(57)【要約】本発明は、ベース（１４）に対して自由に動くことができる可動要素（８）に取り付けられるよう設計された少なくとも一つのセンサー（２０）を具備し、可動要素は、ベース（１４）に近接した、いわゆる近接ポジションを含む、ベース（１４）に対して複数のポジションへと動くことができる。センサー（２０）は、可動要素（８）に配置された、少なくとも一つの第１の充電アンテナ（２３−１）と、エネルギー源（２２）を再充電するため第１の充電アンテナ（２３−１）に結合される、ベース（１４）に配置された、少なくとも一つの第２の充電アンテナ（２３−２）と、を備えた再充電可能なエネルギー源（２２）を具備する電力供給装置と協働する。二つの充電アンテナ（２３−１，２３−２）間の結合は、可動要素（８）が近接ポジションにあるときのみなされる。
2005505843.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベース（１４）に対して自由に動くことができる可動要素（８）に設置されるよう設計された少なくとも一つのセンサー（２０）と、
前記センサー（２０）と協働する電力供給装置と、
を具備し、
前記可動要素は、前記ベース（１４）に対して、それが前記ベース（１４）に近接した、いわゆる近接ポジションを含む複数のポジションへと動くことができ、
前記電力供給装置は、前記可動要素（８）上に配置された、少なくとも一つの第１の充電アンテナ（２３−１）を備えた再充電可能なエネルギー源（２２）と、これを再充電するため前記第１の充電アンテナ（２３−１）に結合される少なくとも一つの第２の充電アンテナ（２３−２）と、を備え、
前記第２の充電アンテナ（２３−２）は前記ベース（１４）に配置されており、かつ前記二つの充電アンテナ（２３−１，２３−２）間の結合は、前記可動要素（８）が前記近接ポジションにあるときのみなされることを特徴とする測定装置。
【請求項２】
前記センサー（２０）は、ユーザー装置（５）と遠隔伝送により通信するよう設計されており、この通信は、前記近接ポジション以外の一つあるいは複数のポジションに前記可動要素（８）があるときに可能であることを特徴とする請求項１に記載の測定装置。
【請求項３】
前記センサー（２０）に接続され、前記可動要素（８）に配置された少なくとも一つの第１の通信アンテナ（２５−１）と、ユーザー装置（５）に接続されると共に、前記第１の通信アンテナ（２５−１）に結合される、前記ベース(１４）に配置された少なくとも一つの第２の通信アンテナ（２５−２）と、を具備することを特徴とする請求項２に記載の測定装置。
【請求項４】
前記通信アンテナ（２５−１，２５−２）の少なくとも一つと、前記充電アンテナ（２３−１，２３−２）の少なくとも一つとは一致していることを特徴とする請求項３に記載の測定装置。
【請求項５】
前記可動要素（８）上の前記センサー（２０）に近接して配置された電子処理回路（２４）を具備し、前記センサー（２０）と前記ユーザー装置（５）との間の通信は、前記電子処理回路（２４）を介してなされることを特徴とする請求項２ないし請求項４のいずれか１項に記載の測定装置。
【請求項６】
前記センサー（２０）と前記ユーザー装置（５）との間の通信は、前記可動要素（８）が前記ベース（１４）に対して前記近接ポジションにあるときに許されることを特徴とする請求項２ないし請求項５のいずれか１項に記載の測定装置。
【請求項７】
前記第１の充電アンテナ（２３−１）および前記第２の充電アンテナ（２３−２）は、前記可動要素（８）が前記ベース（１４）に対して前記近接ポジションにあるときに、ファラデー箱（１４）内に閉じ込められることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の測定装置。
【請求項８】
前記再充電可能なエネルギー源（２２）は、少なくとも一つの蓄電池要素を具備することを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載の測定装置。
【請求項９】
前記再充電可能なエネルギー源（２２）は、少なくとも一つのコンデンサーを具備することを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載の測定装置。
【請求項１０】
前記可動要素（８）が前記ベース（１４）に対してその近接ポジション以外のポジションにあるとき、補助充電アンテナ（３３）を備えた取り外し可能な補助充電器（３０）と協働することができ、かつこの充電器（３０）は、前記第１の充電アンテナ（２３−１）を前記補助充電アンテナ（３３）に結合するため前記第１の充電アンテナ（２３−１）に近接して存在する必要があることを特徴とする請求項１ないし請求項９のいずれか１項に記載の測定装置。
【請求項１１】
測定装置が協働可能な前記補助充電器（３３）は、ファラデー箱として機能するシールド箱（３１）を備えることを特徴とする請求項１０に記載の測定装置。
【請求項１２】
前記可動要素（８）は航空機の車輪であり、かつ前記固定要素は、そうした車輪（８）を備えた着陸装置（１１）が格納される格納室（１４）であり、前記着陸装置（１１）は、前記近接ポジションにあるとき前記格納室（１４）内に格納されていることを特徴とする請求項１ないし請求項１１のいずれか１項に記載の測定装置。
【請求項１３】
前記可動要素はアーム（５２）であり、かつ前記ベースは前記アーム（５２）用のサポート（５４）であり、前記アーム（５２）は前記近接ポジションにあるとき前記サポート（５４）の上に載っていることを特徴とする請求項１ないし請求項１１のいずれか１項に記載の測定装置。
【請求項１４】
前記可動要素（６２）上の前記センサー（７１）は閉じた軌道を追従し、前記可動要素（６２）は、少なくとも一つの稼働ポジションおよび前記近接ポジションを含む複数のポジションへと連続的に動くことを特徴とする請求項１ないし請求項１１のいずれか１項に記載の測定装置。
【請求項１５】
可動要素（８）によって支持された少なくとも一つのセンサー（２０）とユーザー装置（５）との間の測定伝送方法であって、前記センサー（２０）は再充電可能なエネルギー源（２２）によってエネルギーが供給され、前記可動要素（８）とベース（１４）との間で近接ポジションにあるときには、前記エネルギー源（２２）は、一方（２３−１）は前記可動要素（８）に配置され、かつ他方は前記ベース（１４）に配置された二つの充電アンテナ（２３−１，２３−２）間の結合により再充電され、かつ少なくとも一つの他のポジションにおいては、前記センサー（２０）は、一方（２５−１）は前記可動要素（８）に配置され、かつ他方（２５−２）は前記ベース（１４）に配置され、かつ前記ユーザー装置（５）に接続される二つの通信アンテナ（２５−１，２５−２）を介して遠隔伝送により前記ユーザー装置（５）と通信することを特徴とする測定伝送方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、困難な状況下で作動可能な、少なくとも一つのセンサーを含む測定装置の分野に関する。困難な状況とは、それらセンサーが、腐食性や湿気のある環境で、真空下で、非常な高温あるいは非常な低温で、研磨ダストを伴う状況その他で、あらゆる種類の動作および加速の影響下に置かれる可動要素に取り付けられるよう設計されることを意味する。
【０００２】
これら測定装置は、情報を得るために重要な要素である、物理的あるいは化学的量を測定するための一つあるいは複数のセンサーを具備する。これらセンサーには、さまざまなタイプがある。これらセンサーは、さまざまなタイプの物理的あるいは化学的量、たとえば圧力、温度、位置、速度、加速度、湿度、ガス濃度、形状などを評価できる。センサーは、この物理的あるいは化学的量を電気的量に変換する。
【背景技術】
【０００３】
測定装置は、ベースに対して自由に動ける可動要素上に少なくとも一つのセンサーを具備し、しかもこのセンサーには、作動可能とするためエネルギーを供給しなければならない。非常にしばしば、センサーに電力を供給するための測定装置に適合したエネルギー電力供給装置は、完全には可動要素に配置されない。これは、たとえば温度あるいは湿度が高すぎることや、雰囲気の腐食性が強すぎるなどの条件により不可能だからである。ある種の用途においては、メンテナンスが難しく、しかも可動要素上の電力供給装置を交換するため処理を中断する必要があるが、これは許されない。他の用途では、単に使用できる十分なスペースが存在しない。
【０００４】
センサーのための遠隔電力供給を提供することが提案されている。その場合、測定装置は、センサーに接続された第１の充電アンテナと第２の充電アンテナとを具備し、第１の充電アンテナは、この第１のアンテナから離れた第２の充電アンテナからエネルギーを受け取る。第２の充電アンテナは、ベースに配置された主エネルギー源に接続されるよう設計される。しかしながら、この第２の充電アンテナはベースには配置されない。遠隔電力供給に必要な周波数および電力は、電磁気的調和可能性基準(electromagnetic compatibility standards)を満たすために、第１の充電アンテナおよび第２の充電アンテナが数十センチメーター以上離れることができないようなものである。
【０００５】
それゆえ、第２の充電アンテナはケーブルを介して主エネルギー源に接続される。しかしながら、センサーから数十センチメーターでは、ケーブルは困難な環境により依然として大きなストレスを受け、しかも入念に手入れがなされなければならない。ケーブルを頻繁に交換しなければならないが、これは、手が届き難いため、常に容易なわけではない。このタイプのメンテナンスは高く付く。
【０００６】
測定装置はまた、センサーに関係付けられた、このセンサーから生じた情報を解釈できるようにするために処理する電子処理回路を具備する。それは、可動要素上のセンサーに近接して配置されている。このセンサーは、電子処理回路を介してユーザー装置と通信する。
【０００７】
ユーザー装置自体はベースに取り付けられており、しかも通信は通常、遠隔伝送によってなされる。この遠隔伝送は、測定装置に二つの通信アンテナを設けることによって実現される。第１のものはセンサーに近接した可動要素上に配置され、そして第２のものは概して第２の充電アンテナに近接して配置され、かつワイヤーリンクによってユーザー装置に接続される。
【０００８】
図１Ａ、図１Ｂおよび図１Ｃを参照すると、特に着陸段階および離陸段階の間の航空機１のタイヤ２の圧力を監視するための公知のタイプの測定装置の例が大ざっぱに示されている。この測定装置は、航空機１のホイール８に、さらに詳しくはそのタイヤ２に取り付けられた少なくとも一つの圧力センサー３を具備する。地上を滑走する段階の間は、タイヤ２は胴体６、翼１５に関して、および航空機１の着陸装置１１に対して自由に動くことができる。圧力センサー３は、やはりタイヤ２にてホイール８上に配置された電子処理回路４に関係付けられている。
【０００９】
圧力センサー３およびその電子処理回路４には、エネルギーが供給されねばならない。再充電可能なエネルギー源１２は、タイヤ２においてあるいはそれに近接してホイール８上のその近傍に配置された、圧力センサー３およびその電子処理回路４と協働する。それは、タイヤ２においてあるいはそれに近接してホイール８上に配置された第１の充電アンテナ１３−１に接続されている。この第１の充電アンテナ１３−１は、航空機１のホイール８のハブ９に取り付けられた第２の充電アンテナ１３−２からエネルギーを受け取る。この第２の充電アンテナ１３−２は、航空機１の胴体６あるいは翼１５に配置された主エネルギー源１６にケーブル１０を介して接続される。この主エネルギー源は航空機の発電機の一つである。
【００１０】
圧力センサー３は、航空機１の胴体６あるいは翼１５に配置されたユーザー装置５と通信するよう設計されている。この通信は遠隔伝送によってなされる。電子回路４に接続され、かつタイヤ２にあるいはそれに近接してホイール８上に取り付けられた第１の通信アンテナ７−１は、航空機１のホイール８のハブ９に取り付けられ、かつケーブル１０によってユーザー装置５に接続された第２の通信アンテナ７−２と通信する。ケーブル１０は航空機１の着陸装置１１に沿って延びる。
【００１１】
簡単にする目的で、まず第２の通信アンテナ７−２をユーザー装置５に接続する単一のケーブル１０、および次に第２の充電アンテナ１３−２を主エネルギー源１６に接続する単一のケーブル１０が示されている。
【００１２】
他の構造にあっては、充電および通信機能は単一のアンテナによって実現され、その一部はホイールに取り付けられると共に、他の部分はハブに取り付けられる。
【００１３】
航空機の着陸装置１１に沿って延びるケーブルは、特に、それらがさらされる非常に厳しい温度（たとえば、飛行中の着陸装置格納室１４内の−４０℃と着陸時のハブ９における＋２００℃との間）および着陸装置の出し入れ、ホイールの回転の間にそれらに作用する動きにより高いストレスを受ける。ケーブルは定期的に交換しなければならないが、これは作業および供給コストの高騰を招く。
【００１４】
この構造はまた、アンテナが互いに同時に通信する際、妨害を抑止するために、伝送される電力および周波数の選択が制約を受ける。なぜなら、全てのアンテナが互いに非常に近接しているからである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
本発明は上記不都合を解消し、かつベースに対して自由に動くことができる可動要素に取り付けられた少なくとも一つのセンサーを含む測定装置を提案するためになされたものであり、この測定装置は、非常に徹底したメンテナンスを行わなくとも困難な条件下で作動可能である。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
これを実現するため、本発明では、ベースにつながり、かつ著しく露出した場所に設置されるケーブル接続部の排除を提案する。測定装置は、ベースに対して自由に動くことができる可動要素に取り付けられた少なくとも一つのセンサーを含む。
【００１７】
さらに正確に言うと、本発明による測定装置は、ベースに対して自由に動ける可動要素に搭載されるよう設計された少なくとも一つのセンサーを具備し、上記可動要素は、前記ベースに対して、それがベースに近接した、いわゆる近接ポジションを含む複数のポジションへと動くことができる。計測装置はまた、センサーと協働する電力供給装置を具備し、この電力供給装置は、少なくとも一つの第１の充電アンテナと、再充電のためこの第１の充電アンテナに結合される少なくとも一つの第２の充電アンテナとを備えた、可動要素上に配置される再充電可能なエネルギー源を具備する。第２の充電アンテナはベース上に配置されており、かつ二つの充電アンテナ間の結合は、可動要素が近接ポジションにあるときにのみなされる。
【００１８】
測定装置のセンサーは、ユーザー装置と遠隔伝送により通信する。しかも通信は、近接ポジション以外の可動要素の一つあるいは複数のポジションにおいて可能である。
【００１９】
通信は２方向、すなわち送信および受信である。
【００２０】
この遠隔送信を可能とするため、測定装置は、可動要素上に配置され、かつセンサーに接続された少なくとも一つの第１の通信アンテナと、ベースに配置され、かつユーザー装置に接続される、上記第１の通信アンテナと結合される少なくとも一つの第２の通信アンテナとを具備できる。
【００２１】
通信アンテナの少なくとも一つおよび充電アンテナの一つは一致していてもよい。
【００２２】
通信アンテナの対がまた充電に使用されるとき、これら二つのアンテナは情報を提供し、かつセンサーにエネルギーを再充電するという二つの機能を発揮する。
【００２３】
上記測定装置は、可動要素上のセンサーに近接して配置された電子処理回路を具備できる。センサーとユーザー装置との間の通信は、この電子処理回路を介してなされる。
【００２４】
上記可動要素がベースに対してその近接ポジションにあるときに通信がなされるようにすることもまた可能である。
【００２５】
上記可動要素がベースに対してその近接ポジションにあるときには、第１の充電アンテナおよび第２の充電アンテナはファラデー箱に閉じ込められることが好ましい。
【００２６】
再充電可能なエネルギー源は少なくとも一つの蓄電池要素あるいは少なくとも一つのコンデンサーを含むことができる。
【００２７】
本発明による測定装置は、補助充電アンテナを備えた取り外し可能な補助充電器と協働可能であってもよい。しかもこの充電器は、可動要素が、ベースに対するその近接ポジション以外のポジションにあるとき、第１の充電アンテナが補助充電アンテナと結合されるようにするため第１の充電アンテナに近接している必要がある。
【００２８】
補助充電器が、ファラデー箱として機能するシールド箱を備えていると好都合である。
【００２９】
可動要素は航空機のホイールに配置することができ、しかも固定要素は、このホイールが取り付けられる着陸装置に配置することができ、この着陸装置は、近接ポジションにあるときには格納室内に納まる。
【００３０】
他の構造においては、可動要素はアームであり、かつベースはこのアーム用のサポートである。そしてアームは、近接ポジションにおいてはサポート上に載置される。
【００３１】
可動要素上に配置されたセンサーは、閉じた軌道を追従でき、可動要素は、少なくともある稼働ポジションと近接ポジションとを含む複数のポジションへと連続的に動く。
【００３２】
本発明はまた、センサーが再充電可能なエネルギー源によってエネルギーが供給される、可動要素によって支持された少なくとも一つのセンサーとユーザー装置との間で測定伝送するための方法に関する。可動要素とベースとの間で近接ポジションにあるときには、エネルギー源は、一方は可動要素に配置され、かつ他方はベースに配置された二つの充電アンテナ間の結合により再充電され、かつ他のポジションにおいては、センサーは、一方は可動要素に配置され、かつ他方はベースに配置され、かつユーザー装置に接続される二つの通信アンテナを介して遠隔伝送によりユーザー装置と通信する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
本発明は、単に非限定的な情報資料として挙げた実施形態の説明を通読した後に、よりよく理解されるであろう。
【００３４】
ここで、本発明に合致した測定装置について説明する。図２Ａ、図２Ｂおよび図３Ａ、図３Ｂを参照されたい。説明されている実例においては、本発明による測定装置は、航空電子装置の分野に適用可能である。図２Ａは、その着陸装置を格納室１４に納めた状態で飛行する航空機を示し、図２Ｂは格納された着陸装置を拡大して示す。図３Ａは地上にある航空機を示し、図３Ｂは伸展時の着陸装置を拡大して示す。
【００３５】
図１に示すように、航空機は符号１にて、航空機のホイールは符号８にて、航空機の胴体は符号６にて、着陸装置は符号１１にて、翼は符号１５にて、そして着陸装置格納室は符号１４にて示す。ホイール８は通常、タイヤによって取り囲まれたリムからなるが、タイヤについては符号を付していない。
【００３６】
本発明による測定装置は、少なくとも一つのセンサー２０、この場合には、たとえば、ベースに対して自由に動くことができる可動要素上に設けられる圧力センサーを具備する。この例では、可動要素８は航空機１のホイールであり、ベースは着陸装置１１を含む航空機１の格納室１４である。この格納室は、着陸装置が取り付けられるポジションに依存して、翼１５あるいは胴体６に配置される。
【００３７】
圧力センサーの代わりとして、センサーはたとえば温度センサーであってもよい。
【００３８】
センサー２０はホイール８のタイヤに配される。図２Ａおよび図２Ｂにおいては、図が見にくくならないよう、ホイールによって運ばれる全ての要素を円によって概略的に示している。それらは、図２Ｂおよび図３Ｂに詳しく示されている。
【００３９】
測定装置はまたセンサー２０用の電力供給装置を具備する。この電力供給装置は、少なくとも一つの第１の充電アンテナ２３−１を備えた再充電可能なエネルギー源２２を具備し、再充電可能なエネルギー源２２および第１の充電アンテナ２３−１は、概してホイール８に取り付けられている。しかしながら、それらは、センサー２０に近接するようタイヤあるいはリムに配置することもできる。
【００４０】
電力供給装置はまた、再充電可能なエネルギー源２２を充電するため第１の充電アンテナ２３−１と結合される、ベース１４に配置された少なくとも一つの第２の充電アンテナ２３−２を具備する。第２の充電アンテナ２３−２は、たとえば胴体６に配置されかつ航空機の発電機の一つであってもよい主エネルギー源２６からのエネルギーを放射する。
【００４１】
ホイール８はベース１４に対して、さまざまなポジションをとることができる。特に、これらポジションは、格納室１４内に納まったポジションから伸展ポジションへと動く、さまざまな中間ポジションをとる着陸装置１１のポジションに依存する。
【００４２】
これらポジションの一つは近接ポジションと呼ばれ、この場合、可動要素８はベース１４に近接する。この近接ポジションは、着陸装置１１が航空機１の格納室１４に納まった状況に対応する。このポジションでは、航空機は飛行中である。
【００４３】
本発明によれば、第１の充電アンテナ２３−１と第２の充電アンテナ２３−２との間の結合は、可動要素８が近接ポジションにあるときにのみ生じる。
【００４４】
このポジションでは、閉塞された格納室１４は、第１の充電アンテナ２３−１と第２の充電アンテナ２３−２とを閉じ込めるファラデー箱として機能する。アンテナからの放射は、格納室１４内に閉じ込められたままとなり、大気中に逃散することはない。したがって航空機特有の電磁気的調和可能性基準は守られる。
【００４５】
再充電可能なエネルギー源２２は、静電容量がセンサーの必要持続性に適合させられる少なくとも一つのコンデンサーからなっていてもよい。この持続性は、航空機のタイヤ圧力を監視するための用途においては数時間である。
【００４６】
蓄電池要素が、たとえば１７５℃のオーダーの高温、そして２１０℃のオーダーの抵抗温度でさえ、破裂の危険を伴わずに作動可能であるならば、再充電可能なエネルギー源を蓄電池要素から構成することも可能である。
【００４７】
センサー２０は、たとえば航空機１の胴体６あるいは翼１５の構造体に配置されるユーザー装置５と通信するよう設計される。この通信は遠隔伝送によってなされる。ユーザー装置は、圧力が過度に低くなった際に、たとえばアラームを始動させる。この遠隔伝送は、可動要素８が近接ポジション以外のポジションに位置させられた際になされる。
【００４８】
測定装置はまた、センサー２０から生じる情報を処理する電子処理回路２４を具備し、この情報を解釈可能なものとする。センサー２０とユーザー装置５との間の通信は、電子処理回路２４を通過する。電子処理回路２４は可動要素８上のセンサー２０に近接して配置されている。
【００４９】
測定装置は、遠隔伝送を可能とするため、可動要素８上に配置された少なくとも一つの第１の通信アンテナ２５−１と、ベース１４に配置された少なくとも一つの第２の通信アンテナ２５−２とを具備する。第１の通信アンテナ２５−１は、電子処理回路２４を経てセンサー２０に接続されている。第２の通信アンテナ２５−２はユーザー装置５に接続される。第１の通信アンテナ２５−１は、第１の充電アンテナ同様、センサー２０に近接して配置される。それはタイヤあるいはリムに配置されてもよい。
【００５０】
通信に関係するエネルギーのパワーは、再充電のために必要なパワーよりもはるかに小さい。使用される周波数は電磁気的調和可能性基準を満たすよう適合させられ、そして伝送は、着陸装置が伸展しているときに、言い換えれば、着陸あるいは離陸前に直ちにタイヤ圧力をチェックすることが必要になったときに、なされることが可能である。
【００５１】
エネルギー電力供給と通信とが分離しているという事実は、各機能のための周波数および電力の選定を最適化できるということを意味する。しかも、これはまたアンテナの配置に関する可能な様式を増加させる。
【００５２】
１０分間に０．１の伝送比を基準とすると、これは着陸段階の間の典型的なもので、１時間に０．０００１は、着陸あるいは離陸に先立つ段階にとって典型的なものであり、そして１ＭＨｚの周波数で、１０Ｖで１ｍＷの電力での伝送に関しては、消費エネルギーは０．６ジュールであり、これは１０Ｖで１ｍＦの静電容量に対応する。
【００５３】
この用途では、可動要素８が近接ポジションにないとき、再充電可能なエネルギー源２２を再充電するため取り外し可能な補助充電器３０を使用することも可能である。図４を参照すると、図３Ｂに示された構造体と一致する着陸装置構造体１１に設けられたこの装置が示されている。
【００５４】
たとえばメンテナンス段階の間、航空機が地上にあるとき、タイヤ圧力をチェックする必要があり、しかも再充電可能なエネルギー源は十分に充電されない。充電器３０は、シールド箱３１内に、補助充電アンテナ３３に接続された補助エネルギー源３２を具備する。箱３１が、再充電に関連して、航空機のホイール８に近接させられたとき、ホイールに取り付けられた第１の充電アンテナ２３−１において、補助充電アンテナ３３と第１の充電アンテナ２３−１との間で結合がなされ、そしてこの結合により、再充電可能なエネルギー源２２は再充電される。シールド箱３１は、ファラデー箱として機能すると共に、エネルギーが大気中に漏れるのを抑止する。
【００５５】
本発明に合致する測定装置は、航空機以外の応用分野においても使用できる。
【００５６】
図５Ａおよび図５Ｂには産業分野での他の応用例が示されている。この実施形態では、測定装置は、その内部でスプレーアーム５２を用いて自動車のボディ５１が自動的に塗装されるブース５０内の気候条件を評価するよう意図されている。
【００５７】
図５Ａにおいて、自動車のボディ５１はブース５０内に配置されており、アーム５２はこのボディを塗装している。アーム５２は塗料噴射ノズル５３が終端をなしている。アーム５２は関節を有すると共に、ノズル５３と逆側のその端部はベース５４に取り付けられている。アーム５２は、ベース５４に対して、図５Ａに示すような多数の稼働ポジションおよび図５Ｂに示すようにベース５４上に格納された休止ポジションを含む、多くの異なるポジションをとることができる。図５Ｂの塗装ブース５０は空である。
【００５８】
ノズル５３が取り付けられたアーム５２の端部には、ブース５０内の雰囲気を評価する一つあるいは複数のセンサー５５が取り付けられる。たとえば、これらセンサーは、温度センサー、湿度センサーあるいはガスセンサーとすることができる。ブース内の気候条件が最適であるかどうか塗装処理を開始する前に確認することができると共に、塗装したてのボディをブースから取り出す前に塗膜が十分に乾燥しているかどうかを確認できる。
【００５９】
先の実施形態と同様、センサー５５は、少なくとも一つの充電アンテナ５７−１が取り付けられた再充電可能なエネルギー源５６を含む電力供給装置からエネルギーを受け取る。この再充電可能なエネルギー源５６および第１の充電アンテナ５７−１は、アーム５２に取り付けられる。再充電可能なエネルギー源は、蓄電池あるいはバッテリー要素から構成できる。
【００６０】
電力供給装置はまた、再充電可能なエネルギー源５６を再充電するため第１の充電アンテナ５７−１に結合される、ベース５４に配置された第２の充電アンテナ５７−２を具備する。第２の充電アンテナ５７−２は、この実施形態ではベース５４の底での接合によって象徴化された主電力供給部である主エネルギー源からのエネルギーを放射する。第２の充電アンテナ５７−２は、アーム５２がその休止ポジションへと動いたときに、ノズル５３が取り付けられたアーム５２の端部がその内部に位置させられる、ベース５４のハウジング５８の底に配置されている。このハウジング５８はファラデー箱として機能する。
【００６１】
このポジションでは、二つの充電アンテナ５７−１，５７−２は互いに近接している。この休止ポジションは近接ポジションである。本発明によれば、再充電可能なエネルギー源５６は、アーム５２がこのポジションとなったときにだけ再充電される。充電アンテナ５７−１，５７−２からの放射は、ハウジング５８内に閉じ込められた状態となり、雰囲気中に逃散することは不可能である。
【００６２】
センサー５５はベース５４に配置されたユーザー装置６０と通信する。この通信は遠隔伝送によってなされる。たとえば、ユーザー装置６０は塗料の噴射およびアームの動きを制御する。この実施形態では、アーム５２が近接ポジション以外のポジションに位置するとき、そしてノズル５３を支持するアーム５２の端部がブース５０内に突入するときに、遠隔伝送がなされる。電子処理回路５９はセンサー５５から生じる情報を処理すると共に、それを解釈可能なものとする。センサー５５とユーザー装置５８との間の通信は、電子処理回路５９を通過する。電子処理回路５９は、ノズル５３を運ぶアーム５２の端部においてセンサー２０に近接して配置されている。遠隔伝送は、アーム５２に配置された第１の通信アンテナ６０−１と、ベース６４に配置された第２の通信アンテナ６０−２との間でなされる。第１の通信アンテナ６０−１は、電子処理回路５９を介してセンサー５５に接続されている。第２の通信アンテナ６０−２はユーザー装置５８に接続されている。
【００６３】
繰り返すが、この場合、必要な電力レベルおよび周波数は、二つの通信アンテナ６０−１，６０−２間の伝送が、雰囲気中で電磁気的調和可能性基準に違反することなくなされるようなものである。
【００６４】
ここで、本発明による測定装置の他の実施形態について説明する。この実施形態は産業分野から、さらに正確には、製造加工の最後での部品の検査および分類の分野から選ばれる。図６を参照されたい。
【００６５】
この図には、クランプ６３が終端をなしており、検査される各部品６４が搬送ライン６５の端に到達した際にそれらを把持するマニピュレーターアーム６２が示されている。各部品６４は試験されると共に、試験結果の目的として分類される。説明した実施形態では、検査される部品６４はびんである。
【００６６】
アーム６２のもう一方の端部は、ピボット６６に取り付けられている。これにより、アームはピボット６６の周りに回動することができる。そうした動作の間、クランプ６３は、びんを持ち上げるための搬送ライン６５の端に位置させられた把持領域６７、適合するものとして認識されたびんのための包装領域６８、欠陥があるものとして認識されたびんのための保管領域６９、そして再充電領域７０まで連続的に動く。アーム６２は、これら異なる領域６７，６８，６９，７０に対して自由に動くことができる。
【００６７】
アーム６２は、クランプ６３を支持するその端部に、少なくとも一つの形状センサー７１を備える。
【００６８】
この実施形態では、ベースは再充電領域７０に対応する。先の実施形態と同様、再充電可能なエネルギー源７２、第１の充電アンテナ７３−１、電子処理回路７４、および第１の通信アンテナ７５−１は、全てアーム６２に取り付けられている。同様に、第２の充電アンテナ７３−２および第２の通信アンテナ７５−２は、再充電領域７０に取り付けられている。第２の充電アンテナ７３−２は、再充電可能なエネルギー源７２を再充電するため、主エネルギー源（図示せず）（これが主電力供給部である）からのエネルギーを放射する。センサー７１は、たとえば再充電領域７０に配置されたユーザー装置７６と通信する。ユーザー装置７６は、たとえばクランプ６４の開閉を制御する。再充電領域７０はまた、少なくとも第２の充電アンテナ７３−２を取り囲み、かつアーム６が再充電領域内へと動く際にその内側をアーム６が通過する蓋７７を具備する。それはファラデー箱として機能すると共に、雰囲気中にエネルギーが漏出するのを抑止する。
【００６９】
クランプは把持領域６７に進入し、搬送ライン６５の端に存在するびん６４を把持し、センサー７１はその形状を検出すると共に、この検出された情報を遠隔伝送によって電子処理回路７４を介して、びん６４をどう扱うかを決めるユーザー装置７６に伝達する。もしそれが適合するものである場合、アーム６２は包装領域６８に配置された包装容器６８−１内にびんを載置する。もし欠陥を有していると判断された場合、アーム６２は、保管エリア６９に配置されたコンテナ６９−１内にびんを入れる。アーム６２は回転移動し続けるので、このアーム６２は再充電領域７０内に進入する。再充電可能なエネルギー源７２は再充電できる。アーム６２は移動し続けるので、もう一度、把持領域６７に進入し、そして新たなびん６４を持ち上げることができる。このようにアームに取り付けられたセンサーは閉じた軌道を追従する。
【００７０】
これら異なる実施形態では、充電アンテナおよび通信アンテナは物理的に異なったアンテナである。なぜなら、上記の場合には、エネルギーおよび情報を異なる周波数で伝達できるということが有用だからである。しかしながら、これら二つの機能を単一のアンテナ対によって実現できることは明白である。必要なのは、これら二つのモードに最も適する周波数を選定することだけである。予見される応用がエミッション基準を満たす必要がない場合、あるいは装置を簡素化するためには、たとえば、可動要素における通信アンテナ２５−１，６０−１，７５−１を省略でき、しかもそれらを可動要素における充電アンテナ２３−１，５７−１，７３−１によって代替させることもできる。同様に、ベース端部においては、通信アンテナ２５−２，６０−２，７５−２を省略でき、しかもそれらの役割を充電アンテナ２３−２，５７−２，７３−２によって遂行させることもできる。この場合、アンテナは二つだけとなる。あるいは、三つだけ使用することも可能である。二つの通信アンテナの一つは省略でき、かつその機能を充電アンテナによって実現することもできる。これはまた逆にすることも可能で、充電アンテナの一つを省略できる。
【００７１】
本発明のいくつかの実施形態について詳しく図示し、かつ説明してきたが、本発明の範囲を逸脱することなく、さまざまな変形や変更が可能であることは理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１Ａ】公知となっているタイプの測定装置を備えた着陸装置が取り付けられる航空機の図である。
【図１Ｂ】着陸装置の側面図である。
【図１Ｃ】着陸装置の拡大された一部横断面図である。
【図２Ａ】本発明による測定装置を備えた、着陸装置が格納された状態での航空機を示す図である。
【図２Ｂ】本発明による測定装置を備えた、着陸装置が格納された状態での航空機を示す図である。
【図３Ａ】着陸装置が伸展された状態での同じ航空機を示す図である。
【図３Ｂ】着陸装置が伸展された状態での同じ航空機を示す図である。
【図４】取り外し可能な補助充電器と協働する図３Ｂの航空機の着陸装置を示す図である。
【図５Ａ】稼働ポジションにおける、本発明による測定装置を備えたスプレーアームを示す図である。
【図５Ｂ】再充電ポジションにおける、本発明による測定装置を備えたスプレーアームを示す図である。
【図６】本発明による測定装置を備えたマニピュレーターアームを示す図である。
【符号の説明】
【００７３】
１  航空機
５  ユーザー装置
６  胴体
８  ホイール（可動要素）
１１  着陸装置
１４  着陸装置格納室（ベース）
１５  翼
２０  センサー
２２  再充電可能なエネルギー源
２３−１  第１の充電アンテナ
２３−２  第２の充電アンテナ
２４  電子処理回路
２５−１  第１の通信アンテナ
２５−２  第２の通信アンテナ
３０  取り外し可能な補助充電器
３１  シールド箱
３２  補助エネルギー源
３３  補助充電アンテナ
５０  ブース
５１  自動車のボディ
５２  スプレーアーム
５３  塗料噴射ノズル
５４  ベース
５５  センサー
５６  再充電可能なエネルギー源
５７−１  第１の充電アンテナ
５７−２  第２の充電アンテナ
５８  ハウジング
５９  電子処理回路
６０  ユーザー装置
６０−１  第１の通信アンテナ
６０−２  第２の通信アンテナ
６２  マニピュレーターアーム
６３  クランプ
６４  部品
６５  搬送ライン
６６  ピボット
６７  把持領域
６８  包装領域
６８−１  包装容器
６９  保管領域
６９−１  コンテナ
７０  再充電領域
７１  センサー
７２  再充電可能なエネルギー源
７３−１  第１の充電アンテナ
７３−２  第２の充電アンテナ
７４  電子処理回路
７５−１  第１の通信アンテナ
７５−２  第２の通信アンテナ
７６  ユーザー装置
７７  蓋
【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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