JP5389718B2 - アナログメータ装置 - Google Patents

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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。
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。
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。
実公昭54−38958号公報 特開2002−22848号公報 特許第3653746号公報 特表2007−537442号公報
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。
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。
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。
本願第1請求項に記載した発明は、実施例で用いた符号を付して記すと、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(210)及び第2センサ(220)を備え、
前記指針としては、第1指針(310)及び第2指針(320)を備え、
前記ムーブメント(500)は、前記第1指針(310)を駆動する第1駆動系(510)と、前記第2指針(320)を駆動する第2駆動系(520)と、前記第1駆動系(510)及び前記第2駆動系(520)を保持するケース体(530)とを備え、
前記第1センサ(210)が検出した環境データに応じて前記第1指針(310)を回転駆動するとともに、前記第2センサ(220)が検出した環境データに応じて前記第2指針(320)を回転駆動するようにし、
前記制御手段(600)は、所要の回路を設けた回路基板であって、当該回路基板は前記ケース体(530)の正面に装着されており、
前記第1センサ(210)及び前記第2センサ(220)は、前記回路基板に搭載されており、
更に、前記回路基板は前記ケース体(530)をはみ出す大きさを備えるとともに、このはみ出した部位における当該回路基板に、前記第1センサ(210)及び前記第2センサ(220)が、当該ケース体の外側に同一方向で配置されている構成のアナログメータ装置である。
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。
本発明の実施例に係り、アナログメータ装置を示す正面図である。 本発明の実施例に係り、アナログメータ装置を示すのブロック図である。 本発明の実施例に係り、筐体を示す外観図(背面斜め横から見た図)である。 本発明の実施例に係り、筐体を示す外観図(側面斜め横から見た図)である。 本発明の実施例に係り、ムーブメントを示す外観図(正面斜め横から見た図)である。 本発明の実施例に係り、ムーブメントを示す外観図(背面斜め横から見た図)である。 本発明の実施例に係り、ムーブメントを示す外観図(側面斜め横から見た図)である。 本発明の実施例に係り、ムーブメントの内部を示す背面図である。 本発明の実施例に係り、ムーブメントの内部を示す説明図である。 本発明の実施例に係り、アナログメータ装置(電源の電力残存量が残り少なくなった場合)を示す正面図である。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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
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。
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

Claims (1)

  1. 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、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、前記第1駆動系及び前記第2駆動系を保持するケース体とを備え、
    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、
    前記制御手段は、所要の回路を設けた回路基板であって、当該回路基板は前記ケース体の正面に装着されており、
    前記第1センサ及び前記第2センサは、前記回路基板に搭載されており、
    更に、前記回路基板は前記ケース体をはみ出す大きさを備えるとともに、このはみ出した部位における当該回路基板に、前記第1センサ及び前記第2センサが、当該ケース体の外側に同一方向で配置されていることを特徴とするアナログメータ装置。
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