(57)【要約】【課題】タイミングベルトを装着する場合に、モータの回転位相とミシン主軸の回転位相とを確実かつ容易に合わせることができるミシンを提供する。【解決手段】ミシンプーリ５０は、３つの貫通孔５２、５３、５４を備えている。モータプーリ６０は、３つの貫通孔６２、６３、６４を備えている。作業者は、ミシンプーリ５０とモータプーリ６０との回転位相を合わせる場合には、冶具８０の嵌合部８３を貫通孔５４に挿入し、嵌合部８４を貫通孔６２に挿入し、嵌合部８５を貫通孔６３に挿入する。冶具８０が、貫通孔５４、６２、６３の位置を固定することにより、ミシンプーリ５０、モータプーリ６０の回転を制限することができる。【選択図】図８
2010227204.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータと、
前記モータの出力軸の回転角を検出する角度検出機構と、
前記モータの前記出力軸の一端部に固定してある第一プーリと、
前記出力軸と平行に配置してあるミシン主軸と、
前記第一プーリと同一径であって、且つ前記ミシン主軸に固定してある第二プーリと、
前記第一プーリと前記第二プーリとを連結するタイミングベルトと
を備え、
前記第一プーリは、前記第二プーリと回転位相を合わせる場合に棒状の冶具の一端部を前記第一プーリの軸線方向と平行な方向から嵌合させる第一プーリ孔を有し、
前記第二プーリは、前記冶具の前記一端部とは反対側の他端部を前記第二プーリの軸線方向と平行な方向から嵌合させる第二プーリ孔を有するミシン。
【請求項２】
前記第一プーリ孔の形状と前記第二プーリ孔の形状とは、互いに同一であって、
且つ、前記第一プーリにおける前記第一プーリ孔の位置と、前記第二プーリにおける前記第二プーリ孔の位置とは、互いに同一である請求項１に記載のミシン。
【請求項３】
前記冶具の前記一端部が前記第一プーリ孔に嵌合し、前記冶具の前記他端部が前記第二プーリ孔に嵌合し、前記第一プーリと前記第二プーリとの前記回転位相が同一である状態において、
前記第一プーリ孔及び前記第二プーリ孔は、前記第一プーリの中心と前記第二プーリの中心とを最短距離で結んだ線分上にそれぞれ位置する請求項１又は２に記載のミシン。
【請求項４】
前記冶具は、前記一端部と前記他端部とを連結する直線状の連結部を有し、
前記一端部及び前記他端部は、前記連結部に対して、同一方向に直角に折曲形成された請求項１から３のいずれかに記載のミシン。
【請求項５】
前記第一プーリ孔及び前記第二プーリ孔のうちの少なくともいずれかは、２つ以上であって、
前記冶具の前記一端部及び前記他端部のうちの少なくともいずれかは、前記第一プーリ孔又は前記第二プーリ孔に嵌合させる２つ以上の嵌合部からなる請求項１又は２に記載のミシン。
【請求項６】
前記第一プーリ孔及び前記第二プーリ孔の開口の形状はそれぞれ円形であって、
前記冶具の前記一端部及び前記他端部の横断面形状はそれぞれ円形であることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載のミシン。
【請求項７】
前記第一プーリ孔及び前記第二プーリ孔の開口の形状はそれぞれ非円形であって、
前記冶具の前記一端部の横断面形状は、前記第一プーリ孔の開口と同一形状であるとともに、
前記冶具の前記他端部の横断面形状は、前記第二プーリ孔の開口と同一形状である請求項１から５のいずれかに記載のミシン。
【請求項８】
前記冶具の前記一端部が前記第一プーリ孔に嵌合し、前記他端部が前記第二プーリ孔に嵌合し、前記第一プーリと前記第二プーリとの前記回転位相が同一である状態において、
前記第一プーリ及び前記第二プーリは、同一回転位相位置に目視可能なマークを有する請求項１から７のいずれかに記載のミシン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はミシンに関し、詳細には、モータの出力軸の動力をミシン主軸に伝達するタイミングベルトを備えたミシンに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ミシンは、ミシン主軸を回転駆動するミシンモータを備えている。ミシン主軸は、自身の回転位相に応じて針棒を上下に移動させる。ミシン主軸の回転位相を検出することにより、針棒の位置情報を得ることができる。ミシン主軸とミシンモータの出力軸とが直結したミシンでは、ミシンモータの回転位相を検出することで、針棒の位置情報を得ることができる（例えば特許文献１）。
【０００３】
ミシン主軸とミシンモータの出力軸とを平行に配置してあるミシンがある（例えば、特許文献２）。モータの出力軸は一端部にモータプーリを備え、ミシン主軸は一端部にミシンプーリを備える。モータプーリと前記ミシンプーリとの間にはタイミングベルトを架け渡してある。この構成では、モータの出力軸が回転するとモータプーリが回転する。モータプーリが回転すると、タイミングベルトを介してミシンプーリが回転する。ミシンプーリが回転するとミシン主軸が回転する。ミシン主軸の回転位相はモータの回転位相に依存する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１７５１５２号公報
【特許文献２】特開２００７−２３６９０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献２に記載のミシンにおいて、ミシンモータの回転位相を検出して針棒の位置情報を得る場合、ミシンモータの回転位相とミシン主軸の回転位相とが同一である必要がある。作業者は、ミシンの定期的な点検、調整および補修のために、タイミングベルトを、ミシンプーリ、モータプーリから一旦外した後、再度架け渡す場合に、ミシンプーリとモータプーリとの回転位相を合わせる必要がある。しかし、作業者によっては、回転位相を合わせる工程を忘れてしまう虞があり、この場合には、正確な針棒の位置情報が得られなくなってしまう虞があった。
【０００６】
また、特許文献２に記載のミシンでは、作業者が、ミシンプーリとモータプーリとの回転位相を合わせようとして、一方のプーリにタイミングベルトを架け渡しているときに、他方のプーリが回転してしまい、回転位相を合わせづらいという問題点があった。
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、タイミングベルトを装着する場合に、モータの回転位相とミシン主軸の回転位相とを確実かつ容易に合わせることができるミシンを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、請求項１に係る発明のミシンは、モータと、前記モータの出力軸の回転角を検出する角度検出機構と、前記モータの前記出力軸の一端部に固定してある第一プーリと、前記出力軸と平行に配置してあるミシン主軸と、前記第一プーリと同一径であって、且つ前記ミシン主軸に固定してある第二プーリと、前記第一プーリと前記第二プーリとを連結するタイミングベルトとを備え、前記第一プーリは、前記第二プーリと回転位相を合わせる場合に棒状の冶具の一端部を前記第一プーリの軸線方向と平行な方向から嵌合させる第一プーリ孔を有し、前記第二プーリは、前記冶具の前記一端部とは反対側の他端部を前記第二プーリの軸線方向と平行な方向から嵌合させる第二プーリ孔を備えたことを特徴とする。
【０００９】
また、請求項２に係る発明のミシンは、請求項１に記載の発明の構成に加え、前記第一プーリ孔の形状と前記第二プーリ孔の形状とは、互いに同一であって、且つ、前記第一プーリにおける前記第一プーリ孔の位置と、前記第二プーリにおける前記第二プーリ孔の位置とは、互いに同一であることを特徴とする。
【００１０】
また、請求項３に係る発明のミシンは、請求項１又は２に記載の発明の構成に加え、前記冶具の前記一端部が前記第一プーリ孔に嵌合し、前記冶具の前記他端部が前記第二プーリ孔に嵌合し、前記第一プーリと前記第二プーリとの前記回転位相が同一である状態において、前記第一プーリ孔及び前記第二プーリ孔は、前記第一プーリの中心と前記第二プーリの中心とを最短距離で結んだ線分上にそれぞれ位置することを特徴とする。
【００１１】
また、請求項４に係る発明のミシンでは、請求項１から３のいずれかに記載の発明の構成に加え、前記冶具は、前記一端部と前記他端部とを連結する直線状の連結部を有し、前記一端部及び前記他端部は、前記連結部に対して、同一方向に直角に折曲形成されたことを特徴とする。
【００１２】
また、請求項５に係る発明のミシンでは、請求項１又は２に記載の発明の構成に加え、前記第一プーリ孔及び前記第二プーリ孔のうちの少なくともいずれかは、２つ以上であって、前記冶具の前記一端部及び前記他端部のうちの少なくともいずれかは、前記第一プーリ孔又は前記第二プーリ孔に嵌合させる２つ以上の嵌合部からなることを特徴とする。
【００１３】
また、請求項６に係る発明のミシンでは、請求項１から５のいずれかに記載の発明の構成に加え、前記第一プーリ孔及び前記第二プーリ孔の開口の形状はそれぞれ円形であって、前記冶具の前記一端部及び前記他端部の横断面形状はそれぞれ円形であることを特徴とする。
【００１４】
また、請求項７に係る発明のミシンでは、請求項１から５のいずれかに記載の発明の構成に加え、前記第一プーリ孔及び前記第二プーリ孔の開口の形状はそれぞれ非円形であって、前記冶具の前記一端部の横断面形状は、前記第一プーリ孔の開口と同一形状であるとともに、前記冶具の前記他端部の横断面形状は、前記第二プーリ孔の開口と同一形状であることを特徴とする。
【００１５】
また、請求項８に係る発明のミシンでは、請求項１から７のいずれかに記載の発明の構成に加え、前記冶具の前記一端部が前記第一プーリ孔に嵌合し、前記他端部が前記第二プーリ孔に嵌合し、前記第一プーリと前記第二プーリとの前記回転位相が同一である状態において、前記第一プーリ及び前記第二プーリは、同一回転位相位置に目視可能なマークを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１に係る発明のミシンでは、角度検出機構を備えているので、モータの出力軸を検出できる。モータの出力軸と主軸が平行であるので、出力軸に連結した第１プーリと、主軸に連結した第２プーリとの間にタイミングベルトを架け渡すことができる。タイミングベルトが、第一プーリの回転を第２プーリに伝達できる。モータの出力軸が回転すると第一プーリが回転する。第一プーリが回転すると、タイミングベルトを介して第二プーリが回転する。第二プーリが回転するとミシン主軸が回転する。
【００１７】
第一プーリは、第一プーリ孔を備える。第二プーリは、第二プーリ孔を備える。第一プーリと第二プーリとの位相を合わせる場合、棒状の冶具の一端部を第一プーリの軸線方向と平行な方向から第一プーリ孔に嵌合させることができる。冶具の他端部を第一プーリの軸線方向と平行な方向から第二プーリ孔に嵌合させることができる。冶具を第一プーリと第二プーリとに嵌合させることにより、第一プーリと第二プーリとの回転位置を固定することができる。よって、作業者は、第一プーリと第二プーリとの位相を容易に合わせることができる。第一プーリと第二プーリとの位相を合わせることにより、モータの出力軸とミシン主軸との回転位相を合わせることができる。また、第一プーリと第二プーリとの回転を制限できる。作業者はタイミングベルトを容易に架け渡すことができる。
【００１８】
また、請求項２に係る発明のミシンでは、請求項１に記載の発明の効果に加え、第一プーリ及び第二プーリは、互いに同一位置に、互いに同一形状の第一プーリ孔及び第二プーリ孔を備える。よって、第一プーリと第二プーリとを同一形状とすることができる。そのため、第一プーリと第二プーリとの製造工程を同一とすることができる。よって、ミシンの製造工程の簡略化を図ることができる。
【００１９】
また、請求項３に係る発明のミシンでは、請求項１又は２に記載の発明の効果に加え、第一プーリの中心と第二プーリの中心とを最短距離で結んだ線分上に第一プーリ孔及び第二プーリ孔がそれぞれ位置する状態において、冶具の一端部が第一プーリ孔に嵌合し、他端部が第二プーリ孔に嵌合する。冶具が第一プーリ孔と第二プーリ孔とに嵌合すると、前記第一プーリと前記第二プーリとの回転位相が同一となる。作業者は、冶具の両端部を第一プーリ孔、第二プーリ孔に嵌合するだけで、前記第一プーリと前記第二プーリとの回転位相を同一にすることができる。
【００２０】
また、請求項４に係る発明のミシンでは、請求項１から３のいずれかに記載の発明の効果に加え、冶具は、直線状の連結部を有している。連結部の一端部と他端部とは連結部に対して同一方向に直角に折曲されている。棒状部材を加工することにより、冶具を形成できるため、加工が容易な冶具を提供できる。また、作業者は連結部を持って、一端部と他端部とを、第一プーリ孔と第二プーリ孔とにそれぞれ差し込めばよい。よって、使用勝手の良い冶具を提供できる。
【００２１】
また、請求項５に係る発明のミシンでは、請求項１又は２に記載の発明の効果に加え、第一プーリ孔及び前記第二プーリ孔のうちの少なくともいずれかは２つ以上である。冶具の一端部及び他端部のうちの少なくともいずれかは、第一プーリ孔又は第二プーリ孔に嵌合させる２つ以上の嵌合部からなる。回転位相を合わせる場合に、冶具は、第一プーリ孔及び前記第二プーリ孔のうちの少なくともいずれかを、２か所以上で固定することができる。
【００２２】
また、請求項６に係る発明のミシンでは、請求項１から５のいずれかに記載の発明の効果に加え、第一プーリ孔及び第二プーリ孔の開口の形状はそれぞれ円形であるため、第一プーリ及び第二プーリの加工が容易である。冶具の前記一端部及び前記他端部の横断面形状はそれぞれ円形であるため、冶具の加工が容易である。
【００２３】
また、請求項７に係る発明のミシンでは、請求項１から５のいずれかに記載の発明の効果に加え、第一プーリ孔の開口の形状は非円形であって、冶具の一端部の横断面形状は、第一プーリ孔の開口と同一形状であるため、冶具の一端部を確実に第一プーリ孔に嵌合させることができる。第二プーリ孔の開口の形状は非円形であって、冶具の他端部の横断面形状は、第二プーリ孔の開口と同一形状であるため、冶具の他端部を確実に第二プーリ孔に嵌合させることができる。また、冶具の一端部が第一プーリ孔に対して回転することなく、冶具の他端部が第二プーリ孔に対して回転することはないため、第一プーリと第二プーリとの回転位相を確実に同一とすることができる。
【００２４】
また、請求項８に係る発明のミシンでは、請求項１から７のいずれかに記載の発明の効果に加え、第一プーリと第二プーリとの回転位相が同一である状態において、第一プーリ及び第二プーリは、同一回転位相位置に目視可能なマークを有するため、作業者は、第一プーリ及び第二プーリが同一回転位相にあることを目視することができる。よって、第一プーリ及び第二プーリの回転位相を確実に同一とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】ミシン１の外観斜視図（カバー９０有り）である。
【図２】ミシン１の外観斜視図（カバー９０無し）である。
【図３】ミシン本体１０から手動輪７０を取り外した斜視図である。
【図４】ミシンプーリ５０の斜視図である。
【図５】モータプーリ６０の斜視図である。
【図６】冶具８０の斜視図である。
【図７】タイミングベルト５５を架け渡す工程におけるミシン１の右側面図である。
【図８】タイミングベルト５５を架け渡す工程におけるミシンプーリ５０とモータプーリ６０との斜視図である。
【図９】タイミングベルト５５を架け渡す工程におけるミシン１の右側面図である。
【図１０】タイミングベルト５５を架け渡す工程におけるミシン１の右側面図である。
【図１１】タイミングベルト５５を架け渡す工程におけるミシンプーリ２５０とモータプーリ２６０との斜視図である。
【図１２】冶具２８０の斜視図である。
【図１３】タイミングベルト５５を架け渡す工程におけるミシン２００の右側面図である。
【図１４】タイミングベルト５５を架け渡す工程におけるミシンプーリ３５０とモータプーリ３６０との斜視図である。
【図１５】冶具３８０の斜視図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明の一実施形態であるミシン１について、図面を参照して説明する。はじめに、ミシン１の全体構造について、図１から図３を参照して説明する。以下、図１から図３における左斜め後方を使用者に対向するミシン１の前方、右斜め前方をミシン１の後方、右斜め後方をミシン１の左方、左斜め前方をミシン１の右方として説明する。
【００２７】
図１，図２に示すように、ミシン１は、土台１２と、土台１２に立設したミシン本体１０とを備えている。図２に示すように、ミシン本体１０は、土台１２の右端側に立設した脚柱部１３と、脚柱部１３の上部から左側方に延設したアーム部１４とを備えている。アーム部１４の先端部に設けた頭部１５は自身の下部に、後述するモータ３０の駆動によって上下に往復移動する針棒１６を備えている。針棒１６は自身の下端に縫針１７を備えている。頭部１５は、針棒１６の後方に、自身に対して昇降可能な押さえ棒１９を備えている。押さえ棒１９は自身の下端に押え足２０を備えている。
【００２８】
アーム部１４は、自身の内側に、アーム部１４の長手方向に沿って延びるミシン主軸１８を備えている。ミシン主軸１８の右側端部には、円筒状の手動輪７０を装着している。作業者が、手動輪７０を回転させると、ミシン主軸１８が回転する。ミシン主軸１８が回転すると、針棒駆動機構（図示せず）を介して針棒１６が上下移動する。
【００２９】
脚柱部１３の後部には、ブラケット２５を固定してある。ブラケット２５は、板状の台部１２５と、円筒状の保持部１２６とを備える。複数の螺子２５２が、台部１２５と脚柱部１３とを固定している。保持部１２６は、自身の軸線がアーム部１４の延設方向に対して平行になるように、台部１２５の後方に位置する。保持部１２６は、ミシン主軸１８を回転させるためのモータ３０を内側に保持する。モータ３０のモータ出力軸３５はミシン主軸１８に対して平行である。
【００３０】
モータ３０は、自身の回転位相を検出するエンコーダ（図示省略）を備える。エンコーダは、複数のスリットを有する回転円板と、複数のスリットを有する扇形の板と，発光素子と，受光素子とを備える。回転円板の片側から当たった光のうち、回転円板のスリットと扇形の板のスリットとを透過した光を受光素子が検出する。エンコーダは、受光素子における受光量に基づいて、モータ３０の回転角度（回転位相）を検出する。
【００３１】
図３に示すように、モータ３０のモータ出力軸３５の先端部には、円柱状のモータプーリ６０を固定してある。ミシン主軸１８の先端部近傍には、円柱状のミシンプーリ５０を固定してある。ミシンプーリ５０は、手動輪７０（図２参照）の内側に位置している。ミシンプーリ５０の両端面には、環状のリング部材１５７、１５８を固定してある。モータプーリ６０とミシンプーリ５０とには、無端状のタイミングベルト５５を架け渡してある。
【００３２】
上記構成からなるミシン１において、ミシン本体１０の脚柱部１３の右側面下部には、糸巻き装置９５が設けてある。脚柱部１３には、ミシンプーリ５０、モータプーリ６０、ブラケット２５、モータ３０等を取り囲んで保護する樹脂製のカバー９０（図１参照）を設けている。糸巻き装置９５は、カバー９０が備える孔部９１から外部に露出している。
【００３３】
次に、ミシンプーリ５０及びモータプーリ６０の形状について、図４及び図５を参照して説明する。ミシンプーリ５０とモータプーリ６０とは互いに同一径であって外周に同一形状の歯部を有する。
【００３４】
図４に示すように、ミシンプーリ５０は円柱状である。ミシンプーリ５０は、一端面５１０と、他端面５２０と、外周面とを備えている。外周面には凸凹状の歯部５７を設けている。一端面５１０、他端面５２０の縁部の１箇所にはマーク５６を設けている。マーク５６は、ミシンプーリ５０の回転位相を確認するための目視可能なものである。ミシンプーリ５０は、中心Ｐにミシン主軸１８を挿入するための軸孔５１を備えている。ミシンプーリ５０は、中心Ｐを中心とする同一円周上に、３つの貫通孔５２、５３、５４を備えている。貫通孔５２、５３、５４の開口部の形状は、直径約１２ｍｍの円形である。
【００３５】
マーク５６と中心Ｐを結ぶ直線と、貫通孔５２の中心と中心Ｐとを結ぶ直線とが形成する角度は６０°である。貫通孔５２の中心と中心Ｐとを結ぶ直線と、貫通孔５３と中心Ｐとを結ぶ直線とが形成する角度は６０°である。貫通孔５３の中心と中心Ｐとを結ぶ直線と、貫通孔５４の中心と中心Ｐとを結ぶ直線とが形成する角度は１５０°である。貫通孔５４の中心と中心Ｐとを結ぶ直線と、マーク５６と中心Ｐとを結ぶ直線とが形成する角度は９０°である。
【００３６】
図５に示すように、モータプーリ６０も円柱状である。モータプーリ６０は、一端面６１０と、他端面６２０と、外周面とを備えている。外周面には凸凹状の歯部６７を設けている。一端面６１０、他端面６２０の縁部の１箇所にはマーク６６を設けている。マーク６６は、モータプーリ６０の回転位相を確認するための目視可能なものである。モータプーリ６０は、中心Ｐにモータ出力軸３５を挿入するための軸孔６１を備えている。モータプーリ６０は、中心Ｐを中心とする同一円周上に、３つの貫通孔６２、６３、６４を備えている。貫通孔６２、６３、６４の位置は、ミシンプーリ５０の貫通孔５２、５３、５４と同一位置である。
【００３７】
次に、ミシンプーリ５０及びモータプーリ６０の固定構造について説明する。図３に示すように、ミシンプーリ５０については、他端面５２０がミシン主軸１８の先端側に位置するように、ミシン主軸１８の先端部近傍に固定してある。モータプーリ６０については、一端面６１０がモータ出力軸３５の先端側に位置するように、モータ出力軸３５の先端部に固定してある。さらに詳しくは、マーク５６と、マーク６６とがいずれも最上位に位置する場合に、ミシン主軸１８の回転位相とモータ出力軸３５の回転位相とが同一となるように、ミシンプーリ５０とモータプーリ６０とが、ミシン主軸１８とモータ出力軸３５とにそれぞれ固定してある。
【００３８】
ミシン１の縫製動作について、図３を参照して簡単に説明する。モータ出力軸３５が回転すると、モータ出力軸３５と同様の回転位相でモータプーリ６０が回転する。モータプーリ６０が回転すると、タイミングベルト５５を介してミシンプーリ５０が、モータプーリ６０と同一の回転位相で回転する。ミシンプーリ５０が回転するとミシン主軸１８がミシンプーリ５０と同一の回転位相で回転する。ミシン主軸１８が回転すると、ミシン主軸１８の回転位相に応じて針棒１６が上下移動する。エンコーダがモータ出力軸３５の回転位相を検出する。ミシン１は、エンコーダが検出した回転位相から針棒１６の位置情報を得る。ミシン１は、針棒１６の位置情報に基づき、モータ３０の駆動量を制御して所定の縫製動作を行う。
【００３９】
次に、タイミングベルト５５をミシンプーリ５０とモータプーリ６０とに架け渡す方法について、図６から図１０を参照して説明する。上述したように、ミシンプーリ５０の回転位相と、モータプーリ６０の回転位相とを同一に合わせた状態で、タイミングベルト５５を架け渡す必要がある。ミシンプーリ５０の回転位相とモータプーリ６０の回転位相とを同一に保つために、棒状の冶具８０を、ミシンプーリ５０とモータプーリ６０とに装着する。
【００４０】
冶具８０について、図６を参照して説明する。冶具８０の材質は、鉄または非可撓性のプラスチックである。冶具８０は、棒状の連結部８１を備えている。連結部８１は、一端部において二股に分岐する分岐部８２を備えている。分岐部８２には、連結部８１に対して直角に折曲された嵌合部８４、８５を備えている。嵌合部８４、８５の折曲される方向は同一である。嵌合部８４，８５の離間する距離は、モータプーリ６０の貫通孔６２と貫通孔６３との中心間距離に等しい。連結部８１は、前記一端部とは反対の他端部に、連結部８１に対して直角かつ、嵌合部８４，８５と同一方向に折曲された嵌合部８３を備えている。嵌合部８３、８４の離間する距離は、ミシンプーリ５０とモータプーリ６０とが同一位相状態にある場合の貫通孔５４、６２の中心間距離に等しい。嵌合部８３、８５の離間する距離は、ミシンプーリ５０とモータプーリ６０とが同一位相状態にある場合の貫通孔５４、６３の中心間距離に等しい。嵌合部８３、８４、８５の横断面形状は、直径約１０ｍｍの円形状である。
【００４１】
タイミングベルト５５をミシンプーリ５０とモータプーリ６０とに架け渡す場合、図７に示すように、ミシンプーリ５０のマーク５６が最上位置となるように、ミシンプーリ５０を回転させる。モータプーリ６０のマーク６６が最上位置となるように、モータプーリ６０を回転させる。次に、図８、図９に示すように、冶具８０を、ミシンプーリ５０とモータプーリ６０とに装着する。具体的には、冶具８０の嵌合部８３をミシンプーリ５０の貫通孔５４に嵌合させる。冶具８０の嵌合部８４をモータプーリ６０の貫通孔６２に嵌合させ、嵌合部８５を貫通孔６４に嵌合させる。冶具８０を、ミシンプーリ５０とモータプーリ６０とに装着することによって、貫通孔５４、６２、６３の位置を固定でき、ミシンプーリ５０の回転、モータプーリ６０の回転を制限できる。この状態で、作業者は、図１０に示すように、ミシンプーリ５０とモータプーリ６０とにタイミングベルト５５を架け渡す。
【００４２】
図９に示すように、ミシンプーリ５０とモータプーリ６０との回転位相が同一である状態では、ミシンプーリ５０の貫通孔５４は、モータプーリ６０に最接近している。この状態からミシンプーリ５０が、ミシンの右方（図９における紙面手前側）からみて時計回りに回転する場合、貫通孔５４はモータプーリ６０から離れる方向に移動する。ミシンプーリ５０とモータプーリ６０の回転位相が同一である状態では、モータプーリ６０の貫通孔６２は、モータプーリ６０の中心軸よりも右斜め上に位置する。この状態からモータプーリ６０と時計回りに回転する場合、貫通孔６２はミシンプーリ５０から離れる方向に移動する。冶具８０がない場合では、ミシンプーリ５０、モータプーリ６０のいずれかが時計回りの力を受けると貫通孔５４、６２との距離が離れて、ミシンプーリ５０とモータプーリ６０とが時計回りに回転する。
【００４３】
冶具８０は非可撓性であるため、嵌合部８３（図８参照）と嵌合部８４（図８参照）との距離は変化しない。嵌合部８３を貫通孔５４に嵌合させ、嵌合部８４を貫通孔６２に嵌合させることで、冶具８０が貫通孔５４と貫通孔６２との距離が広くなることを防止する。貫通孔５４と貫通孔６２との距離が広くなることを防止して、ミシンプーリ５０、モータプーリ６０が時計回りに回転することを防止できる。
【００４４】
同様に、ミシンプーリ５０とモータプーリ６０とが反時計回りに回転する場合、ミシンプーリ５０の貫通孔５４と、モータプーリ６０の貫通孔６３との距離は広くなる。冶具８０は非可撓性であるため、嵌合部８３と嵌合部８５との距離は変化しない。嵌合部８３を貫通孔５４に嵌合させ、嵌合部８５を貫通孔６３に嵌合させることで、貫通孔５４と貫通孔６３との距離が広くなることを防止する。貫通孔５４と貫通孔６２との距離が広くなることを防止して、ミシンプーリ５０、モータプーリ６０が反時計回りに回転することを防止することができる。
【００４５】
冶具８０の嵌合部８３、８４、８５を、貫通孔５４、６２、６３に嵌合することにより、貫通孔５４と貫通孔６２との距離、貫通孔５４と貫通孔６３との距離を一定に保つことができる。ミシンプーリ５０、モータプーリ６０に対して、異なる方向に回転させる力が加わった場合にも、同様に回転が防止できる。
【００４６】
また、嵌合部８４、８５の離間する距離は、貫通孔６２、６３の中心間距離に等しい。貫通孔６２、６３の中心間距離は、貫通孔６２、６４の中心間距離、貫通孔６３、６４の中心間距離に比べて狭い。よって、タイミングベルト５５を架け渡すために、冶具８０をモータプーリ６０に装着する場合、作業者は、嵌合部８４を貫通孔６２以外の貫通孔には挿入できず、嵌合部８５を貫通孔６３以外の貫通孔には挿入できない。
【００４７】
また、嵌合部８３と嵌合部８４との離間する距離は、ミシンプーリ５０とモータプーリ６０とが同一位相状態にある場合の貫通孔５４と貫通孔６２との距離と等しい。嵌合部８３と嵌合部８５との距離は、ミシンプーリ５０とモータプーリ６０とが同一位相状態にある場合の貫通孔５４と貫通孔６３との距離と等しい。よって、作業者は嵌合部８３を貫通孔５４以外の貫通孔には挿入できない。よって、作業者は、ミシンプーリ５０、モータプーリ６０の回転位相を、同一にしなければ、冶具８０を装着できない。作業者は、冶具８０を装着する場合に、ミシンプーリ５０、モータプーリ６０を確実に同一位相とすることができる。
【００４８】
以上説明したように、第一実施形態のミシン１によれば、ミシンプーリ５０は、中心Ｐの同一円上に、３つの貫通孔５２、５３、５４を備えている。モータプーリ６０は、中心Ｐの同一円上に、３つの貫通孔６２、６３、６４を備えている。作業者は、ミシンプーリ５０とモータプーリ６０との回転位相を合わせる場合には、冶具８０の嵌合部８３を貫通孔５４に挿入し、嵌合部８４を貫通孔６２に挿入し、嵌合部８５を貫通孔６３に挿入する。冶具８０が、貫通孔５４、６２、６３の位置を固定することにより、ミシンプーリ５０、モータプーリ６０の回転を制限することができる。そのため、作業者がタイミングベルト５５を、ミシンプーリ５０、モータプーリ６０に架け渡す場合に、ミシンプーリ５０、モータプーリ６０が回転することを防止できる。ミシンプーリ５０、モータプーリ６０の回転位相が同一状態からずれることを防止できる。
【００４９】
また、嵌合部８４、８５の離間する距離は、貫通孔６２、６３の中心間距離に等しい。嵌合部８３、８４との離間距離は、ミシンプーリ５０とモータプーリ６０とが同一位相状態にある場合の貫通孔５４、６２の中心間距離と等しい。嵌合部８３、８５の離間距離は、ミシンプーリ５０とモータプーリ６０とが同一位相状態にある場合の貫通孔５４、６３の中心間距離と等しい。よって、作業者は、ミシンプーリ５０、モータプーリ６０が同一回転位相にある状態でなければ、冶具８０を装着できない。よって、ミシンプーリ５０、モータプーリ６０を確実に同一位相とすることができる。ミシンプーリ５０、モータプーリ６０の回転位相がずれた状態で、誤ってタイミングベルト５５を架け渡すことがない。
【００５０】
また、ミシンプーリ５０とモータプーリ６０との形状は同一であるため、ミシンプーリ５０とモータプーリ６０として同一部品を汎用することができる。ミシンプーリ５０とモータプーリ６０との製造工程を同一にすることができる。ミシン１の製造過程において、ミシンプーリ５０とモータプーリ６０の管理を同一とすることができる。よって、ミシン１の製造工程を簡易化することができる。
【００５１】
また、ミシンプーリ５０とモータプーリ６０は、互いに同一位相状態である場合に、最上位置となるマーク５６、６６を備えている。よって、作業者は、ミシンプーリ５０とモータプーリ６０は、互いに同一位相状態であることを目視できる。そのため、ミシンプーリ５０、モータプーリ６０を確実に同一位相状態として、タイミングベルト５５を架け渡すことができる。また、作業者は、冶具８０を装着する前に行うミシンプーリ５０、モータプーリ６０の回転位相を同一とする工程を簡単に行うことができる。
【００５２】
次に、本発明の第二実施形態であるミシン２００について、図１１から図１３を参照して説明する。図１３に示すミシン２００は、ミシンプーリ２５０、モータプーリ２６０が備える貫通孔の数、配置が第一実施形態とは異なる。よって、ミシンプーリ２５０、モータプーリ２６０についてのみ説明し、その他の個所については、同一符号を付し、説明を省略する。
【００５３】
図１１を参照して、第二実施形態におけるミシンプーリ２５０、モータプーリ２６０について説明する。はじめに、ミシンプーリ２５０、モータプーリ２６０との形状について説明する。ミシンプーリ２５０、モータプーリ２６０は、互いに同一形状である。ミシンプーリ２５０は円柱状である。ミシンプーリ２５０は、一端面（図示外）と、他端面２５３と、外周面とを備えている。外周面には凸凹状の歯部２５５を備えている。一端面、他端面２５３の縁部の１箇所にはマーク２５６を各々備えている。マーク２５６は、ミシンプーリ２５０の回転位相を確認するための目視可能なものである。ミシンプーリ２５０は、中心にミシン主軸１８を挿入するための軸孔２５１を備えている。ミシンプーリ２５０は、軸孔２５１よりも外周側に、一端面から他端面２５３に貫通する貫通孔２５４を備えている。貫通孔２５４の開口部の形状は、直径約１２ｍｍの円形状である。マーク２５６とミシンプーリ２５０の中心を結ぶ直線と、貫通孔２５４とミシンプーリ２５０の中心とを結ぶ直線とが形成する角度は９０°である。
【００５４】
モータプーリ２６０も円柱状である。モータプーリ２６０は、一端面２６２と、他端面（図示外）と、外周面とを各々備えている。外周面には凸凹状の歯部２６５を備えている。一端面２６２、他端面の縁部の１箇所にはマーク２６６を備えている。マーク２６６は、モータプーリ２６０の回転位相を確認するための目視可能なものである。モータプーリ６０は、中心にモータ出力軸３５を挿入するための軸孔２６１を備えている。モータプーリ２６０は、軸孔２６１よりも外周側に、一端面２６２から他端面に貫通する貫通孔２６４を備えている。貫通孔２６４の開口部の形状は円形である。マーク２５６とモータプーリ２６０の中心を結ぶ直線と、貫通孔２６４とモータプーリ２６０の中心とを結ぶ直線とが形成する角度は９０°である。
【００５５】
次に、ミシンプーリ２５０及びモータプーリ２６０の固定構造について説明する。図１１に示すように、ミシンプーリ２５０については、他端面２５３がミシン主軸の先端側に位置するように、ミシン主軸１８の先端部近傍に固定してある。モータプーリ２６０については、一端面２６２がモータ出力軸３５の先端側に位置するように、モータ出力軸３５の先端部に固定してある。さらに詳しくは、ミシン主軸１８の回転位相とモータ出力軸３５の回転位相とを合わせた状態で、マーク２５６と、マーク２６６とがいずれも最上位に位置するように、ミシンプーリ２５０とモータプーリ２６０とが、ミシン主軸１８とモータ出力軸３５とにそれぞれ固定してある。
【００５６】
次に、タイミングベルト５５をミシンプーリ２５０とモータプーリ２６０とに架け渡す方法について説明する。上述したように、ミシンプーリ２５０の回転位相と、モータプーリ２６０の回転位相とを合わせた状態で、タイミングベルト５５を架け渡す必要がある。ミシンプーリ２５０の回転位相とモータプーリ２６０の回転位相とを同一に保つために、棒状の冶具２８０を、回転位相が同一状態であるミシンプーリ２５０とモータプーリ２６０とに装着する。
【００５７】
冶具２８０について、図１２を参照して説明する。冶具２８０の材質は、鉄または非可撓性のプラスチックである。冶具２８０は、棒状の連結部２８１を備えている。連結部２８１は、自身の両端部に、連結部２８１に対して直角に折曲された嵌合部２８２、２８３を備えている。嵌合部２８２、２８３の折曲される方向は同一である。嵌合部２８２、２８３の離間する距離は、ミシンプーリ２５０とモータプーリ２６０とが同一位相状態にある場合の貫通孔２５４、２６４の中心間距離に等しい。嵌合部２８２、２８３の横断面形状は、直径約１０ｍｍの円形状である。
【００５８】
ミシンプーリ２５０とモータプーリ２６０とにタイミングベルト５５を架け渡す場合、作業者は、ミシンプーリ２５０のマーク２５６が最上位置となるように、ミシンプーリ２５０を回転させる。モータプーリ２６０のマーク２６６が最上位置となるように、モータプーリ２６０を回転させる。次に、図１３に示すように、冶具２８０を、ミシンプーリ２５０とモータプーリ２６０とに装着する。具体的には、冶具２８０の嵌合部２８２（図１２参照）をミシンプーリ２５０の貫通孔２５４（図１１参照）に嵌合させる。冶具２８０の嵌合部２８３（図１２参照）をモータプーリ２６０の貫通孔２６４（図１１参照）に嵌合させる。冶具２８０を、ミシンプーリ２５０とモータプーリ２６０とに装着することによって、貫通孔２５４、２６４の位置を固定でき、ミシンプーリ２５０の回転、モータプーリ２６０の回転を制限できる。
【００５９】
図１３に示すように、ミシンプーリ２５０とモータプーリ２６０の回転位相が同一である状態では、ミシンプーリ２５０の貫通孔２５４は、モータプーリ２６０に最接近している。モータプーリ２６０の貫通孔２６４は、ミシンプーリ２５０に最接近している。この状態からミシンプーリ２５０が回転する場合、冶具２８０がない場合では、貫通孔２５４はモータプーリ２６０から離れる方向に移動する。貫通孔２６４はミシンプーリ２５０から離れる方向に移動する。
【００６０】
冶具２８０は非可撓性であるため、嵌合部２８２と嵌合部２８３との距離は変化しない。嵌合部２８２を貫通孔２５４に嵌合させ、嵌合部２８３を貫通孔２６４に嵌合させることで、冶具２８０が貫通孔２５４と貫通孔２６４との距離が広くなることを防止する。貫通孔２５４と貫通孔２６４との距離が広くなることを防止して、ミシンプーリ２５０、モータプーリ６０が回転することを防止できる。
【００６１】
以上説明したように、第二実施形態のミシン２００では、ミシンプーリ２５０、モータプーリ２６０は、冶具２８０を装着する貫通孔２５４、２６４を備えている。ミシンプーリ２５０、モータプーリ２６０は貫通孔２５４、２６４をそれぞれ1つずつしか備えていないので、作業者が冶具８０を誤った方法で装着することを確実に防止できる。よって、ミシンプーリ２５０、モータプーリ２６０の回転位相を確実に同一にすることができる。
【００６２】
また、冶具２８０は、連結部２８１と、連結部２８１の両端部において連結部２８１に対して直角に折曲された嵌合部２８２，２８３とを備える。そのため、１本の棒を折曲するだけで、冶具２８０を形成することができる。よって、簡単に冶具２８０を製造することができる。
【００６３】
次に、本発明の第三実施形態であるミシンについて、図１４及び図１５を参照して説明する。第三実施形態のミシンは、ミシンプーリ３５０、モータプーリ３６０が備える貫通孔３５４、３６４の形状と配置位置が第二実施形態とは異なる。よって、ミシンプーリ３５０、モータプーリ３６０についてのみ説明し、その他の個所については、第二実施形態と同一符号を付し、説明を省略する。
【００６４】
図１４を参照して、第三実施形態におけるミシンプーリ３５０と、モータプーリ３６０とについて説明する。はじめに、ミシンプーリ３５０と、モータプーリ３６０との形状について説明する。ミシンプーリ３５０と、モータプーリ３６０とは、互いに同一形状である。
【００６５】
ミシンプーリ３５０は円柱状である。ミシンプーリ３５０は、一端面（図示外）と、他端面３５３と、外周面とを備えている。外周面には凸凹状の歯部３５５を備えている。一端面、他端面３５３の縁部の１箇所にはマーク３５６を備えている。マーク３５６は、ミシンプーリ３５０の回転位相を確認するための目視可能なものである。ミシンプーリ３５０は、中心にミシン主軸１８を挿入するための軸孔３５１を備えている。ミシンプーリ３５０は、軸孔３５１よりも外周側に、一端面から他端面３５３に貫通する貫通孔３５４を備えている。貫通孔３５４の開口部の形状は一辺が約１５ｍｍの略正方形である。マーク３５６とミシンプーリ３５０の中心を結ぶ直線と、貫通孔３５４とミシンプーリ３５０の中心とを結ぶ直線とが形成する角度は１８０°である。
【００６６】
モータプーリ３６０も円柱状である。モータプーリ３６０は、一端面３６２と、他端面（図示外）と、外周面とを備えている。外周面には凸凹状の歯部３６５を備えている。一端面３６２、他端面の縁部の１箇所にはマーク３６６を備えている。マーク３６６は、モータプーリ３６０の回転位相を確認するための目視可能なものである。モータプーリ３６０は、中心にモータ出力軸３５を挿入するための軸孔３６１を備えている。モータプーリ３６０は、軸孔３６１よりも外周側に、一端面３６２から他端面に貫通する貫通孔３６４を備えている。貫通孔３６４の開口部の形状は略正方形である。マーク３５６とモータプーリ３６０の中心を結ぶ直線と、貫通孔３６４とモータプーリ３６０の中心とを結ぶ直線とが形成する角度は１８０°である。
【００６７】
ミシンプーリ３５０及びモータプーリ３６０の固定構造について説明する。図１４に示すように、ミシンプーリ３５０については、他端面３５３がミシン主軸の先端側に位置するように、ミシン主軸１８の先端部近傍に固定してある。モータプーリ３６０については、一端面３６２がモータ出力軸３５の先端側に位置するように、モータ出力軸３５の先端部に固定してある。さらに詳しくは、ミシン主軸１８の回転位相とモータ出力軸３５の回転位相とを合わせた状態で、マーク３５６と、マーク３６６とがいずれも最上位に位置するように、ミシンプーリ３５０とモータプーリ３６０とが、ミシン主軸１８とモータ出力軸３５とにそれぞれ固定してある。
【００６８】
次に、ミシンプーリ３５０とモータプーリとにタイミングベルトを架け渡す場合に用いる冶具３８０について、図１５を参照して説明する。冶具３８０は、嵌合部３８２、３８３の横断面形状、および嵌合部３８２、３８３の離間する距離が、第二実施形態の冶具２８０と異なる。冶具３８０の材質は、鉄または非可撓性のプラスチックである。冶具３８０は、棒状の連結部３８１を備えている。連結部３８１は、自身の両端部に、連結部３８１に対して直角に折曲された嵌合部３８２、３８３を備えている。嵌合部３８２、３８３の離間する距離は、ミシンプーリ３５０とモータプーリ３６０とが同一位相状態にある場合の貫通孔３５４、３６４の中心間距離に等しい。嵌合部３８２、３８３の横断面形状は、一辺が約１３ｍｍの略正方形である。
【００６９】
ミシンプーリ３５０とモータプーリとにタイミングベルトを架け渡す場合、ミシンプーリ３５０のマーク３５６、モータプーリ３６０のマーク３６６のいずれもが最上位置となるように、ミシンプーリ３５０とモータプーリ３６０とを回転させる。その状態で、冶具３８０の嵌合部３８２を、ミシンプーリ３５０の貫通孔３５４に挿入し、冶具３８０の嵌合部３８３を、モータプーリ３６０の貫通孔３６４に挿入する。
【００７０】
ミシンプーリ３５０、モータプーリ３６０に冶具３８０を装着していない場合、ミシンプーリ３５０、モータプーリ３６０は、自由に回転する。また、冶具３８０を装着した場合であっても、嵌合部３８２、３８３が、貫通孔３５４、３６４内で自由に回転してしまったとすると、嵌合部３８２、３８３が、貫通孔３５４、３６４内で回転しながら、ミシンプーリ３５０、モータプーリ３６０は回転する。
【００７１】
一方、冶具３８０を装着している場合、貫通孔３５４、３６４の開口形状は、一辺１５ｍｍの略正方形、嵌合部３８２、３８３の横断面形状は、一辺１３ｍｍの略正方形であるため、嵌合部３８２、３８３が貫通孔３５４、３６４内において回転することがない。嵌合部３８２、３８３が貫通孔３５４、３６４の位置を固定して、ミシンプーリ３５０、モータプーリ３６０の回転を防止することができる。
【００７２】
以上説明したように、第三実施形態のミシンでは、ミシンプーリ３５０、モータプーリ３６０が備える貫通孔３５４、３６４の開口形状が略四角形であって、冶具３８０の嵌合部３８２、３８３の横断面形状が略正方形であるので、嵌合部３８２、３８３が貫通孔３５４、３６４内において回転することがない。ミシンプーリ３５０、モータプーリ３６０の回転を確実に防止することができるので、ミシンプーリ３５０、モータプーリ３６０にタイミングベルト５５を架け渡す場合の作業性を向上させることができる。
【００７３】
なお、本発明は上記実施形態に限定されず、種々の変更が可能であることは言うまでもない。ミシンプーリ、モータプーリが備える貫通孔の形状、配置位置、及び冶具の形状は、ミシンプーリ、モータプーリに冶具を装着した場合に、ミシンプーリとモータプーリとの回転を制限するものであればよく、実施形態に限定されない。たとえば、第一実施形態、第二実施形態においても、ミシンプーリ、モータプーリが備える貫通孔の開口形状は、円形に限定せず、非円形でもよい。また、冶具を挿入するための孔は、貫通孔ではなく、冶具の嵌合部の長さ寸法よりも大きい寸法の深さを有する凹部であってもよい。また、ミシンプーリとモータプーリとは、同一形状でなくても良い。たとえば、冶具を挿入するための孔の形状をミシンプーリとモータプーリとで異なる形状としても良い。ミシンプーリとモータプーリとにマークを付すものに限定しない。また、第一実施形態においては、冶具を挿入しない貫通孔を塞ぐシールをミシンプーリとモータプーリとに貼ってもよい。この場合、ミシンプーリとモータプーリに対する冶具の装着ミスを確実に防ぐことができる。
【符号の説明】
【００７４】
１    ミシン
１８    ミシン主軸
３０    モータ
３５    モータ出力軸
５０    ミシンプーリ
５２、５３、５４    貫通孔
５５    タイミングベルト
５６    マーク
６０    モータプーリ
６２、６３、６４    貫通孔
６６    マーク
８０    冶具
８１    連結部
８２    分岐部
８３、８４、８５    嵌合部
２００    ミシン
２５０    ミシンプーリ
２５４    貫通孔
２５６    マーク
２６０    モータプーリ
２６４    貫通孔
２６６    マーク
２８０    冶具
２８２、２８３    嵌合部
３５０    ミシンプーリ
３５４    貫通孔
３５６    マーク
３６０    モータプーリ
３６４    貫通孔
３６６    マーク
３８０    冶具
３８２、３８３    嵌合部
【図１】
2010227204.tif 000003
【図２】
2010227204.tif 000004
【図３】
2010227204.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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