JP6602154B2

JP6602154B2 - デジタル式測定工具

Info

Publication number: JP6602154B2
Application number: JP2015208293A
Authority: JP
Inventors: 佳之山口; 久裕辻; 謙介朝比奈
Original assignee: Kyoto Tool Co Ltd
Current assignee: Kyoto Tool Co Ltd
Priority date: 2015-10-22
Filing date: 2015-10-22
Publication date: 2019-11-06
Anticipated expiration: 2035-10-22
Also published as: JP2017083181A

Description

本発明は、デジタル式測定工具に関するものである。

周知のとおり、従来、被測定物に宛がわれる基準面を有する本体と被測定物に宛がわれる測定面を有する測定子とを備え、基準面に対する測定面の変位量（以下、単に「変位量」ともいう）に基づいて被測定物の寸法を測定する測定工具としては、変位量を本体や測定子に刻まれた目盛を読み取る方法や変位量を歯車でダイヤルに伝達して該ダイヤルに刻まれた目盛を読み取る方法によって測定値を得るアナログ式のものが使用されていたが、近年、静電容量方式や光学方式等の各種エンコーダが開発されたことにより、変位量をデジタルデータに変換して表示部に表示するデジタル式のものが使用されるようになってきた。

例えば、デジタル式のノギスとして、後出特許文献１には、本尺にスライダーが摺動自在に設けられ、このスライダーの移動量を検出する検出器と、この検出器の検出値を数値で表示する表示部とがスライダーに設けられ、本尺の測定子と、スライダーの測定子とで被測定部位を測定するよう形成されているデジタルノギスであって、スライダーが、被測定部位のピーク値である最大値又は最小値の何れかの測定モードを選択するためのモードスイッチと、このモードスイッチが入ると被測定部位の最大値又は最小値を検出器からの検出値を基に算出し、上記の表示部に表示して保持するコントローラとを備えており、スライダーを初期動作位置から移動させた段階とスライダーを初期動作位置に戻した段階でオンするためのセットキーがスライダーに設けられ、スライダーが初期動作位置から移動された後、セットキーからのオン信号を受けると、スライダーの表示値を保持して以後のカウントを禁止すると共に、スライダーが初期動作位置に戻された後、セットキーからのオン信号を受けると、カウント禁止状態を解除する制御部をコントローラが備えて形成されているピーク値表示機能付きデジタルノギスが開示されている。

また、デジタル式のデプスゲージとして、後出特許文献２には、一端に測定子を有するスピンドルを本体に摺動自在に支持し、測定子が被測定物と接触した時の測定子変位量をカウンタで計数すると共に、その計数値をデジタル表示するデジタル表示部と、このデジタル表示部に隣接して整列配設された複数のセグメントからなるアナログ表示部において前記計数値をアナログ表示して、被測定物の寸法・形状等を測定するデジタルアナログ併用表示型測定器において、前記デジタル表示部のデジタル表示値及びアナログ表示部のアナログ表示値を共にゼロリセットするゼロリセットスイッチと、アナログ表示部のアナログ表示値のみをリセットするアナログリセットスイッチと、を備えたデジタルアナログ併用表示型測定器が開示されている。

実用新案登録第３１８０１２６号公報特開平１０−１３２５４６号公報

しかし、前記特許文献１に開示されたピーク値表示機能付きデジタルノギスにおいては、表示部にピーク値を表示した後にカウント禁止状態を解除するためには、セットキーを操作する必要があるため、複数回連続して測定作業を実施する場合には、測定作業毎にセットキーを押してカウント禁止状態を解除する必要があり、非常に作業効率が悪かった。また、測定作業毎にセットキーを押す必要があると共に、ジョウで被測定物の外径を測定する場合とクチバシで被測定物の内径を測定する場合とで測定モードを切り替えるためにモードスイッチを押す必要があり、これらのスイッチを押し忘れて測定作業を開始すると、先の測定作業時に表示部に表示されたピーク値が次の測定作業時でもそのまま表示されることから、測定ミスを誘発させる原因となっていた。さらに、前記各スイッチを設ける必要があることから装置の小型化が困難であった。

また、前記特許文献１に開示されたデジタルアナログ併用表示型測定器においても同様に、表示部に表示された計数値をゼロリセットするためには、使用者がゼロリセットスイッチを操作する必要があるため、複数回連続して測定作業を実施する場合には、測定作業毎にゼロリセットスイッチを押して表示部に表示された計数値をゼロリセットする必要があり、非常に作業効率が悪かった。さらに、先の測定作業後にゼロリセットスイッチを押し忘れて次の測定作業を開始すると、先の測定作業時に表示部に表示された計数値が次の測定作業時でもそのまま表示されるケースが生じ、測定ミスを誘発させる原因となっていた。

そこで、本発明者は、被測定物に宛がわれる基準面を有する本体と被測定物に宛がわれる測定面を有する測定子とを備え、基準面に対する測定面の変位量に基づいて被測定物の寸法を測定して表示部に表示するデジタル式測定工具において、作業効率を向上し、かつ、リセットし忘れによる測定ミスを無くすことを技術的課題として、その具現化をはかるべく、試行錯誤的に試作・実験を重ねた結果、被測定物に宛がわれる基準面と被測定物に宛がわれる測定面を有する測定子とを備え、測定子に対して測定面を基準面に近づける（基準面から遠ざける）方向へ移動させる付勢力が常に加わっており、基準面に対する測定面の変位量から特定される測定値を表示部に表示するデジタル式測定工具において、測定子へ付勢力に抗する力が加わって測定面が基準面に対して移動することで変動する変位量の中から特定した変位量から得られる測定値を表示部にホールドして表示することによってホールド表示状態に移行し、ホールド表示状態に移行した後、測定子から付勢力に抗する力が除かれて測定面が基準面に近づく（基準面から遠ざかる）ことで変動する変位量が、予め前記特定した変位量より小さく、かつ、測定面を基準面と同一平面上に位置付けた状態で得られる変位量以上（前記特定した変位量より大きく、かつ、測定面を基準面から最も遠ざけた状態で得られる変位量以下）の範囲で設定されたリセット値と一致することによってリセット準備状態に移行し、リセット準備状態に移行した後、再度測定子へ付勢力に抗する力が加わって測定面が基準面に対して移動することで変動する変位量が、リセット値から小さくなる（大きくなる）方へ又はリセット値から所定値以上小さくなる（大きくなる）方へずれることによってホールド表示状態を解除する処理工程を繰り返して実行する制御部を備えれば、、作業効率が向上し、かつ、リセットし忘れによる測定ミスを無くすことができるという刮目すべき知見を得、前記技術的課題を達成したものである。

前記技術的課題は、次の通りの本発明によって解決できる。

すなわち、本発明に係るデジタル式測定工具は、被測定物に宛がわれる基準面と被測定物に宛がわれる測定面を有する測定子とを備え、測定子に対して測定面を基準面に近づく方向へ移動させる付勢力が常に加わっており、基準面に対する測定面の変位量から特定される測定値を表示部に表示するデジタル式測定工具において、測定子へ付勢力に抗する力が加わって測定面が基準面に対して移動することで変動する変位量の中から特定した変位量から得られる測定値を表示部にホールドして表示することによってホールド表示状態に移行するステップと、ホールド表示状態に移行した後、測定子から付勢力に抗する力が除かれて測定面が基準面に近づくことで変動する変位量が、予め前記特定した変位量より小さく、かつ、測定面を基準面と同一平面上に位置付けた状態で得られる変位量以上の範囲で設定されたリセット値と一致することによってリセット準備状態に移行するステップと、リセット準備状態に移行した後、再度測定子へ付勢力に抗する力が加わって測定面が基準面に対して移動することで変動する変位量が、リセット値から大きくなる方へ又はリセット値から所定値以上大きくなる方へずれることによってホールド表示状態を解除する第３ステップと、を含む処理工程を繰り返して実行する制御部を備えたものである。

また、本発明は、前記デジタル式測定工具において、リセット値が、測定面を基準面と同一平面上に位置付けた状態で得られる変位量又は該変位量より僅かに大きい変位量のものである。

また、本発明は、前記いずれかのデジタル式測定工具が、ノギスのものである。
ものである。

また、本発明に係るデジタル式測定工具は、被測定物に宛がわれる基準面と被測定物に宛がわれる測定面を有する測定子とを備え、測定子に対して測定面を基準面から遠ざける方向へ押しやる付勢力が常に加わっており、基準面に対する測定面の変位量から特定される測定値を表示部に表示するデジタル式測定工具において、測定子へ付勢力に抗する力が加わって測定面が基準面に対して移動することで変動する変位量の中から特定した変位量から得られる測定値を表示部にホールドして表示することによってホールド表示状態に移行するステップと、ホールド表示状態に移行した後、測定子から付勢力に抗する力が除かれて測定面が基準面から遠ざかることで変動する変位量が、予め前記特定した変位量より大きく、かつ、測定面を基準面から最も遠ざけた状態で得られる変位量以下の範囲で設定されたリセット値と一致することによってリセット準備状態に移行するステップと、リセット準備状態に移行した後、再度測定子へ付勢力に抗する力が加わって測定面が基準面に対して移動することで変動する変位量が、リセット値から小さくなる方へ又はリセット値から所定値以上小さくなる方へずれることによってホールド表示状態を解除する第３ステップと、を含む処理工程を繰り返して実行する制御部を備えたものである。

また、本発明は、前記デジタル式測定工具において、リセット値が、測定面を基準面から最も遠ざけた状態で得られる変位量又は該変位量より僅かに小さい変位量のものである。

また、本発明は、前記いずれかのデジタル式測定工具が、デプスゲージ又はダイヤルゲージのものである。

なお、本発明において「付勢力」とは、測定子に対して測定面を基準面に近づける方向へ移動させるように測定子を基準面側へ押す力及び引く力や測定子に対して測定面を基準面から遠ざける方向へ移動させるように測定子を基準面側へ押す力及び引く力を示している。

本発明によれば、複数回の測定作業を連続して実施する際に、使用者が測定作業において測定子に加えた付勢力に抗する力を取り除き再度測定作業を開始するだけで、必ず表示部にホールドして表示された測定値をリセットすることができることから、作業効率が格段に向上する。また、測定作業の一連の動作の中で自動的に表示部にホールドして表示された測定値をリセットすることができ、リセットのし忘れによる測定ミスを無くすことができる。また、リセットボタンを省略することができ、測定工具を小型化できる。

従って、本発明の産業上利用性は非常に高いといえる。

実施の形態１に係るデジタルノギスを示した斜視図である。図１に示すデジタルノギスにおける本体ケース内の本尺とスライダーを示した概略図である。図１に示すデジタルノギスにおける本体ケース内の本尺とスライダーを示した概略図である。図１に示すデジタルノギスに内蔵される回路の構成を示したブロック図である。図１に示すデジタルノギスの測定工程の処理を示したフロー図である。図１に示すデジタルノギスで被測定物の外径寸法を測定する過程を示した正面図である。図１に示すデジタルノギスで被測定物の外径寸法を測定する過程を示した正面図である。図１に示すデジタルノギスで被測定物の内径寸法を測定する過程を示した正面図である。実施の形態２に係るデジタルデプスゲージを示した斜視図である。図１に示すデジタルデプスゲージにおける本体ケース内の測定子を示した概略図である。図１に示すデジタルデプスゲージにおける本体ケース内の測定子を示した概略図である。図１に示すデジタルデプスゲージに内蔵される回路の構成を示したブロック図である。図１に示すデジタルデプスゲージの測定工程の処理を示したフロー図である。図１に示すデジタルデプスゲージで被測定物の溝の深さを測定する過程を示した正面図である。図１に示すデジタルデプスゲージで被測定物の溝の深さを測定する過程を示した正面図である。

以下、本発明の実施の形態を説明する。

実施の形態１．

本実施の形態に係るデジタルノギス１は、図１に示すように、使用者が測定作業時に把持する本体ケース２と、本体ケース２に内蔵される本尺３及びスライダー４とから構成されており、本体ケース２は、丸みを帯びた直方体状であり、両幅狭側面の先端側に長孔５が設けられていると共に一方の幅広側面の先端側に表示部６が設けられており、元端側がグリップ部７になっている。また、表示部６の周囲には、各種操作ボタン８ａ，８ｂ，８ｃが配置されている。

表示部６の周囲に配置された各種操作ボタン８ａ，８ｂ，８ｃのうち、表示部６の両側に配置される操作ボタンは、一方が変位量の基準となる０点を設定するために使用される基準設定ボタン８ａであり、他方が測定値をＰＣ等の外部装置（図示せず）へ送信するための送信ボタン８ｂであり、表示部６から離れて配置される操作ボタンは、電源ボタン８ｃである。

本尺３は、図２及び図３に示すように、本体ケース２内に動かないように固定されるレール体９と、レール体９の先端側から長手方向に対して直交するように互いに相反する方向へ伸びる本尺ジョウ１０及び本尺クチバシ１１とから構成されている。そして、本尺ジョウ１０は、被測定物に宛がわれる基準面１２を本体ケース２の元端側に向けた状態で本体ケース２の一方の長孔５から本体ケース２外へ突出するように配置されており、本尺クチバシ１１は、被測定物に宛がわれる基準面１３を本体ケース２の先端側に向けた状態で本体ケース２の他方の長孔５のから本体ケース２外へ突出するように配置されている。なお、レール体９には、スライダー４を取り付けるための溝１４が長手方向に伸びている。

スライダー４は、レール体９の溝１４に対して摺動可能に取り付けられるスライド体１５と、スライド体１５から伸びて本尺ジョウ１０に対して平行に位置付けられるスライダージョウ１６（測定子）及び操作片１７と、スライド体１５から伸びて本尺クチバシ１１に対して平行に位置付けられるスライダークチバシ１８（測定子）とから構成されている。そして、スライダージョウ１６は、被測定物に宛がわれる測定面１９を本体ケース２の先端側に向けた状態で本体ケース２の一方の長孔５から本体ケース２外へ突出するように配置されており、スライダークチバシ１８は、被測定物に宛がわれる測定面２０を本体ケース２の元端側に向けた状態で本体ケース２の他方の長孔５から本体ケース２外へ突出するように配置されている。

また、スライダー４は、レール体９の溝１４に嵌め込まれたバネ等の弾性を有する付勢手段２１による付勢力（押す力）によって常に本体ケース２（レール体９）の先端側に押された状態になっている。そして、操作片１７をフリーにしてスライダー４に対して付勢力に抗する力を加えていない状態において、本尺ジョウ１０の基準面１２とスライダージョウ１６の測定面１９とが同一平面上に位置付けられると共に、本尺クチバシ１１の基準面１３とスライダークチバシ１８の測定面２０とが同一平面上に位置付けられる（図２参照）。一方、操作片１７を本体ケース２の元端側へスライドしてスライダー４に対して付勢力を抗する力を加えることによって、本尺ジョウ１０の基準面１２とスライダージョウ１６の測定面１９とが互いに向かい合った状態で離間すると共に、本尺クチバシ１１の基準面１３とスライダークチバシ１８の測定面２０とが互いに相反する方向を向いた状態で離間する。これにより、本尺ジョウ１０の基準面１２とスライダージョウ１６の測定面１９との間の長さ及び本尺クチバシ１１の基準面１３とスライダークチバシ１８の測定面２０との間の長さは常に同一の長さに保持される。

本体ケース２内には、図４に示すように、制御を統括して各種演算を実行する制御部２２が設けられており、制御部２２には、使用者が指示を出すための各種操作ボタン８ａ，８ｂ，８ｃと、基準面１２，１３に対する測定面１９，２０の変位量を検出する検出部２３と、各種演算プログラムを格納するＲＯＭ２４と、各種データを格納するＲＡＭ２５と、各種データを表示する表示部６と、各種データをＰＣ等の外部装置へ送信する送信部２６とが接続されている。なお、検出部２３は、基準面１２，１３に対する測定面１９，２０の変位量をアナログ信号として検出するセンサー２７と、センサー２７で検出されたアナログ信号をデジタル信号からなる検出値に変換するＡ／Ｄ変換回路２８とから構成されており、Ａ／Ｄ変換回路２８で得られた検出値は、制御部２２においてＲＯＭ２４に格納された演算プログラムを用いて基準面１２，１３に対する測定面１９，２０の実際の移動量を示す単位（ｃｍ、ｍｍ等）の変位量に換算される。

次に、本実施の形態に係るデジタルノギス１を用いて被測定物の外径寸法を複数回測定する作業工程を図５〜図７に基づいて説明する。

先ず、電源ボタン８ｃを押して起動する。これにより、検出部２３より検出値の検出が開始されると共に、検出値が制御部２２によって基準面１２に対する測定面１９の実際の移動量を示す単位の変位量に換算されて読み込まれる（ステップ１）。続いて、スライダー４をフリーにした後、基準設定ボタン８ａを押す。これにより、スライダージョウ１６の測定面１９が本尺ジョウ１０の基準面１２と同一平面上に位置付けられた状態となり、この時読み込まれる変位量が以降随時読み込まれる変位量の基準値となる０点としてＲＡＭ２５に記憶される（ステップ２）。

なお、スライダージョウ１６の測定面１９が本尺ジョウ１０の基準面１２と同一平面上に位置付けられた状態で基準設定ボタン８ａを押すと、測定面１９が基準面１２と同一平面上に位置付けられた状態が０点に設定され、以降随時読み込まれる変位量は、基準面１２と測定面１９との間の長さを示す数値となる。これに伴って、測定面２０が基準面１３と同一平面上に位置付けられた状態も０点に設定され、以降随時読み込まれる変位量は、基準面１３と測定面２０との間の長さも示す数値となる。

次に、図６及び図７に示すように、操作片１７を操作して測定子３４へ付勢力に抗する力を加えることにより、スライダージョウ１６の測定面１９を本尺ジョウ１０の基準面１２から離間させて両面１２，１９の間に被測定物２９を挿入した後、操作片１７を操作して測定子３４から付勢力に抗する力を取り除くことにより、スライダージョウ１６の測定面１９を本尺ジョウ１０の基準面１２に近づけて両面１２，１９を被測定物２９の外面に宛がう（以下、「ノギス測定作業」という）。これにより、両面１２，１９が被測定物２９に対して安定して位置付けられるまで変位量が変動し、両面１２，１９が被測定物２９に対して安定して位置付けられると変位量の変動が停止し、所定時間変位量の変動が停止した際に、その時読み込まれる変位量（特定した変位量）を測定値として表示部にホールドして表示することにより、ホールド表示状態に移行する（ステップ３〜６）。

ホールド表示状態に移行した後、両ジョウ１０，１６の間から被測定物２９を取り除き、操作片１７をフリーにしてスライダー４から付勢力に抗する力を取り除くことにより、スライダージョウ１６の測定面１９が付勢力によって自動的に本尺ジョウ１０の基準面１２に近づいて両面１２，１９が同一平面上に位置付けられる。これにより、再び両面１２，１９が同一平面上に位置付けられるまで変位量が変動するが、ホールド表示状態に移行しているため、表示部６には、一定の測定値が表示されたままの状態となる。そして、変動する変位量が、予めリセット値として設定された両面１２，１９が同一平面上に位置付けた状態で得られる変位量と一致することにより、リセット準備状態に移行する（ステップ７〜９）。

リセット準備状態に移行した後、次のノギス測定作業を開始すると、これに伴って再度変位量が変動する（ステップ１０）。この時、変動する変位量がリセット値よりも所定値以上大きくなることにより、ホールド表示状態が解除される（ステップ１１，１２）。そして、以降、Ｓ３〜Ｓ１２の処理を繰り返し実行することによって複数回連続して測定を行うことができる。

なお、リセット準備状態に移行しても、次のノギス測定作業を開示しなければ、ホールド表示状態が維持されるため、使用者はゆっくりと表示部６に表示された測定値、換言すれば、被測定物２９の外径寸法を示す数値を確認することができると共に、送信ボタン８ｃを押すことによって送信部２６を介して外部装置へ送信することができる。

また、被測定物の内径寸法を測定する場合には、図８に示すように、スライダー４をフリーにした状態から操作片１７を操作して測定子３４へ付勢力に抗する力を加えることにより、スライダージョウ１６の測定面１９を本尺ジョウ１０の基準面１２から離間させて両面１２，１９を被測定物３０の内面に宛がえば、被測定物の外径寸法を測定する場合と同様にして被測定物の内径寸法を複数回連続して測定することができる。

本実施の形態におけるホールド表示状態に移行する条件としては、変位量の変動が停止する時間を０．２秒〜３．０秒に設定することが好ましく、より好ましくは０．５秒〜１．０秒である。

また、本実施の形態においては、リセット値として、基準面及び測定面が同一平面上に位置付けた状態で得られる変位量を使用したが、リセット値は、測定値（特定した変位量）よりも小さく、かつ、基準面及び測定面が同一平面上に位置付けた状態で得られる変位量以上であれば、どのような変位量を使用してもよい。但し、リセット値として基準面及び測定面が同一平面上に位置付けた状態で得られる変位量又はその近傍の変位量（当該変位量よりも僅かに大きい変位量）を使用した方が、測定可能な寸法の幅が広くなるため好ましい。具体的には、リセット値として基準面及び測定面が同一平面上に位置付けた状態で得られる変位量又は該変位量よりもα大きい変位量（αは、好ましくは０＜α≦５ｍｍ、より好ましくは０＜α≦３ｍｍ）を使用することが好ましい。

また、本実施の形態におけるホールド表示状態を解除する条件としては、変動する変位量のリセット値からのズレ幅を０〜５ｍｍに設定することが好ましく、より好ましくは０．５〜１ｍｍである。なお、リセット値からのズレ幅を０より大きくすることにより、リセット値として基準面及び測定面が同一平面上に位置付けた状態で得られる変位量又はその近傍の変位量を選択した場合に、ホールド準備状態を維持するデジタルノギスのスライダーに誤って触れてホールド表示状態が即座に解除されてしまうことを防止できる。

実施の形態２．

本実施の形態に係るデジタルデプスゲージ３１は、図９に示すように、使用者が測定作業時に把持するゲージ本体３２と、ゲージ本体３２に設けられた基準面３３から突出する測定子３４とから構成されており、測定子３４は、基準面３３に対して直交する方向に移動可能になっており、先端面が被測定物に宛がわれる測定面３５になっている。

ゲージ本体３２は、横向き円柱状のケース３６と、ケース３６の円周面の内で平坦状に形成された下面に取り付けられる基準板３７とから構成されている。なお、使用者がゲージ本体３２を把持する場合には、円周面に掌を宛がって一方の側面に添えられる親指と他方の側面に添えられる親指以外の指で摘むようにして把持する。なお、ゲージ本体３２の親指が添えられる一方の側面には、表示部３８が設けられていると共に、表示部３８の周囲に各種操作ボタン３９ａ，３９ｂ，３９ｃが配置されている。

表示部３８の周囲に配置された各種操作ボタンのうち、表示部３７の左右に配置される操作ボタンは、一方が変位量の基準値となる０点を設定するために使用される基準設定ボタン３９ａであり、他方が測定値をＰＣ等の外部装置（図示せず）へ送信するための送信ボタン３９ｂであり、表示部３７から離れて配置される操作ボタンは、電源ボタン３９ｃである。

基準板３７は、測定子３４を通すことができる貫通孔４０を有しており、貫通孔４０にケース３６から突出する測定子３４を通した状態でケース３６の平坦状に形成された下面にネジ止めされる。なお、基準板３７の基準面３３となる下面は、測定子３４の移動方向に対して直交する平坦面になっている。

測定子３４は、図１０及び図１１に示すように、ゲージ本体３２のケース３６内に設けられた長孔４１に差し込まれており、長孔４１の測定子３４よりも奥側に挿入された弾性を有するバネ等の付勢手段４２による付勢力（押す力）によって常に基準面３３から突出する方向に押された状態になっている。そして、測定子３４に対して付勢力に抗する力を加えていない状態において、測定子３４が基準面３３から最も突出した状態、換言すれば、測定子３４の測定面３５が基準面３３から最も離間した状態（最も遠ざかった状態）になり（図１０参照）、測定子４に対して付勢力に抗する力を加えることによって、基準面３３と測定子３４の測定面３５とが同一平面上に位置付けられるまで差し込むことができるようになっている（図１１参照）。なお、測定子３４は、長孔４１側へ突出する突起などの手段（図示せず。）によって長孔４１から抜け落ちないようになっている。

ゲージ本体３２のケース３６内には、図１２に示すように、制御を統括して各種演算を実行する制御部４３が設けられており、制御部４３には、使用者が指示を出すための各種操作ボタン３９ａ，３９ｂ，３９ｃと、基準面３３に対する測定面３５の変位量を検出する検出部４４と、各種演算プログラムを格納するＲＯＭ４５と、各種データを格納するＲＡＭ４６と、各種データを表示する表示部３８と、各種データをＰＣ等の外部装置へ送信する送信部４７とが接続されている。なお、検出部４４は、基準面３３に対する測定面３５の変位量をアナログ信号として検出するセンサー４８と、センサー４８で検出されたアナログ信号をデジタル信号からなる検出値に変換するＡ／Ｄ変換回路４９とから構成されており、Ａ／Ｄ変換回路４９で得られた検出値は、制御部４３においてＲＯＭ４５に格納された演算プログラムを用いて基準面３３に対する測定面３５の実際の移動量を示す単位（ｃｍ、ｍｍ等）の変位量に換算される。

次に、本実施の形態に係るデジタルデプスゲージ１を用いてタイヤ（被測定物）の溝の深さを複数回測定する作業工程を図１３〜図１５に基づいて説明する。

先ず、電源ボタン３９ｃを押して起動する。これにより、検出部４４より検出値の検出が開始されると共に、検出値が制御部４３によって変位量に換算されて読み込まれる（ステップ１）。続いて、測定子３４の測定面３５を適当な平坦面に宛がった状態で基準面３３が平坦面に宛がわれるまでゲージ本体３２を押し込んだ後、基準設定ボタン３９ａを押す。これにより、測定子３４の測定面３５が基準面３３と同一平面上に位置付けられた状態となり、この時読み込まれる変位量が以降随時読み込まれる変位量の基準値となる０点としてＲＡＭ４６に記憶される（ステップ２）。

なお、測定子３４の測定面３５が基準面３３と同一平面上に位置付けられた状態で基準設定ボタン３９ａを押すと、測定子３４の測定面３５が基準面３３と同一平面上に位置付けられた状態が０点に設定され、以降随時読み込まれる変位量は、基準面３３から突出する測定子３４の長さを示す数値となる。

次に、図１４及び図１５に示すように、基準面３３から最も突出した状態の測定子３４の測定面３５をタイヤ５０における溝５１の下面５２に宛がった状態で、ゲージ本体３２を押し込んで測定子４に付勢力に抗する力を加えることにより、基準面３３をタイヤ５０における溝５１の上面５３に宛がった後、ゲージ本体３２を退けて測定子３４から付勢力に抗する力を取り除くことにより、測定子３４の測定面３５を溝５１の下面５２から離して測定子３４を基準面３３から最も突出した状態に戻す（以下、「デプスゲージ測定作業」という）。これにより、測定子３４が基準面３３に対して最も突出した状態から差し込まれた後、再び基準面３３に対して最も突出した状態へ戻るまで変位量が変動する（ステップ３）。

この時、最初に読み込まれる変位量、即ち、測定子３４が基準面３３から最も突出した状態で読み込まれる変位量、換言すれば、測定子３４の測定面３５が基準面３３に対して最も離間した状態（最も遠ざかった状態）で読み込まれる変位量が最小値としてＲＡＭ４６に記憶される（ステップ４）。そして、以降随時読み込まれる変位量は、その都度ＲＡＭ４６に記憶された最小値と照合されて該ＲＡＭ４６に記憶された最小値よりも小さい場合には、当該変位量が最小値としてＲＡＭ４６に上書きして記憶される（ステップ５〜７）。そして、ＲＡＭ４６に記憶される最小値（特定した変位量）を測定値として表示部３８にホールドして表示することにより、ホールド表示状態に移行する（ステップ８）。従って、本実施の形態におけるホールド表示状態は、デプスゲージ測定作業中にそれまでに測定子３４の測定面３５が基準面３３に対して最も近づいた状態で得られる変位量を測定値として表示部３８にホールドして表示する状態を示している。続いて、ホールド表示状態に移行した後、変動する変位量が、予めリセット値として設定された測定子３４の測定面３５を基準面３３に対して最も離間した状態で得られる変位量と一致することにより、リセット準備状態に移行する（ステップ９，１０）。

次に、リセット準備状態に移行した後、次のデプスゲージ測定作業を開始すると、これに伴って再度変位量が変動する（ステップ１１）。この時、変動する変位量がリセット値よりも所定値以上小さくなることにより、ホールド表示状態が解除される（ステップ１２，１３）と共に、先の測定作業において最後にＲＡＭ４６に記憶された最小値がリセットされ、その時読み込まれる変位量が最小値としてＲＡＭ４６に上書きして記憶される（ステップ４）。そして、以降、Ｓ４〜Ｓ１３の処理を繰り返し実行することによって複数回連続して測定を行うことができる。

なお、リセット準備状態に移行しても、次のデプスゲージ測定作業を開示しなければ、ホールド表示状態が維持されるため、使用者はゆっくりと表示部に表示された測定値、換言すれば、タイヤの溝の深さを示す数値を確認することができると共に、送信ボタンを押すことによって送信部を介して外部装置へ送信することができる。

本実施の形態においては、リセット値として、測定面を基準面に対して最も離間した状態で得られる変位量を使用したが、リセット値は、測定値（特定した変位量）よりも大きく、かつ、測定面を基準面に対して最も離間した状態で得られる変位量以下であれば、どのような変位量を使用してもよい。但し、リセット値として測定面を基準面に対して最も離間した状態で得られる変位量又はその近傍の変位量（当該変位量よりも僅かに小さい変位量）を使用した方が、測定可能な寸法の幅が広くなるため好ましい。具体的には、リセット値として測定面を基準面に対して最も離間した状態で得られる変位量又は該変位量よりもα小さい変位量（αは、好ましくは０＜α≦５ｍｍ、より好ましくは０＜α≦３ｍｍ）を使用することが好ましい。

また、本実施の形態におけるホールド表示状態を解除する条件としては、随時読み込まれる変位量のリセット値からのズレ幅を０〜５ｍｍに設定することが好ましく、より好ましくは０．５〜１ｍｍである。なお、リセット値からのズレ幅を０より大きくすることにより、リセット値として測定子を基準面に対して最も離間した状態で得られる変位量又はその近傍の変位量を選択した場合に、ホールド準備状態を維持するデジタルデプスゲージの測定子に誤って触れてホールド表示状態が即座に解除されてしまうことを防止できる。

本実施の形態に係るデジタルデプスゲージで用いた処理は、ダイヤルゲージにも転用することができる。

なお、前記実施の形態１及び２においては、制御部において各ステップの処理を実行する際に用いる変位量として、基準面に対する測定面の実際の移動量を示す単位（ｃｍ、ｍｍ等）に換算した変位量を用いたが、変位量として、検出値や検出値から換算される他の変位量を用いてもよい。但し、この場合には、検出値や検出値から換算される他の変位量を、基準面に対する測定面の実際の移動量を示す単位（ｃｍ、ｍｍ等）に換算した後、その換算した数値を測定値として表示部に表示する必要がある。

１デジタルノギス
２本体ケース
３本尺
４スライダー
５長孔
６表示部
７グリップ部
８操作ボタン
９レール体
１０本尺ジョウ
１１本尺クチバシ
１２基準面
１３基準面
１４溝
１５スライド体
１６スライダージョウ
１７操作片
１８スライダークチバシ
１９測定面
２０測定面
２１付勢手段
２２制御部
２３検出部
２４ＲＯＭ
２５ＲＡＭ
２６送信部
２７センサー
２８Ａ／Ｄ変換回路
２９被測定物
３０被測定物
３１デジタルデプスゲージ
３２ゲージ本体
３３基準面
３４測定子
３５測定面
３６ケース
３７基準板
３８表示部
３９操作ボタン
４０貫通孔
４１長孔
４２付勢手段
４３制御部
４４検出部
４５ＲＯＭ
４６ＲＡＭ
４７送信部
４８センサー
４９Ａ／Ｄ変換回路
５０タイヤ
５１溝
５２下面
５３上面

Claims

被測定物に宛がわれる基準面と被測定物に宛がわれる測定面を有する測定子とを備え、測定子に対して測定面を基準面に近づく方向へ移動させる付勢力が常に加わっており、基準面に対する測定面の変位量から特定される測定値を表示部に表示するデジタル式測定工具において、
測定子へ付勢力に抗する力が加わって測定面が基準面に対して移動することで変動する変位量の中から特定した変位量から得られる測定値を表示部にホールドして表示することによってホールド表示状態に移行するステップと、
ホールド表示状態に移行した後、測定子から付勢力に抗する力が除かれて測定面が基準面に近づくことで変動する変位量が、予め前記特定した変位量より小さく、かつ、測定面を基準面と同一平面上に位置付けた状態で得られる変位量以上の範囲で設定されたリセット値と一致することによってリセット準備状態に移行するステップと、
リセット準備状態に移行した後、再度測定子へ付勢力に抗する力が加わって測定面が基準面に対して移動することで変動する変位量が、リセット値から大きくなる方へ又はリセット値から所定値以上大きくなる方へずれることによってホールド表示状態を解除するステップと、
を含む処理工程を繰り返して実行する制御部を備えたことを特徴とするデジタル式測定工具。
リセット値が、測定面を基準面と同一平面上に位置付けた状態で得られる変位量又は該変位量より僅かに大きい変位量である請求項１記載のデジタル式測定工具。
請求項１又は２のいずれかに記載のデジタル式測定工具がノギスであるデジタル式測定工具。
被測定物に宛がわれる基準面と被測定物に宛がわれる測定面を有する測定子とを備え、測定子に対して測定面を基準面から遠ざける方向へ移動させる付勢力が常に加わっており、基準面に対する測定面の変位量から特定される測定値を表示部に表示するデジタル式測定工具において、
測定子へ付勢力に抗する力が加わって測定面が基準面に対して移動することで変動する変位量の中から特定した変位量から得られる測定値を表示部にホールドして表示することによってホールド表示状態に移行するステップと、
ホールド表示状態に移行した後、測定子から付勢力に抗する力が除かれて測定面が基準面から遠ざかることで変動する変位量が、予め前記特定した変位量より大きく、かつ、測定面を基準面から最も遠ざけた状態で得られる変位量以下の範囲で設定されたリセット値と一致することによってリセット準備状態に移行するステップと、
リセット準備状態に移行した後、再度測定子へ付勢力に抗する力が加わって測定面が基準面に対して移動することで変動する変位量が、リセット値から小さくなる方へ又はリセット値から所定値以上小さくなる方へずれることによってホールド表示状態を解除するステップと、
を含む処理工程を繰り返して実行する制御部を備えたことを特徴とするデジタル式測定工具。
リセット値が、測定面を基準面から最も遠ざけた状態で得られる変位量又は該変位量より僅かに小さい変位量である請求項４記載のデジタル式測定工具。
請求項４又は５のいずれかに記載のデジタル式測定工具がデプスゲージ又はダイヤルゲージであるデジタル式測定工具。