WO1991011817A1 - Operating lever device - Google Patents

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Tadao Karakama
Mitsumasa Akashi
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Kabushiki Kaisha Komatsu Seisakusho
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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H25/00—Switches with compound movement of handle or other operating part
    • H01H25/04—Operating part movable angularly in more than one plane, e.g. joystick
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    • G05G—CONTROL DEVICES OR SYSTEMS INSOFAR AS CHARACTERISED BY MECHANICAL FEATURES ONLY
    • G05G5/00—Means for preventing, limiting or returning the movements of parts of a control mechanism, e.g. locking controlling member
    • G05G5/05—Means for returning or tending to return controlling members to an inoperative or neutral position, e.g. by providing return springs or resilient end-stops
    • G—PHYSICS
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    • G05G9/02—Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only
    • G05G9/04—Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only in which movement in two or more ways can occur simultaneously
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    • G05G9/04785—Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only in which movement in two or more ways can occur simultaneously the controlling member being movable by hand about orthogonal axes, e.g. joysticks the controlling member being the operating part of a switch arrangement
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    • G05G2009/04703—Mounting of controlling member
    • G05G2009/04714—Mounting of controlling member with orthogonal axes
    • G05G2009/04718—Mounting of controlling member with orthogonal axes with cardan or gimbal type joint
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    • G05G2009/0474—Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only in which movement in two or more ways can occur simultaneously the controlling member being movable by hand about orthogonal axes, e.g. joysticks characterised by means converting mechanical movement into electric signals
    • G05G2009/04748—Position sensor for rotary movement, e.g. potentiometer
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00—Machine element or mechanism
    • Y10T74/20—Control lever and linkage systems
    • Y10T74/20012—Multiple controlled elements
    • Y10T74/20201—Control moves in two planes

Definitions

  • the present invention relates to an operation lever device that detects a tilt angle of an operation lever with a rotation angle sensor and outputs the electric signal as an electric signal.
  • an operating lever 2 is provided on the apparatus main body 1 by a universal joint 3 so as to be tiltable in the X and Y directions, and a pair of first rotation angles in the X direction of the apparatus main body 1 are provided.
  • a pair of second rotation angle sensors 5 are provided in the Y direction, and the rotation axes of the pair of first rotation angle sensors 4 and 4 are connected by a first gimbal 6, and a pair of second rotation
  • the rotation axes of the angle sensors 1 and 5 are connected by a second gimbal 7, and the lever 2 is passed through the long holes 6 a and 7 a of the first and second gimbals 6 and 7, and the lever 2 is moved in the X direction.
  • the second gimbal 7 pivots and the rotation shafts of the pair of second rotation angle sensors 1 and 5 are rotated.
  • the lever 2 is tilted in the Y direction
  • the first gimbal 6 swings.
  • a pair of first rotation angle sensors 1 and 4 are rotated.
  • the base 2a of the lever 2 and the long holes 6a, 7a of the first and second gimbal 6, 7 are provided. If there is a gap between them, the swing of each of the first and second gimbals 6 and 7 when the lever is tilted does not match the swing of lever 2, so the base 2a of lever 2 and the slot 6 a, 7a must always be in contact. As a result, the base 2a of the lever 2 moves along the long holes 6a, 7a of the first and second gimbals 6, 7, so that those parts are easily worn. Since a gap is formed between the base 2a of the lever 2 and the long holes 6 and 7, it is possible to accurately detect the inclination angle of the lever 1 with the rotation angle sensors 4 and 5 over a long period of time. Can not.
  • the first and second gimbals 6 and 7 are formed by bending a thin rectangular body into a substantially rectangular shape, and the rigidity of the gimbal itself is weak, so that when the lever 2 swings, the gimbal is easily bent and the operating lever is operated.
  • the tilt angle of 2 cannot be accurately transmitted to the rotation axis of the rotation angle sensor, and the detection accuracy of the tilt angle of lever 2 deteriorates.
  • first rotation angle sensors 4 and 4 in the X direction and a pair of second rotation angle sensors 1 and 5 in the ⁇ direction are mounted on the device body 1, respectively, and the rotation shafts 4a and 5a thereof are connected. Since the first and second gimbals 6 and 7 are connected to both ends of the first and second gimbals 6 and 7, the first and second gimbals 6 and 7 are slidably supported by rotating shafts, and the rotating shafts 4 a and 4 It is difficult to align the cores of a and the rotating shafts 5a and 5a.
  • the gimbal cannot move smoothly, the gimbal may be damaged due to excessive force acting on it, or when the gimbal is swung, the rotation angles of the rotating shafts 4a and 5a are different and the tilt angle of the lever 2 Detection accuracy deteriorates.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a structure in which a member having relatively high rigidity can be used in a state of low abrasion, so that a lever can be used for a long time.
  • An object of the present invention is to provide an operation lever device that can accurately detect the inclination angle of the operation lever.
  • Another object of the present invention is to provide an operation lever device that can easily adjust the unevenness of the lever inclination angle detection unit due to a processing error of each unit of the device.
  • a circular dish-shaped disc is screwed into a central portion of the disc, and the lower end of the disc is set via a universal joint.
  • a tiltable operation lever connected to the
  • a first shaft having one side and the other side receiving piece constantly in contact with the lower end surface of each of the rods, and rotatably supported on a lower wall surface of the main body;
  • each of the pair of two rods facing each other has one side and the other side which are always in contact with each other, and the first shaft and the first shaft are provided on the lower wall surface of the main body.
  • a first rotation angle sensor connected to at least one end of the first shaft
  • An operation lever device comprising: a second rotation angle sensor connected to at least one end of the second shaft; and o.
  • the one-side receiving piece of the first shaft protrudes from one end of the first shaft in one direction.
  • a side receiving piece protrudes from the vicinity of the other end of the first shaft in the other direction
  • a negative side receiving piece of the second shaft protrudes in the one direction from near the one end of the second shaft
  • the other side receiving piece protrudes from the second shaft.
  • the operation lever device according to the first aspect, wherein the one-side receiving piece of the first shaft faces upward from one end of the first shaft in the one-side direction.
  • the other-side receiving piece is inclined downward and protrudes from the vicinity of the other end of the first shaft toward the other side, and the one-side receiving piece of the second shaft is The one end of the second shaft protrudes obliquely upward in one direction from the vicinity of one end of the second shaft, and the other side receiving piece protrudes obliquely downward in the other direction from the vicinity of the other end of the second shaft.
  • An operating lever device is provided.
  • the first and second rotation angle sensors each have a neutral switch function.
  • Operating lever device is provided.
  • the one side and the other side receiving piece of the second shaft are the same as those of the first shaft.
  • An operation lever device is provided, wherein the operation lever device is protruded upward by a predetermined height so as to be at a height level.
  • the one side and the other side receiving piece of the second shaft are the same as those of the first shaft.
  • an operation lever device characterized in that the operation lever device is protruded upward by a predetermined height so as to be at a height level.
  • 1 and 2 are a longitudinal sectional view and a top view of a conventional example, respectively.
  • FIG. 3 is a bottom view of a specific example of the present invention.
  • FIGS. 4 and 5 are longitudinal sectional views taken along lines IV-IV and VV in FIG. 3, respectively.
  • FIG. 6 is an exploded perspective view of the main elements constituting the specific example shown in FIGS. 3 to 5,
  • FIG. 7, FIG. 8, and FIG. 9 are a bottom view, a partial perspective view, and a partial exploded view showing the first, second, and third modifications, respectively.
  • FIGS. 10A and 11 are partial cross-sectional views showing a fourth modification.
  • FIGS. 10B and 12 are explanatory views showing the operation of adjusting the first receiving member in the fourth modified example shown in FIG. 10A.
  • FIGS. 3 to 6 show a specific example of the present invention.
  • a mounting screw hole 11 is provided at the upper center of the apparatus main body (hereinafter simply referred to as the main body) 10.
  • the main body main body
  • four vertical blind holes 12 are formed around the periphery at 90 ° intervals and parallel to each other.
  • a hole 13 is formed at the bottom of each blind hole 12, and the hole 13 opens into a recess 14 formed in the lower central portion of the main body 10, and the recess 14 is formed. Is closed by a cover 15, and a pair of first horizontal holes 16, 16 and a pair of second horizontal holes 17, 17 opening and closing in the concave portion 14 are formed on the lower side wall of the main body 10.
  • the holes are formed opposite to each other with respect to the axis passing through the center of the mounting screw hole 11.
  • the universal joint 18 attached to the mounting screw hole 11 of the main body 10 has a circular dish-shaped disk 19 and a lever 20 connected in series, and the disk 19 together with the lever 20 is in the X and X directions.
  • a rod 22 is slidably fitted into each of the blind holes 12 via a bush 21. The upper portions of these rods 22 are urged upward by the springs 21a to abut against the lower surfaces of the disks 19, respectively, and the lower portions of the rods 22 pass through the holes 13 respectively. Projects into recess 14.
  • Both ends of the first shaft 23 are rotatably inserted and supported in the pair of first lateral holes 16, 16, respectively, and are inserted in the pair of second lateral holes 17, 17. Both ends of the two shafts 24 are rotatably inserted and supported respectively, and the first shaft 23
  • the positional relationship between the second shafts 24 is vertically separated from each other, and the phases are shifted by 90 degrees, and a pair of first rotation angle sensors 25, 25 are provided at both ends of the first shaft 23.
  • the rotation shafts 25a and 25a of 25 are connected to each other, and the rotation shafts 26a and 26a of a pair of second rotation angle sensors 26 and 26 are connected to both ends of the second shaft 24.
  • the lower surfaces of the first and second shafts 23 and 24 in the central portion in the longitudinal direction are flat surfaces, and the first and second receiving members 27 and 28 each having a substantially Z-shape in plan view are screws 29, respectively.
  • the first receiving member 27 is integrally provided with a mounting piece 30, one side receiving piece 31 and the other side receiving piece 32, and the mounting piece 30 is a screw 29.
  • the lever is mounted on the lower surface of the shaft 23, and the one-side receiving piece 31 and the other-side receiving piece 32 project at right angles to the mounting piece 30 and in opposite directions to each other. It is in contact with the lower part of two rods 22 involved in the 20 tilt in the X direction.
  • each receiving piece and each rod 22 is eccentric with respect to the axis of each shaft.
  • the second receiving member 28 also integrally has the mounting piece 33, the one-side receiving piece 34, and the other-side receiving piece 35, and the one-side / other-side receiving piece 34. And 35 project upward from one end and the other end of the mounting piece 33 respectively.
  • the mounting piece 3 3 is attached to the lower surface of the second shaft 24 with screws 29, and the one-side receiving piece 3 4 and the other-side receiving piece 3 5 are attached to the mounting piece 3 3 Projecting at right angles to each other and in opposite directions to each other, and
  • One receiving member (2) 7 and the other two receiving rods (3, 2) that are at the same height level position in the vertical direction as the other receiving pieces (3 1, 3 2) and that contribute to the tilting of the lever 20 in the Y direction 2 2 Is in contact with the lower part of.
  • the lengths of the rods 22 can be made equal by setting the respective receiving piece portions at the same height level position in the vertical direction.
  • the second receiving member 28 may have the same shape as the first receiving member 27. In this case, one side of the second receiving member 28 and the other side receiving piece portions 34, 35 come into contact with each other.
  • the two rods may be longer than the other two rods.
  • the receiving pieces of the one-side receiving pieces 31 and 34 and the other-side receiving pieces 32 and 35 are the first shaft 23 and the second shaft 2 respectively. Four individually installed on each.
  • one side of the first shaft 23 is provided integrally with the receiving pieces 31 and 32 on the other side, and one side of the second shaft 24 and the other side.
  • the receiving parts "34" and "35" are provided integrally.
  • the central portions in the longitudinal direction of the first shaft 23 and the second shaft 24 are each bent in a U-shape. In this way, both longitudinal ends of the first shaft 23 and the second shaft 24 can be positioned at the same vertical level in the main body 10.
  • first and second rotation angle sensors 25, 25, 26, 26 were connected to both ends of the first shaft 23 and the second shaft 24, respectively.
  • One of the first and second rotation angle sensors 25, 26 may be connected to each other.
  • the fourth modified example is an improvement of the first and second receiving members of the specific example already described with reference to FIGS. 3 to 6.o
  • the first receiving material 27 has the one-side receiving piece 31 and the other-side receiving piece 32 opposite to each other in the right angle direction near both ends in the longitudinal direction of the mounting piece 30.
  • the one-side receiving piece 31 is tilted upward with respect to the mounting piece 30, and the other-side receiving piece 32 is tilted downward with respect to the mounting piece 30.
  • the mounting piece 30 is formed with a horizontal elongated hole 30a, and a screw 29 is screwed into the lower surface of the first shaft 23 from the elongated hole 30a for mounting.
  • the one-side receiving piece 3 1 and the other-side receiving piece 3 2 project in the opposite direction at right angles to the first shaft 23 and are in contact with the lower portions of the two opposing rods 22 respectively. .
  • the second receiving member 28 is formed such that one side receiving piece 34 and the other side receiving piece 35 are at right angles to the mounting piece 33 near both ends in the longitudinal direction of the mounting piece 33.
  • the one side receiving piece 34 is upwardly hooked at the rising piece 34a and the receiving piece 34b, and
  • the receiving piece 3 4 b is inclined upward, and the other receiving piece 35 is upward at the rising piece 35 a and the receiving piece 35 b.
  • It is shaped like a hook, and the receiving piece 35b is inclined downward.
  • a screw 29 is screwed into the lower surface of the second shaft 23 through the long horizontal hole 33a formed in the mounting piece 33.
  • the one-side receiving piece 34 and the other-side receiving piece 35 project at right angles to the second shaft 24 and in the opposite direction to each other, and are formed under the remaining two rods 22 facing each other. Each is in contact.
  • the one receiving piece 34 of the second receiving member 28 and the other receiving piece 35 of the other side are bent upward in a hook shape, so that the second shaft 24 is positioned lower than the first shaft 23.
  • the receiving pieces of these shafts can be positioned at the same height level in the vertical direction. Therefore, the length of each rod 22 can be made the same.
  • the second receiving member 28 may have the same shape as the first receiving member 27. In this case, the second receiving member 28 contacts one side of the second receiving member 28 and the other-side receiving pieces 34, 35.
  • the two rods may be longer than the other two rods.
  • the lower ends of the two rods 22 and 22 facing the first and second receiving pieces 31 and 32 of the first receiving member 27 are shifted vertically by 5 mm.
  • the screw 29 is loosened and the first receiving member 27 is moved rightward as shown by the arrow to move the first receiving piece 3 1
  • the first shaft 23 is rotated in the direction of the arrow while the is approaching the rod 22.
  • the first receiving member 27 has a first receiving piece 31 at the lower end of one rod 22 and a second receiving piece 32 at the lower end of the other rod 22. It is rocked to approach each other.
  • the first and second receiving pieces 31 and 32 can be brought into contact with the lower ends of the two rods 22 as shown in FIG.
  • the above operation can be performed by inverting the main body 10 with the rod 22, the universal joint 18, the disk 19, and the operation lever 20 attached to the main body 10, and performing the recess 14.
  • first and second rotation angle sensors 25, 25, 26, 26 are connected to both ends of the first shaft 23 and the second shaft 24, respectively.
  • One of the first and second rotation angle sensors 25 and 26 may be connected to each other.
  • the inclination angle of the lever 20 is controlled by the first or second rotation angle sensor 25 or 26 via the rod 22, the receiving piece, the first or second shaft 23 or 24.
  • the inclination angle of the lever 120 can be detected by the first or second rotation angle sensor 25 or 26.
  • the lever 22 is used to move the rod 22, and the rod 22 pushes the receiving piece to rotate the first or second shaft 23 or 24, whereby the first or second rotation angle sensor 25 or 24 is rotated.
  • rotating 26 not only wear parts are reduced and the lever tilt angle can be detected accurately over a long period of time, but also the rigidity of each member can be increased and deflection can be eliminated, so the lever tilt angle can be detected accurately. be able to.
  • first and second shafts 23, 24 of the rigid dog are rotatably supported, the center of rotation at both ends can be rotated smoothly without displacement, and the force is based on both ends.
  • first and second receiving members 27 and 28 have one-side receiving piece portions 31 and 34 inclined upward with respect to the mounting piece portions 30 and 33, respectively, and the other-side receiving piece portions 32 and 3 5 is the mounting piece 30
  • the one-side receiving pieces 31 and 34 can approach the rod 22 by moving the first and second receiving members 27 and 28, respectively. Even if the lower end positions of the rods 22 and 22 are uneven in the vertical direction, the first side is rotated by rotating the first and second shafts 23 and 24 while moving the first receiving members 27 and 28. One part 3 1, 34 and the other-side receiving piece portions 32 and 35 can abut on the lower end portions of the pair of rods 22, respectively.

Description

明 細 書 .
操作レバー装置
発明の技術分野 ..
本発明は、 操作レバーの傾き角度を回転角度センサー で検出して電気信号として出力する操作レバー装置に関 する。
発明の背景技術
実開昭 62-140638 号公報に示す操作レバ一装置が知ら れている。
つまり、 第 1図、 第 図に示すように装置本体 1に操 作レバー 2を自在継手 3で X方向、 Y方向に傾動自在に 設け、 前記装置本体 1における X方向に一対の第 1回転 角度センサー 4 , 4を設けると共に、 Y方向に一対の第 2回転角度センサー 5を設け、 一対の第 1回転角度セン サー 4 , 4の回転軸を第 1 ジンバル 6で連結し、 一対の 第 2回転角度センサ一 5 , 5の回転軸を第 2ジンバル 7 で連結し、 第 1 ·第 2ジンバル 6 , 7の長孔 6 a , 7 a に前記レバ一 2を揷通させ、 レバー 2を X方向に傾動す ると第 2ジンバル 7が摇動して一対の第 2回転角度セン サ一 5， 5の回転軸が回転され、 レバー 2を Y方向に傾 動すると第 1 ジンバル 6が揺動して一対の第 1回転角度 センサ一 4 , 4の回転されるようにしてある。
上記従来の操作レバー装置においては、 レバー 2の基 部 2 a と第 1 ♦第 2ジンバル 6 , 7の長孔 6 a , 7 a と の間に隙間があると、 レバーが傾動した場合の第 1 ·第 2ジンバル 6 , 7のそれぞれの揺動がレバー 2の揺動と —致しないから、 レバー 2の基部 2 a と長孔 6 a , 7 a とを常に接触させておく必要がある。 その結果、 第 1 · 第 2ジンバル 6， 7の長孔 6 a， 7 aに沿ってレバー 2 の基部 2 aが搢動するために、 それらの部分が摩耗し易 く、 摩耗した場合にはレバー 2の基部 2 a と長孔 6 , 7 との間に隙間が生じてしまうので、 長期間に亘つてレバ 一 2の傾き角度を精度良く 回転角度センサ一 4 , 5で検 出することができない。
また、 第 1 ·第 2ジンバル 6 , 7は薄肉扳状体を略 ϋ 字状に湾曲したものであり、 ジンバル自体の剛性が弱い からレバー 2で揺動した時にジンバルがたわみ易く、 操 作レバー 2の傾き角度を回転角度センサ一の回転軸に正 確に伝達できずにレバー 2の傾き角度の検出精度が悪く なる。
さらに、 X方向の一対の第 1回転角度センサー 4 , 4 及び Υ方向の一対の第 2回転角度センサ一 5 , 5はそれ ぞれ装置本体 1に取付けられ、 その回転軸 4 a , 5 aを 第 1 ·第 2ジンバル 6 , 7の両端部に連結してあるから、 第 1 ·第 2ジンバル 6 , 7は回転軸によって摇動自在に 支承されることになり、 その回転軸 4 a , 4 a及び回転 軸 5 a , 5 aの芯を一致させることが困難であり、 この 芯合わせ精度が悪いとジンバルの両端部揺動中心がずれ るからジンバルをスムーズに摇動できずにジンバルに無 理な力が作用して破損したり、 ジンバルを揺動した時の 回転軸 4 a， 5 aの回転角度が異なってレバー 2の傾き 角度の検出精度が悪く なる。
発明の概要
本発明は上記した事情に鑑みてなされたものであって、 その目的とするところは、 比較的強い剛性を有する部材 を摩耗の少ない状態で用い得る構造にすることによって、 長期間に亘つてレバーの傾き角度を精度良く検出するこ とができる操作レバー装置を提供することである。
本発明のもう一つの目的は、 装置各部の加工誤差によ るレバ一傾き角度検出部の不揃いを容易に調整すること ができる操作レバー装置を提供することである。
上記諸目的を達成するために、 本発明の第 1態様によ れば、 円形の皿状のディ スク中央部に螺合することによ つて立設され、 その下端が自在継手を介して本体と連結 された傾動自在な操作レバーと、
前記本体中に互に等間隔でかつ平行して離間するよう に本体の軸芯方向に沿って穿設された 4個の盲穴内にそ れぞれ摺動自在に設けられた 4本の杆体と、
これら杆体の各々の上端面が前記ディ スクの下面に常 時当接するように前記杆体をディ スク側に付勢する手段 と、
前記杆体のうちの一方の互に対向する一組となる 2本 の杆体の各々の下端面にそれぞれ常時接触する一側及び 他側受け片を有し、 前記本体の下部壁面に回動自在に支 承された第 1軸と、
前記杆体のうちの他方の互に対向する一組となる 2本 の杆体の各々の下端面にそれぞれ常時接する一側及び他 側受け片を有し、 前記本体の下部壁面に前記第 1軸と干 渉することなく 回動自在に支承された第 2軸と、
前記第 1軸の少なく とも一方の端部に連結された第 1 回転角度センサ一と、 そして
前記第 2軸の少なく とも一方の端部に連結された第 2 回転角度センサ一とを具備する操作レバー装置が提供さ れ o。
本発明の第 2態様によれば、 上記第 1態様に記載の操 作レバー装置であって、 前記第 1軸の一側受け片が該第 1軸の一端近傍から一側方向に突出し、 他側受け片が該 第 1軸の他端近傍から他側方向に突出し、 前記第 2軸の —側受け片が該第 2軸の一端近傍から一側方向に突出し、 他側受け片が該第 2軸の他端近傍から他側方向に突出す ることを特徵とする操作レバー装置が提供される。
また、 本発明の第 3態様によれば、 上記第 1態様に記 載の操作レバー装置であって、 前記第 1軸の一側受け片 が該第 1軸の一端近傍から一側方向に上向きに傾斜して 突出し、 他側受け片が該第 1軸の他端近傍から他側方向 に下向きに傾斜して突出し、 前記第 2軸の一側受け片が 該第 2軸の一端近傍から一側方向に上向きに傾斜して突 出し、 他側受け片が該第 2軸の他端近傍から他側方向に 下向きに傾斜して突出することを特徴とする操作レバー 装置が提供される。
さらにまた、 本発明の第 4態様によれば、 上記第 1態 様に記載の操作レバー装置であって、 前記第 1及び第 2 回転角度センサーがそれぞれ中立スィ ッチ機能を有する ことを特徴とする操作レバー装置が提供される。
さらにまた、 本発明の第 5態様によれば、 上記第 2態 様に記載の操作レバー装置であつて、 前記第 2軸の一側 及び他側受け片が、 前記第 1軸のそれらと同一高さレべ ルになるようにそれぞれ所定高さだけ上方に突出せしめ られていることを特徴とする操作レバー装置が提供され る o
さらにまた、 本発明の第 6態様によれば、 上記第 3態 様に記載の操作レバー装置であって、 前記第 2軸の一側 及び他側受け片が、 前記第 1軸のそれらと同一高さレべ ルになるようにそれぞれ所定高さだけ上方に突出せしめ られていることを特徴とする操作レバー装置が提供され 0
前記ならびに他の本発明の目的、 態様、 そして利点は 本発明の原理に合致する好適な具体例が実施例と して示 されている以下の記述および添附の図面に関連して説明 されることにより、 当該技術の熟達者にとって明らかに なるであろう。
図面の簡単な説明
第 1図及び第 2図はそれぞれ従来例の縱断面図及び上 面図であり、
第 3図は本発明の具体例の底面図であり、
第 4図及び第 5図はそれぞれ第 3図における IV— IV線 及び V— V線に沿って得られた縱断面図であり、
第 6図は第 3乃至第 5図に図示された具体例を構成す る諸主要素の分解斜視図であり、
第 7図、 第 8図、 第 9図は第 1、 第 2、 第 3変形例を 示すそれぞれ底面図、 部分的斜視図、 部分的分解図であ り、
第 1 0 A図及び第 1 1図は第 4変形例を示す部分的断 面図であり、
第 1 0 B図及び第 1 2図は第 1 O A図図示の第 4変形 例における第 1受け材の調整作業を示す説明図である。
好ま しい具体例の詳細な説明 以下、 添付の図面 （第 3図から第 1 2図まで） を参照 して本発明の具体例及びその変形例を説明する。
第 3図乃至第 6図には本発明の一具体例が示されてお り、 これらの図において、 装置本体 （以下、 単に本体と 称す） 1 0の上方中央部には取付ネジ穴 1 1が上面に開 口して形成され、 その周囲にはそれぞれ同一径の 4つの 縱方向の盲穴 1 2が互に 9 0度間隔でしかも互に平行に 形成してあり、 各盲穴 1 2の底面には穴 1 3が形成され ていて、 該穴 1 3は本体 1 0の下方中央部に形成された 凹部 1 4に開口し、 その凹部 1 4はカバー 1 5で閉塞さ れ、 本体 1 0の下方側壁には前記凹部 1 4に開口する一 対の第 1横孔 1 6 , 1 6と一対の第 2横孔 1 7 , 1 7が 上下に位置をずらして取付ネジ穴 1 1の中心を通る軸芯 に対して相対向してそれぞれ形成してある。
前記本体 1 0の取付ネジ穴 1 1 に取付けた自在継手 18 には円形皿状のディ スク 1 9とレバー 2 0が連設されて、 レバー 2 0とともにディ スク 1 9が X方向、 Υ方向に傾 動自在となり、 前記各盲穴 1 2内にはブッ シュ 2 1を介 して杆体 2 2が摺動自在に嵌挿されている。 これらの杆 体 2 2は、 各々の上部がスプリ ング 2 1 aによって上方 へ付勢されて前記ディ スク 1 9の下面にそれぞれ当接し、 —方、 各々の下部が前記穴 1 3を通って凹部 1 4内に突 出している。
前記 4本の杆体のうち互に対向位置関係にある 2本の 杆体がレバー 2 0の X方向の傾動に関与し、 他の 2本の 杆体がレバ一 2 0の Y方向の傾動に関与するようになつ ている。
前記一対の第 1横孔 1 6， 1 6の中には第 1軸 2 3の 両端部がそれぞれ回転自在に挿入かつ支承され、 一対の 第 2横孔 1 7 , 1 7の中には第 2軸 2 4の両端部がそれ ぞれ回転自在に揷入かつ支承されており、 第 1軸 2 3と 第 2軸 2 4の位置関係は互に上下に離隔し、 かつ 9 0度 位相をずらした状態になつていると共に、 第 1軸 2 3の 両端部に一対の第 1回転角度センサー 2 5 , 2 5の回転 軸 2 5 a , 2 5 aが連結され、 第 2軸 2 4の両端部に一 対の第 2回転角度センサ一 2 6 , 2 6の回転軸 2 6 a , 2 6 aが連結されている。
前記第 1 ·第 2軸 2 3 , 2 4における長手方向中央部 の下面は平坦面となり、 平面視において略 Z字形状の第 1 ·第 2受け材 2 7 , 2 8がビス 2 9でそれぞれ取付け られ、 第 1受け材 2 7は取付片部 3 0と一側受け片部 31 と他側受片部 3 2とを一体的に有し、 その取付片部 3 0 がビス 2 9で第 1軸 2 3の下面に取付けてあると共に、 一側受け片部 3 1 と他側受け片部 3 2とが取付片部 3 0 に対して直角にかつ互に反対方向に突出して前記レバ一 2 0の X方向の傾動に関与する 2本の杆体 2 2の下部に 当接している。
つまり、 各受け片と各杆体 2 2の当接部は各軸の軸心 に対して偏心している。
前記第 2受け材 2 8もまた同様に取付片部 3 3と一側 受け片部 3 4と他側受け片部 3 5とを一体的に有し、 一 側 ·他側受け片部 3 4， 3 5は取付片部 3 3の一端一側 及び他端他側とからそれぞれ上向きに突出している。 取 付片部 3 3が第 2軸 2 4の下面にビス 2 9で取付けられ、 一側受け片部 3 4と他側受け片部 3 5とが取付片部 3 3 に対して直角にかつ互に反対方向に突出し、 かつ前記第
1受け部材 2 7の一側 ·他側受け片部 3 1 , 3 2と上下 方向に関して同一高さレベル位置となつて前記レバー 20 の Y方向の傾動に関与する残りの 2本の杆体 2 2の下部 に当接している。
つまり、 第 2受け部材 2 8の一側受け片部 3 4と他側 受け片部 3 5とが上向きに突出しているので、 第 1軸 23 より第 2軸 2 4が下方位置であっても各受け片部を上下 方向に関して同一高さレベル位置にして各杆体 2 2の長 さを同一にすることができる。
なお、 第 2受け部材 2 8を第 1受け部材 2 7と同一形 状としても良く、 この場合には第 2受け部材 2 8の一側 •他側受け片部 3 4， 3 5に当接する 2本の杆体を他の 2本の杆体 2 2より長くすれば良い。
しかして、 レバ一 2 0を X方向の一方に傾動するとデ イ スク 1 9によってこの傾動に関与する一本の杆体 2 2 が押し下げられ、 第 1受け部材 2 7の一側又は他側受け 片部 3 1又は 3 2が押されて第 1軸 2 3がレバー 2 0の 傾き角度に比例した回転角度だけ回転し、 それにより一 対の第 1回転角度センサー 2 5の回転軸 2 5 aが回転し て前記レバー 2 0の傾き角度を検出する。
レバー 2 0を Y方向の他方に傾動した時には前述と同 様に第 2受け部材 2 8の一側又は他側受け片部 3 4又は 3 5がこの傾動に関与する杆体 2 2によって押されて第 2軸 2 4が回転し、 それによつて一対の第 2回転角度セ ンサー 2 6の回転軸 2 6 aが回転して前記レバー 2 0の 傾き角度を検出する。
次に幾つかの変形例を説明する。
第 7図に示す第 1変形例によれば、 一側受け片部 3 1 , 3 4及び他側受け片部 3 2， 3 5の各受け片部が第 1軸 2 3、 第 2軸 2 4にそれぞれ個々に取付けられている。 第 8図に示す第 2変形例によれば、 第 1軸 2 3に一側 •他側受け片部 3 1， 3 2が一体的に設けられ、 第 2軸 2 4に一側♦他側受け ^"部 3 4 , 3 5が一体的に設けら れている。
第 9図に示す第 3変形例によれば、 第 1軸 2 3、 第 2 軸 2 4の長手方向中央部がそれぞれ U字状に折曲されて いる。 このようにすれば第 1軸 2 3と第 2軸 2 4の長手 方向両端部を本体 1 0内においてそれぞれ上下方向同一 高さレベルに位置させることができる。
以上の具体例においては第 1軸 2 3と第 2軸 2 4の両 端部に一対の第 1 ♦第 2回転角度センサー 2 5 , 2 5， 2 6 , 2 6をそれぞれ連結したが、 片側に 1個の第 1 · 第 2回転角度センサー 2 5， 2 6をそれぞれ連結しても 良い。
すなわち、 従来のように一対の回転角度センサーを備 える場合には、 他方は中立スィ ッチの機能として使用さ れていたが、 中立スィ ッチ機能と回転角度センサー機能 を備えた回転角度センサ一であれば 1個で良い。
次に、 第 4変形例を第 1 O A図から第 1 2図までを参 照して説明する。
この第 4変形例は、 第 3図乃至第 6図に関連して既に 説明した具体例の第 1 ♦第 2受け材を改良したものであ る o
すなわち、 第 1受け材 2 7は第 1 O A図のように取付 片部 3 0の長手方向両端寄りに一側受け片部 3 1 と他側 受け片 3 2とが直角方向に互に反対向に突出するように 設けられ、 かつ一側受け片部 3 1が取付片部 3 0に対し 上向きに傾斜し、 他側受け片部 3 2が取付片部 3 0に対 し下向きに傾斜して一体的にそれぞれ設けてあると共に、 取付片 3 0には横方向の長孔 3 0 aが形成され、 その長 孔 3 0 aより ビス 2 9を第 1軸 2 3の下面にネジ込んで 取付けられ、 一側受け片部 3 1 と他側受け片部 3 2が第 1軸 2 3と直角に反対方向に突出して前記互に対向する 2本の杆体 2 2の下部とそれぞれ接触している。
前記第 2受け材 2 8は第 1 1図のように、 取付片部 33 の長手方向両端寄りに一側受け片部 3 4と他側受け片部 3 5とが取付片部 3 3の直角方向に互に反対向きにそれ ぞれ一体的に突出するように設けられており、 一側受け 片部 3 4は立上り片部 3 4 a と受け片部 3 4 bで上向き 鉤形となり、 かつ受け片部 3 4 bは上向きに傾斜し、 他 側受け片 3 5は立上り片部 3 5 a と受け片部 3 5 bで上 向き鉤形となり、 かつ受け片部 3 5 bは下向きに傾斜し、 取付片部 3 3に形成した横方向の長孔 3 3 aより ビス 29 を第 2軸 2 3の下面にネジ込んで取付けられ、 一側受け 片部 3 4と他側受け片部 3 5が第 2軸 2 4と直角にかつ 互に反対方向に突出して前記互に対向する残りの 2本の 杆体 2 2の下部にそれぞれ接触している。
こ こで、 第 2受け部材 2 8の一側受け片部 3 4と他側 受け片部 3 5を上向きに鉤形に折曲したので、 第 1軸 23 より第 2軸 2 4が下方位置であっても、 これらの軸の各 受け片部を上下方向に同一高さレベルに位置させること ができる。 従って、 各杆体 2 2の長さを同一にすること ができる。
なお、 第 2受け部材 2 8を第 1受け部材 2 7と同一形 状としても良く、 この場合には第 2受け部材 2 8の一側 •他側受け片部 3 4 , 3 5に当接する 2本.の杆体を他の 2本の杆体 2 2より長くすれば良い。
しかして、 レバ一 2 0を X方向の一方に傾動するとデ イ スタ 1 9によつて一本の杆体 2 2が押し下げられ、 第 1受け部材 2 7の一側又は他側受け片部 3 1又は 3 2を 押して第 1軸 2 3がレバー 2 0の傾き角度に比例した回 転角度だけ回転し、 それにより一対の第 1回転角度セン サー 2 5の回転軸 2 5 aが回転して前記レバ一 2 0の傾 き角度を検出する。
レバー 2 0を Y方向の他方に傾動して時には前述と同 様に第 2受け部材 2 8の一側又は他側受け片部 3 4又は 3 5を杆体 2 2で押して第 2軸 2 4を回転し、 それによ つて一対の第 2回転角度センサー 2 6の回転軸 2 6 aカ< 回転して前記レバー 2 0の傾き角度を検出する。
前述の構成であるとレバー 2 0を中立位置と した時に、 4本の杆体 2 2の下端部が各受け片部に当接しているこ とが重要であるが、 杆体 2 2の加工誤差、 本体 1 0の加 ェ誤差などにより杆体 2 2の下端部が各受け片部に当接 しないことがある。
例えば、 第 1 0 B図のように第 1受け部材 2 7の第 1 •第 2受け片 3 1 , 3 2と対向する 2本の杆体 2 2 , 22 の下端部が厶 5だけ上下にずれていることがあり、 この 場合には第 1 2図図示の如く、 一旦ビス 2 9を弛めて第 1受け部材 2 7を矢印 に示す如く右方に移動して第 1 受け片部 3 1を杆体 2 2に接近させながら第 1軸 2 3を 矢印 の方向に回転させる。 それによつて第 1受け部材 2 7は、 第 1受け片部 3 1が一方の杆体 2 2の下端部に、 —方、 第 2受け片部 3 2が他方の杆体 2 2の下端部にそ れぞれ接近するように揺動させられる。 斯く して第 1 2 図のように第 1 ·第 2受け片部 3 1 , 3 2を 2本の杆体 2 2の下端部に当接させることができる。
つまり、 第 1 ·第 2受け片部 3 1 , 3 2が取付片部 30 と同一平面であると、 第 1受け部材 2 7を第 1蚰 2 3と ともに矢印 a方向に揺動した時に第 1受け片部 3 1は一 方の杆体 2 2に接近するが第 2受け片部 3 2が他方の杆 体 2 2から離れてしまう。 第 1受け片部 3 1を上向きに 傾斜させたことで、 第 1受け部材 2 7を矢印 方向に揺 動させると共に矢印 の如く右方に移動させることで両 受け片部が両方の杆体 2 2にそれぞれ接近できるように してある。
また、 第 2受け部材 2 8についても同様である。
以上の操作は本体 1 0に杆体 2 2、 自在継手 1 8、 デ イ スク 1 9、 操作レバー 2 0を取付けた状態で本体 1 0 を反転して凹部 1 4内 行えば良い。
以上の変形例においては第 1軸 2 3と第 2軸 2 4の両 端部に一対の第 1 ·第 2回転角度センサー 2 5 , 2 5 , 2 6 , 2 6をそれぞれ連結したが、 片側に 1個の第 1 · 第 2回転角度センサー 2 5 , 2 6をそれぞれ連結しても 良い。
すなわち、 従来のように一対の回転角度センサーを備 える場合には、 他方は中立スィ ツチの機能として使用さ れていたが、 中立スィ ッチ機能と回転角度センサ一機能 を備えた回転角度センサ一であれば 1個で良い。
本発明は、 上記したように、 レバー 2 0の傾き角度を 杆体 2 2、 受け片、 第 1又は第 2軸 2 3又は 2 4を介し て第 1又は第 2回転角度センサー 2 5又は 2 6に伝達し、 その第 1又は第 2回転角度センサー 2 5又は 2 6でレバ 一 2 0の傾き角度を検出することができる。 また、 レバー 2 0で杆体 22を搢動し、 その杆体 2 2 で受け片を押して第 1又は第 2軸 2 3又は 24を回転し、 それによつて第 1又は第 2回転角度センサー 2 5又は 26 を回転させるので、 摩耗箇所が少なく なって長期間に亘 つてレバー傾き角度を精度良く検出できるばかりか、 各 部材の剛性を強くできてたわみがなく なるので、 レバー 傾き角度を精度良く検出することができる。
また、 剛性犬の第 1 ·第 2軸 2 3, 24を回転自在に 支承しているから両端部の回転中心がずれることがなく スムーズに回転できるばかり力、、 その両端部を基準と し て一対の第 1回転角度センサ一 2 5, 2 5の回転軸 25 a ,
2 5 aの芯及び一対の第 2回転角度センサー 26, 26 の回転軸 26 a , 26 aの芯を一致させることができる ので、 一対の回転角度センサーを設けた時にその芯合わ せ精度を簡単に向上させることができる。
また、 第 1 ·第 2受け部材 27 , 28の一側受け片部 3 1 , 34は取付片部 3 0 , 3 3に対してそれぞれ上向 きに傾斜し、 他側受け片部 32, 3 5は取付片部 3 0，
3 3に対してそれぞれ下向きに傾斜しているから、 第 1 •第 2受け部材 27， 28を移動することで一側受け片 部 3 1 , 34を杆体 22に接近でき、 相対向した一対の 杆体 2 2 , 22の下端部位置が上下方向に不揃いであつ ても第 1 ♦第 2受け部材 27, 28を移動しながら第 1 •第 2軸 2 3 , 24を回転することで一側受け片部 3 1 , 34と他側受け片部 32, 35を一対の杆体 22の下端 部にそれぞれ当接させることができる。

Claims

請求の範囲
1. 円板状のディ スク中央部に嫘合することによって立 設され、 その下端が自在継手を介して本体と連結された 傾動自在な操作レバーと、
前記本体中に互に等間隔でかつ平行して離間するよう に本体の軸芯方向に沿って穿設された 4個の盲穴内にそ れぞれ摺動自在に設けられた 4本の杆体と、
これらの杆体の各上端面が前記ディ スクの下面に常時 当接するように前記杆体をディ スク側に付勢する手段と、 前記杆体のうちの一方の互に対向する一組となる 2本 の杆体の各々の下端面にそれぞれ常時接触する一側及び 他側受け片を有し、 前記本体の下部壁面に回動自在に支 承された第 1軸と、
前記杆体のうちの他方の互に対向する一組となる 2本 の杆体の各々の下端面にそれぞれ常時接する一側及び他 側受け片を有し、 前記本体の下部壁面に前記第 1軸と干 渉することなく回動自在に支承された第 2軸と、
前記第 1軸の少なく とも一方の端部に連結された第 1 回転角度センサーと、 そして
前記第 2軸の少なく とも一方の端部に連結された第 2 回転角度センサーとを具備する操作レバー装置。
2. 第 1請求項に記載の操作レバー装置であって、 前記 第 1軸の一側受け片が該第 1軸の一端近傍から一側方向 に突出し、 他側受け片が該第 1軸の他端近傍から他側方 向に突出し、 前記第 2軸の一側受け片が該第 2軸の一端 近傍から一側方向に突出し、 他側受け片が該第 2軸の他 端近傍から他側方向に突出することを特徴とする操作レ バ—装置。
3. 第 1請求項に記載の操作レバー装置であって、 前記 第 1軸の一側受け片が該第 1軸の一端近傍から一側方向 に上向きに傾斜して突出し、 他側受け片が該第 1軸'の他 端近傍から他側方向に下向きに傾斜して突出し、 前記第 2軸の一側受け片が該第 2軸の一端近傍から一側方向に 上向きに傾斜して突出し、 他側受け片が該第 2軸の他端 近傍から他側方向に下向きに傾斜して突出することを特 徴とする操作レバー装置。
4. 第 1請求項に記載の操作レバー装置であって、 前記 第 1及び第 2回転角度センサ一がそれぞれ中立スィ ッチ 機能を有することを特徴とする操作レバー装置。
5. 第 2請求項に記載の操作レバー装置であって、 前記 第 2軸の一側及び他側受け片が、 前記第 1軸のそれらと 同一高さレベルになるようにそれぞれ所定高さだけ上方 に突出されていることを特徴とする操作レバ一装置。
6. 第 3請求項に記載の操作レバー装置であって、 前記 第 2軸の一側及び他側受け片が、 前記第 1軸のそれらと 同一高さレベルになるようにそれぞれ所定高さだけ上方 に突出されていることを特徵とする操作レバ一装置。
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