(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
通常縫いと刺しゅう縫いとを選択可能なミシンにおいて、刺しゅう縫いの際には刺しゅう枠をＸ−Ｙ方向に移動させるキャリッジが作業ベッド上に配置され、通常縫いの際には前記キャリッジは前記作業ベッドの端部側面箇所へスライド移動且つ端部側面箇所に倒れ状態で退避し、前記キャリッジを駆動するキャリッジ駆動部は前記作業ベッドに内装してなることを特徴とする刺しゅう枠収納機構を備えたミシン。
【請求項２】
通常縫いと刺しゅう縫いとを選択可能なミシンにおいて、刺しゅう縫いの際には刺しゅう枠をＸ−Ｙ方向に移動させるキャリッジが作業ベッド上に配置され、通常縫いの際には、前記キャリッジは前記作業ベッドの端部側面箇所へスライド移動且つ端部側面箇所に倒れ状態で退避するものとし、前記作業ベッドはフリーアーム部と、該フリーアーム部と同一面となる作業面を有し，且つ前記フリーアーム部から着脱自在とした延長テーブルとからなり、前記キャリッジを駆動するキャリッジ駆動部は、延長テーブル側に内装されてなることを特徴とする刺しゅう枠収納機構を備えたミシン。
【請求項３】
請求項１又は２において、刺しゅう縫いから通常縫いへの変更指令の際の命令信号により、前記刺しゅう枠を保持して駆動するキャリッジは作業ベッドの端部側面に退避するようにしたことを特徴する刺しゅう枠収納機構を備えたミシン。
【請求項４】
請求項１，２又は３において、前記作業ベッド内に前記キャリッジをＸ方向に移動させるキャリッジ駆動部を備え、該キャリッジ駆動部は、前記キャリッジをＸ方向に移動させるＸ方向スライド部材を備え、前記キャリッジには倒れ用腕部を設け、キャリッジが前記Ｘ方向スライド部材に対してそのＸ方向面上を回動自在となるように前記倒れ用腕部を枢支連結してなることを特徴とする刺しゅう枠収納機構を備えたミシン。
【請求項５】
請求項４において、前記キャリッジ駆動部のＸ方向スライド部材には、作業ベッドの端部側面付近にて始動可能な倒し駆動用モータが装着され、該倒し駆動用モータの駆動にて倒れ用腕部がＸ方向スライド部材に対してＸ方向面上を回動してなることを特徴とする刺しゅう枠収納機構を備えたミシン。
【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、通常縫い作業時には、刺しゅう枠を駆動するキャリッジを取り外すことなく通常縫い作業を行うことができ、且つ通常縫いと刺しゅう縫いとの作業環境の切替えを簡易且つ迅速に行うことができる刺しゅう枠収納機構を備えたミシンに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から刺しゅう枠駆動機構付きミシンが存在している。この種のものは、ベッドの作業台上に刺しゅう枠をＸ−Ｙ方向に移動させるためのキャリッジが設置されており、ベッド内に装着されてた駆動機構部により、刺しゅう枠キャリッジがＸ−Ｙ方向に移動する構造となっている。
【０００３】
キャリッジは、刺しゅう枠装着部がミシン本体から突出している。その刺しゅう枠装着部に刺しゅう枠を着脱自在とする構造となっている。そして、刺しゅう縫いから通常縫いへの作業切り替えは、ベッド上面に設置されている刺しゅう枠をキャリッジから取り外すことにより、通常縫い作業を行うことができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、通常縫い作業を行う場合には刺しゅう枠キャリッジをベッド上面から取り外さなければならない。しかし、刺しゅう枠キャリッジは、駆動機構部に対してビス等の固着具や、特別な接続機構等を介して接続されている場合が多い。
【０００５】
そのために刺しゅう枠キャリッジの駆動機構からの着脱作業は、必ずしも簡単なものとはいえず、比較的面倒である。また、通常縫いと刺しゅう縫いとが交互に頻繁に行われる作業では、特に刺しゅう枠キャリッジの着脱作業の面倒さが目立つのみならず、ビス等の固着具を紛失する可能性も高くなる。
【０００６】
【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、通常縫いと刺しゅう縫いとを選択可能なミシンにおいて、刺しゅう縫いの際にはキャリッジが作業ベッド上に配置され、刺しゅう枠をＸ−Ｙ方向に駆動自在とし、通常縫いの際には、前記キャリッジは作業ベッドの端部側面箇所へスライド移動且つ前記端部側面箇所に倒れ状態で退避してなる刺しゅう枠収納機構を備えたミシンとしたことにより、通常縫いと，刺しゅう縫いとの作業切り替えを、刺しゅう枠キャリッジをキャリッジ駆動機構部から取り外すことなく、刺しゅう枠キャリッジを通常縫い作業の障害とならない位置に退避させることができ、通常縫いと刺しゅう縫いとの作業切り替えが簡単にでき、縫い作業の効率を向上させることができ、前記課題を解決し、その目的を達成したものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１及び第２実施形態を図面に基づいて説明する。その第１実施形態から説明する。まず、ミシン本体は、通常のミシンと略同様に、主にアーム機枠１と作業ベッド２とで構成されている（図１参照）。前記アーム機枠１内には、駆動軸及び針棒が装着されており、その駆動軸の回転により針棒が上下動する。また、その針棒は、通常縫い及び刺しゅう縫いの動作が適宜に切り替え可能なる構造を有している。
【０００８】
その作業ベッド２には、通常縫い及び刺しゅう縫いのための作業面２ａが備わっており、該作業面２ａには針板等の通常ミシンと同様なる構成となっている。また前記作業面２ａ上には、後述するキャリッジＡがＸ方向にスライド可能に装着されている。また、作業ベッド２の内部には、キャリッジＡをＸ方向に駆動させるためのキャリッジ駆動部Ｂが装着されている〔図５（Ａ），（Ｂ）参照〕。
【０００９】
そのキャリッジＡは、図４に示すように、キャリッジベース５上にＹ方向ガイドレール６が装着され、該Ｙ方向ガイドレール６には、その軸方向に沿ってスライド自在なＹ方向スライド部材７が装着されている。前記Ｙ方向ガイドレール６は、断面円形状の軸部材が使用され、前記キャリッジベース５の長手方向両端に形成された軸支部５ａ，５ａに軸支されている。
【００１０】
また、前記Ｙ方向スライド部材７には、Ｙ方向ガイドレール６が貫通するガイド孔が形成された摺動部７ａが形成され、また刺しゅう枠１９を装着するための装着部７ｂが形成されている。前記摺動部７ａのガイド孔は、二つ形成されＹ方向ガイドレール６に対してＹ方向スライド部材７のスライド動作の安定性を確保するものである。
【００１１】
さらに、そのキャリッジベース５には、前記Ｙ方向ガイドレール６に隣接してＹ方向駆動ベルト部８が装着されている。該Ｙ方向駆動ベルト部８は、Ｙ方向駆動ベルト８ａと二つのＹ方向プーリ８ｂ1 ，８ｂ2 とから構成され、前記Ｙ方向駆動ベルト８ａが両Ｙ方向プーリ８ｂ1 ，８ｂ2 に巻き掛けられ、そのＹ方向駆動ベルト８ａが前記Ｙ方向ガイドレール６の軸方向に沿うようになっている。
【００１２】
前記Ｙ方向プーリ８ｂ1 ，８ｂ2 の内の一方は、Ｙ方向駆動モータ９により駆動し、Ｙ方向ガイドレール６を両Ｙ方向プーリ８ｂ1 ，８ｂ2 間にて回動する。そのＹ方向駆動ベルト８ａと前記Ｙ方向スライド部材７とが連結部１０を介して連結され、Ｙ方向駆動ベルト８ａの回動に伴ってＹ方向スライド部材７がＹ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。
【００１３】
前記連結部１０は、ビス，ピン等の固着具が使用される。前記キャリッジベース５の下面側には、二本の倒れ用腕部５ｂ，５ｂが略垂直状に形成されている。該倒れ用腕部５ｂ，５ｂは、後述するキャリッジ駆動部ＢのＸ方向スライド部材１１に回動自在なる構成にて装着されてい〔図５（Ａ），（Ｂ）参照〕る。
【００１４】
次に、キャリッジ駆動部Ｂは、図５（Ａ），（Ｂ）及び図６（Ａ），（Ｂ）等に示すように、主にＸ方向スライド部材１１と、Ｘ方向ガイドレール１２と、Ｘ方向ベルト機構部１３とから構成されている。該Ｘ方向ベルト機構部１３は、Ｘ方向駆動ベルト１３ａと二つのＸ方向プーリ１３ｂ1 ，１３ｂ2 とから構成され、前記Ｘ方向駆動ベルト１３ａが両Ｘ方向プーリ１３ｂ1 ，１３ｂ2 に巻き掛けられ、そのＸ方向駆動ベルト１３ａが前記Ｘ方向ガイドレール１２の軸方向に沿うようになっている。
【００１５】
前記両Ｘ方向プーリ１３ｂ1 ，１３ｂ2 の内の一方は、Ｘ方向駆動モータ１４により駆動し、Ｘ方向駆動ベルト１３ａは両Ｘ方向プーリ１３ｂ1 ，１３ｂ2 間にて回動する。そのＸ方向駆動ベルト１３ａと前記Ｘ方向スライド部材１１とが連結部１５を介して連結され、Ｘ方向駆動ベルト１３ａの回動に伴ってＸ方向スライド部材１１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〔図５（Ａ）参照〕。前記連結部１５は、キャリッジＡにおける連結部１０と同様にビス，ピン等の固着具が使用される。
【００１６】
前記Ｘ方向ガイドレール１２及びＸ方向ベルト機構部１３は、固定ベース１６上に設置されてる。該固定ベース１６は、その長手方向がＸ方向に沿っており、前記Ｘ方向ガイドレール１２を支持するための軸支部１２ａ，１２ａが形成されている。Ｘ方向スライド部材１１は、断面略門形状に形成され、頂部１１ａの幅方向両側に側面部１１ｂ，１１ｂが形成され、また前後方向両側（Ｘ方向）には、摺動ガイド部１１ｃ，１１ｃが形成され、摺動ガイド部１１ｃ，１１ｃには、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１２が貫通し、Ｘ方向スライド部材１１のスライド動作の安定性を確保するようになっている。
【００１７】
そのＸ方向スライド部材１１の両側面部１１ｂ，１１ｂには、前記キャリッジベース５の二本の倒れ用腕部５ｂ，５ｂがＸ方向面上を回動自在となるように枢支連結されている。そのＸ方向スライド部材１１には、歯車機構部１７と倒し駆動用モータ１８が装着されている〔図６（Ａ），（Ｂ）参照〕。前記歯車機構部１７は、複数の歯車から構成され、まず、前記倒れ用腕部５ｂには共に回転するように固定された倒れ用歯車１７ａが装着されている〔図６（Ｃ）参照〕。
【００１８】
その倒し駆動用モータ１８の回転軸には、駆動歯車１７ｂが装着され、該駆動歯車１７ｂと前記倒れ用歯車１７ａとの間には、同軸の二枚の大小の歯車からなる中間歯車１７ｃが備わっている。そして、前記駆動歯車１７ｂと中間歯車１７ｃの大歯車が噛み合い、前記倒れ用歯車１７ａと中間歯車１７ｃの小歯車とが噛み合っている〔図５（Ａ），（Ｂ）及び図６（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）参照〕。
【００１９】
そして、倒し駆動用モータ１８が駆動することにより、歯車機構部１７を介して、その倒れ用腕部５ｂ，５ｂが上下方向に回動し、前記キャリッジＡが起き上がり，倒れの適正ポジションを得ることができる構造となっている〔図５（Ｂ）参照〕。
【００２０】
前記倒し駆動用モータ１８は、Ｘ方向スライド部材１１が作業ベッド２の横方向端部側面箇所に近接した状態で始動するようになっている。これは、例えば所望の箇所に図示されない位置センサが設けられ、該位置センサにて倒し駆動用モータ１８が始動するようにしている。
【００２１】
ところで、上記キャリッジＡとキャリッジ駆動部Ｂによって、刺しゅう枠１９をＸ−Ｙ方向に移動させるものであり、キャリッジＡがＹ方向の移動を行い、キャリッジ駆動部Ｂが刺しゅう枠１９をＸ方向に移動させるものである。そのＸ−Ｙ方向については、動作方向を示すために便宜上付与されたものであり、Ｘ方向をミシン本体の横方向とし、Ｙ方向をミシン本体の縦方向とするものである。しかし、Ｘ−Ｙ方向は、上記方向に限定されるものではなく、適宜に変換されてもかまわないものであり、例えばＸ方向をミシン本体の縦方向とし、Ｙ方向をミシン本体の横方向としてもよい。
【００２２】
その作業ベッド２には、キャリッジＡの倒れ用腕部５ｂ，５ｂが貫通するように溝状貫通孔２ｄ，２ｄが形成され、前記倒れ用腕部５ｂ，５ｂはその溝状貫通孔２ｄ，２ｄに沿って移動し、これによってキャリッジＡが作業ベッド２上をＸ方向に往復移動することができるようになっている。
【００２３】
前記作業ベッド２は、一体型と分離可能型が存在する。一体型は、作業ベッド２が前記アーム機枠１等とともに本体に一体的に組み立てられたものである。これに対して分離型は、図８に示すように、作業ベッド２から延長テーブル２ｃが着脱自在となる構造としたものである。
【００２４】
上記延長テーブル２ｃは、作業ベッド２に装着された針板部分等を除いて取り外すことができるようになっている。その延長テーブル２ｃは、平面的に見て略凹字形状に形成されている。その延長テーブル２ｃが取り外された作業ベッド２の部位はフリーアーム部２ｂが残り通常縫い専用として使用される。該フリーアーム部２ｂは、平面的に見て凸字形状に形成されている。前記キャリッジＡ及びその駆動機構部は、延長テーブル２ｃ側に装着されている。
【００２５】
次に、キャリッジＡの倒れ機構における、別の実施形態としては、図７に示すように、キャリッジＡを手動により倒すものである。具体的には、Ｘ方向スライド部材１１の両側面部１１ｂ，１１ｂに倒れ規制ストッパー部１１ｄと起立状態規制ストッパー部１１ｅがそれぞれ突起状に形成されている。
【００２６】
その倒れ規制ストッパー部１１ｄと起立状態規制ストッパー部１１ｅには、磁気部材１１ｆが装着され、倒れ用腕部５ｂ，５ｂを倒れ状態又は直立状態に固定するようにすることができる。前記磁気部材１１ｆは、金属製でもゴム製でもよい。
【００２７】
また、特に図示しないが、Ｘ方向スライド部材１１の両側面部１１ｂ，１１ｂと，倒れ用腕部５ｂ，５ｂとの両方に突起部及び凹み部をそれぞれ形成し、キャリッジＡの直立（起立）状態又は倒れ状態で、突起部が凹み部に嵌合し、その直立（起立）状態又は倒れ状態で仮固定状に維持するようにした構造の実施例も存在する。
【００２８】
なお、刺しゅう縫いから通常縫いへのモード切替えの指令により、自動的に前記キャリッジＡに退避動作命令が与えられることになる。また、前記作業ベッド２の延長テーブル２ｃは複数種類のものが用意され、各々に異なる刺しゅう模様縫い（パターン）機能を具備するものとすれば、縫い模様の条件が種々に設定され、刺しゅう縫いのバリエーションを豊富にすることができる。
【００２９】
【作用】
刺しゅう縫いを行う場合には、選択スイッチにより刺しゅう縫いモードとし、キャリッジＡを作業ベッド２上に移動させる。キャリッジＡは、刺しゅう枠１９をＹ方向に往復駆動する役目をなし、キャリッジ駆動部Ｂにより刺しゅう枠１９をＸ方向に往復移動させることができる。これらの動作により刺しゅう縫いが可能となる。
【００３０】
次に、通常縫いを行う場合には、選択スイッチにより通常縫いモードとすることにより、キャリッジ駆動部ＢのＸ方向スライド部材１１がキャリッジＡを作業ベッド２の端部側面箇所まで移動すると、次に倒し駆動用モータ１８が始動し、キャリッジＡが倒れ用腕部５ｂ，５ｂを介してＸ方向スライド部材１１を中心に回動し、キャリッジＡが倒れて収納状態となる〔図５（Ａ），（Ｂ）参照〕。また手動の場合には、キャリッジＡを直接，手で倒す。
【００３１】
【発明の効果】
請求項１の発明は、通常縫いと刺しゅう縫いとを選択可能なミシンにおいて、刺しゅう縫いの際には刺しゅう枠１９をＸ−Ｙ方向に移動させるキャリッジＡが作業ベッド２上に配置され、通常縫いの際には前記キャリッジＡは前記作業ベッド２の端部側面箇所へスライド移動且つ端部側面箇所に倒れ状態で退避し、前記キャリッジＡを駆動するキャリッジ駆動部Ｂは前記作業ベッド２に内装してなる刺しゅう枠収納機構を備えたミシンとしたことにより、刺しゅう縫いのときには、キャリッジＡを作業ベッド２上に配置し、これに刺しゅう枠１９を装着することで、刺しゅう縫いができ、通常縫いのときには、そのキャリッジＡを作業ベッド２の端部側面位置に退避収納させることができる。
【００３２】
これによって、通常縫いのときにキャリッジＡをわざわざキャリッジ駆動部から取り外す必要がなく、通常縫いと刺しゅう縫いとの作業モードの切り替えにおける煩雑さが改善される。また通常縫いでの作業面が拡大されるという利点もある。
【００３３】
次に、請求項２の発明は、通常縫いと刺しゅう縫いとを選択可能なミシンにおいて、刺しゅう縫いの際には刺しゅう枠１９をＸ−Ｙ方向に移動させるキャリッジＡが作業ベッド２上に配置され、通常縫いの際には、前記キャリッジＡは前記作業ベッド２の端部側面箇所へスライド移動且つ端部側面箇所に倒れ状態で退避するものとし、前記作業ベッド２はフリーアーム部２ｂと、該フリーアーム部２ｂと同一面となる作業面を有し，且つ前記フリーアーム部２ｂから着脱自在とした延長テーブル２ｃとからなり、前記キャリッジＡを駆動するキャリッジ駆動部Ｂは、延長テーブル２ｃ側に内装してなる刺しゅう枠収納機構を備えたミシンとしたことにより、保守，管理等の維持面での有利性を発揮する。
【００３４】
そのキャリッジＡ及びそのキャリッジ駆動部Ｂ等の刺しゅう縫いに係る構成部材は、延長テーブル２ｃ側に装着されたものであるために、該延長テーブル２ｃを作業ベッド２から取り外すことにより、全く普通のミシンとして使用することができる。
【００３５】
また、キャリッジ駆動部Ｂは延長テーブル２１ｂ側に内装しているので、その延長テーブル２ｃをフリーアーム部２ｂに装着した状態で、刺しゅう縫いから通常縫いに作業変更する場合であっても、キャリッジＡを延長テーブル２ｃの端部側面箇所に退避させることができる。さらに、刺しゅう縫いにかかるキャリッジＡやキャリッジ駆動部Ｂ等が延長テーブル２ｃ側に装着されているので、延長テーブル２ｃをフリーアーム部２ｂから外すことにより、刺しゅう枠駆動装置における保守，管理を行い易いものとなる。
【００３６】
次に、請求項３の発明は、請求項１又は２において刺しゅう縫いから通常縫いへの変更指令の際の命令信号により、前記刺しゅう枠１９を保持して駆動するキャリッジＡは作業ベッド２の端部側面に退避するようにした刺しゅう枠収納機構を備えたミシンとしたことにより、刺しゅう縫いの作業環境から刺しゅう縫いの作業環境への自動的な変更が行われることとなり、操作上の誤動作を防止することができ、且つ作業上の安全性をさらに一層確保することができる。
【００３７】
次に、請求項４の発明は、請求項１，２又は３において、前記作業ベッド２内に前記キャリッジＡをＸ方向に移動させるキャリッジ駆動部Ｂを備え、該キャリッジ駆動部Ｂは、前記キャリッジＡをＸ方向に移動させるＸ方向スライド部材１１を備え、前記キャリッジＡには倒れ用腕部５ｂ，５ｂを設け、キャリッジＡが前記Ｘ方向スライド部材１１に対してそのＸ方向面上を回動自在となるように前記倒れ用腕部５ｂ，５ｂを枢支連結してなる刺しゅう枠収納機構を備えたミシンとしたことにより、キャリッジＡの倒れ構造を簡単にすることができ、作業ベッド２の端部側面への収納動作性等を確実なるものにすることができる。
【００３８】
次に、請求項５の発明は、請求項４において、前記キャリッジ駆動部ＢのＸ方向スライド部材１１には、作業ベッド２の端部側面付近にて始動可能な倒し駆動用モータ１８が装着され、該倒し駆動用モータ１８の駆動にて倒れ用腕部５ｂ，５ｂがＸ方向スライド部材１１に対してＸ方向面上を回動してなる刺しゅう枠収納機構を備えたミシンとしたことにより、キャリッジＡの退避を開始から終了まで全て自動により行うことができ、作業上の安全性及び効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（Ａ）は本発明において刺しゅう縫いを行っている状態の斜視図
（Ｂ）は本発明において刺しゅう枠キャリッジが退避された状態の斜視図
【図２】（Ａ）は本発明において刺しゅう縫いの略示平面図
（Ｂ）は本発明において刺しゅう枠キャリッジが退避された状態の略示平面図
【図３】（Ａ）は本発明において刺しゅう縫いの側面図
（Ｂ）は本発明において刺しゅう枠キャリッジが退避された状態の側面図
【図４】刺しゅう枠キャリッジの内部構造を示す要部平面図
【図５】（Ａ）は本発明において刺しゅう枠キャリッジが作業面上を移動を示す作用図
（Ｂ）は本発明において刺しゅう枠キャリッジの倒れ動作を示す作用図
【図６】（Ａ）はキャリッジ駆動部の要部斜視図
（Ｂ）はキャリッジ駆動部の一部断面にした要部平面図
（Ｃ）は（Ｂ）のＱ─Ｑ矢視断面図
【図７】（Ａ）は別の実施例のキャリッジ駆動部を示す一部切除した要部斜視図
（Ｂ）は（Ａ）の倒れ動作を示す要部側面図
【図８】別の実施例の作業ベッドを示す本発明の分解斜視図
【符号の説明】
Ａ…キャリッジ
Ｂ…キャリッジ駆動部
２…作業ベッド
２ｂ…フリーアーム部
２ｃ…延長ベッド部
５ｂ…倒れ用腕部
１１…Ｘ方向スライド部材
１８…駆動用モータ
【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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