JP4386538B2 - ミシンの布送り装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はミシンの布送り装置に係り、特に、被縫製物をＸ−Ｙ平面上を移動させながら縫製を行なうためのミシンの布送り装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、例えば、ボタン縫いを行なうミシン等において、被縫製物をＸ方向およびＹ方向に移動させながら、この被縫製物の縫製を行なうミシンの布送り装置が多く用いられている。
【０００３】
図１６はこのような従来のミシンの布送り装置を示したもので、被縫製物を保持してこの被縫製物を移動させるための送り台４０が配設されており、この送り台４０の一端側には、送り台４０の長手方向に延在するガイド孔４１が形成されている。また、送り台４０の他端側には、係合孔４２が形成されており、前記送り台４０の下方には、第１駆動モータ４３および第２駆動モータ４９が配設されている。
【０００４】
この第１駆動モータ４３の出力軸４４には、出力ギア４５が取付けられており、この第１駆動モータ４３の近傍には、揺動レバー４６が回転軸Ｍを中心として揺動自在に配設されている。この揺動レバー４６の一端部には、前記第１駆動モータ４３の出力ギア４５に噛合されるギア部４７が形成されており、揺動レバー４６の他端部には、前記送り台４０のガイド孔４１に係合される支持駒４８が回転自在に取付けられている。
【０００５】
また、第２駆動モータ４９に近接して長尺状のラック部材５１が長手方向に沿って移動自在に配設されている。第２駆動モータ４９の出力軸５０には、ピニオンギア５１が取付けられており、このピニオンギア５１には、前記ラック部材５２の側面に長手方向に沿って形成されたラックギア５２ａが噛合されるようになっている。また、ラック部材５２の先端部には、ラック部材５２の長手方向と直交する方向に延在するピン支持アーム５３が取付けられており、このピン支持アーム５３の先端部には、前記送り台４０の係合孔４２に係合される係合ピン５４が取付けられている。
【０００６】
前記従来のミシンの布送り装置においては、第１駆動モータ４３を回転駆動して出力ギア４５を回転させることにより、ギア部４７を介して揺動レバー４６が揺動され、これにより支持駒４８が移動して、送り台４０が矢符Ｘ方向に揺動される。
【０００７】
一方、第２駆動モータ４９を回転駆動してピニオンギア５１を回転させることにより、ラックギア５２ａを介してラック部材５２がその長手方向に移動され、これにより、ピン支持アーム５３の係合ピン５４を介して送り台４０が矢符Ｙ方向に移動されるようになっている。
【０００８】
このように第１駆動モータ４３および第２駆動モータ４９を任意の回転量だけ回転駆動することにより、送り台４０を運動を合成したＸ方向およびＹ方向の任意の位置に移動させることができるようになっている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前記従来のミシンの布送り装置においては、送り台４０のＸ方向およびＹ方向への移動に際して、それぞれ別個の機構を設けるようにしているので、構造が極めて複雑となり、機構の大型化を招くとともに、部品点数の増加を招くこととなり、製造が困難で、製造コストも高くなってしまうという問題を有している。しかも、送り台４０のＸ方向の移動とＹ方向の移動とをそれぞれ個別の駆動モータ４３，４９により行なうようにしているので、各駆動モータ４３，４９に負担がかかってしまい、各駆動モータ４３，４９を大型にする必要があり、駆動モータ４３，４９の小型化を図ることができないという問題を有している。
【００１０】
本発明は前記した点に鑑みなされたもので、構造が簡単で、容易に、かつ、安価に製造することができ、しかも、駆動モータの小型化を図ることのできるミシンの布送り装置を提供することを目的とするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため請求項１に記載の発明に係るミシンの布送り装置は、ベッド本体の固定軸線の周りに回転可能に支持されこの固定軸線に対して前記ベッド本体の長手方向に移動可能とする長穴が形成された送り台と、前記送り台の長手方向一端部にこの長手方向との直交方向線上でそれぞれ固定軸線を中心に回転可能に支持された一対の連結部材と、前記各連結部材に連結された一対の偏心部材と、前記各偏心部材を偏位させるため前記偏心部材に出力軸を連結した一対の駆動モータとを備え、前記各駆動モータによりそれぞれ前記偏心部材を偏位させて前記各連結部材を動作させることにより、前記送り台を前記長穴の長手方向に沿って移動させ、または、前記固定軸線の周りに回転させるようにしたことを特徴とするものである。
【００１２】
この請求項１に記載の発明によれば、各駆動モータを任意の方向に回転駆動させて、各偏心部材を回転させることにより、各連結部材を揺動させてこの連結部材に連結された送り台を、Ｘ−Ｙ平面上を移動させるようにしている。
【００１３】
そして、送り台をＸ方向およびＹ方向の移動には、常に両駆動モータを駆動しているので、各駆動モータにかかる負荷が小さくなり、駆動モータの小型化を図ることができる。また、各駆動モータの回転力を簡単な構成の機構を用いて伝達することにより、送り台の移動を行なうものであるため、構造が簡単で、部品点数も少なくて済み、容易に、かつ、安価に製造することができる。
【００１４】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１において、前記各駆動モータ、一対の偏心部材および一対の連結部材は、前記送り台の中心軸に対して対称位置に配置されていることを特徴とするものである。
【００１５】
この請求項２に記載の発明によれば、駆動モータの回転による送り台の移動制御が極めて容易となり、また、バランスも良好となる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図１乃至図１５を参照して説明する。
【００１７】
図１および図２は本発明に係るミシンの布送り装置の実施の一形態を示したもので、このミシンの布送り装置は、図示しないミシン本体の内部に収容されるベッド本体１を有しており、このベッド本体１は、ミシンを動作させるための図示しない駆動軸等が収容される箱型の基部２と、この基部２の一側に一体に形成されミシンの載置ベッドの内部に位置するように幅寸法が狭く形成されたベッド部３とから構成されている。なお、図示しないが、基部２から上方に延在するミシンの縦胴部が形成され、この縦胴部からベッド部３の上方に延在するアーム部が形成されるようになっている。
【００１８】
また、本実施形態においては、前記ベッド本体１の基部２の内側であって前記ベッド部３と反対側には、パルスモータ等からなる第１駆動モータ４ａおよび第２駆動モータ４ｂが左右に並べて配設されており、これら第１駆動モータ４ａおよび第２駆動モータ４ｂは、それぞれその出力軸５，５が基部２の上面から上方に突出するように配置されている。
【００１９】
前記ベッド本体１のベッド部３の上面には、このベッド部３の長手方向に沿って延在する送り台６が配設されており、この送り台６の先端部には、縫製を行なう布を支持するための布押さえ板７が取付けられている。この布押さえ板７の先端部には、縫製の際に針が挿通されるための四角形状の針用穴８が穿設されており、前記送り台６の上方に取付けられる図示しないボタン支持板により支持されるボタンと、布押さえ板７の針用穴８部分との間に所定の布を挟持して保持するようになっている。
【００２０】
前記送り台６の中央部には、長手方向に延在するガイド孔９が形成されており、前記ベッド本体１のベッド部３には、前記送り台６のガイド孔９の内側に係合される平面四角形状の支持駒１０がピン１０Ａを中心として回転自在に取付けられている。そして、前記送り台６は、支持駒１０を中心として回動自在とされるとともに、前記支持駒１０によりガイド孔９が案内されることにより、長手方向に移動自在とされている。このような送り台６の動作により、送り台６の先端部に取付けられた布押さえ板７が、ベッド部３の長手方向に沿うＹ方向と、Ｙ方向に直交するＸ方向とに平面上を移動できるようになっている。
【００２１】
なお、前記駆動モータ４ａ，４ｂは、前記支持駒１０を支持するピン１０Ａの軸線を通りベッド部３の長手方向であるＹ方向に沿う直線、すなわち送り台６の中心線を挟んで対称に配置されている。
【００２２】
また、前記送り台６の基端部には、ほぼＴ字状を有するリンク板１１が取付けられており、このリンク板１１には、それぞれ一対の支持ピン１２が送り台６の長手方向に対して直交する線上に並列に突設されている。
【００２３】
前記第１駆動モータ４ａの出力軸５および第２駆動モータ４ｂの出力軸５には、それぞれ偏心部材１３，１３が固定されており、この偏心部材１３には、前記各出力軸５に対して偏心された偏心軸１４，１４が設けられている。さらに、前記リンク板１１の各支持ピン１２には、連結部材としてのリンクアーム１５，１５の一端部に形成された係合孔１６が前記支持ピン１２を中心として揺動自在に係合されるとともに、各偏心部材１３の偏心軸１４には、リンクアーム１５の他端部に形成された係合孔１７が前記偏心軸１４を中心として揺動自在に係合されており、各支持ピン１２および偏心軸１４とは、それぞれリンクアーム１５により連結されるようになっている。一対のリンクアーム１５，１５は、それぞれが同一形状をしている。また、一対の偏心部材１３，１３もそれぞれが同一形状をしている。これら各偏心部材１３，リンクアーム１５等は、前記支持駒１０を支持するピン１０Ａの軸線を通りベッド部３の長手方向であるＹ方向に沿う直線を挟んで対称に配置されている。
【００２４】
次に、本実施形態の作用について説明する。
【００２５】
まず、本実施形態における基準位置は、図３（ｃ）に示す状態であり、図３（ｃ）においては、布押さえ板７の針用穴８が縫製範囲の中心に位置するようになっており、この状態で、送り台６のガイド孔９の長手方向ほぼ中央部に支持駒１０が位置するとともに、各リンクアーム１５および各偏心部材１３が互いに左右対称に位置している。リンクアーム１５は、基準位置において、支持ピン１２，１２を結ぶ直線に対して４５゜の角度で配置されている。また、偏心部材１３，１３の偏心方向も前記直線に対して４５゜の角度で配置されている。つまり、一対のリンクアーム１５によって形成される角度は直角となり、また、リンクアーム１５と偏心部材１３とによって形成される角度も直角となる。
【００２６】
この状態から、第１駆動モータ４ａを図３時計方向に、第２駆動モータ４ｂを図３反時計方向にそれぞれ同一量だけ回転駆動させることにより、偏心部材１３が同量回転して偏心軸１４を介して各リンクアーム１５が揺動され、リンク板１１が図３上方に押し上げられる。これにより、送り台６が支持駒１０と長穴９に案内されながら、ベッド部３の長手方向先端側に移動され、布押さえ板７の針用穴８部分がＹ方向において図３上方へと移動されて、図３（ｄ）に示す状態になる。
【００２７】
また、前記基準位置の状態から、第１駆動モータ４ａを図３反時計方向に、第２駆動モータ４ｂを図３時計方向にそれぞれ同一量だけ回転駆動させるこにとより、偏心部材１３が同量回転して偏心軸１４を介して各リンクアーム１５が揺動され、リンク板１１が図３下方に引き下げられる。これにより、送り台６が支持駒１０および長穴９に案内されながら、ベッド部３の長手方向基端側に移動され、布押さえ板７の針用穴８部分がＹ方向において図３下方へと移動されて図３（ｅ）に示す状態になる。
【００２８】
さらに、図３（ｃ）の基準位置の状態から、第１駆動モータ４ａおよび第２駆動モータ４ｂを図３反時計方向にそれぞれ設定された所定回転量だけ回転駆動させることにより、偏心部材１３が回転して偏心軸１４を介して各リンクアーム１５が揺動され、リンク板１１が図３左方に移動される。これにより、送り台６が支持駒１０を支持するピン１０Ａを中心として時計方向に回動され、布押さえ板７の針用穴８部分がＸ方向において図３右方へと移動されて図３（ａ）に示す状態になる。
【００２９】
また、基準位置の状態から、第１駆動モータ４ａおよび第２駆動モータ４ｂを図３時計方向にそれぞれ設定された所定回転量だけ回転駆動させるこにとより、偏心部材１３が回転して偏心軸１４を介して各リンクアーム１５が揺動され、リンク板１１が図３右方に移動される。これにより、送り台６が支持駒１０のピン１０Ａを中心として反時計方向に回動され、布押さえ板７の針用穴８部分がＸ方向において図３左方へと移動されて図３（ｂ）に示す状態になる。
【００３０】
また、前記第１駆動モータ４ａおよび第２駆動モータ４ｂを図３時計方向または反時計方向に回転する際の各駆動モータ４ａ，４ｂの回転量を所定とすることにより、送り台６を前後方向と左右方向の合成方向、すなわち斜め方向に移動させることができる。
【００３１】
このように本実施形態においては、基準位置の状態から、第１駆動モータ４ａおよび第２駆動モータ４ｂの回転方向および回転量、すなわち回転位置を制御することにより、前記各動作あるいは前記各動作を組み合わせて行なわせて、布押さえ板７の針用穴８をＸ−Ｙ平面上の任意の位置に移動させることができる。
【００３２】
したがって、本実施形態においては、常に第１駆動モータ４ａおよび第２駆動モータ４ｂを駆動することにより、送り台６をＸ方向およびＹ方向に移動させるようにしているので、各駆動モータ４ａ，４ｂにかかる負荷が小さくなり、駆動モータ４ａ，４ｂの小型化を図ることができる。また、各駆動モータ４ａ，４ｂの回転力を簡単な構成のリンク機構を用いて伝達することにより、送り台６の移動を行なうものであるため、構造が簡単で、部品点数も少なくて済み、容易に、かつ、安価に製造することができる。
【００３３】
また、図４から図１５は本発明に係るミシンの布送り装置の他の実施形態を示したものである。
【００３４】
図４に示す実施形態においては、ベッド本体１の基部２のベッド部３と反対側端部に、第１駆動モータ４ａおよび第２駆動モータ４ｂがピン１０Ａを通る直線を挟んで左右対称に配置され、その出力軸５，５が水平面内において互いに内側に指向するように傾斜して取付けるようにしたものである。そして、図９に示すように、各駆動モータ４ａ，４ｂの出力軸５に偏心軸１４を有する偏心部材１３を取付け、この偏心軸１４とリンク板１１の支持ピン１２とは、両端部の面が直交する方向にねじり形成されたボール継手３１により連結することにより、各駆動モータ４ａ，４ｂによる回転方向を変更するよう連結されている。
【００３５】
この実施形態においては、各駆動モータ４ａ，４ｂを駆動することにより、偏心部材１３を回転させ、これにより、ボール継手３１を動作させてリンク板１１をＸ方向およびＹ方向に移動させることができるものである。
【００３６】
また、図５に示す実施形態においては、ベッド本体１の基部２のベッド部３と反対側端部に、第１駆動モータ４ａおよび第２駆動モータ４ｂがピン１０Ａを通る直線を挟んで左右対称に配置され、その出力軸５，５がＹ方向に延在し、かつ、平行に位置するように並べて取付けるようにしたものである。そして、図１０に示すように、前記駆動モータ４ａ，４ｂの出力軸５にかさ歯車２０を取付けるとともに、軸受１８により垂直軸線を中心として回転自在に軸支された回転軸１９およびこの回転軸１９に対して偏心された偏心軸１４を有する偏心部材１３を配設し、前記偏心部材１３の回転軸１９の下端部にこのかさ歯車２０に噛合されるかさ歯車２１を取付け、各駆動モータ４ａ，４ｂによる回転方向を変更するようになっている。
【００３７】
そして、前記偏心部材１３の偏心軸１４にリンクアーム１５の一端部を揺動自在に取付けるようになされ、各駆動モータ４ａ，４ｂを駆動することにより、各かさ歯車２０，２１を介して偏心部材１３を回転させ、これにより、リンクアーム１５を介してリンク板１１をＸ方向およびＹ方向に移動させることができるものである。
【００３８】
さらに、図６に示す実施形態においては、ベッド本体１の基部２の端部側両側面に、第１駆動モータ４ａおよび第２駆動モータ４ｂが、前記ピン１０Ａを通る直線を挟んで左右対称に配置され、その出力軸５，５がＸ方向に沿って延在するように互いに対向して取付けるようにしたものである。各駆動モータ４ａ，４ｂの出力軸５，５とリンクアーム１５，１５との連結機構としては、前記図１０に示す構成の機構でよい。
【００３９】
さらに、図５あるいは図６に示すように駆動モータ４ａ，４ｂを取付けた場合における、各駆動モータ４ａ，４ｂの出力軸５，５とリンクアーム１５，１５との連結機構として、図１０に記載されたかさ歯車２０，２１に代えて、図１１に示すように、駆動モータ４ａ，４ｂの出力軸５にねじ歯車２２を取付けるとともに、偏心部材１３の回転軸１９の下端部にこのねじ歯車２２に噛合されるねじ歯車２３を取付ける構成としてもよい。
【００４０】
さらにまた、図１２に示すように、駆動モータ４ａ，４ｂの出力軸５および偏心部材１３の回転軸１９にそれぞれプーリ２４，２５を取付け、これら各プーリ２４，２５の間にタイミングベルト２６を掛け渡すことにより、駆動モータ４ａ，４ｂによる回転方向を変更するようにしてもよい。
【００４１】
また、図７に示す実施形態においては、第１駆動モータ４ａおよび第２駆動モータ４ｂが、ベッド本体１の基部２の端部側両側面において、前記ピン１０Ａを通る直線を挟んで左右対称に配置され、その出力軸５，５が上方に延在して並列に配置するように取付けたものである。
【００４２】
さらに、図８に示す実施形態においては、第１駆動モータ４ａおよび第２駆動モータ４ｂがベッド本体１の基部２の端部側後側面に、前記ピン１０Ａを通る直線を挟んで左右対称に配置され、その出力軸５，５が上方に延在するように並列に配置するように取付けたものである。
【００４３】
これら図７および図８に示された実施形態においては、各駆動モータ４ａ，４ｂとリンク板１１との連結手段として、図２に示す偏心部材１３に出力軸５を直接接続する構成とすることができる。
【００４４】
また、図７および図８に示された実施形態においては、図１３に示すように、駆動モータ４ａ，４ｂの出力軸５に一部にギア部２７が形成された回転板２８を取付けるとともに、偏心部材１３の回転軸１９に前記回転板２８のギア部２７に噛合されるギア部２９が形成された回転板３０を取付けるようにすればよい。
【００４５】
また、図１４に示すように、回転板３０自体に回転軸１９および偏心軸１４を形成し、回転板３０が偏心部材として機能するようにすることもできる。
【００４６】
この場合には、前記偏心部材１３の偏心軸１４にリンクアーム１５の一端部を揺動自在に取付けるようになされ、各駆動モータ４ａ，４ｂを駆動することにより、各回転板２８，３０を介して偏心部材１３を回転させ、これにより、リンクアーム１５を介してリンク板１１をＸ方向およびＹ方向に移動させることができるものである。
【００４７】
さらにまた、図１５に示すように、駆動モータ４ａ，４ｂの出力軸５および偏心部材１３の回転軸１９にそれぞれプーリ２４，２５を取付け、これら各プーリ２４，２５の間にタイミングベルト２６を掛け渡すようにしてもよい。
【００４８】
なお、前記各実施形態においては、各駆動モータ４ａ，４ｂと偏心部材１３の連結機構は、前記支持駒１０を支持するピン１０Ａの軸線を通りベッド部３の長手方向であるＹ方向に沿う直線を挟んで左右対称に配置するようにしたが、必ずしも左右対称に配置する必要はない。
【００４９】
また、本発明は前記実施形態のものに限定されるものではなく、必要に応じて種々変更することが可能である。
【００５０】
【発明の効果】
以上述べたように請求項１に記載の発明に係るミシンの布送り装置は、常に各駆動モータを駆動することにより、送り台をＸ方向およびＹ方向に移動させるようにしているので、各駆動モータにかかる負荷が小さくなり、駆動モータの小型化を図ることができる。また、各駆動モータの回転力を簡単な構成の機構を用いて伝達することにより、送り台の移動を行なうものであるため、構造が簡単で、部品点数も少なくて済み、容易に、かつ、安価に製造することができる。
【００５１】
また、請求項２に記載の発明は、駆動モータ、偏心部材および連結部材を送り台の中心軸に対して対称位置に配置するようにしているので、駆動モータの回転による送り台の移動制御が極めて容易となる等の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係るミシンの布送り装置の実施の一形態を示す斜視図
【図２】 図１に示すミシンの布送り装置の分解斜視図
【図３】 本発明の布送り装置による送り台の動作を示す説明図
【図４】 本発明に係るミシンの布送り装置における駆動モータの取付け位置を変更した場合の他の実施形態を示す斜視図
【図５】 本発明に係るミシンの布送り装置における駆動モータの取付け位置を変更した場合の他の実施形態を示す斜視図
【図６】 本発明に係るミシンの布送り装置における駆動モータの取付け位置を変更した場合の他の実施形態を示す斜視図
【図７】 本発明に係るミシンの布送り装置における駆動モータの取付け位置を変更した場合の他の実施形態を示す斜視図
【図８】 本発明に係るミシンの布送り装置における駆動モータの取付け位置を変更した場合の他の実施形態を示す斜視図
【図９】 駆動モータの取付け位置による駆動伝達機構の一実施形態を示す分解斜視図
【図１０】 駆動モータの取付け位置による駆動伝達機構の他の実施形態を示す分解斜視図
【図１１】 駆動モータの取付け位置による駆動伝達機構の他の実施形態を示す分解斜視図
【図１２】 駆動モータの取付け位置による駆動伝達機構の他の実施形態を示す分解斜視図
【図１３】 駆動モータの取付け位置による駆動伝達機構の他の実施形態を示す分解斜視図
【図１４】 駆動モータの取付け位置による駆動伝達機構の他の実施形態を示す分解斜視図
【図１５】 駆動モータの取付け位置による駆動伝達機構の他の実施形態を示す分解斜視図
【図１６】 従来のミシンの布送り装置を示す分解斜視図
【符号の説明】
１ ベッド本体
２ 基部
３ ベッド部
４ａ 第１駆動モータ
４ｂ 第２駆動モータ
６ 送り台
７ 布押さえ板
８ 針用穴
１１ リンク板
１３ 偏心部材
１４ 偏心軸
１５ リンクアーム

Claims (2)

1. ベッド本体の固定軸線の周りに回転可能に支持されこの固定軸線に対して前記ベッド本体の長手方向に移動可能とする長穴が形成された送り台と、前記送り台の長手方向一端部にこの長手方向との直交方向線上でそれぞれ固定軸線を中心に回転可能に支持された一対の連結部材と、前記各連結部材に連結された一対の偏心部材と、前記各偏心部材を偏位させるため前記偏心部材に出力軸を連結した一対の駆動モータとを備え、前記各駆動モータによりそれぞれ前記偏心部材を偏位させて前記各連結部材を動作させることにより、前記送り台を前記長穴の長手方向に沿って移動させ、または、前記固定軸線の周りに回転させるようにしたことを特徴とするミシンの布送り装置。
2. 前記各駆動モータ、一対の偏心部材および一対の連結部材は、前記送り台の中心軸に対して対称位置に配置されていることを特徴とする請求項１に記載のミシンの布送り装置。

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