JP2011226787A - Analogue meter device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、温度や湿度等の環境データを検出して表示するアナログメータ装置に関する。 The present invention relates to an analog meter device that detects and displays environmental data such as temperature and humidity.
一般に、アナログメータにて温度及び湿度を表示する温湿度計が知られている。特許文献1及び特許文献2に記載されたものは、バイメタル式温度計と伸縮式湿度計とを組合せたものであり、環境の変化に伴う物体の伸縮を利用して各指針をそれぞれ動かす構成となっている。特許文献1の図4にも示されているように、温度計の指針と湿度計の指針について、回転の中心軸を共通とした同軸型のものも知られている。
Generally, a thermohygrometer that displays temperature and humidity with an analog meter is known.
また、温度や湿度を所定のセンサにて検出し、その検出値に応じて指針をモータ駆動する構成も知られている。特許文献3及び4には、この種の温度計、湿度計が開示されている。センサとしては各種のものがあり、例えば、温度センサとしてはサーミスタ、湿度センサとしては感湿体の水分吸収に伴う導電性の変化を計測するものがよく知られている。このように指針をモータにて駆動するものは、前述したように物体の伸縮を利用して指針を動かすものと比較すると、指示遅れや誤差が小さい、目盛りの間隔が完全に一定となる、指針及び文字板の大型化が可能になる、といった利点がある。 There is also known a configuration in which temperature and humidity are detected by a predetermined sensor, and a pointer is driven by a motor in accordance with the detected value. Patent Documents 3 and 4 disclose this type of thermometer and hygrometer. There are various types of sensors. For example, a temperature sensor is well known as a thermistor, and a humidity sensor is well known as a sensor that measures changes in conductivity associated with moisture absorption by a moisture sensitive body. In this way, the pointer driven by the motor has a smaller instruction delay and error, and the scale interval is completely constant, compared to the one that moves the pointer using the expansion and contraction of the object as described above. There is an advantage that the dial can be enlarged.
さて、指針をモータ駆動する場合は、前述したように利点が多いものの、駆動機構が複雑化するという問題がある。故に、物体の伸縮を利用して各指針を動かすもののように、同軸型のものは現在開発されていない。 When the pointer is driven by a motor, although there are many advantages as described above, there is a problem that the driving mechanism is complicated. Therefore, a coaxial type has not been developed at present, such as one that moves each pointer using the expansion and contraction of an object.
温湿度計の形態は、その使用目的や高性能化に伴い益々多様化される傾向にあり、指針をモータ駆動するものについても、より機能的であるとともに設計・製造が容易なものとすべく、更なる工夫が必要であると考えられる。 Thermo-hygrometers tend to be more and more diversified with the purpose of use and higher performance, and those that drive the pointer with a motor should be more functional and easy to design and manufacture. Therefore, it is thought that further ingenuity is necessary.
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、複数の環境データを表示する装置として合理的に構成されたアナログメータ装置を提供することである。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to provide an analog meter device that is rationally configured as a device that displays a plurality of environmental data.
本願第1請求項に記載した発明は、温度や湿度等の環境データを検出するセンサと、指針が配置された文字板と、前記指針を回転駆動するムーブメントと、前記センサが検出した環境データに応じて前記ムーブメントを制御する制御手段とを備えたアナログメータ装置において、前記センサとしては、異なる環境データをそれぞれ検出する第1センサ及び第2センサを備え、前記指針としては、回転の中心軸が共通の第1指針及び第2指針を備え、前記ムーブメントは、前記第1指針を駆動する第1駆動系と、前記第2指針を駆動する第2駆動系とを備え、前記第1センサが検出した環境データに応じて前記第1指針を回転駆動するとともに、前記第2センサが検出した環境データに応じて前記第2指針を回転駆動するようにし、更に、前記文字板には、点灯・消灯式の表示手段を設け、前記制御手段は、前記第1センサで検出された環境データ及び前記第2センサで検出された環境データに基づいて前記表示手段を点灯・消灯するようにした構成のアナログメータ装置である。
The invention described in
本願第2請求項に記載した発明は、請求項1において、前記表示手段を設けた前記文字板の部位は、前記第1指針又は前記第2指針がその正面を移動する範囲に含まれる部位であり、且つ前記表示手段の点灯時に前記第1指針又は前記第2指針が前記表示手段の正面に位置しない部位とした構成のアナログメータ装置である。 According to the second aspect of the present invention, in the first aspect, the portion of the dial plate provided with the display means is a portion included in a range in which the first pointer or the second pointer moves in front thereof. And an analog meter device having a configuration in which the first pointer or the second pointer is not located in front of the display unit when the display unit is turned on.
本発明によれば、複数の環境データを表示する装置として合理的に構成されたアナログメータ装置を得ることができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the analog meter apparatus comprised rationally as an apparatus which displays several environmental data can be obtained.
以下に、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。図1及び図2に示すアナログメータ装置1は、複数の環境データとして温度と湿度をそれぞれ表示する温湿度計である。このアナログメータ装置1は、環境データを検出するセンサ210,220と、指針310,320が配置された文字板400と、指針310,320を回転駆動するムーブメント500と、センサ210,220が検出した環境データに応じてムーブメント500を制御する制御手段600とを備えている。センサとしては、環境データとして温度を検出する第1センサ210及び湿度を検出する第2センサ220を備えている。指針としては、回転の中心軸が共通の第1指針310及び第2指針320を備えている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. The
ムーブメント500は、第1指針310を駆動する第1駆動系510と、第2指針320を駆動する第2駆動系520と、第1駆動系510及び第2駆動系520を保持するケース体530とを備えている。
The
このアナログメータ装置1は、第1センサ210が検出した環境データに応じて第1指針310を回転駆動するとともに、第2センサ220が検出した環境データに応じて第2指針320を回転駆動する構成となっている。更に、文字板400には、点灯・消灯式の複数の表示手段810,820,830,840を設け、制御手段600は、第1センサ210で検出された環境データ及び第2センサ220で検出された環境データに基づいて各表示手段810,820,830,840をそれぞれ点灯・消灯する構成となっている。表示手段810,820,830,840については、後に詳述する。
The
文字板400は、アナログメータ装置1の筐体100の正面に支持された透明カバー110に覆われている。第1センサ210、第2センサ220、ムーブメント500、及び制御手段600は、筐体100の内部に配置されている。
The
文字板400には、第1指針310及び第2指針320の回転軸を中心に等間隔で温度計の目盛り401を設けた第1指針310の駆動域と、同じく湿度計の目盛り402を設けた第2指針320の駆動域が設けられている。各指針310,320は、それぞれの駆動域において回転駆動する構成となっている。
The
図3及び図4に示すように、図例した筐体100は、円形薄型のものであり、その背部には、壁側のフックに係止するための係止部120、及びこれを立て掛けるための収納式脚体130が設けられている。また、図中の140は、アナログメータ装置1の電源10となる電池を収納するための電池ボックスである。
As shown in FIGS. 3 and 4, the illustrated
次に、本例のムーブメント500について説明する。図5乃至図9に示すように、本例のムーブメント500は、第1駆動系510及び第2駆動系520を薄型のケース体530に収納してなるものである。制御手段600は、所要の回路を設けた回路基板であり、ケース体530の正面に装着され、第1センサ210及び第2センサ220は、その回路基板に搭載されている。
Next, the
すなわち、アナログメータ装置1の製造においては、第1駆動系510及び第2駆動系520をケース体530の内部に設けてムーブメント500を作成し、そして第1センサ210、第2センサ220、ムーブメント500、及び制御手段600を組付けて一つのユニットとし、これを筐体100の内部に配置する。このような構成によると、組付け作業の煩雑化を回避することができる。また、このようなユニットを筐体100の内部に配置する構成であれば、筐体100のデザインや大きさを容易に設計変更することが可能となる。すなわち、アナログメータ装置1の設計の自由度が向上し、多様な製品開発を容易に行うことが可能となる。
That is, in the manufacture of the
特に、制御手段600たる回路基板にセンサ210,220を設けることによれば、センサ210,220による検出精度の確保が容易になるという利点がある。一般に、リード線を介してセンサを基板に接続すると、リード線の電気抵抗や配線容量等により、センサの検出には測定誤差が生じる。この点、本例によれば、そのような測定誤差の問題を回避することができる。部品点数が削減されるうえ、検出精度も向上する。更に、筐体の設計時には、センサをどこに配置するかを考慮する必要がないので、設計作業も容易となる。
In particular, providing the
第1駆動系510は、正逆回転が可能な第1ステッピングモータ511、第1ステッピングモータ511に連結された第1減速機構512、及び第1減速機構512に連結された第1指針パイプ513からなるとともに、第2駆動系520は、正逆回転が可能な第2ステッピングモータ521、第2ステッピングモータ521に連結された第2減速機構522、及び第2減速機構522に連結された第2指針パイプ523からなるものである。各減速機構512,522は、所定のギア比を設定してなる輪列であり、各指針パイプ513,523の基端部には、各減速機構512,522と噛合するギア部がそれぞれ設けられている。
The
第1指針パイプ513及び第2指針パイプ523は、それらの一方を他方に挿通し、且つケース体530の正面外部に突出するように設けられている。制御手段600たる回路基板の要所には、第1指針パイプ513及び第2指針パイプ523を貫通する孔部601が設けられている。第1指針パイプ513及び第2指針パイプ523は、ケース体530を筐体100の内部に配置するとともに文字板400の中央に突出する。第1指針310及び第2指針320は、第1指針パイプ513及び第2指針パイプ523にそれぞれ支持して設けられている。
The
また、本例のムーブメント500は、第1指針パイプ513及び第2指針パイプ523の位置を検出する位置検出手段540を備えている。図例した位置検出手段540は、発光素子541及び受光素子542からなるものである。発光素子541及び受光素子542は、それらの間に第1駆動系510及び第2駆動系520を挟むように配置されている。具体的には、発光素子541及び受光素子542の一方は、制御手段600たる回路基板に設けるとともに、それらの他方は、ケース体530の背面側の要所に設けられている。発光素子541及び受光素子542の間に位置する第1駆動系510及び第2駆動系520の要所には、発光素子541の光を透過する透光部543が設けられている。発光素子541としてはLED、受光素子542としてはフォトトランジスタを採用している。位置検出時には、発光素子541を点灯しつつ第1駆動系510及び第2駆動系520をそれぞれ駆動する。各指針パイプ513,523の位置は、その際の受光素子542の検出パターンから特定する構成となっている。
In addition, the
位置検出手段540による位置検出は、筐体の背面に設けられたリセットスイッチ710が押された際に実行される。或は、計時手段を備えた制御手段600により、定期的に(例えば1日に一回)行うように構成してもよい。第1指針パイプ513及び第2指針パイプ523の位置を検出した後、制御手段600は、第1ステッピングモータ511及び第2ステッピングモータ521のステップ数をカウントして第1指針310及び第2指針320の指示位置をそれぞれ認識する。
The position detection by the position detection means 540 is executed when a
本例の場合、筐体100の正面又は側面には、モニタースイッチ720が設けられている。本例では、制御手段600は、所定の時間帯(例えば24時間前から現在に至るまでの時間帯)における最高気温、最低気温、最高湿度、及び最低湿度を記憶しており、このモニタースイッチ720が押された際には、第1指針310及び第2指針320の指示位置により、それらを表示する構成となっている。つまり、過去の環境データを表示する構成となっている。
In the case of this example, a
例えば、モニタースイッチ720を1回押すと、第1指針310が最高気温を示すとともに第2指針320が最高湿度を示し、2回押すと、第1指針310が最低気温を示すとともに第2指針320が最低湿度を示す。3回押すと、或はモニタースイッチ720が一定時間(例えば30秒)押されないと、再び第1指針310が現在の気温を示すとともに第2指針320が現在の湿度を示す状態に復帰する。筐体100の内部には、スピーカ730が設けられており、モニタースイッチ720が押された際には、メロディーとともに所要のアナウンスが流れる構成となっている。或は、計時手段を備えた制御手段600により、過去の環境データの表示を定期的に行うように構成してもよい。
For example, when the
このように、過去の環境データを表示する構成によると、アナログメータ装置1の多機能化を達成することができる。
Thus, according to the structure which displays the past environmental data, the multifunctionalization of the
更に本例では、図10に示すように、電源10の電力残存量が残り少なくなった場合、第1指針310及び第2指針320を重ねて停止する構成となっている。制御手段600は、電源10の電圧が予め設定された所定の値を下回ると、電力が完全に断たれる前に第1指針310及び第2指針320を所定の位置へと回転駆動し、その位置でそれらを停止する。温度計の目盛り401と湿度計の目盛り402との間には、それらの目盛り401,402が設けられていないブランク部403が設けられており、第1指針310及び第2指針320は、ブランク部403を指示する位置に重ねて停止される。
Furthermore, in this example, as shown in FIG. 10, when the remaining amount of power of the
このような構成によると、アナログメータ装置1を見る者に対し、速やかに電池切れを告知することができる。仮に、環境データを表示する状態のまま電池切れになると、各指針310,320は電池切れの時点の環境データを表示したままとなり、アナログメータ装置1を見る者が、それを現在の環境データであると誤解をしてしまう場合が考えられる。この点、本例によれば、一目で電池切れであることが認識できるので、そのような不都合を回避することができる。
According to such a configuration, it is possible to promptly notify the person viewing the
次に、本例の表示手段810,820,830,840について説明する。これらの表示手段810,820,830,840は、発光手段たるLEDを複数個配置してなるものである。LEDが配置された文字板400の部位は、LEDを露呈する孔部又はLEDの光を透過する透光部となっている。制御手段600は、環境データ、すなわち本例では温度及び湿度に基づいて各表示手段810,820,830,840をそれぞれ点灯・消灯する。
Next, the display means 810, 820, 830, and 840 of this example will be described. These display means 810, 820, 830, and 840 are formed by arranging a plurality of LEDs as light emitting means. The portion of the
図例では、4つのLEDが配置されている。各LEDは、それぞれ熱中症の注意を喚起する第1表示手段810、食中毒の注意を喚起する第2表示手段820、ダニやカビの注意を喚起する第3表示手段830、及びインフルエンザの注意を喚起する第4表示手段840となっている。 In the illustrated example, four LEDs are arranged. Each LED has first display means 810 for calling attention to heat stroke, second display means 820 for calling attention for food poisoning, third display means 830 for calling attention for tick and mold, and attention for influenza. The fourth display means 840 is provided.
各表示手段810,820,830,840の具体的な点灯条件は、特に限定はしないが、喚起を要する温度及び湿度の関係が予め設定されており、検出された現在の温度及び湿度に基づいて各事項をそれぞれ判断する構成となっている。例えば、温度が28℃以上、湿度が70%以上になると、第2表示手段820を点灯する。また、温度が10℃以下、湿度が30%以下になると、第4表示手段840を点灯する。このような構成によると、アナログメータ装置1の機能を確実に向上することができる。
Although the specific lighting conditions of each display means 810, 820, 830, and 840 are not particularly limited, the relationship between the temperature and humidity that require arousal is set in advance, and based on the detected current temperature and humidity. Each item is judged separately. For example, when the temperature is 28 ° C. or higher and the humidity is 70% or higher, the second display means 820 is turned on. Further, when the temperature is 10 ° C. or lower and the humidity is 30% or lower, the fourth display means 840 is turned on. According to such a configuration, the function of the
本例の場合、表示手段810,820,830,840を設けた文字板400の部位は、第1指針310又は第2指針320がその正面を移動する範囲に含まれる部位であり、且つ表示手段810,820,830,840の点灯時に第1指針310又は第2指針320が点灯している表示手段810,820,830,840の正面に位置しない部位となっている。すなわち、各表示手段810,820,830,840は、第1指針310又は第2指針320の位置によっては、その後に隠れる部位に設けられている。しかるに、点灯時に隠れることがないように構成されている。
In the case of this example, the part of the
例えば、第2表示手段820を点灯するのが、温度が最低でも28℃のときである場合、第2表示手段820は、第1指針310がその正面を移動する範囲に含まれる部位であって、且つ第1指針310が28℃よりも低い温度を示す部位に設ける。また、第4表示手段840を点灯するのが、湿度が最高でも30%のときである場合、第4表示手段840は、第2指針320がその正面を移動する範囲に含まれる部位であって、且つ第2指針320が30%よりも高い湿度を示す部位に設ける。
For example, when the second display means 820 is lit when the temperature is at least 28 ° C., the second display means 820 is a part included in the range in which the
このような構成によると、文字板400のスペースを有効に利用するとともに、表示手段810,820,830,840による表示をより見やすく確実に行うことができる。
According to such a configuration, the space of the
尚、複数の表示手段810,820,830,840のレイアウトは、デザインを優先的に考慮して設定してもよい。例えば、図11に示すように、所定の間隔で列設してもよい。同図に示した例では、複数の表示手段810,820,830,840を列設するという制約により、第4表示手段840は、点灯時に第2指針320の後に隠れる場合がある。しかし、第1表示手段810、第2表示手段820、及び第3表示手段830は、点灯時に第1指針310又は第2指針320の後に隠れることはない。このように、複数の表示手段810,820,830,840を設ける場合は、それらのレイアウトがデザイン的に重要な要素となる故に、所定の表示手段840がその点灯時に第1指針310又は第2指針320の後に隠れてしまうことが不可避となることもある。但し、表示手段810,820,830,840全体としては、できるだけ多くのものが隠れないように、並びの順番を考慮する等して設計するとよい。
Note that the layout of the plurality of
以上説明したように、本例のアナログメータ装置は、モータにて指針を駆動する温湿度計として極めて合理的に構成されたものである。尚、本例における各部の構成は、特許請求の範囲に記載した技術的範囲において適宜に設計変更が可能であり、図例説明したものに限定されないことは勿論である。例えば、本例では環境データとして温度及び湿度を検出して表示するものとしたが、或は、気圧等の他の環境データを検出して表示するように構成することも可能である。また、検出した温度及び湿度に基づいて求めた値、例えば快適指数といったものを指針にて表示するように構成することも可能である。 As described above, the analog meter device of this example is extremely rationally configured as a thermohygrometer that drives a pointer with a motor. In addition, it is needless to say that the configuration of each part in the present example can be appropriately changed in design within the technical scope described in the claims, and is not limited to that illustrated in the drawings. For example, in this example, the temperature and humidity are detected and displayed as the environmental data. Alternatively, other environmental data such as atmospheric pressure may be detected and displayed. It is also possible to display the value obtained based on the detected temperature and humidity, such as a comfort index, with a pointer.
本発明のアナログメータ装置は、アナログ式の温湿度計として好適に利用することが可能である。 The analog meter device of the present invention can be suitably used as an analog temperature / humidity meter.
1 アナログメータ装置
10 電源
100 筐体
110 透明カバー
120 係止部
130 収納式脚体
140 電池ボックス
210 第1センサ
220 第2センサ
310 第1指針
320 第2指針
400 文字板
401 温度計の目盛り
402 湿度計の目盛り
403 ブランク部
500 ムーブメント
510 第1駆動系
511 第1ステッピングモータ
512 第1減速機構
513 第1指針パイプ
520 第2駆動系
521 第2ステッピングモータ
522 第2減速機構
523 第2指針パイプ
530 ケース体
540 位置検出手段
541 発光素子
542 受光素子
543 透光部
600 制御手段
601 孔部
710 リセットスイッチ
720 モニタースイッチ
730 スピーカ
810 第1表示手段
820 第2表示手段
830 第3表示手段
840 第4表示手段
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記センサとしては、異なる環境データをそれぞれ検出する第1センサ及び第2センサを備え、
前記指針としては、回転の中心軸が共通の第1指針及び第2指針を備え、
前記ムーブメントは、前記第1指針を駆動する第1駆動系と、前記第2指針を駆動する第2駆動系とを備え、
前記第1センサが検出した環境データに応じて前記第1指針を回転駆動するとともに、前記第2センサが検出した環境データに応じて前記第2指針を回転駆動するようにし、
更に、前記文字板には、点灯・消灯式の表示手段を設け、
前記制御手段は、前記第1センサで検出された環境データ及び前記第2センサで検出された環境データに基づいて前記表示手段を点灯・消灯するようにしたことを特徴とするアナログメータ装置。 A sensor for detecting environmental data such as temperature and humidity; a dial on which a pointer is arranged; a movement for rotating the pointer; and a control means for controlling the movement according to the environmental data detected by the sensor. In the provided analog meter device,
The sensor includes a first sensor and a second sensor that respectively detect different environmental data,
The pointer includes a first pointer and a second pointer having a common central axis of rotation,
The movement includes a first drive system that drives the first pointer, and a second drive system that drives the second pointer,
The first pointer is driven to rotate according to the environmental data detected by the first sensor, and the second pointer is driven to rotate according to the environmental data detected by the second sensor,
Further, the dial is provided with display means for turning on / off,
The analog meter device characterized in that the control means turns on / off the display means based on environmental data detected by the first sensor and environmental data detected by the second sensor.
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Patent Citations (4)
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JP2003050285A (en) * | 2001-08-08 | 2003-02-21 | Rhythm Watch Co Ltd | Environment informing timepiece |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110412663A (en) * | 2019-08-07 | 2019-11-05 | 北京卫星环境工程研究所 | A kind of flat meteorologic parameter measuring system in high-altitude and measurement method |
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