(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ミシンの針の上下動に調時して布を張設した刺しゅう枠をＸ方向とＹ方向に駆動して布上に刺しゅう模様を形成するようにした刺しゅう機能を有するミシンにおいて、
ベースキャリッジから中間キャリッジと先端に前記刺しゅう枠を装着する先端キャリッジがY方向に往復動自在に設けられたキャリッジと、
該キャリッジを装着してＸ方向に駆動するキャリッジ駆動部と、
前記キャリッジの前記ベースキャリッジに設けられたＹ方向駆動モータに連結されて前記中間キャリッジをＹ方向に往復動する第１ループ状ベルトと、
該第１ループ状ベルトによりＹ方向に往復動する前記中間キャリッジに設けられた一対のガイド輪に巻き掛けされた第２ループ状ベルトの一方側に前記ベースキャリッジと他方側に前記先端キャリッジとをそれぞれ連結して前記キャリッジをＹ方向に移動すると共に、収納状態から突出する前記先端キャリッジのＹ方向移動量を前記中間キャリッジの移動量に対応して拡大して前記先端キャリッジを駆動する拡大手段とを備えたことを特徴とする刺しゅう縫い機能を有するミシン。
【請求項２】
ミシンの針の上下動に調時して布を張設した刺しゅう枠をＸ方向とＹ方向に駆動して布上に刺しゅう模様を形成するようにしたミシンにおいて、
ベースキャリッジと中間キャリッジと先端に刺しゅう枠を装着する先端キャリッジがＹ方向に往復動自在なキャリッジと、
該キャリッジを装着してＸ方向に駆動するキャリッジ駆動部と、
前記キャリッジの前記ベースキャリッジに設けられたＹ方向駆動モータに連結されて前記中間キャリッジをＹ方向に往復動する第１ループ状ベルトと、
該第１ループ状ベルトによりＹ方向に往復動する前記中間キャリッジに設けられた一対のガイド輪に巻き掛けされた第２ループ状ベルトの一方側に前記ベースキャリッジと他方側に前記先端キャリッジとをそれぞれ連結して前記キャリッジをＹ方向に移動すると共に、収納状態から突出する前記先端キャリッジのＹ方向移動量を前記中間キャリッジの移動量に対応して拡大して前記先端キャリッジを駆動する拡大手段とを備え、
前記Ｙ方向駆動モータに連結されて往復動する第１ループ状ベルトが前記拡大手段を収納する機枠内に収納される収納位置と機枠から延出する延出位置との間で往復動するようにしたことを特徴とする刺しゅう縫い機能を有するミシン。
【請求項３】
前記キャリッジの機枠から延出する延出位置において前記中間キャリッジが前記先端キャリッジを支持するようにしたことを特徴とする請求項２に記載の刺しゅう縫い機能を有するミシン。
【請求項４】
ミシンの針の上下動に調時して布を張設した刺しゅう枠をＸ方向とＹ方向に駆動して布上に刺しゅう模様を形成するようにした刺しゅう機能を有するミシンにおいて、
ベースキャリッジから中間キャリッジと先端に前記刺しゅう枠を装着する先端キャリッジがY方向に往復動自在のキャリッジが設けられ、
該キャリッジを装着してＸ方向に駆動するキャリッジ駆動部が設けられ、
前記ベースキャリッジには方向に所定の距離だけ離間した位置に設けた一対の第１ガイド輪に巻き掛けられた第１ループ状ベルトと前記キャリッジが前記ベースキャリッジ上でＹ方向への移動をガイドするガイドレール備え、
該ガイドレールに装着されて移動するガイド受部を前記中間キャリッジに装着し、該中間キャリッジにはＹ方向に所定の距離だけ離間した位置に一対のガイド輪が設けられており、
該、一対の第２ガイド輪にループ状にループ状ベルトが巻き掛けられており、
前記第２ループ状ベルトの対向する所定の位置の一方の側を前記ベースキャリッジに固着し、他の側に先端キャリッジを固着して、
前記ガイドレールに装着されて移動するガイド受部のＹ方向移動にて前記中間キャリッジがＹ方向に往復動し、該中間キャリッジの前記一対の第2ガイド輪の移動により、前記先端キャリッジがＹ方向移動するようにしたことを特徴とする刺しゅう縫い機能を有するミシン。
【請求項５】
ミシンの針の上下動に調時して布を張設した刺しゅう枠をＸ方向とＹ方向に駆動して布上に刺しゅう模様を形成するようにした刺しゅう縫機能を有するミシンにおいて、
ベースキャリッジから中間キャリッジと先端に前記刺しゅう枠を装着する先端キャリッジがY方向に往復動自在のキャリッジが設けられ、
該キャリッジを装着してＸ方向に駆動するキャリッジ駆動部が設けられ、
前記ベースキャリッジにはＹ方向に所定の距離だけ離間した位置に一対の第１ガイド輪が設けられており、
該一対の第１ガイド輪に巻き掛けられて前記キャリッジをＹ方向に駆動する第１ループ状ベルトを備え、
該第１ループ状ベルトに前記中間キャリッジが固着され、
該中間キャリッジにはＹ方向に所定の距離だけ離間した位置に一対の第２ガイド輪が設けられており、
該、一対の第２ガイド輪に第２ループ状ベルトが巻き掛けられており、
該第２ループ状ベルトの対向する所定の位置の一方の側を前記ベースキャリッジに固着し、他の側に前記先端キャリッジを固着して、
前記第１ループ状ベルトのＹ方向移動にて前記中間キャリッジがＹ方向に往復動し、該中間キャリッジの前記一対の第２ガイド輪の移動により、先端キャリッジがＹ方向移動するようにしたことを特徴とする刺しゅう縫い機能を有するミシン。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、刺しゅう縫機能を有するミシンにおいて、刺しゅう縫いを従来より広い範囲で行うことができ、且つミシンの内部機構が占有するスペースを極めて有効に使用することができる刺しゅう縫い機能を有するミシンに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から刺しゅう枠駆動機構付きミシンでは、刺しゅう枠を作業ベッド上においてＸ−Ｙ方向に移動させるための刺しゅう枠駆動装置が前記作業ベッドの内部に装着されている。その刺しゅう枠駆動装置は、一般にＸ−Ｙ方向の移動動作を行わせるためのＸ−Ｙ方向のガイドレール、及び前記Ｘ−Ｙ方向のガイドレールに従って移動する走行部及びモータ，ベルト，歯車等の駆動源等から構成されていることが多い。
【０００３】
そして、刺しゅう枠駆動装置における刺しゅう枠を装着するキャリッジ部分がミシン本体の外部に突出し、該キャリッジに刺しゅう枠が装着され、前記刺しゅう枠駆動装置が始動することにより、刺しゅう枠が作業ベッドをＸ−Ｙ方向に適宜に移動し、刺しゅう枠に取り付けられた布地に刺しゅう縫いが行われ、刺しゅうが施される仕組みとなっている。
【０００４】
このように、刺しゅう枠駆動装置の大部分は、ミシン本体の作業ベッド内に収納されており、そのＸ−Ｙ方向ガイドレールが内部に全面的に配列される構造となっている。また、作業ベッドや本体機枠の内部のように極めて限られたスペースを利用して刺しゅう枠駆動装置を装着するので、極めて複雑な構造となりがちであり、くわえて必然的にキャリッジのＸ−Ｙ方向への移動範囲が限定されることになる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、刺しゅう枠駆動機構部は、ミシン本体内部の限られたスペースに装着されているために、キャリッジのＸ−Ｙ方向の移動範囲はそのスペースにより限定されることになる。特に、ミシン本体から突出する枠支持部のＹ方向 への突出量は、刺しゅう枠駆動装置の作業ベッドのＹ方向の幅寸法よりもかなり小さくなってしまうのが一般的である。
【０００６】
したがって、キャリッジに装着される刺しゅう枠のＹ方向への移動範囲も小さくなり、このようなことから、ミシンに付属する刺しゅう縫い機構では、それほど広い範囲で刺しゅう縫いを行うことができないものであり、従って、一度の作業では大きな刺しゅうを施すことができないものであった。
【０００７】
そのために、刺しゅう縫いをより広い範囲で行うために、ミシンの下部を大型化して、その内部スペースを広げることにより、刺しゅう枠駆動装置のＸ−Ｙ方向におけるガイドレールを長くし、キャリッジの移動範囲を拡大すること等が考えられている。
【０００８】
しかし、上記のような構成を盛り込むことにより、ミシン本体が大型化し、重量も増加し、収納，持ち運び等の面で一般家庭では全く不向きとなる。さらに、前述したように、刺しゅう枠駆動装置は、作業ベッド内部を全面的に使用するために、そのスペースを略占有することになり、製造時における組付けが困難なものとなり、また保守，管理も極めて面倒なものとなりうる。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
そこで発明者は、前記課題を解決すべく、鋭意，研究を重ねた結果、その発明を、シンの針の上下動に調時して布を張設した布枠をＸ方向とＹ方向に駆動して布上に刺繍模様を形成するようにした刺しゅう機能を有するミシンにおいて、ベースキャリッジから中間キャリッジと先端に前記布枠を装着する先端キャリッジがY方向に往復動自在に設けられたキャリッジと、該キャリッジを装着してＸ方向に駆動するキャリッジ駆動部と、前記キャリッジの前記ベースキャリッジに設けられたＹ方向駆動モータに連結されて前記中間キャリッジをＹ方向に往復動する第１ループ状ベルトと、該第１ループ状ベルトによりＹ方向に往復動する前記中間キャリッジに設けられた一対のガイド輪に巻き掛けされた第２ループ状ベルトの一方側に前記ベースキャリッジと他方側に前記先端キャリッジとをそれぞれ連結して前記キャリッジをＹ方向に移動すると共に、収納状態から突出する前記先端キャリッジのＹ方向移動量を前記中間キャリッジの移動量に対応して拡大して前記先端キャリッジを駆動する拡大手段とを備えたことを特徴とする刺しゅう縫機能を有するミシンなどとしたことにより、ミシンの機枠内にあるスペースを有効に使用し、且つ刺しゅう縫いの範囲を従来タイプのものよりもより一層広くすることができ前記課題を解決し、その目的を達成したものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、ミシン本体に本発明におけるキャリッジ駆動装置を装着したものであり、キャリッジＡが作業ベッド２上に配置され、該キャリッジＡをＸ方向に移動させるキャリッジ駆動部Ｂは作業ベッド２内に装着されている（図９参照）。ミシン本体のアーム機枠１内には、ミシンの通常の動作を行うための駆動軸及び針棒が装着され、駆動軸の回転により針棒が上下動する。
【００１１】
そのキャリッジＡは、上述したようにキャリッジ駆動部ＢによりＸ方向に移動し、さらに前記キャリッジＡによって刺しゅう枠２１をＹ方向に移動させることができる（図９参照）。そのキャリッジＡの構成部材は、図２，図３（Ａ）等に示すように、主にベースキャリッジ５，中間キャリッジ６及び先端キャリッジ７とから構成される。まず、ベースキャリッジ５は、前記キャリッジ駆動部Ｂにより作業ベッド２上をＸ方向にのみ移動するものである。
【００１２】
まず、ベースキャリッジ５は、図２（Ｂ）に示すように、主に平板状のベース板部５ａ，第１ガイドレール５ｂ及びモータ装着部５ｃから構成されている。そのベース板部５ａは、略平坦状をなしており、該ベース板部５ａ上を後述する中間キャリッジ６が往復動することができるようになっている。
【００１３】
その第１ガイドレール５ｂは、二種類が存在し、その一方は軸状レール５ｂ1 である。該軸状レール５ｂ1 は、その軸方向がＹ方向に沿って配置されたものであり、具体的には断面円形状とした軸部材をなしており、前記ベース板部５ａに形成された軸受け片５ａ1 ，５ａ1 により支持されている。該軸受け片５ａ1 ，５ａ1 は、ベース板部５ａの一部を屈曲する等して形成されたものである。
【００１４】
また、別の第１ガイドレール５ｂは、前記ベース板部５ａの一辺から略垂直状の立上り側面が形成され、その頂部箇所からベース板部５ａ側に水平状に屈曲形成され、これが前記軸状レール５ｂ1 に平行でＹ方向に沿って連続する立上り状レール５ｂ2 となっている。また、前記第１ガイドレール５ｂは、２つとも軸状レール５ｂ1 ，５ｂ1 としたり、或いは立上り状レール５ｂ2 ，５ｂ2 とすることも構造上において可能である。
【００１５】
そのベース板部５ａには、２つの第１ガイド輪８ａ，８ｂと，両第１ガイド輪８ａ，８ｂに巻き掛けられた第１ループ状ベルト９とが備えられている。その両第１ガイド輪８ａ，８ｂは、ベースキャリッジ５のＹ方向を長手方向としてその略両端箇所に装着されている〔図３（Ａ），図４等参照〕。
【００１６】
そして、両第１ガイド輪８ａ，８ｂの一方がＹ方向駆動モータに歯車機構部を介して構成された駆動輪であり、そして、他方が従動輪となる。その両第１ガイド輪８ａ，８ｂに第１ループ状ベルト９が巻き掛けられている。図示されたものでは第１ガイド輪８ａを駆動輪とし、第１ガイド輪８ｂを従動輪としている。
【００１７】
前記Ｙ方向駆動モータは、ベース板部５ａの上面側に配置され、前記歯車機構部は、ベース板部５ａの裏面側に配置される。前記歯車機構部は、複数の歯車から構成された減速機構としており、Ｙ方向駆動モータの回転運動を歯車機構部を介駆動輪側の第１ガイド輪８ａに伝達し、該第１ガイド輪８ａ，８ｂに巻き掛けられた第１ループ状ベルト９が正逆両方向に回転する。その第１ガイド輪８ａ，８ｂと第１ループ状ベルト９は、図示されているように平面上を回転するように配置されたり、或いは特に図示しないが垂直面上を回転するように配置されることもある。
【００１８】
次に、中間キャリッジ６は、図６（Ａ）乃至（Ｃ）に示すように、主に略偏平直方体状の中間本体部６ａと、その内部に装着された第２ガイドレール６ｂと、 第２ループ状ベルト１１から構成されている。その中間キャリッジ６は、前記ベースキャリッジ５に装着された第１ループ状ベルト９の適宜の部位に連結されており、該第１ループ状ベルト９の回転に伴って、ベースキャリッジ５上をＹ方向に往復動することができる。また、中間キャリッジ６には、前記第１ガイドレール５ｂに従ってＹ方向に適正に移動することができるガイド受部６ｃが形成されている。
【００１９】
その中間キャリッジ６は、前記第１ループ状ベルト９の適宜の部位に連結固着されている。具体的には、中間キャリッジ６の中間本体部６ａで、前記第１ループ状ベルト９に最も近接した位置に連結部６ｄが形成され、該連結部６ｄが第１ループ状ベルト９の適宜の部位に連結固着されるものである。その固着手段としては、ピン部材，リベット等が使用される〔図５（Ａ），（Ｂ）参照〕。
【００２０】
該ガイド受部６ｃは、前記軸状レール５ｂ1 と立上り状レール５ｂ2 に対してそれぞれ係合可能な形状となっている。具体的には、前記軸状レール５ｂ1 に係合するガイド受部６ｃは、軸受タイプであり、軸状レール５ｂ1 が貫通する貫通孔が形成された立上り板状をなしている。その貫通孔の周囲は軸状レール５ｂ1 に対して滑りが良好なものとなるように、軸受部材が装着されることもある。また立上り状レール５ｂ2 に係合するガイド受部６ｃは、二股部位が立上り状レール５ｂ2 を略挟持するタイプとなっている。
【００２１】
その中間キャリッジ６には、Ｙ方向両側箇所に第２ガイド輪１０ａ，１０ｂが装着されており、該第２ガイド輪１０ａ，１０ｂに第２ループ状ベルト１１が巻き掛けられている。第２ガイド輪１０ａ，１０ｂは、中間本体部６ａの底面に装着されており、いずれにもモータは装着されていない回転自由タイプである。
【００２２】
その第２ループ状ベルト１１の所定の箇所と前記ベースキャリッジ５とが連結されている。具体的には、ベースキャリッジ５のベース板部５ａ上に装着された連結部材１２を介して、ベースキャリッジ５と第２ループ状ベルト１１とが略１ 点状の部位で連結されている〔図３（Ａ），（Ｂ）及び図５（Ａ）参照〕。その連結箇所を固定連結部位Ｆａと称する〔図３（Ａ），（Ｂ）等参照〕。
【００２３】
その中間本体部６ａの底面には、前記ベースキャリッジ５上に装着された連結部材１２が貫通し、第２ループ状ベルト１１と連結して固定連結部位Ｆａを構成するための移動用貫通部６ａ1 が形成されている〔図３（Ａ），図６（Ｃ）等参照〕。該移動用貫通部６ａ1 の長さは、中間キャリッジ６のＹ方向ストロークの長さよりも少し多い程度である。そして、前述したように、前記第１ループ状ベルト９がＹ方向駆動モータにより回転し、固定連結部位Ｆａを介して中間キャリッジ６が往復動するものである。
【００２４】
その中間キャリッジ６がベースキャリッジ５上をＹ方向に沿って往復動するときに、第２ループ状ベルト１１は前記固定連結部位Ｆａにて固定され、停止状態にあるが、Ｙ方向に移動する中間キャリッジ６から見ると前記第２ループ状ベルト１１は、回転状態にある。即ち、第２ガイド輪１０ａ，１０ｂが、中間キャリッジ６とともにＹ方向に移動するために、相対的に見て第２ループ状ベルト１１が回転するものである。
【００２５】
次に、先端キャリッジ７は、図６（Ａ），（Ｂ）に示すように、前記中間キャリッジ６に装着され、中間キャリッジ６のＹ方向に沿って往復動するものである。その先端キャリッジ７は、略偏平直方体状をなし、前記中間キャリッジ６に装着された第２ガイドレール６ｂに沿って往復動するものである。
【００２６】
具体的には、先端キャリッジ７の先端本体７ａの内部に前記第２ガイドレール６ｂと係合する先端ガイド受部７ｂが装着され、第２ガイドレール６ｂの軸方向に沿って先端ガイド受部７ｂが移動し先端キャリッジ７が中間キャリッジ６とともに往復動するようになっている。その先端キャリッジ７の先端部７ｃには刺しゅう枠取付部２０が装着されるようになっており、該刺しゅう枠取付部２０を介して刺しゅう枠２１が装着される。
【００２７】
その先端キャリッジ７は、前記第２ループ状ベルト１１の適宜の部位で連結しており、具体的には先端本体７ａに形成された可動連結部材１３を介して第２ループ状ベルト１１に連結している〔図３（Ａ），図５（Ｂ）参照〕。その先端キャリッジ７と第２ループ状ベルト１１との連結箇所は、可動連結部位Ｆｂと称する。
【００２８】
該可動連結部材１３は、前述したように、前記先端本体７ａに装着され、先端キャリッジ７が中間キャリッジ６をＹ方向に往復動する際に、第２ガイド輪１０ａ，１０ｂ等の他の部分に当接することがないような位置に装着されている。また、先端本体７ａは、筺形状に形成されており、前記中間キャリッジ６の中間本体部６ａも同様に筺形状に形成されている。
【００２９】
そして、中間本体部６ａが先端本体７ａより僅かに大きく、先端本体７ａが中間本体部６ａの内部に挿入され、先端本体７ａがＹ方向に沿って往復動自在とすることで、中間本体部６ａ自体を先端本体７ａの往復動におけるガイドの役目を兼用させることも可能である。
【００３０】
次に、前記歯車機構部１４については、前記ベースキャリッジ５に装着されており、被駆動歯車１４ａと駆動歯車１４ｂとから構成され、前記被駆動歯車１４ａが前記第１ガイド輪８ａと同軸且つ共に回転するように装着されている。また、前記Ｙ方向駆動モータ１５は、その回転軸が前記ベースキャリッジ５のモータ装着部５ｃを貫通して、裏面側にて駆動歯車１４ｂと噛み合うように構成されている。
【００３１】
その駆動歯車１４ｂが前記被駆動歯車１４ａと噛み合い、Ｙ方向駆動モータ１５の始動により、駆動歯車１４ｂ，被駆動歯車１４ａを介して第１ガイド輪８ａが回転し、両第１ガイド輪８ａ，８ｂに巻き掛けられた第１ループ状ベルト９が可動するものである。
【００３２】
前記固定連結部位Ｆａと可動連結部位Ｆｂとの第２ループ状ベルト１１に対する位置関係は、前記第２ガイド輪１０ａ，１０ｂに巻き掛けられた第２ループ状ベルト１１の両第２ガイド輪１０ａ，１０ｂ間における正逆異なる方向に移動をする２つのベルト部位のうち、その一方側に前記ベースキャリッジ５を，他方側に先端キャリッジ７がそれぞれ連結固着されたものである。
【００３３】
さらに具体的には、固定連結部位Ｆａ，可動連結部位Ｆｂとが相互に対称的な位置関係となるように連結固着されることが好ましい。このような位置関係によって、固定連結部位Ｆａと可動連結部位Ｆｂとは、第２ループ状ベルト１１のＹ方向に沿って相互に反対方向へ有効なるストロークを得ることができる。
【００３４】
また、上記のようにしたことで、前記ベースキャリッジ５に対して中間キャリッジ６が送り出されるように移動するときには、先端キャリッジ７も中間キャリッジ６と同一方向に移動することになる〔図７（Ａ）乃至（Ｃ）参照〕。また、その反対に中間キャリッジ６がベースキャリッジ５に収納される方向に移動するときには、先端キャリッジ７も中間キャリッジ６に収納される方向に移動することができる。
【００３５】
次に、キャリッジ駆動部Ｂは、図３（Ａ），図４，図９等に示すように、キャリッジＡをＸ方向に往復動させる機構部であり、Ｘ方向ガイドレール１６と、Ｘ方向駆動ベルト１７ａと、２つのＸ方向プーリ１７ｂ1 ，１７ｂ2 と、前記Ｘ方向ガイドレール１６に係合するＸ方向走行部材１８と、前記Ｘ方向駆動ベルト１７ａを回動させるＸ方向駆動モータ１９とから構成されている。そのＸ方向走行部材１８は、前記キャリッジＡのベースキャリッジ５のベース板部５ａの裏面側に装着されている。
【００３６】
前記Ｘ方向プーリ１７ｂ1 ，１７ｂ2 の内の一方は、Ｘ方向駆動モータ１９を介して回転駆動し、Ｘ方向駆動ベルト１７ａは、両Ｘ方向プーリ１７ｂ1 ，１ ７ｂ2 間にて回動する。そのＸ方向駆動ベルト１７ａと前記Ｘ方向走行部材１８とが適宜の部位にて連結固着され、Ｘ方向駆動ベルト１７ａの回動に伴ってＸ方向走行部材１８がＸ方向にスライド移動することができる構造となっている。
【００３７】
前記Ｘ方向走行部材１８は、Ｘ方向ガイドレール１６に沿って移動するものであり、具体的には、そのＸ方向走行部材１８に前記Ｘ方向ガイドレール１６が貫通するガイド孔部が形成され、該ガイド孔部にＸ方向ガイドレール１６が貫通しＸ方向走行部材１８が摺動するようになっている。前記Ｙ方向駆動モータ１５とＸ方向駆動モータ１８とは、ミシン本体に装着された制御部からの命令信号に従って駆動し、刺しゅう枠２１にＸ−Ｙ方向における所定の動作を与えるものである。
【００３８】
また、Ｘ−Ｙ方向については、キャリッジＡにおける中間キャリッジ６及び先端キャリッジ７の伸縮方向をＹ方向とし、キャリッジ駆動部ＢによるキャリッジＡの移動方向をＸ方向としているが、これは、それぞれの動作方向を説明するために便宜上与えられた方向である。従って、Ｘ−Ｙ方向を必ずしも上記のように決定するものではない。従って、キャリッジＡの中間キャリッジ６及び先端キャリッジ７の伸縮方向をＸ方向とし、キャリッジ駆動部ＢによるキャリッジＡの移動方向をＹ方向と置き換えても構わない。
【００３９】
前記作業ベッド２には、キャリッジＡの中間キャリッジ６及び先端キャリッジ７が外部に突出して、刺しゅう枠２１をＸ−Ｙ方向に移動操作するためのガイド溝孔２ａが形成されている。ガイド溝孔２ａは、具体的には作業ベッド２の背面側に形成されている。そして、前記ガイド溝孔２ａに沿って、キャリッジＡがキャリッジ駆動部Ｂを介してＸ方向に移動し、またそのガイド溝孔２ａに直交する方向に中間キャリッジ６及び先端キャリッジ７が突出してＹ方向に移動するものである（図８，図９等参照）。
【００４０】
次に、本発明における刺しゅう枠駆動装置全体を小型にして、小型サイズのミ シンに組み込むことができる。小型サイズＷｓのミシンに装着した刺しゅう枠駆動装置のキャリッジＡがＹ方向に十分に伸びきった状態は、従来タイプの刺しゅう枠駆動機構部を組み込んだ一般サイズのミシンの刺しゅう枠の移動範囲と同等の移動範囲を得ることができるものである。即ち、本発明における刺しゅう枠駆動装置を小型化して小型ミシンに装着したものは、従来の一般サイズＷのミシンにおける刺しゅう機能に略匹敵する機能を有するものである〔図８（Ａ），（Ｂ）参照〕。
【００４１】
また、前記第１ループ状ベルト９及び第２ループ状ベルト１１と、第１ガイド輪８ａ，８ｂ及び第２ガイド輪１０ａ，１０ｂは、それぞれ歯付きベルトが使用され、前記歯付きベルトの歯面側に対応する歯溝が形成された歯車状のものが使用されることもある〔図３（Ｂ）参照〕。
【００４２】
キャリッジＡのベースキャリッジ５は、前述したように、作業ベッド２内に装着されたキャリッジ駆動部Ｂにより、作業ベッド２上をＸ方向に移動するものであり、したがって、キャリッジＡをキャリッジ駆動部Ｂに装着した場合にはベースキャリッジ５自体はＸ方向にのみ移動し、Ｙ方向に移動することはない。
【００４３】
しかし、キャリッジＡのベースキャリッジ５がＸ方向だけでなくＹ方向にも移動する実施形態が存在する。具体的には、キャリッジＡ，Ａを２台備え、一方のキャリッジＡの先端キャリッジ７に他方のキャリッジＡのベースキャリッジ５を連結する。
【００４４】
これによって、一基のキャリッジＡの先端キャリッジ７から、他方のキャリッジＡが伸び出して、刺しゅう枠２１のＹ方向における移動範囲を大きくすることができる。即ち、他方のキャリッジＡのベースキャリッジ５のＹ方向移動は、前記一方のキャリッジＡの先端キャリッジ７のＹ方向移動により行われる。
【００４５】
【作用】
次に、ベースキャリッジ５，中間キャリッジ６及び先端キャリッジ７の動作について説明する。まず、中間キャリッジ６はベースキャリッジ５に装着されたＹ方向駆動モータ１５と第１ループ状ベルト９によりＹ方向に往復動する。該中間キャリッジ６には、第２ループ状ベルト１１が装着されており、該第２ループ状ベルト１１にベースキャリッジ５と先端キャリッジ７とがそれぞれ正逆異なる方向に移動するように連結されている。
【００４６】
そのベースキャリッジ５と第２ループ状ベルト１１との連結箇所は、固定連結部位Ｆａとしている。そして前記第１ループ状ベルト９によりＹ方向に移動する中間キャリッジ６から見て固定連結部位Ｆａは、不動状態である。そこで、移動動作中の中間キャリッジ６から見ると、その第２ループ状ベルト１１は、その固定連結部位Ｆａを中心にして回動状態にあり、且つその固定連結部位Ｆａは中間キャリッジ６の進行方向とは常に反対方向に移動することになる。
【００４７】
したがって、前記可動連結部位Ｆｂは、固定連結部位Ｆａに対して正逆異なる方向に移動するように第２ループ状ベルト１１に連結しているので、可動連結部位Ｆｂは、固定連結部位Ｆａとは反対方向に移動する。即ち、可動連結部位Ｆｂは、中間キャリッジ６の移動方向と同じ方向に移動する。
【００４８】
その可動連結部位Ｆｂは、先端キャリッジ７に属しているので、その先端キャリッジ７も中間キャリッジ６の移動方向と同じ方向に移動する。その中間キャリッジ６と先端キャリッジ７との動作については、中間キャリッジ６の動作開始とともに移動を開始し、中間キャリッジ６の停止とともに先端キャリッジ７も移動を停止するものである〔図１（Ａ）乃至（Ｃ）参照〕。
【００４９】
その中間キャリッジ６のベースキャリッジ５に対する移動速度と、先端キャリッジ７の中間キャリッジ６に対する移動速度は、共に第２ループ状ベルト１１を共通としているので、同一速度となる。従って、ベースキャリッジ５を基準とすると先端キャリッジ７の速度は中間キャリッジ６の速度の２倍となる。したがっ て、中間キャリッジ６のストローク量をＳとすると、先端キャリッジ７のストローク量は（２×Ｓ）となる（図７参照）。
【００５０】
例えば、中間キャリッジ６の先端側の第２ガイド輪１０ｂ箇所を中間キャリッジ６の移動点Ｑとすると、中間キャリッジ６がベースキャリッジ５に収納された状態から最大に突出した状態の時の移動点Ｑの移動量は前記ストローク量Ｓとなる。
【００５１】
これに対して、先端キャリッジ７の先端部７ｃ箇所を移動点Ｐとすると、先端キャリッジ７がベースキャリッジ５に収納された状態から、先端キャリッジ７がベースキャリッジ５から最大に突出したときの状態での移動点Ｐの移動量は、前記ストローク量（２×Ｓ）となる。
【００５２】
【発明の効果】
本願発明では、まず第１に刺しゅう枠２１の移動範囲を従来タイプより広くすることができるし、第２に安定且つ確実なる刺しゅう枠２１の作動とすることができるし、第３に上記の性能を有しながらもキャリッジ装置を全体的にコンパクトにまとめることができる。上記効果を詳述すると、ベースキャリッジ５に中間キャリッジ６を、該中間キャリッジ６に先端キャリッジ７をそれぞれＹ方向に往復動自在に設け、前記第１ループ状ベルト９及び第２ループ状ベルト１１によって中間キャリッジ６と先端キャリッジ７とをＹ方向に伸縮状に往復動させることにより、従来のこの種の刺しゅう枠駆動装置に比べて、刺しゅう枠２１の移動範囲を大きくし、大型の刺しゅう枠を有効に使用することができ、広い範囲の刺しゅう縫いを行うことができる。また、ベースキャリッジ５に中間キャリッジ６及び先端キャリッジ７が収納される状態になるので、刺しゅう枠駆動装置を通常サイズに維持することができる。
【００５３】
さらに、中間キャリッジ６を往復動させる第１ループ状ベルト９はベースキャリッジ５側に装着されているので、往復動及び左右方向に移動する中間キャリッジ６の動きが安定するとともにＹ方向駆動モータ１５，歯車機構部１４等はベースキャリッジ５に装着されているので、機器の動作から受ける振動，衝撃等から受ける影響が少なくなり、機器の保護が図れるものである。
【００５４】
次に、中間キャリッジ６及び先端キャリッジ７の往復動による伸縮状動作を安定させ、その往復動のストロークを大きくすることができるし、第２に刺しゅう枠２１のＸ−Ｙ方向移動動作をスムーズに行うことができる。上記効果を詳述すると、中間キャリッジ６と先端キャリッジ７とをベースキャリッジ５に対してそれぞれＹ方向に往復動自在とし、中間キャリッジ６を往復動させる第１ループ状ベルト９及びこれを駆動するＹ方向駆動モータ１５及び歯車機構部１４等をベースキャリッジ５に配置したものである。
【００５５】
したがって、第１ループ状ベルト９は、中間キャリッジ６，先端キャリッジ７よりも動作が少ないベースキャリッジ５に装着されていることにより、安定した動作になり、中間キャリッジ６及び先端キャリッジ７の往復動を正確に行わせることができる。また、ベースキャリッジ５は、Ｙ方向駆動モータ１５及び歯車機構部１４等の機器が振動，衝撃を伝えにくいものであるから、それらの機器を保護し、その耐久性を良好にすることができる。また、中間キャリッジ６には、第２ループ状ベルト１１のみを装着し、該第２ループ状ベルト１１を駆動するためのモータ，歯車機構部等は装着されないので、機器的スペースの制約がほとんどなく、先端キャリッジ７との往復動による組み合わせ状態を簡単にすることができる。さらに、中間キャリッジ６と先端キャリッジ７とのＹ方向における寸法を長めにすることも可能であり、より一層、Ｙ方向のストロークを大きくすることが可能で、広い範囲の刺しゅう縫いを行うことができる。
【００５６】
なお、前記第１ループ状ベルト９及び第２ループ状ベルト１１は、歯付きベルトとすれば、第１ループ状ベルト９及び第２ループ状ベルト１１に、第１ガイド輪８ａ，８ｂ或いは第２ガイド輪１０ａ，１０ｂとの間に生じる滑りを防止し、動作開始，停止及び回転方向の逆転等の動作が確実となり、それによって前記中間キャリッジ６及び先端キャリッジ７の往復動を正確なものとし、ひいては、良好なる刺しゅう縫いを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】    本発明にて刺しゅう枠のＹ方向における移動範囲を示した斜視図である。
【図２】  （Ａ）は伸びた状態のキャリッジの斜視図、
（Ｂ）はベースキャリッジの斜視図、
（Ｃ）は歯車機構部箇所の構造を示す要部断面図である。
【図３】  （Ａ）は伸びた状態のキャリッジの一部断面にした平面図、
（Ｂ）は（Ａ）の要部拡大図である。
【図４】    縮んだ状態のキャリッジの一部断面にした平面図である。
【図５】  （Ａ）は図３（Ａ）のＴ1 −Ｔ1 矢視断面図、
（Ｂ）は図３（Ａ）のＴ2 −Ｔ2 矢視断面図である。
【図６】  （Ａ）は中間キャリッジの斜視図、
（Ｂ）は（Ａ）のＴ3 −Ｔ3 矢視拡大断面図、
（Ｃ）は中間キャリッジの一部断面にした平面図、
（Ｄ）は先端キャリッジの斜視図、
（Ｅ）は（Ｄ）のＴ4 −Ｔ4 矢視拡大断面図である。
【図７】  （Ａ）は縮んだ状態を示すキャリッジの作用図、
（Ｂ）は途中まで伸びた状態の作用図、
（Ｃ）は完全に伸びた状態の作用図である。
【図８】  （Ａ）はキャリッジ駆動装置を一般サイズのミシンに装着した実施例の作用図、
（Ｂ）はキャリッジ駆動装置を小型サイズのミシンに装着した実施例の作用図である。
【図９】  本発明において刺しゅう枠の移動範囲を示す作用図である。
【符号の説明】
５…ベースキャリッジ、６…中間キャリッジ、７…先端キャリッジ、
８ａ，８ｂ…第１ガイド輪、９…第１ループ状ベルト、
１０ａ，１０ｂ…第２ガイド輪、１１…第２ループ状ベルト。
【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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【図８】
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【図９】
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