WO2019194376A1

WO2019194376A1 - 길이측정장치

Info

Publication number: WO2019194376A1
Application number: PCT/KR2018/011668
Authority: WO
Inventors: 황정훈; 함성식; 김명종; 박준영
Original assignee: 주식회사 베이글랩스
Priority date: 2018-04-06
Filing date: 2018-10-02
Publication date: 2019-10-10
Also published as: US20190310065A1; KR101915135B1; US10928175B2

Abstract

본 발명의 길이측정장치는 테이프팁의 고리가 걸려서 고정되는 후크(380)를 포함하고, 상기 후크(380)는 상기 인출구의 양측에서 서로 수직하게 구비되는 제1후크(380-1)와 제2후크(380-2)로 이루어지고, 상기 테이프팁의 선단 고리가 상기 제1후크 또는 제2후크에 걸리면, 상기 제1후크 또는 제2후크의 면이 상기 체결홀(305)의 사각형상 내주면에 접하여, 상기 테이프팁은 상기 제1후크 또는 제2후크와 수직하게 고정되는 것을 특징으로 한다.

Description

길이측정장치

본 발명은 길이측정장치에 관한 것으로, 보다 자세하게는 길이측정 수단인 줄자(테이프)가 감긴 보빈의 회전을 외부에서 조작할 수 있는 조작기어를 구비함으로써 측정시 테이프에 팽팽한 상태를 가할 수 있도록 하고 또한 테이프의 끝단을 케이스에 간편하게 고정할 수 있는 수단을 구비하여 사용 편의성을 향상시킨 길이측정장치에 관한 것이다.

일반적으로 줄자는 테이프 형태로 이루어지고 그 표면에 길이를 나타내는 눈금이 표시되어 있어서 일정한 공간의 폭이나 넓이를 측정하거나 측정 대상물의 크기, 길이나 너비 등을 측정하는데 사용되고 있다. 줄자는 여러 가지 형태가 있지만, 통상적인 줄자는 코일 형태로 감기고 표면에 눈금이 표시된 자와, 자를 보관할 수 있는 내부 공간과 내부 공간에 보관되는 자의 인입과 인출을 안내하는 출입구가 구성된 케이스를 포함하여 사용자가 눈금이 표시된 자를 길게 잡아당겨 자의 끝 부분과 몸체 부근의 표기된 부분에 대해 측정 대상물의 끝에 이르는 눈금을 읽음으로써 측정 대상물의 길이를 측정할 수 있었다. 최근 줄자에 표기된 눈금을 직접 읽는 대신에 줄이 인출되는 길이를 전자적으로 측정하여 수치를 표시하는 전자 길이측정장치도 개발되고 있다. 전자 길이측정장치에서 인출 길이의 측정은 전자가 감긴 보빈의 회전수를 감지하고 이를 통해 인출 길이를 계산하게 된다.

그런데, 종래의 전자 길이측정장치로 인체의 허리와 같은 둘레를 측정하는 경우, 테이프가 측정 대상물의 둘레를 감싼 상태에서 팽팽하게 유지되도록 하는 수단이 없어서 측정의 정확도가 떨어지게 되는 문제점이 있었다. 또한, 종래의 전자 길이측정장치는 둘레를 측정하는 경우 테이프의 끝단을 케이스에 간편하게 고정할 수 있는 수단을 구비하지 못하여 전자 길이측정장치를 한 손으로 조작하기 어려운 문제가 있었다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 전자 길이측정장치의 테이프가 측정 대상물의 둘레를 감싼 상태에서도 팽팽하게 유지되도록 하는 수단을 제공하는 것을 목적으로 하며, 또한 테이프가 팽팽하게 유지된 상태에서 테이프의 끝단을 고정할 수 있는 수단을 제공하여 사용 편의성을 향상시키는 것을 목적으로 한다.

본 발명은, 케이스의 내부에 회전가능하게 구비되고, 외주면에 테이프가 감기는 보빈(350)과, 상기 테이프 인출에 의한 상기 보빈의 회전량을 감지하는 센서(126)를 가진 길이측정장치로서,

상기 테이프 선단에 부착되며, 선단에는 고리(303)가 형성된 테이프팁(300); 상기 테이프팁에서 상기 고리의 내측에 형성되는 체결홀(305); 상기 테이프가 외부로 인출되어 나오는 케이스의 인출구(370)의 일측에 구비되며, 상기 테이프팁의 고리가 걸려서 고정되는 후크(380);를 포함하고,

상기 후크(380)는, 상기 인출구의 양측에서 서로 수직하게 구비되는 제1후크(380-1)와 제2후크(380-2)로 이루어지고, 상기 제1후크와 제2후크는 상기 케이스의 일 지점에서 둘레 방향으로 돌출되어 형성되되, 상기 제1후크의 끝단은 상기 인출구를 향하는 방향으로 형성되고, 상기 제2후크의 끝단은 상기 인출구에서 멀어지는 방향으로 형성되고, 상기 테이프팁의 선단 고리가 상기 제1후크 또는 제2후크에 걸리면, 상기 제1후크 또는 제2후크의 면이 상기 체결홀(305)의 사각형상 내주면에 접하여, 상기 테이프팁은 상기 제1후크 또는 제2후크와 수직하게 고정되는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 상기 구성에 의해, 전자 길이측정장치의 테이프가 측정 대상물의 둘레를 감싼 상태에서도 팽팽하게 유지되면서 테이프 끝단이 간편하게 고정되고 측정의 오차를 줄일 수 있는 유리한 효과가 발생한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 길이측정장치의 개략적인 사시도이며,

도 2와 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 길이측정장치의 케이스를 분해하여 나타낸 도면이며,

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 길이측정장치의 내부 구성의 분리 사시도이며,

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 길이측정장치의 내부 측단면도이며,

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 길이측정장치의 일부 확대 사시도이며,

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 길이측정장치의 일부 구성의 결합관계를 보이는 도면이며,

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 길이측정장치의 개방 모습을 다른 각도에서 바라본 모습이며,

도 9 내지 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 길이측정장치에서 테이프팁이 후크에 고정되는 모습을 도시하고 있고,

도 11 내지 도 12은 둥근 형태의 측정대상물을 측정하는 사용 상태의 모습이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 길이측정장치의 개략적인 사시도이고, 도 2와 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 길이측정장치의 케이스를 분해하여 나타낸 도면이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 길이측정장치의 내부 구성의 분리 사시도이다.

본 발명의 길이측정장치(또는 전자 길이측정장치라고도 함)는 케이스로부터 인출되는 줄자(이하, '테이프'라고 함)를 통해 테이프가 인출된 정도를 계산하여 측정 하고자 하는 부분의 길이를 구하는 것으로, 구체적으로는 테이프가 감긴 회전체의 회전량을 감지한 후 이 회전량을 기초로 테이프의 인출 정도를 계산하여 측정하고자하는 부분의 길이를 구할 수 있는 도구이다.

도 1을 보면, 본 발명에 따른 길이측정장치(100)는, 제1케이스(110)와 제2케이스(120)가 내부에 길이 측정을 위한 구성을 포함하고 결합되는 형상이며, 제2케이스(120)의 표면에는 조작을 위한 전원버튼 등 조작버튼(121)과 측정된 길이 등 필요한 정보를 표시하는 디스플레이부(123)가 구비되고, 상기 케이스(100)의 일측에는 내부 테이프가 외부로 인출되어 나오는 통로가 구비되며, 상기 통로에는 테이프의 끝단이 부착된 테이프팁(300)이 위치하는데 테이프에 작용하는 내측 방향 탄성력에 의해 상기 테이프팁은 케이스에 맞닿아 있게 된다.

도 2 내지 도 4를 참조하면, 제1케이스(110)의 내부에는 내측으로 돌출되는 두 개의 축인 보빈축(111)과 기어축(112)이 구비된다. 상기 보빈축(111)은 케이스 내부에 장착되는 보빈(350)이 장착되는 중심축이며, 상기 기어축(112)은 이하 설명한 조작기어(400)가 장착되는 중심축이다. 상기 보빈(350)은 얇은 원판 형상으로 된 제1원판(351)과 제2원판(352) 및 이들을 연결하는 내부원통(353)으로 이루어지고, 제1원판(351)과 제2원판(352)의 외주면에는 제1기어가 동일한 형태로 형성되어 있고, 상기 내부원통(353)에는 테이프(320)가 감기는 부분이다. 상기 테이프팁(300)을 당기면 보빈(350)이 돌면서 보빈에 감긴 테이프(320)가 외부로 인출되면서 길이를 측정할 수 있게 된다.

상기 조작기어(400)는 원통형상의 부재로 상기 기어축(112)에 장착되어 회전하는 부재이며, 외주면에는 길이방향을 따라 전체적으로 제2기어가 형성되어 있고, 상기 제1원판(351)과 제2원판(352)의 외주면에 형성된 제1기어와 조작기어의 제2기어는 서로 맞물려서 회전한다. 상기 조작기어(400)는 케이스 내부에 구비되는 기어축(112)에 장착되지만 제2기어의 일부가 외부로 노출되도록 구비되어 사용자가 손으로 상기 조작기어를 조작할 수 있도록 되어 있다. 즉, 상기 조작기어를 좌우로 회전시킴으로써 상기 보빈을 좌우로 회전시킬 수 있는 것이다. 이것은, 테이프가 보빈에 롤 형태로 말려있는 상태에서 테이프를 보다 더 팽팽하게 당기려고 할 때 용이하게 활용할 수 있다. 이를테면, 길이를 측정하는 과정에서, 테이프팁(300)이 특정 위치에 고정된 상태에서 사용자가 상기 조작기어(400)를 회전시키면 상기 보빈(350)은 서로 맞물리는 기어에 의해 반대방향으로 회전하게 되고 이에 따라 테이프(320)가 보다 팽팽한 상태로 되게 하는 것이다.

본 발명은 인체의 허리와 같은 원형의 둘레를 재는 경우 상기 테이프팁을 인출한 후 둘레를 감싼 상태에서 테이프팁을 특정 위치에 고정하고, 이 고정 상태에서 테이프의 상태가 팽팽하도록 하여야 정확한 둘레 측정값을 도출할 수 있다. 이를 위해 상기 테이프 인출 방향과 반대되는 방향으로 보빈에 회전력을 가하도록 상기 조작기어(400)를 돌려서 인출된 테이프의 상태를 팽팽하게 할 수 있게 된다.

본 발명의 전자 길이측정장치의 제2케이스(120)에는 상기 조작버튼 등의 조작에 의해 길이 측정에 필요한 연산을 하도록 하는 부품들이 내장된 회로기판(125)이 장착된다. 상기 회로기판(125)은 디스플레이부, 버튼부, 자기식 엔코더 등의 동작을 위한 각종 전자적 구성요소들이 내장되어 있어서 전자 길이측정장치의 길이 측정 동작이 이루어지도록 한다.

본 발명의 전자 길이측정장치는 자석이 회전하며 발생하는 자계 변화를 검출하고 이를 기초로 보빈(350)의 회전량을 검출한 후 길이 측정을 하는 방식을 채택하고 있으며, 자석의 회전량을 감지하는 센서인 자기식 엔코더(126)가 상기 회로기판(125)에 내장된다. 본 발명에서 회전하는 자석(M)은 보빈과 함께 회전하는데 이에 대해서는 도 6의 설명에서 후술한다.

그리고, 본 발명의 전자 길이측정장치에는, 상기 케이스 외부로 테이프(320)가 인출되는 통로인 인출구(370)가 형성되고, 상기 테이프팁을 당겨서 테이프가 케이스 외부로 인출된 상태에서 테이프팁(300) 선단의 고리(303)를 걸 수 있도록 하는 후크(380)가 케이스의 인출구(370) 측면에 형성된다. 그리고, 상기 테이프팁(300)은 상기 고리(303)의 내측에서 형성되는 사각형상의 체결홀(도 1의 305)을 구비하여 후크(380)가 체결홀에 삽입되어 걸리도록 한다. 이에 대해서는 도 9 내지 도 10에서 상세히 설명한다.

도 4에서 미설명 부호 114는 상기 보빈(350)을 감싸면서 보빈 둘레에 배치되는 격벽이다.

그리고, 본 발명에 따른 전자 길이측정장치는 보빈(350)이 회전하면서 보빈의 회전축을 기준으로 기울어지는 것(이하, '틸팅'이라 함)을 방지하기 위해 틸팅방지수단(150,160)을 구비하고 있는데, 이에 대해서는 도 5과 6을 참조하여 설명한다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 길이측정장치의 내부 측단면도이며, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 길이측정장치의 일부 확대 사시도이며, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 길이측정장치의 일부 구성의 결합관계를 보이는 도면이다.

상기 보빈(350)은 위에서 설명한 바와 같이, 얇은 원판 형상으로 된 제1원판(351)과 제2원판(352) 및 이들을 연결하는 내부원통(353)으로 이루어진다. 구체적으로는, 상기 제2원판(352)은 상기 보빈축(111)에 장착되는 체결홀이 가운데 형성되어 있는 원판형상이며, 상기 제1원판(351)은 내측으로는 상기 내부원통(353)까지만 형성되는 모습이다. 그러므로, 도 5에서 보는 바와 같이, 상기 제2원판(352)의 상측이면서 상기 내부원통(353)의 내측 방향(축 방향)은 내부원통과 제2원판으로 이루어지는 상측으로 개방된 ㄷ자 형상의 공간이 되는데, 이 공간은 편의상 '보빈내부공간(355)'이라고 한다.

본 발명의 전자 길이측정장치에서는 회전하는 보빈(350)이 틸팅되는 것을 방지하기 위해 틸팅방지수단(150,160)을 구비한다. 틸팅방지수단은, 먼저 상기 회로기판(125)에 고정되는 제1틸팅방지부재(150)와 상기 보빈내부공간(355)에 고정되는 제2틸팅방지부재(160)로 이루어진다.

상기 제1틸팅방지부재(150)는, 대략 마름모 형상의 플레이트로 상기 회로기판(125)에 결합공(152)을 이용하여 피스로 결합되는 제1수평고정부(151)와 상기 수평고정부(151)에 수직하게 원통 형상으로 형성되는 제1수직고정부(153)로 이루어진다.

상기 제2틸팅방지부재(160)는, 원형의 플레이트 형상으로 상기 보빈내부공간(355)에서 상기 내부원통(353)의 내주면에 결합되는 제2수평고정부(161)와 상기 제2수평고정부에서 수직하게 원통 형상으로 형성되는 제2수직고정부(163)으로 이루어진다.

도 5에서 보듯이, 상기 제1수직고정부(153)는 제1수평고정부(151)에서 하방으로 돌출형성되고, 상기 제2수직고정부(163)는 제2수평고정부(161)에서 상방으로 돌출형성되고, 제1수직고정부(153)와 제2수직고정부(163) 사이에는 회전을 원활하게 하는 베어링(B)이 구비된다. 즉, 베어링의 외주면이 제1수직고정부(153)에 접하고 베어링의 내주면은 제2수직고정부(163)에 접한다. 그리고, 상기 제2수직고정부(163)의 내부공간에는 자석(M)이 결합되어 보빈의 회전에 따라 상기 제2수직고정부와 함께 자석이 회전한다. 상기 제1수직고정부(153)는 제1수평고정부(151)에서 하방으로 돌출형성되고, 제1수직고정부(153)의 하단은 상기 제2수평고정부(161)의 상면에 접하게 된다.

제1수직고정부(153)의 하단은 전체적으로 상기 제2수평고정부(161)의 상면에 접하도록 할 수도 있지만, 상기 제1수직고정부(153)의 하단에는 몇개의 돌출부가 반구형상으로 하향 돌출되어 형성되고, 이들 몇개의 돌출부가 소정 간격 이격되어 있고, 이들 하향 돌출부가 상기 제2수평고정부의 상면에 접하여 회전하는 보빈의 틸팅 동작을 방지하도록 할 수도 있을 것이다. 이렇게 하면 제1수직고정부의 하단 전체가 접하는 것보다 회전에 따른 마찰력도 줄일 수 있어 보빈 회전에 더욱 유리할 것이다.

상기 제2틸팅방지부재(160)는, 상기 제2수평고정부(161)의 외주면(162)이 상기 보빈의 내부원통(353)에 접하면서 결합되어 보빈과 함께 회전하게 된다. 또한, 상기 제2틸팅방지부재(160)는, 상기 제2수평고정부(161)의 내주면(163)은 상기 보빈축(111)의 상단에 접하면서 회전가능하게 결합된다.

본 발명의 전자 길이측정장치의 보빈(350)은 상기 제2원판(352)이 상기 보빈축(111)의 하단부에 회전가능하게 장착되고, 상기 제2수평고정부(161)의 내주면(163)이 상기 보빈축(111)의 상단에 접하면서 회전가능 장착되는 구성이어서, 상기 보빈은 보빈측 상하측에서 회전가능하게 장착되는 것이다.

그리고, 상기 보빈은 회전하면서 틸팅이 일어나지 않도록 방지함으로써 회전 정밀도를 높이고 측정정밀도를 높이게 되는데, 틸팅방지를 위해, 제1수직고정부(153)와 제2수직고정부(163) 사이에 구비되어 회전을 정밀하게 그리고 원활하게 하는 베어링(B)이 구비되는 것이며, 또한 제1수직고정부(153)의 하단은 상기 제2수평고정부(161)의 상면에 접하게 되는 것이다. 이와 같이 제1 및 제2수직고정부를 갖는 제1 및 제2틸팅방지부재에 의해 보빈 회전시 보빈의 틸팅 동작이 방지된다.

또한, 본 발명의 상기 보빈(350)의 제2원판(353)의 하단에는 상기 제1케이스(110)의 내부에서 상측으로 수직하게 원형으로 형성된 원형지지부(112)가 접하게 된다. 상기 원형지지부(112) 역시 회전하는 보빈의 하단을 지지하게 됨으로써 틸팅 동작을 방지하게 된다.

상기 제2수직고정부(163)의 내부공간에 결합되는 자석(M)은 원기둥 형상의 영구 자석이 이용될 수 있고, 자석(M)은 회전축에 대해서 수직 방향 중 일 방향으로 자화될 수 있다. 그리고, 자석의 회전량을 감지하는 센서인 자기식 엔코더(126)는 테이프(320)의 인입 또는 인출에 따라 보빈(350)이 회전할 때 자석이 회전하며 발생하는 자계 변화를 검출하여 보빈의 회전량을 계산할 수 있다. 자석에서 방출되는 자력을 감지할 수 있도록 상기 자기식 엔코더는 회로기판에 장착되되, 상기 자석의 상측에 장착되고 구체적으로는 상기 제1수직고정부(153)의 내측 공간에 배치된다. 자석의 회전량을 감지하면 보빈의 회전량을 알 수 있고, 그 결과 인출된 테이프의 길이를 연산할 수 있으므로 측정대상의 길이를 계산할 수 있게 된다.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 길이측정장치의 개방 모습을 다른 각도에서 바라본 모습이며, 도 9 내지 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 길이측정장치에서 테이프팁이 후크에 고정되는 모습을 도시하고 있다. 도 9 내지 도 10은 본 발명에 따른 전자 길이측정장치를 이용하여 곡선형의 둘레 길이(인체의 허리 둘레 등)을 측정하는 경우 를 도시하고 있으며, 이 경우 본 발명은 상기 테이프팁(300)을 케이스 한쪽에 형성되는 후크(380)에 고정할 수 있도록 하였다. 이를 통해, 길이를 측정하는 사용자는 두손이 아닌 한손만을 사용하여 케이스를 잡고서 스위치 조작이나 수치 확인 등을 행할 수 있는 편리함이 발생한다.

도면을 참조하면, 본 발명의 전자 길이측정장치에서 테이프를 인출시키는 테이프팁(300)에 의해 상기 테이프가 외부로 인출되어 나오는 인출구(370)의 일측에 상기 테이프팁을 고정시키는 후크(380)가 형성된다. 상기 테이프팁의 선단에는 상기 후크에 걸리는 고리(303)가 형성되어, 테이프를 이용하여 허리 등 곡선형 테두리를 측정하는 경우 상기 테이프는 루프형을 형성하게 되는데, 이때 상기 테이프팁의 고리(303)를 상기 후크(380)에 걸어서 테이프팁을 고정할 수 있게 된다. 본 발명에서 상기 테이프팁(300)은 항상 상기 케이스의 외부에 구비되는 것이 특징이다. 이로 인해, 길이 측정시, 상기 테이프(320)가 케이스에서 인출되는 지점인 인출시작점(a)에서 테이프팁의 끝단(b)까지를 측정하게 된다(이하 설명함).

상기 후크(380)는 도 9의 그림에서 보아 인출구의 상측과 하측에 양측에 두 개가 형성될 수 있는데, 상기 인출구의 양측에 각각 구비되는 후크를 편의상 제1후크(380-1)와 제2후크(380-2)라 한다.

상기 제1후크(380-1)은 인출된 테이프가 시계방향으로 곡선을 이루면서 루프를 그리는 경우 테이프팁이 고정되는 부위이며(도 9), 상기 제2후크(380-2)는 인출된 테이프가 반시계방향의 양방향으로 둘레를 돌아 루프를 그리는 경우 상기 테이프팁이 고정되는 부위이다(도 10). 상기 테이프팁의 고리(303)가 상기 제1후크(380-1) 또는 제2후크(380-2)에 걸려서 안쪽 홈으로 들어가 고정됨으로써 상기 테이프팁은 케이스에서 이탈하지 않게 된다.

본 발명에 따른 전자 길이측정장치에서 상기 후크(380)의 특징은, 1)두 개의 후크의 방향이 수직이면서 케이스 둘레 방향으로 형성되는 점, 2) 상기 제1후크의 끝단은 상기 인출구를 향하는 방향으로 형성되고, 상기 제2후크의 끝단은 상기 인출구에서 멀어지는 방향으로 형성되는 점이다.

1) 상기 제1후크(380-1)는 도 9에서 보아 상하수직방향으로 형성되고, 상기 제2후크(380-2)는 좌우수평방향으로 형성되어 있어서 서로 수직하게 형성된다는 의미이다. 또한, 상기 제1후크와 제2후크는 상기 케이스의 일 지점에서 둘레 방향으로 형성되는데, 이것은 상기 케이스 표면에서 수직하게 외부로 돌출되는 방향이 아니라 케이스의 표면을 따라 표면과 나란하게 돌출부가 형성된다는 의미이다.

2) 상기 테이프(320)의 인출구(370)를 기준으로 볼 때, 상기 제1후크(380-1)의 끝단은 상기 인출구를 향하는 방향으로 형성되고, 상기 제2후크(380-2)의 끝단은 상기 인출구에서 멀어지는 방향으로 형성되는 점이다. 이것은 테이프를 인출하여 루프를 그리면서 둘레의 길이를 측정하는 경우, 테이프가 반시계방향과 시계방향으로 돌 수 있는데 이 두 경우 모두에서 테이프팁이 상기 후크에 견고하게 결합되고 테이프팁이 후크에서 이탈되지 않도록 하기 위함이다. 그리고, 상기 테이프팁의 선단 고리가 상기 제1후크 또는 제2후크에 걸리면, 상기 제1후크 또는 제2후크의 면이 상기 체결홀(305)의 사각형상 내주면에 접하여, 상기 테이프팁은 상기 제1후크 또는 제2후크와 수직하게 고정되도록 한다.

도 9를 참조하여 상기 테이프가 시계방향의 루프를 형성하는 모습을 보면, 테이프(320)가 테이프팁(300)에 장력(T)을 가하게 되고, 장력(T)의 한 분력(T1)이 테이프팁(300)에 상측으로(도 9의 그림에서) 힘을 가하게 된다. 그런데, 이 분력(T1)의 방향은 이탈방향(E)과는 반대되는 방향이다. 여기서 이탈방향(E)이란, 제1후크(380-1)의 끝단이 향하는 방향으로 테이프팁이 제1후크에서 이탈되는 방향을 의미한다. 본 발명에서는 상기 장력의 분력(T1)이 이탈방향(E)과는 반대되는 방향으로 테이프팁에 힘을 가하기 때문에 테이프팁이 제1후크에서 이탈되는 것을 방지하게 되는 효과가 발생한다.

도 10을 참조하여 상기 테이프가 반시계방향의 루프를 형성하는 모습을 보면, 테이프(320)는 테이프팁(300)에 장력(T)을 가하게 되는데, 이 경우에도 상기 장력(T)의 분력(T1)이 이탈방향(E)과 반대되는 방향을 향하게 된다. 그러므로, 반시계방향의 루프를 형성하는 경우에도 테이프팁(300)이 제2후크(380-2)에서 이탈되는 것을 방지하게 되는 효과가 발생한다.

다시, 도 9를 참고하여 보면, 본 발명에 따른 전자 길이측정장치를 이용하여 사물이나 신체의 둘레를 측정 시 측정되는 길이는 상기 테이프(320)가 케이스에서 인출되는 지점인 인출시작점(a)에서 테이프팁의 끝단(b)까지를 측정하게 된다. 즉, 측정길이는 a~b까지를 측정한 후 케이스 전면의 디스플레이에서 상기 측정값을 곡선의 길이로 출력하게 된다. 도 10의 경우에는 유사한 방식으로 a~c까지의 거리를 측정하여 디스플레이하게 된다.

상기 테이프팁의 선단 고리가 상기 제1후크 또는 제2후크에 걸리면, 상기 제1후크 또는 제2후크의 면이 상기 체결홀(305)의 사각형상 내주면에 접하여, 상기 테이프팁은 상기 제1후크 또는 제2후크와 수직하게 고정되는 구조입니다. 이를 위해 상기 테이프팁에서 상기 고리의 내측에 형성되는 사각형상의 체결홀(305)을 구비하고 있고(도 1), 본 발명은 수직 체결 구조를 이용하여 측정오차 최소화할 수 있다. 본 발명의 길이측정장치는 측정대상물의 둘레 길이를 시계반향 또는 반시계방향으로 측정이 가능하며 두 경우 모두 발생할 수 있는 측정 오차가 최소화되도록 한 구조이다.

본 발명에 따라 둘레를 측정하는 실제 모습은 도 11과 도 12에서 도시하고 있다(도 9와 도 10은 측정대상물 없이 테이프팁이 체결되는 형상만 나타낸 것임).

도 11에서 길이측정장치(100)와 측정대상물(원형) 사이에는 대략 삼각형 형태의 공간(x)이 있으나, 본 발명은 길이측정장치와 측정대상물 사이에 이러한 공간(x)이 존재함에도 정확한 길이 측정이 가능하다. 그 이유는, 상기 테이프팁의 선단 고리가 상기 제1후크 또는 제2후크에 걸리면, 상기 테이프팁은 상기 제1후크 또는 제2후크와 수직하게 고정되는 구조를 취하면서, 측정대상물의 둘레 길이 중 테이프가 접하는 부위의 길이(s1)를 제외한 부분의 길이(s2)가 인출된 테이프(320)에서 측정대상물과 접하지 않는 부분의 길이(d)와 테이프팁(300)의 길이(D)의 합과 같도록 설정하였다(s2=d+D).

도 12는 도 11과 반대방향 측정 모습을 도시하고 있다.

도 12에서도 길이측정장치(100)와 측정대상물(원형) 사이에는 대략 삼각형 형태의 두 공간(x1,x2)이 있으나, 정확한 길이 측정이 가능하다. 즉, 상기 테이프팁의 선단 고리가 상기 후크와 수직하게 고정되는 구조를 취하면서, 측정대상물의 둘레 길이 중 테이프가 접하는 부위의 길이(s1)를 제외한 부분의 길이(s2)가 인출된 테이프(320)에서 측정대상물과 접하지 않는 부분의 길이(d1+d2)와 테이프팁(300)의 길이(D)의 합과 같도록 설정하였기 때문이다(s2=d1+d2+D).

본 발명은 테이프팁이 제1후크 또는 제2후크 어디에 체결되던, 체결 상태에서 후크에 수직하게 체결되도록 함으로써, 실제 측정대상물과 테이프가 접촉되는 부분(s1)을 제외한 길이(s2)가 테이프팁의 길이(D)와 비접촉 테이프의 길이(d)와 같아지도록 설계하고 이를 고려하여 측정 길이가 표시되도록 한 것이다. 이를 통해, 물체와 줄자 본체 사이의 공간이 존재함에도 정확한 정밀도로 측정대상물의 둘레 측정이 가능하도록 한 것이다.

다시 말하면, 본 발명은 상기 수직하게 체결되는 구조를 확보하기 위해서 상기 테이프팁에서 상기 고리의 내측에 형성되는 사각형상의 체결홀(305)을 가지고 있어서, 상기 테이프팁의 선단 고리가 상기 제1후크 또는 제2후크에 걸리면, 상기 제1후크 또는 제2후크의 면이 상기 체결홀(305)의 사각형상 내주면에 접하여 수직을 이루게 된다. 후크의 면과 체결홀 내주면이 마주 접하기 때문에 테이프팁(300)이 기울어지는 것을 방지하여 수직을 이루는 것이며, 측정대상물의 둘레 크기가 변화하더라도 수직 구조는 유지된다.

Claims

케이스의 내부에 회전가능하게 구비되고, 외주면에 테이프가 감기는 보빈(350)과, 상기 테이프 인출에 의한 상기 보빈의 회전량을 감지하는 센서(126)를 가진 길이측정장치에 있어서,

상기 테이프 선단에 부착되며, 선단에는 고리(303)가 형성된 테이프팁(300);

상기 테이프팁에서 상기 고리의 내측에 형성되는 체결홀(305);

상기 테이프가 외부로 인출되어 나오는 케이스의 인출구(370)의 일측에 구비되며, 상기 테이프팁의 고리가 걸려서 고정되는 후크(380);를 포함하고,

상기 후크(380)는,

상기 인출구의 양측에서 서로 수직하게 구비되는 제1후크(380-1)와 제2후크(380-2)로 이루어지고,

상기 제1후크와 제2후크는 상기 케이스의 일 지점에서 둘레 방향으로 돌출되어 형성되되, 상기 제1후크의 끝단은 상기 인출구를 향하는 방향으로 형성되고, 상기 제2후크의 끝단은 상기 인출구에서 멀어지는 방향으로 형성되는 것을 특징으로 하는 길이측정장치.
제1항에 있어서,

상기 테이프팁의 선단 고리가 상기 제1후크 또는 제2후크에 걸리면, 상기 제1후크 또는 제2후크의 면이 상기 체결홀(305)의 사각형상 내주면에 접하여, 상기 테이프팁은 상기 제1후크 또는 제2후크와 수직하게 고정되는 것을 특징으로 하는 길이측정장치.
제2항에 있어서,

상기 테이프팁의 선단의 고리와 상기 테이프팁의 체결홀의 형상은 사각형상인 것을 특징으로 하는 특징으로 하는 길이측정장치.
제1항에 있어서,

상기 보빈의 외주에 형성되는 제1기어: 및

상기 제1기어에 맞물리는 제2기어를 외주에 구비한 조작기어(400);를 더 포함하고,

상기 조작기어를 조작하여 상기 보빈 회전을 제어할 수 있는 것을 특징으로 하는 길이측정장치.
제4항에 있어서,

상기 조작기어의 일부는 상기 케이스의 외부로 노출되어 있는 것을 특징으로 하는 길이측정장치.
제4항에 있어서, 상기 보빈(350)은,

원판 형상이면서 서로 이격되어 마주보며 각각의 외주면에는 상기 제1기어가 형성되는 제1원판(351)과 제2원판(352); 및

상기 제1 및 제2원판을 연결하고 상기 테이프가 감기는 내부원통(353);으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 길이측정장치.
제6항에 있어서,

상기 조작기어(400)는 원통형상의 부재로 외주면에는 길이방향을 따라 전체적으로 제2기어가 형성되어 있고,

상기 제2기어는 상기 제1원판 및 제2원판의 제1기어와 모두 맞물리는 것을 특징으로 하는 길이측정장치.