JP2007316040A - Water meter unit - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は水道メータユニット体に関するものであり、特に、水道水の使用量を自動検針できる水道メータユニット体に関するものである。 The present invention relates to a water meter unit body, and more particularly to a water meter unit body that can automatically measure the amount of tap water used.
従来、此種水道メータユニット体は、水道管に設置された収納ボックス内に、止水弁を含む自動バルブ、水道メータ及び制御装置(無線ユニット)等が配置されている。これによれば、水道管を流れる水量を計量部で計測して、該計測信号を水道メータの表示部に送って水量を自動表示する。また、前記制御装置と外部の無線機等との間で指令信号等を送受信することにより、前記バルブを開閉制御できるように構成されている(例えば、特許文献1参照)。
上記従来の水道メータユニット体には、制御装置等を駆動するための電池が搭載されているが、該電池は一定時間使用した時に新しい電池と交換する必要がある。この電池交換は、水道メータを施蓋する上部カバーを開放して新しい電池と交換しなければならない。この場合、前記カバーは密閉シール手段が施されているので、該カバーの開閉が面倒であり電池の交換作業が行い難いという問題があった。 A battery for driving a control device or the like is mounted on the conventional water meter unit body, but the battery needs to be replaced with a new battery when used for a certain period of time. In order to replace the battery, the upper cover for covering the water meter must be opened and replaced with a new battery. In this case, since the cover is provided with hermetic sealing means, there is a problem that the opening and closing of the cover is troublesome and it is difficult to replace the battery.
また、電池交換の時期が遅れると、制御装置等の動作が停止するため、電池を使い切る前に、該電池を早めに交換して廃棄することが多い。しかし、電池を使い切る前に交換・廃棄すると、電池代がその分だけ余計に嵩むので経済的に不利となる。 In addition, when the battery replacement time is delayed, the operation of the control device or the like stops, so the battery is often replaced and discarded before the battery is used up. However, if the battery is replaced or discarded before the battery is used up, the battery cost will be increased by that amount, which is economically disadvantageous.
また、外部供給源の場合であれば、各家庭の配線の這いまわしに制約があり、設置場所が限定されることになる。 In the case of an external supply source, there is a restriction on the wiring arrangement of each household, and the installation location is limited.
そこで、電池の交換作業を不要にし、且つ、電池代を削減できるようにするために解決すべき技術的課題が生じてくるのであり、本発明はこの課題を解決することを目的とする。 Therefore, there is a technical problem to be solved in order to eliminate the need to replace the battery and reduce the battery cost, and the present invention aims to solve this problem.
本発明は上記目的を達成するために提案されたものであり、請求項1記載の発明は、第1の水道管と第2の水道管の間に設置された水道メータユニット体において、地面上の所定の高さ位置まで立ち上げて設けられた計量部と、該計量部と第1の水道管を接続する流入管と、前記計量部と第2の水道管を接続する流出管とを備え、該流出管内に水車を設けると共に該水車に発電ユニットを連結し、更に、該発電ユニットに電装品を接続し、該発電ユニットで発生した電力を該電装品の電源として利用できるように構成して成る水道メータユニット体を提供する。
The present invention has been proposed in order to achieve the above object, and the invention according to
この構成によれば、第1水道管から流入管に流入した水道水は、流入管内を上昇して計量部により水量が計測される。この後、水道水は流出管内を下降して第2の水道管に流れ込む。この場合、流出管内には水車が設けられているので、該流出管内の水流によって水車が回転して、発電ユニットにより電力を発生させる。該発電ユニットで発生した電力は、各種の電装品に供給されて該電装品の電源として利用される。 According to this configuration, the tap water that has flowed into the inflow pipe from the first water pipe rises in the inflow pipe, and the amount of water is measured by the measuring unit. Thereafter, the tap water descends in the outflow pipe and flows into the second water pipe. In this case, since the water wheel is provided in the outflow pipe, the water wheel is rotated by the water flow in the outflow pipe, and electric power is generated by the power generation unit. The electric power generated by the power generation unit is supplied to various electrical components and used as a power source for the electrical components.
請求項2記載の発明は、上記電装品は外部と無線送受信できる無線ユニットであって、且つ、止水弁等のバルブユニットを開閉制御できるように構成された請求項1記載の水道メータユニット体を提供する。
The invention according to
この構成によれば、発電ユニットで発生した電力は無線ユニットに供給されて外部との送受信が可能となり、外部からの指令信号により、止水弁等のバルブユニット類を開閉制御するための電源として利用される。 According to this configuration, the electric power generated in the power generation unit is supplied to the wireless unit and can be transmitted and received with the outside, and as a power source for controlling opening and closing of valve units such as a stop valve by an external command signal Used.
請求項3記載の発明は、上記電装品が上記水道メータユニット体の外周を照らす照明ユニットである請求項1または2記載の水道メータユニット体を提供する。
The invention according to claim 3 provides the water meter unit body according to
この構成によれば、発電ユニットで発生した電力は照明ユニットに供給され、水道メータユニット体の外周を照明するための電源として利用される。 According to this configuration, the electric power generated by the power generation unit is supplied to the lighting unit and used as a power source for illuminating the outer periphery of the water meter unit body.
請求項1記載の発明は、水車方式の発電ユニットで発生した電力は、各種の電装品の電源として利用されるので、従来のように電池が切れる度に面倒な電池交換作業を行う必要がない。また、電池代が不要になり、大幅なコストダウンが図れる。 According to the first aspect of the present invention, since the electric power generated by the water turbine type power generation unit is used as a power source for various electrical components, there is no need to perform troublesome battery replacement work every time the battery runs out. . In addition, the battery cost is unnecessary, and the cost can be greatly reduced.
請求項2記載の発明は、上記発電ユニットで発生した電力は、無線ユニットの電源として利用されるので、請求項1記載の発明の効果に加えて、専用の電池を必要とすることなく、無線ユニットを介して外部との送受信が可能となる。依って、外部からの指令信号により止水弁等のバルブユニットを開閉制御することができる。 According to the second aspect of the invention, since the electric power generated by the power generation unit is used as a power source of the wireless unit, in addition to the effect of the first aspect of the invention, a wireless battery can be used without requiring a dedicated battery. Transmission / reception with the outside is possible through the unit. Therefore, the valve unit such as the water stop valve can be controlled to open and close by an external command signal.
請求項3記載の発明は、上記発電ユニットで発生した電力は、照明ユニットの電源として利用されるので、請求項1または2記載の発明の効果に加えて、専用の電池を必要とすることなく、照明ユニットにより水道メータユニット体の外周を照らすことができる。
In the invention described in claim 3, since the electric power generated in the power generation unit is used as a power source of the lighting unit, in addition to the effect of the invention described in
本発明は、電池の交換作業を不要にし、且つ、電池代を削減できるようにするという目的を、第1の水道管と第2の水道管の間に設置された水道メータユニット体において、第1の水道管と第2の水道管の間に設置された水道メータユニット体において、地面上の所定の高さ位置まで立ち上げて設けられた計量部と、該計量部と第1の水道管とを接続する流入管と、前記計量部と第2の水道管とを接続する流出管とを備え、該流出管内に水車を設けると共に該水車に発電ユニットを連結し、更に、該発電ユニットに電装品を接続し、該発電ユニットで発生した電力を該電装品の電源として利用できるように構成したことにより実現した。 An object of the present invention is to eliminate the need for battery replacement work and to reduce battery costs in a water meter unit body installed between a first water pipe and a second water pipe. In a water meter unit body installed between one water pipe and a second water pipe, a measuring part that is provided up to a predetermined height on the ground, the measuring part and the first water pipe And an outflow pipe connecting the measuring section and the second water pipe, a water turbine is provided in the outflow pipe, a power generation unit is connected to the water wheel, and the power generation unit This is realized by connecting an electrical component and making it possible to use the power generated by the power generation unit as a power source for the electrical component.
以下、本発明の実施例を図1乃至図5に従って詳述する。図1は本実施例に係る水道メータユニット体の概略構成を示す断面図である。同図において、水道メータユニット体1は、第1の水道管2aと第2の水道管2bの間に配置されている。また、該水道メータユニット体1は、内外二重管構造を有する縦長の円筒状に形成され、地面に直立して設けられている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a schematic configuration of a water meter unit body according to the present embodiment. In the figure, a water
前記水道メータユニット体1は、地面上の所定の高さ位置まで立ち上げて設けられた計量部3と、該計量部3と第1の水道管2aとを接続する流入管(外管)4と、前記計量部3と第2の水道管2bとを接続する流出管(内管)5を備えている。また、第1の水道管2aには、止水弁(給水弁)等を含むバルブユニット6が配設されている。
The water
尚、前記水道メータユニット体1の下端部及び前記水道管2a,2bは、地中に埋設された配管アシスト7により支持固定されている。
The lower end portion of the water
而して、第1の水道管2aから流入管4の下側流路S1に流入した水道水Wは、流入管4の中を上方に流れて該流入管4の上側流路S2に達する。この後、水道水Wは、右側の合流部S3からストレーナ12を通過して、計量部3内の右室S4に流入する。次に、水道水Wは計量部3内を左方向に流れて、後述の計量羽根車9を回転させながら、計量部3内の左室S5から左側流路S6に流れ出る。そして、水道水Wは、該左側流路S6を下降して流出管5内の流路S7に達し、後述の発電用水車15を回転させながら、流出管5を下方に流れたのち、第2の水道管2bに流れ込む。
Thus, the tap water W flowing into the lower flow path S1 of the
次に、前記計量部3の具体的な構成について説明する。該計量部3内には、羽根車軸8を有する計量羽根車9が回動自在に配置されている。また、計量部3の上部には、マグネットカップリング部10及び計量値表示部11が配設されている。この計量値表示部11は、前記計量部3と共に水道メータ本体を構成している。尚、計量値表示部11の外観を図2に例示するが、計量値表示部11は各種型式のものが採択される。
Next, a specific configuration of the measuring unit 3 will be described. A measuring impeller 9 having an impeller shaft 8 is rotatably disposed in the measuring unit 3. In addition, a
前記羽根車軸8の上側には、前記マグネットカップリング部10の作用により、羽根車軸8と一体的に回転する連動歯車(図示せず)が設けられている。更に、連動歯車には、複数のピ二オンを含む減速ギア機構(図示せず)を介して、積算表示用の数字車13が駆動連結されている。
An interlocking gear (not shown) that rotates integrally with the impeller shaft 8 by the action of the
従って、計量羽根車9が水流の圧力により回転すると、この回転力は羽根車軸8、連動歯車及び減速ギア機構を介して数字車13に伝達される。そして、この数字車13が回転することにより、該数字車13の回転量に応じた水道使用量が、計量値表示部11にて自動表示される。
Accordingly, when the measuring impeller 9 is rotated by the pressure of the water flow, this rotational force is transmitted to the
更に、上記流出管5の上端近傍部には、発電用水車15が水平軸回りに回転できるように設けられ、発電用水車15の下流側には逆止弁16が配置されている。この発電用水車15の種類としては、羽根方式のものに限らず任意の方式のものが採択される。また、発電用水車15の出力側軸端部には発電ユニット17が駆動可能に連結され、該発電ユニット17は、発電用水車15の回転により起電力を発生させる(図3参照)。
Further, a power
図4に示すように、発電ユニット17にはリチウム蓄電池(二次電池)14が電気的に接続され、発電ユニット17で発生した電力は、リチウム蓄電池14に適時蓄えることができる。また、発電ユニット17には照明ユニット18が電気的に接続され、該照明ユニット18は、水道メータユニット体1の外周部に配置されている。この照明ユニット18は、水道メータユニット体1の周囲を照射できるように地面側を指向している。
As shown in FIG. 4, a lithium storage battery (secondary battery) 14 is electrically connected to the
照明ユニット18は、図4に示すように、発電ユニット17からの電力を増大させる増幅部19を備えている。この増幅部19には、水道メータユニット体1の周囲が暗くなったことを検知する光センサ20と、該光センサ20の検知信号により発光するLED21とが接続されている。従って、水道メータユニット体1の周囲が暗くなると、光センサ20が作動してLED21が発光するため、水道メータユニット体1の周囲が明るく照らされる。
As illustrated in FIG. 4, the
更に、発電ユニット17には無線ユニット23が電気的に接続され、この無線ユニット23には、止水時等の非常用電源としてのリチウム電池24が接続されていると共に、前記バルブユニット6が開閉制御可能に無線接続されている。この無線ユニット23は、外部の無線機または管理サーバ等からの指令信号を受信したり、或いは、計量部3からの計
量信号を無線機等に送信する。
Further, a
また、水道メータユニット体1の下部、上部の外周部には夫々断熱部材25,26が設けられ、該断熱部材25、26の外側には夫々樹脂ケース(耐圧容器)27,28が装着されている。このため、寒冷期であっても、流入管4及び流出管5内における水道水Wの凍結が防止される。
Further, heat insulating
樹脂ケース27は、透明なアクリル樹脂等により形成され、該樹脂ケース27の上部は前記計量値表示部11に被着されている。更に、樹脂ケース27の上部には透明な表示カバー29が被着され、該表示カバー29の表面には酸化チタン等の光触媒がコーティングされている。従って、表示カバー29に汚染物質が付着しても、該汚染物資は光触媒反応により分解除去される。尚、樹脂ケース27は、前記流出管5の上端部にカプラー方式にて組付けられている。
The
また、水道メータユニット体1における各仕切り部、例えば、計量部3と計量値表示部11間の仕切り部には防水手段30が設けられ、この防水手段30により高い水密性が確保されている。
Further, waterproof means 30 is provided in each partition part in the water
上述したように、本実施例によれば、発電ユニット17で発生した電力は無線ユニット23に供給され、止水バルブ等のバルブユニット6を開閉制御するための電源として利用される。従って、無線ユニット駆動用の電池が不要であり、面倒な電池交換作業を定期的に行う必要がない。
As described above, according to the present embodiment, the electric power generated by the
また、発電ユニット17で発生した電力は、照明ユニット18に供給され、照明ユニット18の電源としても利用される。従って、照明用の電力費を一切必要とせず、図5に示すように、照明ユニット18により水道メータユニット体1の周囲を美しくライトアップして、幻想的な装飾空間を演出させることができる。
The electric power generated by the
更に、水道メータユニット体1の計量部3及び計量値表示部11は、地上の所定高さ位置に立ち上げて設けたので、計量部3の保守管理作業などが容易になり、且つ、計量値表示部11に対する視認性が向上する。加えて、大雨が降った場合でも、水道メータユニット体1の計量部3等が水没する虞がない。
Furthermore, since the measuring unit 3 and the measured
更にまた、流入管4と流出管5は二重管構造にして配管されているので、水道メータユニット体1全体としてコンパクト化が図られている。また、流出管5が水道管2a,2bよりも縮径しているので、流出管5に高い水圧が発生し、発電用水車15を常に効率良く回転させることができる。
Furthermore, since the
なお、本発明は、本発明の精神を逸脱しない限り種々の改変をなすことができ、そして、本発明が該改変されたものにも及ぶことは当然である。 The present invention can be variously modified without departing from the spirit of the present invention, and the present invention naturally extends to the modified ones.
1 水道メータユニット体
2a 第1の水道管
2b 第2の水道管
3 計量部
4 流入管(外管)
5 流出管(内管)
6 バルブユニット
7 配管アシスト
8 羽根車軸
9 計量羽根車
10 マグネットカップリング部
11 計量値表示部
12 ストレーナ
13 数字車
14 リチウム蓄電池(二次電池)
15 発電用水車
16 逆止弁
17 発電ユニット
18 照明ユニット
19 増幅部
20 光センサ(照度センサ)
21 LED(発光部)
23 無線ユニット
24 リチウム電池(一次電池)
25 断熱部材
26 断熱部材
27 樹脂ケース(耐圧容器)
28 樹脂ケース(耐圧容器)
29 表示カバー
30 防水手段
DESCRIPTION OF
5 Outflow pipe (inner pipe)
6
DESCRIPTION OF
21 LED (light emitting part)
23
25
28 Resin case (pressure vessel)
29 Display cover 30 Waterproof means
Claims (3)
The water meter unit body according to claim 1 or 2, wherein the electrical component is an illumination unit that illuminates the outer periphery of the water meter unit body.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2006149059A JP2007316040A (en) | 2006-05-29 | 2006-05-29 | Water meter unit |
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