JPH09308785A - ミシンのルーパ機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 上ルーパ機構を安価で効率よく作成すると共
に、摺動部分の耐摩耗性を高める。 【解決手段】 上ルーパ案内メタル２の左端には、上ル
ーパ案内メタル３が回動自在に取り付けられ、貫通孔が
形成されている。上ルーパ案内メタル３は、鋳鉄（ＦＣ
１５０等）の適宜な金属素材によって母材部分が形成さ
れており、貫通孔の内面を含む表面全体には、軟窒化処
理が施され、耐摩耗性が与えられている。上ルーパ案内
メタル３の貫通孔には、ルーパ取り付け部材４の中央部
が摺動可能に挿入されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ミシンのルーパ機
構の摺動部分の部品に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、縁かがり縫いミシンの上ルー
パ機構の動きは、主軸の回転数に比例しておりその機構
の摺動部は高速摺動が強いられ、また、上下往復及び回
転の合成された湾曲的な動きにより摩耗が上ルーパの動
きを出す部品に発生する。また摩耗によるガタ、騒音の
発生する事がわかっている。このような問題点を解決す
る一つの手段として、いわゆる上ルーパ取付台４の摺動
部分の表面に耐摩耗性を向上させるためにイオン窒化処
理や硬質クロム処理等を施し、金属の表面の硬度を上
げ、いわゆる上ルーパ案内３には軽量で、かつ熱処理を
施すことにより強い強度の機械的性質を持つアルミニウ
ム合金を素材に使用し、摺動部分の表面に、さらに硬質
になるようにアルマイト処理を施したものを組み合わせ
使用していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような上ルーパ取付台と上ルーパ案内の組み合わせのう
ち、上ルーパ案内の材質にアルミニウム合金素材を使用
するとアルミニウム合金の機械的性質上、粘りのある材
質なので研削加工の加工時間（アルミの加工速度０．０
０３分／ｍｍ）が鉄系金属（鉄系の加工速度０．００５
分／ｍｍ）に対し２倍くらい多くなり生産効率が低いと
共に加工費が高くなる。また表面を硬質にする処理のア
ルマイト処理には、処理に必要な設備上、消費電力が高
くなりその影響で単価の高い部品になる。

【０００４】本発明は、上述した問題点を解決するため
になされたものであり、生産効率の高い安価なミシンの
ルーパ機構を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の請求項１記載のミシンのルーパ機構は、摺動
面、或いは、揺動面を軟窒化処理された鋳鉄製のルーパ
を取り付けられるルーパ取り付け部材、または、支持部
材を備えている。従って、高速で加工できる鋳鉄の部材
に耐摩耗性を与えている。

【０００６】また、請求項２記載のミシンのルーパ機構
は、貫通孔の内面に軟窒化処理を施した鋳鉄製の支持部
材を備え、耐摩耗性を有する窪んだ部分でルーパ取り付
け部材を支持している。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化した一実施
の形態を図面を参照して説明する。

【０００８】図１に示すように、ミシンの機枠１には、
案内支持部材２が固定され、その左端には、図２に示す
ように、円柱状の上ルーパ案内メタル３（支持部材）が
回動自在に取り付けられている。この上ルーパ案内メタ
ル３には、上下方向に貫通する貫通孔が、上ルーパ案内
メタル３の円柱の軸線に略直交するように形成されてい
る。上ルーパ案内メタル３は、鋳鉄（ＦＣ１５０等）の
ような適宜な鉄系の金属素材によって母材部分が形成さ
れており、鋳鉄は機械的性質上その被切削性に優れてお
り、研削加工時間（加工速度０．００５〜０．０１３分
／ｍｍ）がアルミニウム合金の加工時間（加工速度０．
００３分／ｍｍ）に比べ半分で部品を安価に簡単に作成
することができる。上ルーパ案内メタル３の貫通孔の内
面を含みその全表面には、軟窒化処理が施され、耐摩耗
性が与えられている。

【０００９】軟窒化処理に際しては、活性窒素を含む溶
媒中で部品を高温（５７０゜Ｃ）に加熱し、塩浴ガス雰
囲気（ガス軟窒化）の中で０．５から４時間加熱保持
し、その部品に５〜１５μｍの鉄−窒素−炭素の化合物
層と、０．１〜０．４ｍｍの拡散層及びＨＶ５００〜６
００程度の表面硬さが得られる。この５〜１５μｍの化
合物層により耐摩耗性が得られると共に、０．１〜０．
４ｍｍの拡散層により耐摩耗性及び耐浸食性が得られ
る。

【００１０】この上ルーパ案内メタル３の貫通孔には、
棒状のルーパ取り付け部材４の中央部が摺動可能に挿入
され、ルーパ取り付け部材４の上端には、上ルーパを固
定できるように切り込みや止めねじのための雌ねじが形
成されている。ルーパ取り付け部材４は上ルーパと共に
移動する。

【００１１】このルーパ取り付け部材４の下端は、公知
の動力伝達機構に連結され、主軸の回転により揺動する
揺動軸によって上ルーパ案内メタル３を中心として、そ
のルーパ取り付け部材４の上端が湾曲した円の軌跡を描
いて移動する。このとき、上ルーパが円弧の軌跡を往復
移動するよう構成されている。その上ルーパの移動に際
し、ルーパ取り付け部材４や上ルーパ案内メタル３には
負荷が生じる。また、上ルーパーの揺動に伴って、上ル
ーパ案内メタル３自体も回動する。

【００１２】上ルーパ案内メタル３の少なくとも摺動面
の表面に軟窒化処理を施すことにより耐摩耗性を向上さ
せ容易な加工で低価格な部品を提供できる。更に、摩耗
を低減したことによって、ガタによる騒音も低減されて
いる。また、耐久性も維持した部品を提供する。また、
上述した実施の形態においては、貫通孔の内面の摺動面
について軟窒化処理を施したが、ルーパ取り付け部材４
を鋳鉄で製作すると共にその摺動面に軟窒化処理を施し
ても良い。上述した実施の形態では、摺動面に軟窒化処
理を施したが、ミシンのルーパ機構のように部品の摩耗
を引き起こす機構においては、揺動面や回転面に対し
て、軟窒化処理を施しても良い。また、ルーパの揺動を
生じさせるために負荷を受ける部材（主軸からの伝達機
構等）に対して、同様に、接触する摺動面や揺動面に軟
窒化処理を行なっても良い。本発明でいう、摺動面や揺
動面とは、部材どうしが接触する部分のことである。

【００１３】

【発明の効果】以上説明したことから明かなように、本
発明の請求項１記載のミシンのルーパ機構によれば、従
来に較べ加工性の良い鋳鉄に軟窒化処理を施すことによ
り、ルーパの動きを生み出す部品を安価に且つ効率よく
作成することができる。また、耐久性も維持したルーパ
の動きを生み出す部品を製作することができる。

【００１４】本発明の請求項２記載のミシンのルーパ機
構によれば、軟窒化処理を用いているので、貫通孔の内
面という窪んだ部分に硬化処理を簡単に施すことが簡単
にできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は上ルーパ機構の構成部品の正面図であ
る。

【図２】図２は上ルーパ機構の構成部品の断面の斜視図
である。

【符号の説明】

１ 機枠 ２ 案内支持部材 ３ 上ルーパ案内メタル（本発明の支持部材） ４ ルーパ取り付け部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 水谷 智晴 名古屋市瑞穂区苗代町15番１号ブラザー工 業株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ルーパを取り付けるルーパ取り付け部材
   と、そのルーパ取り付け部材を摺動或いは揺動可能に支
   持する支持部材とを備えるミシンのルーパ機構におい
   て、 前記ルーパ取り付け部材または支持部材の少なくとも一
   方を鋳鉄にて製造し、その鋳鉄で製造した部材の摺動面
   或いは揺動面に軟窒化処理を施したことを特徴とするミ
   シンのルーパ機構。
2. 【請求項２】 前記支持部材が鋳鉄で製造されると共
   に、前記ルーパ取り付け部材を貫通孔にて支持し、その
   貫通孔の内面が軟窒化処理を施されていることを特徴と
   する請求項１記載のミシンのルーパ機構。