JP2010091488A - Diaphragm type gas meter - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、膜式ガスメータに関するものである。 The present invention relates to a membrane gas meter.
膜式ガスメータは、例えば特許文献1,2に開示されているように、本体ケース内に2枚の計量膜と隔壁により形成された4つの計量室を有し、被計測流体が計量室へ流入することにより計量膜が往復運動して、計量膜の両側のガスを交互に本体ケース外に排出するものである。そして、この計量膜の往復運動は回転運動に変換され、ロータリーバルブ(以下、単にバルブという)を駆動してガスの分配を行うと共に、バルブの回転を検出して流量を算出する。また、膜式ガスメータでは、この回転運動でカウンタを駆動して積算流量を表示することも可能になっている。
For example, as disclosed in
このような膜式ガスメータの構成について、図8〜図12を参照して説明する。図8は、従来の膜式ガスメータを示す一部破断正面図、図9は、同じく側断面図である。図10は、図8及び図9の膜式ガスメータの計量部の外観を示す斜視図、図11は、図10の計量部の上面図、図12は、図11の計量部における位相軸とクランク軸との位置関係を説明するための図である。 The configuration of such a membrane gas meter will be described with reference to FIGS. FIG. 8 is a partially broken front view showing a conventional membrane gas meter, and FIG. 9 is a side sectional view of the same. 10 is a perspective view showing the appearance of the metering unit of the membrane gas meter of FIGS. 8 and 9, FIG. 11 is a top view of the metering unit of FIG. 10, and FIG. 12 is the phase axis and crank in the metering unit of FIG. It is a figure for demonstrating the positional relationship with an axis | shaft.
従来の膜式ガスメータは、図8に示すように、その下部を構成する本体ケース(下ケース)と上部を構成する上ケースとを有し、上ケースにはガス入口8a及びガス出口8bが設けられる。また、本体ケースの内部に設けられる下部空間と、上ケースの内部に設けられる上部空間とは仕切壁によって仕切られており、下部空間は隔壁により前部計量室1aと後部計量室1bとに仕切られている。前部計量室1a、後部計量室1bには、それぞれ計量膜10が設けられ、各計量室1a,1bは、それぞれ計量膜10によって区切られる(分離される)ことで、計量室が形成されている。すなわち、図9に示すように、前部計量室1aには計量膜10により第1計量室(ア)及び第2計量室(イ)が形成され、後部計量室1bには計量膜10により第3計量室(ウ)及び第4計量室(エ)が形成されている。
As shown in FIG. 8, the conventional membrane gas meter has a main body case (lower case) constituting the lower part and an upper case constituting the upper part, and the upper case is provided with a
また、各計量室(ア)〜(エ)の上部には、開口部を備えた円形の弁座(バルブシート)が形成されている。その開口部は、円形の中央開口部とその周囲を4分割した扇状開口部とからなる。弁座の中心にはバルブ軸が弁座に対して直角方向に突出して設けられており、バルブ軸の上部には円柱のバルブ4が回転自在に支持されている。その結果、バルブ4のシール面は弁座に摺接しながら回転し、弁座に分割形成された開口部を、バルブ4の本体に設けられた開口部分(弁座側から見た開口部分)とそれ以外の閉口部分(弁座側から見た閉口部分)とにより順次開閉することによって、計量室(ア)〜(エ)が備える流体導入路及び流体導出路の間で、ガスが流入出する流路を切り替え、計量室(ア)〜(エ)内へのガスの給排気の制御を行うものである。 In addition, a circular valve seat (valve seat) having an opening is formed in the upper part of each of the measuring chambers (A) to (D). The opening is composed of a circular central opening and a fan-shaped opening having a periphery divided into four. A valve shaft protrudes in the direction perpendicular to the valve seat at the center of the valve seat, and a cylindrical valve 4 is rotatably supported on the upper portion of the valve shaft. As a result, the sealing surface of the valve 4 rotates while slidingly contacting the valve seat, and the opening formed in the valve seat is divided into an opening portion (opening portion viewed from the valve seat side) provided in the main body of the valve 4. The gas flows in and out between the fluid introduction path and the fluid outlet path included in the measuring chambers (a) to (d) by sequentially opening and closing with the other closed part (the closed part viewed from the valve seat side). The flow path is switched to control supply / exhaust of gas into the measuring chambers (A) to (D).
被計測流体が計量室へ流入することにより生じる計量膜10の往復運動がバルブ4を駆動する構造について、説明する。まず、計量膜10は膜板9によって両面から支持されている。つまり、膜板9は計量膜10の両面に固定されており、これによりガス流量に応じて計量膜10と共に前後に可動する。また、この膜式ガスメータは、翼板3、翼軸部材2、及びリンク機構6を備え、これらで膜板9の水平方向の運動変位を伝達させる。
The structure in which the valve 4 is driven by the reciprocating motion of the
翼板3は、片面の膜板9の中央部に固定され、且つ流体導入路からの流体により膜板9をバルブ軸に対して水平方向に前後変位させる。すなわち翼板3は、膜板9の前後運動に応じて揺動する板である。なお、膜板9と翼板3との取り付けは、丁番11を介して行われる。翼軸部材2は、各翼板3に固定され、膜板9の前後変位を回転方向に伝達する翼軸となる部材である。つまり、翼軸部材2は、各翼板3の揺動を回転運動に変換する翼軸となる部材である。リンク機構6は、大肘金21及び小肘金22を2本ずつ有する。大肘金21は、各翼軸部材2に固定され、翼軸部材2の回転運動に応じて所定角度の範囲で往復運動するアームである。各小肘金22は、各大肘金21に対して回転自在に、各大肘金21と連結されるアームである。
The
また、膜式ガスメータは、上ケース内の上部に設けられた磁石回転盤7と、磁石回転盤7を回転させるクランク機構とを備える。このクランク機構は、位相軸部材23a、クランク軸部材23b、及び回転盤中心軸部材23cを有する。位相軸部材23aは、小肘金22を介して大肘金21と連結され、且つバルブ4に連結され大肘金21の往復運動に応じたバルブ4の回転位相を示す軸となる部材である。ここで、一方の小肘金22と他方の小肘金22とが、位相軸23dを中心とする位相軸部材23aで連結されており、この位相軸部材23aはバルブ4の所定位置に連結され、膜板9の水平方向の運動変位によりバルブ軸を中心としてバルブ4と共に回転する。クランク軸部材23bは、位相軸部材23aに固定されクランク軸となる部材であり、位相軸部材23aと一体に成形される。回転盤中心軸部材23cは、クランク軸部材23bに固定され、且つ磁石回転盤7の中心7aに固定される部材である。このように、クランク軸部材23bはバルブ軸上に別途設けられた回転盤中心軸部材23cと固定されている。
Further, the membrane gas meter includes a
磁石回転盤7は、バルブ4の回転軸上部に設けられ、マグネットを配置してなる回転盤である。磁石回転盤7と対向する位置には、MRセンサやリードスイッチ等の磁気検出手段が設けられ、この磁気検出手段により、磁石回転盤7の回転をマグネット等の磁界変化(磁気のON/OFF)として検知し、流量を算出する。また、上述したガス流量のカウンタでの積算表示は、バルブ4の回転軸又は回転盤中心軸部材23cの一部に積算カウンタ歯車への伝達機構を設けることで実現できる。
The
ここで、膜式ガスメータの動作原理を説明する。ガス入口8aから流入したガスは、バルブ4、分配室5を通過し、バルブシートによって仕切られた流路のうちバルブ4によって指定の流路へ供給され、結果として前後部計量室1a,1bの第1〜4計量室(ア)〜(エ)のいずれかに流入する。ここでは、仮に前部計量室1aの第1計量室(ア)にガスが流入したときを考える。このとき流入したガスの圧力により前部計量室1aの計量膜10が移動し、その計量膜10により仕切られた対向する第2計量室(イ)のガスが排出される。排出されたガスは、分配室5、バルブ4からガス出口8bを通過してガスメータ外へ排出される。また、第1の計量室1aの計量膜10の移動は翼板3の揺動運動に変換され、翼軸部材2の回転運動に変換され、リンク機構6に伝達され、クランク機構によりバルブ4を駆動して回転させる。バルブ4が所定角度回転することにより、バルブ4と分配室5の流路が切り替わり、膜式ガスメータに流入したガスは後部計量室1bの第4計量室(エ)に導かれ、第3計量室(ウ)内のガスはガス出口8bに導かれ排出される。
Here, the operation principle of the membrane gas meter will be described. The gas flowing in from the
このような一連の動作により、ガスが出入する計量室は(ア)→(エ)→(イ)→(ウ)の順に切り替わり、それぞれの計量室1a,1bに備えられた計量膜10は往復運動を続け、ガスの計量が行われる。なお、膜式ガスメータにおいて、各計量室へのガスの流入、排出により2枚の膜10はそれぞれ往復運動をするが、各膜10はタイミングがずれて動くようになっており、そのタイミングのずれを決めているのも、バルブ4である。そして、このバルブ4の回転によってバルブシートで仕切られている流路の選択がなされる。
一方で、膜式ガスメータは、大流量域では計量体積が増加する傾向にあり、小流量域での計量体積での器差との落差がある。この落差を補正するために、器差整合装置が用いられる。より具体的には、器差整合装置を用いて、クランク機構の位相軸部材23aがバルブ4に固定される位置をずらすことにより、バルブ4のバルブシートに対する調整角度を変更する。ここで、調整角度とは、バルブシートに対するバルブ4の回転位相の初期値(初期角度)を指し、この値により、バルブシートに設けられた扇状開口部とバルブ4本体に設けられた開口部分(バルブシート側から見た開口部分)とから形成される開口領域の初期面積が変わることになる。このような調整角度の変更により計量室への吸気の制限を行うことができ、結果として、大流量域での計量体積の増加を抑えて、落差を減らし広範囲にわたり器差を安定させることができる。
On the other hand, the membrane gas meter tends to increase the measurement volume in the large flow rate region, and has a drop from the instrumental difference in the measurement volume in the small flow rate region. In order to correct this drop, a device difference matching device is used. More specifically, the adjustment angle of the valve 4 with respect to the valve seat is changed by shifting the position where the
しかしながら、従来の膜式ガスメータでは、図12で説明したように位相軸部材23aがクランク軸部材23bと一体形成されていることから、器差整合装置により上記調整角度を変更する必要が発生した場合には、上記調整角度を異ならせたバルブを、変更する数だけ製作する必要がある。
However, in the conventional membrane gas meter, since the
そして、現在、使用されているバルブは全部で7種類あり、それぞれ位相軸部材23aを挿入する凹部の面積が異なる。従って、器差整合装置により上記調整角度を変更する必要が発生した場合には、調整角度が異なるバルブの樹脂成形金型を種類毎に用意する必要があり、金型を製作する費用が多大にかかる問題点がある。
There are currently seven types of valves in use, and the areas of the recesses into which the
本発明は、上述のような実状に鑑みてなされたものであり、その目的は、器差整合装置によりバルブのバルブシートに対する調整角度を変更する場合にも、調整角度の異なるバルブを製作する必要のない構造をもった膜式ガスメータを提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and the object thereof is to produce valves with different adjustment angles even when the adjustment angle of the valve with respect to the valve seat is changed by the instrumental matching device. An object of the present invention is to provide a membrane gas meter having a structure without the above.
上述の課題を解決するために、本発明の膜式ガスメータは、上ケースと、隔壁を有する下ケースと、該隔壁で仕切られた領域を分離しガスの計量室を形成するための膜と、該膜に固定されガス流量に応じて前後に可動する膜板と、該膜板に固定され該膜板の前後運動に応じて揺動する翼板と、該翼板の揺動を回転運動に変換する翼軸となる翼軸部材と、該翼軸部材に固定され該翼軸部材の回転運動に応じて所定角度の範囲で往復運動する大肘金と、該大肘金に連結された小肘金と、前記隔壁及び前記膜により形成された各計量室がもつ流路間で、ガスが流入出する流路を切り替えるロータリーバルブと、前記上ケース内の上部に設けられた磁石回転盤と、前記ロータリーバルブの回転中心軸と同じ軸を回転中心として該磁石回転盤を回転させるクランク機構とを備えた膜式ガスメータにおいて、前記クランク機構は、前記小肘金を介して前記大肘金と連結され、且つ前記ロータリーバルブに取り付けられ前記大肘金の往復運動に応じた前記ロータリーバルブの回転位相を示す軸となる位相軸部材と、該位相軸部材に固定されクランク軸となるクランク軸部材と、該クランク軸部材に固定され且つ前記磁石回転盤の中心に固定される回転盤中心軸部材とを有し、前記位相軸部材は、前記クランク機構から着脱可能に設けられていることを特徴としたものである。 In order to solve the above-described problems, a membrane gas meter of the present invention includes an upper case, a lower case having a partition, a membrane for separating a region partitioned by the partition and forming a gas measurement chamber, A membrane plate fixed to the membrane and movable back and forth according to the gas flow rate, a vane plate fixed to the membrane plate and swinging according to the back-and-forth motion of the membrane plate, and swinging the blade plate into a rotational motion A blade shaft member to be converted into a blade shaft, a large elbow that is fixed to the blade shaft member and reciprocates within a predetermined angle according to the rotational motion of the blade shaft member, and a small arm connected to the large elbow An elbow, a rotary valve for switching a flow path for gas to flow between flow paths of each measuring chamber formed by the partition wall and the film, and a magnet turntable provided at an upper portion in the upper case Rotate the magnet turntable around the same axis as the rotation axis of the rotary valve. In the membrane gas meter provided with a crank mechanism, the crank mechanism is connected to the large elbow via the small elbow and is attached to the rotary valve, and the rotary according to the reciprocating motion of the large elbow. A phase shaft member serving as an axis indicating the rotational phase of the valve, a crank shaft member serving as a crank shaft fixed to the phase shaft member, and a rotating disk fixed to the crank shaft member and fixed to the center of the magnet rotating disk A center shaft member, wherein the phase shaft member is detachable from the crank mechanism.
また、本発明の他の形態の膜式ガスメータは、上述の膜式ガスメータにおいて、前記位相軸部材は、前記ロータリーバルブに取り付ける際に当接する部分を、他の部分より前記磁石回転盤の回転中心軸方向にずらして形成されていることを特徴としたものである。 According to another aspect of the present invention, there is provided a membrane gas meter according to the above-described membrane gas meter, wherein the phase shaft member is in contact with the rotary valve at a position where the phase shaft member is in contact with the rotary valve. It is characterized by being shifted in the axial direction.
さらに、本発明の他の形態の膜式ガスメータは、上述したいずれかの膜式ガスメータにおいて、前記位相軸部材は、前記ロータリーバルブに取り付ける際に当接する部分を、他の部分より前記ロータリーバルブの回転の円周方向にずらして形成されていることを特徴としたものである。 Furthermore, the membrane gas meter according to another embodiment of the present invention is the membrane gas meter according to any one of the above-described membrane gas meters, wherein the phase shaft member has a portion that contacts when the rotary shaft is attached to the rotary valve. It is formed by shifting in the circumferential direction of rotation.
本発明に係る膜式ガスメータによれば、器差整合装置によりバルブのバルブシートに対する調整角度を変更する場合にも、調整角度の異なるバルブを製作する必要がなくなる。 The membrane gas meter according to the present invention eliminates the need for manufacturing valves having different adjustment angles even when the adjustment angle of the valve with respect to the valve seat is changed by the instrument difference matching device.
以下、図面を参照して本発明に係る膜式ガスメータについて説明するが、クランク機構及びロータリーバルブ側のクランク機構との接続部分以外は、背景技術にて説明した構成が適用できる。つまり、本発明に係る膜式ガスメータは、上ケースと、隔壁を有する下ケースと、隔壁で仕切られた領域を分離しガスの計量室を形成するための膜(隔壁で形成された計量室をさらに分けるための計量膜)と、膜に固定されガス流量に応じて前後に可動する膜板と、膜板に固定され膜板の前後運動に応じて揺動する翼板と、翼板の揺動を回転運動に変換する翼軸となる翼軸部材と、翼軸部材に固定され翼軸部材の回転運動に応じて所定角度の範囲で往復運動する大肘金と、大肘金に連結された小肘金と、隔壁及び膜により形成された各計量室がもつ流路間で、ガスが流入出する流路を切り替えるバルブ(ロータリーバルブ)と、上ケース内の上部に設けられた磁石回転盤と、バルブの回転中心軸と同じ軸を回転中心として磁石回転盤を回転させるクランク機構とを備える。そして、このクランク機構は、小肘金を介して大肘金と連結され、且つバルブに取り付けられ大肘金の往復運動に応じたバルブの回転位相を示す軸となる位相軸部材と、位相軸部材に固定されクランク軸となるクランク軸部材と、クランク軸部材に固定され且つ磁石回転盤の中心に固定される回転盤中心軸部材とを有する。 Hereinafter, the membrane gas meter according to the present invention will be described with reference to the drawings, but the configuration described in the background art can be applied except for the connection portion between the crank mechanism and the crank mechanism on the rotary valve side. That is, the membrane gas meter according to the present invention has a membrane (a measuring chamber formed by a partition wall) for separating an upper case, a lower case having a partition wall, and a region partitioned by the partition wall to form a gas measuring chamber. A metering membrane for further separation, a membrane plate fixed to the membrane and movable back and forth according to the gas flow rate, a wing plate fixed to the membrane plate and oscillating according to the longitudinal movement of the membrane plate, A blade shaft member that is a blade shaft that converts motion into rotational motion, a large armrest that is fixed to the blade shaft member and reciprocates within a predetermined angle according to the rotational motion of the blade shaft member, and is connected to the large armrest A valve (rotary valve) that switches the flow path of gas in and out of the flow path of each measuring chamber formed by a partition and a membrane, and a magnet rotation provided in the upper part of the upper case The magnet rotating disk is rotated around the same axis as the rotation axis of the disk and the valve. And a crank mechanism that. The crank mechanism is connected to the large elbow via a small elbow, and is attached to the valve and is a phase shaft member serving as an axis indicating the rotational phase of the valve according to the reciprocating motion of the large elbow. A crankshaft member that is fixed to the member and serves as a crankshaft, and a rotating disk center shaft member that is fixed to the crankshaft member and fixed to the center of the magnet rotating disk.
図1は、本発明の一実施形態に係る膜式ガスメータにおけるクランク機構の一構成例を示す図である。図1(A)はクランク機構の斜視図、図1(B)はクランク軸部材の上面図、図1(C)はクランク軸部材と位相軸部材との取り付け構造を示す一部断面図である。 FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of a crank mechanism in a membrane gas meter according to an embodiment of the present invention. FIG. 1A is a perspective view of a crank mechanism, FIG. 1B is a top view of a crankshaft member, and FIG. 1C is a partial cross-sectional view showing an attachment structure between the crankshaft member and a phase shaft member. .
図1で例示するクランク機構30は、位相軸部材31、クランク軸部材33、及び回転盤中心軸部材34によりクランク形状をなしている。クランク軸部材33の一方の端側には回転盤中心軸部材34が垂直に取り付けられている。
A
そして、クランク軸部材33の他方の端側には位相軸挿入孔33aが設けられている。つまり、本発明では、クランク機構30の一部である位相軸部材31は、クランク機構30から着脱可能に設けられている。
A phase
図1(C)に示すように、位相軸部材31をクランク軸部材33から外れ難く保持するために、位相軸挿入孔33aはその一部33bにおいて径が小さい締結部を形成し、一方で位相軸部材31はその先端側の部分31aが窪んだ形状をもたせるように形成する。そして、この窪みでクランク軸部材33と位相軸部材31とを、位相軸部材31の弾性を利用した締結手法(スナップフィット)を用いて固定している。
As shown in FIG. 1C, in order to hold the
また、位相軸部材31には小肘金位置決め部32が設けられており、2つの小肘金は小肘金位置決め部32とクランク軸部材33との間に連結される。これにより、2つの膜の運動が、翼板、翼軸、大肘金、小肘金を介して位相軸部材31の円運動として伝達される。ここで、図1(A),(B)に示すように回転盤中心軸34c(バルブ軸)と位相軸31cとは平行であるため、バルブ軸から位相軸31cの距離(Rとする)が半径となり、バルブ軸を中心として円運動を繰り返す。
The
そして、この円運動により、クランク軸部材33及び回転盤中心軸部材34が回転盤中心軸34cを中心として(つまりバルブ軸を中心として)回転し、バルブ軸上に設けられた磁石回転盤が回転する。このとき、上記円運動により、同じ中心でバルブも回転する。
As a result of this circular motion, the
このように、位相軸部材31を取り外しできる構造にすることにより、バルブの形状を変えないで(調整角度の異なるバルブを製作する必要なく)、位相軸部材31のみを異なる形状のものに交換することで、器差整合装置によりバルブのバルブシートに対する調整角度を変更して落差を補正することや、計量体積を変更することが可能となる。なお、位相軸部材31の形状をどのように異ならせるかについては、以下の他の実施形態で例示する。
In this way, by adopting a structure in which the
図2は、本発明の他の実施形態に係る膜式ガスメータにおけるクランク機構の一構成例を示す図である。図2(A)はクランク機構の斜視図、図2(B)はクランク軸部材の上面図、図2(C)はクランク軸部材と位相軸部材との取り付け構造及び位相軸部材の形状を示す一部断面図である。 FIG. 2 is a diagram showing a configuration example of a crank mechanism in a membrane gas meter according to another embodiment of the present invention. 2A is a perspective view of the crank mechanism, FIG. 2B is a top view of the crankshaft member, and FIG. 2C shows a mounting structure of the crankshaft member and the phase shaft member and the shape of the phase shaft member. FIG.
図2で例示するクランク機構30は、図1で例示したクランク機構30において、位相軸部材31の形状が異なるだけであり、その相違のみを説明する。図2のクランク機構30は、図2(A)に示すように、小肘金位置決め部32より下方の位相軸部材31の一部を切り欠き(この例ではD形状を残すように切り欠き)、実質的に位相軸31cを後方(位相軸部材31の回転方向の逆方向)にずらしたものである。これにより、バルブ側の凹部を位相軸部材31のバルブ当接部分31bが当接するように形成しておくことで、図2(B),(C)に示すように、バルブ当接面がL1だけ後方に移動する。勿論、D形状における当接部分31bを反対側に設けることで、位相軸部材31及びバルブの回転方向に移動することができる。
The
このように、位相軸部材31は、バルブに取り付ける際に当接する部分31bを、他の部分より回転方向(取り付け時にはバルブ4の回転方向に該当する)又はその逆方向にずらして形成されることが好ましい。但し、位相軸部材31のバルブ当接部分31bが当接するように、バルブ側の凹部を形成しておく。そして、その凹部(1つのバルブの凹部)に取り付けられるように、バルブ当接部分31bを変える(つまりL1が変わる)ような位相軸部材31をいくつか製作しておき、その中から適切なものを選択することで、バルブが当接する位相軸部材31をバルブの回転方向に対して可変させることができる。つまり、位相軸部材31のバルブに当たる部分31bを、バルブの円周方向(回転方向又はその逆方向)にずらした構造にしており、このずらす距離を変えた位相軸部材31(つまりL1が異なるような位相軸部材31)を製作することで、バルブの調整角度を変更したと同じ落差補正の器差整合ができる。
In this way, the
図3は、本発明の他の実施形態に係る膜式ガスメータにおけるクランク機構の他の構成例を示す図で、図2とは異なる構成例を示す図である。図3(A)はクランク機構の斜視図、図3(B)はクランク軸部材の上面図である。 FIG. 3 is a diagram showing another configuration example of a crank mechanism in a membrane gas meter according to another embodiment of the present invention, and is a diagram showing a configuration example different from FIG. 3A is a perspective view of the crank mechanism, and FIG. 3B is a top view of the crankshaft member.
図3で例示するクランク機構30は、図2で例示したクランク機構30において、位相軸部材31の形状が異なるだけであり、その相違のみを説明する。図3のクランク機構30は、図3(A)に示すように切り欠きを円柱31dとしたものであり、図2の例と同様にバルブと当接する位置がL1だけ後方(バルブ回転方向の逆方向)にずらすことができる。
The
つまり、位相軸部材31のバルブに当たる部分(円柱31dの図面左側)をバルブの円周方向(回転方向又はその逆方向)にずらした構造にしているので、バルブの調整角度を変更したと同じ落差補正の器差整合ができる。
That is, since the portion of the
さらに、図3のクランク機構30では、位相軸部材31のバルブに当たる部分(円柱31dの図面上下側、つまり回転盤中心軸側及びその反対側)をバルブの半径R方向(バルブ軸側)にずらした構造にしているので、クランク半径を変更するのと同様の効果が得られ、計量体積変更ができる。この原理については、図6及び図7を参照した例にて後述する。このように、位相軸部材31は、バルブに取り付ける際に当接する部分31bを、他の部分より磁石回転盤7の回転中心軸方向(取り付け時にはバルブ4の回転中心軸方向に該当する)にずらして形成されることが好ましい。
Further, in the
図4は、本発明の他の実施形態に係る膜式ガスメータにおけるクランク機構の他の構成例を示す図で、図2や図3とは異なる構成例を示す図である。図4(A)はクランク機構の斜視図、図4(B)はクランク軸部材の上面図、図4(C)はクランク軸部材と位相軸部材との取り付け構造及び位相軸部材の形状を示す一部断面図である。 FIG. 4 is a diagram illustrating another configuration example of the crank mechanism in the membrane gas meter according to another embodiment of the present invention, and is a diagram illustrating a configuration example different from FIGS. 2 and 3. 4A is a perspective view of the crank mechanism, FIG. 4B is a top view of the crankshaft member, and FIG. 4C shows an attachment structure between the crankshaft member and the phase shaft member and the shape of the phase shaft member. FIG.
図4で例示するクランク機構30は、図3で例示したクランク機構30において、位相軸部材31の円柱31dを円柱31eのようにずらした形状にしたものであり、その相違のみを説明する。図4のクランク機構30は、図4(A)に示すように小肘金位置決め部下方をL字型に屈曲させて円柱31eを形成したものであり、図4(B),(C)に示すように、図3の例と同様にバルブと当接する位置がL2だけ後方(回転方向の逆方向)にずらすことができる。そして、その距離L2は図3の例(L1)より大きくずらすことができ、バルブ角度調整が大きい場合であっても対応可能である。
The
つまり、位相軸部材31のバルブに当たる部分(円柱31eの図面左側)をバルブの円周方向(回転方向又はその逆方向)にずらした構造にしているので、バルブの調整角度を変更したと同じ落差補正の器差整合ができる。
That is, since the portion of the
さらに、図4のクランク機構30では、図3のクランク機構30と同様に、位相軸部材31のバルブに当たる部分(円柱31eの図面上下側、つまり回転盤中心軸側及びその反対側)をバルブの半径R方向にずらした構造にしているので、クランク半径を変更するのと同様の効果が得られ、計量体積変更ができる。
Further, in the
図5は、本発明に係る膜式ガスメータにおけるクランク機構におけるクランク軸部材及び位相軸部材の他の例を示す上面図である。図5で示す位相軸部材31は、その側面の一部を凹型に切り欠き、クランク軸部材33の位相軸挿入孔33aを凸型に変形させたものである。これにより、凹凸部を原点として、クランク軸部材33と位相軸部材31との位置決め可能である。また、バルブが回転する際に位相軸部材31が回転するのを防止することができる。このような構成は、図1〜図4で例示したいずれのクランク機構30や図6で例示するクランク機構にも適用できる。
FIG. 5 is a top view showing another example of the crankshaft member and the phase shaft member in the crank mechanism in the membrane gas meter according to the present invention. The
図6は、本発明の他の実施形態に係る膜式ガスメータにおけるクランク機構の他の構成例を示す図で、図2〜図4とは異なる構成例を示す図であり、クランク軸部材の上面図を示す図である。また、図7は、図6のクランク機構を採用した場合の大肘金及び小肘金の移動に伴うバルブの回転を説明するための図である。 FIG. 6 is a diagram showing another configuration example of a crank mechanism in a membrane gas meter according to another embodiment of the present invention, and is a diagram showing a configuration example different from FIGS. FIG. FIG. 7 is a view for explaining the rotation of the valve accompanying the movement of the large elbow and the small elbow when the crank mechanism of FIG. 6 is employed.
図6で例示するクランク機構は、図3で例示したクランク機構30において、位相軸部材31の円柱31dを円柱31gのようにずらした形状にしたものであり、その相違のみを説明する。図6のクランク機構は、円柱31gを位相軸31cに対して回転盤中心軸側にずらして形成したものである。位相軸部材31のバルブに当たる部分(円柱31gの図面上側、つまり回転盤中心軸側)をバルブの半径R方向に距離rだけずらした構造にしているので、バルブ軸と位相軸31cとが半径Rではなく半径R−rとして円運動し、クランク半径をrだけ短く変更するのと同様の効果が得られ、計量体積変更ができる。
The crank mechanism illustrated in FIG. 6 is the
より具体的に図7を参照して説明する。バルブと当接する位相軸部材31の回転半径Rは、翼板の動きを制御するものである。回転半径Rが大きくなるほど、大肘金21の可動範囲が大きくなり、翼軸と連結された翼板の前後運動の幅も大きくなる。半径Rの場合では、図7(A),(B)で示すように、大肘金21はθ1<θ<θ2の範囲で可動する。
This will be described more specifically with reference to FIG. The rotation radius R of the
これに対し、図6に例示したようにバルブと当接する位相軸部材31を位相軸31cに対してバルブ軸側へrだけ移動させ、バルブと当接する位相軸部材31の位相軸31cからの距離をR−rとした場合、大肘金21及び小肘金22の全長は変わらないことから、大肘金21の最小角度が大きくなる方向に制限される。この角度をθ3とした場合、θ3>θ1となる。
On the other hand, as illustrated in FIG. 6, the
同様に大肘金21の最大角度はθ2に対して小さくなる方向に制限されることから、この角度をθ4とした場合、θ2>θ4となる。すなわち、バルブと当接する位相軸部材31の回転半径がrだけ小さくなると、大肘金21の可動範囲はθ3<θ<θ4となり、半径Rのときに比べて大肘金21の角度範囲が狭まる方向に制限される。
Similarly, since the maximum angle of the
これにより翼軸を介して翼板の前後方向の可動範囲も同様に小さくなり、1回当たりの計量を少なくし、計量体積の増加を制限することができる。 As a result, the movable range in the front-rear direction of the blade plate via the blade shaft is similarly reduced, so that the amount of measurement per time can be reduced and the increase in the measurement volume can be limited.
なお、図6のクランク機構30においても、位相軸部材31のバルブに当たる部分(円柱31gの図面左側)をバルブの円周方向(回転方向)にずらした構造にしているので、バルブの調整角度を変更したと同じ落差補正の器差整合ができる。
6 also has a structure in which the portion of the
1a…前部計量室、1b…後部計量室、2…翼軸部材、3…翼板、4…バルブ、5…分配室、6…リンク機構、7…磁石回転盤、7a…磁石回転盤中心、8a…ガス入口、8b…ガス出口、9…膜板、10…計量膜、11…丁番、21…大肘金、22…小肘金、23a,31…位相軸部材、23b,33…クランク軸部材、23c…回転盤中心軸部材、23c,34…回転盤中心軸部材、23d,31c…位相軸、30…クランク機構、31b…バルブ当接部分、31d,31e,31g…円柱、32…小肘金位置決め部、33a…位相軸挿入孔、34…回転盤中心軸部材、34c…回転盤中心軸。
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記クランク機構は、前記小肘金を介して前記大肘金と連結され、且つ前記ロータリーバルブに取り付けられ前記大肘金の往復運動に応じた前記ロータリーバルブの回転位相を示す軸となる位相軸部材と、該位相軸部材に固定されクランク軸となるクランク軸部材と、該クランク軸部材に固定され且つ前記磁石回転盤の中心に固定される回転盤中心軸部材とを有し、
前記位相軸部材は、前記クランク機構から着脱可能に設けられていることを特徴とする膜式ガスメータ。 An upper case, a lower case having a partition, a membrane for separating a region partitioned by the partition to form a gas measurement chamber, and a membrane plate fixed to the membrane and movable back and forth according to the gas flow rate A blade plate fixed to the membrane plate and swinging according to the longitudinal movement of the membrane plate, a blade shaft member serving as a blade shaft for converting the swing of the blade plate into a rotational motion, and fixed to the blade shaft member Each measuring chamber formed by a large elbow that reciprocates within a predetermined angle range according to the rotational movement of the blade shaft member, a small elbow that is connected to the large elbow, the partition wall, and the membrane. A rotary valve that switches a flow path of gas between the flow paths, a magnet turntable provided in an upper part of the upper case, and the magnet having the same axis as the rotation center axis of the rotary valve as the rotation center In a membrane gas meter equipped with a crank mechanism for rotating a turntable,
The crank mechanism is connected to the large elbow via the small elbow, and is attached to the rotary valve and serves as an axis indicating the rotational phase of the rotary valve according to the reciprocating motion of the large elbow. A member, a crankshaft member fixed to the phase shaft member and serving as a crankshaft, and a turntable center shaft member fixed to the crankshaft member and fixed to the center of the magnet turntable,
The membrane gas meter, wherein the phase shaft member is detachable from the crank mechanism.
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