JP4038414B2

JP4038414B2 - ミシン

Info

Publication number: JP4038414B2
Application number: JP2002262219A
Authority: JP
Inventors: 靖明平野; 性宝応
Original assignee: Juki Corp
Current assignee: Juki Corp
Priority date: 2002-09-09
Filing date: 2002-09-09
Publication date: 2008-01-23
Anticipated expiration: 2022-09-09
Also published as: JP2004097422A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、潤滑油の漏洩による縫製物への汚染を防止するのに好適なミシンに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、高速で二重環縫い、縁かがり縫いを行うロックミシンにおいては、ミシン主軸の駆動力を、針駆動軸、送り駆動軸、上ルーパ駆動軸などの各駆動軸に伝達する連結機構、各駆動軸から出力される駆動力を針棒に伝達する針機構、送り歯に伝達する送り機構、上ルーパに伝達する上ルーパ機構などに代表される各部品のうちの少なくとも一方の部品が可動とされ、この一方の部品が他方の部品に接触するようにして支持されている摺動部位（運動部位）が随所に設けられている。
【０００３】
このような従来のミシンの摺動部位は、ミシンの高速運転に伴って、摺動部位の摩耗による摩耗粉の発生や、摺動部位に摺動抵抗（摩擦抵抗）が生じて発熱し、この発熱に起因して焼付損傷などが生じるということが知られている。
【０００４】
そこで、このような摺動部位の摩耗による摩耗粉の発生や焼付損傷の発生などを防止するため、従来のロックミシンにおいては、ミシンフレームの下部にオイルパンを設けることで例えば動粘度５〜３５ｃＳｔ程度の低粘度の潤滑油を貯留し、この貯留した潤滑油をミシン主軸の駆動力によって駆動されるオイルポンプを用いて摺動部位に強制給油したり、貯留した潤滑油を油芯を用いて摺動部位に給油したりすることで、摩耗による摩耗粉の発生および焼付損傷の発生などを防止するための潤滑膜を形成するようにしていた。
【特許文献１】
特開平１０−１１３４９０号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述した従来のロックミシンにおいては、潤滑膜の形成に必要な潤滑油の供給量が摺動部位によって異なっており、摺動部位毎に潤滑油の供給量を正確に制御することができず、特に直線運動が行なわれる針棒部、上ルーパ部、主送り揺動桿および副送り揺動桿などの送り部から潤滑油の漏洩が生じ、布などの縫製物の汚染、オペレータの作業環境の悪化が避けられないという問題点があった。
【０００６】
すなわち、潤滑油の供給量が多いと摺動部位から潤滑油が漏洩して縫製物の汚染や作業環境の悪化が発生し、潤滑油の供給量が少ないと焼付損傷が発生し、潤滑油の漏洩防止とミシンの耐久性とを両立させることが困難である。
【０００７】
本発明はこの点に鑑みてなされたものであり、縫製物を汚染する潤滑油の漏洩防止とミシンの耐久性とを両立することのできるミシンを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１に係る発明の特徴は、ミシンフレーム２に配置されたミシン主軸３１の駆動力を針駆動軸５０、送り駆動軸６１、上ルーパ駆動軸４６に伝達して、少なくとも二重環縫いまたは縁かがり縫いを行なうミシンにおいて、前記送り駆動軸６１の先端側に配置され前記送り駆動軸６１から出力される駆動力を所定の運動に変換して送り歯１０３，１０４に伝達する送り機構が収納される送り機構収納部１７と、ミシンフレームに、ミシン主軸の駆動力を少なくとも針駆動軸５０、送り駆動軸６１、上ルーパ駆動軸４６に伝達する連結機構が収納される連結機構収納部１６と、前記連結機構収納部１６から送り機構収納部１７に向けて配置されるとともに潤滑油給油口８８ａを形成されたミシン主軸３１と、前記連結機構収納部１６と送り機構収納部１７とを分離するミシンフレーム分離壁２ＭＷと、前記ミシンフレーム分離壁２ＭＷに固定され、ミシン主軸３１を支持するとともに給油孔３３Ｃａを形成されたメタル軸受３３Ｃと、を設け、前記メタル軸受３３Ｃの給油孔３３Ｃａおよび前記ミシン主軸３１の潤滑油給油口８８ａを介して前記連結機構収納部１６へ油を供給することによって前記連結機構収納部１６を油潤滑にし、前記送り機構収納部１７をグリース潤滑とし、前記メタル軸受３３Ｃは、前記ミシン主軸３１の前記潤滑油給油口８８ａを覆う位置に設けられた凸部１７０に前記給油孔３３Ｃａを形成されるとともに、その内部にミシン主軸３１を回動可能に支持する接触シール１８０Ａ付きボールベアリング１８０を装備している点にある。
【０００９】
請求項２に係るミシンの特徴は、請求項１記載のミシンにおいて、前記メタル軸受３３Ｃは、前記凸部１７０を境に送り機構収納部側１７６と連結機構収納部側１７４に２分された装着溝部を有し、送り機構収納部側溝部１７６において前記接触シール付きボールベアリング１８０とオイルシール１５０ｂが前記凸部１７０側から順に装備されている点にある。
【００１０】
請求項３に係るミシンの特徴は、請求項２記載のミシンにおいて、前記送り機構収納部側溝部１７６と前記連結機構収納部１６とを連通する油還流穴１８４を設けた点にある。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図面に示す実施形態により説明する。
まず、本実施形態のロックミシン１の外観及びミシンフレーム２の構成について図１〜６により説明する。
【００１２】
本実施形態のロックミシン１は、ミシンフレーム２の下部にオイルパン３が配設されている。このオイルパン３は、上部が開口とされており、その内部の下部には、摺動部位の油潤滑を行なうための例えば動粘度５〜３５ｃＳｔ程度の低粘度の潤滑油が貯留されている。なお図においてＦＳはオペレータが位置する正面側、ＲＳは正面側ＦＳの反対側に位置する背面側、ＴＳは正面側ＦＳからみて左側の先端側、ＢＳは正面側ＦＳから見て右側の基端側である。なお、このロックミシン１は少なくとも二重環縫いまたは縁かがり縫いを行なうミシンである。なお、ここで二重環縫いとは、飾り縫いも含む。
【００１３】
ミシンフレーム２は、基端側ＢＳに配置されている基部２Ａと、基部２Ａの左側下部から先端側ＴＳに向って延出された布台受け部２Ｂと、前記基部２Ａの左側上部から布台受け部２Ｂと平行に先端側ＴＳに向って延出された頭部２Ｃとを有している。このミシンフレーム２は鋳物などにより一体形成されているのが一般的である。また、ミシンフレーム２は、正面側ＦＳに配置された正面壁２ＦＷと、基部２Ａと布台受け部２Ｂとの境界部分に配置された中間壁２ＭＷを有している。正面壁２ＦＷ下方には送り調整ボタン１４５が配置されている。この送り調整ボタン１４５は正面壁２ＦＷに設けられた支持孔１４５Ａに支持されている。
【００１４】
基部２Ａの上面には、基部２Ａの上部の開口を塞ぐように、図１に示すフレーム上カバー４が配設されている。また、布台受け部２Ｂの左端部には布受け台カバー２２が配設され、この布受け台カバー２２およびミシンフレーム２の布台受け部２Ｂの上面には、縫製動作を実行する際に布などの縫製物が載置される布載置板２４が配設されている。
【００１５】
布台受け部２Ｂの内部空間２Ｂａは仕切板１３によって前記基部２Ａの基部内部空間２Ａａと連通する第１布台受け部内部空間２Ｂａａと、第２布台受け部内部空間２Ｂａｂとに区切られている。第２布台受け部内部空間２Ｂａｂは、仕切板１４によりオイルパン３の内部空間から遮断されている。これら基部内部空間２Ａａと第１布台受け部内部空間２Ｂａａとにより、本実施形態の連結機構収納部１６が構成されており、第２布台受け部内部空間２Ｂａｂにより、本実施形態の送り機構収納部１７が構成されている。中間壁２ＭＷは、連結機構収納部１６と送り機構収納部１７とを分離するミシンフレーム分離壁としての機能を有する。
【００１６】
中間壁２ＭＷの左側面の上部には、頭部２Ｃを形成するための頭部用枠状壁２ＣＷが先端側ＴＳに向って延出形成されており、この頭部用枠状壁２ＣＷにより囲まれている頭部内部空間２Ｃａにより、本実施形態の針機構収納部１８が構成されている。そして、頭部２Ｃには、頭部用枠状壁２ＣＷの開口部は、図２の頭部カバー（蓋）１９によって覆われるようになっている。
【００１７】
正面壁２ＦＷの外面の左右方向のほぼ中央部分の下部には、ほぼ枠状に形成された上ルーパ用突出壁２ＦＰＷが正面側ＦＳに向って延出形成されており、この上ルーパ用突出壁２ＦＰＷの開口部は、ルーパ蓋２０ａによって覆われるようになっている。
【００１８】
そして、上ルーパ用突出壁２ＦＰＷにより囲まれている空間により、本実施形態の上ルーパ機構収納部２１が構成されている。また、ルーパ蓋２０ａの前側にはルーパカバー２０ｂが配置され、左右方向に移動し、開閉できるように構成されている。
また、上ルーパ機構収納部２１の左側には下ルーパ・二重環機構収納部２３が形成されている。
【００１９】
次に、図６〜９に基づいて本実施形態のロックミシン１の連結機構収納部１６内の構成を説明する。本実施形態のロックミシン１のミシンフレーム２の下部内の正面側ＦＳには、水平方向に延在するミシン主軸３１が配設されている。このミシン主軸３１はミシンフレーム２に保持されている主軸用軸受３３Ａ〜３３Ｄに回転自在に支持されている。本実施形態における第１主軸用軸受３３Ａ、第２主軸用軸受３３Ｂおよび第４主軸用軸受３３Ｄとしてはころがり軸受が用いられており、第３主軸用軸受３３Ｃにはメタル軸受が用いられている。このメタル軸受３３Ｃは一般にＣメタルと称されている。
【００２０】
なお、後述のように、メタル軸受３３Ｃ内にはころがり軸受（図１４）が配され、このころがり軸受によってミシン主軸３１を回転可能に支持している。このメタル軸受３３Ｃは、連結機構収納部１６と送り機構収納部１７とを分離するミシンフレーム分離壁（中間壁）２ＭＷに固定されている。
【００２１】
ミシン主軸３１の第２主軸用軸受３３Ｂが装着される第２軸受装着部３６Ｂと第３主軸用軸受３３Ｃが装着される第３軸受装着部３６Ｃとの間は、４つの太鼓状のクランクピン３７Ａ〜３７Ｄが配設されたクランクシャフトとされており、基端側ＢＳから順に、クランクピン３７Ａには上ルーパ駆動用連結ロッド４１、クランクピン３７Ｂにはメス駆動用連結ロッド４２、クランクピン３７Ｃには針駆動用連結ロッド４３、クランクピン３７Ｄには下ルーパ駆動用連結ロッド４４のそれぞれの基端部が装着されている。そして上ルーパ駆動用連結ロッド４１の先端部には、一端が上ルーパ駆動軸４６（図１６に示す）に接続された上ルーパ駆動用リンク（伝達軸）４７の他端が接続されている。また、メス駆動用連結ロッド４２の先端部には、一端がメス駆動軸４８に連結されたメス駆動用リンク４９の他端が接続されている。さらに、針駆動用連結ロッド４３の先端には、一端が針駆動軸５０に接続された針駆動用リンク５１の他端が接続されている。さらに、下ルーパ駆動用連結ロッド４４の先端部には、一端が下ルーパ駆動軸５２（図４の支持孔１３２Ｂに装着されている）に接続された下ルーパ駆動用リンク５３の他端が接続されている。
【００２２】
ミシン主軸３１の第１主軸用軸受３３Ａが装着される第１軸受装着部３６Ａと第２主軸用軸受３３Ｂが装着される第２軸受装着部３６Ｂとの間には、送り駆動用連結ロッド（伝達軸）７３を有する送りカム機構６０が配設されている。送り駆動用連結ロッド７３の先端部は、送り駆動軸（伝達軸）６１に固定された二股クランク７５に回動自在に支持されている。この送りカム機構６０は、ミシン主軸３１と送り駆動軸６１とを連結するとともに、ミシン主軸３１に対する送り駆動軸６１の駆動量を調節するためのものである。
【００２３】
ミシン主軸３１にはウォーム８５が固定されている。ウォーム８５にはウォームホイール８６が噛合されている。このウォームホイール８６は、基部２Ａの内部に配設されたオイルポンプ８０内に設けられたポンプ駆動軸８７の上端部に固定されていて、オイルポンプ８０を駆動してオイルパン３の低部に貯留されている潤滑油を供給口８０ａを介して汲み上げる。このオイルポンプ８０で汲み上げた潤滑油は吐出口８０ｂに接続された給油パイプ８１ａからフィルター部９０へ送られて潤滑油内の異物を取り除かれた後、２本の給油パイプ８１ｂ，８１ｃに供給される。給油パイプ８１ｂからの潤滑油は、第３主軸用軸受３３Ｃに形成されている給油孔３３Ｃａへ供給され、給油パイプ８１ｃからの潤滑油は針駆動軸５０へ供給される。
【００２４】
ミシン主軸３１の内部の右端部と第３主軸用軸受３３Ｃとの間には、潤滑油が流動可能な潤滑油供給路８８が形成されている。この潤滑油供給路８８は、第３軸受装着部３６Ｃの中央部に潤滑油の給油に用いる潤滑油給油口８８ａが形成されており、４つのクランクピン３７Ａ〜３７Ｄおよび送りカム機構６０の配設部の中央部分の総計５箇所に潤滑油を摺動部位に供給するための潤滑油吐出口８８ｂが配設されている。
【００２５】
給油パイプ８１ｂから第３主軸用軸受３３Ｃの給油孔３３Ｃａへ供給された潤滑油は、潤滑油給油口８８ａを介して潤滑油供給路８８内に供給される。潤滑油供給路８８内の潤滑油は矢印Ｏにて示すように、各潤滑油吐出口８８ｂから吐出されて各摺動部位、詳しくはミシン主軸３１に対する上ルーパ駆動用連結ロッド４１、メス駆動用連結ロッド４２、針駆動用連結ロッド４３、下ルーパ駆動用連結ロッド４４および送りカム機構６０の摺動部位を油潤滑することができる。
【００２６】
以上のように、本実施形態のロックミシン１においては、ミシン主軸３１の駆動力を上ルーパ駆動軸４６、メス駆動軸４８、針駆動軸５０、送り駆動軸６１および上ルーパ駆動軸４６に伝達する連結機構、詳しくは、上ルーパ駆動用連結ロッド４１、メス駆動用連結ロッド４２、針駆動用連結ロッド４３、下ルーパ駆動用連結ロッド４４および送りカム機構６０がミシンフレーム２の連結機構収納部１６の内部に収納されている。
【００２７】
上記のようにして給油パイプ８１ｂ，８１ｃからミシン主軸３１および針駆動軸５０へ供給された潤滑油はミシン主軸３１の回転および針駆動軸５０の回動に伴い周囲に飛び散り、噴霧状の微少粒子となって連結機構収納部１６内に充満する。連結機構収納部１６と、この連結機構収納部１６に隣接する針機構収納部１８、送り機構収納部１７、上ルーパ機構収納部２１および下ルーパ・二重環機構収納部２３とのそれぞれの境界部分には、噴霧状となって連結機構収納部１６内に充満する潤滑油が他の収納部内へ漏洩するのを防止するオイルシール１５０ａ〜１５０ｈが設けられるとともに、連結機構収納部１６とミシン外部との境界部分にも潤滑油がミシン外部へ漏洩するのを防止するオイルシール１５０ｉ〜１５０ｋが設けられている（図４〜７）。しかしながら、ミシンの運転時には連結機構収納部１６内部の温度および圧力が急激に上昇するので、オイルシール１５０ａ〜１５０ｋから潤滑油が漏洩するおそれがある。
【００２８】
図５、９に示す大気開放部材１６０はこのような潤滑油の漏洩を防止するための手段であり、水平に配置される本体部１６１と筒状の導入管１６２とから構成される。本体部１６１には貫通孔１６３が形成されている。この貫通孔１６３は本体部１６１の軸心に平行な予備室１６３ａと、本体部１６１の一端側に配された排気孔１６３ｂと、他端側に配された吸入孔（貫通孔開口部）１６３ｃおよび還流孔１６３ｄから構成される。吸入孔１６３ｃには、継手１６４を介して導入管１６２が接続される。排気孔１６３ｂおよび吸入孔１６３ｃは予備室１６３ａと直交してそれぞれ上方および下方に開口し、還流孔１６３ｄは本体部１６１の軸心と平行に開口している。
【００２９】
本体部１６１は排気孔１６３ｂがミシン外部に露出し、吸入孔１６３ｃおよび還流孔１６３ｄが連結機構収納部１６内に配置されるようにしてその一端側をミシンフレーム２に固定されている。
【００３０】
ミシン運転に伴い連結機構収納部１６内の温度は急激に上昇し、圧力も上昇するが、本実施形態の大気開放部材１６０を用いることにより、連結機構収納部１６内部の膨張空気が導入管１６２、本体部１６１内の貫通孔１６３を通って排気孔１６３ｂからミシン外部に開放されるので、圧力の上昇が押えられ、従ってオイルシール１５０ａ〜１５０ｋから潤滑油が連結機構収納部１６から隣接する各収納部１７，１８，２１，２３およびミシンフレーム２外へ漏洩するのを防止することができる。
【００３１】
次に図７、８、１０〜１３に基づいて送り機構収納部１７内の構成を説明する。
ミシン主軸３１は図７に示すように、第３主軸用軸受３３Ｃを境界としてミシンフレーム２の連結機構収納部１６に配置される部位と送り機構収納部１７に配置される部位とに区分されている。送り機構収納部１７に配置されている部位には、二重環カム９１と送り上下角駒９５等が装着されている。
【００３２】
送り駆動軸６１は図７に示すように、ミシンフレーム２に装着された第１送り軸用軸受１０２Ａ、第２送り軸用軸受１０２Ｂ、第３送り軸用軸受１０２Ｃにより回転自在に支持されていて、第２送り軸用軸受１０２Ｂを境界としてミシンフレーム２の連結機構収納部１６に配置される部位と送り機構収納部１７に配置される部位とに区分されている。
【００３３】
図１０に示すように、ミシン主軸３１には軸心方向にグリース貯蔵穴３１Ａを設けられるとともに、軸心方向と交差する方向にはグリース貯蔵穴３１Ａに連通するグリース供給穴３１Ｂ，３１Ｃが設けられている。グリース供給穴３１Ｃはミシン主軸３１の送り上下角駒９５が装着される偏心部分に設けられ、グリース供給穴３１Ｂは二重環カム９１が装着される位置に設けられている。グリース貯蔵穴３１Ａの開口部３１Ｄから充填されたグリースは、ミシン主軸３１の回転に伴い、グリース供給穴３１Ｂ，３１Ｃからミシン主軸３１の外部に移動し、二重環カム９１との間の摺動部および送り上下角駒９５との間の摺動部へそれぞれ供給される。なお、グリースを充填した後、開口部３１Ｄはねじ３２により蓋をされる。
【００３４】
次に上下送り機構を図１１を参照して説明する。主送り揺動桿９８および副送り揺動桿９９はその一端側の二又部９８Ａ，９９Ａ内に揺動桿支え角駒１０１を嵌合し、その他端側の二又部９８Ｂ，９９Ｂ内に送り上下角駒９５を嵌合している。揺動桿支え角駒１０１は揺動桿支え軸１００の先端に摺動自在に装着され、送り上下角駒９５はニードルベアリング９６を介してミシン主軸３１の偏心部に装着される。ミシン主軸３１が回転すると送り上下角駒９５は上下に偏心運動をするので、主送り揺動桿９８および副送り揺動桿９９は揺動桿支え軸１００の回りに揺動し、その他端側に固定された主送り歯１０３および副送り歯１０４が上下動する。
【００３５】
揺動桿支え軸１００はその先端付近に円環状の溝部１００Ａを形成され、この溝部１００Ａ内にグリースを収納可能としている。揺動桿支え角駒１０１と揺動桿支え軸１００との摺動運動部位は上記溝部１００Ａ内のグリースによって潤滑される。
【００３６】
ニードルベアリング９６は、ミシン主軸３１のグリース供給穴３１Ｃからのグリースが入り込むことにより、潤滑される。また、ニードルベアリング９６の両側面の開放部に蓋１０５Ａ，１０５Ｂを設け、送り上下角駒９５および蓋１０５Ａ，１０５Ｂにより形成される空間にグリースを封入することによりニードルベアリング９６は更に潤滑される。
【００３７】
次に前後送り機構を図１１を参照して説明する。副送り腕１０７はその下端を送り駆動軸６１に抱き締め固定されるとともにその上端側に副送りピン１１０が上下方向に摺動可能に装着されている。副送りピン１１０の円筒部１１０Ａには副送りピン角駒１０９が装着され、この副送りピン角駒１０９は副送り揺動桿９９の嵌合溝９９Ｃ内に嵌合している。従って、送り駆動軸６１が揺動すると、副送り腕１０７が前後（矢印方向）に揺動し、副送りピン１１０を介して副送り揺動桿９９も前後（矢印方向）に揺動するので、副送り歯１０４も前後動する。
【００３８】
副送りピン１１０の円筒部１１０Ａには、その軸方向のグリース貯蔵穴（図示せず）と、該貯蔵穴と交差する方向の供給穴１１０Ｂを形成され、副送りピン角駒１０９の内面と副送りピン１１０の摺動部位をグリース潤滑している。副送りピン角駒１０９に小孔１０９Ａが設けられていて、副送りピン角駒１０９と副送りピン１１０との摺動運動の際に、この小孔１０９Ａを介してグリースが移動し、副送りピン角駒１０９と副送り揺動桿９９の摺動部位が潤滑される。また、副送り腕１０７にも長手方向のグリース貯蔵穴１０７Ａと、このグリース貯蔵穴１０７Ａに直交する方向の小孔１０７Ｂを設けるとともにグリース貯蔵穴１０７Ａを塞ぐための蓋１０７Ｃを設けることにより、副送り腕１０７と副送りピン１１０の摺動部位のグリース潤滑を行なう。
【００３９】
次に差動送り機構を図１１を参照して説明する。差動調節軸１１３に固定される差動調節腕１１４の先端部が差動調節リンク１１５の下端部に連結されている。差動調節リンク１１５の上端部は副送りピン１１０に連結されている。差動調節軸１１３と一体的に構成されたレバー１１６を操作することにより差動調節腕１１４を回動してその先端部を上昇させると、差動調節リンク１１５および副送りピン１１０が上昇する。このため、送り駆動軸６１を中心に前後揺動する副送りピン１１０の揺動半径が大きくなる。従って、副送りピン１１０および副送り揺動桿９９を介して前後動される副送り歯１０４の前後送り量も大きくなる。これとは逆に差動調節腕１１４を反対方向に回動してその先端部を下降させると、副送りピン１１０の揺動半径が小さくなり、副送り歯１０４の前後送り量も小さくなる。このようにして副送り歯１０４の前後送り量を変化させることができる一方、主送り歯１０３の前後送り量は一定となる構成とされているので、差動送りが可能となる。
【００４０】
差動調節軸１１３はメタル１１７によって支持されているが、このメタル１１７内にグリースを収納することにより、メタル１１７と差動調節軸１１３の摺動部位をグリース潤滑する。
【００４１】
次に主送り機構を図１２を参照して説明する。送り駆動軸６１には主送り腕１２０の基端部が接続されている。主送り腕１２０の先端部には主送り腕ピン１２１が連結され、主送り腕ピン１２１は、主送りリンク１２２の一端側の連結穴１２２Ａに連結され、この主送りリンク１２２の他端側の連結穴１２２Ｂは主送りピンカラー１２３を介して図１１の主送り揺動桿９８に連結されている。
【００４２】
送り駆動軸６１には軸方向にグリース貯蔵穴６２が設けられるとともにこのグリース貯蔵穴６２に交差する方向に供給穴６３が設けられている。このグリース貯蔵穴６２および供給穴６３は、送り駆動軸６１と第３送り軸用軸受１０２Ｃ（図７）の摺動部位、後述する送り駆動軸６１と二重環前後腕１２６（図１３）の摺動部位等をグリース潤滑するためのものである。送り軸メタル１０２Ｃ内部にもグリース収納部が設けられ、送り駆動軸６１との摺動部位をグリース潤滑できるようになっている。
【００４３】
また、主送り腕ピン１２１には軸心方向にグリース貯蔵穴１２１Ａを、軸心方向と交差する方向に貯蔵穴１２１Ａに連通するグリース供給穴１２１Ｂを設けている。これらのグリース貯蔵穴１２１Ａおよびグリース供給穴１２１Ｂは主送り腕ピン１２１と主送りリンク１２２の摺動部位を潤滑するためのものである。グリース貯蔵穴１２１Ａは蓋１２１Ｃによって閉じられている。
【００４４】
主送りリンク１２２は凹部１２２Ｃを備え、この凹部１２２Ｃにグリースを貯蔵可能とされている。凹部１２２Ｃは連結穴１２２Ａ，１２２Ｂと連通し、主送りリンク１２２と主送り腕ピン１２１の摺動部位および主送りリンク１２２と主送りピンカラー１２３の摺動部位をグリース潤滑する。
【００４５】
次に二重環ルーパ機構について図１３を参照して説明する。ミシン主軸３１に固定される二重環カム９１は偏心している。この二重環カム９１と二重環ロッド９４の間にニードルベアリング９２が配されている。二重環ロッド９４の先端側は二重環ロッドピン１２５を介して二重環前後腕１２６に連結されている。二重環前後腕１２６は嵌合穴１２６Ａ内に送り駆動軸６１を嵌合することにより、送り駆動軸６１に対して回動可能とされている。この二重環前後腕１２６には、その下端部に二重環角駒１２７および二重環角駒ピン１２８が設けられている。二重環角駒１２７の下方には二重環駆動軸１４０に抱き締め固定された二重環角駒抱き１４１が配され、この二重環角駒抱き１４１は二重環角駒１２７と嵌合している。
【００４６】
ミシン主軸３１が回転すると、二重環カム９１、ニードルベアリング９２を介して二重環ロッド９４が揺動し、その先端側が前後（図の矢印方向）に動き、二重環ロッドピン１２５を介して二重環前後腕１２６が送り駆動軸６１を中心に前後方向に揺動する。すると、二重環角駒１２７、二重環角駒ピン１２８、二重環角駒抱き１４１を介して二重環駆動軸１４０が前後動する。
【００４７】
二重環カム９１には軸心方向に貯蔵穴が設けられるとともに軸心方向と交差する方向に前記貯蔵穴に連通するグリース供給穴９１Ａが設けられている。前述のようにミシン主軸３１のグリース供給穴３１Ｂ（図１０）からのグリースがグリース供給穴９１Ａを介して二重環カム９１とニードルベアリング９２の間の摺動部を潤滑するが、二重環カム９１内の貯蔵穴内のグリースも、グリース供給穴９１Ａを介して二重環カム９１とニードルベアリング９２の間の摺動部を潤滑する。また、ニードルベアリング９２の開放部の両側面に蓋１４２，１４３を設け、二重環カム９１と二重環ロッド９４および蓋１４２，１４３により形成される空間にもグリースを封入することによりニードルベアリング９２は潤滑される。更に二重環ロッド９４の二重環カム９１との連結穴部の内面に円環状の溝９４Ａを形成してグリースを保持可能としている。
【００４８】
また、二重環ロッド９４の内部には、ニードルベアリング９２との摺動部と二重環ロッドピン１２５との摺動部を連通する溝９４Ｂを設け、この溝９４Ｂにグリースを貯留する構成としている。なお、穴９４Ｃは、溝９４Ｂ内にグリースを充填するための穴である。これにより、二重環ロッド９４とニードルベアリング９２の摺動部および二重環ロッド９４と二重環ロッドピン１２５の摺動部をグリース潤滑している。特に、ニードルベアリング９２に対しては、ミシン主軸３１内部から供給されるグリース、二重環ロッド９４の溝９４Ａ内に保持されるグリース、二重環カム９１と二重環ロッド９４および蓋１４２，１４３により形成される空間内に封入されるグリースに加え、ニードルベアリング９２の外周部へ向けてグリースを供給可能となり、潤滑が完全となる。
【００４９】
二重環ロッドピン１２５の軸心方向には貯蔵穴１２５Ａを、軸心方向と交差する方向に前記貯蔵穴１２５Ａに連通するグリース供給穴１２５Ｂを設けるとともに、貯蔵穴１２５Ａを閉じる蓋１２５Ｃを設けている。この貯蔵穴１２５Ａおよびグリース供給穴１２５Ｂからのグリースは二重環ロッドピン１２５と二重環ロッド９４の摺動部を潤滑する。
【００５０】
二重環角駒ピン１２８の軸心方向に貯蔵穴１２８Ａを、軸心方向と交差する方向に前記貯蔵穴１２８Ａに連通するグリース供給穴１２８Ｂを設けている。これにより二重環角駒ピン１２８と二重環角駒１２７の摺動部位をグリース潤滑する。また、二重環角駒１２７の内部に摺動穴１２７Ａを設け、この摺動穴１２７Ａと交差する方向に前記摺動穴１２７Ａに連通するグリース供給穴１２７Ｂを設けるとともに、この貯蔵穴１２８Ａを閉じる蓋１２８Ｃを設けている。これにより、二重環角駒ピン１２８と二重環角駒１２７の摺動部位のグリース潤滑に加え、二重環角駒１２７と二重環角駒抱き１４１の摺動部のグリース潤滑を行なう。
【００５１】
また、二重環前後腕１２６の嵌合穴１２６Ａ内に図示しない溝部を設け、送り駆動軸６１内部から供給されるグリースを保持するようにして、送り駆動軸６１との摺動部を確実にグリース潤滑できるようにしている。
【００５２】
送り機構収納部１７内には、駆動軸であるミシン主軸３１および送り駆動軸６１の一部分と、駆動軸３１，６１からの駆動力を所定の運動に変換して送り歯１０３，１０４に伝達する送り機構および二重環駆動軸１４０を前後動する二重環ルーパ機構が収納されているが、本実施形態においては以上説明したように、駆動軸３１，６１および各機構の所定箇所にグリース貯蔵穴を設けることにより、送り機構収納部１７内の各摺動部位にグリースが供給され、焼付を防止している。
【００５３】
なお、グリース貯蔵穴と、そのグリース貯蔵穴に連通するグリース供給穴が設けられている機構部品や駆動軸３１，６１においては、グリース貯蔵穴から一度に大量のグリースが流出するのを防ぎ、少量ずつ安定してグリースを供給可能とするため、グリース供給穴には、フェルト等の多孔性部材を装着することが好ましい。あるいは、グリース貯蔵穴内の、グリース供給穴付近に多孔性部材を配しても同様の効果が得られる。
【００５４】
次に、図１４および１５に基づいて第３主軸用軸受におけるメタル軸受３３Ｃの詳細構造を説明する。このメタル軸受３３Ｃは前述のように連結機構収納部１６と送り機構収納部１７とを分離するミシンフレーム分離壁（中間壁）２ＭＷに固定されている。
【００５５】
この第３主軸用軸受においては、メタル軸受３３Ｃでミシン主軸３１を支持し、オイルシール１５０ｂによって連結機構収納部１６内の潤滑油が送り機構収納部１７へ漏洩するのを防止することもできる。しかしながら、すべり軸受の場合は、その構造上、ミシン主軸３１との間にある程度のクリアランスを与えなければならない。このため、連結機構収納部１６内の潤滑油がそのクリアランスを通って移動してしまう。このクリアランスを通過する潤滑油の量が多くなると、オイルシール１５０ｂによる漏洩防止手段を越えて送り機構収納部１７へ漏洩することになる。
【００５６】
そこで、本実施形態では、第３主軸用軸受においても、第１、２、４主軸用軸受と同様、ころがり軸受を用いてミシン主軸３１を支持する構造として、軸受とミシン主軸３１との間のクリアランスを小さくすることとした。
【００５７】
本実施形態におけるメタル軸受３３Ｃは、その軸方向中央部付近に凸部１７０が形成され、この凸部１７０に給油孔３３Ｃａが設けられている。一方、ミシン主軸３１には環状溝部１７２が形成され、この環状溝部１７２に潤滑油給油口８８ａが開口している。メタル軸受３３Ｃの凸部１７０は、その幅をミシン主軸３１の環状溝部１７２の幅よりも大きく形成されて、環状溝部１７２を塞ぐような位置に配されている。このような構成により、給油孔３３Ｃａからの潤滑油が潤滑油給油口８８ａを介してミシン主軸３１内の潤滑油供給路８８へ供給されるようになっている。
【００５８】
メタル軸受３３Ｃの内部空間（装着溝部）は、凸部１７０を境に連結機構収納部側溝部１７４と、送り機構収納部側溝部１７６に２分されていて、連結機構収納部側溝部１７４にはボールベアリング１７８が装備され、送り機構収納部側溝部１７６にはボールベアリング１８０とオイルシール１５０ｂが凸部１７０側から順に装備されている。ボールベアリング１７８，１８０はいずれも片側接触シール付きのもので、連結機構収納部１６側のボールベアリング１７８は連結機構収納部１６側に接触シール１７８Ａが設けられ、送り機構収納部１７側のボールベアリング１８０は送り機構収納部１７側に接触シール１８０Ａが設けられている。
【００５９】
接触シール１７８Ａ，１８０Ａは、潤滑油がボールベアリング１７８，１８０の内輪と外輪との間を通過するのを防ぐためのものである。したがって、送り機構収納部側溝部１７６のボールベアリング１８０の場合には、送り機構収納部１７へ潤滑油が洩れるのを防止するために接触シール１８０Ａを設けている。一方、連結機構収納部側溝部１７４のボールベアリング１７８の場合には、給油孔３３Ｃａ、潤滑油給油口８８ａを通ってミシン主軸３１内部へ給油すべき潤滑油が連結機構収納部１６へ大量に流出すると、ミシン主軸３１内への給油機能が減じてしまうため、これを防ぐため、接触シール１７８Ａを設けている。上記の構成の場合、ボールベアリング１７８，１８０自体の潤滑は、給油孔３３Ｃａから入り込む適量の潤滑油によって常時なされる。なお、送り機構収納部側溝部１７６側のボールベアリング１７８の接触シール１７８Ａは、上記とは反対側の凸部１７０側に設けたものでも良い。この場合は、ボールベアリング１７８自体の潤滑は、連結機構収納部１６側から入り込む潤滑油によって行なわれる。
【００６０】
ボールベアリング１８０はその構造上、外輪とメタル軸受３３Ｃの間および内輪とミシン主軸３１の間のクリアランスを、ミシン主軸３１とのすべり軸受との間のクリアランスよりも小さくすることができるが、それでもそのクリアランスから僅かの潤滑油が通るため、オイルシール１５０ｂによって、潤滑油が送り機構収納部１７へ洩れるのを防いでいる。
【００６１】
メタル軸受３３Ｃには、送り機構収納部側溝部１７６と連結機構収納部１６とを連通する油還流穴１８４が設けられている。すなわち、送り機構収納部側溝部１７６のボールベアリング１８０と凸部１７０との間の空間１７６Ａと、オイルシール１５０ｂとボールベアリング１８０との間の空間１７６Ｂは、それぞれ油還流穴１８４によって連結機構収納部１６と連通している。メタル軸受３３Ｃの凸部１７０とミシン主軸３１との間の隙間から送り機構収納部側溝部１７６内へ移動する潤滑油は先ず空間１７６Ａに入り込み、その一部は油還流穴１８４から連結機構収納部１６へと還流され、他の一部はボールベアリング１８０の潤滑に使用され、残余の僅かな部分がボールベアリング１８０の内輪とミシン主軸３１との間およびボールベアリング１８０の外輪とメタル軸受３３Ｃとの間を通って空間１７６Ｂへ潤滑油が侵入する。この空間１７６Ｂ内の潤滑油はオイルシール１５０ｂによって送り機構収納部１７への侵入を阻止されるとともに、油還流穴１８４によって連結機構収納部１６へ還流される。
【００６２】
以上のように、本実施形態においては、メタル軸受３３Ｃに、接触シール１７８Ａ，１８０Ａ付きボールベアリング１７８，１８０、オイルシール１５０ｂ等を装備したので、オイルシール１５０ｂから送り機構収納部１７への油の漏洩をほぼ完全に防止している。なお、オイルシール１５０ｂは、送り機構収納部１７からメタル軸受３３Ｃ内部へのグリースの漏洩を防止する機能も有している。
次に図６、１６および１７に基づいて上ルーパ機構収納部２１内の構成を説明する。
【００６３】
図６に示すように上ルーパ駆動軸４６は、ミシンフレーム２をミシン主軸３１の長手方向に対して直交する方向において同軸上に貫通するようにして形成された上ルーパ軸支持孔１１８Ａ，１１８Ｂにそれぞれ配置されている軸受（図示せず）によって回転自在に保持されている。この上ルーパ駆動軸４６の正面側ＦＳに位置する先端部は、正面壁２ＦＷの外側に形成されている上ルーパ機構収納部２１内に突出されている。
【００６４】
図１６および１７に示すように、上ルーパ機構収納部２１内において、上ルーパ駆動軸４６の先端部には上ルーパ腕７６の一端が固定されている。上ルーパ腕７６の他端は、上ルーパ抱きピン７７を介して上ルーパ抱き７８に連結されている。上ルーパ抱き７８はその先端に上ルーパ７４を支持するもので、上ルーパガイド７９によって摺動自在に支持されている。上ルーパガイド７９は上ルーパガイド支え７２により、その中心の回りを図の矢印方向に回動自在に支持されている。
【００６５】
本実施形態においては、上ルーパ抱きピン７７内に軸心方向に貯蔵穴７７Ａを、軸心方向と交差する方向に前記貯蔵穴７７Ａに連通するグリース供給穴７７Ｂを設けるとともに、貯蔵穴７７Ａを塞ぐ蓋７７Ｃを設けている。蓋７７Ｃからのグリースは、上ルーパ抱きピン７７と上ルーパ抱き７８の摺動部をグリース潤滑して焼付を防止することができる。
【００６６】
なお、グリース貯蔵穴７７Ａから一度に大量のグリースが流出するのを防ぎ、少量ずつ安定してグリースを供給可能とするため、グリース供給穴７７Ｂには、フェルト等の多孔性部材を装着することが好ましい。あるいは、グリース貯蔵穴７７Ａ内の、グリース供給穴７７Ｂ付近に多孔性部材を配しても同様の効果が得られる。
次に図４、１８および１９に基づいて針機構収納部１８内の構成を説明する。
【００６７】
針駆動軸５０は、図４に示すように基部２Ａの上方においてミシンフレーム２の孔１３３Ａ，１３３Ｂ内に配置された軸受（図示せず）に回転自在に支持されている。この針駆動軸５０の先端部は、図１８および１９に示すように、ミシンフレーム２の針機構収納部１８内に突出して、針駆動腕５５の一端が固定されている。針駆動腕５５の他端は第１針駆動リンクピン５６を介して針駆動リンク５７に連結され、針駆動リンク５７は第２針駆動リンクピン５８を介して針棒１２９に連結されている。針棒１２９は、ミシンフレーム２の頭部２Ｃに配設された上下一対の軸受である針棒上メタル１３０Ａおよび針棒下メタル１３０Ｂにより往復動可能に支持されている。この針機構により、針棒１２９が上下動する。
【００６８】
針棒上メタル１３０Ａおよび針棒下メタル１３０Ｂの内部にはグリースを保持可能な溝部（図示せず）が形成され、この溝部に貯留されたグリースにより、針棒１２９との摺動部を潤滑する。また図１９に示すように、第１針駆動リンクピン５６の内部に、その軸心方向に貯蔵穴５６Ａを、軸心方向と交差する方向に前記貯蔵穴５６Ａに連通するグリース供給穴５６Ｂを設けるとともに貯蔵穴５６Ａを塞ぐ蓋５６Ｃを設けている。これにより、第１針駆動リンクピン５６と針駆動リンク５７の摺動部位をグリース潤滑している。同様に、第２針駆動リンクピン５８の内部に、その軸心方向に貯蔵穴５８Ａを、軸心方向と交差する方向に前記貯蔵穴５８Ａに連通するグリース供給穴５８Ｂを設けるとともに貯蔵穴５８Ａを塞ぐ蓋５８Ｃを設けている。これにより、第２針駆動リンクピン５８と針駆動リンク５７の摺動部位をグリース潤滑している。このように、針機構収納部１８内の各摺動部位（各運動部位）にグリースが供給されるので、焼付を防止することができる。
【００６９】
なお、グリース貯蔵穴５６Ａ，５８Ａから一度に大量のグリースが流出するのを防ぎ、少量ずつ安定してグリースを供給可能とするため、グリース供給穴５６Ｂ，５８Ｂには、フェルト等の多孔性部材を装着することが好ましい。あるいは、グリース貯蔵穴５６Ａ，５８Ａ内の、グリース供給穴５６Ｂ，５８Ｂ付近に多孔性部材を配しても同様の効果が得られる。
【００７０】
なお、図４，６において、１３２Ａ，１３２Ｂは下ルーパ駆動軸５２を回転自在に支持する軸受を収納する支持孔であり、ミシンフレーム２をミシン主軸３１の長手方向に対して直交する方向において同軸上に貫通するようにして形成されている。また、１３５Ａ，１３５Ｂは二重環駆動軸１４０を回転自在に支持する軸受を収納する支持孔であり、ミシンフレーム２をミシン主軸３１の長手方向に対して直交する方向において同軸上に貫通するようにして形成されている。
【００７１】
以上本発明を図面に示した実施の形態に基づいて説明したが、本発明はこの実施の形態に限定されず、種々変更することができる。
【００７２】
【発明の効果】
請求項１記載のミシンによれば、送り機構収納部をグリース潤滑としたことにより、送り機構収納部からの潤滑油の漏洩という問題をなくすることができる。また、メタル軸受の内部にミシン主軸を回動可能に支持するボールベアリングを装備しているので、軸受け部とミシン主軸との間のクリアランスを小さくすることができ、従って、送り機構収納部へ向けて該クリアランスを通過する潤滑油を極力少なくすることができる。また、該ボールベアリングは接触シール付きであるので、潤滑油が内輪と外輪の間を通って送り機構収納部へ漏洩することを防止することができる。
【００７３】
請求項２記載のミシンによれば、メタル軸受は、凸部を境に送り機構収納部側と連結機構収納部側に２分された装着溝部を有し、送り機構収納部側溝部において接触シール付きボールベアリングとオイルシールが凸部側から順に装備されているので、ボールベアリングとミシン主軸との間の僅かなクリアランスを通過した潤滑油が送り機構収納部へ漏洩するのを、オイルシールによって防止することができる。
【００７４】
請求項３記載のミシンによれば、送り機構収納部側溝部と連結機構収納部とを連通する油還流穴を設けたので、オイルシールによる送り機構収納部への潤滑油漏洩防止効果を更に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態のミシンの要部を示す外観斜視図
【図２】本実施形態のミシンのミシンフレームおよびその近傍の要部の分解斜視図
【図３】本実施形態のミシンのミシンフレームを簡略化して示す左側面図
【図４】図３のＸ−Ｘ線に沿った断面図
【図５】図３のＹ−Ｙ線に沿った断面図
【図６】図３の下面図
【図７】本実施形態のミシンのミシン主軸および送り駆動軸近傍を示す下面図
【図８】本実施形態のミシンのミシン主軸の構造を示す正面図
【図９】本実施形態のミシンの正面図
【図１０】本実施形態の送り機構収納部内に配される主軸のグリース貯蔵穴を示す図
【図１１】本実施形態の送り機構収納部内に配される各機構を示す斜視図
【図１２】本実施形態の送り機構収納部内に配される各機構を示す斜視図
【図１３】本実施形態の送り機構収納部内に配される各機構を示す斜視図
【図１４】本実施形態のミシンの要部を示す一部断面図
【図１５】本実施形態のミシンのメタル軸受およびミシン主軸を示す図１４のＺ−Ｚ断面図
【図１６】本実施形態のミシンの上ルーパ機構収納部の構造を示す正面図
【図１７】本実施形態のミシンの上ルーパ機構収納部内に配される各機構を示す斜視図
【図１８】本実施形態のミシンの針機構収納部の構造を示す左側面図
【図１９】本実施形態のミシンの針機構収納部部内に配される各機構を示す斜視図
【符号の説明】
２ミシンフレーム
２ＭＷミシンフレーム分離壁
１６連結機構収納部
１７送り機構収納部
３１ミシン主軸
３３Ｃメタル軸受
３３Ｃａ給油孔
４６上ルーパ駆動軸
５０針駆動軸
６１送り駆動軸
８８ａ潤滑油給油口
１０３，１０４送り歯
１５０ｂオイルシール
１７０凸部
１７４連結機構収納部側溝部
１７６送り機構収納部側溝部
１７８，１８０ボールベアリング
１７８Ａ，１８０Ａ接触シール
１８４油還流穴

Claims

ミシンフレームに配置されたミシン主軸の駆動力を針駆動軸、送り駆動軸、上ルーパ駆動軸に伝達して、少なくとも二重環縫いまたは縁かがり縫いを行なうミシンにおいて、
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、
ミシンフレームに、ミシン主軸の駆動力を少なくとも針駆動軸、送り駆動軸、上ルーパ駆動軸に伝達する連結機構が収納される連結機構収納部と、
前記連結機構収納部から送り機構収納部に向けて配置されるとともに潤滑油給油口を形成されたミシン主軸と、
前記連結機構収納部と送り機構収納部とを分離するミシンフレーム分離壁と、
前記ミシンフレーム分離壁に固定され、ミシン主軸を支持するとともに給油孔を形成されたメタル軸受と、を設け、
前記メタル軸受の給油孔および前記ミシン主軸の潤滑油給油口を介して前記連結機構収納部へ油を供給することによって前記連結機構収納部を油潤滑にし、
前記送り機構収納部をグリース潤滑とし、
前記メタル軸受は、前記ミシン主軸の前記潤滑油給油口を覆う位置に設けられた凸部に前記給油孔を形成されるとともに、前記メタル軸受の内部にミシン主軸を回動可能に支持する接触シール付きボールベアリングを装備し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、
前記メタル軸受は、前記凸部を境に送り機構収納部側と連結機構収納部側に２分された装着溝部を有し、
送り機構収納部側溝部において前記接触シール付きボールベアリングとオイルシールが前記凸部側から順に装備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、
前記送り機構収納部側溝部と前記連結機構収納部とを連通する油還流穴を設けたことを特徴とするミシン。