JP2003097999A - し尿収集計量システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 バキュームカーによるし尿収集において、タ
ンクの外に取り付けたセンサによりタンク内のし尿を正
確に計量するとともに、計量データを迅速に集中管理セ
ンタに送信できるようにする。 【解決手段】 し尿収集用バキュームカー１のタンク１
ａ支持点にロードセル３ａ〜３ｄを設けるとともに、こ
れらロードセル３ａ〜３ｄからの出力信号の信号処理装
置５を運転席に設けている。信号処理装置５には、和算
器４から出力されたロードセル出力を重量信号に変換す
るロードセルアンプ６と、計量器７と、タンク１ａの傾
斜に応じて計量器７からの計量値を修正する制御コンピ
ュータ８を備えている。また制御コンピュータ８にはタ
ンク１ａの傾斜を検知する２軸傾斜計２からの出力信号
がレベル変換回路８ａを介して入力され、処理結果は無
線アダプタ９を介して携帯端末機１０に送信される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、バキュームカーに
よるし尿収集計量方法およびし尿収集管理システムに関
する。

【０００２】

【従来の技術】個人住宅における汲み取り式トイレのし
尿収集は、バキュームカーと呼ばれるし尿収集車によっ
て回収されている。このバキュームカーには、タンクの
後部に簡便なレベルゲージが備えられており、各家での
し尿の収集の都度、し尿収集量を読み取り、収集量に応
じた料金をその場で請求する方法が広く用いられてい
る。しかしこの方法では、バキュームカーの傾斜やレベ
ルゲージの読み取り誤差などで正確な収集量が把握でき
ないため、収集量を計量するための種々の方策が講じら
れてきた。

【０００３】その一つとして、特公昭５７−４４８３７
号公報に記載されている計量装置がある。これは、バキ
ュームカーのタンク前段に電磁流量計を設けて収集した
し尿を計量、表示するものである。しかし、バキューム
カーによるし尿収集においては、し尿とともに空気も吸
引してしまい、電磁流量計による計量では大きな誤差が
生じる。そこで前記公報記載の計量装置においては、電
磁流量計の前段に気液分離装置を用いるようにしてい
る。

【０００４】しかしながら、このような気液分離装置を
設けても依然として計量精度が悪く、し尿収集量に応じ
て料金を支払う家庭側の不信感は大きいものになってい
る。また夾雑物の閉塞によりトラブルが発生しやすい。
この問題を解決するためには、さらに計量精度を高める
必要があり、その要求に応じて圧力センサを用いた計量
方法が提案された。たとえば特開平７−１８９３３３号
公報には、バキュームカーのタンク底部近傍に収容液圧
検知用の圧力センサを設け、この圧力センサからの出力
信号を処理して静止液面、正味容量、液面レベルを演算
し、液面のゆらぎや液面レベルに対応した正味容量およ
び車体の傾斜の補正を行って正確な計量を行う方法が記
載されている。また、特開平８−４１０２号公報には、
さらにタンク傾斜角検出手段を設けた計量方法が記載さ
れている。

【０００５】上記公開公報に記載の計量方法によれば、
タンク内のし尿量を圧力センサによって測定する方法
が、タンク内の液圧を測定するというスタティックな測
定方法であるので、電磁流量計による場合のような特別
な気液分離装置も必要とせず、また、静止液面、正味容
量および液面レベルの演算手段により、迅速且つ正確な
計量が可能となる。このような構成により、し尿収集業
者に対する顧客の不信感を払拭することができる。さら
に顧客管理データの入出力手段を備えることにより、特
にし尿収集の分野において、地域全体を対象とした総合
し尿収集システムの構築が可能となる、とされている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記圧力セ
ンサを用いた計量方法では、圧力センサとしてピエゾ効
果を用いた圧電式のもの、ダイヤフラムを用いたもの、
ひずみゲージとダイヤフラムを一体化した半導体圧力セ
ンサなどが使用可能であるが、いずれの場合でも、圧力
センサへの異物混入を防止するためのチャンバータンク
を必要とし、このチャンバータンクと圧力センサの設置
が面倒である。

【０００７】また、圧力センサからの出力信号を処理す
る装置の外部機器としてのバーコードリーダ、メモリカ
ード録再機、簡易プリンタ、表示部などは、信号処理装
置に配線をもって接続されているので、これらの外部機
器を操作する行動範囲が運転室内の信号処理装置周辺の
狭い範囲に限定され、たとえば、し尿を収集した家の庭
先や玄関先で、家人の目の前で納品書や請求書を発行す
ることができず、顧客の安心感や信頼感を得るという点
でなお改良の余地がある。また、し尿収集作業が終了し
てバキュームカーが帰社した後でないと集中管理センタ
のホストコンピュータへのデータ入力ができないので、
収集管理システムとしての作業効率の向上に限界があ
る。

【０００８】本発明が解決すべき課題は、バキュームカ
ーによるし尿収集において、タンクの外に取り付けたセ
ンサによりタンク内のし尿を正確に計量するとともに、
計量データを迅速に集中管理センタに送信できるように
することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明のし尿収集計量方
法は、バキュームカーで収集したし尿を計量する方法で
あって、バキュームカーのタンクの底部を前後左右で支
持する支持点のうち２点ないし４点の支持点にそれぞれ
ロードセルを設置し、これらのロードセルの出力信号か
らタンクの内容物の重量を測定し、収集したし尿の重量
を計量することを特徴とする。

【００１０】バキュームカーのタンクに設置した各ロー
ドセルの測定重量の合計値がタンクと内容物の重量とな
り、今回測定した重量から前回測定の重量を差し引いた
重量が今回収集したし尿の重量となる。ロードセルの設
置個所は、タンクの前後左右の４箇所、または前部中央
の１箇所と後部左右２箇所の計３箇所、または前部をヒ
ンジ機構により固定して後部左右の２箇所のみ、のいず
れかとすることができる。

【００１１】ここで、水平面に対する直交２軸の傾斜を
測定する傾斜計を設置し、タンクの傾斜による前記重量
測定の誤差を修正することが望ましい。バキュームカー
を停車させた場所の地面の状態により、タンクは水平に
保たれているとは限らず、傾斜の程度によってロードセ
ルによる測定値に誤差が生じるので、傾斜計による測定
値に基づいてロードセルによる測定値を修正する。且つ
傾斜角度が重量計測における許容角度をオーバーとする
ときは計量不可表示を設けるのが望ましい。

【００１２】本発明においては、バキュームカーのタン
ク外側にタンク内部と完全に遮断してロードセルを設置
したことで、ロードセル自体の保守、点検、交換が容易
になる。またロードセルを採用することにより、センサ
自体の構造が液圧検知センサなどと比較して簡単である
ために、走行車輌に設置しているという悪条件に対して
も耐久性を備えた構成となる。

【００１３】また本発明のし尿収集計量システムは、バ
キュームカーのタンク全体の重量を測定するロードセル
と、前記ロードセルの出力信号を処理する信号処理装置
と、前記信号処理装置からの信号を無線で受信する携帯
端末機とを備え、前記ロードセルはバキュームカーのタ
ンクの底部を前後左右で支持する支持点のうち２点ない
し４点の支持点にそれぞれ設置され、前記信号処理装置
は前記ロードセルの出力信号を処理して収集したし尿の
重量を算出して無線で前記携帯端末に送信する機能を有
し、前記携帯端末機は前記信号処理装置からの送信信号
を受信してし尿収集重量を表示し印刷する伝票発行機能
を有するものである。

【００１４】バキュームカーのタンクに設置したロード
セルと、ロードセルからの出力信号から収集したし尿の
重量を算出する信号処理装置と、信号処理装置からの出
力信号を無線で受信する携帯端末機を備えたし尿収集計
量システムとすることにより、バキュームカーのタンク
自体に複雑な加工を施すことなくタンク全体の重量測定
値から今回収集のし尿の重量を正確に測定することがで
きる。さらに、水平面に対する直交２軸の傾斜を測定す
る傾斜計を設置し、タンクの傾斜による前記重量測定の
誤差を修正することにより、し尿の重量をより正確に測
定することができる。

【００１５】とくに本発明のし尿収集計量システムにお
いては、携帯端末機を無線による送受信方式としたの
で、バキュームカーの停車場所にかかわりなく、し尿を
収集した家の庭先でも玄関先でも、家人の目の前で作業
報告書や請求書を発行することができる。また、信号処
理装置とは独立しているので、し尿収集作業中であって
も既に収集の終わった分については収集結果を集中管理
センタのホストコンピュータに無線で送信することがで
きる。

【００１６】

【発明の実施の形態】図１は本発明の実施の形態におけ
るバキュームカーの構成を示す概略図であり（ａ）は側
面図、（ｂ）は背面図である。図２は本発明の実施の形
態におけるし尿収集計量システムの基本構成を示す図で
あり、図３はバキュームカーの操作部の構成を示す図で
ある。

【００１７】図１に示すように、し尿収集用バキューム
カー１のタンク１ａの底部で、タンク１ａを前後左右の
４箇所で支持する支持点にロードセル３ａ〜３ｄを設け
るとともに、これらロードセル３ａ〜３ｄからの出力信
号の信号処理装置５を運転席に設けている。また、タン
ク１ａの後部には、前記信号処理装置５からの出力を表
示する表示部５ａを設けている。バキュームカー１のそ
の他の構成については一般的なバキュームカーと同一で
あり、真空装置１ｂや吸引ホース１ｃなど、し尿収集に
必要な機器を備えている。

【００１８】ロードセル３ａ〜３ｄは、図示しない保護
カバーで感圧部分を被っている。この保護カバーは取り
外し式にすることによりロードセル自体の校正、点検、
修理の際の作業を容易にすることができ、計量の信頼性
を維持することができる。またタンク１ａにはゲージ１
ｇや点検窓１ｗを備えることにより、タンク状況を視認
することができ、計量ミスや事故などを防ぐことができ
る。

【００１９】さらに計量システムの構成を図２に基づい
て説明する。タンク１ａの下部には、ロードセル３ａ〜
３ｄの出力信号を合計したものをロードセル出力として
信号処理装置５のロードセルアンプ６に出力する和算器
４が設けられ、この和算器４と各ロードセル３ａ〜３ｄ
の間および、和算器４と信号処理装置５の間はケーブル
により接続されている。

【００２０】信号処理装置５には、和算器４から出力さ
れたロードセル出力を重量信号に変換するロードセルア
ンプ６と、ロードセルアンプ６からの重量信号を増幅処
理やＡ／Ｄ変換処理を行った後に、制御コンピュータ８
に出力する計量器７と、タンク１ａ後方の操作パネル２
５からの入力信号により車輌各部の作動制御を行うとと
もにタンク１ａの傾斜に応じて計量器７からの計量値を
修正する制御コンピュータ８を備えている。また制御コ
ンピュータ８には、タンク１ａの傾斜を検知する２軸傾
斜計２からの出力信号が、レベル変換回路８ａを介して
入力される。制御コンピュータ８での処理結果は無線ア
ダプタ９を介して携帯端末機１０に送信される。

【００２１】携帯端末機１０は、無線アダプタ９からの
送信信号を無線で受信し、さらに集中管理センタ２０の
無線アクセスポイント１３に計量結果を送信する送受信
装置１１と、送受信装置１１からの計量信号をもとに作
業報告書と請求書を印刷する印字装置１２とを備える。

【００２２】作業地域内に設置された集中管理センタ２
０には、各携帯端末機１０の送受信装置１１からの送信
信号を無線で受信する無線アクセスポイント１３と、無
線アクセスポイント１３で受信した計量結果を演算処理
する事務コンピュータ１４があり、これら事務コンピュ
ータ１４と無線アクセスポイント１３は事務所内のネッ
トワーク１５を介して接続されている。

【００２３】また図１に示すように、表示部５ａおよび
操作部２５はタンク１ａの後方に設置することで、吸引
作業中にホースを監視している際にも視認しやすい位置
となる。この操作部２５には図３に示すように、収集開
始ボタン２５ａおよび収集停止ボタン２５ｂと、収集作
業中であることを表示する表示ランプ２５ｃおよび収集
停止中を表示する表示ランオウ２５ｄが備えられてい
る。さらに表示部５ａには、表示内容をタンク１ａの総
重量と個別の収集量との表示切り替えボタン２５ｅ，２
５ｆを備えることにより、作業者は必要に応じた重量を
表示させることができる。

【００２４】以下、図４に示す作業フローに基づいて実
際の計量作業の手順を説明する。この作業フローは、収
集の開始から完了までのフローを示す。先ず第１ステッ
プとして、ロードセルからの出力をリセットして初期化
する。次いで第２ステップとして、最初にし尿を収集す
る家での収集を行う。吸引ホースをセットし、収集開始
ボタン２５ａを押すことによりし尿収集を開始する。こ
の収集操作は従来の収集作業と同様である。収集が終了
したら収集停止ボタン２５ｂを押し、収集作業を停止さ
せる。

【００２５】続く第３ステップ工程として、収集作業停
止と同時に信号処理装置５は収集したし尿の重量算出を
行う。ロードセル３ａ〜３ｄから出力されたロードセル
信号は和算器４に送られ、各ロードセル信号の合計信号
が信号処理装置５に送られる。このロードセル信号の合
計信号はロードセルアンプ６により増幅され、計量器７
に送られて重量信号に変換される。次いで制御コンピュ
ータ８で今回測定値から前回測定値が減算され、今回収
集のし尿の重量が算出される。さらに制御コンピュータ
８では、タンク１ａに設置された２軸傾斜計からの出力
をもとに算出したし尿の重量を補正する。これにより、
バキュームカーの設置場所が平坦でなくとも正確なし尿
の収集量を算出することができる。

【００２６】第４ステップとして、今回収集したし尿の
重量は、制御コンピュータ８から無線アダプタ９を介し
て携帯端末機１０に送信される。携帯端末機１０では、
作業報告書と請求書が発行され、１軒でのし尿収集作業
が終了する。この後はバキュームカーを他の家に移動し
て次の収集を行う。この間に、携帯端末機を操作して作
業実績を集中管理センタに無線で送信する。

【００２７】図５に携帯端末機１０の表示画面と操作方
法の例を示す。表示画面はタッチパネルとすることによ
り、各項目の表示部に触れると画面の表示が切り替わ
る。（ａ）は初期画面１０ａであり、この項目の中で、
たとえば“現場”の表示部１０ａ−１に触れることによ
り（ｂ）の表示画面１０ｂに切り替わる。この画面で
“お客様の選択”の表示部１０ｂ−１に触れることによ
り、当日のし尿収集先の一覧が表示され、この中から今
回収集先を選択することにより、作業報告書および請求
書発行に必要な項目が表示される。携帯端末機１０の表
示画面と操作方法に関しては、無線による送受信を除け
ば従来のし尿収集作業において用いられている携帯端末
機と類似の機能であるので、詳細な説明は省略する。

【００２８】さらに本発明を利用することにより、地域
全体を対象とした総合し尿収集システムの構築が可能で
ある。この場合のシステム構成を図２および図７を用い
て説明する。通常し尿収集処理は、市役所や町役場等の
自治体が管理母体となり、地域の衛生清掃業者等に作業
が委託されている。各家庭３１ａ，３１ｂ，３１ｃ・・
・のし尿収集が終了すると、携帯端末機１０によりし尿
収集量を集中管理センタ２０に無線アクセスポイント１
３を介して送信する。集中管理センタ２０が管理する地
域には複数のバキュームカーが稼働しており、集中管理
センタ２０の事務コンピュータ１４にはこれらのし尿収
集作業による収集日や収集量、その他のデータが逐次入
力される。

【００２９】事務コンピュータ１４に入力されたデータ
は、電子メディア１６として市町村役場に提出され、管
理母体によって当該地域全体の管理が行われる。たとえ
ば、これらのデータを蓄積していくことによって、各家
庭の次回収集日と収集量が予測可能となり、各委託業者
のバキュームカーが常に満杯になるよう運行計画をたて
ることができる。

【００３０】

【発明の効果】（１）タンク内容量をロードセルによる
重量測定により測定する方法とすることで、タンク内の
異物などにより測定が阻害されることがなく正確な計量
が可能となる。さらにバキュームカーの傾斜を検知する
ことによってより正確な計量方法となる。 （２）さらに装置構成が簡便であり、保守も容易になる
ことで、装置の稼働率が向上し、安定して運用できる計
量方法となる。 （３）収集量が明確になり、家の庭先でも玄関先でも、
家人の目の前で迅速に作業報告書や請求書を発行するこ
とができることで顧客の安心感や信頼感を得ることがで
きる。これは収集量等の表示部を設けていることによ
り、一層好ましいものとなる。 （４）無線による携帯端末機によって収集重量を管理
し、収集量を出力する構成とすえることで、収集実績の
伝達が迅速に行うことができる。さらに集中管理センタ
と無線で計量データを送進することにより複数の作業車
輌の作業状態を管理することが可能となり、データの処
理、編集を迅速に行うことができる。 （５）さらに収集状況の把握が容易になり複数の車輌を
管理することにより、地域全体にわたって効率的に運用
することができる計量システムとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施例における収集計量システムの
バキュームカーの概略図であり、（ａ）は側面図であ
り、（ｂ）は背面図である。

【図２】 本発明の実施例における収集計量システムの
構成図である。

【図３】 本発明の実施例における収集計量システムの
バキュームカーの操作部の配置図である。

【図４】 本発明の実施例における収集計量システムの
作業フロー図である。

【図５】 本発明の実施例における収集計量システムの
携帯端末の表示部の例である。

【図６】 本発明の実施例における収集計量システムの
全体構成図である。

【符号の説明】

１ バキュームカー １ａ 液体収容タンク １ｂ 真空装置 １ｃ 吸引ホース １ｇ ゲージ １ｗ 点検窓 ２ ２軸傾斜計 ３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ ロードセル ４ 和算器 ５ 信号処理装置 ５ａ 表示部 ６ ロードセルアンプ ７ 計量器 ８ 制御コンピュータ ９ 無線アダプタ １０ 携帯端末機 １０ａ，１０ｂ 携帯端末表示部 １１ 送受信装置 １２ 印字装置 １３ 無線アクセスポイント １４ 事務コンピュータ １５ ネットワーク １６ 電子メディア ２０ 集中管理センタ ２５ 操作パネル ３０ 市町村役場

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１４年８月２７日（２００２．８．２
７）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】発明の名称

【補正方法】変更

【補正内容】

【発明の名称】 し尿収集計量システム

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正内容】

【特許請求の範囲】

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２８

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２８】さらに本発明を利用することにより、地域
全体を対象とした総合し尿収集システムの構築が可能で
ある。この場合のシステム構成を図２および図６を用い
て説明する。通常し尿収集処理は、市役所や町役場等の
自治体が管理母体となり、地域の衛生清掃業者等に作業
が委託されている。各家庭３１ａ，３１ｂ，３１ｃ・・
・のし尿収集が終了すると、携帯端末機１０によりし尿
収集量を集中管理センタ２０に無線アクセスポイント１
３を介して送信する。集中管理センタ２０が管理する地
域には複数のバキュームカーが稼働しており、集中管理
センタ２０の事務コンピュータ１４にはこれらのし尿収
集作業による収集日や収集量、その他のデータが逐次入
力される。

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３０

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３０】

【発明の効果】（１）タンク内容量をロードセルによる
重量測定により測定する方法とすることで、タンク内の
異物などにより測定が阻害されることがなく正確な計量
が可能となる。さらにバキュームカーの傾斜を検知する
ことによってより正確な計量方法となる。 （２）さらに装置構成が簡便であり、保守も容易になる
ことで、装置の稼働率が向上し、安定して運用できる計
量方法となる。 （３）収集量が明確になり、家の庭先でも玄関先でも、
家人の目の前で迅速に作業報告書や請求書を発行するこ
とができることで顧客の安心感や信頼感を得ることがで
きる。これは収集量等の表示部を設けていることによ
り、一層好ましいものとなる。 （４）無線による携帯端末機によって収集重量を管理
し、収集量を出力する構成とすることで、収集実績の伝
達が迅速に行うことができる。さらに集中管理センタと
無線で計量データを送信することにより複数の作業車輌
の作業状態を管理することが可能となり、データの処
理、編集を迅速に行うことができる。 （５）さらに収集状況の把握が容易になり複数の車輌を
管理することにより、地域全体にわたって効率的に運用
することができる計量システムとなる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０８Ｃ 17/00 Ｇ０８Ｃ 17/00 Ａ Ｆターム(参考） 2D063 EB00 EB15 2F073 AA33 AB02 AB12 BB01 BC02 CC01

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 バキュームカーで収集したし尿を計量す
   る方法であって、バキュームカーのタンクの底部を前後
   左右で支持する支持点のうち２点ないし４点の支持点に
   それぞれロードセルを設置し、これらのロードセルの出
   力信号からタンクの内容物の重量を測定し、収集したし
   尿の重量を計量することを特徴とするし尿収集計量方
   法。
2. 【請求項２】 バキュームカーのタンク全体の重量を測
   定するロードセルと、前記ロードセルの出力信号を処理
   する信号処理装置と、前記信号処理装置からの信号を無
   線で受信する携帯端末機とを備え、前記ロードセルはバ
   キュームカーのタンクの底部を前後左右で支持する支持
   点のうち２点ないし４点の支持点にそれぞれ設置され、
   前記信号処理装置は前記ロードセルの出力信号を処理し
   て収集したし尿の重量を算出して無線で前記携帯端末に
   送信する機能を有し、前記携帯端末機は前記信号処理装
   置からの送信信号を受信してし尿収集重量を表示し印刷
   する伝票発行機能を有するものであるし尿収集計量シス
   テム。