(57)【要約】【課題】高分子材料膜の劣化に伴う不具合を予防できる膜式ガスメーターを提供する。【解決手段】筐体内に、ガスが計量される計量室と、計量室へガスを導入するガス導入路と、計量室からガスを排出するガス排出路と、ガス導入路から計量室へのガスの導入及び計量室からガス排出路へのガスの排出を制御する弁部と、ガス導入路でのガスの流通を遮断可能な遮断弁と、計量室へのガスの供給及び計量室からのガスの排出により往復運動する膜部と、膜部の往復運動にて弁部を開閉操作するリンク機構と、制御部とを備え、膜部は、ガラス転移温度を有する高分子材料膜を用いて構成される膜式ガスメーターであって、高分子材料膜の電気的特性を測定する電気的特性測定部を備え、制御部は、電気的特性測定部が測定した高分子材料膜の電気的特性の値に応じて遮断弁の開閉状態を調節する開閉調節処理を行う。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体内に、ガスが計量される計量室と、前記計量室へガスを導入するガス導入路と、前記計量室からガスを排出するガス排出路と、前記ガス導入路から前記計量室へのガスの導入及び前記計量室から前記ガス排出路へのガスの排出を制御する弁部と、前記ガス導入路でのガスの流通を遮断可能な遮断弁と、前記計量室へのガスの供給及び前記計量室からのガスの排出により往復運動する膜部と、前記膜部の往復運動にて前記弁部を開閉操作するリンク機構と、制御部とを備え、
前記膜部は、ガラス転移温度を有する高分子材料膜を用いて構成される膜式ガスメーターであって、
前記高分子材料膜の電気的特性を測定する電気的特性測定部を備え、
前記制御部は、前記電気的特性測定部が測定した前記高分子材料膜の前記電気的特性の値に応じて前記遮断弁の開閉状態を調節する開閉調節処理を行う膜式ガスメーター。
【請求項２】
前記制御部は、前記開閉調節処理において、前記電気的特性測定部が測定した前記電気的特性の値が所定の閾値以上のとき前記遮断弁を閉止状態にさせる閉処理を行う請求項１に記載の膜式ガスメーター。
【請求項３】
前記高分子材料膜又はその周囲の温度を測定する温度センサを備え、
前記制御部は、前記温度センサが測定する温度が所定の温度以下のとき前記開閉調節処理を行い、前記温度センサが測定する温度が前記所定の温度より高いとき前記開閉調節処理を行わない請求項２に記載の膜式ガスメーター。
【請求項４】
前記制御部は、前記開閉調節処理において前記閉処理を行った後、前記電気的特性測定部が測定した前記電気的特性の値が前記所定の閾値未満になると、前記遮断弁を開放状態にさせる開処理を行う請求項２又は３に記載の膜式ガスメーター。
【請求項５】
前記電気的特性は、前記高分子材料膜の誘導正接又は絶縁抵抗である請求項１〜４の何れか一項に記載の膜式ガスメーター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、筐体内に、ガスが計量される計量室と、計量室へガスを導入するガス導入路と、計量室からガスを排出するガス排出路と、ガス導入路から計量室へのガスの導入及び計量室からガス排出路へのガスの排出を制御する弁部と、ガス導入路でのガスの流通を遮断可能な遮断弁と、計量室へのガスの供給及び計量室からのガスの排出により往復運動する膜部と、膜部の往復運動にて弁部を開閉操作するリンク機構と、制御部とを備え、膜部が、ガラス転移温度を有する高分子材料膜を用いて構成される膜式ガスメーターに関する。
【背景技術】
【０００２】
膜式ガスメーターでは、計量室へのガスの供給及び計量室からのガスの排出を行う過程で高分子材料膜を用いて構成される膜部が膨張及び収縮を繰り返す。そのため、高分子材料膜には柔軟性が要求される。
【０００３】
ガラス転移温度を有する高分子材料膜が用いられた膜部の場合、その高分子材料膜のガラス転移温度が気温よりも大幅に低い温度になるように設計されている。つまり、膜式ガスメーターが通常用いられる気温では、高分子材料膜はそれ自身のガラス転移温度以上の温度になっている、即ち、ゴム状態になっていることが確保される。その結果、高分子材料膜は、膜式ガスメーターが通常用いられる温度ではその柔軟性を発揮できる。
【０００４】
特許文献１には、膜式ガスメーターで用いられる高分子材料膜のガラス転移温度が初期値よりも高くなれば、高分子材料膜が劣化していると判定することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−２８１９１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
図７は、劣化前後での高分子材料膜の誘電正接の温度特性の例を示すグラフである。図示するように、劣化前後の何れにおいても、低温側では誘電正接は高い値を示し、高温側では誘電正接は低い値を示している。例えば、劣化前の高分子材料膜では約−１２℃付近を境にして誘電正接の温度特性が低温側と高温側とで変化し、劣化後の高分子材料膜では約０℃付近を境にして誘電正接の温度特性が低温側と高温側とで変化している。つまり、特許文献１に記載のように、高分子材料膜の劣化によりそのガラス転移温度が高くなったことで、誘電正接の温度特性が変化する変曲点が高温側にシフトしたと考えられる。また、図７からは、高分子材料膜の誘電正接の値が高いと、その高分子材料膜はガラス状態が優勢になっていると判断でき、及び、高分子材料膜の誘電正接の値が低いと、その高分子材料膜はゴム状態が優勢になっていると判断できる。
【０００７】
図７に示す高分子材料膜の場合、例えば気温が−１℃の環境で膜式ガスメーターがガスの計量に用いられると、高分子材料膜の劣化前であれば、高分子材料膜はガラス転移温度よりも高温側のゴム状態にあるため、充分な柔軟性が発揮される。これに対して、高分子材料膜の劣化後であれば、気温が−１℃のとき、高分子材料膜はガラス転移温度付近又はガラス転移温度以下の状態（即ち、ガラス状態が優勢になり始めている状態）にあるため、充分な柔軟性が発揮されず、高分子材料膜の膨張及び収縮が正常に行われない可能性がある。また、高分子材料膜の柔軟性が更に失われると、膨張できなくなって膜が破損する虞もある。
【０００８】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、高分子材料膜の劣化に伴う不具合を予防できる膜式ガスメーターを提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するための本発明に係る膜式ガスメーターの特徴構成は、筐体内に、ガスが計量される計量室と、前記計量室へガスを導入するガス導入路と、前記計量室からガスを排出するガス排出路と、前記ガス導入路から前記計量室へのガスの導入及び前記計量室から前記ガス排出路へのガスの排出を制御する弁部と、前記ガス導入路でのガスの流通を遮断可能な遮断弁と、前記計量室へのガスの供給及び前記計量室からのガスの排出により往復運動する膜部と、前記膜部の往復運動にて前記弁部を開閉操作するリンク機構と、制御部とを備え、前記膜部は、ガラス転移温度を有する高分子材料膜を用いて構成される膜式ガスメーターであって、
前記高分子材料膜の電気的特性を測定する電気的特性測定部を備え、
前記制御部は、前記電気的特性測定部が測定した前記高分子材料膜の前記電気的特性の値に応じて前記遮断弁の開閉状態を調節する開閉調節処理を行う点にある。
【００１０】
上記特徴構成によれば、電気的特性測定部が測定した高分子材料膜の電気的特性の値は、その高分子材料膜がゴム状態及びガラス状態の何れが優勢にあるのかを反映しているので、その電気的特性の値に応じて遮断弁の開閉状態を調節する。具体的には、高分子材料膜はゴム状態が優勢になって充分な柔軟性があるならば、ガスの計量を行うために遮断弁を開放状態にさせて高分子材料膜が膨張及び収縮を繰り返すことを行わせ、或いは、高分子材料膜はガラス状態が優勢になって充分な柔軟性がないならば、ガスの計量を行わせないために遮断弁を閉止状態にさせて高分子材料膜が膨張及び収縮することを避けるといった調節を行うことができる。
従って、高分子材料膜の劣化に伴う不具合を予防できる膜式ガスメーターを提供できる。
【００１１】
本発明に係る膜式ガスメーターの別の特徴構成は、前記制御部は、前記開閉調節処理において、前記電気的特性測定部が測定した前記電気的特性の値が所定の閾値以上のとき前記遮断弁を閉止状態にさせる閉処理を行う点にある。
【００１２】
電気的特性測定部が測定した高分子材料膜の電気的特性の値が所定の閾値以上のとき、その高分子材料膜はガラス状態が優勢にあることを（即ち、柔軟性が失われている虞があること）示している。
そこで本特徴構成では、制御部は、開閉調節処理において、電気的特性測定部が測定した電気的特性の値が所定の閾値以上のとき遮断弁を閉止状態にさせる閉処理を行うことで、計量室へのガスの流入を遮断して、高分子材料膜が膨張及び収縮を繰り返すことを止めさせることで、高分子材料膜の破損などを回避できる。
【００１３】
本発明に係る膜式ガスメーターの更に別の特徴構成は、前記高分子材料膜又はその周囲の温度を測定する温度センサを備え、前記制御部は、前記温度センサが測定する温度が所定の温度未満のとき前記開閉調節処理を行い、前記温度センサが測定する温度が前記所定の温度以上のとき前記開閉調節処理を行わない点にある。
【００１４】
高分子材料膜又はその周囲の温度が低いということは、高分子材料膜の温度がそのガラス転移温度未満になっている可能性が高い、即ち、高分子材料膜はガラス状態が優勢になっている可能性が高いと判断できる。これに対して、高分子材料膜又はその周囲の温度が高いということは、高分子材料膜の温度がそのガラス転移温度以上になっている可能性が高い、即ち、高分子材料膜はゴム状態が優勢になっている可能性が高いと判断できる。
そこで本特徴構成では、制御部は、温度センサが測定する温度が所定の温度未満のとき開閉調節処理を行い、温度センサが測定する温度が所定の温度以上のとき開閉調節処理を行わない。つまり、高分子材料膜はゴム状態が優勢になっている可能性が高いと判断できるときには、その電気的特性の値に基づく判定は行わない。その結果、電気的特性の値を測定するための電力が消費されることを回避できる。
【００１５】
本発明に係る膜式ガスメーターの更に別の特徴構成は、前記制御部は、前記開閉調節処理において前記閉処理を行った後、前記電気的特性測定部が測定した前記電気的特性の値が前記所定の閾値未満になると、前記遮断弁を開放状態にさせる開処理を行う点にある。
【００１６】
電気的特性測定部が測定した高分子材料膜の電気的特性の値が所定の閾値未満のとき、その高分子材料膜はゴム状態が優勢にあることを（即ち、充分な柔軟性があること）示している。
そこで本特徴構成では、電気的特性測定部が測定した電気的特性の値が所定の閾値未満になっていれば、即ち、高分子材料膜に充分な柔軟性があれば、遮断弁を開放状態にさせる開処理を行うことで、計量室へのガスの流入を再開させることができる。
【００１７】
本発明に係る膜式ガスメーターの更に別の特徴構成は、前記電気的特性は、前記高分子材料膜の誘導正接又は絶縁抵抗である点にある。
【００１８】
上記特徴構成によれば、電気的特性として誘電正接又は絶縁抵抗を用いるので、高分子材料膜はガラス状態が優勢になっているのか或いはゴム状態が優勢になっているのかを適切に判断できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】膜式ガスメーターの斜視図である。
【図２】膜式ガスメーターの要部の分解斜視図である。
【図３】膜式ガスメーターの要部の構造を示す縦断面図である。
【図４】膜式ガスメーターの要部の斜視図である。
【図５】膜式ガスメーターの遮断弁の構造を示す縦断面図である。
【図６】膜式ガスメーターの制御構成を示すブロック図である。
【図７】劣化前後での高分子材料膜の誘電正接の温度特性の例を示すグラフである。
【図８】遮断弁の開閉調節処理を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
＜第１実施形態＞
以下に図面を参照して本発明の第１実施形態に係る膜式ガスメーターについて説明する。
図１は膜式ガスメーター５０の斜視図であり、図２は膜式ガスメーターの要部の分解斜視図であり、図３は膜式ガスメーターの要部の構造を示す縦断面図であり、図４は膜式ガスメーターの要部の斜視図である。図示するように、膜式ガスメーター５０は、筐体Ｃ内に、ガスが計量される計量室４と、計量室４へガスを導入するガス導入路１と、計量室４からガスを排出するガス排出路２と、ガス導入路１から計量室４へのガスの導入及び計量室４からガス排出路２へのガスの排出を制御する弁部Ｖと、ガス導入路１でのガスの流通を遮断可能な遮断弁３０と、計量室４へのガスの供給及び計量室４からのガスの排出により往復運動する膜部Ｍと、膜部Ｍの往復運動にて弁部Ｖを開閉操作するリンク機構Ｌとを備える。また、膜式ガスメーター５０は、後述する制御部４０を備える。
【００２１】
そして、膜式ガスメーター５０のガス供給口１ａ及びガス排出口２ａは、住宅等のガス需要先にガスを供給するガス供給管（図示せず）の途中に接続され、そのガス供給管を流れるガスの流量を計測して、筐体Ｃの外面に設けた表示部３に計測したガス流量を表示するように構成してある。
【００２２】
次に、膜式ガスメーター５０を構成する各種部品について説明する。
図２に示すように、膜式ガスメーター５０は、計量室４へのガスの給排を制御する弁部Ｖ、計量室４へのガスの給排により往復運動する膜部Ｍ、その膜部Ｍの１往復で１回転するように、膜部Ｍにリンク機構Ｌにて連動連結された回転体Ｒ、その回転軸芯から径方向に離れた位置に位置して、膜部Ｍの往復動に伴って、その回転軸芯周りに回転するように設けられた磁石５、その磁石５が特定回転位相に回転したときに動作するリードスイッチ６、及び、そのリードスイッチ６からの信号と設定計測基準流量とに基づいて流量を求めると共に求めた流量を上述の表示部３に表示させる制御部４０を、筐体Ｃ内に組み付けて構成してある。
【００２３】
図２及び図３に示すように、下筐体Ｃ１は、その中央を仕切り壁８にて仕切り、その仕切り壁８の両側それぞれに仕切り壁８を底部とする概ね円筒形状の計量室形成用空間を備え、各計量室形成用空間の中央部を膜部Ｍにて仕切ると共に、各計量室形成用空間の開口部を蓋９にて閉じて、各膜部Ｍの両側夫々に計量室４を形成してある。即ち、膜部Ｍは一対設け、計量室４は４室形成してある。
【００２４】
図２ないし図４に基づいて膜部Ｍについて説明を加えると、膜部Ｍはガラス転移温度を有する高分子材料膜１１を用いて構成される。具体的には、膜部Ｍは、計量室４を形成する下筐体Ｃ１に枠状の整膜板１０により周縁部位１１ａを挟持固定した状態で設けた高分子材料膜１１と、その高分子材料膜１１の両面（表裏）夫々の中心側部位１１ｂに位置保持した円形の膜板１２にて構成してあり、外側の膜板１２の中央には、丁番台１３を設けてある。
【００２５】
高分子材料膜１１は、可撓性を有する材料にて円形状に形成してある。高分子材料膜１１は、繊維状の基材（基布材料）としてのナイロン、ポリエステル、テフロン（登録商標）等からなる繊維状の高分子材料に、アクリロニトリルブタジエン系ゴム、エチレンプロピレン系ゴム、クロロプレイン系ゴム、エピクロロヒドリン系ゴム、ブチル系ゴム、及びそれらのブレンドゴムなどの高分子材料が含浸して形成されている。例えば、膜式ガスメーター５０の高分子材料膜１１として、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）が繊維状に形成された基材に、ニトリルブタジエンラバー（ＮＢＲ）とエピクロロヒドリンゴムとの高分子材料を含浸させた高分子材料膜１１が使用されている。なお、高分子材料膜１１として、複合材料ではない単一の高分子材料からなる膜や基材が含まれない膜を用いることも当然に可能である。
【００２６】
膜部Ｍには、高分子材料膜１１の表裏両面を挟む状態で一対の電極Ｅが設けられている。具体的には、高分子材料膜１１の中心側部位１１ｂの表裏両面に装着された膜板１２の一部には空間が開いており、その開いた部分に、同じく高分子材料膜１１の表裏両面に一対の電極Ｅが設けられている。この一対の電極Ｅは、高分子材料膜１１の電気的特性を測定する電気的特性測定部４４として機能する。本実施形態では、電気的特性測定部４４で測定する電気的特性は、高分子材料膜１１の誘電正接である。具体的には、電気的特性測定部４４は、電源部（図示せず）から供給される電力を用いて高分子材料膜１１の厚さ方向に高周波交流電圧を印加して、誘電正接（電気的特性の一例）を測定する。ここで、誘電正接とは、高分子材料膜１１に高周波交流電圧を印加した場合に、高分子材料膜１１に流れる電流Ｉｃに対するエネルギ損失Ｉｒの比（Ｉｒ／Ｉｃ＝ｔａｎδ）をいう。
【００２７】
図２ないし図４に示すように、翼軸１５を、その軸心を上下方向に向けて上端側を下筐体Ｃ１の上部壁に形成した穴に気密状に貫通させた状態で、回動自在に支承し、その翼軸１５に翼１６を支持してある。つまり、翼１６を翼軸１５により下筐体Ｃ１に揺動自在に支承してある。更に詳細には、下筐体Ｃ１の上部壁の貫通部位には、図２及び図４に示すように、この部位に螺合される翼軸ボックス１７が設けられており、このボックス１７内を翼軸１５が貫通する構成が採用されている。翼軸ボックス１７の上側にはシール用のゴム材１８が嵌め込まれており、気密状態が保たれる。
【００２８】
図２及び図４に示すように、翼軸１５に接続された翼１６の先端に支持した丁番軸１９を、その軸心周りに相対回転自在に丁番台１３に挿通して、計量室４へのガスの給排により膨張収縮を繰り返す膜部Ｍの往復運動に伴って翼１６が揺動するように、膜部Ｍと翼１６とを連結してある。丁番台１３には、挿通孔形成部分１３ａ及び丁番軸挿通孔１３ｂが設けられている。
【００２９】
図２に示すように、リンク機構Ｌは、端部同士を互いに枢支連結した大肘金２０と小肘金２１との組を２組備えて構成してある。そして、各翼軸１５の上端部は、各大肘金２０の一端に連結してある。
回転体Ｒは、下筐体Ｃ１の上部壁上に取り付けた支持台２２に上下方向の軸心周りで回転自在に支持したクランク軸２３と、そのクランク軸２３の上端に同軸芯状に取り付けた回転円板２４とを備えて構成し、クランク軸２３には、その径方向外方に突出する状態でクランクロッド２５を取り付けてある。
磁石５は、回転円板２４の上面の外周側に設けて、リードスイッチ６は、回転円板２４の外周に位置させて、支持台２２に支持させて設けてある。
【００３０】
弁部Ｖは、上記の４室の計量室４のガスの給排を制御するように下筐体Ｃ１の上部壁に設け、弁部Ｖが膜部Ｍの往復運動にて開閉操作されるように設けてある。弁部Ｖを構成する揺動バルブ２７の動作及び構成の詳細は公知であるので省略するが、１対の膜部Ｍが１往復すると、各翼軸１５が所定角度で回動し、その回動に伴って、リンク機構Ｌにより回転体Ｒが１回転して、各揺動バルブ２７が揺動し、４個の計量室４に対するガスの給排を制御するように構成してある。
【００３１】
図５は膜式ガスメーターの遮断弁の構造を示す縦断面図である。図６は膜式ガスメーターの制御構成を示すブロック図である。
筐体Ｃの内部には、ガス供給口１ａから流入したガスがガス排出口２ａに流動することを遮断する遮断弁３０、地震による振動を検出する感振器４１、供給するガスの圧力を検出する圧力検出器４２、高分子材料膜１１の電気的特性を測定する電気的特性測定部４４、及び、高分子材料膜１１又はその周囲の温度を測定する温度センサ４５、及び、マイコンを用いて構成される制御部４０等が装備されている。
【００３２】
図示するように、遮断弁３０は、弁座３１に接当する閉止状態と弁座３１から離間する開放状態とに切換自在な弁体３２にて、ガス供給口１ａからガス排出口２ａに向かうガスの流れＧを開閉可能に構成されている。
弁体３２は、弁本体部３３に対して出退自在な弁軸３２Ａの先端部に設けられ、また、弁体３２の弁座側の面には、ゴム板３２Ｂが取り付けられている。
【００３３】
弁体３２を閉止状態に付勢する閉操作用スプリング３４が、弁体３２と弁本体部３３との間に介装する状態で設けられ、その閉操作用スプリング３４の付勢力に抗して弁体３２を開放状態に保持する保持手段として、弁軸３２Ａを磁力により吸着保持する永久磁石３５が弁本体部３３に設けられている。
【００３４】
また、弁軸３２Ａを磁化させるためのコイル３６が、弁本体部３３に設けられている。そして、弁軸３２Ａの磁力と、永久磁石３５の磁力とが斥力となるようにコイル３６への通電によって弁軸３２Ａを磁化させると、弁体３２は閉止状態になる。そして、コイル３６への通電が終了しても、その閉止状態は維持される。
これに対して、弁軸３２Ａの磁力と、永久磁石３５の磁力とが引力となるようにコイル３６への通電によって弁軸３２Ａを磁化させると、弁体３２は開放状態になる。そして、コイル３６への通電が終了しても、永久磁石３５の磁力により弁軸３２Ａが吸着保持されて、その開放状態は維持される。
本実施形態では、制御部４０が、通電駆動部３６Ａの動作を制御してコイル３６への通電を行うように構成されている。
【００３５】
制御部４０は、感振器４１の検出情報に基づいて、設定震度以上の地震の発生を検出したと判定した場合、及び、圧力検出器４２の検出情報に基づいて、供給するガスの圧力が設定圧力以下となったと判定した場合、及び、流量検出器４３の検出情報に基づいて、ガスが設定時間以上に亘って、大きな流量の変動なく流れ続けたと判定した場合、及び、流量検出器４３の検出情報に基づいて、ガスが異常に大きな流量で流れていると判定した場合、及び、流量検出器４３の検出情報に基づいて、ガスが急激に大きな流量で流れる状態に変化したと判定した場合には、遮断弁３０を閉止状態にする閉処理を行う。
【００３６】
更に、膜式ガスメーター５０は、高分子材料膜１１の電気的特性を測定する電気的特性測定部４４を備える。本実施形態では、上述したように、電気的特性測定部４４は、高分子材料膜１１の表裏両面を挟む状態で設けられる一対の電極Ｅを用いて構成される。電気的特性測定部４４で測定された電気的特性の値は、制御部４０に伝達される。
【００３７】
本実施形態では、電気的特性測定部４４で測定する電気的特性は、高分子材料膜１１の誘電正接である。図７に示すように、高分子材料膜１１の劣化が進むと、高分子材料膜１１の誘電正接の温度特性に変化が現れる。具体的には、低温側では誘電正接は相対的に高い値を示し、高温側では誘電正接は相対的に低い値を示すという傾向は、劣化の前後で変化はないが、劣化前の高分子材料膜１１では約−１２℃付近を境にして誘電正接の温度特性が低温側と高温側とで大きく変化し、劣化後の高分子材料膜１１では約０℃付近を境にして誘電正接の温度特性が低温側と高温側とで大きく変化している。つまり、劣化前後でガラス転移温度が変化したことで、誘電正接の温度特性が大きく変化する変曲点が高温側にシフトしたと考えられる。
【００３８】
このように、電気的特性測定部４４が測定した誘電正接の値が、図７に示す所定の閾値以上になっている状態というのは、高分子材料膜１１の温度がガラス転移温度付近又はガラス転移温度以下の状態にある、即ち、高分子材料膜１１でガラス状態が優勢になっている状態にあることを意味している。つまり、電気的特性測定部４４が測定した誘電正接の値が、図７に示す所定の閾値以上になっている状態というのは、高分子材料膜１１の柔軟性が相対的に低くなっている状態と言える。そのため、電気的特性測定部４４が測定した誘電正接の値が、図７に示す所定の閾値以上になっているときは、高分子材料膜１１を膨張及び収縮させることを避けることが好ましい。従って、制御部４０は、開閉調節処理において、電気的特性測定部４４が測定した誘電正接の値が所定の閾値以上のとき遮断弁３０を閉止状態にさせる閉処理を行う。
【００３９】
また、図７から分かるように、高分子材料膜１１の温度が相対的に高い状態というのは、高分子材料膜１１の温度がそのガラス転移温度よりも高いということ、即ち、高分子材料膜１１の柔軟性が充分に確保されている状態であると言える。これに対して、高分子材料膜１１の温度が相対的に低い状態というのは、高分子材料膜１１の温度がそのガラス転移温度付近又はガラス転移温度以下になっている虞があるということ、即ち、高分子材料膜１１の柔軟性が充分ではない可能性のある状態であると言える。
【００４０】
そして、制御部４０は、電気的特性測定部４４が測定した高分子材料膜１１の電気的特性の値に応じて遮断弁３０の開閉状態を調節する開閉調節処理を行う。具体的には、制御部４０は、上記開閉調節処理において、電気的特性測定部４４が測定した電気的特性の値が所定の閾値以上のとき、即ち、上述したように高分子材料膜１１でガラス状態が優勢になっている状態にあるとき、遮断弁３０を閉止状態にさせる閉処理を行う。
【００４１】
また、閉止状態にさせられた遮断弁３０は、手動操作及び制御部４０による動作制御の何れによっても開放状態へと復帰させることができる。
具体的には、膜式ガスメーター５０には、遮断弁３０の閉止状態を解除するための復帰軸１４とそれを覆う復帰軸キャップ７とが設けられている。したがって、遮断された遮断弁３０を開くとき、つまり、弁体３２を閉止状態から開放状態に切換えるときには、ユーザーが復帰軸１４に連結されている復帰軸キャップ７を筐体Ｃの内方に押し込み操作することによって、弁体３２を閉止状態から開放状態に移動操作するように構成されている。
或いは、制御部４０が、弁軸３２Ａの磁力と、永久磁石３５の磁力とが引力となるようにコイル３６への通電によって弁軸３２Ａを磁化させると、弁体３２は開放状態になる。そして、コイル３６への通電が終了しても、永久磁石３５の磁力により弁軸３２Ａが吸着保持されて、その開放状態は維持される。
【００４２】
図８は、遮断弁３０の開閉状態を調節する開閉調節処理を説明するフローチャートである。
工程＃１０において制御部４０は、所定のタイミングで、温度センサ４５によって高分子材料膜１１又はその周囲の温度を測定し、工程＃１１において制御部４０は、測定した温度が所定の温度（判別値：例えば図７であれば１０℃等）以下であるか否かを判定する。そして、制御部４０は、測定した温度が所定の温度（判別値）以下であれば工程＃１２に移行し、測定した温度が所定の温度（判別値）より高ければこの開閉調節処理を終了する。
【００４３】
ここで、高分子材料膜１１又はその周囲の温度が低いということは、高分子材料膜１１の温度がそのガラス転移温度未満になっている可能性が高い、即ち、高分子材料膜１１はガラス状態が優勢になっている可能性が高いと判断できる。これに対して、高分子材料膜１１又はその周囲の温度が高いということは、高分子材料膜１１の温度がそのガラス転移温度以上になっている可能性が高い、即ち、高分子材料膜１１はゴム状態が優勢になっている可能性が高いと判断できる。そこで本実施形態では、制御部４０は、温度センサ４５が測定する温度が所定の温度未満のとき開閉調節処理を行い、温度センサ４５が測定する温度が所定の温度以上のとき開閉調節処理を行わない。つまり、高分子材料膜１１はゴム状態が優勢になっている可能性が高いと判断できるときには、その電気的特性の値に基づく判定を行うまでもなく、ガスの計量を行うために遮断弁３０を開放状態にさせて高分子材料膜１１が膨張及び収縮を繰り返すことを行わせる。その結果、一対の電極Ｅを用いて電気的特性の値を測定するための電力が消費されることを回避できる。
【００４４】
工程＃１２において制御部４０は誘電正接を測定し、工程＃１３において制御部４０は、誘電正接の値が所定の閾値以上であるか否かを判定する。そして、制御部４０は、測定した誘電正接の値が所定の閾値以上であれば工程＃１４に移行し、測定した誘電正接が所定の閾値未満であればこの開閉調節処理を終了する。
【００４５】
工程＃１４において制御部４０は、遮断弁３０を閉止状態にさせる閉処理を行う。
ここで、電気的特性測定部４４が測定した高分子材料膜１１の電気的特性の値が所定の閾値以上のとき、その高分子材料膜１１はガラス状態が優勢にあることを（即ち、柔軟性が失われている虞があること）示している。そこで工程＃１４のように、制御部４０は、開閉調節処理において、電気的特性測定部４４が測定した電気的特性の値が所定の閾値以上のとき遮断弁３０を閉止状態にさせる閉処理を行うことで、計量室４へのガスの流入を遮断して、高分子材料膜１１が膨張及び収縮を繰り返すことを止めさせることで、高分子材料膜１１の破損などを回避できる。
【００４６】
その後、工程＃１５において制御部４０は高分子材料膜１１の誘電正接を測定し、工程＃１６において制御部４０は、その誘電正接の値が所定の閾値未満であるか否かを判定する。ここで、高分子材料膜１１の誘電正接の値が所定の閾値未満であれば、高分子材料膜１１でゴム状態が優勢になっていることを意味する。そして、制御部４０は、測定した誘電正接の値が所定の閾値未満であれば（即ち、ゴム状態が優勢であれば）工程＃１７に移行し、測定した誘電正接の値が所定の閾値以上であれば（即ち、ガラス状態が優勢であれば）工程＃１５に戻る。
【００４７】
工程＃１７において制御部４０は、遮断弁３０を閉止状態にさせる閉処理を行う。このように、制御部４０は、開閉調節処理において閉処理を行った後、電気的特性測定部４４が測定した電気的特性の値が所定の閾値未満になると（即ち、ゴム状態が優勢になると）、遮断弁３０を開放状態にさせる開処理を行う。これにより、計量室４へのガスの流入を再開させることができる。
【００４８】
以上のように、電気的特性測定部４４が測定した高分子材料膜１１の電気的特性の値は、その高分子材料膜１１がゴム状態及びガラス状態の何れが優勢にあるのかを反映しているので、制御部４０は、その電気的特性の値に応じて遮断弁３０の開閉状態を調節できる。具体的には、高分子材料膜１１はゴム状態が優勢になって充分な柔軟性があるならば、ガスの計量を行うために遮断弁３０を開放状態にさせて高分子材料膜１１が膨張及び収縮を繰り返すことを行わせるのか、或いは、高分子材料膜１１はガラス状態が優勢になって充分な柔軟性がないならば、ガスの計量を行わせないために遮断弁３０を閉止状態にさせて高分子材料膜１１が膨張及び収縮することを避けるのかを調節できる。
【００４９】
＜第２実施形態＞
上記実施形態において、膜式ガスメーター５０は、高分子材料膜１１又はその周囲の温度を測定する温度センサ４５を備えていなくてもよい。つまり、本実施形態の膜式ガスメーター５０は、図８に示した工程＃１０及び工程＃１１が行われない。その結果、制御部４０は、高分子材料膜１１又はその周囲の温度に関わらず、所定のタイミングで、工程＃１２に示した誘電正接の測定と、それに引き続く誘電正接の値が所定の閾値以上であるか否かの判定を行う（工程＃１３）。
【００５０】
＜第３実施形態＞
上記実施形態において、膜式ガスメーター５０は、制御部４０が、遮断弁３０を開放状態にさせる開処理を行わなくてもよい。つまり、本実施形態の膜式ガスメーター５０は、図８に示した工程＃１５及び工程＃１６及び工程＃１７が行われない。その結果、制御部４０は、遮断弁３０を開放状態にさせる開処理を行わないため、膜式ガスメーター５０のユーザー自身が復帰軸キャップ７を筐体Ｃの内方に押し込み操作することによって、弁体３２を閉止状態から開放状態に移動操作する必要がある。
【００５１】
＜別実施形態＞
＜１＞
上記実施形態では、本発明の膜式ガスメーターの構成について具体例を挙げて説明したが、その構成は適宜変更可能である。
例えば、上記実施形態では、高分子材料膜１１の形状を円形状としたが、楕円形状、方形状などの様々な形状でよい。
また、電気的特性測定部４４としての一対の電極Ｅの装着場所及び温度センサ４５の装着場所なども適宜変更可能である。
【００５２】
また、本発明を適用できる膜式流量計は、上記の実施形態において例示した構成の膜式ガスメーター５０以外にも、種々の膜式ガスメーターに適用することができる。例えば、上記の実施形態においては、揺動操作することにより２室の計量室４に対するガスの給排を制御する揺動バルブ２７を２個備えて弁部Ｖを構成した膜式ガスメーター５０に適用する場合について例示したが、回転操作することにより４室の計量室４に対するガスの給排を制御するロータリーバルブを備えて弁部Ｖを構成した膜式ガスメーターにも適用可能である。
あるいは、上記の実施形態においては、計量室４を４室設け、膜部Ｍを一対設けた膜式ガスメーター５０に適用する場合について例示したが、計量室４を２室設け、膜部Ｍを１個設けた膜式ガスメーターにも適用可能である。
【００５３】
＜２＞
上記実施形態では、高分子材料膜１１の電気的特性として誘電正接を測定したが、他の電気的特性の値を用いてもよい。例えば、電気的特性として、高分子材料膜１１の絶縁抵抗を用いてもよい。
具体的には、一対の電極Ｅにより高分子材料膜１１の厚さ方向に直流電圧Ｄを印加し、流れる電流Ｉｄに対する直流電圧Ｄの比（Ｄ／Ｉｄ）を絶縁抵抗として計測するように構成する。図示は省略するが、誘電正接の場合と同様に、劣化前後の何れにおいても、低温側では絶縁抵抗は高い値を示し、高温側では絶縁抵抗は低い値を示す。従って、絶縁抵抗の値が所定の閾値以上のときは、高分子材料膜１１はガラス状態が優勢になっていると判断でき、及び、絶縁抵抗の値が所定の閾値未満のときは、その高分子材料膜１１はゴム状態が優勢になっていると判断できる。その結果、制御部４０は、絶縁抵抗の値が所定の閾値以上のとき遮断弁３０を閉止状態にさせる閉処理を行えばよい。これに対して、制御部４０は、上記閉処理を行った後、測定した絶縁抵抗の値が所定の閾値未満になると、遮断弁３０を開放状態にさせる開処理を行えばよい。
【００５４】
＜３＞
上記実施形態（別実施形態を含む、以下同じ）で開示される構成は、矛盾が生じない限り、他の実施形態で開示される構成と組み合わせて適用でき、また、本明細書において開示された実施形態は例示であって、本発明の実施形態はこれに限定されず、本発明の目的を逸脱しない範囲内で適宜改変できる。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
本発明は、高分子材料膜の劣化に伴う不具合を予防できる膜式ガスメーターに利用できる。
【符号の説明】
【００５６】
１  ガス導入路
２  ガス排出路
４  計量室
１１  高分子材料膜
３０  遮断弁
４０  制御部
４４  電気的特性測定部
４５  温度センサ
５０  膜式ガスメーター
Ｃ  筐体
Ｅ  電極（電気的特性測定部）
Ｌ  リンク機構
Ｍ  膜部
Ｖ  弁部
【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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