JPH081116Y2 - 製図機における定規角度デジタル表示装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は、製図機における定規角度デジタル表示装置
に関する。

従来の技術と問題点 従来、直定規の回転角度をアナログ表示する製図機で
は、ヘッドの不動部側の分度盤に対して直定規側の指標
を対応させて、その回転角度を読み取るものであったか
ら、分度盤の基線を任意の角度位置に変更して使用する
場合は、分度盤を一旦回転自由な状態にしてヘッドの不
動部側に設けた他の指標との間で変更角度を読み取って
設定する作業を必要とした。その構成と作用を第４図示
の従来例で説明すると、１は製図機ヘッドで、縦レール
２に沿って移動するカーソル板に連結機構３を介して図
板に相対して取り付けてある。４はヘッド１の不動部
で、その軸受部に回転自在に設けたヘッド軸の上部にハ
ンドル５、下部に直定規６の取付板７が設けてあり、ハ
ンドル５により直定規６は回転操作される。分度盤はヘ
ッド軸に同心的に回転可能に設けてあり、ヘッド１の不
動部とは基線レバー８により固定でき、直定規取付板７
とは分度レバー９及びインデックスレバー10で固定でき
る。インデックスレバー10は直定規６を分度盤の目盛の
例えば15度間隔に自動的に固定するためのレバーであ
り、分度レバー９は直定規６を分度盤に任意の角度で固
定するためのレバーである。通常の直定規６の回転角度
は、基線レバー８で分度盤をヘッドに不動に固定して分
度レバー９及びインデックスレバー10を固定解除して直
定規６を回転し、分度盤の分度目盛と直定規側の指標付
きバーニヤとを指標盤11で視認して読み取る。直定規６
の回転角度の基線を変更するには、基線レバー８を固定
解除して分度盤をヘッド不動部から開放し、直定規６と
共に分度盤を回転し、そのときの回転角度は、ヘッド１
の不動部の指標に対する分度盤の目盛を２次指標窓12を
視認して読み取る。従って、基線を変更して直定規を回
転操作して線を引くためには、基線を変更するだけで基
線レバーの操作が２回、分度レバーの操作が２回、イン
デックスレバーの操作が２回、２次指標窓12及び指標盤
11の視認等の操作が最小限でも必要であり、操作手順は
煩雑と言わざるを得ない問題があった。

特開昭56-89990号公報には、アブソリュート方式のエ
ンコーダ板を用いて直定規角度をデイジタルに表示する
ようにした製図機における定規角度デジタル表示装置に
おいて、直定規の回転角度をデジタルパルス信号に変換
するアブソリュートエンコーダの出力数値信号をプリセ
ットパルスが入力する度に出力する複数のプリセット部
を設け、前記アブソリュートエンコーダの出力値Ａとプ
リセット部の出力値Ｂとの減算（Ｂ−Ａ）を減算回路で
行い、減算回路の減算結果を表示部に表示させた構成が
記載されているが、そのような構成にしたとしても、ア
ブソリュートエンコーダの出力値Ａには０°又は180°
等の絶対的な基準位置において必ず非インクリメンタル
な不連続点が生じるから、その表示結果が必ずしもプリ
セットしたときに、その定規角度を新たな基準角度とす
る、正しい角度表示が得られるとは限らない問題があ
る。また、上記公報のアブソリュート方式のエンコーダ
板を用いて直定規角度をデイジタルに表示するようにし
た製図機における定規角度デジタル表示装置は、アブソ
リュート方式のエンコーダ板が従来の分度盤に相当し、
その出力値はそのまま分度目盛で読み取られる定規角度
と同様のものであり、その実施例に記載のように、前記
アブソリュートエンコーダの出力値Ａを表示部にそのま
ま表示するのが原則であるから、減算回路の減算結果
（Ａ−Ｂ）とは、並列的に等価的に表示部に選択的に表
示される構成になっている。そのため、所定の定規角度
を新たな基準角度とする角度表示が得られたとしても、
アブソリュート方式のエンコーダ板の絶対的な水平位置
に定規を合わせて水平基準線を描いた図面を、図板から
一度外して再度取り付けて製図作業を行うような場合、
最初に描いた絶対的な水平基準線と再度取り付けた図面
の基準線が一致しない場合などに、定規を再度取り付け
た図面の基準線に一致させて、プリセット部にプリセッ
トし、新たな水平基準線とすることを行うことが多い
が、この場合、先の絶対基準線と新たな相対基準線と
は、角度差が±１°程度の微小角度であることが多々あ
り、選択スイッチ等で切り換えて表示させた定規角度が
絶対水平線からの角度か、新たな基準線からの角度なの
かの判断が混乱し、正しい製図作業ができない問題があ
る。

問題点を解決するための手段 そこで、本考案は、製図機ヘッドの不動部に回転可能
に取付けた直定規と、該直定規の回転に伴い該直定規の
回転基準位置とは無関係に一方向には増大し他方向には
減少するパルス信号を発生するインクリメンタルエンコ
ーダと、該インクリメンタルエンコーダに接続されて前
記パルス信号を前記直定規の回転基準位置とは無関係に
デジタルにカウントするカウンター部と、該カウンター
部に接続されてカウンター部の少なくともそれぞれ異な
る２値の現在出力値を任意に前後してプリセット可能な
二つのプリセット部と、前記カウンター部からの現在出
力値とプリセット部からの前記２値のプリセット出力値
との間でそれぞれ減算を行う二つの減算回路と、前記二
つの減算回路の減算結果の減算値の何れか一つを選択的
に又は両方を同時に表示可能な前記減算値のみを表示す
る表示部とからなる製図機における定規角度デジタル表
示装置を提供しようとするものである。

作用 上記の構成からなる本考案に係る製図機における定規
角度デジタル表示装置では、直定規の回転角度が、イン
クリメンタルエンコーダにより直定規の０°又は180°
等の水平回転基準位置等とは無関係な一方向には増大し
他方向には減少するカウント数値でカウンター部に読み
取られるにもかかわらず、その定規角度位置と無関係な
カウント数値をプリセット部にボタン操作等によりプリ
セットすれば、その数値は減算回路にプリセット出力値
として出力されることとなり、減算回路において前記カ
ウンター部からの現在出力値と前記プリセット部からの
プリセット出力値との間で減算が行われ、その減算結果
の減算値のみがデジタル表示されることによって、プリ
セットしたときの直定規の角度位置を基準位置０°とし
て、それ以後の直定規の回転角度を、例えば、反時計方
向への回転に伴って10°,20°,30°，・・・90°，・・
・170°,180°,190°,200°，・・・・と、逆に，直定
規の時計方向の回転にともなって−10°，−20°，−30
°・・・・・・−170°，−180°，−190°，・・・と
制限なしに自由に定規角度を表示部に表示することがで
きる。且つ、その任意の直定規の角度位置で他の選択し
たプリセット部をボタン操作等によりプリセットする
と、そのときの定規の位置を基準位置０°とした直定規
の回転角度位置を表示部に、前記の基準位置の角度表示
と共に、選択的又は同時に表示することができ、多重分
度表示を容易に可能にすることができる。従って、図面
を、図板から一度外して再度取り付けて製図作業を行う
ような場合に、最初に描いた水平基準線と再度取り付け
た図面の水平基準線が±１°以内のように僅かに一致し
ないような場合に、定規を再度取り付けた図面の基準線
に一致させて、先の基準線のプリセット部をプリセット
すれば、先の水平基準線を除去して新たな水平基準線と
することが簡単にできるから、表示部の角度表示が先の
水平線からの角度か、新たな基準線からの角度か等の判
断をする必要がなくなり、混乱を防止することができ
る。また、従来装置では、表示部はカウンター部のカウ
ント数値を直接に表示する構成であるため、そのカウン
ター部のカウント数値は直定規の基準位置からの回転角
度と一致しなければならないから、直定規の回転基準位
置とは無関係にパルス信号を発生するインクリメンタル
エンコーダとカウンター部との間に、前記パルス信号を
前記直定規の回転基準位置からの回転角度と一致させた
カウント数値としてカウントするように複雑な接続回路
を介して接続する必要があるのに対して、本考案では、
前述の如く、直定規の回転基準位置等とは無関係な任意
のカウント数値をカウンター部で読み取ればよいから、
接続回路を簡単な構成にすることができ、且つ、前記減
算値のみを表示して定規の回転角度位置とする構成であ
るから、そのまま表示したところで何の意味もないし、
製図作業者は知る必要もないカウンター部のカウント数
値を表示して、表示部を無駄に占位したり定規角度表示
の混乱を招いたりする恐れを除去することができる作用
がある。

実施例 以下図示する実施例により、本考案装置を詳細に説明
すると、第１図において、21は、製図機ヘッドの不動部
側と、回転する直定規取付板７側との間にあって、直定
規６の回転に伴いパルス信号を発生するインクリメンタ
ルエンコーダで、その出力はカウンター部22に入力する
ように接続されている。カウンター部22はインクリメン
タルエンコーダ21の出力パルス信号を計数し、その出力
値Ａをプリセット部23a,23b及び減算回路25a,25bに入力
するようにそれぞれ接続してある。プリセット部23a,23
b及び減算回路25a,25bは並設されており、２個に限らず
必要個数設けることができる。プリセット部23a,23bに
はプリセットスイッチ24a,24bがそれぞれ対応して設け
てあり、プリセットスイッチ24a又は24bを押すとプリセ
ット部23aのプリセット端子Pa又はプリセット部23bのプ
リセット端子Pbにプリセットパルスが送られ、プリセッ
ト部23aにはそのときのカウンター部22の計数値Ｂがプ
リセットされ、プリセット部23bにはそのときのカウン
ター部22の計数値Ｃがプリセットされるようにそれぞれ
構成してある。それぞれプリセットされたプリセット部
23aのプリセット出力値Ｂとプリセット部23bのプリセッ
ト出力値Ｃとはそれぞれ対応して設けた減算回路25a,25
bに入力されており、減算回路25aではカウンター部22の
現実の現在出力値Ａとの間でＡ−Ｂの減算がなされ、そ
の減算結果Ｄ＝（Ａ−Ｂ）は表示選択部27に出力され、
他方の減算回路25bではカウンター部22の現在出力値Ａ
との間でＡ−Ｃの減算がなされ、その減算結果Ｅ＝（Ａ
−Ｃ）は表示選択部27の他の端子に出力されるように構
成してある。表示選択部27にはフリップ・フロップ等か
らなる選択スイッチ部26が設けてあり、その選択スイッ
チの操作により、減算回路25a,25bの出力値Ｄ又はＥが
減算値として表示部28に出力されて、表示部に表示され
るように構成してある。尚、表示部28を複数表示するよ
うに設けてあれば、出力値Ｄ及びＥの両者を同時に表示
することが可能になる。

上記の構成において、例えば第３図で直定規が水平基
準位置Ｓを基準にしてセットされ、カウンター部22、プ
リセット23a,23bの内容には水平基準位置Ｓとは無関係
なカウント数値Ｐが入力されており、一方のプリセット
スイッチ24bが押されてプリセット部23bの出力値ＣがＰ
を出力しており、表示選択部27が減算回路25a,25bの両
出力値D,Eを二つの表示部28に伝達可能なように選択ス
イッチ26が選択されていたと仮定して、この状態から基
準位置を15°の反時計回りした１次基準位置イに変更す
る場合、直定規６を15°回転し、プリセットスイッチ24
aを押すと、プリセット部23aにはカウンター部22からの
出力値Ａとして（Ｐ＋15°）がプリセットされ、その出
力値Ｂも（Ｐ＋15°）となるから、減算回路25aではＡ
−Ｂ＝０の減算が行われその出力値Ｄとして０度が表示
部28に表示され、１次基準位置が変更されたこととな
る。また、このとき、減算回路25bではカウンター部22
の出力値Ａが（Ｐ＋15°）でプリセット部23bの出力値
ＣがＰであるから、Ｅ＝Ａ−Ｃ＝15°の減算がなされて
表示部28の他方には15°の表示がなされることとなる。
次に更に30°反時計回りに回転した角度位置ロを２次基
準位置にするには、表示部28の出力値Ｄの角度表示をみ
て直定規を30°回転し、プリセットスイッチ24bを押す
と、プリセット部23bにはカウンター部22からの出力値
Ａとして（Ｐ＋15°＋30°）がプリセットされ、減算回
路では出力値Ｅ＝Ａ−Ｃ＝０の減算がなされて、表示部
28にはゼロが表示されて２次基準位置が設定される。こ
の２次基準位置から、例えば更に反時計方向に20°回転
した直定規の位置ハを、１次基準位置からの角度で知り
たい場合には、表示部28の出力値Ｄの表示をみれば、減
算回路25aの減算結果として（Ｐ＋15°＋30°＋20°）
−（Ｐ＋15°）＝50°の表示がなされていることとな
り、１次基準原点又は２次基準原点からの直定規の回転
角度が簡単に表示されることとなる。即ち、実施例の場
合、プリセットスイッチ24a,24bを操作することによ
り、任意の角度位置で設定可能な２つの基準原点を設け
ることができ、選択スイッチ部26を操作することによ
り、表示選択部27に接続された２つの減算回路の出力値
をいずれかもしくは両方を表示でき、二重分度機能及び
二重表示機能を具備することとなる。また、第１図にお
いて、プリセット部とそれに対応する減算回路の数と、
プリセットスイッチ及び選択スイッチ部の接点数、及び
表示部28の追加乃至は拡張によって、任意に設定した複
数の基準原点を設けることができ、表示選択部27に接続
された複数の減算回路の出力値を少なくとも一つ選択し
て表示することが可能となり、多重分度機能に構成する
ことができることとなる。

効果 以上の通り、本考案に係る製図機における定規角度デ
ジタル表示装置によれば、製図機ヘッドの不動部に回転
可能に取付けた直定規と、該直定規の回転に伴い該直定
規の回転基準位置とは無関係に一方向には増大し他方向
には減少するパルス信号を発生するインクリメンタルエ
ンコーダと、該インクリメンタルエンコーダに接続され
て前記パルス信号を前記直定規の回転基準位置とは無関
係にデジタルにカウントするカウンター部と、該カウン
ター部に接続されてカウンター部の少なくともそれぞれ
異なる２値の現在出力値を任意に前後してプリセット可
能な二つのプリセット部と、前記カウンター部からの現
在出力値とプリセット部からの前記２値のプリセット出
力値との間でそれぞれ減算を行う二つの減算回路と、前
記二つの減算回路の減算結果の減算値の何れか一つを選
択的に又は両方を同時に表示可能な前記減算値のみを表
示する表示部とからなる構成を有することにより、直定
規の回転角度が、インクリメンタルエンコーダにより直
定規の０°又は180°等の水平回転基準位置等とは無関
係な一方向には増大し他方向には減少するカウント数値
でカウンター部に読み取られるにもかかわらず、その定
規角度位置と無関係なカウント数値をプリセット部にプ
リセットし、減算回路にプリセット出力値として出力す
ることにより、減算回路において前記カウンター部から
の現在出力値と前記プリセット部からのプリセット出力
値との間で減算を行い、その減算結果の減算値のみをデ
ジタル表示することによって、プリセットしたときの直
定規の角度位置を基準位置０°として、それ以後の直定
規の回転角度を、例えば、反時計方向への回転に伴って
10°,20°,30°，・・・90°，・・・170°,180°,190
°,200°，・・・・と、逆に、直定規の時計方向の回転
にともなって−10°，−20°，−30°・・・・・・−17
0°，−180°，−190°，・・・と制限なしに自由に定
規角度を表示部に表示することができる効果があり、且
つ、その任意の直定規の角度位置で他の選択したプリセ
ット部をボタン操作等によりプリセットすると、そのと
きの定規の位置を基準位置０°とした直定規の回転角度
位置を表示部に、前記の基準位置の角度表示と共に、選
択的又は同時に表示することができ、多重分度表示を容
易に可能にする効果があると共に、図面を、図板から一
度外して再度取り付けて製図作業を行うような場合に、
最初に描いた水平基準線と再度取り付けた図面の水平基
準線が僅かに一致しないような場合に、定規を再度取り
付けた図面の基準線に一致させて、先の基準線のプリセ
ット部をプリセットすれば、先の水平基準線を除去して
新たな水平基準線とすることが簡単にできるから、表示
部の角度表示が先の水平線からの角度か、新たな基準線
からの角度か等の判断が混乱するのを防止することがで
きる効果があり、また、従来装置では、表示部はカウン
ター部のカウント数値を直接に表示する構成であるた
め、そのカウンター部のカウント数値は直定規の基準位
置からの回転角度と一致しなければならないから、直定
規の回転基準位置とは無関係にパルス信号を発生するイ
ンクリメンタルエンコーダとカウンター値との間に、前
記パルス信号を前記直定規の回転基準位置からの回転角
度と一致させたカウント数値としてカウントするように
複雑な接続回路を介して接続する必要があるのに対し
て、本考案では、前述の如く、直定規の回転基準位置等
とは無関係な任意のカウント数値をカウンター部で読み
取ればよいから、接続回路を簡単な構成にすることがで
きる効果があり、且つ、前記減算値のみを表示して定規
の回転角度位置とする構成であるから、そのまま表示し
たところで何の意味もないし、製図作業者は知る必要も
ないカウンター部のカウント数値を表示して、表示部を
無駄に占位したり定規角度表示の混乱を招いたりする恐
れを除去することができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案装置の一実施例における電気回路のブロ
ック図を示し、第２図はその使用態様を概略して示す平
面図、第３図はその使用態様を説明するための説明図、
第４図は従来装置を概略して示す平面図である。 １……製図機ヘッド ４……ヘッド不動部 ５……ハンドル ６……直定規 ７……直定規取付板 ８……基線レバー ９……分度レバー 10……インデックスレバー 11……指標盤 12……２次指標窓 21……インクリメンタルエンコーダ 22……カウンター部 23a、23b……プリセット部 24a、24b……プリセットスイッチ 25a、25b……減算回路 26……選択スイッチ部 27……表示選択部 28……表示部 Ａ……現在出力値 Ｂ……プリセット出力値 Ｃ……プリセット出力値 Ｄ……減算結果 Ｅ……減算結果

フロントページの続き (72)考案者 鷹羽 美徳 東京都練馬区東大泉２丁目５番２号 旭精 密株式会社内 (56)参考文献 特開 昭56−89990（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−116200（ＪＰ，Ａ) 特公 昭58−55916（ＪＰ，Ｂ２)

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】製図機ヘッドの不動部に回転可能に取付け
   た直定規と、該直定規の回転に伴い該直定規の回転基準
   位置とは無関係に一方向には増大し他方向には減少する
   パルス信号を発生するインクリメンタルエンコーダと、
   該インクリメンタルエンコーダに接続されて前記パルス
   信号を前記直定規の回転基準位置とは無関係にデジタル
   にカウントするカウンター部と、該カウンター部に接続
   されてカウンター部の少なくともそれぞれ異なる２値の
   現在出力値を任意に前後してプリセット可能な二つのプ
   リセット部と、前記カウンター部からの現在出力値とプ
   リセット部からの前記２値のプリセット出力値との間で
   それぞれ減算を行う二つの減算回路と、前記二つの減算
   回路の減算結果の減算値の何れか一つを選択的に又は両
   方を同時に表示可能な前記減算値のみを表示する表示部
   とからなる製図機における定規角度デジタル表示装置。