(57)【要約】【課題】ケースから前面ケースが取り外されるなどの異常状態を検出し得る流量計測装置を提供するものである。【解決手段】流体の出入り口を有するケース１と、流量を計測する流量計測手段３と、流量計測手段３を制御する制御手段４と、制御手段４に電力を供給する電力供給手段５と、流量計測手段３の値を積算流量する積算手段６と、制御手段４の異常動作を検知する検知手段７と、制御手段４と検知手段７の間に設けて組み立て後に検知手段７に触れるのを防止する防御手段８とを備えるものである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体の出入り口を有するケースと、
前記ケース内を流れる流体の流量を計測する流量計測手段と、
前記流量計測手段の計測値を積算する積算手段と、
前記ケースに装着され、前記積算手段の積算値を表示する表示手段を有する制御基板と、前記ケースに装着され、前記制御基板を覆う前面ケースと、
前記制御基板の前記ケース側に装着され、前記制御基板の前記ケースからの取り外しを検知する検知手段と、
前記ケースと前記制御基板との間の前記検知手段の周囲に設け、前記検知手段に触れるのを防止する防御手段とを備えた流量計測装置。
【請求項２】
前記検知手段が動作すると、前記検知手段が動作した時刻と積算流量の少なくとも一方を記憶する記憶手段を有する請求項１記載の流量計測装置。
【請求項３】
組立時もしくは調整時には外部通信手段により記憶手段に記憶された時刻等を消去し、初期化する初期化手段を有する請求項２の流量計測装置。
【請求項４】
前記表示手段への電力供給手段を前記ケースと前記制御基板との間に設置した請求項１から請求項３記載の流量計測装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は時間計測を利用してガス、水などの流体の流量を計測する流量計測装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の流体の流量計測装置は、図６に示すようなものが一般的であった
（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。
【０００３】
この流量計測装置は、ガスはガス供給ライン２１のメータコック２２を通り、遮断装置２３を経てガスメータ２４で流量が積算されて家屋内に供給される。ガスメータ２４には流量に応じた機械的作動を得ることが可能な流量測定装置２５が設けられる。流量測定装置２５からは刻々の流量信号が制御装置２６へ送られる。この流量信号はパルスで送られるので、制御装置２６は単位時間当りのパルス数から現在のガス流量値を検出することができる。
【０００４】
流量測定装置２５は、ガスメータ２４の機械的作動を検知する方法が簡便で、リードスイッチ、半導体センサー、発電型素子などが用いられる。流量測定装置２５は、電力消費が少ないことが機器として構成する場合に有利である。制御装置２６の一部には、低消費電力型のマイクロコンピュータを使用するのが適している。
【０００５】
更に表示装置２７は、ＬＥＤ、ＬＣＤなどの表示器を用い、点灯種別や数あるいは番号などによって異常理由を表示することができる。２８は流量計側装置の電源であり、電池を用いている。ガスの流量の計測は、ガスメータ内部でダイヤフラムの往復運動を回転運動に変換し、カウンタ機構に伝えると共に、磁石が回転部に設けられ、リードスイッチにより回転部の回転を検知して流量パルスとして積算することが一般的に用いられる。流量計測方法の詳しい説明は省略する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開昭５９−６９６１５号公報
【特許文献２】実開昭６３−４１７２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
制御装置２６や表示装置２７は、特許文献１に開示されるように、制御基板に取り付けられてガスメータ２４のケースに固定され、ケースに固定される前面ケースにより覆われているが、前面ケースを取り外し、制御基板を取り外し、電池を外すなどの行為が行われることがあった。
【０００８】
制御基板を取り外されると、ガスの使用量がわからなくなり、課金が出来なくなる
問題がある。また、制御基板がいつ外されたのかがわからないと、いたずらの防止や犯罪の立証などの手掛かりが無くなる問題がある。
【０００９】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、制御基板が取り外されるなどの異常状態を確実に検出し得る流量計測装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、前記従来の課題を解決するために、流体の出入り口を有するケースと、前記ケース内を流れる流体の流量を計測する流量計測手段と、前記流量計測手段の計測値を積算する積算手段と、前記積算手段の積算値を表示する表示手段を有し、前記ケースに装着される制御基板と、前記ケースに装着され、前記制御基板を覆う前面ケースと、前記制御基板の前記ケースからの取り外しを検知する検知手段と、前記ケースと前記制御基板との間の前記検知手段の周囲に設けて組み立て後に前記検知基板に触れるのを防止する防御手段とを備えるものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の流量計測装置によれば、防御手段により検知手段が操作されるのを防止することができ、異常状態を確実に検出することができる等の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態１における流量計測装置のブロック図
【図２】同流量計測装置の側面図
【図３】同流量計測装置における検知手段の動作を示すタイミングチャート
【図４】同流量計測装置の側面図
【図５】同流量計測装置の側面図
【図６】従来の流量計測装置のブロック図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
第１の発明は、流体の出入り口を有するケースと、前記ケース内を流れる流体の流量を計測する流量計測手段と、前記流量計測手段の計測値を積算する積算手段と、前記積算手段の積算値を表示する表示手段を有し、前記ケースに装着される制御基板と、前記ケースに装着され、前記制御基板を覆う前面ケースと、前記制御基板の前記ケースからの取り外しを検知する検知手段と、前記ケースと前記制御基板との間の前記検知手段の周囲に設けて組み立て後に前記検知基板に触れるのを防止する防御手段とを備えるものである。
【００１４】
そして、検知手段を簡単に操作することができない構成とすることでいたずらの抑制を可能にする。
【００１５】
第２の発明は、前記検知手段が動作すると、前記検知手段が動作した時刻と積算流量の少なくとも一方を記憶する記憶手段を有することを特徴とするものである。
【００１６】
そして、強引に制御基板等を取り外そうとすると、時刻、または積算流量の少なくとも一方を記憶することにより、いたずら行為の特定が容易になることを知らしめることができるため、いたずら行為そのものの抑制効果が得られる。
【００１７】
第３の発明は、組立時もしくは調整時には外部通信手段により記憶手段に記憶された時刻等を消去し、初期化する初期化手段を有することを特徴とするものである。
【００１８】
そして、組立時や調整時に制御基板を取り外しても、後で外部通信手段により記憶手段に記憶された時刻や積算流量などを初期化することで、いたずら発生時の情報と混同することなく作業や通常使用を継続することができる。
【００１９】
第４の発明は、電力供給手段を制御基板の裏に設置した構成を特徴とするものである。
【００２０】
そして、電力供給手段は、制御基板を外さないと取り扱うことができず、電力供給手段を少し分解した程度では見えない位置に配置することで、電力供給手段を外す際には、検知手段が確実に動作できるようにするものである。
【００２１】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が特定されるものではない。
【００２２】
（実施の形態１）
図１は、本発明の第１の実施の形態における流量計測装置の構成を示すブロック図、図２は、本発明の第１の実施の形態における流量計測装置の構成を示す側面図、図３は、本発明の第１の実施の形態における流量計測装置のタイミングチャートである。
【００２３】
本発明の流量計測装置は、従来の膜式メータと同様にダイヤフラムを用い、その機構動作を回転運動に変換して磁石とリードスイッチなどで流量パルスを得て流量を計測している。制御手段は、その流量パルスを入力することで、積算手段に使用したガス量を積算流量として保存している。また、最近の流量計測装置は、ダイヤフラムなどの機構を用いた回転式の積算流量表示では無く、液晶表示等を用いたものも多くなっている。それに伴い、制御手段や液晶表示手段等を装着したプリント基板などは、流量計測装置の正面に配置されることが多くなっている。このため、悪意をもった者にとっては、今までのアルミダイキャスト製のふたを用いたケースの内部に設けた構成にくらべ、いたずらの容易性が増しているかもしれない。これらを防御する方法を下記に説明する。
【００２４】
図１において、流体の出入り口を有するケース１内部に、ダイヤフラム等を用いて流体が流れると動作する計量機構２と、計量機構２の動作を検知して流量計測を行う流量計測手段３がある。流量計測手段３は、リードスイッチ等を用い、計量機構２に取り付けた磁石などの動きでパルス出力を発生するもので、一定流量毎にパルス信号を出力する。制御手段４は、このパルス信号を入力している。制御手段４は、パルス信号のパルス数をカウントして積算手段６に情報を送る。積算手段６は、積算パルス数を一定倍することで流量を積算する。制御手段４は、積算手段６の積算流量を表示手段１４に表示する。制御手段４としては、低消費電力型のマイクロコンピュータを用いている。これらの動作を電子的に行うために電力を供給するのが電力供給手段５である。電力供給手段５としては、リチウム電池等を用いることが多い。さらに、制御手段４と表示手段１４を装着した制御基板１５が外されるなどの制御基板１５の物理的な異常を検知する検知手段７を設けている。この検知手段７は、容易に人の手等で触れないようにその近傍に防御手段８を設けている。
【００２５】
図２を用いて流量計測装置の構成を説明する。流量計測装置のケース１は、流体の出入り口１ａが形成されており、ケース１の前面には、制御手段４等を覆う前面ケース１６が設けられている。前面ケース１６には、前面ふた１７が設けられ、前面ふた１７は、締結手段１８によりケース１に固定されている。制御基板１５は同様に第２の締結手段１９でケース１に締結されている。
【００２６】
制御基板１５の裏側には、検知手段７としてプッシュスイッチを設けている。プッシュスイッチは、ケース１に形成したケース突起部１ｂにより常時押された状態になっている。プッシュスイッチとしてノーマルクローズ型を用いており、押された状態のためオープン状態になっている。制御手段４は、このオープン状態を検知して安全と認識している。
【００２７】
電力供給手段５である電池は、制御基板１５の裏面側のケース１に装着されており、
第三者が締結手段１８と第２の締結手段１９を外して制御基板１５の裏側にある電池を取り外そうとすると、制御基板１５を取り外した際に、検知手段７はケース突起部１ｂから離れるためクローズ（導通）状態となる。通常はこのプッシュスイッチの状態が変化することは無いため異常状態である。
【００２８】
この異常状態を検知することは大切である。第三者としてはプッシュスイッチを押したまま電力供給手段５である電池を取り外せば、制御手段４の電圧がその時点から低下して制御手段４が正常な動作を維持できないうちに停止してしまう。これでは積算値の記憶や異常の発生した時刻を記憶しておくことができない。
【００２９】
そのような状態を防ぐために、防御手段８として、例えば第２の締結手段１８を締め付けるボス２０の形状を制御手段４の全周にわたるような構成にして、前面ふた１７を外しただけでは検知手段７を操作できないようにしておく。
【００３０】
また、図４のように、防御手段８として、シリコーン樹脂やウレタン樹脂による防湿コーティング２０ａによって、検知手段７であるプッシュスイッチを囲みこんで、制御手段４の横からプッシュスイッチが見えないようにして直接簡単に工具や手では操作できないようにすることも可能である。
【００３１】
また、図５のように、防御手段８として、検知手段７とケース突起部１ｂを包み込むように防御筒２０ｂを形成することにより、検知手段７であるプッシュスイッチの動作を人為的に変更するのを阻止する構成としてもよい。
【００３２】
このような防御手段８を設けることで、検知手段７を外からドライバなどの工具を用いて操作できない構成にしているので、制御基板１５が外されたことを確実に検知することができる。
【００３３】
図３に基づいて、制御基板１５がケース１から取り外された場合の動作を以下に説明する。
【００３４】
図３に示す時刻ｔ０で制御手段４を取り外すと、図３（ａ）のように検知手段７であるプッシュスイッチがクローズ動作となり、状態はＬからＨに変化する。制御手段４は、検知手段７の信号変化を入力すると、時刻ｔ１で積算手段６の値を記憶手段１０に記憶する。この際、計時手段９で発生した時刻を記憶手段１０に記憶することも可能である。記憶手段１０へ書き込む時間は時刻ｔ２までかかる。ｔ２までの時間Ｔｂの期間に電池が万一外されても、必ず制御手段４が動作するように蓄電手段（コンデンサなど）を用いておくことも信頼性を向上する上で大切である。
【００３５】
制御基板１５を外すと、検知手段７が動作し、検知手段７が動作した時刻と積算流量の少なくとも一方を記憶する記憶手段１０を有する構成としている。この際、検知手段７の動作を防ぐ行為を行うように直接触れることができない構成や、位置を設定することが大切である。
【００３６】
そして、制御基板１５を強引に外そうとすると、その時刻、積算流量値を記憶するということが知れ渡ると、そのことで悪意を持ったものは手出しすることをためらうようになり、課金、安全安心の流量計測を可能とすることができる。
【００３７】
計時手段９としては、時刻の取得にはリアルタイムクロック（ＲＴＣ）半導体やＰＧＳ受信機、通信手段からの定期的な時刻校正などがあり、精度よく時刻を入手できる手段がある。
【００３８】
また、組立時もしくは調整時には、外部通信手段１１により記憶手段１０に記憶された時刻等を消去し、初期化する初期化手段１２を設けておくと、メータの組立時や設置後の調整時に制御基板１５を取り外した場合でも、後で外部通信手段１１により記憶手段１０に記憶された時刻や積算流量などを初期化することができ、いたずら発生時の情報と混同
することなく作業や通常使用を継続することができる。初期化手段１２としては、具体的には記憶手段１０の内容をクリアするマイコンのプログラムの一部などである。
【００３９】
また、図２の検知手段７を制御基板１５の前面に取り付けることで、前面ふた１２を外された際に、その時刻と積算流量の少なくとも一方をより早く記憶する構成としても良い。
【００４０】
また、上手にこのような機能をかいくぐって制御基板１５を外して電力供給手段５である電池を外す者がでてくるかもしれない。このような行為に備えるためには、例えば、電圧検出手段１３を有し、所定電圧より電圧が低下すると、前記電力供給手段５が抜かれたと判断して、その時刻と積算流量の少なくとも一方を記憶するような構成を付加してもよい。
【００４１】
治安が良い安全安心な社会を望むが、このような装置を必要とされていることも現実である。いたずら防止の装置が入っていると、制御基板１５を取り外し、電力供給手段５である電池を取り外すなどのいたずら行為をためらわせ、安全性を確保できる。
【００４２】
さらに、電池をより取り外しにくくするために、制御基板１５の裏側に設置する構成とすることで、より見にくく、さらに取り外す意欲を削ぐような配置にすることができ、防犯の上でも効果がある。
【００４３】
また、検知手段７に限らず、制御基板１５の導通部を一部基板外に取り出し、これを切断すると異常を検知できる構成とすることも可能である。
【００４４】
このような構成により、いたずらの抑制や犯罪の防止、予防につなげることができ、ライフライン、公共インフラを安全に持続できるよう供給することが可能になる。
【００４５】
本実施の形態は、膜式のガスメータを用いて例を示したが、超音波ガスメータや熱式メータなど、方式には限定されるものでは無い。また、水道メータなど電源供給手段として電池が入っているものに採用することで、同様の効果が得られることはいうまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明の流量計測装置は、防御手段により検知手段が操作されるのを防止することができるため、制御基板を外そうとする行為そのものをためらわせる抑制効果を含め安心安全な流量計測を提供することが可能になる。
【符号の説明】
【００４７】
１  ケース
２  計量機構
３  流量計測手段
４  制御手段
５  電力供給手段
６  積算手段
７  検知手段
８  防御手段
９  計時手段
１０  記憶手段
１１  外部通信手段
１２  初期化手段
１３  電圧検出手段
【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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