JP3145905B2 - カウンタ読取装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えばガスメータ
などの流体計測メータにおける流量表示用のカウンタを
読み取るためのカウンタ読取装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えばガスメータなどの流体計測
メータ（以下の説明は、ガスメータについて行う）の出
荷前検査、あるいは一定期間使用後の品質検査などにお
いては、ガスメータ通過量と基準器を通過する基準通過
量とを比較して、そのガスメータの器差、すなわち個々
のガスメータが有する計測誤差の検定（以下、器差検定
という）が行われている。この器差検定においては、体
積流量計などの基準器を通じて高精度に容積を計測され
た空気を送風機などによりガスメータに供給し、ガスメ
ータのカウンタ表示値を読み取ることによってガスメー
タの通過量を計測し、これを基準器の通過量と比較する
ことでそのガスメータの器差を決定する。ガスメータの
カウンタは、一般に桁ごとに回転ドラムで区別されてお
り、これら各桁の回転ドラムはギアの噛合により、小さ
い桁の回転ドラムが一回転するごとに一つ大きい桁の回
転ドラムが所定角回転するように設定されている。ま
た、このカウンタの最少桁の回転ドラムには、０と９と
の間、すなわちその回転ドラムに記される最少数と最大
数との間にＰＣマークと称される一本の銀線が設けられ
ており、前記器差検定時には、このＰＣマークに反射す
る光を反射型ファイバセンサ等の読取センサによって検
出し、ガスメータの通過量を計測するようになってい
る。この時、反射型ファイバセンサなどの読取センサ
は、ブラケット等を使用して、作業者が逐次カウンタの
縁に掛けて使用する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記読取セン
サのようにカウンタの縁に掛けることによるものにあっ
ては、その作業が作業者の手作業により行われているた
め、器差検定をコンベアシステムなどを使用して自動化
するには、上記の手作業を自動化することが大きな課題
となっている。また、一般にカウンタにはガラス窓が設
けられて、このガラス窓から内部の回転ドラムの表示を
確認できるようになっているが、上記のように読取セン
サをカウンタの縁に掛けて使用する場合、読取センサの
検出面がガラス窓に密着しないことが多く、このことに
よって読取センサがガラス窓の反射光を検出してしまう
ような誤測定が発生し、測定値の信頼性を大きく損なう
等の問題が発生している。

【０００４】

【課題を解決するための手段】昇降駆動源の駆動により
昇降可能な第１基準軸およびこの第１基準軸と一体に昇
降可能かつ第１往復駆動源の駆動により前後に往復移動
可能な第２基準軸を設け、これら第１、第２各基準軸と
一体に移動可能かつ第２往復駆動源の駆動により左右に
往復移動可能なストッパ部材を設け、このストッパ部材
と一体に移動可能な読取センサを配置する。前記第１基
準軸は、昇降駆動源の駆動によりワークの第１の基準面
に当接し、また第２基準軸は、第１往復駆動源の駆動に
よりワークの第２の基準面に当接し、さらにストッパ部
材は、第２往復駆動源の駆動によりワークの第３の基準
面に当接する。このように、各基準軸およびストッパ部
材がワークの各基準面に当接することで、読取センサは
カウンタの読取位置に確実に一致する。このため、ガス
メータなどの流体計測メータの検査ラインの自動化に貢
献できるとともに、異なる形状の流体計測メータに適用
することも可能である。またストッパ部材をリンク機構
の一端に設け、このリンク機構の他端に連結された弾性
体により読取センサを支持することで、ストッパがワー
クの第３の基準面に当接した時にリンク機構の作用によ
り弾性体の弾性力を読取センサに伝達し、読取センサを
確実にカウンタのガラス面に当接させることができる。

【０００５】

【発明の実施の形態】以下図面に基づいて本発明の実施
の形態について説明する。図１および図２において、１
はカウンタ読取装置であり、ワークとなるガスメータな
どの流体計測メータ２０の検査を行う自動検査ラインの
検査ステーションにおいて使用される。自動検査ライン
は、図示を省略するが、コンベア上を整列搬送される流
体計測メータに、基準器によって高精度に容積を測定さ
れた規定量の空気を流体として供給し、その時の流体計
測メータのカウンタの表示を読み取ることによって流体
計測メータの通過量を測定するとともに、その時の圧
力、温度などの測定値から圧力補正値、温度補正値など
を算出し、最終的にカウンタの表示値（流体計測メータ
の通過量）、基準器の測定値、圧力補正値および温度補
正値などからその流体計測メータの器差を算出して、合
否の判定を行うものである。本カウンタ読取装置は、こ
のような検査課程における流体計測メータのカウンタの
表示の測定を担当するものであり、カウンタの数値表示
用の回転ドラムに設けられているＰＣマークと称される
銀線の通過を検出して、カウンタの表示を読み取るよう
になっている。以下、本カウンタ読取装置１について詳
細に説明する。

【０００６】本カウンタ読取装置１は、前述の自動検査
ラインにおけるコンベア５０のコンベアフレーム５１側
面に垂直上方に延びて立設される支柱２を有し、この支
柱２には、シリンダなどの昇降駆動源３が取り付けられ
ている。この昇降駆動源３には、その上方に昇降部材４
が連結されており、この昇降部材４には、その前方位置
に前後に往復動作可能なベース部材５が配置されてい
る。このベース部材５は、前記昇降部材４に取り付けら
れるシリンダなどの第１往復駆動源６に連結されてお
り、この第１往復駆動源６の駆動を受けて前後に往復動
作するように構成されている。

【０００７】前記ベース部材５には、その前面側に突出
して第１基準軸７が設けられるとともに、この第１基準
軸７の下方には、第１基準軸７と同一方向に延びる第２
基準軸８が配置されている。前記第１基準軸７は、ベー
ス部材５の前進方向に常時ばね９により付勢されてお
り、その先端付近には円周方向に突出するフランジ７ａ
が形成されている。また、第２基準軸８は、ベース部材
５前面に固定される構成であり、その長さは前記第１基
準軸７よりも短く構成されている。

【０００８】また、前記ベース部材５前面には、第１基
準軸７と隣接して第２往復駆動源１０が取り付けられて
おり、この第２往復駆動源１０には、リンク機構１１が
第２往復駆動源１０の駆動によって左右に往復移動可能
に配置されている。このリンク機構１１は、ピン１１ａ
を中心に水平面内を回動可能に構成されており、その一
端には、前記第１基準軸７の軸線に対して垂直な軸線を
有するストッパ部材１２が設けられるとともに、他端に
は弾性部材の一例である板ばね１３を介して読取センサ
１４が弾力的に支持されている。この読取センサ１４
は、反射型ファイバセンサなどのように反射光を検出す
るセンサである。さらに、ベース部材５には、前記第１
基準軸７と同一方向に延びる復帰軸１５がシリンダ１６
に連結されて軸線方向に所定量往復移動可能に配置され
ている。なお、前記リンク機構１１は、ばねの付勢によ
り平面的にみて反時計回りに回動した状態にあり、第２
往復駆動源１０駆動時、後記するワークのカウンタ２４
の前面に読取センサ１４が接触しないよう、読取センサ
１４を逃がして構成されている。

【０００９】一方、ワークとなるガスメータなどの流体
計測メータ２０（以下の説明は、ガスメータ２０につい
て行うものとする）は、図３に示すように、本体２１
と、この本体２１上部に形成される流入口２２および吐
出口２３と、本体２１前面に突出して取り付けられ、前
記流入口２２から流入して吐出口２３から吐出されるガ
ス類の通過量を数値化して表示するカウンタ２４とを有
している。このガスメータ２０におけるカウンタ２４
は、従来からある回転ドラム形式のもので、図５に示す
ように本体２１前面から突出して取り付けられるカバー
２４ａ内に収納されたギア（図示せず）の噛合により、
最少桁のドラムが一回転することで、それよりも一桁大
きいドラムが所定角度回転するようになっている。ま
た、このカウンタ２４の最少桁の回転ドラム２４ｂに
は、そのドラム２４ｂに表示される最少数と最大数との
間に、ＰＣマーク２５と称される銀線が設けられてお
り、前記カウンタ読取装置１における読取センサ１４の
検出対象となるよう構成されている。さらに、このカウ
ンタ２４のカバー２４ａ前面は、ガラス窓２４ｃになっ
ており、内部に納められている回転ドラムの表示状態を
外部から確認できるように構成されている。

【００１０】前記カウンタ読取装置１における第１基準
軸７は前記ガスメータ２０が供給された際、ガスメータ
２０のカウンタ２４上方にその先端が位置するように配
置され、また第２基準軸８は、第１基準軸７がカウンタ
２４上面に当接した時にカウンタ２４前方に位置するよ
う配置され、さらにストッパ部材１２は、第２基準軸８
がカウンタ２４の前面に当接した時にカウンタ２４側方
に位置するように配置されている。また、読取センサ１
４は、第１基準軸７が昇降駆動源３の駆動を受けて昇降
し、前記ガスメータ２０のカウンタ２４上面、すなわち
第１の基準面２６に当接した時、カウンタ２４のＰＣマ
ーク２５が設けられる回転ドラム前方に位置し、第２基
準軸８が往復駆動源６の駆動を受けて前進し、ガスメー
タ２０のカウンタ２４前面、すなわち第２の基準面２７
に当接した時、少なくともカウンタ２４前面のガラス窓
２４ｃに近接若しくは当接し、さらにストッパ部材１２
が第２往復駆動源１０の駆動を受けて左右に移動し、ガ
スメータ２０のカウンタ２４側面、すなわち第３の基準
面２８に当接した時、カウンタのＰＣマーク２５が設け
られる回転ドラム前方に位置するよう、第１基準軸７お
よび第２基準軸８と所定の間隔をおいて配置されてい
る。

【００１１】なお、ガスメータには、前述のもの以外に
も、図４に示すようにカウンタ２４の上面を本体２１の
上面とほぼ同一面上としたものもある。このようなガス
メータ２０の場合、前記読取センサ１４は、第１基準軸
７のフランジ７ａがカウンタ２４前面に当接すると、少
なくともカウンタ２４のＰＣマーク２５の設けられる回
転ドラム前面のガラス窓２４ｃに当接する。また、上述
のガスメータ２０の中には、マイコン制御によってある
条件下で流入口、吐出口の回路を閉鎖してガスの通過を
遮断するものもある。このような遮断機能を有するガス
メータ２０には、必ずこの遮断機能を解除する解除スイ
ッチ２９が本体前面の所定位置に設けられている。前記
カウンタ読取装置１における復帰軸９は昇降駆動源３お
よび往復駆動源６の駆動によりこの解除スイッチ２９前
方に達するよう、ベース部材５に配置されている。

【００１２】上記カウンタ読取装置１は、ワークである
ガスメータ２０がコンベア５０上の所定位置に供給され
ると、まず昇降駆動源３の駆動により昇降部材４が下降
する。この昇降部材４には、ベース部材５および第１往
復駆動源６などが配置されているため、昇降部材４の下
降にともない、これらも一体に下降する。これにともな
って第１基準軸７は、図６（ａ）に示すように、ガスメ
ータ２０の本体２１前面から突出するカウンタ２４の上
面、すなわちワークの第１の基準面２６に当接する。続
いて第１往復駆動源６が駆動して昇降部材４に対してベ
ース部材５を前進させる。この時、第１基準軸７先端が
ガスメータ２０の本体２１前面に当接するため、ベース
部材５は第１基準軸７を付勢するばね９を圧縮しつつ前
進し、図６（ｂ）に示すように、第２基準軸８先端をカ
ウンタ２４の前面、すなわちワークの第２の基準面２７
に当接させる。

【００１３】第２基準軸８の先端がカウンタ２４の前面
に当接した時、読取センサ１４は、カウンタ２４のガラ
ス窓２４ｃ前方に達している。この状態で、図７（ａ）
および図７（ｂ）に示すように、第２往復駆動源１０が
駆動し、ストッパ部材１２をカウンタ２４側面、すなわ
ちワークの第３の基準面２８に当接させるとともに、読
取センサ１４を、カウンタ２４のＰＣマーク２５の設け
られる回転ドラムの前方のガラス窓２４ｃ表面に近接す
る位置に移動させる。ストッパ部材１２がカウンタ２４
側面に当接する際、リンク機構１１は、ピン１１ａを中
心に平面的に見て時計回りに回動し、他端の読取センサ
１４をカウンタ２４のガラス窓２４ｃ表面に当接させ
る。この時、板ばね１３は、読取センサ１４がガラス窓
２４ｃ表面に当接することにより、リンク機構１１の回
動力を受けて撓み、読取センサ１４にばね力を作用させ
る。このことにより、読取センサ１４の軸線はガラス窓
２４Ｃ表面に対して垂直を成すよう矯正され、同時に先
端面、すなわち検出面となる面が、板ばね１３のばね力
を受けて確実にガラス窓２４ｃ表面に密着する。このこ
とによって、読取センサがガラス窓２４ｃからの反射光
を検知することがなくなり、読取センサの誤動作を防止
することができる。

【００１４】このように読取センサ１４をカウンタ２４
の読取位置、すなわちＰＣマーク２５の設けられる回転
ドラムの前方のガラス窓２４ｃ表面に密着させて後、外
部の送風機（図示せず）などによりガスメータ２０の流
入口２２に規定量の空気などが供給されると、これによ
りカウンタ２４の最小桁を表示するドラムが回転する。
このドラムの回転にともなってＰＣマーク２５は、例え
ば１リットルごとに一回転するため、これを読取センサ
１４が確実に検知してガスメータ２０の通過量を測定す
る。この後は、昇降駆動源および第１往復駆動源の駆動
により昇降部材、ベース部材が元の位置に復帰して次の
作業に備えるが、この時第１基準軸は、ばねの付勢によ
り伸長して、次のガスメータのカウンタ上方に位置す
る。

【００１５】なお、遮断機能を有するガスメータがワー
クとして供給された場合には、読取センサ１４がカウン
タ２４の読取位置に位置決めされて後、図８（ａ）およ
び図８（ｂ）に示すように、シリンダが往復駆動して復
帰軸９を往復動作させ、作業者が解除スイッチ２９を押
すのと同様の動作で解除スイッチ２９を押して、ガスメ
ータ２０の遮断機能を解除し、流入口、吐出口の回路を
導通状態にした後、検査を開始する。また、カウンタ２
４の上面と本体２１の上面とが同一面上にあるガスメー
タ２０については、第１基準軸７が下降して第１の基準
面２６に当接した後、第１往復駆動源６の駆動により第
１基準軸７が前進してフランジ７ａをカウンタ２４の前
面に当接させることで、例えば第１基準軸７の前進によ
ってばね９の部分が第１の基準面２６に乗り上げてしま
い、基準位置が変化してしまうことを防止している。

【００１６】

【発明の効果】本発明は、第１基準軸、第２基準軸およ
びストッパ部材がワークの第１の基準面、第２の基準面
および第３の基準面に当接した時に読取センサがカウン
タの読取位置に到達するように構成されているため、ワ
ークの種類が変わり、カウンタの読取位置が変化して
も、読取センサを確実にＰＣマーク検出位置に一致させ
ることができ、ガスメータなどの流量計測メータの通過
量を自動で確実に検出することができる。また、ストッ
パ部材をリンク機構の一端に配置し、読取センサをリン
ク機構の他端に連結される板ばねにより支持することに
よって、これらの相互作用により読取センサをカウンタ
のガラス面に確実に密着させることが可能となり、ガラ
ス面からの反射光の検出を防止して正確な通過量を計測
することができる。さらに、基準軸にフランジを形成
し、かつワークの流量遮断機能の解除スイッチを押すた
めの復帰軸を設けることにより、極めて多種の流量計測
メータに対応することが可能となる等の利点もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るカウンタ読取装置の正面図であ
る。

【図２】本発明に係るカウンタ読取装置の平面図であ
る。

【図３】ワークの側面図である。

【図４】ワークの側面図である。

【図５】カウンタの拡大図である。

【図６】本発明に係るカウンタ読取装置の動作説明図で
ある。

【図７】本発明に係るカウンタ読取装置の動作説明図で
ある。

【図８】本発明に係るカウンタ読取装置の動作説明図で
ある。

【符号の説明】

１ カウンタ読取装置 ２ 支柱 ３ 昇降駆動源 ４ 昇降部材 ５ ベース部材 ６ 第１往復駆動源 ７ 基準軸 ７ａ フランジ ８ 第２基準軸 ９ ばね １０ 第２往復駆動源 １１ リンク機構 １２ ストッパ部材 １３ 板ばね １４ 読取センサ １５ 復帰軸 １６ シリンダ ２０ ガスメータ ２１ 本体 ２２ 流入口 ２３ 吐出口 ２４ カウンタ ２５ ＰＣマーク ２６ 第１の基準面 ２７ 第２の基準面 ２８ 第３の基準面 ２９ 解除スイッチ ５０ コンベア ５１ コンベアフレーム

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】昇降駆動源の駆動により昇降可能な第１基
   準軸を設け、この第１基準軸と一体に昇降可能かつ第１
   往復駆動源の駆動により前後に往復移動可能な第２基準
   軸を設ける一方、これら第１基準軸、第２基準軸と一体
   に動作可能かつ第２往復駆動源の駆動により左右に往復
   移動可能なストッパ部材を設け、このストッパ部材と一
   体に移動可能な読取センサを各基準軸と所定の間隔をお
   いて配置したことを特徴とするカウンタ読取装置。
2. 【請求項２】昇降駆動源の駆動により昇降する昇降部材
   を設け、この昇降部材に、これと一体に昇降可能かつ第
   １往復駆動源の駆動により前後に往復移動可能なベース
   部材を配置し、このベース部材に、前記昇降駆動源の駆
   動によりワークの第１基準面に当接可能な第１基準軸を
   配置するとともに、第１往復駆動源の駆動によりワーク
   の第２基準面に当接可能な第２基準軸をそれぞれ配置
   し、さらにベース部材に第２往復駆動源の駆動により左
   右に往復移動してワークの第３の基準面に当接可能なス
   トッパ部材を配置するとともに、このストッパ部材と一
   体に移動可能かつ前記第１、第２各基準軸およびストッ
   パ部材がワークの第１、第２、第３各基準面に当接した
   時にワークのカウンタの読取位置に一致する読取センサ
   を設けたことを特徴とするカウンタ読取装置。
3. 【請求項３】ストッパ部材を水平面内を回動可能なリン
   ク機構の一端に配置し、このリンク機構の他端に、弾性
   部材を介して読取センサを支持したことを特徴とする請
   求項１または請求項２に記載のカウンタ読取装置。
4. 【請求項４】ワークは、本体から突出するカウンタを有
   する流体計測メータであり、このカウンタの上面、正
   面、側面がそれぞれ第１の基準面、第２の基準面、第３
   の基準面を成すことを特徴とする請求項２に記載のカウ
   ンタ読取装置。