JP3906771B2 - Sewing machine frame and sewing machine with sewing machine frame - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ベッド部と、そのベッド部に立設された脚柱部と、その脚柱部からベッド部上方に張り出すアーム部との3つの主要部分が、合成樹脂により一体的に成形されたミシンフレーム、及びこれを備えたミシンに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
ミシンは、スムーズな縫目形成動作ができることが必要である。スムーズな縫目形成動作を実現するためには、ミシンの針の上下往復動により発生する針先の振動や、それに伴って発生するミシンフレームの変形による針先の変位をできるだけ小さくしなければならない。なぜなら、針先の振動や変位が大きいと、ミシンのベッド部に配置された糸輪捕捉器の剣先が、針の上下往復動により形成される上糸の糸輪を捕捉できず、適切に縫い目が形成されなくなるからである。これを防ぐためには、糸輪捕捉器の剣先と上下往復動される針との出合い位置を常に適正に保持する必要がある。従って、ミシンには、針が加工布を刺通した際の反力による変位を防止できる高い剛性が要求される。このため、従来のミシンでは、ミシンカバーの内部に設けられた高剛性の金属製フレームに、針の上下往復動機構及び糸輪捕捉器を含む縫目形成機構を取り付ける構造が採用されている。
【0003】
しかし、このような構造のミシンでは、コスト低減や軽量化という要請に応えることは困難である。なぜなら、ミシンフレームは、高い剛性を得るために堅固な箱型の構造が採られているところ、ミシンフレームに形成された小さな開口からその内側に縫目形成機構を格納しなければならないため、ミシンの組立作業は相当な熟練を要し、作業コストの上昇が避けられないからである。また、ミシンフレームは、高い剛性を得るために鋳鉄やアルミニウム等の金属材料により形成されているので、比較的重量物となってしまうからである。
【0004】
そこで、コスト低減や軽量化という要請に応えることができるミシンフレームとして、図16に示されるような、一側面が開放され断面がコの字状に形成されたアーム部302と脚柱部303とベッド部304を合成樹脂によって一体成形し、脚柱部303とベッド部304とが連結される部分のベッド部304側に、ベッド部304の開放面の上部と下部とをつなぐ補強板301を固定して設けたミシンフレーム300が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
【0005】
【特許文献1】
特開平11−137880号公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のミシンフレーム300では、従来の金属製フレームと比較すると剛性が著しく低下してしまうという問題があった。具体的には、図16に示すように、アーム部302の先端付近の針の上下往復動において、針の往復する線上にかかる負荷により、ミシンフレーム300のアーム部302における垂直方向に振動が生じると共に、脚柱部303の上部においても水平方向にいわゆる尻振り現象が生じる。これは、針の上下往復動機構を支持するアーム部302が脚柱部303からベッド部304の上方に張り出して片持ち支持されているため、針の上下往復動により発生した応力がアーム部302、脚柱部303、及びベッド部304により囲まれた空間に臨むミシンフレームの内周壁302に集中してしまうところ、その内周壁302の剛性が不足しているからであると考えられる。従って、上記のミシンフレーム300では、その内周壁302の補強がされていないことから、依然として十分な剛性を得ることができず、これを用いたミシンではスムーズな縫目形成動作ができなかった。
【0007】
本発明は、上記のような問題点を解決するためになされたものであり、ベッド部と脚柱部とアーム部とが合成樹脂により一体的に成形されていながらも剛性に優れたミシンフレーム、及びこのようなミシンフレームを備えたミシンを提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
上記のような課題を解決するために、本願の請求項1に記載の発明は、ベッド部と、そのベッド部に立設された脚柱部と、その脚柱部から前記ベッド部上方に張り出すアーム部との3つの主要部分と、その3つの主要部分の一部分としてミシンの正面または背面を構成する外部パネル壁の周囲から起立する側壁とが合成樹脂により一体的に成形されたミシンフレームにおいて、前記側壁の中で前記3つの主要部分により囲まれた空間に臨む内周壁の周囲に、前記外部パネル壁の壁面と直交する方向の断面が略半円形状であって中空のチューブ状に前記外部パネル壁と同じ成形材料で一体的に成形された補強部材を設けると共に、前記補強部材の一端部を前記アーム部の長手方向に沿って延設し、且つ、前記補強部材の他端部を前記ベッド部の長手方向に沿って延設したことを特徴とする。
【0009】
これにより、針の上下往復動により発生した応力が集中するアーム部、脚柱部、及びベッド部により囲まれた空間に臨むミシンフレームの内周壁、並びにその内周壁に隣接するアーム部及びベッド部の外部パネル壁の剛性が十分に確保される。
【0010】
従って、このミシンフレームを用いたミシンであれば、針の上下往復動が行われても、ミシンフレームの垂直方向に発生する振動や水平方向に発生する尻振り現象を防止できるので、スムーズな縫目形成動作が可能になる。また、補強部材は、外部パネル壁の壁面と直交する方向の断面が略半円形状で中空であることから、軽量且つ十分な強度を有し、外部パネル壁と同じ成形材料で一体的に成形されることから、形成工程を簡略化することができる。
【0011】
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のミシンフレームと同様の構成を備え、さらに、前記補強部材の一端部は、前記アーム部の前記脚柱部と反対側に形成された前記側壁の近傍まで延設されていることを特徴とする。
【0012】
これにより、アーム部、脚柱部、及びベッド部により囲まれた空間に臨む内周壁付近から、アーム部の先端付近までの範囲で、アーム部の外部パネル壁の剛性が十分に確保される。
【0013】
従って、このミシンフレームを用いたミシンであれば、針の上下往復動が行われても、アーム部の垂直方向に発生する振動や水平方向に発生する尻振り現象を防止できるので、スムーズな縫目形成動作が可能になる。
【0014】
請求項3に記載の発明は、請求項1または請求項2に記載のミシンフレームと同様の構成を備え、さらに、前記補強部材の他端部は、前記ベッド部の前記脚柱部と反対側に形成された前記側壁の近傍まで延設されていることを特徴とする。
【0015】
これにより、アーム部、脚柱部、及びベッド部により囲まれた空間に臨む内周壁付近から、ベッド部の先端付近までの範囲で、ベッド部の外部パネル壁の剛性が十分に確保される。
【0016】
従って、このミシンフレームを用いたミシンであれば、針の上下往復動が行われても、ベッド部の垂直方向に発生する振動や水平方向に発生する尻振り現象を防止できるので、スムーズな縫目形成動作が可能になる。
【0017】
請求項4に記載の発明は、請求項1から請求項3のいずれかに記載のミシンフレームと同様の構成を備え、さらに、前記補強部材と所定間隔を有して略平行に配置された補助補強部材を、前記外部パネル壁と一体的に形成したことを特徴とする。
【0018】
これにより、外部パネル壁の剛性がより一層十分に確保されるので、このミシンフレームを用いたミシンであれば、針の上下往復動に伴う振動や尻振り現象を効果的に防止でき、スムーズな縫目形成動作が可能になる。また、補助補強部材は、補強部材と略平行に配置されていることから、両者の間隔が均等となって成形時のウェルドラインの発生等が防止され、美観が向上する。
【0019】
また、請求項5に記載の発明は、請求項1から請求項4のいずれかに記載のミシンフレームと同様の構成を備え、さらに、前記ミシンフレームは、ミシンの背面を構成する背面パネル壁とその背面パネル壁の周囲から起立する側壁とを有し、縫目形成機構が取り付けられるフレーム本体と、そのフレーム本体に結合されるフレームカバーとからなり、前記補強部材は、前記フレーム本体の背面パネル壁であってその内周壁の周囲に設けられたことを特徴とする。
【0020】
これにより、針の上下往復動を行わせる縫目形成機構が取り付けられるフレーム本体において、発生した応力が集中するアーム部、脚柱部、及びベッド部により囲まれた空間に臨むミシンフレームの内周壁、並びにその内周壁に隣接するアーム部及びベッド部の外部パネル壁の剛性が十分に確保される。
【0021】
従って、このミシンフレームを用いたミシンであれば、針の上下往復動が行われても、ミシンフレームの垂直方向に発生する振動や水平方向に発生する尻振り現象を防止できるので、スムーズな縫目形成動作が可能になる。
【0022】
請求項6に記載の発明は、請求項1から請求項5のいずれかに記載のミシンフレームを備えたミシンであることを特徴とする。
【0023】
【発明の実施の形態】
[ミシンの全体構造]
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。まず、実施形態に係るミシンフレームを備えたミシンの全体構造について、図1及び図2を参照して説明する。図1は、実施形態に係るミシンフレーム1を備えたミシンの全体構造を示す正面図であり、図2は、実施形態に係るミシンフレーム1を備えたミシンの全体構造を示す側面図である。
【0024】
ミシンフレーム1は、ベッド部8と、そのベッド部8に立設された脚柱部7と、その脚柱部7からベッド部8上方に張り出すアーム部6との3つの主要部分が、全体として略コ字状を形成するように、合成樹脂により一体的に成形されている。このミシンフレーム1は、針16の上下往復動機構及び糸輪捕捉器を含む縫目形成機構を支持すると共に、そのままミシンの外殻を構成している。つまり、このミシンフレーム1では、縫目形成機構を取り付けるための金属製フレームが不要となっている。従って、従来のように、金属製フレームに縫目形成機構を取り付け、その上から樹脂カバーで被覆する構成と比較すると、構成の単純化、大幅な軽量化を図ることができる。なお、合成樹脂の成形方法としては、周知の射出成形法等を用いることができる。
【0025】
ミシンフレーム1に用いられる合成樹脂材料としては、スチレン系樹脂等の非結晶性の熱可塑性樹脂、具体的には、アクリロニトリルブタジエンスチレン共重合体、ポリスチレン、アクリロニトリルスチレン、アクリロニトリルアクリレートスチレン、アクリロニトリルエチレンスチレン、塩素化アクリロニトリルポリエチレンスチレン等を用いることができ、これらを単独で、あるいは混合物として用いることができる。この中でも、アクリロニトリルブタジエンスチレン共重合体を主成分とし、タルクあるいはガラスビーズ等の無機の添加剤を添加した樹脂組成物が、剛性及び熱膨張係数の点で好適である。また、このような材料を用いると、そのままでも十分な美観を呈するため、後工程で塗装をすることが不要になる。
【0026】
アーム部6は、上糸を担持した針16を上下往復動させる上機構ユニット3を支持するものである。この上機構ユニット3は、ミシンの駆動源であるモータ2により発生した回転運動をクランク機構により往復運動に変換して針16に伝達するものである。また、上機構ユニット3は、金属製の上フレーム11に取り付けられた主軸12、天秤クランク13、針棒ホルダ14、針棒15、天秤支え軸17等からなる。なお、上フレーム11は、ミシンフレーム1に複数個のネジにて直接取り付けられている。
【0027】
ここで、上機構ユニット3の作用について説明すると、モータ2により発生された回転駆動力は、モータベルト36を介して大プーリ35に伝達される。そして、大プーリ35に伝達された回転駆動力は、軸受け32、32により回転可能に支持された上伝導軸31、及び上伝導軸31と継ぎ手を介して連結された主軸12を介して天秤クランク13に伝達される。この天秤クランク13に伝達された回転運動は、針棒クランクロッドの働きにより、針棒ホルダ14により上下往復動可能に支持された針棒15の往復運動に変換され、針16に伝達されるのである。
【0028】
脚柱部7は、その上端部にてアーム部6を片持ち支持すると共に、その下端部にてベッド部8に連結されている。脚柱部7の内部には、モータ2からの回転駆動力をアーム部6内の上機構ユニット3及びベッド部8内の下機構ユニット4に伝達するための動力伝達手段5が設けられている。動力伝達手段5は、モータ2、大プーリ35、モータベルト36、プーリ38、プーリ39、タイミングベルト41等からなる。この動力伝達手段5は、ミシンフレーム1に直接取り付けられている。
【0029】
ここで、動力伝達手段5の作用について説明すると、脚柱部7の下方に固定されたモータ支持金具33により支持されたモータ2から供給された回転駆動力は、モータベルト36を介して大プーリ35に伝達される。そして、大プーリ35に伝達された回転駆動力は、軸受け32、32により回転可能に支持された上伝導軸31に伝達される。この回転運動は、上記のように、主軸12を介して上機構ユニット3に伝達されるが、一方で下機構ユニット4にも伝達される。すなわち、上伝導軸31のほぼ中央部分にはプーリ39が固着されており、プーリ39に伝達された回転運動は、タイミングベルト41を介してベッド部8に配置されたプーリ38に伝達される。そして、プーリ38には、軸受け32により回転可能に支持された下伝導軸37が連結されているので、プーリ38の回転運動により下伝導軸37も上伝導軸31の回転に同期して回転されることになる。
【0030】
ベッド部8は、その一端部にて脚柱部7が立設され、上下動される針の上糸の糸輪を捕捉して縫い目を形成するための糸輪捕捉器としての釜23を支持するものである。ベッド部8の内部には、釜23を針16の上下往復動と同期させて回転駆動するための下機構ユニット4が設けられている。この下機構ユニット4は、金属製の下フレーム20に取り付けられた下軸21、ヘリカルギヤ22、釜23、ヘリカルギヤ24、下伝導軸37等からなる。なお、下フレーム20は、ミシンフレーム1に複数個のネジにて直接取り付けられている。
【0031】
ここで、下機構ユニット4の作用について説明すると、タイミングベルト41を介してプーリ38に伝達された回転運動は、軸受け32により回転可能に支持された下伝導軸37、及び下伝導軸37と継ぎ手を介して連結され、軸受け25、25により回転可能に支持された下軸21を介してヘリカルギヤ22(図2参照)に伝達される。なお、図2に示すように、下軸21にはヘリカルギヤ22が固着されている。一方、下フレーム20には水平面内を回転する釜23が固定された釜軸が回転可能に支持され、その釜軸にはヘリカルギア22とかみ合うヘリカルギヤ24が固着されている。従って、下軸21が回転すると、ヘリカルギヤ22、24を介して釜23が回転することになる。このとき、釜23の剣先が上下往復動される針16の針先と同期して、針16に担持される上糸の糸輪を捕捉できるようになっている。
[ミシンフレーム]
上記のような構成を採用したミシンにおいて、スムーズな縫目形成動作を実現するためには、針16の上下往復動により発生する針先の振動や、それに伴って発生するミシンフレーム1の変形による針先の変位をできるだけ小さくしなければならない。なぜなら、針先の振動や変位が大きいと、ベッド部8に配置された釜23の剣先が、針16の上下往復動により形成される上糸の糸輪を捕捉できず、適切に縫い目が形成されなくなるからである。これを防ぐためには、回転駆動される釜23の剣先と、上下往復動される針16との出合い位置を常に適正に保持する必要がある。従って、ミシンフレーム1には、針が加工布を刺通した際の反力による変形(変位)を防止できる高い剛性が要求される。しかしながら、合成樹脂により一体的に成形されたミシンフレームでは十分な剛性を確保することが困難であるので、本実施形態に係るミシンフレーム1では、十分な剛性を確保するために種々の構成を採用している。
【0032】
図2に示すように、ミシンフレーム1は、その側面のほぼ中央部(図中の一点鎖線部)に形成された分割面52を境界として、針16を上下往復動させる上機構ユニット3及び釜23を回転駆動させる下機構ユニット4からなる縫目形成機構が取り付けられるフレーム本体1Aと、フレーム本体1Aに結合されて縫目形成機構を被覆するフレームカバー1Bとに分割形成されている。
【0033】
フレーム本体1Aとフレームカバー1Bの分割面52は全面的に開放した形状となっていて(図4、図11等参照)、その内部に上機構ユニット3及び下機構ユニット4等を収容し得るようになっている。そして、ミシンの組立時には、フレーム本体1Aの開放面から上機構ユニット3及び下機構ユニット4等を取り付けた後、フレーム本体1A及びフレームカバー1Bに設けられた結合部90、190等(図4、図11等参照)にネジ等を螺合させて両者を結合する。従って、ミシンの組立時には組立作業が容易に行えるので組立コストの低減を図ることができると共に、組立後にはミシンフレームの開放面が閉塞されるので、十分に剛性が確保され、針16の上下往復動によるアーム部2のねじれ変形が生じにくくなる。
【0034】
[フレーム本体]
次に、ミシンフレーム1のフレーム本体1Aについて、図3から図9を参照して説明する。図3は、フレーム本体1Aを外側から見た斜視図であり、図4は、フレーム本体1Aを内側から見た斜視図であり、図5は、フレーム本体1Aを内側から見た平面図であり、図6(A)は、フレーム本体1AのA−A線(図5参照)における断面図であり、図6(B)は、フレーム本体1AのB−B線における断面図であり、図7(A)は、フレーム本体1AのC−C線における断面図であり、図7(B)は、フレーム本体1Aの下端縁の拡大図であり、図7(C)は、フレーム本体1AのD−D線における断面図であり、図8(A)は、フレーム本体1AのE−E線における断面図であり、図8(B)は、フレーム本体1AのF−F線における断面図であり、図8(C)は、図8(B)における突起103の部分を拡大した拡大図であり、図8(D)は、フレーム本体1AのM−M線における断面図であり、図9(A)は、フレーム本体1AをG−G線から見た拡大平面図であり、図9(B)は、フレーム本体1AをH−H線から見た拡大平面図である。
【0035】
図3に示すように、フレーム本体1Aは、アーム部6、脚柱部7、ベッド部8との3つの主要部分からなり、それらが一体的に成形されている。前記3つの主要部分により囲まれた部分は、半円形状に形成された空間9となっている。また、フレーム本体1Aは、ミシンの背面を構成する背面パネル壁250と、その背面パネル壁250の周囲から起立する側壁251とを有している。この側壁251のうちの空間9に臨む部分は、特に内周壁51と称する。なお、内周壁51には、布押さえレバー(図示しない)が挿通される長方形状の開口部53が開設されている。
【0036】
また、図1、図4及び図5に示すように、フレーム本体1Aには、縫目形成機構を取り付けるための構成が備えられている。具体的には、アーム部6内には、天秤支え軸(図示しない)を回転自在に支持するための一対の天秤支え軸支持部140、140、針棒ホルダ14を取り付けるための針棒ホルダ取付部141、上フレーム11が取り付けられる上フレーム取付部142、モータ2からの回転駆動力を上機構ユニット3に伝達する上伝動軸31を回転自在に支持するための一対の上伝導軸支持部144、144等が設けられている。また、脚柱部7内には、モータ2を支持固定するモータ支持金具33が取り付けられるモータ支持金具取付部146が設けられている。さらに、ベッド部8内には、モータ2からの回転駆動力を下機構ユニット4に伝達する下伝動軸37を回転自在に支持するための一対の下伝導軸支持部147、下フレーム20が取り付けられる下フレーム取付部148等が設けられている。
【0037】
[補強部材]
図4及び図5に示すように、フレーム本体1Aの側壁251の中で、ベッド部8と脚柱部7とアーム部6との3つの主要部分により囲まれた空間9に臨む内周壁51の周囲には、補強部材60が背面パネル壁250と一体的に形成されている。この補強部材60の一端部は、アーム部6の長手方向に沿って、アーム部6の脚柱部7と反対側に形成された側壁251の近傍まで延設されている。同様に、補強部材60の他端部は、ベッド部8の長手方向に沿って、ベッド部8の脚柱部7と反対側に形成された側壁251の近傍まで延設されている。このように、補強部材60は、背面パネル壁250において、内周壁51の周囲では半円形状に配置されると共に、その一端部がアーム部6を横断するように直線状に配置され、その他端部がベッド部8を横断するように直線状に配置されている。従って、全体としてはU字状を形成するように連続的に配置されている。これにより、脚柱部7からアーム部6及びベッド部8が張り出している部分については、補強部材60により全体的に補強がされるようになる。
【0038】
また、図8(D)に示されるように、補強部材60は、背面パネル壁250の壁面と直行する方向の断面が略半円形状であり、中空のチューブ状に形成されている。そして、補強部材60は、フレーム本体1Aの背面パネル壁250の内側から隆起するように、背面パネル壁250と一体的に形成されている。このように補強部材60をチューブ状に形成したのは、次のような理由による。すなわち、上記のように、フレーム本体1Aは射出成形法にて成形されるが、この場合、溶融した樹脂組成物を金型のキャビティ内に注入した後に冷却すると、成形品の肉厚が厚い部分では、肉厚の薄い部分に比べて固化が遅れ、且つ収縮量が大きいことから、その部分だけが陥没してしまうひけ現象が生じることがある。そこで、これを防止するため、補強部材60の内部を中空のチューブ状として、補強された部分だけが肉厚にならないようにしているのである。なお、補強部材60のチューブ状部は、フレーム本体1Aの成形時に、補強部材60の側壁251付近の一端部に形成されたガス注入口61から、アルゴンガスや窒素ガス等の不活性な流体を注入し、その後冷却することにより形成されている。
【0039】
上記のような補強部材60の構成により、針16の上下往復動により発生した応力が集中するアーム部6、脚柱部7、及びベッド部8により囲まれた空間9に臨むフレーム本体1Aの内周壁51、並びにその内周壁51に隣接するアーム部6及びベッド部8の背面パネル壁250及び側壁251の剛性が十分に確保される。従って、このフレーム本体1Aを用いたミシンであれば、針16の上下往復動が行われても、フレーム本体1Aの垂直方向に発生する振動や水平方向に発生する尻振り現象を防止できるので、スムーズな縫目形成動作が可能になる。また、補強部材60は、断面が半円形状で中空であることから、軽量且つ十分な強度を有し、背面パネル壁250と一体的に形成されることから、形成工程を簡略化することができる。
【0040】
なお、上記の実施形態では、補強部材60の一端部をアーム部6の先端の側壁251の近傍まで延設し、他端部をベッド部8の先端の側壁251の近傍まで延設するようにしたが、アーム部6やベッド部8の途中部分までしか延設しないようにすることもできる。ただし、少なくとも空間9の周囲の部分には補強部材60を形成することが望ましい。これらの場合には、補強部材の配置形状は、J字状となったり、C字状となったり、コ字状となったりすることになる。
【0041】
[補助補強部材]
図4及び図5に示すように、フレーム本体1Aの背面パネル壁250には、補強部材60の外周部に補強部材60と所定間隔を有して略平行に配置された補助補強部材66が、背面パネル壁250と一体的に形成されている。この補助補強部材66は、アーム部6の脚柱部7と反対側に形成された側壁251の近傍から、アーム部6の長手方向に沿ってアーム部6を横断するように脚柱部7に至り、脚柱部7の内部を半円状に反転されてベッド部8に至り、ベッド部8の長手方向に沿ってベッド部8を横断してベッド部8の脚柱部7と反対側に形成された側壁251の近傍まで至るように連続的に配置されている。このように、補助補強部材66が補強部材60と略平行に配置されているのは、フレーム本体1Aの成形時に補強部材60と補助補強部材66の間の背面パネル壁250を構成する部分に合成樹脂が均等に充填されるようにして、背面パネル壁250に発生するウェルドラインの発生やひけ現象を防止することにより美観を向上するためである。
【0042】
図7(C)に示すように、補助補強部材66は、補強部材60と同様に、断面が略半円形状であり、その内部に空洞68を有する中空のチューブ状に形成されている。そして、補助補強部材66は、フレーム本体1Aの背面パネル壁250の内側から隆起するように、背面パネル壁250と一体的に形成されている。このように補助補強部材66をチューブ状に形成した理由は、上記の補強部材60をチューブ状に形成した理由と同様である。また、補助補強部材66のチューブ状部の形成方法も、上記の補強部材60のチューブ状部の形成方法と同様である。
【0043】
上記のような補助補強部材66の構成により、背面パネル壁250の剛性がより一層十分に確保されるので、このフレーム本体1Aを用いたミシンであれば、針16の上下往復動に伴う振動や尻振り現象を効果的に防止でき、スムーズな縫目形成動作が可能になる。
【0044】
なお、上記の実施形態では、補助補強部材66は、補強部材60の外周部に1本だけ形成するようにしたが、2本以上形成することもできる。
【0045】
なお、本実施形態に係るミシンフレーム1では、フレーム本体1Aにのみ補強部材60及び補助補強部材66を設けていて、後述するフレームカバー1Bには補強部材及び補助補強部材を設けていない(図11等参照)。これは、フレーム本体1Aには、針16を上下往復動させる上機構ユニット3及び釜23を回転駆動させる下機構ユニット4からなる縫目形成機構が取り付けられるため、振動や変位が発生しやすいからである。ただし、必要に応じてフレームカバー1Bにも補強部材及び補助補強部材を設けることは可能であり、そのように構成することにより、さらに高い剛性を確保することができる。
【0046】
[内周壁補強リブ]
図4及び図5に示すように、フレーム本体1Aの背面パネル壁250の内側には、ベッド部8と、そのベッド部8に立設された脚柱部7と、その脚柱部7からベッド部8上方に張り出すアーム部6との3つの主要部分により囲まれた空間9に臨むフレーム本体1Aの内周壁51を補強する内周壁補強リブ70が設けられている。内周壁補強リブ70は、内周壁51の外周を取り巻くように、ベッド部8と脚柱部7とが連結される部分から、アーム部6と脚柱部7とが連結される部分までの範囲に形成されている。
【0047】
内周壁補強リブ70は、内周壁51から離間した第1のリブとしての隔壁状リブ71と、その隔壁状リブ71と交差する第2のリブとしての中間リブ72とを有する。隔壁状リブ71は、背面パネル壁250の内側から、内周壁51に沿って連続して垂直状に立設されている。また、中間リブ72は、背面パネル壁250の内側から、内周壁51と隔壁状リブ71の間に一定間隔をおいて、垂直状に多数立設されている。この中間リブ72は、内周壁51と隔壁状リブ71とを連結し、さらにはそれらと背面パネル壁250とを連結している。このようにして内周壁51と隔壁状リブ71及び中間リブ72とが配置されていることにより、内周壁51と隔壁状リブ71の間には、断面が台形状の複数の隔室状部分73が形成されている。ここで、フレーム本体1Aのベッド部8、脚柱部7、アーム部6の3つの主要部分により囲まれた空間9に臨む内周壁51は半円形状に形成されていることから、中間リブ72は、空間9の中の一点を中心として内周壁51から放射状に伸びるように配設されている。これにより、中間リブ72は、内周壁51及び隔壁状リブ72に対して垂直に交差するようになるので、リブの配置が最適化され、内周壁51を効果的に補強することができる。
【0048】
上記のような内周壁補強リブ70の構成により、内周壁51は相当の厚さを有して形成されたのと同等の剛性を有するものとなる。つまり、針16の上下往復動により発生した応力が集中するアーム部6、脚柱部7、及びベッド部8により囲まれた空間9に臨むフレーム本体1Aの背面パネル壁250のベッド部8と脚柱部7とが連結される部分からアーム部6と脚柱部7とが連結される部分までの範囲の剛性が十分に確保される。従って、このフレーム本体1Aを用いたミシンであれば、針16の上下往復動が行われても、フレーム本体1Aの垂直方向に発生する振動や水平方向に発生する尻振り現象を防止できるので、スムーズな縫目形成動作が可能になる。
【0049】
なお、上記の実施形態では、内周壁補強リブ70は、ベッド部8と脚柱部7とが連結される部分から、アーム部6と脚柱部7とが連結される部分までの範囲に形成するようにしたが、これを内周壁51の外周の全範囲にわたって形成することもできる。また、上記の実施形態では、中間リブ72を多数設けるようにしたが、内周壁51と隔壁状リブ71とを十分に固定することができれば、さらに少数にしたり、1つにしたりすることもできる。さらに、上記の実施形態では、独立した中間リブ72が放射状に配設されたものを示したが、中間リブ72同士を連結、交差させて断面がハニカム状またはダイヤフラム状になるようにしてもよい。
【0050】
なお、上記のように、フレーム本体1Aの内周壁51の周囲には、断面が略半円形状で中空の補強部材60が、背面パネル壁250と一体的に形成されている。つまり、内周壁51の周囲のほぼ同じ位置に、補強部材60と内周壁補強リブ70の双方が形成されていることになる。具体的には、補強部材60は、内周壁補強リブ70の下方、すなわち背面パネル壁250により近い側に位置している。そして、内周壁補強リブ70は、補強部材60の表面に立設されている。このような構成としたのは、上記のように、内周壁51は針16の上下往復動により発生した応力が集中する部分であるので、十分な補強が必要とされるからである。また、内周壁51の周囲には、縫目形成機構が収容されないのでスペースに余裕があり、十分な高さを有する内周壁補強リブ70を形成することができるからである。
【0051】
[外壁補強リブ]
図4及び図5に示すように、フレーム本体1Aの背面パネル壁250の内側には、その略全領域にわたって、背面パネル壁250から起立して形成された外壁補強リブ80がマトリクス状に配設されている。外壁補強リブ80は、ミシンを作業台に設置した場合における垂直方向(縦方向)に配列された縦方向リブ81と、水平方向(横方向)に配列された横方向リブ82とからなる。これらの縦方向リブ81及び横方向リブ82は、図6(A)、(B)に示すように、フレーム本体1Aの背面パネル壁250に対してほぼ垂直状に立設されている。なお、縦方向リブ81及び横方向リブ82の端部は、フレーム本体1Aの側壁251に連結されている。また、向かい合う一対の縦方向リブ81、81と、横方向リブ82、82により囲まれた領域は、略正方形状又は長方形状の隔室状部分83として形成されている。この隔室状部分83は、フレーム本体1Aの背面パネル壁250の内側に多数設けられている。
【0052】
多数の隔室状部分83の中で、面積が広い隔室状部分83を形成する外壁補強リブ80は、面積が狭い隔室状部分83より、背面パネル壁250から起立した高さが高くなるように形成されている。ここで、面積が広い隔室状部分83として、脚柱部7内の上伝導軸支持部144の右側にある大隔室状部分83Aを(図4及び図5参照)、面積が狭い隔室状部分83として、アーム部6内の針棒ホルダ取付部141の右下側にある小隔室状部分83Bを(同図参照)、例にとって説明する。図5に示されるように、大隔室状部分83Aの縦方向の長さxは、小隔室状部分83Bの縦方向の長さuとほぼ同じである。しかし、大隔室状部分83Aの横方向の長さyは、小隔室状部分83Bの横方向の長さvの2倍以上の長さを有している。従って、大隔室状部分83Aの面積は、小隔室状部分83Bの面積よりも広くなっている。一方、図6(A)に示されるように、大隔室状部分83Aを形成する外壁補強リブ80(横方向リブ82)の背面パネル壁250からの高さzは、小隔室状部分83Bを形成する外壁補強リブ80(縦方向リブ81)の背面パネル壁250からの高さwよりも高くなっている。これは、フレーム本体1Aの内部に収容される部品の大きさ・形状や、フレーム本体1Aのデザイン上の要請により、外壁補強リブ80の高さが部分ごとに不均一になっても、外壁補強リブ80の高さが高い部分については隔室状部分83の面積を広くし、外壁補強リブ80の高さが低い部分については隔室状部分83の面積を狭くすることで、背面パネル壁250の剛性を全体で均一化できるようにするためである。これにより、背面パネル壁250の特定部分に応力が集中することが防止されるので、フレーム本体1A全体としては十分な剛性を確保できることになる。
【0053】
また、ベッド部8及びアーム部6において縫目形成機構が収納される収納部分に形成された外壁補強リブ80は、その収納部分以外の他の部分より、背面パネル壁250から起立した高さが低くなるように形成されている。すなわち、上記のように、小隔室状部分83Bは、上機構ユニット3を構成する針棒ホルダ14を取り付けるための針棒ホルダ取付部141の右下側に位置していて、縫目形成機構が収納される部分である。従って、縫目形成機構を収納するため、上記のように、外壁補強リブ80(縦方向リブ81)の背面パネル壁250からの高さwは比較的低く形成されている。一方、大隔室状部分83Aは、縫目形成機構が収納される部分ではない。従って、上記のように、外壁補強リブ80(横方向リブ82)の背面パネル壁250からの高さzは比較的高く形成されている。もっとも、このように構成すると、縫目形成機構が収納される部分では、背面パネル壁250の剛性が不十分となるおそれがある。そこで、縫目形成機構が収納される部分では、その収納部分以外の他の部分より、隔室状部分83の面積が狭くなるようにして、すなわち、小隔室状部分83Bを形成するようにして、その収納部分の背面パネル壁250の剛性を他の部分の背面パネル壁250と同等にしているのである。そうすると、背面パネル壁250の特定部分に応力が集中することが防止されるので、フレーム本体1A全体としては十分な剛性を確保できることになる。
【0054】
上記のような外壁補強リブ80の構成により、フレーム本体1Aの背面パネル壁250の剛性が十分に確保されるので、針16の上下往復動によりアーム部6の背面パネル壁250に生じるねじれ変形や、アーム部6のねじれ変形に伴って生じる脚柱部7及びベッド部8の背面パネル壁250のねじれ変形を最小限に抑えることができる。また、外壁補強リブ80は、背面パネル壁250の縦方向及び横方向に伸びて多数の隔室状部分83を形成するように配設されていることにより、外壁補強リブ80の高さを、フレーム本体1Aの内部に縫目形成機構を収容するためにあまり高くすることができなくても、背面パネル壁250の剛性をより一層十分に確保することができる。従って、このフレーム本体1Aを用いたミシンであれば、針16の上下往復動が行われても、フレーム本体1Aの垂直方向に発生する振動や水平方向に発生する尻振り現象を防止できるので、スムーズな縫目形成動作が可能になる。
【0055】
なお、上記の実施形態では、背面パネル壁250の略全領域にわたって外壁補強リブ80を形成するようにしたが、縫目形成機構から離れていてそれほど剛性が必要とされない部分(例えば、脚柱部7の上方部分)については、これを形成しないようにすることもできる。また、上記の実施形態では、外壁補強リブ80を背面パネル壁250の縦方向及び横方向に配列して略正方形状又は長方形状の隔室状部分83を形成するようにしたが、例えば、隔室状部分83が六角形や八角形となるように外壁補強リブ80を配列してもよい。
【0056】
なお、前述の内周壁補強リブ70は、外壁補強リブ80より、背面パネル壁250から起立した高さが大きくなっている。具体的には、図8(A)に示すように、フレーム本体1Aのアーム部6の根元部分では、内周壁補強リブ70は、背面パネル壁250から分割面52に至る高さで形成されているのに対し、外壁補強リブ80を構成する縦方向リブ81は、背面パネル壁250から分割面52に至る高さの半分程度の高さで形成されている。また、図8(B)に示すように、フレーム本体1Aの脚柱部7の中央部分では、内周壁補強リブ70を構成する中間リブ72は、背面パネル壁250から分割面52に至る高さで形成されているのに対し、外壁補強リブ80を構成する横方向リブ82は、壁面50から分割面52に至る高さの半分以下の高さで形成されている。これは、針16の上下往復動により発生する応力が集中する箇所である内周壁51については高い剛性が必要とされる一方、フレーム本体1Aの背面パネル壁250の内側には上機構ユニット3、下機構ユニット4からなる縫目形成機構を収容するスペースを確保しなければならないからである。
【0057】
[結合部]
図4及び図5に示すように、フレーム本体1Aの背面パネル壁250には、分割形成されたフレーム本体1Aとフレームカバー1Bとを結合するための複数の結合部90、92、94、96が設けられている。結合部90は、フレーム本体1Aの内周壁51に沿って、ベッド部8と脚柱部7とが連結される部分に形成されている。より具体的には、内周壁51の周囲に形成された内周壁補強リブ70及びその下方に形成された補強部材60に隣接するように配置されている。このように結合部90を配置したのは、針16の上下往復動により発生する脚柱部7の上部の尻振り現象の原因となるアーム部6及び脚柱部7のねじれ変形を防止するためである。また、結合部92は、フレーム本体1Aの内周壁51に沿って、アーム部6と脚柱部7とが連結される部分に形成されている。より具体的には、内周壁51の周囲に形成された内周壁補強リブ70及びその下方に形成された補強部材60に隣接するように配置されている。また、結合部94は、フレーム本体1Aの内周壁51に沿って、内周壁補強リブ70のアーム部6側の終端部付近に形成されている。なお、結合部92と結合部94は、結合部90を基準として、空間9の略半円周上に均等な間隔を有して配置されている。さらに、結合部96は、フレーム本体1Aとフレームカバー1Bを均等な圧力で結合できるように、背面パネル壁250の内側の隅角部または辺縁部の複数箇所に形成されている。
【0058】
これらの結合部90、92、94、96の内部には、それぞれにネジ孔91、93、95、97が穿設されていて、フレームカバー1Bの正面パネル壁252の対応する位置に配置された結合部190、192、194、196(図11等参照)と重ね合わされた状態でネジ(図示しない)を螺合することにより、フレーム本体1Aとフレームカバー1Bとを着脱可能に結合し得るようになっている。従って、ミシンの組み立て時には、フレーム本体1Aに縫目形成機構を取り付けた後、フレームカバー1Bをネジ止めするだけで容易に組み立てることができ、作業コストの低減を図ることができる。また、後の点検・修理時には、ネジを緩めるだけでフレームカバー1Bをフレーム本体1Aから取り外して容易に縫目形成機構の全てを露出させることができ、メンテナンスが容易になる。なお、本実施形態では、フレーム本体1A及びフレームカバー1Bの結合にネジを用いたが、ネジの代わりにボルト及びナット等を用いても良い。
【0059】
上記のような結合部90、92、94の構成により、針16の上下往復動により発生した応力が集中するアーム部6、脚柱部7、及びベッド部8により囲まれた空間9に臨むフレーム本体1Aの内周壁51とフレームカバー1Bの内周壁161が、応力によって上下又は左右の方向に相対移動しようとしても、フレーム本体1Aとフレームカバー1Bを結合する複数の結合部190、192、194(図11等参照)が内周壁51、161に沿って配置されていることによって、両者の相対移動が規制される。そうすると、フレーム本体1Aの内周壁51とフレームカバー1Bの内周壁161が当接したままとなり、フレーム本体1Aとフレームカバー1Bの適切な結合状態が保持される。そして、当接した状態の内周壁51、161を通じて、振動を発生する縫目形成機構が取り付けられるフレーム本体1Aからフレームカバー1Bへと応力が伝達され、ひいてはミシンフレーム1の全体に応力が分散される。このようにして応力が分散されれば、ミシンフレーム1全体としては十分な剛性を確保できることになる。従って、このミシンフレーム1を用いたミシンであれば、針16の上下往復動が行われても、ミシンフレーム1の垂直方向に発生する振動や水平方向に発生する尻振り現象を防止することができるので、スムーズな縫目形成動作が可能になる。
【0060】
なお、上記の実施形態では、フレーム本体1Aの内周壁51に沿って結合部を3箇所配置するようにしたが、2箇所に配置したり、4箇所以上に配置したりすることもできる。
【0061】
[突起]
図4に示すように、フレーム本体1Aの分割面52には、突起100、101、102、103が設けられている。これらの突起100、101、102、103は、フレーム本体1Aとフレームカバー1Bが結合されたときに、フレームカバー1Bの分割面52(図11等参照)に設けられた嵌合部111、112、113、114と嵌合されて、フレーム本体1A及びフレームカバー1Bが水平方向に相対移動することを規制するためのものである。
【0062】
このように構成したのは、次のような理由による。すなわち、前述のように、針16の上下往復動により、脚柱部7の上部においても水平方向にいわゆる尻振り現象が生じるが、そうすると、結合されたフレーム本体1Aとフレームカバー1Bが水平方向に相対移動して、両者が位置ズレを起こす場合がある。このように両者が位置ズレを起こした場合には、適切な結合状態が保たれず剛性不足となり、振動や変位の発生を助長してしまうことになる。しかも、フレーム本体1Aとフレームカバー1Bはネジにより相当の圧力で結合されていて、摩擦係数も大きいことから、一旦位置ズレを起こすと容易に元の状態に戻ることはない。従って、当初からフレーム本体1Aとフレームカバー1Bの位置ズレの発生を防止する必要があるため、上記構成を採用したものである。これにより、ミシンフレーム1について、十分な剛性を確保することができる。
【0063】
ここで、突起100は、図9(A)に示すように、アーム部6の下方の分割面52上であって、針16の上下往復動機構が支持される水平状部分と空間9が形成される半円状部分の境界付近に、結合されるフレームカバー1Bの方向に向かってほぼ垂直に突設されている。なお、アーム部6の先端部には、針16の上下往復動機構が下方に突出される開口部143が開設されていて、突起100はその開口部143の一側端部に位置している。この突起100は、フレームカバー1Bのアーム部6に設けられた嵌合部111(図11等参照)に嵌合される。これにより、結合されたフレーム本体1Aとフレームカバー1Bのアーム部6の分割面52に振動や変位が生じて両者が相対移動することが規制される。
【0064】
突起101、102は、図9(B)に示すように、ベッド部8の上方の分割面52上であって、釜23等が露出される開口部149の両側端部に、結合されるフレームカバー1Bの方向に向かってほぼ垂直に突設されている。これらの突起101、102は、フレームカバー1Bのベッド部8に設けられた嵌合部112、113(図11等参照)に嵌合される。これにより、結合されたフレーム本体1Aとフレームカバー1Bのベッド部8の分割面52に振動や変位が生じて両者が相対移動することが規制される。
【0065】
突起103は、図8(B)、(C)に示すように、空間9の周囲の分割面52上の所定位置、すなわち、内周面補強リブ70を構成する中間リブ72上であって、空間9の内周壁51と交差する部分の近傍位置に、結合されるフレームカバー1Bの方向に向かってほぼ垂直に突設されている。この突起103は、フレームカバー1Bの空間9に設けられた溝状の嵌合部114(図11等参照)に嵌合される。これにより、結合されたフレーム本体1Aとフレームカバー1Bの凹部9の分割面52に振動や変位が生じて両者が相対移動することが規制される。
【0066】
なお、図4及び図9(A)に示すように、フレーム本体1Aのアーム部6の下方の分割面52上であって、開口部143の突起100が突設される側と反対側である他側端部には、フレームカバー1Bのアーム部6の下方の分割面52上に突設された突起104(図11等参照)が嵌合される嵌合部110が陥没形成されている。これにより、結合されたフレーム本体1Aとフレームカバー1Bのアーム部6の分割面52に振動や変位が生じて両者が相対移動することが規制される。
【0067】
[段差部]
図4及び図7(A)に示すように、フレーム本体1Aのフレームカバー1Bと当接する上端縁120のほぼ全ての部分にわたって、その下方がフレームカバー1B側に突出した凸状段差部121が形成されている。この凸状段差部121は、その突出した部分が、フレームカバー1Bのフレーム本体1Aと当接する上端縁125に形成された凹状段差部126(図11等参照)に収容されると共に、凹状段差部126に上方から係止されることにより、フレーム本体1Aが上方向に相対移動することを規制するためのものである。
【0068】
このように構成したのは、次のような理由による。すなわち、前述のように、針16の上下往復動によりフレーム本体1Aのアーム部6付近の部分が垂直方向に振動するが、特に、針16を支持する上機構ユニット3が取り付けられるフレーム本体1Aは、上方向に移動しようとする。そうすると、結合されたフレーム本体1Aとフレームカバー1Bが垂直方向に相対移動して、両者が位置ズレを起こす場合がある。このように両者が位置ズレを起こした場合には、適切な結合状態が保たれず剛性不足となり、ミシンフレーム1の振動や変位の発生を助長してしまうことになる。しかも、フレーム本体1Aとフレームカバー1Bはネジにより相当の圧力で結合されていて、摩擦係数も大きいことから、一旦位置ズレを起こすと容易に元の状態に戻ることはない。従って、当初からフレーム本体1Aとフレームカバー1Bの位置ズレの発生を防止する必要があるため、上記構成を採用したものである。これにより、ミシンフレーム1について、十分な剛性を確保することができる。
【0069】
また、本実施形態では、凸状段差部121は、フレーム本体1Aのフレームカバー1Bと当接する上端縁120のほぼ全ての部分にわたって形成されているが、必ずしも全ての部分にわたって形成されなければならないものではない。しかし、上記のような凸状段差部121を形成する理由に鑑みると、凸状段差部121は、フレーム本体1Aの少なくともアーム部6に対応する部分の上端縁120に形成されることが望ましい。同様に、凹状段差部126(図11等参照)は、フレームカバー1Bの少なくともアーム部6に対応する部分の上端縁125に形成されることが望ましい。これにより、特にアーム部6について十分な剛性を確保することができる。
【0070】
また、フレーム本体1Aのフレームカバー1Bと当接する下端縁130のほぼ全ての部分にわたって、その上方がフレームカバー1B側に突出した凸状段差部131が形成されている。凸状段差部131は、図7(B)に示すように、フレームカバー1B側に突出形成され、フレームカバー1Bのフレーム本体1Aと当接する下端縁135に形成された凹状段差部136(図11等参照)に陥入される陥入部132と、結合されるフレームカバー1Bの凹状段差部136を摺動案内する摺動面133と、結合されるフレームカバー1Bの凹状段差部136が摺動案内されたときに所定位置にて係止する係止壁134と、からなる。そして、陥入部132がフレームカバー1Bの凹状段差部136に陥入されると共に、摺動面133が凹状段差部136に下方から係止されることにより、フレーム本体1Aが下方向に相対移動することが規制されるようになっている。
【0071】
このように構成したのは、次のような理由による。すなわち、前述のように、針16の上下往復動によりフレーム本体1Aは上方向に移動しようとするが、このとき、フレーム本体1Aと結合されたフレームカバー1Bのベッド部8は相対的に下方向に移動しようとする。そうすると、フレーム本体1Aとフレームカバー1Bが垂直方向に位置ズレを起こし、ミシンフレーム1の振動や変位の発生を助長する等の問題が生じる。従って、当初から両者の位置ズレの発生を防止する必要があるため、上記構成を採用したものである。これにより、ミシンフレーム1について、十分な剛性を確保することができる。
【0072】
また、本実施形態では、凸状段差部131は、フレーム本体1Aのフレームカバー1Bと当接する下端縁130のほぼ全ての部分にわたって形成されているが、必ずしも全ての部分にわたって形成されなければならないものではない。しかし、上記のような凸状段差部131を形成する理由に鑑みると、凸状段差部131は、フレーム本体1Aの少なくともベッド部8に対応する部分の下端縁130に形成されることが望ましい。同様に、凹状段差部136(図11等参照)は、フレームカバー1Bの少なくともベッド部8に対応する部分の下端縁135に形成されることが望ましい。これにより、特にベッド部8について十分な剛性を確保することができる。
【0073】
ここで、凸状段差部131の摺動面133は、フレーム本体1Aの側壁251よりも内側に引っ込むように段差を有して形成されている。そして、この部分にフレームカバー1Bの凹状段差部136が重ね合わされると、フレーム本体1A及びフレームカバー1Bの壁面は同一の高さとなるようにされている。従って、フレーム本体1A及びフレームカバー1Bが結合されると、この部分では、両者の壁面は同一面上に連続的に形成されることになるので、ミシンフレーム1の美観が向上する。
【0074】
なお、上記の上端縁120の凸状段差部121の構造については、詳細には図示しないが、基本的に図7(B)に示す下端縁130の凸状段差部131と同様のものである。但し、凸状段差部121は、凸状段差部131とは上下対称となっている。
【0075】
[フレームカバー]
次に、ミシンフレーム1のフレームカバー1Bについて、図10から図15を参照して説明する。図10は、フレームカバー1Bを外側から見た斜視図であり、図11は、フレームカバー1Bを内側から見た斜視図であり、図12は、フレームカバー1Bを内側から見た平面図であり、図13は、フレームカバー1BのI−I線(図12参照)における断面図であり、図14(A)は、フレームカバー1BのJ−J線(図12参照)における断面図であり、図14(B)は、フレームカバー1Bの下端縁の拡大図であり、図15(A)は、フレームカバー1BをK−K線から見た拡大平面図であり、図15(B)は、フレームカバー1BをL−L線から見た拡大平面図である。
【0076】
図10に示すように、フレームカバー1Bは、アーム部6、脚柱部7、ベッド部8との3つの主要部分からなり、それらが一体的に成形されている。前記3つの主要部分により囲まれた部分は、半円形状に形成された空間9となっている。また、フレームカバー1Bは、ミシンの正面を構成する正面パネル壁252と、その正面パネル壁252の周囲から起立する側壁253とを有している。この側壁253のうちの空間9に臨む部分は、特に内周壁161と称する。また、アーム部6の側端部には、複数種類の糸等が内蔵された糸カセット(図示しない)が装着される糸カセット装着部203が形成されている。
【0077】
[内周壁補強リブ]
図11及び図12に示すように、フレームカバー1Bの正面パネル壁252の内側には、ベッド部8と脚柱部7とアーム部6との3つの主要部分により囲まれた空間9に臨むフレームカバー1Bの内周壁161を補強する内周壁補強リブ170が設けられている。内周壁補強リブ170は、内周壁161の外周を取り巻くように、ベッド部8と脚柱部7とが連結される部分から、アーム部6と脚柱部7とが連結される部分までの範囲に形成されている。
【0078】
内周壁補強リブ170は、内周壁161から離間した第1のリブとしての隔壁状リブ171と、その隔壁状リブ171と交差する第2のリブとしての中間リブ172とを有する。隔壁状リブ171は、正面パネル壁252の内側から、内周壁161に沿って連続して垂直状に立設されている。また、中間リブ172は、正面パネル壁252の内側から、内周壁161と隔壁状リブ171の間に一定間隔をおいて、垂直状に多数立設されている。この中間リブ172は、内周壁161と隔壁状リブ171とを連結し、さらにはそれらと正面パネル壁252とを連結している。このようにして内周壁161と隔壁状リブ171及び中間リブ172とが配置されていることにより、内周壁161と隔壁状リブ171の間には、断面が台形状の複数の隔室状部分173が形成されている。ここで、フレームカバー1Bのベッド部8、脚柱部7、アーム部6の3つの主要部分により囲まれた空間9に臨む内周壁161は半円形状に形成されていることから、中間リブ172は、空間9の中の一点を中心として内周壁161から放射状に伸びるように配設されている。これにより、中間リブ172は、内周壁161及び隔壁状リブ171に対して垂直に交差するようになるので、リブの配置が最適化され、内周壁161を効果的に補強することができる。
【0079】
上記のような内周壁補強リブ170の構成により、内周壁161は相当の厚さを有して形成されたのと同等の剛性を有するものとなる。つまり、針16の上下往復動により発生した応力が集中するアーム部6、脚柱部7、及びベッド部8により囲まれた空間9に臨むフレームカバー1Bの正面パネル壁252のベッド部8と脚柱部7とが連結される部分からアーム部6と脚柱部7とが連結される部分までの範囲の剛性が十分に確保される。従って、このフレームカバー1Bを用いたミシンであれば、針16の上下往復動が行われても、フレームカバー1Bの垂直方向に発生する振動や水平方向に発生する尻振り現象を防止できるので、スムーズな縫目形成動作が可能になる。
【0080】
なお、上記の実施形態では、内周壁補強リブ170は、ベッド部8と脚柱部7とが連結される部分から、アーム部6と脚柱部7とが連結される部分までの範囲に形成するようにしたが、これを内周壁161の外周の全範囲にわたって形成することもできる。また、上記の実施形態では、中間リブ172を多数設けるようにしたが、内周壁161と隔壁状リブ171とを十分に固定することができれば、さらに少数にしたり、1つにしたりすることもできる。さらに、上記の実施形態では、独立した中間リブ172が放射状に配設されたものを示したが、中間リブ172同士を連結、交差させて断面がハニカム状またはダイヤフラム状になるようにしてもよい。
【0081】
また、内周壁補強リブ170の外周部には、内周壁補強リブ170を補強するために、内周壁補強リブ170を構成する隔壁状リブ171に沿って連続して設けられた補助隔壁状リブ174と、隔壁状リブ171及び補助隔壁状リブ174に交差するように一定間隔をおいて多数設けられ、隔壁状リブ171と補助隔壁状リブ174の間の空間に複数の隔室状部分176を形成する複数の補助中間リブ175とからなる補助内周壁補強リブ177が設けられている。これにより、内周壁161の剛性がより一層確保される。なお、本実施形態では、フレームカバー1Bの内周壁補強リブ170の外周部にのみ補助内周壁補強リブ177を設けるようにしたが、スペースが許せば、フレーム本体1Aの内周壁補強リブ70の外周部にも補助内周壁補強リブを設けることもできる。
【0082】
[外壁補強リブ]
図11及び図12に示すように、フレームカバー1Bの正面パネル壁252の内側には、その略全領域にわたって、正面パネル壁252から起立して形成された外壁補強リブ180がマトリクス状に配設されている。外壁補強リブ180は、ミシンを作業台に設置した場合における垂直方向(縦方向)に配列された縦方向リブ181と、水平方向(横方向)に配列された横方向リブ182とからなる。これらの縦方向リブ181及び横方向リブ182は、図13及び図14(A)に示すように、フレームカバー1Bの正面パネル壁252に対してほぼ垂直状に立設されている。なお、縦方向リブ181及び横方向リブ182の端部は、フレームカバー1Bの側壁253に連結されている。ただし、縦方向リブ181の上端部は、側壁253に連結されていない。これは、フレームカバー1Bの上部には、LED表示基板や糸カセット等を収納するスペースが必要だからである。また、向かい合う一対の縦方向リブ181、181と、横方向リブ182、182により囲まれた領域は、略正方形状又は長方形状の隔室状部分183として形成されている。この隔室状部分183は、フレームカバー1Bの正面パネル壁252の内側に多数設けられている。多数の隔室状部分183の中で、面積が広い隔室状部分183を形成する外壁補強リブ180は、面積が狭い隔室状部分183より、正面パネル壁252から起立した高さが高くなるように形成されている。また、ベッド部8及びアーム部6において縫目形成機構が収納される収納部分に形成された外壁補強リブ180は、その収納部分以外の他の部分より、正面パネル壁252から起立した高さが低くなるように形成されている。さらに、縫目形成機構が収納される部分では、その収納部分以外の他の部分より、隔室状部分183の面積が狭くなるように形成されている。これらの構成を採用した理由は、上記フレーム本体1Aの場合と同様であるので、詳細な説明を省略する。
【0083】
上記のような外壁補強リブ180の構成により、フレームカバー1Bの正面パネル壁252の剛性が十分に確保されるので、針16の上下往復動によりアーム部6の正面パネル壁252に生じるねじれ変形や、アーム部6のねじれ変形に伴って生じる脚柱部7及びベッド部8の正面パネル壁252のねじれ変形を最小限に抑えることができる。また、外壁補強リブ180は、正面パネル壁252の縦方向及び横方向に伸びて多数の隔室状部分183を形成するように配設されていることにより、外壁補強リブ180の高さを、フレームカバー1Bの内部に縫目形成機構を収容するためにあまり高くすることができなくても、正面パネル壁252の剛性をより一層十分に確保することができる。従って、このフレームカバー1Bを用いたミシンであれば、針16の上下往復動が行われても、フレームカバー1Bの垂直方向に発生する振動や水平方向に発生する尻振り現象を防止できるので、スムーズな縫目形成動作が可能になる。
【0084】
また、前述の内周壁補強リブ170は、外壁補強リブ180より、正面パネル壁252から起立した高さが大きくなっている。具体的には、図14(A)に示すように、フレームカバー1Bのアーム部6の根元部分では、内周壁補強リブ170は、正面パネル壁252から分割面52に至る高さで形成されているのに対し、外壁補強リブ180を構成する縦方向リブ181は、正面パネル壁252から分割面52に至る高さの4分の3以下の高さで形成されている。これは、針16の上下往復動により発生する応力が集中する箇所である内周壁161については高い剛性が必要とされるからである。
【0085】
なお、上記の実施形態では、フレームカバー1Bの略全領域にわたって外壁補強リブ180を形成するようにしたが、これを一部の領域のみに形成したり、全く形成しないようにすることもできる。フレームカバー1Bには、縫目形成機構が取り付けられないので、フレーム本体1A程には、正面パネル壁252の剛性が必要とされないからである。
【0086】
[結合部]
図11及び図12に示すように、フレームカバー1Bの正面パネル壁252には、分割形成されたフレーム本体1Aとフレームカバー1Bとを結合するための複数の結合部190、192、194、196が設けられている。これらの複数の結合部190、192、194、196は、それぞれ、フレーム本体1Aに設けられた複数の結合部90、92、94、96に対応する位置に配置される。結合部190は、フレームカバー1Bの内周壁161に沿って、ベッド部8と脚柱部7とが連結される部分に形成されている。より具体的には、内周壁161の周囲に形成された内周壁補強リブ170に隣接するように配置されている。このように結合部190を配置したのは、針16の上下往復動により発生する脚柱部7の上部の尻振り現象の原因となるアーム部6及び脚柱部7のねじれ変形を防止するためである。また、結合部192は、フレームカバー1Bの内周壁161に沿って、アーム部6と脚柱部7とが連結される部分に形成されている。より具体的には、内周壁161の周囲に形成された内周壁補強リブ170に隣接するように配置されている。また、結合部194は、フレームカバー1Bの内周壁161に沿って、内周壁補強リブ170のアーム部6側の終端部付近に形成されている。なお、結合部192と結合部194は、結合部190を基準として、空間9の略半円周上に均等な間隔を有して配置されている。さらに、結合部196は、フレーム本体1Aとフレームカバー1Bを均等な圧力で結合できるように、正面パネル壁252の内側の隅角部または辺縁部の複数箇所に形成されている。
【0087】
これらの結合部190、192、194、196の内部には、それぞれにネジ孔191、193、195、197が穿設されていて、フレーム本体1Aの背面パネル壁250の対応する位置に配置された結合部90、92、94、96(図4等参照)と重ね合わされた状態でネジ(図示しない)を螺合することにより、フレーム本体1Aとフレームカバー1Bとを着脱可能に結合し得るようになっている。
【0088】
[嵌合部]
図11に示すように、フレームカバー1Bの分割面52には、嵌合部111、112、113、114が設けられている。これらの嵌合部111、112、113、114は、フレーム本体1Aとフレームカバー1Bが結合されたときに、フレーム本体1Aの分割面52(図4等参照)に設けられた突起100、101、102、103と嵌合されて、フレーム本体1A及びフレームカバー1Bが水平方向に相対移動することを規制するためのものである。
【0089】
ここで、嵌合部111は、図15(A)に示すように、フレームカバー1Bのアーム部6の下方の分割面52上であって、針16の上下往復動機構が下方に突出される開口部200の一側端部に陥没形成されている。この嵌合部111は、フレーム本体1Aのアーム部6に設けられた突起100(図4等参照)に嵌合される。これにより、結合されたフレーム本体1Aとフレームカバー1Bのアーム部6の分割面52に振動や変位が生じて両者が相対移動することが規制される。
【0090】
嵌合部112、113は、図15(B)に示すように、ベッド部8の上方の分割面52上であって、釜23等が露出される開口部202の両側端部に陥没形成されている。これらの嵌合部112、113は、フレーム本体1Aのベッド部8に設けられた突起101、102(図4等参照)に嵌合される。これにより、結合されたフレーム本体1Aとフレームカバー1Bのベッド部8の分割面52に振動や変位が生じて両者が相対移動することが規制される。
【0091】
嵌合部114は、図11に示すように、空間9の周囲の内周壁161上に、連続した溝状に形成されている。この溝状部には、フレーム本体1Aに設けられた突起103(図4等参照)が嵌合される。これにより、結合されたフレーム本体1Aとフレームカバー1Bの分割面52に振動や変位が生じて両者が相対移動することが規制される。
【0092】
[突起]
図15(A)に示すように、フレームカバー1Bのアーム部6の下方の分割面52上であって、開口部200の嵌合部111が形成される側と反対側である他側端部には、突起104が、結合されるフレーム本体1Aの方向に向かってほぼ垂直に突設されている。この突起104は、フレーム本体1Aのアーム部6に設けられた嵌合部110(図4等参照)に嵌合される。これにより、結合されたフレーム本体1Aとフレームカバー1Bのアーム部6の分割面52に振動や変位が生じて両者が相対移動することが規制される。
【0093】
[段差部]
図14(A)に示すように、フレームカバー1Bのフレーム本体1Aと当接する上端縁125のほぼ全ての部分にわたって、フレーム本体1Aの上端縁120に形成された凸状段差部121を収容して上方から係止する凹状段差部126が形成されている。この凹状段差部126は、図14(B)に示すように、フレーム本体1A側に突出形成され、結合されるフレーム本体1Aの凸状段差部121が摺動案内されたときに所定位置にて係止する係止壁127と、結合されるフレーム本体1Aの凸状段差部121を摺動案内する摺動面128と、結合されるフレーム本体1Aの凸状段差部121の陥入部を陥入収容する収容部129と、からなる。そして、フレーム本体1Aの凸状段差部121の陥入部が収容部129に陥入収容されると共に、その摺動面が凹状段差部126の摺動面128に上方から係止されることにより、フレーム本体1Aが上方向に相対移動することが規制されるようになっている。
【0094】
また、フレームカバー1Bのフレーム本体1Aと当接する下端縁135のほぼ全ての部分にわたって、フレーム本体1Aの下端縁130に形成された凸状段差部131を収容して下方から係止する凹状段差部136が形成されている。この凹状段差部136の構造については、詳細には図示しないが、基本的に図14(B)に示す上端縁125の凹状段差部126と同様のものである。但し、凹状段差部136は、凹状段差部126とは上下対称となっている。そして、フレーム本体1Aの凸状段差部131がフレームカバー1Bの凹状段差部136に収容係止されることにより、フレーム本体1Aが下方向に相対移動することが規制されるようになっている。
【図面の簡単な説明】
【図1】 ミシンフレーム1を備えたミシンの全体構造を示す正面図である。
【図2】 ミシンフレーム1を備えたミシンの全体構造を示す側面図である。
【図3】 フレーム本体1Aを外側から見た斜視図である。
【図4】 フレーム本体1Aを内側から見た斜視図である。
【図5】 フレーム本体1Aを内側から見た平面図である。
【図6】 (A)は、フレーム本体1AのA−A線(図5参照)における断面図であり、(B)は、フレーム本体1AのB−B線における断面図である。
【図7】 (A)は、フレーム本体1AのC−C線における断面図であり、(B)は、フレーム本体1Aの下端縁の拡大図であり、(C)は、フレーム本体1AのD−D線における断面図である。
【図8】 (A)は、フレーム本体1AのE−E線における断面図であり、(B)は、フレーム本体1AのF−F線における断面図であり、(C)は、(B)における突起103の部分を拡大した拡大図であり、(D)は、フレーム本体1AのM−M線における断面図である。
【図9】 (A)は、フレーム本体1AをG−G線から見た拡大平面図であり、(B)は、フレーム本体1AをH−H線から見た拡大平面図である。
【図10】 フレームカバー1Bを外側から見た斜視図である。
【図11】 フレームカバー1Bを内側から見た斜視図である。
【図12】 フレームカバー1Bを内側から見た平面図である。
【図13】 フレームカバー1BのI−I線(図12参照)における断面図である。
【図14】 (A)は、フレームカバー1BのJ−J線(図12参照)における断面図であり、(B)は、フレームカバー1Bの下端縁の拡大図である。
【図15】 (A)は、フレームカバー1BをK−K線から見た拡大平面図であり、(B)は、フレームカバー1BをL−L線から見た拡大平面図である。
【図16】 従来のミシンフレーム300を示す斜視図である。
【符号の説明】
1 ミシンフレーム
1A フレーム本体
1B フレームカバー
2 モータ
3 上機構ユニット
4 下機構ユニット
5 動力伝達手段
6 アーム部
7 脚柱部
8 ベッド部
9 凹部
16 針
50 壁面
51 内周面
52 分割面
60 補強部材
61 ガス注入口
66 補助補強部材
67 ガス注入口
68 空洞
70 凹部補強リブ
71 隔壁状リブ
72 中間リブ
73 隔室状部分
80 壁面補強リブ
81 縦方向リブ
82 横方向リブ
83 隔室状部分
90 凹部第1結合部
92 凹部第2結合部
94 凹部第3結合部
96 壁面結合部
100 突起
101 突起
102 突起
103 突起
104 突起
110 嵌合部
111 嵌合部
112 嵌合部
113 嵌合部
114 嵌合部
120 上端縁
121 凸状段差部
125 上端縁
126 凹状段差部
130 下端縁
131 凸状段差部
135 下端縁
136 凹状段差部
160 壁面
161 内周面
170 凹部補強リブ
171 隔壁状リブ
172 中間リブ
173 隔室状部分
180 壁面補強リブ
181 縦方向リブ
182 横方向リブ
183 隔室状部分
190 結合部
192 結合部
194 結合部
196 結合部
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
In the present invention, three main parts of a bed part, a pedestal part standing upright on the bed part, and an arm part projecting upward from the pedestal part to the bed part are integrally formed of synthetic resin. The present invention relates to a sewing machine frame and a sewing machine having the same.
[0002]
[Prior art]
The sewing machine needs to be able to perform a smooth stitch forming operation. In order to realize a smooth stitch formation operation, it is necessary to minimize the displacement of the needle tip due to the vibration of the needle tip caused by the vertical reciprocation of the needle of the sewing machine and the deformation of the sewing machine frame caused by the vibration. . This is because when the needle tip is vibrated or displaced greatly, the sword tip of the thread catcher arranged on the bed of the sewing machine cannot catch the needle thread thread formed by the reciprocating movement of the needle, and the seam is properly sewn. This is because is no longer formed. In order to prevent this, it is necessary to always keep the contact position between the sword tip of the thread catcher and the needle reciprocated vertically. Therefore, the sewing machine is required to have high rigidity capable of preventing displacement due to a reaction force when the needle pierces the work cloth. For this reason, the conventional sewing machine employs a structure in which a stitch forming mechanism including a needle up-and-down reciprocating mechanism and a thread catcher is attached to a highly rigid metal frame provided inside the sewing machine cover.
[0003]
However, it is difficult for a sewing machine having such a structure to meet the demands for cost reduction and weight reduction. This is because the sewing machine frame has a rigid box-shaped structure to obtain high rigidity, and the seam forming mechanism must be stored inside the small opening formed in the sewing machine frame. This is because the assembly work requires considerable skill and an increase in work cost is inevitable. Moreover, since the sewing machine frame is made of a metal material such as cast iron or aluminum in order to obtain high rigidity, it is relatively heavy.
[0004]
Therefore, as a sewing machine frame that can meet demands for cost reduction and weight reduction, as shown in FIG. 16, an arm portion 302 and a pedestal portion 303 having one side opened and a U-shaped cross section, The bed part 304 is integrally formed of synthetic resin, and the reinforcing plate 301 that connects the upper part and the lower part of the open surface of the bed part 304 is fixed to the bed part 304 side of the part where the pedestal part 303 and the bed part 304 are connected. A sewing machine frame 300 is proposed (see, for example, Patent Document 1).
[0005]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 11-137880
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, the above-described sewing machine frame 300 has a problem that the rigidity is remarkably lowered as compared with the conventional metal frame. Specifically, as shown in FIG. 16, in the vertical reciprocation of the needle near the tip of the arm portion 302, vibration is generated in the vertical direction in the arm portion 302 of the sewing machine frame 300 due to a load applied on the reciprocating line of the needle. At the same time, a so-called tail swing phenomenon occurs in the horizontal direction also at the upper part of the pillar portion 303. This is because the arm portion 302 that supports the up-and-down reciprocating mechanism of the needle projects from the pedestal portion 303 above the bed portion 304 and is cantilevered. It is considered that the rigidity of the inner peripheral wall 302 is insufficient when it concentrates on the inner peripheral wall 302 of the sewing machine frame facing the space surrounded by the pedestal portion 303 and the bed portion 304. Therefore, in the above-described sewing machine frame 300, the inner peripheral wall 302 is not reinforced, so that sufficient rigidity cannot still be obtained, and a smooth stitch forming operation cannot be performed with the sewing machine using this.
[0007]
The present invention was made in order to solve the above-described problems, and the bed portion, the pedestal portion, and the arm portion are integrally formed of synthetic resin, but have excellent rigidity, And it aims at providing the sewing machine provided with such a sewing machine frame.
[0008]
[Means for Solving the Problems and Effects of the Invention]
In order to solve the above-described problems, the invention according to claim 1 of the present application includes a bed portion, a pedestal portion standing on the bed portion, and a tension extending from the pedestal portion to the bed portion. Three main parts with the arm part to take out And a side wall standing up from the periphery of the outer panel wall constituting the front or back of the sewing machine as a part of the three main parts. In the sewing machine frame that is integrally molded with synthetic resin, Said Around the inner wall facing the space surrounded by the three main parts in the side wall, In a direction perpendicular to the wall surface of the outer panel wall. The cross section is almost semicircular There Hollow In a tube The outer panel wall and With the same molding material Integrally Provided with a molded reinforcing member In addition, one end portion of the reinforcing member extends along the longitudinal direction of the arm portion, and the other end portion of the reinforcing member extends along the longitudinal direction of the bed portion. .
[0009]
As a result, the arm part where the stress generated by the vertical reciprocation of the needle concentrates, the columnar part, the inner peripheral wall of the sewing machine frame facing the space surrounded by the bed part, and the arm part and the bed part adjacent to the inner peripheral wall The outer panel wall is sufficiently rigid.
[0010]
Therefore, with the sewing machine using this sewing machine frame, even if the needle is reciprocated up and down, vibrations that occur in the vertical direction of the sewing machine frame and the tail swing phenomenon that occurs in the horizontal direction can be prevented. Eye formation operation is possible. In addition, the reinforcing member In the direction perpendicular to the wall of the external panel wall Since the cross section is substantially semicircular and hollow, it has light weight and sufficient strength, and the outer panel wall With the same molding material Integrally Molding As a result, the formation process can be simplified.
[0011]
Invention of Claim 2 is equipped with the structure similar to the sewing machine frame of Claim 1, and also the one end part of the said reinforcement member was formed in the said arm pillar on the opposite side to the said leg pillar part. It is characterized by extending to the vicinity of the side wall.
[0012]
Thereby, the rigidity of the outer panel wall of the arm part is sufficiently ensured in the range from the vicinity of the inner peripheral wall facing the space surrounded by the arm part, the pedestal part, and the bed part to the vicinity of the tip of the arm part.
[0013]
Therefore, with the sewing machine using this sewing machine frame, even if the needle is reciprocated up and down, vibrations that occur in the vertical direction of the arm and the tail swing phenomenon that occurs in the horizontal direction can be prevented. Eye formation operation is possible.
[0014]
The invention according to claim 3 has the same configuration as the sewing machine frame according to claim 1 or 2, and the other end portion of the reinforcing member is opposite to the leg column portion of the bed portion. It is extended to the vicinity of the said side wall formed in this.
[0015]
Thereby, the rigidity of the outer panel wall of the bed portion is sufficiently secured in the range from the vicinity of the inner peripheral wall facing the space surrounded by the arm portion, the pedestal portion, and the bed portion to the vicinity of the tip of the bed portion.
[0016]
Therefore, with the sewing machine using this sewing machine frame, even if the needle is reciprocated up and down, vibrations that occur in the vertical direction of the bed portion and the tail swing phenomenon that occurs in the horizontal direction can be prevented. Eye formation operation is possible.
[0017]
The invention according to claim 4 has the same configuration as the sewing machine frame according to any one of claims 1 to 3, and further, the auxiliary member arranged substantially in parallel with the reinforcing member at a predetermined interval. The reinforcing member is formed integrally with the outer panel wall.
[0018]
As a result, the rigidity of the outer panel wall is more sufficiently ensured. Therefore, with a sewing machine using this sewing machine frame, vibrations and tail swinging phenomena associated with the up and down movement of the needle can be effectively prevented, and smoothness can be achieved. The stitch formation operation is possible. In addition, since the auxiliary reinforcing member is disposed substantially in parallel with the reinforcing member, the distance between the auxiliary reinforcing member and the auxiliary reinforcing member is equalized to prevent the generation of a weld line during molding, thereby improving the aesthetic appearance.
[0019]
The invention according to claim 5 A configuration similar to that of the sewing machine frame according to any one of claims 1 to 4, further comprising: The sewing machine frame has a back panel wall constituting the back surface of the sewing machine and a side wall standing up from the periphery of the back panel wall, and a frame body to which a stitch forming mechanism is attached, and a frame cover coupled to the frame body Consists of Said Reinforcing member , A back panel wall of the frame body and provided around the inner peripheral wall It is characterized by that.
[0020]
As a result, the inner peripheral wall of the sewing machine frame facing the space surrounded by the arm portion, the pedestal portion, and the bed portion where the generated stress is concentrated in the frame main body to which the stitch forming mechanism for moving the needle up and down is attached. In addition, the rigidity of the outer panel wall of the arm portion and the bed portion adjacent to the inner peripheral wall is sufficiently ensured.
[0021]
Therefore, with the sewing machine using this sewing machine frame, even if the needle is reciprocated up and down, vibrations that occur in the vertical direction of the sewing machine frame and the tail swing phenomenon that occurs in the horizontal direction can be prevented. Eye formation operation is possible.
[0022]
A sixth aspect of the present invention is a sewing machine including the sewing machine frame according to any one of the first to fifth aspects.
[0023]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
[Overall structure of sewing machine]
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. First, the overall structure of a sewing machine including the sewing machine frame according to the embodiment will be described with reference to FIGS. 1 and 2. FIG. 1 is a front view showing an overall structure of a sewing machine including a sewing machine frame 1 according to the embodiment, and FIG. 2 is a side view showing an overall structure of the sewing machine including the sewing machine frame 1 according to the embodiment.
[0024]
The sewing machine frame 1 has three main parts: a bed part 8, a leg pillar part 7 standing on the bed part 8, and an arm part 6 projecting from the leg pillar part 7 above the bed part 8. Are formed integrally with a synthetic resin so as to form a substantially U-shape. The sewing machine frame 1 supports a stitch forming mechanism including a vertical reciprocating mechanism of the needle 16 and a thread loop catcher, and constitutes an outer shell of the sewing machine as it is. That is, the sewing machine frame 1 does not require a metal frame for attaching the stitch formation mechanism. Therefore, as compared with a conventional configuration in which a stitch formation mechanism is attached to a metal frame and covered with a resin cover from above, the configuration can be simplified and the weight can be significantly reduced. As a synthetic resin molding method, a known injection molding method or the like can be used.
[0025]
The synthetic resin material used for the sewing machine frame 1 includes an amorphous thermoplastic resin such as a styrene resin, specifically, acrylonitrile butadiene styrene copolymer, polystyrene, acrylonitrile styrene, acrylonitrile acrylate styrene, acrylonitrile ethylene styrene, Chlorinated acrylonitrile polyethylene styrene and the like can be used, and these can be used alone or as a mixture. Among these, a resin composition containing an acrylonitrile butadiene styrene copolymer as a main component and an inorganic additive such as talc or glass beads is preferable in terms of rigidity and thermal expansion coefficient. In addition, when such a material is used, a sufficient aesthetic appearance can be obtained as it is, so that it is not necessary to paint in a subsequent process.
[0026]
The arm portion 6 supports the upper mechanism unit 3 that moves the needle 16 carrying the upper thread back and forth. The upper mechanism unit 3 converts the rotational motion generated by the motor 2 that is a drive source of the sewing machine into a reciprocating motion by a crank mechanism and transmits the reciprocating motion to the needle 16. The upper mechanism unit 3 includes a main shaft 12, a balance crank 13, a needle bar holder 14, a needle bar 15, a balance support shaft 17 and the like attached to a metal upper frame 11. The upper frame 11 is directly attached to the sewing machine frame 1 with a plurality of screws.
[0027]
Here, the operation of the upper mechanism unit 3 will be described. The rotational driving force generated by the motor 2 is transmitted to the large pulley 35 via the motor belt 36. The rotational driving force transmitted to the large pulley 35 is transferred to the balance crank via the upper conductive shaft 31 rotatably supported by the bearings 32 and 32 and the main shaft 12 connected to the upper conductive shaft 31 via a joint. 13 is transmitted. The rotary motion transmitted to the balance crank 13 is converted into the reciprocating motion of the needle bar 15 supported by the needle bar holder 14 so as to be reciprocated up and down by the action of the needle bar crank rod, and is transmitted to the needle 16. is there.
[0028]
The columnar part 7 cantilever-supports the arm part 6 at its upper end part and is connected to the bed part 8 at its lower end part. Power transmission means 5 for transmitting the rotational driving force from the motor 2 to the upper mechanism unit 3 in the arm portion 6 and the lower mechanism unit 4 in the bed portion 8 is provided inside the pedestal portion 7. . The power transmission means 5 includes a motor 2, a large pulley 35, a motor belt 36, a pulley 38, a pulley 39, a timing belt 41, and the like. The power transmission means 5 is directly attached to the sewing machine frame 1.
[0029]
Here, the operation of the power transmission means 5 will be described. The rotational driving force supplied from the motor 2 supported by the motor support bracket 33 fixed below the pedestal 7 is a large pulley via the motor belt 36. 35. The rotational driving force transmitted to the large pulley 35 is transmitted to the upper conductive shaft 31 that is rotatably supported by the bearings 32 and 32. This rotational motion is transmitted to the upper mechanism unit 3 through the main shaft 12 as described above, but is also transmitted to the lower mechanism unit 4. That is, the pulley 39 is fixed to the substantially central portion of the upper conductive shaft 31, and the rotational motion transmitted to the pulley 39 is transmitted to the pulley 38 disposed in the bed portion 8 via the timing belt 41. Since the lower conductive shaft 37 rotatably supported by the bearing 32 is connected to the pulley 38, the lower conductive shaft 37 is also rotated in synchronization with the rotation of the upper conductive shaft 31 by the rotational movement of the pulley 38. Will be.
[0030]
The bed portion 8 is provided with a pedestal column portion 7 at one end thereof, and supports a hook 23 as a thread catcher for catching a thread of an upper thread of a needle that is moved up and down to form a seam. To do. Inside the bed portion 8, there is provided a lower mechanism unit 4 for rotationally driving the shuttle 23 in synchronization with the vertical reciprocation of the needle 16. The lower mechanism unit 4 includes a lower shaft 21 attached to a metal lower frame 20, a helical gear 22, a shuttle 23, a helical gear 24, a lower conductive shaft 37, and the like. The lower frame 20 is directly attached to the sewing machine frame 1 with a plurality of screws.
[0031]
Here, the operation of the lower mechanism unit 4 will be described. The rotational motion transmitted to the pulley 38 via the timing belt 41 is the lower conductive shaft 37 rotatably supported by the bearing 32, and the lower conductive shaft 37 and the joint. And is transmitted to a helical gear 22 (see FIG. 2) via a lower shaft 21 rotatably supported by bearings 25, 25. As shown in FIG. 2, a helical gear 22 is fixed to the lower shaft 21. On the other hand, a hook shaft on which a hook 23 rotating in a horizontal plane is fixed is rotatably supported on the lower frame 20, and a helical gear 24 that meshes with the helical gear 22 is fixed to the hook shaft. Accordingly, when the lower shaft 21 rotates, the shuttle 23 rotates via the helical gears 22 and 24. At this time, the needle ring of the upper thread carried by the needle 16 can be captured in synchronism with the needle tip of the needle 16 that is reciprocated up and down.
[Sewing frame]
In a sewing machine adopting the above-described configuration, in order to realize a smooth stitch forming operation, vibration of the needle tip generated by the vertical reciprocating movement of the needle 16 and deformation of the sewing machine frame 1 generated accordingly. Needle tip displacement should be as small as possible. This is because if the needle tip is vibrated or displaced greatly, the sword tip of the shuttle 23 arranged in the bed portion 8 cannot capture the upper thread thread formed by the reciprocating movement of the needle 16 and the seam is formed appropriately. Because it will not be done. In order to prevent this, it is necessary to always keep the contact position between the blade tip of the shuttle 23 that is rotationally driven and the needle 16 that is reciprocated up and down. Therefore, the sewing machine frame 1 is required to have high rigidity capable of preventing deformation (displacement) due to a reaction force when the needle pierces the work cloth. However, since it is difficult to secure sufficient rigidity with a sewing machine frame that is integrally formed of synthetic resin, the sewing machine frame 1 according to this embodiment employs various configurations to ensure sufficient rigidity. is doing.
[0032]
As shown in FIG. 2, the sewing machine frame 1 includes an upper mechanism unit 3 and a shuttle that reciprocate the needle 16 up and down with a dividing surface 52 formed at a substantially central portion (one-dot chain line portion in the figure) of the side surface as a boundary. A frame main body 1A to which a seam forming mechanism composed of a lower mechanism unit 4 that rotates and drives 23 is attached and a frame cover 1B that is coupled to the frame main body 1A and covers the seam forming mechanism are divided.
[0033]
The dividing surface 52 of the frame main body 1A and the frame cover 1B has a completely open shape (see FIGS. 4 and 11, etc.) so that the upper mechanism unit 3 and the lower mechanism unit 4 can be accommodated therein. It has become. When assembling the sewing machine, after attaching the upper mechanism unit 3 and the lower mechanism unit 4 from the open surface of the frame body 1A, the coupling portions 90, 190 and the like provided on the frame body 1A and the frame cover 1B (FIG. 4, FIG. Screws or the like are screwed to each other (see FIG. 11 etc.) to couple them together. Therefore, since the assembly work can be easily performed at the time of assembly of the sewing machine, the assembly cost can be reduced, and the open surface of the sewing machine frame is closed after the assembly, so that sufficient rigidity is ensured and the needle 16 is reciprocated up and down. The torsional deformation of the arm portion 2 due to the movement is less likely to occur.
[0034]
[Frame body]
Next, the frame main body 1A of the sewing machine frame 1 will be described with reference to FIGS. 3 is a perspective view of the frame body 1A as viewed from the outside, FIG. 4 is a perspective view of the frame body 1A as viewed from the inside, and FIG. 5 is a plan view of the frame body 1A as viewed from the inside. 6A is a cross-sectional view taken along line AA (see FIG. 5) of the frame main body 1A, and FIG. 6B is a cross-sectional view taken along line BB of the frame main body 1A. FIG. 7A is a cross-sectional view taken along line CC of the frame main body 1A, FIG. 7B is an enlarged view of the lower end edge of the frame main body 1A, and FIG. 7C is D of the frame main body 1A. FIG. 8A is a cross-sectional view taken along line EE of the frame body 1A, and FIG. 8B is a cross-sectional view taken along line FF of the frame body 1A. FIG. 8C is an enlarged view of an enlarged portion of the protrusion 103 in FIG. 8 (D) is a cross-sectional view of the frame main body 1A taken along line MM, FIG. 9 (A) is an enlarged plan view of the frame main body 1A seen from line GG, and FIG. FIG. 3 is an enlarged plan view of the frame body 1A as viewed from the line HH.
[0035]
As shown in FIG. 3, the frame main body 1 </ b> A includes three main parts, that is, an arm part 6, a leg pillar part 7, and a bed part 8, which are integrally formed. A portion surrounded by the three main portions is a space 9 formed in a semicircular shape. Further, the frame main body 1 </ b> A has a back panel wall 250 that constitutes the back surface of the sewing machine, and a side wall 251 that stands up from the periphery of the back panel wall 250. A portion of the side wall 251 that faces the space 9 is particularly referred to as an inner peripheral wall 51. The inner peripheral wall 51 has a rectangular opening 53 through which a cloth pressing lever (not shown) is inserted.
[0036]
Further, as shown in FIGS. 1, 4 and 5, the frame body 1A is provided with a structure for attaching a stitch forming mechanism. Specifically, in the arm portion 6, a pair of balance support shaft support portions 140 and 140 for rotatably supporting a balance support shaft (not shown) and a needle bar holder attachment for attaching the needle bar holder 14 are mounted. 141, an upper frame attachment portion 142 to which the upper frame 11 is attached, and a pair of upper conduction shaft support portions 144 for rotatably supporting the upper transmission shaft 31 that transmits the rotational driving force from the motor 2 to the upper mechanism unit 3. 144, etc. are provided. In addition, a motor support bracket attaching portion 146 to which a motor support bracket 33 for supporting and fixing the motor 2 is attached is provided in the pedestal portion 7. Further, a pair of lower conductive shaft support portions 147 and a lower frame 20 for rotatably supporting the lower transmission shaft 37 that transmits the rotational driving force from the motor 2 to the lower mechanism unit 4 are mounted in the bed portion 8. A lower frame attaching portion 148 is provided.
[0037]
[Reinforcing member]
As shown in FIGS. 4 and 5, the inner peripheral wall 51 facing the space 9 surrounded by the three main portions of the bed portion 8, the pedestal portion 7, and the arm portion 6 in the side wall 251 of the frame body 1 </ b> A. Around the periphery, a reinforcing member 60 is formed integrally with the back panel wall 250. One end portion of the reinforcing member 60 extends along the longitudinal direction of the arm portion 6 to the vicinity of the side wall 251 formed on the side opposite to the leg pillar portion 7 of the arm portion 6. Similarly, the other end portion of the reinforcing member 60 extends along the longitudinal direction of the bed portion 8 to the vicinity of the side wall 251 formed on the opposite side to the leg column portion 7 of the bed portion 8. As described above, the reinforcing member 60 is arranged in a semicircular shape around the inner peripheral wall 51 in the rear panel wall 250, and is arranged linearly so that one end thereof crosses the arm portion 6, and the other end. The portions are arranged linearly so as to cross the bed portion 8. Therefore, it is continuously arranged so as to form a U shape as a whole. As a result, the portion where the arm portion 6 and the bed portion 8 protrude from the pedestal portion 7 is reinforced as a whole by the reinforcing member 60.
[0038]
As shown in FIG. 8D, the reinforcing member 60 is In the direction perpendicular to the wall surface of the rear panel wall 250 The cross section is substantially semicircular and is formed in a hollow tube shape. The reinforcing member 60 is formed integrally with the back panel wall 250 so as to protrude from the inside of the back panel wall 250 of the frame body 1A. The reason why the reinforcing member 60 is formed in a tube shape is as follows. That is, as described above, the frame main body 1A is molded by an injection molding method. In this case, when the molten resin composition is poured into the cavity of the mold and cooled, the thick part of the molded product is thick. Then, since the solidification is delayed and the amount of contraction is large compared to the thin portion, there may be a sink phenomenon in which only that portion is depressed. Therefore, in order to prevent this, the inside of the reinforcing member 60 is formed in a hollow tube shape so that only the reinforced portion does not become thick. The tubular portion of the reinforcing member 60 is supplied with an inert fluid such as argon gas or nitrogen gas from the gas inlet 61 formed at one end near the side wall 251 of the reinforcing member 60 when the frame body 1A is molded. It is formed by pouring and then cooling.
[0039]
Due to the configuration of the reinforcing member 60 as described above, the inside of the frame main body 1A facing the space 9 surrounded by the arm portion 6, the pedestal portion 7 and the bed portion 8 where the stress generated by the vertical reciprocation of the needle 16 is concentrated. The rigidity of the peripheral wall 51 and the back panel wall 250 and the side wall 251 of the arm portion 6 and the bed portion 8 adjacent to the inner peripheral wall 51 are sufficiently secured. Therefore, in the case of the sewing machine using the frame main body 1A, even if the needle 16 is reciprocated up and down, vibrations generated in the vertical direction of the frame main body 1A and a tail swing phenomenon generated in the horizontal direction can be prevented. Smooth stitch formation is possible. Further, since the reinforcing member 60 is semicircular in cross section and is hollow, it has a light weight and sufficient strength, and is formed integrally with the back panel wall 250, so that the forming process can be simplified. it can.
[0040]
In the above embodiment, one end portion of the reinforcing member 60 is extended to the vicinity of the side wall 251 at the tip of the arm portion 6, and the other end portion is extended to the vicinity of the side wall 251 at the tip of the bed portion 8. However, it is also possible to extend only to the middle part of the arm part 6 and the bed part 8. However, it is desirable to form the reinforcing member 60 at least in a portion around the space 9. In these cases, the arrangement shape of the reinforcing member is J-shaped, C-shaped, or U-shaped.
[0041]
[Auxiliary reinforcement member]
As shown in FIGS. 4 and 5, the back panel wall 250 of the frame main body 1A has an auxiliary reinforcing member 66 disposed substantially parallel to the reinforcing member 60 at a predetermined interval on the outer peripheral portion of the reinforcing member 60. It is formed integrally with the back panel wall 250. The auxiliary reinforcing member 66 is formed on the leg pillar portion 7 so as to cross the arm portion 6 along the longitudinal direction of the arm portion 6 from the vicinity of the side wall 251 formed on the side opposite to the leg pillar portion 7 of the arm portion 6. The inside of the pedestal portion 7 is inverted in a semicircular shape to reach the bed portion 8, crosses the bed portion 8 along the longitudinal direction of the bed portion 8, and is opposite to the pedestal portion 7 of the bed portion 8. It arrange | positions continuously so that the vicinity of the formed side wall 251 may be reached. As described above, the auxiliary reinforcing member 66 is arranged substantially parallel to the reinforcing member 60 because it is combined with the portion constituting the back panel wall 250 between the reinforcing member 60 and the auxiliary reinforcing member 66 when the frame body 1A is molded. This is to improve the aesthetics by filling the resin evenly and preventing the occurrence of weld lines and sink marks on the back panel wall 250.
[0042]
As shown in FIG. 7C, the auxiliary reinforcing member 66 has a substantially semicircular cross section and is formed in a hollow tube shape having a cavity 68 therein, like the reinforcing member 60. The auxiliary reinforcing member 66 is formed integrally with the back panel wall 250 so as to protrude from the inside of the back panel wall 250 of the frame body 1A. The reason why the auxiliary reinforcing member 66 is formed in a tube shape is the same as the reason why the reinforcing member 60 is formed in a tube shape. The tube-shaped portion forming method of the auxiliary reinforcing member 66 is the same as the tube-shaped portion forming method of the reinforcing member 60 described above.
[0043]
With the configuration of the auxiliary reinforcing member 66 as described above, the rigidity of the back panel wall 250 is further sufficiently ensured. Therefore, if the sewing machine uses the frame main body 1A, vibrations associated with the vertical reciprocation of the needle 16 and The tail swing phenomenon can be effectively prevented, and a smooth stitch forming operation is possible.
[0044]
In the embodiment described above, only one auxiliary reinforcing member 66 is formed on the outer peripheral portion of the reinforcing member 60, but two or more auxiliary reinforcing members 66 may be formed.
[0045]
In the sewing machine frame 1 according to the present embodiment, the reinforcing member 60 and the auxiliary reinforcing member 66 are provided only on the frame main body 1A, and the reinforcing member and the auxiliary reinforcing member are not provided on the frame cover 1B described later (FIG. 11). Etc.). This is because the seam forming mechanism including the upper mechanism unit 3 that moves the needle 16 up and down and the lower mechanism unit 4 that rotationally drives the hook 23 is attached to the frame main body 1A, and vibration and displacement are likely to occur. It is. However, it is possible to provide the reinforcing member and the auxiliary reinforcing member also on the frame cover 1B as necessary, and by configuring as such, higher rigidity can be ensured.
[0046]
[Inner wall reinforcing rib]
As shown in FIGS. 4 and 5, on the inner side of the back panel wall 250 of the frame main body 1 </ b> A, a bed portion 8, a leg pillar portion 7 standing on the bed portion 8, and a bed from the leg pillar portion 7. An inner peripheral wall reinforcing rib 70 is provided to reinforce the inner peripheral wall 51 of the frame main body 1A facing the space 9 surrounded by the three main portions with the arm portion 6 protruding above the portion 8. The inner peripheral wall reinforcing rib 70 ranges from a portion where the bed portion 8 and the pedestal portion 7 are connected to a portion where the arm portion 6 and the pedestal portion 7 are connected so as to surround the outer periphery of the inner peripheral wall 51. Is formed.
[0047]
The inner peripheral wall reinforcing rib 70 includes a partition rib 71 as a first rib spaced from the inner peripheral wall 51 and an intermediate rib 72 as a second rib intersecting with the partition rib 71. The partition rib 71 is erected vertically from the inner side of the back panel wall 250 along the inner peripheral wall 51. Further, a large number of intermediate ribs 72 are erected vertically from the inner side of the back panel wall 250 with a predetermined interval between the inner peripheral wall 51 and the partition rib 71. The intermediate rib 72 connects the inner peripheral wall 51 and the partition rib 71, and further connects them to the back panel wall 250. By arranging the inner peripheral wall 51, the partition rib 71, and the intermediate rib 72 in this way, a plurality of compartment-like portions 73 having a trapezoidal cross section are formed between the inner peripheral wall 51 and the partition rib 71. Is formed. Here, since the inner peripheral wall 51 facing the space 9 surrounded by the three main portions of the bed portion 8, the pedestal portion 7, and the arm portion 6 of the frame body 1 </ b> A is formed in a semicircular shape, the intermediate rib 72 Are arranged so as to extend radially from the inner peripheral wall 51 around a point in the space 9. Thereby, since the intermediate rib 72 comes to intersect perpendicularly with respect to the inner peripheral wall 51 and the partition rib 72, the arrangement of the ribs is optimized and the inner peripheral wall 51 can be effectively reinforced.
[0048]
With the configuration of the inner peripheral wall reinforcing rib 70 as described above, the inner peripheral wall 51 has the same rigidity as that formed with a considerable thickness. That is, the bed portion 8 and the leg of the back panel wall 250 of the frame body 1A facing the space 9 surrounded by the arm portion 6, the leg post portion 7, and the bed portion 8 where the stress generated by the vertical reciprocation of the needle 16 is concentrated. The rigidity in the range from the portion where the column portion 7 is connected to the portion where the arm portion 6 and the leg column portion 7 are connected is sufficiently secured. Therefore, in the case of the sewing machine using the frame main body 1A, even if the needle 16 is reciprocated up and down, vibrations generated in the vertical direction of the frame main body 1A and a tail swing phenomenon generated in the horizontal direction can be prevented. Smooth stitch formation is possible.
[0049]
In the above embodiment, the inner peripheral wall reinforcing rib 70 is formed in a range from a portion where the bed portion 8 and the pedestal portion 7 are connected to a portion where the arm portion 6 and the pedestal portion 7 are connected. However, it can be formed over the entire outer periphery of the inner peripheral wall 51. In the above embodiment, a large number of the intermediate ribs 72 are provided. However, if the inner peripheral wall 51 and the partition ribs 71 can be sufficiently fixed, the number can be further reduced or can be reduced to one. . Further, in the above embodiment, the independent intermediate ribs 72 are radially arranged. However, the intermediate ribs 72 may be connected and crossed so that the cross section becomes a honeycomb shape or a diaphragm shape. .
[0050]
As described above, the hollow reinforcing member 60 having a substantially semicircular cross section is integrally formed with the back panel wall 250 around the inner peripheral wall 51 of the frame main body 1A. That is, both the reinforcing member 60 and the inner peripheral wall reinforcing rib 70 are formed at substantially the same position around the inner peripheral wall 51. Specifically, the reinforcing member 60 is located below the inner peripheral wall reinforcing rib 70, that is, closer to the back panel wall 250. The inner peripheral wall reinforcing rib 70 is erected on the surface of the reinforcing member 60. The reason for this configuration is that, as described above, the inner peripheral wall 51 is a portion where the stress generated by the reciprocating motion of the needle 16 is concentrated, and therefore sufficient reinforcement is required. Moreover, since the seam forming mechanism is not accommodated around the inner peripheral wall 51, there is a sufficient space, and the inner peripheral wall reinforcing rib 70 having a sufficient height can be formed.
[0051]
[Outer wall reinforcing rib]
As shown in FIGS. 4 and 5, outer wall reinforcing ribs 80 erected from the back panel wall 250 are arranged in a matrix over substantially the entire area inside the back panel wall 250 of the frame main body 1A. Has been. The outer wall reinforcing ribs 80 include vertical ribs 81 arranged in the vertical direction (longitudinal direction) and horizontal ribs 82 arranged in the horizontal direction (lateral direction) when the sewing machine is installed on the work table. As shown in FIGS. 6A and 6B, the vertical ribs 81 and the horizontal ribs 82 are erected substantially vertically with respect to the back panel wall 250 of the frame main body 1A. Note that the ends of the vertical rib 81 and the horizontal rib 82 are connected to the side wall 251 of the frame body 1A. The region surrounded by the pair of facing longitudinal ribs 81 and 81 and the lateral ribs 82 and 82 is formed as a substantially square or rectangular compartment 83. A large number of compartment-like portions 83 are provided inside the back panel wall 250 of the frame main body 1A.
[0052]
Among the many compartment-like portions 83, the outer wall reinforcing rib 80 forming the compartment-like portion 83 having a large area has a higher standing height from the back panel wall 250 than the compartment-like portion 83 having a small area. It is formed as follows. Here, as the compartment-like portion 83 having a large area, a large compartment-like portion 83A (see FIGS. 4 and 5) on the right side of the upper conduction shaft support portion 144 in the pedestal portion 7 (see FIGS. 4 and 5) is used. As an example of the portion 83, a small chamber-like portion 83B (see the same figure) on the lower right side of the needle bar holder mounting portion 141 in the arm portion 6 will be described as an example. As shown in FIG. 5, the longitudinal length x of the large compartment-like portion 83A is substantially the same as the longitudinal length u of the small compartment-like portion 83B. However, the lateral length y of the large compartment-like portion 83A has a length that is at least twice as long as the lateral length v of the small compartment-like portion 83B. Therefore, the area of the large compartment-like portion 83A is larger than the area of the small compartment-like portion 83B. On the other hand, as shown in FIG. 6A, the height z of the outer wall reinforcing rib 80 (lateral rib 82) forming the large chamber-like portion 83A from the back panel wall 250 is the small chamber-like portion 83B. The height w from the rear panel wall 250 of the outer wall reinforcing rib 80 (vertical rib 81) that forms the shape is higher. This is because even if the height of the outer wall reinforcing rib 80 becomes uneven from part to part due to the size and shape of the components housed inside the frame body 1A and the design requirements of the frame body 1A, the outer wall reinforcement The area of the compartment-like part 83 is widened for the part where the height of the rib 80 is high, and the area of the compartment-like part 83 is narrowed for the part where the height of the outer wall reinforcing rib 80 is low. This is to make the rigidity of the whole uniform. This prevents stress from concentrating on a specific portion of the back panel wall 250, so that sufficient rigidity can be secured for the entire frame body 1A.
[0053]
Further, the outer wall reinforcing rib 80 formed in the storage portion in which the seam forming mechanism is stored in the bed portion 8 and the arm portion 6 has a height rising from the back panel wall 250 from other portions other than the storage portion. It is formed to be low. That is, as described above, the small chamber-like portion 83B is located on the lower right side of the needle bar holder attaching portion 141 for attaching the needle bar holder 14 constituting the upper mechanism unit 3, and the stitch forming mechanism Is a part to be stored. Therefore, in order to accommodate the stitch formation mechanism, the height w of the outer wall reinforcing rib 80 (vertical rib 81) from the back panel wall 250 is relatively low as described above. On the other hand, the large chamber-like portion 83A is not a portion in which the stitch forming mechanism is stored. Therefore, as described above, the height z of the outer wall reinforcing rib 80 (lateral rib 82) from the back panel wall 250 is formed to be relatively high. However, with this configuration, there is a possibility that the rigidity of the back panel wall 250 may be insufficient at the portion where the stitch formation mechanism is accommodated. Therefore, in the portion where the seam forming mechanism is stored, the area of the compartment-like portion 83 is made narrower than other portions other than the storage portion, that is, the small compartment-like portion 83B is formed. Thus, the rigidity of the back panel wall 250 of the storage portion is made equal to that of the back panel wall 250 of other portions. As a result, stress is prevented from concentrating on a specific portion of the back panel wall 250, so that sufficient rigidity can be secured for the frame body 1A as a whole.
[0054]
The configuration of the outer wall reinforcing rib 80 as described above sufficiently secures the rigidity of the back panel wall 250 of the frame body 1A. Further, the torsional deformation of the back column wall 250 of the pedestal column part 7 and the bed part 8 caused by the torsional deformation of the arm part 6 can be minimized. Further, the outer wall reinforcing ribs 80 are arranged so as to extend in the vertical direction and the horizontal direction of the back panel wall 250 to form a plurality of compartment-like portions 83, so that the height of the outer wall reinforcing ribs 80 is increased. Even if the seam forming mechanism cannot be made very high in order to accommodate the stitch forming mechanism inside the frame main body 1A, the rigidity of the back panel wall 250 can be more sufficiently secured. Therefore, in the case of the sewing machine using the frame main body 1A, even if the needle 16 is reciprocated up and down, vibrations generated in the vertical direction of the frame main body 1A and a tail swing phenomenon generated in the horizontal direction can be prevented. Smooth stitch formation is possible.
[0055]
In the above embodiment, the outer wall reinforcing rib 80 is formed over substantially the entire area of the back panel wall 250. However, a portion that is separated from the seam forming mechanism and does not require rigidity (for example, a pedestal portion). It is also possible not to form the upper portion 7). Further, in the above embodiment, the outer wall reinforcing ribs 80 are arranged in the vertical direction and the horizontal direction of the back panel wall 250 to form the substantially square or rectangular compartment 83, but for example, The outer wall reinforcing ribs 80 may be arranged so that the chamber portion 83 has a hexagonal shape or an octagonal shape.
[0056]
The above-described inner peripheral wall reinforcing rib 70 has a height that rises from the back panel wall 250 larger than the outer wall reinforcing rib 80. Specifically, as shown in FIG. 8A, the inner peripheral wall reinforcing rib 70 is formed at a height from the back panel wall 250 to the dividing surface 52 at the base portion of the arm portion 6 of the frame body 1A. On the other hand, the longitudinal rib 81 constituting the outer wall reinforcing rib 80 is formed at a height that is about half of the height from the back panel wall 250 to the dividing surface 52. Further, as shown in FIG. 8B, the intermediate rib 72 constituting the inner peripheral wall reinforcing rib 70 is at a height from the back panel wall 250 to the dividing surface 52 in the central portion of the pedestal 7 of the frame body 1A. On the other hand, the lateral rib 82 constituting the outer wall reinforcing rib 80 is formed with a height not more than half of the height from the wall surface 50 to the dividing surface 52. This is because high rigidity is required for the inner peripheral wall 51 where the stress generated by the reciprocating motion of the needle 16 is concentrated, while the upper mechanism unit 3 is provided inside the rear panel wall 250 of the frame body 1A. This is because it is necessary to secure a space for accommodating the stitch formation mechanism including the lower mechanism unit 4.
[0057]
[Joint part]
4 and 5, the back panel wall 250 of the frame main body 1A has a plurality of connecting portions 90, 92, 94, and 96 for connecting the frame main body 1A and the frame cover 1B that are separately formed. Is provided. The coupling portion 90 is formed at a portion where the bed portion 8 and the pedestal portion 7 are coupled along the inner peripheral wall 51 of the frame body 1A. More specifically, the inner peripheral wall reinforcing rib 70 formed around the inner peripheral wall 51 and the reinforcing member 60 formed below the inner peripheral wall reinforcing rib 70 are disposed adjacent to each other. The reason why the coupling portion 90 is arranged in this way is to prevent the torsional deformation of the arm portion 6 and the pedestal portion 7 that causes the bottom swing phenomenon of the upper portion of the pedestal portion 7 that is generated by the reciprocating motion of the needle 16. It is. The coupling portion 92 is formed at a portion where the arm portion 6 and the pedestal portion 7 are coupled along the inner peripheral wall 51 of the frame main body 1A. More specifically, the inner peripheral wall reinforcing rib 70 formed around the inner peripheral wall 51 and the reinforcing member 60 formed below the inner peripheral wall reinforcing rib 70 are disposed adjacent to each other. The coupling portion 94 is formed in the vicinity of the terminal portion on the arm portion 6 side of the inner peripheral wall reinforcing rib 70 along the inner peripheral wall 51 of the frame body 1A. The coupling portion 92 and the coupling portion 94 are arranged with a uniform interval on a substantially semicircular circumference of the space 9 with the coupling portion 90 as a reference. Furthermore, the coupling portions 96 are formed at a plurality of corners or edge portions inside the back panel wall 250 so that the frame main body 1A and the frame cover 1B can be coupled with equal pressure.
[0058]
Screw holes 91, 93, 95, and 97 are formed in the coupling portions 90, 92, 94, and 96, respectively, and are arranged at corresponding positions on the front panel wall 252 of the frame cover 1 </ b> B. The frame main body 1A and the frame cover 1B can be detachably coupled by screwing screws (not shown) in a state of being overlapped with the coupling portions 190, 192, 194, 196 (see FIG. 11 and the like). It has become. Therefore, when assembling the sewing machine, it is possible to easily assemble the sewing machine simply by screwing the frame cover 1B after attaching the stitch forming mechanism to the frame main body 1A, and the working cost can be reduced. Further, at the time of subsequent inspection / repair, the frame cover 1B can be easily detached from the frame main body 1A simply by loosening the screws, and all the stitch forming mechanisms can be easily exposed, thereby facilitating maintenance. In the present embodiment, screws are used for coupling the frame main body 1A and the frame cover 1B, but bolts and nuts may be used instead of the screws.
[0059]
Due to the configuration of the coupling portions 90, 92, and 94 as described above, the frame facing the space 9 surrounded by the arm portion 6, the pedestal portion 7, and the bed portion 8 where the stress generated by the vertical reciprocation of the needle 16 is concentrated. Even if the inner peripheral wall 51 of the main body 1A and the inner peripheral wall 161 of the frame cover 1B try to move relative to each other in the vertical or horizontal direction due to stress, a plurality of connecting portions 190, 192, 194 (which connect the frame main body 1A and the frame cover 1B) 11) is disposed along the inner peripheral walls 51 and 161, thereby restricting relative movement between the two. Then, the inner peripheral wall 51 of the frame main body 1A and the inner peripheral wall 161 of the frame cover 1B remain in contact with each other, and an appropriate coupling state between the frame main body 1A and the frame cover 1B is maintained. The stress is transmitted to the frame cover 1B from the frame main body 1A to which the stitch forming mechanism for generating vibration is attached through the inner peripheral walls 51 and 161 in contact with each other, and the stress is dispersed throughout the sewing machine frame 1. The If the stress is dispersed in this way, sufficient rigidity can be secured for the entire sewing machine frame 1. Therefore, in the case of the sewing machine using the sewing machine frame 1, even if the needle 16 is reciprocated up and down, vibrations generated in the vertical direction of the sewing machine frame 1 and horizontal swinging phenomenon can be prevented. As a result, a smooth stitch formation operation is possible.
[0060]
In the above-described embodiment, three coupling portions are arranged along the inner peripheral wall 51 of the frame main body 1A. However, the coupling portions can be arranged at two locations or at four or more locations.
[0061]
[Protrusions]
As shown in FIG. 4, protrusions 100, 101, 102, and 103 are provided on the dividing surface 52 of the frame body 1 </ b> A. These protrusions 100, 101, 102, and 103 are fitted portions 111, 112, and 112 provided on the dividing surface 52 (see FIG. 11 and the like) of the frame cover 1B when the frame main body 1A and the frame cover 1B are coupled. 113 and 114 are fitted to restrict relative movement of the frame main body 1A and the frame cover 1B in the horizontal direction.
[0062]
The reason for this configuration is as follows. That is, as described above, the vertical reciprocation of the needle 16 causes a so-called tail swing phenomenon also in the upper part of the pedestal 7, so that the combined frame body 1 </ b> A and the frame cover 1 </ b> B are moved in the horizontal direction. There is a case where both move relative to each other and cause positional deviation. Thus, when both cause a position shift, an appropriate coupling state is not maintained and rigidity becomes insufficient, which promotes generation of vibration and displacement. In addition, the frame main body 1A and the frame cover 1B are coupled to each other with a considerable pressure by a screw and have a large friction coefficient. Therefore, once the positional deviation occurs, the original state is not easily returned. Accordingly, since it is necessary to prevent the positional deviation between the frame main body 1A and the frame cover 1B from the beginning, the above configuration is adopted. Thereby, sufficient rigidity can be secured for the sewing machine frame 1.
[0063]
Here, as shown in FIG. 9 (A), the protrusion 100 is on the dividing surface 52 below the arm portion 6 and forms a horizontal portion and a space 9 where the vertical reciprocating mechanism of the needle 16 is supported. In the vicinity of the boundary of the semicircular portion to be formed, it protrudes substantially vertically toward the direction of the frame cover 1B to be joined. Note that an opening 143 is formed at the tip of the arm 6 so that the vertical reciprocating mechanism of the needle 16 protrudes downward, and the protrusion 100 is located at one end of the opening 143. . The protrusion 100 is fitted to a fitting portion 111 (see FIG. 11 and the like) provided on the arm portion 6 of the frame cover 1B. As a result, vibration and displacement are generated on the split surface 52 of the arm portion 6 of the frame main body 1A and the frame cover 1B, and the relative movement of both is restricted.
[0064]
As shown in FIG. 9 (B), the projections 101 and 102 are on the dividing surface 52 above the bed portion 8 and are coupled to both end portions of the opening portion 149 from which the shuttle 23 and the like are exposed. It protrudes substantially perpendicularly toward the cover 1B. These protrusions 101 and 102 are fitted into fitting portions 112 and 113 (see FIG. 11 and the like) provided on the bed portion 8 of the frame cover 1B. As a result, vibration and displacement are generated on the split surface 52 of the bed portion 8 of the frame main body 1A and the frame cover 1B, and the relative movement of both is restricted.
[0065]
As shown in FIGS. 8B and 8C, the protrusion 103 is on a predetermined position on the dividing surface 52 around the space 9, that is, on the intermediate rib 72 constituting the inner peripheral surface reinforcing rib 70. In the vicinity of the portion that intersects the inner peripheral wall 51 of the space 9, it protrudes substantially vertically toward the direction of the frame cover 1 </ b> B to be joined. The protrusion 103 is fitted into a groove-like fitting portion 114 (see FIG. 11 and the like) provided in the space 9 of the frame cover 1B. As a result, vibration and displacement are generated on the split surface 52 of the concave portion 9 of the combined frame main body 1A and frame cover 1B, and the relative movement of both is restricted.
[0066]
As shown in FIG. 4 and FIG. 9A, on the dividing surface 52 below the arm portion 6 of the frame main body 1A, the side opposite to the side on which the projection 100 of the opening 143 protrudes. A fitting portion 110 into which a protrusion 104 (see FIG. 11 or the like) protruding on the dividing surface 52 below the arm portion 6 of the frame cover 1B is fitted is recessed at the other end. As a result, vibration and displacement are generated on the split surface 52 of the arm portion 6 of the frame main body 1A and the frame cover 1B, and the relative movement of both is restricted.
[0067]
[Step part]
As shown in FIG. 4 and FIG. 7A, a convex stepped portion 121 whose lower part protrudes toward the frame cover 1B is formed over almost the entire upper edge 120 that contacts the frame cover 1B of the frame body 1A. Has been. The protruding step 121 is housed in a concave step 126 (see FIG. 11 and the like) formed on the upper edge 125 that abuts the frame main body 1A of the frame cover 1B. The frame main body 1 </ b> A is restrained from being relatively moved upward by being locked from above by 126.
[0068]
The reason for this configuration is as follows. That is, as described above, the vicinity of the arm portion 6 of the frame main body 1A vibrates in the vertical direction by the vertical reciprocation of the needle 16, but in particular, the frame main body 1A to which the upper mechanism unit 3 supporting the needle 16 is attached is provided. Try to move upwards. Then, the combined frame body 1A and the frame cover 1B may move relative to each other in the vertical direction, causing a positional shift between them. Thus, when the two are displaced, an appropriate coupling state is not maintained and the rigidity becomes insufficient, and the occurrence of vibration and displacement of the sewing machine frame 1 is promoted. In addition, the frame main body 1A and the frame cover 1B are coupled to each other with a considerable pressure by a screw and have a large friction coefficient. Therefore, once the positional deviation occurs, the original state is not easily returned. Accordingly, since it is necessary to prevent the positional deviation between the frame main body 1A and the frame cover 1B from the beginning, the above configuration is adopted. Thereby, sufficient rigidity can be secured for the sewing machine frame 1.
[0069]
Further, in the present embodiment, the convex stepped portion 121 is formed over almost all of the upper edge 120 in contact with the frame cover 1B of the frame main body 1A, but must be formed over all of the portions. is not. However, in view of the reason for forming the convex stepped portion 121 as described above, it is desirable that the convex stepped portion 121 is formed on the upper edge 120 of the portion corresponding to at least the arm portion 6 of the frame main body 1A. Similarly, it is desirable that the concave stepped portion 126 (see FIG. 11 and the like) is formed on the upper end edge 125 of the portion corresponding to at least the arm portion 6 of the frame cover 1B. Thereby, especially sufficient rigidity can be secured for the arm portion 6.
[0070]
Further, a convex stepped portion 131 whose upper part protrudes toward the frame cover 1B is formed over almost the entire portion of the lower end edge 130 that contacts the frame cover 1B of the frame body 1A. As shown in FIG. 7B, the convex stepped portion 131 is formed so as to protrude toward the frame cover 1B, and is formed on the lower end edge 135 that contacts the frame main body 1A of the frame cover 1B. Etc.), the sliding surface 133 that slides and guides the concave stepped portion 136 of the frame cover 1B to be coupled, and the concave stepped portion 136 of the frame cover 1B to be coupled slides and guides. And a locking wall 134 that locks at a predetermined position. The recessed portion 132 is recessed into the concave stepped portion 136 of the frame cover 1B, and the sliding surface 133 is locked to the recessed stepped portion 136 from below, so that the frame body 1A relatively moves downward. Is being regulated.
[0071]
The reason for this configuration is as follows. That is, as described above, the frame main body 1A tries to move upward by the reciprocating motion of the needle 16, but at this time, the bed portion 8 of the frame cover 1B coupled to the frame main body 1A is relatively downward. Try to move on. As a result, the frame main body 1A and the frame cover 1B are displaced in the vertical direction, causing problems such as promoting the vibration and displacement of the sewing machine frame 1. Therefore, since it is necessary to prevent the positional deviation between the two from the beginning, the above configuration is adopted. Thereby, sufficient rigidity can be secured for the sewing machine frame 1.
[0072]
Further, in the present embodiment, the convex stepped portion 131 is formed over almost all of the lower end edge 130 in contact with the frame cover 1B of the frame main body 1A, but must be formed over all of the portions. is not. However, in view of the reason for forming the convex stepped portion 131 as described above, it is desirable that the convex stepped portion 131 is formed at the lower end edge 130 of the portion corresponding to at least the bed portion 8 of the frame main body 1A. Similarly, it is desirable that the concave stepped portion 136 (see FIG. 11 etc.) is formed on the lower end edge 135 of the portion corresponding to at least the bed portion 8 of the frame cover 1B. Thereby, sufficient rigidity can be ensured particularly for the bed portion 8.
[0073]
Here, the sliding surface 133 of the convex stepped portion 131 is formed with a step so as to be retracted inward from the side wall 251 of the frame main body 1A. When the concave stepped portion 136 of the frame cover 1B is superimposed on this portion, the wall surfaces of the frame main body 1A and the frame cover 1B are made to have the same height. Therefore, when the frame main body 1A and the frame cover 1B are joined, the wall surfaces of both are continuously formed on the same surface in this portion, so that the appearance of the sewing machine frame 1 is improved.
[0074]
The structure of the convex stepped portion 121 of the upper end edge 120 is not shown in detail, but is basically the same as the convex stepped portion 131 of the lower end edge 130 shown in FIG. . However, the convex stepped portion 121 is vertically symmetrical with the convex stepped portion 131.
[0075]
[Frame cover]
Next, the frame cover 1B of the sewing machine frame 1 will be described with reference to FIGS. 10 is a perspective view of the frame cover 1B as viewed from the outside, FIG. 11 is a perspective view of the frame cover 1B as viewed from the inside, and FIG. 12 is a plan view of the frame cover 1B as viewed from the inside. 13 is a cross-sectional view taken along the line I-I (see FIG. 12) of the frame cover 1B. FIG. 14A is a cross-sectional view taken along the line JJ (see FIG. 12) of the frame cover 1B. FIG. 14B is an enlarged view of the lower end edge of the frame cover 1B, FIG. 15A is an enlarged plan view of the frame cover 1B seen from the line KK, and FIG. It is the enlarged plan view which looked at the frame cover 1B from the LL line.
[0076]
As shown in FIG. 10, the frame cover 1 </ b> B includes three main parts including an arm part 6, a leg pillar part 7, and a bed part 8, which are integrally formed. A portion surrounded by the three main portions is a space 9 formed in a semicircular shape. Further, the frame cover 1B has a front panel wall 252 that constitutes the front surface of the sewing machine, and a side wall 253 that stands up from the periphery of the front panel wall 252. A portion of the side wall 253 facing the space 9 is particularly referred to as an inner peripheral wall 161. In addition, a thread cassette mounting portion 203 on which a thread cassette (not shown) containing a plurality of types of threads and the like is mounted is formed at the side end of the arm portion 6.
[0077]
[Inner wall reinforcing rib]
As shown in FIGS. 11 and 12, the frame facing the space 9 surrounded by the three main parts of the bed part 8, the pedestal part 7, and the arm part 6 inside the front panel wall 252 of the frame cover 1 </ b> B. Inner peripheral wall reinforcing ribs 170 that reinforce the inner peripheral wall 161 of the cover 1B are provided. The inner peripheral wall reinforcing rib 170 ranges from a portion where the bed portion 8 and the pedestal portion 7 are connected to a portion where the arm portion 6 and the pedestal portion 7 are connected so as to surround the outer periphery of the inner peripheral wall 161. Is formed.
[0078]
The inner peripheral wall reinforcing rib 170 includes a partition rib 171 as a first rib spaced from the inner peripheral wall 161 and an intermediate rib 172 as a second rib intersecting with the partition rib 171. The partition rib 171 is erected in a vertical manner continuously from the inside of the front panel wall 252 along the inner peripheral wall 161. Further, a large number of intermediate ribs 172 are erected vertically from the inner side of the front panel wall 252 with a predetermined interval between the inner peripheral wall 161 and the partition rib 171. The intermediate rib 172 connects the inner peripheral wall 161 and the partition rib 171, and further connects them to the front panel wall 252. By arranging the inner peripheral wall 161, the partition rib 171 and the intermediate rib 172 in this way, a plurality of compartment-like portions 173 having a trapezoidal cross section are formed between the inner peripheral wall 161 and the partition rib 171. Is formed. Here, since the inner peripheral wall 161 facing the space 9 surrounded by the three main portions of the bed portion 8, the pedestal portion 7, and the arm portion 6 of the frame cover 1B is formed in a semicircular shape, the intermediate rib 172 Are arranged so as to extend radially from the inner peripheral wall 161 around one point in the space 9. Accordingly, the intermediate rib 172 intersects the inner peripheral wall 161 and the partition rib 171 perpendicularly, so that the arrangement of the ribs is optimized and the inner peripheral wall 161 can be effectively reinforced.
[0079]
With the configuration of the inner peripheral wall reinforcing rib 170 as described above, the inner peripheral wall 161 has the same rigidity as that formed with a considerable thickness. That is, the bed portion 8 and the leg of the front panel wall 252 of the frame cover 1B facing the space 9 surrounded by the arm portion 6, the leg post portion 7, and the bed portion 8 where the stress generated by the vertical reciprocation of the needle 16 is concentrated. The rigidity in the range from the portion where the column portion 7 is connected to the portion where the arm portion 6 and the leg column portion 7 are connected is sufficiently secured. Therefore, if the sewing machine uses the frame cover 1B, even if the needle 16 is reciprocated up and down, vibrations generated in the vertical direction of the frame cover 1B and a trailing phenomenon generated in the horizontal direction can be prevented. Smooth stitch formation is possible.
[0080]
In the above embodiment, the inner peripheral wall reinforcing rib 170 is formed in a range from a portion where the bed portion 8 and the pedestal portion 7 are connected to a portion where the arm portion 6 and the pedestal portion 7 are connected. However, it can be formed over the entire range of the outer periphery of the inner peripheral wall 161. In the above-described embodiment, a large number of intermediate ribs 172 are provided. However, if the inner peripheral wall 161 and the partition rib 171 can be sufficiently fixed, the number can be further reduced to one. . Furthermore, in the above-described embodiment, the independent intermediate ribs 172 are radially arranged. However, the intermediate ribs 172 may be connected and crossed so that the cross section has a honeycomb shape or a diaphragm shape. .
[0081]
In addition, in order to reinforce the inner peripheral wall reinforcing rib 170 on the outer peripheral portion of the inner peripheral wall reinforcing rib 170, the auxiliary partition rib 174 provided continuously along the partition rib 171 constituting the inner peripheral wall reinforcing rib 170. And a plurality of compartment-like portions 176 are formed in the space between the partition rib 171 and the auxiliary partition rib 174 so as to intersect with the partition rib 171 and the auxiliary partition rib 174. An auxiliary inner peripheral wall reinforcing rib 177 comprising a plurality of auxiliary intermediate ribs 175 is provided. Thereby, the rigidity of the inner peripheral wall 161 is further ensured. In the present embodiment, the auxiliary inner peripheral wall reinforcing rib 177 is provided only on the outer peripheral portion of the inner peripheral wall reinforcing rib 170 of the frame cover 1B. However, if space is allowed, the outer periphery of the inner peripheral wall reinforcing rib 70 of the frame main body 1A is provided. An auxiliary inner peripheral wall reinforcing rib can also be provided in the portion.
[0082]
[Outer wall reinforcing rib]
As shown in FIGS. 11 and 12, outer wall reinforcing ribs 180 erected from the front panel wall 252 are arranged in a matrix form on the inner side of the front panel wall 252 of the frame cover 1B over substantially the entire area. Has been. The outer wall reinforcing rib 180 includes vertical ribs 181 arranged in the vertical direction (longitudinal direction) and horizontal ribs 182 arranged in the horizontal direction (lateral direction) when the sewing machine is installed on the work table. As shown in FIGS. 13 and 14A, the vertical rib 181 and the horizontal rib 182 are erected substantially vertically with respect to the front panel wall 252 of the frame cover 1B. Note that ends of the longitudinal rib 181 and the lateral rib 182 are connected to the side wall 253 of the frame cover 1B. However, the upper end of the longitudinal rib 181 is not connected to the side wall 253. This is because a space for storing an LED display board, a thread cassette, and the like is necessary above the frame cover 1B. A region surrounded by the pair of facing longitudinal ribs 181 and 181 and the lateral ribs 182 and 182 is formed as a substantially square or rectangular compartment portion 183. Many compartment-like portions 183 are provided inside the front panel wall 252 of the frame cover 1B. Among the many compartment-like portions 183, the outer wall reinforcing rib 180 forming the compartment-like portion 183 having a large area has a higher height from the front panel wall 252 than the compartment-like portion 183 having a small area. It is formed as follows. Further, the outer wall reinforcing rib 180 formed in the storage portion in which the seam forming mechanism is stored in the bed portion 8 and the arm portion 6 has a height rising from the front panel wall 252 from other portions other than the storage portion. It is formed to be low. Further, in the portion where the stitch forming mechanism is stored, the area of the compartment-like portion 183 is formed to be narrower than other portions other than the storing portion. The reason for adopting these configurations is the same as in the case of the frame main body 1A, and a detailed description thereof will be omitted.
[0083]
Due to the configuration of the outer wall reinforcing rib 180 as described above, the rigidity of the front panel wall 252 of the frame cover 1B is sufficiently ensured. Therefore, the torsional deformation generated in the front panel wall 252 of the arm portion 6 by the vertical reciprocation of the needle 16 Further, the torsional deformation of the front column wall 252 of the pedestal column part 7 and the bed part 8 caused by the torsional deformation of the arm part 6 can be minimized. Further, the outer wall reinforcing ribs 180 are arranged so as to extend in the vertical direction and the horizontal direction of the front panel wall 252 to form a plurality of compartment-like portions 183, so that the height of the outer wall reinforcing ribs 180 is increased. Even if the seam forming mechanism cannot be made so high as to be accommodated in the frame cover 1B, the rigidity of the front panel wall 252 can be more sufficiently secured. Therefore, if the sewing machine uses the frame cover 1B, even if the needle 16 is reciprocated up and down, vibrations generated in the vertical direction of the frame cover 1B and a trailing phenomenon generated in the horizontal direction can be prevented. Smooth stitch formation is possible.
[0084]
Further, the above-described inner peripheral wall reinforcing rib 170 is higher in height from the front panel wall 252 than the outer wall reinforcing rib 180. Specifically, as shown in FIG. 14A, the inner peripheral wall reinforcing rib 170 is formed at a height from the front panel wall 252 to the dividing surface 52 at the base portion of the arm portion 6 of the frame cover 1B. On the other hand, the longitudinal ribs 181 constituting the outer wall reinforcing ribs 180 are formed at a height equal to or less than three quarters of the height from the front panel wall 252 to the dividing surface 52. This is because high rigidity is required for the inner peripheral wall 161 where stress generated by the vertical reciprocation of the needle 16 is concentrated.
[0085]
In the above embodiment, the outer wall reinforcing rib 180 is formed over substantially the entire region of the frame cover 1B. However, it may be formed only in a part of the region or not at all. This is because the seam forming mechanism is not attached to the frame cover 1B, so that the rigidity of the front panel wall 252 is not required as much as the frame main body 1A.
[0086]
[Joint part]
As shown in FIGS. 11 and 12, the front panel wall 252 of the frame cover 1B has a plurality of connecting portions 190, 192, 194, and 196 for connecting the frame body 1A and the frame cover 1B formed separately. Is provided. The plurality of coupling portions 190, 192, 194, and 196 are disposed at positions corresponding to the plurality of coupling portions 90, 92, 94, and 96 provided on the frame main body 1A, respectively. The coupling portion 190 is formed at a portion where the bed portion 8 and the pedestal column portion 7 are coupled along the inner peripheral wall 161 of the frame cover 1B. More specifically, it is disposed so as to be adjacent to the inner peripheral wall reinforcing rib 170 formed around the inner peripheral wall 161. The coupling portion 190 is disposed in this manner in order to prevent torsional deformation of the arm portion 6 and the pedestal column portion 7 that cause the bottom swing phenomenon of the upper portion of the pedestal column portion 7 caused by the reciprocating motion of the needle 16. It is. The coupling portion 192 is formed at a portion where the arm portion 6 and the pedestal portion 7 are coupled along the inner peripheral wall 161 of the frame cover 1B. More specifically, it is disposed so as to be adjacent to the inner peripheral wall reinforcing rib 170 formed around the inner peripheral wall 161. Further, the coupling portion 194 is formed in the vicinity of the end portion on the arm portion 6 side of the inner peripheral wall reinforcing rib 170 along the inner peripheral wall 161 of the frame cover 1B. The coupling portion 192 and the coupling portion 194 are arranged with a uniform interval on a substantially semicircular circumference of the space 9 with the coupling portion 190 as a reference. Furthermore, the coupling portions 196 are formed at a plurality of corners or edge portions inside the front panel wall 252 so that the frame main body 1A and the frame cover 1B can be coupled with equal pressure.
[0087]
Screw holes 191, 193, 195, and 197 are formed in these coupling portions 190, 192, 194, and 196, respectively, and are arranged at corresponding positions on the rear panel wall 250 of the frame body 1 </ b> A. The frame main body 1A and the frame cover 1B can be detachably coupled by screwing screws (not shown) in a state of being overlapped with the coupling portions 90, 92, 94, 96 (see FIG. 4 and the like). It has become.
[0088]
[Fitting portion]
As shown in FIG. 11, fitting portions 111, 112, 113, and 114 are provided on the dividing surface 52 of the frame cover 1B. These fitting portions 111, 112, 113, 114 are projections 100, 101, 101 provided on the split surface 52 (see FIG. 4 etc.) of the frame body 1 A when the frame body 1 A and the frame cover 1 B are coupled. The frame main body 1 </ b> A and the frame cover 1 </ b> B are restricted from moving relative to each other in the horizontal direction.
[0089]
Here, as shown in FIG. 15A, the fitting portion 111 is on the dividing surface 52 below the arm portion 6 of the frame cover 1B, and the vertical reciprocating mechanism of the needle 16 protrudes downward. A depression is formed at one end of the opening 200. The fitting portion 111 is fitted to a protrusion 100 (see FIG. 4 and the like) provided on the arm portion 6 of the frame body 1A. As a result, vibration and displacement are generated on the split surface 52 of the arm portion 6 of the frame main body 1A and the frame cover 1B, and the relative movement of both is restricted.
[0090]
As shown in FIG. 15 (B), the fitting portions 112 and 113 are formed on the split surface 52 above the bed portion 8 and are recessed at both end portions of the opening 202 where the hook 23 and the like are exposed. ing. These fitting portions 112 and 113 are fitted to protrusions 101 and 102 (see FIG. 4 and the like) provided on the bed portion 8 of the frame main body 1A. As a result, vibration and displacement are generated on the split surface 52 of the bed portion 8 of the frame main body 1A and the frame cover 1B, and the relative movement of both is restricted.
[0091]
As shown in FIG. 11, the fitting portion 114 is formed in a continuous groove shape on the inner peripheral wall 161 around the space 9. A projection 103 (see FIG. 4 and the like) provided on the frame main body 1A is fitted into the groove-like portion. As a result, vibration and displacement are generated on the divided surface 52 of the combined frame main body 1A and frame cover 1B, and the relative movement of both is restricted.
[0092]
[Protrusions]
As shown in FIG. 15 (A), the other end on the split surface 52 below the arm portion 6 of the frame cover 1B and opposite to the side on which the fitting portion 111 of the opening 200 is formed. The protrusion 104 protrudes substantially perpendicularly toward the direction of the frame body 1A to be coupled. The protrusion 104 is fitted to a fitting portion 110 (see FIG. 4 and the like) provided on the arm portion 6 of the frame main body 1A. As a result, vibration and displacement are generated on the split surface 52 of the arm portion 6 of the frame main body 1A and the frame cover 1B, and the relative movement of both is restricted.
[0093]
[Step part]
As shown in FIG. 14A, the convex stepped portion 121 formed on the upper edge 120 of the frame body 1A is accommodated over almost the entire upper edge 125 that contacts the frame body 1A of the frame cover 1B. A concave stepped portion 126 that is locked from above is formed. As shown in FIG. 14 (B), the concave stepped portion 126 is formed so as to protrude toward the frame main body 1A. The locking wall 127 to be locked, the sliding surface 128 that slides and guides the convex stepped portion 121 of the frame main body 1A to be coupled, and the indented portion of the convex stepped portion 121 of the frame main body 1A to be coupled are indented. And an accommodating portion 129 for accommodating. Then, the indented portion of the convex stepped portion 121 of the frame main body 1A is indented and accommodated in the accommodating portion 129, and its sliding surface is locked to the sliding surface 128 of the concave stepped portion 126 from above, The relative movement of the frame body 1A in the upward direction is restricted.
[0094]
Further, a concave stepped portion that accommodates the convex stepped portion 131 formed on the lower end edge 130 of the frame main body 1A and engages it from below over almost the entire portion of the lower end edge 135 that contacts the frame main body 1A of the frame cover 1B. 136 is formed. The structure of the concave step portion 136 is not shown in detail, but is basically the same as the concave step portion 126 of the upper edge 125 shown in FIG. 14B. However, the concave step portion 136 is vertically symmetric with the concave step portion 126. Then, the convex step 131 of the frame main body 1A is housed and locked in the concave step 136 of the frame cover 1B, so that the frame main body 1A is restricted from relative movement downward.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view showing an overall structure of a sewing machine provided with a sewing machine frame 1. FIG.
FIG. 2 is a side view showing an overall structure of a sewing machine provided with a sewing machine frame 1. FIG.
FIG. 3 is a perspective view of the frame body 1A as viewed from the outside.
FIG. 4 is a perspective view of the frame body 1A as viewed from the inside.
FIG. 5 is a plan view of the frame body 1A as viewed from the inside.
6A is a cross-sectional view taken along line AA (see FIG. 5) of the frame main body 1A, and FIG. 6B is a cross-sectional view taken along line BB of the frame main body 1A.
7A is a cross-sectional view taken along the line CC of the frame main body 1A, FIG. 7B is an enlarged view of a lower end edge of the frame main body 1A, and FIG. It is sectional drawing in the -D line.
8A is a cross-sectional view taken along line EE of the frame body 1A, FIG. 8B is a cross-sectional view taken along line FF of the frame body 1A, and FIG. FIG. 4D is an enlarged view of a portion of the protrusion 103 in FIG. 3, and FIG. 4D is a cross-sectional view taken along line MM of the frame main body 1A.
9A is an enlarged plan view of the frame main body 1A viewed from the line GG, and FIG. 9B is an enlarged plan view of the frame main body 1A viewed from the line HH.
FIG. 10 is a perspective view of the frame cover 1B as viewed from the outside.
FIG. 11 is a perspective view of the frame cover 1B as viewed from the inside.
FIG. 12 is a plan view of the frame cover 1B as viewed from the inside.
13 is a cross-sectional view taken along the line II (see FIG. 12) of the frame cover 1B.
14A is a cross-sectional view taken along line JJ of the frame cover 1B (see FIG. 12), and FIG. 14B is an enlarged view of the lower end edge of the frame cover 1B.
15A is an enlarged plan view of the frame cover 1B viewed from the line KK, and FIG. 15B is an enlarged plan view of the frame cover 1B viewed from the line LL.
16 is a perspective view showing a conventional sewing machine frame 300. FIG.
[Explanation of symbols]
1 Sewing machine frame
1A Frame body
1B Frame cover
2 Motor
3 Upper mechanism unit
4 Lower mechanism unit
5 Power transmission means
6 Arm
7 pedestal
8 beds
9 recess
16 needles
50 walls
51 Inner surface
52 Dividing plane
60 Reinforcing member
61 Gas inlet
66 Auxiliary reinforcement members
67 Gas inlet
68 cavity
70 Reinforcement rib
71 Bulkhead rib
72 Intermediate rib
73 compartmental part
80 Wall reinforcement ribs
81 Longitudinal rib
82 transverse ribs
83 Compartment-like part
90 Concave first coupling part
92 Second concave coupling portion
94 Concave part 3rd coupling part
96 Wall joint
100 protrusions
101 protrusion
102 protrusion
103 protrusion
104 protrusion
110 Fitting part
111 Fitting part
112 Fitting part
113 Fitting part
114 Fitting part
120 Top edge
121 Convex step
125 Top edge
126 Concave step
130 Bottom edge
131 Convex step
135 Bottom edge
136 Concave step
160 Wall
161 inner surface
170 Reinforcement rib
171 Bulkhead rib
172 Intermediate rib
173 compartment-like part
180 Wall reinforcement rib
181 Longitudinal rib
182 lateral ribs
183 Compartment-like part
190 Joint
192 joint
194 joint
196 joint

Claims (6)

ベッド部と、そのベッド部に立設された脚柱部と、その脚柱部から前記ベッド部上方に張り出すアーム部との3つの主要部分と、その3つの主要部分の一部分としてミシンの正面または背面を構成する外部パネル壁の周囲から起立する側壁とが合成樹脂により一体的に成形されたミシンフレームにおいて、
前記側壁の中で前記3つの主要部分により囲まれた空間に臨む内周壁の周囲に、前記外部パネル壁の壁面と直交する方向の断面が略半円形状であって中空のチューブ状に前記外部パネル壁と同じ成形材料で一体的に成形された補強部材を設けると共に、前記補強部材の一端部を前記アーム部の長手方向に沿って延設し、且つ、前記補強部材の他端部を前記ベッド部の長手方向に沿って延設したことを特徴とするミシンフレーム。
Three main portions of a bed portion, a pedestal portion standing on the bed portion, and an arm portion protruding from the pedestal portion above the bed portion, and the front of the sewing machine as a part of the three main portions Alternatively, in the sewing machine frame in which the side wall rising from the periphery of the outer panel wall constituting the back surface is integrally formed of synthetic resin,
Wherein the periphery of the inner peripheral wall facing the space surrounded by the three main parts in the side wall, the direction of the cross section orthogonal to the wall surface of the outer panel wall is a substantially semicircular hollow tubular external Rutotomoni provided a reinforcing member that is integrally molded in the same molding material as the panel wall, one end portion of said reinforcing member and extending along the longitudinal direction of the arm portion, and the other end portion of said reinforcing member A sewing machine frame characterized by extending along the longitudinal direction of the bed portion.
前記補強部材の一端部は、前記アーム部の前記脚柱部と反対側に形成された前記側壁の近傍まで延設されていることを特徴とする請求項1に記載のミシンフレーム。  2. The sewing machine frame according to claim 1, wherein one end portion of the reinforcing member extends to the vicinity of the side wall formed on the opposite side of the leg portion of the arm portion. 前記補強部材の他端部は、前記ベッド部の前記脚柱部と反対側に形成された前記側壁の近傍まで延設されていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のミシンフレーム。  3. The sewing machine according to claim 1, wherein the other end portion of the reinforcing member extends to the vicinity of the side wall formed on the opposite side of the leg portion of the bed portion. flame. 前記補強部材と所定間隔を有して略平行に配置された補助補強部材を、前記外部パネル壁と一体的に形成したことを特徴とする請求項1から請求項3のいずれかに記載のミシンフレーム。  The sewing machine according to any one of claims 1 to 3, wherein an auxiliary reinforcing member disposed substantially parallel to the reinforcing member at a predetermined interval is formed integrally with the outer panel wall. flame. 前記ミシンフレームは、ミシンの背面を構成する背面パネル壁とその背面パネル壁の周囲から起立する側壁とを有し、縫目形成機構が取り付けられるフレーム本体と、そのフレーム本体に結合されるフレームカバーとからなり、
前記補強部材は、前記フレーム本体の背面パネル壁であってその内周壁の周囲に設けられたことを特徴とする請求項1から請求項4のいずれかに記載のミシンフレーム。
The sewing machine frame has a back panel wall constituting the back surface of the sewing machine and a side wall standing up from the periphery of the back panel wall, and a frame body to which a stitch forming mechanism is attached, and a frame cover coupled to the frame body And consist of
The sewing machine frame according to any one of claims 1 to 4, wherein the reinforcing member is provided around the inner peripheral wall of the rear panel wall of the frame main body .
請求項1から請求項5のいずれかに記載のミシンフレームを備えたミシン。  A sewing machine comprising the sewing machine frame according to any one of claims 1 to 5.
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