JPH10142001A - 計測装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 通常の機械式アナログ表示の機能を十全に発
揮できる電気的アナログ表示機能を備えた計測装置を提
供する。 【解決手段】 スピンドル２の移動量を電気的に検出す
る検出器を内蔵したゲージ本体１に、計測値をアナログ
表示させるためのマトリクス駆動型液晶表示器３を搭載
し、この液晶表示器３に、固定的な目盛盤３１の表示と
計測値のリアルタイム表示である指針３２と共に、計測
値の履歴の基準からの最大偏差の固定的表示である置針
３３ａ，３３ｂを表示させる。本体１には補助的表示手
段４として、指針や置針等の値を正確に表示するための
ディジタル液晶表示器５を設け、各種表示条件を入力す
る表示切替えボタン６、設定ボタン７、テンキー８、極
性切替えキー１０、レンジ設定ボタン１１等を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、基準との比較計
測を行うダイヤル・ゲージ、流体圧力計、温湿度計等の
計測装置に係り、特に計測値をアナログ表示させる計測
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ダイヤル・ゲージに代表される基
準との比較測定に用いられる計測機は、基準からの偏差
を直観的に確認することを本来の目的としていることか
ら、計測値をアナログ表示するのが一般的である。アナ
ログ表示の方式は、計測結果を機械指針により指示する
機械式が通常である。またこの種の計測機においては、
計測値の履歴の基準からの最大偏差を確認できることが
重要な機能となるが、この機能は通常、“置針”により
行われる。置針方式には、指針そのものを置針とする方
式と、指針とは別に置針を用意する方式とがある。

【０００３】アナログ表示を行う計測機では、偏差の許
容範囲を表示できることも重要な機能であるが、そのた
めのいわゆる“リミット針”も、機械的指示具としてス
ケール目盛上に手動で設定するようになっている。更
に、目盛盤を手動にて移動させて初期指示値を任意に設
定できるようになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述した機械式のアナ
ログ表示を行う計測機には、次のような問題がある。 置針方式として、指針をそのまま置針として用いる方
式では、機械構造が複雑になる上、偏差の変化状態（特
に最大偏差が異常であるような状態）を確認できない。
指針と別に置針を設ける方式では、置針の摩擦や衝撃等
による作動負荷が置針の指示誤差を発生させる。 リミット針は、設定に手間がかかり、しかもその設定
時に計測機の保持部に作用する力により指針の初期位置
が変わってしまうという問題がある。 目盛盤の移動を手動で行う場合も同様に、計測機の保
持部に作用する力により指針の初期位置が変わってしま
うという問題がある。

【０００５】一方、機械式のアナログ表示計測機に代わ
るものとして、本出願人は、先に、電気的なアナログ表
示手段を備えた計測機を提案している（特開平６−２８
８７０１号参照）。この方式は、複数の棒状の表示セグ
メントを環状に配置して指針をアナログ表示させるもの
である。

【０００６】この発明は、先願のアナログ表示方式を発
展させて、通常の機械式アナログ表示の機能を十全に発
揮できるようにした電気的アナログ表示機能を備えた計
測装置を提供することを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明に係る計測装置
は、計測値を電気信号に変換する検出器を内蔵した計測
機本体と、この計測機本体に搭載されたアナログ的な指
針表示が可能な表示器と、この表示器に前記計測値に応
じてリアルタイムに変位する指針を表示させると共に前
記計測値の履歴の基準値からの最大偏差を示す置針を前
記指針と対比可能に表示させる表示制御手段とを備えた
ことを特徴としている。

【０００８】この発明において好ましくは、前記表示器
は、表示画素が二次元的に配列形成されたマトリクス駆
動型の液晶表示器であるが、種々のパターンの表示セグ
メントからなるセグメント方式の液晶表示器を用いるこ
ともできる。この発明においてはまた、計測値が基準値
に対して正並びに負の値を示すときに前記指針がそれぞ
れ表示される正負領域を識別するために、表示制御手段
が表示器の正負領域を互いに異なる表示色で表示させる
こと、更に前記表示制御手段が前記指針及び置針と共に
前記表示器に目盛盤を表示させることを特徴とする。

【０００９】この発明はまた、前記表示器に対する種々
の表示設定を行うための入力手段を有し、この入力手段
の設定に基づいて表示制御手段が次のように機能するこ
とを特徴とする。 （ａ）計測結果の許容範囲を示すマークを前記指針と対
比可能に前記表示器に表示させる、（ｂ）前記計測値の
正負方向の変化に対する前記表示器における前記指針及
び置針の変位方向を切り替える、（ｃ）前記表示器の正
負領域を切り替える、（ｄ）指定された表示レンジに基
づき計測値に対する指針及び置針の変位量と目盛盤の表
示形態を決定する、（ｅ）指定されたプリセット値に基
づき指針及び置針の表示開始位置または目盛盤の表示形
態をプリセットする。

【００１０】この発明は更に、前記表示器のアナログ的
な指針表示機能を補完するディジタル表示機能を有する
補助的表示手段を有することを特徴とする。ここで補助
的表示手段は、好ましくは次のような表示モードを有す
るものとする。（ｆ）前記計測値を表示するモード、
（ｇ）前記計測値の履歴の基準値からの最大偏差を表示
するモード、（ｈ）前記計測値の履歴の最大値と最小値
の差を表示するモード、（ｉ）計測結果の許容範囲を表
示するモード。

【００１１】更に前記補助的表示手段を備えた場合に、
好ましくは前記補助的表示手段の表示設定を行うための
入力手段を備え、この入力手段の設定によって前記補助
的表示手段が次のように機能する。（ｊ）前記計測値の
変化に対するディジタル表示の増減の向きを切り替え
る、（ｋ）計測結果のディジタル表示の初期値をプリセ
ットする。

【００１２】この発明に係る計測装置はまた、計測値を
電気信号に変換する検出器を内蔵した計測機本体と、こ
の計測機本体に搭載されたアナログ的な指針表示が可能
な表示器と、この表示器の指針変位方向を設定する入力
手段と、前記表示器に前記計測値に応じてリアルタイム
に変位する指針を表示させると共に前記入力手段による
設定に基づいて前記計測値が正方向に変化したときの前
記指針の変位方向と前記計測値が負方向に変化したとき
の前記指針の変位方向とを決定する表示制御手段とを備
えたことを特徴とする。

【００１３】この発明に係る計測装置は更に、計測値を
電気信号に変換する検出器を内蔵した計測機本体と、こ
の計測機本体に搭載されたアナログ的な指針表示が可能
な表示器と、計測開始時のプリセット値を設定する入力
手段と、前記表示器に前記計測値に応じてリアルタイム
に変位する指針を表示させると共に前記入力手段で設定
されたプリセット値に基づいて前記指針の表示開始位置
をプリセットする表示制御手段とを備えたことを特徴と
する。

【００１４】この発明に係る計測装置では、アナログの
表示器を備えて計測値のリアルタイム表示である指針を
表示させると同時に、置針を表示させるようにしている
ので、基準からの最大偏差即ち、計測開始から現時点ま
での計測値の最大値及び／または最小値を指針と対比し
てアナログ的に直観することが可能となり、従来の機械
式アナログ表示そのままの見やすさを実現することがで
きる。この発明によれば、機械要素を一切介在させない
ことから、構造が簡単になるのみならず、機械要素によ
る誤差が排除され、精度の向上が図られる。

【００１５】特にこの発明において、マトリクス駆動方
式の液晶表示器を用いると、固定的な目盛盤と計測値の
リアルタイム表示である指針、及び固定的表示である置
針を重ねて表示させる制御が容易にできる。即ち機械式
アナログ表示の問題を全て解決して、機械式の場合と殆
ど同じ表示機能を電気的に実現でき、構造の簡単化、各
種表示条件の設定の容易性、機械要素による誤差の除
去、といった効果が得られる。また目盛盤自体の表示の
フレキシビリティが増し、目盛の間隔や数字表示を変更
することが可能であり、計測値に応じた適切なレンジで
の最も見やすい表示が可能になる。

【００１６】また、目盛盤を正負領域で互いに異なる表
示色で表示させる表示モードを備え、更に計測機本体に
液晶表示器での目盛盤の正負領域の表示色を反転させる
入力手段や、液晶表示器における指針及び置針のアナロ
グ表示の正負の向きの切替えを行う入力手段を備える
と、例えば凸部の高さ測定を行う場合と凹部の深さ測定
を行う場合とで、同じ指針の動きがスピンドルの逆方向
移動を示したり、またはスピンドルの動きが同じ方向で
も指針を逆方向に振らせるといった、計測の態様に応じ
た好ましい表示が可能となる。更に液晶表示器における
表示レンジ（倍率及び単位）の切替えを行う入力手段を
備えることにより、見やすいアナログ表示機能が簡単に
実現できる。

【００１７】更に、計測機本体に、計測値をディジタル
表示させる補助的表示手段を備えることにより、アナロ
グ表示による観測を主眼としながら、必要に応じてディ
ジタル表示による正確な計測値読み取りが可能になる。
特に補助的表示手段には、計測値の履歴の基準からの最
大偏差を表示するモード、計測値の履歴の最大値と最小
値の差を表示するモード、計測結果の許容範囲を表示す
るモード等を備えることにより、アナログ表示に対応さ
せた正確なディジタル表示機能が得られる。なかでも、
置針の間隔は、計測機の較正や計測結果の統計処理等に
とって重要な情報であり、計測値の最大値と最小値をデ
ィジタル表示させる機能は有用である。

【００１８】また補助的表示手段を備えた場合に、計測
機本体に補助的表示手段による計測結果のディジタル表
示の初期値をプリセットするテン・キー等の入力手段を
備えることにより、アナログ表示とは別に、計測対象に
応じてオフセット値を与えた計測結果のディジタル表示
が可能になる。更に補助的表示手段における指針及び置
針のディジタル表示の正負の向きを切替える入力手段を
備えれば、アナログ表示の正負の向きの切替えと同様に
計測の態様に応じた計測値のディジタル表示ができる。

【００１９】更にこの発明においては、計測機本体に、
液晶表示器における計測値のアナログ表示の開始点をプ
リセットする入力手段を備えることにより、目盛盤の零
点に一定のオフセット値を与えてその零点を中心として
指針の振れを表示させること、或いは目盛盤の零点から
ずれたオフセット値の位置を指針の中心として指針の振
れを表示させること、等が可能になる。

【００２０】更にこの発明においては、計測値が予め設
定された表示レンジを越えたことを判定して指針及び置
針の表示レンジ切替えを行う自動レンジ切替え機能を備
えることにより、広い範囲にわたる高精度の計測が可能
になる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、この発明
の実施例を説明する。図１は、この発明の一実施例によ
るダイヤル・ゲージを示している。ゲージ本体１には、
軸方向に可動なスピンドル２が組み込まれ、またこのス
ピンドル２の移動量を電気的に検出して出力する検出器
（図示しない）を内蔵している。ゲージ本体１にはま
た、計測値をアナログ表示する液晶表示器３が搭載され
ている。液晶表示器３は、表示画素が二次元的に配列形
成されてマトリクス駆動されるものであり、具体的には
能動素子を用いない単純マトリクス方式、薄膜トランジ
スタアレイを用いたアクティブ・マトリクス方式のいず
れでもよい。

【００２２】液晶表示器３の表示面は、ゲージ本体１の
円形窓１２から覗かれるようになっており、この表示面
に図示のように、固定的な目盛盤３１と、計測値に追従
して回転する指針３２と共に、計測値の履歴の基準から
の最大偏差の固定的表示である置針として、最大値（＋
側）と最小値（−側）の置針３３ａ，３３ｂを表示させ
るようになっている。これらの指針３２及び置針３３
ａ，３３ｂは従来の機械式の場合と同様のパターンであ
る。目盛盤３１は好ましくは、正負領域で互いに異なる
表示色で表示させるモードを有するものとする。ここ
で、“互いに異なる表示色”とは、一方を無色で他方を
着色表示とする場合の他、一方をポジ表示とし他方をネ
ガ表示とする場合（反転表示）を含む。図１では、目盛
盤３１の左半分をポジ表示とし、右半分をネガ表示とし
た例を示している。

【００２３】目盛盤３１の外側には、許容範囲を示すリ
ミット表示３４ａ，３４ｂが固定的に表示される。ゲー
ジ本体１のアナログ表示部の上部には、補助的表示手段
４として、３段の表示エリア５ａ〜５ｃを持つディジタ
ル液晶表示器５が搭載されている。このディジタル液晶
表示器５の各段表示エリアにそれぞれ隣接して、左側に
は、表示切替を行う表示切替ボタン６（６ａ〜６ｃ）が
設けられ、右側にはプリセットを行うための設定ボタン
７（７ａ〜７ｃ）が設けられている。ゲージ本体１のア
ナログ表示部の下部には、プリセット値の入力のための
テンキー８、“−”キー９、及び指針３２の回転の向き
を切替えるための極性切替キー１０が設けられている。
更にこれらテンキー８の横には、レンジ（倍率及び単
位）の設定及び切替えを行うレンジ設定ボタン１１が設
けられている。

【００２４】液晶表示器３，５の具体的な表示制御につ
いては後述するものとして、この実施例のダイヤル・ゲ
ージでの基本的な表示機能を先ず説明する。エンコーダ
がスピンドル２の移動量を電気信号として検出すると、
その検出結果に基づいて目盛盤３１上で指針３２がリア
ルタイムで表示される。置針３３ａ，３３ｂは初期状態
では指針３２と共に基準点（例えば目盛盤上の零点）に
重なっている。指針３２が例えば正方向（図１の左側）
に回転し始めると、置針３３ｂは基準点に置き去りとし
て、指針３２と置針３３ａが同時に回転し、ある点で指
針３２が反転すると、その位置に置針３３ａが最大値と
して固定的に表示される。同様に指針３２が負方向（右
側）に回転した場合は、置針３３ａは基準点に置き去り
にされ、指針３２と置針３３ｂが一緒に回転して、ある
点で指針３２が反転すると、その位置に置針３３ｂが最
小値として固定的に表示される。

【００２５】以上のアナログ表示と同時に、ディジタル
液晶表示器５においても、指針３２に対応する値が中段
の表示エリア５ｂに、置針３３ａ，３３ｂにそれぞれ対
応する値が上段及び下段の表示エリア５ａ，５ｃに表示
される。各表示エリア５ａ〜５ｃの左端には、数値の表
示種別を表示する領域があり、中段の“ＩＮ”は、指針
表示を表し、上下段の“＋Ｍ”，“−Ｍ”はそれぞれ正
方向の置針３３ａ，負方向の置針３３ｂの値であること
を示している。

【００２６】図１の表示状態で、表示切替えボタン６
ａ，６ｃを押すと、ディジタル表示器５の表示は図２の
ようになり、上下段には、許容範囲の上限，下限を示す
“＋Ｌ”，“−Ｌ”とその上限値，下限値を表示する。
この状態で、設定ボタン７ａまたは７ｃを押すと、例え
ば上下段の数値表示は設定値変更が可能であることを示
す点滅状態となり、テンキー８から新たな許容範囲値を
入力することができる。その後再度設定ボタン７ａ，７
ｃを押すと、設定が完了し、アナログ表示部でのリミッ
ト表示３４ａ，３４ｂが変更表示される。

【００２７】図１の状態で、中段の切替えボタン６ｂを
押すと、ディジタル表示器５は図３の表示状態となる。
即ち、中段の表示エリア５ｂは、置針３３ａ，３３ｂの
指示値の差を示す“ＤＦ”とその値を表示する。この状
態で切替えボタン６ｂをもう一度押すと、中段の表示エ
リア５ｂは、図４に示すようにプリセット値であること
を示す“ＰＲ”とその値を表示する。この状態で、設定
ボタン７ｂを押すと、中段の表示エリア５ｂの数値は点
滅してプリセット可能であることを示し、テンキー８及
び“−”キー９によりオフセット値（“０”目盛位置の
実際の値）を入力できる。設定ボタン７ｂをもう一度押
すとプリセットが完了する。但し、このプリセット操作
によっては、アナログ表示部のプリセットは実行されな
い。またオフセット値を変更した後、表示エリア５ａ，
５ｂには、新たに設定したオフセット値にアナログ表示
部の置針３３ａ，３３ｂの指示値を加算した値が表示さ
れる。以上のプリセット機能により、目盛盤３１の零点
位置を任意の基準値とした表示動作ができる。置針３３
ａ，３３ｂについても指針３２表示に準じる。

【００２８】更に、中段の表示エリア５ｂが“ＩＮ”表
示をしている時に設定ボタン７ｂを押すと、アナログ表
示部及びディジタル表示部の中段の表示エリア５ｂがプ
リセットされる。即ちアナログ表示部では、指針３２，
置針３３ａ，３３ｂが重なって“０”目盛を指示し、表
示エリア５ｂは設定されているプリセット値を表示す
る。表示エリア５ａ，５ｃに置針３３ａ，３３ｂの指示
値が表示されていれば、これも設定されているプリセッ
ト値となる。更にまた、上下段の表示エリア５ａ，５ｃ
に“＋Ｍ”，“−Ｍ”が表示されている状態では、設定
ボタン７ａ，７ｃを繰り返し押すことにより、置針３３
ａ，３３ｂを交互に表示させたり消したりする事ができ
る。

【００２９】極性切替えキー１０は、指針３２及び置針
３３ａ，３３ｂの回転の正負の向きを切替えるもので、
例えば凸部の高さ測定と凹部の深さ測定等の使い分けに
有効なものである。即ち極性切替えキー１０を操作する
ことにより、図５に示すように、図１における指針３２
及び置針３３ａ，３３ｂの表示状態を正負反転させた表
示状態、或いは図６に示すように、指針３２及び置針３
３ａ，３３ｂは図１と同じで目盛盤３１の色分け表示を
反転させた表示状態を得ることができる。これにより、
スピンドル２の動き方向が同じでも、凸部高さを測定す
る場合と凹部深さを測定する場合とで正負を逆にすると
いった表示制御が可能になる。なお図１は、スピンドル
２が押し込まれる方向を＋として、許容範囲を−０．０
１mm〜＋０．０１５mmとした例、図５は、スピンドル２
が引き出される方向を＋として、許容範囲を−０．０１
５mm〜＋０．０１mmとした例、図６はスピンドル２が引
き出される方向を＋として、許容範囲を−０．０１mm〜
＋０．０１５mmとした例である。

【００３０】また、レンジ切替えボタン１１を操作する
ことにより、図１の１μm 単位のアナログ表示に対し
て、例えば図７に示す１０μm 単位の表示、あるいは図
８に示す０．０１inch単位の表示等、複数種の倍率と単
位表示を選択できるようになっている。更に、目盛の間
隔を変更できるようにすることも有効である。

【００３１】次に、図９を参照してこの実施例における
表示制御システムの具体例を説明する。スピンドル２に
設けられたスケール８１ａとこれに対向するようにゲー
ジ本体１に取り付けられた検出部８１ｂによりエンコー
ダ８１が構成されて、その出力は計数回路８２により計
数される。アナログ表示を行う液晶表示器３がメインＬ
ＣＤ、ディジタル液晶表示器５が補助ＬＣＤであって、
これらは前述のようにマトリクス駆動方式のものであ
る。

【００３２】計数回路８２の出力はバスを介してＣＰＵ
８４に取り込まれ、ここで計数値及び設定レンジに対応
した指針の表示座標値（回転角θ）に変換される。この
表示座標値はディスプレイコントローラ９０により指針
パターンに変換されてＶＲＡＭ８９に転送される。バス
には、データを一時記憶するＲＡＭ８６、目盛盤，指針
等の表示パターンや文字パターン、ＣＰＵの制御プログ
ラムを記憶するＲＯＭ８５が接続されている。先に説明
した各種操作ボタンやテンキー等を含む入力装置８８も
インタフェース８７を介してバスに接続されている。Ｖ
ＲＡＭ８９の画像データは、ディスプレイコントローラ
９０により制御されて例えば、それぞれ１フレーム画像
データが１水平ライン毎にＸドライバ９１ａ，９１ｂを
介して液晶表示器３，５に送られ、Ｙドライバ９２ａ，
９２ｂにより水平駆動線が順次駆動されるという線順次
方式で表示される。

【００３３】この実施例においては前述のように、アナ
ログ表示の液晶表示器３では、目盛盤３１が外部から切
替え入力がない限り固定的に表示され、これに検出出力
に対応して変化する指針３２がリアルタイムで重ねて表
示され、更にこの指針の移動に伴って一定条件で置針３
３ａ，３３ｂを表示させることが必要である。この様な
表示制御を行うためにこの実施例では、目盛盤や指針等
のパターンデータを予め作って前述のようにＲＯＭ８５
に保持しておき、これを読出して目盛盤を一定サイクル
で繰り返し液晶表示器３に表示させる動作を基本とし
て、これに検出出力に応じて指針のパターンデータを回
転させて重ねて表示させるという制御を行う。更にこの
表示制御動作のなかで、指針の回転条件を判定して置針
の発生と表示の制御を行う。

【００３４】以下に、アナログ表示の液晶表示器３に着
目して、上述したアナログ表示制御動作のフローを説明
する。先ず、ＶＲＡＭ８９のメモリ空間は、図１０に示
すように、第１プレーンと第２プレーンを有するものと
する。図１１は、目盛盤及びリミット針等の固定的な表
示パターンが変更される度に最初に一回だけ実行される
表示制御フローであり、外部から設定されるレンジ（倍
率，単位）、リミット値等をＣＰＵ８４から読み込み
（Ｓ１）、次いで目盛盤及びリミット表示データをＶＲ
ＡＭ８９の第２プレーンに描画する（Ｓ２）。そして、
指針及び置針の回転角の初期値をプリセットする（Ｓ
３）。ここで、指針パターンの着目するフレームでの回
転角をθ、前フレームでの回転角をθ′とし、置針の回
転角は、正側がθp+，負側がθp-とする。初期条件は例
えば、θ′＝θp+＝θp-＝０である。

【００３５】図１２は、図１１の動作で条件設定された
固定的パターンに重ねて指針パターンをリアルタイムで
表示させる動作フローである。図１２の動作は、一定の
フレーム周期例えば１／３０ｓｅｃ毎に繰り返される。
先ず、先にＶＲＡＭ８９の第２プレーンに描画された固
定的パターンデータを第１プレーンに転送し（Ｓ11）、
検出器出力を処理して求められた指針パターンの回転角
θをＣＰＵから読み込む（Ｓ12）。そして、計測値が予
め設定された表示レンジを越えたか否か、具体的にいま
の場合、θがπまたは−πをオーバーしているか否かを
判定し（Ｓ13）、オーバーしている場合には、レンジ切
替が必要であるため、レンジ変更要求をＣＰＵに送り
（Ｓ14）、図１１のフローに戻ってレンジ切替を含む初
期設定をやり直す。

【００３６】レンジが適当であることが判定されたら、
指針回転角θを前回の値θ′と比較して指針及び置針の
更新を行う（Ｓ15）。この指針・置針更新ルーチンの詳
細は後述する。そして、求められた上下限の置針パター
ンをそれぞれθp+，θp-回転させてＶＲＡＭ８９の第１
プレーンに描画し（Ｓ16）、続いて指針パターンをθだ
け回転させてＶＲＡＭ８９の第１プレーンに重ねて描画
する（Ｓ17）。これにより、ＶＲＡＭ８９上で固定的な
目盛盤パターンに置針パターン及び指針パターンが重ね
られる。

【００３７】指針・置針更新ルーチンは、図１３のよう
になる。先ず指針の回転角θの増減、即ち前回の値θ′
との大小を判定し（Ｓ21）、増加（正）であれば、θが
θP+を越えたか否かを判定する（Ｓ22）。θがθP+を越
えている場合は、θをθP+に代入し（Ｓ23）、越えてい
なければθP+を更新することなく、次にθをθ′に代入
する（Ｓ24）。これにより、θが予め設定されたθP+を
越えて増加すると、上限値側の置針３３ａは指針３２と
一緒に回転する。下限値側の置針３３ｂはそのままであ
る。そして、ステップＳ21で指針の反転が判定される
と、ステップＳ23の更新動作がなくなるから、上限側の
置針３３ａは、回転角θP+が更新されず、指針３２が指
した上限値の位置に取り残されて指針３２のみが反転す
る。

【００３８】ステップＳ21において、指針３２の回転角
θの減少が判定された場合も、θがθP-より負方向に大
きくなったか否かの判定を行い（Ｓ25）、越えた場合に
θP-の更新を行う（Ｓ26）。即ち、指針３２が負方向に
下限値θP-を越えて回転すると、指針は下限値の置針３
３ｂと一緒に回転し、反転を判定すると（Ｓ21）、下限
値側の置針３３ｂを固定的に表示して指針３２のみを更
新する（Ｓ24）ことになる。以上のような表示制御によ
り、固定的な目盛盤に重ねてリアルタイムで検出出力に
対応する指針を表示させ、指針との関係で置針表示がで
きる。

【００３９】ここまでの実施例では、アナログの液晶表
示器３としてマトリクス駆動型を用いたが、このアナロ
グ表示部にセグメント方式の液晶表示器を用いることも
できる。この場合アナログ表示部の構成は、例えば図１
４のようになる。図の一点鎖線Ａ，Ｂで示す同心円の範
囲が指針表示部１００であり、ここに計測値に応じて点
灯，非点灯が制御される目盛分の細長い多数の表示セグ
メント１０１が放射状に配列形成される。図では、非点
灯のセグメント１０１を破線で一つだけ示し、点灯され
た一つの指針１０２と、同じく点灯された二つの置針１
０３ａ，１０３ｂを示している。指針表示部１００の外
側には、それぞれ通常のディジタル液晶表示器による複
数の単位表示部１０４が配置される。目盛は例えば、ガ
ラス板等に固定的に印刷されたものでよい。

【００４０】この様なセグメント方式であっても、先の
実施例と同様のアナログ表示が可能である。ディジタル
表示部の液晶表示器についても、アナログ表示部と同様
にセグメント方式とすることが可能である。また実施例
では、目盛盤の正負領域を色分けしたが、全体を一色表
示とするモードを持たせてもよい。その他、この発明は
その趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施すること
ができる。

【００４１】

【発明の効果】以上述べたようにこの発明によれば、ア
ナログの表示器を搭載して計測値の指針及び置針の表示
をさせるようにして、通常の機械式アナログ表示と殆ど
同じ表示機能を電気的に実現している。従って機械式ア
ナログ表示の問題を全て解決して、構造の簡単化、各種
表示条件の設定の容易性、機械要素による誤差の除去、
といった効果が得られる。特にアナログ表示部にマトリ
クス駆動方式の液晶表示器を用いれば、固定的な目盛盤
表示と計測値のリアルタイム表示である指針、及び固定
的表示である置針を重ねて表示させる制御が容易にでき
る。更にディジタル表示による補助的表示手段を設ける
ことにより、ディジタル表示による正確なプリセットや
計測値読み取りが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の一実施例に係るダイヤル・ゲージ
を示す図である。

【図２】 同実施例の外部設定条件とディジタル表示部
の表示動作を示す図である。

【図３】 同実施例の外部設定条件とディジタル表示部
の表示動作を示す図である。

【図４】 同実施例の外部設定条件とディジタル表示部
の表示動作を示す図である。

【図５】 同実施例のアナログ表示部を指針の正負を反
転表示させた例である。

【図６】 同実施例のアナログ表示部の目盛盤の極性を
反転表示させた例である。

【図７】 同実施例のアナログ表示部のレンジ切替えの
例である。

【図８】 同実施例のアナログ表示部のレンジ切替えの
例である。

【図９】 同実施例の表示制御システムの構成を示す図
である。

【図１０】 同制御システムのＶＲＡＭ構成を示す図で
ある。

【図１１】 同制御システムの固定的パターン表示のた
めの動作フローを示す図である。

【図１２】 同制御システムの指針パターン表示のため
の動作フローである。

【図１３】 同制御システムの指針・置針更新の動作フ
ローである。

【図１４】 他の実施例に係る計測機のアナログ表示部
の構成を示す図である。

【符号の説明】

１…ゲージ本体、２…スピンドル、３…液晶表示器（ア
ナログ表示部）、４…補助的表示手段、５…ディジタル
液晶表示器、６…表示切替えボタン、７…設定ボタン、
８…テンキー、９…“−”キー、１０…極性切替えキ
ー、１１…レンジ設定ボタン、３１…目盛盤、３２…指
針、３３ａ，３３ｂ…置針、３４ａ，３４ｂ…リミット
表示、８１…エンコーダ、８２…計数回路、８４…ＣＰ
Ｕ、８５…ＲＯＭ、８６…ＲＡＭ、８７…インタフェー
ス、８８…入力装置、８９…ＶＲＡＭ、９０…ディスプ
レイコントローラ、９１ａ，９１ｂ…Ｘドライバ、９２
ａ，９２ｂ…Ｙドライバ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｇ０１Ｄ 1/12 Ｇ０１Ｄ 1/12 Ｃ Ｂ Ｇ０６Ｆ 15/02 ３１０ Ｇ０６Ｆ 15/02 ３１０

Claims (20)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 計測値を電気信号に変換する検出器を内
   蔵した計測機本体と、 この計測機本体に搭載されたアナログ的な指針表示が可
   能な表示器と、 この表示器に前記計測値に応じてリアルタイムに変位す
   る指針を表示させると共に前記計測値の履歴の基準値か
   らの最大偏差を示す置針を前記指針と対比可能に表示さ
   せる表示制御手段とを備えたことを特徴とする計測装
   置。
2. 【請求項２】 前記表示器は、表示画素が二次元的に配
   列形成されたマトリクス駆動型の液晶表示器であること
   を特徴とする請求項１記載の計測装置。
3. 【請求項３】 前記表示器は、種々のパターンの表示セ
   グメントからなるセグメント方式の液晶表示器であるこ
   とを特徴とする請求項１記載の計測装置。
4. 【請求項４】 前記計測値の許容範囲を設定する入力手
   段を備え、 前記表示制御手段は、前記入力手段による設定に基づい
   て前記表示器に前記許容範囲を示すマークを前記指針と
   対比可能に表示させるものであることを特徴とする請求
   項１〜３のいずれか１項記載の計測装置。
5. 【請求項５】 前記表示器の指針の変位方向を設定する
   入力手段を備え、 前記表示制御手段は、前記入力手段による設定に基づい
   て前記計測値が正方向に変化したときの前記指針及び置
   針の変位方向と前記計測値が負方向に変化したときの前
   記指針及び置針の変位方向とを決定するものであること
   を特徴とする請求項１〜４のいずれか１項記載の計測装
   置。
6. 【請求項６】 前記表示制御手段は、前記計測値が基準
   値に対して正の値を示すときに前記指針が表示される正
   領域と前記計測値が基準値に対して負の値を示すときに
   前記指針が表示される負領域とを識別するために前記表
   示器の前記正負領域を互いに異なる表示色で表示させる
   ものであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１
   項記載の計測装置。
7. 【請求項７】 前記正負領域の表示を切り替える入力手
   段を備え、 前記表示制御手段は、前記入力手段による切り替えに基
   づいて前記正領域と負領域とを前記基準値に関して反転
   させるものであることを特徴とする請求項６記載の計測
   装置。
8. 【請求項８】 前記表示制御手段は前記指針及び置針と
   共に前記表示器に目盛盤を表示させるものであることを
   特徴とする請求項１〜７のいずれか１項記載の計測装
   置。
9. 【請求項９】 前記表示器における前記指針、置針及び
   目盛盤の表示レンジを設定する入力手段を備え、 前記表示制御手段は、前記入力手段による設定に基づい
   て前記計測値に対する前記指針及び置針の変位量と前記
   目盛盤の表示形態を決定するものであることを特徴とす
   る請求項８記載の計測装置。
10. 【請求項１０】 前記計測値が予め設定された表示レン
    ジを越えたことを判定して前記指針、置針及び目盛盤の
    表示レンジを切り替えるレンジ切り替え手段を備え、 前記表示制御手段は、前記レンジ切り替え手段での表示
    レンジ切り替え動作に基づいて前記計測値に対する前記
    指針及び置針の変位量と前記目盛盤の表示形態とを変更
    するものであることを特徴とする請求項８又は９記載の
    計測装置。
11. 【請求項１１】 計測開始時のプリセット値を設定する
    入力手段を備え、 前記表示制御手段は、前記入力手段で設定されたプリセ
    ット値に基づいて前記指針及び置針の表示開始位置又は
    前記目盛盤の表示形態を決定するものであることを特徴
    とする請求項１〜１０のいずれか１項記載の計測装置。
12. 【請求項１２】 前記表示器のアナログ的な指針表示機
    能を補完するディジタル表示機能を有する補助的表示手
    段を更に備えたことを特徴とする請求項１〜１１のいず
    れか１項記載の計測装置。
13. 【請求項１３】 前記補助的表示手段は、前記計測値を
    ディジタル表示する表示モードを有することを特徴とす
    る請求項１２記載の計測装置。
14. 【請求項１４】 前記補助的表示手段は、前記計測値の
    履歴の基準値からの最大偏差をディジタル表示する表示
    モードを有することを特徴とする請求項１２又は１３記
    載の計測装置。
15. 【請求項１５】 前記補助的表示手段は、前記計測値の
    履歴の最大値と最小値との差をディジタル表示する表示
    モードを有することを特徴とする請求項１２〜１４のい
    ずれか１項記載の計測装置。
16. 【請求項１６】 前記計測値の許容範囲を設定する入力
    手段を備え、 前記補助的表示手段は、前記入力手段による設定に基づ
    いて前記許容範囲をディジタル表示する表示モードを有
    することを特徴とする請求項１２〜１５のいずれか１項
    記載の計測装置。
17. 【請求項１７】 前記補助的表示手段の前記計測値に対
    するディジタル表示値の増減方向を設定する入力手段を
    備え、 前記補助的表示手段は、前記入力手段による設定に基づ
    いて前記計測値の変化に応じて前記ディジタル表示値を
    増減させるものであることを特徴とする請求項１２〜１
    ６のいずれか１項記載の計測装置。
18. 【請求項１８】 計測開始時のプリセット値を設定する
    入力手段を備え、 前記補助的表示手段は、前記入力手段で設定されたプリ
    セット値を前記計測値の初期値としてディジタル表示す
    る表示モードを有することを特徴とする請求項１２〜１
    ７のいずれか１項記載の計測装置。
19. 【請求項１９】 計測値を電気信号に変換する検出器を
    内蔵した計測機本体と、 この計測機本体に搭載されたアナログ的な指針表示が可
    能な表示器と、 この表示器の指針の変位方向を設定する入力手段と、 前記表示器に前記計測値に応じてリアルタイムに変位す
    る指針を表示させると共に前記入力手段による設定に基
    づいて前記計測値が正方向に変化したときの前記指針の
    変位方向と前記計測値が負方向に変化したときの前記指
    針の変位方向とを決定する表示制御手段とを備えたこと
    を特徴とする計測装置。
20. 【請求項２０】 計測値を電気信号に変換する検出器を
    内蔵した計測機本体と、 この計測機本体に搭載されたアナログ的な指針表示が可
    能な表示器と、 計測開始時のプリセット値を設定する入力手段と、 前記表示器に前記計測値に応じてリアルタイムに変位す
    る指針を表示させると共に前記入力手段で設定されたプ
    リセット値に基づいて前記指針の表示開始位置をプリセ
    ットする表示制御手段とを備えたことを特徴とする計測
    装置。