JP5607983B2

JP5607983B2 - コンパス

Info

Publication number: JP5607983B2
Application number: JP2010092950A
Authority: JP
Inventors: 正明佐々木
Original assignee: Osaka Clip Co Ltd
Current assignee: Osaka Clip Co Ltd
Priority date: 2010-04-14
Filing date: 2010-04-14
Publication date: 2014-10-15
Anticipated expiration: 2030-04-14
Also published as: CN102152694A; JP2011218752A; CN102152694B

Description

本発明はコンパスに関する。

一般的なコンパスは、図６のように針６が設けられる中心脚３と、鉛筆１４が設けられる回転脚４と、両脚３，４を開閉自在に連結する取付体を備え、取付体には指で摘む摘み部３８が設けられる。そして、円や円弧（以下、円等と記載する）を描く場合、例えば図６のように紙面上に開いた両脚３，４を立てて摘み部３８を指で回転させる。なお、特許文献１には取付体に操作部が設けられたコンパスが示されている。

特開平１０−１９３８７７号公報

ところで前記円等を描く際の操作部３８の回転としては、紙面に刺した針６を中心に回転する公転（図６中矢印ａ）と、操作部３８の中心軸回りに回転する自転（図６中矢印ｂ）とがある。ここで、綺麗に円等を描くには操作部３８の公転と自転をバランス良く行う必要がある。また、操作部３８の自転の際には複数の指の間で操作部３８を転動させる必要があり、この作業は障害者や手の小さい学童にとっては難しい作業になり、また、成人や健常者にとっても製図等で多数の円等を描く場合には負担となる。特に小径の円等を描く際には、操作部３８の公転径が小さくなり、操作部３８を小さく公転させる間に操作部３８を自転させる必要があって、操作はより難しくなる。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、簡単に円等を描くことができるコンパスを提供することを課題とする。

上記課題を解決するために本発明のコンパスは、両脚３，４が回動可能に取付けられた取付体５に縦軸回りに回転自在となる操作体２が設けられ、該操作体２の回転軸方向を可変としたことを特徴とする。このコンパスで円等を描く場合には、両脚３，４を紙面上に立てて、取付体５に設けられた操作体２を掴み、この手で平面視において操作体２を針６の先端を中心にして回転させる。すると、操作体２は取付体５に対して縦軸回りに空転しながら針６の先端を中心に回転する。このため、使用者は操作体２の軸心回りに回転する自転の際に行う動作を省略でき、容易に円等を描くことができる。なお、前記縦軸回りの「縦軸」とは鉛直方向と平行なものの他、鉛直方向に対して傾いたものも含まれる。

また、両脚３，４を回転脚４の回転方向に傾けて円等を描く際に、操作体２の軸方向ｆを鉛直方向に近づけることができ、操作体２が持ち易くなる。

また、本発明の他のコンパスは、両脚３，４が回動可能に取付けられた取付体５に縦軸回りに回転自在となる操作体２が設けられ、該操作体２が取付体５に対して取り外し可能であり、且つ前記操作体２が一方の脚を構成する中心脚３に取付け可能であり、前記中心脚３に取り付けられた操作体２で当該中心脚３に設けられた針６が隠されるようにしたことを特徴とする。このコンパスを使用しないときには、操作体２を支持部３８から取り外して中心脚３に取り付けることで中心脚３に設けられた針６を隠すことができ、針６で怪我等することを防止できる。
また、本発明の他のコンパスは、中心脚３と、回転脚４と、前記中心脚３及び回転脚４の両脚が回動可能に取付けられた取付体５と、操作体２とを備え、前記取付体５において前記両脚３，４の回動中心よりも前記回転脚４側にずれた位置に、摘み部４０を有して前記取付体５と一体の支持部３８が立設され、該支持部３８の軸心ｅが前記両脚３，４の開閉角によらず常に前記両脚３，４の二等分線に対して平行になるものであり、前記操作体２が前記支持部３８に回転自在に支持されて前記支持部３８を中心に縦軸回りに回転自在に支持され、且つ前記操作体２が前記支持部３８に対して取り外し可能なものであることを特徴とする。このコンパスは、針６の先端を中心にして回転させる操作体２の公転の径を大きく確保できる。これにより径の小さい円等を描く際にもコンパスを容易にバランス良く起立させながらコンパスを容易に回転することができ、円等を描く作業が一層容易になる。

本発明のコンパスは簡単に円等を描くことができる。

本発明の実施形態のコンパスの両脚を開いた状態を示し、（ａ）は正面図であり、（ｂ）は斜視図である。両脚を閉じた状態のコンパス本体の正面図である。操作体の軸方向を支持部の軸線に対して傾けた状態を示す図１のＥ−Ｅ断面図である。操作体を中心脚に取り付けたコンパスの断面図である。本発明のコンパスの動作説明図である。従来のコンパスの動作説明図である。

以下、本発明を添付図面に基づいて説明する。図１乃至図５に示される本実施形態のコンパスは、コンパス本体１と、コンパス本体１に着脱自在に取り付けられる操作体２を備えている。コンパス本体１は、紙面に描く円等の中心を決める中心脚３と、前記円等を描くための筆記用具が設けられる回転脚４と、両脚３，４の端部が回動自在に取り付けられて両脚３，４を開閉可能とする取付体５とを有し、操作体２は取付体５に着脱自在に取り付けられる。なお、以下では特に記載する場合を除きコンパスの各構成部材を両脚３，４を閉じた状態について説明する。また、以下の説明では図２の矢印Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄに示す方向を夫々上方、下方、左方、右方として説明する。

図１のようにコンパス本体１の左右に並ぶ中心脚３及び回転脚４は共に上下に長い棒状に形成されている。中心脚３の下端部には回転脚４側の斜め下方に向けて突出する針６が設けられ、中心脚３の針６よりも上側には回転脚４側に突出する突起７が形成されている。

回転脚４の下端部には中心脚３と反対側に突出する挿通部８が形成されている。図４のように挿通部８には上下に貫通する挿通孔９が形成され、挿通孔９は下方程中心脚３側に近づくように傾斜している。

挿通部８にはリング状の締付体１０が取り付けられている。締付体１０の内周面には雌ねじ部１２が形成されている。締付体１０は、挿通部８の外周面に形成された雄ねじ部１３に雌ねじ部１２を螺合することで回転脚４に取り付けられる。締付体１０を雌ねじ部１２の螺進方向に回転することで締付体１０を中心脚３側に移動したり、締付体１０を逆方向に回転して中心脚３から離れる方向に移動することができる。

挿通孔９には筆記用具となる鉛筆１４が通される。鉛筆１４は締付体１０と回転脚４で挟持され、芯１５の先端がある下側程中心脚３側に近づくように傾斜させた状態で回転脚４に取り付けられる。

図３、図４に示されるように中心脚３及び回転脚４の夫々の上端部には取付体５に取り付けられる被取付部１６，１７が形成されている。両被取付部１６，１７には前後に貫通するねじ通し孔１８が形成されている。なお、中心脚３の被取付部１６のねじ通し孔は図示を省略する。中心脚３の被取付部１６には後方に突出するピン部１９が形成され、回転脚４の被取付部１７には前方に突出するピン部２０が形成されている。

中心脚３の被取付部１６は回転脚４の被取付部１７の前方に配置され、両被取付部１６，１７の間には両脚３，４を取付体５に連結する連結板２２が配置されている。連結板２２には縦長孔２３とこれと十字状に交差する横長孔２４が貫通形成されている。横長孔２４の縦長孔２３よりも右側の部分には中心脚３のピン部１９が横長孔２４の長手方向にスライド自在に挿入され、横長孔２４の縦長孔２３よりも左側部分には回転脚４のピン部２０が横長孔２４の長手方向にスライド自在に挿入されている。連結板２２の左側には上方に突出する突出部２５が形成され、突出部２５の上端部には前後に突出する被ガイド部２１が形成されている。

取付体５には側面視で下向きに開口した略コ字状の取付部２６が形成されている。取付部２６の壁部２７，２８の間には両脚３，４の被取付部１６，１７及び連結板２２が配置されている。各被取付部１６，１７のねじ通し孔１８及び連結板２２の縦長孔２３には取付部２６の前側の壁部２７に形成した孔（図示せず）から通されたねじ３１の軸部３２が通されている。ねじ３１の軸部３２の後端部は後側の壁部２８に形成した孔（図示せず）を介して取付部２６の後方に突出し、同部にナット３４（図１（ｂ）参照）が螺合されることにより、両脚３，４及び連結板２２が取付体５に締結されている。これにより、両脚３，４は上端部がねじ３１の軸部３２で前後軸回りに軸支されて開閉可能となる。

取付部２６の上端部の前後両側にはガイド部３５が形成されている。各ガイド部３５は取付部２６の上端部の左右に離間した箇所から下方に突出した二条のリブ３６からなり、両リブ３６の間には下方に開口するガイド溝３７が形成されている。各ガイド部３５のガイド溝３７には連結板２２の突出部２５の被ガイド部２１が上下方向に摺動可能に挿入されている。

取付部２６の上端部左側には操作体２を縦軸回りに回転自在に軸支する支持部３８が立設されている。支持部３８は取付部２６と一体で且つ軸心ｅが中心脚３の長手方向（すなわち鉛直方向）と略平行になっている。支持部３８は正面視で脚３，４の回動中心となるねじ３１の軸心ｏよりも回転脚４側の側方（左側）にずれた位置に配置されている。具体的には軸心ｅは軸心ｏよりも左側に８ｍｍずれている。また、支持部３８の軸心ｅは前後方向においては両脚３，４と同位置に配置されている。

両脚３，４を開閉するにあたって脚３，４がねじ３１の軸部３２を中心に回動されたときには、脚３、４に設けられたピン部１９，２０は、常に両脚３，４の開閉角αの二等分線ｄを中心とした線対称位置に配置される。このため、連結板２２は両脚３、４の開閉角αの二等分線と平行に移動し、連結板２２に対して突出部２５及びガイド部３５を介して上下に移動自在に連結された取付体５は支持部３８の軸心ｅを二等分線ｄに対して平行にしたたまま脚３、４に対して回動することとなる。従って紙面に円等を描くときには、両脚３，４の開閉角αに関わらず支持部３８の軸心ｅが常に紙面に対して略垂直な状態に保たれる。

支持部３８の下端部には他部よりも小径となったくびれ部３９が形成されている。支持部３８のくびれ部３９よりも上方の部分は摘み部４０を構成している。摘み部４０は上方程先が細くなるように形成され、摘み部４０の下端部は他部よりも膨大した膨大部４４となっている。

図３に示すように操作体２は上端を閉塞した略縦筒状、すなわち縦長のキャップ状に形成されている。操作体２は内部に下方に開口する収納部４１が形成され、収納部４１に支持部３８を収納した状態で支持部３８に回転自在に取り付けられる。

操作体２の主部は硬質樹脂からなるが、下部の外周面は滑りにくい軟質樹脂からなる滑り止め部３３で構成されている。これにより操作体２を掴んだ手が滑り難くなる。

操作体２の収納部４１の下端部内周面には内方に突出する抜止部４３が周方向に亘って形成されている。抜止部４３は主部よりも表面滑性の高いエンジニアリングプラスチックからなる。抜止部４３の内径は摘み部４０の膨大部４４の外径よりもわずかに小さく且つくびれ部３９の外径よりも大きくなっている。また、抜止部４３の上下長さはくびれ部３９の上下長さよりも短くなっている。

操作体２を支持部３８に取り付けるには、支持部３８を抜止部４３の内側を通して収納部４１に挿入する。すると、膨大部４４は抜止部４３を変形させながら抜止部４３を乗り越え、抜止部４３がくびれ部３９に遊嵌される。このように支持部３８に操作体２を取り付けた状態では、膨大部４４が抜止部４３の上側に位置して操作体２から支持部３８が抜け出ることが防止される。抜止部４３はくびれ部３９の周囲を回転自在であり、これにより操作体２は支持部３８を中心に縦軸回りに回転自在となる。抜止部４３はくびれ部３９に遊嵌されることに加えて滑性の高い材料からなるので、操作体２を支持部３８に対してほとんど抵抗なく回転させることができる。また、抜止部４３はくびれ部３９に遊嵌されることに加えてくびれ部３９に対して若干量上下動できるようになっているので、操作体２の軸方向ｆの支持部３８に対する角度βは支持部３８の軸心ｅと平行な状態から所定の範囲内で変更できるようになっており、またこの操作体２の軸方向ｆは支持部３８の周方向におけるいずれの方向にも所定範囲内で傾けられるようになっている。角度βの上限は図３のように支持部３８が収納部４１の内面に当たる位置を調整することで決定される。具体的に角度βの上限は１０〜４５度が好ましく、本実施形態では支持部３８の軸心ｅと平行な状態から最大限１０度傾けられるようになっている。

前記操作体２が支持部３８に取り付けられたコンパスを用いて紙面に円等を描くには、例えば以下のように行う。まず、一般的なコンパスと同様に、針６の先端から鉛筆１４の芯１５の先端までの距離が紙面に描く予定の円等の半径になるよう両脚３，４の開閉角αを調整し、この後、針６の先端を紙面に刺すと共に鉛筆１４の芯１５を紙面上に載せる。次に操作体２を握る又は手が大きい場合には指で摘まみ、この後、前記操作体２を持った手で図５に示すように平面視において操作体２を針６の先端を中心にして回転させる。このようにすると、支持部３８に軸支された操作体２は支持部３８に対して空転しながら、前記針６の先端を中心にした回転、すなわち公転が行われることになる。換言すれば、操作体２は平面視で前記公転の軌跡に沿って回転する。このため、前記操作体２の軸心回りの回転である自転に伴い指で操作体２を転動させる動作を省略でき、障害者や手の小さい学童も容易に円等を描くことができる。

ところで、紙面に円等を描く際、両脚３，４を紙面に対して垂直に起立させるのではなく図３に示すように両脚３，４を回転脚４の回転方向にやや傾けた状態にすると、回転脚４をスムーズに回転させることができる。ここで、仮に操作体２の軸方向ｆが支持部３８の軸心ｅと平行に固定された状態にあると、操作体２の軸方向ｆが傾けた両脚３，４と平行になって鉛直方向に対して傾くこととなり、円等を描く際に操作体２が持ち難くなる。しかし、本実施形態では操作体２の軸方向ｆの支持部３８に対する角度βを変更できるようにしているので、図３のように前記両脚３，４を傾けて円等を描く際に操作体２の軸方向ｆを回転脚４の回転方向と反対側に傾けて紙面に対して略垂直にし、この状態で操作体２を支持部３８回りに回転させることができる。従って、操作体２が持ち易く、一層容易に円等を描くことができる。なお、図３では回転脚４を時計回りに回転させて円等を描く際に操作体２を傾けた状態を示しており、両脚３，４を左側に、操作体２を右側に傾けているが、回転脚４を反時計回りに回転させる際には、両脚３，４を右側に、操作体２を左側に傾けた状態とするのが好ましいことは言うまでもない。

また、特に径の小さい円等を描く際には前記操作体２の針６の先端を中心にした公転の径が小さくなり、両脚３，４の開閉角αが小さくなることも相まってコンパスを紙面上にバランス良く起立させることが難しくなる。しかし、本実施形態では支持部３８を脚３，４の回動中心よりも回転脚４側に配置しているので、前記操作体２の公転径を大きく確保することができる。従って径の小さい円等を描く際にもコンパス本体１を容易にバランス良く起立させることができ、円等を描く作業が一層容易になる。

操作体２はある程度の力を入れて支持部３８から操作体２を引き抜けば、支持部３８から操作体２を取り外すことができる。そして、この操作体２を取り外した状態では支持部３８の摘み部４０を指で摘んで従来のコンパスと同様に円等を描くこともできる。

前記支持部３８から取り外した操作体２は図４のように中心脚３を抜止部４３の内側を通して収納部４１に挿入し、抜止部４３に突起７を係合させることで中心脚３に対して着脱自在に取り付けることができる。このように操作体２を上下逆にして中心脚３に取付けた状態では、中心脚３に設けられた針６が収納部４１に収納され、操作体２の周壁部及び上端部で隠される。このためコンパスを使用しないときに中心脚３に操作体２を取り付ければ、操作体２で針６を覆い、針６で怪我等することを防止できる。

本実施形態のコンパスは回転脚４に鉛筆１４を設けたが、回転脚４には鉛筆１４に代えてシャープペンシル等のその他の筆記用具や鉛芯等を設けてもよい。また、支持部３８は取付体５から上方に突出した柱状のもので構成したが、ボールジョイントで構成しても構わない。また、支持部３８は脚３，４の回動中心よりも回転脚４側にずれた位置に立設したが、左右方向において脚３，４の回動中心と同じ位置に立設してもよい。また、支持部３８は取付体５と一体に形成したが、支持部３８の下端部を左右軸回りに回動自在に取付体５に連結し、支持部３８の軸方向ｅを変更できるようにしても構わない。このようにすると、両脚３，４を図３の状態よりもさらに角度をつけて傾けて円等を描きたいときに、支持部３８を手で左右軸回りに回動して軸心ｅを回転脚４の回転方向と反対側に傾けることで、操作体２の軸方向ｆを紙面に対して略垂直にできて有効である。また、本実施形態の操作体２はキャップ状としたが、これに限定されるものではなく、例えば上下に開口した筒状に形成してもよい。また、この他、本発明の主旨を逸脱しない範囲において適宜設計変更可能である。

２操作体
３中心脚
４回転脚
５取付体
６針
３８支持部

Claims

両脚が回動可能に取付けられた取付体に縦軸回りに回転自在となる操作体が設けられ、該操作体の回転軸方向を可変としたことを特徴とするコンパス。
両脚が回動可能に取付けられた取付体に縦軸回りに回転自在となる操作体が設けられ、該操作体が取付体に対して取り外し可能であり、且つ前記操作体が一方の脚を構成する中心脚に取付け可能であり、前記中心脚に取り付けられた操作体で当該中心脚に設けられた針が隠されるようにしたことを特徴とするコンパス。
中心脚と、回転脚と、前記中心脚及び回転脚の両脚が回動可能に取付けられた取付体と、操作体とを備え、前記取付体において前記両脚の回動中心よりも前記回転脚側にずれた位置に、摘み部を有して前記取付体と一体の支持部が立設され、該支持部の軸心が前記両脚の開閉角によらず常に前記両脚の二等分線に対して平行になるものであり、前記操作体が前記支持部に回転自在に支持されて前記支持部を中心に縦軸回りに回転自在に支持され、且つ前記操作体が前記支持部に対して取り外し可能なものであることを特徴とするコンパス。