(57)【要約】 【課題】  筒状被刺繍物に対する複数種のヘッドによる組み合わせ刺繍をスムーズに行うこと。【解決手段】  筒状の被刺繍物がセットされる一つの刺繍枠の刺繍範囲に対してそれぞれ刺繍縫いが行えるように接近して配置された二つ以上のミシンヘッド（３，４）からなるヘッド群において、その中の少なくとも一つのミシンヘッドは多針ミシンヘッド（３）である。多針ミシンヘッドにおいて任意の針を所定の作動位置に選択的に位置させる色換え機構（２０）と、１つのヘッド群中の各ミシンヘッドに共用される一つの釜ベッド（５）とが設けられる。各ミシンヘッド及び色換え機構を釜ベッドに対して横方向に移動可能に配備し、これらを一体的に横方向に移動させることで、１つのヘッド群中の各ミシンヘッドのいずれかを該釜ベッドに対応位置させる横移動機構（３０）を備える。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状の被刺繍物を対象とした刺繍ミシンにおいて、
前記筒状の被刺繍物がセットされる一つの刺繍枠の刺繍範囲に対してそれぞれ刺繍縫いが行えるように接近して配置された二つ以上のミシンヘッドからなるヘッド群であって、そのうちの少なくとも一つのミシンヘッドは複数の縫い針を備えた多針ミシンヘッドであるものと、
前記多針ミシンヘッドにおいて任意の縫い針を所定の作動位置に選択的に位置させる色換え機構と、
１つの前記ヘッド群中の前記各ミシンヘッドに共用され、かつ１つの前記被刺繍物に対応する一つの釜ベッドと、
前記各ミシンヘッド及び前記色換え機構を前記釜ベッドに対して横方向に移動可能に配備し、これらを一体的に横方向に移動させることで、１つの前記ヘッド群中の前記各ミシンヘッドのいずれかを該釜ベッドに対応位置させる横移動機構と
を備えたことを特徴とする刺繍ミシン。
【請求項２】
複数個の前記ヘッド群を横方向に所定間隔で配列してなり、複数個の前記釜ベッドを該複数個の前記ヘッド群の各々に対応づけて横方向に所定間隔で配列してなり、前記横移動機構は、複数個の前記ヘッド群及び前記色換え機構を前記釜ベッドに対して横方向に一体的に移動させるものである請求項１に記載の刺繍ミシン。
【請求項３】
前記各ヘッド群における前記各多針ミシンヘッドは、複数の縫い針を横方向に配列した針棒ケースをスライド可能に含み、
前記色換え機構は、前記各多針ミシンヘッドの前記針棒ケースに連結されたスライド駆動部材と、該スライド駆動部材を所定量スライド駆動させることで各針棒ケースの所望の縫い針を所定の作動位置に選択的に位置させる駆動部と、該駆動部を固定した基部とを含み、
前記各ヘッド群における各ミシンヘッドは取付部材を介して連結され、該取付部材がミシンフレームに対して横方向に移動可能に取り付けられることで、前記各ミシンヘッドが前記ミシンフレームに対して横方向に移動可能であり、
前記横移動機構は、前記取付部材と前記色換え機構の前記基部とを連結する連動部材と、該連動部材を横方向に移動させる駆動機構とを含み、該駆動機構により該連動部材を横方向に移動させることにより、前記各ミシンヘッドと色換え機構を一体的に横方向に移動させるようにしたことを特徴とする請求項１又は２に記載の刺繍ミシン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、セーターやＴシャツの身頃などのような筒状の被刺繍物を対象とした刺繍ミシンに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばＴシャツの身頃に刺繍をするには、刺繍枠にセットされた筒状の身頃の内側に釜を内蔵した筒型の釜ベッドを位置させる必要があり、その構成については下記特許文献１に開示されている。この公報からも明らかなように、仮に前身頃を釜ベッドの上面に位置させた状態でシャツを刺繍枠にセットしたとき、その後身頃は刺繍枠の周囲から釜ベッドの下方にかけて垂れ下がった状態となっている。一方、近年におけるファッションの個性化は、刺繍においてもいわゆるコンビネーション刺繍の要求が増えている。コンビネーション刺繍の一例としては、通常の多色刺繍とテープや紐などの素材を縫い付ける飾り付け刺繍との組合せがあり、このようなコンビネーション刺繍は多色刺繍と飾り付け刺繍といった二種類のミシンヘッドを備えたコンビネーション刺繍専用の刺繍ミシンにて行っている。
【特許文献１】実公平１−１１７５１号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
前記コンビネーション刺繍専用ミシンであれば、１台の刺繍ミシンによりコンビネーション刺繍を行うことができるが、コンビネーション刺繍専用ミシンには筒状の被刺繍物への刺繍が行えるミシンが無かった。これは、前記したように筒状の被刺繍物に刺繍を行うには、筒状の被刺繍物の内側に釜ベッドを位置させる必要があり、二種類のミシンヘッドにて刺繍を行うには双方のミシンヘッドに対応する２つの釜ベッドを筒状の被縫製物の内側に位置させなければならない。このため、刺繍が可能な被刺繍物が限られてしまうばかりでなく、刺繍が可能な被刺繍物であっても下方に垂れ下がる部分に十分な余裕がないと刺繍範囲が確保できないこととなる。これを回避するために、これから刺繍を行うミシンヘッドに対応する一方の釜ベッドのみを被刺繍物の内側に位置させることも考えられるが、他方のミシンヘッドで刺繍を行うときには被刺繍物の内側に位置させる釜ベッドを切換るために、刺繍ミシンを停止させて刺繍枠を脱着しなければならず手間と時間が掛かることとなる。それに加え、釜ベッドの下方に垂れ下がっている被刺繍物の一部が隣の釜ベッドに干渉して汚れや傷が付いてしまう恐れもある。これらのことより、筒状の被刺繍物に対するコンビネーション刺繍を一台の刺繍ミシンにて行うことはできなかった。
【０００４】
本発明は上述の点に鑑みてなされたもので、筒状の被刺繍物に対する複数種のミシンヘッドによる組み合わせ刺繍を何ら支障なくスムーズに行うことができるようにした刺繍ミシンを提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る刺繍ミシンは、筒状の被刺繍物を対象とした刺繍ミシンにおいて、前記筒状の被刺繍物がセットされる一つの刺繍枠の刺繍範囲に対してそれぞれ刺繍縫いが行えるように接近して配置された二つ以上のミシンヘッドからなるヘッド群であって、そのうちの少なくとも一つのミシンヘッドは複数の縫い針を備えた多針ミシンヘッドであるものと、前記多針ミシンヘッドにおいて任意の縫い針を所定の作動位置に選択的に位置させる色換え機構と、１つの前記ヘッド群中の前記各ミシンヘッドに共用され、かつ１つの前記被刺繍物に対応する一つの釜ベッドと、前記各ミシンヘッド及び前記色換え機構を前記釜ベッドに対して横方向に移動可能に配備し、これらを一体的に横方向に移動させることで、１つの前記ヘッド群中の前記各ミシンヘッドのいずれかを該釜ベッドに対応位置させる横移動機構とを備えたことを特徴とする。
【０００６】
このように、単一の釜ベッドに対して１つのヘッド群内の複数のミシンヘッドのいずれかを選択的に対応付けて位置させるようにすることによって、被刺繍物の内側に位置させる釜ベッドは単一であっても、それぞれのミシンヘッドによる異なったタイプの刺繍又は縫いが可能となる。従って、簡素化された構成でありながら、筒状の被刺繍物に対する複数種のミシンヘッドによる組み合わせ刺繍（コンビネーション刺繍）を一台の刺繍ミシンにより何ら支障なく行うことができることとなる。また、多針ミシンヘッドの色換え機構を、ヘッド群のための横移動機構によって一緒に移動させるように構成したことで、移動機構全体の構成を簡素化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、添付図面を参照して本発明の一実施例につき詳細に説明する。
図１は本発明の一実施例に係る刺繍ミシンの正面図、図２は該刺繍ミシンの上部のミシンフレーム１とミシンヘッド３及び４を省略して示す平面図、図３は図１のＩ−Ｉ線断面に従う側面断面図である。１はミシンフレーム、２はテーブルである。テーブル２は昇降可能な前テーブル２ａを有している。ミシンフレーム１の前面には、２種類のミシンヘッド３及び４をペアとして構成したヘッド対（ヘッド群）が６組設けてある。一方のミシンヘッド３は複数（例えば９本）の縫い針を備えた多色刺繍用の本縫い多針ミシンヘッドであり、他方のミシンヘッド４はテープなどの縫い付けができる飾り付け刺繍用の本縫い単針ミシンヘッドである。各ヘッド対（ヘッド群）の下方には１つの釜６を備えた１つの釜ベッド５がそれぞれ配置してある。テーブル２上には基サッシ枠７が設けてあり、基サッシ枠７は枠駆動部８及び９によってＸ及びＹ方向へ２次元的に移動される。基サッシ枠７には複数の刺繍枠１０が各釜ベッド５に対応して支持アーム１１により支持してある。各刺繍枠１０にはＴシャツの身頃のような筒状の被刺繍物のセットが可能である。
【０００８】
図４の（ａ）は色換え機構２０及び横移動機構３０の部分を拡大して示す正面図、（ｂ）はその平面図である。図４より明らかなように、ミシンフレーム１の前面には、複数のレール１３ａを繋いで構成した上下２本のガイドレール１３が設けてある。各ヘッド対のミシンヘッド３、４は取付板１２に固定してあり、取付板１２は２本のガイドレール１３に移動可能に設けられたスライダ１４に固定してある。これにより、各ヘッド対のミシンヘッド３、４はミシンフレーム１に対してスライド自在となっている。図５は１つの多針ミシンヘッド３を拡大して示す側面図、図６は１つの単針ミシンヘッド４を拡大して示す側面図である。
【０００９】
図５に示すように、多針ミシンヘッド３はアーム１５とアーム１５にスライド可能に支持された針棒ケース１６とを含んで構成してあり、針棒ケース１６は複数（例えば９本）の縫い針１７を備えている。針棒ケース１６は後述するように色換え機構２０によって横方向にスライドされて任意の１つの縫い針１７が所定の作動位置（選択位置）に選択的に位置せしめられる。各ミシンヘッド３、４にはミシン主軸１８が貫通して設けてあり、ミシン主軸１８の回転によって多針ミシンヘッド３では該作動位置（選択位置）に位置された縫い針１７が上下動され、ミシンヘッド４では縫い針１９が上下動される。
【００１０】
ミシンフレーム１の前面にはミシンヘッド３の複数（９本）の縫い針１７から任意の縫い針１７を選択位置に位置させる色換え機構２０が設けてある。色換え機構２０も取付板２１を介してガイドレール１３に移動可能に設けられたスライダ１４に固定してある。これにより、色換え機構２０についてもミシンフレーム１に対してスライド自在となっている。図７は色換え機構２０の具体的構成例を更に拡大して示すもので、（ａ）は正面図、（ｂ）は側断面図である。
【００１１】
図７に示すように、色換え機構２０は取付板２１に固定した断面コ字形のフレーム部材（基部）２２と、フレーム部材２２に回転自在に支持したボールネジ２３と、ボールネジ２３に螺合されたナット部材２４に取り付けられてガイドシャフト２５に沿ってスライドされる移動子２６を備えている。フレーム部材２２には駆動モータ２７が固定してあり、駆動モータ２７のモータ軸はボールネジ２３の一端に連結されて、駆動部を構成している。これにより、駆動モータ２７を駆動するとボールネジ２３が回転され、ナット部材２４とともに移動子２６がスライドされることとなる。移動子２６には各ヘッド対のミシンヘッド３の針棒ケース１６に連結されたロッド２８の一端が固定され、スライド駆動部材を構成する。駆動モータ２７の駆動によって移動子２６がスライドされると、ロッド２８を介して針棒ケース１６が左右にスライドされることとなる。なお、図６に示すようにミシンヘッド４にはロッド２８の貫通を許す逃し孔２９が設けてある。
【００１２】
図１又は図４に示すように、ミシンフレーム１の前面には各ヘッド対および色換え機構２０を一体的にスライド移動させるための横移動機構３０が設けられている。図８は横移動機構３０の具体的構成例を更に拡大して示すもので、（ａ）は正面図、（ｂ）は側断面図である。図８に示すように、横移動機構３０は色換え機構２０と同様な構成で、ミシンフレーム１に固定したフレーム部材３１と、フレーム部材３１に回転自在に支持したボールネジ３２と、ボールネジ３２に螺号されたナット部材３３に取り付けられてガイドシャフト３４に沿ってスライドされる移動子３５を備えている。フレーム部材３１には駆動モータ３６が固定してあり、駆動モータ３６のモータ軸はボールネジ３２の一端に連結してある。ヘッド対が固定された各取付板１２および色換え機構２０が固定された取付板２１はそれぞれ連結ロッド３７によって連結してあるとともに、取付板２１は連結ロッド３７によって横移動機構３０の移動子３５と連結してある。これにより、横移動機構３０の駆動モータ３６を駆動して移動子３５をスライドさせれば、各ミシンヘッド３、４および色換え機構２０が一体的に横方向（左又は右に）スライドされることとなる。そして、ミシンヘッド３、４のどちらかを釜ベッド５に対応して位置させ、こうして釜ベッド５に対応して位置させたミシンヘッド３又は４による刺繍縫いを行う。このとき、ミシン主軸１８もミシンヘッド３及び４とともにスライド移動される。なお、図４は単針ミシンヘッド４を釜ベッド５に対応位置させた状態を示す。また、図１０又は図１１は多針ミシンヘッド３を釜ベッド５に対応位置させた状態例を示す。
【００１３】
図９は、ミシン正面の左側に配置されたミシン主軸１８に対する主軸モータ４３の回転運動の伝達機構の具体的構成例を拡大して示すもので、（ａ）は正面図、（ｂ）は側断面図である。図９より明らかなように、ミシン主軸１８の左端部にはスプライン軸３８が連結してある。スプライン軸３８には、スプライン軸３８の軸線に沿ってスライド可能で、スプライン軸３８とともに回転するスプラインベアリング３９が設けてある。スプラインベアリング３９には主軸プーリ４０および従動プーリ４１が固定してある。主軸プーリ４０はタイミングベルト４２を介してミシンフレーム１の背面に固定された主軸モータ４３と連結してある。従動プーリ４１はタイミングベルト４４にて中間プーリ４５を介して釜軸プーリ４６と連結してある。釜軸プーリ４６は釜軸４７の端部に固定してある。釜軸４７は図３に示すように各釜ベッド５を貫通して設けてあり、釜軸４７の回転によって各釜ベッド５の釜６が回転されるようになっている。これにより、主軸モータ４３の駆動によってミシン主軸１８および釜軸４７が回転され、縫い針１７又は１９が上下動されるとともに釜６が回転される。このスプライン軸３８、スプラインベアリング３９によってミシン主軸１８のスライドが許容されながらも、主軸モータ４３の駆動が伝達されることとなる。なお、図９ではミシンヘッド４を釜ベッド５に対応位置させたとき（図４の状態）のスプライン軸３８の位置が実線で示してあり、ミシンヘッド３を釜ベッド５に対応位置させたとき（図１０の状態）のスプライン軸３８の位置が想像線で示してある。
【００１４】
次に、本実施例におけるコンビネーション刺繍縫い動作例について説明する。
まず、刺繍枠１０に筒状の被刺繍物をセットして、基サッシ枠７に取り付ける。ここで、被刺繍物に対するテープの縫い付けなどのような飾り付け刺繍縫いを行うときは、図４に示すように、横移動機構３０によって各ヘッド対における単針ミシンヘッド４を釜ベッド５に対応位置させる。それから、主軸モータ４３を駆動して、縫い針１９を上下動させるとともに釜６を回転させ、基サッシ枠７を刺繍データに基づいて移動させる。こうして、単針ミシンヘッド４によるテープの縫い付けなどの飾り付け刺繍縫いが行われる。なお、このとき、釜ベッド５に対応位置していない多針ミシンヘッド３については、周知のジャンプ制御によって縫い針１７の上下動を休止する。
【００１５】
次に、多色刺繍を行うときは、図１０に示すように、横移動機構３０によって各ヘッド対における多針ミシンヘッド３を釜ベッド５に対応位置させる。この状態で、色換え機構２０の駆動によって所望の色糸の縫い針１７を所定の動作位置（選択位置）に選択的に位置させる。図１１は、色換え機構２０の駆動によって所望の色糸の縫い針１７が所定の動作位置（選択位置）に選択された状態を例示している。そして、主軸モータ４３を駆動して、動作位置（選択位置）に位置する縫い針１７を上下動させるとともに釜６を回転させ、かつ、基サッシ枠７を刺繍データに基づいて移動させる。こうして、多針ミシンヘッド３による所望の色糸による刺繍縫いが行われる。なお、このとき、釜ベッド５に対応位置していない単針ミシンヘッド４については、周知のジャンプ制御によって縫い針１９の上下動を休止する。
【００１６】
このように、横移動機構３０の駆動によって単一の釜ベッド５に対して２種類のミシンヘッド３、４の一方を選択的に対応位置させることによって、被刺繍物の内側に位置させる釜ベッド５は単一でありながら２種類のミシンヘッド３、４による選択的な刺繍縫い動作が可能となる。従って筒状の被刺繍物に対するコンビネーション刺繍縫いを一台の刺繍ミシンにより何ら支障なくスムーズに行うことができることとなる。また、色換え機構２０をミシンヘッド３、４とともに一体的にスライドさせるように構成したことによって、多針ミシンヘッド３における色換え動作を通常の構造および制御で容易に行うことができることとなる。もし色換え機構２０をスライドさせない構造とした場合には、色換え機構２０に対するミシンヘッド３のスライド移動を許容する構造や、ミシンヘッド３のスライド移動量を計算する制御などが必要となり、かなり面倒な構成となってしまうが、本発明によればそのような面倒はなく、簡便である。
【００１７】
なお、上記実施例において、色換え機構２０のスライド駆動構造及び横移動機構３０のスライド駆動構造をボールネジ式の回転直線変換構造としたが、これに限らずカム式の回転直線変換構造や、リニアモータによる直動構造など、他の適宜の構成を用いてもよい。また、１ヘッド対（１ヘッド群）をなす２種類のミシンヘッドは、多針ミシンヘッドと単針ミシンヘッドの組み合わせに限らず、２つとも多針ミシンヘッドであってもよい。そのように、２つの多針ミシンヘッドとした場合は、縫い可能な糸色数を増すことができる。その場合、１つの色換え機構２０を１ヘッド対をなす２種類の多針ミシンヘッドのために共用することができる。また、１ヘッド群は、３種類のミシンヘッドからなっていてもよい。また、多頭式ミシンに限らず、２種類又はそれ以上のミシンヘッドからなる１ヘッド対（１ヘッド群）のみのミシンにも本発明は適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施例に係る刺繍ミシンの正面図。
【図２】該刺繍ミシンの上部のミシンフレームとミシンヘッドを省略して示す平面図。
【図３】図１のＩ−Ｉ線断面に従う側面断面図。
【図４】（ａ）は該刺繍ミシンの色換え機構及び横移動機構の部分を拡大して示す正面図、（ｂ）はその平面図。
【図５】１つの多針ミシンヘッドを拡大して示す側面図。
【図６】１つの単針ミシンヘッドを拡大して示す側面図。
【図７】（ａ）は色換え機構の具体的構成例を更に拡大して示す正面図、（ｂ）はその側断面図。
【図８】（ａ）は横移動機構の具体的構成例を更に拡大して示す正面図、（ｂ）はその側断面図。
【図９】ミシン正面の左側に配置されたミシン主軸に対する主軸モータの回転運動の伝達機構の具体的構成例を拡大して示す正面図（ａ）および側断面図（ｂ）。
【図１０】多針ミシンヘッドを釜ベッドに対応位置させた状態例を示す正面図（ａ）および平面図（ｂ）。
【図１１】図１０において色換え機構により縫い針（色糸）の選択スライド移動を行った状態例を示す正面図（ａ）および平面図（ｂ）。
【符号の説明】
【００１９】
１  ミシンフレーム
２  テーブル
３  多針ミシンヘッド
４  単針ミシンヘッド
５  釜ベッド
６  釜
１２，２１  取付板
１６  針棒ケース
１７，１９  縫い針
１８  ミシン主軸
２０  色換え機構
３０  横移動機構
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
2006122436.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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