JP3153779B2 - フルイディック式ガスメータ - 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、フルイディック式
ガスメータに関し、さらに詳しくは、たとえば３リット
ル／時程度の微小流量を正確に計測することができるフ
ルイディック式ガスメータの改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１０は、典型的な従来の技術であるフ
ルイディック式ガスメータ１の内部構造を簡略化して示
す断面図である。フルイディック式ガスメータ１のガス
メータ本体１ａには、ガス供給口２とガス排出口５とに
わたって連通するガス流路２４が形成される。ガス流路
２４のガス排出口５近傍には、ガスが通過することによ
って交番圧力変化を発生させるフルイディック素子と、
この交番圧力変化による交番圧力波の周波数を検出し、
この周波数からガス流量を算出する流量測定器とから成
る計量手段４が介在される。前記ガス流路２４における
計量手段４とガス供給口２との間には、ガス供給口２に
おいて圧力変動を吸収する圧力変動除去手段３が設けら
れる。

【０００３】前記ガスメータ本体１ａには、ガス供給口
２およびガス排出口５間において、ガス供給口２に連通
する第１圧力室６、前記圧力変動除去手段３が設けられ
る第２圧力室７、第２圧力室７に連通する第３圧力室
８、通路９、および前記計量手段４が収納される収納空
間１０がガスの通過方向にこの順序に形成され、前記ガ
ス流路２４を構成している。

【０００４】前記第２圧力室７に設けられる圧力変動除
去手段３は、ケーシング１１と、弁体１２と、ダイヤフ
ラム１３と、弁体１２およびダイヤフラム１３を連結す
る連結軸１４とを有する。ダイヤフラム１３は、ケーシ
ング１１内の空間を第１空間１５と第２空間１６とに仕
切り、第１空間１５には前記弁体１２および連結軸１４
が配置され、第２空間１６は圧力導入通路１７によって
ガス排出口５に連通している。ケーシング１１には、弁
体１２が着座する弁座１８によって外囲され、第１空間
１５と第２圧力室７の下方の空間とを連通する弁孔１９
と、この弁孔１９の周縁部に形成され、第１空間１５と
第２圧力室７の下方の空間とを連通する透孔２０と、第
１空間１５と第１圧力室６とを連通する連通孔２１とが
形成される。

【０００５】弁体１２、連結軸１４およびダイヤフラム
１３の各軸線は、共通な一直線上に存在し、ダイヤフラ
ム１３はガスメータ本体１ａの上部２２寄りに配置さ
れ、弁体１２はガスメータ本体１ａの下部２３寄りに配
置され、したがって弁体１２はダイヤフラム１３に前記
連結軸１４によって下方で連結されている。

【０００６】このようなフルイディック式ガスメータ１
は、ガス供給口２およびガス排出口５を鉛直下方に向け
て配置される。ガス供給口２には、図示しないガス輸送
管が接続され、ガス排出口５には、ガス消費機器に連な
るガス管が接続される。ガス供給口２に供給されたガス
は、その供給圧力にほぼ等しい圧力Ｐ１で第１圧力室６
を経て、圧力変動除去手段３の連通孔２１を通過して第
１空間１５に導かれる。したがってこの第１空間１５も
また、前記第１圧力室６の圧力Ｐ１と同圧である。第２
空間１６は、圧力導入通路１７によってガス排出口５に
連通しているため、第２空間１６内の圧力Ｐ２はガス排
出口５内の圧力と同圧とされる。

【０００７】この状態で、ガス消費機器によってガスが
消費されると、ガス排出口５の圧力Ｐ２がガス供給口２
および第１圧力室６内の圧力Ｐ１よりも低下して、Ｐ１
＞Ｐ２と成り、この差圧によってダイヤフラム１３は上
方側に引き上げられ、弁体１２が弁孔１９を開放する。
このようにして弁孔１９が開放されると、第１空間１５
内のガスは、弁孔１９を経て第２圧力室７の下方の空間
内に流れ込み、第３圧力室８を経て通路９から計量手段
４内に導かれて流量が測定され、ガス排出口５からガス
管を経てガス消費機器に供給される。

【０００８】このようにして計量手段４によって計量さ
れたガスの計量値は、フルイディック式ガスメータ１に
備えられる図示しない表示部に表示され、ガス使用量を
検針することができるように構成されている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】このような従来技術で
は、ガスメータ１はその上部２２を鉛直上方とし、かつ
下部２３を鉛直下方にして、上記のようにガス供給口２
にはガス輸送管が接続され、ガス排出口５にはガス管が
接続された状態で支持されているため、ダイヤフラム１
３には自重と弁体１２および連結軸１４の重量が鉛直下
方に向けて作用している。したがって、弁体１２を開く
には、弁体１２、ダイヤフラム１３および連結軸１４の
重量を持ち上げるだけの差圧が必要であり、そのために
ダイヤフラム１３の受圧面積が大きくなり、ダイヤフラ
ム１３の直径を大きくしなければならない。

【００１０】また上記の従来技術では、フルイディック
式ガスメータ１が計測可能な最大流量に基づいて、ダイ
ヤフラム１３を差圧によって作動させ、弁体１２をダイ
ヤフラム１３に連動させて弁孔１９の開度を追従して変
化させ、最大流量時に許容される圧力損失となるように
構成されるけれども、大流量時に弁体１２を全開させる
には、メータの号数によって最大流量が異なるにもかか
わらず第１および第２空間１５，１６間の差圧（Ｐ１−
Ｐ２）が同等に必要であり、最大流量が変わると最大流
量時のガス流路の圧力損失が変わるため、この圧力損失
の相異によって流路抵抗を変更しなければならず、メー
タを兼用することができないという問題がある。

【００１１】本発明の目的は、ダイヤフラムを小さくし
て装置を小形化し、ガスメータ本体の取付姿勢が上下方
向に制限されないようにしたフルイディック式ガスメー
タを提供することである。

【００１２】本発明の他の目的は、１つのガスメータに
よって異なるメータ号数を兼用することができるように
したフルイディック式ガスメータを提供することであ
る。

【００１３】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の本発明
は、ガス供給口とガス排出口とにわたって連通するガス
流路が形成されるガスメータ本体と、ガス流路に介在さ
れ、ガスの通過によって発生した交番圧力変化に基づい
てガス流量を測定する計量手段と、この計量手段よりも
ガス通過方向上流側で前記ガス流路に介在され、ガス供
給口において圧力変動を吸収する圧力変動除去手段とを
備え、圧力変動除去手段は、前記ガス流路の圧力変動除
去手段内の弁孔よりも下流側とガス排出口側との差圧が
大きくなったとき弁孔を開放し、かつ前記ガス流路の圧
力変動除去手段内の弁孔よりも下流側とガス排出口側と
の差圧が小さいとき弁孔を閉鎖する弁体と、この弁体に
同軸に連結されるダイヤフラムとを有し、ダイヤフラム
は、ダイヤフラム室をガス流路のガス排出口側に連通す
る第１空間と、ガス流路のガス供給口側に連通する第２
空間とに仕切り、第１および第２空間の差圧によるダイ
ヤフラムの変位によって前記弁体を開閉動作させ、前記
弁体およびダイヤフラムは、ガスメータ本体の予め定め
る配置状態に対して作動方向が水平となるように設けら
れ、ガスメータ本体の取付姿勢が水平軸を中心とする回
転方向に制限されず、圧力変動除去手段は、ガス流路に
連通し、前記弁体が収納される弁室と前記ダイヤフラム
が収納されるダイヤフラム室とを仕切る隔壁を有し、こ
の隔壁には、前記弁室と前記ダイヤフラム室とを連通
し、ダイヤフラムの作動速度を制限する透孔が形成され
ることを特徴とするフルイディック式ガスメータであ
る。本発明に従えば、ガスメータ本体のガス流路には、
ガスの通過方向に沿って圧力変動除去手段と計量手段と
が設けられる。圧力変動除去手段は、弁体とダイヤフラ
ムとが圧力変動除去手段内の弁孔よりも下流側の圧力と
ガス排出口側の圧力との差圧によって水平方向に変位す
る。その構造的変位を生じるための差圧を少なくするこ
とができ、弁体の自重を軽減することにより、ダイヤフ
ラムの受圧面積を少なくして、ダイヤフラムの直径を小
さくし、構成を小形化することができる。

【００１４】本発明に従えば、ダイヤフラム室と弁室と
を仕切る隔壁に、たとえばダイヤフラムの受圧面に対し
て充分に小さい貫通孔によって実現される透孔が形成さ
れるので、この透孔に連通するダイヤフラム室内のダイ
ヤフラムによって仕切られた一方の空間に流入しまたは
流出する僅かなガスの通過を許容することができ、これ
によってダイヤフラムの作動速度が制限され、弁体が圧
力変動によって変位し、計量動作に悪影響を及ぼすとい
う不都合が防がれ、正確に計量することが可能となる。
この作用は、請求項５の発明でも同様である。

【００１５】請求項２記載の本発明は、ダイヤフラム
は、第１空間内に配置される永久磁石片を有する磁気吸
引手段によって前記隔壁に磁気吸引されることを特徴と
する。本発明に従えば、前記ダイヤフラムを磁気吸引手
段によって隔壁に磁気吸引するように構成されるので、
圧力変動によって弁体が変位し、計量動作に悪影響を及
ぼすという不具合が防がれ、正確に流量を計測すること
ができる。また前記磁気吸引手段は第１空間内に配置さ
れ、永久磁石片を有する。この第１空間へのガスの流入
量は少なく、これによってガス中に含まれる鉄粉などの
ダストが永久磁石片に付着することが防がれ、これによ
って作動不良などの故障の発生を可及的に少なくして、
信頼性を向上することができる。

【００１６】請求項３記載の本発明は、ガス供給口とガ
ス排出口とにわたって連通するガス流路が形成されるガ
スメータ本体と、ガス流路に介在され、ガスの通過によ
って発生した交番圧力変化に基づいてガス流量を測定す
る計量手段と、この計量手段よりもガス通過方向上流側
で前記ガス流路に介在され、ガス供給口において圧力変
動を吸収する圧力変動除去手段とを備え、圧力変動除去
手段は、前記ガス流路の圧力変動除去手段内の弁孔より
も下流側とガス排出口側との差圧が大きくなったとき弁
孔を開放し、かつ前記ガス流路の圧力変動除去手段内の
弁孔よりも下流側とガス排出口側との差圧が小さいとき
弁孔を閉鎖する弁体と、この弁体に同軸に連結されるダ
イヤフラムとを有し、ダイヤフラムは、ダイヤフラム室
をガス流路のガス排出口側に連通する第１空間と、ガス
流路のガス供給口側に連通する第２空間とに仕切り、第
１および第２空間の差圧によるダイヤフラムの変位によ
って前記弁体を開閉動作させ、前記弁体およびダイヤフ
ラムは、ガスメータ本体の予め定める配置状態に対して
作動方向が水平となるように設けられ、ガスメータ本体
の取付姿勢が水平軸を中心とする回転方向に制限され
ず、圧力変動除去手段は、前記弁室と圧力変動除去手段
よりも下流側のガス流路とに連通する大流量メータ用ガ
ス流出孔と、大流量メータ用ガス流出孔よりも小径でか
つ周方向に位置を違えて設けられる小流量メータ用ガス
流出孔とが形成され、前記弁体およびダイヤフラムが収
納される筒体を有することを特徴とするフルイディック
式ガスメータである。本発明に従えば、前記圧力変動除
去手段は大流量メータ用ガス流出孔と小流量メータ用ガ
ス流出孔とが周方向に位置を違えて形成される筒体を有
するので、この筒体をガスメータ本体に装着するときに
大流量メータ用ガス流出孔および小流量メータ用ガス流
出孔のいずれかに周方向に位置を違えて取付けることに
よって、ガス流路にメータ号数に応じた流路抵抗を与
え、最大流量時に弁体が全開となるような圧力を発生さ
せることで１つのフルイディック式ガスメータによって
２つのメータ号数を選択的に切換えて計測することが可
能となる。請求項４記載の本発明は、前記筒体は、ガス
メータ本体に、大流量メータ用ガス流出孔および小流量
メータ用ガス流出孔のいずれか一方が圧力変動除去手段
よりも下流側でガス流路に連通する回動位置に選択的に
回動自在に装着されることを特徴とする。本発明に従え
ば、前記筒体はガスメータ本体に対して大流量メータ用
ガス流出孔および小流量メータ用ガス流出孔のいずれか
一方が圧力変動除去手段よりも下流側でガス流路に連通
する回動位置に選択的に回動自在に装着されるので、前
記筒体を回動して大流量メータ用ガス流出孔および小流
量メータ用ガス流出孔のいずれか一方を用いることによ
り、メータ号数を変更するための操作は容易であり、利
便性が向上されるとともに、１つのガスメータによって
２号数のメータとして計測可能であるので、部品点数を
少なくでき、製造コストを低減することができる。

【００１７】請求項６記載の本発明は、前記弁体とダイ
ヤフラムとは連結軸によって同軸に連結され、前記隔壁
には、前記連結軸がその軸線に沿って変位自在に挿通
し、この連結軸の弁室側の一端部には、係止手段によっ
て前記弁体が傾動自在に係止されることを特徴とする。
本発明に従えば、弁体とダイヤフラムとは連結軸によっ
て同軸に連結され、弁体は連結軸に対して傾動自在に係
止手段によって係止される。このように弁体が傾動自在
であるので、安定して着座することができ、弁体が弁座
に接触したときの隙間が少なくなり、ガスのシール性を
安定して保つことができる。

【００１８】請求項７記載の本発明は、前記隔壁には、
弁室内に突出し、連結軸を外囲して前記弁体の開弁方向
の変位を阻止する環状の当接片が形成されることを特徴
とする。本発明に従えば、前記隔壁に形成される環状の
当接片によって弁体が全開状態で安定して支持され、弁
体の傾きによる流路断面積の不所望な変化が防がれ、弁
体の変位による圧力損失の増加、検出精度への悪影響を
それぞれ防ぐことができる。

【００１９】

【００２０】

【発明の実施の形態】図１は本発明の実施の一形態のフ
ルイディック式ガスメータ３１を示す背後側から見た断
面図であり、図２はフルイディック式ガスメータ３１の
正面図であり、図３は図２の右側から見た側面図であ
る。フルイディック式ガスメータ３１は、ガス供給口３
２と、ガス排出口３３とを有し、ガス供給口３２とガス
排出口３３とにわたって連通するガス流路３４が形成さ
れるガスメータ本体３５と、ガス流路３４に介在され、
ガスの通過によって発生した交番圧力変化に基づいてガ
ス流量を測定する計量手段３６と、この計量手段３６よ
りもガス通過方向上流側で前記ガス流路３４に介在さ
れ、上流の配管より伝わってくる圧力変動を吸収する圧
力変動除去手段３７と、前記ガス流路３４における計量
手段３６および圧力変動除去手段３７間に、たとえば感
震器４０によって検出された地震、過大流量、過小流量
および温度上昇などの異常時に前記ガス流路３４を遮断
する遮断弁３８と、この遮断弁３８および後述の各種の
センサなどに駆動電力を供給する電池３９とを備える。

【００２１】圧力変動除去手段３７は、ガス流路３４の
ガス供給口３２側の圧力Ｐ１とガス排出口３３側の圧力
Ｐ３との差圧が大きくなったとき、弁孔４１を開放し、
かつ前記ガス流路３４のガス供給口３２側の圧力Ｐ１と
ガス排出口３３側の圧力Ｐ３との差圧が小さくなったと
き弁孔４１を閉鎖する弁体４２と、この弁体４２に同軸
に連結されるダイヤフラム４３とを有する。このダイヤ
フラム４３によって、ダイヤフラム室４４がガス流路３
４のガス排出口３３側に連通する第１空間４５と、ガス
流路３４のガス供給口３２側に連通する第２空間４６と
に仕切られ、第２空間４６内の圧力Ｐ１と、第１空間４
５内の圧力Ｐ３との差圧（Ｐ１−Ｐ３）によるダイヤフ
ラム４３の変位によって、前記弁体４２を開閉動作す
る。後述の弁室６７から通路５８、弁室５９、弁孔６
０、および通路６１を通過したガスは、通路６２内の圧
力Ｐ２となり、また第１空間４５内の圧力Ｐ３は、後述
のフルイディック素子５０内を通過した後のガス排出口
３３側の圧力と同圧である。

【００２２】これらの弁体４２およびダイヤフラム４３
は、ガスメータ本体３５の予め定める配置状態、すなわ
ち上部４７を鉛直上方にし、下部４８を鉛直下方にして
ガス供給口３２およびガス排出口３３を下方に臨ませた
配置状態に対して作動方向が水平となるように設けられ
る。第１空間４５は、ガス排出口３３に圧力導入通路４
９を介して連通し、したがってガス排出口３３と第１空
間４５とは同圧である。ガスメータ本体３５の図２に示
す正面側には、フルイディック素子５０によって発生し
た交番圧力変化を検出するための振動検出センサ５１が
設けられ、これらのフルイディック素子５０と振動検出
センサ５１とを含んで、前記計量手段３６を構成する。
この計量手段３６は、１５０リットル／時以上の流量を
測定することが可能であるけれども、１５０リットル／
時未満の小流量を検出することができないため、フルイ
ディック素子５０の上部には、３〜１５０リットル／時
の範囲で流量を測定することができるフローセンサ５２
が設けられる。またフルイディック素子５０の下部には
メータ内部の圧力低下を検出するための圧力センサ５３
が設けられる。

【００２３】ガスメータ本体３５には、ガス供給口３２
に近接して圧力変動除去手段３７が嵌まり込んで収納さ
れる第１収納空間５７、通路５８、遮断弁３８の弁体６
４が収納される弁室５９、弁孔６０、通路６１、通路６
２およびフルイディック素子５０が収納される第２収納
空間６３がこの順序で形成され、ガス流路３４を構成す
る。

【００２４】図４は、圧力変動除去手段３７の拡大断面
図であり、図５は圧力変動除去手段３７の外観を示す側
面図であり、図６は圧力変動除去手段３７を図５の上方
から見た平面図であり、図７は圧力変動除去手段３７を
図５の下方から見た底面図である。前記圧力変動除去手
段３７は、ガス流路３４の一部を構成する前記通路５８
に連通し、前記弁体４２が収納される弁室６７と、前記
ダイヤフラム４３が収納されるダイヤフラム室４４とを
仕切る隔壁６８を有し、この隔壁６８には、前記弁室６
７と前記ダイヤフラム室４４とを連通し、ダイヤフラム
４３の作動速度を制限する透孔６９が形成される。弁体
４２とダイヤフラム４３とは連結軸７０によって同軸に
連結され、隔壁６８には前記連結軸７０がその軸線に沿
って変位自在に挿通するスリーブ７１が一体的に形成さ
れる。スリーブ７１内には直円筒状の滑り性の良好な金
属または合成樹脂から成る軸受７２が収納され、前記連
結軸７０を気密に近い状態で軸線方向に移動自在に保持
している。

【００２５】スリーブ７１の第２空間４６側に突出する
一端部には、非磁性体から成る環状のスペーサ７３と、
強磁性体から成る環状の吸引片７４とが嵌着される。ダ
イヤフラム４３の中央部は、２枚の円形の挟持板７５
ａ，７５ｂによって挟持され、これらの挟持板７５ａ，
７５ｂおよびダイヤフラム４３には、連結軸７０の前記
第２空間４６側に配置される第１端部に形成される小径
軸部７６が挿通する。各挟持板７５ａ，７５ｂのうち第
１空間４５側に配置される挟持板７５ａから突出する前
記小径軸部７６には環状の永久磁石片７７が装着され、
この永久磁石片７７にはたとえば非磁性体から成るカバ
ー体７８が嵌着され、小径軸部７６の先端部に装着され
た抜止めリング７９によって抜止めされた状態で、前記
永久磁石片７７が外部に露出しない状態で取付けられて
いる。これらのスペーサ７３、吸引片７４、連結軸７０
の小径軸部７６、カバー体７８および抜止めリング７９
を含んで、磁気吸引手段８１を構成する。このような磁
気吸引手段８１によって、弁体４２が前記弁孔４１を外
囲する弁座８２に着座した状態で外乱などによる圧力変
動によって弁体４２が開こうとしても、弁座８２に着座
した状態を維持することができ、これによって圧力変動
を減衰することができ、前記計量手段３６による測定精
度が低下することが防がれる。

【００２６】ダイヤフラム４３の周縁部は前記隔壁６８
を底部とする有底筒状の第１保持体８３の周壁８４に気
密に嵌着されて保持される。この周壁８４は前記ダイヤ
フラム４３の周縁部が嵌まり込む大径部８５ａと、大径
部８５ａに同軸に連なり、前記隔壁６８が一体的に形成
される小径部８５ｂとを有する。小径部８５ｂの外周面
上には大略的に円筒状の第２保持体８６の軸線方向一端
部が嵌まり込む。この第２筒体８６には、弁室６７とこ
の圧力変動除去手段３７よりもガスの通過方向下流側の
ガス流路である通路５８とに連通する大流量メータ用ガ
ス流出孔８７と、大流量メータ用ガス流出孔８７よりも
小径でかつ周方向に１８０°位置を違えて設けられる小
流量メータ用ガス流出孔８８とが形成される。前記第１
保持体８３と第２保持体８６とによって筒体８９を構成
する。

【００２７】第２保持体８６の軸線方向他端部寄りに
は、周方向に１８０°位置を違えて２つの径孔９０，９
１が形成され、各径孔９０，９１と前記各ガス流出孔８
７，８８との間には、Ｏリング９２が嵌まり込む環状凹
溝９３が形成される。Ｏリング９２は、圧力変動除去手
段３７をガスメータ本体３５の第１収納空間５７に装着
した状態で、この第１収納空間５７を規定する内周面に
弾発的に周方向全周にわたって当接し、気密を達成して
ガスの漏洩を防止することができる。

【００２８】前記隔壁６８にはまた、弁室６７内に突出
する連結軸７０の一部、スリーブ７１の一部、および軸
受７２の一部を外囲する環状である大略的に直円筒状の
当接片９６が一体的に形成される。この当接片９６の外
形は、弁体４２の外形の約１／２に選ばれ、全開状態の
弁体４２を弁室６７側で安定して支持することができ
る。このような当接片９６の終端部には、周方向の一部
分が切欠かかれた切欠き９７が形成される。この切欠き
９７によって、弁体４２が全開状態で当接片９６に当接
して支持された状態であっても、弁室６７と当接片９６
によって外囲される内部空間とを等圧として、弁室６７
と第２空間４６とを前記透孔６９を介して連通させるこ
とができる。

【００２９】連結軸７０の弁室６７側に配置される軸線
方向他端部には、弁体４２を傾動自在に係止する係止手
段１０１が設けられる。この係止手段１０１は、連結軸
７０の他端部に同軸にかつ一体的に形成される小径軸部
１０２と、この小径軸部１０２の付け根に嵌着されるＯ
リング１０３と、小径軸部１０２の弁体４２から突出す
る先端部に弁体４２を嵌合させるスナップフィット１０
４とを有する。

【００３０】このような係止手段１０１によって、弁体
４２は弁軸である連結軸７０に固定せず柔軟性をもたせ
たまま取付けられ、弁体４２が弁座８２に着座したとき
の隙間をなくし、あるいは少なくすることができ、安定
して着座することができる。もし仮に、弁体４２が弁座
８２に着座したにも拘わらず隙間があると、弁体４２よ
りもガス供給口３２側で生じた圧力変動が計量手段３６
によって検出されるおそれがあり、このような誤検出に
よってガス流量を誤検出することを防止するためであ
る。

【００３１】図８は、圧力変動除去手段３７の動作を示
す断面図であり、図８（１）は弁体４２が弁座８２に着
座した状態を示し、図８（２）は弁体４２が全開状態で
大流量メータ用ガス流出孔８７を介してガスが流れる状
態を示し、図８（３）は小流量メータ用ガス流出孔８８
を介してガスが流れる状態を示す。図９は、図８（２）
に示される大流量メータ用ガス流出孔８７を通過すると
きおよび図８（３）に示される小流量ガス流出孔８８を
通過するときにおける流量と圧力損失との関係を示すグ
ラフである。

【００３２】まず、図８（１）に示されるように、大流
量メータ用ガス流出孔８７が通路５８に連通した状態に
圧力変動除去手段３７をガスメータ本体３５に装着した
状態において、ラインＬ１で示されるように、ガス流路
３４は弁体４２によってメータ圧力損失を保ち、流量が
増加するにつれて第１および第２空間４５，４６間の圧
力損失Ｐ１−Ｐ３が増加し、それに従って、弁体４２が
開き、メータの圧力損失ΔＰは減少する。やがて図８
（２）に示されるように流量Ｑが参照符Ｂで示されるよ
うに、前記弁体４２が全開すると、メータの圧力損失Δ
Ｐは最も低下し、この状態でさらに流量Ｑが増加するに
つれてメータの圧力損失ΔＰは増加する。

【００３３】このようにラインＬ２で示されるダイヤフ
ラム４３に作用する差圧の変化に対応して、ラインＬ１
で示されるように、メータの圧力損失ΔＰは変化する。
このようなダイヤフラム４３への差圧の作用によって、
弁体４２は徐々に開かれ、最大流量時に許容される圧力
損失以下で流量を増加させることができ、圧力変動の影
響を受けやすい流量域では、圧力損失を発生さることが
できる。また、図８（３）に示されるように小流量メー
タ用ガス流出孔８８を用いる場合には、ラインＬ３で示
されるように、流量Ｑが参照符Ｃで示されるように、前
記弁体４２が全開すると、圧力損失ΔＰは最も低下し、
この状態でさらに流量Ｑが増加すると圧力損失ΔＰは増
加する。ラインＬ４で示されるダイヤフラム４３に作用
する差圧との変化に対応して、ラインＬ３で示されるよ
うにメータの圧力損失ΔＰは変化する。ダイヤフラム４
３に作用する差圧Ｐ１−Ｐ３によって弁体４２は徐々に
開き、最大流量時に規格を超える圧力損失を伴わずに流
量を増加させることができる。

【００３４】上述のような構成によって、ガスメータ本
体３５のガス流量には、ガスの通過方向に沿って圧力変
動除去手段３７と計量手段３６とが設けられる。圧力変
動除去手段３７は、弁体４２とダイヤフラム４３とがガ
ス供給口３２側の圧力Ｐ１とガス排出口３３側の圧力Ｐ
３との差圧によって水平方向に変位することができ、そ
の構造的変位を生じるための差圧を少なくすることがで
き、弁体４２の自重を軽減することにより、ダイヤフラ
ム４３の受圧面積を少なくして、ダイヤフラム４３の直
径を小さくし、構成を小形化することができる。

【００３５】また、ダイヤフラム室４４と弁室６７とを
仕切る隔壁６８に、たとえばダイヤフラム４３の受圧面
に対して充分に小さい貫通孔によって実現される透孔が
形成されるので、この透孔に連通するダイヤフラム室４
４内のダイヤフラム４３によって仕切られた一方の空間
に流入しまたは流出する僅かなガスの通過を許容するこ
とができ、これによってダイヤフラム４３の作動速度が
制限され、弁体４２が圧力変動によって変位し、計量動
作に悪影響を及ぼすという不都合が防がれ、より正確に
計量することが可能となる。

【００３６】また、前記ダイヤフラム４３を磁気吸引手
段８１によって隔壁６８に磁気吸引するように構成され
るので、圧力変動によって弁体４２が変位し、この弁体
４２の変位によって計量手段が誤検出するという不都合
が防がれ、正確に流量を計測することができる。また前
記磁気吸引手段８１は第１空間内に配置される永久磁石
片を有する。この第１空間へのガスの流入量は少なく、
これによってガス中に含まれる鉄粉などのダストが永久
磁石片に付着することが防がれ、これによって作動不良
などの故障の発生を可及的に少なくして、信頼性を向上
することができる。

【００３７】また前記圧力変動除去手段３７は大流量メ
ータ用ガス流出孔と小流量メータ用ガス流出孔とが周方
向に位置を違えて形成される筒体を有するので、この筒
体をガスメータ本体３５に装着するときに大流量メータ
用ガス流出孔および小流量メータ用ガス流出孔のいずれ
かに周方向に位置を違えて取付けることによって、ガス
流路にメータ号数に応じた流路抵抗を与え、これによっ
て最大流量時に弁体４２を作動するための圧力を発生さ
せ、１つのフルイディック式ガスメータによって２つの
メータ号数を選択的に切換えて計測することが可能とな
る。

【００３８】また弁体４２とダイヤフラム４３とは連結
軸によって同軸に連結され、弁体４２は連結軸に対して
傾動自在に係止手段によって係止される。このように弁
体４２が傾動自在であるので、弁体４２が弁座に接触し
たときの隙間が少なくなり、安定して着座することがで
き、ガスのシール性を安定して保つことができる。

【００３９】また前記隔壁６８に形成される環状の当接
片によって弁体４２が全開状態で安定して支持され、弁
体４２の傾きによる流路断面積の不所望な変化が防が
れ、弁体４２の変位による圧力損失の増加、検出精度へ
の悪影響をそれぞれ防ぐことができる。

【００４０】また前記筒体はガスメータ本体３５に対し
て大流量メータ用ガス流出孔および小流量メータ用ガス
流出孔のいずれか一方が圧力変動除去手段３７よりも下
流側でガス流路に連通する回動位置に選択的に回動自在
に装着されるので、前記筒体を回動して大流量メータ用
ガス流出孔および小流量メータ用ガス流出孔のいずれか
一方を用いることによりメータ号数を変更するための操
作は容易であり、利便性が向上されるとともに、１つの
ガスメータによって２号数のメータとして計測可能であ
るので、部品点数が少なくでき、製造コストを低減する
ことができる。

【００４１】

【発明の効果】請求項１記載の本発明によれば、ガスメ
ータ本体のガス流路には、ガスの通過方向に沿って圧力
変動除去手段と計量手段とが設けられる。圧力変動除去
手段は、弁体とダイヤフラムとが圧力変動除去手段内の
弁孔よりも下流側の圧力とガス排出口側の圧力との差圧
によって水平方向に変位する。その構造的変位を生じる
ための差圧を少なくすることができ、弁体の自重を軽減
することにより、ダイヤフラムの受圧面積を少なくし
て、ダイヤフラムの直径を小さくし、構成を小形化する
ことができる。

【００４２】また請求項１，５の本発明によれば、ダイ
ヤフラム室と弁室とを仕切る隔壁に、たとえばダイヤフ
ラムの受圧面に対して充分に小さい貫通孔によって実現
される透孔が形成されるので、この透孔に連通するダイ
ヤフラム室内のダイヤフラムによって仕切られた一方の
空間に流入しまたは流出する僅かなガスの通過を許容す
ることができ、これによってダイヤフラムの作動速度が
制限され、弁体が圧力変動によって変位し、計量動作に
悪影響を及ぼすという不都合が防がれ、正確に計量する
ことが可能となる。

【００４３】請求項２記載の本発明によれば、前記ダイ
ヤフラムを磁気吸引手段によって隔壁に磁気吸引するよ
うに構成されるので、圧力変動によって弁体が変位し、
計量動作に悪影響を及ぼすという不都合が防がれ、正確
に流量を計測することができる。また前記磁気吸引手段
は第１空間内に配置される永久磁石片を有する。この第
１空間へのガスの流入量は少なく、これによってガス中
に含まれる鉄粉などのダストが永久磁石片に付着するこ
とが防がれ、これによって作動不良などの故障の発生を
可及的に少なくして、信頼性を向上することができる。

【００４４】請求項３記載の本発明によれば、前記圧力
変動除去手段は大流量メータ用ガス流出孔と小流量メー
タ用ガス流出孔とが周方向に位置を違えて形成される筒
体を有するので、この筒体をガスメータ本体に装着する
ときに大流量メータ用ガス流出孔および小流量メータ用
ガス流出孔のいずれかに周方向に位置を違えて取付ける
ことによって、ガス流路にメータ号数に応じた流路抵抗
を与え、最大流量時に弁体が全開となるような圧力を発
生させることで１つのフルイディック式ガスメータによ
って２つのメータ号数を選択的に切換えて計測すること
が可能となる。請求項４記載の本発明によれば、前記筒
体はガスメータ本体に対して大流量メータ用ガス流出孔
および小流量メータ用ガス流出孔のいずれか一方が圧力
変動除去手段よりも下流側でガス流路に連通する回動位
置に選択的に回動自在に装着されるので、前記筒体を回
動して大流量メータ用ガス流出孔および小流量メータ用
ガス流出孔のいずれか一方を用いることによりメータ号
数を変更するための操作は容易であり、利便性が向上さ
れるとともに、１つのガスメータによって２号数のメー
タとして計測可能であるので、部品点数を少なくできて
製造コストを低減することができる。

【００４５】請求項６記載の本発明によれば、弁体とダ
イヤフラムとは連結軸によって同軸に連結され、弁体は
連結軸に対して傾動自在に係止手段によって係止され
る。このように弁体が傾動自在であるので、弁体が弁座
に接触したときの隙間が少なくなり、安定して着座する
ことができ、ガスのシール性を安定して保つことができ
る。

【００４６】請求項７記載の本発明によれば、前記隔壁
に形成される環状の当接片によって弁体が全開状態で安
定して支持され、弁体の傾きによる流路断面積の不所望
な変化が防がれ、弁体の変位による圧力損失の増加、検
出精度への悪影響をそれぞれ防ぐことができる。

【００４７】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明実施の一形態のフルイディック式ガスメ
ータを示す背後側から見た背面図である。

【図２】フルイディック式ガスメータ３１の正面図であ
る。

【図３】図２の右側から見たフルイディック式ガスメー
タ３１の断面図である。

【図４】圧力変動除去手段３７の拡大断面図である。

【図５】圧力変動除去手段３７の外観を示す正面図であ
る。

【図６】図５の上方から見た圧力変動除去手段３７の平
面図である。

【図７】図５の下方から見た圧力変動除去手段３７の底
面図である。

【図８】圧力変動除去手段３７の動作を説明するための
断面図であり、図８（１）は大流量メータ用ガス流出孔
８７を通路５８に連通させた状態で弁体４２が弁座８２
に着座した閉弁状態を示し、図８（２）は大流量メータ
用ガス流出孔８７を用いて弁体４２が全開した状態を示
し、図８（３）は小流量メータ用ガス流出孔８８を用い
て弁体４２が全開した状態を示す。

【図９】圧力変動除去手段３７を搭載したフルイディッ
ク式ガスメータ３１の流量と圧力損失との関係を示すグ
ラフである。

【図１０】典型的な従来技術のフルイディック式ガスメ
ータ１を正面側から見た簡略化した断面図である。

【符号の説明】

３１ フルイディック式ガスメータ ３２ ガス供給口 ３３ ガス排出口 ３４ ガス流路 ３５ ガスメータ本体 ３６ 計量手段 ３７ 圧力変動除去手段 ３７ 遮断弁 ４３ ダイヤフラム ４４ ダイヤフラム室 ４５ 第１空間 ４６ 第２空間 ４９ 圧力導入通路 ５０ フルイディック素子 ６７ 弁室 ６８ 隔壁 ６９ 透孔 ７０ 連結軸 ７７ 永久磁石片 ８１ 磁気吸引手段 ８２ 弁座 ８７ 大流量メータ用ガス流出孔 ８８ 小流量メータ用ガス流量孔 １０１ 係止手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (73)特許権者 000116633 愛知時計電機株式会社 愛知県名古屋市熱田区千年１丁目２番70 号 (73)特許権者 000156813 関西ガスメータ株式会社 京都府京都市下京区中堂寺鍵田町10 (73)特許権者 000142425 株式会社金門製作所 東京都板橋区大原町13番１号 (73)特許権者 000150109 株式会社竹中製作所 大阪府大阪市生野区中川西１丁目１番51 号 (73)特許権者 000222211 東洋ガスメーター株式会社 富山県新湊市本江2795番地 (72)発明者 温井 一光 神奈川県藤沢市みその台９−10 (72)発明者 酒井 克人 千葉県印旛郡白井町七次台４−４−11 (72)発明者 岡田 修一 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 岡林 誠 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 佐藤 孝人 愛知県東海市新宝町507−２ 東邦瓦斯 株式会社 総合技術研究所内 (72)発明者 友枝 伸二 愛知県名古屋市熱田区千年一丁目２番70 号 愛知時計電機株式会社内 (72)発明者 波元 政信 大阪府大阪市東成区東小橋２丁目10番16 号 関西ガスメータ株式会社内 (72)発明者 青木 利昭 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 今崎 正成 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 能登 雅弘 千葉県船橋市二和東５−35−９ (72)発明者 堀 富士雄 富山県新湊市本江2795番地 東洋ガスメ ーター株式会社内 (72)発明者 吉野 一博 富山県新湊市本江2795番地 東洋ガスメ ーター株式会社内 (56)参考文献 特開 平７−324954（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−59975（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G01F 1/20 G01F 3/22

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ガス供給口とガス排出口とにわたって連
   通するガス流路が形成されるガスメータ本体と、ガス流
   路に介在され、ガスの通過によって発生した交番圧力変
   化に基づいてガス流量を測定する計量手段と、この計量
   手段よりもガス通過方向上流側で前記ガス流路に介在さ
   れ、ガス供給口において圧力変動を吸収する圧力変動除
   去手段とを備え、 圧力変動除去手段は、前記ガス流路の圧力変動除去手段
   内の弁孔よりも下流側とガス排出口側との差圧が大きく
   なったとき弁孔を開放し、かつ前記ガス流路の圧力変動
   除去手段内の弁孔よりも下流側とガス排出口側との差圧
   が小さいとき弁孔を閉鎖する弁体と、この弁体に同軸に
   連結されるダイヤフラムとを有し、 ダイヤフラムは、ダイヤフラム室をガス流路のガス排出
   口側に連通する第１空間と、ガス流路のガス供給口側に
   連通する第２空間とに仕切り、第１および第２空間の差
   圧によるダイヤフラムの変位によって前記弁体を開閉動
   作させ、 前記弁体およびダイヤフラムは、ガスメータ本体の予め
   定める配置状態に対して作動方向が水平となるように設
   けられ、ガスメータ本体の取付姿勢が水平軸を中心とす
   る回転方向に制限されず、 圧力変動除去手段は、ガス流路に連通し、前記弁体が収
   納される弁室と前記ダイヤフラムが収納されるダイヤフ
   ラム室とを仕切る隔壁を有し、この隔壁には、前記弁室
   と前記ダイヤフラム室とを連通し、ダイヤフラムの作動
   速度を制限する透孔が形成されることを特徴とするフル
   イディック式ガスメータ。
2. 【請求項２】 ダイヤフラムは、第１空間内に配置され
   る永久磁石片を有する磁気吸引手段によって前記隔壁に
   磁気吸引されることを特徴とする請求項１記載のフルイ
   ディック式ガスメータ。
3. 【請求項３】 ガス供給口とガス排出口とにわたって連
   通するガス流路が形成されるガスメータ本体と、ガス流
   路に介在され、ガスの通過によって発生した交番圧力変
   化に基づいてガス流量を測定する計量手段と、この計量
   手段よりもガス通過方向上流側で前記ガス流路に介在さ
   れ、ガス供給口において圧力変動を吸収する圧力変動除
   去手段とを備え、 圧力変動除去手段は、前記ガス流路の圧力変動除去手段
   内の弁孔よりも下流側とガス排出口側との差圧が大きく
   なったとき弁孔を開放し、かつ前記ガス流路の圧力変動
   除去手段内の弁孔よりも下流側とガス排出口側との差圧
   が小さいとき弁孔を閉鎖する弁体と、この弁体に同軸に
   連結されるダイヤフラムとを有し、 ダイヤフラムは、ダイヤフラム室をガス流路のガス排出
   口側に連通する第１空間と、ガス流路のガス供給口側に
   連通する第２空間とに仕切り、第１および第２空間の差
   圧によるダイヤフラムの変位によって前記弁体を開閉動
   作させ、 前記弁体およびダイヤフラムは、ガスメータ本体の予め
   定める配置状態に対して作動方向が水平となるように設
   けられ、ガスメータ本体の取付姿勢が水平軸を中心とす
   る回転方向に制限されず、 圧力変動除去手段は、前記弁室と圧力変動除去手段より
   も下流側のガス流路とに連通する大流量メータ用ガス流
   出孔と、大流量メータ用ガス流出孔よりも小径でかつ周
   方向に位置を違えて設けられる小流量メータ用ガス流出
   孔とが形成され、前記弁体およびダイヤフラムが収納さ
   れる筒体を有することを特徴とするフルイディック式ガ
   スメータ。
4. 【請求項４】 前記筒体は、ガスメータ本体に、大流量
   メータ用ガス流出孔および小流量メータ用ガス流出孔の
   いずれか一方が圧力変動除去手段よりも下流側でガス流
   路に連通する回動位置に選択的に回動自在に装着される
   ことを特徴とする請求項３記載のフルイディック式ガス
   メータ。
5. 【請求項５】 圧力変動除去手段は、ガス流路に連通
   し、前記弁体が収納される弁室と前記ダイヤフラムが収
   納されるダイヤフラム室とを仕切る隔壁を有し、この隔
   壁には、前記弁室と前記ダイヤフラム室とを連通し、ダ
   イヤフラムの作動速度を制限する透孔が形成されること
   を特徴とする請求項３または４に記載のフルイディック
   式ガスメータ。
6. 【請求項６】 前記弁体とダイヤフラムとは連結軸によ
   って同軸に連結され、前記隔壁には、前記連結軸がその
   軸線に沿って変位自在に挿通し、この連結軸の弁室側の
   一端部には、係止手段によって前記弁体が傾動自在に係
   止されることを特徴とする請求項１，２または５に記載
   のフルイディック式ガスメータ。
7. 【請求項７】 前記隔壁には、弁室内に突出し、連結軸
   を外囲して前記弁体の開弁方向の変位を阻止する環状の
   当接片が形成されることを特徴とする請求項６に記載の
   フルイディック式ガスメータ。