JPH0131920B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、穴かがりミシンなどのサイクルミシ
ンのかまに潤滑油を供給するための装置に関す
る。

背景技術 たとえば、釦穴かがりミシンなどのサイクルミ
シンでは、５秒程度運転が行なわれ、その後１〜
２秒停止し、これらの運転停止が交互に行なわ
れ、縫製作業が行なわれる。このような釦穴かが
りミシンでは、１サイクル毎にかまに供給される
給油量は、たとえば２〜３mg程度の微少量であ
り、正確な油量調整が一般的には困難とされてい
る。

ところで、かまの給油において必要とされる特
性は、(1)縫製条件に応じた適性油量の制御が正確
でかつ容易に行なえること、(2)縫製条件に応じて
油量を変化させた場合にその応答速度が速いこ
と、が必要とされる。ここで給油に関係する縫製
条件とは、主に回転数のことを指す。回転数が高
いと給油量を多くする必要があり、したがつて回
転数に応じてその制御を正確に行なう必要があ
る。たとえば油量を多くしたいのに不安定であつ
たり、応答が遅い場合や、微量調整に於いて給油
が不安定でとぎれた場合、かまが焼け付くなどの
問題が生じる。逆に油量が多くなりすぎると、縫
製すべき布に油が付着し横ばみの原因となる。し
たがつて前記(1)，(2)の特性が一般的に必要となつ
ている。

このようなかまの給油において必要とされる特
性を満たすための第１の先行技術は、第５図およ
び第６図に示される。釦穴かがりミシンなどに装
備された全回転かま１の外かま２は回転自在であ
つて、この外かま２に内かま３が収納される。外
かま２の内周面には軌溝４が形成されており、こ
の軌溝４に内かま３の外周面に形成されている軌
条５が嵌り込む。外かま２にはまたフエルトなど
から成る含浸部材６が前記軌溝４の開口に臨んで
収納されており、この含浸部材６に油を供給する
ための油供給通路７が、外かま２の底部に半径方
向外方に延びて形成されている。外かま２の回転
軸８は、軸受９，１０によつて軸支され、この回
転軸８の中央部には、軸線方向に延びる下軸給油
路１１が形成される。この下軸給油路１１の第７
図における右方端部は開口しており、空間１２を
介して前記油供給通路７と連通している。

軸受９には、油供給管路１３からの油供給口１
４と、部屋１５と、通路１６，１７とが形成され
ている。部屋１５には調整用ねじ１８が螺合され
ており、この調整用ねじ１８の操作によつて通路
１６の開口面積を可変にすることができ、これに
よつて油量を調整することができる構成となつて
いる。

また、前記通路１６に連通して下軸給油路１１
に連通する通路３２が、回転軸８に形成されてい
る。ミシンの運転停止時には、通路１６と通路３
２とが連通する位置で外かま２が停止する。ミシ
ンの停止と同時に図示しないポンプの駆動が停止
され、これによつて管路１３からの油供給が停止
する。ミシンの運転期間中に油供給口１４に貯留
されていた油は、ミシンの運転停止と同時に通路
１６，３２を経て下軸給油路１１に供給され、部
屋１５内に貯留されていた油の残余の油は通路１
７，１９を介して回収され、再びポンプによつて
給油が行なわれる。

このような先行技術では、軌溝４の開口部にお
いて、この開口部より半径方向外方側に嵌め込ま
れた含浸部材６に染み込んだ油は、外かま２の回
転中、遠心力により半径方向外方に圧力を受けて
いるため、油供給通路７から供給された油が、含
浸部材６より溢れ出た分だけが軌溝４へ排出され
る。したがつてこのような状態でミシンが停止す
ると、含浸部材６に染み込んだ油はそのまま残つ
ており、したがつてこの個所で油供給通路７が大
気に断絶しており、通路３２、下軸給油路１１、
油供給通路７と含浸部材６との間が密閉状態とな
つている。したがつて通路３２から下軸給油路１
１内へ流入する油量は不安定になり易く、入りに
くい。

また、通路３２から下軸給油路１１内に流入し
た油は、外かま２の回転中すなわちミシンの運転
中、第５図の仮想線で示すように下軸給油路１１
の内壁にへばりつきながら遠心力の作用により空
間１２を通り、油供給通路７を通過して含浸部材
６に染み込み、外かま２の軌溝４へ供給される。
このとき油は下軸給油路１１の内壁にへばりつき
ながら進行するため、下軸給油路１１から空間１
２を経て油供給通路７へ至る時間が不安定であ
り、応答速度が一様でなく、縫製作業に支障を来
す。

第７図は第２の先行技術の断面図である。この
先行技術において前述の先行技術に対応する部分
には同一の参照符を付す。この先行技術では、軸
受１０に油量調整手段が備えられている。すなわ
ち下軸給油路１１には通路３２ａが形成されてお
り、この通路３２ａには軸受１０に形成されてい
る通路２０に連通することができる。この通路２
０は部屋２１に連通し、部屋２１は油供給管路１
３の一端部に連通している。部屋２１には調整用
ねじ２２が螺合されている。この調整用ねじ２２
を螺進・螺退させることによつて通路２０の開口
面積を調整して油量を可変にすることができる。

このような先行技術においてもまた第１の先行
技術と同様な問題点を有している。

第８図は第３の先行技術の断面図である。この
先行技術において前述の先行技術に対応する部分
には同一の参照符を付す。この先行技術では、タ
ンク２５に貯留されている油は、紐などの油芯２
６を介して吸い上げられ、外かま２に固定された
金具２７の凹所２８内に導かれる。このような状
態で外かま２が回転することによつて、遠心力に
より、凹所２８内の油は管路２９を通つて含浸部
材６に供給され、外かま２の軌溝４に放出され
る。なお、管路２９から供給された油を受けるた
めの蓋３０が、含浸部材６の後方（第８図の左方
側）を覆つて設けられている。油量を調整するに
あたつては、調整用ねじ３１を操作することによ
つて油芯２６を押しつけ、これによつて流路断面
を変化させ油量調整を行なうことができる。

このような先行技術では、外かま２の回転直前
において油は、凹所２８内まで導かれているた
め、油の応答性は良好であるけれども、油芯２６
を圧縮することによつて油量調整を行なうため
に、油量調整の正確さを欠き、定量調整を行なう
ことができない。また油芯２６の劣化により、給
油量の低下を伴い易いという問題点を有してい
る。

発明が解決しようとする問題点 要約すれば、上記先行技術ではかまへの給油に
おける特性、すなわち縫製条件に応じた適性油量
の制御を正確かつ容易に行なえること、および縫
製条件に応じて油量を変化させた場合にその応答
速度が速い、という２つの特性を満たしておら
ず、このような２つの特性を有した給油装置が所
望されていた。

本発明の目的は、上述の技術的課題を解決し、
油量の微調整および定量調整を正確かつ容易に行
なうことができるとともに、給油の応答性を格段
に向上するようにしたミシンの潤滑油供給装置を
提供することである。

問題点を解決するための手段 本発明は、水平な回転軸をもち、外かまの回転
停止角度が定められているミシンの潤滑油供給装
置において、 外かまには、周壁部の内周面に設けられた、内
かまを支持する軌溝と、周壁部に設けられ、前記
軌溝に臨む油排出口が形成された収納孔と、底部
に、半径方向に沿つて延設され、一端が前記収納
孔に連通し、他端が油取入れ口となつた油供給通
路とを形成し、 前記油供給通路は、前記一端が、内かま側へ向
かうにつれれ半径方向内方側に傾斜する空気孔に
よつて大気に連通され、外かまの停止時に、外か
まの回転軸線より上方に延び、前記他端の油取入
れ口が、回転軸線から前記一端の延在方向とは逆
方向に偏心した位置に配置され、 外かまの回転軸には、中央部に、軸線方向に延
び、一方端が開口して、前記油取入れ口を経て油
供給通路に連通する下軸給油路を形成し、 外かまの停止時に前記下軸給油路に連通し、上
部が大気に連通し、液面高さが調整可能となつた
固定の油タンクを設け、 前記油タンク内の潤滑油の液面は、外かまの停
止時に、前記油排出口よりも下方に定められるこ
とを特徴とするミシンの潤滑油供給装置である。

作 用 本発明に従えば、ミシンの停止時において、油
タンクの下軸給油路内に供給された油は、外かま
回転軸の下軸給油路を介して油供給通路に導かれ
ており、したがつて外かまの回転によつて即座に
含浸部材を介して軌溝に放出される。したがつて
給油の応答性を格段に向上することができる。ま
た、１サイクル毎の給油量を油給油通路の断面積
に、外かま回転軸線に対する調整孔の鉛直成分の
高さを乗じた値となり、したがつて１サイクル毎
の定量給油を達成できる。

実施例 第１図は本発明の一実施例のサイクルミシンに
備えられている水平な回転軸をもつ全回転かま４
０の断面図であり、第２図は第１図の矢符Ａ側か
ら見た側面図であり、第３図は第１図の矢符Ｂ側
から見た側面図である。なお、第１図はボビンお
よびボビンケース８０が省略して示されている。
回転軸線ｌ１のまわりに回転自在な外かま４１に
は内かま４２が収納される。外かま４１の内周面
には軌溝４３が形成されており、内かま４２の外
周面に形成されている軌条４４が嵌り込む。外か
ま４１は、取付部４１ａ、底部４１ｂ、周壁部４
１ｃとを有する。外かま４１の取付部４１ａには
回転軸４５の先端部が嵌り込み、止めねじ４６に
よつて固定されている。外かま４１の周壁部４１
ｃには、フエルトなどから成る含浸部材４７を収
納する水平の収納孔４８が形成されており、この
収納孔４８には軌溝４３に臨んで開口している油
排出口４８ａが形成されている。外かま４１の底
部４１ｂには、半径方向に沿つて延設され、一端
が前記収納孔４８と連通する油供給通路４９が形
成されている。また外かま４１の底部４１ｂに
は、油供給通路４９と大気とを連通する空気孔５
０が、前記油供給通路４９側から内かま４２側
（第１図の右方側）へ向かうにつれて半径方向内
方側に傾斜して形成されている。

回転軸４５は、軸受５５，５６によつて軸支さ
れている。この回転軸４５の中央部には、軸線方
向に延びる下軸給油路５７が形成されており、こ
の下軸給油路５７の一方端（第１図の右方端）は
開口しており、空間５８を介して前記油供給通路
４９と連通している。油供給通路４９の半径方向
内方側の端部である油取入れ口４９ａは、下軸給
油路５７の開口部に臨み、かつ外かま４１の回転
軸線ｌ１から油供給通路４９の延在方向とは逆方
向に偏心した位置に配置されている。

軸受５６には、後述する油タンク６２側に開口
した部屋５９が形成される。この部屋５９には、
軸受５６の半径方向に延びる通路６０の一端が連
通しており、他端は回転軸４５の外周面に開口し
ている。回転軸４５には、前記通路６０に連通可
能な通路６１が形成されている。この通路６１
は、下軸給油路５７に連通している。この通路６
０と通路６１とはミシンの停止時に連通する。

前記軸受５６の近傍には、油タンク６２が配置
される。この油タンク６２の側壁には、中心孔６
３ａを有する直円筒部６３が形成され、その外周
面には環状凹所６４が形成される。直円筒部６３
には、調整つまみ６５が装着される。この調整つ
まみ６５は、円筒状の軸部６５ａと、この軸部６
５ａに連なる頭部６５ｂとを有する。前記軸部６
５ａの内周面には、環状凹所６６が形成され、環
状凹所６４と環状凹所６６とによつて規定される
空間内にＯリング６７が装着される。また、頭部
６５ｂには、中心孔６３ａ側に開口した部屋６８
と、この部屋６８に一端部が開口して半径方向外
方に延びる調整孔６９が形成される。調整孔６９
の他端部である調整口６９ａは、頭部６５ｂの外
周面に臨んでいる。

一方、油タンク６２の側壁の底部近傍には、そ
の一端部が油タンク６２の内周面に開口し、他端
部が部屋５９に開口した管路７０が形成される。
油タンク６２には、ミシンの動作時に駆動する図
示しないポンプによつて、管路７１を介して油が
供給され、ミシンが停止すると管路７１からの油
の供給も停止される。

なお、調整つまみ６５は、その軸線まわりに角
変位自在であり、この調整つまみ６５を角変位さ
せることによつて、調整口６９ａの鉛直方向高さ
が変化して油タンク６２内の油の液面高さを変え
ることができる。したがつて、油タンク６２の油
の液面高さを変化させることによつて油供給通路
４９内に流入する油量調整を行なうことができ
る。なお、第１図の状態では調整つまみ６５を
180度回したときに供給される油量は最小となる。

このような全回転かま４０は、たとえば釦穴か
がりミシンなどのサイクルミシンに装着されてお
り、運転時間が５秒程度で停止時間が１〜２秒程
度であり、この運転と停止とが交互に繰返され、
運転時間中に１つの釦穴かがり作業が完了され
る。

次に、以上のような構成を有する全回転かま４
０の動作について説明する。穴かがり作業が完了
し、外かま４１の回転が停止すると、油を供給す
るためのポンプの駆動も停止し、また通路６０と
通路６１とが連通した状態となる。なお、運転中
において後述する第４図３で示すように、油タン
ク６２内には、油が液面高さｒまで供給されてお
り、また油供給通路４９内においては、油取入れ
口４９ａと中心位置Ｏとの間にのみ油が充填され
ている。

このような状態で、前述したようにミシンの停
止によつて通路６０と通路６１とが連通すること
によつて、油タンク６２内の油が重力の作用によ
つて回転軸４５の下軸給油路５７内に導かれる。
これによつて油供給通路４９内の油が半径方向外
方に押し上げられる。このとき、空気孔５０によ
つて油供給通路４９内の中心位置Ｏと含浸部材４
７との間の空間が大気と連通した状態となつてい
るため、油供給通路４９内の油は円滑に矢符Ｆ方
向に流入していく。一方、油タンク６２および調
整孔６９内の油の液面は低下していき、油供給通
路４９と油タンク６２との油の液面がそれぞれ液
面高さｒ１に達したときに平衡状態となり、油の
供給が停止する。なお、調整孔６９内の油の液面
高さは油タンク６２内の油の液面高さに応じて変
化する。

このような第４図１の状態からミシンが運転状
態になると、この運転開始時には第４図２で示す
ように、液面高さｒ１から中心位置Ｏ間に充填さ
れている油は、外かま４１の回転による遠心力に
よつて半径方向外方に移動していき、含浸部材４
７に染み込んでゆく。また、空気孔５０から流出
した油は、外かま４１の回転による遠心力の作用
によつて軌溝４３側へ移動する。さらに、外かま
４１が回転するにつれて含浸部材４７を介して軌
溝４３へ参照符８１で示すように流出する。一
方、外かま４１の回転中において、中心位置Ｏと
油取入れ口４９ａとの間にある油は油供給方向Ｆ
とは逆方向に遠心力を受けるため、下軸給油路５
７、空間５８および油取入れ口４９ａから中心位
置Ｏまで流入している油は何ら移動せず、このよ
うな状態がミシンの停止時まで保持される。さら
に通路６０と通路６１とは運転開始後の外かま４
１の１回転毎に１回の割合で一致し、したがつて
通路６０から通路６１に油タンク６２の油が流入
可能になるが、外かま４１は5000〜8000rpmで回
転するため、この流入量が極めて少なく、しかも
前述した回転軸線ｌ１に対する油取入れ口４９ａ
の位置関係による遠心力に起因して、油の流入を
阻止する作用を果すため、無視することができ
る。

なお、ミシンの運転開始と同時に油供給ポンプ
（図示せず）が駆動され、油タンク６２に油が供
給され、これによつて油タンク６２および調整孔
６９の油の液面が上昇し、元の液面高さｒまで復
帰する。その後、供給された余分の油は、後述す
る第４図３に示すように、調整口６９ａから排出
される。こうして油タンク６２の油は、調整口６
９ａと同一の液面高さとなつて保持されている。

こうして油供給通路４９内の油が全て軌溝４３
へ放出された場合には、油供給通路４９内の油は
第４図３に示される状態となり、軌溝４３への油
の供給が停止する。このとき油供給通路４９の中
心位置Ｏから含浸部材４７までの範囲に亘つて油
が存在していない状態である。また含浸部材４７
に予め含浸されている油は、遠心力によつて半径
方向外方に押されているため、含浸部材４７に含
浸された状態を保つている。

以後、外かま４１の停止時までこのような油の
状態が維持される。なお、運転時間が１工程５秒
程度のサイクルミシンであるため、サイクル運転
開始初期に軌溝４３へ油を供給しておけば、外か
ま４１が焼け付くことはない。こうしてミシンの
運転期間が経過し、ミシンの運転が停止したとき
には、再び第４図１で示すように通路６０に通路
６１が一致する状態となり、かつ油供給用ポンプ
の駆動が停止し、前述と同様に油供給通路４９内
へ油が流入を開始する。

こうして外かま４１の停止時に油が油供給通路
４９内において液面高さｒ１まで供給されてお
り、したがつて外かま４１の回転直後に軌溝４３
に油が供給され、極めて応答性がよく外かま４１
が焼け付くことが防がれる。また１サイクル毎の
給油量は、油供給通路４９の断面積Ｓに回転軸線
ｌ１に対する調整孔６９の鉛直方向成分の高さを
乗じた値となり、１サイクル毎の定量給油を達成
できる。

サイクルミシンの場合、ミシンの停止時に縫製
上の関係から必ず天びんが上死点付近で停止す
る。外かま４１は天びんと調時して回転してお
り、したがつて外かま４１も決つた位相で停止す
る。そのため前述の実施例では、油供給通路４９
を中心位置Ｏを通る鉛直線ｌ２（第３図参照）に
沿つて延在するようにしたけれども、鉛直線ｌ２
と油供給通路４９の延在方向との成す角θ（第３
図参照）を±80゜程度までは設定するようにして
もよい。

前述の実施例では、含浸部材４７を設けるよう
にしたけれども、設けない構成でもよい。

また前述の実施例では、サイクルミシンのかま
の給油装置について説明したけれども、本発明は
その他のミシンのかまの給油装置に広範囲に実施
することができる。

効 果 以上のように本発明によれば、縫製条件に応じ
油タンクの液面高さを変更することによつて、油
供給通路内に供給される油量、すなわち、かまへ
の給油量を調整することができる。また、１サイ
クル毎の給油量は、油供給通路の断面積に回転軸
線に対する調整孔の鉛直方向成分の高さを乗じた
値となり、１サイクル毎の定量給油を達成でき
る。さらに外かまの停止時に油供給通路内に油が
流入しているため、給油の応答速度を向上するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の断面図、第２図は
第１図の矢符Ａ側から見た側面図、第３図は第１
図の矢符Ｂ側から見た側面図、第４図は油の給油
動作を説明するための図、第５図は第１の先行技
術の断面図、第６図は第５図の矢符Ｂ側から見た
側面図、第７図は第２の先行技術の断面図、第８
図は第３の先行技術の断面図である。 ４１…外かま、４２…内かま、４３…軌溝、４
４…軌条、４５…回転軸、４７…含浸部材、４８
…収納口、４８ａ…油排出口、４９…油供給通
路、４９ａ…油取入れ口、５０…空気孔、５５，
５６…軸受、５７…下軸給油路、６０，６１…通
路、６２…油タンク、６５…調整つまみ、６９…
調整孔、６９ａ…調整口。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 水平な回転軸をもち、外かまの回転停止角度
   が定められているミシンの潤滑油供給装置におい
   て、 外かまには、周壁部の内周面に設けられた、内
   かまを支持する軌溝と、周壁部に設けられ、前記
   軌溝に臨む油排出口が形成された収納孔と、底部
   に、半径方向に沿つて延設され、一端が前記収納
   孔に連通し、他端が油取入れ口となつた油供給通
   路とを形成し、 前記油供給通路は、前記一端が、内かま側へ向
   かうにつれれ半径方向内方側に傾斜する空気孔に
   よつて大気に連通され、外かまの停止時に、外か
   まの回転軸線より上方に延び、前記他端の油取入
   れ口が、回転軸線から前記一端の延在方向とは逆
   方向に偏心した位置に配置され、 外かまの回転軸には、中央部に、軸線方向に延
   び、一方端が開口して、前記油取入れ口を径て油
   供給通路に連通する下軸給油路を形成し、外かま
   の停止時に前記下軸給油路に連通し、上部が大気
   に連通し、液面高さが調整可能となつた固定の油
   タンクを設け、 前記油タンク内の潤滑油の液面は、外かまの停
   止時に、前記油排出口よりも下方に定められるこ
   とを特徴とするミシンの潤滑油供給装置。