JP2019152491A - ガスメータ - Google Patents

Abstract

【課題】ガスの流量計測に必要な密閉空間の密閉性を確保しつつ、組み付けに使用するねじの数量を削減することができるガスメータを提供する。【解決手段】ガス流入口２１から密閉空間に流入したガスが、当該ガス流入口２１からガス流出口２２に至る過程において、ガスの流量を計測するガスメータ１であって、筐体１１の内面と嵌合することによって、当該筐体１１との間において密閉空間を形成する蓋部材１２と、蓋部材１２に形成される取り外し用ねじ孔１２ｂと、筐体１１の内側において取り外し用ねじ孔１２ｂと対接し、当該取り外し用ねじ孔１２ｂの孔径よりも小径となる取り付け用ねじ孔３１ｂと、取り外し用ねじ孔１２ｂを貫通して、取り付け用ねじ孔３１ｂにねじ込まれる取り付け用ねじ４１とを備える。【選択図】図１

Description

この発明は、ガスの流量を計測するガスメータに関する。

通常、ガスメータには、ガス供給源に接続されるガス流入口と、燃焼器等のガス装置に接続されるガス流出口とが設けられている。これにより、ガスメータにおいては、ガス流入口から流入したガスを、当該ガス流入口からガス流出口に至る一連のガス流路内に通過させる過程において、その流量を計測可能としている。

そして、上述したような、従来のガスメータとしては、例えば、特許文献１に開示されている。

特許第６０２２２０３号公報

上記従来のガスメータにおいては、ガスメータ本体の下部に底蓋を設けており、このように、ガスメータ本体と底蓋とを組み付けることによって、上記ガス流路を形成している。しかしながら、上記従来のガスメータにおいては、ガスメータ本体と底蓋とを、互いに突き合わせて組み付けているため、それらの間に設けられるシール部材を十分に潰すためには、相当数の固定部材が必要となる。

この発明は、上記課題を解決するものであって、ガスの流量計測に必要な密閉空間の密閉性を確保しつつ、組み付けに使用するねじの数量を削減することができるガスメータを提供することを目的とする。

この発明に係るガスメータは、ガス流入口から密閉空間に流入したガスが、当該ガス流入口からガス流出口に至る過程において、ガスの流量を計測するガスメータであって、筐体の内面と嵌合することによって、筐体との間において密閉空間を形成する蓋部材と、蓋部材に形成される取り外し用ねじ孔と、筐体の内側において取り外し用ねじ孔と対接し、取り外し用ねじ孔の孔径よりも小径となる取り付け用ねじ孔と、取り外し用ねじ孔を貫通して、取り付け用ねじ孔にねじ込まれる取り付け用ねじとを備えるものである。

この発明によれば、ガスの流量計測に必要な密閉空間の密閉性を確保しつつ、組み付けに使用するねじの数量を削減することができる。

この発明の実施の形態１に係るガスメータの正面側から見た概略構成図である。 この発明の実施の形態１に係るガスメータの背面側から見た概略構成図である。 図２のIII−III矢視断面図である。 図２のIV−IV矢視断面図である。 蓋部材を取り外すときの図４に対応した断面図である。

以下、この発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。

実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１に係るガスメータの正面側から見た概略構成図である。図２は、この発明の実施の形態１に係るガスメータの背面側から見た概略構成図である。なお、図１及び図２に示した矢印は、ガスの流れを表している。

図１及び図２に示すように、超音波式のガスメータ１は、筐体１１、蓋部材１２、及び、シール部材１３を備えている。筐体１１及び蓋部材１２は、ガスメータ１の本体を構成するものである。筐体１１は、ガスメータ１の背面側に配置されており、蓋部材１２は、ガスメータ１の正面側に配置されている。

筐体１１は、正面側に向けて開口する開口部を有している。蓋部材１２は、その筐体１１の開口部を塞ぐように、当該筐体１１の内側に嵌め込まれている。シール部材１３は、筐体１１と蓋部材１２との間の嵌合部に介在されている。このように、ガスメータ１は、筐体１１と蓋部材１２とを嵌め合わせた中空構造となっており、その内部空間となる密閉空間を、計測対象となるガスが充満するガス室１４としている。

筐体１１の内部には、ガス流入口２１、ガス流出口２２、流量計測部２３、連通部材２４、遮断弁２５、及び、モータ２６が収納されている。

ガス流入口２１及びガス流出口２２は、筒状をなしており、筐体１１の上部を貫通して、当該筐体１１の上面から外側に向けて突出している。ガス流入口２１は、ガス供給源から供給されたガスを、ガス室１４に流入させるものである。このガス流入口２１の下流側開口端部は、ガスメータ１の背面側に向けて開口しており、ガス室１４と連通している。ガス流出口２２は、流量計測部２３によって流量が計測されたガスを、燃焼器等のガス装置に向けて流出させるものである。

流量計測部２３は、ガス室１４から流入したガスの流量を計測するものである。この流量計測部２３は、筒状をなしており、その内部に計測用流路２３ａを有している。計測用流路２３ａの上流側開口端部は、ガス室１４と連通する一方、計測用流路２３ａの下流側開口端部は、連通部材２４と連通している。

そして、流量計測部２３は、ガス室１４から流入したガスが計測用流路２３ａ内を通過する過程において、その流量を計測する。具体的に、流量計測部２３は、超音波の送受信を可能とする一対の超音波センサを有しており、この一対の超音波センサ間における超音波の伝播時間に基づいて、ガスの流量を計測し、その積算流量を出力する。

つまり、ガスメータ１は、ガス流入口２１から流入したガスを、計測用流路２３ａ内に直接導入するのではなく、ガス室１４に一旦充満させた後、計測用流路２３ａ内に導入する。これにより、ガス室１４から流量計測部２３に導入されたガスの流れは、ガス流入口２１から流量計測部２３に直接導入されたガスの流れと比べて、急激な方向変化が無いため、乱れが少ない流れとなる。従って、流量計測部２３は、ガスの流量を高精度に計測することができる。

連通部材２４は、筒状をなす蛇腹部材となっており、流量計測部２３とガス流出口２２とを連通するものである。つまり、連通部材２４は、流量計測部２３の下流側開口端部とガス流出口２２の上流側開口端部との間における位置ずれを、蛇腹の伸縮によって吸収しつつ、それらを連通させることができる。

遮断弁２５及びモータ２６は、ガス流入口２１における下流側に設けられている。遮断弁２５は、ガス流入口２１の下流側開口端部を、当該ガス流入口２１の内側から開閉するものである。モータ２６は、ガス流入口２１の下流側開口端部に対して、遮断弁２５を前進または後退させて、開閉動作させるものである。

例えば、遮断弁２５は、ガスの異常使用時及び地震発生時等の緊急時において、モータ２６の正回転駆動によって前進して、ガス流入口２１の下流側開口端部を閉鎖する。これにより、ガス流入口２１からガス室１４へのガスの流入は、遮断される。また、遮断弁２５は、ガスメータ１の通常使用時、即ち、流量計測時において、モータ２６の逆回転駆動によって後退して、ガス流入口２１の下流側開口端部を開放する。これにより、ガス流入口２１からガス室１４へのガスの流入は、開放される。

従って、ガスメータ１を用いてガスの流量を計測する場合には、先ず、ガス供給源から供給されたガスは、ガス流入口２１からガス室１４に一旦流入する。次いで、ガス室１４に流入したガスは、流量計測部２３の計測用流路２３ａに導入される。これにより、流量計測部２３は、計測用流路２３ａを通過するガスの流量を、超音波を用いて計測する。そして、流量計測部２３によって流量が計測されたガスは、連通部材２４を通過して、ガス流出口２２からガス装置に向けて流出する。

次に、筐体１１と蓋部材１２との組み付け構造について、図１から図５を用いて説明する。図３は、図２のIII−III矢視断面図である。図４は、図２のIV−IV矢視断面図である。図５は、蓋部材を取り外すときの図４に対応した断面図である。

図１及び図２に示すように、矩形をなす蓋部材１２は、筐体１１の内側に嵌め込まれている。そこで、筐体１１の内面における４つの隅部は、Ｒ形状（円弧形状）となっている。これに対して、蓋部材１２の外面における４つの角部は、Ｒ形状（円弧形状）となっている。

よって、蓋部材１２を筐体１１の内側に嵌め込むときには、筐体１１の隅部と蓋部材１２の角部との間におけるすべりが改善され、摩擦力が小さくなるため、蓋部材１２の筐体１１への組み付けは、容易となる。但し、筐体１１の内面における４つの隅部、及び、蓋部材１２の外面における４つの角部のうち、少なくとも、蓋部材１２の外面における４つの角部が、Ｒ形状になっていれば、当該蓋部材１２を筐体１１の内側に嵌め込むことは、容易となる。

図３に示すように、筐体１１は、折り返し部１１ａを有している。この折り返し部１１ａは、筐体１１の開口端部を当該筐体１１の外側に向けて、その外面に接触するまで折り返した部位となっており、筐体１１の開口部における周方向全域に亘って形成されている。これにより、折り返し部１１ａは、筐体１１の開口部における強度を向上させている。

これに対して、蓋部材１２は、フランジ部１２ａを有している。このフランジ部１２ａは、蓋部材１２の開口端部における周方向全域に亘って形成されている。また、フランジ部１２ａの先端部は、折り返し部１１ａの基端部に係合している。これにより、フランジ部１２ａは、蓋部材１２における筐体深さ方向の位置決め精度を向上させている。

そして、シール部材１３は、筐体１１の内面と蓋部材１２の外面との間において、それらの周方向全域に亘って介在されている。つまり、シール部材１３は、筐体１１の内面と蓋部材１２の外面との間を密閉している。このとき、シール部材１３は、折り返し部１１ａとその厚さ方向において対向すると共に、フランジ部１２ａに沿って配置されている。

また、図２及び図４に示すように、筐体１１の内部には、支持部材３１が設けられている。この支持部材３１は、筐体１１の底面に支持されており、その底面から開口部に向けて延びている。更に、支持部材３１の頂面となる支持面３１ａは、筐体１１の内側に嵌合された蓋部材１２の裏面に当接して、これを支持している。そして、支持面３１ａには、取り付け用ねじ孔３１ｂが形成されている。

一方、蓋部材１２には、取り外し用ねじ孔１２ｂが形成されている。この取り外し用ねじ孔１２ｂと、支持部材３１の取り付け用ねじ孔３１ｂとは、筐体１１の深さ方向（ガスメータ１の前後方向）において対接している。そして、蓋部材１２は、取り外し用ねじ孔１２ｂを貫通した取り付け用ねじ４１が、支持部材３１の取り付け用ねじ孔３１ｂにねじ込まれることによって、筐体１１に取り付けられている。

ここで、図４及び図５に示すように、取り付け用ねじ孔３１ｂの孔径は、取り外し用ねじ孔１２ｂの孔径よりも小径となっており、取り付け用ねじ４１の軸径は、取り外し用ねじ４２の軸径よりも小径となっている。そして、取り付け用ねじ４１は、取り付け用ねじ孔３１ｂに締結可能となっており、取り外し用ねじ４２は、取り外し用ねじ孔１２ｂに締結可能となっている。つまり、取り付け用ねじ４１は、取り外し用ねじ孔１２ｂに締結することなく、これを貫通する。また、取り外し用ねじ４２は、取り付け用ねじ孔３１ｂに締結することはない。

従って、ガスメータ１を組み立てる場合には、先ず、ガス流入口２１、ガス流出口２２、流量計測部２３、連通部材２４、遮断弁２５、モータ２６、及び、支持部材３１が、筐体１１の内部における所定位置に固定される。

次いで、シール部材１３が、蓋部材１２の外面に、そのフランジ部１２ａに沿うようにして配置される。

そして、シール部材１３を備えた蓋部材１２が、筐体１１の開口部を通じて、その内側に嵌入される。このとき、筐体１１の内面における４つの隅部、及び、これに対接する蓋部材１２の外面における４つの角部とは、互いにＲ形状になっているため、蓋部材１２の筐体１１内への嵌入は、それらが無いときと比べて、軽い力で行うことができる。

これにより、蓋部材１２のフランジ部１２ａは、筐体１１の折り返し部１１ａの基端部に係合し、蓋部材１２の裏面は、支持部材３１の支持面３１ａに当接する。つまり、蓋部材１２は、筐体１１の深さ方向において位置決めされる。

また、蓋部材１２の取り外し用ねじ孔１２ｂと、支持部材３１の取り付け用ねじ孔３１ｂとは、筐体１１の深さ方向において対接する。更に、シール部材１３は、筐体１１の内面と蓋部材１２の外面との間の隙間を密閉するため、筐体１１と蓋部材１２とによって形成された密閉空間は、ガス室１４となる。

次いで、図４に示すように、取り付け用ねじ４１が、取り外し用ねじ孔１２ｂを通じて、取り付け用ねじ孔３１ｂにねじ込まれる。このとき、取り付け用ねじ４１は、取り外し用ねじ孔１２ｂを貫通するだけであって、それにはねじ込まれていない。これにより、筐体１１と蓋部材１２とは、締結されたことになる。

また、ガスメータ１を解体する場合には、先ず、取り付け用ねじ４１が、取り外し用ねじ孔１２ｂを通じて、取り付け用ねじ孔３１ｂから抜き取られる。これにより、筐体１１と蓋部材１２との間における締結は、解除されたことになる。

次いで、図５に示すように、取り外し用ねじ４２が、取り外し用ねじ孔１２ｂにねじ込まれる。これにより、取り外し用ねじ４２の先端部は、支持部材３１の取り付け用ねじ孔３１ｂにねじ込まれることなく、その支持面３１ａに当接する。

そして、図５に示すように、取り外し用ねじ４２が、取り外し用ねじ孔１２ｂに更にねじ込まれると、当該取り外し用ねじ４２は、そのねじ込みが支持面３１ａによって規制されるため、蓋部材１２は、取り外し用ねじ４２の回転に伴って、支持部材３１から浮き上がる。これにより、筐体１１の内面と蓋部材１２の外面との間の嵌合が解除されて、蓋部材１２は、筐体１１の開口部からその外側に向けて取り外される。

次いで、ガス流入口２１、ガス流出口２２、流量計測部２３、連通部材２４、遮断弁２５、モータ２６、及び、支持部材３１が、筐体１１の内部から必要に応じて取り外されて、それらの交換またはメンテナンスが行われる。

以上より、この発明の実施の形態１に係るガスメータ１は、筐体１１の内面と嵌合することによって、密閉空間となるガス室１４を形成する蓋部材１２と、蓋部材１２に形成される取り外し用ねじ孔１２ｂと、筐体１１の内側において取り外し用ねじ孔１２ｂと対接し、当該取り外し用ねじ孔１２ｂの孔径よりも小径となる取り付け用ねじ孔３１ｂと、取り外し用ねじ孔１２ｂを貫通して、取り付け用ねじ孔３１ｂにねじ込まれる取り付け用ねじ４１とを備える。これにより、ガスメータ１は、蓋部材１２を筐体１１に嵌入するだけで、ガスの流量計測に必要な密閉空間の密閉性を確保しつつ、組み付けに使用するねじの数量を削減することができる。

また、ガスメータ１は、取り付け用ねじ孔３１ｂが形成され、筐体１１の内面と嵌合する蓋部材１２を支持する支持面３１ａと、取り外し用ねじ孔１２ｂにねじ込まれ、取り付け用ねじ孔３１ｂにねじ込まれることなく、支持面３１ａに当接する取り外し用ねじ４２とを備える。これにより、ガスメータ１は、取り外し用ねじ４２をねじ込むことにより、蓋部材１２を筐体１１内から取り外すことができる。

また、ガスメータ１は、蓋部材１２に、筐体１１に係合するフランジ部１２ａを形成し、このフランジ部１２ａに沿ってシール部材１３を配置している。これにより、ガスメータ１は、蓋部材１２及びシール部材１３を、筐体１１の深さ方向において、高精度に位置決めすることができる。

更に、ガスメータ１は、筐体１１の開口端部に折り返し部１１ａを形成し、この折り返し部１１ａと対向してシール部材１３を配置している。これにより、ガスメータ１は、蓋部材１２を筐体１１に嵌入するだけで、高い剛性を有する折り返し部１１ａによって、シール部材１３を効率的に潰すことができる。この結果、ガスメータ１は、密閉空間の密閉性を向上させることができる。

なお、本願発明は、その発明の範囲内において、実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは、実施の形態の任意の構成要素の省略が可能である。

１ ガスメータ
１１ 筐体
１１ａ 折り返し部
１２ 蓋部材
１２ａ フランジ部
１２ｂ 取り外し用ねじ孔
１３ シール部材
１４ ガス室
２１ ガス流入口
２２ ガス流出口
２３ 流量計測部
２３ａ 計測用流路
２４ 連通部材
２５ 遮断弁
２６ モータ
３１ 支持部材
３１ａ 支持面
３１ｂ 取り付け用ねじ孔
４１ 取り付け用ねじ
４２ 取り外し用ねじ

Claims (5)

1. ガス流入口から密閉空間に流入したガスが、当該ガス流入口からガス流出口に至る過程において、ガスの流量を計測するガスメータであって、
   筐体の内面と嵌合することによって、前記筐体との間において前記密閉空間を形成する蓋部材と、
   前記蓋部材に形成される取り外し用ねじ孔と、
   前記筐体の内側において前記取り外し用ねじ孔と対接し、前記取り外し用ねじ孔の孔径よりも小径となる取り付け用ねじ孔と、
   前記取り外し用ねじ孔を貫通して、前記取り付け用ねじ孔にねじ込まれる取り付け用ねじとを備える
   ことを特徴とするガスメータ。
2. 前記取り付け用ねじ孔が形成され、前記筐体の内面と嵌合する前記蓋部材を支持する支持面と、
   前記取り外し用ねじ孔にねじ込まれ、前記取り付け用ねじ孔にねじ込まれることなく、前記支持面に当接する取り外し用ねじとを備える
   ことを特徴とする請求項１記載のガスメータ。
3. 前記筐体の内面と前記蓋部材の外面との間を密閉するシール部材を備える
   ことを特徴とする請求項１または請求項２記載のガスメータ。
4. 前記蓋部材は、前記筐体に係合するフランジ部を有し、
   前記シール部材は、前記フランジ部に沿って配置される
   ことを特徴とする請求項３記載のガスメータ。
5. 前記筐体は、前記筐体の開口端部を当該筐体の外側に向けて折り返すことによって形成される折り返し部を有し、
   前記シール部材は、前記折り返し部と対向して配置される
   ことを特徴とする請求項３または請求項４記載のガスメータ。

Images