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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein digitales Messinstrument, beispielsweise einen digitalen Messschieber, und ein Betriebsmodus-Einstellverfahren dafür.
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Stand der Technik
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Messinstrumente, wie Messschieber, Messschrauben und Messuhren (Testindikatoren), die beim Messen von der Hand des Benutzers gehalten werden, sind bekannt.
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Ein solches Beispiel sind die herkömmlichen digitalen Messschieber, die in 1 dargestellt sind.
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Die digitalen Messschieber 10 sind mit einer Hauptskala (als ein bestimmtes festes Glied) 11 versehen, die eine Messbacke 12, einen Schieber (als ein bestimmtes sich bewegendes Glied) 13, der entlang der Hauptskala 11 beweglich ist, einen Tiefenstab 16, der konfiguriert ist, sich integral mit dem Schieber 13 entlang der Hauptskala 11 zu bewegen, und einen Encoder (als einen bestimmten Verschiebungsdetektor) 17 enthält, der konfiguriert ist, den Betrag der Verschiebung des Schiebers 13 in Bezug auf die Hauptskala 11 zu erfassen. Der Encoder 17 enthält insbesondere eine Skala 18 und einen Detektorkopf 19, der konfiguriert ist, eine Verschiebung (und/oder Position) in Bezug auf die Skala 18 zu erfassen. Die Skala 18 ist an der Hauptskala 11 bereitgestellt und der Detektorkopf 19 ist insbesondere an dem Schieber 13 bereitgestellt. Zusätzlich ist die Rückfläche der Hauptskala 11 mit einer Nut (nicht dargestellt) entlang der Längsrichtung versehen.
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Der Tiefenstab 16 ist in der Nut untergebracht. Der Tiefenstab 16 ist konfiguriert, von dem Ende der Hauptskala 11 vorzustehen, wenn sich der Schieber 13 bewegt.
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Der Schieber 13 enthält eine Anzeigeeinheit 14, die konfiguriert ist, Informationen, wie beispielsweise den von dem Encoder 17 erfassten Messwert digital anzuzeigen, und eine Mehrzahl von mechanischen Druckknopfschaltern 15, die um die Anzeigeeinheit 14 herum angeordnet sind.
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Entgegenhaltungsliste
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Patentliteratur
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- Patentdokument 1: JP 4516288 B
- Patentdokument 2: JP 2015-102457 A
- Patentdokument 3: JP 3831218 B
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Zusammenfassung der Erfindung
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Technisches Problem
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Solche digitalen Messinstrumente sind aufgrund ihrer Tragbarkeit an Standorten wie in Fabriken nützlich. In solchen Arbeitsumgebungen existieren jedoch Wasser, Öl, Staub und dergleichen, was solche Umgebungen für die Verwendung von elektronischen Geräten nicht förderlich macht. Angesichts dessen sind im Stand der Technik verschiedene digitale Messinstrumente bekannt, die eine Beständigkeit gegenüber Wasser (Öl) aufweisen (
JP 4516288 B ,
JP 2015-102457 A ,
JP 3831218 B ).
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Die mechanischen Druckknopfschalter 15, die zum manuellen Herunterdrücken konfiguriert sind, sind besonders problematische Bereiche bei der Wasser(Öl)-Widerstandskonfiguration des Messinstruments. Die mechanischen Druckknopfschalter 15 werden für den Betrieb verschiedener Einstellungen und dergleichen verwendet. Die Dichtungsstruktur um die mechanischen Druckknopfschalter 15 herum erfordert jedoch eine Erhöhung der Anzahl der Teile und der Arbeitsstunden.
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Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein digitales Messinstrument und ein Betriebsmodus-Einstellverfahren dafür mit ausgezeichneter Umweltbeständigkeit und mindestens einem herkömmlichen Benutzungsgrad bereitzustellen.
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Lösung des Problems
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Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Spezielle Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Gemäß einem Aspekt wird ein Messinstrument gemäß einem Aspekt der Erfindung bereitgestellt, umfassend: ein festes Glied; ein sich bewegendes Glied, das relativ zu dem festen Glied bewegbar ist; einen Verschiebungsdetektor, der konfiguriert ist, eine Verschiebung und/oder Position des sich bewegenden Glieds in Bezug auf das feste Glied zu erfassen; und eine Steuer- bzw. Regelschaltungseinheit; wobei
die Steuer- bzw. Regelschaltungseinheit eine Moduswechselsteuer- bzw. - regeleinheit enthält, die konfiguriert ist, einen Wechsel zwischen einem ersten Betriebsmodus und einem zweiten Betriebsmodus zu steuern bzw. zu regeln;
wobei die Moduswechselsteuer- bzw. -regeleinheit eine Erster-Bereich-Einstellspeichereinheit enthält, die konfiguriert ist, einen ersten Bereich einzustellen und zu speichern, wobei der erste Bereich ein voreingestellter vorbestimmter Bereich außerhalb eines Messbereichs ist, und
die Moduswechselsteuer- bzw. -regeleinheit konfiguriert ist, den Betriebsmodus zumindest von dem ersten Betriebsmodus zu dem zweiten Betriebsmodus in einem Fall zu wechseln, in dem erfasst wird, dass das sich bewegende Glied innerhalb des ersten Bereichs für eine aufeinanderfolgende vorbestimmte Zeitspanne angehalten hat.
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Gemäß einer speziellen Ausführungsform ist das Messinstrument ein digitaler Messschieber, wobei: das feste Glied eine Hauptskala umfasst;
das sich bewegende Glied einen Schieber umfasst, der relativ zu der Hauptskala bewegbar ist; und der Verschiebungsdetektor konfiguriert ist, eine Verschiebung und/oder eine Position des Schiebers in Bezug auf die Hauptskala zu erfassen.
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Insbesondere ist der zweite Betriebsmodus ein Ursprungseinstellmodus; und die Steuer- bzw. Regelschaltungseinheit ist konfiguriert, als einen Ursprung einen Detektionswert von dem Verschiebungsdetektor in einem Fall festzulegen, dass erfasst wird, dass der Detektionswert bei einem identischen Wert innerhalb eines Messbereichs für eine vorbestimmte Zeitspanne angehalten hat, nachdem der Betriebsmodus zu dem Ursprungseinstellmodus geändert wird.
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Insbesondere ist ferner das Messinstrument insbesondere schalterlos.
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Insbesondere ist die Moduswechselsteuer- bzw. -regeleinheit ferner konfiguriert, den Betriebsmodus von dem ersten Betriebsmodus in den zweiten Betriebsmodus zu ändern, wenn erfasst wird, dass die erfasste aufeinanderfolgende vorbestimmte Zeitspanne innerhalb einer ersten spezifizierten Zeitspanne liegt, während der Betriebsmodus in einen dritten Betriebsmodus geändert wird, der sich von dem zweiten Betriebsmodus unterscheidet, wenn erfasst wird, dass die erfasste aufeinanderfolgende vorbestimmte Zeitspanne innerhalb einer zweiten spezifizierten Zeitspanne liegt, die sich von der ersten spezifizierten Zeitspanne unterscheidet.
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Messschieber gemäß einer Ausführungsform der Erfindung umfassen digitale Messschieber, die digitalen Messschieber umfassen:
- eine Hauptskala; einen Schieber, der relativ zu der Hauptskala bewegbar ist; einen Verschiebungsdetektor, der konfiguriert ist, eine Verschiebung oder Position des Schiebers in Bezug auf die Hauptskala zu erfassen; und eine Steuer- bzw. Regelschaltungseinheit; wobei
- die Steuer- bzw. Regelschaltungseinheit eine Moduswechselsteuer- bzw. - regeleinheit enthält, die konfiguriert ist, einen Wechsel zwischen einem ersten Betriebsmodus und einem zweiten Betriebsmodus zu steuern bzw. zu regeln;
- die Moduswechselsteuer- bzw. -regeleinheit eine Erster-Bereich-Einstellspeichereinheit enthält, die konfiguriert ist, einen ersten Bereich einzustellen und zu speichern, wobei der erste Bereich ein voreingestellter vorbestimmter Bereich außerhalb eines Messbereichs ist, und die Moduswechselsteuer- bzw. -regeleinheit konfiguriert ist, den Betriebsmodus von dem ersten Betriebsmodus zu dem zweiten Betriebsmodus in einem Fall zu wechseln, in dem erfasst wird, dass das der Schieber innerhalb des ersten Bereichs für eine aufeinanderfolgende vorbestimmte Zeitspanne angehalten hat.
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In einer Ausführungsform der Erfindung ist vorzugsweise der zweite Betriebsmodus ein Ursprungseinstellmodus; und die Steuer- bzw. Regelschaltungseinheit ist konfiguriert, als einen Ursprung einen Detektionswert von dem Verschiebungsdetektor in einem Fall festzulegen, dass erfasst wird, dass der Detektionswert bei einem identischen Wert innerhalb eines Messbereichs für eine vorbestimmte Zeitspanne angehalten hat, nachdem der Betriebsmodus zu dem Ursprungseinstellmodus geändert wird.
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In einer Ausführungsform der Erfindung ist vorzugsweise kein mechanischer Drucktastenschalter bereitgestellt.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Betriebsmodus-Einstellverfahren zum Einstellen eines Betriebsmodus eines Messinstruments, wie eines digitalen Messschiebers, mit einem festen Glied und einem sich bewegenden Glied, das relativ zu dem festen Glied bewegbar ist, insbesondere gemäß dem obigen Aspekt der Erfindung oder einer speziellen Ausführungsform davon bereitgestellt, umfassend: Erfassen einer Verschiebung und/oder Position des sich bewegenden Glieds in Bezug auf das feste Glied; und Steuern bzw. Regeln des Wechsels zwischen einem ersten Betriebsmodus und einem zweiten Betriebsmodus, um den Betriebsmodus zumindest von dem ersten Betriebsmodus in den zweiten Betriebsmodus zu ändern, wenn erfasst wird, dass das sich bewegende Glied innerhalb eines ersten Bereichs für eine aufeinanderfolgende vorbestimmte Zeitspanne angehalten hat, wobei der erste Bereich ein voreingestellter vorbestimmter Bereich außerhalb eines Messbereichs ist.
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Gemäß einer speziellen Ausführungsform ist das Messinstrument ein digitaler Messschieber, wobei das feste Glied eine Hauptskala umfasst und das sich bewegende Glied einen Schieber umfasst, der relativ zu der Hauptskala bewegbar ist, wobei die Verschiebung und/oder Position des Schiebers in Bezug auf die Hauptskala erfasst wird.
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Insbesondere ist der zweite Betriebsmodus ein Ursprungseinstellmodus; und die Betriebsmodi werden dahingehend gesteuert bzw. geregelt, als einen Ursprung einen Detektionswert von dem Verschiebungsdetektor in einem Fall festzulegen, dass erfasst wird, dass der Detektionswert bei einem identischen Wert innerhalb eines Messbereichs für eine vorbestimmte Zeitspanne angehalten hat, nachdem der Betriebsmodus zu dem Ursprungsmodus geändert wird.
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Insbesondere ist ferner das Messinstrument schalterlos.
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Ferner wird insbesondere der Betriebsmodus von dem ersten Betriebsmodus in den zweiten Betriebsmodus geändert, wenn erfasst wird, dass die erfasste aufeinanderfolgende vorbestimmte Zeitspanne innerhalb einer ersten spezifizierten Zeitspanne liegt, während der Betriebsmodus zu einem dritten Betriebsmodus geändert wird, der sich von dem zweiten Betriebsmodus unterscheidet, wenn erfasst wird, dass die erfasste aufeinanderfolgende vorbestimmte Zeitspanne innerhalb einer zweiten spezifizierten Zeitspanne liegt, die sich von der ersten spezifizierten Zeitspanne unterscheidet.
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Figurenliste
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Diese und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden beim Lesen der folgenden detaillierten Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen und begleitenden Zeichnungen deutlicher. Es ist ersichtlich, dass, obwohl Ausführungsformen separat beschrieben werden, einzelne Merkmale daraus zu zusätzlichen Ausführungsformen kombiniert werden können.
- 1 ist eine Zeichnung, die herkömmliche digitale Messschieber zeigt.
- 2 ist eine Zeichnung, die digitale Messschieber gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
- 3 ist ein Funktionsblockdiagramm einer Steuer- bzw. Regelschaltungseinheit.
- 4 ist ein Flussdiagramm zum Beschreiben der Operationen der Steuer- bzw. Regelschaltungseinheit.
- 5 ist ein Flussdiagramm zum Beschreiben des Betriebsablaufs des Ursprungseinstellmodus.
- 6 ist eine Zeichnung, die ein Beispiel zeigt, wie eine Moduswechseloperation funktioniert.
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Beschreibung von Ausführungsformen
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Eine spezielle Ausführungsform der Erfindung wird nun mit Bezug auf die Zeichnungen und die Bezugszeichen beschrieben, die an die in den Zeichnungen dargestellten Elemente angefügt sind. 2 ist eine Zeichnung digitaler Messschieber 30 gemäß der vorliegenden speziellen Ausführungsform.
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Die Grundkonfiguration ist ähnlich oder im Wesentlichen identisch zu derjenigen der digitalen Messschieber 10, die in 1 dargestellt sind, und somit werden entsprechende Elemente mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet und redundante Beschreibungen entfallen. Die digitalen Messschieber 30 sind jedoch insbesondere schalterlose digitale Messschieber 30, wobei der Schieber 13 mit keinen mechanischen und/oder elektrischen Druckschaltern 15 versehen sind.
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Der Schieber 13 ist mit einer Steuer- bzw. Regelschaltungseinheit 100 ausgestattet.
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3 ist ein Funktionsblockdiagramm der Steuer- bzw. Regelschaltungseinheit 100.
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Die Steuer- bzw. Regelschaltungseinheit 100 ist oder umfasst einen Mikrocomputer mit einer zentralen Verarbeitungseinheit (CPU) und einem ROM und/oder RAM, der mit einem spezifizierten (vorbestimmten oder vorbestimmbaren) Programm gespeichert ist, und ist konfiguriert, eine oder mehrere Operationen des schalterlosen digitalen Messschiebers 30 übergreifend zu steuern bzw. zu regeln. Der Mikrocomputer arbeitet als die unten beschriebenen Funktionseinheiten über die Ausführung von Programmen durch die CPU. Die Steuer- bzw. Regelschaltungseinheit 100 ist mit einer Moduswechselsteuer- bzw. -regeleinheit 110, einer Erster-Bereich-Einstellspeichereinheit 111, einer ersten Bestimmungszeiteinstellspeichereinheit 112, einer Messmodussteuer- bzw. - regeleinheit 120, einer Ursprungseinstellmodussteuer- bzw. -regeleinheit 130, einer Ursprungsspeichereinheit 140, einem Timer 150 und/oder einer Anzeigesteuer- bzw. -regeleinheit 160 versehen.
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Detaillierte Operationen der Funktionseinheiten werden nun unter Bezugnahme auf das unten beschriebene Flussdiagramm beschrieben.
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4 und 5 sind Flussdiagramme zum Beschreiben der Operationen der Steuer- bzw. Regelschaltungseinheit 100.
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Die schalterlosen digitalen Messschieber 30 sind mit keinen mechanischen und/oder elektrischen Druckknopfschaltern 15 versehen, die zum Ein- und Ausschalten von Strom konfiguriert sind. Somit sind vorzugsweise eine Auto-Ein-Funktion und eine Auto-Aus-Funktion bereitgestellt. Mit anderen Worten schaltet der Benutzer, der den Schieber 13 bewegt, insbesondere automatisch den Strom ein (ST110).
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Wenn sich der Schieber 13 noch für eine bestimmte Zeitdauer befindet, schaltet sich der Strom automatisch aus (ST150, ST160). Digitale Messschieber (ein digitales Messinstrument) mit einer derartigen automatischen Ein/Aus-Funktion sind in der Technik bekannt.
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Nachdem der Strom eingeschaltet wurde (ST110), erlangt oder empfängt die Steuer- bzw. Regelschaltungseinheit 100 einen Detektionswert Dp von dem Encoder 17 (insbesondere dem Detektorkopf 19 davon) (ST120). Nachdem der Detektionswert Dp erlangt/empfangen wurde, bestimmt die Moduswechselsteuer- bzw. -regeleinheit 110, ob der Detektionswert Dp innerhalb eines ersten Bereichs liegt (ST130) und steuert bzw. regelt das Wechseln des Betriebsmodus der schaltlosen digitalen Messschieber 30 abhängig von dem Bestimmungsergebnis.
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Als nächstes wird die Erster-Bereich-Einstellspeichereinheit 111 beschrieben.
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Die Moduswechselsteuer- bzw. -regeleinheit 110 ist mit der Erster-Bereich-Einstellspeichereinheit 111 versehen. Der erste Bereich ist insbesondere voreingestellt und in der Erster-Bereich-Einstellspeichereinheit 111 als ein spezifizierter (vorbestimmter oder vorbestimmbarer) Bereich gespeichert.
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In der vorliegenden Ausführungsform ist der erste Bereich z.B. auf einen Bereich von 150,01 bis 155,00 eingestellt. Der Wert des ersten Bereichs ist auf einen Wert außerhalb des Messbereichs der schalterlosen digitalen Messschieber 30 eingestellt. In einem Beispiel, in dem der Messbereich der schaltlosen digitalen Messschieber 30 im Wesentlichen von 0,00 mm bis 150,00 mm ist, ist der erste Bereich insbesondere im Wesentlichen auf einen Wert größer als 150,00 eingestellt.
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Es ist anzumerken, dass „Messbereich“ insbesondere in Übereinstimmung mit dem Japanischen Industriestandard JIS Z8103:2000 Glossary of terms used in measurement, 4307 Messbereich als „der Bereich der Messgröße innerhalb einer festgelegten Schwelle eines Instruments, in dem ein Fehler unterdrückt wird“ definiert ist, und Wertebereich ist, der zum Beispiel in den Produktspezifikationen angegeben ist, um die Messgenauigkeit sicherzustellen.
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Solange die Skala 18 des Encoders 17 insbesondere mit Messlinien versehen ist, erfasst der Detektorkopf 19 den Betrag der Verschiebung (oder Position) außerhalb des Messbereichs in Bezug auf die Skala 18. Um jedoch die Messgenauigkeit des Messinstruments sicherzustellen, besteht insbesondere eine Beschränkung hinsichtlich der Länge der Skala 18, da die Skala 18 für lineare Ausdehnung oder Biegung empfänglich ist. Die Messschieber benötigen einen „Abschnitt zum Halten“, daher kann die Länge der Hauptskala 11 länger als für das Messen benötigt sein, und die Hauptskala kann sich außerhalb des Messbereichs erstrecken.
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Wenn der Detektionswert Dp im Wesentlichen außerhalb des ersten Bereichs liegt (ST130: NEIN), ändert die Moduswechselsteuer- bzw. -regeleinheit 110 keine Modi,wodurch in dem normalen Messmodus verblieben wird. Mit anderen Worten wird der Detektionswert Dp auf der Anzeigeeinheit 14 als der Messwert über die Steuerung bzw. Regelung der Messmodussteuer- bzw. -regeleinheit 120 angezeigt (ST140).
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Der Benutzer bewegt den Schieber 13 nicht zu dem Ende der Hauptskala 11, es sei denn aus eigenen Stücken. Insbesondere in dem Fall von Schiebern bewirkt das Bewegen des Schiebers 13 zu dem Ende der Hauptskala 11, dass der Tiefenstab 16 von dem Ende der Hauptskala 11 eine signifikante Länge (150 mm) vorsteht. Somit befindet sich die Position des Schiebers 13 normalerweise innerhalb des Messbereichs während des normalen Gebrauchs zum Messen und wenn er nicht verwendet wird, wie zum Beispiel während der Aufbewahrung.
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Wenn der Benutzer den Modus wechseln will, wird der Schieber 13 aus dem Messbereich herausbewegt und die Position des Schiebers 13 wird dahingehend angepasst oder eingestellt, innerhalb des ersten Bereichs zu sein (siehe beispielsweise 6).
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Dabei kann der Benutzer die Position des Schiebers 13 innerhalb des ersten Bereichs bewegen, während er die Werte betrachtet, die auf der Anzeigeeinheit 14 angezeigt werden. Alternativ oder zusätzlich kann eine Markierung (Färbung, Gravur oder dergleichen) Mk, die den ersten Bereich angibt, auf die Hauptskala 11 aufgebracht werden, und der Benutzer kann die Position des Schiebers 13 (die Position der äußeren Messbacke 12 des Schiebers 13) mit der Markierung Mk ausrichten. Die Moduswechselsteuer- bzw. -regeleinheit 110 bestimmt, ob der Detektionswert Dp innerhalb des ersten Bereichs liegt oder diesem entspricht (ST130), und wenn der Detektionswert Dp ein Wert innerhalb des ersten Bereichs ist oder diesem entspricht (ST130: JA), überwacht die Moduswechselsteuer- bzw. - regeleinheit 110 gesampelte Detektionswerte Dp und eine Zeitzählung des Timers 150 (ST170). Wenn bestätigt wird, dass der Detektionswert Dp für fünf aufeinanderfolgende Sekunden ein Wert innerhalb des ersten Bereichs war oder diesem entsprach (ST170: JA), bestimmt die Moduswechselsteuer- bzw. - regeleinheit 110, dass der Benutzer den Modus gewechselt hat, und ändert den Modus auf den Ursprungseinstellmodus (ST200).
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Dabei ist die Zeit, die im Wesentlichen den Wert von „fünf Sekunden oder mehr“ festlegt, als ein Beispiel für die „erste Bestimmungszeit“ definiert, und die erste Bestimmungszeit ist in der ersten Bestimmungszeiteinstellspeichereinheit 112 voreingestellt.
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Es ist anzumerken, dass in dieser Ausführungsform der Auslöser zum Wechseln der Modi der Detektionswert Dp ist, der ein Wert innerhalb des ersten Bereichs ist, z.B. im Wesentlichen für fünf aufeinanderfolgende Sekunden. In einer anderen Ausführungsform kann der Auslöser jedoch nicht eine erste Bestimmungszeit von fünf Sekunden oder mehr sein und kann länger sein, beispielsweise im Wesentlichen zehn Sekunden oder mehr oder kürzer, beispielsweise im Wesentlichen zwei Sekunden oder mehr.
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5 ist ein Flussdiagramm zum Beschreiben des Betriebsablaufs des Ursprungseinstellmodus.
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Wenn der Modus in den Ursprungseinstellmodus geändert wird, veranlasst die Ursprungseinstellmodussteuer- bzw. -regeleinheit 130 insbesondere, dass die Anzeige der Anzeigeeinheit 14 blinkt (ST210). In dieser Ausführungsform wird die Anzeige der Anzeigeeinheit 14 zum Blinken gebracht, um dem Benutzer mitzuteilen, dass der Modus geändert wurde. In einer anderen Ausführungsform kann sich jedoch die Farbe der Anzeige ändern und/oder eine Markierung oder ein Zeichen kann auf der Anzeigeeinheit 14 angezeigt werden, oder eine beliebige Kombination aus Blinken, Farbänderung und/oder Markierung/Zeichenanzeige.
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Als Nächstes überwacht die Ursprungseinstellmodussteuer- bzw. -regeleinheit 130 die gesampelten Detektionswerte Dp und die Zeitzählung des Timers 150 (ST220, ST230) und wartet darauf, dass der Detektionswert Dp für die spezifizierte (vorbestimmte oder vorbestimmbare) Zeitspanne der gleiche Wert bleibt, z.B. fünf Sekunden.
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Wenn der Benutzer erkennt, dass der Modus in den Ursprungseinstellmodus geändert wurde (ST210), verschiebt der Benutzer den Schieber 13, um den Ursprung unter Verwendung eines Hauptwerkes oder eines Endmaßes zu kalibrieren. Alternativ kann der Benutzer, um den Ursprungspunkt auf einen eingestellten Wert zu setzen, den Schieber 13 auf den vorbestimmten Wert bewegen, während er die auf der Anzeigeeinheit 14 angezeigten Werte betrachtet und den Schieber 13 zum Stillstand bringt.
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Wenn bestätigt wird, dass der Detektionswert Dp für die spezifizierte (vorbestimmte oder vorbestimmbare) Zeitspanne derselbe Wert war, z.B. fünf aufeinanderfolgende Sekunden (ST230: JA), legt die Ursprungseinstellmodussteuer- bzw. -regeleinheit 130 den Detektionswert Dp als den Ursprung in der Ursprungsspeichereinheit 140 fest. (Diese Zeit (fünf Sekunden in dieser Ausführungsform) ist als die Ursprungseinstellbestimmungszeit definiert.) Der Ursprungseinstellprozess endet und der Modus kehrt zum normalen Messmodus zurück.
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Bei den nachfolgenden Messoperationen wird die Differenz von dem Ursprung auf der Anzeigeeinheit 14 angezeigt, wodurch der Messwert des Verarbeitungsfehlers von dem Hauptwerk oder Designwert erhalten werden kann.
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Dementsprechend ist ein digitales Messinstrument, insbesondere ein digitaler Messschieber 30 mit ausgezeichneter und mindestens einem herkömmlichen Benutzungsgrad offenbart. Insbesondere umfassen digitale Messschieber eine Hauptskala 11; einen Schieber 13, der relativ zu der Hauptskala 11 beweglich ist; einen Verschiebungsdetektor, der konfiguriert ist, eine Verschiebung oder Position des Schiebers 13 in Bezug auf die Hauptskala 11 zu erfassen; und eine Steuer- bzw. Regelschaltungseinheit 100. Die Steuer- bzw. Regelschaltungseinheit 100 enthält eine Moduswechselsteuer- bzw. -regeleinheit 110, die konfiguriert ist, einen Wechsel zwischen einem normalen Messmodus und einem Ursprungseinstellmodus zu steuern bzw. zu regeln. Die Moduswechselsteuer- bzw. -regeleinheit 110 enthält eine Erster-Bereich-Einstellspeichereinheit 111, die konfiguriert ist, einen ersten Bereich einzustellen und zu speichern, wobei der erste Bereich ein voreingestellter vorbestimmter Bereich außerhalb eines Messbereichs ist. Die Moduswechselsteuer- bzw. -regeleinheit 110 ist konfiguriert, den Betriebsmodus von dem normalen Messmodus zu dem Ursprungseinstellmodus in einem Fall zu ändern, in dem erfasst wird, dass der Schieber 13 innerhalb des ersten Bereichs für eine aufeinanderfolgende vorbestimmte Zeitspanne angehalten hat. Zusätzlich sind die digitalen Messschieber mit keinen mechanischen Druckknopfschaltern 15 versehen.
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Gemäß der ersten speziellen Ausführungsform werden die folgenden Wirkungen erzielt.
- (1) Die digitalen Messschieber 30 der vorliegenden Ausführungsform sind schalterlos oder mit keinen mechanischen Druckknopfschaltern 15 versehen. Somit ist die Sorge um Wasser und Öl, die von dem mechanischen Druckknopfschalter 15 aus in die elektrischen Komponenten eindringen, beseitigt und die Umweltbeständigkeit ist stark erhöht. Zusätzlich ermöglicht das Nichtbereitstellen mechanischer Druckknopfschalter 15, dass der Bereich der Anzeigeeinheit 14 maximiert wird, wodurch die Sichtbarkeit verbessert wird. Das Entfernen der mechanischen Druckknopfschalter 15 von dem Schieber 13 ermöglicht, dass der Schieber 13 eine integral oder einheitlich geformte Komponente ist, wodurch insbesondere die Anzahl von Teilen und Arbeitsstunden reduziert wird, die für den Zusammenbau benötigt werden.
- (2) Wie oben beschrieben behalten die schalterlosen digitalen Messschieber 30 die Einstellfunktionen und das Niveau der Verwendbarkeit bei, die in Messinstrumenten erforderlich sind. Bei Messschiebern ist es äußerst selten, dass der Schieber 13 während des normalen Gebrauchs aus dem Messbereich bewegt wird. Somit kann die Funktion der vorliegenden speziellen Ausführungsform ohne Bedenken in Bezug auf einen fehlerhaften Betrieb bereitgestellt werden. Um den Ursprung festzulegen, muss der Schieber 13 nur außerhalb des Messbereichs bewegt werden. Als Ergebnis wird eine sehr bequeme Bedienung erreicht und eine hohe Benutzerfreundlichkeit wird beibehalten.
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Modifiziertes Beispiel 1
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In der ersten speziellen Ausführungsform, die oben beschrieben wurde, weisen die Messschieber zwei Betriebsmodi auf, den normalen Messmodus und den Ursprungseinstellmodus. In einer anderen speziellen Ausführungsform können die Messschieber einen dritten Betriebsmodus aufweisen. Ein Beispiel für den dritten Betriebsmodus umfasst beispielsweise einen Anzeigemodus für Zoll, der vom Benutzer ausgewählt werden kann, um die normale Millimeteranzeige in eine Zollanzeige zu ändern. Zwei Beispiele von Verfahren zum Wechseln von der normalen Millimeteranzeige zu der Zollanzeige werden beschrieben.
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Das erste Verfahren umfasst das Einrichten eines zweiten Bereichs sowie des ersten Bereichs. In einer Ausführungsform, in welcher der zweite Bereich an einer Position eingerichtet wird, die sich von der des ersten Bereichs unterscheidet, wenn festgestellt wird, dass der Schieber 13 innerhalb des zweiten Bereichs für eine spezifizierte (vorbestimmte oder vorbestimmbare) Zeitsperiode angehalten hat, bestimmt die Moduswechselsteuer- bzw. -regeleinheit 110, dass ein Befehl empfangen wurde, um den Modus in den Anzeigemodus für Zoll zu ändern. Der zweite Bereich ist eine Position außerhalb des Messbereichs und unterscheidet sich von der des ersten Bereichs. Zum Beispiel kann der erste Bereich im Wesentlichen von 150,01 bis 152,00 eingestellt werden, und der zweite Bereich kann im Wesentlichen von 152,01 bis 155,00 eingestellt werden.
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Das zweite Verfahren umfasst das Erstellen einer zweiten Bestimmungszeit sowie der ersten Bestimmungszeit.
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In dieser Ausführungsform wird die erste Bestimmungszeit auf eine erste spezifizierte Zeitspanne (z. B. fünf Sekunden oder mehr auf weniger als zehn Sekunden) eingestellt, und die zweite Bestimmungszeit wird auf eine zweite spezifizierte Zeitspanne eingestellt, die sich von der ersten spezifizierten Zeitspanne unterscheidet (z.B. „10 Sekunden oder mehr“ oder „zwischen 10 Sekunden und 20 Sekunden“). Wenn festgestellt wird, dass der Schieber 13 innerhalb des ersten Bereichs für eine Zeit innerhalb der ersten spezifizierten Zeitspanne (z.B. für fünf Sekunden oder länger) gestoppt hat, wechselt die Moduswechselsteuer- bzw. - regeleinheit 110 zuerst in den Ursprungseinstellmodus, dann, wenn der Schieber 13 in dem ersten Bereich außerhalb des Messbereichs für eine Gesamtzeit bleibt, die innerhalb der zweiten spezifizierten Zeitspanne liegt (z.B. für 10 Sekunden oder mehr), wird die Änderung des Ursprungseinstellungsmodus abgebrochen und der Betriebsmodus wird auf den Zollanzeigemodus geändert.
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Auf diese Weise können mehr Betriebsmodi kompensiert werden, indem Kombinationen der Bereichseinstellung und der Bestimmungszeiteinstellung für Moduswechselbefehle verwendet werden.
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Die Erfindung soll nicht auf die oben beschriebene Ausführungsform beschränkt sein, und entsprechende Variationen können daran vorgenommen werden, ohne von dem wesentlichen Gedanken der Erfindung abzuweichen.
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„Außerhalb des Messbereichs“ wird weiter beschrieben. Einige Messschieber (Messinstrumente) haben möglicherweise keinen spezifizierten „garantierten Genauigkeitsbereich“, d.h. „Messbereich“. In einem solchen Fall kann „außerhalb des Messbereichs“ als ein Bereich von dem Ende der Hauptskala bis ungefähr 50 mm von dem Ende verstanden werden. Bei Messschiebern ist die Hauptskala sowohl eine Skala als auch ein Halteabschnitt (Griff), und selbst ohne einen spezifizierten Bereich wird der Abschnitt vom Ende der Hauptskala bis 50 mm von dem Ende typischerweise nicht zur Messung verwendet.
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In den oben beschriebenen Ausführungsformen wurde ein Beispiel für Messschieber angegeben, die „mit keinen mechanischen Druckknopfschaltern versehen sind“. Die Erfindung ist jedoch auch auf Konfigurationen mit einem mechanischen Druckknopfschalter 15 anwendbar.
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Zusätzlich wurde eine Ausführungsform angegeben, bei der die Messschieber die Anzeigeeinheit 14 enthalten. Die Anzeigeeinheit 14 muss jedoch nicht an den Messschiebern selbst bereitgestellt sein. Zum Beispiel kann ein Monitor separat von den Messschiebern vorbereitet sein, und die Messschieber und der Monitor können über drahtlose Kommunikation verbunden sein. (In einer solchen Ausführungsform sind die Messschieber und der Monitor vorzugsweise mit einer drahtlosen Kommunikationseinheit ausgestattet). Mit anderen Worten sind die Messschieber ohne einen mechanischen Druckknopfschalter und eine Anzeigeeinheit, und digitale Messschieber mit einer hohen Umweltbeständigkeit können bereitgestellt werden.
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In den oben beschriebenen Ausführungsformen wurde ein Beispiel mit Messschiebern angegeben. Die Erfindung ist jedoch auch auf Messschrauben und Messuhren (Testindikatoren) anwendbar.
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Bezugszeichenliste
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- 10, 30
- Digitale Messschieber (Messinstrument)
- 11
- Hauptskala (festes Glied)
- 12
- Messbacke
- 13
- Schiebers (sich bewegendes Glied)
- 14
- Anzeigeeinheit
- 15
- Mechanischer Druckknopfschalter
- 16
- Tiefenstab
- 17
- Encoder (Verschiebungsdetektor)
- 18
- Skala
- 19
- Detektorkopf
- 100
- Steuer- bzw. Regelschaltungseinheit (Steuer- bzw. Regeleinheit)
- 110
- Moduswechselsteuer- bzw. -regeleinheit
- 111
- Erster-Bereich-Einstellspeichereinheit
- 112
- Erste Bestimmungszeiteinstellspeichereinheit
- 120
- Messmodussteuer- bzw. -regeleinheit
- 130
- Ursprungseinstellmodussteuer- bzw. -regeleinheit
- 140
- Ursprungsspeichereinheit
- 150
- Timer
- 160
- Anzeigesteuer- bzw. -regeleinheit
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 4516288 B [0006, 0007]
- JP 2015102457 A [0006, 0007]
- JP 3831218 B [0006, 0007]
