JPS6135512B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は複数料金制用の計量ダイヤル指示装
置に関し、特に計測される消費量の異るパラメー
タでの計測をなし、或いは与えられたパラメータ
について、異る時間帯での計測をするために、歯
車比の変換の容易な、予定時間帯タイプの多種料
金制用ダイヤル式計量装置に関するものである。

料金請求のための、電気エネルギー等の消費量
の計量には、回転計測要素を持つ電力量計のムー
ブメント（駆動部）等の基本的計量ユニツトを備
える計測器が使用されることが多い。計測要素の
回転速度は計測されるエネルギー量の流れに比例
する。計量指示器のフロントプレート（前板）に
設けられる一つ又は複数組のダイヤルを用いて、
色々なモードでの計量を指示させるための変換を
速やかにかつ容易に行なうことを可能にするため
に、計量ユニツトに着脱可能に取付けられる取外
し可能なダイヤル式計算装置はすでに知られてい
る。電気エネルギー計器では、キロワツト時
（KWH）での電力消費、キロワツト（KW）での
最大電力デマンド（需要）及び／又はKWHと最
大KWデマンドとの組合わせの計測のために、
色々な取外し可能なダイヤル計量装置が一般に使
用される。また、エネルギー消費に対して、時間
帯に応じて異る料金率を課せられる様にするため
に、一つ又は複数のダイヤルが、時間帯に応じて
選択的に作動する複数組のダイヤルを備えた取外
し可能な消費量計測のためのダイヤル式計量装置
も使用される。時間帯タイプの計量は、典型的な
ものとして、電力配電系統での、電力供給系統又
はソースに対するピーク負荷に対応する様に時間
割当てがなされる。1975年10年14日付の米国特許
第3913014号“オンピーク最大デマンド計測のた
めのデマンドメータ（DEMAND METER FOR
ON―PEAK MAXIMUM DEMAND
METERING）”で、KWHでの電気エネルギー計
測と時間的に制御されたKWでの電力計測とのた
めのダイヤル指示装置が開示されている。タイミ
ングモータで駆動される交換可能なカムによつ
て、オン―オフデマンド計測時間が変更される。
1978年12月５日付の米国特許第4128807号“複数
ダイヤル電気計測指示置（MULTIDIAL
ELECTRIC METER REGISTER）”で、オンピ
ークとオフピークの、或いは時間帯制でのKWH
と最大KWデマンド計測をさせるための、ソレイ
ドで制御される歯車シフト構成を備える複数ダイ
ヤル指示装置が開示されている。最後にあげたダ
イヤル指示装置は共に、KWHとKWデマンドの
別々の計測のために、別の組をなすダイヤルを備
えている。

この発明では、エネルギー料金請求のための計
器のための、変換可能な複数料金率ダイヤル指示
装置に、少くとも一組のトータルエネルギー消費
量を計量するダイヤルと、一つ又は複数の組の、
最大電力デマンド又はエネルギー消費の、周期的
又は使用時間に関係する計量の可能なダイヤルを
含む。電力量計のムーブメントにおける回転可能
な計測要素によつて、指示装置の第１のダイヤル
の歯車列とこれに組合わされる第１の組のダイヤ
ル指針とが、計測される消費量の率に応じて、駆
動される。第２の歯車列と第３（希望に従つて加
えることの可能な）の歯車列には、選択的に、好
ましくは予定された時間帯で、第２の組のダイヤ
ルを（希望に従つて第３の組のダイヤルを）第１
のダイヤル歯車列に結合するクラツチ機構が含ま
れる。少くとも、第２のダイヤル歯車列とこれに
組合わされるクラツチ機構とに、第２のダイヤル
での歯車歯数比（ギヤ比）を変更するギヤシフト
機構が設けられる。計器の前板で、ギヤシフト機
構を操作することにより、第２組のダイヤルでの
予め選ばれた計量比を簡単にかえることができ
る。すなわち、別々の組のダイヤルで、異つたパ
ラメータによる、計量される電気消費量の指示を
させ、或いは同じパラメータで、別々の組のダイ
ヤルによつて、予定された別々の時間帯について
指示させることができる。

この発明は全体としてエネルギー料金請求計器
のための、指示器の色々な部品を交換しないで
色々で計測を行えるようにした、環境条件の大き
くかわる場合での、広範囲の計測に必要な、コン
パクトで頑丈な設計と信頼性の高い動作を維持で
きる、融通性の大きい、用途の広い、適応度の高
い複数率計量指示装置に関するものである。この
発明の別の面として、回転計測要素を含む電気エ
ネルギー料金請求計器で使用されるダイヤル指示
装置であつて、第１の指示器ダイヤル歯車列によ
つて、第１の組のKWH（キロワツト時）ダイヤ
ルが連続的に駆動され、ギヤシフト機構とクラツ
〓〓〓〓〓
チ機構とを含む第２の指示器ダイヤル歯車列によ
つて、少くとも二つの、最大KW（キロワツト）
デマンド或いはKWH計測のための、予め定めら
れた歯車歯数比（ギヤ比）のどちらかで、選択的
に駆動されることを特徴としている。また、この
発明によつて、組合わされるダイヤル指針によつ
て、最大KWデマンドとKWHのどちらかを指示
させるために、補助ダイヤル板の裏返し取付け
で、代りのダイヤルメモリが表示される様に、指
示装置前板に露出される滑り移動可能な歯車軸を
持つギヤシフト機構を含むダイヤル歯車列が得ら
れ、さらに補助板の露出された面に示される計測
指示目盛に相当する、所望のギヤ比を持つ歯車列
を得るための、滑り軸との選択的係合が得られ
る。さらに、この発明によつて、少くとも一つの
クラツチ操作される歯車列について、指示装置前
板のダイヤル状態指示器とクラツチの結合・分離
状態とを制御するプランジヤを持つソレノイドク
ラツチアクチユエイタを備える複数率指示器が得
られる。

これらのまたその他の発明の特徴が、図面に示
されまた以下で詳細な説明のなされる、この発明
の実施例によつて明らかになろう。

第１図に、この発明の実施例とする電気エネル
ギー料金請求のための計器１０が示されている。
この計器１０に、ブロツク１２で表わされた電力
量計のムーブメント（機械的運動部分）と、ブロ
ツク１４で現わされたソレノイド制御ユニツト
と、この発明に従つて作られた複数率ダイヤル指
示装置１６が含まれる。電気負荷２２に供給する
電力供給事業者の配置系統からの、パワーライン
導体１８と２０を通じて供給される、計量される
べき電気エネルギー消費量を計測する様に、この
計器１０が接続されている。ワツト時計ムーブメ
ント１２は、図に示される様に、パワーライン導
体１８と２０につながれた１対の電圧入力部２４
と１対の電流入力部２６につながる。電磁作用を
する電圧セクシヨンと電流セクシヨンとを備える
電気機械的積算タイプのものである。よく知られ
た、誘導タイプのワツト時計ムーブメントの動作
に従つて、ムーブメント１２の電磁セクシヨンに
より、電磁的に駆動される、軸に支えられる電気
誘導デイスクで、回転可能な計測要素の、破線２
８で表わされる軸出力が従来の様に形成される。
すなわち、計測要素の回転軸出力部２８が負荷２
２における電気エネルギー消費の率に相当する率
で、回転させられる。

典型的な形として、ムーブメント１２とダイヤ
ル指示装置１６とは、パワーライン導体１８，２
０との電気的接続のためのソケツトで取外し可能
な取付をされるベースと、指示装置１６を含む計
器部品の保護のための、限られた空間を持つカツ
プ状のカバーとを持つハウジングの中に囲まれる
フレーム（図に示されてない）に取付けられる。
後で述べるソレノイド制御ユニツト１４は、共通
のハウジングの中に納められるか、または計器１
０の外に設けられ、このユニツト１４から計器１
０のハウジングへ、線３０と３２で表わされる導
体でつながれる。この発明の重要な点のいくつか
は、このソレノイド制御ユニツト１４を使用しな
いでも実施できる。

複数率ダイヤル指示装置１６には、フロントダ
イヤルプレート３６、サブプレート３８、ミドル
プレート４０、レシオプレート４２とバツクプレ
ート４４を含む支持組立が含まれる。これらのプ
レート３６から４４までは、従来のものの様に、
図に示されてないが、プレート間スペーサ、ネジ
とナツトまたはリベツトで、互いに連結される。
バツクプレート４４に、この指示装置１６を、計
器１０のフレームに着脱可能に取付け、ムーブメ
ント１２に駆動される回転可能な計測要素に含ま
れる計器回転軸出力部２８と、指示装置の入力歯
車列５０の第１の歯車４８とがかみ合うようにす
る、１対のバヨネツト突起４６がある。このダイ
ヤル指示装置１６の取外し可能な取付けは、在来
の電力量計の取付と同じものであつて、従つて、
トータルキロワツト時（KWH）、予定時間帯での
キロワツト時、ブロツク期間キロワツトデマン
ド、積算最大キロワツトデマンド、予定時間帯最
大キロワツトデマンドその他の異つたパラメータ
について利用できる。従つて、米国特許第
3913014号と第4128807号で述べられている様な指
示装置が、同じ取外し可能な取付構成によつて、
計器ムーブメント１２で駆動する様に、取付可能
である。以下でさらに詳しく述べる様に、別の指
示装置を必要としないで、色々なモードでのダイ
ヤル計測指示の可能なことがこの発明の重要な特
徴の一つであることに注意すべきである。

〓〓〓〓〓
この発明の残りの部分の説明の目的で、歯車列
５０の第１の歯車４８は、導体１８，２０を流れ
る電気エネルギーの消費の率に比例して、破線２
８で表わされる回転計測要素軸を介して、計器ム
ーブメント１２に回転させられるものとする。す
なわち、歯車４８の１回転が予め定められた電気
エネルギー消費単位に比例する。入力歯車例５０
の残りの部分に、この歯車４８とウオーム歯車５
３の固着された回転軸５２がある。この軸５２の
ウオーム歯車５３とかみ合い、これに駆動される
歯車５６（第１図と第７図ではかくれて見えない
が、第２図に見える）の固着された回転軸５４が
ある。この軸５４に別の歯車５８が固着されてい
る。この歯車５８に駆動される歯車６２と、入力
歯車列５０の出力部となる歯車６４の設けられて
いる回転軸６０がある。

事実上従来の構成と同じ計器ダイヤル指示装置
入力歯車列５０について述べたので、以下で、こ
の発明の複数率ダイヤル指示装置１６の主要部分
となる複数ダイヤル歯車列について説明する。初
めに、第１図と第２図と第３図での破線で描かれ
た歯車列は指示装置１６の好ましい実施例の一つ
での歯車列であることに注意したい。さらに、第
７図に示される、指示装置１６の対応部分の一部
分を示す図が平面的にレイアウトされていること
にも注意したい。第７図の単純なレイアウトに、
指示装置１６でと同じ動作関係にある歯車列が、
同じ符号をつけられ、理解しやすくするために、
第２図から多少変更して示されている。

この発明の指示装置１６の一般的な振まいとし
て、第１のトータルワツト時ダイヤル歯車列７０
が入力歯車列５０によつて連続的に駆動され、こ
の歯車列７０が、第２の、間欠的に駆動される中
率（ミツドピークワツト時）或いは高率（オンピ
ーク）ワツトデマンドに切り換えられるダイヤル
歯車列７２の入力を与える。同時に、第１のダイ
ヤル歯車列７０は、第３の、間欠的に駆動される
高率（オンピーク）ダイヤル歯車列７４の入力を
与える。これらの第１、第２と第３のダイヤル歯
車列７０，７２と７４の出力部がダイヤル指示器
（指針）７６，７８と８０になつている。これら
のダイヤル指示器７６，７８と８０は第３図に示
されている10進数関係の時計タイプのダイヤル指
示器の３組８２，８４と８６のそれぞれでの、10
進法での最下位のダイヤル指示器となつている。
この実施例で、中央にあるダイヤル指示器組８２
はトータルキロワツト時（KWH）計量組であ
り、下側のダイヤル指示器８４はミツドピーク
KWH計量組或いはオンピークキロワツト
（KW）最大デマンド計量組として切換えて使用
され、上側のダイヤル指示器組８６はオンピーク
KWH計量組として用いられる。ダイヤル指示器
７６に、歯車列７０の第１の出力軸８８があり、
この軸の端が細くされて、フロントプレート３６
を貫通し、その端に複数の指針９０の一つずつが
取付けられている。フロントプレート３６を貫通
するいくつかの軸端に、一つずつの指針９０が摩
擦取付けされることによつて、軸と針との組立と
分解が容易になつている。ダイヤル指示器組８２
には、軸８８に加えて、同じ様に指針を備える軸
９２，９３，９４，９５があつて、その端が１回
転を10等分した値を示す目盛のつけられた円の中
心を通つている。軸８８と９２から９５までと
は、知られているように10進数の関係を持ち、第
１図と第７図で示される軸８８のピニオン歯車９
７によつて、軸９２から９５までが駆動される。

中央の第１のダイヤル指示器組８２に相当する
様に、上側の第３のダイヤル指示器８６が、第３
のダイヤル歯車列７４で駆動される。この歯車列
７４に、フロントプレート３６を貫通して、この
ダイヤル指示器組８６のダイヤル指示器８０の指
針９０の一つの取付けられた端を持つ第１の出力
軸９８がある。この軸９８に、この第３のダイヤ
ル歯車列７４（第１図と第７図）のダイヤル指示
器組８６（第３図）の軸１０１，１０２，１０３
を駆動するピニオン歯車１００が設けられている
（第１，７図）。下側の第２のダイヤル歯車列７２
にも、歯車列７０及び７４と同じ様に、ピニオン
歯車１０８を備える第１の出力軸１０６がある。
フロントプレート３６を貫通して、ダイヤル指示
器組８４の指針９０を一つずつ備える端を持つ軸
１１０，１１１，１１２が、10進数関係を持つ
て、ピニオン１０８に駆動される。

第１図と第７図の第１のダイヤル歯車列７０を
計測要素の出力２８で回転させるために、軸８８
に歯車１１４が固着され、入力歯車列５０の出力
歯車６４と、連続的に駆動されるようにかみあわ
されている。軸８８が回転してこれに組合わされ
〓〓〓〓〓
たダイヤル指示器７６が駆動され、歯車９７でこ
の組８２の残りのダイヤル指示器が駆動される。
そこで、計測要素出力部２８の回転の合計がダイ
ヤル指示器組８３で積算されて、KWHで表示さ
れる。第１，２，７図で示されている様に、軸８
８の後端に歯車１１６が固着されて、第７図に示
されている様に、第２と第３のダイヤル歯車列７
２と７４への入力を与える。第２と第３のダイヤ
ル歯車列７２と７４は、これらの歯車列のそれぞ
れに含まれる第１と第２のクラツチ機構１１８と
１２０の働きによつて、２組のダイヤル指示器８
４及び８６と第１のダイヤル歯車列７０との間
で、間欠的或いは不連続駆動関係をつくるもので
ある。これらのクラツチ機構１１８と１２０と
は、米国特許出願第167952号で詳細に述べられて
いる。クラツチ機構１１８と１２０のそれぞれ
に、第５図に示されているクラツチ操作機構１２
２または１２４が組合わされ、これらの機構のそ
れぞれに、ソレノイドアクチユエイタ１２６また
は１２８が含まれる。これらのソレノイドアクチ
ユエイタは、例えば上で述べた米国特許出願第
167952号あるいは第167954号で述べられているも
のが利用できる。

この発明の第２と第３のダイヤル歯車列７２と
７４へ説明を進める前に、クラツチ機構１１８と
１２０とこれらに組合わされる操作機構１２２と
１２４とについて、二つのクラツチ機構の示され
ている第７図と、これらのクラツチ機構と操作機
構が指示装置１６で空間的に配置され取付けられ
ている様子の一部または全部を示す第１，２，５
図を参照して、簡単に説明する。クラツチ機構１
１８と１２０に、入力部すなわちクラツチ駆動部
１３０，１３１と、出力部すなわちクラツチ被駆
動及びブレーキ部１３３，１３４がある。これら
のクラツチ駆動部と被駆動部は、歯車列７２，７
４の軸１３５，１３６を中心として、空回り回転
する様に取付けられている。クラツチ部分１３
０，１３１にクラツチ入力歯車１３８，１３９が
あり、クラツチ部分１３３，１３４にクラツチ出
力歯車１４０，１４１がある。クラツチ部分１３
３，１３４はクラツチ部分１３０，１３１に対し
て、軸方向に移動することができる。バイアスバ
ネ１４２，１４３によつて、クラツチ部分１３０
〜１３３と１３１〜１３４の間で、クラツチの閉
じられ、結合された（クラツチの入つた）状態が
作られる。クラツチ入力歯車１３８，１３９は、
常時歯車１１６とかみ合つて、第１のダイヤル歯
車列７０で連続的に駆動される様になされてい
る。そこで、クラツチ機構１１８，１２０の入つ
た状態では、それらの間で実質的な滑りがなく、
歯車１１６から歯車１３８，１３９に与えられる
回転トルクがクラツチの結合面を介して出力歯車
１４０，１４１に伝えられる。この説明の目的
で、クラツチ機構１１８はクラツチの開かれた
（結合されてない、クラツチの切られた）状態で
示され、クラツチ機構１２０はクラツチの閉じら
れた（結合された、クラツチの入つた）状態で示
されている。

クラツチの結合・分離を行なわせ、またクラツ
チ制動をさせるために、米国特許出願第167952号
で述べている様に、クラツチ操作機構１２２，１
２４が働く。この働きについて、以下で簡潔に説
明する。クラツチ操作機構１２２，１２４に、第
１，２，５図に示されている様に、支持装置のミ
ドルプレート４０に回転可能に取付られたトリツ
プレバーアーム１４６，１４７が設けられてい
る。アーム１４６，１４７の駆動側の端が二股に
分かれて、クラツチ部分１３３，１３４の円筒型
のスリーブ部分を挾む枝となり、これらの枝のそ
れぞれの端が、歯車１４０，１４１の内側面に対
して、係合・離脱が可能にされている。２安定ソ
レノイドアクチユエイタ１２６，１２８が設けら
れ、このソレノイドのプランジヤ１５２，１５３
に設けられた、アーム１４６，１４７の被駆動端
に係合する往復移動可能なカム１５０，１５１に
よつて、アーム１４６，１４７の駆動端が揺れる
様に回動させられる。プランジヤ１５２，１５３
は往復移動可能であつて、カム１５０，１５１の
円錐台形面のカム面と直径の小さいまつすぐな円
筒形面とで、アーム１４６，１４７の被駆動端が
円弧を抽く様に動かされて、歯車１４０，１４１
と係合し、或いはこれから離脱する。

これらのソレノイドアクチユエイタ１２６，１
２８には電磁コイル（図に示されてない）があつ
て、これらのコイルが第１図に示されるソレノイ
ド制御ユニツト１４から与えられる適当な電気的
信号で付勢される。クラツチ制御状態の一つで、
プランジヤがクラツチを閉じる位置におかれ、別
〓〓〓〓〓
の状態でクラツチが開かれる。すなわち、クラツ
チの閉じられた状態として、プランジヤが後退位
置までシフトされ、アーム１４６，１４７はその
端が歯車１４０，１４１から釈放された位置まで
回動され、バネ１４２，１４３でクラツチの駆動
部と被駆動部とが結合される。ソレノイドアクチ
ユエイタ１２６，１２８のもう一つの状態とし
て、プランジヤが伸びて（突き出されて）、これ
に設けられたカムの直径の大きい面で、アームが
回動させられ、歯車１４０，１４１に、バネ力１
４２，１４３に対抗する力が与えられ、クラツチ
部分１３３，１３４がクラツチ部分１３０，１３
１から釈放される。クラツチの開いた状態にあつ
て、クラツチ部分１３０，１３１は軸１３５，１
３６の上で空回りし、この計器ムーブメント１２
に駆動される計測要素出力部２８と第１のダイヤ
ル歯車列７０に殆んどトルクを要求しない。

クラツチ機構１１８，１２０に制動或いは回転
拘速の機能を持たせるために、トリツプレバー１
４６，１４７がクラツチ切り位置へ移される時、
歯車１４０，１４１の側面と、これらのレバーの
二つに分れた端との摩擦係合で、クラツチ部分１
３３，１３４の回転が妨げられる。バネ１４２，
１４３が圧縮状態となつて、歯車１４０，１４１
の側面に、レバーから与えられる力に対抗する強
い力を働かせる。バネの力が歯力１４０，１４１
をトリツプレバーの端へ締めつける強い摩擦制動
力となり、出力クラツチ部分の回転を抑さえ、ダ
イヤル歯車列７２，７４の出力部分の回転を拘速
して、計測の行われない或いはオフピークの間、
第２と第３の組のダイヤル指示器８４，８６の指
針の余分な或いはフラフラした動きが防がれる。

後でもつと詳しく述べるように、ソレノイドア
クチユエイタ１２６，１２８によつて、第３図に
示される二つのオン―オフダイヤル指示器１５
４，１５５のユニークな操作がなされる。簡単に
言えば、アクチユエイタ１２６，１２８によつ
て、クラツチ機構１１８，１２０の入状態と切状
態の作られるのに従つて、このオン―オフダイヤ
ル指示器１５４，１５５で、これに組合わされた
組の計量ダイヤル指示器８４，８６が動作してい
る（“オン”）か休止している（“オフ”）かが示さ
れる。

第２と第３のダイヤル歯車列７２，７４に含ま
れるものとして、クラツチ機構１１８とこれらに
組合わされたクラツチ操作機構１２２，１２４と
について述べたので、これから、これらの歯車列
の残りの部分について述べる。第１，２，７図に
示される第３のダイヤル歯車列７４については、
軸９８に固着されて、クラツチ出力歯車１４１と
連続的にかみ合つている歯車１５６の他は、上で
殆んど説明した。クラツチ機構１２０のクラツチ
部分１３３の開／閉動作で、歯車１４１の実際に
シフトされる間、かみ合い係合が存在する。すな
わち、クラツチ機構１２０の結合状態と分離状態
とで、ダイヤル歯車列７０から与えられる。入力
クラツチ歯車１３９への入力回転が、第３図に示
される上側の第３の組のダイヤル指示器８６を持
つ第３のダイヤル歯車列７４へつながれたり、或
いは切られたりして、オンピークKWH積算がな
される。

第１，２，７，８図の第２のダイヤル歯車列７
２に、この発明の重要な特徴となる滑り可能な歯
車シフト（以下で単にギヤシフトということがあ
る）機構１６０が含まれている。第２のダイヤル
歯車列７２への入力クラツチ歯車１３８の回転
が、クラツチ機構１１８により、クラツチ出力歯
車１４０に伝えられ、これが歯車１６２と常時か
らみあつている。この連続かみ合いはクラツチ部
分１３３の軸方向移動の間を通じてなされる。こ
の歯車１６２が第２のダイヤル歯車列７２の軸１
６４に固着されている。この軸１６４には、直径
の異なる二つの歯車１６６と１６８が設けられて
おり、第７，８図でわかる様に、この歯車によつ
て、ギヤシフト機構１６０への２つの異つた駆動
入力が選択的に与えられる。ギヤシフト機構１６
０に、指示装置プレート３６，３８，４０で、隣
り合う軸１６４，１０６と平行に支持されて、軸
の中心線に沿つて滑ることのできる軸（以下で単
に滑り軸という）１７０がある。軸１０６は、第
１，２図には見えないが、第３図でその位置が示
されている。また、この軸１０６の他の軸との関
係が、第７，８図で示されている。滑り軸１７０
の後端に板バネ１７２によつて、前向きに押す力
（バイアス）が与えられている。すなわち、この
板バネの一方の端がプレート４０の後面に取付け
られ、自由端が滑り軸１７０の後端１７８に係合
している。滑り軸１７０の前端１７３は、フロン
〓〓〓〓〓
トダイヤルプレート３６から前へ突出して、第８
図で見られる様に、板バネ１７２のバイアスに逆
らつて、後へ押すことができる。

第７図と第８図で示される。滑り軸１７０の選
択的に得られる二つの位置で、ギヤ比チエンジが
なされて、第７図と第１，２図の位置では、第３
図と第７図の指針軸１０６が、軸１６４によつ
て、１対１の比で駆動される。滑り軸１７０が第
８図の押し込まれた位置にある時、軸１０６が軸
１６４によつて、10対１の比で駆動される。この
ギヤ比チエンジのために、滑り軸１７０に、これ
が第１，２，７図の前へ押し出された位置にある
時、歯車１６８及び軸１０６に固着された１７６
とかみ合う空回り歯車１７５が設けられている。
この滑り軸１７０にはさらに二つの空回り歯車１
７９と１８０が設けられている。これらの空回り
歯車１７５，１７９，１８０は、一つの実施例と
して、滑軸１７０の周りを自由に回転できる共通
スリーブに固着して、互いに固定してもよい。軸
１０６に別の歯車１８２が設けられている。従つ
て、滑り軸１７０が第８図の押し込まれた位置に
ある時、歯車１６６〜１７９の間と歯車１８０〜
１８２の間とでかみ合いが形成され、歯車１７５
は軸１６４，１０６の歯車１６８，１７６から放
れている。第７図で見える様に、滑り軸１７０が
前に進んだ位置にあるとき、その歯車１７９，１
８０は歯車１６６又は１８２から放れて、歯車１
７５が歯車１６８，１７６とかみ合つている。

ギヤシフト機構１６０の前進と後退が、この発
明で、ユニークな方法で、すなわち第３図でダイ
ヤルプレート３６に取付けられている平らな補助
ダイヤルプレート１８４の取付でなされる。この
補助ダイヤルプレート１８４は、その向かいあつ
た短い側辺を右左交換する様に裏返すことによつ
て、第４図に示される様に、裏の面を出すことが
できる（第３図で右端にある孔１９６が第４図で
は左端にあることに注意）。４つの１列に並ぶ孔
１８６，１８７，１８８，１８９は補助ダイヤル
プレートが裏と表のどちらの向きで取り付けられ
ても、軸１０６，１１０，１１１，１１２の端に
適合する。補助ダイヤルプレート１８４の二つの
向きでの位置ぎめは、孔１３９と１９４とこれに
通されるネジ１９１，１９２でなされる。軸孔１
８６から１８９までと共通の水平軸線上に設けら
れる軸孔１９６は、プレート１８４が第３図の位
置で取付けられているとき、滑り軸１７０が板バ
ネ１７２のバイアスを受け、軸端１７３がこの孔
１９６から前へ突き出て、ギヤシフト機構１６０
が第１，２，７図の位置を取るようにする。滑り
軸１７０がこの第１，２，３図の実施例の様に他
の軸１０６，１１０，１１１，１１２と同じ直線
上に並ぶのでなければ、軸孔１９６も、他の軸孔
１８６から１８９までと同じ直線上にはないこと
になる。

補助ダイヤルプレート１８４が、第４図に示さ
れる様に、ダイヤル面１９９を表にしてフロント
プレートに取り付けられると、軸孔１９６が左側
に、すなわち第３図の軸端１７３から離れた位置
へくる。従つて、軸端１７３がプレート１８４で
押し込まれて、滑り軸１７０は後退させられ、第
８図の位置を取ることになる。補助ダイヤルプレ
ート１８４の両側に設けられるダイヤル目盛は、
それぞれ、軸孔１８６から１８９までを囲む４個
の円形の10進数関係で示す目盛とされる。プレー
ト１８４の一方の面１９８は第３図でみて右手に
軸孔１９６を持ち、これに「ミツドピークキロワ
ツト時」の表示がある。滑り軸端１７３が軸孔１
９６から突出して、ギヤシフト機構１６０が前進
位置を取つているので、ダイヤル指示器８４の第
２の組は、ダイヤル指示器８２の第１の組と同じ
ワツト時計量率で回転させられる。第４図に示さ
れる補助ダイヤルプレート１８４のダイヤル面１
９９では、軸孔１９６が左端へ移つて、キロワツ
トデマンドの表示器がある。プレート面１９９が
かように取付けられると、ギヤシフト機構１６０
が後退位置を取ることになる。ダイヤル指示器８
４の第２組が、10倍の速さで回転させられて、
KWデマンドの読みの分解度がよくなる。プレー
トの二つの面１９８，１９９の両方に、それぞれ
の左端にオンとオフの表示器があつて、これらが
オン―オフダイヤル指示１５４に組合わされる。
このことについては以下で詳しく述べる。

指示装置１６のKWHモードの動作とKW最大
デマンドモードの動作の一方から他方への、さら
にその逆向きの切り換えのために、まず指示針９
０を軸１０６，１１０，１１１，１１２から取外
す。ネジ１９１と１９２を取去つて、補助ダイヤ
ルプレート１８４を、右左入れかえる様に裏返
〓〓〓〓〓
す。ネジ１９３と１９４を、再びプレート１８４
の孔１９３，１９４に差し込んで、フロントプレ
ート３６へ取付ける。補助ダイヤルプレート１８
４の取付けによつて、計量されるべきKWH或い
はKWデマンドのパラメータに相当するダイヤル
ギヤ比が伝えられ、補助ダイヤルプレート１８４
の露出されている（表になつている）面のダイヤ
ルで指示されることになるようにギヤシフト機構
１６０の動作が自動的にかつ同時的に進められ
る。

指示装置１６が最大KWデマンドモードの動作
を高うことを可能にするために、第２の歯車列７
２が、計器のムーブメント１２と第２組のダイヤ
ル指示器８４を、予め定められたタイミングで、
係合させ或いは離脱させなければならない。第１
図のソレノイド制御ユニツト１４に含められるこ
との好ましい、第９図に示される回路２０４は、
所望の積算最大デマンドタイプの計量動作をさせ
るための一つの例である。この回路２０４によつ
て、第２のダイヤル歯車列７２に含まれるソレノ
イドアクチユエイタ１２８を介して、クラツチ機
構１１８の選択的制御がなされる。この回路２０
４の受持つ役割は、デマンドモードでの計量の始
めに、予め定められるデマンド計量期間、通常は
15分または30或いは60分の間、ダイヤル歯車列７
２を始めに計器ムーブメント１２に結合させるこ
とである。一つのデマンド期間で、それ以前のデ
マンド期間で得られた最大KWデマンドを超える
KWデマンドが得られるたびに、クラツチ機構１
１８のソレノイド制御によつて、第２の歯車列７
２が、そのデマンド期間の終りになるまで、第２
組のダイヤル指示器８４に、再結合される。そこ
で第２の組のダイヤル指示器８４により、補助ダ
イヤルプレート１８４の面１９９で、KW最大デ
マンドの読みが得られる。電気エネルギーデマン
ド計測の分野の人々に知られているように、ある
デマンド計量期間でのこれらのデマンドの読み
は、その期間での最大デマンドが、それ以前の期
間の最大デマンドの読みの全てに加算されて、積
算される。

もつと具体的にいえば、第９図の回路２０４
が、ライン２０６を通じて、パルスを受け取る。
これらのパルスは、その一つ一つが、ワツト時計
器ムーブメント１２に駆動される在来のパルス発
生器２０８からの、定められた値のKWHを表わ
す。60HZパワーライン導体１８，２０に、60HZ
基準信号を受け取る。在来の分周回路を持ち、基
準信号から得られる。前に述べた様な、例えば１
５，３０又は６０分の様な定められたデマンド期
間と同じ繰返し率を持つパルスを出力ライン２１
４へ与えるクロツクタイマ回路２１０の接続され
ていることが好ましい。二つのパルスカウンタ２
１６と２１８があつて、これらから出力ライン２
２０，２２２へ複数段２進数出力が与えられる。
ライン２０６から、“現在”カウンタ
（PRESENT COUNTER）（現在計測されるデマ
ンドカウンタ）２１８KWHパルスが与えられ
る。ライン２１４から期間リセツトパルスが与え
られるたびに、カウンタ２１８がリセツトされ
て、２進ゼロとなる。“最大”カウンタ
（MAXIMUM COUNTER）（最大の計測されたデ
マンドカウンタ）２１６へ、ゲート２２４の生か
される時、ライン２０６からKWHパルスが与え
られる。ライン２２０と２２２から、二つの２進
数カウントが、２進比較器２２６へ与えられる。
この比較器２２６の出力ライン２２８には、二つ
の論理状態のどちらかがあつて、これがゲート２
２４の入力部と、ソレノイドドライバ増幅器２３
０とへ与えられる。そこで、ソレノイドアクチユ
エイタ１２６がつながれて、デマンド計測モード
での動作での制御を行うことになる。カウンタ２
１８での２進出力がカウンタ２１６の２進出力に
等しいかこれを超えるとき、比較器２２６で、定
められた論理状態が形成され、これらの二つのカ
ウンタが同時にライン２０６からKWHパルスを
受けとる。これと並行して、ソレノイドアクチユ
エイタ１２６が付勢されて、クラツチ機構１１８
でクラツチが閉じられ、ダイヤル指示器８４の組
が働かせられることになる。

カウンタ２１８の２進カウントがカウンタ２２
０のカウントより小さい時、カウンタ２１６への
KWHパルス入力が消されて、クラツチ機構１１
８が開かれた状態を取る。すなわち、カウンタ２
１６はそれぞれの計測期間での計測された最大デ
マンドに相当する２進カウントを保持し、カウン
タ２１８はそれぞれのデマンド期間での計測され
たデマンドに相当する２進カウントを持つ。カウ
ンタ２１６へのリセツト入力部がスイツチ２３４
〓〓〓〓〓
を介してソース２３２へつながれておつて、それ
ぞれのデマンド計算期間の始めに、カウントがゼ
ロへリセツトされる。上で注意したように、ソレ
ノイド制御ユニツト１４に、オンピークモードと
ミツドピークモードのKWH計量動作を、第２と
第３の組のダイヤル歯車列７２，７４にさせるた
めに、ソレノイドアクチユエイタ１１８または１
２０を選択的に付勢する簡単な信号ソースが設け
られている。ソレノイドアクチユエイタ１１８，
１２０の選択的な時間付勢のための装置として、
すでに知られている時間制御スイツチが利用でき
る。

さて、第３図に示される、第２と第３の組のダ
イヤル指示器８４と８６とに組合わされるオン―
オフダイヤル指示器１５４と１５５とについて述
べる。これらのオン―オフダイヤル指示器１５
４，１５５を操作させるために、二つの全く同じ
ダイヤル状態指示機構２４０と２４２が設けられ
ている。第１図に状態指示機構２４２の全体が示
されている。この機構で、直線的から往復するソ
レノイドアクチユエイタ１２８のプランジヤ１５
３の運動が、オン―オフダイヤル指示器１５５の
指針９０の円運動へ変換される。この機構と同じ
状態機構２４０の一部が第５図に示されており、
ソレノイドアクチユエイタ１２６のプランジヤ１
５２の運動に応じて、オン―オフダイヤル指示器
１５４と同じ動作が得られる。

状態指示機構２４０と２４２のそれぞれに、第
３図に示される回転軸２４４と２４６があり、こ
れらの軸の端が細くされてフロントダイヤルプレ
ート３６を突き抜け、それぞれの端に指示針９０
が一つずつ取付けられている。これらの軸は両方
共に、その他のダイヤル指示装置１６の軸に平行
に、第１図の軸２４６の様に取付けられ、その両
端がフロントプレート３６とミドルプレート４０
で、回転可能に支持されている。第１図と第６図
で示される。軸２４６に取付けられたカム板２４
８の様に、軸２４６と２４８のそれぞれに一つの
カム板が取付けられている。カム板２４８は、ソ
レノイドアクチユエイタ１２８，１２６のプラン
ジヤの一つの端に、針金または細い連結棒２５
０，２５１を介して連結される。これらの細い連
結棒２５０，２５１は全く同じもので、軸２４６
がプランジヤ１５３の後端から水平方向にも垂直
方向にもずれた位置にあるので、３つの90゜曲が
り部分を持つている。第６図に示されるスロツト
２５２がカム板２４８に設けられ、連結棒２５０
の前端がこのスロツトに通されている。連結棒２
５０の後端はプレート４０のスロツト２５４を通
り抜けて、１対のスナツプリング２５６でプラン
ジヤ１５３に取付けられている。第５図で、連結
棒２５１も同じ様に１対のスナツプリング２５６
でプランジヤ１５２の後端に取付けられることが
示されている。上で述べた構成を持つて、ダイヤ
ル状態指示機構２４２は、ソレノイドアクチユエ
イタ１２８が第１図のクラツチの入つた状態にあ
る時、第３図に示される様に、ダイヤル指示器１
５５で“オン（ON）”を指示する。クラツチが開
かれ、プランジヤ１５３の伸びる運動がなされる
と、連結棒２５０が第６図の矢印２５８で示され
る様に移動して、カム板２４８と軸２４６を矢印
２６０で示される様に逆時計回りに回動させる。
そこで、軸２４６に設けられた指針９０が、第３
図のダイヤル指示器１５５で“オフ（OFF）”を
表示することになる。このプランジヤが第１図の
後退位置へ戻ると、連結棒２５０とカム板２４８
が矢印２５８，２６０の逆の向きに移動して、オ
ン―オフダイヤル指示器１５５は第３図の“オ
ン”表示へ戻る。上で述べた様に、オン―オフダ
イヤル指示器１５４は、第５図で符号２４０で示
される、同じダイヤル状態指示機構を持つて構成
されており、第３図のダイヤル指示器１５４の軸
２４４に取付けられるカム板（図に示されてな
い）とプランジヤ２５１の後端を連結する細い棒
２５１を備える。軸２４４に取付けられるカム板
は、軸２４４の回転が、ソレノイドプランジヤ１
５２の前進後退による軸２４６の回転と逆になる
様に、なされる。そこで、ダイヤル指示器１５４
は、ダイヤル歯車列７２とこれに組合わされた組
の指示器８４の同じクラツチの入つた“オン”と
クラツチの切られた“オフ”とを表示する。

以上でこの発明の好ましい実施例について説明
したが、この技術分野に属する人々にとつて明ら
かな変形或いは変更も考えられる。例えば、機構
１６０と同じ様なギヤシフト機構を第３のダイヤ
ル歯車列７４に設け、ダイヤルプレート１８４の
様な補助ダイヤルプレートを、第３組のダイヤル
指示器８６に設けることもできる。回路２０４の
〓〓〓〓〓
様な回路をソレノイド制御ユニツト１４に追加し
て、ソレノイドアクチユエイタ１２８のデマンド
計量制御をさせることもできる。すなわち、この
発明によつて、指示装置１６で、時間に関係付け
られたKWH計測とKWデマンド計測の間の変換
をさせるたやすい方法を持つ指示器８６の組で、
最大デマンド計量が追加できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例の可変式多種料金制
用ダイヤル式計量装置を備える電気エネルギー計
器の一部を示す図、第２図は第１図のダイヤル式
計量装置の側面図、第３図は第１図のダイヤル式
計量装置の正面図、第４図は第３図の補助ダイヤ
ルプレートを裏返しにしたものを示す図、第５図
は第１図の線Ｖ―Ｖにおける矢印方向からみたダ
イヤル式計量装置の図、第６図は第１図の線―
における矢印方向にみた図、第７図は第１図の
ダイヤル式計量装置の歯車列の配置をわかり易く
改めて示す図、第８図は第７図の構成の動作モー
ドにあるものを示す図、第９図は第１図のソレノ
イド制御ユニツトの一部を示す図である。 図において１０……電気エネルギー計器、１２
……電力量計ムーブメント、１４……ソレノイド
制御ユニツト、１６……多種料金制用ダイヤル式
計量装置、２８……ムーブメント１２の出力部、
３６……フロントダイヤルプレート、３８……サ
ブプレート、４０……ミドルプレート、４２……
レシオプレート、４４……バツクプレート、５０
……指示装置入力歯車列、６４……歯車列５０の
出力歯車、７０……第１のトータルワツト時ダイ
ヤル歯車列、７２……第２のダイヤル歯車列、７
４……第３のダイヤル歯車列、７６，７８，８０
……ダイヤル指示器、８２，８４，８６……計量
ダイヤル指示器、１１８……第１のクラツチ機
構、１２０……第２のクラツチ機構、１２６，１
２８……ソレノイドアクチユエイタ、１５４，１
５５……オン―オフダイヤル指示器、１６０……
ギヤシフト機構、１７０……滑り軸、１８４……
補助ダイヤルプレート、１９９……補助ダイヤル
プレート１８４の裏面。 〓〓〓〓〓

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 計量されるべき消費量に応動する回転可能な
   計測要素を備える計器用の可変式多種料金制用ダ
   イヤル式計量装置であつて、 複数組のダイヤル指示目盛りを備えるフロント
   プレートと、 このフロントプレートの第１の組みのダイヤル指
   示目盛りに組み合わされたダイヤルの組みのダイ
   ヤル指示器、 前記計測要素の回転に応じて連続的に回転させ
   られて前記第１の組みのダイヤル指示器を駆動す
   る第１の歯車列と、 前記フロントプレートに別個に取り付けられ得
   る第２の組みの前記ダイヤル指示目盛りに組み合
   わされた第２の組みのダイヤル指示器と、 前記第１の歯車列により駆動される入力部およ
   び出力部を持ち結合分離するクラツチ機構を含む
   第２の歯車列とを備え、 前記第２の歯車列は、第１位置及び第２位置に
   移動可能であつて前記第１および第２位置に於い
   てそれぞれ第１および第２の一定の回転速度で前
   記クラツチ出力部に応動して駆動される可変速歯
   車装置を供え、前記可変速歯車装置は、前記第１
   及び第２位置のうちいずれかに在るとき、前記第
   ２の組のダイヤル指示器に対して、前記第２の組
   みのダイヤル指示器を前記第１の組みのダイヤル
   指示器の回転速度と同じ又は異なる回転速度で回
   転させるような駆動関係となり、 前記複数組みのダイヤル指示目盛のうちの第２
   の組の指示目盛と第３の組の指示目盛とが、前記
   フロントプレートに選択的な２つの取り付け位置
   で取り付けられて、前記第２の組および第３の組
   の指示目盛のいずれもが、前記第２の組の指示器
   に組合わされるようになされており、さらに前記
   可変速歯車装置が、前記補助ダイヤルプレートの
   前記２つの取り付け位置に応じて前記第１位置及
   び第２位置間でシフトされる可変式多種料金制用
   ダイヤル式計量装置。 〓〓〓〓〓