JPS6220571B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は操作ハンドルに係り、更に詳しくは、
ハイトゲージ、マイクロメータヘツド、ハイトマ
スタ、テーブル送り機構等の測定機一般に広く用
いられている操作用のハンドルの改良に関する。

従来より、ハイトゲージのスクライバやマイク
ロメータヘツドのスピンドル等を被測定物に当接
させる際には、被測定物との衝突を避けて測定精
度を確保するため微調整機構が設けられる場合が
あつた。例えば、ハイトゲージにおいてスライダ
を微調整するには、スライダを昇降自在に支持す
る支柱にスライダとは別体の送り箱をやはり昇降
自在に設け、スライダと送り箱とが微調整ねじを
介して一体にされた状態で昇降用のハンドルを操
作したり、スライダを直接把持して高速でこれら
を昇降させることによりまず粗調整を行い、しか
る後に送り箱を支柱に対して固定し、この状態で
前記微調整ねじを調整してねじ送りを行い、送り
箱に対してスライダを低速昇降させるというもの
が一般的であつた。

あるいはまた、スライダを昇降自在に支持する
支柱とは別個に前記支柱に平行なガイド支柱を設
け、昇降用のハンドルを操作したりスライダを直
接把持して高速でスライダを昇降させて粗調整
し、つづいて前記ガイド支柱にスライダを止めね
じ等により固定し、しかる後にガイド支柱自体を
基台に設けられた微調整ねじにより低速で昇降さ
せて微調整を行うというものであつた。

しかしながら、このような従来の微調整機構を
備えたハイトゲージにあつてはスライダを微調整
する微調整機構がスライダを高速で昇降させる機
構を何ら利用することなく全く別個に設けられて
いるものであるため、ハイトゲージ全体の構造も
複雑化しやすく、部品点数も多くなるというもの
であつた。しかも、ハンドルを操作する等して高
速でスライダを昇降させた後、微調整を行う際に
は、手を前記ハンドルから、送り箱等のスライダ
以外の部所、例えば送り箱に設けられた微調整ね
じに移して操作しなければならないため、迅速な
操作を行うには適さないという欠点を有してい
た。

また、ハイトゲージに限らず、マイクロメータ
ヘツド、ハイトマスタ、テーブル送り機構等の測
定機一般にあつても微調整機能を有しながらなお
且つ迅速な操作が可能な操作ハンドルが望まれて
いた。

本発明の目的は、微調整機能を有し且つ操作性
に優れた操作ハンドルを提供するにある。

本発明は、測定機本体の被操作個所に連結され
ている操作回転軸の操作端部にハンドル本体を設
け、このハンドル本体を回転させて粗調整を行う
ようにするとともに、前記ハンドル本体に摘み部
を設け、この摘み部にピニオンを固定し、且つこ
のピニオンを前記測定器本体に対して固定された
大径の歯車に噛合可能とし、摘み部を回転させる
ことにより微調整を行う。さらに、ピニオンと歯
車とが通常は離脱されるようにピニオンの離脱方
向に前記摘み部を付勢する付勢手段と、前記摘み
部およびハンドル本体間に動摩擦力が付勢手段の
付勢力より小さく、かつ前記付勢力より大きい静
止摩擦力を発生可能な摩擦当接部材を備えて前記
付勢手段の付勢力に抗して摘み部をハンドル本体
に係止する係止機構を設け、通常は付勢手段でピ
ニオンと歯車とが噛合しない状態とし、ハンドル
本体により粗調整を行い、必要に応じ摘み部を摘
んで引張るなどしてピニオンと歯車とを噛合さ
せ、摘み部による微調整を行う。ここで、微調整
操作後などピニオンと歯車とが噛合状態で静止さ
れた際には、係止機構の静止摩擦力により摘み部
を係止して微調整状態を維持し、続けて微調整を
行う場合の操作性の向上を図る。さらに、この状
態でハンドル本体を回転させて前記静止摩擦力が
失われた際には、付勢手段により前記噛合状態を
自動的に解除し、粗調整に戻る場合の操作性の向
上を図り、以上により前記目的を達成しようとす
るものである。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。

第１図，第２図には本発明の一実施例が示さ
れ、これらの図において、測定機本体１の所定の
個所には、ベアリング軸受２を介して操作用回転
軸３が回転自在に支持されている。操作用回転軸
３の第２図中左方側には、測定機のスクライバ、
あるいは測定子等を駆動する駆動機構（図示せ
ず）が連結されており、一方第２図中右方側の端
部にはハンドル本体４が固定されている。

このハンドル本体４は、測定機本体１側に向つ
て開放された略丸盆状に形成されており、またそ
の外周部にはハンドル本体４を直接把持して操作
しやすいように略多角形状に形成された把持部５
が形成されている。

ハンドル本体４の外周付近の所定の位置には、
ガイド部材６が埋設されている。このガイド部材
６は、異なる大きさの外径を有するよう小径部７
および大径部８を有する２段の円柱状に形成され
且その小径部７はハンドル本体４の側面より第２
図中右方へ突出され、且、大径部８は測定機本体
１側に位置されている。このガイド部材６のハン
ドル本体４より突出された小径部７には、有底円
管状の摘み部１１が図中測定機本体１側に向つて
進退可能に外挿されている。

摘み部１１の内周面１１Ａの所定の個所には摩
擦当接部材である小片状の係止部１２が摩擦当接
され、この係止部１２は前記小径部７の径方向に
沿つて穿設された小孔１３内の圧縮ばね１４によ
り小径部７の外径方向に向つて付勢されている。
そして、内周面１１Ａ、係止部１２、および圧縮
ばね１４により係止機構１６が構成され、この係
止機構１６により摘み部１１とガイド部材６との
間には所定摩擦力が発生しうるようにされ、摘み
部１１は第２図中実線で表わされるよう図中右方
向側の位置に維持されるようになつている。

また、前記内周面１１Ａの底部付近の所定の位
置には周方向に沿つて円周溝１５が刻設されてお
り、この円周溝１５と前記係止部１２と前記圧縮
ばね１４とにより解放機構１０１が構成されてい
る。そして、解放機構１０１の円周溝１５には、
摘み部１１が第２図中測定機本体１側に所定量進
出した状態において係止部１２の頂部が若干嵌入
され、摘み部１１は図中２点鎖線で表わされる位
置に維持されるようになつている。

摘み部１１の底部には、所定の長さのピニオン
軸１７が測定機本体１側に向つて垂設され、この
ピニオン軸１７はガイド部材６の中心軸部に設け
られた支持孔１８および支持孔１８より測定機本
体１側に設けられた中空部１９を挿通されて延長
され、この延長された測定機本体１側の端部にお
いてピニオン２１が固定されている。

ピニオン軸１７の中空部１９内における所定の
個所にはＣ字状ワツシヤー等の受け部２２が固定
され、中空部１９のガイド部材６側の端面と受け
部２２との間には付勢手段として圧縮コイルばね
２３が介装されており、この圧縮コイルばね２３
により摘み部１１及びピニオン２１は図中２点鎖
線で表わされるよう測定機本体１側に付勢されて
いる。

第２図中実線で表わされるように、摘み部１１
がガイド部材６と離隔する方向に引張られた状態
においては、ピニオン２１は、所定厚さのハブ部
３１を有するとともにピニオン２１に比し極めて
大径の平歯歯車状に形成されかつ測定機本体１に
固定された歯車３２に噛合わされるよう構成さ
れ、このハブ部３１および歯車部３２の中心部に
は前記操作軸３が遊挿貫通されている。この際、
ハンドル本体４、摘み部１１、ピニオン２１、歯
車３２、および操作用回転軸３により微調整機構
３３が構成されている。

なお、圧縮コイルばね２３の付勢力は、互いに
圧接する摘み部１１および係止部１２の間に生じ
る静止摩擦力より小さく、かつ動摩擦力より大き
く設定されている。このため、歯車３２にピニオ
ン２１が噛合されるよう摘み部１１が測定機本体
１とは反対側に引張られ且つそのまま静止されて
いる状態（第２図実線部参照）においては、係止
機構１６の円周面１１Ａに摩擦当接する係止部１
２の摩擦力により摘み部１１は摩擦係止され、ピ
ニオン２１は歯車部３２に噛合された状態を維持
しうるよう構成されている。ただし、ハンドル本
体４が回転される等により係止部１２と内周面１
１Ａとの静止摩擦状態が崩れると、コイルばね２
３の付勢力により摘み部１１は測定機本体１側へ
移動してピニオン２１は歯車部３２から離脱す
る。すなわち、係止機構１６は、圧縮コイルばね
２３の付勢力に抗してピニオン２１と歯車３２と
の噛合状態を維持する機能を有する。

また、前記解放機構１０１は、ピニオン２１と
歯車３２とが離脱状態にあるとき、係止部１２と
円周溝１５とを係合させることにより、圧縮コイ
ルばね２３の付勢力とともにこの状態を維持して
ピニオン２１が不用意に歯車３２と係合、あるい
は衝突したりすることのないようにする機能を有
する。

次に本実施例の作用につき説明する。

摘み部１１を引張らない通常の状態において
は、コイルばね２３により摘み部１１およびピニ
オン２１は測定機本体１側に移動されており、し
たがつてピニオン２１は歯車３２から離脱されて
いる（第２図２点鎖線部参照）。この状態におい
て、ハンドル本体４の把持部５を直接把持するこ
とにより、あるいは摘み部１１を摘んでハンドル
本体４を回転させれば操作軸３は回転されて粗調
整が行なわれることとなる。この際、摘み部１１
は、解放機構１０１により、第２図中２点鎖線で
表わされる位置に維持されるので、不用意にピニ
オン軸１７が進退してしまい、ピニオン２１が歯
車部３２にぶつかるなどしてハンドル本体４や操
作軸３の円滑な回転が防げられるということはな
い。

このようにして粗調整を行つた後、摘み部１１
を第２図中右側へ引張りつつ、解放機構１０１を
解除すると、ピニオン２１と歯車部３２とが噛合
わされ、この噛合状態において摘み部１１を回転
させると、歯車３２はハブ部３１を介して測定機
本体１に固定されているので、ピニオン２１の方
が歯車３２の周方向に沿つて移動され、それに伴
いハンドル本体４が回転され、操作軸３が低速で
回転されて微調整がなされることとなる。この
際、摘み部１１を引張らない状態において摘み部
１１を摘んで粗調整を行つていた場合であれば、
微調整を行うについても操作する個所が全く変わ
らず、把持部５を直接把持してハンドル本体４を
操作して粗調整を行つていた場合であつても摘み
部１１はハンドル本体４に設けられており、微調
整を行うについて操作する個所が近接されてお
り、粗調整から微調整への移行が迅速になされる
こととなる。

また、微調整を一旦中断しても、係止機構１６
が作動しているため、ピニオン２１と歯車３２と
の噛合状態はそのまま維持される。したがつて、
摘み部１１から手を離しただけでピニオン２１と
歯車３２との噛合が外れることはない。

このようにして微調整を行つた後、再度粗調整
を行おうとする場合には、摘み部１１を測定機本
体１側へ押せばピニオン２１は歯車部３２から離
脱されるが、摘み部１１を測定機本体１側へ特に
押さなくとも、ハンドル本体４を回転させるなど
すれば、静止摩擦状態にあつた係止部１２と内周
面１１Ａとの当接個所が動摩擦状態へと移行する
ため圧縮コイルばね２２の付勢力に抗しきれなく
なり、係止機構１６は解除され摘み部１１は測定
機本体１側へ移動され、ピニオン２１も歯車部３
２から離脱される。

このような本実施例によれば次のような効果が
ある。

微調整機構３３が設けられているため、スクラ
イバやマイクロメータヘツドのスピンドル等の測
定子と被測定物との衝突を避けながら高精度測定
が可能となり、衝突による被測定物や測定機内部
機構の破損の危険性を防止することができる。

しかも、粗調整用のハンドル本体４に微調整用
の摘み部１１を設けたので、粗調整から微調整へ
の移行操作、あるいは微調整から粗調整への移行
操作が非常に迅速になされ、測定作業の能率が極
めて向上されるという効果がある。特にピニオン
２１が歯車３２から外された状態で摘み部１１を
摘んでハンドル本体４を回転させれば、ハンドル
本体４を掴んで回転させた場合と同様に粗調整を
行うことができ、かつ、微調整へと移行する場合
にはその都度持ち換える必要はなく、そのまま摘
み部１１を操作する訳であるからその効果は特に
顕著である。

また、本実施例によれば容易に高精度測定が可
能となり、近年多用化されつつある光電式あるい
は電磁式等のエンコーダが内蔵されたデジタル表
示型計器が採用された高分解能を有する種々の測
定機に適している。

また、粗調整を行う場合は、係止部１２と圧縮
ばね１４と円周溝１５とよりなる解放機構１０１
により、ピニオン２１は歯車３２から確実に離脱
されており、摘み部１１も測定機本体１側に移動
した所定の位置で回転自在に維持されることとな
るため、摘み部１１を摘んでハンドル本体４を回
転させる場合にも、ピニオン２１が不用意に歯車
３２にぶつかつてしまうこと等がなく、粗調整が
円滑に行なわれるという効果がある。

また、前述のように通常はピニオン２１は歯車
３２から離脱されているため、粗調整の際にピニ
オン２１と歯車３２との噛合い音が発せられると
いうこともなく、静粛に粗調整がなされ、振動も
極めて少ないという効果がある。

さらに、例えば従来のハイトゲージの送り箱等
のように微調整用の機構を粗調整のための機構と
は全く別個に設けるものではないので、部品点数
も少なくでき、したがつて組み立て作業等にあつ
ても作業性が向上されるという効果がある。

また、ピニオン２１と歯車３２とは係止機構１
６により噛合された状態に維持できるため、微調
整操作を続けて行う場合に一々摘み部１１を引張
るなどしてピニオン２１と歯車３２とを再度噛合
させる作業が必要がなく、操作を極めて容易かつ
円滑にできる。さらに、ピニオン２１と歯車３２
との噛合が度々断続されてその噛合、解除毎に微
調整に狂いが生じるといつたことも防止でき、正
確な調整を行うことができる。

一方、ピニオン２１と歯車３２とが噛合された
状態から特に摘み部１１を測定機本体１側へ押し
込む等しなくとも、ハンドル本体４が回転されれ
ば係止部１２と内周面１１Ａとの静止摩擦力によ
る摩擦係止状態が自動的に解除され、すなわち係
止機構１６から解除されるのでピニオン２１は歯
車３２から自動的に解除されるという効果があ
る。これは、微調整機構３３を解除しないまま、
粗調整用の駆動機構を操作してしまい機器を破損
してしまつた従来の欠点を完全に解消できるとい
う効果を有するものである。

なお、上述の実施例においては、歯車３２は外
歯歯車であるとして説明したが内歯歯車であつて
もよいし、傘歯歯車状のものであつてもよい。

さらに、摘み部１１が測定機本体１とは反対側
に引張られた場合にピニオン２１が歯車３２に噛
合わされ、通常はピニオン２１と歯車３２とは離
脱されているものとしたが、そうではなく、通常
はピニオン２１と歯車３２とは噛合わされてお
り、摘み部１１を測定機本体１と反対側に引張る
とピニオン２１が歯車３２から離脱されるという
ものであつてもよい。

また、摩擦当接部材である係止部１２は、ガイ
ド部材６に設けられて摘み部１１に当接するとし
たが、ピニオン軸１７に当接するとしてもよく、
あるいは、摘み部１１に設けられてガイド部材６
に当接するものであつてもよく、要するに摘み部
１１側すなわちピニオン２１と一体に回転する部
分と、ガイド部材６側すなわちハンドル本体４に
固定された部分とのうち、一方に設けられて他方
に摩擦当接するようなものであればよい。

さらに、係止部１２を付勢して摘み部１１に摩
擦当接させる圧縮ばね１４は、コイル状の圧縮ば
ね等に限らず板ばね等であつてもよく、あるいは
係止部１２自体を弾性部材とする場合等には適宜
省略してよい。

特に、前記実施例のように係止部１２を円周溝
１５に係合させて解放機構１０１として兼用する
のでない場合など、係止部１２の変位量が小さく
てよいため、例えばガイド部材６に係止部１２と
して凸部を形成し、摘み部１１が圧接した際に凸
部自身の変形による反力を利用して所定摩擦力が
得られるように構成してもよい。

上述のように本発明によれば、微調整機能を有
し且つ操作性に優れた操作ハンドルを提供するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による操作ハンドルの全体構成
を示す正面図、第２図は第１図の―線に従う
矢視断面図である。 １…測定機本体、３…操作用回転軸、４…ハン
ドル本体、５…把持部、６…ガイド部材、１１…
摘み部、１２…摩擦当接部材としての係止部、１
４…圧縮ばね、１５…円周溝、１６…係止機構、
２１…ピニオン、２３…付勢手段としての圧縮コ
イルばね、３２…歯車、３３…微調整機構、１０
１…解放機構。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 測定器本体に枢着された操作用回転軸の一端
   側に設けられたハンドル本体と、 操作用回転軸と平行方向に移動自在に前記ハン
   ドル本体に設けられた摘み部と、 前記測定器本体に固定された大径の歯車と、 摘み部に固定され且前記歯車と噛合可能なピニ
   オンと、 ピニオンを歯車から離脱させる方向に摘み部を
   付勢する付勢手段と、 前記摘み部およびハンドル本体間に摩擦当接部
   材を有し、動摩擦力が付勢手段の付勢力より小さ
   く且前記付勢力より大きい静止摩擦力を発生可能
   な係止機構とを備え、 ピニオンと歯車とを噛合状態で静止させた際に
   は、係止機構の静止摩擦力により付勢手段に抗し
   てハンドル本体に摘み部を係止し前記噛合状態を
   維持するとともに、前記噛合状態でハンドル本体
   を回転させた際には、係止機構の動摩擦力に抗し
   て付勢手段により摘み部を移動させ前記噛合状態
   を解除しうるように構成されたことを特徴とする
   操作ハンドル。 ２ 特許請求の範囲第１項において、前記摘み部
   およびハンドル本体間に、ピニオンと歯車とを離
   脱した状態に維持可能な解放機構を設けたことを
   特徴とする操作ハンドル。 ３ 特許請求の範囲第２項において、前記係止機
   構は、ハンドル本体側に設けられ且摘み部の径方
   向に進退自在な小片状の係止部と、この係止部を
   付勢して摘み部の内周面に摩擦当接させる圧縮ば
   ねとを含み構成されているとともに、前記解放機
   構は、摘み部の内周面に周方向に沿つて設けられ
   且前記係止部の頂部を嵌入させて係止可能な円周
   溝を含み構成されたことを特徴とする操作ハンド
   ル。