(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動方向にスライド自在に支持された第１可動部と、回転駆動される第１駆動プーリと、第１駆動プーリからみて駆動方向の一方側に間隔を置いて回転自在に支持された第１被動プーリと、第１駆動プーリ及び第１被動プーリに巻き掛けられるとともに、第１可動部に連結された第１ベルト部とを備えた一方側枠駆動要素と、
駆動方向にスライド自在に支持された第２可動部と、回転駆動される第２駆動プーリと、第２駆動プーリからみて駆動方向の他方側に間隔を置いて回転自在に支持された第２被動プーリと、第２駆動プーリ及び第２被動プーリに巻き掛けられるとともに、第２可動部に連結された第２ベルト部とを備えた他方側枠駆動要素とを含み、
一方側枠駆動要素及び他方側枠駆動要素は、第１駆動プーリの回転軸と第２駆動プーリの回転軸とが軸芯が一致するように配設されて互いに連結され、第１可動部が一つの平面四角枠状の縫製枠の駆動方向における一方側の辺のみに係合され、第２可動部が前記縫製枠の駆動方向における他方側の辺のみに係合されたミシンの枠駆動機構。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、加工布を展張保持する縫製枠を駆動する枠駆動機構に関するものである。なお、ミシンにおいては慣行的に左右方向をＸ方向（又はＶ方向）といい、前後方向をＹ方向（又はＨ方向）というので、本明細書でもそれに従う。
【０００２】
【従来の技術】
業務用の刺繍ミシンにおける縫製枠（刺繍枠）は平面四角枠状に形成されたものが多く、その枠内に１枚の加工布を展張保持する。この縫製枠が小さい場合には剛性が高いのでたわみ変形は生じないが、縫製枠が大きく各辺が長い場合には剛性の確保が難しいので、その辺の１〜２箇所の作用点を駆動するだけでは、その作用点が移動することにより刺繍枠にたわみ変形が生じるおそれがある。
【０００３】
このたわみ変形を防止する一機構として、特開平５−１６３６６０号公報には、図６に示すように、テーブル８０上の刺繍枠５０の短辺の一方に駆動体５１を沿わせて結合するとともに、刺繍枠５０の長辺の一方に駆動体５５を沿わせて結合し、テーブル８０の下方に設けたＸ方向駆動機構６０とＹ方向駆動機構７０とを両駆動体５１，５５に結合し、両駆動体５１，５５を介して前記短辺及び長辺から刺繍枠５０を駆動することで、作用点の移動に拘わらず、刺繍枠５０のたわみ変形を防止する機構が提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来のＹ方向駆動機構７０は駆動体５５を介して刺繍枠５０の一方の長辺のみを駆動するように構成されており、Ｙ方向駆動機構７０の駆動力が刺繍枠５０の短辺を介して他方の長辺に伝動されるようになっているため、刺繍枠５０の短辺のたわみ変形により刺繍枠５０の他方の長辺に移動誤差が生じるという問題がある。また、同駆動力は、刺繍枠５０の両短辺を介して該他方の長辺の両端部に伝動されるので、該長辺の長さ方向中央部にたわみ変形が生じ、もって移動誤差が生じるという問題もある。
【０００５】
本発明の目的は、上記課題を解決し、大型の縫製枠のたわみ変形による移動誤差を低減することができるミシンの枠駆動機構を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明のミシンの枠駆動機構は、駆動方向にスライド自在に支持された第１可動部と、回転駆動される第１駆動プーリと、第１駆動プーリからみて駆動方向の一方側に間隔を置いて回転自在に支持された第１被動プーリと、第１駆動プーリ及び第１被動プーリに巻き掛けられるとともに、第１可動部に連結された第１ベルト部とを備えた一方側枠駆動要素と、
駆動方向にスライド自在に支持された第２可動部と、回転駆動される第２駆動プーリと、第２駆動プーリからみて駆動方向の他方側に間隔を置いて回転自在に支持された第２被動プーリと、第２駆動プーリ及び第２被動プーリに巻き掛けられるとともに、第２可動部に連結された第２ベルト部とを備えた他方側枠駆動要素とを含み、
一方側枠駆動要素及び他方側枠駆動要素は、第１駆動プーリの回転軸と第２駆動プーリの回転軸とが軸芯が一致するように配設されて互いに連結され、第１可動部が一つの平面四角枠状の縫製枠の駆動方向における一方側の辺のみに係合され、第２可動部が前記縫製枠の駆動方向における他方側の辺のみに係合されている。
【０００７】
前記枠駆動機構をミシンに配設する態様としては、特に限定されないが、上側から縫製枠を駆動するように縫製枠の上側に配設する態様や、下側から縫製枠を駆動するように縫製枠の下側に配設する態様を例示する。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図１〜図４は本発明を具体化した一実施形態の多頭式ミシンの枠駆動機構を示している。このミシンは、床面に立つ左右一対の支柱１と、該両支柱１の下部間及び上部間に支持されてそれぞれ左右方向に延びる下フレーム２及び上フレーム３とからなる機枠を有している。下フレーム２にはテーブル４が略水平に支持されている。上フレーム３は両支柱１の後側に支持された後側上フレーム３ａと、両支柱１の前側に支持された前側上フレーム３ｂとからなっており、該前側上フレーム３ｂの前面には複数のミシンヘッド６が左右方向に所定間隔をおいて列設されている。下フレーム２には複数のベッド７が各ミシンヘッド６の直下位置にテーブル４と略同一高さで列設されている。周知の通り、ミシンヘッド６で上下往復駆動される針と、ベッド７で回転駆動される釜との協働により、後述する加工布に縫製が行なわれる。
【０００９】
テーブル４の直ぐ上方には、直接的に加工布を張設保持するための平面横長四角枠状の縫製枠１０（刺繍ミシンにおいては刺繍枠）が配設されている。この各辺を後側Ｘ長辺１０ａ、前側Ｘ長辺１０ｂ、右側Ｙ短辺１０ｃ、左側Ｙ短辺１０ｄとする。
【００１０】
まず、後側Ｘ長辺１０ａの後縁部、及び前側Ｘ長辺１０ｂの前縁部には、縫製枠１０をＹ方向に駆動するための後側Ｙ方向駆動枠１５ａ及び前側Ｙ方向駆動枠１５ｂが、Ｙ方向には相対移動不能に且つＸ方向には相対移動可能にそれぞれ結合されている。後側Ｘ長辺１０ａと後側Ｙ方向駆動枠１５ａとの結合構造と、前側Ｘ長辺１０ｂと前側Ｙ方向駆動枠１５ｂとの結合構造とは同様である。このため前者についてのみ具体的に説明すると、後側Ｙ方向駆動枠１５ａの前縁部には平面壁からＸ方向に延びる縦壁１６が垂下した形状部分が形成され、後側Ｘ長辺１０ａに立設された一対の支軸に回転可能に軸着された一対の係合ローラ１７が縦壁１６の一つにそれを挟むように係合している。後側Ｘ長辺１０ａと後側Ｙ方向駆動枠１５ａとがＹ方向に相対移動不能なのは係合ローラ１７が縦壁１６に当接しているからであり、Ｘ方向に相対移動可能なのは係合ローラ１７が回転して相対移動を許容するからである。この係合ローラ１７は後側Ｘ長辺１０ａのＸ方向に複数対設けられている。
【００１１】
また、右側Ｙ短辺１０ｃの右縁部には、縫製枠１０をＸ方向に駆動するためのＸ方向駆動枠１１が、Ｘ方向には相対移動不能に且つＹ方向には相対移動可能に結合されている。この結合構造も、前述した後側Ｘ長辺１０ａと後側Ｙ方向駆動枠１５ａとの結合構造と同様に構成されている。
【００１２】
Ｘ方向駆動枠１１と、後側Ｙ方向駆動枠１５ａ及び前側Ｙ方向駆動枠１５ｂとは、それぞれが対応する右側Ｙ短辺１０ｃと、後側Ｘ長辺１０ａ及び前側Ｘ長辺１０ｂよりも充分に長く設定されている。さらに、Ｘ方向駆動枠１１と、後側Ｙ方向駆動枠１５ａ及び前側Ｙ方向駆動枠１５ｂとが、互いに干渉し合わないように上下にずらせて交差されている。本実施形態では、Ｘ方向駆動枠１１の方が下側になるので、該Ｘ方向駆動枠１１を該駆動枠１１より下方に設けたＸ方向駆動機構２０によりＸ方向駆動し、後側Ｙ方向駆動枠１５ａ及び前側Ｙ方向駆動枠１５ｂの方が上側となるので、該両Ｙ方向駆動枠１５ａ，１５ｂをそれより上方に設けた、本発明の枠駆動機構としてのＹ方向駆動機構２５によりＹ方向駆動するように構成されている。
【００１３】
Ｙ方向駆動機構２５は、両Ｙ方向駆動枠１５ａ，１５ｂ及びテーブル４より上方において、上フレーム３に設けられた３つの後側枠駆動要素３０ａ及び２つの前側枠駆動要素３０ｂを備えている。後側枠駆動要素３０ａは前側上フレーム３ｂの両側及び略中央においてそれぞれ後方に向けて延設されており、前側枠駆動要素３０ｂは前側上フレーム３ｂの両側においてそれぞれ前方に向けて延設されている。各枠駆動要素３０ａ，３０ｂは、上フレーム３に支持されたレール土台９と、該レール土台９に取り付けられたガイドレール３１と、該ガイドレール３１に沿って駆動方向にスライド自在に支持された可動部３２と、該ガイドレール３１の両端側においてレール土台９に回転自在に支持された駆動プーリ３４ａ及び被動プーリ３４ｂと、該両プーリ３４ａ，３４ｂに巻き掛けられるとともに、可動部３２に連結されたベルト部３５とを備えている。後側枠駆動要素３０ａは駆動プーリ３４ａが被動プーリ３４ｂより前側に配設され、その逆に前側枠駆動要素３０ｂは駆動プーリ３４ａが被動プーリ３４ｂより後側に配設されている。各駆動プーリ３４ａは、その回転軸３７の軸芯が一致するように配設されており、前側上フレーム３ｂの略中央に設けられた駆動モータ３６の回転軸を介して互いに連結されている。そして、後側枠駆動要素３０ａ及び前側枠駆動要素３０ｂの可動部３２は、それぞれ連結部材３３を介して後側Ｙ方向駆動枠１５ａ及び前側Ｙ方向駆動枠１５ｂに連結されている。
【００１４】
以上のように構成されたミシンのＹ方向駆動機構２５によれば、前側上フレーム３ｂの後方に延設された後側枠駆動要素３０ａと、前側上フレーム３ｂの前方に延設された前側枠駆動要素３０ｂとを備え、該一対の枠駆動要素３０ａ，３０ｂは、回転駆動される各駆動プーリ３４ａの回転軸３７が互いに連結され、各被動プーリ３４ｂがＹ方向に互いに距離を置いて配設され、各可動部３２が後側Ｙ方向駆動枠１５ａ及び前側Ｙ方向駆動枠１５ｂにそれぞれ係合されているので、縫製枠１０の後側Ｘ長辺１０ａ及び前側Ｘ長辺１０ｂの両方を駆動することができる。このように従来とは異なり縫製枠１０の枠剛性にたよらずに、縫製枠１０の後側Ｘ長辺１０ａ及び前側Ｘ長辺１０ｂの両方を駆動するようになっているので、縫製枠１０のたわみ変形による移動誤差を低減することができる。従って、縫製枠１０が大きく、その各辺が長い場合であっても、精度よく大柄刺繍を行うことができる。
【００１５】
なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、例えば以下のように、発明の趣旨から逸脱しない範囲で適宜変更して具体化することもできる。
（１）下側から縫製枠１０を駆動するようにＹ方向駆動機構２５を構成すること。例えば、図５に示すように、Ｙ方向駆動機構２５をテーブル４上面より下側に設け、可動部３２の上面に立設した係合ローラ１７を縫製枠１０の下側に係合させることにより、縫製枠１０を駆動するように構成する態様が挙げられる。
（２）駆動モータ３６の配設位置を適宜変更すること。例えば、上フレームの左側又は右側に配設する態様が挙げられる。
【００１６】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明に係るミシンの枠駆動機構によれば、大型の縫製枠のたわみ変形による移動誤差を低減することができるという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る枠駆動機構を備えたミシンの平面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線断面図である。
【図３】同枠駆動機構を示す斜視図である。
【図４】同ミシンの駆動枠及び縫製枠を示す斜視図である。
【図５】同枠駆動機構の変更例を示す平面図である。
【図６】従来のミシンの斜視図である。
【符号の説明】
１０    縫製枠
１０ａ  後側Ｘ長辺
１０ｂ  前側Ｘ長辺
１５ａ  後側Ｙ方向駆動枠
１５ｂ  前側Ｙ方向駆動枠
２５    Ｙ方向駆動機構
３０ａ  後側枠駆動要素
３０ｂ  前側枠駆動要素
３２    可動部
３４ａ  駆動プーリ
３４ｂ  被動プーリ
３５    ベルト部
３６    駆動モータ
３７    回転軸
【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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