JP3786308B2

JP3786308B2 - ミシン

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Publication number: JP3786308B2
Application number: JP09170297A
Authority: JP
Inventors: 実伊藤; 勝広北島
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 1997-03-25
Filing date: 1997-03-25
Publication date: 2006-06-14
Anticipated expiration: 2017-03-25
Also published as: JPH10263249A; US5906168A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、少なくともベッド部とアーム部の間のふところ部をカバー可能なミシンカバーを備えたミシンに関し、特に、ミシンカバーを補助テーブルとして使用可能に構成するとともに、ミシンカバーに刺繍枠を駆動する駆動機構を組み込んだミシンに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ベッド部とベッド部から立設された脚柱部とベッド部の上方で脚柱部から水平に張り出したアーム部とを含む機枠を有し、ベッド部の先端部分を片持ち状のフリーアーム部に構成し、このフリーアーム部に袖口やズボンの裾等の筒物や袋物を挿通して容易に縫製し得るミシンが種々実用に供されている。例えば、実公昭６３−２１２６５号のミシンにおいては、少なくともベッド部とアーム部との間のふところ部をカバー可能に構成するとともに、縫製時にベッド面を拡張する補助テーブルとして使用できるミシンカバーが設けられている。
【０００３】
一方、刺繍枠をベッド面に沿って左右方向と前後方向へ独立に駆動する左右駆動機構と前後駆動機構を有し、通常縫製と刺繍縫製の両機能を備えたミシンが種々実用に供されている。この種のミシンにおいては、刺繍枠を駆動する駆動機構をベッド部に組み込んだ駆動機構内蔵型のもの（例えば、特開平７−３２８２７４号公報）と、駆動機構をベッド部に着脱可能に装着する駆動機構着脱型のもの（例えば、特開平５−４９７６６号公報）とに大別される。
【０００４】
特開平７−３２８２７４号公報の駆動機構内蔵型のミシンにおいては、ベッド部の左部がフリーアーム部に構成され、その下側のベース部に左右駆動機構と前後駆動機構とが組み込まれている。特開平５−４９７６６号公報の駆動機構着脱型のミシンにおいては、ベッド部の左部がフリーアーム部に構成され、左右駆動機構と前後駆動機構を組み込んだ刺繍装置がフリーアーム部に着脱可能に装着され、左右駆動機構と前後駆動機構により、刺繍装置の上面に設けられた移送体を介して、刺繍枠をベッド面に沿って駆動するように構成してある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
特開平７−３２８２７４号公報の駆動機構内蔵型のミシンにおいては、左右駆動機構と前後駆動機構を組み込んだベース部が非常に大型化する。しかも、ベッド面を拡張するには別途補助テーブルが必要になり、また、ふところ部等をカバーするには別途ミシンカバーが必要になるため、部材数が多くなり製作コスト的に不利で、押入れ等に収納したり持運びするのにも非常に不便になる。
【０００６】
特開平５−４９７６６号公報の駆動機構着脱型のミシンにおいては、通常縫いの際刺繍装置の上面の移送体が邪魔になり、刺繍装置を補助テーブルとして使用できない。それ故、ベッド面を拡張するには別途補助テーブルが必要になり、また、ふところ部等をカバーするには別途ミシンカバーが必要になるため、部材数が多くなり製作コスト的に不利で、押入れ等に収納したり持運びするのにも非常に不便になる。
【０００７】
前記実公昭６３−２１２６５号公報等のミシンにおいては、ミシンカバーによりふころ部等をカバーでき、ベッド面を拡張する補助テーブルとしても使用できるが、刺繍縫製の機能を備えたものに構成されていない。
つまり、従来の通常縫製と刺繍縫製との両機能を備えたミシンにおいては、ミシンカバーをカバーとして使用でき、しかも、補助テーブルとして使用して通常縫製と刺繍縫製に共通に使用できるように構成されたものがない。
【０００８】
そこで、本発明者は、カバーとして使用できるとともに補助テーブルとしても使用でき、更に刺繍枠を左右方向と前後方向に独立に駆動する左右駆動機構及び前後駆動機構を組み込んだミシンカバーを備えたミシンを考え開発中であるが、前記両駆動機構を組み込みながらも、ミシンカバーを補助テーブルとして使用する状態で、通常縫製時における広い作業面と、刺繍縫製時における刺繍枠の広い移動領域を確保しなければならないという課題がある。
【０００９】
本発明の目的は、少なくともベッド部とアーム部の間のふところ部をカバー可能に構成するとともに、ベッド面を拡張する補助テーブルとして使用でき、更に刺繍枠を駆動する駆動機構を組み込んだミシンカバーを備え、通常縫時における広い作業面と刺繍縫製時における刺繍枠の広い移動領域とを確保し得るミシンを提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１のミシンは、ベッド部とベッド部から立設された脚柱部とベッド部の上方で脚柱部から水平に張り出したアーム部とを含む機枠と、少なくともベッド部とアーム部の間のふところ部をカバー可能で脚柱部側に開放されたミシンカバーとを備えたミシンにおいて、ミシンカバーをベッド面を拡張する補助テーブルとして使用可能に構成するとともに、補助テーブルとして使用する状態においてベッド部と補助テーブルの上面に沿って刺繍枠を左右方向と前後方向へ独立に駆動する左右駆動機構と前後駆動機構とをミシンカバーに組み込み、ミシンカバーを補助テーブルとして使用する状態において、ミシンカバーの上面とベッド部の上面とがほぼ連続した水平作業面となるように構成したものである。
【００１１】
ミシンカバーをカバーとし使用した状態では、ベッド部とアーム部の間のふところ部がカバーされ、ベッド面等に埃が付きにくくなるのは勿論、ベッド面やふところ部の針棒，縫針，布押え等を保護でき、ミシンカバーを含めてミシン全体がコンパクトになるため、押入れ等に収納したり持ち運びするのに便利になる。ミシンカバーを補助テーブルとして使用した状態では、ミシンカバーの上面とベッド部の上面とがほぼ連続した水平作業面となってベッド面が拡張され、通常縫製時にスムースな布送りを実現できるとともに、刺繍縫製時に左右駆動機構と前後駆動機構に駆動される刺繍枠の広い移動領域を確保することが可能になる。
【００１２】
ミシンカバーにおいては、ベッド部とアーム部の間のふところ部以外に、アーム部の前面や後面や左側面や上面、ベッド部の前面や後面等をカバー可能に構成してもよい。尚、ミシンカバーを補助テーブルとして使用する状態では、ミシンカバーの左右駆動機構及び前後駆動機構の電気系と機枠内の制御装置とが、コネクタ等を介して電気的に接続された状態になる。
【００１３】
請求項２のミシンは、請求項１の発明において、ミシンカバーをカバーとして使用する状態におけるミシンカバーの前後壁の少なくとも一方の壁にベッド部の上端近傍部を係合可能な切欠き開口が脚柱部側の開放端から形成され、前後壁を水平姿勢にしてベッド部の大部分をミシンカバー内に収容し且つ切欠き開口にベッド部の上端近傍部を係合させることで、ミシンカバーを補助テーブルとして使用可能に構成したことを特徴とするものである。
【００１４】
それ故、ミシンカバーをカバーとして使用する状態では、ミシンカバーの切欠き開口からアーム部を把持してミシンを持ち運びすることが可能になる。また、前記一方の壁に形成された切欠き開口をベッド部の上端近傍部に係合させることで、ミシンカバーを補助テーブルとして使用する状態に容易に装着でき、しかも、ミシンカバーを補助テーブルとして使用する状態では、ミシンカバーの上面とベッド部の上面からなる水平作業面を確実に保持することが可能になる。
【００１５】
尚、ベッド部の左端側部分を片持ち状のフリーアーム部に構成し、フリーアーム部に袖口やズボンの裾等の筒物や袋物を挿通して容易に縫製し得るように構成できる。ここで、ミシンカバーにおいては、カバーとして使用する状態におけるミシンカバーの前後壁のうちの一方の壁に切欠き開口を形成した場合、ミシンカバーを補助テーブルとして使用する状態で、切欠き開口が形成されていない他方の壁は例えばベッド部と干渉しないようにベッド部の下面又はフリーアーム部の下面へ延びるように構成される。その他請求項１と同様の作用を奏する。
【００１６】
請求項３のミシンは、請求項１又は２の発明において、ミシンカバーの左端側部分を分割カバーに構成して、この分割カバー内に前後駆動機構を組み込み、ミシンカバーを補助テーブルとして使用する状態において分割カバーの上面が前記水平作業面の一部をなすように構成したことを特徴とするものである。
【００１７】
分割カバーは左右駆動機構により左右方向へ駆動される。つまり、刺繍枠は左右駆動機構により分割カバーと前後駆動機構を介して左右方向へ駆動され、前後駆動機構により前後方向へ駆動される。そして、ミシンカバーを補助テーブルとして使用する状態では、分割カバーの上面が前記水平作業面の一部をなすため、非常に広い水平作業面を確保することができる。その他請求項１又は２と同様の作用を奏する。
【００１８】
請求項４のミシンは、請求項３の発明において、ミシンカバーを補助テーブルとして使用する状態において、分割カバーの底面がベッド部の底面よりも高く位置するように構成したことを特徴とするものである。それ故、ミシンを机や床等に載置して使用する場合、その机や床側の載置面に分割カバーの底面が接触しないため、左右駆動機構により分割カバーを左右方向へスムースに駆動することができる。特に、摩擦係数の大きな絨毯等にミシンを置いて使用する場合に有効である。その他請求項３と同様の作用を奏する。
【００１９】
請求項５のミシンは、請求項３の発明において、ベッド部の上端近傍部の前後端部と左端部には、ミシンカバーの切欠き開口のある壁の厚さと等しい高さの段落ち部が形成されたことを特徴とするものである。それ故、ミシンカバーを補助テーブルとして使用する状態において、ベッド部の上端近傍部にミシンカバーの切欠開口が係合すると、ミシンカバーの切欠き開口のある壁の切欠き開口近傍の内面部が段落ち部に支持されて、ミシンカバーの上面とベッド部の上面とがほぼ連続した水平作業面になりその状態が確実に保持される。
【００２０】
また、ミシンカバーを補助テーブルとして使用する際、ミシンカバーの切欠き開口のある壁の切欠き開口近傍の内面部を段落ち部に案内させ、また、ミシンカバーを補助テーブルとして使用する際、ミシンカバーの前後壁の下端面を段落ち部に案内させることで、ミシンカバーを機枠に確実・簡単・スムースに装着することが可能になる。その他請求項３と同様の作用を奏する。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面に基いて説明する。
本実施例は家庭用の比較的小型のミシンに本発明を適用した場合の例である。図１〜図６に示すように、ミシンＭは、ベッド部３とベッド部３から立設された脚柱部４とベッド部３の上方で脚柱部４から水平に張り出したアーム部５とを含む機枠１と、ベッド部３とアーム部５の間のふところ部６等をカバー可能なミシンカバー２とで構成されている。
【００２２】
前記ベッド部３は、左右長さａ、前後幅ｂ、高さｃの略直方体状に構成され、ベッド部３の上端近傍部において、左端及び前後両端には高さｅの段落ち部１０が形成され、段落ち部１０以外の部分にベッド面１２を有する前後幅ｄの係合部１１が形成されている。ベッド部３の左部には、ベース部１５とベース部１５の上側に間隙１６を空けて片持ち状に支持されたフリーアーム部１７が設けられ、このフリーアーム部１７を袖口やズボンの裾等の筒物や袋物を挿通させて容易に縫製し得るように構成してある。
【００２３】
間隙１６の右端部分には、制御装置Ｃに電気的に接続されたコネクタ１２７が設けられ、ミシンカバー２を補助テーブルとして使用する状態では、コネクタ１２７にミシンカバー２側のコネクタ１２８が接続され、これらコネクタ１２７，１２８等を介して、制御装置Ｃとミシンカバー２内のステッピングモータ７０，９０と光学センサ７６，９６とが電気的に接続された状態となる（図１８参照）。左右方向ステッピングモータ７０、前後方向ステッピングモータ９０はコネクタ１２７、１２８を介してミシンＭ側より電力を供給されるように構成されている。但し、コネクタ１２７，１２８の取付け位置は前記の位置に限られたものでない。尚、図示していないが、ベッド部３には、直線縫いやジグザグ縫い等の通常縫製時に布を前後方向へ送る為の送り歯、送り歯を上下動させる送り歯上下動機構、送り歯を前後動させる送り歯前後動機構等が設けられている。
【００２４】
前記脚柱部４は、ベッド部３と同じ前後幅ｂの脚柱部本体２０と、脚柱部本体２０から左方へ僅かに張出した前後幅ｄの張出部２１を有する。張出部２１はベッド部３の係合部１１から連続状に設けられ、張出部２１の前後両側と上側の脚柱部本体２０の左面は、ミシンカバー２をカバーとして使用する状態で、ミシンカバー２の右端面が当接する当接面２２になっている。
【００２５】
脚柱部本体２０の右端部分には、多数の刺繍模様の刺繍データを格納したＲＯＭカード２４を脚柱部本体２０内の装着部に装着する為のカード用スロットが形成され、脚柱部本体２０の前面部には、縫製模様や種々のメッセージを表示可能な液晶ディスプレイ１００、所望の縫製模様を選択する為のテンキーからなる模様選択キー１０４と、選択された刺繍模様の縫製を開始する為の開始キー１０１及び中断する為の停止キー１０２及び再開させる為の再開キー１０３等が設けられている。
【００２６】
前記アーム部５は、脚柱部４の張出部２１から連続状に設けられた前後幅ｄのアーム部本体２５と、アーム部本体２５の先端部分に設けられた頭部２６を有する。頭部２６の下端部分には、縫針２７を着脱可能な針棒２８が、針棒駆動機構（図示略）により上下動可能に、針棒揺動機構（図示略）により左右方向へ揺動可能に支持され、針棒２７の後側には布押え足２９が取外し可能に支持されている（図３参照）。頭部２６の前面部には通常縫製の縫製作業の起動と停止を指令する起動・停止スイッチ１０５等が設けられている。
【００２７】
尚、図示していないが、アーム部５内には、前記針棒駆動機構と針棒揺動機構の他に、天秤を駆動する天秤駆動機構等が設けられ、前記送り歯上下動機構と針棒駆動機構と天秤駆動機構とはミシンモータ１２３で駆動され、針棒揺動機構は針棒揺動用ステッピングモータ１２４で駆動され、送り歯前後動機構は送り歯駆動用ステッピングモータ１２５で駆動される（図１８参照）。
【００２８】
ミシンカバー２について説明する。
ミシンカバー２はカバー本体７と分割カバー８からなり、ベッド部３のベッド面１２の近傍部からアーム部３の上面に亙って前後両面と左側面と上面とをカバーでき（図１〜図３参照）、ベッド面を拡張する補助テーブルとして使用でき（図５、図６参照）、また、ミシンカバー２には刺繍枠５０を左右方向と前後方向に独立に駆動する左右駆動機構６０と前後駆動機構８０が組み込まれ、ミシンカバー２を補助テーブルとして使用している状態で、刺繍枠５０に保持させた加工布に刺繍縫製できるように構成されている（図１６、図１７参照）。
【００２９】
図１〜図４に示すように、カバー本体７は厚さｆの前壁３０と後壁３１と上壁３２を有し、左右両側と下側とを開放した前後幅ｂのカバーに構成され、後壁３１の上下方向中央部分には、ベッド部３の係合部１１に係合可能な上下幅ｇの切欠き開口３５が右側の開放端から形成されている。ここで、カバー本体７の厚さｆと段落ち部１０の高さｅが略同じに、カバー本体７の前後幅ｂと、ベッド部３の高さｃと段落ち部１０の高さｅの和（ｃ＋ｅ）が略同じに、切欠き開口３５の上下幅ｇと係合部１１の前後幅ｄが略同じになるように構成されている。
【００３０】
分割カバー８は、前壁４０と後壁４１と上壁４２と左側壁４３を有し、その右側と下側とを開放し、カバー本体７の約１／５の左右長とカバー本体７と同じ前後幅及び高さで、分割カバー８の右端面はカバー本体７の左端面と当接可能で、ミシンカバー２を補助テーブルとして使用する状態において、分割カバー８の上面が水平作業面の一部をなすように構成されている。後壁４１と左側壁４３との交差部分には、刺繍枠５０の連結片５３が挿入可能な上下に長い開口部４５が形成されている。
【００３１】
左右駆動機構６０と前後駆動機構８０について説明する。
左右に長い左右駆動機構６０は、図１〜図３のミシンカバー２をカバーとして使用する状態におけるカバー本体７の前壁３０の内面付近のうちアーム部５とベッド部３との間に位置し、しかも後壁３１に形成された切欠き開口３５より下側に位置するように組み込まれ、前後に長い前後駆動機構８０は分割カバー８内に組み込まれている。
【００３２】
ここで、刺繍枠５０について説明すると、図７に示すように、刺繍枠５０は、布をピンと張った状態で保持可能な保持部５１と、保持部５１から延びるバー５２と、バー５２の先端部に鉛直姿勢で固着された連結片５３とを有し、保持部５１とバー５２の下面がベッド部３と補助テーブル（ミシンカバー）の上面に摺接した状態で、分割カバー８の開口部４５に挿入された連結片５３の連結孔部５４が前後駆動機構８０の可動フレーム８２に連結解除可能に連結される。
【００３３】
図７は、補助テーブルとして使用する状態における姿勢のミシンカバー２の斜視図であり、図８〜図１５は左右駆動機構６０と前後駆動機構８０の図であるが、以下、図７の姿勢のミシンカバー２の前後左右を前後左右として説明する。但し、ミシンカバー２の前壁３０等は下壁等に変更しないで説明する。
【００３４】
左右駆動機構６０は、図８〜図１２に示すように、カバー本体７の内面部に固定された左右に長い水平の支持フレーム６１、支持フレーム６１の下側において支持フレーム６１に左右方向へ移動可能に支持された可動フレーム６２、可動フレーム６２を左右方向へ駆動する駆動機構６３、可動フレーム６２の位置を検出する位置検出装置６４、可動フレーム６２と分割カバー８とを連結する連結板６５等で構成されている。
【００３５】
支持フレーム６１の後端部には下方へ屈曲する屈曲部６１ｂが形成され、屈曲部６１ｂの下端部に左右方向向きのガイドレール６１ａが形成され、ガイドレール６１ａの前側に支持フレーム６１の両端部に支持された左右方向向きのガイドロッド６６が配設され、可動フレーム６２は、左右両端部の１対のガイド部６７をガイドロッド６６に摺動自在に外嵌させ、前面後部に取付けられた連結部材６８のガイド部６８ａをガイドレール６１ａに摺動自在に挟持させて、左右方向へ移動可能に支持されている。
【００３６】
駆動機構６３は、支持フレーム６１に装着された、ステッピングモータ７０、駆動プーリ７１、ギヤ機構７２、従動プーリ７３、タイミングベルト７４を有し、タイミングベルト７４には前記連結部材６８の前上端部の挟持部６８ｂが固定されており、ステッピングモータ７０が回動されると、ギヤ機構７２と１対のプーリ７１，７３とタイミングベルト７４を介して、可動フレーム６２と連結板６５等とともに分割カバー８が左右方向へ駆動される。
【００３７】
ステッピングモータ７０は通電されていない状態でブレーキ作用を奏するブレーキ機構を有し、そのブレーキ機構がミシンカバー２をカバーとして使用する状態において、分割カバー８の左右方向への移動を規制する移動規制手段に相当する。可動フレーム６２が支持フレーム６１の右端部分に位置し、分割カバー８の右端面がカバー本体７の左端面と当接すると、分割カバー８はこれ以上右側へ移動できない右動限界位置に位置する。そして、この右動限界位置に対応する左右駆動機構６０の位置が収納位置に設定され、左右駆動機構６０を収納位置に停止させた状態で、ミシンカバー２をカバーとして使用できるようになる。
【００３８】
位置検出装置６４は、可動フレーム６２の上面後端に固定された遮蔽板７５と、遮蔽板７５を挟むように発光部と受光部を有し支持フレーム６１の屈曲部６１ｂの前面に支持部材７６ａを介して取付けられた光学センサ７６を有する。遮蔽板７５は、左右に細長い鉛直板であり、その略中央部から屈曲した水平の取付け板７５ａが可動フレーム６２の上面に固着されている。
【００３９】
遮蔽板７５は少なくとも可動フレーム６２の左右方向への最大変位量に相当する長さを有し、左右駆動機構６０が前記収納位置に位置すると、遮蔽板７５による光学センサ７６の遮蔽が解除され、左右駆動機構６０が前記収納位置以外の位置にあるときには遮蔽板７５により光学センサ７６が遮蔽される。つまり、位置検出装置６４は、光学センンサ７６の検出信号；ＯＮにより、収納位置に位置した左右駆動機構６０の状態を検出するように構成してある。
【００４０】
前後駆動機構８０は、図８、図１３〜図１５に示すように、分割カバー８の内面部に固定された前後に長い鉛直の支持フレーム８１、支持フレーム８１の左側において支持フレーム８１に前後方向へ移動可能に支持された可動フレーム８２、可動フレーム８２を前後方向へ駆動する駆動機構８３、可動フレーム８２の位置を検出する位置検出装置８４等で構成され、支持フレーム８１に左右駆動機構６０の可動フレーム６２から延びる連結板６５が固定されている。
【００４１】
支持フレーム８１の上端部には左方へ屈曲する屈曲部８１ｂが形成され、屈曲部８１ｂの左端部に前後方向向きのガイドレール８１ａが形成され、ガイドレール８１ａの下側に支持フレーム８１の両端部に支持された前後方向向きのガイドロッド８６が配設され、可動フレーム８２は、前後両端部の１対のガイド部８７をガイドロッド８６に摺動自在に外嵌させ、可動フレーム８２に取付けられた連結部材８８の上部右端部のガイド部８８ａをガイドレール８１ａに摺動自在に挟持させて、前後方向へ移動可能に支持されている。可動フレーム８２の上端部には前後１対の連結ピン８５が右方へ突設され、これら連結ピン８５に刺繍枠５０の連結孔部５４が連結解除可能に連結される。
【００４２】
駆動機構８３は、支持フレーム８１に装着された、ステッピングモータ９０、駆動プーリ９１、ギヤ機構９２、従動プーリ９３、タイミングベルト９４を有し、タイミングベルト９４には、前記連結部材８８の下部右端部の挟持部８８ｂが固定されており、ステッピングモータ９０が回動されると、ギヤ機構９２と１対のプーリ９１，９３とタイミングベルト９４を介して、可動フレーム８２とともに刺繍枠５０が前後方向へ駆動される。
【００４３】
ステッピングモータ９０は、通電されていない状態でブレーキ作用を奏するブレーキ機構を有し、そのブレーキ機構がミシンカバー２をカバーとして使用する状態において、可動フレーム８２とともに刺繍枠５０の前後方向への移動を規制する移動規制手段に相当する。可動フレーム８２が支持フレーム８１の前端部分に位置し、刺繍枠５０の連結片５３が開口４５の前端部分に位置する（図１６参照）が、この刺繍枠５０の位置に対応する前後駆動機構８０の位置が収納位置に設定されている。
【００４４】
位置検出装置８４は、可動フレーム８２の右面下端に固定された遮蔽板９５と、遮蔽板９５を挟むように発光部と受光部を有し、支持フレーム８１の左面に支持部材９６ａを介して取付けられた光学センサ９６を有する。遮蔽板９５は、前後に細長い水平板であり、その略中央部から屈曲した鉛直の取付け板９５ａが可動フレーム８２の左面に固着されている。
【００４５】
遮蔽板９５は少なくとも可動フレーム９２の前後方向への最大変位量に相当する長さを有し、前後駆動機構８０が前記収納位置に位置すると、遮蔽板９５による光学センサ９６の遮蔽が解除され、前後駆動機構８０が前記収納位置以外の位置にあるときには遮蔽板９５により光学センサ９６遮蔽される。つまり、位置検出装置８４は、光学センンサ７６の検出信号；ＯＮにより、収納位置に位置した前後駆動機構８０の状態を検出するように構成してある。
【００４６】
次に、制御装置Ｃを含むミシンＭの制御系について説明する。
図１８に示すように、制御装置Ｃは、ＣＰＵ１１０、ＣＰＵ１１０にデータバスなどのバス１１３を介して接続されたＲＯＭ１１１、ＲＡＭ１１２、入力インターフェース１１４、出力インターフェース１１５等で構成されている。
入力インターフェース１１４には、起動・停止スイッチ１０５、開始キー１０１、停止キー１０２、再開キー１０３，模様選択キー１０４、タイミング信号発生器１２０、ミシンカバー２を補助テーブルとして使用可能な状態では、コネクタ１２７，１２８を介してミシンカバー２の光学センサ７６，９６が接続され、ＲＯＭカード２４は前記装着部に装着されると接続される。
【００４７】
出力インターフェース１１５には、ミシンモータ１２３、針棒揺動用ステッピングモータ１２４、送り歯駆動用ステッピングモータ１２５、ディスプレイ（ＬＣＤ）１００用のディスプレイコントローラ（ＬＣＤＣ）１２６が接続され、ミシンカバー２を補助テーブルとして使用可能な状態では、コネクタ１２７，１２８を介してミシンカバー２のステッピングモータ７０，９０が接続される。尚、前記タイミング信号発生器１２０は、ミシンモータ１２３で回転されるミシン主軸に接近して設けられ、針上位置や針下糸などを含む各種のタイミング信号を発生する装置である。
【００４８】
制御装置ＣのＲＯＭ１１１には、複数の模様データ、モータ１２３〜１２５，７０，９０を駆動制御するプログラム、駆動機構を収納制御するプログラム、刺繍模様を編集するプログラム、運針データを作成するプログラム等が格納され、ＲＡＭ１１２には、前記制御に必要な種々のポインタやカウンタやフラグメモリやバッファとＣＰＵ１１０で演算処理した演算結果を一時的に格納する種々のメモリ等が設けられている。
【００４９】
ここで、収納制御手段について説明すると、収納制御手段は、前記位置検出装置６４，８４と制御装置Ｃを含み、ミシンカバー２を補助テーブルとして刺繍縫製する際の刺繍縫製の終了時及び刺繍縫製の中断時に、左右駆動機構６０と前後駆動機構８０を夫々前記収納位置に停止させるように、両駆動機構６０，８０のステッピングモータ７６，９６を夫々制御するように構成してある。尚、刺繍模様を編集した後開始キー１０１をＯＮすると刺繍縫製が開始され、刺繍縫製中停止キー１０２（収納キーに相当する）をＯＮすると刺繍縫製が中断する。
【００５０】
刺繍縫製の終了又は中断により、１つの刺繍が終了したとき又は停止キー１０２から中断指令が入力されたとき、制御装置Ｃによる駆動機構収納制御が実行され、ミシンモータ１２３等への駆動信号の出力を停止するとともに、駆動機構６０，８０が収納位置へ向かうように、ステッピングモータ７０，９０に夫々駆動信号を出力する。可動フレーム６２，８２は駆動し続け、光学センンサ７６，９６の検出信号がＯＮになると、ステッピングモータ７０，９０への駆動信号の出力を停止し、駆動機構６０，８０が夫々収納位置に停止する。
【００５１】
次に、刺繍模様を編集する方法について簡単に説明する。
制御装置ＣのＲＯＭ１１１には、動物や乗り物等の複数の具象模様データ、曲線や円弧等の複数の枠模様データ、ひらがなやアルファベット等の複数の文字模様データ等が格納され、ＲＯＭカード２４には、制御装置ＣのＲＯＭ１１１に格納されている模様データ以外の種々の模様データが補充的に格納されている。
【００５２】
ミシンＭに電源を投入し、模様選択キー１０４の所定のキー操作により、ＲＯＭ１１１又はＲＯＭカード２４に格納されている所望の模様を選択すると、入力番号に対応する模様データがＲＯＭ１１１又はＲＯＭカード２４から読込まれてＲＡＭ１１２に格納され、その模様がディスプレイ１００の所定の位置に所定の大きさで表示される。このとき、縫製領域内における模様の初期の配置や大きさのデータもＲＡＭ１１２に格納される。
【００５３】
次に、模様選択キー１０４の所定のキー操作により、選縫製領域内において選択した模様の配置を変えをしたり、大きさを変更したりすることができ、その都度縫製領域内における模様の配置や大きさのデータが書換えられてＲＡＭ１１２に格納される。このようにして複数の模様を選択すると、その都度初期の模様の配置や大きさを含む模様データがＲＡＭ１１２に格納され、複合模様データ作成制御が実行され刺繍模様の編集がなされる。尚、前記刺繍模様の編集方法に関しては、例えば本出願人が出願した特開平５−４９７６８号公報に記載されている刺繍模様の編集方法等、種々のものを適用してもよい。
【００５４】
その後、開始キー１０１をＯＮすると、ＲＡＭ１１２に格納されている模様データに基づいて運針データが作成され、その運針データに基づいて、ミシンモータ１２３が駆動制御されるるとともに、縫針２７の上下動に同期してステッピングモータ７０，９０が駆動制御され、縫針２７に対して移動する刺繍枠５０に保持された加工布に刺繍縫製が実行される。
【００５５】
次に、ミシンカバー２をカバーとし使用する状態、ミシンカバー２を補助テーブルとして使用する状態、ミシンカバー２を補助テーブルとして使用する状態で刺繍縫製する場合について説明する。
【００５６】
先ず、ミシンカバー２をカバーとし使用する際ミシンカバー２を機枠１に装着する場合、ミシンカバー２の前後壁３０，３１を鉛直姿勢にして（図４参照）、ミシンカバー２の下端面と下端面近傍の内面とを、段落ち部１０とベッド部３の係合部１１の前後両面にガイドさせながら、ミシンカバー２を右側へ移動させ、ミシンカバー２の右端面が脚柱部４の当接面２２に当接すると、ミシンカバー２によりベッド部３のベッド面１２の近傍部からアーム部３の上面に亙って前後両面と左側面と上面とがカバーされた状態（図１〜図３参照）になる。
【００５７】
このとき、カバー本体７の前壁３０の内面付近のうちベッド部３とアーム部５の間に位置するように組み込まれている左右駆動機構６０は、ベッド部３、アーム部５、針棒２８及び縫針２７等と干渉しない。そして、ミシンカバー２をカバーとして使用した状態では、ベッド面１２とふところ部６の縫針２７や針棒２８、アーム部２５や起動・停止スイッチ１０５の表面等を保護することができ、ミシン全体がほぼ直方体のコンパクトな形状となるので、整然とした外形になり、押入れ等に収納したり持ち運びするのに非常に便利になる。ミシンＭを把持して持ち運びする際には、ミシンカバー２の切欠き開口３５からアーム部３１を把持することができる。
【００５８】
ミシンカバー２を補助テーブルとして使用する際、ミシンカバー２を機枠１に装着する場合、切欠き開口３５が上側にくるように、ミシンカバー２の前後壁３０，３１を水平姿勢にし（図７参照）、後壁３１の切欠き開口３５に臨む前後両面と切欠き開口３５近傍の後壁３０の内面を、ベッド部３の係合部１１の前後両面と段落ち部１０にガイドさせながら、ミシンカバー２を右側へ移動させ、後壁３１の切欠き開口３５に臨む右端面が係合部１１の左面に当接し、切欠き開口３５が係合部１１に係合すると、ミシンカバー２が補助テーブルとして使用可能な状態（図５、図６参照）になる。
【００５９】
切欠き開口３５が係合部１１に係合すると、ベッド部３の大部分がミシンカバー２内に収容されるとともに、係合部１１のベッド面１２とミシンカバー２の上面とが略連続した水平作業面となってベッド面が拡張される。ベース部１５を含めてベッド部３の下面は、ミシンカバー２の前壁３０上に載置支持され、ミシンカバー２はミシンＭの荷重により確実に固定される。
【００６０】
ここで、図示していないが、ベッド部３の右端部分の下面部にその下側へ進退可能な支持脚を設け、ミシンカバー２を補助テーブルとして使用する状態で、ミシンＭをより安定させるようにしてもよい。また、ベッド部３の下面部に、ミシンカバー２の前壁３０が係合する段上がり部を形成するとともに、ミシンカバー２を補助テーブルとして使用しない状態で、段上がり部に下方へ付勢された支持脚を段上がり部の下面から進退可能に設けてもよい。また、ミシンカバー２を補助テーブルとして使用する状態で、前壁３０がフリーアーム部１７の下面へ延びるように構成してもよい。尚、袖口やズボンの裾等の筒物や袋物を縫製する場合、ベッド部３にフリーアーム部１７を筒物や袋物を挿通させるため、ミシンカバー２を補助テーブルとして使用しない。
【００６１】
刺繍縫製する場合、ミシンカバーを補助テーブルとして使用する状態において、刺繍枠５０の連結片５３を分割カバー８の開口４５に挿入し、連結片５３の下端の連結孔部５４を、前後駆動機構８０の可動フレーム８２の連結ピン８５に連結させると、左右駆動機構６０と前後駆動機構８０により、刺繍枠５０がベッド面１２とミシンカバー２の上面に沿って左右方向と前後方向に独立に駆動され刺繍縫製可能な状態になる。
【００６２】
このように、前記ミシンカバー２を設けたミシンＭによれば、通常縫製と刺繍縫製の両機能を備えながらも、ミシン不使用時にミシンカバー２をカバーとして使用する際にはミシン全体が非常にコンパクトになり、押入れ等への収納や持運びにも便利になる。また、ミシンカバー２を通常縫製と刺繍縫製に共通に使用でき、通常縫時における広い作業面と刺繍縫製時における刺繍枠の広い移動領域とを確保でき、また、刺繍枠用駆動機構を組み込んだ装置をミシンカバーと別体に設ける必要がなくなり、従来の通常縫製と刺繍縫製の機能を備えたミシンに比べると、部材数が少なくなり製作コスト的に非常に有利になる。
【００６３】
上述した実施の形態においては、通常縫製の起動・停止スイッチ１０５と刺繍縫製の開始キー１０１、停止キー１０２とを別々に設けて、起動・停止スイッチ１０５による起動・停止により、ミシンＭの作動状態を送り歯による通常縫製であると判断させ、また、開始キー１０１、停止キー１０２による起動・停止により、ミシンＭの作動状態を刺繍枠による布移動の刺繍縫製であると判断させるように構成してある。しかし、ミシンＭの起動・停止を共通のキーにより操作できるように構成しても良い。その場合、ミシンカバー２を補助テーブルとして用いた通常縫製か、ミシンカバー２を枠移動装置として用いた刺繍縫製かを、外部記憶メモリや刺繍枠の装着を検出するセンサーを設け、ミシンＭのＣＰＵで認識させるように構成してもよい。また、通常縫製か刺繍縫製かによって操作された位置が異なる部材の位置を検出して、ミシンＭの作動状態を認識するように構成しても良い。
【００６４】
次に、前記実施形態のミシンＭを部分的に変更した別実施形態にについて説明する。但し、前記実施形態と同じものには同一符号を付して説明する。
１〕第１別実施形態・・・図１９、図２０参照
ミシンカバー２Ａの分割カバー８Ａは、前記実施形態の分割カバー８の前壁４０の代わりに、補助テーブルとして使用する状態で、ミシン本体７の前壁３０より高い位置に位置する前壁４０Ａを有し、分割カバー８Ａの底面がミシン本体７の底面、即ちベッド部３の底面よりも高く位置するように構成されている。つまり、ミシンＭを机や床等に載置し、ミシンカバー２Ａを補助テーブルとして使用する場合、その机や床側の載置面９に分割カバー８Ａの底面が接触しないため、左右駆動機構６０により分割カバー８Ａを左右方向へスムースに駆動できる。特に、摩擦係数の大きな絨毯等にミシンを置いて使用する場合に有効である。
【００６５】
２〕第２別実施形態・・・図２１、図２２参照
ミシンカバー２Ｂのカバー本体７Ｂは、前記実施形態のカバー本体７の前壁３０と上壁３２の代わりに、補助テーブルとして使用する状態で、下端部分から左側へ張出す前壁３０Ｂと上壁３２Ｂと、前壁３０Ｂと上壁３２Ｂの先端部分に上壁３２Ｂと同じ高さで設けられた鉛直姿勢の壁３４を有し、分割カバー８Ｂは、上壁３２Ｂの前側へ張出した部分と壁３４の上端面の上側に設けられた上壁４２Ｂと左側壁４３Ｂを有する。前記分割カバー８Ｂの上壁４２Ｂと左側壁４３Ｂの下面は、カバー本体７の前壁３０Ｂと上壁３２Ｂの上面と平滑に摺接するように構成されている。
【００６６】
つまり、ミシンＭを机や床等に載置し、ミシンカバー２Ｂを補助テーブルとして使用する場合、左右駆動機構６０により載置面９に接触しない分割カバー８Ｂを左右方向にスムースに駆動することができるとともに、分割カバー８Ｂに上方から大きな荷重が作用しても、その荷重をカバー本体３２Ｂで支持できるため、連結板６５を介して左右駆動機構６０や前後駆動機構８０が破損するのを確実に防止することができる。
【００６７】
３〕第３別実施形態・・・図２３参照
第３別実施形態は、ミシンＭに板状の低摩擦部材１３０を付設したものであり、ミシンＭを机や床等に載置し、ミシンカバー２を補助テーブルとして使用する場合、ミシンカバー２と底面と机や床側の載置面８との間に低摩擦部材１３０を配設することで、左右駆動機構６０により分割カバー８を左右方向にスムースに駆動することができる。
【００６８】
【発明の効果】
請求項１のミシンによれば、少なくともベッド部とアーム部の間のふところ部をカバー可能なミシンカバーを、ベッド面を拡張する補助テーブルとして使用可能に構成するとともに、補助テーブルとして使用する状態においてベッド部と補助テーブルの上面に沿って刺繍枠を左右方向と前後方向へ独立に駆動する左右駆動機構と前後駆動機構とをミシンカバーに組み込み、ミシンカバーを補助テーブルとして使用する状態において、ミシンカバーの上面とベッド部の上面とがほぼ連続した水平作業面となるように構成したので、通常縫製と刺繍縫製の両機能を備えながらも、ミシン不使用時にミシンカバーをカバーとして使用する際にはミシン全体が非常にコンパクトになり、押入れ等への収納や持運びにも便利になる。また、ミシンカバーを通常縫製と刺繍縫製に共通に使用でき、しかも、通常縫時における広い作業面と刺繍縫製時における刺繍枠の広い移動領域とを確保できるため、刺繍用駆動機構を組み込んだ装置をミシンカバーと別体に設ける必要がなくなり、従来の通常縫製と刺繍縫製の機能を備えたミシンに比べると、部材数が少なくなり製作コスト的に非常に有利になる。
【００６９】
請求項２のミシンによれば、請求項１と同様の効果を奏するが、ミシンカバーをカバーとして使用する状態におけるミシンカバーの前後壁の少なくとも一方の壁にベッド部の上端近傍部を係合可能な切欠き開口が脚柱部側の開放端から形成され、前後壁を水平姿勢にしてベッド部の大部分をミシンカバー内に収容し且つ切欠き開口にベッド部の上端近傍部を係合させることで、ミシンカバーを補助テーブルとして使用可能に構成したので、ミシンカバーをカバーとして使用する状態では、ミシンカバーの切欠き開口からアーム部を把持してミシンを持ち運びすることが可能になり、また、ミシンカバーを補助テーブルとして使用する状態に容易に装着でき、ミシンカバーを補助テーブルとして使用する状態では、前記水平作業面を確実に保持することが可能になる。
【００７０】
請求項３のミシンによれば、請求項１又は２と同様の効果を奏するが、ミシンカバーの左端側部分を分割カバーに構成して、この分割カバー内に前後駆動機構を組み込み、ミシンカバーを補助テーブルとして使用する状態において分割カバーの上面が前記水平作業面の一部をなすように構成したので、刺繍枠を、左右駆動機構により分割カバーと前後駆動機構を介して左右方向へ駆動し、前後駆動機構により前後方向へ駆動するように構成できるとともに、ミシンカバーを補助テーブルとして使用する状態では、分割カバーの上面が前記水平作業面の一部をなすため、非常に広い水平作業面を確保することができる。
【００７１】
請求項４のミシンによれば、請求項３と同様の効果を奏するが、ミシンカバーを補助テーブルとして使用する状態において、分割カバーの底面がベッド部の底面よりも高く位置するように構成したので、ミシンを机や床等に載置して使用する場合、その机や床側の載置面に分割カバーの底面が接触しないため、左右駆動機構により分割カバーを左右方向へスムースに駆動することができる。
【００７２】
請求項５のミシンによれば、請求項３と同様の効果を奏するが、ベッド部の上端近傍部の前後端部と左端部に、ミシンカバーの切欠き開口のある壁の厚さと等しい高さの段落ち部を形成したので、ミシンカバーを補助テーブルとして使用する状態において、ベッド部の上端近傍部にミシンカバーの切欠開口が係合すると、ミシンカバーの切欠き開口のある壁の切欠き開口近傍の内面部が段落ち部に支持されて、ミシンカバーの上面とベッド部の上面とからなる水平作業面を確実に保持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係るミシン（カバー状態）の斜視図である。
【図２】図１のミシンの背面図である。
【図３】図２のIII −III 線断面図である。
【図４】ミシン（ミシンカバーを取外した状態）の斜視図である。
【図５】ミシン（通常縫製可能な状態）の斜視図である。
【図６】図５のミシンの正面図である。
【図７】ミシンカバーの斜視図である。
【図８】図７のVIII−VIII線断面図である。
【図９】図８のIX−IX線断面図である。
【図１０】図８のX −X 線断面図である。
【図１１】図８のXI−XI線断面図である。
【図１２】図９の部分切欠図である。
【図１３】図７のXIII−XIII線断面図である。
【図１４】図１３のXIV −XIV 線断面図である。
【図１５】図１３のXV−XV線断面図である。
【図１６】ミシン（刺繍縫製可能な状態）の斜視図である。
【図１７】ミシン（刺繍縫製可能な状態）の斜視図である。
【図１８】制御装置のブロック図である。
【図１９】第１別実施形態に係るミシンの正面図である。
【図２０】図１９のミシンの要部縦断面図である。
【図２１】第２別実施形態に係るミシンの正面図である。
【図２２】図２１のミシンの要部縦断面図である。
【図２３】第３別実施形態に係るミシンの正面図である。
【符号の説明】
Ｍミシン
１機枠
２，２Ａ，２Ｂミシンカバー
３ベッド部
４脚柱部
５アーム部
６ふところ部
７，７Ｂカバー本体
８，８Ａ，８Ｂ分割カバー
３５切欠き開口
６０左右駆動機構
８０前後駆動機構

Claims

ベッド部とベッド部から立設された脚柱部とベッド部の上方で脚柱部から水平に張り出したアーム部とを含む機枠と、少なくともベッド部とアーム部の間のふところ部をカバー可能で脚柱部側に開放されたミシンカバーとを備えたミシンにおいて、
前記ミシンカバーをベッド面を拡張する補助テーブルとして使用可能に構成するとともに、補助テーブルとして使用する状態においてベッド部と補助テーブルの上面に沿って刺繍枠を左右方向と前後方向へ独立に駆動する左右駆動機構と前後駆動機構とをミシンカバーに組み込み、
前記ミシンカバーを補助テーブルとして使用する状態において、ミシンカバーの上面とベッド部の上面とがほぼ連続した水平作業面となるように構成したことを特徴とするミシン。
前記ミシンカバーをカバーとして使用する状態におけるミシンカバーの前後壁の少なくとも一方の壁にベッド部の上端近傍部を係合可能な切欠き開口が脚柱部側の開放端から形成され、前後壁を水平姿勢にしてベッド部の大部分をミシンカバー内に収容し且つ切欠き開口にベッド部の上端近傍部を係合させることで、ミシンカバーを補助テーブルとして使用可能に構成したことを特徴とする請求項１に記載のミシン。
前記ミシンカバーの左端側部分を分割カバーに構成して、この分割カバー内に前後駆動機構を組み込み、ミシンカバーを補助テーブルとして使用する状態において分割カバーの上面が前記水平作業面の一部をなすように構成したことを特徴とする請求項１又は２に記載のミシン。
前記ミシンカバーを補助テーブルとして使用する状態において、分割カバーの底面がベッド部の底面よりも高く位置するように構成したことを特徴とする請求項３に記載のミシン。
前記ベッド部の上端近傍部の前後端部と左端部には、ミシンカバーの切欠き開口のある壁の厚さと等しい高さの段落ち部が形成されたことを特徴とする請求項３に記載のミシン。