JP6562449B2 - measuring device - Google Patents
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Description
本発明は、気温、湿度等を測定する測定装置に係り、例えば、構造が簡単で、測定精度が安定する測定装置に関する。 The present invention relates to a measuring apparatus that measures temperature, humidity, and the like, and, for example, relates to a measuring apparatus that has a simple structure and stable measurement accuracy.
施設園芸や作物栽培では、まず生育に関わる環境を把握するために、その基礎データとなる気温の正確な測定が必要となる。しかし、気温測定では放射の影響が存在し、簡易な放射避け(非通風式)を用いて、屋外や自然風が弱い園芸施設内で測定する場合には非常に大きな誤差要因となる。また、この誤差は植物生理や生育解析等で用いられる積算温度を計測する際に累積されるため、不正確さが増幅するという問題が生じる。 In greenhouse horticulture and crop cultivation, in order to grasp the environment related to growth, it is necessary to accurately measure the temperature as basic data. However, there is an effect of radiation in temperature measurement, and it becomes a very large error factor when measuring outdoors or in a garden facility where natural wind is weak using simple radiation avoidance (non-ventilation type). Moreover, since this error is accumulated when measuring the integrated temperature used in plant physiology, growth analysis, etc., there arises a problem that inaccuracy is amplified.
一方、正確な気温測定には気象観測用の通風式測定装置が用いられるが、これらは全般に高価であるため、園芸施設や栽培研究の場面においてさえ十分普及しているとはいえない。また、通風式装置には通風用の強力なファンを常時駆動する電力が必要となるため、山間地域などの商用電源が利用しにくい環境では太陽電池で運用可能な小電力の測定装置が望まれている。 On the other hand, a ventilation type measuring device for weather observation is used for accurate temperature measurement, but these are generally expensive, so it cannot be said that they are sufficiently spread even in horticultural facilities and cultivation research scenes. In addition, since a ventilation device requires power to constantly drive a powerful fan for ventilation, a low-power measurement device that can be operated with a solar cell is desired in an environment where a commercial power source is difficult to use such as a mountain area. ing.
また、従来のこの種の気温を測定する気温測定装置としては、湿度長期計測用フィールドサーバ10があり、この装置は、測定室11、外気吸込室12、外気取込予備室13、吸湿性の少ないフィルタ部14を備えており、外気吸込室12内の電動ファン12aが回転すると、外気取込予備室13の2個所の外気取込孔13cから外気が吸込まれ、フィルタ部14を通過し、外気は測定室11内に導入され、内部湿度センサ11x、内部温度センサ11yを通過して上蓋11rの外周隙間より外部に排出され、空気流が下方から上方に流れる構成となっている(例えば、特許文献1参照)。
Further, as a conventional temperature measuring device for measuring this type of temperature, there is a
ところで、前記構造の気温測定装置では、電動ファン12aで導入された外気は外気取込予備室13からフィルタ部14、外気吸込室12、測定室11を通過して外部に排出されるため、構成が複雑となり、装置コストが高くなる問題点があった。また、外気取込予備室13に取込まれる外気は、2個の外気取込孔13c、13cから広い空間に取込まれるため、空間内部の空気が滞留して温度分布が一定とならず、外気流が安定しないという問題点があり、気温や湿度の測定精度に影響を与える可能性がある。さらに、外気の導入経路が複雑であり、電動ファンは高出力のものが必要であった。
By the way, in the air temperature measuring device having the above structure, the outside air introduced by the
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、空気の導入路を単純にすることで構造を簡単にしてコストダウンでき、センサ又はセンサ感部が設置される空間の内部空気を換気するため、流入される空気流が安定するとともに、センサ又はセンサ感部が設置される空間内で温度分布が一定となり、測定精度を高めることができ、迅速な測定が可能な測定装置を提供することにある。また、小電力で駆動できる測定装置を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of such problems, and the object of the present invention is to simplify the structure by simplifying the air introduction path and reduce the cost. Ventilation of the internal air in the installed space stabilizes the inflowing air flow and makes the temperature distribution constant in the space where the sensor or sensor sensing unit is installed, improving measurement accuracy and speed. An object of the present invention is to provide a measuring apparatus capable of measuring. It is another object of the present invention to provide a measuring apparatus that can be driven with low power.
前記目的を達成すべく、本発明に係る測定装置は、空気の温度、湿度等を感部で測定するセンサと、該センサ又は前記感部を収容するケースと、前記センサ又は前記感部に空気を導入するファンとを備え、前記ファンは、羽根車を内装した筒状開口部を備え、前記ケースは底部を平板部とし、該平板部に通気孔を形成し、前記ファンは、前記筒状開口部の入口側を前記通気孔に合わせて固定することを特徴としている。 In order to achieve the above object, a measuring apparatus according to the present invention includes a sensor that measures temperature, humidity, and the like of air with a sensitive part, a case that accommodates the sensor or the sensitive part, and an air in the sensor or the sensitive part. A fan that introduces an impeller, the fan includes a cylindrical opening that includes an impeller, the case has a flat plate portion at the bottom, and a vent hole is formed in the flat plate portion, and the fan has the cylindrical shape. The entrance side of the opening is fixed according to the vent hole.
前記のごとく構成された本発明の測定装置は、ファンの空気を導入する筒状開口部がケースの平板部に形成した通気孔に合わせて固定されているため、空気を導入するための流路が不要となり、空気をケースの外部より直接導入することができる。このため、センサ又は感部の周辺が速やかに換気され、周囲の温度、湿度等を正確に、しかも迅速に測定することができる。また、構成が簡単で、導入する空気の流路が不要となるので、コストを低減できると共に、小型で小電力のファンを採用できる。 In the measuring device of the present invention configured as described above, since the cylindrical opening for introducing the air of the fan is fixed in accordance with the air hole formed in the flat plate portion of the case, the flow path for introducing the air Is unnecessary, and air can be directly introduced from the outside of the case. For this reason, the surroundings of the sensor or the sensitive part are quickly ventilated, and the ambient temperature, humidity, etc. can be measured accurately and quickly. Further, since the configuration is simple and the flow path of the air to be introduced is unnecessary, the cost can be reduced and a small and low-power fan can be adopted.
また、本発明に係る測定装置の好ましい具体的な態様としては、前記ファンは、軸流ファンであり、前記筒状開口部の出口側を前記センサ又は前記感部に対向させて配置することを特徴としている。この構成によれば、軸流ファンの筒状開口部をケース底部に形成された通気孔と合わせてファンを固定することで、空気を導入する際の流体抵抗を低減することができる。また、空気を送風する筒状開口部とセンサ又は感部を対向させることで、導入された空気を速やかにセンサ又は感部で測定することができる。 Moreover, as a preferable specific aspect of the measuring apparatus according to the present invention, the fan is an axial fan, and the outlet side of the cylindrical opening is arranged to face the sensor or the sensing part. It is a feature. According to this configuration, the fluid resistance at the time of introducing air can be reduced by fixing the fan by aligning the cylindrical opening of the axial fan with the vent hole formed in the bottom of the case. Moreover, the introduced air can be quickly measured by the sensor or the sensing part by making the cylindrical opening for blowing air face the sensor or the sensing part.
本発明に係る測定装置の好ましい具体的な他の態様としては、前記ケースは、上部に位置する上部材と、中間部に位置し中央部に形成された貫通孔により中央空間部が形成された中間部材と、下部に位置し前記平板部を構成する下部材とを所定の間隔で積層して構成され、前記中間部材の中央空間部に、前記センサ又は前記感部を配置することを特徴としている。 As another preferred specific embodiment of the measuring apparatus according to the present invention, the case has a central space portion formed by an upper member located at an upper portion and a through-hole located at an intermediate portion and formed at a central portion. An intermediate member and a lower member that is positioned below and constitutes the flat plate portion are stacked at a predetermined interval, and the sensor or the sensing portion is disposed in a central space portion of the intermediate member. Yes.
このように構成された測定装置では、下部材の通気孔に合わせて直接固定したファンで中間部材の中央部に形成された中央空間部に空気が導入されるため、中央空間部に配置されたセンサ又は感部の周囲が換気され、周囲の温度、湿度等を正確に、しかも迅速に測定することができる。また、ケースの構成が簡単であり、製造が容易となると共に、コストダウンを達成できる。 In the measuring apparatus configured as described above, air is introduced into the central space portion formed in the central portion of the intermediate member by the fan directly fixed in accordance with the vent hole of the lower member, and thus is disposed in the central space portion. The surroundings of the sensor or the sensing part are ventilated, and the ambient temperature, humidity, etc. can be measured accurately and quickly. Moreover, the configuration of the case is simple, the manufacturing becomes easy, and the cost can be reduced.
さらに、本発明に係る測定装置の好ましい具体的な他の態様としては、前記上部材、中間部材及び下部材は、2〜3枚の樹脂板材からなり、前記ケースは、前記上部材と前記中間部材と前記下部材とを所定長さの複数の軸で連結して所定の間隔で積層されることを特徴としている。このように構成された測定装置では、複数の軸を介して上部材、中間部材及び下部材が所定の間隔で連結固定されるため、ケースの各部材の間隔からファンで導入された空気を外部に排出することができ、空気流を単純化して構成を簡単にすることができる。そして、上部材、中間部材及び下部材を2〜3枚の樹脂板材から構成することで、ファンによる空気の吸入、排出が効率よく行え、中央空間部の容積を大きくすることができ、内部に配置されるセンサを自由に選定することができる。また、上部材、中間部材及び下部材を樹脂板材で形成すると各部材の軸を一体化でき、部品点数を削減できる。 Furthermore, as another preferable specific aspect of the measuring apparatus according to the present invention, the upper member, the intermediate member, and the lower member are formed of 2 to 3 resin plate materials, and the case includes the upper member and the intermediate member. The member and the lower member are connected by a plurality of shafts having a predetermined length and are stacked at a predetermined interval. In the measuring apparatus configured as described above, the upper member, the intermediate member, and the lower member are connected and fixed at a predetermined interval via a plurality of shafts. The air flow can be simplified and the configuration can be simplified. And by constituting the upper member, the intermediate member and the lower member from two to three resin plate materials, the air can be efficiently sucked and discharged by the fan, and the volume of the central space portion can be increased. A sensor to be arranged can be freely selected. Further, if the upper member, the intermediate member, and the lower member are formed of a resin plate material, the shafts of the members can be integrated, and the number of parts can be reduced.
また、上部材のうち、最上部に位置する上部材は、上方に凸の円錐面、傾斜面又は湾曲面で構成されることが好ましい。この構成によれば、雨天時にケースの上部に雨滴が留まらないため、排水をよくしてケース内部への浸水を防止でき、測定装置の耐久性を高めることができる。 Moreover, it is preferable that the upper member located in the uppermost part among upper members is comprised by the upward convex convex cone surface, an inclined surface, or a curved surface. According to this configuration, since raindrops do not remain on the upper part of the case during rainy weather, drainage can be improved to prevent water from entering the case, and the durability of the measuring apparatus can be improved.
さらに、前記上部材、中間部材及び下部材は、外周縁部が下方に向けて外側に傾斜していることが好ましい。この構成によれば、雨天時にケースの上部から流れる雨滴が外側に向かって排水され、ケース内部への浸水を防止できる。前記上部材又は下部材は、前記ケースを支持あるいは固定する支持部材を備えると好適である。この構成によれば、支持部材を介して測定装置を屋外や室内等に容易に設置することができる。 Furthermore, the upper member, the intermediate member, and the lower member preferably have an outer peripheral edge inclined outwardly downward. According to this configuration, raindrops flowing from the upper part of the case during rainy weather are drained toward the outside, preventing water from entering the case. The upper member or the lower member preferably includes a support member that supports or fixes the case. According to this configuration, the measuring device can be easily installed outdoors or indoors via the support member.
また、前記測定装置は、前記センサ及び前記ファンに電力を供給する太陽電池パネルを備えると好ましい。この構成によれば、太陽電池パネルで発電された電力を用いて測定装置を駆動でき、商用電源のない環境への設置が可能となる。さらに、前記通気孔は、異物進入防止用のメッシュを備えることが好ましい。この構成によれば、ケース内へ空気を導入する際に異物の混入が防止され、測定装置の精度向上と、耐久性の向上が達成できる。 The measurement apparatus preferably includes a solar cell panel that supplies power to the sensor and the fan. According to this configuration, the measuring device can be driven using the electric power generated by the solar cell panel, and installation in an environment without a commercial power source is possible. Furthermore, it is preferable that the vent has a mesh for preventing foreign matter from entering. According to this configuration, when air is introduced into the case, foreign matter is prevented from entering, and the accuracy of the measuring apparatus and the durability can be improved.
本発明の測定装置は、ファンの空気を導入すると共に送風するための羽根車を内装した筒状開口部の入口側を、ケースの通気孔に合わせて固定しているため、空気を導入するための流路が不要となり、構成を簡単にできると共に、導入された空気の温度、湿度等を速やかに精度よく測定できる。また、導入される空気の流体抵抗を減らすことができるため小電力のファンを採用できる。 In the measuring apparatus of the present invention, since the inlet side of the cylindrical opening portion in which the impeller for introducing and blowing the air of the fan is installed is fixed according to the vent hole of the case, the air is introduced. This eliminates the need for such a flow path, simplifies the configuration, and allows the temperature and humidity of the introduced air to be measured quickly and accurately. Moreover, since the fluid resistance of the introduced air can be reduced, a low-power fan can be employed.
さらに、上部材、中間部材及び下部材でケースを構成し、中間部材の中央空間部にセンサ又はセンサの感部を配置し、下部材の通気孔にファンを固定するため、構成を簡単にすることができる。そして、ファンで中央空間部を強制的に換気するため、中央空間部に配置したセンサ又はセンサの感部の周囲の空気が入れ替わり、温度、湿度等を迅速に正確に測定することができる。さらに、空気の流路を簡単にできるため、小電力のファンを使用できる。 Furthermore, the upper member, the intermediate member, and the lower member constitute a case, the sensor or the sensor sensing portion is arranged in the central space of the intermediate member, and the fan is fixed to the vent hole of the lower member, thereby simplifying the configuration. be able to. Since the central space is forcibly ventilated by the fan, the air around the sensor or the sensor's sensitive part arranged in the central space is replaced, and the temperature, humidity, etc. can be measured quickly and accurately. Furthermore, since the air flow path can be simplified, a low-power fan can be used.
以下、本発明に係る測定装置の一実施形態を図面に基づき詳細に説明する。図1は、本実施形態に係る測定装置の概略斜視図であり、センサとファンを含んでおり、図2は、図1の正面図、図3は、図1のA−A線に沿う断面図、図4は、図3のB−B線に沿う断面図、図5は、図1のケースを分解し、センサとファンを含めた状態の斜視図である。 Hereinafter, an embodiment of a measuring apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. 1 is a schematic perspective view of a measuring apparatus according to the present embodiment, including a sensor and a fan, FIG. 2 is a front view of FIG. 1, and FIG. 3 is a cross section taken along line AA of FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line BB of FIG. 3, and FIG. 5 is an exploded perspective view of the case of FIG. 1 including a sensor and a fan.
図1〜5において、測定装置1は、空気の温度、湿度等を感部2aで測定するセンサ2と、センサ2又はセンサの感部2aを収容するケース10と、センサ2又はセンサの感部2aに空気を導入するファン5とを備える。センサ2は空気の温度を測定するもの、空気の湿度を測定するもの、あるいは空気の温度と湿度を測定するもの等が用いられる。この実施形態では、空気の温度と湿度を測定するものが用いられている。測定装置1は周囲の空気をファン5でケース10内に導入して周囲の空気の温度等を測定するものであり、ファン5は軸流ファンが好適である。ケース10は炎天下に設置されることも考慮して、白色に形成されることが好ましい。
1 to 5, a measuring
センサ2を収容するケース10は、上部に位置する上部材11,12と、中間部に位置し中央部が貫通する中間部材13,14,15と、底部に位置し中央部に通気孔を有する下部材16,17とを所定の間隔で積層して構成される。本実施の形態では2つの上部材と3つの中間部材と、2つの下部材の7つの部材で構成されている。これらの7つの部材11〜17は、平面視で四隅が円弧で形成された長方形で形成され、外周縁部が下方に向けて外側に傾斜し、外周傾斜面となっており、外形が基本的に同じ形状となっている。
The
そして、最上部に位置する上部材11は、中央部11aが凸の円錐面、傾斜面又は湾曲面等で構成され、例えば降雨時には雨滴は中央部から外周傾斜面11bに伝わり、雨滴が溜まらずに流れ落ちる形状となっている。上部材11は、中央部11aから上方に向けて突出する3本の軸部11cが形成され、軸部の中心は7つの部材を連結固定するための連結軸18が貫通するための貫通孔となっている。本実施形態では3本の軸部11cが形成されているが、4本以上でもよいことは勿論である。
The
最上部の上部材11以外の6つの部材、すなわち上部材12、中間部材13,14,15、下部材16,17は、中央部が平坦な平板部12a〜17aで外周縁部が下方に向けて外側に傾斜し、外周傾斜面12b〜17bとなっている。上から2番目の上部材12は、中央の平板部12aから上方に向けて突出する3本の軸部12cが形成され、軸部の中心は連結軸が貫通するための貫通孔となっている。
Six members other than the uppermost
軸部の縦方向の長さは各部材11〜17が積層されて連結されたときに、各平板部から外周傾斜面に向けて通風が可能で、外周傾斜面の下端が下方の部材の平板部より低い位置となるように所定の長さに形成されている。具体的には各部材12〜17の縦方向の厚さは一定に設定され、軸部はこの厚さより短い長さに設定すると好適である。ケース10は、上方の部材の外周傾斜面の下端が、下方の部材の平板部より低い位置となるように積層されるため、降雨時に雨滴が入り難い構造となっている。
When the
上から3番目の中間部材13は、中央部が平板部13aに形成され、外周縁部は下方に向けて外側に傾斜した外周傾斜面13bに形成され、平板部には2番目の上部材12と同様の位置に3本の軸部13cが形成され、平板部の中央部に形成された貫通孔により中央空間部13dが形成されている。この貫通孔の形状は四隅が円弧で形成された長方形に形成されている。
The third
上から4番目の中間部材14と、5番目の中間部材15は3番目の中間部材13と同一形状のものが使用されている。すなわち、中間部材14,15は中央部に平板部14a,15aが形成され、外周縁部は下方に向けて外側に傾斜した外周傾斜面14b,15bに形成され、平板部にはそれぞれ3本の軸部14c、15cが形成されている。平板部14a,15aの中央部に形成された貫通孔により、中央空間部14d,15dが形成されている。したがって、この実施形態のケース10の中央空間部は、3つの中間部材13〜15の3枚を貫通する高さの中央空間部13d〜15dとして形成されている。そして、中央空間部13d〜15dは、その上の上部材12と、3枚の中間部材13〜15と、その下の下部材16との隙間を通してケース10の外部に連通している。
The fourth
上から6番目の下部材16は、中央部が平板部16aに形成され、外周縁部は下方に向けて外側に傾斜した外周傾斜面16bに形成され、平板部には2〜5番目の部材と同様の位置に3本の軸部16cが形成され、平板部の中央部に通気孔16dが貫通して形成されている。通気孔16dは円形に形成されている。また、上から7番目の下部材17は6番目の下部材16と同じ形状のものが使用され、中央部の平板部17a、外周縁部の外周傾斜面17bが形成され、平板部には3本の軸部17cが形成され、中央部に通気孔17dが貫通して形成されている。通気孔17dの外側には異物混入防止用のメッシュ17eが固定されている。
The sixth
1番下に位置する下部材17にはファン5が直接、接触されて固定されている。すなわち、ケース10を構成する下部材17は、中央が平板部17aとなっており、この平板部分に通気孔17dが形成されている。ファン5は軸流ファンが好ましく、羽根車5aを内装した筒状開口部5b(図6参照)を備えている。この筒状開口部5bの入口側を図6,7に示されるように、下部材17の中央の平板部17aに直接接触させて、筒状開口部5bと通気孔17dとを合わせてファン5を下部材17に固定している。このため、ファン5には導入用の流路が不要となり、ファン5が外気を吸入する際に、筒状開口部5bと直接連通する通気孔17dを通して空気が導入される。ファン5は導入用の流路がないため、空気を吸い込むときの流体抵抗が小さく、小電力のファンでも十分に外気を導入することができる。
The
測定装置1は、前記した上部材11,12と、中間部材13,14,15と、下部材16,17を重ねて各部材11〜17の軸部11c〜17cの貫通孔に3本の連結軸18を通して連結し、蝶ねじ18aで固定することでケース10を完成する。このとき、下部材17には予め通気孔17dに合わせてファン5を固定しておき、中間部材13,14,15の中央空間部13d〜15dにはセンサ2又はセンサの感部2aを配置しておく。センサ2の中央空間部への配置は、簡易的な吊下げや、テープ止め、ビス止め等を用いて固定する。なお、蝶ねじの代わりに、ナットを用いて固定してもよい。
The measuring
下側の下部材17の通気孔17dの上には、通気孔17dの中心に合わせてファン5が固定され、ファン5は中心のモータ部に通電することで羽根車5aが回転し、下方から上方に向けて空気流を形成する軸流ファンであり、羽根車5aを内装した筒状開口部5bを備えている。この実施形態では、図6に示すように、ファン5は一番下の下部材17の下方周囲の空気を通気孔17dから矢印Y1のように取り込んで、ファンの筒状開口部5bを通過させ、図3に示すように、その上の下部材16の通気孔16dを通して中央空間部13d〜15dに空気を導入し、ケース10内に収容されたセンサ2を通過し、各部材11〜17の隙間から外周方向に矢印Y2に沿って排出する送気式となっている。なお、図6,7では、下部材16の通気孔を省略している。ケース10のセンサ2を配置する中央空間部13d〜15dは、上部に位置する2つの上部材11,12で太陽の直射の影響を小さくしており、各部材の外周の外周傾斜面11b〜17bで太陽の直射日光が当らないように放射避けされているため、測定される温度や湿度への影響が少なくなっている。
The
空気の温度、湿度を測定するセンサ2は、センサの感部2aを本体内に内蔵するものであり、ケース10の中間に位置する3つの中間部材13〜15の中央空間部13d〜15dに収容され配置されている。そして、ファン5の羽根車5aを内装した筒状開口部5bの出口側とセンサ2とが対向して配置されている。この実施形態では、図6に示すように、センサ2自体が中央空間部に配置されるが、図7に示すように、センサ2の本体2bを別の場所に配置し、センサの感部2aを中央空間部に配置するように構成してもよい。センサ2の感部2aが中央空間部13d〜15dに配置されている場合も、下方から矢印Y1のように取り込まれた空気は中央空間部13d〜15dで外周方向に曲げられ、ケース10の各部材11〜17の隙間から外周方向に矢印Y2に沿って排出される。
The
本発明の測定装置1は、ケース10内の中央空間部13d〜15dにファン5で空気を導入し、ファンの筒状開口部5bを通して導入された空気は、ファンの筒状開口部5bの出口側と対向するセンサ2に速やかに到達し、中央空間部で向きを変えられ、複数の部材を積層した複数の隙間から、中央空間部に導入された空気をケース10の外部に排出するため、空気の流路がきわめて簡単となっている。このため、流路を通過する際の流体抵抗が小さく、ファン5は小型のものを採用しても十分な換気が可能となり、小電力のファンを使用することができる。
In the measuring
本発明の測定装置1は、上部材11,12、中間部材13〜15、及び下部材16,17を積層し、中間部材の中央空間部13d〜15dにセンサ2又はセンサの感部2aを配置し、下部材16,17の通気孔16d,17dに合わせてファン5を固定する簡単な構成であり、容易に製作することができる。また、多層構造にしても、共通の部品を用いることができるため、コストを低減することができる。さらに、上部材11,12、中間部材13〜15、及び下部材16,17は、外周縁部が下方に向けて外側に傾斜しているため、降雨時などでも各部材の隙間から雨滴がケース内部に侵入することを防止できる。
The measuring
つぎに、このように構成された測定装置1の支持あるいは固定について、図8,9を参照して説明する。前記のように構成された測定装置1は、上部材11,12、中間部材13,14,15、下部材16,17を積層して固定したケース10を備えており、図8の固定例では、上部材11の上部から突出する3本の軸部11cに支持部材21を連結軸18と蝶ねじ18a等で固定し、支持部材21の垂直面21aを例えば建物の壁面等に接触させてねじ等で固定することができる。このとき、支持部材の傾斜面21bに後述する太陽電池パネルを固定することもできる。
Next, support or fixation of the measuring
図9(a)、(b)の固定例では、測定装置1のケース10を構成する上部材、中間部材、下部材を連結固定する連結軸18の下方に支持部材22を挟んで蝶ねじ18aで固定する。この支持部材22を介して、測定装置1を固定することができる。支持部材22はケース10の下部材に形成された通気孔(図示せず)を開放するための貫通孔22aが形成されている。図9(c)の固定例では、測定装置1のケース10にある上部材の軸部にL型に折り曲げた支持部材23の水平部23aを固定し、垂直部23bを建物の壁面や、四角の断面を有する柱材に固定して取り付けることができる。
9 (a) and 9 (b), the
前記の如く構成された本実施形態の測定装置1の動作について以下に説明する。測定装置1の下部材17に固定されたファン5に通電すると、ファン5の羽根車5aが回転し、ケース10の下方の空気を通気孔17dから取り込んで上方の通気孔16dを通過させ、中央空間部13d〜15dに空気を導入する。この中央空間部にはセンサ2がファン5の筒状開口部5bと対向するように配置されており、ファン5で導入された空気は速やかにセンサ2に到達して温度と湿度を測定する。そして、導入された空気は外周方向に向きを変えられ、上部材12と3枚の中間部材13〜15、下部材16の隙間を通してケース10の外周に排出される。このように本発明の測定装置1は、ファン5でケース10の下方の周囲の空気を強制的にケース10内に取り入れ、取り入れられた空気の温度と湿度を速やかに測定することができるため、周囲環境の温度、湿度の変化を迅速に、正確に測定することができる。また、ケース10の下方の空気を取り込むため日射の影響を受け難く、高温の空気の取り込みを防止できる。さらに、導入された空気が直接センサ2に到達するため、ファン5の温度上昇の影響を少なくすることができる。
The operation of the measuring
図10、図11では、本発明に係る測定装置1で、例えばビニール室内での1日の温度測定を実施した測定データを示している。図10において、上方のデータはファンの無い自然通風の場合の1日の温度測定データであり、下方のデータは試作品のファンで空気を強制的に送風したデータを示している。図10では、上方のファンの無い自然通風の場合の1日の温度のデータでは、6時前は25℃前後であり、日中は35〜40℃程度を示し、夜の21時以降は25℃程度を示している。また、ファンを用いた試作品のデータは、自然通風と比較して低く推移している。
In FIG. 10, FIG. 11, the measurement data which implemented the temperature measurement for one day, for example in a vinyl room with the measuring
図11は試作品のファンで空気を強制的に送風した誤差温度の計時変化を示すグラフであり、ファンを用いない自然通風では、10時前後から15時過ぎまで誤差温度が2〜6度の範囲であるのに対して、ファンを用いた試作品の場合はおおむねプラスマイナス1度程度の範囲にある。
FIG. 11 is a graph showing the time variation of the error temperature in which air was forcibly blown by a prototype fan. With natural ventilation without using a fan, the error temperature was 2 to 6 degrees from around 10:00 to after 15:00. In contrast to the range, in the case of a prototype using a fan, it is generally in the range of about plus or
図10,11から明らかなように、ファンを用いない自然通風では、10時前後から15時過ぎまで誤差温度が2〜6度の範囲であるのに対して、ファンを用いた試作品の場合はおおむねプラスマイナス1度程度の範囲にあり、試作品の測定装置1の優位性が明らかである。このように、センサ2又はセンサの感部2aが設置された中央空間部13d〜15dをファン5で強制換気すると、測定誤差が小さくなり、温度変化を迅速に精度良く測定できる。
As is clear from FIGS. 10 and 11, in the case of natural ventilation without using a fan, the error temperature is in the range of 2 to 6 degrees from around 10 o'clock to past 15 o'clock, whereas in the case of a prototype using a fan Is in the range of about plus or
測定装置1で、ケース10に固定されたファン5を止めると、ファン5による強制換気が停止する。ファン5が停止した場合は、自然対流による換気が行われる。また、測定装置1の周囲に自然の風の流れがある場合、例えば中央空間部13d〜15dの外周の隙間を通して自然の風の流れが通過し、中央空間部13d〜15d内の空気を排出するため、ケース10の下方の通気孔17d、16dから空気が流れ込んで空気流と共に排出され、ケース10内の空気が自然対流で排出されるため、センサ5は流れ込んだ空気の温度と湿度を測定することができる。しかし、自然風が弱い場合にはあまり効果は期待できない。
When the
本発明の測定装置1は、空気を自然対流で循環させる測定装置と比較して、ファン5で下方から強制換気するため、センサ2又はセンサの感部2aの位置する中央空間部13d〜15dの空気が素早く循環するため、測定精度が向上するとともに、迅速な測定が可能となる。具体的には、測定装置1が設置された周囲の温度等を短時間間隔で連続的に測定する場合、周囲の温度変化の追従性が向上し、正確な測定が可能となる。
Compared with the measurement device that circulates air by natural convection, the
また、本発明の測定装置1は、センサ2又はセンサの感部2aが設置される中央空間部13d〜15dの上方に2つの上部材11,12があり、2つの上部材の中間に空気層が形成されるため、直射日光等を受ける環境に設置されたときに、中間の空気層が断熱機能を発揮して直射日光の影響を少なくすることができる。上部材を増やして3つの構成にすると、日射の影響をさらに低減することができる。
Moreover, the measuring
本発明の他の実施形態を図12に基づき詳細に説明する。図12は本発明に係る測定装置の他の実施形態の分解状態を示す斜視図である。なお、この実施形態は前記した実施形態に対し、測定装置はファンに電源を供給するとともに、センサにも電源を供給する太陽電池パネルを備えることを特徴とする。そして、他の実質的に同等の構成については同じ符号を付して詳細な説明は省略する。 Another embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG. FIG. 12 is a perspective view showing an exploded state of another embodiment of the measuring apparatus according to the present invention. In addition, this embodiment is characterized in that the measurement apparatus includes a solar cell panel that supplies power to the fan and also supplies power to the sensor, in contrast to the above-described embodiment. Other substantially equivalent configurations are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
本実施形態の測定装置1Aは、太陽電池パネル30を備えている。測定装置1Aは、前記した測定装置1と同様の構成を有するものである。そして、太陽電池パネル30は、センサ2及びファン5に電力を供給するものであり、例えば地中に下端が埋設された支柱25に測定装置1Aのケース10Aとともに固定される。測定装置1Aのケース10Aを構成する上部材11の上部には3本の軸部11cが突出して形成されており、この軸部に金属板材を屈成した支持部材26が固定され、この支持部材26は2個のクランプ金具27とナットで支柱25に固定される。
The measuring
また、支柱25には支持部材28が2個のクランプ金具29とナットで固定され、支持部材28の傾斜部に太陽電池パネル30が固定され、平板部には電源ボックス31が設置されている。電源ボックス31には例えば蓄電池が配備され、太陽電池パネル30で発電された電力が充電される。図12では、太陽電池パネル30の出力コードや、ファン5へ電力を供給するコード等を省略している。
Further, a
この測定装置1Aでは、太陽電池パネル30で発電された電力は電源ボックス31内の蓄電池に蓄電され、この電力でファン5を駆動することができる。また、蓄電池はセンサ2にも電力を供給して温度、湿度等を測定することができる。さらに、測定された温度、湿度等の測定データを他の場所に送信して、他の場所で送信されたデータを利用することもできる。
In this
なお、前記の実施形態では、7層に積層された各部材11〜17は厚さが3mm程度の樹脂製の一体ものを用いたが、中央の平坦部と外周縁部は金属板材をプレス成型して形成し、軸部を別物、例えば金属パイプとして構成してもよい。また、積層する部材の数は限定されるものでなく、上部材、中間部材、下部材がそれぞれ1層ずつの3層構造でもよく、7層以上の多層構造としてもよい。さらに、上部材、中間部材、下部材は外形が同じ形状のものを用いたが、上部材の外形を大きく、中間部材と下部材の外形を小さくすると、上部材が庇の機能を有して雨じまいがよくなる。
In the above-described embodiment, the
以上、本発明の実施形態について詳述したが、本発明は、前記の実施形態に限定されるものではなく、明細書及び特許請求の範囲に記載された本発明の精神を逸脱しない範囲で、種々の設計変更を行うことができるものである。例えば、センサとして、温度と湿度を測定するセンサの例を示したが、PM2.5等の微粒子の大気中の濃度、炭酸ガス等のガス濃度の各種データを測定するセンサ等、適宜適用できるものでもよい。 As mentioned above, although embodiment of this invention was explained in full detail, this invention is not limited to the said embodiment, In the range which does not deviate from the mind of this invention described in the specification and the claim, Various design changes can be made. For example, an example of a sensor that measures temperature and humidity has been shown as a sensor. However, a sensor that measures various data on the concentration of particulate matter such as PM2.5 in the atmosphere and gas concentration such as carbon dioxide can be applied as appropriate. But you can.
また、上部材、中間部材、下部材の平面形状は四隅が円弧の長方形の例を示したが、平面形状が円形、楕円形、正方形、多角形等、適宜の形状を用いて形成してもよい。ケースの中央空間部を強制換気するファンは、下方からケース内部に吹き上げるファンを用いたが、ケース内の中央空間部の空気を下方に吹き出すファンを用いてもよい。 In addition, although the planar shape of the upper member, the intermediate member, and the lower member has been shown as an example of a rectangle with arcs at the four corners, the planar shape may be formed using an appropriate shape such as a circle, an ellipse, a square, or a polygon. Good. The fan that forcibly ventilates the central space portion of the case is a fan that blows into the case from below, but a fan that blows out air in the central space portion in the case may be used.
1,1A:測定装置、2:センサ、2a:センサの感部、5:ファン、5a:羽根車、5b:筒状開口部、10:ケース、11,12:上部材、13,14,15:中間部材、16,17:下部材、11a:中央部、12a〜17a:平板部、11b〜17b:外周傾斜面、13d〜15d:中央空間部、16d、17d:通気孔、17e:異物混入防止用のメッシュ、18:連結軸、18a:蝶ねじ、21,22,23:支持部材、26,28:支持部材、27,29:クランプ金具(支持部材)、30:太陽電池パネル
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記ファンは、羽根車を内装した筒状開口部を備え、
前記ケースは、底部を平板部とし、該平板部に通気孔を形成し、
前記ファンは、前記筒状開口部の入口側を前記通気孔に合わせて固定してあり、
前記ケースは、上部に位置する上部材と、中間部に位置し中央部に形成された貫通孔により中央空間部が形成された中間部材と、下部に位置し前記平板部を構成する下部材とを所定の間隔で積層して構成されるとともに、前記ファンで導入した空気を前記所定の間隔を通して外周方向に排出するものであり、
前記中間部材の中央空間部に、前記センサ又は前記感部を配置することを特徴とする測定装置。 A measuring device comprising a sensor that measures at least one of temperature or humidity of air with a sensitive part, a case that houses the sensor or the sensitive part, and a fan that introduces air into the sensor or the sensitive part,
The fan includes a cylindrical opening with an impeller installed therein,
The case has a flat plate portion at the bottom, and a vent hole is formed in the flat plate portion.
The fan is fixed in accordance with the vent hole on the inlet side of the cylindrical opening ,
The case includes an upper member positioned at an upper portion, an intermediate member having a central space portion formed by a through hole formed at an intermediate portion and formed at a central portion, and a lower member positioned at a lower portion and constituting the flat plate portion. Are stacked at a predetermined interval, and the air introduced by the fan is discharged in the outer circumferential direction through the predetermined interval.
The measuring apparatus , wherein the sensor or the sensing part is arranged in a central space part of the intermediate member .
前記ケースは、前記上部材と前記中間部材と前記下部材とを所定長さの複数の軸で連結して所定の間隔で積層されることを特徴とする請求項1又は2に記載の測定装置。 Said upper member, said intermediate member and said lower member is made of 2 or 3 sheets of resin plate material,
Wherein the case, the measurement device according to claim 1 or 2, characterized in that it is laminated and said lower member said upper member and said intermediate member by connecting a plurality of axes of a predetermined length at predetermined intervals .
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