JP5634748B2

JP5634748B2 - 流量カウンタ

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Publication number: JP5634748B2
Application number: JP2010115720A
Authority: JP
Inventors: 恵青陳
Original assignee: Enplas Corp
Current assignee: Enplas Corp
Priority date: 2010-05-19
Filing date: 2010-05-19
Publication date: 2014-12-03
Anticipated expiration: 2030-05-19
Also published as: JP2011242301A; CN102288248A; ES2702525T3; CN102288248B; US9002664B2; US20110288794A1; EP2388559B1; EP2388559A1

Description

この発明は、水道メータの水使用量やガスメータのガス使用量等の計測に用いられる流
量カウンタに関するものである。

例えば、水道メータの水使用量の計測に用いられる流量カウンタは、管路内に水が流れ
ると、管路の途中に配置した羽根車が回転し、その羽根車の回転が複数のギヤを介してパ
イロットや数字車に伝達され、パイロットの回転や数字車の回転によって水の使用状態を
視認できるようになっている。

図１１〜図１２は、このような従来の流量カウンタ１００を模式的に示すものである。
このうち、図１１は、従来の流量カウンタ１００を模式的に示す平面図である。また、図
１２は、図１１の流量カウンタ１００の内部構造（機構）を模式的に示す平面図である。

これらの図に示す流量カウンタ１００は、図示しない水道管内の羽根車の回転が中央部
の駆動歯車１０１に伝達され、この駆動歯車１０１の回転がパイロット用歯車１０２を介
してパイロット１０３に伝達された後、このパイロット用歯車１０２の回転が連続的に配
置された複数の歯車１０４〜１１０を介して最下位桁の数字車１１１ａ１に減速されて回
転伝達されるようになっている。数字車１１１ａ１〜１１１ａ５は、略円板状に形成され
、周面に０〜９の数字が等間隔に記され、支軸１１２，１１３が底板１１４側に回動可能
に支持されている。そして、この流量カウンタ１００は、水使用量を第１桁から第５桁ま
での数字で表示するため、５個の数字車１１１ａ１〜１１１ａ５が並べて配置され、隣り
合う２個の数字車（例えば、１１１ａ１，１１１ａ２）のうちの下位桁の数字車（１１１
ａ１）が一回転すると上位桁の数字車（１１１ａ２）が１／１０回転するようになってい
る（特許文献１参照）。なお、連続的に配置された複数の歯車１０４〜１１０のうち、歯
車１０７が第１のポインター１１５を回転させ、歯車１０９が第２のポインター１１６を
回転させるようになっている。

特開平１１−２３０８１１号公報

しかしながら、従来の流量カウンタ１００は、作業者がパイロット１０３の回転を視認
することにより、流量カウンタ１００の作動状態を確認したり、水漏れの有無等を計測す
るようになっていたため、流量カウンタ１００の作動状態や水漏れを数値データとして正
確に把握することができなかった。

そこで、本発明は、流量カウンタの作動状態や水漏れを数値データとして正確に確認で
きるようにすると共に、流量積算表示を正確に行うことができるようにすることを目的と
する。

請求項１の発明は、図１〜図１０に示すように、流量検出側駆動歯車５の回転をギヤトレインによってパイロット９，第１ポインター６，第２ポインター１６及び複数の数字車４ａ１〜４ａ８からなる流量表示部４に伝達することにより、前記パイロット９，第１ポインター６及び第２ポインター１６により前記流量検出駆動歯車５の作動状態を表示し、前記流量表示部４によって流量を積算表示する流量カウンタ１，３１に関するものである。この発明において、前記ギヤトレインは、対向するように配置された天板と底板との間に配置され、前記流量検出駆動歯車５の回転を前記パイロット９と前記第２ポインター１６及び前記流量表示部４に伝達するメインギヤトレイン部２，３２と、このメインギヤトレイン部２，３２から分岐して前記第１ポインター６に回転を伝達する分岐ギヤ部３，３３と、を有している。前記第２ポインターは、前記メインギヤトレイン部２，３２を構成する歯車の軸で且つ前記天板から突出した前記軸の端部に固定され、前記流量表示部の最下桁の前記数字車の１０倍回転して、１回転分が最下桁の前記数字車の１／１０回転分に対応するようになっており、前記天板の表面側で且つ前記軸の周囲に等間隔で印された０〜９の数字上を回転して、前記流量表示部の最下桁の小数点以下第１位の流量を示すようになっている。また、前記第１ポインターは、前記分岐ギヤ部を構成する歯車の回転軸に一体回動できるように取り付けられ、且つ、前記天板の表面側に配置され、前記第２ポインターの１０倍回転して、１回転分が前記第２ポインターの１／１０回転分に対応するようになっており、前記天板の表面側で且つ前記回転軸の周囲に等間隔で印された０〜９の数字上を回転して、前記流量表示部の最下桁の小数点以下第２位の流量を示すようになっている。また、前記第１ポインターが一体回動できるように取り付けられた前記回転軸には、回転センサの構成部品である回転検知用部材を一体として回動できるように取り付けてある。そして、前記流量表示部の最下桁の小数点以下第２位の流量を示す前記第１ポインターが取り付けられた前記回転軸の回転量を、前記回転センサで電気的に検出するようになっている。

請求項２の発明は、図１〜図１０に示すように、請求項１の発明に係る流量カウンタ１
，３１が、前記回転センサ２１の検出結果に基づき流量又は漏水量を算出するマイクロコ
ンピュータ２４を備えている。そして、前記マイクロコンピュータ２４が、算出結果を表
示手段２５に表示させるようになっている。

本発明によれば、ポインターの回転軸がメインギヤトレイン部から分岐した分岐ギヤ部
によって回転駆動され、複数の数字車側の回転抵抗や回転トルク変動がポインターの回転
軸に直接作用することがないため、ポインターの回転軸の回転量を回転センサで電気的に
正確に計測することができる。したがって、本発明によれば、回転センサによる電気的な
計測結果に基づいて流量を正確に算出し、その算出結果を液晶表示パネル等の表示手段に
数値データとして表示することが可能になる。

また、本発明によれば、ポインターの回転軸がメインギヤトレイン部から分岐した分岐
ギヤ部によって回転駆動され、ポインターの回転軸側の回転抵抗やポインターの回転軸に
経時的に生じる回転ムラ等の影響が複数の数字車からなる流量表示部側に直接作用するこ
とがないため、流量表示部による流量積算表示を正確に行うことができる。

本発明の第１実施形態に係る流量カウンタの平面図である。本発明の第１実施形態に係る流量カウンタの内部構造を模式的に示す平面図である。図１のＡ１−Ｐ１−Ａ１線に沿って切断して示す流量カウンタの部分断面図（メインギヤトレイン部側断面図）である。図１のＡ１−Ｐ１−Ａ１’線に沿って切断して示す流量カウンタの部分断面図（分岐ギヤ部側断面図）である。本発明の第２実施形態に係る流量カウンタの平面図である。本発明の第２実施形態に係る流量カウンタの内部構造を模式的に示す平面図である。図５のＡ２−Ｐ２−Ａ２線に沿って切断して示す流量カウンタの部分断面図（メインギヤトレイン部側断面図）である。図５のＡ２−Ｐ２−Ａ２’線に沿って切断して示す流量カウンタの部分断面図（分岐ギヤ部側断面図）である。変形例２に係る回転センサを模式的に示す図であり、図９（ａ）が回転センサの一部を示す外観斜視図（斜め上方から見た斜視図）、図９（ｂ）が回転センサを示す側面図である。図１０（ａ）が反射回転体の第１変形例を示す平面図であり、図１０（ｂ）が反射回転体の第２変形例を示す平面図である。従来の流量カウンタを模式的に示す平面図である。図１１に示す流量カウンタの内部構造（機構）を模式的に示す平面図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づき詳述する。

（第１実施形態）
図１乃至図４は、本発明の第１実施形態に係る流量カウンタ１を示すものである。この
うち、図１は、流量カウンタ１の平面図である。図２は、流量カウンタの内部構造を模式
的に示す平面図である。図３は、図１のＡ１−Ｐ１−Ａ１線に沿って切断して示す流量カ
ウンタ１の部分断面図（メインギヤトレイン部２側の断面図）である。図４は、図１のＡ
１−Ｐ１−Ａ１’線に沿って切断して示す流量カウンタ１の部分断面図（分岐ギヤ部３側
の断面図）である。

これらの図に示す流量カウンタ１は、８個の数字車４ａ１〜４ａ８で流量表示部４を構
成し、下位桁の数字車（４ａ１）の１回転で隣り合う上位桁の数字車（４ａ２）が１／１
０回転するようになっており、水道使用量を８桁で積算表示するようになっている。そし
て、この流量カウンタ１において、流量表示部４を構成する８個の数字車４ａ１〜４ａ８
のうちの最下桁の数字車４ａ１は、図示しない水道管内の羽根車に接続された流量検出駆
動歯車５の回転がメインギヤトレイン部２を介して減速されて伝達されるようになってい
る。また、この流量カウンタ１において、流量表示部４の表示精度や水漏れ量を検知する
ために使用される第１ポインター６は、流量検出駆動歯車５の回転がメインギヤトレイン
部２から分岐する分岐ギヤ部３を介して伝達されるようになっている。

流量検出駆動歯車５は、底板７の中央部に形成された取付穴８から底板７と天板１０と
の間に挿入され、図示しない水道管内の羽根車と一体に回動するようになっている。なお
、底板７と天板１０は、所定の間隔をあけて対向するように配置され、図示しない複数の
支柱又は側板を介して一体化されている。

メインギヤトレイン部２は、底板７と天板１０との間に配置されており、流量検出駆動
歯車５の回転を最下桁の数字車４ａ１に伝達するようになっている。このメインギヤトレ
イン部２は、流量検出駆動歯車５によって回転駆動される第１の２段歯車１１と、この第
１の２段歯車１１によって回転駆動される第２の２段歯車１２と、この第２の２段歯車１
２によって回転駆動される第３の２段歯車１３と、流量表示部４の最下桁の数字車４ａ１
の回転軸１４と一体に回動できるように取り付けられて第３の２段歯車１３によって回転
駆動される数字車側被動歯車１５と、からなっている。そして、流量検出駆動歯車５と第
１の２段歯車１１の大径歯車１１ａとが噛み合い、第１の２段歯車１１の小径歯車１１ｂ
と第２の２段歯車１２の大径歯車１２ａとが噛み合い、第２の２段歯車１２の小径歯車１
２ｂと第３の２段歯車１３の大径歯車１３ａとが噛み合い、第３の２段歯車１３のウォー
ム１３ｂと数字車側被動歯車１５とが噛み合うようになっている。その結果、流量検出駆
動歯車５の回転は、第３の２段歯車１３に３段階に減速されて伝達されることになる。

ここで、第１の２段歯車１１の軸１１ｃの上端部が天板１０から天板１０の表面１０ａ
側（図３の上面側）に突出し、その突出した軸１１ｃの上端部にパイロット９が固定され
ている。このパイロット９は、樹脂材料で形成された円板に赤色の三角マーク９ａをプリ
ントしてなるものであり、この三角マーク９ａを目視することにより、流量検出駆動歯車
５の回転又は停止を検知することができる。また、第３の２段歯車１３の軸１３ｃの上端
部が天板１０から天板１０の表面１０ａ側（図３の上面側）に突出し、その突出した軸１
３ｃの上端部に第２ポインター１６が固定されている。そして、この第２ポインター１６
は、最下桁の数字車４ａ１の１０倍回転し、１回転分が最下桁の数字車４ａ１の１／１０
回転分に対応するようになっており、天板１０の表面１０ａ側で且つ軸１３ｃの周囲に等
間隔でプリントされた０〜９の文字上を回転するようになっている。なお、第１の２段歯
車１１乃至第３の２段歯車１３は、それぞれが軸１１ｃ〜１３ｃと一体に回動できるよう
に形成されており、底板７側と天板１０側のそれぞれに回転できるように支持されている
。

分岐ギヤ部３は、底板７と天板１０との間に配置されており、メインギヤトレイン部２
の第１の２段歯車１１によって回転駆動される第４の２段歯車１７と、第１ポインター６
の回転軸１８と一体に回動できるように取り付けられて第４の２段歯車１７によって回転
駆動される第１ポインター側被動歯車２０と、からなっている。そして、第１の２段歯車
１１の大径歯車１１ａと第４の２段歯車１７の小径歯車１７ａとが噛み合い、第４の２段
歯車１７の大径歯車１７ｂと第１ポインター側被動歯車２０とが噛み合うになっている。
なお、第４の２段歯車１７は、軸１７ｃと一体に回動できるように形成されており、底板
７側と天板１０側のそれぞれに回転できるように支持されている。また、第１ポインター
側被動歯車２０は、回転軸１８と一体に回動できるように形成されており、底板７側と天
板１０側のそれぞれに回転できるように支持されている。また、本実施形態においては、
流量検出駆動歯車５の回転は、第１の２段歯車１１及び第４の２段歯車１７を介して減速
又は増速されることなく第１ポインター側被動歯車２０に伝達されるようになっているが
、これに限られず、第１の２段歯車１１及び第４の２段歯車１７を介して減速又は増速さ
れて第１ポインター側被動歯車２０に伝達されるようにしてもよい。

第１ポインター６は、底板７と天板１０とで回転できるように支持された回転軸１８に
一体回動できるように取り付けられ、天板１０の表面１０ａ側に配置されている。この第
１ポインター６は、透明の樹脂材料で形成された円板に針状マークをプリントしてなるも
のであり、天板１０の表面１０ａ側に突出する回転軸１８の軸端に固定されている。なお
、天板１０の表面１０ａには、０〜９までの数字が回転軸１８を中心として等間隔にプリ
ントされている。そして、第１ポインター６は、第２ポインター１６の１０倍だけ回転す
るようになっており、その１回転が第２ポインター１６の１／１０回転分に対応するよう
になっている。すなわち、本実施形態の流量カウンタ１は、流量表示部４の８桁の数字の
小数点以下２桁の流量を第２ポインター１６と第１ポインター６とで表示するようになっ
ている。

第１ポインター６の回転軸１８には、回転センサ２１を構成する回転検知用部材として
の磁性歯車２２が取り付けられている。この磁性歯車２２は、第１ポインター６の回転軸
１８と一体として回動するようになっている。この磁性歯車２２に対向する位置には、半
導体磁気抵抗素子２３が設置され、磁性歯車２２と半導体磁気抵抗素子２３とで回転セン
サ（半導体回転角センサ）２１が構成されるようになっている。このような回転センサ２
１は、所定の電源電圧（例えば、５Ｖ、６Ｖ、又は８Ｖ）が印加されるようになっており
、磁性歯車２２が回転すると、外部磁界に変化（強弱）が生じ、半導体磁気抵抗素子２３
内の内部抵抗が変化して、出力電圧がサインカーブを描くように変化するようになってい
る。そして、この回転センサ２１の出力電圧の変化（電気的検出信号）が流量カウンタ１
に設置したマイクロコンピュータ（ＣＰＵ）２４に入力される。マイクロコンピュータ２
４は、回転センサ２１の検出結果（回転軸１８の回転数を示す電気的検出信号）から回転
軸１８の回転数を算出すると共に、その算出結果から水道管内の水の流量又は漏水量を算
出し、その算出結果を液晶表示パネル等の表示手段２５に視認できるように数字等で画像
表示させるようになっている。なお、半導体磁気抵抗素子２３は、側板２６に取り付けら
れており、底板７と天板１０の少なくとも一方に支持されている。また、マイクロコンピ
ュータ２４を流量カウンタの底板７と天板１０との間に設置し、表示手段２５を天板１０
の表面１０ａ側に設置してもよい。また、マイクロコンピュータ２４を外部携帯端末等に
内蔵されたものとし、表示手段２５を外部端末装置等の液晶表示パネル等としてもよい。
また、マイクロコンピュータ２４と表示手段２５は、流量カウンタ１を収容するカウンタ
ボックス（図示せず）側に設置してもよい。

以上のような構成の本実施形態に係る流量カウンタ１は、水道管に設置された状態で、
水道が使用されるか又は漏水により、水道管内の水が流れると、水道管内の羽根車が回転
し、羽根車と共に流量検出駆動歯車５が回転して作動を開始する。流量検出駆動歯車５の
回転は、メインギヤトレイン部２を介して最下桁の数字車４ａ１に減速されて伝達され、
流量表示部４の８個の数字車４ａ１〜４ａ８によって流量が積算表示される。また、流量
検出駆動歯車５の回転は、分岐ギヤ部３を介して第１ポインター６の回転軸１８に伝達さ
れ、回転センサ２１によって第１ポインター６の回転軸１８の回転数が電気的に検出され
る。そして、その検出結果から流量や漏水量がマイクロコンピュータ２４によって算出さ
れ、その算出結果が液晶表示パネル等の表示手段２５に表示されるようになっている。

このような流量カウンタ１は、流量表示部４で表示される流量測定値と回転センサ２１
による測定結果（表示手段２６による表示結果）を対比することにより、流量測定が正常
な状態で行われているか否かを工場出荷時や水道管等への設置時に検査することが可能に
なる。

また、このような流量カウンタ１は、第１ポインター６の回転軸１８の回転数を回転セ
ンサ２１によって電気的に高精度に検出し、その検出結果から流量や漏水量がマイクロコ
ンピュータ２４で算出され、その算出結果が表示手段２６によって数値データ等で画像表
示されるため、漏水量を正確に読み取ることが可能になる。

また、本実施形態の流量カウンタ１は、第１ポインター６の回転軸１８がメインギヤト
レイン部２から分岐した分岐ギヤ部３によって回転駆動され、複数の数字車４ａ１〜４ａ
８側の回転抵抗や回転トルク変動が第１ポインター６の回転軸１８に直接作用することが
ないため、第１ポインター６の回転軸１８の回転量を回転センサ２１で電気的に正確に計
測することができる。したがって、本実施形態の流量カウンタ１によれば、回転センサ２
１による電気的な計測結果に基づいて、マイクロコンピュータ２４で流量を正確に算出し
、その算出結果を液晶表示パネル等の表示手段２５に数値データ等として表示することが
可能になる。

また、本実施形態の流量カウンタ１によれば、第１ポインター６の回転軸１８がメイン
ギヤトレイン部２から分岐した分岐ギヤ部３によって回転駆動され、第１ポインター６の
回転軸１８側の回転抵抗や第１ポインター６の回転軸１８に経時的に生じる回転ムラ等の
影響が複数の数字車４ａ１〜４ａ８からなる流量表示部４側に直接作用することがないた
め、流量表示部４による流量積算表示を正確に行うことができる。

（第２実施形態）
図５乃至図８は、本発明の第２実施形態に係る流量カウンタ３１を示すものである。こ
のうち、図５は、流量カウンタ３１の平面図である。図６は、流量カウンタ３１の内部構
造を模式的に示す平面図である。図８は、図５のＡ２−Ｐ２−Ａ２線に沿って切断して示
す流量カウンタ３１の部分断面図（メインギヤトレイン部３２側の断面図）である。図９
は、図５のＡ２−Ｐ２−Ａ２’線に沿って切断して示す流量カウンタ３１の部分断面図（
分岐ギヤ部３３側の断面図）である。

これらの図に示す流量カウンタ３１は、第１実施形態の流量カウンタ１と同様に、８個
の数字車４ａ１〜４ａ８で流量表示部４を構成し、下位桁の数字車（４ａ１）の１回転で
隣り合う上位桁の数字車（４ａ２）が１／１０回転するようになっており、水道使用量を
８桁で積算表示するようになっている。そして、この流量カウンタ３１において、流量表
示部４を構成する８個の数字車４ａ１〜４ａ８のうちの最下桁の数字車４ａ１は、図示し
ない水道管内の羽根車に接続された流量検出駆動歯車５の回転がメインギヤトレイン部３
２を介して減速されて伝達されるようになっている。また、この流量カウンタ３１におい
て、流量表示部４の表示精度や水漏れ量を検知するために使用される第１ポインター６は
、流量検出駆動歯車５の回転がメインギヤトレイン部３２から分岐する分岐ギヤ部３３を
介して伝達されるようになっている。

流量検出駆動歯車５は、底板７の中央部に形成された取付穴８から底板７と天板１０と
の間）に挿入され、図示しない水道管内の羽根車と一体に回動するようになっている。

メインギヤトレイン部３２は、底板７と天板１０との間に配置されており、流量検出駆
動歯車５の回転を最下桁の数字車４ａ１に伝達するようになっている。このメインギヤト
レイン部３２は、流量検出駆動歯車５によって回転駆動される第１の２段歯車３４と、こ
の第１の２段歯車３４によって回転駆動される第２の２段歯車３５と、この第２の２段歯
車３５によって回転駆動される第３の２段歯車３６と、この第３の２段歯車３６によって
回転駆動される第４の２段歯車３７と、この第４の２段歯車３７によって回転駆動される
第５の２段歯車３８と、流量表示部４の最下桁の数字車４ａ１の回転軸１４と一体に回動
できるように取り付けられて第５の２段歯車３８によって回転駆動される数字車側被動歯
車４０と、からなっている。そして、流量検出駆動歯車５と第１の２段歯車３４の大径歯
車３４ａとが噛み合い、第１の２段歯車３４の小径歯車３４ｂと第２の２段歯車３５の大
径歯車３５ａとが噛み合い、第２の２段歯車３５の小径歯車３５ｂと第３の２段歯車３６
の大径歯車３６ａとが噛み合い、第３の２段歯車３６の小径歯車３６ｂと第４の２段歯車
３７の大径歯車３７ａとが噛み合い、第４の２段歯車３７の小径歯車３７ｂと第５の２段
歯車３８の大径歯車３８ａとが噛み合い、第５の２段歯車３８のウォーム３８ｂと数字車
側被動歯車４０とが噛み合うようになっている。その結果、流量検出駆動歯車５の回転は
、第５の２段歯車３８に５段階に減速されて伝達されることになる。

ここで、第１の２段歯車３４の軸３４ｃの上端部が天板１０の表面１０ａ側に突出し、
その突出した軸３８ｃの上端部にパイロット９が固定されている。このパイロット９は、
樹脂材料で形成された円板に赤色の三角マーク９ａをプリントしてなるものであり、この
三角マーク９ａを目視することにより、流量検出駆動歯車５の回転又は停止を検知するこ
とができる。また、第５の２段歯車３８の軸３８ｃの上端部が天板１０の表面１０ａ側に
突出し、その突出した軸３８ｃの上端部に第２ポインター１６が固定されている。そして
、この第２ポインター１６は、最下桁の数字車４ａ１の１０倍回転し、１回転分が最下桁
の数字車４ａ１の１／１０回転分に対応するようになっており、天板１０の表面１０ａ側
で且つ軸３８ｃの周囲に等間隔でプリントされた０〜９の文字上を回転するようになって
いる。なお、第１の２段歯車３４乃至第５の２段歯車３８は、それぞれが軸３４ｃ〜３８
ｃと一体に回動できるように形成されており、底板７側と天板１０側のそれぞれに回転で
きるように支持されている。

分岐ギヤ部３３は、底板７と天板１０との間に配置されており、第１ポインター６の回
転軸４１と一体に回動できるようになっている第１ポインター側被動歯車４２で構成され
ている。この第１ポインター側被動歯車４２は、第２の２段歯車３５の小径歯車３５ｂと
噛み合うようになっている。そして、流量検出駆動歯車５の回転が、第１の２段歯車３４
、第２の２段歯車３５、及び第１ポインター側被動歯車４２を介して回転軸４１に伝達さ
れる。なお、回転軸４１は、底板７側と天板１０側のそれぞれに回転できるように支持さ
れている。

第１ポインター６は、天板１０の表面１０ａ側に突出する回転軸４１の軸端に一体回動
できるように取り付けられ、天板１０の表面１０ａ側に配置されている。この第１ポイン
ター６は、透明の樹脂材料で形成された円板に針状マークをプリントしてなるものであり
、天板１０の表面１０ａにプリントされた０〜９の数字上を回動できるようになっている
。なお、０〜９の数字は、回転軸４１の周囲に等間隔にプリントされている。

本実施形態の流量カウンタ３１において、第１ポインター６の回転軸４１には回転検知
用部材としての磁性歯車２２が取り付けられており、この磁性歯車２２と半導体磁気抵抗
素子２３とで回転センサ（半導体回転角センサ）２１が構成される点は第１実施形態の流
量カウンタ１と同様である。なお、この回転センサ２１の具体的構成は、第１実施形態に
おいて説明した回転センサ２１と同様であるので、第１実施形態と重複する説明を省略す
る。また、回転センサ２１とマイクロコンピュータ２４との関係、及びマイクロコンピュ
ータ２４と表示手段２５との関係も第１実施形態と同様であるので、第１実施形態と重複
する説明を省略する。

以上のような構成の本実施形態に係る流量カウンタ３１は、水道管に設置された状態で
、水道が使用されるか又は漏水により、水道管内の水が流れると、水道管内の羽根車が回
転し、羽根車と共に流量検出駆動歯車５が回転して作動を開始する。流量検出駆動歯車５
の回転は、メインギヤトレイン部３２を介して最下桁の数字車４ａ１に減速されて伝達さ
れ、流量表示部４の８個の数字車４ａ１〜４ａ８によって流量が積算表示される点におい
て、第１実施形態と共通する。しかし、本実施形態に係る流量カウンタ３１は、第１実施
形態に係る流量カウンタ１と比較して、流量検出駆動歯車５の回転が大きく減速されて最
下桁の数字車４ａ１に伝達される。

また、本実施形態に係る流量カウンタ３１は、流量検出駆動歯車５の回転が分岐ギヤ部
３３を介して第１ポインター６の回転軸４１に伝達され、回転センサ２１によって第１ポ
インター６の回転軸４１の回転数が電気的に検出され、その検出結果から水道管内の水の
流量又は漏水量がマイクロコンピュータ２４で算出され、その算出結果が液晶表示パネル
等の表示手段２５に視認できるように数字等で画像表示されるようになっている。

このような本実施形態に係る流量カウンタ３１は、第１実施形態に係る流量カウンタ１
と比較し、流量検出駆動歯車５の回転をメインギヤトレイン部３２が大きく減速して最下
桁の数字車４ａ１に伝達することができるようになっているため、第１実施形態に係る流
量カウンタ１よりも多くの流量を測定することが可能になる。

また、本実施形態の流量カウンタ３１における流量検出駆動歯車５と第１の２段歯車３
４との軸間距離、第１の２段歯車３４と第２の２段歯車３５との軸間距離、第２の２段歯
車３５と第１ポインター側被動歯車４２との軸間距離のそれぞれは、第１実施形態の流量
カウンタ１における流量検出駆動歯車５と第１の２段歯車１１との軸間距離、第１の２段
歯車１１と第４の２段歯車１７との軸間距離、第４の２段歯車１７と第１ポインター側被
動歯車２０との軸間距離のそれぞれと同一である。また、本実施形態の流量カウンタ３１
における第５の２段歯車３８と第１実施形態の流量カウンタ１における第３の２段歯車１
３とが同一位置に配置されている。そして、本実施形態の流量カウンタ３１における第３
の２段歯車３６及び第４の２段歯車３７は、第１実施形態の流量カウンタ１におけるいず
れの２段歯車とも異なる位置に配置されている。したがって、第１実施形態の流量カウン
タ１における底板７及び天板１０に、本実施形態の流量カウンタ３１における第３の２段
歯車３６及び第４の２段歯車３７の軸支持部を予め形成しておくことにより、第１実施形
態の流量カウンタ１における底板７及び天板１０を本実施形態に係る流量カウンタ３１に
使用することが可能になる。すなわち、第１実施形態に係る流量カウンタ１と本実施形態
に係る流量カウンタ３１は、部品（底板７、天板１０等）を共通化することができる。

また、本実施形態に係る流量カウンタ３１は、第１実施形態に係る流量カウンタ１と同
様の効果を得ることができる。

すなわち、本実施形態の流量カウンタ３１は、流量表示部４で表示される流量測定値と
回転センサ２１による測定結果（表示手段２５による表示結果）を対比することにより、
流量測定が正常な状態で行われているか否かを工場出荷時や水道管等への設置時に検査す
ることができる。

また、本実施形態に係る流量カウンタ３１は、第１ポインター６の回転軸４１の回転数
を回転センサ２１によって電気的に高精度に検出し、その検出結果から流量や漏水量をマ
イクロコンピュータ２４で算出し、その算出結果を数値等で表示手段２５に画像表示でき
るため、流量や漏水量を正確に把握することが可能になる。

また、本実施形態に係る流量カウンタ３１は、第１ポインター６及びその回転軸４１が
メインギヤトレイン部３２から分岐する分岐ギヤ部３３によって独立して回転駆動される
ようになっており、回転軸４１に数字車４ａ１〜４ａ８側の回転抵抗や回転トルク変動が
直接作用することがないため、回転軸４１に作用する回転抵抗や回転トルク変動を小さく
抑えることができ、回転軸４１の回転角及び回転数を回転センサ２１によって電気的に正
確に検出することができる。

また、本実施形態の流量カウンタ３１によれば、第１ポインター６の回転軸４１がメイ
ンギヤトレイン部２から分岐した分岐ギヤ部３によって回転駆動され、第１ポインター６
の回転軸４１側の回転抵抗や第１ポインター６の回転軸４１に経時的に生じる回転ムラ等
の影響が複数の数字車４ａ１〜４ａ８からなる流量表示部４側に直接作用することがない
ため、流量表示部４による流量積算表示を正確に行うことができる。

（変形例１）
上記各実施形態の流量カウンタ１，３１において、回転センサ２１は、半導体回転角セ
ンサを例示したが、これに限られず、第１ポインター６の回転軸１８，４１の回転数を電
気的に計測することができるものであればよく、例えば、光電式回転角センサを使用して
もよい。なお、光電式回転角センサは、回転軸１８，４１に固定した螺旋状スリット付き
の円板が発光素子と半導体光位置検出素子の間に回転できるように配置され、回転軸１８
，４１が回転すると、発光素子からの光が半導体光位置検出素子上にスポット光として照
射され、回転軸１８，４１の回転角が電圧の変化として検出されるようになったものであ
る。

（変形例２）
図９は、回転センサ２１の変形例２を示すものである。なお、図９（ａ）は回転センサ
２１の一部を示す外観斜視図（斜め上方から見た斜視図）であり、図９（ｂ）は回転セン
サ２１を示す側面図である。

この図９に示す回転センサ２１は、光電式の回転センサであり、第１ポインター側被動
歯車２０，４２の回転軸１８，４１に磁性歯車２２に代えて固定される反射回転体４５と
、この反射回転体４５に向けてレーザー光Ｌを出射する発光部４６と、反射回転体４５で
反射されたレーザー光Ｌを受光する受光部４７と、を有している。

ここで、反射回転体４５は、円板の外周にそって複数（１０個）の三角状突起４８を形
成したものであり、略平歯車のような形状になっている。そして、この反射回転体４５は
、全体を樹脂材料で形成し、三角状突起４８の表面（特に斜面５０，５０）に光反射性に
優れた材料（例えば、銀、アルミニウム）の光反射膜を形成したものである。発光部４６
は、マイクロコンピュータ２４によって通電制御され、マイクロコンピュータ２４によっ
てレーザー光Ｌの出射が制御されるようになっている。受光部４７は、図示しない光電変
換デバイスを介してマイクロコンピュータ２４に接続されており、受光量に応じた電気信
号をマイクロコンピュータ２４に出力できるようになっている。

このように、回転センサ２１は、第１ポインター６の回転軸１８，４１と一体に回転す
る反射回転体４５の側面（三角状突起４８の斜面５０）に向けて発光部４６からレーザー
光Ｌが出射されると、そのレーザー光Ｌが回転方向（Ｒ）上流側の三角状突起４８の斜面
５０で反射され、その反射光が隣り合う回転方向（Ｒ）下流側の三角状突起４８の斜面５
０で反射された後に受光部４７で受光される。このような発光部４６から出射されたレー
ザー光Ｌを受光部４７へ向けて反射する一対の斜面５０，５０からなる反射面ユニットが
、三角状突起４８の数と同数形成されている。したがって、このような回転センサ２１に
よれば、各反射面ユニット毎の受光時間（受光部４７からの出力信号）から回転軸１８，
４１の回転速度をマイクロコンピュータ２４で算出することが可能である。

なお、発光部４６と受光部４７は、図４及び図８に示す側板２６に設置されるか、又は
、流量カウンタ１，３１を収容するカウンタボックス（図示せず）に設置される。

図１０（ａ）は、反射回転体４５の第１変形例を示すものであり、三角状突起４８が８
個形成され、８個の反射面ユニットが形成されている。そして、この反射回転体４５は、
１個の反射面ユニットを構成する一対の斜面５０，５０がなす角θが９０°となるように
形成されている。

図１０（ｂ）は、反射回転体４５の第２変形例を示すものであり、三角状突起４８が１
２個形成され、一対の斜面５０，５０からなる１２個の反射面ユニットが形成されている
。

図９（ａ），図１０（ａ）〜（ｂ）に示すように、反射回転体４５は、要求される測定
精度（分解能）に応じて三角状突起４８の個数（反射面ユニットの個数）を設定する。

以上の回転センサ２１は、回転検知用部材としての反射回転体４５が分岐ギヤ部３，３
３の末端に位置している回転軸１８，４１に固定されるため、発光部４６及び受光部４７
のレイアウトが容易になり、側板２６やカウンタボックスに設置した発光部４６から出射
した光が他の部品によって遮られることなく反射回転体４５に到達し、反射回転体４５で
反射された光が他の部品によって遮られることなく受光部４７に到達する。

（変形例３）
また、上記各実施形態の流量カウンタ１，３１は、計測した流量を８個の数字車４ａ１
〜４ａ８によって８桁表示するようになっているが、これに限られず、使用条件等に応じ
て、より少ない数字車で流量表示してもよく、より多くの数字車で流量表示するようにし
てもよい。

本発明の流量カウンタは、水道の流量や漏水量を計測する水道メータへの適用に限られ
ず、各種液体の流量計測やガスの流量計測にも適用できる。

１，３１……流量カウンタ、２，３２……メインギヤトレイン部（ギヤトレイン）、３
，３３……分岐ギヤ部（ギヤトレイン）、４……流量表示部、４ａ１〜４ａ８……数字車
、５……流量検出駆動歯車、６……第１ポインター（ポインター）、９……パイロット、
１８，４１……回転軸、２１……回転センサ、２２……磁性歯車（回転検知用部材）、２
４……マイクロコンピュータ、２５……表示手段、４５……反射回転体（回転検知用部材
）

Claims

流量検出側駆動歯車の回転をギヤトレインによってパイロット，第１ポインター，第２ポインター及び複数の数字車からなる流量表示部に伝達することにより、前記パイロット，第１ポインター及び第２ポインターにより前記流量検出駆動歯車の作動状態を表示し、前記流量表示部によって流量を積算表示する流量カウンタにおいて、
前記ギヤトレインは、対向するように配置された天板と底板との間に配置され、前記流量検出駆動歯車の回転を前記パイロットと前記第２ポインター及び前記流量表示部に伝達するメインギヤトレイン部と、このメインギヤトレイン部から分岐して前記第１ポインターに回転を伝達する分岐ギヤ部と、を有し、
前記第２ポインターは、前記メインギヤトレイン部を構成する歯車の軸で且つ前記天板から突出した前記軸の端部に固定され、前記流量表示部の最下桁の前記数字車の１０倍回転して、１回転分が最下桁の前記数字車の１／１０回転分に対応するようになっており、前記天板の表面側で且つ前記軸の周囲に等間隔で印された０〜９の数字上を回転して、前記流量表示部の最下桁の小数点以下第１位の流量を示し、
前記第１ポインターは、前記分岐ギヤ部を構成する歯車の回転軸に一体回動できるように取り付けられ、且つ、前記天板の表面側に配置され、前記第２ポインターの１０倍回転して、１回転分が前記第２ポインターの１／１０回転分に対応するようになっており、前記天板の表面側で且つ前記回転軸の周囲に等間隔で印された０〜９の数字上を回転して、前記流量表示部の最下桁の小数点以下第２位の流量を示し、
前記第１ポインターが一体回動できるように取り付けられた前記回転軸には、回転センサの構成部品である回転検知用部材を一体として回動できるように取り付け、
前記流量表示部の最下桁の小数点以下第２位の流量を示す前記第１ポインターが取り付けられた前記回転軸の回転量を、前記回転センサで電気的に検出する、
ことを特徴とする流量カウンタ。
前記回転センサの検出結果に基づき流量又は漏水量を算出するマイクロコンピュータを備え、前記マイクロコンピュータが算出結果を表示手段に表示させる、
ことを特徴とする請求項１に記載の流量カウンタ。