JPS5813727Y2 - 気圧傾向検出表示機構 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、アネロイド型気圧計に組込んで、常に変化し
つつある気圧の値が上昇又は下降から下降又は上昇に転
向をはじめてから一定量変化したことを検出し、お天気
予報として表示する気圧傾向検出表示機構に関する。

従来から、気圧変化の傾向を電気的に検出し天気予報と
して表示する方法としては、特開昭４８−９４４５５号
公報記載のものがあるが、この構造によれば、気圧計の
指針の動きを接点又は無接点方式によりモーターの追従
回転運動に換え、更にモーター軸には別の、気圧の価を
表す指針と接点方式による気圧傾向検出装置を取付はス
イッチング回路によりランプを点滅させて天気の予報を
行うものであるが、モーター正逆駆動回路、変速ギヤ一
群、増幅回路など複雑で大損りな構造となり価格も高額
となり一般家庭用としては不適当である。

また、家庭用としては特公昭５０−３９５３８号公報に
記載のものによると、気圧計の指針軸の回転運動を一群
の歯車により拡大し天気の傾向を表わす三通りの彩色を
施した扇形表示板を連動およびスリップさせて左右の振
り運動にかえ、文字板に明けられた窓から気圧変化によ
って現われる色をみてお天気の傾向を知るようにしたも
のであるが微細なトルクで回動する指針軸に掛るバラン
スのとれていない扇形表示板の負荷は大きすぎ指度が著
しく不正確となる。

渣た扇形表示板がスリップ状態から連動に入る係合力は
扇形表示板の下部を重くして重力によって生ずるように
しであるため垂直の姿勢以外では全く動作しない欠点が
ある。

さらに、この機構では扇形表示板の回動中途において彩
色の境界が現れるためお天気の傾向がどちらともつかぬ
不明りような場合がある。

以上に述べた検出表示の方法ではいづれも微弱な指針軸
の回動を利用しているため各種弊害が生ずるのである。

そこで、本考案の目的は、検出部位を気圧計の別の強力
な位置に求め新規な手段によって指針の精度を害せず、
使用時の姿勢に関係なく作動し、−目して天気の傾向が
判然とし、しかも電池−個で動作する小型家庭用から大
規模公告燈形式の晴雨計に到る壕で利用でき安価で構造
簡単な気圧傾向を検出表示する機構を提供するにある。

以下、説明の便宜上、乾電池による小型家庭用晴雨計に
本考案の機構を組み込んだ場合を一実施例にとり図面を
参照して詳細に説明する。

第１図は、本考案の検出機構を組み込んだ家庭用晴雨計
の適宜な外観を示めす正面図で指針１および文字板２に
よって気圧の価を指示しＬｌ 。

Ｌ２．Ｌ３は天気の傾向を表わす表示燈で夫々「天気が
良くなる」 「天気の変り目」 「天気が悪くなる」こ
とを意味し一目してそのことがわかるようにしである、
３は押しボタンスイッチで乾電池の消耗を防ぐため天気
の傾向を知りたいときだけ押してランプの点燈位置を確
認できるようにしである。

第２図はすでによく知られた気圧計の内部機構に本考案
の検出機構を組込んだ状態を示す正面図で、空と５４と
葉状バネ５は互いに釣合っており気圧変化により変位す
る。

伝導レバー６は葉状バネ５に固着されて、空と５４の変
位を約２．５倍拡大してベルクランク７に作用しベルク
ランク７は更に約４倍拡大連動してチェノ８を介して指
針軸９を回転させる。

い１、空どう４に加わった圧力が指針軸９のトルクに到
る課程の力の減少を分析すると、指針１が文字板２の目
盛１ｍｂ（角度１．５度）回動するために空ごう４にか
かる圧力増加量は試用の空どうで１５ｇ重に相当すると
すれば伝導レバー６の先端では２ｇ重に減少、指針軸の
回転トルクでは０．１ ｇ重となり実に１５０分の１に
減少する。

すでに述べたように、従来の検出機構ではこの様に微弱
なトルクしかもたない指針軸９の回転運動を利用して検
出を行なっているため種々弊害が生じた。

そこで、本考案の主要な構成の一つとして検出部位を前
記２ｇ重の力をもつ伝導レバー６の先端とし、その変位
を利用する。

すなわち、伝導レバー６の先端に垂直にバネ線１５を固
着させ検出部Ｓの遊び車１６と弾力的可動的に連結する
構造とした。

つぎに、第２図に示した検出部Ｓの拡大底面をあられす
第３図にもとづいて説明すると固定接点プレート１１〜
１１′は作動接点プレート１３をはさんで一定間隔を保
ち中間部を絶縁体１０と一体的に成形され気圧計基底板
に固定されである。

固定接点プレート１１〜１１′の一端にはネジ接点１２
〜１２′が適度のフィツトでセットしてあり、自在にそ
の長さを調節することにより作動接点プレート１３の動
作範囲を制御出来るようにしである。

作動接点プレート１３は導電性弾性材を用い、微少な荷
重でも湾曲するよう薄板で出来ている。

曾た、作動接点プレートは固定接点プレート１１〜１１
′よりやや長めにしてあり、その先端には遊び車１６が
取りつげられ、遊び車１６の外周に形成されたＶ字型み
ぞにバネ線１５が適度な弾力をもってフィツトし、気圧
変化によって生ずるバネ線１５のＬ又はＨの矢印方向の
運動により遊び車１６が回転すると同時に作動接点プレ
ート１３が点線の如く湾曲してネジ接点１２〜１２′と
接触する。

なお、固定接点プレート１１〜１１′と作動接点プレー
ト１３の他端は夫々リード線により第５図に示す表示ス
イッチング回路に接続されている。

以上の構成になる検出表示機構によると、先づ気圧が上
昇して第３図のバネ線１５が矢印Ｈ方向に運動すると遊
び車１６を回転させつつ作動接点プレート１３が下方に
湾曲し、ネジ接点１２′と接触する。

このとき押しボタンスイッチを押すと電流は十電源より
ランプＬ□を通り集積回路１４によって固定接点１１′
、ネジ接点１２′から作動接点１３を経て一電源に到り
利用者はランプＬ□の点燈を認めて「天気が良くなる」
ことを報らされる。

気圧がなおも上昇を続けると作動接点プレート１３は第
４図の点線り位置から更に変形してＥ位置に達するが、
ここで作動接点プレート１３の剛性が遊び車１６の摩擦
力に打ち克って、それ以上変形せず、バネ線１５は遊び
車１６を空転させながら気圧上昇が続くかぎりＨ方向の
運動を続ける。

つぎに、気圧が逆転し下降をはじめるとバネ線１５の運
動方向も逆転し矢印り方向に向うので、作動接点プレー
ト１３は第４図の点線ＥからＤにもどるがこの間は気圧
が下ってもネジ接点１２′と接触しているのでランプＬ
□は点燈する状態を続け、点線りより、ネジ接点１２′
と離れて実線Ａに向う瞬間、ランプＬ□の回路は閉じ電
流はランプＬ２を経て集積回路１４により帰還するので
押しボタンスイッチ３を押すとランプＬ２が点燈するの
で利用者は「天気の変り目」であることを確認する０気
圧がなおも下降し点線Ｂに到りネジ接点１２と接触する
や、ランプＬ２の回路は閉じ、押しボタンスイッチ３を
押すと、電流は十電源よりランプＬ３から集積回路１４
により固定接点プレート１１、ネジ接点１２より作動接
点１３を経て−電源に帰還し、利用者はランプＬ３の点
燈をみて「天気が悪くなる」ことを知る。

以上に述べたように、気圧変化に対応して接点は接触、
離脱の動作を繰返えし、回路も開−閉し、表示ランプも
次々と点燈位置を変え移り変る天気の傾向を予報し続け
るのである。

ところで、気圧が下降に転じてから如何はど下降したと
き「天気が悪くなる」ことを予報すればよいか、また逆
に気圧が上昇に転じてから如何程上昇したとき「天気が
良くなる」ことを予報するべきかは難しい問題である。

すなわち気圧の変化量を充分見定めて予報すれば的中率
は高くなるが予報のタイミングが遅くなり、現実の気象
通報となって予報性がなくなる。

反対に充分といえない気圧変化量で予報すれば予報は敏
速となるが的中率低下して信頼性を失う。

また他の問題点としては、「日変化」と呼ばれる年中、
日に四度決った時間にあられれる天気と関係ない２ｍｂ
以下の気圧変化。

豪雨中の一時的な気圧上昇。

その他気圧計自体の温度変化による誤動作などが天気傾
向として表示されないようにしなげればならない。

本考案の気圧傾向検出表示機構によれば以下第４図で説
明するようにこの上記問題を克伏している。

すなわち、天気の傾向を予報するための気圧の変化量は
前述の天気と無関係な気圧変化を無視しなげればならな
いため２ｍｂ〜２．５ｍｂ以上でなげればならない。

又、気象庁観測記録を参考して４ｍｂ以下であることが
的確性と敏速性を考慮した気圧変化による天気の予報に
ふされしいことがわかった。

そこで接点間隔すなわち、点線Ｂと点線りの間隔を２．
５〜３ｍｂの気圧変化に等しい距離とし、なおかつ、微
少な気圧の乱高下や振動により容易に表示ランプの点燈
位置が変ることのないよう作動接点プレート１３とバネ
線１５の圧力関係を工夫調節して第４図の点線Ｂ−Ｃお
よびＤ−Ｅの間隔を１ｍｂの気圧変化に等しい距離にと
り、気圧が下降して「天気が悪くなる」のランプ又は気
圧が上昇して「天気が良くなる」のランプが点燈してい
るとき、実際に気圧が上昇又は下降しても１ｍｂ以下で
あるときはその気圧変化を無視してすぐには「天気の変
り目」のランプが点燈しないようにしである。

さらに、本考案を構成する主要な装置として遊び車１６
を介在させてバネ線１５の動作を作動接点プレート１３
に伝達追随させる際に生ずる大きな摩擦力が気圧計の機
構各部に及ばないようにしたことにある。

バネ線１５の動作を作動接点プレート１３に伝達するた
めだけであれば作動接点プレート１３の端面とバネ線１
５の側面を接触しゆう動させるだけでも気圧傾向の表示
だけはある程度の効果を期待できるが滑り摩擦は回転摩
擦の約５倍に達することから到底指針が文字板上の目盛
を正確に指示することは出来ない。

いいかえれば遊び車１６を組み込むことによって正確に
現在の気圧の値を指示すると同時に気圧変化の傾向検出
と表示による天気の予報が可能となったのである。

以上で詳述した乾電池を電源とした小型家庭用晴雨計に
組み込んだ気圧傾向検出表示機構の電源を電燈線に求め
て、より大型の晴雨計として街頭などに設置すれば附近
を通行する多くの人々にその地域の天気の予報を視覚的
に伝達することが可能となり、さらに、また、スイッチ
ング回路に記憶回路を加えることにより前述の三つの表
示燈を四表示として「天気の変り目」を「下り坂」 。

「上り坂」のように細分化してより、詳しい天気予報を
提供出来ることは明らかである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の機構を組み込んだ晴雨計の外観参考図
。 第２図は本考案の検出装置を組み込んだ気圧計の内部を
示す正面図。 第３図は第２図にあられした検出装置の拡大底面図。 第４図は検出装置の作用を説明するための参考図。 第５図は本考案の実施例を示す表示スイッチング回路の
概略図。 第６図は検出装置の拡大正面図。１・・・・・・指針、
２・・・・・・文字板、３・・・・・・押しボタンスイ
ッチ、Ｌｌ 、Ｌ２．Ｌ３・・・・・・表示ランプ、４
・・・・・・空どう、５・・・・・・葉状バネ、６・・
・・・・伝導レバー７・・・・・・ベルクランク、８・
・・・・・チェノ、９・・・・・・指針軸、１０・・・
・・・絶縁体、１１・・・・・・固定接点プレート、１
２・・・・・・ネジ接点、１３・・・・・・作動接点プ
レート、１４・・・・・・集積回路、１５・・・・・・
バネ線、１６・・・・・・遊び車、Ｓ・・・・・・検出
部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 大気圧の価を指示する気圧計の空どう周辺部位に取付け
   、空どうのベクトルを伝達するバネ線と、バネ線と一定
   量の順連動およびひずみ連動をなし、そしてスリップす
   ることを特徴とする作動接点プレートと、バネ線と作動
   接点プレートの接触摩擦力を減殺して気圧計の指示精度
   を確保するようにしたことを特徴とする遊び車と、上記
   作動接点プレートを両側からはさみ電気絶縁材で一体的
   に形成し作動接点プレートとの接点間隔を自由に調節で
   きるネジ接点を取付けた一対の固定接点プレートからな
   る検出部と、検出された気圧傾向を電気信号に変え天気
   の傾向を表わす２以上の表示を選択的に点燈させるスイ
   ッチング回路からなりたつ気圧傾向検出表示機構。