JP2013525784A

JP2013525784A - 自動速度調節巻尺

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Publication number: JP2013525784A
Application number: JP2013506079A
Authority: JP
Inventors: カン，ドン−フン
Original assignee: コメロンコーポレイション
Priority date: 2010-04-23
Filing date: 2011-04-21
Publication date: 2013-06-20
Anticipated expiration: 2031-04-21
Also published as: US8215027B2; WO2011132948A3; JP5369341B2; US8429830B2; KR100997420B1; US20120240423A1; WO2011132948A2; EP2562510A2; US20110258870A1

Abstract

【課題】ブレードの速度が速すぎたり、遅すぎたりすることがないように適正に自ら速度を制御することができるとともに、減速しない場合には、無騒音の作業環境を作ることができる巻尺を提供する。
【解決手段】本発明は、ボビンの回転の際、可動型搭載台に回転可能に装着されたゴム材質のローラーが、支持リングの内側及び支持リングの内側に設けられたゴム材質の加速防止用ゴムと交互に接触することになって、ボビンの速度が安定的でかつ確実に減速することができる。
【選択図】図５

Description

本発明は巻尺に係り、特に巻尺ケーシングから引き出された後に引っ込められるブレードが一定速度の範囲に保持されるように自ら速度を制御する自動速度調節巻尺に関する。

一般に、巻尺は、ケーシングの内部にボビンが回転可能に設けられ、ボビンにはブレード（ｂｌａｄｅ）（又は、テープ（ｔａｐｅ）とも呼ばれる）の一端が巻かれ、ブレードの他端は、ケーシングの外部に突出することになる。したがって、ケーシングの外部に突出したブレードを引き出し、様々な測定作業を遂行することができるようになる。

測定作業が完了した後、ブレードが再びボビンに巻かれるようにするため、ボビンには回転力を付与する第１弾性体が設けられる。前記第１弾性体は、一般にコイル状に巻かれた板スプリングが用いられている。

このように、第１弾性体の弾性力によりブレードが原位置に引っ込められるとき、第１弾性体の弾性力によりブレードは、漸次的に加速しながら引っ込められることになる。したがって、引き出されたブレードの長さがとても長い場合、その加速した速度はとても速いため、その巻尺を使用する使用者や周辺の人、及び巻尺そのものに危険を与えることがある。

このような問題を解決するため、本明細書に一体化した従来の技術として、特許文献１（ＣＯＩＬＡＢＬＥＴＡＰＥＭＥＡＳＵＲＩＮＧＤＥＶＩＣＥＨＡＶＩＮＧＡＳＥＬＦ−ＲＥＧＵＬＡＴＩＮＧＳＰＥＥＤＣＯＮＴＲＯＬＭＥＣＨＡＮＩＳＭ、１９７５年６月１７日登録）、及び特許文献２（ＴＡＰＥＭＥＡＳＵＲＥＷＩＴＨＡＳＥＬＦ−ＲＥＧＵＬＡＴＥＤＳＰＥＥＤＣＯＮＴＲＯＬＭＥＣＨＡＮＩＳＭ）が提案されたことがある。

米国特許第３，８８９，８９７号明細書米国特許出願公開第２００８−０２６３８８６号明細書

本発明は、前記のような従来技術をより改善するために提案されるもので、ブレードの速度が速すぎたり、遅すぎたりすることがないように適正に自ら速度を制御することができるとともに、減速しない場合には、無騒音の作業環境を作ることができる巻尺を提供するためのものである。

前記課題を解決するために、本発明は、ボビンの回転の際、可動型搭載台に回転可能に装着されたゴム材質のローラーが、支持リングの内側及び支持リングの内側に設けられたゴム材質の加速防止用ゴムと交互に接触することになって、ボビンの速度が安定的でかつ確実に減速することができるようにするものである。

前記において、前記加速防止用ゴムは、前記支持リングの内側に突設されることができる。

前記において、前記加速防止用ゴムは、前記支持リングの内側に互いに離隔して多数設けられることができる。

前記において、外部に３ｍ以上５ｍ以下に引き出された前記ブレードが原位置に引っ込められるとき、前記ブレードの最終の復帰速度は、０.８ｍ／ｓ〜２.０ｍ／ｓであることが好ましい。

前記において、前記第２弾性体は、前記ボビンに装着され、カンチレバーが形成されたプラスチック板であり、前記可動型搭載台は、前記ボビンの側壁に一端が軸支され、他端が前記カンチレバーの自由端に結合されて、前記プラスチック板のカンチレバーにより、ピボット回動が弾支されることができる。

前記のような本発明は、ブレードの速度が速すぎたり、遅すぎたりすることがないようにゴム材質のローラーとゴム材質の加速防止用ゴムにより、適正に自ら速度を制御することができるとともに、減速しない場合には、無騒音の作業環境を作ることができる巻尺を提供することになる。

本発明の一実施例による巻尺のボビン側ケーシングの斜視図である。図１の正面図である。図１のボビンの要部の分解斜視図である。図１の巻尺のボビンの反対側のケーシングの正面図である。図１の巻尺の作動概念図である。図１の巻尺の作動概念図である。図１の巻尺の作動概念図である。多様な実験例の最終の復帰速度を示すグラフである。多様な実験例の最終の復帰速度を示すグラフである。多様な実験例の最終の復帰速度を示すグラフである。加速防止用ゴムの多様な配置形態を示す図面である。加速防止用ゴムの多様な配置形態を示す図面である。加速防止用ゴムの多様な配置形態を示す図面である。加速防止用ゴムの多様な配置形態を示す図面である。加速防止用ゴムの多様な配置形態を示す図面である。加速防止用ゴムの多様な配置形態を示す図面である。加速防止用ゴムの多様な配置形態を示す図面である。加速防止用ゴムの多様な配置形態を示す図面である。

以下、添付の図面を参照し、本発明が属する技術分野で通常の知識を持つ者が容易に実施できるように本発明の実施例を詳細に説明する。しかし、本発明は、様々な形態に具現されることができ、ここで説明する実施例に限定されない。また、図面において、本発明を明らかに説明するため、説明とは関係ない部分は省略し、明細書の全般にわたって類似した部分には類似した図面符号を付与した。

図１は本発明の一実施例による巻尺のボビン側ケーシングの斜視図であり、図２は図１の正面図であり、図３は図１のボビンの要部の分解斜視図であり、図４は図１の巻尺のボビンの反対側ケーシングの正面図であり、図５ａ〜図５ｃは図１の巻尺の作動概念図である。

ケーシング１００の内部にボビン１１０が回転可能に設けられる。

この実施例のケーシング１００は、図１のように、ボビンが装着されたボビン側ケーシングと、図４のように、ボビンが装着されないボビンの反対側ケーシングとが互いに組み立てられる構造である。

ボビン１１０には、ブレード１２０の一端が巻かれている。ブレード１２０には、通常の巻尺と同様に長さを測定するための目盛りがその長さ方向に沿って表記されている。

ブレード１２０の他端は、ケーシング１００の外部に突出している。一般に、目盛りの表記は、ブレード１２０の他端を基準点にしてなされる。

また、外部に引き出されたブレード１２０を原位置に引っ込めるために、ボビン１１０に回転力を付与する第１弾性体（図示せず）が設けられる。一般に、第１弾性体（図示せず）は、コイル状に巻かれた板スプリングが一般に使用されている。

このようなケーシング１００、ボビン１１０、ブレード１２０、第１弾性体（図示せず）の構造は、巻尺のとても一般的な構造であり、多様な変形が可能である。

ボビン１１０の一側壁に少なくとも一つ以上、この実施例は３つの可動型搭載台１４０が設けられる。

可動型搭載台１４０は、ボビン１１０が回転するとき、ボビン１１０とともに回転することになる。

但し、可動型搭載台１４０は、ボビン１１０に固定されておらず、ボビン１１０の回転中心からの距離が変更できるようにボビン１１０の側壁に沿って移動可能に設けられる。ここで、移動とは、直線上の移動はもちろんのこと、回動動作も含む。

このような可動型搭載台１４０は、ボビン１１０の回転中心からの距離が変更できるようにするための構造として、この実施例では可動型搭載台１４０の一端がボビン１１０に形成されたピボット軸１１１により回転可能に支持される構造を有している。

したがって、可動型搭載台１４０は、ボビン１１０とともに回転することができることはもちろんのこと、ピボット軸１１１を中心に回転することもできる。したがって、ボビン１１０が回転するとき、ボビン１１０とともに回転して、遠心力を受ける方向にピボット軸１１１を中心に回転することになる。

前記のような可動型搭載台１４０をボビン１１０の回転中心側に弾支するために第２弾性体１５０がボビン１１０の側壁に設けられる。

この実施例では、第２弾性体１５０としてカンチレバー１５１が形成されたプラスチック板１５０を用いた。

プラスチック板１５０は、ボビン１１０に形成されたピボット軸１１１と周辺構造などにより固定される構造を持つ。

このようなプラスチック板１５０には、自由端が形成されたカンチレバー（ｃａｎｔｉｌｅｖｅｒ）１５１が形成されており、カンチレバー１５１の自由端側には、可動型搭載台１４０と結合するための搭載台の結合棒１５１aが形成されている。

また、可動型搭載台１４０は、一端がピボット軸１１１に回動可能に支持され、他端にはカンチレバー１５１の搭載台の結合棒１５１aに結合されるための結合孔（図示せず）が形成されている。

したがって、可動型搭載台１４０は、ボビン１１０の回転の際、ボビン１１０とともに回転しながらその遠心力によりボビン１１０の外側に回動しようとする反面、このような可動型搭載台１４０の遠心力による回動の際、カンチレバー１５１は、その弾性力により可動型搭載台１４０をボビン１１０の回転中心側に弾支することになる。

また、この実施例は、ピボット軸１１１にプラスチック板１５０と可動型搭載台１４０が結合されるともに、これらの離脱を防止するためにピボット軸１１１に固定ボルト１１１aがボルト結合される。このような構造は、とても簡単な構造であって、可動型搭載台１４０と第２弾性体１５０をボビン１１０に組み立てさせることをとても容易にする。

可動型搭載台１４０の外側端には、ローラー１６０を回転可能に支持するためのローラー支持軸１４１が形成され、前記ローラー支持軸１４１には、ゴム材質のローラー１６０が回転可能に装着される。実施例によって、ローラー支持軸１４１の形態は変更することができる。

ゴム材質のローラー１６０は、その材質がある程度の伸縮性を有し、大体に摩擦力が大きいゴム（硬質プラスチックと比較するとき、硬質プラスチックは伸縮性がないとともに、摩擦力が低い）であるため、ローラー支持軸１４１に対して適切な摩擦を受けながら回転し得る。

前記のような説明は、ボビン側ケーシングに設けられたボビン１１０についての説明である。

一方、ボビンの反対側ケーシングに図４のように支持リング１０１が設けられる。

この実施例では、ケーシング１００から可動型搭載台１４０が設けられたボビン１１０の側壁に向かって支持リング１０１が突設されている。もちろん、支持リング１０１はケーシング１００に組み立てることもできる。

この実施例において、支持リング１０１は、その中心がボビン１１０の回転中心と一致する円環状をなす。

また、可動型搭載台１４０は、支持リング１０１の内部に位置することになる。

また、支持リング１０１の内側には、ゴム材質の加速防止用ゴム１７０が多数設けられる。

加速防止用ゴム１７０は、ボビン１１０の回転の際、ローラー１６０と接触してボビン１１０の回転速度を減速させるために設けられるものである。

また、加速防止用ゴム１７０は、伸縮性を持ち、摩擦係数の高いゴム材質からなることに留意する。

この巻尺を使用しない場合、またはボビン１１０の回転速度が遅い場合には、第２弾性体１５０の弾性力により、可動型搭載台１４０に設けられたローラー１４１は、支持リング１０１ないし加速防止用ゴム１７０と接触することができない（図５ａ参照）。

しかし、ボビン１１０の回転速度が速くなることになり、可動型搭載台１４０にかかる遠心力が第２弾性体１５０の弾支力を超えれば、可動型搭載台１４０は、時計方向に回動し、これに装着されたローラー１６０が支持リング１０１（図５ｂ参照）ないし加速防止用ゴム１７０（図５ｃ参照）と接触することになり、ボビン１１０の回転速度がそれ以上加速することを防止することになる。

前記のようなこの実施例の効果を検証するため、下記のような実験を進めた。

（１）実験対象
実験対象は、ブレードの最大の引出長が８ｍである巻尺を対象に、次のような実験を進めた。

実験対象は、ボビン、ブレード、第１弾性体、可動型搭載台、第２弾性体、及び支持リングを備えているという点では全て同一である。

但し、可動型搭載台に回転可能なゴムローラーが装着される代わりに、固定形態の硬質プラスチックブレーキ部や軟質ゴムブレーキ部が設けられるという点でＡ、Ｂ、Ｃに区分した。

また、支持リングに何も設けられていないか、あるいは別途の構成が装着される場合を選定し、ａ、ｂ、ｃに区分した。

実験例Ａ：
可動型搭載台に硬質プラスチックブレーキ部が固設される形態である。すなわち、ローラーなどの構造なしに可動型搭載台に硬質プラスチックブレーキ部が固設され、硬質プラスチックブレーキ部が支持リングなどと接触して減速する構造である。

実験例Ｂ：
可動型搭載台に軟質ゴムブレーキ部が固設される形態である。すなわち、ローラーなどの構造なしに可動型搭載台に軟質ゴムブレーキ部が固設され、軟質ゴムブレーキ部が支持リングなどと接触して減速する構造である。

実験例Ｃ：
可動型搭載台にゴム材質のローラーが回転可能に設けられる形態である。すなわち、この実施例のローラー（すなわち、図２のような形態のローラー）が装着された構造である。

実験例ａ：
ケーシングに支持リングのみ形成された構造である。すなわち、支持リングに加速防止用ゴムが設けられない構造であり、支持リングは硬質プラスチックからなる。

実験例ｂ：
支持リングに加速防止用硬質プラスチックが突設された構造である。すなわち、図４で加速防止用ゴムと同一の配置と形態であるが、その材質が硬質プラスチックから形成された場合である。

実験例ｃ：
支持リングにゴム材質の加速防止用ゴムが突設された構造である。すなわち、図４のような形態に支持リングに加速防止用ゴムが設けられる形態である。

したがって、実験対象である巻尺は、次のように分類することができる。

実験例１：Ａ＋ａ
実験例２：Ｂ＋ａ
実験例３：Ａ＋ｂ
実験例４：Ｂ＋ｂ
実験例５：Ａ＋ｃ
実験例６：Ｂ＋ｃ
実験例７：Ｃ＋ａ
実験例８：Ｃ＋ｂ
実験例９：Ｃ＋ｃ
実験方法：
実験対象である巻尺のブレードを１ｍ引き出した後、ブレードが引っ込められるとき、ブレードの端部がケーシングに合う直前、つまり最終の復帰速度を測定した。

同じ方法により、ブレードを２ｍ、３ｍ、４ｍ、５ｍ長さだけ引き出した後、最終の復帰速度を測定した。

実験結果：
それぞれの実験例を、引出長さを異にして最終の復帰速度を測定した結果は、下記表１の通りである。

最終の復帰速度の単位は、ｍ／ｓである。

実験例１（Ａ＋ａ）は、とてもひどい騷音が発生し、引出長さが増加するに従って、持続的に速度が増加した。（図６参照）
実験例２（Ｂ＋ａ）は、実験例１に比べて速度の増加が大きくないが、明らかな減速効果を示さなかった。（図６参照）
実験例３（Ａ＋ｂ）及び実験例４（Ｂ＋ｂ）により、加速防止用硬質プラスチックが突設された構造によっては減速効果がないことを確認することができた。（図７参照）
実験例５（Ａ＋ｃ）は、減速効果があるが、その効果がとても微々たることを示した。（図７参照）
実験例６（Ｂ＋ｃ）は、軟質ゴムブレーキ部とゴム材質の加速防止用ゴムの摩擦がとても高くて、ブレードが引っ込められる途中にボビンが停止する現象が発生する。（図７参照）
実験例７（Ｃ＋ａ）は、ゴムローラーによっては減速効果がないことを確認することができた。（図８参照）
実験例８（Ｃ＋ｂ）は、多少の減速効果があるが、その効果が微々たることが確認される。（図８参照）
実験例９（Ｃ＋ｃ）は、ゴム材質のローラーとゴム材質の加速防止用ゴムにより、明らかな減速効果を示していることを確認することができた。（図８参照）
前記のような実験結果から確認されるように、ゴム材質のローラーがゴム材質の加速防止用ゴムに会って比較的高い摩擦を持つ状態でゴム材質の加速防止用ゴムに越えながら（この際、ゴム材質のローラーは、回転する状態であるため、ボビンが停止するおそれがない）ボビンの速度が安定的でかつ確実に減速することができることを確認した。

一方、本出願人は、このようなブレードの速度テストによって、使用者の立場でブレードが０.８ｍ／ｓ以上の速度で引っ込められるとき、じれったさが感じられないことを確認することができた。しかし、ブレードを１ｍ程度引き出したときは、ブレードに加速度が容易に高まらなく、ブレードの復帰に所要される時間がとても短いため、必ずしも０.８ｍ／ｓ以上の復帰速度を持つ必要がない。しかし、ブレードが３ｍ以上引き出されたときは、ブレードの復帰にかかる時間が長くなるため、少なくともブレードの最終の復帰速度は、０.８ｍ／ｓ以上であることが好ましい。

また、本出願人は、このようなブレードの速度テストによって、使用者の立場でブレードが２.０ｍ／ｓ超過の速度で引っ込められるとき、脅威感を感じることになることを確認することができた。したがって、ブレードが３ｍ以上引き出される場合にもブレードの最終の復帰速度は、２.０ｍ／ｓ以下に調節されることが好ましい。

図９ａないし図９ｈは、本発明による加速防止用ゴムと支持リングの構造及び配置形態の多様な構造を示すためのものである。

すなわち、図９ａ、図９ｄ、図９ｇのように、加速防止用ゴム１７０は、支持リング１０１に一つ設けることもでき、図９ｂ、図９ｃ、図９ｅ、図９ｈのように、加速防止用ゴム１７０は互いに離隔して多数設けることもできる。

また、図９ｆのように、加速防止用ゴム１７０が支持リング１０１の内側に沿って繰り返される凹凸状に形成することもできる。

また、図９ａ〜図９ｅ、図９ｇ、図９ｈは、支持リング１０１の内側の一部が加速防止用ゴム１７０に覆われて、ボビンの回転の際、ローラー１６０は支持リング１０１の内側と加速防止用ゴム１７０と交互に接触することになる。

これに対し、図９ｆの場合、支持リング１０１の内側全体が加速防止用ゴム１７０に覆われ、ボビンの回転の際、ローラー１６０は、加速防止用ゴム１７０にのみ接触することになる。

一方、本発明に用いられる第２弾性体は、前述した実施例以外にも、コイルスプリング、トーションスプリング、圧縮可能なゴム物体以外にも板スプリング、ゴムひもなど、弾支力を持ち得る物体なら何でも本発明に適用可能である。

Claims

ケーシングと；
前記ケーシングの内部に回転可能に装着されるボビンと；
一端が前記ボビンに巻かれ、他端が前記ケーシングの外部に露出され、長さを測定するための目盛りが長さ方向に沿って表記されたブレードと；
外部に引き出された前記ブレードを原位置に引っ込めるため、前記ボビンに回転力を付与する第１弾性体と；
前記ボビンの回転中心からの距離が変更し得るように、前記ボビンの側壁に沿って移動可能に設けられ、前記ボビンの回転の際、前記ボビンとともに回転して遠心力を受けて前記ボビンの回転中心から遠ざかることになる可動型搭載台と；
前記ボビンの側壁に設けられ、前記可動型搭載台を前記ボビンの回転中心側に弾支する第２弾性体と；
前記可動型搭載台に回転可能に装着されるゴム材質のローラーと；
前記ケーシングから前記可動型搭載台が設けられた前記ボビンの側壁に向かって突設されるリング状の支持リングと；
前記支持リングの内側に固設され、前記支持リングの内側一部を覆って、前記ボビンの回転の際、前記ローラーと接触して前記ボビンの回転速度が加速することを防止するゴム材質の加速防止用ゴムと；
を含んでなり、
前記ボビンの回転の際、前記ローラーは前記支持リングの内側と前記加速防止用ゴムと交互に接触することになることを特徴とする、自動速度調節巻尺。
前記加速防止用ゴムは、前記支持リングの内側に突設されることを特徴とする、請求項１記載の自動速度調節巻尺。
前記加速防止用ゴムは、前記支持リングの内側に互いに離隔して多数設けられることを特徴とする、請求項１記載の自動速度調節巻尺。
外部に３ｍ以上、５ｍ以下に引き出された前記ブレードが、原位置に引っ込められるとき、前記ブレードの最終の復帰速度は、０.８ｍ／ｓ〜２.０ｍ／ｓであることを特徴とする、請求項１記載の自動速度調節巻尺。
前記第２弾性体は、前記ボビンに装着され、カンチレバーが形成されたプラスチック板であり、
前記可動型搭載台は、前記ボビンの側壁に一端が軸支され、他端が前記カンチレバーの自由端に結合されて、前記プラスチック板のカンチレバーによりピボット回動が弾支されることを特徴とする、請求項１記載の自動速度調節巻尺。