特許ウォッチ

公開番号2024107558
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-08-09
出願番号2023011544
出願日2023-01-30
発明の名称指針センサ装置
出願人ホシデン株式会社
代理人弁理士法人R&C
主分類G08C 19/00 20060101AFI20240802BHJP(信号)
要約【課題】視認性が損なわれない指針センサ装置を提供する。
【解決手段】目盛が付された目盛板G16と当該目盛板G16上を回動する指針G14と当該指針G14を回動させる軸部材G17とを有する計器G1に取り付けて使用される指針センサ装置M1は、センサ回路1と電源回路2とを備え、センサ回路1は、指針G14の位置を示す位置情報を非接触で取得するセンサ部11とセンサ制御部12とを有し、センサ部11は、計器G1に取り付けられた状態において、軸部材G17の軸心に沿う軸方向視で、軸部材G17と重複する位置に配置されており、電源回路2は、電源部21と電源制御部とを有し、電源部21は、センサ回路1と電源制御部とに給電し、軸方向視において、センサ回路1と重複しない位置に配置されており、軸方向視において、目盛板G16の目盛と重複しない位置に配置されている。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
目盛が付された目盛板と前記目盛板上を回動する指針と前記指針を回動させる軸部材とを有する計器に取り付けて使用される指針センサ装置であって、
センサ回路と電源回路とを備え、
前記センサ回路は、前記指針の位置を示す位置情報を非接触で取得するセンサ部とセンサ制御部とを有し、
前記センサ部は、前記計器に取り付けられた状態において、前記軸部材の軸心に沿う軸方向視で、前記軸部材と重複する位置に配置されており、
前記電源回路は、電源部と電源制御部とを有し、
前記電源部は、前記センサ回路と前記電源制御部とに給電し、前記軸方向視において、前記センサ回路と重複しない位置に配置されており、
前記軸方向視において、前記目盛板の前記目盛と重複しない位置に配置されている指針センサ装置。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記センサ回路及び前記電源制御部を収容する第１収容部と、前記電源部を収容する第２収容部と、前記第１収容部と前記第２収容部とを互いに分離する壁部とを有するモジュールケースを更に備え、
前記電源回路は、接続部材を有し、
前記接続部材は、前記壁部を貫通した状態で前記第１収容部と前記第２収容部とに亘って設けられ、前記電源部と前記電源制御部とを電気的に接続する請求項１に記載の指針センサ装置。
【請求項３】
前記モジュールケースにおける前記第２収容部が含まれる部位は、前記計器に取り付けられた状態において、前記軸方向視で、前記目盛板における前記目盛が配置されていない扇形形状内に配置されている請求項２に記載の指針センサ装置。
【請求項４】
前記指針の前記位置情報を受信機へ送信する無線回路を更に備え、
前記センサ部は、取得した前記位置情報を前記センサ制御部に伝達し、
前記センサ制御部は、前記センサ部からの前記位置情報を前記無線回路に伝達する請求項１から３のいずれか一項に記載の指針センサ装置。
【請求項５】
前記無線回路は、アンテナを有し、
前記アンテナは、前記計器に取り付けられた状態において、前記軸方向視で、前記軸部材と重複しない位置に配置されている請求項４に記載の指針センサ装置。
【請求項６】
前記指針は、前記計器が有する磁石と共に前記軸部材を中心に回動し、
前記センサ部は、前記磁石の回動に応じた磁界の変化に基づいて前記指針の位置を計測する磁気センサである請求項１から３のいずれか一項に記載の指針センサ装置。
【請求項７】
前記第１収容部は、樹脂材料により封止されている請求項２又は３に記載の指針センサ装置。
【請求項８】
前記モジュールケースの開口部分を覆う蓋部材を更に備え、
前記電源部は電池を有し、
前記蓋部材は、前記計器に取り付けられた状態において、前記モジュールケースから離間又はスライド移動が可能である請求項２に記載の指針センサ装置。
【請求項９】
前記電源部は、自己発電及び非接触給電の少なくともいずれか一方により取得した電力に基づいて前記センサ回路と前記電源制御部とに給電する請求項１から３のいずれか一項に記載の指針センサ装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、計器に取り付けて使用される指針センサ装置に関する。
続きを表示（約 2,200 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、製造工場の自動化が進み、組み立て装置や検査装置においてロボット等の利用が増えてきている。自動組み立てや自動検査用のロボット装置には、駆動のために空気の圧力を使用しているものが多く、適正な圧力で駆動していることが求められる。空気の圧力を使用している装置には、圧力が適正な状態を維持しているか否かを確認するために、圧力計が取り付けられているものがある。圧力計によって示される圧力値を目視にて確認する場合には、人手を要し、圧力計の数が多くなると確認時間が長くなる。また、始業点検後に行われる運転時において異常を検知する場合には、検査頻度が多くなり、それによっても人手と時間を要することになる。そこで、このような課題を解決する技術が検討されてきた（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
登録実用新案第３１６１３９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１には、圧力計の指針の動きをセンサで読み取る検針機能を有し、センサで読み取った値を送信する機能を有する指針読取装置が記載されている。この指針読取装置は、電源装置や指針読取装置からの電気信号を利用する装置にケーブルで接続されている。遠隔までこのケーブルによって接続して検針を行うには、計器及び計器に設置する指針読取装置の数量だけケーブルが必要となり、ケーブルの数量が多くなる。また、電気信号を利用する装置までの距離が長くなると、敷地内でのケーブルの配策が困難である。電源装置から指針読取装置に給電を行う場合にもケーブルの配策が困難となる。電源装置や電気信号を利用する装置を指針読取装置の近傍に短いケーブルで接続して設置し、複数の指針読取装置から出力される電気信号を集約して利用する装置まで無線で電気信号を送信する手段を用いた場合においても、指針読取装置の近傍に電源装置および無線手段を有する電気信号を利用する装置を設置する場所の確保や、設置作業及びケーブルの配策に必要な場所の確保や、配策作業が必要となる。また、計器は指針読取装置による検針によらず直接目視にて検針を行うことも想定されるが、その場合、ケーブルの配策状態によっては、ケーブルにより、計器の視認性が阻害される可能性がある。
【０００５】
そこで、視認性が損なわれない指針センサ装置が求められる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る指針センサ装置の特徴構成は、目盛が付された目盛板と前記目盛板上を回動する指針と前記指針を回動させる軸部材とを有する計器に取り付けて使用される指針センサ装置であって、センサ回路と電源回路とを備え、前記センサ回路は、前記指針の位置を示す位置情報を非接触で取得するセンサ部とセンサ制御部とを有し、前記センサ部は、前記計器に取り付けられた状態において、前記軸部材の軸心に沿う軸方向視で、前記軸部材と重複する位置に配置されており、前記電源回路は、電源部と電源制御部とを有し、前記電源部は、前記センサ回路と前記電源制御部とに給電し、前記軸方向視において、前記センサ回路と重複しない位置に配置されており、前記軸方向視において、前記目盛板の前記目盛と重複しない位置に配置されている点にある。
【０００７】
このような特徴構成とすれば、指針センサ装置が計器に取り付けられた状態の軸方向視において、指針センサ装置を、計器の目盛板の目盛と重複しない位置に配置することができる。したがって、指針による指示値を認識するための視認性が損なわれることを防止できる。また、センサ回路と電源部とを、軸方向視において互いに重複しない位置に配置することにより、センサ回路と電源部とが、軸方向視において互いに重複する位置に配置された指針センサに対して、軸方向の高さ寸法を小さくできる。
【０００８】
また、指針センサ装置は、前記センサ回路及び前記電源制御部を収容する第１収容部と、前記電源部を収容する第２収容部と、前記第１収容部と前記第２収容部とを互いに分離する壁部とを有するモジュールケースを更に備え、前記電源回路は、接続部材を有し、前記接続部材は、前記壁部を貫通した状態で前記第１収容部と前記第２収容部とに亘って設けられ、前記電源部と前記電源制御部とを電気的に接続すると好適である。
【０００９】
このような構成によれば、センサ回路を第１収容部に収容し、電源回路の電源部を第２収容部に収容することで、センサ回路と電源部とを軸方向視において互いに重複しないように容易に配置できる。また、第１収容部と第２収容部とは壁部で分離されているので、絶縁距離を大きくとることができないセンサ回路や電源制御部を第１収容部に収容した状態で、センサ回路や電源制御部を例えばポッティング剤などで封止し、容易に防爆仕様を実現できる。
【００１０】
また、前記モジュールケースにおける前記第２収容部が含まれる部位は、前記計器に取り付けられた状態において、前記軸方向視で、前記目盛板における前記目盛が配置されていない扇形形状内に配置されていると好適である。
（【００１１】以降は省略されています）

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