(57)【要約】【課題】高いシール性および高い耐久性を有するミシンの漏油防止構造を提供する。【解決手段】案内部材を挿通し、潤滑油によって潤滑された状態で、軸線方向に往復変位される駆動軸の外周面に、案内部材に装着されるシール部材のオイルシール部およびダストシール部が接触している。オイルシール部は、駆動軸が潤滑位置に離反するように変位するとき、摺動抵抗を大きくして潤滑油の漏れを防ぎ、駆動軸が潤滑位置に近接するように変位するとき、摺動抵抗を小さく摩耗を防ぐ。ダストシール部は、駆動軸が潤滑位置に近接するように変位するとき、摺動抵抗を大きくして微粒子の侵入を防ぎ、駆動軸が潤滑位置に離反するように変位するとき、摺動抵抗を小さく摩耗を防ぐ。【選択図】　　　図１
2004105516.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ミシン本体と、ミシン本体に固定される環状の案内部材と、ミシン本体内で潤滑油が供給され、前記案内部材を挿通して軸線方向に往復変位駆動される駆動軸と、案内部材に装着され、内周部が駆動軸の外周面に接触する環状のシール部材とを備えるミシンの漏油防止装置において、
前記シール部材の内周部には、前記駆動軸の往復変位のうち潤滑油によって潤滑される潤滑位置に近接する方向へ変位するときの摺動抵抗に比べて、前記駆動軸の往復変位のうち潤滑位置から離反する方向へ変位するときの摺動抵抗が大きいオイルシール部が形成されることを特徴とするミシンの漏油防止装置。
【請求項２】
前記シール部材の内周部には、前記駆動軸の往復変位のうち潤滑位置から離反する方向へ変位するときの摺動抵抗に比べて、前記駆動軸の往復変位のうち潤滑位置に近接する方向へ変位するときの摺動抵抗が大きいダストシール部が、前記オイルシール部よりも潤滑位置から離反する側に形成されることを特徴とする請求項１記載ミシンの漏油防止装置。
【請求項３】
前記シール部材のオイルシール部は、軸線方向に沿って複数、設けられることを特徴とする請求項１または２記載のミシンの漏油防止装置。
【請求項４】
前記シール部材は、耐摩耗性に優れた可撓性および弾発性を有する材料から成ることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載のミシンの漏油防止装置。
【請求項５】
前記駆動軸は、針を保持するための針棒であって、
前記シール部材は、前記案内部材に外嵌されて装着されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載のミシンの漏油防止装置。
【請求項６】
前記駆動軸は、押え金を保持するための押え棒であって、
前記シール部材は、前記案内部材に内嵌されて装着されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載のミシンの漏油防止装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ミシン本体に固定される案内部材を挿通して設けられ、軸線方向に往復変位する駆動軸に供給される潤滑油の漏れを防止するための漏油防止装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１０は、従来の技術の漏油防止装置１を示す断面図である。ミシンには、針板と協働して被縫製物を挟持する押え金が、押え棒２の下端部に設けられている。押え棒２は、軸受部材３によって、その軸線方向Ａへ変位自在に支持され、押え棒２と軸受部材３との間は、潤滑油によって潤滑されている。この潤滑油が押え棒２を伝って落ちると、糸および被縫製物を汚損するおそれがあるので、軸受部材３の下端部にシール部材４を保持し、押え棒２に当接させてシールしている。
【０００３】
また他の従来の技術として、針が設けられる針棒を、その軸線方向へ変位自在に支持する軸受部材に、内燃機関の弁心棒に用いる弁心棒シールと呼ばれるシール部材を設けている。この弁心棒シールもまた、潤滑油による糸および被縫製物の汚損を防止することを目的としている（特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１０−４３４５６号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
縫製製品の品質を高くするために、前述の潤滑油による汚損を確実に防ぐことができるシール性の高い構造が望まれている。シール性を高くするためには、シール部材４と押え棒２または針棒との摺動抵抗が大きくなるようにして、潤滑油の掻取効果を高くすればよいが、シール部材４の摩耗が激しくなり、耐久性が極端に低下してしまうという問題がある。前述の従来の各技術では、シールを達成するために、シール部材４を、単に押え棒２または針棒に当接させているだけであり、シール性を高くしたうえで、耐久性を高くして、高いシール性を長期間にわたって持続するように構成されていない。
【０００６】
したがって本発明の目的は、高いシール性および高い耐久性を有するミシンの漏油防止構造を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の本発明は、ミシン本体と、ミシン本体に固定される環状の案内部材と、ミシン本体内で潤滑油が供給され、前記案内部材を挿通して軸線方向に往復変位駆動される駆動軸と、案内部材に装着され、内周部が駆動軸の外周面に接触する環状のシール部材とを備えるミシンの漏油防止装置において、
前記シール部材の内周部には、前記駆動軸の往復変位のうち潤滑油によって潤滑される潤滑位置に近接する方向へ変位するときの摺動抵抗に比べて、前記駆動軸の往復変位のうち潤滑位置から離反する方向へ変位するときの摺動抵抗が大きいオイルシール部が形成されることを特徴とするミシンの漏油防止装置である。
【０００８】
本発明に従えば、案内部材を挿通し、潤滑油によって潤滑された状態で、軸線方向に往復変位される駆動軸の外周面に、案内部材に装着されるシール部材の内周部が接触している。シール部材の内周部には、オイルシール部が設けられ、オイルシール部は、駆動軸が潤滑位置に近接する方向（以下「近接方向」という場合がある）へ変位するときの摺動抵抗に比べて、駆動軸が潤滑位置から離反する方向（以下「離反方向」という場合がある）へ変位するときの摺動抵抗が大きくなるように構成されている。
【０００９】
駆動軸が離反方向へ変位するときには、駆動軸の潤滑油が付着している部分が、オイルシール部に対して潤滑位置とは反対側の位置まで変位するので、摺動抵抗を高くして、潤滑油の掻取効果を高くし、潤滑油の漏れを確実に防ぐことができる。逆に駆動軸が近接方向へ変位するときには、駆動軸の潤滑油が付着している部分は、オイルシール部に対して潤滑位置とは同一側にあるので、摺動抵抗を低くして、オイルシール部が摩耗しにくくすることができる。このようにして、漏油防止装置の潤滑油漏れに関して高いシール性を実現し、かつ高い耐久性を実現することができる。
【００１０】
請求項２記載の本発明は、前記シール部材の内周部には、前記駆動軸の往復変位のうち潤滑位置から離反する方向へ変位するときの摺動抵抗に比べて、前記駆動軸の往復変位のうち潤滑位置に近接する方向へ変位するときの摺動抵抗が大きいダストシール部が、前記オイルシール部よりも潤滑位置から離反する側に形成されることを特徴とする。
【００１１】
本発明に従えば、シール部材の内周部には、ダストシール部が、設けられ、ダストシール部は、駆動軸が離反方向へ変位するときの摺動抵抗に比べて、駆動軸が近接方向へ変位するときの摺動抵抗が大きくなるように構成されている。駆動軸が近接方向へ変位するときには、駆動軸のダストシール部に対して潤滑位置と反対側にある部分が、ダストシール部に対して潤滑位置まで変位するので、摺動抵抗を高くして、微粒子の掻取効果を高くし、微粒子の潤滑位置への侵入を確実に防ぐことができる。逆に駆動軸が離反方向へ変位するときには、駆動軸のダストシール部に対して潤滑位置と反対側にある部分は、ダストシール部に対して潤滑位置と反対側にあるので、摺動抵抗を低くして、ダストシール部が摩耗しにくくすることができる。このようにして漏油防止装置の微粒子の侵入に関して高いシール性を実現し、かつ高い耐久性を実現することができる。
【００１２】
請求項３記載の本発明は、前記シール部材のオイルシール部は、軸線方向に沿って複数、設けられることを特徴とする。
【００１３】
本発明に従えば、軸線方向に沿って、複数のオイルシール部が設けられる。これによって複数のオイルシール部による掻取効果が得られ、シール性を向上することができる。また１つのオイルシール部におけるシールに関する負担を小さくすることが可能であり、このようにすれば１つのオイルシール部における摺動抵抗を小さくして、摩耗を抑制することができ、耐久性を高くすることができる。
【００１４】
請求項４記載の本発明は、前記シール部材は、耐摩耗性に優れた可撓性および弾発性を有する材料から成ることを特徴とする。
【００１５】
本発明に従えば、シール部材は、耐摩耗性に優れた材料から成るので、耐久性を高くすることができる。またシール部材は、可撓性および弾発性を有する材料から成るので、その弾性変形によって、駆動軸が近接方向へ変位するときと離反方向へ変位するときとで、摺動抵抗が異なるシール部を実現することができる。
【００１６】
請求項５記載の本発明は、前記駆動軸は、針を保持するための針棒であって、
前記シール部材は、前記案内部材に外嵌されて装着されることを特徴とする。
【００１７】
本発明に従えば、針棒に関連して、高いシール性および高い耐久性の漏油防止構造を実現することができる。
【００１８】
請求項６記載の本発明は、前記駆動軸は、押え金を保持するための押え棒であって、
前記シール部材は、前記案内部材に内嵌されて装着されることを特徴とする。
【００１９】
本発明に従えば、押え棒に関連して、高いシール性および高い耐久性の漏油防止構造を実現することができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の実施の一形態であるミシンの漏油防止装置１０の針棒１２に関連する構成の一部を示す断面図である。図２は、漏油防止装置１０を備えるミシン１１を示す斜視図である。図３は、漏油防止装置１０の針棒１２に関連する構成を示す断面図である。たとえば工業用ミシンであるミシン１１は、被縫製物（図示省略）を、針板１５と押え金１６とによって挟み、送り歯（図示省略）によって予め定める送り方向Ｂへを送りながら、針１７を上下の針駆動方向Ｃ１，Ｃ２へ往復動させ、被縫製物を縫製することができる。以下、針駆動方向一方Ｃ１を上方Ｃ１といい、針駆動方向他方Ｃ２を下方Ｃ２という場合がある。
【００２１】
ミシン１１は、内部に針１７などを駆動する駆動機構などが収納されるハウジングとして機能する中空のミシン本体２３を備える。ミシン本体２３は、針板１５が設けられるベッド２０と、ベッド２０の一端部から立ち上がる柱２１と、柱２１の上端部からベッド２０に沿って延びるアーム２２とを有し、Ｃ字状に形成される。
【００２２】
アーム２２の針板１５の上方に配置される部分において、アーム２２の内部空間３１を、一対の側壁部と協働して規定する天井部２７および底部２８には、環状の針棒受部材２９，３０がそれぞれ固定されている。案内部材である各針棒受部材２９，３０は、各軸線を上下方向に配置して、同軸に設けられている。これら各針棒受部材２９，３０を同軸挿通して、駆動部材である針棒１２が、その軸線Ｌ１２を上下方向に配置して、少なくとも軸線方向一端部である下端部２５を、アーム２２からベッド２０に向けて下方へ突出させて設けられている。本実施の形態では、針棒１２は、アーム２２を上下方向に挿通し、軸線方向他端部である上端部２６が、アーム２２から上方へ突出されている。
【００２３】
針棒１２は、各針棒受部材２９，３０に支持および案内されて、その軸線Ｌ１２に沿って変位自在であり、針棒１２は、少なくとも各針棒受部材２９，３０に案内される軸部分４５の外周面が、円筒状に形成され、各針棒受部材２９，３０は、円筒状に形成される。針棒１２は、図示外の駆動源から動力が伝達されて、軸線Ｌ１２に沿う方向である針駆動方向Ｃ１，Ｃ２へ往復変位駆動される。ミシン１１では、駆動源からの動力を針棒１２に伝える上軸（図示外）が、たとえば回転速度６０００ｍｉｎ−１で回転されており、針棒１２は、たとえば２０ｍｍ以上５０ｍｍ以下程度、本実施の形態では、３１ｍｍ以上３３ｍｍ以下程度のストロークを、毎分６０００回往復変位駆動される。このとき針棒１２の最高変位速度は、たとえば６０００ｍｍ／秒以上６５００ｍｍ／秒以下程度である。
【００２４】
この針棒１２の下端部２５に、針１７が設けられ、針１７が変位駆動される。針１７は、本実施の形態では３本設けられているが、１本、２本または４本以上設けられてもよい。
【００２５】
針棒１２の円滑な変位を達成するために、針棒１２には、アーム２２内で、潤滑油が供給され、針棒１２と各針棒受部材２９，３０との間が潤滑される。この潤滑油が、アーム２２外に漏れることを防ぐために、各針棒受部材２９，３０に、環状の針棒シール部材３３，３４がそれぞれ、同軸に装着される。アーム２２の天井部２７に設けられる上側の針棒受部材２９に装着される上側の針棒シール部材３３は、針棒受部材２９の上端部に設けられる。またアーム２２の底部２８に設けられる下側の針棒受部材３０に装着される下側の針棒シール部材３４は、針棒受部材３０の下端部に設けられる。このように各針棒シール部材３３，３４は、各針棒受部材２９，３０の潤滑油が供給される位置とは反対側の端部に、したがってアーム２２に関して外方側となる端部に設けられる。つまり、各針棒シール部材３３，３４は、針棒１２と針棒受部材２９，３０との間の潤滑位置（下側の針棒受部材３０に関してだけ図示）４４に対してアーム２２の外方側に設けられる。
【００２６】
各針棒シール部材３３，３４は、針棒の軸線Ｌ１２に沿う方向に関して、したがって上下方向に関して、対称に構成されるので、図１に示す下側の針棒シール部材３４について詳細に説明し、上側の針棒シール部材３３については、詳細な説明を省略する。下側の針棒シール部材３４は、大略的に円筒状の外周基部４０と、外周基部４０の内側に設けられる内周当接部４１と、外周基部４０と内周当接部４１とを連結する連結部４２とを有する。外周基部４０は、内周当接部４１よりも、潤滑油によって潤滑される潤滑位置４４側に突出している。この外周基部４０内に針棒受部材３０の下端部が嵌まり込んで、外周基部４０の内周面４６を針棒受部材３０の外周面４７に密に当接させて、針棒シール部材３４が、針棒受部材３０に外嵌されて装着される。潤滑位置４４は、針棒１２と針棒受部材３０とが半径方向に、潤滑油を挟んで対向している位置である。
【００２７】
針棒受部材３０に装着された状態で、針棒シール部材３４の内周部である内周当接部４１は、潤滑位置４４よりもアーム２２の外方側、したがって潤滑油が供給される位置に対して離反する側に設けられ、この潤滑位置４４の外方側で、針棒１２の外周面４８に接触する。内周当接部４１は、連結部４２から潤滑位置４４に近接する方向かつ半径方向内方へ延びる片持ち梁構造のオイルシール形成領域５５と、連結部４２から潤滑位置４４に離反する方向かつ半径方向内方へ延びる片持ち梁構造のダストシール形成領域５６とを有する。
【００２８】
オイルシール形成領域５５には、軸線方向に沿って、したがって潤滑位置４４に近接および離反する方向に沿って、１または複数、本実施の形態では２つのオイルシール部５０，５１が形成される。各オイルシール部５０，５１は、オイルシール形成領域５５の内周部分に形成され、半径方向内方に突出し、周方向全周にわたって延びる突条であり、半径方向内方に突出するにつれて、先細状に形成される。各オイルシール部５０，５１は、図１に仮想線で示すように、外力が働いていない自然状態では、各先端部の内径Ｄ５０，Ｄ５１が、針棒１２の外形Ｄ１２よりも小さい。本実施の形態では、潤滑位置４４に近接する側のオイルシール部５０の内径Ｄ５０が、潤滑位置４４に離反する側のオイルシール部５１の内径Ｄ５１よりも大きい。
【００２９】
ダストシール形成領域５６には、１または複数、本実施の形態では１つのダストシール部５２が形成される。ダストシール部５２は、各オイルシール部５０，５１よりも潤滑位置４４から離反する側に配置される。ダストシール部５２は、ダストシール形成領域５６の内周部分に形成され、半径方向内方に突出し、周方向全周にわたって延びる突条であり、半径方向内方に突出するにつれて、先細状に形成される。ダストシール部５２は、図１に仮想線で示すように、外力が働いていない自然状態では、先端部の内径Ｄ５２が、針棒１２の外形Ｄ１２よりも小さく形成されている。
【００３０】
この針棒シール部材３４は、材質的な観点から見れば、耐摩耗性に優れた可撓性および弾発性を有する材料から成る本体５８と、本体５８に部分的に埋設され、本体５８に比べて剛性の高い材料から成る心材５９とを有する。本体５８の材料は、具体例を挙げると、たとえば水素化ニトリルゴム（ＨＮＢＲ）、ふっ素ゴム（ＦＫＭ）およびニトリルゴム（ＮＢＲ）などであり、本実施の形態では、水素化ニトリルゴムである。これら本体５８の材料は、前述のように可撓性および弾発性を有し、弾性変形できるとともに、耐摩耗性に優れているうえ、さらに、上限温度耐性および下限温度耐性に優れた材料であり、少なくとも−２０℃以上＋１２５℃以下の温度範囲、たとえば水素化ニトリルゴムでは、−２５℃以上＋１４０℃以下の環境下で、性質が変化せずに、安定して用いることができる。心材５９は、たとえばＳＰＣＣなどの冷間厚延鋼板から成る。この心材５９は、外周基部４０から連結部４１にわたって設けられ、外周基部４０および連結部４１の変形を抑制し、内周当接部５５だけ変形しやすくしている。
【００３１】
この針棒シール部材３４に針棒１２が挿通される状態で、内周当接部４１は、半径方向外方に拡開されるように弾性変形され、各オイルシール部５０，５１およびダストシール部５２は、針棒１２の外周面４８に弾発的に当接している。このように設けられる状態で、各オイルシール部５０，５１は、針棒１２が、その往復変位のうち潤滑位置４４に近接する方向（以下「近接方向」という場合がある）へ変位するときの摺動抵抗に比べて、潤滑位置４４に離反する方向（以下「離反方向」という場合がある）へ変位するときの摺動抵抗が大きくなる。またダストシール部５２は、針棒１２が、その往復変位のうち離反方向へ変位するときの摺動抵抗に比べて、近接方向へ変位するときの摺動抵抗が大きくなる。
【００３２】
詳細に述べると、針棒１２が、近接方向へ変位するとき、片持ち梁構造であり、弾発的に変形可能なオイルシール形成領域５５が、半径方向外方へ針棒１２から離反し、かつ軸線方向に引伸ばされるように変形し、オイルシール部５０，５１の針棒１２に対する接触面積が小さくなり、摺動抵抗が小さくなる。また針棒１２が離反方向へ変位するとき、オイルシール形成領域５５が、半径方向内方へ針棒１２に近接し、かつ軸線方向に圧縮されるように変形し、オイルシール部５０，５１の針棒１２に対する接触面積が大きくなり、摺動抵抗が大きくなる。また針棒１２が、離反方向へ変位するとき、片持ち梁構造であり、弾発的に変形可能ダストシール形成領域５６が、半径方向外方へ針棒１２から離反し、かつ軸線方向に引伸ばされるように変形し、ダストシール部５２の針棒１２に対する接触面積が小さくなり、摺動抵抗が小さくなる。また針棒１２が近接方向へ変位するとき、ダストシール形成領域５６が、半径方向内方へ針棒１２に近接し、かつ軸線方向に圧縮されるように変形し、ダストシール部５２の針棒１２に対する接触面積が大きくなり、摺動抵抗が大きくなる。ここで近接方向は、アーム２２内に退避する方向であり、下側の針棒シール部材３４では、上方Ｃ１である。また離反方向は、アーム２２から突出する方向であり、下側の針棒シール部材３４では、下方Ｃ２である。
【００３３】
また針棒１２は、Ｓ４０Ｃ、Ｓ４５ＣおよびＳ５０Ｃなどの炭素鋼、本実施の形態では、Ｓ５０Ｃから成る。この針棒１２の少なくとも各針棒受部材２９，３０によって支持され、各針棒シール部材３３，３４が当接される部分であって、前述の外周面が円筒状に形成される軸部分４５は、その外形の寸法公差が０．００９ｍｍ程度、かつ表面粗さ、具体的には、ＪＩＳ０６０１−２００１に基づく１０点平均粗さＲｚが、０．４μｍ以上１．６μｍ以下程度の範囲となるように、高精度に形成される。
【００３４】
また針棒シール部材３４の外周基部４０における針棒受部材３０が嵌まり込む部分の内周面は、その寸法公差が０．１５ｍｍ程度に形成される。また針棒受部材３０の針棒シール部材３４に嵌まり込む部分は、外周面の寸法公差が、０．０３ｍｍ程度に形成され、表面粗さ、具体的には、ＪＩＳ０６０１−２００１に基づく１０点平均粗さＲｚで、６．３μｍ以上１２．５μｍ以下程度の範囲となるように形成される。
【００３５】
図４は、漏油防止装置１０の押え棒６０に関連する構成の一部を示す断面図である。図５は、漏油防止装置１０の押え棒６０に関連する構成を示す断面図である。アーム２２の針板１５の上方に配置される部分において、底部２８には、針棒受部材３０が設けられる付近に、押え棒受部材６１が固定されている。他の案内部材である押え棒受部材６１は、軸線を上下方向に配置して設けられている。この押え棒受部材６１を同軸挿通して、他の駆動部材である押え棒６０が、その軸線Ｌ６０を上下方向に配置し、少なくとも軸線方向一端部である下端部６２を、アーム２２からベッド２０に向けて下方へ突出させて設けられている。
【００３６】
押え棒受部材６１は、円筒状に形成され、押え棒６０は、押え棒部材６１に支持および案内されて、その軸線Ｌ６０に沿って変位自在であり、押え棒６０は、少なくとも押え棒受部材６１に案内される軸部分６５の外周面が円筒状に形成される。押え棒６１は、作業者が手動操作で、または図示外の駆動源から動力が伝達されて、軸線Ｌ６０に沿う方向である押え駆動方向Ｅ１，Ｅ２へ往復変位駆動される。ミシン１１では、押え棒６０は、縫製動作時に、被縫製物の厚みの変動などに起因して、たとえば１ｍｍ以上２ｍｍ以下程度のストロークを、往復変位する。このとき押え棒６０の変位速度は、たとえば１００ｍｍ／秒程度である。また被縫製物の配置および除去作業が必要になったとき、たとえば５ｍｍ以上８ｍｍ以下程度のストロークで往復変位駆動される。
【００３７】
この押え棒６０の下端部６２に、押え金１６が設けられ、押え金１６を、針板１５と協働して被縫製物を挟持する位置と、その挟持を解除する位置とにわたって、上下の押え駆動方向Ｅ１，Ｅ２へ変位駆動することができる。以下、押え駆動方向一方Ｅ１を上方Ｅ１といい、針駆動方向他方Ｅ２を下方Ｅ２という場合がある。
【００３８】
押え棒６０の円滑な変位を達成するために、押え棒６０には、アーム２２内で、潤滑油が供給され、押え棒６０と押え棒受部材６１との間が潤滑される。この潤滑油が、アーム２２外に漏れることを防ぐために、押え棒受部材６１に、環状の押え棒シール部材６６が、同軸に装着される。押え棒シール部材６６は、押え棒受部材６１の下端部に設けられる。このように押え棒シール部材６６は、押え棒受部材６１の潤滑油が供給される位置とは反対側の端部に、したがってアーム２２に関して外方側となる端部に設けられる。つまり、押え棒シール部材６６は、押え棒６０と押え棒受部材６１との間の潤滑位置６７に対してアーム２２の外方側に設けられる。
【００３９】
押え棒シール部材６６は、各針棒シール部材３３，３４と類似しており、大略的に円筒状の外周基部７０と、外周基部７０の内側に設けられる内周当接部７１と、外周基部７０と内周当接部７１とを連結する連結部７２とを有する。外周基部７０は、内周当接部７１とは、軸線方向寸法がほぼ同一になるように形成される。この押え棒シール部材６６は、押え棒受部材６１の下端部に、内周部が残余の部分に比べて半径方向外方に退避して形成される凹部６９に嵌まり込んで、外周基部７０の外周面７６を押え棒受部材６１の凹部６９の内周面７７に密に当接させて、押え棒受部材６１に内嵌されて装着される。潤滑位置６７は、押え棒６０と押え棒受部材６１とが半径方向に、潤滑油を挟んで対向している位置である。
【００４０】
押え棒受部材６１に装着された状態で、押え棒シール部材６６の内周部である内周当接部７１は、潤滑位置６７よりもアーム２２の外方側、したがって潤滑油が供給される位置に対して離反する側に設けられ、この潤滑位置６７の外方側で、押え棒６０の外周面７８に接触する。内周当接部７１は、連結部７２から潤滑位置６７に近接する方向かつ半径方向内方へ延びる片持ち梁構造のオイルシール形成領域８５と、連結部７２から潤滑位置６７に離反する方向かつ半径方向内方へ延びる片持ち梁構造のダストシール形成領域８６とを有する。
【００４１】
オイルシール形成領域８５には、軸線方向に沿って、したがって潤滑位置６７に近接および離反する方向に沿って、１または複数、本実施の形態では２つのオイルシール部８０，８１が形成される。各オイルシール部８０，８１は、オイルシール形成領域８５の内周部分に形成され、半径方向内方に突出し、周方向全周にわたって延びる突条であり、半径方向内方に突出するにつれて、先細状に形成される。各オイルシール部８０，８１は、図４に仮想線で示すように、外力が働いていない自然状態では、各先端部の内径Ｄ８０，Ｄ８１が、押え棒６０の外形Ｄ６０よりも小さい。本実施の形態では、潤滑位置６７に近接する側のオイルシール部８０の内径Ｄ８０が、潤滑位置６７に離反する側のオイルシール部８１の内径Ｄ８１よりも大きい。
【００４２】
ダストシール形成領域８６には、１または複数、本実施の形態では１つのダストシール部８２が形成される。ダストシール部８２は、各オイルシール部８０，８１よりも潤滑位置６７から離反する側に配置される。ダストシール部８２は、ダストシール形成領域８６の内周部分に形成され、半径方向内方に突出し、周方向全周にわたって延びる突条であり、半径方向内方に突出するにつれて、先細状に形成される。ダストシール部８２は、図４に仮想線で示すように、外力が働いていない自然状態では、先端部の内径Ｄ８２が、押え棒６０の外形Ｄ６０よりも小さく形成されている。
【００４３】
このように押えシール部材６６は、内周当接部７１に関して、各針棒シール部材３３，３４の内周当接部４１と、潤滑位置に関して同様の配置構成を有する。また押え棒シール部材６６は、材質的な観点から見ても、同様に、本体８８と、心材８９とを有する。押え棒シール部材６６の本体８８は、各針棒シール部材３３，３４の本体５８と同様の材料から成り、かつ押え棒シール部材６６の心材８９は、各針棒シール部材３３，３４の心材５９と同様の材料から成り、同様の効果を奏する。
【００４４】
この押え棒シール部材６６もまた、押え棒６０が挿通される状態で、各針棒シール部材３３，３４と同様に、内周当接部７１が、半径方向外方に拡開されるように弾性変形され、各オイルシール部８０，８１およびダストシール部８２は、押え棒６０の外周面７８に弾発的に当接している。このように設けられる状態で、各オイルシール部８０，８１は、押え棒６０が、その往復変位のうち潤滑位置６７に近接する方向へ変位するときの摺動抵抗に比べて、潤滑位置６７に離反する方向へ変位するときの摺動抵抗が大きくなる。またダストシール部８２は、押え棒６０が、その往復変位のうち潤滑位置６７から離反する方向へ変位するときの摺動抵抗に比べて、潤滑位置６７に近接する方向へ変位するときの摺動抵抗が大きくなる。このように各オイルシール部８０，８１およびダストシール部８２に、前述のような摺動抵抗の差異を生じる理由は、各針棒シール部材３３，３４の場合と同様に、押え棒６０の変位に基づく変形に起因しているので、詳しい説明を省略する。
【００４５】
ここで潤滑位置６７に近接する方向は、アーム２２内に退避する方向であり、上方Ｅ１である。また潤滑位置６７から離反する方向は、アーム２２から突出する方向であり、下方Ｅ２である。
【００４６】
また押え棒６０は、たとえばＳＣＭ４１５などのクロムモリブデン鋼から成る。この押え棒６０の少なくとも押え棒受部材６１によって支持され、押え棒シール部材６６が当接される部分であって、前述の外周面が円筒状に形成される軸部分６５は、その外形の寸法公差が０．００９ｍｍ程度、かつ表面粗さ、具体的には、ＪＩＳ０６０１−２００１に基づく１０点平均粗さＲｚが、０．４μｍ以上１．６μｍ以下程度の範囲となるように、高精度に形成される。
【００４７】
また押え棒シール部材６６の外周基部４０における押え棒受部材６１に当接する外周面は、その寸法公差が０．１５ｍｍ程度に形成される。また押え棒受部材６１の押え棒シール部材６６が嵌まり込む凹部６９は、内周面の寸法公差が、０．０５ｍｍ程度に形成され、表面粗さ、具体的には、ＪＩＳ０６０１−２００１に基づく１０点平均粗さＲｚで、６．３μｍ以上１２．５μｍ以下程度の範囲となるように形成される。
【００４８】
以上説明した本実施の形態の漏油防止装置１０によれば、各針棒受部材２９，３０および押え棒案受部材６１（以下、総称するとき「案内部材」という場合がある）を挿通し、潤滑油によって潤滑された状態で、軸線方向に往復変位される針棒１２および押え棒６０（以下、総称するとき「駆動軸」という場合がある）の外周面４８，７８に、各案内部材２９，３０，６１にそれぞれ装着される針棒シール部材３３，３４および押え棒シール部材６６（以下、総称するとき「シール部材」という場合がある）の内周当接部４１，７１が接触している。各シール部材３３，３４，６６の内周当接部４１，７１には、オイルシール部５０，５１，７０，７１が設けられ、各オイルシール部５０，５１，７０，７１によって、潤滑油の漏れを防止している。各オイルシール部５０，５１，７０，７１は、駆動軸１２，６０が潤滑位置４４，６７に近接する方向（以下「近接方向」という場合がある）へ変位するときの摺動抵抗に比べて、駆動軸１２，６０が潤滑位置４４，６７から離反する方向（以下「離反方向」という場合がある）へ変位するときの摺動抵抗が大きくなるように構成されている。
【００４９】
摺動抵抗が大きくなれば、潤滑油の掻取効果が高くなり、潤滑の漏洩防止効果が高くなる。逆に摺動抵抗が小さくなれば、オイルシール部５０，５１，７０，７１が摩耗しにくくなり、耐久性が高くなる。駆動軸１２，６０が離反方向へ変位するときには、駆動軸１２，６０の潤滑油が付着している部分が、オイルシール部５０，５１，７０，７１に対して潤滑位置４４，６７とは反対側の位置まで、具体的には、アーム２２の外方まで変位するので、摺動抵抗を高くして、潤滑油の掻取効果を高くし、潤滑油のアーム２２外への漏れを確実に防ぐことができる。またこのとき、オイルシール部５０，５１，７０，７１には駆動軸から掻取った潤滑油が付着しており、オイルシール部５０，５１，７０，７１の摩耗を抑制することができる。逆に駆動軸１２，６０が近接方向へ変位するときには、駆動軸１２，６０の潤滑油が付着している部分は、オイルシール部５０，５１，７０，７１に対して潤滑位置とは同一側、つまりアーム２２内にあるので、潤滑油の掻取効果が低くてもよく、摺動抵抗を低くして、オイルシール部５０，５１，７０，７１が摩耗しにくくすることができる。このようにして、漏油防止装置の潤滑油漏れに関して高いシール性を実現し、かつ高い耐久性を実現することができる。したがって潤滑油がアーム２２外に漏れ、糸および被縫製物を汚損してしまうことを確実に防ぐことができ、しかもこの効果を長期にわたって達成することができる。特に前述のように工業用ミシンにおける高速でかつ高い周期で往復変位駆動される針棒１２に、好適に用いることができる。
【００５０】
また各シール部材３３，３４，６６の内周当接部４１，７１には、ダストシール部５２，８２が、オイルシール部５２，８２よりも潤滑位置４４，６７から離反する側に設けられ、このダストシール部５２，８２によって、塵埃などの微粒子が、潤滑位置４４，６７に不所望に侵入してしまうことを防止している。ダストシール部５２，８２は、駆動軸１２，６０が離反方向へ変位するときの摺動抵抗に比べて、駆動軸が近接方向へ変位するときの摺動抵抗が大きくなるように構成されている。
【００５１】
摺動抵抗が大きくなれば、微粒子の掻取効果が高くなり、微粒子の侵入防止効果が高くなる。逆に摺動抵抗が小さくなれば、ダストシール部が摩耗しにくくなり、耐久性が高くなる。駆動軸１２，６０が近接方向へ変位するときには、駆動軸１２，６０のダストシール部５２，８２に対して潤滑位置４４，６７と反対側にある部分であって、アーム２２外に突出している塵埃の付着しやすい部分が、潤滑位置４４，６７まで変位するので、摺動抵抗を高くして、微粒子の掻取効果を高くし、微粒子の侵入を確実に防ぐことができる。逆に駆動軸１２，６０が離反方向へ変位するときには、駆動軸１２，６０のアーム２２から突出している部分は、ダストシール部５２，８２に対して潤滑位置４４，６７と反対側にあるので、微粒子の掻取効果が低くてもよく、摺動抵抗を低くして、ダストシール部５２，８２が摩耗しにくくすることができる。このようにして微粒子の侵入に関して高いシール性を実現し、かつ高い耐久性を実現することができる。
【００５２】
また軸線方向に沿って、複数のオイルシール部５０，５１，８０，８１が設けられる。これによって複数のオイルシール部による掻取効果が得られ、シール性を向上することができる。また１つのオイルシール部におけるシールに関する負担を小さくすることが可能であり、このようにすれば１つのオイルシール部における摺動抵抗を小さくして、摩耗を抑制することができ、耐久性を高くすることができる。
【００５３】
また各シール部材３３，３４，６６は、耐摩耗性に優れた材料から成るので、耐久性を高くすることができる。また前述のように適用温度範囲の大きい材料から成るので、前述のように高速かつ高い周期で変位駆動される針棒１２との摺動によってシール部材３３，３４，６６が、７０℃〜８０℃程度まで温度上昇しても、性能が変化せず、高いシール性を保持している。また冬季などの厳寒期、特に夜間などにミシン１１を停止して放置し、シール部材３３，３４，６６が、氷点下まで温度降下しても、性能が変化せず、高いシール性を保持している。
【００５４】
また駆動軸１２，６０、案内部材２９，３０，６１およびシール部材３３，３４，６６が、前述のような材料の組合わせ、寸法精度および表面粗さに形成されるので、各シール部材３３，３４，６６の性能を確実に発揮し、さらに高いシール性を達成することができる。言うまでもないが、動的接触である駆動軸１２，６０とシール部材３３，３４，６６との間は、前述の効果により、かつ静的接触である案内部材２９，３０，６１とシール部材３３，３４，６６との間は、その寸法精度を高くして、潤滑油が漏れることを防ぐことができる。しかもこの静的接触を成す外周基部４１，７１には、心材５９，８９が設けられ、駆動軸１２，６０が変位されても、その影響による変形が防がれており、高いシール性を達成することができる。
【００５５】
図６は、本発明の実施の他の形態であるミシンの漏油防止装置１０ａの針棒１２に関連する構成の一部を示す断面図である。本実施の形態の漏油防止装置１０ａは、図１〜図５に示す前述の実施の形態の漏油防止装置１０と類似しており、異なる点についてだけ説明する。本実施の形態の漏油防止装置１０ａでは、前述の実施の形態の漏油防止装置１０で設けられた、２つのオイルシール部５０，５１を有する針棒シール部材３３，３４に代えて、１つのオイルシール部５０とダストシール部５２とを有する針棒シール部材３４ａが設けられる。図６には、下側の針棒シール部材３４ａだけを示すが、上側の針棒シール部材は、図６の下側の針棒シール部材３４ａと上下方向に関して対称に形成される。このような構成では、オイルシール部が複数設けられることによって得られる効果を除いて同様の効果を達成することができる。
【００５６】
図７は、本発明の実施の他の形態であるミシンの漏油防止装置１０ｂの針棒１２に関連する構成の一部を示す断面図である。本実施の形態の漏油防止装置１０ｂは、図１〜図５に示す前述の実施の形態の漏油防止装置１０と類似しており、異なる点についてだけ説明する。本実施の形態の漏油防止装置１０ｂでは、前述の実施の形態の漏油防止装置１０で設けられた、ダストシール部５２を有する針棒シール部材３３，３４に代えて、ダストシール部５２を有していない、２つのオイルシール部５０，５１を有する針棒シール部材３４ｂが設けられる。図７には、下側の針棒シール部材３４ｂだけを示すが、上側の針棒シール部材は、図７の下側の針棒シール部材３４ｂと上下方向に関して対称に形成される。このような構成では、ダストシール部が設けられることによって得られる効果を除いて同様の効果を達成することができる。
【００５７】
図８は、本発明の実施の他の形態であるミシンの漏油防止装置１０ｃの押え棒６０に関連する構成の一部を示す断面図である。本実施の形態の漏油防止装置１０ｃは、図１〜図５に示す前述の実施の形態の漏油防止装置１０と類似しており、異なる点についてだけ説明する。本実施の形態の漏油防止装置１０ｃでは、前述の実施の形態の漏油防止装置１０で設けられた、２つのオイルシール部８０，８１を有する押え棒シール部材６６に代えて、１つのオイルシール部８０とダストシール部８２とを有する押え棒シール部材６６ｃが設けられる。このような構成では、オイルシール部が複数設けられることによって得られる効果を除いて同様の効果を達成することができる。
【００５８】
図９は、本発明の実施の他の形態であるミシンの漏油防止装置１０ｄの押え棒６０に関連する構成の一部を示す断面図である。本実施の形態の漏油防止装置１０ｄは、図１〜図５に示す前述の実施の形態の漏油防止装置１０と類似しており、異なる点についてだけ説明する。本実施の形態の漏油防止装置１０ｄでは、前述の実施の形態の漏油防止装置１０で設けられた、ダストシール部８２を有する押え棒シール部材６６に代えて、ダストシール部８２を有していない、２つのオイルシール部８０，８１を有する押え棒シール部材６６ｄが設けられる。このような構成では、ダストシール部が設けられることによって得られる効果を除いて同様の効果を達成することができる。
【００５９】
前述の実施の形態は、本発明の例示に過ぎず、本発明の範囲内において構成を変更することができる。たとえば前述の各実施の形態を適宜組合わせるようにしてもよいし、またたとえばオイルシール部を軸線方向に３つ以上設けるようにしてもよいし、ダストシール部を２つ以上設けるようにしてもよい。また針棒１２および押え棒６０のいずれか一方にだけ関連して、漏油防止装置を実施するようにしてもよい。また針棒１２および押え棒６０以外の駆動軸に関連して、漏油防止装置を実施するようにしてもよい。さらに前述のようなシール部材を、飾り糸ル−パ棒および針糸繰り軸などに設けるようにしてもよく、好適に漏油防止をすることができる。
【００６０】
【発明の効果】
請求項１記載の本発明によれば、駆動軸が離反方向へ変位するときには、オイルシール部の摺動抵抗を高くして、潤滑油の漏れを確実に防ぎ、駆動軸が近接方向へ変位するときには、オイルシール部の摺動抵抗を低くして、オイルシール部が摩耗しにくくすることができる。このようにして、漏油防止装置の潤滑油漏れに関して高いシール性を実現し、かつ高い耐久性を実現することができる。
【００６１】
請求項２記載の本発明によれば、駆動軸が近接方向へ変位するときには、ダストシール部の摺動抵抗を高くして、微粒子侵入を確実に防ぎ、駆動軸が離反方向へ変位するときには、ダストシール部の摺動抵抗を低くして、ダストシール部が摩耗しにくくすることができる。このようにして、漏油防止装置の微粒子侵入に関して高いシール性を実現し、かつ高い耐久性を実現することができる。
【００６２】
請求項３記載の本発明によれば、複数のオイルシール部によってシール性を向上することができるとともに、また１つのオイルシール部におけるシールに関する負担を小さくして、耐久性を高くすることができる。
【００６３】
請求項４記載の本発明によれば、耐久性を高くすることができるうえ、弾性変形によって、駆動軸が近接方向へ変位するときと離反方向へ変位するときとで、摺動抵抗が異なるシール部を実現することができる。
【００６４】
請求項５記載の本発明によれば、針棒に関連して、高いシール性および高い耐久性の漏油防止構造を実現することができる。
【００６５】
請求項６記載の本発明によれば、押え棒に関連して、高いシール性および高い耐久性の漏油防止構造を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態であるミシンの漏油防止装置１０の針棒１２に関連する構成の一部を示す断面図である。
【図２】漏油防止装置１０を備えるミシン１１を示す斜視図である。
【図３】漏油防止装置１０の針棒１２に関連する構成を示す断面図である。
【図４】漏油防止装置１０の押え棒６０に関連する構成の一部を示す断面図である。
【図５】漏油防止装置１０の押え棒６０に関連する構成を示す断面図である。
【図６】本発明の実施の他の形態であるミシンの漏油防止装置１０ａの針棒１２に関連する構成の一部を示す断面図である。
【図７】本発明の実施の他の形態であるミシンの漏油防止装置１０ｂの針棒１２に関連する構成の一部を示す断面図である。
【図８】本発明の実施の他の形態であるミシンの漏油防止装置１０ｃの押え棒６０に関連する構成の一部を示す断面図である。
【図９】本発明の実施の他の形態であるミシンの漏油防止装置１０ｄの押え棒６０に関連する構成の一部を示す断面図である。
【図１０】従来の技術の漏油防止装置１を示す断面図である。
【符号の説明】
１０，１０ａ〜１０ｄ　漏油防止装置
１１　ミシン
１２　針棒
１３　ミシン本体
２２　アーム
２９，３０　針棒受部材
３３，３４，３４ａ，３４ｂ　針棒シール部材
５０，５１，８０，８１　オイルシール部
５２，８２　ダストシール部
６０　押え棒
６１　押え棒受部材
６６，６６ｃ，６６ｄ　押え棒シール部材
【図１】
2004105516.tif 000003
【図２】
2004105516.tif 000004
【図３】
2004105516.tif 000005
【図４】
2004105516.tif 000006
【図５】
2004105516.tif 000007
【図６】
2004105516.tif 000008
【図７】
2004105516.tif 000009
【図８】
2004105516.tif 000010
【図９】
2004105516.tif 000011
【図１０】
2004105516.tif 000012