EP1285112A2 - Nähmaschine mit einer einrichtung zum ansteuern eines nahtendpunktes - Google Patents

Nähmaschine mit einer einrichtung zum ansteuern eines nahtendpunktes

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Publication number
EP1285112A2
EP1285112A2 EP01960236A EP01960236A EP1285112A2 EP 1285112 A2 EP1285112 A2 EP 1285112A2 EP 01960236 A EP01960236 A EP 01960236A EP 01960236 A EP01960236 A EP 01960236A EP 1285112 A2 EP1285112 A2 EP 1285112A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
stitch
seam
needle
length
residual
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP01960236A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Lothar Bruehl
Edgar Butzen
Karl-Ludwig Manuel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Pfaff Industriemaschinen GmbH
Original Assignee
Pfaff Industriemaschinen GmbH
GM Pfaff AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Pfaff Industriemaschinen GmbH, GM Pfaff AG filed Critical Pfaff Industriemaschinen GmbH
Publication of EP1285112A2 publication Critical patent/EP1285112A2/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D05—SEWING; EMBROIDERING; TUFTING
    • D05B—SEWING
    • D05B27/00—Work-feeding means
    • D05B27/22—Work-feeding means with means for setting length of stitch
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D05—SEWING; EMBROIDERING; TUFTING
    • D05B—SEWING
    • D05B69/00—Driving-gear; Control devices
    • D05B69/20—Control devices responsive to the number of stitches made

Definitions

  • Sewing machine with a device for controlling a seam end point
  • the invention relates to a sewing machine according to the preamble of claim 1.
  • a device for controlling the end point of a seam is known in a sewing machine with bottom and needle feed, in which this process is traced by means of a scanning of the passage of the workpiece edge which runs transversely or angularly to the seam Sensor is triggered.
  • the device also includes a pulse generator, which detects the speed and the angular position of a machine shaft, by means of which the size of the partial stitch already pushed during edge detection is determined.
  • the computer causes the presetting of a stop to limit the movement stop of a follower coupled to the stitch setting device.
  • this follower is moved very quickly against the stop with the aid of a compressed air cylinder and the stitch adjusting device is thus adjusted to the desired shortened stitch length.
  • the stitch adjustment device If the stitch adjustment device is adjusted before or after the middle position of the fabric pusher, this therefore executes a forward or backward displacement movement aimed at the center of the needle. Since this takes place during the execution of a feed step in which the material pusher is in contact with the workpiece, the workpiece also carries out the offset movement of the material pusher, which is why this movement is also referred to as the pusher movement.
  • Fig. 4 shows the path of movement of the needle 5 during a transport cycle in which the stitch setting device is set to the stitch length S and ⁇
  • the path of movement of the needle 5 is symmetrical to the middle of the needle.
  • the needle bar leads from the existing kinematics mentioned above Stitch setting devices first of all an offset movement aimed in the direction of the center of the needle. The needle bar then moves by the dimension Sb / 2 in the feed direction V, viewed in front of the middle of the needle.
  • the invention has for its object a sewing machine with a
  • the invention is essentially based on the idea of adjusting the stitch setting device during the period of the return phase of the feed means before the sewing of a shortened end or residual seam stitch so that the resulting displacement path of the feed means is taken into account, so that the end stitch of the seam is included the required stitch length and the seam is terminated exactly at the point specified by the size of the respective seam spacing.
  • this method is also suitable for sewing several uniformly shortened residual stitching.
  • each individual shortened residual seam stitch takes into account the respectively occurring and thus current offset path and the stitch setting device can be set separately for each individual residual seam stitch.
  • the actuating means for the stitch setting device is formed by a stepper motor.
  • FIG. 2 shows a schematic illustration of a seam section with a shortened residual seam end stitch
  • FIG. 3 shows a schematic representation of a seam section with several uniformly shortened remaining seam stitches
  • Fig. 4 shows the path of movement of the needle during the execution of a transport cycle
  • Fig. 5 shows the path of movement of the needle after an adjustment of the stitch setting device with the effect of the displacement movement occurring during the adjustment
  • Fig. 6 shows the path of movement of the needle after adjustment of the stitch setting device with compensation for the offset movement carried out.
  • the base plate is denoted by 2 and the upper housing by 3.
  • a needle bar 4 with a needle 5, which can be moved up and down, is arranged in the head of the upper housing 3.
  • a gripper not shown, cooperates with the needle 5 in a known manner.
  • the feed mechanism 6 of the sewing machine is designed as a lower and needle feed and therefore consists of a fabric slide 7 and the needle 5 arranged in the base plate 2.
  • the needle bar 4 in a known manner in a needle bar pendulum not shown in the drawing.
  • the slider 7 and the needle bar pendulum are connected to a partially coupled drive mechanism which corresponds to the drive mechanism disclosed in DE-C2 and is therefore not shown and described again here.
  • a common stitch setting device 8 is used to set the feed size of the feed mechanism 6. It has a first actuating gear 9 for the material slide 7, shown schematically in FIG. 1, this gear 9 corresponding to the actuating gear 26 from the aforementioned DE-C2.
  • the stitch setting device 8 has a second, not shown, setting gear for the needle 5, which corresponds in a comparable manner to the setting gear 44 of DE-C2.
  • the actuating gear 9 is assigned an actuating shaft 10, which is usually connected to the actuating shaft of the second actuating gear via coupling members, so that both actuating gear always have the same setting value or are always set to the same stitch length.
  • the actuating shaft 10 is connected to a stepper motor 11. By coupling the two actuating gears, the stepping motor 11 serves as a common actuating means for both of them and thus for the stitch actuating device 8 as a whole.
  • a positioning motor 12 arranged in the base plate 2 and having a control 13 is used to drive the sewing machine 1.
  • the positioning motor 12 drives u. a. in a manner not explained in more detail on a drive shaft 14 for the material slide 7.
  • a pulse generator 15 is arranged on the positioning motor 12, which serves to determine the speed of the sewing machine 1 and the angular position of the drive shaft 14 when an edge K2 of a workpiece W passes through the light beam of a light barrier, of which only one sensor arranged at the head of the upper housing 3 16 is shown.
  • the computer 18 essentially consists of a processor 19, an I / O element 20 and at least one EPROM 21. Die
  • Control device 17 also contains a control panel 22 connected to computer 18.
  • the scanning point A of the sensor 16 is located at a distance L from the middle position M of the needle 5.
  • the sensor 16 reports the passage of the Edge K2 of the workpiece W through the scanning point A.
  • the size Sa of the partial stitch not yet completed during the edge detection is now described in the same way as in the aforementioned DE 33 24 715 C2, which is then to be taken into account in the remaining seam extending over the length I.
  • the number of those with an unchanged stitch is now determined by the computer 18 as a function of the residual seam length I and the stitch length S originally set - Length S of the residual seam stitch NR to be formed and the length Sb of the residual seam end stitch NRe are calculated.
  • the length Sb of the residual seam end stitch NRe forms the desired stitch length required for the precise completion of the seam B1 at point E.
  • the computer 18 also calculates the value Sen actually to be set according to the formula
  • Sen 2 x Sb - Sea.
  • the stitch setting device 8 must be set to the value -2 mm during the return phase of the feed means 5, 7 by means of the stepping motor 11, that is to say to a reverse stitch of 2 mm. If this is done, the feed mechanism 6 performs a forward feed movement of 1 mm in length for the formation of the residual seam end stitch NRe, as it corresponds to the required desired stitch length Sb.
  • the stitch setting device 8 must be at the value
  • the length Sc of the residual seam stitches NRv forms the desired stitch length of the last three remaining seam stitches NRv required for the precise termination of the seam B1 in point E.
  • the computer 18 also calculates the value Sen to be actually set for each of the last three remaining seam stitches NRv, specifically according to the formula
  • Sen 2 x Sc - Sea.
  • the stitch setting device 8 must be set separately for each individual residual seam stitch NRv in order to compensate for the current offset path that occurs in each case.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

Bei einer Nähmaschine mit einer Einrichtung zum Ansteuern eines vorbestimmten Endpunktes (E) einer Naht (B1) wird bei der Berechnung der Sollstichlänge (Sb) des letzten, ggf. verkürzten Endstiches (NRe) der Naht, die sich beim Verstellen der Stichstellvorrichtung ergebende Versatzbewegung der Vorschubmittel der Nähmaschine mit berücksichtigt, so dass sich für die Stichstellvorrichtung ein von der Sollstichlänge abweichender Einstellwert ergibt.

Description

Nähmaschine mit einer Einrichtung zum Ansteuern eines Nahtendpunktes
Die Erfindung betrifft eine Nähmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Durch die DE 3324 715 C2 (US 4 528 923) ist bei einer Nähmaschine mit Unter- und Nadeltransport eine Einrichtung zum Ansteuern des Endpunktes einer Naht bekannt, bei der dieser Vorgang mit Hilfe eines den Durchlauf der quer bzw. winkelförmig zur Naht verlaufenden Werkstückkante abtastenden Sensors ausgelöst wird. Die Einrichtung umfaßt ferner einen die Drehzahl und die Winkelstellung einer Maschinenwelle erfassenden Impulsgeber, durch den die Größe des bei der Kantenerkennung bereits geschobenen Teilstiches ermittelt wird. Mit Hilfe eines Rechners wird in Abhängigkeit vom Abstand zwischen der mittleren Stellung der Nadel der Nähmaschine und dem Sensor, dem Nahtabstand und der Länge des noch zu schiebenden Teilstiches die Anzahl der längenmäßig unveränderten Restnahtstiche und die Länge des verkürzten Endstiches bzw. die Länge mehrerer gleichmäßig verkürzter Restnahtstiche berechnet.
Zur genauen und dabei auch vergleichsweise schnellen Verstellung der Stichstellvorrichtung veranlaßt der Rechner die Voreinstellung eines Anschlages zur Begrenzung des Bewegungsanschlages eines mit der Stichstellvorrichtung gekoppelten Folgegliedes. Dieses Folgeglied wird nun vor Beginn des einen verkürzten Endstiches oder des ersten von mehreren verkürzten Restnahtstichen mit Hilfe eines Druckluftzylinders sehr rasch gegen den Anschlag gefahren und somit die Stichstellvorrichtung auf die gewünschte verkürzte Stichlänge verstellt.
Es wird hierbei in der DE-C2 ausdrücklich hervorgehoben, daß die Verstellung der Stichstellvorrichtung in der kurzen verfügbaren Zeit in der Stillstandsphase zwischen Nadel und Werkstück erfolgt. Hierunter ist zu verstehen, daß die exakte Verstellung der Stichstellvorrichtung nur in der Mitte der Transportphase von Stoffschieber und Nadel und somit bei Nadel-UT erfolgen kann.
Anderenfalls würde die gleiche Situation eintreten, wie sie in der Beschreibungseinleitung der DE-C2 bezüglich der Nähanlage zum Nähen von Kalenderhüllen der Fa. Adler beschrieben wurde. Bei dieser bekannten Nähanlage wird eine Nähmaschine mit Untertransport verwendet. Wenn bei ihr während der Vorschubbewegung die Stichstellvorrichtung auf die Stichlänge Null verstellt wird, um dadurch die Vorschubbewegung des Werkstückes zu unterbrechen, so läßt sich dies nur dann mit hinreichender Genauigkeit ausführen, wenn der Stoffschieber während der Verstellung der Stichstellvorrichtung genau die Hälfte seiner Vorschubbewegung durchgeführt hat und sich daher in Nadelmitte befindet. Aufgrund der bestehenden Kinematik von Stichstellvorrichtungen nimmt der Stoffschieber beim Verstellen der Stichstellvorrichtung auf Null stets die mittlere Stellung ein. Erfolgt die Verstellung der Stichstellvorrichtung vor oder nach der mittleren Stellung des Stoffschiebers, führt dieser daher eine vorwärts oder rückwärts gerichtete, zur Nadelmitte zielende Versatzbewegung aus. Da dies während der Durchführung eines Vorschubschrittes geschieht, bei der der Stoffschieber mit dem Werkstück in Berührung steht, führt das Werkstück die Versatzbewegung des Stoffschiebers mit aus, weshalb diese Bewegung auch als Nachschiebebewegung bezeichnet wird.
Auch bei der durch die vorstehend genannte DE 33 24 715 C2 bekannten Nähmaschine mit Unter- und Nadeltransport tritt bei der Verstellung der Stichstellvorrichtung eine solche Versatzbewegung der Vorschubmittel auf. Welche Auswirkungen dies auf die Stichlänge des danach auszuführenden Nähstiches hat, ist in der Zeichnung anhand des Bewegungsablaufes der Nadel verdeutlicht, deren Spitze elliptische Bewegungsbahnen durchläuft.
Fig. 4 zeigt die Bewegungsbahn der Nadel 5 während eines Transportzyklus, bei dem die Stichstellvorrichtung auf die Stichlänge S eingestellt ist und die ύ
Nadel 5 gemeinsam mit dem Stoffschieber 9 das Werkstück W um das Maß der eingestellten Stichlänge S in Vorschubrichtung V vorschiebt. Hierbei liegt die Bewegungsbahn der Nadel 5 symmetrisch zur Nadelmitte Nrn.
Fig. 5 zeigt die Situation, die sich ergäbe, wenn nach einer Kantenerkennung mit Hilfe des Rechners die Stichlänge Sb eines im Nahtendpunkt liegenden Restnahtendstiches ermittelt und die Stichstellvorrichtung während der Rücklaufphase der Nadel und des Stoffschiebers auf die Stichlänge Sb eingestellt würde. Nach Vollendung des letzten Transportzyklus liegt der letzte Einstich- punkt der Nadel 5 bzw. der Nadelaustrittspunkt im Abstand S/2 in Vorschubrichtung V hinter der Nadelmitte Nrn. Beim Einstellen der Stichstellvorrichtung auf den kleineren Wert Sb führt die Nadelstange aufgrund der vorstehend erwähnten bestehenden Kinematik von Stichstellvorrichtungen zunächst eine in Richtung auf die Nadelmitte zielende Versatzbewegung aus. Sodann bewegt sich die Nadelstange um das Maß Sb/2 in Vorschubrichtung V betrachtet vor die Nadelmitte Nrn. Auf diese Weise ergibt sich für den nächstfolgenden Nähstich eine Stichlänge von Sz = S/2 + Sb/2. Wenn z. B. die Stichlänge S = 4 mm beträgt und für den Restnahtendstich eine Stichlänge Sb = 1 mm errechnet wurde, ergäbe sich für den letzten Stich eine Stichlänge Sz = 4/2 + 34 = 2,5 mm. Damit würde der letzte Stich um 1 ,5 mm zu lang sein.
Um eine solche, zu einem unbrauchbaren Ergebnis führende Versatzbewegung zu vermeiden, muß - wie schon gesagt - die Verstellbewegung der Stichstell- Vorrichtung in der Mitte der Transportphase sehr rasch, d. h. schlagartig geschehen. Dies hat aber zur Folge, daß der Verstellvorgang eine Erschütterung der Nähmaschine und ein entsprechendes Geräusch verursacht. Soll dagegen der Verstellvorgang langsamer ablaufen, so müßte für diesen Zweck die Nähmaschine kurzzeitig stillgesetzt werden, was den Nähvorgang unterbrechen und zu einem Zeitverlust führen würde.
Diese Probleme werden bei der durch die DE 3342 391 C1 (US 4 587 915) bekannten Einrichtung dadurch vermieden, daß bei ihr für die Ausführung eines einzigen verkürzten Endstiches oder mehrerer verkürzter Restnahtstiche die Einstellung der Stichstellvorrichtung unverändert bleibt und stattdessen der Stoffschieber während seiner normalerweise in abgesenkter Lage ablaufenden Rücklaufphase jeweils so lange angehoben wird, daß er das Werkstück um dasjenige Maß entgegen der normalen Vorschubrichtung zurückschiebt, um das der nachfolgende End- bzw. Restnahtstich verkürzt ausgeführt werden soll. Abgesehen davon, daß diese Einrichtung technisch sehr aufwendig ist, besteht ein weiterer Nachteil darin, daß sie u. U. zu ungenauen Ergebnissen führt, weil beim Rückwärtsschieben der jetzt als alleiniges Vorschubmittel wirkende Stoffschieber entgegen der normalen Vorschubrichtung seiner Zahnung arbeitet und deshalb ein Schlupf zwischen Stoffschieber und Werkstück auftreten kann, dessen Größe sehr stark von der jeweiligen Stoffbeschaffenheit des Werkstückes abhängt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Nähmaschine mit einer
Einrichtung zum Ansteuern eines vorbestimmten Endpunktes einer Naht zu schaffen, die einfach aufgebaut ist und bei der die Verstellung der Stichstellvorrichtung ohne Unterbrechung des Nähvorganges erfolgen kann. Die Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst.
Die Erfindung beruht im wesentlichen auf dem Gedanken, vor dem Nähen eines verkürzten End- oder Restnahtstiches die Stichstellvorrichtung während der Zeitdauer der Rücklaufphase der Vorschubmittel so zu verstellen, daß der sich dabei ergebende Versatzweg der Vorschubmittel mit berücksichtigt wird, so daß der Endstich der Naht mit der erforderlichen Stichlänge ausgeführt und die Naht genau an der durch die Größe des jeweiligen Nahtabstandes vorgegebenen Stelle beendet wird.
Dieses Verfahren ist gemäß Anspruch 2 auch für das Nähen mehrerer gleichmäßig verkürzter Restnahtstiche geeignet. In diesem Fall muß jedoch für das Nähen jedes einzelnen verkürzten Restnahtstiches der jeweils dabei auftretende und somit aktuelle Versatzweg berücksichtigt und die Stichstellvorrichtung für jeden einzelnen Restnahtstich gesondert eingestellt werden.
Im Anspruch 3 ist die für beide Arten der Nahtendegestaltung gleichermaßen anwendbare Gesetzmäßigkeit angegeben, durch die jeweils die Größe des Versatzweges berücksichtigt wird, ohne ihn direkt ermitteln zu müssen.
Gemäß Anspruch 4 ist das Stellmittel für die Stichstellvorrichtung von einem Schrittmotor gebildet. Diese im Vergleich zum Stand der Technik einfache Ausgestaltung des Stellmittels ist dadurch ermöglicht, daß durch die Berücksichtigung des sich beim Verstellen der Stichstellvorrichtung ergebenden Versatzweges der Vorschubmittel der Verstellvorgang nicht schlagartig erfolgen muß, sondern während der vergleichsweise langen Zeit der Rücklauf- phase der Vorschubmittel durchgeführt werden kann.
Die Erfindung ist anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Nähmaschine mit einem schematischen Blockschaltbild der Steuereinrichtung,
Fig. 2 eine schematische Darstellung einer Nahtstrecke mit einem verkürzten Restnahtendstich,
Fig. 3 eine schematische Darstellung einer Nahtstrecke mit mehreren gleichmäßig verkürzten Restnahtstichen,
Fig. 4 die Bewegungsbahn der Nadel während der Durchführung eines Transportzyklus, Fig. 5 die Bewegungsbahn der Nadel nach einer Verstellung der Stichstellvorrichtung mit der Auswirkung der bei der Verstellung auftretenden Versatzbewegung und
Fig. 6 die Bewegungsbahn der Nadel nach einer Verstellung der Stichstellvorrichtung mit dabei durchgeführter Kompensation der Versatzbewegung.
Bei der Nähmaschine 1 ist die Grundplatte mit 2 und das Obergehäuse mit 3 bezeichnet. Im Kopf des Obergehäuses 3 ist eine auf- und abbewegbare Nadelstange 4 mit einer Nadel 5 angeordnet. Mit der Nadel 5 arbeitet in bekannterWeise ein nicht dargestellter Greifer zusammen.
Der Vorschubmechanismus 6 der Nähmaschine 1 ist wie bei der Nähmaschine nach der eingangs genannten DE 33 24 715 C2 als Unter- und Nadeltransport ausgebildet und besteht daher aus einem in der Grundplatte 2 angeordneten Stoffschieber 7 und der Nadel 5. Zu diesem Zweck ist die Nadelstange 4 in bekannterWeise in einem in der Zeichnung nicht dargestellten Nadelstangenpendel aufgenommen. Der Stoffschieber 7 und das Nadelstangenpendel sind mit einem teilweise miteinander gekoppelten Antriebsmechanismus verbunden, der dem in der DE-C2 geoffenbarten Antriebsmechanismus entspricht und deshalb hier nicht nochmals dargestellt und beschrieben ist.
Zur Einstellung der Vorschubgröße des Vorschubmechanismus 6 dient eine gemeinsame Stichstellvorrichtung 8. Sie weist ein erstes in Fig. 1 schematisch dargestelltes Stellgetriebe 9 für den Stoffschieber 7 auf, wobei dieses Getriebe 9 dem Stellgetriebe 26 aus der genannten DE-C2 entspricht. Die Stichstellvorrichtung 8 weist ein zweites, nicht dargestelltes Stellgetriebe für die Nadel 5 auf, wobei es in vergleichbarer Weise dem Stellgetriebe 44 der DE-C2 entspricht. Dem Stellgetriebe 9 ist eine Stellwelle 10 zugeordnet, die in üblicherweise über Kopplungsglieder mit der Stellwelle des zweiten Stellgetriebes verbunden ist, so daß beide Stellgetriebe stets denselben Einstellwert haben bzw. stets auf dieselbe Stichlänge eingestellt sind. Die Stellwelle 10 ist mit einem Schrittmotor 11 verbunden. Durch die Kopplung der beiden Stellgetriebe dient der Schrittmotor 11 für sie beide und somit für die Stichstellvorrichtung 8 insgesamt als ein gemeinsames Stellmittel.
Zum Antrieb der Nähmaschine 1 dient ein in der Grundplatte 2 angeordneter Positioniermotor 12 mit einer Steuerung 13. Der Positioniermotor 12 treibt u. a. in nicht näher erläuterter Weise eine Antriebswelle 14 für den Stoffschieber 7 an. Am Positioniermotor 12 ist ein Impulsgeber 15 angeordnet, der zur Ermittlung der Drehzahl der Nähmaschine 1 und der Winkelstellung der Antriebswelle 14 dient, wenn eine Kante K2 eines Werkstückes W durch den Lichtstrahl einer Lichtschranke hindurchläuft, von der nur ein am Kopf des Obergehäuses 3 angeordneter Sensor 16 dargestellt ist.
Der Nähmaschine 1 ist eine Steuerungseinrichtung 17 zugeordnet, die einen Rechner 18 enthält. Der Rechner 18 besteht im wesentlichen aus einem Prozessor 19, einem I/O-Glied 20 und zumindest einem EPROM 21. Die
Steuerungseinrichtung 17 enthält ferner ein mit dem Rechner 18 verbundenes Bedienfeld 22.
Die Funktionsweise ist wie folgt:
Der Abtastpunkt A des Sensors 16 befindet sich im Abstand L vor der mittleren Stellung M der Nadel 5. Während der Herstellung eines aus Nähstichen N mit der Stichlänge S bestehenden Naht B1 im Abstand a zur Kante K1 eines Werkstückes W meldet der Sensor 16 den Durchgang der Kante K2 des Werk- Stückes W durch den Abtastpunkt A. Mit Hilfe des Rechners 18 wird nun in gleicher Weise wie bei der vorgenannten DE 33 24 715 C2 beschrieben, die Größe Sa des bei der Kantenerkennung noch nicht vollendeten Teilstiches ermittelt, der anschließend bei der sich über die Länge I erstreckenden Restnaht zu berücksichtigen ist.
Bei der in Fig. 2 dargestellten Art der Nahtendegestaltung, bei welcher der noch zu schiebende Teilstich nur bei dem Restnahtstich NRe berücksichtigt wird, wird nun durch den Rechner 18 in Abhängigkeit von der Restnahtlänge I und der ursprünglich eingestellten Stichlänge S die Anzahl der mit unveränderter Stich- länge S zu bildenden Restnahtstiche NR und die Länge Sb des Restnaht- endstiches NRe berechnet.
Die Länge Sb des Restnahtendstiches NRe bildet hierbei die für die zielgenaue Beendigung der Naht B1 im Punkt E erforderliche Sollstichlange. Zum Ausgleich des sich bei der Verstellung der Stichstellvorrichtung 8 ergebenden Versatzweges des Stoffschiebers 7 und der Nadel 5 berechnet der Rechner 18 darüber hinaus den tatsächlich einzustellenden Wert Sen nach der Formel
Sen = 2 x Sb - Sea.
Hierin bedeuten:
Sen = einzustellende neue Stichlänge
Sb = erforderliche Sollstichlange für den Restnahtendstich NRe Sea = eingestellte alte Stichlänge; diese entspricht bei dieser Nahtendevariante der ursprünglichen Stichlänge S.
Rechenbeispiel: S = Sea = 4 mm Sb = 1 mm
Sen = 2 x 1 mm - 4 = -2 mm. Das heißt, die Stichstellvorrichtung 8 muß während der Rücklaufphase der Vorschubmittel 5, 7 mit Hilfe des Schrittmotors 11 auf den Wert - 2 mm, also auf einen Rückwärtsstich von 2 mm eingestellt werden. Wenn dies so erfolgt ist, führt der Vorschubmechanismus 6 für die Bildung des Restnahtendstiches NRe eine vorwärts gerichtete Vorschubbewegung von 1 mm Länge aus, so wie es der erforderlichen Sollstichlange Sb entspricht.
Fig. 6 zeigt diese Situation anhand der Bewegungsbahn der Nadel 5. Nach Vollendung des Transportzyklus des letzten Restnahtstiches NR mit der Stich- länge S = 4 mm liegt der Nadelaustrittspunkt im Abstand S/2 = 2 mm hinter der Nadelmitte Nrn. Beim Einstellen der Stichlänge Sen = - 2 mm bleibt die Nadelstande 4 wegen des einzustellenden Rückwärtstransportes im Bereich hinter der Nadelmitte Nm, wobei sich für die Nadel 5 ein neuer Einstichpunkt ergibt, der -2/2 = -1 mm hinter der Nadelmitte liegt. Hieraus folgt, daß der Restnahtendstich NRe tatsächlich mit einer Stichlänge von 1 mm gebildet wird.
Auf diese Weise wird die Versatzbewegung des Stoffschiebers 7 und der Nadel 5, die sich bei einer bei während der Rücklaufphase des Stoffschiebers 7 und der Nadel 5 erfolgenden Verstellung der Stichstellvorrichtung 8 ergibt, ausgeglichen. Würde dieser Ausgleich der Versatzbewegung nicht erfolgen und die Stichstellvorrichtung 8 auf den Wert der Sollstichlange von 1 mm eingestellt, so ergäbe sich für den Restnahtendstich NRe - wie in Fig. 5 gezeigt - eine effektive Stichlänge von 2,5 mm, was zur Folge hätte, daß der tatsächliche Endpunkt der Naht den gewünschten Endpunkt E um 1,5 mm überschreiten würde.
Soll zur Erzielung einer symmetrischen Gestaltung eines Nahteckbereiches der erste Nähstich der zweiten Naht B2 entlang der Werkstückkante K2 die gleiche Länge wie der Restnahtendstich NRe haben, so muß die Stichstellvorrichtung 8 auf den Wert
Sen = 2 x Sb - Sea
= 2 x 1 mm - (- 2 mm) = 4 mm eingestellt werden. Dieser Wert entspricht der normalen Stichlänge S. Während also der erste Nähstich der zweiten Naht die gewünschte Länge von 1 mm hat, werden bei jetzt unverändert bleibender Einstellung der Stichstellvorrichtung 8 der zweite und alle weiteren Nähstiche mit der normalen Stichlänge 4 mm gebildet.
Für die Durchführung der in Fig. 3 dargestellten Art der Nahtendegestaltung, bei welcher der noch zu schiebende Teilstich bei z. B. drei gleichmäßig angepaßten Restnahtstichen NRv berücksichtigt wird, wird nun durch den Rechner 18 in Abhängigkeit von der Reststichlänge I und der ursprünglich eingestellten Stichlänge S die Anzahl der mit unveränderter Stichlänge S zu bildenden Restnahtstiche NR und die Länge Sc der drei verkürzten Rest- nahtstiche NRv berechnet.
Die Länge Sc der Restnahtstiche NRv bildet hierbei die für die zielgenaue Beendigung der Naht B1 im Punkt E erforderliche Sollstichlange der drei letzten Restnahtstiche NRv. Zum Ausgleich des sich bei der Verstellung der Stichstellvorrichtung 8 ergebenden Versatzweges des Stoffschiebers 7 und der Nadel 5 berechnet der Rechner 18 darüber hinaus den für jeden einzelnen der drei letzten Restnahtstiche NRv tatsächlich einzustellenden Wert Sen und zwar nach der Formel
Sen = 2 x Sc - Sea.
Diese Formel entspricht inhaltlich genau der vorstehend genannten Formel. Der einzige Unterschied besteht darin, daß bei dieser Formel die Sollstichlange der drei letzten Restnahtstiche NRv mit Sc benannt ist, während bei der zuerst genannten Formel die Sollstichlange des einzigen Restnahtendstiches NRe mit Sb benannt wurde. Rechenbeispiel: S = 4 mm Sc = 3 mm
1. verkürzter Restnahtstich NRv Sen = 2 x 3 mm - 4 mm = 2 mm hierbei ist für Sea die ursprüngliche Stichlänge S = 4 mm einzusetzen.
2. verkürzter Restnahtstich NRv Sen = 2 x 3 mm - 2 mm = 4 mm hierbei ist für Sea die zuvor eingestellte Stichlänge Sen = 2 mm einzusetzen.
3. verkürzter Restnahtstich NRv Sen = 2 x 3 mm - 4 mm = 2 mm hierbei ist für Sea die zuvor eingestellte Stichlänge Sen = 4 mm einzusetzen.
Hieraus folgt, daß für das Nähen von mehreren gleichmäßig verkürzten Restnahtstichen NRv die Stichstellvorrichtung 8 für jeden einzelnen Restnahtstich NRv gesondert eingestellt werden muß, um den jeweils auftretenden aktuellen Versatzweg auszugleichen.
Soll auch bei dieser Art der Nahtendegestaltung der Anfangsbereich der zweiten Naht B2 so aussehen wie der Endbereich der ersten Naht B1 , und diese Naht daher mit drei verkürzten Nähstichen von jeweils 3 mm Länge beginnen und sodann mit einer Stichlänge von 4 mm weitergenäht werden, so muß die Stichstellvorrichtung 8 für den ersten Nähstich auf den Wert Sen = 4 mm, für den zweiten Nähstich auf den Wert Sen = 2 mm und für den dritten Nähstich auf den Wert Sen = 4 mm eingestellt werden. Danach kann mit dem letzten Einstellwert weitergenäht werden, da dieser der normalen Stichlänge S = 4 mm entspricht.

Claims

Patentansprüche
1. Nähmaschine (1) mit
- einer auf- und abbewegbar angetriebenen Nadelstange (4) mit einer Nadel (5),
einem Vorschubmechanismus (6), bestehend aus einem Stoffschieber (7) und der in Vorschubrichtung (V) schwingend angetriebenen Nadel (5),
einer dem Vorschubmechanismus (6) zugeordneten Stichstellvorrichtung (8) und
- einer Einrichtung (17) zum Steuern der Nähmaschine (1) und zum
Ansteuern eines vorbestimmten Endpunktes E einer Naht im Abstand von der Kante K1, K2 eines Werkstückes W,
die Einrichtung (17) umfaßt einen vor der Nadel (5) angeordneten Sensor (16), der beim Durchlauf der
Werkstückkante K2 den Vorgang zum Positionieren der Nadel (5) im Nahtendpunkt E auslöst,
die Einrichtung (17) umfaßt ferner einen die Drehzahl und die Winkelstellung einer Maschinenwelle (14) erfassenden
Impulsgeber (15) und einen Rechner (18), der in Abhängigkeit vom Abstand zwischen Nadel (5) und Sensor (16) und der zum Zeitpunkt der Kantenerkennung ermittelten Winkelstellung der Maschinenwelle (14) die Anzahl der Restnahtstiche NR und über ein Stellmittel (11) die
Einstellung der Stichstelleinrichtung (8) zum Erzielen des Nahtendpunktes E steuert, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzielung der gewünschten Stichlänge Sb eines längenmäßig angepaßten Restnahtendstiches NRe die Stichstellvorrichtung (8) zwischen dem Ende der Transportphase des vorgehenden noch unveränderten Restnahtstiches NR und dem Beginn der Transportphase des Restnahtendstiches NRe unter Berücksichtigung des sich bei der Verstellung der Stichstellvorrichtung (8) ergebenden aktuellen Versatzweges des Stoffschiebers (7) und der Nadel (5) verstellbar ist.
2. Nähmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 , dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzielung der gewünschten Stichlänge Sc mehrerer längenmäßig angepaßter Restnahtstiche NRv die Stichstellvorrichtung (8) für jeden einzelnen der anzupassenden Restnahtstiche NRv jeweils zwischen dem Ende der Transportphase des vorhergehenden Restnahtstiches NR bzw. NRv und dem Beginn der Transportphase des nachfolgenden Restnahtstiches NRv unter Berücksichtigung des sich jeweils bei der Verstellung der Stichstellvorrichtung (8) ergebenden aktuellen Versatzweges des Stoffschiebers (7) und der Nadel (5) verstellbar ist.
3. Nähmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die für die Durchführung des längenmäßig angepaßten Restnahtendstiches NRe bzw. der längenmäßig angepaßten Restnahtstiche NRv vorzunehmende Verstellung der Stichstellvorrichtung (8) nach folgender Gesetzmäßigkeit erfolgt: einzustellende neue Stichlänge Sen = 2 x Sollstichlange Sb bzw. Sc - eingestellte alte Stichlänge Sea des vorhergehenden Nähstiches NR bzw. NRv.
4. Nähmaschine nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellmittel von einem Schrittmotor (11) gebildet ist.
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