JPH01500144A - テープ式測長器 - 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】 発明の名称　装　置 本発明はテープ式測長器に関するものである。

電子式のテープ測長器において、テープ位置をデジタル式に読みとり、それを入 力値として計算を行なうものは、実開昭５１−７１９３７．米国特許第４１６１ ７８１号（ヒルデブランド）、同第４１８１９５９号〈タテイシ）、同第４１８ １９６０号（タテイシ）、同第４３１６０８１号（ワシズカ）、英国特許第２１ ０２１２１号明細書（ソウイック　タペイ）、同第２０５２７４５号（ワイン） に記載されている。

本発明が特徴とする１つの点は、テープ式測長器であって、次の構成を具えてい ることである。即ちハウジングから引き出され、表面に位置トラックを具えてい るテープと、 テープの移動によって位置トラックがその前方を通過する様になっているハウジ ング中の読取り手段と、該読取り手段に電気的に接続されて電気信号を受け取り 、テープ引出し量を表わす出力状態を形成する第１処理手段と、 テープ引出量を視覚的に表示する視覚的読出し手段と、 視覚的読出し手段及び第１処理手段へ電気的に接続されて出力状態を受けとり、 実際のテープ引出量に応じた信号を視覚的読出し手段へ伝達する第１動作状態及 び選択手段に応答して既にメモリーに記憶している先のテープ引出量を使用し引 続く実際のテープ引出量を操作して、その結果を可視読出し手段へ伝達する第２ 動作状態を備えた第２処理手段とである。

テープの現在位置に基づきリアルタイムに算術計算する機能によって、テープが 先の距離の倍数と同じ或はそれに近い長さが引き出されたときデスプレイのフラ グ（ｆｌａｇ）部分を照明する″ダブ″機能を設けることが出来る。

本発明が更に特徴とする点は、テープ測長器において、次の構成を有しているこ とである。即ち、ハウジングから引き出され、表面に位置トラックを有している テープと、 テープの移動によって位置トラックがそれの前方を通過する様になっているハウ ジング中の読取り手段と、読取り手段に電気的につながって電気信号を受けとり 、テープの引出量を示す出力状態を形成する第１処理手段と、 視覚的続出手段と、 該視覚的読出手段及び第１処理手段へ電気的につながって出力状態を受けとり、 選択手段の操作に応答してその時点での実際のテープ引出量をメモリー中に記憶 し、それに続く実際のテープ引出量が、記憶している予め決まっている距離より 大きくないテープ引出長の整数倍か否かを判断し、この関係が存在することを視 覚的読出し手段へ表示する第２処理手段とである。

配備することが望ましい更に他の機能として、更に設けた選択手段を操作するこ とによって、第２処理手段は実際のテープ長さを２分し、その結果を視覚的読出 し手段に表示する機能がある。

更に特徴とするところは、本発明はテープ測長器において次の構成を有すること である。即ち、ハウジングから引出され表面に位置トラックを有しているテープ と、 テープの移動によって位置トラックがその前方を通過する様になっているハウジ ング中の読取り手段と、該読取り手段に電気的に接続されて電気信号を受取り、 テープ引出長を表わす出力状態を形成する処理手段と、 前記出力状態に応じてテープ引出長を視覚的デスプレイに表示する視覚的続出手 段とである。

そしてテープが引き出されるハウジングの前面に基準位置が設けられ、処理手段 が出力状態を形成する際にセンサーと基準位置との間のオフセット量を取り入れ てテープからの読みとり量を修正するか、又は位置トラックの有効開始点をテー プの開始点からオフセットしている。

本発明の他の実施例は、具体例としてのみ記載し、添付の図面を参考とする。

図面中、第１図は本発明のテープ式測長器のブロック図である。

第２図は、第１図のテープ式測長器の一部を構成しているマイクロプロセッサ− 中のファームウェアであるルーチンを表わしている流れ図である。

第３図は、第１図のテープ式測長器の一部を構成しているディスプレイの表示状 況の変化を示す概略図である。

第４図は本発明のテープ式測長器のケース側面の概略図である。

図面は鋼製テープの測長器を示しており、これは長さをデジタル信号で読み取り 、メートル単位或はヤード単位で測る電子システムを備えている。使用に際しテ ープは通常の鋼製測長器と同じように使用出来るが、更に使用者の便利のために その他の特徴が加えられている０例えば、テープ本体の幅を考慮に入れて表示窓 に現れる読み取りを自動的に修正する機能である。

望ましい測定方法を第１図との関連に於て以下に記載する。鋼その他の伸びない 材料で作られたテープ（１）が従来のテープ式測長器と同じように使用され、バ ネ（５）によって制御されているが、通常の目で読める距離目盛り（２）に加え て、更に一対の空間的な記号化されたトラック（３）（４）が印刷されている。

製品のテープ（６）の内側に於てテープ（１）は発光ダイオード（３１）によっ て照明され、記号トラック（３）（４）の像がレンズ（７）を使用して光センサ −アレイ（３０）の上へ結像される。光アレイは対になった記号トラック（３） （４）に対応して、４つの感知部分が対となり集まって配置されている。

各感知部分は記号トラックの狭い部分を観察する。アレイ（３０）の一対のセン サーはトラック（３）（４）の方向に並んでおり、該トラックはテープ位置上へ 印刷されたマークと空間によって或は幅が異なる黒と白の面積によって形成され 、光センサーへ結像する。各光感用部分に対応するテープは黒と白の間で変わる からテープ（１）の動きによって各光センサーの光度は変わる。適当な解析処理 によって光センサーの出力から１つ１つが光センサー部分に対応する４つの２値 信号が得られる。信号の２状態は各光センサーに対応したテープ（１）上の黒又 は白の場所を表わしている。テープ（１）が動くと記号トラック（３０４）が光 センサ−（３０）の前方を通過し、２値信号を変化させる。

記号トラック（３）（４）のパターンと光センサ−（３０）の間隔が配置されて いるから、テープ（１）上の全ての位置において、テープ（１）の増える方向へ の動きは、１度には出力の一方だけを状態変化させるだけである。

この標準に合致する状態のシーケンスはグレイ（ｇｒａｙ）コードとして知られ ている。更に、移動方向は出力状況の変化から知ることが出来る様に配置できる 。マークの感知によって形成される状況シーケンスは、交互のバス（ｐａｔｈｓ ）の１つ又は他方は、局部状況のデコーダによって、テープに沿って配置された 絶対位置コード（ＡＰＣ）の擬似ランダムエレメントの輸−シーケンスの論理１ 又は論理Ｏ要素として認識することが望ましい、従って、認識されたｍＡＰｃエ レメント群はテープ上の特定位置を決定するものであって、これは１９８５年１ １月２８日に出願された関連する出願番号第８５２９３６０号に記載し、クレー ムされている。

この絶対位置コードを使用することによる利点は、テープの一部分に損傷があっ ても損傷部分から離れているテープ全体が駄目にはならないことである。

第１図から明らかなとおりセンサーアレイ（３０）の出力はアナログ処理回路（ ８）へ供給され、そしてＣＭＯＳデジタル論理部（９）へ送られる。これ等は単 一の用途特定族積回路（Ａ　Ｓ　Ｉ　Ｃ）（１０）の中で実行され、位置データ を４ビットＣＭＯＳのマスクプログラムされたマイクロプロセッサ−（１２）の 入力端子（１１）へ供給し、又出力端子（１３）からの情報及び命令を受け取る 。ＡＳＩ　Ｃ（１０）のデジタル処理論理部（９）は局部状況のデコーダ及びＡ ＰＣ２値シーケシ−ケンスデコーダており、両方共配線されたハード論理部とし て実行される。従つて、マイクロプロセッサ−（１２）よりも更に高速で作動し 、テープが高速移動中でもコードトラック（３）　（４）に追従することが出来 る。マイクロプロセッサ−（１２）の構成は通常の計算器型のマイクロプロセッ サ−と同様であって、端子（１１）（１２）は４ビツトバス（１５）を通じてＡ 　Ｌ　Ｕ　（１６）、アキュムレータ（１７）、デスプレイＲＡＭ（１８）及び 一般用ＲＡ　Ｍ　（１９）につながっている、一般用ＲＡ　Ｍ　（１９）は２− ４にサイズであって、ファームウェアＲＯＭ　（１４）によって制御されている 。キーバッド（２１）は、１２までのキーを読取る入力端子（２０）を通じてバ ス（１５）へつながっている６表示すべき出力値はデスプレイＲＡ　Ｍ　（１８ ）を経て、デスプレイドライバー（２２）へ供給され、これは６４個までのセグ メントからなる液晶デスプレイ（２３）に表示するデスプレイを都合良く駆動す る。

光センサ−（３０）の動作位置（７０）は、テープ（１）の引出しが行なわれる ケース（６）の平たい前面（７２）を基準位置とし、該基準位置の後方、或はケ ースの前面に取付けられ測定が開始されるカーソル片の後方へ必然的に配置され る０表示すべき値を決めるためにマイクロプロセッサ−（１２）は「ケース込み 」のモードの場合に行なう如く、通常測定のモードにこのオフセット量（７３） を許容せねばならない、テープが絶対位置コードであるときは、この点は特に大 切である。別のやり方として記号トラック（３）（４）の開始点をオフセット量 （７３）に対応する距離だけ距離スケール（２）の開始点からずらしても良い。

第２図を参照すると、ＲＯＭ　（１４）のファームウェアはスタート状態（３５ ）からステップ（３６）に於てＲＡＭ（１９）からのデータの記憶を消去し、リ ターンする。ＲＡＭは次にステップ（３７）において、現在のテープ位置を表わ すデータを読取り、ステップ（３８）においてデスプレイ（２３）へ表示すべき テープ位置をヤード単位又はメートル単位で計算する。このとき、センサー位置 とケース（６）の前面の標準位置との間のオフセット量（７３）を組み入れてい る０通常操作のモード或はデフオールドモードにおいては、ステップ（３９）に おいてその位置をデスプレイＲＡ　Ｍ　（１Ｂ）へ出力し、リターンする。

本発明は加算継続モードを有しており、これは測ろうとする長さがテープ長さよ りも大きい場合でも、長さ測定を可能にするものである。加算モードでは実際の テープ引出長さをデスプレイ（２３）に表示しており、これはデフオールドモー ドのステップ（３９）においてＲＡ　Ｍ　（１８）に入力している。ＲＡＭ（１ ８）の内容は予め設定した時間が経過するまで、又はキー（４１）が押された場 合には、ＡＳＩＣチップ（１０）によって判断された新しいテープ位置データが ＲＡＭ内容の値よりも所定値相違するに至るまで維持される。加算キー〈４１） を押すことにより、ステップ（４２）においてＲＡ　Ｍ　（１９）へ記憶すべき テープ引出長さに相当する値が形成され、その後ステップ（４３）においてＡＳ ＩＣ（１０）からの新しい位置データが読取られる。ステップ（４４）において は、ＡＳＩＣからの新しい位置と、ＲＡ　Ｍ　（１９）に記憶されているテープ 引出値とを加算して、テープ位置が計算される。ステップ（４６）では消去キー （４８）が押されたか否かがチェックされ、押されていない場合はアキュムレー タのサブルーチンは、ステップ（４９）においてその結果をデスプレイＲＡ　Ｍ 　（１８）へ出力し、ステップ（４３）へ戻る。関連するＲ　Ａ　Ｍ　（１９） のレジスタに記憶した内容は、スイッチオンによって既に０に設定されており、 その後加算キー（４１）を押す毎にレジスタの内容はＡＳＩ　Ｃ（１０）から得 たテープ引出長さ量を増加させる。これによって最後の測定に係る現在のテープ 位置を含め数回の測定の累積した値が得られ、加算値はデスプレイ（２３）に表 示する。消去キー（４８）を押すと、ファームウェアがステップ（３６）へ戻り 、ＲＡ　Ｍ　（１９）の内容は消去され、その後器械はデフオールドモードへ戻 る。

デスプレイ（２３）上の状況を第３図に概略的に図示した。上段ではテープ測長 器はデフオールドモードで作動しており、デスプレイ（２３）は現在のテープ位 置を表示している。第２段ではキー（４１）が押されてデスプレイ（２３）上の 値が凍結され、デスプレイの表示部分（５０）が作動する。第３段ではテープは 最初の５メートルの引出量から４．４３７メートルの引出量に戻される。

この動きは最初に設定された距離を越えるものであるから、テープはデスプレイ ＲＡ　Ｍ　（１８）が解放される以前に移動せねばならない、テープ引出長さの 記憶した値と実際の値の合計がステップ（４９）においてＲＡＭ（１８）に出力 され、デスプレイには９．４３７メートルが表われる。

更にキー（５１）の操作により、ＲＯＭ　（１４）のファームウェアがマイクロ プロセッサ−（１２）をＴＡＢモードで動作させる。ステップ（３８）において 計算されたテープ引出長さはステップ（５２）においてＲＡ　Ｍ　（１９）に入 力され、その後キー（５１）を押すことによって、以前の値はクリアされ、新し い値が記憶される。デスプレイ（２３）中の選択されたタブインジケータ（６２ ）は、ステップ（５３）のときに動作する。マイクロプロセッサ−（１２）はス テップ（５４）においてＡＳＩＣチップ（１０）からのデータを読取るルーチン へ入る。現時点でのテープ引出長さはステップ（５５）において計算され、ステ ップ（５６）において現在の引出長さは記憶した長さによって分けられる。ステ ップ（５７）において判断した結果が整数或は、整数から所定限度以下の相違の 時はステップ（５８）においてデスプレイ（２３）のタブインジケータ（６３） が作動し、ステップ（５９）において位置が出力される。ステップ（６０）では マイクロプロセッサ−が、クリアキー（４８）が押されたか否かを判断し、押さ れていない場合はステップ（５４）に戻る。その結果はテープ引出長さがデスプ レイ（２３）上へ連続的に表示され、そして引出長さが記憶しているタブ値の倍 数を越える時、タブインジゲータ（６３）を作動させる。従って、例えば壁に０ ．１５メートルの間隔で板を取付けることは容易となる。消去キー　（４Ｂ）を 押すとステラ７（６１）によってファームウェアはステップ（３６）へ戻り、Ｒ Ａ　Ｍ　（１９）の関連する部分を消去し、インジケータ（６２）を消す。

アキュムレータとタブルーチンは、望ましくは互いに何れか一方が作動するので はなく、ＲＯＭ　（１４）のファームウェアによって同時に実行出来ることが望 ましい。

マイクロプロセッサ−（１２）の機能の内、更に別なモードとして中心決め機能 がある。キー（６５）を押すと現在の位置情報はステップ（６６）で２分され、 その結果はステップ（６７）においてデスプレイＲＡ　Ｍ　（１８）へ出力され る。

ファームウェアはステップ（６８）においてテープ位置を連続的に監視しており 、その値をＲＡ　Ｍ　（１８）に蓄え、デスプレイ（２３）に表示する。この作 動はテープが予め設定された距離（６９）を移動するまで続き、その後はファー ムウェアはステップ（３７）へ戻る。

ＦＩ　Ｇ、　３　。

国際調査報告

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. （１）ハウジングと、 該ハウジングから引出され表面に位置トラックを備えているテープと、 テープの移動によって位置トラックがその前方を通過するようになっているハウ ジング中の読取り手段と、該読取り手段に電気的に接続されて電気信号から受取 りテープ引出量を表わす出力状態を形成する第１手段と、 テープ引出量を視覚的に表示する視覚的読出し手段と、 視覚的読出し手段及び第１処理手段へ電気的に接続された第２処理手段と、 何れかのプログラムされた計算を決める選択手段とから構成され、 前記第２処理手段は選択手段に応答して（ａ）第１操作状態であってテープの実 際の引出し長さを表わす信号を視覚的読出し手段に送るか、又は（ｂ）第２操作 状態であって現時点でのテープの引出し長さを表わす信号を引き続いて出力し、 これはメモリーに蓄えた先の引出し長さを用いて操作し、その結果を視覚的読出 し手段へ送る ことの何れかと接続されることを特徴とするテープ式測長器。
2. （２）第２操作状態においては、テープ長さを表わす第１処理手段の出力はメモ リーに蓄え、そして引出し長さは実際のテープ引出し長さ分を増やし、合計の値 を視覚的読出し手段へ送る特許請求の範囲第１項のテープ式測長器。
3. （３）位置トラックはテープに沿って絶対位置を表わすようにコード化されてお り、ｍ要素のグループが１度だけ表われるｍシリーズのマーク方法によって位置 トラックが形成され、第１処理手段はテープ長さをｍの連続した要素に対応する 値を集めることによってテープ長さを判断し、シーケンス中において位置を判断 する特許請求の範囲第１項のテープ式測長器。
4. （４）第１処理手段は配線されたハード論理を使用して出力状態を形成し、第２ 処理手段は前記処理状態の判定を支持するハームウェアを備えたマイクロプロセ ッサーである特許請求の範囲第１項のテープ式測長器。
5. （５）ハウジングと、 ハウジングを引出され表面に位置トラックを備えているテープと、 テープの移動によって位置トラックがその前方を通過するようになっているハウ ジング中の読取り手段と、該読取り手段へ電気的に接続されて電気信号を受取り 、テープ引出量を表わす出力状態を形成する第１処理手段と、 視覚的読出し手段と、 該視覚的読出し手段に接続された第２処理手段と、選択手段とから構成され 前記第２処理手段は又、第１処理手段へ電気的に撃がって出力状態を受取り、選 択手段の操作に応答してその時点での実際のテープ引出量をメモリー中に蓄え、 続いてその後の実際のテープ引出し長さが、予め決まっている距離より大きくな い記憶テープ引出し長さの整数倍だけ相違するかを判断し、この関係が存在する ことを視覚的読出し手段へ表示することを特徴とするテープ式測長器。
6. （６）第２処理手段は実際のテープ引出し長さを表わす信号を視覚的読出し手段 へ接続する特許請求の範囲第５項のテープ式測長器。
7. （７）更に選択手段を操作することにより、第２処理手段は実際のテープ長さを ２分し、その結果を視覚的読出し手段へ出力する特許請求の範囲第５項のテープ 式測長器。
8. （８）選択手段の操作によって、視覚的読出し手段へ送った現在のテープ引出し 長さを、少なくともテープが該引出し長さから所定間隔だけ終えたことを判断す るまで保持する特許請求の範囲第５項のテープ式測長器。
9. （９）テープが引出されるハウジングの前面に基準位置が設けられ、処理手段が 出力状態を形成する際にセンサーと基準位置との間のオフセット量を取入れてテ ープからの読取り量を修正するか又は位置トラックの開始点をテープの開始点か らオフセットする特許請求の範囲第１項のテープ式測長器。
10. （１０）位置トラックはテープに沿って絶対位置を表わすようにコード化されて いる特許請求の範囲第１項のテープ式測長器。