JP2012163555A - インターフェースを備える寸法を測定するための装置および対応するインターフェース - Google Patents

Abstract

【課題】ノギス、マイクロメータ、コンパレータまたは高さゲージなどの電子測定装置において、脱着可能なインテリジェント処理および無線通信インターフェースを備える測定装置を提供する。
【解決手段】センサから生じる測定値からのデータを決定するために配設される測定回路と、内部電力源が装備され脱着可能なカバーで閉じられて前記内部電力源が交換可能とされる隔室とを含む携帯型寸法測定装置であって、着脱可能とされる前記カバーが、前記測定回路と受信装置との間の情報通信の実行を可能にするデータ通信インターフェース回路を含む。
【選択図】図１

Description

本発明は、データ処理機器に接続されない携帯型または半携帯型の測定計器、例えば、ノギス、内部寸法または外部寸法を測定するためのマイクロメータ、プローブ、コンパレータ、高さゲージなどについて、寸法計測の分野における携帯型測定装置の接続プラグに関する。より正確には、本発明は、人間工学的特性をほとんど変更しないように、そして、計器操作を全く変更しないようにして携帯型測定装置上で適合する通信インターフェースに関する。さらに、本発明は、データを処理する能力、ならびに、測定値を収集し、処理しおよび制御する例えばコンピュータのような外部機器にデータを送信する能力を拡張することに役立つ。

通信インターフェースを持つ電子スライド式ノギスのいくつかの例は、先行技術から公知である。それらは、例として、ＲＳ２３２規格による非同期シリアル通信インターフェースおよびシリアルコネクタを使用し、測定データをプリンタまたはコンピュータに送信することを許容する。しかし、接続ケーブルは、装置を取り扱うことができる容易さを相当に制約し、一方向通信のみに役立つ。密封される装置では、コネクタは、さらに、接触不良に敏感であり、水または塵埃の潜在的な侵入経路にもなる。欧州特許第９８０５０６号は、例として、磁気定規と、コンピュータと通信するための光電子シリアルインターフェースを挿入する一方、装置の密封性を維持するための隔室を有する、磁気抵抗型読み取りシステムとを含む、電子型精密ノギスを記載している。しかし、これは、各製造者および各種類の装置について、アダプタおよびコンバータが提供される特殊なインターフェースおよび特別なケーブルを要求する。

米国特許第５００８６６５号は、測定回路内に一体化される無線発信機を有するスライド式ノギスを記載している。この装置は、無線接続により、一方向方式で測定値が外部装置に送信されることを許容する。発信機は、測定装置のボタンバッテリによって給電され、したがって、装置の独立性が低減し、その精度が損なわれる。

米国特許第６５０２０５７号は、独自のロックシステムによってスライド部に締結され、専用コネクタを介して測定回路に接続される脱着可能な無線発信機を持つ、電子ノギスを記載している。発信機は、装置の容積を相当に増加させ、コネクタは、水または塵埃の潜在的な侵入経路になる。さらに、発信機は、その締結システムおよび起動ボタンの使用のため、適合する装置の数が制限される。

英国特許第２３２６００２号は、地中の井戸に設置され、無線インターフェースを含む測定装置を記載している。

欧州特許第１８５９９０６号は、ハンドル内のバッテリおよび平坦なカバーで区切られた筐体内の電子回路を持つ、トルク測定レンチ内のワイヤレス送信システムを開示している。

本発明の一つの目的は、対応する請求項の特徴を有し、電子ノギスおよび他の携帯型電子測定装置に適合し、特別な外部コネクタ技術を要求しない一方、装置が密封されたままであることを確保する、通信インターフェースを提案することである。既存の密封隔室内の装置に設置することができ、装置の外観または取り扱いを変更することなく装置を拡張するインターフェースを通じ、通信する可能性を供するように通信要素が設計される。

インターフェースは、ワイヤレス型または有線のシステムが提供されることができ、双方向方式で情報を外部機器に送信するように装置の密封空間内に一体化される。インターフェースは、装置蓋およびバッテリ隔室で形成される密封容積に含まれる。開放システムにより、装置のそれぞれのバッテリおよび送信要素に接触することが可能である。有線送信の場合、システムは、配線を通じて電力を受けることができる。

変形実施態様では、密封容積の内側に一時的に格納される移動式受信機、例えば、micro SD（登録商標）型の小型メモリカードに測定データを送信するようにインターフェースが適合される。送信要素は、データ処理要素を含むか、データ処理要素で置換することもできる。

インターフェースは、好ましくは、装置から生じるデータを取得し、要求される処理動作について、決定および処理能力を有するシステムを手段として独立方式で実行する。これは、ユーザの選択肢に応じて必要な記憶、処理、変換、補正または送信動作をインターフェースが実行し、追加的な測定項目が追加されても、バッテリ隔室内に存在する追加的なモジュールを通じて測定を定性化できる、環境固有の補正をユーザが追加できることを意味する。

装置は、装置のボタンが作動したときにデータを送信する能力を有する。この機能を本発明で使用することができるが、装置は、事前に定められた計画により、連続送信モード、最小もしくは最大検索モード、組み合わされた測定モードまたはシリアル測定モードで動作することもできる。これらのすべての場合において、ユーザが動作モードを選定することができ、したがって、情報を定期的に送出するか、一時的に記憶して手作業で送信することができる。

さらに、特定数の新しい機能を受け入れ、追加モジュールの特定の追加的な機能が選択されることを許容するため、特定の場合に装置の測定および処理システムを再プログラミングできる。この再プログラミングの目的は、ユーザインターフェースの拡張を可能にし、したがって、新しい機能のための表示器およびボタンを使用可能にし、ユーザが装置を通じて追加モジュールと対話することを許容することである。したがって、機械加工プログラムまたは設計図面から生じる測定プログラムにより、測定が制御される場合でも、ユーザは、必要であれば利用可能なボタンの使用を再割り当てすることにより、動作を制御するか、測定エラーを訂正することができる。これにより、なかでも、本発明の装置は、各モードにおいて装置のユーザインターフェースと適切および簡易な方式で対話することが許容される。

この動作モードでは、メッセージまたは警報を表示するか、装置の従来のボタンにより、本発明の機能を利用して測定プログラムを選択することが可能である。装置が再プログラミング可能でない場合、常に、外部接続を通じてモジュールと対話し、プログラムをインストールし、動作およびプログラミングコマンドの実行を開始することが可能である。本発明で表示器を扱うことができない場合または表示器の読み取りが困難な場合、装置の表示器なしで済ませることを可能にする、音響または視覚による警告手段を採用するか、ユーザにとって利用し易い領域に表示器を移動させることを許容する、もう一つのシステムを採用する。

外部表示器は、一つまたはいくつかのリモート装置を同時に管理およびプログラミングすることに役立つことができ、例として、事前にプログラミングされた機能を起動したり、本発明のための命令プログラムを実行したりするため、装置のユーザインターフェースよりも拡張されたユーザインターフェースを含むことができる。

このように、本発明の一つの目的は、対応する請求項による携帯型測定装置であって、バッテリでの稼動時において、エネルギを消費するインターフェースまたはデータ送信を阻害するインターフェースの存在により、測定の独立性が低減または改変されない装置を提案することである。この理由のため、本発明が測定システムを阻害することも、測定システムに依存することもないように、処理および送信要素に専用の第二の電力源がインターフェースに提供される。さらに、オプトカプラまたは無給電有線接続により、既存のシステムと比較して電力消費を低減するように相互接続が実行される。さらに、送信モジュールの電力障害の場合、ユーザが送信なしで継続を希望すれば、装置の正常な動作が維持される。

本発明のさらなる目的は、先行技術よりも柔軟で人間工学的なモジュール式のデータ処理および送信システムを供し、したがって、装置の取り扱いまたは使用を変更することなく携帯型測定装置の動作可能性を拡張し、本発明の内容による追加的な仕様を既存のフォーマットに一体化することを追及し、したがって、携帯型装置の測定精度および品質の改善を許容する、測定装置を提案することである。

本発明によれば、これらの目的は、とりわけ主たる請求項の内容で達成される。

本説明では、以下に精密ノギスを参照する。しかし、本発明は、このタイプの装置に本質的に限定されず、本発明を備え、請求項１の特徴部分で言及されるデータ処理または送信能力を有する任意の携帯型電子測定装置、例えば、マイクロメータ、コンパレータ、プローブおよびより一般的には、一般的に独立式であり、コンピュータ機器に任意に接続することができる電子測定計器を含むことが理解される必要がある。

本発明が電気バッテリに言及する場合、これは、本発明の制限的な特徴を表さず、本発明の範囲を逸することなく、外側からの好適な安定した電気電力源または独立式の電気電力源でバッテリを置換できることも理解される必要がある。独立式電力源の非網羅的な例として、：再充電可能な蓄電池、例として、ＬｉＰＯ（リチウムポリマー）、Ｌｉイオン、Ｎｉ−ＭＨ、力学的エネルギを電気エネルギに変換する発電機または光起電モジュールに言及することができる。

さらに、二つの別個の電力源を有することは限定される特徴ではなく、とりわけ、利用モードが装置の従来の機能に含まれず、送信を使用するモード以外の動作モードを維持することを求めない場合には共通の電力源を有することも可能である。対照的に、この後者の場合、測定の精度を維持するため、適正な測定条件を保証するためにバッテリ放電が制限される。

本発明の一つの態様による電子ノギスを模式的に図示する。 図１に表すノギスのスライド部の断面を表す。 図１のノギスのバッテリを収容するための接続プラグの詳細を図示する。 本発明の一つの実施態様によるノギスの電子回路を模式的に図示する。 本発明の独立態様によるカバーのコンパレータおよびマイクロメータへの適用を図示する。 本発明の独立態様によるカバーのコンパレータおよびマイクロメータへの適用を図示する。 複数の装置にワイヤレスに接続される基地局を含む、システムを概略的に表す。 データの追跡可能性を支援するため、バッテリ隔室のカバーが特殊な仕様を含む、図３のようなノギスを概略的に示す。

添付図によって図示する説明において、本発明の実施態様の例を指示する：

図１に図示する本発明の実施態様によれば、通信インターフェースは、スライド部３０が長手方向に移動することができるシャフト２０を含むノギス４０上に取り付けられる。シャフトは、装置の意図された用途に応じて異なる長さ、例として、２０cmを有することができ、固定ジョウ２１が提供される一方、スライド部には、シャフト２０に沿って固定ジョウ２１に平行に移動する移動式ジョウ３１が装着される。表示器３１５は、固定ジョウ２１と移動式ジョウ３１との間の距離に応じて測定値を指示する。

図示する実施態様では、シャフト２０は、スライド部３０を変位させる能力を有するシャフト２０の一部上に磁気定規２７を含む。スライド部３０は、シャフト２０に相対してスライド部を変位させることにより、生成される磁気場の変動に敏感な磁気センサ３２７を備え、ジョウ２１、３１間の距離の値を決定するように配設される、図２および４に明示する電子測定回路３２０を含む。装置が測定値を表示し、押しボタン３６０は、処理および無線波送信インターフェースを介して外部装置に対してか、脱着可能な内部記憶手段に対し、測定値の送信を起動することを可能にする。本発明のこの部分の詳細な説明は、例として、先に言及され、参照により本明細書に組み入れられる欧州特許第９８０５０６号に提示されている。

さらに、本発明による装置は、磁気センサシステムの代わりに、光学または容量センサを持つシステム、位置または方位を符号化するための任意の他の好適なシステムあるいは相互に相対的に移動させることができる、センサおよび参照の任意の他の組み合わせを使用して、直線または角度変位を推定および測定し、絶対または相対位置を決定することを許容することができる。本発明の変形実施態様では、測定装置は、微動ねじで駆動される移動式プローブを含むマイクロメータであり、移動式プローブによる測定値が回転エンコーダで決定される。

測定回路３２０は、図２および４に明示するバッテリ３４１から給電される。このクラスの装置では、通常、ボタン電池、例として、アルカリ、酸化銀、水銀またはリチウムが見られるが、蓄電池を使用することもできる。Ｏリング型ジョイントによって密封蓋３５で閉じられ、スライド部３０のバッテリのための隔室内にバッテリが配設され、このことがバッテリ３４１への接触およびその交換を許容する。密封性は、固有の規格、例として、ＩＰ６５により表現することができる。

本発明の装置は、好ましくは、手動データ入力手段またはユーザインターフェース、例として、ボタン３６０を含み、異なる測定モードを選択したり、装置を動作モードに移行させたりすることを許容し、装置にコマンドを送信する能力を有する外部システムからこれらの機能を起動することもできる。さらに、本発明は、データおよび情報を記憶し、外部装置に送信することを許容するように設計される。ノギスは、様々な通信手段を通じ、外部周辺機器および外部装置と情報を交換するため、ＵＳＢ、ＲＳ２３２またはＩ２Ｃ型あるいはもう一つの周知の通信バス規格であることもできる、シリアルインターフェースを含む。適切なプログラミングにより、システムがいくつかの規格に適合することができるため、これらの手段は非排他的である。インターフェースは、カバー３５内に完全に含まれ、したがって、測定前処理および処理、装置の動作ならびに通信に伴うデータ、プログラム、プログラミングコマンド、起動コマンドおよびすべて情報について、装置のシステムが送信または受信することを許容する。

本発明は、装置上の既存のボタンで表示測定値の送信ができるように、その用途のためにボタンを作動させることで、装置を統合する。これは、このボタンを作動させることにより、表示値を外部装置に送信することが許容されることを意味する。このように、本発明は、測定値を送信することに役立つが、値補正処理、例えば、熱補償またはフォーマット変換を実行することもできる。

変形実施態様では、追加モジュールに伴う追加的な機能をユーザが利用できるように、装置は、本発明が表示器およびボタンの制御を担当することを許容する。したがって、測定報告を送信し、測定計画の進行を制御し、ユーザに対し、要望される測定を通知し、測定が満足であるか、不十分であるか否かについて警告することのみを許容する、動作モードに装置を移行させることが可能である。ユーザが装置の操作を起動できるように、測定計画が特定数の選択コマンドを含むことができ、これらの選択肢は、測定の終了時における結果の送出から、測定プロセスの進行中の測定結果に応じた選択肢にまで及ぶ。

本発明の一つの実施態様では、送信モードを選択することができる：
ａ） 連続送信、すなわち、測定値が定期間隔で送信される。
ｂ） 値の送出による送信、すなわち、ユーザが装置のボタンを作動させ、値を送出する。または最小検出モードでは、極値測定モードを起動することにより、所定の時間間隔の測定値が安定化する。
ｃ） グループ化送信、すなわち、本発明が測定値を収集し、ユーザの操作によるか、決定された時間間隔においてか、所定数の測定に基づくかのいずれかで送出する。これは、通信時間および関連する電力消費を最適化する。
ｄ） 結果の送信、すなわち、本発明は、実行する一連の測定を含む測定計画を処理し、その後、処理動作の終了時に測定計画の結果を送信する。これは、測定値の完全なセットを得てから送信するため、最もエネルギ効率が良いモードである。さらに、測定値を記憶し、送信エラーの場合でも測定値が保存されることを許容する。
ｅ） 送信インターフェースを介してプログラミングできるモジュールにおいて、測定値および公差の処理が完全に管理され、したがって、本発明は、測定計画の処理を許容し、計画の進行および潜在的なエラーを指示する。結果は、必ずしも記憶されず、これは、一連の同一部分の迅速な制御を許容する。

本発明の一つの態様によれば、装置は、その閉鎖機能に加え、その処理および記憶または送信を考慮してデータ３３０を準備およびフォーマットするためのインターフェース回路を含む、図３に図示するカバー３５を含むことができる；このインターフェースは、例として、規格化されたプロトコルを使用する現行のワイヤレス無線送信インターフェースと、カバープラスチックに埋設することができるアンテナ３３とに結合され、装置に物理的に接続されない外部装置に対し情報を送信することを許容する。例として、ノギス４０とプリンタ、コンピュータ、移動式電話または任意の他の装置との間でデータが交換されることを許容する、Bluetooth（登録商標）、HomeRF、WiFi（登録商標）、ZigBee（登録商標）規格または任意の他の通信規格による無線インターフェース回路を想起することができる。無線インターフェース回路３３０は、一つまたはいくつかの接触装置３２３により、測定回路３２０に電気的に接続し、装置のタイプに応じ、事実上、拡張されたプロトコルによってデータを交換する。

本発明の変形実施態様では、装置を制御し、したがって、通例のモードで不要または不可能な測定機能のための使用を目的とする、正常な動作モードと完全に異なるモードに装置を切り替えるモジュールが見られる。この実施態様では、連続的な一連の測定を実行するように装置をプログラミングでき、装置またはデータを収集するシステムからの簡易な視覚信号または音声効果により、オペレータは、測定を実行し、変形実施態様であっても、公差情報が直接的に認識可能であることを把握しながら測定を切り替えることができ、したがって、連続測定を実行することが許容される。本発明は、プログラムおよび測定値を記憶するための脱着可能なメモリを含むこともできる。

本発明の変形実施態様では、所定の方式で送信を決定することができるように、ワイヤレス要素が少なくとも一つの他の要素とペアリングされる。これにより、発信機と受信機との間のネゴシエーションプロトコルが縮減され、ノイズ環境でのより迅速な接続が許容される。この実施態様では、接続プラグが交換可能であり、有利には、他の接続プラグが携帯型装置で使用される間、一方では充電される蓄電池としての使用の機会を供することができる。この動作モードでは、通信において二つの接続プラグが透過的に振る舞い、したがって、コンピュータインターフェース、例えば、ＵＳＢ通信ポートに直接的に装置を相互接続することができ、ごくわずかな材料およびソフトウェアのみが要求される。変形実施態様では、入出力ＵＳＢが提供される任意の二つの装置間のゲートウエイとして、これらの接続プラグを使用することが可能である。さらに、このペアリングモードは、二つよりも多い送信要素を含むことができ、したがって、所定の送信チャンネル上で共に対話するように、表示器およびユーザインターフェースを他の要素と連結することが可能であり、したがって、ユーザは、利用が困難な条件または可視性が低減した条件でも、システムの最大の独立性によって測定を実行することができる。

さらに、本発明は、使用環境に応じて異なる性質のデータインターフェース、例として、ＵＳＢインターフェース、シリアルインターフェース、ワイヤレス赤外線または超音波通信デバイスをカバーが含む、変形実施態様も含む。本発明のこの変形態様は、ハウジング内に開口部または固有のコネクタを提供することを要請せず、利用可能なインターフェースおよびバッテリ隔室の同じ開口部を使用することにより、多様な装置のための任意のデータインターフェースを提案することを許容する。

ＵＳＢ接続の変形態様では、必要であれば簡易な安定化回路により、外部システム、例えば、コンピュータから電力供給をもたらすことができ、したがって、装置または送信のいずれかに給電するためのバッテリの追加を要求しない電力源が得られる。そのため、システムは、ケーブルが密封方式で接続プラグに締結されるにつれ、恒久的に給電されたままであり、容易な方式で情報を送信し、装置の適正な動作のために要求される密封性を供する能力を有する。

蓋３３０は、好ましくは、ワイヤレスデータ送信インターフェースに給電するように設計される第二の電気バッテリ３４２も含む。この方式では、ワイヤレスデータ送信インターフェースを追加しても、装置のバッテリ３４１が従来の装置よりも迅速に放電せず、ワイヤレスインターフェースのバッテリ３４２が完全に消耗した場合でも、ノギスが正常に機能することができる。しかし、本発明の変形実施態様では、インターフェース３３０および測定回路３２０に共通する電力源を使用することができる。この場合、一つ以上の接触装置を使用して、装置およびデータインターフェース３３０の電力供給を接続し、必要であれば異なるタイプの電力源を適合させるため、例として、一つまたはいくつかのバッテリを平行に置くか、バッテリ接続プラグに一体化される電子適合を持つ、より大きい容量のバッテリを使用することが可能である。さらに、装置が送信モードのみで使用され、測定中にバッテリの充電状態を把握することが希望される場合、特に、この動作モードが適する。

データインターフェース３３０を使用して、例として、測定データをプリンタまたはコンピュータに送信し、測定報告を生成する。測定回路３２０が部分の内側または外側測定のため、ジョウ間の距離のターニングポイントを検出し、所定の時点の測定ポイントに対応する到達極値に対応する測定値のみを送信し、したがって、ボタン３６０の一つにより、各測定値を検証することなく容易および迅速に寸法を測定することを許容する、自動測定モードをノギスが含むことができる。

インターフェース回路３３０は、好ましくは、双方向通信を行い、外部装置から生じるデータ、例として、公差値のみならず、測定起動、例えば、フットペダルから生じたコマンドおよび命令を受信することも可能にし、したがって、測定の精度を損なうことができる場合に、装置のボタンよりも利用し易い要素を作動させることを許容する。同様に、音声または視覚信号の形式で測定指示値が供給され、装置の表示器が利用されない場合またはオペレータの注意が装置の取り扱いに集中する場合に、オペレータが測定結果を把握することを許容する、コンピュータまたは追加的な周辺機器上で表示器を再現することができる。

本発明の変形実施態様によれば、ノギス４０は、双方向データインターフェース３５、データ処理インターフェース、環境変数（温度、放射線、振動、方位、電力供給、…）の相補測定インターフェース、記憶インターフェース、これらの要素の一つまたはいくつかの組み合わせまたは受動的蓋のいずれかを備え、携帯型装置が有線システムを通じてコンピュータに接続されることを許容する、高さが低減されたカバーを含むことができる。この方式では、専用の締結システムを要求することなく、シリアルコネクタまたはもう一つの外部コネクタを占有することなく、付属部品としてカバー／インターフェース３５を提供することが可能である。さらに、このタイプのシリアルシステムは、バッテリを要求することなく安定した電力供給を提供することができ、ケーブルが全体的に密封方式でカバーと固定的に接合されることから、例として、ＵＳＢまたはシリアル型の簡略化された接続性を供する一方、測定装置の密封性を確保する。

本発明のもう一つの変形実施態様によれば、蓋は、測定プログラムおよび測定値を記憶することを許容し、したがって、装置が事前にプログラミングされた一連の測定を実行し、結果を記憶する能力を有するようにする、小型の脱着可能なメモリカードのための支持部を含有することができる。その後、脱着可能なメモリカードは、結果を送信し、従来のメモリカード読み取り手段により、コンピュータ上で情報を再現することを許容する。

プログラミング可能な変形態様によれば、カバーに含まれるシステムは、測定情報を処理し、装置またはそのモジュールあるいは外部周辺装置の光または音声システムにより、測定ステータスを表示する能力を有し、したがって、表示器を読み取ることができない場合または表示器がない装置の場合でも、オペレータが結果について直接的な情報を得ることを許容する。このフレームワークでは、本発明は、動作のパラメータを定義し、外部周辺装置または一体化される警告システムと情報を交換する能力を有する、特定数のコマンドおよび命令を含む。

変形実施態様では、本発明は、システムの内容を保護することを許容し、特定のモードでの利用を認定ユーザのみに制限する、セキュアモードも含む。このモードは、特に、外乱に対する耐性を改善するためのプログラミングオプションおよびリモート制御オプションで要求され、他方、送信は、とりわけ、阻害環境で送信中のデータ損失およびその結果であることができる誤作動を避けるため、チェックサム、パリティ、暗号化、再生符号化などの方式の送信検証付きモードを含むことができる。

本発明のカバーのいくつかのタイプは、有利には、交換可能な方式で使用することができ、同一のバッテリ隔室でいくつかの異なる装置に対応し、データ送信接点しか要求しない。いくつかの適合によって既存の機種上で適合を作成し、すでに既存のシステムおよび通信規格を使用することにより、事実上、完全にこのような解決策を追加することも想定される。

本発明のカバー３５は、データ送信のみに限定されず、代わりに、プログラミングされる公差、条件付きの処理および異なる変形態様のすべての組み合わせを迅速に表示する能力を有する、メモリインターフェースまたはプログラミング可能なインターフェースを含むことができる。インターフェースは、さらに、異なる装置に適合することができ、各状況にプログラミングを適合させる。インターフェースは、接続される装置のタイプを装置、本発明および外部装置の間で交換される情報により、自動的に決定することもできるが、一つの装置に固有な制約された使用フレームワークのみで動作するように、事前にプログラミングすることもできる。システムは、装置の対象範囲に応じて一つまたはいくつかのプログラムを含有することができ、さらに、装置の対象範囲に応じて再プログラミングすることができる。

本発明の一つの独立態様は、要求により、多様なバッテリ給電装置に接続することができ、装置のバッテリ隔室に締結され、密封容積を構築するように閉じるために適応される、ユニバーサルな通信インターフェース３３０である。本発明によるインターフェースは、寸法測定装置または他の独立式電子機器、例として、温度計、重量測定装置などにも取り付けることができる。

図５は、測定データおよび測定動作を準備し、実行することに役立つ情報の両方を外部装置と通信し、装置の状態を照会するため、本発明によるデータインターフェースが提供されるカバー３５と組み合わせることができる、表示器３１５、ボタン３６０および移動式プローブ３１を持つ電子コンパレータを示す。図６は、固定プローブ２１、移動式プローブ３１および表示器３１５が提供されるマイクロメータに伴う、本発明によるカバー３５を図示する。本発明を使用する能力を有する装置の一覧が網羅的ではなく、例として、バッテリから給電されるか、非常用バッテリを有し、データを収集するために外部システム、例えば、コンピュータへの接続を追加することを要求する、高さゲージまたは任意の他の装置にも本発明を適用できることが強調される必要がある。

提示した例は、ローカルのユーザインターフェース、例として、表示器３１５および制御ボタン３６０が提供される測定装置を指す。これらの特徴は、望ましいものの、本発明にとって本質的ではない。カバー３５は、実際、ユーザインターフェースなしの装置にも適用することができる。同様に、最適な様式で本発明と対話することができるように、既存の装置に挿入される柔軟なインターフェースによって既存の装置を変化させ、本発明に対応させるか、特定の場合には測定回路を交換することも想定される。

本発明のもう一つの変形実施態様によれば、カバー３５に含有されるデータインターフェースは、例として、数値表示器を含むユーザインターフェースである。このように、例として、本発明によるインターフェースを備えた場合に電子装置になる電子表示器なしで、直接的に読み取り値を示すスライドノギスを有することが可能であるが、利用が困難な場所でオペレータが表示器の読み取りに困難を経験する場合には、自由に配設することができ、ワイヤレス接続または有線接続のいずれかを通じて測定装置に接続される外部表示器上において、表示器から合図を受けることも有効である。オペレータが測定を実行する一方、磁化可能な表面上に第二の表示器を位置付けることができるように、例として、保持磁石を第二の表示器に提供することができる。

本発明のノギスは、先に記載したインターフェースを介し、近傍の基地局、例として、好適なワイヤレスインターフェースを備えたパーソナルコンピュータまたはカスタム装置とワイヤレスに通信する；基地局は、ワイヤレスリンクを介して送信される情報に基づき、装置までの距離を推測するように配設される。

本発明の一つの態様によれば、携帯型装置の位置は、その特徴的な信号の存在または欠如により、簡易に決定される。この場合、携帯型装置が所与の基地局の通信範囲内にあるか否かを決定することが可能である。大きい作業場または工場では、この粗い形式の位置確認は、多くの場合、誤配備される装置を効果的に位置確認するためにおいて十分である。

より精細な位置確認が要望されれば、例として、ワイヤレスリンクの信号強度および対応する減衰に基づき、および／またはワイヤレスリンクにおける情報の通過時間を計ることにより、基地局から携帯型装置までの距離を推測することができる。

本発明は、したがって、少なくとも一つの基地局と、基地局のインターフェースに対応するワイヤレスインターフェースを含む一つ以上の携帯型寸法測定装置とを含み、ワイヤレスインターフェース間のワイヤレスリンクを介して送信される情報に基づき、携帯型寸法測定装置の位置についての情報を抽出するように配設されるシステムにも関連する。

二つの基地局１２０、１２１がそれぞれ、接続ローカルドメイン１１２、１１３に位置する携帯型測定装置４１〜４５とワイヤレス接続６０を確立する、そのようなシステムの例を図７に図示する。ワイヤレスインターフェースの最長接続距離、換言すれば、通常の場合、数メートルまたは十メートルにより、接続ローカルドメインが決定される。

携帯型装置４１〜４５の一つが給電されると、そのワイヤレスインターフェースにより、近傍の基地局に接続をリクエストする。基地局は、リクエストを受信し、確認メッセージを返信し、携帯型装置４１〜４５と通信距離内の基地局１２０〜１２１との間で論理的なワイヤレス接続が確立される。ローカルドメイン１１２および１１３の重複は、最も強い信号を有する基地局を選定するか、任意の他の好適な手段により、対処することができる。

ワイヤレス接続６０は、接続される基地局に対し、携帯型装置の識別コードを送信することを含む。基地局１２０、１２１は、接続される装置のデータベースを維持し、接続ローカルドメインで確認される携帯型装置の存在を推定することができる。好ましくは、基地局は、ネットワーク１３０を介して受信する位置確認リクエストに返信するように配設され、任意の基地局１２０、１２１またはネットワーク１３０のもう一つのノード１２５から、システム全体にわたる装置の検索を許容する。

可能な例では、携帯型装置は、その電力投入シーケンス中または規定される間隔で周期的に、ワイヤレスインターフェースを介して接続リクエストを送信する。基地局は、接続リクエストを確認し、適切な手段で距離を確認することにより、接続リクエストに応答する。本発明のもう一つの態様によれば、基地局は、保守動作が要望される場合、例として、装置の校正が失効するか、失効していれば、警告を携帯型装置に送信するように配設される。最終の校正から経過した時間、前回の測定の履歴記録および将来の測定プログラムに基づき、校正の失効を確認することができる。

本発明の変形態様によれば、校正失効警告の受信時には、新たな校正が実行されるまで測定を防止するように携帯型装置が配設される。この方式により、常に装置の測定が正当であり、校正済みであることが保証される。適切であれば、この防止を無視するための対策を含むこともできる。

本発明は、したがって、少なくとも一つの基地局と、基地局のインターフェースに対応するワイヤレスインターフェースを含む、一つ以上の携帯型寸法測定装置とを含み、装置の再校正が要望または予想される場合、ワイヤレスインターフェース間のワイヤレスリンクを介して携帯型寸法測定装置に警告を送信するように基地局が配設される、システムにも関連する。

本発明のシステムのさらなる変形態様によれば、寸法測定値を好適なワイヤレスインターフェースを介して基地局に通信するように携帯型装置が配設され、基地局は、好ましくは、測定の検証を含む受信の確認を返す。

測定の検証は、好ましくは、測定値に基づく値と、一つ以上の既定の基準、例として、受信される測定値が装置の測定範囲内にあることまたは測定値が所与の公差範囲内に含まれることを立証する、二進値または他の好適な値とを含む。

また、本発明は、一つまたはいくつかの携帯型測定装置に測定設定を送信し、固有の測定、例として、測定値が既定の公差レベル間に含まれることの検証を実行するように基地局が配設される、変形態様も含む。好ましくは、装置は、基地局からの設定の受信時に起動され、測定設定がローカルな変更から保護される「スレーブモード」を有する。

図８は、特に、例として、生物医学、航空宇宙、軍事または他の同様の用途のように、高いレベルの追跡可能性および厳密な品質制御が求められるプロセスでの使用に適合される、本発明の変形態様に関連する。この実施態様によれば、携帯型装置は、好ましくは、通信インターフェースまたはバッテリ隔室のカバー３５に含まれ、バーコード４２５または二次元バーコードを読み取るために適合されるバーコードスキャナ４２０を含む。

図示しない変形態様では、バーコードスキャナ４２０は、イメージ検出器、ＲＦＩＤ受信機またはワークピースもしくはワークピースのグループの識別を許容する、証印を読み取るためのもう一つのワークピース識別手段に置換することができる。

これらの仕様により、本発明による装置のオペレータは、測定するワークピースのバーコードをスキャンすることができ、バーコードは、ワイヤレスインターフェースを介して測定値と共に送信される。基地局は、バーコード４２５によって確認されるように、ワークピースの識別に関連付けて好適なデータベースに測定値を記憶し、この方法により、測定の追跡可能性を確保することができる。

もう一つの態様によれば、装置またはバッテリ隔室のカバー３５は、寸法の測定と共に温度またはもう一つの環境パラメータを測定するように配設される、温度計、湿度計またはもう一つの好適な環境センサ４３５を含む。この方法により、携帯型装置は、寸法が許容可能な温度範囲内で測定されたか否かを決定することができる。代替では、測定値と共に温度または環境パラメータがワイヤレスインターフェースを介して外部基地局に送信され、基地局は、将来の追跡可能性のため、好適なデータベースに測定値および温度を記憶する。

本発明のもう一つの独立態様では、データインターフェースシステム３３０は、好ましくは、消去不可能なメモリにおいて、その識別を許容する個人コード４１０を含む。コード４１０は、好ましくは、固有である。

この実施態様によれば、各オペレータは、適切なデータベース内でその個別の識別に関連付けられた個人コード４１０を含む、個別のバッテリカバー３５を受領する。その後、コード４１０を使用し、オペレータの識別を追跡および検証することができる。

測定業務を遂行するため、オペレータは、要望される装置、例えば、ノギスに自らの個別のバッテリカバーを接続し、割り当てられる多数のワークピースを測定する。データインターフェース３３０は、ワイヤレスインターフェースを介し、オペレータの固有の個人コード４１０と、好ましくは、バーコードスキャナによって読み取られたワークピース識別および／または温度読み取り値と共に寸法測定値を送信する。これらのすべてのデータは、リモートで受信するシステムにより、将来の追跡可能性を確保するような方式で記憶および関連付けられる。

２０ シャフト
２１ 固定ジョウ、固定プローブ
２７ 定規
３０ スライド部
３１ 移動式ジョウ、移動式プローブ
３５ バッテリ隔室のカバー
４０ ノギス、スライド式ノギス、測定装置
４１〜４５ 携帯型測定装置
６０ ワイヤレス接続
１１２〜１１３ 接続のローカルドメイン
１２０〜１２１ 基地局
１２５ ノード
１３０ ネットワーク
３１５ 表示器
３２０ 測定回路
３２３ 電気接点
３２７ エンコーダ
３３０ データインターフェース
３３１ アンテナ
３３７ 有線インターフェース
３４１ 測定回路のバッテリ
３４２ データインターフェースのバッテリ
３６０ 押しボタン
４１０ ＩＤメモリ
４２０ バーコードスキャナ
４２５ バーコード
４３５ 環境センサ

Claims (10)

1. センサから生じる測定値からのデータを決定するために配設される測定回路と、内部電力源が装備され脱着可能なカバーで閉じられて前記内部電力源が交換可能とされる隔室とを含む携帯型寸法測定装置であって、
   着脱可能とされる前記カバーが、前記測定回路と受信装置との間の情報通信の実行を可能にするデータ通信インターフェース回路を含むことを特徴とする携帯型寸法測定装置。
2. 前記センサから得られる寸法測定の指示値を表示するために配設される前記測定回路に接続される表示器を含む、請求項１に記載の携帯型寸法測定装置。
3. 着脱可能とされる前記カバーが、前記データ通信インターフェース回路および前記測定回路を接続する電気接点を含む、請求項１に記載の携帯型寸法測定装置。
4. 前記隔室が前記測定する電子回路のための第一の電力源を含み、着脱可能とされる前記カバーが前記第一の電力源から独立した第二の電力源、データ処理回路および無線通信インターフェースを含む、請求項１に記載の携帯型寸法測定装置。
5. 前記データ通信インターフェースが双方向通信を行い、前記データ処理回路がプログラム可能な命令に従うことで当該装置による測定が制御される、請求項１に記載の携帯型寸法測定装置。
6. 前記カバーが密封する方式で前記隔室を閉じている、請求項１に記載の携帯型寸法測定装置。
7. 前記データ通信インターフェースが、無線インターフェース、シリアルインターフェースまたはデータ記憶インターフェースと、測定中に結果を管理し装置を制御するためのプログラミング可能な測定処理システムとを含む、請求項１に記載の携帯型寸法測定装置。
8. 前記データ通信インターフェースが、バーコードスキャナ、ワークピース識別手段、温度計、環境センサ、個人識別コードのうちの１つまたはそれ以上を含む、請求項１に記載の携帯型寸法測定装置。
9. 携帯型寸法測定装置上で接続可能でありこの測定装置と外部装置との間でコマンドおよび測定値が通信されることを許容する通信インターフェースであって、
   前記測定装置上のバッテリの隔室の位置に留まるように当該通信インターフェースが配設され、
   ここで、当該通信インターフェースと共に前記測定装置で密封される容積を形成するために、当該通信インターフェースが前記測定装置上に設置されるときに前記隔室を閉じる、通信インターフェース。
10. さらに、バーコードスキャナ、ワークピース識別手段、温度計、環境センサ、個人識別コードのうちの１つまたはそれ以上を含む、請求項９に記載の通信インターフェース。

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