JPH0612256B2 - 測定データ収集処理装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

本発明は、測定データ収集処理システム（装置）に係
り、特に、測定データを電気信号として外部に出力する
機能を備えた電子式測長器のデータ処理に用いるのに好
適な、測定データ収集処理システムに関する。

【従来の技術】

トランスデユーサを内蔵し、測長結果をデジタル表示で
きる電式のマイクロメータ、ノギス等が、あらゆる産業
分野に浸透しつつある。これらの電子測長ユニツトは、
従来の機械式測長ユニツトに比較して、読取り時の確実
さ、高精度などの特徴を有するが、最近は、更に測定結
果を電気信号として外部出力する機能が付加され、測定
ラインにおける品質管理用のデータ端末としての機能が
重視されている。それに伴い、これをデータ端末とした
効率的な測定データ収集処理システムが模索検討されて
いる。 第１１図に、本共同出願人の一人が既に特開昭６０−１
７７２１０、特開昭６０−１７８３０９、特開昭６１−
２１３６２で提案をしている測定データ収集処理システ
ムの一例を示す。 このシステムは、データ端末である電子式マイクロメー
タ１０と、データ収集処理装置２０とから構成されてい
る。 このシステムの使用に際しては、測定対象物の部品番
号、工程番号、測定箇所、測定順序等の情報をデータ収
集処理装置２０のキーボード２２を用いて設定する。次
いで、電子式マイクロメータ１０を用いて測定対象物で
ある部品を設定手順に従つて測定し、終了後には次の部
品の測定に移り、順次測定を行う。 測定データの入力は、電子式マイクロメータ１０のデー
タ出力ＲＥＡＤＹスイツチ１２及びキーボード２２上の
データ入力スイツチで実行できる。一連の部品の測定が
終つてから、キーボード２２上の処理スイツチを押すこ
とによつて、その部品の特定部位の寸法の部品によるば
らつきを示す管理図などがデータ収集処理装置２０のプ
リンタ２４から出力される。 このような測定データ収集処理システムは、それ自体品
質管理において多大の貢献を成すものである。

【発明が解決しようとする問題点】

しかしながら、このようなデータ収集処理システムが広
く使用されるようになるにつれて、改善すべき事項も指
摘されている。即ち、従来の測定データ収集処理システ
ム（データ収集処理装置２０）は、電子式測長器（電子
式マイクロメータ１０）に個別に付属しているので、作
業場所やグループ毎に電子式測長器やデータ収集処理装
置を含んで構成される複数の測定ラインにおいて複数の
作業員が種々の部品を大量に測定する場合には効率が悪
い。具体的には、測定条件の設定を、個々の作業員が同
じ手順で行うことになるため、設定工数が全体として大
きなものになる。又、データ収集処理装置２０には操作
用のキーボード２２が備えられているが、操作に習熟す
るまでにある程度の時間を要し、特に作業員の数が多い
場合には、全員が使いこなせるまでにかなりの時間が必
要である。更に部品の種類が変わつたり、同じ部品であ
つても測定箇所が変更される毎に個々の作業員が再設定
する場合には、設定ミスが発生し易い。又、測定対象物
の測定箇所が多い場合には、測定中に測定手順を間違え
易いなどの問題点を有していた。

【発明の目的】

本発明は、前記従来の問題点を解消するべくなされたも
ので、一群の電子式測長ユニツトを複数の測定ラインに
配備して、大量の部品の形状情報を効率良く正確に収集
し、更に収集した測定データを集中的に処理すると共
に、ホストコンピユータによる一元管理と各測定ライン
毎の個別管理の両立、設定ユニツト採用による一元管理
の確実性の向上、及び、専用インターフエース採用によ
る操作性の向上を図り、使用性を最大限に向上させると
共に、低コスト、省スペース化を図ることができる測定
データ収集処理装置を提供することを目的とする。

【問題点を解決するための手段】

本発明は、測定対象物の形状に関する情報を電気信号と
して外部出力する複数の測長ユニツトと、前記測定対象
物の種類や測定部位及び使用すべき測長ユニツトの種類
等の測定手順に関する情報、及び、前記各測長ユニツト
から順次収集した測定データを記憶するメモリを含み、
記憶した測定手順及び測定データに基づく管理図等を表
示する機能を有するデータ収集ユニツトと、各ユニツト
とコネクタを介して接続され、データ収集ユニツトと他
のユニツトを結ぶ専用インターフエースと、を含んで構
成される複数の測定ラインと、 前記測定手順を設定するためのキーボード及び測定手順
を記憶するメモリを有し、各測定ラインを巡回しなが
ら、前記専用インターフエースに設けられた接続端子を
介して、メモリに記憶された測定手順を前記データ収集
ユニツトのメモリに教示するための設定ユニツトと、各
測定ラインから分離されたデータ収集ユニツトと順次接
続され、測定データを入力することにより全測定ライン
の測定データを集中的に統計処理可能なホストコンピユ
ータとを備えたことにより、前記目的を達成したもので
ある。

【作用】

本発明においては、複数の各測定ラインに、測定対象物
の形状に関する情報を電気信号として外部出力する複数
の測長ユニツトと、前記測定対象物の種類や測定部位及
び使用すべき測長ユニツトの種類等の測定手順に関する
情報、及び、前記各測長ユニツトから順次収集した測定
データを記憶するメモリを含み、記憶した測定手順及び
測定データに基づく管理図等を、当該測定ライン内で単
独に表示する機能を有する収集ユニツトと、各ユニツト
とコネクタを介して接続され、データ収集ユニツトと他
のユニツトを結ぶ専用インターフエースを備えている。
又、前記測定手順を設定するためのキーボード及び測定
手順を記憶するメモリを有する設定ユニツトにより、各
測定ラインを巡回しながら、前記専用インターフエース
に設けられた接続端子を介して、メモリに記憶された測
定手順を前記データ収集ユニツトのメモリに教示するよ
うにしている。更に、前記測定ラインから分離されたデ
ータ収集ユニツトをホストコンピユータに順次接続し、
測定データを入力して全測定ラインの測定データを集中
的に統計処理できるようにしている。従つて、大量の部
品の形状情報を効率良く正確に収集でき、更に収集した
測定データを集中的に処理できるだけでなく、ホストコ
ンピユータによる一元管理と各測定ライン毎の個別管理
の両立、設定ユニツト採用による一元管理の確実性の向
上、及び、専用インターフエース採用による操作性の向
上を図り、使用性を最大限に向上させると共に、低コス
ト、省スペース化を図ることができる。 又、前記測定ラインに、測定手順を表示するための操作
ユニツトが、データ収集ユニツトと別体で含まれている
場合には、操作ユニツトを、作業者が最も作業し易い位
置に設定できる。

【実施例】

以下図面を参照して、本発明の実施例を詳細に説明す
る。 第１図は、本発明に係る測定データ収集処理システムの
実施例の全体構成を示すブロツク線図である。 このシステムには、ホストコンピユータ３０を中核とし
て、Ｎ個の測定ライン４０−１〜４０−Ｎと、測定条件
を設定するための１個の設定ユニツト６０が備えられて
いる。 前記測定ライン４０−１測定対象物４２の測定対象寸法
を測定するためのＭ個の測長ユニツト４４−１〜４４−
Ｍと、専用インターフエース（Ｉ／Ｆ）４６−１と、測
定途中で部品寸法のばらつきをモニタできる管理図、例
えばｘチヤート表示用の管理図表示器４８Ａを備えたデ
ータ収集ユニツト４８−１と、測定手順表示器５０Ａ及
び入力スイツチ５０Ｂを備えた操作ユニツト５０−１を
含んで構成されている。他の測定ライン４０−２〜４０
−Ｎも構成は同じである。 前記ホストコンピユータ３０には、データ収集４８−１
〜４８−Ｎのいずれか一つと接続するための専用インタ
ーフエース（Ｉ／Ｆ）３２が備えられている。この専用
インターフエース３２は、各測定ラインの前記専用イン
ターフエース４６−１〜４６−Ｎと同じ構造である。 なお、第１図では、設定ユニツト６０が測定ライン４０
−１の専用インターフエース４６−１と接続されている
が、これは、設定ユニツト６０内に記憶されている測定
条件を専用インターフエース４６−１に転送している状
態を示したものであり、測定時には設定ユニツト６０が
測定ラインから切り離されている。 前記測長ユニツト４４−１〜４４−Ｍは、光電式、磁気
式、静電容量式などのトランスデユーサを内蔵してお
り、測長値を電気信号に交換して外部に出力する機能を
有している。第２図に、測長ユニツトの例を示す。第２
図（Ａ）は電子式ハイドゲージ、第２図（Ｂ）は電子式
内径測定器、第２図（Ｃ）は電子式ノギスを示したもの
である。測長値を電気信号に変換して部に出力する方式
として、本実施例では、測長値をＢＣＤコードに変換し
た後、クロツクパルスに同期させて直列パルスとして出
力する方式が採られているが、他の出力方式を取ること
もできる。測長データ出力のタイミングは、各測長ユニ
ツト付属のＲＥＡＤＹスイツチ４４Ａ、操作ユニツト５
０上の入力スイツチ５０Ｂ及び専用インターフエース４
６−１に接続されているフツトスイツチ４５によつて適
宜設定することができる。 前記データ収集ユニツト４８−１と専用インターフエー
ス４６−１の内部構成を第３図に示す。前記データ収集
ユニツト４８−１には、前記管理図表示器４８Ａを構成
する液晶表示レベルと、管理図表示スイツチ４８Ｂと、
測定開始指示スイツチ４８Ｃと、測定データ取消しスイ
ツチ４８Ｄと、このデータ収集ユニツト４８−１を、前
記設定ユニツト６０及び接作ユニツト５０−１と例えば
ＲＳ−２３２Ｃ規格で通信するためのＲＳ−２３２Ｃポ
ート４８Ｅと、前記測長ユニツト４４−１〜４４−Ｍと
測定データや命令コードの送受信を例えば直列パルス方
式で行うためのシリアル入出力ポート４８Ｆと、前記測
長ユニツト４４−１〜４４−Ｍのデータ出力信号である
ＲＥＡＤＹ信号及びフツトスイツチ４５−１、４５−２
などの信号を取込むためのパラレル入力ポート４８Ｇ
と、ＣＰＵ４８Ｈと、メモリ４８Ｊと、メインバス４８
Ｋとが含まれている。なお、入出力ポートを選択するた
めのアドレスラインなどは昇略している。 又、前記専用インターフエース４６−１は、同じく第３
図に示した如く、前記設定ユニツト６０用のコネクタに
通ずるバツフア４６Ａと、前記操作ユニツト５０−１用
のコネクタに通ずるバツフア４６Ｂと、前記測長ユニツ
ト４４−１〜４４−Ｍ用のコネクタに連なるバツフア４
６Ｃ〜４６Ｅと各測長ユニツト４４−１〜４４−ＭのＲ
ＥＡＤＹ信号線とフツトスイツチ４５−１、４５−２に
対するバツフア４６Ｆと、前記データ収集ユニツト４８
−１のＲＳ−２３２Ｃポート４８Ｅと前記バツフア４６
Ａ及びバツフア１６Ｂを接続するバスライン４６Ｇと、
前記データ収集ユニツト４８−１のシリアル入出力ポー
ト４８Ｆと前記バツフア４６Ｃ−４６Ｅを接続するバス
ライン４６Ｈと、前記データ収集ユニツト４８−１のパ
ラレル入力ポート４８Ｇと前記バツフア４６Ｆを接続す
るバスライン４６Ｊを含んで構成されている。各バツフ
ア４６Ａ〜４６Ｆは、データ収集ユニツト４８−１のＣ
ＰＵ４８Ｈにより、図示しないアドレスラインによつて
選択されると、信号をそのまま通過させ、非選択状態で
は信号線を切り離す、入出力用の接続ポートとして作用
する。 前記データ収集ユニツト４８−１と専用インターフエー
ス４６−１とは基準コネルクタ４７で接続されており、
データ収集ユニツト４８−１は専用インターフエース４
６−１から容易に切り離すことができるようにされてい
る。 各測長ユニツト４４−１〜４４−Ｍからは、クロツク
（ＣＬＫ）信号に同期して、測定データがＤＡＴＡ信号
として転送されてくる。 前記操作ユニツト５０−１は、第４図に詳細に示す如
く、測定手順表示器５０Ａを構成する液晶表示パネル
と、測長ユニツト４４−１〜４４−Ｍのデータ出力を示
す入力スイツチ５０Ｂと、専用インターフエース４６−
１と接続されるＲＳ−２３２Ｃポート５０Ｃと、ＣＰＵ
５０Ｄとを含んで構成されている。この操作ユニツト５
０−１はデータ収集ユニツト４８−１から分離されてお
り、実際に測定するところへ簡単に移動できるため、使
い勝手が良い。 前記設定ユニツト６０は、第５図に詳細に示す如く、部
品番号、測定項目（測定する部位）、測長ユニツト別の
測定順序等の測定条件を確認的に表示するための液晶表
示パネル６０Ａと、専用インターフエース４６−１〜４
６−Ｎと接続されるＲＳ−２３２Ｃポート６０Ｂと、測
定条件を設定するためのキーボード６０Ｃと、該キーボ
ード６０Ｃを駆動するためのデコーダ６０Ｄと、キーボ
ード６０出力の入力ポート６０Ｅと、メモリ６０Ｅと、
ＣＰＵ６０Ｇを含んで構成されている。 以下、実施例の作用を説明する。 第６図に、測定対象物４２の一例を示す。ここで、測定
項目はＡ、Ｂ、・・・、Ｊと仮定する。このうち、測定
項目Ｆ、Ｇ、Ｈ、Ｉは、穴の内径の深さによるばらつき
を検査するための項目である。測定対象物の個数をＱと
すると、第６図に示した測定項目における測定データの
構成の一例は、第７図に示す如くとなる。なお各測定項
目のうち、測定項目Ａ〜Ｃは、第２図（Ａ）に示した電
子式ハイトゲージ、測定項目Ｄ〜Ｉは、第２図（Ｂ）に
示した電子式内径測定器、測定項目Ｊは、第２図（Ｃ）
に示した電子式ノギスで測定することができる。 各測長ユニツトに対応して、操作ユニツト５０−１の測
定手順表示器５０Ａには、第８図に示すような表示がな
される。即ち、第８図（Ａ）では、各測長ユニツトの測
定点数（測長ユニツト４４−１では３、測長ユニツト４
４−２では６、測長ユニツト４４−３では１）と測定終
了点数（測長ユニツト４４−１では２、測長ユニツト４
４−２では０、測長ユニツト４４−３では０）及び次に
測定する項目（この場合Ｃ）が示される。項目Ｃの測定
が終了すると、表示は第８図（Ｂ）に示す如くとなる。 第９図は、第６図に示した測定対象物４２を、Ｎ個の測
定ラインで、ロツトで測定する場合の流れ図を示したも
のである。まずステツプ１００で、設定ユニツト６０単
独で、部品番号、測定項目数（例えば１０点）、測長ユ
ニツト４４−１の測定順序（Ａ〜Ｃ）、測長ユニツト４
４−２の測定順序（Ｄ−Ｉ）、測長ユニツト４４−３の
測定順序（Ｊ）等の測定条件を設定する。次いでステツ
プ１０２に進み、設定ユニツト６０を例えば第１測定ラ
イン４０−１の専用インターフエース４６−１に接続し
て、設定された測定条件をデータ収集ユニツト４８−１
に転送した後、設定ユニツト６０を切り離す。同様にし
て、最終測定ライン４０−Ｎまで設定ユニツト６０を回
送しながら、データ収集ユニツト４８−Ｎまで測定条件
を転送する（ステツプ１０４）。次いでステツプ１０６
−１〜１０６−Ｎに進み、各測定ライン毎に操作ユニツ
ト５０−１〜５０−Ｎの、前出第８図に示したような測
定手順に従つて、測定対象物４２を次々に測定する。全
部の測定が終つてから、ステツプ１０８−１〜１０８−
Ｎに進み、各測定ラインでデータ収集ユニツト４８−１
〜４８−２をそれぞれ専用インターフエース４６−１〜
４６−Ｎから分離する。このステツブ１０６及び１０８
は、平行に処理される。 次いでステツプ１１０に進み、例えば第１測定ライン４
０−１のデータ収集ユニツト４８−１をホストコンピユ
ータ３０の専用インターフエース３２に接続しして、測
定データをホストコンピユータ３０に転送する。同様に
最終測定ライン４０−Ｎのデータ収集ユニツト４８−Ｎ
まで、測定データをホストコンピユータ３０に転送する
（ステツプ１１２）。次いでステツプ１１４に進み、ホ
ストコンピユータ３０で各種統計処理を行つて処理を終
了する。 ここで、各測定ラインにおいては、全部品の測定終了前
にデータ収集ユニツト４８の管理図表示スイツチ４８Ｂ
を押すことによつて、直前の測定項目における、それま
で測定の終つた部品だけの管理図を表示することができ
る。第１０図は、表示される管理図（ｘチヤート）の一
例を示したもので、Ｃは平均値、Ｕは上限値、Ｌは下限
値である。従つて、測定の途中であつても、測定結果が
大きく変動している場合などは、直ちに対策を取ること
ができる。 なお前記実施例においては、データ収集ユニツト４８と
専用インターフエース４６が別体とされていたが、両者
を一体構造とすることも可能である。 又、前記実施例においては、操作ユニツト５０が独立し
て設けられていたが、データ収集ユニツト４８又は専用
インターフエース４６と一体にすることも考えられる。 更に、前記実施例においては、通信仕様として、ＲＳ−
２３２Ｃとクロツクパルス同期のシリアル転送が併用さ
れていたが、これには限定されず、例えばパラレル転送
などを行うことも可能である。 又、前記実施例においては、データ収集ユニツト４８の
専用インターフエース４６とホストコンピユータ３０の
専用インターフエース３２が別体とされていたが、両者
は同じ構造であるため、ホストコンピユータ３０からの
通信ラインを個々の測定ラインの専用インターフエース
４６の設定ユニツト６０用のポート（バツフア４６Ａ）
に接続することも可能であり、この場合は、ポートを兼
用するためシステムがより簡略化される。

【発明の効果】

以上説明した通り、本発明によれば、一群の電子式測長
ユニツトを複数の測定ラインに配備して、大量の部品の
形状情報を効率良く正確に収集でき、更に収集した測定
データを集中的に処理できるだけでなく、ホストコンピ
ユータによる一元管理と各測定ライン毎の個別管理の両
立、設定ユニツト採用による一元管理の確実性の向上、
及び、専用インターフエース採用による操作性の向上を
図り、使用性を最大限に向上させると共に、低コスト、
省スペース化を図ることができる。従つて、効率が良
く、測定条件の設定工数を大幅に減らすことがでひる。
又、キーボード等の操作に習熟しなくても容易に使いこ
なすことができる。更に、部品の種類が変わつたり、同
じ部品で測定箇所が変更されても、設定ミスが発生しに
くい。又、測定箇所が多い場合でも測定手順を間違える
ことがない等の優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る測定データ収集処理装置の実施
例の全体構成を示すブロツク線図、 第２図（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は、それぞれ前記実施例
で用いられる測長ユニツトの例を示す斜視図、 第３図は、前記実施例で用いられているデータ収集ユニ
ツトと専用インタフエースの構成を示すブロツク線図、 第４図は、同じく操作ユニツトの構成を示すブロツク線
図、 第５図は、同じく設定ユニツトの構成を示すブロツク線
図、 第６図は、測定対象物の例を示す斜視図、 第７図は、測定データの構成例を示す線図、 第８図（Ａ）、（Ｂ）は、前記操作ユニツトにおける操
作手順の表示例を示す正面図、 第９図は、前記実施例における条件設定及び測定手順を
示す流れ図、 第１０図は、前記データ収集ユニツトの管理図表示例を
示す正面図、 第１１図は、従来のデータ収集処理システムの一例の構
成を示す斜視図である。 ３０……ホストコンピユータ、 ３２……専用インタフエース、 ４０−１〜４０−Ｎ……測定ライン、 ４２……測定対象物、 ４４−１〜４４−Ｍ……測長ユニツト、 ４６−１〜４６−Ｎ専用インタフエース、 ４８−１〜４８−Ｎ……データ収集ユニツト、 ５０−１〜５０−Ｎ……操作ユニツト、 ５０Ａ……測定手順表示器、 ６０……設定ユニツト、 ６０Ｃ……キーボード。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 桑原 昌博 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 大原 一眞 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 神田 力 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 水野 伸章 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 安田 守 神奈川県川崎市高津区坂戸165番地 株式 会社三豊製作所開発本部内 (72)発明者 小泉 博 神奈川県川崎市高津区坂戸165番地 株式 会社三豊製作所開発本部内 (56)参考文献 特開 昭60−178309（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−213620（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−82210（ＪＰ，Ｕ)

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】測定対象物の形状に関する情報を電気信号
   として外部出力する複数の測長ユニツトと、 前記測定対象物の種類や測定部位及び使用すべき測長ユ
   ニツトの種類等の測定手順に関する情報、及び、前記各
   測長ユニツトから順次収集した測定データを記憶するメ
   モリを含み、記憶した測定手順及び測定データに基づく
   管理図等を表示する機能を有するデータ収集ユニツト
   と、 各ユニツトとコネクタを介して接続され、データ収集ユ
   ニツトと他のユニツトを結ぶ専用インタフエースと、 を含んで構成される複数の測定ラインと、 前記測定手順を設定するためのキーボード及び測定手順
   を記憶するメモリを有し、各測定ラインを巡回しなが
   ら、前記専用インタフエースに設けられた接続端子を介
   して、メモリに記憶された測定手順を前記データ収集ユ
   ニツトのメモリに教示するための設定ユニツトと、 各測定ラインから分離されたデータ収集ユニツトと順次
   接続され、測定データを入力することにより全測定ライ
   ンの測定データを集中的に統計処理可能なホストコンピ
   ユータと、 を備えたことを特徴とする測定データ収集処理装置。
2. 【請求項２】前記測定ラインに、測定手順を表示するた
   めの操作ユニツトが、データ収集ユニツトと別体で含ま
   れている特許請求の範囲第１項記載の測定データ収集処
   理装置。