(57)【要約】機器の着脱自在部品を自動識別するためのシステムおよび方法を開示する。着脱自在部品は、その着脱自在部品に関連する情報を含む機械可読デバイスを有する。この機械可読デバイスは、バーコード、深さの変化により作られたパターン、磁気ストライプなどとすることができる。機械可読デバイスに含まれる情報は、着脱自在部品のシリアル番号、種類、材料、寸法および較正データのうちの１つ以上を含んでよい。機器は、機械可読デバイスから情報を取得するように構成された読取装置を備える。
2006520000.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
着脱自在部品であって、
機器に装着されるように構成された連結部分と、
機械可読デバイスと、を有し、
前記着脱自在部品に関連する情報を、前記機器が前記機械可読デバイスを利用して取得することができるようにされた着脱自在部品。
【請求項２】
前記機器は、粘度計、テクスチャ分析装置、動的粘弾性測定装置およびレオメータのうちの１つである請求項１に記載の着脱自在部品。
【請求項３】
前記情報は、前記着脱自在部品の種類、材料、寸法および較正データのうちの１つ以上を含む請求項１に記載の着脱自在部品。
【請求項４】
前記機械可読デバイスは、前記着脱自在部品に対してユニークなシリアル番号を含む請求項１に記載の着脱自在部品。
【請求項５】
前記機械可読デバイスは、光学的デバイスである請求項１に記載の着脱自在部品。
【請求項６】
前記光学的デバイスは、バーコードである請求項５に記載の着脱自在部品。
【請求項７】
前記機械可読デバイスは、機械的デバイスである請求項１に記載の着脱自在部品。
【請求項８】
前記機械的デバイスは、深さの変化により作られたパターンである請求項７に記載の着脱自在部品。
【請求項９】
前記機械可読デバイスは、磁気的デバイスである請求項１に記載の着脱自在部品。
【請求項１０】
前記磁気的デバイスは、磁気ストライプである請求項９に記載の着脱自在部品。
【請求項１１】
試験サンプルを保持するための手段をさらに備える請求項１に記載の着脱自在部品。
【請求項１２】
前記着脱自在部品は、形態を測定するものである請求項１に記載の着脱自在部品。
【請求項１３】
機器であって、
着脱自在部品と係合するように構成された連結部と、
前記着脱自在部品に配置された機械可読デバイスを読み出すように構成された読取装置と、を有し、
前記着脱自在部品に関連する情報を、前記機器が前記機械可読デバイスを利用して取得することができるようにされた機器。
【請求項１４】
前記読取装置は収納自在である請求項１３に記載の機器。
【請求項１５】
前記読取装置から前記情報を受け取るためのアルゴリズムをさらに備える請求項１３に記載の機器。
【請求項１６】
分析を行うために前記情報を使用するためのアルゴリズムをさらに備える請求項１３に記載の機器。
【請求項１７】
前記分析は、前記着脱自在部品によって保持されている試験サンプルの材料特性に関連するものである請求項１６に記載の機器。
【請求項１８】
材料試験機である請求項１３に記載の機器。
【請求項１９】
粘度計、テクスチャ分析装置、動的粘弾性測定装置およびレオメータのうちの１つである請求項１３に記載の機器。
【請求項２０】
方法であって、
機器の着脱自在部品に関する情報を、前記着脱自在部品に配された機械可読デバイスに関連付けるステップと、
前記機器に前記着脱自在部品を装着するステップと、
前記機械可読デバイスを読み出すステップと、
前記機器に配置されたサンプルに対する分析を行うために前記情報を使用するステップと、を有する方法。
【請求項２１】
前記情報は、前記着脱自在部品のシリアル番号、種類、材料、寸法および較正データのうちの１つ以上を含む請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記機械可読デバイスは、バーコード、深さの変化により作られたパターンおよび磁気ストライプのうちの１つである請求項２０に記載の方法。
【請求項２３】
機器であって、
機械可読デバイスを有する着脱自在部品を備えており、前記着脱自在部品に関連する情報を、前記機器が前記機械可読デバイスを利用して取得することができるようにされているとともに、
前記機械可読デバイスから前記情報を取得するように構成された読取装置と、
試験サンプルの特性を分析するために前記情報を使用するためのアルゴリズムと、を備えた機器。
【請求項２４】
前記情報は、前記着脱自在部品のシリアル番号、種類、材料、寸法および較正データのうちの１つ以上を含む請求項２９に記載の機器。
【請求項２５】
前記分析は、前記サンプルの材料特性に関するものである請求項２９に記載の機器。
【請求項２６】
前記分析は、前記サンプルのレオロジー特性に関するものである請求項２９に記載の機器。
【請求項２７】
材料試験機である請求項２９に記載の機器。
【請求項２８】
粘度計、テクスチャ分析装置、動的粘弾性測定装置およびレオメータのうちの１つである請求項２９に記載の機器。
【請求項２９】
レオメータであって、
モータおよびベアリング・アセンブリによって駆動されるように構成されたシャフトと、
前記シャフトに着脱自在に装着された形態測定治具と、
前記形態測定治具に配置され、前記形態測定治具についての情報と関連付けられている機械可読デバイスと、
前記機械可読デバイスから前記情報を取得するように構成された読取装置と、
試験サンプルの特性を分析するために前記情報を使用するためのアルゴリズムと、を有するレオメータ。
【請求項３０】
前記情報は、前記着脱自在部品のシリアル番号、種類、材料、寸法および較正データのうちの１つ以上を含む請求項２９に記載のレオメータ。
【請求項３１】
前記読取装置は、収納自在である請求項２９に記載のレオメータ。
【請求項３２】
前記機械可読デバイスは、バーコード、深さの変化により作られたパターンおよび磁気ストライプのうちの１つである請求項２９に記載のレオメータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に材料試験機に関し、より詳細には、機器の着脱自在部品の識別のためのシステムおよび方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
レオメータは、材料試験において標本すなわち試験サンプルに関する応力と歪みを測定する装置である。米国デラウェア州ニューキャッスル所在のティー・エイ・インスツルメンツ（ＴＡ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ）の子会社である英国サリー州レザーヘッド所在のティー・エイ・インスツルメンツ・リミテッド（ＴＡ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ  Ｌｔｄ）は、モデルＡＲ  ５５０、ＡＲ  １０００、ＡＲ  ２０００など、何種類ものレオメータを製造している。
【０００３】
ＡＲ  ５５０は、研究に使用できるレベルのシステムで用いる多くの機能を備えた一般用レオメータである。ＡＲ  ５５０はアップグレード可能なシステムであり、ユーザの用途の多様化に合わせてアップグレードすることができる。ＡＲ  ５５０を変更したものにＱＣＲ  ＩＩがあり、これを用いると、レオロジー試験を実験室から製造施設または品質管理の研究室に移すことができる。ＱＣＲ  ＩＩは、広範にわたるサンプルの分析を容易に自動的に行える高耐久のレオメータである。
【０００４】
ＡＲ  １０００は、研究に使用できるレベルのレオメータであり、独特のモータ設計と先進の材料からなるエア・ベアリングを採用している。優れたトルク性能を有し、極めて慣性が低い。ＡＲ  １０００には、複数の温度制御オプション、ノーマル・フォース・センサおよびカスタム治具を装着可能である。
【０００５】
ＡＲ  ２０００は、現時点で最高性能を備えたレオメータである。革新的なメビウス・ドライブ（Mobius Drive）（登録商標）により、かつてないほど高い歪み制御と応力制御の性能を実現している。ＡＲ  ２０００のユニークな特徴として、広範なトルク範囲、優れた歪み分解能、広い周波数範囲のほか、スマート・スワップ（Smart Swap）（登録商標）を採用した交換可能な温度制御オプションなどの独創的な便利な機能が挙げられる。
【０００６】
図１は、ＡＲ  ２０００レオメータの破断図である。レオメータ１００は、鋳造体１１０、光学式エンコーダ１２０（変位変換器とも呼ばれる）、モータおよびベアリング・アセンブリ１３０、形態測定治具（measuring geometry）１４０、機械的電磁継手１５０でレオメータ１００に装着されている温度系（図示せず）、およびノーマル・フォース変換器１６０を備える。これらの各部品の機能は、一般に知られているため、ここに記載することはしない。
【０００７】
温度系は、機械的電磁継手１５０でレオメータ１００に手早く装着することができる。レオメータ１００のソフトウェアに対して温度系を識別する情報は、プログラム可能なチップに保持されている。プログラム可能なチップは、鋳造体１１０のソケット１１２に嵌め込まれるコネクタに収容されている。このコネクタは、温度系との間で電気信号と電力を伝達している。
【０００８】
形態測定治具１４０の中に試験サンプルが配置される。試験サンプルは、上部の形態測定治具と下部の形態測定治具の間のギャップに配される。下部の形態測定治具は自在に回転できず、また、必ずしもその限りではないが、温度制御システムの一部を構成することがある。形態測定治具１４０の上部部材は、モータとベアリング・アセンブリ１３０に連結される。形態測定治具１４０の下部部材は、温度系の一部を構成するか、または温度系に連結される。試験サンプルを形態測定治具１４０に配置し、レオメータ１００を起動すると、レオメータ１００による試験サンプルの各種特性の測定または算出が可能となる。例えば、モータおよびベアリング・アセンブリ１３０が試験サンプルに力を加えると、温度系が試験サンプルの温度を取得し、レオメータ１００の他の部品が、試験サンプルのその他の生パラメータを測定することができる。例えば、生データには、トルク、変位、速度、温度、位相、ギャップなどがあり、これらが形態測定治具の情報と共に用いられて、剪断速度（shear rate ）、剪断応力、弾性率、コンプライアンスなどのレオロジー・パラメータが算出される。
【０００９】
試験サンプルの性質および特性に応じて、形態測定治具１４０は、幾つかの種類の形態測定治具たり得る。例えば、形態測定治具１４０は、コーン−プレート、プレート−プレート、共軸円筒およびトーション型のうちのいずれかであり得る。それぞれの種類の形態測定治具は、特性、情報またはデータの組でありユニークなものと関連付けられている。例えば、形態測定治具は、他の特性のなかでも、特に直径、コーン角、慣性のほか、その形態測定治具にユニークなその他の情報またはデータに関連付けられ得る。コーン型の形態測定治具の場合、各コーンは、ユニークな較正済みデータと関連付けられている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
このため、生データから試験サンプルのレオロジー・パラメータを算出するには、レオメータ１００のソフトウェアまたはファームウェアによって、形態測定治具に関連する正しい情報が使用されることが重要となる。ソフトウェアで間違った形態測定治具についてのファイルが選択されたか、ユーザが寸法（dimension）を誤って入力した場合、サンプルの測定の実行時に誤った結果が得られることがある。手動での入力にまつわる公知の問題または不都合として、作業者による（冶具（geometry）の選択およびパラメータ入力の）ミスが起こる点と、治具の設定またはセットアップに時間がかかる点がある。このため、作業者による、少なくとも治具の選択とパラメータ入力のミスをなくすか低減させると共に、治具の設定またはセットアップに要する時間を短縮させ得るシステムおよび方法が所望されている。図１で示された円１８０は、本発明を実施することができるレオメータ１００の場所を示す。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、着脱自在部品を有する多くの機器に応用可能である。例えば、着脱自在部品を別の種類のものに交換することによって性能領域（performance envelope）を変更することのできる材料試験機であれば、どのようなものでも本発明の利益を得ることができる。具体的には、粘度計、テクスチャ分析装置、動的粘弾性測定装置、レオメータなどの機器に本発明を採用することができる。
【００１２】
一実施形態では、本発明は、機器の着脱自在部品を提供する。この着脱自在部品は、機器に装着されるように構成された連結部分と、着脱自在部品に配置された機械可読デバイスとを備える。着脱自在部品に関連する情報を、機器は機械可読デバイスを利用して取得することができる。機械可読デバイスは、光学的デバイス、機械的デバイスまたは磁気的デバイスであり得る。例えば、機械可読デバイスは、バーコード、深さの変化により作られたパターンまたは磁気ストライプであり得る。前述のように、機器は、粘度計、テクスチャ分析装置、動的粘弾性測定装置およびレオメータであり得る。レオメータの場合、着脱自在部品は、例えばレオメータの形態測定治具（measuring geometry）であり得る。機械可読デバイスを使用して取得可能な情報は、例えば、着脱自在部品のシリアル番号、種類、材料、寸法および較正データのうちの１つ以上を含み得る。着脱自在部品は、好ましくは試験サンプルを保持するための手段をさらに備える。
【００１３】
別の実施形態では、本発明は、着脱自在部品と係合するように構成された連結部と、着脱自在部品に配置された機械可読デバイスを読み出すように構成された読取装置とを有する機器を提供する。着脱自在部品に関連する情報を、機器が機械可読デバイスを利用して取得することができる。この情報は、例えば、着脱自在部品のシリアル番号、種類、材料、寸法および較正データのうちの１つ以上を含み得る。機器は、好ましくは、読取装置からその情報を受け取るためのアルゴリズムをさらに備える。アルゴリズムは、好ましくは着脱自在部品が保持している試験サンプルに対する分析が行われる際にに、上記情報を使用する。
【００１４】
別の実施形態では、本発明は、（１）機器の着脱自在部品に関する情報を、着脱自在部品に配置された機械可読デバイスに関連付けるステップと、（２）機器に着脱自在部品を装着するステップと、（３）着脱自在部品に関連する情報を取得するために機械可読デバイスを読み出すステップと、（４）機器に配置されたサンプルに対する分析を行うために情報を使用するステップと、を有する方法を提供する。
【００１５】
別の実施形態では、本発明は、着脱自在部品、読取装置、およびアルゴリズムを有する機器を提供する。読取装置は、着脱自在部品に配置された機械可読デバイスを読み出すように構成されている。着脱自在部品に関連する情報を、機器は機械可読デバイスを利用して取得することができる。アルゴリズムは、機器によって保持されている試験サンプルの特性を分析するために、この情報を使用する。
【００１６】
本発明の好ましい実施形態はレオメータである。本発明のレオメータは、シャフト、形態測定治具、読取装置、およびアルゴリズムを備える。シャフトは、モータおよびベアリング・アセンブリによって駆動されるように構成されている。形態測定治具はシャフトに着脱可能に装着され、その形態測定治具に配置された機械可読デバイスを有する。機械可読デバイスは、形態測定治具に関する情報と関連付けられている。読取装置は、機械可読デバイスに基づいて形態測定治具に関連する情報を取得するように構成されている。アルゴリズムは、試験サンプルの特性を分析するためにこの情報を使用する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
図２は、本発明の機器の一部を拡大して示す模式図である。機器がレオメータである好ましい実施形態では、この拡大された一部は、図１における円１８０が示す領域と対応している。機器２００は、別の種類の着脱自在部品に交換することによって性能領域を変更可能な材料試験機であれば、どのようなものであってもよい。例えば、機器２００は、粘度計、テクスチャ分析装置、動的粘弾性測定装置、レオメータ等であり得る。本発明の好ましい実施形態を例示するために、ここでは機器２００をレオメータとして説明し、ここでは着脱自在部品２４０をレオメータの形態測定治具であるとして説明する。着脱自在部品２４０は、レオメータの温度系など、レオメータの別の部品であってもよい点に留意されたい。当然のことながら、着脱自在部品２４０は、機器２００の種類によっては他の部品であってもよい。
【００１８】
レオメータ２００は、モータおよびベアリング・アセンブリ２３０、形態測定治具２４０、温度系２５０および読取装置２７０を備える。これらの部品は、鋳造体（例えば図１に示す鋳造体１１０）に装着される。材料試験時に、これらの部品は、これら部品間で相互に作用するほか、光学式エンコーダ（例えば光学式エンコーダ１２０）およびノーマル・フォース変換器（例えばノーマル・フォース変換器１６０）などのレオメータ２００の他の部品と相互に作用する。本発明の一態様は、着脱自在部品２４０として具体化される。本発明の別の態様は、読取装置２７０として具体化される。アセンブリ２３０および温度系２５０は、前述の背景技術の箇所で説明したアセンブリ１３０、温度系とそれぞれ同じものとすることができる。
【００１９】
形態測定治具２４０はレオメータ２００の着脱自在部品であり、いくつかの形状をとり得る。形態測定治具２４０の例示的な形状としては、図４、５、６、７に示すものがある。試験サンプルは、形態測定治具２４０内に配置されるか、あるいは形態測定治具２４０によって保持される。次に、形態測定治具２４０をレオメータ２００に接続する。図２、３に示すように、形態測定治具２４０の上端部２４８を、アセンブリ２３０によって駆動されるシャフト２３２の下端部２３８に連結する。下端部２３８と上端部２４８の連結により、アセンブリ２３０の回転運動が試験サンプルに伝達される。
【００２０】
形態測定治具２４０は、上端部２４８のほかに機械可読デバイス２４６も備える。機械可読デバイス２４６は、いくつかの公知の技術のうちの１つを利用したものであり得る。機械可読デバイス２４６に利用可能な公知の技術に、光学的方式、機械的方式、磁気的方式やその他の方式がある。光学的方式の例として、機械可読デバイス２４６に付けたバーコードを使用することとしている。別の実施形態による機械的方式として、機械可読デバイス２４６に設けた深さの変化により作られたパターン（例えばくぼみ）を採用することもできる。好ましくは、機械可読デバイス２４６は磁気ストライプを有する。磁気ストライプは、商用のクレジットカードに設けられているものと同様のものでよいが、詳細にはレオメータでの利用に耐え得るように高耐久に構成される。磁気ストライプの作製に用いることができる磁気インクの公知の供給元に、英国コルチェスター、ホワイトホール・ロード、グランジェ・ファーム・ロード１３  ＣＯ２  ８ＪＷ所在のフェロン・マグネティック・インク・リミテッド（Ｆｅｒｒｏｎ  Ｍａｇｎｅｔｉｃ  Ｉｎｋｓ  Ｌｔｄ）がある。形態測定治具２４０への磁性材料の塗布に利用できる公知のコーティング技術は、http://www.ferron-magnetic.co.uk/coatings/index.htmlに記載されている。
【００２１】
機械可読デバイス２４６に利用する技術の種類を問わず、機械可読デバイス２４６は、形態測定治具２４０に関連する情報の取得に用いられるように構成される。この情報は、例えば、形態測定治具２４０の種類、材料、寸法および較正データの１つ以上を含んでいてもよい。また、この情報は、形態測定治具２４０毎にユニークなシリアル番号であってもよい。
【００２２】
機械可読デバイス２４６は、形態測定治具２４０のどの場所に設けられてもよい。機械可読デバイス２４６は、好ましくは上端部２４８の近くに設けられる。このようにすれば、読取装置（後述する読取装置２７０など）から機械可読デバイス２４６が届きやすくなる。
【００２３】
読取装置２７０は、機械可読デバイス２４６を読み出すように構成されている。例えば、機械可読デバイス２４６がバーコードを有する場合、読取装置２７０はバーコード読取機である。機械可読デバイス２４６が磁気ストライプを有する本発明の好ましい実施形態では、読取装置２７０は磁気読取機である。
【００２４】
読取装置２７０が取得した情報は、アルゴリズム２８０に転送される。アルゴリズム２８０は、ファームウェアまたはソフトウェアとして具体化することができる。アルゴリズム２８０は、レオメータ２００の構成要素であっても、レオメータ２００の外部に設けられた別個の機械の一部であってもよい。
【００２５】
読取装置２７０は、好ましくは収納自在である。読取装置２７０は、好ましくは、機械可読デバイス２４６を読み出すために、アセンブリ２３０から下位置（図２、３参照）まで伸張自在である。読取装置２７０は、好ましくは、不使用時にはアセンブリ２３０内の上位置まで（部分的あるいは完全に）収納自在とされる。収納自在の読取装置は、いくつかの便宜に供し、これには例えば、形態測定治具２４０をアセンブリ２３０のシャフト２３２に容易に取付けられるようになる、読取装置２７０の破損の可能性が低減する、通常運転時に機械可読デバイス２４６と読取装置２７０が干渉することがなくなるといった点が挙げられる。
【００２６】
機械可読デバイス２４６に利用されている技術の種類によっては、読取装置２７０が、機械可読デバイス２４６に符号化されているか、あるいは機械可読デバイス２４６に設けられた情報を取得するように構成されたセンサであってもよい。例えば、読取装置２７０は磁気的装置または光学的装置であってもよいが、これらに限定されない。機械可読デバイス２４６は、好ましくは、高温、溶媒、およびレオメータ２００で通常測定するその他の材料に曝された後であっても読み取り可能なように十分高耐久である。
【００２７】
本発明の好ましい一実施形態により、装着されている形態測定治具の自動読み出しが可能となる。前述のとおり、形態測定治具２４０は、そのシリアル番号、種類、材料、寸法および較正データに関する情報を符号化したものか、或いはそれら情報を含むものとすることができる。レオメータ２００に形態測定治具２４０が装着されると、アルゴリズム２８０は、読取装置２７０と機械可読デバイス２４６を介して上述の情報を取得する。機械可読デバイス２４６は、バーコード、深さの変化により作られたパターン、磁気ストライプなどであり得る。機械可読デバイス２４６は、形態測定治具２４０についての情報に対応付けられている。機械可読デバイス２４６の中の符号化されている情報がユニークなシリアル番号である場合、このシリアル番号によりデータベースが参照されて、例えば、形態測定治具２４０の種類、材料、寸法および較正データの１つ以上が含まれることのある、治具の情報が取得される。このデータベースには、インターネット上のホスト・コンピュータまたは中央サーバを介してアルゴリズム２８０からアクセスできる。
【００２８】
形態測定治具２４０の現在の治具を知ることによる別の利点として、レオメータ２００が、ゼロ位置の概略の位置を知ることができるという点がある。ゼロ位置がわかるため、作業者の介入がなくともゼロ・ギャップ・ルーチン（zero gap routine）を開始することができる。本発明により、作業者による、治具の選択とパラメータ入力のミスがなくなる。さらに、治具の選択または設定に要する時間を節約することができる。本発明の商業上の利用として、交換可能な測定システムに対応できる新機能を、任意の材料試験装置に付与することが挙げられる。
【００２９】
図４、５、６、７は、４つの異なる例示的な形態測定治具２４０の模式図である。
【００３０】
図４において、形態測定治具４４０は、内筒４４２と外筒４４４の間にサンプル４０を保持する。上端部４４８は下端部２３８と係合するように構成されている。機械可読デバイス４４６は、形態測定治具４４０に関する情報を有する。この情報には、例えば、ユニークなシリアル番号、円筒の種類（例えばコーン型、凹型、二重ギャップ型）、直径、沈埋高さ、材料、ギャップ温度補償値および慣性がある。この情報は、直接読み出されるか、ユニークなシリアル番号を使用してデータベースから参照される。
【００３１】
図５において、形態測定治具５４０は、上部クランプ５４２と下部クランプ５４４の間にサンプル５０を保持する。上端部５４８は下端部２３８と係合するように構成されている。機械可読デバイス５４６は、形態測定治具５４０に関する情報を有する。この情報には、例えば、ユニークなシリアル番号およびコンプライアンスがある。この情報は、直接読み出されるか、ユニークなシリアル番号を使用してデータベースから参照される。
【００３２】
図６において、形態測定治具６４０は、コーン６４２とプレート６４４の間にサンプル６０を保持する。上端部６４８は下端部２３８と係合するように構成されている。機械可読デバイス６４６は、形態測定治具６４０に関する情報を有する。この情報には、例えば、ユニークなシリアル番号、直径、コーン角、切頭（truncation）、材料の種類、慣性およびギャップ温度補償値がある。この情報は、直接読み出されるか、ユニークなシリアル番号を使用してデータベースから参照される。
【００３３】
図７において、形態測定治具７４０は、上部プレート７４２と下部プレート７４４の間にサンプル７０を保持する。上端部７４８は下端部２３８と係合するように構成されている。機械可読デバイス７４６は、形態測定治具７４０に関する情報を有する。この情報には、例えば、ユニークなシリアル番号、直径、材料の種類、表面仕上げ、コンプライアンス、慣性およびギャップ温度補償値がある。この情報は、直接読み出されるか、ユニークなシリアル番号を使用してデータベースから参照される。
【００３４】
各形態測定治具４４０、５４０、６４０、７４０の材料の種類は、例えば、ステンレス鋼、アクリル樹脂、アルミニウム、熱遮蔽（heat break）ステンレススチール、およびチタンなどであり得る。
【００３５】
本発明の他の実施形態は、ユニークなシリアル番号を、各形態測定治具４４０、５４０、６４０、７４０に関する情報と関連付ける参照テーブルを提供することにある。形態測定治具がレオメータに装着される際に、レオメータによってユニークなシリアル番号が読み出される。次に、このユニークなシリアル番号を使用して参照テーブルから情報が取得される。
【００３６】
形態測定治具４４０、５４０、６４０、７４０についての情報は、機械可読デバイス４４６、５４６、６４６、７４６内に符号化されているか、それらに含まれている。前述のように、機械可読デバイス４４６、５４６、６４６、７４６に含まれる情報は読取装置２７０により読み取り可能であり、そしてその情報のそれぞれは、サンプル４０、５０、６０、７０の分析のためアルゴリズム２８０に転送される。
【００３７】
図４、５、６、７に示すように、各種（a range of）形態測定治具をレオメータ２００に応用することができる。図４、５、６、７に示すように、形態測定治具の種類によって、特性、情報またはデータが異なる。例えば、形態測定治具は、直径、コーン角、慣性のほか、その形態測定治具にユニークなその他の情報またはデータと関連付けられ得る。形態測定治具６４０などのコーン型の形態測定治具の場合、各コーンはユニークに較正されている。
【００３８】
レオメータ２００の読取装置２７０と機械可読デバイス２４６は、レオメータ２００の測定動作に干渉しないという点に留意されたい。
【００３９】
図８は、本発明の好ましい実施形態に関連する例示的なステップを示すフローチャートである。
【００４０】
ステップ８０２において、機器（例えばレオメータ２００）の着脱自在部品（形態測定治具２４０など）に関連付する情報が、その着脱自在部品に配置された機械可読デバイス（機械可読デバイス２４６など）に符号化されるか、又は含ませられる。この符号化のステップが機器に対して必ずしも実行されなくてもよい点に留意されたい。例えば、製造工程の一部で治具を符号化し、機器で情報を読み出してもよい。
【００４１】
ステップ８０４において、着脱自在部品が機器に装着される。この装着は、着脱自在部品の上端部（下端部２３８など）と機器の下端部（例えば上端部２４８）とを係合させることによって行なう。公知の連結方式（connection）であればどのようなものを使用してもよい。
【００４２】
ステップ８０６において、機器の読取装置（例えば読取装置２７０）により機械可読デバイス２４６を読み出す。
【００４３】
ステップ８０８において、この情報を使用して、機器に保持または配置されたサンプルに対する分析が行われる。例えば、機器に実装されたアルゴリズム（アルゴリズム２８０など）を使用して分析が行われ得る。
【００４４】
例示ならびに説明のため、本発明の好ましい実施形態を上記に開示した。あらゆる形態を網羅したり、本発明を開示したそのままの形態に限定するものではない。上記の開示を鑑みれば、当業者にとって、本明細書に記載した実施形態の多くの変形例および変更例が明らかとなろう。本発明の範囲は、本明細書に添付の特許請求の範囲ならびにその均等物によってのみ定義される。
【００４５】
さらに、本発明の代表的な実施形態を記載する際に、本明細書では、本発明の方法および／または工程を、特定順序の一連のステップによって記載した。しかし、その方法または工程が、記載した特定のステップの順序に依存しない限り、その方法または工程は、ここに記載した特定のステップの順序に限定されるべきではない。当業者が理解するように、ステップの順序の変更も可能である。したがって、本明細書に記載した特定のステップの順序は、特許請求の範囲を限定するものとして解釈されるべきではない。さらに、本発明の方法および／または工程を対象とした特許項は、ステップの実行を、記載どおりの順序に限定されるべきではなく、本発明の趣旨ならびに範囲から逸脱することなくその順序を変更してもよいことを当業者は容易に理解できる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】公知のレオメータの破断図である。
【図２】着脱自在部品を機器に装着する前の、本発明の機器を一部拡大した部分の好ましい実施形態を示す模式図である。
【図３】機器に装着された状態の図２の着脱自在部品を示す模式図である。
【図４】本発明の着脱自在部品を示す模式図である。
【図５】本発明の別の着脱自在部品を示す模式図である。
【図６】本発明の別の着脱自在部品を示す模式図である。
【図７】本発明の別の着脱自在部品を示す模式図である。
【図８】本発明の好ましい実施形態に関連する例示的なステップを示すフローチャートである。
【図１】
2006520000.tif 000003
【図２】
2006520000.tif 000004
【図３】
2006520000.tif 000005
【図４】
2006520000.tif 000006
【図５】
2006520000.tif 000007
【図６】
2006520000.tif 000008
【図７】
2006520000.tif 000009
【図８】
2006520000.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成16年12月17日(2004.12.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
着脱自在部品であって、
機器に装着されるように構成された連結部分と、
機械可読デバイスと、を有し、
前記着脱自在部品に関連する情報であり、前記着脱自在部品の機械的特性を含むものを、前記機器が前記機械可読デバイスを利用して取得することができるようにされ、
前記機器に対して移動するようにされた着脱自在部品。
【請求項２】
前記機器は、粘度計、テクスチャ分析装置、動的粘弾性測定装置およびレオメータのうちの１つである請求項１に記載の着脱自在部品。
【請求項３】
前記情報は、前記着脱自在部品の種類、材料、寸法および較正データのうちの１つ以上を含む請求項１に記載の着脱自在部品。
【請求項４】
前記機械可読デバイスは、前記着脱自在部品に対してユニークなシリアル番号を含む請求項１に記載の着脱自在部品。
【請求項５】
前記機械可読デバイスは、光学的デバイスである請求項１に記載の着脱自在部品。
【請求項６】
前記光学的デバイスは、バーコードである請求項５に記載の着脱自在部品。
【請求項７】
前記機械可読デバイスは、機械的デバイスである請求項１に記載の着脱自在部品。
【請求項８】
前記機械的デバイスは、深さの変化により作られたパターンである請求項７に記載の着脱自在部品。
【請求項９】
前記機械可読デバイスは、磁気的デバイスである請求項１に記載の着脱自在部品。
【請求項１０】
前記磁気的デバイスは、磁気ストライプである請求項９に記載の着脱自在部品。
【請求項１１】
試験サンプルを保持するための手段をさらに備える請求項１に記載の着脱自在部品。
【請求項１２】
前記着脱自在部品は、形態を測定するものである請求項１に記載の着脱自在部品。
【請求項１３】
試験サンプルを試験するための機器であって、
前記機器に関連する着脱自在部品を変更することによって変更可能な性能領域と、
着脱自在部品と係合するように構成された連結部と、
前記着脱自在部品に配置された機械可読デバイスを読み出すように構成された読取装置と、を有し、
前記着脱自在部品に関連する情報であり、前記着脱自在部品の機械的特性を含むものを、前記機器が前記機械可読デバイスを利用して取得することができるようにされ、
前記着脱自在部品が前記機器に対して移動するようにされた機器。
【請求項１４】
前記読取装置は収納自在である請求項１３に記載の機器。
【請求項１５】
前記読取装置から前記情報を受け取るためのアルゴリズムをさらに備える請求項１３に記載の機器。
【請求項１６】
分析を行うために前記情報を使用するためのアルゴリズムをさらに備える請求項１３に記載の機器。
【請求項１７】
前記分析は、前記着脱自在部品によって保持されている試験サンプルの材料特性に関連するものである請求項１６に記載の機器。
【請求項１８】
材料試験機である請求項１３に記載の機器。
【請求項１９】
粘度計、テクスチャ分析装置、動的粘弾性測定装置およびレオメータのうちの１つである請求項１３に記載の機器。
【請求項２０】
試験サンプルを試験するための方法であって、
機器の着脱自在部品に関する情報であり、前記着脱自在部品の機械的特性を含むものを、前記着脱自在部品に配された機械可読デバイスに関連付けるステップと、
前記機器に前記着脱自在部品を装着するステップと、
前記機械可読デバイスを読み出すステップと、
前記機器に対して前記機械可読デバイスを移動させるステップと、
前記機器に配置されたサンプルに対する分析を行うために前記情報を使用するステップと、を有する方法。
【請求項２１】
前記情報は、前記着脱自在部品のシリアル番号、種類、材料、寸法および較正データのうちの１つ以上を含む請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記機械可読デバイスは、バーコード、深さの変化により作られたパターンおよび磁気ストライプのうちの１つである請求項２０に記載の方法。
【請求項２３】
試験サンプルを試験するための機器であって、
前記機器に関連する着脱自在部品を変更することによって変更可能な性能領域と、
そのそれぞれが機械可読デバイスを有し、そのそれぞれが前記機器に対して移動可能とされた１つ以上の着脱自在部品を備えており、前記着脱自在部品に関連する情報であり、前記着脱自在部品の機械的特性を含むものを、前記機器が前記機械可読デバイスを利用して取得することができるようにされているとともに、形態測定治具はレオメータに対して移動するようにされており、
前記機械可読デバイスから前記情報を取得するように構成された読取装置と、
前記着脱自在部品に接触している試験サンプルの特性を分析するために前記情報を使用するためのアルゴリズムと、を備えた機器。
【請求項２４】
前記情報は、前記着脱自在部品のシリアル番号、種類、材料、寸法および較正データのうちの１つ以上を含む請求項２３に記載の機器。
【請求項２５】
前記分析は、前記サンプルの材料特性に関するものである請求項２３に記載の機器。
【請求項２６】
前記分析は、前記サンプルのレオロジー特性に関するものである請求項２３に記載の機器。
【請求項２７】
材料試験機である請求項２３に記載の機器。
【請求項２８】
粘度計、テクスチャ分析装置、動的粘弾性測定装置およびレオメータのうちの１つである請求項２３に記載の機器。
【請求項２９】
レオメータであって、
モータおよびベアリング・アセンブリによって駆動されるように構成されたシャフトと、
前記シャフトに着脱自在に装着された形態測定治具と、
前記形態測定治具に配置され、前記形態測定治具についての情報と関連付けられている機械可読デバイスと、
前記機械可読デバイスから前記情報であり、前記レオメーターに対して移動するようにされた前記形態測定治具の機械的特性を含むものを取得するように構成された読取装置と、
試験サンプルのレオロジー特性を分析するために前記情報を使用するためのアルゴリズムと、を有するレオメータ。
【請求項３０】
前記情報は、形態測定治具のシリアル番号、種類、材料、寸法および較正データのうちの１つ以上を含む請求項２９に記載のレオメータ。
【請求項３１】
前記読取装置は、収納自在である請求項２９に記載のレオメータ。
【請求項３２】
前記機械可読デバイスは、バーコード、深さの変化により作られたパターンおよび磁気ストライプのうちの１つである請求項２９に記載のレオメータ。
【請求項３３】
前記着脱自在部品は前記機器に対して回転する請求項１に記載の着脱自在部品。
【請求項３４】
前記機械可読デバイスは前記試験サンプルに曝される請求項１に記載の着脱自在部品。
【請求項３５】
前記機械可読デバイスは溶媒に耐性を有する請求項１に記載の着脱自在部品。
【請求項３６】
前記機械可読デバイスはレオメータの用途で使用するために構成された磁気インクを有する請求項１に記載の着脱自在部品。
【請求項３７】
前記機器はレオメータであり、前記方法は、
ゼロ位置の概算位置を決定するステップと、
作業者の介入なしにゼロ・ギャップ・ルーチンを開始するステップと、をさらに有する請求項２０に記載の方法。
【国際調査報告】
2006520000.tif 000011
2006520000.tif 000012