JP2013190231A - Photometric device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光環境の測定をする色彩照度センサ等の測光装置に関するもので、特に、測光データ精度の低下度合を抑制するための改良技術に関する。 The present invention relates to a photometric device such as a color illuminance sensor for measuring a light environment, and more particularly to an improved technique for suppressing a degree of decrease in photometric data accuracy.
照明器具による光や太陽光などによる光環境の測定をする装置(方法)として、照度、相関色温度、演色性などが測定できる色彩照度計が広く利用されている。例えば、特許文献1で開示する技術では、色彩照度計を持ち運び、測定器の設置場所に縛られず使用者の望んだ任意の場所で測定を可能にする装置として、可搬性のあるポータブル色彩照度計が提供されている。
A color illuminometer that can measure illuminance, correlated color temperature, color rendering properties, and the like is widely used as an apparatus (method) for measuring light environment such as light or sunlight by a lighting fixture. For example, in the technique disclosed in
ところが、持ち運びが可能であるとはいえ、産業用計測機器としてのポータブルサイズ(69mm(幅)×174mm(高さ)×35mm(奥行))であるため、日常生活レベルで携帯するには大型と言わざるを得ず、また、測定データを取りだすために専用の制御プログラムが必要であり作業が複雑であるという問題があった。 However, although it is portable, it is a portable size (69 mm (width) x 174 mm (height) x 35 mm (depth)) as an industrial measuring device, so it is large enough to carry at the daily life level. In other words, there is a problem that a dedicated control program is required to extract measurement data, and the work is complicated.
そこで、上述の問題を解消するとともに更なる小型化を図る目的で、特許文献2で開示する技術では、携帯電話などの電子機器の汎用インタフェース部と、紫外線強度を測定する紫外線センサと、これらを関連付けて動作させるための周辺回路部を備える機能カードが提案されている。
Therefore, in order to solve the above-described problem and further reduce the size, the technology disclosed in
しかしながら、上記特許文献2の技術では、カードサイズの大きさに収め、さらに、光センサと携帯電話などの電子機器と接続することによって、可搬性の向上やデータ通信の利便性の向上は達成したが、その電子機器における液晶などの表示部と光センサ部とを物理的に近傍に設置することから、その表示部から照射される光(バックライト等)の影響を受け、光センサの測定結果に誤差が生じるという問題がある。また、上記特許文献2の技術では、光センサの測定波長が紫外線領域であるために、そのような構成は考慮されていない。このため、電子機器の表示部からの光の影響を受けずに、照明器具による光や太陽光などによる所望の光環境における測光処理を光センサにより行うことができない。すなわち、表示部から照射される光が光センサ部に受光されるため、光センサ部の測光データ精度の低下を生じさせることになる。
However, in the technique of the above-mentioned
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、日常生活レベルでの可搬性を確保しつつ、表示部から照射される光が光センサ部に受光されることによる光センサ部の測光データ精度の低下度合を抑制することが可能な測光装置を提供する。 The present invention has been made in view of such circumstances, and the optical sensor unit is configured such that light irradiated from the display unit is received by the optical sensor unit while ensuring portability at a daily life level. Provided is a photometric device capable of suppressing the degree of decrease in photometric data accuracy.
上記課題を解決するために、請求項1の発明は、光を受光して、受光した光に関する所定の測光データを取得する光センサ部と、前記光センサ部を所定の基準面上に搭載する光センサ部搭載ユニットと、前記測定データを所定の表示面上に表示する表示部と、を備え、前記所定の基準面に沿って前記表示部の方向に延びる仮想基準面に対し、前記所定の表示面が反る方向に所定の角度を持って形成されることを特徴とする。
In order to solve the above-described problems, the invention of
請求項1に記載の本願発明に係る測光装置によれば、光センサ部と表示部とが、光センサ部が搭載される所定の基準面に沿って前記表示部の方向に延びる仮想基準面に対し、前記所定の表示面が反る方向に“0”度を超える所定の角度を持って形成される。
According to the photometric device according to the present invention of
このため、所定の表示面が上記仮想基準面に合致する(“0”度)場合に比べ、表示部から照射される光(主として可視光)が光センサ部に受光されることによる光センサ部の測光データ精度の低下度合を抑制することができる。 For this reason, as compared with the case where the predetermined display surface matches the virtual reference surface (“0” degree), the light sensor unit receives light (mainly visible light) from the display unit. The degree of decrease in photometric data accuracy can be suppressed.
また、所定の角度をもって配置されることで、所定の基準面を水平面に合致するように測光装置を配置して使用者が使用している際に、(i-1)表示部に表示されているデータを視認しやすくなり、(ii-1)表示部が操作部を兼ねる場合は、表示部の操作が行いやすくなるとともに、(iii-1)光センサ部を使用者の体で遮光されにくい位置に配置できるため、測定誤差の発生が低減できる。 In addition, by being arranged at a predetermined angle, when the user uses the photometric device so that the predetermined reference plane matches the horizontal plane, it is displayed on the (i-1) display unit. (Ii-1) When the display unit also serves as the operation unit, it becomes easier to operate the display unit, and (iii-1) the optical sensor unit is not easily shielded by the user's body. Since it can be arranged at a position, the occurrence of measurement errors can be reduced.
この結果、日常生活レベルでの可搬性を確保しつつ、光計測センサとしての精度を確保することが可能となる。 As a result, it is possible to ensure accuracy as an optical measurement sensor while ensuring portability at the daily life level.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、図面においては同様な構成および機能を有する部分については同じ符号が付されており、下記説明では重複説明が省略される。また、図面は模式的に示されたものであり、各図における各種構造のサイズおよび位置関係等は正確に図示されたものではない。また、説明の便宜上、直交するXYZの3軸が適宜付されている。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the drawings, parts having the same configuration and function are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted in the following description. Further, the drawings are schematically shown, and the sizes, positional relationships, and the like of various structures in the drawings are not accurately illustrated. For convenience of explanation, three orthogonal XYZ axes are appropriately attached.
<1.第1実施形態>
<1−1.側光装置における外観及び使用態様の概要>
図1は、本発明の第1実施形態に係る測光装置の外観について説明する模式図である。図1で示すように、測光装置100は、光を受光して、受光した光に関する色彩照度など所定の測光データを取得する光センサ部10と、+Z方向を測定凸面OBとして光センサ部10の底面を基準面S(XY平面)上に搭載する光センサ部搭載ユニット11と、当該測定データを表示面D上(詳細は後述する)に表示する表示部20を有する電子機器21とを備える。
<1. First Embodiment>
<1-1. Outline of Appearance and Usage in Side Light Device>
FIG. 1 is a schematic diagram for explaining the appearance of the photometric device according to the first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the
電子機器21としては、スマートフォン、携帯電話、PDA、ゲーム機、パソコン等のUSB規格に準拠した汎用端末等が考えられる。
As the
光センサ部搭載ユニット11は、後述する各構成要素(図2参照)が収容された箱形状のセンサ筐体部であり、光センサ部搭載ユニット11の基準面S上に配設された光センサ部10を有するカード型の色彩照度センサとして構成されている。
The photosensor
また、測光装置100は、前述のように、表示部20を搭載し、所定の情報処理機能を有する携帯用の電子機器21をさらに備え、光センサ部搭載ユニット11は電子機器21との接続用のインタフェース部12をさらに有している。そして、電子機器21はインタフェース部12に接続されることにより、光センサ部搭載ユニット11と測定データを受信可能に連結される。
Further, as described above, the
このように、測光装置100は、光センサ部搭載ユニット11と電子機器21とからなり、持ち運び可能なポータブル色彩照度計を構成している。
As described above, the
<1−2.測光装置の基本的な機能構成>
図2は、本発明の第1実施形態に係る測光装置100の基本的な機能構成例を示す図である。図2で示されるように、測光装置100の光センサ部搭載ユニット11は、インタフェース部12と、光センサ部10と、これらを関連付けて動作させるための回路部である周辺回路部13とを有し、電子機器21とインタフェ一ス部12を介して接続可能である。また、光センサ部10には、目的とする色彩照度の測定を行なうことができるフォトセンサを機能部品として備えており、電子機器21とインタフェース部12を介して接続し、光センサ部搭載ユニット11と電子機器21側との間で信号の授受を行なうことができる。
<1-2. Basic functional configuration of photometric device>
FIG. 2 is a diagram illustrating a basic functional configuration example of the
表示部20は、液晶ディスプレイ等で構成され、光センサ部搭載ユニット11から送られてきた測定データの結果を表示する。もしくは、電子機器21のアプリケーションソフトにてデータ解析を行ない、解析結果に応じた表示をしてもよい。
The
<1−3.斜入射光特性の一般的性質と前提事情>
本発明の第1実施形態に係る測光装置100の詳細を説明する原理として、斜入射光特性(受光角特性)の一般的性質と、それに伴って生じる事情、すなわち従来技術で生じていた事情を説明しておく。
<1-3. General properties and assumptions of oblique incidence light characteristics>
As a principle for explaining the details of the
図3は、光センサに入射する斜入射光特性について説明する図である。図3で示されるように、測定面の色彩照度の度合は、入射する光の角度が測定面の法線に対して0度の時は100%となり、当該法線に対して90度の時は0%となるという特性がある。すなわち、測定面の色彩照度は、入射する光の角度のコサインに比例するため、光センサ部10の測定凸面OBにおいても斜入射光に対する応答が当該コサインに比例する関係で受光される。
FIG. 3 is a diagram for explaining the oblique incident light characteristics incident on the optical sensor. As shown in FIG. 3, the degree of color illuminance on the measurement surface is 100% when the angle of incident light is 0 degrees with respect to the normal of the measurement surface, and when the angle is 90 degrees with respect to the normal. Has a characteristic of 0%. That is, since the color illuminance of the measurement surface is proportional to the cosine of the angle of incident light, the measurement convex surface OB of the
図4は、従来の測光装置を示す図であり、前述した図1の測光装置100の構成要部と共通している。図4で示されるように、電子機器21の表示部20からは光L1〜L4を照射しており、従来の測光装置では、表示部20の表示面Dと光センサ部10の基準面SとがそれぞれXY平面上、すなわち、平行の関係にあるため、光センサ部10は表示部20からの光(ここでは、とりわけ入射角度90度に近い光L4)の影響を受けることになる。
FIG. 4 is a diagram showing a conventional photometric device, which is common to the main components of the
すなわち、表示部20から照射された光L4が光センサ部10で受光されることにより、図3の斜入射光特性で説明したように、当該光L4の入射角度αのコサインに比例した値が測光データとして付加されてしまう。このため、本来測定したい色彩照度に誤差を与えることになり、結果、所望の色彩照度を正しく得ることができないという課題が生じている。
That is, when the light L4 emitted from the
このような背景の下、本発明では、表示部20の表示面Dと光センサ部10の基準面Sとの位置関係が従来技術と比較して改良することにより、上記のような誤差を抑制し、所望の光に対して色彩照度の測定を正確に行うようにしたのが本願発明の測光装置である。
Under such a background, in the present invention, the positional relationship between the display surface D of the
<1−4.具体的構成>
図5は、第1実施形態に係る測光装置100の具体的構成を説明する図である。図5で示されるように、測光装置100では、光センサ部10の搭載面である基準面S(所定の基準面)に沿って表示部20の方向に延びる仮想基準面Saに対し、表示部20の表示面D(所定の表示面)が反る方向に固定された角度θ1(所定の角度)を持って形成される。言い換えれば、角度θ1は、表示面Dに沿って延びる仮想表示面Daが仮想基準面Saに対して反時計回りに角度θ1回転した位置に配置される。すなわち、反る方向とは、光センサ部10のある基準面Sにおける法線と、表示部20のある表示面Dにおける法線とが、それぞれの面から離れるほど、法線どうしが離れるように配置された方向である、とも言える。なお、図5で示される平面Sa’ は仮想基準面Saに平行な面であり、平面Da’は仮想表示面Daに平行な面である。
<1-4. Specific configuration>
FIG. 5 is a diagram illustrating a specific configuration of the
ここで、角度θ1は、表示部20から照射される光L1〜L4(図4参照)が光センサ部10に受光不能な角度に設定される。換言すると、角度θ1に相当する位置は、表示部20から照射される光L1〜L4がいずれも光センサ部10の測定凸面OBに入射されない位置であり、図3で示される斜入射光特性の入射角度が0度以上90度未満の位置に相当しない位置を意味する。つまり、角度θ1が取り得る最小角度は、光センサ部10と表示部20との位置関係が表示部20からのせいぜい入射角度90度のみ光センサ部10にて受光可能にする角度であると考えられる。具体的に、仮想表示面Daが光センサ部10の測定凸面OBと接する(仮想表示面Daが接点Pcを通る)ときの仮想表示面Daを仮想表示面Dacとすれば、仮想表示面Dacが仮想基準面Saに対して反時計回りに角度(以下、「臨界角度」と称する)θc回転した位置である。つまり、当該臨界角度θcでは、光センサ部10と表示部20とは、せいぜい入射角度90度のみ光センサ部10にて受光可能な位置関係であるため、表示部20から照射される光L1〜L4全ての影響を受けない位置関係といえる。このため、角度θ1は臨界角度θc以上の角度をもって設定される。
Here, the angle θ <b> 1 is set to an angle at which the light L <b> 1 to L <b> 4 (see FIG. 4) irradiated from the
以上のように、第1実施形態における測光装置100では、光センサ部10と表示部10とが、光センサ部10が搭載される基準面Sに沿って表示部20の方向に延びる仮想基準面Saに対し、表示面Dが反る方向(表示面Dと光センサ部10とが接近する方向と反対方向)に“0”度を超える所定の角度θ1(≧θc)を持って形成される。
As described above, in the
このため、表示面Dが仮想基準面Saに合致する(“0”度)場合(図4における従来装置)に比べ、表示部20から照射される光(可視光)が光センサ部10に受光されることによる光センサ部10の測光データ精度の低下度合を抑制することができる。なお、仮に、角度θ1が臨界角度θcより小さい場合であっても、図4で示した従来装置と対比して、測光データ精度の低下度合いを抑制している効果を奏している。
Therefore, light (visible light) emitted from the
また、角度θ1をもって配置されることで、基準面Sを水平面に合致するように測光装置100を配置して使用者が使用している際に、表示部20は水平面から角度θ1傾くことになるため、(i-1)表示部20に表示されているデータを視認しやすくなり、(ii-1)表示部20が操作部を兼ねる場合は、表示部20の操作が行いやすくなるとともに、(iii-1)光センサ部10を、表示部20を視認している使用者の体で遮光されにくい位置に配置できるため、測定誤差の発生が低減できる。
Further, when the
この結果、日常生活レベルでの可搬性と、電子機器21を用いることによるデータ通信の利便性とを確保しつつ、光計測センサとしての精度を確保することが可能となる。
As a result, it is possible to ensure the accuracy as the optical measurement sensor while ensuring the portability at the daily life level and the convenience of data communication by using the
また、角度θ1は、表示部20から照射される光が光センサ部10に受光不能な角度(θ1≧θc)に設定されるため、表示部20から照射される光が光センサ部10に受光されることによる光センサ部10の測光データ精度の低下度合を“0”に抑制することにより、高精度な測光データを得ることができる。
In addition, the angle θ1 is set to an angle (θ1 ≧ θc) at which the light emitted from the
さらに、光センサ部搭載ユニット11はインタフェース部12を介して表示部20を有する電子機器21と連結されることにより、光センサ部搭載ユニット11と電子機器21との組合せ構造により、日常生活レベルでの可搬性を有する構成を実現しつつ、高精度な測光データを得ることができる。
Further, the optical sensor
<2.第2実施形態>
第1実施形態では、表示面D(仮想表示面Da)と仮想基準面Sとのなす角度θ1が固定されて設けられていたが、第2実施形態では回転可能に設けられる。
<2. Second Embodiment>
In the first embodiment, the angle θ1 formed by the display surface D (virtual display surface Da) and the virtual reference surface S is fixed, but in the second embodiment, the angle θ1 is rotatably provided.
第2実施形態における測光装置100Aの概略構成及びその機能について第1実施形態と異なる点は、インタフェース部12と電子機器21との間に、電子機器21と一体化して回転可能に設けられる角度可変部がさらに設けられる点である。なお、残余の構成及び機能は第1実施形態の装置と同様である。
The schematic configuration and functions of the
図6は、第2実施形態に係る測光装置100Aの構成例を説明する図であり、図6(a)は、測光装置100Aの全体構成を示す図であり、図6(b)は、角度可変部とその周辺における拡大図を示す図である。図6(a)で示されるように、インタフェース部12Aは角度可変部14を介して電子機器21と接続される。また、角度可変部14の回転動作は、仮想表示面Da’(表示面D)の仮想基準面Sa’に対する角度である表示面形成角度θ2(第1実施形態の角度θ1と等価な角度)が変化する方向(矢印ARy2)に回転する動作であり、具体的には、角度可変部14はY軸方向の回転軸Cy2を中心として、後述する変動範囲で角度可変に回転動作を行う。また、図6(b)で示されるように、角度可変部14には、インタフェース部12と電子機器21とを接続する信号線12aが設けられているが、角度可変部14が回転動作を行っても支障がないよう配線されている。
FIG. 6 is a diagram for explaining a configuration example of a
図7は、第2実施形態における測光装置100Aの角度可変部14による回転動作により設定可能な具体例を説明する図である。図7で示されるように、角度可変部14が、図7(a)では「表示面形成角度θ2=臨界角度θc」となるように設定した場合の構成であり、図7(b)及び図7(c)では、「表示面形成角度θ2>臨界角度θc」となるように設定した場合の構成例である。なお、第2実施形態における測光装置100Aの角度可変部14では、構成上において、図7(c)で示される表示面形成角度θ2までが角度可変の角度(以下「限界角度」と称する)θ2mとなる。限界角度は、電子機器21の光センサ部搭載ユニット11との接続状態等の影響により決定される。
FIG. 7 is a diagram illustrating a specific example that can be set by a rotation operation by the
このように、角度可変部14は表示面形成角度θ2の変動を可能にする回転動作を行い、当該回転動作の変動範囲は、臨界角度θc以上で且つ、限界角度θ2m以下の範囲である。
Thus, the angle
<2−1.角度制約部>
続いて、第2実施形態における測光装置100Aの変形例を以下説明する。第2実施形態に係る測光装置100A’では、角度可変部14の回転動作によって設定可能な表示面形成角度θ2’の最小角度を規定する角度制約部をさらに設ける。
<2-1. Angle constraint part>
Subsequently, a modification of the
図8は、第2実施形態における測光装置100A’の具体例を説明する図である。図8(a)で示されるように、角度制約部15は、光センサ部搭載ユニット11の側面に表示部20が位置する方向に突出して設けて構成される。すなわち、表示面形成角度θ2’が臨界角度θcより小さな角度となる方向の回転動作を、角度制約部15が電子機器21の側面に当接することにより阻止する。ここでは、角度制約部15は、「表示面形成角度θ2’=臨界角度θc」となる位置で回転動作に規制をかけるように設けられているため、「表示面形成角度θ2’<臨界角度θc」となる位置に回転することはなく、表示部20から照射される全ての光Lの影響を受けることはない。したがって、第2実施形態では、図8(b)で示されるような、表示面形成角度θ2’が臨界角度θcよりも小さくなるという状態は、角度制約部15が存在する場合には、実現されない。
FIG. 8 is a diagram illustrating a specific example of the
なお、図8(a)では、角度制約部15は、最小角度を臨界角度θcとして規制をかけたが、臨界角度θcである必要はなく、構成上可能な角度であり、「臨界角度θc≦最小角度≦限界角度θ2m」の関係を満たせばよい。
In FIG. 8A, the
以上のように、第2実施形態における測光装置100A(100A’)では、角度可変部14は表示面Dが仮想基準面Saに対する角度である表示面形成角度θ2(θ2’)が変化する回転動作が可能であるため、光センサ部10が、使用者の視線方向よりも低い位置に存在する場合には表示面形成角度θ2(θ2’)を比較的小さく設定し、当該視線方向より高い位置に存在する場合には表示面形成角度θ2(θ2’)を比較的大きく設定することが可能となる。これにより、視認性が向上し、表示部20が操作部も兼ねる場合は操作性も向上する。
As described above, in the
また、使用者が測定しない時は、表示面形成角度θ2(θ2’)を極力小さくすることにより、電子機器21及び光センサ部搭載ユニット11の組合せ構造が嵩張らない構造となるため、可搬性がより向上する。
When the user does not measure, the display surface formation angle θ2 (θ2 ′) is made as small as possible, so that the combined structure of the
さらに、角度制約部15が設けられることにより、表示面形成角度θ2’が最小角度以下にならないため、当該最小角度を測定時に測定データ精度に影響がない角度に設定することにより、使用時における測定誤差や測定ミスを予め軽減することが可能となる。
Furthermore, since the display surface forming angle θ2 ′ is not less than or equal to the minimum angle due to the provision of the
<3.第3実施形態>
第2実施形態では、角度可変部14がインタフェース部12Aと電子機器21との間に設けられていたが、第3実施形態では、光センサ部搭載ユニット内に設けられる。図9は、第3実施形態に係る測光装置100Bの具体的構成例を説明する図である。
<3. Third Embodiment>
In the second embodiment, the angle
第3実施形態における測光装置100Bの概略構成及びその機能について第1実施形態と異なる点は、光センサ部搭載ユニット11Bは、光センサ部10と一体化して回転可能に設けられる角度可変部14B(図9(b)参照)がさらに設けられる点である。なお、残余の構成及び機能は第1実施形態の装置と同様である。
Regarding the schematic configuration and function of the
図9で示されるように、光センサ部搭載ユニット11Bは、本体部11B−1と、一方端と他方端との間が開口部となる平面視「コ」字状の支持部11B−2とを有しており、支持部11B−2の一方端と他方端との間に角度可変部14Bを介して回転可能に本体部11B−1が設けられる。角度可変部14Bの回転動作はY軸方向を回転軸として行われ、この回転動作に伴い表示面D(仮想表示面Da)が仮想基準面Saに対する角度である表示面形成角度θ3(角度θ1と等価な角度)が変化する。なお、角度可変部14B及び光センサ部10は正確にはY軸方向の回転軸Cy3を中心として、後述する変動範囲で回転動作が可能である。
As shown in FIG. 9, the optical sensor
図10は、角度可変部14Bの回転動作について説明する図である。図10で示されるように、角度可変部14Bの回転動作により、図10(a)では「表示面形成角度θ3=臨界角度θc」となるように設定した場合の構成例であり、表示面形成角度θ3は臨界角度θc以上の角度をもって設定可能である。また、後述する角度規制を行うことにより、図10(b)のように表示面形成角度θ3が、臨界角度θcより小さくなり、仮想基準面Saに対してマイナスの角度をもつ構成を採ることを回避することができる。図10(c)では、角度可変部14Bにより「表示面形成角度θ3>臨界角度θc」となるように設定した場合の構成例であり、表示部20が光センサ部10に対して背面に設定されている状態である。当該状態では、表示部20と光センサ部10との位置関係が180度異なる表裏関係に設置することも可能となる。
FIG. 10 is a diagram illustrating the rotation operation of the angle
<3−1.角度制約部>
続いて、第3実施形態における測光装置100Bの変形例を以下説明する。第3実施形態に係る測光装置100B’では、角度可変部14Bの回転動作によって設定可能な表示面形成角度θ3’の最小角度を規定する角度制約部をさらに設ける。
<3-1. Angle constraint part>
Subsequently, a modification of the
図11は、第3実施形態における測光装置100B’の具体的構成例を説明する図であり、図11(a)は測光装置100B’の主要部を示し、図11(b)は光センサ部搭載ユニット11B’と角度可変部14B’との接合面(図11(a)の破線領域RG)の拡大図を示す。図11(b)で示されるように、角度制約部15Bは、光センサ部搭載ユニット11B’の支持部11B’−2のXZ断面に凹部領域15B1〜15B4と、角度可変部14B’のXZ断面に凸部領域15B0とを設けて構成される。すなわち、支持部11B’−2側の凹部領域15B1〜15B4のいずれかの位置で角度可変部14B’側の凸部領域15B0と噛み合うことで角度θ3を固定(制約)する。
FIG. 11 is a diagram illustrating a specific configuration example of the
図12及び図13は角度制約部15Bについて説明する図である。なお、図12(a)及び図12(b)における測光装置100B’の表示面形成角度θ3’は、図10(a)及び図10(c)における測光装置100Bの表示面形成角度θ3と対応している。
12 and 13 are diagrams illustrating the
表示面形成角度θ3’を臨界角度θcに設定したい場合には、図12(a)で示されるように、角度可変部14B’の凸部領域15B0が、支持部11B’−2の凹部領域15B1と噛み合う位置で固定する。その後、表示面形成角度θ3’を限界角度θ3mに設定したい場合には、図12(a)の凸部領域15B0と凹部領域15B1との噛み合わせ固定を解放し、図中時計回りに角度可変部14B’を回転させた後、図12(b)で示されるように、角度可変部14B’の凸部領域15B0が、支持部11B’−2の凹部領域15B4と噛み合う位置で固定する。
When it is desired to set the display surface forming angle θ3 ′ to the critical angle θc, as shown in FIG. 12A, the convex region 15B0 of the angle
しかしながら、表示面形成角度θ3’を臨界角度θcより小さくする場合には、図13で示されるように、角度可変部14B’の凸部領域15B0が、光センサ部搭載ユニット11B’の凹部領域15B1を越えて、凹部領域15B2のある方向(矢印AR)とは逆向きの方向に回転することになるが、その位置では凹部領域が存在しないため固定することができない。
However, when the display surface formation angle θ3 ′ is made smaller than the critical angle θc, as shown in FIG. 13, the convex region 15B0 of the angle
このように、角度制約部15Bが角度制約する部分(凹部領域15B1〜15B4)以外においては、支持部11B’−2との間で凸凹部が噛み合わないため、固定することができない。つまり、使用者は、物理的には光センサ部10を不適切な位置(例えば、図13の位置)に回転させることができるが、凸凹部が噛み合わないために、その位置で固定することができない。
As described above, since the convex concave portion does not mesh with the
図14は、角度制約部15Bの変形例について説明する図である。図14で示されるように、角度制約部15B’は、本体部11B”−1に出っ張り部30を設けるとともに、出っ張り部30が表示面形成角度θ3”を臨界角度θc以下に物理的に移動不可能にするために、光センサ部搭載ユニット11B”の支持部11B”−2に物体40を設けて構成される。これにより、表示面形成角度θ3’の最小角度以外にする本体部11B”−1の回転動作は、出っ張り部30が物体40に引っ掛かることにより阻止されるため、表示面形成角度θ3”が臨界角度θc以下に形成されない。
FIG. 14 is a diagram illustrating a modification of the
なお、図11〜図14における角度制約部15,15’は、最小角度を臨界角度θcとして規制をかけたが、臨界角度θcである必要はなく、構成上可能な角度であり、「臨界角度θc≦最小角度≦限界角度θ3m」の関係を満たせばよい。
In addition, although the angle restriction | limiting
また、角度制約の方法については、上記の角度制約部15,15’に限られず、表示面形成角度θ3’,θ3”が臨界角度θc以上の角度変動可能な範囲で回転できればよく、当該範囲以外に物理的に移動できないように制約する方法、あるいは、当該範囲以外に固定できないように制約する方法であればよい。
Further, the angle constraint method is not limited to the above-described
以上のように、第3実施形態では、角度可変部14Bは表示面D(仮想表示面Da)が仮想基準面Saに対する角度である表示面形成角度θ3(θ3’,θ3”)が変化する方向に回転する回転動作が可能であるため、光センサ部10が、使用者の視線方向よりも低い位置に存在する場合には表示面形成角度θ3(θ3’ ,θ3”)を比較的小さく設定し、当該視線方向より高い位置に存在する場合には表示面形成角度θ3(θ3’ ,θ3”)を比較的大きく設定することが可能となる。これにより、視認性が向上し、表示部20が操作部も兼ねる場合は操作性も向上する。
As described above, in the third embodiment, the
また、使用者が測定しない時は、表示面形成角度θ3(θ3’ ,θ3”)を極力小さくすることにより、電子機器21及び光センサ部搭載ユニット11B(11B’,11B”)の組合せ構造が嵩張らない構造となるため、可搬性がより向上する。
Further, when the user does not measure, the combined structure of the
また、角度可変部14Bは光センサ部搭載ユニット11B(11B’,11B”)内に設けられるため、表示部20を有する電子機器21の制約を受けることがない分、回転動作による設定角度範囲(所定の範囲)を広く設定することができる。
In addition, since the angle
さらに、角度制約部15B(15B’)が設けられることにより、表示面形成角度θ3が最小角度以下にならないため、当該最小角度を測定時に測定データ精度に影響がない角度に設定することにより、測定誤差や測定ミスを予め軽減することが可能となる。
Furthermore, since the display surface forming angle θ3 does not become the minimum angle or less by providing the
<4.第4実施形態>
第2及び第3実施形態では、角度可変部14,14Bの回転軸Cy2,Cy3はY軸方向を中心とする回転動作であったが、第4実施形態の構成では、X軸方向を中心とする回転動作となる。図15は、第4実施形態に係る測光装置100Cの具体的構成例を説明する図である。
<4. Fourth Embodiment>
In the second and third embodiments, the rotation axes Cy2 and Cy3 of the angle
第4実施形態における測光装置100Cの概略構成及びその機能について第2実施形態と異なる点は、角度可変部14が角度可変部14Cに変更されることにより、図15で示されるように、角度可変部14Cの回転動作が、表示面D(仮想表示面Da)に平行な回転軸Cx4を中心として360度回転可能な動作に変更される点である。なお、残余の構成及び機能は第1実施形態の装置と同様である。
The schematic configuration and the function of the photometric device 100C in the fourth embodiment are different from those in the second embodiment in that the angle
図15で示されるように、角度可変部14Cの回転動作は、角度θ4が変化する方向(矢印ARx4)に回転する動作である。また、角度可変部14Cは、上記回転動作が可能にインタフェース部12Cと連結して設けられ、X軸方向の回転軸Cx4を中心として「0≦θ4≦360度」の範囲でインタフェース部12Cと一体化して回転可能となる。このため、角度θ4を、表示部20から照射される光が光センサ部10に受光不能となる角度、例えば、180度に設定することが可能となる(図15参照)。
As shown in FIG. 15, the rotation operation of the angle
<4−1.角度可変部14Cの変形例>
図16は、第4実施形態における測光装置100Cの変形例を説明する図である。図16で示されるように、光センサ部搭載ユニット11C’は、主要部として本体部11C’−1と支持部11C’−2とを有する。支持部11C’−2の中心部から角度可変部14C’がX軸方向に延設される。この角度可変部14C’に本体部11C’−1が回転可能に設けられる。
<4-1. Modified Example of Angle
FIG. 16 is a diagram illustrating a modification of the photometric device 100C according to the fourth embodiment. As shown in FIG. 16, the optical sensor
第4実施形態に係る測光装置100C’における角度可変部14C’が角度可変部14Cと異なる点は、角度可変部14C’は、インタフェース部12C’と独立して回転動作可能な点が挙げられる。このため、角度θ4’を、表示部20から照射される光が光センサ部10に受光不能となる角度、例えば、180度に設定することが可能となる(図16参照)。
The angle
以上のように、第4実施形態では、角度可変部14C(14C’)の回転動作は表示面D(仮想表示面Da)に平行な回転軸Cx4(Cx4’)を中心として360度回転可能な動作であるため、表示部20から照射される光が光センサ部10に受光不能な角度、例えば、180度に設定することができる。その結果、表示部20から照射される光が光センサ部10に受光されることによる光センサ部10の測光データ精度の低下度合を“0”に抑制することにより、高精度な測光データを得ることができる。
As described above, in the fourth embodiment, the rotation operation of the angle
加えて、回転動作により表示部20に対して背面に光センサ部10を配置することができ、使用者の頭上で光センサ部10を上方にして測定する際に、使用者は、(i-3)下方の表示部20に表示されている測定データをより視認しやすくなり、(ii-3)表示部20が操作部を兼ねる場合は、表示部20の操作がより行いやすくなるとともに、(iii-3)光センサ部10を使用者の体で全く遮光されない位置に配置できるため、測定誤差の発生がより低減できる。
In addition, the
<5.第5実施形態>
図17は、第5実施形態に係る測光装置100Dの具体的構成例を説明する図である。第5実施形態における測光装置100Dの概略構成及びその機能について第1及び第2実施形態と異なる点は、図17で示されるように、光センサ部搭載ユニット11は、机の上などの水平面Hs(XY平面)上に光センサ部10が上方(+Z方向)になるように配置した際、基準面Sが水平面Hsと平行な位置関係になるように測光装置100Dの位置設定が可能な位置調整部16をさらに備える点である。なお、残余の構成及び機能は第1実施形態の測光装置100と同様である。
<5. Fifth Embodiment>
FIG. 17 is a diagram illustrating a specific configuration example of a
立設状態の位置調整部16は電子機器21の底面エッジ部分とともに測光装置100D全体を支持しており、角度θ1(=θc)を有する測光装置100Dの基準面Sが水平面Hsと平行な位置関係になる形成高さを有している。
The standing
なお、第5実施形態を第2及び第3実施形態の測光装置100A,100Bに適用する場合、実現可能な表示面形成角度θ2(θ3)のうち、一の角度(固定できる設定角度が望ましい)設定時に、水平面Hs上に光センサ部10が上方になるように配置した際、立設状態の位置調整部16により、基準面Sが水平面Hsと平行な位置関係にできる態様となる。
In addition, when the fifth embodiment is applied to the
このように、光センサ部搭載ユニット11の基準面Sと水平面Hsとを平行な位置関係にする立設状態の位置調整部16を備えることにより、使用者が、机の上等の水平面Hs上に測光装置100Dを置いて使用する際、水平面照度を精度良く測定することができる。
As described above, by providing the
<5−1.位置調整収納部>
続いて、図18は、第5実施形態における測光装置100Dの変形例を説明する図である。図18で示されるように、第5実施形態に係る測光装置100D’では、光センサ部搭載ユニット11において、位置調整部16は立設状態から光センサ部搭載ユニット11内に収納可能な収納状態に状態変位が可能であり、収納状態の位置調整部16を内部に収納する位置調整収納部17をさらに設けている。
<5-1. Position adjustment storage section>
Next, FIG. 18 is a diagram illustrating a modification of the
このように、位置調整部16は立設状態から収納状態に位置変化可能であり、収納状態の位置調整部16を光センサ部搭載ユニット11内に収納する位置調整収納部17を備えるため、使用者が位置調整部16を使用しない時は、位置調整部16を位置調整収納部17にしまい込めることで、位置調整部16の占める体積分をコンパクトにすることができ、利便性のみならず可搬性をも維持できる。
As described above, the
<6.第6実施形態>
図19は、第6実施形態に係る測光装置100Eの具体的構成例を説明する図であり、図19(a)は光センサ部搭載ユニット11Eとその周辺のXZ断面を−Y方向から見た図であり、図19(b)は光センサ部搭載ユニット11Eとその周辺のXY平面を+Z方向から見た図である。図19で示されるように、第6実施形態における測光装置100Eの概略構成及びその機能について第1実施形態と異なる点は、光センサ部搭載ユニット11Eは、光センサ部10を保持し、基準面Sが水平面Hs(XY平面)に平行になるように自動的に位置調整する自動水平位置調整機構18をさらに有する点である。なお、残余の構成及び機能は第1実施形態の装置と同様である。
<6. Sixth Embodiment>
FIG. 19 is a diagram for explaining a specific configuration example of the
図19(a)で示されるように、自動水平位置調整機構18は、光センサ部10と基準面Sを介して一体化して構成され、光センサ部搭載ユニット11E内部に設けられる。ここで、自動水平位置調整機構18は、一般に周知である玩具「起き上がりこぼし」と同様の原理をもって構成される。すなわち、測光装置100Eでは、自動水平位置調整機構18の底の部分のおもり18a(図19(a)及び図19(b)参照)が重心となって、基準面Sが水平面Hsに平行になるように自動的に位置調整が可能となる。
As shown in FIG. 19A, the automatic horizontal
以上のように、第6実施形態では、自動水平位置調整機構18をさらに有するため、使用者が、水平面Hsを意識することなしに、水平面照度を精度良く測定することができる。水平面照度を測定する際に、自動水平位置調整機構18の設定誤差のみが、設置誤差として与えられるため、設置誤差を含めた測定誤差や測定ミスを予め軽減することが可能となる。
As described above, since the sixth embodiment further includes the automatic horizontal
なお、自動水平位置調整機構18は、第2〜第5実施形態の測光装置100A〜100Dの光センサ部10と一体化して構成可能なことは勿論である。
Needless to say, the automatic horizontal
<7.第7実施形態>
図20は、第7実施形態に係る測光装置100Fの具体的構成例を説明する図であり、図20(a)は測光装置100FのXY平面を+Z方向から見た図であり、図20(b)は測光装置100FのXZ断面を−Y方向から見た図である。図20で示されるように、第7実施形態における測光装置100Fの概略構成及びその機能について第1実施形態と異なる点は、光センサ部搭載ユニット11Fは光センサ部10に近接して表示部20Fをさらに搭載する点である。なお、残余の構成及び機能は第1実施形態の装置と同様である。
<7. Seventh Embodiment>
FIG. 20 is a diagram for explaining a specific configuration example of the
すなわち、第1実施形態に係る測光装置100では、電子機器21がインタフェース部12に接続されることにより、光センサ部搭載ユニット11と測定データを受信可能に連結されていたが、本実施形態に係る測光装置100Fでは、インタフェース部12を介することなく、光センサ部搭載ユニット11Fが光センサ部10に近接して表示部20Fを搭載し、光センサ部搭載ユニット11F自体に、表示部20Fによる表示機能が備えられている(図20(a)参照)。
That is, in the
具体的に、図20(b)で示されるように、測光装置100Fでは、基準面Sに沿って表示部20Fの方向に延びる仮想基準面Saに対し、表示面DFが反る方向に角度θ7を持って形成される。言い換えれば、角度θ7は、表示面DFに沿って延びる仮想表示面DFaが仮想基準面Saに対して反時計回りに角度θ7回転した位置に配置される。ここでは、角度θ7は臨界角度θcに設定されるため、表示部20Fから照射される光の影響を受けない(図20(b)参照)。なお、角度θ7は臨界角度θcである必要はなく、構成上可能な角度であり、「角度θ7≧臨界角度θc」の関係を満たせばよい。
Specifically, as shown in FIG. 20B, in the
<7−1.測光装置100Fの変形例>
続いて、図21は、第7実施形態における測光装置100Fの変形例を説明する図であり、図21(a)は測光装置100F’のXY平面を+Z方向から見た図であり、図21(b)は測光装置100F’のXZ断面を−Y方向から見た図である。図21で示されるように、第7実施形態に係る測光装置100F’では、光センサ部搭載ユニット11F’において、インタフェース部12Fをさらに設ける構成である。なお、測光装置100Fの光センサ部搭載ユニット11Fと、測光装置100F’の光センサ部搭載ユニット11F’とは、インタフェース部12Fを除いて共通の構成及び機能を有する。これにより、光センサ部搭載ユニット11F’は、インタフェース部12Fを介して電子機器21と接続可能となる(図21(a)参照)。この際、光センサ部搭載ユニット11F’の表示部20Fの表示面DFと電子機器21の表示部20の表示面Dとは平行な位置関係となる。
<7-1. Modified example of
Next, FIG. 21 is a diagram for explaining a modification of the
具体的な構成として、図21(b)で示されるように、仮想基準面Saに対して、電子機器21における表示部20の表示面D(仮想表示面Da)が反る角度θ7”は、角度θ7’と等しく構成されている。このため、表示部20Fのみならず電子機器21の表示部20から照射される光の影響をも受けない(図21(b)参照)。なお、角度θ7”は臨界角度θcである必要はなく、構成上可能な角度であり、「角度θ7”≧臨界角度θc」の関係を満たせばよい。
As a specific configuration, as shown in FIG. 21B, an angle θ7 ″ at which the display surface D (virtual display surface Da) of the
以上のように、第7実施形態では、光センサ部搭載ユニット11F(11F’)は光センサ部10に近接して表示部20Fをさらに搭載することにより、単体で日常生活レベルでの可搬性を有する構成を実現しつつ、高精度な測光データを得ることができる。
As described above, in the seventh embodiment, the optical sensor
<8.変形例>
以上、本発明の実施形態について説明してきたが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、様々な変形が可能である。
<8. Modification>
As mentioned above, although embodiment of this invention has been described, this invention is not limited to the said embodiment, A various deformation | transformation is possible.
※ 本実施形態では、測光装置100,100A〜100Fを個別に実施されるように各実施形態に分けて記載したが、これらの個別機能は、互いに矛盾しない限り、相互に組み合わせてもよい。
* In the present embodiment, the
※ 本実施形態に係る光センサ部搭載ユニットは、目的とする光強度測定を機能に加え、汎用端未の備える機能(表示装置、スピーカー、プリンタ、外部送信機能(電話、LAN、Internet網との接続)を組み合わせた使用も可能である。 * The unit equipped with the optical sensor unit according to the present embodiment has a function (display device, speaker, printer, external transmission function (telephone, LAN, Internet network) provided with a general-purpose terminal in addition to the intended light intensity measurement function. Connection) is also possible.
10 光センサ部
11 光センサ部搭載ユニット
12 インタフェース部
13 周辺回路部
14 角度可変部
15 角度制約部
16 位置調整部
17 位置調整収納部
18 自動水平位置調整機構
20 表示部
21 電子機器
100,100A〜100F 測光装置
D 表示面
Da,Dac,Da’,Dac’ 仮想表示面
S 基準面
Sa,Sa’ 仮想基準面
DESCRIPTION OF
Claims (11)
前記光センサ部を所定の基準面上に搭載する光センサ部搭載ユニットと、
前記測定データを所定の表示面上に表示する表示部と、
を備え、
前記所定の基準面に沿って前記表示部の方向に延びる仮想基準面に対し、前記所定の表示面が反る方向に所定の角度を持って形成されることを特徴とする、
測光装置。 An optical sensor unit that receives light and acquires predetermined photometric data relating to the received light; and
An optical sensor unit mounting unit for mounting the optical sensor unit on a predetermined reference surface;
A display unit for displaying the measurement data on a predetermined display surface;
With
It is formed with a predetermined angle in a direction in which the predetermined display surface warps with respect to a virtual reference surface extending in the direction of the display unit along the predetermined reference surface.
Photometric device.
前記所定の角度は、前記表示部から照射される光が前記光センサ部に受光不能な角度を含む、
測光装置。 The photometric device according to claim 1,
The predetermined angle includes an angle at which light emitted from the display unit cannot be received by the optical sensor unit,
Photometric device.
前記光センサ部搭載ユニットは前記光センサ部に近接して前記表示部をさらに搭載する、
測光装置。 The photometric device according to claim 1 or claim 2,
The optical sensor unit mounting unit further mounts the display unit in proximity to the optical sensor unit,
Photometric device.
前記表示部を搭載し、所定の情報処理機能を有する携帯用の電子機器をさらに備え、
前記光センサ部搭載ユニットは前記電子機器との接続用のインタフェース部をさらに有し、
前記電子機器は前記インタフェース部に接続されることにより、前記光センサ部搭載ユニットと前記光センサ部からの前記測定データとを受信可能に連結される、
測光装置。 The photometric device according to claim 1 or claim 2,
A portable electronic device equipped with the display unit and having a predetermined information processing function,
The photosensor unit mounting unit further includes an interface unit for connection with the electronic device,
The electronic device is connected to the interface unit so that the optical sensor unit mounting unit and the measurement data from the optical sensor unit are receivably coupled.
Photometric device.
前記インタフェース部と前記電子機器との間に、前記電子機器と一体化して回転可能に設けられる角度可変部をさらに備え、前記インタフェース部は前記角度可変部を介して前記電子機器と接続され、
前記角度可変部の回転動作は前記所定の表示面が前記仮想基準面に対する角度である表示面形成角度が変化する方向に回転する動作を含み、前記回転動作により前記所定の角度を含む所定の範囲で角度変動が可能なことを特徴とする、
測光装置。 The photometric device according to claim 4,
Between the interface unit and the electronic device, further includes an angle variable unit that is provided integrally and rotatable with the electronic device, the interface unit is connected to the electronic device via the angle variable unit,
The rotation operation of the angle variable unit includes an operation in which the predetermined display surface rotates in a direction in which a display surface forming angle that is an angle with respect to the virtual reference surface changes, and the predetermined range includes the predetermined angle by the rotation operation. The angle can be changed with
Photometric device.
前記光センサ部搭載ユニットは、前記光センサ部と一体化して回転可能に設けられる角度可変部をさらに備え、
前記角度可変部の回転動作は前記所定の表示面が前記仮想基準面に対する角度である表示面形成角度が変化する方向に回転する動作を含み、前記回転動作により前記所定の角度を含む所定の範囲で角度変動が可能なことを特徴とする、
測光装置。 The photometric device according to claim 1,
The optical sensor unit mounting unit further includes an angle variable unit provided so as to be rotatable integrally with the optical sensor unit,
The rotation operation of the angle variable unit includes an operation in which the predetermined display surface rotates in a direction in which a display surface forming angle that is an angle with respect to the virtual reference surface changes, and the predetermined range includes the predetermined angle by the rotation operation. The angle can be changed with
Photometric device.
前記光センサ部を所定の基準面上に搭載する光センサ部搭載ユニットと、
前記測定データを所定の表示面上に表示する表示部を搭載し、所定の情報処理機能を有する携帯用の電子機器をさらに備え、
前記光センサ部搭載ユニットは前記電子機器との接続用のインタフェース部をさらに有し、前記電子機機器は前記インタフェース部に接続されることにより、前記光センサ部搭載ユニットと前記測定データを受信可能に連結され、
前記光センサ部搭載ユニットは、前記光センサ部と一体化して回転可能に設けられる角度可変部をさらに備え、
前記角度可変部の回転動作は前記所定の表示面に平行な所定の回転軸を中心として360度回転可能な動作を含むことを特徴とする、
測光装置。 An optical sensor unit that receives light and acquires predetermined photometric data relating to the received light; and
An optical sensor unit mounting unit for mounting the optical sensor unit on a predetermined reference surface;
It is equipped with a display unit that displays the measurement data on a predetermined display surface, and further comprises a portable electronic device having a predetermined information processing function,
The optical sensor unit mounting unit further includes an interface unit for connection with the electronic device, and the electronic device is connected to the interface unit, thereby receiving the optical sensor unit mounting unit and the measurement data. Connected to
The optical sensor unit mounting unit further includes an angle variable unit provided so as to be rotatable integrally with the optical sensor unit,
The rotation operation of the angle varying unit includes an operation capable of rotating 360 degrees around a predetermined rotation axis parallel to the predetermined display surface.
Photometric device.
前記角度可変部の回転動作によって設定可能な前記表示面形成角度の最小角度を規定する角度制約部をさらに備えることを特徴とする、
測光装置。 A photometric device according to any one of claims 5 to 7, comprising:
An angle restriction unit that defines a minimum angle of the display surface formation angle that can be set by a rotation operation of the angle variable unit is further provided,
Photometric device.
前記光センサ部搭載ユニットは、
所定の水平面上に前記光センサ部が上方になるように配置した際、前記所定の基準面が前記所定の水平面と平行な位置関係になるように設定可能な位置調整部をさらに備える、
測光装置。 The photometric device according to any one of claims 1, 5, and 6,
The optical sensor unit mounting unit is:
A position adjusting unit that can be set so that the predetermined reference plane is parallel to the predetermined horizontal plane when the optical sensor unit is disposed on a predetermined horizontal plane;
Photometric device.
前記光センサ部搭載ユニットは、
前記位置調整部は所定の収納状態に位置変化可能であり、
前記収納状態の前記位置調整部を前記光センサ部搭載ユニット内に収納する位置調整収納部、
をさらに備えることを特徴とする、
測光装置。 The photometric device according to claim 9,
The optical sensor unit mounting unit is:
The position adjusting unit can change its position to a predetermined storage state,
A position adjustment storage unit for storing the position adjustment unit in the storage state in the optical sensor unit mounting unit;
Further comprising:
Photometric device.
前記光センサ部搭載ユニットは、
前記光センサ部を保持し、前記所定の基準面が水平面に平行になるように自動的に位置調整する自動水平位置調整機構をさらに有する、
測光装置。 The photometric device according to claim 1,
The optical sensor unit mounting unit is:
An automatic horizontal position adjustment mechanism that holds the light sensor unit and automatically adjusts the position so that the predetermined reference plane is parallel to a horizontal plane;
Photometric device.
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