JPH0636129B2 - 距離表示装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は，地図上の曲線の長さを測定して表示する距離
表示装置に関する。

〔従来の技術〕

従来，上記のような距離表示装置としては，キルビーメ
ータが良く知られている。これは，先端の小輪をころが
しながら地図上の所望の経路をたどると，目盛り盤上の
針がその経路の長さを示すようになっている。

〔従来技術の問題点〕

上記のようなキルビーメータでは，平地の曲線距離は容
易に測定できるが，例えば山道のような高度変化の大き
な地形上の曲線距離は正確に測定できず，ましてやその
高度変化の状態，すなわち傾斜角度等を表示することは
不可能であった。

例えば登山等においては，傾斜の多い山道を歩くため，
平地のように常に一定速度で歩くことができず，その歩
く速度は傾斜の度合いによって大きく左右される。その
ため，登山等では，その時間的な予定をたてる上で，高
度変化の状態に関する情報を特に必要とする。ところ
が，上記のキルビーメータでは，この必要性を全く満た
すことができなかった。

〔発明の目的〕

本発明は，上記従来の問題点に鑑み，地図上の高度変化
の状態を表示するとともに，同時に現在位置をも表示可
能な距離表示装置を提供することを目的とする。

〔発明の要点〕

本発明は，上記目的を達成するために，例えば等高線等
から得られる高度の変化に関するデータと，距離データ
とを組み合わせることにより，経路の断面表示を可能に
し，かつその断面に対して現在位置をも表示可能にした
ものである。

〔発明の実施例〕

以下，本発明の実施例について，図面を参照しながら説
明する。

第２図は，本発明の一実施例を適用したディジタル式の
電子時計を示す外観図である。同図において，電子時計
の時計ケース１の上面には，液晶表示装置からなる表示
部２が設けられ，詳しくは後述するように，時刻のほ
か，距離，縮尺，それに断面形状等が切換表示可能とな
っている。時計ケース１の左側面には，上方より高度下
降スイッチＳ_１，縮尺切換スイッチＳ_４および高度上昇
スイッチＳ_２が設けられ，一方右側面には，竜頭３，初
期高度設定スイッチＳ_５およびモード切換スイッチＳ_６
が設けられている。

第３図および第４図は竜頭３とその近辺の構成を示した
ものである。竜頭３の軸４と時計ケース１との間には防
水用のパッキン５が介在されており，軸４の時計ケース
１内には歯車６が嵌着され，この歯車６の周面には８個
の突起７が等間隔に突設されている。

一方，時計ケース１内には，上記の表示部２等が上面に
取付けられた回路基板８が内蔵されている。この回路基
板８の竜頭３に対向する端には切欠部９が形成され，こ
の切欠部９内を歯車６が竜頭３の引き出しに応じて移動
可能となっている。

切欠部９の入口の両角部上面には，加算電極１０および
減算電極１１が形成されている。また，これら加算電極
１０および減算電極１１上には，それぞれＬ字型の弾力
性を有するスイッチ板１２，１３が離接可能に設けられ
ている。このスイッチ板１２，１３は，Ｌ字の一端が回
路基板８上に固定され，他端が歯車６の周面に向かって
延出されている。歯車６が回転してスイッチ板１２，１
３の先端を突起７が押し下げると，Ｌ字の屈曲部がそれ
ぞれ加算電極１０，減算電極１１に接触導通するように
なっている。これら両電極１０，１１およびスイッチ板
１２，１３により，距離計測スイッチＳ_３が構成されて
いる。

次に，第１図を参照して，本実施例の回路構成を説明す
る。

同図において，発振回路２１からは基準周波数のクロッ
クパルスが出力されている。このクロックパルスは分周
回路２２で１秒当たり１パルスの１Hz信号に変換され，
更にこの１Hz信号は時刻計数部２３で計数されて，時，
分，秒，月，日，年，曜日等の時刻データが出力され
る。

６個のスイッチＳ_１〜Ｓ_６は第２図および第４図に示し
たものと同一であり，すなわちＳ_１は高度降下スイッ
チ，Ｓ_２は高度上昇スイッチ，Ｓ_３は距離計測スイッ
チ，Ｓ_４は縮尺切換スイッチ，Ｓ_５は初期高度設定スイ
ッチ，Ｓ_６はモード切換スイッチである。高度降下スイ
ッチＳ_１はアンド回路２４，２６の入力端子に接続さ
れ，高度上昇スイッチＳ_２はアンド回路２５，２７の入
力端子に接続されている。距離計測スイッチＳ_３の加算
電極１０，減算電極１１はそれぞれアンド回路２８，２
９の入力端子に接続され，縮尺切換スイッチＳ_４はアン
ド回路３０の入力端子に接続されている。初期高度設定
スイッチＳ_５はアンド回路３１の入力端子に接続され，
モード切換スイッチＳ_６は表示モード切換部３２に入力
されている。

表示モード切換部３２は，表示部２の表示モードを切換
えるためのものであり，モード切換スイッチＳ_６がオン
される毎に，各端子“０”，“１”，“２”から順番に
信号を出力する。これらの端子“０”，“１”，“２”
からの出力信号は，それぞれゲート回路３３，３４，３
５，３６，３７に対して，これらを開放するためのゲー
ト信号として印加される。更に，上記端子“１”からの
出力信号はアンド回路２６，２７，２８，２９，３０，
３１の各入力端子に導かれ，端子“２”からの出力信号
はアンド回路２４，２５の各入力端子および立上り検出
回路３８に導かれている。

アンド回路３０の出力信号は縮尺カウンタ３９に入力さ
れている。この縮尺カウンタ３９は，ｎ進のリング式カ
ウンタであり，上記アンド回路３０の出力信号が入力さ
れる毎に，例えば１万分の１，２万５千分の１，５万分
の１，１０万分の１，・・・等の各縮尺データが出力さ
れる。

アンド回路２８，２９の出力信号は，それぞれ演算回路
４０の＋端子，−端子に入力されている。この演算回路
４０は，上記アンド回路２８，２９から＋端子または−
端子に信号が与えられる毎に，縮尺カウンタ３９で出力
された縮尺データに比例したデータ値を，距離レジスタ
４１内の距離データに加算または減算し，その結果デー
タをまた距離レジスタ４１に書込むものである。

アンド回路２６，２７の出力信号は，オア回路４２を介
してＲＡＭ制御部４３に送られている。このＲＡＭ制御
部４３は，オア回路４２から信号が送られる毎に，ＲＡ
Ｍ４４の各メモリに，距離レジスタ４１内の距離データ
を順次書込んでいく。この際，アンド回路２７から信号
が出力されたときにＲＡＭ４４に書込まれた距離データ
に対しては，高度データとしてフラグ“１”をたて，そ
の他のときは“０”をたてる。

立上り検出回路３８は，表示モード切換部３２が端子
“２”から信号を出力した場合に，この立上りを検出し
て，検出信号をＲＡＭ制御部４３に送る。ＲＡＭ制御部
４３は，この検出信号を受けると，ＲＡＭ４４の全デー
タ，すなわち各メモリに書込まれた距離データおよびそ
れに対応してつけられた高度データ（フラグ“１”，
“０”）の読出しを行う。また，ＲＡＭ制御部４３に
は，アンド回路２４，２５からの出力信号も送られる。
ＲＡＭ制御部４０は，アンド回路２５からの信号が送ら
れる毎に，ＲＡＭ４４内の部分的なデータを，書込まれ
た順に読出し，一方アンド回路２４からの信号が送られ
る毎に，上記部分的なデータを，書込まれたのと逆順に
読出して，パターン作成部４５に出力する。

また一方，アンド回路３１の出力信号は初期高度設定回
路４６に導かれる。この初期高度設定回路４６では，初
期高度設定スイッチＳ_５のスイッチ操作により，アンド
回路３１の出力信号に基づいて初期高度が設定され，初
期高度データとして出力される。この初期高度データ
は，ゲート回路３７を介してパターン作成部４５に送ら
れる。また，気圧計等からなる高度センサ４７では，現
在位置の高度が検出され，この検出信号は高度測定回路
４８に送られ，現在位置高度データとして出力される。
この現在位置高度データも，ゲート回路３４を介してパ
ターン作成部４５に送られる。

パターン作成部４５は，ＲＡＭ４４から読出された上記
距離データおよび高度データに基づいて，傾斜データす
なわち断面データを作成し，更に初期高度設定回路４６
から送られた初期高度データと高度測定回路４８から送
られた現在位置高度データとに基づいて，上記の断面デ
ータに対して現在位置の表示を行うためのデータを組み
込む。

時刻計数部２３で出力された時刻データ，パターン作成
部４５で作成された断面データ，および距離レジスタ４
１，縮尺カウンタ３９，初期高度設定回路４６でそれぞ
れ出力された距離データ，縮尺データ，初期高度データ
は，表示モード切換部３２の各端子からのゲート信号に
基づいて，それぞれゲート回路３３，３５，３６を介し
て選択的にデコーダ・ドライバ４９に送られる。このデ
コーダ・ドライバ４９は，上記の各データをデコード
し，表示部２に時刻，断面，距離，縮尺，初期高度等を
数値で表示させる。

次に，上記構成からなる本実施例の動作および操作のし
方について述べる。

いま，表示モード切換部３２の端子“０”からゲート信
号が出力されているとする。すると，時刻計数部２３か
らの時刻データがゲート回路３３を通過することによ
り，表示部２には第５図(a)に示すように日時が表示さ
れる。

この状態から地図等の距離測定を行うには，まずモード
切換スイッチＳ_６をオンして，今度は表示モード切換部
３２の端子“１”から信号を出力させる。すると，距離
レジスタ４１からの距離データと縮尺カウンタ３９から
の縮尺データと初期高度設定回路４６からの初期高度デ
ータとがゲート回路３６を通過することにより，表示部
２には，第５図(b)に示すように縮尺と初期高度，それ
に測定された距離が表示される。ただし，距離測定がな
される前には，この距離はゼロになっている。そこで，
この表示部２を見ながら，縮尺カウンタ３９の縮尺デー
タを，測定しようとする地図の縮尺と同じ値となるよう
に，縮尺切換スイッチＳ_４を所定回数オンして切換設定
する。更に，初期高度設定スイッチＳ_５を操作して，測
定しようとする経路の初期高度を初期高度設定回路４６
に設定する。

次に，第３図に示すように竜頭３をいっぱいまで引き出
し，例えば第６図に示すような地図にこの竜頭３を押し
つけて，測定したい経路Ａに沿って，第２図もしくは第
４図に示されたプラス(+)方向に転動させていく。する
と，竜頭３とともに歯車６も回転し，歯車６の突起７が
スイッチ板１２を押し下げ，その度にスイッチ板１２が
加算電極１０に接触する。すなわち，第１図において，
距離計測スイッチＳ_３が上記接触の回数だけ＋側にオン
することになり，そのオン信号はアンド回路２８を介し
て演算回路４０の＋端子に送られる。

すると，演算回路４０では，距離レジスタ４１からの距
離データ（最初は０である）に，縮尺カウンタ３９から
の縮尺データに比例した値，例えば２万５千分の１であ
れば１，５万分の１であれば２，１０万分の１であれば
４の値を加算して，この合計を距離レジスタ４１に書込
み直す。以後，＋端子にオン信号が入力される毎に，距
離レジスタ４１の内容を加算した値に書換えていく。こ
のとき，距離レジスタ４１の増加していく距離データ
は，ゲート回路３６を介してデコーダ・ドライバ４９で
デコードされ，表示部２に順次表示されていく。こうし
て，第６図の経路Ａの終点まで到達すれば，その時の表
示距離が経路Ａの距離になる。

なお，測定途中で経路をまちがえた時は，竜頭３を第２
図もしくは第３図に示したマイナス(-)方向に転動させ
ながら，もと来た経路を逆戻りすればよい。すると今度
は，歯車６が竜頭３とともに逆回転して，スイッチ板１
３が押下げられ，減算電極１１に接触する。すなわち，
第１図で距離計測スイッチＳ_３が−側にオンすることに
なり，そのオン信号はアンド回路２９を介して演算回路
４０の−端子に送られる。従って，演算回路４０では，
距離レジスタ４１の距離データから，逆戻りした分だけ
減算され，すなわちまちがえた道程分が差し引かれる。

次に，経路の断面表示を行うための操作について説明す
る。

第６図に示すように，地図に等高線が記されている場合
は，上述したように経路Ａに沿って竜頭３を転動させて
いく過程において，何度かそれらの等高線を横切ること
になる。そこで，等高線を横切る毎に，その等高線が先
に横切った等高線よりも高い高度を示すものであれば，
高度上昇スイッチＳ_２をオンし，また逆に低い高度を示
すものであれば高度下降スイッチＳ_１をオンするように
する。すると，高度上昇スイッチＳ_２および高度下降ス
イッチＳ_１のそれぞれのオン信号は，アンド回路２６，
２７およびオア回路４２を介してＲＡＭ制御部４３に送
られる。ＲＡＭ制御部４３は，上述したようにこれらの
オン信号を受ける毎に距離レジスタ４１の距離データを
ＲＡＭ４４の各メモリに書込んでいくと同時に，高度上
昇スイッチＳ_２のオン信号によって書込まれた距離デー
タに対してフラグ“１”をたてる。従って，ＲＡＭ４４
には，各等高線毎の距離データと，その高度の変化を示
す高度データ（フラグ“１”，“０”）とが書込まれる
ことになる。

これらの高度データと距離データとから経路Ａの断面形
状を表示する場合は，モード切換スイッチＳ_５をもう一
度オンして，表示モード切換部３２の端子“２”から信
号を出力させる。すると，この信号の立上りが立上り検
出回路３８で検出されて，その検出信号がＲＡＭ制御部
４３に送られ，ＲＡＭ４４内の全データがパターン作成
部４５に読出される。パターン作成部４５では，ＲＡＭ
４４から高度データと距離データとを得ることにより，
どれだけの距離に対してどれだけ高度が上がるかあるい
は下がるかわかるため，各等高線間毎の傾斜状態がパタ
ーン化され，断面データとして出力される。また，パタ
ーン作成部４５では，初期高度設定回路４６，高度測定
回路４８から送られた初期高度データと現在位置高度デ
ータとに基づいて，上記のパターン化された断面上に現
在位置を記す。このように現在位置を含んだ断面データ
は，ゲート回路３５を介してデコーダ・ドライバ４９で
デコードされ，第５図(c)に示すように表示部２に全体
表示される。同図中，ドットの記されたところが現在位
置である。

次に，上記断面データを部分的に順次表示したい場合に
は，表示モード切換部３２をそのままの状態で高度上昇
スイッチＳ_２をオンすることにより，そのオン信号がア
ンド回路２５を介してＲＡＭ制御部４３に送られる。す
ると，ＲＡＭ４４からは最初の部分的なデータが送ら
れ，パターン作成部４５で同様に断面データとして出力
され，第５図(d)に示すような部分的な断面表示が行わ
れる。次に続く断面を見たい場合は，更に高度上昇スイ
ッチＳ_２をオンすることにより，第５図(e)，(f)，(g)
に示す順に断面表示を行うことができる。なお，このよ
うな断面表示を逆戻りさせて見たい場合は，高度下降ス
イッチＳ_１を順次オンすることにより，第５図(g)，
(f)，(e)，(d)の順に表示することができる。

なお，上記実施例では，竜頭３を転動体として，この竜
頭３を引き出して距離測定を行っていたが，竜頭３を円
板状のものとして時計ケース１から側方に一部露出する
ようにしてもよく，要は地図上を移動することにより距
離データに換算できるものであればなんでもよい。

また，上記実施例では，高度データとして，等高線毎に
傾斜の上りまたは下りを示すためのフラグ“１”または
“０”を使用したが，高度の変化を示すものであれば必
ずしも等高線である必要はない。

また，現在位置を表示するのに，ドット以外にも例えば
矢印等を用いてもよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば，地図上の所望の経
路の傾斜状態を断面で表示でき，しかもその断面に対し
て現在位置をも表示できる。従って，高度変化の状態に
関する情報を特に必要とする登山等においては，その情
報を一見で知ることができるため時間的な計画がたて易
く，かつ実際に登山中でも自分のいる位置を的確に把握
できるので，非常に便利かつ有用なものとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す回路図， 第２図は同実施例の外観図， 第３図は同実施例に係る竜頭およびその近辺を示す機構
的構成図， 第４図は同実施例に係る距離計測スイッチの構成図， 第５図は同実施例に係る表示部の表示例を示す図， 第６図は測定される地図の一例を示す図である。 ２……表示部， ３……竜頭， ３９……縮尺カウンタ， ４０……演算回路， ４１……距離レジスタ， ４３……ＲＡＭ制御部， ４４……ＲＡＭ， ４５……パターン作成部， ４６……初期高度設定回路， ４７……高度センサ， ４８……高度測定回路， Ｓ_１……高度下降スイッチ， Ｓ_２……高度上昇スイッチ， Ｓ_３……距離計測スイッチ．

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】高度を測定し測定された高度データを現在
   位置高度データとして出力する高度センサ手段と、 地図の縮尺データと地図上の任意の経路の移動量とを演
   算して距離データを得る距離測定手段と、 前記地図上の任意の経路の移動において地図上の等高線
   を横切る際に操作されるスイッチ手段と、このスイッチ
   手段による操作がなされる毎に前記距離測定手段で得ら
   れた距離データを順次記憶する距離データ記憶手段と、
   この距離データ記憶手段に順次記憶された各等高線での
   距離データを基に前記経路の高度差を表示する高度差表
   示手段と、この高度差表示手段によって表示された前記
   経路の高度差の表示中に前記高度センサ手段から出力さ
   れた現在位置高度データを表示させる現在位置表示制御
   手段とを具備したことを特徴とする距離表示装置。