KR200358512Y1

KR200358512Y1 - 재봉기의 자동 급유구조

Info

Publication number: KR200358512Y1
Application number: KR20-2004-0010919U
Authority: KR
Inventors: 이승호
Original assignee: 썬스타 산업봉제기계 주식회사
Priority date: 2004-04-20
Filing date: 2004-04-20
Publication date: 2004-08-11
Also published as: CN2825685Y

Abstract

본 고안은 상축 직접구동 재봉기의 원활한 작동을 위해서 베드부의 오일저장소에 저장되어 있는 윤활유를 급유펌프와 급유관을 통해 기계적 마찰부위에 공급해주기 위한 상축 직접구동 재봉기의 자동급유 구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 베드부의 오일저장소에 저장되어 있는 윤활유를 급유펌프와 급유관을 이용하여 재봉기의 상축 및 하축의 회동부 등과 같은 재봉기의 각 기구부에 적절히 공급하여 마찰력으로 인한 기계의 파손을 미연에 방지하기 위한 재봉기의 자동 급유구조에 관한 것이다.

상기와 같은 구성의 본 고안은 재봉기의 각 습동부에 강제급유를 통해 풍부한 윤활유를 공급함으로써 재봉기 부품의 내마모성을 향상시킬 수 있고, 각 기계적 마찰부위에 베어링 지지구조 대신 붓싱 지지구조를 사용할 수 있도록 하는 여건을 마련함으로써 소음과 축 진동의 발생을 감소시켜 재봉기의 재봉속도를 고속화 할 수 있다.

Description

재봉기의 자동 급유구조 {Auto-Oiling Mechanism of Sewing Machine}

일반적으로, 재봉기의 미싱암 내부에는 한 쪽의 재봉기 부품이 가동되어 다른 쪽 재봉틀 부품에 접촉하도록 지지되는 기계적 마찰 부위가 도처에 형성되어 있다.

그리고, 상기 마찰부위는 재봉기의 구동(운전)에 따라, 금속 재료끼리의 미끄러짐에 기인하여 발생하는 고주파의 미동 마모인 프레팅 마모 등의 이상 마모에 의한 마모분(가루)의 발생이나, 미끄럼 저항(마찰 저항)이 생겨 발열하고, 이러한 발열에 기인하여 금속 재료끼리 눌어붙음으로 인한 손상이 발생한다는 것이 알려진 바 있다.

그런데, 재봉기의 상축을 구동시키기 위한 주축모터가 재봉기 몸체의 일측단부에 결합 장착되어 상축의 일단부와 주축모터의 구동부가 소정의 결합수단을 이용하여 직접 연결된 상축 직접구동 재봉기(본 출원인에 의해 2003-11732호로 실용신안등록출원 되었다)는, 구동모터 내부로 윤활유가 유입되는 문제가 있어, 급유에 어려운 점이 있다. 따라서 구동모터로의 윤활유 유입 방지 및 차폐를 위한 누유 방지기구가 구비되지 않는 이유로 통상 무급유 방식 또는 미세급유 방식으로 형성되어 있다.

상기 무급유 또는 미세급유 방식의 재봉기는 접촉하는 재봉기 부품끼리의 무윤활 환경하에서의 마모나 눌어붙음으로 인한 손상이 발생하는 것을 방지하기 위해, 축과 붓싱의 접촉부에 윤활유의 공급이 불필요한 볼베어링을 사용하거나 또는 베드부에 형성된 소정의 공간에 저장되어 있는 윤활유를 미량 공급하는 등의 윤활방식이 채택되고 있다. 최근에는 상축 직접구동 재봉기에서 적용 가능한 누유방지구조가 개발됨에 따라(본 출원인에 의해 2004-15173호로 특허출원 되었다), 급유를 할 수 있는 구조가 필요하게 되었다.

종래의 상축 직접구동 재봉기는 비급유 상태에서 재봉기를 장시간 사용할 시 볼베어링의 마모로 인해 소음과 진동이 발생되므로, 재봉기를 고속 구동시키는 데 그 한계가 있고, 기계의 내구성도 크게 저하되는 문제점을 가지고 있다.

또한, 무급유 방식에서는 제한적인 작업속도 범위 내에서 제한적인 용도에만 재봉기를 사용할 수 있어 광범위한 작업조건에 대응할 수 없는 문제점을 가지고 있고, 내마모성 유지를 위해 습동부에 공급되는 그리스를 주기적으로 교환해줘야 하는 번거로움이 있으며, 내구수명이 비교적 짧은 무급유 훅을 사용하므로 기계 유지비용이 과다하게 소요되는 문제점을 가지고 있다.

한편, 미세급유 방식에서는 윤활유 저장공간에 저장되는 저장량이 미량이고, 이 윤활유 저장공간은 합성수지 재질로 되어 있어 파손의 우려를 가지고 있으며, 윤활유 저장공간에 저장되는 미량의 윤활유가 외부에 노출되지 않은 채 순환되는 시스템인 관계로 윤활유가 과열되고 오염도가 증가되는 문제점을 가지고 있다.

그리고, 통상의 사절구조를 가진 재봉기에서는 베드부 내부에 펌프 설치공간이 충분하지 못해 급유펌프를 별도로 설치하거나 또는 수리하는데 많은 어려움을 가지고 있으며, 출력축과 볼베어링의 접촉부에는 공급된 윤활유의 누설을 방지하기 위한 고무 재질의 오일씰(Oil Seal)이 삽입 체결되는데, 상기 출력축의 회동시 상기 오일씰과의 접촉으로 인해 상기 축에 부하가 발생되는 문제점을 가지고 있다.

상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 본 고안의 목적은 구동모터가 재봉기의 일측 단부에 부착 고정되어 구동모터의 구동축과 재봉기의 출력축이 직접 연결되어 있는 재봉기에 있어 베드부 하부의 소정의 공간에 저장되어 있는 윤활유를 급유펌프와 급유관을 이용하여 기계적 마찰 부위에 공급함으로써, 마모로 인한 소음 및 진동의 발생이나 눌어붙음으로 인한 내구성의 저하 등을 미연에 방지하고자 하는데 있다.

도 1은 본 고안의 일실시례에 의한 재봉기의 측면 내부 및 자동 급유구조의 상세한 구조를 도시하는 도면.

도 2는 도 1에 도시되어 있는 재봉기의 저면 내부 모습을 도시하는 도면.

도 3은 도 1에 도시되어 있는 재봉기의 후면 내부 모습을 도시하는 도면.

도 4는 본 고안의 다른 실시례에 의한 재봉기의 측면 내부 및 자동 급유구조의 상세한 구조를 도시하는 도면.

도 5는 도 4에 도시되어 있는 재봉기의 저면 내부 모습을 도시하는 도면.

도 6은 도 4에 도시되어 있는 재봉기의 후면 내부 모습을 도시하는 도면.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

100 : 재봉기 110 : 미싱암

120 : 상축 122 : 상부 타이밍풀리

124 : 타이밍 벨트 126 : 커플링

127 : 오일홀 128 : 상축 중붓싱

129 : 오일 삽입구 130 : 펠트

132 : 환류관 140 : 포스트

150 : 훅 160 : 하축

162 : 피동기어 164 : 하축 중붓싱

166 : 하축 전붓싱 170 : 베드부

172 : 기어박스 180 : 들대축

182 : 하부 타이밍풀리 184 : 구동기어

186 : 들대축 후붓싱 190 : 오일저장소

200 : 구동모터 300, 500 : 급유펌프

310 : 흡입구 312 : 제 1 흡입구

314 : 제 2 흡입구 320 : 토출구

322 : 제 1 토출구 324 : 제 2 토출구

330 : 환류구 340 : 공급관

350 : 오일분배기 352 : 제 1 오일분배기

354 : 제 2 오일분배기 400 : 오일흡유기

410 : 오일필터 420 : 급유관

430 : 급유구 600 : 입축

610 : 베벨기어 620 : 하축 공급관

700 : 누유방지커버 710 : 오일씰

상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안의 구성은, 미싱암과 베드부와, 상기 미싱암에 부설되어 재봉바늘을 왕복 운동시키는 상축과, 상기 베드부에 부설되는 하축과, 상기 상축 및 하축의 어느 한 축을 출력축으로 하고, 상기 출력축을 동일 축선상에 연결되는 구동모터가 구비된 재봉기에 있어서, 상기 베드부에는 윤활유가 저장되는 오일저장소를 구비하며, 상기 오일저장소에 저장된 윤활유를 급유펌프 및 급유관을 이용하여 급유필요 부위에 공급하는 급유장치를 포함하여 구성되는 것을 일 특징으로 한다.

또한 상기 급유펌프는 상기 베드부 내에 설치된 회동축과 연결되어 상기 회동축의 회동에 의해 작동되는 것을 일 특징으로 한다. 또한 상기 급유펌프는 상기 상축 및 상기 하축 간의 회동을 전달하는 입축의 하단부와 연결되어 상기 입축의 회동에 의해 작동되는 것을 일 특징으로 한다.

또한 상기 회동축 또는 상기 상축은 중앙이 비어있는 중공축(中空軸)이며, 급유 부위에는 오일 삽입구가 형성되어 윤활유가 축의 내부로 유입될 수 있도록 하는 것을 일 특징으로 한다.

또한 상기 회동축 또는 상기 상축은 소정 위치의 표면에 오일홀이 형성되어 축 내부의 윤활유를 배출할 수 있도록 하는 것을 일 특징으로 한다.

또한 상기 급유장치에 의해 공급된 윤활유가 구동모터로 유입되는 것을 방지하는 누유방지구조가 구비된 것을 일 특징으로 한다.

또한 상기 베드부에는 하축에 회동력을 전달하기 위한 구동기어와 피동기어가 내설된 기어박스가 구비되고, 상기 기어박스에는 내부로 공급된 윤활유가 외부로 배출되도록 하기 위한 배유구멍이 형성된 것을 일 특징으로 한다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 고안의 일실시례에 의한 재봉기의 자동급유구조에 관해서 상세하게 설명한다.

도 1은 본 고안의 일실시례에 의한 재봉기의 자동 급유구조의 상세한 구조를 도시하는 도면이고, 도 2는 도 1에 도시되어 있는 재봉기의 저면 모습을 도시하는도면이며, 도 3은 도 1에 도시되어 있는 재봉기의 후면 모습을 도시하는 도면이다.

상기 도면에 도시하였듯이, 재봉기(100)는 미싱암(110)과 베드부(170)로 이루어져 있고, 상기 미싱암(110)과 베드부(170)는 포스트(140)로 연결 형성되어 있다.

상기 미싱암(110)의 내부에는 출력축인 상축(120)이 수평하게 배설되어 있고, 상기 상축(120)의 후단부는 구동모터(200)의 구동축과 소정의 접속매개물인 커플링(126)을 이용하여 연결되어 있으며, 상기 상축(120)의 대략 중간부에는 동력 전달수단으로서 타이밍 벨트(124)가 체결되는 상부 타이밍풀리(122)가 장착되어 있다.

이때, 상기 타이밍 벨트(124)의 다른 단부는 베드부(170)에 내설되어 있는 들대축(180) 후단부에 설치된 하부 타이밍풀리(182)에 체결되어 있어 구동모터(200)를 회동시킴에 따라 발생되는 구동력이 출력축인 상축(120)을 통해 들대축(180)으로 전달될 수 있도록 형성되어 있다.

상기 베드부(170)의 하부에는 윤활유를 저장하기 위한 오일저장소(190)가 형성되어 있고, 상기 베드부(170)의 내부에는 출력축인 상축(120)의 구동력이 타이밍 벨트(124)를 통해 전달되는 들대축(180)과 상기 들대축(180)의 구동력이 동력전달수단을 통해 전달되어 훅(150)을 회동시키는 하축(160)이 수평으로 가설되어 있다. 베드부(170) 내에는 통상적으로 하축(160), 들대축(180) 및 밀대축(미도시)이 회전되고 있고, 이를 회동축이라 총칭한다. 즉, 회동축은 베드부(170) 내에서 회전되는 축을 지칭한다.

상기 들대축(180)의 중간부에는 소정의 기어비를 가지는 구동기어(184)가 설치되어 있어 타이밍 벨트(124)를 통해 전달된 구동모터(200)의 구동력을 하축(160)에 전달할 수 있도록 형성되어 있다.

그리고, 상기 하축(160)의 후단부에는 들대축(180)의 구동기어(184)와 맞물림되는 피동기어(162)가 결합 장착되어 있고, 전단부에는 훅(150)이 결합 장착되어 있다.

상기 들대축(180)에 장착되는 구동기어(184)와 하축(160)에 장착되는 피동기어(162)는 베드부(170)에 형성되는 기어박스(172) 내부에 형성되어 있는데, 상기 기어박스(172)의 하면부에는 내부로 공급된 윤활유가 배유될 수 있도록 소정 크기의 배유구멍(미도시)이 형성되어 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 재봉기의 기계적 마찰 부위에 윤활유를 공급하기 위한 본 고안의 일실시례에 의한 자동급유 구조를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

상기 들대축(180)의 중간부에는 미싱암(110)과 베드부(170) 내부 공간에 형성된 다수의 기계적 마찰 부위에 윤활유를 송출하기 위한 급유펌프(300)가 결합 장착되어 있어 상기 들대축(180)이 회동됨에 따라 오일저장소(190)에 저장되어 있는 윤활유를 흡입 및 토출할 수 있도록 형성되어 있다.

상기 베드부(170)의 오일저장소(190)에 저장된 윤활유는 오일 흡유기(400)의 오일필터(410)를 통해 정화되어 급유관(420)을 통해 급유펌프(300)의 흡입구(310)로 유입되고, 상기 급유펌프(300) 내로 유입된 윤활유는 다수의 토출구(320)로 배출되어 공급관(340)과 오일분배기를 이용하여 미싱암(110)과 베드부(170) 곳곳에 형성되어 있는 여러 기계적 마찰 부위에 각각 공급되도록 형성되어 있다.

상기 급유펌프(300)는 중심부에 관통홀을 가지는 중공축 모양의 원통형으로 성형되어 있어 외주면 상에는 오일분배기와 연결되는 다수의 토출구(320)와, 상기 오일저장소(190)에 저장되어 있는 윤활유가 오일 흡유기(400)를 통해 유입되는 다수의 흡입구(310) 및 면판부의 펠트(Felt)(130)에 흡수된 윤활유가 환류관(130)을 통해 재유입되는 환류구(330)가 각각 형성되어 있다.

이때, 상기 급유펌프(300)의 토출구(320)는 상·하축 중붓싱(128)(164)에 각각 윤활유를 공급하기 위해 제 1 오일분배기(352)와 연결되는 제 1 토출구(322)와, 하축 전붓싱(166)과 들대축 후붓싱(186)에 각각 윤활유를 공급하기 위해 제 2 오일분배기(354)와 연결되는 제 2 토출구(324)로 형성되어 있으며, 상기 흡입구(310)는 오일 흡유기(400)의 급유구(430)와 각각 급유관(420)을 통해 연결되는 제 1, 2 흡입구(312)(314)로 형성되어 있다.

상기 오일 흡유기(400)는 오일저장소(190)에 저장된 윤활유에 소정의 깊이만큼 잠겨져 있어 윤활유 상에 함유되어 있는 이물질을 제거하기 위한 오일필터(410)와 상기 오일필터(410)를 통해 정유된 윤활유를 급유펌프(300)의 흡입구(310)로 이송시키기 위해 급유관(420)이 연결되는 다수의 급유구(430)로 형성되어 있다.

상기와 같은 구성으로 이루어지는 본 고안의 일실시례에 의한 재봉기의 자동급유구조는 베드부(170)의 오일저장소(190)에 저장되어 있는 윤활유가 오일흡유기(400)의 오일필터(410)를 통해 정유되고, 정유된 윤활유는 들대축(180) 상에 장착되어 있는 급유펌프(300)에 흡입되어 다수의 토출구(320)를 통해 배출되며, 상기 토출구(320)를 통해 배출된 윤활유는 오일분배기와 공급관(340)을 통해 상축 중붓싱(128)과 하축 전·중붓싱(166)(164) 및 들대축 후붓싱(186)으로 각각 공급되도록 형성되어 있다.

상기 상축(120) 및 들대축(180)은 급유펌프(300)로부터 이송되어 상축 중붓싱(128)과 들대축 후붓싱(186)에 공급되는 윤활유가 내경을 따라 미싱암(110)과 베드부(170)의 내부 여러 곳에 형성된 여러 기계적 마찰부위로 공급될 수 있도록 소정 크기의 지름을 가지는 중공축(中空軸)으로 형성되어 있고, 상기 상축 중붓싱(128)으로 이송된 윤활유가 상축(120)의 내경으로 용이하게 유입될 수 있도록 하기 위해 상축 중붓싱(128)과 접촉하는 외주면 상에는 오일 삽입구(129)가 형성되어 있다.

그리고, 상기 상·하축(120)(160) 및 들대축(180)이 다른 부품과 접촉하여 기계적 마찰이 발생되는 외주면 곳곳에는 소정 크기의 오일홀(127)이 형성되어 있어 내경을 따라 이송된 윤활유가 상축(120)의 회전으로 인해 발생된 원심력으로 인해 기계적 마찰부위에 원활히 공급될 수 있도록 형성되어 있다.

도 4는 본 고안의 다른 실시례에 의한 재봉기의 자동 급유구조의 상세한 구조를 도시하는 도면이고, 도 5는 도 4에 도시되어 있는 재봉기의 저면 모습을 도시하는 도면이며, 도 6은 도 4에 도시되어 있는 재봉기의 후면 모습을 도시하는 도면이다.

상기 도면에 도시하였듯이, 상기 상축(120)의 구동력을 베벨기어(610) 및 입축(600)과 같은 구동력 전달부재를 이용하여 하축(160)에 전달하여 구동시키는 입축 타입의 재봉기에도 자동급유구조가 적용되는데, 이때, 급유펌프(500)는 상기 입축(600)의 하단부에 결합되어 있어 입축(600)이 회동됨에 따라 오일저장소(190)에 저장되어 있는 윤활유를 흡입 및 토출할 수 있도록 형성되어 있다.

상기 베드부(170)의 오일저장소(190)에 저장된 윤활유는 오일필터를 통해 정유되어 급유펌프(500)로 유입되고, 상기 급유펌프(500)로 유입된 윤활유는 상·하축 공급관(340)(620)과 오일분배기(350)를 통해 미싱암(110)과 베드부(170) 곳곳에 형성되어 있는 다수의 급유필요 개소에 각각 공급되도록 형성되어 있다.

상술한 바와 같은 자동급유구조가 구비된 재봉기에서는 급유필요 개소에 공급된 윤활유가 재봉기(100) 몸체외부로 누설되거나 구동모터(200)의 내부로 유입되는 것을 방지하기 위한 별도의 누유방지구조가 구비되어 있어야 하는데, 본 고안에서는 누유방지구조로서, 도 4에 도시한 바와 같이, 상축(120)의 회동으로 인해 윤활유가 재봉기 몸체 내측벽면 상으로 이탈되는 것을 방지하기 위한 누유방지커버(700)와 윤활유가 상기 상축(120)을 따라 구동모터(200)의 내부로 유입되는 것을 차폐시키기 위한 오일씰(710) 등이 구비되어 있다.

본 고안은 상술한 특정의 실시례에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 고안의 요지를 벗어남이 없이 당해 고안이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있는 것이다.

상기와 같은 구성으로 이루어지는 본 고안은 출력축과 구동모터가 소정의 접속 매개물을 이용하여 결합되어 신속한 구동 응답성으로 최고 재봉속도 도달 시간을 감축시켜 재봉품질과 생산성을 향상시키고, 종래 벨트구동형 재봉기의 문제점인 구동벨트에 의한 진동·소음 발생문제 및 벨트분진에 의한 재봉물의 오염·작업장 환경 문제 등을 개선시킨 상축 직접구동 재봉기에 자동급유 구조를 적용시킴으로써, 재봉기의 각 습동부에 강제급유를 통해 풍부한 윤활유를 공급함으로써 재봉기 부품의 내마모성을 향상시킬 수 있고, 각 기계적 마찰부위에 베어링 지지구조 대신 붓싱 지지구조를 사용하여 소음과 축 진동의 발생을 감소시켜 재봉기의 재봉속도를 고속화 할 수 있는 효과가 있다.

따라서 본 고안은 광범위한 용도와 작업조건에 적절히 대응할 수 있고, 각 습동부의 내마모성 유지를 위한 그리스 교환작업이 불필요해지게 됨으로써 작업자의 편의성을 향상시킬 수 있으며, 내구수명이 비교적 길고 단가가 저렴한 급유 훅을 사용할 수 있어 교체비용과 유지비를 저감시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 베드부의 소정 공간에 별도의 오일저장소를 형성하여 다량의 윤활유를 저장하고, 기어박스에 윤활유가 외부로 배출될 수 있는 별도의 배유구멍을 형성함으로써, 기어박스 내부의 윤활유가 과열되는 것과 오일이 오염되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다. 그리고 출력축과 볼베어링의 접촉부에 장착되던 오일씰이 불필요하게 되어 출력축의 축부하를 감소시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims

미싱암과 베드부와, 상기 미싱암에 부설되어 재봉바늘을 왕복 운동시키는 상축과, 상기 베드부에 부설되는 하축과, 상기 상축 및 하축의 어느 한 축을 출력축으로 하고, 상기 출력축과 동일 축선상에 연결되는 구동모터가 구비된 재봉기에 있어서,

상기 베드부에는 윤활유가 저장되는 오일저장소를 구비하며,

상기 오일저장소에 저장된 윤활유를 급유펌프 및 급유관을 이용하여 급유필요 부위에 공급하는 급유장치를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 재봉기의 자동 급유구조.
제 1 항에 있어서, 상기 급유펌프는

상기 베드부 내에 설치된 회동축과 연결되어 상기 회동축의 회동에 의해 작동되는 것을 특징으로 하는 재봉기의 자동 급유구조.
제 1 항에 있어서, 상기 급유펌프는

상기 상축 및 상기 하축 간의 회동을 전달하는 입축의 하단부와 연결되어 상기 입축의 회동에 의해 작동되는 것을 특징으로 하는 재봉기의 자동 급유구조.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 회동축 또는 상기 상축은

중앙이 비어있는 중공축(中空軸)이며, 급유 부위에는 오일 삽입구가 형성되어 윤활유가 축의 내부로 유입될 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 재봉기의 자동 급유구조.
제 4 항에 있어서, 상기 회동축 또는 상기 상축은

소정 위치의 표면에 오일홀이 형성되어 축 내부의 윤활유를 배출할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 재봉기의 자동 급유구조.
제 1 항에 있어서,

상기 급유장치에 의해 공급된 윤활유가 구동모터로 유입되는 것을 방지하는 누유방지구조가 구비된 것을 특징으로 하는 재봉기의 자동 급유구조.
제 1 항에 있어서,

상기 베드부에는 하축에 회동력을 전달하기 위한 구동기어와 피동기어가 내설된 기어박스가 구비되고,

상기 기어박스에는 내부로 공급된 윤활유가 외부로 배출되도록 하기 위한 배유구멍이 형성된 것을 특징으로 하는 재봉기의 자동 급유구조.