手动脉冲发生器的制作方法

本实用新型涉及通过刻度盘的手动操作来产生脉冲信号的手动脉冲发生器。

背景技术：

例如，在数控机床等机床中，作为用于使刀具及工件等移动并将它们定位在预定位置的方法，使用了手动脉冲发生器。在此，将专利文献1中提出的手动脉冲发生器在图13 中示出。

即，图13为在专利文献1中被提出的脉冲发生器的纵剖视图，图示的手动脉冲发生器101由如下构件构成：脉冲发生部103，其产生脉冲信号；以及刻度盘(操作部)102，其用于对该脉冲发生部103进行手动操作。

上述脉冲发生部103被容纳在刻度盘102的内部，在其内部，配置有形成了多个缝隙的旋转圆板109。并且，旋转圆板109被一体地安装在可旋转的轴113上。此外，在刻度盘102的内部，夹着旋转圆板109地在其两侧配置有发光部124和受光部125。在此，在旋转圆板109，形成有与该手动脉冲发生器101的输出脉冲数相同数量的未图示的缝隙，该缝隙为光的透过部，缝隙以外的部分则为遮光部。

轴113由止动螺丝126固定在上述刻度盘102上，在该刻度盘102的表面的斜向倾斜的外周面102a，刻制有用于显示该刻度盘102的旋转角度的未图示的操作刻度。此外，用于对该刻度盘102进行旋转操作的旋钮107被可旋转地轴支承在刻度盘102上。

并且，如以上那样被构成的手动脉冲发生器101通过以下方式被安装在操作面板130 上：使被插设在脉冲发生部103的安装支架103A上的多根(在图13中，仅图示了1根) 双头螺栓120穿过机床的操作面板130，并将要螺合的螺母122拧紧在各双头螺栓120上。

如果在这种手动脉冲发生器101中，用手指捏住旋钮107并将刻度盘102旋转预定角度，则轴113和被安装在该轴113上的旋转圆板109会与该刻度盘102一同旋转。并且，由于当旋转圆板109旋转时，从发光部124的发光二极管射出的光会因旋转圆板109而反复透过和被遮挡，透过旋转圆板109的缝隙后的光会在受光部125的光电二极管上受光，因而会有脉冲信号从该手动脉冲发生器101输出，该脉冲信号经由连接器127而被供给到机床内部的未图示的电路装置。

[现有技术文献]

[专利文献]

专利文献1:日本特许第4246805号公报

技术实现要素：

[实用新型要解决的课题]

另外，在专利文献1中被提出的图13所示的手动脉冲发生器101通过被插设在安装支架103A上的双头螺栓120而被安装在操作面板130上，而双头螺栓120是通过嵌件成型而被插设在安装支架103A上的。

然而，为了像上述那样，通过嵌件成型将双头螺栓120插设在安装支架103A上，就会存在如下这样的问题：因为操作人员必须将双头螺栓120设置在成型机上，所以工作效率较差。

此外，因为在双头螺栓120的嵌件成型失败的情况下，必须将安装支架103A连同双头螺栓120一起废弃而无法再次使用双头螺栓120，所以是不经济的。并且，在将安装支架103A连同双头螺栓120一起废弃的情况下，需要分离树脂制的安装支架103A和金属制的双头螺栓120，但在将通过嵌件成型而被一体地插设的双头螺栓120从安装支架103A 上卸下分离并非易事。

因此，本实用新型的第1目的在于提供一种部件的再次使用及回收利用较为容易，并能够不必在制造工序中花费人手且无需无用的操作地、高效地制造的手动脉冲发生器。

进而，会存在如下这样的问题：在专利文献1所提出的图13所示的手动脉冲发生器 101中，将被显示在刻度盘102上的操作刻度的标志以用墨水上色的方式形成在了安装支架103A上，而因为在墨水中使用了有机溶剂，所以制造上的工作环境会恶化，并且无法对作为树脂部件的安装支架103A进行回收利用。

因此，本实用新型的第2目的在于提供一种通过不使用墨水就形成操作刻度的标志来防止工作环境的恶化，并且因无需对墨水进行干燥而谋求生产性的提高，并能够对树脂部件进行回收利用的手动脉冲发生器。

[用于解决技术课题的技术方案]

为了达成上述目的，本实用新型的一个方案的手动脉冲发生器包括：

刻度盘；

脉冲发生部，其根据该刻度盘的手动操作来输出脉冲信号；以及

基体构件，其具有容纳该脉冲发生部的容纳部，并且可旋转地支承上述刻度盘；

该手动脉冲发生器通过安装螺丝而被安装在机床等的操作面板上，其特征在于，在该手动脉冲发生器中，

在上述基体构件设置有盖构件，并且，在该基体构件的容纳部的周围形成有安装部，且在该安装部设置有形成了通孔的凹部；

在使上述安装螺丝的螺丝部插过上述通孔，并且使该安装螺丝的头部嵌合在上述凹部中的状态下，由上述盖构件覆盖了上述基体构件的安装部，由上述盖构件封闭了上述凹部的开口部。

在一个方案的手动脉冲发生器中，其特征在于，

在上述刻度盘设置有显示了操作刻度的显示部；

在上述盖构件形成有作为上述显示部的操作刻度的标志的缝隙；

使上述基体构件的一部分从该缝隙中露出。

在一个方案的手动脉冲发生器中，其特征在于，

利用施以彼此不同的着色的树脂来构成了上述基体构件和上述盖构件。

一个方案的手动脉冲发生器的特征在于，包括：

转子，其在上述基体构件的容纳部内被可旋转地轴支承，并通过上述刻度盘的旋转操作而旋转；

电路基板，其具有检测该转子的旋转的检测部、以及输出在该检测部产生的脉冲信号的输出部；以及

外壳，其容纳该电路基板，并且封闭上述基体构件的容纳部。

在一个方案的手动脉冲发生器中，其特征在于，

将上述通孔的内周面设为了不与上述安装螺丝的螺丝部啮合的滑动面。

在一个方案的手动脉冲发生器中，其特征在于，

将上述盖构件的外径设定得比上述刻度盘的外径更大；

使上述缝隙形成在上述盖构件的外周的一部分上；

使被竖立设置在上述基体构件的外周的一部分上的肋状的标志部嵌合在上述缝隙中，并使该标志部从上述盖构件的表面露出。

[实用新型效果]

根据本实用新型的一个方案，因为在基体构件的安装部形成有凹部，并且是利用插过该凹部的通孔的安装螺丝来将该手动脉冲发生器安装在机床等的操作面板上的，所以无需将由嵌件成型得到的双头螺栓插设到基体构件中。因此，无需将双头螺栓设置在成型机上等操作，能够不必在制造工序中耗费人手且省去无用的操作，提高工作效率。此外，能够对金属制的安装螺栓及树脂制的基体构件等进行再次使用及回收利用。

进而，因为在基体构件上可拆卸地配置有安装螺丝，所以能够将该安装螺丝简单地卸下。并且，因为利用盖构件封闭了安装螺丝的头部进行嵌合的基体构件的凹部的开口部，所以能够防止安装螺丝的脱落。

根据本实用新型的一个方案，因为将作为被设置在刻度盘上的显示部的操作刻度的标志的缝隙形成在盖构件上，并使基体构件的一部分从该缝隙露出，所以就不必通过用墨水上色来形成标志，从而能够防止由使用包含有机溶剂的墨水而导致的工作环境的恶化，并且因无需对墨水进行干燥而谋求生产性的提高，并能进行作为树脂部件的刻度盘及基体构件的回收利用。

进而，因为能够使盖构件具有防止安装螺丝的脱落的功能、以及构成标志的功能，所以能够削减部件数量，从而谋求该手动脉冲发生器构造的简化及成本的降低。

根据本实用新型的一个方案，能够通过由将基体构件着以与盖构件不同的颜色的树脂构成，从而使标志部在视觉上容易识别。

根据本实用新型的一个方案，因为当使刻度盘旋转时，转子会一体地发生旋转，而该转子的旋转由被设置在电路基板上的检测部来检测，从而产生脉冲信号，且该脉冲信号是由被设置在电路基板上的检测部来输出的，所以利用该脉冲信号，例如机床中的刀具及工件的定位会被高精度化。

根据本实用新型的一个方案，因为安装螺丝的螺丝部不会啮合在基体构件上所形成的通孔的内周面上，所以能够简单地组装安装螺丝，并能够利用安装螺丝的组装装置来进行自动组装。

根据本实用新型的一个方案，因为将标志部形成在了相对于刻度盘的操作刻度而能够在表面上识别的位置，所以能够以该标志部为基准来准确地对刻度盘进行旋转操作，从而提高该刻度盘的操作性。

附图说明

图1是本实用新型的一个实施方式的手动脉冲发生器的主视图。

图2是本实用新型的一个实施方式的手动脉冲发生器的俯视图。

图3是本实用新型的一个实施方式的手动脉冲发生器的纵剖视图。

图4是本实用新型的一个实施方式的手动脉冲发生器的分解纵剖视图。

图5是本实用新型的一个实施方式的手动脉冲发生器的基体构件的分解纵剖视图。

图6是本实用新型的一个实施方式的手动脉冲发生器的基体构件的俯视图。

图7是图6的箭头A方向的图。

图8是图6的B－B线剖视图。

图9是本实用新型的一个实施方式的手动脉冲发生器的基体构件的仰视图。

图10是本实用新型的一个实施方式的手动脉冲发生器的盖构件的俯视图。

图11是图10的C－C线剖视图。

图12是本实用新型的一个实施方式的手动脉冲发生器的盖构件的仰视图。

图13是在专利文献1中被提出的手动脉冲发生器的纵剖视图。

具体实施方式

以下，基于附图，说明本实用新型的实施方式。

图1是本实用新型的一个实施方式的手动脉冲发生器的主视图，图2是同一手动脉冲发生器的俯视图，图3是同一手动脉冲发生器的纵剖视图，图4是同一手动脉冲发生器的分解纵剖视图，图5是同一手动脉冲发生器的基体构件的分解纵剖视图，图6是同一基体构件的俯视图，图7是图6的箭头A方向的图，图8是图6的B－B线剖视图，图9是同一基体构件的仰视图，图10是同一手动脉冲发生器的盖构件的俯视图，图11是图10的 C－C线剖视图，图12是该盖构件的仰视图。另外，以下的说明中的“上下”为图中的上下，并不意味着手动脉冲发生器的安装状态下的上下。

本实施方式的手动脉冲发生器1如图3所示，由以下构件构成：刻度盘2；脉冲发生部3，其根据该刻度盘2的手动操作来输出脉冲信号；基体构件4，其容纳该脉冲发生部 3；盖构件5，其被设置在该基体构件4上；以及外壳6，其从下方封闭被形成在基体构件 4的内部的容纳部S。

上述刻度盘2通过黑色树脂而被一体成形为有底圆筒状，在其外周，如图1及图2所示，沿周向交替形成有在上下方向上较长的多个凹部2a和凸部2b。此外，在偏离该刻度盘2的上表面的中心的位置，可旋转地轴支承有用于对该刻度盘2进行旋转操作的操作旋钮7。

并且，在刻度盘2的下端部，形成有向下方扩大的锥形部2A，在该锥形部2A的斜面状的上表面，如图2所示，设置有显示部2c，该显示部2c显示了包含表示旋转角度的数字“0”、“10”、“20”…“90”的操作刻度。此外，如图3及图4所示，在刻度盘2 的内部上端，嵌装有压铸制的重锤构件8，该重锤构件8用于提高对该刻度盘2进行旋转操作时的转动惯量。另外，在该重锤构件8的中心部，沿上下方向贯穿设置有圆孔8a。

上述脉冲发生部3如图3所示，被容纳在容纳部S中，该容纳部S被形成在上述基体构件4的内部。该脉冲发生部3包括：转子9，其被可旋转地配置在基体构件4的容纳部 S中；以及圆板状的电路基板10，其被安装在基体构件4的底面上。在此，在电路基板 10，设置有作为对转子9的旋转进行光学检测的检测部的2个光遮断器(未图示)、输出各光遮断器中产生的脉冲信号的输出部(未图示)、以及用于将该输出部与机床内部的未图示的电路装置电连接的多个端子台11。另外，虽然没有图示，但是在被设置在电路基板 10上的各光遮断器中，设置有发光元件和受光元件。

并且，电路基板10如图3所示，与封闭基体构件4的容纳部S的上述外壳6一同，通过多根紧固螺丝(tight screw)12而被安装在基体构件4上。

另外，如图5所示，上述转子9一体地构成有旋转圆板9A和棘爪齿轮9B，在旋转圆板9A，形成有从中心放射状地延伸的多个缝隙9a。此外，在棘爪齿轮9B的外周，遍及整周地刻制有多个棘爪槽9b。

并且，转子9如图3所示，在中央具有轴筒部，该轴筒部具有能够使轴13贯穿的轴孔。在该轴筒部，设置有从轴孔的内面突出的卡合爪部。并且，由于该卡合爪部与轴13 的凹槽卡合，因而转子9被安装在轴13上，并与该轴13一体地旋转。在此，轴13如图 3所示，由垫圈14和CE环15(参照图5)可旋转地支承在基体构件4和电路基板10上，且其中间部和下端部由滑动轴承16、17可旋转地支承在基体构件4和电路基板10上。并且，轴13的上端部被嵌装在重锤构件8的圆孔8a中，该重锤构件8被嵌装在刻度盘2的内部。因此，当对刻度盘2进行旋转操作时，轴13与被安装在其上的转子9(旋转圆板 9A和棘爪齿轮9B)会一体地旋转。

上述基体构件4由白色树脂一体成形为帽(hat)状，如图5～图9所示，在其中心部，一体地形成有圆筒状的凸台4A，且上述轴13可旋转地插过该凸台4A的中心(参照图5)。并且，如图8及图9所示，在基体构件4的内部的相对的2个位置，设置有棘爪弹簧18、以及由该棘爪弹簧18向径向内侧施力的棘爪销19。在此，棘爪弹簧18和棘爪销19构成了用于赋予刻度盘2的旋转以棘爪感(尺度感)的棘爪机构，如图3所示，各棘爪销19 分别与棘爪齿轮9B的外周上的被刻制的多个棘爪槽9b(参照图5)中的1个卡合。

此外，如图6～图9所示，在沿被一体地形成在基体构件4的容纳部S的周围的环状的法兰部4B的周向的3个位置，沿周向以等角度节距(120°节距)形成有安装部4C，在各安装部4C，分别形成有六边形的凹部4a，该凹部4a形成有圆孔状的通孔4a1(参照图6)。在此，虽然图3及图4所示的安装螺丝20的螺丝部20a插过各通孔4a1，但是该通孔4a1的内径被设定得比安装螺丝20的螺丝部20a的外径要大一些，各通孔4a1的内表面被设为不会与插过其的安装螺丝20的螺丝部20a啮合的滑动面。此外，凹部4a的形状与安装螺丝20的头部20b的六边形状相配地被设置为六边形。另外，在各安装螺丝20 的螺丝部20a，嵌装有密封用的O型圈21。

进而，如图5及图6所示，在基体构件4的法兰部4B的外周的周向3个位置(沿周向相邻的2个安装部4C的中间)，分别一体地形成有卡合爪4b。此外，如图6及图7所示，在基体构件4的法兰部4B的外周缘的1个位置(形成有1个安装部4C的位置)，一体地形成有在纵向上较长的肋状的标志部4c。

上述盖构件5是由黑色树脂成形的，并且如图10～图12所示，由圆筒状的周壁5A 和从该周壁5A的上端向径向内侧呈直角地延伸的环状的上壁5B一体地构成。并且，在沿该盖构件5的上壁5B的周向的3个位置，沿周向以等角度节距(120°节距)形成有矩形的孔5a，在与周壁5A的各孔5a对应的位置的内表面，一体地形成有卡合爪5b。

此外，在盖构件5的外周的1个位置(与基体构件4的标志部4c对应的位置)，沿纵向贯穿设置有缝隙5c，在该缝隙5c，嵌合有基体构件4的肋状的标志部4c(参照图2)。

并且，盖构件5如图3所示，通过将其覆盖在基体构件4之上，并使被形成在该周壁 5A的周向3个位置上的卡合爪5b与被形成在基体构件4的外周的周向3个位置(与卡合爪5b对应的3个位置)上的卡合爪4b卡合，从而以单触的方式而被简单地安装在基体构件4上，且被形成在基体构件4的外周的1个位置上的标志部4c嵌合在被形成在盖构件5 的外周的1个位置上的缝隙5c中。

在此，如图1～图3所示，因为盖构件5的外径被设定得比刻度盘2的外径更大，所以该盖构件5的外周部会从刻度盘2的外周环状地露出。在该情况下，因为盖构件5由黑色树脂成形，基体构件4由白色树脂构成，所以被形成在基体构件4上的白色的标志部 4c会从黑色的盖构件5的外周部的缝隙5c露出(参照图2)。

并且，像以上那样被构成的手动脉冲发生器1如图3所示，通过插过被形成在基体构件4的周向3个位置的安装部4C上的通孔4a1(在图3中，仅图示了1个)的安装螺丝20、和与其螺合的法兰螺母22，而被安装在机床的操作面板30上。另外，在手动脉冲发生器1与操作面板30之间，夹入了环状的防水密封垫23。

具体而言，在将盖构件5安装在基体构件4上之前的阶段，使3根安装螺丝20的螺丝部20a通过被贯穿设置在基体构件4的各安装部4C上的通孔4a1，使各安装螺丝20的六边形的头部20b嵌合于被形成在基体构件4的安装部4C上的六边形的各凹部4a，在这样的状态下，将盖构件5覆盖安装在基体构件4上。然后，被形成在基体构件4的各安装部4C上的凹部4a的开口部由盖构件5封闭。

接着，如图3所示，通过在将防水密封垫23夹装在手动脉冲发生器1与操作面板30 之间的状态下，使预先被设置在手动脉冲发生器1上的3根安装螺丝20的各螺丝部20a 通过被形成在操作面板30上的未图示的圆孔，使法兰螺母22螺合在各螺丝部20a上并将其拧紧，从而将手动脉冲发生器1安装在操作面板30上。

并且，在以如上的方式被安装在操作面板30上的手动脉冲发生器1中，如果用手指捏住操作旋钮7将刻度盘2旋转预定角度，则转子9会与该刻度盘2一同旋转，构成该转子9的旋转圆板9A和棘爪齿轮9B会一体地旋转。并且，由于当旋转圆板9A旋转时，从被设置在电路基板10上的未图示的光电二极管的发光元件出射的光会因旋转圆板9A而反复透过、被遮挡，且透过旋转圆板9A的缝隙9a后的光会在受光元件上受光，因而脉冲信号会被从被设置在电路基板10上的未图示的输出部输出，该脉冲信号会被供给到机床内部的未图示的电路装置。并且，基于该脉冲信号，机床中的刀具及工件的定位被高精度化。

如上，在本实施方式的手动脉冲发生器1中，因为是在基体构件4的多个安装部4C 分别形成凹部4a，并利用插过各凹部4a的通孔4a1的安装螺丝20来将该手动脉冲发生器 1安装在机床的操作面板30上的，所以无需通过嵌件成型来将其插设到双头螺栓的基体构件中。因此，就无需将双头螺栓设置在成型机上等的操作，从而能够不必在制造工序中耗费人手且省去无用的操作地提高工作效率。此外，金属制的安装螺丝20及树脂制的基体构件4的再次使用及回收利用成为可能。

进而，因为是将安装螺丝20可拆卸地配置在基体构件4上的，所以能够简单地卸下该安装螺丝20。并且，因为利用盖构件5来封闭了嵌合有安装螺丝20的头部20b的基体构件4的凹部4a的开口部，所以可防止安装螺丝20的脱落。此外，因为安装螺丝20的螺丝部20a不会与被形成在基体构件4上的通孔4a1的内周面啮合，所以能够简单地组装安装螺丝20，并因无需对墨水进行干燥而谋求生产性的提高，且由安装螺丝20的安装装置进行的自动安装成为可能。

此外，在本实施方式的手动脉冲发生器1中，因为将作为被设置在刻度盘2上的显示部2c的操作刻度的标志的缝隙5c形成在盖构件5上，并使基体构件4的标志部4c从该缝隙5c露出，所以无需通过用墨水上色来形成标志，从而能够防止使用包含有机溶剂的墨水所导致的工作环境的恶化，并且能够进行作为树脂部件的刻度盘2及基体构件4的回收利用。并且，在本实施方式中，因为将形成有缝隙5c的盖构件5的颜色设为了黑色，将形成有标志部4c的基体构件5设为了白色，所以基体构件4的白色的标志部4c会从黑色的盖构件5的缝隙5c露出，从而能够在视觉上容易地辨认标志部4c，并将其作为刻度盘2的旋转角度的基准。如此，因为将标志部4c相对于刻度盘2的操作刻度而形成在能够在表面上辨认的位置，所以能够以该标志部4c为基准，准确地对刻度盘2进行旋转操作，从而提高该刻度盘2的操作性。

进而，因为使盖构件5具有了防止安装螺丝20的脱落的功能、以及构成标志的功能，所以能够削减部件数量，从而谋求该手动脉冲发生器1构造的简化和成本的降低。

另外，以上虽然说明了将手动脉冲发生器安装在机床的操作面板上的例子，但是本实用新型的手动脉冲发生器当然能够安装在机床以外的任意的操作面板上。

[附图标记说明]

1 手动脉冲发生器

2 刻度盘

2c 刻度盘的显示部

3 脉冲发生部

4 基体构件

4A 基体构件的凸台

4B 基体构件的法兰部

4C 基体构件的安装部

4a 安装部的凹部

4a1 凹部的通孔

4b 基体构件的卡合爪

4c 基体构件的标志部

5 盖构件

5A 盖构件的周壁

5B 盖构件的上壁

5a 盖构件的孔

5b 盖构件的卡合爪

5c 盖构件的缝隙

6 外壳

7 操作旋钮

8 重锤构件

9 转子

9A 旋转圆板

9a 旋转圆板的缝隙

9B 棘爪齿轮

9b 棘爪齿轮的棘爪槽

10 电路基板

11 端子台

12 紧固螺丝

13 轴

14 垫圈

15 CE环

16、17 滑动轴承

18 棘爪弹簧

19 棘爪销

20 安装螺丝

20a 安装螺丝的螺丝部

20b 安装螺丝的头部

21 O型圈

22 法兰螺母

23 防水密封垫

30 操作面板

S 基体构件的容纳部。