JP5128244B2 - 測定装置 - Google Patents
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Description
例えば、測定値がある公差範囲内に属すれば合格と判断するためにアナログ表示式ダイヤルゲージを使用しているが、不合格となったものについては数値的にどれくらいの偏差があるのかを知りたい場合、あるいは、時々刻々変化するデジタル表示数値を常時読み取る必要はなく、その途中は傾向が判断できればよいという使用態様の場合などである。
このデジアナ表示式ノギスは、スライダの表示面中央位置に測定データを数値として表示する5桁のデジタル表示部を配置するとともに、その周囲にデジタル表示部に表示される値の下2桁の値をアナログ表示するアナログ表示部を配置した構成である。なお、アナログ表示部は、デジタル表示部を内側に包む円周上に所定の幅、長さの100本の表示セグメントが等ピッチ間隔で配置された構成で、測定値と対応する単一の表示セグメントへの点灯制御により下2桁の値が表示される。
しかし、スライダが移動している過程では、測定値の下2桁が時々刻々変化しているため、点灯する表示セグメントがアナログ表示部を高速で点滅しながら回転している様相を呈するため、アナログ表示部のちらつきにより視認しずらく、しかも、消費電力がかかるという課題がある。
従って、設定値に対する現在測定値の差がアナログ表示範囲内に入れば、現在測定値の下1桁または下2桁の値に対応する表示セグメントが点灯されるから、このアナログ表示部の表示セグメントによって、現在測定値が公差範囲に対してどの位置にあるかを把握できる。また、設定値に対する現在測定値の差がアナログ表示範囲内に入るまでは、アナログ表示部の表示セグメントが点灯されないから、アナログ表示部における視認性を向上させるこが可能で、しかも、消費電力も低減できる。
その後、設定値に対する現在測定値の差が公差範囲内にあるか否かが判定され、その判定結果が表示されるから、現在測定値が公差内にあるか否かを判定できる。
更に、前記デジタル表示手段は、測定値を数値で表示する第1デジタル表示部のほかに、設定値に対する現在測定値の差を数値で表示する第2デジタル表示部が設けられているから、設定値に対する現在測定値の差を数値として把握できる。
この構成によれば、例えば、アナログ表示手段が1周で1mmとすると、測定値を1/100mm単位で表示できる。しかも、現在測定値が設定値に対して1mmまたは数mm前後の時点からアナログ表示部の表示セグメントが点灯されるから、最適な状態で表示できる。
図1は本実施形態のノギスの正面を示している。同図において、11は固定部材としての本尺、21は本尺11の長手方向へ移動可能に装着された可動部材としてのスライダである。
スライダ21には、その一端側に本尺11の内側ジョー12とともに被測定物の内側に当接される内側ジョー22および外側ジョー13とともに被測定物の外側に当接される外側ジョー23がそれぞれ一体的に設けられている。また、スライダ21の下側縁には指かけ24および送りローラ25がそれぞれ設けられているとともに、正面部には円形状の表示器26やモードスイッチ27、セットスイッチ28などが設けられている。
公差判定結果表示部36は、測定値が公差範囲内のときに点滅または点灯される合格表示セグメント37と、測定値が公差範囲の下限値未満および上限値を超えたときにそれぞれ点滅または点灯される不合格表示セグメント38,39とを含んで構成されている。
表示制御手段41には、スイッチ27,28と、表示器26を構成する各種表示部31,32,33,34,35,36,37,38,39と、本尺11に対するスライダ21の移動変位量に基づく測定値を電気的信号として検出する検出手段としてのエンコーダ42と、測定値や公差範囲を決める設定値、上下限値などを記憶するメモリ43とがそれぞれ接続されている。
ここで、アナログ表示範囲は、アナログ表示部33を2周する範囲、つまり,設定値を基準に前後1周の合計2周に設定されている。
メモリ43には、測定値を記憶する測定値記憶エリア43Aのほかに、後述する公差設定モードにおいて入力される設定値、上限値、下限値を記憶するための設定値記憶エリア43B、上限値記憶エリア43C、下限値記憶エリア43D、アナログ表示範囲の上限値および下限値を記憶するアナログ表示範囲上下限値記憶エリア43Eなどが設けられている。
現在値表示モードでは、図4のフローチャートに従って処理が実行される。表示制御手段41は、ステップ(以下、STと略す。)1において、エンコーダ42によって検出された測定値(現在測定値)を第1デジタル表示部31に数値でデジタル表示し、かつ、その数値のうち下2桁の値をアナログ表示部33にポイント表示する。例えば、図7に示す如く、第1デジタル表示部31に表示された現在測定値の下2桁の値に対応する表示セグメント3320を点灯させる。なお、このとき、表示単位表示部35のインチ「in」またはミリ「mm」を点灯させる。
こののち、ST2,ST3,ST4において、所定時間内にモードスイッチ27が何回押されたかをチェックしながらST1へ戻る処理を繰り返す。ST2〜ST3において、モードスイッチ27が1回押されたことが認識されると、ST5へ進み、公差設定モードを実行する。ST2〜ST4において、モードスイッチ27が2回押されたことが認識されると、ST6へ進み、公差判定モードを実行する。従って、モードスイッチ27が押されない限り現在値表示モードが継続される。
公差設定モードでは、図5のフローチャートに従って処理が実行される。表示制御手段41は、ST11でST1と同様な処理を行ったのち、ST12へ進み、セットスイッチ28がオンされたか否かをチェックする。セットスイッチ28がオンされていなければ、ST11へ戻る処理を行う。
セットスイッチ28がオンされていれば、ST13,ST14,ST15において、設定値入力であるか、上限値入力であるか、下限値入力であるかを判断する。つまり、メモリ43に設けられた設定値記憶エリア43B、上限値記憶エリア43C、下限値記憶エリア43Dにデータが記憶されているか否かをもってこれらの判断を行う。
また、第1デジタル表示部31およびアナログ表示部33に、任意の上限値を表示させた状態(例えば、図9参照)において、セットスイッチ28が押されると、表示値「10.30」が上限値記憶エリア43Cに記憶される。このとき、アナログ表示部33の対応する表示セグメント3330は点滅される。
また、第1デジタル表示部31およびアナログ表示部33に、任意の下限値を表示させた状態(図10参照)において、セットスイッチ28が押されると、表示値「9.70」が下限値記憶エリア43Dに記憶される。このとき、アナログ表示部33の対応する表示セグメント3370は点滅される。
このようにして、設定値記憶エリア43Bに設定値が、上限値記憶エリア43Cに上限値が、下限値記憶エリア43Dに下限値が記憶されたのち、公差判定モードへ進む。
なお、設定値記憶エリア43B,上限値記憶エリア43C,下限値記憶エリア43Dに新たな設定値、上限値、下限値を記憶するには、図示しないスイッチなどによって、これらの記憶エリアの内容をクリアしたのち、上述した操作を行う。
公差判定モードでは、図6のフローチャートに従って処理が実行される。表示制御手段41は、ST21で公差範囲を示す表示セグメント、つまり、上限値および下限値に対応する2つの表示セグメントを点滅させる。
続いて、ST22へ進み、現在測定値Xを第1デジタル表示部31に数値表示させたのち、ST23において、設定値Yに対する現在測定値Xの差、つまり、S=Y−Xを求め、この差Sを第2デジタル表示部32に数値表示させる。
次に、ST24において、差Sが公差範囲(下限値から上限値の範囲)よりも広い範囲のアナログ表示範囲内にあるか否かを判定する。つまり差Sが、下限値よりも小さい値から、上限値よりも大きい値の範囲内にあるか否かを判定する。本実施形態の場合、設定値から上下限値までの差が1mm未満であるとして、例えば、設定値Yより1mm小さい値から設定値Yよりも1mm大きい値の範囲内にあるか否かを判定、つまり、−1<S<+1を判定する。
差Sが公差範囲内でなければ、ST28へ進み、差Sが下限値未満であるかをチェックし、下限値未満であればST29へ進み、不合格セグメント38を、下限値未満でなければ、ST30へ進み、不合格表示セグメント39を、それぞれ点灯させる。
本実施例によれば、測定値をデジタル表示部31およびアナログ表示部33にそれぞれ表示する現在値表示モード、設定値、公差の上限値および下限値を任意に設定記憶する公差設定モード、測定値が公差の上限値および下限値内にあるか否かを判定しその判定結果を表示する公差判定モードとを有するので、各モードへ切替えてそれぞれの処理を実行させることができる。
また、設定値Yに対する現在測定値Xの差Sを求め、その差Sが公差範囲よりも広い範囲のアナログ表示範囲内にあるか否かを判定し、差Sがアナログ表示範囲内にあるとき、現在測定値の下2桁の値に対応する表示セグメントを点灯させる。従って、設定値に対する現在測定値の差がアナログ表示範囲内に入れば、現在測定値の下2桁の値に対応する表示セグメントが点灯されるから、このアナログ表示部33の表示セグメントによって、現在測定値が公差範囲に対してどの位置にあるかを把握できる。また、設定値に対する現在測定値の差がアナログ表示範囲内に入るまでは、アナログ表示部33の表示セグメントが点灯されないから、アナログ表示部33における視認性を向上させるこが可能で、しかも、消費電力も低減できる。
以上、本発明について好適な実施例を挙げて説明したが、本発明は上記実施例の構成に限定されるものでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の改良並びに設計変更ができる。
たとえば、上記実施形態では、公差範囲を表示する際、表示セグメントを点滅させたが、これに限らず、点灯であってもよい。
32…第2デジタル表示部(デジタル表示手段)、
33…アナログ表示部(アナログ表示手段)、
41…表示制御手段(公差範囲表示手段、第1判定手段、差表示手段、
第2判定手段、合否表示手段)、
42…エンコーダ(検出手段)、
43…メモリ。
Claims (2)
- 測定値を電気信号として出力する検出手段と、デジタル表示手段と、環状帯領域に複数本の表示セグメントを等間隔に配置したアナログ表示手段と、前記検出手段で検出された測定値を前記デジタル表示手段および前記アナログ表示手段に表示する表示制御手段とを備えた測定装置において、
前記表示制御手段は、設定値に対して予め設定された公差範囲に対応する表示セグメントを点灯または点滅させる公差範囲表示手段と、前記設定値に対する現在測定値の差を求め、その差が前記公差範囲よりも広い範囲のアナログ表示範囲内にあるか否かを判定する第1判定手段と、この第1判定手段によって前記差が前記アナログ表示範囲内にあると判定されたときに前記現在測定値の下1桁または下2桁の値に対応する表示セグメントを点灯させる差表示手段と、前記差が前記公差範囲内にあるか否かを判定する第2判定手段と、この第2判定手段の判定結果を表示する合否表示手段とを含んで構成され、
前記アナログ表示範囲は、前記アナログ表示手段を数周する範囲に設定され、
前記デジタル表示手段は、前記測定値を数値で表示する第1デジタル表示部と、前記設定値に対する現在測定値の差を数値で表示する第2デジタル表示部とを含んで構成されている、ことを特徴とする測定装置。 - 請求項1に記載の測定装置において、
前記アナログ表示手段は、前記測定値の小数点2桁を表示できるように、1周に100本の表示セグメントが等間隔に配置されていることを特徴とする測定装置。
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