JP6092985B2 - Embroidery frame device for sewing machine - Google Patents
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Description
本発明は、刺しゅう縫機能付きミシンの刺しゅう枠駆動装置に刺しゅう枠をガタが生じないように確実に装着することができ、しかもその構成を簡単にすることができるミシン用刺しゅう枠装置に関する。 The present invention relates to an embroidery frame device for a sewing machine that can securely attach an embroidery frame to an embroidery frame driving device of a sewing machine with an embroidery function so as not to cause backlash and can simplify the configuration.
一般に、刺しゅう縫機能付きミシンに装着する刺しゅう枠は、布を張るための外枠と内枠を備えた枠部、前記外枠に一体的に形成され、刺しゅうミシンのキャリッジに取り付けるための取付部とからなる。この刺しゅう枠を刺しゅう枠駆動手段のキャリッジへ簡単な操作で取り付けられるようにする技術については、本願出願人により、下記特許文献1により既に提案している。 In general, an embroidery frame to be attached to a sewing machine with an embroidery sewing function includes an outer frame for tensioning a cloth and a frame portion having an inner frame, and an attachment portion formed integrally with the outer frame and attached to a carriage of the embroidery sewing machine. It consists of. Japanese Patent Application Laid-Open Publication No. 2003-228561 has already proposed a technique for attaching the embroidery frame to the carriage of the embroidery frame driving means by a simple operation.
その特許文献1の内容を簡単に説明すると、刺しゅう枠の取付部には、キャリッジに設けた穴部に係合して位置決めするための一対のガイドピンと、キャリッジの溝部に係合して、ばねの押圧力によりキャリッジに刺しゅう外枠を固定するための枠固定手段が設けられている。ガイドピンは取付部に対して上下動可能に装着されている。取付部には溝穴が設けられており、ガイドピンに遊嵌しているばねをガイドする。
The contents of
ガイドピンは、ばねによって下方に付勢され、取付部の下面より突出している。そしてばねの弾性力に抗して押圧されれば、取付部内に引っ込むことができる。刺しゅう枠の取付部には、ばねの付勢によりガイドピンが取付部の下面より突出してている。この状態で、一対のガイドピンをキャリッジに設けた穴部に係合して位置決めし、枠固定ピンをキャリッジの溝部に案内する。そして、枠固定手段によって、刺しゅう枠をキャリッジに連結固定する。 The guide pin is biased downward by a spring and protrudes from the lower surface of the mounting portion. And if it presses against the elastic force of a spring, it can retract in an attachment part. A guide pin protrudes from the lower surface of the attachment portion to the attachment portion of the embroidery frame by the bias of the spring. In this state, the pair of guide pins are engaged and positioned in holes provided in the carriage, and the frame fixing pins are guided into the groove portions of the carriage. Then, the embroidery frame is connected and fixed to the carriage by the frame fixing means.
また、刺しゅう枠に布を張着するには、ミシンの刺しゅう枠駆動手段から外した状態で、ミシンとは別の作業台に刺しゅう枠を配置するが、刺しゅう枠を作業台上に押し当てるのみで、前記ガイドピンは、ばねを圧縮して上方に移動し、取付部の下面内部に引っ込み、下面側にはなんら突出するものがなく、刺しゅう枠を安定した状態に設置することができ、布を刺しゅう枠に張設することができる。 In addition, to attach the cloth to the embroidery frame, place the embroidery frame on a work table separate from the sewing machine in a state where it is removed from the embroidery frame driving means of the sewing machine, but only press the embroidery frame on the work table. The guide pin compresses the spring and moves upward, retracts into the lower surface of the mounting portion, and there is nothing protruding on the lower surface side, so that the embroidery frame can be installed in a stable state. Can be stretched over the embroidery frame.
特許文献1では、以上のような利点を有するが、しかしながら、以下に述べるように解決されない点も存在する。まず、ガイドピンは、常時は弾性付勢により取付部の外方に突出するように、引き込み自在としたものである。そのために、ガイドピンは、実際には多少のガタツキは最初から存在することもある。そのために、ガイドピンをキャリッジの対応する穴に挿入して枠固定手段によって固定しても、刺しゅう枠にはガタツキが残ることがあり、作業中にミシンの機械振動が加わることでガタツキが増加するおそれも十分にある。
また、ガイドピンと、該ガイドピンが挿入する穴部との大小関係は、ガイドピンが挿入できるように、穴部はガイドピンよりも直径が大きく形成される。ここで、ガイドピンがより一層、挿入し易い構成にすれば、必然的に穴部の直径には余裕を持たせなくてはならず、大きくなるが、その反面ガイドピンには大きなガタが生じることになる。 The size of the guide pin and the hole into which the guide pin is inserted is such that the hole is larger in diameter than the guide pin so that the guide pin can be inserted. Here, if the guide pin is configured to be more easily inserted, the diameter of the hole portion must inevitably have a margin, and the guide pin becomes large, but on the other hand, a large backlash occurs. It will be.
また、ガイドピンにガタを生じないようにすれば、穴部の直径をガイドピンと略同等の直径とする必要があるが、このようにすると、工作精度が高くなり、製造コストが上昇してしまう。またガイドピンの穴部への挿入も行い難くなるという問題も生じる。本発明の目的(解決しようとする技術的課題)は、刺しゅう枠駆動装置に刺しゅう枠にガタが生じないように確実に装着することができ、しかもその構成を簡単にすることである。 Further, if the guide pin is not rattled, it is necessary to make the diameter of the hole substantially the same as that of the guide pin. However, in this case, the working accuracy is increased and the manufacturing cost is increased. . There is also a problem that it is difficult to insert the guide pin into the hole. An object (technical problem to be solved) of the present invention is to allow the embroidery frame driving device to be securely mounted so that the embroidery frame is not loose, and to simplify the configuration.
そこで、発明者は上記課題を解決すべく、鋭意,研究を重ねた結果、請求項1の発明を、キャリッジが設けられた刺しゅう枠駆動部と、前記刺しゅう枠駆動部のキャリッジに取り付ける取付部を有する刺しゅう枠と、前記キャリッジに形成された被係止孔に係止して、前記取付部と前記キャリッジとを連結して固定する枠固定ピンと、該枠固定ピンが軸方向に移動自在となるように中間箇所に貫通孔を有する安定板と、該安定板に対して前記枠固定ピンを軸方向に移動規制するために該枠固定ピンに装着される止め輪と、前記安定板の下面側に固着された安定軸と、下方に弾性付勢するように該安定軸に装着された弾性部材とからなる安定部とを備え、前記枠固定ピンは、前記止め輪を介して作用する前記弾性付勢力により常時は前記取付部より突出すると共に前記弾性付勢力に抗して、取付部内部に収納可能としてなるミシン用刺しゅう枠装置としたことにより、上記課題を解決した。
In view of the above, the inventor has intensively and researched to solve the above problems, and as a result, the invention of
請求項1の発明では、刺しゅう枠の取付部と、刺しゅう枠駆動手段のキャリッジとを連結固定するための枠固定手段によって、ガタツキのない連結ができる。 According to the first aspect of the present invention, there is no backlash by the frame fixing means for connecting and fixing the mounting portion of the embroidery frame and the carriage of the embroidery frame driving means.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。本発明は、図1に示すように、主に刺しゅう枠Aと、ミシン本体に具備された刺しゅう枠駆動手段Bとから構成される。本発明における刺しゅう枠Aは、主に枠部1と、取付部A1とから構成されている。枠部1
は外枠11と内枠12とから構成されている。外枠11は、腕状部11aを介して取付部A1と一体成形されている〔図1(A),(B),(D)参照〕。取付部A1は、取付ベース部2とガイド手段3と枠固定手段4とから構成される。取付ベース部2は、平面より見て略楕円形状の立上り部21で囲まれた部位であり、上方は開口されており、内部に後述する枠固定手段4を構成する部材が配置される。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, the present invention mainly comprises an embroidery frame A and an embroidery frame driving means B provided in the sewing machine body. The embroidery frame A in the present invention mainly includes a
Is composed of an
次に、ガイド手段3は、凹状部31と凸状部32から構成される。凹状部31は、その底部31fに向って次第に狭くなるテーパ内側面31aを有する窪み状の部位である〔図
1(C),図2参照〕。また、凸状部32は、その頂部32tに向って次第に狭くなるテーパ外側面32aを有する突起状の部位である〔図1(C),図3参照〕。前記取付部A1の取付ベース部2の下面側に前記凹状部31が形成されると共に、前記キャリッジ5の上面側に前記凸状部32が形成される〔図1(B)参照〕。そして、前記凹状部31と凸状部32は、逆に形成されてもかまわない。つまり、取付部A1の取付ベース部2の下面側に凸状部32形成され、キャリッジ5の上面側に凹状部31が形成されることもある。
Next, the guide means 3 includes a
凹状部31においてテーパ内側面31aは、少なくとも対向する2つの内側面がテーパ
角度θとなるように構成される。また、凸状部32において、テーパ外側面32aは、少
なくとも対向する2つの外側面がテーパ角度θとなるように構成される。ここで、テーパ内側面31aとテーパ外側面32aのテーパ角度は同一である。凹状部31と凸状部32とは対をなしており、これら一対の凹状部31と凸状部32とが前記枠固定手段4の両側に所定間隔をおいて具備されている。
In the
そして、それぞれの対とした凹状部31に凸状部32が挿入することにより、刺しゅう枠Aの取付部A1は、刺しゅう枠駆動手段Bのキャリッジ5に対して正確な位置合わせが
行われると共に、凹状部31に凸状部32が食い込むことで刺しゅう枠Aのガタツキを防止することができる。
Then, by inserting the
ガイド手段3には、複数の実施形態が存在し、その第1実施形態では、凹状部31と凸状部32とは、平面形状を円形状としたものである〔図5(A)参照〕。ここで、平面形状とは、取付部A1においては下面側より見た状態であり、キャリッジ5においては上面
側より見た状態である。第1実施形態における凹状部31は、逆裁頭円錐状の空隙として形成され、凸状部32は裁頭円錐状の突起として形成される。
The guide means 3 has a plurality of embodiments. In the first embodiment, the
そして、凹状部31では、テーパ内側面31aが凹状部31の内周側面を全周に亘って
形成する。また、凸状部32では、テーパ外側面32aが凸状部32の外周側面を全周に亘って形成する。また、この第1実施形態では、凹状部31が略半球状の窪みとして形成され、凸状部32が前記凹状部31と直径の等しい略半球状の突起として形成されたものも含まれる。この場合では、テーパ内側面31a及びテーパ外側面32aは、略テーパ形状に類似したものとなる。
And in the recessed
次に、ガイド手段3の第2実施形態では、凹状部31と凸状部32とは、平面形状が楕円形状として形成されたものである〔図1(B),(C),図2,図3等参照〕。楕円形状には、略楕円形状も含まれ、通常の楕円に加えて、方形状(長方形又は正方形)の対向する両辺を左右対称の半円とした略カプセル形状等としたものも含まれる。特に、凹状部31及び凸状部32は、図示された実施形態では、対向する2個の平坦状面と、対向する2個の半円状の円周側面が共にテーパ角度θにて構成されている。
Next, in the second embodiment of the guide means 3, the
また、前記第2実施形態では、凹状部31及び凸状部32は、共に楕円の長手方向が刺しゅう枠駆動手段のY方向に一致するように形成される。そして、凹状部31のテーパ内側面31aと、凸状部32のテーパ外側面32aとは、少なくともX方向で、密着状に当接する。また、凹状部31と凸状部32とは、長手方向つまりY方向においては、凹状部31が凸状部32よりも僅かに短く形成されることもある。つまり、凹状部31と凸状部32とは、刺しゅう枠駆動手段におけるX方向又はY方向の少なくともいずれか一方にて密着状に当接するものであればよい。
In the second embodiment, the
次に、ガイド手段3の第3実施形態では、凹状部31と凸状部32とは、平面形状を正方形状としたものである〔図5(B)参照〕。凹状部31は、4面のテーパ内側面31a
によって形成された裁頭四角錐状の空隙状の部位である。また、凸状部32は、4面のテーパ外側面32aによって形成された裁頭四角錐状が突起状の部位である。この第3実施形態では、対向する2面のみがテーパ外側面32a,32aとして形成され、他の対向する2面は垂直状の面とすることもある。
Next, in 3rd Embodiment of the guide means 3, the recessed
Is a void-like portion of a truncated quadrangular pyramid formed by Further, the
この第3実施形態において、凹状部31では、対向する1対の2面のみがテーパ内側面31a,31aとして形成され、凸状部32では、対向する1対の2面のみがテーパ外側
面32a,32aとして形成され、凹状部31及び凸状部32共に他の対向する2面は垂
直状の面とすることもある。つまり、X方向又はY方向のいずれか一方のみで対向する2面がテーパ内側面31a,31aであり、また前記両テーパ内側面31a,31aに対応する、2面がテーパ外側面32a,32aであればよい。
In the third embodiment, in the
次に、ガイド手段3の第4実施形態では、凹状部31と凸状部32とは、平面形状を長方形状としたものである〔図5(C)参照〕。凹状部31は、4面のテーパ内側面31a
によって形成された長方形状の裁頭四角錐状の空隙状の部位である。また、凸状部32は、4面のテーパ外側面32aによって形成された長方形状の裁頭四角錐状が突起状の部位である。
Next, in 4th Embodiment of the guide means 3, the recessed
It is a rectangular-shaped truncated quadrangular pyramid-shaped space-like region formed by In addition, the
この第4実施形態についても、前述した3実施形態と同様に、凹状部31では、対向する1対の2面のみがテーパ内側面31a,31aとして形成され、凸状部32では、対向
する1対の2面のみがテーパ外側面32a,32aとして形成され、凹状部31及び凸状
部32共に他の対向する2面は垂直状の面とすることもある。
Also in the fourth embodiment, as in the above-described third embodiment, in the
以上第1乃至第4実施形態におけるガイド手段3では、刺しゅう枠Aの取付部A1側に
凹状部31が形成され、キャリッジ5に凸状部32が形成され実施形態と、取付部A1側
に凸状部32が形成され、キャリッジ5に凹状部31が形成される実施形態が存在する。前記凹状部31が取付部A1に形成される実施形態では、取付部A1の下面側には、突出する部位が存在しない。そのために、ミシン本体から外された刺しゅう枠Aに布を張着するために、刺しゅう枠Aを平坦な作業台に載置したときには、該刺しゅう枠Aは傾斜することがなく、水平状態で、布を張着する作業を行い易くできる。
As described above, in the guide means 3 in the first to fourth embodiments, the
また、取付部A1に凸状部32が形成される実施形態では、刺しゅう枠Aは一般には合
成樹脂にて形成されることが多く、それゆえに、凸状部32は取付部A1の下面側に一体
的に成形することが容易にできる。さらに、取付部A1側には凹状部31が形成されない
こととなり、取付部A1の下面側には窪み箇所が少なくなり、ごみが溜まり難い構成にす
ることができる。
In the embodiment in which the
枠固定手段4は、主に、ツマミ41と枠固定ピン42と、安定部43とから構成される。ツマミ41には枠固定ピン42が固着され、枠固定ピン42の下端寄りの位置には係止軸片42aが装着されている。該係止軸片42aは、枠固定ピン42よりも直径が小さく、該枠固定ピン42に直交するようにして貫通固着される。枠固定ピン42には安定部43が装着されている。
The frame fixing means 4 mainly includes a
該安定部43は、安定板43aと安定軸43bと弾性部材43cとから構成される。安
定板43aの長手方向中間箇所には貫通孔が形成され、前記枠固定ピン42が軸方向に移
動自在となるように構成される。また、安定板43aに対して枠固定ピン42は、軸方向
に移動を規制するために止め輪42bが装着されている〔図2(A)参照〕。
The stabilizing
また、安定板43aの下面側で且つ前記枠固定ピン42の両側となる位置に適宜の間隔
をおいて、安定軸43b,43bが固着されている。前記取付ベース部2の底面部22の長手方向中間箇所には枠固定ピン42が貫通する主貫通孔22aが形成され、該主貫通孔
22aの両側には、前記両安定軸43b,43bが貫通する副貫通孔22b,22bが形
成されている〔図2(A)参照〕。
Further, the
さらに取付ベース部2の下面部2aには、前記主貫通孔22aに対応する位置に主窪み部2cが形成され、前記副貫通孔22b,22bに対応する位置には副窪み部2d,2dが
形成されている。そして、枠固定手段4の枠固定ピン42が取付ベース部2の主貫通孔22aを貫通して、主窪み部2cより下方に突出し、両安定軸43b,43bは副貫通孔22b,22bを貫通して両副窪み部2d,2dより下方に突出する。
Further, a
両安定軸43b,43bには前記両副窪み部2d,2d内でコイルバネ43cが装着され、該コイルバネ43cの弾性力にて安定部43を常時下方に弾性付勢すると共に枠固定ピン42も下方に弾性付勢している。また、コイルバネ43cの弾性付勢力に抗して、枠固定ピン42を上方に押し上げることができ、枠固定ピン42の下端箇所を主窪み部2c内に収納することができる。この状態では、枠固定ピン42は、下面部2aから全く突出
しない。また、キャリッジ5側において、枠固定手段4の前記枠固定ピン42が係止する被係止孔51が形成されている〔図3(E)参照〕。
Coil springs 43c are mounted on the two
刺しゅう枠駆動手段Bは、ミシン本体のベッド7に具備されている。キャリッジ5と、該キャリッジ5をX−Y方向に往復移動させるX−Y駆動機構6が装着されている。該ベッド7には、針棒の上下動に調時して作動する針糸捕捉手段が内蔵されており、通常縫い及び刺しゅう縫いのための作業面を備えており、該作業面には、針板が装着されている。キャリッジ5は、X−Y駆動機構6によって、X方向及びY方向に移動する〔図1(A)参照〕。
The embroidery frame driving means B is provided in the
刺しゅう枠Aの取付部A1は、刺しゅう枠駆動手段Bのキャリッジ5にガイド手段3と
枠固定手段4によって装着する。ここでは、取付部A1にはガイド手段3の凹状部31が
形成され、キャリッジ5は凸状部32が形成された実施形態に基づいて説明する。取付部A1をキャリッジ5に設置するには、まず、取付部A1の凹状部31と、キャリッジ5の凸状部32との位置を合わせ、凹状部31に凸状部32が挿入されるように配置する。
The attachment portion A1 of the embroidery frame A is attached to the
凹状部31に対して凸状部32が挿入されると、テーパ内側面31aとテーパ外側面3
2a同士が当接し、凸状部32が凹状部31に深く挿入してゆく過程で、凹状部31の中
心線Laと凸状部32の中心線Lbとが略自動的に一致することができる〔図4(B),
(C)参照〕。そして、凹状部31に凸状部32が食い込むと、テーパ内側面31aに対
してテーパ外側面32aがクサビ状態に食い込み、さらに枠固定手段4によって取付部A1をキャリッジ5に固定することで、取付部A1は、キャリッジ5に対してガタツキのない
状態にすることができる。
When the
The center line La of the
(See (C)). When the
また、刺しゅう枠Aに布を張着するには、ミシンの刺しゅう枠駆動手段Bから外した状態で、ミシンとは別の作業台に刺しゅう枠Aを配置するが、刺しゅう枠Aを表面が平坦な作業台8上に押し当てるのみで、前記枠固定ピン42は、ばねを圧縮して上方に移動し、取付部A1の下面2a内部に引っ込み、下面2a側には何等突出するものがなく、刺しゅ
う枠Aを安定した状態に設置することができ、布を刺しゅう枠に張設することができる(図6参照)。
In addition, in order to tension the cloth on the embroidery frame A, the embroidery frame A is arranged on a work table different from the sewing machine in a state where it is removed from the embroidery frame driving means B of the sewing machine. The
なお、本願発明において、前記ガイド手段は、前記枠固定手段の両側に所定間隔をおいて具備される構成とすれば、前記取付部又は前記キャリッジのいずれか一方に前記凸状部が形成されると共に、他方に凹状部が形成される。これによって、キャリッジ5と取付部A1とを連結するときに、凸状部32が凹状部31に挿入すると、その過程で、テーパ外側面32aとテーパ内側面31aに当接し、凸状部32が凹状部31にクサビ状態で食い込むことができ、凸状部32と凹状部31との間にガタツキのない連結ができる。また、凸状部32の頂部は狭く、凹状部31の開口は広くなるので、凸状部32を凹状部31に挿入し易いという利点も有する。
In the present invention, if the guide means is configured to have a predetermined interval on both sides of the frame fixing means, the convex portion is formed on either the mounting portion or the carriage. At the same time, a concave portion is formed on the other side. Accordingly, when the
また、本願発明において、前記凹状部31と前記凸状部32とは、平面を円形状としてなる構成とすれば、ガイド手段3、前記枠固定手段の両側に具備されたことにより、取付部A1はキャリッジ5に対してより一層安定した状態で連結固定することができる。さらに、このような凸状部32は円錐台として形成されたものであり、凹状部31の円錐台の空隙部を有する窪みとして形成され、形状を最も簡単にできる。
Further, in the present invention, the
また、本願発明において、前記凹状部31と前記凸状部32とは、平面を楕円形状とする構成とすれば、凸状部32と凹状部31とは、平面形状を長円形状としたものであり、一対の凸状部32と凹状部31との挿入状態の接触面積が大きくなり、取付部A1とキャリッジ5とのより一層安定且つ強固な連結ができる。また、本願発明において、前記凹状部31と前記凸状部32とは、平面を正方形状とする構成とすれば、凸状部32と凹状部31とは、平面形状を正方形状としたので、凸状部32が凹状部31に挿入して相互に当接する面は平坦面同士となり、より一層、密着した当接にすることができる。
In the present invention, if the
また、本願発明において、前記凹状部31と前記凸状部32とは、平面を長方形状とする構成とすれば、凸状部32と凹状部31とは、平面形状を長方形状としたことにより、当接する面は平坦面同士で且つその接触面積もさらに大きくなり、より一層、強固な当接にすることができる。また、本願発明において、前記凹状部31は取付部A1に形成され、前記凸状部32はキャリッジ5に形成されてなる構成とすれば、凸状部32はキャリッジ5に形成され、前記凹状部31は取付部A1に形成されたことで、取付部A1の下面側には突出する部位が存在せず、刺しゅう枠Aを平坦な作業台に載置したときには、刺しゅう枠Aが傾斜することがなく、布を張着する作業を行い易くできる。
Moreover, in this invention, if the said recessed
また、本願発明において、前記凹状部31はキャリッジ5に形成され、前記凸状部32は取付部A1に形成されてなる構成とすれば、凸状部32は取付部A1に形成されることにより、刺しゅう枠Aは一般には合成樹脂にて形成されることが多く、それゆえに、凸状部32は取付部A1と一体的に成形することが容易にできる。さらに、取付部A1側には凹状部31が形成されないこととなり、取付部A1の下面側には窪み箇所が少なくなり、ごみが溜まり難い構成にすることができる。
Further, in the present invention, if the
A…刺しゅう枠、1…下枠部、12…内枠、11…外枠、A1…取付部、
3…ガイド手段、31…凹状部、31a…テーパ内側面、31f…底部、32t…頂部、32…凸状部、32a…テーパ外側面、4…枠固定手段、B…刺しゅう枠駆動手段、
5…キャリッジ。
A ... Embroidery frame, 1 ... Lower frame part, 12 ... Inner frame, 11 ... Outer frame, A1 ... Mounting part,
DESCRIPTION OF
5 ... Carriage.
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