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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024145355
(43)【公開日】2024-10-15
(54)【発明の名称】出力切替装置
(51)【国際特許分類】
F16H 35/00 20060101AFI20241004BHJP
【ＦＩ】
F16H35/00 Z
【審査請求】未請求
【請求項の数】11
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023057668
(22)【出願日】2023-03-31
(71)【出願人】
【識別番号】503361400
【氏名又は名称】国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構
(74)【代理人】
【識別番号】100141139
【弁理士】
【氏名又は名称】及川 周
(74)【代理人】
【識別番号】100140774
【弁理士】
【氏名又は名称】大浪 一徳
(74)【代理人】
【識別番号】100188592
【弁理士】
【氏名又は名称】山口 洋
(74)【代理人】
【識別番号】100181124
【弁理士】
【氏名又は名称】沖田 壮男
(72)【発明者】
【氏名】草部 将吾
(57)【要約】
【課題】環境に依らずに使用できる新規な出力切替装置を提供する。
【解決手段】出力切替装置１００は、動力源Ｍからの入力を、ギヤ比を切り替え可能に伝達して出力する。出力切替装置１００は、動力源Ｍの出力軸Ｍａの回転に対して第１ギヤ比で回転可能な微動出力軸１０ａを含む内部ダイアル機構１０と、出力軸Ｍａの回転に対して第２ギヤ比で回転可能な粗動出力軸２０ａを含む外部ダイアル機構２０と、内部ダイアル機構１０と外部ダイアル機構２０との接続を切り替え可能なロック機構３０と、を備える。
【選択図】図２
【解決手段】出力切替装置１００は、動力源Ｍからの入力を、ギヤ比を切り替え可能に伝達して出力する。出力切替装置１００は、動力源Ｍの出力軸Ｍａの回転に対して第１ギヤ比で回転可能な微動出力軸１０ａを含む内部ダイアル機構１０と、出力軸Ｍａの回転に対して第２ギヤ比で回転可能な粗動出力軸２０ａを含む外部ダイアル機構２０と、内部ダイアル機構１０と外部ダイアル機構２０との接続を切り替え可能なロック機構３０と、を備える。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
動力源からの入力を、ギヤ比を切り替え可能に伝達して出力する出力切替装置であって、
前記動力源の出力軸の回転に対して第１ギヤ比で回転可能な微動出力軸を含む内部ダイアル機構と、
前記出力軸の回転に対して第２ギヤ比で回転可能な粗動出力軸を含む外部ダイアル機構と、
前記内部ダイアル機構と前記外部ダイアル機構との接続を切り替え可能なロック機構と、を備える
出力切替装置。
前記動力源の出力軸の回転に対して第１ギヤ比で回転可能な微動出力軸を含む内部ダイアル機構と、
前記出力軸の回転に対して第２ギヤ比で回転可能な粗動出力軸を含む外部ダイアル機構と、
前記内部ダイアル機構と前記外部ダイアル機構との接続を切り替え可能なロック機構と、を備える
出力切替装置。
【請求項2】
前記ロック機構は、前記内部ダイアル機構に係脱自在な内部バーと、前記外部ダイアル機構に係脱自在な外部バーと、前記内部バーと前記外部バーに係止可能なレバーを有する
請求項１に記載の出力切替装置。
請求項１に記載の出力切替装置。
【請求項3】
前記内部バーは、前記微動出力軸に向けて弾性的に付勢されている
請求項２に記載の出力切替装置。
請求項２に記載の出力切替装置。
【請求項4】
前記外部バーは、前記微動出力軸に向けて弾性的に付勢されている
請求項２又は請求項３に記載の出力切替装置。
請求項２又は請求項３に記載の出力切替装置。
【請求項5】
前記レバーは、前記微動出力軸に向けて弾性的に付勢されている
請求項２又は請求項３に記載の出力切替装置。
請求項２又は請求項３に記載の出力切替装置。
【請求項6】
前記レバーは、前記外部ダイアル機構に回動自由に支持される回動軸と、前記内部ダイアル機構に係止可能な内部側係止片と、前記外部バーから作用を受ける外部側係止片と、を備える
請求項２又は請求項３に記載の出力切替装置。
請求項２又は請求項３に記載の出力切替装置。
【請求項7】
前記内部ダイアル機構は、
前記微動出力軸に沿う方向に突出する第１内部ピン、及び、前記内部バーを係止可能な第１内部係止溝を形成し、前記微動出力軸に対して同位相で回転する第１内部回転体と、
前記微動出力軸に沿う方向に突出し、前記第１内部ピンに当接可能な第２内部突起、及び、前記内部バーを係止可能な第２内部係止溝を形成し、前記微動出力軸の中心軸を基準として自在に回転可能な第２内部回転体と、を有し、
前記内部バーは、前記第１内部係止溝及び前記第２内部係止溝に嵌る連結位置と、前記第１内部係止溝及び前記第２内部係止溝から離れた分離位置との間で進退することで前記内部ダイアル機構と前記外部ダイアル機構との連結と分離とを切り替え可能である
請求項６に記載の出力切替装置。
前記微動出力軸に沿う方向に突出する第１内部ピン、及び、前記内部バーを係止可能な第１内部係止溝を形成し、前記微動出力軸に対して同位相で回転する第１内部回転体と、
前記微動出力軸に沿う方向に突出し、前記第１内部ピンに当接可能な第２内部突起、及び、前記内部バーを係止可能な第２内部係止溝を形成し、前記微動出力軸の中心軸を基準として自在に回転可能な第２内部回転体と、を有し、
前記内部バーは、前記第１内部係止溝及び前記第２内部係止溝に嵌る連結位置と、前記第１内部係止溝及び前記第２内部係止溝から離れた分離位置との間で進退することで前記内部ダイアル機構と前記外部ダイアル機構との連結と分離とを切り替え可能である
請求項６に記載の出力切替装置。
【請求項8】
前記外部ダイアル機構は、
前記内部ダイアル機構の外方に配置され、前記微動出力軸に沿う方向に突出する第１外部ピン、及び、前記外部バーを係止可能な第１外部係止溝を形成し、前記内部ダイアル機構と同軸で回転可能な第１外部回転体と、
前記内部ダイアル機構の外方に配置され、前記微動出力軸に沿う方向に突出し、前記第１外部ピンに当接可能な第２外部突起、及び、前記外部バーを係止可能な第２外部係止溝を形成し、前記内部ダイアル機構と同軸で回転可能な第２外部回転体を有し、
前記外部バーは、前記第１外部係止溝及び前記第２外部係止溝に嵌る接続位置と、前記第１外部係止溝及び前記第１外部係止溝から離れた解除位置との間で進退可能である
請求項７に記載の出力切替装置。
前記内部ダイアル機構の外方に配置され、前記微動出力軸に沿う方向に突出する第１外部ピン、及び、前記外部バーを係止可能な第１外部係止溝を形成し、前記内部ダイアル機構と同軸で回転可能な第１外部回転体と、
前記内部ダイアル機構の外方に配置され、前記微動出力軸に沿う方向に突出し、前記第１外部ピンに当接可能な第２外部突起、及び、前記外部バーを係止可能な第２外部係止溝を形成し、前記内部ダイアル機構と同軸で回転可能な第２外部回転体を有し、
前記外部バーは、前記第１外部係止溝及び前記第２外部係止溝に嵌る接続位置と、前記第１外部係止溝及び前記第１外部係止溝から離れた解除位置との間で進退可能である
請求項７に記載の出力切替装置。
【請求項9】
前記第１内部回転体は、前記第１内部係止溝の溝底と外周面とを滑らかに繋ぐ内部スロープを有し、
前記第１外部回転体は、前記第１外部係止溝の溝底と外周面とを滑らかに繋ぐ外部スロープを有し、
前記内部スロープと前記外部スロープとは、左右対称的に配置される
請求項８に記載の出力切替装置。
前記第１外部回転体は、前記第１外部係止溝の溝底と外周面とを滑らかに繋ぐ外部スロープを有し、
前記内部スロープと前記外部スロープとは、左右対称的に配置される
請求項８に記載の出力切替装置。
【請求項10】
前記ロック機構と連動して前記微動出力軸に対して係脱自在であり、前記微動出力軸の回転を伝達する伝達機構と、前記伝達機構で伝達された回転を出力する拡張出力軸と、を有する拡張装置を備える
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の出力切替装置。
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の出力切替装置。
【請求項11】
前記ロック機構と連動する切替フレームと、前記内部ダイアル機構の回転を伝達可能な伝達機構と、前記伝達機構で伝達された回転を、前記切替フレームで切り替えて出力可能な第１出力軸及び第２出力軸を有する遊星歯車機構と、を備える
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の出力切替装置。
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の出力切替装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、出力切替装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、負荷となる対象物に対して、ギヤ比を切り替える出力切替装置を介して動力を伝達する動力伝達装置が知られている（特許文献１－５）。また、負荷となる対象物に対して、長いストロークで比較的大雑把に駆動する粗動（ｍｍからμｍのスケール）と、短いストロークで比較的精密に駆動する微動（μｍからｎｍのスケール）とを切り替え可能に動力を伝達する動力伝達装置が知られている（特許文献６、非特許文献１ー２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開昭５８－９７５２８号公報
【特許文献2】特開平６－８７３６３号公報
【特許文献3】特開昭６４－３０８５０号公報
【特許文献4】特開平６－１５６１２３号公報
【特許文献5】特許第４８８００８８号公報
【特許文献6】米国特許第６４７８４３４号明細書
【非特許文献】
【0004】
【非特許文献1】NASA Langley Research Center, “Type 2 Actuator, Final Report”, Alson E. Hatheway Inc., AEH Document No. 93607, Rev A 30 August 1999
【非特許文献2】Robert M. Warden, “Cryogenic Nano-Actuator for JWST”, Proceedings of the 38th Aerospace Mechanisms Symposium, Langley Research Center, May 17-79, 2006
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、従来の動力伝達装置は、電磁クラッチを用いてギヤ比を切り替える場合、電気制御回路を要するものであるので、機械式のクラッチを用いた場合と比べて、一般的に、不具合の発生リスクが比較的高くなる。機械式のクラッチを用いてギヤ比を切り替える場合、物理的な外力を人間の直接的な操作により作用させる必要がある。これらの要因により、ギヤ比を切り替える出力切替装置は、環境によって使用を制限される場合があった。
【0006】
本発明は、前述した事情に鑑みてなされたものであって、環境に依らずに使用できる新規な出力切替装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
前記課題を解決するために、本発明は以下の手段を提案している。
（１）本発明に係る一態様は、動力源からの入力を、ギヤ比を切り替え可能に伝達して出力する出力切替装置であって、前記動力源の出力軸の回転に対して第１ギヤ比で回転可能な微動出力軸を含む内部ダイアル機構と、前記出力軸の回転に対して第２ギヤ比で回転可能な粗動出力軸を含む外部ダイアル機構と、前記内部ダイアル機構と前記外部ダイアル機構との接続を切り替え可能なロック機構と、を備える。
（２）上記（１）において、前記ロック機構は、前記内部ダイアル機構に係脱自在な内部バーと、前記外部ダイアル機構に係脱自在な外部バーと、前記内部バーと前記外部バーに係止可能なレバーを有してよい。
（３）上記（２）において、前記内部バーは、前記微動出力軸に向けて弾性的に付勢されていてよい。
（４）上記（２）又は（３）において、前記外部バーは、前記微動出力軸に向けて弾性的に付勢されていてよい。
（５）上記（２）又は（３）において、前記レバーは、前記微動出力軸に向けて弾性的に付勢されていてよい。
（６）上記（２）又は（３）において、前記レバーは、前記外部ダイアル機構に回動自由に支持される回動軸と、前記内部ダイアル機構に係止可能な内部側係止片と、前記外部バーから作用を受ける外部側係止片と、を備えてよい。
（７）上記（６）において、前記内部ダイアル機構は、前記微動出力軸に沿う方向に突出する第１内部ピン、及び、前記内部バーを係止可能な第１内部係止溝を形成し、前記微動出力軸に対して同位相で回転する第１内部回転体と、前記微動出力軸に沿う方向に突出し、前記第１内部ピンに当接可能な第２内部突起、及び、前記内部バーを係止可能な第２内部係止溝を形成し、前記微動出力軸の中心軸を基準として自在に回転可能な第２内部回転体と、を有し、前記内部バーは、前記第１内部係止溝及び前記第２内部係止溝に嵌る連結位置と、前記第１内部係止溝及び前記第２内部係止溝から離れた分離位置との間で進退することで前記内部ダイアル機構と前記外部ダイアル機構との連結と分離とを切り替え可能であってよい。
（８）上記（７）において、前記外部ダイアル機構は、前記内部ダイアル機構の外方に配置され、前記微動出力軸に沿う方向に突出する第１外部ピン、及び、前記外部バーを係止可能な第１外部係止溝を形成し、前記内部ダイアル機構と同軸で回転可能な第１外部回転体と、前記内部ダイアル機構の外方に配置され、前記微動出力軸に沿う方向に突出し、前記第１外部ピンに当接可能な第２外部突起、及び、前記外部バーを係止可能な第２外部係止溝を形成し、前記内部ダイアル機構と同軸で回転可能な第２外部回転体を有し、前記外部バーは、前記第１外部係止溝及び前記第２外部係止溝に嵌る接続位置と、前記第１外部係止溝及び前記第１外部係止溝から離れた解除位置との間で進退可能であってよい。
（９）上記（８）において、前記第１内部回転体は、前記第１内部係止溝の溝底と外周面とを滑らかに繋ぐ内部スロープを有し、前記第１外部回転体は、前記第１外部係止溝の溝底と外周面とを滑らかに繋ぐ外部スロープを有し、前記内部スロープと前記外部スロープとは、左右対称的に配置されてよい。
（１０）上記（１）から（３）のいずれかにおいて、前記ロック機構と連動して前記微動出力軸に対して係脱自在であり、前記微動出力軸の回転を伝達する伝達機構と、前記伝達機構で伝達された回転を出力する拡張出力軸と、を有する拡張装置を備えてよい。
（１１）上記（１）から（３）のいずれかにおいて、前記ロック機構と連動する切替フレームと、前記内部ダイアル機構の回転を伝達可能な伝達機構と、前記伝達機構で伝達された回転を、前記切替フレームで切り替えて出力可能な第１出力軸及び第２出力軸を有する遊星歯車機構と、を備えてよい。
（１）本発明に係る一態様は、動力源からの入力を、ギヤ比を切り替え可能に伝達して出力する出力切替装置であって、前記動力源の出力軸の回転に対して第１ギヤ比で回転可能な微動出力軸を含む内部ダイアル機構と、前記出力軸の回転に対して第２ギヤ比で回転可能な粗動出力軸を含む外部ダイアル機構と、前記内部ダイアル機構と前記外部ダイアル機構との接続を切り替え可能なロック機構と、を備える。
（２）上記（１）において、前記ロック機構は、前記内部ダイアル機構に係脱自在な内部バーと、前記外部ダイアル機構に係脱自在な外部バーと、前記内部バーと前記外部バーに係止可能なレバーを有してよい。
（３）上記（２）において、前記内部バーは、前記微動出力軸に向けて弾性的に付勢されていてよい。
（４）上記（２）又は（３）において、前記外部バーは、前記微動出力軸に向けて弾性的に付勢されていてよい。
（５）上記（２）又は（３）において、前記レバーは、前記微動出力軸に向けて弾性的に付勢されていてよい。
（６）上記（２）又は（３）において、前記レバーは、前記外部ダイアル機構に回動自由に支持される回動軸と、前記内部ダイアル機構に係止可能な内部側係止片と、前記外部バーから作用を受ける外部側係止片と、を備えてよい。
（７）上記（６）において、前記内部ダイアル機構は、前記微動出力軸に沿う方向に突出する第１内部ピン、及び、前記内部バーを係止可能な第１内部係止溝を形成し、前記微動出力軸に対して同位相で回転する第１内部回転体と、前記微動出力軸に沿う方向に突出し、前記第１内部ピンに当接可能な第２内部突起、及び、前記内部バーを係止可能な第２内部係止溝を形成し、前記微動出力軸の中心軸を基準として自在に回転可能な第２内部回転体と、を有し、前記内部バーは、前記第１内部係止溝及び前記第２内部係止溝に嵌る連結位置と、前記第１内部係止溝及び前記第２内部係止溝から離れた分離位置との間で進退することで前記内部ダイアル機構と前記外部ダイアル機構との連結と分離とを切り替え可能であってよい。
（８）上記（７）において、前記外部ダイアル機構は、前記内部ダイアル機構の外方に配置され、前記微動出力軸に沿う方向に突出する第１外部ピン、及び、前記外部バーを係止可能な第１外部係止溝を形成し、前記内部ダイアル機構と同軸で回転可能な第１外部回転体と、前記内部ダイアル機構の外方に配置され、前記微動出力軸に沿う方向に突出し、前記第１外部ピンに当接可能な第２外部突起、及び、前記外部バーを係止可能な第２外部係止溝を形成し、前記内部ダイアル機構と同軸で回転可能な第２外部回転体を有し、前記外部バーは、前記第１外部係止溝及び前記第２外部係止溝に嵌る接続位置と、前記第１外部係止溝及び前記第１外部係止溝から離れた解除位置との間で進退可能であってよい。
（９）上記（８）において、前記第１内部回転体は、前記第１内部係止溝の溝底と外周面とを滑らかに繋ぐ内部スロープを有し、前記第１外部回転体は、前記第１外部係止溝の溝底と外周面とを滑らかに繋ぐ外部スロープを有し、前記内部スロープと前記外部スロープとは、左右対称的に配置されてよい。
（１０）上記（１）から（３）のいずれかにおいて、前記ロック機構と連動して前記微動出力軸に対して係脱自在であり、前記微動出力軸の回転を伝達する伝達機構と、前記伝達機構で伝達された回転を出力する拡張出力軸と、を有する拡張装置を備えてよい。
（１１）上記（１）から（３）のいずれかにおいて、前記ロック機構と連動する切替フレームと、前記内部ダイアル機構の回転を伝達可能な伝達機構と、前記伝達機構で伝達された回転を、前記切替フレームで切り替えて出力可能な第１出力軸及び第２出力軸を有する遊星歯車機構と、を備えてよい。
【発明の効果】
【0008】
本発明によれば、環境に依らずに使用できる新規な出力切替装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】実施形態に係る出力切替装置を示す説明図である。
【図3】出力切替装置の詳細版及び簡易版を示す説明図である。
【図4】出力切替装置の詳細版及び簡易版を示す断面図である。
【図5】内部バーが分離位置にある状態の内部ダイアル機構を示す説明図である。
【図7】外部バーが接続位置にある状態のレバーの姿勢を示す説明図である。
【図8】外部バーが解除位置にある状態のレバーの姿勢を示す説明図である。
【図9】内部バーが分離位置にある状態と連結位置にある状態とを示す説明図である。
【図10】外部バーが接続位置にある状態の外部ダイアル機構を示す説明図である。
【図14】（Ａ）は、内部バーが連結位置にあり、外部バーが接続位置にある状態の出力切替装置を中心軸方向にみた説明図である。（Ｂ）は、内部バーが連結位置にあり、外部バーが接続位置から解除位置に移動している状態の出力切替装置を中心軸方向にみた説明図である。（Ｃ）は、内部バーが連結位置にあり、外部バーが解除位置にある状態の出力切替装置を中心軸方向にみた説明図である。
【図15】（Ａ）は、内部バーが連結位置にあり、外部バーが解除位置から接続位置に移動している状態の出力切替装置を中心軸方向にみた説明図である。（Ｂ）は、内部バーが連結位置から分離位置に移動しており、外部バーが接続位置にある状態の出力切替装置を中心軸方向にみた説明図である。（Ｃ）は、内部バーが分離位置にあり、外部バーが接続位置にある状態の出力切替装置を中心軸方向にみた説明図である。
【図16】第２内部回転体と第２外部回転体を中心軸方向にみたときの説明図である。
【図17】拡張装置が係合状態の第１変形例に係る出力切替装置を説明する図である。
【図18】拡張装置が離脱状態の第１変形例に係る出力切替装置を説明する図である。
【図19】第１変形例に係る出力切替装置を構成する拡張装置の説明図である。
【図20】第２変形例に係る出力切替装置の説明図である。
【図21】内部ダイアル機構と伝達機構の説明図である。
【図22】遊星キャリアがブレーキされて内歯車から回転が出力される状態の説明図である。
【図23】内歯車がブレーキされて遊星キャリアから回転が出力される状態の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下、図面を参照し、本発明の出力切替装置１００に係る実施形態について説明する。
【0011】
＜実施形態＞
図１は、実施形態に係る出力切替装置１００を示す説明図である。図２は、図１の出力切替装置１００の断面を示す説明図である。図３は、出力切替装置１００の詳細版及び簡易版を示す説明図である。図４は、出力切替装置１００の詳細版及び簡易版を示す断面図である。
なお、以下、微動出力軸１０ａの中心軸Ｘに対して垂直に向かう方向を内方といい、微動出力軸１０ａの中心軸Ｘに対して垂直に離れる方向を外方という場合がある。また、微動出力軸１０ａの中心軸Ｘを基準として、動力源Ｍの出力軸Ｍａのある方向を入力側といい、その反対側であり、負荷となる対象物Ｔのある方向を出力側という場合がある。また、特に説明のない限り、時計回り又は反時計回りは、入力側から出力側をみたときの中心軸Ｘを中心とした回転方向を示している。
図１は、実施形態に係る出力切替装置１００を示す説明図である。図２は、図１の出力切替装置１００の断面を示す説明図である。図３は、出力切替装置１００の詳細版及び簡易版を示す説明図である。図４は、出力切替装置１００の詳細版及び簡易版を示す断面図である。
なお、以下、微動出力軸１０ａの中心軸Ｘに対して垂直に向かう方向を内方といい、微動出力軸１０ａの中心軸Ｘに対して垂直に離れる方向を外方という場合がある。また、微動出力軸１０ａの中心軸Ｘを基準として、動力源Ｍの出力軸Ｍａのある方向を入力側といい、その反対側であり、負荷となる対象物Ｔのある方向を出力側という場合がある。また、特に説明のない限り、時計回り又は反時計回りは、入力側から出力側をみたときの中心軸Ｘを中心とした回転方向を示している。
【0012】
（出力切替装置）
図１に示すように、出力切替装置１００は、電動モータ等の動力源Ｍからの入力（動力）を、負荷となる対象物Ｔに対して、ギヤ比（粗動と微動と）を切り替え可能に伝達して出力するものである。
図１に示すように、出力切替装置１００は、電動モータ等の動力源Ｍからの入力（動力）を、負荷となる対象物Ｔに対して、ギヤ比（粗動と微動と）を切り替え可能に伝達して出力するものである。
【0013】
出力切替装置１００は、粗動系機構と微動系機構とを併せ持つ微粗動駆動機構に用いることができる。出力切替装置１００は、例えば、プローブ走査型顕微鏡を駆動する微粗動駆動機構、顕微鏡等に設けられた粗動ねじ又は微動ねじの駆動、パラレルリンクロボ、いわゆるヘキサポッドと呼ばれるような微粗動駆動機構を持つ装置、生産、組立又は検査等の対象となる部品の精密位置決めステージ（テーブル）、望遠鏡の主鏡を構成する複数の分割鏡を駆動する微粗動駆動機構、等に用いることができる。
また、後述する第一変形例である出力切替装置５００及び第二変形例である出力切替装置６００は、例えば、２軸駆動装置に用いることができる。出力切替装置５００及び出力切替装置６００は、例えば、Ｘ－Ｙ精密位置決めステージ（平行ステージ）、上下軸モータ及び回転軸モータからの入力を回転と並進を含む２自由度以上で出力するスカラロボット、車両の伝動シートに設けられた位置調節機構等に用いることができる。
また、後述する第一変形例である出力切替装置５００及び第二変形例である出力切替装置６００は、例えば、２軸駆動装置に用いることができる。出力切替装置５００及び出力切替装置６００は、例えば、Ｘ－Ｙ精密位置決めステージ（平行ステージ）、上下軸モータ及び回転軸モータからの入力を回転と並進を含む２自由度以上で出力するスカラロボット、車両の伝動シートに設けられた位置調節機構等に用いることができる。
【0014】
詳細には、図２に示すように、出力切替装置１００は、動力源Ｍの出力軸Ｍａの回転に対して第１ギヤ比で回転可能な微動出力軸１０ａを含む内部ダイアル機構１０と、出力軸Ｍａの回転に対して第２ギヤ比で回転可能な粗動出力軸２０ａを含む外部ダイアル機構２０と、内部ダイアル機構１０と外部ダイアル機構２０との接続を切り替え可能なロック機構３０と、を備えている。なお、第１ギヤ比と第２ギヤ比とは、異なっていてよく、同じであってもよい。
【0015】
これにより、単一の動力源Ｍ（モータ）の回転角度を制御して、内部ダイアル機構１０又は外部ダイアル機構２０を回転させることで、ロック機構３０を作動させ、微動の出力と粗動の出力とを切り替えることができる。したがって、出力切替装置１００は、動力源Ｍの個数を最小にでき、出力切替のための電気制御回路と、人間の直接的な操作による外部からの作用を、いずれも不要にできる。よって、出力切替装置１００は、軽量であり、不具合の発生リスクを低減できるので、重量の影響が大きい空間、人間による作用が困難な空間等の環境に依らずに使用できる。
なお、図１から図２３で示された実施形態に係る出力切替装置１００は、技術思想の説明を簡便にするため、軽量化の観点を無視して設計されたモデルである。出力切替装置１００は、機械的な部品を主にして機構を形成しているため、小型化しやすく、軽量化しやすい。
なお、図３及び図４は、出力切替装置１００の詳細版（上図）と、説明の便宜のために詳細版を構成する各構造要素を簡素化した簡易版（下図）とを並べた図であり、以下、特に説明のない限り、簡易版に基づいて説明する。
なお、図１から図２３で示された実施形態に係る出力切替装置１００は、技術思想の説明を簡便にするため、軽量化の観点を無視して設計されたモデルである。出力切替装置１００は、機械的な部品を主にして機構を形成しているため、小型化しやすく、軽量化しやすい。
なお、図３及び図４は、出力切替装置１００の詳細版（上図）と、説明の便宜のために詳細版を構成する各構造要素を簡素化した簡易版（下図）とを並べた図であり、以下、特に説明のない限り、簡易版に基づいて説明する。
【0016】
動力源Ｍは、例えば、モータ（電動機）である。動力源Ｍは、回転する出力軸Ｍａを有している。出力軸Ｍａは、微動出力軸１０ａに連結されている。動力源Ｍのロータ及びステータを収容するモータケースＭｃは、微動出力軸１０ａ及び粗動出力軸２０ａを回転自由に支持するフレームＦに取り付けられている。
【0017】
出力軸Ｍａは、出力軸Ｍａの回転角度と微動出力軸１０ａの回転角度とが同調するように微動出力軸１０ａと直結されていることが好ましい。これにより、動力源Ｍで制御された回転角度を、出力軸Ｍａを介して直接的に微動出力軸１０ａの回転として伝達できるため。微動出力軸１０ａに繋がる対象物Ｔを精度良く動作させることができる。
【0018】
微動出力軸１０ａは、直線状の中心軸Ｘを基準に回転し、直線状の軸に沿って延びる棒状体である。微動出力軸１０ａは、適宜、ベアリングを介して、フレームＦに回転自由に取り付けられている。微動出力軸１０ａは、動力源Ｍの出力軸Ｍａと一体として形成されていてよく、動力源Ｍの出力軸Ｍａに対して、直接的又は間接的に連結されていてもよい。微動出力軸１０ａと動力源Ｍの出力軸Ｍａとは、バックラッシュによる微動への影響を極力減らす観点から、ギヤ等を介して間接的に連結されているより、直接的に連結されているか、一体として形成されていることが好ましい。
そして、動力源Ｍの出力軸Ｍａが回転すると、微動出力軸１０ａが出力軸Ｍａの回転と同位相で回転し、微動出力軸１０ａに接続された負荷となる対象物Ｔがその回転の量である回転角度に応じて動作する。
そして、動力源Ｍの出力軸Ｍａが回転すると、微動出力軸１０ａが出力軸Ｍａの回転と同位相で回転し、微動出力軸１０ａに接続された負荷となる対象物Ｔがその回転の量である回転角度に応じて動作する。
【0019】
第１ギヤ比は、微動出力軸１０ａを１回転させるのに必要な動力源Ｍの出力軸Ｍａの回転数である。第１ギヤ比は、回転角度を制御された動力源Ｍの微量な回転動作を、直接的に微動出力軸１０ａに伝達するため、１／１であることが好ましい。これにより、出力軸Ｍａが回転すると、微動出力軸１０ａを介して、対象物Ｔは、第１ギヤ比で回転する。よって、動力源Ｍの回転により、対象物Ｔを比較的精密に小さく動作させることができる。
【0020】
第２ギヤ比は、粗動出力軸２０ａを１回転させるのに必要な動力源Ｍの出力軸Ｍａの回転数である。第２ギヤ比は、第１ギヤ比より小さくてよい。出力軸Ｍａが１回転するときに、粗動出力軸２０ａは、微動出力軸１０ａより多く回転するようにしてよい。これにより、出力軸Ｍａが回転すると、粗動出力軸２０ａを介して、対象物Ｔは、第２ギヤ比で回転する。よって、動力源Ｍの回転により、対象物Ｔを比較的大雑把に大きく動作させることができる。
なお、第２ギア比は第１ギア比と比較し、小さくする必要はなく、大きくてもよい。また、粗動出力軸２０ａは、微動出力軸１０ａより多く回転する必要はなく、少なく回転してもよい。本機構で重要なのは、出力切替であって、具体的な粗微動量（第１ギヤ比及び第２ギヤ比）は、本機構の下流システムの設計にて調整できる。第１ギア比が出力軸Ｍａと同期している一方で、第２ギア比として重要なのは、出力軸Ｍａと同期していなくてもよいため、出力軸Ｍａに繋がっていなくてもよいことである。バックラッシュ等が発生しても、粗動のあとに必ず微動を行うので、微動でそのバックラッシュ等を修正できる。
なお、第２ギア比は第１ギア比と比較し、小さくする必要はなく、大きくてもよい。また、粗動出力軸２０ａは、微動出力軸１０ａより多く回転する必要はなく、少なく回転してもよい。本機構で重要なのは、出力切替であって、具体的な粗微動量（第１ギヤ比及び第２ギヤ比）は、本機構の下流システムの設計にて調整できる。第１ギア比が出力軸Ｍａと同期している一方で、第２ギア比として重要なのは、出力軸Ｍａと同期していなくてもよいため、出力軸Ｍａに繋がっていなくてもよいことである。バックラッシュ等が発生しても、粗動のあとに必ず微動を行うので、微動でそのバックラッシュ等を修正できる。
【0021】
（内部ダイアル機構）
以下、内部ダイアル機構１０について詳細に説明する。
図５は、内部バー３１が分離位置Ｐ１ｕにある状態の内部ダイアル機構１０を示す説明図である。図６は、図５の状態から微動出力軸１０ａを反時計回りに約１８０度回転させた状態における内部ダイアル機構１０を示す説明図である。図９は、内部バー３１が分離位置Ｐ１ｕにある状態と連結位置Ｐ１ｅにある状態とを示す説明図である。なお、図５及び図６は、出力切替装置１００から、内部ダイアル機構１０及びロック機構３０の一部が抜き出された状態を示している。なお、図５及び図６において、ロック機構３０の内部バー３１は、分離位置Ｐ１ｕにある。なお、図５から図９において、説明の便宜のため、第１内部回転体１１の入力側の側面に、中心軸Ｘを基準として入力側から出力側を見て時計回りに３０度間隔で１から１２までの数字を示している。
以下、内部ダイアル機構１０について詳細に説明する。
図５は、内部バー３１が分離位置Ｐ１ｕにある状態の内部ダイアル機構１０を示す説明図である。図６は、図５の状態から微動出力軸１０ａを反時計回りに約１８０度回転させた状態における内部ダイアル機構１０を示す説明図である。図９は、内部バー３１が分離位置Ｐ１ｕにある状態と連結位置Ｐ１ｅにある状態とを示す説明図である。なお、図５及び図６は、出力切替装置１００から、内部ダイアル機構１０及びロック機構３０の一部が抜き出された状態を示している。なお、図５及び図６において、ロック機構３０の内部バー３１は、分離位置Ｐ１ｕにある。なお、図５から図９において、説明の便宜のため、第１内部回転体１１の入力側の側面に、中心軸Ｘを基準として入力側から出力側を見て時計回りに３０度間隔で１から１２までの数字を示している。
【0022】
（第１内部回転体）
図５に示すように、内部ダイアル機構１０は、微動出力軸１０ａに沿う方向に突出する第１内部ピン１１１、及び、内部バー３１を係止可能な第１内部係止溝１１２を形成し、微動出力軸１０ａに対して同位相で回転する第１内部回転体１１を有している。
図５に示すように、内部ダイアル機構１０は、微動出力軸１０ａに沿う方向に突出する第１内部ピン１１１、及び、内部バー３１を係止可能な第１内部係止溝１１２を形成し、微動出力軸１０ａに対して同位相で回転する第１内部回転体１１を有している。
【0023】
第１内部回転体１１は、微動出力軸１０ａと一体に形成されていてよく、微動出力軸１０ａとは別体として微動出力軸１０ａに結合されていてもよい。
【0024】
第１内部回転体１１は、円柱状の外周面１１ｃと、平坦な出力側の側面１１ａと、を有している。第１内部回転体１１の出力側の側面１１ａは、第２内部回転体１２の入力側の側面１２ａと対向している。
【0025】
第１内部ピン１１１は、第２内部突起１２１に対して、周方向の両側から当接可能となっている。図５は、第１内部ピン１１１と第２内部突起１２１とが周方向で当接している状態を示している。第１内部ピン１１１は、動力伝達が行えればどのような形状を有していてもよい。第１内部ピン１１１は、例えば、微動出力軸１０ａに沿って入力側から出力側に向けて延びる四角柱状のものである。第１内部ピン１１１は、第１内部回転体１１の出力側の側面１１ａから突出するように、周縁部の１箇所に設けられている。よって、第１内部ピン１１１は、第１内部回転体１１の回転に応じて、微動出力軸１０ａの中心軸Ｘを基準に公転する。
【0026】
微動出力軸１０ａの回転に応じて第１内部回転体１１が時計回りに回転すると、第１内部ピン１１１が時計回りに公転する。そして、第１内部ピン１１１が第２内部突起１２１の反時計回り側の側面に接するまでは、第１内部ピン１１１は時計回りに公転し、第２内部回転体１２は第１内部回転体１１の回転とは独立した自由な状態となっている。第１内部ピン１１１が時計回りに公転して第２内部突起１２１の反時計回り側の側面に作用すると、第２内部突起１２１が第１内部ピン１１１に接した状態で時計回りに公転し、第２内部回転体１２が第１内部回転体１１と同調して時計回りに回転する。
【0027】
また、微動出力軸１０ａの回転に応じて第１内部回転体１１が反時計回りに回転すると、第１内部ピン１１１が反時計回りに公転する。そして、第１内部ピン１１１が第２内部突起１２１の時計回り側の側面に接するまでは、第１内部ピン１１１は反時計回りに公転し、第２内部回転体１２は第１内部回転体１１の回転とは独立した自由な状態となっている。第１内部ピン１１１が反時計回りに公転して第２内部突起１２１の時計回り側の側面に作用すると、第２内部突起１２１が第１内部ピン１１１に接した状態で反時計回りに公転し、第２内部回転体１２が第１内部回転体１１と同調して反時計回りに回転する。
【0028】
第１内部係止溝１１２は、周縁部の１箇所に設けられる。第１内部係止溝１１２は、第１内部回転体１１の外周面１１ｃから内方（微動出力軸１０ａ）に向けて切り欠かれたような窪みである。第１内部係止溝１１２は、内部バー３１を嵌めることができるように、微動出力軸１０ａの中心軸Ｘを基準とする周方向の寸法（中心軸Ｘ方向に見たときの幅）を、内部バー３１の周方向の寸法より大きくしている。
【0029】
第１内部回転体１１は、図９に示すように、第１内部係止溝１１２の溝底１１２ｄと外周面１１ｃとを滑らかに繋ぐ内部スロープ１１２ｓを有している。詳細には、図１５（Ａ）、図１５（Ｂ）及び図１５（Ｃ）に示すように、第１内部係止溝１１２は、中心軸Ｘ方向にみたとき、周方向における他方（時計回り側）に急傾斜面を有し、一方（反時計回り側）に緩傾斜面を含む内部スロープ１１２ｓを有している。これにより、第１内部回転体１１を一方に回転させるトルクを与えたときには、外部バー３２が接続位置Ｐ２ｕにない状態にあり、連結位置Ｐ１ｅにある内部バー３１が急傾斜面に係止して、第１内部回転体１１と内部バー３１とを一体に回転させることができる。そして、図１５（Ｂ）から図１５（Ｃ）に示すように、外部バー３２が接続位置Ｐ２ｕにある状態で、第１内部回転体１１を他方（時計回り側）に回転させるトルクを与えたときには、内部スロープ１１２ｓの緩傾斜面によって内部バー３１に付勢された弾性力に抗して内部バー３１を内方から外方に移動させる分力を作用させて、内部バー３１を分離位置Ｐ１ｕに位置させることができる。
なお、第１外部係止溝２１２は、中心軸Ｘ方向にみたとき、周方向における一方（反時計回り側）に急傾斜面を有し、他方（時計回り側）に外部スロープ２１２ｓの緩傾斜面を有している。このように、第１外部係止溝２１２の形状は、第１内部係止溝１１２の形状に対して、急傾斜面と緩傾斜面とが逆に配置されている。第１外部係止溝２１２と第１内部係止溝１１２とは、左右対称的な配置となっている。
なお、第１外部係止溝２１２は、中心軸Ｘ方向にみたとき、周方向における一方（反時計回り側）に急傾斜面を有し、他方（時計回り側）に外部スロープ２１２ｓの緩傾斜面を有している。このように、第１外部係止溝２１２の形状は、第１内部係止溝１１２の形状に対して、急傾斜面と緩傾斜面とが逆に配置されている。第１外部係止溝２１２と第１内部係止溝１１２とは、左右対称的な配置となっている。
【0030】
第１内部回転体１１において、第１内部ピン１１１が形成された位置と、第１内部係止溝１１２が形成された位置とは、微動出力軸１０ａの中心軸Ｘを基準とする位相が所定の角度θ１ずれている。図５に示す内部ダイアル機構１０の例では、角度θ１は、９０度である。なお、角度θ１は、９０度に限られない。図５に示す内部ダイアル機構１０の例では、第１内部係止溝１１２は、１２時の方向に位置し、第１内部ピン１１１は、時計回りに９０度位相がずれた、３時の方向に位置している。
【0031】
（第２内部回転体）
また、内部ダイアル機構１０は、微動出力軸１０ａに沿う方向に突出し、第１内部ピン１１１に当接可能な第２内部突起１２１、及び、内部バー３１を係止可能な第２内部係止溝１２２を形成し、微動出力軸１０ａの中心軸Ｘを基準として自在に回転可能な第２内部回転体１２を有している。
また、内部ダイアル機構１０は、微動出力軸１０ａに沿う方向に突出し、第１内部ピン１１１に当接可能な第２内部突起１２１、及び、内部バー３１を係止可能な第２内部係止溝１２２を形成し、微動出力軸１０ａの中心軸Ｘを基準として自在に回転可能な第２内部回転体１２を有している。
【0032】
なお、内部ダイアル機構１０が第３内部回転体１３を備える場合、内部ダイアル機構１０の第２内部回転体１２は、第３内部回転体１３に設けられた第３内部突起１３１に当接可能な第２内部ピン１２３を有している。
【0033】
第２内部回転体１２は、微動出力軸１０ａ及び第１内部回転体１１とは別体として形成されている。第２内部回転体１２は、中央に開口部を有している。第２内部回転体１２の開口部には、微動出力軸１０ａが貫通している。第２内部回転体１２の開口部は、微動出力軸１０ａに対して、適宜のベアリングを介して回転自由に係止されている。これにより、第２内部回転体１２は、微動出力軸１０ａ及び第１内部回転体１１の回転の影響を受けて回転し難くなっている。
【0034】
第２内部回転体１２は、円柱状の外周面１２ｃと、平坦な入力側の側面１２ａと、平坦な出力側の側面１２ｂと、を有している。第２内部回転体１２の全体形状は、概ね、中央に開口部を有する円盤状である。第２内部回転体１２の入力側の側面１２ａは、第１内部回転体１１の出力側の側面１１ａと対向している。なお、内部ダイアル機構１０が第３内部回転体１３を備えている場合、第２内部回転体１２の出力側の側面１２ｂは、第３内部回転体１３の入力側の側面１３ａと対向している。
【0035】
第２内部突起１２１は、第１内部ピン１１１に対して、周方向の両側から当接可能となっている。図５は、第１内部ピン１１１と第２内部突起１２１とが周方向で当接している状態を示している。第２内部突起１２１は、動力伝達が行えればどのような形状を有していてもよい。第２内部突起１２１は、例えば、微動出力軸１０ａに沿って出力側から入力側に向けて延びる円柱状のものである。第２内部突起１２１は、第２内部回転体１２の入力側の側面１２ａから突出するように、周縁部の１箇所に設けられている。よって、第２内部突起１２１は、第２内部回転体１２の回転に応じて、微動出力軸１０ａの中心軸Ｘを基準に公転する。
【0036】
そして、微動出力軸１０ａの回転に応じて第１内部回転体１１が時計回りに回転すると、第１内部ピン１１１が時計回りに公転して第２内部突起１２１の反時計回り側の側面に作用し、第２内部突起１２１が第１内部ピン１１１に接した状態で時計回りに公転し、第２内部回転体１２が第１内部回転体１１と同調して時計回りに回転する。
【0037】
また、微動出力軸１０ａの回転に応じて第１内部回転体１１が反時計回りに回転すると、第１内部ピン１１１が反時計回りに公転して第２内部突起１２１の時計回り側の側面に作用し、第２内部突起１２１が第１内部ピン１１１に接した状態で反時計回りに公転し、第２内部回転体１２が第１内部回転体１１と同調して反時計回りに回転する。
なお、各内部回転体に設けられたピンの自重により、各内部回転体が自然に回転してしまう現象を防ぐため、また、第１内部ピン１１１が第２内部突起１２１に作用した反動で第２内部回転体１２が勢いよく回転して第１内部ピン１１１と第２内部突起１２１とが接した状態から離れないようにするため、第２内部回転体１２には、内部バー３１からの弾性力による摩擦が与えられている。第２内部回転体１２と微動出力軸１０ａとの間には、適度な摩擦抵抗があってもよい。
具体的には、自重や反動による各内部回転体の回転を防止するため、各内部回転体に接して摩擦力を作用させるブレーキＢＲをフレームＦもしくは第１外部回転体２１の本体部２１ｍ等に備えてよい。
なお、各内部回転体に設けられたピンの自重により、各内部回転体が自然に回転してしまう現象を防ぐため、また、第１内部ピン１１１が第２内部突起１２１に作用した反動で第２内部回転体１２が勢いよく回転して第１内部ピン１１１と第２内部突起１２１とが接した状態から離れないようにするため、第２内部回転体１２には、内部バー３１からの弾性力による摩擦が与えられている。第２内部回転体１２と微動出力軸１０ａとの間には、適度な摩擦抵抗があってもよい。
具体的には、自重や反動による各内部回転体の回転を防止するため、各内部回転体に接して摩擦力を作用させるブレーキＢＲをフレームＦもしくは第１外部回転体２１の本体部２１ｍ等に備えてよい。
【0038】
このようにして、微動出力軸１０ａを所定の回転角度で回転させることで、第１内部回転体１１又は第２内部回転体１２のそれぞれを回転させて、それぞれを特定の位相で回転させた状態で配置して並べることができる。したがって、これらの回転体のそれぞれに形成された溝である、第１内部係止溝１１２及び第２内部係止溝１２２のそれぞれの位相を、図９に示すように、互いにずれている状態から合わせた状態（第１内部係止溝１１２及び第２内部係止溝１２２がいずれも中心軸Ｘ方向にみたときに１２時の方向に配置されている状態）にすることができる。よって、図９に示すように、第１内部係止溝１１２及び第２内部係止溝１２２のそれぞれの位相がずれた状態で、外部ダイアル機構２０の第１外部回転体２１に支持されて中心軸Ｘに向けて弾性的に付勢されたロック機構３０の内部バー３１を、それらの溝から外れた状態である分離位置Ｐ１ｕに位置させ、第１内部係止溝１１２及び第２内部係止溝１２２のそれぞれの位相を合わせた状態で、ロック機構３０の内部バー３１を、それらの溝に同時に嵌めた状態である連結位置Ｐ１ｅに位置させることができる。これにより、内部ダイアル機構１０と外部ダイアル機構２０とを連結したり分離したりできる。
【0039】
第２内部ピン１２３は、第３内部突起１３１に対して、周方向の両側から当接可能となっている。第２内部ピン１２３は、動力伝達が行えればどのような形状を有していてもよい。第２内部ピン１２３は、例えば、微動出力軸１０ａに沿って入力側から出力側に向けて延びる四角柱状のものである。第２内部ピン１２３は、第２内部回転体１２の出力側の側面１２ｂから突出するように、周縁部の１箇所に設けられている。よって、第２内部ピン１２３は、第２内部回転体１２の回転に応じて、微動出力軸１０ａの中心軸Ｘを基準に公転する。
【0040】
微動出力軸１０ａの回転に応じて第１内部回転体１１が時計回りに回転すると、第１内部回転体１１の出力側の側面１１ａに設けられた第１内部ピン１１１が時計回りに公転する。ここで、第１内部ピン１１１が第２内部突起１２１の反時計回り側の側面に接するまでは、第１内部ピン１１１は時計回りに公転し、第２内部回転体１２は第１内部回転体１１の回転とは独立した自由な状態となっている。そして、第２内部突起１２１の反時計回り側の側面に作用すると、第２内部突起１２１が第１内部ピン１１１に接した状態で時計回りに公転し、第２内部回転体１２が第１内部回転体１１と同調して時計回りに回転する。同時に、第２内部回転体１２の出力側の側面１２ｂに設けられた第２内部ピン１２３が時計回りに公転する。ここで、第２内部ピン１２３が第３内部回転体１３の入力側の側面１３ａに設けられた第３内部突起１３１の反時計回り側の側面に接するまでは、第２内部ピン１２３は時計回りに公転し、第３内部回転体１３は第２内部回転体１２の回転とは独立した自由な状態となっている。そして、第２内部ピン１２３が第３内部突起１３１の反時計回り側の側面に作用すると、第２内部ピン１２３が第３内部突起１３１に接した状態で時計回りに公転し、第３内部回転体１３が第２内部回転体１２と同調して時計回りに回転する。
【0041】
微動出力軸１０ａの回転に応じて第１内部回転体１１が反時計回りに回転すると、第１内部回転体１１の出力側の側面１１ａに設けられた第１内部ピン１１１が反時計回りに公転する。ここで、第１内部ピン１１１が第２内部突起１２１の時計回り側の側面に接するまでは、第１内部ピン１１１は反時計回りに公転し、第２内部回転体１２は第１内部回転体１１の回転とは独立した自由な状態となっている。そして、第２内部突起１２１の時計回り側の側面に作用すると、第２内部突起１２１が第１内部ピン１１１に接した状態で反時計回りに公転し、第２内部回転体１２が第１内部回転体１１と同調して反時計回りに回転する。同時に、第２内部回転体１２の出力側の側面１２ｂに設けられた第２内部ピン１２３が反時計回りに公転する。ここで、第２内部ピン１２３が第３内部回転体１３の入力側の側面１３ａに設けられた第３内部突起１３１の時計回り側の側面に接するまでは、第２内部ピン１２３は反時計回りに公転し、第３内部回転体１３は第２内部回転体１２の回転とは独立した自由な状態となっている。そして、第２内部ピン１２３が第３内部突起１３１の時計回り側の側面に作用すると、第２内部ピン１２３が第３内部突起１３１に接した状態で反時計回りに公転し、第３内部回転体１３が第２内部回転体１２と同調して反時計回りに回転する。
【0042】
このようにして、微動出力軸１０ａを所定の回転角度で回転させることで、第１内部回転体１１、第２内部回転体１２又は第３内部回転体１３のそれぞれを回転させて、それぞれを特定の位相で回転させた状態で配置して並べることができる。したがって、これらの回転体のそれぞれに形成された溝である、第１内部係止溝１１２、第２内部係止溝１２２及び第３内部係止溝１３２のそれぞれの位相を、互いにずれている状態から合わせた状態にすることができる。よって、第１内部係止溝１１２、第２内部係止溝１２２及び第３内部係止溝１３２の位相を合わせた状態で、ロック機構３０の内部バー３１をそれらの溝に同時に嵌めることができる。
【0043】
第２内部係止溝１２２は、周縁部の１箇所に設けられる。第２内部係止溝１２２は、第２内部回転体１２の外周面１２ｃから内方（微動出力軸１０ａ）に向けて切り欠かれたような窪みである。第２内部係止溝１２２は、内部バー３１を嵌めることができるように、微動出力軸１０ａの中心軸Ｘを基準とする周方向の寸法を、内部バー３１の周方向の寸法より大きくしている。
【0044】
次に、第２内部回転体１２及び第２外部回転体２２における、係止溝と、突起と、ピンとの関係を説明する。
図１６は、第２内部回転体１２と第２外部回転体２２を中心軸Ｘ方向にみたときの説明図である。
図１６に示すように、第２内部回転体１２において、第２内部突起１２１が形成された位置と、第２内部係止溝１２２が形成された位置とは、微動出力軸１０ａの中心軸Ｘを基準とする位相が所定の角度θ２ずれている。図５に示す内部ダイアル機構１０の例では、角度θ２は、９０度である。なお、角度θ２は、９０度に限られない。図５に示すように、第２内部突起１２１は、第２内部係止溝１２２の位置から、反時計回りに９０度位相がずれた位置に配置されている。
図１６は、第２内部回転体１２と第２外部回転体２２を中心軸Ｘ方向にみたときの説明図である。
図１６に示すように、第２内部回転体１２において、第２内部突起１２１が形成された位置と、第２内部係止溝１２２が形成された位置とは、微動出力軸１０ａの中心軸Ｘを基準とする位相が所定の角度θ２ずれている。図５に示す内部ダイアル機構１０の例では、角度θ２は、９０度である。なお、角度θ２は、９０度に限られない。図５に示すように、第２内部突起１２１は、第２内部係止溝１２２の位置から、反時計回りに９０度位相がずれた位置に配置されている。
【0045】
図１６に示すように、第２内部回転体１２において、第２内部ピン１２３（図６参照）が形成された位置と、第２内部係止溝１２２が形成された位置とは、微動出力軸１０ａの中心軸Ｘを基準とする位相が所定の角度θ３ずれている。図６に示す内部ダイアル機構１０の例では、角度θ３は、９０度である。なお、角度θ３は、９０度に限られない。図６に示すように、第２内部ピン１２３は、第２内部係止溝１２２の位置から、時計回りに９０度位相がずれた位置に配置されている。
【0046】
（第３内部回転体１３）
図５に戻り、第３内部回転体１３について説明する。
内部ダイアル機構１０は、微動出力軸１０ａに沿う方向に突出し、第２内部ピン１２３に当接可能な第３内部突起１３１、及び、内部バー３１を係止可能な第３内部係止溝１３２を形成し、微動出力軸１０ａの中心軸Ｘを基準として自在に回転可能な第３内部回転体１３を有していてよい。
図５に戻り、第３内部回転体１３について説明する。
内部ダイアル機構１０は、微動出力軸１０ａに沿う方向に突出し、第２内部ピン１２３に当接可能な第３内部突起１３１、及び、内部バー３１を係止可能な第３内部係止溝１３２を形成し、微動出力軸１０ａの中心軸Ｘを基準として自在に回転可能な第３内部回転体１３を有していてよい。
【0047】
第３内部回転体１３は、第２内部回転体１２と同様に、微動出力軸１０ａとは別体として形成されている。第３内部回転体１３は、中央に開口部を有している。第３内部回転体１３の開口部には、微動出力軸１０ａが貫通している。第３内部回転体１３の開口部は、微動出力軸１０ａに対して、適宜のベアリングを介して回転自由に係止されている。これにより、第３内部回転体１３は、微動出力軸１０ａの回転の影響を受けて回転し難くなっている。
【0048】
第３内部回転体１３は、円柱状の外周面１３ｃと、平坦な入力側の側面１３ａと、平坦な出力側の側面１３ｂと、を有している。第３内部回転体１３の全体形状は、概ね、中央に開口部を有する円盤状である。第３内部回転体１３の入力側の側面１３ａは、第２内部回転体１２の出力側の側面１２ｂと対向している。なお、内部ダイアル機構１０は、適宜、第３内部回転体１３と同様の構造の第４内部回転体（不図示）を備えてよい。内部ダイアル機構１０が第４内部回転体を備えている場合、第３内部回転体１３の出力側の側面１３ｂは、第４内部回転体の入力側の側面と対向している。
【0049】
第３内部突起１３１は、第２内部ピン１２３に対して、周方向の両側から当接可能となっている。図６は、第２内部ピン１２３と第３内部突起１３１とが周方向で当接する直前の状態を示している。第３内部突起１３１は、動力伝達が行えればどのような形状を有していてもよい。第３内部突起１３１は、例えば、微動出力軸１０ａに沿って出力側から入力側に向けて延びる円柱状のものである。第３内部突起１３１は、第３内部回転体１３の入力側の側面１３ａから突出するように、周縁部の１箇所に設けられている。よって、第３内部突起１３１は、第３内部回転体１３の回転に応じて、微動出力軸１０ａの中心軸Ｘを基準に公転する。
【0050】
第３内部係止溝１３２は、周縁部の１箇所に設けられる。第３内部係止溝１３２は、第３内部回転体１３の外周面１３ｃから内方（微動出力軸１０ａ）に向けて切り欠かれたような窪みである。第３内部係止溝１３２は、内部バー３１を嵌めることができるように、微動出力軸１０ａの中心軸Ｘを基準とする周方向の寸法を、内部バー３１の周方向の寸法より大きくしている。
【0051】
図１６に示すように、第３内部回転体１３において、第３内部突起１３１が形成された位置と、第３内部係止溝１３２が形成された位置とは、微動出力軸１０ａの中心軸Ｘを基準とする位相が所定の角度θ４ずれている。図６に示す内部ダイアル機構１０の例では、角度θ４は、９０度である。なお、角度θ４は、９０度に限られない。図６に示すように、第３内部突起１３１は、第３内部係止溝１３２の位置から、反時計回りに９０度位相がずれた位置に配置されている。
【0052】
このように、内部ダイアル機構１０は、少なくとも、２つの回転体、すなわち、第１内部回転体１１と、第２内部回転体１２と、を有している。なお、内部ダイアル機構１０は、第１内部回転体１１及び第２内部回転体１２の他に、第３内部回転体１３を更に有していてもよい。なお、内部ダイアル機構１０は、第１内部回転体１１及び第２内部回転体１２の他に、複数の回転体を更に有していてもよい。
また、第３内部回転体１３においても、自重や反動による第３内部回転体１３の回転を防止するため、第３内部回転体１３に接して摩擦力を作用させるブレーキＢＲをフレームＦもしくは第１外部回転体２１の本体部２１ｍ等に備えてよい。これは他の複数の回転体においても同様である。
また、第３内部回転体１３においても、自重や反動による第３内部回転体１３の回転を防止するため、第３内部回転体１３に接して摩擦力を作用させるブレーキＢＲをフレームＦもしくは第１外部回転体２１の本体部２１ｍ等に備えてよい。これは他の複数の回転体においても同様である。
【0053】
（外部ダイアル機構）
次に、外部ダイアル機構２０について詳細に説明する。
図１０は、外部バー３２が接続位置Ｐ２ｕにある状態の外部ダイアル機構２０を示す説明図である。図１１は、図１０の状態から微動出力軸１０ａを反時計回りに約１８０度回転させた状態における外部ダイアル機構２０を示す説明図である。図１２は、図１１の状態から微動出力軸１０ａを反時計回りに約１８０度回転させた状態における外部ダイアル機構２０を示す説明図である。図１３は、図１２の状態から微動出力軸１０ａを反時計回りに約１８０度回転させた状態における外部ダイアル機構２０を示す説明図である。なお、図１１から図１３において、外部バー３２は解除位置Ｐ２ｅにある。
次に、外部ダイアル機構２０について詳細に説明する。
図１０は、外部バー３２が接続位置Ｐ２ｕにある状態の外部ダイアル機構２０を示す説明図である。図１１は、図１０の状態から微動出力軸１０ａを反時計回りに約１８０度回転させた状態における外部ダイアル機構２０を示す説明図である。図１２は、図１１の状態から微動出力軸１０ａを反時計回りに約１８０度回転させた状態における外部ダイアル機構２０を示す説明図である。図１３は、図１２の状態から微動出力軸１０ａを反時計回りに約１８０度回転させた状態における外部ダイアル機構２０を示す説明図である。なお、図１１から図１３において、外部バー３２は解除位置Ｐ２ｅにある。
【0054】
（第１外部回転体）
図１１に示すように、外部ダイアル機構２０は、内部ダイアル機構１０（第１内部回転体１１）の外方に配置され、微動出力軸１０ａに沿う方向に突出する第１外部ピン２１１、及び、外部バー３２を係止可能な第１外部係止溝２１２を形成し、内部ダイアル機構１０（第１内部回転体１１）と同軸で回転可能な第１外部回転体２１を有している。
外部ダイアル機構２０は、内部ダイアル機構１０（第２内部回転体１２）の外方に配置され、微動出力軸１０ａに沿う方向に突出し、第１外部ピン２１１に当接可能な第２外部突起２２１、及び、外部バー３２を係止可能な第２外部係止溝２２２を形成し、内部ダイアル機構１０（第２内部回転体１２）と同軸で回転可能な第２外部回転体２２を有している。
このように、外部ダイアル機構２０は、少なくとも、２つの回転体、すなわち、第１外部回転体２１と、第２外部回転体２２と、を有している。本実施形態において、外部回転体は、粗動出力軸２０ａを除いて、内部回転体の数より１つ多く設けられることが好ましい。このようにすることで、例えば、粗微動切り替え時に回転誤差が生じた場合、粗動出力軸２０ａに力が伝達されることを抑えることが好ましい。なお、外部ダイアル機構２０は、第１外部回転体２１及び第２外部回転体２２の他に、第２外部回転体２２と同様の配置及び構造の、内部ダイアル機構１０の外方に配置される第３外部回転体２３を更に有していてもよい。なお、外部ダイアル機構２０は、第１外部回転体２１及び第２外部回転体２２の他に、複数の回転体を更に有していてもよい。本実施形態では、外部ダイアル機構２０は、第４外部回転体２４を有している。そして、第４外部回転体２４は、粗動出力軸２０ａに作用して、粗動出力軸２０ａを回転させる。
図１１に示すように、外部ダイアル機構２０は、内部ダイアル機構１０（第１内部回転体１１）の外方に配置され、微動出力軸１０ａに沿う方向に突出する第１外部ピン２１１、及び、外部バー３２を係止可能な第１外部係止溝２１２を形成し、内部ダイアル機構１０（第１内部回転体１１）と同軸で回転可能な第１外部回転体２１を有している。
外部ダイアル機構２０は、内部ダイアル機構１０（第２内部回転体１２）の外方に配置され、微動出力軸１０ａに沿う方向に突出し、第１外部ピン２１１に当接可能な第２外部突起２２１、及び、外部バー３２を係止可能な第２外部係止溝２２２を形成し、内部ダイアル機構１０（第２内部回転体１２）と同軸で回転可能な第２外部回転体２２を有している。
このように、外部ダイアル機構２０は、少なくとも、２つの回転体、すなわち、第１外部回転体２１と、第２外部回転体２２と、を有している。本実施形態において、外部回転体は、粗動出力軸２０ａを除いて、内部回転体の数より１つ多く設けられることが好ましい。このようにすることで、例えば、粗微動切り替え時に回転誤差が生じた場合、粗動出力軸２０ａに力が伝達されることを抑えることが好ましい。なお、外部ダイアル機構２０は、第１外部回転体２１及び第２外部回転体２２の他に、第２外部回転体２２と同様の配置及び構造の、内部ダイアル機構１０の外方に配置される第３外部回転体２３を更に有していてもよい。なお、外部ダイアル機構２０は、第１外部回転体２１及び第２外部回転体２２の他に、複数の回転体を更に有していてもよい。本実施形態では、外部ダイアル機構２０は、第４外部回転体２４を有している。そして、第４外部回転体２４は、粗動出力軸２０ａに作用して、粗動出力軸２０ａを回転させる。
【0055】
図２に示すように、第１外部回転体２１は、フレームＦに対して、適宜、ベアリングを介して、回転自由に支持されている。なお、支持方法によっては第１外部回転体２１は内部ダイアル機構１０に支持されていてもよい。本実施形態において、第１外部回転体２１以外の外部ダイアル機構２０は、フレームＦに支持されており、内部ダイアル機構１０には直接支持されていない。
【0056】
第１外部回転体２１は、中心軸Ｘを中心とする回転体である円筒状の本体部２１ｍと、本体部における入力側の端部から外方に延びる円盤状のフランジ部２１ｆとを有している。
【0057】
第１外部回転体２１は、ロック機構３０の内部バー３１が第１内部回転体１１に形成された第１内部係止溝１１２に嵌っている状態である連結位置Ｐ１ｅにあって（図９の下図参照）、ロック機構３０の外部バー３２が第１外部回転体２１に形成された第１外部係止溝２１２から外れている解除位置Ｐ２ｅにあるとき（図１１から図１３参照）に、外部バー３２による回転の拘束がなくなり、第１内部回転体１１と一体となって回転可能である。
第１外部回転体２１は、内部バー３１が第１内部回転体１１に形成された第１内部係止溝１１２から外れている状態である分離位置Ｐ１ｕ（図９の上図参照）にあって、外部バー３２が第１外部回転体２１に形成された第１外部係止溝２１２に嵌っている接続位置Ｐ２ｕにあるとき（図１０参照）に、第１内部回転体１１の回転の影響を受けずに独立し、外部バー３２によって回転が拘束される。
第１外部回転体２１は、内部バー３１が第１内部回転体１１に形成された第１内部係止溝１１２から外れている状態である分離位置Ｐ１ｕ（図９の上図参照）にあって、外部バー３２が第１外部回転体２１に形成された第１外部係止溝２１２に嵌っている接続位置Ｐ２ｕにあるとき（図１０参照）に、第１内部回転体１１の回転の影響を受けずに独立し、外部バー３２によって回転が拘束される。
【0058】
本体部２１ｍは、中心軸Ｘを中心として、微動出力軸１０ａ、第１内部回転体１１及び第２内部回転体１２と同軸に回転自由となるように、適宜、ベアリングを介して、フレームＦに支持されている。
本体部２１ｍは、内部バー３１を、中心軸Ｘに向けて適宜のばねを介して弾性的に付勢して支持している。
本体部２１ｍは、内部バー３１を、中心軸Ｘに向けて適宜のばねを介して弾性的に付勢して支持している。
【0059】
第１外部回転体２１は、直線状の棒体である内部バー３１が、連結位置Ｐ１ｅと分離位置Ｐ１ｕとの間で進退できるように、フランジ部２１ｆから本体部２１ｍまで中心軸Ｘに沿って連続し、内周面から外方に窪む長溝２１ｇ（図１４参照）を有している。
第１外部回転体２１は、直線状の棒体である外部バー３２が、接続位置Ｐ２ｕと解除位置Ｐ２ｅとの間で進退できるように、フランジ部２１ｆの外周面から内方に窪む第１外部係止溝２１２（図１１、図１２及び図１３参照）を有している。
第１外部回転体２１は、直線状の棒体である外部バー３２が、接続位置Ｐ２ｕと解除位置Ｐ２ｅとの間で進退できるように、フランジ部２１ｆの外周面から内方に窪む第１外部係止溝２１２（図１１、図１２及び図１３参照）を有している。
【0060】
フランジ部２１ｆは、第１内部回転体１１の外方に位置している。フランジ部２１ｆは、第１内部回転体１１と同軸に配置されている。
【0061】
本体部２１ｍの外方には、フレームＦに回転自由に支持された第２外部回転体２２及び第３外部回転体２３が配置されている。本体部２１ｍは、微動出力軸１０ａと同軸に配置されている。本体部２１ｍは、第２内部回転体１２及び第３内部回転体１３と同軸に配置されている。本体部２１ｍは、第２外部回転体２２及び第３外部回転体２３と同軸に配置されている。
【0062】
第１外部回転体２１のフランジ部２１ｆの出力側の側面２１ｂは、第２外部回転体２２の入力側の側面２２ａと対向している。
【0063】
第１外部ピン２１１は、第２外部突起２２１に対して、周方向の両側から当接可能となっている。図１１は、第１外部ピン２１１と第２外部突起２２１とが周方向で当接する直前の状態を示している。第１外部ピン２１１は、動力伝達が行えればどのような形状を有していてもよい。第１外部ピン２１１は、例えば、微動出力軸１０ａに沿って入力側から出力側に向けて延びる四角柱状のものである。第１外部ピン２１１は、第１外部回転体２１のフランジ部２１ｆの出力側の側面２１ｂから突出するように、周縁部の１箇所に設けられている。よって、第１外部ピン２１１は、第１外部回転体２１の回転に応じて、微動出力軸１０ａの中心軸Ｘを基準に公転する。
【0064】
内部バー３１が連結位置Ｐ１ｅにあり、外部バー３２が解除位置Ｐ２ｅにあると、内部バー３１が第１内部回転体１１と第１外部回転体２１との間に跨るので、互いの相対回転が規制され、第１外部回転体２１は、第１内部回転体１１とともに回転する。
そして、微動出力軸１０ａの回転に応じて第１内部回転体１１が時計回りに回転すると、第１外部回転体２１も時計回りに回転する。
微動出力軸１０ａの回転に応じて第１内部回転体１１が反時計回りに回転すると、第１外部回転体２１も反時計回りに回転する。
そして、微動出力軸１０ａの回転に応じて第１内部回転体１１が時計回りに回転すると、第１外部回転体２１も時計回りに回転する。
微動出力軸１０ａの回転に応じて第１内部回転体１１が反時計回りに回転すると、第１外部回転体２１も反時計回りに回転する。
【0065】
第１内部回転体１１の回転に応じて第１外部回転体２１が時計回りに回転すると、第１外部ピン２１１が時計回りに公転する。そして、第１外部ピン２１１が第２外部突起２２１の反時計回り側の側面に接するまでは、第１外部ピン２１１は時計回りに公転し、第２外部回転体２２は第１外部回転体２１の回転とは独立した自由な状態となっている。第１外部ピン２１１が時計回りに公転して第２外部突起２２１の反時計回り側の側面に作用すると、第２外部突起２２１が第１外部ピン２１１に接した状態で時計回りに公転し、第２外部回転体２２が第１外部回転体２１と同調して時計回りに回転する。
【0066】
また、第１内部回転体１１の回転に応じて第１外部回転体２１が反時計回りに回転すると、第１外部ピン２１１が反時計回りに公転する。そして、第１外部ピン２１１が第２外部突起２２１の時計回り側の側面に接するまでは、第１外部ピン２１１は反時計回りに公転し、第２外部回転体２２は第１外部回転体２１の回転とは独立した自由な状態となっている。第１外部ピン２１１が反時計回りに公転して第２外部突起２２１の時計回り側の側面に作用すると、第２外部突起２２１が第１外部ピン２１１に接した状態で反時計回りに公転し、第２外部回転体２２が第１外部回転体２１と同調して反時計回りに回転する。
【0067】
図１１に示すように、第１外部係止溝２１２は、周縁部の１箇所に設けられる。第１外部係止溝２１２は、第１外部回転体２１の外周面２１ｃから内方（微動出力軸１０ａ）に向けて切り欠かれたような窪みである。第１外部係止溝２１２は、外部バー３２を嵌めることができるように、微動出力軸１０ａの中心軸Ｘを基準とする周方向の寸法（中心軸Ｘ方向にみたときの幅）を、外部バー３２の周方向の寸法より大きくしている。
【0068】
第１外部回転体２１は、第１外部係止溝２１２の溝底と外周面２１ｃとを滑らかに繋ぐ外部スロープ２１２ｓを有している。
第１外部係止溝２１２は、中心軸Ｘ方向にみたとき、周方向における一方（反時計回り側）に急傾斜面を有し、他方（時計回り側）に緩傾斜面となる外部スロープ２１２ｓを有している。これにより、第１外部回転体２１を他方に回転させるトルクを与えたときには、接続位置Ｐ２ｕにある外部バー３２が急傾斜面に係止して、第１外部回転体２１がそれ以上他方に回転するのを規制することができる。そして、第１外部回転体２１を一方に回転させるトルクを与えたときには、緩傾斜面となる外部スロープ２１２ｓによって外部バー３２に付勢された弾性力に抗して外部バー３２を内方から外方に移動させる分力を作用させて、外部バー３２を解除位置Ｐ２ｅに位置させることができる。
なお、第１内部係止溝１１２は、中心軸Ｘ方向にみたとき、周方向における他方（時計回り側）に急傾斜面を有し、一方（反時計回り側）に緩傾斜面となる内部スロープ１１２ｓを有しており、第１外部係止溝２１２の形状に対して、急傾斜面と緩傾斜面とが逆に配置された左右対称的な形状となっている。
したがって、図１４又は図１５に示すように、内部スロープ１１２ｓと外部スロープ２１２ｓとは、中心軸Ｘ方向にみて左右対称的に配置されている。
第１外部係止溝２１２は、中心軸Ｘ方向にみたとき、周方向における一方（反時計回り側）に急傾斜面を有し、他方（時計回り側）に緩傾斜面となる外部スロープ２１２ｓを有している。これにより、第１外部回転体２１を他方に回転させるトルクを与えたときには、接続位置Ｐ２ｕにある外部バー３２が急傾斜面に係止して、第１外部回転体２１がそれ以上他方に回転するのを規制することができる。そして、第１外部回転体２１を一方に回転させるトルクを与えたときには、緩傾斜面となる外部スロープ２１２ｓによって外部バー３２に付勢された弾性力に抗して外部バー３２を内方から外方に移動させる分力を作用させて、外部バー３２を解除位置Ｐ２ｅに位置させることができる。
なお、第１内部係止溝１１２は、中心軸Ｘ方向にみたとき、周方向における他方（時計回り側）に急傾斜面を有し、一方（反時計回り側）に緩傾斜面となる内部スロープ１１２ｓを有しており、第１外部係止溝２１２の形状に対して、急傾斜面と緩傾斜面とが逆に配置された左右対称的な形状となっている。
したがって、図１４又は図１５に示すように、内部スロープ１１２ｓと外部スロープ２１２ｓとは、中心軸Ｘ方向にみて左右対称的に配置されている。
【0069】
第１外部回転体２１において、第１外部ピン２１１が形成された位置と、第１外部係止溝２１２が形成された位置とは、微動出力軸１０ａの中心軸Ｘを基準とする位相が所定の角度θ５ずれている。図１１から図１３に示す外部ダイアル機構２０の例では、角度θ５は、９０度である。なお、角度θ５は、９０度に限られない。図１１から図１３に示す外部ダイアル機構２０の例では、第１外部係止溝２１２は、１２時の方向に位置し、第１外部ピン２１１は、時計回りに９０度位相がずれた、３時の方向に位置している。
【0070】
第１外部回転体２１には、外部バー３２からの弾性力による摩擦が与えられている。
【0071】
（第２外部回転体）
また、外部ダイアル機構２０は、微動出力軸１０ａに沿う方向に突出し、第１外部ピン２１１に当接可能な第２外部突起２２１、及び、外部バー３２を係止可能な第２外部係止溝２２２を形成し、微動出力軸１０ａの中心軸Ｘを基準として自在に回転可能な第２外部回転体２２を有している。
また、外部ダイアル機構２０は、微動出力軸１０ａに沿う方向に突出し、第１外部ピン２１１に当接可能な第２外部突起２２１、及び、外部バー３２を係止可能な第２外部係止溝２２２を形成し、微動出力軸１０ａの中心軸Ｘを基準として自在に回転可能な第２外部回転体２２を有している。
【0072】
なお、外部ダイアル機構２０が第３外部回転体２３を備える場合、外部ダイアル機構２０の第２外部回転体２２は、第３外部回転体２３に設けられた第３外部突起２３１に当接可能な第２外部ピン２２３を有している。
【0073】
第２外部回転体２２は、第１外部回転体２１とは別体として形成されている。第２外部回転体２２は、中央に開口部を有している。第２外部回転体２２の開口部には、フレームＦが貫通している。第２外部回転体２２の開口部は、フレームＦに対して、適宜のベアリングを介して回転自由に係止されている。これにより、第２外部回転体２２は、第１外部回転体２１の回転の影響を受けて回転し難くなっている。
【0074】
第２外部回転体２２は、円柱状の外周面２２ｃと、平坦な入力側の側面２２ａと、平坦な出力側の側面２２ｂと、を有している。第２外部回転体２２の全体形状は、概ね、中央に開口部を有する円盤状である。第２外部回転体２２の入力側の側面２２ａは、第１外部回転体２１のフランジ部２１ｆの出力側の側面２１ｂと対向している。なお、外部ダイアル機構２０が第３外部回転体２３を備えている場合、第２外部回転体２２の出力側の側面２２ｂは、第３外部回転体２３の入力側の側面２３ａと対向している。
【0075】
第２外部突起２２１は、第１外部ピン２１１に対して、周方向の両側から当接可能となっている。図１１は、第１外部ピン２１１と第２外部突起２２１とが周方向で当接する直前の状態を示している。第２外部突起２２１は、動力伝達が行えればどのような形状を有していてもよい。第２外部突起２２１は、例えば、微動出力軸１０ａに沿って出力側から入力側に向けて延びる円柱状のものである。第２外部突起２２１は、第２外部回転体２２の入力側の側面２２ａから突出するように、周縁部の１箇所に設けられている。よって、第２外部突起２２１は、第２外部回転体２２の回転に応じて、微動出力軸１０ａの中心軸Ｘを基準に公転する。
【0076】
そして、第１内部回転体１１の回転に応じて第１外部回転体２１が時計回りに回転すると、第１外部ピン２１１が時計回りに公転して第２外部突起２２１の反時計回り側の側面に作用し、第２外部突起２２１が第１外部ピン２１１に接した状態で時計回りに公転し、第２外部回転体２２が第１外部回転体２１と同調して時計回りに回転する。
【0077】
また、第１内部回転体１１の回転に応じて第１外部回転体２１が反時計回りに回転すると、第１外部ピン２１１が反時計回りに公転して第２外部突起２２１の時計回り側の側面に作用し、第２外部突起２２１が第１外部ピン２１１に接した状態で反時計回りに公転し、第２外部回転体２２が第１外部回転体２１と同調して反時計回りに回転する。
なお、各外部回転体に設けられたピンの自重により、各外部回転体が自然に回転してしまう現象を防ぐため、また、第１外部ピン２１１が第２外部突起２２１に作用した反動で第２外部回転体２２が勢いよく回転して第１外部ピン２１１と第２外部突起２２１とが接した状態から離れないようにするため、第２外部回転体２２には、外部バー３２からの弾性力による摩擦が与えられている。なお、第２外部回転体２２とフレームＦとの間には、適度な摩擦抵抗があってもよい。
具体的には、自重や反動による各外部回転体の回転を防止するため、各外部回転体に摩擦力を作用させるブレーキＢＲをフレームＦに備えてよい。
なお、各外部回転体に設けられたピンの自重により、各外部回転体が自然に回転してしまう現象を防ぐため、また、第１外部ピン２１１が第２外部突起２２１に作用した反動で第２外部回転体２２が勢いよく回転して第１外部ピン２１１と第２外部突起２２１とが接した状態から離れないようにするため、第２外部回転体２２には、外部バー３２からの弾性力による摩擦が与えられている。なお、第２外部回転体２２とフレームＦとの間には、適度な摩擦抵抗があってもよい。
具体的には、自重や反動による各外部回転体の回転を防止するため、各外部回転体に摩擦力を作用させるブレーキＢＲをフレームＦに備えてよい。
【0078】
このようにして、微動出力軸１０ａを所定の回転角度で回転させることで、第１外部回転体２１又は第２外部回転体２２のそれぞれを回転させて、それぞれを特定の位相で回転させた状態で配置して並べることができる。したがって、これらの回転体のそれぞれに形成された溝である、第１外部係止溝２１２及び第２外部係止溝２２２のそれぞれの位相を、互いにずれている状態から合わせた状態（第１外部係止溝２１２及び第２外部係止溝２２２がいずれも中心軸Ｘ方向にみたときに１２時の方向に配置されている状態）にすることができる。よって、図１１から図１３に示すように、第１外部係止溝２１２及び第２外部係止溝２２２のそれぞれの位相がずれた状態で、フレームＦに支持されて中心軸Ｘに向けて弾性的に付勢されたロック機構３０の外部バー３２を、それらの溝から外れた状態である解除位置Ｐ２ｅに位置させ、第１外部係止溝２１２及び第２外部係止溝２２２のそれぞれの位相を合わせた状態で、ロック機構３０の外部バー３２を、それらの溝に同時に嵌めた状態である接続位置Ｐ２ｕに位置させることができる。そして、ロック機構３０により、外部バー３２が解除位置Ｐ２ｅにあるときに、内部バー３１を連結位置Ｐ１ｅに位置させ、外部バー３２が接続位置Ｐ２ｕにあるときに、内部バー３１を分離位置Ｐ１ｕに位置させることができる。これにより、内部ダイアル機構１０と外部ダイアル機構２０とを連結したり分離したりできる。
【0079】
第２外部ピン２２３は、第３外部突起２３１に対して、周方向の両側から当接可能となっている。第２外部ピン２２３は、動力伝達が行えればどのような形状を有していてもよい。第２外部ピン２２３は、例えば、微動出力軸１０ａに沿って入力側から出力側に向けて延びる四角柱状のものである。第２外部ピン２２３は、第２外部回転体２２の出力側の側面２２ｂから突出するように、周縁部の１箇所に設けられている。よって、第２外部ピン２２３は、第２外部回転体２２の回転に応じて、微動出力軸１０ａの中心軸Ｘを基準に公転する。
【0080】
第１内部回転体１１の回転に応じて第１外部回転体２１が時計回りに回転すると、第１外部回転体２１の出力側の側面２１ｂに設けられた第１外部ピン２１１が時計回りに公転する。ここで、第１外部ピン２１１が第２外部突起２２１の反時計回り側の側面に接するまでは、第１外部ピン２１１は時計回りに公転し、第２外部回転体２２は第１外部回転体２１の回転とは独立した自由な状態となっている。そして、第２外部突起２２１の反時計回り側の側面に作用すると、第２外部突起２２１が第１外部ピン２１１に接した状態で時計回りに公転し、第２外部回転体２２が第１外部回転体２１と同調して時計回りに回転する。同時に、第２外部回転体２２の出力側の側面２２ｂに設けられた第２外部ピン２２３が時計回りに公転する。ここで、第２外部ピン２２３が第３外部回転体２３の入力側の側面２３ａに設けられた第３外部突起２３１の反時計回り側の側面に接するまでは、第２外部ピン２２３は時計回りに公転し、第３外部回転体２３は第２外部回転体２２の回転とは独立した自由な状態となっている。そして、第２外部ピン２２３が第３外部突起２３１の反時計回り側の側面に作用すると、第２外部ピン２２３が第３外部突起２３１に接した状態で時計回りに公転し、第３外部回転体２３が第２外部回転体２２と同調して時計回りに回転する。
【0081】
第１内部回転体１１の回転に応じて第１外部回転体２１が反時計回りに回転すると、第１外部回転体２１の出力側の側面２１ｂに設けられた第１外部ピン２１１が反時計回りに公転する。ここで、第１外部ピン２１１が第２外部突起２２１の時計回り側の側面に接するまでは、第１外部ピン２１１は反時計回りに公転し、第２外部回転体２２は第１外部回転体２１の回転とは独立した自由な状態となっている。そして、第２外部突起２２１の時計回り側の側面に作用すると、第２外部突起２２１が第１外部ピン２１１に接した状態で反時計回りに公転し、第２外部回転体２２が第１外部回転体２１と同調して反時計回りに回転する。同時に、第２外部回転体２２の出力側の側面２２ｂに設けられた第２外部ピン２２３が反時計回りに公転する。ここで、第２外部ピン２２３が第３外部回転体２３の入力側の側面２３ａに設けられた第３外部突起２３１の時計回り側の側面に接するまでは、第２外部ピン２２３は反時計回りに公転し、第３外部回転体２３は第２外部回転体２２の回転とは独立した自由な状態となっている。そして、第２外部ピン２２３が第３外部突起２３１の時計回り側の側面に作用すると、第２外部ピン２２３が第３外部突起２３１に接した状態で反時計回りに公転し、第３外部回転体２３が第２外部回転体２２と同調して反時計回りに回転する。
【0082】
このようにして、微動出力軸１０ａを所定の回転角度で回転させることで、第１内部回転体１１を介して、第１外部回転体２１、第２外部回転体２２又は第３外部回転体２３のそれぞれを回転させて、それぞれを特定の位相で回転させた状態で配置して並べることができる。したがって、これらの回転体のそれぞれに形成された溝である、第１外部係止溝２１２、第２外部係止溝２２２及び第３外部係止溝２３２のそれぞれの位相を、互いにずれている状態から合わせた状態にすることができる。よって、第１外部係止溝２１２、第２外部係止溝２２２及び第３外部係止溝２３２の位相を合わせた状態で、ロック機構３０の外部バー３２をそれらの溝に同時に嵌めることができる。
【0083】
第２外部係止溝２２２は、第２外部回転体２２周縁部の１箇所に設けられる。第２外部係止溝２２２は、第２外部回転体２２の外周面２２ｃから内方（微動出力軸１０ａ）に向けて切り欠かれたような窪みである。第２外部係止溝２２２は、外部バー３２を嵌めることができるように、微動出力軸１０ａの中心軸Ｘを基準とする周方向の寸法を、外部バー３２の周方向の寸法より大きくしている。
【0084】
図１６に示すように、第２外部回転体２２において、第２外部突起２２１が形成された位置と、第２外部係止溝２２２が形成された位置とは、微動出力軸１０ａの中心軸Ｘを基準とする位相が所定の角度θ６ずれている。図１０から図１３に示す外部ダイアル機構２０の例では、角度θ６は、９０度である。なお、角度θ６は、９０度に限られない。第２外部突起２２１は、第２外部係止溝２２２の位置から、反時計回りに９０度位相がずれた位置に配置されている。
【0085】
図１６に示すように、第２外部回転体２２において、第２外部ピン２２３が形成された位置と、第２外部係止溝２２２が形成された位置とは、微動出力軸１０ａの中心軸Ｘを基準とする位相が所定の角度θ７ずれている。図１０から図１３に示す外部ダイアル機構２０の例では、角度θ７は、９０度である。なお、角度θ７は、９０度に限られない。第２外部ピン２２３は、第２外部係止溝２２２の位置から、時計回りに９０度位相がずれた位置に配置されている。
【0086】
（第３外部回転体）
外部ダイアル機構２０は、微動出力軸１０ａに沿う方向に突出し、第２外部ピン２２３に当接可能な第３外部突起２３１、及び、外部バー３２を係止可能な第３外部係止溝２３２を形成し、微動出力軸１０ａの中心軸Ｘを基準として自在に回転可能な第３外部回転体２３を有していてよい。
外部ダイアル機構２０は、微動出力軸１０ａに沿う方向に突出し、第２外部ピン２２３に当接可能な第３外部突起２３１、及び、外部バー３２を係止可能な第３外部係止溝２３２を形成し、微動出力軸１０ａの中心軸Ｘを基準として自在に回転可能な第３外部回転体２３を有していてよい。
【0087】
第３外部回転体２３は、第２外部回転体２２と同様に、第１外部回転体２１とは別体として形成されている。第３外部回転体２３は、中央に開口部を有している。第３外部回転体２３の開口部には、フレームＦが貫通している。第３外部回転体２３の開口部は、フレームＦに対して、適宜のベアリングを介して回転自由に係止されている。これにより、第３外部回転体２３は、第１外部回転体２１及び第２外部回転体２２の回転の影響を受けて回転し難くなっている。
【0088】
第３外部回転体２３は、円柱状の外周面２３ｃと、平坦な入力側の側面２３ａと、平坦な出力側の側面２３ｂと、を有している。第３外部回転体２３の全体形状は、概ね、中央に開口部を有する円盤状である。第３外部回転体２３の入力側の側面２３ａは、第２外部回転体２２の出力側の側面２２ｂと対向している。なお、外部ダイアル機構２０は、適宜、第４外部回転体２４を備えてよく、外部ダイアル機構２０が第４外部回転体２４を備えている場合、第３外部回転体２３の出力側の側面２３ｂは、第４外部回転体２４の入力側の側面と対向している。
【0089】
第３外部突起２３１は、第２外部ピン２２３に対して、周方向の両側から当接可能となっている。図１２は、第２外部ピン２２３と第３外部突起２３１とが周方向で当接する直前の状態を示している。第３外部突起２３１は、動力伝達が行えればどのような形状を有していてもよい。第３外部突起２３１は、例えば、微動出力軸１０ａに沿って出力側から入力側に向けて延びる円柱状のものである。第３外部突起２３１は、第３外部回転体２３の入力側の側面２３ａから突出するように、周縁部の１箇所に設けられている。よって、第３外部突起２３１は、第３外部回転体２３の回転に応じて、微動出力軸１０ａの中心軸Ｘを基準に公転する。
なお、外部ダイアル機構２０が第４外部回転体を更に有する場合、第３外部回転体２３は、第４外部回転体に形成される第４外部突起に当接可能な第３外部ピン２３３を有してよい。
なお、外部ダイアル機構２０が第４外部回転体を更に有する場合、第３外部回転体２３は、第４外部回転体に形成される第４外部突起に当接可能な第３外部ピン２３３を有してよい。
【0090】
第３外部係止溝２３２は、周縁部の１箇所に設けられる。第３外部係止溝２３２は、第３外部回転体２３の外周面２３ｃから内方（微動出力軸１０ａ）に向けて切り欠かれたような窪みである。第３外部係止溝２３２は、外部バー３２を嵌めることができるように、微動出力軸１０ａの中心軸Ｘを基準とする周方向の寸法を、外部バー３２の周方向の寸法より大きくしている。
【0091】
第３外部回転体２３において、第３外部突起２３１が形成された位置と、第３外部係止溝２３２が形成された位置とは、微動出力軸１０ａの中心軸Ｘを基準とする位相が所定の角度θ８ずれている。図１２に示す外部ダイアル機構２０の例では、角度θ８は、９０度である。なお、角度θ８は、９０度に限られない。図１２に示すように、第３外部突起２３１は、第３外部係止溝２３２の位置から、反時計回りに９０度位相がずれた位置に配置されている。
【0092】
このように、外部ダイアル機構２０は、少なくとも、２つの回転体、すなわち、第１外部回転体２１と、第２外部回転体２２と、を有している。なお、外部ダイアル機構２０は、第１外部回転体２１及び第２外部回転体２２の他に、第３外部回転体２３を更に有していてもよい。なお、外部ダイアル機構２０は、第１外部回転体２１及び第２外部回転体２２の他に、複数の回転体を更に有していてもよい。本実施形態においては、外部ダイアル機構２０は、４つの回転体、すなわち、第１外部回転体２１と、第２外部回転体２２と、第３外部回転体２３と、第４外部回転体２４と、を有している。そして、第１外部回転体２１の回転は、第２外部回転体２２と、第３外部回転体２３と、第４外部回転体２４と、を介して、粗動出力軸２０ａに伝達される。
また、第３外部回転体２３においても、自重や反動による第３外部回転体２３の回転を防止するため、第３外部回転体２３に接して摩擦力を作用させるブレーキＢＲをフレームＦに備えてよい。これは他の複数の回転体においても同様である。
また、第３外部回転体２３においても、自重や反動による第３外部回転体２３の回転を防止するため、第３外部回転体２３に接して摩擦力を作用させるブレーキＢＲをフレームＦに備えてよい。これは他の複数の回転体においても同様である。
【0093】
（粗動出力軸）
外部ダイアル機構２０は、上述の複数の回転体（第１外部回転体２１及び第２外部回転体２２等）に加えて、粗動出力軸２０ａを有している。
図１３に示すように、粗動出力軸２０ａは、上述の複数の回転体のうち、最も出力側にある回転体（ここでは第４外部回転体２４）に形成された第４外部ピン（不図示）が係止可能な粗動外部突起２０ａ１を有している。そして、粗動出力軸２０ａは、上述の第２外部回転体２２、第３外部回転体２３又は第４外部回転体２４と同様に、入力側にある回転体に形成されたピンが粗動外部突起２０ａ１に作用することにより、時計回り、又は反時計回りに回転する。なお、粗動出力軸２０ａは、出力軸Ｍａの回転に対して第２ギヤ比で回転するように、適宜のギヤを介して負荷となる対象物Ｔに接続されていてよい。
これにより、粗動出力軸２０ａは、出力軸Ｍａの回転に対して第２ギヤ比で回転する。
また、粗動出力軸２０ａにおいても、自重や反動による粗動出力軸２０ａの回転を防止するため、粗動出力軸２０ａに接して摩擦力を作用させるブレーキＢＲをフレームＦに備えてよい。
外部ダイアル機構２０は、上述の複数の回転体（第１外部回転体２１及び第２外部回転体２２等）に加えて、粗動出力軸２０ａを有している。
図１３に示すように、粗動出力軸２０ａは、上述の複数の回転体のうち、最も出力側にある回転体（ここでは第４外部回転体２４）に形成された第４外部ピン（不図示）が係止可能な粗動外部突起２０ａ１を有している。そして、粗動出力軸２０ａは、上述の第２外部回転体２２、第３外部回転体２３又は第４外部回転体２４と同様に、入力側にある回転体に形成されたピンが粗動外部突起２０ａ１に作用することにより、時計回り、又は反時計回りに回転する。なお、粗動出力軸２０ａは、出力軸Ｍａの回転に対して第２ギヤ比で回転するように、適宜のギヤを介して負荷となる対象物Ｔに接続されていてよい。
これにより、粗動出力軸２０ａは、出力軸Ｍａの回転に対して第２ギヤ比で回転する。
また、粗動出力軸２０ａにおいても、自重や反動による粗動出力軸２０ａの回転を防止するため、粗動出力軸２０ａに接して摩擦力を作用させるブレーキＢＲをフレームＦに備えてよい。
【0094】
（ロック機構）
次に、ロック機構３０について詳細に説明する。
図２に示すように、ロック機構３０は、内部ダイアル機構１０に係脱自在な内部バー３１と、外部ダイアル機構２０に係脱自在な外部バー３２を有している。
次に、ロック機構３０について詳細に説明する。
図２に示すように、ロック機構３０は、内部ダイアル機構１０に係脱自在な内部バー３１と、外部ダイアル機構２０に係脱自在な外部バー３２を有している。
【0095】
ロック機構３０は、微動出力軸１０ａに向けて弾性的に付勢されるレバー３３を有している。
【0096】
内部バー３１は、第１内部係止溝１１２及び第２内部係止溝１２２に嵌る連結位置Ｐ１ｅと、第１内部係止溝１１２及び第２内部係止溝１２２から離れた分離位置Ｐ１ｕとの間で進退することで内部ダイアル機構１０と外部ダイアル機構２０との連結と分離とを切り替え可能である。
【0097】
内部バー３１は、微動出力軸１０ａ（中心軸Ｘ）に向けて弾性的に付勢されている。
内部バー３１は、圧縮ばね等により、第１外部回転体２１の内面に支持されている。
内部バー３１は、第１外部回転体２１の内面から外方に窪み、微動出力軸１０ａに沿って形成された長溝２１ｇ（図２参照）に嵌った状態で、微動出力軸１０ａに向けて第１外部回転体２１の内面から内部回転体１１，１２，１３のそれぞれの外周面１１ｃ，１２ｃ，１３ｃの軌跡より中心軸Ｘ側に臨むまで突出して内部係止溝１１２，１２２，１３２に係合し、内面より外方に退いて内部係止溝１１２，１２２，１３２から外れる。
内部バー３１は、微動出力軸１０ａに向けて弾性的に付勢されているので、内部バー３１における中心軸Ｘ側の先端は、第１内部回転体１１から第３内部回転体１３までのそれぞれの外周面１１ｃ，１２ｃ、１３ｃに接している。これにより、第１内部回転体１１から第３内部回転体１３までの回転体が慣性力又は重力で自然に回転するのを抑制するための適度な摩擦を与えることができる。
内部バー３１は、圧縮ばね等により、第１外部回転体２１の内面に支持されている。
内部バー３１は、第１外部回転体２１の内面から外方に窪み、微動出力軸１０ａに沿って形成された長溝２１ｇ（図２参照）に嵌った状態で、微動出力軸１０ａに向けて第１外部回転体２１の内面から内部回転体１１，１２，１３のそれぞれの外周面１１ｃ，１２ｃ，１３ｃの軌跡より中心軸Ｘ側に臨むまで突出して内部係止溝１１２，１２２，１３２に係合し、内面より外方に退いて内部係止溝１１２，１２２，１３２から外れる。
内部バー３１は、微動出力軸１０ａに向けて弾性的に付勢されているので、内部バー３１における中心軸Ｘ側の先端は、第１内部回転体１１から第３内部回転体１３までのそれぞれの外周面１１ｃ，１２ｃ、１３ｃに接している。これにより、第１内部回転体１１から第３内部回転体１３までの回転体が慣性力又は重力で自然に回転するのを抑制するための適度な摩擦を与えることができる。
【0098】
外部バー３２は、第１外部係止溝２１２及び前記第２係止溝に嵌る接続位置Ｐ２ｕと、第１外部係止溝２１２及び第１外部係止溝２１２から離れた解除位置Ｐ２ｅとの間で進退可能である。
【0099】
外部バー３２は、微動出力軸１０ａ（中心軸Ｘ）に向けて弾性的に付勢されている。
外部バー３２は、圧縮ばね等により、フレームＦに支持されている。
外部バー３２は、圧縮ばね等により、フレームＦに支持されている。
【0100】
外部バー３２は、図１４（Ａ）に示すように、微動出力軸１０ａに向けて、外部回転体２１，２２，２３のそれぞれの外周面２１ｃ，２２ｃ，２３ｃの軌跡より中心軸Ｘ側に臨むまで突出して（接続位置Ｐ２ｕ）外部係止溝２１２，２２２，２３２に係合し、図１４（Ｃ）に示すように、外周面２１ｃ，２２ｃ，２３ｃの軌跡より外方に退いて（解除位置Ｐ２ｅ）外部係止溝２１２，２２２，２３２から外れる。
外部バー３２は、微動出力軸１０ａに向けて弾性的に付勢されているので、外部バー３２における中心軸Ｘ側の先端は、第１外部回転体２１から第３外部回転体２３までのそれぞれの外周面２１ｃ，２２ｃ，２３ｃに接している。これにより、第１外部回転体２１から第３外部回転体２３までの回転体が慣性力又は重力で自然に回転するのを抑制するための適度な摩擦を与えることができる。
外部バー３２は、微動出力軸１０ａに向けて弾性的に付勢されているので、外部バー３２における中心軸Ｘ側の先端は、第１外部回転体２１から第３外部回転体２３までのそれぞれの外周面２１ｃ，２２ｃ，２３ｃに接している。これにより、第１外部回転体２１から第３外部回転体２３までの回転体が慣性力又は重力で自然に回転するのを抑制するための適度な摩擦を与えることができる。
【0101】
レバー３３は、図５、図７及び図８に示すように、外部ダイアル機構２０（第１外部回転体２１）に回動自由に支持される回動軸３３３と、内部ダイアル機構１０（第１内部回転体１１のレバー溝１０Ｇ）に係止可能な内部側係止片３３１と、外部バー３２から作用を受ける外部側係止片３３２と、を備えている。
内部側係止片３３１及び外部側係止片３３２は、互いに一体に形成されており、回動軸３３３を中心に、傾動できるようになっている。
内部側係止片３３１及び外部側係止片３３２は、互いに一体に形成されており、回動軸３３３を中心に、傾動できるようになっている。
【0102】
回動軸３３３には、適宜の弦巻ばね等により、入力側を３時方向、出力側を９時方向としたときの反時計回りに回転するモーメントが付勢されている。なお、外部バー３２の解除位置Ｐ２ｅから接続位置Ｐ２ｕへの移動を妨げないようにするため、回動軸３３３に付勢されているモーメントは、外部バー３２に付勢されている弾性力によりレバー３３に作用するモーメントより小さくなっている。
【0103】
次に、レバー３３の作用を説明する。
内部バー３１が分離位置Ｐ１ｕから連結位置Ｐ１ｅに移動し、かつ、微動出力軸１０ａ（内部ダイアル機構１０）が反時計回りに回転することで外部バー３２が接続位置Ｐ２ｕから解除位置Ｐ２ｅに移動すると、図８に示すように、外部バー３２からレバー３３への押し付け力がなくなり、レバー３３の傾動の規制がなくなる。したがって、レバー３３は、付勢されているモーメントにより、中心軸Ｘに向けて倒れるように傾動する。
すると、図８に示すように、内部側係止片３３１は、レバー溝１０Ｇに入り込む。これにより、第１内部回転体１１と第１外部回転体２１とが連結され、時計回りにおける相対回転が規制される。
これにより、第１外部回転体２１は、第１内部回転体１１とともに、反時計回りに加えて、時計回りにも回転可能になる。
反対に、外部バー３２が解除位置Ｐ２ｅ（図８参照）から接続位置Ｐ２ｕ（図７参照）に移動すると、図７に示すように、外部バー３２がレバー３３の外部側係止片３３２に作用して、外部側係止片３３２は、回動軸３３３を中心として、中心軸Ｘに向けて倒れるように傾動する。同時に、内部側係止片３３１は、回動軸３３３を中心として、起き上がるように傾動する。すると、レバー３３の内部側係止片３３１がレバー溝１０Ｇから外れた状態で、第１内部回転体１１を時計回りに回転させることによる第１内部回転体１１に形成された内部スロープ１１２ｓ（図１５参照）の作用により、内部バー３１は、連結位置Ｐ１ｅから分離位置Ｐ１ｕに移動する。
内部バー３１が分離位置Ｐ１ｕから連結位置Ｐ１ｅに移動し、かつ、微動出力軸１０ａ（内部ダイアル機構１０）が反時計回りに回転することで外部バー３２が接続位置Ｐ２ｕから解除位置Ｐ２ｅに移動すると、図８に示すように、外部バー３２からレバー３３への押し付け力がなくなり、レバー３３の傾動の規制がなくなる。したがって、レバー３３は、付勢されているモーメントにより、中心軸Ｘに向けて倒れるように傾動する。
すると、図８に示すように、内部側係止片３３１は、レバー溝１０Ｇに入り込む。これにより、第１内部回転体１１と第１外部回転体２１とが連結され、時計回りにおける相対回転が規制される。
これにより、第１外部回転体２１は、第１内部回転体１１とともに、反時計回りに加えて、時計回りにも回転可能になる。
反対に、外部バー３２が解除位置Ｐ２ｅ（図８参照）から接続位置Ｐ２ｕ（図７参照）に移動すると、図７に示すように、外部バー３２がレバー３３の外部側係止片３３２に作用して、外部側係止片３３２は、回動軸３３３を中心として、中心軸Ｘに向けて倒れるように傾動する。同時に、内部側係止片３３１は、回動軸３３３を中心として、起き上がるように傾動する。すると、レバー３３の内部側係止片３３１がレバー溝１０Ｇから外れた状態で、第１内部回転体１１を時計回りに回転させることによる第１内部回転体１１に形成された内部スロープ１１２ｓ（図１５参照）の作用により、内部バー３１は、連結位置Ｐ１ｅから分離位置Ｐ１ｕに移動する。
【0104】
レバー３３は、外部バー３２に当接可能な湾曲面を有している。詳細には、レバー３３の外部側係止片３３２は、外部バー３２に当接する先端面が湾曲している。レバー３３は、第１内部回転体１１の回転に応じて公転しながらも、フレームＦに位置が固定された外部バー３２を滑らかに移動させることができる。
このように、レバー３３は、外部バー３２が接続位置Ｐ２ｕにある場合、傾動が規制され、外部バー３２が解除位置Ｐ２ｅにある場合、傾動可能になる。レバー３３は、モータの回転により、内部ダイアル機構１０と外部ダイアル機構２０との間で動力の伝達のオンオフを切り替えるように作用する。
このように、レバー３３は、外部バー３２が接続位置Ｐ２ｕにある場合、傾動が規制され、外部バー３２が解除位置Ｐ２ｅにある場合、傾動可能になる。レバー３３は、モータの回転により、内部ダイアル機構１０と外部ダイアル機構２０との間で動力の伝達のオンオフを切り替えるように作用する。
【0105】
（作用）
次に、出力切替装置１００を用いて微動と粗動とを切り替える際の動作を説明する。
図１４（Ａ）は、内部バー３１が連結位置Ｐ１ｅにあり、外部バー３２が接続位置Ｐ２ｕにある状態の出力切替装置１００を中心軸Ｘ方向にみた説明図である。
図１４（Ｂ）は、内部バー３１が連結位置Ｐ１ｅにあり、外部バー３２が接続位置Ｐ２ｕから解除位置Ｐ２ｅに移動している状態の出力切替装置１００を中心軸Ｘ方向にみた説明図である。
図１４（Ｃ）は、内部バー３１が連結位置Ｐ１ｅにあり、外部バー３２が解除位置Ｐ２ｅにある状態の出力切替装置１００を中心軸Ｘ方向にみた説明図である。
図１５（Ａ）は、内部バー３１が連結位置Ｐ１ｅにあり、外部バー３２が解除位置Ｐ２ｅから接続位置Ｐ２ｕに移動している状態の出力切替装置１００を中心軸Ｘ方向にみた説明図である。
図１５（Ｂ）は、内部バー３１が連結位置Ｐ１ｅから分離位置Ｐ１ｕに移動しており、外部バー３２が接続位置Ｐ２ｕにある状態の出力切替装置１００を中心軸Ｘ方向にみた説明図である。
図１５（Ｃ）は、内部バー３１が分離位置Ｐ１ｕにあり、外部バー３２が接続位置Ｐ２ｕにある状態の出力切替装置１００を中心軸Ｘ方向にみた説明図である。
次に、出力切替装置１００を用いて微動と粗動とを切り替える際の動作を説明する。
図１４（Ａ）は、内部バー３１が連結位置Ｐ１ｅにあり、外部バー３２が接続位置Ｐ２ｕにある状態の出力切替装置１００を中心軸Ｘ方向にみた説明図である。
図１４（Ｂ）は、内部バー３１が連結位置Ｐ１ｅにあり、外部バー３２が接続位置Ｐ２ｕから解除位置Ｐ２ｅに移動している状態の出力切替装置１００を中心軸Ｘ方向にみた説明図である。
図１４（Ｃ）は、内部バー３１が連結位置Ｐ１ｅにあり、外部バー３２が解除位置Ｐ２ｅにある状態の出力切替装置１００を中心軸Ｘ方向にみた説明図である。
図１５（Ａ）は、内部バー３１が連結位置Ｐ１ｅにあり、外部バー３２が解除位置Ｐ２ｅから接続位置Ｐ２ｕに移動している状態の出力切替装置１００を中心軸Ｘ方向にみた説明図である。
図１５（Ｂ）は、内部バー３１が連結位置Ｐ１ｅから分離位置Ｐ１ｕに移動しており、外部バー３２が接続位置Ｐ２ｕにある状態の出力切替装置１００を中心軸Ｘ方向にみた説明図である。
図１５（Ｃ）は、内部バー３１が分離位置Ｐ１ｕにあり、外部バー３２が接続位置Ｐ２ｕにある状態の出力切替装置１００を中心軸Ｘ方向にみた説明図である。
【0106】
（１）まず、対象物Ｔを微動させる場合について説明する。
図１５（Ｃ）に示すように、第１内部回転体１１の第１内部係止溝１１２と、第２内部回転体１２の第２内部係止溝１２２と、第３内部回転体１３の第３内部係止溝１３２との位相が全て合致していない場合、内部バー３１は、連結位置Ｐ１ｅまで移動できないため、第１内部回転体１１の外周面１１ｃに接した状態で、分離位置Ｐ１ｕの位置にある。一方、外部バー３２は、接続位置Ｐ２ｕの位置にある。したがって、内部ダイアル機構１０と外部ダイアル機構２０とは連結していないので、動力源Ｍの出力軸Ｍａ（不図示）の回転に応じて、微動出力軸１０ａ及び第１内部回転体１１が同位相で回転する。
すなわち、出力軸Ｍａが時計回りに回転すると、微動出力軸１０ａが時計回りに回転し、出力軸Ｍａが反時計回りに回転すると、微動出力軸１０ａが反時計回りに回転する。
したがって、この状態で、微動出力軸１０ａを回転させて、微動出力軸１０ａに繋がる対象物Ｔを微動させることができる。
図１５（Ｃ）に示すように、第１内部回転体１１の第１内部係止溝１１２と、第２内部回転体１２の第２内部係止溝１２２と、第３内部回転体１３の第３内部係止溝１３２との位相が全て合致していない場合、内部バー３１は、連結位置Ｐ１ｅまで移動できないため、第１内部回転体１１の外周面１１ｃに接した状態で、分離位置Ｐ１ｕの位置にある。一方、外部バー３２は、接続位置Ｐ２ｕの位置にある。したがって、内部ダイアル機構１０と外部ダイアル機構２０とは連結していないので、動力源Ｍの出力軸Ｍａ（不図示）の回転に応じて、微動出力軸１０ａ及び第１内部回転体１１が同位相で回転する。
すなわち、出力軸Ｍａが時計回りに回転すると、微動出力軸１０ａが時計回りに回転し、出力軸Ｍａが反時計回りに回転すると、微動出力軸１０ａが反時計回りに回転する。
したがって、この状態で、微動出力軸１０ａを回転させて、微動出力軸１０ａに繋がる対象物Ｔを微動させることができる。
【0107】
（２）次に、微動から粗動に切り替える手順を説明する。
図１５（Ｃ）の状態、すなわち、第１内部回転体１１の第１内部係止溝１１２と、第２内部回転体１２の第２内部係止溝１２２と、第３内部回転体１３の第３内部係止溝１３２との位相が合致していない状態から、図１４（Ａ）の状態のように、それらの位相を全て合致させる。
図１５（Ｃ）の状態、すなわち、第１内部回転体１１の第１内部係止溝１１２と、第２内部回転体１２の第２内部係止溝１２２と、第３内部回転体１３の第３内部係止溝１３２との位相が合致していない状態から、図１４（Ａ）の状態のように、それらの位相を全て合致させる。
【0108】
詳細には、内部ダイアル機構１０が第１内部回転体１１、第２内部回転体１２及び第３内部回転体１３を含む場合で説明すると、各内部回転体における内部ピンが形成された位置と、内部係止溝が形成された位置と、内部突起が形成された位置との、微動出力軸１０ａの中心軸Ｘを基準とする位相のずれである角度の関係に応じて、微動出力軸１０ａを時計回りの回転角度と反時計回りの回転角度とを組み合わせて所定の順番に回転させる。この構造は、例えば、公知のダイアル錠の解除原理と同様である。なお、この回転は、動力源Ｍ（モータ）の回転角度を制御する制御装置によって制御してよい。
【0109】
例えば、図９に示すように、第１内部係止溝１１２、第２内部係止溝１２２及び第３内部係止溝１３２がいずれも１２時の方向にあれば内部バー３１が連結位置Ｐ１ｅに移動できるように設定した場合であって、各内部回転体における内部係止溝の位置に対する内部ピン及び内部突起の位置の位相のずれ角度がいずれも９０度である場合、まず、微動出力軸１０ａを、時計回りに１周以上回転させ、第３内部回転体１３の第３内部係止溝１３２が１２時の方向に向くようにする。
【0110】
すると、第１内部ピン１１１が第２内部突起１２１に当接し、第２内部ピン１２３が第３内部突起１３１に当接した状態で、第３内部回転体の第３内部係止溝１３２が１２時の方向に向き、内部バー３１に向き合う。
【0111】
次に、微動出力軸１０ａを、反時計回りに１周以上回転させ、第３内部回転体１３の第３内部係止溝１３２が１２時の方向に向いた状態で、第２内部回転体１２の第２内部係止溝１２２が１２時の方向に向くようにする。
【0112】
すると、第１内部ピン１１１が第２内部突起１２１に当接した状態で、第２内部回転体１２の第２内部係止溝１２２が１２時の方向に向き、内部バー３１に向き合う。
【0113】
次に、第１内部回転体１１を、時計回りに回転させ、第３内部回転体１３の第３内部係止溝１３２が１２時の方向に向いた状態で、かつ、第２内部回転体１２の第２内部係止溝１２２が１２時の方向に向いた状態で、第１内部回転体１１の第１内部係止溝１１２が１２時の方向に向くようにする。
これにより、第１内部係止溝１１２、第２内部係止溝１２２及び第３内部係止溝１３２が全て１２時の方向に向き、内部バー３１に向き合うようになる。
これにより、第１内部係止溝１１２、第２内部係止溝１２２及び第３内部係止溝１３２が全て１２時の方向に向き、内部バー３１に向き合うようになる。
【0114】
すると、中心軸Ｘに向けて付勢された内部バー３１は、溝に嵌り、分離位置Ｐ１ｕから連結位置Ｐ１ｅに移動する。このように、動力源Ｍ（微動出力軸１０ａ）の回転角度を制御することで、内部バー３１を、分離位置Ｐ１ｕから連結位置Ｐ１ｅに移動させることができる。
【0115】
次に、図１４（Ｂ）に示すように、微動出力軸１０ａを反時計回りに回転すると、第１内部回転体１１と第１外部回転体２１とは、内部バー３１及びレバー３３によって連結されているので、一体となって反時計回りに回転する。
すると、接続位置Ｐ２ｕにある第１外部係止溝２１２に嵌っていた外部バー３２は、外部スロープ２１２ｓを登るようにして押し上げられて、図１４（Ｃ）に示すような解除位置Ｐ２ｅに至る。
すると、接続位置Ｐ２ｕにある第１外部係止溝２１２に嵌っていた外部バー３２は、外部スロープ２１２ｓを登るようにして押し上げられて、図１４（Ｃ）に示すような解除位置Ｐ２ｅに至る。
【0116】
そして、微動出力軸１０ａを同方向、すなわち、反時計回りに回転させ続けると、第１外部回転体２１の回転が第１外部ピン２１１を介して第２外部回転体２２に伝わり、第２外部回転体２２の回転が第２外部ピン２２３を介して第３外部回転体２３に伝わり、適宜、更なる外部回転体に順次回転が伝わり、最終的に、粗動出力軸２０ａに回転が伝わる。
また、この状態から、微動出力軸１０ａを時計回りに回転させると、図１４（Ｃ）に示すように、内部バー３１は連結位置Ｐ１ｅにあり、外部バー３２は解除位置Ｐ２ｅにあるので、粗動出力軸２０ａが時計回りに回転する。
なお、外部バー３２が完全に解除位置Ｐ２ｅにある状態でないと、外部バー３２が第１外部回転体２１の第１外部係止溝２１２に引っ掛かり、第１外部回転体２１が回転できない場合があるので、粗動時は、外部バー３２を解除位置Ｐ２ｅに位置させた状態で、第２外部回転体２２や第３外部回転体２３等を回転させ、外周面２２ｃや外周面２３ｃと接触させることにより、外部バー３２を解除位置Ｐ２ｅで保持させてから、出力を行うのが好ましい。
したがって、動力源Ｍの回転に応じて粗動出力軸２０ａを回転させて、粗動出力軸２０ａに繋がる対象物Ｔを粗動させることができる。このように、動力源Ｍの回転角度を制御するだけで、微動出力軸１０ａからの出力から粗動出力軸２０ａからの出力に切り替えることができる。
また、この状態から、微動出力軸１０ａを時計回りに回転させると、図１４（Ｃ）に示すように、内部バー３１は連結位置Ｐ１ｅにあり、外部バー３２は解除位置Ｐ２ｅにあるので、粗動出力軸２０ａが時計回りに回転する。
なお、外部バー３２が完全に解除位置Ｐ２ｅにある状態でないと、外部バー３２が第１外部回転体２１の第１外部係止溝２１２に引っ掛かり、第１外部回転体２１が回転できない場合があるので、粗動時は、外部バー３２を解除位置Ｐ２ｅに位置させた状態で、第２外部回転体２２や第３外部回転体２３等を回転させ、外周面２２ｃや外周面２３ｃと接触させることにより、外部バー３２を解除位置Ｐ２ｅで保持させてから、出力を行うのが好ましい。
したがって、動力源Ｍの回転に応じて粗動出力軸２０ａを回転させて、粗動出力軸２０ａに繋がる対象物Ｔを粗動させることができる。このように、動力源Ｍの回転角度を制御するだけで、微動出力軸１０ａからの出力から粗動出力軸２０ａからの出力に切り替えることができる。
【0117】
（３）次に、粗動から微動に切り替える手順を説明する。
図１４（Ｃ）の状態、すなわち、第１外部回転体２１の第１外部係止溝２１２と、第２外部回転体２２の第２外部係止溝２２２と、第３外部回転体２３の第３外部係止溝２３２との位相が合致していない状態から、図１５（Ｂ）の状態のように、それらの位相を全て合致させる。なお、このような外部ダイアル機構２０に対する操作は、上述の内部ダイアル機構１０の操作と同様である。
図１４（Ｃ）の状態、すなわち、第１外部回転体２１の第１外部係止溝２１２と、第２外部回転体２２の第２外部係止溝２２２と、第３外部回転体２３の第３外部係止溝２３２との位相が合致していない状態から、図１５（Ｂ）の状態のように、それらの位相を全て合致させる。なお、このような外部ダイアル機構２０に対する操作は、上述の内部ダイアル機構１０の操作と同様である。
【0118】
詳細には、外部ダイアル機構２０が第１外部回転体２１、第２外部回転体２２及び第３外部回転体２３を含む場合で説明すると、各外部回転体における外部ピンが形成された位置と、外部係止溝が形成された位置と、外部突起が形成された位置との、微動出力軸１０ａの中心軸Ｘを基準とする位相のずれである角度の関係に応じて、微動出力軸１０ａを時計回りの回転角度と反時計回りの回転角度とを組み合わせて所定の順番に回転させる。なお、この回転は、動力源Ｍ（モータ）の回転角度を制御する制御装置によって制御してよい。
【0119】
例えば、図１０に示すように、第１外部係止溝２１２、第２外部係止溝２２２及び第３外部係止溝２３２がいずれも１２時の方向にあれば外部バー３２が解除位置Ｐ２ｅからから接続位置Ｐ２ｕに移動できるように設定した場合であって、外部係止溝の位置に対する外部ピン及び外部突起の位置の位相のずれ角度がいずれも９０度である場合、まず、微動出力軸１０ａを、時計回りに１周以上回転させ、第３外部回転体２３の第３外部係止溝２３２が１２時の方向に向くようにする。
【0120】
すると、第１外部ピン２１１が第２外部突起２２１に当接し、第２外部ピン２２３が第３外部突起２３１に当接した状態で、第３外部回転体２３の第３外部係止溝２３２が１２時の方向に向き、外部バー３２に向き合う。
【0121】
次に、第３外部回転体２３の第３外部係止溝２３２が１２時の方向に向いた状態で、第２外部回転体２２の第２外部係止溝２２２が１２時の方向に向くようにする。
【0122】
すると、第１外部ピン２１１が第２外部突起２２１に当接した状態で、第２外部回転体２２の第２外部係止溝２２２が１２時の方向に向き、外部バー３２に向き合う。
【0123】
次に、第１外部回転体２１を、時計回りに回転させ、第３外部回転体２３の第３外部係止溝２３２が１２時の方向に向いた状態で、かつ、第２外部回転体２２の第２外部係止溝２２２が１２時の方向に向いた状態で、第１外部回転体２１の第１外部係止溝２１２が１２時の方向に向くようにする。
これにより、第１外部係止溝２１２、第２外部係止溝２２２及び第３外部係止溝２３２が全て１２時の方向に向き、外部バー３２に向き合うようになる。
これにより、第１外部係止溝２１２、第２外部係止溝２２２及び第３外部係止溝２３２が全て１２時の方向に向き、外部バー３２に向き合うようになる。
【0124】
すると、中心軸Ｘに向けて付勢された外部バー３２は、外部係止溝に嵌り、解除位置Ｐ２ｅから接続位置Ｐ２ｕに移動する。このように、動力源Ｍ（微動出力軸１０ａ）の回転角度を制御することで、外部バー３２を、解除位置Ｐ２ｅから接続位置Ｐ２ｕに移動させることができる。
【0125】
すると、外部バー３２が接続位置Ｐ２ｕに移動したことにより、レバー３３の外部側係止片３３２は外部バー３２によって押し付けられる様な作用が働き、内部側係止片３３１が回動軸３３３を中心として、起き上がるように傾動する。すると、レバー３３の内部側係止片３３１がレバー溝１０Ｇから外れる。それにより、第１内部回転体１１と第１外部回転体２１との時計回りにおける拘束が解除される。その上で、図１５（Ｂ）に示すように、微動出力軸１０ａを時計回りに回転すると、第１内部係止溝１１２に嵌って第１内部回転体１１と第１外部回転体２１とを連結していた連結位置Ｐ１ｅにある内部バー３１は、内部スロープ１１２ｓを登るようにして押し上げられて、図１５（Ｃ）に示すような分離位置Ｐ１ｕに至る。
【0126】
そのまま微動出力軸１０ａを同方向、すなわち、時計回りに回転させ続けると、第１内部回転体１１の回転が第１内部ピン１１１を介して第２内部回転体１２に伝わり、第２内部回転体１２の回転が第２内部ピン１２３を介して第３内部回転体１３に伝わり、適宜、更なる外部回転体に順次回転が伝わり、微動出力軸１０ａに回転が伝わる。
また、この状態から、微動出力軸１０ａを反時計回りに回転させると、図１５（Ｃ）に示すように、内部バー３１は分離位置Ｐ１ｕにあり、外部バー３２は接続位置Ｐ２ｕにあるので、微動出力軸１０ａが反時計回りに回転する。なお、内部バー３１が完全に分離位置Ｐ１ｕにある状態でないと、内部バー３１が第１内部回転体１１の第１内部係止溝１１２に引っ掛かり、第１外部回転体２１も回転してしまうので、内部バー３１を分離位置Ｐ１ｕに位置させた状態で、第２内部回転体１２や第３内部回転体１３等を回転させ、外周面１２ｃや外周面１３ｃと接触させることにより、内部バー３１を分離位置Ｐ１ｕで保持させてから、出力を行うのが好ましい。
したがって、動力源Ｍの回転に応じて微動出力軸１０ａを回転させて、微動出力軸１０ａに繋がる対象物Ｔを微動させることができる。また、動力源Ｍの回転角度を制御するだけで、粗動出力軸２０ａからの出力から微動出力軸１０ａからの出力に切り替えることができる。
また、この状態から、微動出力軸１０ａを反時計回りに回転させると、図１５（Ｃ）に示すように、内部バー３１は分離位置Ｐ１ｕにあり、外部バー３２は接続位置Ｐ２ｕにあるので、微動出力軸１０ａが反時計回りに回転する。なお、内部バー３１が完全に分離位置Ｐ１ｕにある状態でないと、内部バー３１が第１内部回転体１１の第１内部係止溝１１２に引っ掛かり、第１外部回転体２１も回転してしまうので、内部バー３１を分離位置Ｐ１ｕに位置させた状態で、第２内部回転体１２や第３内部回転体１３等を回転させ、外周面１２ｃや外周面１３ｃと接触させることにより、内部バー３１を分離位置Ｐ１ｕで保持させてから、出力を行うのが好ましい。
したがって、動力源Ｍの回転に応じて微動出力軸１０ａを回転させて、微動出力軸１０ａに繋がる対象物Ｔを微動させることができる。また、動力源Ｍの回転角度を制御するだけで、粗動出力軸２０ａからの出力から微動出力軸１０ａからの出力に切り替えることができる。
【0127】
＜第１変形例＞
次に、第１変形例について説明する。
図１７は、拡張装置が係合状態の第１変形例に係る出力切替装置５００を説明する図である。図１８は、拡張装置が離脱状態の第１変形例に係る出力切替装置５００を説明する図である。図１９は、第１変形例に係る出力切替装置５００を構成する拡張装置５１０の説明図である。
次に、第１変形例について説明する。
図１７は、拡張装置が係合状態の第１変形例に係る出力切替装置５００を説明する図である。図１８は、拡張装置が離脱状態の第１変形例に係る出力切替装置５００を説明する図である。図１９は、第１変形例に係る出力切替装置５００を構成する拡張装置５１０の説明図である。
【0128】
図１７から図１９に示すように、第１変形例に係る出力切替装置５００は、ロック機構３０（外部バー３２）と連動して微動出力軸１０ａに対して係脱自在であり、微動出力軸１０ａの回転を伝達する伝達機構５２０と、伝達機構５２０で伝達された回転を出力する拡張出力軸５００ａと、を有する拡張装置５１０を備えている。第１変形例に係る出力切替装置５００は、上述の実施形態に係る出力切替装置１００に対して、拡張装置５１０を付加したものである。なお、第１変形例に係る出力切替装置５００における内部ダイアル機構１０、外部ダイアル機構２０及びロック機構３０は、上述の実施形態に係る出力切替装置１００の内部ダイアル機構１０、外部ダイアル機構２０及びロック機構３０と共通している。
これにより、上述の実施形態に係る出力切替装置１００では微動出力軸１０ａが常時回転するものであったが、第１変形例に係る出力切替装置５００では、完全に出力軸を独立させて制御することができる。したがって、１つの動力源Ｍ（モータ）で２種類の出力軸を完全に切り替えて制御できる。
また、第１変形例に係る出力切替装置５００は、後述する第２変形例と同様に、２種の出力軸のそれぞれを完全に独立させて制御できる完全切替機構であるので、ある完全切替機構の先に、同様の完全切替機構をトーナメント式に順次繋いでいけば、出力軸の切り替えを、２種から４種へ、４種から８種へと、理論上２の階乗ごとに増やしていくことができる。つまり、一つのモータで２５６種や１０２４種の出力を制御できるように出力切替装置５００を構成できる。
これにより、上述の実施形態に係る出力切替装置１００では微動出力軸１０ａが常時回転するものであったが、第１変形例に係る出力切替装置５００では、完全に出力軸を独立させて制御することができる。したがって、１つの動力源Ｍ（モータ）で２種類の出力軸を完全に切り替えて制御できる。
また、第１変形例に係る出力切替装置５００は、後述する第２変形例と同様に、２種の出力軸のそれぞれを完全に独立させて制御できる完全切替機構であるので、ある完全切替機構の先に、同様の完全切替機構をトーナメント式に順次繋いでいけば、出力軸の切り替えを、２種から４種へ、４種から８種へと、理論上２の階乗ごとに増やしていくことができる。つまり、一つのモータで２５６種や１０２４種の出力を制御できるように出力切替装置５００を構成できる。
【0129】
詳細には、拡張装置５１０は、図１７から図１９に示すように、外部バー３２と連動して微動出力軸１０ａに対して係脱自在であり、微動出力軸１０ａの回転を伝達する伝達機構５２０と、伝達機構５２０で伝達された回転を出力する拡張出力軸５００ａと、を有している。
また、拡張装置５１０は、伝達機構５２０と、拡張出力軸５００ａと、を支持するケースＣを有している。
また、拡張装置５１０は、伝達機構５２０と、拡張出力軸５００ａと、を支持するケースＣを有している。
【0130】
ケースＣは、外部バー３２に対して直接的に支持されている。ケースＣは、拡張装置５１０の全体を外部バー３２の動きと連動できるようにするため、外部バー３２に対して剛に連結されている。
【0131】
伝達機構５２０は、出力切替装置５００の内部回転体の数に２を加えた数の伝達回転体を有している。これにより、各伝達回転体が所定の回転角度内で他の伝達回転体に回転を伝達しない遊びを有するので、微動と粗動を切り替える動作をする際の回転角度成分の出力を抑制できる。上述の実施形態のように出力切替装置１００の内部回転体の数が３の場合、５の伝達回転体を有している。この場合、図１９に示すように、伝達機構５２０は、第１伝達回転体５１１と、第２伝達回転体５１２と、第３伝達回転体５１３と、第４伝達回転体５１４と、第５伝達回転体５１５と、を有している。
なお、伝達機構５２０を構成する伝達回転体には、自重や慣性で回転しないように、ブレーキ（不図示）の接触により摩擦力を作用させてもよい。
なお、伝達機構５２０を構成する伝達回転体には、自重や慣性で回転しないように、ブレーキ（不図示）の接触により摩擦力を作用させてもよい。
【0132】
第１伝達回転体５１１は、図１９に示すように、中心軸Ｙを中心として回転する回転体である。第１伝達回転体５１１は、ケースＣに回転自由に支持されている。第１伝達回転体５１１は、微動出力軸１０ａに形成された歯に噛み合わせることができるギヤ歯５１１ｇを外周部に有している。第１伝達回転体５１１は、第２伝達回転体５１２に形成された第２伝達突起５１２ｑに当接可能な第１伝達ピン５１１ｐを有している。第１伝達ピン５１１ｐは、中心軸Ｙから離れた位置に形成されている。第１伝達ピン５１１ｐは、第１伝達回転体５１１の回転に応じて公転する。
【0133】
第２伝達回転体５１２は、中心軸Ｙを中心として回転する回転体である。第２伝達回転体５１２は、ケースＣに回転自由に支持されている。第２伝達回転体５１２は、第１伝達回転体５１１に形成された第１伝達ピン５１１ｐに当接可能な第２伝達突起５１２ｑを有している。第２伝達回転体５１２は、第３伝達回転体５１３に形成された第３伝達突起５１３ｑに当接可能な第２伝達ピン５１２ｐを有している。第２伝達ピン５１２ｐ及び第２伝達突起５１２ｑは、中心軸Ｙから離れた位置に形成されている。第２伝達ピン５１２ｐ及び第２伝達突起５１２ｑは、第２伝達回転体５１２の回転に応じて公転する。第２伝達ピン５１２ｐと第２伝達突起５１２ｑとは、第２伝達回転体５１２において、中心軸Ｙを中心として位相がずれた位置に配置されている。
【0134】
第３伝達回転体５１３は、中心軸Ｙを中心として回転する回転体である。第３伝達回転体５１３は、ケースＣに回転自由に支持されている。第３伝達回転体５１３は、第２伝達回転体５１２に形成された第２伝達ピン５１２ｐに当接可能な第３伝達突起５１３ｑを有している。第３伝達回転体５１３は、第４伝達回転体５１４に形成された第４伝達突起５１４ｑに当接可能な第３伝達ピン５１３ｐを有している。第３伝達ピン５１３ｐ及び第３伝達突起５１３ｑは、中心軸Ｙから離れた位置に形成されている。第３伝達ピン５１３ｐ及び第３伝達突起５１３ｑは、第３伝達回転体５１３の回転に応じて公転する。第３伝達ピン５１３ｐと第３伝達突起５１３ｑとは、第３伝達回転体５１３において、中心軸Ｙを中心として位相がずれた位置に配置されている。
【0135】
第４伝達回転体５１４は、中心軸Ｙを中心として回転する回転体である。第４伝達回転体５１４は、ケースＣに回転自由に支持されている。第４伝達回転体５１４は、第３伝達回転体５１３に形成された第３伝達ピン５１３ｐに当接可能な第４伝達突起５１４ｑを有している。第４伝達回転体５１４は、第５伝達回転体５１５に形成された第５伝達突起５１５ｑに当接可能な第４伝達ピン５１４ｐを有している。第４伝達ピン５１４ｐ及び第４伝達突起５１４ｑは、中心軸Ｙから離れた位置に形成されている。第４伝達ピン５１４ｐ及び第４伝達突起５１４ｑは、第４伝達回転体５１４の回転に応じて公転する。第４伝達ピン５１４ｐと第４伝達突起５１４ｑとは、第４伝達回転体５１４において、中心軸Ｙを中心として位相がずれた位置に配置されている。
【0136】
第５伝達回転体５１５は、中心軸Ｙを中心として回転する回転体である。第５伝達回転体５１５は、ケースＣに回転自由に支持されている。第５伝達回転体５１５は、第４伝達回転体５１４に形成された第４伝達ピン５１４ｐに当接可能な第５伝達突起５１５ｑを有している。第５伝達回転体５１５は、拡張出力軸５００ａを有している。第５伝達突起５１５ｑは、中心軸Ｙから離れた位置に形成されている。拡張出力軸５００ａ及び第５伝達突起５１５ｑは、第５伝達回転体５１５の回転に応じて公転する。拡張出力軸５００ａは、中心軸Ｙと同軸上に配置されている。第５伝達突起５１５ｑは、第５伝達回転体５１５において、中心軸Ｙを中心として位相がずれた位置に配置されている。
【0137】
そして、外部バー３２が接続位置Ｐ２ｕと解除位置Ｐ２ｅとの間を移動すると、その移動に応じて、ケースＣが並進移動する。よって、ケースＣに支持された第１伝達回転体５１１のギヤ歯５１１ｇを、微動出力軸１０ａに対して、図１７に示すような係合した状態となる係合位置Ｐ５ｕと、図１８に示すような離脱位置Ｐ５ｅとの間で、係脱自在に移動させることができる。
そして、ギヤ歯５１１ｇが係合位置Ｐ５ｕにあるとき、微動出力軸１０ａの回転（動力源Ｍの出力軸Ｍａの回転）は、拡張装置５１０を伝って拡張出力軸５００ａに出力される。また、ギヤ歯５１１ｇが離脱位置Ｐ５ｅにあるとき、微動出力軸１０ａの回転（動力源Ｍの出力軸Ｍａの回転）は、外部ダイアル機構２０を伝って粗動出力軸２０ａに出力される。このように、動力源Ｍ（動力源Ｍの出力軸Ｍａ）の回転角度を制御することで、粗動出力軸２０ａと拡張出力軸５００ａとの間で出力を切り替えることができる。
そして、ギヤ歯５１１ｇが係合位置Ｐ５ｕにあるとき、微動出力軸１０ａの回転（動力源Ｍの出力軸Ｍａの回転）は、拡張装置５１０を伝って拡張出力軸５００ａに出力される。また、ギヤ歯５１１ｇが離脱位置Ｐ５ｅにあるとき、微動出力軸１０ａの回転（動力源Ｍの出力軸Ｍａの回転）は、外部ダイアル機構２０を伝って粗動出力軸２０ａに出力される。このように、動力源Ｍ（動力源Ｍの出力軸Ｍａ）の回転角度を制御することで、粗動出力軸２０ａと拡張出力軸５００ａとの間で出力を切り替えることができる。
【0138】
＜第２変形例＞
次に、第２変形例について説明する。
図２０は、第２変形例に係る出力切替装置６００の説明図である。図２１は、内部ダイアル機構１０と伝達機構６１０の説明図である。図２２は、遊星キャリア６２２がブレーキされて内歯車から回転が出力される状態の遊星歯車機構６２０を示す説明図である。図２３は、内歯車がブレーキされて遊星キャリア６２２から回転が出力される状態の遊星歯車機構６２０を示す説明図である。
次に、第２変形例について説明する。
図２０は、第２変形例に係る出力切替装置６００の説明図である。図２１は、内部ダイアル機構１０と伝達機構６１０の説明図である。図２２は、遊星キャリア６２２がブレーキされて内歯車から回転が出力される状態の遊星歯車機構６２０を示す説明図である。図２３は、内歯車がブレーキされて遊星キャリア６２２から回転が出力される状態の遊星歯車機構６２０を示す説明図である。
【0139】
図２０から図２３に示すように、第２変形例に係る出力切替装置６００は、ロック機構３０（外部バー３２）と連動する切替フレーム６３０と、内部ダイアル機構１０の回転を伝達可能な伝達機構６１０と、伝達機構６１０で伝達された回転を、切替フレーム６３０で切り替えて出力可能な第１出力軸６００ａ及び第２出力軸６２４を有する遊星歯車機構６２０と、を備えている。
【0140】
第２変形例に係る出力切替装置６００は、上述の実施形態に係る出力切替装置１００に、伝達機構６１０と、遊星歯車機構６２０と、切替フレーム６３０と、を付加したものである。なお、第２変形例に係る出力切替装置６００における内部ダイアル機構１０、外部ダイアル機構２０及びロック機構３０は、第１内部回転体１１と微動出力軸６２１とが伝達機構６１０を介して分離していること、また、第４外部回転体２４及び粗動出力軸２０ａが無いことを除き、上述の実施形態に係る出力切替装置１００の内部ダイアル機構１０、外部ダイアル機構２０及びロック機構３０と同様の構造である。なお、第２変形例に係る出力切替装置６００における伝達機構６１０は、第１変形例に係る出力切替装置５００における伝達機構５２０と同様の構造である。
これにより、上述の実施形態に係る出力切替装置１００では微動出力軸１０ａ又は粗動出力軸２０ａが常時回転するものであったが、第１変形例に係る出力切替装置５００と同様に、第２変形例に係る出力切替装置６００では、完全に出力軸を独立させて制御することができる。したがって、１つの動力源Ｍ（モータ）で２種類の出力軸を完全に切り替えて制御できる。
また、第２変形例に係る出力切替装置６００は、第１変形例と同様に、２種の出力軸のそれぞれを完全に独立させて制御できる完全切替機構であるので、ある完全切替機構の先に、同様の完全切替機構をトーナメント式に順次繋いでいけば、出力軸の切り替えを、２種から４種へ、４種から８種へと、理論上２の階乗ごとに増やしていくことができる。つまり、一つのモータで２５６種や１０２４種の出力を制御できるように出力切替装置６００を構成できる。
これにより、上述の実施形態に係る出力切替装置１００では微動出力軸１０ａ又は粗動出力軸２０ａが常時回転するものであったが、第１変形例に係る出力切替装置５００と同様に、第２変形例に係る出力切替装置６００では、完全に出力軸を独立させて制御することができる。したがって、１つの動力源Ｍ（モータ）で２種類の出力軸を完全に切り替えて制御できる。
また、第２変形例に係る出力切替装置６００は、第１変形例と同様に、２種の出力軸のそれぞれを完全に独立させて制御できる完全切替機構であるので、ある完全切替機構の先に、同様の完全切替機構をトーナメント式に順次繋いでいけば、出力軸の切り替えを、２種から４種へ、４種から８種へと、理論上２の階乗ごとに増やしていくことができる。つまり、一つのモータで２５６種や１０２４種の出力を制御できるように出力切替装置６００を構成できる。
【0141】
図２０に示すように、第２変形例に係る出力切替装置６００は、遊星歯車機構６２０と、切替フレーム６３０と、を備えている。
また、図２１に示すように、第２変形例に係る出力切替装置６００は、フレームＦの内側に支持された、内部ダイアル機構１０と、伝達機構６１０と、を備えている。
また、図２１に示すように、第２変形例に係る出力切替装置６００は、フレームＦの内側に支持された、内部ダイアル機構１０と、伝達機構６１０と、を備えている。
【0142】
内部ダイアル機構１０と、伝達機構６１０とは、図２１に示すように、動力源Ｍから順に中心軸Ｘに沿って直列的に並んでいる。伝達機構６１０は、外部回転体の数と同じ数設けられる。
【0143】
伝達機構６１０は、第１伝達回転体６１１と、第２伝達回転体６１２と、第３伝達回転体６１３と、を有している。内部ダイアル機構１０の第３内部回転体１３の回転は、第１伝達回転体６１１と、第２伝達回転体６１２と、第３伝達回転体６１３とを伝って、微動出力軸６２１の回転として伝達される。微動出力軸６２１の回転は、遊星歯車機構６２０に伝達される。これにより、所定の回転角度内において、内部ダイアル機構１０の回転と微動出力軸６２１の回転とを切り離すことができる。よって、微粗動切替動作時（ロック機構３０の移動のための内部ダイアル機構１０及び外部ダイアル機構２０の回転時）の回転角度成分を微動出力軸６２１から出力させないようにできる。
なお、伝達機構６１０を構成する伝達回転体には、自重や慣性で回転しないように、ブレーキ（不図示）の接触により摩擦力を作用させてもよい。
なお、伝達機構６１０を構成する伝達回転体には、自重や慣性で回転しないように、ブレーキ（不図示）の接触により摩擦力を作用させてもよい。
【0144】
微動出力軸６２１の回転は、遊星歯車機構６２０に伝達され、図２２に示すような内歯車の回転又は図２３に示すような遊星キャリア６２２の回転として出力される。
遊星歯車機構６２０は、図２０、図２２及び図２３に示すように、サンギヤに対応する微動出力軸６２１と、微動出力軸６２１の周囲を自転しながら公転する４つの歯車及びその公転と同調して回転する第１出力軸６００ａから構成される遊星キャリア６２２と、遊星キャリア６２２を構成する４つの歯車を囲む内歯車６２３と、内歯車の外周に形成された第２出力軸６２４と、有している。なお、歯車の個数は、一般的な遊星歯車機構を成立させることができれば、４つに限られない。
遊星歯車機構６２０は、図２０、図２２及び図２３に示すように、サンギヤに対応する微動出力軸６２１と、微動出力軸６２１の周囲を自転しながら公転する４つの歯車及びその公転と同調して回転する第１出力軸６００ａから構成される遊星キャリア６２２と、遊星キャリア６２２を構成する４つの歯車を囲む内歯車６２３と、内歯車の外周に形成された第２出力軸６２４と、有している。なお、歯車の個数は、一般的な遊星歯車機構を成立させることができれば、４つに限られない。
【0145】
切替フレーム６３０は、図２０に示すように、外部バー３２と一体となるように連結されている。
切替フレーム６３０は、図２０、図２２及び図２３に示すように、遊星キャリア６２２に対して係脱自在に移動することで遊星キャリア６２２を構成する４つの歯車の公転を規制可能な遊星キャリアストッパ６３１と内歯車６２３に対して係脱自在に移動することで内歯車６２３の回転を規制可能な内歯車ストッパ６３２とを有している。
切替フレーム６３０は、図２０、図２２及び図２３に示すように、遊星キャリア６２２に対して係脱自在に移動することで遊星キャリア６２２を構成する４つの歯車の公転を規制可能な遊星キャリアストッパ６３１と内歯車６２３に対して係脱自在に移動することで内歯車６２３の回転を規制可能な内歯車ストッパ６３２とを有している。
【0146】
そして、動力源Ｍによる内部ダイアル機構１０及び外部ダイアル機構２０の回転操作により、外部バー３２を解除位置Ｐ２ｅに移動させると、外部バー３２とともに切替フレーム６３０が上方に移動し、図２２に示すように、遊星キャリアストッパ６３１が遊星キャリア６２２を構成する４つの歯車の公転を規制する。この状態で動力源Ｍを回転させると、その回転は、サンギヤに対応する微動出力軸６２１を回転させる。すると、遊星キャリア６２２を構成する４つの歯車が自転して、内歯車６２３を回転させる。よって、内歯車６２３の外周に形成された第２出力軸６２４から回転が出力される。
【0147】
また、動力源Ｍによる内部ダイアル機構１０及び外部ダイアル機構２０の回転操作により、外部バー３２を接続位置Ｐ２ｕに移動させると、外部バー３２とともに切替フレーム６３０が下方に移動し、図２３に示すように、内歯車ストッパ６３２が内歯車６２３の回転を規制する。この状態で動力源Ｍを回転させると、その回転は、サンギヤに対応する微動出力軸６２１を回転させる。すると、内歯車６２３が回転していない状態で、遊星キャリア６２２を構成する４つの歯車が自転しながら公転する。よって、遊星キャリア６２２を構成する４つの歯車の公転と同調して回転する第１出力軸６００ａが回転する。このように、動力源Ｍの回転角度を制御することで、第１出力軸６００ａと第２出力軸６２４との間で出力を切り替えることができる。
【0148】
なお、本発明の技術的範囲は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
【0149】
その他、本発明の趣旨に逸脱しない範囲で、前記実施形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、前記した変形例を適宜組み合わせてもよい。
【0150】
本実施形態に係る出力切替装置１００は、動力源Ｍからの入力を切り替え可能に伝達して出力する。出力切替装置１００は、動力源Ｍの出力軸Ｍａの回転に対して第１ギヤ比で回転可能な微動出力軸１０ａを含む内部ダイアル機構１０と、出力軸Ｍａの回転に対して第２ギヤ比で回転可能な粗動出力軸２０ａを含む外部ダイアル機構２０と、内部ダイアル機構１０と外部ダイアル機構２０との接続を切り替え可能なロック機構３０と、を備える。これにより、単一の動力源Ｍ（モータ）の回転角度を制御して、内部ダイアル機構１０又は外部ダイアル機構２０を回転させることで、ロック機構３０を作動させ、微動の出力と粗動の出力とを切り替えることができる。したがって、出力切替装置１００は、動力源Ｍの個数を最小にでき、出力切替のための電気制御回路と、人間の直接的な操作による外部からの作用を、いずれも不要にできる。よって、出力切替装置１００は、軽量であり、不具合の発生リスクを低減できるので、重量の影響が大きい空間、人間による作用が困難な空間等の環境に依らずに使用できる。出力切替装置１００は、機械的な部品を主にして機構を形成しているため、小型化しやすく、軽量化しやすい。
【符号の説明】
【0151】
１００，５００，６００ 出力切替装置
１０ 内部ダイアル機構
１０ａ 微動出力軸
１０Ｇ レバー溝
１１ 第１内部回転体
１１ａ 側面
１１ｃ 外周面
１２ 第２内部回転体
１２ａ 側面
１２ｂ 側面
１２ｃ 外周面
１３ 第３内部回転体
１３ａ 側面
１３ｂ 側面
１３ｃ 外周面
２０ 外部ダイアル機構
２０ａ 粗動出力軸
２０ａ１ 粗動外部突起
２１ 第１外部回転体
２１ｂ 側面
２１ｃ 外周面
２１ｆ フランジ部
２１ｇ 長溝
２１ｍ 本体部
２２ 第２外部回転体
２２ａ 側面
２２ｂ 側面
２２ｃ 外周面
２３ 第３外部回転体
２３ａ 側面
２３ｂ 側面
２３ｃ 外周面
２４ 第４外部回転体
３０ ロック機構
３１ 内部バー
３２ 外部バー
３３ レバー
１１１ 第１内部ピン
１１２ 第１内部係止溝
１１２ｄ 溝底
１１２ｓ 内部スロープ
１２１ 第２内部突起
１２２ 第２内部係止溝
１２３ 第２内部ピン
１３１ 第３内部突起
１３２ 第３内部係止溝
２１１ 第１外部ピン
２１２ 第１外部係止溝
２１２ｓ 外部スロープ
２２１ 第２外部突起
２２２ 第２外部係止溝
２２３ 第２外部ピン
２３１ 第３外部突起
２３２ 第３外部係止溝
３３１ 内部側係止片
３３２ 外部側係止片
３３３ 回動軸
５００ａ 拡張出力軸
５１０ 拡張装置
５１１ 第１伝達回転体
５１１ｇ ギヤ歯
５１１ｐ 第１伝達ピン
５１２ 第２伝達回転体
５１２ｐ 第２伝達ピン
５１２ｑ 第２伝達突起
５１３ 第３伝達回転体
５１３ｐ 第３伝達ピン
５１３ｑ 第３伝達突起
５１４ 第４伝達回転体
５１４ｐ 第４伝達ピン
５１４ｑ 第４伝達突起
５１５ 第５伝達回転体
５１５ｑ 第５伝達突起
５２０ 伝達機構
６００ａ 第１出力軸
６１０ 伝達機構
６１１ 第１伝達回転体
６１２ 第２伝達回転体
６１３ 第３伝達回転体
６２０ 遊星歯車機構
６２１ 微動出力軸
６２２ 遊星キャリア
６２３ 内歯車
６２４ 第２出力軸
６３０ 切替フレーム
６３１ 遊星キャリアストッパ
６３２ 内歯車ストッパ
Ｃ ケース
Ｆ フレーム
Ｍ 動力源
Ｍａ 出力軸
Ｍｃ モータケース
Ｐ１ｅ 連結位置
Ｐ１ｕ 分離位置
Ｐ２ｅ 解除位置
Ｐ２ｕ 接続位置
Ｐ５ｅ 離脱位置
Ｐ５ｕ 係合位置
Ｔ 対象物
Ｘ 中心軸
Ｙ 中心軸
θ１，θ２，θ３，θ４，θ５，θ６，θ７，θ８ 角度
１０ 内部ダイアル機構
１０ａ 微動出力軸
１０Ｇ レバー溝
１１ 第１内部回転体
１１ａ 側面
１１ｃ 外周面
１２ 第２内部回転体
１２ａ 側面
１２ｂ 側面
１２ｃ 外周面
１３ 第３内部回転体
１３ａ 側面
１３ｂ 側面
１３ｃ 外周面
２０ 外部ダイアル機構
２０ａ 粗動出力軸
２０ａ１ 粗動外部突起
２１ 第１外部回転体
２１ｂ 側面
２１ｃ 外周面
２１ｆ フランジ部
２１ｇ 長溝
２１ｍ 本体部
２２ 第２外部回転体
２２ａ 側面
２２ｂ 側面
２２ｃ 外周面
２３ 第３外部回転体
２３ａ 側面
２３ｂ 側面
２３ｃ 外周面
２４ 第４外部回転体
３０ ロック機構
３１ 内部バー
３２ 外部バー
３３ レバー
１１１ 第１内部ピン
１１２ 第１内部係止溝
１１２ｄ 溝底
１１２ｓ 内部スロープ
１２１ 第２内部突起
１２２ 第２内部係止溝
１２３ 第２内部ピン
１３１ 第３内部突起
１３２ 第３内部係止溝
２１１ 第１外部ピン
２１２ 第１外部係止溝
２１２ｓ 外部スロープ
２２１ 第２外部突起
２２２ 第２外部係止溝
２２３ 第２外部ピン
２３１ 第３外部突起
２３２ 第３外部係止溝
３３１ 内部側係止片
３３２ 外部側係止片
３３３ 回動軸
５００ａ 拡張出力軸
５１０ 拡張装置
５１１ 第１伝達回転体
５１１ｇ ギヤ歯
５１１ｐ 第１伝達ピン
５１２ 第２伝達回転体
５１２ｐ 第２伝達ピン
５１２ｑ 第２伝達突起
５１３ 第３伝達回転体
５１３ｐ 第３伝達ピン
５１３ｑ 第３伝達突起
５１４ 第４伝達回転体
５１４ｐ 第４伝達ピン
５１４ｑ 第４伝達突起
５１５ 第５伝達回転体
５１５ｑ 第５伝達突起
５２０ 伝達機構
６００ａ 第１出力軸
６１０ 伝達機構
６１１ 第１伝達回転体
６１２ 第２伝達回転体
６１３ 第３伝達回転体
６２０ 遊星歯車機構
６２１ 微動出力軸
６２２ 遊星キャリア
６２３ 内歯車
６２４ 第２出力軸
６３０ 切替フレーム
６３１ 遊星キャリアストッパ
６３２ 内歯車ストッパ
Ｃ ケース
Ｆ フレーム
Ｍ 動力源
Ｍａ 出力軸
Ｍｃ モータケース
Ｐ１ｅ 連結位置
Ｐ１ｕ 分離位置
Ｐ２ｅ 解除位置
Ｐ２ｕ 接続位置
Ｐ５ｅ 離脱位置
Ｐ５ｕ 係合位置
Ｔ 対象物
Ｘ 中心軸
Ｙ 中心軸
θ１，θ２，θ３，θ４，θ５，θ６，θ７，θ８ 角度
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】