JPS6078324A - 流量計器差試験装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は流量針の器差を測定する装置に関する。

流量計は、製造又は修理された後、その指示量誤差が必
ず所定のｌｌｌ１内におさまるよう調整を行なう必要が
ある。

この調整作業の前提となる器差の測定は、基準タンクの
方式に於ては、通常、試験すべき流量計に流体を通過さ
せ、その流体を基準タンクに導いてその流量を正確に計
量すると共に、この流体通過による流量針の指示針がど
れだけずれているかを計測することによってなされてい
る。

現在の器差測定装置に於てはこれらの作業を殆ど自動的
に行えるようになっている。

即ち、例えば、水道メータの場合に就いて云えば、先ず
水道メータのパイロット指針として、一定間隔の放射状
の縞模様を付した回転円板又は多角錐体を用い、この指
針の上には発光素子及び受光素子から成るピックアップ
をセットし、パイロット指針の回転数をピックアップか
らパルス信号として取り出すようにする。

一方、基準タンクには、タンク内を上昇する水面に触れ
ることによって信号を発する電極を所定の間隔おきに、
例えば第一の電極から第二の電極までの間には正確に１
βの水が収容されるように配設しでお（。

而して、水道メータに通水を為し、基準タンクの水面が
第一の電極に触れたときに発せられる信号をゲート信号
として上記ピックアップからのパルスのカウントを開始
させ、以後丁度１７！の通水が行われるまで、即ち、第
二の電極が信号を発するまでのパルス数をカウントシ、
この値を１ｐの水で本来化ずべき基準のパルス数とに基
づいて、当該水道メータの器差を自動的に算出させるも
のである。

又、パイププルーバの方式に於ては、基準器は内径が均
一な円管と、この円管内内壁に対して所定の緊度をもっ
て収容された弾性球（以下スフェアという）と、均一な
円笹部に適宜の距離を隔てて設けられた二つのディテク
タとにより構成されており、この二つのディテクタ間の
円管内容積を基準体積としている。

パイププルーバの田端は、スフェア操作の為に（順行し
て）３す、この佃斜部は流路切換弁に接続されて、スフ
ェアの往復動作が可能になっている。

検査流量計にはパルス発信器が装備されており、これに
より流量に応じたパルスを発信させ、そのパルスをブル
ービングカウンクで積算するよう構成し、更にこのパル
ス積算のスタート、ストップ指令信号としてディテクタ
スイッチの発信する信号を使い、ディテクタスイッチ間
体積部ち基準体積Ｑに対応する流量計Ｍ算値■をめ、 式、 により器差Ｅ％を算出させるものである。

而して、従来の器差測定装置の基準タンクの方式に於て
は、基準タンクに液面動揺をＢＥしたり、又水滴の付着
により測定精度が悪く、且つ汚れが付着するので頻繁に
清掃しなければならないという問題点がある。

又、パイププルーバの方式に紗ては、上記基準タンクの
方式のような問題点は解消されるが、装置が複雑で大形
である為製造コストが高く水道メータ等の安価な流量計
の試験には採用できず、又検査の為必要な通液量が一定
である為小流量の試験には長い時間がかかるとか流量計
の出力パルスが充分多くないときには必要な精度が得ら
れないというような問題もある。

本発明は畝上の観点に立ってなされたものであり、本発
明の目的とするところは、簡単な機構である為製造コス
トが安く、又故障し難く、メンテナンスフリーであり、
大流試験及び小流試験が何れも短時間内で容易にでき、
測定精度の極めて良い流量計器差試験装置を提供するこ
とにある。

而して、本発明の要旨とするところは、試験すべき流量
計の指示値Ｉと、試験すべき流量針を通過した流体の真
実の容積Ｑとを自動的に測定すると共に、 式、 によりめられるその流量計の器差Ｅ％を電子計算機によ
り算出する流量計器差試験装置の基準器を、 各端部に、それぞれ流体流入孔及び流出孔が設けられた
シリンダと、 その側面には一対のＯリングを具備し、且つその内部に
は上記一対のＯリングの間の側壁面から一方の端面中央
部に通゛じる漏液導通路を有し、上記シリンダ内に摺動
自在に挿入されたピストンと、上記ピストンの伺径りの
断面積の２分の１以上の外径ｄの断面積と、その中心軸
に沿って設けられた漏液導通路とを有し、上記シリンダ
の一方の０１１ｈ部壁を気密且つ摺動自在に頁通し、そ
の漏液導通路が上記ピストンの漏液導通路と連通するよ
うに、且つ、上記ピストンと同軸に、その一端が上記ピ
ストンに結合されたピストンロッドと、上記ピストンロ
ッドの移動若しくは位置に対応した出力パルスを発信す
る位置検出器とから構成する基準シリンダを使用するこ
とにある。

以下、図面により本発明の詳細を具体的に説明する。

第１図は本発明にかかる流量計器差試験装置の一実施例
を示す説明し１、第２図は第１図中の器差Δ（り定を行
なう基準シリンダの断面図である。

第１図及び第２図中、１は水槽、２は水槽１から水を汲
み」二げるポンプ、３はポンプ２を駆動するモータ、４
は試験さるべき水道メータ、５は基準シリンダ、６はＯ
リング用溝５ａ、５ｂ及び６Ｃとリーク孔６ｄを有する
ピストン、７はリーク孔７ａとリミットスイッチ用ドグ
７ｂを有するピストンロッド、８は円筒状の内面をホー
ニング加工とし、両端面に内ねじを設けたシリンダチュ
ーブ、９はＯリング溝９ａ、９ｂと給水孔９Ｃを有し、
中心にピストンロッド７を摺動自在に貫通させ、シリン
ダチューブ８に螺合させたシリンダヘッド、１０はＯリ
ング溝１０ａと給水孔１０ｂと逃げ穴１０Ｇを有し、シ
リンダチューブ８に螺合させたシリンダヘッド、１１．
１２はそれぞれシリンダヘッド１０．９に取り付けた給
水管、１３．１４はシリンダチューブ８に取り付けた排
水管、１５．１６はそれぞれシリンダヘッド９．１０の
０リング溝９ａ、１０ａに設けたＯリング、１７はシリ
ンダヘッド９の０リング溝９ｂに設けたＯリング、１８
．１９はピストン６のＯリング溝５ａ、５ｂに設けた０
リング、２０はピストン６のＯリング溝６０に設けたＯ
リング、２１はピストン６とピストンロッド７を取り付
けるナツト、２２．２３はそれぞれ給水管１１、Ｉ２に
取り付けた給水電磁弁、２４．２５はそれぞれ排水管１
３．１４に取り付けた排水電磁弁、２６は大流量用流量
制御弁、２７は小流量用流量制御弁、２８．２９はリミ
ットスイッチ、３０はリニヤスケール、３１はカウンタ
、３２は、起動釦３３、空通し釦３４、小流試験起動釦
３５、大流試験起動釦３６、入力用キーボード３７、流
量表示器３８、器差（％）表示器３９及びプリンタ４０
を有する電子式制御装置、４１は逃し弁である。

而して、試験すべき水道メータ４は図示せぬ継手間に容
易に着脱可能にセットされるものである。

基準シリンダ５の各加工部品の端面ば組み付けと作動を
容易にする為に適宜の面取りが施されているものであり
、又、シリンダチューブ８の両端の雌ねじの山径をシリ
ンダチューブ８の内径より大きくすることにより、ピス
トン６に設けたＯリング１８．１９がピストン６をシリ
ンダチューブ８に組付ける際に傷まないようにしている
ものである。

基準シリンダ５に取り付ける給水管１１．１２及び排水
管１３．１４のねじ部はシールテープ等を用いて水が漏
れないように密封して取り付けであるものとする。

ピストン６のリーク孔６ｄはＯリング用溝６　ａ。

６ｂ間に中心孔に向かって貫通する複数の孔とし、中心
孔の部分には溝を設はピストンロッド７のリーク孔７ａ
に位置合わせすることなく通じるようになっている。こ
のリーク孔６ｄ、７ａは基準シリンダ５の長時間使用に
より、０リング６ａ、６ｂに摩耗や傷が生じると、氷の
リークが発生し、器差測定誤差を生じるので、このよう
な場合このリークの発生を逸早（検出する為のものであ
る。

排水管１３．１４は第２図に示ずような位置に設け、且
つ、リミットスイッチ２８．２９とドグ７ｂとの関係位
置を適切に定めることによりピストン６の移動停止位置
を排水管１３．１４の開口よりシリンダ中央寄りに設定
しておくものとする。

然るときは誤動作によりピストン６がオーバーランして
も、排水管１３．１４の開口がピストン６によって塞が
れるので、ピストン６がシリンダヘッド９．１０に衝突
することが防止できるものである。

而して、試験すべき水道メータ４を図示せぬ継手間にセ
ントした後、先ず電子式制御装置３２の起動釦３３、空
通し釦３４を押して、基準シリンダ５を数回往復させて
シリンダ及び配管中のエアー抜きを行い、入力用キーボ
ード３７から試験年月日、メータ口径、メータ番号等の
データを入力しておく。

次に、大流試験の場合には、大流試験起動釦３６を押圧
すると、先ず給水電磁弁２２と排水電磁弁２４と大流量
用流量制御弁２６が開かれ、水槽１の水はポンプ２によ
り水道メータ４を介してピストン６の左方の基準シリン
ダ５内に導入されピストン６とピストンロッド７を図中
右方に移動させる。ピストン６が助走を終了し、流量が
所定の値となった後に水道メータ４の一つのパルスの立
ち上がりで、カウンタ３１を起動し、基準シリンダ５か
ら突出するピストンロッド７に併設したりニヤスケール
３０の発信パルスをカウントさせる。

水道メータ４の基準パルス数を予め電子式制御装置３２
にセントしておき、水道メータ４の発信パルスがその値
に達したときカウンタ３１を停止させ、そのカウントし
たパルス数を電子式制御装置３２に読み取らせ、上記の
計算式により、器差Ｅ％と実際に試験を行った流量とを
算出させ、その値をそれぞれ器差（％）表示器３９と流
量表示器３８に表示すると共にプリンタ４０でプリント
する。

ピストン６が図中右方の移動終点に達するとドグ７ｂが
リミットスイッチ２９を作動させ、その信号により給水
電磁弁２２、排水電磁弁２４及び大流量用流量制御弁妬
が閉じられる。

小流試験の場合には、同様に小流試験起動釦３５を押し
、給水電磁弁２３と排水電磁弁２５と小流量用流量制御
弁２７を開いて上記大流試験と同様にして行なう。

以上の如く、ピストン６とピストンロッド７の往復動作
を行わせ、電子式制御装置３２により次の演算を行うこ
とにより器差１箕ができるものである。

例えば、水道メータの基準パルスを例えば、Ｎパルス／
ｌとし、ピストン６の外径をＤ１ビスｌンロッドの外径
をｄ、水道メータのｎパルスに相当するピストンディス
プレースメントをＬとすると、 大流試験時には、 Ｑ−π（Ｄ／２）　２ＸＬ＝ｖｊ！ 小流試験時には、 Ｑ′−π（（Ｄ／２）　２−　（ｄ／２）　２］　ｘＬ
／Ｎ１＝ｎ／Ｎ となり、これから式、 により、 今、 （ｄ／Ｄ）２　＝１／２ とすれば、小流試験時に大流試験時の１／２の通過容積
により器差を測定できるものである。

本発明は畝上の如く構成されるから、本発明によるとき
は、基準シリンダのピストンとピストンロッドの往復動
作により、大流試験と小流試験がいずれも短時間で可能
な装置であり、簡単な機構である為製造コストが安く、
又故障し難く、メンテナンスフリーであり、内部リーク
は直ちに発見されるから不測の誤差が生じる恐れがなく
、測定精度の極めて良い流量計器差試験装置を提供し得
るものである。

本発明の実施例に於ては、特に水道メータの器差測定に
ついて述べたが、水道メータに限らず、ガソリン量器や
高粘性流体のオイルメータ等の器差測定も安全且つ確実
に行えるものである。

尚、本発明の構成は畝上の実施例に限定されるものでな
（、例えば、基準シリンダの形状を片ロッドでシリンダ
チューブの内ねじに螺合するシリンダヘッドとしたが、
シリンダチューブにねじを設けることな（、シリンダチ
ューブにシリンダヘッドを嵌合させて４本のタイロッド
とナツトを用いて取り付けても良く、又ピストンに設け
たＯ　ＩＪソングバック了ツブシールと併用することも
推奨され、又リニヤスケールもロークリエンコーダその
他公知の各種位置検出器を使用できるものであり、更に
各要素の構成は本発明の目的の範囲内で自由に設計変更
できるものであり、本発明はそれらの総てを包摂するも
のである。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明にかかる流量計器差試験装置の一実施例
を示す説明図、 ｆｇＺ図は第１図中の器差測定を行なう基準シリンダの
断面図である。 １−−−−−−−−−−−−−−、−水槽２−−−−−
−−−−−−−−−−−−−ポンプ３−−−一〜−一−
・−−−一−−＝−＝−−−一・−モータ４−−−一・
−−−−−−−・−一一−−−−−−−−−−−水道メ
ータ５−−−・−一−−−−−・−−−−−一一一−−
−−−基準シリンダ６−・−−一一−−−−−−−−−
−−−−−−−−−−ピストン６ａ、６ｂ、５　ｃ　−
−−−０リンダ用溝（ｉｄ−−−一・−−−−一一−−
−−−−−−−・−リーク孔７〜−−一−−−−−一−
−−一−−−−−−−−−・−ピストン口・ノド７　ａ
−−一〜−−−−−−−−−−−−−−−−−リーク孔
７　ｂ　−−−−−−−〜−−−−−−−−−−−−−
−−ドグ８−−−−−−−−−−−−−−−−−−−シ
リンダチューブ９．１ｏ−−−−−−−−−−−−−−
−シリンダへ１．ド９　ａ、　９　ｂ、　１０ａ−−−
Ｏリング溝９　ｃ　、　１０ｂ　−−−−−−−−−−
ｍ水孔１０　ｃ　−−−−−−−−−−−−−−−−−
−逃げ穴１１．１２−−−−−−−−−−ｍ＝−・−給
水管１３．１　、ｔ−−−−−−−−−−−−−−一排
水管１５〜２０・−一一−−−−−−−−−−−−−−
〜−−０リング２１−−−−−−・−・−−−−−−−
−一−−−−−−ナツト２２．２３・−−−−−一−−
−−−−−−−−・−給水電磁弁２４．２５・−−−−
一一−−−−−−−−−−−排水電磁弁２６−−　−−
−−−−−−−−−−−−〜−・−大流量用流量制御弁
２７〜−−−・−−一−−−−−−−−−−−−−−−
−一小流量用流量制御弁２８．２９−−−−−−−・−
−−−−−・−リミットスイッチ３０−＝　−−−−−
−−−−−−一・−リニヤスケール３１−−−−−−−
−−−−−−−−−−−・−力リンク３２−−−〜−・
　−−−−−一−−−−−−電子式制御装置３３−−−
一〜−−〜−−−−−−−−−−−−−−起動釦３４−
−−−・−−−−一−−−−−−−−−−−−−−空通
し釦３５−・−−−−−・−一−−−−−〜−−−−・
−小流試験起動釦３６−−−−−　−−−−−−−−−
−−−一大流試験起動釦３７−−−−−−　−−−−−
−−−−−−−人力用キーボード３Ｂ−−−−−−−−
−−−−−−流量表示器３９−−−−−−−−−・　−
−−−一−−器差表示器４０−−−−−−−−　−’−
’−プリンタ＋１−−−−−−−−−−−一・−−−−
−−逃し弁特許出願人　株式会社　千代田製作所 代理人（７５２４）最上正太目ニ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ■）　試験すべき流量計の指示値■と、試験すべき流量
   計を通過した流体の真実の容積Ｑとを自動的に測定する
   と共に、 式、 によりめられるその流量計の器差Ｅ％を電子計算機によ
   り算出する流量計器差試験装置に於て、基準器として、
   下記４８１項乃至（ｄ１項記載の構成要素から成る基準
   シリンダを使用することを特徴とする上記の流量計器差
   試験装置。 ｆａｌ　各端部に、それぞれ流体流入孔及び流出孔が設
   けられたシリンダ。 ｆｂ）　その側面には一対の０リングを具備し、且つそ
   の内部には上記一対のＯリングの間の側壁面から一方の
   端面中央部に通じる漏液導通路を有し、上記シリンダ内
   に摺動自在に挿入されたピストン。 （ｃｌ　上記ピストンの外１＆Ｄの断面積の２分の１以
   上の外径ｄの断面積と、その中心軸に沿って設けられた
   漏液導通路とを有し、上記シリンダの一方の端部壁を気
   密且つ摺動自在に貫通し、その漏液導通路が上記ピスト
   ンの漏液導通路と連通ずるように、且つ、上記ピストン
   と同軸に、その−輪が上記ピストンに結合されたピスト
   ンロッド。 ＋ｄ）　上記ピストンロッドの移動若しくは位置に対応
   した出力パルスを発信する位置検出器。 ２）（ｄ／Ｄ）２−１／２である特許請求の範囲第１項
   記載の流量計器差試験装置。