JPH0747700Y2

JPH0747700Y2 - ガスメータ

Info

Publication number: JPH0747700Y2
Application number: JP1991028489U
Authority: JP
Inventors: 幸雄木村; 靖水越; 廣一神田
Original assignee: Aichi Tokei Denki Co Ltd; Toho Gas Co Ltd
Current assignee: Aichi Tokei Denki Co Ltd; Toho Gas Co Ltd
Priority date: 1991-03-29
Filing date: 1991-03-29
Publication date: 1995-11-01
Anticipated expiration: 2005-11-01
Also published as: JPH04116731U

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この考案は、フルイディック流量
センサ部を備えたガスメータに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、均一なガスの流れに基づいて、そ
のガスの流量を計測するガスメータとしてフルイディッ
クガスメータがある。このフルイディックガスメータ
は、ケーシングに設けられたガス入口から流入するガス
をガス流路を経て滞留室に流入させ、ガス流の乱れの緩
和及びガス圧変動の吸収を行った後、この滞留室からノ
ズル部を経てフルイディック流量センサ部にガスを噴出
するとともに、このフルイディック流量センサ部におい
てガス流量を計測する構造のものである。このフルイデ
ィック流量センサ部は、ノズルの噴出口から両側に拡が
る大容積部を備え、この大容積部内に、ノズルを挟んで
対称的に設けられた２つの側壁とこの側壁の中間に設け
られた１つ又は２つのターゲットと、これらの側壁及び
ターゲットの周囲を囲む形の後壁とが架設されている。
ノズルから噴出したガスは、側壁に交互に沿いつつ流
れ、ここにガス流の振動が生ずる。なお、このように一
側壁に沿って気体が流れることは、コアンダ効果と称さ
れる。そして、このガス流の振動数はガス流量に比例す
ることから、このガス流の振動を圧力センサにより検出
することによって、ガス流量を測定することができる。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】しかしながら、前記フ
ルイディック流量センサは、一般に、合金（アルミニュ
ームダイカスト等）の鋳造や合成樹脂の加工（射出成
形、加熱圧縮成形等）により製造されることが多い。こ
のため、小型のガスメータに使用する場合には、小型の
フルイディック流量センサを用いるので、この流量セン
サの製造時には、型が複雑な形状を有していても型抜き
作業は比較的容易であるが、大型のものは、複雑な型形
状であるうえに深さが増大するため、抜き勾配を大きく
しなければ型抜き作業が困難になる。一方、抜き勾配を
大きくすると、フルイディック流量センサは、微妙なガ
ス流の変化を利用したものであるため、その測定精度の
低下を招く要因となる。このため抜き勾配を大きくする
ことは好ましくない。本考案は、このような大型のフル
イディック流量センサを抜き勾配を大きくすることなく
容易に製造することができるようにすることを解決課題
とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に、本考案は、ガス入口部からガス出口部まで連通する
ガス流路を有し、そのガス流路を流れるガスの流量をフ
ルイディック流量センサ部によって検出するガスメータ
であって、前記フルイディック流量センサ部が、その厚
さ方向に分割された複数個のほぼ同一断面形状を有する
分割フルイディック流量センサ部が積層されて形成さ
れ、その複数個の分割流量センサ部のうちの１つを実際
に流れるガス流量に基づいて全体としての前記フルイデ
ィック流量センサ部を流れるガス流量を求めるものであ
ることを特徴とする。なお、フルイディック流量センサ
部の「厚さ」とは、フルイディック流量センサ部の各要
素の突出方向の長さ（高さ）のことをいう。

【０００５】

【作用】本考案においては、ガス流路を流れるガスが、
複数の分割フルイディック流量センサ部に各々分流して
流れ、そのうちの１つの分割フルイディック流量センサ
部を流れるガス流量が求められる。そして、そのガス流
量に対して、全体のガス流量中その分割フルイディック
流量センサ部へ分流して流れる分流割合の逆数を乗ずる
ことによって、全体としてのフルイディック流量センサ
部を流れるガス流量（すなわちガス流路を流れるガス流
量）が求められる。

【０００６】

【実施例】次に、本考案の一実施例を図１〜図３に基づ
いて説明する。ガスメータを正断面で表した図１におい
て、ガスメータ１０は、ガスメータ本体１２とカバー体
７０とを主体として構成されている。ガスメータ本体１
２は、一方が開口し他方に壁部１４を有した箱状に形成
されており、その開口部は蓋体１８によってが気密に覆
蓋されている。また、ガスメータ本体１２の外側には、
マイクロコンピュータ（以下、マイコンと称する）２０
が設けられている。

【０００７】ガスメータ本体１２には、ガス入口部２２
からガス出口部２４に及ぶガス流路２６が形成されてい
る。ガス流路２６のほぼ中流部には所定の容積を有する
空間であるガス滞留室２８が設けられており、ガス入口
部２２から流入するガス圧の変動が吸収される。

【０００８】ガス滞留室２８の下流側には、フルイディ
ック流量センサ部３０が設けられている。流量センサ部
３０では、ノズル部３２を経て大容積部３４に流入した
ガス流がターゲット３６の補助を受け一定流量ごとに各
側壁３８ａ，３８ｂに交互に沿って流れることで、ガス
流にいわゆる振動（コアンダ効果といわれる）が生じ
る。その後ガス流は後壁４０の各脇部を通ってガス流出
部２４から流出する。この流量センサ部３０に対応し
て、ガスメータ本体１２の裏側（図２中右側）には圧電
膜センサ４２が設けられている。これは圧電膜により二
分された容器状をなし、その各区分室がノズル部３２の
すぐ下流の左右両側に設けられた一対の小孔４４ａ，４
４ｂに各々連通しており、前述のガス流振動に基づく両
小孔４４ａ，４４ｂのガス圧差の変動による圧電膜の振
動数に基づいて、前述のマイコン２０によりガス流量が
電気的に測定される。

【０００９】このフルイディック流量センサ部３０は、
図３に示すように４つの分割部材３０Ａ〜３０Ｄを積層
してなるものである。最も後方（図中最右端）の分割部
材３０Ｄは、大容積部４３の内壁（図１中の電線収容部
８０や出口部２４等を一体に形成したガスメータ本体１
２の一部である）１０２，１０３とともに鋳造等（合成
製の場合には、射出成形等の加工）によって一体に成形
されている。他の分割部材３０Ａ〜３０Ｃは、個々に鋳
造等によって単品で製造されたものである。単品で製造
される各分割部材３０Ａ〜３０Ｃは、大容積部３４の内
周形状と同一の平板に所定形状の抜き穴１０６を形成す
ることによって、第１ターゲット３６と第２ターゲット
３６ｂと側壁３８ａ及び３８ｂと後壁４０を長さ方向に
４分割した高さのものが突設された形状を有している。
また、図３中の左の３枚の分割部材３０Ａ〜３０Ｂの後
面には複数の嵌合突起１００が突設されており、これに
対応するように、同図中の右の３枚の分割部材３０Ｂ〜
３０Ｄの前面には同数の嵌合穴１０１が形成されてい
る。さらに、同図中の右の３枚の分割部材３０Ａ〜３０
Ｃの後面には、当該後面全体を覆う形状の平膜状のパッ
キング１０４が添着されている。そして、各分割部材３
０Ａ〜３０Ｃを大容積部３４内に嵌入して最右端の分割
部材３０Ｄに順次積層し、各嵌合突起１００が対向する
嵌合穴１０１に嵌合するように密着させることにより、
一つのフルイディック流量センサ部３０が構成される。

【００１０】本実施例においては、大容積部３４が、各
分割部材３０Ａ〜３０Ｄによって４部屋に分割されるこ
とになる。従って、小穴４４ａ，４４ｂは、図３中の最
右端の分割部材３０Ｄにのみ形成され、この後面１０７
に図２に示す圧電膜センサ４２が取付けられる。すなわ
ち、この圧電膜センサ４２は、図３中の最右端の部屋に
おけるガス流圧を検出することになる。これは、各分割
部材３０Ａ〜３０Ｄによって分割された部屋毎に、ガス
の流れる方向が一定しないことが考えられるため、一つ
の部屋のみのガス流圧を測定することの方が安定した測
定ができることと、分割された各部屋の形状が同一であ
るため、各部屋におけるガス流量は同一となり、圧電膜
センサ４２の出力を４倍すれば、大容積部３４が連通し
た一つの部屋である場合と同一の流量が求められるから
である。また、分割された部屋が一つのみでは、大容積
部３４の流路面積が減少してしまうため、大流量のガス
メータの場合には、流路面積を大きくするためにも、大
容積部３４の容積を大きくしておく必要がある。このた
め、本実施例のようにフルイディック流量センサ部３０
を複数に分割する意義がある。

【００１１】このフルイディック流量センサ部３０の測
定流量範囲は一定以上の大流量域であるため、その補助
のために図２に示す小流量域用の熱式流量センサ４６が
設けられている。熱式流量センサ４６は、ノズル部３２
においてガスメータ本体１２内に露出するガス流接触面
４８を有し（図１も参照）、そこに上流側から順に第一
温度センサ，ヒータ及び第二温度センサが設けられてい
る。そして、そのヒータの加熱下にガス流量に応じて両
温度センサに生じる温度差に基づいて、マイコン２０に
よりガス流量が電気的に測定される。なお、フルイディ
ック流量センサ部３０等による流量測定と熱式流量セン
サ４６による流量測定との切換えも、マイコン２０が行
う。なお、以上のガス流を測定する部位が、このガスメ
ータ１０の流量センサを構成する。

【００１２】上述のように測定されたガス流量が、図２
に示すガス流量表示部４９で表示される。また、図１に
示すように、ガス流路２６の途中には遮断弁５０が設け
られており、ガスが長期間連続的に流れ続けた場合のよ
うな異常発生時にはマイコン２０の制御の下にガス流が
遮断される。ガスメータ本体１２の外側には圧力センサ
５２及び感震器５４が設けられており、ガス流路２６中
のガス圧の異常低下時及び地震発生時に、同じくマイコ
ン２０の制御の下に遮断弁５０が作動する。また、マイ
コン２０には、上述のように測定されたガス流量及び異
常発生の有無等が記憶される。

【００１３】このマイコン２０には、そのようにマイコ
ン２０に記憶された種々の情報を遠隔地へ転送するため
に、マイコン２０を電話回線に接続するための電線が設
けられている。

【００１４】そして、図１及び図２に示すように、この
ガスメータ１０のガスメータ本体１２のガス入口部２２
には、次のように入口側接続口６０が設けられている。
入口側接続口６０はガス流路２６に連通する連通孔６０
ａを中心部に有する短い円管状をしており、ガスメータ
本体１２から図中下方へ突出してガスメータ本体１２と
一体に形成されている。入口側接続口６０の外側面には
おねじ６２が形成されており、図示しないガス管が接続
されるようになっている。

【００１５】同様に、ガスメータ本体１２のガス出口部
２４には、出口側接続口６４が設けられている。すなわ
ち、出口側接続口６４はガス流路２６に連通する連通孔
６４ａを中心部に有する短い円管状をしており、ガスメ
ータ本体１２から図中下方へ突出してガスメータ本体１
２と一体に形成されている。出口側接続口６４の外側面
にはおねじ６５が形成さてれおり、図示しないガス管が
接続されるようになっている。

【００１６】ガスメータ本体１２の図１及び図２中の下
部には、外方へ張出すフランジ状の取付部６６が、ガス
メータ本体１２と一体に形成されている。カバー体７０
は、一部品によってガスメータ本体１２及びマイコン２
２等の種々の部材を覆う形状の一端開口する方形箱形状
に形成されている。そして、カバー体７０は、ガスメー
タ本体１２の外周囲に被せられるとともに、同カバー体
７０の開口部周壁面の端面７１がパッキン７９を間に挟
んでガスメータ本体１２の取付部６６に載置された状態
で、ビス８１によって取付部６６に締着される。なお、
カバー体７０の開口部周壁面には、前記ビス８１に対応
するめねじを有する厚肉状の結合部８３が適宜に形成さ
れている。

【００１７】また、カバー体７０の側壁には前述のガス
流量表示部４９に対応して透明板７２が嵌込まれた窓部
が設けられており、この窓部の透明板７２を通してその
表示内容を視認するようになっている。図１に示すよう
に、ガスメータ本体１２のガス滞留室２８（その上流側
部分）の下部には、ガス流路２６の上流側部分とフルイ
ディック流量センサ部３０との間において、電線収納室
８０が設けられている。

【００１８】電線収納室８０の上部には、図１において
ガスメータ本体１２から電線収納室８０の内側へ左右両
側から突出する突出部８２ａ，８２ｂ、及びガスメータ
本体１２の壁部１４から同じく電線収納室８０の内側へ
突出する突出部８４によりほぼ囲まれた小空間状の電線
入口部８６が形成されている。電線入口部８６の上端部
には、壁部１４に電線入口孔８７が形成されており、マ
イコン２０に接続された前述の電線（図示略）が、電線
入口孔８７より電線入口部８６を経て電線収納室８０内
に収納される。また、電線入口部８６には、ゴム材から
なる電線８８の抜止め部材（図示略）が嵌込まれてい
る。

【００１９】電線収納室８０の下面部には開口部９２が
設けられており、合成樹脂からなる蓋９４が開口部９２
に着脱可能に取り付けられている。そして、電線８８を
実際に電話回線に接続する際には、蓋９４を取り外し
て、ガスメータ１０の外部へ電線８８を引き出す。ま
た、電線収納室８０において、壁部１４には、網に被わ
れた孔状の通気孔９６が設けられており、蓋９４の開口
部９２への前述の取付けは気密なものではなく、開口部
９２と通気孔９６とを経て、ガスメータ本体１２とカバ
ー体７０との間の空間が大気圧に保たれている。そし
て、その空間内に設けられた前述の圧力センサ５２は、
その大気圧に基づいて、ガス流路２６内の圧力測定をす
るのである。

【００２０】以上のように、このガスメータ１０では、
フルイディック流量センサ部３０を分割したことによ
り、各分割部材３０Ａ〜３０Ｄの抜き穴の深さを小さく
することができる。これにより、大型の流量センサ部３
０を製造する場合に、抜き穴１０６の抜き勾配を大きく
する必要が無くなり、型抜き作業が容易かつ迅速に行え
るようになるとともに、抜き勾配が小さいため、ターゲ
ット３６，３６ｂや側壁３８ａ，３８ｂ及び後壁４０の
外周形状が均一となり、ガス流の変化による測定誤差が
生じることが無くなる。

【００２１】なお、前記分割部材３０Ａ〜３０Ｃに隣室
と連通する比較的大きな孔を形成して、大容積部３４が
一つの連通する室となるようにしてもよいことはいうま
でもない。但し、この場合、ガス流の乱れを生じないよ
うに、流体抵抗とならない程度に広い面積の孔とする必
要がある。

【考案の効果】本考案によれば、各々の分割フルイディ
ック流量センサ部は、全体としてのフルイディック流量
センサ部を厚さ方向に分割したものであるから、その全
体としてのフルイディック流量センサ部よりも厚さが薄
い（低い）ものとなる。このため、その各分割フルイデ
ィック流量センサ部を鋳造等によって製造する際の型の
深さを減少させることができ、その抜き勾配を小さくす
ることが可能となり、測定精度を高いものとすることが
できる。特に、大流量を測定する大型のガスメータにお
いては、フルイディック流量センサ部も大きなものとな
って厚さも厚くなるため、それを複数の分割フルイディ
ック流量センサ部に分割して構成することによる効果は
大きく、精度の高い大型のガスメータを製造することが
可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例のガスメータの正断面図であ
る。

【図２】同じく側断面図である。

【図３】図１中のＡ−Ａ線断面で示す流量センサ部の分
解図である。

【符号の説明】

１０…ガスメータ１２…ガスメータ本体２０…マイクロコンピュータ２６…ガス流路３０…フルイディック流量センサ部３０Ａ〜３０Ｄ
…分割部材３４…大容積部４２…圧電膜センサ４６…熱式
流量センサ７０…カバー体１００…嵌合突起１０１…嵌合
穴１０２，１０３…大容積部内壁１０４…パッキング
１０６…抜き穴

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者神田廣一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

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】ガス入口部からガス出口部まで連通する
ガス流路を有し、そのガス流路を流れるガスの流量をフ
ルイディック流量センサ部によって検出するガスメータ
であって、前記フルイディック流量センサ部が、その厚さ方向に分
割された複数個のほぼ同一断面形状を有する分割フルイ
ディック流量センサ部が積層されて形成され、その複数
個の分割流量センサ部のうちの１つを実際に流れるガス
流量に基づいて全体としての前記フルイディック流量セ
ンサ部を流れるガス流量を求めるものであることを特徴
とするガスメータ。