Gebiet der Technik
Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein Unterfadenzuführvorrichtungen
für Nähmaschinen mit Restfadenerkennungsfunktionen, und insbesondere eine
Unterfadenzuführvorrichtung für Nähmaschinen, wobei die Unterfadenzuführvorrichtung
eine Lichtquelle, welche Licht auf eine Spule, um welche ein Unterfaden gewickelt
ist, ausstrahlt, aufweist, so dass ein Lichtaufnahmesensor, welcher in einem Umlaufgreifer
an einem Mittelteil des Umlaufgreifers bereitgestellt wird, das Licht erkennt, wenn
kein Restfaden mehr vorhanden ist, und ein Signal erzeugt, wodurch ein Benutzer
davon in Kenntnis gesetzt wird, dass kein Restfaden mehr vorhanden ist.
Hintergrund der Erfindung
Bei Nähmaschinen, welche zur Herstellung von Näherzeugnissen
und zum Weben verschiedener Textilien benutzt werden, wird ein Warenartikel im Allgemeinen
durch die Kombination von zwei Fäden, welche in einen Unterfaden und einen
Oberfaden unterteilt sind, und durch die Arbeit einer Nadel genäht.
Der Unterfaden ist um eine Spule gewickelt und wird mittels einer
Unterfadenzuführvorrichtung, welche die Spule aufweist, zugeführt.
8 zeigt ein repräsentatives Beispiel für
eine derartige konventionelle Unterfadenzuführvorrichtung.
Weiterhin zeigt 9 eine Darstellung der
konventionellen Unterfadenzuführvorrichtung im zusammengesetzten Zustand.
10 und 11 zeigen jeweils
eine Rückansicht eines konventionellen Umlaufgreifers und eines konventionellen
Greifers.
Wie in den Abbildungen gezeigt, weist die konventionelle Unterfadenzuführvorrichtung
einen Umlaufgreifer 10, einen Greifer 20, eine Spule
30, um welche ein Unterfaden 35 gewickelt ist, und eine Spulenkapsel
40 auf. Die oben genannten Einzelteile haben die folgenden Funktionen.
Eine rotierende Welle 17 des Umlaufgreifers 10 rotiert
zusammen mit einem Grundkörper 15 des Umlaufgreifers 10.
Dadurch wird der Unterfaden 35 von der Spule 30 abgewickelt und
sowohl in den Greifer 20 als auch in die Spulenkapsel 40, welche
beide ortsfest angeordnet sind, eingeführt.
Die konventionelle Nähmaschine verfügt jedoch nicht über
eine Vorrichtung zur Restfadenerkennung. Daher kann ein Benutzer während eines
Nähvorgangs nicht erkennen, ob noch Unterfaden 35 übrig ist,
was zu einer unproduktiven Näharbeit führt. Aufgrund dieses Problems entstehen
fehlerhafte Warenartikel, was Vermögensschäden nach sich zieht.
Zur Lösung der oben genannten Probleme wurde eine Vielzahl von
Techniken, welche einen Benutzer davon in Kenntnis setzen, wann der richtige Zeitpunkt
ist, um einen Unterfaden 35 durch einen anderen zu ersetzen, vorgeschlagen.
Eine dieser Techniken, eine Erkennungsvorrichtung, welche mittels eines optischen
Sensors, der Licht, welches vom Unterfaden reflektiert wird, erkennt, ob noch Unterfaden
35 in der Spule 30 übrig ist, wurde in der PCT-Publikation
Nr. WO88/07099 vorgeschlagen. Ein Nachteil besteht jedoch darin, dass die Genauigkeit
aufgrund der Beweglichkeit des Unterfadens und aufgrund von Abweichungen in der
Dicke des Unterfadens herabgesetzt ist.
Weiterhin wird in der koreanischen offengelegten Patentpublikation
Nr. 96-0034515 anhand der Anzahl der Umdrehungen einer Spule bestimmt, ob noch Restfaden
vorhanden ist. Es ist jedoch schwierig, diese Technik auf eine typische Unterfadenzuführvorrichtung
anzuwenden. Daher besteht ein Nachteil in der Erfordernis zusätzlicher Einbaukosten.
Im Bestreben, die Probleme, die bei den konventionellen Techniken
auftreten, zu überwinden, hat der Erfinder der vorliegenden Erfindung mehrere
Techniken in der koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2003-0020289 sowie in der koreanischen
Gebrauchsmustereintragung Nr. 20-0274005-0000, Nr. 20-0269008-0000 und Nr. 20-0330729-0000
vorgeschlagen.
In der koreanischen Gebrauchsmustereintragung Nr. 20-0269008-0000
mit dem Titel ,SEWING MACHINE HAVING SHUTTLE THREAD DETECTION SENSOR' werden sowohl
ein Lichtaufnahmesensor als auch eine biegsame Elektrode, welche eine Elektrode
des Lichtaufnahmesensors an einen Umlaufgreifer ankoppelt, in einer Welle eines
Greifers bereitgestellt. Eine Lichtquelle, welche Licht emittiert, ist neben einer
Unterfadenzuführvorrichtung angeordnet.
Wenn kein Unterfaden mehr vorhanden ist, erkennt der Lichtaufnahmesensor
emittiertes Licht und überträgt durch die biegsame Elektrode, welche zwischen
der Welle des Greifers und dem Umlaufgreifer bereitgestellt wird, ein Erkennungssignal,
wodurch ein Benutzer davon in Kenntnis gesetzt wird, dass kein Restfaden mehr vorhanden
ist.
Nachteilig ist jedoch, dass im Falle kontinuierlicher Benutzung eine
Feinmodulation erforderlich ist, da die biegsame Elektrode durch die physikalische
Kraft, die während eines Abwickelvorgangs des Unterfadens von der Spule auftritt,
in Mitleidenschaft gezogen wird.
Um dem oben genannten Nachteil abzuhelfen, wurde
in der koreanischen Gebrauchsmustereintragung Nr. 20-0330729-0000, welche vom Erfinder
der vorliegenden Erfindung eingereicht wurde, eine Unterfadenzuführvorrichtung
einer Nähmaschine mit einer Lichtleitfaser vorgeschlagen, wobei die besagte
Gebrauchsmustereintragung dadurch charakterisiert ist, dass ein Lichtaufnahmesensor,
welcher in einer Welle eines Greifers bereitgestellt wird, in einen Umlaufgreifer
an einem Mittelteil des Umlaufgreifers eingesetzt ist, und eine Lichtleitfaser in
der Welle des Greifers bereitgestellt wird, um einfallendes Licht zum Lichtaufnahmesensor
zu leiten.
Bei dieser Technik ist die biegsame Elektrode, welche in Nr. 20-0269008-0000
verwendet wird, nicht erforderlich, da der Lichtaufnahmesensor im Grundkörper
des Umlaufgreifers angeordnet ist. Daher berührt die Welle des Greifers den
Umlaufgreifer nicht physikalisch, so dass der Einbau einfacher ist. Weiterhin löst
diese Technik das Problem der Feinmodulation, welches in Nr. 20-0269008-0000 auftritt.
Wenn das einfallende Licht, welches in die Welle des Greifers eintritt,
durch die in der Welle befindliche Lichtleitfaser zum Lichtaufnahmesensor weitergeleitet
wird, ist aufgrund erhöhten Lichtverlusts dennoch eine Fehlfunktion derart,
dass das einfallende Licht nicht vom Lichtaufnahmesensor erkannt wird, wahrscheinlich.
Ein weiterer Nachteil ist, dass der Lichtaufnahmesensor aufgrund einer gestreuten
Reflexion von Licht irrtümlich agieren könnte.
Außerdem wurden eine höhere Lichtsammeleffizienz und Lichtlinearität
der Lichtquelle, welche Licht emittiert, gefordert, um die Erkennungseffizienz des
Lichtaufnahmesensors zu steigern.
Offenbarung der Erfindung
Technisches Problem
Dementsprechend wurde die vorliegende Erfindung vor dem Hintergrund
der oben genannten Probleme, welche gemäß dem Stand der Technik auftreten,
gemacht, und es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Unterfadenzuführvorrichtung
für eine Nähmaschine bereitzustellen, wobei die Unterfadenzuführvorrichtung
derart konstruiert ist, dass Licht, welches von einer Lichtquelle emittiert wird,
in einer Welle reflektiert wird und in einen Lichtaufnahmesensor eines Umlaufgreifers
eintritt.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Unterfadenzuführvorrichtung
bereitzustellen, die eine Lichtquellenhaube, welche in der Lichtquelle bereitgestellt
wird, um die Lichtsammeleffizienz zu steigern, und eine Sensorhaube, welche im Lichtaufnahmesensor
bereitgestellt wird, um zu verhindern, dass Licht in seitliche Richtungen weitergeleitet
wird, aufweist, so dass ein Benutzer automatisch zu einem genauen Zeitpunkt davon
in Kenntnis gesetzt wird, dass der Restfaden verbraucht ist, wodurch nutzlose oder
fehlerhafte Näharbeit vermieden und die Produktivität gesteigert wird.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Unterfadenzuführvorrichtung
bereitzustellen, welche, anders als die konventionellen Unterfadenzuführvorrichtungen,
in einer typischen Nähmaschine ohne zusätzliches komplexes Bauteil benutzt
werden kann.
Technische Lösung
Zur Lösung der obengenannten Aufgaben stellt die vorliegende
Erfindung eine Unterfadenzuführvorrichtung für eine Nähmaschine mit
einer Restfadenerkennungsfunktion bereit, wobei die Unterfadenzuführvorrichtung
aufweist: einen Umlaufgreifer, welcher an die Nähmaschine angekoppelt ist und
welcher einen Umlaufgreiferkörper, in welchem ein Aufnahmesitz, welcher einen
rückwärtigen Schlitz aufweist, ausgebildet ist, und eine rotierende Welle,
welche von einem Ende des Körpers des Umlaufgreifers hervorsteht, aufweist;
einen Greifer, welcher in den Umlaufgreifer eingesetzt ist und welcher einen Aufnahmesitz,
welcher einen in einer Rückfläche des Aufnahmesitzes befindlichen Durchgangsschlitz
aufweist, und eine Welle, welche von einem Mittelteil des Aufnahmesitzes des Greifers
hervorsteht, aufweist; eine Spulenkapsel, welche an den Greifer angekoppelt ist
und einen Aufnahmesitz und eine Kupplungshohlwelle, welche auf die Welle des Greifers
aufgesteckt ist, aufweist; und eine Spule, welche auf die Kupplungshohlwelle der
Spulenkapsel aufgesteckt ist, wobei der Unterfaden um die Spule gewickelt ist. Die
Unterfadenzuführvorrichtung weist weiterhin auf: eine Elektrodenplatte, welche
an ein hinteres Ende der rotierenden Welle des Umlaufgreifers angekoppelt ist, und
einen Lichtaufnahmesensor, wobei ein erster Pol des Lichtaufnahmesensors mit der
Elektrodenplatte verbunden ist und wobei ein zweiter Pol des Lichtaufnahmesensors
mit dem Körper des Umlaufgreifers verbunden ist, und wobei der Lichtaufnahmesensor
sowohl durch den Körper des Umlaufgreifers als auch durch einen Mittelteil
der rotierenden Welle in den Aufnahmesitz des Umlaufgreifers eingesetzt ist; eine
Lichtquelle, welche in einer neben dem Umlaufgreifer befindlichen Position in der
Nähmaschine angebracht ist, so dass die Lichtquelle Licht in den rückwärtigen
Schlitz des Umlaufgreifers emittiert; ein erstes Durchgangsloch, welches derart
ausgebildet ist, dass es durch eine Oberfläche der Welle des Greifers hindurchgeht,
so dass das erste Durchgangsloch das Licht, welches in den Durchgangsschlitz des
Greifers eintritt, nachdem das Licht den rückwärtigen Schlitz des Umlaufgreifers
passiert hat, passieren lässt, und eine reflektierende Platte, welche in der
Welle des Greifers in einem vorbestimmten Winkel angeordnet ist,
so dass die reflektierende Platte das Licht, welches das erste Durchgangsloch der
Welle passiert, auf den Lichtaufnahmesensor des Umlaufgreifers reflektiert; ein
zweites Durchgangsloch, welches derart ausgebildet ist, dass es durch eine Oberfläche
der Kupplungsholwelle der Spulenkapsel hindurchgeht und dem ersten Durchgangsloch,
welches in der Welle des Greifers ausgebildet ist, entspricht; und eine Sensorschaltungseinheit,
welche eine Stromversorgungseinheit aufweist, wobei zwei Pole der Stromversorgungseinheit
jeweils mit der Elektrodenplatte und mit dem Körper des Umlaufgreifers verbunden
sind, und wobei die Sensorschaltungseinheit eine Signalerzeugungseinheit, welche
ein Signal erzeugt, wenn Licht vom Lichtaufnahmesensor erkannt wird, aufweist. Die
Spule ist derart konstruiert, dass das Licht, welches sequentiell den rückwärtigen
Schlitz des Umlaufgreifers und den Durchgangsschlitz des Greifers passiert, sowohl
in das zweite Durchgangsloch, welches in der Kupplungshohlwelle der Spulenkapsel
ausgebildet ist, als auch in das erste Durchgangsloch, welches in der Welle des
Greifers ausgebildet ist, weitergeleitet wird, so dass das Signal erzeugt wird,
wenn der Unterfaden, welcher um die Spule gewickelt war, vollständig verbraucht
ist, wodurch ein Benutzer davon in Kenntnis gesetzt wird, dass kein Faden mehr übrig
ist.
Die Welle des Greifers kann mit einem transparenten Füllstoff
gefüllt sein, um zu verhindern, dass ein Fremdstoff, welcher in der Welle festgehalten
wird, die Fortpflanzung des Lichts, welches von der reflektierenden Platte der Welle
reflektiert wird, nachdem das Licht das erste Durchgangsloch des Greifers passiert
hat, behindert.
Die Spule kann aus Kunststoff bestehen, welcher eine derart hohe Transparenz
aufweist, dass einfallendes Licht, welches durch den Durchgangsschlitz des Greifers
weitergeleitet wird, die Spule passiert.
Die Unterfadenzuführvorrichtung kann weiterhin eine Vielzahl
von Durchgangslöchern, welche in einer Welle der Spule und in Führungsplatten
der Spule in Positionen, welche einem Lichtpfad entsprechen, derart ausgebildet
sind, dass einfallendes Licht vom Durchgangsschlitz des Greifers in das erste Durchgangsloch,
welches in der Welle des Greifers ausgebildet ist, weitergeleitet wird.
Der Lichtaufnahmesensor kann eine Sensorhaube, welche vom Lichtaufnahmesensor
nach außen hervorsteht, um die Effizienz der Lichtaufnahme zu steigern und
eine Fehlfunktion aufgrund von gestreuten Reflexionen von Licht, welches in seitliche
Richtungen weitergeleitet wird, zu verhindern, aufweisen.
Die Lichtquelle kann eine Lichtquellenhaube, welche eine äußere
Seitenwand der Lichtquelle abschirmt, um zu verhindern, dass Licht in seitliche
Richtungen emittiert wird, aufweisen, wodurch die Linearität des Lichts und
die Lichtsammeleffizienz gesteigert werden.
Vorteilhafte Wirkungen
Die vorliegende Erfindung stellt eine Unterfadenzuführvorrichtung
für eine Nähmaschine bereit, wobei die Unterfadenzuführvorrichtung
eine Lichtquelle, welche, verglichen mit dem Stand der Technik, eine höhere
Linearität des Lichts aufweist, und einen Lichtaufnahmesensor, welcher, verglichen
mit dem Stand der Technik, eine höhere Lichtsammeleffizienz aufweist, wodurch
die Unterfadenzuführvorrichtung genau erkennt, ob noch Restfaden vorhanden
ist.
Weiterhin setzt die Unterfadenzuführvorrichtung der vorliegenden
Erfindung den Benutzer automatisch vom genauen Zeitpunkt, an dem der Restfaden verbraucht
ist, in Kenntnis, so dass nutzlose oder fehlerhafte Näharbeit vermieden wird,
wodurch die Produktivität gesteigert wird.
Kurzbeschreibung der Abbildungen
1 zeigt eine schematische Schnittdarstellung einer
Unterfadenzuführvorrichtung für eine Nähmaschine gemäß
der vorliegenden Erfindung, wobei die Unterfadenzuführvorrichtung eine Restfadenerkennungsfunktion
aufweist;
2 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Unterfadenzuführvorrichtung
für die Nähmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung, wobei
die Unterfadenzuführvorrichtung die Restfadenerkennungsfunktion aufweist;
3 und 4 zeigen jeweils
eine perspektivische Ansicht und eine Seitenansicht der zusammengesetzten Unterfadenzuführvorrichtung
für die Nähmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung, wobei
die Unterfadenzuführvorrichtung die Restfadenerkennungsfunktion aufweist;
5 zeigt eine schematische Rückansicht der Unterfadenzuführvorrichtung
für die Nähmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung, wobei
die Unterfadenzuführvorrichtung die Restfadenerkennungsfunktion aufweist;
6 und 7 zeigen einen Lichtpfad
gemäß der vorliegenden Erfindung, wobei der Lichtpfad in eine Spule eintritt;
8 und 9 zeigen jeweils
eine perspektivische Ansicht einer konventionellen Unterfadenzuführvorrichtung
und eine Darstellung einer konventionellen Unterfadenzuführvorrichtung im zusammengesetzten
Zustand; und
10 und 11 zeigen jeweils
eine Rückansicht eines konventionellen Umlaufgreifers und eines konventionellen
Greifers.
* Beschreibung der Elemente in den Abbildungen *
- 10, 100
- Umlaufgreifer
- 15, 150
- Körper des Umlaufgreifers
- 16, 160
- rückwärtiger Schlitz
- 17, 170
- rotierende Welle
- 20, 200
- Greifer
- 22, 220
- Durchgangsschlitz des Greifers
- 25, 250
- Welle des Greifers
- 30, 300
- Spule
- 35, 350
- Unterfaden
- 40, 400
- Spulenkapsel
- 45, 450
- Kupplungshohlwelle
- 110
- Lichtaufnahmesensor
- 115
- Sensorhaube
- 180
- Elektrodenplatte
- 260
- erstes Durchgangsloch
- 265
- reflektierende Platte
- 270
- Füllstoff
- 310
- Durchgangsloch der Spule
- 450
- Kupplungshohlwelle der Spulenkapsel
- 460
- zweites Durchgangsloch
- 500
- Lichtquelle
- 510
- Lichtquellenhaube
- 600
- Sensorschaltungseinheit
- 610
- Stromversorgungseinheit
- 620
- Signalerzeugungseinheit
Weg zur Ausführung der Erfindung
Nachfolgend wird eine Unterfadenzuführvorrichtung für eine
Nähmaschine mit einer Restfadenerkennungsfunktion gemäß einer bevorzugten
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausführlich beschrieben.
1 zeigt eine schematische Schnittdarstellung der Unterfadenzuführvorrichtung
für die Nähmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung, wobei
die Unterfadenzuführvorrichtung die Restfadenerkennungsfunktion aufweist.
2 zeigt eine perspektivische Ansicht der Unterfadenzuführvorrichtung
für die Nähmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung, wobei
die Unterfadenzuführvorrichtung die Restfadenerkennungsfunktion aufweist.
Weiterhin zeigen 3 und 4
jeweils eine perspektivische Ansicht und eine Seitenansicht der zusammengesetzten
Unterfadenzuführvorrichtung für die Nähmaschine gemäß der
vorliegenden Erfindung, wobei die Unterfadenzuführvorrichtung die Restfadenerkennungsfunktion
aufweist. 5 zeigt eine schematische Rückansicht
der Unterfadenzuführvorrichtung für die Nähmaschine gemäß
der vorliegenden Erfindung, wobei die Unterfadenzuführvorrichtung die Restfadenerkennungsfunktion
aufweist.
Gemäß einer Kurzbeschreibung der Unterfadenzuführvorrichtung
der vorliegenden Erfindung weist die Unterfadenzuführvorrichtung eine Lichtquelle
500, welche Licht emittiert, auf. Ein erstes Durchgangsloch 260
ist derart ausgebildet, dass es durch eine Oberfläche einer Welle
250 eines Greifers 200 hindurchgeht. Eine reflektierende Platte
265 ist in der Welle 250 des Greifers 200 angeordnet,
so dass die reflektierende Platte 265 das Licht, welches von der Lichtquelle
500 emittiert wird, auf einen Umlaufgreifer 100 reflektiert. Ein
zweites Durchgangsloch 460, welches dem ersten Durchgangsloch
260, welches in der Welle 250 des Greifers 200 ausgebildet
ist, entspricht, ist derart ausgebildet, dass es durch die Oberfläche einer
Kupplungshohlwelle 450 einer Spulenkapsel 400 hindurchgeht.
Die Lichtquelle 500 ist eine Vorrichtung, welche Licht emittiert.
Als Lichtquelle 500 genügt eine typische Leuchtdiode (LED), welche
eine gesteigerte Lichtlinearität aufweist und mit Niederspannung betrieben
werden kann.
Weiterhin ist die Lichtquelle 500 neben einem rückwärtigen
Schlitz 160 des Umlaufgreifers 100 angeordnet, wie in
1 und 2 gezeigt. Bevorzugt
weist die Lichtquelle 500 eine Lichtquellenhaube 510, welche eine
äußere Seitenwand der Lichtquelle 500 abschirmt, um die Linearität
des Lichts zu erhöhen und um gestreute Reflexionen, welche aufgrund von anderen
Elementen der Nähmaschine auftreten, zu verhindern, auf, so dass verhindert
wird, dass Licht in seitliche Richtungen emittiert wird, wodurch die Lichtsammeleffizienz
erhöht wird.
Insbesondere ist die Lichtquellenhaube 510 bevorzugt als
eine Röhrenform, welche die Lichtquelle 500 umgeben kann, geformt,
wie in 6 und 7 gezeigt,
jedoch ist die Lichtquellenhaube 510 natürlich nicht auf diese Form
beschränkt.
Aufgrund eines Fremdstoffes wie etwa Feinstaub, welcher in der Welle
250 des Greifers, welcher mit der reflektierenden Platte 265 bereitgestellt
wird, festgehalten wird, kann es indes sein, dass einfallendes Licht, welches von
der reflektierenden Platte 265 reflektiert wird, den Lichtaufnahmesensor
110 nicht erreicht oder abgeschwächt wird.
Zur Vermeidung des oben genannten Problems ist die Welle
250 des Greifers bevorzugt mit einem transparenten Füllstoff
270 gefüllt. Als transparenter Füllstoff geeignet sind Kunststoff
oder eine Lichtleitfaser.
Weiterhin besteht eine Spule 300, welche in einem Aufnahmesitz,
welcher in der Spulenkapsel 400 abgegrenzt ist, angeordnet ist, bevorzugt
aus einem transparentem Material, so dass die Spule 300 einfallendes Licht
von der Lichtquelle 500 durch einen Durchgangsschlitz 220 des
Greifers 200 in das zweite Durchgangsloch 460 der Kupplungshohlwelle
450 weiterleiten kann, wie in 6 und
7 gezeigt. Alternativ kann die Spule 300 eine
Vielzahl von Durchgangslöchern 310 aufweisen, welche sowohl in einer
Welle der Spule 300 als auch in Führungsplatten der Spule
300 in vorbestimmten Positionen, welche einander senkrecht entsprechen,
ausgebildet sind.
Anders ausgedrückt sind die Durchgangslöcher 310
in der Welle und in den Führungsplatten der Spule 300 in vorbestimmten
Positionen, welche einander senkrecht entsprechen, derart ausgebildet, dass einfallendes
Licht, welches vom Durchgangsschlitz 220 des Greifers weitergeleitet wird,
sequentiell ein Durchgangsloch 310, welches in einer Führungsplatte
ausgebildet ist, und ein Durchgangsloch 310, welches in der Welle der Spule
300 ausgebildet ist, passiert.
Insbesondere wird bevorzugt Kunststoff als transparentes Material
verwendet. Weiterhin kann wahlweise eine typische Spule, welche nur eine Welle und
keine Führungsplatten aufweist, oder eine Spule, welche sowohl eine Welle als
auch Führungsplatten aufweist, als Spule 300 verwendet werden.
Wie in 1 gezeigt, wird der Lichtaufnahmesensor
110, welcher Licht von der Lichtquelle 500 aufnimmt und es in
ein elektrisches Signal umwandelt, im Umlaufgreifer 100 an einem Mittelteil
des Umlaufgreifers 100 bereitgestellt. Ein erster Pol von zwei Polen des
Lichtaufnahmesensors 110 ist mit dem Grundkörper 150 des
Umlaufgreifers 100 verbunden.
Insbesondere weist der Lichtaufnahmesensor 110 bevorzugt
eine Sensorhaube 115, welche vom Lichtaufnahmesensor 110 nach
außen hervorsteht, um auf effizientere Weise Licht aufnehmen zu können,
auf, so dass eine gesteigerte Lichtsammeleffizienz gewährleistet ist und verhindert
wird, dass der Lichtaufnahmesensor 110 unerwünscht auf Licht, welches
aufgrund von gestreuten Reflexionen fälschlicherweise einfällt, reagiert
(vgl. eine vergrößerte Teilansicht von 1).
Wie in 1 bis 5
gezeigt, ist eine Elektrodenplatte 180, welche die Form einer Kreisscheibe
aufweist, an ein hinteres Ende einer rotierenden Welle 170 des Umlaufgreifers
100 angekoppelt und ragt umlaufend über die rotierende Welle
170 hinaus. Die Elektrodenplatte 180 ist mit einem zweiten Pol
des Lichtaufnahmesensors 110 verbunden.
Die rotierende Welle 170 besteht aus Isoliermaterial, wodurch
verhindert wird, dass die Elektrodenplatte 180 elektrisch mit dem Grundkörper
150 des Umlaufgreifers 100 verbunden ist.
Bevorzugt ist die Elektrodenplatte 180 in der Art und Weise
einer Bürstenverbindung mit einem ersten Pol einer Sensorschaltungseinheit
600 verbunden.
Die Elektrodenplatte 180, welche zusammen mit dem Umlaufgreifer
100 in Rotation versetzt wird, ist kreisförmig oder sektorförmig
ausgebildet, derart, dass die elektrische Verbindung der Elektrodenplatte
180 mit der Sensorschaltungseinheit 600 aufrechterhalten wird.
Die Sensorschaltungseinheit 600 weist indes eine Stromversorgungseinheit
610 und eine Signalerzeugungseinheit 620 auf. Ein erster Pol der
Sensorschaltungseinheit 600 ist mit der Elektrodenplatte 180 verbunden,
und der zweite Pol der Sensorschaltungseinheit 600 ist mit dem Grundkörper
150 des Umlaufgreifers 100 verbunden, so dass die Sensorschaltungseinheit
600 mit den zwei Polen des Lichtaufnahmesensors 110 verbunden
ist.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist der Grundkörper
150 des Umlaufgreifers 100 sowohl an eine (hier nicht dargestellte)
Antriebswelle der Nähmaschine als auch an andere Elemente aus Metall angekoppelt.
Daher kann der zweite Pol der Sensorschaltungseinheit 600 mit einem Element,
welches an den Grundkörper 150 angekoppelt ist, verbunden sein, ohne
jedoch direkt mit dem Grundkörper 150 verbunden zu sein.
Weiterhin emittiert die Signalerzeugungseinheit 620 Licht
oder Schall, wenn der Lichtaufnahmesensor 110 Licht erkennt, wodurch ein
Benutzer davon in Kenntnis gesetzt wird, dass kein Unterfaden mehr vorhanden ist.
Natürlich ist das Verfahren der Signaldarstellung nicht auf ein bestimmtes
Verfahren beschränkt.
Wie oben beschrieben, setzt gemäß der vorliegenden Erfindung
die Sensorschaltungseinheit 600 den Benutzer davon in Kenntnis, dass kein
Restfaden mehr vorhanden ist, wenn Licht, welches von der Lichtquelle
500 emittiert wird, den Lichtaufnahmesensor 110 erreicht. Dieser
Vorgang wird nun anhand der Abbildungen ausführlich beschrieben.
Licht wird von der Lichtquelle 500 in den Durchgangsschlitz
220 des Greifers 200 ausgestrahlt, nachdem das
Licht den rückwärtigen Schlitz 160 des Umlaufgreifers
100, welcher rotiert, passiert hat.
Wenn das einfallende Licht die Spule 300 erreicht, kann sich
das einfallende Licht danach nicht weiter fortpflanzen, wenn noch Unterfaden übrig
ist.
Wenn jedoch kein Unterfaden mehr übrig ist, durchdringt das einfallende
Licht die Spule 300 oder passiert die Durchgangslöcher 310,
welche in der Welle und in den Führungsplatten der Spule 300 ausgebildet
sind. Danach passiert das einfallende Licht sequentiell das zweite Durchgangsloch
460 und das erste Durchgangsloch 260, wobei die Durchgangslöcher
460 und 260 jeweils in der Kupplungshohlwelle 450 der
Spulenkapsel 400 und in der Welle 250 des Greifers 200
ausgebildet sind.
Anschließend wird das einfallende Licht, welches das zweite Durchgangsloch
460 und das erste Durchgangsloch 260 passiert hat, von der reflektierenden
Platte 265, welche in der Welle 250 angeordnet ist, reflektiert
und tritt danach in den Lichtaufnahmesensor 110 ein, welcher im Umlaufgreifer
100 am Mittelteil des Umlaufgreifers 100 bereitgestellt wird.
Die Sensorschaltungseinheit 600, welche durch die zwei Pole
mit dem Lichtaufnahmesensor 110 verbunden ist, erzeugt somit mittels der
Signalerzeugungseinheit 620 ein Signal, wenn der Lichtaufnahmesensor
110 das einfallende Licht erkennt, wodurch der Benutzer davon in Kenntnis
gesetzt wird, dass kein Unterfaden mehr übrig ist.
Der Benutzer erkennt daraufhin, dass kein Unterfaden mehr übrig
ist und unterbricht den Nähvorgang, um mehr Unterfaden 35 einzulegen,
wodurch nutzlose oder fehlerhafte Näharbeit vermieden wird.
Zusammenfassung
Offenbart wird eine Unterfadenzuführvorrichtung für Nähmaschinen.
Die Unterfadenzuführvorrichtung der vorliegenden Erfindung weist eine Lichtquelle
(500) und einen Lichtaufnahmesensor (110) auf. Wenn die Lichtquelle
(500) Licht auf eine Spule (300), um welche ein Unterfaden gewickelt
ist, ausstrahlt, so erkennt der Lichtaufnahmesensor (110), welcher in einem
Mittelteil eines Umlaufgreifers (100) angeordnet ist, das Licht, wenn kein
Restfaden mehr vorhanden ist, und erzeugt daher ein Signal, welches einen Benutzer
davon in Kenntnis setzt, dass kein Restfaden mehr vorhanden ist. Wenn kein Restfaden
mehr vorhanden ist, setzt die vorliegende Erfindung somit den Benutzer dank der
Arbeit des Lichtaufnahmesensors (110) automatisch davon in Kenntnis, so
dass unproduktive oder fehlerhafte Näharbeit vermieden wird, wodurch die Produktivität
gesteigert wird und Vermögensschäden verhindert werden.