JP2002129462A - ミシンの縫製枠駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 部品点数の削減、コンパクト化及び高速追従
性の向上が図れるミシンの縫製枠駆動装置を提供する 【解決手段】 ミシンのテーブル４上に載置される駆動
枠と、駆動枠に連結され加工布を張設する縫製枠１０
と、前記テーブル４上に架設された上フレーム３と、前
記上フレーム３と駆動枠との間に設けられて前記駆動枠
をミシンの前後方向に駆動するＹ方向駆動機構１５と、
前記駆動枠と縫製枠１０の間に設けられて縫製枠１０を
ミシンの左右方向に駆動するＸ方向駆動機構１６とを備
えたミシンにおいて、前記駆動枠を省略し、前記Ｘ方向
駆動機構１６を、Ｙ方向駆動機構１５と縫製枠１０とに
直接かつ相対的に設けた、長尺部材と該長尺部材に相対
的に移動可能に係合する係合部材とで構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、加工布を張設する
縫製枠をミシンの前後左右方向に移動する駆動機構を備
えたミシンの縫製枠駆動装置に関するものである。な
お、ミシンにおいては慣行的に左右方向をＸ方向（又は
Ｖ方向）といい、前後方向をＹ方向（又はＨ方向）とい
うので、本明細書でもそれに従う。

【０００２】

【従来の技術】従来の駆動枠のＸ方向駆動装置及びＹ方
向駆動装置を備えたミシンとして、図６、７に示すよう
に、ミシンのテーブル８０上に載置される駆動枠８１
と、前記駆動枠８１に固定され加工布を張設する縫製枠
８２と、前記テーブル８０上に架設された上フレーム８
３と、前記上フレーム８３と駆動枠８１との間に設けら
れて前記駆動枠８１をＹ方向に駆動するＹ方向駆動機構
８４と、前記駆動枠８１と縫製枠８２の間に設けられて
縫製枠８２をＸ方向に駆動するＸ方向駆動機構８５とを
備えたミシンが考えられていた。このようなミシンで
は、Ｘ方向駆動機構８５及びＹ方向駆動機構８４の駆動
力を縫製枠に伝達する過程は以下に示すようなものであ
る。

【０００３】Ｙ方向駆動機構８４のＹ方向の駆動力は、
連結部材９７を介して駆動枠８１の中空状の基部８６に
伝達される。そして、基部８６内に設けられたＸ方向駆
動機構８５に連結された駆動枠８１の枠部８７を介して
縫製枠８２の後端部８２ａに伝達され、縫製枠８２がＹ
方向に駆動される。同様にＸ方向駆動機構８５のＸ方向
の駆動は、駆動枠８１の枠部８７を介して縫製枠８２の
後端部８２ａに伝達され、縫製枠８０がＸ方向に駆動さ
れる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記に示す
ように、Ｘ方向駆動機構８５及びＹ方向駆動機構８４の
駆動力は駆動枠８１を介して縫製枠８２に伝達されてい
るため、駆動枠８１を介在させたことによる部品点数の
増加、駆動装置の複雑化及び重量増による高速追従性の
低下という問題が発生する。

【０００５】本発明の目的は、上記課題を解決し、部品
点数の削減、コンパクト化及び高速追従性の向上が図れ
るミシンの縫製枠駆動装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のミシンの縫製枠駆動装置は、ミシンのテー
ブル上に載置される駆動枠と、前記駆動枠に連結され加
工布を張設する縫製枠と、前記テーブル上に架設された
上フレームと、前記上フレームと駆動枠との間に設けら
れて前記駆動枠をミシンの前後方向に駆動するＹ方向駆
動機構と、前記駆動枠と縫製枠の間に設けられて縫製枠
をミシンの左右方向に駆動するＸ方向駆動機構とを備え
たミシンの縫製枠駆動装置において、前記駆動枠を省略
し、前記Ｘ方向駆動機構を、Ｙ方向駆動機構と縫製枠と
に直接かつ相対的に設けた長尺部材と該長尺部材に相対
的に移動可能に係合する係合部材とで構成したことを特
徴とする。

【０００７】

【発明の実施の形態】図１〜図４は本発明の第１実施形
態のミシンの縫製枠駆動装置を示している。このミシン
は、床面に立つ左右一対の支柱１と、該両支柱１の下部
間及び上部間に支持されてそれぞれ左右方向に延びる下
フレーム２及び上フレーム３とからなる機枠を有し、下
フレーム２にはテーブル４が略水平に支持されている。
上フレーム３の前面には複数のミシンヘッド５が左右方
向に所定間隔をおいて列設され、下フレーム２には複数
のベッド６が各ミシンヘッド５の直下位置にテーブル４
と略同一高さで列設されている。周知の通り、ミシンヘ
ッド５で上下往復駆動される針と、ベッド６で回転駆動
される釜との協働により、後述する加工布に縫製が行な
われる。

【０００８】テーブル４の直ぐ上方には、直接的に加工
布を張設保持するための縫製枠１０（刺繍ミシンにおい
ては刺繍枠）が配設されている。この縫製枠１０は、そ
の左右方向に延びる後端部１０ａから前方に突出して延
びた５本の枠保持片１１が左右方向に略等間隔に形成さ
れ、枠保持片１１の間には、実際に加工布が張設される
布張設枠１２がベッド６に対応して設けられている。ま
た、後端部１０ａの左右両端部分と、両端から内側に向
かって所定間隔をおいた場所とに後端部１０ａから垂直
に上方に延びた固定壁１３が設けられている。

【０００９】そして、上フレーム５の下面に間隔を置い
て配設されたＹ方向（ミシンの前後方向）に延びる左右
一対のＹ方向駆動機構１５と、Ｙ方向駆動機構１５と縫
製枠１０とに相対的にかつ直接設けられた長尺部材と係
合部材とで構成された左右一対のＸ方向駆動機構１６と
を備えている。ここで、長尺部材と係合部材とは相対的
に移動可能に係合されている。そして、長尺部材は縫製
枠１０の後端部１０ａに直接取り付けられ、係合部材は
Ｙ方向駆動機構１５に直接取り付けられる。

【００１０】本実施形態においては、長尺部材として案
内ベルト１７、係合部材として駆動部材１８が用いられ
ている。

【００１１】一対のＹ方向駆動機構１５は、平面から見
て縫製枠１０の左右両端部より内側に配設されている
（即ち、一対のＹ方向駆動機構１５は、それぞれＸ方向
における縫製枠１０の内側に配設されている）。各Ｙ方
向駆動機構１５は、上フレーム３の下面に取り付けられ
たＹ方向に延びるレール土台２０と、該レール土台２０
の下壁の下面に配設されたＹ方向に延びるレール２１
と、該レール２１にＹ方向にスライド可能に設けられた
スライダ２２と、該スライダ２２をＹ方向に駆動する駆
動部２３とを備えている。駆動部２３は、レール土台２
０の前後にそれぞれ回転自在に設けられた被動プーリ２
４及び駆動プーリ２５と、レール土台２０の下壁の上側
を経由して一対のプーリ２４，２５に巻き掛けられると
ともに、スライダ２２の前後に連結された駆動ベルト２
６とを備えている。そして、両Ｙ方向駆動機構１５の駆
動プーリ２５には、駆動軸２７を介して駆動モータ２８
の回転軸２８ａが連結されている。駆動モータ２８は、
ブラケット２９を介して上フレーム３の後面に取り付け
られている。このように、Ｙ方向駆動機構８は、ミシン
後方への縫製枠１０の移動を制限しないようにするため
に該Ｙ方向駆動機構１５の後端部がテーブル４から浮い
た状態になるように構成されている。

【００１２】一対のＸ方向駆動機構１６は、前述したよ
うに、それぞれ案内ベルト１７と駆動部材１８とからな
る。案内ベルト１７は、後端部１０ａのそれぞれ左右に
設けられた所定間隔を置いて対峙する一対の固定壁１３
間に配置される。そして、Ｘ方向に直線的に延び、両端
が一対の固定壁１３に固定されている。後端部１０ａの
案内ベルト１７の下方にあたる位置には、レール５１が
Ｘ方向に延びて設けられている。

【００１３】駆動部材１８は、その外形は、Ｙ方向駆動
機構１５のスライダ２２と連結される上面４２と、レー
ル５１に摺動可能なスライダ４９が設けられた下面４３
と、上面４２と下面４３の中程部分に設けられた仕切板
４１とで構成された支持枠４０からなる。従って、支持
枠４０を介してＹ方向駆動機構１５と縫製枠１０とは相
対的にＸ方向にスライド可能になっている。支持枠４０
の内部には以下に示すような部材が備えられている。上
面４２と仕切板４１との間には、回転軸４５が下方に延
びるように固定された駆動モータ４４が備えられ、仕切
板４１と下面４３との間には、仕切板４１を垂直に貫通
した回転軸４５の先端部分に取り付けられた駆動プーリ
４６と、駆動プーリ４６を挟み込むようにＸ方向に一列
に配置され、仕切板４１と下面４３とで両端が固定され
た支持軸４７に回転自在に軸支された左右一対のアイド
ルプーリ４８とを備えている。また、支持枠４０の左右
一対の側面には、案内ベルト１７を通すことのできる挿
通孔が設けられている。

【００１４】ここで、案内ベルト１７は、駆動プーリ４
６の一部外周面に係合させ、駆動プーリ４６から左右に
分かれアイドルプーリ４８の一部外周面に巻かれつつア
イドルプーリ４８によって折り返される。そして、その
両端はＸ方向に展張されて一対の固定壁１３に固定され
る。このように案内ベルト１７は、駆動プーリ４６とア
イドルプーリ４８とで挟み込むように支持されているた
め、案内ベルト１７と駆動部材１８とは相対的に左右方
向に移動され、なおかつ案内ベルト１７と駆動プーリ４
６との係合度が大きくなり駆動プーリ４６の回転力が案
内ベルト１７にロスなく伝達される。

【００１５】以上のように構成されたミシンの縫製枠駆
動装置の作用を説明すると、Ｙ方向駆動機構１５の駆動
モータ２８が縫製データに基づいて駆動されると、駆動
ベルト２６が駆動されてスライダ２２がＹ方向に移動
し、その駆動力がＸ方向駆動機構１６の案内ベルト１７
と駆動部材１８とを介して縫製枠１０の後端部１０ａに
伝達され、縫製枠１０がＹ方向に駆動される。同様に、
Ｘ方向駆動機構１６の駆動モータ２８が縫製データに基
づいて駆動されると、駆動プーリ４６が駆動されて案内
ベルト１７がスライダ４９及びレール５１によりガイド
されつつＸ方向に移動される。すなわち、案内ベルト１
７はＹ方向駆動機構１５に連結された駆動部材１８に対
してＸ方向に移動され、縫製枠１０がＸ方向に駆動され
る。

【００１６】このように構成されたミシンの縫製枠駆動
装置によれば、従来の駆動枠を省略し、Ｘ方向駆動機構
１６をＹ方向駆動機構１５と縫製枠１０とに直接的に設
けたため、部品点数の削減、コンパクト化及び高速追従
性の向上が図れる。

【００１７】次に、図５は第２実施形態のミシンの縫製
枠駆動装置を示しており、以下のような他のＸ方向駆動
機構が採用されている点においてのみ第１実施形態と相
違している。このため、第１実施形態と同様の部分には
同一の符号を付することにより重複説明を省く。

【００１８】このミシンは、第１実施形態と同様のＹ方
向駆動機構１５のスライダ２２に連結された一対のＸ方
向駆動機構６０を備えており、Ｘ方向駆動機構６０は、
長尺部材と係合部材とからなる。ここで、第１実施形態
と同様、長尺部材と係合部材とは相対的に移動可能にな
っている。そして、長尺部材は縫製枠１０の後端部１０
ａに直接取り付けられ、係合部材はＹ方向駆動機構１５
に直接取り付けられる。

【００１９】本実施形態においては、長尺部材としてボ
ールネジ６１、係合部材としてナット６２が用いられて
いる。

【００２０】ボールネジ６１は、後端部１０ａのそれぞ
れ左右に設けられた所定間隔を置いて対峙する一対の固
定壁６３間に配置され、一対の固定壁６３により両端付
近が回転可能にＸ方向に延びるように支持されている。
そして、ボールネジ６１の一端には、縫製枠１０に固定
された駆動モータ６５が連結され、後端部１０ａのボー
ルネジ６４の下方にあたる位置には、レール６６がＸ方
向に延びて設けられている。ナット６２は、ボールネジ
６１に螺動可能に螺合されている。そして、ナット６２
の上面は、Ｙ方向駆動機構１５のスライダ２２に連結可
能となっており、ナット６２の下面には、レール６６に
摺動可能なスライダ６８が設けられている。従って、ナ
ット６２を介してＹ方向駆動機構１５と縫製枠１０とは
相対的にＸ方向にスライド可能になっている。

【００２１】以上のように構成されたミシンの縫製枠駆
動装置の作用を説明すると、Ｙ方向駆動機構１５の駆動
モータ２８が縫製データに基づいて駆動されると、駆動
ベルト２６が駆動されてスライダ２２がＹ方向に移動
し、その駆動力がＸ方向駆動機構６０のボールネジ６１
とナット６２とを介して縫製枠１０の後端部１０ａに伝
達され、縫製枠１０がＹ方向に駆動される。同様に、Ｘ
方向駆動機構６０の駆動モータ６５が縫製データに基づ
いて駆動されると、ボールネジ６１が回転して、ボール
ネジ６１はスライダ６８及びレール６６によりガイドさ
れながらＹ方向駆動機構１５に連結されたナット６７に
対してＸ方向に移動され、縫製枠１０はＸ方向に駆動さ
れるようになっている。

【００２２】このように構成されたミシンの縫製枠駆動
装置によれば、第１実施形態の効果に加え、ボールネジ
６１の採用によりさらなる縫製精度の向上が図れる。

【００２３】なお、本発明は前記実施形態の構成に限定
されず、例えば以下のように、発明の趣旨から逸脱しな
い範囲で適宜変更して具体化することもできる。 （１）Ｘ方向駆動機構１６，６０に用いた駆動機構を、
Ｙ方向駆動機構１５に用いる。又は、Ｘ、Ｙ方向駆動機
構両方に用いる。 （２）ナット６２に、スライダ６８に代えてガイド用ボ
ールネジをボールネジ６１の下方に螺動可能に螺合さ
せ、ガイド用ボールネジの両端を固定壁６３に回転自在
に設ける。

【００２４】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明に係るミシ
ンの縫製枠駆動装置によれば、部品点数の削減、コンパ
クト化及び高速追従性の向上が図れる。

【００２５】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を具体化した第１実施形態のミシンの縫
製枠駆動装置の要部斜視図である。

【図２】同縫製枠駆動装置の平面図である。

【図３】同縫製枠駆動装置のＩＩＩ−ＩＩＩ断面図であ
る。

【図４】同縫製枠駆動装置のＸ方向駆動機構を示す要部
斜視図である。

【図５】第２実施形態のミシンの縫製枠駆動装置のＸ方
向駆動機構を示す要部斜視図である。

【図６】従来のミシンの縫製枠駆動装置の平面図であ
る。

【図７】同縫製枠駆動装置のＶＩＩ−ＶＩＩ断面図であ
る。

【符号の説明】

３ 上フレーム ４ テーブル １０ 縫製枠 １５ Ｙ方向駆動機構 １６ Ｘ方向駆動機構 １７ 案内ベルト １８ 駆動部材

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ミシンのテーブル上に載置される駆動枠
   と、前記駆動枠に連結され加工布を張設する縫製枠と、
   前記テーブル上に架設された上フレームと、前記上フレ
   ームと駆動枠との間に設けられて前記駆動枠をミシンの
   前後方向に駆動するＹ方向駆動機構と、前記駆動枠と縫
   製枠の間に設けられて縫製枠をミシンの左右方向に駆動
   するＸ方向駆動機構とを備えたミシンの縫製枠駆動装置
   において、 前記駆動枠を省略し、前記Ｘ方向駆動機構を、Ｙ方向駆
   動機構と縫製枠とに直接かつ相対的に設けた長尺部材と
   該長尺部材に相対的に移動可能に係合する係合部材とで
   構成したことを特徴とするミシンの縫製枠駆動装置。