JPH0441556Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、建設機械、ロボツト、船舶、輸送機
械等に取付けられる制御装置、高所や水中等で作
業を行う機械の遠隔操作、工作機械の制御等に利
用されるロツク機構付多方向制御スイツチに関す
る。

〔従来の技術〕 従来の多方向制御スイツチにあつては、その操
作杆を中立位置に向かつて附勢しておき、移動さ
せたい方向に操作杆を倒して制御操作を行い、操
作が終了すれば、中立の位置に自動的に復帰する
ようになされたものであつた。

〔考案が解決しようとする問題点〕

上述のようにしてなる多方向制御スイツチにあ
つては、同方向に制御を行う場合、その操作が終
了するまでの間、使用者が操作杆をその方向へ附
勢に抗して保持しておく必要があり、またこの間
に他の作業等ができないという問題点を有するも
のである。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案は上記問題点に鑑みて、操作盤本体等に
取付けられる筺体１と、長さ方向中間部を略球体
状に構成して前記筺体１に支承される操作杆２
と、二つの上端部が前記操作杆２の軸芯に直交す
る方向に配置され、下端部は前記操作杆２の下端
部が挿通可能なスリツト孔４ａ，４ｂが設けられ
互いに直交させてなり前記操作杆２の支承部を中
心に回動可能となされた二つの略Ｕ字型回動部材
３ａ，３ｂと、 上端部が前記略Ｕ字型回動部材３ａ，３ｂと一
体的に回動可能なように固着されてなり、下端部
は切欠部９ａ，９ｂを設けるとともに前記操作杆
２の軸心方向であつて互いに直交する位置関係で
配置してなる回動板８ａ，８ｂと、一側面に前記
回動板８ａ，８ｂの切欠部９ａ，９ｂに嵌合可能
な回転力伝達ピン１０ａ，１０ｂを突設するとと
もに、他側面には係止ピン６ａ，６ｂと回転軸１
２ａ，１２ｂを設けてなる回転角伝達部材１１
ａ，１１ｂと、前記筺体１の外面側に配置され前
記回転軸１２ａ，１２ｂの先端部が取付け可能に
なされ前記略Ｕ字型回動部材３ａ，３ｂの回転角
度を検出する回転角度検出スイツチ５ａ，５ｂ
と、全体が板状であつて一端は前記筺体１に軸部
材１６ａ，１６ｂによつて枢支され他端が前記係
止ピン６ａ，６ｂ方向へ略半円状に突設して該係
止ピン６ａ，６ｂが係止しうる係止部１５ａ，１
５ｂを形成してなるロツクレバー７ａ，７ｂ，７
ｃ，７ｄであつて、該ロツクレバー７ａ，７ｂが
前記係止ピン６ａの両側に対設され各下端部が互
いにバネ１３ａによつて係止ピン６ａ方向に附勢
されてなり、ロツクレバー７ｃ，７ｄが前記係止
ピン６の両側に対設され各下端部が互いにバネ１
３ｂによつて係止ピン６ｂ方向に附勢されてなる
ロツクレバー７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄと、からな
るロツク制御付多方向制御スイツチを構成するも
のである。

〔作用〕

本考案は、上述のような構成よりなり、各種機
構等を、操作杆を利用して、方向、速度等を制御
し、操作杆の最大移動位置においては、係止ピン
の少なくとも一方がロツクレバーに係止されるよ
うに設定し、例えば、直線状に制御を行う場合に
は、その方向に係止ピンがロツクレバーに係止さ
れるまで、操作杆を倒して操作し、これを解除す
る時には、反対方向に力を加えることにより、通
常の使用を可能にするものである。

〔実施例〕

本考案に係るロツク機構付多方向制御スイツチ
の詳細を図示した実施例に基づいて説明する。

第１図は、本考案に係るロツク機構付多方向制
御スイツチの実施例の説明図である。

１は、操作盤本体等に取付けられる筺体であ
り、該筺体１は金属製の板状部材等からなる略立
方体形状のもので、材質に関しては、金属以外に
も硬質合成樹脂、木材等任意に選択され、形状も
円柱状、多角柱状等任意である。

２は杆体の長さ方向中間部を略球体状に形成し
て、前記筺体１の上面に支承される操作杆であ
る。

３ａ，３ｂは、それぞれ２つの上端部が操作杆
２に対して直交する方向に配置され、下端部に設
けたスリツト孔４ａ，４ｂに前記操作杆２の下端
部が挿通され、操作杆２が操作されるに応じて、
前記操作杆２の支承部を中心にそれぞれが回動す
るようにした略Ｕ字型の回動部材である。

８ａは、下端部に切欠部９ａを設けた回動板で
あり、この回動板８ａは回動部材３ａにネジ等で
締結または溶着する等して固着してなるもので、
回動部材３ａと一体的に回動するものである。

１１ａは、一方の側面に回動板８ａの切欠部９
ａに嵌合可能な回転力伝達ピン１０ａを突設し、
この回転力伝達ピン１０ａと背設する位置に略円
柱形状の係止ピン６ａを突設した回転角伝達部材
であり、この回転角伝達部材１１ａは、回転軸１
２ａによつて、筺体１に軸着するとともに、回転
角検出用スイツチ５ａに回転角を伝達している。

この回転角検出用スイツチ５ａは、回転軸１２
ａの回転角を電気的信号に変換するもので、筺体
１の外側面側より取付けられ、内部にスイツチ構
造を有し、回転角をデイジタル信号に変換するも
ので、この他、可変抵抗を利用して、回転角をア
ナログ信号で検出するもの等、特に限定されるも
のではない。

７ａ，７ｂは、その一端が前記筺体１に取付け
られた軸部材１６によつて枢支され、他端は前記
係止ピン６ａに係止可能な係止部１５を形成して
なるロツクレバーであり、このロツクレバー７
ａ，７ｂは、係止ピン６ａの両側に対設され、か
つバネ１３ａによつて、互いに係止ピン６ａの方
向に附勢されてなるものである。

回動部材３ａと回動板８ａはそれぞれ一体的
に、筺体１に突設される軸（図示せず）によつて
枢支されるが、図例の回転角伝達部材１１ａは、
この軸よりも下端側で軸支されており、このこと
によつて、検出回転角度が大きくなり、測定精度
を向上させている。

回動部材３ａの回動方向をＸ方向とすると、回
動部材３ｂの回動方向はＹ方向であり、このＹ方
向にも前述のＸ方向と同様の形状のものが配置さ
れる。

即ち、８ｂは、下端部に切欠部９ｂを設けた回
動板であり、回動部材３ｂにネジ等で締結または
溶着する等して固着してなるもので、回動部材３
ｂと一体的に回動するものである。

１１ｂは、一方の側面に回動板８ｂの切欠部９
ｂに嵌合可能な回転力伝達ピン１０ｂを突設し、
この回転力伝達ピン１０ｂと背設する位置に略円
筒形状の係止ピン６ｂを突設した回転角伝達部材
であり、回転軸１２ｂによつて、筺体１に軸着す
るとともに、回転角検出用スイツチ５ｂに回転角
を伝達している。

７ｃ，７ｄは、その一端が前記筺体１に取付け
られた軸部材１６によつて枢支され、他端は前記
係止ピン６ｂに係止可能な係止部１５を形成して
なるロツクレバーであり、このロツクレバー７
ｃ，７ｄは、係止ピン６ｂの両側に対設され、か
つバネ１３ｂによつて、互いに係止ピン６ｂ方向
に附勢されてなるものである。

回動板８ｂ、回転角伝達部材１１ｂ、回転力伝
達ピン１０ｂ、回転軸１２ｂ、係止ピン６ｂ、回
転角検出用スイツチ５ｂ、ロツクレバー７ｃ，７
ｄは、それぞれ、回動板８ａ、回転角伝達部材１
１ａ、回転力伝達ピン１０ａ、回転軸１２ａ、係
止ピン６ａ、回転角検出用スイツチ５ａ、ロツク
レバー７ａ，７ｂと同一のものであり、それぞれ
直交方向に配置されてなるものである。

また、ロツクレバー７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ
は、互いに対設したもの同士が、バネ１３ａ，１
３ｂによつて、係止ピン６ａ，６ｂ側に附勢され
ており、係止ピン６ａ，６ｂがロツクレバー７
ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄのいずれにも係止されてい
ない時には、ロツクレバー７ａ，７ｂ，７ｃ，７
ｄが、係止ピン６ａ，６ｂを中立の方向に押圧し
て、中立に復帰させることも兼ねている。

このバネによる附勢は、図示したものに限定さ
れることなく、係止ピン６ａ，６ｂが中立の状態
でロツクレバーがストツプする機構が付与されて
おればよく、例えば、ロツクレバーとこのロツク
レバーを筺体１に軸着している軸部材との間にう
ず巻きバネ等による附勢を設ける事も可能であ
る。

回転角検出手段としては、図示したデイジタル
信号を発生するスイツチ５ａ，５ｂ以外にも、可
変抵抗を利用することも可能であり、その他何ら
限定されるものではない。

しかして、操作杆２が操作されて、一方方向に
移動された場合、操作杆２の下端部が回動部材３
ａ，３ｂのスリツト孔４ａ，４ｂのうち、少なく
とも一方を摺動しながら、回動部材３ａ，３ｂの
うち、少なくとも一方を回動させる。

回動部材３ａ，３ｂと一体的に回動する回動板
８ａ，８ｂはこれに従つて回動し、回転力伝達ピ
ン１０を押圧して、回転角伝達部材１１を回転さ
せる。

ここで、２つの係止ピン６ａ，６ｂのうち一方
だけを考えて、第２図〜第４図に示す、係止ピン
とロツクレバーの関係図について説明する。

即ち、第２図は、操作杆２が中立状態で、係止
ピン６は中立状態であり、ロツクレバー７ａ，７
ｂはバネ１３によつて係止ピン６側に附勢されて
おり、係止ピン６を挟む状態になつている。

操作杆２が操作されて、例えば回転角伝達部材
１１が第２図において反時計方向に回動した時、
係止ピン６は、バネ１３の附勢に抗して、ロツク
レバー７ｂを押圧する。

このとき、ロツクレバー７ａは、第２図に示し
た位置より反時計方向に回転しないようにされて
おり、例えば、この位置でロツクレバー７ａの上
端部に当接するように筺体１にピンを突設する等
している。

これは、ロツクレバー７ｂに対しても同様であ
り、第２図の位置から時計方向に回転しないよう
になされている。

この為、係止ピン６がロツクレバー７ａを押圧
している間、ロツクレバー７ｂを附勢しているバ
ネ１３の分力ｆは、係止ピン６とロツクレバー７
ｂの接点から係止ピン６に、中立状態に押し戻す
方向に加わつている。

第３図に示すように、係止ピン６に働くバネ１
３の分力ｆが、回転軸１２の方向にある時には、
係止ピン６はロツクレバー７ｂに働くバネ１３の
附勢力と釣り合つて、停止するが、この状態は極
めて不安定であり、この位置を少しでもずれる
と、係止ピン６は停止することなく、どちらか一
方に回動することになる。

更に、第４図に示すように、回転角伝達部材１
１が回動すると、係止ピン６が、ロツクレバー７
ｂの係止部１５に係止されることになり、この
時、ロツクレバー７ｂは、第３図に示した位置よ
りも、バネ１３の附勢方向に若干引き戻される。

この状態になると、バネ１３による附勢力の係
止ピン６に対する分力ｆは、回転角伝達部材１１
を更に回動させる方向、即ち分力ｆの分力faが働
くことになり、図示しないが、操作杆２に設けら
れるストツパー、または回転角伝達部材１１に設
けられるストツパー等によつて、これ以上回動す
ることを抑制することにより、係止ピン６がロツ
クレバー７ｂに係止される時が、回転角伝達部材
１１の回転角の最大値としている。

即ち、係止ピン６が受ける分力faの方向に抗し
て力を加えない限り、係止ピン６は、ロツクレバ
ー７ｂの係止部１５に保持されることになり、こ
の分力faを超える力を操作杆２に加えることによ
つて、ロツク状態の解除を行うことができるもの
である。

これは、操作杆２がロツクレバー７ａ側に操作
されたときも同様であり、また今１つの係止ピン
だけについて述べたが、同様のものが直交方向に
配されて取付けられている。

即ち、操作杆２が、360度いずれの方向にあつ
ても、その方向に最大位置であれば、４つのロツ
クレバー７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄのうち、少なく
とも１つのロツクレバーで操作杆２は、ロツクさ
れることになる。

例えば、係止ピン６ａがロツクレバー７ａに係
止されている時には、操作杆２はＸ方向の一方の
最大位置にロツクされ、Ｙ方向には、係止ピン６
ｂがロツクレバー７ｃ，７ｄに押圧されて、略中
立位置に復元されようとしているので、操作杆２
はＸ方向にロツクされたまま、Ｙ方向には、操作
可能となる。

ここで、操作杆２がＹ方向にも最大位置になつ
た時、即ち、係止ピン６ｂが、ロツクレバー７ｃ
または７ｄに係止された時には、操作杆２はＸ方
向、Ｙ方向ともにロツクされることになる。

よつて、操作杆２は、８方向で完全にロツク可
能であり、Ｘ，Ｙの４方向のいずれかにロツクさ
れているときには、ロツクされていない方向には
自由に操作可能である。

また、このロツクレバー７が筺体１に軸着され
る軸部材１６の説明図を第５図、第６図に示す。

即ち、ナツト状部材１７の一方の側面には、螺
軸となした固定軸１８を突設し、他方の側面に
は、固定軸１８の中心から偏心させた中心を有す
る遊嵌軸１９を突設し、かつ固定軸１８の中心に
位置して、表裏に貫通する貫通孔２０を有するも
のである。

このようにした軸部材１６の固定軸１８を、筺
体１の適所に穿設した貫通孔（図示せず）に内側
から挿通し、外側からナツト２１により、筺体１
に固定させ、遊嵌軸１９にロツクレバー７の貫通
孔１４を嵌合させて、軸部材１６の貫通孔２０を
利用して、ロツクレバー７を回動可能に軸着する
ものである。

しかして、ナツト２１を緩めて、軸部材１６を
回動させれば、ロツクレバー７の軸着の中心点が
移動し、ロツクレバー７と係止ピン６との係止状
態を微調整することができる。

例えば、軸着の中心点が上に上がれば、ロツク
レバー７と係止ピン６の係止力は、弱くなり、軸
着の中心点が下に下がれば、ロツクレバー７と係
止ピン６の係止力は強くなる。

このことによつて、ロツクレバー７と係止ピン
６との係止力の調整の他に、工作精度の問題から
調整を必要とする場合に有利であることはいうま
でもないことである。

このようにした、本考案に係るロツク機構付多
方向制御スイツチは、機器の制御等において、直
線距離を動かす時には、ロツクレバー７によつて
ロツクされる為、操作を簡単にすることができる
という特徴を有するものである。

〔考案の効果〕

本考案に係るロツク機構付多方向制御スイツチ
は、以上のようにしてなり、操作杆の最大移動位
置において、係止ピンがロツクレバーに係止され
て、使用者が操作杆を操作する際の無駄な労力を
省くことが可能になり、操作そのものを簡単にす
るとともに、他の作業をこなうことも可能にする
もので、作業能率を上げることが可能となるもの
である。

とりわけ、操作杆をＸ方向の一方向に操作した
ときに二枚から構成されるロツクレバーの一枚に
係止ピンが係止され一つのロツク状態を形成して
これを維持する。このロツク状態を解除するには
前記操作杆を逆方向に押し戻してやれば、前記二
枚のロツクレバーが係止ピンを挟持して中立状態
を形成する。この中立状態から前記操作杆をＸ方
向の他方向に押してやれば、前記中立状態は解除
されてもう一枚のロツクレバーに係止ピンが係止
され二つめのロツク状態が形成される。つまり、
一本の操作杆にて三つの操作状態を形成すること
が可能であるとともに、この操作状態によつて装
置は三つの操作制御が可能となり、これらの操作
状態の解除も該操作杆一本にてなされるのであ
る。加えて、同様の操作がＹ方向においてもなさ
れることともに、Ｘ方向の操作状態をなしたまま
で、Ｙ方向の操作状態を形成することが可能とな
り、つまりＸ方向とＹ方向のそれぞれの操作状態
を組み合わせて利用でき、これらの操作がすべて
一本の操作杆にて連続になしうるといつた顕著な
効果を奏するのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係るロツク機構付多方向制御
スイツチの実施例の説明図、第２図、第３図、第
４図は本考案に係るロツク機構付多方向制御スイ
ツチの実施例の要部説明図、第５図、第６図は本
考案に係るロツク機構付多方向制御スイツチの実
施例に用いられる軸部材の拡大説明図。 １……筺体、２……操作杆、３……回動部材、
４……スリツト孔、５……スイツチ、６……係止
ピン、７……ロツクレバー、８……回動板、９…
…切欠部、１０……回動力伝達ピン、１１……回
転角伝達部材、１２……回転軸、１３……バネ、
１４……貫通孔、１５……係止部、１６……軸部
材、１７……ナツト状部材、１８……固定軸、１
９……遊嵌軸、２０……貫通孔、２１……ナツ
ト。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 操作盤本体等に取付けられる筺体１と、長さ
   方向中間部を略球体状に構成して前記筺体１に
   支承される操作杆２と、 二つの上端部が前記操作杆２の軸心に直交す
   る方向に配置され、下端部は前記操作杆２の下
   端部が挿通可能なスリツト孔４ａ，４ｂが設け
   られ互いに直交させてなり前記操作杆２の支承
   部を中心に回動可能となされた二つの略Ｕ字型
   回動部材３ａ，３ｂと、 上端部が前記略Ｕ字型回動部材３ａ，３ｂと
   一体的に回動可能なように固着されてなり、下
   端部は切欠部９ａ，９ｂを設けるとともに前記
   操作杆２の軸心方向であつて互いに直交する位
   置関係で配置してなる回動板８ａ，８ｂと、 一側面に前記回動板８ａ，８ｂの切欠部９
   ａ，９ｂに嵌合可能な回転力伝達ピン１０ａ，
   １０ｂを突設するとともに、他側面には係止ピ
   ン６ａ，６ｂと回転軸１２ａ，１２ｂを設けて
   なる回転角伝達部材１１ａ，１１ｂと、 前記筺体１の外面側に配置され前記回転軸１
   ２ａ，１２ｂの先端部が取付け可能になされ前
   記略Ｕ字型回動部材３ａ，３ｂの回転角度を検
   出する回転角度検出スイツチ５ａ，５ｂと、 全体が板状であつて一端は前記筺体１に軸部
   材１６ａ，１６ｂによつて枢支され他端が前記
   係止ピン６ａ，６ｂ方向へ略半円状に突設して
   該係止ピン６ａ，６ｂが係止しうる係止部１５
   ａ，１５ｂを形成してなるロツクレバー７ａ，
   ７ｂ，７ｃ，７ｄであつて、該ロツクレバー７
   ａ，７ｂが前記係止ピン６ａの両側に対設され
   各下端部が互いにバネ１３ａによつて係止ピン
   ６ａ方向に附勢されてなり、ロツクレバー７
   ｃ，７ｄが前記係止ピン６ｂの両側に対設され
   各下端部が互いにバネ１３ｂによつて係止ピン
   ６ｂ方向に附勢されてなるロツクレバー７ａ，
   ７ｂ，７ｃ，７ｄと、 からなるロツク制御付多方向制御スイツチ。 ２ ナツト状部材１７の一方の側面には筺体１側
   壁に穿設した貫通孔に嵌合可能な固定軸１８を
   突設し、他方の側面には前記固定軸１８の軸芯
   から偏心させた軸芯を有する遊嵌軸１９を突設
   した前記軸部材１６を利用して、前記ロツクレ
   バー７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ枢支したことを特
   徴とする実用新案登録請求の範囲第１項記載の
   ロツク制御付多方向制御スイツチ。