JPH06201436A - 水道メーター指示ユニット回転試験装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 試験すべき指示ユニットの外部からユニット
の大流量時の回転追従性能を高精度に効率よく検査でき
る試験装置を提供する。 【構成】 水道メーター指示ユニット回転試験装置は、
回転数を連続的かつ規則的に増加及び減少させることが
可能なパルスモータ１と、パルスモータ１の回転軸に取
り付けられた駆動磁石２と、試験すべき水道メーターの
指示ユニット３０を所定位置に保持するホルダ３と、指
示ユニット３０の減速歯車の一つの回転軸に取り付けら
れたパイロットキャップ３４の回転数を検出するフォト
センサ４とパルスモータの回転数の増減に対応して、セ
ンサ４の出力に基づき指示ユニット３０内のマグネット
歯車３２の回転数の増減状態を記録し解析する演算装置
の役割を果たすパーソナルコンピュータとから構成され
ている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、水道メーター指示ユニ
ットの回転追従性能を非接触で高精度に試験する装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】乾式水道メーターは、一般に、翼車ユニ
ットと指示ユニットとから構成され、翼車ユニットに
は、配管中を通過する水道水によって回転する翼車が収
容され、指示ユニットには、上記翼車の回転軸の一端に
取り付けたマグネットと非接触状態で磁気結合されたマ
グネットを有するマグネット歯車と、その回転を所定の
減速比で指針及びカウンタに順次伝達する歯車列が収容
されている。

【０００３】而して、乾式水道メーターに使用される上
記指示ユニットは、指示機構内部への水の侵入及び結露
を防ぐために気密性の高い構造になっているため、指示
ユニット内部の検査は困難であり、ユニットを開くこと
なくその回転追従性能を試験できる装置の開発が望まれ
ていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の問題点
を解決するためなされたものであり、その目的とすると
ころは、指示ユニットを開くことなくユニット外部から
ユニットの大流量時の回転追従性能を高精度に検査し得
る水道メーター指示ユニット回転試験装置を提供するこ
とにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明に係る水道メーター指示ユニット回転試験装
置は、回転数を連続的かつ規則的に増加及び減少させる
ことが可能なモータと、上記モータによって回転せしめ
られる駆動磁石と、試験すべき水道メーターの指示ユニ
ット内のマグネット歯車に取り付けられた従動磁石が、
上記駆動磁石と対向するように、かつ両者間の距離を調
節可能なように上記指示ユニットを支持するホルダと、
指示ユニットの減速歯車の一つの回転軸に取り付けられ
たパイロットキャップの回転数を検出するセンサと、上
記モータの回転数の増減に対応して、上記センサの出力
に基づき指示ユニット内のマグネット歯車の回転数の増
減状態を記録し解析する演算装置と、から構成されたこ
とを特徴とする。

【０００６】

【作用】上記の如き構成であると、上記センサにより指
示ユニットのパイロットキャップの回転数を検出しなが
らモータの回転数を次第に増加させてゆくと、或る一定
段階まではパイロットキャップの回転数はモータの回転
数に対応して増加してゆくが、或る段階に達するとモー
タの回転に追従できなくなり、パイロットキャップの回
転数は急激に低下することから、指示ユニットの追従限
界点を知ることができ、次いで、モータの回転数を次第
に減少させてゆくと或る段階で再びパイロットキャップ
が回転し始めその回転数がモータの回転数と対応するよ
うになるので、これから指示ユニットの復活追従点を知
ることができ、これによって指示ユニットの回転追従性
能を非接触で高精度に検査し得るものである。

【０００７】

【実施例】以下、図面を参照しつゝ本発明を具体的に説
明する。図１は本発明に係る水道メーター指示ユニット
回転試験装置を具備した試験機の全体構成を示す外観
図、図２は本発明に係る水道メーター指示ユニット回転
試験装置の基本構成を示す説明図、図３は本発明に係る
水道メーター指示ユニット回転試験装置による試験デー
タを示すグラフ、図４は本発明に係る水道メーター指示
ユニット回転試験装置を具備した試験機全体の作動を制
御する回路構成を示すブロック図である。

【０００８】而して、図１に示した試験機１００は、水
道メーター指示ユニット２０の小流量時における回転性
能をテストする試験装置１０１と、もう一つの水道メー
ター指示ユニット３０の大流量時における回転追従能力
をテストする本発明に係る水道メーター指示ユニット回
転試験装置１０２と、これらの回転試験装置１０１及び
１０２の出力データをパーソナルコンピュータ１０４に
入出力するＩ／Ｏモジュール１０３とから構成され、上
記回転試験装置１０１及び１０２の出力データはパーソ
ナルコンピュータ１０４によって記録、解析されてその
ディスプレイ画面上に表示されると共に、プリンタ１０
５によってプリントアウトされ、また必要に応じて磁気
フロッピーディスク１０６に記録、保存できるようにな
っている。

【０００９】本発明は、上記試験機１００に設けた大流
量時の回転追従性能をテストする水道メーター指示ユニ
ット回転試験装置１０２に関するものであり、水道メー
ター指示ユニット中に設けられているマグネット歯車の
大流量時の回転追従性能を非接触方式で高精度に自動検
出し得るように構成したものである。

【００１０】図２には、その基本構成と作動原理が示さ
れており、同図に示すように、本発明に係る水道メータ
ー指示ユニット回転試験装置は、回転数を連続的かつ規
則的に増加及び減少させることが可能なパルスモータ１
と、上記パルスモータの回転軸に取り付けられた駆動磁
石２と、試験すべき水道メーターの指示ユニット３０を
所定位置に保持するホルダ３と、指示ユニット３０の減
速歯車の一つの回転軸に取り付けられたパイロットキャ
ップ３４の回転数を検出するフォトセンサ４と、上記パ
ルスモータの回転数の増減に対応して、上記センサ４の
出力に基づき指示ユニット３０内のマグネット歯車３２
の回転数の増減状態を記録し解析する演算装置の役割を
果たすパーソナルコンピュータ１０４（図１参照）と、
から構成されている。

【００１１】ホルダ３は、外周にネジを刻設した環状の
部材から成り、このネジを基板５の開口部にねじ込むこ
とにより取り付けられ、そのねじ込み量を加減すること
により、ホルダ３の上部から嵌め込まれる試験すべき指
示ユニット３０のマグネット歯車３２に取り付けた従動
磁石３１と本発明の試験装置の駆動磁石２との距離を調
節できるようになっている。

【００１２】指示ユニット３０のマグネット歯車３２に
取り付けた従動磁石３１は、現実のメーター使用時にお
いては、前記翼車ユニットの翼車の回転軸に取り付けた
磁石と非接触状態で磁気結合され、翼車の回転に追随し
て回転し、これによってマグネット歯車３２が回転し、
所定の減速歯車３３その他を介してメーターの指針及び
カウンタを駆動するようになっている。本発明において
は、この翼車の回転軸に取り付けた磁石の代わりに、パ
ルスモータ１によって回転せしめられる駆動磁石２によ
って指示ユニット３０のマグネット歯車２２を非接触状
態で回転させ、マグネット歯車３２や指示ユニット内の
その他の歯車列の回転追従性能をテストしようとするも
のである。

【００１３】即ち、指定流量における翼車の回転数と同
じ回転数で駆動磁石２が回転するようパルスモータ１を
駆動させ、このときのフォトセンサ４からの出力パルス
数をカウントすれば、駆動磁石２の回転に対して指示ユ
ニットが正確に追従できているか否かを知ることができ
るものである。

【００１４】また、パルスモータ１の回転数を次第に増
大させ、最大値に達したのち再び減少させるように駆動
し、その連続変化中におけるフォトセンサ４からの出力
パルス数をカウントすれば、指示ユニットの追従限界流
量及び復活追従流量を測定できるものである。

【００１５】即ち、図３は、パルスモータ１の回転数の
増減に応じた指示ユニットの追従性能の試験結果を示す
グラフであり、その縦軸はパルスモータ１の回転数 rpm
（即ち、駆動磁石２の回転数）及びその回転数に対応
する流量換算値〔リットル／時〕（実際の使用時に翼車
がその回転数で回転した場合の水道水の流量）を示し、
横軸は時間を示している。グラフ中、１点鎖線はパルス
モータ１の回転数（試験流量）、実線は指示ユニット２
０のマグネット歯車３２の回転数（有負荷実測流量）を
示している。グラフから判るように、フォトセンサ４に
より指示ユニットのパイロットキャップ３４の回転数を
検出しながらパルスモータ１の回転数を次第に増加させ
てゆくと、或る一定段階まではパイロットキャップ３４
の回転数はモータの回転数と同じ回転数で増加してゆく
が、或る段階（流量換算値で１１３６１リットル／時）
に達するとモータの回転に追従できなくなり、パイロッ
トキャップ３４の回転数は急激に低下し、ついには停止
してしまう。従って、この指示ユニットの追従限界点は
１１３６１リットル／時であることが知られる。引き続
きパルスモータ１の回転数を７３５１ rpm まで増加さ
せた後、再びその回転数を次第に減少させてゆくと、或
る段階（流量換算値で２３５０リットル／時）で再びパ
イロットキャップ３４が回転し始めその回転数がモータ
の回転数と同一になる。これから指示ユニットの復活追
従点は２３５０リットル／時であることが知られる。

【００１６】図４は、上記の如き本発明に係る水道メー
ター指示ユニット回転試験装置１０２を具備した試験機
全体（図１参照）の作動を制御する回路構成を示すブロ
ック図であり、図中、１０１は水道メーター指示ユニッ
ト２０の小流量時における回転性能をテストするための
回転試験装置、１０２はもう一つの水道メーター指示ユ
ニット３０の大流量時における回転追従能力をテストす
る図２に示したような本発明に係る水道メーター指示ユ
ニット回転試験装置、１０３はこれらの回転試験装置１
０１及び１０２の出力データをパーソナルコンピュータ
１０４に入出力するＩ／Ｏモジュール、１０５は試験デ
ータをプリントアウトするプリンタである。この回路の
作動は、図中の各ブロックの説明文字から明らかである
ので、詳しい説明は省略する。

【００１７】

【発明の効果】本発明は叙上の如く構成されるから、本
発明によるときは、試験すべき指示ユニットを開くこと
なくユニット外部からユニットの大流量時の回転追従性
能を高精度に効率よく検査し得る試験装置を提供し得る
ものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る水道メーター指示ユニット回転試
験装置を具備した試験機の全体構成を示す外観図であ
る。

【図２】本発明に係る水道メーター指示ユニット回転試
験装置の基本構成を示す説明図である。

【図３】本発明に係る水道メーター指示ユニット回転試
験装置による試験データを示すグラフである。

【図４】本発明に係る水道メーター指示ユニット回転試
験装置を具備した試験機全体の作動を制御する回路構成
を示すブロック図である。

【符号の説明】

1 パルスモータ 2 駆動磁石 3 ホルダ 4 フォトセンサ 5 基板 30 指示ユニット 31 従動磁石 32 マグネット歯車 33 減速歯車 34 パイロットキャップ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】回転数を連続的かつ規則的に増加及び減少
   させることが可能なモータ（１）と、 上記モータ（１）によって回転せしめられる駆動磁石
   （２）と、 試験すべき水道メーターの指示ユニット（３０）内のマ
   グネット歯車（３２）に取り付けられた従動磁石（３
   １）が、上記駆動磁石（２）と対向するように、かつ両
   者間の距離を調節可能なように上記指示ユニットを支持
   するホルダ（３）と、 指示ユニットの減速歯車の一つ（３３）の回転軸に取り
   付けられたパイロットキャップ（３４）の回転数を検出
   するセンサ（４）と、 上記モータ（１）の回転数の増減に対応して、上記セン
   サ（４）の出力に基づき指示ユニット（３０）内のマグ
   ネット歯車（３２）の回転数の増減状態を記録し解析す
   る演算装置（１０４）と、 から構成されたことを特徴とする水道メーター指示ユニ
   ット回転試験装置。