(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部積算装置に接続可能に構成され、
測定対象となる流体の流量計測を行う流量計測部と、
当該流量計測部で計測された流量値に基づいて、予め設定された単位流量で前記外部積算装置にパルスを出力するパルス出力部と、
当該パルス出力部によるパルス出力が正常であるか否かを確認するパルスチェックと、前記外部積算装置への接続を確認する接続チェックとを行うパルスチェック部と、
当該パルスチェック部による前記パルスチェックの前後に、前記単位流量を、設定値と当該設定値より小さいチェック値との間で切り替える単位流量切替部と、を備えていることを特徴とする、流量計測装置。
【請求項２】
前記単位流量切替部は、前記パルスチェック部による前記パルスチェック前に、前記単位流量を前記設定値から前記チェック値に切り替え、
前記パルスチェック部により前記パルス出力が正常であると確認されたときには、前記単位流量を前記チェック値から前記設定値に切り替えるよう構成されていることを特徴とする、請求項１に記載の流量計測装置。
【請求項３】
前記パルスチェック部は、前記パルス出力のレベルの高低をチェックすることにより前記パルスチェックおよび前記接続チェックを行う、レベルチェック部であることを特徴とする、請求項１に記載の流量計測装置。
【請求項４】
表示部をさらに備え、
当該表示部は、前記パルスチェック部による前記パルスチェックが行われている間、予め設定されている通常表示とは異なるチェック表示を行うよう構成されていることを特徴とする、請求項１に記載の流量計測装置。
【請求項５】
前記パルス出力部から前記外部積算装置に接続される出力ラインは、第一ラインおよび第二ラインの２つから構成され、
前記パルス出力部は、前記単位流量の半値ずれた周期で、前記第一ラインおよび第二ラインで交互に前記パルスを出力するよう構成され、
前記パルスチェック部は、前記第一ラインおよび前記第二ラインのそれぞれについて前記パルスチェックを行うことを特徴とする、請求項４に記載の流量計測装置。
【請求項６】
前記パルスチェック部は、前記パルス出力部が、前記設定値でパルスの出力を継続している間、前記第一ラインおよび前記第二ラインで交互に前記パルスが出力されていないときには、前記パルスチェックを行うよう構成されていることを特徴とする、請求項５に記載の流量計測装置。
【請求項７】
前記表示部は、前記通常表示とは異なる表示として、前記パルス出力部が前記第一ラインで前記パルスを出力している間に表示される第一ライン出力表示と、前記第二ラインで前記パルスを出力している間に表示され、前記第一ライン出力表示とも異なる第二ライン出力表示とを、表示可能とするよう構成されていることを特徴とする、請求項５に記載の流量計測装置。
【請求項８】
前記表示部は、前記パルスチェック部による前記パルスチェックが行われているときに、前記チェック表示として、前記第一ライン出力表示および前記第二ライン出力表示の少なくとも一方を表示可能とするよう構成されていることを特徴とする、請求項７に記載の流量計測装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガスまたは液体等の流体の流量を計測する流量計測装置に関し、特に、外部積算装置に対して予め設定された単位流量でパルスを出力する流量計測装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
流量計測装置には、当該流量計測装置に接続される外部積算装置に対して、予め設定されている単位流量に流量値が積算される毎に、パルスを出力する構成のものが知られている。当該単位流量としては特に限定されず、計測の対象となる流体の種類、あるいは、流体が流れる配管の規模等に応じて適宜設定される。
【０００３】
一般に、このような構成の流量計測装置では、前記パルスは２つの端子から交互に出力される。つまり、流量計測装置と外部積算装置とは２つの出力ラインで接続されており、流量計測装置が所定の単位流量（例えば１００リットル）の半分（例えば５０リットル）を計測した時点で、一方のラインからパルスを出力し、さらに半分を計測した時点で、他方のラインからパルスを出力している。
【０００４】
ところで、前記構成の流量計測装置においては、現場に設置するときに前記パルス出力の動作確認を行う必要がある。例えば、流量計測装置がガスメータであるとして、出荷時に前記単位流量が１００リットルに設定されているとすれば、当該ガスメータを現場に設置する時点でパルス出力の動作確認をするためには、ガスを１００リットル流さないとパルス出力を確認することはできない。一方、動作確認のときのみ前記単位流量を出荷時の設定値（１００リットル）からより少ない値（例えば１リットル）に切り替えるためには、専用の設定機器が必要となる。そのため、現場で単位流量の設定を変更することは容易ではない。
【０００５】
あるいは、流量計測装置に対して、単位流量を変更するための専用スイッチ等を設けることも可能であるが、当該スイッチは表示を切り替える等の簡素な構成ではないため、流量計測装置の製造コストを上昇させることになり、また、流量計測装置の構造等からも容易にではない。前記スイッチを設置時に誤操作すれば、本来よりも相当に低い単位流量でパルス出力することになってしまうので、誤操作のリスクを回避する上でも、専用スイッチを設けることは好ましくない。
【０００６】
そこで、前記単位流量を制御の上で変更する構成の流量計測装置が提案されている。例えば、特許文献１には、外部機器からパルス条件の送信を求める要求がなされた際に、パルス出力部から出力されるパルス条件が設定単位流量の特定の単位パルスに関するデータであると判別された場合には、そのパルス条件を無単位パルスに関するパルス条件データとして前記外部機器へ送信する構成の電子式流量計が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−２２４３９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１に開示の技術は、外部機器からの要求に応じて単位流量を変更するように構成されている。したがって、外部機器（外部積算装置）と流量計測装置との間で適切な接続ができなければ、単位流量の変更ができないことになる。
【０００９】
本発明はこのような課題を解決するためになされたものであって、専用スイッチ等を用いることなく、外部積算装置との接続を確認した上でパルスの単位流量を容易に変更することができる流量計測装置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】
【００１０】
本発明に係る流量計測装置は、前記の課題を解決するために、外部積算装置に接続可能に構成され、測定対象となる流体の流量計測を行う流量計測部と、当該流量計測部で計測された流量値に基づいて、予め設定された単位流量で前記外部積算装置にパルスを出力するパルス出力部と、当該パルス出力部によるパルス出力が正常であるか否かを確認するパルスチェックと、前記外部積算装置への接続を確認する接続チェックとを行うパルスチェック部と、当該パルスチェック部による前記パルスチェックの前後に、前記単位流量を、設定値と当該設定値より小さいチェック値との間で切り替える単位流量切替部と、を備えている構成である。
【００１１】
前記構成においては、前記単位流量切替部は、前記パルスチェック部による前記パルスチェック前に、前記単位流量を前記設定値から前記チェック値に切り替え、前記パルスチェック部により前記パルス出力が正常であると確認されたときには、前記単位流量を前記チェック値から前記設定値に切り替えるよう構成されてもよい。
【００１２】
前記構成においては、前記パルスチェック部は、前記パルス出力のレベルの高低をチェックすることにより前記パルスチェックおよび前記接続チェックを行う、レベルチェック部である構成であってもよい。
【００１３】
前記構成においては、表示部をさらに備え、当該表示部は、前記パルスチェック部による前記パルスチェックが行われている間、予め設定されている通常表示とは異なるチェック表示を行うよう構成されてもよい。
【００１４】
前記構成においては、前記パルス出力部から前記外部積算装置に接続される出力ラインは、第一ラインおよび第二ラインの２つから構成され、前記パルス出力部は、前記単位流量の半値ずれた周期で、前記第一ラインおよび第二ラインで交互に前記パルスを出力するよう構成され、前記パルスチェック部は、前記第一ラインおよび前記第二ラインのそれぞれについて前記パルスチェックを行う構成であってもよい。
【００１５】
前記構成においては、前記パルスチェック部は、前記パルス出力部が、前記設定値でパルスの出力を継続している間、前記第一ラインおよび前記第二ラインで交互に前記パルスが出力されていないときには、前記パルスチェックを行うよう構成されてもよい。
【００１６】
前記構成においては、前記表示部は、前記通常表示とは異なる表示として、前記パルス出力部が前記第一ラインで前記パルスを出力している間に表示される第一ライン出力表示と、前記第二ラインで前記パルスを出力している間に表示され、前記第一ライン出力表示とも異なる第二ライン出力表示とを、表示可能とするよう構成されてもよい。
【００１７】
前記構成においては、前記表示部は、前記パルスチェック部による前記パルスチェックが行われているときに、前記チェック表示として、前記第一ライン出力表示および前記第二ライン出力表示の少なくとも一方を表示可能とするよう構成されてもよい。
【発明の効果】
【００１８】
以上のように、本発明に係る流量計測装置は、専用スイッチ等を用いることなく、外部積算装置との接続を確認した上でパルスの単位流量を容易に変更することができる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施の形態に係る流量計測装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示す流量計測装置と外部積算装置とを接続する出力ラインの構成の一例を示す概略回路図である。
【図３】図１に示す流量計測装置において、外部積算装置との接続時および通常時のパルス出力と表示部の表示と関係を示すタイムチャートである。
【図４】図１に示す流量計測装置において、異常時のパルス出力と表示部の表示と関係を示すタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の好ましい実施の形態を、図面を参照しながら説明する。なお、以下では全ての図を通じて同一又は相当する要素には同一の参照符号を付して、その重複する説明を省略する。
【００２１】
［流量計測装置の構成］
本発明の実施の形態に係る流量計測装置の構成の一例について、図１および図２を参照して具体的に説明する。図１に示すように、本実施の形態に係る流量計測装置１０は、外部積算装置２０に接続されており、流量計測部１１、制御部１２、パルス出力部１３、レベルチェック部１４、単位流量切替部１５、および表示部１６を備えている。
【００２２】
流量計測部１１は、測定対象となる流体、例えば本実施の形態ではガスの流量計測を行う。流量計測部１１の構成としては、ガスメータの分野で公知の膜式または超音波式を挙げることができるが、特に限定されない。制御部１２は流量計測装置１０の動作を制御する。パルス出力部１３は、流量計測部１１で計測された流量値に基づいて、予め設定された単位流量で外部積算装置２０にパルスを出力する。本実施の形態では、単位流量の設定値を例えば１００リットルに設定している。
【００２３】
レベルチェック部１４は、パルス出力部１３によるパルス出力が正常であるか否かを確認するパルスチェック部であり、当該確認動作をパルスチェックと称する。また、レベルチェック部１４は、外部積算装置２０への接続を確認する接続チェックも行うようにも構成されている。レベルチェック部１４は、パルス出力のレベルの高低をチェックすることによりパルスチェックを行うとともに、接続チェックも行うことができる。なお、パルスチェックおよび接続チェックをまとめてチェック動作と称する。
【００２４】
具体的には、図２に示すように、流量計測装置１０のパルス出力部１３と外部積算装置２０とは、第一ライン１３１および第二ライン１３２の２つの出力ラインから構成されている。なお、第一ライン１３１および第二ライン１３２はコモンライン１３３から分岐している。パルス出力部１３は、後述するように単位流量の半値ずれた周期で、第一ライン１３１および第二ライン１３２で交互にパルスを出力する。
【００２５】
レベルチェック部１４は、第一ライン１３１および第二ライン１３２のそれぞれを監視してパルスチェックを行うが、外部積算装置２０を接続した状態で第一ライン１３１または第二ライン１３２にパルスを出力すれば、図２に示す概略回路図から明らかなように、レベルチェック部１４の入力レベルは低から高に変換する。一方、外部積算装置２０を接続しないで第一ライン１３１または第二ライン１３２にパルスを出力すると、レベルチェック部１４の入力レベルは低のままとなる。それゆえ、レベルチェック部１４は、パルスチェックとともに接続チェックを行うことができる。
【００２６】
なお、パルスチェック部の具体的構成はレベルチェック部１４に限定されず、パルスチェックおよび接続チェックの双方を行うことができれば、公知の他の構成であってもよい。また、パルスチェック部は、単一の回路等で構成されていなくてもよく、パルスチェックを行う回路等と接続チェックを行う回路等とが連係する複合型の構成であってもよい。
【００２７】
単位流量切替部１５は、レベルチェック部１４によるパルスチェックの前後に、前記単位流量を設定値とチェック値との間で切り替える。前記のとおり単位流量の設定値が１００リットルであれば、チェック値は例えば１リットルに設定することができる。もちろんチェック値は１リットルに限定されず、パルスチェックを短時間で適切に行うことができる値であればよい。
【００２８】
単位流量切替部１５は、パルスチェック前に、単位流量を設定値１００リットルからチェック値１リットルに切り替える。これにより、１００リットルのガスを流さなくてもパルスチェックを行うことができるので、パルスチェックを短時間に行うことができる。また、パルスチェック結果、パルス出力が正常であると確認されたときには、単位流量をチェック値１リットルから設定値１００リットルに切り替える。これにより、専用スイッチ等を用いることなくパルスチェックの終了後に自動的に単位流量を切り替えることができる。
【００２９】
表示部１６は、制御部１２の制御によってさまざまな表示が可能となるように構成されており、特に本実施の形態では、レベルチェック部１４によりパルスチェックが行われている間、予め設定されている通常表示とは異なるチェック表示を行うよう構成されている。なお、表示部１６による表示の種類および表示の切り替えについては、後述する流量計測装置１０の動作とともに説明する。表示部１６としては、本実施の形態ではＬＥＤランプが用いられるが、もちろんこれに限定されるものではない。
【００３０】
なお、流量計測装置１０の具体的構成は、図１および図２、並びに前述した構成例に限定されるものではなく、当該分野で公知の各種構成を好適に用いることができる。また、表示部１６以外の報知部が設けられてもよいし、表示部１６は必ずしも設けられていなくてよい。例えば、外部積算装置２０が備える表示部が流量計測装置１０の表示部１６を兼ねる構成であってもよい。また、流量計測装置１０に接続される外部積算装置２０の具体的な構成も特に限定されず、公知の構成を好適に用いることができる。
【００３１】
［流量計測装置の動作］
次に、前述した流量計測装置の動作について、パルス出力部１３によるパルス出力および表示部１６で行われる表示とともに、図３（ａ），（ｂ）および図４（ａ）〜（ｃ）を参照して具体的に説明する。
【００３２】
まず、流量計測装置１０を設置箇所に設置するときに外部積算装置２０に接続すれば、単位流量切替部１５は、図３（ａ）に示すように、単位流量を設定値の１００リットルではなくチェック値１リットルに切り替え、パルス出力部１３は、この状態で第一ライン１３１および第二ライン１３２に対して、チェック値１リットルの半値０．５リットルずれた状態でパルスを交互に出力する。このときのレベルチェック部１４への入力レベルは、第一ライン１３１および第二ライン１３２に出力されるパルスと同期して同じレベルとなる。これにより接続チェックおよびパルスチェックが同時に行われる。
【００３３】
接続チェックおよびパルスチェックにより、外部積算装置２０へ接続された状態でパルスが正常に出力できていると判定されれば、ＬＥＤランプで構成される表示部１６においては、図３（ａ）最下段の斜線部に示すように、パルス出力部１３が第一ライン１３１でパルスを出力している間は、点灯パターンＡの第一ライン出力表示が表示され、第二ライン１３２でパルスを出力している間は、点灯パターンＢの第二ライン出力表示が表示される。本実施の形態では、点灯パターンＡは、ＬＥＤランプの短時間の点灯が２回繰り返される表示パターンであり、点灯パターンＢは、長時間の点灯が１回のみ行われる表示パターンである。
【００３４】
その後、単位流量切替部１５は、単位流量を自動的にチェック値１リットルから設定値１００リットルに切り替える。なお、接続チェックおよびパルスチェックは、第一ライン１３１および第二ライン１３２それぞれにおいて１回のみチェックしてもよいが、より確実なチェックを行うため、図３（ａ）に示すように、接続チェックおよびパルスチェックを所定回数または所定時間継続してもよい。図３（ａ）に示す例では、第一ライン１３１および第二ライン１３２のそれぞれで３回のチェックを行っている。
【００３５】
このように、流量計測装置１０の設置時には、流量計測装置１０から外部積算装置２０にパルス出力する毎に、レベルチェック部１４においてパルス出力のレベル（レベルチェック部１４に対する入力レベル）が確認される。第一ライン１３１へのパルス出力時に低から高への入力レベルの変化が確認でき、第二ライン１３２へのパルス出力時にも低から高への入力レベルの変化が確認できれば、レベルチェック部１４は、外部積算装置２０への接続とパルス出力とが正常であると判定して、図３（ｂ）に示すように、単位流量切替部１５により、単位流量がチェック値１リットルから設定値１００リットルに切り替えられる。
【００３６】
また、表示部１６は、例えば単位流量がチェック値１リットルになっているときには、制御部１２の制御によってレベルチェック部１４のチェック動作に連動し、図３（ａ）に示す点灯パターンＡ（第一ライン出力表示）および点灯パターンＢ（第一ライン出力表示）のチェック表示に切り替えられる。それゆえ、流量計測装置１０の設置現場では、作業者は、表示部１６の表示を見ることで、レベルチェック部１４でチェック動作が行われていることが確認できる。なお、流量計測装置１０の設置現場では、作業者は、表示部１６におけるチェック表示を確認した後に、外部積算装置２０が備える表示部において、例えば指針値の表示を目視して１リットル増加していることを確認することもできる。
【００３７】
単位流量が工場出荷時の設定値である１００リットルに切り替えられれば、流量計測装置１０は、通常の流量計測動作に対応する状態になるので、図３（ｂ）に示すように、パルス出力部１３は、この状態で第一ライン１３１および第二ライン１３２に対して、設定値１００リットルの半値５０リットルずれた状態でパルスを交互に出力する。このときのレベルチェック部１４への入力レベルは、第一ライン１３１および第二ライン１３２に出力されるパルスと同期して同じレベルとなる。これにより接続チェックおよびパルスチェックが同時に行われる。
【００３８】
また、単位流量切替部１５により単位流量が設定値１００リットルに切り替えられると、表示部１６も連動してパターン化されたチェック表示から通常表示に切り替えられる。通常表示の具体的な種類は特に限定されず、図３（ｂ）に示すように、ＬＥＤランプが消灯している状態であってもよいし、逆にＬＥＤランプがパターン点灯せずに連続点灯している状態であってもよい。
【００３９】
次に、パルスチェックで異常が確認されたときについて説明する。前記のとおり、パルス出力部１３から第一ライン１３１および第二ライン１３２にそれぞれパルスが出力されているときには、表示部１６で点灯パターンＡおよび点灯パターンＢのチェック表示が交互に繰り返されるので、外部積算装置２０への正常な接続と、正常なパルス出力とを確認することができる。一方、外部積算装置２０へ正常に接続されているものの、いずれか一方の出力ラインで正常にパルスが出力できない状態であれば、表示部１６では、点灯パターンＡまたは点灯パターンＢのみしか表示されないことになる。
【００４０】
例えば、図４（ａ）に示すように、第一ライン１３１へのパルス出力が異常であれば、レベルチェック部１４では、第一ライン１３１からの入力レベルについて低から高へのレベル変化を確認できなくなる。それゆえ、表示部１６では、点灯パターンＢの第二ライン出力表示のみが表示され、これにより、作業者は、第二ライン１３２においてのみパルス出力が正常であり、第一ライン１３１に何らかの問題が生じていることを確認することができる。
【００４１】
また、図４（ｂ）に示すように、第二ライン１３２へのパルス出力が異常であれば、レベルチェック部１４では、第二ライン１３２からの入力レベルについて低から高へのレベル変化を確認できなくなる。それゆえ、表示部１６では、点灯パターンＡの第一ライン出力表示のみが表示され、これにより、作業者は、第一ライン１３１においてのみパルス出力が正常であり、第二ライン１３２に何らかの問題が生じていることを確認することができる。
【００４２】
さらに、図４（ｃ）に示すように、第一ライン１３１および第二ライン１３２のいずれにおいてもパルス出力が異常であれば、レベルチェック部１４では、チェック動作を所定回数または所定時間行う。これによりいずれの出力ラインからの入力レベルについて低から高へのレベル変化を確認できなければ、接続に異常があるか、双方のパルス出力に異常が生じていることになる。そこで、表示部１６は、通常表示の消灯状態から点灯パターンＣの異常表示を表示する。この例では、点灯パターンＣは連続点灯であるが、点灯パターンＡよりも短い周期での点滅であってもよいし、点灯パターンＡまたはＢとは異なる点滅パターンであってもよい。
【００４３】
また、流量計測装置１０を設置した後、レベルチェック部１４による入力レベルの監視を継続し、接続またはパルス出力に異常が確認されれば、単位流量切替部１５は、単位流量を設定値１００リットルからチェック値１リットルに切り替え、これに応じてレベルチェック部１４は、設置時と同様のチェック動作を行うこともできる。このとき表示部１６は、図３（ｂ）に示すように通常表示の消灯状態から、図４（ａ）〜（ｃ）のいずれかのチェック表示または異常表示を表示することになる。それゆえ、流量計測装置１０のユーザーに対して、接続状態またはパルス出力に異常が生じたことを警告することができる。
【００４４】
言い換えれば、レベルチェック部１４は、流量計測装置１０の設置時にチェック動作を行うだけでなく稼働時に監視動作を行うことができる。この監視動作は、設定値１００リットルでパルスの出力が継続されている間、第一ライン１３１および第二ライン１３２で交互にパルスが出力されているか否かを確認する動作であり、この監視動作は、連続的に行われてもよいし定期的に行われてもよい。そして、レベルチェック部１４による監視動作で、交互のパルス出力が確認できないときには、単位流量切替部１５は、単位流量を設定値１００リットルからチェック値１リットルに切り替え、レベルチェック部１４は、設置時と同様に接続チェックおよびパルスチェックを行えばよい。
【００４５】
なお、表示部１６は、通常表示（消灯状態）とは異なる表示として、前記第一ライン出力表示および前記第二ライン出力表示を、チェック表示として表示可能とするよう構成されているが、チェック表示の種類はこれに限定されず、他の点灯パターンであってもよい。つまり、点灯パターンＡおよびＢの表示はチェック表示ではなく異常表示として設定されてもよい。表示部１６での点灯パターンＡまたはＢの表示は、接続状態またはパルス出力に異常が生じていることを警告する表示であり、これとは別に、単位流量がチェック値に切り替えられ、現在チェック動作中であることを示す点灯パターンが表示部１６で表示されてもよい。
【００４６】
前述したとおり、本実施の形態によれば、流量計測装置１０がレベルチェック部１４等のパルスチェック部と単位流量切替部１５とを備えているので、設置時等のチェック動作を行うときには、単位流量を小さく切り替えることができる。それゆえ、流量確認時に必要となる流体の流量を少なくすることができるので、作業の効率化、省エネ化が可能となる。また、表示部１６により、パルス出力時に専用の表示パターンを設定しておくことで、外部積算装置２０との接続状態と、第一ライン１３１および第二ライン１３２の各パルス出力を表示部１６の表示で確認することができる。それゆえ、設置作業の作業性および効率性を向上することが可能となる。また、流量計測装置１０を設置した後も、レベルチェック部１４等のパルスチェック部により、常にパルス出力を監視することができるので、異常が確認されれば、単位流量を切り替えて通常のチェック動作を行うことが可能となり、ユーザーにとっては異常の発生を確認し易くなる。
【００４７】
なお、本発明は前記実施の形態の記載に限定されるものではなく、特許請求の範囲に示した範囲内で種々の変更が可能であり、異なる実施の形態や複数の変形例にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施の形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本発明は、外部積算装置に対して予め設定された単位流量でパルスを出力する構成の流量計即装置の分野に広く好適に用いることができる。
【符号の説明】
【００４９】
１０    流量計測装置
１１    流量計測部
１２    制御部
１３    パルス出力部
１４    レベルチェック部（パルスチェック部）
１５    単位流量切替部
１６    表示部
２０    外部積算装置
１３１    第一ライン（出力ライン）
１３２    第二ライン（出力ライン）
【図１】
0005501207.tif 000002
【図２】
0005501207.tif 000003
【図３】
0005501207.tif 000004
【図４】
0005501207.tif 000005