DE69921402T2

DE69921402T2 - Verfahren und Vorrichtung zum Steuern einer Strickmaschine

Info

Publication number: DE69921402T2
Application number: DE1999621402
Authority: DE
Inventors: Mitsuo Miyagaki; Yoshihiro Aramaki
Original assignee: Precision Fukuhara Works Ltd
Current assignee: Precision Fukuhara Works Ltd
Priority date: 1998-08-05
Filing date: 1999-08-05
Publication date: 2006-03-09
Anticipated expiration: 2019-08-06
Also published as: DE69921402D1; EP0978582B1; EP0978582A2; EP0978582A3; JP2000054246A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Strickmaschinen und insbesondere ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Steuern einer Strickmaschine gemäß einem voreingestellten Muster.
In Strickmaschinen werden verschiedene Betriebselemente wie etwa Stricknadeln, Platinenstichnocken und Garnzuführungen durch elektrisch angetriebene Nadelauswahlvorrichtungen betätigt. Beispielsweise beinhaltet eine Rundstrickmaschine herkömmlich einen sich drehenden Zylinder, der in seinem äußeren Umfang senkrechte Rillen aufweist, in denen Stricknadeln zwecks Bewegung zwischen strickenden und nichtstrickenden Positionen gleitfähig angebracht sind. Eine Anzahl von Nadelauswahlvorrichtungen, typischerweise eine für jede Garnzuführung, ist um den Strickzylinder herum angeordnet, um die Stricknadeln für die Bewegung in die strickenden und nichtstrickenden Positionen auszuwählen, um ein gemustertes Stricken gemäß einem voreingestellten Muster auszuführen. Diese Nadelauswahlvorrichtungen sind elektrisch mit einem Controller verbunden, in dem das voreingestellte Muster zur Durchführung einer Musterungssteuerung gespeichert ist.
Bisher sind derartige Nadelauswahlvorrichtungen ziemlich komplex, wie es auch die elektrische Verbindung zwischen derartigen Nadelauswahlvorrichtungen und dem Controller ist, und ihre Wartung ist schwierig und teuer. Eine typische Anordnung von Nadelauswahlvorrichtungen und ihres Controllers ist in JP-A-8-218255 offenbart und in 6 dieser Anmeldung veranschaulicht. Eine Anzahl von Nadelauswahlvorrichtungen ist durch eine Anzahl von Signalleitungen miteinan der und mit ihrem Controller in Reihe geschaltet. Jede der Nadelauswahlvorrichtungen weist einen darin eingebauten Antriebskreis auf oder ist extern mit einem solchen versehen, und beinhaltet eine Anzahl von Stufen (zum Beispiel obere und untere acht Stufen) von Nadelauswahlfingern, die jeweils ein piezoelektrisches Element aufweisen, das betrieben werden kann ist, um zu verursachen, dass die Nadeln als Reaktion auf eine an ein derartiges Piezoelement angelegte Impulsspannung ausgewählt werden.
Die Signalleitungen zwischen dem Controller und der ersten Nadelauswahlvorrichtung und zwischen den Nadelauswahlvorrichtungen beinhalten eine Anzahl von Adressierungsdatenleitungen, die als Pfade zur Übertragung von Steuerdatensignalen (Strickdatensignalen) und Adressierungssignalen dienen, welche parallele Signale sind, die vom Controller ausgegeben werden, um den Strickbetrieb zu steuern, und eine einzelne Auftastsignalleitung, die als ein Pfad zur Übertragung eines Auftastsignals dient, welches vom Controller ausgegeben wird. Die Anzahl der Adressierungsdatenleitungen weist einen solchen Wert auf, der ausreichend ist, um der Anzahl der Bits der Strickdaten und der Anzahl der Bits der Adressen jeder Nadelauswahlvorrichtung zu genügen.
Genauer wird ein Adressierungssignal zum Auswählen einer der Nadelauswahlvorrichtungen vom Controller durch die Adressierungsdatenleitungen, die in den Signalleitungen enthalten sind, zu jeder Nadelauswahlvorrichtung übertragen, und wird dann eine der Nadelauswahlvorrichtungen, die durch ein derartiges Adressierungssignal angegeben ist, in einem Zeittakt bestimmt, der mit dem vom Controller durch die Auftastleitung übertragenen Auftastsignal im Gleichlauf steht. In einem solchen Fall ist jede Nadelauswahlvorrichtung mit einem DIP-Schalter versehen, der in Übereinstimmung mit der zugeordneten Adresse auf eine Kombination von Ein- und Aus-Positionen gestellt ist, und wird die oben beschriebene Adressenauswahl nur dann durchgeführt, wenn die durch den DIP-Schalter eingestellte Adresse der Nadelauswahlvorrichtung dem so übertragenen Adressierungssignal entspricht. Danach wird das Strickdatensignal, das mit der oben beschriebenen Nadelauswahlvorrichtung verbunden ist, vom Controller durch die Adressierungsdatenleitungen zu jeder Nadelauswahlvorrichtung übertragen und dann mit einem Zeittakt, der mit dem vom Controller durch die Auftastleitung übertragenen Auftastsignal im Gleichlauf steht, in der durch die Adresse ausgewählten Nadelauswahlvorrichtung gespeichert.
Durch sequentielles Durchführen der vorhergehenden Adressenauswahl und des Datenschreibvorgangs hinsichtlich jeder der Nadelauswahlvorrichtungen können die Nadelauswahlvorrichtungen die Stricknadeln auswählen, die nötig sind, um das gewünschte Musterstricken auszuführen.
In derartigen früheren Strickmaschinensteuersystemen verursachen die zahlreichen Adressierungsdatenleitungen für die Übertragung der Strickdatensignale und der Adressierungssignale und die einzelne Auftastleitung, die benutzt wird, um eine elektrische Verbindung zwischen dem Controller und den Nadelauswahlvorrichtungen herzustellen, dass die Steuerkreise und die Antriebskreise von der Größe her sehr umfangreich und von der Schaltkreisgestaltung her kompliziert werden.
Da derartige herkömmliche Strickmaschinensteuersysteme erfordern, dass die Adresse der Nadelauswahlvorrichtungen notwendigerweise jedes Mal wiederholt wird, wenn durch den Controller ein Datensignal ausgegeben wird, wird zudem übermäßige Zeit benötigt, um Datensignale an alle der Nadelauswahlvorrichtungen auszugeben, insbesondere, wenn die Anzahl derartiger Nadelauswahlvorrichtungen hoch ist. Zum Beispiel würde unter der Annahme, dass die Anzahl der Nadelauswahlvorrichtungen durch N ausgedrückt ist, und die zum Antreiben eines Antriebskreises einer Nadelauswahlvorrichtung benötigte Zeit durch t ausgedrückt ist, die durch N × t ausgedrückte Zeitlänge benötigt werden, um zu verursachen, dass alle Nadelauswahlvorrichtungen den Nadelauswahlvorgang durchführen. Mit anderen Worten würde das Aktivieren eines piezoelektrischen Elements, das den Nadelauswahlfingern in einer der Nadelauswahlvorrichtung zugeordnet ist, durch das Zuführen eines Impulsspannung vom zugeordneten Antriebskreis zu jenem piezoelektrischen Element eine Länge der Spannungsanlegezeit von typischerweise 16 μs benötigen, und würde daher zumindest die durch N × 16 μs ausgedrückte Länge der Zeit benötigt werden, damit alle der Nadelauswahlvorrichtungen den Nadelauswahlvorgang durchführen, während sich der Strickzylinder um einen Winkel dreht, der einer umfänglichen Breite der einzelnen Stricknadel entspricht. Demgemäß kann es bei einer verhältnismäßig großen Anzahl der Nadelauswahlvorrichtungen vorkommen, dass der Nadelauswahlvorgang während der Länge der Zeit, in der sich der Strickzylinder um den Winkel dreht, der der Breite der einzelnen Stricknadel entspricht, nicht abgeschlossen ist. Um dieses Problem zu mildern, muss die Länge der Zeit, während der das piezoelektrische Element aktiviert wird, von 16 μs auf 8 μs oder 4 μs (μmm) verringert werden, doch wird eine andere elektrische Gegenmaßnahme erforderlich gemacht, um die Verlässlichkeit des Betriebs zu erhalten.
Zusätzlich neigen derartige frühere Nadelauswahlvorrichtungen dazu, durch das Vorhandensein der DIP-Schalter, die zur Adressenbestimmung einer derartigen Nadelauswahlvorrichtung benötigt wurden, kompliziert zu sein. Darüber hinaus muss im Falle der Notwendigkeit eines Ersetzens der Nadelauswahlvorrichtung der DIP-Schalter einer Ersatznadelauswahlvorrichtung auf die Kombination von Ein- und Aus-Positionen gestellt werden, die dem DIP-Schalter der ersetzten Nadelauswahlvorrichtung zugewiesen war, was eine komplizierte Wartung erfordert. Mit der Absicht, den Aufwand an Schaltungsaufbauten und somit den Preis der Strickmaschine zu verringern, schlägt GB-A-1 359 679 eine Mustersteuerungsvorrichtung vor, die Schieberegister und Verstärker aufweist, welche jeder Garnzuführung oder jeder Nadelauswahleinheit zugeordnet sind.
Mit dem Vorerwähnten im Sinn ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die oben besprochenen Probleme zu mildern und ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung einer Strickmaschine bereitzustellen, deren Aufbau weiter vereinfacht ist und die leicht zu warten ist.
Diese Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird durch Bereitstellen eines Verfahrens und einer Vorrichtung zur Steuerung einer Strickmaschine ausgeführt, wobei Steuerdaten zu einer Anzahl von Nadelauswahlvorrichtungen zugeführt werden, von denen jede einen Antriebskreis und ein Schieberegister aufweist. Die Schieberegister in den Nadelauswahlvorrichtungen sind in Reihe geschaltet, weshalb die Steuerdaten, die vom Controller zum Schieberegister einer der Nadelauswahlvorrichtungen zugeführt werden, sequentiell zu den übrigen Nadelauswahlvorrichtungen übertragen werden. Die Steuerdaten werden in jedem Schieberegister gesperrt und zurückgehalten, wenn die Übertragung der Steuerdaten vollendet ist, und der Antriebskreis der angegebenen Nadelauswahlvorrichtung wird auf der Basis der zurückgehaltenen Steuerdaten betätigt.
Da die Steuerdaten nach diesem Verfahren und dieser Vorrichtung vom Controller sequentiell ausgegeben werden und sequentiell durch die jeweiligen Schieberegister in die übrigen Nadelauswahlvorrichtungen übertragen werden und die Steuerdaten im Schieberegister zurückgehalten werden, wenn die Übertragung der Steuerdaten, die dem jeweiligen Schieberegister in jeder Nadelauswahlvorrichtung entsprechen, vollendet ist, können die Steuerdaten, die jeder Na delauswahlvorrichtung entsprechen, ohne Notwendigkeit einer Bestimmung der Adresse jeder beliebigen Nadelauswahlvorrichtung übertragen werden. Demgemäß kann die Anzahl der Signalleitungen, die für die Datenübertragung nötig sind, beträchtlich verringert werden und können somit der Antriebskreis in jeder Nadelauswahlvorrichtung und der Controller kompakt ausgeführt werden, was von einer Vereinfachung der zugeordneten Schaltkreisgestaltungen begleitet wird.
Da die Anzahl der Signalleitungen, die für die Datenübertragung nötig sind, somit verringert wird, was es möglich macht, eine Datenübertragung durch eine aus zwei Leitungen bestehende Differentialleitung zu erreichen, durch die das Datensignal und ein umgekehrtes Signal der Daten gleichzeitig übertragen werden können, und folglich Rauschen, das ein verhältnismäßig großes Ausmaß an Hochfrequenzkomponenten enthält, vorteilhafterweise beträchtlich unterdrückt werden kann, ist es auch möglich, eine Hochgeschwindigkeitsdatenübertragung mit erhöhter Frequenz des Datensignals auszuführen. Aus diesem Grund wird die Länge der Zeit, die benötigt wird, damit alle Nadelauswahlvorrichtungen den Nadelauswahlvorgang durchführen, nicht wesentlich zunehmen, auch wenn die Anzahl der Nadelauswahlvorrichtungen erhöht wird. Darüber hinaus führt dies dazu, dass die Länge der Spannungsanlegezeit verringert wird und eine hohe Verlässlichkeit des Betriebs aufrechterhalten werden kann. Da alle der Nadelauswahlvorrichtungen zu jener Zeit betätigt werden können, zu der die Steuerdaten in jenen Nadelauswahlvorrichtungen zurückgehalten werden, kann die vorliegende Erfindung zusätzlich nicht nur auf eine piezoelektrische Steuervorrichtung angewendet werden, bei der piezoelektrische Elemente eingesetzt werden, um die Musterfinger anzutreiben, sondern auch auf eine elektromagnetische Steuervorrichtung angewendet werden, bei der elektromagnetische Elemente eingesetzt werden, die eine verhältnismäßig lange Spannungsanlegezeit benötigen.
Da die Nadelauswahlvorrichtungen nicht durch jeweilige Adressen bestimmt werden müssen, werden zusätzlich keine DIP-Schalter benötigt und ist im Falle des Ersetzens einer der Nadelauswahlvorrichtungen keine komplizierte und zeitaufwendige Tätigkeit des Einstellens einer Kombination der Ein- und Aus-Positionen, um den DIP-Schalter mit der Adresse in Übereinstimmung zu bringen, notwendig, was die Wartung leicht durchführbar macht.
Damit die vorliegende Erfindung leichter verstanden wird, wird nun auf die beiliegenden Zeichnungen Bezug genommen, in denen
1 ein Blockdiagramm ist, das eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung zum Steuern einer Rundstrickmaschine veranschaulicht;
2 ein Diagramm ist, das eine Nadelauswahlvorrichtung veranschaulicht, die zur Verwendung mit der Ausführungsform von 1 geeignet ist;
3 eine Längsschnittansicht ist, die eine der in der Nadelauswahlvorrichtung eingesetzten Betätigungsvorrichtungen zeigt;
4 eine Kurvendarstellung ist, die Wellenformen von Signalen zeigt, welche von einem Controller der Nadelauswahlvorrichtung, auf die oben Bezug genommen wird, zugeführt werden;
5 ein schematisches Diagramm ist, das den Aufbau der Rundstrickmaschine zeigt; und
6 ein Blockdiagramm ist, das ein herkömmliches Steuersystem veranschaulicht.
Unter besonderer Bezugnahme auf die Zeichnungen und insbesondere auf 5 ist eine im Allgemeinen mit 10 angegebene Rundstrickmaschine schematisch veranschaulicht, die einen sich drehenden Zylinder 11 beinhaltet. Der Zylinder 11 weist an seinem äußeren Umfang (nicht gezeigt) eine Mehrzahl von senkrechten Rillen auf, in denen Stricknadeln 12 und andere zusammenwirkende Betriebselemente angebracht sind. Eine genauere Beschreibung dieser herkömmlichen Strickmaschinenbestandteile ist im Dokument US-A-5,647,230, das im Besitz dieses Inhabers steht, bereitgestellt. Derartige Betriebselemente beinhalten Auswahlklinken 13 (3), die in den Zylinderrillen unterhalb der Nadeln 12 angeordnet sind, um die Nadeln 12 gemäß einem voreingestellten Muster zwischen strickenden und nichtstrickenden Positionen zu bewegen.
Das Stricken von Gewebestücken, wie etwa Socken, wird durch die Nadeln 12 durchgeführt, die in Zusammenwirkung mit anderen stichbildenden Einrichtungen (nicht gezeigt) Garne 14 (von denen nur eines gezeigt ist), die zu den Nadeln zugeführt werden, stricken. Typischerweise ist um den Umfang des Zylinders 11 herum eine Anzahl von Garnzuführungen, gewöhnlich vier bis acht Zuführungen, bereitgestellt.
Die Nadelauswahl gemäß dem gewünschten Muster wird durch eine Anzahl von Nadelauswahlvorrichtungen 20 erreicht, die um den Zylinder 11 herum angeordnet sind, wobei die Anzahl der Nadelauswahlvorrichtungen 20 der Anzahl der Garnzuführungen gleich ist. Die Nadelauswahlvorrichtungen 20 sind vor den Garnzuführungen angeordnet, um die passenden Nadeln 12, die in die Strickposition bewegt werden sollen, auszuwählen und dadurch Garn 14 von einer Garnzuführung zu erhalten. Jede Nadelauswahlvorrichtung 20 ist gleich, weshalb nur eine beschrieben werden wird.
Die Nadelauswahlvorrichtung 20 ist vorzugsweise eine elektrisch gesteuerte und betätigte Vorrichtung. Noch bevorzugter beinhaltet die Nadelauswahlvorrichtung 20 eine Anzahl von Betätigungselementen oder piezoelektrischen Elementen 21, von denen jedes fest an einer mittleren Stelle an einer Welle 22 angebracht ist, welche wiederum drehbar an einer Stütze 23a eines Gehäuses 23 angebracht ist. Ein Ende jedes piezoelektrischen Elements 21 ist an einem seiner Enden in einem Hohlraum in einem Block oder einer Stütze 23b des Gehäuses 23 aufgenommen, während sich das andere Ende beim Anlegen eines Impulses von elektrischer Energie von entweder positiver oder negativer Polarität auf und ab bewegt (2 und 3). Die piezoelektrischen Elemente 21 sind an ihren anderen Enden durch einen gegabelten Endabschnitt 24a betrieblich mit Musterfingern 24 verbunden. Die Finger 24 sind für eine begrenzte Schwenkbewegung an einer Stütze 23c des Gehäuses 23 angebracht, wobei sich ihre anderen Endabschnitte 24b durch Öffnungen im Gehäuse 23 erstrecken. Die piezoelektrischen Elemente 21 und die Musterfinger 24 sind vorzugsweise in einem mehrlagigen Stapel angeordnet und können acht Lagen von Stufen beinhalten, wobei jede Lage oder Stufe zwei Reihen beinhalten kann.
Um die piezoelektrischen Elemente 21 zu betätigen, beinhaltet jede Nadelauswahlvorrichtung 20 einen Antriebskreis 25. Die Nadelauswahlvorrichtung 20 beinhaltet auch ein Schieberegister 26 zum Empfangen, Übertragen und Zurückhalten von Strickdaten, die als Steuerdaten für den Antriebskreis 25 dienen.
Ein Controller 30 ist an eine der Nadelauswahlvorrichtungen 20 angeschlossen, und die übrigen Nadelauswahlvorrichtungen sind in Reihe mit der einen Nadelauswahlvorrichtung 20 geschaltet. Der Controller 30 weist ein eingebautes Datenausgabemittel 31, ein Taktsignalerzeugungsmittel 32 und ein Sperrsignalerzeugungsmittel 33 auf. Die Strickdaten zum Steuern und Betätigen der Nadelauswahlvorrichtungen 20 werden vom Datenausgabemittel 31 als Reihendaten ausgegeben.
Das Datenausgabemittel 31 ist durch eine Datenübertragungsleitung 34a mit dem Schieberegister 26 der ersten Nadelauswahlvorrichtung 20 in der Reihe verbunden, und die Schieberegister 26 der übrigen Nadelauswahlvorrichtungen 20 sind durch Datenübertragungsleitungen 34b, 34c usw, in Reihe geschaltet. Das Taktsignalerzeugungsmittel 32 ist durch eine Datenübertragungsleitung 35 mit den Schieberegistern 26 der Nadelauswahlvorrichtungen 20 verbunden. In der gleichen Weise ist das Sperrsignalerzeugungsmittel 33 durch eine Datenübertragungsleitung 36 mit den Schieberegistern 26 der Nadelauswahlvorrichtungen 20 verbunden, und eine Leistungsquellenklemme 37 des Controllers 30 ist durch eine Kraftleitung 38 mit jeder Nadelauswahlvorrichtung 20 verbunden, um die Steuerkreise zu den Nadelauswahlvorrichtungen 20 zu vervollständigen.
Der Antriebskreis 25 jeder Nadelauswahlvorrichtung 20 ist mit den piezoelektrischen Elementen 21 verbunden. Die piezoelektrischen Elemente 21 weisen im Allgemeinen eine rechteckige plattenartige Gestaltung auf und können aus einem Bimorph-Keramikmaterial oder einem beliebigen anderen piezoelektrischen Material, das einem Fachmann bekannt ist, gebildet sein. Wenn durch den Antriebskreis 25 eine positive oder negative Impulsspannung an die piezoelektrischen Elemente 21 angelegt wird, werden sie sich aufwärts oder abwärts biegen und verursachen, dass die Musterfinger 24 aufwärts oder abwärts schwenken, wie in 3 veranschaulicht ist.
Jeder Musterfinger 24 weist an seinem äußeren Ende des Endabschnitts 24b eine schräge oder geneigte Nockenoberfläche und eine geradlinige Oberfläche (nicht gezeigt) auf, die mit einem Musterendstück 13a an der Auswahlklinke 13 in Eingriff tritt, wenn der Musterfinger 24 durch das Anlegen einer positiven Impulsspannung an das piezoelektrische Element 21 aufwärts geschwenkt wird. Der Musterfinger 24 schiebt die Auswahlklinge 13 einwärts des Zylinders 11 und aus dem Weg einer steigenden Nocke 15. Daher wird die Nadel 12 nicht in die strickende Position gehoben werden, sondern in der nichtstrickenden oder Randposition verbleiben. Umgekehrt wird der Musterfinger 24 abwärts geschwenkt werden und sein äußeres Ende aus dem Weg des Musterendstücks 13a der Auswahlklinke 13 bewegt werden und die Auswahlklinke 13 durch die steigende Nocke 15 in Eingriff gebracht und aufwärts in die strickende Position bewegt werden, um Garn zu erhalten und danach einen Stich zu bilden, wenn durch den Antriebskreis 25 ein negativer Spannungsimpuls an das piezoelektrische Element 21 angelegt wird.
Um die vorliegende Erfindung in die richtige Perspektive zu bringen, veranschaulicht 6 ein im Allgemeinen mit 50 angegebenes typisches Steuersystem für eine früher verwendete Strickmaschine (siehe JP-A-8-21855). Bei diesem herkömmlichen Steuersystem 50 ist ein Controller 51 durch eine Anzahl von Signalleitungen 54 mit einer Anzahl von Betätigungsvorrichtungen oder Nadelauswahlvorrichtungen 20, die in sich Steuerkreise 53 aufweisen, in Reihe geschaltet. Die Signalleitungen 54 beinhalten eine Anzahl von Adressierungsleitungen, die als Pfade zur Übertragung von Steuerdatensignalen (Strickdatensignalen) und Adressierungssignalen dienen, welche parallele Signale sind, die vom Controller 51 ausgegeben werden, um den Strickvorgang zu steuern, und eine einzelne Auftastleitung, die als ein Pfad zur Übertragung eines Auftastsignals dient, das vom Controller 51 ausgegeben wird. Die Anzahl der Adressierungsleitungen ist ein Wert, der ausreichend ist, um der Anzahl an Bits der Strickdaten und der Anzahl an Bits der Adressen jeder Betätigungsvorrichtung oder Nadelauswahlvorrichtung 52 zu genügen.
Bei der oben beschriebenen Nadelauswahlvorrichtung wird ein Adressierungssignal durch die in den Signalleitungen 54 enthaltenen Adressierungsdatenleitungen vom Controller 51 zu jeder Nadelauswahlvorrichtung 52 übertragen, und eine der Nadelauswahlvorrichtungen 52, die durch ein derartiges Adressierungssignal angegeben wird, wird dann mit einem Zeittakt, der mit dem vom Controller 51 durch die Auftastleitung übertragenen Auftastsignal im Gleichlauf steht, bestimmt. Falls jede Nadelauswahlvorrichtung 52 mit einem DIP-Schalter versehen ist, der in Übereinstimmung mit der dazu zugewiesenen Adresse auf eine Kombination von Ein- und Aus-Positionen gestellt ist, und nur, wenn die Adresse der Betätigungsvorrichtung, die durch den DIP-Schalter festgesetzt ist, mit dem so übertragenen Adressierungssignal übereinstimmt, wird die oben beschriebenen Adressenauswahl durchgeführt. Danach werden die Strickdaten, die der oben beschriebenen Nadelauswahlvorrichtung 52 zugeordnet sind, mit einem Zeittakt, der mit dem Auftastsignal im Gleichlauf steht, vom Controller 51 durch die Auftastleitung übertragen.
Durch sequentielles Durchführen der vorhergehenden Adressenauswahl und des Datenschreibvorgangs hinsichtlich jeder der Nadelauswahlvorrichtungen 52 können die Nadelauswahlvorrichtungen 52 die Stricknadeln wählen, die nötig sind, um das gewünschte Musterstricken auszuführen.
Bei der Nadelauswahlvorrichtung des oben beschriebenen Aufbaus werden die zahlreichen Adressierungsdatenleitungen für die Übertragung der Strickdatensignale und der Adressierungssignale, die das parallele Signal darstellen, und die einzelne Auftastleitung benutzt, um eine elektrische Verbindung zwischen dem Controller 51 und einer der Nadelauswahlvorrichtungen 52 und zwischen den benachbarten Nadelauswahlvorrichtungen 52 herzustellen. Obwohl die Zeit, die benötigt wird, um das Strickdatensignal und das Adressierungssignal zu jeder der Betätigungsvorrichtungen 52 zu übertragen, verringert werden kann, wird aus diesem Grund eine verhältnismäßig große Anzahl von Signalleitungen für die Übertragung der parallelen Signale benötigt, wobei Signalleitungen 54 benötigt werden, die in der Anzahl der Anzahl der Bits der Signale entsprechen, was den Antriebskreis 52 für jede Betätigungsvorrichtung 52 und den Controller 51 begleitet von einer Kompliziertheit der Schaltkreisgestaltungen in der Größe sehr umfangreich macht.
Außerdem wird der Vorgang des Bestimmens der Adresse einer der Nadelauswahlvorrichtungen 52 und des anschließenden Antreibens des Antriebskreises 52, nachdem das Datensignal in der durch eine solche Adresse bestimmten Nadelauswahlvorrichtung 52 zurückgehalten wurde, bei der oben beschriebenen Nadelauswahlvorrichtung notwendigerweise jedes Mal wiederholt. Wenn die Adresse der Nadelauswahlvorrichtung 52 durch N ausgedrückt wird, und die Zeit, die benötigt wird, um einen Antriebskreis 53 anzutreiben, durch t ausgedrückt wird, würde die durch N × t ausgedrückte Länge an Zeit benötigt werden, um zu verursachen, dass alle Nadelauswahlvorrichtungen 52 den Nadelauswahlvorgang durchführen. Mit anderen Worten würde das Aktivieren des piezoelektrischen Elements, das den Nadelauswahlfingern in einer der Nadelauswahlvorrichtungen 52 zugeordnet ist, durch Liefern einer Impulsspannung vom zugehörigen Antriebskreis 53 zu diesem piezoelektrischen Element eine Länge der Spannungsanlegezeit von typischerweise 16 μs benötigen, weshalb zumindest die durch N × 16 μs ausgedrückte Länge an Zeit benötigt würde, damit alle Nadelauswahlvorrichtungen 52 den Nadelauswahlvorgang durchführen, während sich der Strickzylinder um einen Winkel dreht, der einer umfänglichen Breite der einzelnen Stricknadel entspricht. Demgemäß kann es bei einer verhältnismäßig großen Anzahl an Betätigungsvorrichtungen 52 vorkommen, dass der Nadelauswahlvorgang während der Länge der Zeit, in der sich der Strickzylinder um den Winkel dreht, der der Breite der einzelnen Stricknadel entspricht, nicht abgeschlossen ist. Um dieses Prob lem zu mildern, muss die Länge der Zeit, während der das piezoelektrische Element aktiviert wird, von 16 μs auf 8 μs oder 4 μs verringert werden, doch wird eine andere elektrische Gegenmaßnahme erforderlich gemacht, um die Verlässlichkeit des Betriebs zu erhalten.
Zusätzlich neigt bei der oben beschriebenen Nadelauswahlvorrichtung jede der Nadelauswahlvorrichtungen 52 dazu, unter Vorhandensein des DIP-Schalters, der für die Adressenbestimmung einer derartigen Betätigungsvorrichtung 52 benötigt wird, von Aufbau her kompliziert zu sein. Darüber hinaus muss im Falle der Notwendigkeit eines Ersetzens einer Betätigungsvorrichtung 52 als Ergebnis des Versagens dieser Betätigungsvorrichtung 52, richtig tätig zu sein, der DIP-Schalter einer Ersatzbetätigungsvorrichtung 52 auf die Kombination von Ein- und Aus-Positionen gestellt werden, die durch den DIP-Schalter der ersetzten Nadelauswahlvorrichtung 52 eingenommen worden war, was eine komplizierte Wartung erfordert.
Nun wird der Betrieb der Rundstrickmaschine 10 beschrieben werden. Am Anfang werden die Strickdaten a, die jeder der Nadelauswahlvorrichtungen 20 entsprechen, vom Datenausgabemittel 31 des Controllers 30 als (wie in 4 gezeigtes) Reihensignal ausgegeben (1). Eine einzelne Einheit der Strickdaten a, die einer Nadelauswahlvorrichtung 20 entspricht, umfasst ein Signal, das Bits aufweist, deren Anzahl der Anzahl der Auswahlklinken 13 gleich ist, die auch die Anzahl der piezoelektrischen Elemente 21 ist. In der veranschaulichten Ausführungsform sind 16 Bits vorhanden. Die sequentielle Anordnung der Strickdaten 1 ist so festgelegt, dass sie mit der sequentiellen Anordnung der Nadelauswahlvorrichtungen 20 übereinstimmt. Das so ausgegebene Reihensignal, das für die Strickdaten a kennzeichnend ist, wird dem Schieberegister 26 in der Nadelauswahlvorrichtung 20 der ersten Stufe zugeführt (1) und wird dann sequentiell durch die Schieberegister 26 der Nadelauswahlvorrichtungen 20 der dazwischen liegen den Stufen zum Schieberegister 26 der Nadelauswahlvorrichtung 20 der letzten Stufe übertragen. Die Übertragung der Strickdaten a wird Bit für Bit im Gleichlauf mit den (in 4 gezeigten) Taktsignalen b durchgeführt, welche parallel vom Taktsignalerzeugungsmittel 32 des Controllers 30 zu allen Schieberegistern 26 zugeführt werden.
Wenn die Übertragung der Strickdaten a vollendet ist, werden die Strickdaten a in den Schieberegistern 26 als Reaktion auf das (in 4 gezeigte) Sperrsignal c gesperrt, welches vom Sperrsignalerzeugungsmittel 33 des Controllers 30 ausgegeben wird. Mit anderen Worten wird das Sperrsignal c im Fall eines Bestehens der einzelnen Einheit der Strickdaten a für jede der Nadelauswahlvorrichtungen 20 aus 16 Bits und unter der Annahme, dass die gesamte Anzahl der Nadelauswahlvorrichtungen 20 durch N ausgedrückt ist, jedes Mal ausgegeben, wenn die Taktsignale b (deren Anzahl gleich 16 × N ist) ausgegeben werden, so dass die Strickdaten a in jedem der Schieberegister 26 gesperrt werden können. Wie im Vorhergehenden beschrieben werden die Strickdaten a zu den jeweiligen Schieberegistern 26 der Nadelauswahlvorrichtungen 20 zugeführt und werden die entsprechenden Strickdaten a zum Zeitpunkt der Vollendung der Übertragung der Strickdaten a als Reaktion auf das oben beschriebene Sperrsignal c in den Schieberegistern 26 gesperrt.
Die Antriebskreise 25 der jeweiligen Nadelauswahlvorrichtungen 20 werden als Reaktion auf das Sperrsignal c aktiviert, welches als ein Zeittaktsignal zum Einleiten der Impulsspannungen dient, die die piezoelektrischen Elemente 21 aktivieren. Mit anderen Worten wird der Antriebskreis 25 der jeweiligen Nadelauswahlvorrichtung 20 durch die Benutzung der im Schieberegister 26 in jener Nadelauswahlvorrichtung 20 zurückgehaltenen Strickdaten a als ein Kontrollsignal aktiviert, um dadurch einen positiven oder negativen Spannungsimpuls an das piezoelektrische Element 21 anzulegen, um den Musterfinger 24 in der Stufe, die den Strickdaten a entspricht, zu bewegen, um dem entsprechenden Musterfinger 24 zu gestatten, sich aufwärts oder abwärts zu bewegen. Durch diese Handlung wird die Stricknadel 12 wie im Vorhergehenden beschrieben aufwärts geschoben oder im Stillstand gehalten, um dadurch das gewünschte Musterstricken auszuführen.
Eine Leitung, durch die die Strickdaten a mittels der Schieberegister 26 übertragen werden, ist eine Differentialleitung, die ein Paar von Leitungen aufweist, welche fähig sind, das Datensignal und ein umgekehrtes Signal gleichzeitig zu übertragen, weshalb jedweder nachteilige Einfluss, der durch Rauschen herbeigeführt würde, unterdrückt werden kann, um das Signal-Rausch-Verhältnis der Strickdaten zu verbessern. Im Fall der oben beschriebenen Nadelauswahlvorrichtung kann die Anzahl der Signalleitungen für die Datenübertragung beträchtlich verringert werden, da die Strickdaten a, die der entsprechenden Nadelauswahlvorrichtung 20 entsprechen, in Reihe zugeführt werden können, da die Nadelauswahlvorrichtungen nicht wie im herkömmlichen Fall durch die jeweiligen Adressen bestimmt werden müssen. Als Ergebnis davon kann ein elektrischer Schaltkreis für jede Nadelauswahlvorrichtung 20 und den Controller 30 kompakt ausgeführt werden, wobei der Schaltkreis im Aufbau vereinfacht ist. Insbesondere wurde die Verwendung der aus einem Paar von Leitungen bestehenden Differentialleitung bisher als unmöglich erachtet, da sich die Anzahl der Signalleitungen verdoppeln kann, sie wurde aber bei der vorliegenden Erfindung, bei der die Anzahl der Signalleitungen beträchtlich verringert ist, möglich gemacht.
Da die Datenübertragung mit einer derartigen Differentialleitung möglich ist, kann auch Rauschen, das eine verhältnismäßig große Menge an Hochfrequenzkomponenten enthält, beträchtlich unterdrückt werden, weshalb es möglich ist, durch Erhöhen der Frequenz des Datensignals eine Hochgeschwindigkeitsdatenübertragung auszuführen, während jedweder nachteilige Einfluss, der durch Rauschen herbeige führt würde, vermieden wird. Aus diesem Grund wird die Länge der Zeit, die benötigt wird, damit alle Nadelauswahlvorrichtungen 20 den Nadelauswahlvorgang durchführen, nicht wesentlich zunehmen, auch wenn die Anzahl der Nadelauswahlvorrichtungen 20 erhöht wird. Zusätzlich ist angesichts dessen keine Anstrengung nötig, um insbesondere die Spannungsanlegezeit zum Betätigen der Musterfinger 24 in jeder der Nadelauswahlvorrichtungen 20 zu verringern, wodurch eine hohe Verlässlichkeit des Betriebs sichergestellt wird.
Da zur Zeit des Zurückhaltens der Strickdaten a in allen der Nadelauswahlvorrichtungen 20 alle zu einer Zeit betätigt werden können, ist außerdem keine Anstrengung nötig, um insbesondere die Spannungsanlegezeit zu den Musterfingern 24 zur Ausführung eines Hochgeschwindigkeitsbetriebs zu verringern, weshalb die vorliegende Erfindung gleichermaßen auf eine elektromagnetische Nadelauswahlvorrichtung angewendet werden kann, bei der betätigende Elemente, die eine verhältnismäßig lange Spannungsanlegezeit benötigen, zum Betätigen der Musterfinger durch die Wirkung einer durch eine elektromagnetische Spule entwickelten elektromagnetischen Kraft eingesetzt werden.
Es ist zu bemerken, dass die Länge an Zeit, die benötigt wird, um die Strickdaten a zu allen der Nadelauswahlvorrichtungen 20 zu übertragen, beim Steuersystem dieser Erfindung 16 × N × T betragen würde, wobei "N" die Anzahl der verwendeten Nadelauswahlvorrichtungen 20 darstellt, "16" die Anzahl der Bits der einzelnen Einheit der Strickdaten a darstellt und das "T" den Zyklus des Taktsignals b darstellt. Doch wenn das Taktsignal b einen Zyklus "T" aufweist, der 125 Nanosekunden (eine Frequenz von 8 MHz) beträgt, kann die Übertragung der Strickdaten a zu allen der Nadelauswahlvorrichtungen 20 stabil und mit einer hohen Geschwindigkeit ausgeführt werden und kann die Nadelauswahltätigkeit während des Zeitraums durchgeführt werden, in dem sich der Strickzylinder 11 um den Winkel dreht, der der Breite einer einzelnen Stricknadel 12 entspricht. Zum Beispiel ist sogar dann, wenn N = 64 ist, 16 × 64 × 125 Nanosekunden = 128 Mikrosekunden, die Länge der Zeit, die der Strickzylinder 11 benötigt, um sich um den Winkel zu drehen, der der Breite einer der 3000 Stricknadeln 12 entspricht, ausreichend kleiner als 1 Millisekunde.
Da die oben beschriebenen Nadelauswahlvorrichtungen 20 nicht durch die entsprechende Adresse bestimmt werden müssen, wird zusätzlich kein DIP-Schalter für jede Nadelauswahlvorrichtung benötigt, wie dies im herkömmlichen Fall der Fall ist, und kann die Nadelauswahlvorrichtung 20 entsprechend hinsichtlich des Aufbaus vereinfacht werden. Außerdem ist, wenn als Ergebnis des Versagens einer der Nadelauswahlvorrichtungen 20, richtig tätig zu sein, das Ersetzen der beschädigten Nadelauswahlvorrichtung 20 erforderlich ist, kein kompliziertes und zeitaufwendiges Einstellen einer Kombination der Ein- und Aus-Positionen nötig, um zu verursachen, dass der neue DIP-Schalter mit der Adresse übereinstimmt, was die Wartung leicht ausführbar macht.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die Nadelauswahlvorrichtung zum Auswählen der Stricknadeln von der Art beschränkt, die in der oben beschriebenen Ausführungsform gezeigt ist, sondern kann auf ein Steuerverfahren und eine Steuervorrichtung angewendet werden, bei der elektrisch angetriebene Nadelauswahlvorrichtungen verwendet werden, um verschiedene angetriebene Elemente in der Strickmaschine wie etwa eine Stichnocke zum Regulieren des Strickstichs jeder Stricknadel und eine Garnführung zum Verändern des Fortbewegungspfads eines Fadens anzutreiben.

Claims

Ein Verfahren zur Steuerung einer Strickmaschine (10) durch Zufuhr von Steuerdaten zu einer Anzahl Nadelauswahlvorrichtungen (20), welche Antriebskreise (25) für den Antrieb der Auswahlvorrichtungen haben, gekennzeichnet durch die Schritte: Ausstatten der Nadelauswahlvorrichtungen (20) mit Schieberegistern (26), die in Reihe geschaltet sind; Zuführen der Steuerdaten von einem Controller (30) zum Schieberegister (26) einer der Nadelauswahlvorrichtungen (20) und ihr sequenzielles Übertragen zu den übrigen Nadelauswahlvorrichtungen (20); Sperren und Zurückhalten der Steuerdaten in jedem Schieberegister (26), wenn die Übertragung der Steuerdaten vollendet ist; und Betätigen der Antriebskreise auf der Basis der zurückgehaltenen Steuerdaten.
Das Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Nadelauswahlvorrichtungen (20) eine Anzahl Betätigungselemente (21) und Musterfinger (24) für die Auswahl und Betätigung von Stricknadeln (12) zwecks Bewegung zwischen strickenden und nichtstrickenden Positionen zur Durchführung von Musterstricken aufweisen und wobei jedes Betätigungselement ein piezoelektrisches Ele ment (21) umfasst, welches zur Betätigung seines zugeordneten Musterfingers (24) eingerichtet ist.
Das Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Nadelauswahlvorrichtungen (20) typbedingt in der Lage sind, eine Anzahl von Stricknadeln zu betätigen, die von einem Strickzylinder aufgenommen werden.
Vorrichtung zur Steuerung einer Strickmaschine, in der ein Controller (30) angeordnet ist, um Steuerdaten einer Anzahl von Nadelauswahlvorrichtungen (20) für die Steuerung der Vorrichtungen zuzuführen und bei der jede der Nadelauswahlvorrichtungen (20) einen Antriebskreis für den Antrieb der zugeordneten Vorrichtung auf der Basis der Steuerdaten aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass jede Nadelauswahlvorrichtung (20) ein Schieberegister (26) zum sequenziellen Übertragen der Steuerdaten, die von dem Controller (30) eingegeben werden, auf die verbleibenden Nadelauswahlvorrichtungen (20) einschließt; und dass der Controller (30) Sperrmittel (33) aufweist, um zu veranlassen, dass die Steuerdaten in jedem der Schieberegister (26) zu dem Zeitpunkt zurückgehalten werden, an dem die Übertragung der Steuerdaten vollendet ist.
Die Vorrichtung nach Anspruch 4, wobei jede Nadelauswahlvorrichtung (20) ein piezoelektrisches Element zur Betätigung einer Auswahlklinke (13) einschließt, die der Vorrichtung zugeordnet ist.
Die Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, wobei jede Nadelauswahlvorrichtung (20) von solcher Art ist, dass sie in der Lage ist, eine Anzahl Stricknadeln (12) zu betätigen, die von einem Strickzylinder (11) aufgenommen werden.