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発明の名称 ミシンの給油装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2001−120874(P2001−120874A)
公開日 平成13年5月8日(2001.5.8)
出願番号 特願平11−301289
出願日 平成11年10月22日(1999.10.22)
代理人
発明者 森田 勝
要約 目的


構成
特許請求の範囲
【請求項1】 アーム部とベッド部からなるミシンフレームのベッド部内に配設された油タンクを備えるミシンの給油装置において、ミシンフレームの近傍又はミシンフレームの内部に、前記油タンクへ油を補給する補給用タンクを前記油タンクとは独立して設け、前記補給用タンクと前記油タンクとを補給用パイプで連結したことを特徴とするミシンの給油装置。
【請求項2】 前記補給用タンク又は前記補給用パイプに、前記油タンクへの油の補給又は油の遮断を可能とする開閉手段を設けたことを特徴とする請求項1に記載のミシンの給油装置。
【請求項3】前記補給用タンクへの補給用蓋を開けると前記補給用タンクから前記油タンクへ油の補給を自動的に停止し、前記補給用蓋を閉じると前記補給用タンクから前記油タンクへの油の補給を自動的に開始する開閉手段を設けたことを特徴とする請求項1又は2に記載のミシンの給油装置。
【請求項4】前記油タンク内の油量が一定量に達するまで前記補給用タンクから前記油タンクへの油を自動的に補給し、前記油量が一定量に達すると前記補給用タンクから前記油タンクへの油の補給を自動的に停止する自動油供給手段を設けたことを特徴とする請求項1〜3に記載のミシンの給油装置。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は油タンクを有するミシンに関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、オイルパンの代わりに、オイルタンク(油タンク)をミシン本体に設けたミシンが増加している。図14は従来のオイルパン1を用いたミシンを示す図、図15は従来の油タンク8を有するミシンを示す図、図16は図15の底面図である。この油タンク8を有するタイプのミシンにおいては、給油をするためのポンプとしてベッド部に配設された図示しない釜軸メタル内にプランジャーポンプを配している場合が多く、ポンプからの油を釜やその他給油を必要とする部位に供給している。ポンプからの油は、各部を循環した後油タンク8内に戻される構造になっている。なお40は油タンク8内の油量を示す油量指示手段である。
【0003】釜側への給油が行き過ぎないように、油タンクは釜軸メタルと同程度の高さに配置される。釜軸メタルはベッド6の下面に位置しているので、油タンクもベッドの下面の位置に配置されることになる。このベッド6下面には、図示しない糸切り機構や送り機構など様々な部品が配置されており、油タンク8はこれらの機構を避けた部位に配置される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記のようにベッド6の下面且つ他の機構を避けた位置に配置する必要があるため、油タンク方式の場合の油の容量は、従来のオイルパン方式の油の容量に対して非常に少なくなっていた。このため、頻繁に油タンクへの油の補給を行う必要があった。
【0005】容量を増やすためにはベッド6下面において、空いているスペースへタンクを複数個配置することが考えられるが、各タンクを連結するためのパイプ等の取り回しが必要となる。油タンク8を下方向に伸ばすことは、作業者の足膝が接触する等の問題点があると共に、頭部単体でのメンテ時、タンクを保護するために十分な長さの支え(ミシンの脚3)等が必要になるという問題点もある。
【0006】また、油タンク8への油の補給はミシンをテーブル上で倒さなくてはできないものもあり、補給の度にミシンを倒さなければならず、非常に手間がかかっていた。
【0007】更に、タンクへの補給口はスペースの関係上、大きなものはできないので、補給の際は油がこぼれやすかった。従って本発明は補給を行う回数を減らすことができる給油装置を提供することを目的とする。本発明の他の目的は、補給の際に油がこぼれにくい給油装置を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため、本発明によれば、アーム部とベッド部からなるミシンフレームのベッド部内に配設された油タンクを備えるミシンの給油装置において、ミシンフレームの近傍又はミシンフレームの内部に、前記油タンクへ油を補給する補給用タンクを前記油タンクとは独立して設け、前記補給用タンクと前記油タンクとを補給用パイプで連結したことを特徴とするミシンの給油装置が提供される。補給用タンクは、従来の油タンクのように制約されたスペース内に配置する必要がないので、容量を大きくすることができると共に補給口を大きくすることができる。
【0009】好ましくは、前記補給用タンク又は前記補給用パイプに、前記油タンクへの油の補給又は油の遮断を可能とする開閉手段を設ける。これにより、油タンク内の油が減ったときに開閉手段を開いて油タンクへ油を補給可能となる。
【0010】また、前記補給用タンクへの補給用蓋を開けると前記補給用タンクから前記油タンクへの油の補給を自動的に停止し、前記補給用蓋を閉じると前記補給用タンクから前記油タンクへの油の補給を自動的に開始する自動開閉手段を設けることが望ましい。これにより、補給用タンクへの油の補給時に、開閉手段の閉め忘れによる油タンクへの油のオーバーフローを防止することができる。
【0011】更に、前記油タンク内の油量が一定量に達するまで前記補給用タンクから前記油タンクへ油を自動的に補給し、前記油量が一定量に達すると前記補給用タンクから前記油タンクへの油の補給を自動的に停止する自動油供給手段を設けることができる。これにより、補給用タンク内の油が無くなるまでは開閉手段を開閉することによる油タンクへの補給作業も不要となり、作業性が大幅に向上される。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、図面に示した本発明の実施の形態を説明する。
【0013】図1〜図3は本発明の第1の実施の形態を示し、図1は主要部を示した図、図2はミシンを倒した状態を示した図、図3は補助タンクの周辺部のみを示した図である。これらの図において、本発明が適用されるミシンのミシンフレーム2は、アーム部4とベッド部6からなり、ベッド部6内には油タンク8が配設されている。なお、5はアーム部4の前方(図3の右側)端面の面部である。
【0014】ミシンフレーム2のアーム部4は、その側部(図1の左側)にカバー(窓板)10が固定されている。このカバー10には補給用タンク12がねじ14,14により固定されている。この補給用タンク12は上部に、補給用タンク12内への給油のためのキャップ(補給用蓋)16を備え、下部に、油タンク8と連結される補給用パイプ18が接続されている。キャップ16には空気抜きのための小孔20が設けられている。なお、この空気抜きのための小孔20は補給用タンク12に設けても良い。補給用パイプ18はミシンフレーム2の外部に露出する部分18aとミシンフレーム2の内部に入り込んでいる部分18bとを有する。
【0015】ミシンテーブル22にはメンテナンス時等にミシンフレーム2を倒す際に補給用タンク12がミシンテーブル22と接触しないように支え24が固定されている。また、ミシンフレーム2の外部に露出する補給用パイプ18の部分18aには、油タンク8への油の補給又は油の遮断を可能とする開閉手段26が設けられている。
【0016】図4は開閉手段26を示す図である。開閉手段26は、上下方向の貫通孔28を内部に形成された本体部30と、この貫通孔28とは直交する方向に本体部30へ遊嵌された移動体32とを備える。貫通孔28はその上端を補給用タンク12内に連通されると共に下端を補給用パイプ18に連通される。移動体32は作業者が操作部34を回転操作することにより回転可能とされると共にOリング36により貫通孔28内の油が本体部30との間の隙間から漏出しないようにされている。移動体32には更に貫通孔28とほぼ同じ内径の貫通孔38が形成されている。
【0017】移動体32は、通常の状態では図4(A)の仮想線で示される位置にあり、補給用タンク12からの油は遮断されている。油タンク8内の油量が減ったとき、作業者が操作部34により移動体32を回転させて図4(B)及び図4(A)の点線で示されるように貫通孔28と貫通孔38とを同心状とすることにより、補給用タンク12の油が補給用パイプ18を通って油タンク8へ供給されるようになる。そして、油タンク8内の油量を示す油量指示手段(図12、図15の40)により適度の油量となったことを確認した時点で、移動体32を元の位置へ戻して補給用タンク12内からの油を遮断する。なお、ここでは開閉手段26を補給用タンク12と補給用パイプ18の間に設けた例を説明したが、補給用パイプ18の途中へ設けてもよい。
【0018】図5は上記の開閉手段26とは異なる構造の開閉手段126を示す図である。この開閉手段126は内部に貫通孔128を形成された本体部130と、この貫通孔128とは直交する方向に本体部130へ遊嵌された移動体132とを備える。貫通孔128はその一端を補給用タンク12内と連通すると共に下端を補給用パイプ18と連通する。移動体132は操作部134により貫通孔128と直交する方向へ移動可能とされると共にOリング136により貫通孔128内の油が本体部130との間の隙間から漏出しないようにされている。また、移動体132には貫通孔128とほぼ同じ内径を有する貫通孔138が形成されている。本体部130と移動体132の間にはばね139が設けられており、移動体132はこのばね139により常に図5(B)、(C)の右方へ押されている。
【0019】移動体132は、通常の状態では図5(C)に示される位置にあり、補給用タンク12からの油は遮断されている。油タンク8内の油量が減ったとき、作業者が操作部134を押すことより移動体132を図5(B)の位置へ移動させ、貫通孔128と貫通孔138とを同心状とすることにより、補給用タンク12の油が補給用パイプ18を通って油タンク8へ供給されるようになる。そして、油タンク8内の油量を示す油量指示手段により適度の油量となったことを確認した時点で、移動体132を元の位置へ戻して補給用タンク12内からの油を遮断する。なお、開閉手段26と同様、開閉手段126を補給用タンク12と補給用パイプ18の間に設ける場合のほか、補給用パイプ18の途中へ設けてもよい。
【0020】なお、上記した開閉手段26,126の場合、補給用タンク12へ給油を行う際に開閉手段26,126を閉め忘れると補給用タンク12内へ入れた油が油タンク8へ移動して油タンク8を溢れさせてしまう。図6及び図7はこの対策として開閉手段26又は126と組み合わせて用いることができる開閉手段であり、補給用タンクへの給油の際には、油タンク8への油の移動を自動的に停止することができるものである。
【0021】図6は油タンク8への油の補給又は油の遮断を可能とする開閉手段の第3の例である。この開閉手段226は補給用タンク212へ設けられている。開閉手段226は中空円筒形状の本体部230と、この本体部230の内部に配置された移動体232を備える。本体部230の下部の内周には環状突起230aが形成されており、この環状突起230aの更に下方にはボール233と、このボール233を上方へ押すばね239が配置されている。移動体232には本体部230の内径と嵌合する円板状のガイド板232aが固定されている。このガイド板232aと環状突起230aの間の本体部230には補給用タンク212内の油を本体部230内へ通すための小孔(油道)230bが形成されている。本体部230の上端は給油口230cであり、通常の状態においては(B)に示されるようにキャップ216により覆われている。また本体部230の下端は出口230dであり、またこの出口230dには、油タンク8へ連結される補給用パイプ18が接続される。
【0022】キャップ216はその下端部216aが移動体232の上端と当接可能となっている。補給用タンク212へ給油するためキャップ216を取り外すと、図6(A)に示されているようボール233がばね239により上方に押され、環状突起230aと当接することにより、補給用タンク212内の油が出口230dから補給用パイプ18へ移動できなくなる。キャップ216を締めると図6(B)に示されるようにキャップ216の下端部216aにより移動体232が下降し、その下端に当接するボール233がばね239の弾性力に抗して押し下げられるので、本体部230の環状突起230aとボール233の間に隙間ができ、補給用タンク212内の油は小孔230bとその隙間を通って出口230dから補給用パイプ18へ移動可能となる。なお、ガイド板232aは移動体232の上下動の際に本体部230の内周面と摺動することにより移動体232をガイドする。このガイド板232aには小孔(油道)232bが形成されている。なお、図示していないが補給用タンク212またはキャップ216には空気抜きのための小孔が設けられている。
【0023】図7は油タンク8への油の補給又は油の遮断を可能とする開閉手段の第4の例を説明するための模式図である。この開閉手段326は図4の開閉手段26における移動体32と図1の補給用タンク12とを固定または一体成形したものであり、その具体的構造例を図8に示す。図8において、内部に上下方向の油穴328を形成された本体部330と、この油穴328とは直交する方向に本体部330へ遊嵌された移動体332とを備える。移動体332は補給用タンク312と一体成形または固定されている。移動体332には本体部330の油穴328と連通可能な貫通孔338が形成され、この貫通孔338は補給用タンク312の内部に連通している。油穴328は下端を補給用パイプ18と連通する。移動体332は補給用タンク312と共に回転可能であると共にOリング336により貫通孔338内の油が本体部330との間の隙間から漏出しないようにされている。
【0024】補給用タンク312は、通常の状態では図7(A)に示される位置にあり、キャップ316は水平方向に配置されている。この時、油穴328と貫通孔338とが同心状となり、補給用タンク312の油が補給用パイプ18を通って油タンク8へ供給され得る状態である。補給用タンク312内の油量が減ったとき、補給用タンク312へ給油を行うためにはキャップ316を垂直上向きにする必要があるので、作業者は補給用タンク312を回転することによって移動体332を図7(B)で示されるような位置とする。これにより、油穴328と貫通孔338とは図4(A)の貫通孔28と貫通孔38の関係のように互いに傾斜して補給用タンク312からの油は遮断状態となる。そして、補給用タンク312への給油を終了した後、補給用タンク312を元の位置へ戻して補給用タンク312内からの油が補給用パイプ18を通って油タンク8へ供給され得る状態とする。
【0025】なお、上記した実施の形態においては補給用タンク12,212,312をミシンフレーム2のアーム部4に設けた例について説明した。油タンク8からの油によってミシンの面部5へ給油を行うためには油芯等の毛細管現象を利用しているが、油タンク8と面部5との間の高度差が大きいため、油を面部5へ引き上げることが困難である。例えば図1のように補給用タンク12をミシンフレーム2のアーム部4に設けると、この補給用タンク12と面部5との間の高度差が小さいので、補給用タンク12を直接に面部5を給油するために用いることも可能となる。この場合、開閉手段26よりも上側に油芯を取付けると、補給用タンク12内に油が有る間は常に給油され、開閉手段26よりも下側の補給用パイプ18に油芯を取付けると油タンク8への補給時のみ給油がなされる。しかしながら、補給用タンク12,212,312をミシンフレーム2のアーム部4に設けることには限定されず、ミシンフレーム2の近傍、例えば図示しない糸立て部に設けることもできるし、ミシンフレームの内部に設けることもできる。
【0026】更に、図9〜図11に示すように補給用タンクをベッド部6よりも下方に配置することもできる。図9はミシンテーブル22下部に配置した補給用タンク412の例を示す。また、補給用タンク412をアンダーカバー23に取り付けてもよい。このように補給用タンク412をミシンテーブル22下部或いはアンダーカバー23に取り付けた場合、ミシンをミシンテーブル22にセットアップした後に補給用パイプ418により油タンク8と接続する。なお、補給用タンク412を油タンク8と同程度の高さに配置すると、油タンク8への補給又は油の遮断を可能とする開閉手段を設ける必要がない。また、図2に示したようにメンテナンス時等にミシンフレーム2を倒すことを考慮して、補給用パイプ418は伸縮可能なもの且つ十分な長さのものを用いる。モータを内蔵したタイプのミシンの場合には、ミシン外部の電装にモータが不要となるのでミシンテーブル22下部やアンダーカバー23の背面のスペースが広くなっている。このような場合にミシンテーブル22やアンダーカバー23へ補給用タンク412を設けることができる。
【0027】図10及び図11はベッド6の下面且つ油タンク8よりも更に下方に配置する場合の補給用タンクの構成例である。図10の場合は、補給用パイプ518を介して補給用タンク512内の油を油タンク8へ補給するために空気ポンプ501を利用する。図11の場合は補給用タンク612を弾性体で構成し、油タンク8への給油の際には図の仮想線で示すように補給用タンク612を押し潰すことにより補給用パイプ618を介して油タンク8へ油を移動可能としている。なお、補給用タンクを油タンク8よりも高い位置になるように持ち上げることにより、油タンク8へ油を移動させるようにしてもよい。
【0028】図12は本発明の第2の実施の形態の主要部を示す。第1の実施の形態ではキャップ16または補給用タンク12へ空気抜きのための小孔20が設けられていたが、第2の実施の形態においてはこのような空気抜きを無くし、補給用タンク712を密封状態に構成している。なお、油タンク8はパイプ39により油量指示手段40へ連結されている。この油量指示手段40は浮き子ケース42と、この浮き子ケース42の内部に配置された浮き子44と、この浮き子44を下端に固定された指示棒46と、図12には示されていないミシンフレーム2に設けられた油量指示窓48とを備える。油量指示窓48には油量を示す目盛が形成され、指示棒46の上端がこの油量指示窓48内に位置するようにされている。従って、作業者は油量指示窓48内の指示棒46の上端の位置を観測することによって油タンク8内の油量を知ることが可能である。この油量指示手段40は公知のものであり、第1の実施の形態が適用されるミシンにも設けられている。補給用パイプ718には第1の実施の形態の場合と同様に開閉手段26が設けられている。この補給用パイプ718の下端718aは、油タンク8内の油量が最大限界量の時の油面の位置を示すライン50と同じ高さで、油タンク8へ連結されている。
【0029】補給用タンク712内へ給油を行う際には、開閉手段26を閉じることによって補給用タンク712内の油が油タンク8へ流れないようにした後、キャップ716を外して補給用タンク712内へ給油する。給油が終了した後キャップ716を閉じ、開閉手段26を開く。すると、油タンク8内の空気が補給用パイプ718を通って補給用タンク712へ流入すると共に補給用タンク712内の油は油タンク8内へと流れるが、油タンク8内の油面がライン50へ達すると補給用パイプ718の下端718aが塞がれる。補給用パイプ718の下端718aが塞がれると、油タンク8から補給用タンク712への空気の流入が阻まれ、従って、補給用タンク712から油タンク8への油の移動が遮断される。このように本実施の形態においては、油タンク8内の油の減少に伴い、補給用タンク712内の油が自動的に油タンク8へ供給され、油タンク8内の油量が一定量に達すると補給用タンク712からの補給が自動的に停止される。
【0030】図13は第2の実施の形態の変形例であり、補給用パイプ718の下端718aを油タンク8ではなく、パイプ39へ連結し、補給用タンク712の最上部には細管801を接続している。この細管801の下端801aは、油タンク8内の油量が最大限界量の時の油面の位置を示すライン50と同じ高さで、油タンク8へ連結されている。なおこの細管801は空気が通るためのものであるのでその内径は小さくてもよい。
【0031】補給用タンク712内へ給油を行う際には、開閉手段26を閉じることによって補給用タンク712内の油が油タンク8へ流れないようにした後、キャップ716を外して補給用タンク712内へ給油する。給油が終了した後キャップ716を閉じ、開閉手段26を開く。すると、補給用タンク712内の油は補給用パイプ718及びパイプ39を通って油タンク8内へと流れる。この時、油タンク8内の空気は細管801を介して補給用タンク712内の空間と連通している。やがて油タンク8内の油面がライン50へ達すると細管801の下端801aが塞がれる。このため補給用タンク712への空気の流入が阻まれ、補給用タンク712から油タンク8への油の移動が遮断される。このようにこの場合も図12の場合と同様に、油タンク8内の油の減少に伴い、補給用タンク712内の油が自動的に油タンク8へ供給され、油タンク8内の油量が一定量に達すると補給用タンク712からの補給が自動的に停止される。
【0032】なお図12に示した例の場合には油タンク8内の油量が最大限界量のときに、ミシンのメンテナンス等のためにミシンを倒した状態(図2参照)において補給用パイプ718の出口718aが油タンク8内の油によって塞がれるような位置となる必要がある。同様の条件のもとに、図13に示した例の場合には細管801の下端801aが油タンク8内の油によって塞がれるような位置となる必要がある。
【0033】
【発明の効果】本発明によれば、油タンクへ油を補給する補給用タンクを、油タンクとは独立して設け、補給用タンクと油タンクとを補給用パイプで連結した。補給用タンクは、従来の油タンクのように制約されたスペース内に配置する必要がないので、容量を大きくすることができると共に、補給口を大きくすることができる。従って、補給の回数を減らすことができ、更に補給の際に油がこぼれにくい。さらに、補給の際にミシンを倒す必要がない。
【0034】補給用タンク又は補給用パイプに、油タンクへの油の補給又は油の遮断を可能とする開閉手段を設けると、油タンク内の油が減ったときに開閉手段を開いて油タンクへ油を補給可能となる。
【0035】また、補給用タンクへの補給用蓋を開けると補給用タンクから油タンクへの油の補給を自動的に停止し、補給用蓋を閉じると補給用タンクから油タンクへの油の補給を自動的に開始する自動開閉手段を設けると、開閉手段の閉め忘れによる油タンクへの油のオーバーフローを防止することができる。
【0036】更に、油タンク内の油量が一定量に達するまで補給用タンクから油タンクへの油を自動的に補給し、油量が一定量に達すると補給用タンクから油タンクへの油の補給を自動的に停止する自動油供給手段を設けると、補給用タンク内の油が無くなるまでは開閉手段を開閉することによる油タンクへの補給作業が不要となり、作業性が大幅に向上される。




 

 


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