スケールおよびノギス
【課題】簡易かつ精度高く計測することができるスケールを提供する。
【解決手段】定規面と、略平行方向に区分する主目盛と、主目盛を斜め方向に分割する副目盛とを備る。
【解決手段】定規面と、略平行方向に区分する主目盛と、主目盛を斜め方向に分割する副目盛とを備る。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は計測のためのスケールに関する。
【背景技術】
【０００２】
図１０を参照しながら従来のスケールについて説明する。従来のスケール３０１は、平板状の側面の一辺であって計測の基準となる定規辺３０２と、定規辺３０２を複数区分に等分割する第１の主目盛３０３と、第１の主目盛３０３を更に等分割する第２の主目盛３０４から構成されている。図８の第１の主目盛３０３の１目盛の間隔は１ｃｍ、第２の主目盛３０４の１目盛の間隔は１ｃｍを１０分割した１ｍｍである。
【０００３】
この従来のスケール３０１の分解能は第２の主目盛の１目盛間隔に制限されるため、第２の主目盛の１目盛間隔以下の精度で正確に長さを測ることができないという問題があった。例えば、図１０のスケール３０１で計測対象となる計測線７の位置を測定する場合について説明する。計測線７は、５ｍｍと６ｍｍとの間にあることがわかるのみで、正確な位置を計測することはできない。また、第２主目盛の間隔を細かくしても、目盛の線や目盛にも幅があり、これら幅以下の間隔で目盛を分割することはできない。つまり、通常の目盛線等幅以下の０．１ｍｍの精度で計測することは困難であった。
【０００４】
また、従来のスケール３０１の目盛以下の精度で計測する方法として、ノギス等で用いられている副尺（バーニヤ）を使う方法があるが、使い方に熟練技術を要し、手軽に計測することができなかった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、簡易かつ精度高く距離を計測することができるスケールを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のスケールは、平板状の側面を少なくとも一つ有するスケールであって、前記平板状の側面の一辺であり計測の基準となる定規辺と、該定規辺の所定間隔を複数に等分割するように前記定規辺に対して斜め方向に設けられた第１の目盛とを備えたことを特徴とする。
【０００７】
第１の目盛よりも広い間隔で前記定規辺を複数に等分割する第２の目盛を備え、第１の目盛は、第２の主目盛の所定間隔を複数に等分割する構成としてもよい。
【０００８】
前記定規辺と角度θ（０°＜θ＜９０°）をなす補助線を備え、第１の目盛は該補助線上に設けられている構成としてもよい。
【０００９】
前記定規辺と平行で等間隔毎に複数設けられた第１の基準線と、第１の基準線と所定角度θ（０°＜θ＜９０°）で交わる第２の基準線とを備え、第１の目盛が第１の基準線と第２の基準線との交点とする構成としてもよい。
【００１０】
一つの第２の基準線と複数の第１の基準線との交点が（ｎ−１）個（ｎ＞１）設けられ、第２の基準線の長さがＬ１、一つの第２の基準線と複数の第１の基準線との交点がｎ個（ｎ＞１）に等分割する前記所定間隔がＬ２のとき、
Ｌ１＝Ｌ２／ｃｏｓθ（０°＜θ＜９０°）
が成立することを特徴とする。
【００１１】
平板状の側面を少なくとも１つ有し、この側面の一辺であり計測の基準となる定規辺と、該定規辺と平行で等間隔毎に複数設けられた第１の基準線と、第１の基準線と角度θ（０°＜θ＜９０°）により交わる第２の基準線とを備え、一つの第２の基準線と複数の第１の基準線との交点で、前記定規辺の所定間隔Ｌ２を複数に等分割する構成としてもよい。
【００１２】
前記定規辺を複数に等分割する第２の目盛を備え、一つの第２の基準線と複数の第１の基準線との交点は、第２の目盛の所定間隔Ｌ２を複数に等分割する構成としてもよい。
【００１３】
一つの第２の基準線と複数の第１の基準線との交点が（ｎ−１）個設けられ、第２の基準線の長さがＬ１のとき、
Ｌ１＝Ｌ２／ｃｏｓθ（０°＜θ＜９０°）
が成立し、前記所定間隔Ｌ２をｎ個に等分割する構成としてもよい。
【００１４】
本発明のノギスは、平板状の側面を少なくとも１つ有し、この側面の一辺であり計測の基準となる本尺定規辺と、本尺定規辺の所定間隔を複数に等分割するように前記本尺定規辺に対して斜め方向に設けられた第１の目盛と、第１の目盛よりも広い間隔で前記本尺定規辺を複数に等分割する第２の目盛とを有する本体部と、副尺定規辺と、透明部材よりなる透明板とを有する可動部と、前記透明板には、外側測定面、内側測定面又は深さ測定用ディプスパーを閉じたときに、第２の目盛の「０」の位置と一致する位置に設けられ、副尺定規辺に対して垂直な副尺線が設けられており、前記可動部は前記本尺定規辺と前記副尺定規辺とが平行となるように本体部に対してスライドすることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明のスケールであれば、第１の目盛（副目盛）が定規辺に対して斜め方向に設けられているので、定規辺と平行方向に目盛を設けるよりも目盛間隔を長くすることができ、目視による計測が容易になる。
【００１６】
また、第１の目盛（副目盛）により第２の目盛（主目盛）間隔以下の精度での計測が可能となる。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態を図面を用いて説明する。図面や以下の記述中で示す内容は、例示であって、本発明の範囲を限定するものではない。
【００１８】
（第１の実施形態）
第１の実施形態のスケールは、定規辺の所定間隔を複数に等分割するように定規辺に対して斜め方向に設けられた副目盛を備える。ここで、定規辺とは、平板状の側面を少なくとも一つ備えたスケールにおいて、平板状の側面の一辺であって、計測の基準となる直線を意味する。いわゆる、スケールの計測の基準となる縁である。
【００１９】
副目盛を定規辺に対して斜め方向に設けることで、定規辺に対して平行方向に目盛を設けるよりも、１目盛間の間隔を長くとることができ、目視による計測が容易になる。
【００２０】
第１の実施形態の構成について、図１とその拡大図である図２を参照しながら更に詳細に説明する。スケール１は、平板状の側面を少なくとも一つ備える。この平板状の側面の一辺が定規辺２である。定規辺２は、直線であり、計測の基準となる。
【００２１】
第１の主目盛３は、定規辺を１ｃｍ毎に等分割する。第２の主目盛４の１目盛間隔は、第１の主目盛３の間隔１ｃｍを１０等分した、１ｍｍである。なお、第１の主目盛３と第２の主目盛４とを以下総称して「主目盛」という。
【００２２】
補助線５は直線であり、定規辺２と角度θ（０°＜θ＜９０°）をなして平行に複数設けられている。図１では、主目盛３の目盛「０」から２ｍｍ毎に設けられている。副目盛６は、同一補助線５に等間隔に９個設けられており、補助線５を１０等分する。副目盛６は、定規辺２の方向の距離２ｍｍを１０等分した、０．２ｍｍを示す目盛となる。なお、この補助線５は副目盛６を設けるためのものであり、必ずしも必要ではない。
【００２３】
図２には、副目盛６−ａと６−ｂとが描かれており、この２つの副目盛を一例として副目盛６について説明する。
【００２４】
副目盛６−ａと６−ｂとは、定規辺２と角度θをなす補助線５上に距離ｌ１を隔てて設けられている。この距離ｌ１は、同一の補助線５上の副目盛６間の間隔である。
【００２５】
投影点６’−ａは副目盛６−ａを定規辺２に垂直に投影した点である。投影点６’−ｂは副目盛６−ｂを定規辺２に垂直に投影した点である。投影点６’−ａと６’−ｂとの距離をｌ２とする。
【００２６】
副目盛６−ａと６−ｂとは、投影点６’−ａと６’−ｂとにより定規辺２を距離ｌ２に区分する。副目盛６は、補助線５上に等間隔ｌ１毎に設けられているので、副目盛６は定規辺２の所定間隔を間隔ｌ２に等分割する。これは、副目盛６が、定規辺２の所定間隔を複数に等分割するように、定規辺２に対して斜め方向に設けられている構成を意味する。
【００２７】
副目盛６−ａと６−ｂとの距離ｌ１、投影点６’−ａと６’−ｂとの距離ｌ２、定規辺２と補助線５とがなす角度θとの間には、
ｌ１＝ｌ２／ｃｏｓθ
の関係が成立し、ｃｏｓθが１よりも小さいので、ｌ１＞ｌ２となる。
【００２８】
副目盛６を定規辺２に対して斜め方向に設けることで、定規辺２を距離ｌ２に分割する際、副目盛６の目盛間隔をｌ２よりも長くすることができる。この構成により、計測の際に目視が容易となる。また、距離ｌ２が１ｍｍ以下に小さくなっても副目盛６を設けることが可能となる。
【００２９】
なお、第１の実施形態では、副目盛６により等分割する定規辺２の距離が２ｍｍ、副目盛６が補助線５を１０等分することから、距離ｌ２は０．２ｍｍとなる。
【００３０】
図１のスケール１で計測対象となる計測線７の位置を計測する場合について考える。計測線７は第２の主目盛４の５ｍｍと６ｍｍとの間に位置し、第１の主目盛３の目盛「０」の位置から数えて３本目の補助線５の８個目の副目盛６と交わっているので、５．６ｍｍであることがわかる。このように、第１の主目盛３と第２の主目盛４と副目盛６とから、第２の主目盛４よりも精度高い分解能での計測が可能となる。なお、本実施形態のスケール１で計測する対象は、点と直線の距離に限られるものではなく、点と点との距離であってもよいことは言うまでもない。
【００３１】
なお、本実施形態の主目盛３、４は必須の構成要素ではない。例えば、定規辺２と副目盛６とを備えていれば、定規辺２の所定間隔を等分割するスケールとして本発明に含まれる。副目盛６を定規辺２に対して斜め方向に設ければ、定規辺２と平行な方向に目盛を設けるよりも、目盛間隔を長くとることができ、目視が容易になる。
【００３２】
また、第１の主目盛３及び第２の主目盛４との少なくとも一方を備えたスケールも本発明に含まれる。主目盛３、４は計測の手助けとなるものであって、計測対象に応じて選択的に設ければよい。
【００３３】
また、主目盛３、４や副目盛６の目盛間隔、数等は、計測対象に応じて当業者が適宜設計変更可能であり、本実施例に制限されるものではない。
【００３４】
（第２の実施形態）
第２の実施形態のスケールは、定規辺と平行で等間隔毎に設けられた第１の基準線と、第１の基準線と角度θ（０°＜θ＜９０°）で交わる第２の基準線とを備え、第１の基準線と第２の基準線との交点が第１の実施形態の副目盛として機能する目盛となる。つまり、第１の基準線と第２の基準線との交点が定規辺の所定間隔を等分割する。ここで、定規辺とは、平板状の側面を少なくとも一つ備えたスケールにおいて、平板状の側面の一辺であって、計測の基準となる直線を意味する。
【００３５】
定規辺の所定間隔Ｌ２をｎ個（ｎは自然数）に等分割する場合について説明する。第１の基準線は、定規辺と平行で等間隔毎に複数設けられる。一つの第２の基準線と複数の第１の基準線との交点は少なくとも（ｎ−１）個設けられる。この交点が、定規辺の所定間隔Ｌ２をｎ個に等分割する第１の実施形態の副目盛として機能する。第１の基準線は一つの第２の基準線をｎ個に等分割する本数設けられば良く、適宜設計変更可能である。なお、一つの第２の基準線の少なくとも一端と接するように第１の基準線を更に設けてもよい。第２の基準線の長さをＬ１としたとき、
Ｌ１＝Ｌ２／ｃｏｓθ
の関係が成立し、ｃｏｓθが１より小さいので、Ｌ１＞Ｌ２となる。
【００３６】
第２の基準線の一端と接する第１の基準線と定規辺とを兼ね合わせた構成であれば、第１の基準線の数を１本減らすことも可能である。また、第２の基準線の一端と接する第１の基準線と定規辺と対向する辺とを兼ね合わせた構成であれば、第１の基準線の数を１本減らすことも可能である。
【００３７】
定規辺と平行な第１の基準線を等間隔毎に複数設けているので、計測対象とスケールの位置の確認がしやすい。計測する際には、計測線と定規辺とを直角に置く必要があるが、計測線と定規辺とが直角からずれることがある。このとき、定規辺と平行な第１の基準線が等間隔毎に設けられていれば、定規辺と計測線との位置関係だけでなく、個々の第１の基準線と計測線との位置関係（直角になっているか）を確認でき、計測線と定規辺とが直角となるように、より正確にスケールの配置が可能となる。また、定規辺と計測線との配置が直角からずれている場合、この角度のずれは定規辺から離れれば離れるほど大きく見えるため、目視では困難な定規辺と計測線との角度のずれも、定規辺からより遠い第１の基準線と計測線との交点によって、角度ずれの発見が容易となる。
【００３８】
図３を参照しながら、第２の実施形態について更に詳細に説明する。主目盛１３は、定規辺１２を５ｍｍ毎に等分割する。そして、１０ｍｍ間隔毎に主目盛の値が大きく表示されている。第１の基準線１４は、定規辺１２に対して平行に等間隔毎に１１本設けられている。第２の基準線１５は、主目盛１３の０から２ｍｍ間隔毎に平行に複数設けられている。
【００３９】
第１の基準線１４と第２の基準線１５との交点１６は、定規辺１２及び主目盛１３の間隔２ｍｍを１０個に等分割する０．２ｍｍ間隔の目盛として機能する。
【００４０】
図３のスケール１１で計測対象となる計測線７の位置を計測する場合を考える。計測線７は第２の基準線１５と主目盛１３から、１６ｍｍと１８ｍｍとの間であることがわかる。次に、１６ｍｍの第２の基準線において、定規辺１２から１個目の交点と２個目の交点との中間で計測線７と交差している。第２の基準点の交点間の距離は０．２ｍｍを示しているから、定規辺１２から１個目の交点と２個目の交点との中間は０．３ｍｍを示す。このことから、計測線７の位置は、１６．３ｍｍであることがわかる。
【００４１】
本実施形態の主目盛１３は計測をし易くするものでしかなく、必須の構成要素ではない。つまり、定規辺１２と第１の基準線１４と第２の基準線１５とを備えていれば、第１の基準線１４と第２の基準線１５との交点が第１の実施形態の副目盛として機能し、計測が可能である。また、主目盛１３の間隔、数、表示方法、及び第１の基準線１４と第２の基準線との角度θ、間隔等は、当業者が計測対象に応じて適宜設計可能であり、本実施形態に限定されない。
【００４２】
また、図３のスケール１１の定規辺１２に近い方から数えて、１本目の第１の基準線１４及び１１本目の第１の基準線１４と、第２の基準線１５の両端とが接している構成では、スケール１１への目盛印刷の精度が悪いとき、目盛位置が読み取り難い場合がある。つまり、第２の基準線１５の両端が綺麗に印刷されていない場合には、第２の基準線の両端１５と第１の基準線と交点がわからず、目盛を読み取れない。そこで、１本目の第１の基準線１４及び１１本目の第１の基準線１４と、第２の基準線１５とが交わる構成にしてもよい。この構成にすれば、目盛印刷の精度に読み取り精度が左右される可能性を低くすることができる。
【００４３】
（第３の実施形態）
第３の実施形態の構成は、基本的に第２の実施形態と同じであり、第３の基準線１７を備えている点でのみ相違する。以下、第２の実施形態と同じ構成については説明を省略する。第３の基準線は、定規辺及び第１の基準線と角度（１８０°−θ）をなす（０°＜θ＜９０°）。第１の基準線と第３の基準線との交点は、定規辺の所定間隔を複数に等分割する第１の実施形態の副目盛としても機能する。
【００４４】
第３の基準線は、第２の基準線と線対称に設けられている。そのため、第１の基準線と第２の基準線との交点（１，２）と、第１の基準線と第３の基準線との交点（１，３）とも線対称となり、双方の交点が副目盛として機能する。
【００４５】
第３の実施形態のスケールであれば、１つの副目盛を表す基準線相互間の交点が交点（１，２）と交点（１，３）との２つある。この２つの交点が定規辺に垂直に離れて存在するため、計測の際に計測線を２つの交点に合わせることで、計測線を定規辺に対して垂直に配置することが容易になるという効果がある。
【００４６】
図４のスケール１１で、計測対象となる計測線７の位置を計測する場合について考える。計測線７は、第２の基準線１５と第３の基準線１６と主目盛１３から、１６ｍｍと１８ｍｍとの間であることがわかる。計測線７と第２の基準線とは、定規辺１２から１個目の交点と２個目の交点との中間で交わっているので、１６ｍｍに０．３ｍｍを加えた１６．３ｍｍの位置であることがわかる。また、計測線７と第３の基準線１６とは、定規辺１２から８個目の交点と９個目の交点との中間で交わっているので、１８ｍｍから１．７ｍｍを引いた１６．３ｍｍの位置であることがわかる。
【００４７】
計測対象となる計測線７が定規辺１２に対して垂直のとき、計測線７は、交点（１，２）と交点（１，３）との双方と交わることとなる。計測線７が交点（１，２）と交点（１，３）との双方と交わっているかを確認することで、計測線７が定規辺１２に対して垂直に配置（計測線７と定規辺１２とが直角で交わるようにスケール１１が配置）されているか否かを確認することができる。これにより、定規辺１２を計測線７に対して直角に配置させることが容易となり、結果として正確な計測が可能となる。
【００４８】
（第４の実施形態）
第４の実施形態は、本尺目盛を有する本体部と、副尺線を有する可動部とから構成されるノギスに関するものである。
【００４９】
第２の実施形態と同様に、本体部には、定規辺に平行な第１の基準線と、第２の基準線とがあり、第１の基準線と第２の基準線との交点が、本尺目盛を等分割するように斜め方向に設けられた第２の実施形態の副目盛として機能する。以下、第１の基準線と第２の基準線との交点からなる目盛を副本尺目盛という。
【００５０】
可動部は、可動部を本体部に沿ってスライドさせるときに、本尺目盛が記されたと面と重なる透明板を備えている。この透明板には、目盛「０」の位置に副尺定規辺に対して垂直に引かれた副尺線が引かれている。透明板は透明材料からなり、本体部と可動部とを重ね合わせたとき、可動部上から透明板の下の本体部の本尺目盛と副本尺目盛とを読み取ることができる。
【００５１】
本体部に対して可動部をスライドさせて、外側測定面または内側測定面で挟んだものの長さを本尺目盛または副本尺目盛と、副尺線との交点から計測する。本体部の第１の基準線と第２の基準線の数、間隔等を第２の実施形態と同様にすれば、第１の基準線と第２の基準線との交点は、０．２ｍｍを示す目盛となり、本実施形態のスケールでも実際には０．２ｍｍ以下の分解能を有することとなる。
【００５２】
従来のスケールでは、可動部の副尺目盛の「０」の位置と、本尺目盛から１ｍｍ単位の値を確定し（第１工程）、本尺目盛と副尺目盛が一直線上にある点から０．１ｍｍ以下の値を確定（第２工程）して計測していた。第４の実施形態のノギスは、第１の基準線と第２の基準線との交点からなる本尺目盛が、１ｍｍ以下の目盛として機能し、該目盛と可動部の副尺線との交点から１ｍｍ以下の精度で計測できる。すなわち、第４の実施形態のノギスであれば、従来の第２工程を経ることなく、１ｍｍ以下の精度で計測可能である。
【００５３】
図５〜図８を参照しながら、第４の実施形態について更に詳細に説明する。図５は、第４の実施形態のノギス１００の全体図である。第４の実施形態のノギス１００は、本体部１０１に第１の基準線１０４、第２の基準線１０５とを備えている点、可動部１１０に副尺線１１５とを備えている点以外は、従来のノギスの構成と同じであり、本体部１０１と可動部１１０とから構成される外側測定面１２０と内側測定面１３０とを備えている。
【００５４】
図６は、本体部１０１の全体図である。本体部１０１には、本尺定規辺１０２を１ｃｍ間隔に等分割する本尺目盛１０３と、第２の実施形態と同様に第１の基準線１０４と、第２の基準線１０５とを備えている。つまり、第１の基準線１０４は本尺定規辺１０２に平行であり、第２の基準線１０５は本尺定規辺１０２と所定角度をなしている。本尺定規辺１０２は、平板状の側面の一辺であって、計測の基準となる直線である。第２の実施形態と同様に、第２の基準線１０５は２ｍｍ毎に平行に複数設けられており、第１の基準線１０４は第２の基準線１０５を１０等分するように設けられている。第１の基準線１０４と第２の基準線１０５との交点は、０．２ｍｍを示す副本尺目盛１０６となる。
【００５５】
図７は、可動部１１０の全体図である。可動部１１０には、副尺定規辺１１２と、透明板１１７とを備える。副尺定規辺１１２は、本体部１０１と可動部１１０とを重ね合わせた際に本体部１０１の本尺定規辺１０２と平行となる直線である。透明板１１７は、本体部１０１の本尺目盛１０３と副本尺目盛１０６とが描かれた面上をスライドする平板上の透明板１１７である。
【００５６】
透明板１１７は、内側測定面１３０の対となる部分のうち一つと副尺定規辺１１２とで挟むように配置されている。副尺定規辺１１２は、透明板１１７と外側測定面１２０の対となる部分のうちの一つとで挟むように配置されている。外側測定面１２０と、内側測定面１３０の構成は、従来のノギスと同じ構成であるので説明を省略する。
【００５７】
副尺定規辺１１２付近には、目盛「０」の副尺目盛１１３が記されている。透明板１１７には、副尺目盛１１３の目盛「０」の位置に、副尺定規辺１１２と垂直となるように副尺線１１５が引かれている。可動部１１０は、本体部１０１の本尺定規辺１０２に対して副尺定規辺１１２が平行となるように、本体部１０１上をスライドする。なお、副尺目盛１１３の目盛「０」の位置は、外側測定面、内側測定面又は深さ測定用ディプスパー（不図示）を閉じたときに、本尺目盛１０３の目盛の「０」の位置と一致する位置である。また、副尺目盛１１３の目盛「０」は目盛「０」に限られるものではなく「▲」等位置を表すものであればよい。
【００５８】
第４の実施形態のノギス１００で目盛を読む方法について、図８を参照しながら説明する。図８は、外側測定面１２０で測定対象物（測定対象物は図面には記載していない。）を挟んだときのノギス１００を拡大した図である。副尺線１１５と本尺目盛１０３または副本尺目盛１０６との交点から目盛を読む。第２の基準線１０２は２ｍｍ間隔毎に引かれているので、副尺線１１５と、本尺定規辺１０２から１本目の第１の基準線１０４との交点が、本尺目盛の４．２ｃｍと４．４ｃｍとの間にあることがわかる。次に、副尺線１１５が４．２ｃｍの第２の基準線１０５の本尺定規辺１０２から３つ目の副本尺目盛１０６と交わるので、４．２ｃｍに０．２ｍｍ×３＝０．６ｍｍを足した４．２６ｃｍであることがわかる。このように、第４の実施形態のノギスであれば、可動部１１０の副尺線１１５と、本体部１０１の本尺目盛１０３及び副本尺目盛１０６との交点を読むだけで１ｍｍ以下の精度で計測することができ、従来のノギスよりも簡易に目盛を読み取ることができる。
【００５９】
（本発明の用途例）
本発明のスケールの用い方の一例を図９を参照しながら説明する。図面や以下の記述中で示す内容は、例示であって、本発明の範囲を限定するものではない。
【００６０】
本発明のスケールは、オートレベルで観測する際に用いると便利である。オートレベルとは、望遠鏡の視準線を水平に保つことによって、ある２点間の高低差を比較することができ、基準面からの各ポイントの高さを観測する機械である。なお、オートレベルの望遠鏡は左右にしか動かすことができず、高さは上下に動くエレベータ等で調節する。
【００６１】
図８には、マーク２０１と、本発明のスケール２０２と、測定物２０３とが描かれている。測定物２０３から、マーク２０１の中心位置までの高さｈをオートレベルにより計測する。スケール２０２は、定規辺と隣り合う目盛「０」近くの縁が測定物２０３の基準面に合うように配置されている。マーク２０１には、中心がわかりやすいように円と目盛と十字線が描かれている。
【００６２】
オートレベルの望遠鏡を覗くと十字線が見える。この十字線の十字をマーク２０１の中心（十字）に合わせて、オートレベルの高さを合わせる。次にオートレベルをスケール２０２の方向に動かす。オートレベルは高さを保ちながら水平方向に動くので、望遠鏡の水平線の高さを保ったまま、スケール２０２上に視点を移動させることが可能である。そして、望遠鏡の水平線と、スケール２０２の副目盛との交点とを読むことで、高さｈを１ｍｍ以下の精度で計測することが可能となる。
【００６３】
なお、望遠鏡を左右方向と上下方向とに動かすことができるトランシットを用いた計測でも、本発明のスケールを用いると簡易に精度よく計測することが可能となる。
【００６４】
本発明のスケールと、オートレベルまたはトランシットとを用いれば、基準マークや基準線に対して被据付機器の位置決めを精度良く行うことが可能となる。
【００６５】
なお、「発明を実施するための形態」の副目盛は、「特許請求の範囲」の第１の目盛に、「発明を実施するための形態」の主目盛は、「特許請求の範囲」の第２の目盛に相当する。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】第１の実施形態のスケールの構成を示す正面図。
【図２】第１の実施形態のスケールの一部構成を拡大した正面図。
【図３】第２の実施形態のスケール構成を示す正面図。
【図４】第３の実施形態のスケール構成を示す正面図。
【図５】第４の実施形態のノギスの構成を示す正面図。
【図６】第４の実施形態のノギスの本体部の構成を示す正面図。
【図７】第４の実施形態のノギスの可動部の構成を示す正面図。
【図８】第４の実施形態のノギスでの測定方法を説明する図。
【図９】本発明のスケールで測定する方法の１一例を説明する図。
【図１０】従来の構成のスケールを示す正面図。
【符号の説明】
【００６７】
１：スケール、２：定規辺、３：第１の主目盛、４：第２の主目盛、５：補助線、６：副目盛、７：計測線、
１１１：スケール、１２：定規辺、１３：主目盛、１４：第１の基準線、１５：第２の基準線、１６：第１の基準線と第２の基準線との交点、１７：第３の基準線、
１００：ノギス、１０１：本体部、１０２：本尺定規辺、１０３：本尺目盛、１０４：第１の基準線、１０５：第２の基準線、１０６：副本尺目盛、１１０：可動部、１１１：仮想長方形、１１２：副尺定規辺、１１３：副尺目盛、１１５：副尺線、１１７：透明板、
２０１：マーク、２０２：スケール、２０３：測定物、
３０１：従来のスケール、３０２：定規辺、３０３：第１の主目盛、３０４：第２の主目盛
【技術分野】
【０００１】
本発明は計測のためのスケールに関する。
【背景技術】
【０００２】
図１０を参照しながら従来のスケールについて説明する。従来のスケール３０１は、平板状の側面の一辺であって計測の基準となる定規辺３０２と、定規辺３０２を複数区分に等分割する第１の主目盛３０３と、第１の主目盛３０３を更に等分割する第２の主目盛３０４から構成されている。図８の第１の主目盛３０３の１目盛の間隔は１ｃｍ、第２の主目盛３０４の１目盛の間隔は１ｃｍを１０分割した１ｍｍである。
【０００３】
この従来のスケール３０１の分解能は第２の主目盛の１目盛間隔に制限されるため、第２の主目盛の１目盛間隔以下の精度で正確に長さを測ることができないという問題があった。例えば、図１０のスケール３０１で計測対象となる計測線７の位置を測定する場合について説明する。計測線７は、５ｍｍと６ｍｍとの間にあることがわかるのみで、正確な位置を計測することはできない。また、第２主目盛の間隔を細かくしても、目盛の線や目盛にも幅があり、これら幅以下の間隔で目盛を分割することはできない。つまり、通常の目盛線等幅以下の０．１ｍｍの精度で計測することは困難であった。
【０００４】
また、従来のスケール３０１の目盛以下の精度で計測する方法として、ノギス等で用いられている副尺（バーニヤ）を使う方法があるが、使い方に熟練技術を要し、手軽に計測することができなかった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、簡易かつ精度高く距離を計測することができるスケールを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のスケールは、平板状の側面を少なくとも一つ有するスケールであって、前記平板状の側面の一辺であり計測の基準となる定規辺と、該定規辺の所定間隔を複数に等分割するように前記定規辺に対して斜め方向に設けられた第１の目盛とを備えたことを特徴とする。
【０００７】
第１の目盛よりも広い間隔で前記定規辺を複数に等分割する第２の目盛を備え、第１の目盛は、第２の主目盛の所定間隔を複数に等分割する構成としてもよい。
【０００８】
前記定規辺と角度θ（０°＜θ＜９０°）をなす補助線を備え、第１の目盛は該補助線上に設けられている構成としてもよい。
【０００９】
前記定規辺と平行で等間隔毎に複数設けられた第１の基準線と、第１の基準線と所定角度θ（０°＜θ＜９０°）で交わる第２の基準線とを備え、第１の目盛が第１の基準線と第２の基準線との交点とする構成としてもよい。
【００１０】
一つの第２の基準線と複数の第１の基準線との交点が（ｎ−１）個（ｎ＞１）設けられ、第２の基準線の長さがＬ１、一つの第２の基準線と複数の第１の基準線との交点がｎ個（ｎ＞１）に等分割する前記所定間隔がＬ２のとき、
Ｌ１＝Ｌ２／ｃｏｓθ（０°＜θ＜９０°）
が成立することを特徴とする。
【００１１】
平板状の側面を少なくとも１つ有し、この側面の一辺であり計測の基準となる定規辺と、該定規辺と平行で等間隔毎に複数設けられた第１の基準線と、第１の基準線と角度θ（０°＜θ＜９０°）により交わる第２の基準線とを備え、一つの第２の基準線と複数の第１の基準線との交点で、前記定規辺の所定間隔Ｌ２を複数に等分割する構成としてもよい。
【００１２】
前記定規辺を複数に等分割する第２の目盛を備え、一つの第２の基準線と複数の第１の基準線との交点は、第２の目盛の所定間隔Ｌ２を複数に等分割する構成としてもよい。
【００１３】
一つの第２の基準線と複数の第１の基準線との交点が（ｎ−１）個設けられ、第２の基準線の長さがＬ１のとき、
Ｌ１＝Ｌ２／ｃｏｓθ（０°＜θ＜９０°）
が成立し、前記所定間隔Ｌ２をｎ個に等分割する構成としてもよい。
【００１４】
本発明のノギスは、平板状の側面を少なくとも１つ有し、この側面の一辺であり計測の基準となる本尺定規辺と、本尺定規辺の所定間隔を複数に等分割するように前記本尺定規辺に対して斜め方向に設けられた第１の目盛と、第１の目盛よりも広い間隔で前記本尺定規辺を複数に等分割する第２の目盛とを有する本体部と、副尺定規辺と、透明部材よりなる透明板とを有する可動部と、前記透明板には、外側測定面、内側測定面又は深さ測定用ディプスパーを閉じたときに、第２の目盛の「０」の位置と一致する位置に設けられ、副尺定規辺に対して垂直な副尺線が設けられており、前記可動部は前記本尺定規辺と前記副尺定規辺とが平行となるように本体部に対してスライドすることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明のスケールであれば、第１の目盛（副目盛）が定規辺に対して斜め方向に設けられているので、定規辺と平行方向に目盛を設けるよりも目盛間隔を長くすることができ、目視による計測が容易になる。
【００１６】
また、第１の目盛（副目盛）により第２の目盛（主目盛）間隔以下の精度での計測が可能となる。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態を図面を用いて説明する。図面や以下の記述中で示す内容は、例示であって、本発明の範囲を限定するものではない。
【００１８】
（第１の実施形態）
第１の実施形態のスケールは、定規辺の所定間隔を複数に等分割するように定規辺に対して斜め方向に設けられた副目盛を備える。ここで、定規辺とは、平板状の側面を少なくとも一つ備えたスケールにおいて、平板状の側面の一辺であって、計測の基準となる直線を意味する。いわゆる、スケールの計測の基準となる縁である。
【００１９】
副目盛を定規辺に対して斜め方向に設けることで、定規辺に対して平行方向に目盛を設けるよりも、１目盛間の間隔を長くとることができ、目視による計測が容易になる。
【００２０】
第１の実施形態の構成について、図１とその拡大図である図２を参照しながら更に詳細に説明する。スケール１は、平板状の側面を少なくとも一つ備える。この平板状の側面の一辺が定規辺２である。定規辺２は、直線であり、計測の基準となる。
【００２１】
第１の主目盛３は、定規辺を１ｃｍ毎に等分割する。第２の主目盛４の１目盛間隔は、第１の主目盛３の間隔１ｃｍを１０等分した、１ｍｍである。なお、第１の主目盛３と第２の主目盛４とを以下総称して「主目盛」という。
【００２２】
補助線５は直線であり、定規辺２と角度θ（０°＜θ＜９０°）をなして平行に複数設けられている。図１では、主目盛３の目盛「０」から２ｍｍ毎に設けられている。副目盛６は、同一補助線５に等間隔に９個設けられており、補助線５を１０等分する。副目盛６は、定規辺２の方向の距離２ｍｍを１０等分した、０．２ｍｍを示す目盛となる。なお、この補助線５は副目盛６を設けるためのものであり、必ずしも必要ではない。
【００２３】
図２には、副目盛６−ａと６−ｂとが描かれており、この２つの副目盛を一例として副目盛６について説明する。
【００２４】
副目盛６−ａと６−ｂとは、定規辺２と角度θをなす補助線５上に距離ｌ１を隔てて設けられている。この距離ｌ１は、同一の補助線５上の副目盛６間の間隔である。
【００２５】
投影点６’−ａは副目盛６−ａを定規辺２に垂直に投影した点である。投影点６’−ｂは副目盛６−ｂを定規辺２に垂直に投影した点である。投影点６’−ａと６’−ｂとの距離をｌ２とする。
【００２６】
副目盛６−ａと６−ｂとは、投影点６’−ａと６’−ｂとにより定規辺２を距離ｌ２に区分する。副目盛６は、補助線５上に等間隔ｌ１毎に設けられているので、副目盛６は定規辺２の所定間隔を間隔ｌ２に等分割する。これは、副目盛６が、定規辺２の所定間隔を複数に等分割するように、定規辺２に対して斜め方向に設けられている構成を意味する。
【００２７】
副目盛６−ａと６−ｂとの距離ｌ１、投影点６’−ａと６’−ｂとの距離ｌ２、定規辺２と補助線５とがなす角度θとの間には、
ｌ１＝ｌ２／ｃｏｓθ
の関係が成立し、ｃｏｓθが１よりも小さいので、ｌ１＞ｌ２となる。
【００２８】
副目盛６を定規辺２に対して斜め方向に設けることで、定規辺２を距離ｌ２に分割する際、副目盛６の目盛間隔をｌ２よりも長くすることができる。この構成により、計測の際に目視が容易となる。また、距離ｌ２が１ｍｍ以下に小さくなっても副目盛６を設けることが可能となる。
【００２９】
なお、第１の実施形態では、副目盛６により等分割する定規辺２の距離が２ｍｍ、副目盛６が補助線５を１０等分することから、距離ｌ２は０．２ｍｍとなる。
【００３０】
図１のスケール１で計測対象となる計測線７の位置を計測する場合について考える。計測線７は第２の主目盛４の５ｍｍと６ｍｍとの間に位置し、第１の主目盛３の目盛「０」の位置から数えて３本目の補助線５の８個目の副目盛６と交わっているので、５．６ｍｍであることがわかる。このように、第１の主目盛３と第２の主目盛４と副目盛６とから、第２の主目盛４よりも精度高い分解能での計測が可能となる。なお、本実施形態のスケール１で計測する対象は、点と直線の距離に限られるものではなく、点と点との距離であってもよいことは言うまでもない。
【００３１】
なお、本実施形態の主目盛３、４は必須の構成要素ではない。例えば、定規辺２と副目盛６とを備えていれば、定規辺２の所定間隔を等分割するスケールとして本発明に含まれる。副目盛６を定規辺２に対して斜め方向に設ければ、定規辺２と平行な方向に目盛を設けるよりも、目盛間隔を長くとることができ、目視が容易になる。
【００３２】
また、第１の主目盛３及び第２の主目盛４との少なくとも一方を備えたスケールも本発明に含まれる。主目盛３、４は計測の手助けとなるものであって、計測対象に応じて選択的に設ければよい。
【００３３】
また、主目盛３、４や副目盛６の目盛間隔、数等は、計測対象に応じて当業者が適宜設計変更可能であり、本実施例に制限されるものではない。
【００３４】
（第２の実施形態）
第２の実施形態のスケールは、定規辺と平行で等間隔毎に設けられた第１の基準線と、第１の基準線と角度θ（０°＜θ＜９０°）で交わる第２の基準線とを備え、第１の基準線と第２の基準線との交点が第１の実施形態の副目盛として機能する目盛となる。つまり、第１の基準線と第２の基準線との交点が定規辺の所定間隔を等分割する。ここで、定規辺とは、平板状の側面を少なくとも一つ備えたスケールにおいて、平板状の側面の一辺であって、計測の基準となる直線を意味する。
【００３５】
定規辺の所定間隔Ｌ２をｎ個（ｎは自然数）に等分割する場合について説明する。第１の基準線は、定規辺と平行で等間隔毎に複数設けられる。一つの第２の基準線と複数の第１の基準線との交点は少なくとも（ｎ−１）個設けられる。この交点が、定規辺の所定間隔Ｌ２をｎ個に等分割する第１の実施形態の副目盛として機能する。第１の基準線は一つの第２の基準線をｎ個に等分割する本数設けられば良く、適宜設計変更可能である。なお、一つの第２の基準線の少なくとも一端と接するように第１の基準線を更に設けてもよい。第２の基準線の長さをＬ１としたとき、
Ｌ１＝Ｌ２／ｃｏｓθ
の関係が成立し、ｃｏｓθが１より小さいので、Ｌ１＞Ｌ２となる。
【００３６】
第２の基準線の一端と接する第１の基準線と定規辺とを兼ね合わせた構成であれば、第１の基準線の数を１本減らすことも可能である。また、第２の基準線の一端と接する第１の基準線と定規辺と対向する辺とを兼ね合わせた構成であれば、第１の基準線の数を１本減らすことも可能である。
【００３７】
定規辺と平行な第１の基準線を等間隔毎に複数設けているので、計測対象とスケールの位置の確認がしやすい。計測する際には、計測線と定規辺とを直角に置く必要があるが、計測線と定規辺とが直角からずれることがある。このとき、定規辺と平行な第１の基準線が等間隔毎に設けられていれば、定規辺と計測線との位置関係だけでなく、個々の第１の基準線と計測線との位置関係（直角になっているか）を確認でき、計測線と定規辺とが直角となるように、より正確にスケールの配置が可能となる。また、定規辺と計測線との配置が直角からずれている場合、この角度のずれは定規辺から離れれば離れるほど大きく見えるため、目視では困難な定規辺と計測線との角度のずれも、定規辺からより遠い第１の基準線と計測線との交点によって、角度ずれの発見が容易となる。
【００３８】
図３を参照しながら、第２の実施形態について更に詳細に説明する。主目盛１３は、定規辺１２を５ｍｍ毎に等分割する。そして、１０ｍｍ間隔毎に主目盛の値が大きく表示されている。第１の基準線１４は、定規辺１２に対して平行に等間隔毎に１１本設けられている。第２の基準線１５は、主目盛１３の０から２ｍｍ間隔毎に平行に複数設けられている。
【００３９】
第１の基準線１４と第２の基準線１５との交点１６は、定規辺１２及び主目盛１３の間隔２ｍｍを１０個に等分割する０．２ｍｍ間隔の目盛として機能する。
【００４０】
図３のスケール１１で計測対象となる計測線７の位置を計測する場合を考える。計測線７は第２の基準線１５と主目盛１３から、１６ｍｍと１８ｍｍとの間であることがわかる。次に、１６ｍｍの第２の基準線において、定規辺１２から１個目の交点と２個目の交点との中間で計測線７と交差している。第２の基準点の交点間の距離は０．２ｍｍを示しているから、定規辺１２から１個目の交点と２個目の交点との中間は０．３ｍｍを示す。このことから、計測線７の位置は、１６．３ｍｍであることがわかる。
【００４１】
本実施形態の主目盛１３は計測をし易くするものでしかなく、必須の構成要素ではない。つまり、定規辺１２と第１の基準線１４と第２の基準線１５とを備えていれば、第１の基準線１４と第２の基準線１５との交点が第１の実施形態の副目盛として機能し、計測が可能である。また、主目盛１３の間隔、数、表示方法、及び第１の基準線１４と第２の基準線との角度θ、間隔等は、当業者が計測対象に応じて適宜設計可能であり、本実施形態に限定されない。
【００４２】
また、図３のスケール１１の定規辺１２に近い方から数えて、１本目の第１の基準線１４及び１１本目の第１の基準線１４と、第２の基準線１５の両端とが接している構成では、スケール１１への目盛印刷の精度が悪いとき、目盛位置が読み取り難い場合がある。つまり、第２の基準線１５の両端が綺麗に印刷されていない場合には、第２の基準線の両端１５と第１の基準線と交点がわからず、目盛を読み取れない。そこで、１本目の第１の基準線１４及び１１本目の第１の基準線１４と、第２の基準線１５とが交わる構成にしてもよい。この構成にすれば、目盛印刷の精度に読み取り精度が左右される可能性を低くすることができる。
【００４３】
（第３の実施形態）
第３の実施形態の構成は、基本的に第２の実施形態と同じであり、第３の基準線１７を備えている点でのみ相違する。以下、第２の実施形態と同じ構成については説明を省略する。第３の基準線は、定規辺及び第１の基準線と角度（１８０°−θ）をなす（０°＜θ＜９０°）。第１の基準線と第３の基準線との交点は、定規辺の所定間隔を複数に等分割する第１の実施形態の副目盛としても機能する。
【００４４】
第３の基準線は、第２の基準線と線対称に設けられている。そのため、第１の基準線と第２の基準線との交点（１，２）と、第１の基準線と第３の基準線との交点（１，３）とも線対称となり、双方の交点が副目盛として機能する。
【００４５】
第３の実施形態のスケールであれば、１つの副目盛を表す基準線相互間の交点が交点（１，２）と交点（１，３）との２つある。この２つの交点が定規辺に垂直に離れて存在するため、計測の際に計測線を２つの交点に合わせることで、計測線を定規辺に対して垂直に配置することが容易になるという効果がある。
【００４６】
図４のスケール１１で、計測対象となる計測線７の位置を計測する場合について考える。計測線７は、第２の基準線１５と第３の基準線１６と主目盛１３から、１６ｍｍと１８ｍｍとの間であることがわかる。計測線７と第２の基準線とは、定規辺１２から１個目の交点と２個目の交点との中間で交わっているので、１６ｍｍに０．３ｍｍを加えた１６．３ｍｍの位置であることがわかる。また、計測線７と第３の基準線１６とは、定規辺１２から８個目の交点と９個目の交点との中間で交わっているので、１８ｍｍから１．７ｍｍを引いた１６．３ｍｍの位置であることがわかる。
【００４７】
計測対象となる計測線７が定規辺１２に対して垂直のとき、計測線７は、交点（１，２）と交点（１，３）との双方と交わることとなる。計測線７が交点（１，２）と交点（１，３）との双方と交わっているかを確認することで、計測線７が定規辺１２に対して垂直に配置（計測線７と定規辺１２とが直角で交わるようにスケール１１が配置）されているか否かを確認することができる。これにより、定規辺１２を計測線７に対して直角に配置させることが容易となり、結果として正確な計測が可能となる。
【００４８】
（第４の実施形態）
第４の実施形態は、本尺目盛を有する本体部と、副尺線を有する可動部とから構成されるノギスに関するものである。
【００４９】
第２の実施形態と同様に、本体部には、定規辺に平行な第１の基準線と、第２の基準線とがあり、第１の基準線と第２の基準線との交点が、本尺目盛を等分割するように斜め方向に設けられた第２の実施形態の副目盛として機能する。以下、第１の基準線と第２の基準線との交点からなる目盛を副本尺目盛という。
【００５０】
可動部は、可動部を本体部に沿ってスライドさせるときに、本尺目盛が記されたと面と重なる透明板を備えている。この透明板には、目盛「０」の位置に副尺定規辺に対して垂直に引かれた副尺線が引かれている。透明板は透明材料からなり、本体部と可動部とを重ね合わせたとき、可動部上から透明板の下の本体部の本尺目盛と副本尺目盛とを読み取ることができる。
【００５１】
本体部に対して可動部をスライドさせて、外側測定面または内側測定面で挟んだものの長さを本尺目盛または副本尺目盛と、副尺線との交点から計測する。本体部の第１の基準線と第２の基準線の数、間隔等を第２の実施形態と同様にすれば、第１の基準線と第２の基準線との交点は、０．２ｍｍを示す目盛となり、本実施形態のスケールでも実際には０．２ｍｍ以下の分解能を有することとなる。
【００５２】
従来のスケールでは、可動部の副尺目盛の「０」の位置と、本尺目盛から１ｍｍ単位の値を確定し（第１工程）、本尺目盛と副尺目盛が一直線上にある点から０．１ｍｍ以下の値を確定（第２工程）して計測していた。第４の実施形態のノギスは、第１の基準線と第２の基準線との交点からなる本尺目盛が、１ｍｍ以下の目盛として機能し、該目盛と可動部の副尺線との交点から１ｍｍ以下の精度で計測できる。すなわち、第４の実施形態のノギスであれば、従来の第２工程を経ることなく、１ｍｍ以下の精度で計測可能である。
【００５３】
図５〜図８を参照しながら、第４の実施形態について更に詳細に説明する。図５は、第４の実施形態のノギス１００の全体図である。第４の実施形態のノギス１００は、本体部１０１に第１の基準線１０４、第２の基準線１０５とを備えている点、可動部１１０に副尺線１１５とを備えている点以外は、従来のノギスの構成と同じであり、本体部１０１と可動部１１０とから構成される外側測定面１２０と内側測定面１３０とを備えている。
【００５４】
図６は、本体部１０１の全体図である。本体部１０１には、本尺定規辺１０２を１ｃｍ間隔に等分割する本尺目盛１０３と、第２の実施形態と同様に第１の基準線１０４と、第２の基準線１０５とを備えている。つまり、第１の基準線１０４は本尺定規辺１０２に平行であり、第２の基準線１０５は本尺定規辺１０２と所定角度をなしている。本尺定規辺１０２は、平板状の側面の一辺であって、計測の基準となる直線である。第２の実施形態と同様に、第２の基準線１０５は２ｍｍ毎に平行に複数設けられており、第１の基準線１０４は第２の基準線１０５を１０等分するように設けられている。第１の基準線１０４と第２の基準線１０５との交点は、０．２ｍｍを示す副本尺目盛１０６となる。
【００５５】
図７は、可動部１１０の全体図である。可動部１１０には、副尺定規辺１１２と、透明板１１７とを備える。副尺定規辺１１２は、本体部１０１と可動部１１０とを重ね合わせた際に本体部１０１の本尺定規辺１０２と平行となる直線である。透明板１１７は、本体部１０１の本尺目盛１０３と副本尺目盛１０６とが描かれた面上をスライドする平板上の透明板１１７である。
【００５６】
透明板１１７は、内側測定面１３０の対となる部分のうち一つと副尺定規辺１１２とで挟むように配置されている。副尺定規辺１１２は、透明板１１７と外側測定面１２０の対となる部分のうちの一つとで挟むように配置されている。外側測定面１２０と、内側測定面１３０の構成は、従来のノギスと同じ構成であるので説明を省略する。
【００５７】
副尺定規辺１１２付近には、目盛「０」の副尺目盛１１３が記されている。透明板１１７には、副尺目盛１１３の目盛「０」の位置に、副尺定規辺１１２と垂直となるように副尺線１１５が引かれている。可動部１１０は、本体部１０１の本尺定規辺１０２に対して副尺定規辺１１２が平行となるように、本体部１０１上をスライドする。なお、副尺目盛１１３の目盛「０」の位置は、外側測定面、内側測定面又は深さ測定用ディプスパー（不図示）を閉じたときに、本尺目盛１０３の目盛の「０」の位置と一致する位置である。また、副尺目盛１１３の目盛「０」は目盛「０」に限られるものではなく「▲」等位置を表すものであればよい。
【００５８】
第４の実施形態のノギス１００で目盛を読む方法について、図８を参照しながら説明する。図８は、外側測定面１２０で測定対象物（測定対象物は図面には記載していない。）を挟んだときのノギス１００を拡大した図である。副尺線１１５と本尺目盛１０３または副本尺目盛１０６との交点から目盛を読む。第２の基準線１０２は２ｍｍ間隔毎に引かれているので、副尺線１１５と、本尺定規辺１０２から１本目の第１の基準線１０４との交点が、本尺目盛の４．２ｃｍと４．４ｃｍとの間にあることがわかる。次に、副尺線１１５が４．２ｃｍの第２の基準線１０５の本尺定規辺１０２から３つ目の副本尺目盛１０６と交わるので、４．２ｃｍに０．２ｍｍ×３＝０．６ｍｍを足した４．２６ｃｍであることがわかる。このように、第４の実施形態のノギスであれば、可動部１１０の副尺線１１５と、本体部１０１の本尺目盛１０３及び副本尺目盛１０６との交点を読むだけで１ｍｍ以下の精度で計測することができ、従来のノギスよりも簡易に目盛を読み取ることができる。
【００５９】
（本発明の用途例）
本発明のスケールの用い方の一例を図９を参照しながら説明する。図面や以下の記述中で示す内容は、例示であって、本発明の範囲を限定するものではない。
【００６０】
本発明のスケールは、オートレベルで観測する際に用いると便利である。オートレベルとは、望遠鏡の視準線を水平に保つことによって、ある２点間の高低差を比較することができ、基準面からの各ポイントの高さを観測する機械である。なお、オートレベルの望遠鏡は左右にしか動かすことができず、高さは上下に動くエレベータ等で調節する。
【００６１】
図８には、マーク２０１と、本発明のスケール２０２と、測定物２０３とが描かれている。測定物２０３から、マーク２０１の中心位置までの高さｈをオートレベルにより計測する。スケール２０２は、定規辺と隣り合う目盛「０」近くの縁が測定物２０３の基準面に合うように配置されている。マーク２０１には、中心がわかりやすいように円と目盛と十字線が描かれている。
【００６２】
オートレベルの望遠鏡を覗くと十字線が見える。この十字線の十字をマーク２０１の中心（十字）に合わせて、オートレベルの高さを合わせる。次にオートレベルをスケール２０２の方向に動かす。オートレベルは高さを保ちながら水平方向に動くので、望遠鏡の水平線の高さを保ったまま、スケール２０２上に視点を移動させることが可能である。そして、望遠鏡の水平線と、スケール２０２の副目盛との交点とを読むことで、高さｈを１ｍｍ以下の精度で計測することが可能となる。
【００６３】
なお、望遠鏡を左右方向と上下方向とに動かすことができるトランシットを用いた計測でも、本発明のスケールを用いると簡易に精度よく計測することが可能となる。
【００６４】
本発明のスケールと、オートレベルまたはトランシットとを用いれば、基準マークや基準線に対して被据付機器の位置決めを精度良く行うことが可能となる。
【００６５】
なお、「発明を実施するための形態」の副目盛は、「特許請求の範囲」の第１の目盛に、「発明を実施するための形態」の主目盛は、「特許請求の範囲」の第２の目盛に相当する。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】第１の実施形態のスケールの構成を示す正面図。
【図２】第１の実施形態のスケールの一部構成を拡大した正面図。
【図３】第２の実施形態のスケール構成を示す正面図。
【図４】第３の実施形態のスケール構成を示す正面図。
【図５】第４の実施形態のノギスの構成を示す正面図。
【図６】第４の実施形態のノギスの本体部の構成を示す正面図。
【図７】第４の実施形態のノギスの可動部の構成を示す正面図。
【図８】第４の実施形態のノギスでの測定方法を説明する図。
【図９】本発明のスケールで測定する方法の１一例を説明する図。
【図１０】従来の構成のスケールを示す正面図。
【符号の説明】
【００６７】
１：スケール、２：定規辺、３：第１の主目盛、４：第２の主目盛、５：補助線、６：副目盛、７：計測線、
１１１：スケール、１２：定規辺、１３：主目盛、１４：第１の基準線、１５：第２の基準線、１６：第１の基準線と第２の基準線との交点、１７：第３の基準線、
１００：ノギス、１０１：本体部、１０２：本尺定規辺、１０３：本尺目盛、１０４：第１の基準線、１０５：第２の基準線、１０６：副本尺目盛、１１０：可動部、１１１：仮想長方形、１１２：副尺定規辺、１１３：副尺目盛、１１５：副尺線、１１７：透明板、
２０１：マーク、２０２：スケール、２０３：測定物、
３０１：従来のスケール、３０２：定規辺、３０３：第１の主目盛、３０４：第２の主目盛
【特許請求の範囲】
【請求項１】
平板状の側面を少なくとも一つ有するスケールであって、
前記平板状の側面の一辺であり計測の基準となる定規辺と、
該定規辺の所定間隔を複数に等分割するように前記定規辺に対して斜め方向に設けられた第１の目盛とを備えたことを特徴とするスケール。
【請求項２】
第１の目盛よりも広い間隔で前記定規辺を複数に等分割する第２の目盛を備え、第１の目盛は、第２の目盛の所定間隔を複数に等分割することを特徴とする請求項１に記載のスケール。
【請求項３】
前記定規辺と角度θ（０°＜θ＜９０°）をなす補助線を備え、
第１の目盛は該補助線上に設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載のスケール。
【請求項４】
前記定規辺と平行で等間隔毎に複数設けられた第１の基準線と、
第１の基準線と所定角度θ（０°＜θ＜９０°）で交わる第２の基準線とを備え、第１の目盛が第１の基準線と第２の基準線との交点であることを特徴とする請求項１または２に記載のスケール。
【請求項５】
一つの第２の基準線と複数の第１の基準線との交点が（ｎ−１）個（ｎ＞１）設けられ、
第２の基準線の長さがＬ１、
一つの第２の基準線と複数の第１の基準線との交点がｎ個に等分割する前記所定間隔がＬ２のとき、
Ｌ１＝Ｌ２／ｃｏｓθ（０°＜θ＜９０°）
が成立することを特徴とする請求項４に記載のスケール。
【請求項６】
平板状の側面を少なくとも１つ有し、この側面の一辺であり計測の基準となる定規辺と、
該定規辺と平行で等間隔毎に複数設けられた第１の基準線と、
第１の基準線と角度θ（０°＜θ＜９０°）により交わる第２の基準線とを備え、一つの第２の基準線と複数の第１の基準線との交点で、前記定規辺の所定間隔Ｌ２を複数に等分割することを特徴とするスケール。
【請求項７】
前記定規辺を複数に等分割する第２の目盛を備え、
一つの第２の基準線と複数の第１の基準線との交点は、第２の目盛の所定間隔Ｌ２を複数に等分割することを特徴とする請求項６に記載のスケール。
【請求項８】
一つの第２の基準線と複数の第１の基準線との交点が（ｎ−１）個（ｎ＞１）設けられ、
第２の基準線の長さがＬ１のとき、
Ｌ１＝Ｌ２／ｃｏｓθ
が成立し、前記所定間隔Ｌ２をｎ個に等分割することを特徴とする請求項６または７に記載のスケール。
【請求項９】
平板状の側面を少なくとも１つ有し、この側面の一辺であり計測の基準となる本尺定規辺と、
本尺定規辺の所定間隔を複数に等分割するように前記本尺定規辺に対して斜め方向に設けられた第１の目盛と、
第１の目盛よりも広い間隔で前記本尺定規辺を複数に等分割する第２の目盛とを有する本体部と、
副尺定規辺と、
透明部材よりなる透明板とを有する可動部と、
前記透明板には、外側測定面、内側測定面又は深さ測定用ディプスパーを閉じたときに、第２の目盛の「０」の位置と一致する位置に設けられ、副尺定規辺に対して垂直な副尺線とが設けられており、
前記可動部は前記本尺定規辺と前記副尺定規辺とが平行となるように本体部に対してスライドすることを特徴とするノギス。
【請求項１】
平板状の側面を少なくとも一つ有するスケールであって、
前記平板状の側面の一辺であり計測の基準となる定規辺と、
該定規辺の所定間隔を複数に等分割するように前記定規辺に対して斜め方向に設けられた第１の目盛とを備えたことを特徴とするスケール。
【請求項２】
第１の目盛よりも広い間隔で前記定規辺を複数に等分割する第２の目盛を備え、第１の目盛は、第２の目盛の所定間隔を複数に等分割することを特徴とする請求項１に記載のスケール。
【請求項３】
前記定規辺と角度θ（０°＜θ＜９０°）をなす補助線を備え、
第１の目盛は該補助線上に設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載のスケール。
【請求項４】
前記定規辺と平行で等間隔毎に複数設けられた第１の基準線と、
第１の基準線と所定角度θ（０°＜θ＜９０°）で交わる第２の基準線とを備え、第１の目盛が第１の基準線と第２の基準線との交点であることを特徴とする請求項１または２に記載のスケール。
【請求項５】
一つの第２の基準線と複数の第１の基準線との交点が（ｎ−１）個（ｎ＞１）設けられ、
第２の基準線の長さがＬ１、
一つの第２の基準線と複数の第１の基準線との交点がｎ個に等分割する前記所定間隔がＬ２のとき、
Ｌ１＝Ｌ２／ｃｏｓθ（０°＜θ＜９０°）
が成立することを特徴とする請求項４に記載のスケール。
【請求項６】
平板状の側面を少なくとも１つ有し、この側面の一辺であり計測の基準となる定規辺と、
該定規辺と平行で等間隔毎に複数設けられた第１の基準線と、
第１の基準線と角度θ（０°＜θ＜９０°）により交わる第２の基準線とを備え、一つの第２の基準線と複数の第１の基準線との交点で、前記定規辺の所定間隔Ｌ２を複数に等分割することを特徴とするスケール。
【請求項７】
前記定規辺を複数に等分割する第２の目盛を備え、
一つの第２の基準線と複数の第１の基準線との交点は、第２の目盛の所定間隔Ｌ２を複数に等分割することを特徴とする請求項６に記載のスケール。
【請求項８】
一つの第２の基準線と複数の第１の基準線との交点が（ｎ−１）個（ｎ＞１）設けられ、
第２の基準線の長さがＬ１のとき、
Ｌ１＝Ｌ２／ｃｏｓθ
が成立し、前記所定間隔Ｌ２をｎ個に等分割することを特徴とする請求項６または７に記載のスケール。
【請求項９】
平板状の側面を少なくとも１つ有し、この側面の一辺であり計測の基準となる本尺定規辺と、
本尺定規辺の所定間隔を複数に等分割するように前記本尺定規辺に対して斜め方向に設けられた第１の目盛と、
第１の目盛よりも広い間隔で前記本尺定規辺を複数に等分割する第２の目盛とを有する本体部と、
副尺定規辺と、
透明部材よりなる透明板とを有する可動部と、
前記透明板には、外側測定面、内側測定面又は深さ測定用ディプスパーを閉じたときに、第２の目盛の「０」の位置と一致する位置に設けられ、副尺定規辺に対して垂直な副尺線とが設けられており、
前記可動部は前記本尺定規辺と前記副尺定規辺とが平行となるように本体部に対してスライドすることを特徴とするノギス。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００９−２４４２４８（Ｐ２００９−２４４２４８Ａ）
【公開日】平成２１年１０月２２日（２００９．１０．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１１７８４５（Ｐ２００８−１１７８４５）
【出願日】平成２０年３月３１日（２００８．３．３１）
【出願人】（５０３３５９８２１）独立行政法人理化学研究所 (1,056)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１０月２２日（２００９．１０．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年３月３１日（２００８．３．３１）
【出願人】（５０３３５９８２１）独立行政法人理化学研究所 (1,056)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]