CN111094903A - 输出系统和计量仪器 - Google Patents

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辻本浩章
中辻文男
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Abstract

本发明的一个方面的输出系统具备：配置于计量仪器的指针的轴上的磁体、以具有灵敏度轴方向的方式分别构成的第一和第二磁力传感器、以输出基于各磁力传感器的检测值生成的指示值信息的方式构成的输出单元。而且，第一方向和第二方向以在指针的轴上交叉的方式设定，第一磁力传感器以灵敏度轴方向沿着第一方向的方式配置，第二磁力传感器以灵敏度轴方向沿着第二方向的方式配置。

Description

输出系统和计量仪器
技术领域
本发明涉及输出系统和计量仪器的技术。
背景技术
专利文献1中提出有一种方法，向压力表、温度计、流量计、电力计等的原有的计量仪器安装IC标签单元，辅助计量仪器的维护。具体而言，将可读写计量仪器的信息、校正信息、检查信息等的管理信息的IC标签以不妨碍刻度和指针的辨识的方式安装于计量仪器内。根据该公开，通过利用RFID读取器，能够从IC标签得到各计量仪器的管理信息。因此，各计量仪器的状况的确认变得容易。
另外，专利文献2中提出有用于远程读取指针的指示值的读取装置。该读取装置具备磁体和多个霍尔元件。磁体配置于指针的中心部，多个霍尔元件以在磁体的正上方相邻的方式配置于在盖中央设置的贯通孔。由此，读取装置能够基于由各霍尔元件探测磁体的磁场的结果，特定指针表示的值(指针的角度)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：国际公开第2015/174374号
专利文献2：注册实用新案第3161399号公报
发明内容
发明所要解决的问题
在专利文献1的方法中，虽然能够利用RFID读取器读取出存储于IC标签的管理信息，但不能读出计量仪器的指针表示的值(以下，均记载为“指示值”)。因此，作业者必须通过目视确认计量仪器的指示值。
与之相对，根据专利文献2的方法，能够基于各霍尔元件的探测结果，特定计量仪器的指示值。即，通过连接于各霍尔元件的测定电路的运算，可将计量仪器的指示值进行电子化。因此，能够将计量仪器的指示值的读取进行自动化，能够省略作业者的目视进行的指示值的确认。
但是，专利文献2中公开的读取装置中，将各霍尔元件和测定电路收容于圆筒状的壳体，并在设置于盖中央的贯通孔配置该壳体，由此，将各霍尔元件配置于磁体的正上方。因此，不能直接利用计量仪器的安装的原有的盖，而与特殊的盖交换，因此，存在导入成本变高的问题点。
本发明在一个方面，是鉴于这种实际情况而研发的，其目的在于，提供一种可将原有的计量仪器的指针表示的值的读取以低成本自动化的技术。
用于解决问题的技术方案
本公开的一个方面提供一种输出系统，具有轴，用于输出绕该轴旋转的计量仪器的指针表示的值，其中，具备：磁体，其配置于所述指针的所述轴上；第一磁力传感器和第二磁力传感器，其以具有磁场的检测灵敏度成为最大的灵敏度轴方向(sensitivity axisdirection)的方式分别构成；输出单元，其以输出基于所述第一磁力传感器和所述第二磁力传感器各自的检测值生成的、与所述指针表示的值相关的指示值信息的方式构成。而且，第一方向和第二方向以在所述指针的所述轴上交叉的方式设定，所述第一磁力传感器以所述第一磁力传感器的灵敏度轴方向沿着所述第一方向的方式配置，所述第二磁力传感器以所述第二磁力传感器的灵敏度轴方向沿着所述第二方向的方式配置。
该结构的输出系统中，在指针的轴上配置磁体，用于探测该磁体的磁场的两个磁力传感器分别配置于沿着在该轴上交叉的第一和第二方向各自的线上。各磁力传感器以具有磁场的检测灵敏度成为最大的灵敏度轴方向的方式构成。即，在磁体的磁场沿着各磁力传感器的灵敏度轴方向的情况下，各磁力传感器相对于该磁体的磁场的反应成为最大(例如，检测值的绝对值成为最大)。另一方面，在磁体的磁场与各磁力传感器的灵敏度轴方向正交的情况下，各磁力传感器相对于该磁体的磁场的反应成为最小(例如，检测值成为0)。
因此，第一磁力传感器和第二磁力传感器各自的检测值表示以第一和第二方向的构成的角度偏离的举动，各磁力传感器的检测值的组合根据该偏离唯一地决定。因此，能够基于各磁力传感器的检测值，特定指针的角度、换言之指针表示的值。因此，根据该结构，通过利用输出单元输出基于各磁力传感器的检测值生成的指示值信息，能够将计量仪器的指针表示的值的读取进行自动化。此外，如果指示值信息是与指针表示的值相关的信息，则也可以没有特别限定，也可以是各磁力传感器的检测值其本身，也可以是由各磁力传感器的检测值特定的指针表示的值。
另外，该结构中，如果是沿着在指针的轴上交叉的第一和第二方向各自的线上，则也可以将各磁力传感器配置于任何地方。因此，即使对原有的计量仪器的盖(透明板)施加变更，也能够在例如盖的内表面、刻度盘上等的原有的计量仪器的内部空间，比较自由地决定各磁力传感器的配置。也就是，不对原有的计量仪器变更结构，就可将用于特定指针表示的值(指针的角度)的各磁力传感器配置该计量仪器内部。因此，根据该结构的输出系统，能够将原有的计量仪器的指针表示的值的读取以低成本自动化。
所述一个方面的输出系统中，所述第一方向和所述第二方向也可以以在所述指针的所述轴上正交的方式设定。根据该结构，能够将第一和第二磁力传感器各自的检测值的举动的偏离设为最大，因此，能够提高特定指针表示的值的精度。
所述一个方面的输出系统中，所述输出单元也可以以将所述指示值信息通过无线通信输出至外部装置的方式构成。根据该结构，利用无线通信，可进行计量仪器的指针表示的值的读取。
所述一个方面的输出系统中，所述磁体也可以形成为圆形。当在指针的轴上配置磁体时，由于磁体的扭矩阻碍指针的旋转，指针可能不能表示适当的值。根据该结构，通过将磁体设为圆形，能够抑制由于指针的旋转而产生的磁体的扭矩，因此，能够防止配置于指针的轴上的磁体阻碍指针的旋转。
另外，本公开的一个方面提供一种计量仪器，其中，具备：轴；刻度盘，其包含绕所述轴设置成圆弧状的刻度；指针，其在所述刻度盘上绕所述轴旋转；主体部，其具有内部空间，上端部开放，在所述刻度朝向该上端部侧的状态下将所述刻度盘和所述指针收容于该内部空间；透明盖，其以可辨识所述刻度盘和所述指针的状态覆盖所述主体部的上端部；所述任一方式的输出系统。而且，所述磁体配置于所述指针的所述轴上，所述第一磁力传感器、所述第二磁力传感器、和所述输出单元在不遮挡所述刻度盘的所述刻度的状态下安装于所述透明盖的所述内部空间侧的面的中央附近。根据该结构，能够将原有的计量仪器的指针表示的值的读取以低成本自动化。
所述一个方面的计量仪器中，所述输出系统也可以还具备用于配置所述第一磁力传感器、所述第二磁力传感器、和所述输出单元的一个或多个基板，所述一个或多个基板也可以分别具有用于辨识所述磁体的窗部。根据该结构，利用者能够一边确认磁体的位置，一边安装所述第一磁力传感器、所述第二磁力传感器、和所述输出单元。因此，能够提高输出系统安装的可操作性。
发明效果
根据本发明，能够提供可将原有的计量仪器的指针表示的值的读取以低成本自动化的技术。
附图说明
图1是表示实施方式的计量仪器的一例的俯视图。
图2是表示实施方式的计量仪器的一例的侧视图。
图3是表示实施方式的计量仪器的一例的分解侧视图。
图4A表示实施方式的第一基板的一例。
图4B是表示实施方式的第二基板的一例。
图5是表示实施方式的磁力传感器的一例。
图6是表示实施方式的计量仪器的一例的局部剖视图。
图7表示实施方式的计量仪器的电路结构的一例。
图8表示实施例的输出系统的模拟结果。
图9是表示变形例的计量仪器的一例的局部剖视图。
具体实施方式
以下，基于附图说明本发明的一方面的实施方式(以下，也记载为“本实施方式”)。但是，以下说明的本实施方式只不过在所有的点上示例本发明，不是要限定其范围。当然也能够不脱离本发明范围地进行各种改良和变形。也就是，实施本发明时，也可以适当采用与实施方式对应的具体的结构。
§1结构例
首先，使用图1～图3对本实施方式的计量仪器1的结构例进行说明。图1～图3是示意性地表示本实施方式的计量仪器1的一例的俯视图、侧视图和分解侧视图。此外，各图中，作为本实施方式的计量仪器1的一例，示例布尔登管压力表。但是，计量仪器1的种类也可以不限于布尔登管压力表，如果具有绕轴旋转的指针，则也可以根据实施方式适当选择。
如各图所示，本实施方式的计量仪器1具备：计量仪器主体，其包含主体部10、透明盖11、刻度盘12、以及指针13；输出系统70，其用于输出指针13表示的值。由此，计量仪器1构成为可输出指针13的指示值，因此，即使不依赖于作业者的目视，也能够确认指针13的指示值。以下，对各构成要素进行说明。
[计量仪器主体]
首先，对计量仪器主体进行说明。本实施方式的计量仪器主体包含：轴20、主体部10、透明盖11、刻度盘12、以及指针13。主体部10沿着轴20形成为扁平的圆筒状，由此，以具有收容布尔登管的内部机构15的内部空间101的方式构成。
内部机构15与公知的布尔登管压力表的内部机构一样，与旋转轴151(参照后述的图6)连接。旋转轴151与轴20一致，以根据供给于内部机构15的测定对象的压力进行旋转的方式构成。旋转轴151的上端贯通刻度盘12的中央附近，并露出于该刻度盘12的上表面侧。
在刻度盘12的上表面设置有刻度121。刻度121绕轴20形成为圆弧状，包含表示最小点的第一记号122、表示中间点的第二记号123、和表示最大点的第三记号124。此外，刻度121的数值也可以根据实施方式适当决定。图1的例子中，第一记号122与0相对应，第二记号123与0.75相对应，第三记号124与1.5相对应，刻度121以0.05刻痕表示从0到1.5的数值。
在旋转轴151的上端，经由连结件132连结有指针13。由此，指针13以根据测定对象的压力，在刻度盘12上绕轴20旋转的方式构成。指针13具有其前端部分131配置于刻度121上的程度的长度，相对于刻度121相对性地旋转，并表示测定对象的压力。即，前端部分131的正下方的刻度121的值是指针13表示的值，即测定对象的压力的值。
另外，主体部10的底部封闭，与之相对，上端部102开放。在该上端部102嵌入透明盖11，由此，内部空间101密闭。具体而言，透明盖11具备盖主体110、贴边111、和透明板112。盖主体110形成为圆筒状，并具有比主体部10的外径略大的内径。与之相对，贴边111形成为具有锥形的圆筒状，并具有与主体部10的内径大致相同或略小的外径。盖主体110的上端利用圆形的透明板112封闭，盖主体110、贴边111、和透明板112适当连结。贴边111嵌入主体部10的上端部102侧的内壁，由此，透明盖11固定于主体部10的上端部102。
刻度盘12和指针13配置于比内部机构15靠上方，且比透明盖11的透明板112靠下方。指针13配置于刻度盘12的上方，刻度盘12以设置有刻度121的面成为上表面的方式配置。由此，在刻度121朝向上端部102侧的状态下，刻度盘12和指针13收容于内部空间101。另外，透明盖11在经由透明板112可辨识刻度盘12和指针13的状态下覆盖上端部102。
此外，透明板112的材料如果是透明的材料，则也可以根据实施方式适当决定。例如，透明板112也可以使用玻璃板、丙烯酸板、聚碳酸酯板、硬质的合成树脂片等。透明板112的材料也可以不是完全透明的材料，只要透明成可辨识配置于内部空间101的刻度盘12和指针13的程度即可。
另外，其它的构成要素的材料也可以根据实施方式适当决定。在此，盖主体110、贴边111、主体部10以及刻度盘12的至少任一项的材料能够使用磁屏蔽体。由此，能够隔断地磁相对于后述的各磁力传感器(61，62)的影响。此外，磁屏蔽体为可隔断磁力的材料，作为该磁屏蔽体的一例，例如除了铁、钴、镍、硅钢、超级导磁合金、坡莫合金、非晶磁性体等之外，能够举出：软磁铁氧体等的以氧化铁为主成分的软磁性的电子陶瓷材料、聚酯系银铜导电涂料等。
[输出系统]
接着，对输出系统70进行说明。输出系统70具备：磁体30、第一磁力传感器61、第二磁力传感器62、第一基板40、以及第二基板50。磁体30配置于指针13的轴20上。各磁力传感器(61，62)以检测磁体30的磁场的方式构成，各基板(40，50)以将各磁力传感器(61，62)的输出值输出至外部的装置(例如，后述的读取记录器90)的方式构成。由此，输出系统70构成为可输出指针13表示的值、具体而言可利用于该指示值的特定的各磁力传感器(61，62)的检测值。以下，对各构成要素进行说明。
(磁体)
首先，对磁体30进行说明。磁体30是例如永磁体。如图1所示，本实施方式的磁体30形成为圆形，以不产生对指针13的旋转造成不良影响的扭矩。而且，本实施方式的磁体30使该磁体30的中心与轴20对齐地固定于指针13的轴20上。因此，磁体30的方向根据指针13的旋转进行变化，且从磁体30产生的磁场的状态根据磁体30的方向的变化而进行变化。根据指针13的角度，即指针13表示的值，决定磁体30的方向，由此，决定从磁体30产生的磁场的状态。
此外，在指针13上固定该磁体30时，磁体30相对于指针13的方向也可以根据实施方式适当决定。例如，也可以使指针13的前端部和后端部与磁体30的N极和S极分别相对应。此时，也可以将磁体30的N极朝向指针13的前端部分131侧，也可以将磁体30的S极朝向指针13的前端部分131侧。
(第一基板和第二基板)
接着，使用图4A和图4B对第一基板40和第二基板50进行说明。图4A表示本实施方式的第一基板40的一例。图4B表示本实施方式的第二基板50的一例。
如图4A所示，在第一基板40上形成有包含电池41和输出单元42的电路。输出单元42配置于第一基板40上，以输出基于各磁力传感器(61，62)的检测值生成的、与指针13表示的值相关的指示值信息的方式适当构成。本实施方式的第一基板40形成为圆形，第一基板40的直径比指针13的长度和刻度121的内径变小。
另一方面，如图4B所示，在第二基板50上形成有包含MPU(microprocessor unit/微处理器单元)52的电路51。在该第二基板50的电路51上连接各磁力传感器(61，62)。本实施方式的第二基板50与第一基板40一样形成为圆形，第二基板50的直径比指针13的长度和刻度121的内径变小。
对各基板(40，50)的电路结构的详情进行后述。此外，指示值信息如果是与指针13表示的值相关的信息，则也可以没有特别限定，也可以是各磁力传感器(61，62)的检测值其本身，也可以是由各磁力传感器(61，62)的检测值特定的指针13表示的值。
(各磁力传感器)
接着，使用图5对各磁力传感器(61，62)进行说明。图5示意性地表示本实施方式的各磁力传感器(61，62)的结构的一例。各磁力传感器(61，62)的结构如果以具有磁场的检测灵敏度成为最大的灵敏度轴方向的方式构成，则也可以没有特别限定。各磁力传感器(61，62)中可利用公知的传感器。例如，各磁力传感器(61，62)中可利用专利第5885209号中公开的、利用了磁阻效应的测量装置。
本实施方式中，各磁力传感器(61，62)形成为矩形状，分成第一部分81和第二部分82的两个部分。第一部分81中，以占据第二部分82的相反侧的第一端边(图的上侧的边)的方式形成有第一电极83。同样，第二部分82中，以占据第一部分81的相反侧的第二端边(图的下侧的边)的方式形成有第二电极84。
而且，在与设置有第一电极83和第二电极84的第一和第二端边正交的两个端边中的一方的第三端边(图的右侧的边)，以跨过第一部分81和第二部分82的分界的方式形成矩形状的第三电极85。由此，第三电极85利用第一部分81和第二部分82双方利用。此外，各电极83～85的材料中能够使用例如铝、铜等。
第一部分81中，在第一电极83与第三电极85之间形成有使用磁性材料形成的传感器线86。传感器线86在设置有第三电极85的端边的相反的第四端边(图的左侧的边)侧与第一电极83连结，沿着第一和第二端边对置的方向和第三和第四端边对置的方向一边折回一边延伸，并与第三电极85连结。该传感器线86中，沿着从第一和第二端边对置的方向倾斜的方向延伸的多个导体膜87如螺旋条纹那样相互隔开间隔地层叠。
同样，第二部分82中，在第二电极84与第三电极85之间形成有使用磁性材料形成的传感器线88。传感器线88在第四端边侧与第二电极84连结，沿着第一和第二端边对置的方向和第三和第四端边对置的方向一边折回一边延伸，并与第三电极85连结。该传感器线88中，沿着从第一和第二端边对置的方向倾斜的方向延伸的多个导体膜89如螺旋条纹那样相互隔开间隔地层叠。
但是，相对于第一部分81和第二部分82的分界线，第二部分82的传感器线88的形状与第一部分81的传感器线86的形状相互成线对称。另外，第二部分82的各导体膜89的倾斜的方向与第一部分81的各导体膜87的倾斜的方向相反。由此，第二部分82的结构与第一部分81的结构成为线对称的关系。
通过以上那样的各传感器线(86，88)和各导体膜(87，89)的磁阻效应的作用，本实施方式的各磁力传感器(61，62)以具有磁场的检测灵敏度成为最大的灵敏度轴方向(图5的左右方向)的方式构成。此外，各传感器线(86，88)的磁性材料中，例如能够使用坡莫合金(NiFe)等。另外，各导体膜(87，89)的材料中，例如能够使用铜(Cu)等。
(配置)
接着，进一步使用图6对各基板(40，50)和各磁力传感器(61，62)的配置进行说明。图6是表示本实施方式的计量仪器1的一例的局部剖视图。本实施方式中，如上述，指针13经由连结件132连结于内部机构15的旋转轴151的上端，在指针13的轴20上固定有磁体30。由此，磁体30根据指针13的旋转绕轴20旋转。
另一方面，包含输出单元42的各基板(40，50)和各磁力传感器(61，62)经由粘合片14安装于透明盖11的透明板112的内部空间101侧的面的中央附近。
具体而言，如图6所示，第一基板40的设置有电池41和输出单元42的侧的面(上表面)经由粘合片14粘接于透明板112的内部空间101侧的面。第二基板50的设置有电路51的侧的面(上表面)粘接于第一基板40的相反侧的面(下表面)。然后，各磁力传感器(61，62)粘接于第二基板50的相反侧的面(下表面)。两基板(40，50)间的粘接、和第二基板50与各磁力传感器(61，62)之间的粘接也可以根据实施方式适当进行。
本实施方式中，各磁力传感器(61，62)的尺寸比各基板(40，50)变小。另外，各基板(40，50)的直径比指针13的长度和刻度121的内径变小。因此，即使将各基板(40，50)和各磁力传感器(61，62)安装于透明板112的面的中央附近，也不会损坏指针13的前端部分131和刻度121的辨识性。也就是，能够在不遮挡指针13的前端部分131和刻度121的状态下，将各基板(40，50)和各磁力传感器(61，62)安装于透明板112的面的中央附近。
此外，粘合片14包含基材141和粘合层142。如果可将各基板(40，50)和各磁力传感器(61，62)安装于透明板112的内部空间101侧的面，则基材141和粘合层142的俯视时的尺寸也可以根据实施方式适当决定。例如，在基材141和粘合层142透明的情况下，基材141和粘合层142的俯视时的尺寸也可以比各基板(40，50)变大。
基材141的材料中能够使用可变形的合成树脂、硬质的合成树脂、玻璃等。具体而言，基材141也可以使用双轴拉伸尼龙膜、双轴拉伸聚丙烯膜、双轴拉伸聚酯系树脂膜、或它们的层叠体。粘合层142的材料能够使用丙烯酸系的粘合剂、含有丙烯酸系聚合物和交联剂的粘合剂等。通过将基材141经由粘合层142贴附于透明板112，能够提高透明板112的强度，并且防止该透明板112的破裂、飞散等。
另外，如图1所示，本实施方式中，在俯视时，各磁力传感器(61，62)配置于从轴20上偏离的位置。具体而言，在俯视时，第一方向21和第二方向22以在指针13的轴20上交叉的方式设定。而且，第一磁力传感器61以该第一磁力传感器61的灵敏度轴方向U沿着第一方向21的方式配置。第二磁力传感器62以该第二磁力传感器62的灵敏度轴方向V沿着第二方向22的方式配置。
即，在俯视时，第一磁力传感器61以灵敏度轴方向U沿着第一方向21的状态配置于该第一方向21的线上，第二磁力传感器62以灵敏度轴方向V沿着第二方向的状态配置于该第二方向22的线上。灵敏度轴方向沿着第一或第二方向的状态中，除了灵敏度轴方向与第一或第二方向完全一致的状态之外，也可以包含以各磁力传感器(61，62)可探测磁体30的磁场的程度，灵敏度轴方向与第一或第二方向稍微偏离的状态。
由此，通过利用各磁力传感器(61，62)检测根据指针13的旋转绕轴20旋转的磁体30的磁场而得到的检测值表示以第一方向21和第二方向22的构成的角度A偏离的举动。因此，各磁力传感器(61，62)的检测值的组合根据该偏离唯一地决定。因此，能够基于各磁力传感器(61，62)的检测值，特定指针13的方向、换言之指针13表示的值。
优选第一方向21和第二方向22以在指针13的轴20上正交的方式设定。即，第一方向21和第二方向22的构成的角度A设定成90度。此外，图1的例子中，第一磁力传感器61和第二磁力传感器62分别配置于第一记号122和第三记号124附近，但各磁力传感器(61，62)的配置也可以不限定于这种例子，也可以根据实施方式适当决定。
(电路结构)
接着，使用图7对各基板(40，50)的电路结构进行说明。图7示意性地表示由各基板(40，50)构成的电子电路的一例。如图7所示，第二基板50的电路51具备一对运算放大器(511，513)、一对A(模拟)/D(数字)转换器(512，514)、MPU52、以及存储部53。
本实施方式中，第一磁力传感器61的第一电极83连接于第一运算放大器511的非反转输入端子，第一磁力传感器61的第二电极84连接于第一运算放大器511的反转输入端子。同样，第二磁力传感器62的第一电极83连接于第二运算放大器513的非反转输入端子，第二磁力传感器62的第二电极84连接于第二运算放大器513的反转输入端子。
但是，各磁力传感器(61，62)与各运算放大器(511，513)的连接关系也可以不限于这种例子。例如，也可以各磁力传感器(61，62)的第一电极83连接于各运算放大器(511，513)的反转输入端子，各磁力传感器(61，62)的第二电极84连接于各运算放大器(511，513)的非反转输入端子。此外，各磁力传感器(61，62)的第三电极85连接于电路内的地面。
由此，各运算放大器(511，513)输出各磁力传感器(61，62)的第一电极83与第二电极84之间的电位差，换言之与各磁力传感器(61，62)的检测值对应的信号。如上述，各磁力传感器(61，62)的第一电极83与第二电极84之间的电位差根据配置于指针13的轴20上的磁体30的方向决定。因此，各运算放大器(511，513)的输出根据伴随指针13的旋转的磁体30的磁场的变化进行变化。
具体而言，磁体30的磁场沿着第一磁力传感器61的灵敏度轴方向U时，第一磁力传感器61的第一电极83与第二电极84之间的电位差成为最大，与之对应，第一运算放大器511的输出也成为最大。另一方面，磁体30的磁场与第一磁力传感器61的灵敏度轴方向U正交时，第一磁力传感器61的第一电极83与第二电极84之间的电位差也成为最小，与之对应，第一运算放大器511的输出成为最小(典型而言，成为0)。第二磁力传感器62和第二运算放大器513的动作也一样。
第一运算放大器511经由第一A/D转换器512连接于MPU52。同样，第二运算放大器513经由第二A/D转换器514连接于MPU52。由此，各运算放大器(511，513)的输出信号利用各A/D转换器(512，514)转换成数字信号，并输入MPU52。
MPU52接收各磁力传感器(61，62)的检测值，基于接收的各磁力传感器(61，62)的检测值，生成与指针13表示的值相关的指示值信息。如上述，根据指针13的角度决定磁体30的磁场的状态，并根据磁体30的磁场的状态，唯一地决定各磁力传感器(61，62)的检测值的组合。
因此，例如，MPU52也可以将各磁力传感器(61，62)的检测值的组合直接用作指示值信息。在该情况下，接收到指示值信息的外部装置参照保存于自装置内的存储装置等的、表示各磁力传感器(61，62)的检测值的组合与指针13的指示值的对应关系的对应关系数据，特定指针13表示的值。
另外，例如，MPU52也可以基于各磁力传感器(61，62)的检测值的组合算出指针13表示的值，并将算出的指针13表示的值作为指示值信息进行设定。在该情况下，表示各磁力传感器(61，62)的检测值的组合与指针13的指示值的对应关系的对应关系数据也可以存储于存储部53。
存储部53利用例如RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)等构成，并存储MPU52中执行的程序等的各种信息。MPU52从存储部53读出对应关系数据，并参照读出的对应关系数据，由此，也可以根据各磁力传感器(61，62)的检测值的组合算出指针13表示的值。
在此，MPU52也可以将生成的指示值信息与生成的时刻一起保存于存储部53。由此，能够生成指针13表示的值，即计量仪器1的测定结果的记录。存储部53中，除了这些之外，也可以保存：计量仪器1的标识符、型式、校正期限、上一次检查日期、检查预定日期、检查作业者名、计时印记等的信息。此外，存储部53连接于第一基板40的电池41，只要从该电池41接收电力供给，就持续保持各种信息。
MPU52利用第一基板40的输出单元42，将指示值信息输出至外部装置(图7中，读取记录器90)。输出单元42也可以以将指示值信息输出至外部装置的方式适当构成。本实施方式中，输出单元42具备通信模块421和天线422。通信模块421是例如公知的无线通信模块。由此，输出单元42以将指示值信息通过无线通信输出至外部装置的方式构成。
成为指示值信息的输出目的地的外部装置的种类也可以根据实施方式适当选择。外部装置也可以是例如通用的台式PC(Personal Computer)、平板PC、智能手机等。图7中，作为该外部装置的一例，示例读取记录器90。
本实施方式的读取记录器90具备通信模块91、天线92、控制部93、以及触摸面板显示屏94。通信模块91例如为公知的无线通信模块。控制部93利用例如CPU(centralprocessing unit)、RAM、ROM等构成。由此，读取记录器90以能够进行计量仪器1与无线通信的数据的互换的方式构成。
作业者在可与计量仪器1进行无线通信的范围内保持读取记录器90，操作触摸面板显示屏94，从读取记录器90相对于计量仪器1发送指示值信息的取得的请求。计量仪器1的MPU52经由输出单元42接收该请求，并根据接收的请求进行指示值信息的发送。
具体而言，MPU52也可以基于在接收到该请求的时点从各磁力传感器(61，62)取得的检测值生成指示值信息，并经由输出单元42将生成的指示值信息发送至读取记录器90。另外，MPU52也可以从存储部53读出未发送的指示值信息，经由输出单元42，将读出的指示值信息发送至读取记录器90。
此时，保存于存储部53的各种信息也可以适当更新。例如，进行该读取的日期作为上一次检查日保存于存储部53。另外，读取记录器90的RAM或ROM中也可以存储作业者的名字，进行该读取的读取记录器90中存储的作业者的名字作为检查作业者名也可以保存于存储部53。
当从计量仪器1接收指示值信息时，读取记录器90将由指示值信息表示的指针13表示的值显示于触摸面板显示屏94。具体而言，在指示值信息利用各磁力传感器(61，62)的检测值构成的情况下，读取记录器90的控制部93如上述，基于各磁力传感器(61，62)的检测值特定指针13表示的值。而且，控制部93将特定的指针13表示的值显示于触摸面板显示屏94。另一方面，在指示值信息由指针13表示的值构成的情况下，控制部93将指示值信息直接显示于触摸面板显示屏94。
作业者通过观察触摸面板显示屏94的显示，能够确认指针13表示的值。因此，如果利用本实施方式的计量仪器1和输出系统70，则能够从确认计量仪器1的测定值的作业省略目视指针13表示的刻度121的值的作业。
但是，不必省略目视指针13表示的刻度121的值的作业。例如，在确认显示于触摸面板显示屏94的指针13表示的值是否正确的情况下，作业者也可以利用读取记录器90读取指针13表示的值之后，通过目视确认指针13表示的刻度121的值。
[特征]
如以上，根据本实施方式的输出系统70，能够将计量仪器1的指针13表示的值的读取进行自动化。另外，磁体30配置于指针13的轴20上，与之相对，各磁力传感器(61，62)配置于与轴20上交叉的第一方向21和第二方向22各自的线上。因此，上述实施方式中，能够以各磁力传感器(61，62)安装于透明板112的背面的方式，比较自由地决定各磁力传感器(61，62)的配置。特别是即使对主体部10、透明盖11等的计量仪器主体施加特殊的加工，也能够将各磁力传感器(61，62)配置于内部空间101。因此，输出系统70即使不对原有的计量仪器施加变更，也能够直接应用。因此，根据本实施方式，能够将原有的计量仪器的指针表示的值的读取以低成本自动化。
§2变形例
以上，对本发明的一个实施方式进行了说明，但上述为止的说明只不过在所有的点示例本发明。当然能够不脱离本发明范围地进行各种改良和变形。例如，关于上述计量仪器1的结构，也可以根据实施方式，适当进行构成要素的省略、置换和追加。另外，上述计量仪器1的各构成要素的形状和大小也可以根据实施方式适当决定。具体而言，可进行以下那样的变更。此外，以下中，关于与上述实施方式一样的构成要素使用同样的符号，对与上述实施方式一样的点适当省略说明。以下的变形例可适当组合。
上述实施方式中，计量仪器1为布尔登管压力表。但是，计量仪器1的种类也可以不限于压力表，也可以根据实施方式适当选择。例如，计量仪器1的种类也可以为温度计、流体计、电力计等。另外，计量仪器1也可以不限于布尔登管，如果是利用指针表示测定值的设备，则也可以根据实施方式适当选择。
另外，上述实施方式中，各基板(40，50)和各磁力传感器(61，62)安装于透明盖11的透明板112。但是，各基板(40，50)和各磁力传感器(61，62)的配置也可以不限于这种例子。例如，各基板(40，50)和各磁力传感器(61，62)也可以配置于刻度盘12上。
另外，上述实施方式中，输出单元42以通过无线通信输出数据的方式构成。但是，输出单元42的结构也可以不限于这种例子。输出单元42也可以以通过有线通信输出数据的方式构成。
另外，上述实施方式中，各基板(40，50)和各磁力传感器(61，62)以该状态直接贴附于透明板112的内部空间101侧的面。但是，各基板(40，50)和各磁力传感器(61，62)的状态也可以不限定于这种例子。例如，各基板(40，50)和各磁力传感器(61，62)也可以利用具有防水性的片材包覆。由此，能够防止各基板(40，50)和各磁力传感器(61，62)由于水而故障。
另外，上述实施方式中，电池41和输出单元42配置于第一基板40上，各磁力传感器(61，62)配置于第二基板50上。但是，各构成要素与基板的关系也可以不限定于这种例子。另外，用于配置各构成要素的基板的数也可以根据实施方式适当选择。用于配置各构成要素的基板的数也可以为一个，也可以为3个以上。例如，电池41、输出单元42、和各磁力传感器(61，62)也可以配置于同一基板上。另外，例如，电池41、输出单元42、和各磁力传感器(61，62)也可以配置于分别不同的基板上。另外，各基板也可以与上述实施方式一样沿着上下方向层叠，也可以配置于同一平面上。
另外，上述实施方式中，磁体30配置于指针13的轴上，各基板(40，50)配置于磁体30的上方。因此，在将各基板(40，50)安装于透明盖11的状态下，利用者可能不能辨识磁体30。
为了防止该情况，配置于磁体30的上方的各基板(40，50)也可以利用透明的材料构成。另外，配置于各基板(40，50)的电池41、输出单元42、电路51、各磁力传感器(61，62)等的构成要素也可以避开磁体30的上方的区域进行配置。
另外，如图9中示例，各基板(40，50)也可以具有用于辨识磁体30的各窗部(409，509)。图9是示例本变形例的计量仪器的一例的局部剖视图。本变形例中，各基板(40，50)和电路51具有各窗部(409，509，519)，电池41、输出单元42、以及各磁力传感器(61，62)避开磁体30的上方的区域进行配置。各窗部(409，509，519)也可以由开口构成，也可以利用可透视的材料构成。
由此，利用者能够一边确认磁体30的位置，一边经由各基板(40，50)将输出单元42和各磁力传感器(61，62)安装于透明盖11。因此，能够提高以各磁力传感器(61，62)的各灵敏度轴方向沿着第一方向和第二方向各自的方式配置的输出系统70的安装的可操作性。
§3实施例
以下，对本发明的实施例进行说明。但是，本发明不限定于该实施例。
制作具有与上述实施方式大致相同的结构的计量仪器的模拟模型，利用电磁场解析软件(ANSYS Maxwell)，进行利用各磁力传感器检测磁体的磁场的模拟。此外，各构成的参数如以下。
＜参数＞
·磁体的尺寸：宽度3mm×长度6mm×厚度1mm
·磁体的方向：将N极朝向指针的前端侧，将S极朝向后端侧
·第一方向的角度：－135度(从图1的轴起将上方的方向设为0度)
·从轴到第一磁力传感器的距离：10mm
·第二方向的角度：135度(从图1的轴起将上方的方向设为0度)
·从轴到第一磁力传感器的距离：10mm
图8表示该模拟的结果。如图8所示可知，根据指针的方向即指针表示的值，唯一地决定第一磁力传感器和第二磁力传感器的检测值的组合。因此，可知基于第一磁力传感器和第二磁力传感器的检测值的组合，能够特定指针表示的值。另外，可知在第一方向与第二方向构成的角度为90度的情况下，第一磁力传感器和第二磁力传感器的检测值的举动偏离90度，可良好地特定指针表示的值。
符号说明
1…计量仪器，
10…主体部，
101…内部空间，102…上端部，
11…透明盖，
110…盖主体，111…贴边，112…透明板，
12…刻度盘，
121…刻度，
13…指针，
131…前端部分，132…连结件，
14…粘合片，
141…基材，142…粘合层，
15…内部机构，
20…轴，21…第一方向，22…第二方向，
30…磁体，
40…第一基板，
41…电池，42…输出单元，
50…第二基板，
51…电路，
511…第一运算放大器，512…第一A/D转换器，
513…第二运算放大器，514…第二A/D转换器，
52…MPU，53…存储部，
61…第一磁力传感器，62…第二磁力传感器，
70…输出系统，
81…第一部分，82…第二部分，
83…第一电极，84…第二电极，85…第三电极，
86…传感器线，87…导体膜，88…传感器线，89…导体膜，
90…读取记录器，91…通信模块，
92…天线，93…控制部，94…触摸面板显示屏。

Claims (6)

1.一种输出系统，其具有轴，用于输出绕该轴旋转的计量仪器的指针表示的值，该输出系统的特征在于，具备：
磁体，其配置于所述指针的所述轴上；
第一磁力传感器和第二磁力传感器，其以具有磁场的检测灵敏度成为最大的灵敏度轴方向的方式分别构成；
输出单元，其输出基于所述第一磁力传感器和所述第二磁力传感器各自的检测值生成的、与所述指针表示的值相关的指示值信息，
第一方向和第二方向以在所述指针的所述轴上交叉的方式设定，
所述第一磁力传感器以所述第一磁力传感器的灵敏度轴方向沿着所述第一方向的方式配置，
所述第二磁力传感器以所述第二磁力传感器的灵敏度轴方向沿着所述第二方向的方式配置。
2.根据权利要求1所述的输出系统，其特征在于，
所述第一方向和所述第二方向以在所述指针的所述轴上正交的方式设定。
3.根据权利要求1或2所述的输出系统，其特征在于，
所述输出单元以将所述指示值信息通过无线通信输出至外部装置的方式构成。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的输出系统，其特征在于，
所述磁体形成为圆形。
5.一种计量仪器，其特征在于，具备：
轴；
刻度盘，其包含绕所述轴设置成圆弧状的刻度；
指针，其在所述刻度盘上绕所述轴旋转；
主体部，其具有内部空间，上端部开放，在所述刻度朝向该上端部侧的状态下将所述刻度盘和所述指针收容于该内部空间；
透明盖，其以可辨识所述刻度盘和所述指针的状态覆盖所述主体部的上端部；和
权利要求1～4中任一项所述的输出系统，
所述磁体配置于所述指针的所述轴上，
所述第一磁力传感器、所述第二磁力传感器和所述输出单元在不遮挡所述刻度盘的所述刻度的状态下安装于所述透明盖的所述内部空间侧的面的中央附近。
6.根据权利要求5所述的计量仪器，其特征在于，
所述输出系统还具备用于配置所述第一磁力传感器、所述第二磁力传感器和所述输出单元的一个或多个基板，
所述一个或多个基板分别具有用于辨识所述磁体的窗部。
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