JP4477732B2 - 刺繍枠 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明はバックなどの袋物に刺繍を施す刺繍ミシンに係り、特に、軽量な袋物に対してでも精巧な刺繍を施すことが可能な刺繍枠に関する。
【0002】
【従来の技術】
布に刺繍を施す刺繍ミシンのミシン台には、X方向,Y方向の二次元的に自在に移動する移動枠が設けられており、この移動枠の移動位置をコンピュータがプログラム制御することで、移動枠と一体に動く刺繍枠にて保持された被刺繍材に任意の模様等を自動的に刺繍することが可能となる。
【0003】
ミシンで刺繍を施す場合、釜の上において被刺繍材の布地を或るテンションをもって広げておく必要があり、被刺繍材がたるんだりすると、精巧な刺繍を施すことができなくなる。そこで、移動枠に被刺繍材を取り付ける場合、移動枠に、被刺繍材に対応させた刺繍枠を固定し、この刺繍枠に被刺繍材を取り付けるようになっている。例えば、被刺繍材が帽子であれば、帽子の布地を広げる工夫が施された刺繍枠を移動枠に取り付けることになる。
【0004】
バック等の袋物を被刺繍材とする刺繍枠として、例えば、特開平2―104760号公報記載のものが知られている。この従来の刺繍枠は、基部材と、先端が自由端となっている2本の支杆を備えており、並行に離間して配置されたこの2本の支杆に被刺繍材の袋部分を挿入し、各支杆を対応する挟持部材に相対的に押し当てることで、袋物の布地を支杆と挟持部材との間に挟持するようになっている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
上述した特開平2―104760号公報記載の刺繍枠は、ゴルフバックの様な袋物に対して精巧な刺繍を施すのに好適で、上述した2本の支杆間に或るテンションをもって被刺繍材となる部分が広げられるようになっている。しかし、この従来の刺繍枠は、被刺繍材の自重を利用して被刺繍材の布地を広げる構成のため、ゴルフバックのような重量のあるものに対しては有効であるが、軽量な袋物(例えば薄布製の手提袋)をピンと張った状態で保持するのには向いていない。
【0006】
また、この従来の刺繍枠は、重量のあるゴルフバック用のため、構造を頑丈にする関係で一つ一つの部品が大型化して嵩張り、設置スペースが広くなる等、小物の袋物を被刺繍材とするのに向いていないという問題がある。
【0007】
軽量な袋物を対象とする刺繍枠は、単に部品を小型化すれば済むというものではない。例えば、袋物を支持する2本の支杆および各支杆に対応する挟持部材を小型化するために細くした場合、支杆の根本部分で広げられる布地はピンと張った状態に保持できるが、支杆の先端側(自由端側)に行くに従って、支杆がしなってしまう関係で布地の挟持力が弱くなり、布地はたるんだ状態になってしまう。
【0008】
特に、底の深い袋物に刺繍を施す刺繍枠では、この支杆の長さを長くする必要があるため、支杆の全長に渡って均等に、例えば薄布製の手提袋等の被刺繍材をピンと張った状態に保持し難い問題点がある。
【0009】
本発明の目的は、被刺繍材の布地を支持する支杆の先端側まで被刺繍材を張った状態に保持できる刺繍枠を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明の刺繍枠は、刺繍ミシンのX方向とY方向に駆動される移動枠に固定され、かつ少なくとも2本の並行に設けられた長手の支杆を有し、各支杆の自由端側から挿入された被刺繍材を各支杆と対応する挟持部材との間に挟持する刺繍枠において、前記支杆または該支杆に対応する前記挟持部材の少なくとも一方に取り付けられ、前記長手の方向に並べて設けられた複数のスリットでバネ部分が分離された板バネ材を備え、前記板バネ材におけるスリットの間隔は、前記支杆の根本側ほど挟着力が弱くなるように狭く形成されている。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面を参照して説明する。
図1は、本発明の一実施形態に係る刺繍ミシンに搭載された刺繍枠の要部破断上面図であり、図2は図1のII―II線矢視図である。刺繍ミシンのミシン台(全体は図示せず)の上には、周知の如く移動枠1がX方向/Y方向の二次元的に移動自在に取り付けられており、本実施形態に係る刺繍枠2は、この移動枠1にネジ3により着脱自在に固定される。
【0012】
刺繍枠2は、基部材となる一本の横枠4と、この横枠4に直角に取り付けられる2本の並行な縦枠5a,5bとを有する。この縦枠5a,5bは幅方向に広狭自在にしてある。図において、横枠4の左右には夫々ガイド溝4a,4bが設けられ、縦枠5aの基部はこのガイド溝4aに六角ナット6a,6a’を用いて固定され、縦枠5bの基部はもう一方のガイド溝4bに六角ナット6b,6b’を用いて固定される。
【0013】
図8(a)及び図8(b)は、図1のVIIIa―VIIIa線矢視図及びVIIIb―VIIIb線矢視図である。ガイド溝4bの下側にはガイド溝4bより幅広の板材7が摺動自在に設けられており、この板材7に突設された雄ネジ7b,7b’がガイド溝4bと縦枠5bとを貫通して縦枠5b上に突出し、この突出部分に六角ナット6b,6b’が締着され、縦枠5bが横枠4に固定されるようになっている。このため、六角ネジ6a,6a’,6b,6b’を緩めることで、縦枠5a,5bをガイド溝4a,4bに沿って移動できる。図1に示す仮想線A,Bは両縦枠5a,5bの幅を最大に拡開した位置を示し、仮想線A’,B’は両縦枠5a,5bの幅を最小に縮小した位置を示す。
【0014】
左右の縦枠5a,5bの基部側面には、夫々、エアーシリンダ8a,8bが配設されており、各エアーシリンダ8a,8bに夫々給排気するホース9が図示しないエアーポンプに接続されている。刺繍枠2の下側においてミシン本体に固定されたアーム10が突設されている。このアーム10の先端部上面が針板(テーブル)11となっており、針板11の下側に設けられた釜12(図2参照)内の図示しない糸巻の糸と、針板11に設けられた針穴13を通して下動してきたミシン針14(図2)の上糸とが係合して縫製するようになっている。
【0015】
図2において、各縦枠5a,5bの構成は左右対称で同一構成と理解されるため、左側の縦枠5aの構成についてのみ説明し、縦枠5bの構成部材には同一番号に「b」の符号を付して示す。縦枠5aは、長手の支杆20aと、板バネとして機能する長手の挟持部材21aと、カバー15a(図1において左側の縦枠5aはカバーを示すが、右側の縦枠5bにおいてはこのカバーを破断してその下側にある挟持部材21bの上面を露出させた図を示している。)とを有する。
【0016】
縦枠5aの基部5a’には、L型アーム22aとボルト23aとを用いてエアーシリンダ8aが固定されている。エアーシリンダ8aの伸縮自在のアーム24aの先端側壁に突設された枢軸25aには、「く」の字状のリンク部材26aの一端が回動自在に枢着されている。この「く」の字状のリンク部材26aの屈曲部は縦枠5aから突設された枢軸27aに回動自在に支承されており、リンク部材26aの他端側に、上述した支杆20aの一端側が固設されている。支杆20aの他端側20a’は自由端となっている。
【0017】
リンク部材26aは、エアーシリンダ8aのアーム24aが伸びるときは枢軸27aを中心に反時計方向に回動し(右側のリンク部材26bは、同様に、枢軸27bを中心に時計方向に回動する。)、支杆20aを上方に駆動する。支杆20aの上方位置には、支杆20aに当接する長手の挟持部材21aが設けられている。挟持部材21aの長手の一側は縦枠5aのカバー部材15aを兼ねる支持部材15aの裏側に設けられた突部18aに複数のリベット17aを用いて固定されている。
【0018】
図3(a)(b)(c)(d)は、エアーシリンダ8aのアーム24aが矢印M方向に伸びるに従って、矢印N方向に上昇駆動される支杆20aの動きを示した図である。先ず、図3(a)に示すように、支杆20a(と右側の支杆20b)に被刺繍材の布地30を載せる。そして、エアーシリンダ8a(8b)に空気圧を供給すると、アーム24a(24b)が伸び始め、リンク部材26a(26b)は、枢軸27a(27b)を中心に回動を始め、図3(b)の状態となる。更に空気圧が供給されると、図3(c)に示す様に挟持部材21aに布地30を介して支杆20aが当接すると共に、カバー部材15aの屈曲下縁15a’に布地30が当接する。
【0019】
更にエアーシリンダ8a(8b)に空気圧が供給されると、図3(d)に示すように、板バネ作用を持つ挟持部材が支杆20aの上昇力により湾曲され、布地30をしっかりと挟持部材21aと支杆20aとの間で弾力的に挟持する。この状態で、布地30は左右のカバー部材15a,15bの夫々の長手の直線を形成する屈曲下縁15a’,15b’に当接し、針板11の高さに位置決めされると共に、左右の支杆20および挟持部材21に所定のテンションを持って引っ張られる。このため、布地30は、針14と針穴13との間において平面に保持され、精巧な刺繍が可能となる。
【0020】
図4(a)(b)は、夫々、図3(a)(d)の要部拡大図である。支杆20aは、薄い肉厚のステンレスパイプ31(長さ220mm前後、外径15mm前後)でなり、その外周にシリコンゴム32が約2.5mm厚さに設けられている。また、挟持部材21aは、厚さ0.3mm程度の薄いステンレスバネ鋼製の板33と、その下面側(支杆側)に貼り付けられた弾力性を有するスポンジゴム34(厚さ約3.2mm)とからなる。
【0021】
シリコンゴム32やスポンジゴム34の様に摩擦係数の大きい部材間で布地30を挟持することで、布地30をしっかりと保持することが可能となる。しかし、それだけでは、長手の支杆20a,20bの自由端側においてもしっかりと布地30を挟持することが困難な場合が生じる。それは、支杆20をより細く軽量の部材で構成すると、剛性が弱く、自由端側に行くに従って撓ってしまい、支杆と挟持部材との間の挟持力が弱まってしまうことがあるからである。
【0022】
そこで、本実施形態では、図1の右側の縦枠5bのカバー部材15bを破断して図示したように、挟持部材21b(21a)の形状を工夫することで、自由端側においてもしっかりと布地30を挟持できる構成としている。即ち、本実施形態における長手かつ矩形の挟持部材21bには、長手方向に並ぶ複数のスリット35が設けられ、各スリット35によりバネ部分が分離された短冊状のステンレ
ス板33及びスポンジゴム34が夫々板バネ36として弾力性のある機能が発揮でき得るようにしている。即ち、挟持部材21b(21a)は丈夫な基部21a’と、それに対して夫々独立した状態で元部36bが一体的に固着された多数の板バネ36から成っている。なお板バネ36は個々に独立形成し、それらの元部36bを夫々支持部材15aに固着し、先部36aを図1のように配列しても良い。
【0023】
図5は、図3(a)のV―V線矢視図である。支杆20a上に載置された布地30は、エアーシリンダ8a,8bのアーム24a,24bの伸長に従って挟持部材21a,21b側に上昇し、図3(d)の状態で支杆20a,20bと挟持部材21a,21bとの間において相対的状況で挟持される。
【0024】
図6は、図3(d)のVI―VI線矢視図である。この図6に示されるように、布地30は、挟持部材21aに形成された一連の板バネ36のバネ作用により挟持部材21aと支杆20aとの間にしっかりと挟持されることになる。支杆20aの先端側(自由端側)は反挟持部材21a側に撓んでしまうため、もし、挟持部材21aにスリット35を設けずに一枚構成の板バネにすると、支杆20aの自由端側に行くに従って挟持力は弱くなり、布地30全体をしっかりと張った状態に保持するのは困難である。
【0025】
しかし、本実施形態の様にスリット35を複数設け、基部に対して小さな板バネ36を多数並連設する構成とすることで、支杆の中間部に被刺繍材の極部的に厚みのある部分(例えばポケット部分)が介在しても、支杆の自由端側が反挟持部材側に撓んでも、当該自由端側の板バネ36は、根本側の板バネ36とは独立に支杆との間で布地30を挟持するため、自由端側での挟持力が根本側に比べて極端に弱くなると言うことはない。このため、布地30全体を均等に張った状態に保持可能となる。
【0026】
更に本実施形態では、支杆の自由端側での挟持力と根本側の挟持力をより均等にするため、挟持部材21aの構成を図7(a)に示す構成としている。即ち、支杆の根本側に比べて自由端側に行くに従って挟着力が強くなるように、一つ一つの板バネ36の幅が、支杆の根本側に比べて自由端側に行くに従って広くなるようにスリット35を入れている。即ち、自由端側に行くに従って、夫々の板バネ36の先部36aのバネ力が強くなるように幅を広くしたり、焼入れ(硬度)を硬くする等している。
【0027】
図7(b)は、スリット35を設ける間隔を所定間隔とすることで、各板バネ36の先部36aのバネ力を同じにしているが、これだけでも、スリット35を設けない一枚構成の挟持部材だけに比べて、自由端側での挟持力は大きくなる。しかし、図7(b)の構成の挟持部材と、例えば自由端側に行くに従ってシリコンゴム32の厚さを厚くした支杆20aとを組み合わせて使えば、図7(a)の場合と同様に挟持力をより均一にすることが可能になる。また、図7(b)の構成の方が製造が容易なためコスト低減が図れ、低価格の刺繍枠として好適である。
【0028】
尚、上述した実施形態では、挟持部材側を板バネ構成としたが、逆に、支杆の上面等に図7に示す板バネ部材を取り付け、挟持部材側を棒材やパイプ材等で構成することでも、同様の効果がある。
【0029】
【発明の効果】
本発明によれば、被刺繍材を挟持する為の支杆または該支杆に対応する挟持部材の少なくとも一方に対しては、それの長手方向に並べて配設せられた複数のバネ部材を、支杆の根本側ほど挟着力が弱くなるようにして備えさせ、上記被刺繍材を支杆とそれに対応する挟持部材との間で挟持するときには上記複数のバネ部材を介し挟持するようにしてあるから、刺繍枠の小型・軽量化を図っても被刺繍材のたるみを回避することが可能となる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施形態に係る刺繍枠の上面図である。
【図2】 図1のII―II線矢視図である。
【図3】 エアーシリンダのアームの伸長に伴う支杆の動きを示す図である。
【図4】 図3(a)(d)の要部拡大図である。
【図5】 図3(a)のV―V線矢視図である。
【図6】 図3(d)のVI―VI線矢視図である。
【図7】 板バネ材の上面図である。
【図8】 図1のVIIIa―VIIIa線矢視図およびVIIIb―VIIIb線矢視図である。
【符号の説明】
11 針台(テーブル)
14 針
20a,20b 支杆
21a,21b 挟持部材
30 被刺繍材
35 スリット
36 板バネ
Claims (1)
- 刺繍ミシンのX方向とY方向に駆動される移動枠に固定され、かつ少なくとも2本の並行に設けられた長手の支杆を有し、各支杆の自由端側から挿入された被刺繍材を各支杆と対応する挟持部材との間に挟持する刺繍枠において、前記支杆または該支杆に対応する前記挟持部材の少なくとも一方に取り付けられ、前記長手の方向に並べて設けられた複数のスリットでバネ部分が分離された板バネ材を備え、前記板バネ材におけるスリットの間隔は、前記支杆の根本側ほど挟着力が弱くなるように狭く形成されていることを特徴とする刺繍枠。
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