(57)【要約】【課題】計量膜に形成したパッキン部の転がりを防止し、計量膜を安定して組みつけることができる膜式ガスメータを提供する。【解決手段】膜式ガスメータの計量膜５ａ，５ｂの外縁に形成したパッキン部１５のさらに外側に、本体ケース２に形成したパッキン溝の形状に沿うような凸部１８を複数箇所形成している。これにより、凸部１８を形成した箇所ではパッキン溝とパッキン部１５との隙間が小さくなるため、パッキン部１５をパッキン溝１６内で着実に位置決めすることができ、パッキン部１５の転がりが防止できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体ケースと膜蓋との間に形成された計量室を、前記本体ケースと前記膜蓋の接合面に挟着固定された計量膜で仕切り、前記計量室に流入するガスの圧力により前記計量膜を往復運動させて、前記ガスの流量を計量する膜式ガスメータにおいて、
前記本体ケースまたは膜蓋に環状のパッキン溝を設け、
前記計量膜の外縁に、前記パッキン溝内に位置させた状態で前記パッキン溝との間に環状の間隙を形成するパッキン部を設け、
前記環状の間隙に複数の狭隘部を設けたことを特徴とする膜式ガスメータ。
【請求項２】
前記複数の狭隘部は、前記計量膜のパッキン部に設けた複数の凸部によって形成されることを特徴とする請求項１に記載の膜式ガスメータ。
【請求項３】
前記複数の狭隘部は、前記パッキン溝に設けた複数の凸部によって形成されることを特徴とする請求項１に記載の膜式ガスメータ。
【請求項４】
前記複数の狭隘部の間隔が４０ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１または２に記載の膜式ガスメータ。
【請求項５】
前記計量膜のパッキン部のさらに外側の全周にフランジ部を設け、このフラン部をケース本体と膜蓋で挟着固定したことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の膜式ガスメータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガスメータに関し、より詳細には、計量室内に流入するガスの圧力で計量膜を往復運動させてガスの流量を計量する膜式ガスメータに関する。
【背景技術】
【０００２】
都市ガスあるいはＬＰＧ用の小中流量用ガスメータとしては、一般的に膜式ガスメータが使用されている。膜式ガスメータは、本体ケース内の２つの計量室に組み込まれた計量膜（ダイヤフラム）の往復運動により、計量膜の両側のガスを交互に本体ケース外に排出するもので、この計量膜の往復運動はリンク機構を用いて回転運動に変換され、バルブを駆動してガスの分配を行い、またカウンタを駆動して積算流量を表示する構造を有している。
【０００３】
図６は、膜式ガスメータの一部破断正面図、図７は、同じく側断面図である。
膜式ガスメータのケーシングは、その下部を構成する本体ケース２と、上部を構成する上ケースとを有し、上ケースにはガス入口１２及びガス出口１３が設けられる。また、本体ケース２の内部に設けられる下部空間と、上ケースの内部に設けられる上部空間とは仕切壁によって仕切られており、下部空間は本体ケース２と膜蓋３ａによって形成される前部計量室４ａと、本体ケース２と膜蓋３ｂによって形成される後部計量室４ｂとに仕切られている。また、前部計量室４ａには計量膜５ａにより第１及び第２計量室（ア）、（イ）が形成され、後部計量室４ｂには計量膜５ｂにより第３及び第４計量室（ウ）、（エ）が形成されている。計量膜５ａ，５ｂの往復運動は、各計量膜５ａ，５ｂの両面に添設される膜板６に取り付けられた蝶番枠７を介して翼８に伝達され、さらに翼８の揺動が翼軸９及びリンク機構１０に伝達され、バルブ１１を駆動し、流量積算機構を駆動する。
【０００４】
図８は、膜式ガスメータの動作原理を説明するための図である。
ガス入口１２から流入したガスは、バルブ１１、分配室１４を通過し、前後部計量室１ａ，４ｂの第１〜４計量室（ア），（イ），（ウ），（エ）のいずれかに流入する。ここでは、図８（Ａ）に示すように、仮に前部計量室４ａの第１計量室（ア）にガスが流入したとし、このとき流入したガスの圧力により計量膜５ａが移動し、計量膜５ａにより仕切られた対向する第２計量室（イ）のガスが排出される。排出されたガスは、分配室１４、バルブ１１からガス出口１３を通過しガスメータ外へ排出される。また、計量膜５ａの移動は翼８の揺動運動に変換され、翼軸９を介してリンク機構１０に伝達され、ガスメータの流量積算機構を駆動し、またバルブ１１を駆動して回転させる。
【０００５】
バルブ１１が所定角度回転することにより、バルブ１１と分配室１４の流路が切り換わり、図８（Ｂ）に示すように、ガスメータに流入したガスは後部計量室４ｂの第４計量室（エ）に導かれ、第３計量室（ウ）内のガスはガス出口１３に導かれ排出される。以上の一連の動作により、図８（Ａ）〜図８（Ｄ）に示すように、ガスが出入する計量室は（ア）→（エ）→（イ）→（ウ）の順に切り換わり、計量膜５ａ，５ｂは往復運動を続け、ガスの計量が行われる。計量膜５ａ，５ｂの往復運動を翼軸９の回動運動に変換するため、計量膜５ａ，５ｂの可動部は蝶番枠７を用いた膜支持構造により翼８に支持される。また翼８には、翼軸９が固定される。
【０００６】
次に、計量膜５ａ，５ｂの固定構造について説明する。
図９は本体計量部の計量室の分解斜視図であり、また、図１０は本体計量部の断面図である。
上述の通り、ガスメータの構造は計量部の前後に計量室４ａ，４ｂを有し、それぞれの計量室に一枚ずつの計量膜５ａ，５ｂを持っている。
この計量膜５ａ，５ｂは、例えばテトロンの基布に合成ゴムを貼り合わせたものを、円錐台形状に成形したものであり、中央水平部及び円錐側面部が自由に屈曲するように構成されている。また、その外縁に気密を保つための合成ゴム製のパッキン部１５が一体に形成されている。
他方、本体ケース２には計量膜５ａ，５ｂの外縁のパッキン部１５が入る略環状のパッキン溝１６が形成されており、計量部を組み立てるとき、計量膜５ａ，５ｂのパッキン部１５をパッキン溝１６内に位置合わせし、その上から膜蓋３ａ，３ｂを載せネジ固定を行い、本体ケース２と膜蓋３ａ，３ｂとの接合面で計量膜５ａ，５ｂを挟着固定している。
このような計量膜５ａ，５ｂの固定構造を有するガスメータは、例えば特許文献１に開示されている。
【特許文献１】特開２００６-１７７８０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述したように、膜式ガスメータの計量膜５ａ，５ｂは本体ケース２と膜蓋３ａ，３ｂの接合面で挟着固定される。そして、通常計量膜５ａ，５ｂ外縁のパッキン部１５は本体ケース２と膜蓋３ａ，３ｂの間でつぶされることにより外部との気密を保つ役割を果たしている。このため、本体ケース２と膜蓋３ａ，３ｂによってつぶされたパッキン部１５はつぶされた分の体積を逃がす必要があることから、図１０及び図１１で示すように、パッキン溝１６の断面積をパッキン部１５の断面積よりわずかに大きくし、パッキン部１５をパッキン溝１６内に位置合わせをした際に、パッキン部１５の外側に環状の間隙１７が形成されるようにしている、
【０００８】
しかしながら、膜蓋３ａ，３ｂを計量膜５ａ，５ｂの上から被せたときに、膜蓋３ａ，３ｂの本体ケース２への固定位置を合わせるために膜蓋３ａ，３ｂをずらすと、図１２で示すように、計量膜５ａ，５ｂに一体に成形したパッキン部１５がパッキン溝１６の中で転がり倒れた状態になることがあった。
このような状態で組みつけられた計量膜５ａ，５ｂは計量体積の減少による器差の増大を招くだけでなく気密不良によるガス漏れを引き起こす問題があった。
また、特許文献１に開示されているようにパッキン部の外縁にフランジ状の外パッキン部を有するものであっても、パッキン部の転がりは防止できるが外パッキン部自体がめくれてしまうことがあり気密不良の原因となるおそれがあった。
【０００９】
本発明は上述のような実情に鑑みてなされたものであり、計量膜に形成したパッキン部の転がりを防止し、計量膜を安定して組みつけることができる膜式ガスメータを提供することをその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１の発明は、本体ケースと腹蓋との間に形成された計量室を、前記本体ケースと前記膜蓋の接合面に挟着固定された計量膜で仕切り、前記計量室に流入するガスの圧力により前記計量膜を往復運動させて、前記ガスの流量を計量する膜式ガスメータにおいて、前記本体ケースまたは膜蓋に環状のパッキン溝を設け、前記計量膜の外縁に、前記パッキン溝内に位置させた状態で前記パッキン溝との間に環状の間隙を形成するパッキン部を設け、前記環状の間隙に複数の狭隘部を設けたことを特徴とする膜式ガスメータである。
【００１１】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記複数の狭隘部は、前記計量膜のパッキン部に設けた複数の凸部によって形成されることを特徴としたものである。
【００１２】
請求項３の発明は、請求項１の発明において、前記複数の狭隘部は、前記パッキン溝に設けた複数の凸部によって形成されることを特徴としたものである。
【００１３】
請求項４の発明は、請求項１または２の発明において、前記複数の狭隘部の間隔が４０ｍｍ以下であることを特徴としたものである。
【００１４】
請求項５の発明は、請求項１から４のいずれか１項の発明において、前記計量膜のパッキン部のさらに外側の全周にフランジ部を設け、このフラン部をケース本体と膜蓋で挟着固定したことを特徴としたものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明では、計量膜のパッキン部がパッキン溝内に着実に位置決めされるため、膜蓋を本体ケースに取り付ける際に位置合わせのために膜蓋をずらした際にも、パッキン部がパッキン溝内で転がることはなく、計量膜を安定して組みつけることができる。
また、市場で使用されていたガスメータを回収し、部品レベルでリサイクル使用する場合、凸部を持たない従来の計量膜に対して凸部を形成したパッキン溝を持つ本体ケースを組み合わせたり、凸部を形成したパッキン溝を持たない本体ケースに対して凸部を持つ計量膜を組み合わせたりするなど、従来部品との組み合わせが比較的自由に行なえる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
図１は、本発明の一実施形態に係る膜式ガスメータの計量膜を示す図であり、図２はこの計量膜を本体ケースに組み込んだ際の断面図である。以下、背景技術で示したガスメータと同じ構成部材については、同じ符号を用いて説明する。
【００１７】
図１に示す計量膜５ａ，５ｂは、その外縁に一体に成形されたパッキン部１５のさらに外側に、本体ケース２に形成したパッキン溝１６の形状に沿うような凸部１８を複数箇所形成している。このため、図２で示すように、計量膜５ａ，５ｂのパッキン部１５をパッキン溝１６内に位置を合わせした際に、凸部１８を形成した箇所ではパッキン溝１６とパッキン部１５との環状の隙間（図１１で示す間隙１７）に狭隘部ができるため、パッキン部１５をパッキン溝１６内で着実に位置決めすることができ、パッキン部１５の転がりが防止できる。
また、凸部１８を設けた個所以外ではパッキン部１５とパッキン溝１６との間には間隙が形成されているため、本体ケース２に膜蓋３ａ，３ｂをネジ止め固定する際に、つぶされたパッキン部１５のぶされた分の体積をこの間隙に逃がすことができ、外部との気密を保つことができる。
【００１８】
たとえば、計量膜５ａ，５ｂの外縁がゴム硬度７０度程度のパッキン部１５で形成されたものにおいて、パッキン部１５の断面積が７mm２程度であった場合、図５で示すように、パッキン部１５の一部にねじれ部分２０を生じさせてみると、このねじれ２０は約４０mmに渡る。このため、パッキン部１５の凸部１８を４０ｍｍ以下の間隔で配置しておくとパッキン１５のねじれ防止に対して有効である。
【００１９】
図３は本発明の他の実施形態に係る膜式ガスメータの本体ケースの一部を示す図であり、図４はこの本体ケースに計量膜を組み込んだ際の断面図である。
図３に示す本体ケース２には、計量膜５ａ，５ｂの外縁のパッキン１５が収まるパッキン溝１６が形成されており、このパッキン溝１６の外周壁からパッキン溝１６とパッキン部１５との隙間（図１１で示す間隙１７）を埋めるようにパッキンの形状に沿わせた凸部１９を複数箇所形成している。このため、凸部１９を形成した箇所ではパッキン溝１６とパッキン部１５との環状の隙間に狭隘部ができ、パッキン部１５をパッキン溝１６内で着実に位置決めすることができ、パッキン部１５の転がりが防止できる。
【００２０】
また、凸部１９を設けた個所以外ではパッキン部１５とパッキン溝１６との間には間隙が形成されているため、本体ケース２に膜蓋３ａ，３ｂをネジ止め固定する際に、つぶされたパッキン部１５のぶされた分の体積をこの間隙に逃がすことができ、外部との気密を保つことができる。なお、本体ケース２のパッキン溝１６に凸部１９を形成する際においても、凸部１９を４０ｍｍ以下の間隔で配置しておくとパッキン１５のねじれ防止に対して有効である。
【００２１】
以上、本発明の実施態様について説明したが、本発明に用いる計量膜５ａ，５ｂとしては、外縁に一体に成形したパッキン部１５のさらに外側の全周にフランジ部を設け、このフランジ部をケース本体と膜蓋で挟着固定してもよい。そしてこの場合、パッキンを形成する金型の形状も簡単で済み、よりいっそうねじれ防止に対して有効な形状となる。
また、上記の実施態様では、計量膜５ａ，５ｂのパッキン部１５が位置するパッキン溝１６を本体ケース２に形成したが、膜蓋３ａ，３ｂにパッキン溝を形成した構造とすることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の一実施形態に係る膜式ガスメータの計量膜を示す図である。
【図２】図１に示す計量膜を本体ケースに組み込んだ際の断面図である。
【図３】本発明の他の実施形態に係る膜式ガスメータの本体ケースの一部を示す図である。
【図４】図３に示す本体ケースに計量膜を組み込んだ際の断面図である。
【図５】計量膜外縁のパッキン部が一部ねじれた状態を示す図である。
【図６】膜式ガスメータの一部破断正面図である。
【図７】膜式ガスメータの側断面図である。
【図８】膜式ガスメータの動作原理を説明するための図である。
【図９】本体計量部の計量室の分解斜視図である。
【図１０】本体計量部の断面図である。
【図１１】計量膜外縁のパッキン部とパッキン溝の配置状況を示す図である。
【図１２】計量膜外縁のパッキン部がパッキン溝内で倒れた状態を示す図である。
【符号の説明】
【００２３】
１…膜式ガスメータ、２…本体ケース、３ａ，３ｂ…膜蓋、４ａ…前部計量室、４ｂ…後部計量室、５ａ，５ｂ…計量膜、６…膜板、７…蝶番枠、８…翼、９…翼軸、１０…リンク機構、１１…バルブ、１２…ガス入口、１３…ガス出口、１４…分配室、１５…パッキン部、１６…パッキン溝、１７…間隙、１８…凸部、１９…凸部、２０…ねじれ部分。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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