JP3401742B2

JP3401742B2 - ガスメータ

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Publication number: JP3401742B2
Application number: JP28724397A
Authority: JP
Inventors: 路明山浦
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 1997-10-20
Filing date: 1997-10-20
Publication date: 2003-04-28
Anticipated expiration: 2017-10-20
Also published as: JPH11118569A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はガスメータに係り、
特に熱式質量流量計のような計測手段を用いたガスメー
タに関する。

【０００２】

【従来の技術】熱式質量流量計方式の流量計測装置は一
般に、ガスなどの流体の上流側で検出される温度とその
流体に熱を付与した後に下流側で検出される温度との温
度差に基づいてその流体の質量流量を計測するものや、
逆にそのガスなどの流体によって電熱線などが冷却（あ
るいは加熱）される現象を用いてその流体の質量流量を
計測するものなどがある。いずれにせよ、そのような熱
式質量流量計方式の流量計測装置は、比較的小流量を計
測するものから一般の工業プロセスに適用する比較的流
量の大きなものまで、流体の流量計測の広い分野に亙っ
て利用されるようになってきている。そしてガスメータ
においてもその適用が有望視され、その活用のための研
究・開発が盛んに行なわれているが、これは特に熱式質
量流量計の測定原理上の優れた特長によるものと考えら
れる。

【０００３】即ち、一般に熱式質量流量計はガスなどの
流体の流量をその質量流量または質量流速として検出す
るため、ガスメータにおいて例えばＬＰＧの流量を計測
する際などに、そのＬＰＧの流量計測で最終的に要求さ
れる基準状態に換算された流量を圧力の影響を受けるこ
と無く測定できることが大きな特長となっている。

【０００４】しかも、熱式質量流量計は小流量域の計測
から比較的大規模で高流量域の計測まで広い流量域に亙
って計測可能であるという特長を備えていることから、
例えば湯沸し器の種火のような小流量域から風呂釜のよ
うな比較的大規模なガス機器による高流量域のガス使用
まで、幅広い流量域に亙っての正確な計測性能が要求さ
れる家庭用のガスメータにおいても好適な技術として注
目されている。

【０００５】ところで、従来のガスメータにおいては一
般に、それが製造ラインで完成されて出荷される時点
で、そのガスメータに計測不良等が無く正常に機能する
か否かを確認するために、いわゆる出荷時製品試験評価
が実施されている。例えば、従来最も一般的なガスメー
タである、機械的にガス流量を検出するいわゆる膜式ガ
スメータの場合を例に取ると、出荷時製品試験評価の際
には、実使用時に流されるＬＰＧのような可燃性ガスを
用いることは危険性が高すぎて無謀である上に不経済的
でもあるので、その代りに、危険性が全く無くしかも無
料で利用できる空気を用いて出荷時製品試験評価を行な
っている。

【０００６】即ち、完成したばかりでガスメータとして
正常に機能するか否かも未知であり、あるいはガス漏れ
等の危険性の有無も未知であるような、試験評価前のガ
スメータに、実使用時に取り扱われる本物の可燃性のＬ
ＰＧなどを導通させることは、そのガス漏れ等による爆
発の危険性や検査員がガス中毒等になる危険性が高いな
ど、極めて重大な問題がある。

【０００７】あるいは、そのような実使用時に取り扱わ
れる本物のＬＰＧと密度や熱容量等の物理化学的特性に
極めて近似した特性を備えた不燃性のダミーガスを製造
して用いることも考えられるが、そのようなＬＰＧと物
理化学的特性の極めて近似していながらも不燃性である
ようなガスを製造することは、技術的にも困難が多く、
またそのような特殊な不燃性のダミーガスを製造〜使用
するために材料コストが高額化するという別の大きな不
都合が生じるという問題もある。特に製造コストの点で
は、出荷検査のような付随的な工程に費すコストを可能
な限り切り詰めることが厳しく要求されており、そのよ
うな高額なコストがさらに増大するような出荷検査の手
法を採用することは、極めて不都合であると言わざるを
得ない。

【０００８】従って出荷時製品試験評価の際には、安全
に利用でき、しかもコスト的にも安価（少なくとも材料
費に関しては無料）である空気を好適に用いていた。そ
してこれは、単に従来の膜式ガスメータのみならず、そ
の他の超音波方式や前記の熱式質量流量方式などの、い
わゆる推量式のガスメータの場合であっても該当するも
のであり、一般にガスメータにおける出荷時の製品試験
評価では、実使用時のＬＰＧなどの可燃性ガスではなく
空気を用いて製品試験評価を行なっていた。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ガスメ
ータのなかでも特に上記のような熱式質量流量計を用い
たガスメータの場合には、それに用いられている温度セ
ンサによる計測値は、ＬＰＧのような実際に使用される
可燃性ガスを計測する場合の計測値と試験評価時に使用
される空気を計測する場合の計測値とで大きく異なるこ
とが判明した。

【００１０】即ち、熱式質量流量計に用いられている温
度センサにおける温度検出の特性としては、さらに具体
的には、一般に温度センサは熱流量に対応してその出力
がほぼリニアに増減する。また、同じ流速のＬＰＧの流
れと空気の流れとでは、前記の温度センサからの出力は
常にＬＰＧの場合が空気の場合よりも大きな値を示す。
つまり、熱式質量流量計方式のガスメータにおいては、
前記の温度センサの出力に対応して計測対象の流体の熱
流量を演算し、さらにその熱流量に基づいて前記の流体
の流量を演算しているが、出荷時の製品試験評価の際に
そのガスメータに空気を流して計測したときの流量値
は、実使用時のＬＰＧを流して計測したときの流量値と
は大幅に異なり、常にＬＰＧの場合よりも低い計測値と
なる。

【００１１】このように、従来の特に熱式質量流量計方
式のガスメータでは、製品試験評価の際の計測値と実使
用時の計測値とが大幅に異なったものとなるという問題
がある。しかも、温度センサの出力から流量を演算する
際に用いられる関数あるいはその演算の際に用いる定数
を、実使用時のＬＰＧの場合と出荷（検査評価）時の空
気の場合とで使い分けるようにすることも考えられる
が、この切り替えを手動でガスメータの外部から簡単に
操作可能にした場合、ガスメータは一般に戸外に誰にで
も触れられるように設置されるので、例えばガスメータ
に対する悪戯等で前記の切り替えが入力されると、実使
用されているＬＰＧ対応の流量演算から空気対応の流量
演算に切り替えられてしまい、正常なＬＰＧの使用量と
は大幅に異なった流量値が演算されてしまうという問題
がある。

【００１２】あるいは、例えば据付工事の際などにその
工事関係者が前記の切り替え操作を入力することなども
考えられるが、いずれにせよ、工場出荷後などにガスメ
ータの外部からは見えない内部のしかも回路系で用いら
れるソフトウェアにおける演算則を手入力操作に依存し
て切り替えることに依存するだけでは、その切り替え操
作を忘れることや入力ミスなど、いわゆるヒューマンフ
ァクタとしてのエラーが発生する場合も多く信頼性に欠
けるという問題もあった。

【００１３】本発明はこのような問題を解決するために
成されたものである。本発明は、出荷時の製品試験評価
の際には実使用時のＬＰＧのような可燃性ガスを用いず
に、それを空気で代用することができ、しかも実使用時
には必ずＬＰＧのような可燃性ガスに正確に対応した流
量計測が可能である、熱式質量流量計方式のガスメータ
を提供することを課題としている。

【００１４】

【課題を解決するための手段】第１に、本発明のガスメ
ータは、ガス流に起因した熱的状態の変化に対応して電
気信号を出力する熱流量検出手段と、前記熱流量検出手
段から出力された電気信号に対応して前記ガス流の流量
を演算するガス流量演算手段と、前記ガス流の流量を積
算するガス流量積算手段とを有するガスメータにおい
て、前記ガス流量演算手段で用いられる、少なくとも空
気を含めて異なる複数のガス種類ごとにそれぞれ対応し
た複数の演算則を保持している演算則保持手段と、前記
ガスメータとしての工場出荷以前の少なくとも前記ガス
流を計量する機能の検査時までは前記ガス種類として空
気に対応した演算則を用いており、前記空気とは異なる
ガス種類のガス流の計測を行なう際には、前記空気とは
異なる前記ガス種類に対応した演算則を用いて前記ガス
流量演算手段が前記演算を行なうように、前記演算則を
前記ガス種類に対応した演算則に切り替える演算則切替
手段と、外部から動作停止の命令が入力されると、該動
作停止を少なくとも前記熱流量検出手段および前記ガス
流量演算手段および前記ガス流量積算手段に対して実行
し、外部から動作開始の命令が入力されると、該動作開
始を少なくとも前記熱流量検出手段および前記ガス流量
演算手段および前記ガス流量積算手段に対して実行する
動作制御手段とを具備しており、前記演算則切替手段
は、前記動作停止の命令または前記動作開始の命令が入
力されると、前記ガス流量演算手段で用いる演算則を、
前記空気に対応した演算則から該空気とは異なるガス種
類のうちの１つに対応した演算則に切り替える演算則切
替手段であることを特徴としている。

【００１５】即ち、ガスメータは一般に、工場で製造さ
れてガスメータとして完成した後、出荷時に正確に計量
器として動作するかどうかについて検査が行なわれる
が、このときはＬＰＧのようなガスの代りに空気で代用
して検査を行なっているので、この空気に対応した演算
則を用いてガス流量演算手段がそのガス流量を演算する
ことができる。

【００１６】そして動作不良や計量器としての適正な機
能が確認されると、正式な商品であるガスメータとして
出荷される。こうしてガスメータは使用場所に設置され
て実際に使用されるが、このときからはＬＰＧなどの本
物の可燃性ガスがガスメータ内を流れる。従ってこのと
き、つまり設置時には、演算則切替手段は前記の実使用
時のガス種類に対応した演算則に切り替えて、ガス流量
演算手段にガス流量を演算させる。

【００１７】これにより、出荷時の製品試験評価の際に
は実使用時のＬＰＧのような可燃性ガスを用いずに、そ
れを空気で代用することができ、しかも実使用時にはＬ
ＰＧのような可燃性ガスに正確に対応した流量計測が可
能となる。ただし、上記のような演算則の切り替えは、
切り替え操作自体を自動化するか、あるいは前記の演算
則の切り替えのための命令入力などの操作をガスメータ
としての実使用以前に必ず実施できるようなものである
ことが好ましい。あるいは、そのような演算則の切り替
え操作は、単独に行なわれるのではなく、工場出荷〜設
置の間で必然的に実施しなければならないような操作と
共に行なわれるものであることが、より望ましい。

【００１８】そこで第２に、本発明のガスメータは、ガ
ス流に起因した熱的状態の変化に対応して電気信号を出
力する熱流量検出手段と、前記熱流量検出手段から出力
された電気信号に対応して前記ガス流の流量を演算する
ガス流量演算手段と、前記ガス流の流量を積算するガス
流量積算手段とを有するガスメータにおいて、前記ガス
流量演算手段で用いられる、少なくとも空気を含めて異
なる複数のガス種類ごとにそれぞれ対応した複数の演算
則を保持している演算則保持手段と、前記ガスメータと
しての工場出荷以前の少なくとも前記ガス流を計量する
機能の検査時までは前記ガス種類として空気に対応した
演算則を用いており、前記空気とは異なるガス種類のガ
ス流の計測を行なう際には、前記空気とは異なる前記ガ
ス種類に対応した演算則を用いて前記ガス流量演算手段
が前記演算を行なうように、前記演算則を前記ガス種類
に対応した演算則に切り替える演算則切替手段と、前記
ガス流量演算手段が前記空気とは異なるガスを導通され
て該ガスの流量を計測しているときに前記空気に対応し
た演算則を用いて前記流量を演算している場合、前記演
算則に従って演算された流量値と予め定められたしきい
値とを比較して、前記演算された流量値が前記しきい値
よりも大きな値であることが判別されると、前記ガス流
量演算手段で用いられる演算則を、前記空気に対応した
演算則から該空気とは異なるガス種類のうちの１つに対
応した演算則へと、前記演算則切替手段によって切り替
えさせるガス演算則異常判定手段とを具備することを特
徴としている。

【００１９】また第３に、本発明のガスメータは、請求
項２記載のガスメータにおいて、外部から動作停止の命
令が入力されると、該動作停止を少なくとも前記熱流量
検出手段および前記ガス流量演算手段および前記ガス流
量積算手段に対して実行し、外部から動作開始の命令が
入力されると、該動作開始を少なくとも前記熱流量検出
手段および前記ガス流量演算手段および前記ガス流量積
算手段に対して実行する動作制御手段をさらに具備して
おり、前記演算則切替手段は、前記動作停止の命令また
は前記動作開始の命令が入力されると、前記ガス流量演
算手段で用いる演算則を、前記空気に対応した演算則か
ら該空気とは異なるガス種類のうちの１つに対応した演
算則に切り替える演算則切替手段であることを特徴とす
るガスメータである。

【００２０】即ち、ガスメータ内に用いられている前記
熱流量検出手段によって検出される電気信号は、一般に
ガスメータ実使用時のＬＰＧなどの燃料ガスと出荷検査
時の空気とでは、大幅に異なった数値特性のものであ
る。その違いは、温度センサで検出される電気信号につ
いて言えば、例えばＬＰＧと空気とでは、同じ（真の）
流量に対して、ＬＰＧでは空気の３倍の出力が検出され
ることになる。このように大幅に異なった計測結果とな
ってしまうために、本発明に係る上記のような演算則の
切り替えが必要となるのであったが、このような空気の
計測値と燃料ガスの計測値との大幅に顕著な違いをむし
ろ積極的に利用して、実使用時であるにもかかわらず空
気に対応した演算則を用いている場合には、上記の第２
または第３記載の技術によってそれを自動的に判別する
ことができる。つまり、前記熱流量検出手段にとって
は、同じ流量でも例えばＬＰＧガスの流れの場合には空
気の流れの約３倍もの流量として計測されてしまう。換
言すれば、ＬＰＧガスの代用として空気を用いて、実使
用時とほぼ等価な流量計測の検査を行なうためには、熱
流量検出手段で検出される電気信号から算出される計測
値をほぼ３倍した値としなければならないことは既述の
通りだが、もしここでそのような空気に対応した演算則
を切り替えること無くそのまま用いてＬＰＧの流量を演
算すると、結果的には通常のガス対応の演算則を用いた
場合の正常な演算値の３倍の流量値が算出されてしまう
ことになる。それ故、何らかの操作ミスや外乱等に起因
して空気に対応した演算則（または係数）を切り替えな
いままに、その空気対応の演算則を用いてＬＰＧのよう
な実使用されるガスの流量を演算した場合には、たとえ
そのときのガス使用流量が少量であっても、それが空気
では無くＬＰＧのようなガスであるというだけで、直ち
に通常の状態では考えられないような流量値つまり異常
値が演算されてしまうはずである。そこで、このような
異常値が演算された場合には、それをガス演算則異常判
定手段で異常と判定して、本来のガスに対応した演算則
（または係数）に自動的に切り替えるようにすることが
できる。

【００２１】ただしこのとき、演算則はガス対応のもの
を用いているにもかかわらず、例えばガス配管が下流側
で破損するなどして多量なガス漏れが発生しているため
に前記のような異常値が算出されたという別の異常事態
も考えられるが、その場合でも従来のガス漏れ警報器等
を備えたガスメータであれば何ら問題は無い。何故な
ら、仮にそのようなガス漏れが発生していたとしても、
その場合には従来のガス漏れ警報器によってそのガス漏
れを検知してガス流を停止させることができ、その一方
で本発明に係る技術によって空気対応の演算則からガス
対応の演算則に切り替える動作も実行され、あるいは既
に正しいガス対応の演算則に切り替わっている場合に
は、その切り替えは行なわれることなく、前記のガス漏
れに対する処置が前記のガス漏れ警報器によって実行さ
れるだけだからである。

【００２２】第４に、本発明のガスメータは、上記第１
または３記載のガスメータにおいて、前記動作制御手段
は、前記ガスメータとしてガス流を計量する機能を検査
した後、工場出荷時までに前記動作停止を実行し、かつ
該動作停止実行後、前記ガスメータとして設置場所に設
置されて実使用を開始される際に前記動作開始を実行す
る動作制御手段であり、前記演算則切替手段は、前記動
作停止の命令または前記動作開始の命令が入力されて前
記演算則を一度切り替えた後には、前記動作停止の命令
または前記動作開始の命令が再度入力されても該入力に
対しては前記切り替えを行なわない演算則切替手段であ
ることを特徴としている。

【００２３】即ち、一般にガスメータは、その出荷時の
検査を終了して正常であると判定された後、出荷の際に
は、商品として移送されあるいは在庫保存される間の内
蔵電池の消耗を防ぐために、いわゆる出荷モードと呼ば
れるような動作停止状態にされる。そして商品として購
入されて所定の設置場所に設置される際には、前記の動
作停止状態つまり出荷モードが解除されて、再びそのガ
スメータは動作を開始する。そしてこのような出荷モー
ドへの移行およびその解除の命令入力の操作は、前記の
内蔵電池の消耗を防ぐために、工場内で熟練した作業者
によって必ず実行されるはずのものであるから、本発明
に係る演算則の切り替え操作を忘れる、あるいは誤操作
するといった支障の発生を防ぐことができる。

【００２４】しかも、上記のような出荷モードへの移行
およびその解除の命令入力の操作は、一般にガスメータ
外殻筐体（いわゆるボディ）からは操作できない位置に
電磁式鍵装置が配設されており、その外部から前記の電
磁式鍵装置に適合する電磁式鍵を用いて入力操作を行な
っているので、実使用時に戸外に設置されているときで
も外部から悪戯等をされる危険性が極めて低い。

【００２５】このように、出荷モードへ移行するための
命令入力あるいは出荷モードを解除するための命令入力
を、前記の動作制御手段への命令入力として好適に流用
することができる。第５に、本発明のガスメータは、上
記第１乃至第４いずれかに記載のガスメータにおいて、
前記演算則切替手段は、前記演算則を切り替えるための
命令を入力する入力手段を備えており、該入力手段を介
して、異なった複数種類の入力が予め定められた組合せ
通りに組み合わされて入力された場合にのみ、前記ガス
流量演算手段で用いる演算則を前記空気とは異なるガス
種類のうちの１つに対応した演算則から前記空気に対応
した演算則に再び切り替える演算則切替手段であること
を特徴としている。

【００２６】即ち、上記第１〜第４記載の技術はいずれ
も、空気対応の演算則をガス対応の演算則に切り替える
ものであるが、逆に、例えばあるガスメータの計測機能
が不調となり、一旦封印を開いてその内部の回路系等を
修理した場合など、再び封印を閉じて再使用する際に
は、一般に再度出荷検査と同様の計量器としての適正さ
についての検査を行なうことが要請されるが、このよう
な場合には再び空気対応の演算則に切り替えることが必
要になる。しかし、このような切り替えのための入力操
作を簡単に外部からアクセスして操作できたのでは、例
えば悪戯等によって簡単に誤った演算則に切り替えられ
てしまうことになる。

【００２７】そこでこの第５記載の技術では、再び空気
対応の演算則に切り替える際には、だれにでも操作でき
るわけにはいかないように、異なった複数種類の入力が
予め定められた組合せ通りに組み合わされて入力された
場合にのみ、その切り替え命令をガスメータ側が受け入
れるようにしたものである。つまりその切替命令入力に
いわゆる暗号方式入力を採用したものである。

【００２８】第６に、本発明のガスメータは、上記第１
乃至第４いずれかに記載のガスメータにおいて、前記演
算則切替手段は、前記演算則を切り替えるための命令を
通信手段を介して入力する入力手段を備えており、該通
信手段を介して前記命令を入力された場合にのみ、前記
ガス流量演算手段で用いる演算則を前記空気とは異なる
ガス種類のうちの１つに対応した演算則から前記空気に
対応した演算則に再び切り替える演算則切替手段である
ことを特徴とするガスメータである。

【００２９】即ち、上記第５記載の場合と同様の理由か
ら、空気対応の演算則に切り替える操作を外部から簡単
には操作出来ないようにすることが必要であることか
ら、この第６記載の技術は、前記の切り替え命令の入力
操作はそのガスメータに接続された通信手段を介しての
み可能であるようにしたものである。

【００３０】

【発明の実施の形態】以下、本発明のガスメータの実施
形態を図面に基づいて詳細に説明する。（実施形態１）図１に示すように、このガスメータは、
ガス流に起因した熱的状態の変化に対応して電気信号を
出力する熱流量検出手段１０１と、前記熱流量検出手段
１０１から出力された電気信号に対応して前記ガス流の
流量を演算するガス流量演算手段１０２と、前記ガス流
の流量を積算するガス流量積算手段１０３とを有するガ
スメータであって、前記ガス流量演算手段１０２は、少
なくとも空気を含めて異なる複数のガス種類ごとにそれ
ぞれ対応した複数の演算則を選択的に読み出し〜利用可
能に保持している演算則保持手段２０１を具備したガス
流量演算手段１０２である。また、前記ガスメータとし
ての工場出荷以前の少なくとも前記ガス流を計量する機
能の検査時、さらに詳細にはいわゆる出荷モードに移行
されるまでは、前記ガス種類として空気に対応した演算
則を用いており、前記空気とは異なるガス種類のガス流
の計測を行なう際、さらに詳細には前記出荷モードを解
除された際には、前記ガス種類に対応した演算則を用い
て前記ガス流量演算手段１０２が前記演算を行なうよう
に、前記演算則を前記ガス種類に対応した演算則に切り
替える演算則切替手段１０４を具備している。

【００３１】そしてさらには、前記の出荷モードへの移
行およびその解除は、動作制御手段１０５によって実行
される。即ち、出荷モードへの移行のために、ガスメー
タ外部から動作停止の命令が入力されると、その動作停
止を、前記熱流量検出手段１０１および前記ガス流量演
算手段１０２および前記ガス流量積算手段１０３に対し
て実行し（つまりはガスメータの機能全体を停止するこ
とに実際上は等しい）、またその後に出荷モード解除の
ために動作開始の命令が入力されると、その動作開始を
前記熱流量検出手段１０１および前記ガス流量演算手段
１０２および前記ガス流量積算手段１０３に対して実行
する動作制御手段１０５を本実施形態のガスメータは具
備しており、この動作制御手段１０５によって前記の各
命令に対応した前記動作停止あるいは前記動作開始が、
換言すれば出荷モードへの移行およびその解除が、実行
される。

【００３２】またさらには、前記の演算則切替手段１０
４は、前記動作停止の命令が入力されると、前記ガス流
量演算手段で用いる演算則を前記空気に対応した演算則
から空気とは異なるガス種類のうちの１つのガスに対応
した演算則へ切り替える。あるいは、前記動作開始の命
令が入力されると前記演算則の切り替えを実行するよう
にしても良い。ただし本実施形態では、ガスメータの製
造現場により近い工程であることから操作ミス等の発生
確率が小さいと考えられるので、工場内で動作停止の命
令が入力されたときに、つまりガスメータとして工場か
ら出荷される直前の出荷モードへの移行時に、前記の切
り替えを行なう方を採用した。

【００３３】熱流量検出手段１０１は、本実施形態にお
いては図２に示すように、ガス流１の上流側の温度（Ｔ
１）に対応した電気信号（この出力をＰ１とする）を検
出する上流温度センサ２と、微小な電力が供給されて発
熱し、その熱を前記ガス流１に付与するヒータ３と、前
記のヒータ３によって熱を付与されたガス流１の、前記
ヒータ３よりも下流側における温度（Ｔ２）に対応した
電気信号（この出力をＰ２とする）を検出する下流温度
センサ４と、前記のヒータ３に電力を供給して（つまり
電流を流して）これを駆動する（発熱させる）ヒータ駆
動回路５と、前記の２つの温度センサ２，４それぞれか
ら検出された電気信号Ｐ１，Ｐ２両者の差；ΔＰ＝Ｐ２
−Ｐ１を演算する出力差演算回路６とから、その主要部
が構成されている。本実施形態においては、このような
概要構成のものを熱流量検出手段１０１として用いた
が、この他にも、例えばガス流１を横断するように電熱
線（図示省略）を配設し、この電熱線に微小電流を流し
ておき、ガス流の冷却作用に起因して前記電熱線の抵抗
値等が変化することでそれを流れる微小電流が変化する
ので、この微小電流の変化を検出することによって前記
のガス流１の流量を計測するという方式の熱流量検出手
段を、本発明に係る熱流量検出手段１０１として用いて
も良いことは言うまでもない。あるいはさらに一般的
に、いわゆる熱式質量流量計方式の熱流量検出手段であ
れば本発明に係る熱流量検出手段１０１として用いるこ
とができる。

【００３４】ガス流量演算手段１０２は、前記の出力の
差；ΔＰ（＝Ｐ２−Ｐ１）に対応するガス流１の流量Ｑ
を、演算則保持手段２０１に保持されている演算則の中
からそのとき選択されている演算則（Ｑ＝Ｆｘ（Δ
Ｐ））に基づいて演算する。本実施形態においては、前
記の熱流量検出手段１０１の出力特性がガス流１の流量
に対して極めて良好な線形性を示すものであることか
ら、前記の演算則；Ｑ＝Ｆｘ（ΔＰ）としては、最も単
純な比例式あるいは一次関数に従うものとした。即ち、
式で示せば、Ｑ＝ｋ・ΔＰまたはＱ＝ｋ・ΔＰ＋ｂであ
る。ここに、ｋは図３のグラフにおける各直線３０１，
３０２，３０３の傾きを示す係数であり、またｂはその
グラフにおけるｙ切辺である。ただし以下の説明では記
述を簡潔化するために、ｂについては省略して最も単純
な比例式Ｑ＝ｋ・ΔＰを前記の演算則として用いた場合
について述べる。

【００３５】ここで、図３における直線３０１はＬＰＧ
の流れを計測した場合のグラフ、直線３０２は前記と同
じＬＰＧの流れを前記の直線３０１のときとは異なる条
件下で計測した場合のグラフ、直線３０３は空気の流れ
を前記の直線３０２のときと同じ条件下で計測した場合
のグラフを、それぞれ示している。そしてそのグラフの
座標の横軸には流量Ｑｌ／ｈを取っている。またその縦
軸は前記の出力差ΔＰを、流量Ｑの最大値２１ｌ／ｈの
ときのΔＰを基準値として無次元量で取ったものであ
る。

【００３６】この図３からも明らかなように、ガス流１
の実際の流量が等しい場合には、例えば図３中で横軸に
プロットされている実際の（真の）流量Ｑｒ＝９ｌ／ｈ
の場合を見ると、空気の計測では前記の温度センサ２，
４による出力（縦軸）が約５０であるのに対して、ＬＰ
Ｇの計測では前記の温度センサ２，４による出力は約１
５０になっていることが明らかに見て取れる。従って、
このガスメータに空気を流してその流量を計測〜演算す
ることでガスを流した場合の代用を果たすためには、前
記の演算則；Ｑ＝ｋ・ΔＰにおける係数ｋを、空気の係
数がＬＰＧの係数の３倍となるように設定しなければな
らないということである。即ちＬＰＧで用いられる係数
をｋｇとし、空気で用いられる係数をｋａとすると、ｋ
ａ＝３ｋｇなる関係が成り立つように両者は設定され
る。つまりＬＰＧで用いられる係数；ｋｇについては従
来のものを用いれば良いが、これに対して本発明に係る
切り替え動作によって切り替えられて空気に対応して用
いられる係数；ｋａについては、上記のようにｋａ＝３
ｋｇとなるように設定される。このようなデータが上記
の演算則保持手段２０１に保持（格納）されている。

【００３７】このような演算則保持手段２０１に保持
（格納）されている演算則、つまり本実施形態において
は係数ｋａおよびｋｇの情報は、いわゆる出荷モードに
移行されるまでは、空気に対応した演算則つまり係数ｋ
ａが選択されて、ガス流量演算手段１０２でその演算に
用いられている。そして出荷モードに移行する命令の入
力が外部から入力されると、この入力に基づいて、演算
則切替手段１０４は前記の演算則保持手段２０１に保持
（格納）されているもう一方の演算則つまりＬＰＧで用
いられる係数；ｋｇを読み出して来て、これをガス流量
演算手段１０２での演算に用いるように切り替える。

【００３８】このときの、出荷モードへの移行のために
ガスメータ外部から動作停止の命令を入力する入力手段
としては、一般にガスメータ外殻筐体（いわゆるボデ
ィ）からは操作できない位置に電磁式鍵装置５０１が配
設されており、その外部から前記の電磁式鍵装置５０１
に適合する電磁式鍵５０２を用いて入力操作を行なって
いるので、本発明に係るガスメータにおいてもそのよう
な入力手段を動作制御手段１０５への命令入力として用
いると共に、これを前記の演算則切替手段１０４に前記
の演算則の切り替えを実行させるための命令の入力とし
ても好適に流用することができる。

【００３９】そして、こうして一度、空気対応の演算則
からガス対応のそれへと切り替えを実行すると、演算則
切替手段１０４はその切り替えの実行を履歴として記録
しておき、それ以降は前記と同様の出荷モードに移行す
る命令の入力が外部から入力されたとしても、その命令
は受け付けず、演算則の切り替えは実行しないようにす
る。

【００４０】なお、上記のガス流量演算手段１０２、ガ
ス流量積算手段１０３、演算則切替手段１０４、動作制
御手段１０５、演算則保持手段２０１については、近年
盛んに用いられているガスメータに内蔵されるマイコン
のようなＣＰＵ（図示省略）およびその周辺回路（ＥＥ
ＰＲＯＭのような記憶素子など）を用いて構築しても良
い。本実施形態ではそのようなＣＰＵおよび周辺機器を
用いた。あるいはディスクリートな回路素子等を組み合
わせて、上記の概要構成を構築しても良いことは言うま
でもない。

【００４１】また、本実施形態のガスメータは、本来の
ガスメータとしてのガス使用量の軽量およびその表示を
行なうためのさらに詳細な機構や演算回路系などを有し
ていることは言うまでもないが、そのような従来のガス
メータと同様の機能についての詳述および図示は説明の
簡潔化のために省略する。上記図１に示した本発明に係
る主要部の構成以外にも、図示および説明は省略した
が、例えばガス使用量の積算値を表示する機械式数値カ
ウンタあるいはデジタル数値表示を行なうセグメント方
式あるいはドットマトリックス方式の液晶パネルのよう
な表示手段や、ガス漏れなどの異常が発生した場合など
にその異常の発生を検知してそれを警告するあるいはそ
れに対処してガス供給を遮断するガス漏れ警報装置な
ど、従来のガスメータと同様の装置や回路等をも有して
いることは言うまでもない。

【００４２】次に、上記のように主要部が構成された本
発明に係る第１の実施形態のガスメータにおける動作の
概要を、特にその演算則の切り替え動作を中心として、
図４のフローチャートに基づいて述べる。このガスメー
タは、製造工場でまずガスメータ自体のハードウェアと
して完成される。また内蔵されたＣＰＵ（図示省略）は
ＯＳ（オペレーション・ソフトウェア）についてはイン
ストール済みの状態となっている。ただしこの段階で
は、計量器としての機能の面ではその動作プログラムが
未だインストールされておらず、従ってまたその計量器
としての機能の適正さについての検査も成されていない
ことは言うまでもない。

【００４３】続いて、さらにガスメータとしての機能を
果たすためのソフトウェアつまり動作プログラムが前記
のＣＰＵにインストールされる。即ち、既述のガス流量
演算手段１０２、ガス流量積算手段１０３、演算則切替
手段１０４、動作制御手段１０５、演算則保持手段２０
１をその内部に実質的に構築しているＣＰＵおよびその
外部記憶素子等の周辺機器に、その動作プログラムがイ
ンストールされる。こうして実際に機能可能なガスメー
タが完成する。

【００４４】そしてこのときインストールされた動作プ
ログラムの中には初期状態（初期値）としてガス流量演
算手段１０２における流量演算を行なう際に用いられる
演算則として空気対応の演算則を選択するように定める
情報も書き込まれている。即ち、このときインストール
される動作プログラムの中に、ガス流量演算手段１０２
による演算で用いる演算則として演算則保持手段２０１
に保持されている演算則のうち空気に対応する演算則の
方をまず選択して読み出して用いることを指定する情報
であるフラグＦ＝０が書き込まれており、この動作プロ
グラムがインストールされると（ｓ１）、そのフラグＦ
＝０がセットされる（ｓ２）。

【００４５】続いて、このガスメータは計量器としての
機能の適正さについての検査を受ける。即ち、ＬＰＧの
ようなガスの代用として空気を用いて、この空気をガス
メータに流すと、この空気の流れの流量値をガスメータ
がガス流量演算手段１０２によって演算するが、このと
き流量値の演算を行なう際に用いられる演算則（ここで
は係数）としては、演算則切替手段１０４によって空気
対応の演算則である係数ｋａが選択され（ｓ４）、この
係数ｋａを用いて、関係式；Ｑ＝ｋａ・ΔＰに基づいて
前記の流量値の演算が行なわれ（ｓ５）、あたかも実際
にＬＰＧを流して計測した場合と殆ど等価な計測値が算
出される。そしてその計測値が適正な範囲内（許容誤差
内）の値であるか否かが検査員によって判別される。

【００４６】このようにして、計量器としての機能が適
正であるか否かの検査、いわゆる出荷時試験評価検査が
行なわれ、ここで適正と判別されたガスメータは、出荷
モードに切り替えられて後、出荷されて行く。この出荷
モードに切り替えられる際には、その出荷モードに移行
するための切替命令が既述の如く動作制御手段１０５に
入力されるが、この切替命令の入力を演算則切替手段１
０４においても演算則を切り替える入力として流用し
（ｓ６のＹ）、その選択する演算則を前記のｋａからｋ
ｇへと切り替える（ｓ７）。

【００４７】そしてさらに、このｋａからｋｇへの切り
替えを実行したという履歴を残すために、前記のフラグ
Ｆ＝０の代りにＦ＝１をセットする（ｓ８）。そして
後、前記の本来の切替命令に従って動作制御手段１０５
が前記の熱流量検出手段１０１、ガス流量演算手段１０
２、ガス流量積算手段１０３、演算則切替手段１０４、
演算則保持手段２０１などのガスメータ全体の動作を停
止させて（ｓ９）、いわゆる出荷モードに入る。

【００４８】そしてこのガスメータが出荷されて使用場
所に設置されると、前記の出荷モードを解除するための
切替命令が入力され（ｓ１０のＹ）、このガスメータは
再び動作を開始する（ｓ１１）。それまでは，切替命令
入力待ちであって出荷モードつまり動作停止状態が継続
されていることは言うまでもない（ｓ１０のＮ）。

【００４９】こうしてガスメータの動作が再び開始され
ると、まず前記のフラグＦとしてセットされている値が
０か１かが判別され（ｓ３）、前記のセットされた値；
Ｆ＝１であれば、既に演算則の切り替えが実行済みであ
るものとして、演算則切替手段１０４によってＬＰＧの
ような本物の実使用されるガスに対応した演算則である
係数ｋｇが選択され（ｓ１２）、この係数ｋｇを用い
て、関係式；Ｑ＝ｋｇ・ΔＰに基づいてその実使用ガス
の流量値の演算が行なわれ（ｓ１３）、実際にＬＰＧを
流して計測した実測流量値が算出される。そしてさらに
その流量値を、ガス流量積算手段１０３が積算して、ガ
スの積算使用量を算出する（ｓ１４）。このガスの積算
値の演算手法については、従来の技術と同様のものを好
適に利用すれば良い。例えば、特定の時間間隔ごとに流
量値をモニタリングして、そのときの流量値を逐次積算
するなどして、ガス流の積算値を算出〜更新して行くよ
うにすれば良いことは言うまでもない。

【００５０】（実施形態２）上記第１の実施形態のガス
メータにおいては、動作制御手段１０５に入力される切
替命令の入力に基づいて、演算則切替手段１０４がガス
流量演算手段１０２における流量演算を行なう際に用い
られる演算則を切り替えるようにしたものであったが、
この第２の実施形態においては、前記のような動作制御
手段１０５を介しての外部からの切換命令の入力に加え
て、もし仮にそのような切換命令が入力されても演算則
が空気対応からガス対応に切り替えられなかったような
場合でも、演算則切替手段１０４が自動的にガス対応の
演算則に切り替えるようにしたことが特徴的な点であ
る。

【００５１】即ち、この第２の実施形態のガスメータ
は、図５に示すように、上記第１の実施形態のガスメー
タにおいて、前記ガス流量演算手段１０２が前記空気に
対応した演算則を用いているときには、その演算則ｋａ
に従って演算された流量値Ｑと予め定められたしきい値
Ｑｔｈとを比較して、前記流量値Ｑが前記しきい値Ｑｔ
ｈよりも大きな値であることが判定されると、前記ガス
流量演算手段１０２にて用いる演算則ｋｘを前記空気に
対応した演算則ｋａから空気とは異なる適正な１つのガ
ス種類に対応した演算則ｋｇへと前記演算則切替手段１
０４によって切り替えさせるガス演算則異常判定手段１
０６を、さらに具備したことを特徴とするガスメータで
ある。つまり本実施形態のガスメータにおいては、演算
則の切り替えに関して、外部からの入力に依存するだけ
でなく、たとえその外部入力による切り替えが成されな
かった場合、あるいは何等かの外乱等によりその切替動
作不良が発生した場合でも、演算則切替手段１０４が自
動的に空気とは異なったＬＰＧのようなガス流を判別
し、そのガスに正しく対応した演算則に自動的に切り替
える、言わばフェイルセーフ機能をもさらに付加したも
のである。そしてその他の構成およびその機能について
は、上記第１の実施形態と同様である。なお、本実施形
態における各部位および動作ステップに付与する符号に
ついては、説明の簡潔化のために、第１の実施形態と同
様のものに対しては同じ符号を付して示している。

【００５２】図６の概要フローチャートに示すように、
この第２の実施形態のガスメータにおいては、ｓ１〜ｓ
９まで、つまり工場にて製造され動作プログラムをイン
ストールされて検査を受けた上で適正と判定されて出荷
されるまでは、第１の実施形態と同様に取り扱われまた
同じ動作に機能する。

【００５３】そしてこのガスメータが使用場所に設置さ
れて動作を再開すると（ｓ１１）、既にセットされてい
るフラグ（これをＦｘとする）に対応した演算則（これ
をｋｘとする）を、演算則切替手段１０４が選択して演
算則保持手段２０１から読み出し（ｓ１５）、これをガ
ス流量演算手段１０２が用いてガス流量Ｑの演算を行な
う。即ち、このときガス流量演算手段１０２は、Ｆｘに
対応した演算則ｋｘつまりｋａまたはｋｇを用いてその
流量値の演算；Ｑ＝ｋｘ・ΔＰを行なう（ｓ１６）。本
来ならばこのとき既にｋｘ＝ｋｇが一義的に定まる筈な
のであるが、本実施形態では外乱等の何らかの原因に起
因してｋｘがｋｇではなくｋａとなってしまった場合も
想定されることから、このｓ１５ではｋｘ＝ｋｇのよう
な確定的ではないものとして、敢えてｋｘと記述したわ
けである。

【００５４】続いて、前記の演算により算出された流量
値Ｑを、正常な流量値の範囲内の上限値として予め定め
ておいたしきい値Ｑｔｈと比較し（ｓ１７）、その算出
された流量値ＱがＱ≧Ｑｔｈの場合には（ｓ１７の
Ｙ）、前記の正常な流量値の範囲を越えた異常値が算出
されたことになるので、そのような異常値の算出の原因
となった演算則つまり係数ｋｘが、実はここではｋａを
用いていたものと判定される（ｓ１８）。

【００５５】またさらには、そのような誤った係数が用
いられた（選択された）ということは、フラグＦｘも誤
った値であった可能性も高いので、このフラグＦｘにつ
いてもＦ＝１を確実にセットすることが必要であるもの
と結論される。そこで、上記のようにＱ≧Ｑｔｈとなっ
た場合には再びｓ７と同様にＦ＝１をセットする（ｓ１
９）。これにより、確実にＦ＝１をセットすることがで
き、また適正な演算則つまり係数ｋｇに確実に切り替え
ることができる。

【００５６】しかも、既述の通りその場合には積算流量
値をリセットする（ｓ２０）のであるから、それまでの
不適正な係数ｋａを用いて演算された誤った流量値の積
算流量値はここで消去することができる。そしてｓ３を
経て新たに適正な演算則つまり係数ｋｇを用いて（ｓ１
２）ガス流量積算が開始されたときには（ｓ１３）、そ
れまでの不適正な積算値は既述の如くｓ２０で自動的に
消去されており、それ以降は正しい演算則に基づいて演
算された流量値の積算値のみを記録して行くことが可能
となる。

【００５７】一方、前記のｓ１７で、算出された流量値
ＱがＱ≦Ｑｔｈの場合には（ｓ１７のＮ）その演算値は
正常な値であるのだから、適正な演算則つまり係数ｋｇ
が既に用いられているものと判定されて、その演算則に
基づいたガス流量の計測〜演算〜積算が継続される（ｓ
１３〜）。

【００５８】ここで、上記の正常な流量値の範囲内の上
限値として予め定められるしきい値Ｑｔｈについて述べ
る。ガスメータ内に用いられている熱流量検出手段１０
１によって検出される電気信号は、一般にガスメータ実
使用時のＬＰＧなどの燃料ガスと出荷検査時の空気とで
は、大幅に異なった数値特性のものである。その違い
は、例えばＬＰＧと空気とで、熱流量検出手段１０１
（の温度センサ２，４など）で検出れさる電気信号（つ
まり本実施形態では出力差；ΔＰ）について言えば、同
じ実際の流量に対してＬＰＧでは空気の３倍の出力差が
検出されることになる。このように大幅に異なった計測
結果となってしまうために、本発明に係る上記のような
演算則の切り替えが必要となるのであったが、このよう
な空気の計測値と燃料ガスの計測値との大幅に顕著な違
いを、むしろ積極的に利用して、ＬＰＧのようなガスの
実使用時であるにもかかわらず空気に対応した演算則ｋ
ａを用いている場合にはそれをかなりの正確さで異常と
判定することができるのである。

【００５９】つまり、前記熱流量検出手段１０１におい
ては、例えばＬＰＧガスの流れの場合には、図３に示す
ように空気の流れの約３倍ものΔＰが検出されてしま
う。換言すれば、ＬＰＧの代用として空気を用いて、実
使用時とほぼ等価な流量計測の検査を行なうためには、
熱流量検出手段１０１で検出される電気信号に基づいて
演算される計測値（ΔＰ）をほぼ３倍した値としなけれ
ばならないわけだが、もしここで、このような空気に対
応した演算則ｋａをｋｇに切り替えること無くそのまま
用いてＬＰＧの流量を計測〜演算すると、そのとき演算
される流量値Ｑは、実際のガスの真の流量値Ｑｒが前記
の空気と同じであったとしても、まず熱流量検出手段１
０１で検出される電気信号（出力差；ΔＰ）は前記の空
気の場合の３倍となる。しかも前記の空気対応の演算則
ｋａを用いていることで、前記の電気信号（ΔＰ）の値
のさらに３倍された値が最終的に流量Ｑの演算値として
演算されてしまうことになる。これはガス対応の演算則
を用いてそのガス流を正常に演算した場合の常に３倍の
流量値Ｑが演算されるということである。つまり正常の
状態では考えられないような３倍もの異常値が常に演算
されるはずである。そこで、このような異常値が演算さ
れた場合には、それをガス演算則異常判定手段１０６で
異常と判定し、本来のガスに対応した演算則ｋｇに自動
的に切り替える。

【００６０】例えば図３に示した場合について一例に挙
げると、ガス流量演算手段１０２が前記の係数ｋａを用
いてＬＰＧの流量を演算する場合には、係数ｋｇを用い
てＬＰＧガスの流量を演算する場合と比べて３倍の流量
値が演算される。従って逆に考えれば、ＬＰＧの真の流
量Ｑｒが、そのガスメータでの計測限界（ここでは２１
ｌ／ｈ）の１／３の値を越えた値以上になると、そのと
き演算される流量値は必ずそのガスメータでの計測限界
を越えた異常値となるはずである。そしてそのようなガ
スメータでの計測限界（２１ｌ／ｈ）の１／３（つまり
７ｌ／ｈ）を越えた流量程度で実使用時にガスが利用さ
れる確率はかなり高いので、ガスの実使用時に係数ｋａ
を用いて演算を行なった場合には、前記のような計測限
界を越えた、正常な状態では有り得ないような異常値が
高い確率でしかも継続的に発生するはずである。従っ
て、そのような異常値を判定するためのしきい値Ｑｔｈ
としては、例えば図３の例で言えば、そのガスメータの
計測限界２１ｌ／ｈ、つまりＱｔｈ＝２１ｌ／ｈに設定
すれば良い。あるいはそれ以下の値でも、例えば１８ｌ
／ｈ以上の流量域でガスが利用される機会は実際には少
ないことなどをも考慮して、そのような１８ｌ／ｈ以上
の流量値が演算された際にも前記の係数ｋａを用いてＬ
ＰＧの流量を演算している可能性が高い。そこで、この
ような事項も考慮して、しきい値Ｑｔｈとしては前記の
２１ｌ／ｈよりもさらに低い値、例えばＱｔｈ＝１８ｌ
／ｈなどに設定しても良いことは言うまでもない。

【００６１】なお、本実施形態では既述の如くこの自動
切り替え機能は出荷検査後に出荷モード開始時点から機
能するようにしているが、この自動切り替え機能を工場
出荷検査時点から既に機能させておくようにしても良
い。ただしその場合には、Ｑｔｈをそのガスメータでの
計測限界以下に設定しておくと、その空気を代用しての
検査の際に、空気対応の演算則を用いて演算した流量値
が１８ｌ／ｈ以上になると、検査途中であるのに前記の
自動切り替え機能が機能してしまい、その検査途中でガ
ス対応の演算則に切り替わってしまうといった事態も起
こり得るので、このような場合には前記のＱｔｈをその
ガスメータの計測限界（つまりここでは２１ｌ／ｈ）以
上に設定すれば良い。

【００６２】また、上記第２の実施形態においては、ガ
ス演算則異常判定手段１０６をいわゆるフェイルセーフ
機能として第１の実施形態のガスメータの構成にさらに
付設する場合について述べたが、それ以外にも、演算則
の切替動作のための命令入力を出荷モード切り替えなど
外部からの入力に依存すること無しに、ガス演算則異常
判定手段１０６を用いて自動的にガスの実使用を判別
し、それのみに基づいて（外部入力には依存せずに）流
量の演算則を自動的に切り替えるようにしても良いこと
は言うまでもない。

【００６３】また、上記各実施形態においては、既述の
各フローチャートからも明らかなように、演算則切替手
段１０４が動作停止の命令または動作開始の命令が入力
されて演算則をｋａからｋｇへと一度切り替えた後に
は、前記の動作停止の命令または動作開始の命令が再度
入力されても、その入力に対しては切り替えを行なわな
いことになる。つまり本発明に係る上記第１および第２
の実施形態のガスメータは、一旦出荷されて使用場所に
設置され使用開始した後には、外部操作によっては演算
則をｋａからｋｇへと書き替えることができないように
なっている。

【００６４】しかし、逆に演算則をｋｇから再びｋａへ
と戻して再検査等を行なうことが必要となる場合も想定
される。そこで、そのような場合には上記の演算則切替
手段１０４に、演算則を切り替えるための命令を入力す
る入力手段（図示省略）を具備させて、その入力手段を
介して異なった複数種類の入力が予め定められた組合せ
通りに組み合わされて入力された場合にのみ、ガス流量
演算手段１０２で用いる演算則ｋｘをガスに対応した演
算則ｋｇから空気に対応した演算則ｋａに再び切り替え
るようにすれば良い。つまりそのような暗号方式を採用
して、外部からは演算則を安易には切り替えられないよ
うにする。前記のような暗号方式の入力手段としては、
例えばタッチセンサを用いたテンキーなどを好適に用い
て、その入力のデータの序列を、予め定めておいた暗号
のデータの序列と比較し、それに合致した場合には、そ
れを演算則の切替命令入力と認識して、その切り替えを
行なうようにすれば良い。そのような暗号機能そのもの
については従来の技術を好適に用いることができる。あ
るいはこの他にも、外部からは演算則を安易に切り替え
られないようにするためには、演算則切替手段１０４が
演算則ｋｘを切り替えるための命令を通信手段（図示省
略）を介して入力する入力手段（図示省略）をさらに具
備して、その通信手段を介して前記命令を入力された場
合にのみ、前記ガス流量演算手段１０２で用いる演算則
ｋｘを前記ガスに対応した演算則ｋｇから前記空気に対
応した演算則ｋａに再び切り替えるようにしても良い。

【００６５】また、上記各実施形態ではいずれも、演算
則として実際には係数ｋａ，ｋｇを切り替える場合につ
いて述べたが、これは上記各実施形態で用いた熱流量検
出手段１０１の計測特性が極めて良好なリニア特性（線
形性）を備えていることから、既述のような最も単純な
演算則である比例式；Ｑ＝ｋｘ・ΔＰを用いて流量を演
算することができたので、その演算則の切り替えは実質
的にはその係数ｋｘのみを切り替えれば良かったためで
ある。換言すれば、熱流量検出手段１０１の計測特性は
必ずしも上記実施形態のような極めて良好な線形性を示
すばかりとは限らず、非線形な特性を示す場合もあり得
るので、そのような場合には演算則としては前記のよう
な比例式ではなく、一般に一般的なΔＰ→Ｑなる対応関
係の関数としてＱ＝Ｆｘ（ΔＰ）と書き表されるような
演算則を用いることが必要となる。そこでそのような場
合には、空気に対応した演算則をＱ＝Ｆａ（ΔＰ）、ガ
スに対応した演算則をＱ＝Ｆｇ（ΔＰ）とすると、これ
らの演算則を上記各実施形態で示したような係数ｋｘを
切り替えるのと同様な手法で切り替えるようにすれば良
いことは言うまでもない。

【００６６】

【発明の効果】以上、詳細な説明で明示したように、本
発明によれば、出荷時の製品試験評価の際には実使用時
のＬＰＧのような可燃性ガスを用いずに、それを空気で
代用することができ、しかも実使用時には必ずＬＰＧの
ような可燃性ガスに正確に対応した演算則を用いた流量
演算が可能である、熱式質量流量計方式のガスメータを
提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施形態のガスメータの構成の概要を示
す図である。

【図２】熱流量検出手段１０１の構成の概要を示す図で
ある。

【図３】実際の流体の流量Ｑｒに対応して温度センサで
検出される出力（出力差；ΔＰ）の空気とＬＰＧそれぞ
の場合についてを比較して示す図である。

【図４】第１の実施形態のガスメータの動作の概要を示
すフローチャートである。

【図５】第２の実施形態のガスメータの構成の概要を示
す図である。

【図６】第２の実施形態のガスメータの動作の概要を示
すフローチャートである。

【符号の説明】

１０１…熱流量検出手段１０２…ガス流量演算手段１０３…ガス流量積算手段１０４…演算則切替手段１０５…動作制御手段２０１…演算則保持手段

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】ガス流に起因した熱的状態の変化に対応
して電気信号を出力する熱流量検出手段と、前記熱流量
検出手段から出力された電気信号に対応して前記ガス流
の流量を演算するガス流量演算手段と、前記ガス流の流
量を積算するガス流量積算手段とを有するガスメータに
おいて、前記ガス流量演算手段で用いられる、少なくとも空気を
含めて異なる複数のガス種類ごとにそれぞれ対応した複
数の演算則を保持している演算則保持手段と、前記ガスメータとしての工場出荷以前の少なくとも前記
ガス流を計量する機能の検査時までは前記ガス種類とし
て空気に対応した演算則を用いており、前記空気とは異
なるガス種類のガス流の計測を行なう際には、前記空気
とは異なる前記ガス種類に対応した演算則を用いて前記
ガス流量演算手段が前記演算を行なうように、前記演算
則を前記ガス種類に対応した演算則に切り替える演算則
切替手段と、外部から動作停止の命令が入力されると、該動作停止を
少なくとも前記熱流量検出手段および前記ガス流量演算
手段および前記ガス流量積算手段に対して実行し、外部
から動作開始の命令が入力されると、該動作開始を少な
くとも前記熱流量検出手段および前記ガス流量演算手段
および前記ガス流量積算手段に対して実行する動作制御
手段とを具備しており、前記演算則切替手段は、前記動作停止の命令または前記
動作開始の命令が入力されると、前記ガス流量演算手段
で用いる演算則を、前記空気に対応した演算則から該空
気とは異なるガス種類のうちの１つに対応した演算則に
切り替える演算則切替手段であることを特徴とするガス
メータ。
【請求項２】ガス流に起因した熱的状態の変化に対応
して電気信号を出力する熱流量検出手段と、前記熱流量
検出手段から出力された電気信号に対応して前記ガス流
の流量を演算するガス流量演算手段と、前記ガス流の流
量を積算するガス流量積算手段とを有するガスメータに
おいて、前記ガス流量演算手段で用いられる、少なくとも空気を
含めて異なる複数のガス種類ごとにそれぞれ対応した複
数の演算則を保持している演算則保持手段と、前記ガスメータとしての工場出荷以前の少なくとも前記
ガス流を計量する機能の検査時までは前記ガス種類とし
て空気に対応した演算則を用いており、前記空気とは異
なるガス種類のガス流の計測を行なう際には、前記空気
とは異なる前記ガス種類に対応した演算則を用いて前記
ガス流量演算手段が前記演算を行なうように、前記演算
則を前記ガス種類に対応した演算則に切り替える演算則
切替手段と、前記ガス流量演算手段が前記空気とは異なるガスを導通
されて該ガスの流量を計測しているときに前記空気に対
応した演算則を用いて前記流量を演算している場合、前
記演算則に従って演算された流量値と予め定められたし
きい値とを比較して、前記演算された流量値が前記しき
い値よりも大きな値であることが判別されると、前記ガ
ス流量演算手段で用いられる演算則を、前記空気に対応
した演算則から該空気とは異なるガス種類のうちの１つ
に対応した演算則へと、前記演算則切替手段によって切
り替えさせるガス演算則異常判定手段とを具備すること
を特徴とするガスメータ。
【請求項３】請求項２記載のガスメータにおいて、外部から動作停止の命令が入力されると、該動作停止を
少なくとも前記熱流量検出手段および前記ガス流量演算
手段および前記ガス流量積算手段に対して実行し、外部
から動作開始の命令が入力されると、該動作開始を少な
くとも前記熱流量検出手段および前記ガス流量演算手段
および前記ガス流量積算手段に対して実行する動作制御
手段をさらに具備しており、前記演算則切替手段は、前記動作停止の命令または前記
動作開始の命令が入力されると、前記ガス流量演算手段
で用いる演算則を、前記空気に対応した演算則から該空
気とは異なるガス種類のうちの１つに対応した演算則に
切り替える演算則切替手段であることを特徴とするガス
メータ。
【請求項４】請求項１または３記載のガスメータにお
いて、前記動作制御手段は、前記ガスメータとしてガス流を計
量する機能が検査されて工場出荷時までには前記動作停
止を実行する命令が入力されて該動作停止を実行し、か
つ該動作停止実行後、前記ガスメータとして設置場所に
設置されて実使用を開始する際に前記動作開始の実行命
令が入力されて該動作開始を実行する動作制御手段であ
り、前記演算則切替手段は、前記動作停止の命令または前記
動作開始の命令が入力されて前記演算則を一度切り替え
た後には、前記動作停止の命令または前記動作開始の命
令が再度入力されても該入力に対しては前記切り替えを
行なわない演算則切替手段であることを特徴とするガス
メータ。
【請求項５】請求項１乃至４いずれかに記載のガスメ
ータにおいて、前記演算則切替手段は、前記演算則を切り替えるための
命令を入力する入力手段を備えており、該入力手段を介
して、異なった複数種類の入力が予め定められた組合せ
通りに組み合わされて入力された場合にのみ、前記ガス
流量演算手段で用いる演算則を前記空気とは異なるガス
種類のうちの１つに対応した演算則から前記空気に対応
した演算則に再び切り替える演算則切替手段であること
を特徴とするガスメータ。
【請求項６】請求項１乃至４いずれかに記載のガスメ
ータにおいて、前記演算則切替手段は、前記演算則を切り替えるための
命令を通信手段を介して入力する入力手段を備えてお
り、該通信手段を介して前記命令を入力された場合にの
み、前記ガス流量演算手段で用いる演算則を前記空気と
は異なるガス種類のうちの１つに対応した演算則から前
記空気に対応した演算則に再び切り替える演算則切替手
段であることを特徴とするガスメータ。