JP2002310744A

JP2002310744A - 単箱式接線流羽根車式水道メータ

Info

Publication number: JP2002310744A
Application number: JP2001119061A
Authority: JP
Inventors: Shoichi Kato; 正一加藤; Yukihiro Fujikura; 幸宏藤倉; Teppei Oyama; 鉄平大山
Original assignee: Ricoh Elemex Corp
Current assignee: Ricoh Elemex Corp
Priority date: 2001-04-18
Filing date: 2001-04-18
Publication date: 2002-10-23

Abstract

(57)【要約】【課題】簡単な設計変更で、国際規格に合致した水道
メータを得ることができるようにするとともに、現在広
く流通している製品に最小限の追加加工を行うだけで、
引き続きそのリサイクル使用を可能とする。【解決手段】下ケース１０の流水口の内径ｄを１１．
５〜１２．５ｍｍとする一方、上抵抗器３７の高さを４
ｍｍ以下とする。上抵抗器３７をレジスタボックス２１
に対して交換自在とするとよく、また下ケース１０の水
平設置支え１３に、国際規格に適合した水道メータであ
ることを示す切り込み１３ａを形成するとよい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、水道水の通過流
量を測定する単箱式接線流羽根車式水道メータに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の水道メータには、全長が
１００ｍｍのショートと呼ばれるものと、全長が１６５
ｍｍのロングと呼ばれるものとがある。

【０００３】このような単箱式接線流羽根車式水道メー
タでは、計量法により各流量における検定公差および特
定の流量域における圧力損失が定められており、例えば
１３ｍｍの水道メータでは流量−器差曲線が図１中実線
で示す現行法検定公差範囲内に入っており、かつ図２に
示すように使用最大流量３ｍ^３／ｈのときの圧力損失が
０．１ＭＰａ以下であることが要求されている。

【０００４】ところが、近年のグローバル化にともな
い、近々国際法定計量機関（ＯＩＭＬ）の国際規格が採
用され、例えば０．１ＭＰａの圧力損失を生ずるまでの流量範囲が
拡大されて、３．１２５ｍ^３／ｈとなる検定公差範囲が図１中実線で示す枠内から点線で示
す枠内に縮小されることとなる。

【０００５】しかし、現在製造されている水道メータで
は、流量−圧力損失曲線が図２のａに示すようになっ
て、圧力損失０．１ＭＰａにおける流量Ｑ１が国際規格
を満足しなかった。

【０００６】このため、現在製造されている水道メータ
を設計変更し、新たに国際規格を満足する水道メータを
つくらなければならなくなった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところが、水道メータ
では、リサイクルが進んでおり、銅系の金属でできてい
る下ケースは、現在８年を１サイクルとして回収され、
２または３サイクル繰り返し使用されている。

【０００８】そこで、この発明の第１の目的は、最小限
の変更で、国際規格に合致した水道メータを得ることで
あって、現在広く流通している製品に最小限の変更を行
うだけで、引き続きそのリサイクル使用を可能とするこ
とにある。

【０００９】この発明の第２の目的は、そのような第１
の目的を達成する発明を製造工程において容易に実現す
ることができるようにすることにある。

【００１０】ところで、新たに国際規格に適合した水道
メータを市場に出すと、市場には、従来規格に適合した
現流品と国際規格に適合した水道メータとが混在し、両
者の判別が難しく、リサイクル時などに混乱を生ずるこ
ととなる。

【００１１】そこで、この発明の第３の目的は、従来規
格に適合した現流品と国際規格に適合した水道メータと
の区別を容易とすることにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】そのため、請求項１に係
る発明は、上述した第１の目的を達成すべく、下ケース
の流水口の内径を１１．５〜１２．５ｍｍとする一方、
上抵抗器の高さを４ｍｍ以下としてなる、ことを特徴と
する。

【００１３】請求項２に係る発明は、上述した第２の目
的を達成すべく、請求項１に記載の単箱式接線流羽根車
式水道メータにおいて、上抵抗器をレジスタボックスに
対して交換自在としてなる、ことを特徴とする。

【００１４】請求項３に係る発明は、上述した第２の目
的を達成すべく、請求項２に記載の単箱式接線流羽根車
式水道メータにおいて、上抵抗器と調整器とを有する調
整ユニットを形成し、その調整ユニットをレジスタボッ
クスに対して交換自在としてなる、ことを特徴とする。

【００１５】請求項４に係る発明は、同じく上述した第
２の目的を達成すべく、請求項２または３に記載の単箱
式接線流羽根車式水道メータにおいて、レジスタボック
スに対して、上抵抗器または調整ユニットを位置決めす
る位置決め手段を設けてなる、ことを特徴とする。

【００１６】請求項５に係る発明は、上述した第３の目
的を達成すべく、請求項１、２、３または４に記載の単
箱式接線流羽根車式水道メータにおいて、下ケースの水
平設置支えに、国際規格に適合した水道メータであるこ
とを示す切り込みを形成してなる、ことを特徴とする。

【００１７】請求項６に係る発明は、同じく上述した第
３の目的を達成すべく、請求項１、２、３または４に記
載の単箱式接線流羽根車式水道メータにおいて、下ケー
スの水平設置支えに、国際規格に適合した水道メータで
あることを示す孔を形成してなる、ことを特徴とする。

【００１８】請求項７に係る発明は、同じく上述した第
３の目的を達成すべく、請求項５または６に記載の単箱
式接線流羽根車式水道メータにおいて、切り込みまたは
孔を複数形成してなる、ことを特徴とする。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつ、この発
明の実施の形態につき説明する。図３には、この発明に
よるショートタイプの単箱式接線流羽根車式水道メータ
の縦断面を示す。

【００２０】図中符号１０は、下ケースである。下ケー
ス１０には、流水口１１として流入側ノズル１１ａと流
出側ノズル１１ｂとを設け、そのうち流入側内にはスト
レーナ１２を取り付ける。また、底面には十字状に突出
して水平設置支え１３を形成し、内部中心にはピボット
支え１４およびピボットナット１５でピボット１６を立
てる。

【００２１】下ケース１０内には、ピボット１６で支持
して、軸上部にマグネット１７を有する羽根車１８を回
転自在に収納し、その上に下ガスケット１９を挟んで指
示ユニット２０を組付ける。そして、下ケース１０内に
は、流入側ノズル１１ａおよび流出側ノズル１１ｂを有
する計量室Ａを区画し、羽根車１８を収納する。

【００２２】指示ユニット２０には、レジスタボックス
２１、下台板２２、上台板２３、窓枠２４、マグネット
２５を有するマグネット歯車２６、歯車列２７、指針２
８、数字車２９、Ｏリング３１を挟んで取り付けるガラ
ス板３０を設ける。そして、レジスタボックス２１の底
壁を挟んでマグネット２５を羽根車１８のマグネット１
９と対向し、マグネットカップリングＭを構成する。

【００２３】指示ユニット２０上には、上ガスケット３
２を挟んで上ケース３３を取り付け、下ケース１０にね
じ付ける。上ケース３３には、ピン３４によりふた３５
を上下に開閉自在に取り付ける。

【００２４】そして、ストレーナ１２で異物を取り除き
ながら流入側ノズル１１ａから計量室Ａ内に水道水を流
入し、水量に応じて羽根車１８を回転して後、流出側ノ
ズル１１ｂから流出する。その羽根車１８の回転をマグ
ネットカップリングＭを介して指示ユニット２０へと伝
達し、歯車列２７を介して伝達して指針２８を回し、ま
た数字車２９を回転して、指示ユニット２０で、計量室
Ａを通過した水道水の積算流量値を表示する。

【００２５】ところで、この水道メータでも、レジスタ
ボックス２１の外底面に、径方向にのびるリブ状の上抵
抗器３７を、一体で固定的に形成する。また、その外底
面には、調整器３８を固定ねじ３９により回動自在に取
り付ける。そして、水道メータが通過流量に応じて適正
な指示値を表示するように調整する。

【００２６】さて、この図示水道メータでは、下ケース
１０の流水口１１の内径、つまり流入側ノズル１１ａお
よび流出側ノズル１１ｂの径ｄを、これまでの１１ｍｍ
から１１．５〜１２．５ｍｍに拡げる。

【００２７】流水口１１の内径ｄを１１．５ｍｍ以上と
すると、流量を増やし、国際規格を満足することができ
る。例えば内径ｄを１２ｍｍとすると、流量−圧力損失
曲線が図２のｂに示すようになり、また１２．５ｍｍと
すると、ｃに示すようになって、いずれも圧力損失０．
１ＭＰａにおける流量Ｑ２、Ｑ３は、それぞれ３．５ｍ
^３／ｈ、３．８ｍ^３／ｈであって国際規格を満足する。

【００２８】しかし、この流水口１１部分の外径は１７
ｍｍであることから、径ｄを１２．５ｍｍ以上とする
と、肉厚が薄くなり過ぎてこの部分の強度が不十分とな
る。そこで、流水口１１の内径ｄは、１２．５ｍｍ以下
とする必要がある。

【００２９】また、流水口１１の内径を拡張することに
変えて、下ケース１０の流入側ノズル１１ａ側に設けら
れたストレーナ１２の開口率を大きくすることによって
も同様の効果が得られる。従来のストレーナは複数の丸
孔が設けられており、その開口率は６０％であった。し
かし、丸孔をハニカム状に変更するとともに、１つ１つ
のハニカム状の開口を従来の丸孔に内接する大きさとす
ることにより、開口率を７０％以上とし、かつ異物除去
の性能低下を防ぐことができる。

【００３０】ところが、流水口１１の内径ｄを１１．５
〜１２．５ｍｍとすると、通過流量が増えるが、器差性
能が低下するという問題を生じた。小流量に比べて相対
的に大流量における羽根車１８の回転効率が低下してい
るためで、器差曲線は平坦な線を示さなくなる。例え
ば、流水口１１の内径ｄを１２ｍｍとした水道メータで
は、流量−器差曲線は、図４に示すように右下がりとな
った。このような場合、いくら調整器３８を調整して
も、器差曲線が全体的に上下するだけで、器差曲線が平
坦でないため安定して国際規格を満足させることは難し
い。

【００３１】そこで、図示例の水道メータでは、図５
（Ａ）および（Ｂ）に示すように、上抵抗器３７の高さ
Ｔを、従来の４．５ｍｍから４ｍｍ以下とする。例えば
４ｍｍとする。

【００３２】なお、ここで、図５中符号４０は調整器３
８の回動中心突起、４１は取付ねじ３９のねじ孔、４２
は調整器３８の回動調整目盛りである。また、図５
（Ｃ）には、上抵抗器３７の断面を示す。

【００３３】このように上抵抗器３７の高さＴを低くす
ると、大流領域、小流量域ともに流量抵抗が低減され
て、羽根車１８の回転効率が向上する。しかし、この変
化は小流量域より大流量域にて顕著にあらわれるため、
相対的には大流量域における器差が＋方向へと移行す
る。これにより、右下がりの流量−器差曲線は平坦に近
づくので、調整器３８を調整することにより全体を上下
して図６に示すように国際規格内に入れることができ
る。

【００３４】ここで、上抵抗３７の高さを２ｍｍ〜４ｍ
ｍとしたのは、上抵抗を４ｍｍまで低くすると器差の平
坦性に改善が見られ、２ｍｍ未満とするとかえって平坦
性を悪化させてしまうことが確認されたためである。

【００３５】以上のとおり、図示例では、下ケース１０
の流水口１１の内径を１１．５〜１２．５ｍｍに拡げる
一方、上抵抗器３７の高さＴを４ｍｍ以下とする。よっ
て、簡単な設計変更で、国際規格に合致した水道メータ
を得ることができる。

【００３６】また、下ケース１０は、市場から回収して
きたとき、流水口１１の内径を１１．０ｍｍから１１．
５〜１２．５ｍｍに拡げる最小限の追加加工を行うだけ
で、引き続きリサイクル使用を可能とする。よって、社
会の経済的損失をなくすとともに、資源の有効利用を図
ることができる。

【００３７】ところで、上述した図示例では、上抵抗器
３７をレジスタボックス２１に一体で固定的に形成し
た。しかし、高さＴが異なる上抵抗器３７を複数準備し
ておいて、レジスタボックス２１に対して交換自在に取
り付けると、上抵抗器３７を交換するだけで、国際規格
に合致した水道メータを簡単に得ることができる。

【００３８】例えば図７（Ａ）および（Ｂ）に示すよう
に、円板４４に上抵抗器３７を径方向に一体的につく
り、その円板４４に調整器３８を取り付けて、上抵抗器
３７と調整器３８とを有する調整ユニット４５を形成
し、その調整ユニット４５をレジスタボックス２１に対
して交換自在に取り付けるようにする。

【００３９】このとき、レジスタボックス２１の外底面
には、図８（Ａ）および（Ｂ）に示すように位置決め手
段としての位置決めピン４６を立てるとともに、ねじ穴
４７・４８をあける。一方、調整ユニット４５の円板４
４には、図７（Ｂ）に示すように位置決め手段としての
位置決め孔４９と、ねじ挿通孔５０をあける。

【００４０】そして、位置決めピン４６を位置決め孔４
９に挿入して位置決めし、図９（Ａ）および（Ｂ）に示
すようにねじ挿通孔５０に止めねじ５１を通してねじ穴
４７にねじ込み、また固定ねじ３９をねじ穴４８にねじ
込んで、レジスタボックス２１に調整器３８とともに調
整ユニット４５を交換自在に取り付ける。

【００４１】もちろん、位置決め手段として、逆にレジ
スタボックス２１の方に位置決め孔をあけ、調整ユニッ
ト４５の方に位置決めピンを立てるようにしてもよい。
このように、レジスタボックス２１に対して、調整ユニ
ット４５を位置決めする位置決め手段を設けると、調整
ユニット４５の取り付けを容易とすることができる。

【００４２】また、上述した例では、径方向の上抵抗器
３７を１つ形成する場合について説明したが、径方向の
上抵抗器３７を複数形成する場合にも、同様に適用する
ことができ、その場合はすべての上抵抗器の高さを４ｍ
ｍ以下とする。

【００４３】さて、新たに国際規格に適合した水道メー
タを市場に出すと、市場には、従来規格に適合した現流
品と、国際規格に適合した水道メータとが混在し、外観
上両者の判別が非常に難しく、特にリサイクル時などに
混乱を生ずることとなる。

【００４４】そこで、新たに製造した国際規格に適合し
た水道メータおよび市場から回収して追加加工して国際
規格に適合した水道メータには、図３に示すように、下
ケース１０の水平設置支え１３に国際規格に合致した水
道メータであることを示す、Ｖ型やＵ型の切り込み１３
ａを入れる。このようにすると、組立て後や塗装後であ
っても、従来規格に適合した現流品であるか国際規格に
適合した水道メータであるか、改めて型式承認番号等を
確認するまでもなく、一目で区別することができる。

【００４５】切り込み１３ａではなく、図１０に示すよ
うに下ケース１０の水平設置支え１３に、国際規格に適
合した水道メータであることを示す孔１３ｂを形成して
もよい。このようにすると、打痕や変形と区別すること
ができ、永年の使用により下ケース１０に傷が付いたり
変形したりしても、従来規格に適合した現流品か国際規
格に適合した水道メータか容易に区別することができ
る。

【００４６】また、切り込み１３ａや孔１３ｂは、例え
ば図１１に示す切り込み１３ａのように、メータの中心
からほぼ等距離の位置に複数形成するとよい。このよう
に複数設けると、打痕や変形との区別を容易とし、しか
も等距離に設けることによりそれらとの区別を一層明瞭
にすることができる。

【００４７】なお、上述した説明では、この発明をショ
ートタイプの単箱式接線流羽根車式水道メータに適用し
た場合について説明した。しかし、図１２に示すような
ロングタイプの単箱式接線流羽根車式水道メータの場合
にも、同様に適用することができる。

【００４８】

【発明の効果】以上のように、請求項１に係る発明によ
れば、下ケースの流水口の内径を１１．５〜１２．５ｍ
ｍとする一方、上抵抗器の高さを４ｍｍ以下とするか
ら、簡単な設計変更で、国際規格に合致した水道メータ
を得ることができる。

【００４９】また、例えば下ケースの流水口の内径を１
１ｍｍから１１．５〜１２．５ｍｍに拡げるなど、現在
広く流通している製品に最小限の追加加工を行うだけ
で、引き続きそのリサイクル使用を可能として、社会の
経済的損失をなくすことができる。

【００５０】請求項２に係る発明によれば、上抵抗器を
レジスタボックスに対して交換自在とするから、国際規
格に合致した水道メータを得ることを簡単とすることが
できる。

【００５１】請求項３に係る発明によれば、上抵抗器と
調整器とを有する調整ユニットを形成し、その調整ユニ
ットをレジスタボックスに対して交換自在とするから、
上抵抗器の交換を容易として、国際規格に合致した水道
メータを得ることを簡単とすることができる。

【００５２】請求項４に係る発明によれば、レジスタボ
ックスに対して、上抵抗器または調整ユニットを位置決
めする位置決め手段を設けるから、上抵抗器の取り付け
を簡単として上抵抗器の交換を容易とすることができ
る。

【００５３】請求項５に係る発明によれば、下ケースの
水平設置支えに、国際規格に適合した水道メータである
ことを示す切り込みを形成し、また請求項６に係る発明
によれば、下ケースの水平設置支えに、国際規格に適合
した水道メータであることを示す孔を形成するから、組
立て後や塗装後であっても、従来規格に適合した現流品
であるか国際規格に適合した水道メータであるか、改め
て型式承認番号等を確認するまでもなく、一目で区別す
ることができる。

【００５４】請求項７に係る発明によれば、切り込みま
たは孔を複数形成するから、打痕や変形との区別を容易
とし、しかも等距離に設けることによりそれらとの区別
を一層明瞭にすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来規格に適合する水道メータの流量−器差曲
線を示す図である。

【図２】従来規格に適合する水道メータおよびこの発明
による国際規格に適合する水道メータの流量−圧力損失
曲線を示す図である。

【図３】この発明によるショートタイプの単箱式接線流
羽根車式水道メータの縦断面図である。

【図４】従来規格に適合する水道メータにおいて、下ケ
ースの流水口の内径を拡げたときの流量−器差曲線を示
す図である。

【図５】（Ａ）は図３の水道メータで用いるレジスタボ
ックスの縦断面図、（Ｂ）はその底面図、（Ｃ）はその
上抵抗器の断面図である。

【図６】図３に示す水道メータの流量−器差曲線を示す
図である。

【図７】（Ａ）はこの発明で使用することができる調整
ユニットの正面図、（Ｂ）はその底面図である。

【図８】（Ａ）はその調整ユニットを取り付けるレジス
タボックスの正面図、（Ｂ）はその底面図である。

【図９】（Ａ）はそのレジスタボックスに調整ユニット
を組付けた状態の正面図、（Ｂ）はその底面図である。

【図１０】この発明による別の水道メータの縦断面図で
ある。

【図１１】この発明による水道メータの底面図である。

【図１２】この発明によるロングタイプの単箱式接線流
羽根車式水道メータの縦断面図である。

【符号の説明】

１０下ケース１１流水口１１ａ流入側ノズル１１ｂ流出側ノズル１３水平設置支え１３ａ切り込み１３ｂ孔２１レジスタボックス３７上抵抗器３８調整器３９固定ねじ４４円板４５調整ユニット４６位置決めピン（位置決め手段）４９位置決め孔（位置決め手段）５１止めねじＡ計量室Ｔ上抵抗器の高さ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者大山鉄平愛知県名古屋市中区錦二丁目２番13号リコーエレメックス株式会社内Ｆターム(参考） 2F030 CC02 CD03 CE13 CE15 CE16 CF02 CG01

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】下ケースの流水口の内径を１１．５〜１
２．５ｍｍとする一方、上抵抗器の高さを低くしてな
る、単箱式接線流羽根車式水道メータ。
【請求項２】前記上抵抗器をレジスタボックスに対し
て交換自在とし、前記上抵抗器の高さを調整可能として
なる、請求項１に記載の単箱式接線流羽根車式水道メー
タ。
【請求項３】前記上抵抗器と調整器とを有する調整ユ
ニットを形成し、その調整ユニットを前記レジスタボッ
クスに対して交換自在としてなる、請求項２に記載の単
箱式接線流羽根車式水道メータ。
【請求項４】前記レジスタボックスに対して、前記上
抵抗器または前記調整ユニットを位置決めする位置決め
手段を設けてなる、請求項２または３に記載の単箱式接
線流羽根車式水道メータ。
【請求項５】前記下ケースの水平設置支えに、国際規
格に適合した水道メータであることを示す切り込みを形
成してなる、請求項１、２、３または４に記載の単箱式
接線流羽根車式水道メータ。
【請求項６】前記下ケースの水平設置支えに、国際規
格に適合した水道メータであることを示す孔を形成して
なる、請求項１、２、３または４に記載の単箱式接線流
羽根車式水道メータ。
【請求項７】前記切り込みまたは前記孔を複数形成し
てなる、請求項５または６に記載の単箱式接線流羽根車
式水道メータ。