JP2006145322A

JP2006145322A - プリント基板及びガスメータ

Info

Publication number: JP2006145322A
Application number: JP2004334175A
Authority: JP
Inventors: Riichi Sato; 利一佐藤; Toshiyuki Aihara; 俊之相原; Masashi Shoji; 正志庄司
Original assignee: Ricoh Elemex Corp
Current assignee: Ricoh Elemex Corp
Priority date: 2004-11-18
Filing date: 2004-11-18
Publication date: 2006-06-08

Abstract

【課題】ガス流量を計測するガスメータに内蔵可能なプリント基板において、ガス流量の計測結果を表示するための表示手段が異なる複数種類のガスメータで共通化できるようにする。
【解決手段】プリント基板（ＰＣＢ）３０は、ガス流量をカウントした値を機械的に表示する機械式カウンタ方式と、ガス流量をカウントした値を液晶表示する液晶カウンタ方式との２種類のガスメータで共通化された回路が形成され、前記機械式カウンタ方式の場合、セキュリティ情報（及びサブカウンタ）を表示するための液晶表示部３１を装着し、前記液晶カウンタ方式の場合、その液晶カウンタ及びセキュリティ情報を表示するための液晶表示部３２を装着する。ＰＣＢ３０に対して液晶表示部を選択的に装着することにより、ＰＣＢ３０を２種類のガスメータで共通化することができる。
【選択図】図２

Description

本発明は、プリント基板及びガスメータ、より詳細には、ガス流量の積算値の表示方式（機械式カウンタ方式，液晶カウンタ方式）で区別される複数種類のガスメータにおけるプリント基板の共通化技術に関する。

従来、ガスメータにおいて、ガス流量の積算値の表示方式には機械式カウンタによる表示方式と液晶カウンタによる表示方式の２種類の表示方式が存在し、その表示方式に応じた２種類のガスメータそれぞれに異なるプリント基板を用いており、プリント基板は共通化されていなかった。そのため、それぞれのプリント基板で回路パターンや、回路を構成する部品などが異なるため、結果として部品の種類が増え、さらには回路パターンが異なるためにそれぞれの工程を管理する必要があり、コストアップの要因となっていた。

プリント基板の共通化に関し、例えば、特許文献１には、電子制御回路におけるプリント基板の共通化に関するものが開示されている。これは、共通配線パターンに２個の共通配線ランドを形成し、第１及び第２の配線パターンに形成した第１のランドと第２のランドとの間に上記２個の共通配線ランドを一直線上に配置し、第１のランドに近い方の共通配線ランドと第２のランドとの間、または、第２のランドに近い方の共通配線ランドと第１のランドとの間に、仕様に応じて回路部品を選択的に接続できるようにしたものである。
特開平９−２８３８７２号公報

上記特許文献１に記載の発明は、電子制御回路の仕様に応じて回路部品の配線パターンを変更できるようにプリント基板を共通化し、これにより生じる空きスペースを少なくして実装密度を向上させているが、仕様に応じて回路部品を実装できるように配線パターンが予め複数形成されている。従って、回路部品を実装しないほうの配線パターンは無駄になってしまう。また、これは、自動車に搭載される電子制御ユニット（ＥＣＵ）を対象としたもので、ガスメータ用のプリント基板を対象としたものではない。

本発明は、上述のごとき実情に鑑みてなされたものであり、ガス流量を計測するガスメータに内蔵可能なプリント基板において、ガス流量の計測結果を表示するための表示方式（機械式カウンタ，液晶カウンタ）が異なる複数種類のガスメータで共通化できるようにすること、を目的としてなされたものである。

上記課題を解決するために、本発明の第１の技術手段は、ガス流量を計測するガスメータに内蔵可能なプリント基板において、該プリント基板は、ガス流量をカウントした値を表示するための表示方式が異なる複数種類のガスメータに共通化された回路が形成されていることを特徴としたものである。

第２の技術手段は、第１の技術手段において、前記表示方式は、ガス流量をカウントした値を機械的に表示する機械式カウンタ、ガス流量をカウントした値を液晶表示する液晶カウンタのいずれかであることを特徴としたものである。

第３の技術手段は、第２の技術手段において、該プリント基板は、前記表示方式が機械式カウンタである場合、各種警告を含むセキュリティ情報を表示するための液晶表示部を装着し、前記表示方式が液晶カウンタである場合、該液晶カウンタを含む液晶表示部を装着することを特徴としたものである。

第４の技術手段は、第３の技術手段において、該プリント基板は、前記セキュリティ情報を表示する液晶表示部を制御するためのプログラムあるいは前記液晶カウンタを含む液晶表示部を制御するためのプログラムを格納する記憶手段を備えていることを特徴としたものである。

第５の技術手段は、第１乃至第４のいずれか１の技術手段に記載のプリント基板を内蔵したガスメータである。

本発明によれば、ガス流量を計測するガスメータに内蔵可能なプリント基板において、ガス流量の計測結果を表示するための表示方式（機械式カウンタ，液晶カウンタ）が異なる複数種類のガスメータで共通化できるため、部品の集約及びそれに伴う発注の集約、在庫の低減を図ることができ、さらにはコストの低減を図ることができる。

図１は、本発明の一実施形態に係るガスメータの一構成例を示す図で、一般的なマイコンメータの一構成例を示す図でもある。図１において、１はガスメータ、２は外部装置、１０は制御部、１１は計量部、１２はセンサ部、１３は表示部、１４は遮断部、１５は端子台、２１は宅内操作器、２２は網制御装置（以下、ＮＣＵという）、２３はガス漏れ警報器、２４は外部１機器（外部端子１の機器）、２５は外部２機器（外部端子２の機器）であり、１０ａはマイクロコンピュータ（以下、マイコンという）、１０ｂはインタフェース、１０ｃは電池、１０ｄはテスト遮断スイッチ、１０ｅは容器リセットスイッチ、１１ａは計量機能、１２ａは電圧検出センサ、１２ｂは流量センサ、１２ｃは圧力センサ、１２ｄは感震器、１３ａは積算表示機能、１３ｂはセキュリティ表示機能、１３ｃはサブカウンタ表示機能、１４ａは双方向遮断弁、１４ｂは遮断弁開スイッチである。

ガスメータ１は、ガスメータ１における各種制御を行う制御部１０、ガス流量を計量すする計量部１１、センサ部１２、表示部１３、及び遮断部１４を備え、さらに、外部装置２との接続を行う端子台１５を備える。

計量部１１は、ガス流量に応じた回転体の回転数又は流体振動を出力する計量機能１１ａからなる。また、センサ部１２は、ガス流量やセキュリティに関係する物理量を検出するセンサ類からなり、電池１０ｃの電圧を検出する電圧検出センサ１２ａ、計量機能１１ａの出力を検出する流量センサ１２ｂ、ガス圧力低下などガス圧力を検知する圧力センサ１２ｃ、地震波等の振動を検知する感震器１２ｄ等から構成されている。なお、流量センサ１２ｂは、流量を検出するためのセンサで、勿論、流速センサであってマイコン１０ａにて流量を演算するものであってもよいし、流量演算器（流量変換器）を介してマイコン１０ａに流量を送信するものであってもよい。

また、制御部１０は、主として、取り込まれたセンサの信号を演算処理して処理データを収納し、表示部１３に出力したり端子台１５を介して外部に出力するもので、マイコン１０ａ、インタフェース１０ｂ、電源となる電池１０ｃ、双方向遮断弁１４ａが正常に機能するかをテストするためのテスト遮断スイッチ１０ｄ、容器リセットスイッチ１０ｅ等から構成されている。なお、電池１０ｃは少なくとも制御部１０の電源となるものである。また、マイコン１０ａは、流量センサ１２ｂへ命令し流量センサ１２ｂからの流量検出信号に基づいて流量を計測して積算する処理を行う電子制御装置であり、演算処理をするＭＰＵと、それら各手段としてＭＰＵを機能させるためのプログラムを記録し処理データを記録するメモリとで構成される。

また、表示部１３は、制御部１０により処理されたデータを所定のプログラムまたは外部からの指令に従って表示するＬＣＤ（液晶表示器）等の表示装置であり、ガス流量の積算表示機能１３ａ，各種警告を含むセキュリティ情報を表示するセキュリティ表示機能１３ｂ，各種警告事象に関する表示を行うためのサブカウンタ表示機能１３ｃなどをもっている。上記積算表示機能１３ａには、後述の図４に示すように機械的な機構を用いてガス流量を表示する機械式カウンタ、あるいは、図６に示すように液晶（ＬＣＤ）を用いてガス流量を表示する液晶カウンタの２種類の方式がある。また、遮断部１４は、センサ部１２の信号による異常等が生じたとき、制御部１０のマイコン１０ａからの命令により制御弁を遮断するもので、制御弁としての双方向遮断弁１４ａ，遮断弁開スイッチ１４ｂ等とから構成されている。

一方、外部装置２は、端子台１５を介してガスメータ１の外部に接続される機器類であり、例えば、宅内でガスメータ１の操作を行う宅内操作器２１、ガスメータ１との間で発呼，選択信号の送出，切断など電話交換網を制御するＮＣＵ２２又はハンディターミナル、ガスメータ１におけるガス漏れを警報するガス漏れ警報器２３、及びａ接点タイプの警報器（外部１機器）２４、ボンベの切り替えを制御する自動切替調整器（外部２機器）２５が設けられている。ＮＣＵ２２は、ガスメータ１の通信機能（自動通報，遠隔遮断，自動検針など）を行うためガス検針センタなどとガスメータ１を電話回線で接続する機器であり、電話機とガスメータ１を自動的に切り替えてガスメータ１のデータの送受信を行う。ハンディターミナルやＰＣは、検針器や設定器として用いられるものである。設定器は、設置されているガスメータの設定変更や確認などを行う。設定，確認が行われる項目には、継続使用時間設定、口火登録などあるが、ガス事業者の運用形態によりその仕様は決定される。

上記のように構成されたガスメータ１は、ガス流量をカウントした積算値を表示する流量表示方式の違いにより、後述の図４及び図６に示すように２種類に区別される。すなわち、機械式カウンタ方式と液晶カウンタ方式とに区別され、機械式カウンタを備えたガスメータの場合、セキュリティ情報（及びサブカウンタ）を液晶表示部に表示させる。また、液晶カウンタを備えたガスメータの場合、セキュリティ情報をガス流量の積算値と共に液晶表示部に表示させる。尚、本実施形態ではサブカウンタ表示機能１３ｃを備える構成としているが、当該機能を備えていなくてもよく、この場合、機械式カウンタを備えたガスメータは、セキュリティ情報のみを液晶表示部に表示する。

図２は、図１に示したガスメータ１に内蔵可能なプリント基板（ＰＣＢ）の一例を示す概要図で、図中、３０はプリント基板（以下、ＰＣＢ）を示す。図２（Ａ）は機械式カウンタを備えるガスメータに内蔵可能なＰＣＢを表面から見た状態を示し、図２（Ｂ）は液晶カウンタを備えるガスメータに内蔵可能なＰＣＢを表面から見た状態を示す。また、図２（Ｃ）は図２（Ａ）及び図２（Ｂ）に示すＰＣＢを裏面から見た状態を示す図である。

図２（Ａ）及び図２（Ｂ）において、機械式カウンタを備えるガスメータと、液晶カウンタを備えるガスメータとでＰＣＢ３０の回路は共通化されている。図２（Ｃ）に示すように、両者は同じ回路パターンで構成され、両者の違いは、装着する液晶表示部と、その液晶表示部を制御するためのプログラムの違いのみである。すなわち、図２（Ａ）に示すＰＣＢ３０は、セキュリティ情報及びサブカウンタを表示するための液晶表示部３１を装着し、図２（Ｂ）に示すＰＣＢ３０は、ガス流量の積算値を表示する液晶カウンタ及びセキュリティ情報を表示するための液晶表示部３２を装着している。従って、液晶表示部３１を装着することで、機械式カウンタを備えるガスメータに適用可能なＰＣＢ３０を構成し、液晶表示部３２を装着することで、液晶カウンタを備えるガスメータに適用可能なＰＣＢ３０を構成することができる。このように、共通化されたＰＣＢ３０に対して液晶表示部を選択的に装着することにより、ガス流量の表示方式が異なる２種類のガスメータに対応することができるため、部品の集約及びそれに伴う発注の集約、在庫の低減を図ることができ、さらにはコストの低減を図ることができる。

また、ＰＣＢ３０は、セキュリティ情報及びサブカウンタを含む液晶表示部３１を制御するためのプログラム、あるいは、液晶カウンタ及びセキュリティ情報を含む液晶表示部３２を制御するためのプログラムを格納するメモリ（図示せず）を実装している。このメモリは、図１に示したマイコン１０ａに設けられており、ＲＯＭやＲＡＭなどの半導体メモリで構成されている。ＰＣＢ３０に装着される液晶表示部（すなわち液晶表示部３１あるいは液晶表示部３２）に応じて、該当するプログラムがメモリに格納され、このプログラムにより液晶表示部３１あるいは液晶表示部３２の表示が制御される。

図３は、図２（Ａ）に示したＰＣＢ３０に装着された液晶表示部３１の一例を示す図で、液晶表示部３１は、ガスの異常や設定内容を含むセキュリティ情報を表示するためのセキュリティ情報表示部３１ａ、ガスの異常警告情報や漏洩警告情報などを含む各種警告に関する情報を表示するためのサブカウンタ表示部３１ｂを備えている。また、図４は、液晶表示部３１を装着したＰＣＢ３０が内蔵された機械式カウンタ方式のガスメータの一例を示す図で、図中、４０はガスメータで、該ガスメータ４０は、ＰＣＢ３０に装着された液晶表示部３１、ガス流量の積算値を機械的な機構を用いて表示する機械式カウンタ４１を備えている。

図５は、図２（Ｂ）に示したＰＣＢ３０に装着された液晶表示部３２の一例を示す図で、液晶表示部３２は、ガス流量の積算値を表示する積算値表示部（液晶カウンタ）３２ａ、ガスの異常や設定内容を含むセキュリティ情報を表示するためのセキュリティ情報表示部３２ｂを備えている。また、図６は、液晶表示部３２を装着したＰＣＢ３０が内蔵された液晶カウンタ方式のガスメータの一例を示す図で、図中、５０はガスメータで、該ガスメータ５０は、ＰＣＢ３０に装着された液晶表示部３２を備えている。このガスメータ５０の場合、ガス流量の積算値を表示する積算値表示部３２ａは、液晶表示部３２に含まれ、液晶表示される。図４及び図６に示した各ガスメータにおいて、ＰＣＢ３０の回路は共通化されており、いずれかの液晶表示部が装着され、その液晶表示部に応じたプログラムがマイコン１０ａのメモリに格納されている。これにより、ＰＣＢ３０を機械式カウンタ方式のガスメータ，液晶カウンタ方式のガスメータの両方に適用することができる。

本発明によれば、ガス流量を計測するガスメータに内蔵可能なプリント基板において、そのプリント基板を、ガス流量の計測結果を表示するための表示方式（機械式カウンタ，液晶カウンタ）が異なる複数種類のガスメータで共通化できるため、部品の集約及びそれに伴う発注の集約、在庫の低減を図ることができ、さらにはコストの低減を図ることができる。

本発明の一実施形態に係るガスメータの一構成例を示す図である。図１に示したガスメータに内蔵可能なプリント基板（ＰＣＢ）の一例を示す概要図である。図２（Ａ）に示したＰＣＢに装着された液晶表示部の一例を示す図である。液晶表示部を装着したＰＣＢが内蔵された機械式カウンタ方式のガスメータの一例を示す図である。図２（Ｂ）に示したＰＣＢに装着された液晶表示部の一例を示す図である。液晶表示部を装着したＰＣＢが内蔵された液晶カウンタ方式のガスメータの一例を示す図である。

符号の説明

１…ガスメータ、２…外部装置、１０…制御部、１０ａ…マイクロコンピュータ（マイコン）、１０ｂ…インタフェース、１０ｃ…電池、１０ｄ…テスト遮断スイッチ、１０ｅ…容器リセットスイッチ、１１…計量部、１１ａ…計量機能、１２…センサ部、１２ａ…電圧検出センサ、１２ｂ…流量センサ、１２ｃ…圧力センサ、１２ｄ…感震器、１３…表示部、１３ａ…積算表示機能、１３ｂ…セキュリティ表示機能、１３ｃ…サブカウンタ表示機能、１４…遮断部、１４ａ…双方向遮断弁、１４ｂ…遮断弁開スイッチ、１５…端子台、２１…宅内操作器、２２…網制御装置（ＮＣＵ）、２３…ガス漏れ警報器、２４…外部１機器、２５…外部２機器、３０…プリント基板（ＰＣＢ）、３１，３２…液晶表示部、３１ａ，３２ｂ…セキュリティ情報表示部、３１ｂ…サブカウンタ表示部、３２ａ…積算値表示部（液晶カウンタ）、４０，５０…ガスメータ、４１…機械式カウンタ。

Claims

ガス流量を計測するガスメータに内蔵可能なプリント基板において、該プリント基板は、ガス流量をカウントした値を表示するための表示方式が異なる複数種類のガスメータに共通化された回路が形成されていることを特徴とするプリント基板。
請求項１に記載のプリント基板において、前記表示方式は、ガス流量をカウントした値を機械的に表示する機械式カウンタ、ガス流量をカウントした値を液晶表示する液晶カウンタのいずれかであることを特徴とするプリント基板。
請求項２に記載のプリント基板において、該プリント基板は、前記表示方式が機械式カウンタである場合、各種警告を含むセキュリティ情報を表示するための液晶表示部を装着し、前記表示方式が液晶カウンタである場合、該液晶カウンタを含む液晶表示部を装着することを特徴とするプリント基板。
請求項３に記載のプリント基板において、該プリント基板は、前記セキュリティ情報を表示する液晶表示部を制御するためのプログラムあるいは前記液晶カウンタを含む液晶表示部を制御するためのプログラムを格納する記憶手段を備えていることを特徴とするプリント基板。
請求項１乃至４のいずれか１に記載のプリント基板を内蔵したガスメータ。