JP2004147890A - ミシン - Google Patents
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Abstract
【課題】タイミングベルトで上軸と下軸を連結するタイプのミシンにおいて、各運動部における潤滑を安定的に行なうことができ、しかも油洩れの生じるおそれのないミシンを提供することにある。
【解決手段】ミシン胴部２９にタイミングベルト収納部２６を、ミシンアーム部４に、アーム部連結機構収納部２０と、面部機構収納部２４とを設け、ミシンベッド部２に、ベッド部連結機構収納部６０と、ルーパ収納部６２と、送り機構収納部６４とを設け、前記アーム部連結機構収納部２０と前記ベッド部連結機構収納部６０を個別に密閉して、それら連結機構の摺動部位を潤滑油による油潤滑とし、前記面部機構収納部２４と前記ルーパ収納部６２と前記送り機構収納部６４の内部に配設される機構の摺動部位をグリースによるグリース潤滑とし、前記タイミングベルト収納部２６を無潤滑とした。
【選択図】図２
【解決手段】ミシン胴部２９にタイミングベルト収納部２６を、ミシンアーム部４に、アーム部連結機構収納部２０と、面部機構収納部２４とを設け、ミシンベッド部２に、ベッド部連結機構収納部６０と、ルーパ収納部６２と、送り機構収納部６４とを設け、前記アーム部連結機構収納部２０と前記ベッド部連結機構収納部６０を個別に密閉して、それら連結機構の摺動部位を潤滑油による油潤滑とし、前記面部機構収納部２４と前記ルーパ収納部６２と前記送り機構収納部６４の内部に配設される機構の摺動部位をグリースによるグリース潤滑とし、前記タイミングベルト収納部２６を無潤滑とした。
【選択図】図２
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はミシンに係り、特に、下軸の駆動力を上軸に伝達するタイミングベルトを備えたミシンに適用される潤滑構造を有するミシンに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ミシン内部で高速に相対運動をする数多くの部品を潤滑するため従来から潤滑油が用いられている。この潤滑油はミシン内部で霧状となって飛散し、且つ高温高圧にさらされるのでミシン外部に漏洩することがある。潤滑油がミシン外部へ漏洩すると、縫製物の汚れや作業環境の劣悪化を招くので、極力避ける必要がある。
【０００３】
このような油の漏洩を防ぐため、特開平１０−１３７４７９号公報において、上軸の先端側に位置し針棒、天秤など上軸と継続的に同期して駆動する機構部品が配設された面部と、前記上軸の基端側に位置し上軸の回転を下軸に伝達する上軸ギアまたは下軸ギアが配設されたギア部とを有する工業用ミシンにおいて、前記面部と前記ギア部を遮断する遮断部材を設け、前記面部側にグリースを収容するグリース収容部を形成し、このグリース収容部内に収容したグリースにより前記機構部品のうち少なくとも１つの摺動部を潤滑するとともに、前記ギア部内のうち少なくとも１つの摺動部を油により潤滑するように構成した工業用ミシンが提案されている。
【特許文献１】
特開平１０−１３７４７９号公報（第１図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記のミシンは、釜を用いる本縫いミシンに関するものであり、上軸に対して下軸は回転速度が２倍である。このため、上軸と下軸は変速ギヤ装置によって連結されてその回転を伝達する方式となっている。具体的には、モータによって回転される上軸の駆動力がギヤ装置を介して下軸に伝達される。ギヤ装置は高速で噛み合うため、このギヤ装置が収納されるギヤ装置収納部は潤滑油によって潤滑する必要がある。
【０００５】
しかしながら釜を用いないミシンの場合には、上軸と下軸をタイミングベルトで連結することができ、この場合に上記の特開平１０−１３７４７９号公報の技術を適用すると、潤滑の必要がないタイミングベルトを潤滑することになり、タイミングベルトを油で汚すことになる。
【０００６】
本発明は、タイミングベルトの収納部分を他の部分から分離して無潤滑の収納部分とすれば、ミシン内部空間のうち油潤滑とする空間を大幅に減少させることができることに着目してなされたものであり、その目的は、タイミングベルトで上軸と下軸を連結するタイプのミシンにおいて、各運動部における潤滑を安定的に行なうことができ、しかも油洩れの生じるおそれのないミシンを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため請求項１に係る発明の特徴は、下軸６の駆動力を上軸８、スプレッダ駆動軸１８、ルーパ駆動軸１４、送り駆動軸に１６伝達して、少なくとも二重環縫いまたは飾り縫いを行なうミシンにおいて、アーム部４からベッド部２至る胴部２９に、前記下軸６の駆動力を上軸８に伝達するタイミングベルト１２が収納されるタイミングベルト収納部２６と、前記上軸８の駆動力を少なくともスプレッダ駆動軸１８に伝達する連結機構が収納されるアーム部連結機構収納部２０と、前記上軸８の先端側に配置され前記上軸８から出力される駆動力を変換して少なくとも針棒２２に伝達する面部機構が収納される面部機構収納部２４とを設け、ベッド部２に、下軸６の駆動力を少なくともルーパ駆動軸１４、送り駆動軸１６に伝達する連結機構が収納されるベッド部連結機構収納部６０と、前記ルーパ駆動軸１４の先端側に配置されるルーパが収納されるルーパ収納部６２と、前記送り駆動軸１６の先端側に配置され前記送り駆動軸１６から出力される駆動力を所定の運動に変換して送り歯に伝達する送り機構が収納される送り機構収納部６４とを設け、前記アーム部連結機構収納部２０と前記ベッド部連結機構収納部６０を個別に密閉して、それら連結機構の摺動部位を潤滑油による油潤滑とし、前記面部機構収納部２４と前記ルーパ収納部６２と前記送り機構収納部６４の内部に配設される機構の摺動部位をグリースによるグリース潤滑とし、前記タイミングベルト収納部２６を無潤滑とした点にある。
【０００８】
請求項２に係る発明の特徴は、請求項１記載のミシンにおいて、前記アーム部連結機構収納部２０と前記面部機構収納部２４とを分離する第１境界壁２８と、この第１境界壁２８に、前記上軸８を回動可能に支持する密閉式転がり軸受３４Ａ，３４Ｂと、スプレッダ駆動軸１８を回動可能に支持するメタル軸受５０が設けられている点にある。
【０００９】
請求項３に係る発明の特徴は、請求項２記載のミシンにおいて、前記密閉式の転がり軸受３４Ａ，３４Ｂとメタル軸受５０の外周部と、前記第１境界壁２８とは接着材でシールされている点にある。
【００１０】
請求項４に係る発明の特徴は、請求項２記載のミシンにおいて、前記密閉式の転がり軸受３４Ａ，３４Ｂと前記第１境界壁２８の間にハウジング４２を配し、前記密閉式の転がり軸受３４Ａ，３４Ｂとハウジング４２、およびハウジング４２と前記第１境界壁２８とは接着材でシールされている点にある。
【００１１】
請求項５に係る発明の特徴は、請求項記載のミシンにおいて、前記ベッド部連結機構収納部６０と前記ルーパ収納部６２とを分離する第２境界壁６６と、この第２境界壁６６に設けられ、ルーパ駆動軸１４を移動可能に支持するメタル軸受７０と、このメタル軸受７０に装備された二重の油切り構造７０Ａ，７２，７４，７８，８０，８２を設けた点にある。
【００１２】
請求項６に係る発明の特徴は、請求項５記載のミシンにおいて、前記二重の油切り構造は、ルーパ駆動軸の軸心方向に所定量離間して配置された複数のオイルシールとから構成されると共に、前記二重の油切り構造はルーパ収納部６２内に配置された点にある。
【００１３】
請求項７に係る発明の特徴は、請求項１記載のミシンにおいて、前記ベッド部連結機構収納部６０と前記ルーパ収納部６２とを分離する第２境界壁６６と、前記第２境界壁６６を貫通するルーパ駆動軸１４、送り駆動軸１６を支持するメタル軸受７０，８４と、前記メタル軸受７０，８４内径部に装着されたばね付きオイルシール７８，８０，８６と、を設け、前記メタル軸受７０，８４の外周部と、前記第２境界壁６６とは接着材でシールされている点にある。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面に示した実施形態に基づいて本発明のミシンを詳細に説明する。
このミシンは少なくとも二重環縫いまたは飾り縫いを行なうミシンであり、図１に示すように、ベッド部２と、ベッド部２に立設されたアーム部４およびベッド部２の下方に配置されたオイルパン３を備えている。
【００１５】
図２〜４に示すようにベッド部２には下軸６が配設され、アーム部４には上軸８が配設されている。
【００１６】
下軸６および上軸８にはそれぞれスプロケット７，９が固定され、両スプロケット７，９の間にはタイミングベルト１２が掛け渡されている。下軸６は駆動プーリ１０によって回転駆動され、その駆動力はタイミングベルト１２によって上軸８に伝達される。下軸６の駆動力はルーパ駆動軸１４および送り駆動軸１６に伝達される。送り駆動軸１６は主送り軸１６Ａ、副送り軸１６Ｂ、上下送り軸１６Ｃから構成される。また、上軸８に伝達された駆動力はスプレッダ駆動軸１８に伝達される。
【００１７】
アーム部４には、上軸８の駆動力を少なくともスプレッダ駆動軸１８に伝達する連結機構（図示せず）が収納されるアーム部連結機構収納部２０と、上軸８の先端側に配置され上軸８から出力される駆動力を変換して針棒２２またはスプレッダ駆動軸１８に伝達する面部機構（図示せず）が収納される面部機構収納部２４とが設けられている。
また、アーム部４とベッド部２を連続させる胴部２９には、タイミングベルト１２が収納されるタイミングベルト収納部２６が設けられている。
【００１８】
前記アーム部連結機構収納部２０と前記面部機構収納部２４とは境界壁（第１境界壁）２８によって分離され、アーム部連結機構収納部２０とタイミングベルト収納部２６とは境界壁３０によって分離されている。
【００１９】
上軸８は境界壁２８、３０およびミシンフレーム３２のそれぞれに設けられた転がり軸受装置３４，３６，３８によって回動可能に支持されている。第１境界壁２８における上軸８の支持構造については後述するが、境界壁３０における上軸８の支持構造は、直接境界壁３０に直接その外輪をはめ込んで固定された転がり軸受装置３６によって回動可能に支持されるものである。
【００２０】
ベッド部２には、下軸６の駆動力を少なくともルーパ駆動軸１４、送り駆動軸１６に伝達する連結機構（図示せず）が収納されるベッド部連結機構収納部６０と、ルーパ駆動軸１４の先端側に配置されるルーパ（図示せず）が収納されるルーパ収納部６２と、送り駆動軸１６の先端側に配置され送り駆動軸１６から出力される駆動力を所定の運動に変換して送り歯（図示せず）に伝達する送り機構（図示せず）が収納される送り機構収納部６４とが設けられている。
【００２１】
ベッド部連結機構収納部６０とルーパ収納部６２とは境界壁（第２境界壁）６６によって分離され、ルーパ収納部６２と送り機構収納部６４とは境界壁６８によって分離されている。また、ベッド部連結機構収納部６０とタイミングベルト収納部２６とは境界壁６９によって分離されている。
【００２２】
本実施形態においてはこのようにアーム部連結機構収納部２０とベッド部連結機構収納部６０を個別に密閉しているが、オイルパン３に配置された給油ポンプ５から図示しない給油パイプを介してアーム部連結機構収納部２０およびベッド部連結機構収納部６０に潤滑油を供給し、各収納部２０，６０内の連結機構の摺動部位を潤滑油による油潤滑としている。一方、面部機構収納部２４とルーパ収納部６２と送り機構収納部６４の内部に配設される機構の摺動部位をグリースによるグリース潤滑としている。タイミングベルト収納部２６は潤滑油もグリースも用いず、無潤滑としている。
【００２３】
次に図５および６に基づいて境界壁２８における上軸８の支持構造を詳細に説明する。転がり軸受装置３４は、２個の密閉式の転がり軸受３４Ａ，３４Ｂから構成され、上軸８の先端には釣合錘４０が固定されている。この釣合錘４０は転がり軸受３４Ａ，３４Ｂを介してハウジング４２に回転可能に支持されている。ハウジング４２は第１境界壁２８に固定されている。
【００２４】
転がり軸受３４Ａ，３４Ｂの外周部とハウジング４２は接着材でシールすることが好ましい。ハウジング４２の外周部と境界壁２８も接着材でシールすることが好ましい。このように接着材によりシールすることにより、第１境界壁２８における上軸８の支持構造部を介して、油潤滑のアーム部連結機構収納部２０からグリース潤滑の面部機構収納部２４へ油が漏洩することが防止される。
【００２５】
釣合錘４０の内周と上軸８の外周の間にはＯリング４４が設けられている。また、釣合錘４０の外周と転がり軸受３４Ａ，３４Ｂの内周の間にはＯリング４６が設けられている。更にハウジング４２と境界壁２８の間にもＯリング４８が設けられている。Ｏリング４４，４６，４８の素材は好ましくはフッ素ゴムである。このような構成により、アーム部連結機構収納部２０から面部機構収納部２４への油の漏洩は更に効果的に防止される。
【００２６】
なお、ハウジング４２を用いず、転がり軸受３４Ａ，３４Ｂと第１境界壁２８を接着材でシールする構成とすることもできる。
【００２７】
次に図７に基づいて境界壁２８およびミシンフレーム突出部５２におけるスプレッダ駆動軸１８の支持構造を詳細に説明する。スプレッダ駆動軸１８は境界壁２８に固定されたメタル軸受５０およびミシンフレーム突出部５２に固定されたメタル軸受５４によって回動可能に支持されている。スプレッダ駆動軸１８にはメタル軸受５０の前端側（面部機構収納部２４側）においてバネ付きのオイルシール５６が設けられている。オイルシール５６の素材は好ましくはフッ素ゴムである。メタル軸受５０の外周部と、境界壁２８とは接着材でシールすることが好ましい。本実施形態においては、このような構成により、第１境界壁２８におけるスプレッダ駆動軸１８の支持構造部を介して、アーム部連結機構収納部２０から面部機構収納部２４へ油が漏洩することを効果的に防止している。
次に図８に基づいて境界壁（第２境界壁）６６におけるルーパ駆動軸１４の支持構造を説明する。
【００２８】
第２境界壁６６には、ルーパ駆動軸１４を移動可能に支持するメタル軸受７０が固定されている。このメタル軸受７０は、ルーパ収納部６２側に突出した突出部７０Ａを有し、この突出部７０Ａには更にルーパ収納部６２側に伸びる油切り部７２が設けられている。メタル軸受７０の突出部７０Ａには第１の還流チューブねじ７４が設けられている。油切り部７２の内部には２つのオイルシール７８，８０と両オイルシール７８，８０の間に配置された第２の還流チューブねじ８２が設けられている。オイルシール７８，８０はバネ付きのものであることが好ましく、また、その素材は好ましくはフッ素ゴムである。各還流チューブねじ７４，８２にはそれぞれ図示しない還流チューブの一端が接続され、その還流チューブは途中で一体化されて一本のチューブとなるとともにその他端はベッド部連結機構収納部６０またはオイルパン３内へ導入されている。
【００２９】
このオイルシール７８，８０、第１および第２の還流チューブねじ７４，８２および図示しない還流チューブから成る二重の油切り構造により、ベッド部連結機構収納部６０内の潤滑油がメタル軸受７０とルーパ駆動軸１４の間を経由してルーパ収納部６２へ洩れるのを防止している。
【００３０】
ベッド部連結機構収納部６０には機構部品が多く配置されている一方、ルーパ収納部６２はベッド部連結機構収納部６０に比べるとスペース的に余裕がある。そこで本実施形態では上記のようにメタル軸受７０をルーパ収納部６２側に突出させて突出部７０Ａとするとともにこの突出部７０Ａには更にルーパ収納部６２側に伸びる油切り部７２を設け、これら突出部７０Ａと油切り部７２内に二重の油切り構造を配置したものである。これにより、二重の油切り構造のレイアウトの自由度が増す。
【００３１】
メタル軸受７０の外周部と、第２境界壁６６とは接着材でシールされていることが好ましい。
次に図９に基づいて境界壁６６，６８における送り駆動軸１６の支持構造を説明する。なお上述のように送り駆動軸１６は主送り軸１６Ａ、副送り軸１６Ｂ、上下送り軸１６Ｃから構成されるが、その支持構造は同じであるので、代表例として主送り軸１６Ａについてのみ説明する。
【００３２】
境界壁（第２境界壁）６６と境界壁６８には、主送り軸１６Ａを移動可能に支持するメタル軸受８４，８８が固定されている。メタル軸受８４の内径部にオイルシール８６が装着されている。このオイルシール８６は、ばね付きオイルシールを用いることができ、その素材は好ましくはフッ素ゴムである。また、メタル軸受８４の外周部と、第２境界壁６６とは接着材によってシールすることが好ましい。本実施形態ではこのような構造により、境界壁（第２境界壁）６６における主送り軸１６Ａの支持構造部を介してベッド部連結機構収納部６０内の潤滑油がルーパ収納部６２へ洩れるのを防止している。
【００３３】
次に図１０に基づいて境界壁６６，６８における下軸６の支持構造を説明する。境界壁６６，６８には、それぞれ下軸６を回動可能に支持するメタル軸受９０，９２が固定されている。メタル軸受９０の内径部にはオイルシール９４が装着されている。このオイルシール９４としては、バネ付きのものを用いることが好ましく、その素材は好ましくはフッ素ゴムである。また、メタル軸受９０の外周部と、第２境界壁６６とは接着材によってシールすることが好ましい。本実施形態ではこのような構造により、境界壁（第２境界壁）６６における下軸６の支持構造部を介してベッド部連結機構収納部６０内の潤滑油がルーパ収納部６２へ洩れるのを防止している。
【００３４】
なお、下軸６は境界壁６９（図２）においては境界壁６９に直接はめ込んでその外輪を固定された密閉式転がり軸受９８によって回動可能に支持されている。
【００３５】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、タイミングベルト収納部と、アーム部連結機構収納部と、面部機構収納部と、ベッド部連結機構収納部と、ルーパ収納部と、送り機構収納部とを設け、アーム部連結機構収納部とベッド部連結機構収納部を個別に密閉して、それら連結機構の摺動部位を潤滑油による油潤滑とし、面部機構収納部とルーパ収納部と送り機構収納部の内部に配設される機構の摺動部位をグリースによるグリース潤滑とし、タイミングベルト収納部を無潤滑としたので、潤滑の必要な各運動部における潤滑を安定的に行なうことができ、しかも油潤滑とする必要のある空間を大幅に減少させることができるので油洩れの生じるおそれが殆どない。
【００３６】
請求項２記載の発明によれば、アーム部連結機構収納部と面部機構収納部とを分離する第１境界壁と、この第１境界壁に、上軸を回動可能に支持する密閉式転がり軸受と、スプレッダ駆動軸を回動可能に支持するメタル軸受が設けられているので油潤滑のアーム部連結機構収納部からグリース潤滑の面部機構収納部への油の漏洩を防止することができる。
【００３７】
請求項３記載の発明によれば、密閉式の転がり軸受とメタル軸受の外周部と、第１境界壁とは接着材でシールされているのでアーム部連結機構収納部から面部機構収納部への油の漏洩を更に効果的に防止することができる。
【００３８】
請求項４記載の発明によれば、密閉式の転がり軸受と第１境界壁の間にハウジングを配し、密閉式の転がり軸受とハウジング、およびハウジングと第１境界壁とは接着材でシールされているのでアーム部連結機構収納部から面部機構収納部への油の漏洩を更に効果的に防止することができる。
【００３９】
請求項５記載の発明によれば、ベッド部連結機構収納部とルーパ収納部とを分離する第２境界壁と、この第２境界壁に設けられ、ルーパ駆動軸を移動可能に支持するメタル軸受と、このメタル軸受に装備された二重の油切り構造を設けたので油潤滑のベッド部連結機構収納部からグリース潤滑のルーパ収納部への油の漏洩を効果的に防止することができる。
【００４０】
請求項６記載の発明によれば、二重の油切り構造を、機構部品が多く配置されているベッド部連結機構収納部内ではなくルーパ収納部内に配置したので、レイアウトの自由度が増す。
【００４１】
請求項７記載の発明によれば、ベッド部連結機構収納部とルーパ収納部とを分離する第２境界壁と、第２境界壁を貫通するルーパ駆動軸、送り駆動軸を支持するメタル軸受と、メタル軸受内径部に装着されたばね付きオイルシールと、を設け、メタル軸受の外周部と、第２境界壁とは接着材でシールされているのでベッド部連結機構収納部からルーパ収納部への油の漏洩を効果的に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態の側面図である。
【図２】図１のＸ−Ｘ断面図である。
【図３】図１のＹ−Ｙ断面図である。
【図４】図１のＺ−Ｚ断面図である。
【図５】図２の一部を拡大して第１境界壁における上軸の支持構造を示す断面図である。
【図６】図５の各部品間の関係を説明するための図で、（Ａ）は上軸と釣合錘の関係、（Ｂ）は釣合錘とハウジングの関係、（Ｃ）はハウジングとミシンフレームの関係をそれぞれ詳細に示す断面図である。
【図７】図３の一部を拡大して第１境界壁等におけるスプレッダ駆動軸の支持構造を示す断面図である。
【図８】図３の一部を拡大して第２境界壁におけるルーパ駆動軸の支持構造を示す断面図である。
【図９】図３の一部を拡大して第２境界壁等における送り駆動軸の支持構造を示す断面図である。
【図１０】図２の一部を拡大して第２境界壁等における下軸の支持構造を示す断面図である。
【符号の説明】
２ ベッド部
４ アーム部
６ 下軸
８ 上軸
１２ タイミングベルト
１４ ルーパ駆動軸
１６ 送り駆動軸
１８ スプレッダ駆動軸
２０ アーム部連結機構収納部
２２ 針棒
２４ 面部機構収納部
２６ タイミングベルト収納部
２８ 第１境界壁
２９ 胴部
３４Ａ，３４Ｂ 密閉式転がり軸受
４２ ハウジング
５０ メタル軸受
６０ ベッド部連結機構収納部
６２ ルーパ収納部
６４ 送り機構収納部
６６ 第２境界壁
７０ メタル軸受
７０Ａ，７２，７４，７８，８０，８２ 油切り構造
７８ オイルシール
８０ オイルシール
８４ メタル軸受
８６ オイルシール
【発明の属する技術分野】
本発明はミシンに係り、特に、下軸の駆動力を上軸に伝達するタイミングベルトを備えたミシンに適用される潤滑構造を有するミシンに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ミシン内部で高速に相対運動をする数多くの部品を潤滑するため従来から潤滑油が用いられている。この潤滑油はミシン内部で霧状となって飛散し、且つ高温高圧にさらされるのでミシン外部に漏洩することがある。潤滑油がミシン外部へ漏洩すると、縫製物の汚れや作業環境の劣悪化を招くので、極力避ける必要がある。
【０００３】
このような油の漏洩を防ぐため、特開平１０−１３７４７９号公報において、上軸の先端側に位置し針棒、天秤など上軸と継続的に同期して駆動する機構部品が配設された面部と、前記上軸の基端側に位置し上軸の回転を下軸に伝達する上軸ギアまたは下軸ギアが配設されたギア部とを有する工業用ミシンにおいて、前記面部と前記ギア部を遮断する遮断部材を設け、前記面部側にグリースを収容するグリース収容部を形成し、このグリース収容部内に収容したグリースにより前記機構部品のうち少なくとも１つの摺動部を潤滑するとともに、前記ギア部内のうち少なくとも１つの摺動部を油により潤滑するように構成した工業用ミシンが提案されている。
【特許文献１】
特開平１０−１３７４７９号公報（第１図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記のミシンは、釜を用いる本縫いミシンに関するものであり、上軸に対して下軸は回転速度が２倍である。このため、上軸と下軸は変速ギヤ装置によって連結されてその回転を伝達する方式となっている。具体的には、モータによって回転される上軸の駆動力がギヤ装置を介して下軸に伝達される。ギヤ装置は高速で噛み合うため、このギヤ装置が収納されるギヤ装置収納部は潤滑油によって潤滑する必要がある。
【０００５】
しかしながら釜を用いないミシンの場合には、上軸と下軸をタイミングベルトで連結することができ、この場合に上記の特開平１０−１３７４７９号公報の技術を適用すると、潤滑の必要がないタイミングベルトを潤滑することになり、タイミングベルトを油で汚すことになる。
【０００６】
本発明は、タイミングベルトの収納部分を他の部分から分離して無潤滑の収納部分とすれば、ミシン内部空間のうち油潤滑とする空間を大幅に減少させることができることに着目してなされたものであり、その目的は、タイミングベルトで上軸と下軸を連結するタイプのミシンにおいて、各運動部における潤滑を安定的に行なうことができ、しかも油洩れの生じるおそれのないミシンを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため請求項１に係る発明の特徴は、下軸６の駆動力を上軸８、スプレッダ駆動軸１８、ルーパ駆動軸１４、送り駆動軸に１６伝達して、少なくとも二重環縫いまたは飾り縫いを行なうミシンにおいて、アーム部４からベッド部２至る胴部２９に、前記下軸６の駆動力を上軸８に伝達するタイミングベルト１２が収納されるタイミングベルト収納部２６と、前記上軸８の駆動力を少なくともスプレッダ駆動軸１８に伝達する連結機構が収納されるアーム部連結機構収納部２０と、前記上軸８の先端側に配置され前記上軸８から出力される駆動力を変換して少なくとも針棒２２に伝達する面部機構が収納される面部機構収納部２４とを設け、ベッド部２に、下軸６の駆動力を少なくともルーパ駆動軸１４、送り駆動軸１６に伝達する連結機構が収納されるベッド部連結機構収納部６０と、前記ルーパ駆動軸１４の先端側に配置されるルーパが収納されるルーパ収納部６２と、前記送り駆動軸１６の先端側に配置され前記送り駆動軸１６から出力される駆動力を所定の運動に変換して送り歯に伝達する送り機構が収納される送り機構収納部６４とを設け、前記アーム部連結機構収納部２０と前記ベッド部連結機構収納部６０を個別に密閉して、それら連結機構の摺動部位を潤滑油による油潤滑とし、前記面部機構収納部２４と前記ルーパ収納部６２と前記送り機構収納部６４の内部に配設される機構の摺動部位をグリースによるグリース潤滑とし、前記タイミングベルト収納部２６を無潤滑とした点にある。
【０００８】
請求項２に係る発明の特徴は、請求項１記載のミシンにおいて、前記アーム部連結機構収納部２０と前記面部機構収納部２４とを分離する第１境界壁２８と、この第１境界壁２８に、前記上軸８を回動可能に支持する密閉式転がり軸受３４Ａ，３４Ｂと、スプレッダ駆動軸１８を回動可能に支持するメタル軸受５０が設けられている点にある。
【０００９】
請求項３に係る発明の特徴は、請求項２記載のミシンにおいて、前記密閉式の転がり軸受３４Ａ，３４Ｂとメタル軸受５０の外周部と、前記第１境界壁２８とは接着材でシールされている点にある。
【００１０】
請求項４に係る発明の特徴は、請求項２記載のミシンにおいて、前記密閉式の転がり軸受３４Ａ，３４Ｂと前記第１境界壁２８の間にハウジング４２を配し、前記密閉式の転がり軸受３４Ａ，３４Ｂとハウジング４２、およびハウジング４２と前記第１境界壁２８とは接着材でシールされている点にある。
【００１１】
請求項５に係る発明の特徴は、請求項記載のミシンにおいて、前記ベッド部連結機構収納部６０と前記ルーパ収納部６２とを分離する第２境界壁６６と、この第２境界壁６６に設けられ、ルーパ駆動軸１４を移動可能に支持するメタル軸受７０と、このメタル軸受７０に装備された二重の油切り構造７０Ａ，７２，７４，７８，８０，８２を設けた点にある。
【００１２】
請求項６に係る発明の特徴は、請求項５記載のミシンにおいて、前記二重の油切り構造は、ルーパ駆動軸の軸心方向に所定量離間して配置された複数のオイルシールとから構成されると共に、前記二重の油切り構造はルーパ収納部６２内に配置された点にある。
【００１３】
請求項７に係る発明の特徴は、請求項１記載のミシンにおいて、前記ベッド部連結機構収納部６０と前記ルーパ収納部６２とを分離する第２境界壁６６と、前記第２境界壁６６を貫通するルーパ駆動軸１４、送り駆動軸１６を支持するメタル軸受７０，８４と、前記メタル軸受７０，８４内径部に装着されたばね付きオイルシール７８，８０，８６と、を設け、前記メタル軸受７０，８４の外周部と、前記第２境界壁６６とは接着材でシールされている点にある。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面に示した実施形態に基づいて本発明のミシンを詳細に説明する。
このミシンは少なくとも二重環縫いまたは飾り縫いを行なうミシンであり、図１に示すように、ベッド部２と、ベッド部２に立設されたアーム部４およびベッド部２の下方に配置されたオイルパン３を備えている。
【００１５】
図２〜４に示すようにベッド部２には下軸６が配設され、アーム部４には上軸８が配設されている。
【００１６】
下軸６および上軸８にはそれぞれスプロケット７，９が固定され、両スプロケット７，９の間にはタイミングベルト１２が掛け渡されている。下軸６は駆動プーリ１０によって回転駆動され、その駆動力はタイミングベルト１２によって上軸８に伝達される。下軸６の駆動力はルーパ駆動軸１４および送り駆動軸１６に伝達される。送り駆動軸１６は主送り軸１６Ａ、副送り軸１６Ｂ、上下送り軸１６Ｃから構成される。また、上軸８に伝達された駆動力はスプレッダ駆動軸１８に伝達される。
【００１７】
アーム部４には、上軸８の駆動力を少なくともスプレッダ駆動軸１８に伝達する連結機構（図示せず）が収納されるアーム部連結機構収納部２０と、上軸８の先端側に配置され上軸８から出力される駆動力を変換して針棒２２またはスプレッダ駆動軸１８に伝達する面部機構（図示せず）が収納される面部機構収納部２４とが設けられている。
また、アーム部４とベッド部２を連続させる胴部２９には、タイミングベルト１２が収納されるタイミングベルト収納部２６が設けられている。
【００１８】
前記アーム部連結機構収納部２０と前記面部機構収納部２４とは境界壁（第１境界壁）２８によって分離され、アーム部連結機構収納部２０とタイミングベルト収納部２６とは境界壁３０によって分離されている。
【００１９】
上軸８は境界壁２８、３０およびミシンフレーム３２のそれぞれに設けられた転がり軸受装置３４，３６，３８によって回動可能に支持されている。第１境界壁２８における上軸８の支持構造については後述するが、境界壁３０における上軸８の支持構造は、直接境界壁３０に直接その外輪をはめ込んで固定された転がり軸受装置３６によって回動可能に支持されるものである。
【００２０】
ベッド部２には、下軸６の駆動力を少なくともルーパ駆動軸１４、送り駆動軸１６に伝達する連結機構（図示せず）が収納されるベッド部連結機構収納部６０と、ルーパ駆動軸１４の先端側に配置されるルーパ（図示せず）が収納されるルーパ収納部６２と、送り駆動軸１６の先端側に配置され送り駆動軸１６から出力される駆動力を所定の運動に変換して送り歯（図示せず）に伝達する送り機構（図示せず）が収納される送り機構収納部６４とが設けられている。
【００２１】
ベッド部連結機構収納部６０とルーパ収納部６２とは境界壁（第２境界壁）６６によって分離され、ルーパ収納部６２と送り機構収納部６４とは境界壁６８によって分離されている。また、ベッド部連結機構収納部６０とタイミングベルト収納部２６とは境界壁６９によって分離されている。
【００２２】
本実施形態においてはこのようにアーム部連結機構収納部２０とベッド部連結機構収納部６０を個別に密閉しているが、オイルパン３に配置された給油ポンプ５から図示しない給油パイプを介してアーム部連結機構収納部２０およびベッド部連結機構収納部６０に潤滑油を供給し、各収納部２０，６０内の連結機構の摺動部位を潤滑油による油潤滑としている。一方、面部機構収納部２４とルーパ収納部６２と送り機構収納部６４の内部に配設される機構の摺動部位をグリースによるグリース潤滑としている。タイミングベルト収納部２６は潤滑油もグリースも用いず、無潤滑としている。
【００２３】
次に図５および６に基づいて境界壁２８における上軸８の支持構造を詳細に説明する。転がり軸受装置３４は、２個の密閉式の転がり軸受３４Ａ，３４Ｂから構成され、上軸８の先端には釣合錘４０が固定されている。この釣合錘４０は転がり軸受３４Ａ，３４Ｂを介してハウジング４２に回転可能に支持されている。ハウジング４２は第１境界壁２８に固定されている。
【００２４】
転がり軸受３４Ａ，３４Ｂの外周部とハウジング４２は接着材でシールすることが好ましい。ハウジング４２の外周部と境界壁２８も接着材でシールすることが好ましい。このように接着材によりシールすることにより、第１境界壁２８における上軸８の支持構造部を介して、油潤滑のアーム部連結機構収納部２０からグリース潤滑の面部機構収納部２４へ油が漏洩することが防止される。
【００２５】
釣合錘４０の内周と上軸８の外周の間にはＯリング４４が設けられている。また、釣合錘４０の外周と転がり軸受３４Ａ，３４Ｂの内周の間にはＯリング４６が設けられている。更にハウジング４２と境界壁２８の間にもＯリング４８が設けられている。Ｏリング４４，４６，４８の素材は好ましくはフッ素ゴムである。このような構成により、アーム部連結機構収納部２０から面部機構収納部２４への油の漏洩は更に効果的に防止される。
【００２６】
なお、ハウジング４２を用いず、転がり軸受３４Ａ，３４Ｂと第１境界壁２８を接着材でシールする構成とすることもできる。
【００２７】
次に図７に基づいて境界壁２８およびミシンフレーム突出部５２におけるスプレッダ駆動軸１８の支持構造を詳細に説明する。スプレッダ駆動軸１８は境界壁２８に固定されたメタル軸受５０およびミシンフレーム突出部５２に固定されたメタル軸受５４によって回動可能に支持されている。スプレッダ駆動軸１８にはメタル軸受５０の前端側（面部機構収納部２４側）においてバネ付きのオイルシール５６が設けられている。オイルシール５６の素材は好ましくはフッ素ゴムである。メタル軸受５０の外周部と、境界壁２８とは接着材でシールすることが好ましい。本実施形態においては、このような構成により、第１境界壁２８におけるスプレッダ駆動軸１８の支持構造部を介して、アーム部連結機構収納部２０から面部機構収納部２４へ油が漏洩することを効果的に防止している。
次に図８に基づいて境界壁（第２境界壁）６６におけるルーパ駆動軸１４の支持構造を説明する。
【００２８】
第２境界壁６６には、ルーパ駆動軸１４を移動可能に支持するメタル軸受７０が固定されている。このメタル軸受７０は、ルーパ収納部６２側に突出した突出部７０Ａを有し、この突出部７０Ａには更にルーパ収納部６２側に伸びる油切り部７２が設けられている。メタル軸受７０の突出部７０Ａには第１の還流チューブねじ７４が設けられている。油切り部７２の内部には２つのオイルシール７８，８０と両オイルシール７８，８０の間に配置された第２の還流チューブねじ８２が設けられている。オイルシール７８，８０はバネ付きのものであることが好ましく、また、その素材は好ましくはフッ素ゴムである。各還流チューブねじ７４，８２にはそれぞれ図示しない還流チューブの一端が接続され、その還流チューブは途中で一体化されて一本のチューブとなるとともにその他端はベッド部連結機構収納部６０またはオイルパン３内へ導入されている。
【００２９】
このオイルシール７８，８０、第１および第２の還流チューブねじ７４，８２および図示しない還流チューブから成る二重の油切り構造により、ベッド部連結機構収納部６０内の潤滑油がメタル軸受７０とルーパ駆動軸１４の間を経由してルーパ収納部６２へ洩れるのを防止している。
【００３０】
ベッド部連結機構収納部６０には機構部品が多く配置されている一方、ルーパ収納部６２はベッド部連結機構収納部６０に比べるとスペース的に余裕がある。そこで本実施形態では上記のようにメタル軸受７０をルーパ収納部６２側に突出させて突出部７０Ａとするとともにこの突出部７０Ａには更にルーパ収納部６２側に伸びる油切り部７２を設け、これら突出部７０Ａと油切り部７２内に二重の油切り構造を配置したものである。これにより、二重の油切り構造のレイアウトの自由度が増す。
【００３１】
メタル軸受７０の外周部と、第２境界壁６６とは接着材でシールされていることが好ましい。
次に図９に基づいて境界壁６６，６８における送り駆動軸１６の支持構造を説明する。なお上述のように送り駆動軸１６は主送り軸１６Ａ、副送り軸１６Ｂ、上下送り軸１６Ｃから構成されるが、その支持構造は同じであるので、代表例として主送り軸１６Ａについてのみ説明する。
【００３２】
境界壁（第２境界壁）６６と境界壁６８には、主送り軸１６Ａを移動可能に支持するメタル軸受８４，８８が固定されている。メタル軸受８４の内径部にオイルシール８６が装着されている。このオイルシール８６は、ばね付きオイルシールを用いることができ、その素材は好ましくはフッ素ゴムである。また、メタル軸受８４の外周部と、第２境界壁６６とは接着材によってシールすることが好ましい。本実施形態ではこのような構造により、境界壁（第２境界壁）６６における主送り軸１６Ａの支持構造部を介してベッド部連結機構収納部６０内の潤滑油がルーパ収納部６２へ洩れるのを防止している。
【００３３】
次に図１０に基づいて境界壁６６，６８における下軸６の支持構造を説明する。境界壁６６，６８には、それぞれ下軸６を回動可能に支持するメタル軸受９０，９２が固定されている。メタル軸受９０の内径部にはオイルシール９４が装着されている。このオイルシール９４としては、バネ付きのものを用いることが好ましく、その素材は好ましくはフッ素ゴムである。また、メタル軸受９０の外周部と、第２境界壁６６とは接着材によってシールすることが好ましい。本実施形態ではこのような構造により、境界壁（第２境界壁）６６における下軸６の支持構造部を介してベッド部連結機構収納部６０内の潤滑油がルーパ収納部６２へ洩れるのを防止している。
【００３４】
なお、下軸６は境界壁６９（図２）においては境界壁６９に直接はめ込んでその外輪を固定された密閉式転がり軸受９８によって回動可能に支持されている。
【００３５】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、タイミングベルト収納部と、アーム部連結機構収納部と、面部機構収納部と、ベッド部連結機構収納部と、ルーパ収納部と、送り機構収納部とを設け、アーム部連結機構収納部とベッド部連結機構収納部を個別に密閉して、それら連結機構の摺動部位を潤滑油による油潤滑とし、面部機構収納部とルーパ収納部と送り機構収納部の内部に配設される機構の摺動部位をグリースによるグリース潤滑とし、タイミングベルト収納部を無潤滑としたので、潤滑の必要な各運動部における潤滑を安定的に行なうことができ、しかも油潤滑とする必要のある空間を大幅に減少させることができるので油洩れの生じるおそれが殆どない。
【００３６】
請求項２記載の発明によれば、アーム部連結機構収納部と面部機構収納部とを分離する第１境界壁と、この第１境界壁に、上軸を回動可能に支持する密閉式転がり軸受と、スプレッダ駆動軸を回動可能に支持するメタル軸受が設けられているので油潤滑のアーム部連結機構収納部からグリース潤滑の面部機構収納部への油の漏洩を防止することができる。
【００３７】
請求項３記載の発明によれば、密閉式の転がり軸受とメタル軸受の外周部と、第１境界壁とは接着材でシールされているのでアーム部連結機構収納部から面部機構収納部への油の漏洩を更に効果的に防止することができる。
【００３８】
請求項４記載の発明によれば、密閉式の転がり軸受と第１境界壁の間にハウジングを配し、密閉式の転がり軸受とハウジング、およびハウジングと第１境界壁とは接着材でシールされているのでアーム部連結機構収納部から面部機構収納部への油の漏洩を更に効果的に防止することができる。
【００３９】
請求項５記載の発明によれば、ベッド部連結機構収納部とルーパ収納部とを分離する第２境界壁と、この第２境界壁に設けられ、ルーパ駆動軸を移動可能に支持するメタル軸受と、このメタル軸受に装備された二重の油切り構造を設けたので油潤滑のベッド部連結機構収納部からグリース潤滑のルーパ収納部への油の漏洩を効果的に防止することができる。
【００４０】
請求項６記載の発明によれば、二重の油切り構造を、機構部品が多く配置されているベッド部連結機構収納部内ではなくルーパ収納部内に配置したので、レイアウトの自由度が増す。
【００４１】
請求項７記載の発明によれば、ベッド部連結機構収納部とルーパ収納部とを分離する第２境界壁と、第２境界壁を貫通するルーパ駆動軸、送り駆動軸を支持するメタル軸受と、メタル軸受内径部に装着されたばね付きオイルシールと、を設け、メタル軸受の外周部と、第２境界壁とは接着材でシールされているのでベッド部連結機構収納部からルーパ収納部への油の漏洩を効果的に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態の側面図である。
【図２】図１のＸ−Ｘ断面図である。
【図３】図１のＹ−Ｙ断面図である。
【図４】図１のＺ−Ｚ断面図である。
【図５】図２の一部を拡大して第１境界壁における上軸の支持構造を示す断面図である。
【図６】図５の各部品間の関係を説明するための図で、（Ａ）は上軸と釣合錘の関係、（Ｂ）は釣合錘とハウジングの関係、（Ｃ）はハウジングとミシンフレームの関係をそれぞれ詳細に示す断面図である。
【図７】図３の一部を拡大して第１境界壁等におけるスプレッダ駆動軸の支持構造を示す断面図である。
【図８】図３の一部を拡大して第２境界壁におけるルーパ駆動軸の支持構造を示す断面図である。
【図９】図３の一部を拡大して第２境界壁等における送り駆動軸の支持構造を示す断面図である。
【図１０】図２の一部を拡大して第２境界壁等における下軸の支持構造を示す断面図である。
【符号の説明】
２ ベッド部
４ アーム部
６ 下軸
８ 上軸
１２ タイミングベルト
１４ ルーパ駆動軸
１６ 送り駆動軸
１８ スプレッダ駆動軸
２０ アーム部連結機構収納部
２２ 針棒
２４ 面部機構収納部
２６ タイミングベルト収納部
２８ 第１境界壁
２９ 胴部
３４Ａ，３４Ｂ 密閉式転がり軸受
４２ ハウジング
５０ メタル軸受
６０ ベッド部連結機構収納部
６２ ルーパ収納部
６４ 送り機構収納部
６６ 第２境界壁
７０ メタル軸受
７０Ａ，７２，７４，７８，８０，８２ 油切り構造
７８ オイルシール
８０ オイルシール
８４ メタル軸受
８６ オイルシール
Claims (7)
- 下軸の駆動力を上軸、スプレッダ駆動軸、ルーパ駆動軸、送り駆動軸に伝達して、少なくとも二重環縫いまたは飾り縫いを行なうミシンにおいて、
アーム部からベッド部に至る胴部に、前記下軸の駆動力を上軸に伝達するタイミングベルトが収納されるタイミングベルト収納部と、
前記上軸の駆動力を少なくともスプレッダ駆動軸に伝達する連結機構が収納されるアーム部連結機構収納部と、
前記上軸の先端側に配置され前記上軸から出力される駆動力を変換して少なくとも針棒に伝達する面部機構が収納される面部機構収納部とを設け、
ベッド部に、下軸の駆動力を少なくともルーパ駆動軸、送り駆動軸に伝達する連結機構が収納されるベッド部連結機構収納部と、
前記ルーパ駆動軸の先端側に配置されるルーパが収納されるルーパ収納部と、
前記送り駆動軸の先端側に配置され前記送り駆動軸から出力される駆動力を所定の運動に変換して送り歯に伝達する送り機構が収納される送り機構収納部とを設け、
前記アーム部連結機構収納部と前記ベッド部連結機構収納部を個別に密閉して、それら連結機構の摺動部位を潤滑油による油潤滑とし、
前記面部機構収納部と前記ルーパ収納部と前記送り機構収納部の内部に配設される機構の摺動部位をグリースによるグリース潤滑とし、
前記タイミングベルト収納部を無潤滑としたことを特徴とするミシン。 - 請求項１記載のミシンにおいて、
前記アーム部連結機構収納部と前記面部機構収納部とを分離する第１境界壁と、
この第１境界壁に、前記上軸を回動可能に支持する密閉式転がり軸受と、スプレッダ駆動軸を回動可能に支持するメタル軸受が設けられていることを特徴とするミシン。 - 請求項２記載のミシンにおいて、
前記密閉式の転がり軸受とメタル軸受の外周部と、前記第１境界壁とは接着材でシールされていることを特徴とするミシン。 - 請求項２記載のミシンにおいて、
前記密閉式の転がり軸受と前記第１境界壁の間にハウジングを配し、前記密閉式の転がり軸受とハウジング、およびハウジングと前記第１境界壁とは接着材でシールされていることを特徴とするミシン。 - 請求項１記載のミシンにおいて、
前記ベッド部連結機構収納部と前記ルーパ収納部とを分離する第２境界壁と、
この第２境界壁に設けられ、ルーパ駆動軸を移動可能に支持するメタル軸受と、
このメタル軸受に装備された二重の油切り構造を設けたことを特徴とするミシン。 - 請求項５記載のミシンにおいて、
前記二重の油切り構造は、ルーパ駆動軸の軸心方向に所定量離間して配置された複数のオイルシールとから構成されると共に、前記二重の油切り構造はルーパ収納部内に配置されたことを特徴とするミシン。 - 請求項１記載のミシンにおいて、
前記ベッド部連結機構収納部と前記ルーパ収納部とを分離する第２境界壁と、
前記第２境界壁を貫通するルーパ駆動軸、送り駆動軸を支持するメタル軸受と、
前記メタル軸受内径部に装着されたばね付きオイルシールと、を設け、
前記メタル軸受の外周部と、前記第２境界壁とは接着材でシールされていることを特徴とするミシン。
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