JP2001159548A - ガスメータにおける計測流量異常判定方法、流体流量の計測異常判定装置、並びに、電子式ガスメータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 流体通路における通過流量を計測するに当た
り、計測流量の正常又は異常を認識すること。 【解決手段】 流量計測手段Ｂを用いて計測した流体通
路Ａを通過する流体の流量の正常又は異常を判定する装
置であって、前記流体通路Ａの上流側における流体と下
流側における流体との圧力差を計測する圧力差計測手段
ＰＳと、前記流体通路Ａを通過する流体の流量に対応し
て予め定められた前記圧力差の基準値のうち、前記流量
計測手段Ｂを用いて計測した流量に対応する圧力差の基
準値を、前記圧力差計測手段ＰＳにより計測された前記
圧力差と比較する圧力差比較手段９１Ａと、前記圧力差
比較手段９１Ａの比較結果を基に、前記計測した流量の
正常又は異常を判定する判定手段９１Ｂとを備えること
を特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ガス等の流体の流
量を計測する際の異常を判定する方法とその装置、並び
に、ガスの計測流量の異常を判定する電子式ガスメータ
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ＬＰガスや都市ガス等の集団ガス供給設
備において使用されるガスメータやガス漏洩検知装置
が、ガス使用量の表示のためやガス漏洩有無の判定のた
めに行うガス流量の計測は、一般に、通過するガスの流
速等、ガス通路内でのガス流量に応じて変化する物理量
にガス通路の断面積を乗じることで行われる。

【０００３】ところで、ガスが流れる通路には、ガス中
に含まれる塵埃等の不純物が付着することがあり、その
ような不純物の付着が顕著になると、通路の断面積が変
化することがある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述した不純物の付着
等によりガス通路の断面積に変化が生じると、ガス流量
に応じて変化する物理量にガス通路の断面積を乗じるこ
とで計測されるガス流量と実際のガス流量との誤差を大
きくする要因となり、計測精度の悪化につながるので問
題となる。

【０００５】また、ガスメータやガス漏洩検知装置にお
いては、ガス流量を計測するに当たり、比較的高流量に
おいて計測精度の高いセンサと比較的低流量において計
測精度の高いセンサとを使い分けて、計測精度の向上を
広い範囲で図ることが提案されている。

【０００６】そのような場合には、例えば、特開平８−
２７０９００号公報のガス漏洩検知装置のように、高流
量用通路に対して低流量用通路を分岐合流させた部分を
ガス流路中に設けて、特にガスの流量が少ない場合に
は、高流量用通路の弁体を閉じて低流量用通路にしかガ
スが流れないようにし、弁体が開いている状態では比較
的高流量において検出精度の高いセンサを用いて行って
いた流量計測を、比較的低流量において計測精度の高い
センサを用いて行うことになる。

【０００７】また、この特開平８−２７０９００号公報
のガス漏洩検知装置では、ダイヤフラムの両面に作用す
るダイヤフラムの上流側のガス圧力とダイヤフラムの下
流側のガス圧力との差の変化により、ダイヤフラムを上
下に変位させ、このダイヤフラムの上下変位をリンク機
構により水平方向の直線往復運動に変換すると共に、弁
体の中央に連結された作動部材を水平方向に移動可能に
支持させ、リンク機構により変換された水平方向の直線
往復運動を作動部材に伝達することで、高流量用通路の
弁座に対して弁体を開閉駆動させるようにしている。

【０００８】そのため、この特開平８−２７０９００号
公報のガス漏洩検知装置のように、比較的高流量におい
て計測精度の高いセンサと比較的低流量において計測精
度の高いセンサとを使い分ける場合には、弁体が開閉動
作する流量に合わせて流量計測に反映させるセンサを高
流量用と低流量用との間で切り換える必要がある。

【０００９】しかし、経年変化によってリンク機構に動
作不良が発生すると、開閉駆動すべき流量に達しても弁
体が開閉駆動されず、流量計測に反映させるセンサの切
り換え時点と弁体が実際に開閉駆動する時点とにずれが
生じる場合がある。

【００１０】そして、そのようなずれが生じると、例え
ば、弁体が閉じていて低流量用通路にしかガスが流れな
いにも拘わらず、流量計測に反映させるセンサが低流量
用から高流量用に切り換えられてしまい、計測されるガ
ス流量と実際のガス流量との間に誤差を生むことになり
かねない。

【００１１】本発明は前記事情に鑑みなされたもので、
本発明の目的は、上述したガスを始めとする各種流体に
ついて、流体通路における通過流量を計測するに当た
り、計測流量の正常又は異常を認識することができるガ
スメータにおける計測流量異常判定方法と、流体流量の
計測異常判定装置、並びに、電子式ガスメータを提供す
ることにある。

【００１２】前記目的を達成する請求項１乃至請求項３
に記載した本発明はガスメータにおける計測流量異常判
定方法に関し、請求項４乃至請求項６に記載した本発明
は流体流量の計測異常判定装置に関し、請求項７に記載
した本発明は電子式ガスメータに関する。

【００１３】

【課題を解決するための手段】そして、請求項１に記載
した本発明のガスメータにおける計測流量異常判定方法
は、内部のガス通路を通過するガスの流量を計測して積
算するガスメータにおいて、前記ガス通路の上流側にお
けるガスと下流側におけるガスとの圧力差を計測し、前
記計測した圧力差及び前記計測した流量の相関関係の有
無を判定し、前記相関関係の有無の判定結果を基に、前
記計測した流量の正常又は異常を判定するようにしたこ
とを特徴とする。

【００１４】また、請求項２に記載した本発明のガスメ
ータにおける計測流量異常判定方法は、請求項１に記載
した本発明のガスメータにおける計測流量異常判定方法
において、前記計測した圧力差及び前記計測した流量の
相関関係の有無の判定を、前記ガス通路を通過するガス
の流量に対応して予め定められた前記圧力差の基準値と
前記計測した圧力差との比較により行うようにした。

【００１５】さらに、請求項３に記載した本発明のガス
メータにおける計測流量異常判定方法は、請求項１又は
２に記載した本発明のガスメータにおける計測流量異常
判定方法において、前記ガス通路が、該ガス通路を通過
するガスの流量に応じて経路が高流量用経路と低流量用
経路との間で切り換えられるように構成されており、前
記ガス通路の経路を前記高流量用経路と前記低流量用経
路との間で切り換える際の該ガス通路を通過するガスの
基準的流量と前記計測した流量とを比較し、該比較の結
果と、前記計測した圧力差及び前記計測した流量の相関
関係の有無の判定結果とを基に、前記計測した流量の異
常原因を判定するようにした。

【００１６】また、請求項４に記載した本発明の流体流
量の計測異常判定装置は、図１に基本構成図で示すよう
に、流量計測手段Ｂを用いて計測した流体通路Ａを通過
する流体の流量の正常又は異常を判定する装置であっ
て、前記流体通路Ａの上流側における流体と下流側にお
ける流体との圧力差を計測する圧力差計測手段ＰＳと、
前記流体通路Ａを通過する流体の流量に対応して予め定
められた前記圧力差の基準値のうち、前記流量計測手段
Ｂを用いて計測した流量に対応する圧力差の基準値を、
前記圧力差計測手段ＰＳにより計測された前記圧力差と
比較する圧力差比較手段９１Ａと、前記圧力差比較手段
９１Ａの比較結果を基に、前記計測した流量の正常又は
異常を判定する判定手段９１Ｂとを備えることを特徴と
する。

【００１７】さらに、請求項５に記載した本発明の流体
流量の計測異常判定装置は、請求項４に記載した本発明
の流体流量の計測異常判定装置において、前記流体通路
Ａが、該流体通路Ａを通過する流体の流量に応じて所定
箇所が弁体５９により開閉される高流量用通路Ｃと、該
高流量用通路Ｃのうち少なくとも前記所定箇所をバイパ
スし前記高流量用通路Ｃの最大流量よりも低い最大流量
での流体の通過を可能とする低流量用通路Ｄとを有して
おり、前記判定手段９１Ｂが、前記弁体５９により前記
所定箇所が開閉される際の前記流体通路Ａを通過する流
体の基準流量を前記計測した流量と比較する流量比較手
段９１Ｃと、該流量比較手段９１Ｃの比較結果及び前記
圧力差比較手段９１Ａの比較結果を基に、異常であると
判定した前記計測した流量の異常原因を判定する原因判
定手段９１Ｄとを有しているものとした。

【００１８】また、請求項６に記載した本発明の流体流
量の計測異常判定装置は、請求項４又は５に記載した本
発明の流体流量の計測異常判定装置において、前記判定
手段９１Ｂの判定結果を表示する判定結果表示手段５０
をさらに備えるものとした。

【００１９】さらに、請求項７に記載した本発明の電子
式ガスメータは、請求項４、５又は６記載の流体流量の
計測異常判定装置を内蔵する電子式ガスメータであっ
て、前記計測した流量が異常であると前記判定手段９１
Ｂが判定した際に、該計測した流量に異常がある旨を電
話回線経由で遠隔監視用ホストコンピュータに送出する
ための、通報データを生成、出力する通報データ生成出
力手段９１Ｅを備えていることを特徴とする。

【００２０】請求項１に記載した本発明のガスメータに
おける計測流量異常判定方法によれば、ガス通路の下流
側が連通するガス消費源においてガスが消費されると、
その消費量に応じた流量のガスが、ガス供給源側に連通
するガス通路の上流側から下流側に流れると共に、ガス
通路の上流側におけるガスの圧力と下流側におけるガス
の圧力の間に、ガスの流量に応じた差が生じる。

【００２１】したがって、ガス通路を通過するガスの流
量と、ガス通路の上流側におけるガスと下流側における
ガスとの圧力差との間には、一定の相関関係が成り立
ち、実際に計測したガスの流量が、計測した圧力差との
間にこの相関関係を持たないのであれば、その計測した
ガスの流量が正常でなく異常であることになる。

【００２２】また、請求項２に記載した本発明のガスメ
ータにおける計測流量異常判定方法によれば、請求項１
に記載した本発明のガスメータにおける計測流量異常判
定方法において、ガスの流量と圧力差との間に成り立つ
相関関係上から導かれる、計測したガスの流量に対応す
るガスの圧力差の基準値と、実際に計測したガスの圧力
差とを比較することで、計測したガスの流量と計測した
ガスの圧力差との間に相関関係があるか否かが判定され
る。

【００２３】さらに、請求項３に記載した本発明のガス
メータにおける計測流量異常判定方法によれば、請求項
１又は２に記載した本発明のガスメータにおける計測流
量異常判定方法において、計測したガスの流量と計測し
た圧力差との間に相関関係を成り立たせるのに関与する
要素が、ガス通路Ａを通過するガスの経路が高流量用経
路である状態と低流量用経路である状態とでは異なる。

【００２４】したがって、ガスの基準的流量と計測した
流量とを比較することで、計測したガスの流量と計測し
た圧力差との間に相関関係を成り立たせるのに関与する
要素が特定されることになる。

【００２５】また、請求項４に記載した本発明の流体流
量の計測異常判定装置によれば、流体通路Ａの内部にお
いて流体の流れが発生すると、その流量に応じた圧力差
が流体通路Ａの上流側の流体と下流側の流体との間に生
じるので、流体通路Ａを通過する流体の流量と、流体通
路Ａの上流側における流体と下流側における流体との圧
力差との間には、一定の相関関係が成り立つことにな
る。

【００２６】したがって、流体通路Ａの上流側の流体と
下流側の流体との間の圧力差を圧力差計測手段ＰＳによ
り計測し、流量計測手段Ｂを用いて計測した流体の流量
に対応する、流体通路Ａの上流側の流体と下流側の流体
との間の圧力差の基準値と、圧力差計測手段ＰＳにより
計測した圧力差とを圧力差比較手段９１Ａにより比較し
た結果、両者に相違があれば、判定手段９１Ｂによっ
て、流量計測手段Ｂを用いて計測した流体の流量が正常
でなく異常であると判定されることになる。

【００２７】さらに、請求項５に記載した本発明の流体
流量の計測異常判定装置によれば、請求項４に記載した
本発明の流体流量の計測異常判定装置において、高流量
用通路Ｃの所定箇所を弁体５９が開いている状態と、高
流量用通路Ｃの所定箇所を弁体５９が閉じている状態と
では、流体通路Ａを通過する流体の流量と、流体通路Ａ
の上流側における流体と下流側における流体との圧力差
との間に相関関係を成り立たせるのに関与する要素が異
なる。

【００２８】したがって、流量計測手段Ｂを用いて計測
した流体の流量が正常でなく異常であると判定手段９１
Ｂによって判定された場合、流体の基準流量と計測した
流量とを流量比較手段９１Ｃにより比較すると、その比
較結果から、流体通路Ａを通過する流体の流量と、流体
通路Ａの上流側における流体と下流側における流体との
圧力差との間に相関関係を成り立たせるのに関与する要
素が特定され、この特定された要素の中から、計測した
流量の異常原因となる要素が、原因判定手段９１Ｄによ
って判定されることになる。

【００２９】また、請求項６に記載した本発明の流体流
量の計測異常判定装置によれば、請求項４又は５に記載
した本発明の流体流量の計測異常判定装置において、判
定手段９１Ｂの判定結果が判定結果表示手段５０に表示
されると、流量計測手段Ｂを用いて計測した流体の流量
が正常か異常かが、外部から視覚的に確認されるように
なる。

【００３０】さらに、請求項７に記載した本発明の電子
式ガスメータによれば、電子式ガスメータに請求項４、
５又は６記載の流体流量の計測異常判定装置を採用する
場合、計測した流量が異常であると判定手段９１Ｂによ
って判定されると、通報データが通報データ生成出力手
段９１Ｅにより生成、出力されることになる。

【００３１】

【発明の実施の形態】以下、本発明による電子式ガスメ
ータの実施形態を、本発明によるガスメータにおける計
測流量異常判定方法や流体流量の計測異常判定装置と共
に、図面を参照して説明する。

【００３２】図２は本発明の一実施形態に係る電子式ガ
スメータの概略構成を示す正面図であり、本実施形態の
電子式ガスメータ（以下、ガスメータと略記する）は、
図２中引用符号１で示す平面視矩形のハウジングと、こ
のハウジング１内に収容される流路切換ユニット５５
（図３参照）は、有蓋状の蓋部３、筒状の胴部５、並び
に、有底状の底部７により、上下に３分割できるように
構成されている。

【００３３】前記蓋部３には、図３にハウジング１の縦
断面図で示すように、不図示のガス供給源側に接続され
るガス流入口９と、不図示のガス消費源側に接続される
ガス流出口１１とが形成されている。

【００３４】前記胴部５には、蓋部３を上端に組み付け
た状態でガス流入口９に連通する第１チャンバ１３と、
蓋部３を上端に組み付けた状態でガス流出口１１に連通
する第２チャンバ１５とが、隔壁１７により仕切られて
形成されていると共に、図４に平面図で示すように、ガ
ス流入口９及びガス流出口１１のいずれとも連通しない
第３チャンバ１９が、隔壁２１，２３により仕切られて
形成されている。

【００３５】前記第２チャンバ１５は、図３に示すよう
に、隔壁１７の下端から水平に延設された隔壁２５によ
り第１チャンバ１３の下方に一部延出していて、この隔
壁２５に形成された弁ポート２７（所定箇所に相当）を
介して第１チャンバ１３に連通しており、この弁ポート
２７には、ポート上下位置調整用のリング部材２９がね
じ嵌合されている。

【００３６】そして、第２チャンバ１５には、この第２
チャンバ１５におけるガスの圧力を計測する第２圧力セ
ンサＰＳ２が設けられている。

【００３７】前記第１チャンバ１３には、この第１チャ
ンバ１３におけるガスの圧力を計測する第１圧力センサ
ＰＳ１が設けられていると共に、計量ユニット３１が設
けられていて、この計量ユニット３１の内部には、図４
に示すように、上下両端が開放された主流路３３と、こ
の主流路３３と並行に配設された副流路３５とが形成さ
れている。

【００３８】前記副流路３５は、図５に計量ユニットの
要部拡大断面図で示すように、ガス流入口９に連通する
導入部３５ａを上端に有すると共に第１チャンバ１３に
連通する導出部３５ｂを下端に有する筒状を呈してい
る。

【００３９】そして、計量ユニット３１の側壁には、副
流路３５の内部を通過するガスの流量を計測するための
例えば超音波センサからなる一対の流量センサ３７ａ，
３７ｂが取着されており、これら流量センサ３７ａ，３
７ｂのセンス部は、導入部３５ａ及び導出部３５ｂの近
傍に各々配置されている。

【００４０】尚、副流路３５の内部を通過するガスの流
量の流量センサ３７ａ，３７ｂによる計測は、流量セン
サ３７ａから送信された超音波信号が流量センサ３７ｂ
に受信されるまでの往路伝搬時間と、流量センサ３７ｂ
から送信された超音波信号が流量センサ３７ａに受信さ
れるまでの復路伝搬時間との時間差を取り、これに、副
流路３５の構造等に依存する所定の係数を乗じることで
行われる。

【００４１】前記第３チャンバ１９は、電子式ガスメー
タの電気制御駆動系の回路基板（図示せず）や、後述す
るマイクロコンピュータ（以下、「マイコン」と略記す
る。）９１（図８参照）を始めとする各種電気部品等を
収容するための空間であり、この第３チャンバ１９に
は、図４に示すように、隔壁２１と計量ユニット３１と
の間に架設された通線管３９を介して、流量センサ３７
ａ，３７ｂの信号線（図示せず）が引き込まれる。

【００４２】また、前記隔壁２１には、取付板４１を介
して筒状の低流量用通路４２が支持されており、この低
流量用通路４２の一端には第１チャンバ１３に連通する
導入部４２ａが設けられていると共に、低流量用通路４
２の他端には、隔壁２３及び取付板４１間の第４チャン
バ４５に連通する導出部４２ｂが設けられている。

【００４３】さらに、前記隔壁２１には、低流量用通路
４２の内部を通過するガスの流量を計測するための例え
ば超音波センサからなる一対の流量センサ４３ａ，４３
ｂが取着されており、これら流量センサ４３ａ，４３ｂ
のセンス部は、導入部４２ａ及び導出部４２ｂの近傍に
各々配置されている。

【００４４】尚、低流量用通路４２の内部を通過するガ
スの流量の流量センサ４３ａ，４３ｂによる計測は、副
流路３５の内部を通過するガスの流量の流量センサ３７
ａ，３７ｂによる計測と同様に、流量センサ４３ａから
送信された超音波信号が流量センサ４３ｂに受信される
までの往路伝搬時間と、流量センサ４３ｂから送信され
た超音波信号が流量センサ４３ａに受信されるまでの復
路伝搬時間との時間差を取り、これに、低流量用通路４
２の構造等に依存する所定の係数を乗じることで行われ
る。

【００４５】尚、第４チャンバ４５と第２チャンバ１５
とは、隔壁２３に形成された遮断弁ポート４７を介して
連通している。

【００４６】また、以後の説明では、説明の簡略化のた
め、流量センサ３７ａ，３７ｂを総称して高流量域用流
量検出センサ３７と呼び、流量センサ４３ａ，４３ｂを
総称して低流量域用流量検出センサ４３と呼ぶと共に、
流量センサ３７ａ，３７ｂが各々出力する信号を総称し
て高流量域用流量検出センサ３７の検出信号と呼び、流
量センサ４３ａ，４３ｂが各々出力する信号を総称して
低流量域用流量検出センサ４３の検出信号と呼ぶことに
する。

【００４７】前記底部７は、図３に示すように、胴部５
の下端に組み付けた状態で、第１乃至第４の各チャンバ
１３，１５，１９，４５の下端を各々閉塞するように構
成されており、図２中引用符号４９は、胴部５の正面に
設けられた液晶ディスプレイによる流量表示器、図４中
引用符号５１は、遮断弁ポート４７を開閉する遮断弁、
５３はこの遮断弁５１を開閉駆動させる電磁ソレノイド
を各々示す。

【００４８】そして、上述したハウジング１において
は、計量ユニット３１、第１チャンバ１３、弁ポート２
７、並びに、第２チャンバ１５により、ガス流入口９か
ら内部に流入したガスをガス流出口１１に導くための、
請求項中のガス流路に相当するメイン流路が構成されて
おり、このうち、第２チャンバ１５を除くメイン流路部
分が、請求項中の高流量用通路に相当している。

【００４９】また、上述したハウジング１においては、
低流量用通路４２、第４チャンバ４５、及び、遮断弁ポ
ート４７により、弁ポート２７をバイパスして第１チャ
ンバ１３と第２チャンバ１５とを連通し、弁ポート２７
の最大流量よりも低い最大流量でのガスの通過を可能と
する、請求項中の低流量用通路に相当するバイパス流路
が構成されている。

【００５０】尚、上述したマイコン９１は、詳細につい
ては後述するが、高流量域用流量検出センサ３７からの
検出信号に、副流路３５とメイン流路とのガス通過流量
の比を乗じることで、メイン流路を通過するガスの流量
を計測し、また、低流量域用流量検出センサ４３からの
検出信号により、バイパス流路を通過するガスの流量を
計測する。

【００５１】そして、計測したガスの流量やその時系列
変化のパターンを基にマイコン９１は、ガス流出口１１
よりもガス消費源側におけるガスの漏洩の有無を判定
し、ガスの漏洩があると判定した場合には、電磁ソレノ
イド５３を作動させて開放状態の遮断弁ポート４７を遮
断弁５１により閉塞させる。

【００５２】前記流路切換ユニット５５は、ダイヤフラ
ム５７、主弁５９（弁体に相当）、及び、これらダイヤ
フラム５７から主弁５９に動力を伝達するリンク機構６
１を有している。

【００５３】前記ダイヤフラム５７は、図３に示すよう
に、ダイヤフラムケース６３の上ケース６３ａ及び下ケ
ース６３ｂにより周縁部分を挟持されてダイヤフラムケ
ース６３内に収容されて、このダイヤフラムケース６３
と共に、ハウジング１の蓋部３内に位置する第１チャン
バ１３の上部部分に配置されており、ダイヤフラム５７
の上面５７ａと上ケース６３ａとの間に低圧室６５を構
成すると共に、ダイヤフラム５７の下面５７ｂと下ケー
ス６３ｂとの間に高圧室６７を構成している。

【００５４】前記低圧室６５は、図４に示すように下端
が第４チャンバ４５に連通する圧力導入通路６９と、図
３に示すようにダイヤフラムケース６３の上ケース６３
ａと蓋部３との間に形成される空間７１と、上ケース６
３ａに形成された通孔６３ｃと、遮断弁ポート４７とを
介して、第２チャンバ１５に連通しており、前記高圧室
６７は、ダイヤフラムケース６３の下ケース６３ｂに形
成された開口６３ｄを介して、第１チャンバ１３に連通
している。

【００５５】そして、ダイヤフラム５７は、上面５７ａ
とダイヤフラムケース６３の上ケース６３ａとの間に介
設されたコイルスプリング７３の弾発力により、図３中
想像線で示す低圧室６５側の上限箇所から、図３中実線
で示す高圧室６７側の下限箇所に向けて付勢されてお
り、ダイヤフラム５７の下面５７ｂに受ける第１チャン
バ１３内のガスの圧力と、上面５７ａに受ける第２チャ
ンバ１５内のガスの圧力との圧力差の変化に応じて、上
限箇所及び下限箇所の相互間で上下方向に変位するよう
に構成されている。

【００５６】尚、図３中引用符号７５は、ダイヤフラム
５７の下面５７ｂの中央とダイヤフラムケース６３の下
ケース６３ｂ周縁部とに両端が各々枢着された補助アー
ムを示し、この補助アーム７５は、ダイヤフラム５７の
上下方向への変位に伴い下ケース６３ｂに対する枢着点
を中心として揺動するように構成されている。

【００５７】前記主弁５９は、前記弁ポート２７のリン
グ部材２９より一回り大きい外形で形成されており、こ
の主弁５９の上面略中央には、図６に流路切換ユニット
５５の拡大正面図で示すように、棒状の支持部材７７の
下端が連結されており、この支持部材７７の上部部分
は、補助アーム７５が枢着された箇所に近いダイヤフラ
ムケース６３の下ケース６３ｂの周縁部から延設された
略Ｌ字状のブラケット７９の先端に取着されたスラスト
軸受８１により、支持部材７７のスラスト方向に移動可
能に支持されている。

【００５８】前記リンク機構６１は、下端が支持部材７
７の上端に枢着された第１リンクレバー８３と、この第
１リンクレバー８３の上端に下端が枢着された第２リン
クレバー８５と、この第２リンクレバー８５の略中間箇
所に一端が枢着された第３リンクレバー８７とを有して
おり、第２リンクレバー８５の上端は、ブラケット７９
が延設されたダイヤフラムケース６３の下ケース６３ｂ
の周縁部箇所に枢着されていて、第３リンクレバー８７
の他端は、前記補助アーム７５の略中間箇所に枢着され
ている。

【００５９】尚、前記ブラケット７９の先部にはガイド
フレーム８９（ガイド部材に相当）が取着されていて、
ブラケット７９から水平に延出しており、このガイドフ
レーム８９の先端寄り部分にはガイド孔８９ａが形成さ
れていて、このガイド孔８９ａには、ダイヤフラム５７
の下面５７ｂの中央から垂設されたガイドシャフト９１
の先端部分がスラスト方向に移動可能に挿通されてい
る。

【００６０】上述のように構成された本実施形態のガス
メータの、特に、流路切換ユニット５５における流路切
換は、大体次のようにして行われる。

【００６１】まず、不図示のガス消費源側でのガスの消
費が行われてないものとして、不図示のガス供給源側に
ガス流入口９を接続すると共にガス消費源側にガス流出
口１１を接続してガスメータを設置すると、第２チャン
バ１５及びガス流出口１１を介してガス消費源側にガス
が流出しない。

【００６２】したがって、この時点では、上ケース６３
ａの通孔６３ｃ、蓋部３の空間７１、圧力導入通路６
９、並びに、遮断弁ポート４７を介して低圧室６５に連
通する第２チャンバ１５内のガスからダイヤフラム５７
の上面５７ａが受ける圧力と、高圧室６７に連通する第
１チャンバ１３内のガスからダイヤフラム５７の下面５
７ｂが受ける圧力とのバランスの関係で、ダイヤフラム
５７がコイルスプリング７３の弾発力により下動して高
圧室６７側の下限箇所に位置することになる。

【００６３】このため、補助アーム７５は、図６に示す
ように、下限箇所のダイヤフラム５７と略平行して水平
に延在し、この補助アーム７５の略中間箇所に他端が枢
着された第３リンクレバー８７の一端により第２リンク
レバー８５の略中間箇所が下方に押し下げられて、この
第２リンクレバー８５の下端に上端が枢着された第１リ
ンクレバー８３と、この第１リンクレバー８３の下端に
上端が枢着された支持部材７７とを介して、主弁５９が
下動し、リング部材２９の上端に主弁５９が着座して弁
ポート２７が閉塞される。

【００６４】この状態でガス消費源側でガスの消費が行
われ始めると、弁ポート２７が主弁５９により閉塞され
ていることから、第２チャンバ１５及びガス流出口１１
を介してガス消費源側にガスが流出し、これに伴って、
ガス流入口９から、第１チャンバ１３、低流量用通路４
２、第４チャンバ４５、並びに、遮断弁ポート４７を介
して第２チャンバ１５にガスが流入し、さらに、ガス流
出口１１を介してガス消費源側に流出するようになる。

【００６５】そして、この状態でのガスの流量は、低流
量域用流量検出センサ４３からの検出信号を基に前記マ
イコン９１により計測される。

【００６６】また、上述したように主弁５９が弁ポート
２７を閉塞している状態において、ガス消費源側でガス
の消費量が増し、第２チャンバ１５及びガス流出口１１
を介してガス消費源側に流出するガスの流量が増加し
て、第２チャンバ１５内のガスからダイヤフラム５７の
上面５７ａが受ける圧力と、第１チャンバ１３内のガス
からダイヤフラム５７の下面５７ｂが受ける圧力とのバ
ランスが変化すると、コイルスプリング７３の弾発力に
抗してダイヤフラム５７が下限箇所から上限箇所に変位
する。

【００６７】すると、ダイヤフラム５７の下面５７ｂの
中央に枢着された補助アーム７５が、ダイヤフラムケー
ス６３の下ケース６３ｂ周縁部への枢着点を中心として
揺動し、この揺動に伴い、図７に流路切換ユニット５５
の拡大正面図で示すように、補助アーム７５の略中間箇
所に他端が枢着された第３リンクレバー８７の一端によ
り第２リンクレバー８５の略中間箇所が上方に引き上げ
られて、この第２リンクレバー８５の下端に上端が枢着
された第１リンクレバー８３と、この第１リンクレバー
８３の下端に上端が枢着された支持部材７７とを介し
て、主弁５９が上動し、リング部材２９の上端から主弁
５９が離間して弁ポート２７が開放される。

【００６８】したがって、第２チャンバ１５及びガス流
出口１１を介してガス消費源側にガスが流出するのに伴
って、ガス流入口９から、計量ユニット３１、第１チャ
ンバ１３、及び、弁ポート２７を介して第２チャンバ１
５にガスが流入すると共に、計量ユニット３１、第１チ
ャンバ１３、低流量用通路４２、第４チャンバ４５、並
びに、遮断弁ポート４７を介して第２チャンバ１５にガ
スが流入し、さらに、これら２つの経路で第２チャンバ
１５に流入したガスが、ガス流出口１１を介してガス消
費源側に流出するようになる。

【００６９】そして、この状態でのガスの流量は、高流
量域用流量検出センサ３７からの検出信号を基に前記マ
イコン９１により計測される。

【００７０】前記マイコン９１は、図８にガスメータの
電気的な概略構成のブロック図で示すように、ＣＰＵ９
１ａ、ＲＡＭ９１ｂ、及び、ＲＯＭ９１ｃを有してお
り、このうち、ＣＰＵ９１ａには、ＲＡＭ９１ｂ及びＲ
ＯＭ９１ｃの他、前記高流量域用流量検出センサ３７、
低流量域用流量検出センサ４３、流量表示器４９、警報
表示器５０、電磁ソレノイド５３、第１及び第２の圧力
センサＰＳ１，ＰＳ２、不揮発性メモリ（以下、「ＮＶ
Ｍ」と略記する。）９３、並びに、ＮＣＵ９５が各々接
続されている。

【００７１】前記ＲＡＭ９１ｂは、各種データ記憶用の
データエリア及び各種処理作業に用いるワークエリアを
有しており、前記ＲＯＭ９１ｃには、ＣＰＵ９１ａに各
種処理動作を行わせるための制御プログラムが格納され
ている。

【００７２】前記警報表示器５０は、マイコン９１によ
り計測流量に異常があると判別された際に、その旨を警
報として表示するように構成されている。

【００７３】前記ＮＶＭ９３は、ガス流入口９からガス
流出口１１に向けてハウジング１の内部を流れるガスの
流量と、その流量に応じて第１チャンバ１３内のガスと
第２チャンバ１５内のガスとの間に発生するはずの圧力
差の基準値とを関連付けたテーブルが格納されている。

【００７４】但し、本実施形態のガスメータでは、ダイ
ヤフラム５７の変位に伴いリンク機構６１を介して伝達
される動力によって、主弁５９が弁ポート２７を開いて
いる状態と閉じている状態とでは、ガスが流れる経路が
先に説明したように異なるので、それらを考慮した内容
でテーブルが構築されている。

【００７５】ここで、ＮＶＭ９３に格納されているテー
ブルの具体的な内容を、ガス流入口９からガス流出口１
１に向けてハウジング１の内部を流れるガスの流量を横
軸に取り、その流量に応じて第１チャンバ１３内のガス
と第２チャンバ１５内のガスとの間に発生するはずの圧
力差を縦軸に取った、図９のグラフを参照して説明す
る。

【００７６】図９に示すように、●印の点でプロットさ
れている流量増加時における流量−圧力差の相関と、▲
印の点でプロットされている流量減少時における流量−
圧力差の相関とは、いずれも、ガス流入口９からガス流
出口１１に向けてハウジング１の内部を流れるガスの流
量が比較的少なく、ダイヤフラム５７が下限箇所に位置
して主弁５９が弁ポート２７を閉塞している状態では、
ガスの流量の増加に対する圧力差の増加の度合いが比較
的大きく、反対に、ガスの流量が比較的多く、ダイヤフ
ラム５７が上限箇所に位置して主弁５９が弁ポート２７
を開放している状態では、ガスの流量の増加に対する圧
力差の増加の度合いが比較的小さい。

【００７７】そこで、流量増加時と流量減少時の変動幅
に若干の誤差範囲を含めて、図９中一点鎖線Ｘで囲んだ
領域を、主弁５９が弁ポートを閉塞している低流量時に
おける、ガス流量に対する圧力差の基準値の相関関係の
成立する範囲（以下、「低流量時正常相関範囲」とい
う。）とし、図９中二点鎖線Ｙで囲んだ領域を、主弁５
９が弁ポートを開放している高流量時における、ガス流
量に対する圧力差の基準値の相関関係の成立する範囲
（以下、「高流量時正常相関範囲」という。）として、
これら低流量時正常相関範囲Ｘ及び高流量時正常相関範
囲Ｙを示すデータが、ＮＶＭ９３に格納されている。

【００７８】尚、図９中破線Ｚで囲んだ領域は、流量増
加時と流量減少時とで異なる主弁５９が弁ポート２７を
開閉する際のガスの流量の変動幅に、若干の誤差範囲を
含めた、弁正常切換流量領域を示し、この弁正常切換流
量領域Ｚのデータも、ＮＶＭ９３に併せて格納されてい
る。

【００７９】前記ＮＣＵ９５は、マイコン９１によりガ
スの供給圧に異常があると判別された際に、その旨を電
話回線網ＴＰを介して遠隔地の管理ホストコンピュータ
（図示せず）に通報するための発呼動作を行うもので、
電話回線網接続用の通信インタフェース回路（以下、
「通信Ｉ／Ｆ回路」と称する。）９５ａを介して電話回
線網ＴＰに接続されている。

【００８０】次に、前記ＲＯＭ９１ｃに格納された制御
プログラムに従いＣＰＵ９１ａが行う処理を、図１０乃
至図１２のフローチャートを参照して説明する。

【００８１】ガスメータ１内の不図示の電池が接続され
てマイコン９１が起動し、プログラムがスタートする
と、ＣＰＵ９１ａは、まず、図１０にメインルーチンの
フローチャートで示すように、初期設定を実行する（ス
テップＳ１）。

【００８２】このステップＳ１における初期設定では、
ＲＡＭ９１ｂのワークエリアに設けられた各種フラグエ
リアのフラグを「０」に設定する他、このワークエリア
に設けられた各種バッファエリアのクリア等を行う。

【００８３】ステップＳ１の初期設定が済んだならば、
以後は、流量計測処理（ステップＳ３）と、計測異常検
出処理（ステップＳ５）とを、サイクリックに繰り返し
て実行する。

【００８４】そして、ステップＳ３の流量計測処理で
は、図１１にサブルーチンのフローチャートで示すよう
に、まず、所定のサンプリング周期Ｔが経過したか否か
を確認し（ステップＳ３０１）、経過していない場合は
（ステップＳ３０１でＮ）、経過するまでステップＳ３
０１をリピートし、経過した場合は（ステップＳ３０１
でＹ）、流量フラグエリアのフラグＦ１が「０」である
か否かを確認する（ステップＳ３０３）。

【００８５】流量フラグＦ１が「０」でない場合は（ス
テップＳ３０３でＮ）、後述するステップＳ３１３に進
み、「０」である場合は（ステップＳ３０３でＹ）、低
流量域用流量検出センサ４３の出力に、低流量用通路４
２の断面積Ｓｌｏｗとサンプリング周期Ｔとを乗じる等
して、サンプリング周期Ｔ中のガスの時間流量Ｑｔを計
測した後（ステップＳ３０５）、前回のサンプリング周
期Ｔが経過した際に計測された時間流量Ｑｔ´との比較
により、計測した時間流量Ｑｔが前回から増加している
か否かを確認する（ステップＳ３０７）。

【００８６】時間流量Ｑｔが前回から増加していない場
合は（ステップＳ３０７でＮ）、後述するステップＳ３
２１に進み、増加した場合は（ステップＳ３０７で
Ｙ）、弁ポート２７を閉塞している主弁５９が弁ポート
２７を開放する開弁流量Ｑｏｐを時間流量Ｑｔが上回っ
ているか否かを確認する（ステップＳ３０９）。

【００８７】開弁流量Ｑｏｐを上回っていない場合は
（ステップＳ３０９でＮ）、ステップＳ３２１に進み、
上回っている場合は（ステップＳ３０９でＹ）、流量フ
ラグＦ１を「１」に設定した後（ステップＳ３１１）、
ステップＳ３２１に進む。

【００８８】一方、ステップＳ３０３において流量フラ
グＦ１が「０」でない場合（Ｎ）に進ステップＳ３１３
では、高流量域用流量検出センサ３７の出力に、副流路
３５の断面積Ｓｈｉとサンプリング周期Ｔとを乗じる等
して、サンプリング周期Ｔ中のガスの時間流量Ｑｔを計
測し、次に、前回のサンプリング周期Ｔが経過した際に
計測された時間流量Ｑｔ´との比較により、計測した時
間流量Ｑｔが前回から減少しているか否かを確認する
（ステップＳ３１５）。

【００８９】時間流量Ｑｔが前回から減少していない場
合は（ステップＳ３１５でＮ）、ステップＳ３２１に進
み、減少した場合は（ステップＳ３１５でＹ）、弁ポー
ト２７を開放している主弁５９が弁ポート２７を閉塞す
る閉弁流量Ｑｃｌを時間流量Ｑｔが下回っているか否か
を確認する（ステップＳ３１７）。

【００９０】閉弁流量Ｑｃｌを下回っていない場合は
（ステップＳ３１７でＮ）、ステップＳ３２１に進み、
下回っている場合は（ステップＳ３１７でＹ）、流量フ
ラグＦ１を「０」に設定した後（ステップＳ３１９）、
ステップＳ３２１に進む。

【００９１】ステップＳ３２１では、ステップＳ３０５
やステップＳ３１３で計測した時間流量Ｑｔを前回のサ
ンプリング周期Ｔが経過した際までに累計された積算流
量Ｑに加算して、積算流量Ｑを更新し、更新した積算流
量Ｑに流量表示器４９の表示を更新した後（ステップＳ
３２３）、流量計測処理を終了して図１０のメインルー
チンにリターンする。

【００９２】次に、ステップＳ５の計測異常検出処理で
は、図１２にサブルーチンのフローチャートで示すよう
に、まず、第１及び第２の各圧力センサＰＳ１，ＰＳ２
の出力を基に、第１チャンバ１３内のガスと第２チャン
バ１５内のガスとの圧力差Ｐｓを計測し（ステップＳ５
０１）、続いて、ステップＳ３０５やステップＳ３１３
で計測した時間流量Ｑｔに対応する流量箇所において、
ＮＶＭ９３に格納されたデータ上の低流量時正常相関範
囲Ｘ、高流量時正常相関範囲Ｙ、及び、弁正常切換流量
領域Ｚのいずれかの範囲内に、圧力差Ｐｓが収まってい
るか否かを確認する（ステップＳ５０３）。

【００９３】範囲内に圧力差Ｐｓが収まっている場合は
（ステップＳ５０３でＹ）、第１乃至第４の各異常フラ
グエリアのフラグＦ３，Ｆ５，Ｆ７，Ｆ９をいずれも
「０」に設定し（ステップＳ５０５）、警報表示器５０
において異常警報が表示されていればそれを終了させた
後（ステップＳ５０７）、計測異常検出処理を終了して
図１０のメインルーチンにリターンする。

【００９４】一方、範囲内に圧力差Ｐｓが収まっていな
い場合は（ステップＳ５０３でＮ）、流量フラグＦ１が
「０」であるか否かを確認し（ステップＳ５０９）、
「０」でない場合は（ステップＳ５０９でＮ）、後述す
るステップＳ５１７に進み、「０」である場合は（ステ
ップＳ５０９でＹ）、ステップＳ５０１で計測した圧力
差Ｐｓが低流量時正常相関範囲Ｘに対して高いか否かを
確認する（ステップＳ５１１）。

【００９５】低流量時正常相関範囲Ｘに対して高い場合
は（ステップＳ５１１でＹ）、第１異常フラグＦ３を
「１」に設定すると共に、他の異常フラグＦ５，Ｆ７，
Ｆ９をいずれも「０」に設定した後（ステップＳ５１
３）、ステップＳ５２３に進み、高くない場合は（ステ
ップＳ５１１でＮ）、第２異常フラグＦ５を「１」に設
定すると共に、他の異常フラグＦ３，Ｆ７，Ｆ９をいず
れも「０」に設定した後（ステップＳ５１５）、ステッ
プＳ５２３に進む。

【００９６】一方、ステップＳ５０９において流量フラ
グＦ１が「０」でない場合（Ｎ）に進むステップＳ５１
７では、ステップＳ５０１で計測した圧力差Ｐｓが高流
量時正常相関範囲Ｙに対して高いか否かを確認する。

【００９７】高流量時正常相関範囲Ｙに対して高い場合
は（ステップＳ５１７でＹ）、第３異常フラグＦ７を
「１」に設定すると共に、他の異常フラグＦ３，Ｆ５，
Ｆ９をいずれも「０」に設定した後（ステップＳ５１
９）、ステップＳ５２３に進み、高くない場合は（ステ
ップＳ５１７でＮ）、第４異常フラグＦ９を「１」に設
定すると共に、他の異常フラグＦ３，Ｆ５，Ｆ７をいず
れも「０」に設定した後（ステップＳ５２１）、ステッ
プＳ５２３に進む。

【００９８】ステップＳ５２３では、第１乃至第４の各
異常フラグＦ３，Ｆ５，Ｆ７，Ｆ９のうち「０」でない
フラグに応じた異常警報を警報表示器５０に表示させ、
次に、第１乃至第４の各異常フラグＦ３，Ｆ５，Ｆ７，
Ｆ９のうち「０」でないフラグに対応する内容の異常が
ある旨を示す通報データを生成し（ステップＳ５２
５）、異常警報処理を行った後（ステップＳ５２７）、
計測異常検出処理を終了して図１０のメインルーチンに
リターンする。

【００９９】尚、前記ステップＳ５２７の異常警報処理
では、フローチャート上での詳細な図示は省略するもの
の、ステップＳ５２５において生成した通報データを電
話回線網ＴＰを介して不図示の管理ホストコンピュータ
に通報するための発呼動作をＮＣＵ９５に行わせ、管理
ホストコンピュータとの間の電話回線が形成されたなら
ば、前記通報データをＮＣＵ９５から通信Ｉ／Ｆ回路９
５ａを介して電話回線網ＴＰに送出させる。

【０１００】以上の説明からも明らかなように、本実施
形態では、図１２のフローチャートにおけるステップＳ
５０３が、請求項中の圧力差比較手段９１Ａ及び判定手
段９１Ｂに対応する処理となっており、図１１のフロー
チャートにおけるステップＳ３０５乃至ステップＳ３０
９と、ステップＳ３１３乃至ステップＳ３１７とが、請
求項中の流量比較手段９１Ｃに対応する処理となってい
る。

【０１０１】また、本実施形態では、図１２中のステッ
プＳ５０９、ステップＳ５１１、及び、ステップＳ５１
７が、請求項中の原因判定手段９１Ｄに対応する処理と
なっており、図１２中のステップＳ５２５及びステップ
Ｓ５２７が、請求項中の通報データ生成出力手段９１Ｅ
に対応する処理となっている。

【０１０２】さらに、本実施形態では、高流量域用流量
検出センサ３７及び低流量域用流量検出センサ４３によ
り、請求項中の流量計測手段Ｂが構成されている。

【０１０３】次に、上述のように構成された本実施形態
のガスメータ１の動作（作用）について説明する。

【０１０４】まず、ガスメータ１が動作を開始すると、
サンプリング周期Ｔ毎に、弁ポート２７を経由する高流
量時の経路と、弁ポート２７を経由しない低流量時の経
路とのうち、その時点でのガスの流量に応じた経路を流
れるガスの時間流量Ｑｔが、弁体５９により弁ポート２
７が閉塞されている場合には低流量域用流量検出センサ
４３の出力を基にして、また、弁体５９により弁ポート
２７が開放されている場合には高流量域用流量検出セン
サ３７の出力を基にして、計測される。

【０１０５】また、上述したガスの流量の計測と併せ
て、サンプリング周期Ｔ毎に、第１チャンバ１３内のガ
スと第２チャンバ１５内のガスとの圧力差Ｐｓが、第１
及び第２の各圧力センサＰＳ１，ＰＳ２の出力を基にし
て、計測される。

【０１０６】そして、前回のサンプリング周期Ｔの到来
時から引き続いて、計測された時間流量Ｑｔが、主弁５
９により弁ポート２７が開放される閾値である開弁流量
Ｑｏｐを上回っていなければ、この時間流量Ｑｔに対応
するＮＶＭ９３の格納データ上の低流量時正常相関範囲
Ｘに、第１チャンバ１３内のガスと第２チャンバ１５内
のガスとの圧力差Ｐｓが収まっているか否かが確認され
る。

【０１０７】ここで、圧力差Ｐｓが低流量時正常相関範
囲Ｘに収まっていれば、警報表示器５０による警報表示
は行われず、圧力差Ｐｓが低流量時正常相関範囲Ｘを上
回っていれば、主弁５９が弁ポート２７を閉塞している
状態にしては圧力差Ｐｓが正常な範囲よりも高過ぎるの
で、低流量時の経路上のどこかに異物が付着しているも
のとして、その旨が警報表示器５０により警報表示され
る。

【０１０８】これと共に、ＮＣＵ９５により不図示の管
理ホストコンピュータに対する発呼動作が行われ、この
管理ホストコンピュータとの間の電話回線が形成される
と、ＮＣＵ９５及び通信Ｉ／Ｆ回路９５ａを介して電話
回線網ＴＰに通報データが送出され、管理ホストコンピ
ュータに、低流量時の経路上のどこかに異物が付着して
いる旨が通報される。

【０１０９】一方、圧力差Ｐｓが低流量時正常相関範囲
Ｘを下回っていれば、主弁５９が弁ポート２７を閉塞し
ている状態にしては圧力差Ｐｓが正常な範囲よりも低過
ぎるので、低流量域用流量検出センサ４３に何らかの異
常が発生しているものとして、その旨が警報表示器５０
により警報表示される。

【０１１０】これと共に、ＮＣＵ９５により不図示の管
理ホストコンピュータに対する発呼動作が行われ、この
管理ホストコンピュータとの間の電話回線が形成される
と、ＮＣＵ９５及び通信Ｉ／Ｆ回路９５ａを介して電話
回線網ＴＰに通報データが送出され、管理ホストコンピ
ュータに、低流量域用流量検出センサ４３に何らかの異
常が発生している旨が通報される。

【０１１１】これに対し、前回のサンプリング周期Ｔの
到来時には開弁流量Ｑｏｐを上回っていなかった時間流
量Ｑｔが、今回は開弁流量Ｑｏｐを上回っていれば、こ
の時間流量Ｑｔに対応するＮＶＭ９３の格納データ上の
高流量時正常相関範囲Ｙに、第１チャンバ１３内のガス
と第２チャンバ１５内のガスとの圧力差Ｐｓが収まって
いるか否かが確認される。

【０１１２】ここで、圧力差Ｐｓが高流量時正常相関範
囲Ｙに収まっていれば、警報表示器５０による警報表示
は行われず、高流量時正常相関範囲Ｙを上回っていれ
ば、主弁５９が弁ポート２７を開放している状態にして
は圧力差Ｐｓが正常な範囲よりも高過ぎるので、弁体５
９による弁ポート２７の開放が不十分であったり、或
は、副流路３５に異物が付着しているものとして、その
旨が警報表示器５０により警報表示される。

【０１１３】これと共に、ＮＣＵ９５により不図示の管
理ホストコンピュータに対する発呼動作が行われ、この
管理ホストコンピュータとの間の電話回線が形成される
と、ＮＣＵ９５及び通信Ｉ／Ｆ回路９５ａを介して電話
回線網ＴＰに通報データが送出され、管理ホストコンピ
ュータに、副流路３５に異物が付着している旨が通報さ
れる。

【０１１４】一方、圧力差Ｐｓが高流量時正常相関範囲
Ｙを下回っていれば、主弁５９が弁ポート２７を開放し
ている状態にしては圧力差Ｐｓが正常な範囲よりも低過
ぎるので、ダイヤフラム５７やリンク機構６１といった
弁体５９を開閉駆動させるための機構部分に動作不良が
発生しているものとして、その旨が警報表示器５０によ
り警報表示される。

【０１１５】これと共に、ＮＣＵ９５により不図示の管
理ホストコンピュータに対する発呼動作が行われ、この
管理ホストコンピュータとの間の電話回線が形成される
と、ＮＣＵ９５及び通信Ｉ／Ｆ回路９５ａを介して電話
回線網ＴＰに通報データが送出され、管理ホストコンピ
ュータに、弁体５９を開閉駆動させるための機構部分に
動作不良が発生している旨が通報される。

【０１１６】また、前回のサンプリング周期Ｔの到来時
から引き続いて、計測された時間流量Ｑｔが、主弁５９
により弁ポート２７が開放される閾値である閉弁流量Ｑ
ｃｌを下回っていなければ、この時間流量Ｑｔに対応す
るＮＶＭ９３の格納データ上の高流量時正常相関範囲Ｙ
に、第１チャンバ１３内のガスと第２チャンバ１５内の
ガスとの圧力差Ｐｓが収まっているか否かが確認され
る。

【０１１７】ここで、圧力差Ｐｓが高流量時正常相関範
囲Ｙに収まっていれば、警報表示器５０による警報表示
は行われず、高流量時正常相関範囲Ｙを上回っていれ
ば、主弁５９が弁ポート２７を開放している状態にして
は圧力差Ｐｓが正常な範囲よりも高過ぎるので、弁体５
９による弁ポート２７の開放が不十分であったり、或
は、副流路３５に異物が付着しているものとして、その
旨が警報表示器５０により警報表示される。

【０１１８】これと共に、ＮＣＵ９５により不図示の管
理ホストコンピュータに対する発呼動作が行われ、この
管理ホストコンピュータとの間の電話回線が形成される
と、ＮＣＵ９５及び通信Ｉ／Ｆ回路９５ａを介して電話
回線網ＴＰに通報データが送出され、管理ホストコンピ
ュータに、副流路３５に異物が付着している旨が通報さ
れる。

【０１１９】一方、圧力差Ｐｓが高流量時正常相関範囲
Ｙを下回っていれば、主弁５９が弁ポート２７を開放し
ている状態にしては圧力差Ｐｓが正常な範囲よりも低過
ぎるので、ダイヤフラム５７やリンク機構６１といった
弁体５９を開閉駆動させるための機構部分に動作不良が
発生しているものとして、その旨が警報表示器５０によ
り警報表示される。

【０１２０】これと共に、ＮＣＵ９５により不図示の管
理ホストコンピュータに対する発呼動作が行われ、この
管理ホストコンピュータとの間の電話回線が形成される
と、ＮＣＵ９５及び通信Ｉ／Ｆ回路９５ａを介して電話
回線網ＴＰに通報データが送出され、管理ホストコンピ
ュータに、弁体５９を開閉駆動させるための機構部分に
動作不良が発生している旨が通報される。

【０１２１】また、前回のサンプリング周期Ｔの到来時
には閉弁流量Ｑｃｌを下回っていなかった時間流量Ｑｔ
が、今回は閉弁流量Ｑｃｌを下回っていれば、この時間
流量Ｑｔに対応するＮＶＭ９３の格納データ上の低流量
時正常相関範囲Ｘに、第１チャンバ１３内のガスと第２
チャンバ１５内のガスとの圧力差Ｐｓが収まっているか
否かが確認される。

【０１２２】ここで、圧力差Ｐｓが低流量時正常相関範
囲Ｘに収まっていれば、警報表示器５０による警報表示
は行われず、圧力差Ｐｓが低流量時正常相関範囲Ｘを上
回っていれば、主弁５９が弁ポート２７を閉塞している
状態にしては圧力差Ｐｓが正常な範囲よりも高過ぎるの
で、低流量時の経路上のどこかに異物が付着しているも
のとして、その旨が警報表示器５０により警報表示され
る。

【０１２３】これと共に、ＮＣＵ９５により不図示の管
理ホストコンピュータに対する発呼動作が行われ、この
管理ホストコンピュータとの間の電話回線が形成される
と、ＮＣＵ９５及び通信Ｉ／Ｆ回路９５ａを介して電話
回線網ＴＰに通報データが送出され、管理ホストコンピ
ュータに、低流量時の経路上のどこかに異物が付着して
いる旨が通報される。

【０１２４】一方、圧力差Ｐｓが低流量時正常相関範囲
Ｘを下回っていれば、主弁５９が弁ポート２７を閉塞し
ている状態にしては圧力差Ｐｓが正常な範囲よりも低過
ぎるので、低流量域用流量検出センサ４３に何らかの異
常が発生しているものとして、その旨が警報表示器５０
により警報表示される。

【０１２５】これと共に、ＮＣＵ９５により不図示の管
理ホストコンピュータに対する発呼動作が行われ、この
管理ホストコンピュータとの間の電話回線が形成される
と、ＮＣＵ９５及び通信Ｉ／Ｆ回路９５ａを介して電話
回線網ＴＰに通報データが送出され、管理ホストコンピ
ュータに、低流量域用流量検出センサ４３に何らかの異
常が発生している旨が通報される。

【０１２６】このように本実施形態のガスメータ１によ
れば、高流量域用流量検出センサ３７や低流量域用流量
検出センサ４３を用いてガスの時間流量Ｑｔを計測する
に当たり、ガスの流れにおける弁ポート２７の上流側の
第１チャンバ１３と下流側の第２チャンバ１５とでガス
の圧力を第１及び第２の圧力センサＰＳ１，ＰＳ２によ
り各々計測し、それらの圧力差Ｐｓが、計測したガスの
時間流量Ｑｔに対応する流量箇所において、ＮＶＭ９３
に格納されたデータ上の低流量時正常相関範囲Ｘ、高流
量時正常相関範囲Ｙ、及び、弁正常切換流量領域Ｚのい
ずれの範囲内にも収まらない場合には、計測した時間流
量Ｑｔが異常であるものと判定する構成とした。

【０１２７】このため、ガスの流量に応じたダイヤフラ
ム５７の変位により主弁５９が弁ポート２７を開閉する
ことで、この弁ポート２７を経由する高流量時の経路
と、弁ポート２７を経由しない低流量時の経路との間で
経路が切り換えられるガスメータにおいては、ガスの流
量とガスの上流側及び下流側の圧力差Ｐｓとの間にある
相関関係を成り立たせるのに関与する要素が、ガスの経
路によって異なるという特殊事情を考慮した上で、計測
したガスの流量に異常があることを判定し、かつ、計測
したガスの流量と計測した圧力差Ｐｓとの間に相関関係
を成り立たせるために関与する要素に対象を絞って、計
測したガスの流量の異常原因をも判定することができ
る。

【０１２８】尚、計測した時間流量Ｑｔが異常であるも
のと判定した際に、その原因を含めて異常である旨を、
ＮＣＵ９５から電話回線網ＴＰを介して管理ホストコン
ピュータに通報データとして送出するに当たり、本実施
形態においては、異常であると判定したならば即通報デ
ータを送出する構成としたが、異常であるとの判定が複
数回連続した場合にのみ行ったり、或は、例えば３０日
といった一定期間の間に、供給圧が低下していると判定
した回数が所定の回数に達した場合にのみ行うようにし
てもよい。

【０１２９】そして、そのようにすれば、計測した流量
に異常が発生していることをある程度の確実性を以て認
識した上で、警報出力や通報が実行されるようになり、
警報出力や通報の信頼性を向上させることができるの
で、有利である。

【０１３０】また、計測した時間流量Ｑｔが異常である
ものと判定した際に、その原因を含めて異常である旨
を、ＮＣＵ９５から電話回線網ＴＰを介して管理ホスト
コンピュータに通報データとして送出するための構成
は、省略してもよいが、本実施形態のようにその構成を
設ければ、計測した流量が異常であると判定された時点
で、その旨を遠隔監視用ホストコンピュータに迅速に通
報し、必要な対策を早い段階で取らせるようにすること
ができるので、有利である。

【０１３１】さらに、計測した時間流量Ｑｔが異常であ
るものと判定した際に、異常である旨を警報表示器５０
に表示させるための構成は、省略してもよいが、本実施
形態のようにその構成を設ければ、計測した流量が異常
であると判定された時点で、その旨をガスメータにおい
て外部から視覚的に確認可能として、ガスメータにおい
て計測されて流量表示器４９に積算表示されている流量
の信頼性の有無を、客観的に認識可能なように報知する
ことができるので、有利である。

【０１３２】また、本実施形態では、第１及び第２の圧
力センサＰＳ１，ＰＳ２により計測した上流側と下流側
とのガスの圧力差Ｐｓを、ＮＶＭ９３に格納されたデー
タ上の低流量時正常相関範囲Ｘ、高流量時正常相関範囲
Ｙ、及び、弁正常切換流量領域Ｚのうち、計測したガス
の時間流量Ｑｔに対応する流量箇所における圧力差Ｐｓ
の基準範囲に収まるか否かによって、計測した時間流量
Ｑｔが異常であるか否かを判定する構成としたが、計測
した流量と計測した圧力差Ｐｓとが互いの相関関係を成
り立たせる組み合わせであるか否かを確認するのであれ
ば、計測した時間流量Ｑｔが異常であるか否かを他のや
り方で判定する構成としてもよい。

【０１３３】しかし、本実施形態のように、計測したガ
スの時間流量Ｑｔから、この時間流量Ｑｔに対応する圧
力差Ｐｓの基準範囲を一旦割り出し、この圧力差Ｐｓの
基準範囲と計測した圧力差Ｐｓとを比較することで、計
測した時間流量Ｑｔが異常であるか否かを判定する構成
とすれば、圧力差Ｐｓという単一の要素を基準にして判
定を行う分だけ、計測したガスの流量が正常か異常かの
判定を容易にすることができるので、有利である。

【０１３４】さらに、本実施形態では、ガスの流量に応
じて経路を高流量用と低流量用との間で切り換えるガス
メータを例に取って説明したが、本発明は、そのような
経路を切り換える構成を有していないガスメータは勿
論、ガス漏れ検出装置等、ガスの流量を計測する必要の
あるものであれば経路切換構造の有無を問わず他のガス
用機器にも広く適用可能であり、さらに、ガスといった
気体に限らず液体の流量を計測する装置にも同様に適用
可能であることは言うまでもない。

【０１３５】

【発明の効果】以上に説明したように請求項１に記載し
た本発明のガスメータにおける計測流量異常判定方法に
よれば、内部のガス通路を通過するガスの流量を計測し
て積算するガスメータにおいて、前記ガス通路の上流側
におけるガスと下流側におけるガスとの圧力差を計測
し、前記計測した圧力差及び前記計測した流量の相関関
係の有無を判定し、前記相関関係の有無の判定結果を基
に、前記計測した流量の正常又は異常を判定するように
した。

【０１３６】このため、ガス通路を通過するガスの流量
とガス通路の上流側及び下流側におけるガスの圧力差と
の間に、通常ならば成り立つはずの一定の相関関係が成
り立つかどうかによって、ガスの流量の積算値の精度に
影響を及ぼす要因となる、計測したガスの流量が正常か
であるのか異常であるのかを、確実に判定することがで
きる。

【０１３７】また、請求項２に記載した本発明のガスメ
ータにおける計測流量異常判定方法によれば、請求項１
に記載した本発明のガスメータにおける計測流量異常判
定方法において、前記計測した圧力差及び前記計測した
流量の相関関係の有無の判定を、前記ガス通路を通過す
るガスの流量に対応して予め定められた前記圧力差の基
準値と前記計測した圧力差との比較により行うようにし
た。

【０１３８】このため、請求項１に記載した本発明のガ
スメータにおける計測流量異常判定方法において、計測
したガスの流量が正常か異常かを判定するに当たって、
ガス通路の上流側及び下流側におけるガスの圧力差とい
う単一の要素を基準にして、計測したガスの流量が正常
か異常かの判定を、容易に行うことができる。

【０１３９】さらに、請求項３に記載した本発明のガス
メータにおける計測流量異常判定方法によれば、請求項
１又は２に記載した本発明のガスメータにおける計測流
量異常判定方法において、前記ガス通路が、該ガス通路
を通過する流体の流量に応じて経路が高流量用経路と低
流量用経路との間で切り換えられるように構成されてお
り、前記ガス通路の経路を前記高流量用経路と前記低流
量用経路との間で切り換える際の該ガス通路を通過する
ガスの基準的流量と前記計測した流量とを比較し、該比
較の結果と、前記計測した圧力差及び前記計測した流量
の相関関係の有無の判定結果とを基に、前記計測した流
量の異常原因を判定するようにした。

【０１４０】このため、請求項１又は２に記載した本発
明のガスメータにおける計測流量異常判定方法におい
て、ガス通路を通過するガスの流量に応じてガス通路の
経路を高流量用経路と低流量用経路との間で切り換える
構成が採用されている場合、計測したガスの流量と計測
した圧力差との間に相関関係を成り立たせるのに関与す
る要素が、ガス通路を通過するガスの経路が高流量用経
路である状態と低流量用経路である状態とでは異なると
いう特殊事情を考慮に入れて、計測したガスの流量に異
常があることを判定し、かつ、計測したガスの流量と計
測した圧力差との間に相関関係を成り立たせるために関
与する要素に対象を絞って、計測したガスの流量の異常
原因をも判定することができる。

【０１４１】また、請求項４に記載した本発明の流体流
量の計測異常判定装置によれば、流量計測手段を用いて
計測した流体通路を通過する流体の流量の正常又は異常
を判定する装置であって、前記流体通路の上流側におけ
る流体と下流側における流体との圧力差を計測する圧力
差計測手段と、前記流体通路通過する流体の流量に対応
して予め定められた前記圧力差の基準値のうち、前記流
量計測手段を用いて計測した流量に対応する圧力差の基
準値を、前記圧力差計測手段により計測された前記圧力
差と比較する圧力差比較手段と、前記圧力差比較手段の
比較結果を基に、前記計測した流量の正常又は異常を判
定する判定手段とを備える構成とした。

【０１４２】このため、流体通路の上流側及び下流側に
おける流体の実際に計測した圧力差と、実際に計測した
流量で流体通路を流体が通過することで流体通路の上流
側と下流側との間に生じるはずの流体の基準的な圧力差
とを比較し、両者が合致するか相違するかを確認するこ
とで、計測した流体の流量が正常か異常かを確実に判定
することができる。

【０１４３】さらに、請求項５に記載した本発明の流体
流量の計測異常判定装置によれば、請求項４に記載した
本発明の流体流量の計測異常判定装置において、前記流
体通路が、該流体通路を通過する流体の流量に応じて所
定箇所が弁体により開閉される高流量用通路と、該高流
量用通路のうち少なくとも前記所定箇所をバイパスし前
記高流量用通路の最大流量よりも低い最大流量での流体
の通過を可能とする低流量用通路とを有しており、前記
判定手段が、前記弁体により前記所定箇所が開閉される
際の前記流体通路を通過する流体の基準流量を前記計測
した流量と比較する流量比較手段と、該流量比較手段の
比較結果及び前記圧力差比較手段の比較結果を基に、異
常であると判定した前記計測した流量の異常原因を判定
する原因判定手段とを有している構成とした。

【０１４４】このため、請求項４に記載した本発明の流
体流量の計測異常判定装置において、ガス通路を通過す
るガスの流量に応じてガス通路の経路を高流量用経路と
低流量用経路との間で切り換える構成が採用されている
場合、計測したガスの流量と計測した圧力差との間に相
関関係を成り立たせるのに関与する要素が、ガス通路を
通過するガスの経路が高流量用経路である状態と低流量
用経路である状態とでは異なるという特殊事情を考慮に
入れて、計測したガスの流量に異常があることを判定
し、かつ、計測したガスの流量と計測した圧力差との間
に相関関係を成り立たせるために関与する要素に対象を
絞って、計測したガスの流量の異常原因をも判定するこ
とができる。

【０１４５】また、請求項６に記載した本発明の流体流
量の計測異常判定装置によれば、請求項４又は５に記載
した本発明の流体流量の計測異常判定装置において、前
記判定手段の判定結果を表示する判定結果表示手段をさ
らに備える構成とした。

【０１４６】このため、請求項４又は５に記載した本発
明の流体流量の計測異常判定装置において、計測した流
体の流量が正常であるのか異常であるのかを外部から視
覚的に確認可能として、計測流量の信頼性の有無を客観
的に認識可能なように報知することができる。

【０１４７】さらに、請求項７に記載した本発明の電子
式ガスメータによれば、請求項４、５又は６記載の流体
流量の計測異常判定装置を内蔵する電子式ガスメータで
あって、請求項４、５又は６記載の流体流量の計測異常
判定装置を内蔵する電子式ガスメータであって、前記計
測した流量が異常であると前記判定手段が判定した際
に、該計測した流量に異常がある旨を電話回線経由で遠
隔監視用ホストコンピュータに送出するための、通報デ
ータを生成、出力する通報データ生成出力手段を備えて
いる構成とした。

【０１４８】このため、電子式ガスメータに請求項４、
５又は６記載の流体流量の計測異常判定装置を採用する
場合に、計測した流量が異常であると判定された時点
で、その旨を遠隔監視用ホストコンピュータに迅速に通
報し、必要な対策を早い段階で取らせるようにすること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるガス供給圧異常検出装置の基本構
成を示すブロック図である。

【図２】本発明の一実施形態に係る電子式ガスメータの
概略構成を示す正面図である。

【図３】ダイヤフラムが下限箇所に位置する状態におけ
る図２のハウジングの縦断面図である。

【図４】図２の胴部の平面図である。

【図５】図３の計量ユニットの拡大断面図でである。

【図６】主弁により弁ポートが閉塞された状態における
図３の流路切換ユニットの拡大正面図である。

【図７】主弁により弁ポートが開放された状態における
図３の流路切換ユニットの拡大正面図である。

【図８】図２の電子式ガスメータの電気的な概略構成を
示すブロック図である。

【図９】図８の不揮発性メモリに格納されているテーブ
ルの具体的な内容を説明するための、ガスの流量を横軸
に取り、その流量に応じて発生するはずの圧力差を縦軸
に取ったグラフである。

【図１０】図８のマイクロコンピュータのＲＯＭに格納
された制御プログラムに従いＣＰＵが行う処理を示すメ
インルーチンのフローチャートである。

【図１１】図１０の流量計測処理を示すサブルーチンの
フローチャートである。

【図１２】図１０の計測異常検出処理を示すサブルーチ
ンのフローチャートである。

【符号の説明】 ５０ 判定結果表示手段 ５９ 弁体 ９１ マイクロコンピュータ ９１ａ ＣＰＵ ９１ｂ ＲＡＭ ９１ｃ ＲＯＭ ９１Ａ 圧力差比較手段 ９１Ｂ 判定手段 ９１Ｃ 流量比較手段 ９１Ｄ 原因判定手段 ９１Ｅ 通報データ生成出力手段 Ａ 流体通路 Ｂ 流量計測手段 Ｃ 高流量用通路 Ｄ 低流量用通路 ＰＳ 圧力差計測手段

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内部の流体通路を通過する流体の流量を
   計測して積算するガスメータにおいて、 前記流体通路の上流側における流体と下流側における流
   体との圧力差を計測し、 前記計測した圧力差及び前記計測した流量の相関関係の
   有無を判定し、 前記相関関係の有無の判定結果を基に、前記計測した流
   量の正常又は異常を判定するようにした、 ことを特徴とするガスメータにおける計測流量異常判定
   方法。
2. 【請求項２】 前記計測した圧力差及び前記計測した流
   量の相関関係の有無の判定を、前記流体通路を通過する
   流体の流量に対応して予め定められた前記圧力差の基準
   値と前記計測した圧力差との比較により行うようにした
   請求項１記載のガスメータにおける計測流量異常判定方
   法。
3. 【請求項３】 前記流体通路は、該流体通路を通過する
   流体の流量に応じて経路が高流量用経路と低流量用経路
   との間で切り換えられるように構成されており、前記流
   体通路の経路を前記高流量用経路と前記低流量用経路と
   の間で切り換える際の該流体通路を通過する流体の基準
   的流量と前記計測した流量とを比較し、該比較の結果
   と、前記計測した圧力差及び前記計測した流量の相関関
   係の有無の判定結果とを基に、前記計測した流量の異常
   原因を判定するようにした請求項１又は２記載のガスメ
   ータにおける計測流量異常判定方法。
4. 【請求項４】 流量計測手段を用いて計測した流体通路
   を通過する流体の流量の正常又は異常を判定する装置で
   あって、 前記流体通路の上流側における流体と下流側における流
   体との圧力差を計測する圧力差計測手段と、 前記流体通路通過する流体の流量に対応して予め定めら
   れた前記圧力差の基準値のうち、前記流量計測手段を用
   いて計測した流量に対応する圧力差の基準値を、前記圧
   力差計測手段により計測された前記圧力差と比較する圧
   力差比較手段と、 前記圧力差比較手段の比較結果を基に、前記計測した流
   量の正常又は異常を判定する判定手段と、 を備えることを特徴とする流体流量の計測異常判定装
   置。
5. 【請求項５】 前記流体通路は、該流体通路を通過する
   流体の流量に応じて所定箇所が弁体により開閉される高
   流量用通路と、該高流量用通路のうち少なくとも前記所
   定箇所をバイパスし前記高流量用通路の最大流量よりも
   低い最大流量での流体の通過を可能とする低流量用通路
   とを有しており、前記判定手段は、前記弁体により前記
   所定箇所が開閉される際の前記流体通路を通過する流体
   の基準流量を前記計測した流量と比較する流量比較手段
   と、該流量比較手段の比較結果及び前記圧力差比較手段
   の比較結果を基に、異常であると判定した前記計測した
   流量の異常原因を判定する原因判定手段とを有している
   請求項４記載の流体流量の計測異常判定装置。
6. 【請求項６】 前記判定手段の判定結果を表示する判定
   結果表示手段をさらに備える請求項４又は５記載の流体
   流量の計測異常判定装置。
7. 【請求項７】 請求項４、５又は６記載の流体流量の計
   測異常判定装置を内蔵する電子式ガスメータであって、 前記計測した流量が異常であると前記判定手段が判定し
   た際に、該計測した流量に異常がある旨を電話回線経由
   で遠隔監視用ホストコンピュータに送出するための、通
   報データを生成、出力する通報データ生成出力手段を備
   えている、 ことを特徴とする電子式ガスメータ。