JPH0593620A

JPH0593620A - 位置座標測定装置

Info

Publication number: JPH0593620A
Application number: JP25522891A
Authority: JP
Inventors: Keiji Kuzutani; 谷啓司葛; Hitoshi Shirai; 井仁白; Yasuyuki Aoki; 木康幸青; Yuji Kondo; 藤祐司近
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd
Current assignee: Aisin Corp
Priority date: 1991-10-02
Filing date: 1991-10-02
Publication date: 1993-04-16

Abstract

(57)【要約】【目的】地図上の任意の点Ｐの緯度，経度を読取る装
置を地図よりも小さくし安価に提供する。【構成】両端がリ−ル３Ｌ，３Ｒで巻き取られる糸６
の中央部にポインタＰＴを装着し、糸６の移動量からポ
インタＰＴの位置座標を計算により求める。地図上の基
準点Ｐ１，Ｐ２の緯度，経度を入力し、それに基づいて
任意点Ｐの座標を緯度，経度に変換する。測定した緯
度，経度は表示し、またインタ−フェ−スを介して外部
に出力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば地図上の任意の
点の緯度及び経度を測定しうる位置座標測定装置に関
し、例えば自動車用ナビゲ−ション装置において、目標
地等の位置座標を入力するために利用しうる。

【０００２】

【従来の技術】例えば自動車のナビケ−ション装置にお
いては、目的地までの距離や目的地の方向を指示する機
能を備えることが提案されており、その機能を利用する
場合には、予め目的地等の位置座標を入力する必要があ
る。ブラウン管などの２次元表示面上に地図を表示でき
る電子地図表示機能を有する装置では、表示された地図
上で目的地の点を指定し、その点の座標を計算により自
動的に求めることができるので、目的地の位置入力は容
易に行ないうる。しかし電子地図表示機能を設けるとシ
ステムが高価にならざるを得ないし、そのような装置で
も地図の表示面積が小さいので入力操作は比較的煩わし
い。

【０００３】そこで、市販の地図帳から目的地の緯度及
び経度を求め、テンキ−などでその数値情報を入力する
ことが考えられる。しかし一般の地図には細かい間隔で
緯度及び経度の目盛が記載されていないので、地図上の
任意の点の緯度及び経度を求めるためには、透明な板に
細かいメッシュを目盛りとして記入した読取板を地図上
に重ねてその目盛りを読み人間の計算によって目標地の
緯度及び経度を求める必要があり、非常に煩わしい操作
になる。

【０００４】例えば、特開昭５９−２２００号公報に
は、透明なデジタイザを地図上に乗せて走行予定コ−ス
上の位置を入力することが開示されている。しかしこの
種のデジタイザは非常に大型であり、高価であるし持運
びや取扱いも難しい。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従って本発明は、一般
の地図を利用して任意の位置の座標を簡単な操作で測定
可能にすること、及び測定装置を小型化しかつ安価で提
供可能にすることを課題とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明においては、糸状もしくは帯状に形成された
測定糸手段；該測定糸手段の中央近傍に設けられた位置
指示手段；前記測定糸手段の一端を巻き取る第１の巻取
手段；前記測定糸手段の他端を巻き取る第２の巻取手
段；前記測定糸手段を、その通路上の前記位置指示手段
に対し第１の巻取手段側の第１基準点及び前記位置指示
手段に対し第２の巻取手段側の第２基準点の各位置に案
内する糸案内手段；前記第１の巻取手段，第２の巻取手
段及び糸案内手段を、測定対象平面の基準線に沿う状態
の位置に固定する、基準位置固定手段；前記測定糸手段
の、前記位置指示手段に対し第１の巻取手段側の移動量
に応じた信号を出力する第１の移動検出手段；前記測定
糸手段の、前記位置指示手段に対し第２の巻取手段側の
移動量に応じた信号を出力する第２の移動検出手段；及
び前記第１の移動検出手段および第２の移動検出手段が
出力する信号に基づいて、前記位置指示手段が指示する
位置の座標を計算しその結果を出力する、位置計算手
段；を設ける。

【０００７】また第２番の発明では、前記第１の移動検
出手段は、前記第１の巻取手段のリ−ルの回転量に応じ
た信号を出力し、前記第２の移動検出手段は、前記第２
の巻取手段のリ−ルの回転量に応じた信号を出力し、第
３番の発明では、前記第１の巻取手段及び第２の巻取手
段は、リ−ルとそれに接続された渦巻状のばねを各々備
え、第４番の発明では、前記基準位置固定手段は、シ−
ト状物の一部分を挿入する内空間と該内空間に入ったシ
−ト状物を挟んで固定するクリップ機構を備える。

【０００８】

【作用】位置指示手段の位置は自由に動かすことがで
き、それの移動に伴なって測定糸手段は引っ張られなが
ら又は巻き取られながら移動する。また、測定糸手段は
常に第１基準点及び第２基準点を通るように、糸案内手
段によって案内される。従って、第１基準点をＡ、第２
基準点をＢ、位置指示手段の位置をＰと仮定すれば、図
２に示すように三角形Ａ−Ｂ−Ｐが形成される。この三
角形Ａ−Ｂ−Ｐにおいて、底辺Ａ−Ｂの距離は一定であ
り、点Ｐの位置が変化すると、斜辺Ａ−Ｐ及びＢ−Ｐの
各長さと各部の角度が変化する。底辺Ａ−Ｂの方向をＸ
軸、それに垂直な方向をＹ軸とし、底辺Ａ−Ｂの長さを
Ｌ０、斜辺Ａ−Ｐの長さをＬ１、斜辺Ｂ−Ｐの長さをＬ
２とし、辺Ａ−Ｐと辺Ａ−Ｂとの挟角をθとすれば、
Ｘ，Ｙ座標系における点Ｐの座標（ｘ，ｙ）は次のよう
に求められる。

【０００９】

【数１】 Cos θ＝（Ｌ１²＋Ｌ０²−Ｌ２²）／２・Ｌ１・Ｌ０（余弦定理より） (1) Sin θ＝（１−Cos θ）の平方根 (2) ｘ＝Ｌ１・Cos θ (3) ｙ＝Ｌ１・Sin θ (4) 線分Ｌ１及びＬ２の長さは、それぞれ第１及び第２の移
動検出手段が検出する測定糸手段の移動量に基づいて求
めることができる。一方、例えば図１に示すように、仮
に底辺Ａ−Ｂが地図上の東西方向の軸と一致する方向に
向いている場合に、該地図上の所定の矩形領域の対角線
端の２点をＰ１及びＰ２とし、Ｐ１の座標（ｘ１，ｙ
１）及び経度，緯度（ＥＷ１，ＮＳ１）とＰ２の座標
（ｘ２，ｙ２）及び経度，緯度（ＥＷ２，ＮＳ２）が与
えられたとすれば、該矩形領域上の任意の点Ｐの経度Ｅ
Ｗ及び緯度ＮＳは、近似的に各々次のように求められ
る。

【００１０】

【数２】ＥＷ＝ＥＷ１＋(ＥＷ２−ＥＷ１)(ｘ−ｘ１)／(ｘ２−ｘ１) (5) ＮＳ＝ＮＳ１＋(ＮＳ２−ＮＳ１)(ｙ−ｙ１)／(ｙ２−ｙ１) (6) 正確な緯度及び経度を求めるためには、三角形Ａ−Ｂ−
Ｐの底辺Ａ−Ｂを地図の東西方向に正確に向けることが
重要である。また、地図の縮尺が分かる場合には、上記
の点Ｐ１及びＰ２のうち一点の情報があれば任意の点Ｐ
の緯度と経度を求めることができる。求めた緯度及び経
度の情報は、単に数値で可視表示してもよいし、その情
報を必要とするシステム（例えば自動車のナビゲ−ショ
ン装置）に自動転送してもよい。なおこの装置が測定対
象とするシ−ト状物は、地図に限定されず、様々な二次
元座標系に対して任意の点の座標を読取るためにこの装
置を利用しうる。

【００１１】

【実施例】図１に、実施例の位置座標測定装置１の使用
状態の外観を、測定対象の地図ＭＡＰとともに示す。図
１を参照すると、地図ＭＡＰはクリップ状に構成された
測定装置１の間に挟まれており、両者が相対移動しない
ようになっている。測定装置１の上面には、測定スイッ
チＳ０，第１基準点スイッチＳ１，第２基準点スイッチ
Ｓ２，アップスイッチＵＰ，ダウンスイッチＤＯＷＮ，
及び液晶表示器ＬＣＤが設けられている。液晶表示器Ｌ
ＣＤには、緯度，経度などの文字情報が２行で表示され
る。この測定装置１には点を指示するために、こま形状
のポインタＰＴが設けられている。該ポインタＰＴは、
図１に示すように測定装置１の本体から引き出して地図
ＭＡＰ上の任意の点に位置決めできるようになってい
る。ポインタＰＴと測定装置１の本体とは糸６によって
常時結合されている。糸６はポインタＰＴに固定されて
おり、ポインタＰＴが測定装置１から離れると糸６が測
定装置から引き出され、ポインタＰＴが測定装置１に近
づくと糸６は測定装置１に引き込まれる。測定装置１の
上側の中央部には、ポインタＰＴを装着するための凹部
ＨＰが形成されており、その部分がホ−ムポジションに
なっている。

【００１２】図３に、測定装置１の内部機構の概略を示
す。図３を参照すると、測定装置１の内部には、糸６を
巻くためのリ−ル３Ｌ及び３Ｒが、それぞれ左側及び右
側に配置されている。これらのリ−ル３Ｌ及び３Ｒは、
各々回動自在に支持されており、またその中心部に配置
されたうず巻きばね４及び５の各一端にそれぞれ結合さ
れている。うず巻きばね４及び５の他端は測定装置１の
フレ−ムに各々固定されている。うず巻きばね４はリ−
ル３Ｌを反時計回りに回転する方向に、またうず巻きば
ね５はリ−ル３Ｒを時計回りに回転する方向に、それぞ
れ常時、力を与えている。従って、糸６はリ−ル３Ｌ及
び３Ｒに巻き取られてポインタＰＴを測定装置１に近づ
ける方向に常時力を受ける。うず巻きばね４，５の力は
あまり強くないので、人の力で糸６を引き出すことがで
きるが、その力をゆるめれば糸６はうず巻きばね４，５
によって引き戻される。ポインタＰＴがホ−ムポジショ
ンＨＰにある時には、その凹部におさまり、ポインタＰ
Ｔは安定にその位置に位置決めされる。また糸６は、案
内枠２ａ，２ｂ及び２ｃに案内されて点Ａ及び点Ｂの位
置を常に通るように位置決めされている。

【００１３】リ−ル３Ｌ及び３Ｒの外周部分には、歯車
３ａが形成されている。リ−ル３Ｌの歯車３ａは歯車７
と噛み合っており、歯車７は歯車８ａと噛み合ってい
る。歯車８ａにはそれに同軸に結合されたディスク８ｂ
と一体に構成されており、リ−ル３Ｌが回動すると、歯
車７及び歯車８ａを介してディスク８ｂが回動する。同
様に、リ−ル３Ｒの歯車３ａは歯車１０と噛み合ってお
り、歯車１０は歯車１１ａと噛み合っている。歯車１１
ａにはそれに同軸に結合されたディスク１１ｂと一体に
構成されており、リ−ル３Ｒが回動すると、歯車１０及
び歯車１１ａを介してディスク１１ｂが回動する。

【００１４】ディスク８ｂ及び１１ｂには、その周辺部
に多数のスリットが一定の間隔で形成されており、その
スリットと対向する位置に、それぞれ、回転センサ９Ｌ
及び９Ｒが配置されている。従って、回転センサ９Ｌは
リ−ル３Ｌの回転量を検出し、回転センサ９Ｒはリ−ル
３Ｒの回転量を検出することができる。実際には図６に
示すように、回転センサ９Ｌはその内部に２つの透過型
光学センサ９ａ及び９ｂを備えており、それらの出力す
るパルス信号が互いに９０度の位相差を持つようにそれ
らの間隔及びスリット８ｃの間隔が設定されている。２
つのパルス信号は、互いに９０度の位相差を持つが、両
者の進みと遅れの関係は、ディスク８ｂの回転方向によ
って変わる。従って、位相の進みと遅れの関係から、デ
ィスク８ｂの回転方向を知ることができる。図６の場
合、回転パルス信号の立上りのタイミングで回転方向信
号をみると、正転の時は高レベルＨ、逆転の時は低レベ
ルＬになっている。回転センサ９Ｒとディスク１１ｂも
同様である。

【００１５】図４に、測定装置１を側面から見た状態を
拡大して示す。図４を参照すると、測定装置１のフレ−
ムは下部材１２と上部材１３を組合せて構成してあり、
両者はシャフト１５の部分で回動自在に係合している。
また該シャフト１５の部分にはコイル状のスプリング１
６が設けられており、該スプリング１６によって下部材
１２は矢印Ａ２方向に、上部材１３は矢印Ａ１方向にそ
れぞれ力を受け、先端の開口部を閉じるようになってい
る。下部材の基部１２ｅと上部材の基部１３ｅを挟んで
人の力で上下から押圧すれば、フレ−ムの先端部（図４
の左端）を開くことができる。その部分を開いた状態
で、下部材１２と上部材１３との間にシ−ト状の地図Ｍ
ＡＰを挿入し挟み込むことができる。上部材の先端１３
ａの近傍には、電源スイッチＰＳがその押し釦を下に向
けて配設してある。その押し釦と対向する下部材１２の
部分には、該押し釦の進入可能な穴１２ｂが形成してあ
る。下部材１２と上部材１３の間に地図ＭＡＰが存在し
ない時には、押し釦が穴１２ｂに入るので、それらの開
口部を閉じた状態であっても、押し釦が押されることは
なく、電源スイッチＰＳはオフ状態を維持する。しか
し、下部材１２と上部材１３の間に地図ＭＡＰが差し込
まれて両者に挟まれると、押し釦は穴１２ｂに入ること
ができず、地図ＭＡＰによって押圧されるので、電源ス
イッチＰＳがオン状態になる。下部材１２の先端部１２
ａには、地図ＭＡＰの滑りを防止するためにシ−ト状の
ゴム１４を貼り付けてある。

【００１６】図５に、測定装置１の電気回路の構成を示
す。この測定装置１はマイクロコンピュ−タＣＰＵによ
って制御される。マイクロコンピュ−タＣＰＵには、液
晶表示器ＬＣＤ，インタ−フェ−スＩＦＣ，回転センサ
９Ｌ，９Ｒ及びスイッチＳ０，Ｓ１，Ｓ２，ＵＰ及びＤ
ＯＷＮが接続されている。バッテリ−ＢＴは、電源スイ
ッチＰＳを介してマイクロコンピュ−タＣＰＵと接続さ
れている。回転センサ９Ｌ及び９Ｒが出力する回転パル
ス信号はマイクロコンピュ−タＣＰＵの割り込み端子Ｉ
ＲＱ０及びＩＲＱ１にそれぞれ印加され、回転センサ９
Ｌ及び９Ｒの回転方向信号はそれぞれポ−トＰ０及びＰ
１に印加される。スイッチＳ０，Ｓ１，Ｓ２，ＵＰ及び
ＤＯＷＮは、それぞれポ−トＰ２，Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５及
びＰ６に接続されている。インタ−フェ−スＩＦＣに接
続された外部コネクタＪは、例えば自動車のナビゲ−シ
ョンシステムと接続される。この測定装置１は目的地な
どの座標（緯度，経度）を入力するために使用できる。

【００１７】図５のマイクロコンピュ−タＣＰＵの処理
の内容を図７及び図８に示す。以下、図７及び図８を参
照してＣＰＵの動作を説明する。電源がオンすると、ス
テップ１１で初期化を実行する。即ち、出力ポ−トのリ
セット，内部メモリのクリア，モ−ド（割込み，タイマ
等）の初期化，表示クリア等々を実行する。後述する各
種フラグや数値の状態もこの時に初期設定される。また
端子ＩＲＱ０及びＩＲＱ１からの割り込み要求は許可さ
れる。この許可の後でＩＲＱ０及びＩＲＱ１のいずれか
の入力レベルが立ち上がると、その度に図８に示す「割
込処理」が実行される。

【００１８】ステップ１１が終了すると、各種スイッチ
の状態を調べ、その状態に応じた処理を実行する。まず
ステップ１２では、スイッチＳ１の状態をチェックす
る。スイッチＳ１のオフからオンへの状態変化を検出す
ると、ステップ１３に進む。ステップ１３では、Ｐ１モ
−ドフラグをチェックする。このフラグは初期状態では
オフである。従って、最初にスイッチＳ１が押されると
ステップ１４に進む。ステップ１４では、Ｐ１モ−ドフ
ラグをオンし、Ｐ２モ−ドフラグをオフし、入力値をク
リアし、フラグＦＮＥをクリアする。入力値は、緯度と
経度を示す数値であり、液晶表示器ＬＣＤに表示され
る。２回目以降にスイッチＳ１が押されると、Ｐ１モ−
ドフラグがオンであるので、ステップ１５に進み、フラ
グＦＮＥの状態を反転する。フラグＦＮＥは、入力値の
うち緯度と経度のいずれを調整するかを選択するための
フラグである。つまり、スイッチＳ１を押す毎に、緯度
と経度の調整モ−ドを交互に切換えることができる。

【００１９】ステップ１６では、スイッチＳ２の状態を
チェックする。スイッチＳ２のオフからオンへの状態変
化を検出すると、ステップ１７に進む。ステップ１７で
は、Ｐ２モ−ドフラグをチェックする。このフラグは初
期状態ではオフである。従って、最初にスイッチＳ２が
押されるとステップ１８に進む。ステップ１８では、Ｐ
２モ−ドフラグをオンし、Ｐ１モ−ドフラグをオフし、
入力値をクリアし、フラグＦＮＥをクリアする。入力値
は、緯度と経度を示す数値であり、液晶表示器ＬＣＤに
表示される。２回目以降にスイッチＳ２が押されると、
Ｐ２モ−ドフラグがオンであるので、ステップ１９に進
み、フラグＦＮＥの状態を反転する。フラグＦＮＥは、
入力値のうち緯度と経度のいずれを調整するかを選択す
るためのフラグである。つまり、スイッチＳ２を押す毎
に、緯度と経度の調整モ−ドを交互に切換えることがで
きる。

【００２０】ステップ２０では、スイッチＳ０の状態を
チェックする。スイッチＳ０のオフからオンへの状態変
化を検出すると、ステップ２１に進む。この時にＰ１モ
−ドフラグがオンであるとステップ２３に進み、Ｐ２モ
−ドフラグがオンであるとステップ２２を通ってステッ
プ２４に進む。ステップ２３では、入力値を第１点レジ
スタＤｐ１にストアし、Ｐ１セットフラグをオンし、Ｐ
１モ−ドフラグをオフする。またステップ２４では、入
力値を第２点レジスタＤｐ２にストアし、Ｐ２セットフ
ラグをオンし、Ｐ２モ−ドフラグをオフする。

【００２１】ステップ２５では、スイッチＵＰの状態を
チェックする。スイッチＵＰのオフからオンへの状態変
化を検出した場合に、及びオンしてから所定時間を経過
した後所定時間毎に、ステップ２６に進む。この時にＰ
１モ−ドフラグ及びＰ２モ−ドフラグのいずれかがオン
であるとステップ２８に進む。ステップ２８では、所定
のレジスタに保持している入力値を更新する。実際に
は、フラグＦＮＥの状態をチェックし、ＦＮＥが０であ
れば緯度を、ＦＮＥが１であれば経度の値を＋１する。

【００２２】ステップ２９では、スイッチＤＯＷＮの状
態をチェックする。スイッチＤＯＷＮのオフからオンへ
の状態変化を検出した場合に、及びオンしてから所定時
間を経過した後所定時間毎に、ステップ３０に進む。こ
の時にＰ１モ−ドフラグ及びＰ２モ−ドフラグのいずれ
かがオンであるとステップ３２に進む。ステップ３２で
は、所定のレジスタに保持している入力値を更新する。
実際には、フラグＦＮＥの状態をチェックし、ＦＮＥが
０であれば緯度を、ＦＮＥが１であれば経度の値を−１
する。

【００２３】Ｐ１セットフラグ及びＰ２セットフラグの
少なくとも一方がオフであると、ステップ３３又は３４
からステップ３７に進む。ステップ３７では、レジスタ
上に保持された入力値の情報を液晶表示器ＬＣＤ上にそ
のまま表示する。Ｐ１セットフラグ及びＰ２セットフラ
グが共にオンであると、つまりＰ１座標とＰ２座標が共
にセット済であると、ステップ３４の次にステップ３５
に進む。ステップ３５では、予め入力されたＰ１座標及
びＰ２座標に基づいて、現在のポインタＰＴが示す座標
の緯度及び経度を計算により求める。次のステップ３６
では、その計算の結果、つまりポインタＰＴの位置の緯
度及び経度が液晶表示器ＬＣＤ上に表示する。続くステ
ップ３８では、所定の通信処理を実行し、コネクタＪを
介してインタ−フェ−スＩＦＣに接続される外部装置に
対し、緯度及び経度の情報を出力する。

【００２４】次に割込処理を説明する。回転センサ９Ｌ
からの回転パルス信号の立ち上がりが端子ＩＲＱ０で検
出されるか、又は回転センサ９Ｒからの回転パルス信号
の立ち上がりが端子ＩＲＱ１で検出されると、ステップ
４１に進む。ステップ４１では、端子（割込ポ−ト）Ｉ
ＲＱ０及びＩＲＱ１のいずれが回転パルス信号の立ち上
がりを検出したかを識別する。次のステップ４２では、
回転センサ９Ｌ又は９Ｒからの回転方向信号のレベルを
検出し、それが高レベルＨか低レベルＬかに応じてディ
スクの回転方向、つまり糸の動きの方向を識別する。端
子ＩＲＱ０からの信号によって割込みを生じた時には回
転センサ９Ｌの回転方向信号を参照し、端子ＩＲＱ１か
らの信号によって割込みを生じた時には回転センサ９Ｒ
の回転方向信号を参照する。回転方向が正転方向の時に
はカウンタＣＮ１又はＣＮ２の内容を＋１更新し、回転
方向が逆転方向の時にはカウンタＣＮ１又はＣＮ２の内
容を−１更新する。端子ＩＲＱ０からの信号によって割
込みを生じた時にはカウンタＣＮ１の内容を更新し、端
子ＩＲＱ１からの信号によって割込みを生じた時にはカ
ウンタＣＮ２の内容を更新する。

【００２５】カウンタＣＮ１及びＣＮ２の内容は、ポイ
ンタＰＴがホ−ムポジションＨＰに位置する時に、ステ
ップ１１の初期化によって０にクリアされる。従って、
カウンタＣＮ１には糸６のポインタＰＴよりも左側の部
分の、ＰＴがホ−ムポジションＨＰの位置にある状態に
対し引き出された相対長さが数値として保持され、カウ
ンタＣＮ２には糸６のポインタＰＴよりも右側の部分
の、ＰＴがホ−ムポジションＨＰの位置にある状態に対
し引き出された相対長さが数値として保持されている。
ポインタＰＴを動かすと、それに応じてカウンタＣＮ１
及びＣＮ２の値が変化する。

【００２６】糸６は案内枠２ａ，２ｂ及び２ｃにより案
内され、常時点Ａ及び点Ｂを通るので、ポインタＰＴの
位置Ｐと点Ａ及び点Ｂによって形成される三角形（図２
参照）において、線分Ａ−Ｂの長さＬ０は一定であり、
ポインタの点Ｐの移動に伴なって線分Ｐ−Ａの長さと線
分Ｐ−Ｂの長さが変化する。またこの実施例では、ホ−
ムポジションＨＰを点Ａと点Ｂの中間に配置してあるの
で、ポインタＰＴがホ−ムポジションＨＰにある時に
は、線分Ｐ−Ａの長さ及び線分Ｐ−Ｂの長さは、共にＬ
０／２である。従って、回転センサ９Ｌ，９Ｒが出力す
る回転パルス信号の１パルスあたりの糸６の移動量をΔ
Ｌとし、任意の位置にポインタＰＴが位置する時に、カ
ウンタＣＮ１の値がＮ１、カウンタＣＮ２の値がＮ２で
あるとすれば、線分Ｐ−Ａの長さＬ１は、Ｌ１＝Ｎ１・
ΔＬ＋Ｌ０／２、線分Ｐ−Ｂの長さＬ２は、Ｌ２＝Ｎ２
・ΔＬ＋Ｌ０／２で表わされる。

【００２７】前述の第（１）式〜第(6)式から明らかな
ように、三角形Ａ−Ｂ−Ｐの３辺の長さＬ０，Ｌ１及び
Ｌ２の長さが既知であれば、それに基づいてＸ−Ｙ座標
系における点Ｐの位置（ｘ，ｙ）を求めることができ、
Ｘ−Ｙ座標系と緯度・経度の座標系が対応関係にある時
には、点Ｐの緯度及び経度を求めることができる。この
実施例では、図１に示すように測定装置１に地図ＭＡＰ
を挟み込んで固定することによって、線分Ａ−Ｂの方
向、つまりＸ軸が地図の横方向、即ち東西方向と一致す
るので、Ｘ−Ｙ座標系と緯度・経度の座標系とがほぼ対
応関係になる。

【００２８】実際には、測定装置１に地図ＭＡＰを挟み
込んだ時に電源スイッチＰＳがオンし処理が初期化され
るので、その状態でまず地図ＭＡＰの２つの基準点Ｐ１
及びＰ２の座標をセットする必要がある。前述のように
スイッチＳ１を押すとＰ１モ−ドになるので、まずＰ１
モ−ドにする。Ｐ１モ−ドでは緯度，経度の入力値が液
晶表示器ＬＣＤ上に表示されるので、スイッチＵＰ及び
ＤＯＷＮを操作して、表示された入力値を調整し、それ
を地図上の基準点Ｐ１の緯度，経度と一致させる。スイ
ッチＳ１の操作により緯度と経度のいずれを調整するか
を切換えることができる。表示された緯度，経度が地図
上の点Ｐ１の緯度，経度と一致したら、ポインタＰＴを
手で動かしてそれを地図上のＰ１の位置に位置決めし、
スイッチＳ０を押す。これによって、基準点Ｐ１の緯度
及び経度がセットされる。同様に、スイッチＳ２を押す
とＰ２モ−ドになるので、次にＰ２モ−ドにする。Ｐ２
モ−ドでは緯度，経度の入力値が液晶表示器ＬＣＤ上に
表示されるので、スイッチＵＰ及びＤＯＷＮを操作し
て、表示された入力値を調整し、それを地図上の基準点
Ｐ２の緯度，経度と一致させる。スイッチＳ２の操作に
より緯度と経度のいずれを調整するかを切換えることが
できる。表示された緯度，経度が地図上の点Ｐ２の緯
度，経度と一致したら、ポインタＰＴを手で動かしてそ
れを地図上のＰ２の位置に位置決めし、スイッチＳ０を
押す。これによって、基準点Ｐ２の緯度及び経度がセッ
トされる。これで基準点Ｐ１及びＰ２のセットが完了す
るので、図８のステップ３５が実行され、ポインタＰＴ
が示す地図上の任意の位置の緯度及び経度が計算により
求められ、ステップ３６でその情報が表示される。

【００２９】つまり、前述の第(5),(6)式におけるＥＷ
１，ＮＳ１，ｘ１及びｙ１がＰ１モ−ドの時にセットさ
れ、ＥＷ２，ＮＳ２，ｘ２及びｙ２がＰ２モ−ドの時に
セットされるので、ステップ３５では、第(5),(6)式に
基づいて、その時にポインタＰＴが示す座標（ｘ，ｙ）
から、その座標の緯度ＮＳ及び経度ＥＷを計算して求め
る。

【００３０】なおこの測定装置１においては、使用する
糸６として伸び縮みが少なくかつ細いものを用いるこ
と、及び測定装置１のＡ−Ｂの軸を地図上の東西方向に
正確に合わせることが重要である。

【００３１】なお上記実施例においては、地図上の２つ
の基準点Ｐ１及びＰ２から任意の点Ｐの座標を求める場
合を示したが、１つの基準点と地図の縮尺に基づいて点
Ｐの座標を求めることも可能である。また上記実施例で
は、糸６を巻き取るリ−ル３Ｌ，３Ｒの回転量から糸６
の移動量を検出しているが、例えば糸６の通路上に糸６
に当接するようにロ−ラを配置し、該ロ−ラの回転量か
ら糸６の移動量を検出したり、糸６に光学的もしくは磁
気的なマ−クを付加し、そのマ−クの動きを検出しても
糸６の移動量を検出することが可能である。また、糸６
の代わりに帯状の（例えばテ−プ状の）ものを用いるこ
とも可能である。

【００３２】

【発明の効果】以上のとおり本発明によれば、一般の地
図を利用して任意の位置の座標を簡単な操作で測定可能
であり、しかも測定装置を地図よりはるかに小型化でき
るので、携帯や車載にも便利である。

【００３３】また第２番の発明では、第１の移動検出手
段（９Ｌ）が第１の巻取手段のリ−ル（３Ｌ）の回転量
に応じた信号を出力し、第２の移動検出手段（９Ｒ）が
第２の巻取手段のリ−ル（３Ｒ）の回転量に応じた信号
を出力するように構成するので、構成を単純化して装置
を安価にしうる。

【００３４】更に第３番の発明では、第１の巻取手段及
び第２の巻取手段に、リ−ルとそれに接続された渦巻状
のばねを各々備えるので、巻取り構造を単純化して装置
を安価にしうる。

【００３５】また第４番の発明では、基準位置固定手段
（１２，１３）に、シ−ト状物の一部分を挿入する内空
間と該内空間に入ったシ−ト状物を挟んで固定するクリ
ップ機構を備えるので、測定装置の基準軸（Ａ−Ｂ軸）
を地図の基準軸（東西方向）とを容易に一致させうる。
従って操作性が良くなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例の測定装置１の使用状態を地図ＭＡＰ
と共に示す斜視図である。

【図２】測定装置１のＸ−Ｙ座標系を示す平面図であ
る。

【図３】測定装置１の主要な内部構造を示す平面図で
ある。

【図４】測定装置１の側面を拡大して示す側面図であ
る。

【図５】測定装置１の電気回路を示すブロック図であ
る。

【図６】回転センサ９Ｌが出力する信号と回転方向と
の関係を示すタイムチャ−トである。

【図７】図５のＣＰＵの動作の一部分を示すフロ−チ
ャ−トである。

【図８】図５のＣＰＵの動作の一部分を示すフロ−チ
ャ−トである。

【符号の説明】

１：測定装置２ａ，２ｂ，２ｃ：案内枠３Ｌ，
３Ｒ：リ−ル３ａ，７，８ａ，１０，１１ａ：歯車４，
５：うず巻きばね６：糸８ｂ：ディスク９Ｌ，
９Ｒ：回転センサ１２：下部材１３：上部材１４：
ゴム１５：シャフト１６：スプリングＣＰＵ：マイクロコンピュ−タＩＦＣ：インタ−
フェ−スＰＳ：電源スイッチＰＴ：ポインタＨＰ：ホ−ムポジションＬＣＤ：液晶表示
器Ｓ０，Ｓ１，Ｓ２，ＵＰ，ＤＯＷＮ：スイッチＭＡＰ：地図

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者近藤祐司愛知県刈谷市朝日町２丁目１番地アイシン精機株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】糸状もしくは帯状に形成された測定糸手
段；該測定糸手段の中央近傍に設けられた位置指示手
段；前記測定糸手段の一端を巻き取る第１の巻取手段；
前記測定糸手段の他端を巻き取る第２の巻取手段；前記
測定糸手段を、その通路上の前記位置指示手段に対し第
１の巻取手段側の第１基準点及び前記位置指示手段に対
し第２の巻取手段側の第２基準点の各位置に案内する糸
案内手段；前記第１の巻取手段，第２の巻取手段及び糸
案内手段を、測定対象平面の基準線に沿う状態の位置に
固定する、基準位置固定手段；前記測定糸手段の、前記
位置指示手段に対し第１の巻取手段側の移動量に応じた
信号を出力する第１の移動検出手段；前記測定糸手段
の、前記位置指示手段に対し第２の巻取手段側の移動量
に応じた信号を出力する第２の移動検出手段；及び前記
第１の移動検出手段および第２の移動検出手段が出力す
る信号に基づいて、前記位置指示手段が指示する位置の
座標を計算しその結果を出力する、位置計算手段；を備
える位置座標測定装置。
【請求項２】前記第１の移動検出手段は、前記第１の
巻取手段のリ−ルの回転量に応じた信号を出力し、前記
第２の移動検出手段は、前記第２の巻取手段のリ−ルの
回転量に応じた信号を出力する、前記請求項１記載の位
置座標測定装置。
【請求項３】前記第１の巻取手段及び第２の巻取手段
は、リ−ルとそれに接続された渦巻状のばねを各々備え
る、前記請求項１記載の位置座標測定装置。
【請求項４】前記基準位置固定手段は、シ−ト状物の
一部分を挿入する内空間と該内空間に入ったシ−ト状物
を挟んで固定するクリップ機構を備える、前記請求項１
記載の位置座標測定装置。