五、發明說明(1) 〔發明之範疇〕 本發明係一種測量直徑及圓周之捲尺’特別是提供使 用於圓軸物上,可直接讀取該圓軸物之直徑或圓周長之創 新設計者。 〔發明之背景〕 一直以來’市面上即有可直讀直徑或圓周長度的捲尺 (以下稱「直讀用捲尺」)。以往的直讀用捲尺如第1圖 所示,具有厚度t的帶狀材料m的表面上’在一方向上設有 圓周長刻度,同時只有在與零點附近之刻度方向交叉的面 方向’具有與捲尺寬度相當的高低差h者。在測定圓周長( 之際’如第2圖所示,捲尺捲繞在測定對象之圓柱或圓筒 上,剩餘的長度部份上下重疊,此時與零點重疊部份的刻 度就是圓周長度。 上述圓周 為C,刻度上 2 7Γ t的關係, 圓周長刻度。 刻度不會被零 零點到距離L 這樣的捲 時’可以捲成 比游標尺更長 尺差,當然價 高低差h的特 長刻度設定 的實際長度 形成從零點 向低差h從 點覆蓋。此 位置以D來 尺跟與剛性 报小來收納 ’相當方便 格就比游標 殊形狀,故 測定對象物 為L時,L 到距離L的 第2圖可明 外,背面也 表示,形成 材料製作的 ’同時所能 。僅管上述 尺低廉,但 而務必使用 的直徑為D,=π ( D + 2t) 位置以C來表 白了解,所欲 因為相同的原 直徑刻度。 游標尺不同, 測量的直徑或 之捲尺精密度 是因必須加工 淬煉鋼等高硬 =C + 示形成 讀取的 理,從 不使用 圓周長 比游標 成具有 度的;y·
第4頁 五 發明說明(2) 料 μ。也因此在收納時如果捲得太小,則有彎曲之虞,所以 不利攜帶。此外,因為使用堅硬的材料,所以在精密度方 面所花的材料費及加工費相對較高。 又 有鑑於上述習用產品之構造所存在之缺失仍待克服, 發明人遂萌生創意,配合其從事相關行業所累積之專業知 識與實務設計經驗潛心研究,終得以設計出 .' 周之捲尺。 且k及 〔發明之目的〕 本發明之目的,係在提供一種測量直徑及圓周之捲尺 η 具有直接讀取測量值之捲尺’且廉價攜帶性佳, 同時測篁值精密度高之捲尺。 3上述之㈣,兹舉出本發明之較佳實施例,並配 如後’俾使貴審查委員對本發明之優點、目 的及力效有更進一步之了解。 〔發明之詳細說明〕 本發明之直徑測量,立料徵乃太智命η @ + 狀材料表面,為贪卞山 寬度及厚度一定的帶 零點ΐ ΐ 靠 ^地方設有以長度為單位的刻度 -圈時二!ί帶狀㈣,形成螺旋狀在測定對象物上圍 之=相點的接點上,形成與測定對象物 度狀周:二=特徵乃在寬度及厚 為單位的刿声π ±在罪近一端的地方設有以長度 象物上圍1;時”,在與材料成螺旋狀在測定對 ^捲側之零點的接點上,形成與測
疋對象物之圓周相對應的主刻度 料費:Γ明可由寬度及厚度-定1帶狀材料 度加工費都明顯降低。在測定對象物之 κ 捲尺如第3圖所示般捲在對象物上 的是不需將多餘長度的部分重i i 永地成螺旋狀捲起。 見 第3=直讀用的主刻度只要基於以下的原 =中’從原點A繞一圈後與原點八一致 二:外周長度L相當於將捲尺如第4圖 間的直線距離。因此,L· = ;r( D +2t), + P2成立。從這兩個式子可以獲得 = .^ 2 。因此,若以靠近帶狀材料端的任意 零點到距離P的位置設為刻度D, 物^ :與零㈣峙之點的刻度就是對象物 右疋圓周長直讀用的主刻度的話,則如 3圖中,實際的圓周長是h - 2 π\ :2D:C的話?尤是"…2…同時^ P成立。從迫兩個式子,可以得到p =( < w)。因此,右以靠近帶狀材料端的任意 從零點到距離P的位置設為刻度C,當捲尺 象物時,與零點對峙之點的刻度就是對象物 不論是直徑直讀用捲尺或是圓周長直讀 度最好顯示在帶狀材料的兩側。從第3圖可 果零點位在帶狀材料的一面上的話,捲繞在 製作’因此材 直徑或圓周長 。跟以往的捲 度方向不生間 理形成即可。 的點設定為B 般展開時A、 同時L2 = W2 ( π2 (D + 2 t)2 — 點作為零點, 捲繞在測定對 的直徑。 下所示。在第 ,所以置換成 I 的 L2 =: ^2 丄 C+2 點作為零點, 捲繞在洌定對 的圓周長。 用捲尺’主刻 清楚了解,如 測定封象物上 五、發明說明(4) 時,與零點對峙的點會位在帶狀材料的另一面上。因此, 如果主刻度表示在帶狀材料的兩側的話,測定之際,即使 未注意到捲尺捲繞在對象物上之方向也無紡。 再者,從零點到一定距離之間,亦可以以游標刻度代 替主刻度。此種場合時,不是讀取與零點對峙之點的主刻 度,而是首先讀取與游標刻度任意點對峙之點的主刻度值 ,其次讀取該游標刻度上之點的值。如此一來,這兩個值 的合算值就是直徑或圓周長。附有游標刻度要比沒有游標 刻度的場合所能測定的精密度為高,游標刻度不只可用在 主刻度形成為直徑直讀用或圓周長直讀用;形成於以長度 為單位的所有場合,均可提高精密度。 本發明之捲尺,個別將帶狀材料之第一主面作為直徑 直讀用之主刻度,其反側之第二主面作為圓周長直讀用之 主刻度,即可作為直讀直徑及圓周長使用。 〔發明之實施形態〕 本發明之實施形態以圖面來說明。第5圖係實施形態 之直讀用捲尺之平面圖,第6圖為同形態下之底面圖。 捲尺係從寬度W為19mm,厚度t為0.14mm之任意一定 帶狀材料所製成,因為帶狀材料的寬度和厚度一定,所以 不必像以前一定要用鋼鐵製造,用摻有玻璃纖維的布或塑 膠,很容易即可製造。 在帶狀材料的第一主面上,如第5圖所示,從零點到 44. 1 mm、60. 8 mm、77. 1mm. ...3142. 4 mm 之距離位置上,標 示16mm、20mm、25mm... .1000mm之直徑主刻度K,此直徑
第7頁 五、發明說明(5) 主刻度K係代表測定對象物的直徑。這些距離與標示刻度 間的關係,將距離設定為P、刻度設定為D時,設計成p =(7Γ 2 ( D + 21 )2 — w2)1/2之算式成立。此外,從零點到距 離2 8. 5 mm間,標示有游標尺刻度J 。 另一方面,帶狀材料的第二主面(第一主面的背面) 上’如第6圖所示般,從零點到47. 2mm、99. lmm、199.9 mm、......3000. 8mm之距離位置上,標示有50 mm、l〇〇mm 、2 0 0mm、. . . 3 0 0 0mm 的圓周長主刻度S。此刻度表示測 定對象物的圓周長。這些距離與標示刻度間的關係’將距 離設定為P、刻度設定為C時,設計成P = ( ( C + 2 7Γ t )2 一 W2)1/2之算式成立。此外,從零點到距離33_間’標示 有游標尺刻度U。 使用本實施形態之捲尺測定直徑時,第5圖所示之第 一主面朝外’捲尺成螺旋狀捲繞在測定對象物上,然後讀 取捲繞侧之中’與零點相接或靠近零點的數值。如果 只疋二ί知|二二略的直彳呈,那麼可直接認定該值為直徑; 值一致之點的I,將中,與捲繞側之刻度 數值。據此,▼執行與算ί徑之小數點以下的 定圓周長時,$ 6圖所示=精密度的測定。測 定直徑相同的步驟進行即可。 外地捲繞,以與測 此外’不只是圓杈狀 面為橢圓之物體的外徑。者]’外徑’同時可測定截 繞時,從測定出一周的長 t1 7圖般,將二根轴圍 長度Μ,減去軸的圓周長g,除以 ΐ^Β_ΐϋ® 第8頁 五、發明說明(6) 2的話,即可測定軸間螺距(PI TCH) V。此時,利用游標 尺刻度,可以執行比以往捲尺更高精密度的測定。 綜上所述,本發明確能達到預期之使用目的、又其所 揭露技術,深具利用價值功效卓越,且從未見有雷同或近 似之物品揭露於市,懇請 貴審查委員惠予審查,並賜准 專利,實感德便。 〔圖式之簡單說明〕 第1圖所示係習用產品之測定直徑之狀態示意圖。 第2圖所示係習用產品之平面展開示意圖。 第3圖所示係本發明捲繞在測定對象物上之狀態示意圖。 第4圖所示係本發明之平面展開示意圖。 第5圖所示係本發明實施形態之平面圖。 第6圖所示係本發明實施形態之反面平面圖。 第7圖所示係本發明其他使用方法示意圖。 〔圖式中編號與構件名稱對照〕 (m) — —帶狀材料 (h) ——高低差 (〇)--零點 (c)--對峙點 (C) ——圓抽之圓周長(t)__尺齋厚度 (D) ——圓軸之直徑 (W)——尺帶寬度 (A )--零點 (B )--對峙點 (L) — — A、B二點間之直線距離 (P)--A、B二點之捲尺單邊距離 (J)——游標尺刻度 (K)——直徑主刻度 (S)——圓周長主刻度(U)——游標尺刻度
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