JPWO2018104994A1 - 測長システム、測長器及び測長方法 - Google Patents

測長システム、測長器及び測長方法 Download PDF

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    • G01B3/00Measuring instruments characterised by the use of mechanical techniques
    • G01B3/10Measuring tapes

Abstract

測長システムは、主目盛を示す目盛パターンと、前記主目盛が示す位よりも下位の位を示す補間パターンを備えた帯状のスケール部と、前記スケール部に対してスライド可能に設けられ、計測対象の計測位置を指し示す指示部と、前記目盛パターン及び前記補間パターンを読み取る読取部と、前記読取部によって読み取った前記目盛パターン及び前記補間パターンに基づいて、前記指示部が指し示した計測位置を計測値として算出するデータ処理部と、を含む測長部と、前記測長部によって計測された計測値を記憶するデータ記憶部と、を備える。

Description

本明細書開示の発明は、測長システム、測長器及び測長方法に関する。
従来、長さを測定するための測長器等が提案されている。例えば、巻尺テープの移動量を検出するロータリーエンコーダーを備えたデジタル表示測長器が知られている(例えば、特許文献1)。また、同様に、ロータリーエンコーダーを備えた鋼製巻尺読み取り器も知られている(特許文献2参照)。
特開昭63−263407号公報 特開平8−285542号公報
しかしながら、特許文献1や特許文献2は、長さを測定するために、巻尺テープ等に沿ってロータリーエンコーダーを移動させ、その移動量を測定することで計測値を得る。また、計測に際してプリセットを行わなければならず、計測開始後、即座に計測値を得ることが困難であり、改良の余地がある。
そこで、本明細書開示の測長システム、測長器及び測長方法は、計測開始後、即座に計測値を得ることを課題とする。
かかる課題を解決するために、本明細書に開示された測長システムは、主目盛を示す目盛パターンと、前記主目盛が示す位よりも下位の位を示す補間パターンを備えた帯状のスケール部と、前記スケール部に対してスライド可能に設けられ、計測対象の計測位置を指し示す指示部と、前記目盛パターン及び前記補間パターンを読み取る読取部と、前記読取部によって読み取った前記目盛パターン及び前記補間パターンに基づいて、前記指示部が指し示した計測位置を計測値として算出するデータ処理部と、を含む測長部と、前記測長部によって計測された計測値を記憶するデータ記憶部と、を備える。
また、本明細書に開示された測長器は、主目盛を示す目盛パターンと、前記主目盛が示す位よりも下位の位を示す補間パターンを備えた帯状のスケール部と、前記スケール部に対してスライド可能に設けられ、計測対象の計測位置を指し示す指示部と、前記目盛パターン及び前記補間パターンを読み取る読取部と、前記読取部によって読み取った前記目盛パターン及び前記補間パターンに基づいて、前記指示部が指し示した計測位置を計測値として算出するデータ処理部と、を含む測長部と、を含む。
さらに、本明細書に開示された他の測長器は、主目盛を示す目盛パターンと、前記主目盛が示す位よりも下位の位を示す補間パターンを備えた帯状のスケール部と、前記スケール部に対してスライド可能に設けられ、計測対象の計測位置を指し示す指示部と、前記目盛パターン及び前記補間パターンを読み取る読取部と、を含む測長部と、を含む。
さらに、本明細書開示の測長方法は、主目盛を示す目盛パターンと、前記主目盛が示す位よりも下位の位を示す補間パターンを備えた帯状のスケール部に、前記目盛パターン及び前記補間パターンを読み取る読取部を備えた測長部をスライドさせる工程と、前記スケール部の一端を、測定対象の一端に合わせつつ、前記測長部が備える指示部を前記計測対象の他端となる計測位置に一致させ、読取位置を確定する工程と、確定した前記読取位置において前記読取部が読み取った前記目盛パターン及び前記補間パターンに基づいて、計測値を算出する工程と、を含む。
本明細書開示の測長システム、測長器及び測長方法は、計測開始後、即座に計測値を得ることができる。
図1は実施形態の測長システムの概略構成を示す説明図である。 図2は実施形態の測長システムが備える測長器の概略構成を示す説明図である。 図3(A)はスケール部と測長器とを示す説明図であり、図3(B)はスケール部と測長器との位置関係を模式的に示す説明図である。 図4(A)はスケール部の一部を拡大して示す説明図であり、図4(B)はスケール部とフォトダイオードアレイとの位置関係を示す説明図である。 図5は目盛パターン及び補間パターンを形成するビット配列の一例を示す説明図である。 図6は目盛パターンの符号化の一例を示す説明図である。 図7は測長器の計測時の制御の一例を示すフロー図である。 図8は読取位置の決定について説明する説明図である。 図9は読取位置の決定について説明する説明図である。 図10は補間パターンの説明図である。 図11(A)、図11(B)は測長器による長さ計測の一例を示す説明図である。 図12は他の実施形態における目盛パターン及び補間パターンを示す説明図である。 図13は他の実施形態の補間パターンの説明図である。 図14は目盛パターン及び補間パターンを形成するビット配列の他の例を示す説明図である。
以下、本発明の実施形態について、添付図面を参照しつつ説明する。ただし、図面中、各部の寸法、比率等は、実際のものと完全に一致するようには図示されていない場合がある。また、図面によっては細部が省略されて描かれている場合もある。
(実施形態)
まず、図1乃至図6を参照して、実施形態の測長システム100の概略構成について説明する。図1は実施形態の測長システムの概略構成を示す説明図である。図2は実施形態の測長システムが備える測長器の概略構成を示す説明図である。図3(A)はスケール部と測長器とを示す説明図であり、図3(B)はスケール部と測長器との位置関係を模式的に示す説明図である。図4(A)はスケール部の一部を拡大して示す説明図であり、図4(B)はスケール部とフォトダイオードアレイとの位置関係を示す説明図である。図5は目盛パターン及び補間パターンを形成するビット配列の一例を示す説明図である。図6は目盛パターンの符号化の一例を示す説明図である。
測長システム100は、測長器1と、データ記憶部に相当するデータ収集部70を備える。測長器1は、スケール部10と測長部30を備える。測長部30は、スケール部10に対してスライド可能に設けられている。すなわち、測長部30は、スケール部10の長手方向に沿ってスライドすることで移動することができる。本実施形態におけるスケール部10は、150cmまで計測することができる。また、本実施形態では、主目盛を1cm刻みとし、分解能を、その2分の1の0.5cmとしている。
帯状のスケール部10には、読取タイミングマーカ11、主目盛を示す目盛パターン12及び補間パターン13が設けられている。読取タイミングマーカ11、主目盛を示す目盛パターン12及び補間パターン13は、それぞれ、ビットパターンで表現されている。本実施形態では、後に詳述するように、読取タイミングマーカ11で1ビット、目盛パターン12で8ビット、補間パターン13で2ビットを用いる。読取タイミングマーカ11、主目盛を示す目盛パターン12及び補間パターン13は、説明の都合上、図面において、目視できる態様で描いているが、いずれも、実際は、発光インクによって印刷されることで設けられている。発光インクで印刷された読取タイミングマーカ11、目盛パターン12及び補間パターン13は可視光では見えないため、スケール部10の両側に描かれている目盛や数値を使用者が目視し易くなる。また、スケール部10には、通常の巻尺等と同様に、使用者が目視することができる目盛も設けられている。本実施形態では、スケール部10の両側縁に目視可能な目盛が設けられている。なお、使用されるインクは、符号を表現できるものであれば、発光インクに限定されず、目視できるインクで印刷してもよい。
本実施形態における主目盛は、1cm刻みで設けられている。図1を参照すると、28や29といった数値は、主目盛が振られた数値に対応している。読取タイミングマーカ11は、スケール部10の幅方向に目盛パターン12と並べて設けられている。すなわち、読取タイミングマーカ11は、主目盛と一致させて設けられており、読み取りタイミングを示す。すなわち、後に説明する読取部32aは、読取タイミングマーカ11を通過したときに読取動作を実行する。これにより、読取部32aは、主目盛を読み取る。図5を参照すると、読取タイミングマーカ11は、1ビット使用して表現されている。
目盛パターン12は、主目盛が振られた数値をビットパターンで表現している。本実施形態では、150cmまでの数値を表現するため、図5に示すように8ビットを使用して数値を表現している。8ビットは、スケール部10の幅方向に沿って配列されている。図6を参照すると、1cm毎の数値を、8ビットを用いて2進数で符号化している。なお、本実施形態では、さらに、グレイコードに変換したものが目盛パターン12としてスケール部10に印刷されている。
単純な2進数で符号化した場合、例えば、目盛が3cmmから4cmに変化する際、2進数では下3ビットが同時に変化する。一方、グレイコードを用いると、1ビットしか変化しない。したがって、変化するビットについて読取り誤りが発生した場合でも、グレイコードを用いているとビット列から目盛算出をする際に誤差を小さくできる。例えば、単純2進数で、3cm→4cmの変化となる場合を表現すると、011→100と3ビット変化するが、これを、例えば、011→110と1ビット読み誤った場合、表現された数値は、6cmとなってしまう。これに対し、グレイコードを用いると、その変化は、010→110と1ビット変化するだけなので、010→010と1ビット読み誤った場合であっても、目盛数値は3cmで変化前の値となる。
補間パターン13は、主目盛が示す位よりも下位の位を示す。補間パターン13は、分解能に応じて、スケール部10の幅方向及び長手方向に分割された領域毎に割り当てられた符号を有する。本実施形態において、測長部30の分解能は、目盛パターン12の目盛間隔の2分の1、すなわち、0.5cmに設定されている。このため、測長器1は、読取部32aの位置に応じて、0.5cm刻みの計測値を得ることができる。例えば、28.75≦読取部の位置<29.25のときの計測値は、29.0である。29.25≦読取部の位置<29.75のとき、29.5である。29.75≦読取部の位置<30.25のときの計測値は30.0である。30.25≦読取部の位置<30.75のときの計測値は30.5である。30.75≦読取部の位置<31.25のときの計測値は31.0である。
この分解能を実現するために、本実施形態では、2ビットを用いている。具体的に、スケール部10の幅方向に2分割されると共に、スケール部10の長手方向に沿って、目盛パターン12の目盛間隔を4分割し、分割された領域毎に割り当てられた符号を有している。補間パターン13については、後に詳述する。
測長部30は、ケース31を備えている。図3(A)や図3(B)を参照すると、ケース31内には、読取部32aを形成するフォトダイオードアレイ32が組み込まれている。フォトダイオードアレイ32は、読取タイミングマーカ11の1ビット、目盛パターン12の8ビット、補間パターン13の2ビットに対応すべく、11個のフォトダイオードがスケール部10の幅方向に合わせて配列されている。このようなフォトダイオードの配列が読取部32aを形成している。ケース31の側壁には、計測確定ボタン33が設けられている。計測確定ボタン33が、短時間に1回押下されると測長部30は計測値をデータ収集部70へ送信する。計測確定ボタン33は、長押しすることで、測長部30の電源オン、オフを行うことができる。また、計測確定ボタン33は、短時間に2回押下されることで、全箇所測定終了の信号を発することができる。ケース31の内部には、光源34が内蔵されている。光源34は、図4(B)に示すように、発光インクで印刷された読取タイミングマーカ11、目盛パターン12及び補間パターン13を照射可能に設けられている。
ケース31には、ディスプレイ35が設けられている。ディスプレイ35には、計測値が表示される。ケース31内には、バッテリ36が内蔵されている。バッテリ36は、光源34、ディスプレイ35、データ処理部50等の駆動に用いられる。
ケース31内には、データ処理部50が設けられている。データ処理部50は、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、記憶部を備える。データ処理部50は、ROMあるいは記憶部に格納されているプログラムに基づいて計測値を算出する。データ処理部50には、読取タイミングマーカ検出部51、目盛パターン検出部52、補間パターン検出部53、計測値計算部54、計測値決定部55及び計測値送信部56を含む。読取タイミングマーカ検出部51、目盛パターン検出部52及び補間パターン検出部53は、読取部32aと電気的に接続されている。計測値計算部54は、読取タイミングマーカ検出部51、目盛パターン検出部52及び補間パターン検出部53から取得したデータに基づいて、計測値を算出し、算出した計測値をディスプレイ35に表示させる。また、計測値計算部54は、算出した計測値を計測値決定部55へ伝える。計測値決定部55は、計測確定ボタン33が押されたときに受け取っていた計測値を確定させる。確定した計測値は、計測値送信部56を介してデータ収集部70に送信される。ここで、本実施形態では、データ収集部70は、いわゆるスマートフォンやノートパソコン等を想定している。なお、データ収集部70に代えて、USBメモリー等にデータを収集するようにしてもよい。この場合、計測値送信部56は不要となる。また、データ収集部としていわゆるクラウドを活用するようにしてもよい。この場合、スマートフォンやノートパソコンを介してデータをクラウドに送信するようにすることができる。クラウドにデータを蓄積することで、他のシステム等でデータを活用しやすくなる。
データ処理部50は、ケース31の外部に設けてもよい。すなわち、読取部32aで読み取ったデータをケース31の外部へ送信し、ケース31の外部でデータの処理を行うようにしてもよい。
測長部30は、計測対象の計測位置を指し示す指示部を備える。本実施形態においては、ケース31の端面31aが指示部として機能している。図1を参照すると、本実施形態において、端面31aと読取部32aとの間隔は1cmとなっている。このため、例えば、端面31aを30cmに合わせて計測を行うと、読取部32aは、31cmの位置を読み取っている。このため、本実施例では、読取部32aが読み取った値から1cm減算した値を計測値としている。本実施形態では、計測値を算出する段階で端面31aと読取部32aとの差分を修正しているが、予め、目盛パターン12において、1cmずらしておいてもよい。すなわち、実際は31cmである位置に30cmのパターンを設けておいてもよい。また、このような端面31aに代えて、例えば、内部に配置されている読取部32aと一致させて、ケース31の外観に矢印を描き、この矢印を指示部としてもよい。
つぎに、図7乃至図11(B)を参照しつつ、測長システム100を用いた長さの計測について説明する。図7は測長器の計測時の制御の一例を示すフロー図である。図8、図9は読取位置の決定について説明する説明図である。図10は補間パターンの説明図である。図11(A)、図11(B)は測長器による長さ計測の一例を示す説明図である。
まず、図7のステップS1において、読取部32aにより、電源がONとされた時点でのパターン読み込みを開始する。電源は、計測確定ボタン33を長押しすることでON状態とされる。ステップS2では、読み込んだパターンのうち、読取タイミングマーカ11が「1」を示しているか否かを判断する。ステップS2でNOと判断したときは、ステップS1からの処理を繰り返す。ステップS2からステップS1へ移行する間に測長部30が僅かに移動し、主目盛の一つを通過すると、目盛パターン12を読み取ることができる。主目盛は1cm毎に設けられているため、測長部30が僅かに、具体的に1cm以内動くだけで、この条件を満たすことができる。
ステップS2でYESと判断したときは、ステップS3へ進む。ステップS3では、ステップS2においてYESと判断したときに、同時に読み取っていた目盛パターン12から主目盛の値を読み取り、把握する。
ステップS3に引き続いて行うステップS4では、11ビット分のパターンを読み込む。そして、ステップS4に引き続いて行うステップS5において、ステップS4で読み込んだパターンから読取タイミングマーカ11が「1」を示しているか否かを判断する。読取タイミングマーカ11が「1」を示しているときは、YESと判断し、ステップS6へ進む。ステップS6では、目盛パターン12から主目盛値を読み取る。一方、ステップS5でNOと判断したときは、ステップS7へ進む。ステップS7では、補間パターン13を読み取る。
ステップS6を経由するときは、ステップS8をスキップしてステップS9へ進む。読取タイミングマーカ11が「1」であるときは、そのまま目盛パターン12が示す主目盛の値を読取部32aの位置として採用することができるからである。一方、ステップS7を経由するときは、ステップS8へ進む。ステップS8では、目盛パターン12が示す主目盛値と補間パターン13から読取部32aの位置を算出する。ここで、図8、図9を参照して、読取部32aの位置の決定について説明する。
まず、図8を参照して、スケール部10に対して測長部30が右方向へ移動する場合について説明する。電源がONとされたとき、読取部32aが位置する読取位置を、図8におけるA点であると仮定する。A点は、30cmよりも大きい側に位置しているが、この時点において、読み取る主目盛の値は不明である。この状態から、測長部30を右側に移動させ、B点に到達する。B点は、主目盛30cmの位置である。この時、読取部32aは、主目盛値を30cmと読み取る。そして、さらに、測長部30を右側に移動させ、C点に到達すると、補間パターン13に基づいて、測長部30が29cmの方向へ移動していると判断することができる。
ここで、図10を参照して、補間パターン13について詳細に説明する。本実施形態では、補間パターン13に2ビットを用いている。具体的に、スケール部10の幅方向に2分割された領域を備える。この領域に1ビットずつ割り当てられる。図10を参照すると、aとbの領域が形成されている。そして、aとbの領域は、さらに、スケール部10の長手方向に沿って、目盛パターン12の目盛間隔を4分割されている。図10において、各領域は、主目盛間において、a1〜a4及びb1〜b4のように表現されている。aの領域では、a1〜a4のうち、ハッチングを施したa1〜a3に「1」が付与されている。一方、bの領域では、b1〜b4のうち、ハッチングを施したb2〜b4に「1」が付与されている。これにより、各領域の、1、0の組み合わせによって、読取位置がどの位置であるのかを判定できるようになる。
例えば、図8におけるC点の場合、まず、目盛パターン12から読取部32aは主目盛30cmの近傍にあることが分かっている。そして、つぎに、aの領域が「0」、bの領域が「1」であると読み取ることで、測長部30が29cmの方向に移動していることがわかる。すなわち、読取部はa4とb4が重なった箇所に位置していると判断することができる。
D点を図10に当てはめると、30cmと29cmとの間において、a3とb3とが重なっている点である。測長部30の読取部32aがD点に位置しているとき、読取部32aは、aの領域、bの領域の双方が「1」であると読み取る。このような読取部32aの読取結果から計測値が29.5cmであると判断することができるようになる。
同様に、E点を図10に当てはめると、30cmと29cmと間において、a1とb1とが重なっている点である、測長部30の読取部32aがE点に位置しているとき、読取部32aは、aの領域が「1」、bの領域が「0」と読み取る。このような読取部32aの読取結果から計測値が29.0と判断することができるようになる。
測長部30がさらに右側に移動し、29cmを超えると、29cmから28cmの間で同様の判定を行うことで、計測値を導き出すことができる。
つぎに、図9を参照して、スケール部10に対して測長部30が左方向へ移動する場合について説明する。電源がONとされたとき、読取部32aが位置する読取位置を、図9におけるA点であると仮定する。A点は、29cmよりも大きい側に位置しているが、この時点において、読み取る主目盛の値は不明である。この状態から、測長部30を左側に移動させ、B点に到達する。B点は、主目盛30cmの位置である。この時、読取部32aは、主目盛値を30cmと読み取る。そして、さらに、測長部30を左側に移動させ、C点に到達すると、補間パターン13に基づいて、測長部30が31cmの方向へ移動していると判断することができる。
C点を図10に当てはめると、30cmと31cmとの間において、a1とb1とが重なっている点である。測長部30の読取部32aがC点に位置しているとき、読取部32aは、aの領域が「1」、bの領域が「0」であると読み取る。このような読取部32aの読取結果から計測値が30.0cmであると判断することができるようになる。
D点を図10に当てはめると、30cmと31cmとの間において、a2とb2とが重なっている点である。測長部30の読取部32aがD点に位置しているとき、読取部32aは、aの領域、bの領域の双方が「1」であると読み取る。このような読取部32aの読取結果から計測値が30.5cmであると判断することができるようになる。
同様に、E点を図10に当てはめると、30cmと31cmと間において、a4とb4とが重なっている点である、測長部30の読取部32aがE点に位置しているとき、読取部32aは、aの領域が「0」、bの領域が「1」と読み取る。このような読取部32aの読取結果から計測値が31.0と判断することができるようになる。
測長部30がさらに左側に移動し、31cmを超えると、31cmから32cmの間で同様の判定を行うことで、計測値を導き出すことができる。
ここで、図10に示した補間パターン13に基づく計測値の判定について、纏めると以下の如くである。すなわち、a4=0でb4=1のときと、a1=1でb1=0のときは、主目盛が示す値が計測値となる。a2=1でb2=1のときと、a3=1でb3=1のときは、主目盛の2分の1の値が計測値となる。
図7のステップS8で読取部32aの位置を算出した後は、ステップS9へ進む。ステップS9では、読取部32aの位置と、オフセット値から計測値を算出する。ここで、オフセット値とは、読取部32aと端面31aとの距離であり、本実施形態においては、1cmである。例えば、読取部32aの読取値が31であった場合は、計測値として30を出力する。
ステップS9に引き続いて行うステップS10では、計測確定ボタン33が押され、ONとなったか否かを判断する。ステップS10でYESと判断したときは、ステップS11で計測値をデータ収集部70へ送信する。ステップS10でNOと判断したときは、ステップS4からの工程を繰り返す。ステップS11に引き続いて行うステップS12では、計測を継続するか否かを判断する。具体的に、計測確定ボタン33が2回続けて押され、使用者が計測終了の意思表示を行っているか否かを判断する。計測を終了する場合は、処理は終了となる。一方、ステップS12でYESと判断したときは、ステップS4からの工程を繰り返す。
このように、本実施形態の測長システム100を用いれば、測長部30が直接目盛パターンを読み込むので、即座に計測値を得ることができる。また、補間パターン13を読み取ることで、読取部32aが主目盛間に位置しているときであっても、計測値を得ることができる。このように、本実施形態の測長システム100によれば、計測開始後、即座に計測値を得ることができる。
このような測長システム100を用いることで、以下のような測長方法を実現することができる。まず、スケール部10に、測長部30をスライドさせる。これにより、読取部32aの位置が把握される。そして、スケール部10の一端を、測定対象の一端に合わせつつ、測長部30が備える指示部となる端面31aを計測対象の他端となる計測位置に一致させ、読取位置を確定する。具体的に、計測確定ボタン33を押す。そして、確定した読取位置において読取部32aが読み取った目盛パターン12及び補間パターン13に基づいて、計測値を算出する。これにより、即座に計測値を得ることができる。
本実施形態の測長システム100は、例えば、洋装店などで、衣服の着用者の身体寸法を測定する際に好適に用いることができる。従来は、店員が着用者の測定部位にメジャーを当てて、逐一、オーダーシートに記入していたが、本実施形態の測長システム100を用いれば、自動的に計測値が記憶される。例えば、肩幅を計測する際、スケール部10の一端を片方の肩に合わせ、指示部となる端面31aを計測位置となる他方の肩に合わせて計測確定ボタン33を押せばよい。このとき、スケール部10は一端が片方の肩にあり、そこから肩に沿って他方の肩方向へ延びている。
なお、上記の例では、スケール部10の一端、すなわち、主目盛値が0cmの位置を起点とした計測を行っているが、任意の位置を起点とした計測にも対応することができる。例えば、図11(A)に示すように、まず、第1の計測値として30cmを得る。そして、この値を記憶する。ついで、第2の計測値として38cmを得る。この値も記憶する。記憶したこれらの値に基づいて、その差分を求めれば、任意の位置を出発点とした計測を行うことができる。すなわち、38cmから30cmを減算することで、8cmの計測値を得ることができる。
また、本実施形態では、主目盛の間隔を1cmとしていたが、主目盛の間隔は任意に設定することができる。例えば、図12に示す例では、主目盛の間隔が2mmとなっている。そして、分解能は、1mmとなっている。スケール部15は、読取タイミングマーカ16と、目盛パターン17及び補間パターン18を備える。読取タイミングマーカ16と目盛パターン17は、2mm毎に設けられている。また、補間パターン18は、主目盛の間隔を4分の1として設けられている。これにより、分解能を1mmとした計測値を得ることができる。
また、図13に示すように、分解能をさらに高めることができる。図13に示す例では、測長部の分解能を、目盛パターンの目盛間隔の4分の1としている。すなわち、主目盛の間隔である1cmの4分の1に相当する0.25mmが分解能である。このような分解能を実現するために、補間パターン19は、スケール部の幅方向に3分割されると共に、スケール部の長手方向に沿って、目盛パターンの目盛間隔を8分割している。そして、分割された領域毎に割り当てられた符号を有している。データ処理部は、この符号の組み合わせに基づいて分解能に応じた計測値を算出する。
a8=0、b8=0でc8=1のときと、a1=1、b1=0でc1=0のときは、主目盛が示す値が計測値となる。a2=1、b2=1でc2=0のときと、a3=1、b3=1でc3=0のときは、主目盛の4分の1の値が計測値となる。a4=1、b4=1でc4=1のときと、a5=1、b5=1でc5=1のときは、主目盛の4分の2の値が計測値となる。a6=0、b6=1でc6=1のときと、a7=0、b7=1でc7=1のときは、主目盛の4分の3の値が計測値となる。
このように、ビット数を増すことで、分解能を高めることができる。すなわち、図13に示す例よりも分解能を高める場合には、さらに補間パターンのビット数を増せばよい。
また、さらに他の例として、例えば、図14に示すように、誤り信号検出符号14を付加してもよい。誤り信号検出符号としては、パリティ符号、巡回冗長検査(CRC)等、従来公知の符号を用いることができる。これにより、例えば、計測値計算部54ではフォトダイオードアレイ32で読取った目盛パターン12に誤りがないか誤り信号検出符号14を用いて検証することができる。仮に、誤りがあった場合は、再度、フォトダイオードアレイ32で目盛パターン12を読取る。これにより、データ処理部50から出力される計測値の信頼性を向上することができる。
上記実施例は本発明を実施するための例にすぎず、本発明はこれらに限定されるものではなく、これらの実施例を種々変形することは本発明の範囲内であり、更に本発明の範囲内において、他の様々な実施例が可能であることは上記記載から自明である。
1 測長器
10、15 スケール部
11、16 読取タイミングマーカ
12、17 目盛パターン
13、18、19 補間パターン
14 誤り信号検出符号
30 測長部
31 ケース
31a 端面
32 フォトダイオードアレイ
32a 読取部
33 計測確定ボタン
34 光源
35 ディスプレイ
36 バッテリ
50 データ処理部
70 データ収集部
100 測長システム

Claims (14)

  1. 主目盛を示す目盛パターンと、前記主目盛が示す位よりも下位の位を示す補間パターンを備えた帯状のスケール部と、
    前記スケール部に対してスライド可能に設けられ、計測対象の計測位置を指し示す指示部と、前記目盛パターン及び前記補間パターンを読み取る読取部と、前記読取部によって読み取った前記目盛パターン及び前記補間パターンに基づいて、前記指示部が指し示した計測位置を計測値として算出するデータ処理部と、を含む測長部と、
    前記測長部によって計測された計測値を記憶するデータ記憶部と、
    を、備えた測長システム。
  2. 前記目盛パターン及び前記補間パターンは、それぞれビットパターンで表現された請求項1に記載の測長システム。
  3. 前記補間パターンは、分解能に応じて、前記スケール部の幅方向及び長手方向に分割された領域毎に割り当てられた符号を有し、前記データ処理部は、前記符号の組み合わせに基づいて、前記分解能に応じた計測値を算出する請求項1又は2に記載の測長システム。
  4. 前記測長部の分解能は、前記目盛パターンの目盛間隔の2分の1であり、前記補間パターンは、前記スケール部の幅方向に2分割されると共に、前記スケール部の長手方向に沿って、前記目盛パターンの目盛間隔を4分割し、分割された領域毎に割り当てられた符号を有し、前記データ処理部は、前記符号の組み合わせに基づいて、前記分解能に応じた計測値を算出する請求項1又は2に記載の測長システム。
  5. 前記測長部の分解能は、前記目盛パターンの目盛間隔の4分の1であり、前記補間パターンは、前記スケール部の幅方向に3分割されると共に、前記スケール部の長手方向に沿って、前記目盛パターンの目盛間隔を8分割し、分割された領域毎に割り当てられた符号を有し、前記データ処理部は、前記符号の組み合わせに基づいて、前記分解能に応じた計測値を算出する請求項1又は2に記載の測長システム。
  6. 前記測長部は、前記データ処理部によって算出された前記計測値を前記データ記憶部に送信する計測値送信部をさらに備える請求項1乃至5のいずれか一項に記載の測長システム。
  7. 前記目盛パターン及び前記補間パターンは、発光インクで設けられており、前記測長部は、前記目盛パターン及び前記補間パターンを照射可能に設けられた光源を備える請求項1乃至6のいずれか一項に記載の測長システム。
  8. 主目盛を示す目盛パターンと、前記主目盛が示す位よりも下位の位を示す補間パターンを備えた帯状のスケール部と、
    前記スケール部に対してスライド可能に設けられ、計測対象の計測位置を指し示す指示部と、前記目盛パターン及び前記補間パターンを読み取る読取部と、前記読取部によって読み取った前記目盛パターン及び前記補間パターンに基づいて、前記指示部が指し示した計測位置を計測値として算出するデータ処理部と、を含む測長部と、
    を含む測長器。
  9. 主目盛を示す目盛パターンと、前記主目盛が示す位よりも下位の位を示す補間パターンを備えた帯状のスケール部と、
    前記スケール部に対してスライド可能に設けられ、計測対象の計測位置を指し示す指示部と、前記目盛パターン及び前記補間パターンを読み取る読取部と、を含む測長部と、
    を含む測長器。
  10. 前記目盛パターン及び前記補間パターンは、それぞれビットパターンで表現された請求項8又は9に記載の測長器。
  11. 前記補間パターンは、分解能に応じて、前記スケール部の幅方向及び長手方向に分割された領域毎に割り当てられた符号を有し、前記データ処理部は、前記符号の組み合わせに基づいて、前記分解能に応じた計測値を算出する請求項8乃至10のいずれか一項に記載の測長器。
  12. 前記測長部の分解能は、前記目盛パターンの目盛間隔の2分の1であり、前記補間パターンは、前記スケール部の幅方向に2分割されると共に、前記スケール部の長手方向に沿って、前記目盛パターンの目盛間隔を4分割し、分割された領域毎に割り当てられた符号を有し、前記データ処理部は、前記符号の組み合わせに基づいて、前記分解能に応じた計測値を算出する請求項8乃至10のいずれか一項に記載の測長器。
  13. 前記測長部の分解能は、前記目盛パターンの目盛間隔の4分の1であり、前記補間パターンは、前記スケール部の幅方向に3分割されると共に、前記スケール部の長手方向に沿って、前記目盛パターンの目盛間隔を8分割し、分割された領域毎に割り当てられた符号を有し、前記データ処理部は、前記符号の組み合わせに基づいて、前記分解能に応じた計測値を算出する請求項8乃至10のいずれか一項に記載の測長器。
  14. 主目盛を示す目盛パターンと、前記主目盛が示す位よりも下位の位を示す補間パターンを備えた帯状のスケール部に、前記目盛パターン及び前記補間パターンを読み取る読取部を備えた測長部をスライドさせる工程と、
    前記スケール部の一端を、測定対象の一端に合わせつつ、前記測長部が備える指示部を前記計測対象の他端となる計測位置に一致させ、読取位置を確定する工程と、
    確定した前記読取位置において前記読取部が読み取った前記目盛パターン及び前記補間パターンに基づいて、計測値を算出する工程と、
    を含む測長方法。
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