JP2000205810A - 段差寸法測定器 - Google Patents
段差寸法測定器Info
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- JP2000205810A JP2000205810A JP1124899A JP1124899A JP2000205810A JP 2000205810 A JP2000205810 A JP 2000205810A JP 1124899 A JP1124899 A JP 1124899A JP 1124899 A JP1124899 A JP 1124899A JP 2000205810 A JP2000205810 A JP 2000205810A
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 溶接工程等の検査の際に有用な段差寸法測定
器を提供する。 【解決手段】 各々一端が互いに第１シャフト１に軸着
されて回動自在とした等しい実効長ａのコンパス状の第
１ロッドＲ１及び第２ロッドＲ２と、第１ロッドＲ１の
他端を第２シャフト２によって回動自在に軸着するとと
もに底面３が平坦な基準台４と、第１ロッドＲ１と基準
台４の底面３に対する仰角αを検出する第１ポテンシオ
メータＰ１と、第１ロッドＲ１と第２ロッドＲ２との開
角度βを検出する第２ポテンシオメータＰ２と、第１ポ
テンシオメータＰ１と第２ポテンシオメータＰ２の出力
電圧を入力して仰角αと開角度βを求め、基準台４の置
かれた基準面Ｓ１に対する第２ロッドＲ２の先端の点Ｃ
が指定する測定面Ｓ２の段差寸法Ｙ′を予めプログラム
されたマイクロコンピュータにて算出する計算回路部
と、算出された段差寸法Ｙ′を表示する表示装置と、か
ら構成される。
器を提供する。 【解決手段】 各々一端が互いに第１シャフト１に軸着
されて回動自在とした等しい実効長ａのコンパス状の第
１ロッドＲ１及び第２ロッドＲ２と、第１ロッドＲ１の
他端を第２シャフト２によって回動自在に軸着するとと
もに底面３が平坦な基準台４と、第１ロッドＲ１と基準
台４の底面３に対する仰角αを検出する第１ポテンシオ
メータＰ１と、第１ロッドＲ１と第２ロッドＲ２との開
角度βを検出する第２ポテンシオメータＰ２と、第１ポ
テンシオメータＰ１と第２ポテンシオメータＰ２の出力
電圧を入力して仰角αと開角度βを求め、基準台４の置
かれた基準面Ｓ１に対する第２ロッドＲ２の先端の点Ｃ
が指定する測定面Ｓ２の段差寸法Ｙ′を予めプログラム
されたマイクロコンピュータにて算出する計算回路部
と、算出された段差寸法Ｙ′を表示する表示装置と、か
ら構成される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば鉄骨の溶接
工程等での検査の際に有用な段差寸法測定器であり、あ
る平面と近接する平行な他の平面との段差寸法や基準面
上距離寸法、直線最短距離寸法を測定対象の２面の２点
をポイント指定するだけで簡単に測定することができる
新規な段差測定器に関する。
工程等での検査の際に有用な段差寸法測定器であり、あ
る平面と近接する平行な他の平面との段差寸法や基準面
上距離寸法、直線最短距離寸法を測定対象の２面の２点
をポイント指定するだけで簡単に測定することができる
新規な段差測定器に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、２平面が平行に段差を持って隣接
ないし近接する場合の、両者の段差寸法を瞬時に測定す
る専用の段差寸法測定器（段差ゲージとも称すべき装
置）は無かった。
ないし近接する場合の、両者の段差寸法を瞬時に測定す
る専用の段差寸法測定器（段差ゲージとも称すべき装
置）は無かった。
【０００３】また数センチから数十センチ程度に段差を
持って離間する２点間の水平距離や直線最短距離を瞬時
に精度良く測定する寸法測定器も現在のところ実現され
ていない。
持って離間する２点間の水平距離や直線最短距離を瞬時
に精度良く測定する寸法測定器も現在のところ実現され
ていない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】したがって、例えば同
じ太さのＨ鋼等の柱状鉄骨同士を直列に連結するような
溶接工程で、両者がずれずに正しく溶接されているか否
かの検査の際（例えば、ずれ量が５ｍｍ以内という規格
化された許容範囲内にあるか否かを判定する場合）には
膨らんだ溶接部分を跨いで２平面の段差を測定しなけれ
ばならず、精度の高い判定が不可能または困難な状況に
あった。
じ太さのＨ鋼等の柱状鉄骨同士を直列に連結するような
溶接工程で、両者がずれずに正しく溶接されているか否
かの検査の際（例えば、ずれ量が５ｍｍ以内という規格
化された許容範囲内にあるか否かを判定する場合）には
膨らんだ溶接部分を跨いで２平面の段差を測定しなけれ
ばならず、精度の高い判定が不可能または困難な状況に
あった。
【０００５】また、上記鉄骨の溶接作業に限らず、或る
平面とこれに平行に隣接ないし近接する他の平面との段
差寸法を手早く測定したい場合は建設工事等でも起こり
得ると考えられるが、これに適合する簡単な専用の段差
寸法測定器は無く、段差寸法測定は厄介な検査作業の一
つであった。
平面とこれに平行に隣接ないし近接する他の平面との段
差寸法を手早く測定したい場合は建設工事等でも起こり
得ると考えられるが、これに適合する簡単な専用の段差
寸法測定器は無く、段差寸法測定は厄介な検査作業の一
つであった。
【０００６】また、種々の検査や測定作業において、平
坦でなく定規が当てられないような対象物の２点間の直
線最短距離や水平距離を手早く精度良く測定したい場合
も多々あると考えられるが、上記距離寸法を測定点２点
を指定するだけで簡単に測定できる専用の寸法測定器が
あれば便利であろう。
坦でなく定規が当てられないような対象物の２点間の直
線最短距離や水平距離を手早く精度良く測定したい場合
も多々あると考えられるが、上記距離寸法を測定点２点
を指定するだけで簡単に測定できる専用の寸法測定器が
あれば便利であろう。
【０００７】本発明は、上記事情に鑑みて創出されたも
のであり、段差寸法や水平距離、直線最短距離等の測定
に威力を発揮する段差寸法測定器を提供するものであ
る。
のであり、段差寸法や水平距離、直線最短距離等の測定
に威力を発揮する段差寸法測定器を提供するものであ
る。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するために、 （１）各々一端が互いに第１シャフトに軸着されて回動
自在としたコンパス状の第１ロッド及び第２ロッドと、
前記第１ロッドの他端を前記第１シャフトと平行に配設
された第２シャフトによって回動自在に軸着するととも
に底面が平坦な基準台と、前記第２シャフト部分に配設
されて前記第１ロッドと前記基準台の底面に対する仰角
を電圧値として検出する第１ポテンシオメータと、前記
第１シャフト部分に配設されて前記第１ロッドと前記第
２ロッドとの開角度を電圧値として検出する第２ポテン
シオメータと、前記第１ポテンシオメータと前記第２ポ
テンシオメータの検出電圧を入力して基準台の置かれた
基準面に対する第２ロッドの先端が指定する段差測定面
の段差寸法をプログラムされたマイクロコンピュータに
て算出する計算回路部と、算出された段差寸法を表示す
る表示装置と、から構成されることを特徴とする段差寸
法測定器を提供する。
するために、 （１）各々一端が互いに第１シャフトに軸着されて回動
自在としたコンパス状の第１ロッド及び第２ロッドと、
前記第１ロッドの他端を前記第１シャフトと平行に配設
された第２シャフトによって回動自在に軸着するととも
に底面が平坦な基準台と、前記第２シャフト部分に配設
されて前記第１ロッドと前記基準台の底面に対する仰角
を電圧値として検出する第１ポテンシオメータと、前記
第１シャフト部分に配設されて前記第１ロッドと前記第
２ロッドとの開角度を電圧値として検出する第２ポテン
シオメータと、前記第１ポテンシオメータと前記第２ポ
テンシオメータの検出電圧を入力して基準台の置かれた
基準面に対する第２ロッドの先端が指定する段差測定面
の段差寸法をプログラムされたマイクロコンピュータに
て算出する計算回路部と、算出された段差寸法を表示す
る表示装置と、から構成されることを特徴とする段差寸
法測定器を提供する。
【０００９】（２）また、前記第２シャフトの中心から
基準台の置かれた基準面に対する垂下交点と（基準点）
第２ロッドの先端が指定する段差測定面の測定点との基
準面上での距離寸法をプログラムされたマイクロコンピ
ュータにて算出し表示装置に表示する手段を備えること
を特徴とする上記（１）に記載の段差寸法測定器を提供
する。
基準台の置かれた基準面に対する垂下交点と（基準点）
第２ロッドの先端が指定する段差測定面の測定点との基
準面上での距離寸法をプログラムされたマイクロコンピ
ュータにて算出し表示装置に表示する手段を備えること
を特徴とする上記（１）に記載の段差寸法測定器を提供
する。
【００１０】（３）また、前記第２シャフトの中心から
基準台の置かれた基準面に対する垂下交点（基準点）と
第２ロッドの先端が指定する段差測定面の測定点との直
線最短距離寸法をプログラムされたマイクロコンピュー
タにて算出し表示装置に表示する手段を備えることを特
徴とする上記（２）に記載の段差寸法測定器を提供す
る。
基準台の置かれた基準面に対する垂下交点（基準点）と
第２ロッドの先端が指定する段差測定面の測定点との直
線最短距離寸法をプログラムされたマイクロコンピュー
タにて算出し表示装置に表示する手段を備えることを特
徴とする上記（２）に記載の段差寸法測定器を提供す
る。
【００１１】なお、本発明の構成要素である上記第１及
び第２ポテンシオメータ（potentiometer）は、金属抵
抗線を巻いて高精度に作られた可変抵抗器で、加えた全
電圧のうち接点位置に応じた割合だけの電圧を取り出す
ようにしたものである。本発明では回転角度で電圧を変
える回転型を使用する。
び第２ポテンシオメータ（potentiometer）は、金属抵
抗線を巻いて高精度に作られた可変抵抗器で、加えた全
電圧のうち接点位置に応じた割合だけの電圧を取り出す
ようにしたものである。本発明では回転角度で電圧を変
える回転型を使用する。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明に係る段差寸法測定器の実
施の形態を図面に基づいて説明する。
施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１３】先ず、本発明の段差寸法測定器の測定原理
を説明する。
を説明する。
【００１４】図１に示されるように、２辺ＢＡ、ＢＣの
長さが等しい（＝ａ）二等辺三角形ＡＢＣの点Ａ（基準
点とする）が基準線Ｋ上にある時に、測定対象の測定点
となる点Ｃの基準線Ｋ上にある点Ｅからの下方垂直距離
Ｙを求めるには、辺ＢＣの基準線Ｋとの交点をＤ、ＤＣ
の長さをａ′、三角形ＡＢＤの内角を各々α、β、γ
（degree）とすると、前記下方垂直距離Ｙは以下の式で
計算され、角度αとβの関数で表すことができる。但し
ａは定数とする。
長さが等しい（＝ａ）二等辺三角形ＡＢＣの点Ａ（基準
点とする）が基準線Ｋ上にある時に、測定対象の測定点
となる点Ｃの基準線Ｋ上にある点Ｅからの下方垂直距離
Ｙを求めるには、辺ＢＣの基準線Ｋとの交点をＤ、ＤＣ
の長さをａ′、三角形ＡＢＤの内角を各々α、β、γ
（degree）とすると、前記下方垂直距離Ｙは以下の式で
計算され、角度αとβの関数で表すことができる。但し
ａは定数とする。
【００１５】
【数１】
【００１６】また、点Ａと点Ｃの基準線Ｋ方向の距離寸
法Ｘ（即ち、基準線Ｋ上の点Ａと点Ｅ間の距離）は、∠
ＥＡＣ＝θとすると以下の式で計算され、同じく角度α
とβの関数で表すことができる。
法Ｘ（即ち、基準線Ｋ上の点Ａと点Ｅ間の距離）は、∠
ＥＡＣ＝θとすると以下の式で計算され、同じく角度α
とβの関数で表すことができる。
【００１７】
【数２】
【００１８】さらに、点Ａと点Ｃとの直線最短距離Ｌ
は、上記算出されたＸとＹを用いて、次式で算出され
る。
は、上記算出されたＸとＹを用いて、次式で算出され
る。
【００１９】
【数３】
【００２０】なお、角度α及びβは１８０度未満を条件
とし、点Ｃが基準線Ｋよりも上、すなわち点Ａよりも高
いところに位置する場合は、前記下方垂直距離Ｙはマイ
ナスの値となる。
とし、点Ｃが基準線Ｋよりも上、すなわち点Ａよりも高
いところに位置する場合は、前記下方垂直距離Ｙはマイ
ナスの値となる。
【００２１】以上のように、上記式１、式２、式３によ
れば、原理的に辺ＡＢと辺ＢＣに相当する２本のロッド
の実効長さがａ（定数）のコンパス状の器具で、ロッド
の開角度βと基準点Ａ側のロッドの基準線Ｋに対する仰
角αを２つの角度センサーにて各々精度良く検出すれ
ば、基準点Ａと測定点Ｃを指定するだけで段差寸法であ
る下方垂直距離Ｙ、基準線Ｋ方向の距離寸法Ｘ（基準線
Ｋが水平の場合であれば水平距離寸法となる）、直線最
短距離Ｌが測定できることになる。
れば、原理的に辺ＡＢと辺ＢＣに相当する２本のロッド
の実効長さがａ（定数）のコンパス状の器具で、ロッド
の開角度βと基準点Ａ側のロッドの基準線Ｋに対する仰
角αを２つの角度センサーにて各々精度良く検出すれ
ば、基準点Ａと測定点Ｃを指定するだけで段差寸法であ
る下方垂直距離Ｙ、基準線Ｋ方向の距離寸法Ｘ（基準線
Ｋが水平の場合であれば水平距離寸法となる）、直線最
短距離Ｌが測定できることになる。
【００２２】しかしながら、現実には基準線Ｋに当接す
るロッドの先端の基準線Ｋに対する仰角を回転角として
検出するのは殆ど不可能なので、図３に示されるよう
に、ロッドの先端の点Ａを基準線Ｋ上の基準点Ａ′に対
して高さｈだけ浮かせ、点Ａに軸着した角度センサーに
よって基準線Ｋに対する仰角αを検出するように構成す
る。これに伴って、前記式１で算出された下方垂直距離
Ｙは前記高さｈ（定数）を加味して次式に補正される。
るロッドの先端の基準線Ｋに対する仰角を回転角として
検出するのは殆ど不可能なので、図３に示されるよう
に、ロッドの先端の点Ａを基準線Ｋ上の基準点Ａ′に対
して高さｈだけ浮かせ、点Ａに軸着した角度センサーに
よって基準線Ｋに対する仰角αを検出するように構成す
る。これに伴って、前記式１で算出された下方垂直距離
Ｙは前記高さｈ（定数）を加味して次式に補正される。
【００２３】
【数４】
【００２４】なお、基準点Ａ′と測定点Ｃとの基準線Ｋ
方向の距離Ｘはｈの補正はなく、前記式２で表記され
る。
方向の距離Ｘはｈの補正はなく、前記式２で表記され
る。
【００２５】また、基準点Ａ′と測定点Ｃとの直線最短
距離Ｌは、前記算出されたＹ′とＸによって次式で表さ
れる。
距離Ｌは、前記算出されたＹ′とＸによって次式で表さ
れる。
【００２６】
【数５】
【００２７】以上詳述した原理に基づく本発明に係る段
差寸法測定器の構造を模式的に表すと図３の側面図のよ
うになる。なお、前記基準線Ｋは基準面Ｓ１（平坦であ
ることが条件である。）と置き換え、コンパス状の２本
のロッドは基準面Ｓ１に対する垂直面上に有ることとす
る。
差寸法測定器の構造を模式的に表すと図３の側面図のよ
うになる。なお、前記基準線Ｋは基準面Ｓ１（平坦であ
ることが条件である。）と置き換え、コンパス状の２本
のロッドは基準面Ｓ１に対する垂直面上に有ることとす
る。
【００２８】本発明に係る段差寸法測定器は、図３にお
いて、各々一端が互いに第１シャフト１に軸着されて回
動自在とした等しい実効長ａのコンパス状の第１ロッド
Ｒ１及び第２ロッドＲ２と、前記第１ロッドＲ１の他端
を前記第１シャフト１と平行に配設された第２シャフト
２によって回動自在に軸着するとともに底面３が平坦な
基準台４と、前記第２シャフト２部分に配設されて前記
第１ロッドＲ１と前記基準台４の底面３に対する仰角α
を電圧値Ｖ１として検出する第１ポテンシオメータＰ１
と、前記第１シャフト１部分に配設されて前記第１ロッ
ドＲ１と前記第２ロッドＲ２との開角度βを電圧値Ｖ２
として検出する第２ポテンシオメータＰ２と、を機械的
構成要素とし、さらに電気回路部として、例えば前記第
１ロッドＲ１内部または前記基準台４内部に内蔵もしく
は図示しないワイヤ接続された別体に収納された、図４
に示されるような、前記第１ポテンシオメータＰ１と前
記第２ポテンシオメータＰ２の検出電圧Ｖ１、Ｖ２を入
力して仰角αと開角度βを求め、基準台４の置かれた基
準面Ｓ１に対する第２ロッドＲ２の先端の点Ｃが指定す
る測定面Ｓ２の段差寸法Ｙ′を予め前記（式４）を用い
た算出プログラムが内蔵ＯＴＰ（One Time Programable
read onry memory；１回書き込み可能なＲＯＭ）にプ
ログラムされたマイクロコンピュータ７にて算出する計
算回路部８と、算出された段差寸法Ｙ′を表示する７セ
グメントＬＥＤ表示の表示装置９（符号１０はＬＥＤド
ライバー、符号１２は表示部）と、から構成される。
いて、各々一端が互いに第１シャフト１に軸着されて回
動自在とした等しい実効長ａのコンパス状の第１ロッド
Ｒ１及び第２ロッドＲ２と、前記第１ロッドＲ１の他端
を前記第１シャフト１と平行に配設された第２シャフト
２によって回動自在に軸着するとともに底面３が平坦な
基準台４と、前記第２シャフト２部分に配設されて前記
第１ロッドＲ１と前記基準台４の底面３に対する仰角α
を電圧値Ｖ１として検出する第１ポテンシオメータＰ１
と、前記第１シャフト１部分に配設されて前記第１ロッ
ドＲ１と前記第２ロッドＲ２との開角度βを電圧値Ｖ２
として検出する第２ポテンシオメータＰ２と、を機械的
構成要素とし、さらに電気回路部として、例えば前記第
１ロッドＲ１内部または前記基準台４内部に内蔵もしく
は図示しないワイヤ接続された別体に収納された、図４
に示されるような、前記第１ポテンシオメータＰ１と前
記第２ポテンシオメータＰ２の検出電圧Ｖ１、Ｖ２を入
力して仰角αと開角度βを求め、基準台４の置かれた基
準面Ｓ１に対する第２ロッドＲ２の先端の点Ｃが指定す
る測定面Ｓ２の段差寸法Ｙ′を予め前記（式４）を用い
た算出プログラムが内蔵ＯＴＰ（One Time Programable
read onry memory；１回書き込み可能なＲＯＭ）にプ
ログラムされたマイクロコンピュータ７にて算出する計
算回路部８と、算出された段差寸法Ｙ′を表示する７セ
グメントＬＥＤ表示の表示装置９（符号１０はＬＥＤド
ライバー、符号１２は表示部）と、から構成される。
【００２９】なお、上記マイクロコンピュータ７は、例
えばＡＤコンバータ、ＯＴＰ内蔵の８ビットマイクロコ
ンピュータである。
えばＡＤコンバータ、ＯＴＰ内蔵の８ビットマイクロコ
ンピュータである。
【００３０】上記段差寸法測定器を用いて平坦な基準面
Ｓ１に基準台４の底面３が密接になるように載せ、第２
ロッドＲ２を開いてその先端の点Ｃを測定面Ｓ２に当て
れば瞬時に前記表示装置９に段差寸法Ｙ′が表示（例え
ばｍｍ単位で表示）され、簡単に所望の段差寸法が測れ
ることになる。
Ｓ１に基準台４の底面３が密接になるように載せ、第２
ロッドＲ２を開いてその先端の点Ｃを測定面Ｓ２に当て
れば瞬時に前記表示装置９に段差寸法Ｙ′が表示（例え
ばｍｍ単位で表示）され、簡単に所望の段差寸法が測れ
ることになる。
【００３１】ところで、上記段差寸法測定器は主として
２つの平行な平面間の段差寸法を測る測定器であるが、
前述の測定原理で明らかにしたように、基準点Ａ′と測
定点Ｃとの水平距離、正確には前記第２シャフト２の中
心（点Ａ）から基準台４の置かれた基準面Ｓ１に対する
垂下交点（基準点Ａ′）と第２ロッドＲ２の先端が指定
する段差測定面Ｓ２の測定点Ｃとの基準面Ｓ１上に垂直
投影した点との距離寸法Ｘを、前記マイクロコンピュー
タ７のＯＴＰに予め前記（式２）を用いた算出プログラ
ムを併せてプログラムすることにより、前記段差寸法
Ｙ′の計算とともに算出して表示装置９に表示すること
ができる。
２つの平行な平面間の段差寸法を測る測定器であるが、
前述の測定原理で明らかにしたように、基準点Ａ′と測
定点Ｃとの水平距離、正確には前記第２シャフト２の中
心（点Ａ）から基準台４の置かれた基準面Ｓ１に対する
垂下交点（基準点Ａ′）と第２ロッドＲ２の先端が指定
する段差測定面Ｓ２の測定点Ｃとの基準面Ｓ１上に垂直
投影した点との距離寸法Ｘを、前記マイクロコンピュー
タ７のＯＴＰに予め前記（式２）を用いた算出プログラ
ムを併せてプログラムすることにより、前記段差寸法
Ｙ′の計算とともに算出して表示装置９に表示すること
ができる。
【００３２】同様に、前記第２シャフト２の中心から基
準台４の置かれた基準面Ｓ１に対する垂下交点（基準点
Ａ′）と第２ロッドＲ２の先端が指定する段差測定面Ｓ
２の測定点Ｃとの直線最短距離寸法Ｌを、前記マイクロ
コンピュータ７のＯＴＰに予め前記（式５）を用いた算
出プログラムを併せてプログラムすることにより、前記
段差寸法Ｙ′や距離寸法Ｘを基に算出して表示装置９に
表示することができる。 図５は上記プログラムを併せ
た算出プログラムの簡単なフローチャートである。な
お、実際のプログラムの三角関数の単位はradianなの
で、π／１８０が掛けられて変換される。
準台４の置かれた基準面Ｓ１に対する垂下交点（基準点
Ａ′）と第２ロッドＲ２の先端が指定する段差測定面Ｓ
２の測定点Ｃとの直線最短距離寸法Ｌを、前記マイクロ
コンピュータ７のＯＴＰに予め前記（式５）を用いた算
出プログラムを併せてプログラムすることにより、前記
段差寸法Ｙ′や距離寸法Ｘを基に算出して表示装置９に
表示することができる。 図５は上記プログラムを併せ
た算出プログラムの簡単なフローチャートである。な
お、実際のプログラムの三角関数の単位はradianなの
で、π／１８０が掛けられて変換される。
【００３３】以上、本発明に係る段差寸法測定器を主と
して原理面から詳述したが、次に本段差寸法測定器の具
体的実施例を詳述する。
して原理面から詳述したが、次に本段差寸法測定器の具
体的実施例を詳述する。
【００３４】図６の（ａ）は段差寸法測定器２０の正面
図であり、（ｂ）はその右側面図を表しており、前述の
図３、図４の符号と対応させて説明すると、各々一端が
互いに第１シャフト１に軸着されて回動自在としたコン
パス状のアルミ乃至アルミ合金製の第１ロッドＲ１及び
第２ロッドＲ２（実効長ａは共に約１００ｍｍ）と、前
記第１ロッドＲ１の他端を前記第１シャフト１と平行に
配設された第２シャフト２によって回動自在に軸着する
とともに底面３が平坦な基準台４（アルミ乃至アルミ合
金製）と、前記第２シャフト２部分に配設されて前記第
１ロッドＲ１と前記基準台４の底面３に対する仰角αを
電圧値として検出する第１ポテンシオメータＰ１と、前
記第１シャフト１部分に配設されて前記第１ロッドＲ１
と前記第２ロッドＲ２との開角度βを電圧値として検出
する第２ポテンシオメータＰ２と、前記第１ロッドＲ１
内部に収納された、図４に示される前記第１ポテンシオ
メータＰ１と前記第２ポテンシオメータＰ２の検出電圧
Ｖ１、Ｖ２を入力して基準台４の置かれた基準面Ｓ１に
対する第２ロッドＲ２の先端点Ｃが指定する段差測定面
Ｓ２の段差寸法Ｙ′をプログラムされたマイクロコンピ
ュータ７にて算出する計算回路部８と、同じく第１ロッ
ドＲ１内部に収納されて算出された段差寸法Ｙ′を表示
部１２に表示する表示装置９と、から構成されている。
図であり、（ｂ）はその右側面図を表しており、前述の
図３、図４の符号と対応させて説明すると、各々一端が
互いに第１シャフト１に軸着されて回動自在としたコン
パス状のアルミ乃至アルミ合金製の第１ロッドＲ１及び
第２ロッドＲ２（実効長ａは共に約１００ｍｍ）と、前
記第１ロッドＲ１の他端を前記第１シャフト１と平行に
配設された第２シャフト２によって回動自在に軸着する
とともに底面３が平坦な基準台４（アルミ乃至アルミ合
金製）と、前記第２シャフト２部分に配設されて前記第
１ロッドＲ１と前記基準台４の底面３に対する仰角αを
電圧値として検出する第１ポテンシオメータＰ１と、前
記第１シャフト１部分に配設されて前記第１ロッドＲ１
と前記第２ロッドＲ２との開角度βを電圧値として検出
する第２ポテンシオメータＰ２と、前記第１ロッドＲ１
内部に収納された、図４に示される前記第１ポテンシオ
メータＰ１と前記第２ポテンシオメータＰ２の検出電圧
Ｖ１、Ｖ２を入力して基準台４の置かれた基準面Ｓ１に
対する第２ロッドＲ２の先端点Ｃが指定する段差測定面
Ｓ２の段差寸法Ｙ′をプログラムされたマイクロコンピ
ュータ７にて算出する計算回路部８と、同じく第１ロッ
ドＲ１内部に収納されて算出された段差寸法Ｙ′を表示
部１２に表示する表示装置９と、から構成されている。
【００３５】ここに、本実施例では、上記第１ポテンシ
オメータＰ１と第２ポテンシオメータＰ２の本体は共に
第１ロッドＲ１に固定され、その軸が各々第２シャフト
２及び第１シャフト１として基準台４及び第２ロッドＲ
２に軸着されている構造である。勿論、どちら側にポテ
ンシオメータの本体を固定するかは、設計の条件で適宜
決定すべき事柄である。
オメータＰ１と第２ポテンシオメータＰ２の本体は共に
第１ロッドＲ１に固定され、その軸が各々第２シャフト
２及び第１シャフト１として基準台４及び第２ロッドＲ
２に軸着されている構造である。勿論、どちら側にポテ
ンシオメータの本体を固定するかは、設計の条件で適宜
決定すべき事柄である。
【００３６】また、計算回路部８や表示装置９は基準台
４の内部に配設してもよいし、表示部１２のみ第２ロッ
ドＲ２に配設してもよいであろう。
４の内部に配設してもよいし、表示部１２のみ第２ロッ
ドＲ２に配設してもよいであろう。
【００３７】なお、本実施例で使用する第１ポテンシオ
メータＰ１と第２ポテンシオメータＰ２はリニアリティ
に優れた高精度な部品を使用することが望ましく、例え
ば分解能６００ステップ以上の導電性プラスチックポテ
ンシオメータを使用して最小測定単位を０．５ｍｍとす
ることが理想的である。
メータＰ１と第２ポテンシオメータＰ２はリニアリティ
に優れた高精度な部品を使用することが望ましく、例え
ば分解能６００ステップ以上の導電性プラスチックポテ
ンシオメータを使用して最小測定単位を０．５ｍｍとす
ることが理想的である。
【００３８】本発明者の試作によれば、現在のところ誤
差は±１ｍｍに留まっているが、今後はより高精度のポ
テンシオメータを使用し、且つ最小二乗法によるプログ
ラムの改善によって精度を増すことが可能であると考え
られる。
差は±１ｍｍに留まっているが、今後はより高精度のポ
テンシオメータを使用し、且つ最小二乗法によるプログ
ラムの改善によって精度を増すことが可能であると考え
られる。
【００３９】以上詳述した本発明に係る段差寸法測定器
を利用すれば、距離を測定したい２点間に障害物があっ
たり、段差があったりして定規では測定困難な場合で
も、コンパス状に開いた本段差寸法測定器によって瞬時
に段差寸法や基準面上の距離寸法、さらには直線最短距
離寸法が測定できるのである。
を利用すれば、距離を測定したい２点間に障害物があっ
たり、段差があったりして定規では測定困難な場合で
も、コンパス状に開いた本段差寸法測定器によって瞬時
に段差寸法や基準面上の距離寸法、さらには直線最短距
離寸法が測定できるのである。
【００４０】
【発明の効果】本発明の段差寸法測定器は上記のような
構成であるため、以下の優れた効果を有する。
構成であるため、以下の優れた効果を有する。
【００４１】（１）ある平面と近接する平行な他の平面
との段差寸法を測定対象の２面の２点をポイント指定す
るだけで簡単に測定することができ、鉄骨の溶接工程等
での検査が容易且つ精度良く行うことができる。
との段差寸法を測定対象の２面の２点をポイント指定す
るだけで簡単に測定することができ、鉄骨の溶接工程等
での検査が容易且つ精度良く行うことができる。
【００４２】（２）また、ある基準面の一点と近接する
同一面乃至他の面上の測定点との基準面上の距離寸法が
容易且つ精度良く行うことができる。
同一面乃至他の面上の測定点との基準面上の距離寸法が
容易且つ精度良く行うことができる。
【００４３】（３）また、ある基準面の一点と近接する
同一面乃至他の面上の測定点との直線最短距離寸法が容
易且つ精度良く行うことができる。
同一面乃至他の面上の測定点との直線最短距離寸法が容
易且つ精度良く行うことができる。
【図１】本発明に係る段差寸法測定器の測定原理を説明
する図である。
する図である。
【図２】本発明に係る段差寸法測定器の補正された測定
原理を説明する図である。
原理を説明する図である。
【図３】本発明に係る段差寸法測定器の構造を模式的に
表す側面図である。
表す側面図である。
【図４】本発明に係る段差寸法測定器の電気回路部とし
ての計算回路部と表示装置の回路図である。
ての計算回路部と表示装置の回路図である。
【図５】本発明に係る段差寸法測定器の算出プログラム
のフローチャート図である。
のフローチャート図である。
【図６】（ａ）は本発明に係る段差寸法測定器の正面図
であり、（ｂ）はその右側面図である。
であり、（ｂ）はその右側面図である。
１ 第１シャフト ２ 第２シャフト ３ 底面 ４ 基準台 ７ マイクロコンピュータ ８ 計算回路部 ９ 表示装置 １０ ＬＥＤドライバー １２ 表示部 ａ 実効長 α 仰角 β 開角度 Ｐ１ 第１ポテンシオメータ Ｐ２ 第２ポテンシオメータ Ｒ１ 第１ロッド Ｒ２ 第２ロッド Ｓ１ 基準面 Ｓ２ 測定面 Ｙ′ 段差寸法 Ｖ１ 第１ポテンシオメータの検出電圧値 Ｖ２ 第２ポテンシオメータ検出電圧値
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 蔡 建華 埼玉県草加市稲荷１の１の１ 草加第２家 族寮101号 Ｆターム(参考） 2F063 AA02 AA14 AA31 CA09 CA11 DA02 DA04 DB07 DC08 DD03 FA01 LA19 MA04 2F069 AA02 AA31 AA71 DD15 DD19 GG01 GG06 GG21 GG52 GG58 GG63 JJ10 NN08 2F077 AA25 AA33 EE02 TT31
Claims (3)
- 【請求項１】各々一端が互いに第１シャフトに軸着され
て回動自在としたコンパス状の第１ロッド及び第２ロッ
ドと、前記第１ロッドの他端を前記第１シャフトと平行
に配設された第２シャフトによって回動自在に軸着する
とともに底面が平坦な基準台と、前記第２シャフト部分
に配設されて前記第１ロッドと前記基準台の底面に対す
る仰角を電圧値として検出する第１ポテンシオメータ
と、前記第１シャフト部分に配設されて前記第１ロッド
と前記第２ロッドとの開角度を電圧値として検出する第
２ポテンシオメータと、前記第１ポテンシオメータと前
記第２ポテンシオメータの検出電圧を入力して基準台の
置かれた基準面に対する第２ロッドの先端が指定する段
差測定面の段差寸法をプログラムされたマイクロコンピ
ュータにて算出する計算回路部と、算出された段差寸法
を表示する表示装置と、から構成されることを特徴とす
る段差寸法測定器。 - 【請求項２】第２シャフトの中心から基準台の置かれた
基準面に対する垂下交点（基準点）と第２ロッドの先端
が指定する段差測定面の測定点との基準面上での距離寸
法をプログラムされたマイクロコンピュータにて算出し
表示装置に表示する手段を備えることを特徴とする請求
項１記載の段差寸法測定器。 - 【請求項３】第２シャフトの中心から基準台の置かれた
基準面に対する垂下交点（基準点）と第２ロッドの先端
が指定する段差測定面の測定点との直線最短距離寸法を
プログラムされたマイクロコンピュータにて算出し表示
装置に表示する手段を備えることを特徴とする請求項２
記載の段差寸法測定器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1124899A JP2000205810A (ja) | 1999-01-20 | 1999-01-20 | 段差寸法測定器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1124899A JP2000205810A (ja) | 1999-01-20 | 1999-01-20 | 段差寸法測定器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000205810A true JP2000205810A (ja) | 2000-07-28 |
Family
ID=11772649
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1124899A Pending JP2000205810A (ja) | 1999-01-20 | 1999-01-20 | 段差寸法測定器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000205810A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109520456A (zh) * | 2018-03-16 | 2019-03-26 | 陕西飞机工业（集团）有限公司 | 一种操纵机构的测量装置 |
| CN112304200A (zh) * | 2020-10-16 | 2021-02-02 | 广州建设工程质量安全检测中心有限公司 | 一种测量点确定装置、测量点确定方法 |
-
1999
- 1999-01-20 JP JP1124899A patent/JP2000205810A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109520456A (zh) * | 2018-03-16 | 2019-03-26 | 陕西飞机工业（集团）有限公司 | 一种操纵机构的测量装置 |
| CN112304200A (zh) * | 2020-10-16 | 2021-02-02 | 广州建设工程质量安全检测中心有限公司 | 一种测量点确定装置、测量点确定方法 |
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