JPH0798111B2 - 布団等のミシン装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、主に布団綴じに使用される工業用特殊ミシン
装置に関する。

〔従来の技術〕

布団綴じ用特殊ミシン装置として、本発明の出願人は、
先に特公昭56−8638号公報に見るミシン装置を開発し
た。このミシン装置は、ミシン本体を構成する、針を備
えたアーム部と、カマを備えたベース部とが相互に別体
に設けられ、機枠の上下一対のガイド部材に沿って左右
に移動するようになっており、アーム部とベース部とを
一体にしたミシン本体を、機枠の中央部に固定的に配設
した従来のミシン装置に比較してその設置面積が約1/2
〜1/4でよいという長所を有する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところが、上記ミシン装置は、アーム部の上下移動に関
して考慮が払われていなかったため、アーム部とベース
部の間への布団等のセット、あるいは取出し作業がしに
くい、という問題点があった。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、上部ガイド部材と下部ガイド部材とを互いに
平行に備えた機枠と、上部送りナットと上部旋回筒とを
備え、上部ガイド部材と平行に設けられた上部送りネジ
に上部送りナットを螺合させ、かつ上部ガイド部材と平
行に設けられた上部スプライン軸のウオームに上部旋回
筒のウオーム歯車を噛み合わせて上部ガイド部材の長さ
方向に移動自在に設けられた上部支持台と、下部送りナ
ットと下部旋回筒とを備え、下部ガイド部材と平行に設
けられた下部送りネジに下部送りナットを螺合させ、か
つ下部ガイド部材と平行に設けられた下部スプライン軸
のウオームに下部旋回筒のウオーム歯車を噛み合わせて
下部ガイド部材の長さ方向に移動自在に設けられた下部
支持台と、針を備え上部旋回筒に上下自在に取り付けら
れたアーム部と、アーム部を上下させる上下装置と、上
部ガイド部材に沿って張設された上部伝動ベルトを伝動
プーリに巻き掛けて上部旋回筒に回転自在に挿入され、
上部伝動ベルトの回転力をアーム部に伝える上部伝動軸
と、カマを備え下部旋回筒に取り付けられたベース部
と、下部ガイド部材に沿って張設された下部伝動ベルト
を伝動プーリに巻き掛けて下部旋回筒に回転自在に挿入
され、下部伝動ベルトの回転力をベース部に伝える下部
伝動軸と、上部伝動ベルトと下部伝動ベルトとを同期し
て作動させるミシン用駆動モータと、上部送りネジと下
部送りネジとを同期して回転させる移動用駆動モータ
と、上部スプライン軸と下部スプライン軸とを同期して
回転させる旋回用駆動モータとを具備することによって
上記従来の問題点を解決したものである。

〔作用〕

ミシン用駆動モータ65を作動させると、その回転力は、
一方において、上部伝動ベルト57と伝動プーリ50、及び
上部伝動軸52を介してアーム部46に伝達され、また他方
において、下部伝動ベルト60と伝動プーリ53、及び下部
伝動軸54を介してベース部47に伝達され、ミシン本体45
が作動する。

また、移動用駆動モータ31を作動させると、Ｘ軸上部送
りネジ９とＸ軸下部送りネジ13とが回転し、これによっ
て上部支持台17と下部支持台23とが、上部ガイド部材８
と下部ガイド部材12に沿ってＸ軸方向（第１図で左右方
向）に移動し、アーム部46とベース部47とを同期して同
方向に動かす。

さらにまた、旋回用駆動モータ43を作動させると、その
回転力は、一方において、Ｘ軸上部スプライン軸10と、
ウオーム18、ウオーム歯車19、及び上部旋回筒16を介し
てアーム部46に伝えられ、また他方において、Ｘ軸下部
スプライン軸14と、ウオーム24、ウオーム歯車25、及び
下部旋回筒22を介してベース部47に伝達され、アーム部
46とベース部47が同期して同方向に旋回する。

なお、ミシン本体45の布団等に対するＹ軸方向（第１図
で紙面に垂直な方向）の移動は、Ｙ軸送りネジ６を回転
させて機枠１を動かすか、、あるいは布団等の支持枠
（図示せず）をＹ軸方向に動かすことにより行う。

上記において、実際に布団等を縫う（綴じる）場合は、
まず、上下装置によりアーム部を上昇させ、そのアーム
部とベース部との間に、通例のように、布団等を支持枠
にセットし、上下装置でアーム部を所定の位置に降下さ
せる。この状態でミシン用駆動モータを作動させなが
ら、移動用駆動モータ等により、アーム部とベース部と
から成るミシン本体に対して布団等を相対的に移動さ
せ、また必要に応じて旋回用駆動モータでミシン本体を
旋回させて布団等を縫う。

このようにして、布団等の縫い作業が終わったら、総て
の駆動モータを停止させ、上下装置によりアーム部を上
昇させて布団等をミシン本体のアーム部とベース部の間
から取り外す。

〔実施例〕

第１図ないし第７図は、本発明の一実施例を示すもの
で、図中１は機枠である。この機枠１は、基台２に敷設
されたＹ軸レール3,3にスライドシュー4,4を嵌合させ、
かつＹ軸送りナット５をＹ軸送りネジ６に螺合させて設
けられ、Ｙ軸移動用駆動モータ（図示せず）による上記
Ｙ軸送りネジ６の回転でＹ軸レール３に沿ってＹ軸方向
に移動するようになっている。

上記機枠１の上方の横桟７には、Ｘ軸上部ガイド部材8,
8（第１図において相互に重なっている）と、Ｘ軸上部
送りネジ９（第２図）、及びＸ軸上部スプライン軸10
が、水平かつ平行に設けられ、また下方の横桟11にも、
上記同様に下部ガイド部材12,12（第６図）と、Ｘ軸下
部送りネジ13、及びＸ軸下部スプライン軸14が、水平か
つ平行に設けられている。また、上記Ｘ軸上部ガイド部
材8,8には、Ｘ軸上部送りナット15（第５図）と上部旋
回筒16とを備えた上部支持台17が、Ｘ軸上部送りネジ９
にＸ軸上部送りナット15を螺合させ、かつＸ軸上部スプ
ライン軸10のウオーム18に上部旋回筒16のウオーム歯車
19を噛み合わせるとともに、Ｘ軸上部ガイド部材8,8に
スライドシュー20,20（第１図）を嵌合させて、Ｘ軸上
部ガイド部材8,8の長さ方向、つまりＸ軸方向に移動自
在に構成され、上記Ｘ軸下部ガイド部材12,12には、Ｘ
軸下部送りナット21（第６図）と下部旋回筒22を備えた
下部支持台23が、Ｘ軸下部送りネジ13にＸ軸下部送りナ
ット21を螺合させ、かつＸ軸下部スプライン軸14のウオ
ーム24に下部旋回筒22のウオーム歯車25を噛み合わせる
とともに、Ｘ軸下部ガイド部材12,12にスライドシュー2
6を嵌合させて、これもＸ軸方向に移動自在とされてい
る。

Ｘ軸上部送りネジ９とＸ軸下部送りネジ13の第１図にお
いて左側の端部には、同期プーリ27,28がそれぞれ取り
付けられ、それら同期プーリ27,28には、同期ベルト29
が巻き掛けられている。Ｘ軸上部送りネジ９の第１図に
おいて右側の端部には、同期プーリ30が取り付けられ、
該同期プーリ30とＸ軸移動用駆動モータ31の駆動プーリ
32の間には、同期ベルト33が張られている。そして、Ｘ
軸移動用駆動モータ31が作動すると、Ｘ軸上部送りネジ
９とＸ軸下部送りネジ13とが相互に同期して回転し、上
部支持台17と下部支持台23が同方向に同期して移動する
構成とされている。

また、Ｘ軸上部スプライン軸10とＸ軸下部スプライン軸
14の端部に歯車34,35（第３図）がそれぞれ取り付けら
れ、歯車34と歯車35は、同期ベルト36によって同期して
回転させられる同期プーリ37,38とそれぞれ同軸に設け
られた同期歯車39,40とそれぞれ噛み合わされている。
上記同期プーリ37の隣には、該同期プーリ37と同軸に同
期プーリ41が設けられ、該同期プーリ41（同期プーリ3
7,41は第３図で互いに重なっている）は同期ベルト42を
介して旋回用駆動モータ43の駆動プーリ44に連絡されて
いる。このため、旋回用駆動モータ43が作動すると、Ｘ
軸上部スプライン軸10とＸ軸下部スプライン軸14は互い
に同期して同方向に回転する。

次ぎにミシン本体45について説明する。

このミシン本体45は、針を備えたアーム部46（第１図）
と、カマを備えたベース部47とから成る。アーム部46は
前記した上部旋回筒16の下（第５図では、図面の左が
上、右が下である）に、４本の支持棒48（第５図では１
本しか示されていないが、前後左右に各１本ずつある）
により上下自在に支持され、エアシリンダ（上下装置）
49によって上下に動かされる構成とされている。また、
ベース部47は第６図に示すように、前記下部旋回筒22の
上部に設けられている。

上部旋回筒16には、伝動プーリ50（第５図）と上下プー
リ51とを備えた上部伝動軸52が回転自在に挿入され、ま
た下部旋回筒22には、伝動プーリ53（第６図）を備えた
下部伝動軸54が回転自在に挿入されている。上部伝動軸
52は、横桟７を通って同期プーリ55,56（第１図）間に
張設された上部伝動ベルト57の回転力をアーム部46に伝
えるものであり、伝動プーリ50に第７図のように上部伝
動ベルト57の中間部分を巻き掛け、また上下プーリ51を
同期ベルト（図示せず）によってアーム部46に連絡して
設けられている。下部伝動軸54は、同様に、横桟11を通
って同期プーリ58,59（第３図、第４図）間に張られた
下部伝動ベルト60の回転力をベース部47に伝えるもの
で、その上部を直接、あるいは所要の伝動機構（図示せ
ず）を介してベース部47に連絡されるとともに、伝動プ
ーリ53に第７図に示すように下部伝動ベルト60の中間部
分を巻き掛けて設けられている。

上記同期プーリ55,58は、機枠１の軸受61（第３図）に
軸支された回転軸62に、また同期プーリ56,59は、機枠
１の他の軸受63（第４図）に軸支された他の回転軸64に
それぞれ取り付けられており、ミシン用駆動モータ65の
回転が、駆動プーリ66と伝動ベルト67、及び伝動プーリ
68を介して回転軸64に伝えられ、その結果上部伝動ベル
ト67と下部伝動ベルト60が同期して同方向に回転するよ
うになっている。

上記上部伝動軸52には、配線用のパイプ69（第５図）が
回転自在に挿入されるとともに、歯車70,71、中間軸7
2、歯車73,74を介して上部旋回筒16に連絡されており、
上部旋回筒16が旋回すると、上部旋回筒16と同方向に同
角度旋回して内部の電線等のねじれを防止するようにな
っている。同様に、下部伝動軸54に、配線用のパイプ75
が回転自在に挿入され、歯車76,77、中間軸78、歯車79,
80を介して下部旋回筒22に連絡され、下部旋回筒22の旋
回に追従して下部旋回筒22と同方向に同角度旋回するよ
うになっている。

なお、上下プーリ51は、滑りキー82で上部伝動軸52に上
下自在に取り付けられるとともに、アーム部46に設けら
れた支持部材81に支持されており、アーム部46と一緒に
昇降して上部伝動軸52の回転をアーム部46に伝える構成
とされている。また、支持棒48は、上部支持台17側に設
けられたスライドボールベアリング87に嵌挿されて上下
移動を円滑にされている。

しかして83は伝動プーリ50,53に対する伝動ベルト57,60
の接触幅が長くなるように伝動プーリ50,53の左右に配
設されたガイドプーリ、85と86は同期ベルト29,36のガ
イドプーリ、84はケーブルベアーである。

次ぎに上記のように構成された本発明に係る布団等のミ
シン装置の作用を説明する。

エアシリンダ49を縮小させてアーム部46を上昇させ、ア
ーム部46とベース部47との間隔を大きくしてそれらの間
に布団等を装入し、周知の支持枠に支持させる。このよ
うにして布団等をセットしたら、エアシリンダ49を伸長
させてアーム部46を所定の位置に降下させ、縫い作業の
準備を完了する。なお、上下プーリ51は、支持部材81に
支持されたままアーム部46の昇降に追従して上下する。

そして、布団等をＹ軸方向に直線縫いする場合には、ミ
シン用駆動モータ65を作動させて上部伝動ベルト57と下
部伝動ベルト60、及び伝動プーリ50と伝動プーリ53等を
介してアーム部46とベース部47とを作動させながら、Ｙ
軸移動用駆動モータ（図示せず）の作動でＹ軸送りネジ
６を回転させ、ミシン本体45を機枠１とともにＹ軸レー
ル３に沿ってＹ軸方向に動かす。

また、布団等をＸ軸方向に直線縫いする場合は、ミシン
用駆動モータ65の作動でアーム部46とベース部47とを上
記同様に作動させながら、Ｘ軸移動用駆動モータ31の作
動でＸ軸上部送りネジ９とＸ軸下部送りネジ13を回転さ
せ、上部支持台17とアーム部46、及び下部支持台23とベ
ース部47を相互に同期してＸ軸上部ガイド部材８とＸ軸
下部ガイド部材12に沿ってＸ軸方向に移動させる。

布団等を斜めに直線縫いする場合は、アーム部46とベー
ス部47とを作動させながら、Ｙ軸移動用駆動モータとＸ
軸移動用駆動モータ31とを同時に作動させ、また、円弧
状に縫う場合は、Ｙ軸移動用駆動モータとＸ軸移動用駆
動モータ31の回転速度を徐々に変化させる。

上記において、千鳥縫いを行う必要等から、アーム部46
とベース部47とを縫い方向に向ける必要が生じた場合に
は、旋回用駆動モータ43の作動で、ウオーム18,24とウ
オーム歯車19,25等を介してアーム部46とベース部47を
縫い方向に旋回させる。

上記以外の技術的事項等をいかに記載する。

（１）アーム部46は、これを図の実施例のもののよう
に、４本の支持棒48で支持すると、昇降を的確になしう
るようになるので、都合がよいが、支持棒48の使用本数
は上記に限らない。

（２）図の実施例の上下装置には、シリンダ49が用いら
れているが、これに替えて、電磁石や、ラック・ピニオ
ン、あるいはスクリュウ等を使用することができる。

（３）ベルト29,33,36,42,57,60等は、通常、タイミン
グベルトが用いられる。この場合において、それらのベ
ルトに関係するプーリには、タイミングプーリが用いら
れることは言うまでもない。

（４）通常、送りネジ6,9,13等には、ボールネジが用い
られ、また、スプライン軸10,14等にはボールスプライ
ンが用いられる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明に係る布団等のミシン装置
は、上部ガイド部材と下部ガイド部材とを互いに平行に
備えた機枠と、上部送りナットと上部旋回筒とを備え、
上部ガイド部材と平行に設けられた上部送りネジに上部
送りナットを螺合させ、かつ上部ガイド部材と平行に設
けられた上部スプライン軸のウオームに上部旋回筒のウ
オーム歯車を噛み合わせて上部ガイド部材の長さ方向に
移動自在に設けられた上部支持台と、下部送りナットと
下部旋回筒とを備え、下部ガイド部材と平行に設けられ
た下部送りネジに下部送りナットを螺合させ、かつ下部
ガイド部材と平行に設けられた下部スプライン軸のウオ
ームに下部旋回筒のウオーム歯車を噛み合わせて下部ガ
イド部材の長さ方向に移動自在に設けられた下部支持台
と、針を備え上部旋回筒に上下自在に取り付けられたア
ーム部と、アーム部を上下させる上下装置と、上部ガイ
ド部材に沿って張設された上部伝動ベルトを伝動プーリ
に巻き掛けて上部旋回筒に回転自在に挿入され、上部伝
動ベルトの回転力をアーム部に伝える上部伝動軸と、カ
マを備え下部旋回筒に取り付けられたベース部と、下部
ガイド部材に沿って張設された下部伝動ベルトを伝動プ
ーリに巻き掛けて下部旋回筒に回転自在に挿入され、下
部伝動ベルトの回転力をベース部に伝える下部伝動軸
と、上部伝動ベルトと下部伝動ベルトとを同期して作動
させるミシン用駆動モータと、上部送りネジと下部送り
ネジとを同期して回転させる移動用駆動モータと、上部
スプライン軸と下部スプライン軸とを同期して回転させ
る旋回用駆動モータとを具備しており、アーム部とベー
ス部が左右に移動自在とされるとともに、アーム部を上
下装置によりベース部に対して自由に上昇させ、それら
の間隔を大きくすることができる構成とされているの
で、設置面積が狭くて済むという、前記特公昭56−8638
号公報の長所を損なうことなく、布団等の取付け、取外
しが容易で、能率良く作業をなすことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る布団等のミシン装置の正面図、第
２図は平面略図、第３図と第４図は側面図、第５図は上
部旋回筒と上部伝動軸等の関係を示す断面図、第６図は
ベース部の側面図、第７図は伝動プーリと伝動ベルトの
関係を示す平面略図である。 １……機枠、８……Ｘ軸上部ガイド部材、９……Ｘ軸上
部送りネジ、10……Ｘ軸上部スプライン軸、12……Ｘ軸
下部ガイド部材、13……Ｘ軸下部送りネジ、14……Ｘ軸
下部スプライン軸、15……Ｘ軸上部送りナット、16……
上部旋回筒、17……上部支持台、18……ウオーム、19…
…ウオーム歯車、21……Ｘ軸下部送りナット、22……下
部旋回筒、23……下部支持台、24……ウオーム、25……
ウオーム歯車、31……Ｘ軸移動用駆動モータ、43……旋
回用駆動モータ、46……アーム部、47……ベース部、49
……エアシリンダ（上下装置）、50……伝動プーリ、51
……上下プーリ、52……上部伝動軸、53……伝動プー
リ、54……下部伝動軸、57……上部伝動ベルト、60……
下部伝動ベルト、65……ミシン用駆動モータ、81……支
持部材。

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−176392（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−142887（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−194784（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−137091（ＪＰ，Ａ) 特開 昭50−127755（ＪＰ，Ａ) 実開 昭60−67779（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭58−157466（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭57−149868（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭51−130266（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭51−130265（ＪＰ，Ｕ) 特公 平５−26514（ＪＰ，Ｂ２) 特公 昭60−45550（ＪＰ，Ｂ２) 特公 昭54−40983（ＪＰ，Ｂ２) 特公 昭54−5334（ＪＰ，Ｂ２) 特公 昭56−8638（ＪＰ，Ｂ２) 特公 昭52−25767（ＪＰ，Ｂ２) 特公 昭52−25766（ＪＰ，Ｂ２) 特公 昭50−28857（ＪＰ，Ｂ２) 特公 昭54−5335（ＪＰ，Ｂ２) 実公 昭62−32543（ＪＰ，Ｙ２) 実公 昭62−31099（ＪＰ，Ｙ２) 実公 昭60−33905（ＪＰ，Ｙ２) 実公 昭61−8845（ＪＰ，Ｙ２) 実公 昭61−32626（ＪＰ，Ｙ２) 実公 昭54−41785（ＪＰ，Ｙ２) 実公 昭50−14676（ＪＰ，Ｙ２)

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】上部ガイド部材と下部ガイド部材とを互い
   に平行に備えた機枠と、上部送りナットと上部旋回筒と
   を備え、上部ガイド部材と平行に設けられた上部送りネ
   ジに上部送りナットを螺合させ、かつ上部ガイド部材と
   平行に設けられた上部スプライン軸のウオームに上部旋
   回筒のウオーム歯車を噛み合わせて上部ガイド部材の長
   さ方向に移動自在に設けられた上部支持台と、下部送り
   ナットと下部旋回筒とを備え、下部ガイド部材と平行に
   設けられた下部送りネジに下部送りナットを螺合させ、
   かつ下部ガイド部材と平行に設けられた下部スプライン
   軸のウオームに下部旋回筒のウオーム歯車を噛み合わせ
   て下部ガイド部材の長さ方向に移動自在に設けられた下
   部支持台と、針を備え上部旋回筒に上下自在に取り付け
   られたアーム部と、アーム部を上下させる上下装置と、
   上部ガイド部材に沿って張設された上部伝動ベルトを伝
   動プーリに巻き掛けて上部旋回筒に回転自在に挿入さ
   れ、上部伝動ベルトの回転力をアーム部に伝える上部伝
   動軸と、カマを備え下部旋回筒に取り付けられたベース
   部と、下部ガイド部材に沿って張設された下部伝動ベル
   トを伝動プーリに巻き掛けて下部旋回筒に回転自在に挿
   入され、下部伝動ベルトの回転力をベース部に伝える下
   部伝動軸と、上部伝動ベルトと下部伝動ベルトとを同期
   して作動させるミシン用駆動モータと、上部送りネジと
   下部送りネジとを同期して回転させる移動用駆動モータ
   と、上部スプライン軸と下部スプライン軸とを同期して
   回転させる旋回用駆動モータとを具備したことを特徴と
   する布団等のミシン装置。
2. 【請求項２】上部伝動軸の回転をアーム部に伝達する上
   下プーリが、上部伝動軸に該上部伝動軸の軸方向に移動
   自在に取り付けられ、かつ上記上下プーリは、アーム部
   に設けられた支持部材に支持されたことを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載の布団等のミシン装置。