(57)【要約】【課題】目穴型ボタン穴用ミシンを提供する。【解決手段】目穴型ボタン穴用ミシンは、ミシン上で誘導され、その上にｙ往復台（２０）が移動可能であるように誘導されるｘ往復台（１９）を有し、ベアリングプレート（１４）を有するｘ−ｙテーブル（１３）を備える。ｘ往復台（１９）の作動は、ミシンに取り付けられ、カムドライブ（３５）によってｘ往復台（１９）と直接連結されるｘモータ（２８）によって実現される。ｙ往復台（２０）の作動も同様に、スピンドルナット（４１）および摺動継手（４２）を備えたねじ込みスピンドル（３９）によってｙ往復台（２０）に直接連結される電動機（３６）によって実現される。【選択図】　　図７
2004049917.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上下に往復運動するように駆動可能な針（８）と；
ｘ方向のみの移動のため前記ミシンに取り付けられたｘ往復台（１９）とｙ方向のみの移動のため前記ｘ往復台に取り付けられたｙ往復台（２０）とを支持するｘ−ｙテーブル（１３）と；
前記ミシンに取り付けられた電動機の形態をしたｘモータ（２８）であって、回転運動を直線運動に変換するドライブを介して前記ｘキャリッジ（１９）と直接連結されているｘモータ（２８）と；
前記ミシンに取り付けられた電動機の形態をしたｙモータ（３６）であって、ｘ方向に延在する摺動継手（４２）とスピンドルナット（４１）とねじスピンドル（３９）を介してｙキャリッジ（２０）に直接連結されているｙモータ（３６）と；
を備えて成る目穴型ボタン穴用ミシン。
【請求項２】
前記ドライブがカムドライブ（３５）の形態であり、前記ｘモータ（２８）の従動軸（２９）と接合されているカム（３１）を備え、当該カムは前記ｘモータ（２８）の軸（３０）に対して螺旋を描く案内溝（３２）を有すると共に、前記ｘ往復台（１９）に直結し前記案内溝（３２）と係合するドライバ（３３）を有することを特徴とする、請求項１に記載の目穴型ボタン穴用ミシン。
【請求項３】
前記カム（３１）が前記ｘモータ（１８）に直接取り付けられていることを特徴とする、請求項２に記載の目穴型ボタン穴用ミシン。
【請求項４】
前記摺動継手（４２）が、前記スピンドルナット（４１）に取り付けられ且つ前記ｙ往復台（２０）に設けられた駆動アーム（４６、４７）の案内孔（４５）と係合する少なくとも１つのピン（４３、４４）を備えて成ることを特徴とする、請求項１に記載の目穴型ボタン穴用ミシン。
【請求項５】
前記ｘ往復台（１９）がフレームであって、ミシン上を案内されると共に前記ｙ往復台（２０）を支持するｙ案内棒（２５、２６）を有することを特徴とする、請求項１に記載の目穴型ボタン穴用ミシン。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【技術分野】
本発明は、目穴型ボタン穴用ミシンに関する。
【０００２】
【背景技術】
特許文献１は、上下往復運動に駆動可能な針を備えた目穴型ボタン穴用ミシンについて記載している。このミシンは、ミシンに取り付けられた静止型ステッピングモータによって移動可能であるｘ−ｙテーブルを備えている。ｘ方向の移動がアーチ状であるように、ｘ−ｙテーブルは、垂直かつ平行なロッドによって支持される。ｘ方向の作動は、その上に取り付けられた揺動レバーを有するシャフトと連結されている歯状のコードラントによって実現される。ｙ方向の作動は、ｙ方向に動くねじ込みスピンドルおよび摺動継手によってｙ往復台に接合されているスピンドルナットを用いて電動機によって行う。欠点は、縫い目を形成する用具、すなわち針、フックなどの正確な動作が制限される点、またはより広範囲の移動に関して、テーブルの誘導がある条件付きに限り許容可能である事実のために全く実現可能ではない点にある。さらなる欠点は、対応する質量を有する相当数の構成部品が必要であり、ステッピングモータの寸法を大きくする必要がある点にある。
【０００３】
本出願人による先行する公然使用は、目穴型ボタン穴用ミシンを開示しており、上記の構成のｘ−ｙテーブルは、ベルトドライブによってｙ方向に駆動可能である。ｘ方向の移動を行う揺動レバーは、カムドライブによって駆動可能である。この構成には、ベルトドライブがある種の弾性を有するため、正確に位置決めすることができるのはある程度の範囲に限るというさらなる欠点がある。
【０００４】
【特許文献１】
ＤＥ１９８０７７７１Ｃ１（米国特許第６０９５０６６号に対応）
【特許文献２】
ＤＥ１０２１６８０９Ａ
【特許文献３】
ＤＥ３３１５５２１Ｃ２（米国特許第４５５２０８０号に対応）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、ｘ方向およびｙ方向における移動をきわめて簡単且つ正確に行うことができる目穴型ボタン穴用ミシンを具現化することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、上記目的は、請求項１の特徴構成によって実現される。本発明による構成は、ｘ−ｙ水平面に対して直交する垂直移動を何ら生じることなく、その上に加工品を載せるｘ−ｙテーブルがｘ−ｙ水平面上で正確に誘導されることを実現するのに役立つ。回転運動を直線運動に変換するドライブが直接、ｘ往復台に作用するため、構成部材が節約され、実質的に遊びのない作動が可能となる。同様に、ｙドライブも直接変換のために遊びがない。ドライブが個々のｘ往復台およびｙ往復台に直接作用するため、変換素子の質量も小さくなり、対応して制限された構成の駆動モータに伴う激しい加速、高精度の位置決めが実現される。
【０００７】
従属請求項は、有利な実施形態を反映している。
【０００８】
本発明は、添付の図面と共に、例示的実施形態に関する以下の説明から明白となるであろう。
【０００９】
【発明を実施するための最良の形態】
図１において分かるように、目穴型ボタン穴用ミシンは、Ｃ字形状であり、上部アーム１、ケーシングの形態である下部ベースプレート２、両者を接続する垂直支柱３を有する。アームシャフト４は、従来のようにアーム１を通っており、ベルトドライブ６を用いて駆動モータ５によって作動される。針８を有し、ｚ方向に垂直に移動可能な針棒７の作動およびそのための微動ドライブは、アームシャフト４から従来のように取り出される。ベースプレート２に配置されるフック軸受９は、針棒７の位置を確定する。針棒７はピボット軸受１０に取り付けられ、いわゆる目穴型ボタン穴を製作するために、その長手軸１１を中心にしてフック軸受９と共に枢動する。ピボット軸受１０、すなわち針８を有する針棒７およびフック軸受９の枢動作動は、ジョイントドライブ（図示せず）によって実現される。ジョイントドライブは、ピボット軸受１０に通じる歯付きベルト１２のみが示されている。ピボット軸受１０の構成は、例えば特許文献１によって公知であり、この文献は本願明細書に参照によって援用される。
【００１０】
ｘ−ｙテーブル１３は、ベースプレート２上に配置され、２つの水平座標方向、すなわちｘ方向およびｙ方向に移動可能な横送り台である。ｘ−ｙテーブル１３は、枢動可能なベアリングレバー１６に取り付けられたクランピングプレート１７を有し、その上に配置された加工品クランプ１５を有するベアリングプレート１４を備えている。このような加工品クランプ１５の構造および作動に関する詳細は、特許文献２（本願明細書に参照によって引用される）から明白となるであろう。ｙ方向において針棒７の下流には、ボタン穴裁断装置１８が位置しており、図１に概略的に輪郭が示されている。このようなボタン穴裁断装置の構造および操作は、例えば特許文献３に記載されている。クランピングプレート１７とベアリングプレート１４との間で、次にボタン穴裁断装置１８によって裁断されるボタン穴を設けることになっている加工品（図示せず）が締付けられる。
【００１１】
ｘ−ｙテーブル１３の構成および作動については、以下に説明する。ｘ−ｙテーブル１３は、ベースプレート２上に移動可能なｘ往復台１９およびｘ往復台１９上でｙ方向に移動可能なｙ往復台２０を具備している。ｘ往復台１９は、ｘ方向に延び、ベースプレート２上に静止している２つのｘ滑り軸受２３において移動可能な２つの平行なｘ案内棒２１、２２を備えている。２つのｘ案内棒２１、２２は、タイ２４によってそれらの自由端付近で取り付けられている。タイ２４はまた、ｙ方向に延びるｙ案内棒２５、２６にも接合される。すなわち、ｙ案内棒２５、２６は、ｘ案内棒２１、２２のように水平であるが、ｘ案内棒２１、２２に対して直交する方向に延びる。ｘ案内棒２１、２２およびｙ案内棒２５、２６は、タイ２４と結合し、平面図において矩形であるｘ往復台１９を形成する。ｘ案内棒２２は、支柱３に配置される。
【００１２】
ｙ滑り軸受２７は、そのうちの２つが各ｙ案内棒２５、２６上に同時に配置される状態で、ベアリングプレート１４の下側に形成され、ベアリングプレート１４がｙ滑り軸受２７と結合してｙ往復台２０を形成するようになっている。
【００１３】
ｘ方向におけるｘ往復台１９の作動は、ベースプレート２上に取り付けられたｘモータ２８と、垂直軸３０を中心にして回転駆動可能な従動軸２９と、によって行われる。カムディスク３１は、従動軸２９に取り付けられ、軸３０に対して螺旋を描く案内溝３２の形態であるカム曲線を有する。ドライバ３３は、案内溝３２と係合する駆動ローラ３４を有するその下側で、ｙ案内棒２６に締付けによって固定される。ｘモータ２８の静止軸３０に対する案内溝３２の配置構成のために、軸３０を中心にしたカムディスク３１の回転作動または枢動作動時に、ｘ往復台１９は最大移動長さ、すなわち約８ｍｍの範囲であるｘ往復台１９の最大揚程でｘ方向に移動される。したがって、カムディスク３１およびドライバ３３は、カムドライブ３５を形成し、ｘモータ２８の回転運動をｘ往復台１９の直線運動に変換する。
【００１４】
ｙ往復台２０は、支柱３に配置されるｙモータ３６と、継手３８によってｙ方向に延びるねじ込みスピンドル３９に連結される従動軸３７と、によって駆動される。ねじ込みスピンドル３９は、ベースプレート２に取り付けられる軸受４０に回転可能に収容される。スピンドルナット４１が、ねじ込みスピンドル３９に取り付けられ、摺動継手４２によってｙ往復台２０に連結される。このため、位置合わせピン４３、４４がスピンドルナット４１に取り付けられ、ｘ方向に延在し、ベアリングプレート１４の下側に取り付けられる２つの駆動アーム４６、４７の案内孔４５と係合する。ピン４３、４４は十分に長く、カムドライブ３５による対応する移動時に、ｘ方向においてｘ往復台１９の移動の最大長さによって個別の駆動アーム４６、４７に応じてシフトさせるために、ピン４３、４４のために、駆動アーム４６、４７はスピンドルナット４１から十分に離れている。ｙ方向におけるｙ往復台２０の移動は、ねじ込みスピンドル３９、スピンドルナット４１、摺動継手４２を介したｙモータ３６の回転作動によって行われる。ｙ方向における移動の通常の長さは、例えば３０ｍｍである。
【００１５】
ｘモータ２８およびｙモータ３６は、電動機であり、ステッパモータまたは回転位置フィードバックを備えたモータであれば好ましい。駆動モータ５と同様に、モータ２８、３６は、対応する制御線４８、４９、５０によって制御データが記録されている制御ユニット５１に接続される。
【図面の簡単な説明】
【図１】目穴型ボタン穴用ミシンの側面図である。
【図２】図１の線ＩＩ−ＩＩに沿ったミシンのｘ−ｙテーブル垂直断面図である。
【図３】図２の線ＩＩＩ−ＩＩＩに沿ったｘ−ｙテーブルの実質的な垂直断面図である。
【図４】図２の線ＩＶ−ＩＶに沿ったｘ−ｙテーブルの実質的な垂直断面図である。
【図５】ｘ−ｙテーブルの平面図であり、その上にあるベアリングプレートが点線によって概略的に輪郭が示されている。
【図６】図４の線ＶＩ−ＶＩに沿ったｘ−ｙテーブルのｘドライブの図である。
【図７】ｘ−ｙテーブルの運動学の概略図である。
【符号の説明】
１　上部アーム
２　下部ベースプレート
３　垂直支柱
４　アームシャフト
５　駆動モータ
６　ベルトドライブ
７　針棒
８　針
９　フック軸受
１０　ピボット軸受
１１　針棒の長手軸
１２　歯付きベルト
１３　ｘ−ｙテーブル
１４　ベアリングプレート
１５　加工品クランプ
１６　枢動可能なベアリングレバー
１７　クランピングプレート
１８　ボタン穴裁断装置
１９　ｘ往復台
２０　ｙ往復台
２１　ｘ案内棒
２２　ｘ案内棒
２３　ｘ滑り軸受
２４　タイ
２５　ｙ案内棒
２６　ｙ案内棒
２７　ｙ滑り軸受
２８　ｘモータ
２９　従動軸
３０　垂直軸
３１　カムディスク
３２　案内溝
３３　ドライバ
３４　駆動ローラ
３５　カムドライブ
３６　ｙモータ
３７　従動軸
３８　継手
３９　ねじ込みスピンドル
４０　軸受
４１　スピンドルナット
４２　摺動継手
４３　位置合わせピン
４４　位置合わせピン
４５　案内孔
４６　駆動アーム
４７　駆動アーム
４８　制御線
４９　制御線
５０　制御線
５１　制御ユニット
【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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