(57)【要約】【課題】計測部と流路ケースとの組み付けを簡単に、かつ汎用的に行うことができるガスメータを提供する。【解決手段】ガスメータは、ガスが流れる筒状の流路ケース４と、流路ケース４内を流れるガスの流量を計測するための計測部５と、流路ケース４に対して計測部５を組み付けるベースプレート６と、を有している。ベースプレート６は、流路ケース４に係脱可能に係合することでベースプレート６を流路ケース４に組み付ける第１取付部６１と、計測部５に係脱可能に係合することでベースプレート６を計測部５に組み付ける第２取付部６２と、を有している。このベースプレート６は、流路ケース４と、当該流路ケース４に組み付ける計測部５との組み合わせに応じて交換可能とされている。【選択図】図３
2020030132.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガス流入口からガス流出口に至るガス流路が内部に形成されるメータボディを備え、前記ガス流路を流れるガスの流量を計測するガスメータにおいて、
前記ガス流路に配置され、ガスが流れる筒状の流路ケースと、
前記流路ケース内を流れるガスの流量を計測するための計測部と、
前記流路ケースに対して前記計測部を組み付けるベースプレートと、を有し、
前記ベースプレートは、
前記流路ケースに係脱可能に係合することで前記ベースプレートを前記流路ケースに組み付ける第１取付部と、
前記計測部に係脱可能に係合することで前記ベースプレートを前記計測部に組み付ける第２取付部と、を有し、
前記ベースプレートは、前記流路ケースと、当該流路ケースに組み付ける前記計測部との組み合わせに応じて交換可能とされている
ガスメータ。
【請求項２】
前記ベースプレートは、前記計測部の形状に応じて前記第２取付部の形状が相違する複数の種類から構成され、前記流路ケースに組み付ける前記計測部の形状に応じて交換可能とされている
請求項１記載のガスメータ。
【請求項３】
前記第１取付部は、前記流路ケースに設けられた第１係止部に、スナップフィットにより係脱可能に係合する
請求項１又は２記載のガスメータ。
【請求項４】
前記第２取付部は、前記計測部に設けられた第２係止部に、スナップフィットにより係脱可能に係合する
請求項１から３のいずれかに記載のガスメータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガスメータに関する。
【背景技術】
【０００２】
ガスの流量を計測するガスメータが従来より知られている。ガスメータの一例として、超音波式ガスメータが挙げられる（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
ガスメータの本体を構成するメータボディには、ガス供給源に接続されるガス流入口と、燃焼器等に接続されるガス流出口とが設けられている。メータボディの内部には、ガス流入口からガス流出口へと至る一連のガス流路が形成されている。ガス流路は、ガス流入口と連通してガスが上下方向に流れる入口流路部と、ガス流出口と連通してガスが上下方向に流れる出口流路部と、入口流路部と出口流路部とを連通する中間流路部とを備え、略Ｕ字状に折れ曲がった流路形状を有している。
【０００４】
中間流路部には、ガス流路を流れるガスの流量を計測するための計測ユニットが設けられている。計測ユニットは、その内部をガスが流れる流路ケースと、流路ケース内を流れるガスの流量を計測するための計測部とで構成されている。流路ケースと、計測部とは溶着によって固定されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−１８６４２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、流路ケースと、これに対して組み付けられる計測部とには、種々の組み合わせが存在する。そのため、流路ケースと計測部との組み合わせに応じて、その態様に合わせた溶着が必要となり、作業効率が悪いという問題がある。
【０００７】
また、溶着による固定手法は、計測部が流路ケースから容易に脱落しないというメリットがある一方で、計測部に不良があった場合には、流路ケースを含めて不良品となってしまう。加えて、かかる手法は、溶着設備が必要となるばかりか、溶着作業における品質上の管理が必要となる。
【０００８】
本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、計測部と流路ケースとの組み付けを簡単に、かつ汎用的に行うことができるガスメータを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
かかる課題を解決するために、本発明は、ガス流入口からガス流出口に至るガス流路が内部に形成されるメータボディを備え、ガス流路を流れるガスの流量を計測するガスメータを提供する。このガスメータは、ガス流路に配置され、ガスが流れる筒状の流路ケースと、流路ケース内を流れるガスの流量を計測するための計測部と、流路ケースに対して計測部を組み付けるベースプレートと、を有している。この場合、ベースプレートは、流路ケースに係脱可能に係合することでベースプレートを流路ケースに組み付ける第１取付部と、計測部に係脱可能に係合することでベースプレートを計測部に組み付ける第２取付部と、を有している。そして、ベースプレートは、流路ケースと、当該流路ケースに組み付ける計測部との組み合わせに応じて交換可能とされている。
【００１０】
また、本発明において、ベースプレートは、計測部の形状に応じて第２取付部の形状が相違する複数の種類から構成され、流路ケースに組み付ける計測部の形状に応じて交換可能とされていることが好ましい。
【００１１】
また、本発明において、第１取付部は、流路ケースに設けられた第１係止部に、スナップフィットにより係脱可能に係合することが好ましい。
【００１２】
また、本発明において、第２取付部は、計測部に設けられた第２係止部に、スナップフィットにより係脱可能に係合することが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明のガスメータによれば、計測部と流路ケースとの組み付けを簡単に、かつ汎用的に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本実施形態に係るガスメータを模式的に示す図
【図２】計測ユニットの構成を示す斜視図
【図３】計測ユニットの構成を示す分解斜視図
【図４】計測ユニットの構成を示す正面図
【図５】計測ユニットの要部を示す断面図
【図６】計測ユニットの要部を示す断面図
【図７】第２取付部の形状が相違する異なる種類のベースプレートを示す説明図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
図１は、本実施形態に係るガスメータ１を模式的に示す図である。本実施形態に係るガスメータ１は、超音波を送受信する一対の超音波式流速センサを用いてガス流量の計測を行う超音波式ガスメータである。ガスメータ１は、メータボディ２と、計測ユニット３とを主体に構成されている。
【００１６】
メータボディ２は、アルミニウムやアルミニウム合金等の金属材料により形成されている。メータボディ２の上部には、ガス供給源からの配管が接続されるガス流入口２０と、燃焼器等が接続されるガス流出口２１とが設けられている。そして、メータボディ２の内部には、ガス流入口２０からガス流出口２１に至る一連のガス流路２２が設けられている。
【００１７】
ガス流路２２は、入口流路部２２ａと、中間流路部２２ｂと、出口流路部２２ｃとから構成されており、略Ｕ字状に折れ曲がった流路形状を備えている。これらの流路部２２ａ〜２２ｃは、ガス流入口２０からガス流出口２１にかけて、入口流路部２２ａ、中間流路部２２ｂ及び出口流路部２２ｃの順番で並び、一連の流路を形成している。
【００１８】
入口流路部２２ａは、ガス流入口２０と連通し、上下方向に沿って延在している。出口流路部２２ｃは、ガス流出口２１と連通し、入口流路部２２ａと同様に上下方向に沿って延在している。中間流路部２２ｂは、入口流路部２２ａと出口流路部２２ｃとにそれぞれ連通し、左右方向に沿って延在している。中間流路部２２ｂには、計測ユニット３が収容されている。
【００１９】
図２は、計測ユニット３の構成を示す斜視図であり、図３は、計測ユニット３の構成を示す分解斜視図である。図４は、計測ユニット３の構成を示す正面図である。図５は、計測ユニット３の要部を示す断面図である。図６は、計測ユニット３の要部を示す断面図である。
【００２０】
計測ユニット３は、メータボディ１０内のガス流路２２に配置され、ガス流路２２を流れるガスの流量を計測するためのユニットである。計測ユニット３は、流路ケース４と、計測部５と、ベースプレート６とで構成されている。
【００２１】
流路ケース４は、左右方向に沿って中空部が延在する長尺筒状の部材である。流路ケース４は、中間流路部２２ｂに配置されている。流路ケース４の一方の開口端部４ａは、入口流路部２２ａに臨み、その他方の開口端部４ｂは、出口流路部２２ｃに臨んでいる。入口流路部２２ａを流れたガスは、一方の開口端部４ａから流路ケース４内へと流入し、当該流路ケース４内を流れた後に、他方の開口端部４ｂから出口流路部２２ｃへと流れ出る。
【００２２】
一方の開口端部４ａには、ガスの流れを整流するための格子状の整流板７が取り付けられている。流路ケース４のケース上面４ｃには、内外を貫通するケース開口４０が設けられている。ケース開口４０は、流路ケース４の長手方向（左右方向）の中央位置に配置されている。ケース開口４０は、計測部５によって送受信される超音波信号を流路ケース４の内部に導入するために設けられている。
【００２３】
また、流路ケース４には、ベースプレート６を取り付けるための取付台座４１が設けられている。取付台座４１は、ケース開口４０の周囲を囲うように、ケース上面４ｃに形成されている。取付台座４１の幅、すなわち、流路ケース４の短手方向（左右方向と直交する方向）における寸法は、流路ケース４の幅よりも大きく設定されている。取付台座４１は、流路ケース４の側方（短手方向）へと拡幅された一対のフランジ部４１ａを備えている。個々のフランジ部４１ａは、流路ケース４の長手方向にかけて所定の距離だけ離間して設けられた一対の係止孔４１ｂを備えている。取付台座４１全体では、４つの係止孔４１ｂが設けられている。これらの係止孔４１ｂは、ベースプレート６と流路ケース４とを相互に組み付けるために設けられている（第１係止部）。
【００２４】
計測部５は、流路ケース４内を流れるガスの流量を計測するためのユニットである。計測部５は、ベースプレート６を介して流路ケース４に組み付けられている。ケース上面４ｃの取付台座４１にベースプレート６が組み付けられるため、計測部５は、ベースプレート６を介して流路ケース４のケース上面４ｃに載置される。
【００２５】
計測部５は、センサユニット５０、制御基板（図示せず）、及びこれらを収容する保護ケース５１を主体に構成されている。センサユニット５０は、流路ケース４内を流れるガスの流量を計測するために、当該ガスの流速を計測する。センサユニット５０は、超音波周波数で作動する圧電式振動子等からなる一対の音響トランスジューサ（超音波式流速センサ）を備えている。センサユニット５０は、一方の超音波式流速センサから送信された超音波信号が流路ケース４のケース底面（ケース上面４ｃと対向する面）にて反射し、他方の超音波式流速センサにて受信される反射型のユニットであり、一対の貯音波式流速センサが所定の角度条件で組み付けられている。制御基板は、超音波信号の送信処理及び伝播時間の計測等を行う。
【００２６】
計測部５には、例えばセンサユニット５０には、内部が中空に形成された筒状のフレームである爪受け部５２が設けられている。爪受け部５２は、センサユニット５０の所要の位置に複数設けられており、本実施形態では、４つ設けられている。これらの爪受け部５２は、ベースプレート６と計測部５とを相互に組み付けるために設けられている（第２係止部）。
【００２７】
ベースプレート６は、流路ケース４に対して計測部５を組み付けるための部材である。ベースプレート６は、平板状の部材である。ベースプレート６の中央には、流路ケース４の長手方向に沿って長手となるように矩形状に穿孔されたプレート開口６０が設けられている。プレート開口６０は、ケース開口４０と同様、計測部５によって送受信される超音波信号を流路ケース４の内部に導入するために設けられている。
【００２８】
ベースプレート６には、第１取付部６１が設けられている。この第１取付部６１は、流路ケース４に係合することで、ベースプレート６を流路ケース４に組み付けるためのものである。第１取付部６１は、ベースプレート６の裏面６ｂ側に、起立するように一つ以上設けられている。第１取付部６１の位置及び個数は、流路ケース４の取付台座４１に設けられた係止孔４１ｂの位置及び個数と対応している。
【００２９】
第１取付部６１は、図６に示すように、ベースプレート６に立設された第１ベース部６１ａと、第１ベース部６１ａの先端側に設けられ、側方に突出する第１爪部６１ｂとで構成されている。第１ベース部６１ａは可撓性を備えており、その先端側を撓み変形させることができる。先端側が撓むように第１ベース部６１ａを撓み変形させることで、第１爪部６１ｂが干渉することなく、第１取付部６１を取付台座４１の係止孔４１ｂに挿通させることができる。第１取付部６１が係止孔４１ｂに完全に挿通された状態で、第１爪部６１ｂは係止孔４１ｂに係合する。第１爪部６１ｂ（第１取付部６１）と係止孔４１ｂとの係合により、流路ケース４にベースプレート６が組み付けられる。
【００３０】
一方、第１爪部６１ｂ（第１取付部６１）と係止孔４１ｂとが係合した状態にあっても、先端側が撓むように第１ベース部６１ａを撓み変形させることで、第１爪部６１ｂ（第１取付部６１）と係止孔４１ｂとの係合を解除することができる。これにより、第１取付部６１を係止孔４１ｂから取り外すことができ、流路ケース４からベースプレート６及び計測部５を取り外すことができる。このように、第１取付部６１は、流路ケース４の係止孔４１ｂに係脱可能に係合するスナップフィット構造を備えている。
【００３１】
また、この第１取付部６１は、傾斜を備えた断面形状に形成されている。具体的には、第１ベース６１ａのうち、係止孔４１ｂと当接する面に対して反対側の面が傾斜形状に設定されている。この形状によれば、係止孔４１ｂに対する第１取付部６１の押し付け力を増加させることができる。
【００３２】
ベースプレート６には、第２取付部６２が設けられている。この第２取付部６２は、計測部５に係合することで、計測部５をベースプレート６に組み付けるためのものである。第２取付部６２は、ベースプレート６の表面６ａ側に、直立するように一つ以上設けられている。第２取付部６２の位置及び個数は、計測部５に設けられた爪受け部５２の位置及び個数と対応している。
【００３３】
第２取付部６２は、図５に示すように、ベースプレート６に立設され、先端が二股状に分岐した第２ベース部６２ａと、第２ベース部６２ａの先端にそれぞれ設けられ、側方に突出する一対の第２爪部６２ｂとで構成されている。第２ベース部６２ａは、可撓性を備えており、それぞれの先端が近づくように撓み変形させることができる。先端同士が近づくように第２ベース部６２ａを撓み変形させることで、一対の第２爪部６２ｂが干渉することなく、第２取付部６２を計測部５の爪受け部５２に挿通させることができる。第２取付部６２が爪受け部５２に完全に挿通された状態で、一対の第２爪部６２ｂは爪受け部５２に係合する。一対の第２爪部６２ｂ（第２取付部６２）と爪受け部５２との係合により、計測部５がベースプレート６に組み付けられる。
【００３４】
一方、一対の第２爪部６２ｂ（第２取付部６２）と爪受け部５２とが係合した状態にあっても、先端同士が近づくように第２ベース部６２ａを撓み変形させることで、第２爪部６２ｂ（第２取付部６２）と爪受け部５２との係合を解除することができる。これにより、第２取付部６２を爪受け部５２から取り外すことができ、ベースプレート６から計測部５を取り外すことができる。このように、第２取付部６２は、計測部５の爪受け部５２に係脱可能に係合するスナップフィット構造を備えている。
【００３５】
ガスメータ１に搭載される流路ケース４は、ガス流路２２の形状に依存するため、流路ケース４の形状（仕様）は共通化されている。一方で、この流路ケース４とともに利用される計測部５には、種々の形状（仕様）が存在する。そのため、第２取付部６２は、計測部５の形状に対応した形状とされている。したがって、ベースプレート６は、計測部５の形状に応じて第２取付部６２の形状が相違する複数の種類から構成されている。ここで、図７は、第２取付部６２の形状が相違する異なる種類のベースプレート６を示すものである。
【００３６】
このように、ベースプレート６は、流路ケース４と、この流路ケース４に組み付ける計測部５との組み合わせに応じて、その種類が交換可能とされている。具体的には、ベースプレート６は、流路ケース４に組み付ける計測部５の形状に応じて、その種類が交換可能とされている。
【００３７】
以下、ベースプレート６を用いた流路ケース４と計測部５との組み付け方法について説明する。まず、計測部５と、その形状に対応した種類のベースプレート６とを用意し、ベースプレート６と計測部５とを組み付ける。具体的には、ベースプレート６の表面６ａ側に、計測部５を配置する。この際、ベースプレート６の表面６ａに設けられた第２取付部６２と、計測部５に設けられた爪受け部５２とが一致するように位置合わせを行う。
【００３８】
計測部５に対してベースプレート６を接近させて、第２取付部６２の第２ベース部６２ａの先端を、爪受け部５２に挿入させる。このとき、第２ベース部６２ａの先端が爪受け部５２に突き当たると、爪受け部５２の内壁から押圧力が作用し、第２ベース部６２ａは、その先端同士が近づくように撓み変形する。これにより、第２ベース部６２ａの先端とともに第２爪部６２ｂが、爪受け部５２に対して挿入可能となる。爪受け部５２に対する第２取付部６２の挿入が進むと、最終的に、第２爪部６２ｂが爪受け部５２から突出する。爪受け部５２の内壁から第２爪部６２ｂに作用していた押圧力が解放されるため、第２ベース部６２ａは初期形状へと弾性復帰する。これにより、第２爪部６２ｂが爪受け部５２をくぐり抜けて、爪受け部５２に係合する。その結果、スナップフィットにより第２取付部６２と爪受け部５２とが相互に係合し、ベースプレート６に計測部５を組み付けることができる。
【００３９】
つぎに、計測部５が組み付けられたベースプレート６と、流路ケース４とを組み付ける。具体的には、ベースプレート６の裏面６ｂ側に、流路ケース４をセットする。この際、ベースプレート６の裏面６ｂに設けられた第１取付部６１と、流路ケース４に設けられた係止孔４１ｂとが一致するように位置合わせを行う。
【００４０】
流路ケース４に対してベースプレート６を接近させて、第１取付部６１の第１ベース部６１ａの先端を、係止孔４１ｂに挿入させる。このとき、第１ベース部６１ａの先端が係止孔４１ｂに突き当たると、係止孔４１ｂの内壁から押圧力が作用し、第１ベース部６１ａは、その先端が係止孔４１ｂの中心に近づくように撓み変形する。これにより、第１ベース部６１ａの先端とともに第１爪部６１ｂが係止孔４１ｂに対して挿入可能となる。係止孔４１ｂに対する第１取付部６１の挿入が進むと、最終的に、第１爪部６１ｂが係止孔４１ｂから突出する。係止孔４１ｂの内壁から第１爪部６１ｂに作用していた押圧力が解放されるため、第１ベース部６１ａは初期形状へと弾性復帰する。これにより、第１爪部６１ｂが係止孔４１ｂをくぐり抜けて、係止孔４１ｂに係合する。その結果、スナップフィットにより第１取付部６１と係止孔４１ｂとが相互に係合し、流路ケース４にベースプレート６を組み付けることができる。
【００４１】
また、このようにして組み付けられた計測部５及び流路ケース４は、その組み付け後、第１取付部６１及び第２取付部６２のスナップフィット構造を利用することで、流路ケース４からベースプレート６及び計測部５を取り外したり、ベースプレート６から計測部５を取り外したりすることができる。
【００４２】
このように本実施形態に係るガスメータ１によれば、ベースプレート６が、流路ケース４に係脱可能に係合するとともに、計測部５に係脱可能に係合する構成となっている。このため、流路ケース４と、この流路ケース４に組み付ける計測部５との組み合わせに応じてベースプレート６を簡単に交換することができる。その結果、ベースプレート６の交換により、多様な組み合わせに対する汎用性を確保することができる。
【００４３】
また、このベースプレート６は、流路ケース４及び計測部５の双方に係脱可能であるため、ベースプレート６を介在させることで、流路ケース４と計測部５とを相互に組み付けることができる。これにより、溶接のような煩雑な手法を用いる必要もなく、流路ケース４と計測部５とを簡単に組み付けることができる。
【００４４】
また、本実施形態において、ベースプレート６は、計測部５の形状に応じて第２取付部６２の形状が相違する複数の種類から構成され、流路ケース４に組み付ける計測部５の形状に応じて交換可能とされている。
【００４５】
この構成によれば、流路ケース４に組み付ける計測部５の形状に応じてベースプレート６を交換することで、流路ケース４と計測部５とを簡単に組み付けることができる。その結果、多様な形状の計測部５に対する汎用性を確保することができる。
【００４６】
また、本実施形態において、第１取付部６１は、流路ケース４に設けられた係止孔（第１係止部）４１ａに係脱可能に係合するスナップフィット構造を備えている。すなわち、第１取付部６１は、流路ケース４に設けられた係止孔（第１係止部）４１ａに、スナップフィットにより係脱可能に係合する。
【００４７】
この構成によれば、ベースプレート６と流路ケース４とが係脱可能であるため、ベースプレート６と流路ケース４と簡単に組み付けることができる。これにより、溶接のような煩雑な手法を用いる必要もなく、流路ケース４と計測部５とを簡単に組み付けることができる。
【００４８】
また、本実施形態において、第２取付部６２は、計測部５に設けられた爪受け部（第２係止部）５２に係脱可能に係合するスナップフィット構造を備えている。すなわち、第２取付部６２は、計測部５に設けられた爪受け部（第２係止部）５２に、スナップフィットにより係脱可能に係合する。
【００４９】
この構成によれば、ベースプレート６と計測部５とが係脱可能であるため、ベースプレート６と計測部５と簡単に組み付けることができる。これにより、溶接のような煩雑な手法を用いる必要もなく、流路ケース４と計測部５とを簡単に組み付けることができる。
【００５０】
また、本実施形態において、第１取付部６１は、傾斜を備えた断面形状に形成されている。この構成によれば、係止孔４１ｂに対する第１取付部６１の押し付け力が増加するので、ベースプレート６と流路ケース４とを緊密に組み付けることができる。これにより、スナップフィット構造を利用しつつも、がたつきの発生を抑制することができる。
【００５１】
以上、本実施形態に係るガスメータについて説明したが、本発明はこの実施形態に限定されることなく、その発明の範囲において種々の変更が可能である。
【００５２】
例えば、上述した実施形態では、第１取付部及び第２取付部を爪構造とし、係止孔（第１係止部）及び爪受け部（第２係止部）を爪受け構造としている。しかしながら、第１取付部及び第２取付部は、流路ケース又は計測部に係脱可能に係合するものであればよく、爪構造と爪受け構造が逆転するものであってもよい。
【００５３】
また、本実施形態では、流路ケースに組み付ける計測部の形状に応じてベースプレートを交換することとしている。しかしながら、本発明は、流路ケースと、これに組み付ける計測部との組み合わせに応じてベースプレートが交換可能であればよい。例えば、計測部の形状に限らず、同一の形状であってもサイズに応じてベースプレートを交換可能としてもよい。また、計測部を共通化し、流路ケースの形状等を複数設け、これらの組み合わせによってベースプレートを交換可能としてもよい。
【００５４】
また、本実施形態では、計測部にベースプレートを組み付けた後に、当該ベースプレートを計測ユニットに組み付けたが、この手順は逆であってもよい。
【符号の説明】
【００５５】
１      ガスメータ
２      メータボディ
２０    ガス流入口
２１    ガス流出口
２２    ガス流路
２２ａ  入口流路部
２２ｂ  中間流路部
２２ｃ  出口流路部
３      計測ユニット
４      流路ケース
４ａ    開口端部
４ｂ    開口端部
４ｃ    ケース上面
４０    ケース開口
４１    取付台座
４１ａ  フランジ部
４１ｂ  係止孔（第１係止部）
５      計測部
５０    センサユニット
５１    保護ケース
５２    爪受け部（第２係止部）
６      ベースプレート
６ａ    表面
６ｂ    裏面
６０    プレート開口
６１    第１取付部
６１ａ  第１ベース部
６１ｂ  第１爪部
６２    第２取付部
６２ａ  第２ベース部
６２ｂ  第２爪部
７      整流板
【図１】
2020030132.tif 000003
【図２】
2020030132.tif 000004
【図３】
2020030132.tif 000005
【図４】
2020030132.tif 000006
【図５】
2020030132.tif 000007
【図６】
2020030132.tif 000008
【図７】
2020030132.tif 000009