JPS59225302A - デジタル巻尺 - 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】 （イ）産業上の利用分野 この発明は、常時はケース本体内に内蔵され、測定時に
はケース開口部から引出し自在とされる測尺の、その移
動検出量を電気信号に変換し、測長結果を任意の単位糸
に換算してデジタル表示できるようにしたデジタル巻は
、測尺（テープ）（２）と計測ローラ（７）とが単に点
接触しているに過ぎないため、測尺（２ンの移動を計測
ローラ（７）に正確に伝達することが困難であり、何ら
かの原因ですべりが生じたりする結果、測尺移動量とデ
ジタル表示が一致しないということが起こる。そこで、
測尺（２）と計測ローラ（７）との間のすべりをなくす
ため、測尺（２）を計測ローラ（７）の周面に掛は回し
たデジタル巻尺が案出でれたが、かかるデジタル巻尺に
あっては、測尺（テープ）の圧延素材や塗装厚さなどに
おけるばらつきを完全にな（すことはできず、また寸法
精度の極めて高い計測ローラを得ることも困難であり、
しかも長年月にわたる使用によってごみの固着、あるい
は摩耗などといったことが起こり、測尺移動電とデジタ
ル表示値とを完全に一致させることは不可能ともいえる
。

（ハ）　　目　　的 この発明は、上述したようなデジタル巻尺における間頌
点を解決し、測尺（テープ）の圧延素材等に多少のばら
つきがあっても、また計測ローラの加工精度に若干の不
満足の点があっても、測尺移動量とデジタル表示値とを
一致させ、しかも経時変化による誤差要因の影響を補償
することができるような精度の高いデジタル巻尺を提供
することを目的としてなされた。

に）構成 この発明では、上記課題を達成する技術的手段として、
計測ローラの放射方向に割り溝を設け、その幅寸法を微
調整できるような機構を設けた。これによって計測ロー
ラの径、したがってその円周長さを変化させ、誤差要因
による影響を吸収しようとした。ずなわぢこの発明に係
るデジタル巻尺は、ケース本体内の咎粋に巻き付けられ
、常時はそのケース本体内に内蔵されており、測定時に
はケース開口部から引出し自在とされる測尺と、ケース
本体内に回動自在に取り付けられるとともに、その周面
に前記測尺がすべりなしに掛は回され、これによって測
尺の引出し量を回転量に変換する計測ローラと、この引
測ローラの回転軸に連結され、その計測ローラによって
変換された回転量を符号化するためのロータリエンコー
ダと、このロータリエンコーダからの出力を計数するカ
ウンタと、測定時においてそのカウンタの出力を演算し
、所定の制御を行なうためのカウンタ制御回路と、この
カウンタ制御回路からの出力をデジタル表示する表示器
とを備えてなるデジタル巻尺において、前記計測ローラ
の径、したがって円周長さを調整できるようにするため
、計測ローラの放射方向に割り溝を設けるとともに、そ
の割り溝の幅寸法を変化させる調整ねじを取り付けたこ
とを特徴とする。

（ホ）実施例 以下、第２図ないし第１１図を参照しながら、この発明
の実施例であるデジタル巻尺ニついて説明する。

まず第２図は、本発明に係るデジタル巻尺の内部構造を
示す正面断面図、第３図は、計測四−ラとロータリエン
コーダとの配設関係を示す側断面図であり、第４図は、
デジタル巻尺の外観を示す斜視図である。第２図および
第３図において、ケース本体（１）の内部には、測尺（
テープ）（２）を巻戻しするためのうず巻スプリングを
有する巻枠（８）が回転自在に取り付けられている。ケ
ース本体（１）の前方部には測尺（２）の移動を止める
ための測尺ストッパー（４）が設けられ、後方部には、
ケース本体（１）に固設された軸受（５）に支持された
回転軸（６）と、この回転軸（６）と一体となって回転
する計測ローラ（７）とが設けられている。そして、測
尺（２）は計測ローラ（７）の周面に掛は回され、測尺
（２）を案内するガイドローラ（８）に接してケース開
口部に）から引出し自在とされる。また、測尺（２）を
挾んで計測ローラ（７）と対接するピンチローラ（９）
を設ける。ピンチローラ（９）はホルダー００）に回転
可能な状態で取付けられ、ホルダー００）から出ている
ボルト（１υに挿通したスプリング（ロ）の片方は、ケ
ース本体（１）から突き出たブロック０３）に当接し、
常にホルダーα０）　全計測ローラ（ア）に向って押し
つけている。ナツト０→は、このスプリング（ロ）の力
を調整する役目をもつ。

ケース′本体（１）に設けた窓に）は、ナラ）　（１４
）を調整するボックスドライバの差し込の口である。

計測ローラ（７）と回転軸（６）は止めねじで固定し一
体化されたものであり、回転軸（６）の一端は、ケース
本体（１）の貫通穴〇〇）を貫通して接点式のロータリ
ーエンコーダ０７）の回転子（９））に連結シテいる。

回転子（＋８）につながるブラシ（１ｇ）は接点基板（
財）の接点を回転摺動する。接点基板（財）カラ出てい
る出力端子Ｑ１）は、　カウンタおよびカウンタ制御回
路（２，１につながっている。

そして、ロータリーエンコーダ０７）の固定板（イ）は
、接点基板に）を支え、ケース本体（１）にネジ等で取
り付けられている。

第５図は計測ローラ（７）の径、したがって円周長さを
設定する場合の算出説明図であり、計測リーラ（ア）の
周面に巻かれた測尺（２）の厚さの中心間キヨリ（φ）
を直径とする円周を示す。

上記のように構成されたデジタル巻尺において、測尺（
２）を移動させると、測尺（２）を挾んで常時押圧力を
もってピンチローラ（９）に押さえられている計測ロー
ラ（７）は、スリップすることなく測尺（２）の移動に
対し的確に連動回転する。そして計測ローラ（７）の回
転は、止めねじ（ハ）で計測ローラ（γ）に一体固着さ
れた回転軸（６）を介して、その回転軸（６）に連結さ
れたロータリエンコーダ（１７）の回転子（１８）に伝
達される。

この回転子（＋８）のブラシ（至）は、接点基板に）に
設けられたパターン電極と接触し、出力端子Ｑ１）には
互いに位相のずれたパルス信号が得られる。この位相の
ずれによって回転子（ト）の回転方向を検知しくその詳
細は省略）、またパルス数をカウンタによってカウント
し回転量を検知する。そしてカウンタ制御回路（２，１
からの出力は、長さの単位に換算され、表示器（財）に
デジタル表示される。

以上のデジタル巻尺の動作機構において、測尺（２）を
計測ｐ−ラ（７）に掛は回し、測尺（２）の直線移動量
と計測ローラ（７）の回転量とを一致させるためには、
計測ローラ（７）に周回された測尺（２）の厚さを考慮
に入れた直径■）（第５図参照）から算出した円周長さ
と、ロータリエンコーダαηの１回当りのパルス数とを
正確に対応させる必要がある。

例えば測尺（２）の厚さを０．１３Ｍ・、ロータリーｘ
　＞　：Ｉ−タ（１７）の１回転を１００パルスとし、
デジタール表示単位を１ｕ単位でもって表わすとすれば
、見かけ上計測ローラ（γ）の円周は１００餌で′ある
が実質的には次の算式で得られる９９．５９１８％で製
作しなければならない。

１００路−（０，１３糊・×π）中９９゜５９１８諮ζ
−こで、測尺（２）お、よび計測ローラ（７）が共に±
０の精度で仕上げることができれば問題はないが、それ
は不可能である。また、測尺（２）が損耗した場合に、
厚さの異なる測尺に取り換えるといったことなどもある
。そこで、この発明では、計測ローラ（７）の放射方向
に割り溝Ｑ時を設け、その割り溝（ハ）の幅寸法を調整
ねじに）で変化させ、これによって計測リーラ（７）の
円周長さを調整し、測尺（２）の実際の移動量とデジタ
ル表示−とを正確に一致させるようにしている。

第６図および第７図は、円周長さを調整できる計測ロー
ラ（γ）の１例を示し、それぞれその正面図および■−
ｖＩＩ断面図である。図において、計測ローラ（γ）は
円盤状であり、その放射方向に割り溝Ｈを設け、割り溝
（ハ）が設けられた個所にはその割り溝（２時にまたが
り、軸穴０４）と平行に計測リーラ（７）の厚さの中は
どから一端面に向かってテーパー状穴（ハ）が設けられ
ている。そしてこのテーパー状穴に）に小球体（イ）（
またはくさび）を収容し、その小球体に）等は、調整ね
じ（財）の先端面で押し付けられている。この調整ねじ
（ハ）を右回転させることによって、小球体に）は調整
ねじに）の先端面に押されてテーパー状穴（ハ）を左方
に進み、この結果、割り溝に）が＠）の方向に押し拡げ
られ、計測ローラ（γ）の円周長さが長くなる。反対に
調整ねじに）を左回転させれば、泪測ローラ（７）の円
周長さは小さくなり、このようにして円周長さを調整す
ることができる。なお、図中（ハ）は回転軸（６）と計
測ローラ（７）とを連結するための止めねじである。

第８図および第９図は、円周長さを調整できる計測ロー
ラ（７）の別の実施例を示し、第８図は正面図、第９図
は側面図である。図において、計測ローラ（７）は円盤
状であり、割り溝ＣΦに対して垂直方向に計測ローラ（
７）の周面から割り溝（ハ）まで貫通する１のねじ穴（
イ）を設け、このねじ穴（２ｇ）に調整ねじに）を嵌め
込んでいる。

この調整ねじ（ハ）を右回転させると、調整ねじ（ハ）
の先端が割り溝ＱΦの先端によって割り溝（ハ）を←）
（ｖ方向に押し拡げ、この結果、計測ローラ（７）の円
周長さが長くなる。

第１０図および第１１図は、円周長さを調整できる計測
ローラ（７）のざらに別つ実施例を示し、この実施例で
は測尺としてロープ（２１）を使用している。第１０図
は正面図、第１１図はＭ−Ｍ断面図である。図において
、計測ローラ（７）は皿状体０υおよびその皿状体０◇
の四部方向からその周縁を圧接するガイド板輪からなり
、測尺（ロープ’）　（２’）が皿状体０◇の凹受部剃
に掛は回されている。そして調整ねじ（ハ）を右回転さ
せてねじ穴に）に締め付けることによって、皿状体００
がスプリング■に抗してガイド板０捧の方に引き寄せら
れ、皿状体０υの周縁が強くガイド板−に押し付けられ
る。この結果、皿状体０］）が偏平となって口受部Ｑ１
が←）の方向に拡がり、計測ローラ（γ）の円周長さが
長くなる。

（へ）効果 この発明は以上説明したような構成を有し、本発明に係
るデジタル巻尺は、その計測ローラの円周長さを調整で
きるので、測尺の圧延素材や塗装厚さなどに多少のばら
つきがあっても、また計測ローラの加工精度をそれほど
高めなくても、測尺移動量とデジタル表示値とを正確に
一致させることができ、しかも経時変化による影響も容
易に補償することができる。このように、この発明は、
精度の面でも、また製作コスト、量産性の面でも、十分
に満足し得るデジタル巻尺を提供し得た。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来のデジタル巻尺の概略構成を示す図、第
２図は、この発明の１実施例であるデジタル巻尺の内部
構造を示す正面断面図、第３図は、その計測リーラとロ
ータリエンコーダとの配設関係を示す側断面図、第４図
は、デジタル巻尺の外観を示す斜視図であり、第５図は
、計測ローラの円周長さを設定する場合の算出説明図で
ある。また第６図および第７図は、円周長さを調整でき
る計測ローラの１例を示す正面図および■−ＶＩ断面図
、第８図および第９図は、同じく別の実施例を示す正面
図および側面図、第１０図および第１１図は、同じくさ
らに別の実施例を示す正面図およびＸｌ−ＸＩ断面図で
ある。 １・・・・・・・・・ケース本体、　　　２・・・・・
・・・・測尺（テープ）２′・・・・・・・・・測尺（
ロープ）、　　　３・・・・・・・・・巻枠４・・・・
・・・・・測尺ストッパー、　　　５・・・・・・・・
・軸受６・・・・・・・・・回転軸、　　７・・・・・
・・・・計測ローラ８・・−・・・・・ガイドローラ、
　　　９・・・・・・・・・ピンチローラ１０・・・・
・・・・・ホルダー、１１・・・・・・・・・ボルト１
２・・・・・・・・・スプリング、１３・・・・・・・
・・ブロック１４・・・・・・・・・ナツト、１５・・
・・・・・・・窓。 １６・・・・・・・・・貫通穴、　　　　１７・・・・
・・・・・四−タリーエンコーダ−１８・・・・・・・
・・回転子、１９・・・・・・・・・ブラシ２０・・・
・・・・・接点基板、２１・・・・・・・・・出力端子
２２・・・・・・・・・カウンタおよびカウンタ制御回
路２３・・・・・・・・・固定板、２４・・・・・・・
・・軸穴２５・・・・・・・・・−止めねじ、２６・・
・・・・・・・割り溝２７・・・・・・・・・テーバ状
穴、２８・・・・・・・・・調整ねじ２９・・・・・・
・・・ねじ穴、３０・・・・・・・・・スブ」ノング３
工・・・・・・・・・皿状体、３２・・・・・・・・・
ガイド板３３・・・・・・・・・凹受部、３４・・・・
・・・・・表示器３５・・・・・・・・・ケース開口部 第１図 第２図 第３図 第６図 一四ｐ 第８図 メ、′１ 第１０図 し■ 第７図 ９ 第９図 第１１図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ケース本体内の巻枠に巻き付けられ、常時はそのケ
   ース本体内に内蔵されており、測定時にはケース開口部
   から引出し自在とされる測尺と、ケース本体内に回動自
   在に取り付けられるとともに、その周面に前記測尺がす
   べりなしに掛り回され、これによって測尺の引出し量を
   回転量に変換する計測ローラと、との計測ｐ−ラの回転
   軸に連結され、その計測ローラによって変換された回転
   量を符号化するための口・−タリエンコーダと、このロ
   ータリエンコーダからの出力を計数するカウンタと、測
   定時においてそのカウンタの出力を演算し、所定の制御
   を行なうためのカウンタ制御回路と、このカウンタ制御
   回路からの出力をデジタル表示する表示器とを備えてな
   るデジタル巻尺において、前記計測ローラの径、したが
   って円周長さを調整できるようにするため、計測ローラ
   の放射方向に割り溝を設けるとともに、その割り溝の幅
   寸法を変化させる調整ねじを取り付けたことを特徴とす
   るデジタル巻尺。 ２、計測ローラは円盤状であり、割り溝が設けられた個
   所に軸穴と平行にテーパー状穴が設けられ、このチー・
   ４穴に小球体またはくさびを収容し、その小球体または
   くさびを調整ねじの先端面で押し付けたものである特許
   請求の範囲第１項記載のデジタル巻尺。 ３、計測ローラは円盤状であり、割り溝に対して垂直方
   向に計測ローラの周面から割り溝まで貫通する１のねじ
   穴を設け、このねじ穴に調整ねじを嵌め込んだものであ
   る特許請求の範囲、第１項・記載のデジタル巻尺。 ４、計測ローラは皿状体およびその皿状体の四部方向か
   らその周縁な圧接するガイド板がらなり、前記皿状体に
   割り溝が設けられ、皿状体周縁がガイド板で押圧される
   ことＫよって皿状体が偏平となる構造である特許請求の
   範囲第１項記載のデジタル巻尺。