JP2000205921A - ガスメ―タの感震装置 - Google Patents
ガスメ―タの感震装置Info
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- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P15/00—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
- G01P15/02—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses
- G01P15/08—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values
- G01P2015/0805—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values being provided with a particular type of spring-mass-system for defining the displacement of a seismic mass due to an external acceleration
- G01P2015/0822—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values being provided with a particular type of spring-mass-system for defining the displacement of a seismic mass due to an external acceleration for defining out-of-plane movement of the mass
- G01P2015/0825—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values being provided with a particular type of spring-mass-system for defining the displacement of a seismic mass due to an external acceleration for defining out-of-plane movement of the mass for one single degree of freedom of movement of the mass
- G01P2015/0828—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values being provided with a particular type of spring-mass-system for defining the displacement of a seismic mass due to an external acceleration for defining out-of-plane movement of the mass for one single degree of freedom of movement of the mass the mass being of the paddle type being suspended at one of its longitudinal ends
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- Measuring Volume Flow (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
- Safety Valves (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 一時的な衝撃と地震とを判別することがで
き、かつ製造コストの低減したガスメータの感震装置を
提供する。 【解決手段】 感震装置１９は静電容量型加速度センサ
１１と制御手段１８を有し、加速度センサ１１は検出方
向Ｌへの加速度に応じた信号を出力する。加速度センサ
１１はこの検出方向Ｌに垂直な平面がガスメータ１０の
設置状態における鉛直方向（ｚ方向）および水平面（ｘ
−ｙ方向）に対して４５°傾斜するように取付けられ
る。これによって１つの加速度センサ１１で鉛直方向お
よび水平方向の振動を検出することができる。また制御
手段１８は加速度センサ１１の出力信号、たとえば継続
時間または信号波形に基づいて震動が一時的な衝撃か地
震かを判断し、地震と判断したときには遮断信号を出力
して遮断弁１６を閉じてガスの供給を止める。
き、かつ製造コストの低減したガスメータの感震装置を
提供する。 【解決手段】 感震装置１９は静電容量型加速度センサ
１１と制御手段１８を有し、加速度センサ１１は検出方
向Ｌへの加速度に応じた信号を出力する。加速度センサ
１１はこの検出方向Ｌに垂直な平面がガスメータ１０の
設置状態における鉛直方向（ｚ方向）および水平面（ｘ
−ｙ方向）に対して４５°傾斜するように取付けられ
る。これによって１つの加速度センサ１１で鉛直方向お
よび水平方向の振動を検出することができる。また制御
手段１８は加速度センサ１１の出力信号、たとえば継続
時間または信号波形に基づいて震動が一時的な衝撃か地
震かを判断し、地震と判断したときには遮断信号を出力
して遮断弁１６を閉じてガスの供給を止める。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、地震発生時にガス
メータからのガスの供給を遮断するためのガスメータの
感震装置に関する。
メータからのガスの供給を遮断するためのガスメータの
感震装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ガスメータは、地震発生時に遮断弁によ
ってガス通路を遮断してガスの供給を止める必要があ
り、そのために感震センサが設けられる。
ってガス通路を遮断してガスの供給を止める必要があ
り、そのために感震センサが設けられる。
【０００３】図５は、従来の感震センサ１を示す断面図
である。感震センサ１は、プリント基板７に装着される
ハウジング６と、ハウジング６に内蔵される容器３、鋼
球４および電極羽根５を有し、容器３は導電性を有し、
底面２が下方に湾曲し、この底面２上に鋼球４が載置さ
れる。この鋼球４上には円錐状に広がる電極羽根５が鋼
球４に隙間をあけて設けられる。したがって、地震発生
時に鋼球４が底面２上を転がり、鋼球４と電極羽根５と
の接触を電気的に検出して地震の発生を検知し、これに
応答してガスメータの遮断弁を閉じる。
である。感震センサ１は、プリント基板７に装着される
ハウジング６と、ハウジング６に内蔵される容器３、鋼
球４および電極羽根５を有し、容器３は導電性を有し、
底面２が下方に湾曲し、この底面２上に鋼球４が載置さ
れる。この鋼球４上には円錐状に広がる電極羽根５が鋼
球４に隙間をあけて設けられる。したがって、地震発生
時に鋼球４が底面２上を転がり、鋼球４と電極羽根５と
の接触を電気的に検出して地震の発生を検知し、これに
応答してガスメータの遮断弁を閉じる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このような従来の感震
センサ１では、地震だけでなく人や物がガスメータに衝
突したときの一時的な衝撃であっても地震として検知す
る場合がある。このような問題を避けるために、加速度
センサを用いて一時的な衝撃か地震かを判断する感震装
置が提案されている。
センサ１では、地震だけでなく人や物がガスメータに衝
突したときの一時的な衝撃であっても地震として検知す
る場合がある。このような問題を避けるために、加速度
センサを用いて一時的な衝撃か地震かを判断する感震装
置が提案されている。
【０００５】人や物などが当たったときの衝撃は一時的
なものであるので、加速度センサの出力信号は継続しな
いが、地震の場合にはある程度継続することになる。し
たがって、出力信号をタイマなどで計測したり、波形を
比較したりすることによって地震か一時的な衝撃かを判
断することができる。
なものであるので、加速度センサの出力信号は継続しな
いが、地震の場合にはある程度継続することになる。し
たがって、出力信号をタイマなどで計測したり、波形を
比較したりすることによって地震か一時的な衝撃かを判
断することができる。
【０００６】また地震には水平方向に揺れる横揺れと鉛
直方向に揺れる縦揺れとがある。これに対して加速度セ
ンサは予め定める一方向の加速度のみを検出するので、
水平方向の横揺れを検出するためにはｘ，ｙ方向の２つ
の方向の加速度を検出する必要があり、このために２つ
の加速度センサを必要とし、また鉛直方向の揺れを検出
するためにはｚ方向の加速度を検出する必要があり、こ
のためにさらにもう１つの加速度センサを必要とし、合
計３つの加速度センサを必要とする。このように加速度
センサを用いた感震装置は３つの加速度センサを必要と
するため製造コストが高くなるといった問題を有する。
直方向に揺れる縦揺れとがある。これに対して加速度セ
ンサは予め定める一方向の加速度のみを検出するので、
水平方向の横揺れを検出するためにはｘ，ｙ方向の２つ
の方向の加速度を検出する必要があり、このために２つ
の加速度センサを必要とし、また鉛直方向の揺れを検出
するためにはｚ方向の加速度を検出する必要があり、こ
のためにさらにもう１つの加速度センサを必要とし、合
計３つの加速度センサを必要とする。このように加速度
センサを用いた感震装置は３つの加速度センサを必要と
するため製造コストが高くなるといった問題を有する。
【０００７】本発明の目的は、地震と一時的な衝撃を判
断し、製造コストの低減した感震装置を提供することで
ある。
断し、製造コストの低減した感震装置を提供することで
ある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の本発明
は、供給口から排出口にわたるガス通路に介在され、通
過するガス流量を計量する計量手段、およびガス通路に
介在され、遮断信号に応答してガス通路を遮断する遮断
弁を備えるガスメータに設けられる感震装置において、
予め定める一方向への加速度に応じた信号を出力する加
速度センサと、加速度センサの出力信号に基づいて遮断
信号を出力する制御手段とを有し、前記加速度センサ
は、前記予め定める一方向に垂直な平面がガスメータの
設置状態における鉛直方向および水平面に対して傾斜す
るように取付けられることを特徴とするガスメータの感
震装置である。
は、供給口から排出口にわたるガス通路に介在され、通
過するガス流量を計量する計量手段、およびガス通路に
介在され、遮断信号に応答してガス通路を遮断する遮断
弁を備えるガスメータに設けられる感震装置において、
予め定める一方向への加速度に応じた信号を出力する加
速度センサと、加速度センサの出力信号に基づいて遮断
信号を出力する制御手段とを有し、前記加速度センサ
は、前記予め定める一方向に垂直な平面がガスメータの
設置状態における鉛直方向および水平面に対して傾斜す
るように取付けられることを特徴とするガスメータの感
震装置である。
【０００９】本発明に従えば、感震装置は加速度センサ
を用いるので、この加速度センサからの出力信号を制御
手段が、たとえばタイマで計測したり波形を比較したり
することによって一時的な衝撃か地震かを判断すること
ができ、地震と判断した場合には遮断信号を出力して遮
断弁によってガスメータのガス通路を遮断する。加速度
センサは予め定める一方向（以下検出方向と称する）へ
の加速度に応じた信号を出力するので、検出方向に対し
て角度θを成す方向に大きさＡの加速度が生じた場合に
は加速度センサはＡｃｏｓθ大きさの加速度に応じた信
号を出力する。したがって、検出方向に垂直な面以外の
方向の加速度は１つの加速度センサで検出することがで
きる。本発明では、検出方向に垂直な平面がガスメータ
の設置状態における鉛直方向および水平面に対して傾斜
するように取付けることによって水平方向に振動する横
揺れだけでなく、鉛直方向に振動する縦揺れも１つの加
速度センサで検出することができる。このようにして加
速度センサは１つですむので感震装置の製造コストを低
減することができる。加速度センサからの検出出力が低
くても予め定める一定の時間以上電動が継続する場合に
は、制御手段によって地震と判断することができる。
を用いるので、この加速度センサからの出力信号を制御
手段が、たとえばタイマで計測したり波形を比較したり
することによって一時的な衝撃か地震かを判断すること
ができ、地震と判断した場合には遮断信号を出力して遮
断弁によってガスメータのガス通路を遮断する。加速度
センサは予め定める一方向（以下検出方向と称する）へ
の加速度に応じた信号を出力するので、検出方向に対し
て角度θを成す方向に大きさＡの加速度が生じた場合に
は加速度センサはＡｃｏｓθ大きさの加速度に応じた信
号を出力する。したがって、検出方向に垂直な面以外の
方向の加速度は１つの加速度センサで検出することがで
きる。本発明では、検出方向に垂直な平面がガスメータ
の設置状態における鉛直方向および水平面に対して傾斜
するように取付けることによって水平方向に振動する横
揺れだけでなく、鉛直方向に振動する縦揺れも１つの加
速度センサで検出することができる。このようにして加
速度センサは１つですむので感震装置の製造コストを低
減することができる。加速度センサからの検出出力が低
くても予め定める一定の時間以上電動が継続する場合に
は、制御手段によって地震と判断することができる。
【００１０】加速度センサは傾斜して取付けられた状態
を基準としてその状態からの加速度の変化を信号として
出力することができるが、従来の鋼球を用いた感震装置
では、傾けた状態で取付けると鋼球が電極羽根に接触し
てしまい、本発明のように鉛直方向の振動を検知するこ
とができない。
を基準としてその状態からの加速度の変化を信号として
出力することができるが、従来の鋼球を用いた感震装置
では、傾けた状態で取付けると鋼球が電極羽根に接触し
てしまい、本発明のように鉛直方向の振動を検知するこ
とができない。
【００１１】請求項２記載の前記加速度センサは、水平
面に対する傾斜角度に応じた信号を出力することを特徴
とする。
面に対する傾斜角度に応じた信号を出力することを特徴
とする。
【００１２】本発明に従えば、加速度センサは傾斜角度
に応じた信号を出力するので、たとえばガスメータが所
定の設置状態から予め定める角度以上傾いたときにこの
ことを加速度センサによって検出することができ、この
場合に遮断弁を遮断させるなど安全機能用のセンサとし
て用いることができる。
に応じた信号を出力するので、たとえばガスメータが所
定の設置状態から予め定める角度以上傾いたときにこの
ことを加速度センサによって検出することができ、この
場合に遮断弁を遮断させるなど安全機能用のセンサとし
て用いることができる。
【００１３】請求項３記載の前記加速度センサは、加速
度に応じて変位する振り子を有し、この振り子の変位量
を静電容量の変位量に変換して信号として出力する静電
容量型加速度センサであることを特徴とする。
度に応じて変位する振り子を有し、この振り子の変位量
を静電容量の変位量に変換して信号として出力する静電
容量型加速度センサであることを特徴とする。
【００１４】本発明に従えば、加速度センサは振り子の
変位量を静電容量の変化量に変換する静電容量型加速度
センサであるので、地震による震動は振り子の振動によ
って交流信号として正確に検出できるだけでなく、重力
加速度など静的な加速度も振り子の変位量が静電容量の
変化量に変換されて正確に検出することができる。した
がって、本発明の加速度センサの傾斜角に応じた信号を
出力することができ、請求項２に関して説明したように
ガスメータの傾きを検知するセンサとして好適に実施す
ることができる。
変位量を静電容量の変化量に変換する静電容量型加速度
センサであるので、地震による震動は振り子の振動によ
って交流信号として正確に検出できるだけでなく、重力
加速度など静的な加速度も振り子の変位量が静電容量の
変化量に変換されて正確に検出することができる。した
がって、本発明の加速度センサの傾斜角に応じた信号を
出力することができ、請求項２に関して説明したように
ガスメータの傾きを検知するセンサとして好適に実施す
ることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】図１は、本発明の実施の一形態で
あるガスメータの感震装置１１を備えるガスメータ１０
の構成を模式的に示すブロック図である。ガスメータ１
０は、たとえば大形ガスメータであり、供給口１２から
排出口１３にわたってガス通路１４が設けられ、このガ
ス通路１４には計量手段１５が介在される。この計量手
段１５と供給口１２との間には遮断弁１６が介在され
る。遮断弁１６はソレノイドによって駆動し、ソレノイ
ドを駆動するための駆動電圧である遮断信号が入力され
ると、ガス通路１４を遮断してガスの供給を止める。
あるガスメータの感震装置１１を備えるガスメータ１０
の構成を模式的に示すブロック図である。ガスメータ１
０は、たとえば大形ガスメータであり、供給口１２から
排出口１３にわたってガス通路１４が設けられ、このガ
ス通路１４には計量手段１５が介在される。この計量手
段１５と供給口１２との間には遮断弁１６が介在され
る。遮断弁１６はソレノイドによって駆動し、ソレノイ
ドを駆動するための駆動電圧である遮断信号が入力され
ると、ガス通路１４を遮断してガスの供給を止める。
【００１６】ガスメータ１０上には感震装置１９を内蔵
するコントロールユニット１７が取付けられる。感震装
置１９は加速度センサ１１および制御手段１８を有す
る。加速度センサ１１は予め定める一方向である検出方
向への加速度に応じた信号を出力し、制御手段１８は加
速度センサ１１からの出力信号に基づいて地震か否かを
判断し、地震と判断した場合には遮断信号を出力して遮
断弁１６によってガス通路１４を遮断する。制御手段１
８はタイマを内蔵し、加速度センサ１１からの出力信号
を計測し、予め定める値以上の出力信号が、予め定める
時間以上継続した場合には地震と判断して遮断信号を出
力する。前記予め定める時間未満の場合には人やボール
などがあたったときの一時的な衝撃と判断して遮断信号
を出力しない。このように加速度センサ１１を用いるこ
とによって一時的な衝撃で遮断弁１６を閉じるなど誤作
動を防ぐことができる。また制御手段１８は、加速度セ
ンサ１１からの出力信号の波形を予め記憶される波形と
比較することによって地震か否かを判断するように構成
してもよく、またその他の方法で加速度センサからの出
力信号に基づいて地震か否かを判断するように構成して
もよい。
するコントロールユニット１７が取付けられる。感震装
置１９は加速度センサ１１および制御手段１８を有す
る。加速度センサ１１は予め定める一方向である検出方
向への加速度に応じた信号を出力し、制御手段１８は加
速度センサ１１からの出力信号に基づいて地震か否かを
判断し、地震と判断した場合には遮断信号を出力して遮
断弁１６によってガス通路１４を遮断する。制御手段１
８はタイマを内蔵し、加速度センサ１１からの出力信号
を計測し、予め定める値以上の出力信号が、予め定める
時間以上継続した場合には地震と判断して遮断信号を出
力する。前記予め定める時間未満の場合には人やボール
などがあたったときの一時的な衝撃と判断して遮断信号
を出力しない。このように加速度センサ１１を用いるこ
とによって一時的な衝撃で遮断弁１６を閉じるなど誤作
動を防ぐことができる。また制御手段１８は、加速度セ
ンサ１１からの出力信号の波形を予め記憶される波形と
比較することによって地震か否かを判断するように構成
してもよく、またその他の方法で加速度センサからの出
力信号に基づいて地震か否かを判断するように構成して
もよい。
【００１７】ガスメータ１０の計量手段１５は、ガス流
量に応じて往復変位する膜を有し、膜の往復変位が回転
運動に変換されてガスメータ１０の正面に設けられる表
示装置のカウンタ（図示せず）でガス流量の積算値とし
て表示される。
量に応じて往復変位する膜を有し、膜の往復変位が回転
運動に変換されてガスメータ１０の正面に設けられる表
示装置のカウンタ（図示せず）でガス流量の積算値とし
て表示される。
【００１８】コントロールユニット１７にはガス通路１
４内のガス圧を検出する圧力センサ（図示せず）が設け
られ、制御手段１８はこの圧力センサの検出出力に基づ
いて、ガス通路１４内の圧力が予め定める圧力を超える
と遮断信号を出力してガス通路１４を遮断する。
４内のガス圧を検出する圧力センサ（図示せず）が設け
られ、制御手段１８はこの圧力センサの検出出力に基づ
いて、ガス通路１４内の圧力が予め定める圧力を超える
と遮断信号を出力してガス通路１４を遮断する。
【００１９】加速度センサ１１は検出方向への加速度に
応じた信号を出力するが、この加速度は地震や一時的な
衝撃によって生じる動的な加速度に限らず、重力加速度
など静的な加速度によっても生じる。したがって、ガス
メータ１０が所定の設置状態にあるときに加速度センサ
１１に作用する重力加速度に応じた信号を制御手段１８
が基準信号として記憶しておき、加速度センサ１１が出
力する信号と前記基準信号との差が予め定める値以上に
なった場合にはガスメータ１０が予め定める角度、たと
えば５°以上傾いたものと判断して遮断信号を出力して
遮断弁１６を閉じる。このようにして何らかの原因でガ
スメータ１０が予め定める角度以上傾いた場合にも遮断
弁１６を閉じる安全装置として感震装置１９は機能す
る。また、予め定める角度以上傾いたときに遮断弁１６
を閉じるだけでなく、発光ダイオードを点滅させたり、
もしくは警報音を発生させるようにしてもよい。
応じた信号を出力するが、この加速度は地震や一時的な
衝撃によって生じる動的な加速度に限らず、重力加速度
など静的な加速度によっても生じる。したがって、ガス
メータ１０が所定の設置状態にあるときに加速度センサ
１１に作用する重力加速度に応じた信号を制御手段１８
が基準信号として記憶しておき、加速度センサ１１が出
力する信号と前記基準信号との差が予め定める値以上に
なった場合にはガスメータ１０が予め定める角度、たと
えば５°以上傾いたものと判断して遮断信号を出力して
遮断弁１６を閉じる。このようにして何らかの原因でガ
スメータ１０が予め定める角度以上傾いた場合にも遮断
弁１６を閉じる安全装置として感震装置１９は機能す
る。また、予め定める角度以上傾いたときに遮断弁１６
を閉じるだけでなく、発光ダイオードを点滅させたり、
もしくは警報音を発生させるようにしてもよい。
【００２０】図２は加速度センサ１１の斜視図であり、
図３は加速度センサ１１の取付状態を説明する図であ
る。加速度センサ１１は図２に示されるように矩形板状
とし、検出部３０が加速度センサ１１の幅方向中央部で
長手方向Ｍに延びるものとする。加速度センサ１１の一
表面３１に垂直な方向を検出方向Ｌとし、検出部３０で
はこの検出方向Ｌの加速度を検出することができる。し
たがって、たとえば検出方向Ｌに対して角度θを成す方
向に大きさＡの加速度が作用した場合には加速度センサ
１１はＡｃｏｓθの大きさの加速度に応じた信号を出力
する。すなわち、検出方向Ｌに垂直な平面である一表面
３１以外への方向の加速度は全て検出することができ
る。したがって、このような加速度センサ１１を一表面
３１がガスメータ１０の設置状態における鉛直方向およ
び水平面に対して傾斜するようにコントロールユニット
１７に配置して取付けることによって水平方向の揺れで
ある横揺れだけでなく、鉛直方向の縦揺れも１つの加速
度センサ１１で検出することができる。
図３は加速度センサ１１の取付状態を説明する図であ
る。加速度センサ１１は図２に示されるように矩形板状
とし、検出部３０が加速度センサ１１の幅方向中央部で
長手方向Ｍに延びるものとする。加速度センサ１１の一
表面３１に垂直な方向を検出方向Ｌとし、検出部３０で
はこの検出方向Ｌの加速度を検出することができる。し
たがって、たとえば検出方向Ｌに対して角度θを成す方
向に大きさＡの加速度が作用した場合には加速度センサ
１１はＡｃｏｓθの大きさの加速度に応じた信号を出力
する。すなわち、検出方向Ｌに垂直な平面である一表面
３１以外への方向の加速度は全て検出することができ
る。したがって、このような加速度センサ１１を一表面
３１がガスメータ１０の設置状態における鉛直方向およ
び水平面に対して傾斜するようにコントロールユニット
１７に配置して取付けることによって水平方向の揺れで
ある横揺れだけでなく、鉛直方向の縦揺れも１つの加速
度センサ１１で検出することができる。
【００２１】ガスメータ１０の前後方向をｘ方向とし、
左右方向をｙ方向とし、ガスメータ１０の設置状態にお
ける鉛直方向をｚ方向としたときの加速度センサ１１の
ガスメータ１０に対する配置状態を図３を参照して次に
示す。まず加速度センサ１１の検出部３０の一端部３０
ａを原点Ｏに配置し、長手方向Ｍをｘ軸と同軸にして一
表面３１をｘ−ｚ平面に平行に配置する。この状態でま
ず長手方向一端部３１ａを原点Ｏに固定し、ｘ−ｙ平面
内で角度α＝４５°角変位させる。このｘ方向とｙ方向
とに４５°で交わる方向をｗ方向とし、次に一端部３０
ａを原点Ｏに固定した状態でｗ−ｚ平面内でｚ方向上方
に角度β＝４５°角変位させる。さらにこの状態で長手
方向Ｍを角変位軸線として一表面３１とｗ−ｚ平面との
成す角度γがγ＝４５°となるように加速度センサ１１
を傾ける。このような状態に加速度センサ１１を配置す
ることによって加速度センサ１１は前後方向ｘ、左右方
向ｙ、鉛直方向ｚのいずれの方向に振動したとしても振
動を検出することができる。
左右方向をｙ方向とし、ガスメータ１０の設置状態にお
ける鉛直方向をｚ方向としたときの加速度センサ１１の
ガスメータ１０に対する配置状態を図３を参照して次に
示す。まず加速度センサ１１の検出部３０の一端部３０
ａを原点Ｏに配置し、長手方向Ｍをｘ軸と同軸にして一
表面３１をｘ−ｚ平面に平行に配置する。この状態でま
ず長手方向一端部３１ａを原点Ｏに固定し、ｘ−ｙ平面
内で角度α＝４５°角変位させる。このｘ方向とｙ方向
とに４５°で交わる方向をｗ方向とし、次に一端部３０
ａを原点Ｏに固定した状態でｗ−ｚ平面内でｚ方向上方
に角度β＝４５°角変位させる。さらにこの状態で長手
方向Ｍを角変位軸線として一表面３１とｗ−ｚ平面との
成す角度γがγ＝４５°となるように加速度センサ１１
を傾ける。このような状態に加速度センサ１１を配置す
ることによって加速度センサ１１は前後方向ｘ、左右方
向ｙ、鉛直方向ｚのいずれの方向に振動したとしても振
動を検出することができる。
【００２２】図４は、加速度センサ１１の構成を示す断
面図である。加速度センサ１１は、単結晶シリコン静電
容量型加速度センサであり、導電性単結晶シリコンから
成る一対のシリコン板２１，２２間に片持ち支持され、
導電性単結晶シリコンから成る振り子２０が配置された
構造を有する。各シリコン板２１，２２の振り子２３に
対向する各表面にはガラス板２３，２４を介して電極２
５，２６がアルミニウム蒸着によってそれぞれ設けら
れ、電極２５および振り子２０によってコンデンサＣ１
が構成され、電極２６および振り子２０によってもう１
つのコンデンサＣ２が構成される。
面図である。加速度センサ１１は、単結晶シリコン静電
容量型加速度センサであり、導電性単結晶シリコンから
成る一対のシリコン板２１，２２間に片持ち支持され、
導電性単結晶シリコンから成る振り子２０が配置された
構造を有する。各シリコン板２１，２２の振り子２３に
対向する各表面にはガラス板２３，２４を介して電極２
５，２６がアルミニウム蒸着によってそれぞれ設けら
れ、電極２５および振り子２０によってコンデンサＣ１
が構成され、電極２６および振り子２０によってもう１
つのコンデンサＣ２が構成される。
【００２３】振り子２０はシリコン板２１，２２間で密
閉された真空の空間内で一方向に振動可能であり、この
振動方向が前記検出方向Ｌである。振り子２０が検出方
向Ｌに変位することによってコンデンサＣ１，Ｃ２の静
電容量が変化することになる。したがって、検出方向Ｌ
方向への加速度の変化に応じて振り子２０が変位したと
き、コンデンサＣ１，Ｃ２の静電容量が変化し、この静
電容量の変化を電圧または電流として取出して信号とし
て出力する。このような静電容量型加速度センサは、振
り子２０の変位量に応じて変化する静電容量に基づいて
加速度を検出するので、静的な加速度も正確に検出する
ことができ、前述したようにガスメータ１０の傾きの検
出にも好適に実施することができる。
閉された真空の空間内で一方向に振動可能であり、この
振動方向が前記検出方向Ｌである。振り子２０が検出方
向Ｌに変位することによってコンデンサＣ１，Ｃ２の静
電容量が変化することになる。したがって、検出方向Ｌ
方向への加速度の変化に応じて振り子２０が変位したと
き、コンデンサＣ１，Ｃ２の静電容量が変化し、この静
電容量の変化を電圧または電流として取出して信号とし
て出力する。このような静電容量型加速度センサは、振
り子２０の変位量に応じて変化する静電容量に基づいて
加速度を検出するので、静的な加速度も正確に検出する
ことができ、前述したようにガスメータ１０の傾きの検
出にも好適に実施することができる。
【００２４】本実施形態では加速度センサとして静電容
量型加速度センサを用いたが本発明の他の実施形態とし
て振り子の両側に金属歪みゲージを接着し、電気抵抗の
変化によって加速度を検出する金属歪みゲージ型加速度
センサであってもよく、金属歪みゲージに代えて半導体
歪みゲージを用いた半導体歪みゲージ型加速度センサで
あってもよい。
量型加速度センサを用いたが本発明の他の実施形態とし
て振り子の両側に金属歪みゲージを接着し、電気抵抗の
変化によって加速度を検出する金属歪みゲージ型加速度
センサであってもよく、金属歪みゲージに代えて半導体
歪みゲージを用いた半導体歪みゲージ型加速度センサで
あってもよい。
【００２５】また圧電材料に錘を取付け、加速度が加わ
ったときに圧電材料が歪んで生じる圧電効果を用いて加
速度を求める圧電素子型加速度センサであってもよく、
シリコン基材上に振り子とピエゾ抵抗素子とを作成した
半導体型加速度センサでもよく、水晶振動子を用いた振
動子型加速度センサでもよい。またさらに、封入された
磁性流体の変化をコイルのインダクタンスの変化として
取出す磁性流体型加速度センサでもよく、コイルに流す
電流によって振り子の変位を元に戻し、このときの電流
によって加速度を求めるターボ型加速度センサであって
もよい。
ったときに圧電材料が歪んで生じる圧電効果を用いて加
速度を求める圧電素子型加速度センサであってもよく、
シリコン基材上に振り子とピエゾ抵抗素子とを作成した
半導体型加速度センサでもよく、水晶振動子を用いた振
動子型加速度センサでもよい。またさらに、封入された
磁性流体の変化をコイルのインダクタンスの変化として
取出す磁性流体型加速度センサでもよく、コイルに流す
電流によって振り子の変位を元に戻し、このときの電流
によって加速度を求めるターボ型加速度センサであって
もよい。
【００２６】また本発明の他の形態として、検出方向Ｌ
に垂直な平面内での加速度を検出できる加速度センサを
もう１つ設け、２つの加速度センサを用いて水平面内の
全ての方向の横揺れおよび鉛直方向の縦揺れを検出する
ことができるように構成してもよい。
に垂直な平面内での加速度を検出できる加速度センサを
もう１つ設け、２つの加速度センサを用いて水平面内の
全ての方向の横揺れおよび鉛直方向の縦揺れを検出する
ことができるように構成してもよい。
【００２７】上述した実施形態ではガスメータ１０は９
０ｍ3／ｈのガス流量を計量することができる大形ガス
メータとしたが、本発明のガスメータの感震装置１９は
大形ガスメータに限らず１〜１２０ｍ3／ｈのガス流量
を計量できる小形〜大形の各ガスメータに適用すること
ができ、また感震装置１９は上述した実施形態のように
ガスメータに取付けられるコントロールユニット１７に
内蔵されるのでなく、ガスメータ１０自体に内蔵するよ
うに構成してもよい。
０ｍ3／ｈのガス流量を計量することができる大形ガス
メータとしたが、本発明のガスメータの感震装置１９は
大形ガスメータに限らず１〜１２０ｍ3／ｈのガス流量
を計量できる小形〜大形の各ガスメータに適用すること
ができ、また感震装置１９は上述した実施形態のように
ガスメータに取付けられるコントロールユニット１７に
内蔵されるのでなく、ガスメータ１０自体に内蔵するよ
うに構成してもよい。
【００２８】
【発明の効果】請求項１記載の本発明によれば、感震装
置に加速度センサを用いることによって一時的な衝撃と
地震とを確実に判断することができる。この加速度セン
サは加速度を検出する検出方向に垂直な平面が鉛直方向
および水平面に対して傾斜して取付けられるので、１つ
の加速度センサで鉛直方向および水平方向の揺れを検出
することができ、感震装置の製造コストを低減すること
ができる。
置に加速度センサを用いることによって一時的な衝撃と
地震とを確実に判断することができる。この加速度セン
サは加速度を検出する検出方向に垂直な平面が鉛直方向
および水平面に対して傾斜して取付けられるので、１つ
の加速度センサで鉛直方向および水平方向の揺れを検出
することができ、感震装置の製造コストを低減すること
ができる。
【００２９】請求項２記載の本発明によれば、加速度セ
ンサは傾斜角度に応じた信号を出力するので、地震だけ
でなくガスメータが傾いた場合にも検出することが可能
である。
ンサは傾斜角度に応じた信号を出力するので、地震だけ
でなくガスメータが傾いた場合にも検出することが可能
である。
【００３０】請求項３記載の本発明によれば、加速度セ
ンサは静電容量型加速度センサであるので、ガスメータ
の震動および傾きを確実に検出することができる。
ンサは静電容量型加速度センサであるので、ガスメータ
の震動および傾きを確実に検出することができる。
【図１】本発明の実施の一形態であるガスメータの感震
装置１９を備えるガスメータ１０の構成を模式的に示す
ブロック図である。
装置１９を備えるガスメータ１０の構成を模式的に示す
ブロック図である。
【図２】加速度センサ１１を示す斜視図である。
【図３】加速度センサ１１の取付け状態を示す斜視図で
ある。
ある。
【図４】加速度センサ１１の構成を示す断面図である。
【図５】従来の感震センサ１を示す断面図である。
１０ ガスメータ １１ 加速度センサ １２ 供給口 １３ 排出口 １４ ガス通路 １５ 計量手段 １６ 遮断弁 １７ コントロールユニット １８ 制御手段 １９ 感震装置 ２０ 振り子
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１１年１２月２０日（１９９９．１２．
２０）
２０）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の本発明
は、供給口から排出口にわたるガス通路に介在され、通
過するガス流量を計量する計量手段、およびガス通路に
介在され、遮断信号に応答してガス通路を遮断する遮断
弁を備えるガスメータに設けられる感震装置において、
予め定める一方向である検出方向への加速度に応じた信
号を出力する加速度センサと、加速度センサの出力信号
に基づいて遮断信号を出力する制御手段とを有し、前記
加速度センサは、ガスメータが所定の設置状態にあると
き、前記検出方向に垂直な平面が、鉛直方向および水平
面に対して傾斜して取付けられ、所定の設置状態にある
ガスメータが鉛直方向および水平方向へ振動したとき、
この振動による加速度に応じた信号を出力することを特
徴とするガスメータの感震装置である。
は、供給口から排出口にわたるガス通路に介在され、通
過するガス流量を計量する計量手段、およびガス通路に
介在され、遮断信号に応答してガス通路を遮断する遮断
弁を備えるガスメータに設けられる感震装置において、
予め定める一方向である検出方向への加速度に応じた信
号を出力する加速度センサと、加速度センサの出力信号
に基づいて遮断信号を出力する制御手段とを有し、前記
加速度センサは、ガスメータが所定の設置状態にあると
き、前記検出方向に垂直な平面が、鉛直方向および水平
面に対して傾斜して取付けられ、所定の設置状態にある
ガスメータが鉛直方向および水平方向へ振動したとき、
この振動による加速度に応じた信号を出力することを特
徴とするガスメータの感震装置である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１１】請求項２記載の本発明は、前記加速度セン
サは、電気抵抗の変化によって加速度を検出する歪みゲ
ージ型加速度センサ、または圧電効果を用いて加速度を
検出する圧電効果型加速度センサ、または水晶振動子を
用いた振動子型加速度センサであることを特徴とする。
サは、電気抵抗の変化によって加速度を検出する歪みゲ
ージ型加速度センサ、または圧電効果を用いて加速度を
検出する圧電効果型加速度センサ、または水晶振動子を
用いた振動子型加速度センサであることを特徴とする。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１２】本発明に従えば、加速度センサは、歪みゲ
ージ型加速度センサ、圧電効果型加速度センサ、または
振動子型加速度センサによって実現することができる。
ージ型加速度センサ、圧電効果型加速度センサ、または
振動子型加速度センサによって実現することができる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１３】請求項３記載の本発明は、前記加速度セン
サの検出方向に垂直な平面内の加速度を検出できる加速
度センサを備えることを特徴とする。
サの検出方向に垂直な平面内の加速度を検出できる加速
度センサを備えることを特徴とする。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１４】本発明に従えば、加速度センサを２つ設け
ることによって、水平面内の全ての方向の横揺れを検出
することができる。
ることによって、水平面内の全ての方向の横揺れを検出
することができる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２９】請求項２記載の本発明によれば、加速度セ
ンサは、歪みゲージ型加速度センサ、圧電効果型加速度
センサ、または振動子型加速度センサによって実現する
ことができる。
ンサは、歪みゲージ型加速度センサ、圧電効果型加速度
センサ、または振動子型加速度センサによって実現する
ことができる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３０
【補正方法】変更
【補正内容】
【００３０】請求項３記載の本発明によれば、加速度セ
ンサを２つ設けることによって、水平面内の全ての方向
の横揺れを検出することができる。
ンサを２つ設けることによって、水平面内の全ての方向
の横揺れを検出することができる。
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） // Ｆ１６Ｋ 17/36 Ｆ１６Ｋ 17/36 Ａ (72)発明者 高木 聡 大阪府大阪市中央区平野町四丁目１番２号 大阪瓦斯株式会社内 (72)発明者 海陸 力 大阪府大阪市中央区平野町四丁目１番２号 大阪瓦斯株式会社内 (72)発明者 斉藤 博幸 大阪府大阪市淀川区木川東３丁目４番９号 株式会社センサー技術研究所内 (72)発明者 谷内 忠司 大阪府大阪市淀川区木川東３丁目４番９号 株式会社センサー技術研究所内 (72)発明者 佐藤 有二 東京都板橋区大原町13番１号 株式会社金 門製作所内 (72)発明者 友田 馨一 大阪府東大阪市西岩田４丁目７番31号 株 式会社金門製作所内 Ｆターム(参考） 2F030 CA05 CC13 CF05 CF11 3H061 AA02 CC30 DD03 EA45 EC24 FC07 GG05 GG11
Claims (3)
- 【請求項１】 供給口から排出口にわたるガス通路に介
在され、通過するガス流量を計量する計量手段、および
ガス通路に介在され、遮断信号に応答してガス通路を遮
断する遮断弁を備えるガスメータに設けられる感震装置
において、 予め定める一方向への加速度に応じた信号を出力する加
速度センサと、 加速度センサの出力信号に基づいて遮断信号を出力する
制御手段とを有し、 前記加速度センサは、前記予め定める一方向に垂直な平
面がガスメータの設置状態における鉛直方向および水平
面に対して傾斜するように取付けられることを特徴とす
るガスメータの感震装置。 - 【請求項２】 前記加速度センサは、水平面に対する傾
斜角度に応じた信号を出力することを特徴とする請求項
１記載のガスメータの感震装置。 - 【請求項３】 前記加速度センサは、加速度に応じて変
位する振り子を有し、この振り子の変位量を静電容量の
変位量に変換して信号として出力する静電容量型加速度
センサであることを特徴とする請求項１または２記載の
ガスメータの感震装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11008299A JP3037676B1 (ja) | 1999-01-14 | 1999-01-14 | ガスメ―タの感震装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11008299A JP3037676B1 (ja) | 1999-01-14 | 1999-01-14 | ガスメ―タの感震装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP3037676B1 JP3037676B1 (ja) | 2000-04-24 |
| JP2000205921A true JP2000205921A (ja) | 2000-07-28 |
Family
ID=11689286
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11008299A Expired - Fee Related JP3037676B1 (ja) | 1999-01-14 | 1999-01-14 | ガスメ―タの感震装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3037676B1 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010501902A (ja) * | 2006-08-31 | 2010-01-21 | カードラボ エーピーエス | 振られている間に情報を提示するカード |
| JP2012018033A (ja) * | 2010-07-07 | 2012-01-26 | Panasonic Corp | ガスメーター用感震装置 |
| JP2012212687A (ja) * | 2012-07-05 | 2012-11-01 | Toshiba Home Technology Corp | 燃料電池装置 |
| JP2014228382A (ja) * | 2013-05-22 | 2014-12-08 | 新日鐵住金株式会社 | 振動センサ用台座、ポータブル振動診断装置及び構造物の振動診断方法 |
| JP2016176853A (ja) * | 2015-03-20 | 2016-10-06 | 東京瓦斯株式会社 | ガスメータ及びガスメータ設置確認システム |
| DE102006062600B4 (de) | 2006-12-29 | 2023-12-21 | Endress + Hauser Flowtec Ag | Verfahren zum Inbetriebnehmen und/oder Überwachen eines In-Line-Meßgeräts |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101995361B1 (ko) * | 2017-05-23 | 2019-07-02 | (주)진솔루션 | 지진 감지센서를 구비한 가스 서플라이 시스템 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10142347A (ja) * | 1996-11-11 | 1998-05-29 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 感震装置 |
-
1999
- 1999-01-14 JP JP11008299A patent/JP3037676B1/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10142347A (ja) * | 1996-11-11 | 1998-05-29 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 感震装置 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010501902A (ja) * | 2006-08-31 | 2010-01-21 | カードラボ エーピーエス | 振られている間に情報を提示するカード |
| DE102006062600B4 (de) | 2006-12-29 | 2023-12-21 | Endress + Hauser Flowtec Ag | Verfahren zum Inbetriebnehmen und/oder Überwachen eines In-Line-Meßgeräts |
| JP2012018033A (ja) * | 2010-07-07 | 2012-01-26 | Panasonic Corp | ガスメーター用感震装置 |
| JP2012212687A (ja) * | 2012-07-05 | 2012-11-01 | Toshiba Home Technology Corp | 燃料電池装置 |
| JP2014228382A (ja) * | 2013-05-22 | 2014-12-08 | 新日鐵住金株式会社 | 振動センサ用台座、ポータブル振動診断装置及び構造物の振動診断方法 |
| JP2016176853A (ja) * | 2015-03-20 | 2016-10-06 | 東京瓦斯株式会社 | ガスメータ及びガスメータ設置確認システム |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3037676B1 (ja) | 2000-04-24 |
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