JPH0884877A - ミシン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ミシンのフレームを小型化すると共に、製造
コストを抑制することができるミシンを提供することで
ある。 【構成】 パルスモータ２３，２５を駆動すると、円筒
カム３１，３３の回転に伴って円筒ころ３９，４７が移
動し、揺動軸４３，４６などを介して、送り板１１がＸ
軸方向およびＹ軸方向に移動される。ところで、前記パ
ルスモータ２３，２５の回転軸２３ａ，２５ａが、ミシ
ンの下軸２１と平行にしてベッド３の下面に配設されて
いることにより、ミシンのフレームをコンパクトにする
ことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、加工布を保持する加工
布保持手段と、該加工布保持手段をベッド表面に沿って
移動させ、縫針と上記加工布との相対位置を変化させる
加工布移動手段と、を備えたミシンに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、この種のミシンとして次のよ
うなものが考えられている。例えば、特公昭６０−２７
３０７号公報には、回転軸をベッドと垂直にしてベッド
下方に配設された一対のモータと、各モータの回転軸に
固定されたピニオンギヤと噛合する扇形の一対の平歯車
と、一方の平歯車の揺動に応じて送り板（加工布保持手
段）をベッド表面に沿った１方向（Ｘ軸方向）へ移動さ
せる一連のレバー群と、他方の平歯車の揺動に応じて送
り板をベッド表面に沿った他の方向（Ｙ軸方向）へ移動
させる一連のレバー群と、を備えたミシンが記載されて
いる。

【０００３】このようなミシンでは、いずれか所望のモ
ータを回転駆動することにより、送り板をＸ軸方向，Ｙ
軸方向の内所望の方向へ移動させることができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記ミシン
では、モータの回転軸をベッドと垂直に配設しているの
で、そのモータなどを収容するミシンフレームが大きく
なる。また、ミシンテーブルにモータ配設用の穴を形成
する必要が生じることもあり、この場合、ミシンの製造
コストが高くなる。

【０００５】更に、特公昭６０−１７５４８に記載のよ
うに、送り板をベルトおよびプーリを介して移動させる
ミシンも考えられているが、この種のミシンでは、Ｘ軸
方向移動用のモータとＹ軸方向移動用のモータとを捩れ
の位置に配設しなければならない。このため、やはりミ
シンフレームが大きくなる。

【０００６】そこで、本発明は、加工布保持手段をベッ
ド表面に沿って移動させることのできるミシンにおい
て、そのフレームを小型化することを目的としてなされ
た。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達するために
なされた請求項１記載の発明は、加工布を保持する加工
布保持手段と、該加工布保持手段をベッド表面に沿って
移動させ、縫針と上記加工布との相対位置を変化させる
加工布移動手段と、を備えたミシンにおいて、該加工布
移動手段が、回転軸を上記ミシンの下軸と平行にして上
記ベッドの下面に配設されたモータと、該モータの回転
力を上記ベッド表面に沿った方向の力に変換して上記加
工布保持手段に伝達する駆動力伝達手段と、を備えたこ
とを特徴としている。

【０００８】請求項２記載の発明は、上記加工布移動手
段が、上記加工布保持手段に互いに異なる方向の力を伝
達する一対の上記駆動力伝達手段を備えると共に、該各
駆動力伝達手段毎に上記モータを備え、該各モータが上
記下軸の両側に配設されたことを特徴とする請求項１記
載のミシンを要旨としている。

【０００９】更に、請求項３記載の発明は、上記駆動力
伝達手段が、上記回転軸に同軸状に固定され、周囲に螺
旋状の凹凸が形成された螺旋状係合手段と、該螺旋状係
合手段の凹凸と係合し、上記螺旋状係合手段の回転に応
じて上記回転軸の軸方向に移動する係合片と、該係合片
の上記回転軸の軸方向への移動を、上記ベッド表面に沿
った所定方向の力に変換して上記加工布保持手段に伝達
する伝達手段と、を備えたことを特徴とする請求項１ま
たは２記載のミシンを要旨としている。

【００１０】

【作用】このように構成された請求項１記載の発明で
は、モータを回転させると、駆動力伝達手段はその回転
力をベッド表面に沿った方向の力に変換して加工布保持
手段に伝達する。このため、加工布を保持した加工布保
持手段をベッド表面に沿って上記方向に移動させること
ができる。ここで、モータは、回転軸を上記ミシンの下
軸と平行にして上記ベッドの下面に配設されている。こ
のため、モータを収容するためにミシンのフレームが大
型化したり、ミシンテーブルにモータ配設用の穴を形成
する必要が生じたりすることがない。

【００１１】請求項２記載の発明では、一方の駆動力伝
達手段に対応して備えられたモータを回転させた場合
と、他方の駆動力伝達手段に対応して備えられたモータ
を回転させた場合とでは、加工布保持手段には異なる方
向の力が伝達される。このため、各モータを適宜駆動す
ることにより、加工布保持手段をベッド表面に沿って任
意の方向に移動させることができる。また、各モータ
は、回転軸を上記ミシンの下軸と平行にして下軸の両側
に配設されている。下軸は通常ベッドの中心近傍に配設
されるので、このような構成を採用することによりミシ
ンのフレームをより小型化することができる。また、こ
のような構成を採用することにより、各モータを捩れの
位置に配設する必要もない。このため、モータを二つ使
用しているにも関わらずミシンのフレームを良好に小型
化することができる。

【００１２】請求項３記載の発明では、モータを回転さ
せれば螺旋状係合手段が回転し、その回転に応じて係合
片がその回転軸の軸方向へ移動する。すると、伝達手段
が、その係合片の移動をベッド表面に沿った所定方向の
力に変換して上記加工布保持手段に伝達する。一方、加
工布保持手段から伝達手段を介して、係合片に上記軸方
向の力が加わったとしても、その力は螺旋状係合手段に
回転力を与えない。例えば、加工布保持手段の移動，停
止，方向転換などを行うと、加工布保持手段から力が加
わるが、その力は螺旋状係合手段と係合片との係合によ
って吸収され、モータには伝わらない。従って、モータ
の出力は比較的小さいものでよく、モータを小型化して
一層ミシンのフレームを小型化することができる。ま
た、螺旋状係合手段と係合片との係合により駆動力を伝
達する構成はきわめて簡単であり、この構成によってミ
シンのフレームが大型化することもない。

【００１３】

【実施例】次に、本発明の実施例を図面と共に説明す
る。図２は、実施例のミシン１の構成を一部破断して表
す正面図である。図に示すように、ベッド３の上面には
覆板５および針板７が固定されている。その覆板５には
穴部５ａ，５ｂが形成され、針板７には針穴７ａ（図
１）が形成されている。覆板５の下面には送り台９が、
上面には送り板１１がそれぞれ配設され、その送り台９
および送り板１１は穴部５ａ，５ｂを介して互いに固定
されている。送り板１１の先端には四角枠１１ａが形成
され、送り台９上には押え腕１３が固定されている。こ
の押え腕１３は、ミシン１のアーム１５とベッド３との
間で前方に延び、四角枠１１ａ上に配設された加工布
（図示せず）をバネ１３ａの力によって押さえつけるも
のである。このため、送り台９，送り板１１，押え腕１
３，および四角枠１１ａと押え腕１３との間に保持され
た加工布は、穴部５ａ，５ｂの大きさに応じた所定範囲
で、覆板５に沿って一体に移動する。

【００１４】次に、図１はベッド３内部の構成を表す平
面図である。図に示すように、ミシン１の下軸２１（基
端部を図示省略）の両側には、一対のパルスモータ２
３，２５がその回転軸２３ａ，２５ａを下軸２１と平行
にして配設されている。各回転軸２３ａ，２５ａの先端
には、カップリング２７，２９を介して円筒カム（円筒
周囲に螺旋状の突条を有するカム）３１，３３が固定さ
れている。

【００１５】ベッド３のハウジング３５と送り台９との
間には、直線状レバー３７が揺動自在に固定され、その
直線状レバー３７の中央近傍に配設された円筒ころ３９
が円筒カム３１と係合している。また、送り台９の前端
近傍には長穴９ａが形成され、その長穴９ａには角コマ
４１が摺動可能に収容されている。そして、角コマ４１
と円筒カム３３との間にはＬ字状レバー４５が配設され
ている。このＬ字状レバー４５は、直線状レバー３７の
送り台９側の揺動軸４３と同軸状に配設された揺動軸４
６（図３）を中心に揺動するよう構成されている。

【００１６】次に、図３はミシン１のベッド３内部の構
成を表す横断面図である。なお、本図では、円筒カム３
１，３３を模式的に描いている。Ｌ字状レバー４５の円
筒カム３３側先端には、円筒カム３３と係合する円筒こ
ろ４７が配設されている。この円筒ころ４７は、Ｌ字状
レバー４５の先端から回転軸２５ａに向かって立設固定
された軸４７ａと、その軸４７ａに自転可能に外嵌され
た円筒状のころ本体４７ｂとから構成されている。な
お、前述の円筒ころ３９も、同様に自転可能に構成され
ている。

【００１７】また、Ｌ字状レバー４５の揺動軸４６近傍
には、下軸２１が貫通する幅広穴４５ａが形成されてい
る。この幅広穴４５ａは、下軸２１の直径よりも広い幅
を有している。このため、揺動軸４３，４６が下軸２１
に沿って移動可能となると共に、Ｌ字状レバー４５が揺
動軸４６を中心に、幅広穴４５ａの幅に応じた所定角度
で揺動可能となる。

【００１８】このように構成されたミシン１では、パル
スモータ２３，２５を駆動すると次のように送り板１１
を移動させることができ、延いては、四角枠１１ａと押
え腕１３との間に保持された加工布を針板７上で移動さ
せることができる。パルスモータ２３を駆動すると、円
筒カム３１の回転に伴って円筒ころ３９が回転軸２３ａ
方向（以下、Ｘ軸方向という）へ移動する。すると、揺
動軸４３もＸ軸方向へ移動し、延いては、送り板１１を
Ｘ軸方向へ移動させることができる。また、パルスモー
タ２５を駆動すると、円筒カム３３の回転に伴って円筒
ころ４７がＸ軸方向へ移動する。すると、Ｌ字状レバー
４５が揺動軸４６を中心に揺動し、延いては、角コマ４
１を介して送り板１１をＹ軸方向（覆板５と平行でＸ軸
方向と直交する方向）へ移動させることができる。この
ため、いずれか所望のパルスモータ２３，２５を回転駆
動することにより、送り板１１をＸ軸方向，Ｙ軸方向の
内所望の方向へ移動させることができる。

【００１９】ここで、送り板１１の移動，停止，方向転
換を行うと、送り板１１から送り台９，直線状レバー３
７，およびＬ字状レバー４５を介して、円筒ころ３９，
４７にＸ軸方向の力が加わる。ところが、この力は円筒
カム３１，３３に回転力を与えない。すなわち、送り板
１１から加わる力は円筒ころ３９，４７と円筒カム３
１，３３との係合によって吸収されてしまう。従って、
本実施例のミシン１では、送り板１１から力が加わって
もその力を良好に解消することができ、その力の解消の
ためにパルスモータ２３，２５を大型化したりする必要
もない。

【００２０】このため、ミシン１の小型化，低価格化を
図ることができる。また、送り板１１を高速で移動させ
て、送り板１１から比較的大きな力が加わっても、その
力を良好に解消することができるので、高速回転への追
従性を向上させることもできる。また、本実施例では、
送り板１１から加わる力を解消する構成を、円筒カム３
１，３３と円筒ころ３９，４７との係合によるきわめて
簡単な構成によって実現しているので、一層良好にミシ
ン１の小型化，低価格化を図ることができる。更に、本
実施例では、ベッド３の略中心に配設された下軸２１の
両側に、パルスモータ２３，２５を、その回転軸２３
ａ，２５ａが下軸２１と平行になるように配設してい
る。このため、パルスモータを二つ備え任意の方向に送
り板１１を移動させることができるにも関わらず、ベッ
ド３、延いてはミシン１をきわめて良好に小型化するこ
とができる。また、ミシンテーブル５０などにモータ配
設用の穴を形成する必要もないので、製造コストを抑制
することができる。

【００２１】また更に、円筒カム３１，３３と円筒ころ
３９，４７とを係合させた構成は、摩擦が少なく、バッ
クラッシュも小さいので、ミシン１の耐久性を向上させ
ると共に、送り板１１をきわめて正確に移動させること
ができる。なお上記実施例において、円筒カム３１，３
３が螺旋状係合手段に、円筒ころ３９，４７が係合片
に、送り台９，直線状レバー３７，およびＬ字状レバー
４５が伝達手段に、送り板１１および押え腕１３が加工
布保持手段に、それぞれ相当する。

【００２２】また、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の態
様で実施することができる。例えば、図４に例示したミ
シンのベッド１０３では、ベッド３の円筒カム３１，３
３、および円筒ころ３９，４７の代わりに、ウォームギ
ヤ１３１，１３３、およびウォームホイール１３９，１
４７を使用している。なお、本図では、図３の実施例と
同一構成の部分には同一符号を付与している。

【００２３】図に示すように、パルスモータ２３にはウ
ォームギヤ１３１が固定され、そのウォームギヤ１３１
と噛合するウォームホイール１３９には、そのウォーム
ホイール１３９と一体に揺動する直線状レバー１３７が
固定されている。その直線状レバー１３７の先端は、揺
動軸４３を介して送り台９に接続されると共に、角コマ
４１が固定された直線状レバー１４５（紙面の手前方向
に伸びる）に揺動自在に接続されている。このため、パ
ルスモータ２３を駆動すると、送り台９および直線状レ
バー１４５がＸ軸方向（紙面に垂直方向）に移動する。

【００２４】また、パルスモータ２５にはウォームギヤ
１３３が固定され、そのウォームギヤ１３３と噛合する
ウォームホイール１４７は、回転軸１５１を介してハウ
ジング１３５裏面の平歯車１５３に固定されている。平
歯車１５３は、直線状レバー１４５の揺動軸１４６に固
定された平歯車１５５と噛合している。また、直線状レ
バー１４５には下軸２１が揺動可能に貫通する幅広穴１
４５ａが形成されている。このため、パルスモータ２５
を駆動すると、直線状レバー１４５の先端に配設された
角コマ４１がＹ軸方向に移動する。

【００２５】従って、上記実施例と同様、いずれか所望
のパルスモータ２３，２５を回転駆動することにより、
送り板１１をＸ軸方向，Ｙ軸方向の内所望の方向へ移動
させることができる。また、本実施例では、ウォームギ
ヤ１３１，１３３とウォームホイール１３９，１４７と
の係合によって送り板１１から加わる力を吸収すること
ができる。従って、本実施例でもパルスモータ２３，２
５を大型化したりすることなく送り板１１からの力を解
消することができ、このためミシンの小型化，低下価格
化を図ると共に、高速回転への追従性を向上させること
ができる。しかも、本実施例では、送り板１１から加わ
る力を解消する構成を、ウォームギヤ１３１，１３３と
ウォームホイール１３９，１４７との係合によるきわめ
て簡単な構成によって実現しているので、一層良好にミ
シンの小型化、低価格化を図ることができる。更に、本
実施例でも下軸２１の両側に、パルスモータ２３，２５
をその回転軸２３ａ，２５ａが下軸２１と平行になるよ
うに配設している。このため、パルスモータを二つ備え
ているにも関わらず、ミシンをきわめて良好に小型化す
ることができる。

【００２６】なお、本実施例では、ウォームギヤ１３
１，１３３が螺旋状係合手段に、ウォームホイール１３
９，１４７の歯が係合片に、それぞれ相当する。また、
本発明は、円筒カムと円筒ころ、或いは、ウォームギヤ
とウォームホイール以外の駆動力伝達手段を使用したミ
シンなどにも適用できることはいうまでもない。例え
ば、回転軸２３ａ，２５ａに固定した一対のフェイスギ
ヤと、図４のウォームホイール１３９，１４５と類似の
機構を介して送り板１１と接続され、各フェイスギヤに
個々に係合する一対の平歯車とを備えたミシンなどにも
適用することができる。

【００２７】

【発明の効果】以上詳述したように、請求項１記載の発
明では、モータを収容するためにミシンのフレームが大
型化したり、ミシンテーブルにモータ配設用の穴を形成
する必要が生じたりすることがない。従って、ミシンの
フレームを小型化すると共に、製造コストを抑制するこ
とができる。

【００２８】請求項２記載の発明では、請求項１記載の
発明の効果に加えて、次のような効果が得られる。すな
わち、加工布保持手段をベッド表面に沿って任意の方向
に移動させることができるにも関わらず、ミシンのフレ
ームを良好に小型化することができる。

【００２９】請求項３記載の発明では、請求項１または
２記載の発明の効果に加えて、モータを小型化して一層
ミシンのフレームを小型化することができるといった効
果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例のミシンのベッド内部の構成を表す平面
図である。

【図２】実施例のミシンの構成を一部破断して表す正面
図である。

【図３】実施例のミシンのベッド内部の構成を表す横断
面図である。

【図４】他の実施例のミシンのベッド内部の構成を表す
横断面図である。

【符号の説明】

１…ミシン ３，１０３…ベッド
９…送り台 １１…送り板 １３…押え腕
２１…下軸 ２３，２５…パルスモータ ３１，３３…円筒カ
ム ３５，１３５…ハウジング ３７，１３７，１４
５…直線状レバー ３９，４７…円筒ころ ４５…Ｌ字状レバー １３１，１３３…ウォームギヤ １３９，１４７…ウ
ォームホイール

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田川 祐二 愛知県名古屋市瑞穂区苗代町15番１号 ブ ラザー工業株式会社内 (72)発明者 倉橋 洋一 愛知県名古屋市瑞穂区苗代町15番１号 ブ ラザー工業株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 加工布を保持する加工布保持手段と、 該加工布保持手段をベッド表面に沿って移動させ、縫針
   と上記加工布との相対位置を変化させる加工布移動手段
   と、 を備えたミシンにおいて、 該加工布移動手段が、 回転軸を上記ミシンの下軸と平行にして上記ベッドの下
   面に配設されたモータと、 該モータの回転力を上記ベッド表面に沿った方向の力に
   変換して上記加工布保持手段に伝達する駆動力伝達手段
   と、 を備えたことを特徴とするミシン。
2. 【請求項２】 上記加工布移動手段が、上記加工布保持
   手段に互いに異なる方向の力を伝達する一対の上記駆動
   力伝達手段を備えると共に、該各駆動力伝達手段毎に上
   記モータを備え、 該各モータが上記下軸の両側に配設されたことを特徴と
   する請求項１記載のミシン。
3. 【請求項３】 上記駆動力伝達手段が、 上記回転軸に同軸状に固定され、周囲に螺旋状の凹凸が
   形成された螺旋状係合手段と、 該螺旋状係合手段の凹凸と係合し、上記螺旋状係合手段
   の回転に応じて上記回転軸の軸方向に移動する係合片
   と、 該係合片の上記回転軸の軸方向への移動を、上記ベッド
   表面に沿った所定方向の力に変換して上記加工布保持手
   段に伝達する伝達手段と、 を備えたことを特徴とする請求項１または２記載のミシ
   ン。