JPS62251618A

JPS62251618A - 計器

Info

Publication number: JPS62251618A
Application number: JP9483886A
Authority: JP
Inventors: Kunio Nakagawa; 邦夫中川
Original assignee: Nippon Hoso Kyokai NHK; Japan Broadcasting Corp
Current assignee: Japan Broadcasting Corp
Priority date: 1986-04-25
Filing date: 1986-04-25
Publication date: 1987-11-02
Also published as: JPH0523602B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】【産業上の利用分野］本発明は、計器に関し、特に見易く且つ疲れない指示手
段を具えた計器に関する。

［開示の概要］本発明は、光ファイバーを計器の指針に用いたもので、
計器の指示を、光フアイバーケーブルの先端光または、
その先端光が照射する透過光１反射光によって行ない、
その計器の指示値を見易くするものである。

また、これにより従来の計器に比べ、指示値の読み取り
を容易にしたものである。

［従来の技術］従来、速度計や電流計のように量の大きさ、または物理
的状態の表示指示をアナログ的に行う各種計器（以下、
メータと称する）では、外光または内部照明により、目
盛り板上の指針の指示値を読み取フていた。

〔発明が解決しようとする問題点］このように、従来のメータでは、一般に目盛り板上に動
作させる指針によって、その指示位置の読み取りを行な
っているが、指針そのものが小さく、そのため比較的近
距離から観測しなければ、その指示位置を読み取ること
ができないという欠点があった。

特に、集中監視装置のように、多数のメータおよび表示
装置等を同時に監視する場合には、比較的遠距離からメ
ータを監視しなければならないが、その場合にメータの
指針が小さくて見えにくいという問題が生じていた。

［発明の目的］そこで本発明は、指示位置が見やすく、比較的遠距離か
ら計器の監視を行なっても、容易にその指示位置を読み
取ることを可能とした計器を提供することを目的とする
。

さらにまた、本発明は発光量の適切な調整により、監視
者の疲労の少ない指示を得ることができる計器を提供す
ることを目的とする。

［問題点を解決するための手段］この目的を達成するため、本発明は目盛り板上の指針に
光ファイバーを使用し、光ファイバーの先端光、または
先端光による透過光あるいは反射光によって指示を行う
ことを特徴とする。

［実施例］以下、図面を参照して、本発明の実施例について詳細に
説明する。

第１図（Ａ）　、　（Ｂ）は本発明を実施した計器（メ
ータ）の指示構造の概略を示し、（Ａ）はその外観、（
Ｂ）はそ°の断面を表わす。本図は、光ファイバーの先
端光をスポットライトとして利用した実施例を示し、こ
こで１は光ファイバー、２は湾曲した目盛り板、Ｌｏは
光ファイバー１の先端光であり、Ｙは光ファイバー１の
動作方向を示す。

本図に示すように、光ファイバー１を計器の指示位置を
指す指針として用い、光ファイバー１の先端を自由端に
して目盛り板２に沿ってその上方または下方に近接して
回動させ、光ファイバー１の後方から導入した光をその
先端から出射させているので、観測者（測定者）はその
出射された先端光Ｌ０を直接見ることによって、目盛り
板２上の指示位置（メータの目盛位置）を容易にかつ正
確に読み取ることができる。また、光ファイバー１は極
めて軽量であるので、従来の指針よりも比較的長針にす
ることが可能であり、またスポット表示ができるので、
指示位置が見易いという利点がある。

第２図（Ａ）　、　（Ｂ）は本発明の第２の実施例を示
し、本実施例は光ファイバー１によって投影される光像
３を利用した例である。

本実施例は、第１図（Ａ）　、　（Ｂ）で示した上述の
第１の実施例と同様に動作させている光ファイバー１の
前方に半透明の目盛り板２′　を配置しているので、観
測者は目盛り板２′　に映るスポット状の光像３を見る
ことによって目盛り板２′上の指示位置を容易にかつ正
確に読み取ることができる。また、光ファイバー１に導
入する光ビームとしてレーザビームのような比較的コー
ヒーレントな強い光ビームを用いた場合は、目盛り板２
′　と光ファイバー１の先端とをかなり離すことが可能
であり、それだけ光ファイバー１を短く、あるいは目盛
り板２′　を大型化することが容易となる。

第３図（Ａ）　、　（Ｂ）は本発明の第３の実施例を示
し、本実施例は光ファイバー１の先端から出射する照射
光りによる反射光を利用した例である。

本図に示すように、上述の各実施例と同様に動作させて
いる光フアイバー１内に導入した光りを、傾斜させた反
射体く目盛り板）４に照射するようにしているので、観
測者はその反射体４で反射された反射光を見ることによ
って、指示位置を容易にかつ正確に読み取ることが可能
である。

第４図（Ａ）　、　（Ｂ）は本発明の第４の実施例を示
し、本実施例も反射光を利用した例である。

本図に示すように、先端ＩＡを曲げて形成した光ファイ
バー１を矢印Ｙで示す回転方向に動作させ、その光ファ
イバー１の先端から、照射光りを目盛り板である反射体
４に照射しているので、観測者はその反射体４の反射光
を見ることによって、指示位置を容易にかつ正確に読み
取ることができる。

なお、上述の第３実施例および第４実施例に示す反射体
４は、その表面を例えば鏡面仕上げのような反射率の大
きいものにすれば、より指示位置が読み易くなる。また
、反射体４の表面の反射率を大きくするとともに、第５
図（Ａ）　、　（Ｂ）　に示すように、反射体４の反射
部分が曲面であるものを使用すれば反射体４からの反射
光が広角度に広がるので、観測者はより広範囲な角度か
ら指示位置を読み取ることができ、より°見易いメータ
となる。

各種メータに本発明を適用するに際して、従来のメータ
の指針の幅と、同程度の直径を有するガラス製もしくは
プラスチック製の光ファイバー１を、従来の指針そのも
のと置き換えるか、もしくはその指針に沿って密着させ
て使用すれば、上述のような本発明による作用効果が得
られる。この場合の具体的な光ファイバー１の直径は例
えば、電流計や電圧計等の通常の一般的な種類のメータ
で、指針の長さが７〜８ｃａ＋の場合は、０．５ｍ＋ｎ
程度が適切であることが実験により認められた。

次に、本発明実施例における光フアイバー１内への光の
導入手段の一例について光の導入部の断面を示す第６図
を参照して説明する。

第６図において、ｌＯは発光体であり、タングステン球
の外被ガラスの内側の面の半分１０八に金属メッキを施
し、これを反射面として、片側へのみ光を照射するよう
にしたものである。１１は反射式集束レンズ（球面鏡）
であり、発光体１０から出射した光を、反射式集束レン
ズ１１によって、指針として用いた光ファイバー１の後
端の断面に集束させて照射し、光フアイバー１内に光を
導入する。１２は光ファイバー１の後端の近傍部分を固
定した指針回転軸であり、軸受のような回転軸支点１３
を中心に指針駆動部１４により回転し、これにより、計
測値に応じた角度で光ファイバー１の先端を振らせる。

なおこの場合、反射式集束レンズ１１に一般的な単焦点
レンズを使用した場合には、集束光による像が円形とな
り、かつレンズ１１による反射光の一部を発光体ｌＯが
遮るので、集束光の中央部に暗部が生じる。よって、反
射式集束レンズ１１の集束光による像が、光ファイバー
１の後端の動作に合わせて、その動作方向に長軸が沿っ
た長楕円に近い形である方が能率が良く、また集光光の
中央の暗部を打ち消すように光が集束するように補正す
る必要がある。

このため、本実施例では、反射レンズの反射面の、上下
方向と左右方向の曲率を異なったものにして、集束光に
よる像が長楕円に近い形となり、なおかつ、レンズ周辺
部の曲率を変える等をすることにより、集束光の中央の
暗部にも光が集束するように補正したレンズを集束レン
ズ１１として使用する。この場合の集束レンズ１１は、
収差はさほど問題でなく、例えば、鏡面仕上げをした金
属板を使用して実用上差し仕えない収差範囲に、集束作
用を行なうレンズであれば、比較的容易に製作すること
ができる。

次に遮光について説明すると、第６図の１５．１８設し
た遮光板であり、１７はその遮光板１５の内側に布設し
た非反射膜である。本実施例において、発光体ｌＯから
の直接光、および反射式集束レンズ１１による反射光が
メータ本体から光ファイバー１による光の照射方向、お
よび観測者側とに漏れるのを防止する必要があるが、第
６図に示すように、一対の遮光板１５　、１６を設けて
、これを行なっている。

なお、この場合、メータ内部での反射による間接光がメ
ータ外部に漏れるおそれがあるが、これに対しては、第
６図に示すように、遮光板１５．１６の間接光の反射面
に、非反射膜１７を設ける等をすることにより、実用上
差し支えない範囲に外部漏れを減光することができる。

また、本実施例において、さらに光ファイバー１への光
の導入効率を良くする手段として例えば第７図に示すよ
うに、光ファイバー１の後端に魚眼レンズ１８を固定し
て取り付けることも可能である。

ンヤＬ−ｆ姿日日り一社乙÷ス日ル俵わ？／ど六廿スを
−島の光量調整手段について説明する。−例とじて、発
光体ｌＯにタングステン球やネオン管、アルゴン管ある
いは半導体レーザー等のそれらに直列に接続した抵抗の
値によって、光量を変化させることが可能なものを使用
し、その直列抵抗を可変抵抗にすることによって、光量
を調整することが可能である。なお、光源として、低照
度で可変の必要がない場合には、発光ダイオードの使用
も可能である。

なお、本実施例では指針である光ファイバーの先端を可
動にした場合を挙げたが、光ファイバーを固定して、目
盛り板を可動にする場合にも適用できることは明らかで
ある。

［発明の効果］以上説明したように、本発明によれば、計器の指針に光
ファイバーを使用して光ファイバーの先端光またはその
先端光が照射する透過光や反射光によって計器の指示を
行なうようにしたので、見易く且つ疲れない計器を提供
することができる効果が得られる。

また、本発明によれば、集中監視装置のように、多数の
計器を同時に監視する場合に、監視業務の能率を向上さ
せることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（Ａ）は、光ファイバーの先端光を利用した本発
明実施例を示す斜視図、第１図（Ｂ）は、その断面図、第２図（Ａ）は、光ファイバーによる光像を利用した本
発明実施例を示す斜視図、第２図（Ｂ）は、その断面図
、第３図（Ａ）は、光ファイバーからの光の反射体による
反射光を利用した本発明実施例を示す斜視図、第３図（
Ｂ）はその断面図、第４図（＾）は、光ファイバーの先端を曲げて照射した
光の反射体による反射光を利用した本発明実施例を示す
斜視図、第４図（Ｂ）は、その断面図、第５図（＾）は、本発明実施例の反射体の形状の一例を
示す斜視図、第５図ＣＢ）はその断面図、第６図は本発
明実施例における光ファイバーへの光の導入手段の一例
を示す断面図、第７図は、光ファイバーへの光の導入効率を良くするた
めの本発明実施例を示す断面図である。１・・・光ファイバー、２・・・目盛り板、３・・・光像、４・・・反射体、ｌＯ・・・発光体、１１・・・反射式集束レンズ、１２・・・指針回転軸、１３・・・回転軸支点、１４・・・非反射膜、１５・・・遮光板、１６・・・遮光板、１７・・・非反射膜、１８・・・魚眼レンズ。滌四目

Claims

【特許請求の範囲】

目盛り板上の指針に光ファイバーを使用し、該光ファイ
バーの先端光、または該先端光による透過光あるいは反
射光によって指示を行うことを特徴とする計器。