JP5187987B2

JP5187987B2 - Sewing machine that can embroidery

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Publication number: JP5187987B2
Application number: JP2000166350A
Authority: JP
Inventors: 英明竹野谷; 美和江端; 光史郎近江屋; 正司二宮
Original assignee: Janome Sewing Machine Co Ltd
Current assignee: Janome Sewing Machine Co Ltd
Priority date: 1999-07-09
Filing date: 2000-06-02
Publication date: 2013-04-24
Anticipated expiration: 2020-06-02
Also published as: JP2001079284A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、刺繍縫い可能なミシンに関し、刺繍縫いを広い範囲で行うことができ、且つミシンの内部機構が占有するスペースを極めて有効に使用することを目的とする。
【０００２】
【従来の技術】
刺繍縫い可能なミシンでは、刺繍枠をベース上でＸ−Ｙ方向に移動させるための刺繍枠駆動装置が前記ベースの内部に収納されているか或いは刺繍枠駆動装置を外付けの筐体に収納してミシン機枠に着脱可能に装着されるようになっている。
この刺繍枠駆動装置は、一般にＸ−Ｙ方向の移動動作を行わせるためのＸ−Ｙ方向のガイドレールや該ガイドレールに従って移動する走行部、モータ，ベルト，歯車、これらの駆動源等から構成されている。
【０００３】
そして、ベース内に納められる刺繍枠駆動装置では、刺繍枠を装着するキャリッジ部分がミシン本体の外部に突出し、該キャリッジに刺繍枠が装着され、前記刺繍枠駆動装置が始動することにより、刺繍枠をＸ−Ｙ方向に適宜に移動し、刺繍枠に取り付けられた布地に刺繍縫いが行われ、刺繍が施される仕組みとなっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このような刺繍枠の駆動装置の移動範囲はミシン本体のサイズや駆動装置自体のサイズに限定される。例えば刺繍枠駆動装置をベース内部に納める構成のものではベースの内部サイズ以上に移動させることは不可能である。また、刺繍枠駆動装置を外付け筐体に収納してミシン機枠に装着する構成の場合にもガイドレールなどのサイズが筐体のサイズにより制限されるため、移動範囲は限定されたものになる。そのため刺繍縫い可能なミシンでは、ベースサイズや外付け筐体の大きさ以上の広い範囲での刺繍縫いを行うことができず、一度の作業では大きな刺繍を施すことができなかった。
この点を解決するために、刺繍縫いをより広い範囲で行うために、ミシンの下部を大型化して、その内部スペースを広げることや、外付け筐体の拡大により、刺繍枠駆動装置のＸ−Ｙ方向におけるガイドレールを長くし、キャリッジの移動範囲を拡大すること等が考えられている。
しかし、上記のような構成を盛り込むことにより、ミシン本体が大型化し、重量も増加し、収納，持ち運び等の面で一般家庭では全く不向きとなる。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記従来の問題点を解決するためになされたもので、刺繍対象物である布を保持する刺繍枠を取り付けるための刺繍枠取付部と、該刺繍枠取付部をミシンの針の上下動に調時してミシン本体の幅方向であるＸ方向に移動させる一方向駆動装置と、該刺繍枠取付部をミシンの針の上下動に調時して前記Ｘ方向に略直交するミシン本体の奥行き方向であるＹ方向に移動させる他方向駆動装置と、を備え、前記一方向駆動装置と前記他方向駆動装置が、ミシン本体のベース内部に収納されている、刺繍縫い可能なミシンにおいて、前記他方向駆動装置に備えられ、限定された範囲を該他方向駆動装置の駆動方向に往復移動する第１移動体と、該第１移動体の移動に伴って移動し、且つ第１移動体の移動により駆動され、第１移動体に対して更に同一方向に移動し、その先端部に前記刺繍枠取付部を装着し、前記刺繍枠取付部を前記駆動方向に前記限定された範囲以上の距離を往復移動させる、第２移動体と、前記ベースの背面側に形成され、前記刺繍枠取付部を外部に延出させるためのガイド溝孔であって、前記第１移動体と前記第２移動体がベースからミシン本体の奥行き方向であるＹ方向に進退し、且つ刺繍枠取付部がミシン本体の幅方向であるＸ方向に移動するためのガイド溝孔と、前記第１移動体が往復移動する限定された範囲が、ミシン本体のベース内部の可動範囲又はそれ以下の範囲に規定される範囲であり、第１移動体の移動量は該可動範囲又はそれ以下の範囲に規定される移動量である、ことを特徴とする。
【０００６】
上記構成では、第１移動体に対して更に第２移動体が移動するから、第１移動体の移動量が増幅され、刺繍枠を移動させる。そのため、ベースサイズにより限定される第１移動体の移動量を超えた移動量を刺繍枠に与えることができる。従って拡大された移動量に対応する広い面積の刺繍枠とすることで、広い布に刺繍を行わせることができる。この駆動方向も通常はミシン本体の奥行き方向である。また、第２移動体は第１移動体の移動により駆動されるから、別の駆動源等を必要とせず、軽量化及び簡単化が可能である。
【０００７】
第２移動体の駆動機構として、前記第１移動体には、駆動方向に離間して配設された一対のガイド輪と、該ガイド輪に巻き掛けられたループ状ベルトが装着され、該ループ状ベルトのガイド輪間において対向する２つのベルト部位の一方の適宜の位置を前記駆動方向に移動しないように固定し、他方側に前記第２移動体が連結され、第１移動体の駆動方向移動に伴って移動するガイド輪の移動により、前記第２移動体が第１移動体に対して駆動方向に移動する、構成を採用することができる。この構成では、比較的簡単な構造により第２移動体を第１移動体の移動により駆動することが可能になる。
【０００８】
更に第２移動体の移動機構として、前記第１移動体には、前記駆動方向に離間して配設された一対のガイド輪と、該一対のガイド輪に巻き掛けられた紐状のベルトが装着され、該紐状のベルトの両端を該駆動方向に移動しないように固定し、該紐状のベルトのガイド輪間における部位に前記第２移動体が連結され、該第１移動体の駆動方向移動に伴って移動するガイド輪の移動により、前記紐状のベルトに連結された第２移動体が第１移動体に対して更に駆動方向に移動する、構成を採用することも可能である。この構成においても、比較的簡単の構造により第２移動体の駆動機構を実現できる。
前記第２移動体の駆動方向移動に伴って前記駆動方向に移動し、該第２移動体の第１移動体からの延出部分を支持する中間支持部材を、更に備えるようにすることも可能であり、この構成により第２移動体が延出したときの強度を強化し、第２移動体の動作を確実なものとすることが可能である。
【０００９】
なお、前記限定された範囲は、通常ベース内部の可動範囲又はそれ以下の範囲であり、或いは前記駆動装置の大きさである。また前記駆動方向は、ミシン本体の奥行き方向である。
また好適実施例では前記一方向駆動装置と他方向駆動装置とが、ミシン本体のベース内に納められている。このような制約があっても、上記構成おいては刺繍枠の広範囲の移動が可能になる。
更に前記一方向駆動装置と他方向駆動装置とを筐体に収納して、ミシン本体に着脱可能とすることも可能であり、この場合には筐体サイズ以上の広い範囲の刺
繍枠の移動範囲を可能とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、ミシン本体の外観図、図２はベース２の平断面図であり、Ｘ及びＹ方向の駆動装置Ａがベース２内に納められている。
ミシン本体のアーム機枠１内には、ミシンの通常の動作を行うための駆動軸及び針棒が装着され、駆動軸の回転により針棒が上下動する。
ここではミシン本体の幅方向をＸ方向、奥行き方向をＹ方向とする。
【００１１】
駆動装置の刺繍枠取付部２０は、ミシン本体のベース２のＹ方向の後方に設けられ、ガイド溝孔２ａから外部に延出し、Ｘ方向とＹ方向に駆動装置により移動されるようになっている。刺繍枠取付部２０には刺繍枠２１が取り付けられるようになっている。なお、ベース２ａからは中間キャリッジ６と先端キャリッジ７も進退可能になっている。
【００１２】
該駆動装置Ａは、図２に示すように、ベースキャリッジ５，中間キャリッジ６及び先端キャリッジ７とから構成される。まず、ベースキャリッジ５は、Ｘ方向駆動モータ１９によりベース２に支持されてＸ方向にのみ移動するものである。
【００１３】
ベースキャリッジ５は、図３に示すように、平板状のベース板部５ａと第１ガイドレール５ｂ及びモータ装着部５ｃから構成されている。そのベース板部５ａは、略平坦状をなしており、該ベース板部５ａ上を後述する中間キャリッジ６が往復動することができるようになっている。
【００１４】
第１ガイドレール５ｂは、二種類が存在し、その一方は軸状レール５ｂ1 である。該軸状レール５ｂ1 は、その軸方向がＹ方向に沿って配置されたものであり、具体的には断面円形状とした軸部材をなしており、前記ベース板部５ａに形成された軸受け片５ａ1 ，５ａ1 により支持されている。該軸受け片５ａ1 ，５ａ1 は、ベース板部５ａの一部を折り曲げた立ち上げ部に形成されたものである。
【００１５】
また、他方のガイドレールは立上り状レール５ｂ2である。前記ベース板部５ａの一辺から略垂直状の立上り側面が形成され、その頂部箇所からベース板部５ａ側に水平状に屈曲形成され、これが前記軸状レール５ｂ1 に平行でＹ方向に沿って連続する立上り状レール５ｂ2 となっている。
【００１６】
ベース板部５ａには、２つの第１ガイド輪８ａ，８ｂと，両第１ガイド輪８ａ，８ｂに巻き掛けられた第１ループ状ベルト９とが備えられている。その両第１ガイド輪８ａ，８ｂは、ベースキャリッジ５のＹ方向に同軸となるように配設され、中間キャリッジの移動量を確保するだけの距離離してベース板部５ａの略両端箇所に装着されている。
【００１７】
第１ガイド輪８ａ，８ｂの一方がＹ方向駆動モータ１５に歯車機構部１４を介して連結された駆動輪であり、そして、他方が従動輪となる。図３に示されたものでは第１ガイド輪８ａを駆動輪とし、第１ガイド輪８ｂを従動輪としている。
【００１８】
前記Ｙ方向駆動モータ１５は、ベース板部５ａの上面側に配置され、前記歯車機構部１４は、ベース板部５ａの裏面側に配置される。前記歯車機構部１４は、複数の歯車から構成された減速機構となっており、Ｙ方向駆動モータ１５の回転運動を第１ガイド輪８ａに伝達し、該第１ガイド輪８ａ，８ｂに巻き掛けられた第１ループ状ベルト９を正逆両方向に回転させるように構成されている。
【００１９】
中間キャリッジ６は図４に示すようにガイド受部６ｃ、６ｃ、６ｃを介して軸状レール５ｂ１、立上り状レール５ｂ２上にスライド可能に装着されている。
中間キャリッジ６は、主に略偏平直方体状（筒状）の中間本体部６ａと、その内部に装着された第２ガイドレール６ｂと、第２ループ状ベルト１１を備えている。該中間キャリッジ６は、前記ベースキャリッジ５に装着された第１ループ状ベルト９に連結部６ｄにより連結されており、該第１ループ状ベルト９の移動により、ベースキャリッジ５上をＹ方向に往復動することができるようになっている。
【００２０】
該ガイド受部６ｃは、前記軸状レール５ｂ1 と立上り状レール５ｂ2 に対してそれぞれ係合可能な形状となっている。具体的には、前記軸状レール５ｂ1 に係合するガイド受部６ｃは、軸受タイプであり、軸状レール５ｂ1 が貫通する貫通孔が形成された立上り板状をなしている。その貫通孔の周囲は軸状レール５ｂ1 に対して滑りが良好なものとなるように、軸受部材が装着されることもある。また立上り状レール５ｂ2 に係合するガイド受部６ｃは、二股部位が立上り状レール５ｂ2 を略挟持するタイプとなっている。
【００２１】
中間キャリッジ６には、Ｙ方向両側箇所に第２ガイド輪１０ａ，１０ｂがＹ方向同軸となるように装着されており、該第２ガイド輪１０ａ，１０ｂに第２ループ状ベルト１１が巻き掛けられている。第２ガイド輪１０ａ，１０ｂは、中間本体部６ａの底面に回転可能に装着されている。
【００２２】
該第２ループ状ベルト１１のガイド輪間において対向する２つのベルト部位の一方側の所定の箇所と前記ベースキャリッジ５とが連結されている。具体的には、図４（Ｂ）に示すようにベースキャリッジ５のベース板部５ａ上に装着された連結部材１２を介して、ベースキャリッジ５と第２ループ状ベルト１１と固定されている。この連結箇所を固定連結部位Ｆａとする。
【００２３】
中間本体部６ａの底面には移動用貫通部６ａ1が設けられており、図３に示すように前記ベースキャリッジ５上に装着された連結部材１２がここを貫通し、第２ループ状ベルト１１と連結して固定連結部位Ｆａを構成している。該移動用貫通部６ａ1 の長さは、中間キャリッジ６のＹ方向ストロークの長さ以上確保されているる。
【００２４】
中間キャリッジ６がベースキャリッジ５上をＹ方向に沿って往復動するときに、第２ループ状ベルト１１は前記固定連結部位Ｆａにて固定されされているため、中間キャリッジ６のＹ方向への移動に対して前記第２ループ状ベルト１１は、第２ガイド輪１０ａ，１０ｂを経由して移動する。
【００２５】
次に、先端キャリッジ７は、前記中間キャリッジ６に装着され、中間キャリッジ６に対してＹ方向に往復動する。該先端キャリッジ７は、略偏平直方体状をなし、前記中間キャリッジ６に装着された第２ガイドレール６ｂに沿って往復動する。
【００２６】
具体的には、先端キャリッジ７の先端本体７ａの内部に前記第２ガイドレール６ｂと係合する先端ガイド受部７ｂが設けられている。、先端ガイド受部７ｂは第２ガイドレール６ｂの軸方向に沿って移動可能となっている。先端キャリッジ７の先端部７ｃには刺繍枠取付部２０が装着されるようになっており、該刺繍枠取付部２０を介して刺繍枠２１が装着される。
【００２７】
先端キャリッジ７は、先端本体７ａに形成された連結部材１３を介して第２ループ状ベルト１１に連結している。
この先端キャリッジ７と第２ループ状ベルト１１との連結箇所を、連結部位Ｆｂとする。
【００２８】
先端本体７ａは、筺形状に形成されており、該連結部材１３は該先端本体７ａの上面から下方に垂下して第２ループ状ベルト１１に連結している。
【００２９】
前記中間キャリッジ６の中間本体部６ａも前述したように同様に筺形状に形成されおり、中間本体部６ａが先端本体７ａより僅かに大きく、先端本体７ａが中間本体部６ａの内部に挿入され、先端本体７ａがＹ方向に沿って往復動自在とすることで中間本体部６ａ自体を先端本体７ａの往復動におけるガイドの役目を兼用させている。
【００３０】
図３に示すように、前記歯車機構部１４は、従動歯車１４ａと中間歯車１４ｂとを備え、前記従動歯車１４ａが前記第１ガイド輪８ａと同軸且つ共に回転するように装着されている。また、前記Ｙ方向駆動モータ１５は、その回転軸が前記ベースキャリッジ５のモータ装着部５ｃを貫通して、裏面側に突出している。該回転軸に固着された駆動歯車と中間歯車１４ｂとが噛み合うように構成されている。
【００３１】
その中間歯車１４ｂが前記従動歯車１４ａと噛み合い、Ｙ方向駆動モータ１５の回転により、駆動歯車、中間歯車１４ｂ，従動歯車１４ａを介して第１ガイド輪８ａが回転し、両第１ガイド輪８ａ，８ｂに巻き掛けられた第１ループ状ベルト９が駆動される。。
【００３２】
第２ループ状ベルト１１の第２ガイド輪１０ａ，１０ｂ間において対向する２つのベルト部位の一方の適宜の位置は固定連結部位Ｆａを介して前記ベースキャリッジ５に連結され，他方側に連結部位Ｆｂを介して先端キャリッジ７がそれぞれ連結固着されている。
【００３３】
また固定連結部位Ｆａ，連結部位Ｆｂとは第２ガイド輪１０ａ，１０ｂ間のそれぞれ異なるガイド輪に近接して配置されるように連結固着されることが好ましい。このような位置関係によって、固定連結部位Ｆａと可動連結部位Ｆｂとは、第２ループ状ベルト１１のＹ方向に沿って相互に反対方向へ有効なるストロークを得ることができる。例えば図５（Ａ）において固定連結部位ＦａはＹ方向の先端位置、連結部位ＦｂはＹ方向の後端位置に位置しており、この構成により図５（Ｃ）に示すように連結部位Ｆｂの移動距離を長くすることができる。
【００３４】
また、上記のようにしたことで、前記ベースキャリッジ５に対して中間キャリッジ６が送り出されるように移動するときには、先端キャリッジ７も中間キャリッジ６と同一方向に移動することになる。また、その反対に中間キャリッジ６がベースキャリッジ５に収納される方向に移動するときには、先端キャリッジ７も中間キャリッジ６に収納される方向に移動することができる。
【００３５】
Ｘ方向駆動装置は、図２及び図３に示すようにＸ方向ガイドレール１６と、Ｘ方向駆動ベルト１７ａと、２つのＸ方向プーリ１７ｂ，１７ｂと、前記Ｘ方向ガイドレール１６に係合するＸ方向走行部材１８と、前記Ｘ方向駆動ベルト１７ａを回動させるＸ方向駆動モータ１９とから構成されている。そのＸ方向走行部材１８は、前記ベースキャリッジ５のベース板部５ａの裏面側に装着されている。
【００３６】
前記Ｘ方向プーリ１７ｂ，１７ｂの内の一方は、Ｘ方向駆動モータ１９にを介して回転駆動し、Ｘ方向駆動ベルト１７ａは、両Ｘ方向プーリ１７ｂ，１７ｂ間にて回動する。そのＸ方向駆動ベルト１７ａと前記Ｘ方向走行部材１８とが適宜の部位にて連結固着され、Ｘ方向駆動ベルト１７ａの回動に伴ってＸ方向走行部材１８がＸ方向にスライド移動することができる構造となっている。
【００３７】
Ｘ方向走行部材１８には前記Ｘ方向ガイドレール１６が貫通するガイド孔部が形成され、該ガイド孔部にＸ方向ガイドレール１６が貫通しＸ方向走行部材１８が摺動するようになっている。前記Ｙ方向駆動モータ１５とＸ方向駆動モータ１９とは、ミシン本体に装着された制御部からの命令信号に従って駆動し、刺繍枠２１にＸ−Ｙ方向における所定の動作を与えるものである。
【００３８】
前述したようにベース２には、刺繍枠取付部２０と中間キャリッジ６及び先端キャリッジ７が外部に突出して、Ｘ−Ｙ方向に移動するためのガイド溝孔２ａが形成されている（図２）。ガイド溝孔２ａは、ベース２の背面側に形成され、このガイド溝孔２ａに沿って、刺繍枠取付部２０がＸ方向に移動し、且つＹ方向に進退する。また中間キャリッジ６及び先端キャリッジ７もベース２ａからＹ方向に進退する。この動作により刺繍枠取付部２０に取り付けられた刺繍枠２１がＸ−Ｙ方向に移動する。
【００３９】
なお図３（Ｂ）に示すように、前記第１ループ状ベルト９は、歯付きベルトが使用され、第１ガイド輪は８ａ，８ｂ前記歯付きベルトの歯面側に対応する歯溝が形成された歯車状のものが使用されることもある。なお、前記第２ループ状ベルト１１は、中間キャリッジ６の移動時に、ループ状ベルトが第２ガイド輪１０ａ，１０ｂの周りを回って移動することを要件とするものである。このため第２ループ状ベルト１１を平ベルト、Ｖベルト或いはワイヤー状のものが使用されるこ
とがある。
【００４０】
また上記実施形態では中間キャリッジ６と先端キャリッジ７の組みあわせによる増幅機構を一段設けているだけであるが、必要に応じて多段にしてＹ方向の延出距離を増大することも可能である。
【００４１】
【作用】
図５によりベースキャリッジ５，中間キャリッジ６及び先端キャリッジ７の動作について説明する。まず、中間キャリッジ６はベースキャリッジ５に装着されたＹ方向駆動モータ１５と第１ループ状ベルト９によりＹ方向に往復動する。（図５ａ−ｃ）
【００４２】
第２ループ状ベルト１１は固定連結部位Ｆａがベースキャリッジ５に係止されているため、中間キャリッジ６がＹ方向に移動すると、第２ループ状ベルトは、ガイド輪１０ａ，１０ｂの周囲を回動する。
【００４３】
この第２ループ状ベルト１１の回動により前記連結部位Ｆｂは、中間キャリッジ６の移動方向と同じ方向で、且つ第２ループ状ベルト１１の回動量が中間キャリッジ６の移動量に加算されて移動する。この結果先端キャリッジ７は中間キャリッジ６の移動方向と同じ方向で、且つ第２ループ状ベルト１１の回動量が中間キャリッジ６の移動量に加算されて移動する。この先端キャリッジ７の移動は、中間キャリッジ６の動作開始とともに開始し、中間キャリッジ６の停止とともに停止する。
【００４４】
第２ループ状ベルト１１が第２ガイド輪１０ａ，１０ｂの周りを回動した回動量は中間キャリッジ６の移動量に相当する。したがって、中間キャリッジ６のストローク量をＳとすると、先端キャリッジ７のストローク量は（２×Ｓ）となる。
【００４５】
例えば、図５に示すように中間キャリッジ６の先端側の第２ガイド輪１０ｂの中心を中間キャリッジ６の移動点Ｑとすると、中間キャリッジ６がベースキャリッジ５に収納された状態（Ａ）から最大に突出した状態（Ｃ）の時の移動点Ｑ即ち、中間キャリッジ６の移動量は前記ストローク量Ｓとなる。
【００４６】
これに対して、先端キャリッジ７の先端部７ｃ箇所を移動点Ｐとすると、先端キャリッジ７がベースキャリッジ５に収納された状態（Ａ）から、先端キャリッジ７がベースキャリッジ５から最大に突出したときの状態（Ｃ）での移動点Ｐ即ち、先端キャリッジ７の移動量は、前記ストローク量（２×Ｓ）となる。
従ってミシン本体のベース２内に納められ、その可動範囲を制限された中間キャリッジ６のＹ方向移動距離を増幅した移動距離が先端キャリッジ７において得られる。
【００４７】
次に他の実施形態を説明する。
この実施形態では図６に示すように、ベースキャリッジ４４及びスライドキャリッジ４７を有し、これらがガイド溝孔２ａにおいてＸ−Ｙ方向に往復移動する。スライドキャリッジ４７の端部にはアダプタ取付部４７ａが設けられ、ここにアダプタ５３が取付けられている。このアダプタ５３を介して刺繍枠が取り付けられ、スライドキャリッジ４７の動作に伴って刺繍枠がベース２上をＸ−Ｙ方向に移動し、刺繍作業が行われる。
【００４８】
その刺繍枠駆動機構部には、一対のＸ方向レール３５、３５’と一対のＹ方向レール３６、３６’が備わっている。
【００４９】
Ｘ方向レール３５及びＹ方向レール３６は、それぞれのレール軸受部材３７，３７，…によって軸支されている。また、前記Ｘ方向レール３５とＹ方向レール３６に沿って、Ｘ方向駆動ベルト３８、３８’及びＹ方向駆動ベルト３９、３９’が装着されている。そのＸ方向駆動ベルト３８及びＹ方向駆動ベルト３９は、ベルト輪４０，４０，…に巻き掛けられ、適正なテンションが与えられている。さらに、ベルト輪４０，４０，…は、歯車機構を介して連結するモータＭにより回転駆動する。
【００５０】
そのＸ方向駆動ベルト３８、は、Ｘ方向キャリア４１をＸ方向移動させる役目をなし、同様にＹ方向駆動ベルト３９、は、Ｙ方向キャリア４２をＹ方向移動させる役目をなす。そのＸ方向キャリア４１はＸ方向レール３５に装着され、Ｙ方向キャリア４２がＹ方向レール３６に装着されている。Ｘ方向キャリア４１は前記Ｘ方向レール３５の軸方向に沿ってＸ方向に往復動自在であり、またＹ方向キャリア４２は前記Ｙ方向レール３６の軸方向に沿ってＹ方向に往復動自在となっている。
【００５１】
そのＸ方向キャリア４１は、図９に示すようにそのＹ方向の両端に位置するＸ方向摺動部材４１ａ，４１ｂと、その二つのＸ方向摺動部材４１ａ，４１ｂを連結する連結軸部材４１ｃとから構成される。そして、Ｘ方向摺動部材４１ａ，４１ｂは、Ｘ方向レール３５、３５’にそれぞれ摺動自在に装着され、且つ前記Ｘ方向駆動ベルト３８、３８’に連結固着され、該Ｘ方向駆動ベルト３８、３８’の回動にともなって、Ｘ方向レール３５、３５’に沿って往復移動する。
【００５２】
Ｙ方向キャリア４２も同様に、そのＸ方向の両端に位置するＹ方向摺動部材４２ａ，４２ｂと、その二つのＹ方向摺動部材４２ａ，４２ｂを連結する連結軸部材４２ｃとから構成される。そして、Ｙ方向摺動部材４２ａ，４２ｂは、Ｙ方向レール３６のＹ方向レール３６、３６’にそれぞれ摺動自在に装着され、且つ前記Ｙ方向駆動ベルト３９、３９’に連結固着され、該Ｙ方向駆動ベルト３９、３９’の回動にともなって、Ｙ方向レール３６’に沿って往復移動する。
【００５３】
図６及び図９に示すようにそのＸ方向キャリア４１の連結軸部材４１ｃとＹ方向キャリア４２の連結軸部材４２ｃとは高さが異なって交差し、その交差する部分にはキャリッジ操作部材４３が装着されている。該キャリッジ操作部材４３には、前記連結軸部材４１ｃと連結軸部材４２ｃとがそれぞれ貫通して摺動可能なる摺動貫通部が形成されている。
【００５４】
該キャリッジ操作部材４３は、Ｘ方向キャリア４１とＹ方向キャリア４２の連結軸部材４１ｃと連結軸部材４２ｃとの交差部分に常時存在することになる。これによって、キャリッジ操作部材４３は、Ｘ方向レール３５、３５’とＹ方向レール３６、３６’とにより囲まれた所定の範囲内をＸ−Ｙ方向に移動することができるようになっている。
【００５５】
Ｘ方向キャリア４１には、キャリッジ４４がＹ方向に移動自在に装着されている。キャリッジ４４には、さらにそのＹ方向に沿って移動自在なるスライドキャリッジ４７が装着され、前記キャリッジ４４とスライドキャリッジ４７とからキャリッジが構成される。そのキャリッジ４４は、前記キャリッジ操作部材４３に固着されて、キャリッジ操作部材４３の動作に伴ってＸ−Ｙ方向に移動することができるようになっている。
【００５６】
Ｘ方向キャリア４１のＸ方向摺動部材４１ａには、凹形状溝形のキャリッジガイド４１ｄが形成され、該溝形状部にキャリッジ４４が幅方向に納められるようになっている。
【００５７】
そのキャリッジ４４には、第一ガイド輪４５ａ及び第二ガイド輪４５ｂとが適宜の間隔をおいＹ方向に沿って回動自在に装着されている。その第一ガイド輪４５ａと第二ガイド輪４５ｂがＹ方向に沿って適宜の間隔を有し、且つＸ方向には両ガイド輪４５ａ，４５ｂの接線が共通で且つＹ軸に一致するようにガイド輪の輪軸がずれて装着されている。
【００５８】
その第一ガイド輪４５ａと第二ガイド輪４５ｂには、紐状のベルト４９が略偏平Ｓ字形状を構成するようにして折り返し状に巻き掛けられている。該ベルト４９の端部は、前記Ｘ方向キャリア４１のＸ方向摺動部材４１ａ，４１ｂに連結固着されている。ここで、その紐状のベルト４９のＸ方向摺動部材４１ａ，４１ｂへの固着箇所を連結固着部４９ａ，４９ｂとする。したがってベルト４９の両端部はＹ方向には移動せずに固定されており、第一ガイド輪４５ａと第二ガイド輪４５ｂはキャリッジ４４と共にＹ方向に移動するように構成されている。
【００５９】
紐状のベルト４９は連結固着部４９ａから第一ガイド輪４５ａに巻き掛けられて折り返してから第二ガイド輪４５ｂに巻き掛けられて折り返して連結固着部４９ｂで連結固着されている。
【００６０】
紐状のベルト４９の第一ガイド輪４５ａと第二ガイド輪４５ｂとの間に位置する区間の紐状のベルト４９は、キャリッジ４４のＹ方向に一致（略一致も含む）していることが必要である。
【００６１】
図７、図８及び図９に示すようにキャリッジ４４には、Ｙ方向に沿って２本のスライドガイド軸４６，４６がキャリッジ４４の幅方向（Ｘ方向幅）に適宜の間隔をおいて装着されている。このスライドガイド軸４６，４６は、以下に述べるスライドキャリッジ４７をキャリッジ４４のＹ方向に往復移動させるためのガイドの役目をなしている。
【００６２】
図８に示すようにスライドキャリッジ４７側には、前記スライドガイド軸４６，４６が嵌挿するスライド軸受４８が装着されている。このスライド軸受４８がスライドガイド軸４６，４６に沿って移動することにより、スライドキャリッジ４７がキャリッジ４４のＹ方向に沿って正確に移動することができるようになっている。
【００６３】
該スライド軸受４８は固着部Ｆにおいてベルト４９に連結固着される。固着部Ｆは前記第一ガイド輪４５ａと第二ガイド輪４５ｂとの間に位置している。
【００６４】
図１０に示すようにベルト４９の連結固着部４９ａと第一ガイド輪４５ａとの間の区間における紐状のベルト４９と、第二ガイド輪４５ｂと連結固着部４９ｂとの間の区間における紐状のベルト４９は、キャリッジ４４のＹ方向移動に対して停止状態となる。
【００６５】
また、第一ガイド輪４５ａと第二ガイド輪４５ｂとの両折り返し区間に位置する紐状のベルト４９の固着部Ｆと連結される固着部は、キャリッジ４４のＹ方向への移動に伴い、第一ガイド輪４５ａと第二ガイド輪４５ｂとのまわりを回って、キャリッジ４４の移動方向と同一方向且つキャリッジ４４の移動量と同一の移動量で移動する。
【００６６】
その結果、キャリッジ４４がＹ方向に移動するときには、キャリッジ４４に対してスライドキャリッジ４７がキャリッジ４４の移動量に紐状のベルト４９の移動量が加算されて移動する。そして、同様にベースキャリッジ４４がミシン本体の内部に引き込むときには、スライドキャリッジ４７もベースキャリッジ４４とともに引き込む構造となっている。
【００６７】
このように、キャリッジ４４の移動量と紐状のベルト４９の移動量が加算されるから、スライドキャリッジ４７のＹ方向への移動量はキャリッジ４４の移動量の２倍となる。
【００６８】
そして、図１１に示すようにガイド溝孔２ａからキャリッジ４４とスライドキャリッジ４７が完全に迫り出した総合長さＬは、ベースキャリッジ４４の迫り出し量Ｌａと、スライドキャリッジ４７のベースキャリッジ４４先端からの迫り出し量Ｌｂとの合計長さとなる。
【００６９】
なお、図９（ｂ）に示すように前記紐状のベルト４９及び第一ガイド輪４５ａ，第二ガイド輪４５ｂにおいて、その紐状のベルト４９が第一ガイド輪４５ａと第二ガイド輪４５ｂの周囲を回動するのを補助するためにはガイド輪は回転可能にすることが好ましい
【００７０】
また、第一ガイド輪４５ａと第二ガイド輪４５ｂとはプーリーとしており、紐状のベルト４９はワイヤーとすることも可能である。
【００７１】
図１２は、第二ガイド輪４５ｂの回転面を垂直方向にしてスライドキャリッジ４７に装着した実施例である。該実施例においては、第一ガイド輪４５ａと第二ガイド輪４５ｂに対して紐状のベルト４９の巻き掛けは、前述の折り返し巻き掛けタイプと同等であるが、前記第二ガイド輪４５ｂが垂直面上に回動することにより両連結固着部４９ａ，４９ｂが高さ方向に位置が異なる。
【００７２】
次に、他の実施形態を図１３により説明する。該実施形態では、Ｘ方向キャリア４１上にスキャリッジ駆動用ベルト機構部が装着され、該キャリッジ駆動用ベルト機構部を介してキャリッジ４４がＹ方向に移動する構造としたものである。該キャリッジ駆動用ベルト機構部は、キャリッジ駆動用ベルト部５０，ジョイント部材５１及びキャリッジ駆動用モータ５２から構成されている。
【００７３】
キャリッジ駆動用ベルト部５０は、駆動用ベルト５０ａと二つのプーリ部５０ｂ，５０ｂとから構成され、その駆動用ベルト５０ａがキャリッジ４４のスライド方向に沿って回動するようにＸ方向キャリア４１上に装着されている。さらに、一方のプーリ部５０ｂは、キャリッジ駆動用モータ５２により回転駆動するものである。
【００７４】
駆動用ベルト５０ａとキャリッジ４４とはジョイント部材５１により連結されており、駆動用ベルト５０ａの回動に伴って、キャリッジ４４がＸ方向キャリア４１上をＹ方向に往復移動することができるようになっている。前記キャリッジ駆動用モータ５２は、ミシン本体内に組み込まれた制御部からの指令により刺繍作業時に適宜駆動する仕組みとなっている。なお、この実施形態では、キャリッジ４４のＹ方向における移動は、キャリッジ駆動用ベルト機構部により行われるので、前述したＹ方向キャリア４２，Ｙ方向レール３６、３６’は装備されていない。
【００７５】
次に図６の実施形態に更に中間支持部材６０を備えた実施形態を説明する。図中図６と同一の構成のものには同一の番号を付してあり、説明は省略する。
図１４及び図１５においてキャリッジ４４には、Ｙ方向の先端部分に摺動ガイド部４４ａが形成されている。該摺動ガイド部４４ａには、二つのスライドガイド孔４４ａ1 、４４ａ1 が適宜の間隔をおいて形成され、後述するスライドキャリッジ５７がＹ方向に往復移動するためのガドの役目をなしている。
【００７６】
そのスライドキャリッジ５７は、枠支持部５７ａと摺動自在な２本の摺動軸５７ｂとからなり、枠支持部５７ａから二本の摺動軸５７ｂ，５７ｂが平行に設けられている。両摺動軸５７ｂ，５７ｂは、前記スライドガイド孔４４ａ1 、４４ａ1 に挿入され、摺動軸５７ｂ，５７ｂの他端側にはストッパー部材５７ｃが設けられている。該ストッパー部材５７ｃによりスライドキャリッジ５７が前記摺動ガイド部４４ａから脱落することを防止する。
【００７７】
スライドキャリッジ５７は、前記第一ガイド輪４５ａと第二ガイド輪４５ｂとの両折り返し区間に位置する紐状のベルト１９の適宜の箇所である固着部Ｆ2において、ストッパー部材５７ｃを介してベルト１９と連結されている。
【００７８】
紐状のベルト４９の連結固着部４９ａと第一ガイド輪４５ａとの間の区間における紐状のベルト４９と、第二ガイド輪４５ｂと連結固着部４９ｂとの間の区間における紐状のベルト４９は、キャリッジ４４のＹ方向移動に対して停止状態となる。また、第一ガイド輪４５ａと第二ガイド輪４５ｂとの両折り返し区間に位置する紐状のベルト４９の固着部Ｆ２と連結される固着部は、キャリッジ４４のＹ方向への移動に伴い、第一ガイド輪４５ａと第二ガイド輪４５ｂとのまわりを回って、キャリッジ４４の移動方向と同一方向且つキャリッジ４４の移動量と同一の移動量で移動する。
【００７９】
次に、中間支持部材６０について説明する。図１５及び図１６に示すように、前記ベースキャリッジ４４の摺動ガイド部４４ａには、前述したスライドガイド孔４４ａ1 、４４ａ1 とともに支持ガイド孔４４ａ2 ，４４ａ2 が形成されている。
【００８０】
その中間支持部材６０は、中間支持部６０ａと２本の中間支持軸６０ｂ，６０ｂとから構成されており、中間支持軸６０ｂ，６０ｂは平行である。また中間支持部６０ａには、スライドキャリッジ５７の摺動軸５７ｂ，５７ｂが貫通する摺動軸支持孔６０ａ1 ，６０ａ1 が形成され、中間支持部６０ａと摺動軸５７ｂ，５７ｂとが相互に摺動自在なる構成となっている。
【００８１】
その中間支持部材６０の中間支持軸６０ｂ，６０ｂは、スライドガイド孔４４ａ1 、４４ａ1 を摺動自在に貫通し、その中間支持軸６０ｂ，６０ｂの端部はキャリッジ４４上に形成された軸受部材１４ｃ，１４ｃに摺動自在に支持され中間支持部材６０がキャリッジ４４に対して安定した移動ができるようにしている。
【００８２】
キャリッジ４４上には、出入部材６１が設けられており、該出入部材６１と前記中間支持軸６０ｂ，６０ｂとが固着点Ｆ1 にて固着される。即ち、中間支持軸６０ｂ，６０ｂと出入部材６１とは固着点Ｆ1 により略一体化されたもので、出入部材６１が中間支持部材６０とともにキャリッジ４４上を移動する構成となっている。その出入部材６１には歯車６２が回動自在に設けられている。
【００８３】
スライドキャリッジ５７には、移動ラック６３が装着されている。この移動ラック６３は、スライドキャリッジ５７の枠支持部５７ａとストッパー部材５７ｃのみに固着され、スライドキャリッジ５７の移動とともに移動ラック６３が移動する構成となっている。
【００８４】
一方キャリッジ４４には、固定ラック６４が装着されている。該固定ラック６４は前記移動ラック６３と平行であり、前記歯車６２を挟む構成となっている。固定ラック６４は、摺動ガイド部４４ａの上面と軸受部材４４ｃ、４４ｃの上面との間に配置されている。そして、図７に示すようにスライドキャリッジ５７がＹ方向に移動するときに、移動ラック６３もスライドキャリッジ５７の移動速度と同一速度で移動し、移動ラック６３と固定ラック６４との間に挟まれた歯車６２が回転し、この回転により歯車６２が移動し、出入部材６１及び中間支持部材６０も移動するようになっている。
【００８５】
移動ラック６３の移動量Ｔに対して、歯車６２の中心位置，即ち出入部材６１への装着箇所の移動量は（１／２）Ｔとなるように設定してある。
【００８６】
図１７に示すように、上記構成により前述したように歯車６２は、固定ラック６４に対して移動するので、歯車６２が装着されている出入部材６１も歯車６２の移動速度とともに移動し、出入部材６１とともに中間支持軸６０ｂ，６０ｂが移動し、該中間支持軸６０ｂ，６０ｂの移動によって中間支持部材６０がスライドキャリッジ５７とともにＹ方向に移動する。
【００８７】
このとき、中間支持部材６０の移動速度は、スライドキャリッジ５７の移動速度の半分であり、中間支持部６０ａは常時、スライドキャリッジ５７の突出長さの中間に位置し、スライドキャリッジ５７が突出したときの垂直方向の垂れを最小限に抑えることができる。
【００８８】
上記構成によれば、スライドキャリッジ５７とともに中間支持部材６０がせり出して、該スライドキャリッジ５７の突出中間箇所付近を支持するため、スライドキャリッジ５７がキャリッジ４４の先端から突出しても、スライドキャリッジ５７が垂直方向に垂れる量を最小限にし、Ｙ方向移動動作を安定させることができる。
また中間支持部材６０がスライドキャリッジ５７の突出量の略半分の位置を常時支持するように構成しているため、最も安定性を有する支持状態とすることができる。
【００８９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の刺繍縫い可能なミシンによれば、ミシン本体のサイズに制限される刺繍枠の移動範囲を拡大することが可能になり、従来よりも広い範囲の刺繍縫いを実現できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の刺繍縫い可能なミシンの一実施形態の外観斜視図
【図２】本発明の一実施形態におけるベース２部分の平断面図
【図３】本発明の一実施形態における駆動装置の平面拡大図
【図４】本発明の一実施形態におけるベースキャリッジ５、中間キャリッジ６及び先端キャリッジ７の部分拡大斜視図、
【図５】本発明の一実施形態の動作説明図
【図６】本発明の他の実施形態の刺繍枠駆動機構部の斜視図
【図７】本発明の他の実施形態の平面図
【図８】本発明の他の実施形態のキャリッジと一部切除したスライドキャリッジとを組み合わせ斜視図
【図９】（Ａ）は本発明の他の実施形態のキャリッジとスライドキャリッジとを組み合わせたＸ方向キャリアとＹ方向キャリアに装着した状態の斜視図、（Ｂ）はベルトを歯付きベルトとした実施形態の要部拡大断面図
【図１０】（Ａ）は本発明の他の実施形態のキャリッジが初期位置におけるベルトの固着部の位置を示す作用図、Ｂ）はキャリッジが所定の距離を移動したときのベルトの固着部の位置を示す作用図
【図１１】（Ａ）は本発明の他の実施形態のキャリッジ，スライドキャリッジが初期位置にある状態図、（Ｂ）はキャリッジ，スライドキャリッジが移動を開始した状態図、（Ｃ）はキャリッジ，スライドキャリッジが最大限移動した状態図
【図１２】（Ａ）は本発明の他の実施形態の別のベルトの巻き掛け構造を有するキャリッジとスライドキャリッジとを組み合わせた実施例の一部切除した斜視図、（Ｂ）は（Ａ）の一部断面にした平面図
【図１３】本発明の他の駆動機構を示す斜視図
【図１４】本発明の更に他の実施形態における構造を有するキャリッジとスライドキャリッジを組み合わせた斜視図
【図１５】（Ａ）は本発明の更に他の実施形態におけるキャリッジとスライドキャリッジとの組み合わせた斜視図、（Ｂ）はキャリッジからスライドキャリッジが突出した状態の斜視図、（Ｃ）はベルトを歯付きベルトとした実施形態の要部拡大断面図
【図１６】（Ａ）は本発明の更に他の実施形態におけるキャリッジとスライドキャリッジとの組み合わせた平面図、（Ｂ）はキャリッジからスライドキャリッジが突出した状態の平面図
【図１７】（Ａ）は本発明の更に他の実施形態における中間支持部材の動作を示す作動図、（Ｂ）は中間支持部材の動作を示す作動図、（Ｃ）は中間支持部材の動作を示す作動図
【符号の説明】
１：アーム機枠、
２：ベース、
２ａ：ガイド溝孔、
５：ベースキャリッジ、
５ａ：ベース板部
５ｂ：第１ガイドレール
５ｃ：モータ装着部
５ａ１、５ａ２：軸受片
５ｂ１：軸状レール
５ｂ２：立上り状レール
６：中間キャリッジ、
６ａ：中間本体部
６ｂ：第２ガイドレール
６ｃ：ガイド受部
６ｄ：連結部
６ａ１：移動用貫通部
７：先端キャリッジ
７ａ：先端本体
７ｂ：先端ガイド受部
７ｃ：先端部
８ａ，８ｂ：第１ガイド輪
９：第１ループ状ベルト
１０ａ，１０ｂ：第２ガイド輪
１１：第２ループ状ベルト
１２：連結部材
１３：可動連結部材
１４：歯車機構
１４ａ：被駆動歯車
１４ｂ：駆動歯車
１５：Ｙ方向駆動モータ
１６：Ｘ方向ガイドレール
１７ａ：Ｘ方向駆動ベルト
１７ｂ：Ｘ方向プーリ
１８：Ｘ方向走行部材
１９：Ｘ方向駆動モータ
２０：刺繍枠取付部、
２１：刺繍枠、
３５：Ｘ方向レール、
３６：Ｙ方向レール、
３７：レール軸受部材、
３８：Ｘ方向駆動ベルト、
３９：Ｙ方向駆動ベルト、
４０：ベルト輪、
４１：Ｘ方向キャリア、
４１ａ、４１ｂ：Ｘ方向摺動部材、
４１ｃ：連結軸部材、
４１ｄ：キャリッジガイド、
４２：Ｙ方向キャリア、
４２ａ、４２ｂ：Ｙ方向摺動部材
４２ｃ：連結軸部材
４３：キャリッジ操作部材、
４４：キャリッジ、
４４ａ：摺動ガイド部
４４ｃ：軸受部材
４４ａ：摺動ガイド孔
４４ａ１：スライドガイド孔
４４ａ２：支持ガイド孔
４５ａ：第一ガイド輪
４５ｂ：第二ガイド輪
４６：スライドガイド軸、
４７：スライドキャリッジ、
４７ａ：アダプタ取付部、
４８：スライド軸受、
４９：ベルト、
４９ａ、４９ｂ：連結固着部、
５０：キャリッジ駆動用ベルト部、
５０ａ：ベースキャリッジ駆動用ベルト、
５０ｂ：プーリ部、
５１：ジョイント部材、
５２：キャリッジ駆動用モータ、
５３：アダプタ
５７：スライドキャリッジ
５７ａ：枠支持部
５７ｂ：摺動軸
５７ｃ：ストッパ部材
６０：中間支持部材
６０ａ：中間支持部
６０ｂ：中間支持軸
６０ａ１、ａ２：中間支持部材
６１：出入部材
６２：歯車
６３：移動ラック
６４：固定ラック[0001]
[Industrial application fields]
The present invention relates to a sewing machine capable of embroidery sewing, and an object thereof is to enable embroidery sewing in a wide range and to use the space occupied by the internal mechanism of the sewing machine very effectively.
[0002]
[Prior art]
In a sewing machine capable of embroidery sewing, an embroidery frame driving device for moving the embroidery frame in the X and Y directions on the base is stored in the base, or the embroidery frame driving device is stored in an external housing. It is designed to be detachably attached to the sewing machine frame.
This embroidery frame driving device is generally composed of an XY direction guide rail for moving in the XY direction, a traveling unit that moves according to the guide rail, a motor, a belt, a gear, and a drive source thereof. Has been.
[0003]
In the embroidery frame driving device housed in the base, the carriage portion for mounting the embroidery frame protrudes outside the sewing machine body, the embroidery frame is mounted on the carriage, and the embroidery frame driving device is started to start the embroidery frame driving device. The embroidery is sewn on the fabric attached to the embroidery frame so that the embroidery is applied.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
The range of movement of the embroidery frame driving device is limited to the size of the sewing machine body and the size of the driving device itself. For example, in a configuration in which the embroidery frame driving device is accommodated in the base, it is impossible to move the embroidery frame driving device beyond the internal size of the base. Even when the embroidery frame drive device is housed in an external housing and mounted on the sewing machine frame, the size of the guide rail and the like is limited by the size of the housing, so the movement range is limited. Become. For this reason, a sewing machine capable of embroidery sewing cannot perform embroidery sewing in a wide range exceeding the base size and the size of the external housing, and cannot perform large embroidery in one operation.
In order to solve this problem, in order to perform embroidery sewing in a wider range, the lower part of the sewing machine is enlarged to increase its internal space, and by expanding the external housing, the X- It has been considered to lengthen the guide rail in the Y direction and expand the carriage movement range.
However, by incorporating the above-described configuration, the sewing machine main body becomes larger and the weight increases, making it unsuitable for general households in terms of storage and carrying.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The present invention has been made to solve the above-mentioned conventional problems, and an embroidery frame for holding a cloth as an embroidery object.Embroidery frame attachment for attachingAnd the embroidery frameMounting partTo adjust the vertical movement of the sewing machine needleX, the width direction of the machine bodyUnidirectional drive device for moving in the direction and the embroidery frameMounting partAdjusting the vertical movement of the needle of the sewing machineXAlmost orthogonal to the directionY which is the depth direction of the machine bodyAn other-direction drive device that moves in a directionThe one-way drive device and the other-direction drive device are housed inside the base of the sewing machine body.In the sewing machine that can embroideryOtherDirectional drivePrepared for, A limited rangeOther directionA first moving body that reciprocates in the driving direction of the driving device, and moves along with the movement of the first moving body and is driven by the movement of the first moving body, and further in the same direction with respect to the first moving body Move andAt its tipEmbroidery frameMounting partA second moving body that reciprocates the embroidery frame mounting portion in the driving direction by a distance greater than or equal to the limited range;A guide groove formed on the back side of the base for extending the embroidery frame mounting portion to the outside, wherein the first moving body and the second moving body are in the depth direction of the sewing machine body from the base. A guide slot for moving back and forth in the Y direction and moving the embroidery frame mounting portion in the X direction, which is the width direction of the sewing machine body;The limited range in which the first moving body reciprocates is a range defined as a movable range within the base of the sewing machine body or a range below it, and the amount of movement of the first moving body is within the movable range or below. It is a movement amount prescribed | regulated to the range of.
[0006]
In the above configuration, since the second moving body further moves relative to the first moving body, the moving amount of the first moving body is amplified and the embroidery frame is moved. Therefore, the movement amount exceeding the movement amount of the first moving body limited by the base size can be given to the embroidery frame. Therefore, by using an embroidery frame having a large area corresponding to the enlarged movement amount, embroidery can be performed on a wide cloth. This driving direction is also usually the depth direction of the sewing machine body. In addition, since the second moving body is driven by the movement of the first moving body, a separate driving source or the like is not required, and the weight can be reduced and simplified.
[0007]
As a driving mechanism for the second moving body, the first moving body is provided with a pair of guide wheels arranged apart from each other in the driving direction and a loop belt wound around the guide wheels. An appropriate position of one of the two belt portions facing each other between the guide wheels of the belt is fixed so as not to move in the driving direction, and the second moving body is connected to the other side, and the driving direction of the first moving body It is possible to adopt a configuration in which the second moving body moves in the driving direction with respect to the first moving body by the movement of the guide wheel that moves along with the movement. In this configuration, the second moving body can be driven by the movement of the first moving body with a relatively simple structure.
[0008]
Further, as a moving mechanism of the second moving body, the first moving body includes a pair of guide wheels spaced apart in the driving direction, and a string-like belt wound around the pair of guide wheels. The second moving body is attached and fixed so that both ends of the string-shaped belt do not move in the driving direction, and the second moving body is connected to a portion between the guide wheels of the string-shaped belt, and the driving of the first moving body It is also possible to adopt a configuration in which the second moving body connected to the string-like belt further moves in the driving direction with respect to the first moving body by the movement of the guide wheel that moves with the direction movement. . Even in this configuration, the driving mechanism of the second moving body can be realized with a relatively simple structure.
It is also possible to further include an intermediate support member that moves in the driving direction as the second moving body moves in the driving direction and supports an extended portion of the second moving body from the first moving body. With this configuration, it is possible to enhance the strength when the second moving body is extended and to ensure the operation of the second moving body.
[0009]
The limited range is usually a movable range within the base or a range less than that, or the size of the driving device. The drive direction is the depth direction of the sewing machine body.
In a preferred embodiment, the one-way driving device and the other-direction driving device are housed in the base of the sewing machine body. Even with such restrictions, the embroidery frame can be moved over a wide range in the above-described configuration.
Furthermore, the one-way drive device and the other-direction drive device can be housed in a casing and can be attached to and detached from the sewing machine body.
Allow movement range of embroidery frame.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is an external view of the sewing machine main body, FIG. 2 is a plan sectional view of the base 2, and a driving device A in the X and Y directions is housed in the base 2.
A drive shaft and a needle bar for performing a normal operation of the sewing machine are mounted in the arm machine frame 1 of the sewing machine body, and the needle bar moves up and down by the rotation of the drive shaft.
Here, the width direction of the sewing machine body is the X direction, and the depth direction is the Y direction.
[0011]
The embroidery frame mounting portion 20 of the driving device is provided behind the base 2 of the sewing machine body in the Y direction, extends outward from the guide slot 2a, and is moved by the driving device in the X and Y directions. Yes. An embroidery frame 21 is attached to the embroidery frame attachment portion 20. From the base 2a, the intermediate carriage 6 and the leading carriage 7 can also advance and retreat.
[0012]
As shown in FIG. 2, the driving device A includes a base carriage 5, an intermediate carriage 6, and a tip carriage 7. First, the base carriage 5 is supported by the base 2 by the X-direction drive motor 19 and moves only in the X direction.
[0013]
As shown in FIG. 3, the base carriage 5 includes a flat base plate portion 5a, a first guide rail 5b, and a motor mounting portion 5c. The base plate portion 5a has a substantially flat shape, and an intermediate carriage 6 described later can reciprocate on the base plate portion 5a.
[0014]
There are two types of first guide rails 5b, one of which is an axial rail 5b1. The shaft-like rail 5b1 has an axial direction arranged along the Y direction. Specifically, the shaft-like rail 5b1 forms a shaft member having a circular cross section, and a bearing piece formed on the base plate portion 5a. It is supported by 5a1 and 5a1. The bearing pieces 5a1 and 5a1 are formed in a rising portion obtained by bending a part of the base plate portion 5a.
[0015]
The other guide rail is a rising rail 5b2. A substantially vertical rising side surface is formed from one side of the base plate portion 5a, and is bent horizontally from the top portion to the base plate portion 5a side, which is parallel to the axial rail 5b1 and continues along the Y direction. This is a rising rail 5b2.
[0016]
The base plate portion 5a includes two first guide wheels 8a and 8b, and a first loop belt 9 wound around the first guide wheels 8a and 8b. The first guide wheels 8a and 8b are arranged so as to be coaxial in the Y direction of the base carriage 5, and are mounted at substantially both ends of the base plate portion 5a at a distance sufficient to ensure the amount of movement of the intermediate carriage. Has been.
[0017]
One of the first guide wheels 8a and 8b is a drive wheel connected to the Y-direction drive motor 15 via the gear mechanism 14, and the other is a driven wheel. In FIG. 3, the first guide wheel 8a is a drive wheel, and the first guide wheel 8b is a driven wheel.
[0018]
The Y-direction drive motor 15 is disposed on the upper surface side of the base plate portion 5a, and the gear mechanism portion 14 is disposed on the back surface side of the base plate portion 5a. The gear mechanism portion 14 is a reduction mechanism composed of a plurality of gears, transmits the rotational motion of the Y-direction drive motor 15 to the first guide wheels 8a, and is wound around the first guide wheels 8a and 8b. The constructed first loop belt 9 is configured to rotate in both forward and reverse directions.
[0019]
As shown in FIG. 4, the intermediate carriage 6 is slidably mounted on the shaft rail 5b1 and the rising rail 5b2 via guide receiving portions 6c, 6c, 6c.
The intermediate carriage 6 mainly includes a substantially flat rectangular (cylindrical) intermediate main body 6a, a second guide rail 6b mounted therein, and a second loop belt 11. The intermediate carriage 6 is connected to a first loop belt 9 mounted on the base carriage 5 by a connecting portion 6d, and reciprocates on the base carriage 5 in the Y direction by the movement of the first loop belt 9. It can be moved.
[0020]
The guide receiving portion 6c has a shape that can be engaged with the shaft rail 5b1 and the rising rail 5b2. Specifically, the guide receiving portion 6c that engages with the shaft-like rail 5b1 is a bearing type and has a rising plate shape in which a through-hole through which the shaft-like rail 5b1 passes is formed. A bearing member may be mounted so that the periphery of the through-hole is excellent in sliding with respect to the shaft rail 5b1. The guide receiving portion 6c engaged with the rising rail 5b2 is of a type in which the bifurcated portion substantially holds the rising rail 5b2.
[0021]
Second guide wheels 10a and 10b are mounted on the intermediate carriage 6 at both sides in the Y direction so as to be coaxial with each other in the Y direction, and the second loop belt 11 is wound around the second guide wheels 10a and 10b. ing. The second guide wheels 10a and 10b are rotatably mounted on the bottom surface of the intermediate main body 6a.
[0022]
The base carriage 5 is connected to a predetermined portion on one side of two belt portions facing each other between the guide wheels of the second loop belt 11. Specifically, as shown in FIG. 4B, the base carriage 5 and the second loop belt 11 are fixed via a connecting member 12 mounted on the base plate portion 5a of the base carriage 5. Let this connection location be the fixed connection site Fa.
[0023]
A moving through portion 6a1 is provided on the bottom surface of the intermediate main body portion 6a, and as shown in FIG. 3, a connecting member 12 mounted on the base carriage 5 penetrates the second loop belt 11 and It connects and comprises the fixed connection site | part Fa. The length of the moving through portion 6a1 is secured to be equal to or longer than the length of the intermediate carriage 6 in the Y direction.
[0024]
When the intermediate carriage 6 reciprocates on the base carriage 5 along the Y direction, the second loop belt 11 is fixed at the fixed connection portion Fa, so that the intermediate carriage 6 moves in the Y direction. On the other hand, the second loop belt 11 moves via the second guide wheels 10a and 10b.
[0025]
Next, the tip carriage 7 is mounted on the intermediate carriage 6 and reciprocates in the Y direction with respect to the intermediate carriage 6. The tip carriage 7 has a substantially flat rectangular parallelepiped shape, and reciprocates along the second guide rail 6 b mounted on the intermediate carriage 6.
[0026]
Specifically, a tip guide receiving portion 7b that engages with the second guide rail 6b is provided in the tip main body 7a of the tip carriage 7. The tip guide receiving portion 7b is movable along the axial direction of the second guide rail 6b. An embroidery frame attachment portion 20 is attached to the distal end portion 7 c of the distal end carriage 7, and the embroidery frame 21 is attached via the embroidery frame attachment portion 20.
[0027]
The tip carriage 7 is connected to the second loop belt 11 via a connecting member 13 formed on the tip body 7a.
A connecting portion between the leading carriage 7 and the second loop belt 11 is defined as a connecting portion Fb.
[0028]
The distal end body 7a is formed in a bowl shape, and the connecting member 13 hangs downward from the upper surface of the distal end body 7a and is connected to the second loop belt 11.
[0029]
The intermediate body 6a of the intermediate carriage 6 is also formed in a bowl shape as described above, the intermediate body 6a is slightly larger than the tip body 7a, and the tip body 7a is inserted into the intermediate body 6a. By making the tip body 7a reciprocate along the Y direction, the intermediate body 6a itself also serves as a guide in the reciprocation of the tip body 7a.
[0030]
As shown in FIG. 3, the gear mechanism section 14 includes a driven gear 14a and an intermediate gear 14b, and the driven gear 14a is mounted so as to rotate coaxially with the first guide wheel 8a. The Y-direction drive motor 15 has a rotating shaft that passes through the motor mounting portion 5c of the base carriage 5 and projects to the back surface side. The drive gear fixed to the rotating shaft and the intermediate gear 14b are configured to mesh with each other.
[0031]
The intermediate gear 14b meshes with the driven gear 14a, and the rotation of the Y-direction drive motor 15 causes the first guide wheel 8a to rotate via the drive gear, the intermediate gear 14b, and the driven gear 14a. The first loop belt 9 wound around 8b is driven. .
[0032]
An appropriate position of one of the two belt portions facing each other between the second guide wheels 10a and 10b of the second loop belt 11 is connected to the base carriage 5 through a fixed connection portion Fa, and the connection portion Fb is connected to the other side. The leading carriages 7 are connected and fixed to each other.
[0033]
Further, it is preferable that the fixed connection part Fa and the connection part Fb are connected and fixed so as to be arranged close to different guide wheels between the second guide wheels 10a and 10b. With such a positional relationship, the fixed connection portion Fa and the movable connection portion Fb can obtain effective strokes in the opposite directions along the Y direction of the second loop belt 11. For example, in FIG. 5A, the fixed connection part Fa is located at the front end position in the Y direction, and the connection part Fb is located at the rear end position in the Y direction. With this configuration, as shown in FIG. The moving distance can be increased.
[0034]
Further, as described above, when the intermediate carriage 6 moves so as to be sent out with respect to the base carriage 5, the leading end carriage 7 also moves in the same direction as the intermediate carriage 6. On the other hand, when the intermediate carriage 6 moves in the direction of being accommodated in the base carriage 5, the leading end carriage 7 can also be moved in the direction of being accommodated in the intermediate carriage 6.
[0035]
As shown in FIGS. 2 and 3, the X-direction drive device includes an X-direction guide rail 16, an X-direction drive belt 17 a, two X-direction pulleys 17 b and 17 b, and an X that engages with the X-direction guide rail 16. A direction traveling member 18 and an X direction drive motor 19 for rotating the X direction drive belt 17a are configured. The X-direction traveling member 18 is mounted on the back side of the base plate portion 5 a of the base carriage 5.
[0036]
One of the X-direction pulleys 17b 1 and 17b is rotationally driven via an X-direction drive motor 19, and the X-direction drive belt 17a rotates between the two X-direction pulleys 17b 1 and 17b. The X direction driving belt 17a and the X direction traveling member 18 are connected and fixed at appropriate portions, and the X direction traveling member 18 can slide in the X direction as the X direction driving belt 17a rotates. It has a structure.
[0037]
A guide hole portion through which the X-direction guide rail 16 penetrates is formed in the X-direction traveling member 18, and the X-direction traveling member 18 slides through the guide hole portion. . The Y-direction drive motor 15 and the X-direction drive motor 19 are driven in accordance with a command signal from a control unit mounted on the sewing machine body, and give the embroidery frame 21 a predetermined operation in the XY direction.
[0038]
As described above, the base 2 is formed with the guide groove hole 2a for the embroidery frame mounting portion 20, the intermediate carriage 6 and the tip carriage 7 to protrude to the outside and move in the XY direction (FIG. 2). . The guide slot 2a is formed on the back side of the base 2, and the embroidery frame mounting portion 20 moves in the X direction and advances and retreats in the Y direction along the guide slot 2a. Further, the intermediate carriage 6 and the leading carriage 7 also advance and retreat in the Y direction from the base 2a. By this operation, the embroidery frame 21 attached to the embroidery frame attachment portion 20 moves in the XY direction.
[0039]
As shown in FIG. 3B, the first loop belt 9 is a toothed belt, and the first guide wheels 8a and 8b are formed with tooth grooves corresponding to the tooth surface side of the toothed belt. In some cases, a gear-shaped one is used. The second loop belt 11 is required to move around the second guide wheels 10a and 10b when the intermediate carriage 6 moves. For this reason, the second loop belt 11 may be a flat belt, V belt or wire.
There is.
[0040]
In the above embodiment, only one amplification mechanism is provided by combining the intermediate carriage 6 and the leading carriage 7. However, if necessary, the extension distance in the Y direction can be increased by increasing the number of stages.
[0041]
[Action]
The operations of the base carriage 5, the intermediate carriage 6, and the leading carriage 7 will be described with reference to FIG. First, the intermediate carriage 6 reciprocates in the Y direction by the Y direction drive motor 15 mounted on the base carriage 5 and the first loop belt 9. (Fig. 5a-c)
[0042]
Since the second loop belt 11 has the fixed connection portion Fa locked to the base carriage 5, when the intermediate carriage 6 moves in the Y direction, the second loop belt rotates around the guide wheels 10a and 10b. To do.
[0043]
By the rotation of the second loop belt 11, the connecting portion Fb moves in the same direction as the movement direction of the intermediate carriage 6 and the rotation amount of the second loop belt 11 is added to the movement amount of the intermediate carriage 6. To do. As a result, the leading end carriage 7 moves in the same direction as the movement direction of the intermediate carriage 6 and the rotation amount of the second loop belt 11 is added to the movement amount of the intermediate carriage 6. The movement of the leading carriage 7 starts when the operation of the intermediate carriage 6 starts and stops when the intermediate carriage 6 stops.
[0044]
The amount of rotation of the second loop belt 11 about the second guide wheels 10 a and 10 b corresponds to the amount of movement of the intermediate carriage 6. Accordingly, when the stroke amount of the intermediate carriage 6 is S, the stroke amount of the leading carriage 7 is (2 × S).
[0045]
For example, as shown in FIG. 5, when the center of the second guide wheel 10b on the front end side of the intermediate carriage 6 is the movement point Q of the intermediate carriage 6, the intermediate carriage 6 is maximized from the state (A) stored in the base carriage 5. The movement point Q in the state (C) projecting to the end, that is, the movement amount of the intermediate carriage 6 becomes the stroke amount S.
[0046]
On the other hand, when the tip portion 7c of the tip carriage 7 is a movement point P, when the tip carriage 7 protrudes from the base carriage 5 to the maximum from the state (A) in which the tip carriage 7 is housed in the base carriage 5. The movement point P in the state (C), that is, the movement amount of the leading carriage 7 is the stroke amount (2 × S).
Therefore, a moving distance obtained by amplifying the moving distance in the Y direction of the intermediate carriage 6 which is stored in the base 2 of the sewing machine body and whose movable range is limited is obtained in the tip carriage 7.
[0047]
Next, another embodiment will be described.
In this embodiment, as shown in FIG. 6, it has a base carriage 44 and a slide carriage 47, which reciprocate in the XY direction in the guide slot 2a. An adapter mounting portion 47 a is provided at the end of the slide carriage 47, and the adapter 53 is mounted here. An embroidery frame is attached via the adapter 53, and the embroidery frame moves in the XY direction on the base 2 in accordance with the operation of the slide carriage 47, and embroidery work is performed.
[0048]
The embroidery frame drive mechanism includes a pair of X-direction rails 35 and 35 'and a pair of Y-direction rails 36 and 36'.
[0049]
The X direction rail 35 and the Y direction rail 36 are pivotally supported by respective rail bearing members 37, 37,. An X-direction drive belt 38, 38 'and a Y-direction drive belt 39, 39' are mounted along the X-direction rail 35 and the Y-direction rail 36. The X-direction drive belt 38 and the Y-direction drive belt 39 are wound around belt wheels 40, 40,... Further, the belt wheels 40, 40,... Are rotationally driven by a motor M connected through a gear mechanism.
[0050]
The X-direction drive belt 38 serves to move the X-direction carrier 41 in the X direction, and similarly, the Y-direction drive belt 39 serves to move the Y-direction carrier 42 in the Y direction. The X direction carrier 41 is attached to the X direction rail 35, and the Y direction carrier 42 is attached to the Y direction rail 36. The X direction carrier 41 can reciprocate in the X direction along the axial direction of the X direction rail 35, and the Y direction carrier 42 can reciprocate in the Y direction along the axial direction of the Y direction rail 36. ing.
[0051]
As shown in FIG. 9, the X-direction carrier 41 includes X-direction sliding members 41a and 41b located at both ends in the Y-direction, and a connecting shaft member 41c that connects the two X-direction sliding members 41a and 41b. Consists of The X-direction sliding members 41a and 41b are slidably mounted on the X-direction rails 35 and 35 ', and are connected and fixed to the X-direction driving belts 38 and 38'. Along with the rotation of 38 ', it reciprocates along the X direction rails 35, 35'.
[0052]
Similarly, the Y-direction carrier 42 includes Y-direction sliding members 42a and 42b located at both ends in the X-direction and a connecting shaft member 42c that connects the two Y-direction sliding members 42a and 42b. The Y-direction sliding members 42a and 42b are slidably mounted on the Y-direction rails 36 and 36 'of the Y-direction rail 36, and connected and fixed to the Y-direction drive belts 39 and 39'. As the directional drive belts 39 and 39 ′ rotate, they reciprocate along the Y-direction rail 36 ′.
[0053]
6 and 9, the connecting shaft member 41c of the X-direction carrier 41 and the connecting shaft member 42c of the Y-direction carrier 42 intersect with each other at different heights, and a carriage operation member 43 is formed at the intersecting portion. It is installed. The carriage operating member 43 is formed with a sliding through portion through which the connecting shaft member 41c and the connecting shaft member 42c can slide.
[0054]
The carriage operation member 43 is always present at the intersection of the connecting shaft member 41c and the connecting shaft member 42c of the X direction carrier 41 and the Y direction carrier 42. Accordingly, the carriage operation member 43 can move in the XY direction within a predetermined range surrounded by the X direction rails 35 and 35 ′ and the Y direction rails 36 and 36 ′.
[0055]
A carriage 44 is mounted on the X direction carrier 41 so as to be movable in the Y direction. The carriage 44 is further provided with a slide carriage 47 that is movable along the Y direction. The carriage 44 and the slide carriage 47 constitute a carriage. The carriage 44 is fixed to the carriage operation member 43 and can be moved in the XY directions as the carriage operation member 43 operates.
[0056]
A concave groove-shaped carriage guide 41d is formed on the X-direction sliding member 41a of the X-direction carrier 41, and the carriage 44 is accommodated in the width direction in the groove-shaped portion.
[0057]
A first guide wheel 45a and a second guide wheel 45b are mounted on the carriage 44 so as to be rotatable along the Y direction at an appropriate interval. The first guide wheel 45a and the second guide wheel 45b have an appropriate interval along the Y direction, and the guide lines 45a and 45b are common in the X direction and coincide with the Y axis. The wheel shaft is mounted with a shift.
[0058]
A string-like belt 49 is wound around the first guide wheel 45a and the second guide wheel 45b so as to form a substantially flat S shape. The end of the belt 49 is connected and fixed to the X-direction sliding members 41a and 41b of the X-direction carrier 41. Here, the locations where the string-like belt 49 is fixed to the X-direction sliding members 41a and 41b are referred to as connection fixing portions 49a and 49b. Accordingly, both end portions of the belt 49 are fixed without moving in the Y direction, and the first guide wheel 45 a and the second guide wheel 45 b are configured to move in the Y direction together with the carriage 44.
[0059]
The string-like belt 49 is wound around the first guide wheel 45a from the connection fixing portion 49a and turned back, and then wound around the second guide wheel 45b and turned back and connected and fixed at the connection fixing portion 49b.
[0060]
The string-like belt 49 in the section located between the first guide wheel 45a and the second guide wheel 45b of the string-like belt 49 is coincident (including substantially coincident) with the Y direction of the carriage 44. is necessary.
[0061]
As shown in FIGS. 7, 8, and 9, two slide guide shafts 46 and 46 are attached to the carriage 44 along the Y direction at an appropriate interval in the width direction (X direction width) of the carriage 44. Has been. The slide guide shafts 46 and 46 serve as guides for reciprocating a slide carriage 47 described below in the Y direction of the carriage 44.
[0062]
As shown in FIG. 8, a slide bearing 48 into which the slide guide shafts 46 and 46 are inserted is mounted on the slide carriage 47 side. By moving the slide bearing 48 along the slide guide shafts 46, 46, the slide carriage 47 can be accurately moved along the Y direction of the carriage 44.
[0063]
The slide bearing 48 is connected and fixed to the belt 49 at the fixing portion F. The fixing portion F is located between the first guide wheel 45a and the second guide wheel 45b.
[0064]
As shown in FIG. 10, a string-like belt 49 in a section between the connecting and fixing portion 49a of the belt 49 and the first guide wheel 45a, and a string-like shape in a section between the second guide wheel 45b and the connecting and fixing portion 49b. The belt 49 is stopped with respect to the movement of the carriage 44 in the Y direction.
[0065]
In addition, the fixed portion connected to the fixed portion F of the string-like belt 49 located in the folded-back section between the first guide wheel 45a and the second guide wheel 45b is moved along with the movement of the carriage 44 in the Y direction. Around the one guide wheel 45a and the second guide wheel 45b, it moves in the same direction as the movement direction of the carriage 44 and with the same movement amount as the movement amount of the carriage 44.
[0066]
As a result, when the carriage 44 moves in the Y direction, the slide carriage 47 moves relative to the carriage 44 by adding the movement amount of the string-like belt 49 to the movement amount of the carriage 44. Similarly, when the base carriage 44 is pulled into the sewing machine body, the slide carriage 47 is also pulled together with the base carriage 44.
[0067]
Thus, since the movement amount of the carriage 44 and the movement amount of the string-like belt 49 are added, the movement amount of the slide carriage 47 in the Y direction is twice the movement amount of the carriage 44.
[0068]
As shown in FIG. 11, the total length L of the carriage 44 and the slide carriage 47 completely protruding from the guide groove 2 a is determined from the protrusion amount La of the base carriage 44 and the tip of the base carriage 44 of the slide carriage 47. This is the total length of the projecting amount Lb.
[0069]
In addition, as shown in FIG. 9B, in the string-like belt 49, the first guide wheel 45a, and the second guide wheel 45b, the string-like belt 49 is formed between the first guide wheel 45a and the second guide wheel 45b. In order to assist turning around, it is preferable that the guide wheel is rotatable.
[0070]
Further, the first guide wheel 45a and the second guide wheel 45b are pulleys, and the string-like belt 49 can be a wire.
[0071]
FIG. 12 shows an embodiment in which the rotation surface of the second guide wheel 45b is mounted on the slide carriage 47 with the vertical direction. In this embodiment, the belt-like belt 49 is wound around the first guide wheel 45a and the second guide wheel 45b in the same manner as the above-described folded winding type, but the second guide wheel 45b is vertical. By rotating on the surface, the positions of the two connecting fixed portions 49a and 49b are different in the height direction.
[0072]
Next, another embodiment will be described with reference to FIG. In this embodiment, the carriage carriage belt mechanism is mounted on the X-direction carrier 41, and the carriage 44 moves in the Y direction via the carriage drive belt mechanism. The carriage driving belt mechanism unit includes a carriage driving belt unit 50, a joint member 51, and a carriage driving motor 52.
[0073]
The carriage driving belt portion 50 is composed of a driving belt 50a and two pulley portions 50b and 50b. The carriage belt 50a is placed on the X-direction carrier 41 so that the driving belt 50a rotates along the sliding direction of the carriage 44. It is installed. Furthermore, one pulley 50b is driven to rotate by a carriage drive motor 52.
[0074]
The driving belt 50a and the carriage 44 are connected by a joint member 51, and the carriage 44 can reciprocate on the X direction carrier 41 in the Y direction as the driving belt 50a rotates. ing. The carriage drive motor 52 is appropriately driven at the time of embroidery work according to a command from a control unit incorporated in the sewing machine body. In this embodiment, since the carriage 44 is moved in the Y direction by the carriage driving belt mechanism, the Y-direction carrier 42 and the Y-direction rails 36 and 36 'described above are not provided.
[0075]
Next, an embodiment in which an intermediate support member 60 is further provided in the embodiment of FIG. 6 will be described. In the figure, the same components as those in FIG. 6 are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
14 and 15, the carriage 44 has a sliding guide portion 44a formed at the tip in the Y direction. Two slide guide holes 44a1, 44a1 are formed in the slide guide portion 44a at an appropriate interval, and serve as a gad for a slide carriage 57 (described later) to reciprocate in the Y direction.
[0076]
The slide carriage 57 includes a frame support portion 57a and two slidable slide shafts 57b, and two slide shafts 57b and 57b are provided in parallel from the frame support portion 57a. Both sliding shafts 57b and 57b are inserted into the slide guide holes 44a1 and 44a1, and a stopper member 57c is provided on the other end side of the sliding shafts 57b and 57b. The stopper member 57c prevents the slide carriage 57 from falling off the slide guide portion 44a.
[0077]
The slide carriage 57 is connected to the belt 19 via a stopper member 57c at a fixing portion F2 which is an appropriate portion of the string-like belt 19 located in the folded section between the first guide wheel 45a and the second guide wheel 45b. It is connected.
[0078]
The string-like belt 49 in the section between the connection fixing portion 49a of the string-shaped belt 49 and the first guide wheel 45a, and the string-shaped belt 49 in the section between the second guide wheel 45b and the connection fixing portion 49b. Is stopped with respect to the movement of the carriage 44 in the Y direction. In addition, the fixed portion connected to the fixed portion F2 of the string-like belt 49 located in the folded-back section between the first guide wheel 45a and the second guide wheel 45b is moved along with the movement of the carriage 44 in the Y direction. Around the one guide wheel 45a and the second guide wheel 45b, it moves in the same direction as the movement direction of the carriage 44 and with the same movement amount as the movement amount of the carriage 44.
[0079]
Next, the intermediate support member 60 will be described. As shown in FIGS. 15 and 16, the slide guide portion 44a of the base carriage 44 is formed with support guide holes 44a2 and 44a2 together with the slide guide holes 44a1 and 44a1 described above.
[0080]
The intermediate support member 60 includes an intermediate support portion 60a and two intermediate support shafts 60b and 60b, and the intermediate support shafts 60b and 60b are parallel to each other. The intermediate support portion 60a is formed with slide shaft support holes 60a1 and 60a1 through which the slide shafts 57b and 57b of the slide carriage 57 pass, and the intermediate support portion 60a and the slide shafts 57b and 57b slide relative to each other. It has a free configuration.
[0081]
The intermediate support shafts 60b and 60b of the intermediate support member 60 slidably pass through the slide guide holes 44a1 and 44a1, and the end portions of the intermediate support shafts 60b and 60b are bearing members 14c formed on the carriage 44. The intermediate support member 60 is slidably supported by 14c so that the intermediate support member 60 can move stably with respect to the carriage 44.
[0082]
An entry / exit member 61 is provided on the carriage 44, and the entry / exit member 61 and the intermediate support shafts 60b, 60b are fixed at a fixing point F1. That is, the intermediate support shafts 60b and 60b and the entry / exit member 61 are substantially integrated by the fixing point F1, and the entry / exit member 61 moves on the carriage 44 together with the intermediate support member 60. A gear 62 is rotatably provided on the access member 61.
[0083]
A movable rack 63 is mounted on the slide carriage 57. The movable rack 63 is fixed only to the frame support portion 57 a and the stopper member 57 c of the slide carriage 57, and the movable rack 63 moves as the slide carriage 57 moves.
[0084]
On the other hand, a fixed rack 64 is mounted on the carriage 44. The fixed rack 64 is parallel to the movable rack 63 and sandwiches the gear 62. The fixed rack 64 is disposed between the upper surface of the sliding guide portion 44a and the upper surfaces of the bearing members 44c and 44c. Then, as shown in FIG. 7, when the slide carriage 57 moves in the Y direction, the moving rack 63 also moves at the same speed as the moving speed of the slide carriage 57 and is sandwiched between the moving rack 63 and the fixed rack 64. The gear 62 is rotated, the gear 62 is moved by this rotation, and the entrance / exit member 61 and the intermediate support member 60 are also moved.
[0085]
With respect to the movement amount T of the movable rack 63, the central position of the gear 62, that is, the movement amount of the place where the gear 62 is mounted, is set to (1/2) T.
[0086]
As shown in FIG. 17, the gear 62 moves with respect to the fixed rack 64 as described above by the above-described configuration. The intermediate support shafts 60 b and 60 b move together with 61, and the intermediate support member 60 moves in the Y direction together with the slide carriage 57 by the movement of the intermediate support shafts 60 b and 60 b.
[0087]
At this time, the moving speed of the intermediate support member 60 is half of the moving speed of the slide carriage 57, and the intermediate support part 60a is always located in the middle of the protruding length of the slide carriage 57, and the slide carriage 57 protrudes. Can be minimized.
[0088]
According to the above configuration, the intermediate support member 60 protrudes together with the slide carriage 57 and supports the vicinity of the protruding intermediate portion of the slide carriage 57, so that even if the slide carriage 57 protrudes from the tip of the carriage 44, the slide carriage 57 remains vertical. The amount of drooping in the direction can be minimized, and the Y-direction moving operation can be stabilized.
In addition, since the intermediate support member 60 is configured to always support a position that is substantially half the protruding amount of the slide carriage 57, the most stable support state can be obtained.
[0089]
【Effect of the invention】
As described above, according to the sewing machine capable of embroidery sewing according to the present invention, it is possible to expand the range of movement of the embroidery frame that is limited by the size of the sewing machine body, realizing a wider range of embroidery sewing than before. There is an effect that can be done.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an external perspective view of an embodiment of an embroidery sewing machine according to the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional plan view of a base 2 portion according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is an enlarged plan view of a drive device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a partially enlarged perspective view of a base carriage 5, an intermediate carriage 6 and a tip carriage 7 in an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is an operation explanatory diagram of one embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a perspective view of an embroidery frame driving mechanism according to another embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a plan view of another embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a perspective view of a combination of a carriage according to another embodiment of the present invention and a partially cut slide carriage.
9A is a perspective view of a state in which the carriage in the X direction and the Y direction carrier are combined with a carriage and a slide carriage according to another embodiment of the present invention, and FIG. 9B is a perspective view of the belt as a toothed belt. Main part enlarged sectional view of the embodiment
10A is an operation diagram showing the position of the belt fixing portion when the carriage according to another embodiment of the present invention is in the initial position, and FIG. 10B is a diagram showing the belt fixing portion when the carriage moves a predetermined distance. Action diagram showing position
11A is a state diagram in which the carriage and the slide carriage according to another embodiment of the present invention are in an initial position, FIG. 11B is a state diagram in which the carriage and the slide carriage start to move, and FIG. State diagram of slide carriage moving to the maximum
12A is a partially cutaway perspective view of an example in which a carriage having another belt winding structure and a slide carriage according to another embodiment of the present invention are combined, and FIG. Plan view in partial cross section
FIG. 13 is a perspective view showing another drive mechanism of the present invention.
FIG. 14 is a perspective view of a combination of a carriage having a structure and a slide carriage in still another embodiment of the present invention.
15A is a perspective view of a combination of a carriage and a slide carriage according to still another embodiment of the present invention, FIG. 15B is a perspective view of a state in which the slide carriage protrudes from the carriage, and FIG. The principal part expanded sectional view of embodiment used as a toothed belt
16A is a plan view of a combination of a carriage and a slide carriage in still another embodiment of the present invention, and FIG. 16B is a plan view of a state in which the slide carriage protrudes from the carriage.
17A is an operation diagram showing the operation of the intermediate support member in still another embodiment of the present invention, FIG. 17B is an operation diagram showing the operation of the intermediate support member, and FIG. 17C is an operation of the intermediate support member. Operation diagram showing
[Explanation of symbols]
1: Arm machine frame,
2: Base,
2a: guide slot,
5: Base carriage,
5a: Base plate part
5b: First guide rail
5c: Motor mounting part
5a1, 5a2: Bearing pieces
5b1: Axial rail
5b2: Standing rail
6: Intermediate carriage
6a: Intermediate main body
6b: Second guide rail
6c: Guide receiving part
6d: connecting part
6a1: Penetration part for movement
7: Leading carriage
7a: tip body
7b: Tip guide receiving portion
7c: tip
8a, 8b: 1st guide wheel
9: First loop belt
10a, 10b: second guide wheel
11: Second loop belt
12: Connecting member
13: Movable connecting member
14: Gear mechanism
14a: Driven gear
14b: Drive gear
15: Y direction drive motor
16: X direction guide rail
17a: X direction drive belt
17b: X direction pulley
18: X direction traveling member
19: X direction drive motor
20: Embroidery frame attachment part,
21: Embroidery frame,
35: X direction rail,
36: Y direction rail,
37: Rail bearing member,
38: X-direction drive belt,
39: Y-direction drive belt,
40: Belt ring
41: X direction carrier,
41a, 41b: X-direction sliding member,
41c: connecting shaft member,
41d: carriage guide,
42: Y direction carrier,
42a, 42b: Y-direction sliding member
42c: connecting shaft member
43: carriage operation member,
44: carriage,
44a: sliding guide part
44c: Bearing member
44a: sliding guide hole
44a1: Slide guide hole
44a2: support guide hole
45a: first guide wheel
45b: Second guide wheel
46: Slide guide shaft,
47: slide carriage,
47a: adapter mounting part,
48: slide bearing,
49: Belt,
49a, 49b: connection fixing part,
50: A belt portion for driving the carriage,
50a: belt for driving the base carriage,
50b: pulley section,
51: Joint member,
52: carriage drive motor,
53: Adapter
57: Slide carriage
57a: Frame support part
57b: sliding shaft
57c: Stopper member
60: Intermediate support member
60a: Intermediate support part
60b: Intermediate support shaft
60a1, a2: intermediate support members
61: Access member
62: Gear
63: Mobile rack
64: Fixed rack

Claims

An embroidery frame mounting portion for mounting an embroidery frame that holds a cloth, which is an embroidery object, and the embroidery frame mounting portion are moved in the X direction, which is the width direction of the sewing machine body, in synchronization with the vertical movement of the needle of the sewing machine . An X- direction drive device, and an other-direction drive device that moves the embroidery frame attaching portion in the Y direction, which is the depth direction of the sewing machine body substantially orthogonal to the one direction, in synchronization with the vertical movement of the needle of the sewing machine. In the sewing machine capable of embroidery sewing , the one-way driving device and the other-direction driving device are housed inside the base of the sewing machine body .
It provided before Symbol another direction drive unit, a first moving member which reciprocates a limited range in the driving direction of the other direction driving device,
The first moving body moves with the movement of the first moving body, is driven by the movement of the first moving body, further moves in the same direction with respect to the first moving body, and the embroidery frame attaching portion is attached to the tip portion thereof. A second moving body that reciprocates the embroidery frame attaching portion in the driving direction by a distance equal to or greater than the limited range;
A guide groove formed on the back side of the base for extending the embroidery frame mounting portion to the outside, wherein the first moving body and the second moving body are in the depth direction of the sewing machine body from the base. A guide slot for moving back and forth in the Y direction and moving the embroidery frame mounting portion in the X direction, which is the width direction of the sewing machine body;
The limited range in which the first moving body reciprocates is a range defined as a movable range within the base of the sewing machine body or a range below it, and the amount of movement of the first moving body is within the movable range or below. The amount of movement specified in the range of
An embroidery sewing machine characterized by that.

The first moving body is mounted with a pair of guide wheels that are spaced apart in the driving direction, and a loop belt wrapped around the guide wheels,
Fixing one side of the two belt parts facing each other between the guide wheels of the loop belt so as not to move in the driving direction, the second moving body is connected to the other side,
The second moving body moves in the driving direction with respect to the first moving body by the movement of the guide wheel that moves along with the movement in the driving direction of the first moving body.
The embroidery sewing machine according to claim 1.

The first moving body is attached with a pair of guide wheels disposed apart from each other in the driving direction, and a string-like belt wound around the pair of guide wheels,
Fix both ends of the string-like belt so as not to move in the driving direction,
The second moving body is connected to a portion between the guide wheels of the string-like belt,
The movement of the guide wheel that moves along with the movement in the driving direction of the first moving body causes the second moving body connected to the string-like belt to move further in the driving direction with respect to the first moving body.
The embroidery sewing machine according to claim 1.

An intermediate support member that moves in the driving direction as the second moving body moves in the driving direction and supports an extended portion of the second moving body from the first moving body;
The embroidery-sewing machine according to claim 1, 2 or 3.

The one-way drive device and the other-direction drive device are detachable from the sewing machine body.
The sewing machine capable of embroidery sewing according to claim 1, 2, 3, or 4 .

An embroidery frame that holds a cloth that is an embroidery object, an X-direction drive device that moves the embroidery frame in the X direction, which is the width direction of the sewing machine body, by adjusting the vertical movement of the needle of the sewing machine, and the embroidery frame An embroidery sewing machine comprising: a Y-direction drive device that moves in the Y direction, which is a depth direction of the sewing machine body substantially perpendicular to the X direction, in synchronization with the vertical movement of the needle of the sewing machine;
Said X-direction drive device;
A base carriage capable of reciprocating in the X direction;
An X-direction drive source for reciprocating the base carriage in the X direction,
Said Y-direction drive device;
An intermediate carriage that moves in the X direction together with the base carriage, and reciprocates in the Y direction with a movement amount defined in a movable range within the base of the sewing machine body or a range less than that,
A Y direction drive source for reciprocating the intermediate carriage in the Y direction;
It moves with the movement of the intermediate carriage and is driven by the movement of the intermediate carriage, reciprocates further in the Y direction with respect to the intermediate carriage, and moves the embroidery frame in the Y direction beyond the limited range. A leading carriage to be moved,
A guide groove formed on the back side of the base, for allowing the intermediate carriage and the tip carriage to move back and forth in the Y direction and move in the X direction;
An embroidery sewing machine characterized by comprising

The base carriage does not move in the Y direction,
The intermediate carriage is mounted with a pair of guide wheels spaced apart in the Y direction and a loop belt wound around the guide wheels,
The base carriage is connected to an appropriate position of one of two belt portions facing each other between the guide wheels of the loop belt, and the tip carriage is connected to the other side, respectively.
The tip carriage moves in the Y direction with respect to the intermediate carriage by the movement of the guide wheel that moves as the intermediate carriage moves in the Y direction.
The embroidery sewing machine according to claim 6 .

The intermediate carriage, the Y-direction drive source, and the tip carriage are placed on the base carriage.
The embroidery sewing machine according to claim 6 .