JP6821152B2

JP6821152B2 - 膜式ガスメーター及びその製造方法

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Publication number: JP6821152B2
Application number: JP2016213062A
Authority: JP
Inventors: 克久花木; 亮各務; 孝紘尾崎; 雅弘能登; 等宮内; 尾崎　和也; 和也尾崎; 泰広山本
Original assignee: Takenaka Seisakusho Co Ltd; Aichi Tokei Denki Co Ltd
Current assignee: Takenaka Seisakusho Co Ltd; Aichi Tokei Denki Co Ltd
Priority date: 2016-04-15
Filing date: 2016-10-31
Publication date: 2021-01-27
Anticipated expiration: 2036-10-31
Also published as: JP2017194444A

Description

本発明は、膜に連動して回転するクランクシャフトを有する膜式ガスメーター及びその製造方法に関する。

この種の膜式ガスメーターとして、膜とクランクシャフトとを連結する小ひじ金に磁石が取り付けられると共に、その磁石の移動範囲内に磁気センサーが設けられ、小ひじ金の回動数に基づいてガスの流量を検出するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。また、近年、上述した回動検出式の膜式ガスメーターに代えて、回転検出式の膜式ガスメーターが求められており、そのような回転検出式の膜式ガスメーターとして、磁気センサーをクランクシャフトの回転軸上に配する一方、磁石を磁気センサーと対向するようにクランクシャフトに取り付け、クランクシャフトの回転数に基づいてガスの流量を検出するものが考えられる。

特開２００２−２６７５１８号公報（段落［００１５］，図２等）

しかしながら、上述したクランクシャフト膜式ガスメーターでは、クランクシャフトの組み付けによっては、芯ずれが起こり、磁石を磁気センサーと対向する位置に保持できず、計測精度が低下するという問題が生じ得る。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、計測精度の低下を防ぐことが可能な膜式ガスメーター及びその製造方法の提供を目的とする。

上記目的を達成するためになされた請求項１の発明は、膜式ガスメーターの膜に連動して回転するクランクシャフトを有する膜式ガスメーターにおいて、前記クランクシャフトの上端部に配され、前記膜に接続されたレバーが連結されている連結シャフト部と、前記クランクシャフトを収容している機構部屋の内面に取り付けられるブラケットと、前記ブラケットに回転可能に支持され、磁石を保持し、回転中心が前記連結シャフト部の移動軌跡円の内側に配置されたマグネットホルダと、前記連結シャフト部と、前記マグネットホルダに設けられ、回転する前記連結シャフト部に押されて前記マグネットホルダ自体を旋回させるシャフト当接部と、からなり、前記クランクシャフトから前記マグネットホルダへ芯ずれを許容した状態で回転を伝達する回転伝達機構と、前記機構部屋の壁を隔てた外部で前記マグネットホルダの回転軸上に配置され、前記磁石による磁気の変化に基づいて前記クランクシャフトの回転量を検出して信号を出力する磁気センサーと、前記磁気センサーにて検出した前記クランクシャフトの回転量に基づいてガスの流量を演算する演算部と、を備え、前記シャフト当接部は、前記マグネットホルダの回転中心を中心に放射状に複数配置され、前記磁気センサーは、前記マグネットホルダが前記シャフト当接部の数の逆数分回転する度に信号を出力する膜式ガスメーターである。

請求項２の発明は、前記連結シャフト部は、前記シャフト当接部に対して前記クランクシャフトが回転する一方向から当接し、他方向に分離可能になっている請求項１に記載の膜式ガスメーターである。

請求項３の発明は、前記連結シャフト部の上端部と前記シャフト当接部の下端部とのうち少なくとも一方に、前記シャフト当接部が前記連結シャフト部に対して上方から当接したときに前記シャフト当接部を前記連結シャフト部の側方に案内する逃がし傾斜面が形成されている請求項２に記載の膜式ガスメーターである。

請求項４の発明は、前記シャフト当接部は、前記マグネットホルダの回転中心部及びその近傍を避けて設けられ、複数の前記シャフト当接部における前記マグネットホルダの回転中心側の端部同士の間は、前記連結シャフト部の径よりも大きい請求項１乃至３の何れか１の請求項に記載の膜式ガスメーターである。

請求項５の発明は、前記シャフト当接部の上下方向の幅が、前記連結シャフト部に設けられている溝の幅よりも大きくなっている請求項１乃至４の何れか１の請求項に記載の膜式ガスメーターである。

請求項６の発明は、前記シャフト当接部は、上端が前記連結シャフト部の上端よりも上方に位置する一方、下端が前記連結シャフト部の途中位置に位置するように幅を有する帯板状をなす請求項１乃至５の何れか１の請求項に記載の膜式ガスメーターである。

請求項７の発明は、前記マグネットホルダの回転中心及び前記磁気センサーが、前記クランクシャフトの回転軸上に配置されている請求項１乃至６の何れか１の請求項に記載の膜式ガスメーターである。

請求項８の発明は、前記膜と前記クランクシャフトとが取り付けられた本体ケースと、前記本体ケースの上方に配され、前記機構部屋の天井壁をなす前記壁を有する上ケースと、を有し、前記ブラケットが、前記上ケースの前記壁に取り付けられている請求項１乃至７の何れか１の請求項に記載の膜式ガスメーターである。

請求項９の発明は、前記機構部屋には、前記クランクシャフトを回転可能に支持するクランク台が設けられ、前記ブラケットは、前記クランク台に取り付けられている請求項１乃至７の何れか１の請求項に記載の膜式ガスメーターである。

請求項１０の発明は、前記マグネットホルダは、鉛直に延び、その中間位置を前記ブラケットに回転可能に支持されるホルダシャフト部を有し、前記磁石は、前記ホルダシャフト部の上端部に配され、前記シャフト当接部は、前記ホルダシャフト部の下端部に配される請求項１乃至９の何れか１の請求項に記載の膜式ガスメーターである。

請求項１１の発明は、前記磁石の中心には貫通孔が形成され、前記ブラケットは、前記貫通孔を挿通して、前記機構部屋の前記壁に取り付けられている請求項１乃至７の何れか１の請求項に記載の膜式ガスメーターである。

請求項１２の発明は、前記マグネットホルダは、前記磁石の底面が当接する主板と、前記主板から突出して前記磁石の側面に当接する当接壁と、前記当接壁に貫通形成された調整ネジ穴に調整ネジを挿通して前記磁石の位置を調整可能な調整機構と、を備える請求項１乃至１１の何れか１の請求項に記載の膜式ガスメーターである。

請求項１３の発明は、膜式ガスメーターの膜に連動して回転するクランクシャフトを有する膜式ガスメーターの製造方法において、前記クランクシャフトの上端部に前記膜に接続されたレバーが連結される連結シャフト部を配し、前記クランクシャフトを収容している機構部屋の内面にブラケットを取り付け、前記ブラケットに、磁石を保持したマグネットホルダを回転中心が前記連結シャフト部の移動軌跡円の内側に配置されるように回転可能に取り付けて、前記マグネットホルダに、回転する前記連結シャフト部に押されて前記マグネットホルダ自体を旋回させるシャフト当接部を前記マグネットホルダの回転中心を中心に放射状に複数設けて、前記マグネットホルダを、前記クランクシャフトの回転運動を芯ずれを許容した状態で受けて回転するように構成し、前記機構部屋の壁を隔てた外部で前記マグネットホルダの回転軸上に、磁気の変化に基づいて前記クランクシャフトの回転量を検出し、前記マグネットホルダが前記シャフト当接部の数の逆数分回転する度に信号を出力する磁気センサーを配置し、前記磁気センサーが出力した信号に基づいてガスの流量を計測する膜式ガスメーターを製造する膜式ガスメーターの製造方法である。

請求項１４の発明は、前記膜及び前記クランクシャフトが取り付けられた本体ケースと、前記本体ケースの上方に配された上ケースと、を有する既存の膜式ガスメーターから、既存の上ケースを取り外し、前記機構部屋の前記壁となる天井壁に前記ブラケットが取り付けられ、かつ、前記磁気センサーを有する上ケースを装着する請求項１３に記載の膜式ガスメーターの製造方法である。

請求項１５の発明は、前記クランクシャフトを回転可能に支持する既存のクランク台に前記ブラケットを取り付ける請求項１３に記載の膜式ガスメーターの製造方法である。

本発明によれば、機構部屋の内面に取り付けられるブラケットに回転可能に支持されたマグネットホルダが、クランクシャフト又は連動回転部品の回転運動を芯ずれを許容した状態で受けて回転する。これにより、磁石が、磁気センサーと対向する位置に保持された状態で回転するので、計測精度の低下が防がれる。

本発明の第１実施形態に係る膜式ガスメーターの斜視図膜式ガスメーターの概念図クランクシャフトの斜視図マグネットホルダ周辺の側面図マグネットホルダ周辺の斜視図マグネットホルダ周辺の分解斜視図第２実施形態に係るマグネットホルダ周辺の側面図第２実施形態に係るマグネットホルダの側断面図（Ａ）第２実施形態に係るマグネットホルダ周辺の斜視図、（Ｂ）第２実施形態に係るマグネットホルダ周辺の斜視図第３実施形態に係るマグネットホルダ周辺の側面図第３実施形態に係るマグネットホルダ周辺の斜視図第３実施形態に係るマグネットホルダ周辺の分解斜視図第４実施形態に係るマグネットホルダ周辺の側面図第４実施形態に係るマグネットホルダ周辺の斜視図第４実施形態に係るマグネットホルダ周辺の分解斜視図変形例に係るブラケット周辺の断面図変形例に係る磁石保持部周辺の斜視図変形例に係るマグネットホルダの側断面図（Ａ）変形例に係るマグネットホルダの側断面図、（Ｂ）変形例に係るマグネットホルダの底面図変形例に係るマグネットホルダ周辺の斜視図変形例に係るマグネットホルダ周辺の斜視図

［第１実施形態］
以下、本発明の第１実施形態を図１〜図６に基づいて説明する。図１に示すように、本実施形態の膜式ガスメーター１０は、例えばアルミ鋳物のメーターケース１１を有している。メーターケース１１は、略直方体状をなしたケース本体２０と、その上部に組み付けられた上ケース１２とから構成されている。

ケース本体２０の上部には本体天井壁２２が設けられていて、図２に示すように、ケース本体２０のうち本体天井壁２２の下方には、仕切壁２３によって仕切られた２つの計量室２１，２１が形成されている。各計量室２１，２１内は、計量膜２４，２４（本発明の「膜」に相当する）によりそれぞれ二分されている。

また、メーターケース１１内のうち、ケース本体２０の本体天井壁２２の上方には、機構部屋２５が設けられている。機構部屋２５には、本体天井壁２２に形成され、計量室２１，２１と機構部屋２５とを連通する連通孔２２Ａ，２２Ａを開閉するバルブ３０，３０等が配されている。

計量膜２４，２４とバルブ３０，３０とは、本発明のクランクシャフト４０を含む、機構部屋２５に配された複数のリンク部材を介して連結されている。詳細には、図１に示すように、クランクシャフト４０が、本体天井壁２２に固定されたクランク台２６に回転可能に支持されていて、このクランクシャフト４０に対し、計量膜２４，２４が、計量膜２４，２４の往復運動に伴って回動する回動シャフト２７，２７、大ひじ金２８，２８、小ひじ金２９，２９（本発明の「レバー」に相当する）を介して連結され、バルブ３０，３０が、バルブレバー３１，３１を介して連結されている。

これにより、膜式ガスメーター１０では、ガスの流れに応じた計量膜２４，２４の動きに伴って、クランクシャフト４０が回転すると共に、バルブ３０，３０が往復運動する。

次に、クランクシャフト４０について説明する。本実施形態のクランクシャフト４０は、従来の膜式ガスメーターのクランクシャフトと同一構造をなしている。即ち、クランクシャフト４０は、図３に示すように、クランク台２６（図１参照）に回転可能に支持される支持シャフト部４１と、支持シャフト部４１の上端部から側方に張り出した第１旋回部４２と、第１旋回部４２のうち支持シャフト部４１からずれた位置から上方に起立しかつ上述したバルブレバー３１，３１（図１参照）が連結されている第１連結シャフト部４３と、第１連結シャフト部４３の上端部から側方に張り出した第２旋回部４４と、第２旋回部４４のうち支持シャフト部４１からずれた位置から上方に起立しかつ小ひじ金２９，２９（図１参照）が連結されている第２連結シャフト部４５（本発明の「連結シャフト部」に相当する）とが組み合わされてなる。

第１旋回部４２は略長方形状の金属板からなり、その両端部に支持シャフト部４１と第１連結シャフト部４３とが接続されていて、第２旋回部４４は略正方形状の金属板からなりかつ第１旋回部４２と平行に延び、１の対角線上の両端部に第１連結シャフト部４３と第２連結シャフト部４５とが接続されている。

第２連結シャフト部４５は、金属製のピンからなり、その断面形状は、「Ｄ」字形状をなしている。また、第２連結シャフト部４５の上端部には、溝４５Ｍが形成されている。

さて、図１に示すように、上ケース１２には機構部屋２５の天井壁となる支持壁１３（本発明の「壁」に相当する）が設けられている。この支持壁１３に、本発明のブラケット７０及びマグネットホルダ５０が取り付けられている（図４及び図５参照）。

図６に示すように、マグネットホルダ５０は、磁石５５を保持する磁石保持部５２が配された主板部５０Ｓと、主板部５０Ｓの中心から垂下したホルダシャフト５１と、ホルダシャフト５１の下端部に設けられ、両側方に張り出した旋回アーム５３（本発明の「シャフト当接部」に相当する）と、を有している。なお、磁石５５は多極構造をなしている。なお、旋回アーム５３の厚さは、第２連結シャフト部４５の溝４５Ｍの幅よりも大きく、旋回アーム５３は第２連結シャフト部４５の溝４５Ｍに入らないようになっている。

なお、磁石保持部５２は、マグネットホルダ５０の主板部５０Ｓから上方に突出して磁石５５の側面に当接する複数の位置決突起５２Ｓを有している。複数の位置決突起５２Ｓの一部には、磁石５５を保持するための爪部５２Ｔが形成されている。

図５及び図６に示すように、ブラケット７０は、長方形状の水平板をなし、その両端部が、支持壁１３から垂下した２本の支持柱１３Ｔ，１３Ｔの下端部に固定ネジ７１により固定されている。また、ブラケット７０の中心部には、ブラケット７０の一側面に向けて開口し、マグネットホルダ５０のホルダシャフト５１を受容可能な支持部７０Ａが形成されている。この支持部７０Ａにホルダシャフト５１が受容されることにより、マグネットホルダ５０がブラケット７０に対して回転可能に支持される。

図４に示すように、ブラケット７０及びマグネットホルダ５０は、磁石５５が支持シャフト部４１の回転軸上に保持されるように配されている。また、マグネットホルダ５０は、旋回アーム５３とクランクシャフト４０の第２連結シャフト部４５とが当接可能な高さに配されている。これにより、クランクシャフト４０の回転に合わせて、第２連結シャフト部４５が旋回アーム５３を押して、マグネットホルダ５０を回転させる。

また、同図に示すように、支持壁１３の上方には本発明の磁気センサー６０が備えられている。磁気センサー６０は、クランクシャフト４０における支持シャフト部４１の回転軸上、つまり、磁石５５と対向する位置に配され、磁石５５の回転（即ち、クランクシャフト４０の回転）による磁気の変化を検出し、パルス信号を出力する。そして、図示しない演算部が、このパルス信号に基づいてガスの流量を演算する。

本実施形態の膜式ガスメーター１０は、既存の膜式ガスメーターを用意して、既存の上ケースを、ブラケット７０やマグネットホルダ５０、磁気センサー６０が取り付けられた上ケース１２に交換することで製造される。

本実施形態の構成は以上である。本実施形態の膜式ガスメーター１０では、ガスの流れに応じてクランクシャフト４０が回転するときに、クランクシャフト４０の第２連結シャフト部４５により旋回アーム５３が押されることでマグネットホルダ５０が回転する。そして、磁石５５の回転によって生じる磁気の変化により、ガスの流量が計測される。

ところで、上述したように、クランクシャフト４０は、複数の部品が組み合わされて構成されているが、部品同士のカシメ具合等によって、第２連結シャフト部４５等の回動中心が、支持シャフト部４１の回転中心からずれることがあり、磁石５５を第２連結シャフト部４５に取り付けた場合、磁石５５が支持シャフト部４１の回転中心上、つまり、磁気センサー６０と対向する位置に保持されず、計測精度が低下することが考えられる。

これに対して、本実施形態の膜式ガスメーター１０では、磁石５５が、クランクシャフト４０とは分離した状態で取り付けられ、磁石５５が磁気センサー６０に対向する位置に保持された状態で回転するので、計測精度を向上することができる。

また、磁石５５が、磁気センサー６０が取り付けられた上ケース１２に支持されているので、磁石５５と磁気センサー６０との位置関係を保持しやすくなる。また、旋回アーム５３が両側方に延びているので、一方のみに延びているものよりも、クランクシャフト４０が逆回転するときに追従させやすくなる。さらに、旋回アーム５３が両側方に延びていることにより、バランスがとれ、マグネットホルダ５０が傾くことが防がれる。

また、本実施形態の膜式ガスメーター１０は、既存の膜式ガスメーターを用いて上ケースを交換することで製造されるため、回転検出型の膜式ガスメーター１０を容易に製造することができる。特に、組み付けに手間を要するクランクシャフト４０を流用しているため、製造にかかる手間及び費用をより減らすことができる。

また、都市ガスの需要家で使用されているガスメーターの場合、１０年ごとにその更新を行うことが法令上義務化されており、このような更新作業において引き上げて来た回動検出型の膜式ガスメーターから回転検出型の膜式ガスメーターを手間及び費用をかけずに製造することができる。特に、マイコンの取り換えのために上ケースは元々交換されることが主であるため、更新時にかかる手間が増えることを抑えることができる。

［第２実施形態］
本実施形態の膜式ガスメーター１０は、マグネットホルダ５０の構造が上記第１実施形態と異なっている。即ち、図７〜９に示すように、本実施形態のマグネットホルダ５０では、ホルダシャフト５１の下端部に、本発明の「シャフト当接部」に相当する旋回羽５４Ｓを複数有する旋回プロペラ５４が設けられている。

図９に示すように、旋回プロペラ５４では、旋回羽５４Ｓが、鉛直方向に幅を有する帯板状をなし、ホルダシャフト５１の下端部（旋回プロペラ５４の中央部）を中心に放射状に８枚並べて配されている。また、図８及び図９に示すように、旋回羽５４Ｓは、旋回プロペラ５４の中央部（詳細には、マグネットホルダ５０の回転中心部及びその近傍）を避けて配置されている。これにより、旋回プロペラ５４の中央部側の下面が、旋回プロペラ５４の外縁部側（旋回羽５４Ｓ）の下面よりも上方に位置している。また、各旋回羽５４Ｓの下面は板厚方向に丸みを帯びた第１逃がし傾斜面５４Ｕとなっている。

図７及び図９に示すように、本実施形態の第２連結シャフト部４６の上面は上方に向かって膨出して丸みを帯びた第２逃がし傾斜面４６Ａとなっている。また、第２連結シャフト部４６の上下方向の中央部には、側方に張り出したフランジ４６Ｆが形成されている。

図７に示すように、上述した旋回プロペラ５４の中央部の下面は、この第２連結シャフト部４６の第２逃がし傾斜面４６Ａよりも上方に位置している。また、複数の旋回羽５４Ｓにおけるマグネットホルダ５０の回転中心側の端部同士の間は、第２連結シャフト部４６の外径よりも大きくなっている。

上記構成により、本実施形態の膜式ガスメーター１０では、上記第１実施形態の膜式ガスメーター１０と同様に、クランクシャフト４０の回転に合わせて、第２連結シャフト部４６が旋回羽５４Ｓを押すことで、マグネットホルダ５０が回転する。

ところで、本実施形態の磁気センサー６０は、パルス信号の出力を、磁石５５が１／８回転する度に（即ち、マグネットホルダ５０が１／８回転する度に）行うように構成されている。ここで、ガスの供給が急に止まりクランクシャフト４０の回転が急停止した場合や、クランクシャフト４０の停止中にマグネットホルダ５０にがたつきが生じた場合、マグネットホルダ５０がクランクシャフト４０に対して空転し、パルス信号が誤出力されて、ガス流量の計測値に誤差が生じることが考えられる。これに対し、本実施形態の膜式ガスメーター１０では、第２連結シャフト部４５が当接可能な旋回羽５４Ｓが放射状に８本配されているので、旋回羽５４Ｓの厚みも考慮すると、マグネットホルダ５０の空転が１／８回転未満に抑えられ、パルス信号の誤出力が防がれる。これにより、ガス流量の計測値の誤差の発生が防がれる。

また、クランクシャフト４０を有するケース本体２０に、マグネットホルダ５０を有する上ケース１２を組み付ける際に、マグネットホルダ５０の旋回羽５４Ｓがクランクシャフト４０の第２連結シャフト部４６上に乗り上がってしまい、部品が損傷したり、マグネットホルダ５０の回転に不具合が生じるといった問題が発生することが考えられるが、本実施形態では、第２連結シャフト部４６の上面と旋回羽５４Ｓの下面とが、丸みを帯びた逃がし傾斜面４６Ａ，５４Ｕとなっているので、これらが当接したときに旋回羽５４Ｓが第２連結シャフト部４６に対して側方にずれ、旋回羽５４Ｓが第２連結シャフト部４６上に乗り上がることが防がれる。

ところで、クランクシャフト４０の製造過程において、組み付け誤差等により第２連結シャフト部４６の位置がクランクシャフト４０の回転中心側へずれることが起こり得る。このとき、旋回羽５４Ｓ間の間隔がマグネットホルダ５０の回転中心側に近づくにつれて小さくなるため、旋回プロペラ５４に旋回羽５４Ｓが多く配されていると、第２連結シャフト部４６の逃がし傾斜面４６Ａ上に２つの旋回羽５４Ｓが乗り上がり、旋回羽５４Ｓの回避場所がなくなってしまうことが考えられる。

しかしながら、本実施形態では、複数の旋回羽５４Ｓが、マグネットホルダ５０の回転中心側の端部同士の間が第２連結シャフト部４６の外径よりも大きくなるように旋回プロペラ５４の中央部を避けて配され、旋回プロペラ５４の中央部の下面が第２連結シャフト部４６の上端よりも上方に位置しているため、第２連結シャフト部４６がクランクシャフト４０の回転中心側へずれた場合でも、第２連結シャフト部４６が旋回羽５４Ｓ間又は旋回プロペラ５４の中央部側に収容され、旋回羽５４Ｓが第２連結シャフト部４６上に乗り上がることが防がれる。

また、旋回羽５４Ｓが鉛直方向に幅を有しているので、旋回羽５４Ｓのうち第２連結シャフト部４６と当接する部分が大きくなり、旋回羽５４Ｓを安定して回転させることができる。

［第３実施形態］
本実施形態の膜式ガスメーター１０は、マグネットホルダ５０及びブラケット７０の構造が上記第１実施形態と異なっている。即ち、図１０〜１２に示すように、本実施形態のマグネットホルダ５０では、ホルダシャフト５１が設けられておらず、磁石５５が保持された主板部５０Ｓから直接、旋回アーム５３が延びている。そして、マグネットホルダ５０及び磁石５５の回転中心に貫通孔５０Ａ，５５Ａ（図１２参照）が形成されていて、それら貫通孔５０Ａ，５５Ａが筒状のブラケット７０を受容した状態で下から固定ネジ７１に挿通されている。この状態で、固定ネジ７１が支持壁１３にねじ止めされることで、マグネットホルダ５０及び磁石５５が支持壁１３に対して回転可能に支持される。

これにより、上記第１実施形態の膜式ガスメーター１０と同様に、クランクシャフト４０の回転に合わせて、第２連結シャフト部４５が旋回アーム５３を押すことで、マグネットホルダ５０が回転する。なお、図１０〜１２に示す例では、旋回アーム５３が主板部５０Ｓから一方にのみ延びていたが、主板部５０Ｓを挟んで両側方に延びていてもよい。

［第４実施形態］
本実施形態の膜式ガスメーター１０は、ブラケット７０及びマグネットホルダ５０がクランク台２６に対して固定されている点が上記第１実施形態と異なっている。以下に、上記第１実施形態との相違点を図１３〜１５に基づいて説明する。

図１３及び図１５に示すように、クランク台２６は、略立方体状をなし、その上壁２６Ａと下壁２６Ｂとに、クランクシャフト４０の支持シャフト部４１に挿通される貫通孔２６Ｋ，２６Ｋが形成されている。また、クランク台２６の上壁２６Ａのうち貫通孔２６Ｋの開口縁部２６Ｌは、周囲よりも僅かに突出している。

本実施形態のブラケット７０は、互いに対向する下辺壁７０Ａ及び上辺壁７０Ｃと、下辺壁７０Ａと上辺壁７０Ｃとの一端同士を接続する縦壁７０Ｂとを有する「コ」の字状をなしている。下辺壁７０Ａの先端部には、クランク台２６の上壁２６Ａの開口縁部２６Ｌに係合する係合孔７０Ｋが形成されている。また、下辺壁７０Ａには、１側辺から係合孔７０Ｋにつながる導入路７０Ｌが形成されていて、クランクシャフト４０が取り付けられたクランク台２６に対してブラケット７０を側方から差し込むことで、ブラケット７０をクランク台２６に取り付け可能となっている。また、下辺壁７０Ａのうち係合孔７０Ｋよりも縦壁７０Ｂ側には、下方に垂下して、クランク台２６の１側面に当接する垂下壁７０Ｍが設けられている。なお、本実施形態では、クランク台２６の上壁２６Ａが本発明の「機構部屋の内面」に相当する。

図１３及び図１４に示すように、ブラケット７０の上辺壁７０Ｃは、クランク台２６に取り付けられたクランクシャフト４０より上方に配され、下辺壁７０Ａの先端部と略同じ位置まで延びている。この上辺壁７０Ｃの先端部に、マグネットホルダ５０が回転可能に支持されている。詳細には、上辺壁７０Ｃの先端部には、貫通孔７０Ｅ（図１５参照）が形成されていて、この貫通孔７０Ｅに、マグネットホルダ５０のホルダシャフト５１が挿通されている。なお、本実施形態では、旋回アーム５３がホルダシャフト５１に対して着脱可能になっており、旋回アーム５３を外した状態で、マグネットホルダ５０をブラケット７０に挿通し、旋回アーム５３を装着することで、マグネットホルダ５０がブラケット７０に取り付けられる。

本実施形態の膜式ガスメーター１０は、クランクシャフト４０を備えた既存のクランク台２６に、マグネットホルダ５０が取り付けられたブラケット７０を側方から差し込むことで製造される。

なお、図１３〜１５に示す例では、旋回アーム５３がホルダシャフト５１から一方にのみ延びていたが、ホルダシャフト５１を挟んで両側方に延びていてもよい。

［他の実施形態］
本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、例えば、以下に説明するような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。

（１）上記第１実施形態では、支持柱１３Ｔ，１３Ｔの下端面と、ブラケット７０のうち支持柱１３Ｔ，１３Ｔの下端面と突き合わされる部分とが平坦になっていたが、図１６に示すように、ブラケット７０に突部７０Ｔが形成され、支持柱１３Ｔの下端面に、突部７０Ｔを受容する凹部１３Ｕが形成される構成であってもよい。この場合、ブラケット７０が支持壁１３に対して位置決めされやすくなる。

（２）旋回アーム５３又は旋回羽５４Ｓに長孔を設け、その長孔に第２連結シャフト部４５，４６を受容させる構成であってもよい。この場合、クランクシャフト４０が逆回転するときにも旋回アーム５３をすぐに追従させることができる。一方、上記実施形態のように、旋回アーム５３又は旋回羽５４Ｓに長孔を設けない構成とすると、取り付けの際に、旋回アーム５３と第２連結シャフト部４５，４６との位置を合わせる必要がないので、取り付けに手間がかかることが防がれる。

（３）図１７に示すように、位置決突起５２Ｓ（本発明の「当接壁」に相当する）の一部に調整ネジ穴５２Ｎを設け、磁石５５の位置を調整ネジ５８によって微調整可能に構成してもよい。これら調整ネジ穴５２Ｎと調整ネジ５８とが本発明の「調整機構」に相当する。

（４）上記実施形態では、マグネットホルダ５０とクランクシャフト４０とが分離していたが、芯ずれを許容した状態で回転可能であれば、ジョイント等で接続されていてもよい。

（５）上記実施形態では、クランクシャフト４０によりマグネットホルダ５０を回転させる構成であったが、クランクシャフト４０と連動回転する連動回転部品を備え、この連動回転部品によりマグネットホルダ５０を回転させる構成であってもよい。

（６）上記第２実施形態では、旋回羽５４Ｓが鉛直方向に幅を有した帯板状をなしていたが、鉛直方向の幅が小さい形状であってもよい。この場合、図１８に示すように、各旋回羽５４Ｓを上方で連結した構成とすることで、第２連結シャフト部４６の位置がクランクシャフト４０の回転中心側へずれた場合でも第２連結シャフト部４６上に旋回羽５４Ｓが乗り上がることが防がれる。

（７）上記第２実施形態では、逃がし傾斜面が、旋回羽５４Ｓと第２連結シャフト部４６との両方に設けられていたが、何れか一方のみに設けられた構成であってもよい。また、上記第１，３，４実施形態において、旋回アーム５３と第２連結シャフト部４５との両方又は一方に逃がし傾斜面を設けた構成であってもよい。

（８）上記第２実施形態では、逃がし傾斜面５４Ｕ，４６Ｂが、丸みを帯びた形状であったが、直線状に傾斜した形状であってもよい。

（９）上記第２実施形態において、旋回プロペラ５４を、図１９に示すように、円板５４Ａの下面に帯板状の旋回羽５４Ｓを複数配した構成としてもよい。

（１０）上記第２実施形態では、ブラケット７０の支持部７０Ａが一部開放し、マグネットホルダ５０のホルダシャフト５１を側方から受容可能な構成となっていたが、図２０に示すように、マグネットホルダ５０から旋回プロペラ５４を別体とすると共に、ブラケット７０の支持部７０Ａを側面に開口を有しない円孔又は円筒状として、支持部７０Ａにホルダシャフト５１を挿通した後に旋回プロペラ５４を固定する構成であってもよい。

なお、図２０に示す例では、旋回プロペラ５４とホルダシャフト５１とは、スナップフィット構造により固定されているが、ネジ等により固定される構成であってもよい。また、旋回プロペラ５４ではなく主板部５０Ｓを別体とし、主板部５０Ｓとホルダシャフト５１とを固定する構成としてもよい。また、上記第１実施形態において、旋回アーム５３をマグネットホルダ５０から別体とする構成としてもよい。

（１１）また、図２１に示すように、ブラケット７０が支持部７０Ａを中心に二分割されていて、マグネットホルダ５０のホルダシャフト５１を両側から挟むようにして支持壁１３に取り付けられる構成としてもよい。

（１２）上記第２実施形態では、旋回プロペラ５４に設けられた旋回羽５４Ｓの数が８枚であったが、これに限られるものではなく、例えば、６枚や１２枚等であってもよい。

（１３）上記第２実施形態では、第２連結シャフト部４６自体に第２逃がし傾斜面４６Ａが設けられていたが、従来のクランクシャフト４０の第２連結シャフト部４５に、第２逃がし傾斜面４６Ａを有するキャップ等を組み付ける構成であってもよい。この場合、従来のクランクシャフト４０をそのまま流用することができる。

１０膜式ガスメーター
１１メーターケース
１２上ケース
１３支持壁
２０ケース本体
２４計量膜（膜）
２５機構部屋
２９小ひじ金（レバー）
４０クランクシャフト
４５，４６第２連結シャフト部（連結シャフト部）
４６Ａ第２逃がし傾斜面
５０マグネットホルダ
５１ホルダシャフト
５３旋回アーム（シャフト当接部）
５４Ｓ旋回羽（シャフト当接部）
５４Ｕ第１逃がし傾斜面
５５磁石
６０磁気センサー
７０ブラケット

Claims

膜式ガスメーターの膜に連動して回転するクランクシャフトを有する膜式ガスメーターにおいて、
前記クランクシャフトの上端部に配され、前記膜に接続されたレバーが連結されている連結シャフト部と、
前記クランクシャフトを収容している機構部屋の内面に取り付けられるブラケットと、
前記ブラケットに回転可能に支持され、磁石を保持し、回転中心が前記連結シャフト部の移動軌跡円の内側に配置されたマグネットホルダと、
前記連結シャフト部と、前記マグネットホルダに設けられ、回転する前記連結シャフト部に押されて前記マグネットホルダ自体を旋回させるシャフト当接部と、からなり、前記クランクシャフトから前記マグネットホルダへ芯ずれを許容した状態で回転を伝達する回転伝達機構と、
前記機構部屋の壁を隔てた外部で前記マグネットホルダの回転軸上に配置され、前記磁石による磁気の変化に基づいて前記クランクシャフトの回転量を検出して信号を出力する磁気センサーと、
前記磁気センサーにて検出した前記クランクシャフトの回転量に基づいてガスの流量を演算する演算部と、を備え、
前記シャフト当接部は、前記マグネットホルダの回転中心を中心に放射状に複数配置され、前記磁気センサーは、前記マグネットホルダが前記シャフト当接部の数の逆数分回転する度に信号を出力する膜式ガスメーター。
前記連結シャフト部は、前記シャフト当接部に対して前記クランクシャフトが回転する一方向から当接し、他方向に分離可能になっている請求項１に記載の膜式ガスメーター。
前記連結シャフト部の上端部と前記シャフト当接部の下端部とのうち少なくとも一方に、前記シャフト当接部が前記連結シャフト部に対して上方から当接したときに前記シャフト当接部を前記連結シャフト部の側方に案内する逃がし傾斜面が形成されている請求項２に記載の膜式ガスメーター。
前記シャフト当接部は、前記マグネットホルダの回転中心部及びその近傍を避けて設けられ、
複数の前記シャフト当接部における前記マグネットホルダの回転中心側の端部同士の間は、前記連結シャフト部の径よりも大きい請求項１乃至３の何れか１の請求項に記載の膜式ガスメーター。
前記シャフト当接部の上下方向の幅が、前記連結シャフト部に設けられている溝の幅よりも大きくなっている請求項１乃至４の何れか１の請求項に記載の膜式ガスメーター。
前記シャフト当接部は、上端が前記連結シャフト部の上端よりも上方に位置する一方、下端が前記連結シャフト部の途中位置に位置するように幅を有する帯板状をなす請求項１乃至５の何れか１の請求項に記載の膜式ガスメーター。
前記マグネットホルダの回転中心及び前記磁気センサーが、前記クランクシャフトの回転軸上に配置されている請求項１乃至６の何れか１の請求項に記載の膜式ガスメーター。
前記膜と前記クランクシャフトとが取り付けられた本体ケースと、
前記本体ケースの上方に配され、前記機構部屋の天井壁をなす前記壁を有する上ケースと、を有し、
前記ブラケットが、前記上ケースの前記壁に取り付けられている請求項１乃至７の何れか１の請求項に記載の膜式ガスメーター。
前記機構部屋には、前記クランクシャフトを回転可能に支持するクランク台が設けられ、
前記ブラケットは、前記クランク台に取り付けられている請求項１乃至７の何れか１の請求項に記載の膜式ガスメーター。
前記マグネットホルダは、鉛直に延び、その中間位置を前記ブラケットに回転可能に支持されるホルダシャフト部を有し、
前記磁石は、前記ホルダシャフト部の上端部に配され、前記シャフト当接部は、前記ホルダシャフト部の下端部に配される請求項２乃至９の何れか１の請求項に記載の膜式ガスメーター。
前記磁石の中心には貫通孔が形成され、
前記ブラケットは、前記貫通孔を挿通して、前記機構部屋の前記壁に取り付けられている請求項１乃至７の何れか１の請求項に記載の膜式ガスメーター。
前記マグネットホルダは、前記磁石の底面が当接する主板と、前記主板から突出して前記磁石の側面に当接する当接壁と、前記当接壁に貫通形成された調整ネジ穴に調整ネジを挿通して前記磁石の位置を調整可能な調整機構と、を備える請求項１乃至１１の何れか１の請求項に記載の膜式ガスメーター。
膜式ガスメーターの膜に連動して回転するクランクシャフトを有する膜式ガスメーターの製造方法において、
前記クランクシャフトの上端部に前記膜に接続されたレバーが連結される連結シャフト部を配し、
前記クランクシャフトを収容している機構部屋の内面にブラケットを取り付け、
前記ブラケットに、磁石を保持したマグネットホルダを回転中心が前記連結シャフト部の移動軌跡円の内側に配置されるように回転可能に取り付けて、
前記マグネットホルダに、回転する前記連結シャフト部に押されて前記マグネットホルダ自体を旋回させるシャフト当接部を前記マグネットホルダの回転中心を中心に放射状に複数設けて、前記マグネットホルダを、前記クランクシャフトの回転運動を芯ずれを許容した状態で受けて回転するように構成し、
前記機構部屋の壁を隔てた外部で前記マグネットホルダの回転軸上に、磁気の変化に基づいて前記クランクシャフトの回転量を検出し、前記マグネットホルダが前記シャフト当接部の数の逆数分回転する度に信号を出力する磁気センサーを配置し、
前記磁気センサーが出力した信号に基づいてガスの流量を計測する膜式ガスメーターを製造する膜式ガスメーターの製造方法。
前記膜及び前記クランクシャフトが取り付けられた本体ケースと、前記本体ケースの上方に配された上ケースと、を有する既存の膜式ガスメーターから、既存の上ケースを取り外し、前記機構部屋の前記壁となる天井壁に前記ブラケットが取り付けられ、かつ、前記磁気センサーを有する上ケースを装着する請求項１３に記載の膜式ガスメーターの製造方法。
前記クランクシャフトを回転可能に支持する既存のクランク台に前記ブラケットを取り付ける請求項１３に記載の膜式ガスメーターの製造方法。