JP2002062178A - ガスメータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 エネルギ資源としてのガスの使用量のさらに
精確な計量単位である質量流量の精確な積算値を表示す
ることができると共に、体積流量から質量流量への表示
の変更を簡易かつ低コストに行うことができるガスメー
タを提供する。 【解決手段】 質量計測センサ１００によって、直接的
に質量流量を計測し、その質量流量を流量積算部１０４
で積算する。またその質量流量に基づいて体積流量の積
算値を得て、それを積算値表示部１０８に表示する。所
定の命令が入力された場合には、流量単位切替部１０６
が、積算値表示部１０８による表示を体積流量の積算値
から質量流量の積算値に切り替える。その切り替え命令
は、例えば外部から携帯端末装置１１２によって通信部
１１０を介して入力される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は一般住宅や店舗など
に供給されるガスの流量を計測して、その積算流量値を
表示するガスメータに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ガスメータは、都市ガスやＬＰＧ
（液化石油ガス）のユーザである個々の一般住宅や店舗
などに設置されており、個々のユーザごとの流量積算値
を求め、それをガス使用量の積算値として表示する。そ
の出力されたガスの使用量に基づいて毎月のガス使用料
金が算定される。従来、このようなガスメータでは、計
量単位として体積流量が一般に用いられていた。

【０００３】さらに詳細には、例えば膜式と呼ばれるガ
スメータでは、吹子状の容積流量計測器が内蔵されてお
り、ガスの流れに対応した吹子の容積変化を利用して、
ガス流の体積流量を計測し、それを積算してガスの体積
流量積算値を使用量として出力（カウンタなどによる表
示出力または電文などによるデータ出力）する。また、
超音波伝播方式と呼ばれるガスメータでは、ガス中に超
音波を上流側から下流側へと伝播させた時間と下流側か
ら上流側へと伝播させた時間とを計測し、その時間差が
ガスの流速に対応して変化することに基づいて、間接計
測的にガスの流速値を得て、それにガス導通路の断面積
を乗算するなどしてガス流量値を算出し、さらにその流
量値を積算して、ガスの体積流量積算値を表示出力ある
いはデータとして電文出力する。その他にも、タービン
流量計を用いたものや、熱線流量計測方式のものなども
提案されている。いずれにしても、従来のガスメータで
は一般に、体積流量値を直接的または間接的に計測し、
その体積流量値を積算して表示していた。

【０００４】近年では、いわゆるマイコン・ガスメータ
と呼ばれる、マイコン（マイクロコンピュータ）内蔵型
のガスメータが普及しつつある。このマイコン・ガスメ
ータでは、ガス流量の計測や遮断弁の開閉などの各種動
作や、計測値の演算処理などを、マイコンによって制御
する。また、ガスの流量積算値は、機械的なカウンタ以
外にも、例えば単純なセグメント式や比較的小さな表示
容量のドットマトリックス型の液晶表示パネルを用い
て、その画面に電子的に表示するように設定されている
ものもある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ような体積流量値を直接的または間接的に計測するガス
メータでは、エネルギー資源あるいは燃料としてのガス
を計量するという観点からは、ガスの使用環境における
温度や圧力などの諸条件に依存して、ガスの実質的な使
用量に誤差が生じやすいという問題点がある。すなわ
ち、燃料であるガスは一般に、温度が低いほど、また圧
力が高いほど、単位体積あたりの持つ密度が高くなるの
で、単位体積当たりのエネルギー量（燃焼時の発熱量）
が高くなる傾向にある。このため、同じ体積流量のガス
を消費しても、そのときのガス使用環境における温度や
圧力（大気圧や供給圧力）に依存して、ガスの燃焼等に
よって得られる熱量が変化することとなり、実質的なエ
ネルギー消費量という観点からは誤差が生じてしまう。
換言すれば、エネルギー消費量の指標としては、体積流
量値は必ずしも厳密な計測値であるとは限らない。

【０００６】また、従来のガスメータでは、体積流量の
積算値を機械式カウンタあるいは液晶表示パネルの画面
などに表示しているが、ガス使用量を体積流量の積算値
で表示しても、エネルギー資源としてのガスの実質的な
使用量を精確に把握することが困難であることは否定で
きない。例えば、体積流量値に所定の係数を乗算するな
どしてエネルギー消費量の値を得ることも可能である。
しかしながら、上述のように同じ体積あたりのガスが持
つ熱量は、温度や圧力などに依存して変化するので、そ
のような要因から誤差が混入しやすい体積流量計測を行
うように設定されたガスメータで精確なエネルギー消費
量を把握することは困難である。

【０００７】また、エネルギー資源としてのガスの使用
量を、より精確に計測するためには、計測の単位（ディ
メンジョン）を体積流量から質量流量に変更することが
望ましい。この観点からすると、将来的には、計量法の
体積流量表示から質量流量表示への移行なども予想され
る。しかしながら、従来のガスメータは体積流量の計測
に適合するように設定されているので、質量流量の値を
得る場合には、上述した誤差などに起因して、計量器と
しての精度を確保することが困難である。従って、従来
のガスメータを質量流量表示に切り替えることは容易で
はない。このため、単位を体積流量から質量流量に変更
するためには、ガスメータ内部の計測機器や演算回路や
表示素子などの主要な部位のほとんど全てを交換する
か、ガスメータ全体を体積流量計測に則したものから質
量流量計測に則したものに取り替えなければならなくな
り、極めて煩雑で高コストな対応が必要となるという問
題点がある。

【０００８】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
ので、その目的は、ガス使用量を、エネルギー資源とし
ての実質的な指標である質量流量で計測し、さらにその
質量流量の積算値で表示するように切り替えることがで
きるガスメータを提供することにある。

【０００９】また、本発明の他の目的は、体積流量から
質量流量への表示の変更を、簡易かつ低コストに行うこ
とができると共に、単位を質量流量に変更しても計量器
として十分実用的な計測精度を実現することができるガ
スメータを提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明によるガスメータ
は、ガスの質量流量を計測する計測手段と、前記質量流
量の値を体積流量の値に変換する単位変換手段と、前記
質量流量の値を積算する手段と前記体積流量の値を積算
する手段とを有する流量積算手段と、前記流量積算手段
によって得られた積算値を表示する積算値表示手段と、
前記積算値表示手段によって前記体積流量の積算値が表
示されている場合に、所定の命令が入力されると、その
表示を前記質量流量の積算値の表示に切り替える流量単
位切替手段とを備えている。

【００１１】本発明によるガスメータでは、計測手段に
よって、ガスのエネルギー資源としての観点から体積流
量よりもさらに直接的な計測単位である質量流量を計測
し、その質量流量を積算する。そして、所定の命令が入
力された場合には（所定の命令が入力された場合にの
み）、流量単位切替手段が、積算値表示手段による表示
を体積流量の積算値から質量流量の積算値に切り替え
る。このとき、ガスメータに対する悪戯や誤操作などに
起因した不本意な切り替えを避けるために、例えば暗号
のような所定の命令が入力された場合にのみ、積算値表
示手段による表示を体積流量の積算値から質量流量の積
算値に切り替える。

【００１２】本発明による他のガスメータは、ガスの体
積流量を計測する計測手段と、前記計測手段により計測
された体積流量の値を質量流量の値に変換する単位変換
手段と、前記単位変換手段によって変換された質量流量
の値に対して、圧力、温度、ガス密度のうち少なくとも
いずれか一つに基づいて補正を施す換算値補正手段と、
前記質量流量の値を積算する手段と前記体積流量の値を
積算する手段とを有する流量積算手段と、前記流量積算
手段によって得られた積算値を表示する積算値表示手段
と、前記積算値表示手段によって前記体積流量の積算値
が表示されている場合に、所定の命令が入力されると、
その表示を前記質量流量の積算値の表示に切り替える流
量単位切替手段とを備えている。

【００１３】本発明による他のガスメータでは、計測手
段によってガスの体積流量を計測し、その体積流量の値
を単位変換手段によって質量流量の値に変換する。そし
てさらに、換算値補正手段が、体積流量の計測値から変
換された質量流量の値に対して、圧力、温度、ガス密度
のうち少なくともいずれか一つに基づいて補正を施し
て、単位の変換の際に質量流量の値に混入しやすい誤差
を低減あるいは解消する。さらには、所定の命令が入力
された場合には、流量単位切替手段が、積算値表示手段
による表示を体積流量の積算値から質量流量の積算値に
切り替える。このとき、ガスメータに対する悪戯や誤操
作などに起因した単位の不本意な切り替えを避けるため
に、所定の命令が入力された場合にのみ、積算値表示手
段による表示を体積流量の積算値から質量流量の積算値
に切り替える。

【００１４】なお、流量単位切替手段による表示の切り
替えは、所定の命令が入力されて表示の単位が質量流量
積算値に一旦切り替わった後は、表示の単位を切り替え
る命令が入力されても、質量流量積算値の表示から体積
流量積算値の表示には再び戻らないようにしてもよい。

【００１５】また、上述した所定の命令は、ガスメータ
に対する悪戯や誤操作などを避けるため、あるいは入力
操作の簡易化を図るために、専用設定器を用いた有線通
信または無線通信あるいは光学通信によって流量単位切
替手段に入力されるものとしてもよい。

【００１６】また、単位変換手段は、さらに、質量流量
の積算値をそれに対応した熱量または仕事当量の積算値
にも変換可能であり、流量単位切替手段は、さらに、前
述とは別の所定の命令が入力されると、積算値表示手段
による表示を熱量またはその仕事当量あるいはそれらの
積算値の表示に切り替えることが可能であるようにして
もよい。より詳細には、単位変換手段が、ガスの密度お
よび組成に対応して定まる質量流量と発熱量との相関関
係に基づいて、質量流量の積算値を熱量または仕事当量
の積算値に変換することなども可能である。

【００１７】また、流量単位切替手段によって流量積算
値の単位を体積流量積算値から質量流量積算値に一旦切
り替えた後は、同様な切り替え命令などが入力されて
も、流量積算値から再び体積流量表示には切り替えない
ようにしてもよい。

【００１８】また、積算値表示手段に表示されている積
算値の単位が、体積流量であるか質量流量であるか、あ
るいは熱量積算値（またはその仕事当量の積算値）であ
るかについてを明確に表示するために、液晶表示パネル
のような表示素子の画面などに、積算値とその単位とを
併せて表示するものとし、積算値の表示の切り替えに併
せて単位の表示も切り替えるようにしてもよい。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。

【００２０】［第１の実施の形態］図１は、本発明の第
１の実施の形態に係るガスメータの構成の主要部を表し
たものである。このガスメータ１は、質量流量センサ１
００（計測手段）と、単位変換部１０２（単位変換手
段）と、流量積算部１０４（流量積算手段）と、流量単
位切替部１０６（流量単位切替手段）と、積算値表示部
１０８（積算値表示手段）と、通信部１１０とを備えて
いる。また、携帯端末装置（ハンディターミナル）１１
２は、ガスメータ１とは別体で、検針者などが携帯する
ことができるように設定されており、通信部１１０との
間で所定の命令の入力や各種データの通信を行うもの
で、実質的にガスメータ１と連携して用いられる。

【００２１】質量流量センサ１００は、例えば熱線流量
計などのように、ガスの質量流量を計測するものであ
る。熱線流量計は一般に、ガスの流れによって電熱線か
ら奪われる熱量または温度低下に基づいて、ガスの質量
流量を計測する。このとき、単位時間あたりに単位長さ
の電熱線からガスに持ち去られる熱量Ｑは、ガスの密度
をρ、流速をｖ、電熱線の温度変化をΔＴとし、ａ，ｂ
を定数とすると、次の式によって表される。

【００２２】Ｑ＝｛ａ＋ｂ（ρｖ）^1/2 ｝ΔＴ

【００２３】ここで、上式中のρｖは、単位時間当たり
の質量流量に他ならない。従って、熱線流量計によれ
ば、ガスによって電熱線から持ち去られる熱量Ｑに基づ
いて、ガスの質量流量ρｖを計測することができる。

【００２４】なお、質量流量センサ１００として適用可
能なセンサは、熱線流量計のみには限定されないことは
言うまでもない。その他の方式（構成およびそれによる
計測方法）のものであっても、ρｖのようにガスの流れ
の質量流量に関する直接的なディメンジョンを含む物理
量を精確に計測可能なセンサや計測器を好適に用いるこ
とができる。

【００２５】なお、一般に、上記のような熱線流量計な
どを用いた質量流量の計測では、そのときのガスの温度
や圧力による誤差が生じることがほとんどない。また、
理論的には（空燃比が常に最適に保たれていると仮定し
て）、質量流量の値とガスの熱量または仕事当量（１
［ｃａｌ］＝約４．２［Ｊ］）の値との間には線形の相
関関係が成り立つものであり、実験的にもそれらは良好
な線形性を示すことが確認されている。従って、エネル
ギー資源であるガスの使用量を最も的確に把握する指標
として、まず質量流量を計測し、さらにその質量流量の
値を換算して熱量または仕事当量の値を得ることや、質
量流量積算値を換算して熱量積算値または仕事当量積算
値を得ることが望ましい。

【００２６】単位変換部１０２は、質量流量センサ１０
０で得られた質量流量の値を、体積流量の値か、あるい
はガスを完全燃焼させた場合に得られることが想定され
る熱量の値（以下これを単に熱量の値と呼ぶ）またはそ
の仕事当量のうち、いずれか一つに変換する。あるいは
質量流量積算値を表示する場合には、変換を行うことな
く質量流量の値をそのまま後段の流量積算部１０４に出
力する。

【００２７】さらに詳細には、この単位変換部１０２で
は、質量流量の値を体積流量の値に変換するだけでな
く、質量流量とそれを燃焼させたときに得られる熱量と
の相関関係（発熱相関）に基づいて、質量流量の値を熱
量または仕事当量の値に変換することも可能である。発
熱相関は、ガスの密度および炭化水素組成率に対応して
定まるので、例えば１２Ａや１３Ａのようなガス種の都
市ガスでは、メタンをはじめとした炭化水素の組成率で
質量流量に重み付けを行い、その個々の炭化水素ごとの
発熱量を算出してそれらを合計することにより、質量流
量の値を熱量または仕事当量の値に変換することができ
る。

【００２８】流量積算部１０４は、上述のようにして得
られる質量流量または体積流量を積算値する。また、熱
量や仕事当量の積算値の表示も一時的に切り替え可能と
する場合には、それらの値も質量流量積算値または体積
流量積算値と並行して積算する。この流量積算部１０４
で採用することが可能な積算方法としては、例えば、所
定の周期ごとに新たな計測値を加算して、積算値のデー
タをインクリメント（積算的に書き換え）して行くこと
などが可能である。

【００２９】積算値表示部１０８は、例えば液晶表示パ
ネル（図示省略）のような電子的に駆動されるフラット
パネルディスプレイデバイス（薄板状の表示素子）など
を備えており、流量積算部１０４から出力された積算値
を、その値の単位と共に表示する。図５に一例を示した
ように、例えば質量流量の積算値の表示が選択されてい
る場合には（図５の（Ａ））、その積算値と単位［ｋ
ｇ］とを併せて表示する。体積流量の積算値の表示が選
択されている場合には（図５の（Ｂ））、その積算値と
単位［ｍ³ ］とを併せて表示する。あるいは、熱量の場
合には単位［×１００ＭＪ］を（図５の（Ｃ））、また
仕事当量の場合には単位［ｋｗ］を（図５の（Ｄ））、
その場合ごとに積算値と併せて表示する。

【００３０】流量単位切替部１０６は、後述する外部の
携帯端末装置１１２から通信部１１０を介して所定の命
令が入力されると、体積流量の積算値の表示を質量流量
の積算値の表示に切り替える。この切り替えは、質量流
量の積算値に一旦切り替わった後には、同様な切り替え
命令が入力されても再び計測単位を切り替えることな
く、質量流量の表示のままに保つようにしてもよい。

【００３１】なお、偶然一致の確率が極めて低い暗号な
どによる命令が入力された場合にのみ、積算値表示部１
０８による表示の単位が切り替わるようにすることによ
り、ガスメータに対する悪戯や誤操作などに起因した不
本意な単位の切り替えなどを確実に防止することが可能
である。

【００３２】通信部１１０は、外部の携帯端末装置１１
２から無線通信手段または有線通信あるいは光学通信手
段を介して伝送されて来る所定の命令入力などを受信す
る。なお、携帯端末装置１１２は、ガスメータに対する
各種機能の設定や変更、ガスの流量積算値のデータを自
動検針などを行う、一般的ないわゆるハンディターミナ
ルとしての機能なども併せ持ったものとしてもよく、ま
たそれに合わせて、通信部１１０を、ガスメータの各種
機能の設定や自動検針などに関するデータの送受信など
を行うものとしてもよいことは言うまでもない。

【００３３】次に、このガスメータの主要な動作につい
て説明する。図２は、その主要な動作を表した流れ図で
ある。

【００３４】質量流量センサ１００が、所定の計測タイ
ミングごとにガスの質量流量を計測する（ｓ１）。計測
された質量流量の値ρｖは、そのとき所定の命令入力に
従って選択されている単位が質量流量以外である場合に
は（ｓ２のＱまたはＶ）、単位変換部１０２によって、
そのとき選択されている単位に変換される（ｓ３または
ｓ４）。あるいは、質量流量が選択されている場合には
（ｓ２のｍ）、計測された質量流量の値が、変換される
ことなくそのまま出力される（ｓ５）。ここで、体積流
量積算値の表示が選択されていたときに、所定の命令入
力に従って質量流量積算値への切り替えが一旦行われる
と、それ以降は体積流量積算値の表示に戻ることなく、
質量流量積算値の表示を継続するようにしてもよい。

【００３５】単位変換部１０２から出力された流量値
は、流量積算部１０４によって積算される（ｓ６）。そ
して積算された流量積算値は、そのとき選択されている
単位と併せて積算値表示部１０８に表示される（ｓ
９）。

【００３６】あるいは、通信部１１０に対して外部の携
帯端末装置１１２から自動検針のアクセスが成された場
合などには（ｓ７のＹ）、流量積算値は通信部１１０に
よって無線通信などを介して携帯端末装置１１２に伝送
される。その流量積算値のデータを携帯端末装置１１２
が受信することにより、携帯端末装置１１２はガスメー
タ１から流量積算値を読み出すことができる（ｓ８）。

【００３７】このように、第１の実施の形態に係るガス
メータでは、ガスのエネルギー資源としての使用量の指
標となる質量流量を、質量流量センサ１００によって計
測するようにしたので、ガスの圧力や温度に依存した誤
差の影響をほとんど受けることなく高精度に質量流量を
計測することができる。

【００３８】また、所定の命令が入力された場合には、
積算値表示部１０８による表示を、流量単位切替部１０
６によって体積流量の積算値から質量流量の積算値に切
り替えるようにしたので、エネルギー資源としてのガス
の実質的な使用量の精確な指標となり得る質量流量を計
測して表示することができると共に、流量積算値の単位
の切り替えを簡易かつ低コストに行うことができる。

【００３９】また、質量流量を計測し、ガスの密度ρお
よび炭化水素組成に対応して定まる発熱相関に基づい
て、単位変換部１０２が、質量流量の値を熱量または仕
事当量の値に変換（換算）することにより、質量流量の
積算値に精確に対応した熱量または仕事当量の積算値を
得ることができる。

【００４０】また、流量単位切替部１０６が単位を体積
流量から質量表示に一旦切り替えた後には再び体積流量
の表示に戻らないようにすることや、通信部１１０を介
して外部の携帯端末装置１１２などから所定の暗号のよ
うな命令が入力されない限りは単位を切り替えないよう
にすることにより、表示されている流量積算値の単位を
検針時などに誤認することなどを防ぐことができると共
に、悪戯や誤操作などに起因した不本意な単位の切り替
えなどを回避することができる。

【００４１】［第２の実施の形態］この第２の実施の形
態に係るガスメータでは、第１の実施の形態とは異な
り、ガスの体積流量を計測し、所定の命令が入力されて
質量流量による表示が選択された場合には、計測された
体積流量の値を質量流量に変換すると共に、変換された
質量流量の値を、計測時のガスの圧力、温度、ガス密度
などに基づいて補正することで、ガスの体積流量の計測
に基づいて得られる質量流量の計測精度を高精度なもの
とすることを可能としている。

【００４２】図３は、ガスメータ３の主要な構成を表し
たものである。このガスメータ３は、体積流量センサ３
００（計測手段）と、単位変換部３０２（単位変換手
段）と、流量値積算部３０４（流量値積算手段）と、流
量単位切替部３０６（流量単位切替手段）と、積算値表
示部３０８（積算値表示手段）と、通信部３１０と、圧
力センサ３１４、温度センサ３１６、ガス種記憶部３１
８と、換算値補正部３２０（換算値補正手段）とを備え
ている。また、携帯端末装置３１２は、ガスメータ３と
は別体で検針者などが携帯することができるように設定
されたもので、通信部３１０との間で所定の命令の入力
や各種データの通信を行うものである。この携帯端末装
置３１２は、上記の第１の実施の形態における携帯端末
装置１１２と同様に、実質的にガスメータ３と連携して
用いられるものである。

【００４３】体積流量センサ３００は、ガスの体積流量
を計測する。この体積流量センサ３００としては、例え
ば膜式流量計や超音波流量計などのような計測器を用い
ることができる。

【００４４】単位変換部３０２は、体積流量センサ３０
０で計測された体積流量の値を、所定の命令入力に基づ
いて選択されている単位の流量値に変換する。例えば、
単位として質量流量が選択されている場合には、体積流
量の値を質量流量に変換する。あるいは熱量が選択され
ている場合には熱量に、仕事当量が選択されている場合
には熱量に、その選択された単位に応じて体積流量を他
の単位に変換する。

【００４５】換算値補正部３２０は、圧力センサ３１４
によって計測されたガスの圧力、温度センサ３１６によ
って計測されたガスの温度、ガス種記憶部３１８に記憶
されているガス種ごとの組成率や密度に対応した発熱相
関のデータに基づいて、体積流量の値から換算して得ら
れた質量流量の値や熱量または仕事当量に対して補正を
施して、ガスの圧力や温度の変化等に起因して変換後の
値に生じる誤差を低減あるいは解消する。

【００４６】流量値積算部３０４は、換算値補正部３２
０によって補正された流量値を積算して、その積算値を
後段の積算値表示部３０８に出力する。なお、このとき
質量流量の積算を行う回路（質量流量を積算する手段）
と体積流量の積算を行う回路（体積流量を積算する手
段）とをそれぞれ別個に設けて、質量流量の積算と体積
流量の積算とを並行して行ってもよいが、その積算値の
演算を行う回路の簡易化や低電力消費化を図るために
は、例えば一つのマイコンを用いて、質量流量の積算を
行う回路と体積流量の積算を行う回路とをソフトウェア
的に構築できるようにしておき、体積流量の表示から質
量流量の表示への切り替えに合せて、そのマイコンで構
築される回路を、体積流量の積算を行う回路から質量流
量の積算を行う回路へと切り替えるようにすることなど
が望ましい。

【００４７】積算値表示部３０８は、例えば液晶表示パ
ネルのような表示素子を備えており、流量値積算部３０
４から出力される積算値をその単位と共に表示する。こ
の積算値表示部３０８は、第１の実施の形態における積
算値表示部１０８と同様のもので構わない。

【００４８】流量単位切替部３０６は、後述する外部の
携帯端末装置３１２から通信部３１０を介して所定の命
令が入力されると、体積流量の積算値の表示を質量流量
の積算値の表示に切り替える。この切り替えは、質量流
量の積算値に一旦切り替わった後には、同様な切り替え
命令が入力されても再び計測単位を切り替えないように
してもよい。あるいは、質量流量積算値の表示に切り替
わった後は、切り替え命令が入力されると熱量流量また
はその仕事当量の表示を所定時間に亘って継続し、その
所定時間が経過すると再び質量流量積算値の表示に戻る
ようにしてもよい。

【００４９】通信部３１０は、外部の携帯端末装置３１
２から無線通信または有線通信を介して伝送されて来る
所定の命令入力を受信する機能を備えている。この通信
部３１０についても、第１の実施の形態における通信部
１１０と同様のもので構わない。

【００５０】次に、このガスメータの主要な動作につい
て説明する。図４は、その主要な動作を表した流れ図で
ある。

【００５１】体積流量センサ３００が、所定の計測タイ
ミングごとにガスの体積流量を計測する（ｓ４１）。計
測された体積流量の値は、そのとき選択されている単位
が体積流量以外のものである場合には（ｓ４２のｍまた
はＱ）、単位変換部３０２によって、そのとき選択され
ている単位に変換される（ｓ４３またはｓ４４）。変換
された質量流量値または熱量（あるいはその仕事当量）
は、さらに、換算値補正部３２０によってそのときのガ
スの圧力や温度に基づいた誤差の補正を施される（Ｓ５
１，５２）。

【００５２】あるいは、体積流量が選択されている場合
には（ｓ４２のＶ）、計測された体積流量の値を、変換
することなくそのまま出力する（ｓ４５）。

【００５３】単位変換部３０２で変換され、さらに換算
値補正部３２０によって補正された質量流量値または熱
量流量値、あるいは単位変換部３０２で変換されること
なくそのまま出力された体積流量値は、流量値積算部３
０４によって積算される（ｓ４６）。

【００５４】流量値積算部３０４によって算出された積
算値は、それ自身の単位と併せて積算値表示部３０８の
同一画面中に表示される（ｓ４９）。あるいは、外部の
携帯端末装置３１２から通信部３１０に対して自動検針
のアクセスが成された場合などには（ｓ４７のＹ）、流
量積算値が通信部３１０を介して携帯端末装置３１２に
伝送されることで、流量積算値を読み出すことができる
（ｓ４８）。

【００５５】このように、第２の実施の形態に係るガス
メータでは、ガスの体積流量を体積流量センサ３００に
よって計測し、所定の命令が入力された場合には、積算
値表示部３０８による表示を、流量単位切替部３０６に
よって体積流量の積算値から質量流量の積算値に切り替
えると共に、このときガスの圧力や温度に依存して混入
しやすい誤差を補正するようにしたので、体積流量の計
測値に基づいて精確な質量流量の値を得て、それを積算
値表示部３０８に表示したり携帯端末装置３１２に送信
することができ、また体積流量から質量流量への単位の
切り替えを簡易かつ低コストに行うことができる。

【００５６】また、流量単位切替部３０６が単位を体積
流量から質量表示に一旦切り替えた後には、再び体積流
量に戻らないようにすることや、通信部３１０を介して
外部の携帯端末装置３１２などから所定の暗号電文のよ
うな命令が入力されない限りは単位を切り替えないこと
により、検針時などにおける流量積算値の単位の誤認を
防止することができ、また悪戯や誤操作などに起因した
不本意な単位の切り替えを回避することができる。

【００５７】なお、上記実施の形態では、表示の単位を
切り替えて、表示する単位を一度に一種類のみ選択する
ようにした場合について述べたが、本発明の態様はこれ
のみには限定されない。この他にも、例えば、質量流量
の積算値と熱量または仕事当量の積算値とを、１つの液
晶表示パネルの画面内に並列して表示することなども可
能であることは言うまでもない。また、ガスの流量を計
測するセンサや計測器としては、膜式流量計や熱線流量
計の他にも、種々の方式のものが適用可能であることは
言うまでもない。例えば超音波伝播方式の流速計などを
用いると共に、圧力や密度の変化に伴って超音波の伝播
時間の絶対値が変化することを利用して、計測時のガス
の密度や圧力も計測し、それに基づいて質量流量値や熱
量流量値に補正を施すようにすることなども可能であ
る。また、質量流量値や熱量流量値の補正を行う際に用
いる物理量としては、密度や圧力のみには限定されない
ことは言うまでもない。体積流量値を質量流量値に変換
する際に発生しやすい誤差の要因となる物理量であっ
て、かつガスメータで計測可能なものであれば、その他
の種類の物理量でも好適に用いることができる。

【００５８】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載のガ
スメータによれば、計測手段によって、ガスのエネルギ
ー資源の使用量の指標として体積流量よりもさらに直接
的な計測単位である質量流量を計測し、所定の命令が入
力された場合には、流量単位切替手段が積算値表示手段
による表示を体積流量の積算値から質量流量の積算値に
切り替えるようにしたので、エネルギー資源としてのガ
スの実質的な使用量を、質量流量によって精確に計測し
て表示することができ、また簡易かつ低コストに計測単
位を切り替えることができるという効果を奏する。

【００５９】また、請求項２記載のガスメータによれ
ば、計測手段によってガスの体積流量を計測し、その体
積流量の値を単位変換手段によって質量流量の値に変換
する一方、変換された質量流量の値に対して、圧力、温
度、ガス種別のうち少くともいずれか一つに基づいて換
算値補正手段が補正を施し、所定の命令が入力された場
合には、流量単位切替手段が、積算値表示手段による表
示を体積流量の積算値から質量流量の積算値に切り替え
るようにしたので、体積流量の計測値を変換することに
よって得られた質量流量の値に混入しやすい誤差を低減
あるいは解消することができ、また計測単位の体積流量
から質量流量への変更を簡易かつ低コストに行うことが
できるという効果を奏する。

【００６０】また、請求項３記載のガスメータによれ
ば、専用設定器を用いた有線通信または無線通信によっ
て所定の命令を入力するようにしたので、ガスメータに
対する悪戯や誤操作などに起因した表示単位の不本意な
切り替えを防止することができると共に、入力操作の簡
易化を図ることができるという効果を奏する。

【００６１】また、請求項４または５記載のガスメータ
によれば、さらに、質量流量の値をそれに対応した熱量
または仕事当量の値に変換し、所定の命令が入力される
と、積算値表示手段による表示を熱量または仕事当量の
積算値の表示に切り替えることができるようにしたの
で、ガスの使用量を、質量流量積算値として以外にも、
熱量または仕事当量として表示することが可能となると
いう効果を奏する。

【００６２】また、請求項６記載のガスメータによれ
ば、流量単位切替手段が表示を一旦切り替えた後は、同
様な切り替え命令が入力されても２度と計測単位を切り
替えることなく質量流量表示のままに保つようにしたの
で、表示単位の体積流量から質量流量への切り替えを簡
易かつ低コストに行うことができると共に、表示の不本
意な切り替えや、検針時の単位の誤認などを防止するこ
とができるという効果を奏する。

【００６３】また、請求項７記載のガスメータによれ
ば、表示画面に積算値とその単位とを併せて積算値表示
手段に表示し、かつそのとき選択されている積算値の単
位の表示も切り替えるようにしたので、表示されている
積算値が体積流量によるものであるか質量流量によるも
のであるかを明確に認識可能なものとすることができる
という効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施の形態のガスメータの主要な構成を
表した図である。

【図２】図１に示したガスメータの主要な動作を表した
流れ図である。

【図３】第２の実施の形態のガスメータの主要な構成を
表した図である。

【図４】図３に示したガスメータの主要な動作を表した
流れ図である。

【図５】積算値表示部による、質量流量積算値（Ａ）、
体積流量積算値（Ｂ）、熱量積算値（Ｃ）、仕事当量積
算値（Ｄ）の表示の一例をそれぞれ表した図である。

【符号の説明】

１…ガスメータ、１００…質量流量センサ、１０２…単
位変換部、１０４…流量積算部、１０６…流量単位切替
部、１０８…積算値表示部、１１０…通信部、１１２…
携帯端末装置

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ガスの質量流量を計測する計測手段と、 前記質量流量の値を体積流量の値に変換する単位変換手
   段と、 前記質量流量の値を積算する手段と前記体積流量の値を
   積算する手段とを有する流量積算手段と、 前記流量積算手段によって得られた積算値を表示する積
   算値表示手段と、 前記積算値表示手段によって前記体積流量の積算値が表
   示されている場合に、所定の命令が入力されると、前記
   積算値表示手段による表示を前記質量流量の積算値の表
   示に切り替える流量単位切替手段とを備えたことを特徴
   とするガスメータ。
2. 【請求項２】 ガスの体積流量を計測する計測手段と、 前記計測手段により計測された体積流量の値を質量流量
   の値に変換する単位変換手段と、 前記単位変換手段によって変換された質量流量の値に対
   して圧力、温度、ガス密度のうち少なくともいずれか一
   つに基づいて補正を施す換算値補正手段と、 前記質量流量の値を積算する手段と前記体積流量の値を
   積算する手段とを有する流量積算手段と、 前記流量積算手段によって得られた積算値を表示する積
   算値表示手段と、 前記積算値表示手段によって前記体積流量の積算値が表
   示されている場合に、所定の命令が入力されると、前記
   積算値表示手段による表示を前記質量流量の積算値の表
   示に切り替える流量単位切替手段とを備えたことを特徴
   とするガスメータ。
3. 【請求項３】 前記流量単位切替手段が、専用設定器を
   用いた有線通信または無線通信あるいは光学通信によっ
   て前記所定の命令が入力されるように設定されたもので
   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。
4. 【請求項４】 前記単位変換手段が、さらに、前記質量
   流量の値をそれに対応した熱量または仕事当量の値に変
   換可能であり、 前記流量単位切替手段が、さらに、所定の命令が入力さ
   れると、前記積算値表示手段による表示を、前記熱量ま
   たはその積算値あるいは仕事当量またはその積算値の表
   示に切り替えるもの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。
5. 【請求項５】 前記単位変換手段が、前記ガスの密度お
   よび炭化水素組成に対応して定まる質量流量と発熱量と
   の相関関係に基づいて、前記質量流量の値を前記熱量ま
   たは前記仕事当量の値に変換するものであることを特徴
   とする請求項４記載のガスメータ。
6. 【請求項６】 前記流量単位切替手段が、前記表示を前
   記質量流量の積算値に一旦切り替えた後は、その表示を
   前記体積質量流量の積算値に切り替えることをしないよ
   うに設定されているものであることを特徴とする請求項
   １ないし５のうちいずれか１項に記載のガスメータ。
7. 【請求項７】 前記積算値表示手段が、表示画面に前記
   積算値とその単位とを併せて表示するものであって、前
   記積算値の表示の切り替えに併せて前記単位の表示も切
   り替えるものであることを特徴とする請求項１ないし６
   のうちいずれか１つの項に記載のガスメータ。