JP2965927B2 - ガスメータ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、天然ガスなどのガ
ス量、すなわちガス使用量を、そのガスの流量を計測し
て積算することによって求めるガスメータに関する。

【０００２】なお、本明細書中、用語「ガス量」は、計
測された流量を積算して求めたガス使用量を意味するも
のとする。

【０００３】

【従来の技術】たとえば都市ガスは、ガスメータを介し
て、一般家庭、オフィスビルおよび工場などの需要先に
供給される。各需要先におけるガス使用量は、ガスメー
タによって、流量を計測して積算することによって計量
されている。ガスメータの計量方式には、たとえば膜
式、ルーツ式およびタービン式などが採用されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このようにして各需要
先に供給されて使用されるガス量は、増加の一途をたど
っており、特に、オフィスビルおよび工場などは、その
大型化に伴い大流量でガスが使用されるようになってき
ている。このために、大流量でガスが使用されていると
きにもガス量が計量可能な最大計量可能流量の高いガス
メータが広く望まれている。これに対して、従来のガス
メータは、採用される計量方式によってそれぞれ差異は
あるけれども、いずれの計量方式においても、所定の精
度で計量可能である流量範囲が存在するので、ガスメー
タを大流量でのガス量を計量可能なように最大計量可能
流量を高く構成すると、そのガスメータは、逆に最小計
量可能流量が高くなったり、あるいは小流量での計量精
度が低下してしまう。

【０００５】したがって本発明の目的は、小流量から大
流量までの広い計量範囲を高い精度で計量することがで
きるガスメータを提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の本発明
は、供給ポートおよび吐出ポートを連通する第１流路に
介在され、第１流路を開放／遮断する遮断弁と、遮断弁
をバイパスして第１流路に接続される第２流路に介在さ
れ、第２流路を介して供給ポートから吐出ポートに流過
する小さい流量の小流量計量範囲のガス量を計量する小
流量計量手段と、第１流路と第２流路との合流部よりも
ガス流過方向下流側で第１流路に介在され、第１および
第２流路を介して供給ポートから吐出ポートに流過する
前記小流量計量範囲の流量よりも比較的大きい流量の大
流量計量範囲のガス量を計量する大流量計量手段とを備
え、前記遮断弁は、第１流路を開放／遮断する弁体と、
小流量計量手段における圧力損失に基づく差圧を用い
て、前記差圧が予め定める設定差圧に達したときに、第
１流路を遮断した弁閉状態の弁体を弁開駆動する弁開駆
動手段とを有することを特徴とするガスメータである。
本発明に従えば、大流量計量手段が設けられ、供給ポー
トから吐出ポートに大きい流量でガスが流過するときに
は、そのガス量は、第１流路を開放してガスを流過しや
すくし、大流量計量手段によって高い精度で計量するこ
とができる。また、大流量計量手段に加えて、小流量計
量手段が設けられ、供給ポートから吐出ポートに小さい
流量でガスが流過するときには、第１流路を遮断してガ
スを第２流路だけを介して流過させ、小流量計量手段に
よって高い精度で計量することができる。したがって、
小流量計量範囲および大流量計量範囲の広い計量範囲を
高い精度で計量することができる。またこのような広い
計量範囲を高い精度で計量可能とするために、第１流路
を開放／遮断する遮断弁は、第１流路を開放／遮断する
弁体を有し、さらに、小流量計量手段における圧力損失
に基づく差圧を用いて、弁体を弁開駆動する弁開駆動手
段を有している。この遮断弁は、弁開駆動手段によっ
て、前記差圧が設定差圧に達したときに、弁閉状態の弁
体を弁開駆動して全開状態にし、第１流路を開放するこ
とができる。このように、流過するガスの差圧を利用し
て、弁体を弁開駆動するので、ガスメータに遮断弁を設
けても、弁開駆動のために電力などの弁開駆動のための
エネルギを系外から供給する必要がない。たとえばガス
メータに内蔵され、制御などに用いられる電池の電力を
弁開駆動のために供給する必要はなく、電池の電力の消
費量を少なくすることができ、これによって、電池は長
期にわたって利用可能となり、電池の交換回数を低減す
ることができる。

【０００７】請求項２記載の本発明は、請求項１記載の
発明の構成において、前記遮断弁は、さらに、前記弁開
駆動手段による前記弁開動作が開始されるまで、弁閉状
態を保持する弁開阻止手段と、流量が弁閉状態における
前記設定差圧が生じる流量よりも小さい設定流量に達し
たときに、第１流路を開放した全開状態の弁体を弁閉駆
動する弁閉駆動手段と、前記弁閉駆動手段による前記弁
閉動作が開始されるまで、弁開状態を保持する弁閉阻止
手段とを有することを特徴とする。本発明に従えば、前
記弁開駆動手段による前記弁開動作が開始されるまで、
弁閉状態を保持する弁開阻止手段が設けられ、弁開駆動
に利用する前記差圧が緩慢に増加しても、設定差圧に達
するまでは、弁開動作を阻止することができる。これに
よって、差圧を利用する弁開駆動手段を採用しても、弁
開度が緩慢に変化することなく、瞬時に弁開動作し、全
開状態にすることができる。さらに、このようにして弁
開動作し、全開状態にある弁体を、流量が設定流量に達
したときに、弁閉駆動する弁閉駆動手段が設けられると
ともに、前記弁閉動作が開始されるまで、全開状態を保
持する弁閉阻止手段が設けられている。これによって、
流量が緩慢に減少し、これに伴って前記差圧が低下して
も、流量が設定流量に達するまでは、弁閉動作を阻止す
ることができ、差圧を利用する弁開駆動手段を採用して
も、その影響を受けて、弁開度が緩慢に変化することな
く、瞬時に弁閉動作し、弁閉状態にすることができる。
このように、弁体は、弁閉状態から差圧が設定差圧に達
したときに、瞬時に弁開動作し、弁開後は、流量が設定
流量に達するまで、全開状態が保持され、流量が設定流
量に達したときに、瞬時に弁閉動作し、弁閉後は、再び
差圧が設定差圧に達するまで弁閉状態が保持される。し
たがって、弁開駆動手段は、弁閉阻止手段による弁閉阻
止状態になるまで、弁体に動力、すなわち差圧による力
を与えればよく、弁閉阻止手段によって弁閉動作が阻止
されると、弁開駆動のための動力を必要としないので、
弁開動作に差圧を利用し、弁閉状態から弁開することに
よって前記差圧が低下しても、この差圧の変化に左右さ
れて、弁体が再び弁閉動作することがない。同様に、弁
閉駆動手段は、弁開阻止手段による弁開阻止状態になる
まで、弁体にたとえば電力などの動力を与えればよく、
弁開阻止手段によって弁開動作が阻止されると、弁閉駆
動のための動力を必要としないので、弁開動作に差圧を
利用し、弁開状態から弁閉することによって前記差圧が
上昇しても、この差圧の変化に左右されて、弁体が再び
弁開動作することがなく、弁開状態を維持するために長
時間の電力供給が必要になるなどの不具合がない。この
ような再度の弁開動作および弁閉動作が防止されるとと
もに、さらに設定流量が、設定差圧が生じる流量よりも
小さく選ばれ、弁開動作および弁閉動作の設定値にヒス
テリシスを持たせて、頻繁な開閉動作は防がれるので、
弁閉動作の回数も少ない。また弁閉動作のためのたとえ
ば電力も短時間だけ与えればよい。したがって、必要な
電力も少なくすることができる。また弁開動作および弁
閉動作は瞬時に行われるので、たとえばこの遮断弁の開
閉動作に同期して、弁開動作と同時に大流量計量手段の
計測値を積算するように切換え、弁閉動作と同時に小流
量計量手段の計測値を積算するように切換えるようにし
ても、切換え時に、小流量計量手段の計測値を採用して
いるにも拘わらず弁体が第１流路を遮断していない状態
が発生しないので、高精度で計量することが可能にな
る。さらに、弁開阻止手段および弁閉阻止手段によっ
て、弁開度を、弁閉状態と全開状態の２位置で一定に保
つことができ、これによって第１および第２流路の分流
比が一定に保たれるので、大流量計量範囲のガス量も、
小流量計量手段の計測値に基づいて演算することが可能
となる。したがって、このような遮断弁を用いることに
よって、小流量計量手段だけによって、計量する計量方
法への対応も可能となる。

【０００８】請求項３記載の本発明は、請求項１または
２記載の発明の構成において、前記小流量計量手段に
は、第２流路を流過するガス量を計量する計量部と、第
２流路を開放／遮断する開閉弁とが設けられ、開閉弁
は、前記計量部の一次圧を弁開駆動手段に導くためのガ
ス圧導入部よりも、ガスの流過方向上流側に設けられる
ことを特徴とする。本発明に従えば、小流量計量手段に
は、開閉弁が設けられ、第２流路を遮断することが可能
である。さらに、その開閉弁は、計量部の一次圧を弁開
駆動手段に導くためのガス圧導入部よりも、ガスの流過
方向上流側に設けられるので、開閉弁によって第２流路
を遮断することによって、弁開駆動手段に与えられる差
圧を解除することが可能である。したがって、遮断弁が
弁開状態にあり、大きい流量のガスが供給ポートから吐
出ポートに流過している状態においても、前記差圧を解
除することが可能であり、弁閉駆動手段によって弁閉動
作することが可能であり、弁開動作のためのたとえばパ
イロット圧を導く手段などを別途に設けることなく、第
２流路の遮断と同時に第１流路の遮断も可能となり、た
とえば地震発生時などの緊急時に、第１および第２流路
を緊急遮断することができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の実施の一形態の
ガスメータ１０の構成を模式的に示す断面図である。ガ
スメータ１０は、たとえば天然ガスなどのガスの使用量
を計量する装置であり、ガスが供給される供給ポート１
１およびガスを吐出する吐出ポート１２を有し、各ポー
ト１１，１２を連通する第１流路１３が形成されてい
る。この第１流路１３には遮断弁１４が介在され、遮断
弁１４は、第１供給流路を開放／遮断する。また遮断弁
１４をバイパスして第１流路１３に接続される第２流路
１５が形成され、この第２流路１５には、小流量計量手
段１６が介在され、小流量計量手段１６は、計量部１７
を備え、この計量部１７によって、第２流路１５を介し
て供給ポート１１から吐出ポート１２に流過する小さい
流量の小流量計量範囲のガス量、すなわち使用量を計量
する。さらに、第１流路１３と第２流路１５との合流部
１８よりもガス流過方向下流側で第１流路１３に、大流
量計量手段１９が介在されている。大流量計量手段１９
は、第１および第２流路１３，１５を介して供給ポート
１１から吐出ポート１２に流過する前記小流量計量範囲
の流量よりも比較的大きい流量の大流量計量範囲のガス
量、すなわち使用量を計量する。各計量手段１６，１９
は、ガスの流量Ｑを計測し、積算して流過するガス量を
計量する。

【００１０】このガスメータ１０は、流量Ｑが小流量計
量範囲にある状態で、ガスが供給ポート１１から吐出ポ
ート１２に流過しているときには、第１流路１３を遮断
弁１４によって遮断し、ガスが必ず第２流路１５を介し
て流過するようにして、流過するガス量を、計量しやす
くした状態で、小流量計量手段１６によって計量され
る。またガスメータ１０は、流量Ｑが大流量計量範囲に
ある状態で、ガスが供給ポート１１から吐出ポート１２
に流過しているときには、第１流路１３を遮断弁１４に
よって開放し、流路を増加して流過しやすくし、この状
態で、第１および第２流路を介して流過するガス量が大
流量計量手段１９によって計量される。このようにし
て、広い計量範囲の流量に対応してガス量を計量するこ
とができる。小流量計量手段１６および大流量計量手段
１９の計量方式には、たとえば超音波方式が採用され
る。なお、超音波方式では、ガスの流速から流量を計測
しているが、所定の精度内で計量可能な範囲に制限があ
るため、流路を変えて、異なる計量範囲の流量がそれぞ
れ計量可能なように構成されている。

【００１１】遮断弁１４は、第１流路１３を開放／遮断
する弁体２５と、第１流路１３を遮断した弁閉状態の弁
体２５を、小流量計量手段１６の計量部１７の圧力損失
に基づく差圧を用いて、その差圧ΔＰが予め定める設定
差圧ΔＰ１に達したときに、第１流路１３を開放する方
向に駆動する弁開駆動手段２６と、弁開駆動手段２６に
よる弁開動作が開始されるまで弁閉状態を保持する弁開
阻止手段２７と、第１流路１３を最も開放した全開状態
の弁体２５を、流量Ｑが弁閉状態における設定差圧ΔＰ
１が生じる流量Ｑ１よりも小さい設定流量Ｑ２に達した
ときに、第１流路１３を遮断する方向に駆動する弁閉駆
動手段２８と、弁閉駆動手段２８による弁閉動作が開始
されるまで、全開状態を保持する弁閉阻止手段２９とを
有する。

【００１２】弁開駆動手段２６を、小流量計量手段１６
の計量部１７の圧力損失に基づく差圧ΔＰを利用するよ
うに構成する理由は、弁体２５の弁閉動作だけでなく、
弁開動作をも電力を用いて行なう場合と比較して、必要
とする電力量を少なくすることができるようにするため
である。また弁開阻止手段２７および弁閉阻止手段２９
を備えるように構成する理由は、弁開駆動手段２６を、
差圧を利用して駆動するように構成することによって、
弁体２５が緩慢な開閉動作をし、また弁開度も安定しな
くなり、これによって、遮断弁１４の開閉動作と同期し
て、小流量計量手段１６と大流量計量手段１９との切換
えを行った場合、すなわち弁開動作と同時に大流量計量
手段１９の計測値を積算するように切換え、かつ弁閉動
作と同時に小流量計量手段１６の計測値を積算するよう
に切換える場合には、切換え時に、小流量計量手段１６
の計測値を採用しているにも拘わらず弁体２５が第１流
路を遮断していない状態が生じ、このような状態におい
て計量漏れが発生してしまう、という不具合を防ぐこと
ができるようにするためである。

【００１３】図２は、遮断弁１４の構成を示す断面図で
ある。図１をも併せて参照して、遮断弁１４は、たとえ
ばアルミダイキャストから成る弁箱３５に、弁通路３８
が形成され、この弁通路３８が第１流路１３の一部を構
成するように、第１流路１３に介在されている。この弁
通路３８に、たとえば合成ゴムから成る弁体２５が収納
されるとともに、弁箱３５には、たとえば黄銅から成る
弁座３９が形成されている。弁体２５が弁座３９に着座
することによって、弁通路３８が遮断、すなわち第１流
路１３が遮断され、弁体２５が弁座３９から離反するこ
とによって、弁通路３８が開放、すなわち第１流路１３
が開放される。また、弁箱３５は、アルミダイキャスト
に代えてアルミ鋳物から成ってもよく、弁体２５は、合
成ゴムに代えて合成樹脂から成ってもよく、弁座３９
は、黄銅に代えて合成樹脂から成ってもよい。

【００１４】また遮断弁１４は、弁箱３５に固定され
て、第１ダイアフラム箱４０が設けられ、さらに第１ダ
イアフラム箱４０に固定されて、第２ダイアフラム箱４
１が設けられている。第１および第２ダイアフラム箱４
０，４１は、たとえばアルミダイキャストから成る。第
１ダイアフラム箱４０には、弁通路３８と気密に遮断さ
れたダイアフラム室４２が形成され、このダイアフラム
室４２は、たとえば可撓性を有する合成ゴムから成るダ
イアフラム４３によって、第１圧力室４４および第２圧
力室４５に、気密に仕切られている。また第２ダイアフ
ラム箱４１には、ダイアフラム室４７が形成され、この
ダイアフラム室４７は、たとえば可撓性を有する合成ゴ
ムから成るダイアフラム４８によって、第１圧力室４９
および第２圧力室５０に、気密に仕切られている。第１
ダイアフラム箱４０の第１圧力室４４と、第２ダイアフ
ラム箱４１の第２圧力室５０とは、連通している。ま
た、第１および第２ダイアフラム箱４０，４１は、アル
ミダイキャストに代えて、アルミ鋳物から成ってもよ
い。

【００１５】第１ダイアフラム箱４０の第１圧力室４４
と、第２ダイアフラム箱４１の第２圧力室５０とには、
小流量計量手段１６において、計量部１７よりも流過方
向上流側で、第２流路１５に接続される圧力導入路５２
を介して、計量部１７の流過方向上流側の一次圧Ｐ１が
導かれる。また第１ダイアフラム箱４０の第２圧力室４
５と、第２ダイアフラム箱４１の第１圧力室４９とに
は、遮断弁１４よりも流過方向下流側であり、大流量計
量手段１９よりも流過方向上流側で、第１流路１３に接
続される圧力導入路５３を介して、計量部１７の流過方
向下流側の二次圧Ｐ２、すなわち計量部１７を通過する
ことによって圧力損失を生じた後の圧力が導かれる。

【００１６】これによって、各ダイアフラム４３，４８
は、計量部１７の圧力損失に基づく一次圧Ｐ１と二次圧
Ｐ２との差圧ΔＰに対応して変位する。さらに詳しく述
べると、第２流路１５を流過するガスの流量が増加し、
計量部１７における圧力損失が大きくなると、差圧ΔＰ
が大きくなり、ダイアフラム４３は図２において下方
に、ダイアフラム４８は図２において上方に変位する。

【００１７】弁体２５には、弁棒５５がその軸線方向一
端部で固定され、この弁棒５５は、第１ダイアフラム箱
４０を挿通し、軸線方向他端部が第２ダイアフラム箱４
１の第２圧力室５０に挿入され、第１および第２ダイア
フラム箱４０，４１によって、軸線方向に変位自在に保
持されている。弁体２５が弁座３９に着座した弁閉状態
から、弁棒５５が、図２の上方となる弁棒５５の軸線方
向一端部から軸線方向他端部に向かう方向（以下、「弁
開方向」と記す場合がある）に変位すると、弁体２５
は、弁座３９から離反して弁開することができる。逆
に、弁体２５が弁座３９から離反した弁開状態から、弁
棒５５が、図２の下方となる弁棒５５の軸線方向他端部
から軸線方向一端部に向かう方向（以下、「弁閉方向」
と記す場合がある）に変位すると、弁体２５は、弁座３
９に着座して弁閉することができる。

【００１８】また弁棒５５には、第２ダイアフラム箱４
１の第２圧力室５０で、軸線方向他端部にばね受け部材
５６が固定され、このばね受け部材５６は、第２ダイア
フラム箱４１のばね受け部５７に支持された圧縮コイル
ばねである弁開駆動ばね５８を受けている。これによっ
て、弁体２５は、弁棒５５を介して、弁開方向にばね力
が与えられている。また弁体２５は、弁箱３５のばね受
け部５９に支持された圧縮コイルばねである第１弁閉駆
動ばね６０を受けており、これによって、弁閉方向にば
ね力が与えられている。弁開駆動ばね５８のばね力は、
第１弁閉駆動ばね６０のばね力よりも大きく設定されて
おり、これによって、弁体２５および弁棒５５に他の外
力が作用していないときには、弁体２５は、弁開状態に
ある。

【００１９】第２ダイアフラム箱４１に収納されている
ダイアフラム４８には、弁棒５５の軸線方向他端部が嵌
合／離脱自在に嵌まり込む弁棒受け部材６２が固定され
ており、相互に近接する方向にだけ力を伝えることがで
きる。また第２ダイアフラム箱４１には、隔壁６５によ
って、ダイアフラム室４７と気密に仕切られた収納室６
６が形成されている。ダイアフラム４８には、弁棒受け
部材６２に固定することによって、弁棒５５の軸線の延
長線上に設けられる連結棒６７の軸線方向一端部が固定
され、この連結棒６７は隔壁６５を挿通して、軸線方向
他端部が収納室６６に挿入され、隔壁６５によって、弁
棒５５と同一直線上を変位自在に保持されている。

【００２０】また第２ダイアフラム箱４１には、ソレノ
イド７０が、弁棒５５の軸線の延長線上に、その軸線方
向一端部で固定されており、このソレノイド７０には、
案内筒７１が挿入されて固定されている。この案内筒７
１は、ソレノイド７０と同様に、弁棒５５の軸線の延長
線上に設けられ、収納室６６に突出している。この案内
筒７１内には、たとえば鋼鉄などの強磁性材料から成る
作動軸７２が、部分的に挿入されて、図２に実線で示す
突出位置７９と、図２に仮想線で示す最挿入位置８０と
にわたって、軸線方向、すなわち弁棒５５と同一方向に
変位自在に保持されている。作動軸７２の軸線方向一端
部には、ばね受け部材７５が固定され、このばね受け部
材７５は、第２ダイアフラム箱４１のばね受け部７６に
支持された圧縮コイルばねである第２弁閉駆動ばね７７
を受けている。これによって、作動軸７２は、弁閉方向
にばね力が与えられている。

【００２１】またソレノイド７０の軸線方向他端部に
は、永久磁石片から成る弁閉阻止手段２９が固定されて
いる。作動軸７２は、最挿入位置８０にあるときには、
作動軸７２の軸線方向他端部が、弁閉阻止手段２９付近
に位置し、この状態では、弁閉阻止手段の磁気吸引力に
よって、第２弁閉駆動ばね７７のばね力に抗して、最挿
入位置８０に保持される。弁閉阻止手段２９によって作
動軸７２に作用する磁気吸引力は、作動軸７２が最挿入
位置８０から突出位置７９に変位するにつれて、小さく
なり、少なくとも作動軸７２が突出位置７９にあるとき
には、弁閉駆動ばね７７のばね力が作動軸７２に作用す
る磁気吸引力に打ち勝つって、作動軸７２は突出位置７
９に保持される。また、作動軸７２が最挿入位置にある
ときに、ソレノイド７０が励磁されると、弁閉阻止手段
２９によって発生する磁界を打ち消して減少させるよう
な磁界が発生され、弁閉阻止手段２９による磁気吸引力
が低下し、第２弁閉駆動ばね７７のばね力によって作動
軸７２が突出位置７９に向けて変位される。

【００２２】連結棒６７の軸線方向他端部には、作動軸
７２の軸線方向一端部が嵌合／離脱自在に嵌まり込む作
動軸受け部材８１が固定されており、相互に近接する方
向にだけ力を伝えることができる。作動軸７２が突出位
置７９にあるときには、作動軸７２は、作動軸受け部材
８１に嵌合し、第２弁閉駆動ばね７７のばね力が連結棒
６７に伝えられる。この状態で、弁棒受け部材６２に
は、弁棒５５が嵌合し、連結棒６７に伝えられた第２弁
閉駆動ばね７７のばね力は、弁棒５５に伝えられる。こ
のような状態で、各弁閉駆動ばね６０，７７のばね力の
合力は、弁開駆動ばね５８のばね力よりも大きく設定さ
れており、これによって、弁体２５および弁棒５５に他
の外力が作用していないときには、弁体２５は、弁閉状
態にある。また、第２弁閉駆動ばね７７は、ダイアフラ
ム４８に作用する差圧ΔＰが設定差圧ΔＰ１よりもわず
かに小さい差圧に達したときに、その差圧による力によ
って作動軸７２を第２弁閉駆動ばね７７のばね力に抗し
て変位することができるように設定されている。

【００２３】図３は、弁棒５５の第１ダイアフラム箱４
０に挿通されている付近を拡大して示す断面図である。
弁棒５５の第１ダイアフラム箱４０を挿通している中途
部には、残余の軸部１３０よりも大径の係止部８５が形
成されている。この係止部８５の、弁棒５５の軸線方向
他端部寄りの端部には、弁棒５５の軸線方向一端部から
軸線方向他端部に向かうにつれて半径方向内方に傾斜す
る傾斜面９７が形成されている。

【００２４】第１ダイアフラム箱４０に収納されている
ダイアフラム４３には、筒状のボールケージ８７が固定
されている。このボールケージ８７は、大径部８８と、
小径部８９とを有し、ダイアフラム４３に小径部８９を
挿通し、この小径部８９に抜止め片９９を装着して、ダ
イアフラム４３を挟持することによって、ダイアフラム
４３に固定される。ボールケージ８７の小径部８９に形
成される案内孔９０に弁棒５５の軸部１３０が気密に、
かつ相互に変位可能に挿通されている。またボールケー
ジ８７の大径部８８には、内側に係止部８５が緩やかに
嵌まり込むことができる嵌合凹所８６が形成されるとと
もに、この嵌合凹所８６の開放端側（弁棒５５の軸線方
向他端部寄り）に嵌合凹所８６よりも大径のボール収納
凹所９１が形成されている。また弁棒５５の周囲には、
ボールケージ８７によって、複数のボール９２が変位可
能に保持されている。

【００２５】ボールケージ８７が最も上方に位置し、第
１ダイアフラム箱４０の当接座９６に当接した状態で、
弁体２５が弁座３９に着座した弁閉状態にあるときに
は、係止部８５が嵌合凹所８６に嵌合され、ボールケー
ジ８７に保持された各ボール９２は、ボール収納凹所９
１に嵌まり込む。この状態で、各ボール９２は、ボール
ケージ８７および弁棒５５の軸部１３０によって、弁棒
５５の半径方向の変位が阻止された状態にあり、かつ弁
棒５５の係止部８５および当接座９６によって、軸方向
の変位が阻止された状態にある。このような状態では、
弁棒５５は、係止部８５が各ボール９２を介して当接座
９６に係止され、弁開方向への変位が阻止される。この
とき、各ボール９２は、係止部８５の傾斜面９７によっ
て支持されている。

【００２６】図３に示す状態から、ダイアフラム４３お
よびボールケージ８７が図３において下方（以下、「弁
開阻止解除方向」と記す場合がある）に変位すると、ボ
ールケージ８７による各ボール９２の半径方向外方への
変位阻止が解除される。この状態では、弁棒５５が弁開
方向に変位しようとするとき、傾斜面９７によって各ボ
ールを９２を弁棒５５の半径方向外方に押し出すことが
でき、各ボール９２を介した当接座９６による係止部８
５の係止状態が解除され、図４に示すように弁棒５５が
弁開方向に変位することが可能となる。

【００２７】ボールケージ８７の、弁棒５５の軸線方向
他端部寄りの端部には、弁棒５５の軸線方向一端部から
軸線方向他端部に向かうにつれて、半径方向外方に傾斜
する傾斜面１００が形成されており、図４に示す全開状
態において、各ボール９２は、傾斜面１００によって支
持されるように構成されている。これによって、図４に
示す全開状態から、弁棒５５が弁閉方向に変位され、弁
閉状態に至った場合に、ダイアフラム４３およびボール
ケージ８７が図３および図４において上方（以下、「弁
開阻止方向」と記す場合がある）に変位しようとすると
き、ボールケージ８７は、傾斜面１００によって各ボー
ルを９２を半径方向内方に押し込んで、各ボール９２を
ボール収納凹所９１に嵌まり込ませて、図３に示すよう
に弁棒５５の変位を阻止するようにすることができる。

【００２８】また、抜止め片９９は、第１ダイアフラム
箱４０のばね受け部１０１に支持された圧縮コイルばね
である解除圧設定ばね１０２を受けている。これによっ
て、ダイアフラム４３およびボールケージ８７は、上方
にばね力が与えられている。この変位圧設定ばね１０２
は、第１圧力室４４および第２圧力室４５の差圧ΔＰが
設定差圧ΔＰ１に達したときに、前述のように各ボール
９２を介した当接座９６による係止部８５の係止状態が
解除されるように、設定されている。ここで、弁開駆動
手段２６は、ダイアフラム４８、弁開駆動ばね５８およ
び連結棒６７を含んで構成され、弁開阻止手段２７は、
ダイアフラム４３、ボールケージ８７、ボール９２、係
止部８５および解除圧設定ばね１０２を含んで構成さ
れ、弁閉駆動手段２８は、各弁閉駆動ばね６０，７７、
ソレノイド７０および作動軸７２を含んで構成される。

【００２９】再び図１を参照して、小流量計量手段１６
には、第２流路を開放／遮断する開閉弁１０５が設けら
れている。この開閉弁１０５は、計量部１７の一次圧Ｐ
１を導くためのガス圧導入路５２が接続されるガス圧導
入部１０６よりも、ガスの流過方向上流側に設けられて
いる。また開閉弁１０５は、図示しない制御手段からの
信号によって、開動作および閉動作の両動作をすること
ができる電磁弁によって実現され、たとえば地震など緊
急時に制御手段が信号を与えて、第２流路を遮断するこ
とができる。

【００３０】図５は、ガスメータ１０を用いて天然ガス
を計量する場合の、小流量計量手段１６の小流量計量範
囲と、大流量計量手段１９の大流量計量範囲とを示すグ
ラフである。縦軸は、小流量計量手段１６の計量部１７
における圧力損失による差圧ΔＰを示し、横軸は、供給
ポート１１から吐出ポート１２に流過する流量Ｑを示し
ている。本形態において、小流量計量手段１６は、その
小流量計量範囲が、流量Ｑ＝５リットル／時〜７ｍ³ ／
時であるように、また大流量計量手段１９は、その大流
量計量範囲が、流量Ｑ＝４〜１００ｍ³ ／時であるよう
に、それぞれ構成されている。なお、このような計量範
囲をそれぞれ有する各計量手段を設けることによって、
５リットル／時〜１００ｍ³ ／時の広い計量範囲におい
て計量法などに規定される所定の精度で計量することが
できる。

【００３１】遮断弁１４が弁閉状態にあり、かつ流量Ｑ
が５リットル／時以上７ｍ³ ／時未満の範囲にあるとき
には、小流量計量手段１６による計測流量を採用し、そ
の計測流量を積算してガス量が計量される。弁閉状態に
おいて、流量Ｑが小流量計量手段１６の上限流量Ｑ１＝
７ｍ³ ／時に達したときに、内蔵される制御手段によっ
て、小流量計量手段１６による計測流量から大流量計量
手段１９による計測流量を採用するように切換え、その
計測流量を積算してガス量が計量される。この流量Ｑが
上限流量Ｑ１＝７ｍ³ ／時に達したときの差圧ΔＰは、
２００Ｐａとなるように小流量計量手段１６の計量部１
７が構成されており、この２００Ｐａが設定差圧ΔＰ１
とされている。小流量計量手段１６による計量から大流
量計量手段１９による計量に切り換わると同時に、遮断
弁１４が弁開動作して第１流路１３を開放する。

【００３２】このようにして遮断弁１４が弁開動作し、
弁開状態にあり、かつ流量Ｑが４ｍ³ ／時を超え、１０
０ｍ³ ／時以下の範囲にあるときには、大流量計量手段
１９による計測流量を採用し、その計測流量を積算して
ガス量が計量される。流量Ｑが大流量計量手段１９の下
限流量Ｑ２＝４ｍ³ ／時に達したときに、内蔵される制
御手段によって、大流量計量手段１９による計測流量か
ら小流量計量手段１６による計測流量を採用するように
切換え、その計測流量を積算してガス量が計量される。
この下限流量Ｑ２＝４ｍ³ ／時が、設定流量Ｑ２とされ
ており、大流量計量手段１９による計量から小流量計量
手段１６による計量に切り換わると同時に、遮断弁１４
が弁閉して第１流路１３を遮断する。このように、小流
量計量範囲と大流量計量範囲とが、部分的に重なるよう
にし、遮断弁１４の切換にヒステリシスを持たせること
によって、頻繁な遮断弁１４の開閉を防止することがで
きる。

【００３３】図６は、遮断弁１４の開閉動作を説明する
ための図である。ガスメータ１０によって天然ガスを計
量する場合の例について説明する。図６（１）に示す状
態では、供給ポート１１から吐出ポート１２に流過する
流量Ｑが小流量計量範囲にあり、遮断弁１４は弁閉状態
にあって第１流路が遮断された状態で、小流量計量手段
１６によってガス量が計量されている。

【００３４】このように小流量計量手段１６によって計
量している状態において、流量Ｑが上限流量Ｑ１＝７ｍ
³ ／時に近づき、差圧ΔＰが設定差圧ΔＰ１＝２００Ｐ
ａよりもわずかに小さい１９０Ｐａに達すると、第２ダ
イアフラム箱４１のダイアフラム４８が図６において上
方に変位する。第２弁閉駆動ばね７７のばね力は、差圧
ΔＰが１９０Ｐａに達したときにダイアフラム４８に作
用する力よりも小さく設定されており、これによって、
作動軸７２が、連結棒６７によって押圧され、第２弁閉
駆動ばね７７のばね力に抗して、最挿入位置８０に変位
される。このように変位された作動軸７２は、弁閉阻止
手段２９の磁気吸引力によって、最挿入位置８０に保持
される。

【００３５】このような弁開補助動作が完了した後、差
圧ΔＰが設定差圧ΔＰ１＝２００Ｐａに達すると、第１
ダイアフラム箱４０のダイアフラム４３が図６において
下方に変位し、ボールケージ８７が弁開阻止解除方向に
変位して弁棒５５の弁開方向への変位阻止が解除され、
弁開動作、すなわち弁開駆動ばね５８のばね力によって
弁閉駆動ばね６０のばね力に抗して弁棒５５および弁体
２５が全開状態まで変位される。この弁開阻止手段２７
を設けることによって、ダイアフラム４８を利用して、
弁開駆動ばね５８のばね力に加えて、弁棒５５への弁開
方向の力を付加するように構成しても、差圧ΔＰの緩慢
な変化に追従して弁棒５５が変位してしまうことを防止
し、瞬時に弁棒５５への弁開方向への作用力を大きくし
て、瞬時に弁開作動することができる。このような弁開
動作によって、図６（３）に示すように、遮断弁１４が
全開状態となって第１流路１３を開放し、前述のように
これと同時に大流量計量手段１９による計量に切換えら
れ、大流量計量手段１９によってガス量が計量されてい
る。

【００３６】このように大流量計量手段１９によって計
量している状態において、流量Ｑが設定流量Ｑ２＝４ｍ
³ ／時に達したときに、内蔵される制御手段によって、
ソレノイド７０が励磁され、弁閉阻止手段２９によって
発生している磁界を消すような磁界が発生され、これに
よって、作動軸７２に弁閉阻止手段２９によって作用す
る磁気吸引力が減少される。このように弁閉作動を開始
するときには、第１流路１３が遮断されてもその差圧Δ
Ｐは、図５から明らかなように、設定差圧ΔＰ１よりも
小さい値、たとえば７０Ｐａとなっており、各弁閉駆動
ばね６０，７７のばね力が、弁開駆動ばね５８のばね力
とダイアフラム４８に作用する差圧ΔＰによる力との合
力より大きくなり、弁棒５５および弁体２５が弁閉方向
に変位される。

【００３７】弁閉阻止手段２９を設けることによって、
ダイアフラム４８を利用して、弁開駆動ばね５８のばね
力に加えて、弁棒５５への弁開方向の力を付加するよう
に構成しても、第２弁閉駆動ばね７７のばね力が弁棒５
５に作用しないようにすることができ、弁棒５５に作用
する弁開方向への力が弁閉方向への力よりも大きい状態
を維持し、差圧ΔＰの緩慢な変化に追従して、弁棒５５
が変位してしまうことを防止しすることができる。また
ソレノイド７０を励磁することによって弁棒５５に第２
弁閉駆動ばね７７のばね力を作用させ、瞬時に弁棒５５
への弁閉方向の力を大きくして、瞬時に弁閉作動するこ
とができる。このとき、ダイアフラム４３に作用する差
圧ΔＰも小さくなっており、解除圧設定ばね１０２のば
ね力によってボールケージ８７が弁開阻止方向に変位
し、再び弁棒５５の弁開方向への変位が阻止される。こ
のような弁閉作動によって、図６（４）に示すように、
遮断弁１４が弁閉状態となって第１流路１３を遮断し、
前述のようにこれと同時に小流量計量手段１６による計
量に切換えられ、小流量計量手段１６によってガス量が
計量されている。

【００３８】このように遮断弁１４は、弁開駆動手段２
６が、小流量計量手段１６における圧力損失に基づく差
圧ΔＰを用いて、その差圧ΔＰが設定差圧ΔＰ１＝２０
０Ｐａに達したときに、弁閉状態の弁体２５を弁開駆動
して全開状態にする。このように、流過するガスの差圧
ΔＰを利用して、弁体２５を弁開駆動するので、弁開駆
動のために電力を必要としない。したがって、たとえば
ガスメータに内蔵され、制御などに用いられるたとえば
リチウム電池などの電池の電力の消費量を少なくするこ
とができ、これによって、電池は長期にわたって利用可
能となり、交換回数を低減することができる。

【００３９】また、弁開動作が開始されるまで、弁閉状
態を保持する弁開阻止手段２７が設けられ、差圧ΔＰが
緩慢に増加しても、設定差圧ΔＰ１＝２００Ｐａに達す
るまでは、弁開動作を阻止することができる。これによ
って、差圧ΔＰを利用する弁開駆動手段２６を採用して
も、弁開度が緩慢に変化することなく、瞬時に弁開動作
し、全開状態にすることができる。

【００４０】さらに、このようにして弁開動作し、全開
状態にある弁体２５を、流量Ｑが設定流量Ｑ２＝４ｍ³
／時に達したときに、弁閉駆動する弁閉駆動手段２７が
設けられるとともに、前記弁閉動作が開始されるまで、
全開状態を保持する弁閉阻止手段２９が設けられてい
る。これによって、差圧ΔＰを利用して弁開駆動する構
成とし、差圧ΔＰが緩慢に減少しても、流量Ｑが設定流
量Ｑ２に達するまでは、弁閉動作を阻止することがで
き、差圧ΔＰの影響を受けて、弁体２５による開度が緩
慢に変化することなく、瞬時に弁閉動作し、弁閉状態に
することができる。

【００４１】このように、弁体２５は、差圧ΔＰが設定
差圧ΔＰ１に達したときに、瞬時に全開状態まで弁開動
作し、その全開状態が保持され、流量Ｑが設定流量Ｑ２
に達したときに、瞬時に弁閉動作し、その弁閉状態が保
持される。したがって、弁開駆動手段２６は、弁閉阻止
手段２９によって弁閉阻止されるまで、弁体２５に動
力、すなわちダイアフラム４８に弁開動作に必要な大き
さの力を得ることができる差圧ΔＰを与えればよく、弁
開阻止手段２７によって弁閉阻止されると、弁開駆動の
ための動力を必要としないので、弁閉状態から弁開する
ことによって、差圧ΔＰが低下しても、この差圧ΔＰ変
化に左右されて、弁体２５が頻繁に開閉動作を繰り返す
ことがない。同様に、弁閉駆動手段２８は、弁開阻止手
段２７によって弁開阻止されるまで、弁体２５に動力、
すなわちソレノイド７０の励磁のための電力を与えれば
よく、弁開状態から弁閉することによって、差圧ΔＰが
上昇しても、この差圧ΔＰの変化に左右されて、弁体２
５が頻繁に開閉動作を繰り返すことがない。

【００４２】さらに上述のようにヒステリシスを持たせ
ることによっても、頻繁な開閉動作が防がれるので、弁
閉動作の回数も少なく、また弁閉動作のためのたとえば
電力も短時間だけ与えればよく、必要な電力も少なくな
る。また弁開動作および弁閉動作は瞬時に行われるの
で、たとえばこの遮断弁１４の開閉動作に同期して、弁
開動作と同時に大流量計量手段の計測値を積算するよう
に切換え、弁閉動作と同時に小流量計量手段の計測値を
積算するように切換えるようにしても、切換え時に、小
流量計量手段の計測値を採用しているにも拘わらず弁体
が第１流路を遮断していない状態が発生しにくく、この
ような状態での計量漏れを少なくすることが可能であ
り、高精度の計量が可能となる。

【００４３】さらに、弁開阻止手段２７および弁閉阻止
手段２９によって、弁開度を一定に保つことができ、こ
れによって弁開状態における第２流路１５への分流比が
一定となるので、大流量計量範囲のガス量も、小流量計
量手段１６の計測値に基づいて演算することが可能とな
り、このような遮断弁１４を用いることによって、小流
量計量手段だけによって、計量する計量方法への対応も
可能となる。

【００４４】図７は、ガスメータ１０の緊急時の遮断動
作を説明するための図である。図７（１）に示す状態で
は、遮断弁１４が第１流路１３を開放し、大流量計量手
段１９によって、供給ポート１１から吐出ポート１２に
流過するガス量が計量されている。この状態で、ソレノ
イド７０を励磁して弁閉駆動しても、流過しているガス
の流量Ｑが７ｍ³ ／時以上の場合があり、この場合に
は、第２流路１５が開放されていると、第２流路１５を
流過する流量Ｑが７ｍ³ ／時以上となるので、差圧ΔＰ
が設定差圧ΔＰ１＝２００Ｐａ以上となり、弁開駆動手
段２６および弁開阻止手段２７の作動により、再び弁開
してしまう。このために、たとえば地震などの異常を内
蔵されるセンサが検出し、制御手段が弁閉動作するよう
に、ソレノイド７０を励磁しても、第１流路１３を遮断
することができなくなってしまう。

【００４５】これに対して本形態では、第２流路１５の
ガス圧導入部１０６よりも流過方向上流側に開閉弁１０
５が設けられており、図７（２）に示すように、第２流
路１５を遮断することによって、差圧ΔＰを０にするこ
とができる。これによって、前述のような不具合が生じ
るおそれがなく、開閉弁１０５の弁閉動作と同時に遮断
弁１４の弁閉動作を行うことによって、図７（３）に示
すように、第１および第２流路１３，１５を遮断し、供
給ポート１１から吐出ポート１２へのガスの流過を阻止
することができる。もちろん、遮断弁１４が弁閉状態に
あるときには、開閉弁１０５を弁閉動作させることによ
って、緊急遮断することができる。このような緊急遮断
の解除は、開閉弁１０５をたとえば手動または電気信号
によって弁開操作することによって解除され、図６に示
すような通常の動作に、再び移行することができる。

【００４６】このように、小流量計量手段１６には、開
閉弁１０５が設けられ、第２流路１５を遮断することが
可能である。さらに、その開閉弁１０５は、計量部１７
の一次圧を弁開駆動手段２６に導くためのガス圧導入部
１０６よりも、ガスの流過方向上流側に設けられるの
で、開閉弁１０５を操作して第２流路１５を遮断するこ
とによって、弁開駆動手段２６に与えられる差圧ΔＰを
解除することが可能である。したがって、遮断弁１４が
弁開状態にあり、大きい流量のガスが供給ポート１１か
ら吐出ポート１２に流過している状態においても、差圧
ΔＰを解除することが可能であり、弁閉駆動手段２８に
よって弁閉動作することが可能であり、緊急遮断用に、
たとえばパイロット圧を導くための手段などを、別途に
設けることなく、第２流路１５の遮断と同時に第１流路
１３の遮断も可能となり、たとえば地震発生時などの緊
急時に、第１および第２流路１３，１５を緊急遮断する
ことができる。

【００４７】図８は、本発明の実施の他の形態のガスメ
ータ１０ａの構成を模式的に示す断面図である。ガスメ
ータ１０ａは、上述の形態のガスメータ１０と類似して
おり、異なる構成を有する部分についてだけ説明し、同
様の構成を有する部分には、同一の参照符号を付し、説
明を省略する。ガスメータ１０ａには、ガスメータ１０
の遮断弁１４に代えて、遮断弁１４ａが設けられてい
る。

【００４８】遮断弁１４ａは、第２ダイアフラム箱４１
に、ダイアフラム室４７と、収納室６６との間に、もう
１つのダイアフラム室１２０を有する。ダイアフラム室
１２０は、ダイアフラム１２２によって、第１圧力室１
２３および第２圧力室１２４に気密に仕切られている。
第１圧力室１２３には一次圧Ｐ１が導かれ、第２圧力室
には二次圧Ｐ２が導かれている。ダイアフラム１２２
は、連結棒６７が挿通されて固定され、ダイアフラム４
８と一体的に変位することができるように構成されてい
る。

【００４９】このように構成しても、ガスメータ１０と
同様の効果を得ることができる。また、もう１つのダイ
アフラム１２２を設けることによって、各ダイアフラム
４８，１２２が小さくても、弁開駆動に必要な力を得る
ための大きな受圧面積を確保することが可能である。こ
れによって、各ダイアフラム４８，１２２の２層構造と
して、各ダイアフラム径を小さくすることができる。

【００５０】上述の形態は、本発明の一例に過ぎず、計
量方式、設定値および材質などは、変更することができ
る。たとえば各計量手段１６，１９は、超音波方式に限
られることはなく、超音波方式をも含め、膜式、ルーツ
式、フルイディック式、熱線式、タービン式および渦式
などを、適宜に組み合わせて採用するようにしてもよ
い。もちろん、ガスメータ１０，１０ａは、天然ガス以
外のガスの使用量を計量するために用いるようにしても
よい。

【００５１】

【発明の効果】請求項１記載の本発明によれば、大流量
計量手段が設けられ、供給ポートから吐出ポートに大き
い流量でガスが流過するときには、そのガス量は、第１
流路を開放してガスを流過しやすくし、大流量計量手段
によって高い精度で計量することができる。また、大流
量計量手段に加えて、小流量計量手段が設けられ、供給
ポートから吐出ポートに小さい流量でガスが流過すると
きには、第１流路を遮断してガスを第２流路だけを介し
て流過させ、小流量計量手段によって高い精度で計量す
ることができる。したがって、小流量計量範囲および大
流量計量範囲の広い計量範囲を高い精度で計量すること
ができる。

【００５２】またこのような広い計量範囲を高い精度で
計量可能とするために、第１流路を開放／遮断する遮断
弁は、第１流路を開放／遮断する弁体を有し、さらに、
小流量計量手段における圧力損失に基づく差圧を用い
て、弁体を弁開駆動する弁開駆動手段を有している。こ
の遮断弁は、弁開駆動手段によって、前記差圧が設定差
圧に達したときに、弁閉状態の弁体を弁開駆動して全開
状態にし、第１流路を開放することができる。このよう
に、流過するガスの差圧を利用して、弁体を弁開駆動す
るので、ガスメータに遮断弁を設けても、弁開駆動のた
めに電力などの弁開駆動のためのエネルギを系外から供
給する必要がない。たとえばガスメータに内蔵され、制
御などに用いられる電池の電力を弁開駆動のために供給
する必要はなく、電池の電力の消費量を少なくすること
ができ、これによって、電池は長期にわたって利用可能
となり、電池の交換回数を低減することができる。

【００５３】請求項２記載の本発明によれば、前記弁開
駆動手段による前記弁開動作が開始されるまで、弁閉状
態を保持する弁開阻止手段が設けられ、弁開駆動に利用
する前記差圧が緩慢に増加しても、設定差圧に達するま
では、弁開動作を阻止することができる。これによっ
て、差圧を利用する弁開駆動手段を採用しても、弁開度
が緩慢に変化することなく、瞬時に弁開動作し、全開状
態にすることができる。

【００５４】さらに、このようにして弁開動作し、全開
状態にある弁体を、流量が設定流量に達したときに、弁
閉駆動する弁閉駆動手段が設けられるとともに、前記弁
閉動作が開始されるまで、全開状態を保持する弁閉阻止
手段が設けられている。これによって、流量が緩慢に減
少し、これに伴って前記差圧が低下しても、流量が設定
流量に達するまでは、弁開動作を阻止することができ、
差圧を利用する弁開駆動手段を採用しても、その影響を
受けて、弁開度が緩慢に変化することなく、瞬時に弁閉
動作し、弁閉状態にすることができる。

【００５５】このように、弁体は、弁閉状態から差圧が
設定差圧に達したときに、瞬時に弁開動作し、弁開後
は、流量が設定流量に達するまで、全開状態が保持さ
れ、流量が設定流量に達したときに、瞬時に弁閉動作
し、弁閉後は、再び差圧が設定差圧に達するまで弁閉状
態が保持される。したがって、弁開駆動手段は、弁閉阻
止手段による弁閉阻止状態になるまで、弁体に動力、す
なわち差圧による力を与えればよく、弁閉阻止手段によ
って弁閉動作が阻止されると、弁開駆動のための動力を
必要としないので、弁開動作に差圧を利用し、弁閉状態
から弁開することによって前記差圧が低下しても、この
差圧の変化に左右されて、弁体が再び弁閉動作すること
がない。同様に、弁閉駆動手段は、弁開阻止手段による
弁開阻止状態になるまで、弁体にたとえば電力などの動
力を与えればよく、弁開阻止手段によって弁開動作が阻
止されると、弁閉駆動のための動力を必要としないの
で、弁開動作に差圧を利用し、弁開状態から弁閉するこ
とによって前記差圧が上昇しても、この差圧の変化に左
右されて、弁体が再び弁開動作することがなく、弁開状
態を維持するために長時間の電力供給が必要になるなど
の不具合がない。

【００５６】このような再度の弁開動作および弁閉動作
が防止されるとともに、さらに設定流量が、設定差圧が
生じる流量よりも小さく選ばれ、弁開動作および弁閉動
作の設定値にヒステリシスを持たせて、頻繁な開閉動作
は防がれるので、弁閉動作の回数も少なくい。また弁閉
動作のためのたとえば電力も短時間だけ与えればよい。
したがって、必要な電力も少なくすることができる。ま
た弁開動作および弁閉動作は瞬時に行われるので、たと
えばこの遮断弁の開閉動作に同期して、弁開動作同時に
大流量計量手段の計測値を積算するように切換え、弁閉
動作と同時に小流量計量手段の計測値を積算するように
切換えるようにしても、切換え時に、小流量計量手段の
計測値を採用しているにも拘わらず弁体が第１流路を遮
断していない状態が発生しないので、高精度で計量する
ことが可能になる。

【００５７】さらに、弁開阻止手段および弁閉阻止手段
によって、弁開度を、弁閉状態と全開状態の２位置で一
定に保つことができ、これによって第１および第２流路
の分流比が一定に保たれるので、大流量計量範囲のガス
量も、小流量計量手段の計測値に基づいて演算すること
が可能となる。したがって、このような遮断弁を用いる
ことによって、小流量計量手段だけによって、計量する
計量方法への対応も可能となる。

【００５８】請求項３記載の本発明によれば、小流量計
量手段には、開閉弁が設けられ、第２流路を遮断するこ
とが可能である。さらに、その開閉弁は、計量部の一次
圧を弁開駆動手段に導くためのガス圧導入部よりも、ガ
スの流過方向上流側に設けられるので、開閉弁によって
第２流路を遮断することによって、弁開駆動手段に与え
られる差圧を解除することが可能である。したがって、
遮断弁が弁開状態にあり、大きい流量のガスが供給ポー
トから吐出ポートに流過している状態においても、前記
差圧を解除することが可能であり、弁閉駆動手段によっ
て弁閉動作することが可能であり、弁開動作のためのた
とえばパイロット圧を導く手段などを別途に設けること
なく、第２流路の遮断と同時に第１流路の遮断も可能と
なり、たとえば地震発生時などの緊急時に、第１および
第２流路を緊急遮断することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の一形態のガスメータ１０の構成
を模式的に示す断面図である。

【図２】遮断弁１４を示す断面図である。

【図３】弁閉状態における弁棒５５の第１ダイアフラム
箱４０に挿通される付近を拡大して示す断面図である。

【図４】図３の状態から弁開作動した状態を示す断面図
である。

【図５】小流量計量範囲と大流量計量範囲との一例を示
すグラフである。

【図６】遮断弁１４の開閉動作を説明するための図であ
る。

【図７】遮断弁１４の緊急遮断動作を説明するための図
である。

【図８】本発明の実施の他の形態のガスメータ１０ａの
構成を模式的に示す断面図である。

【符号の説明】

１０，１０ａ ガスメータ １３ 第１流路 １４ 遮断弁 １５ 第２流路 １６ 小流量計量手段 １９ 大流量計量手段 ２５ 弁体 ２６ 弁開駆動手段 ２７ 弁開阻止手段 ２８ 弁閉駆動手段 ２９ 弁閉阻止手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 筏 隆臣 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 小野田 元 東京都板橋区志村１丁目２番３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 関西研究所内 (72)発明者 吉永 明生 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 関西研究所内 (56)参考文献 特開 平10−148552（ＪＰ，Ａ) 特開 平11−118576（ＪＰ，Ａ) 実開 平５−50320（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−93716（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭58−38725（ＪＰ，Ｂ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G01F 1/00 G01F 3/22 G01F 7/00

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 供給ポートおよび吐出ポートを連通する
   第１流路に介在され、第１流路を開放／遮断する遮断弁
   と、遮断弁をバイパスして第１流路に接続される第２流
   路に介在され、第２流路を介して供給ポートから吐出ポ
   ートに流過する小さい流量の小流量計量範囲のガス量を
   計量する小流量計量手段と、第１流路と第２流路との合
   流部よりもガス流過方向下流側で第１流路に介在され、
   第１および第２流路を介して供給ポートから吐出ポート
   に流過する前記小流量計量範囲の流量よりも比較的大き
   い流量の大流量計量範囲のガス量を計量する大流量計量
   手段とを備え、 前記遮断弁は、 第１流路を開放／遮断する弁体と、 小流量計量手段における圧力損失に基づく差圧を用い
   て、前記差圧が予め定める設定差圧に達したときに、第
   １流路を遮断した弁閉状態の弁体を弁開駆動する弁開駆
   動手段とを有することを特徴とするガスメータ。
2. 【請求項２】 前記遮断弁は、さらに、 前記弁開駆動手段による前記弁開動作が開始されるま
   で、弁閉状態を保持する弁開阻止手段と、 流量が弁閉状態における前記設定差圧が生じる流量より
   も小さい設定流量に達したときに、第１流路を開放した
   全開状態の弁体を弁閉駆動する弁閉駆動手段と、 前記弁閉駆動手段による前記弁閉動作が開始されるま
   で、弁開状態を保持する弁閉阻止手段とを有することを
   特徴とする請求項１記載のガスメータ。
3. 【請求項３】 前記小流量計量手段には、第２流路を流
   過するガス量を計量する計量部と、第２流路を開放／遮
   断する開閉弁とが設けられ、開閉弁は、前記計量部の一
   次圧を弁開駆動手段に導くためのガス圧導入部よりも、
   ガスの流過方向上流側に設けられ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。