專利名稱:用于工業(yè)縫紉機(jī)的控制裝置結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及用于工業(yè)縫紉機(jī)的控制裝置結(jié)構(gòu),它包括電源部件和數(shù)據(jù)處理部件,以及插頭形式的輸入和輸出。
這樣的控制裝置結(jié)構(gòu)用于控制工業(yè)縫紉機(jī)主軸的驅(qū)動(dòng)電機(jī),并用于觸發(fā)和控制附屬操作,例如,切斷縫紉線,這可能是響應(yīng)例如光電池的外部傳感器的一種操作。
為了獲得生產(chǎn)上的節(jié)約,這樣的控制裝置結(jié)構(gòu)必須要適用于多種不同類型和牌號(hào)的工業(yè)縫紉機(jī)。根據(jù)用戶的要求來(lái)配備附屬裝置將使各類機(jī)器具有另外的特殊性,從而就要求控制裝置結(jié)構(gòu)有相應(yīng)的特點(diǎn)。
已知的德國(guó)專利申請(qǐng)No.P2913937是用于電路板的插頭聯(lián)接件。采用這樣的控制裝置結(jié)構(gòu),電路板能夠以互換的方式插入,這為能在插入狀態(tài)下進(jìn)行調(diào)整提供了機(jī)會(huì)。
本實(shí)用新型在這個(gè)前提下對(duì)該問(wèn)題提出一個(gè)這樣的用于工業(yè)縫紉機(jī)的控制裝置結(jié)構(gòu),即采用最大數(shù)量的工業(yè)現(xiàn)有產(chǎn)品及電路板裝置,使之適用于不同類型的縫紉機(jī)及其功能要求,同時(shí)硬件費(fèi)用最小。
根據(jù)本實(shí)用新型,解決這一問(wèn)題的方法是電源部件和相應(yīng)的插頭以模塊的方式安裝在電路板上,數(shù)據(jù)處理部件安放在與它們相分開的電路板上。
用這種方法可以對(duì)完全不同的電源裝置使用同一個(gè)控制裝置結(jié)構(gòu),即數(shù)據(jù)處理部件的裝置結(jié)構(gòu)。這樣可以采用價(jià)格適中的必要的集成電路元件和插頭裝置,然后,根據(jù)用途和用戶對(duì)每個(gè)特殊情況配備電源模塊。
較理想地聯(lián)接是電源模塊電路板和控制模塊電路板相鄰地安放在一個(gè)平面上,因?yàn)檫@樣確保電源模塊良好的散熱以及傳給控制模塊的熱量最少。
另外,至少有一塊模塊電路板安放在第二平面上以用于部件擴(kuò)展,例如,用于步進(jìn)電機(jī)的控制,光電池放大器或通用傳感器設(shè)備。
給模塊電路板提供串行和并行的輸入輸出電路也是一個(gè)好的設(shè)想。對(duì)于安裝具有另外的輸入或輸出的模塊電路板應(yīng)特別要這樣考慮,這種輸入輸出例如是小功率輸出,傳感器輸入及類似的輸入輸出。
用于數(shù)據(jù)處理部件的電路板可以包括一個(gè)EPROM,這個(gè)EPROM至少具有一個(gè)與外部參數(shù)相適應(yīng)的基本程序,用這種方法就特別可能與一個(gè)特殊類型的縫紉機(jī)相配合,這將例如通過(guò)一個(gè)已知的具有相應(yīng)電阻編碼的插頭來(lái)實(shí)現(xiàn),即使用電壓編碼方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。
為了修改參數(shù),也可以提供除此EPROM之外的EEPROM,這樣存儲(chǔ)在EPROM中的基本程序可以被相應(yīng)地調(diào)配。
具有串行和并行輸入輸出的模塊電路板最好包括插頭聯(lián)接器結(jié)構(gòu),供串行通訊模塊使用。
在通訊模塊上最好有一個(gè)插頭聯(lián)接結(jié)構(gòu),用于第二控制盤以及或者一個(gè)計(jì)算機(jī)。這個(gè)插頭聯(lián)接結(jié)構(gòu)可以安放在稍低于用于控制模塊的主聯(lián)接插頭的平面上。當(dāng)外面板和可能已經(jīng)插入的任何插頭被安裝時(shí),而后者仍必須從外部插入時(shí),則后者將被此板遮蓋。
插頭聯(lián)接結(jié)構(gòu)最好是標(biāo)準(zhǔn)的接口聯(lián)接件。
為了各種可能的用途和為了避免彼此的相互影響,通訊模件的控制輸入和輸出需要用光耦合或類似的裝置來(lái)去耦。
最好提供多個(gè)不同的串行通訊模塊(電路板),其中至少有一個(gè)模塊包括一個(gè)插頭聯(lián)接件,它聯(lián)到與控制單元相結(jié)合的通訊軟件存儲(chǔ)單元。
另外,最好提供一個(gè)選擇器結(jié)構(gòu),它能聯(lián)接到至少一個(gè)用于自動(dòng)選擇已存儲(chǔ)的通訊軟件的通訊模塊(電路板),它包含用于編碼的一個(gè)固定和一個(gè)可變電阻器及一個(gè)電壓上下限幅的辨別結(jié)構(gòu)或一個(gè)用于識(shí)別的模數(shù)轉(zhuǎn)換器。
本實(shí)用新型進(jìn)一步的特點(diǎn),優(yōu)點(diǎn)及細(xì)節(jié)將出現(xiàn)在下述最佳實(shí)施例中,它將在相應(yīng)的附圖中表示出來(lái),其中
圖1是根據(jù)本實(shí)用新型的控制裝置結(jié)構(gòu)的外殼的前面板視圖;圖2是帶有數(shù)據(jù)處理部件模塊及通訊模塊的示意圖3是帶有數(shù)據(jù)處理部件的電路板和帶有電源部件的電路板的視圖;圖4是進(jìn)一步表示通訊模塊結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖3給出了數(shù)據(jù)處理部件和電源部件的兩個(gè)基本模塊電路板1、2的總體視圖。現(xiàn)在來(lái)看圖3中表示的實(shí)施例,兩個(gè)電路板1、2作為分開的部分被安排在一個(gè)單個(gè)連續(xù)的電路板3上。也可以看到相分離的結(jié)構(gòu)用插頭聯(lián)接器來(lái)完成聯(lián)接。
這種分離意味著熱發(fā)散電源部件4及與之相結(jié)合的散熱板5被安裝在遠(yuǎn)離熱敏感的數(shù)據(jù)處理部件的地方,圖3中只舉例地示出了幾個(gè)電源部件4。
并且本設(shè)計(jì)確保用于控制裝置結(jié)構(gòu)中的插頭聯(lián)接件是在圖1示出的外殼面板10上面,例如,象用于控制盤和外部串行通訊模塊的插頭聯(lián)接件6,用于位置發(fā)送器的插頭聯(lián)接件7和用于外部動(dòng)作的插頭聯(lián)接件9,如腳踏板。它們與插頭11-17相遠(yuǎn)離,插頭11-17用于外部供電和腳踏操作的通風(fēng),切線機(jī)、繞線機(jī)、光電池和用于升高及降低縫紉針位置的信號(hào),粗縫針腳的增減。采用這種方式,電纜從頂蓋上消失使結(jié)構(gòu)變得整潔。
特別如圖2所示,用于數(shù)據(jù)處理部件的電路板1包括多個(gè)集成電路元件18,及編碼開關(guān)28,它們僅是以舉例的方式了示出了一個(gè)元件。
電路板19與放在其上的元件20一起被安放在電路板1之上構(gòu)成一個(gè)通訊模塊。電路板19上提供的是一個(gè)插頭聯(lián)接結(jié)構(gòu)21。與該結(jié)構(gòu)聯(lián)接的插頭安放的平面高于電路板19,但低于插頭聯(lián)接件6,這樣使得第二控制盤和/或計(jì)算機(jī)所需要的插頭當(dāng)蓋板10被移開時(shí)能夠容易的插入或拔出,而蓋板10處于原位置時(shí),此插頭將被遮蓋。使用插頭聯(lián)接件22的方法可以將電路板19安裝在電路板1上。
就最佳實(shí)施例來(lái)說(shuō),它提供了多個(gè)通訊接口模塊。為此圖2舉例示出的元件20可以被構(gòu)成為插頭座,并且相應(yīng)的插頭座可以安裝在電路板19的底端,電路板19位于圖2中的基板上。借助于插頭聯(lián)接器24,另一個(gè)電路板23可以插入到這些插座(元件20)上。并且,另外一些元件也可以放置在它上面,例如象集成電路25或基本元件26,如晶體管、電阻、電容及其它元件。插頭聯(lián)接結(jié)構(gòu)27用作接口。
本實(shí)用新型中采用的數(shù)據(jù)處理部件和電源部件相分離的方式其主要優(yōu)點(diǎn)為電源部件所必然產(chǎn)生的熱不影響熱敏感的數(shù)據(jù)處理部件,而且這種分離最大限度地保障了數(shù)據(jù)處理部件不受干擾,并且與電源很大的波動(dòng)相比,可獲得最小的電信號(hào)輸出。這種方法還無(wú)需附加的結(jié)構(gòu)措施就可以在面板外面的特定位置上將用于電源部件和數(shù)據(jù)處理部件的插頭聯(lián)接件引出,從而也就使從外部插入的插頭與之完全分離。
明顯的優(yōu)點(diǎn)是在各種情況下電源部件和數(shù)據(jù)處理部件被安裝在單獨(dú)的電路板上,兩個(gè)電路板通過(guò)插頭聯(lián)接。因此,對(duì)于包含插頭聯(lián)接器的實(shí)際控制模塊有可能完全獨(dú)立地裝配,并且在控制裝置的最后裝配階段才被聯(lián)結(jié)到相匹配的電源模塊上。
權(quán)利要求1.一種用于工業(yè)縫紉機(jī)的控制裝置結(jié)構(gòu),它包括電源部件和數(shù)據(jù)處理部件以及插頭形式的輸入和輸出,其特征在于電路元件(4)和相應(yīng)的插頭(11)-(17)以模塊方式安在電路板(2)上,并且數(shù)據(jù)處理部件(18)以模塊的形式與它們相分離地安放在電路板(1)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的控制裝置結(jié)構(gòu),其特征在于在任何情況下電源裝置(4)和數(shù)據(jù)處理部件(18)被安放在單獨(dú)的電路板上,兩個(gè)電路板用插頭聯(lián)接方式聯(lián)接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的控制裝置結(jié)構(gòu),其特征在于至少一個(gè)模塊電路板安放在第二平面上以用于擴(kuò)展元件,如步進(jìn)電機(jī)控制裝置,光電池放大器,通用傳感裝置及類似裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的控制裝置結(jié)構(gòu),其特征在于模塊電路板(9)具有串行或并行的輸入和輸出的插頭聯(lián)接器(21)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的控制裝置結(jié)構(gòu),其特征在于有一個(gè)用于輔助的輸入或輸出,例如,小功率輸出,傳感器輸入以及類似的輸入或輸出的模塊電路板(9)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的控制裝置結(jié)構(gòu),其特征在于用于數(shù)據(jù)處理部件(18)的電路板(1)上的EPROM至少有一個(gè)與外部參數(shù)相配合的基本程序。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的控制裝置結(jié)構(gòu),其特征在于除EPROM以外,還有用于修改參數(shù)的EEPROM。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的控制裝置結(jié)構(gòu),其特征在于該裝置結(jié)構(gòu)提供至少一個(gè)插頭聯(lián)接器結(jié)構(gòu)(22),用于串行通訊的電路板(19)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的控制裝置結(jié)構(gòu),其特征在于通訊模塊的電路板(19)提供的是一個(gè)用于第二工作區(qū)域以及/或者一個(gè)計(jì)算機(jī)的插頭聯(lián)接器結(jié)構(gòu)(21)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的控制裝置結(jié)構(gòu),其特征在于插頭聯(lián)接器結(jié)構(gòu)(21)是標(biāo)準(zhǔn)的接口聯(lián)接器。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的控制裝置結(jié)構(gòu),其特征在于輸入和輸出采用光耦合器或類似裝置去耦。
12.根據(jù)權(quán)利要求8的控制裝置結(jié)構(gòu),其特征在于多個(gè)不同的串行通訊模塊的電路板(19)、(23)中,至少其中一個(gè)模塊包括有與工作單元相結(jié)合的通訊軟件存儲(chǔ)單元的插頭聯(lián)接件。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的控制裝置結(jié)構(gòu),其特征在于有至少與一個(gè)通訊模塊的電路板(19)、(20)相配合聯(lián)接的選擇器裝置,它包括一個(gè)固定的和一個(gè)可變的電阻器,及用于編碼和電壓上下限幅分辨器結(jié)構(gòu)或用于識(shí)別的模數(shù)轉(zhuǎn)換器,該選擇器用于自動(dòng)選擇一個(gè)存儲(chǔ)的通訊軟件。
專利摘要就用于工業(yè)縫紉機(jī)的控制裝置而言,本實(shí)用新型的控制裝置結(jié)構(gòu)包括電源部件和數(shù)據(jù)處理部件以及插頭形式的輸入和輸出,以求得與不同類型的縫紉機(jī)和不同的電源要求的配合不成問(wèn)題,同時(shí)保持最小的硬件費(fèi)用并可以采用最多的工業(yè)裝配形式??梢钥闯鲭娫床考?4)和與之相配合的插頭(11)-(17)以模塊的方式安放在電路板(2)上,數(shù)據(jù)處理部件(18)以模塊形式安放在電路板(1)上,以這種方式它們被安裝得與電源部件相分離。
文檔編號(hào)H05K3/34GK2045748SQ8920246
公開日1989年10月11日 申請(qǐng)日期1989年3月10日 優(yōu)先權(quán)日1988年3月12日
發(fā)明者古斯塔夫·羅爾 申請(qǐng)人:弗蘭克與基希訥有限公司電動(dòng)機(jī)和電氣設(shè)備廠