JP2018149248A

JP2018149248A - ミシン

Info

Publication number: JP2018149248A
Application number: JP2017049739A
Authority: JP
Inventors: 公紀中西; Kiminori Nakanishi
Original assignee: Juki Corp
Current assignee: Juki Corp
Priority date: 2017-03-15
Filing date: 2017-03-15
Publication date: 2018-09-27
Also published as: CN208379163U

Abstract

【課題】潤滑油のミシン外部への漏出を低減する。
【解決手段】ソレノイド６９の本体部６９４がミシンフレーム２０の外部に固定され、ソレノイド６９のプランジャ６９１の前端部がミシンフレーム２０を貫通してミシンフレーム２０の内部へ挿入された状態で装備されたミシン１０において、本体部６９４の後端部にオイルカバー７２が装備されている。
このオイルカバー７２により、ソレノイド６９のプランジャ６９１を伝ってミシンフレーム２０内の潤滑油が本体部の後端面から漏出した場合でも、その潤滑油をオイルカバー７２内にとどめて、ミシンフレーム２０外への潤滑油の漏出を防止することができる。
【選択図】図３

Description

本発明は、ソレノイドを搭載するミシンに関する。

従来より、ミシンには、縫製に関連する各種の機能を具備するために、所望の機能を実行する各種の機構が設けられ、その駆動源としてソレノイドが利用されている。
そして、ソレノイドは、放熱や設置スペースの問題から、コイル等の本体部がミシンフレームの機外に設置され、駆動するプランジャがミシンフレーム内に挿入されてミシンフレームの内部で動作することにより所望の機能が実現されていた（例えば、特許文献１参照）。

実開昭６２−７６９７６号公報

しかしながら、上記従来のミシンは、ソレノイドの本体部がミシンフレームの外部に露出しているので、ミシンフレームの内部に供給されている潤滑油がプランジャを伝ってソレノイドの本体部からミシンの外部に漏出するという問題が生じていた。

本発明は、潤滑油の漏れを低減することをその目的とする。

請求項１記載の発明は、
励磁コイル及びケーシングからなる本体部と、前記本体部を前後に貫通するプランジャとからなるソレノイドを備え、前記本体部がミシンフレームに固定されたミシンにおいて、
前記プランジャの前端部は前記ミシンフレームを貫通して当該ミシンフレームの内部へ挿入され、前記本体部の後端面にはオイルカバーが装備され、前記オイルカバーは前記本体部の後端面から露出する前記プランジャの後端部を覆っていることを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１記載のミシンにおいて、
前記オイルカバーは潤滑油の排出口を備えることを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項２記載のミシンにおいて、
前記オイルカバーの前記潤滑油の排出口と前記ミシンフレームの内部とを繋ぐ潤滑油還流管を備えることを特徴とする。

請求項４記載の発明は、請求項１から３のいずれか一項に記載のミシンにおいて、
前記ソレノイドは、バックタックを実行するためのソレノイドであることを特徴とする。

本発明は、上記構成によりミシンフレーム内部の潤滑油の漏出を低減することが可能となる。

実施形態たるミシンのベッド部内の要部構成のみを平面視して図示した構成図である。送り調節機構の斜視図である。バックタックソレノイドの周辺の構成を示す断面図である。オイルカバーの斜視図である。

［発明の実施形態の全体構成］
以下、図１乃至図４に基づいて本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は本発明の実施形態たるミシン１０の後述するベッド部２１内の要部構成のみを平面視して図示した構成図である。
上記ミシン１０は、縫い針を上下動させる図示しない針上下動機構と、その駆動源となる図示しないミシンモーターと、全回転釜３１により縫い糸に挿通された縫い糸に下糸を絡める釜機構３０と、縫い針の上下動に合わせて針板上の被縫製物たる布地を送る布送り機構４０と、布送り機構４０の送り量を調節する送り調節機構６０と、上記各構成を支持するミシンフレーム２０とを備えている。

［ミシンフレーム］
ミシンフレーム２０は、ミシン１０の全体において下部に位置するベッド部２１と、ミシンベッド部２１の長手方向の一端部（後述する右側）において上方に立設された立胴部２２と、立胴部２２の上端部からベッド部２１と同方向に延設された図示しないアーム部とを備えている（図３参照）。
なお、ベッド部２１はミシン１０を水平面上に設置した状態でその長手方向が水平となる。そして、以下の説明において、ベッド部２１の長手方向をＹ軸方向とし、水平かつＹ軸方向に直交する方向をＸ軸方向とし、Ｘ軸及びＹ軸方向に直交する方向をＺ軸方向とする。また、Ｚ軸方向における一方の方向で上側を「上」、下側を「下」、Ｘ軸方向における一方の方向でミシンに対してオペレータが位置する方向を「前」（又は布送り方向上流側）、その逆側を「後」（又は布送り方向下流側）、Ｙ軸方向における一方の方向でオペレータ側から見て左側を「左」、右側を「右」というものとする。

［針上下動機構及びミシンモーター］
針上下動機構は、アーム部の内側に配設され、ミシンモーターに回転駆動されると共にＹ軸方向に沿って配設された上軸と、縫い針を下端部で保持する針棒と、上軸の回転駆動力を上下動の往復駆動力に変換して針棒に伝達する周知のクランク機構とを備えている。これらは周知の構成なので図示は省略する。
そして、上軸には、右端部にプーリが固定装備されており、同様に、布送り機構４０の上下送り軸４３にもプーリ５６が固定装備されている。そして、これらのプーリに掛け渡されたタイミングベルト１３を介して、ミシンモーターから付与された上軸のトルクを上下送り軸４３に伝達している。

［釜機構］
釜機構３０は、ベッド部２１の左端の内部に設けられており、前述した全回転釜３１と、その一端部において全回転釜３１を保持すると共にベッド部２１内でＹ軸方向に沿った状態で回転可能に支持された釜軸３２と、釜軸３２の他端部に設けられた増速歯車３３とを備えている。
釜軸３２に設けられた増速歯車３３は、後述する布送り機構４０の上下送り軸４３に設けられた主動歯車４８に噛合しており、上下送り軸４３から釜軸３２に二倍速の回転が付与されるようになっている。

なお、釜機構は全回転釜に限らず、半回転釜や水平釜を搭載するミシンであっても良い。
また、釜機構に替えてルーパ機構とを備えるミシンであっても良い。

［布送り機構］
布送り機構４０は、針板の開口部から出没して布地を所定方向に送る送り歯４１と、送り歯４１を保持する送り台４２と、送り台４２を上下方向（Ｚ軸方向）に沿って往復させるために回転動作を行う上下送り軸４３と、送り台４２を送り方向（Ｘ軸方向）に沿って往復させるために往復回動を行う水平送り軸４６と、上下送り軸４３の回転駆動力を偏心カム４９により往復回動の駆動力に変換して水平送り軸４６に付与する動作変換ロッドとしての偏心ロッド５０と、水平送り軸４６の往復回動動作を送り台４２に伝達する水平送りアーム４７と、上下送り軸４３の回転駆動力を偏心カム４４によって往復上下動に変換して送り台４２に伝達する伝達ロッド４５とを備えている。

上下送り軸４３は、ベッド部２１内においてＹ軸方向に沿って回転可能に支持されており、前述した釜軸３２よりも布地の送り方向上流側（前側）に配置されている。前述したように、上下送り軸４３は、プーリ５６により上軸から全回転のトルクが入力される。

また、上下送り軸４３の左端部は針板の下方まで伸びており、当該左端部には偏心カム４４が固定装備されている。そして、この偏心カム４４を介して伝達ロッド４５の下端部が上下送り軸４３に連結されている。かかる伝達ロッド４５は、その下端部で円形の偏心カム４４を回転可能に保持しており、上端部が送り台４２の一端部に回動可能に連結されている。かかる伝達ロッド４５は、送り台４２との連結端部が上下送り軸４３との連結端のほぼ上方に位置しているため、上下送り軸４３が回転すると、偏心カム４４によりその偏心量の二倍のストロークで上下方向に沿った往復移動の駆動力を送り台４２の一端部に付与することになる。

さらに、上下送り軸４３の右端部近傍にも偏心カム４９が固定装備されており、当該偏心カム４９を介して偏心ロッド５０が連結されている。かかる偏心ロッド５０は、その一端部で円形の偏心カム４９を回転可能に保持しており、他端部はおおむね水平方向に延出されているため、当該他端部は上下送り軸４３が回転すると偏心カム４９によりその偏心量の二倍のストロークで水平方向に沿った往復動作を行うこととなる。
一方、上下送り軸４３に平行に配設された水平送り軸４６には、上下送り軸４３側に延出された回動腕５１が固定装備されている。そして、偏心ロッド５０の他端部と回動腕５１の回動端部とは、送り調節機構６０の送り調節体６２のリンクによって連結されている。これにより、上下送り軸４３から水平送り軸４６に往復回動動作が付与され、なおかつ、付与される往復回動角度の幅が調節可能となっている。

水平送り軸４６は、左端部から水平送りアーム４７を介して送り台４２にＸ軸方向に沿った往復駆動力を伝達する。
水平送りアーム４７は、その基端部が水平送り軸４６の左端部に固定連結され、その揺動端部はほぼ上方に向けられた状態で送り台４２に連結されている。
送り台４２は、針板の下方に配設され、前端部が伝達ロッド４５を介して上下送り軸４３に連結され、後端部が水平送りアーム４７を介して水平送り軸４６に連結されている。また、送り台４２のＸ軸方向中間位置の上部には送り歯４１が固定装備されている。

これにより、送り台４２はその一端部から上下方向に往復駆動力が付与され、他端部からは同じ周期で送り方向の往復駆動力が付与される。そして、これらの往復駆動力を合成することでＸ−Ｚ平面に沿って長円運動を行うこととなる。この送り台４２に伴って送り歯４１も長円運動を行い、当該長円運動軌跡の上部領域を通過する際に送り歯４１の先端部が針板の開口部から上方に突出し、布地を送ることを可能としている。

［送り調節機構］
図２は送り調節機構６０の斜視図である。送り調節機構６０は、図１及び図２に示すように、送り調節体６２と、送り調節体６２に固定連結され、Ｙ軸方向に沿って配設された回動支軸６３と、送り量の調節操作を行う送りダイヤル６４と、送りダイヤル６４により進退移動を行う送り調節部材としての送り調節ネジ６５と、送り調節ネジ６５の当接により回動して角度変化を生じるカム部材としての送り調節台６６と、送り調節台６６の回動端部に上端部が連結された連結ロッド６７と、回動支軸６３に固定連結されると共に連結ロッド６７の下端部に連結された第一の固定入力腕６８と、送り調節体６２を回動させて逆送り状態に切り替えるバックタックソレノイド６９と、支軸７１ａに固定連結されると共にバックタックソレノイド６９のプランジャに連結された切り換えレバー７１とを備えている。

前述した偏心ロッド５０の他端部と回動腕５１の回動端部とは、リンクを介して連結され、偏心ロッド５０と回動腕５１とこれらを連結するリンクにより四節リンク機構を構成している。
送り調節体６２は、上記四節リンク機構の四節の内の一節である偏心ロッド５０の他端部とリンクとの連結点の移動方向を規制する。送り調節体６２はその回動支軸６３回りに回動することで、偏心ロッド５０の他端部とリンクとの連結点の移動方向をＹ軸回りで変えることができる。そして、当該連結点の移動方向が変わると、水平送り軸４６の往復回動の角度範囲が変わり、送り歯４１による送りピッチを変えることができる。
また、送り調節体６２が送りピッチを0にする軸角度（中立点とする）を挟んで一方の回動方向に回動させると正送りで送りピッチを変えることができ、中立点を挟んで他方の回動方向に回動させると逆送りで送りピッチを変えることができる。

連結ロッド６７は、上端部が送り調節台６６に連結され、下端部は、第一の固定入力腕６８の回動端部と連結されている。そして、連結ロッド６７は上下動により、回動支軸６３を介して送り調節体６２を回動させることができる。
送り調節台６６は、対向する二つのカム面からなるカム部６６ｂを備え、どちらのカム面が送り調節ネジ６５の先端部に当接した場合でもその当接位置に応じてＹ軸方向に沿った支軸６６ａ回りの向きが決定される。そして、送りダイヤル６４の回転操作により送り調節ネジ６５がＸ軸方向に沿って移動すると、カム面との当接位置が変動し、送り調節台６６の支軸６６ａ回りの向きが変動する。
そして、送り調節台６６の回動端部は、連結ロッド６７の上端部に連結されているので、送りダイヤル６４の回転操作により連結ロッド６７が上下動を行い、送り調節体６２の回動支軸回りの角度を調節することができ、これにより、送り歯４１の送りピッチを変えることができる。

また、送り調節台６６の二つのカム面の一方が送り調節ネジ６５の先端部に当接する場合には、送り歯の正方向の送りピッチを変えることができ、二つのカム面の他方が送り調節ネジ６５の先端部に当接する場合には送り歯の逆方向の送りピッチを変えることができる。
通常は、図示しないバネにより、一方のカム面（正方向の送りピッチを変えるカム面）が送り調節ネジ６５の先端部に当接するように維持されており、バックタックソレノイド６９の駆動により、他方のカム面が送り調節ネジ６５の先端部に当接する状態に切り替えることができる。

図３はバックタックソレノイド６９の周辺における立胴部２２の断面図である。
バックタックソレノイド６９は、図３に示すように、立胴部２２の後面外側に装備され、そのプランジャ６９１が立胴部２２の内部に向かって前方に延出されている。
そして、プランジャ６９１の先端部は、切り換えレバー７１に連結され、切り換えレバー７１をＹ軸方向に沿った支軸７１ａ回りに回動させることができる。

切り換えレバー７１は、支軸７１ａ回りに回動する二本のアーム７１１，７１２を備えたベルクランクであり、一方のアーム７１１は上方向に延出されると共にその回動端部がバックタックソレノイド６９のプランジャ６９１に連結されている。
また、他方のアーム７１２は後方に延出されると共にその回動端部にＹ軸方向に沿ったピン７１３が装備されている。このピン７１３は、連結ロッド６７に形成された切り欠き６７１に下方から当接している。
このため、図３に示すように、バックタックソレノイド６９のプランジャ６９１が前方に進出することにより、切り換えレバー７１が左方から見て時計方向に回動してピン７１３が連結ロッド６７を押し上げる。これにより、送り調節台６６の一方のカム面が送り調節ネジ６５の先端部に当接する状態から、他方のカム面が送り調節ネジ６５の先端部に当接する状態に切り替えることができる。
つまり、バックタックソレノイド６９のプランジャ６９１を前方に進出させると、被縫製物を正送りから逆送りに切り替えることができる。そして、縫い開始時や縫い終了時に、バックタックソレノイド６９のプランジャ６９１を前方に進出させることにより、バックタック縫いを行うことができる。

[バックタックソレノイド]
ここで、バックタックソレノイド６９についてより詳細に説明する。
図３に示すように、バックタックソレノイド６９は、プランジャ６９１と、励磁コイル６９２及びケーシング６９３からなる本体部６９４とを備えている。そして、プランジャ６９１は、その進出側である前端部が立胴部２２の後壁面を貫通して内部に挿入されており、本体部６９４の前端面は立胴部２２の後壁面の外側に固定装備されている。

バックタックソレノイド６９は、プランジャ６９１がＸ軸方向に沿った状態で立胴部２２に装備されており、当該プランジャ６９１は、前方への進出動作と進出状態から後方への退避動作とを行うことができる。
また、プランジャ６９１は、本体部６９４を前後に貫通しており、プランジャ６９１の後端部は本体部６９４の後端面において露出している。
そして、本体部６９４の後端面には、少なくともプランジャ６９１の後端部を覆う範囲でオイルカバー７２が装備されている。

［オイルカバー］
オイルカバー７２は、外部への潤滑油の漏れを防ぐ円形の皿状のカバー本体７２１と、カバー本体７２１の外周全体から半径方向外側に張り出されたフランジ部７２２と、カバー本体７２１の底部に設けられた集油部７２３と、集油部７２３の底部からオイルカバー７２の外部に潤滑油を排出する排出口７２４とを備えている。

カバー本体７２１は、丈の短い円筒の一端部を閉塞した形状であり、その内径は、バックタックソレノイド６９の本体部６９４の後端面の外径より幾分小さく設定されている。
フランジ部７２２は、その外径がバックタックソレノイド６９の本体部６９４の後端面の外径とほぼ等しく、フランジ部７２２のバックタックソレノイド６９の本体部６９４の後端面との対向面は、当該本体部６９４の後端面と密着する。なおこれらの間には、潤滑油の漏れを防止するパッキングやシール材を介挿しても良い。
また、フランジ部７２２には、複数箇所に、オイルカバー７２をバックタックソレノイド６９に装着するためのネジ通し孔が形成されている。

集油部７２３は、オイルカバー７２がバックタックソレノイド６９に装着された状態において、カバー本体７２１の最も低くなる位置から下方に向かって凸となる形状で形成されている。
集油部７２３の内側は、カバー本体７２１の内部空間と連通している。
そして、ミシンフレーム２０の立胴部２２の内部の潤滑油がプランジャ６９１を通じてバックタックソレノイド６９の本体部６９４の後端面から漏出した潤滑油をカバー本体７２１で受けて、集油部７２３の内側に集めることができる。

集油部７２３の底部に設けられた排出口７２４には、当該排出口７２４とミシンフレーム２０の立胴部２２の内部とを繋ぐ潤滑油還流管７３の一端部が連結されている。
この潤滑油還流管７３の他端部は、立胴部２２の後面に形成された潤滑油の取込口２２１に連結されており、集油部７２３の内側に集められた潤滑油をミシンフレーム２０の立胴部２２に戻すことができる。なお、集油部７２３の排出口７２４は立胴部２２の取込口２２１よりも高位置に設けられ、潤滑油が自重で円滑に立胴部２２に戻すことができるようになっている。
また、潤滑油還流管７３は、可撓性を有するチューブやホースでも良いし、可撓性の少ない配管で形成しても良い。

［実施形態の効果説明］
以上のように、ミシン１０では、バックタックソレノイド６９の本体部６９４の後端部にオイルカバー７２が装備されているので、バックタックソレノイド６９のプランジャ６９１を伝って立胴部２２内の潤滑油が本体部６９４の後端面から漏出した場合でも、オイルカバー７２内にとどめてミシン１０の外部への漏出を効果的に低減することが可能となる。

また、上記オイルカバー７２は潤滑油の排出口７２４を備えているので、オイルカバー７２内に集められた潤滑油を適切に排出することが可能となる。
特に、オイルカバー７２の潤滑油の排出口７２４とミシンフレーム２０の内部とを繋ぐ潤滑油還流管７３を備えることにより、バックタックソレノイド６９から漏出した潤滑油をミシンフレーム２０の内部に戻すことができ、漏出による潤滑油の不足や浪費を低減することが可能となる。

また、オイルカバー７２を装着するソレノイドを、バックタックを実行するためのソレノイドであるバックタックソレノイド６９としている。バックタックソレノイド６９は、ミシンアーム部の針棒側と比べて潤滑油の使用量が多い立胴部２２側に設けられる場合が多いので、潤滑油の漏出の問題が生じやすく、これを効果的に低減することが可能となる。

また、バックタックソレノイド６９のプランジャ６９１に潤滑油が供給された状態となることから、プランジャ６９１が進退運動する際の摺動性を良好とすることが可能となる。

［その他］
上記実施形態では、オイルカバー７２を装着するソレノイドとしてバックタックソレノイド６９を例示したが、ミシンフレーム２０の機外に本体部が装備される他の用途のソレノイドにもオイルカバー７２を装着しても良い。
例えば、機外に設置された糸調子ソレノイドにも前述したオイルカバー７２を装着しても良い。

また、上記実施形態では、バックタックソレノイド６９の本体部６９４の全体がミシンフレーム２０の外部に装備された場合を例示したが、本体部６９４の一部がミシンフレーム２０の外部に設置されている場合にもオイルカバー７２を装着しても良い。例えば、ソレノイドの本体部のプランジャ進出側の端部はミシンフレーム２０の内側に入り込み、本体部のプランジャ退避側の端部のみがミシンフレーム２０の外側に露出した状態で設定されている場合にも、オイルカバー７２は有効である。

また、潤滑油還流管７３は、オイルカバー７２とミシンフレーム２０との間を連結する場合を例示したが、オイルカバー７２とミシン１０の外部の適正な潤滑油の廃棄場所（潤滑油廃棄タンク等）とを接続しても良い。

１０ミシン
２０ミシンフレーム
２１ミシンベッド部
２２立胴部
２２１取込口
４０布送り機構
６０送り調節機構
６２送り調節体
６９バックタックソレノイド（ソレノイド）
６９１プランジャ
６９２励磁コイル
６９３ケーシング
６９４本体部
７２オイルカバー
７２１カバー本体
７２２フランジ部
７２３集油部
７２４排出口
７３潤滑油還流管

Claims

励磁コイル及びケーシングからなる本体部と、前記本体部を前後に貫通するプランジャとからなるソレノイドを備え、
前記本体部がミシンフレームに固定されたミシンにおいて、
前記プランジャの前端部は前記ミシンフレームを貫通して当該ミシンフレームの内部へ挿入され、
前記本体部の後端面にはオイルカバーが装備され、
前記オイルカバーは前記本体部の後端面から露出する前記プランジャの後端部を覆っていることを特徴とするミシン。
前記オイルカバーは潤滑油の排出口を備えることを特徴とする請求項１記載のミシン。
前記オイルカバーの前記潤滑油の排出口と前記ミシンフレームの内部とを繋ぐ潤滑油還流管を備えることを特徴とする請求項２記載のミシン。
前記ソレノイドは、バックタックを実行するためのソレノイドであることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のミシン。