JP2005518549A - 組み込まれた操作ガイダンスを備えた測定器具 - Google Patents

Abstract

本発明は、測定器具、特に壁、天井および／または床の内部に埋設された物体を検出するためのハンドヘルド式の探知器具であって、少なくとも１つのセンサ装置（１３２）と、該センサ装置のための検出信号を発生させるための手段と、該検出信号から測定値を求めるための制御・評価ユニット（１３６，１４０）と、さらに、当該測定器具を操作するための切換手段（３２，３６，３８，４０）と、求められた測定結果のための出力装置（１２，１４４）とが設けられている形式のものに関する。
本発明によれば、当該測定器具の出力装置（１２，１４４）を介して当該測定器具のための操作ガイダンスおよび／またはコンテクストセンシティブなユーザガイドが表示可能であることが提案される。

Description

本発明は、測定器具、特にたとえば壁、天井および／または床の内部に埋設された物体を検出するためのハンドヘルド式の探知器具に関する。

このような測定器具は典型的には、検出信号を発生させる手段を備えた少なくとも１つのセンサ装置を有している。さらに、このセンサ装置の検出信号から測定値を求めるための制御・評価ユニットが設けられている。この制御・評価ユニットは、測定器具を操作するための相応する切換手段を介して作動され得る。得られた測定結果はこの測定器具に設けられた出力装置を介して表示される。

背景技術
現在の電子器具の著しく増大した可能性および複雑性に基づき、使用者にとってこのような器具の機能はもはや直感的には解明され得なくなっている。それどころか、しばしばこのような器具の具体的な使用手順を使用者に手間をかけて教示することが必要となっている。器具の正しくない使用は誤機能、ひいては器具の損傷を招いたり、あるいはそれどころか器具の修理不能な破壊を招く恐れがある。

現在、潜在的な使用者に対して必要となる使用手順の教示は、たいてい、製品に添えられた、印刷された操作ガイダンス、つまり「取扱い説明書」の形で行われている。製品とは別個のこのような操作ガイダンスは、しばしば不十分な品質を有している他に、このような印刷された操作ガイダンスは読まれないか、または読まれるのが遅過ぎるか、紛失されるか、または実際に必要となったときには手元にないという不都合を有している。あらゆる潜在的な使用者に使用手順を個人的に教示して習得させることは、既に組織的および財政的な理由から極めて希な場合にしか実現可能でない。

要求の多い電子器具の例としては、測定器具類、特に壁、床または天井の内部に埋設された電気線路、水道管または補強体のような物体を検出するための探知器具が挙げられる。このような器具の操作は使用者に対する要求の多い技術に基づき、特に使用者が当業者ではない場合には極めて困難となるので、多数のエラーが発生し得る。これらのエラーは認識されず、ひいては測定結果に激烈な影響を与えて測定結果を誤らせてしまう恐れがある。このような誤測定は、このような器具の誤機能もしくは誤測定から生じた著しい物的損害をもたらすとは言わないまでも、少なくとも不満を抱いた顧客を生み出す。

壁内埋設物のための公知の探知器具［ヒルチ社（Firma Hilti）のModel Ferroscan］では、使用者にディスプレイ内のグラフィックにつき、測定経過の所定の時点で壁のどの個所をスキャニングしなければならないかが表示される。

発明の課題
本発明の課題は、補助手段の提供により、複雑な操作手順を有する器具の使用者が、相応する器具をいつでも確実に操作し得るようにすることを実現するための手段を提供することである。

発明の利点
本発明による測定器具は、センサ装置と、このセンサ装置のための検出信号を発生させるための手段と、この検出信号から測定値を求めるための制御・評価ユニットとを有すると共に出力装置を有している。この出力装置は切換手段を介して操作され得る。さらに、本発明による測定器具は、操作ガイダンスが当該測定器具を介して呼出し可能でかつ表示可能となることを可能にする手段を有している。これらの情報は測定器具の既存の出力装置を介して再生されると有利である。

請求項２以下に記載の特徴により、請求項１に記載の測定器具の有利な改良および改善が可能となる。

本発明による測定器具を用いると、典型的な純然たる操作ガイダンスの他に、有利には当該測定器具の出力装置を介して、たとえば次に実施されるべき測定ステップに関するコンテクストセンシティブなユーザガイドの形の操作指示をも呼び出すことができる。

本発明による測定器具では、「オンライン−操作ガイダンス」がファイルされている。このオンライン−操作ガイダンスは使用者に、たとえば当該測定器具のスイッチオン直後に、あるいはまた使用者による要求に応じてはじめて当該測定器具の適正な操作に関する情報を供与する。

純然たる操作ガイダンスに対して補足的もしくは択一的に、使用者は状況に応じて、特定の測定のためのそれぞれ次の必要となる操作ステップに関する情報、当該測定器具の目下の状態に関する情報、たとえば当該測定器具のための十分な作動電圧が供給されているかどうかに関する情報、または誤操作が行われたことに関する情報を質問することができる。これらの情報は当該測定器具の出力装置を介して再生される。さらに、拡張された操作ガイダンスの枠内でのコンテクストセンシティブなユーザガイドに基づき、当該測定器具が独自にこのような情報を表示し、ひいては使用者に対してエラー発生の危険を報知することが可能となる。

当該測定器具が測定結果を再生するための光学的なディスプレイを有していると、このような「オンライン−操作ガイダンス」もしくは「コンテクストセンシティブなユーザガイド」を特に簡単にかつ有利に実現することができる。

使用者に対する情報の再生は、単純で分かり易いグラフィックの形か、あるいはまた「アニメーション」または「フィルムシーケンス」の形でも行うことができる。さらに、本発明による測定器具の出力装置としてグラフィック式のＬＣＤが使用されると、これにより当該測定器具により求められた測定値をもグラフィック式に表示しかつ伝送することができるという利点が得られる。このことは、情報再生が見難くなったり、まぎらわしくなったり、ひいては使用者にとって不都合となったりすることなしに、多数の情報の再生を可能にする。「オンライン−操作ガイダンス」もしくは「コンテクストセンシティブなユーザガイド」のためにグラフィック、シンボルおよびアニメーションしか使用されない場合には、これらの指示および情報の再生は本発明による測定器具の出力装置を介して言語中立に実現され得る。こうして、たとえば印刷された操作ガイダンスの場合によく見られるような複数種の言語バージョンを不要にすることができる。

意図された有利な副次効果としては、本発明による測定器具の使用者が、使用された器具の適正な操作と強制的に取り組まなければならなくなり、操作ガイダンスをもはや簡単に無視できなくなる事実が挙げられる。

当該測定器具に操作ガイダンスが組み込まれていることに基づき、操作ガイダンスが使用時に常にかつ直ちに提供され得るようになるので有利である。操作ガイダンスの損失はもはや生じ得ない。器具および器具の可能性に関する継続的な情報は、相応する見出し語下に記憶媒体内にファイルされていてよく、そしてたとえば個々のショートフィルムの形で器具のディスプレイおよび操作エレメントを介して質問され得るか、あるいはまた自動的に挿入され得る。

特に、本発明による測定器具のディスプレイにおける情報の、メニュー制御された再生は、使用者に対して直接に現場でかつ直ちに、実際の測定のために生じた質問および測定のための問題を説明することを可能にするので、測定器具の別個の操作ガイダンスを調べるために、実際の測定過程を長時間にわたって中断する必要はもはや生じなくなる。

付加的に、技術的に要求の多いこのような測定器具の誤操作の危険が減じられる。なぜならば、使用者には、コンテクストセンシティブに対話の提供を介して、エラー発生あるいはまたエラー発生の可能性に関する情報が報知され、したがって、たとえ測定課題が複雑であっても一歩一歩着実に成功にまでもたらされ得るからである。

本発明による測定器具は、複雑な操作手順の場合でさえもこの測定器具の使用者が、相応する器具を確実にかつ適正に操作することを可能にし、これによって操作快適性、信頼性およびとりわけこのような測定器具の高められた寿命の可能性をも約束する。

図面
図面には、本発明による測定器具の実施例が図示されており、以下の実施例の説明においてこの実施例を詳しく説明する。図面、図面の説明ならびに本発明による測定器具に関する特許請求の範囲には、多数の特徴の組合せが含まれている。当業者であれば、これらの特徴を個々に考察し、別の有利な組合せにまとめることができる。

図１は本発明による測定器具の概略的な平面図であり、
図２は図１に示した本発明による測定器具のディスプレイに表示された典型的な測定結果を示す概略図であり、
図３は本発明による測定器具のディスプレイを介して再生された、器具の操作ガイダンスの個別画像を示す概略図であり、
図４は器具のディスプレイを介して再生されるような、本発明による測定器具の操作ガイダンスからの別の個別画像を示す概略図であり、
図５は本発明による測定器具のブロック回路図であり、
図６は器具のディスプレイを介して表示可能となるような、測定器具を較正するためのアニメーション化されたフィルムシーケンスからの個別画像を示す概略図であり、
図７はコンテクストセンシティブなユーザガイドのためのアニメーション化されたフィルムシーケンス「測定器具の較正」からの別の個別画像を示す概略図であり、
図８は本発明による測定器具のディスプレイに表示可能となるような、測定器具を較正するためのアニメーション化されたフィルムシーケンスのさらに別の個別画像を示す概略図であり、
図９は器具のディスプレイを介して表示可能となるような、アニメーション化されたフィルムシーケンス「器具を用いた測定」からの個別画像を示す概略図であり、
図１０はコンテクストセンシティブなユーザガイドのためのアニメーション化されたフィルムシーケンス「器具を用いた測定」からの後続の個別画像を示す概略図であり、
図１１はコンテクストセンシティブなユーザガイドのためのアニメーション化されたフィルムシーケンス「器具を用いた測定」からのさらに後続の個別画像を示す概略図であり、
図１２はコンテクストセンシティブなユーザガイドのためのアニメーション化されたフィルムシーケンス「器具を用いた測定」からのさらにあとの個別画像を示す概略図であり、
図１３は発生した測定エラーに関する情報を使用者に報知するための、本発明による測定器具のディスプレイに表示可能となる個別画像を示す概略図であり、
図１４は発生した別の測定エラーに関する情報を使用者に報知するための、本発明による測定器具のディスプレイに表示可能となる個別画像を示す概略図であり、
図１５は目下の温度が許容温度範囲を超えて上昇したことを使用者に報知するための、本発明による測定器具のディスプレイに表示可能となる個別画像を示す概略図であり、
図１６は目下の測定過程に影響を与える外部障害要因が存在することを使用者に報知するための、本発明による測定器具のディスプレイに表示可能となる個別画像を示す概略図である。

実施例の説明
図１には、本発明による測定器具の原理的な構造が概略的な平面図で示されている。図１に示した実施例による測定器具はハウジング１０を有している。このハウジング１０は、たとえば壁、天井および／または床内に埋設された物体を位置探知するための測定装置を取り囲んでいる。ハウジング１０内には、測定結果のための出力装置が組み込まれており、この出力装置は図示の実施例では光学的なディスプレイ１２として形成されている。この光学的なディスプレイ１２は、同じくハウジング１０の内部に位置している測定器具の制御・評価ユニット（図示しない）を介して測定器具のセンサ装置に接続されている。したがって、光学的なディスプレイ１２には、器具の測定結果を特にグラフィック式に表示することができる。

さらに、本発明による測定器具は走行装置１４を有している。この走行装置１４は、本発明による測定器具のハウジング１０を、互いに逆向きの優先された２つの運動方向１６；１８へ移動させることを可能にする。測定器具の上側は光学的なディスプレイ１２の他にハンガ形もしくはＵ字形のグリップ２０の形の保持装置を有している。このグリップ２０はハウジング１０の長手方向延在長さ２２に沿って延びていて、測定器具の長手方向中心軸線６８と測定器具の上面７０の法線６２とを含むように形成される１つの平面に対して対称的に形成されている。

グリップ２０は上面７０へ向かう方向で先細りになったダイヤモンド形の横断面を有している。グリップ２０の、ハウジング１０の長手方向延在長さ２２に沿ってハウジング１０の一方の端範囲２６に向けられた方の第１の端部２４は、ハウジング１０に移行している。本発明による測定器具の保持装置のハンガ形のグリップ２０の第２の端部２８は、ハウジング１０の上面７０に移行している。グリップ２０のＵ字形形状もしくはハンガ形状は測定器具の上面７０を超えて突出しており、こうして光学的なディスプレイ１２を損傷から保護するためのロールバーを形成している。

グリップ２０の第２の端部２８は長手方向延在長さ２２に沿って光学的なディスプレイ１２へ向かう方向で見て、ハンガ形のグリップ２０の中央部分に形成されている保持面３０の背後に第１の操作エレメント３２を有している。ハウジング１０の長手方向延在長さ２２に沿って光学的なディスプレイ１２へ向かう方向で見て、ハンガ形のグリップ２０の背後には、３つの操作エレメント３６，３８，４０を備えた操作フィールド３４が配置されている。この場合、光学的なディスプレイ１２はＬＣＤスクリーン、たとえばカラースクリーンあるいはまたモノクロのスクリーンであってよい。操作エレメント３２，３６，３８，４０は、ハンガ形のグリップ２０の第２の端部２８と光学的なディスプレイ１２の下縁部４４との間の範囲４２に配置されており、この場合、使用者は片手でグリップ２０を掴んだまま測定器具を案内することができると同時に、親指を使ってこれらの操作エレメント３２，３６，３８，４０を操作することができる。

測定器具は図１の実施例では４つのホイール４６，４８，５０，５２を有している。これらのホイール４６，４８，５０，５２は長手方向延在長さ２２の方向で互いに背中合わせに位置する端面側５４；５６において横方向延在長さ２８に沿ってハウジング１０の外側の範囲に配置されている。長手方向延在長さ２２の方向でそれぞれ互いに背中合わせに位置するホイール４６，５０；４８，５２は、剛性的な車軸５８；６０を介して相対回動不能に互いに結合されていて、測定器具のハウジング１０のための走行装置１４の一部を形成している。

ホイール４６，４８，５０，５２によって、本発明による測定器具は使用者によりグリップ２０を用いて、検査したい対象物にわたって２つの互いに異なる運動方向１６；１８へ向かって移動され得る。ホイール４６，４８，５０，５２もしくはこれらのホイールを連結する車軸５８；６０は、ハウジングの内部に設けられたセンサユニットを介して、運動特性量を検出するための装置に接続されている。この装置は測定器具の運動情報をピックアップして、これらの運動情報を測定器具の制御・評価ユニットへ伝送する。この制御・評価ユニットにおいて運動特性量の情報は測定器具の測定された検出信号と共に引き続き処理される。本発明による測定器具を用いてピックアップされる運動特性量は、とりわけ器具の移動方向および進められた移動距離の量である。

検査したい対象物から１つまたは複数のホイールが持ち上げられることも、センサを介して運動特性量の検出時に検知されて、伝送されるので、検査したい対象物に沿った測定器具の不適切な移動に基づき生ぜしめられる誤測定が検知される。その場合、本発明によれば、測定器具のこのような不適切な取扱いは光学的なディスプレイ１２を介して使用者に報知され得る（さらに詳しく説明する）。

図１には、本発明による測定器具の実施例として、壁、天井および／または床の内部に埋設された物体を検出するためのハンドヘルド式の探知器具が示されている。測定過程のために、本発明による測定器具は、測定器具のハウジング１０に形成されているハンドグリップ２０を用いて、たとえば壁面に押圧されて、ホイール４６，４８，５０，５２を介して選択された運動方向、たとえば運動方向１６に移動させられる。

本発明による測定器具は、リアルタイムでの測定結果の表示を可能にするので、測定器具がまだ壁に沿って移動させられる間に、測定器具の光学的なディスプレイ１２に測定結果が表示される。測定器具もしくは該測定器具のハウジング１０に設けられた光学的なディスプレイ１２は、検査された壁を透視するのではなく、この壁の横断面を表示する。このような断面画像の表示は、既に壁へのプロービング（探触）中に行われ、かつ連続的に更新される、つまり実際の位置に即応して表示されるので、光学的なディスプレイ１２に表示された断面画像はいつでも測定器具の実際の位置に相当している。このことは、使用者が光学的なディスプレイ１２に表示された断面画像の物体の位置を、検査対象物、たとえば建物壁の内部の、根底を成る探知された物体の実際の位置に対応させることを容易にする。

図２には、測定器具の光学的なディスプレイ１２に表示された測定結果を例示的に示す詳細図が示されている。測定結果に表示されている測定器具の概略化された横断面８０から判るように、測定器具は壁表面８２に載置されている。測定器具を表すグラフィックシンボル８４は常にディスプレイ１２の第１の範囲８６の真ん中に表示されるので、検査したい壁に沿って測定器具が移動させられる際に、測定器具により擦過された壁範囲は本発明による測定器具のディスプレイ１２の第２の範囲８８において、横断面表示されて測定器具のグラフィックシンボル８４の下を通過して行く。

図２に示した詳細図では、測定器具により検出された物体８９が測定器具の真下に表示される。測定結果の表示は、物体が光学的なディスプレイ１２において、測定された検査対象物、たとえば建物壁内での測定器具に対する物体の相対的な位置に相当する個所に表示されるように行われる。探知された物体８９の相対的な位置の他に、光学的なディスプレイ１２には測定結果として、許容穴あけ深さが深さ線９０により表示される。表示された許容穴あけ深さは、本発明による測定器具の評価ユニットによって、壁内の検出された物体８９の測定された深さから算出される。光学的なディスプレイ１２の表示部は、この測定モードにおいてさらに、深さスケール９２と、この深さスケール９２に所属の挿入された寸法単位９４とを有しているので、許容穴あけ深さもしくは壁内の物体８９の深さを、光学的な表示装置から直接に読み取ることができる。

図２に示した測定結果の光学的表示には、２つの補助線９６，９８も表示されている。両補助線９６，９８は測定器具の横方向の外縁部を表し、こうしてディスプレイ１２に表示された探知された物体８９の、測定器具位置に対して相対的な向きの割り当てを可能にする。ディスプレイ１２における両補助線９６，９８の間の横方向間隔は、実際の測定器具の幅に相当していて、ひいては実際の検査対象物に沿った１００ｍｍの間隔にほぼ相当しているので、測定結果の光学的な表示から、検出された物体８９の横方向延在長さに関する情報を直接に取り出すこともできる。測定器具のディスプレイ１２に重ね書きされる第３の補助線１００は、ハウジング１０においてもハウジング１０の端面側５６（図１参照）に設けられたノッチ６４により判別し易くされているような測定器具の中心線に相当している。測定器具のハウジング１０に設けられたノッチ６４につき、検査されている壁において直接にマーキングを施すことが可能となる。これにより、たとえば探知された物体の正確な位置に関する情報を壁に書き写すことができる。

測定器具により捕捉された物体、たとえば壁内の水道管は、規格化されたグラフィックシンボル８５の形でディスプレイ表示の断面画像に取り込まれる。この場合、グラフィックシンボル８５は検査対象物内での実際の位置に相応して、断面画像内に正確に配置されている。使用された探知原理において、探知された物体の背後の壁範囲８７が物体の陰に隠されて、測定器具の測定信号がこの壁範囲８７に到達し得なくなくなった場合には、検査された壁のうち、検出された物体の陰に隠された範囲は、本発明による測定器具の光学的な表示装置もしくはディスプレイ１２における壁の断面画像にグレーの面９１として特徴付けられる。

また、測定器具を用いた信頼性の良い測定がもはや可能にならないほどの深さに位置する壁範囲も、同じくグレーの面９１として特徴付けられる。こうして、図２に示した表示から判るように、測定器具によりトレースされた全壁範囲にわたって、６ｃｍよりも大きな穴あけ深さに関する情報報知は不可能となり、測定結果の表示には相応してグレーの面９１として特徴付けられる。

既に測定器具により擦過された、探知された物体が位置していない壁範囲は、明るい色、たとえば図２に示した白色の表示部１０２によりディスプレイで識別され得るようになっている。同じく、測定器具によりまだ擦過されていない壁範囲１０４も識別され得るようになっていて、測定器具の光学的なディスプレイに表示される。このような範囲は図２において、測定器具のグラフィックシンボル８４の右下にグレーの面１０４として表示されている。

したがって、図２に示した表示状態は、本発明による測定器具が左側から右側へ向かって壁に沿って移動させられた測定過程からのものである。測定器具の光学的なディスプレイ１２の第２の範囲８８に位置する補助線９８は検査したい壁にポイントをマーキングしており、この位置にまで測定器具のハウジング縁部６６（図１参照）が移動させられている。

前で説明した、測定結果の光学的な再生および場合によっては音響的な報知の他に、前記測定装置について本発明の構成では、光学的なディスプレイ１２を介して使用者のための操作ガイダンスが呼出し可能であり、かつ表示可能である。操作ガイダンスは、たとえば操作エレメント３６，３８，４０を介してスタートさせることができ、そして測定器具の正しい操作の重要なポイントを表示する、アニメーション化されたフィルムシーケンスとして測定器具の光学的なディスプレイ１２に再生され得る。測定器具の光学的なディスプレイ１２による操作ガイダンスの光学的な表示は、付加的に音響的なコメントによってアシストされ得る。

操作ガイダンスのスタートは、たとえば自動的に、たとえば測定器具のスイッチオンの直後に行われるか、あるいは説明したように使用者の要望に応じてボタンプッシュ操作により行なわれ得る。すなわち、たとえば操作エレメント３６，３８，４０により制御されたメニュー構造を介して、操作ガイダンスの再生を、測定器具のハンドリングの特別な詳細に関する付加的な情報に的確に絞ることができる。これによって、記憶された操作ガイダンスのメニュー構造は、いわば操作ガイダンスを種々の章毎にスクロールすることを可能にする。使用者は必ずしもその都度全アニメーションを再生させる必要はなく、有利には特別な測定問題に関する継続的な情報を測定器具の光学的なディスプレイ１２にローディングすることができる。

図３および図４には、それぞれ操作ガイダンスの個別画像が示されている。この個別画像は使用者に、壁範囲のスキャニング時における測定器具の適正なハンドリングを教示する。付加的なテキスト出力もしくは音声ガイドテキストにより、本発明による測定器具のディスプレイを介して表示された操作ガイダンスの情報密度を一層高めることができる。

図３には、測定器具の光学的なディスプレイ１２に表示された測定過程が示されており、この測定過程では、測定器具が、壁１０８内に埋設された物体１１０の優先方向１０６に対して直交する横方向に運動させられる。図４には、本発明による測定器具の光学的なディスプレイ１２に再生された操作ガイダンスからの個別画像が示されており、この個別画像には、測定器具が、埋設された物体１１０の優先方向１０６に沿って運動させられる様子が描画されている。図３にシンボル化された測定とは異なり、図４に示したような測定形式は、使用者がたとえば測定器具のグラフィックシンボル８４の表示されたディスプレイ１１２から取り出すことのできるような利用可能な測定結果を提供しない。

有利な構成では、ディスプレイは直交方向における壁のスキャニング時にその都度その表示画面を９０゜だけ回転させるようになっているので、使用者は測定結果をも、ディスプレイを介して再生されたユーザに対する指示をも一層良好に読み取ることができるようになる。

操作ガイダンスで挙げられる典型的な情報、たとえば測定器具の運転開始の説明、測定過程の整然とした実施の説明ならびに図３および図４につき例示されているような安全・保守上の注意の他に、本発明による測定器具はさらに、光学的なディスプレイ１２を介して使用者のためのコンテクストセンシティブ（kontextsensitiv）なユーザガイドを可能にする。

コンテクストセンシティブなユーザガイドは、その都度の操作状態に関連して操作指示を挿入する。付加的に、目下のコンテキストにおいて不要な操作オプションまたはそれどころか誤操作を招く操作オプションをディスプレイから排除することができる。これらの指示は単純なシンボルの形（たとえば図２、図３、図４参照）あるいはまた全画面的なアニメーションシーケンスまたは種々の特別なテーマに関する短い挿入フィルム（Einspielfilm）の形でも描画され得る。したがって、使用者の誤操作は的確に防止され得ると同時に、使用者の注意が過剰量の操作オプションによってそらされることも回避される。

有利には、コンテクストセンシティブなユーザ指示を表示するために、画素配列されたＬＣＤの形の光学的なディスプレイを使用することができる。このＬＣＤはグラフィックコントローラを介して内部または外部のグラフィックメモリによって制御される。このようなグラフィックコントローラはメインプロセッサの近傍でメインボードに位置しているか、あるいはディスプレイモジュール自体に組み込まれていてもよい。アニメーション化されたフィルムシーケンスを表示するための画像データを常時新たに計算するメインプロセッサが可能となるので、僅かなメモリスペースしか必要にならないが、しかし性能の良いプロセッサが必要とされるか、または択一的に、予め製作された画像がビデオメモリにコピーされるだけとなるので、プロセッサの動作は比較的ゆっくりでよいが、しかし著しく多くのメモリスペースが必要とされる。

図５には、本発明による測定器具の単純化されたブロック回路図が示されている。このブロック回路図は十分に慣用的に形成されており、それゆえにこのブロック回路図については以下において簡単にしか説明しない。

図５に示した実施例の本発明による測定器具は特に、壁、天井および／または床内に埋設された物体を検出するための探知器であって、たとえば建物壁であってよい検査対象物１２２内の物体１２０の測定を可能にする。物体１２０自体は導管であってよく、この導管は建物壁の表面１２６から間隔１２４を置いて配置されている。導管と壁の表面との間隔は、たとえば確実な穴あけを保証するために測定されなければならない。

この測定器具の、検査対象物１２２に面した下面１３０は、センサ装置１３２を有している。このセンサ装置１３２は、検査対象物１２２内に埋設された物体１２０に関する、当該測定器具に対して相対的な位置情報を取得することを可能にする。本発明の対象ではない、位置探知の基礎となる方法についての詳しい説明は省略する。センサ装置１３２のための制御ならびに測定器具の別のコンポーネントのための制御は、中央の制御・評価ユニット１３６により行なわれる。この制御・評価ユニット１３６は接続手段１３４を介してセンサ装置１３２に接続されている。この制御・評価ユニット１３６には、たとえば測定器具が検査対象物１２２に沿って移動させられる際に受け取られる移動距離情報も伝送される。

センサ装置１３２により検出された測定データは、測定中にリアルタイム接続部１３８を介して連続的に評価ユニット１４０へ伝送され、そしてこの評価ユニット１４０によって中央の制御・評価ユニット１３６と一緒に処理される。測定データから測定器具に対して相対的な位置探知された物体１２０の位置が測定され、そして検査対象物１２２の断面画像が算出される。この断面画像は評価ユニット１４０によってなお測定中に別のリアルタイム接続部１４２を介して連続的に光学的なディスプレイ１４４、たとえばグラフィックＬＣＤへ伝送され、この場合、このＬＣＤは、前で図２につき例示的に説明したように検査対象物１２２の断面画像を再生する。

実際の測定値の表示の他に、光学的なディスプレイ１４４を介して、前で説明したように、測定器具のための操作ガイダンスもしくは測定器具のコンテクストセンシティブなユーザガイドを挿入することもできる。この理由から、光学的なディスプレイ１４４は接続手段１４６を介してグラフィックコントローラまたはビデオコントローラ１４８に接続されている。グラフィックコントローラまたはビデオコントローラ１４８は接続手段１５０；１５２を介してメモリエレメント１５４もしくは画像処理のためのメインプロセッサ１５６に接続されている。メモリエレメント１５４はメインプロセッサ１５６と共に分割されるか、または直接にビデオコントローラに組み込まれていてもよい。

グラフィックコントローラまたはビデオコントローラ１４８は図５に示したように、メインプロセッサ１５６の近傍でメインボードに位置していてよいか、メインプロセッサ１５６の構成要素であってよいか、または直接にディスプレイモジュールに組み込まれていてよい。メインプロセッサ１５６は、コンテクストセンシティブなユーザガイドのために必要とされる画像データの画像形成および画像処理の他に、測定結果の画像表示をも提供する。その場合、各画素はメインプロセッサ１５６によってビデオメモリ内にファイルされ、この場合、画素が測定結果であるのか、またはユーザガイドのフィルムシーケンスであるのかは問題にならない。グラフィックコントローラは規定された時間インターバルでメモリを読み出し、データをディスプレイドライバのための適切な情報パケットに分解し、そしてこれらの情報パケットを、適当に形成されたタイミング情報（フレームタイミング、走査線タイミング、画素タイミング等）と一緒にＬＣＤへ送信する。

メインプロセッサ１５６は、コンテクストセンシティブなユーザガイドのために必要とされる画像データを、たとえば常時新たに計算することができるか、あるいは予め製作された画像を単にオプショナルなビデオメモリ内へコピーすることができる。本発明による測定器具はさらにインタフェース１６０を有している。このインタフェース１６０を介して付加的なデータを挿入することができるか、もしくは情報あるいはまた、コンテクストセンシティブなユーザガイドのアニメーション化されたフィルムシーケンスを読み出すことができる。

このようなグラフィックディスプレイの大きな利点は、表示内容が予め規定されてディスプレイに書き込まれている必要はなく、自由にプログラミング可能となる点にある。したがって、操作指示をたとえばディスプレイ面全体に表示することができる。この場合、必要とされない情報を測定器具のディスプレイから排除することができる。たとえば周辺温度が高すぎる場合には、たとえば図２につき例示的に示したような測定結果の実際の表示がディスプレイ１２から排除され、そしてたとえば図１５に示したような、高められた温度に関する警告がディスプレイの全画面に現れる。高められた温度に基づき誤差を持って測定された値は説得力に欠けるので、このような明確な警告を優先させてこの測定値の表示を放棄することができる。測定の経過中に温度がゆっくりと、しかし着実に臨界値に近づき、そして信頼性の良い測定がもはや実施不可能となる恐れがある場合、使用者は、実際の測定ディスプレイに挿入される相応する小さなシンボルにより、早期にこのことを示唆される。

図１６には、本発明による測定器具の光学的なディスプレイを介して報知されるエラー報知もしくは測定器具の機能故障の別の例が示されている。外部影響因子、たとえば移動体通信用の電波塔、移動電話機またはその他の送信器具による外部影響因子に基づいて、測定を所用の精度で行うことが不可能となった場合には、たとえば図２に例示的に示したような光学的なディスプレイによる測定結果の再生が中断され、光学的なディスプレイは実際の測定画像表示の代わりに図１６に示した警告を示して、使用者に対して、可能であれば障害影響因子を遮断して、スタートボタンのプッシュにより新たな測定を開始するように要求する。

図６〜図８には、コンテクストセンシティブなユーザガイドの１例として、手による測定器具の較正過程が示されており、この場合、本発明による測定器具の光学的なディスプレイ１２で実行されるような所属のアニメーション化されたフィルムシーケンスからの３つの個別画像が図示されている。本発明による測定器具のディスプレイ１２はこのフィルムシーケンスにおいて使用者に対して位置探知測定の開始前に、まず較正測定が実施されなければならないことを報知する。測定器具の較正を実施するために必要となる個々の方法ステップは測定器具の使用者に、アニメーション化されたフィルムシーケンスの形で教示される。使用者はこうして、適正な所用の手順を実施するように手引きされるので、誤測定の危険は著しく減じられている。すなわち、たとえば使用者には図７に示したように、較正測定のためには検査したい壁に対して１メートルの最小間隔を置いて測定器具を保持しなければならず、その後ではじめて測定器具のハウジング１０に設けられたスタートボタンの操作によって較正過程をスタートさせることができることが報知される。同じく、測定器具の使用者には、較正過程が無事終了されたことが報知され、引き続き、実際の探知測定のために測定器具を、図８に示したように、検査したい壁の表面に載置させるように指示される。

図６〜図８に示した図面は、アニメーション化されたフィルムシーケンスの例示的な個別画像であるに過ぎない。フィルムシーケンスは当然ながら完全な形で再生することはできない。

図６〜図８に例示的に示した較正ルーチンの他に、アニメーション化された多数のフィルムシーケンスが器具内部にファイルされているか、あるいはまた形成可能であり、これらのフィルムシーケンスは測定器具の固有の測定状況が存在すると自動的に画面に挿入されるか、もしくは使用者による直接の要求に応じて読み出されて、測定器具の光学的なディスプレイに表示可能となる。

図９〜図１２には、使用者に実際の測定過程と測定結果の表示とを会得させるべきアニメーション化されたトリックシーケンス（Tricksequenz）が幾つかの代表的な個別画像で示されている。本発明による測定器具の光学的なディスプレイ１２はこのアニメーションの際にはディスプレイ１２の上側の第１の部分１７５に、たとえば図２に示した表示に相当する測定モードにおけるディスプレイの縮小された概略的な再生を示す（図９の左上コーナ参照）。測定ディスプレイのこのような表示１７２はアニメーションの開始時に、シンボリックに表示された測定器具１７４からズームアウト（herauszoomen）される。図９に示したようなディスプレイ１２の下側の第２の部分１７６には、アニメーションの間、実際の測定過程がグラフィック式に再生されている。この表示は、物体１８０が存在している壁１７８に載置されたシンボリックな測定器具１７４を示している。アニメーションでは、このシンボリックな測定器具１７４が図９に示した位置から出発して左側から右側へ向かって物体１８０を乗り越えて走行する。この場合、ディスプレイ１２の上側の第１の部分１７５における測定ディスプレイの表示１７２はその都度同時に、実際の測定過程の場合に測定信号としてディスプレイ上に表示されるようなものを表示する。こうして、使用者には、実際の測定の際に、検査対象物内に埋設された物体が実際の測定器具のディスプレイ１２にどのように再生されるのかが教示される。

図１０では、アニメーションからの測定器具が、位置探知された物体１８０の右側の縁部１８１に接するように位置している。このことはディスプレイの左上のコーナに位置する測定ディスプレイの表示１７２では、ハウジング縁部に対応する補助線１８２が物体のグラフィック的なシンボル１８３を貫いて延びることで表される。

図１１に示したアニメーションからの画像は、シンボリックな測定器具１７４が測定ディスプレイによって、位置探知された物体１８０上にセンタリングされた時点での画像である。たとえば矢印１８４と、この矢印１８４に対応する、測定ディスプレイの表示１７２に示された矢印１８５のようなグラフィックシンボルにより、使用者には測定ディスプレイ中の表示と、基礎となる具体的な測定状況との間の関係が明瞭化される。

図１２には、アニメーションの、あとの時点からの例示的な画像が示されている。この画像は使用者に、位置探知された物体１８０の位置に関する情報を器具の測定ディスプレイによって検査対象物にどのように写し得るのかを教示する。ディスプレイの左上のコーナに位置する測定ディスプレイの表示１７２に示された、右側のハウジング縁部１８６に相当する補助線１８８は、物体のグラフィックシンボル１８３を直接に通って延びているので、器具の使用者はこの場合には、右側のハウジング縁部１８６が物体１８０の真上に位置していることから出発することができる。実物のハウジングにおける対応する縁部（図１に示したハウジング縁部６５，６６参照）と、マーキング手段１８８とを用いて、埋設された物体１８０の位置を検査対象物１７６に書き写すことができる。

最後に、さらに２つの例を説明する。この場合、器具の使用者には測定過程の間、測定器具の光学的なディスプレイによる相応する情報出力によって、使用ミスが既に発生したこと、または使用ミスの危険が差し迫っていることを知らせることができる。これらの情報は、測定器具の相応するセンサがエラーを検知したか、またはエラー発生の危険のみを検出した場合に、測定器具自体によって器具のディスプレイに自動的に挿入され得る。個々のシンボル、文字あるいはまた音響的な信号（音声テキストをも包含し得る）によっても、使用者にはたとえば、測定を中断するか、もしくは新たにスタートさせることに関する情報が報知される。規格化されたシンボルを使用することが有利である。これにより、本発明による測定器具のディスプレイに再生される、アニメーション化されたフィルムシーケンスを作成するためにかかる演算手間を制限することができる。

良好な測定結果を得るために注意する必要のある情報アドバイスも、ディスプレイを介して呼び出され得るか、または自動的に表示され得る。コンテクストセンシティブなユーザガイドは本発明による測定器具の光学的なディスプレイを介して、とりわけたとえば図１３に示したように測定器具を検査対象物に沿って移動させる速度が速すぎるという情報を使用者に伝えることを可能にする。図１３には、このようなエラーが発生した場合の本発明による測定器具のディスプレイ１２の内容が概略的に示されている。こうして、使用者に対して、場合によっては誤った測定結果が生じる危険があることを警告することができる。

図１４には、測定器具が検査対象物に沿って真っ直ぐに移動させられなかったので、測定器具の個々のホイールが検査対象物の表面から持ち上がり、ひいてはこれらのホイールを介して伝送される移動距離情報が失われるか、もしくはもはや一義的には求められ得なくなる危険が生じた際に、本発明による測定器具の光学的なディスプレイに再生される画像が示されている。

本発明による測定器具は図面につき説明した実施例に限定されるものではない。

特に、本発明による測定器具は壁、天井および／または床の内部に埋設された物体を検出するための探知器具に限定されるものではない。特に、本明細書中で使用されている用語「壁」、「天井」および／または「床」は、いかなる排他的な特性をも有しない。それどころか、この一連の用語は、このような測定器具の可能な使用を説明するための考えられ得る幾つかの検査対象物を例示的に列挙したものであるに過ぎない。

有利には、本発明による測定器具を、たとえば距離測定のために働く測定器具の領域においても使用することができる。

本発明による測定器具は、操作ガイダンスもしくはユーザガイドのための情報の光学的もしくはグラフィック的な再生に限定されるものではない。有利には、このような光学的もしくはグラフィック的な表示が、音響的な情報によってアシストされていてもよい。

本発明による測定器具の概略的な平面図である。

図１に示した本発明による測定器具のディスプレイに表示された典型的な測定結果を示す概略図である。

本発明による測定器具のディスプレイを介して再生された、器具の操作ガイダンスの個別画像を示す概略図である。

器具のディスプレイを介して再生されるような、本発明による測定器具の操作ガイダンスからの別の個別画像を示す概略図である。

本発明による測定器具のブロック回路図である。

器具のディスプレイを介して表示可能となるような、測定器具を較正するためのアニメーション化されたフィルムシーケンスからの個別画像を示す概略図である。

コンテクストセンシティブなユーザガイドのためのアニメーション化されたフィルムシーケンス「測定器具の較正」からの別の個別画像を示す概略図である。

本発明による測定器具のディスプレイに表示可能となるような、測定器具を較正するためのアニメーション化されたフィルムシーケンスのさらに別の個別画像を示す概略図である。

器具のディスプレイを介して表示可能となるような、アニメーション化されたフィルムシーケンス「器具を用いた測定」からの個別画像を示す概略図である。

コンテクストセンシティブなユーザガイドのためのアニメーション化されたフィルムシーケンス「器具を用いた測定」からの後続の個別画像を示す概略図である。

コンテクストセンシティブなユーザガイドのためのアニメーション化されたフィルムシーケンス「器具を用いた測定」からのさらに後続の個別画像を示す概略図である。

コンテクストセンシティブなユーザガイドのためのアニメーション化されたフィルムシーケンス「器具を用いた測定」からのさらにあとの個別画像を示す概略図である。

発生した測定エラーに関する情報を使用者に報知するための、本発明による測定器具のディスプレイに表示可能となる個別画像を示す概略図である。

発生した別の測定エラーに関する情報を使用者に報知するための、本発明による測定器具のディスプレイに表示可能となる個別画像を示す概略図である。

目下の温度が許容温度範囲を超えて上昇したことを使用者に報知するための、本発明による測定器具のディスプレイに表示可能となる個別画像を示す概略図である。

目下の測定過程に影響を与える外部障害要因が存在することを使用者に報知するための、本発明による測定器具のディスプレイに表示可能となる個別画像を示す概略図である。

Claims (13)

1. 測定器具、特に壁、天井および／または床の内部に埋設された物体を検出するためのハンドヘルド式の探知器具であって、少なくとも１つのセンサ装置（１３２）と、該センサ装置のための検出信号を発生させるための手段と、該検出信号から測定値を求めるための制御・評価ユニット（１３５，１２４）と、さらに、当該測定器具を操作するための切換手段（３２，３６，３８，４０）と、求められた測定結果のための出力装置（１２，１４４）とが設けられている形式のものにおいて、当該測定器具の出力装置（１２，１４４）を介して当該測定器具のための操作ガイダンスが表示可能であることを特徴とする測定器具。
2. 当該測定器具の出力装置（１２，１４４）を介して当該測定器具のための測定コンテクストに関連した操作指示が表示可能である、請求項１記載の測定器具。
3. 当該測定器具が、当該測定器具の出力装置（１２，１４４）による操作ガイダンスの再生、特にコンテクストに関連した操作指示の情報の再生がメニュー制御されることを可能にする手段を有している、請求項２記載の測定器具。
4. 当該測定器具の出力装置（１２，１４４）による情報の再生をメニュー制御するために、当該測定器具を操作するための切換手段（３２，３６，３８，４０）が使用可能である、請求項３記載の測定器具。
5. 当該測定器具が、当該測定器具のスイッチオンの後に操作指示が当該測定器具の出力装置（１２，１４４）を介して自動的に再生可能となることを可能にする手段を有している、請求項１または２記載の測定器具。
6. 当該測定器具が、当該測定器具のスイッチオンの後に操作指示が当該測定器具の出力装置（１２，１４４）を介してコンテクストに関連して、つまり測定状況に相応して再生されることを可能にする手段を有している、請求項１、２または５記載の測定器具。
7. 当該測定器具のスイッチオン後の操作指示の再生が、前記切換手段（３２，３６，３８，４０）を介して動作可能状態にもたらされ、かつ／または動作不能状態にもたらされるようになっている、請求項１から４までのいずれか１項記載の測定器具。
8. 出力装置（１２，１４４）が光学的な表示装置（１２，１４４）である、請求項１から７までのいずれか１項記載の測定器具。
9. 前記光学的な表示装置（１２，１４４）がグラフィック式のＬＣＤ（Liquid Crystal Display）である、請求項８記載の測定器具。
10. 出力装置（１２，１４４）が、測定結果をグラフィック式に再生することを可能にする、請求項１から９までのいずれか１項記載の測定装置。
11. 光学的な表示装置（１２，１４４）がアニメーション化されたフィルムシーケンスの再生を可能にするように該光学的な表示装置（１２，１４４）が形成されている、請求項８、９または１０記載の測定器具。
12. 当該測定器具の出力装置（１２，１４４）を介して呼出し可能な、当該測定器具のための操作ガイダンスが、当該測定器具のメモリエレメントにファイルされている、請求項１から１１までのいずれか１項記載の測定装置。
13. 当該測定器具がバッテリ作動式および／または蓄電池作動式に形成されている、請求項１から１２までのいずれか１項記載の測定装置。

Images