JPS59117675A - 座標読取光学装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ＩＴＶカメラを搭載したヘッドを読取図板面
に対して相対的にｘｙ座標軸方向に移動し、ＩＴＶカメ
ラによって読取図板上の図面のパターンを指標とともに
モニターテレビに映し、このモニターテレビに映し出し
た指標に、図面上の読み取るべき点の映像を一致させ、
このときの−ヘッドの図板面に対するＸＹ座標軸方向の
移動量をカウントするようにした座標読取光学装置に関
する。

上記座標読取光学装置において、図面を照射するスポッ
ト照明装置が劣化して照度が変化した場合、ＩＴＶカメ
ラへの光量が多過ぎるとモニターテレビの画面が白っぽ
くなって画像が不明瞭となる。またＩＴＶカメラへの光
量が少な過ぎると画面が暗くなり、画像が不明瞭となっ
てしまう。

尚、従来のＩＴＶカメラにおいて、自動感度調整回路（
Ａ　Ｓ　Ｃ）が組み込まれているものが存するが、これ
を用いると、白地に黒点のパターンが形成されている図
面の場合には、ＩＴＶカメラに入光する光量が多過ぎる
ため、ＡＳＣが働いて、光量を少くする。すると、画面
全体が暗くなって黒点が読み取りにくくなる。また、黒
地に白い点のパターンが形成されている図面の場合には
、ＩＴＶカメラに入光する光量が少な過ぎるためＡ　Ｓ
’　Ｃが働いて光量を多くする。すると図面の白の輝度
が強過ぎ、ＩＴＶカメラの撮像面に残像が生じ、または
焼き付きが生じてしまう。

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
るり、読取図板上に図面を置かない場合に想定される、
ＩＴＶカメラに入光するスポット照明装置の照度を設定
レベルに保持するようにしたことを特徴とするものであ
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。

２は機体であり、これにＸレール４，６が固設され、該
Ｘレール４，６には、ガラス読取図板８の支持枠１０が
コロを介して、Ｘレール４，６の長手方向に沿って移動
自在に搭載されている。前記支持枠１０には、減速機構
付きＸパルスモータ１２が固定され、該Ｘパルスモータ
１２の出力軸に固定されたピニオンギア１４は、ラック
ギア１２は機体２に取付けられた全体照明装置を構成す
る蛍光灯であり、前記図板８の移動範囲の略全域にわた
って該図板８の下方に複数本配設され、該蛍光灯２２の
上方には機体２に固定されたアクリル板、または、すり
ガラスから成る拡散板２４゜２６が配設されている。２
８は機体２に固定されたＹレールであり、これに担体３
０がコロを介して移動自在に搭載されている。３２は担
体３０に固定された減速機構付きのＹパルスモータであ
り。

これの出力軸に固定されたピニオンギア３４は、Ｙ固定
レール２８に固設されたラックギア３６に噛合している
。前記Ｙパルスモータ３２の出力軸は、Ｙパルスエンコ
ーダ３８の入力軸に連結している。４０はＹカーソル３
０に固定された読取ヘッドであり、自動座標読取用のス
キャナカメラ４２と、手動座標読取用のＩＴＶカメラ４
４を内蔵している。４６は図板８の下方に位置して、前
記機体２に前記Ｙ固定レール２８と平行に固設された案
内レールであり、これにカーソル４８がコロを介して移
動自在に取付けられている。前記カーツ　　　　　　′
ル４８には支持管５４が固定され、該支持管５４の先端
にはソケット５２と、筒体５３が固定されている。筒体
５３には光源５５の照度を検出するための光源センサ５
６が取付けられている。筒体５３の上端開口部の近傍に
は照明用レンズ５７が取付けられている。前記光源５５
はコードを介しはスポラ１−照明装置を構成している。

第を図において５８．６０．及び６２．６４は案内レー
ル４６の両端側に位置して機体２に固定されたプーリホ
ルダーであり、これらにはローププーリ６６゜６８．７
０．７２が回転自在に軸支されている。

７４．７６はＹ固定レール２８の両端に回転自在に軸支
されたローププーリであり、該ローププーリ７４．７６
と前記ローププーリ６６．６８，７０．７２．には、図
示の如く、ワイヤから成るロープ状部材７８が適宜のテ
ンションを有して掛は渡され、該ロープ状部材７８に前
記カーソル４８が連結し、該ロープ状部材７８の両端は
、取付金具を介してＹカーソル３０に連結している。尚
、ロープ状部材７８はベルトその他類似の伝達部材を用
いることができる。

図板８に隣接する操作卓８２には＋Ｘスイッチ、−Ｘス
イッチ、＋ＹＸスイッチ−Ｙスイッチから成る手動操作
スイッチ８４が設けられている。前記スイッチ８４の中
の＋Ｘスイッチを押すと、プラス方向パルスがＸパルス
モータ１２に供給され、読取図板８はＸレール４，６に
沿って＋Ｘ座標軸方向に移動する。−Ｘスイッチを押せ
ば図板８は−Ｘ座標軸方向に移動する。同様に、十Ｙス
イッチを押すと、Ｙパルスモータ３２にプラス方向パル
スが供給され、−Ｙスイッチを押すとＹパルスモータ３
２にマイナス方向パルスが供給される。

前記図板８のＸレール４，６に沿った移動量と担体３０
のＹレール２８に沿った移動量はコントローラ内の現在
位置カウンター（図示省略）によってカウントされる。

前記ヘッド４０の原点からのＸＹ座標軸方向の移動量は
コントローラに入力されるとともに操作卓８２の表示部
にディジタルに表示されるように構成されている。操作
卓８２のレコードスイッチを押すと、カウンターの内容
をデーる。

１００は基板１０２に固定された取付体であり。

これの管部に偏光フィルタ１０４が固定されている。１
０６は偏光フィルタ１０８を保持したフィルタホルダー
であり、該ホルダー１０６は取付体１００の管部にボー
ルベアリングを介して回転自在に取付けられている。１
１０はボールベアリングによって前記取付体１００に回
転自在に取付けられた軸体であり、これに中間歯車１１
２が固定され、該中間歯車１１２は前記フィルタホルダ
ー１０６の外周に固設された歯車と噛み合っている。

１１４は取付体１００に固定されたパルスモータであり
、これの出力軸に固定されたピニオン１１６は前記中間
歯車１１２と噛み合っている。、１１８は前記偏光フィ
ルタ１０８の直上に位置して基板１０２に固定された筒
体であり、これに市販のレンズ筒１２０が固定されてい
る。レンズ筒１２０の内部にはレンズ系（図示省略）が
配置されている。１２２は基板３４に固定されたホルダ
ーであり、これに、ハーフミラ−１２４が図板８面に対
して４５度の傾斜となるように固定されている。

記基板１０２に固定されたラインスキャナカメラ、１２
８は基板１０２に固定されたホルダーであり、これにハ
ーフミラ−１３０が固定されている。前記ハーフミラ−
１３０は、前記ハーフミラ−１２４の側方にこれと同一
高さ及び傾斜角度に設定されている。前記ハーフミラ−
１，２４，１３０間に位置して、基板１０２にはレンズ
系１３２が配設されている。４４は前記基板１０２に固
定されたＩＴＶカメラであり、これの入光部は前記ハー
フミラ−１３０の直上に位置している。１３２はハーフ
ミラ−１３０の直下に位置して基板１０２に固定された
レンズ系、１３４はレンズ系１３２の直下に位置して基
板１０２に固定された反射鏡であり１図板８に対して１
３５度傾斜している。１３６は反射鏡１３４の側方に、
これと対向して前記基板１０２に固定された反射鏡であ
り、これの鏡面は図板８に対して４５度傾斜している。

１３８は基板１０２のねじ穴に螺合する市販のレンズ筒
であり、これの内部にレンズ系（図示省略）が配設され
ている。１４０は、基板１０２のねじ穴に螺合する筒体
であり、これに管体１４２の小径部が回転可能に嵌合し
ている。１４４は前記管体１４２の内側の底面に載置さ
れたホルダーであり、これに透明ガラスに指標１４６が
描がれた指標板１４８が固設されている。１５０は管体
１４２に固定された管体であり、これに偏光フィルター
１５２が固定されている。１５４は前記管体１５０の内
周面に回転自在に嵌合する管体であり、これに、偏光フ
ィルター１５６．レンズ系１５８が固定されている。前
記管体１５４はねじによって管体１５０に固定されてい
る。１６０は管体１５４に固定されたランプケースであ
り、これにソケットが固定され、該ソケットには電球１
６２が取付けられている。第１０図は、ＩＴＶカメラに
入光するスポット照明の、前記読取図板８上から図面を
除去した場合に想定される照度を設定レベルに保持する
手段の電子ブロック図を示している。図中、５６は光源
センサ、１８０はレベル設定器。

１８２は比較器、１８４は制御器であり、プリセットカ
ウンタを内蔵している。１１４はパルスモータ、１８６
，１８８はアンド回路、１９０はオア回路であり、コン
トローラに接続している。

次に本実施例の作用について説明する。

電球１６２の光は、レンズ系１５８、偏光フィルタ１５
６，１５２、指標板１４８、レンズ筒１３８内レンズ系
、反射鏡１３６．１３４、レンズ系１３２及びハーフミ
ーｙ−１３０を経て、ＩＴＶカメラ４４に入光し、モニ
ターテレビ１２管のブラウン管に指標板１４８の指標１
４６の像が映し出される。一方、図板８の下面は、蛍光
灯２２及びスポット照明装置によって照明が当てられ、
この照明によって形成された図版８上の図面の光像は、
偏光フィルタ１０４，１０８、レンズ筒５８のレンズ系
、ハーフミラ−１２４、レンズ系１３２、ハーフミラ−
１３０を経てＩＴＶカメラ４４に入光する。操作卓８２
のスイッチ８４を手動操作して、ＸＹパルスモータ２０
，３２を駆動すると、図板８はＸレール４，６に沿って
移動し、ヘッド４０はＹ固定レール２８に沿って移動し
、ヘッド４０を図板８上の図面の所望の位置に移動させ
ることができる。ヘッド４０を移動制御して図版８上の
図面の所望部分をＩＴＶカメラ４４によって指標ととも
に、ブラウン管に映し出し、指標の中心点を図面上の読
取点に合わせ、該読取点のＸＹ座標値をコントローラの
レコードボタンスイッチを押すことによってデータアウ
トすることができる。ヘッド４０がＹ固定レール２８に
沿って移動すると、カーソル４８は、ロープ状部材７８
の伝達作用によってヘッド４０と連動して移動する。

光源５５の光は照明レンズ５７からスポット状に図板８
を照射し、このスポット光は偏光フィルタ１０４．１０
８、読取ヘッド４０のレンズホルダー帰１内のレンズを
経て、スキャナカメラ４２及びＩＴＶカメラ４４の入光
部に入光する。スキャナカメラ４２及びＩＴＶカメラ４
４にスポット光が入光することによって図面の鮮明な光
像がスキャナカメラ４２及びＩＴＶカメラ４４に入光す
る。

一方、予じめ最適レベルに設定したレベル設定器１８０
の電気信号Ｂと、光源センサ５６の電気信号Ａは比較器
１８２に入力される。光源５５の劣化によって光源５５
の光度が変化すると、Ａ＞Ｂの場合は、比較器１８２は
、出力端Ａから′１″の信号を出力し、Ａ＜Ｂの場合は
出力端Ｂから“１″の信号を出力する。制御器１８４は
、入力端すに４１１１１の信号が入力されると、正方向
パルスをパルスモータ１１４に出力し、入力端ａにＬＬ
　Ｉ　ＩＴの信号が入力されると逆方向パルスをパルス
モータ１１４に出力する。パルスモータ１１４が制御器
１８４の出力パルスによって正又は逆方向に駆動される
と、中間歯車１１２が回転し、偏光フィルタ１０８が正
又は逆方向に回転する。偏光フィルタ１０８は、光源５
５の光度が低下すると、偏光フィルタ１０４，１０８の
光透過量を増大する方向に回転し、光源５５の光度が増
大すると、偏光フィルタ１０４．’１０８の光透過量を
減少させる方向に回転して、図板８上から図面を除去し
た場合に想定される、ＩＴＶカメラ４４に入光するスポ
ット照明の照度を光源５５の光度の変化に関係なく設定
レベルに制御する。偏光フィルタ１０８が、最大透過率
位置まで駆動されると、制御器１８４は、出力端ｄから
Ｉｔ　１　ｇｇの信号を出し、偏光フィルタ１０８が最
小透過率位置まで駆動されると、制御器１８４は出力端
ＣからＬＬ　１７１の信号を出力する。

アンド回路１８６又は１８８の入力端の信号がいづれも
１１１’ｌ＋となると、アンド回路１８６．又は１８８
は、１１１　ｇのエラー信号を出力する。このエラー信
号によって操作者は、光源５５のランプ切れ、又は、レ
ベル設定器１８０のレベル設定間違いを知ることができ
る。

次に、ＩＴＶカメラに入光するスポット照明の、図を参
照して説明する。２００は固定偏光フィルターであり、
基板１０２に固定されている。２０２はフィルタホルダ
ーであり、基板１０２にボールベアリングを介して回転
自在に支承されている。

前記ホルダー２０２には、偏光フィルタ２０４が保持さ
れている。前記ホルダー２０２の外周にはカサ歯車２０
６が固設されている。２０８は基板１０２に固定された
パルスモータであり、これの出力軸に固定されたカサ歯
車２１０は前記カサ歯車２０６に噛み合っている。囁は
レンズ筒、）２ 電はラインスキャナカメラ、１２４はノＸ−フミラー、
］、　３２はレンズ系である。他の構成は、第６図に示
した読取ヘッドと同じである。前記パル０ スモーク２０８は、第１−図に示す制御器１８４に接続
している。

上記した構成において、スポット照明装置の光源の光度
が変化すると、この変化に対応して、制御器１８４によ
ってパルスモータ２０８が駆動され、フィルタホルダー
２０２が回転して、図板８上に図面を置いていない場合
の、■ＴＶカメラ４４に　　　　゛入光するスポット照
明の照度は、設定レベルに保持される。

次に、ＩＴＶカメラに入光するスポット照明の、図板上
から図面を除去した場合に想定される照度を設定レベル
に保持する手段の他の実施例を第７図を参照して説明す
る。

２１０は筒体であり、これに固定偏光フィルタ２１２が
固定されているっ２１４はフィルタホルダーであり、筒
体２１０の上端開口部にボールベアリングを介して回転
自在に取付けられている。２１６は筒体２１０に固定さ
れたパルスモータであり、これの出力軸に固定されたピ
ニオン２１８は、筒体２．１０に回転自在に取付けられ
た中間歯車２２０を介して、前記ホルダー２１４の外周
に固設された歯車２１４ａと噛み合っている。５７は照
明レンズ、５６は光源センサ、５５は光源である。

前記筒体２１０は支持管を介して、第φ図に示すカーソ
ル４８に固定されている。前記パルスモータ２１６は、
第９図に示す制御器１８４に接続しの、基板１０２から
取付体１００を取り外した構造と同一である。

上記した構成において、光源５５の光度がその劣化によ
って設定レベルに対して変化すると、この変化に対応し
て制御器１８４によってパルスモータ２１６が駆動され
、フィルタホルダー２１４が回転して、図版８上に図面
を置いていない場合の、読取ヘッドのＩＴＶカメラに入
光するスポット照明の照度が設定レベルに保持される。

尚、可変偏光フィルタを用いる替りに市販の調光器を用
いるようにしても良い。この場合ｉこは、第１１１にお
いて制御器１８４にスポット照明用光源の光度を制御す
るための調光器を接続し、制御器１８４の入力端すに”
　１　”の信号が入力されると、制御器１８４は、調光
器を光電増加方向に作動させる信号を出力し、入力端ａ
にＩｔ　Ｉ　Ｉｔの信号が入力されると、制御器１８４
は調光器を光度減少方向に作動させる信号を出力するよ
うに構成する。

本発明は上述の如く構成したので、常に安定した光量が
ＩＴＶカメラに入光されるので、座標読取作業を能率的
に行うことができる効果が存する。

【図面の簡単な説明】

第１図は平面図、第２図は縦断側面図、第３図は縦断正
面図、第４図は操作卓の正面図、第５図は外観説明図、
第６図はスポット照明装置の断面図、第７図は読取ヘッ
ドの断面図、第８図は他の実施例を示す断面図、第９図
は他の実施例を示す断面図、第１０図は電子回路ブロッ
ク図である。 ２・・・・機体、４，６・・・・Ｘレール、８・・・・
読取図板、１２・・・・Ｘパルスモータ、２８・・・・
Ｙ固定レール、３０・・・・担体、３２・・・・Ｙパル
スモータ、４０・・・・読取ヘッド、４４・・・・ＩＴ
Ｖカメラ、５５・・・・光源、５６・・・・光源センサ
、５７・・・・照明用レンズ、１０２・・・・基板、１
０４，１０８・・・・偏光フィルタ、１４６・・・・指
標、２００・・・・偏光フィルタ、２１６・・・・パル
スモータ 特許出願人　　武藤工業株式会社 代理人弁理士　西島綾雄 第８図 第９図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、読取図板と、該読取図板の上方に配置され、該読取
   図板に対して一定間隔を保持した状態で所望の方向に相
   対的に駆動可能な担体と、少くともＩＴＶカメラを搭載
   し、前記担体に取付けられた読取ヘッドと、前記ＩＴＶ
   カメラの直下の読取図板をスポット状に照射するスポッ
   ト照明装置を備え、前記担体の読取図板に対するＸＹ座
   標軸方向の相対的移動量をカウントし、このカウント値
   をデータアウトし得るようにした装置において、前記Ｉ
   ＴＶカメラに入光するスポット照明の、前記読取図板上
   から図面を除去した場合に想定される照度を設定レベル
   に保持する手段を設けたことを特徴とする座標読取光学
   装置。