JPH1048012A - 電子式水道メータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】回転部の回転のばらつきに起因する計量の調整
を容易にする。 【解決手段】羽根車11の回転で発生した磁界の変化を検
出した磁気センサ２Ａの検出信号を磁気センサドライバ
２Ｂと正逆転検出回路２Ｃを介してレートマルチプライ
ヤ２Ｄに入力する。このレートマルチプライヤ２Ｄで割
算された計算パルスを積算値カウンタ２Ｅに出力し、こ
の積算値カウンタ２Ｅから出力された計量値をＣＰＵ２
Ｈで読み出す。通水試験で発生したパルス数から、先に
レートマルチプライヤ２Ｄに入力されたパルス数を補正
することで、ケースを解体することなく、計量の調整を
行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子式水道メータ
に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の電子式水道メータは、例えば図
８の部分断面図に示すように、流入口14及び流出口15を
有し上方が開口した下ケース８と、この下ケース８の流
路８ａに収納される羽根車11と、この羽根車11の回転に
従って磁界を変化させる永久磁石13と、この永久磁石13
の磁界の変化を検出した検出信号を演算する電子回路15
を収納し、下ケース８の上端内周に下端が装着される密
閉容器10と、下ケース８の開口端を覆うように螺着され
る上ケース９と、この上ケース９の上部の図示しない蓋
などで大略構成されている。

【０００３】このうち、密閉容器10の下面には、一対の
調整器12が図８の部分底面図を示す図９に示すようにピ
ン18を介して対称的に設けられ、この調整器12の取付角
度を矢印で示すように調整することにより、羽根車11の
回転速度を調整するとともに、下ケース８の密閉容器10
の支持面に設けたＯリング17によって、水密性を維持し
ている。

【０００４】すなわち、上記調整器12による羽根車11の
回転速度の調整は、図９に示すように、調整器12に設け
た弧状溝６にねじ19を挿入し、このねじ19を緩めること
で調整器12を回わし、調整後は固定している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このように構
成された電子式水道メータでは、器差を調整する際に
は、上ケース９を取り外し、密閉容器10を下ケース８か
ら取り出して行わなければならないので、量産品である
にもかかわらず、調整と組立てに時間を要し、作業性が
悪いという難点がある。

【０００６】そこで、本発明は、密閉容器を下ケースか
ら取り出すことなく器差調整を行うことができ、作業時
間の短縮化を図ることのできる電子式水道メータを提供
することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、流量に比例して回転する羽根車と、この羽根車の回
転に基づく電気信号から計量パルスを算出する演算手段
と、羽根車を回転させる流量を変化させて羽根車の回転
を調整する調整部とを有し、羽根車，演算手段及び調整
部がケースに収納固定される電子式水道メータにおい
て、演算手段は、羽根車の回転に基づく電気信号に対し
て設定されたレートに応じた計量パルスを出力する計量
パルス出力部と、この計量パルス出力部が出力する計量
パルスを積算し表示する積算・表示部と、羽根車に一定
流量を供給したときの積算・表示部の積算値、積算・表
示部の最小表示桁と羽根車に供給した一定流量の積か
ら、計量パルス出力部のレートを算出するレート演算部
と、このレート演算部により算出されたレートを計量パ
ルス出力部に設定するレート設定部とを備えたことを特
徴とする。

【０００８】また、請求項２に記載の発明は、演算手段
は、調整部を制御する制御信号を外部から受信する受信
部を有し、レート演算部のレート算出時に羽根車に対し
て供給する一定流量を外部から調整するようにしたこと
を特徴とする。

【０００９】また、請求項３に記載の発明は、演算手段
は、羽根車に供給すべき一定流量と実際に供給した流量
とを比較し、その差に相当する流量に応じてレート演算
部で算出したレートの補正処理を行う流量補正部を備え
たことを特徴とする。

【００１０】さらに、請求項４に記載の発明は、記演算
手段は、複数の情報に応じた計量パルス出力部へ設定さ
れるべき設定レートの有効範囲を記憶する記憶部と、レ
ート演算部で算出したレートが記憶部に記憶されたレー
ト算出時の情報に応じた設定レートの有効範囲であるか
否かを判別する判別部を有し、算出されたレートが有効
範囲であったときにレートを計量パルス出力部に設定す
るようにしたことを特徴とする。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の電子式水道メータ
の一実施形態を図面を参照して説明する。図１は、本発
明の電子式水道メータの一実施形態を示すブロック図
で、従来の技術で示した図１に対応する図である。

【００１２】図１において、羽根車11の回転で発生する
永久磁石の回転磁界は、２個の磁気センサ２Ａによって
検出され、この磁気センサ２Ａは、磁気センサドライバ
２Ｂによって駆動され、この磁気センサドライバ２Ｂで
は、磁気センサ２Ａから入力されたパルスを整形して正
逆転検出回路２Ｃに出力する。

【００１３】すると、この正逆転検出回路２Ｃでは、パ
ルス整形された入力信号から、羽根車11の正転・逆転の
検出と、回転パルスを生成してレートマルチプライヤ回
路２Ｄと後述するパルス出力回路２Ｋに出力する。

【００１４】このうち、レートマルチプライヤ回路２Ｄ
では、回転パルスが1024個の入力に対して設定されたｎ
個の計量パルスを積算値カウンタ２Ｅに出力する。この
積算値カウンタ２Ｅでは、入力された計量パルスを８桁
分積算して、その計量値をＬＣＤドライバ２Ｆ，パルス
出力回路２ＫとＣＰＵ２Ｈに出力し、このうち、ＬＣＤ
ドライバ２Ｆでは、セグメント信号をＬＣＤ２Ｇに出力
する。

【００１５】一方、ＣＰＵ２Ｈでは、組立時において、
レートマルチプライヤ２Ｄに対して、レートの設定を行
うとともに、積算値カウンタ２Ｅで積算した計量値の読
み出しと各種の計算・演算を行う。

【００１６】ＣＰＵ２Ｈには、積算値カウンタ２Ｅから
読み出した計量値を通信信号に変換して、通信インタフ
ェースに出力するＵＡＲＴ２Ｊが接続されている。これ
らの磁気センサドライバ２ＢからＬＣＤドライバ２Ｆと
ＵＡＲＴ２Ｊ及びパルス出力回路２Ｋは、ゲートアレイ
ＧＡに組み込まれている。

【００１７】このように構成された電子式水道メータに
おける調整作業の流れ図を図２に示す。図２において、
ステップ３Ａのケース組立では、調整器の取付角度は、
形式別に設定した平均的な値に組み込む。

【００１８】次のステップ３Ｂの試験機にセットでは、
従来と同様に供試器を通水試験機に接続するとともに、
供試器及び通水試験機の通水部分の空気抜き（すなわ
ち、予備通水）を行う。

【００１９】ステップ３Ｃの通信では、通信電文によっ
て、器差調整機能を開始する。また、ステップ３Ｄの最
大レート設定では、レートマルチプライヤの設定レート
ｎの値を最大の1024にＣＰＵで仮設定する。

【００２０】ステップ３Ｅの通水試験では、従来と同様
に標準流量に相当する水を規定で決められた規定の量
（例えば、 200Ｌ）だけ流す。ステップ３Ｆの通信で
は、ステップ３Ｃで開始した器差調整機能を終了させる
とともに、積算カウンタの値（ｍ）をＣＰＵで読み出
す。

【００２１】ステップ３Ｇのレートの計算と設定では、
まず、設定レートｎを計算する。例えば、表示桁の最小
単位が 0.1Ｌのメータでは、表示は2000にならなければ
ならないので、設定レートｎは、 ｎ＝2000×1024／ｍ・・・・・（１） となる。このｎの値をレートマルチプライヤに対して、
ＣＰＵで設定すると、器差調整作業は終了する。

【００２２】このように、この電子式水道メータでは、
あらかじめレートマルチプライヤに設定したレートの値
を、通水試験で検出したパルス数と比較し補正して、分
解・再組立による調整器の角度調整を省いたので、供試
器のばらつきによる計量の誤差の調整作業が容易とな
る。

【００２３】なお、上記実施例においては、レートマル
チプライヤ２Ｄと積算値カウンタ２Ｅは、図１のブロッ
ク図に示すようにＣＰＵ２Ｈと別に設けた例で説明した
が、図３のブロック図に示すように、ＣＰＵ２Ｈの一部
として、ソフトウェアで構成してもよい。

【００２４】また、図２で示した調整のステップ３Ｇで
は、レートの計算と設定をステップ３Ｆの通信の後で行
う例で示したが、図４で示す流れ図のステップ４Ｆに示
すように、タイムアウトによって、外部からのアクショ
ンがなくても、自動的に計算し設定するようにしてもよ
い。

【００２５】次に、図５は、本発明の電子式水道メータ
の第２の実施形態を示すコード説明図、図６は同じく流
れ図である。図５に示すように、この種の電子式水道メ
ータにおいては、電子ユニットに組み込まれた電気回路
は、複数の器種・口径のメータに組み込まれるようにな
っており、例えば、図５に示すようなデータが、組立時
においてＣＰＵの演算回路に設定される。

【００２６】すなわち、７桁の識別コードのうち、左端
の７桁目のコードは、製造者名を示し、次の二桁は、メ
ータの器種を示し、次の三桁は、接続される管の口径を
示し、右端の桁は、パルス出力の単位を示す。

【００２７】本発明の第２の実施形態では、第１の実施
形態で示した図１のブロック図におけるＣＰＵ２Ｈに対
して、各器種・口径データに対応した設定レートの有効
範囲をあらかじめ記憶させておいて、図６に示す流れ図
によって、レートの計算と設定を行う。すなわち、ステ
ップ６Ａのレート計算では、設定するレートを通水試験
の結果から計算する。

【００２８】ステップ６Ｂの器種データ確認では、ＣＰ
Ｕに記憶させた器種・口径データを参照する。ステップ
６Ｃの判定値データ検索では、器種・口径データに対応
する設定レートの範囲を検索して読み出す。

【００２９】次のステップ６Ｄの設定レート比較では、
ステップ６Ａで計算したレートの結果が、ステップ６Ｃ
で読み出した範囲のなかにあるか否かを判定する。も
し、ステップ６Ｃで読み出した範囲のなかにある場合に
は、ステップ６Ｅに進んでレートの設定を行い、終了す
るが、範囲のなかにない場合には、設定せずに、ステッ
プ６Ｆの異常終了となる。

【００３０】このような手段でレートを設定する電子式
水道メータにおいては、設定レートの範囲をＣＰＵにあ
らかじめ記憶させておくことで、通水試験の結果から算
出されたレートが供試品と対応するか否かを判定するこ
とができるので、レート設定の誤りを防ぐことができる
だけでなく、組み込まれたケースの誤りも発見すること
ができ、再確認のための通水試験も省くことができる。

【００３１】なお、図２に示した流れ図におけるステッ
プ３Ｅの通水試験３Ｅにおいては、通水量を一定としな
ければならないが、この通水量を試験員の手によるバル
ブの操作で行う場合には、通水量がばらつくおそれがあ
る。

【００３２】そこで、ステップ３Ｆの通信によって器差
調整作業を終了させる場合に、一定の水量からの差分の
水量のデータを電気回路に入力し、この差分の水量デー
タをＣＰＵに記憶させ、積算カウンタの値（ｍ）を読み
出してもよい。

【００３３】この場合には、差分の水量から基準となる
水量（例えば、前述した 200Ｌ）の誤差をステップ３Ｇ
のレートの設定と補正で補正して、設定レートを計算し
設定してもよい。

【００３４】例えば、差分の水量をａとすると、設定レ
ートｎは、 ｎ＝（2000＋ａ）×1024／ｍ・・・・・（２） 以下は、前述したように、このｎの値をレートマルチプ
ライヤに設定する。

【００３５】この場合においては、手動によって水量の
調整を行う場合に、通水量がばらついたときにおいて
も、差分の水量のデータを電気回路に送ることで、計算
の基準となる水量の値を補正することができるので、設
定レートを正しく計算することができる。

【００３６】また、上記実施形態において、図６の流れ
図のステップ６Ｄの設定レートの比較を行うときに、ス
テップ６Ａで計算したレートの結果が、ステップ６Ｃで
読み出した範囲のなかにない場合には、異常終了とした
が、図７に示す流れ図に示すように、図５に示した器種
データに対応しない下ケースに組み込まれた場合でも、
設定レートの比較と判定を行うようにすることもでき
る。

【００３７】すなわち、ステップ７Ａ〜ステップ７Ｂで
ケース組立され試験機に組み込んだ後、ステップ７Ｃの
通信・判定値において、器差調整機能を外部試験機から
の通信で開始する。このとき、設定レートの判定値も受
信され、ＣＰＵの内部に記憶される。

【００３８】次のステップ７Ｄ〜ステップ７Ｆまでは、
図２で示した流れ図のステップ３Ｄ〜ステップ３Ｆまで
と同一である。ステップ７Ｇのレート計算では、ＣＰＵ
で読み出した一定水量から、レートを計算する。計算式
では、図２のステップ３Ｇで行ったレートの計算と設定
と同様である。

【００３９】次のステップ７Ｈでは、ステップ７Ｃで判
定した判定値と、ステップ７Ｇで計算した設定レートを
比較し、判定値の範囲内であれば、ステップ７Ｊでレー
トを設定し、終了となり、範囲外であれば、レートの設
定は行わず、ステップ６Ｆの異常終了となる。

【００４０】このような手段による電子式水道メータに
おいては、設定レートの範囲を外部からの通信によって
行うことができるので、たとえ、異なる下ケースに組み
込まれた場合でも、その下ケースに対応してレートを設
定することができる。

【００４１】また、レートの設定の誤りも防ぐことがで
き、決められた下ケース以外の下ケースが混入していて
も事前に確認することができるので、再確認のための通
水試験を省くことができ、調整作業の能率を上げること
もできる。

【００４２】なお、上記実施例では、ステップ７Ｃで判
定値を通信した例で説明したが、ステップ７Ｆにおける
通信で判定値を通信してもよい。また、表示切替用の磁
気センサが組み込まれた電子式水道メータに対しては、
この磁気センサの検出信号によって器差の調整作業を中
止するようにしてもよい。

【００４３】

【発明の効果】以上、請求項１に記載の発明によれば、
流量に比例して回転する羽根車と、この羽根車の回転に
基づく電気信号から計量パルスを算出する演算手段と、
羽根車を回転させる流量を変化させて羽根車の回転を調
整する調整部とを有し、羽根車，演算手段及び調整部が
ケースに収納固定される電子式水道メータにおいて、演
算手段は、羽根車の回転に基づく電気信号に対して設定
されたレートに応じた計量パルスを出力する計量パルス
出力部と、この計量パルス出力部が出力する計量パルス
を積算し表示する積算・表示部と、羽根車に一定流量を
供給したときの積算・表示部の積算値、積算・表示部の
最小表示桁と羽根車に供給した一定流量の積から、計量
パルス出力部のレートを算出するレート演算部と、この
レート演算部により算出されたレートを計量パルス出力
部に設定するレート設定部とを備えることで、分解と再
組立を省いて、回転体の回転数の誤差に起因する測定の
ばらつきを修正したので、調整時間を短縮することので
きる電子式水道メータを得ることができる。

【００４４】また、請求項２に記載の発明によれば、演
算手段は、調整部を制御する制御信号を外部から受信す
る受信部を有し、レート演算部のレート算出時に羽根車
に対して供給する一定流量を外部から調整するようにす
ることで、分解と再組立を省いて、回転体の回転数の誤
差に起因する測定のばらつきを修正するとともに、調整
器の組立の誤りも検出可能としたので、調整時間を短縮
することのできる電子式水道メータを得ることができ
る。

【００４５】また、請求項３に記載の発明によれば、演
算手段は、羽根車に供給すべき一定流量と実際に供給し
た流量とを比較し、その差に相当する流量に応じてレー
ト演算部で算出したレートの補正処理を行う流量補正部
を備えることで、分解と再組立を省いて、回転体の回転
数の誤差に起因する測定のばらつきを修正したので、調
整時間を短縮することのできる電子式水道メータを得る
ことができる。

【００４６】さらに、請求項４に記載の発明によれば、
記演算手段は、複数の情報に応じた計量パルス出力部へ
設定されるべき設定レートの有効範囲を記憶する記憶部
と、レート演算部で算出したレートが記憶部に記憶され
たレート算出時の情報に応じた設定レートの有効範囲で
あるか否かを判別する判別部を有し、算出されたレート
が有効範囲であったときにレートを計量パルス出力部に
設定するようにしたことで、分解と再組立を省いて、回
転体の回転数の誤差に起因する測定のばらつきを修正し
たので、調整時間を短縮することのできる電子式水道メ
ータを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の電子式水道メータの第１の実施形態を
示すブロック図。

【図２】本発明の電子式水道メータの第１の実施形態の
作用を示す流れ図。

【図３】本発明の電子式水道メータの第１の実施形態の
他の実施形態を示すブロック図。

【図４】本発明の電子式水道メータの第１の実施形態の
異なる他の実施形態の作用を示す流れ図。

【図５】本発明の電子式水道メータの第２の実施形態を
示す説明図。

【図６】本発明の電子式水道メータの第２の実施形態の
作用を示す流れ図。

【図７】本発明の電子式水道メータの第２の実施形態の
他の実施形態の作用を示す流れ図。

【図８】従来の電子式水道メータの一例を示す断面図。

【図９】従来の電子式水道メータの作用を示す説明図。

【符号の説明】

２Ａ…磁気センサ、２Ｂ…磁気センサドライバ、２Ｃ…
正逆転検出回路、２Ｄ…レートマルチプライヤ、２Ｅ…
積算値カウンタ、２Ｆ…ＬＣＤドライバ、２Ｇ…ＬＣ
Ｄ、２Ｈ…ＣＰＵ、２Ｊ…ＵＡＲＴ、２Ｋ…パスル出
力、２Ｌ…通信／ＩＦ、８…下ケース、８ａ…流路、９
…上ケース、10…密閉容器、11…羽根車、12…調整器、
13…永久磁石、14…流入口、15…流出口、16…電子回
路、17…Ｏリング、18…ピン、19…ねじ。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 流量に比例して回転する羽根車と、この
   羽根車の回転に基づく電気信号から計量パルスを算出す
   る演算手段と、前記羽根車を回転させる前記流量を変化
   させて前記羽根車の回転を調整する調整部とを有し、前
   記羽根車，演算手段及び調整部がケースに収納固定され
   る電子式水道メータにおいて、前記演算手段は、前記羽
   根車の回転に基づく電気信号に対して設定されたレート
   に応じた計量パルスを出力する計量パルス出力部と、こ
   の計量パルス出力部が出力する前記計量パルスを積算し
   表示する積算・表示部と、前記羽根車に一定流量を供給
   したときの前記積算・表示部の積算値、積算・表示部の
   最小表示桁と前記羽根車に供給した一定流量の積から、
   前記計量パルス出力部のレートを算出するレート演算部
   と、このレート演算部により算出されたレートを前記計
   量パルス出力部に設定するレート設定部とを備えたこと
   を特徴とする電子式水道メータ。
2. 【請求項２】 前記演算手段は、前記調整部を制御する
   制御信号を外部から受信する受信部を有し、前記レート
   演算部のレート算出時に前記羽根車に対して供給する一
   定流量を外部から調整するようにしたことを特徴とする
   請求項１に記載の電子式水道メータ。
3. 【請求項３】 前記演算手段は、前記羽根車に供給すべ
   き一定流量と実際に供給した流量とを比較し、その差に
   相当する流量に応じて前記レート演算部で算出したレー
   トの補正処理を行う流量補正部を備えたことを特徴とす
   る請求項１又は請求項２に記載の電子式水道メータ。
4. 【請求項４】 前記演算手段は、複数の情報に応じた前
   記計量パルス出力部へ設定されるべき設定レートの有効
   範囲を記憶する記憶部と、前記レート演算部で算出した
   前記レートが前記記憶部に記憶されたレート算出時の情
   報に応じた設定レートの有効範囲であるか否かを判別す
   る判別部を有し、算出された前記レートが有効範囲であ
   ったときに該レートを前記計量パルス出力部に設定する
   ようにしたことを特徴とする請求項１乃至請求項３のい
   ずれかに記載の電子式水道メータ。