JPS5819967B2 - 自在平行定規等用ａ−ｄ変換装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、自在平行定規あるいは、座標解析機等におい
て、回転体の回転運動をディジタル信号に変換するため
に用いられるＡ−Ｄ変換装置に関する。

回転体の回転運動をディジタル信号に変換するために用
いられるエンコーダ板としては、磁気型エンコーダ板と
、光学読取型スリット板が公知である。

磁気型エンコーダ板は、検出ヘッドとの接触によって信
号を検出するため、信号面が摩耗しやすく、長期間の使
用によって信号検出ミスが発生し易いという欠陥が存す
る。

光学読取型スリット板は、この点の欠陥は存しないが、
高精度のスリット板は、硬質のガラス等を用いてあり、
極めて高価である。

また、硬質スリット板を用いてＡ−Ｄ変換装置を構成す
る場合、硬質スリット板の平面に対して、バーニアスリ
ット板の回転中心軸線が正確に垂直に設定されていない
と、硬質スリット板の周囲に沿ってバーニアスリット板
が回転すると、硬質スリット板とバーニアスリット板と
のスリット読取部における対向間隔が変化してしまい、
これが受光素子のパルス発生誤差の原因となっている。

これは、バーニアスリット板を固定状態とし、これに対
して硬質スリット板を回転させる構成とした場合も同様
であり、この場合には、バーニアスリット板の平面に対
して硬質スリット板の回転中心軸線を正確に垂直に設定
しないと、硬質スリット板の回転に伴って、硬質スリッ
ト板とバーニアスリット板とのスリット読取部における
対向間隔が変化してしまうことになる。

本発明は上記欠陥を除去することを目的とするものであ
る。

以下に本発明の構成を添付図面に示す実施例に付き詳細
に説明する。

１は自在平行定規のヘッド、２は固定板（非回転体）で
あり、該固定板２は、ヘッド支持手段 −（図示省略）
によって図板３面に対して平行な平面内で、所定の向き
を保持した状態で、任意の方向に移動し得るように支持
されている。

４は、前記固定板２に形成された穴に嵌合する盤であり
、該盤４は、前記固定板２に固定されている。

５は、前記盤４に形成された穴に回転自在に嵌合する主
軸であり、これの下端には定規取付板６（回転体）が固
定されている。

７はバンドルであり、これの下端には、板部材８と９が
ねじによって固定され、該板部材８，９に透設された穴
には、前記主軸５が回転自在に嵌合している。

前記部材９は、ねじ（図示せず）によって前記主軸５に
固定されている。

前記定規取付板６には一対の直定規が互いに直角関係を
有して着脱自在に固定されている。

１０は直定規取付部材６に固定されたＩＣ基板であり、
これに一体的に形成された板部材１１にはバーニアスリ
ット板１２がスリット板１３と平行となるように取付け
られている。

前記スリット板１３は、弾性部材から構成され、前記固
定板２の下面にその外周に沿って固定されている。

前記スリット板１３及びバーニアスリット板１２は透明
な板に一定ピッチで目盛状に線が設けられている。

前記板部材１１には、フォトトランジスタから成る一対
の受光素子１４（１個は図示せず）と、発光ダイオード
ＬＥＤから成る一対の投光素子１５（１個は図示せず）
が取付けられ、両者の間に前記スリット板１３とバーニ
アスリット板１２が配置されている。

１６は前記投光、受光素子から成る光学検出手段１８の
近傍に位置して前記板部材１１に固定されたスプリング
であり、該スプリング１６は、エンコーダ１３をスペー
サーの上面から成る位置規制面１７に圧接している。

前記スペーサーは前記バーニアスリット板１２の上面に
固着されている。

該スペーサーの位置規制面１７はバーニアスリット板１
２の上面に対して垂直方向に所定の間隔が設定されてい
る。

前記スプリング１６と位置規制面１７は、スリット板１
３とバーニアスリット板１２との、光学検出手段１８の
近傍における対向間隔を一定に保持するための間隔一定
保持手段を構成している。

尚、本実施例では、非回転体２側にスリット板１３を設
け、回転体６にバーニアスリット板１２及び投光受光素
子１５，１４を設けたが、特にこの構成に限定されるも
のでなく、反対の構成としても良い。

次に本実施例の作用について説明する。

バンドル７を手で握って、図板３面に対して平行な任意
の方向に力を加えると、ヘッド１は図板３面に対して平
行な平面内で任意の方向に移動する。

このとき固定板２は所定の向きを保持した状態で移動す
る。

バンドル７を手動によって回転すると、該バンドル７と
連動して部材８，９、主軸５、定規取付板６が回転し、
直定規は、図板３面に対して平行な平面内で回転する。

このとき、受光素子１４、投光素子１５、及びバーニア
スリット板１２が、スリット板１３に沿って移動する。

この移動によってスリット板１３の目盛線とバーニアス
リット板１２の目盛線が垂直方向に一致すると、投光素
子１５の光がスリット板１２．１３の透明部から受光素
子１４方向に向けて通過する。

スリット板１３の目盛線とバーニアスリット板１２の目
盛線が垂直方向に不一致になると、投光素子１５の光が
スリット板１２，１３の目盛線によって遮断される。

これによって受光素子１４に光の明暗が生じ、一対の受
光素子１４の各出力端より９０度位相のずれた２種類の
パルス即ちＳＩＮパルスとＣＯＳパルスが出力される。

バーニアスリット板１２がスリット板１３に沿って移動
するとき、受光素子１３の近傍において、バーニアスリ
ット板１２とスリット板１３との対向間隔が変化してし
まうと、受光素子１４に現れる光の明とのレベルにバラ
ツキが生じ、これによって受光素子１４が正確な検出信
号を出力し得ないこととなる。

しかるに本実施例では、スリット板１３は位置規制面１
７に弾接しているので、バーニアスリット板１２とスリ
ット板１３との対向間隔は投光、受光素子１５，１４と
の近傍において、常に一定に保持されることとなる。

製図作業者は、上記ヘッド１の図板３面に沿った平行移
動と、直定規の回転動作を適宜行うことによって、図板
３上の用紙に作図を行ってゆくものである。

本発明は上述した如く構成したので、スリット板とバー
ニアスリット板との間隔が一定に保持され、受光素子を
正確に動作させることができ、しかも、高価な硬質のス
リット板を用いる必要がない等の効果が存する。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の好適な実施例を示し、第１図は自在平行定
規ヘッドの縦断面正面図、第２図は同側面図、第３図は
要部の拡大図、第４図イはスリット板の一部拡大平面図
、０６−ｉバーニアスリット板の平面図である。 １・・・・・・ヘッド、２・・・・・・固定板（非回転
体）、３・・・・・・図板、４・・・・・・盤、５・・
・・・・主軸、６・・・・・・定規取付板（回転体）、
７・・・・・・バンドル、１０・・・・・・ＩＣ基板、
１２・・・・・・バーニアスリット板、１３・・曲スリ
ット板、１５・・・・・・投光素子、１６・・間スプリ
ング、１７・・・・・・位置規制面。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 非回転体２と回転体６側のいづれか一方に、弾性部
   材から成るスリット板１３を取付け、他方側にバーニア
   スリット板１２を前記スリット板１３に対向させて取付
   け、該スリット板１３とバーニアスリット板１２の上下
   方向に位置せしめて、前記バーニアスリット板１２取付
   側に、一対の投光素子１５と一対の受光素子１４を互い
   に対向して配設し、前記バーニアスリット板１２取付側
   に前記投光及び受光素子１５．１４の近傍に位置させて
   前記バーニアスリット板１２の平面に対して所定間隔を
   存して位置規制面１７を設け、前記スリット板１３を前
   記位置規制面１７に弾接したことを特徴とする自在平行
   定規等用人−Ｄ変換装置。