(57)【要約】【課題】巻き取りばねのような付加的なばね部材を用いずに、ケース２から鋼製測定テープ４が自動に伸長する新規な形式の鋼製巻尺１を提供する。【解決手段】鋼製巻尺１は、ケース２と、ドラム３と、鋼製測定テープ４と、ロック機構５と、を備える。測定テープ４は、ばね性を有する帯状の薄い鋼板からなり、自由状態では直線状に延び、かつ湾曲断面形状を呈する。ドラム３は、ケース２内に回転自在に支持されており、ドラム３の円筒壁８内周面８ａに測定テープ４がコイル状に巻回される。測定テープ４の先端部は、コイルから軸方向外側へ出て、ケース２のテープ出口２１へと至る。コイルから軸方向へ出た測定テープ４は、湾曲断面形状に戻りながら直線状に延びようとするので、ロック機構５が解除されると、ドラム３の回転を伴って測定テープ４が自動に伸長する。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ばね性を有し、直線状に延びた自由状態では湾曲断面形状をなしかつ巻回された状態では平坦な断面形状に近付く鋼製測定テープと、
この測定テープがばね力を蓄えつつ巻回された状態で内周面に保持される円筒状のドラムと、
このドラムが回転自在に収容され、かつ巻回された測定テープの内周側から該測定テープの先端部を斜め方向に導出するテープ出口を端面に有するケースと、
を備えた鋼製巻尺。
【請求項２】
上記ばね力によって上記テープ出口から伸長しようとする測定テープを任意の位置で静止させるロック機構、をさらに備える、請求項１に記載の鋼製巻尺。
【請求項３】
上記測定テープの先端にＬ字形の爪部材が取り付けられており、
上記ケースの上記テープ出口には、上記爪部材に外側から係合して上記測定テープの伸長を規制するストッパが設けられている、請求項１または２に記載の鋼製巻尺。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、いわゆるコンベックスルールと呼ばれる鋼製測定テープを用いた巻尺に関する。
【背景技術】
【０００２】
湾曲した断面形状を有する鋼製測定テープを用いたいわゆるコンベックスルールと呼ばれる鋼製巻尺が知られている。このコンベックスルールでは、ケース内から測定テープを引き出したときに、自由状態で湾曲断面形状をなすばね性を有する鋼製測定テープが、自身のばね力によって直線状に保たれるので、利便性が高く、建築現場や一般家庭等において広く用いられている。
【０００３】
ここで、従来公知のコンベックスルールは、いずれも、測定テープが巻き取られているケースから利用者が手指等により必要な長さだけ引き出して用い、測定作業を終えた後は、ケース内の巻き取りばねのばね力によって自動に巻き取られる形式のものとなっている。
【０００４】
特許文献１は、典型的なコンベックスルールの一構成例を示しており、ケース内に回転自在に収容されたドラムの外周に測定テープが巻回されているとともに、この測定テープの内周端に渦巻状の巻き取りばね（いわゆるゼンマイ）の先端が連結されている。そして、測定テープをケース内面等との間で押さえつけることでロックするロック部材およびそのロックを解除するロック解除ボタンを備えている。
【０００５】
このものでは、測定テープが巻き取りばねのばね力によって常に巻き取り方向（ケース内に測定テープが入り込む方向）に付勢されている。従って、測定作業の際には、利用者がロック解除ボタンを押しながらばね力に抗して測定テープを必要な長さだけケースから引き出すことになる。そして、測定作業を終えた後、ロック解除ボタンを押せば、測定テープが巻き取りばねのばね力によってケース内に自動に巻き取られていく。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−２７８９９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記のように、従来公知の鋼製巻尺は、いずれも巻き取りばねによって測定テープが巻き取り方向に付勢されている構成であり、使用に際して手指等により引き出して用いる形となっている。しかし、建築現場等での使用態様によっては、使用に際して測定テープをケースから延ばす際に、測定テープがケースから自動に伸長する形式の方が望ましい場合がある。
【０００８】
例えば、手が届かない天井面までの高さを測定するような場合を想定すると、従来の形式の鋼製巻尺では、測定テープを垂直姿勢に保ちつつ測定テープ先端が天井面に達するまで手指で測定テープを少しずつケースから引き出していくことになるが、この引き出しの際に測定テープが僅かでも傾くと、測定テープが自重により容易に折れ曲がってしまう。従って、天井面に達するように垂直状態を保ったまま測定テープを長く引き出すのは一般に困難である。その他、狭い空間内での測定テープの引き出しも一般に面倒である。
【０００９】
また、従来の鋼製巻尺は、特許文献１に記載のように、大型の巻き取りばねが必須であり、この巻き取りばねが巻尺の重量増加やコスト増加の要因となっている。例えば５ｍの巻尺であれば、測定テープの５ｍの引き出しを許容するだけの長さを有する渦巻状の巻き取りばねが必要である。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この発明に係る鋼製巻尺は、
ばね性を有し、直線状に延びた自由状態では湾曲断面形状をなしかつ巻回された状態では平坦な断面形状に近付く鋼製測定テープと、
この測定テープがばね力を蓄えつつ巻回された状態で内周面に保持される円筒状のドラムと、
このドラムが回転自在に収容され、かつ巻回された測定テープの内周側から該測定テープの先端部を斜め方向に導出するテープ出口を端面に有するケースと、
を備えて構成されている。
【００１１】
いわゆるコンベックステープとも呼ばれるばね性を有する鋼製測定テープは、自由状態では直線状に延び、かつ湾曲断面形状を呈する。この測定テープは、自身のばね力によって常に直線状に戻ろうとするので、巻回された状態でドラムの内周面に保持された測定テープのコイルは、常にその径が拡大しようとし、ドラムの内周面でもって径方向に拘束された状態となる。このような状態で測定テープのコイルの内周端に相当する先端部がテープ出口へと斜め方向に導出されると、鋼製測定テープは自身のばね力でもって湾曲断面形状に戻りながら直線状に延びようとする。そのため、ケース内に収容されていた測定テープは、ケースから自動に突出して伸長しようとする。
【００１２】
一旦伸長した測定テープは、手指等でケース内に押し込んでいけば、ドラムの回転を伴って該ドラムの内周面に巻き取られていく。
【００１３】
つまり、従来公知の鋼製巻尺とは逆に、測定テープがケースから自動に伸長し、かつ収容時に手指等による作業を要するものとなる。
【００１４】
好ましい一つの態様では、本発明の鋼製巻尺は、上記ばね力によって上記テープ出口から伸長しようとする測定テープを任意の位置で静止させるロック機構をさらに備えている。従って、このロック機構をボタン操作等で解除することにより測定テープがケースから自動に伸長する。また必要な長さだけ伸長した状態で測定テープのロックが可能である。
【００１５】
また好ましい一つの態様では、本発明の鋼製巻尺は、上記測定テープの先端にＬ字形の爪部材が取り付けられており、上記ケースの上記テープ出口には、上記爪部材に外側から係合して上記測定テープの伸長を規制するストッパが設けられている。従って、自動に突出しようとする測定テープの先端の爪部材をストッパに係合させておくことで、測定テープの不用意な伸長が回避される。
【発明の効果】
【００１６】
この発明によれば、鋼製測定テープがケースから自動に伸長する新規な態様の鋼製巻尺を提供することができる。これにより、測定テープを直線状態に保ったまま長く伸長させることが容易となるので、建築現場や一般家庭等での利便性が向上する。
【００１７】
また、鋼製測定テープ自身のばね力を利用して該測定テープが伸長するので、従来の鋼製巻尺に必須であった巻き取りばねが不要となり、軽量化や低コスト化の上で有利である。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】一実施例の鋼製巻尺を測定テープが収容された状態で示す斜視図。
【図２】一実施例の鋼製巻尺を測定テープが僅かに伸長した状態で示す斜視図。
【図３】一実施例の鋼製巻尺の正面図。
【図４】一実施例の鋼製巻尺の平面図。
【図５】一実施例の鋼製巻尺を測定テープが僅かに伸長した状態で示す平面図。
【図６】一実施例の鋼製巻尺の分解斜視図。
【図７】一実施例の鋼製巻尺の内部構成を示す正面図。
【図８】一実施例の鋼製巻尺の内部構成を、測定テープが僅かに伸長した状態で示す正面図。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、この発明の一実施例を詳細に説明する。
【００２０】
図１〜図８は、この発明に係る鋼製巻尺１の一実施例を示している。この実施例は、例えば建築現場や一般家庭等において数メートル程度の長さの測定を行う巻尺として構成されたもので、図６に示すように、ケース２と、ドラム３と、鋼製測定テープ４と、ロック機構５と、から大略構成されている。なお、図１，図３，図４，図７は、測定テープ４がケース２の中に収容された状態を示し、図２，図５，図８は、測定テープ４が僅かにケース２から伸長した状態を示している。
【００２１】
測定テープ４は、いわゆるコンベックステープと呼ばれる公知の鋼製測定テープと基本的に変わりがなく、適宜なばね性を有する帯状の薄い鋼板からなり、自由状態では直線状に延び、かつ湾曲断面形状を呈する。また巻回された状態では、平坦な断面形状に近付くが、自身のばね性によって初期の湾曲断面形状に復帰しようとする特性を有している。測定テープ４の母材としては、例えば、ＳＫ８５等の炭素鋼やＳＵＳ４２０Ｊ２等のステンレス鋼等を用いることができ、その表面に合成樹脂コーティングが施されているとともに、目盛りが付されている。一例では湾曲断面形状の凹面の側に目盛りが付されているが、凸面の側に目盛りを付してもよく、あるいは両面に目盛りを備えていてもよい。
【００２２】
測定テープ４の先端には、図３，図８に示すように、金属板をＬ字形に折り曲げてなる爪部材６が取り付けられている。この爪部材６は、長さ測定時の基準位置となるもので、内側面６ａおよび外側面６ｂの双方が基準面となり得るように、測定テープ４の先端部において、該測定テープ４の長手方向に沿って板厚相当分だけ移動可能なように取り付けられている。なお、爪部材６が取り付けられた測定テープ４先端においても、測定テープ４は湾曲断面形状を有している。
【００２３】
ドラム３は、円筒状、より詳しくは一方の端面が閉じ他方の端面が開放されたいわゆる有底円筒状をなしている（図６参照）。つまり、ドラム３は、円筒壁８と端部壁９とを備え、例えばＡＢＳ樹脂等の硬質合成樹脂によって一体に形成されている。円筒壁８は、測定テープ４の保持面となる単純な円筒面からなる内周面８ａを有している。測定テープ４は、コイル状に巻回した状態でもってドラム３の内周面８ａに保持される。なお、以下では、円形に複数回巻かれた測定テープ４の円形部分を「コイル」と呼ぶこととする。一実施例では、湾曲断面形状を有する測定テープ４の凹面がコイルの内周側を向くような形でドラム３の内周面８ａに巻回される。なお、原理的には、測定テープ４の凹面が逆にコイルの外周側を向くような形で巻回してもよい。コイルとして巻回された状態では、測定テープ４の各部の断面形状は平坦な断面形状に近付いており、従って初期の形状に復帰しようとするばね力でもってコイルは径が拡大しようとする。ドラム３の円筒壁８は、このように径が拡がろうとする測定テープ４のコイルを外周側から拘束している。測定テープ４のコイル外周側となる一端部（つまり爪部材６を備えた端部とは反対側の端部）は、連結金具１０を介してドラム３の円筒壁８に対して固定されている。なお、円筒壁８の内周面８ａの径は、コイルとして巻回したときの反発力が適当なものとなるように、測定テープ４の幅や測定テープ４の弾性等に応じて適宜に設定される。
【００２４】
上記のドラム３は、ケース２の中に回転自在に収容されている。ケース２は、図１〜３に示すように、ドラム３の外形に概ね対応した略円筒状をなしており、ドラム３の回転中心軸線と直交する中央の一平面を分割面１１として、第１ケース部材１２と第２ケース部材１３とに２分割されている。これらのケース部材１２，１３は、硬質合成樹脂例えばＡＢＳ樹脂等によってそれぞれ成形されている。そして、複数のネジ１４（図６参照）によって２つのケース部材１２，１３が互いに一体に結合されている。第１ケース部材１２は、ドラム３の端部壁９に沿った略円形の端部壁１５を有し、第２ケース部材１３は、ドラム３の開放された端面に沿った略円形の端部壁１６を有している。
【００２５】
ドラム３の回転中心となる位置には、回転軸用ネジ１８が配置されている（図６参照）。この回転軸用ネジ１８は、第１ケース部材１２の端部壁１５の中心孔を貫通して延び、かつ先端が第２ケース部材１３の端部壁１６の中心部に螺合している。この回転軸用ネジ１８は、ドラム３の回転軸として機能するほか、２つのケース部材１２，１３を互いに結合するネジとしても機能している。ドラム３は、図６に示すように、ポリアセタール樹脂等のエンジニアリングプラスチックからなる一対の軸受ブッシュ１９を介して回転軸用ネジ１８に回転自在に支持されている。第１ケース部材１２の端部壁１５の外側面には、作業服のベルト等に巻尺１を支持させるための金属板を略Ｕ字形に折り曲げてなるベルト用クリップ２０が配置されており、このベルト用クリップ２０も回転軸用ネジ１８によって端部壁１５に固定されている。
【００２６】
第２ケース部材１３の端部壁１６は、図１，図２に示すように、ドラム３の円筒壁８の内周面８ａに沿った測定テープ４のコイルの内周側から該測定テープ４の先端部を斜め方向に導出するテープ出口２１を備えている。このテープ出口２１は、概ね円筒壁８よりも多少内側となる半径方向位置において端部壁１６の一部が軸方向外側へ向かって膨らんだ膨出部１６ａに斜め外側を向くように形成されており、偏平な測定テープ４の断面に対応して略矩形に開口した出口部２１ａを備えている。そして、この実施例では、滑り特性に優れたポリアセタール樹脂等のエンジニアリングプラスチックからなる口金状のスライダ部材２２が出口部２１ａに図示せぬネジを介して取り付けられている。
【００２７】
スライダ部材２２は、測定テープ４の湾曲断面形状に対応した略円弧形のスリット２２ａを備えており、このスリット２２ａを測定テープ４が通過している。スライダ部材２２（換言すれば出口部２１ａ）は、コイルの内周から螺旋状に延びた線をコイルの接線方向に沿った直線としたような測定テープ４の移動軌跡に沿って位置しており、かつこの移動軌跡に直交する面に沿ってスライダ部材２２の前面の向きが設定されている。
【００２８】
テープ出口２１を備えた第２ケース部材１３側から測定テープ４のコイルを見たとすると、コイルは、外周端の固定端部（換言すれば連結金具１０の位置）から反時計回り方向に巻回されており、コイル内周から接線方向かつ中心軸線に対し傾斜した方向に延びる測定テープ４先端部がテープ出口２１へと達している。つまり、テープ出口２１から外部へと直線状に伸長する測定テープ４は、コイルないしドラム３の中心軸線に対して傾いた斜め方向に導出される。膨出部１６ａは、このような測定テープ４の傾きに沿って、図１，図４に示すように、略三角形をなすように膨らんでいる。
【００２９】
ここで、測定テープ４が自動に伸長する原理を説明する。鋼製の測定テープ４は、自由状態では直線状に延び、かつ湾曲断面形状を有する。そして、コイルとして丸めた状態では、断面形状が初期状態（自由状態）よりも平坦な断面形状に近付くように変位しているため、コイルとして丸められた測定テープ４は、拘束を解放すれば、自身のばね力によって湾曲断面形状に戻りながら直線状に延びようとする。上記の巻尺１にあっては、丸められたコイルはドラム３の円筒壁８によって外周側から拘束されており、このコイルの内周側から爪部材６を備えた測定テープ４一端部が軸方向に引き出されている。このようにコイルから軸方向に引き出された測定テープ４の部分は、ドラム３による拘束から解放されるので、自身のばね力によって湾曲断面形状に戻りながら直線状に延びようとする。これによりテープ出口２１から測定テープ４が突出する。そして、ドラム３が自由に回転することから、コイルから測定テープ４が軸方向外側へ延びようとする上記の作用が連続的に生じ、外力で阻止しない限りは、測定テープ４は実質的にその全長がケース２から自動に伸長していく。なお、図６では、分解図として測定テープ４がコイルとして巻回された状態に示してあるが、上述したように、実際には外部から拘束しない限りはこのような巻回状態は維持できない。
【００３０】
このように、上記実施例の巻尺１は、従来の巻き取りばねのような付加的なばねを要することなく、測定テープ４自身のばね力によって自動的な伸長が実現される。
【００３１】
上記のように測定テープ４が常に突出方向に付勢される構成に対応して、テープ出口２１には、互いに対向する一対のＬ字形の突起片２３ａからなるストッパ２３が設けられている。このストッパ２３は、スライダ部材２２のスリット２２ａに隣接して位置し、特に、コイルの外周側となる方のテープ出口２１の開口縁に設けられている。常に突出しようとする測定テープ４の先端の爪部材６に、このストッパ２３が外側から係合し、これによって不使用時の測定テープ４の伸長が阻止されている（図１，図３参照）。測定テープ４を伸長させる際には、爪部材６を僅かに持ち上げることによって、ストッパ２３との係合が解除される。コイルから延びる測定テープ４先端部は、スリット２２ａの中でコイルの外周側に片寄ろうとするので、手指で爪部材６をストッパ２３から外さない限りは、爪部材６とストッパ２３との係合が保持される。
【００３２】
さらに、実施例の巻尺１は、ケース２から伸長しようとする測定テープ４を任意の位置で静止させるロック機構５を備えている。このロック機構５は、図６〜図８に示すように、テープ出口２１の上流側となる位置においてコイル内周の測定テープ４に対向して配置されたブレーキシュー３１と、このブレーキシュー３１を常に測定テープ４に向けて（換言すればドラム３の円筒壁８内周面８ａに向けて）付勢するロック用ばね部材３２と、ケース２の外側から押圧操作することによりブレーキシュー３１をロック用ばね部材３２の付勢力に抗して押し下げるロック解除ボタン３３と、を備えて構成されている。
【００３３】
ブレーキシュー３１においては、測定テープ４のコイル内周面に接する円弧面の表面に、摩擦抵抗を高めるためのライニング３４が貼着されている。ブレーキシュー３１は、回転軸用ネジ１８が貫通する軸部材３５および押さえ板３６によって上下にスライド可能なように第２ケース部材１３に保持されており、ネジ３７を介してロック解除ボタン３３に連結されている。押さえ板３６は、一対のネジ３９およびワッシャ４０によって第２ケース部材１３のボス部１３ａに保持されている。捻りコイルばねからなるロック用ばね部材３２は、一方のネジ３９のワッシャ４０によってボス部１３ａに保持されるようになっており、かつ、ブレーキシュー３１を半径方向外側へ付勢するように、軸部材３５とブレーキシュー３１との間に挟み込まれている。
【００３４】
なお、図７および図８は、押さえ板３６およびワッシャ４０を取り外してロック機構５を示している。
【００３５】
ロック解除ボタン３３が開放されている状態では、ブレーキシュー３１がロック用ばね部材３２の付勢力によって測定テープ４のコイルをドラム３の円筒壁８との間で狭圧する。これにより、測定テープ４の伸長が阻止される。特に、ブレーキシュー３１は、コイルとして丸められた測定テープ４の断面形状が湾曲断面形状に復帰しないように測定テープ４の幅方向に広い範囲でコイルを押さえつけており、これにより、ロック用ばね部材３２の比較的小さなばね力でもって効果的に測定テープ４の伸長を制限できる。
【００３６】
爪部材６がストッパ２３から外れている状態でロック解除ボタン３３を押圧すると、上述したように測定テープ４が自動に伸長する（図２，図８参照）。そして、必要な長さの測定テープ４がケース２から出たところでロック解除ボタン３３を離せば、再び測定テープ４がロックされる。
【００３７】
測定作業を終えた後は、ロック解除ボタン３３を押圧しながら測定テープ４を押し込んでいけば、ドラム３の回転を伴って測定テープ４がコイルとして巻かれていき、ケース２内に収容される。全ての測定テープ４が収容されたところで爪部材６をストッパ２３に係合させれば、不用意な測定テープ４の突出がストッパ２３とロック機構５とによって二重に規制される。
【００３８】
このように、上記実施例の巻尺１においては、長さの測定に際して測定テープ４がケース２から自動に伸長するので、使用箇所や使用の態様に応じて、その利便性が向上する。例えば手が届かない天井面までの高さを測定するような場合に、テープ出口２１を垂直方向へ向けたままロック解除ボタン３３を押圧してロックを解除すれば、測定テープ４が垂直姿勢を保ったまま自動に伸長するので、測定テープ４が自重により折れ曲がるようなことがなく、天井面まで容易に伸長させることができる。勿論、水平な床面上での長さの測定に際しても、ロック解除ボタン３３を押圧することで測定テープ４が直線状に一気に伸長するので、中間部で折れ曲がることなく直ちに長さ測定を行うことが可能となる。
【００３９】
また、上記実施例の巻尺１においては、測定テープ４の自動的な伸長が測定テープ４自身のばね力によって達成され、従来の巻尺における巻き取りばねのようなばね部材が不要である。従って、部品点数の削減、コストの低減、ならびに、重量の低減が図れる。
【００４０】
以上、この発明の一実施例を詳細に説明したが、この発明は上記実施例に限定されるものではなく、種々の変更が可能である。例えば、ストッパとしては実施例の態様のものに限らず、テープ出口２１のスリット２２ａを覆う蓋状のものなど、測定テープ４の突出を規制し得る構成であれば、いかなる態様のものであってもよい。ロック機構を具備する場合には、ストッパの省略も可能である。逆に、何らかのストッパを有する場合には、ロック機構の省略も可能である。例えば１〜２ｍ程度の比較的短い測定テープ４であれば、ロック機構を具備しない簡易な構成とすることが可能である。
【符号の説明】
【００４１】
１…鋼製巻尺
２…ケース
３…ドラム
４…鋼製測定テープ
５…ロック機構
６…爪部材
１２…第１ケース部材
１３…第２ケース部材
２１…テープ出口
２３…ストッパ
３１…ブレーキシュー
３２…ロック用ばね部材
３３…ロック解除ボタン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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