(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一つまたはそれ以上の位置測定装置の第一および第二の走査ユニット（ＡＥ１，ＡＥ２）の中に配置された記憶ユニット（ＭＥＭ１，ＭＥＭ２）の間でデータを伝送する方法において、
記憶ユニット（ＭＥＭ１，ＭＥＭ２）内にそれぞれ位置測定装置の特有なデータを保管することが可能であり、データ伝送導線（ＤＬ）を介してデータを第一記憶ユニット（ＭＥＭ１）から第二記憶ユニット（ＭＥＭ２）に伝送し、伝送した後に第二記憶ユニット（ＭＥＭ２）の中に第一記憶ユニット（ＭＥＭ１）の特有なデータが少なくとも一部含まれていることと、
ａ）データ伝送導線（ＤＬ）により第一および第二の走査ユニット（ＡＥ１，ＡＥ２）を接続する工程と、
ｂ）第二走査ユニット（ＡＥ２）を電源導線（Ｌ）に接続し、第一及び第二走査ユニット（ＡＥ１，ＡＥ２）中の複数のスイッチング素子（ＳＥ１１〜ＳＥ１５，ＳＥ２１〜ＳＥ２５）を制御して、両方の走査ユニット（ＡＥ１，ＡＥ２）中の第一および第二の記憶ユニット（ＭＥＭ１，ＭＥＭ２）に電流を供給する工程と、
ｃ）第二走査ユニット（ＡＥ２）から、データを中に記憶した第一記憶ユニット（ＭＥＭ１）へのアクセスが可能であるか否を検査する工程と、
ｄ）工程ｃ）で第一記憶ユニット（ＭＥＭ１）へのアクセスが可能であることが確認されている限り、少なくとも一部のデータを第一記憶ユニット（ＭＥＭ１）から第二記憶ユニット（ＭＥＭ２）へ伝送する工程と、
ｅ）データ伝送が正しく進行したかあるいは正しく進行しなかったかを表示する表示手段（ＡＭ１，ＡＭ２）を動作させる工程と、
を有することと、
を特徴とする方法。
【請求項２】
データを中に記憶した第一記憶ユニット（ＭＥＭ１）へのアクセスが可能であるか否かの検査に成功したら、データの伝送が自動的に行われることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
表示手段（ＡＭ１，ＡＭ２）は少なくとも一個のＬＥＤの形の目視可能な表示手段として形成され、データ伝送導線（ＤＬ）内に組み込まれていることを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項４】
正しいデータ伝送はＬＥＤを持続点灯させて目視できるが、正しくないデータ伝送はＬＥＤの点滅により目視できることを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項５】
正しくないデータ伝送の場合には、それぞれ異なった誤動作のタイプに対応する複数の点滅モードを利用できることを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項６】
表示手段（ＡＭ１，ＡＭ２）によりデータ伝送時に生じ得る誤動作のタイプも表示されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項７】
データ伝送が可能な場合、第一走査ユニット（ＡＥ１）の側で第一記憶ユニット（ＭＥＭ１）と一つまたはそれ以上のスイッチング素子（ＳＥ１１〜ＳＥ１５）にのみ電流が供給されることが保証されていることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、位置測定装置の種々の記憶ユニット間でデータを伝送する方法と装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光走査原理に基づく本出願人により販売されているリニヤー位置測定装置では、走査ユニットの内部に走査信号を発生するために使用される種々の部品の外に、ＥＥＰＲＯＭの形の記憶ユニットも配置されている。この記憶ユニットには通常各位置測定装置の一連の特別なデータが記憶されている。これ等のデータはその時の使用者あるいは位置測定装置の製造メーカーにより記憶ユニット内に書き込みされている。これには、例えば零点調整、クロック数、目盛板部分等に関するデータが属している。この種の走査ユニットが何らかの原因で故障すると、使用に必要な特別なデータを交換するその時の走査ユニットの記憶ユニットに新たに書き込む必要がある。このように記憶するデータあるいは測定システムに特有な情報の数が多い場合には、これは異常な経費をなることを意味する。更に、元のデータを再構築する場合に時として困難となる。
【０００３】
その時の記憶ユニットが走査ユニットの中でなく、何かその外にその時の位置測定装置の中に配置されているなら、当然同じ問題が生じる。これは、例えば回転位置測定装置の場合である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
それ故、この発明の課題は、位置測定装置のそのような記憶ユニットに必要な交換がある場合、データを交換すべき記憶ユニットから新しい記憶ユニットに移し換えることができ、できる限り単純で誤りのない方法およびそれに合った装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の課題は、この発明により、記憶ユニット内にそれぞれ位置測定装置の特有なデータを保管でき、データ伝送導線を介してデータを第一記憶ユニットから第二記憶ユニットに伝送するため、伝送した後に第二記憶ユニットの中に第一記憶ユニットの特有なデータが少なくとも一部含まれている、一つまたはそれ以上の位置測定装置の記憶ユニットの間でデータを伝送する方法によって解決されている。
【０００６】
更に、上記の課題は、この発明により、記憶ユニット内にそれぞれ位置測定装置の特有なデータを保管でき、記憶ユニットがデータ伝送導線で互いに接続され、このデータ伝送導線によりデータが第一記憶ユニットから第二記憶ユニットへ伝送されるため、伝送した後に第二記憶ユニットの中に第一記憶ユニットの特有なデータが少なくとも一部含まれている、一つまたはそれ以上の位置測定装置の記憶ユニットの間でデータを伝送する装置によって解決されている。
【０００７】
この発明による他の有利な構成は特許請求の範囲の従属請求項に記載されている。
【０００８】
【発明の実施の形態】
この発明によれば、交換すべき第一記憶ユニットのデータを新しい第二記憶ユニットに自動的に転送あるいは自動的に複写している。これは、記憶ユニットの交換が第一記憶ユニットの欠陥によるのでない場合、特に問題なく可能である。つまり、例えば記憶ユニットが走査ユニットの中に配置されているなら、走査ユニットを伴う他の問題のために交換が必要である。
【０００９】
このようにして、使用者に特有なデータを交換すべき第一記憶ユニットから新しい第二記憶ユニットに受け渡すことが特に簡単に可能となる。測定システムのサービスによるこの種のデータの再構築は、基本的に測定システムの製造メーカーにより記憶ユニット内に書き込まれているデータを再構築するのと同じように簡単ではない。
【００１０】
更に、この発明の方法あるいはこの発明の装置により、データの伝送が正しく行われるか、あるいは場合によって問題が生じるかを使用者に認識できることが保証される。その場合、特に有利な構成ではデータ伝送が正しくない場合に誤りの原因を特定することができる。その場合、誤り認識あるいは誤り特定は種々の方法で行える。
【００１１】
他の利点として説明すべきことは、交換すべき走査ユニットの側で信号処理ユニットあるいはプロセッサに誤動作が起こり得る場合でも、データを新しい記憶ユニットに自動的に伝送することができる点にある。
【００１２】
更に、位置測定装置の電流消費はこの発明による処置により余り大きくならないことを保証している。これは、その時の位置測定装置に後置されている評価ユニットが通常ただ一つの走査ユニットへ電流を供給するためにのみ設計されている限り重要である。
【００１３】
当然、この発明はその時の位置測定装置内で位置に依存する信号を発生する特定な走査原理に限定されるものでなく、光、磁気、容量あるいは誘導的な位置測定装置に採用できる。更に、この発明は記憶ユニットが走査ユニットの側に配置されていない位置測定装置に関連しても使用できる。
【００１４】
【実施例】
以下、実施例を示す添付図面に基づきこの発明の他の利点と詳細をより詳しく説明する。
【００１５】
位置測定装置の模式原理図は図１に示してある。この場合、位置測定装置には目盛板Ｍがあり、これに対向して走査ユニットＡＥが測定方向ｘに移動可能に配置されている。目盛板Ｍの上に配置されている測定目盛を走査することにより、走査ユニットＡＥ内に位置に依存する走査信号が発生する。この走査信号は導線Ｌを介して次の処理を行うために後置されている評価ユニットＡＷＥに伝送される。その時の走査に対する詳細はここでは説明しない。何故なら、これ等はこの発明にとって主要なことでないからである。
【００１６】
この発明は発生した位置に依存する走査信号のタイプには当然無関係である。例えば、位置測定装置によりただ増分位置信号を発生させてもよいし、ただ絶対位置信号やそれ等の組み合わせ等を発生させてもよい。
【００１７】
同様に、この発明はリニヤー測定装置への使用に限定されていない。つまり、回転測定装置に使用することもできる。
【００１８】
図示する位置測定装置を数値制御工作機械と関連させて使用し、例えば工具と加工品の相対位置を測定すると有利である。
【００１９】
この発明は図２〜４に示す実施例に基づきより詳しく説明される。特に、位置測定装置の走査ユニットを交換する必要があり得る場合にどのように行うのかをより詳しく説明する。従って、この実施例では位置測定装置の特異なデータを保有する記憶ユニットは走査ユニット内に配置されている。しかし、記憶ユニットを走査ユニットの中に配置することはこの発明にとって重要なことではない。つまり、記憶ユニットは、例えば回転位置測定装置内でハウジング内の他の箇所、回路基板等に配置できる。
【００２０】
図２は模式的な形で位置測定装置の両方の走査ユニットＡＥ１とＡＥ２を示す。その場合、第一走査ユニットＡＥ１は欠陥のため第二走査ユニットＡＥ２と交換されるべきものである。ただ新しい走査ユニットＡＥ２は、交換時に導線Ｌを介して後置の評価ユニット（図２に示していない）に接続し、取り分け導線Ｌを介して電流も供給される。これに反して、交換すべき走査ユニットＡＥ１は出力側で評価ユニットにもはや接続していない。模式的に示すデータ伝送導線ＤＬにより両方の走査ユニットＡＥ１とＡＥ２は互いに接続されている。このため、両方の走査ユニットＡＥ１とＡＥ２の側には適当に着脱可能な電気コネクタが装備されている。その場合、例えばプラグコネクタ等であるとよい。この実施例の場合、データ伝送導線ＤＬは全部で４つの部分導線ＴＬ１〜ＴＬ４から成り、これ等の部分導線は異なった情報を伝送するため、あるいは交換すべき走査ユニットＡＥ１に電流を一部供給するために使用される。その場合、部分導線ＴＬ３はデータを伝送するために利用され、部分導線ＴＬ２により可能な実施例でデータ伝送を同期するクロック信号が中継される。部分導線ＴＬ４は走査ユニットＡＥ１，ＡＥ２の両方の接地端子を互いに接続するが、部分導線ＴＬ１により＋５Ｖになっている走査ユニットＡＥ１，ＡＥ２の接続端子が互いに接続されている。更に、部分導線ＴＬ１により、図示する実施例の場合、二つのＬＥＤの形の目視可能な表示手段ＡＭ１，ＡＭ２が組み込まれている。表示手段ＡＭ１，ＡＭ２の機能に関しては、以下でこの発明による方法の詳細な説明に関連してもっと詳しく立ち入る。
【００２１】
この実施態様で利用されている多数の部分導線ＴＬ１〜ＴＬ４から成るデータ伝送導線ＤＬの代わりに、この発明の範囲内で、記憶ユニットを含めて両方の走査ユニットＡＥ１，ＡＥ２の間の代わりのデータ伝送可能性も使用できる。例えば、この代わりに適当な無線データ伝送の可能性も使用できる等々。
【００２２】
両方の走査ユニットＡＥ１，ＡＥ２はそれぞれ完全に同一に形成されている。これ等の両方の部材群の最も重要な部品を以下に簡単に説明する。この場合、図２と３には見通しを良くするため、位置に依存する走査信号を発生させるのに使用する走査ユニットＡＥ１，ＡＥ２の部材は示していない。光あるいは光電位置測定装置の場合には、例えば一つの光源、一つまたはそれ以上の走査目盛および一つまたはそれ以上の光電検出素子が重要である。
【００２３】
両方の走査ユニットＡＥ１，ＡＥ２の各々には、図示する実施例の場合、一つのプロセッサユニットＣＰＵ１，ＣＰＵ２，一つの信号処理ユニットＳＶＥ１，ＳＶＥ２，記憶ユニットＭＥＭ１，ＭＥＭ２および複数のスイッチング素子ＳＥ１1,ＳＥ１2,ＳＥ１3,ＳＥ１4,ＳＥ２1,ＳＥ２2,ＳＥ２3,ＳＥ２4 がある。それ等のうちで走査ユニットのスイッチング素子は見通しを良くするため全て図示されていない。
【００２４】
この場合、プロセッサユニットＣＰＵ１，ＣＰＵ２は取り分け両方の走査ユニットＡＥ１，ＡＥ２での信号処理経過を同期させるか制御するためにそれぞれ働く。信号処理ユニットＳＶＥ１，ＳＶＥ２では検出された走査信号のそれぞれを処理し、信号を評価ユニットへ送るために適当に準備する。書込・読取可能な記憶ユニットＭＥＭ１，ＭＥＭ２には位置測定装置を動作させるのに必要な各位置測定装置の種々の特有なデータが保管されている。記憶ユニットＭＥＭ１，ＭＥＭ２は、例えばＥＥＰＲＯＭとして形成されている。説明したデータは、例えば各走査ユニットＡＥ１，ＡＥ２で走査すべき絶対位置測定装置の測定目盛り部分に関するデータである。その外、機械固有なデータもサイクル数、零点調整等に対する表示と同じように保管される。今まで説明した走査ユニットの構造および使用する記憶ユニットに関連しては、本出願人の欧州特許第 0 660 209号明細書を補足的に参照されたい。図４と図３に基づくこの発明による方法あるいはこの発明による装置の以下の説明で、種々のスイッチング素子ＳＥ１1,ＳＥ１2,ＳＥ１3,ＳＥ１4,ＳＥ２1,ＳＥ２2,ＳＥ２3,ＳＥ２4 の機能と意義をもっと詳しく説明する。
【００２５】
この発明によれば、今度は種々のデータを新しいあるいは第二の記憶ユニットＭＥＭ２へ大幅に自動化されたデータ伝送により新たな複雑で時間のかかる入力の代わりに、古いあるいは第一の記憶ユニットＭＥＭ１に保管されているデータを第二の記憶ユニットＭＥＭ２へ移し、それぞれ複写する。従って、第一記憶ユニットＭＥＭ１からのこれ等のデータの比較的経費のかかる手動入力と再構築を省くことができる。
【００２６】
この発明による方法の可能な実施例を図４のフローチャートに基づき以下に説明しよう。第一処理工程Ｓ１では、両方の走査ユニットＡＥ１とＡＥ２がデータ伝送導線ＤＬを介して互いに接続している。次の工程Ｓ２では、新しい第二走査ユニットＡＥ１が導線Ｌを介して評価ユニットに接続されている。次いで、第三工程Ｓ３ではプロセッサユニットＣＰＵ２により新しい走査ユニットＡＥ２は主に第一走査ユニットＡＥ１の記憶ユニットＭＥＭ１にアクセスできるか否か、あるいは両方の走査ユニットＡＥ１とＡＥ２が主に互いに正しく接続されているか否かを検査する。そうでなければ、工程Ｓ４ａでプロセッサユニットＣＰＵ１を正常な運転状態にするためこのプロセッサユニットで初期化プログラムが開始する。これに反して、第一記憶ユニットＭＥＭ１へのアクセスが可能であれば、処理工程Ｓ４でデータの少なくとも一部が第一記憶ユニットＭＥＭ１から第二記憶ユニットＭＥＭ２へ移行するので、データを伝送した後、少なくとも一部第二記憶ユニットＭＥＭ２に第一記憶ユニットＭＥＭ１の特有なデータが含まれる。データ伝送あるいは複写過程が終わると、次に第二プロセッサユニットＣＰＵ２により工程Ｓ５でデータ伝送が正しく行われたか否かを検査する。これは、例えば伝送プロトコルの特定な部分を検査して行われる。従って、この検査に応じて工程Ｓ６で複写過程が正しく経過しているか否かを表示するため表示手段ＡＭ１，ＡＭ２を動作させる。その場合、表示手段ＡＭ１，ＡＭ２の動作はプロセッサユニットＣＰＵ２で行われ、このプロセッサユニットはこのために少なくともスイッチング素子ＳＥ２4 を適当に制御する。表示手段ＡＭ１，ＡＭ２としては、図示する実施例の場合、データ伝送導線ＤＬに組み込まれている目視表示手段ＡＭ１，ＡＭ２が使用され、これ等はＬＥＤで形成されている。その場合、例えばＬＥＤの持続照明動作によりデータ伝送が正しく進行していることを表示する。これに反して、ＬＥＤの点滅モードはデータ伝送に誤りがあることを表示する。更に、その場合、異なった点滅モードにより、データ伝送時の誤りのその時のタイプも表示あるいは符号化できる。例えば二回点滅とそれに続く一回の休止は読取誤差があるこを示し、三回点滅とそれに続く一回の休止は書込誤差のあることを示す等々。
【００２７】
当然、そのようにして異なった誤差のタイプを符号化し、表示手段をそれに合わせて動作させことができる。更に、目視できる表示手段ＡＭ１，ＡＭ２としてＬＥＤを用いる可能な実施態様は適当な表示手段の可能な実施例を表すに過ぎない。この外、例えば適当な表示器、適当な音響表示器等々に表示を行うこともできる。
【００２８】
表示手段ＡＭ１，ＡＭ２に関連して、この代わりに、ＬＥＤを使用する場合、データ伝送導線ＤＬが方向に無関係に両方の走査ユニットＡＥ１，ＡＥ２に接続していることを確認するため、基本的にただ一つの目視可能な表示手段で充分であることを指摘しておく。この実施例では目視可能な表示手段ＡＭ１，ＡＭ２として二つのＬＥＤを用いている。
【００２９】
このようにして、データ伝送が正しくあるいは成功裡に経過したと確認されれば、データ伝送を終える。これに反して、表示手段ＡＭ１，ＡＭ２により誤りが表示されるなら、その時の使用者が正しいデータ伝送となるまで、この発明による方法を一度、あるいは、場合によって、何度も行うことができる。
【００３０】
それ故、こうしてデータを交換すべき走査ユニットＡＥ１の第一記憶ユニットＭＥＭ１から新しい走査ユニットＡＥ２の記憶ユニットＭＥＭ２へ容易に伝送することが保証される。
【００３１】
この発明による装置の実施例の他の回路技術的な詳細を以下に図３により説明する。その場合、図３にはデータ伝送を行う間の両方の走査ユニットＡＥ１とＡＥ２の詳細な回路装置が示してある。
【００３２】
先に説明したように、第二走査ユニットＡＥ２は後置された評価ユニット（図示せず）に接続している。その場合、この発明に関連して、両方の導線＋５Ｖ，ＧＮＤによる新しい第二走査ユニットＡＥ２の電流源のみが重要である。
【００３３】
第二走査ユニットＡＥ２の側にはデータを伝送するためトランジスタＴが導通状態で接続されている。その場合、このトランジスタのベースは抵抗を介して＋５Ｖにされ、エミッタはＧＮＤにされている。導線ＧＮＤ* は 0.1Ｖを除いてＧＮＤと同一である。図２に示していないスイッチング素子ＳＥ２5 の制御入力端には論理ＬＯＷレベルが印加している。これはスイッチング素子ＳＥ２5 が開になっているままであるようにする。それ故、他の両方のスイッチング素子ＳＥ２2 とＳＥ２3 は閉じたままである。記憶ユニットＭＥＭ２のアドレス導線Ａ０2,Ａ１2,ＴＥＳＴ2 およびＡＳ2 はそれぞれ論理ＬＯＷレベルに成っている。従って、説明した結線により取り分け記憶ユニットＭＥＭ２の充分な電流供給も保証される。
【００３４】
交換すべき走査ユニットＡＥ１はデータ伝送導線ＤＬの部分導線ＴＬ１〜ＴＬ２を介して走査ユニットＡＥ２に接続している。図示する接続態様により、走査ユニットＡＥ１がＧＮＤにではなく、ただＧＮＤ* に接続しているに過ぎない。選択した部品装着により＋５ＶとＧＮＤの間に約 300Ωの抵抗がある。これにより再び全てのＧＮＤ端子が約＋５Ｖの電位である。これは再び第一走査ユニットＡＥ１内のトランジスタＴ１として形成されたスイッチング素子ＳＥ１1 が阻止される。従って、スイッチング素子ＳＥ１5 の制御入力端には論理ＨＩＧＨレベルが印加するので、スイッチング素子ＳＥ１5 は閉じている。これにより再びスイッチング素子ＳＥ１2 とＳＥ１3 が開き、これにより第一走査ユニットＡＥ１の記憶ユニットＭＥＭ１が信号処理ユニットＳＶＥ１から分離される。このようにして、信号処理ユニットＳＶＥ１に欠陥がある場合でも、記憶ユニットＭＥＭ１を読取できることが保証される。ただ、記憶ユニットＭＥＭ１とスイッチング素子ＳＥ１1 〜ＳＥ１5 はデータを転送中に第一走査ユニットＡＥ１の側で部分導線ＴＬ４，ＴＬ１のＧＮＤ* と＋５Ｖを介して給電される。部分導線ＴＬ２，ＴＬ３を介して第一記憶器ＭＥＭ１を第二走査ユニットＡＥ２あるいは第二記憶器ＭＥＭ２への接続がデータ伝送のために行われる。記憶ユニットＭＥＭ１のアドレス導線Ａ０1,Ａ１1 とＴＥＳＴ1 が再び全て論理ＬＯＷレベルになる。これに反して、アドレス導線Ａ２1 は選択した結線によりこの状態で論理ＨＩＧＨレベルになる。それ故、アドレス導線Ａ２1 とＡ２2 のレベルが異なるため（前者がＬＯＷで後者がＨＩＧＨ），両方の記憶ユニットＭＥＭ１，ＭＥＭ２は上に述べた処理工程Ｓ３で異なる。
【００３５】
更に、説明した回路装置はデータ伝送の場合には、電流消費がただ記憶ユニットの電流消費とスイッチング素子の電流消費だけ上昇するに過ぎないことを保証する。これは、通常走査ユニットの電流供給を保証する後置されている評価ユニットがただ一つの走査ユニットへ給電するためにのみ設計されている点で重要である。
【００３６】
上に説明した回路装置は当然ただ可能な一つの実施例に過ぎない。つまり、この発明の範囲内で一連の他の可能性あるいは有利な実現化が存在する。
【００３７】
【発明の効果】
以上、説明したように、この発明の方法および装置によれば、位置測定装置の記憶ユニットに必要な交換がある場合、データを交換すべき記憶ユニットから新しい記憶ユニットに移し換えることができ、しかもできる限り単純であって、誤りがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】  位置測定装置の模式原理図、
【図２】  互いに交換される第一および第二の走査ユニットの模式図、
【図３】  データを伝送する間の二つの走査ユニットの詳細な回路装置、
【図４】  この発明による方法の実施例を説明する流れ図である。
【符号の説明】
Ｍ                          目盛板
ＡＥ，ＡＥ１，ＡＥ２        走査ユニット
Ｌ                          導線
ＡＷＥ                      評価ユニット
ＴＬ１〜ＴＬ４              部分導線
ＤＬ                        データ伝送導線
ＡＭ１，ＡＭ２              表示手段
ＣＰＵ１，ＣＰＵ２          プロセッサユニット
ＳＶＥ１，ＳＶＥ２          信号処理ユニット
ＭＥＭ１，ＭＥＭ２          記憶ユニット
ＳＥ１1 〜ＳＥ１5           第一走査ユニットＡＥ１のスイッチング素子
ＳＥ２1 〜ＳＥ２5           第二走査ユニットＡＥ２のスイッチング素子
Ａ０1,Ａ１1,ＴＥＳＴ1       第一記憶ユニットＭＥＭ１のアドレス導線
Ａ０2,Ａ１2,ＴＥＳＴ2       第二記憶ユニットＭＥＭ２のアドレス導線
【図１】
0004780820.tif 000002
【図２】
0004780820.tif 000003
【図３】
0004780820.tif 000004
【図４】
0004780820.tif 000005