(57)【要約】【課題】  ＲＳ−２３２Ｃによるデータの処理及び記録においてこの処理・記録に必要な電源をＲＳ−２３２Ｃの信号用電流をから得る。【解決手段】  ＲＳ−２３２Ｃコネクタ２が入力された信号電流から通信部３を介してＣＰＵ７に出力し、当該ＣＰＵ７で処理したデータは記憶部８に記憶する。一方ＣＰＵ７や記憶部８の動作を行わせる電源はＲＳ−２３２Ｃの信号電流から取得する。この信号電流から取り出す電流は多くとも１０ｍＡ程度であるため、ＣＰＵ７は作動時５ｍＡ程度、待機時１ｍＡ程度の低消費電力型を用い、かつＲＳ−２３２Ｃの信号電流の電圧の変化を監視し、上記電流が取得できる電圧の時のみＣＰＵ７を作動させ、電圧が低下したときは当該ＣＰＵ７を待機させ電圧の回復を待って作動を再開する。この動作を繰り返すことにより出力されたデータを記憶部８に記録させる。記録したデータは汎用性の高いＵＳＢ端子を用いてパソコンに出力する。【選択図】    図１
2011012994.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力されたデータを処理する装置と、データを出力しかつＲＳ−２３２Ｃに準拠するデータ出力端子を有する装置との間でデータの転送または記録に用いられる装置であって、ＲＳ−２３２Ｃの信号電流からデータの信号を取得する通信部と、この信号電流から内部回路作動用の電力を取得する電力取得部とを有することを特徴とするデータを出力する装置から電源の供給を受けるデータ記録装置。
【請求項２】
ＲＳ−２３２Ｃの信号電流の電圧を監視する手段と、この監視手段により検出された信号電流の電圧に対応して信号処理の実行動作または設定された電圧に回復するまでの待機動作を決定する手段とを有することを特徴とする請求項１記載のデータを出力する装置から電源の供給を受けるデータ記録装置。
【請求項３】
前記電力取得部においては電力取得手段としてＲＳ−２３２Ｃの出力ＴＸＤとシグナルグランドＳＧとの間に形成されたダイオードブリッジと、このダイオードブリッジに接続するコンデンサとから成る回路を有することを特徴とする請求項１記載のデータを出力する装置から電源の供給を受けるデータ記録装置。
【請求項４】
データを処理する装置に対して記録されたデータを出力する端子はＵＳＢ端子であることを特徴とする請求項１記載のデータを出力する装置から電源の供給を受けるデータ記録装置。
【請求項５】
ＲＳ−２３２Ｃ規格に準拠してデータをシリアル通信するデータ通信方法におけるデータの記録方法であって、ＲＳ−２３２Ｃの信号電流の電圧を監視し、当該電流の電圧がＣＰＵの動作に必要な電圧以上であるときＣＰＵは動作し、かつ最低限必要な電圧にほぼ等しい電圧にまで低下したときはＣＰＵは待機状態となり、電圧の回復を待ってＣＰＵは再度動作し、この動作と待機を交互に繰り返すことによりデータの処理と記録を行うことを特徴とするデータを出力する装置から電源の供給を受けるデータ記録装置のデータ記録方法。
【請求項６】
前記ＣＰＵの消費電力は、作動時約５ｍＡ、待機時約１ｍＡ以下の低消費電力型であって、ＲＳ−２３２Ｃの信号電流の電圧が約５ｖの時に作動を開始し、かつ当該作動により電圧が約３Ｖに低下したときに待機状態となり、この待機状態により前記電圧が再度約５Ｖに上昇した時に作動を再開し、この条件で作動と待機を交互に繰り返すことにより長時間におけるデータ処理を可能としたことを特徴とする請求項５記載のデータを出力する装置から電源の供給を受けるデータ記録装置のデータ記録方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は携帯型のデータ記録装置に係り、特に計量装置等の各種計測機器からのデータを入力する際にこれら計量装置等、データを出力する装置から電源の供給も受けるよう構成したデータ記録装置及び同装置のデータ記録方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子天秤と称される電磁平衡式秤量装置、ロードセル式秤、静電容量式秤等、計量結果を例えばデジタルデータとして出力する装置においては、この計量データをパーソナルコンピュータ（以下「パソコン」とする）に取り込んで記録したり、或いはこのデータを解析処理したり、二次加工する等、パソコンを有効に利用してデータを処理することができる。
【０００３】
パソコンに対するデータの出力方法として最も一般的な方法は、前記計量機器とパソコンをＵＳＢケーブル等の通信ケーブルで接続して、計量機器で計測したデータをパソコンに転送する方法である。この方法はリアルタイムでデータが転送できる反面、計量機器の配置部或いはその近傍にパソコンを配置する空間を確保する必要があり、かつまた計量機器の配置環境によってはパソコンの配置環境としては不向きな場合があるなど、万能な方法ではない。
【０００４】
このような点を踏まえて、特定の記録媒体を用い、この記録媒体に計量装置のデータを一旦記録し、このデータを記録した記録媒体をパソコンに接続して当該データをパソコンに出力する方法が用いられている。この種の記録媒体としてはＳＤカード、ＵＳＢメモリ等が一般的である。
【０００５】
また、下記特許文献記載のようにこれらの記録媒体をより効果的に利用する発明・考案が提案されている。
【特許文献１】実用新案登録第３１４４５７４
【特許文献２】特開２００６−０８４３６４
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記特許文献１の考案は記録媒体としてＵＳＢメモリを用いてデジタル指示計のデータをパソコン等に転送する構成を示し、特許文献２記載の発明は、メモリカード、ＳＤスティック等の各種記憶媒体をデータ記録装置に装着し、この状態で記録媒体にデータを記録する構成となっている。
【０００７】
上記特許文献記載の考案、発明のうち特に特許文献２に記載の発明は、データ記録装置においてデータのアナログ／デジタル変換等、ある程度のデータ処理が可能であること、ＳＤカードを始めとする各種記憶媒体によりパソコンに対して簡単にデータの出力が可能であること等の利点を有する。
【０００８】
然し、この種の汎用メモリにデータを記録する為には、例えばＳＤカードでれあれば数十ｍＡ、最大１００ｍＡ程度の消費電力となるなど、相当量の電力を必要とする。このため電力確保のためデータ記録装置に対して電源として電池を搭載するか、或いは電子秤の等のデータ出力側から電源の供給を受ける必要がある。
【０００９】
また、電源確保のためデータ記録装置内にＡＣアダプタを内蔵する方式も考えられるが、この方式ではデータ記録装置の使用環境下でＡＣ電源を確保しなければならず、かつ装置そのものも大型、大重量化して装置としての携帯性が大きく損なわれることになる。
【００１０】
この様な観点から特許文献２に記載の発明においては電源確保の方法として、ＲＳ２３２Ｃのコネクタを利用してデータを出力する測定装置側から電力の供給を受ける構成が示されている。
【００１１】
上記の方法を実施する場合、電子秤等のデータを出力する装置の側のＲＳ２３２Ｃのコネクタを電力の供給も可能なコネクタに仕様を変更する必要があり、この仕様になっていないコネクタの装置に対しては上記データ記録装置は使用することができないという問題が生じる。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は上記技術の問題点に鑑み構成されたものである。
即ち本発明は、ＲＳ２３２Ｃに準拠する通信規格において、ＲＳ２３２Ｃの信号線から電流を取得する手段を有するデータ記録装置であって、ＲＳ２３２Ｃを介して信号を受信したときの電源電圧を確認する手段と、記憶手段と、この記憶手段にデータを記録する動作を行う事の可否を決定する手段とを有し、これらの手段によりデータ信号を送信する微弱な電流を用いて記録手段にデータを記録するデータ記録装置及び同装置おデータ記録方法であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
ＲＳ２３２Ｃの信号線は電力を供給するラインを別途構成する必要がないため、本発明に係る装置はＲＳ２３２Ｃの端子を有する全ての装置に対して接続可能であり、装置の汎用性が極めて高い。
【００１４】
また出力側端子としてＵＳＢ端子を設置しているため、殆ど全てのパソコンに対してデータを出力することができる。
【００１５】
装置内に電源手段を設けていないため装置全体を軽量小型化することができ、携帯性に優れた装置とすることができる。  
【実施例１】
【００１６】
図１は本発明に係るデータ記録装置の構成を示す。
データ記録装置１のうち、符号２は電子秤等、データを出力する装置と接続するＲＳ−２３２Ｃコネクタである。通信を行うＲＳ−２３２Ｃは電力供給用のラインが設置されていない一般的通信媒体であるため、このコネクタ２も電力供給部を持たない一般的なＲＳ−２３２Ｃコネクタである。
【００１７】
ＲＳ−２３２Ｃコネクタ２に対しては、これに後続して通信部３と電力取得部４が設けられている。このうち通信部３は後述する回路構成の説明にあるように高入力インピーダンスの回路構成となっている。
【００１８】
電力取得部４はＲＳ−２３２Ｃの通信規格において数ｍＡの微弱な電流をデータの記録用電源として利用する手段であり、電力の取得方法及び取得した電力を用いたデータの記録方法は後で詳述する。
【００１９】
符号５は表示部、６は操作部であり、表示部５はＬＣＤ等の省電力型のディスプレイを用いており、接続した装置からのデータを表示したり、操作部６により設定された事項を表示したりするのに利用される。
【００２０】
演算処理部（以下「ＣＰＵ」とする）７では取得したデータの解析だけではなく、ＲＳ−２３２Ｃによる信号（データ）の有無や、電圧の変化に対応して自己の動作の開始、或いは待機（スタンバイ）が行えるよう設定されている。なお、このＣＰＵはＲＳ−２３２Ｃの信号電流から取得する電圧との関係により低消費電流のものを用いる。例えば作動時５ｍＡ、待機時１ｍＡ以下程度の低消費電流のものが好適である。
取得されたデータは記憶部８に格納される。なお記憶部８は電源のない状態でもデータを保持する不揮発性メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）としておく。
【００２１】
符号９で示す通信部は主としてデータ出力用の通信部である。またデータ出力用端子としてはＵＳＢコネクタ１０が設けられている。一般的にＵＳＢコネクタは殆ど全てのパソコンに設けられており、かつノート型パソコン等では装置の小型化、軽量化等のためＵＳＢコネクタのみが設けられている場合も多い。このためＵＳＢコネクタ１０を設けておけば殆ど全てのパソコンに対してデータを出力することができる。
【００２２】
図２は上記構成の装置におけるデータの取得および電力の取得を中心とした装置の作動状態の一例を示す。
【００２３】
まずＲＳ−２３２Ｃによるデータ及び電力の取得における電流と電圧は以下のような関係にあり、本願発明もこの関係に基づいて構成されている。
通常ＲＳ−２３２Ｃの信号線からは電源としては数ｍＡ程度の微弱な電流しか取得することができない。例えば出力ＴＸＤにおける電圧が９Ｖであるとすると、この電圧を印加する電流から９ｍＡを取り出すとＴＸＤは４Ｖに低下してしまう。このため、本発明では前記ＣＰＵ７は基本的に省電力のスタンバイ状態（消費電力１ｍＡ程度）とし、データの信号を受けると直ちに作動状態（例えば消費電力５ｍＡ程度）に復帰し、短時間（例えば数十msec程度）で処理を行い、その後直ちにスタンバイ状態に入る。この動作を順次繰り返すことによりＲＳ−２３２Ｃによりデータの取得とこのデータ取得用の電源を確保することをその機能の中心とするものである。    
【００２４】
以下作動状態を図２及び図３を中心にして説明する。
図２において、本装置をデータの出力対象である計量機器（電子秤）とＲＳ−２３２Ｃで接続すると電源が投入され（Ｓ１）、表示部５において本装置が現在記録しているデータの数等、本装置の状態を示す（Ｓ２）。
【００２５】
この後ＣＰＵ７はスタンバイ状態に移行し待機している（Ｓ３）。ＲＳ−２３２Ｃからの信号を受信すると（Ｓ４）、前記ＣＰＵ７は作動状態に復帰し受信したデータを解析する（Ｓ５）と共に、電力取得部４を介して取得された電源電圧の確認を行う（Ｓ６）。この場合、動作用の電圧を確保した時間帯において一回の動作でデータ処理が完了すれば、処理の完了したデータは記憶部８（ＥＥＰＲＯＭ）に記録される（Ｓ７）。
【００２６】
他方、処理に時間がかかり電圧を確保した特定の時間帯では処理が完了しない場合にはＣＰＵ７の作動時間と待機時間を以下の方法により交互に設定し何回かに分けて処理を行う。
【００２７】
即ち、電源取得部４を介して取得した電源電圧をＣＰＵ７で監視しておき（図２のステップＳ６）、例えば電源電圧が４Ｖ以下に低下していた場合にはＣＰＵ７（自己）を一定時間（例えば１００msec）待機状態（図２のステップＳ８）として電源の回復を待ち、再度電源電圧を監視し電圧が回復していれば処理動作を再開する。
【００２８】
図３はＣＰＵ７の動作と待機の状態の一例を示す。
前回の動作の後１００msec待機し、時間Ｔ1 において動作を開始し、１００msec経過して電源電圧が動作電圧の５Ｖ近辺まで低下した時間Ｔ2 おいて待機に入り、１００msec経過して電源電圧が１０Ｖ程度に回復した時間Ｔ3 において動作を再開し１００msec経過して電源電圧が動作電圧の５Ｖ近辺まで再度低下した時間Ｔ4 において待機する。
但し上記動作は本件発明に係る装置が最も安全かつ確実に動作できる範囲の電圧を示しているものであって、各電圧を上記電圧の最低限約半分とした状態でもほぼ確実に動作することが確認されている。
【００２９】
即ち、前回の動作の後１００msec待機し、時間Ｔ1 において動作を開始し、１００msec経過して電源電圧が動作電圧の約３Ｖ近辺まで低下した時間Ｔ2 おいて待機に入り、１００msec経過して電源電圧が約５Ｖ程度に回復した時間Ｔ3 において動作を再開し、１００msec経過して電源電圧が動作電圧の約３Ｖ近辺まで再度低下した時間Ｔ4 において待機するルーチンであっても確実にＣＰＵ７は動作することが確認されている。
【００３０】
このようにＣＰＵ７の待機と動作を交互に組み合わせることより、ＲＳ−２３２Ｃケーブルから直接取得できる微弱な電力を用いて信号を記憶部８に記録することができる。
【００３１】
ＲＳ−２３２Ｃの信号線ＴＸＤ（出力）が、Ｈｉ（＋５Ｖ〜＋１５Ｖ）、Ｌｏ（−５Ｖ〜−１５Ｖ）のシリアル信号で通信を行うことを利用して、ダイオードブリッジ回路やアナログスイッチ回路を利用した回路で電力を取得することができる。
【００３２】
図４はダイオードＤ１乃至Ｄ４によりダイオードプリッジ回路を構成し、この回路を利用した電力取得回路の構成例を示している。
この回路構成においては信号線ＴＸＤとシグナルグランドＳＧ（０Ｖ）の間で上記ダイオードブリッジを構成すれば電力供給用のラインを別途設定しなくてもＲＳ−２３２Ｃを経由して電力を取得することができる。
【００３３】
まず信号線ＴＸＤがＨｉ（プラス）であるとき、電流はＴＸＤ・Ｄ２・負荷・Ｄ３・ＳＧの順に流れるため、Ｖａはプラスとなる。
ＴＸＤがＬｏ（マイナス）であるとき、電流はＳＧ・Ｄ４・負荷・Ｄ３・ＴＸＤの経路で流れため、Ｖａはやはりプラスとなる。
【００３４】
以上から、ＶａはＴＸＤのＨｉ（プラス）・Ｌｏ（マイナス）に関わらずプラスとなり、この電源をコンデンサＣ１にチャージすることにより安定した電源を確保することが可能となる。
なお通信部３においては、トランジスタを利用した電圧変換によりＴＸＤの電圧をＣＰＵ７の電圧レベルＶｄｄに変化させ、入力ＲＸＤとしてデータ処理を実行する。
【００３５】
図５は本発明に係るデータ記録装置と計量機器の接続状態の一例を示す。
データ記録装置１は例えば図示の如く手のひらに入る程度のコンパクトな形状に形成され、高い携帯性を有するよう構成されている。計量機器としての電子秤１１とデータ記録装置１はＲＳ−２３２Ｃケーブル１２で接続されており、電子秤１１から出力された計量データをＲＳ−２３２Ｃコネクタ２を介して入力すると共に、上記方法により電力も取得する。
【００３６】
データの入力個数、データの内容等は所定のボタン１Ｂ（図１の操作部６に対応）を用いて表示部１Ａ（図１の表示部５に対応）に適宜表示することができる。
データの入力が完了したならばデータ記録装置１のＵＳＢ端子１０をパソコンのＵＳＢ端子に接続し、記録しているデータをパソコンに出力する。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
以上、本発明る係るデータ記録装置に対するデータ出力側の装置を電子秤等の計量装置を例に説明したが、ＲＳ−２３２Ｃ規格を用いてデータ通信を行う装置に関しては全ての装置に対して本発明に係るデータ記録装置を使用することが可能である。
【００３８】
また実施例ではデータ出力用端子としてＵＳＢ端子を設けた装置が示されているが、データを入力する装置にＲＳ−２３２Ｃ端子が設けられている場合には、ＲＳ−２３２Ｃ端子２を出力端子としてデータの出力を行うように構成したり、ＵＳＢ端子しか持たない装置にには使用不能であるが、出力用のＵＳＢ端子を廃止することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明に係るデータ記録装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図２】本発明に係るデータ記録装置の作動状態を示すフロー図である。
【図３】電圧の変化に対応してＣＰＵの作動と待機の状態を時系列に示す線図である。
【図４】電力取得部の構成例を示す回路図である。
【図５】本発明に係るデータ記録装置と電子秤との接続状態を示す図である。
【符号の説明】
【００４０】
１  データ記録装置
１Ａ  （データ記録装置の）表示部
１Ｂ  （データ記録装置の）押しボタン
２  ＲＳ−２３２Ｃコネクタ（端子）
３  通信部
４  電力取得部
５  表示部
６  操作部
７  演算処理部（ＣＰＵ）
８  記憶部
９  通信部
１０  ＵＳＢコネクタ（端子）  
１１  電子秤
１２  ＲＳ−２３２Ｃケーブル
【図１】
2011012994.tif 000003
【図２】
2011012994.tif 000004
【図３】
2011012994.tif 000005
【図４】
2011012994.tif 000006
【図５】
2011012994.tif 000007