JPH0884878A - ミシン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 送り板などの加工布保持手段から加わる力
を、モータなどの駆動源を大型化したりすることなく良
好に解消することができるミシンを提供することであ
る。 【構成】 パルスモータ２３，２５を駆動すると、円筒
カム３１，３３の回転に伴って円筒ころ３９，４７が移
動し、揺動軸４３，４６などを介して、送り板１１がＸ
軸方向およびＹ軸方向に移動される。ところで、送り板
１１の停止や方向転換などの際に、その送り板１１から
逆のルートで前記円筒ころ３９，４７に力が加わると、
その力は、前記円筒ころ３９，４７と円筒カム３１，３
３との係合によって吸収される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、加工布を保持する加工
布保持手段と、該加工布保持手段をベッド表面に沿って
移動させ、縫針と上記加工布との相対位置を変化させる
加工布移動手段と、を備えたミシンに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、この種のミシンとして次のよ
うなものが考えられている。例えば、特公昭６０−２７
３０７号公報には、回転軸をベッドと垂直にしてベッド
下方に配設された一対のモータと、各モータの回転軸に
固定されたピニオンギヤと噛合する扇形の一対の平歯車
と、一方の平歯車の揺動に応じて送り板（加工布保持手
段）をベッド表面に沿った１方向（Ｘ軸方向）へ移動さ
せる一連のレバー群と、他方の平歯車の揺動に応じて送
り板をベッド表面に沿った他の方向（Ｙ軸方向）へ移動
させる一連のレバー群と、を備えたミシンが記載されて
いる。

【０００３】このようなミシンでは、いずれか所望のモ
ータを回転駆動することにより、送り板をＸ軸方向，Ｙ
軸方向の内所望の方向へ移動させることができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記送り板
の移動，停止，方向転換などを行う場合、送り板から上
記レバー群などに大きな力が加わる。すると、この力が
上記平歯車およびピニオンギヤを介してモータの回転軸
に加わる。そこで、このように力が加わってもモータの
回動位置が狂わないように、この種のミシンでは比較的
高出力のモータを使用する必要がある。すると、ミシン
が大型化し、高価なものとなる。また、上記送り板から
加わる力は送り板の移動速度の２乗に比例する。このた
め、送り板の移動速度を充分に向上させることができ
ず、ミシンの高速回転に充分追従することができない。

【０００５】更に、特公昭６０−１７５４８に記載のよ
うに、送り板をベルトおよびプーリを介して移動させる
ミシンも考えられているが、この種のミシンでもベルト
などを介してモータの回転軸に上記力が加わる。このた
め、前述の課題と同様の課題が発生する。

【０００６】そこで、本発明は、送り板などの加工布保
持手段から加わる力を、モータを大型化したりすること
なく良好に解消することのできるミシンを提供すること
を目的としてなされた。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達するために
なされた請求項１記載の発明は、加工布を保持する加工
布保持手段と、該加工布保持手段をベッド表面に沿って
移動させ、縫針と上記加工布との相対位置を変化させる
加工布移動手段と、を備えたミシンにおいて、該加工布
移動手段が、駆動源からの駆動力を上記ベッド表面に沿
った方向の力に変換して上記加工布保持手段に伝達する
と共に、上記加工布保持手段から加わる力を吸収して上
記駆動源に伝達しない駆動力伝達手段を備えたことを特
徴としている。

【０００８】請求項２記載の発明は、上記駆動源が、上
記ベッド表面に平行に配設された回転軸を回転させる回
転駆動手段を備え、上記駆動力伝達手段が、上記回転軸
に同軸状に固定され、周囲に螺旋状の凹凸が形成された
螺旋状係合手段と、該螺旋状係合手段の凹凸と係合し、
上記螺旋状係合手段の回転に応じて上記回転軸の軸方向
に移動する係合片と、該係合片の上記回転軸の軸方向へ
の移動を、上記ベッド表面に沿った所定方向の力に変換
して上記加工布保持手段に伝達する伝達手段と、を備え
たことを特徴とする請求項１記載のミシンを要旨として
いる。

【０００９】更に、請求項３記載の発明は、上記螺旋状
係合手段が、円筒周囲に螺旋状の突条を形成した円筒カ
ムであり、上記係合片が、上記突条の側面に当接し、上
記円筒カムの回転に伴って自転する円筒ころであること
を特徴とする請求項２記載のミシンを要旨としている。

【００１０】

【作用】このように構成された請求項１記載の発明で
は、加工布移動手段に備えられた駆動力伝達手段は、駆
動源からの駆動力をベッド表面に沿った方向の力に変換
して加工布保持手段に伝達する。ところが、この駆動力
伝達手段は、加工布保持手段から加わる力を吸収して駆
動源に伝達しない。このため、駆動源からの駆動力によ
り加工布保持手段をベッド表面に沿って移動させること
はできるが、加工布保持手段からの力は駆動力伝達手段
により吸収され駆動源に作用することはない。従って、
加工布保持手段の移動，停止，方向転換などを行う際、
加工布保持手段から力が加わっても、その力をモータを
大型化したりすることなく良好に解消することができ
る。

【００１１】請求項２記載の発明では、駆動源としての
回転駆動手段を駆動すれば螺旋状係合手段が回転し、そ
の回転に応じて係合片がその回転軸の軸方向（ベッド表
面と平行）へ移動する。すると、伝達手段が、その係合
片の移動をベッド表面に沿った所定方向の力に変換して
上記加工布保持手段に伝達する。一方、加工布保持手段
から伝達手段を介して、係合片に上記軸方向の力が加わ
ったとしても、その力は螺旋状係合手段に回転力を与え
ない。すなわち、本発明では、請求項１における駆動力
伝達手段を、螺旋状係合手段と係合片との係合によるき
わめて簡単な構成によって実現することができる。

【００１２】請求項３記載の発明では、請求項１におけ
る駆動力伝達手段を、円筒カムと円筒ころとの係合によ
るきわめて簡単な構成によって実現することができる。
このような構成により力を伝達する場合、摩擦をきわめ
て少なくすると共に、伝達系のバックラッシをきわめて
小さくすることができる。このため、装置の耐久性を一
層向上させると共に、加工布保持手段を一層正確に移動
させることができる。

【００１３】

【実施例】次に、本発明の実施例を図面と共に説明す
る。図２は、実施例のミシン１の構成を一部破断して表
す正面図である。図に示すように、ベッド３の上面には
覆板５および針板７が固定されている。その覆板５には
穴部５ａ，５ｂが形成され、針板７には針穴７ａ（図
１）が形成されている。覆板５の下面には送り台９が、
上面には送り板１１がそれぞれ配設され、その送り台９
および送り板１１は穴部５ａ，５ｂを介して互いに固定
されている。送り板１１の先端には四角枠１１ａが形成
され、送り台９上には押え腕１３が固定されている。こ
の押え腕１３は、ミシン１のアーム１５とベッド３との
間で前方に延び、四角枠１１ａ上に配設された加工布
（図示せず）をバネ１３ａの力によって押さえつけるも
のである。このため、送り台９，送り板１１，押え腕１
３，および四角枠１１ａと押え腕１３との間に保持され
た加工布は、穴部５ａ，５ｂの大きさに応じた所定範囲
で、覆板５に沿って一体に移動する。

【００１４】次に、図１はベッド３内部の構成を表す平
面図である。図に示すように、ミシン１の下軸２１（基
端部を図示省略）の両側には、一対のパルスモータ２
３，２５がその回転軸２３ａ，２５ａを下軸２１と平行
にして配設されている。各回転軸２３ａ，２５ａの先端
には、カップリング２７，２９を介して円筒カム（円筒
周囲に螺旋状の突条を有するカム）３１，３３が固定さ
れている。

【００１５】ベッド３のハウジング３５と送り台９との
間には、直線状レバー３７が揺動自在に固定され、その
直線状レバー３７の中央近傍に配設された円筒ころ３９
が円筒カム３１と係合している。また、送り台９の前端
近傍には長穴９ａが形成され、その長穴９ａには角コマ
４１が摺動可能に収容されている。そして、角コマ４１
と円筒カム３３との間にはＬ字状レバー４５が配設され
ている。このＬ字状レバー４５は、直線状レバー３７の
送り台９側の揺動軸４３と同軸状に配設された揺動軸４
６（図３）を中心に揺動するよう構成されている。

【００１６】次に、図３はミシン１のベッド３内部の構
成を表す横断面図である。なお、本図では、円筒カム３
１，３３を模式的に描いている。Ｌ字状レバー４５の円
筒カム３３側先端には、円筒カム３３と係合する円筒こ
ろ４７が配設されている。この円筒ころ４７は、Ｌ字状
レバー４５の先端から回転軸２５ａに向かって立設固定
された軸４７ａと、その軸４７ａに自転可能に外嵌され
た円筒状のころ本体４７ｂとから構成されている。な
お、前述の円筒ころ３９も、同様に自転可能に構成され
ている。

【００１７】また、Ｌ字状レバー４５の揺動軸４６近傍
には、下軸２１が貫通する幅広穴４５ａが形成されてい
る。この幅広穴４５ａは、下軸２１の直径よりも広い幅
を有している。このため、揺動軸４３，４６が下軸２１
に沿って移動可能となると共に、Ｌ字状レバー４５が揺
動軸４６を中心に、幅広穴４５ａの幅に応じた所定角度
で揺動可能となる。

【００１８】このように構成されたミシン１では、パル
スモータ２３，２５を駆動すると次のように送り板１１
を移動させることができ、延いては、四角枠１１ａと押
え腕１３との間に保持された加工布を針板７上で移動さ
せることができる。パルスモータ２３を駆動すると、円
筒カム３１の回転に伴って円筒ころ３９が回転軸２３ａ
方向（以下、Ｘ軸方向という）へ移動する。すると、揺
動軸４３もＸ軸方向へ移動し、延いては、送り板１１を
Ｘ軸方向へ移動させることができる。また、パルスモー
タ２５を駆動すると、円筒カム３３の回転に伴って円筒
ころ４７がＸ軸方向へ移動する。すると、Ｌ字状レバー
４５が揺動軸４６を中心に揺動し、延いては、角コマ４
１を介して送り板１１をＹ軸方向（覆板５と平行でＸ軸
方向と直交する方向）へ移動させることができる。この
ため、いずれか所望のパルスモータ２３，２５を回転駆
動することにより、送り板１１をＸ軸方向，Ｙ軸方向の
内所望の方向へ移動させることができる。

【００１９】ここで、送り板１１の移動，停止，方向転
換を行うと、送り板１１から送り台９，直線状レバー３
７，およびＬ字状レバー４５を介して、円筒ころ３９，
４７にＸ軸方向の力が加わる。ところが、この力は円筒
カム３１，３３に回転力を与えない。すなわち、送り板
１１から加わる力は円筒ころ３９，４７と円筒カム３
１，３３との係合によって吸収されてしまう。従って、
本実施例のミシン１では、送り板１１から力が加わって
もその力を良好に解消することができ、その力の解消の
ためにパルスモータ２３，２５を大型化したりする必要
もない。

【００２０】このため、ミシン１の小型化，低価格化を
図ることができる。また、送り板１１を高速で移動させ
て、送り板１１から比較的大きな力が加わっても、その
力を良好に解消することができるので、高速回転への追
従性を向上させることもできる。また、本実施例では、
送り板１１から加わる力を解消する構成を、円筒カム３
１，３３と円筒ころ３９，４７との係合によるきわめて
簡単な構成によって実現しているので、一層良好にミシ
ン１の小型化，低価格化を図ることができる。更に、こ
の円筒カム３１，３３と円筒ころ３９，４７とを係合さ
せた構成は、摩擦が少なく、バックラッシュも小さいの
で、ミシン１の耐久性を向上させると共に、送り板１１
をきわめて正確に移動させることができる。

【００２１】なお上記実施例において、送り台９，直線
状レバー３７，およびＬ字状レバー４５が伝達手段に、
パルスモータ２３，２５が回転駆動手段に、送り板１１
および押え腕１３が加工布保持手段に、それぞれ相当す
る。また、本発明は上記実施例に限定されるものではな
く、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の態様で実施
することができる。例えば、図４に例示したミシンのベ
ッド１０３では、ベッド３の円筒カム３１，３３、およ
び円筒ころ３９，４７の代わりに、ウォームギヤ１３
１，１３３、およびウォームホイール１３９，１４７を
使用している。なお、本図では、図３の実施例と同一構
成の部分には同一符号を付与している。

【００２２】図に示すように、パルスモータ２３にはウ
ォームギヤ１３１が固定され、そのウォームギヤ１３１
と噛合するウォームホイール１３９には、そのウォーム
ホイール１３９と一体に揺動する直線状レバー１３７が
固定されている。その直線状レバー１３７の先端は、揺
動軸４３を介して送り台９に接続されると共に、角コマ
４１が固定された直線状レバー１４５（紙面の手前方向
に伸びる）に揺動自在に接続されている。このため、パ
ルスモータ２３を駆動すると、送り台９および直線状レ
バー１４５がＸ軸方向（紙面に垂直方向）に移動する。

【００２３】また、パルスモータ２５にはウォームギヤ
１３３が固定され、そのウォームギヤ１３３と噛合する
ウォームホイール１４７は、回転軸１５１を介してハウ
ジング１３５裏面の平歯車１５３に固定されている。平
歯車１５３は、直線状レバー１４５の揺動軸１４６に固
定された平歯車１５５と噛合している。また、直線状レ
バー１４５には下軸２１が揺動可能に貫通する幅広穴１
４５ａが形成されている。このため、パルスモータ２５
を駆動すると、直線状レバー１４５の先端に配設された
角コマ４１がＹ軸方向に移動する。

【００２４】従って、上記実施例と同様、いずれか所望
のパルスモータ２３，２５を回転駆動することにより、
送り板１１をＸ軸方向，Ｙ軸方向の内所望の方向へ移動
させることができる。また、本実施例では、ウォームギ
ヤ１３１，１３３とウォームホイール１３９，１４７と
の係合によって送り板１１から加わる力を吸収すること
ができる。従って、本実施例でもパルスモータ２３，２
５を大型化したりすることなく送り板１１からの力を解
消することができ、このためミシンの小型化，低下価格
化を図ると共に、高速回転への追従性を向上させること
ができる。しかも、本実施例では、送り板１１から加わ
る力を解消する構成を、ウォームギヤ１３１，１３３と
ウォームホイール１３９，１４７との係合によるきわめ
て簡単な構成によって実現しているので、一層良好にミ
シンの小型化、低価格化を図ることができる。なお、本
実施例では、ウォームギヤ１３１，１３３が螺旋状係合
手段に、ウォームホイール１３９，１４７の歯が係合片
に、それぞれ相当する。

【００２５】また、上記各実施例では、パルスモータ２
３，２５の回転軸２３ａ，２５ａを、それぞれ下軸２１
と平行に配設しているが、パルスモータ２３，２５は種
々の位置および方向に配設することができる。例えば、
レバーなどの伝達手段を適切に組み合わせれば、各パル
スモータ２３，２５の回転軸２３ａ，２５ａを垂直に配
設することができる。この場合、従来のミシンのフレー
ムおよびパルスモータを使用して、より高速追従性の優
れたミシンを提供することができる。

【００２６】更に、本発明は、パルスモータ以外の駆動
源を使用したミシン、或いは、円筒カムと円筒ころ，ウ
ォームギヤとウォームホイール以外の駆動力伝達手段を
使用したミシンなどにも適用できることはいうまでもな
い。

【００２７】

【発明の効果】以上詳述したように、請求項１記載の発
明では、加工布保持手段から加わる力を、モータを大型
化したりすることなく良好に解消することができる。こ
のため、ミシンの小型化，低価格化を図ると共に、高速
回転への追従性を向上させることができる。

【００２８】また、請求項２記載の発明では、請求項１
記載の発明の効果に加えて、構成を一層簡略化して、ミ
シンをより小型化，低価格化することができる。更に、
請求項３記載の発明では、請求項２記載の発明の効果に
加えて、ミシンの耐久性を一層向上させると共に、加工
布保持手段を一層正確に移動させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例のミシンのベッド内部の構成を表す平面
図である。

【図２】実施例のミシンの構成を一部破断して表す正面
図である。

【図３】実施例のミシンのベッド内部の構成を表す横断
面図である。

【図４】他の実施例のミシンのベッド内部の構成を模式
的に表す横断面図である。

【符号の説明】

１…ミシン ３，１０３…ベッド ５…覆板 ９…
送り台 １１…送り板 １３…押え腕 ２３，２５…パルスモータ ３
１，３３…円筒カム ３７…直線状レバー ３９，４７…円筒ころ ４５
…Ｌ字状レバー １３１，１３３…ウォームギヤ １３９，１４７
…ウォームホイール

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田川 祐二 愛知県名古屋市瑞穂区苗代町15番１号 ブ ラザー工業株式会社内 (72)発明者 倉橋 洋一 愛知県名古屋市瑞穂区苗代町15番１号 ブ ラザー工業株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 加工布を保持する加工布保持手段と、 該加工布保持手段をベッド表面に沿って移動させ、縫針
   と上記加工布との相対位置を変化させる加工布移動手段
   と、 を備えたミシンにおいて、 該加工布移動手段が、駆動源からの駆動力を上記ベッド
   表面に沿った方向の力に変換して上記加工布保持手段に
   伝達すると共に、上記加工布保持手段から加わる力を吸
   収して上記駆動源に伝達しない駆動力伝達手段を備えた
   ことを特徴とするミシン。
2. 【請求項２】 上記駆動源が、上記ベッド表面に平行に
   配設された回転軸を回転させる回転駆動手段を備え、 上記駆動力伝達手段が、 上記回転軸に同軸状に固定され、周囲に螺旋状の凹凸が
   形成された螺旋状係合手段と、 該螺旋状係合手段の凹凸と係合し、上記螺旋状係合手段
   の回転に応じて上記回転軸の軸方向に移動する係合片
   と、 該係合片の上記回転軸の軸方向への移動を、上記ベッド
   表面に沿った所定方向の力に変換して上記加工布保持手
   段に伝達する伝達手段と、 を備えたことを特徴とする請求項１記載のミシン。
3. 【請求項３】 上記螺旋状係合手段が、円筒周囲に螺旋
   状の突条を形成した円筒カムであり、 上記係合片が、上記突条の側面に当接し、上記円筒カム
   の回転に伴って自転する円筒ころであることを特徴とす
   る請求項２記載のミシン。