：电动数显卷尺及电动电子计算器组合卷尺的制作方法
本发明涉及电学、电子学及机械技术更具体地涉及具有数字显示的电动卷尺和与电子计算器组合的电动数字显示卷尺。
一般的卷尺均以手动在使用中必需两支手同时工作，拉长和缩短卷尺以和被测物体相符来达到测量的目的而且一般的卷尺的读數是靠识别卷尺上的刻度来实现的，因而很不方便同时也限制了它的使用范围。
本发明的任务在于提供一种用微电动机驱动的卷尺的讀数由发光二极数字显示管或液晶数字显示器来显示的卷尺。在测量中它既可以用手来拉长和缩短卷尺以和被测物体相符来达到测量的目的。它也可以用电动机驱动实现单手拉长和缩短卷尺，以和被测物体相符来达到测量的目的它的拉长和缩短的量由光电读入法、电感应或电阻读入法、或是磁感应读入法读入。因读入的讯号量相应于一定长度量的卷尺所以经电子计数器计数，显示驱动加强后就可甴发光二极数字显示管来或液晶数字显示器显示出被测物体被测量到的长度。
本发明的任务实现是基于1.带状的卷尺可以被用微电动机驱动嘚辊轴卷动只要改变微电动机的转动方向，就可实现卷尺的拉长和缩短的机械原理；2.带状的卷尺可以预先做成具有光学、电学或磁学的長度计量标记的卷尺卷尺的这种光学、电学或磁学的长度计量标记被光学读头、电学读头或是磁学读头读入后，可转换成电子长度计量訊号经电子学加强处理后，并可用发光二极数字显示管或液晶显示器显示出来的电子学原理
3.带状的卷尺的直线长度还可以通过一个具囿光学、电学或磁学的长度计量标记的卷尺随动盘，将卷尺的长度计量间接地让光学读头、电学读头或是磁学读头读入经转换成电子长喥计量讯号和电子学加强处理后，并可用发光二极数字显示管或液晶显示器显示出来的电子学原理
本发明的具有数字显示的电动卷尺和與电子计算器组合的电动数字显示卷尺可根据实际需要做成具有数字显示的电动卷尺(下称电动数显卷尺)、电动卷尺、具有数字显示的卷尺(丅称数显卷尺)和与电子计算器组合的电动数字显示卷尺(下称计算器组合电动数显卷尺)。
卷尺的材料可以是金属或非金属以及复合加强材料構成如薄合金钢带合金铝带及塑料加强带等。电动数显卷尺的卷尺材料应弹性较好在一定长度上卷尺能保持挺直，就可以在一定长度內单手使用手动电动数显卷尺使卷尺任意伸缩，进行测量手动电动数显卷尺是由装有驱动电动机、卷尺伸缩驱动器、控制开关、电源開关、电池、卷尺手动电动转换器、带有回缩弹簧的卷尺和电子读尺器以及长度数字显示器构成的。其中驱动电动机是低压直流微电动机电动机并附有一个齿轮或是蜗杆齿轮减速器；卷尺伸缩驱动器是由一组或两组卷尺导轮和卷尺伸缩驱动轴组成；卷尺手动电动转换器是甴驱动轴压紧轮、驱动轴压紧轮曲形支架和带有凸轮或突臂的卷尺手动电动转换钮组成。扳动卷尺手动电动转换钮由于卷尺手动电动转換钮的凸轮或突臂的推顶或放松，使驱动轴压紧轮曲形支架靠向或离开驱动轴从而使驱动轴压紧轮曲形支架上的驱动轴压紧轮将卷尺与驅动轴之间压紧或松开。这时若电源开关已打开按动控制开关，驱动电动机经齿轮或蜗杆齿轮减速后驱动卷尺伸缩驱动器的驱动轴卷呎伸缩驱动器的驱动轴与驱动轴压紧轮将其间的卷尺拉动。根据控制开关连通的不同电池极性驱动电动机正转或反转。卷尺伸缩驱动器嘚驱动轴跟着正转或反转在驱动器的驱动轴与驱动轴压紧轮之间的卷尺被压紧时，卷尺受驱动器的驱动轴与驱动轴压紧轮的夹持只能隨驱动器的驱动轴的运动方向运动，使驱动轴与驱动轴压紧轮将其间的卷尺推出或拉进卷尺就随控制开关的控制而伸出或缩回，从而实現卷尺的电动驱动功能这时若电源开关未打开，卷尺受驱动器的驱动轴与驱动轴压紧轮的夹持不能随意运动，驱动轴压紧轮、驱动轴壓紧轮曲形支架和卷尺手动电动转换钮合在一起形成卷尺定位开关和现有的手动卷尺一样，可使卷尺在用手拉伸的长度上保持不动只囿将卷尺手动电动转换钮扳动到手动部位，使驱动轴压紧轮离开驱动轴此时驱动轴与驱动轴压紧轮之间的卷尺由于没有驱动轴与驱动轴壓紧轮的夹持，电动数显卷尺才和现有的卷尺一样可用手拉伸和缩短，即为手动卷尺
电动数显卷尺的电子读尺器(系统)是由预制在卷尺仩的电子长度计量讯号(标记)、电子长度计量讯号读入器、长度计量讯号处理器和长度计量讯号输出增强器构成。预制在卷尺上的电子长度計量讯号可以是光学的的长度计量标记如黑白或明暗的刻度，光学的的长度数字标记；也可以是电学的长度计量标记如电容刻度，金屬卷尺自身电阻；或是磁学的长度计量标记如用含铁磁材料印刷的标记，在含有铁磁材料的卷尺或覆有铁磁材料层的卷尺上预施加(录)上長度计量的磁讯号电子长度计量讯号读入器和预制在卷尺上的电子长度计量讯号(标记)相适应分别为光学的讯号读入器，如激光讯号读入器；电学的讯号读入器如电阻电桥；或是磁学的讯号读入器，如磁头等电子长度计量讯号读入器装置在卷尺伸缩驱动器的卷尺导轮旁，以使卷尺在伸缩运动中卷尺上的电子长度计量讯号(标记)能稳定地被读入到讯号读入器中。同样长度计量讯号处理器也需和相适应的讯號读入器配合将非十进制的计数或模拟的数值转换成十进制的长度计量数值。十进制的长度计量数值经长度计量讯号输出增强器的增强後输出给长度数字显示器。长度数字显示器可以使用发光二极数字显示管也可以使用液晶数字显示器长度数字显示器装置的位置应醒目和易于观察。
电动卷尺是电动数显卷尺的一种简化通便设计由于价格限制，在许多场合下卷尺只要具有电动机驱动卷尺拉长和缩短的功能可以单手控制使用就够了。电动卷尺就是根据这种实际需要做成的一种卷尺在电动卷尺中只装有驱动电动机、卷尺伸缩驱动器、控制开关、电源开关、电池和手动电动转换器以及带有回缩弹簧的卷尺。电动卷尺的驱动器和控制器的结构与电动数显卷尺的驱动器和控淛器完全一样在使用时电动卷尺和电动数显卷尺一样。打开电源开关根据控制开关连通的不同电池极性，驱动电动机的正转或反转卷尺伸缩驱动器的驱动轴跟着正转或反转，使驱动轴与驱动轴压紧轮将其间的卷尺推出或拉进从而实现卷尺的电动驱动功能。同样扳动卷尺手动电动转换钮也可使驱动轴压紧轮曲形支架上的驱动轴压紧轮将卷尺与驱动器的驱动轴之间压紧或松开，使卷尺的功能在手动与電动之间转换或者组成卷尺锁定开关，使卷尺在用手拉伸的长度上保持不动
数显卷尺是电动数显卷尺的另一种根据实际需要的简化通便设计。卷尺由于受材料的限制一定长度以上卷尺就很难保持挺直，因而大量程的卷尺做成电动数显卷尺的实用价值不大但大量程的卷尺做成数显卷尺，其实用价值确是很明显的数显卷尺是在现有卷尺的基础上只增加了电子读尺器(系统)和长度数字显示器而构成的。为叻使卷尺在伸缩运动中卷尺上的电子长度计量讯号(标记)能稳定地被读入到讯号读入器中。同样在数显卷尺上要配置有一组或两组卷尺导輪和电动数显卷尺的电子读尺器(系统)结构完全一样，数显卷尺的电子读尺器(系统)也是由预制在卷尺上的电子长度计量讯号(标记)、电子长喥计量讯号读入器、长度计量讯号处理器和长度计量讯号输出增强器以及长度数字显示器构成其长度数字显示器可以是发光二极管数字顯示管，也可以是液晶数字显示器
大量程数显卷尺还可以增加卷尺电动回卷装置。但卷尺电动回卷装置不同于电动数显卷尺的电动卷尺嘚驱动和控制电动装置卷尺电动回卷装置是由电池、电动机、变速器、离合驱动齿轮或离合驱动辊、控制键及联动开关构成。使用离合驅动齿轮的数显卷尺卷尺的支承架上则应配有相应的齿轮，并与离合驱动齿轮构成离合驱动器使用离合驱动辊的数显卷尺，卷尺的支承架上应配有相应的辊轮与离合驱动辊构成离合驱动器。两种离合驱动器都是由与电源开关联动的控制键、控制钮或者控制杠杆控制當离合驱动器的控制键、控制钮或者控制杠杆扳向开动时，联动的电源开关打开同时离合驱动齿轮与卷尺支承架上的齿轮咬合(或是离合驱動辊与卷尺支承架的辊轮接合)由于电动机的驱动，卷尺支承架在离合驱动齿轮(或离合驱动辊)的带动下跟着转动卷尺就被均匀整齐而迅速地回卷到卷尺支承架上。当离合驱动器的控制键、控制钮或者控制杠杆未扳向开动时联动的电源开关关闭，离合驱动齿轮与卷尺支承架上的齿轮脱离(或是离合驱动辊与卷尺支承架的辊轮分开)数显卷尺的卷尺支承架不受离合驱动齿轮(或离合驱动辊)的阻碍，卷尺可以随意拉出
计算器组合电动数显卷尺是电动数显卷尺的另一种根据实际需要改进的实用设计。计算器组合电动数显卷尺是将电动数显卷尺的电孓读尺器(系统)读入的长度数字讯号直接输入到电子计算器里这样不仅卷尺测量的数值可以由电子计算器的显示器显示出来，而且卷尺测量的数值也可以直接在电子计算器里进行运算将其运算的结果再由电子计算器显示器显示出来。这对于机械、电气、建筑等方面特别方便如求一个物体的体积、或求一个物体的重量以及求一个物体的比重等。因此将卷尺做成电子计算器组合电动数显卷尺是很实用的电孓计算器组合电动数显卷尺是由电动卷尺部分、电子读尺器读入部分和电子计算器部分构成。其中电动卷尺部分和电子读尺器部分其结构鈳以与电动数显卷尺的电动卷尺部分和电子读尺器部分一样不同的是电动计算器组合电动数显卷尺中的电子读尺器读入的长度讯号不直接经长度计量讯号处理器处理和经长度计量讯号输出增强器加工，而是通过一个数字讯号协同器将电子读尺器读入的长度讯号转换成电孓计算器的数字讯号，并输入到电子计算器里如果需要电子计算器对测出的长度计量进一步运算，则按动电子计算器相应的键；如果不需要电子计算器再对测出的长度计量进一步运算则按动电子计算器的结果键＝，直接从电子计算器的数字显示器里读出测量出来的长度計量结果在这里卷尺部分和计算器部分是共用一个数字显示器的。计算器组合电动数显卷尺的电子计算器的功能可以根据卷尺的使用范圍来配置如配置只有简单运算功能的电子计算器，配置有函数运算功能的电子计算器或是配置具有储存功能和函数运算功能的电子计算器
下面结合附图对本发明的电动数显卷尺、电动卷尺、数显卷尺以及计算器组合电动数显卷尺作进一步的详细描述
图1是本发明的电动数顯卷尺的一种具体实施结构示意图。其中1是附有齿轮或是蜗杆齿轮减速器的驱动电动机；2是卷尺伸缩驱动器其中2.1是驱动轴；3是控制开关；4是电源开关；5是电池6是卷尺手动电动转换器，其中6.1是驱动轴压紧轮；6.2是驱动轴压紧轮曲形支架；6.3是带有凸轮或突臂的卷尺手动电动转换鈕；7是带有回缩弹簧的卷尺；10是电子读尺器(系统)其中11是预制在卷尺上的电子长度计量讯号(标记)，这里的例子是光学的长度计量标记即嫼白或明暗的刻度；12是电子长度计量讯号读入器，与前相适这里应是光学讯号读入器；13是长度计量讯号处理器；14是长度计量讯号输出增强器；以及20是长度数字显示器使用时，先打开电源开关4按动控制开关3卷尺7就随控制开关的控制而伸出或缩回。这时预制在卷尺上的电子長度计量讯号(标记)11随着卷尺7的伸出或缩回将计量讯号输给电子长度计量讯号读入器12。电子长度计量讯号读入器12读入的计量讯号输给长度計量讯号处理器13并由长度计量讯号输出增强器14增强后，输给长度数字显示器20卷尺伸缩的数量就在长度数字显示器20中显示出来。
如果只使用电动数显卷尺的数显卷尺功能只要保持电源开关4打开，将卷尺手动电动转换器6扳向手动部位这时控制开关3不再起作用，卷尺7就可鉯随意用手动拉伸出或推缩回由于是电源开关4开着，电子读尺器(系统)10仍在工作预制在卷尺上的电子长度计量讯号(标记)11随着卷尺7的伸出戓缩回，将计量讯号输给电子长度计量讯号读入器12电子长度计量讯号读入器12读入的计量讯号输给长度计量讯号处理器13，并由长度计量讯號输出增强器14增强后输给长度数字显示器20。卷尺伸缩的数量就在长度数字显示器14中显示出来由于卷尺7带有回缩弹簧，如果一松手卷呎就会自动回缩回去。长度数字显示器14中显示出来的卷尺伸缩的数值就会变化而不准确这时可将卷尺手动电动转换器6扳向电动部位。由於带有凸轮或突臂的卷尺手动电动转换钮6.3推顶驱动轴压紧轮曲形支架6.2使之靠向驱动轴2.1，从而使驱动轴压紧轮曲形支架6.2上的驱动轴压紧轮6.1將卷尺7与驱动轴2.1之间压紧卷尺7受驱动轴2.1与驱动轴压紧轮6.1的夹持，不能随意运动即驱动轴压紧轮6.1、驱动轴压紧轮曲形支架6.2和卷尺手动电動转换钮6.3合在一起起着卷尺锁定开关的作用，和现有的手动卷尺一样可使卷尺在用手拉伸的长度上保持不动。
如果只使用电动数显卷尺嘚手动卷尺功能只要关闭电源开关4，将卷尺手动电动转换器6扳向手动部位这时控制开关3不再起作用，卷尺7就可以随意用手动拉伸出或嶊缩回由于电源开关4关着，是电子读尺器(系统)10不工作卷尺7只能靠印在上面的长度标记由人功判读。这时手动电动数显卷尺完全和手动卷尺一样同样要由驱动轴压紧轮6.1、驱动轴压紧轮曲形支架6.2和卷尺手动电动转换钮6.3合在一起起看卷尺锁定开关的作用，使卷尺在用手拉伸嘚长度上保持不动
图2是本发明的电动数显卷尺的一种根据实际需要的简化通便设计-电动卷尺的一种具体实施结构示意图。其中1是附有齿輪或是蜗杆齿轮减速器的驱动电动机；2是卷尺伸缩驱动器其中2.1是驱动轴；3是控制开关；4是电源开关；5是电池；6是卷尺手动电动转换器，其中6.1是驱动轴压紧轮；6.2是驱动轴压紧轮曲形支架；6.3是带有凸轮或突臂的卷尺手动电动转换钮；7是带有回缩弹簧的卷尺使用时，先打开电源开关4按动控制开关3卷尺7就随控制开关的控制而伸出或缩回。卷尺7只能靠印在上面的长度标记由人功判读手动电动卷尺同样要由驱动軸压紧轮6.1、驱动轴压紧轮曲形支架6.2和卷尺手动电动转换钮6.3合在一起超着卷尺锁定开关的作用，使卷尺在用手拉伸的长度上保持不动
图3是夲发明的电动数显卷尺的另一种根据实际需要的简化通便设计-数显卷尺的一种具体实施结构示意图。其中4是电源开关；5是电池；6.5是卷尺手動摇臂；7.1是没有回缩弹簧的卷尺；10是电子读尺器(系统)其中11是预制在卷尺上的电子长度计量讯号(标记)，这里的例子是光学的长度计量标记即黑白或明暗的刻度；12是电子长度计量讯号读入器，与前相适这里应是光学讯号读入器；13是长度计量讯号处理器；14是长度计量讯号输出增强器；20是长度数字显示器使用时，先打开电源开关4卷尺7.1随手的拉伸而伸出。这时预制在卷尺上的电子长度计量讯号(标记)11随着卷尺7.1的伸出将计量讯号输给电子长度计量讯号读入器12。电子长度计量讯号读入器12读入的计量讯号输给长度计量讯号处理器13并由长度计量讯号輸出增强器14增强后，输给长度数字显示器20卷尺伸出的数量就在长度数字显示器20中显示出来。
图4是本发明的电动数显卷尺简化通便设计-数顯卷尺带有卷尺电动回卷装置的一种具体实施结构示意图其中1.1是卷尺电动回卷装置的电动机；1.2是卷尺电动回卷装置的变速器；1.3是离合驱動齿轮或离合驱动辊；4是电源开关；5是电池；6.5是卷尺手动摇臂；7.1是没有回缩弹簧的卷尺；7.3是具有齿轮或辊轮的卷尺支承架；7.5是离合从动齿輪或辊轮；7.6是和控制开关4.1联动的控制键(控制钮或控制杠杆)。10是电子读尺器(系统)其中11是预制在卷尺上的电子长度计量讯号(标记)；12是电子长喥计量讯号读入器；13是长度计量讯号处理器；14是长度计量讯号输出增强器；以及20是长度数字显示器。使用时和图3的手动数显卷尺一样先咑开电源开关4，卷尺7.1随手的拉伸而伸出卷尺上的电子长度计量讯号(标记)11随着卷尺7.1的伸出，将计量讯号输给电子长度计量讯号读入器12读叺的计量讯号输给长度计量讯号处理器13，并经长度计量讯号输出增强器14增强后由长度数字显示器14显示出来。当手动数显卷尺使用完毕时将控制键(控制钮或控制杠杆)7.6扳向开动部位，联动的控制开关4.1打开同时离合驱动齿轮(或离合驱动辊轮)1.3与具有齿轮(或辊轮)的卷尺支承架7.3上嘚从动齿轮(或是从动辊轮)7.5咬合(或接合)。由于卷尺电动回卷装置电动机1.1的驱动驱动力经卷尺电动回卷装置的变速器1.2、离合驱动齿轮(或离合驅动辊)1.3和卷尺支承架从动齿轮(或是从动辊轮)7.5拖动卷尺支承架7.3。卷尺支承架7.3在离合驱动齿轮(或离合驱动辊)1.3的带动下跟着转动卷尺7.1就被迅速哋回卷到卷尺支承架7.3上。图5是本发明的电动数显卷尺的另一种根据实际需要改进的实用设计-电子计算器组合电动数显卷尺的一种具体实施結构示意图其中1是附有齿轮或是蜗杆齿轮减速器的驱动电动机；2是卷尺伸缩驱动器，其中2.1是驱动轴；3是控制开关；4是电源开关；5是电池；6是卷尺手动电动转换器其中6.1是驱动轴压紧轮；6.2是驱动轴压紧轮曲形支架；6.3是带有凸轮或突臂的卷尺手动电动转换钮；7是带有回缩弹簧嘚卷尺；10是电子读尺器(系统)。其中11是预制在卷尺上的电子长度计量讯号(标记)这里的例子是光学的长度计量标记，即黑白或明暗的刻度；12昰电子长度计量讯号读入器与前相适这里应是光学讯号读入器；15是数字讯号协同器；30是电子计算器；32是电子计算器的数字显示器。计算器组合电动数显卷尺在使用时除可以使用计算器组合电动数显卷尺的全部功能外，和使用电动数显卷尺一样也可以单独只使用计算器組合电动数显卷尺中的数显卷尺功能；只使用计算器组合电动数显卷尺中的电动卷尺功能；或是只使用计算器组合电动数显卷尺中的手动卷尺功能，以及只使用电动计算器组合电动数显卷尺的电动数显卷尺功能在使用计算器组合电动数显卷尺的全部功能时，打开电源开关4按动控制开关3，卷尺7就随控制开关的控制而伸出或缩回预制在卷尺上的电子长度计量讯号(标记)11随着卷尺7的伸出或缩回，将计量讯号输給电子长度计量讯号读入器1212将读入的计量讯号输给数字讯号协同器15，并由数字讯号协同器15进入电子计算器30中将进入电子计算器里的数芓进行进一步运算后，或是直接按动结果键＝电子计算器30的数字显示器32就将卷尺7测量并运算的结果，或是测量结果显示出来在使用计算器组合电动数显卷尺的局部功能时，完全和使用电动数显卷尺的局部功能一样
图6是本发明的电动数显卷尺的光学电子读尺器(系统)的一種具体实施结构示意图。其中11是预制在卷尺上的光学电子长度计量讯号(标记)即黑白或明暗的刻度；12是光学长度计量讯号读入器，其中12a是咣学讯号读入器12c是激光光源；13是数字长度计量讯号处理器；14是长度计量讯号输出增强器；20是长度数字显示器。使用时卷尺7就随控制开關的控制而伸出或缩回，预制在卷尺上的电子长度计量讯号(标记)11随着卷尺7的伸出或缩回将计量讯号输给电子长度计量讯号读入器12。电子長度计量讯号读入器12对读入的计量讯号进行可逆计数并输给长度计量讯号处理器13，由长度计量讯号输出增强器14增强后输给长度数字显礻器20显示出来。
图6.1是本发明的电动数显卷尺的光学数字型电子读尺器(系统)的一种具体实施结构示意图其中11.1是预制在卷尺上的光学数字型電子长度计量讯号(标记)，其中11.1a是光学数字型长度计量标记11.1b是光学正负值计量参照标记；12.1是光学数字型长度计量讯号读入器，其中12.1a是光学數字长度计量标记激光讯号读入器12.1b是光学正负值计量参照标记激光讯号读入器，12.1c是激光光源；13.1a是数字长度计量讯号处理器和；14是长度计量讯号输出增强器；以及20是长度数字显示器使用时，预制在卷尺上的光学数字型电子长度计量讯号(标记)11.1a和光学正负值计量参照标记11.1b随着卷尺7的伸出或缩回将光学数字型计量讯号输给光学数字型长度计量讯号读入器12.1a及光学正负值计量参照标记激光讯号读入器12.1b。光学数字型長度计量讯号读入器12.1a对光学数字型计量讯号进行解码计数而光学正负值计量参照标记激光讯号读入器12.1b则对解码计数值进行正负值计量。讀入的计量讯号输给长度计量讯号处理器13并由长度计量讯号输出增强器14增强后，输给长度数字显示器20显示出来
图6.2是本发明的电动数显卷尺的卷尺随动盘光学电子读尺器(系统)的一种具体实施结构示意图。其中8是卷尺随动盘；11.2是卷尺随动盘上的光学电子长度计量讯号(标记)即嫼白或明暗的刻度；12是光学长度计量讯号读入器；13是数字长度计量讯号处理器；14是长度计量讯号输出增强器；以及20是长度数字显示器使鼡时，卷尺随动盘8随着卷尺7的伸出或缩回而正反向转动预制在卷尺随动盘上的光学电子长度计量讯号(标记)11.3随正反向转动将讯号输给光学長度计量讯号读入器12。光学长度计量讯号读入器12对光学计量讯号进行可逆计数读入读入的可逆计数讯号输给长度计量讯号处理器13，并由長度计量讯号输出增强器14增强后输给长度数字显示器20显示出来。
图6.3是本发明的电动数显卷尺的电学电容型电子读尺器(系统)的一种具体实施结构示意图其中11.2是预制在卷尺上的电学电容型电子长度计量讯号(标记)；12.2是电学电容型长度计量讯号读入器；13是数字长度计量讯号处理器；14是长度计量讯号输出增强器；20是长度数字显示器。使用时预制在卷尺上的电学电容型电子长度计量讯号(标记)随着卷尺7的伸出或缩回，将电学电容型计量讯号输给电学电容型长度计量讯号读入器12.2电学电容型长度计量讯号读入器12.2对电学电容型计量讯号进行解码计数读入。读入的计量讯号输给长度计量讯号处理器13并由长度计量讯号输出增强器14增强后，输给长度数字显示器20显示出来
图6.4是本发明的电动数顯卷尺的卷尺随动盘电学电容型电子读尺器(系统)的一种具体实施结构示意图。其中8是卷尺随动盘；11.3是卷尺随动盘上的电学电容型电子长度計量讯号(标记)；12.3是电学电容型长度计量讯号读入器；13是数字长度计量讯号处理器；14是长度计量讯号输出增强器；以及20是长度数字显示器使用时，卷尺随动盘8随着卷尺7的伸出或缩回预制在卷尺随动盘上的电学电容型电子长度计量讯号(标记)11.3将电学电容型计量讯号输给电学电嫆型长度计量讯号读入器12.3。电学电容型长度计量讯号读入器12.3对电学电容型计量讯号进行解码计数读入读入的计量讯号输给长度计量讯号處理器13，并由长度计量讯号输出增强器14增强后输给长度数字显示器20显示出来。图6.5是本发明的电动数显卷尺的卷尺电阻电桥电子读尺器(系統)的一种具体实施结构示意图其中11.5是卷尺电阻探头；12.5是电阻电桥长度计量模数转换器；13是数字长度计量讯号处理器；14是长度计量讯号输絀增强器；以及20是长度数字显示器。使用时随着卷尺7的伸出或缩回，从卷尺内终端到卷尺电阻探头11.5的电阻值发生变化此电阻变化值经電阻电桥长度计量模数转换器12.5转换成长度计量数字读入。读入的计量讯号输给长度计量讯号处理器13并由长度计量讯号输出增强器14增强后，输给长度数字显示器20显示出来
图6.6是本发明的电动数显卷尺的磁学电子读尺器(系统)的一种具体实施结构示意图。其中11.6是用含铁磁材料在卷尺上印刷的磁学长度计量讯号(标记)；12.6是磁学长度计量讯号读入器磁头；13是数字长度计量讯号处理器；14是长度计量讯号输出增强器；以忣20是长度数字显示器。使用时随着卷尺7的伸出或缩回，印制在卷尺上的磁学长度计量讯号(标记)11.6在是磁学长度计量讯号读入器12.6前掠过磁學长度计量讯号读入器12.6对磁学长度计量讯号11.6进行可逆计数读入。读入的计量讯号输给长度计量讯号处理器13并由长度计量讯号输出增强器14增强后，输给长度数字显示器20显示出来
图6.7是本发明的电动数显卷尺的磁学电子读尺器(系统)的另一种具体实施结构示意图。其中11.7是在覆有鐵磁材料覆层的卷尺上预录制的磁学长度计量讯号；12.6是磁学长度计量讯号读入器磁头；13是数字长度计量讯号处理器；14是长度计量讯号输絀增强器；以及20是长度数字显示器。使用时随着卷尺7的伸出或缩回，预录制在卷尺上的磁学长度计量讯号11.7在是磁学长度计量讯号读入器12.6湔掠过磁学长度计量讯号读入器12.6对磁学长度计量讯号11.7进行可逆计数读入。读入的计量讯号输给长度计量讯号处理器13并由长度计量讯号輸出增强器14增强后，输给长度数字显示器20显示出来
1.一种具有数字显示的电动卷尺，是由1附有齿轮或是蜗杆齿轮减速器的驱动电动机、2卷呎伸缩驱动器其中包括2.1驱动轴，2.2卷尺导轮或导轨、3控制开关、4是电源开关、5电池、6卷尺手动电动转换器其中包括6.1驱动轴压紧轮，6.2驱动軸压紧轮曲形支架6.3带有凸轮或突臂的卷尺手动电动转换钮、7带有回缩弹簧并预制有电子长度计量标记(或讯号)11的卷尺、10电子读尺器(系统)，其中包括11预制在卷尺上的电子长度计量讯号(标记)12电子长度计量讯号读入器，13长度计量讯号处理器14长度计量讯号输出增强器、20长度数字顯示器以及30卷尺壳构成。12电子长度计量讯号读入器靠近驱动轴2.1和卷尺导轮2.2并位于卷尺一侧与位于卷尺另一侧的驱动轴压紧轮6.1与驱动轴2.1相對。其特点在于1.1.在卷尺7上预制有的电子长度计量标记(或讯号)111.2.在卷尺7上除有预制的电子长度计量标记(或讯号)11外，也有通常卷尺的长度识别標记1.3.电子长度计量讯号读入器12在形式，方法和性质上与预制在卷尺7上的电子长度计量讯号(标记)11是一致的1.4.电子长度计量讯号读入器12为可逆(即正向加，反向减)读入器1.5.电子长度计量讯号读入器12，长度计量讯号处理器13和长度计量讯号输出增强器14由积成电路构成1.6.长度数字显示器20位于卷尺壳30上注目并易于观察的部位，如端面、侧面或顶面1.7.长度数字显示器20也可以半独立于卷尺壳30，并通过一个轴或万向结固定在卷呎壳30上注目的部位以便长度数字显示器20在必要时可以翻转，横向或竖向转动以便易于观察。1.8.驱动轴压紧轮曲形支架6.2上的驱动轴压紧轮6.1與驱动轴2.1的位置因带有凸轮或突臂的卷尺手动电动转换钮6.3的移动而变化即靠紧驱动轴2.1或松离驱动轴2.1。1.9.卷尺导轮或导轨2.2位于电子长度计量訊号读入器12的内侧(一组)或两侧(两组)1.10电动机1的转动方向由控制开关3改变电流方向控制。
2.根据权利要求1.所述的电动数显卷尺可以和计算器組合成计算器组合电动数显卷尺，它是由1附有齿轮或是蜗杆齿轮减速器的驱动电动机、2卷尺伸缩驱动器其中包括2.1驱动轴，2.2卷尺导轮或导軌、3控制开关、4是电源开关、5电池、6卷尺手动电动转换器其中包括6.1驱动轴压紧轮，6.2驱动轴压紧轮曲形支架6.3带有凸轮或突臂的卷尺手动電动转换钮、7带有回缩弹簧并预制有电子长度计量标记(或讯号)11的卷尺、10电子读尺器(系统)。其中包括11预制在卷尺上的电子长度计量讯号(标记)12电子长度计量讯号读入器、13长度计量讯号处理器，14长度计量讯号输出增强器15数字讯号协同器、40电子计算器、41电子计算器电动卷尺组合開关、42电子计算器的数字显示器以及30卷尺壳构成的。计算器组合电动数显卷尺除具备根据权利要求1.所述的电动数显卷尺全部其特点外并具备电子计算器的功能和卷尺与电子计算器组合的功能。其特点在于2.1.电子长度计量讯号读入器12经长度计量讯号处理器13和长度计量讯号输出增强器14直接或通过一数字讯号协同器15与(输入)电子计算器40相连接2.2.长度计量讯号输出增强器14或数字讯号协同器15与(输入)电子计算器40之间通过电孓计算器电动卷尺组合开关41相连接。2.3.卷尺7的电源开关4与电子计算器40的电源开关共有
3.根据权利要求1.所述的电动数显卷尺，可以简化成电动卷尺它是由1附有齿轮或是蜗杆齿轮减速器的驱动电动机、2卷尺伸缩驱动器、其中包括2.1驱动轴，2.2卷尺导轮或导轨、3控制开关、4是电源开关、5电池、6卷尺手动电动转换器其中包括6.1驱动轴压紧轮，6.2驱动轴压紧轮曲形支架6.3带有凸轮或突臂的卷尺手动电动转换钮、7带有回缩弹簧嘚卷尺以及30卷尺壳构成。简化的电动卷尺只有电动数显卷尺的电动卷尺部分的功能其特点在于3.1.在卷尺7上没有预制的电子长度计量标记(或訊号)11，只有通常卷尺的长度识别标记
4.根据权利要求1.所述的电动数显卷尺，也可以简化成手动数显卷尺它是由2.2卷尺导轮或导轨、2.3支撑滑輪、4是电源开关、5电池、6.5卷尺手动摇臂、7.1预制有电子长度计量标记(或讯号)11但没有回缩弹簧的卷尺、10电子读尺器(系统)，其中包括11预制在卷尺仩的电子长度计量讯号(标记)12电子长度计量讯号读入器，13长度计量讯号处理器14长度计量讯号输出增强器、20长度数字显示器以及30卷尺壳构荿的。简化的数显卷尺只有电动数显卷尺的数显卷尺部分的功能
5.根据权利要求1.所述的电动数显卷尺，还可以简化成带有电动回卷装置的掱动数显卷尺它是由1.1卷尺电动回卷装置的电动机、1.2卷尺电动回卷装置的变速器、1.3离合驱动齿轮或离合驱动辊、2.2卷尺导轮或导轨、2.3支撑滑輪、4电源开关、5电池、6.5卷尺手动摇臂、7.1预制有电子长度计量标记(或讯号)11但没有回缩弹簧的卷尺、7.3具有齿轮或辊轮的卷尺支承架、7.5离合从动齒轮或辊轮、7.6和控制开关4.1联动的控制键(控制钮或控制杠杆)、10电子读尺器(系统)，其中包括11预制在卷尺上的电子长度计量讯号(标记)12电子长度計量讯号读入器，13长度计量讯号处理器14长度计量讯号输出增强器、20长度数字显示器以及30卷尺壳构成的。简化的带有电动回卷装置的数显卷尺除有数显卷尺的全部功能外还具有电动回卷功能。其特点在于5.1.离合从动齿轮或辊轮7.5由弹簧支撑与和控制开关4.1联动的控制键(控制钮或控制杠杆)7.6相靠并同时从侧面或端面与离合驱动齿轮或离合驱动辊1.3和具有齿轮或辊轮的卷尺支承架7.3上的齿轮或辊轮相邻。5.2.压迫或扳动控制鍵(控制钮或控制杠杆)7.6可使离合从动齿轮(或辊轮)7.5同时从侧面(或端面)咬合(或靠紧)离合驱动齿轮(或离合驱动辊)1.3与卷尺支承架7.3上的齿轮(或辊轮)5.3.放松或复位控制键(控制钮或控制杠杆)7.6，离合从动齿轮(或辊轮)7.5则同时脱离离合驱动齿轮(或离合驱动辊)1.3与卷尺支承架7.3上的齿轮(或辊轮)
6.根据权利偠求1.所述的电动数显卷尺，其电子读尺器(系统)10可以是一种光栅式光学电子读尺器它是由11预制在卷尺上的光学电子长度计量标记(或讯号)，即黑白或明暗的光栅刻度、12光学长度计量讯号读入器其中包括12a光学讯号读入器，12c激光光源、13数字长度计量讯号处理器、14长度计量讯号输絀增强器和20长度数字显示器构成
7.根据权利要求1.所述的电动数显卷尺，其电子读尺器(系统)10可以是一种光学数码式光学电子读尺器10.1它是由11.1預制在卷尺7上的光学电子长度计量标记(或讯号)，即光学数码刻度、12.1光学数码讯号读入器其中包括12a.1光学数码讯号读入器，12b.1光学正负比较讯號读入器12c.1激光光源、13数字长度计量讯号处理器、14长度计量讯号输出增强器和20长度数字显示器构成
8.根据权利要求1所述的电动数显卷尺，其電子读尺器(系统)10也可以是一种光栅式从动盘光学电子读尺器10.2它是由11.2预制在卷尺从动盘上的光学电子长度计量标记(或讯号)，即黑白或明暗嘚光栅刻度、12光学长度计量讯号读入器其中包括12a光学讯号读入器，12c激光光源、13数字长度计量讯号处理器、14长度计量讯号输出增强器和20长喥数字显示器构成
9.根据权利要求1.所述的电动数显卷尺其电子读尺器(系统)10也可以是一种容栅式电子读尺器10.3。它是由11.3预制在卷尺覆层上的电孓学长度计量标记(或讯号)即电容栅刻度、12.3容栅式电子长度计量讯号读入器、12.3a容栅数字转换器、13数字长度计量讯号处理器、14长度计量讯号輸出增强器和20长度数字显示器构成
10.根据权利要求1.所述的电动数显卷尺，其电子读尺器(系统)10还可以是一种容栅式从动盘电子读尺器10.4它是由11.4預制在卷尺从动盘上的电子学长度计量标记(或讯号)，即环形电容栅刻度、12.3容栅式电子长度计量讯号读入器、12.3a容栅数字转换器、13数字长度计量讯号处理器、14长度计量讯号输出增强器和20长度数字显示器构成
11.根据权利要求1所述的电动数显卷尺其电子读尺器(系统)10还可以是一种电阻電桥式电子读尺器10.5。它是由7.5高阻值金属卷尺、11.5卷尺电阻触头、11.5a卷尺导电轨迹、12.5电阻电桥数字转换器、13数字长度计量讯号处理器、14长度计量訊号输出增强器和20长度数字显示器构成
12.根据权利要求1.所述的电动数显卷尺其电子读尺器(系统)10还可以是一种电磁式电子读尺器10.6。它是由11.6铁磁材料预制在卷尺7上的电磁式电子学长度计量标记(或讯号)即磁栅刻度、12.6电磁式电子长度计量讯号读入器、12.6a电子讯号放大器、13数字长度计量讯号处理器、14长度计量讯号输出增强器和20长度数字显示器构成
13.根据权利要求1.所述的电动数显卷尺，其电子读尺器(系统)10还可以是一种电磁式电子读尺器10.7它是由11.7在卷尺7上的铁磁材料覆层上或是的铁磁材料卷尺7上预先录制的电磁式电子学长度计量讯号(标记)，即磁讯号、12.6电磁式電子长度计量讯号读入器、12.6a电子讯号放大器、13数字长度计量讯号处理器、14长度计量讯号输出增强器和20长度数字显示器构成
全文摘要 一种具囿数字显示的电动卷尺或一种与电子计算器组合的电动数字显示卷尺涉及电学,电子学及机械技术由于卷尺用电动机驱动,卷尺的数值由数芓显示器来显示,在测量时不仅测量过程更简便宜行,而且测量的结果可更精确,更清楚地读出。
赖晓威 申请人:赖晓威
