JP2009189412A - ミシン - Google Patents

Abstract

【課題】 温度の低い外気をミシンモータに供給可能にして１つのファンによりミシンモータを効果的に冷却する。
【解決手段】 ミシンは、アーム部４の一端部分内に設けられたミシンモータ１５と、そのミシンモータ１５で駆動される冷却用ファン１６とを備え、冷却用ファン１６はミシンモータ１５の近傍位置に配設されると共に、ミシンモータ１５の軸心と平行にミシンモータ１５から遠ざかる方向へ向かう空気流を発生可能に構成され、冷却用ファン１６へ吸入される外気の外気取入口２１が脚柱部３に付設されるモータカバー１１に形成した。
【選択図】 図２

Description

本発明は、ミシンに関し、特にダイレクトドライブ型ミシンモータを冷却する冷却性能を高めたものに関する。

従来、本縫いミシン等の各種ミシンは、ベッド部と、ベッド部に立設された脚柱部と、この脚柱部の上端からベッド部に対向するように片持ち状に左方へ延びるアーム部とを備えている。アーム部の内部に主軸が配設され、アーム部の脚柱部側の基端部にミシンモータが配設されて、その出力軸が主軸に連結され、主軸を駆動するようになっている。

前記アーム部の内部に設けられた針棒上下動機構や天秤上下動機構が前記主軸により駆動されると共に、主軸はベッド部内の下軸にプーリやベルトを介して連動連結されている。前記ミシンモータを冷却するために、ミシンモータの近傍において主軸にはファンが設けられ、そのファンによりミシンモータの方へ向かう空気流が発生され、外気はアーム頭部の付近の天秤揺動用スリットなどから吸入される。

特許文献１に記載のミシンにおいては、アーム部の長さ方向途中部の上壁に外気を吸入する外気取入口を形成し、前記ファンの他に、そのファンと反対側（アーム頭部側）において主軸に小型ファンを設け、その小型ファンによりアーム頭部側へ向かう空気流を発生するようにし、アーム頭部内の気圧を正圧にすることで、上糸や生地から発生した綿埃をアーム部内へ吸入しないように構成してある。
特開２００６−３２６０３２号公報

従来の一般的なミシンモータ冷却構造では、ミシンモータの近傍部に設けたファンにミシンモータの方へ向かう空気流を発生させ、その空気流でミシンモータを冷却するように構成してあるが、外気は天秤揺動用スリットなどからアーム部内へ吸入される。

そのため、天秤揺動用スリットなどの外気取入口からミシンモータまでの空気流の流路も長くなるため、外気取入れ口から吸入された外気がアーム部内で昇温し、その温度上昇した空気がミシンモータに吹き付けられるため、ミシンモータを冷却する冷却性能を高めることが難しかった。
特許文献１のミシンにおいては、主軸に２つのファンを装備し、アーム部の上壁に外気取入口を形成したりするため、構造が複雑になり、製作コスト的に不利である。

本発明の目的は、温度の低い外気をミシンモータに供給可能にして１つのファンによりミシンモータを効果的に冷却することである。

請求項１のミシンは、アーム部の一端部分内に設けられたミシンモータと、そのミシンモータで駆動される冷却用ファンとを備えたミシンにおいて、前記冷却用ファンはミシンモータの近傍位置に配設されると共に、ミシンモータの軸心と平行にミシンモータから遠ざかる方向へ向かう空気流を発生可能に構成され、前記冷却用ファンへ吸入される外気の外気取入口が脚柱部又は脚柱部に付設されるカバー部材に形成されたことを特徴としている。

ミシンモータが回転している間は、主軸と共にファンが回転駆動され、ミシンモータの軸心と平行にミシンモータから遠ざかる方向へ向かう空気流を発生させる。外気は、脚柱部又は脚柱部に付設されるカバー部材に形成された外気取入口から吸入されると、殆ど温度上昇しないうちに低温のままミシンモータの方へ流れ、ミシンモータを冷却し、その後、アーム部内をアーム頭部の方へ流れ、アーム頭部の周辺の天秤揺動用スリットやその他の開口穴から外部へ流れる。このとき、アーム頭部の内部へはファンで加圧された空気が流入するため、アーム頭部の内の気圧が正圧気味となるため綿埃などがアーム頭部内へ吸入されにくくなる。

請求項２のミシンは、請求項１の発明において、前記冷却用ファンは、前記ミシンモータの直径よりも大きな直径を有することを特徴としている。

請求項３のミシンは、請求項１又は２の発明において、前記カバー部材がモータカバーであり、前記外気取入口が、前記モータカバーに形成され且つ返し縫いレバーが挿入されるレバー挿入開口からなることを特徴としている。

請求項４のミシンは、請求項１〜３の何れかの発明において、前記アーム部の内部には主軸を支持する軸受部材が設けられ、この軸受部材により前記冷却用ファンから前記ミシンモータの軸心と平行に前記ミシンモータから遠ざかる方向へ流れる前記アーム部内の空気流の大部分を遮る遮風壁が形成されたことを特徴としている。

請求項１の発明によれば、冷却用ファンはミシンモータの近傍位置に配設されてミシンモータで駆動され、ミシンモータの軸心と平行にミシンモータから遠ざかる方向へ向かう空気流を発生可能に構成され、前記冷却用ファンへ吸入される外気の外気取入口が脚柱部又は脚柱部に付設されるカバー部材に形成されたので、外気取入口からミシンモータまで流れる空気流の流路の長さが短くなるうえ、外気取入口から吸入された外気は低い温度のまま、ミシンモータの外周側へ流れ、その外周側からファンへ流れることになる。そのため、ミシンモータを冷却する冷却性能を高めることができる。

請求項２の発明によれば、前記冷却用ファンは、前記ミシンモータの直径よりも大きな直径を有するため、ファンの風量が増えるだけでなく、ミシンモータの周囲にも空気流を確実に形成できるため冷却性能が高まる。

請求項３の発明によれば、前記カバー部材がモータカバーであり、前記外気取入口が、前記モータカバーに形成され且つ返し縫いレバーが挿入されるレバー挿入開口からなるため、返し縫いレバーが挿入されるレバー挿入開口を有効活用して外気取入口を形成することができる。

請求項４の発明によれば、前記アーム部の内部には主軸を支持する軸受部材が設けられ、この軸受部材により前記冷却用ファンから前記ミシンモータの軸心と平行に前記ミシンモータから遠ざかる方向へ流れる前記アーム部内の空気流の大部分を遮る遮風壁が形成されたため、アーム頭部内の方で温度上昇した空気がミシンモータの方へ流れるのを効果的に抑制することができるうえ、軸受部材を有効活用して遮風壁を形成するため、簡単な構造にすることができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について実施例に基づいて説明する。

図１、図２に示すように、工業用の本縫いミシン１は、ベッド部２と、このベッド部２の右端部分に立設された脚柱部３と、この脚柱部３の上端部から左方へ片持ち状に延びて上方からベッド部２に対向するアーム部４とを備えている。

アーム部４の内部にはミシンモータ１５で回転駆動される主軸２０が配設され、アーム部４の頭部５の内部には、下端に縫針９を取り付けた針棒８を上下動させる針棒上下動機構と、天秤７を上下揺動させる天秤上下揺動機構が設けられ、これらは主軸２０に連動連結されている。

ベッド部２の内部には、主軸２０に連動連結された下軸と、この下軸に連結連結された糸捕捉用釜及び送り歯上下動機構及び送り歯前後動機構などが組み込まれている。主軸２０に設けられたプーリ１８と、このプーリ１８に掛装されたベルトを介して主軸２０と下軸は連動連結されている。

図１〜図３に示すように、脚柱部３の上端に一体的に連結されたアーム部４の基端部分の内部には、ミシンモータ１５が配設されている。このミシンモータ１５の出力軸はカップリング１７により主軸２０の基端部に連結されている。カップリング１７には下軸へ回転駆動力を伝達するためのベルトを掛装するプーリ１８が設けられている。尚、脚柱部３の前面には送り調節ダイヤル１０が設けられている。図１においてアーム部４の右端側には主軸２０を手動で操作するための手動プーリ１４が設けられている。

次に、ミシンモータ１５を冷却するミシンモータ冷却構造について説明する。
前記プーリ１８よりもミシンモータ１５側においてカップリング１７には冷却用ファン１６が装着され、この冷却用ファン１６はミシンモータ１５の近傍に配置されている。この冷却用ファン１６は、縫製動作中にミシンモータ１５が回転駆動されるとき、ミシンモータ１５から遠ざかる方向へ流れる空気流であってミシンモータ１５の軸心と平行に流れる空気流を発生させる。このファン１６が発生する空気流は、図２では左から右へ水平に流れ、また、図３では右から左へ水平に流れる。冷却用ファン１６は、ミシンモータ１５の直径よりも大きな直径を有している。

前記脚柱部３の側面（図１における右側面）にはモータカバー１１が取り付けられている。このモータカバー１１の前面板１２の下部には、上下方向に細長い矩形状のレバー挿通開口１２ａが形成され、このレバー挿通開口１２ａに返し縫いレバー１３の揺動アーム部１３ａが上下揺動可能に挿通されている。モータカバー１１内の空間は、脚柱部３の側壁（図１における右側壁）に形成された開口（図示略）により、脚柱部３内の空間と連通されている。そのため、前記レバー挿通開口１２ａがファン１６に吸入される外気の外気取入口２１として機能する

前記カップリング１７の端部近傍において、アーム部４には主軸２０を支持する軸受１９が設けられ、この軸受１９の下端部はアーム部４の壁部に一体的に連結されているが、軸受１９の前後両側と上部側には小さな隙間が形成されている。この軸受１９により、ミシンモータ１５の軸心と平行にミシンモータ１５から遠ざかる方向へ流れるアーム部４内の空気流の大部分を遮る遮風壁が形成されている。

以上説明したミシンモータ冷却構造の作用、効果について説明する。
ミシンモータ１５が縫製の為に回転している間は、主軸２０と共に冷却用ファン１６が回転駆動され、ミシンモータ１５の軸心と平行にミシンモータ１５から遠ざかる方向へ向かう空気流を発生させる。

外気は、モータカバー１１に形成された外気取入口２１から吸入されると、殆ど温度上昇しないうちに低温のままミシンモータ１５の方へ流れ、ミシンモータ１５の外周側を流れてミシンモータ１５を効果的に冷却する。

外気取入口２１からミシンモータ１５まで流れる空気流の流路の長さが短くなるうえ、外気取入口２１から吸入された外気は低い温度のまま、ミシンモータ１５の外周側へ流れ、その外周側からファン１６へ流れることになる。そのため、ミシンモータ１５を冷却する冷却性能を高めることができる。

冷却用ファン１６によりミシンモータ１５から遠ざかる方向へ流れるようアーム部４内をアーム頭部５の方へ流れ、天秤揺動用スリット６やその他の開口穴から外部へ流れるため、アーム頭部５内の気圧を正圧気味に維持し、綿埃等がアーム頭部５内へ流入しにくくすることができる。

前記冷却用ファン１６は、ミシンモータ１５の直径よりも大きな直径を有するため、風量が増えるだけでなく、ミシンモータ１５の周囲にも空気流を確実に形成できるため冷却性能が高まる。

前記外気取入口２１が、返し縫いレバー１３の揺動アーム部１３ａが挿通されるレバー挿通開口１２ａからなるため、レバー挿通開口１２ａを有効活用して外気取入口２１を形成することができる。前記軸受１９により冷却用ファン１６からミシンモータ１５の軸心と平行にミシンモータ１５から遠ざかる方向へ流れる空気流の大部分を遮る遮風壁が形成されたため、アーム頭部５側で温度上昇した空気がミシンモータ１５の方へ流れるのを効果的に抑制することができるうえ、軸受１９を有効活用して遮風壁を形成するため、簡単な構造にすることができる。

また、遮風壁としての軸受１９は、冷却用ファン１６によりミシンモータ１５から遠ざかる方向へ流れる空気流の量を制限する。冷却用ファン１６の直径をミシンモータ１５の直径よりも大きくしたことによって、アーム頭部５の方へ流れる空気流の量が増加し、天秤揺動用スリット６及びその他の開口穴から外部へ流れる際、縫製等に悪影響を与えたり、作業者に不快感を与えることがある。遮風壁としての軸受１９は、冷却用ファン１６によってアーム頭部５の方へ流れる空気流の大部分を遮ることで前述した縫製等の悪影響及び作業者の不快感を防ぐことができ、且つアーム頭部５内の気圧を正圧気味に維持し、綿埃等がアーム頭部５内へ流入しにくくすることができる。

次に、前記実施例を部分に変更する変更例について説明する。
［１］外気取入口２１をモータカバー１１の前面板１２に形成する代わりに、モータカバー１１の側面板や後面板に形成してもよい。また、外気取入口２１を脚注部３の前部や後部などに形成することも可能である。

本発明の実施例に係るミシンの斜視図である。 図１のミシンの背面カバーを取り外した状態の斜視図である。 図１のミシンモータと冷却用ファンと主軸等の拡大斜視図である。

符号の説明

１ 本縫いミシン
３ 脚注部
４ アーム部
１１ モータカバー
１２ａ レバー挿通開口
１３ 返し縫いレバー
１５ ミシンモータ
１６ 冷却用ファン
１９ 軸受
２０ 主軸
２１ 外気取入口

Claims (4)

1. アーム部の一端部分内に設けられたミシンモータと、そのミシンモータで駆動される冷却用ファンとを備えたミシンにおいて、
   前記冷却用ファンはミシンモータの近傍位置に配設されると共に、ミシンモータの軸心と平行にミシンモータから遠ざかる方向へ向かう空気流を発生可能に構成され、
   前記冷却用ファンへ吸入される外気の外気取入口が脚柱部又は脚柱部に付設されるカバー部材に形成されたことを特徴とするミシン。
2. 前記冷却用ファンは、前記ミシンモータの直径よりも大きな直径を有することを特徴とする請求項１に記載のミシン。
3. 前記カバー部材がモータカバーであり、前記外気取入口が、前記モータカバーに形成され且つ返し縫いレバーが挿通されるレバー挿通開口からなることを特徴とする請求項１又は２に記載のミシン。
4. 前記アーム部の内部には主軸を支持する軸受部材が設けられ、この軸受部材により前記冷却用ファンから前記ミシンモータの軸心と平行に前記ミシンモータから遠ざかる方向へ流れる前記アーム部内の空気流の大部分を遮る遮風壁が形成されたことを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載のミシン。