JPS59142403A - デイジタルノギス - Google Patents

デイジタルノギス

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Publication number
JPS59142403A
JPS59142403A JP1597183A JP1597183A JPS59142403A JP S59142403 A JPS59142403 A JP S59142403A JP 1597183 A JP1597183 A JP 1597183A JP 1597183 A JP1597183 A JP 1597183A JP S59142403 A JPS59142403 A JP S59142403A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
magnetic sensor
magnetic
caliper
scale
ladder
Prior art date
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Pending
Application number
JP1597183A
Other languages
English (en)
Inventor
Kenzaburo Miura
三浦 健三郎
Yoshiichi Kenmori
芳一 権守
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kawaguchiko Seimitsu KK
Original Assignee
Kawaguchiko Seimitsu KK
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Publication date
Application filed by Kawaguchiko Seimitsu KK filed Critical Kawaguchiko Seimitsu KK
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Pending legal-status Critical Current

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  • Length-Measuring Instruments Using Mechanical Means (AREA)
  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
  • Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)

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】 本発明はノギスに関するものであり、特に被測定物の測
定値をディジタルで表示するノギスに関するものである
従来のディジタルノギスを第1図、第2図により説明す
る。
従来のディジタルノギスは計測信号を得る手段として、
光電式や磁気式を用いてい、る。光電式のものに関して
は、透過式と反射状があり、透過式では第1図の概略構
造に示すように一定間隔に明・暗のパターンが施こされ
たガラス製の固定スケール2をノギス本体1に固定し、
スライダ部乙に発光素子4、受光素子5及び一定間隔に
明・暗のパターンが施こされた移動スケール6を固定し
発光素子4より照射した光が移動スケール6及び固定ス
ケール2を通過して受光素子5に入るよう各々を配置し
、スライダ部6を摺動させることにより固定スケール2
と移動ス・ケール6を相対移動させ透過光による明暗を
読み取り計測信号を得る。図には示さないが反射式では
反射率の高い材料で形成された長尺の部材に目盛を設け
た固定スケールを透過式と同様にノギス本体に固定し、
発光、受光素子及び移動スケールをスライダに固定し、
発光素子より照射された光を固定スケールにより反射さ
せ、その反射光を移動スケールに受は反射光による明暗
を受光素子により読み取り計測信号を得る。磁気式のも
のに関しては第2図の概略構造に示すようにノギス本体
7に、固定スケールとしlて磁気記録媒体に一定ピッチ
でN極、S極を連続して等間隔で交互に着磁した磁気ス
ケール8を設け、スライダ部9には磁界の変化を読み取
る磁気ヘッド10又は、磁電変換素子をケース内に納め
た磁気センサ11を固定し、相対移動させることにより
磁界の変化を電気信号として読み取り計測信号を得る。
上述したような従来のディジタルノギスでは、光電式に
おいては光の反射や透過を利用するので、油などにより
スケール面が汚れると測定精度が低下して使用不能にな
る為、スケール全体を覆うような完全な防塵装置を必要
とし、また落としたりすると、衝撃によりスケールが破
損したりして使用不能になる為、取り扱いに十分な注意
が必要となる。加えて光を照射するので消費電流が大き
く電源として電池を使用する場合には寿命が短くなるな
ど多くの欠点を有していた。一方、磁気式においては防
塵や衝撃に対する注意は光電式に較べ少なくてすむが、
磁気スケール自体は磁石であるので鉄粉などの磁性材の
ゴミが付着し易くスケ−上 ル上の磁性材のゴミ取り払う装置が必要である。
さらに磁気スケールの製造において、N極、S極の着磁
ピッチを精度よく合わせ込むことが困難でかつ製作コス
トが非常に高くなってしまうという欠点を有していた。
また、光電式、磁気式ともスライダ部の組立てにおいて
発光、受光素子や磁気ヘッドあるいは磁気センサなとの
センサ部と電源及び電子回路とを接続する接続線の引き
回しやハンダ付等の組立工程やセンサ部の取付は調整装
置が必要となるなど、実際に組立てる場合の工程や部品
などが多くなってしまいさらにコスト高になるという欠
点さえも有していた。
本発明は、上記欠点に鑑みなされたもので、基準スケー
ルを磁性材に等間隔で配列されたスリットヲ有するはし
ご状部材としかつスケール読取部として半導体の磁気抵
抗効果を利用した磁気抵抗素子を磁気的にバイアスする
永久磁石とにより構成された磁気センサを使い、さらに
電子回路を形成した基板に磁気センサを構成する磁気抵
抗素子及び永久磁石を取り付は磁気センサユニットとし
て一体化することにより上記欠点を解消し、低コストで
しかも取り扱いが容易な高精度のディジタルノギスの提
供を目的とするものである。
以下図面に基すいて本発明の詳細な説明する。
第3図乃至第6図は本発明の実施例を示す図である。
第5図において、ノギスの本尺に相等するノギス本体1
2は従来のノギスと同様に被測定物に当接する計測部と
して外測用ジヨウ部16及び内側側からす部14を有し
ており、ノギス本体12の長手方向平面上に基準スケー
ルとして磁性材に等間隔で配列された同一形状のスリッ
ト16a、  16b、  16c。
16d、・・・を有するはしご状部材15を長手方向全
長に渡って粘着テープや接着剤あるいは溶接など適宜な
手段で固着しである。ノギスの副尺に相等するスライダ
部17にも同様に計測部として外測用ジヨウ部18、内
側側からす部19、深さ測定用デプスパー20を有して
いる。また測定結果をディジタル表示する表示部21、
電源のON、OFFあるいはゼロリセットなどの各種操
作を行なう押しボタンスイッチ22、スライダ部17を
摺動させる時のつまみ26を有している。
第4図、によりスライダ部を説明する。
第4図においてベース部24は外測用ジヨウ部18、内
側側がらす部19、深さ測定用デプスパー20を有して
いる。枠25には電子回路を形成する配線パターンを有
する基板26が適宜固定され、基板26には電子回路を
形成する抵抗、コンデンサ、ICなどが取り付けられて
いる他に液晶や発光ダイオード等の表示体27、電源部
28、及び磁気センサ29が設けら八でいる。蓋ろ0は
基板26の表示体27が透けて見えるような位置に透明
部61を有しネジによって枠25とともにベース部24
0段付き部32.63と固定され、また枠25の空孔部
64には、基板26を枠25に固定した時に磁気センサ
29が位置するようになっており、さらにスライダ部1
7とノギス本体12とを組み合わせた時には空孔部34
を通してノギス本体12のはしご状部材15と磁気セン
サ29が近接対向するようになっている。
第5図、第6図において磁気センサを説明する。
第5図において、磁気センサ29を構成する磁気抵抗素
子65は半導体であり基板26の下面に第6図に示す磁
界変化検出面42を下にして固定され、第6図に示すよ
うな磁気抵抗素子の電源入力端子67.38、アース端
子69、出力端子40.41と基板26上に形成された
それぞれの配線パターン42.4ろ、44.45.46
とをボンディングにより直接接続されている。基板26
の上面(第6図でrj=つと紙面の裏側)には、第6図
の点線で示すように磁気抵抗素子35を十分覆うような
大きさの永久磁石66が固定されており、磁気抵抗素子
65を磁気的にバイアスして磁気センサ29を形成して
いる。
このような構成において、スライダ部17をノギス本体
12に対して左右に摺動させると、磁気センサ29も同
様にはしご状部材15上を近、接対向して相対移動し、
はしご状部材15に形成されたスリット16a。
16b、16C116d、・・・を通過するごとに磁気
抵抗素子65を通過してはしご状部材15に達する永久
磁石66からのバイアス磁界が周期的に変化し、その変
化が磁気抵抗素子35により検出され電気信号となって
出力端子40.41より出力され、さらに公知の電子回
路により処理され表示体27に測定値としてディジタル
表示される。
上記したように、本発明によれば基準となるスケするは
しご状部材としヤ1、製作においてはエツチング加工な
どにより簡単にかつ高精度に作ることができ、製作コス
トも非常に低く押さえることができる。また、はしご状
部材自身は磁石ではないので簡単なブラシ、ノ・ケ等で
ゴミを除去するこトカテき油等で汚れても信号検出には
ほとんど影響かです防塵装置は非常に簡単なものでよく
、落としたりするなどの衝激に対しても過度な注意が必
要なく取扱いが容易となる。さらに磁気センサを電子回
路の配線基板に取り付は磁気センサユニットとして一体
化しているので、回路等との接続の為の接続線の引き回
しや取付は調整装置が不用となり組立工程や部品を削減
することができるなど効果として非常に大きいものであ
る。
上記したごとく、本発明は、低コストでかつ取扱いが容
易な高精度のディジタルノギスを提供するものである。
【図面の簡単な説明】
第1図及び第2図は従来のディジタルノギスを示す概略
説明図、第6図は本発明よりなるディジタルノギスの斜
視図、第4図は第6図におけるスライダ部の分解組立斜
視図、第5図及び第6図は本発明のセンサ部分の説明図
である。 1.7.12・・ノギス本体、3.9.17・・スライ
ダ部、15・・はしご状部材、29・・・磁気センサ、
65・・・磁気抵抗素子、66・・永久磁石。 第  am        ’i’ ! 第511 手  続  補  正  書 昭和 5牽3°14  日 1、事件の表示 昭和58年特許願第 0159’/1号2、発明の名称 ディジタルノギス 3、補正をする者 電話055.5−3−1231 自          発 5、′4正により増加する発明の数 6、補正の対象 1、明細書の「特許請求の範囲」の欄 2、明細書の「発明の詳細な説明」の欄3、図 面 7、補正の内容 1、明細書の「特許請求の範囲」を別紙の通シ補正する
。 z;(11明細書2頁11行目「反射状」とあるを、「
反射式」と訂正する。 (2)明細書5頁1フ行目「相等する」とあるを、「相
当する」と訂正する。 (3)明細書6頁1行目「等間隔で」とあるを、「等間
隔λで」と訂正する。 (4)明細書フ頁16行目〜17行目「配線パターン4
2.43.44.45ζ+6と」とあるを、「配線パタ
ーン43.44.4546.4フと」と訂正する。 (5)明細書8頁2行目「・・・・を形成している。」
の後に、「この磁気抵抗素子35は、2つの素子50a
、50bを、はしご状部材15に形成されたスリットの
間隔λに対して去λ間隔て差動接続した第1の磁気検出
体50と、同じく2つの素子60 a 、60bを、フ
λ間隔て差動接続した第2の磁気検出体60を備え、さ
らにこれら第1及び第2の磁気検出体50.60は同一
平面である磁界変化検出面42上に互い1λ位相をずら
して、しかも互いに交わることなく平行配置されている
。このように第1及び第2の磁気検出体50,60を同
一平面上で置 互いに交わることなく平行配≠させることにより、素子
50 a、  50 b、  60 a1601)間に
移動方向(はしご状部材15の長手方向)のすき間を生
ずることなく配置させることができるため、検出信号に
フラット部分あるいは不連続部分などが生じることのな
い近似正弦波信号が得られ、精度上有効なものである。 」を追加する。 3、図面第5図、第6図を別紙の通)補正する。 特許請求の範囲 (1) ノギス本体と、このノギス本体上を摺動するス
ライダ部とにより被測定物を測定し、その測△ 定値をデジタル表示するノギスにおいて、前記ノギス本
体に基準スケールとして板状の磁性材に等間隔で配列さ
れたスリットを有するはしご状部材を固定し、前記スラ
イダ部に半導体の磁気抵抗効果を利用した磁気抵抗素子
とこの磁気抵抗素子を磁気的にバイアスする永久磁石と
によシ成る磁気センサを前記はしご状部材と近接対向す
る様に固定し、前記磁気センサよす得らることを特徴と
する特許請求の範囲第1項記載(3)前記磁気センサよ
す得られた信号を電気的に処理する電子回路を形成した
基板に、前記磁気センサの前記磁気抵抗素子及び永久磁
石を取シ付けて磁気センサユニットとして一体化したこ
とを特徴とする特許請求の範囲第1項記載のディジタル
ノギス。 第5図 第  all 1、事件の表示 昭和58年特許願第 0159’71  号2、発明の
名称 ディジタルノギス 3、補正をする者 電話0555−3−1231 自       発 5、補正により増加する発明の数 な      し 、dLδ 6、補正の対象 明細書の「発明の詳細な説明」の欄 7、補正の内容 ・明細書5頁19〜20行目「内側側からす部14」と
あるを「内側側くちばし部14」と訂正する。 ・明細書6頁1行目「内側側からす部19」とあるを「
内側側くちばし部19Jと訂正する。 ・明細書6頁15行目「内側側からす部19」とあるを
「内側側くちばし部19」と訂正する。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)ノギス本体と、このノギス本体上を摺動するスラ
    イダ部とにより被測定物を測定し、その測短値をディジ
    タル表示するノギスにおいて、前記ノギス本体に基準ス
    ケールとして板状の磁性材に等間隔で配列されたスリッ
    トを有するはしご状部材を固定し、前記スライダ部に半
    導体の磁気抵抗効果を利用した磁気抵抗素子と前記磁気
    抵抗素子を磁気的にバイアスする永久磁石とにより成る
    磁気センサを前記はしご状部材と近接対向する様に固定
    し、Ail記磁気センサより得られた信号を電気的に処
    理して被測定物の寸法をディジタル表示し得るようにし
    たディジタルノギス。
  2. (2)前記磁気センサより得られた信号を電気的に処理
    する電、子回路を形成した基板に、前記磁気センサの前
    気磁気抵抗素子及び永久磁石を取り付けて磁気センサユ
    ニットとして一体化したことを特徴とする特許請求の範
    囲第1項記載のディジタルノギス。
JP1597183A 1983-02-02 1983-02-02 デイジタルノギス Pending JPS59142403A (ja)

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