JPH049200Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はレールタイプ自在平行定規等における
ヘツドのＹ座標方向の移動量を測定する装置に関
する。

此種の装置においては、Ｙレールに市販のロー
タリーエンコーダを取付けて、Ｙレールに沿つた
Ｙカーソルの移動運動を方向成分を有するパルス
信号に変換する構成のものと、Ｙレールに、これ
の長手方向に沿つてスケールを配設し、このスケ
ールのスリツトからなる目盛を、Ｙカーソルと連
動する検出器によつて読み取り、該検出器から、
Ｙカーソルの移動運動に対応した方向成分を有す
るパルス信号を出力する構成のものが存する。前
者の構成のものは、ロータリーエンコーダ内の回
転スリツト板の寸法に限界が存するため、測定精
度を高めることが困難であり、後者の構成のもの
は、スケールにゴミが付着するのを防止するため
にスケール用のカバーをＹレールに設けなければ
ならない。このカバーを設けると、Ｙレールの重
量が大きくなつてしまい、Ｙレールを軽く動かす
ことができなくなるという欠陥が存した。

本考案は、Ｙレールのウエイト挿入空間部内に
スケールを配置することによつて上記欠陥を除去
することを目的とするものである。

以下に本考案の構成を添付図面に示す実施例に
ついて詳細に説明する。

２は図板であり、これの上部の一方の角には、
取付具４が固定され、該取付具４には、Ｘレール
６の一端が固定されている。Ｘレール６の他端は
図板２上部の他方の角に固定された取付具に固定
されている。８はＸカーソルであり、これに回転
自在に軸支された横向きコロ１０，１２は、Ｘレ
ール６の長手方向に沿つて形成された垂直レール
面に当接し、Ｘカーソル８に回転自在に軸支され
た縦向きコロ１４，１６はＸレール６に形成され
た水平レール面に載置されている。１８はＸレー
ル６の長手方向全長にわたつて形成された空間部
であり、これを形成する両側壁面には案内凸部２
０，２２がＸレール６の長手方向に沿つて形成さ
れ、該凸部２０，２２には、空間部１８内に移動
自在に配置されたスライダー２４の凹部が摺動自
在に嵌合している。前記空間部１８の底部にはそ
の長手方向全長にわたつて絶縁材から成るブラシ
基板２６が配設され、該基板２６の上面には複数
列の長尺帯状の導電膜から成る導電トラツク（図
示省略）が形成されている。導電トラツクの中の
一つの一端には電源部から電圧が供給されてい
る。前記Ｘレール６の一端にはベルトプーリが回
転自在に軸支され、Ｘレール６の他端にはロープ
プーリが回転自在に軸支されている。ローププー
リに掛けられたワイヤロープの一端は適宜のテン
シヨンを有してスライダー２４の一方に接続し、
ワイヤロープの他端はＸカーソル８の一方に接続
している。前記ベルトプーリに掛けられたベルト
の一端は、適宜のテンシヨンを有してスライダー
２４の他方に接続し、ベルトの他端はＸカーソル
８の他方に接続している。前記ベルトとワイヤロ
ープによつて、Ｘカーソル８とスライダー２４は
Ｘレール６に沿つて互いに反対方向に連動するよ
うに構成されている。２８は、一対の発光素子３
０（一方は図示省略）と一対の受光素子３２（一
方は図示省略）とから成るＸ検出器であり、これ
らは、適宜の間隔を存してスライダー２４に取付
けられている。３４はＸレール６の長手方向に沿
つて張設されたスケールであり、透明な長尺薄帯
状の部材に黒線の目盛が印刷されている。前記ス
ケール３４の両端は、Ｘレール６の両端に支持さ
れ、該スケール３４は、前記スライダー２４に形
成された間隙に挿入配置されている。前記スケー
ル３４の上面には前記発光素子３０が対向し、前
記スケール３４の下面には、該スケール３４の目
盛と同一ピツチで目盛が形成されている透明な固
定スリツト板（図示省略）を介して前記受光素子
３２が対向している。３６はスライダー２４の底
部に取付けられた複数のブラシであり、それぞ
れ、前記基板２６の導電トラツクに対接してい
る。３８は軸４０を中心としてＸカーソル８に回
転自在に取付けられた台であり、これにブラケツ
ト４２が固定され、該ブラケツト４２にはＹレー
ル４４の一端が固定されている。前記台３８に形
成された突片４６には磁石４８が固設され、該磁
石４８は、Ｘレール６の上面に、その全長にわた
つて配設された磁石５０と同極面が対向してい
る。前記Ｙレール４４の他端にはアーム５２が固
定され、該アーム５２に固定された磁石は、図板
２の前端面略全長にわたつて固定された案内レー
ル５６の長手方向全長にわたつて固設された磁石
５８と、同極面が、互いの間に働く反発磁力によ
つて、所定間隔を存して対向している。前記Ｙレ
ール４４には、その長手方向全長にわたつてウエ
イト挿入空間部６０が形成され、該空間部６０に
はバランスウエイト６２が配置されている。前記
バランスウエイト６２は図板２を床面に対して垂
直な方向に傾斜して使用するとき、ヘツド６４が
Ｙレール４４に沿つて急落下するのを防止するた
めのものである。バランスウエイト６２の一側面
に回転自在に軸支されたコロ６６の表面には凹部
が形成され、該凹部は前記空間部６０の底面に全
長にわたつて形成された突条６８に回転自在に嵌
合し、ウエイト６２の他側面に回転自在に軸支さ
れたコロ７０の表面は、前記空間部６０の底面に
全長にわたつて形成された突条に回転自在に載置
されている。７２は、Ｙカーソルであり、これに
回転自在に軸支された複数個の横向きコロ７４の
表面は、Ｙレール４４の垂直レール部の側面に当
接している。Ｙカーソル７２に回転自在に軸支さ
れた縦向きコロ７６の表面はＹレール４４の水平
レール面に回転自在に載置されている。７８は前
記Ｙレール４４の一端部に回転自在に軸支された
ローププーリ、８０はＹレール４４の他端部に回
転自在に軸支されたベルトプーリであり、該プー
リ８０に掛けられたベルト８２の一端はウエイト
６２の一方に適宜のテンシヨンを有して接続さ
れ、ベルト８２の他端はＹカーソル７２の一方に
接続されている。前記プーリ７８に掛け渡された
ワイヤロープ８４の一端はコイルばねを介してウ
エイト６２の他方に接続され、ロープ８４の他端
は、Ｙカーソル７２の他方に適宜のテンシヨンを
有して接続されている。Ｙレール４４の底壁４４
ａの一端には第５図に示す如く、凹入部８６と、
これを挟んで孔８８，９０が形成されている。９
２は保持体であり、これにねじ穴９４，９６，９
８が穿設され、該保持体９２の一端上面には凸部
１００が形成されている。１０２は保持体９２の
下部に一体的に形成された係合部であり、これに
係合凹部１０４が形成されている。前記孔８８，
９０にはねじ軸１０６，１０８が遊嵌され、該ね
じ軸１０６，１０８のキヤツプには環体１１０が
当接している。前記保持体９２の係合凹部１０４
は前記底壁４４ａの前記凹入部８６内の端部に嵌
合し、該状態において、前記ねじ軸１０６，１０
８は、前記ねじ穴９４，９８に螺合している。前
記底壁４４ａと環体１１０との間にはテンシヨン
コイルばね１１２が配置されている。１１４は透
明な長尺ベルト状のスケールであり、これの一端
は保持体９２の上面に配置され、押え部材１１６
に透設された孔にねじ１１８を嵌挿し、該ねじ１
１８を前記ねじ穴９６にねじ込むことによつて、
スケール１１４の一端を、押え部材１１６の下面
と保持体９２の上面とで挟着している。スケール
１１４の下面は、前記凸部１００の上面に当接し
ている。Ｙレール４４の他方は、底壁４４ａの他
端に固定された保持体１２０の上面にスケール１
１４の他端が固着されている。ねじ軸１０６，１
０８をねじ穴９４，９８にねじ込むことによつて
ばね１１２によつてスケール１１４にテンシヨン
を与えることができ、スケール１１４は空間部６
０に沿つて所定の位置に水平に配置される。１２
２は絶縁性のブラシ基板であり、前記空間部６０
の下部に形成された溝１２４，１２６に両側部が
Ｙレール４４の略全長にわたつて圧入されてい
る。前記基板１２２の上面には、長手方向に沿つ
て複数列の導電トラツクが形成されている。１２
８はウエイト６２に形成された凹入部の底部に位
置して、該ウエイト６２の下面にねじ止めされた
取付板であり、これに保持板１３０が固定され、
該保持板１３０に発光素子１３２，１３４が固定
されている。前記取付板１２８には前記発光素子
１３２，１３４に対向させて受光素子１３６，１
３８が固定されている。１４０は前記保持板１３
０に固定されたガイド部材、１４２は前記取付板
１２８に固定されたガイド部材であり、該ガイド
部材１４２の上面には、透明薄板にスケール１１
４の目盛と同一ピツチで目盛が描かれた固定スリ
ツト板（図示省略）が固着されている。該固定ス
リツト板、発光素子１３２，１３４、受光素子１
３６，１３８はＹ検出器１４８を構成している。
前記ガイド部材１４０に縦穴が形成され、該穴に
前記発光素子１３２，１３４が嵌挿し、前記ガイ
ド部材１４２の縦穴には前記受光素子１３６，１
３８が嵌挿配置されている。前記ガイド部材１４
０，１４２のガイド面は、若干の間隙を存して平
行に対向し、該間隙に前記スケール１１４が挿入
配置されている。１４４は前記取付板１２８に取
付けられた複数の導電ブラシであり、前記基板１
２２の導電トラツクに当接している。前記Ｙカー
ソル７２にはヒンジ部材を介してヘツド６４が取
付けられ、該ヘツド６４の定規取付板１４８には
直定規１５０，１５２が固定されている。１５４
はＹレール４４に嵌着されたキーボードであり、
これの内部の基板には、XY検出器２８，１４３
の出力を処理する開路が設けられ、且つ、該処理
回路の出力に基いてXYカーソル８，７２の移動
量をデイジタルに表示する表示装置１５６が配設
されている。前記キーボード１５４はＹレール４
４に対して移動可能に構成しても良く、また、Ｙ
カーソル７２に連結して、これと連動するように
しても良い。前記Ｘ検出器２８の出力は、ブラシ
３６と基板２６の導電トラツクによつて、Ｘレー
ル６の一端に送られ、ここからコードによつてＸ
レール６に固定された取付具４の水平部に配設さ
れたプリント基板１５８に送られ、更に該プリン
ト基板１５８からコードによつて、前記キーボー
ド１５４の処理回路に送られている。またＹ検出
器１４３の出力は、一つのデラシ１４４と基板１
２２の一つの導電トラツクを経て、Ｙレール４４
の一端に送られ、ここからコードでキーボード１
５４の処理回路に送られている。

次に本実施例の作用について説明する。

ヘツド６４を手動によつて図板２面に対して平
行な任意の方向に加圧すると、Ｘカーソル８はＸ
レール６に沿つて移動し、Ｙカーソル７２はＹレ
ール４４に沿つて移動してヘツド６４及び着定規
１５０，１５２を図板２上の任意の位置に移動さ
せることができる。Ｘカーソル８がＸレール６に
沿つて移動すると、スライダー２４はＸカーソル
８と同量反対方向にＸレール６に沿つて移動し、
この移動運動は受光素子３２によつて電気信号に
変換され、該電気信号はキーボード１５４の処理
回路によつて処理される。表示装置１５６のＸ表
示部は、ヘツド６４の原点からのＸ座標軸に沿つ
た移動量を10進数で表示する。一方、Ｙカーソル
７２の移動によつてウエイト６２は、空間部６０
内を、Ｙカーソル７２とは反対方向に同量移動す
る。このとき、Ｙ検出器１４３はスケール１１４
に沿つて移動し、該スケール１１４の目盛に対応
した方向成分を有するパルス信号が受光素子１３
６，１３８から出力される。受光素子１３６，１
３８の出力信号はキーボード１５４の処理回路に
よつて処理され、表示装置１５６のＹ表示部にヘ
ツド６４の原点からのＹ座標軸に沿つた移動量が
10進数で表示される。尚、上記スケール３４，１
１４は、スリツト目盛、磁気目盛等を形成したも
のでも良い。尚、本考案は、図示するレールタイ
プ自在平行定規に特に限定されるものでなく、こ
れと同様のXYレールの構造を有する類似の装置
に応用することができる。

本考案は上述した如く、長尺状のスケールをＹ
レールのウエイト挿入空間部に配置し、該空間部
内のバランスウエイトにスケールの目盛を電気信
号に変換するＹ検出器を取付けてヘツドのＹレー
ルに沿つたＹ座標軸方向の移動運動をＡ−Ｄ変換
し、この変換信号に基いてヘツドのＹ座標軸方向
の移動量を測定するようにしたので、Ｙレールに
スケールのための特別のカバー機構を設ける必要
がなくＹレールの大型化、重量増加を防止するこ
とができる効果が存する。更に、スケールとＹ検
出器をＹレールのウエイト挿入空間部に配置した
ので、これらに対するゴミの付着を防止すること
ができる。また、ヘツドに対する外力がＹ検出器
に伝達されることがないので検出誤差が生じない
等の効果が存する。

【図面の簡単な説明】

図は本考案の好適な実施例を示し、第１図は全
体平面図、第２図はＹレールの縦断面図、第３図
はＹレールの横断面図、第４図は側面図、第５図
は一部の分解斜視図である。 ２……図板、６……Ｘレール、８……Ｘカーソ
ル、１８……空間部、２０，２２……案内凸部、
２４……スライダー、２８……検出器、３０……
発光素子、３２……受光素子、３４……スケー
ル、４４……Ｙレール、６０……ウエイト挿入空
間部、６２……バランスウエイト、６４……ヘツ
ド、７２……Ｙカーソル、１１４……スケール、
１１６……押え部材、１３２，１３４……発光素
子、１３６，１３８……受光素子、１４３……Ｙ
検出器、１５４……キーボード。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. Ｘレール６と、該Ｘレール６に移動自在に取付
   けられたＸカーソル８と、該Ｘカーソル８に、前
   記Ｘレール６と直角関係を存して連繋されたＹレ
   ール４４と、該Ｙレール４４に移動自在に取付け
   られたＹカーソル７２と、該Ｙカーソル７２に連
   結されたヘツド６４と、前記Ｙレール４４の内部
   に、その長手方向に沿つて形成されたウエイト挿
   入空間部６０に移動自在に配置され、且つ前記Ｙ
   カーソル７２と互いに反対方向に連動すべく連結
   されたバランスウエイト６２とを備え、前記XY
   カーソル８，７２のXYレール６，４４に沿つた
   移動量をデイジタルにカウントするようにしたレ
   ールタイプ自在平行定規等において、前記ウエイ
   ト挿入空間部６０に、略全長にわたつて長尺帯状
   のスケール１１４を配置し、前記バランスウエイ
   ト６２に前記スケール１１４の目盛を電気信号に
   変換するＹ検出器１４３を前記スケール１１４の
   目盛に対向させて取付けたことを特徴とするＹカ
   ーソルの移動量測定装置。