich sind. Wenn die Taste 204 erneut gedrückt wird, wird ein Eingangssteuersignal an den Mikrorechner 110 geliefert, wodurch ein erneutes Erscheinen der dem ausgewählten Satin-Stichmustercode entsprechende 20 Muster-Codeziffer auf der Ziffernanzeige 62 hervorgerufen wird. Zusätzlich zur Dehnung oder Vergrösserung der Länge des ausgewählten Satin-Stichmusters kann, wenn die Bedienungsperson eine Vergrösserung der Dichte der Stiche wünscht, dies dadurch erreicht werden, dass zunächst der 25 vorstehend bezüglich der Änderung der Stichlänge beschriebene Vorgang wiederholt wird, worauf der vorstehend beschriebene Vorgang bezüglich der Änderung der Länge eines Satin-Stichmusters wiederholt wird. Die Bedienungsperson kann daher diese Satin-Stichmusterlänge zwischen 30 der Standardlänge, die durch die gespeicherte Anzahl von Stichen multipliziert mit dem tatsächlichen Vorschub definiert ist, und dem maximal zulässigen Wert beispielsweise den vorher erwähnten 99 mm ändern. Diese Änderung der Satin-Stichmusterlänge ist das Ergebnis der Interpolation 35 neuer Zwischenpositionen zwischen den vorher gespeicherten Stichpositionskoordinaten für ein vorgegebenes Satinstichmuster. Ein bevorzugter Interpolations-Algorithmus zur Durchführung dieser Funktion ist wie folgt: Bei der Auswahl eines Satin-Stichmusters wird die fol-40 gende Veränderliche berücksichtigt:

ç _ Standardlänge gewünschte Länge

Die Veränderliche «x» wird als gleich 0 betrachtet, 45 während die Veränderliche «y» durch die Gleichung y = yn 4- K(yn+i-yn) definiert ist, wobei der Parameter y als die Nadelstangenkoordinate der nächsten zu interpolierenden Musterwiederholung definiert ist, während der Parameter yn als Nadelstangenkoordinate der bereits ausgeführten so gespeicherten Musterwiederholung definiert ist und der Parameter yn+1 als die Nadelstangenkoordinate der folgenden gespeicherten Musterwiederholung definiert ist. Die Veränderliche K ist der Stichpunkt, der zu Anfang gleich 0 ist, der jedoch in seinem Wert bei jeder Interpolation der obigen 55 Grösse c vergrössert wird. Jedesmal dann, wenn die Grösse c den Wert 1 überschreitet, zeigt dies an, dass die Interpolation die nächste Musterwiederholung des ausgewählten Stichmusters überschritten hat. Unter diesen Umständen ist die vorstehende Gleichung weiterhin anwendbar, jedoch mit der 60 Ausnahme, dass K' = K - 1 und n' = n-1 wird (die nächste Musterwiederholung wird zur letzten Musterwiederholung; die neue nächste Musterwiederholung ist die folgende gespeicherte Musterwiederholung). Es sei erwähnt, dass in der Praxis vorzugsweise zwei Interpolationen durchgeführt 65 werden, weil geradzahlige Stiche und ungeradzahlige Stiche des ausgewählten Stichmusters unabhängig voneinander interpoliert werden müssen. Zusätzlich sei bemerkt, dass die Zahlenwerte, die tatsächlich in dem Interpolationsprogramm

verwendet werden, (siehe Tabelle A) nicht die gleichen wie die vorstehend erwähnten für die tatsächliche Berechnung sind und dass sich der Faktor K vorzugsweise zwischen 0 und 255 ändert und nicht zwischen 0 und 1.

Zum besseren Verständnis der Funktion der Aufrechterhaltung einer konstanten Stichdichte bei einer Änderung der Länge eines Satin-Stichmuster sei das folgende Beispiel angegeben. Es sei angenommen, dass die Bedienungsperson die Herstellung eines pfeilförmigen Satin-Musters (Muster Nr. 98 in Fig. 11) wünscht, dessen Verlängerung in Fig. 12 gezeigt ist. Es sei angenommen, dass die Bedienungsperson einen Nähfaden mit einem Durchmesser von 0,2 mm bei einer Dicke von 0,3 mm zur Verfügung hat. Unter der Annahme, dass das gespeicherte pfeilförmige Muster aus 50 Stichen mit einer gesamten zugehörigen gewünschten Länge von 15 mm gebildet ist und die Bedienungsperson eine Änderung des gespeicherten Wertes des Vorschubs von 0,3 mm auf 0,2 mm wünscht, so ist zu erkennen, dass die Gesamtlänge des Pfeils wie er in Fig. 13 gezeigt ist, ohne Änderung der Anzahl der Stiche 10 mm werden würde, verglichen mit der zugehörigen Länge von 15 mm. Dieser Wert könnte zu einem unbefriedigenden Aussehen des Pfeils führen oder in jedem Fall von einem abweichenden Aussehen gegenüber der Standardform führen. Um die Gesamtlänge des Pfeils auf die gewünschten 15 mm zu bringen, ist es daher erforderlich, die Anzahl der Stiche zu ändern. Wenn anstelle der 50 Stiche 75 Stiche verwendet werden, und zwar mit einem Faden von einem Durchmesser von 0,2 mm, so würde die Gesamtlänge des Musters bei 15 mm bleiben. Daher ermöglicht diese Funktion im Fall von Vollstichen eine Änderung der Länge des Gesamtmusters in gewünschter Weise als Funktion des Durchmessers des Fadens. Bei einer Änderung der beiden wesentlichen Parameters eines Satin-Stichmusters, nämlich des Durchmessers des Fadens (und damit der Schrittweite des Vorschubs) und der Anzahl der Stiche (und damit der Gesamtlänge des Musters) muss daher vom Betriebsstandpunkt her immer die erste Änderung vor der zweiten erfolgen. Die Möglichkeit der vorstehend beschriebenen Interpolation stellt eine mögliche Verringerung der Anzahl der gespeicherten Stichmuster und damit der Grösse oder Speicherkapazität des Stichmusterspeichers 90 sicher, während es gleichzeitig möglich ist, unterschiedliche Formen von Stichmustern anhand einer einzigen Matrix zu bilden. Wie dies weiter oben erwähnt wurde, sind die Ergebnisse dieser Interpolationsfunktion als Beispiel in Fig. 12 für das pfeilförmige Stichmuster (Stichmuster 98 nach Fig. 11) dargestellt, wobei die gespeicherten Stichpositionskoordinaten oder Stichpunkte für das pfeilförmige Muster in Fig. 13 gezeigt sind.

Als Beispiel sind weitere Stichpositionskoordinaten anderer gespeicherter Stichmuster in den Figuren 14 bis 16 dargestellt. Diese Stichmuster stellen lediglich Beispiele einer Vielzahl derartiger möglicher Stichmuster dar, unter Ein-schluss der als Beispiel dargestellten Buchstaben, wie der Buchstaben A, B und C in Fig. 16.

Es sei bemerkt, dass jedesmal dann, wenn die Betriebsleistung des Nähmaschinensystems 100 abgeschaltet wird, alle Änderungen oder Auswahlvorgänge, die die Bedienungsperson durchgeführt hat, vorzugsweise automatisch aufgehoben werden, so dass sich das System beim Einschalten der Betriebsleistung im Ausgangszustand befindet. Wenn die Bedienungsperson in diesem Ausgangszustand dann ein bestimmtes Stichmuster auswählt, so wird dieses Stichmuster mit der ursprünglichen gespeicherten Stichlänge und den Schleifenbreitenwerten geliefert. Wenn die Bedienungsperson irgendein einzelnes Stichmuster auf die ursprünglichen oder gespeicherten Werte der Stichlänge und Schleifenbreite ohne Abschalten der Nähmaschine zurückstellen will, ist es weiterhin möglich, eine Taste 200 zu drücken, die

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ein Eingangssteuersignal liefert, durch das das System zurückgesetzt wird und wodurch die modifizierte Stichlänge, die Schleifen- oder Zickzackbreite, der Ausgleichswert, die Musterlänge oder die Stichdichte automatisch auf den s ursprünglichen Ausgangs wert zurückgesetzt oder zurückgestellt wird.

Wie dies weiter oben erwähnt wurde, kann das beschriebene System weiterhin automatisch abwechselnde ausgewählte Stichmuster nähen, um eine zusammengesetzte Stich-lo musteranordnung zu bilden, die aus abwechselnden Stichen aus den ausgewählten Mustern bestehen. Eine derartige Anordnung ist als Beispiel am unteren Ende der Fig. 11 gezeigt. Hierbei werden geeignete Eingangssteuersignale an den Mikrorechner 110 geliefert, um diese abwechselnde ls Stichmusteranordnung zu erzielen, wie beispielsweise die zusammengesetzte Stichmusteranordnung, die in Fig. 11 gezeigt ist und die zwischen dem Pfeilmuster (Muster Nr. 98) und dem Langetten- oder Zackenmuster (Muster Nr. 95) abwechselt. Bei dem beschriebenen System müssen vorzugs-20 weise die Muster, die die zusammengesetzten abwechselnden Stichmusteranordnungen bilden, alle von der gleichen Art sein, d.h. sie müssen entweder Satin-Stichmuster oder NichtSatin-Stichmuster sein, wobei die beispielhafte Anordnung in Fig. 11 eine zusammengesetzte Stichmusteranordnung von 25 Satin-Stichmustern ist. Um die richtigen Eingangs-Steuersignale an den Mikrorechner 110 zu liefern, damit sich diese zusammengesetzte Stichmusteranordnung ergibt, gibt die Bedienungsperson zuerst die Mustercodeziffer des ersten Musters, das in dem zusammengesetzten Stichmuster ver-30 wendet werden soll, in der vorstehend beschriebenen Weise unter Verwendung der Tasten 180 bis 186 ein. Die Bedienungsperson drückt dann die Taste 202 auf der Tastatur 128, die die Taste ist, die der Funktion des abwechselnden oder zusammengesetzten Musters entspricht, wodurch ein entspre-35 chendes Eingangssteuersignal an den Mikrorechner 110 geliefert wird. Zu diesem Zeitpunkt leuchtet die lichtemittierende Diode 63, die der Taste 202 zugeordnet ist, auf, um der Bedienungsperson anzuzeigen, dass diese Funktion ausgewählt wurde. Die Bedienungsperson verwendet dann erneut 40 die Tasten 180 bis 186, um den nächsten Muster-Code auszuwählen, der in der zusammengesetzten Stichmusteranordnung verwendet werden soll. Wenn dies beendet ist, drückt die Bedienungsperson die Taste 200, um ein Eingangssteuersignal zu liefern, das dem Mikrorechner 110 bestätigt, dass 45 die gewünschte zusammengesetzte Stichmusteranordnung ausgewählt wurde. Obwohl das vorstehende Beispiel lediglich zwei verschiedene Stichmuster zur Bildung der zusammengesetzten Stichmusteranordnung verwendet, ist es selbstverständlich möglich, mehr als zwei unterschiedliche so Stichmuster in der zusammengesetzten Stichmusteranordnung zu verwenden. Wenn die Bedienungsperson lediglich wünscht, dass die Nähmaschine 100 eine einzige Wiederholung der ausgewählten zusammengesetzten Stichmusteranordnung durchführt, so wird die Taste 208 so gedrückt, wie 55 dies weiter oben bezüglich der Einzelstichfunktion der Maschine 100 beschrieben wurde. Dies ist insbesondere dann nützlich, wenn die Bedienungsperson ein Monogramm nähen will, weil dann lediglich eine zusammengesetzte Stichmusteranordnung von Buchstabenmustern ausgewählt 60 werden muss, die das gewünschte Monogramm bilden, die dann mit lediglich einer Wiederholung der Buchstaben genäht werden.

In manchen Fällen kann es erwünscht sein, Zierstiche unter Verwendung einer doppelten Nadel zu nähen. Wenn. 65 eine derartige Doppelnadel verwendet wird, muss die zulässige Breite der Querschwingung der Nadel 108 oder der entsprechenden Nadelstange 120 verringert werden, um sicherzustellen, dass die Doppelnadel innerhalb des festgelegten

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Bereiches der Nadelplatte bleibt. Wenn entsprechend eine Doppelnadel anstelle der Nadell08 eingesetzt wird, drückt die Bedienungsperson die Taste 196 an der Tastatur 128, wodurch ein Eingangssteuersignal an den Mikrorechner 110 geliefert wird, das anzeigt, dass eine Doppelnadel eingesetzt wurde. Diese Taste 196 wird gedrückt, nachdem das gewünschte Stichmuster oder die Stichmuster in der vorstehend beschriebenen Weise ausgewählt wurde. Bei Auftreten dieses Eingangssteuersignals liefert der Mikrorechner 110 ein Ausgangssteuersignal an die Nadelstangen-Betätigungseinrichtung 124, durch das die Breite des ausgewählten Musters auf einen vorher ausgewählten Wert, vorzugsweise 5 mm begrenzt wird, so dass die Doppelnadel in sicherer Weise verwendet werden kann. Wenn die Taste 196 gedrückt ist, leuchtet die zugehörige lichtemittierende Diode 63 auf, um der Bedienungsperson anzuzeigen, dass diese Funktion ausgewählt wurde. Es sei bemerkt, dass, wenn die zugehörige Breite des ausgewählten Stichmusters kleiner als der vorher ausgewählte Wert von beispielsweise 5 mm ist, der für die Verwendung einer Doppelnadel erforderlich ist, der Mikrorechner 110 keine zusätzlichen Begrenzungs-Ausgangssteuersignale an die Betätigungseinrichtung 124 liefert, weil die Stichmusterbreite nicht geändert werden muss. Die Breite des Stichmusters wird bei Auswahl der Doppelnadelfunktion lediglich dann bei der Betätigung der Doppelnadeltaste 196 geändert, wenn das ausgewählte Stichmuster eine Breite von mehr als 5 mm aufweist, wobei der Wert in diesem Fall auf 5 mm verringert wird. Der Mikrorechner 110 führt die erforderliche Änderung der Breite des Musters vorzugsweise in der gleichen Weise durch, wie dies weiter oben bezüglich der von der Bedienungsperson hervorgerufenen Änderung der Stichmusterbreite mit Hilfe der Taste 192 auf der Tastatur 128 beschrieben wurde. Wie dies in Verbindung mit der Taste 192 beschrieben wurde, enthält der Stichmusterspeicher 90 weiterhin Daten, die dem maximalen Verstärkungskoeffizienten für jedes gespeicherte Stichmuster entsprechen, wobei das System in der Lage ist, die Stichmusterbreite nach oben und nach unten zu ändern, weil bei der beschriebenen Nähmaschine eine maximal mögliche Breite von 8 mm möglich ist wenn eine einzelne Nadel 108 verwendet wird. Wenn beispielsweise das ausgewählte Stichmuster das Festonmuster ist, das eine entsprechende gespeicherte Musterbreite von 5 mm aufweist, so würde diese gespeicherte Stichmusterbreite nicht geändert, wenn die Doppelnadeltaste 196 gedrückt wird. Wenn jedoch eine Einzelnadel verwendet wird, und die Bedienungsperson die gespeicherte Breite dieses Musters durch Betätigen der Taste 192 ändern will, kann der Mikrorechner ein Ausgangssteuersignal mit einem maximalen Verstärkungskoeffizienten von 1,6 liefern, und zwar auf der Grundlage des Verhältnisses zwischen der maximal zulässigen Nähbreite von 8 mm und der zugeordneten Stichmusterbreite von 5 mm. Selbstverständlich würden für alle praktischen Zwecke keine Begrenzungen in Abwärtsrichtung bestehen. Wenn die Stichmusterbreite durch die Bedienungsperson geändert wird, ist gemäss einer bevorzugten Ausgestaltung vorgesehen, dass die Vorwärts-Rückwärts-Schaltta-sten 180 bis 186 die beiden Ziffern nicht unabhängig betätigen, wie dies weiter oben bezüglich der Änderung der Mustercodeziffer beschrieben wurde, sondern die beiden Ziffern gemeinsam betätigen, d.h. die Tasten 180 bis 184 bewirken vorzugsweise ein Vorwärts- oder Rückwärtsschalten der Musterbreitenziffer auf der Anzeige 62 mit einer hohen Geschwindigkeit, um eine schnelle Änderung der höchstbewerteten Ziffer zu ermöglichen, während die Tasten 182 bis 186 vorzugsweise eine Vergrösserung oder Verkleinerung der niedrigstbewerteten Ziffer mit einer niedrigeren Geschwindigkeit hervorrufen, so dass eine genaue Einstellung der niedrigstbewerteten Ziffer ermöglicht wird. Während dieser Stichbreiten-Änderungsfunktion arbeitet die Ziffernanzeige 62 vorzugsweise als Zweiziffernzähler, bei dem die höchstbewertete Ziffer durch den Übertrag von der niedrigstbewerteten Ziffer gewonnen wird.

Wie dies zu Erläuterungszwecken in Fig. 15 gezeigt ist, ist eines der gespeicherten Stichmusteranordnungen beispielsweise ein Knopflochmuster, wenn dies erwünscht ist, wie z.B. das übliche Knopfloch, wie es in Fig. 15 dargestellt ist, wobei die radialen Stiche so verteilt sind, dass sich eine Öse ergibt, wobei das Knopfloch durch zwei seitliche Zickzackstichumrandungen und abschliessende Steppstiche vervollständigt ist.

Im folgenden wird auf die Figuren 7 bis 9 eingegangen, die ein ausführliches Schaltbild einer Ausführungsform des elektronischen Steuersystems zeigen, das dem funktionellen Blockschaltbild nach Fig. 3 entspricht. In Fig. 7 ist die integrierte Mikrorechnerschaltung 110 zu erkennen, die vorzugsweise vom Typ INTEL 8049 mit einem Festwertspeicher (ROM) von zwei KBit ist und die Mikroprozessorschaltung 144 zusammen mit dem Steuerprogramm-Festwertspeicher 142 umfasst. Selbstverständlich könnte anstelle der Verwendung des Äquivalente eines INTEL 8049 das Äquivalent eines INTEL 8039 zusammen mit einem EPROM vom Typ 8755 verwendet werden, obwohl vorzugsweise eine einzige Mikrorechnerschaltung vom Typ INTEL 8049 verwendet wird. Wie dies weiter oben erwähnt wurde, liefern die Magnistoren 138 und 140 Synchronisier-Impulse an den Mikroprozessor 144 des Mikrorechners 110, wobei vorzugsweise zwei Synchronisierimpulse pro Umdrehung der Welle 106 geliefert werden und wobei der Magnistor 138 die Schleifensyn-chronisierimpulse an den Mikroprozessor 144 über die Leitung 182 liefern. Für die Nadelstangen-Steuerschaltung 148 wird ein Acht-Bit-Ausgangssteuersignal des Mikroprozessors 144 dem Eingang des Digital-/Analogkonverters 92 zugeführt, der vom Typ Analog Device AD 1408-7D sein kann. Der Ausgang des Digital-/Analogkonverters 92 ist mit einem Eingang eines Strom-/Spannungswandlers 185 verbunden, der vom Typ LM 324 N sein kann, um ein Analogspannungs-signal zu liefern, das der gewünschten Nadelstangenposition entspricht und das über die Leitung 187 als ein Eingangssignal einem Komparator 189 zugeführt wird, der als Summierverstärker geschaltet ist und beispielsweise ein weiterer Operationsverstärker vom Typ LM 324 N sein kann, der ein Fehlersignal in Ausdrücken eines Geschwindigkeitsbefehls über die Leitung 191 an die Differentialverstärkeranordnung 94a, 94b liefert, die den Leistungsverstärker 94 nach Fig. 3 bilden. Die in Fig. 8 dargestellten Differentialverstärker 94a und 94b können beispielsweise vom Typ TDA 2030 sein. Die Nadelstangen-Steuerschaltung 148 schliesst weiterhin vorzugsweise einen üblichen Pufferverstärker 193 ein, der ebenfalls vom Typ LM 324 N sein kann, der das Signal von dem Positionswandler 96 für die Zeitdifferenzierschaltung 162 aufbereitet, die ebenfalls einen Verstärker vom Typ LM 324 N aufweisen kann und deren Ausgangssignal die tatsächliche Geschwindigkeit ist, die durch eine Differenzierung des tatsächlichen Positionssignals gewonnen wird, das von dem Positionswandler 96 empfangen wird.

Für den Teil der Transporteur-Positionssteuerschaltung 150 nach Fig. 7 wird das Ächt-Bit-Ausgangssteuersignal von dem Mikroprozessor 144 einem üblichen Zwischenspeicher 195 beispielsweise vom Typ 74 LS 273 zugeführt und dann zum Digital-/Analogkonverter 93 weitergeleitet, der ebenfalls vom Typ AD 1408-7D sein kann. Der Rest der in Fig. 7 dargestellten Transporteur-Positionssteuerschaltung 150 ist vorzugsweise funktionell identisch zu den Teilen, die weiter oben bezüglich der Nadelstangen-Positionssteuerschaltung 148 beschrieben wurden, so dass entsprechende Bezugsziffern, die mit einem Strich versehen wurden zur Bezeichnung

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identischer Funktionsbauteile in der Transporteur-Positionssteuerschaltung 150 verwendet wurden. Es dürfte daher ausreichend sein, festzustellen, dass das resultierende Fehlersignal oder der Geschwindigkeits-Befehlsausgang des Vergleichers 189' über eine Leitung 199 der Differential-Lei-stungsverstärkeranordnung 95a, 95b nach Fig. 8 zugeführt wird, wobei die Differentialverstärker 95a und 95b vom Typ TDA 2030 sein können und den Leistungsverstärker 95 nach Fig. 3 bilden.

Wie es weiterhin aus Fig. 7 zu erkennen ist, ist eine Rücksetzlogik 201 mit dem Mikroprozessor 144 und dem Zwischenspeicher 195 verbunden, um den Mikroprozessor 144 beim Einschalten der Betriebsleistung in die Ausgangsstellung zu bringen, wobei zu diesem Zeitpunkt der Mikroprozessor 144 ausserdem vorzugsweise den (nicht gezeigten) Hauptantriebsmotor blockiert bis ein geeignetes Stichmuster, wie z.B. ein in dem Musterspeicher 90 gespeichertes Stichmuster ausgewählt wurde. Danach wird in der vorstehend beschriebenen Weise der Hauptantriebsmotor freigegeben. Diese Verriegelung oder Blockierung des Hauptantriebsmotors wurde weiter oben unter Bezugnahme auf Fig. 5 hinsichtlich des Motorverriegelungs-Relaissignalausganges des Transistors 176 beschrieben, der ein Signal an die Relaiswicklung eines üblichen Motordrehzahl-Steuerrelais liefert, um das Relais zu schliessen und den Hauptantriebsmotor zu verriegeln bis dieses Signal unter der Steuerung des Mikroprozessors 144 beseitigt wird.

In Fig. 8 sind die Leistungsverstärker-Betätigungseinrich-tungs-Abschnitte der Nadelstangen-Positionssteuerschaltung 148 und der Transporteur- oder Stoffschieber-Positionssteuerschaltung 150 gezeigt. Jede dieser Schaltungen weist das obenerwähnte Paar von Differential-Leistungsverstärkern 94a, 94b für die Nadelstangenschaltung 148 und 95a, 95b für die Transporteur-Schaltung 150 auf, so dass sich eine bidirektionale Steuerung für die jeweiligen umsteuerbaren Gleich-strommotore 124 und 130 ergibt, die vorzugsweise die elektromechanischen Betätigungseinrichtungen für die Nadel-stangen- und Transporteur-Positionssteuerung bilden. Jeder dieser Betätigungseinrichtungen 124 und 130 ist eine jeweilige übliche Stabilisierungsnetzwerkschaltung 204 bzw. 206 sowie eine übliche Diodenschutzschaltung zugeordnet.

In Fig. 9 ist ein ausführliches Schaltbild derTastatur-Be-triebssteuerschaltung 164 gezeigt. DieTastatur-Betriebssteuer-schaltung 164 schliesst vorzugsweise die Anzeige-Segmenttreiber 211 und 212, beispielsweise vom Typ SN 75491 ein, um die zweistellige Siebensegment-Ziffernanzeige 62 mit lichtemittierenden Dioden sowie die verschiedenen lichtemittierenden Dioden 63 zu steuern, die der weiter oben beschriebenen Betätigung der Tasten auf der Tastatur 128 zugeordnet sind. Ein übliches Vorspannungswiderstandsnetzwerk 214 ist gemäss Fig. 7 zwischen dem Musterspeicher-Eingabe-/Ausgabe-Expander, der funktionell durch den Block 90 dargestellt ist und durch eine integrierte Schaltung vom Typ INTEL C 8755 A gebildet sein kann, und den Anzeigesegmenttreibern 21 1 und 212 angeordnet, wobei dieses Vorspannungswiderstandsnetzwerk, das die Eingänge mit der positiven Betriebsspannung verbindet, beispielsweise 3,3 Kiloohm-Widerstände aufweisen kann. Die Anzeigesegmenttreiber 211 und 212 gemäss Fig. 9 sind mit der Diodenmatrix, die die zweistellige Leuchtdioden-Siebensegment-Ziffernan-zeige 62 bildet sowie mit den der Tasten wähl zugeordneten oder den durch die Taste schaltbaren lichtemittierenden Dioden 63 verbunden. Die zweistellige Siebensegment-Zif-fernanzeige 62 liefert vorzugsweise eine Anzeige der Stichmuster-Codeziffer, der Schleifenbreite, der Vorschubamplitude, der Länge des gesamten Musters und dem Ausmass des Ausgleichs, wie dies weiter oben erläutert wurde, während die einzelnen lichtemittierenden Dioden oder Leuchtdioden 63,

die als Signalanzeiger zur Anzeige dafür verwendet werden, welche Taste auf der Tastatur 128 betätigt wurde, vorzugsweise blinken um anzuzeigen, dass die zweistellige Ziffernanzeige 62 der Tastenwahlfunktion entspricht und nicht der Stichmuster-Codezifer, wobei diese Leuchtdioden im Leuchtzustand verbleiben, um dann anzuzeigen, dass die Funktion, die der betätigten Taste zugeordnet ist, die dieser lichtemittierenden Diode entspricht, ausgewählt wurde. Der Mikroprozessor 144 tastet in üblicher Weise die Tastatur-/Leuchtdio-denmatrix über übliche Tasten- und Anzeigedecoder- und Zifferntreiber 91, wie z.B. vom Typ NE 590 der Fa. Signetics sein können, ab, um die Betriebsweise der verschiedenen Lechtdioden in Abhängigkeit von den Eingangssteuersignalen zu steuern, die von der Tastatur 128 geliefert werden, wobei diese Tastatur vorzugsweise eine Kontakttastatur ist, wie dies in Fig. 9 gezeigt ist.

Es sei bemerkt, dass die dem Transporteur 132 zugeordnete Vorschub-Betätigungseinrichtung 130 vorzugsweise einen Nocken- oder Exzentermechanismus einstellt, der das Ausmass der Positionsverschiebung des Transporteurs 132 einstellt, der jedoch nicht die tatsächliche Verschiebung oder Bewegung des Transporteurs hervorruft, die durch den Hauptantrieb für die Nähmaschine 100 hervorgerufen wird. Dieser (nicht gezeigte) Nocken- oder Exzentermechanismus wird vorzugsweise dann eingestellt, wenn das Nähgut nicht einer Vorschubbewegung unterworfen wird. Hinsichtlich der Synchronisierung der Betriebsweise des Mikrorechners ist festzustellen, dass, wenn der erste Impuls von dem Magnistor 138 festgestellt wird, der Mikroprozessor 144 die Schleifenbewegung der Nadelstange ansteuert. Dies erfolgt vorzugsweise, wenn sich die Nadel 108 ausserhalb des Nähgutes befindet. Wenn der zweite Impuls von dem Magnistor 140 gemessen wird, gibt der Mikroprozessor 144 den Befehl für die Vorschubverstellung. Dies erfolgt vorzugsweise während der Zeit, während der sich die Nadel 108 in dem Nähgut befindet. Auf diese Weise arbeitet der Mikroprozessor 144 synchron mit der Betriebsweise der Nähmaschine 100.

Bevor eine bevorzugte Ausführungsform des Steuerprogramms beschrieben wird, das in dem Steuerprogramm-Fest-wertspeicher 142 gespeichert ist und bevor die Stichmuster-Speicherprogramme beschrieben werden, die entweder einem Buchstabenprogramm oder einem Stichmusterprogramm für andere als Buchstaben (wie dies z.B. in Fig. 11 gezeigt ist) entsprechen und die in dem Muster-Festwertspeicher 90 gespeichert sind, erscheint es zweckmässig, einige allgemeine Grundgedanken der Organisation des Musterprogramm-Festwertspeichers 90 zu erläutern. Es sei bemerkt, dass, wie dies in Fig. 7 gezeigt ist, dieser Muster-Festwertspeicher 90 vorzugsweise entfernbar mit dem Mikroprozessor 144 verbindbar ist, beispielsweise über übliche Steckverbindungen, so dass dieser Muster-Festwertspeicher ausgetauscht und durch andere Musterspeicher ersetzt werden kann, in denen andere Informationen gespeichert sind. Beispielsweise könnte ein Muster-Festwertspeicher mit darin gespeicherten Programmen für Buchstaben verwendet werden, der durch einen anderen Muster-Festwertspeicher ersetzt werden kann, der andere Stichmusterdaten speichert, als Daten für Buchstaben. Damit erhält die «Bibliothek» von auswählbaren Stichmustern einen unbegrenzten Umfang. In dieser Hinsicht sei weiterhin bemerkt, dass die Stichmusterkapazität der Nähmaschine aus diesem Grund unbegrenzt ist, weil der Muster-Festwertspeicher 90 ohne weiteres ausgetauscht werden kann und weil die Tastatur 128 eine numerische Auswahltastatur ist, die nicht mechanisch oder von ihrem Konzept her auf irgendwelche speziellen Muster beschränkt ist, weil sie lediglich eine Muster-Codeziffer auswählt.

Bei der Erläuterung der Organisation des Musterpro-gramm-Festwertspeichers 90 sei bemerkt, dass jeder Stich s

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vorzugsweise durch zwei Stichpositionskoordinaten definiert ist, wobei sich eine Koordinate auf den Vorschub und die andere Koordinate auf die Nadelstange bezieht. Vorzugsweise kann jede Stichpositionskoordinate durch sechs Speicherbits gebildet werden. Entsprechend ergeben sich 63 verschiedene mögliche Werte, von-31 bis +31,dieein Netzwerk von 63 x 63 Nadelpositionen bilden. Die Messeinheit dieser Stichpositionseinheiten oder Stichpunkte wird als Netzwerkschritt bezeichnet, der beispielsweise für den Vorschub 12 mm dividiert durch 62 = 0,19 mm beträgt während er beispielsweise für die Nadelstangenbewegung 8 mm dividiert durch 62 oder 0,13 mm beträgt. Wie dies weiter oben bei der Beschreibung der Positionssteuerschaltungen 148 und 150 erwähnt wurde, sind jeder Stichpositionskoordinate vorzugsweise ein Byte oder 8 Bit zugeordnet, wobei die beiden übrigen Bits des Byte vorzugsweise für Informationen bezüglich der Stichpositionskoordinaten verwendet werden. Diese Information kann in Vorspannweise beispielsweise wie folgt dargestellt werden:

1-1 = Die Koordinate ist ein Vorschub, in dem folgenden Byte ist die entsprechende Nadelstangenbewegung enthalten.

0-1 = Die Koordinate ist ein Vorschub, die entsprechende Nadelstangenbewegung ist nicht ausdrücklich angegeben weil sie die gleiche wie bei der vorhergehenden Stichmusterwiederholung ist.

1-0 = Die Koordinate ist eine Nadelstangenbewegung; die entsprechende Vorschubinformation soll die gleiche sein wie bei der vorhergehenden Stichmusterwiederholung.

Die Speicherung der vorstehenden Information im Speicher ist weiter unten für ein beispielhaftes Stichmuster angegeben:

Vorschub

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Nadelstange

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Vorschub

0-1

Vorschub

0-1

Vorschub

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Nadelstange

////

Nadelstange

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Nadelstange

1-0

Vorschub

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Nadelstange

////

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Stich

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Stich

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Stich

5.

Stich

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Stich

7.

Stich

Der eindeutige Vorteil des vorstehenden optimalen Codierverfahrens besteht darin, dass eine Einsparung an Speicherplatz erzielt wird, wenn der nächste Stich eines Stichmusters entweder einen Vorschubwert oder eine Nadelstangenbewegung erfordert, die gleich dem vorhergehenden Stich ist. Weiterhin erfordert in einem derartigen System jedes in dem Festwertspeicher 90 gespeicherte Stichmuster lediglich eine Codierung der folgenden Information:

Byte 1 - Musteridentifikations-Codeziffer,

Byte 2 - maximaler Vorschub des gespeicherten Stichmusters; Byte 3 - maximale Nadelauslenkung des gespeicherten Stichmusters;

Byte 4 und folgende - Stichpositionskoordinaten und letztes Byte - Ende des gespeicherten Stichmusterprogramms.

Es sei weiterhin bemerkt, dass bei dem bevorzugten Codierungsschema für Satin-Stichmuster das zweite Byte, d.h. das

Byte nach der Musteridentifikations-Codeziffer weiterhin vorzugsweise Informationen bezüglich der Anzahl der Stiche enthält, die das Satin-Stichmuster bilden. Daher wird unter diesen Umständen die gesamte Information der vorstehend s beschriebenen Art entsprechend um ein Byte verschoben. Es sei weiterhin bemerkt, dass ein spezieller Stichmuster-Ende-Code vorgesehen sein kann, der es dem Mikroprozessor 144 ermöglicht, beispielsweise bei der Ausführung von Knopflöchern und Ösen, das Ende eines Zwischenteils festzustellen, io der im Gegensatz zur allgemeinen Betriebsweise des Mikroprozessors 144 bewirkt, dass die Nähmaschine 100 zur Ausführung des folgenden Teils des Stichmusters übergeht und nicht einen Nähbetrieb vom Anfang des gleichen Musters (Musterwiederholung) beginnt. Es sei weiterhin bemerkt, ls dass bei einer bevorzugten Ausführungsform des Systems 100 ein seitlicher Weg der Nadel 108 in der Grösse von 8 mm vorgesehen sein kann, während + oder - 6 mm für den Vorschub des Nähgutes vorgesehen sind, obwohl auch andere Parameter ausgewählt werden können, wenn dies erwünscht ist. 20 Weiterhin ist die mögliche Auflösung oder der brauchbare Hub der Nadel 108 und des Vorschubes bei einem derartigen System durch das oben erwähnte eine Teil von 255 gebildet, das der oben erwähnten Codierung von 8 Auflösungsbits entspricht. Um jedoch die Grösse der Speicherkapazität des 25 Festwertspeichers 90 für die Codierung aller der Muster zu verringern, die die Nähmaschine 100 herstellen kann, wurde die Auflösung beispielsweise auf 63 Teile oder auf ungefähr 'A der möglichen Auflösung von 255 Teilen beschränkt, die bei dieser Ausführungsform möglich sind. Das Verfahren der 30 Änderung der Parameter des Stichmusters mit Hilfe der Tastatur wird jedoch mit der Auflösung von einem Teil in 255 Teilen durchgeführt, so dass sich eine wesentlich grössere Betriebsflexibilität beispielsweise bei der oben erwähnten Interpolationsfunktion ergibt. Entsprechend bezieht sich die 35 Auflösung von einem Teil in 63 Teilen lediglich auf die gespeicherten Stichmusterdaten.

Wie dies weiter oben erwähnt wurde, kann für den Mikrorechner 110 vorzugsweise eine integrierte Halbleiterschaltung vom Typ INTEL 8049 verwendet werden, obwohl auch 40 andere geeignete Mikrorechner- oder Mikroprozessor-Schal-tungen verwendet werden können. Das in dem Steuerprogramm-Festwertspeicher 142 des Mikrorechners gespeicherte Arbeits- oder Steuerprogramm kann vorzugsweise in der ASSEMBLER-Sprache geschrieben werden, das üblicher-45 weise für diesen Mikrorechner vom Typ 8049 verwendet wird.

In gleicher Weise kann die Programmliste für das Stichmusterprogramm, das zur Erzeugung der verschiedenen Stichmuster, beispielsweise gemäss Fig. 11 verwendet wird, ebenso falls in der ASSEMBLER-Sprache geschrieben werden und zwar unter Einschluss der Programmlisten für die Buchstaben nach Fig. 16, in der lediglich als Beispiel die Buchstaben A, B und C dargestelt sind.

Der Mikrorechner 110 kann in Echtzeit Steuersignale ver-55 arbeiten, die den Nadelstangen- und Vorschubpositionen entsprechen und er kann gleichzeitig funktionell die gespeicherten Stichmusterdaten verarbeiten, um diese Daten neu festzulegen, damit sich von den in dem Speicher 90 als solche gespeicherten Stichmusteranordnungen abweichende Stich-«o musteranOrdnungen gebildet werden. Durch die Verwendung des beschriebenen Systems ergibt sich eine wesentlich grössere Flexibilität als dies mit den bekannten Nähmaschinensystemen möglich war, wobei es weiterhin möglich ist, jeweils eine grosse Vielzahl von unterschiedlichen Stichmusteran-65 Ordnungen durch einen einfachen Austausch des Stichmuster-Festwertspeichers 90 zu wechseln.

B

18 Blatt Zeichnungen

Claims

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PATENTANSPRÜCHE

1. Haushaltsnähmaschine mit einem Nähmaschinenbett, mit einer sich von dem Nähmaschinenbett aus nach oben erstreckenden Säule, mit einem horizontal angeordneten Arm, der sich über dem Nähmaschinenbett erstreckt und in einem Kopf endet, mit einer Nadelstange, die derart in dem Kopf angeordnet ist, dass sie eine Bewegung in diesem Kopf quer zur Richtung des Nähgut-Vorschubs der Nähmaschine ausführen kann, mit Transporteur-Einrichtungen zur Einstellung der Länge und Richtung des Nähgut-Vorschubs, mit Betätigungseinrichtungen zur Einstellung der Querposition der Nadelstange und/oder der Positionsverschiebung der Transporteureinrichtungen in Abhängigkeit von den Betätigungseinrichtungen zugeführten Steuersignalen, und mit statischen Stichmuster-Speichereinrichtungen zur Speicherung von einer Anzahl von vorgegebenen Stichmustern zugeordneten Stichmusterdaten, die jeweils Schleifen- und Vorschubdaten einschliessen, die vorgegebenen Positionskoordinaten der Nadelstange bzw. der Transporteureinrichtungen entsprechen, um zugehörige Stichpositionskoordinaten für die die Stichmuster bildenden Stiche festzulegen, dadurch gekennzeichnet, dass mit den Stichmuster-Speichereinrich-tungen (90) und den Betätigungseinrichtungen (148,150) integrierte Mikrorechner (110) verbunden sind, die die gespeicherten Stichmusterdaten von den statischen Speichereinrichtungen (90) selektiv verarbeiten und entsprechende Ausgangssteuersignale an die Betätigungseinrichtungen (148, 150) liefern, durch die die Querposition der Nadelstange

( 120) und/oder der Nähgutvorschub einstellbar ist, dass der Mikrorechner (110) Mikroprozessoreinrichtungen (144) zur selektiven und Verarbeitung der gespeicherten Stichmusterdaten in Abhängigkeit von Operationssteuersignalen derart einschliesst, dass aus den gespeicherten Stichmusterdaten modifizierte Stichmusterdaten gebildet werden, die zur Erzeugung von modifizierten Ausgangssteuersignalen für die Betätigungseinrichtungen (148, 150) dienen, wobei sich die modifizierten Ausgangssteuersignale von allen Ausgangssteuersignalen unterscheiden, die einem der gespeicherten Stichmuster entsprechen, dass Tastatureinrichtungen (128) mit dem Mikrorechner (110) verbunden sind und die Steuersignale an die Mikroprozessoreinrichtungen (144) des Mikrorechners (110) liefern, um die Auswahl von zumindest einem der gespeicherten Stichmuster und die Auswahl der Operation einzuleiten, die an den zugehörigen gespeicherten Stichmusterdaten des ausgewählten Stichmusters durchgeführt werden soll.
2. Nähmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Tastatureinrichtungen (128) eine erste Anzahl von Tasten (180, 182, 184,186) einschliessen, die einer Anzahl der auswählbaren gespeicherten Stichmuster gemeinsam sind, und Auswahlsteuersignale zur Auswahl der Stichmusterdaten liefern.
3. Nähmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Tastatureinrichtungen (128) eine zweite Anzahl von gemeinsamen Tasten einschliessen, die Operationssteuersignale zur Auswahl von zumindest einer der Anzahl von unterschiedlichen Operationen liefern, die an den gespeicherten Stichmusterdaten auszuführen sind.
4. Nähmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Tastatureinrichtungen (128) weiterhin eine gemeinsame Anzeigeeinrichtung (62) zur Anzeige von Informationen einschliessen, die den gespeicherten und durch die erste Anzahl von gemeinsamen Tasten ausgewählten gespeicherten Stichmusterdaten und/oder der durch die zweite Anzahl von gemeinsamen Tasten ausgewählten Operation zugeordnet sind.
5. Nähmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Tastatureinrichtungen (128) weiterhin

Signalanzeigeeinrichtungen (63) zur Anzeige des Zustands von zumindest der zweiten Anzahl von gemeinsamen Tasten einschliessen.
6. Nähmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Mikrorechner (110) eine Anzahl von Eingangs- und Ausgangsanschlüssen für Eingangs- bzw. Ausgangssteuersignale enthält und dass ein Eingabe-/Ausgabe-Expander vorgesehen ist, der mit den Eingangs-Ausgangs-Anschlüssen des Mikrorechners (110) und den Tastatur-und/oder Anzeigeeinrichtungen verbunden ist.
7. Nähmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Tasten der Tastatureinrichtungen (128) in eine Anzahl von Tastengruppen aufgeteilt sind und dass die Nähmaschine weiterhin Decodiereinrichtungen (91) einschliesst, die mit dem Mikrorechner (110) und dem Eingabe-/ Ausgabe-Expander verbunden sind, um eine tastengruppen-weise Lieferung der Eingangssteuersignale von den Tastatureinrichtungen an den Mikrorechner (110) zu ermöglichen.
8. Nähmaschine nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die gemeinsame Anzeigeeinrichtung (62) eine Anzeige von sowohl in den statischen Speichereinrichtungen (90) gespeicherten Daten als auch der in den Mikroprozessoreinrichtungen (144) modifizierten Stichmusterdaten ermöglichen, und dass die Decodiereinrichtungen (91) weiterhin mit den Anzeigeeinrichtungen (62) verbunden sind, um eine Ansteuerung der gemeinsamen Anzeigeeinrichtungen durch den Mikrorechner (110) zu ermöglichen.
9. Nähmaschine nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die gemeinsame Anzeigeeinrichtung (62) eine selektive Anzeige von Informationen bezüglich der Vorschubdaten und der Nadelstangenposi-tionsdaten eines ausgewählten Stichmusters und/oder des modifizierten Stichmusters bewirkt.
10. Nähmaschine nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Anzahl von Tasten (180, 182,184,186) der Tastatureinrichtungen eine schrittweise Änderung der in der Anzeigeeinrichtung (62) angezeigten Ziffern in Aufwärts- bzw. Abwärtszählrichtung ermöglicht und dass der angezeigte durch die erste Anzahl von gemeinsamen Tasten eingestellte Wert in den Mikrorechner (110) eingebbar ist, um die Auswahl eines in dem statischen Speicher (90) gespeicherten Stichmusters und/oder die angezeigten und mit Hilfe der ersten Anzahl von gemeinsamen Tasten geänderten Stichmusterdaten in den Mikrorechner zu überführen.
11. Nähmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mikroprozessoreinrichtungen (114) des Mikrorechners (110) Einrichtungen zur Interpolation der gespeicherten Stichmusterdaten für ein ausgewähltes Stichmuster und Einrichtungen zur Modifikation der dem ausgewählten Stichmuster zugeordneten Stichpositionskoordination durch Schaffung von zusätzlichen Stichpositionskoordinaten einschliessen, um die modifizierten Ausgangssteuersignale zu liefern.
12. Nähmaschine nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Mikroprozessoreinrichtungen (144) Einrichtungen zur selektiven Schaffung modifizierter Ausgangssteuersignale einschliessen, die eine Änderung des Vorschubes der das ausgewählte Stichmuster bildenden Stiche in Abhängigkeit von den Eingangssteuersignalen von den. Tastatureinrichtungen (128) ermöglichen, und dass die Interpolationseinrichtungen Einrichtungen zur Aufrechterhaltung einer konstanten Stichdichte für das ausgewählte Stichmuster einschliessen, wenn der Stichvorschub geändert wird.
13. Nähmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mikroprozessoreinrichtungen (144) des Mikrorechners (110) Einrich2

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tungen zur selektiven Schaffung der modifizierten Ausgangssteuersignale einschliessen, die eine Änderung der Schleifenbreite der das ausgewählte Stichmuster bildenden Stiche in Abhängigkeit von Eingangssteuersignalen von den Tastatureinrichtungen (128) ermöglichen,
14. Nähmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die statischen Speichereinrichtungen (90) Einrichtungen zur Speicherung lediglich derjenigen Schleifen- und Vorschubdaten einschliessen, die sich für aufeinanderfolgende Stiche der Anzahl von gespeicherten, das Stichmuster bildenden Stiche ändern.
15. Nähmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Tastatureinrichtungen (128) Einrichtungen zur Lieferung von aufeinanderfolgenden Eingangssteuersignalen an den Mikrorechner (110) einschliessen, die einer Anzahl von unterschiedlichen Stichmustern entsprechen, um eine zusammengesetzte Stichmusteranordnung aus den ausgewählten Stichmustern zu bilden, dass die Mikroprozessoreinrichtungen (144) Einrichtungen zur selektiven Erzeugung der modifizierten Ausgangssteuersignale aus den Stichmusterdaten der ausgewählten Stichmuster einschliessen, und dass die modifizierten Ausgangssteuersignale den Stichmusterdaten der einzelnen Stichmuster entsprechen.
16. Nähmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgangssteuersignale des Mikrorechners (110) digital sind, dass die Betätigungseinrichtungen (148, 150) Analogelemente einschliessen, dass die Nähmaschine (100) weiterhin Digital/ Analog-Konvertereinrichtungen einschliesst, die zwischen dem Mikrorechner (110) und den Analogeingängen der Betätigungseinrichtungen ( 148,150) eingeschaltet sind, um die digitalen Ausgangssteuersignale von dem Mikrorechner

( 110} in Analog-Äusgangssteuersignale für die Betätigungseinrichtungen umzuwandeln.