(57)【要約】【課題】操作が簡便であって任意半径の円弧を自動的に描くことができる電動描線装置の提供。【解決手段】電動描線装置は、下端面１１ａで紙面を押える透明樹脂製の円筒状ペーパーウエイト１０と、この上端面１１ｂに設置された回転体２０を有し、ペーパーウエイト１０の内周面にはラックギア１５が周設されている。回転体２０は中空部Ｈを跨ぐ真直状橋梁部２１を有し、この橋梁部２１から中心軸２２が垂下している。橋梁部２１上には押しボタンスイッチ２３，電池２４及びモータ２５が搭載され、モータ軸２５ａにラックギア１５に噛み合う平歯車２６が取り付けられている。橋梁部２１上にねじ受け２７で一端部を空回り可能に支持されたねじ棒２８が配向し、このねじ棒２８に筆記具３０を垂設した送り子２９が螺合している。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
下端面で紙面を押える筒状台と、この筒状台の上端面側に設置されて中心軸を前記筒状台の中空部内に垂下した回転体と、この回転体を前記中心軸を回転中心として回転駆動するモータ駆動機構と、前記回転体から前記中空部内に垂下し、下端に前記紙面に接する筆記点を有する筆記軸と、この筆記軸を前記中心軸に対して径方向に移動調節する半径設定機構とを備えることを特徴とする電動描線装置。
【請求項２】
請求項１に記載の電動描線装置において、前記筆記軸は、前記筆記点を前記紙面に対し弾力的に圧接する付勢手段を有することを特徴とする電動描線装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の電動描線装置において、前記モータ駆動機構は、前記回転体に搭載したモータ及びこれに給電する電池と、前記回転体に支持されて前記モータの駆動により回転して前記筒状台の内周面を周回転動する駆動車とを有することを特徴とする電動描線装置。
【請求項４】
請求項３に記載の電動描線装置において、前記内周面にラックギアが周設されており、前記駆動車はこのラックギアに噛み合う歯車であることを特徴とする電動描線装置。
【請求項５】
請求項４に記載の電動描線装置において、前記モータを起動するスイッチは、前記中心軸の上部位置に設けられた押しボタンスイッチであることを特徴とする電動描線装置。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載の電動描線装置において、前記半径設定機構はねじ送り機構であることを特徴とする電動描線装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、紙面上に据え置いて任意半径の円弧が描ける電動描線装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
通常の二又状コンパスは、中心軸の尖端を紙面上の円中心に位置決めしながら筆記軸の下端点を紙面に適度に圧接するよう回転運動させる必要があり、線幅一様な円を描くには、操作者にとって回転運動の操作に亘り中心軸の位置ズレと筆記軸の下端点の圧接度合に気をつけねばならい。
【０００３】
このため、円運動をモータ駆動により自動化した線図描き装置が、例えば特開２００４−１６０８５２に開示されている。
【特許文献１】特開２００４−１６０８５２（図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、この線図描き装置は、筒状の握り部の内部に自転しながら公転する偏心軸に設けられた支持板と、この支持板の回転軸に対し偏心した位置に支持される筆記ペンとを有しているため、支持板自体はモータの回転中心から偏心軸までの偏心量を半径とする円振動を生じ、筆記ペンはこの半径で円弧を描くのではなく、モータの回転中心を巡る彗星軌跡を描くので、任意半径の円弧を描くことはできない。
【０００５】
そこで上記問題点に鑑み、本発明の課題は、操作が簡便であって任意半径の円弧を自動的に描くことができる電動描線装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る電動描線装置は、下端面で紙面を押える筒状台と、この筒状台の上端面側に設置されて中心軸を筒状台の中空部内に垂下した回転体と、この回転体を中心軸を回転中心として回転駆動するモータ駆動機構と、回転体から中空部内に垂下し、下端に紙面に接する筆記点を有する筆記軸と、この筆記軸を中心軸に対して径方向に移動調節する半径設定機構とを備えることを特徴とする。
【０００７】
例えば、描くべき円弧の半径を半径設定機構で調節した後、紙面上の描くべきエリアに筒状台を据え置き、中心軸の下端点が円中心を指すように筒状台を位置決めし、モータ駆動機構を起動すると、回転体が筒状台の上端面側で回転するため、紙面に接する筆記点が設定した半径で中心軸の周りで回転するので、紙面に円弧が描かれる。なお、筒状台の重量が充分の場合は、回転体が回転しても紙面と筒状台との摩擦が大きいため、筒状台は筆記点と紙面との動摩擦により逆方向に滑り回ることはなく、筒状体の外周面等を手で押えている必要がない。筆記点が紙面上に描く円弧は中空部や例えば透明材の筒状台を介して時々刻々視認することができるため、万が一、円中心の位置や半径設定に不都合のあるときは早めに円弧描きを中止することができる。
【０００８】
このように、円中心の位置決めとモータ駆動機構の起動操作だけで円弧を描くことができるため、操作が簡便であり、また半径設定機構により円半径を調整できるため、任意半径の円弧を自動的に描くことができる。
【０００９】
筆記軸は筆記点を紙面に対し弾力的に圧接する付勢手段を有することが望ましい。筆記点が円弧を描く最中、筆記点が付勢手段により紙面に対し常に弾接しているため、描線途中が擦れることがなく、綺麗な円弧を描くことができる。
【００１０】
モータ駆動機構としては、種々の構成を採用できるが、回転体に搭載したモータ及びこれに給電する電池と、この回転体に支持されてモータの駆動により回転して筒状台の内周面を周回転動する駆動車とを有することが望ましい。回転体はモータ，電池及び駆動車の分だけ重くなるため、筆記点の紙面への筆圧が増し、綺麗な円弧を描くことができる。また、駆動車は筒状台の内周面に接することで回転体が回転するため、回転体を筒状台の上端面側に着脱可能であって、回転体と筒状台の構成も簡略化できる。
【００１１】
駆動車としては、摩擦車でも構わないが、確動性を高めるには、筒状台の内周面にラックギアが周設されており、駆動車はこのラックギアに噛み合う歯車であることが望ましい。
【００１２】
モータを回転体に搭載した場合、そのモータを起動するスイッチも回転体に搭載することが望ましいが、このスイッチは中心軸の上部位置に設けられた押しボタンスイッチとするのが好い。この押しボタンスイッチを指頭で押すと、回転体が回転し始めるものの、押しボタンスイッチは中心軸線上で自転するだけであるため、そのまま指頭で押し続けて回転体を所定角度まで回転した際、指頭を離すと、回転体の回転が停止するので、所定角度の円弧を描くことができる。なお、半径設定機構としてはねじ送り機構とすることができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る電動描線装置によれば、操作が簡便であって任意半径の円弧を自動的に描くことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
次に、本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。図１は本発明の一実施例に係る電動描線装置を示す外観斜視図、図２は同電動描線装置を示す組立斜視図、図３は同電動描線装置の平面図、図４（Ａ）は図３中のａ−ａ線に沿って切断した断面図、図４（Ｂ）は図３中のｂ−ｂ線に沿って切断した断面図、図５は図４（Ａ）中のＣ部の拡大図である。
【００１５】
本例の電動描線装置は、下端面１１ａで紙面を押える透明樹脂製の円筒状ペーパーウエイト１０と、この円筒状ペーパーウエイト１０の上端面１１ｂに設置された回転体２０とを有する。
【００１６】
円筒状ペーパーウエイト１０の上端面１１ｂには環状ガイド溝１２が形成されており、内周側環状突起１３の上には角度目盛り１４が付されている。また、上端面１１ｂ側の内周面にはラックギア１５が周設されている。
【００１７】
回転体２０は中空部Ｈを跨ぐ真直状橋梁部２１を有し、この真直状橋梁部２１は、環状ガイド溝１２の直径だけ離れた位置で当該環状ガイド溝１２に遊嵌する一対の突起２１ａ，２１ａと、円筒状ペーパーウエイト１０の上端面１１ｂ側の外周面１１ｃに被さる一対の折曲部２１ｂ，２１ｂとを一体的に有する。真直状橋梁部２１のうち一対の突起２１ａ，２１ａの中央位置に中心軸２２が垂設されており、この尖端２２ａの位置は円筒状ペーパーウエイト１０の下端面１１ａと同レベルに設定されている。真直状橋梁部２１は中心軸２２の真上に押しボタンスイッチ２３を有し、この押しボタンスイッチ２３から真直状橋梁部２１の一方側にはモータ２５及びこれに給電する電池２４が搭載されている。モータ２５の垂下したモータ軸２５ａに平歯車２６が取り付けられており、この平歯車２６はラックギア１５に噛み合っている。押しボタンスイッチ２３から真直状橋梁部２１の他方側にねじ受け２７で一端部を空回り可能に支持されたねじ棒２８が配向しており、このねじ棒２８に送り子２９が螺合し、ねじ送り機構を構成している。ねじ棒２８の自由端側に調節ツマミ２８ａが設けられている。送り子２９は垂下した筆記具３０を有する。
【００１８】
この筆記具３０は、送り子２９に固定した外筒３１と、この外筒３１内で所定ストロークだけ昇降可能な内筒３２と、この内筒３２内に昇降可能に収められた黒鉛芯などの筆記軸３３とを有している。筆記軸３３は軸止めねじ３２ａにより固定されている。内筒３２は外筒３１の筒壁に形成された長孔３１ａに嵌るストッパーピン３２ｂを有し、内筒３２の上端は外筒３１の上部に収めたコイルスプリング３４によって下方に押し出し付勢され、円筒状ペーパーウエイト１０を持ち上げた状態では筆記軸３３の筆記点３３ａは下端面１１ａより下方へ突出している。
【００１９】
そして、真直状橋梁部２１のねじ棒２８の範囲には中心軸２２から筆記軸３３までの距離である筆記軸３３の回転半径ｒを表わす径目盛り２１ｃが設けられている。
【００２０】
この電動描線装置の使用態様は、図３の矢印Ａの如く調節ツマミ２８ａを回して送り子２９を矢印Ｂのように径目盛り２１ｃの方向に移動させ、描くべき円弧の半径ｒに設定した後、紙面上の描くべきエリアに円筒状ペーパーウエイト１０を据え置き、中心軸２２の尖端２２ａが円中心に当るように円筒状ペーパーウエイト１０を位置決めする。しかる後、押しボタンスイッチ２３を指頭で押し続けることにより、駆動するモータ２５で平歯車２６がラックギア１５に噛み合いながら図３の矢印Ｃの如く回転するため、真直状橋梁部２１が矢印Ｄの方向に回転し、紙面に接する筆記点３３ａが設定した半径ｒで中心軸２２の周りで回転するので、紙面上に半径ｒの円弧Ｅが描かれる。なお、回転体２０の回転運動を停止するには押しボタンスイッチ２３から指頭を離すだけで好い。
【００２１】
ここで、円筒状ペーパーウエイト１０の重量が充分の場合は、回転体２０が回転しても紙面と円筒状ペーパーウエイト１０との摩擦が大きいため、円筒状ペーパーウエイト１０は筆記点３３ａと紙面との動摩擦により逆方向に滑り回ることはなく、それ故、円筒状ペーパーウエイト１０の外周面１１ｃ等を手で押えている必要がない。円筒状ペーパーウエイト１０の下端面１１ａに滑り止めシートを貼着しても好い。また、筆記点３３ａが紙面上に描く円弧は中空部Ｈや透明の円筒状ペーパーウエイト１０を介して時々刻々視認することができるため、万が一、円中心の位置や半径設定に不都合のあるときは早めに円弧描きを中止することができる。
【００２２】
このように、円中心の位置決め操作と押しボタンスイッチ２３によるモータ起動操作だけで円弧Ｅを描くことができるため、操作が簡便であり、また送り子２９の移動操作により円半径を調整できるため、任意半径の円弧を自動的に描くことができる。
【００２３】
筆記軸３３の筆記点３３ａはコイルスプリング３４の付勢力により紙面に対し常に弾接しているため、筆記点３３ａが円弧Ｅを描く最中、描線途中が擦れることがなく、綺麗な円弧Ｅを描くことができる。
【００２４】
真直状橋梁部２１は、この真直状橋梁部２１自身を回転駆動するためのモータ２５及び電池２４を搭載し、荷重が重くなっているため、平歯車２６とラックギア１５との噛み合いにより真直状橋梁部２１の上端面１１ｂからの浮き上がりが起こり難く、筆記点３３ａの紙面への筆圧が増し、綺麗な円弧Ｅを描くことができる。また、真直状橋梁部２１がモータ２５及び電池２４を搭載しているため、電動描線装置を円筒状ペーパーウエイト１０と回転体２０の２体で簡易構成でき、低コスト化を図ることができる。特に、平歯車２６を用いているので、確動性が高いと共に、回転体２０を円筒状ペーパーウエイト１０の軸方向に着脱するだけで、ラックギア１５との噛み合い・離脱を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の一実施例に係る電動描線装置を示す外観斜視図である。
【図２】同電動描線装置を示す組立斜視図である。
【図３】同電動描線装置の平面図である。
【図４】（Ａ）は図３中のａ−ａ線に沿って切断した断面図、（Ｂ）は図３中のｂ−ｂ線に沿って切断した断面図である。
【図５】図４（Ａ）中のＣ部の拡大図である。
【符号の説明】
【００２６】
１０…円筒状ペーパーウエイト
１１ａ…下端面
１１ｂ…上端面
１１ｃ…外周面
１２…環状ガイド溝
１３…内周側環状突起
１４…角度目盛り
１５…ラックギア
２０…回転体
２１…真直状橋梁部
２１ａ…突起
２１ｂ…折曲部
２１ｃ…径目盛り
２２…中心軸
２２ａ…尖端
２３…ボタンスイッチ
２４…電池
２５…モータ
２５ａ…モータ軸
２６…平歯車
２７…ねじ受け
２８…ねじ棒
２８ａ…調節ツマミ
２９…送り子
３０…筆記具
３１…外筒
３１ａ…長孔
３２…内筒
３２ａ…軸止めねじ
３２ｂ…ストッパーピン
３３…筆記軸
３３ａ…筆記点
３４…コイルスプリング
Ｅ…円弧
Ｈ…中空部
ｒ…回転半径
【図１】
2008036899.tif 000003
【図２】
2008036899.tif 000004
【図３】
2008036899.tif 000005
【図４】
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【図５】
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