JP4395498B2 - 身長計 - Google Patents
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Description
(1)身長計は、カーソルの位置を計測するためのリニアスケールを、黒色の遮蔽部と透明な透過部を一定間隔で平行に連続して配置し、所定数の前記遮蔽部の間隔毎に計測基準点の位置検出用の前記遮蔽部より幅広の遮蔽部を配置して構成したことを特徴とする。
(2)上記(1)記載の身長計は、前記カーソルの一方向の移動によって前記遮蔽部を連続的に計測して計測カウント値を得る手段と、前記幅広の遮蔽部を検出して計測基準点を得る手段、該計測基準点の検出に基づき前記計測カウント値を校正する手段を備えたことを特徴とする。
(3)上記(1)または(2)記載の身長計は、前記カーソルと連結する2個のフォトインタラプタを移動方向に離間して設け、前記リニアスケールにおける前記各遮蔽部の連続を、前記2個のフォトインタラプタで計測するようにしたことを特徴とする。
さらに、上部の取付金具42には前記レール23と直角方向に溝付きプーリ27が回転自在に取り付けられている。
定荷重ばね12は、ストロークの初期の部分を除いて、ストロークに対して元に戻る力(トルク)が一定になる特性を有する。
図3は、本発明のリニアスケールの要部を示す図である。
図3(a)は上限を画成するA部の図である。図3(b)は基準点検出用の幅広遮蔽部とその近傍を示す図である。図3(c)は下限を画成するB部の図である。図3(d)はそれら以外の標準パターンを示す図である。
この実施例では、標準の遮蔽部と透過部はそれぞれ0.5mm幅で、基準点検出用の幅広遮蔽部は1.5mm幅となっている。
フォトインタラプタ37、38からの検出信号はコード45を介して計測装置21のマイクロコンピュータの以下説明するフローチャートに沿った制御により処理され、最終的に身長の値として該計測装置21に設けた表示装置に表示するとともにデータとして記憶される。
図5は本発明の全体の制御フローを説明する図である。
1.スタート(CPU起動)
CPU起動時に、リセットベクタをはじめとした、各種割り込みベクタアドレスの定義と、割り込みハンドラルーチンのエントリポイントを定義する。またI/Oポートの初期状態設定(入出力をハード的に安全な状態に)チップセレクト・アクセスウェイトステートの設定・割込みレベルの設定などCPU内蔵および周辺ハードウェアの初期化を行う。
2.次に、自己診断処理を実行する(ステップS1)。
(1)ROMのチェックサムを照合する。
(2)RAMの書き込みと読み出しのチェックをする。
3.次に、各種初期化処理を実行する(ステップS2)。
(1)割り込みベクタ
(2)I/Oポート
(3)計測動作準備の確認(上部柱状体の伸縮状態など)
4.次に、校正スイッチ(SW)がON(Yes)か否か(No)を判断する(ステップS3)。
5.ステップS3の判断がYesのとき、スケール値の校正を実行する(ステップS4)。
6.ステップS3の判断がNoのとき、およびステップS4が終了したとき、計測開始点の変更があるか(Yes)否か(No)を判断する(ステップS5)。
7.ステップS5の判断がYesのとき、計測開始点へ移動する処理を実行する(ステップS6)。
8.ステップS5の判断がNoのとき、およびステップS6が終了したとき、身長計測指令があるか(Yes)否か(No)を判断する(ステップ7)。
9.ステップS7の判断がYesのとき、身長計測の処理を行う(ステップS8)。
10.ステップS7の判断がNoのとき、およびステップS8が終了したとき、装置の電源スイッチの断(OFF)状態か(Yes)否か(No)を判断する(ステップS9)。
11.ステップ9の判断がYesのとき、電源断の処理を実行し、このフローを終了する(ステップS10)。
12.ステップ9の判断がNoのとき、ステップ5へ戻る。
図6は本発明の計測開始点へ移動のフローを説明する図である。
1.計測開始点へ移動のフローを開始する。
2.現在の基準点(計測開始の基準点)の値が、変更する基準点の値より大きいか(Yes)否か(No)を判断する(ステップ12)。
3.ステップ12の判断がYesのとき、下降基準点の検出を実行し(ステップS13)、終了する。
4.ステップ12の判断がNoのとき、上昇基準点の検出を行い終了する。
図7は、本発明の下降基準点の検出のフローを説明する図である。
1.下降基準点の検出を開始する。
2.駆動モータを下降動作させる(ステップS31)。
3.下降時A相欠相の検出を実行する(ステップS32)。
4.ステップ32で下降時のA相欠相の検出を行った結果、A相が欠相であるか(Yes)否か(No)を判断し、判断がNoのとき、ステップS32へ戻る(ステップS33)。
5.ステップS33の判断がYesのとき、基準点(n)に+1加算演算を行う(ステップS34)。詳しくは以下のようになる。
B相欠相検出信号はA相欠相検出信号と組み合わされて上下移動方向の判別と上限および下限の位置の検出等を行うために用いられる。
6.次に、基準点(n)が設定値(即ち、使用前に設定した設定値)+1か(Yes)否か(No)判断し、判断がNoのとき、ステップS32へ戻る(ステップS35)。
7.ステップS35の判断の結果がYesのとき、駆動モータを停止する(ステップS44)。即ち、カーソル10の下降が設定された基準点を超えたとき、カーソルの下降をストップする(カーソル10の停止位置は設定された基準点より下に位置する)。
8.次に、駆動モータを上昇させる(ステップS37)。即ち、設定された基準点の方向へ反転移動する。
9.次に、上昇時A相欠相の検出を実行する(ステップS38)。即ち、戻って基準点を検出する。
10.次に、ステップS38の結果A相が欠相か(Yes)否か(No)を判断し、判断がNoのとき、ステップS38へ戻る(ステップS39)。
11.ステップS39の判断がYESのとき、駆動モータを停止して、このフローを終了する(ステップS40)(カーソル10の停止位置は設定された基準点より上に位置する)。
図8は本発明の身長計測のフローを説明する図である。
1.身長計測のフローを開始する。
2.計測処理を実行する(ステップS15)。
3.1回の計測処理毎に計測を完了したか(Yes)否か(No)を判断し、ステップS16の判断がNoのとき、再度ステップS16を実行する(ステップS16)。
4.ステップS16の判断がYesのとき、身長の演算とその演算データの伝送を実行する(ステップS17)。
5.次に、カーソル10を計測開始点へ移動して、このフローを終了する(ステップS18)。
前記図8の計測処理のステップS15を図9に基づいて詳細なフローで説明する。
1.計測処理を開始する。
2.駆動モータを下降させる(ストップS71)。
3.身長計測が完了したか(Yes)否か(No)を判断し、判断がYesのとき、このフローを終了する(ステップS72)。
4.ステップS72の判断の結果がNoのとき、下降時A相欠相の検出処理を実行する(ステップS73)。
5.ステップS73の結果、A相が欠相か(Yes)否か(No)を判断する(ステップS74)。
6.ステップS74の判断の結果がYesのとき、基準点(n)に+1加算処理する(ステップS75)。
7.次に、計測カウント値を1にする処理を実行し、ステップS72へ戻る(ステップS76)。
8.前記ステップS74の判断がNoのとき、A相入力波形が立ち上がりのタイミングか(Yes)否か(No)を判断し、判断の結果がYesのとき、ステップS79へ進む(ステップS77)。
9.ステップS77の判断がNoのとき、A相入力波形が立ち下がりのタイミングか(Yes)否か(No)を判断し、判断がNoのとき、ステップS72へ戻る(ステップS78)。
10.ステップS77の判断の結果がYesのときおよびステップS78の判断の結果がYesのとき、計測カウント値に+1加算処理を実行し、ステップS72へ戻る(ステップS79)。
前記検出した基準点(n)の数と計測カウント値を計測値として、次式に代入し、身長を求める演算を行う。
但し、A(mm)=スケール校正値(基準点nからの計測カウント値、即ち、リニアスケール上の2000の位置と正しい2000(2m)の位置との偏差分)。
図12は本発明のカーソル10上昇時の欠相検出を説明する波形図である。
検出信号の発生順序は図11の場合と逆になり、カーソル10上昇時も基本的にはA相で欠相検出を行う。
図13は本発明のカーソル10上昇時の上限検出を説明する波形図である。
図14は本発明のカーソル10下降時の下限検出を説明する波形図である。
2 ベース
3 レベルアジャスタ
4 車輪
5 下部柱状体
6 上部柱状体
10 カーソル
11 ストッパ
12 定荷重ばね
13 止めピン
20 リニアスケールフィルム
21 計測装置
22 駆動モータ
23 レール
24 止め具
25−1、25−2、25−3、25−4 ローラ
27、28、29、30 溝付きプーリ
32 ワイヤ
33 スプリング
34 案内台
35 カーソル本体取付台
36 駆動昇降部
37、38 フォトインタラプタ
40 取付金具
41 取付金具
42 取付金具
43 カーソル本体部
44 コード
45 溝型取付体
46 当接部
51 ばね取付金具
52 係止ピン
53 軸
Claims (3)
- カーソルの位置を計測するためのリニアスケールを、黒色の遮蔽部と透明な透過部を一定間隔で平行に連続して配置し、所定数の前記遮蔽部の間隔毎に計測基準点の位置検出用の前記遮蔽部より幅広の遮蔽部を配置して構成したことを特徴とする身長計。
- 前記カーソルの一方向の移動によって前記遮蔽部を連続的に計測して計測カウント値を得る手段と、前記幅広の遮蔽部を検出して計測基準点を得る手段と、該計測基準点の検出に基づき前記計測カウント値を校正する手段を備えたことを特徴とする請求項1記載の身長計。
- 前記カーソルと連結する2個のフォトインタラプタを移動方向に離間して設け、前記リニアスケールにおける前記各遮蔽部の連続を、前記2個のフォトインタラプタで計測するようにしたことを特徴とする請求項1または2記載の身長計。
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