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公開番号2024141846
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-10
出願番号2023053694
出願日2023-03-29
発明の名称ガスメータ、及びそれを備えたガス課金システム
出願人大阪瓦斯株式会社
代理人弁理士法人R&C
主分類G01F 3/22 20060101AFI20241003BHJP(測定;試験)
要約【課題】外部からの電力供給がない状態でも、ガスの種類等の変動に対応した流量の測定ができると共に、長期間に亘って継続使用が可能なガスメータ、及びガス課金システムを提供する。
【解決手段】質量流量導出部S2aとを備えると共に、膜部の往復動に応じて周期移動する周期移動部位と、当該周期移動の移動方向である周期移動方向に直交する直交方向視において周期的に周期移動部位に重畳する重畳部位との何れか一方に、磁力を発生する磁力発生部Rを備えると共に、何れか他方に磁力発生部Rにて発生する磁力により誘導起電力を発生する誘導起電力発生部Kとを備え、ガス通流路LXにガスが通流して膜部が往復動しているときに誘導起電力発生部Kにて発電される電力を、少なくとも一対の低抵抗体R1、R2及び質量流量導出部S2aへ供給可能に構成されている。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
ガス通流路を通流するガスの通流量に応じた膜部の往復動に基づいてガスの体積流量を導出する体積流量導出部を備えるガスメータであって、
前記ガス通流路を通流するガスの一部をバイパスして通流可能なバイパス流路と、前記バイパス流路でガスの通流方向に沿う形で設けられ且つ電力の供給により発熱する一対の低抵抗体と、一対の前記低抵抗体が設けられる前記バイパス流路での温度分布に基づいてガスの質量流量を電力の供給により導出可能な質量流量導出部とを備えると共に、
前記膜部の往復動に応じて周期移動する周期移動部位と、当該周期移動の移動方向である周期移動方向に直交する直交方向視において周期的に前記周期移動部位に重畳する重畳部位との何れか一方に、磁力を発生する磁力発生部を備えると共に、何れか他方に前記磁力発生部にて発生する磁力により誘導起電力を発生する誘導起電力発生部とを備え、
前記ガス通流路にガスが通流して前記膜部が往復動しているときに前記誘導起電力発生部にて発電される電力を、少なくとも一対の前記低抵抗体及び前記質量流量導出部へ供給可能に構成されているガスメータ。
続きを表示（約 990 文字）【請求項２】
前記膜部の往復動に連動して回転しかつ回転軸心回りでの周方向に沿って前記磁力発生部により磁力を発生する磁力発生領域と非発生領域とを交互に備える回転体と、
当該回転体の回転に伴って前記磁力発生領域と前記非発生領域とを交互に検出する状態に設置される磁気検出部とを備えると共に、
前記誘導起電力発生部を、当該回転体の回転に伴って前記磁力発生領域による磁力付与状態と前記非発生領域による非付与状態とに交互に切り替わる形態で備え、
前記磁気検出部と前記誘導起電力発生部とで、前記回転体の前記磁力発生部にて発生する磁力を共用する請求項１に記載のガスメータ。
【請求項３】
前記磁気検出部が、前記磁力発生領域と前記非発生領域との検出信号を出力する電気駆動式として備えられ、
前記ガス通流路にガスが通流して前記膜部が往復動しているときの前記誘導起電力発生部にて発電される電力は、一対の前記低抵抗体及び前記質量流量導出部へ供給可能に構成されていると共に、前記磁気検出部及び前記体積流量導出部へ供給可能に構成されている請求項２に記載のガスメータ。
【請求項４】
前記ガス通流路にガスが通流して前記膜部が往復動しているときの前記誘導起電力発生部にて発電される電力は、蓄電されることなく、少なくとも一対の前記低抵抗体及び前記質量流量導出部へ供給可能に構成されている請求項２に記載のガスメータ。
【請求項５】
前記回転体は、前記回転軸心回りの回転方向で、前記磁力発生領域と前記非発生領域とを交互に周期的に設ける形態で、前記磁力発生領域を複数備え、
前記誘導起電力発生部が、複数設けられる請求項２に記載のガスメータ。
【請求項６】
前記体積流量導出部にて導出される前記体積流量と、前記質量流量導出部にて導出される前記質量流量との積算値を各別に表示可能な表示部を備えている請求項１又は２に記載のガスメータ。
【請求項７】
請求項１又は２に記載のガスメータを備えたガス課金システムであって、
前記体積流量導出部にて導出される単位時間当たりの前記体積流量と、前記質量流量導出部にて導出される単位時間当たりの前記質量流量とに基づいて、ガス料金を算出するガス課金システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガス通流経路を通流するガスの通流量に応じた膜部の往復動に基づいてガスの体積流量を導出する体積流量導出部を備えるガスメータ、及びそれを備えたガス課金システムに関する。
続きを表示（約 2,500 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、ガスメータとして、特許文献１に示すように、ガス通流経路を通流するガスの通流量に応じた膜部の往復動に基づいてガスの体積流量を導出する体積流量導出部を備える、所謂、膜式ガスメータが知られている（特許文献１を参照）。
当該膜式ガスメータでは、体積流量導出部として、膜部の往復動を磁気的に検出するＭＲセンサを備えており、当該ＭＲセンサは電力消費量を十分に小さくして、膜式ガスメータの検定満期毎（１０年毎）に交換される電池からの電力供給により駆動可能に構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１７－１８１３１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
昨今のガスの自由化により、バイオマス由来のガス等が供給されることに伴い、様々なガス種、ガス組成、熱量のガスが供給されるガス供給環境となることが想定される。
しかしながら、上記特許文献１に開示の膜式ガスメータは、ガスの種類等の変動に対応した流量の測定ができるような構成とはなっていなかった。このため、消費電力を極力抑制するという制約下においても、ガスの種類等の変動に対応した流量の測定ができる新たなガスメータの開発が望まれていた。
【０００５】
本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、外部からの電力供給がない状態でも、ガスの種類等の変動に対応した流量の測定ができると共に、長期間に亘って継続使用が可能なガスメータ、及びガス課金システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するためのガスメータは、
ガス通流路を通流するガスの通流量に応じた膜部の往復動に基づいてガスの体積流量を導出する体積流量導出部を備えるガスメータであって、その特徴構成は、
前記ガス通流路を通流するガスの一部をバイパスして通流可能なバイパス流路と、前記バイパス流路でガスの通流方向に沿う形で設けられ且つ電力の供給により発熱する一対の低抵抗体と、一対の前記低抵抗体が設けられる前記バイパス流路での温度分布に基づいてガスの質量流量を電力の供給により導出可能な質量流量導出部とを備えると共に、
前記膜部の往復動に応じて周期移動する周期移動部位と、当該周期移動の移動方向である周期移動方向に直交する直交方向視において周期的に前記周期移動部位に重畳する重畳部位との何れか一方に、磁力を発生する磁力発生部を備えると共に、何れか他方に前記磁力発生部にて発生する磁力により誘導起電力を発生する誘導起電力発生部とを備え、
前記ガス通流路にガスが通流して前記膜部が往復動しているときに前記誘導起電力発生部にて発電される電力を、少なくとも一対の前記低抵抗体及び前記質量流量導出部へ供給可能に構成されている点にある。
【０００７】
上記特徴構成によれば、膜部の往復動に応じて周期移動する周期移動部位と、当該周期移動の移動方向である周期移動方向に直交する直交方向視において周期的に周期移動部位に重畳する重畳部位との何れか一方に、磁力を発生する磁力発生部を備えると共に、何れか他方に磁力発生部にて発生する磁力により誘導起電力を発生する誘導起電力発生部とを備えるから、ガス通流路に測定対象のガスが通流した場合に、磁力発生部による磁力により誘導起電力発生部にて誘導起電力を発生することができる。
更に、上記特徴構成によれば、ガス通流路を通流するガスの一部をバイパスして通流可能なバイパス流路と、バイパス流路でガスの通流方向に沿う形で設けられ且つ電力の供給により発熱する一対の低抵抗体と、一対の低抵抗体が設けられるバイパス流路での温度分布に基づいてガスの質量流量を電力の供給により導出可能な質量流量導出部とを備え、ガス通流路にガスが通流して膜部が往復動しているときの誘導起電力発生部にて発電される電力を、少なくとも一対の低抵抗体及び質量流量導出部へ供給することで、外部から電力を供給することなく、質量流量を良好に導出することができる。
以上より、外部からの電力供給がない状態でも、ガスの種類等の変動に対応した流量として体積流量及び質量流量の測定ができると共に、長期間に亘って継続使用が可能なガスメータを実現できる。
【０００８】
ガスメータの更なる特徴構成は、
前記膜部の往復動に連動して回転しかつ回転軸心回りでの周方向に沿って前記磁力発生部により磁力を発生する磁力発生領域と非発生領域とを交互に備える回転体と、
当該回転体の回転に伴って前記磁力発生領域と前記非発生領域とを交互に検出する状態に設置される磁気検出部とを備えると共に、
前記誘導起電力発生部を、当該回転体の回転に伴って前記磁力発生領域による磁力付与状態と前記非発生領域による非付与状態とに交互に切り替わる形態で備え、
前記磁気検出部と前記誘導起電力発生部とで、前記回転体の前記磁力発生部にて発生する磁力を共用する点にある。
【０００９】
上記特徴構成によれば、膜部の往復動を検出する磁気検出部と、少なくとも質量流量を検出するための電力を発生する誘導起電力発生部の双方で、回転体の磁力発生部にて発生する磁力を共用するので、構成の簡略化、及び経済性の向上を図ることができる。
【００１０】
ガスメータの更なる特徴構成は、
前記磁気検出部が、前記磁力発生領域と前記非発生領域との検出信号を出力する電気駆動式として備えられ、
前記ガス通流路にガスが通流して前記膜部が往復動しているときの前記誘導起電力発生部にて発電される電力は、一対の前記低抵抗体及び前記質量流量導出部へ供給可能に構成されていると共に、前記磁気検出部及び前記体積流量導出部へ供給可能に構成されている点にある。
（【００１１】以降は省略されています）

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