JP2008284368A - 刺繍ミシンの布押え部材駆動転換構造 - Google Patents

Abstract

【課題】布押え部材の無駄な駆動を防止して振動と騒音を減少させることができる、刺繍ミシンの布押え部材駆動転換構造を提供する。
【解決手段】一側に前記布押え部材駆動リンクが回動可能に連結され、前記針棒ガイド軸が貫通するガイド部材と、前記ガイド部材の内側に設けられ、前記針棒ガイド軸の外周面上に設置されるバネ連結部材と、前記バネ連結部材の外周部上に取り付けられる弾性部材と、前記ガイド部材の内側に前記針棒ガイド軸を中心として回動可能に設けられ、前記布押え部材高さ調節手段および前記弾性部材によって左右所定の角度範囲内で回動する回動部材とを含む、刺繍ミシンの布押え部材駆動転換構造を提供する。
【選択図】図４

Description

本発明は、刺繍ミシンに係り、特に、刺繍ミシンの隔頭作業の際に、布押え部材（別名は「押え」）の無駄な駆動を遮断することにより、無駄な前記布押え部材の駆動による振動と騒音の発生を予め遮断させ、針棒支持ケース内に上下方向に昇降可能に装着される針棒と布押え部材支持棒および布押え部材ホルダー把持部の無駄な磨耗を予め防止することができる、刺繍ミシンの布押え部材駆動転換構造に関する。

一般に、刺繍ミシン（刺繍機）は、ソーイングを行うことが可能なミシンの針棒が上下運動を行う間、生地を固定した刺繍枠がＸ軸方向とＹ軸方向に水平運動を行う２軸の位置決め制御機器である。

このような刺繍ミシンは、生地を固定した刺繍枠がＸ軸方向とＹ軸方向に移動しながら裁縫を行うようになっているため、刺繍枠移動の正確性および定速性が刺繍の品質と密接な連関を持つ。

したがって、刺繍ミシンの針棒を上下に運動させ且つ刺繍枠をＸ軸方向とＹ軸方向に移動させる動力源としては、精密制御が可能なサーボモーター、または位置制御が可能なモーターなどを使用する。

図１は従来の刺繍ミシンにおける布押え部材駆動構造の設置状態を示す側面図、図２は図１に示した布押え部材駆動構造に布押え部材高さ調節手段が設置された構造を示す斜視図、図３は図２の「Ａ」部を反対側から見た拡大斜視図である。

図１および図２に示すように、上軸１０４の回動に伴い、前記上軸に締結された布押え部材駆動カム１１２が連動して回動し、前記布押え部材駆動カム１１２が回動するにつれて、布押え部材伝動部材１１０は前記布押え部材駆動カム１１２の偏心量分だけ上下方向に往復移動する。

また、前記布押え部材伝動部材１１０が上下方向に移動するにつれて、前記布押え部材伝動部材１１０の下端部に連結された布押え部材駆動レバー１１４が所定の回動点を中心として上下方向に回動し、これに連動して、前記布押え部材駆動レバー１１４に布押え部材駆動リンク１１６を媒介として連結された布押え部材駆動体１１８が針棒ガイド軸１３０上で上下方向に往復移動する。

この際、前記布押え部材駆動体１１８の内部に設けられた布押え部材ホルダー把持部（図示せず）と係合された布押え部材ホルダー１１８ａは、前記布押え部材駆動体１１８が上下方向に移動するにつれて共に連動して上下方向に移動し、これと連動して、前記布押え部材ホルダー１１８ａに締結されている布押え部材組立体（図示せず）が上下方向に移動すると共に、前記布押え部材ホルダー１１８ａの下部に連結された針棒１３２がミシンヘッド（図示せず）の内部で上下に昇降し、布押え部材支持棒１２４の下端に結合した布押え部材１２８も上下方向に作動する。

一方、前記布押え部材駆動構造に布押え部材高さ調節手段が設置される場合、前記布押え部材駆動レバー１１４の回動点１１４ａを上方または下方に移動させることが可能である。

すなわち、図２および図３に示すように、前記布押え部材高さ調節手段は、前記布押え部材駆動レバー１１４の回動点１１４ａを所定の方向に変位するようにして、前記布押え部材１２８の上死点および下死点の高さを調整する。前記布押え部材高さ調節手段は、駆動モーター１４０と、前記駆動モーターに結合して駆動される駆動プーリー１４２と、前記駆動プーリー１４２に連結されて回動する従動プーリー１４３と、前記駆動モーター１４０の駆動力を用いて前記布押え部材駆動レバー１１４の回動点１１４ａを変位させる偏心部材１４５とからなる。

前記偏心部材１４５は、一側の中心部から所定量偏心し、突出した係合突起１４５ｃが前記布押え部材駆動レバー１１４の回動点１１４ａに連結されることにより、前記従動プーリー１４３に連結された前記偏心部材１４５によって前記布押え部材駆動レバー１１４の回動点１１４ａが上方または下方に移動する。

前記駆動モーター１４０の制御によって布押え部材駆動レバー１１４の回動点１１４ａを上方または下方に移動させることにより、前記布押え部材１２８の上死点または下死点の位置を容易且つ正確に制御することができるので、縫製作業の際に縫製物の厚さに対応して自動的に制御することが可能であり、前記布押え部材駆動レバー１１４の回動点１１４ａが変位しながら前記布押え部材１２８の高さを調整することが可能であり、縫製物が相対的に厚い場合、前記昇降機構によって布押え部材１２８の下死点の高さを上昇させ、縫製物が相対的に薄い場合、前記昇降機構によって布押え部材１２８の下死点の高さを下降させて裁縫作業を行う。

一方、前述した過程において、前記布押え部材ホルダー１１８ａは、前記布押え部材駆動体１１８に固定された状態であって、前記針棒１３２の駆動時に共に駆動が行われる。これは、刺繍製品の左右幅が前記ミシンヘッドの間隔より大きいとき、奇数番目または偶数番目のミシンヘッドの前記針棒１３２の動作を止めるか或いは長時間持続的に針棒１３２の駆動を遮断しなければならない、いわゆる隔頭作業においても、非刺繍ミシンヘッドで同一の現象が発生し、前記隔頭作業の際に非刺繍ミシンヘッドで前記布押え部材１２８が駆動されるにつれて、不要な駆動によってミシンアーム１０２の内部で振動と騒音が発生するという問題点があった。

そこで、本発明は、上述した従来の技術の問題点を解決するためのもので、その目的とするところは、布押え部材の無駄な駆動を防止して振動と騒音を減少させることができる、刺繍ミシンの布押え部材駆動転換構造を提供することにある。

本発明の他の目的は、針棒支持ケースとの無駄な摩擦を予め防止して耐久性を増大させることができる、刺繍ミシンの布押え部材駆動転換構造を提供することにある。

上記目的は、上軸の回動に伴って布押え部材駆動カムが回動し、前記布押え部材駆動カムの回動に伴って、布押え部材駆動リンクを備えた布押え部材駆動レバーが所定の回動点を中心として回動し、前記布押え部材駆動レバーの回動点は布押え部材高さ調節手段によって上下方向に移動し、前記布押え部材駆動リンクに連結された布押え部材駆動体が針棒ガイド軸上で上下方向に往復移動する一方で、前記布押え部材駆動体に係合された布押え部材ホルダーの上下移動に連動して布押え部材が上下に昇降する刺繍ミシンの布押え部材において、一側に前記布押え部材駆動リンクが回動可能に連結され、前記針棒ガイド軸が貫通するガイド部材と、前記ガイド部材の内側に設けられ、前記針棒ガイド軸の外周面上に設置されるバネ連結部材と、前記バネ連結部材の外周部上に取り付けられる弾性部材と、前記ガイド部材の内側に前記針棒ガイド軸を中心として回動可能に設けられ、前記布押え部材高さ調節手段および前記弾性部材によって左右所定の角度範囲内で回動する回動部材とを含む、刺繍ミシンの布押え部材駆動転換構造によって達成される。

好ましくは、本発明において、前記ガイド部材は、長方形の上端部、長方形の下端部、および前記上端部と前記下端部とを連結する連結部からなり、前記上、下端部の内面には前記針棒ガイド軸が貫通する貫通孔が設けられたことを特徴とする。

また、本発明において、前記バネ連結部材は、外周面の一側に延長部が一体に突設され、前記延長部には前記弾性部材の一端部が挿着される貫通孔が設けられたことを特徴とする。

また、本発明において、前記弾性部材は、コイルバネであることを特徴とする。

また、前記回動部材は、長手方向に沿って貫通孔が設けられたハウジングと、前記ハウジングの外面の一側に設けられた当接突起と、前記ハウジングの外面の他側に設けられ、前記布押え部材ホルダーと係合される第１、第２係合突起とを含むことを特徴とする。

また、本発明において、前記回動部材の第１係合突起は上面が所定の角度で傾いた傾斜部を有し、前記第２係合突起は長方形状に設けられることを特徴とする。

上述したように、本発明によれば、布押え部材ホルダーを針棒ガイド軸に取り付けられたガイド部材から分離させることが可能なので、針棒の動作を止めるか或いは長時間持続的に針棒の駆動を遮断しなければならない隔頭作業の際に、非刺繍ミシンヘッドにおける前記布押え部材の無駄な駆動を防止することができるという効果がある。

また、前記布押え部材の無駄な駆動の事前防止によって、布押え部材の無駄な駆動による振動と騒音の発生を予め遮断させることができるという効果がある。

また、前記布押え部材の無駄な駆動を防止することにより、前記針棒支持ケース内に上下方向に昇降可能に装着される針棒と布押え部材支持棒および布押え部材ホルダーの無駄な磨耗を予め防止することができるという効果がある。

以下に添付図面に基づいて、本発明に係る刺繍ミシンの布押え部材駆動転換構造を詳細に説明する。本発明において、従来の技術と同一の構成要素には同一の図面符号を付した。

図４は本発明の一実施例に係る刺繍ミシンの布押え部材駆動転換構造の設置状態を示す斜視図および部分拡大分解斜視図、図５ａは本発明に係る刺繍ミシンの布押え部材駆動転換構造の組み立て状態を示す一側斜視図、図５ｂは本発明に係る刺繍ミシンの布押え部材駆動転換構造の組み立て状態を示す他側斜視図である。

これらの図面を参照すると、本発明に係る刺繍ミシンの布押え部材駆動転換構造は、ガイド部材１５０と、前記ガイド部材１５０の内側に設けられたバネ連結部材１６０と、前記バネ連結部材１６０の外周面に取り付けられた弾性部材１７０と、前記ガイド部材１５０の内側に前記バネ連結部材１６０および弾性部材１７０を用いて回動可能に設置される回動部材１８０とを含んでなる。

前記ガイド部材１５０は、図４に示すように、全体的に断面略「コ」字状を持つように設けられ、長方形の上端部１５２と長方形の下端部１５６とが連結部１５４によって連結され、前記上、下端部１５２、１５６には前記針棒ガイド軸１３０が貫通する上下貫通孔１５２ａ、１５６ｂがそれぞれ設けられる。

前記ガイド部材１５０は、一側、すなわち前記連結部１５４を介して前記布押え部材駆動リンク１１６に回動可能にピン（図示せず）結合しているため、前記布押え部材駆動レバー１１４が回動点１１４ａを中心として所定の角度を持つように上下方向に回転揺動するにつれて、前記布押え部材駆動リンク１１６と布押え部材駆動レバー１１４との連結部は前記ピン結合部を中心として所定の角度を持つように前、後方向に回転揺動するように設けられる。

前記バネ連結部材１６０は、図４に示すように、外周部の一側には所定の形状と厚さを持つ延長部１６２が突設され、前記延長部１６２には後述する弾性部材１７０の一端部１７２が挿入されるための貫通孔１６２ａが設けられ、前記ガイド部材１５０の内側で前記針棒ガイド軸１３０の外周面上に設置される。

前記弾性部材１７０は、図４に示すように、ねじりコイルバネであって、前記バネ連結部材１６０の外周部上に取り付けられ、一端部１７２が前記バネ連結部材１６０の貫通孔１６２ａに挿入、支持され、弾性部材１７０の他端部１７４が前記ガイド部材１５０の連結部１５４の長手方向に沿って一定の長さ挿入、支持される。

前記回動部材１８０は、前記ガイド部材１５０の内側に前記針棒ガイド軸１３０を中心として回動可能に設けられ、図４に示すように、前記針棒ガイド軸１３０が貫通する貫通孔１８２ａが中心部に設けられたハウジング１８２の外面の一側には前記布押え部材駆動リンク１１６と布押え部材駆動レバー１１４との連結部に当接する当接突起１８４が突設され、前記ハウジング１８２の外面の他側には前記布押え部材ホルダー１１８ａと係合される第１、２係合突起１８６、１８８が設けられており、前記第１係合突起１８６は上面が約４５°の角度で下方に傾いた傾斜部を有し、前記第２係合突起１８８は長方形状に設けられる。

以下、上述した構成を持つ本発明の作用について説明する。
従来の技術で説明し、図１〜図３に示したように、上軸モーター（図示せず）の回転駆動力を用いて上軸１０４が回動すると、前記上軸１０４に締結された布押え部材駆動カム１１２が回動し、前記布押え部材駆動カム１１２の回動に伴って、布押え部材伝動部材１１０は前記布押え部材駆動カム１１２の偏心量分だけ上、下方向に往復移動する。

また、前記布押え部材伝動部材１１０の上、下方向の移動に伴い、布押え部材伝動部材１１０に連結された布押え部材駆動レバー１１４が所定の回動点１１４ａを中心として上下方向に往復回動し、これに連動して、前記布押え部材駆動レバー１１４に布押え部材駆動リンク１１６を媒介として連結された前記ガイド部材（図４の１５０）が針棒ガイド軸１３０上で上下方向に往復移動する。

図６〜図９は本発明の作動状態を示す側面図である。図６〜図９では前述した布押え部材高さ調節手段の図示は省略した。図６は前記布押え部材駆動レバー１１４が前記当接突起１８４に接触する前の状態であり、ここで、前記布押え部材ホルダー１１８ａの突出部１１８a−１は前記第１、第２係合突起１８６、１８８の間に挿入された状態であり、この際、バネ１９０は圧縮された状態である。

一方、隔頭作業によって無駄な非刺繍ミシンヘッドの布押え部材１２８の駆動を停止させようとする場合、前記布押え部材高さ調節手段の駆動モーター１４０の作動に応じて偏心部材１４５を反時計方向（Ａ方向）に所定の角度で回動させて前記布押え部材駆動レバー１１４の回動点１１４ａを上方に移動させると、前記布押え部材駆動リンク１１６と布押え部材駆動レバー１１４との連結部が前記回動部材１８０の当接突起１８４と接触しながら前記当接突起１８４をＣ方向に回動させ（図５ａ、図５ｂ参照）、図７に示すように、前記当接突起１８４の回動によって回動部材１８０が針棒ガイド軸１３０を中心として回動する。

これと同時に、前記布押え部材ホルダー１１８ａの突出部１１８ａ−１が前記回動部材１８０の第１、２係合突起１８６、１８８の間から離脱する。この際、バネ１９０は、完全に伸長して布押え部材ホルダー１１８ａを上側に移動させ、駆動モーター１４０は、偏心部材１４５を時計方向（Ｂ方向）にさらに回動させ（図８参照）、布押え部材駆動レバー１１４の回動点１１４ａを下方に移動させて復帰させ、これと同時に回動部材１８０も弾性部材１７０の弾性力によってＤ方向に回動させて原位置に復帰回動させる（図５ａ、図５ｂ参照）。

上述したような動作で、布押え部材ホルダー１１８ａが前記回動部材１８０から離脱しながら、前記布押え部材１２８に伝達される駆動力が遮断されることにより、非刺繍ミシンヘッドの布押え部材１２８の駆動が防止される。

一方、動作が停止していた非刺繍ミシンヘッドの布押え部材をさらに再動作させるために駆動力を連結させる場合には、図９に示すように、前記駆動モーター１４０の作動によって偏心部材１４５を時計方向（Ｂ方向）に回動させて布押え部材駆動レバー１１４の回動点１１４ａを上方に移動させると、前記ガイド部材１５０は、前記針棒ガイド軸１３０の外周面に沿って、布押え部材ホルダー１１８ａが待機している位置まで上方に移動する。この際、前記布押え部材ホルダー１１８ａの突出部１１８ａ−１は、前記第１係合突起１８６と接触すると同時に第１係合突起１８６の傾斜部に沿って移動して前記第１、２係合突起１８６、１８８の間に収納されることにより、前記布押え部材１２８を駆動させるための上軸１０４の駆動力を伝達することが可能な動力連結状態になる。

上述したように駆動力を伝達することが可能な動力連結状態でさらに前記駆動モーター１４０を作動させて偏心部材１４５を反時計方向（Ａ方向）に回動させると、前記布押え部材駆動レバー１１４の回動点１１４ａが下方に移動しながら、図６に示すように、布押え部材１２８は作業位置に移動するが、この際、前記ガイド部材１５０は、針棒ガイド軸１３０の外周面に沿って下方に移動し、これと同時に、前記布押え部材ホルダー１１８ａが前記回動部材１８０から離脱せずに回動部材１８０と共に下方に下降しながら、前記布押え部材支持棒１２４の下端に結合した布押え部材１２８も作業位置に移動する。

上述したような一連の動作によって、刺繍製品の左右幅がミシンヘッドの間隔より大きい場合、または多数のミシンヘッドのうち一部のミシンヘッドのみを駆動させようとする場合、奇数番目または偶数番目のミシンヘッドの針棒１３２の動作を止めるか或いは長時間持続的に針棒１３２の駆動を遮断しなければならない隔頭作業の際に、非刺繍ミシンヘッドにおける前記布押え部材１２８の無駄な駆動を予め遮断することができるので、前記布押え部材１２８の無駄な駆動による振動と騒音の発生を予め遮断させることができる。

また、前記布押え部材１２８の無駄な駆動を防止することにより、前記針棒支持ケース１３４内に上下方向に昇降可能に装着される針棒１３２と布押え部材支持棒１２４および布押え部材ホルダー１１８ａの無駄な磨耗を予め防止することができる。

以上、添付図面を参照しながら本発明の刺繍ミシンの布押え部材駆動転換構造について説明したが、本発明は本明細書に開示された実施例と図面に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、当該発明の技術思想の範囲内において各種の変形例に想到し得ることは明らかである。

従来の刺繍ミシンにおける布押え部材駆動構造の設置状態を示す側面図である。 図１に示した布押え部材駆動構造に布押え部材高さ調節手段が設置された構造を示す斜視図である。 図２のＡ部を反対側から見た拡大斜視図である。 本発明の一実施例に係る刺繍ミシンの布押え部材駆動転換構造の設置状態を示す斜視図および部分拡大分解斜視図である。 本発明に係る刺繍ミシンの布押え部材駆動転換構造の組み立て状態を示す一側斜視図である。 本発明に係る刺繍ミシンの布押え部材駆動転換構造の組み立て状態を示す他側斜視図である。 本発明の作動状態を示す側面図である。 本発明の作動状態を示す側面図である。 本発明の作動状態を示す側面図である。 本発明の作動状態を示す側面図である。

符号の説明

１０２ ミシンアーム
１０４ 上軸
１１０ 布押え部材伝動部材
１１２ 布押え部材駆動カム
１１４ 布押え部材駆動レバー
１１６ 布押え部材駆動リンク
１１８ 布押え部材駆動体
１２４ 布押え部材支持棒
１２８ 布押え部材
１３０ 針棒ガイド軸
１３２ 針棒
１３４ 針棒支持ケース
１４０ 駆動モーター
１４６ ベルト
１５０ ガイド部材
１６０ バネ連結部材
１７０ 弾性部材
１８０ 回動部

Claims (6)

1. 上軸の回動に伴って布押え部材駆動カムが回動し、前記布押え部材駆動カムの回動に伴って、布押え部材駆動リンクを備えた布押え部材駆動レバーが所定の回動点を中心として回動し、前記布押え部材駆動レバーの回動点は布押え部材高さ調節手段によって上下方向に移動し、前記布押え部材駆動リンクに連結された布押え部材駆動体が針棒ガイド軸上で上下方向に往復移動する一方で、前記布押え部材駆動体に係合された布押え部材ホルダーの上下移動に連動して布押え部材が上下に昇降する刺繍ミシンの布押え部材において、
   一側に前記布押え部材駆動リンクが回動可能に連結され、前記針棒ガイド軸が貫通するガイド部材と、
   前記ガイド部材の内側に設けられ、前記針棒ガイド軸の外周面上に設置されるバネ連結部材と、
   前記バネ連結部材の外周部上に取り付けられる弾性部材と、
   前記ガイド部材の内側に前記針棒ガイド軸を中心として回動可能に設けられ、前記布押え部材高さ調節手段および前記弾性部材によって左右所定の角度範囲内で回動する回動部材とを含むことを特徴とする、刺繍ミシンの布押え部材駆動転換構造。
2. 前記ガイド部材は、長方形の上端部、長方形の下端部、および前記上端部と前記下端部とを連結する連結部からなり、前記上、下端部の内面には前記針棒ガイド軸が貫通する貫通孔が設けられたことを特徴とする、請求項１に記載の刺繍ミシンの布押え部材駆動転換構造。
3. 前記バネ連結部材は、外周面の一側に延長部が一体に突設され、前記延長部には前記弾性部材の一端部が挿着される貫通孔が設けられたことを特徴とする、請求項１に記載の刺繍ミシンの布押え部材駆動転換構造。
4. 前記弾性部材は、コイルバネであることを特徴とする、請求項１に記載の刺繍ミシンの布押え部材駆動転換構造。
5. 前記回動部材は、
   長手方向に沿って貫通孔が設けられたハウジングと、前記ハウジングの外面の一側に設けられた当接突起と、前記ハウジングの外面の他側に設けられ、前記布押え部材ホルダーと係合される第１、第２係合突起とを含むことを特徴とする、請求項１に記載の刺繍ミシンの布押え部材駆動転換構造。
6. 前記回動部材の第１係合突起は上面が所定の角度で傾いた傾斜部を有し、前記第２係合突起は長方形状に設けられることを特徴とする、請求項５に記載の刺繍ミシンの布押え部材駆動転換構造。

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