(57)【要約】【課題】電力消費量及び製造コスト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】無線通信機能を内蔵するガスメータであって、金属製の筐体本体１１の前面に設けられる樹脂製の筐体前面パネル１２と、筐体本体１１に設けられるメイン基板２２と、筐体前面パネル１２の内側に設けられるアンテナ２５と、筐体前面パネル１２の内側において、アンテナ２５と一体的に設けられ、メイン基板２２から送信された低周波信号を高周波信号に変換して、アンテナ２５に出力するＲＦ回路部２４とを備える。【選択図】図２
2020153666.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信機能を内蔵するガスメータであって、
金属製の筐体本体の前面に設けられる樹脂製の筐体前面パネルと、
前記筐体本体に設けられるメイン基板と、
前記筐体前面パネルの内側に設けられるアンテナと、
前記筐体前面パネルの内側において、前記アンテナと一体的に設けられ、前記メイン基板から送信された低周波信号を高周波信号に変換して、前記アンテナに出力するＲＦ回路部とを備える
ことを特徴とするガスメータ。
【請求項２】
前記メイン基板と前記ＲＦ回路部とは、信号線によって接続される
ことを特徴とする請求項１記載のガスメータ。
【請求項３】
前記メイン基板と前記ＲＦ回路部とは、互いのコネクタ同士が直接的に接続される
ことを特徴とする請求項１記載のガスメータ。
【請求項４】
前記アンテナは、前記筐体前面パネルに埋設される
ことを特徴とする請求項１から請求項３のうちのいずれか１項記載のガスメータ。
【請求項５】
前記メイン基板から前記ＲＦ回路部に送信される低周波信号を中継するベースバンド部を備え、
前記ベースバンド部は、前記筐体本体または前記筐体前面パネルに設けられる
ことを特徴とする請求項１から請求項４のうちのいずれか１項記載のガスメータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、無線通信機能を備えたガスメータに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、無線通信機能を備えたガスメータが提供されている。このように、ガスメータは、無線通信機能を備えることにより、検針データ等を、無線通信を利用して、外部装置に送信することが可能となる。また、ガスメータに無線通信機を設ける場合には、当該無線通信機は、ガスメータに外付けされることが多くある。そして、このような、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。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許３４８８５２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一般的に、ガスメータの筐体本体は、耐久性を考慮して、金属材料で形成されている。これに対して、無線通信を行うアンテナは、金属部材に近接して設置されると、その金属部材に対する電波の反射または吸収が発生するため、指向特性及び放射効率が低下するおそれがある。このような問題を解決するためには、指向特性及び放射効率が低下した分、無線通信機の空中線電力を大きくすることが考えられるが、空中線電力を大きくしてしまうと、結果として、電力消費量が増加してしまう。
【０００５】
また、ガスメータは、検針データを、メイン基板から無線通信回路を介してアンテナに向けて、電気信号として送信する。このうち、無線通信回路からアンテナに送信される電気信号は、高周波信号となるため、当該高周波信号の伝送用ケーブルとしては、高価な同軸ケーブルを使用することになる。これにより、無線通信機能を備えたガスメータは、製造コストが増加するという問題を有している。
【０００６】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、電力消費量及び製造コスト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。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明に係る装置は、無線通信機能を内蔵するガスメータであって、金属製の筐体本体の前面に設けられる樹脂製の筐体前面パネルと、筐体本体に設けられるメイン基板と、筐体前面パネルの内側に設けられるアンテナと、筐体前面パネルの内側において、アンテナと一体的に設けられ、メイン基板から送信された低周波信号を高周波信号に変換して、アンテナに出力するＲＦ回路部とを備えることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００８】
この発明によれば、電力消費量及び製造コストを削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施の形態１に係るガスメータの外観斜視図である。
【図２】実施の形態１に係るガスメータの内部構造を示した図である。
【図３】実施の形態１に係るガスメータの内部構造を示したブロック図である。図３Ａはベースバンド部を筐体前面パネルに設けた場合のブロック図である。図３Ｂはベースバンド部を筐体本体に設けた場合のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
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。
【００１１】
実施の形態１．
実施の形態１に係るガスメータについて、図１から図３を用いて説明する。図１は、実施の形態１に係るガスメータの外観斜視図である。図２は、実施の形態１に係るガスメータの内部構造を示した図である。図３Ａは、実施の形態１に係るガスメータにおけるベースバンド部を筐体前面パネルに設けた場合のブロック図である。図３Ｂは、実施の形態１に係るガスメータにおけるベースバンド部を筐体本体に設けた場合のブロック図である。なお、図１に記載した矢印は、ガスの流れを示している。
【００１２】
実施の形態１に係るガスメータは、無線通信機能内蔵型のガスメータである。このガスメータは、筐体本体１１、筐体前面パネル１２、及び、配管取付金具１３ａ，１３ｂを備えている。
【００１３】
筐体本体１１は、耐久性の観点から金属材料で形成されている。この金属製の筐体本体１１は、中空構造となっており、その内部空間には、後述する計量部２１が設けられている。
【００１４】
配管取付金具１３ａ，１３ｂは、筒状をなしており、筐体本体１１の上部に、その計量部２１と連通するように設けられている。また、配管取付金具１３ａは、ガスメータに対してガス供給用配管が取り付けられるものであり、配管取付金具１３ｂは、ガスメータに対してガス排出用配管が取り付けられるものである。
【００１５】
筐体前面パネル１２は、樹脂材料で形成されており、筐体本体１１の前面を覆うように、当該筐体本体１１に取り付けられている。樹脂材料は、例えば、ＡＥＳ材またはＰＣ材である。また、筐体前面パネル１２は、開口部１２ａを有している。この開口部１２ａには、ガラス及びＰＣ等から形成される、透明な窓が防水構造として嵌め込まれている。
【００１６】
金属製の筐体本体１１は、計量部２１及びメイン基板２２を有している。
【００１７】
計量部２１は、ガスの流量を計測するものである。従って、配管取付金具１３ａから供給されたガスは、計量部２１を通過した後、配管取付金具１３ｂを介して排出されることになるが、その計量部２１を通過する過程において、流量が計測される。
【００１８】
メイン基板２２は、筐体本体１１の前面に設けられており、計量部２１と接続されている。このメイン基板２２は、ガスメータの基本機能となる、流量積算機能、保安機能、表示機能を発揮するものである。メイン基板２２は、例えば、表示機能となる表示部２２ａを有している。これにより、メイン基板２２は、計量部２１によって計測されたガスの流量に基づいて、ガス使用量を流量積算機能によって演算し、この演算したガス使用量を検針値として、表示部２２ａに表示する。
【００１９】
表示部２２ａは、筐体前面パネル１２を筐体本体１１に取り付けた際には、筐体前面パネル１２の開口部１２ａにおける窓越しに配置される。
【００２０】
これに対して、樹脂製の筐体前面パネル１２は、ベースバンド部２３、ＲＦ回路部２４、及び、アンテナ２５を有している。
【００２１】
ベースバンド部２３は、ＲＦ回路部２４の基板に組み込まれており、筐体本体１１に設けられたメイン基板２２と、信号線２６を介して接続されている。このベースバンド部２３は、メイン基板２２から送信された低周波信号をＲＦ回路部２４に中継するものである。具体的には、ベースバンド部２３は、メイン基板２２から送信された低周波デジタル信号を、低周波アナログ信号に変換して、ＲＦ回路部２４に出力する。
【００２２】
ＲＦ回路部２４とアンテナ２５とは、高周波的に電気接合された状態で、筐体前面パネル１２の後面、即ち、内側に設けられている。ＲＦ回路部２４は、ベースバンド部２３から送信された低周波アナログ信号を高周波信号に変換して、アンテナ２５に出力するものである。アンテナ２５は、板金製となっている。このアンテナ２５は、ＲＦ回路部２４から送信された高周波信号を、無線信号に変換して出力する。これにより、検針データは、電波として放射される。
【００２３】
但し、ベースバンド部２３は、筐体本体１１側に設けても構わない。即ち、ベースバンド部２３は、メイン基板２２に組み込んで、筐体前面パネル１２のＲＦ回路部２４と、信号線２６を介して接続しても構わない。
【００２４】
また、筐体本体１１側のメイン基板２２と、筐体前面パネル１２側のＲＦ回路部２４とは、信号線２６を用いることなく、互いのコネクタ同士を直接的に接続しても構わない。メイン基板２２とＲＦ回路部２４とは、筐体前面パネル１２を筐体本体１１に取り付けた際に、互いのコネクタ同士が直接接合する。このとき、ベースバンド部２３は、メイン基板２２及びＲＦ回路部２４のうち、どちらに組み込まれても構わない。
【００２５】
更に、アンテナ２５は、板金製ではなく、基板製としても構わない。このように、アンテナ２５を基板製とする場合には、当該アンテナ２５の基板材料と、ＲＦ回路部２４の基板材料とを同一の材料とすることにより、ＲＦ回路部２４とアンテナ２５との接合は、容易となる。
【００２６】
また更に、アンテナ２５は、筐体前面パネル１２に埋設しても構わない。具体的には、アンテナ２５は、筐体前面パネル１２の成形時において、当該筐体前面パネル１２内に埋め込まれる。このとき、アンテナ２５は、板金製及び基板製のいずれかであっても構わない。
【００２７】
ここで、ガスメータは、ＲＦ回路部２４を筐体本体１１のメイン基板２２に搭載してしまうと、ＲＦ回路部２４とアンテナ２５との間を、高価な同軸ケーブル及び同軸コネクタで接続する必要が生じ、製造コストが増大してしまう。更に、高周波信号は、ケーブル等で伝送する距離が長くなると、電力損失が大きくなるため、当該同軸ケーブルを用いない場合と比べて、同一の電波出力を維持するには、電力消費量が多くなってしまう。
【００２８】
これに対して、実施の形態１に係るガスメータは、ＲＦ回路部２４とアンテナ２５とを、筐体前面パネル１２において、一体的に接合することにより、高周波信号を伝送するための高価な同軸ケーブル及び同軸コネクタを用いることなく、高周波信号の送信及び受信を行うことができる。このとき、メイン基板２２とＲＦ回路部２４との間の接続は、低周波信号を伝送するための
安価な信号線２６による接続、または、コネクタ同士の接続となっている。この結果、ガスメータは、製造コストを削減することができる。
【００２９】
更に、ガスメータは、アンテナ２５を筐体前面パネル１２に設けて、金属製の筐体本体１１、配管取付金具１３ａ，１３ｂ、及び、メイン基板２２から遠ざけることにより、アンテナ２５の指向特性をよりフラットにすることができると共に、電波の放射効率を向上させることができる。この結果、ガスメータは、電力消費量を削減することができる。即ち、ガスメータは、アンテナ２５の指向特性及び放射効率が向上すれば、同じ無線伝達距離を維持する場合に、少ない中空線電力で済むため、結果として、電力消費量を削減することができる。
【００３０】
また、ガスメータは、アンテナ２５を当該ガスメータに外付けすると、アンテナ２５の指向特性には有利となるが、アンテナ２５及び当該アンテナ２５のコネクタを防水すると共に、アンテナ２５とＲＦ回路部２４とを高価な同軸ケーブルで接続しなければならない。
【００３１】
以上より、実施の形態１に係るガスメータは、無線通信機能を内蔵するガスメータであって、金属製の筐体本体１１の前面に設けられる樹脂製の筐体前面パネル１２と、筐体本体１１に設けられるメイン基板２２と、筐体前面パネル１２の内側に設けられるアンテナ２５と、筐体前面パネル１２の内側において、アンテナ２５と一体的に設けられ、メイン基板２２から送信された低周波信号を高周波信号に変換して、アンテナ２５に出力するＲＦ回路部２４とを備えている。これにより、ガスメータは、電力消費量及び製造コストを削減することができる。
【００３２】
実施の形態１に係るガスメータは、メイン基板２２とＲＦ回路部２４とを、信号線２６によって接続している。これにより、ガスメータは、筐体本体１１にメイン基板２２を設ける一方、筐体前面パネル１２にＲＦ回路部２４を設けても、メイン基板２２とＲＦ回路部２４との間の接続を、低周波信号を伝送するための安価な信号線２６による接続とすることができる。
【００３３】
また、実施の形態１に係るガスメータは、メイン基板２２とＲＦ回路部２４とを、互いのコネクタ同士を直接的に接続している。これにより、ガスメータは、筐体本体１１にメイン基板２２を設ける一方、筐体前面パネル１２にＲＦ回路部２４を設けても、メイン基板２２とＲＦ回路部２４との間の接続を、低周波信号を伝送するための安価なコネクタ同士による接続とすることができる。
【００３４】
実施の形態１に係るガスメータは、アンテナ２５を、筐体前面パネル１２に埋設している。これにより、ガスメータは、アンテナ２５を、金属製の筐体本体１１、配管取付金具１３ａ，１３ｂ、及び、メイン基板２２から、より遠ざけることができる。この結果、ガスメータは、アンテナ２５の指向特性をよりフラットにすることができると共に、電波の放射効率を向上させることができる。
【００３５】
実施の形態１に係るガスメータは、メイン基板２２からＲＦ回路部２４に送信される低周波信号を中継するベースバンド部２３を備え、このベースバンド部２３は、筐体本体１１または筐体前面パネル１２に設けられている。これにより、ガスメータは、ベースバンド部２３を、金属製の筐体本体１１または樹脂製の筐体前面パネル１２のどちらにも取り付けることができる。このとき、ベースバンド部２３とＲＦ回路部２４とは、一般的にモジュール化されることが多くあるため、ベースバンド部２３を筐体前面パネル１２に取り付けた場合には、ガスメータは、そのモジュール化を採用することにより、当該モジュール化を採用しない場合と比べて、簡素な構成となる。
【００３６】
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。
【符号の説明】
【００３７】
１１    筐体本体
１２    筐体前面パネル
１２ａ  開口部
１３ａ，１３ｂ    配管取付金具
２１    計量部
２２    メイン基板
２２ａ  表示部
２３    ベースバンド部
２４    ＲＦ回路部
２５    アンテナ
２６    信号線
【図１】
2020153666.tif 000003
【図２】
2020153666.tif 000004
【図３】
2020153666.tif 000005