(57)【要約】【課題】【解決手段】本発明は、特定されるべき少なくとも１つの特性量を検出してセンサ信号に変換するための少なくとも１つのセンサ（１１）と、外部の制御ユニットおよび／または調節ユニット（１４）および／または外部のデータ処理ユニット（１６）にセンサ信号を提供するために意図される少なくとも１つの電気的なインターフェース（１２）と、データ伝送接続を成立させるための少なくとも１つの通信モジュール（１８）と、センサモジュール（１０）に特に電気エネルギーを供給するために少なくとも意図される少なくとも１つのエネルギー供給ユニット（２０）と、少なくとも１つの機械的なインターフェース（２２）とを有する、特にシステムで使用するためのセンサモジュール（１０）に関する。センサモジュール（１０）は機械的なインターフェース（２２）を介してさまざまな外部のアプリケーションユニット（２４）と特に取外し可能に結合可能であることが提案される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
特定されるべき少なくとも１つの特性量を検出してセンサ信号に変換するための少なくとも１つのセンサ（１１）と、データ伝送接続を成立させるための少なくとも１つの通信モジュール（１８）と、センサモジュール（１０）に特に電気エネルギーを供給するために少なくとも意図される少なくとも１つのエネルギー供給ユニット（２０）と、少なくとも１つの機械的なインターフェース（２２）とを有する、特にシステムで使用するためのセンサモジュール（１０）において、前記センサモジュール（１０）は前記機械的なインターフェース（２２）を介してさまざまな外部のアプリケーションユニット（２４）と特に取外し可能に結合可能であることを特徴とするセンサモジュール。
【請求項２】
少なくとも１つの前記センサ（１１）は周囲固有の特性量および／または外部のアプリケーションユニット（２４）に関わる特性量を検出し、前記周囲および／または前記外部のアプリケーションユニット（２４）に関わるパラメータを提供することを特徴とする、請求項１に記載のセンサモジュール（１０）。
【請求項３】
前記周囲および／または前記外部のアプリケーションユニット（２４）に関わるパラメータは前記外部のアプリケーションユニット（２４）に付属する制御ユニットおよび／または調節ユニット（１４）および／または外部のデータ処理ユニット（１６）に伝達されることを特徴とする、請求項２に記載のセンサモジュール（１０）。
【請求項４】
前記周囲および／または前記外部のアプリケーションユニット（２４）に関わるパラメータは少なくとも１つの第１のパラメータ出力に変換され、前記通信モジュール（１８）により前記外部のアプリケーションユニット（２４）に付属する制御ユニットおよび／または調節ユニット（１４）および／または外部のデータ処理ユニット（１６）に伝達されることを特徴とする、請求項２に記載のセンサモジュール（１０）。
【請求項５】
前記センサモジュール（１０）は特に情報を前記通信モジュール（１８）により前記外部のデータ処理ユニット（１６）に伝送するために意図される少なくとも１つのデータインターフェース（３４）を有していることを特徴とする、先行請求項のうちいずれか１項に記載のセンサモジュール（１０）。
【請求項６】
前記センサモジュール（１０）は前記外部のアプリケーションユニット（２４）、すなわち、
ａ．手動工作機械２４ａ
ｂ．作業手段２４ｂ
ｃ．工具２４ｃ
ｄ．工具ケース２４ｄまたは工具箱
ｅ．衣料品２４ｅ、特に作業防護服
のうち少なくとも１つに組み込まれていてよいことを特徴とする、先行請求項のうちいずれか１項に記載のセンサモジュール（１０）。
【請求項７】
前記センサモジュールは特に光学式および／または音響式および／または触覚式の情報を操作者に伝送する少なくとも１つの情報出力ユニット（４０）を含んでいることを特徴とする、請求項７に記載のセンサモジュール（１０）。
【請求項８】
前記通信モジュール（１８）はデータを外部の情報出力ユニット（４０ｂから４０ｆ）に送信し、前記外部の情報出力ユニット（４０ｂから４０ｆ）が特に光学式および／または音響式および／または触覚式の情報を操作者に伝送することを特徴とする、請求項７に記載のセンサモジュール（１０）。
【請求項９】
特にセンサモジュール（１０）で使用するための通信モジュール（１８）において、前記通信モジュール（１８）はデータを外部の通信モジュールと交換することを特徴とする通信モジュール。
【請求項１０】
請求項１から８のいずれか１項に記載の少なくとも１つのセンサモジュール（１０）を有しているシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも１つのインターフェースを有するセンサモジュールに関する。
【発明の概要】
【０００２】
従来技術より、特定の特性量を検出してセンサ信号に変換するセンサモジュールが知られている。このときセンサモジュールは、外部のアプリケーションに固定的に組み付けられる。このことは、アプリケーションの耐用期間終了とともにセンサモジュールも処分されるという不都合がある。
【０００３】
それに対して、独立請求項の構成要件を備える本発明によるセンサモジュールは、さまざまな外部のアプリケーションユニットと特に取外し可能に結合可能であるという利点を有する。「取外し可能に結合可能」とは、ここでは特に、センサモジュールを外部のアプリケーションユニットと結合することができるが、非破壊式に再び分離できることを意味するものとする。
【０００４】
センサモジュールは、少なくとも１つの特性量を検出して少なくとも１つのセンサ信号に変換するために意図される少なくとも１つのセンサを含んでいるのが好ましい。
【０００５】
センサは、少なくとも次のセンサアプリケーションのうちの１つとして施工されていてよい：距離センサ、加速度センサ、人感センサ、角速度センサ、圧力センサ、空気圧センサ、湿度センサ、ガスセンサ、位置センサ、光センサ、近接スイッチ、音響センサ、温度センサ、磁界センサ、測位センサなどとして。
【０００６】
距離センサは、たとえばレーダーや超音波センサなどであり、物体と基準点との間の間隔を測定する役目を果たす。このとき距離の変化がセンサ信号に変換される。センサモジュールが含んでいるセンサが距離センサであるとき、センサモジュールと周囲の基準点との間の間隔が測定されて、センサ信号に変換される。
【０００７】
加速度センサは、その加速度を測定するセンサである。センサモジュールが含んでいるセンサが加速度センサであるとき、センサモジュールに印加される加速度が測定されてセンサ信号に変換される。
【０００８】
人感センサは、近傍の周囲での運動を認識し、それによって電気スイッチとして作動することができる電子式のセンサである。センサモジュールが含んでいるセンサが人感センサであるとき、センサモジュールの周囲での運動が認識されてセンサ信号に変換される。
【０００９】
角速度センサは物体の回転加速度を測定する。センサモジュールが含んでいるセンサが角速度センサであるとき、センサモジュールの回転加速度が測定されてセンサ信号に変換される。
【００１０】
圧力センサは力を測定する。センサモジュールが含んでいるセンサが圧力センサであるとき、センサモジュールのセンサの測定面に作用する力が測定されてセンサ信号に変換される。
【００１１】
空気圧センサは空気圧を測定する。センサモジュールが含んでいるセンサが空気圧センサであるとき、．．
【００１２】
湿度センサの１つの型式は、たとえば地面の湿度を連続的に測定する役目を果たす。センサモジュールが含んでいるセンサが湿度センサであるとき、地面の近傍にあるセンサモジュールの周囲の地面の湿度が測定されてセンサ信号に変換される。
【００１３】
ガスセンサは、気体状の物質を検知するためのセンサである。したがって、たとえば煙やＣＯ２の高すぎる濃度を検知できるという利点がある。センサモジュールが含んでいるセンサがガスセンサであるとき、センサモジュールの周囲の煙、ガス、ＣＯ２などの動向が測定されてセンサ信号に変換される。
【００１４】
位置センサは位置・ポジション特定の役目を果たす。したがって、空間中の位置ないしポジションを特定できるという利点がある。センサモジュールが含んでいるセンサが位置センサであるとき、センサモジュールの位置ないしポジションが判定されてセンサ信号に変換される。
【００１５】
光センサは、可視光および／または不可視光、たとえば紫外線や赤外線を、光電効果を利用したうえで電気信号に変換する。センサモジュールが含んでいるセンサが光センサであるとき、センサモジュールの周囲の光線が測定されてセンサ信号に変換される。
【００１６】
近接スイッチは接近に対して、すなわちセンサとの直接的な接触なしに、無接触式に反応するセンサであり、たとえば工作物や工具のポジション認識のため、ならびに安全措置のリリーサーとして利用される。
【００１７】
音響センサは音響信号を電気信号に、たとえば電圧に変換する。センサモジュールが含んでいるセンサが音響センサであるとき、センサモジュールの周囲の音響信号が測定されてセンサ信号に変換される。
【００１８】
温度センサは温度を測定し、温度の値を電気信号に、たとえば電圧に変換する。センサモジュールが含んでいるセンサが温度センサであるとき、センサモジュールの温度が測定されてセンサ信号に変換される。
【００１９】
磁界センサは磁界強度を測定し、測定された値を電気信号に変換する。
【００２０】
測位センサはポジション特性量を測定し、これをセンサ信号に変換する。センサモジュールが含んでいるセンサがＧＰＳセンサであるとき、センサモジュールのポジションが特定されてセンサ信号に変換される。
【００２１】
少なくとも１つの電気的なインターフェースは、少なくとも１つの外部の制御ユニットおよび／または調節ユニットおよび／または外部のデータ処理ユニットへ、センサ信号を送信するために意図される。「外部の制御ユニットおよび／または調節ユニット」とは、センサモジュールの外部に配置され、センサ信号に依存して外部のアプリケーションユニットの機能を提供し、制御し、または調節するために意図されるデバイスユニットを意味するものとする。
【００２２】
１つの好ましい実施形態では、電気的なインターフェースは少なくとも１つのコンビネーションコネクタを有している。このコネクタは、円形のコンビネーションコネクタとして施工されているのが好ましい。別の好ましい実施形態では、コネクタは角形のコンビネーションコネクタとして施工される。コンビネーションコネクタは、次の接続部のうち少なくとも１つを備えているのが好ましい：
・エネルギー供給のための接続部
・ＧＰＳアンテナ接続部
・ブルートゥースアンテナ接続部
・ＷＬＡＮアンテナ接続部
・デジタル信号伝送のための接続部
・センサ接続部
・コーディングのための接続部
【００２３】
コネクタは平型コネクタとして施工されていてよい。あるいは、当業者に有意義と思われるその他の実施形態も考えられ得る。
【００２４】
別の好ましい実施形態では、電気的なインターフェースは個々のコネクタを有している。そのようにして電気的なインターフェースの役割は、特にコンビネーションコネクタが提供するよりも低い機能性しか求められていない場合、省スペースに具体化することができる。
【００２５】
電気的なインターフェースは、外部のアプリケーションユニットを認識するためのコーディングを有しているのが好ましい。このときセンサモジュールは、コーディングを通じて外部のアプリケーションユニットを判定できるという利点がある。外部のアプリケーションユニットは、センサモジュールにより認識される抵抗などを備えていてよいのが好ましい。このようにして、アプリケーションユニットごとに異なっていてよい機能をリリースすることができるという利点がある。
【００２６】
センサモジュールは、データ伝送接続を成立させるための少なくとも１つの通信モジュールを含んでいるのが好ましい。それにより、データをセンサモジュールから外部のデータ処理ユニットへ伝送できるという利点がある。「通信モジュール」とは、特に、センサモジュールから外部のデータ処理ユニットへのデータ伝送を可能にするデバイスを意味するものとする。
【００２７】
通信モジュールは、ケーブルレス式の通信モジュールとして構成されるのが好ましい。このとき通信モジュールは、ＷＬＡＮ通信モジュール、ブルートゥース通信モジュール、無線通信モジュール、ＲＦＩＤ通信モジュール、ＮＦＣ通信モジュール、赤外通信モジュール、移動無線通信モジュールなどとして構成されていてよい。通信モジュールは双方向データ伝送のために意図されるのが好ましい。別案の実施形態では、通信モジュールはケーブル式の通信モジュールとして、たとえばＬＡＮ通信モジュール、ＵＳＢ通信モジュールなどとして構成される。
【００２８】
「外部のデータ処理ユニット」は身体に組み込まれたデータ処理ユニットとして、すなわち、たとえばインプラントのように利用者の身体に組み込まれたデータ処理ユニットとして施工されていてよい。あるいは外部のデータ処理ユニットは、スマートフォン、パーソナルコンピュータ、ラップトップ、ネットブック、タブレット、携帯型の工作機械、出力ユニット、たとえばスピーカ、作業着、防護眼鏡、防護ヘルメット、または当業者に有意義と思われるその他の外部のデータ処理ユニットとして構成されていてよい。スマートフォン、パーソナルコンピュータ、ラップトップ、ネットブック、またはタブレットとしての実施形態では、通信モジュールと通信をするためのアプリケーションが意図されるのが好ましい。そのようにして、電子データの伝送を可能にすることができるという利点がある。
【００２９】
少なくとも１つのエネルギー供給ユニットが、センサモジュールへ特に電気エネルギーを供給するために意図されるのが好ましい。エネルギー供給ユニットは、再充電可能なバッテリとして構成されるのが好ましい。再充電可能なバッテリは、充電インターフェースによって再び充電できるのが好ましい。
【００３０】
センサモジュールは、センサモジュールが機械的なインターフェースを介してさまざまな外部のアプリケーションユニットと特に取外し可能に結合可能であることを可能にする、少なくとも１つの機械的なインターフェースを有していることが提案される。
【００３１】
機械的なインターフェースは、外部のアプリケーションユニットとの形状接合式の結合を成立させるために、クリップ、バヨネット接合部、摺動案内部、ねじ接合部、面ファスナー接合部などとして施工されるのが好ましい。あるいは、当業者に有意義と思われるその他の実施形態として機械的なインターフェースが施工されることも考えられ得る。
【００３２】
別の好ましい実施形態では、機械的なインターフェースは物質接合式の結合部として、たとえば接着結合部として施工される。
【００３３】
別の好ましい実施形態では、機械的なインターフェースは外部のアプリケーションユニットとの、たとえば磁気的な付着力や摩擦力を通じての摩擦接合式の結合部である。
【００３４】
従属請求項に記載の構成要件により、請求項１に記載のセンサモジュールの好ましい発展例が可能である。
【００３５】
上述したセンサのうちの少なくとも１つは周囲固有の特性量、ないし外部のアプリケーションユニットに関わる特性量を検出し、周囲および／または外部のアプリケーションユニットに関わるパラメータを提供するのが好ましい。
【００３６】
「周囲特性量」とは、ここでは特に、センサモジュールを取り囲む環境を定義する特性量を意味するものとする。このとき周囲特性量は、たとえば周囲圧力、周囲温度、周囲音響レベル、周囲ガス特性量、周囲ガス濃度、周囲電圧特性量、周囲湿度特性量、周囲酸特性量および／または周囲塩基特性量、あるいは当業者に有意義と思われるその他の周囲特性量として構成されていてよい。
【００３７】
外部のアプリケーションユニットに関わる特性量とは、ここでは特に、回転数、温度、トルク、打撃エネルギー、送り、電流、電圧、振動などの特性量、または当業者に有意義と思われるその他の特性量を意味するものとする。
【００３８】
１つの好ましい実施形態では、周囲ないし外部のアプリケーションユニットに関わるパラメータは、外部のアプリケーションユニットに付属する制御ユニットおよび／または調節ユニットおよび／または外部のデータ処理ユニットに伝達される。
【００３９】
周囲ないし外部のアプリケーションユニットに関わるパラメータが、外部のアプリケーションユニットに付属する制御ユニットおよび／または調節ユニットに伝達されると、制御ユニットおよび／または調節ユニットは、センサ信号に依存して外部のアプリケーションユニットを制御ないし調節する。そのようにして、制御ユニットおよび／または調節ユニットが少なくとも１つの回転数、電流、電圧、温度などを制御および／または調節することが考えられ得る。周囲ないし外部のアプリケーションユニットに関わるパラメータが外部のデータ処理ユニットに伝達されたとき、パラメータの値を電子的な値としてデータ処理ユニットで処理できるのが特別に好ましい。
【００４０】
別の好ましい実施形態では、周囲および／または外部のアプリケーションユニットに関わるパラメータは少なくとも１つの第１のパラメータ出力に変換され、通信モジュールにより、外部のアプリケーションユニットに付属する制御ユニットおよび／または調節ユニットおよび／または外部のデータ処理ユニットに伝達される。
【００４１】
「パラメータ出力」とは、ここでは、周囲および／または外部のアプリケーションユニットに関わるパラメータのデジタル値を意味するものとする。そのようにして、電圧を電圧の値としてデジタル式に出力することができる。このようなパラメータのデジタル値は、通信モジュールにより、外部のアプリケーションユニットに付属する制御ユニットおよび／または調節ユニットおよび／または外部のデータ処理ユニットに伝達されるのが好ましい。
【００４２】
センサモジュールは、特に情報を通信モジュールにより外部のデータ処理ユニットへ伝送するために意図される少なくとも１つのデータインターフェースを有しているのが好ましい。センサモジュールは、次のような外部のアプリケーションユニットのうちの少なくとも１つに組み込まれているのが好ましい：
ａ．手動工作機械
ｂ．作業手段
ｃ．工具
ｄ．工具ケースまたは工具箱
ｅ．衣料品、特に作業防護服
ｆ．再充電可能なバッテリ
ｇ．電気機器
ｈ．電子機器および／またはデータ処理装置
ｉ．測定機器
ｊ．製造所
【００４３】
別の好ましい実施形態では、センサモジュールは少なくとも１つの情報出力ユニットを有している。利用者に情報出力をするための情報出力ユニットは、光学式、音響式、および／または触覚式の情報出力ユニットとして構成されるのが好ましい。このとき情報出力ユニットは、センサモジュールの構成要素であるのが好ましい。しかしながら、情報出力ユニットが外部ユニットの、たとえばスマートフォン、タブレット、ＰＣ、ラップトップなどの構成要素であることも考えられ得る。情報出力ユニットは、操作者への情報出力のために、少なくとも１つの光学式の出力ユニット、たとえばＬＣディスプレイ、接触感度のあるディスプレイ、ＬＥＤディスプレイ、プラズマディスプレイなどを操作者への光学式の情報出力のために含んでいるのが好ましい。情報出力ユニットは、少なくとも１つの音響式の出力ユニット、たとえばスピーカなどを操作者への音響式の情報出力のために含んでいるのが好ましい。情報出力ユニットは少なくとも１つの触覚式の出力ユニット、たとえば振動励起ユニットなどを操作者への触覚式の情報出力のために含んでいるのが特別に好ましい。当業者に有意義と思われるその他の操作者への情報出力も同じく考えられ得る。
【００４４】
通信モジュールは、データ、特に電子データを外部の情報出力ユニットに送信するのが好ましく、外部の情報出力ユニットは操作者に特に光学式および／または音響式および／または触覚式の情報を伝送する。
【００４５】
通信モジュールは、特にセンサモジュールで使用するために意図されるのが好ましい。通信モジュールは、データ、特に電子データを外部の通信モジュールと交換するのが特別に好ましい。
【００４６】
その他の利点や好都合な実施形態は、図面の説明および図面から読み取ることができる。
【００４７】
図面には、本発明によるセンサモジュールの複数の態様および複数の外部のアプリケーションユニットの実施例が示されている。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明によるセンサモジュールの態様を示す模式図である。
【図１ａ】センサモジュールの実施形態を示す模式図である。
【図１ｂ】電気的なインターフェースの第１の実施形態を示す模式図である。
【図１ｃ】電気的なインターフェースの第２の実施形態を示す模式図である。
【図１ｄ】機械的なインターフェースの第１の実施形態を示す模式図である。
【図１ｅ】機械的なインターフェースの第２の実施形態を示す模式図である。
【図１ｆ】機械的なインターフェースの第３の実施形態を示す模式図である。
【図１ｇ】センサモジュールのための保管システムを示す模式図である。
【図２】本発明によるセンサモジュールを外部のアプリケーションユニットの実施形態とともに示す模式図である。
【図３】本発明によるセンサモジュールを外部のアプリケーションユニットの第２の実施形態とともに示す模式図である。
【図４】本発明によるセンサモジュールを外部のアプリケーションユニットの第３の実施形態とともに示す模式図である。
【図５】本発明によるセンサモジュールを外部のアプリケーションユニットの第４の実施形態とともに示す模式図である。
【図６】本発明によるセンサモジュールを外部のアプリケーションユニットの第５の実施形態とともに示す模式図である。
【図７】本発明によるセンサモジュールを外部のアプリケーションユニットの第６の実施形態とともに示す模式図である。
【図８】本発明によるセンサモジュールを外部のアプリケーションユニットの第７の実施形態とともに示す模式図である。
【図９】本発明によるセンサモジュールを外部のアプリケーションユニットの第８の実施形態とともに示す模式図である。
【図１０】センサモジュールを備える本発明のシステムの第１の実施形態を示す模式図である。
【図１１】センサモジュールを備える本発明のシステムの第２の実施形態を示す模式図である。
【図１２】センサモジュールを備える本発明のシステムの第３の実施形態を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００４９】
異なる実施例について現れる同じコンポーネントには、同一の符号が使われている。
【００５０】
図１は、多彩に適用される複数のセンサモジュール１０を示している。センサモジュール１０は、１つまたは複数のセンサ１１を装備している。センサは、特定されるべき１つの特性量を検出するために、または特定されるべき複数の特性量を検出するために、およびこれを１つのセンサ信号または複数のセンサ信号に変換するために意図される。センサモジュール１０は、１つの電気的なインターフェース１２または複数の電気的なインターフェース１２を装備している。電気的なインターフェース１２は、外部の制御ユニットおよび／または調節ユニット１４に、および／または外部のデータ処理ユニット１６に、センサ信号を提供するために意図される。
【００５１】
センサモジュール１０は、データ伝送接続を成立させるために通信モジュール１８を有している。
【００５２】
エネルギー供給ユニット２０は、再充電可能なバッテリ２０として施工されるのが好ましい。エネルギー供給ユニット２０は、センサモジュール１０に電気エネルギーを供給するために意図される。
【００５３】
さらにセンサモジュール１０は、機械的なインターフェース２２を有している。機械的なインターフェース２２は、センサモジュール１０をさまざまな外部のアプリケーションユニット２４と取外し可能に結合するために意図される。その利点は、センサモジュール１０をさまざまな任意の外部のアプリケーションユニット２４に取付可能であり、そのようにして臨機応変に利用可能なことにある。
【００５４】
図１ａの実施例では、センサモジュール１０は円筒状の形態で施工されている。差込接触部２３が、センサモジュール１０を外部のアプリケーションユニット２４と結合するために設けられている。シール部材２５が、センサモジュール１０を水分および／またはダストから保護するために、センサモジュール１０の円筒状の本体の外面に配置されている。
【００５５】
図１ｂでは、電気的なインターフェース１２は円形のコンビネーションコネクタ２６として施工されている。図１ｃでは、電気的なインターフェース１２は角形のコンビネーションコネクタ２７として施工されている。コンビネーションコネクタ２６，２７は、次の接続部２８のうち少なくとも１つを備えている：
・エネルギー供給部２８ａのための２極の接続部、特に３．３Ｖ、好ましくは５Ｖ、特別に好ましくは１２Ｖ
・２極のＧＰＳアンテナ接続部２８ｂ
・２極のブルートゥースアンテナ接続部２８ｃ
・２極のＷＬＡＮアンテナ接続部２８ｄ
・デジタル信号伝送のための接続部２８ｅ
・２極のセンサ接続部２８ｆ
・コーディングのための接続部２８ｇ
【００５６】
図１ｄでは、機械的なインターフェース２２はバヨネット接合部３０として施工されている。
【００５７】
第１のバヨネット接合部分３０．１は、直径上で向かい合うとともに外方を向く２つの係止ラグ３１を含んでいる。あるいは２つよりも多い、または少ない係止ラグが設けられていてもよい。第２のバヨネット接合部分３０．２は、係止ラグと対応する２つの係止溝３２を有している。
【００５８】
図１ｅでは、機械的なインターフェースは摺動案内部として構成されている。接触部材２３．１が、センサモジュール１０を外部のアプリケーションユニットと、たとえば電動工具と結合するために設けられている。
【００５９】
あるいは機械的なインターフェース２２が、外部のアプリケーションユニット２４との形状接合式の結合を成立させるために、クリップ、ねじ接合部などとして施工されることも考えられ得る。
【００６０】
図１ｆは、ばね接合部３５を通じての機械的なインターフェースの具体化を示している。ばね接合部３５が取り外されているとき（上側の図）、センサモジュール１０を外部のアプリケーションユニット２４から取り外される。ばね接合部３５が応力をかけられているとき（下側の図）、センサモジュール１０が外部のアプリケーションユニット２４と結合される。
【００６１】
図１ｇは、センサモジュール１０のための保管システム３３を示している。ここではシール部材２５が保管システム３３に組み込まれており、それにより、センサモジュール１０は保管システム３３に格納されているときに水分および／またはダストから保護される。
【００６２】
図１ｈは、接続部材３９を介してセンサモジュール１０のエネルギー供給接続部４１と接続された外部のエネルギー供給ユニット３８とともに、センサモジュール１０を示している。さらに、センサモジュール１０にはエネルギー蓄積器３６が組み込まれている。エネルギー蓄積器３６は再充電可能なバッテリ２０、コンデンサ３７、蓄積チョークなどとして施工されていてよい。
【００６３】
センサモジュール１０は、周囲固有の特性量および／または外部のアプリケーションユニット２４に関わる特性量を検出し、周囲および／または外部のアプリケーションユニット２４に関わるパラメータを提供するセンサ１１を含んでいる。ここではセンサモジュール１０は、次のセンサ１１のうち少なくとも１つを含んでいる：
・少なくとも１つの距離特性量を検出し、距離特性量を特徴づけるパラメータを提供するために意図される距離センサ１１
・少なくとも１つの加速度特性量を検出し、加速度特性量を特徴づけるパラメータを提供するために意図される加速度センサ１１
・少なくとも１つの運動特性量を検出し、運動特性量を特徴づけるパラメータを提供するために意図される人感センサ１１
・少なくとも１つの回転特性量を検出し、回転特性量を特徴づけるパラメータを提供するために意図される角速度センサ１１
・少なくとも１つの圧力特性量を検出し、圧力特性量を特徴づけるパラメータを提供するために意図される圧力センサ１１
・少なくとも１つの湿度特性量を検出し、湿度特性量を特徴づけるパラメータを提供するために意図される湿度センサ１１
・少なくとも１つのガス特性量を検出し、ガス特性量を特徴づけるパラメータを提供するために意図されるガスセンサ１１
・少なくとも１つの位置特性量を検出し、位置特性量を特徴づけるパラメータを提供するために意図される位置センサ１１
・少なくとも１つの光特性量を検出し、光特性量を特徴づけるパラメータを提供するために意図される光センサ１１
・少なくとも１つの音響特性量を検出し、音響特性量を特徴づけるパラメータを提供するために意図される音響センサ１１
・少なくとも１つの温度特性量を検出し、温度特性量を特徴づけるパラメータを提供するために意図される温度センサ１１
・少なくとも１つの磁界特性量を検出し、磁界特性量を特徴づけるパラメータを提供するために意図される磁界センサ１１
・少なくとも１つのＧＰＳ特性量を検出し、ＧＰＳ特性量を特徴づけるパラメータを提供するために意図されるＧＰＳセンサ１１
【００６４】
周囲および／または外部のアプリケーションユニット２４に関わるパラメータは、外部のアプリケーションユニット２４に付属する制御ユニットおよび／または調節ユニット１４および／または外部のデータ処理ユニット１６に伝達される。
【００６５】
あるいは、周囲および／または外部のアプリケーションユニット２４に関わるパラメータがパラメータ出力に変換されて、通信モジュール１８により、外部のアプリケーションユニット２４に付属する制御ユニットおよび／または調節ユニット１４および／または外部のデータ処理ユニット１６に伝達されることも考えら得る。
【００６６】
センサモジュール１０はデータインターフェース３４を有している。データインターフェース３４は、通信モジュール１８から提供される情報を外部のデータ処理ユニット１６へ伝送する。
【００６７】
センサモジュール１０は、次の外部のアプリケーションユニット２４のうちの１つに組み込まれる：
ａ．手動工作機械２４ａ
ｂ．作業手段２４ｂ
ｃ．工具２４ｃ
ｄ．工具ケース２４ｄまたは工具箱
ｅ．衣料品２４ｅ、特に作業防護服
【００６８】
図２では、外部のアプリケーションユニット２４は手動工作機械２４ａとして、特にアンギュラ研削機として施工されている。
図３では、外部のアプリケーションユニット２４は作業手段２４ｂとして、特に梯子として施工されている。
図４では、外部のアプリケーションユニット２４は工具２４ｃとして、特にボルトカッターとして施工されている。
図５では、外部のアプリケーションユニット２４は工具ケース２４ｄとして施工されている。
あるいは、外部のアプリケーションユニット２４が工具箱として施工されることも考えられ得る。
図６から９では、外部のアプリケーションユニット２４は衣料品２４ｅとして、特にヘルメット（図６）、上着（図７）、ズボン（図７）、靴（図８）、または手袋（図９）として施工されている。
【００６９】
センサモジュール１０は、操作者に光学式の情報を伝送する情報出力ユニット４０を含んでいる。そのようにして、周囲固有の特性量および／または外部のアプリケーションユニット２４に関わる特性量を操作者に表示することができる。たとえば手動工作機械２４ａの操作者に、手動工作機械に関わるパラメータを光学式に表示することができる。あるいは、音響式および／または触覚式の情報を操作者に伝送することも考えられ得る。
【００７０】
図９までの実施形態では、通信モジュール１８は、周囲固有の特性量および／または外部のアプリケーションユニット２４ｂから２４ｆに関わる特性量を特徴づけるデータを外部の情報出力ユニット４０ｂから４０ｆへ送信し、外部の情報出力ユニット４０ｂから４０ｆが、光学式および／または音響式および／または触覚式の情報を操作者に伝送する。
【００７１】
図１０から１２は、センサモジュール１０とさまざまな外部のアプリケーションユニット２４との間のネットワークを示している。
【符号の説明】
【００７２】
１０  センサモジュール
１１  センサ
１２  電気的なインターフェース
１４  制御ユニットおよび／または調節ユニット
１６  外部のデータ処理ユニット
１８  通信モジュール
２０  エネルギー供給ユニット
２２  機械的なインターフェース
２４  外部のアプリケーションユニット
３４  データインターフェース
４０ｂから４０ｆ  外部の情報出力ユニット
【図１】
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【図１ａ】
2017528702.tif 000004
【図１ｂ】
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【図１ｃ】
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【図１ｄ】
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【図１ｅ】
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【図１ｆ】
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【図１ｇ】
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【図１ｈ】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【手続補正書】
【提出日】平成29年2月2日(2017.2.2)
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
１つの好ましい実施形態では、電気的なインターフェースは少なくとも１つのコンビネーションコネクタを有している。このコネクタは、円形のコンビネーションコネクタとして施工されているのが好ましい。別の好ましい実施形態では、コネクタは角形のコンビネーションコネクタとして施工される。コンビネーションコネクタは、次の接続部のうち少なくとも１つを備えているのが好ましい：
・エネルギー供給のための接続部
・ＧＰＳアンテナ接続部
・ブルートゥース（登録商標）アンテナ接続部
・ＷＬＡＮアンテナ接続部
・デジタル信号伝送のための接続部
・センサ接続部
・コーディングのための接続部
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
通信モジュールは、ケーブルレス式の通信モジュールとして構成されるのが好ましい。このとき通信モジュールは、ＷＬＡＮ通信モジュール、ブルートゥース（登録商標）通信モジュール、無線通信モジュール、ＲＦＩＤ通信モジュール、ＮＦＣ通信モジュール、赤外通信モジュール、移動無線通信モジュールなどとして構成されていてよい。通信モジュールは双方向データ伝送のために意図されるのが好ましい。別案の実施形態では、通信モジュールはケーブル式の通信モジュールとして、たとえばＬＡＮ通信モジュール、ＵＳＢ通信モジュールなどとして構成される。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５５】
図１ｂでは、電気的なインターフェース１２は円形のコンビネーションコネクタ２６として施工されている。図１ｃでは、電気的なインターフェース１２は角形のコンビネーションコネクタ２７として施工されている。コンビネーションコネクタ２６，２７は、次の接続部２８のうち少なくとも１つを備えている：
・エネルギー供給部２８ａのための２極の接続部、特に３．３Ｖ、好ましくは５Ｖ、特別に好ましくは１２Ｖ
・２極のＧＰＳアンテナ接続部２８ｂ
・２極のブルートゥース（登録商標）アンテナ接続部２８ｃ
・２極のＷＬＡＮアンテナ接続部２８ｄ
・デジタル信号伝送のための接続部２８ｅ
・２極のセンサ接続部２８ｆ
・コーディングのための接続部２８ｇ
【手続補正５】
【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】
特定されるべき少なくとも１つの特性量を検出してセンサ信号に変換するための少なくとも１つのセンサ（１１）と、データ伝送接続を成立させるための少なくとも１つの通信モジュール（１８）と、センサモジュール（１０）にエネルギーを供給するために少なくとも意図される少なくとも１つのエネルギー供給ユニット（２０）と、少なくとも１つの機械的なインターフェース（２２）とを有する、センサモジュール（１０）において、前記センサモジュール（１０）は前記機械的なインターフェース（２２）を介してさまざまな外部のアプリケーションユニット（２４）と結合可能であることを特徴とするセンサモジュール。
【請求項２】
少なくとも１つの前記センサ（１１）は周囲固有の特性量および／または外部のアプリケーションユニット（２４）に関わる特性量を検出し、前記周囲および／または前記外部のアプリケーションユニット（２４）に関わるパラメータを提供することを特徴とする、請求項１に記載のセンサモジュール（１０）。
【請求項３】
前記周囲および／または前記外部のアプリケーションユニット（２４）に関わるパラメータは前記外部のアプリケーションユニット（２４）に付属する制御ユニットおよび／または調節ユニット（１４）および／または外部のデータ処理ユニット（１６）に伝達されることを特徴とする、請求項２に記載のセンサモジュール（１０）。
【請求項４】
前記周囲および／または前記外部のアプリケーションユニット（２４）に関わるパラメータは少なくとも１つの第１のパラメータ出力に変換され、前記通信モジュール（１８）により前記外部のアプリケーションユニット（２４）に付属する制御ユニットおよび／または調節ユニット（１４）および／または外部のデータ処理ユニット（１６）に伝達されることを特徴とする、請求項２に記載のセンサモジュール（１０）。
【請求項５】
前記センサモジュール（１０）は情報を前記通信モジュール（１８）により外部のデータ処理ユニット（１６）に伝送するために意図される少なくとも１つのデータインターフェース（３４）を有していることを特徴とする、請求項１から４のいずれか１項に記載のセンサモジュール（１０）。
【請求項６】
前記センサモジュール（１０）は前記外部のアプリケーションユニット（２４）、すなわち、
ａ．手動工作機械２４ａ
ｂ．作業手段２４ｂ
ｃ．工具２４ｃ
ｄ．工具ケース２４ｄまたは工具箱
ｅ．衣料品２４ｅ
のうち少なくとも１つに組み込まれていることを特徴とする、請求項１から５のいずれか１項に記載のセンサモジュール（１０）。
【請求項７】
前記センサモジュールは情報を操作者に伝送する少なくとも１つの情報出力ユニット（４０）を含んでいることを特徴とする、請求項１から６のいずれか１項に記載のセンサモジュール（１０）。
【請求項８】
前記通信モジュール（１８）はデータを外部の情報出力ユニット（４０ｂから４０ｆ）に送信し、前記外部の情報出力ユニット（４０ｂから４０ｆ）が情報を操作者に伝送することを特徴とする、請求項１から６のいずれか１項に記載のセンサモジュール（１０）。
【請求項９】
センサモジュール（１０）で使用するための通信モジュール（１８）において、前記通信モジュール（１８）はデータを外部の通信モジュールと交換することを特徴とする通信モジュール。
【請求項１０】
請求項１から８のいずれか１項に記載の少なくとも１つのセンサモジュール（１０）を有しているシステム。
【国際調査報告】
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