(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のヘッド及び釜を備えたミシンにおいて、
任意設定可能な設定針数又は設定時間だけミシンが運転される毎に前記複数の釜の給油必要箇所に自動的に潤滑油を供給し、該釜に潤滑油を所定の複数回供給するうちの一回の際にだけ前記複数のヘッドの給油必要箇所にも潤滑油を供給する自動給油装置が設けられ、
前記自動給油装置が、オイルポンプと、前記オイルポンプから前記複数のヘッド及び釜の給油必要箇所まで延びる給油路と、任意設定可能な設定針数又は設定時間だけミシンが運転される毎に前記オイルポンプを所定時間作動させる制御装置とを含み、
前記給油路が、前記オイルポンプから前記複数のヘッドに向けて延びるヘッド側基幹路と、前記オイルポンプから前記複数の釜に向けて延びる釜側基幹路とを含み、前記ヘッド側基幹路に開閉弁が設けられ、
前記制御装置が、前記オイルポンプを所定の複数回作動させるうちの一回の際にだけ前記開閉弁を開くように構成されたことを特徴とするミシン。
【請求項２】
前記給油路が、前記ヘッド側基幹路から分岐して前記各ヘッドの給油必要箇所まで延びるヘッド側分岐路と、前記釜側基幹路から分岐して前記各釜の給油必要箇所まで延びる釜側分岐路とを含み、各分岐路に流量調整弁が設けられた請求項１記載のミシン。
【請求項３】
複数のヘッド及び釜を備えたミシンにおいて、
任意設定可能な設定針数又は設定時間だけミシンが運転される毎に前記複数のヘッド及び釜の給油必要箇所に自動的に潤滑油を供給する自動給油装置が設けられ、
前記自動給油装置が、オイルポンプと、前記オイルポンプから前記複数のヘッド及び釜の給油必要箇所まで延びる給油路と、任意設定可能な設定針数又は設定時間だけミシンが運転される毎に前記オイルポンプを所定時間作動させる制御装置とを含み、
前記給油路が、前記オイルポンプから前記複数のヘッドに向けて延びるヘッド側基幹路と、前記オイルポンプから前記複数の釜に向けて延びる釜側基幹路と、前記ヘッド側基幹路から分岐して前記各ヘッドの給油必要箇所まで延びるヘッド側分岐路と、前記釜側基幹路から分岐して前記各釜の給油必要箇所まで延びる釜側分岐路とからなり、前記各ヘッド側分岐路及び釜側分岐路に流量調整弁が設けられたことを特徴とするミシン。
【請求項４】
前記ヘッド側基幹路に開閉弁が設けられ、前記制御装置が、前記オイルポンプを所定の複数回作動させるうちの一回の際にだけ前記開閉弁を開くように構成された請求項３記載のミシン。
【請求項５】
上軸に偏心カムが取り付けられ、前記偏心カムの外周に軸受部材を介して針棒クランクのリング部が相対回動可能に軸支され、前記リング部の外周に油溝が設けられ、前記油溝の底に前記リング部の内周に貫通する油孔が設けられ、前記油溝に潤滑油を含浸可能な含油部材が装着された請求項１〜４のいずれか一項に記載のミシン。
【請求項６】
下軸の前端部に外釜が取り付けられ、前記外釜の内側に内釜が配され、前記下軸の内部に軸方向に延びて下軸の前端面に開口する油穴が設けられ、該油穴が前記開口側ほど拡径するテーパー状に形成され、
前記油穴を経て前記開口から吐出した潤滑油が前記外釜の内周の溝と前記内釜の外周の軌条との間に供給される請求項１〜５のいずれか一項に記載のミシン。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はミシンに関し、詳しくは、ヘッド又は釜の給油必要箇所へ潤滑油を供給するための給油構造に係るものである。
【０００２】
【従来の技術】
ミシンのヘッドには回転部位や摺動部位が多くあるが、特に、上軸の回転を昇降体の上下動に変換する針棒クランクの軸受部や、上軸の回転により揺動して天秤を上下動させる天秤駆動レバーの軸支部や、昇降体とそれを案内する案内棒との間や、針棒とそれを案内するブロックとの間等が給油必要箇所とされることが多い。また、ミシンの釜では、特に、外釜の溝と内釜の軌条との間が給油必要箇所とされることが多い。
【０００３】
従来、単一のヘッド及び釜を備えた単頭式ミシンのなかには、上記給油必要箇所のうちの一部のみに自動的に潤滑油を供給する自動給油装置を備えたものが存在する（実公昭３９−１１３５２号公報、実公昭６１−２１０２５号公報等）。一方、複数のヘッド及び釜を備えた多頭式ミシンのなかに自動給油装置を備えたものは見当たらない。従って、ほとんどの単頭式ミシン及び全ての多頭式ミシンにおいては、上記給油必要箇所に作業者が手作業で給油していた。推奨される給油間隔は、ミシンの種類や稼働率にもよるが、１日１回程度である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
この手作業による給油はかなり面倒であり、とりわけ多頭式ミシンでは、その頭数を乗じた分だけ上記給油必要箇所が増えるため、大変に手間及び時間のかかる作業であった。しかも、多頭式ミシンでは複数のヘッドが近接して配置されているため、隣のヘッドが邪魔をして、給油しようとするヘッドの給油必要箇所に手が届きにくいことがあり、その給油は難作業であった。これらの理由から、現実には作業者が給油を怠ることがあり、給油必要箇所が焼き付きを起こすことがあった。また、手作業で給油するときには、ミシンを止めなければならないので、作業効率が低下していた。
【０００５】
本発明の目的は、上記課題を解決し、多頭式ミシンにおいて従来手作業によっていた給油を自動化でき、省力化を図ることができるとともに、給油必要箇所の焼き付きを確実に防止することができ、またミシンを停止させることなく給油でき、作業効率を高めることもできるミシンを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、第一の発明は、複数のヘッド及び釜を備えたミシンにおいて、任意設定可能な設定針数又は設定時間だけミシンが運転される毎に複数の釜の給油必要箇所に自動的に潤滑油を供給し、該釜に潤滑油を所定の複数回供給するうちの一回の際にだけ複数のヘッドの給油必要箇所にも潤滑油を供給する自動給油装置が設けられ、自動給油装置が、オイルポンプと、オイルポンプから複数のヘッド及び釜の給油必要箇所まで延びる給油路と、任意設定可能な設定針数又は設定時間だけミシンが運転される毎にオイルポンプを所定時間作動させる制御装置とを含み、給油路が、オイルポンプから複数のヘッドに向けて延びるヘッド側基幹路と、オイルポンプから複数の釜に向けて延びる釜側基幹路とを含み、ヘッド側基幹路に開閉弁が設けられ、制御装置が、オイルポンプを所定の複数回作動させるうちの一回の際にだけ開閉弁を開くように構成されたことを特徴とする。ここで、針数とは針の上下動の回数をいい、通常は上軸の回転数と同一である。
【０００８】
給油路の一例としては、ヘッド側基幹路から分岐して各ヘッドの給油必要箇所まで延びるヘッド側分岐路と、釜側基幹路から分岐して各釜の給油必要箇所まで延びる釜側分岐路とを含み、各分岐路に流量調整弁が設けられたものを挙げることができる。
【０００９】
また、第二の発明は、複数のヘッド及び釜を備えたミシンにおいて、任意設定可能な設定針数又は設定時間だけミシンが運転される毎に複数のヘッド及び釜の給油必要箇所に自動的に潤滑油を供給する自動給油装置が設けられ、自動給油装置が、オイルポンプと、オイルポンプから複数のヘッド及び釜の給油必要箇所まで延びる給油路と、任意設定可能な設定針数又は設定時間だけミシンが運転される毎にオイルポンプを所定時間作動させる制御装置とを含み、給油路が、オイルポンプから複数のヘッドに向けて延びるヘッド側基幹路と、オイルポンプから複数の釜に向けて延びる釜側基幹路と、ヘッド側基幹路から分岐して各ヘッドの給油必要箇所まで延びるヘッド側分岐路と、釜側基幹路から分岐して各釜の給油必要箇所まで延びる釜側分岐路とからなり、各ヘッド側分岐路及び釜側分岐路に流量調整弁が設けられたことを特徴とする。
【００１０】
上記第二の発明において、さらに、ヘッド側基幹路に開閉弁が設けられ、制御装置が、オイルポンプを所定の複数回作動させるうちの一回の際にだけ開閉弁を開くように構成されることが好ましい。
【００１１】
上記第一及び第二の発明において、前記ミシンは、特に限定されないが、上軸に偏心カムが取り付けられ、偏心カムの外周に軸受部材を介して針棒クランクのリング部が相対回動可能に軸支され、リング部の外周に油溝が設けられ、油溝の底にリング部の内周に貫通する油孔が設けられ、油溝に潤滑油を含浸可能な含油部材が装着されていることが好ましい。
【００１２】
また、上記第一及び第二の発明において、前記ミシンは、特に限定されないが、下軸の前端部に外釜が取り付けられ、外釜の内側に内釜が配され、下軸の内部に軸方向に延びて下軸の前端面に開口する油穴が設けられ、該油穴が開口側ほど拡径するテーパー状に形成され、油穴を経て開口から吐出した潤滑油が外釜の内周の溝と内釜の外周の軌条との間に供給されることが好ましい。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を多頭式刺繍ミシンに具体化した実施形態例について、図面を参照して説明する。図１及び図２に示すように、ミシンフレーム１の上部にはブリッジ２が架設され、ブリッジ２の前面には多数のヘッド３が間隔をおいて配置されるとともに支持されている。図１では途中の幾つかのヘッドの図示を省略している。
【００１４】
全ヘッド３には、左右に延びる１本の上軸４が貫通するように設けられている。上軸４は図示しないモータにより回転駆動される。各ヘッド３において、上軸４には偏心カム５が取り付けられ、偏心カム５の外周には、軸受部材の一例としてのニードルベアリング６を介して、針棒クランク７のリング部８が相対回動可能に軸支されている。従って、針棒クランク７は、上軸４が回転すると偏心カム５の偏心回転により左右動を伴いながら上下動する（上軸４の回転を上下動に変換する）。
【００１５】
針棒クランク７のリング部８から延出するアーム部９の先端は、針棒駆動レバー１０の中央部に軸着されている。針棒駆動レバー１０は、後端部がヘッド３に揺動可能に軸支され、前端部が昇降体１１に連結されている。昇降体１１は、ヘッド３に支持された案内棒１２に上下動可能に外挿されている。従って、針棒駆動レバー１０は、前述した針棒クランク７の上下動により揺動し、昇降体１１を上下動させる。
【００１６】
ヘッド３の前側に設けられた可動ブロック１３の下部には複数本の針棒１４が上下動可能に挿通・案内され、各針棒１４の下端には針１５が取り付けられている。可動ブロック１３の移動により選択された一本の針棒１４の上端には、昇降体１１に取付けられた係合子１６が係合し、昇降体１１が上下動すると該針棒１４が駆動されて上下動するようになっている。
【００１７】
針棒クランク７のリング部８の外周には、天秤駆動レバー１７の後端部に取り付けられたコロ１８が当接している。天秤駆動レバー１７は、中央部がヘッド３に揺動可能に軸支され、前端部には別のコロ１９が取り付けられている。従って、天秤駆動レバー１７は、前述した針棒クランク７の上下動により揺動する。
【００１８】
可動ブロック１３の上部には複数の天秤２０が揺動可能に軸支されている。可動ブロック１３の移動により選択された一つの天秤２０の係合溝２１には、天秤駆動レバー１７のコロ１９が係合し、天秤駆動レバー１７が揺動すると該天秤２０が駆動されて上下動するようになっている。
【００１９】
ミシンフレーム１の中部には多数のベッド２２が間隔をおいて配置されるとともに支持されている。図１では途中の幾つかのベッドの図示を省略している。４６はベッド２２の上面の針板と略面一になるようにミシンフレーム１に取付けられたテーブル板である。
【００２０】
図２及び図９に示すように、全ベッド２２には、左右に延びる１本の下軸２３が貫通するように設けられている。下軸２３は図示しないモータにより回転駆動される。各ベッド２２において、下軸２３には傘歯車２４が取り付けられ、傘歯車２４には分岐下軸２５に取り付けられた別の傘歯車２６が噛合している。分岐下軸２５は下軸の一部ということができ、ベッド２２で前後に延び、ベッド２２の下軸メタル２７に回転可能に軸支されている。分岐下軸２５の前端部には釜２８の外釜２９が取り付けられ、外釜２９の内側には内釜３０が配されている。外釜２９の内周の溝３１と内釜３０の外周の軌条３２とは摺動可能に係合しており、内釜３０は図示しない釜止めに係止されている。従って、下軸２３の回転に伴う分岐下軸２５の回転により外釜２９が回転しても、内釜３０は静止している。
【００２１】
さて、本実施形態のヘッド３では、次の四箇所が給油必要箇所である。
▲１▼  針棒クランク７の軸受部、すなわちリング部８とニードルベアリング６との間
本実施形態では、図３、図４及び図５に示すように、針棒クランク７のリング部８の外周には油溝３３が設けられ、油溝３３の底にはリング部８の内周に貫通する複数の油孔３４が設けられている。油溝３３には潤滑油を含浸可能な含油部材の一例としてのフェルト３５が入れられ、両端がネジ３６でリング部８に留められるジグザグ線状の止め金３７により押えられて装着されている。従って、フェルト３５に潤滑油が含浸されると、長時間にわたってその潤滑油が油孔３４からリング部８とニードルベアリング６との間にしみ出て潤滑する。また、前記従来の実公昭３９−１１３５２号公報と比べて、構造が簡単であり、フェルトの保守も容易である。なお、この構成は単頭式ミシンにおける針棒クランクにも具体化できる。
【００２２】
▲２▼  天秤駆動レバー１７の軸支部
図６に示すように、天秤駆動レバー１７の中央部の軸穴部３８とそれに挿通した支軸３９との間である。
【００２３】
▲３▼  昇降体１１とそれを案内する案内棒１２との間
図７に示すように、案内棒１２の棒芯には上端面に開口する供給穴４０が設けられ、該供給穴４０の下端は案内棒１２の外周に設けられた螺旋溝４１に開口して連通している。従って、供給穴４０に上端開口から潤滑油が供給されると、その潤滑油が供給穴４０から螺旋溝４１にしみ出て、昇降体１１と案内棒１２との間を潤滑する。
【００２４】
▲４▼  針棒１４とそれを案内する可動ブロック１３の下部との間
図８に示すように、可動ブロック１３の下部の一部には、潤滑油を含浸可能な含油部材の一例としての針棒フェルト４２が針棒１４の外周に接するように装着されている。従って、針棒フェルト４２に潤滑油が含浸されると、長時間にわたってその潤滑油が針棒１４と可動ブロック１３との間にしみ出て潤滑する。
【００２５】
また、本実施形態の釜２８では、外釜２９の溝３１と内釜３０の軌条３２との間が給油必要箇所である。
図９に示すように、分岐下軸２５の内部に軸方向に延びて分岐下軸２５の前端面に開口する油穴４３が設けられ、油穴４３を経て前記前端面の開口４４から吐出した潤滑油が外釜２９の内周の溝３１と内釜３０の外周の軌条３２との間に供給される。４５は油穴４３に連通し得るように下軸メタル２７に設けられた給油孔である。本実施形態では、油穴４３が開口４４側ほど拡径するテーパー状に形成されているため、油穴４３に給油孔４５から潤滑油が供給されると、その潤滑油に分岐下軸２５の回転により生じる遠心力の一部がテーパー状の油穴４３により前方向に向かう成分となる。従って、図９に螺旋で示すように、潤滑油は油穴４３内を前方向に螺旋状に進むとともに開口４４から放射状に放出され、溝３１と軌条３２との間に容易に到達してその間を潤滑する。なお、この構成は単頭式ミシンにおける釜にも具体化できる。
【００２６】
そして、本実施形態では、任意設定可能な設定針数又は設定時間だけミシンが運転される毎に全ヘッド３及び釜２８の給油必要箇所に自動的に潤滑油を供給する自動給油装置が設けられている。この自動給油装置は、ミシンフレーム１の右側に取り付けられた一台のオイルポンプ５１（油貯留タンク付き）と、オイルポンプ５１から全複数のヘッド３及び釜２８の各給油必要箇所まで延びる給油路と、任意設定可能な設定針数又は設定時間だけミシンが運転される毎にオイルポンプ５１を所定時間作動させる制御装置５２とを含む。
【００２７】
給油路は、オイルポンプ５１からブリッジ２を通って全ヘッド３に向けて延びるヘッド側基幹路５３と、オイルポンプ５１からミシンフレーム１の下部に設けられたカバー４７を通って全釜２８に向けて延びる釜側基幹路５４と、ヘッド側基幹路５３から分岐して各ヘッド３の各給油必要箇所まで延びる四つのヘッド側分岐路５５と、釜側基幹路５４から分岐して各釜２８の給油必要箇所まで延びる釜側分岐路５６とからなり、各ヘッド側分岐路５５及び釜側分岐路５６には流量調整弁（定量弁）５７が設けられている。各基幹路及び分岐路には樹脂チューブが使用されている。５８は分岐具である。そして、オイルポンプ５１に近い流量調整弁５７ほど給油路長が短く流動抵抗が小さいことから絞りを深くし、オイルポンプ５１から遠い流量調整弁５７ほど給油路長が長く流動抵抗が大きいことから絞りを浅くし、もって各ヘッド３の給油必要箇所に対する給油量を均一にし、また、各釜２８の給油必要箇所に対する給油量を均一にしている。
【００２８】
オイルポンプ５１寄りのヘッド側基幹路５３には開閉弁５９が設けられ、制御装置５２は、オイルポンプ５１を所定の複数回作動させるうちの一回の際にだけ開閉弁５９を開くように構成されている。以上のように構成された自動給油装置の一動作例を、次に説明する。
【００２９】
（１）任意設定可能な設定時間（例えば８時間）だけミシンが運転されると、制御装置５２はオイルポンプ５１を所定時間（例えば数秒〜十数秒）作動させる。オイルポンプ５１から送り出された潤滑油は、釜側基幹路５４→流量調整弁５７→釜側分岐路５６→給油孔４５→油穴４３を経て、所定量（例えば０．０１ｍｌ）が前記のように開口４４から放射状に放出され、釜２８の溝３１と軌条３２との間に供給される。このとき、制御装置５２は開閉弁５９を閉じているため、ヘッド側基幹路５３に潤滑油は送られない。
【００３０】
（２）上記（１）の通りオイルポンプが３回目に作動したとき、すなわち任意設定可能な第二の設定時間（例えば２４時間）だけミシンが運転されると、制御装置５２は開閉弁５９を開くため、オイルポンプ５１から送り出された潤滑油は、釜側基幹路５４から釜２８へ供給されるだけでなく、ヘッド側基幹路５３→流量調整弁５７→ヘッド側分岐路５５を経て、前記四つの給油必要箇所▲１▼▲２▼▲３▼▲４▼にも供給される。すなわち、各ヘッド側分岐路５５の先端開口から所定量（例えば０．０１ｍｌ）の潤滑油が、前記▲１▼のフェルト３５に供給され、前記▲２▼の軸穴部３８と支軸３９との間に供給され、前記▲３▼の昇降体１１と案内棒１２との間に供給され、前記▲４▼の針棒フェルト４２に供給される。
【００３１】
上記設定時間及び第二の設定時間は適宜変更でき、また、それぞれ任意設定可能な設定針数（例えば３０万針）及び第二の設定針数（９０万針）に変更することもできる。
【００３２】
このように、本実施形態のミシンによれば、自動給油装置が、任意設定可能な設定針数又は設定時間だけミシンが運転される毎に全ヘッド３及び釜２８の給油必要箇所に自動的に潤滑油を供給するので、手作業によっていた従来と比べて著しく省力化を図ることができるとともに、給油必要箇所の焼き付きを確実に防止することができる。また、ミシンを停止させることなく給油できるので、作業効率を高めることもできる。また、頻繁な給油が必要な釜２８への給油間隔と、頻繁な給油は必要でないヘッド３の各部への給油間隔とを、制御装置５２と開閉弁５９とで切り換えるので、効率的な給油が可能である。
【００３３】
なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、例えば以下のように、発明の趣旨から逸脱しない範囲で適宜変更して具体化することもできる。
（１）オイルポンプ５１の数を複数にしたり、給油路の構成を変更したりすること。
（２）前記給油必要箇所の一部のみを給油必要箇所としたり、前記給油必要箇所とは異なる箇所を給油必要箇所として加えたりすること。
【００３４】
【発明の効果】
以上詳述した通り、第一及び第二の発明に係るミシンによれば、多頭式ミシンにおいて従来手作業によっていた給油を自動化でき、省力化を図ることができるとともに、給油必要箇所の焼き付きを確実に防止することができ、またミシンを停止させることなく給油でき、作業効率を高めることもできる。
【００３５】
また、段落００１１に示すミシンによれば、針棒クランクの軸受部を長時間にわたって潤滑することができるとともに、構造が簡単で保守も容易である。
【００３６】
また、段落００１２に示すミシンによれば、油穴に供給された潤滑油が油穴内を前方向に進みやすいとともに、開口から放射状に放出されて外釜の溝と内釜の軌条との間に容易に到達できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態例の多頭式刺繍ミシンを途中省略して示す正面図である。
【図２】同ミシンの断面図である。
【図３】同ミシンの針棒クランクの潤滑構造を分解して示す分解斜視図である。
【図４】同針棒クランクの潤滑構造を組立てて示す斜視図である。
【図５】同針棒クランクの部分断面図である。
【図６】同ミシンの天秤駆動レバーの斜視図である。
【図７】同ミシンの昇降体と案内棒と潤滑構造を示す側面図である。
【図８】同ミシンの針棒とブロックとの潤滑構造を示す部分断面図である。
【図９】同ミシンの釜の潤滑構造を示す断面図である。
【符号の説明】
１    ミシンフレーム
３    ヘッド
４    上軸
６    ニードルベアリング
７    針棒クランク
８    リング部
１０    針棒駆動レバー
１１    昇降体
１２    案内棒
１３    可動ブロック
１４    針棒
１７    天秤駆動レバー
２０    天秤
２２    ベッド
２３    下軸
２５    分岐下軸
２８    釜
２９    外釜
３０    内釜
３１    溝
３２    軌条
３３    油溝
３４    油孔
３５    フェルト
３８    軸穴部
３９    支軸
４０    供給穴
４１    螺旋溝
４２    針棒フェルト
４３    油穴
４４    開口
【図１】
0004127891.tif 000002
【図２】
0004127891.tif 000003
【図３】
0004127891.tif 000004
【図４】
0004127891.tif 000005
【図５】
0004127891.tif 000006
【図６】
0004127891.tif 000007
【図７】
0004127891.tif 000008
【図８】
0004127891.tif 000009
【図９】
0004127891.tif 000010