JPH0440957Y2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0440957Y2 JPH0440957Y2 JP13929781U JP13929781U JPH0440957Y2 JP H0440957 Y2 JPH0440957 Y2 JP H0440957Y2 JP 13929781 U JP13929781 U JP 13929781U JP 13929781 U JP13929781 U JP 13929781U JP H0440957 Y2 JPH0440957 Y2 JP H0440957Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- angle
- minute
- circuit
- minutes
- scale
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 34
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 11
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 5
- 229910000897 Babbitt (metal) Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 2
- 102100027340 Slit homolog 2 protein Human genes 0.000 description 1
- 101710133576 Slit homolog 2 protein Proteins 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 230000003252 repetitive effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
- Optical Transform (AREA)
Description
〔産業上の利用分野〕
本考案は、製図板上での製図作業に使用される
手動製図機の製図ヘツドにおいて、その回転角度
の分単位のみを発光ダイオードで表示する製図ヘ
ツドの分単位一致表示装置に関する。 〔従来の技術〕 一般に、手動製図器の製図ヘツドの分度盤に
は、例えば0.5〜1.0mm間隔で1度単位の角度目盛
が、又、該分度盤に隣接し、且つ、分度盤に対し
て回転移動可能に設けられるバーニアには、該1
度単位の角度目盛の間隔よりも大きい角度で分単
位の角度を示すバーニア目盛が設けられている。 このような1度単位の角度目盛及びバーニア目
盛を用いて任意の角度設定を行う場合、まず、上
記1度単位の角度目盛を用いて1度単位の角度を
設定し、次に上記1度単位の角度目盛の線とバー
ニア目盛の線とが一致するように両目盛を突き合
わせ分単位の角度の設定を行う。 これにより、上記分単位という細かい角度の設
定まで行うことができ、複雑な図面等を簡単に作
成することができる。 〔考案が解決しようとする課題〕 しかし、従来は、上述のように分単位の角度の
設定を行う場合、上記1度単位の角度目盛の線と
バーニア目盛の線とが一致するように両目盛を突
き合わせて設定する。このため、上記両目盛を突
き合わせる作業は、ユーザの感覚で行わなけれな
らず、正確に設定したつもりでも±5分程度の設
定誤差を生じていた。 また、従来は上記設定誤差を是正する手段を有
しておらず、該設定誤差が生じてもそのままのた
め正確な図面を作成を行うことが困難であつた。 ここで、本件出願人は、特願昭56−13105号の
明細書及び図面に、例えば製図ヘツドに0分、5
分、10分……55分等のように設定された5分毎の
角度に対応する12個の発光ダイオードを設けると
ともに、5分単位の角度を検出できるような電子
的手段を設け、該電子的手段により検出した5分
単位の角度に対応した該発光ダイオードを点灯さ
せるような製図ヘツドの分単位表示装置を提案し
ている。 この製図ヘツドの分単位表示装置によれば、例
えば設定された5分毎の角度に対応した発光ダイ
オードが点灯するため、上記設定誤差が生ずるこ
とがなく、正確な図面を作成することができる。 このような製図ヘツドの分単位表示装置を先に
提案したが、さらに、上記分単位の角度設定を容
易、且つ、正確に操作性良く行うことができるよ
うな改良を加えた製図ヘツドの分単位一致表示装
置の提供を目的とするものである。 〔課題を解決するための手段〕 本考案に係る製図ヘツドの分単位一致表示装置
は、零位置を基点として反時計方向及び時計方向
の両方に0度から180度までの度単位の角度目盛
を有する分度盤と、水平スケールを有し分度盤の
角度目盛の反時計方向又は時計方向に回転自在の
製図ヘツド基板と、分度盤に固着された符号化デ
イスクと、零位置を基点として反時計方向及び時
計方向のの両方に0分から60分までの分単位目盛
を有するバーニアと、バーニアの分単位目盛に一
致して並列配置された一致表示用素子と、符号化
デイスクに沿つて移動することにより、1度を1
周期として信号レベルが正弦波的に繰り返し変化
し、かつ、互いに1/2周期の位相差のある角度検
出信号を出力する第1及び第2角度検出器と、第
1及び第2角度検出器に対してそれぞれ90度の位
相差のある角度検出信号を出力する第3及び第4
角度検出器と、符号化デイスクとに沿つて移動す
ることにより分度盤の零位置を検出して零位置検
出信号を出力するとともに、該零位置に対して反
時計方向又は時計方向のどちら方向に回転してい
るかを検出し、回転方向検出信号を出力する零位
置検出器と、上記角度検出信号を分単位にレベル
弁別するレベル弁別回路と、レベル弁別された角
度検出信号により一致表示用素子の動作及び非動
作を制御する回路と、上記零位置検出信号により
バーニア目盛の反時計方向又は時計方向のいずれ
の側にある一致表示用素子を動作状態とするかを
判別する判別回路とからなり上述の課題を解決す
る。 〔作用〕 本考案に係る製図ヘツドの分単位一致表示装置
は、製図ヘツドの回転方向を零位置検出器が検出
し、この検出結果に基づいて判別回路が、バーニ
アの分単位目盛に一致して設けられた反時計方向
への回転であることを示す一致表示素子、又は、
バーニアの分単位目盛に一致して設けられた時計
方向への回転であることを示す一致表示素子の何
れか一方を動作可能な状態とし、上記第1〜第4
角度検出器で検出した角度検出信号に基づいて現
在設定されている分単位の角度を決定し、この決
定した分単位の角度に対応する上記一致表示素子
を点灯する。 〔実施例〕 以下、本考案に係る製図ヘツドの分単位一致表
示装置の好適な実施例について図面を参照しなが
ら説明する。 第1図は本考案に係る製図ヘツドの分単位一致
表示装置を備えた製図ヘツド2を示す平面図、第
2図は製図ヘツド2の一部破断断面図である。 上記製図ヘツド2は、図示しない図板の上端縁
に取付けられている横レールに沿つて図板上を左
右方向に移動自在な図示しない縦レールに、ヒン
ジ機構を備えた連結部材3を解して連結されてい
る。上記製図ヘツド2は、上記縦レールに沿つて
図板上をこの図板の横断方向(第1図中、上下方
向)に移動自在である。上記製図ヘツド2の上端
部位において、ノブ4が図示しない回転主軸の上
端部位に剛性結合されている。回転主軸の下端部
位は、製図ヘツド基板5に固着されている。 上記製図ヘツド基板5は、互いに垂直な関係で
延設されたスケール取付け部6を有し、このスケ
ール取付け部6に水平スケール7及び垂直スケー
ル8がビス9により取り外し自在に取付けられて
いる。 上記ノブ4の側面にはインデツクスレバー摘み
10が突設されている。このインデツクスレバー
摘み10は、非回動の軸受け金11に対して一時
的に固定された分度盤12に製図ヘツド基板5を
一定角度毎に固定するインデツクス機構の一部を
成している。このインデツクス機構を用いないで
上記製図ヘツド基板5を所望の回転角度で軸受け
金11に固定する場合には、分度盤固定レバー1
3によつて回転主軸を軸受け金11に対して締め
つけ固定することによりなされる。 上記製図ヘツド2の内部には、その回転角度に
おいて分単位を検出し、かつ、5分単位毎に該当
する発光ダイオードが点灯する製図ヘツドの分単
位一致表示装置が1が配置されている。 上記製図ヘツド2の分単位一致表示装置1は、
以下に説明する構成を有している。 すなわち、上記分度盤12には第3図及び第4
図に示すステンレス鋼板製の光学的符号化デイス
ク14が固着されている。 上記光学的符号化デイスク14は、第3図に示
すように、径の異なるステンレス鋼板製の2枚の
半円板が直径18において接合されたものと同等
である。上記直径18が分度盤12の零位置及び
180度位置を通る直径に一致するように光学的符
号化デイスク14が分度盤12に固着されてい
る。 上記光学的符号化デイスク14の最外周部位に
第2コードパターン16が形成され、この第2コ
ードパターン16の内周側に第1コードパターン
15が形成されている。 上記第1コードパターン15は、角度1度のピ
ツチを以つて円周方向に並列された合計360本の
スリツト17によつて構成されている。 上記第2コードパターン16は、第1コードパ
ターン15はの外周側に形成され、かつ、第1コ
ードパターン15とは同心円の関係にある。上記
第2コードパターン16は、光学的符号化デイス
ク14の直径18を対称軸として一方の側14a
においては、光が通過し、他方の側14bにおい
ては光が遮断されるように機能する。 上記第2コードパターン16は、製図ヘツド2
に取付けられた水平スケール7が分度盤12の角
度目盛において反時計方向(CCW)の0度〜180
度の範囲内を回転しているか、又は、時計方向
(CW)の0度〜180度の範囲内を回転しているか
を判別する手段の一部を構成する。 第3図及び第4図に示すように、弓形の支持用
スリツト板19が光学的符号化デイスク14に対
向して配置され、第1コードパターン15上を光
学的符号化デイスク14に沿つて移動するように
支持されている。 支持用スリツト板19は、第3図に示すよう
に、角度1度のピツチを以つて円周方向に並列さ
れた3本のスリツト20を1組として4組のスリ
ツト20群が形成されている。各組のスリツト2
0群の間には、出力信号の位相において90度の位
相差が生じるような間隔が設定されている。 第3図において、上側から下側へ順次第1角度
検出器21、第3角度検出器23、第2角度検出
器22及び第4角度検出器24が配置されてい
る。 上記第2角度検出器22は第1角度検出器21
に対して180度の位相差を有する繰り返し正弦波
の角度検出信号を出力し、第4角度検出器24は
第3角度検出器23に対して180度の位相差を有
する繰り返し正弦波の角度検出信号を出力する。
なお、上記第3角度検出器23は第1角度検出器
21の角度検出信号に対して90度の位相差を有す
る繰り返し正弦波の角度検出信号を出力する。 上記第1〜第4角度検出器21〜24は、それ
ぞれ光学的符号化デイスク14を上側及び下側か
ら挟むような位置関係で配置されており、又、第
5図に示すようにそれぞれ発光ダイオード21
a,22a,23a,24a及びフオトトランジ
スタ21b,22b,23b,24bを内蔵して
いる。 次に、零位置検出器25は、第4図に示すよう
に上記支持スリツト板19と対向する位置に配置
されている。この零位置検出器25も上記第1〜
第4角度検出器21〜24と同一の構成を有して
おり、第5図に示すように発光ダイオード25a
及びフオトトランジスタ25bを内蔵している。 本実施例の製図ヘツドの分単位一致表示装置
は、上記第1〜第4角度検出器21〜24からの
各角度検出信号及び上記零位置検出器25からの
零位置検出信号及び回転方向検出信号に応じて、
第1図に示すように分度盤12の角度指標39に
隣接して設けられた分単位表示部38に並列配置
された、第5図に示す計23個の一致表示用発光ダ
イオード群26,27a,27b……37a,3
7bを択一的に点灯するものである。 上記一致表示用発光ダイオード群26,27
a,27b……37a,37bは、いずれもバー
ニア38aの分単位目盛の反時計方向の0分〜60
分、又は、時計方向の0分〜60分に一致して並列
配置されており、上記製図ヘツド2が反時計方向
に回転された場合は該一致表示用発光ダイオード
群27a〜37aが点灯可能な状態とされ、又、
該製図ヘツド2が時計方向に回転された場合は該
一致表示用発光ダイオード群27b〜37bが点
灯可能な状態とされる。 第5図は、上記製図ヘツド2の分単位一致表示
装置1に設けられている分単位一致表示電子回路
40の具体的な回路図である。 この第5図において、第1〜第4角度検出器2
1〜24の各発光ダイオード21a〜24a及び
フオトトランジスタ21b〜24b並びに零位置
検出器25の発光ダイオード25aおよびフオト
トランジスタ25bは分単位表示電子回路40の
一部として組み込まれる。 上記フオトトランジスタ21b〜24bの各エ
ミツタ55は、固定抵抗器53及びこの固定抵抗
器53に直列接続された可変抵抗器54を介して
接地されている。この可変抵抗器54によつて上
記フオトトランジスタ21b〜24bのそれぞれ
の検出信号の出力レベルを微調整することができ
る。 上記第1角度検出器21は、出力信号である角
度検出信号が、固定抵抗器44を介して第1位相
反転増幅回路41内の第1演算増幅器42の逆相
側入力端子43に供給されるように接続されてい
る。 上記第1位相反転増幅回路41は、上記第1演
算増幅器42の出力端子48と逆相側入力端子4
3との間に帰還抵抗器として可変抵抗器49及び
固定抵抗器50を直列接続して成つている。ま
た、上記第1演算増幅器42の同相側入力端子4
5は、基準電圧分圧回路46の第7端子47に接
続されており、該同相側入力端子45は該基準電
圧分圧回路46からの基準電圧分圧信号が供給さ
れるように該基準電圧分圧回路46の第7端子4
7に接続されている。 このような第1位相反転増幅回路41は、可変
抵抗器49によつて出力信号のレベルを微調整す
ることができるようになつている。 上記第1位相反転増幅回路41の出力端子48
は、基準電圧分圧回路46を構成する第1緩衝増
幅器56の同相側入力端子57に固定抵抗器58
aを介して接続される。また、上記第1位相反転
増幅回路41の出力端子48は、第1最大値選択
回路59を構成する第5演算増幅器60の同相側
入力端子61に接続され、同時に、第2コンパレ
ータ62の逆相側入力端子63に接続されてい
る。 上記第2角度検出器22は、出力信号である角
度検出信号が第2位相反転増幅回路64を構成す
る第2演算増幅器65の逆相側入力端子66に固
定抵抗器44を介して供給されるように接続され
ている。上記第2演算増幅器65の同相側入力端
子67は、基準電圧分圧回路46の第7端子47
に接続されている。 上記第2位相反転増幅回路64は、上記第2演
算増幅器65の出力端子68と逆相側入力端子6
6との間に帰還抵抗器として可変抵抗器49及び
固定抵抗器50を直列接続して成つている。ま
た、上記第2位相反転増幅回路64の出力端子6
8は、基準電圧分圧回路46の第1緩衝増幅器5
6の同相側入力端子57に固定抵抗器58bを介
して接続されており、同時に第1最大値選択回路
59の第6演算増幅器70の同相側入力端子71
に接続されている。 上記基準電圧分圧回路46の固定抵抗器58a
及び58bは、上記第1緩衝増幅器56の同相側
入力端子57に対して互いに並列関係にあり、第
1位相反転増幅回路41及び第2位相反転増幅回
路64の出力信号の加算用抵抗器として作用す
る。 ここで、上記第1位相反転増幅回路41及び第
2位相反転増幅回路64の出力信号は、上記固定
抵抗58a及び固定抵抗58bにより抵抗加算さ
れ上記第1緩衝増幅器56の同相側入力端子57
に供給される。これにより、上記第1緩衝増幅器
56は、上記第1角度検出器21及び第2角度検
出器22の角度検出信号の加算電圧の変動に連動
する第1種基準電圧を出力する。 次に、第3角度検出器23は、出力信号である
角度検出信号が、固定抵抗器44を介して第3位
相反転増幅回路72内の第3演算増幅器73の逆
相側入力端子74に供給されるように接続されて
いる。 上記第3位相反転増幅回路72は、第3演算増
幅器73の出力端子76と逆相側入力端子74と
の間に帰還抵抗器として可変抵抗器49及び固定
抵抗器50を直列接続して成つている。 上記第3位相反転増幅回路72の第3演算増幅
器73の同相側入力端子75は、上記基準電圧分
圧回路46の第7端子47に接続されている。ま
た、上記第3演算増幅器73の出力端子76は、
第2最大値選択回路77内の第7演算増幅器78
の同相側入力端子79に接続され、固定抵抗器5
8bを介して基準電圧分圧回路46内の第2緩衝
増幅器80の同相側入力端子81に接続されると
ともに、第6コンパレータ82の逆相側入力端子
83に接続されている。 次に、上記第4角度検出器24は、出力信号で
ある角度検出信号が、固定抵抗器44を介して第
4位相反転増幅回路84内の第4演算増幅器85
の逆相側入力端子86に供給されるように接続さ
れている。 上記第4位相反転増幅回路84は、上記第4演
算増幅器85の出力端子88と逆相側入力端子8
6との間に帰還抵抗として可変抵抗器49及び固
定抵抗器50を直列接続して成つている。 この第4位相反転増幅回路84の出力端子88
は、第2最大値選択回路77の第8演算増幅器8
9の同相側入力端子90に接続されるとともに、
固定抵抗器58aを介して第2緩衝増幅器80の
同相側入力端子81に接続されている。なお、上
記第4演算増幅器85の同相側入力端子87は、
上記基準電圧分圧回路46の第7端子47に接続
されている。 ここで、上記第3位相反転増幅回路72及び第
4位相反転増幅回路84の出力信号は、上記固定
抵抗58a及び固定抵抗58bにより抵抗加算さ
れ上記第2緩衝増幅器80の同相側入力端子81
に供給される。これにより、上記第2緩衝増幅器
80は、上記第3角度検出器23及び第4角度検
出器24の角度検出信号の加算電圧の変動に連動
する第2種基準電圧を出力する。 次に、上記基準電圧分圧回路46は、第1緩衝
増幅器56、固定抵抗58a,58b、第2緩衝
増幅器80、第3緩衝増幅器92及び分圧抵抗器
93〜104から成つている。 上記第3緩衝増幅器92の同相側入力端子10
6は、直列接続された分圧抵抗器102,10
3,104において、分圧抵抗器103と分圧抵
抗器104との間に挿入接続されている。上記分
圧抵抗器102の一端は接地されている。また、
上記分圧抵抗器104の、分圧抵抗器103と接
続されていない他端側は入力端子104aに接続
されている。この入力端子104aからは、例え
ば5Vの電源電圧が印加される。また、上記分抵
抗器103は可変抵抗器であり、この分圧抵抗器
103により第3緩衝増幅器92の出力端子10
5に3Vの電圧が現れるように調整される。 次に、上記第1緩衝増幅器56の出力端子69
と第3緩衝増幅器92の出力端子105との間に
は、分圧抵抗器93,94,95が直接接続され
ている。上記各分圧抵抗器93,94,95は、
レベル弁別回路107において、第1角度検出器
21及び第2角度検出器22の角度検出信号をレ
ベル弁別するための弁別電圧レベルを決定するた
めに設けられている。 具体的には上記分圧抵抗器93,94,95の
抵抗値はそれぞれ例えば2.05KΩ、3.95KΩ、及び
4KΩに定められており、正常状態の場合、上記
第1緩衝増幅器56の出力端子69には、2Vの
電圧が現れるように調整されている。 次に、上記分圧抵抗器93と第1緩衝増幅器5
6の出力端子69との間には、第1端子108が
挿入接続されており、上記分圧抵抗器93と分圧
抵抗器94との間には第2端子109が挿入接続
されており、又、上記分圧抵抗器94と分圧抵抗
95との間には第3端子110が挿入接続されて
いる。 上記正常状態においては、第1端子108には
2Vの電圧が現れ、第3端子110には2.6Vの電
圧が現れる。 上記第1端子108はレベル弁別回路107を
構成する第2コンパレータ62の同相側入力端子
111に接続されており、上記第2端子109は
レベル弁別回路107を構成する第3コンパレー
タ112の逆相側入力端子113に接続されてお
り、又、上記第3端子110は第4コンパレータ
114の同相側入力端子115に接続されてい
る。 次に、上記第2緩衝増幅器80の出力端子91
と第3緩衝増幅器92の出力端子105との間に
は分圧抵抗器96,97,98がそれぞれ直列接
続されている。上記分圧抵抗器96,97,98
は、レベル弁別回路107において第3角度検出
器23及び第4角度検出器24の角度検出信号を
レベル弁別するための弁別電圧レベルを決定する
ために設けられている。 具体的には、上記分圧抵抗器96,97,98
の抵抗値は、例えばそれぞれ0.8KΩ、7.15KΩ、
2.05KΩに定められている。 上記分圧抵抗器96と分圧抵抗器97との間に
は第4端子116が挿入接続されており、上記分
圧抵抗器97と分圧抵抗器98との間には第6端
子119が挿入接続されており、又、上記分圧抵
抗器98と第2緩衝増幅器80の出力端子91と
の間には、第5端子122が挿入接続されてい
る。 上記第4端子116は第5コンパレータ117
の同相側入力端子118に接続されており、上記
第6端子119は第7コンパレータ120の同相
側入力端子121に接続されており、又、上記第
5端子122は第6コンパレータ82の同相側入
力端子123に接続されている。 次に、上記第3緩衝増幅器92の出力端子10
5は、直列接続された分圧抵抗器99,100,
101を介して接地されている。 具体的には、上記分圧抵抗器99,100,1
01の抵抗値は、例えばそれぞれ3KΩ、7KΩ、
20KΩに設定されている。 上記分圧抵抗器99と分圧抵抗器100との間
には第8端子124が挿入接続されており、又、
上記分圧抵抗器100と分圧抵抗器101との間
には、第7端子47が挿入接続されている。 上記第8端子124は、第1コンパレータ12
5の逆相側入力端子126に接続されており、
又、上記第7端子47は上述のように、上記演算
増幅器42,65,73,85の各同相側入力端
子45,67,75,87に接続されている。 次に、上記第1最大値選択回路59は、第5演
算増幅器60及び第6演算増幅器70を含み、こ
の第1最大値選択回路59の出力端子126は、
第4コンパレータ114の逆相側入力端子127
に接続されるとともに、第3コンパレータ112
の同相側入力端子113aに接続されている。 上記第5演算増幅器60の出力端子128は、
固定抵抗器129及び逆流防止用ダイオード13
0を介して第1最大値選択回路59の出力端子1
26に接続されており、また、逆相側入力端子1
31は第1最大値選択回路59の出力端子126
に接続されている。 なお、上記逆流防止用ダイオード130は、第
5演算増幅器60の出力端子128から第1最大
値選択回路59の出力端子126に向かつて順方
向である。 上記第6演算増幅器70の出力端子132は、
固定抵抗器133及び逆流防止用ダイオード13
4を介して第1最大値選択回路59の出力端子1
26に接続されており、逆相側入力端子135は
第1最大値選択回路59の出力端子126に接続
されている。 また、上記第1最大値選択回路59の出力端子
126は、固定抵抗器126aを介して接地され
ている。 次に、上記第2最大値選択回路77は、第7演
算増幅器78及び第8演算増幅器89を含み、こ
の第2最大値選択回路77の出力端子136は、
第7コンパレータ120の逆相側入力端子137
に接続されている。 上記第7演算増幅器78の出力端子138は、
固定抵抗器139及び逆流防止用ダイオード14
0を介して第2最大値選択回路77の出力端子1
36に接続されており、逆相側入力端子139
は、第2最大値選択回路77の出力端子136に
接続されている。 上記第8演算増幅器89の出力端子141は、
固定抵抗器142及び逆流防止用ダイオード14
3を介して第2最大値回路77の出力端子136
に接続されたおた、逆相側入力端子144は第2
最大値選択回路77の出力端子136に接続され
ている。 また、上記第2最大値選択回路77の出力端子
136は、固定抵抗器145を介して接地されて
いる。 次に、上記レベル弁別回路107は、第2コン
パレータ62、第3コンパレータ112、第4コ
ンパレータ114、第5コンパレータ117、第
6コンパレータ82及び第7コンパレータ12
0、第1排他的論理和回路146、第2排他的論
理和回路147、第3排他的論理和回路148及
び第4排他的論理和回路149から成つている。 上記第3コンパレータ112の出力信号は、第
7図Eに示すような波形を有しており、ダイオー
ド150のカソード端子150cに供給される。
このダイオード150のアノード端子150aに
は、第7図Kに示すような波形の信号が現れれて
おり、この信号は、第4デマルチプレクサ154
の制御端子155に供給されるとともに、第3排
他的論理和回路148の他方入力端子156に供
給される。 上記第4コンパレータ114の出力信号は、例
えば第7図Fに示すような波形を有しており、上
記第2排他的論理和回路147の他方入力端子1
58に供給されるとともに、上記第3排他的論理
和回路148の一方入力端子159に供給され
る。 第5コンパレータ117の出力信号は、例えば
第7図Jに示すような波形を有しており、ダイオ
ード161のカソード端子161cに供給され
る。上記ダイオード161と上記ダイオード15
0とでいわゆるアンド回路を構成しており、該ダ
イオード161のアノード端子161aとダイオ
ード150のアノード端子150aとが相互に接
続されている。 上記第5コンパレータ117の逆相側入力端子
163は、第6コンパレータ82の逆相側入力端
子83に接続されるとともに、上記第3位相反転
増幅回路72の出力端子76に接続されている。 上記第6コンパレータ82の出力信号は、例え
ば第7図Aに示すような波形を有しており、第2
デマルチプレクサ152の一方入力端子166、
第3デマルチプレクサ153の一方入力端子16
7及び第4デマルチプレクサ154の一方入力端
子168に同時に供給される。 次に、第7コンパレータ120の出力信号は、
第2排他的論理和回路147の一方入力端子17
0に供給されるとともに、第1排他的論理和回路
146の他方入力端子171に供給される。な
お、上記第1排他的論理和回路146の一方入力
端子172には、5Vの電源電圧が印加される。 上記第1排他的論理和回路146の出力信号
は、例えば第7図Gに示すような波形を有してお
り、第1デマルチプレクサ151の制御端子15
1aに供給される。 上記第2排他的論理和回路147の出力信号
は、例えば第7図Iに示すような波形を有してお
り、第2デマルチプレクサ152の制御端子15
2aに供給される。 上記第3排他的論理和回路148の出力信号
は、例えば第7図Hに示すような波形を有してお
り、第3デマルチプレクサ153の制御端子15
3aに供給される。 次に、上記零位置検出器25の零位置検出信号
は、上記光学的符号化デイスク14の零位置を境
にして製図ヘツド2が時計方向に回転移動される
場合には低レベルとなり、逆に反時計方向に回転
移動される場合には高レベルとなる。この零位置
検出器25の零位置検出信号は、第1コンパレー
タ125の同相側入力端子173に供給される。 上記第1コンパレータ125の出力信号は、例
えば第7図Cに示すような波形を有しており、第
4排他的論理和回路149の他方入力端子174
に供給されるとともに、後に説明する判別回路1
93のトランジスタ194,195の各ベース側
にそれぞれ抵抗198,199を介して供給され
る。 上記第4排他的論理和回路149の一方入力端
子175には、第7図Bに示すような波形を有す
る第2コンパレータ62の出力信号が供給され
る。 上記第4排他的論理和回路149の出力信号
は、例えば第7図Dに示すような波形を有してい
る。この信号は、第1デマルチプレクサ151の
一方入力端子176、第2デマルチプレクサ15
2の他方入力端子177及び第3デマルチプレク
サ153の他方入力端子178に供給される。 第1デマルチプレクサ151の他方入力端子1
79及び第4デマルチプレクサ154の他方入力
端子180は接地されており、従つて入力信号は
常時、低レベルに固定されることとなる。 上記第1デマルチプレクサ151の一方出力端
子181は、上記製図ヘツド2が反時計方向に回
転し、分単位の角度が45分であることを表示する
ときに点灯する一致表示用発光ダイオード35a
及び該製図ヘツド2が時計方向に回転し、同じく
分単位の角度が45分であることを表示するときに
点灯する一致表示用発光ダイオード35bに接続
されている。また、上記第1デマルチプレクサ1
51の他方の出力端子182は、上記製図ヘツド
2が反時計方向に回転し、分単位の角度が15分で
あることを表示するときに点灯する一致表示用発
光ダイオード29a及び該製図ヘツド2が時計方
向に回転し、同じく分単位の角度が15分であるこ
とを表示するときに点灯する一致表示用発光ダイ
オード29bに接続されている。 上記第2デマルチプレクサ152の第1出力端
子183は、上記製図ヘツド2が反時計方向に回
転し、分単位の角度が50分であることを表示する
ときに点灯する一致表示用発光ダイオード36a
及び該製図ヘツド2が時計方向に回転し、同じく
分単位の角度が50分であることを表示するときに
点灯する一致表示用発光ダイオード36bに接続
されている。 また、上記第2デマルチプレクサ152の第2
出力端子184は、上記製図ヘツド2が反時計方
向に回転し、分単位の角度が40分であることを表
示するときに表示する一致表示用発光ダイオード
34a及び該製図ヘツド2が時計方向に回転し、
同じく分単位の角度が40分であることを表示する
ときに点灯する一致表示用発光ダイオード34b
に接続されている。 そして、上記第2デマルチプレクサ152の第
3出力端子185は、上記製図ヘツド2が反時計
方向に回転し、分単位の角度が10分であることを
表示するときに点灯する一致表示用発光ダイオー
ド28a及び該製図ヘツド2が時計方向に回転
し、同じく分単位の角度が10分であることを表示
するときに点灯する一致表示用発光ダイオード2
8bに接続されている。 さらに、上記第2デマルチプレクサ152第4
出力端子186は、上記製図ヘツド2が反時計方
向に回転し、分単位の角度が20分であることを表
示するときに点灯する一致表示用発光ダイオード
30a及び該製図ヘツド2が時計方向に回転し、
同じく分単位の角度が20分であることを表示する
ときに点灯する一致表示用発光ダイオード30b
に接続されている。 次に、上記第3デマルチプレクサ153の第1
出力端子187は、上記製図ヘツド2が反時計方
向に回転し、分単位の角度が55分であることを表
示するときに点灯する一致表示用発光ダイオード
37a及び該製図ヘツド2が時計方向に回転し、
同じく分単位の角度が55分であることを表示する
ときに点灯する一致表示用発光ダイオード37b
に接続されている。 また、上記第3デマルチプレクサ153の第2
出力端子188は、上記製図ヘツド2が反時計方
向に回転し、分単位の角度が35分であることを表
示するときに点灯する一致表示用発光ダイオード
33a及び該製図ヘツド2が時計方向に回転し、
同じく分単位の角度が35分であることを表示する
ときに点灯する一致表示用発光ダイオード33b
に接続されている。 そして、上記第3デマルチプレクサ153の第
3出力端子189は、上記製図ヘツド2が反時計
方向に回転し、分単位の角度が5分であることを
表示するときに点灯する一致表示用発光ダイオー
ド27a及び該製図ヘツド2が時計方向に回転
し、同じく分単位の角度が5分であることを表示
するときに点灯する一致表示用発光ダイオード2
7bに接続されている。 そして、上記第3デマルチプレクサ153の第
4出力端子190は、上記製図ヘツド2が反時計
方向に回転し、分単位の角度が25分であることを
表示するときに点灯する一致表示用発光ダイオー
ド31a及び該製図ヘツド2が時計方向に回転
し、同じく分単位の角度が25分であることを表示
するときに点灯する一致表示用発光ダイオード3
1bに接続されている。 次に、上記第4デマルチプレクサ154の一方
出力端子191は、上記製図ヘツド2が反時計方
向又は時計方向の何れかの方向にも回転していな
いことを示す0分を表示するときに点灯する一致
表示用発光ダイオード26に接続されている。 また、上記第4デマルチプレクサ154の他方
出力端子192は、上記製図ヘツド2が反時計方
向に回転し、分単位の角度が35分であることを表
示するときに点灯する一致表示用発光ダイオード
32a及び該製図ヘツド2が時計方向に回転し、
同じく分単位の角度が35分であることを表示する
ときに点灯する一致表示用発光ダイオード32b
に接続されている。 なお、この第5図に示す分単位表示電子回路4
0では、例えば6.7〜9Vの電池電源から図示しな
い定電圧電源回路が、5Vの電源電圧を生成して
いる。この5Vの電源電圧は、各端子に供給され
る。 ここで、上記2出力チヤンネル型の第1デマル
チプレクサ151及び第4デマルチプレクサ15
4の真理値表及び第4出力チヤンネル型の第2デ
マルチプレクサ152及び第3デマルチプレクサ
153の真理値表2を以下に掲げる。
手動製図機の製図ヘツドにおいて、その回転角度
の分単位のみを発光ダイオードで表示する製図ヘ
ツドの分単位一致表示装置に関する。 〔従来の技術〕 一般に、手動製図器の製図ヘツドの分度盤に
は、例えば0.5〜1.0mm間隔で1度単位の角度目盛
が、又、該分度盤に隣接し、且つ、分度盤に対し
て回転移動可能に設けられるバーニアには、該1
度単位の角度目盛の間隔よりも大きい角度で分単
位の角度を示すバーニア目盛が設けられている。 このような1度単位の角度目盛及びバーニア目
盛を用いて任意の角度設定を行う場合、まず、上
記1度単位の角度目盛を用いて1度単位の角度を
設定し、次に上記1度単位の角度目盛の線とバー
ニア目盛の線とが一致するように両目盛を突き合
わせ分単位の角度の設定を行う。 これにより、上記分単位という細かい角度の設
定まで行うことができ、複雑な図面等を簡単に作
成することができる。 〔考案が解決しようとする課題〕 しかし、従来は、上述のように分単位の角度の
設定を行う場合、上記1度単位の角度目盛の線と
バーニア目盛の線とが一致するように両目盛を突
き合わせて設定する。このため、上記両目盛を突
き合わせる作業は、ユーザの感覚で行わなけれな
らず、正確に設定したつもりでも±5分程度の設
定誤差を生じていた。 また、従来は上記設定誤差を是正する手段を有
しておらず、該設定誤差が生じてもそのままのた
め正確な図面を作成を行うことが困難であつた。 ここで、本件出願人は、特願昭56−13105号の
明細書及び図面に、例えば製図ヘツドに0分、5
分、10分……55分等のように設定された5分毎の
角度に対応する12個の発光ダイオードを設けると
ともに、5分単位の角度を検出できるような電子
的手段を設け、該電子的手段により検出した5分
単位の角度に対応した該発光ダイオードを点灯さ
せるような製図ヘツドの分単位表示装置を提案し
ている。 この製図ヘツドの分単位表示装置によれば、例
えば設定された5分毎の角度に対応した発光ダイ
オードが点灯するため、上記設定誤差が生ずるこ
とがなく、正確な図面を作成することができる。 このような製図ヘツドの分単位表示装置を先に
提案したが、さらに、上記分単位の角度設定を容
易、且つ、正確に操作性良く行うことができるよ
うな改良を加えた製図ヘツドの分単位一致表示装
置の提供を目的とするものである。 〔課題を解決するための手段〕 本考案に係る製図ヘツドの分単位一致表示装置
は、零位置を基点として反時計方向及び時計方向
の両方に0度から180度までの度単位の角度目盛
を有する分度盤と、水平スケールを有し分度盤の
角度目盛の反時計方向又は時計方向に回転自在の
製図ヘツド基板と、分度盤に固着された符号化デ
イスクと、零位置を基点として反時計方向及び時
計方向のの両方に0分から60分までの分単位目盛
を有するバーニアと、バーニアの分単位目盛に一
致して並列配置された一致表示用素子と、符号化
デイスクに沿つて移動することにより、1度を1
周期として信号レベルが正弦波的に繰り返し変化
し、かつ、互いに1/2周期の位相差のある角度検
出信号を出力する第1及び第2角度検出器と、第
1及び第2角度検出器に対してそれぞれ90度の位
相差のある角度検出信号を出力する第3及び第4
角度検出器と、符号化デイスクとに沿つて移動す
ることにより分度盤の零位置を検出して零位置検
出信号を出力するとともに、該零位置に対して反
時計方向又は時計方向のどちら方向に回転してい
るかを検出し、回転方向検出信号を出力する零位
置検出器と、上記角度検出信号を分単位にレベル
弁別するレベル弁別回路と、レベル弁別された角
度検出信号により一致表示用素子の動作及び非動
作を制御する回路と、上記零位置検出信号により
バーニア目盛の反時計方向又は時計方向のいずれ
の側にある一致表示用素子を動作状態とするかを
判別する判別回路とからなり上述の課題を解決す
る。 〔作用〕 本考案に係る製図ヘツドの分単位一致表示装置
は、製図ヘツドの回転方向を零位置検出器が検出
し、この検出結果に基づいて判別回路が、バーニ
アの分単位目盛に一致して設けられた反時計方向
への回転であることを示す一致表示素子、又は、
バーニアの分単位目盛に一致して設けられた時計
方向への回転であることを示す一致表示素子の何
れか一方を動作可能な状態とし、上記第1〜第4
角度検出器で検出した角度検出信号に基づいて現
在設定されている分単位の角度を決定し、この決
定した分単位の角度に対応する上記一致表示素子
を点灯する。 〔実施例〕 以下、本考案に係る製図ヘツドの分単位一致表
示装置の好適な実施例について図面を参照しなが
ら説明する。 第1図は本考案に係る製図ヘツドの分単位一致
表示装置を備えた製図ヘツド2を示す平面図、第
2図は製図ヘツド2の一部破断断面図である。 上記製図ヘツド2は、図示しない図板の上端縁
に取付けられている横レールに沿つて図板上を左
右方向に移動自在な図示しない縦レールに、ヒン
ジ機構を備えた連結部材3を解して連結されてい
る。上記製図ヘツド2は、上記縦レールに沿つて
図板上をこの図板の横断方向(第1図中、上下方
向)に移動自在である。上記製図ヘツド2の上端
部位において、ノブ4が図示しない回転主軸の上
端部位に剛性結合されている。回転主軸の下端部
位は、製図ヘツド基板5に固着されている。 上記製図ヘツド基板5は、互いに垂直な関係で
延設されたスケール取付け部6を有し、このスケ
ール取付け部6に水平スケール7及び垂直スケー
ル8がビス9により取り外し自在に取付けられて
いる。 上記ノブ4の側面にはインデツクスレバー摘み
10が突設されている。このインデツクスレバー
摘み10は、非回動の軸受け金11に対して一時
的に固定された分度盤12に製図ヘツド基板5を
一定角度毎に固定するインデツクス機構の一部を
成している。このインデツクス機構を用いないで
上記製図ヘツド基板5を所望の回転角度で軸受け
金11に固定する場合には、分度盤固定レバー1
3によつて回転主軸を軸受け金11に対して締め
つけ固定することによりなされる。 上記製図ヘツド2の内部には、その回転角度に
おいて分単位を検出し、かつ、5分単位毎に該当
する発光ダイオードが点灯する製図ヘツドの分単
位一致表示装置が1が配置されている。 上記製図ヘツド2の分単位一致表示装置1は、
以下に説明する構成を有している。 すなわち、上記分度盤12には第3図及び第4
図に示すステンレス鋼板製の光学的符号化デイス
ク14が固着されている。 上記光学的符号化デイスク14は、第3図に示
すように、径の異なるステンレス鋼板製の2枚の
半円板が直径18において接合されたものと同等
である。上記直径18が分度盤12の零位置及び
180度位置を通る直径に一致するように光学的符
号化デイスク14が分度盤12に固着されてい
る。 上記光学的符号化デイスク14の最外周部位に
第2コードパターン16が形成され、この第2コ
ードパターン16の内周側に第1コードパターン
15が形成されている。 上記第1コードパターン15は、角度1度のピ
ツチを以つて円周方向に並列された合計360本の
スリツト17によつて構成されている。 上記第2コードパターン16は、第1コードパ
ターン15はの外周側に形成され、かつ、第1コ
ードパターン15とは同心円の関係にある。上記
第2コードパターン16は、光学的符号化デイス
ク14の直径18を対称軸として一方の側14a
においては、光が通過し、他方の側14bにおい
ては光が遮断されるように機能する。 上記第2コードパターン16は、製図ヘツド2
に取付けられた水平スケール7が分度盤12の角
度目盛において反時計方向(CCW)の0度〜180
度の範囲内を回転しているか、又は、時計方向
(CW)の0度〜180度の範囲内を回転しているか
を判別する手段の一部を構成する。 第3図及び第4図に示すように、弓形の支持用
スリツト板19が光学的符号化デイスク14に対
向して配置され、第1コードパターン15上を光
学的符号化デイスク14に沿つて移動するように
支持されている。 支持用スリツト板19は、第3図に示すよう
に、角度1度のピツチを以つて円周方向に並列さ
れた3本のスリツト20を1組として4組のスリ
ツト20群が形成されている。各組のスリツト2
0群の間には、出力信号の位相において90度の位
相差が生じるような間隔が設定されている。 第3図において、上側から下側へ順次第1角度
検出器21、第3角度検出器23、第2角度検出
器22及び第4角度検出器24が配置されてい
る。 上記第2角度検出器22は第1角度検出器21
に対して180度の位相差を有する繰り返し正弦波
の角度検出信号を出力し、第4角度検出器24は
第3角度検出器23に対して180度の位相差を有
する繰り返し正弦波の角度検出信号を出力する。
なお、上記第3角度検出器23は第1角度検出器
21の角度検出信号に対して90度の位相差を有す
る繰り返し正弦波の角度検出信号を出力する。 上記第1〜第4角度検出器21〜24は、それ
ぞれ光学的符号化デイスク14を上側及び下側か
ら挟むような位置関係で配置されており、又、第
5図に示すようにそれぞれ発光ダイオード21
a,22a,23a,24a及びフオトトランジ
スタ21b,22b,23b,24bを内蔵して
いる。 次に、零位置検出器25は、第4図に示すよう
に上記支持スリツト板19と対向する位置に配置
されている。この零位置検出器25も上記第1〜
第4角度検出器21〜24と同一の構成を有して
おり、第5図に示すように発光ダイオード25a
及びフオトトランジスタ25bを内蔵している。 本実施例の製図ヘツドの分単位一致表示装置
は、上記第1〜第4角度検出器21〜24からの
各角度検出信号及び上記零位置検出器25からの
零位置検出信号及び回転方向検出信号に応じて、
第1図に示すように分度盤12の角度指標39に
隣接して設けられた分単位表示部38に並列配置
された、第5図に示す計23個の一致表示用発光ダ
イオード群26,27a,27b……37a,3
7bを択一的に点灯するものである。 上記一致表示用発光ダイオード群26,27
a,27b……37a,37bは、いずれもバー
ニア38aの分単位目盛の反時計方向の0分〜60
分、又は、時計方向の0分〜60分に一致して並列
配置されており、上記製図ヘツド2が反時計方向
に回転された場合は該一致表示用発光ダイオード
群27a〜37aが点灯可能な状態とされ、又、
該製図ヘツド2が時計方向に回転された場合は該
一致表示用発光ダイオード群27b〜37bが点
灯可能な状態とされる。 第5図は、上記製図ヘツド2の分単位一致表示
装置1に設けられている分単位一致表示電子回路
40の具体的な回路図である。 この第5図において、第1〜第4角度検出器2
1〜24の各発光ダイオード21a〜24a及び
フオトトランジスタ21b〜24b並びに零位置
検出器25の発光ダイオード25aおよびフオト
トランジスタ25bは分単位表示電子回路40の
一部として組み込まれる。 上記フオトトランジスタ21b〜24bの各エ
ミツタ55は、固定抵抗器53及びこの固定抵抗
器53に直列接続された可変抵抗器54を介して
接地されている。この可変抵抗器54によつて上
記フオトトランジスタ21b〜24bのそれぞれ
の検出信号の出力レベルを微調整することができ
る。 上記第1角度検出器21は、出力信号である角
度検出信号が、固定抵抗器44を介して第1位相
反転増幅回路41内の第1演算増幅器42の逆相
側入力端子43に供給されるように接続されてい
る。 上記第1位相反転増幅回路41は、上記第1演
算増幅器42の出力端子48と逆相側入力端子4
3との間に帰還抵抗器として可変抵抗器49及び
固定抵抗器50を直列接続して成つている。ま
た、上記第1演算増幅器42の同相側入力端子4
5は、基準電圧分圧回路46の第7端子47に接
続されており、該同相側入力端子45は該基準電
圧分圧回路46からの基準電圧分圧信号が供給さ
れるように該基準電圧分圧回路46の第7端子4
7に接続されている。 このような第1位相反転増幅回路41は、可変
抵抗器49によつて出力信号のレベルを微調整す
ることができるようになつている。 上記第1位相反転増幅回路41の出力端子48
は、基準電圧分圧回路46を構成する第1緩衝増
幅器56の同相側入力端子57に固定抵抗器58
aを介して接続される。また、上記第1位相反転
増幅回路41の出力端子48は、第1最大値選択
回路59を構成する第5演算増幅器60の同相側
入力端子61に接続され、同時に、第2コンパレ
ータ62の逆相側入力端子63に接続されてい
る。 上記第2角度検出器22は、出力信号である角
度検出信号が第2位相反転増幅回路64を構成す
る第2演算増幅器65の逆相側入力端子66に固
定抵抗器44を介して供給されるように接続され
ている。上記第2演算増幅器65の同相側入力端
子67は、基準電圧分圧回路46の第7端子47
に接続されている。 上記第2位相反転増幅回路64は、上記第2演
算増幅器65の出力端子68と逆相側入力端子6
6との間に帰還抵抗器として可変抵抗器49及び
固定抵抗器50を直列接続して成つている。ま
た、上記第2位相反転増幅回路64の出力端子6
8は、基準電圧分圧回路46の第1緩衝増幅器5
6の同相側入力端子57に固定抵抗器58bを介
して接続されており、同時に第1最大値選択回路
59の第6演算増幅器70の同相側入力端子71
に接続されている。 上記基準電圧分圧回路46の固定抵抗器58a
及び58bは、上記第1緩衝増幅器56の同相側
入力端子57に対して互いに並列関係にあり、第
1位相反転増幅回路41及び第2位相反転増幅回
路64の出力信号の加算用抵抗器として作用す
る。 ここで、上記第1位相反転増幅回路41及び第
2位相反転増幅回路64の出力信号は、上記固定
抵抗58a及び固定抵抗58bにより抵抗加算さ
れ上記第1緩衝増幅器56の同相側入力端子57
に供給される。これにより、上記第1緩衝増幅器
56は、上記第1角度検出器21及び第2角度検
出器22の角度検出信号の加算電圧の変動に連動
する第1種基準電圧を出力する。 次に、第3角度検出器23は、出力信号である
角度検出信号が、固定抵抗器44を介して第3位
相反転増幅回路72内の第3演算増幅器73の逆
相側入力端子74に供給されるように接続されて
いる。 上記第3位相反転増幅回路72は、第3演算増
幅器73の出力端子76と逆相側入力端子74と
の間に帰還抵抗器として可変抵抗器49及び固定
抵抗器50を直列接続して成つている。 上記第3位相反転増幅回路72の第3演算増幅
器73の同相側入力端子75は、上記基準電圧分
圧回路46の第7端子47に接続されている。ま
た、上記第3演算増幅器73の出力端子76は、
第2最大値選択回路77内の第7演算増幅器78
の同相側入力端子79に接続され、固定抵抗器5
8bを介して基準電圧分圧回路46内の第2緩衝
増幅器80の同相側入力端子81に接続されると
ともに、第6コンパレータ82の逆相側入力端子
83に接続されている。 次に、上記第4角度検出器24は、出力信号で
ある角度検出信号が、固定抵抗器44を介して第
4位相反転増幅回路84内の第4演算増幅器85
の逆相側入力端子86に供給されるように接続さ
れている。 上記第4位相反転増幅回路84は、上記第4演
算増幅器85の出力端子88と逆相側入力端子8
6との間に帰還抵抗として可変抵抗器49及び固
定抵抗器50を直列接続して成つている。 この第4位相反転増幅回路84の出力端子88
は、第2最大値選択回路77の第8演算増幅器8
9の同相側入力端子90に接続されるとともに、
固定抵抗器58aを介して第2緩衝増幅器80の
同相側入力端子81に接続されている。なお、上
記第4演算増幅器85の同相側入力端子87は、
上記基準電圧分圧回路46の第7端子47に接続
されている。 ここで、上記第3位相反転増幅回路72及び第
4位相反転増幅回路84の出力信号は、上記固定
抵抗58a及び固定抵抗58bにより抵抗加算さ
れ上記第2緩衝増幅器80の同相側入力端子81
に供給される。これにより、上記第2緩衝増幅器
80は、上記第3角度検出器23及び第4角度検
出器24の角度検出信号の加算電圧の変動に連動
する第2種基準電圧を出力する。 次に、上記基準電圧分圧回路46は、第1緩衝
増幅器56、固定抵抗58a,58b、第2緩衝
増幅器80、第3緩衝増幅器92及び分圧抵抗器
93〜104から成つている。 上記第3緩衝増幅器92の同相側入力端子10
6は、直列接続された分圧抵抗器102,10
3,104において、分圧抵抗器103と分圧抵
抗器104との間に挿入接続されている。上記分
圧抵抗器102の一端は接地されている。また、
上記分圧抵抗器104の、分圧抵抗器103と接
続されていない他端側は入力端子104aに接続
されている。この入力端子104aからは、例え
ば5Vの電源電圧が印加される。また、上記分抵
抗器103は可変抵抗器であり、この分圧抵抗器
103により第3緩衝増幅器92の出力端子10
5に3Vの電圧が現れるように調整される。 次に、上記第1緩衝増幅器56の出力端子69
と第3緩衝増幅器92の出力端子105との間に
は、分圧抵抗器93,94,95が直接接続され
ている。上記各分圧抵抗器93,94,95は、
レベル弁別回路107において、第1角度検出器
21及び第2角度検出器22の角度検出信号をレ
ベル弁別するための弁別電圧レベルを決定するた
めに設けられている。 具体的には上記分圧抵抗器93,94,95の
抵抗値はそれぞれ例えば2.05KΩ、3.95KΩ、及び
4KΩに定められており、正常状態の場合、上記
第1緩衝増幅器56の出力端子69には、2Vの
電圧が現れるように調整されている。 次に、上記分圧抵抗器93と第1緩衝増幅器5
6の出力端子69との間には、第1端子108が
挿入接続されており、上記分圧抵抗器93と分圧
抵抗器94との間には第2端子109が挿入接続
されており、又、上記分圧抵抗器94と分圧抵抗
95との間には第3端子110が挿入接続されて
いる。 上記正常状態においては、第1端子108には
2Vの電圧が現れ、第3端子110には2.6Vの電
圧が現れる。 上記第1端子108はレベル弁別回路107を
構成する第2コンパレータ62の同相側入力端子
111に接続されており、上記第2端子109は
レベル弁別回路107を構成する第3コンパレー
タ112の逆相側入力端子113に接続されてお
り、又、上記第3端子110は第4コンパレータ
114の同相側入力端子115に接続されてい
る。 次に、上記第2緩衝増幅器80の出力端子91
と第3緩衝増幅器92の出力端子105との間に
は分圧抵抗器96,97,98がそれぞれ直列接
続されている。上記分圧抵抗器96,97,98
は、レベル弁別回路107において第3角度検出
器23及び第4角度検出器24の角度検出信号を
レベル弁別するための弁別電圧レベルを決定する
ために設けられている。 具体的には、上記分圧抵抗器96,97,98
の抵抗値は、例えばそれぞれ0.8KΩ、7.15KΩ、
2.05KΩに定められている。 上記分圧抵抗器96と分圧抵抗器97との間に
は第4端子116が挿入接続されており、上記分
圧抵抗器97と分圧抵抗器98との間には第6端
子119が挿入接続されており、又、上記分圧抵
抗器98と第2緩衝増幅器80の出力端子91と
の間には、第5端子122が挿入接続されてい
る。 上記第4端子116は第5コンパレータ117
の同相側入力端子118に接続されており、上記
第6端子119は第7コンパレータ120の同相
側入力端子121に接続されており、又、上記第
5端子122は第6コンパレータ82の同相側入
力端子123に接続されている。 次に、上記第3緩衝増幅器92の出力端子10
5は、直列接続された分圧抵抗器99,100,
101を介して接地されている。 具体的には、上記分圧抵抗器99,100,1
01の抵抗値は、例えばそれぞれ3KΩ、7KΩ、
20KΩに設定されている。 上記分圧抵抗器99と分圧抵抗器100との間
には第8端子124が挿入接続されており、又、
上記分圧抵抗器100と分圧抵抗器101との間
には、第7端子47が挿入接続されている。 上記第8端子124は、第1コンパレータ12
5の逆相側入力端子126に接続されており、
又、上記第7端子47は上述のように、上記演算
増幅器42,65,73,85の各同相側入力端
子45,67,75,87に接続されている。 次に、上記第1最大値選択回路59は、第5演
算増幅器60及び第6演算増幅器70を含み、こ
の第1最大値選択回路59の出力端子126は、
第4コンパレータ114の逆相側入力端子127
に接続されるとともに、第3コンパレータ112
の同相側入力端子113aに接続されている。 上記第5演算増幅器60の出力端子128は、
固定抵抗器129及び逆流防止用ダイオード13
0を介して第1最大値選択回路59の出力端子1
26に接続されており、また、逆相側入力端子1
31は第1最大値選択回路59の出力端子126
に接続されている。 なお、上記逆流防止用ダイオード130は、第
5演算増幅器60の出力端子128から第1最大
値選択回路59の出力端子126に向かつて順方
向である。 上記第6演算増幅器70の出力端子132は、
固定抵抗器133及び逆流防止用ダイオード13
4を介して第1最大値選択回路59の出力端子1
26に接続されており、逆相側入力端子135は
第1最大値選択回路59の出力端子126に接続
されている。 また、上記第1最大値選択回路59の出力端子
126は、固定抵抗器126aを介して接地され
ている。 次に、上記第2最大値選択回路77は、第7演
算増幅器78及び第8演算増幅器89を含み、こ
の第2最大値選択回路77の出力端子136は、
第7コンパレータ120の逆相側入力端子137
に接続されている。 上記第7演算増幅器78の出力端子138は、
固定抵抗器139及び逆流防止用ダイオード14
0を介して第2最大値選択回路77の出力端子1
36に接続されており、逆相側入力端子139
は、第2最大値選択回路77の出力端子136に
接続されている。 上記第8演算増幅器89の出力端子141は、
固定抵抗器142及び逆流防止用ダイオード14
3を介して第2最大値回路77の出力端子136
に接続されたおた、逆相側入力端子144は第2
最大値選択回路77の出力端子136に接続され
ている。 また、上記第2最大値選択回路77の出力端子
136は、固定抵抗器145を介して接地されて
いる。 次に、上記レベル弁別回路107は、第2コン
パレータ62、第3コンパレータ112、第4コ
ンパレータ114、第5コンパレータ117、第
6コンパレータ82及び第7コンパレータ12
0、第1排他的論理和回路146、第2排他的論
理和回路147、第3排他的論理和回路148及
び第4排他的論理和回路149から成つている。 上記第3コンパレータ112の出力信号は、第
7図Eに示すような波形を有しており、ダイオー
ド150のカソード端子150cに供給される。
このダイオード150のアノード端子150aに
は、第7図Kに示すような波形の信号が現れれて
おり、この信号は、第4デマルチプレクサ154
の制御端子155に供給されるとともに、第3排
他的論理和回路148の他方入力端子156に供
給される。 上記第4コンパレータ114の出力信号は、例
えば第7図Fに示すような波形を有しており、上
記第2排他的論理和回路147の他方入力端子1
58に供給されるとともに、上記第3排他的論理
和回路148の一方入力端子159に供給され
る。 第5コンパレータ117の出力信号は、例えば
第7図Jに示すような波形を有しており、ダイオ
ード161のカソード端子161cに供給され
る。上記ダイオード161と上記ダイオード15
0とでいわゆるアンド回路を構成しており、該ダ
イオード161のアノード端子161aとダイオ
ード150のアノード端子150aとが相互に接
続されている。 上記第5コンパレータ117の逆相側入力端子
163は、第6コンパレータ82の逆相側入力端
子83に接続されるとともに、上記第3位相反転
増幅回路72の出力端子76に接続されている。 上記第6コンパレータ82の出力信号は、例え
ば第7図Aに示すような波形を有しており、第2
デマルチプレクサ152の一方入力端子166、
第3デマルチプレクサ153の一方入力端子16
7及び第4デマルチプレクサ154の一方入力端
子168に同時に供給される。 次に、第7コンパレータ120の出力信号は、
第2排他的論理和回路147の一方入力端子17
0に供給されるとともに、第1排他的論理和回路
146の他方入力端子171に供給される。な
お、上記第1排他的論理和回路146の一方入力
端子172には、5Vの電源電圧が印加される。 上記第1排他的論理和回路146の出力信号
は、例えば第7図Gに示すような波形を有してお
り、第1デマルチプレクサ151の制御端子15
1aに供給される。 上記第2排他的論理和回路147の出力信号
は、例えば第7図Iに示すような波形を有してお
り、第2デマルチプレクサ152の制御端子15
2aに供給される。 上記第3排他的論理和回路148の出力信号
は、例えば第7図Hに示すような波形を有してお
り、第3デマルチプレクサ153の制御端子15
3aに供給される。 次に、上記零位置検出器25の零位置検出信号
は、上記光学的符号化デイスク14の零位置を境
にして製図ヘツド2が時計方向に回転移動される
場合には低レベルとなり、逆に反時計方向に回転
移動される場合には高レベルとなる。この零位置
検出器25の零位置検出信号は、第1コンパレー
タ125の同相側入力端子173に供給される。 上記第1コンパレータ125の出力信号は、例
えば第7図Cに示すような波形を有しており、第
4排他的論理和回路149の他方入力端子174
に供給されるとともに、後に説明する判別回路1
93のトランジスタ194,195の各ベース側
にそれぞれ抵抗198,199を介して供給され
る。 上記第4排他的論理和回路149の一方入力端
子175には、第7図Bに示すような波形を有す
る第2コンパレータ62の出力信号が供給され
る。 上記第4排他的論理和回路149の出力信号
は、例えば第7図Dに示すような波形を有してい
る。この信号は、第1デマルチプレクサ151の
一方入力端子176、第2デマルチプレクサ15
2の他方入力端子177及び第3デマルチプレク
サ153の他方入力端子178に供給される。 第1デマルチプレクサ151の他方入力端子1
79及び第4デマルチプレクサ154の他方入力
端子180は接地されており、従つて入力信号は
常時、低レベルに固定されることとなる。 上記第1デマルチプレクサ151の一方出力端
子181は、上記製図ヘツド2が反時計方向に回
転し、分単位の角度が45分であることを表示する
ときに点灯する一致表示用発光ダイオード35a
及び該製図ヘツド2が時計方向に回転し、同じく
分単位の角度が45分であることを表示するときに
点灯する一致表示用発光ダイオード35bに接続
されている。また、上記第1デマルチプレクサ1
51の他方の出力端子182は、上記製図ヘツド
2が反時計方向に回転し、分単位の角度が15分で
あることを表示するときに点灯する一致表示用発
光ダイオード29a及び該製図ヘツド2が時計方
向に回転し、同じく分単位の角度が15分であるこ
とを表示するときに点灯する一致表示用発光ダイ
オード29bに接続されている。 上記第2デマルチプレクサ152の第1出力端
子183は、上記製図ヘツド2が反時計方向に回
転し、分単位の角度が50分であることを表示する
ときに点灯する一致表示用発光ダイオード36a
及び該製図ヘツド2が時計方向に回転し、同じく
分単位の角度が50分であることを表示するときに
点灯する一致表示用発光ダイオード36bに接続
されている。 また、上記第2デマルチプレクサ152の第2
出力端子184は、上記製図ヘツド2が反時計方
向に回転し、分単位の角度が40分であることを表
示するときに表示する一致表示用発光ダイオード
34a及び該製図ヘツド2が時計方向に回転し、
同じく分単位の角度が40分であることを表示する
ときに点灯する一致表示用発光ダイオード34b
に接続されている。 そして、上記第2デマルチプレクサ152の第
3出力端子185は、上記製図ヘツド2が反時計
方向に回転し、分単位の角度が10分であることを
表示するときに点灯する一致表示用発光ダイオー
ド28a及び該製図ヘツド2が時計方向に回転
し、同じく分単位の角度が10分であることを表示
するときに点灯する一致表示用発光ダイオード2
8bに接続されている。 さらに、上記第2デマルチプレクサ152第4
出力端子186は、上記製図ヘツド2が反時計方
向に回転し、分単位の角度が20分であることを表
示するときに点灯する一致表示用発光ダイオード
30a及び該製図ヘツド2が時計方向に回転し、
同じく分単位の角度が20分であることを表示する
ときに点灯する一致表示用発光ダイオード30b
に接続されている。 次に、上記第3デマルチプレクサ153の第1
出力端子187は、上記製図ヘツド2が反時計方
向に回転し、分単位の角度が55分であることを表
示するときに点灯する一致表示用発光ダイオード
37a及び該製図ヘツド2が時計方向に回転し、
同じく分単位の角度が55分であることを表示する
ときに点灯する一致表示用発光ダイオード37b
に接続されている。 また、上記第3デマルチプレクサ153の第2
出力端子188は、上記製図ヘツド2が反時計方
向に回転し、分単位の角度が35分であることを表
示するときに点灯する一致表示用発光ダイオード
33a及び該製図ヘツド2が時計方向に回転し、
同じく分単位の角度が35分であることを表示する
ときに点灯する一致表示用発光ダイオード33b
に接続されている。 そして、上記第3デマルチプレクサ153の第
3出力端子189は、上記製図ヘツド2が反時計
方向に回転し、分単位の角度が5分であることを
表示するときに点灯する一致表示用発光ダイオー
ド27a及び該製図ヘツド2が時計方向に回転
し、同じく分単位の角度が5分であることを表示
するときに点灯する一致表示用発光ダイオード2
7bに接続されている。 そして、上記第3デマルチプレクサ153の第
4出力端子190は、上記製図ヘツド2が反時計
方向に回転し、分単位の角度が25分であることを
表示するときに点灯する一致表示用発光ダイオー
ド31a及び該製図ヘツド2が時計方向に回転
し、同じく分単位の角度が25分であることを表示
するときに点灯する一致表示用発光ダイオード3
1bに接続されている。 次に、上記第4デマルチプレクサ154の一方
出力端子191は、上記製図ヘツド2が反時計方
向又は時計方向の何れかの方向にも回転していな
いことを示す0分を表示するときに点灯する一致
表示用発光ダイオード26に接続されている。 また、上記第4デマルチプレクサ154の他方
出力端子192は、上記製図ヘツド2が反時計方
向に回転し、分単位の角度が35分であることを表
示するときに点灯する一致表示用発光ダイオード
32a及び該製図ヘツド2が時計方向に回転し、
同じく分単位の角度が35分であることを表示する
ときに点灯する一致表示用発光ダイオード32b
に接続されている。 なお、この第5図に示す分単位表示電子回路4
0では、例えば6.7〜9Vの電池電源から図示しな
い定電圧電源回路が、5Vの電源電圧を生成して
いる。この5Vの電源電圧は、各端子に供給され
る。 ここで、上記2出力チヤンネル型の第1デマル
チプレクサ151及び第4デマルチプレクサ15
4の真理値表及び第4出力チヤンネル型の第2デ
マルチプレクサ152及び第3デマルチプレクサ
153の真理値表2を以下に掲げる。
【表】
本考案に係る製図ヘツドの分単位一致表示装置
は、製図ヘツドの回転方向を零位置検出器が検出
し、この検出結果に基づいて判別回路が、バーニ
アの分単位目盛に一致して設けられた反時計方向
への回転であることを示す一致表示素子、又は、
バーニアの分単位目盛に一致して設けられた時計
方向への回転であることを示す一致表示素子の何
れか一方を動作可能な状態とし、上記第1〜第4
角度検出器で検出した角度検出信号に基づいて現
在設定されている分単位の角度を検出し、この検
出した分単位の角度に対応する上記一致表示素子
を点灯することにより、該製図ヘツドの回転方向
に対応して設けられた一致表示素子のうち、該検
出した角度を表示する1つの一致表示素子を点灯
させることができるため、該製図ヘツド2の回転
方向及び現在の設定角度を一目で認識することが
できる。 また、分度盤の目盛とバーニア目盛とを突き合
わせる等の面倒な作業をすることなく、迅速に誤
差のない正確な分単位の角度設定を行うことがで
きる。 このため、正確な図面を作成することができ
る。
は、製図ヘツドの回転方向を零位置検出器が検出
し、この検出結果に基づいて判別回路が、バーニ
アの分単位目盛に一致して設けられた反時計方向
への回転であることを示す一致表示素子、又は、
バーニアの分単位目盛に一致して設けられた時計
方向への回転であることを示す一致表示素子の何
れか一方を動作可能な状態とし、上記第1〜第4
角度検出器で検出した角度検出信号に基づいて現
在設定されている分単位の角度を検出し、この検
出した分単位の角度に対応する上記一致表示素子
を点灯することにより、該製図ヘツドの回転方向
に対応して設けられた一致表示素子のうち、該検
出した角度を表示する1つの一致表示素子を点灯
させることができるため、該製図ヘツド2の回転
方向及び現在の設定角度を一目で認識することが
できる。 また、分度盤の目盛とバーニア目盛とを突き合
わせる等の面倒な作業をすることなく、迅速に誤
差のない正確な分単位の角度設定を行うことがで
きる。 このため、正確な図面を作成することができ
る。
第1図は本考案の一実施例に係る製図ヘツドの
分単位一致表示装置を備える製図ヘツドの平面
図、第2図は上記製図ヘツドの一部破断断面図、
第3図は上記製図ヘツドの分単位一致表示装置に
おける光学的符号化デイスク及び支持用スリツト
板の平面図、第4図は光学的符号化デイスク及び
支持用スリツト板に対する角度検出器及び零位置
検出器の位置関係を示す断面図、第5図は本考案
の一実施例に係る分単位一致表示電子回路の回路
図、第6図は最大値選択回路の出力端子における
波形図、第7図は上記分単位一致表示電子回路の
主要各部におけるタイムチヤート、第8図は上記
製図ヘツドの分単位一致表示装置における温度補
償方法の概要を説明するための線図、第9図は他
の実施例に係る分単位一致表示電子回路の判別回
路のみを示した回路図である。 1……製図ヘツドの分単位一致表示装置、2…
…製図ヘツド、5……製図ヘツド基板、7……水
平スケール、12……分度盤、14……光学的符
号化デイスク、21……第1角度検出器、22…
…第2角度検出器、23……第3角度検出器、2
4……第4角度検出器、25……零位置検出器、
26,27a〜37a……一致表示用発光ダイオ
ード、27b〜37b……一致表示用発光ダイオ
ード、38a……バーニア、40……分単位一致
表示電子回路、193……判別回路。
分単位一致表示装置を備える製図ヘツドの平面
図、第2図は上記製図ヘツドの一部破断断面図、
第3図は上記製図ヘツドの分単位一致表示装置に
おける光学的符号化デイスク及び支持用スリツト
板の平面図、第4図は光学的符号化デイスク及び
支持用スリツト板に対する角度検出器及び零位置
検出器の位置関係を示す断面図、第5図は本考案
の一実施例に係る分単位一致表示電子回路の回路
図、第6図は最大値選択回路の出力端子における
波形図、第7図は上記分単位一致表示電子回路の
主要各部におけるタイムチヤート、第8図は上記
製図ヘツドの分単位一致表示装置における温度補
償方法の概要を説明するための線図、第9図は他
の実施例に係る分単位一致表示電子回路の判別回
路のみを示した回路図である。 1……製図ヘツドの分単位一致表示装置、2…
…製図ヘツド、5……製図ヘツド基板、7……水
平スケール、12……分度盤、14……光学的符
号化デイスク、21……第1角度検出器、22…
…第2角度検出器、23……第3角度検出器、2
4……第4角度検出器、25……零位置検出器、
26,27a〜37a……一致表示用発光ダイオ
ード、27b〜37b……一致表示用発光ダイオ
ード、38a……バーニア、40……分単位一致
表示電子回路、193……判別回路。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 零位置を基点として反時計方向及び時計方向の
両方に0度から180度までの度単位の角度目盛を
有する分度盤と、 水平スケールを有し分度盤の角度目盛の反時計
方向又は時計方向に回転自在の製図ヘツド基板
と、 分度盤に固着された符号化デイスクと、 零位置を基点として反時計方向及び時計方向の
の両方に0分から60分までの分単位目盛を有する
バーニアと、 バーニアの分単位目盛に一致して並列配置され
た一致表示用素子と、 符号化デイスクに沿つて移動することにより、
1度を1周期として信号レベルが正弦波的に繰り
返し変化し、かつ、互いに1/2周期の位相差のあ
る角度検出信号を出力する第1及び第2角度検出
器と、 第1及び第2角度検出器に対してそれぞれ90度
の位相差のある角度検出信号を出力する第3及び
第4角度検出器と、 符号化デイスクに沿つて移動することにより分
度盤の零位置を検出し零位置検出信号を出力する
とともに、該零位置に対して反時計方向又は時計
方向のどちら方向に回転しているかを検出し、回
転方向検出信号を出力する零位置検出器と、 上記角度検出信号を分単位にレベル弁別するレ
ベル弁別回路と、 レベル弁別された角度検出信号により一致表示
用素子の動作及び非動作を制御する回路と、 上記零位置検出信号によりバーニア目盛の反時
計方向又は時計方向のいずれの側にある一致表示
用素子を動作状態とするかを判別する判別回路と
から成る製図ヘツドの分単位一致表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13929781U JPS5845098U (ja) | 1981-09-19 | 1981-09-19 | 製図ヘッドの分単位一致表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13929781U JPS5845098U (ja) | 1981-09-19 | 1981-09-19 | 製図ヘッドの分単位一致表示装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5845098U JPS5845098U (ja) | 1983-03-26 |
| JPH0440957Y2 true JPH0440957Y2 (ja) | 1992-09-25 |
Family
ID=29932494
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13929781U Granted JPS5845098U (ja) | 1981-09-19 | 1981-09-19 | 製図ヘッドの分単位一致表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5845098U (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6181988U (ja) * | 1984-11-02 | 1986-05-30 |
-
1981
- 1981-09-19 JP JP13929781U patent/JPS5845098U/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5845098U (ja) | 1983-03-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5592745A (en) | Electronic level displaying inclination with regard to instrument length | |
| US8607465B1 (en) | Sliding T bevel with digital readout | |
| US6055046A (en) | System and method for aligning a laser transmitter | |
| US4095348A (en) | Digital compass | |
| US4218615A (en) | Incremental digital shaft encoder | |
| US3728551A (en) | Mask adjustment mechanism | |
| JPS62502913A (ja) | 高分解能デジタル傾斜計 | |
| CA1066419A (en) | Electronic column gage | |
| US4117320A (en) | Digital measuring instruments | |
| US4318225A (en) | Angle measuring apparatus | |
| JPH0440957Y2 (ja) | ||
| JPH0259080B2 (ja) | ||
| US2108251A (en) | Curvilinear measuring instrument | |
| US4926360A (en) | Electronic gage amplifier and display | |
| US5235177A (en) | Angular position sensor using a polarized disc with coded tracks | |
| JPH046560B2 (ja) | ||
| US4242804A (en) | Universal digital converter for drafting machines | |
| US3228266A (en) | Tilting rotary table | |
| GB2189663A (en) | Direction indicators | |
| JPS6115839B2 (ja) | ||
| JPS61112914A (ja) | 中でも測地学的器機のための角度測定装置 | |
| JP3810540B2 (ja) | ロータリエンコーダの調整機能付き測量装置 | |
| GB2067755A (en) | Magnetic compass | |
| JP2576875B2 (ja) | 水準儀のマイクロ装置 | |
| JP3574504B2 (ja) | 測量機 |