JP5008413B2 - ミシンの縫製枠駆動機構 - Google Patents

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Description

本発明は、被縫製物を展張する縫製枠を駆動装置によって前後左右へ駆動するのを媒介する縫製枠駆動機構に関する。
この種の縫製枠駆動機構の中には、図10に示す従来例の縫製枠駆動機構91のように、前後へは変位するが左右へは変位しない前後駆動枠92に、被縫製物(図示略)を展張する筒枠状の縫製枠90の後端を回動可能に支持したものがある(特許文献1)。
特開2005−199091号公報
上記構造の場合、縫製枠90の前後への長さL0が図10に示すように充分短い場合は特に問題はないが、被縫製物の条件等によっては、該長さL0を長くしたい場合もある。ところが、その際には、該縫製枠90はその後端が片持ち状に支持されているだけなので、支持されていない前端が下方へ垂れてしまうといった問題が発生してしまい、よって、該縫製枠90の長さL0をある一定の長さ以上にすることは、事実上困難であった。
そこで、縫製枠の前端を後端に対して下方へ垂れ難くすることを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明のミシンの縫製枠駆動機構は、左右に並設されてそれぞれ被縫製物を展張する複数の縫製枠の各後端部を、前後及び左右へ変位可能に支持するミシンの縫製枠駆動機構において、前記複数の縫製枠の前端部を、左右へ延びる支持枠にその枠に対して左右へ相対変位可能にまとめて支持し、前記支持枠の左右中間部を支持機構によって前後へ変位可能に前垂れしないように支持したことを特徴とする。但し、前記左右へ変位可能又は相対変位可能とは、少なくとも左右を含む方向へ変位可能又は相対変位可能であることをいい、より具体的には、左右へ直線的に平行移動可能な場合や、左右を含む円周方向へ回動可能な場合等を含むものとする。
また、本発明は、長尺の縫製枠により適した支持機構を提供する。この支持機構は、ミシンフレームに固定された支持フレームと、支持フレームに前後へ変位可能に設けられた支持シャフトとを含み、支持シャフトの前端に支持枠の左右中間部を支持する支持部を設け、支持フレームの前端に支持シャフトの少なくとも上面に接触して該シャフトの振動を規制する振れ止めを設けたことを特徴とする。
前記支持機構は、特に限定されないが、前記支持枠と共に前後へ変位可能に設けられ、前端に前記左右中間部を前記支持した前後へ延びる支持シャフトを含むものであることが好ましい。このような構造にすれば、支持枠を直接支持する支持シャフトの前端が支持枠よりも前方へ突出することがなく、支持機構全体として邪魔になり難くいからである。
前記支持枠は、特に限定されないが、前記縫製枠の後端部を、後枠辺部にその枠辺部に対して左右へ相対変位可能にまとめて前記支持する前後へ変位可能な長方形枠の前枠辺部であることが好ましい。このような構造にすれば、支持枠がより安定するからである。また、このとき、前記支持シャフトの後端は、特に限定されないが、前記後枠辺部の左右中間部に接続されていることが好ましい。このような構造にすれば、該支持シャフトがより安定するからである。
また、前記長方形枠の左右枠辺部は、特に限定されないが、テーブルの前辺から後方へ凹所が凹設されたことによって相対的に前方へ突出した、前記凹所の左右に位置する左右突出部上に載置されていることが好ましい。前枠辺部が後枠辺部に対してより下方へ垂れ難くなるからである。
前記縫製枠駆動機構は、縫製枠の前後への長さが30cm以上である場合に使用するのが好ましく、50〜100cmである場合に使用するのがより好ましい。該長さが長くなるほど、該駆動機構の必要性が増すからであり、上限があるのは、あまり長過ぎても実用性がないからである。
振れ止めは、特定の部材に限定されず、例えば、支持シャフトに摺動可能に接触する摺接部材、又は支持シャフトに転動可能に接触する転動部材を使用できる。摺接部材又は転動部材を支持シャフトの上面に接触させ、該シャフトの上下方向の振動を片側から規制してもよい。また、摺接部材又は転動部材を支持シャフトの上面と下面に接触させ、該シャフトの上下方向の振動を両側から規制してもよい。
さらに、本発明は、長尺の縫製枠上で重い被縫製物を加工するのにより適した支持機構を提供する。この支持機構は、支持枠の左右中間部に連結される連結部材と、支持枠の下側で連結部材を前後へ変位可能に支承する支承部材とを備えたことを特徴とする。
ここで、支承部材をミシンフレームに接続してもよく、床面上に設置してもよく、ミシンフレームと床面の両方に支持してもよい。また、支承部材を高さ調整可能に設けるのが好ましい。
本発明によれば、縫製枠の前端を支持枠に支持し、該支持枠の左右中間部を前垂れしないように支持することによって、縫製枠の前端を後端に対して下方へ垂れ難くすることができる。
また、ミシンフレームに固定した支持フレームに支持シャフトに接触する振れ止めを設けることにより、支持シャフトおよび支持枠の振動を抑え、長尺縫製枠上の被縫製物を高精度に加工することができる。
さらに、支持枠に連結した連結部材を支持枠の下側から支承する支承部材を備えていることにより、特に、長尺縫製枠上の重い被縫製物を高精度に加工することができる。
本発明のミシンの縫製枠駆動機構10は、左右に並設されてそれぞれ被縫製物を展張する複数の縫製枠7の各後端部を、前後及び左右へ変位可能に支持している。また、更に、この縫製枠駆動機構10は、上記複数の縫製枠7の前端部を、左右へ延びる支持枠11bにその枠に対して左右へ相対変位可能にまとめて支持し、該支持枠11bの左右中間部を支持機構31によって前後へ変位可能に前垂れしないように支持している。支持機構31は、支持枠11bと共に前後へ変位可能に設けられ、前端に支持枠11bの左右中間部を支持した前後へ延びる支持シャフト33を含み構成されている。
また、支持枠111bの上側に配置された支持機構121は、ミシンフレーム3fに固定された支持フレーム122と、支持フレーム122に前後へ変位可能に設けられた支持シャフト123とを備えていてもよい。支持シャフト123の前端には支持枠111bの左右中間部を支持する前枠支持部材131が設けられ、支持フレーム122の前端に支持シャフト123の上面、下面又は上下両面に接触して該シャフト123の振動を規制する振れ止め132,133,136が設けられる。
さらに、支持枠111bの下側に配置された支持機構141は、支持枠111bの左右中間部に連結される前枠連結部材142と、支持枠111bの下側で前枠連結部材142を前後へ変位可能に支承する支承部材143と、支承部材143を床面上に支持する架台フレーム144と、架台フレーム144をミシンフレーム3fに接続する接続フレーム145とを備えていてもよい。
本実施例の図1〜図3に示す多頭ミシン3は、左右へ並設された複数のミシンヘッド5と、各ミシンヘッド5の針落点Pに並設されたベッド6と、ミシンヘッド5とベッド6との間に被縫製物(図示略)を展張する縫製枠7と、該縫製枠7を前後及び左右へ変位可能に支持する縫製枠駆動機構10と、縫製枠7を縫製枠駆動機構10を介して前後へ駆動する前後駆動装置61と、縫製枠7を縫製枠駆動機構10を介して回転駆動することによって被縫製物を展張する該縫製枠7の上部を左右へ駆動する左右駆動装置62とを含み構成されている。そして、これら各構成要素は、多頭ミシン3の基盤となるミシンフレーム3fに直接又は間接的に取り付けられている。また、該ミシンフレーム3fには、左右中央部の前辺からその後方へかけて凹所4hが凹設されたテーブル4が取り付けられている。
各ベッド6は、凹所4hの下方よりも後方に位置する部分から該凹所4hの下方へ突出する形でミシンフレーム3fに設置されており、該ベッド6には、縫製枠7が外挿される。
縫製枠7は、左右に複数、各ベッド6毎に1つずつ並設される筒状の枠であって、縫製枠駆動機構10に前後及び回動方向へ変位可能に支持される外枠8と、該外枠8の内側に内挿され、縫製枠駆動機構10に前後へは外枠8と共に変位可能、且つ回動方向へは該外枠8とは別に変位不能に支持される内枠9とを含み構成されている。
外枠8は、前端部に端面8eを備えた有底筒状の枠であって、上部には、被縫製物(図示略)をミシンヘッド5と針落点Pとの間に展張するための縫製窓8hが貫設されている。また、この外枠8の後端部の外周面には、縫製枠駆動機構10に回動可能に支持される被支持部8aが設けられ、前端部の端面の中心部には、同じく縫製枠駆動機構10に回動可能に支持される軸棒8bが前方へ突設されている。
内枠9は前後両端が開口した筒状の枠であって、該内枠9の上部には、スリット孔9hが前後へ細長く設けられており、その孔によって、該内枠9が前後へ変位した際にも、針落点Pにおいてベッド6が常に露出される仕組みとなっている。また、この内枠9の後端部の外周面には、縫製枠駆動機構10に回動不能に支持される被支持部9aが形成されている。なお、該縫製枠7の前後への長さL1は、軸棒8bを含まないで70〜80cmとなっている。
縫製枠駆動機構10は、左右に並設された複数の縫製枠7の後端部及び前端部を、それぞれ後枠辺部11a及び前枠辺部11bに回動可能にまとめて支持する前後へ変位可能な長方形枠11と、該長方形枠11の後枠辺部11a、前枠辺部11b及び左右枠辺部11c,11dをそれぞれ前後へ変位可能に支持した後枠支持機構21、前枠支持機構31及び左右枠支持機構41とを含み構成されている。また、その他、後枠辺部11aとベッド6との間には、該後枠辺部11aをベッド6に前後へ変位可能に係合した係合機構51が設けられている。
長方形枠11は、主に後枠辺部11aが前後駆動装置61によって前後へ押圧されることにより前後へ駆動される仕組みとなっており、よって、該後枠辺部11aが、縫製枠7を前後へ駆動するための前後駆動枠としての役割を担っている。この後枠辺部11aには、外枠8の被支持部8aを回動可能に支持し且つ内枠9の被支持部9aを回動不能に支持する後枠支持機構21が左右へ並設されている。一方、該長方形枠11の前枠辺部11bは、縫製枠7の前端を支持することによって該縫製枠7の前端を後端に対して下方へ垂れ難くする支持枠としての役割を担っている。この前枠辺部11bには、外枠8の軸棒8bを回動可能に支持する前端支持機構17が左右へ並設されている。なお、この前枠辺部11bは、左右枠辺部11c,11dの前端に、連結部材11xを介して取り替え可能に連結されている。
後端支持機構12は、後枠辺部11aから下方へ垂れ下がった垂直板13と、外枠8の被支持部8aが相対移動不能に接続される円形状の駆動リング14と、該駆動リング14をその外周側から回動可能に挟持した複数の支持ローラ15とを含み構成されている。垂直板13は、中心部にベッド6を挿通させるための軸孔(図示略)を備え、その孔の外側に内枠9の被支持部9aを回動不能に支持する仕組みとなっている。一方、前端支持機構17は、前枠辺部11bから下方へ突出した、縫製枠7の軸棒8bを回動可能に支持する前端支持部材18を含み構成されている。
後枠支持機構21は、左右へ複数個並設されており、各後枠支持機構21は、前後へ延びる後枠支持フレーム21fと、該後枠支持フレーム21fに設けられた前後へ延びる後枠支持レール22と、後枠辺部11aを該後枠支持レール22にその長さ方向へ変位可能に連結して支持した後枠支持部材24とを含み構成されている。
前枠支持機構31は、左右中央に位置する後枠支持機構21の前部及び前方に該支持機構を更に前方へ延長する形で設けられており、該前枠支持機構31の後部は該後枠支持機構21の前部と一部重複している。詳しくは、この前枠支持機構31は、後枠支持フレーム21fの前部及び前方に該フレームを更に前方へ延長する形で設けられた前枠支持フレーム31fと、後枠支持レール22の前部及び前方に該レールを更に前方へ延長する形で前枠支持フレーム31fに設けられた前枠支持レール32と、前端に前枠辺部11bの左右略中央部を支持し後端が後枠支持部材24を介して後枠辺部11aの左右略中央部に接続された支持シャフト33と、該支持シャフト33の前後中間部を前枠支持レール32にその長さ方向へ変位可能に連結して支持した前枠支持部材34とを含み構成されている。
左右枠支持機構41は、左右枠辺部11c,11dが前後へ変位可能に載置された、凹所4hが凹設されたことによって相対的に前方へ突出したテーブル4の左右突出部42と、左右枠辺部11c,11dを左右突出部42の内側面に形成された前後へ延びるガイド面42sに係合したガイド部材43とを含み構成されている。ガイド部材43は、基部が左右枠辺部11c,11dに固定され先部が長方形枠11の枠内に突出した突出部材44と、該突出部材44の先部に支持されてガイド面42sに転動可能に当接したガイドローラ45とを含み構成されている。このように、左右枠支持機構41は、左右枠辺部11c,11dを左右突出部42上に載置することによって長方形枠11の下方への変位を防止し、該左右枠辺部11c,11dをガイド部材43を介してガイド面42sに係合することによって長方形枠11の左右へ変位を防止している。
係合機構51は、ベッド6の上部及びその周辺に形成された上部係合機構52と、ベッド6の下部及びその周辺に形成された下部係合機構57とからなる。上部係合機構52は、ベッド6の上部に前後へ細長く凹設された上部案内溝53と、後枠辺部11aに取り付けられて上部案内溝53に前後へ変位可能に係合した被案内部材54とを含み構成されている。一方、下部係合機構57は、ベッド6の下部に前後へ細長く凹設された下部案内溝58と、後端支持機構12の垂直板13に取り付けられて下部案内溝58に前後へ変位可能に係合した被案内部材59とを含み構成されている。
前後駆動装置61は、後枠支持機構21及び前枠支持機構31の周辺に設けられており、後枠支持部材24及び前枠支持部材34を前後へ駆動することによって、長方形枠11を前後へ駆動する仕組みとなっている。また、左右駆動装置62は、後枠辺部11a上に設置されており、後端支持機構12の駆動リング14を回転駆動することによって、縫製枠7の外枠8を回転駆動する仕組みとなっている。
本実施例1によれば、長方形枠11の後枠辺部11a及び左右枠辺部11c,11dが後枠支持機構21及び左右枠支持機構41によって前後へ変位可能に支持されているのに加え、前枠辺部11bも前枠支持機構31によって前後へ変位可能に支持されているため、図1に示すように、該長方形枠11が左右突出部42の前端よりも前方へ大きく突出した際にも、前枠辺部11bが後枠辺部11aに対して下方へ垂れ難く、よって、該長方形枠11に支持される縫製枠7の前端も後端に対して下方へ垂れ難い。そのため、縫製枠7の駆動もスムーズになり、被縫製物の品質も良くなる。また、上記構造によれば、前枠辺部11bを直接支持する支持シャフト33の前端が前枠辺部11bよりも前方へ突出することがないため、上記前枠支持機構31は全体として収納性がよく邪魔になり難い。
本実施例2の図4に示す多頭ミシンは、実施例1と略同様であるが、円筒状の縫製枠7の代わりに、平枠状の前後への長さL2が70〜80cmの縫製枠70が取り付けられている点、及びそれに伴い、長方形枠11には、筒枠状の縫製枠を回動可能に支持する筒枠用の後端支持機構12と前端支持機構17との代わりに、平枠状の縫製枠を左右へ平行移動可能に支持する平枠用の後端支持機構72と前端支持機構77とが設けられている点で相違している。なお、ここでは、前端支持機構77は、実施例1の状態から、連結部材11xを操作することによって前枠辺部11bが取り外され、代わりに該平枠用の前端支持機構77を備えた前枠辺部71bが取り付けられることによって付け替えられている。
後端支持機構72は、縫製枠70の後端部70aを左右駆動装置62に連結して支持した後端支持部材73を含み構成されている。また、前端支持機構77は、前枠辺部11bに取り付けられてその枠から後方へ突出した後方突出部材78と、縫製枠70に取り付けられてその枠から前方へ突出した前方突出部材79とを含み構成されている。そして、上下に分かれた前方突出部材79の前端部が後方突出部材78の後端部を上下から挟持して両部材が左右へスライド可能に係合することによって、縫製枠70の前端部70bが前枠辺部11bに左右へ変位可能に支持される。
本実施例2によれば、実施例1の縫製枠駆動機構10の一部を取り替えるだけで、筒枠状の縫製枠7の代わりに平枠状の縫製枠70を支持することができ、よって、該平枠状の縫製枠70の場合においても実施例1と略同様の効果を得ることができる。
なお、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、発明の趣旨から逸脱しない範囲で適宜変更して具体化することもでき、例えば、ミシンヘッド5の頭数が増えた場合等には、前枠支持機構31の数を増やすことによって対応してもよい。
次に、本発明の実施例3を図5〜図9に基づいて説明する。実施例3の多頭ミシン101は、図5に示すように、実施例1の多頭ミシン3よりも多数のミシンベッド103とミシンヘッド102(図6参照)とを備えている。縫製枠駆動機構110には、左右に長い長方形枠111と、多数の縫製枠7を前垂れしないように支持する上側支持機構121と、同様に機能する下側支持機構141とが配設されている。そして、上側支持機構121が左右の後枠支持機構21の間において長方形枠111の上側に二台配置され、下側支持機構141が両方の上側支持機構121の中間において長方形枠111の下側に一台設置されている。
上側支持機構121は、図6に示すように、ミシンフレーム3fに水平に固定された支持フレーム122と、支持フレーム122に前後へ変位可能に支持された支持シャフト123とを備えている。支持フレーム122は前後に長く形成され、後端がミシンフレーム3fの後ビーム104にブラケット105で取り付けられ、中間部が前ビーム106にブラケット107で取り付けられている。支持フレーム122の前端部上面にはスイッチボックス124が設けられ、その前面に多頭ミシン101の起動/停止スイッチ125と非常停止スイッチ126とが設けられている。なお、各スイッチ125,126は、長方形枠111が最も前方へ変位したときに、ミシン103の前に立つオペレータの手が届く位置に設けられている。
支持フレーム122の前後両端間には、前後駆動装置61のベルト112とレール113とが設けられ、支持フレーム122の後端にベルト112の駆動プーリ(図示略)を回転する軸114が支持されている。支持シャフト123は支持フレーム122の下側に配置され、後端に後枠支持部材128を固定的に備えている。後枠支持部材128にはスライダ129と後枠連結部材130とが設けられ、スライダ129がレール113に支持され、かつベルト112に結合され、後枠連結部材130が長方形枠111の後枠辺部111aに連結されている。支持シャフト123の前端には前枠支持部材131が設けられ、該部材131により縫製枠7の支持枠である前枠辺部111bの左右中間部が支持されている。
支持フレーム122の前端部下面には、支持シャフト123の上面に摺接する硬質樹脂ブロックからなる振れ止め132が装着されている。そして、支持シャフト123がベルト112の回転に伴って長方形枠111と一体に前後へ変位し、振れ止め132が支持シャフト123の振動を上側から規制して、該シャフト123を水平面内に保持して案内するようになっている。従って、この上側支持機構121によれば、支持フレーム122と支持シャフト123とにより長方形枠111の前垂れを防止できるとともに、振れ止め132によって長方形枠111の振動を抑制でき、もって、長尺の縫製枠7上で被縫製物を精度よく刺繍加工することができる。
なお、振れ止めとしては、図6に示す摺接部材にかえ、図7に示す転動部材を使用することもできる。図7(a)に示す振れ止め133は、支持フレーム122の前端面にブラケット134を備え、ブラケット134にローラ135を支持し、ローラ135が支持シャフト123の上面に接触して転動し、該シャフト123の振動を上側から規制するように構成されている。図7(b)に示す振れ止め136は、ブラケット137に上下一対のローラ138,139を備え、ローラ138,139が支持シャフト123を挟持した状態で、該シャフト123の振動を上下両側から規制するように構成されている。
一方、下側支持機構141は、図8、図9に示すように、長方形枠111の前枠辺部111bに連結される前枠連結部材142と、長方形枠111の下側で前枠連結部材142を前後へ変位可能に支承する支承部材143と、支承部材143を床面上に支持する架台フレーム144と、架台フレーム144をミシンフレーム3fの脚部108に接続する接続フレーム145とから構成されている。前枠連結部材142は前枠辺部111bを固定的に挟持する上下一対のブロック146,147を備え、各ブロック146,147がボルト148で分解可能に結合されている。
支承部材143は、上面が開いた溝形鋼の内側に前後に長いレール149を備え、レール149に支持されたスライダ150に前枠連結部材142の下側ブロック147がボルト151で結合されている。架台フレーム144は、上端の水平枠144aに支承部材143の高さを調節する前後一対のネジ式調節具152を備え、下端に同様の高さ調節具153と吸振パッド154とを備えている。接続フレーム145は、後端がミシンフレーム3fの脚部108に固定され、前端が接続具155で架台フレーム144に分解可能に接続されている。従って、この下側支持機構141の構成によれば、長方形枠111の前枠辺部111bをその下側に設けた支承部材143で前垂れしないように支持できるとともに、前枠辺部111bの上下方向の振動を連結部材142で抑制でき、もって、長尺の縫製枠7に張り付けられたジーパン等の重い被縫製物を高精度に刺繍加工することができる。
実施例1の縫製枠駆動機構及びその周辺の様子を示す平面図である。 同実施例1の後枠支持機構及びその周辺の様子を示す側面図である。。 同実施例1の後枠支持機構、前枠支持機構及びその周辺の様子を示す側面図である。 実施例2の多頭ミシンを示す平面図である。 実施例3の多頭ミシンを示す平面図である。 同実施例3において縫製枠駆動機構の上側支持機構を示す図5のVI−VI線断面図である。 同実施例3の上側支持機構の変更例を示す側面図である。 同実施例3において縫製枠駆動機構の下側支持機構を示す図5のVIII−VIII線断面図である。 同実施例3において下側支持機構の要部を示す図8のIX−IX線から見た正面図である。 従来例の縫製枠駆動機構を示す平面図である。
符号の説明
7 縫製枠
10 縫製枠駆動機構
11b 前枠辺部(支持枠)
31 前枠支持機構(支持機構)
33 支持シャフト
71b 前枠辺部(支持枠)
104,106 ミシンフレームのビーム
110 縫製枠駆動機構
111 長方形枠
121 上側支持機構
122 支持フレーム
123 支持シャフト
128 後枠支持部材
131 前枠支持部材
132,133,136 振れ止め
141 下側支持機構
142 前枠連結部材
143 支承部材
144 架台フレーム
145 接続フレーム

Claims (3)

  1. 左右に並設されてそれぞれ被縫製物を展張する複数の縫製枠の各後端部を、前後及び左右へ変位可能に支持するミシンの縫製枠駆動機構において、
    前記複数の縫製枠の前端部を、左右へ延びる支持枠にその枠に対して左右へ相対変位可能にまとめて支持し、前記支持枠の左右中間部を支持機構によって前後へ変位可能に前垂れしないように支持し
    前記支持機構は、ミシンフレームに固定された支持フレームと、支持フレームに前後へ変位可能に設けられた支持シャフトとを含み、支持シャフトの前端に前記支持枠の左右中間部を支持する支持部を設け、支持フレームの前端に支持シャフトの少なくとも上面に接触して該シャフトの振動を規制する振れ止めを設けたことを特徴とするミシンの縫製枠駆動機構。
  2. 前記支持機構は、前記支持枠と共に前後へ変位可能に設けられ、前端に前記左右中間部を前記支持した前後へ延びる支持シャフトを含む請求項1記載のミシンの縫製枠駆動機構。
  3. 前記支持機構は、前記支持枠の左右中間部に連結される連結部材と、支持枠の下側で連結部材を前後へ変位可能に支承する支承部材とを含む請求項1又は2記載のミシンの縫製枠駆動機構。
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