DE2200999A1

DE2200999A1 - Vorrichtung zur Steuerung der Drehzahl eines Kommutatormotors fuer Naehmaschinen-Antriebe

Info

Publication number: DE2200999A1
Application number: DE19722200999
Authority: DE
Inventors: Pietro Dr-Ing Sillano
Original assignee: Necchi SpA
Current assignee: Necchi SpA
Priority date: 1971-01-11
Filing date: 1972-01-11
Publication date: 1972-07-20
Also published as: AT312109B; GB1354157A; ES396116A1; BE777172A; CH545036A; FR2119421A5; SE370298B

Description

Pstentamväiie

Dipl. Ing. C. Wallach

Dipl. Ing. G. Koch

Dr. T. Haibach

8 Münzen 2 München, den 11. Januar 1972

Kaiifingerstr. 8, Tel. 240275 13511 - H/Bu NECCHI Soeieti per Azioni, Pavia, Italien Vorrichtung zur Steuerung der Drehzahl eines Kommutatormotors

für Nähmaschinen-Antriebe

Die Erfindung betrifft eine Drehzahlsteuervorrichtung für als Nähmaschinenantrieb dienende Kommutatormotoren.

Sie beruht auf der Verwendung von Oleichriehtdioden im Speise-Stromkreis des Elektromotors.

Die Verwendung derartiger Dioden erbringt den Vorteil einer Verbesserung der mechanischen Charakteristik des Motors, und zwar lassen sieh hierdurch höhere Werte des statischen Drehmoments sowie auch des dynamischen Antriebsdrehmoments in Abhängigkeit von der Motor**Drehzahl erreichen.

Der vorliegenden Erfindung liegt als Aufgabe die Schaffung einer speziell als Speisestromschaltung für Nähmasehinenantriebsmotoren von Haushalt-Nähmaschinen geeigneten Schaltungskombination unter Verwendung der erwähnten Olelchrichtelemente zugrunde.

Zu diesem Zweck ist bei einer Drehzahlsteuervorrichtung der eingangs benannten Art gemäß der Erfindung vorgesehen, daß im Speisestromkreis in Kombination mit dem üblichen Anlaßrheostaten eine Oltiehrlchtdiode vorgesehen ist, und daß das Betätigungsorgan des Anlaßrheostaten, mit welchem der jeweils in den

./. 209830/0803

Speisestroakreis eingeschaltete Teil des Hheostatwiderstands veränderlich ist, bei Erreichen einer vorgegebenen Stellung innerhalb seines Verstellbereiehs einen Schalter betätigt, welcher die Ein- bzw. Ausschaltung der Gleiehriehtdiode in den Speiaestromkreis des Motors bewirkt.

209830/0803

Im folgend©« wird ©in bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand d@r Zeichnung beschrieben; in dieser zeigen

Fig. 1 das elektrische Schaltechemä der erfindungs-

gemäßen Vorrichtung

Fig. 2 die Abhängigkeit der Drehzahl der Maschine

von der Verstellung des mittels Fußpedal betitigbaren Regel- bzw. Stellwiderstands

In Fig. 1 ist mit 10 eine Haushalt-Nähmaschine bezeichnet, in deren ßr«ndt@il 11 das Antriebsaggregat 12 untergebracht ist.

Das Antriebsaggregat 12 ist Ub@r einen Verbindungsstecker 13 elektrisch sott ©inem St euer aggregat 1Ί und mit dem Speisestromnetz 15 verbunden und weist einen Reihenschluß^Kommutatormotor mit einer Induktorwieklung 17 und Diode 18 in Reihe mit dem Motor 16 auf. Die Diode 18 ist mittels eines Schalters 19 von Hand in die Sp©is@sehaltung ein- bzw. aus ihr ausschaltbar.

Das Steueraggregat 14 weist zwei in Reihe liegende Zweige auf, von welchen dtx* erste aus einem veränderlichen Widerstand 20 und einem Sehalter £3 und.der zweite aus einer Diode 22 und einem Schalter §1 besteht.

Rheostat-Ein Fußpednl 2% für die Verteilung des/Stellwiderstands ist mit dem Widerstand 20 und mit den Schaltern 21 und 23 zu deren Betätigung kraft®ehlüssig verbunden. Der in die Speiseschaltung eingeschaltet© Teil des Widerstands ist in Abhängigkeit von der Verstellung d@s Fußpedals 2*5 oder eines anderen entsprechenden Betatigungsorgans veränderbar; außerdem werden in zwei vorgegebenen St§llung@n innerhalb des Verstellbereichs des Fußpedals die beiden Sehalter 21 und 23 ussgtaehaltet, wie weiter unten noch näher erläutert wird.

Zur Ersieltmg d@r nachfolgend te@gehfd@b«nen Wirkungsweise ist dar im öHandt@ii ii der Nähmaschine angeordnete Schalter 19 durch di® Bedienungspereon von Hand bttätigbar.

209830/0803 ·/

Unter Zugrundelegung der in der Zeichnung dargestellten Vorrichtung Hind im Ruhezustand der Maschine» d.h. wenn die Bedienungsperson das Pedal 24 nicht betätigt* beide Schalter 21 und 23 geöffnet;. Es sei angenommen« daß der im Grund teil der Nähmaschine ungeordnete Schalter 1$ gerade geschlossen sei, derart daß die Diode 18 kurz geschlossen ist. Bei Betätigung des Pedals 24 durch die Bedienungsperson gehaltet der Rheoatat-Schieber während eines Teils seiner Verstellung zunehmend größere Teile des Widerstands 20 ab, ohne jedoch die Schaltstellung d@r beiden Sehalter 21 und 25 zu verändern.

Es sei angenommen, daß die Bedienungsperson die volle Drehzahl der Nähmaschine wünscht; hierzu muß sie das Pedal 24 anhaltend betätigen, wobei der Rheostat-Schieber während seiner Verstellung zunehmend größere Teile des Widerstands 20 abschaltet und bei einer vorgegebenen Stellung Innerhalb seines Verstellbereichs den Schalter 23 betätigt, wodurch der Widerstand 20 vollkommen kurzgeschlossen wird.

Bei weiterer Verstellung des Pedals 24 durch den vom Fuß der Bedienungsperson ausgeübten Druck schaltet das Pedal 24 weitere Teile des Widerstands 20 ab; im letzten Teil des Verstellbereichs betätigt das Pedal 24 den Schalter 21, wodurch gleichzeitig die Diode 22 aus der elektrischen Speiseschaltung abgeschaltet wird.

Die graphisch« Darstellung in Fig. 2 veranschaulicht den Verlauf der Drehzahl dos Anfcriebsmotors in Abhängigkeit von der Verstellung des Pedals 24 bei abgeschalteter Diode 18.

Der erste Teil a, mit einem fast konstanten Anstieg der Drehzahl, entspricht den Strorazufuärbedingungen bei eingeschalteter Diode 2, und allmählich zunehmend kurzgeschlossenem Widerstand 20.

Das vertikale Kurvenstück b entspricht der Schließung des Schalters 23, wodurch dar letzte Teil des Widerstands 20 kurzgeschlossen wird. Daran schließt sich ein horizontales Kurvenstück c mit gleichbleibender Drehzahl an, entsprechend einer

209830/0803

Stromspeisung des Motors 16 mit vollständig ausgeschaltetem Widerstand 20 und eingeschalteter Diode 22.

Das vertikale Kurvenstück d entspricht der Abschaltung der Diode 22 aus d@r Schaltung, und schließlich stellt das horizontale Kurvenstück e den Stromzufuhnftand bei voller Drehzahl der Nähmaschine dar.

Wird durch Umlegen des Schalters 19 die Diode 18 in die Schaltung eingeschaltet, so ändert sieh zunächst an der zuvor beschriebenen Wirkungsweise der Stromzufuhr des Motors nichts, solange die Diode 22 des Rheostaten eingeschaltet ist.

Jedoch wird in diasam Zustand, auch wenn sowohl der Rheostat wie auch die Diode 22 kurzgeschlossen sind, d.h. beim normalen Nähvorgang, die Br®hzahl b^w. die Geschwindigkeit der Nähmaschine auf einem niedrigeren Wert gehalten, der als zweite Nenndrehzahl baw. -geschwindigkeit b©z@lefon@fe werden kann.

Der wesentliche Grundgedanke und der HaupfcvQrteil der Erfindung besteht darin, daß der Benutzer über ein© niedrige Arbeitsgeschwindigkeit der Nähmagehin® verfügen kann, und zwar in raschem Wechsel mit der Nondnalgesehwindigkeit.

So kann es beispielsweise während dem Mähen salt srarmaler G@-

werfen, da®

8<shwindigk@it erforderlieft / >nan unvorhergesehen di® Aufeinanderfolge d@r Nähstieh©, d.h« die Nähgeschtfinälgteei^ verlangsamt, w®il etwa in der vopli©g@Rd©n üähas*@ife ®in® kQiaglizi laufende Naht ausgeführt w©M©a m&B> ©der irgewdweleh® Schwierigkeiten auftr@t©ü₈
NähgeschwindigkeiS
genannten

In diesen Fällen bfaucht
Vorrishtung die
Pedal ausgeübten

B₉

09830/080

Antriebedrehmoment gewährleistet wird.

Bei Verwendung nur der von Hand ein- bzw. ausschaltbaren Diode 18 allein, nach dem Stand der Technik, läßt sich keine vergleichbar rasche Umsteuerung erzielen, da die Bedienungsperson, deren beide Hände gewöhnlich mit der Handhabung des Werkstücks beschäftigt sind, in diesem Fall die Maschine anhalten, den Schalter 19 umlegen und sodann den Nähvorgang wieder aufnehmen müßte.

Die Verwendung der Diode 18 ist jedoch durchaus angebracht, um eine verringerte Geschwindigkeit der Nähmaschine im Dauerbetrieb zu gewährleisten, d.h. beispielsweise für bestimmte Gewebe, für welche eine Nähgeschwindigkeit von beispielsweise 500 bis 600 Stichen pro Minute erforderlich ist, bei einer normalen Nähgeschwindigkeit von 1000 Stichen pro Minute.

Ein wesentliches Merkmal der Erfindung besteht in der Verwendung sowohl der Diode 18 wie der Diode 22 in ein und derselben Maschine, wodurch deren Anwendungsbereich erweitert wird.

Die beiden Dioden sind im Speisestromkreis des Motors in Reihe miteinander angeordnet; da aus praktischen Gründen die die beiden Dioden enthaltenden beiden Schaltungsgruppen elektrisch voneinander trennbar sind, wird zweckmäßig ein Spezialverbindungssteeker verwendet, un zu vermelden, daß beide Halbwellen unterdrückt werden, wenn beide Dioden zeitweilig eingeschaltet sind.

Zu diesem Zweck wird ein nicht-umkehrbarer Stecker 13 vom Paston-Typ verwendet, der mit zwei Nuten bzw. Ausnehmungen 25,26 von rechteckigem Querschnitt versehen ist, die mit ihren Langseiten um 90° gegeneinander versetzt sind. Die beiden Ausnehmungen bzw. Nuten sind in Längsrichtung in dem Stecker 13 vorgesehen und nehmen beim Einsetzen des Steckers in eine entsprechende Buchse im Orundteil der Nähmaschine zwei Steckerkontakt· 27 und 28 auf.

Auf diese Weise ist gewährleistet, daß der Speisestrom die beiden Dioden gleichsinnig durchfließt, d.h. in beide durch die gleiohe Elektrode eintritt und daß keine Gefahr einer vollständigen

209830/0803

Stromunt«ts*br®ehung bei Eeitweiliger Einschaltung beider Dioden besteht.

Patentansprüche;

209830/0803

Claims

Patentansprüche

Vorrichtung zur Steuerung der Drehzahl eines Kommutatormotors für Nähmaschinenantriebβ, dadurch gekennzeichnet, daß in Speisestromkreis in Kombination mit dem üblichen Anlaßrheostaten (20) eine Gleichrichtdiode (22) ▼orgesehen ist, und daß das Betätigungsorgan (24) des Anlaßrheos ta ten, mit welchem der jeweils in den Speisestromkreis eingeschaltete Teil des Rheostatwiderstandes (20) veränderlich ist, bei Erreichen einer vorgegebenen Stellung innerhalb seines Verstellbereichs einen Schalter (21) betätigt, welcher die Ein- bzw. Auschaltung der Gleichrichtdiode (22) in den Speisestromkreis des Motors bewirkt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daft die Gleichrichtdiode (22) in dem Rheostatgehäuse (14) angeordnet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in Reihe mit der ersten Gleichrichtdiode (22) eine zweite Gleiehrichtdiode (18) vorgesehen ist, die von Hand durch die Bedienungsperson ein- bzw. ausschaltbar (19) ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, da£ die zweite Diode (18) im Grundteil (11) der Nähmaschine (10) angeordnet ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet , daß zur polungsrichtigen Verbindung der die beiden Dioden (22,18) enthaltenden Schaltungsteile (14,12) eine nicht-umkehrbare Steckverbindung mit einem Steckerteil (13) vorgesehen ist, das zwei in Längsrichtung des Steckerteils verlaufende Steckeröffnungen (25,26) von rechteckigem Querschnitt aufweist, die mit ihren langen Querschnittsseiten um 90° zueinander versetzt sind und beim Einstecken des ,

209830/0803

3teek®ä?t®ils (13) in (tins entsprechend® Buchse im Grundteil ClI) ds? Nähmasehine in Eingriff mit entsprechenden Steckerkontakten (§7,26) gelangen.

209830/0803

Leerseite