JP2023178886A - 回転量確認装置 - Google Patents

Abstract

【課題】設置作業を容易に行うことができる回転量確認装置を提供すること。【解決手段】弁軸６を軸回りに回転操作して弁体７を移動させることにより流路を開閉可能な流体弁５における弁軸６の回転量を確認可能な回転量確認装置２０であって、弁軸６の回転量を計測可能な地磁気センサ３５及び角速度センサ３６（計測手段）と、計測手段により計測された回転量を表示可能な液晶表示器３１（表示手段）と、を備え、地磁気センサ３５及び角速度センサ３６は、弁軸６に相対回転不能に接続される開栓器８（弁操作軸）に取付けられ、開栓器８の軸回りの回転操作に応じて弁軸６を中心として回転または旋回した回転量を計測する。【選択図】図２

Description

本発明は、例えば、地中に埋設された水道管等の流体管に接続される弁装置における弁軸の回転数を確認可能な回転量確認装置に関する。

従来、一方の流体管と他方の流体管とを連通させる流路が内部に形成された弁箱と、弁箱の上部に形成された開口部を覆うように径方向の外側（例えば、上側）に密封状に接続された弁体収容部と、流体管及び流路の管軸に対し直交する方向に移動可能に設けられた弁体と、弁体を移動可能に支持する弁軸と、を備え、弁体収容部から外部に突出した弁軸の上端に、弁操作軸の一端を相対回転不能に嵌合して弁操作軸を軸回りに回転操作することにより、弁体収容部内に収容される収容位置と流路を仕切る仕切位置との間で弁体を進退移動させて流路を開閉可能とする弁装置がある。

この種の弁装置にあっては、弁体の開閉作業を行う場合、弁操作軸を予め設定された回転数だけ回転させる必要があるが、作業者が回転数を数えながら作業を行うため、作業効率が悪いばかりか、回転数を数え間違えたり、回転操作を別の作業者と交替する際に何回転させたか分からなくなることがあり、弁体を正確に開閉できないことがあった。

そこで、例えば、弁操作軸の外側に同心状に配置した筒状カバーを作業者が把持固定した状態で、別の作業者が弁操作軸を回転操作することで、筒状カバーの内周面に設けたブラシが弁操作軸の外周面に設けた電極に接触することにより出力される検出信号に基づいて弁操作軸の回転操作回数を計数し、該計数値を表示手段に表示して回転操作回数を確認できるようにしたものがある（例えば、特許文献１参照）。

また、弁操作軸の外周面に貼着したテープに表示された表示部を、地上に固定したセンサにより検出可能とし、センサから出力される検出信号に基づいて弁操作軸の回転操作回数を計数し、該計数値を表示手段に表示して回転操作回数を確認できるようにしたものがある（例えば、特許文献２参照）。

特開平７－１９３７２号公報（第３頁、第１－２図） 特開２００４－１３２５０４号公報（第３－４頁、第１－２図）

しかしながら、上記特許文献１、２に記載の回転量確認装置にあっては、弁操作軸の回転数を検出する検出部としてのブラシやセンサを、筒状カバーや地面など非回転部側に設ける一方で、検出部により検出される被検出部としての電極や表示部を、作業者によって軸回りに回転する弁操作軸である回転部側に設ける必要がある。つまり、検出部及び被検出部を非回転部と回転部とに別個に設置しなければならないため、設置作業が煩雑であるという問題がある。

本発明は、このような問題点に着目してなされたもので、設置作業を容易に行うことができる回転量確認装置を提供することを目的とする。

前記課題を解決するために、本発明の回転量確認装置は、
弁軸を軸回りに回転操作して弁体を移動させることにより流路を開閉可能な弁装置における前記弁軸の回転量を確認可能な回転量確認装置であって、
前記弁軸の回転量を計測可能な計測手段と、
前記計測手段により計測された回転量を表示可能な表示手段と、
を備え、
前記計測手段は、前記弁軸に相対回転不能に接続される弁操作軸に取付けられ、前記弁操作軸の軸回りの回転操作に応じて前記弁軸を中心として回転または旋回した回転量を計測することを特徴としている。
この特徴によれば、計測手段を弁操作軸に取付けるだけで、この弁操作軸の回転に伴う弁軸の回転量を計測できるため、計測手段の設置作業を容易に行うことができる。

前記計測手段は、地磁気センサ及び角速度センサを有し、前記地磁気センサ及び前記角速度センサ双方にて前記弁軸の回転量を計測し、
前記表示手段は、前記地磁気センサと前記角速度センサとのうち少なくとも一方の計測結果に基づいて回転量を表示することを特徴としている。
この特徴によれば、地磁気センサと角速度センサのうちいずれか一方が何らかの影響により不具合が生じても、他方の計測結果に基づいて回転量を表示することができる。

前記表示手段は、前記地磁気センサによる計測結果に基づく第１回転量情報を、前記角速度センサによる計測結果に基づく第２回転量情報よりも優先して表示し、所定条件が成立したことに基づき、前記第１回転量情報に替えて前記第２回転量情報を表示することを特徴としている。
この特徴によれば、通常は、角速度センサよりも比較的誤差が小さい地磁気センサに基づく第１回転量情報を表示する一方で、外部磁気の影響等により地磁気センサが動作停止したり不正値が計測されるなど、所定条件が成立したときは、角速度センサに基づく第２回転量情報の表示に切り替わるため、正確な回転量を確認することができる。

前記所定条件は、前記地磁気センサにて計測された第１計測値と前記角速度センサにて計測された第２計測値との誤差が所定の閾値を超えることで成立することを特徴としている。
この特徴によれば、回転量の表示の切替えを容易に行うことができる。

少なくとも前記計測手段を有する装置本体を前記弁操作軸に取付け可能な取付手段を備え、
前記取付手段は、
前記弁操作軸に挟持可能な挟持部と、
前記挟持部から延設されるアーム部と、
前記アーム部により支持され、前記装置本体を固定可能な固定部と、
を有することを特徴としている。
この特徴によれば、装置本体を弁操作軸の任意の個所に容易に取付けることができるため、設置作業が好適に容易になる。

前記アーム部は、前記弁軸の既設回転軸と異なる方向に延びる少なくとも一つの回動軸回りに回動可能に構成されていることを特徴としている。
この特徴によれば、アーム部は、弁軸の既設回転軸と異なる方向に延びる回動軸回りに自在に回動させた適宜位置にて、装置本体を取付けることができるため、装置本体の取付け自由度が高まる。

流体弁を有する既設管路を示す概略図である。 流体弁を開閉操作する状況を示した概略図である。 （ａ）は回転量確認装置の装置本体を示す図、（ｂ）は表示部に表示された表示内容を示す図である。 回転量確認装置の構成を示すブロック図である。 （ａ）は取付具を示す平面図、（ｂ）は側面図である。 （ａ）～（ｄ）は回転量確認装置が回転する状況を示す図である。 計測処理の流れの概略を説明するための図である。 本発明の変形例としての回転量確認装置が回転する状況を示す図である。

本発明に係る回転量確認装置を実施するための形態を実施例に基づいて説明する。尚、以下の説明において、図１の手前側を流体弁の正面側として説明する。

図１に示されるように、内部流体が上水である既設水道管１の管路部材として、流体弁５（弁装置）が適所に配設されている。本実施例の流体弁５は、図２に示されるように、既設水道管１内の流路を開閉する弁体７と、既設水道管１の外方から上下方向に延びる仮想の既設回転軸Ｃ回りに回転操作可能な既設回転部６ａを上方に突出する端部に有する弁軸６と、が設けられている仕切弁であって、既設回転部６ａを所定方向の正回転に回転操作することで、弁体７が閉塞位置Ａ（図２において点線で示される位置）まで下降して閉口し、且つ逆回転に回転操作することで弁体７が開放位置Ｂ（図２において２点鎖線で示される位置）まで上昇して開口するようになっている。

本実施例の流体弁５は、例えば、地下１ｍ程度の深度において地中に埋設されており、流体弁５の上部には内部が空洞の弁筐２が埋設され、弁筐２の上部には、上面が地面レベルと略面一であって地上から開閉可能に形成される蓋部３が設けられている。尚、流体弁５は、地下水位の変動により水没する場合がある。更に、既設回転部６ａを保護するキャップ９が、着脱自在に取付けられている。

図２に示されるように、流体弁５の弁体の開閉操作について説明すると、先ず、地上から蓋部３を開放すると、平面視において、既設回転部６ａに取付けられたキャップ９が外部から視認できるようになっている。次に、弁操作軸としての開栓器８を、弁軸６の上端部に形成された既設回転部６ａに相対回転不能に接続する。詳しくは、開栓器８は、水平方向を向く回転ハンドル８ａと、上下方向を向く主軸８ｂと、主軸８ｂの下端に形成される嵌合部８ｃと、から構成される略Ｔ字状に形成され、この開栓器８を地上から挿入してキャップ９に嵌合部８ｃを嵌合して一体に組付けることで、既設回転部６ａに相対回転不能に接続される。

次に、地上において開栓器８を操作する作業者が、回転ハンドル８ａを主軸８ｂの軸回り（既設回転軸Ｃと略一致）に回転操作することにより、嵌合部８ｃと一体に既設回転部６ａを有する弁軸６が回転され、弁体７が開閉される。

流体弁５は、既設回転軸Ｃを上方から見て右回り（時計回り）を正回転（閉操作）とする右回転流体弁と、左回り（反時計回り）を正回転（閉操作）とする左回転流体弁の２種類が周知のように存在しているが、本実施例における流体弁５は、例えば、右回転流体弁とされている。よって、開栓器８を主軸８ｂの軸回りに上方から見て右回り（時計回り）に回転操作することにより、弁体７が閉塞位置Ａ側に向けて下降し、開栓器８を主軸８ｂの軸回りに上方から見て左回り（反時計回り）に回転操作することにより、弁体７が開放位置Ｂに向けて上昇する。

また、弁体７を閉塞位置Ａから開放位置Ｂまたは開放位置Ｂから閉塞位置Ａまで移動させる場合、開栓器８を主軸８ｂの軸回りに所定回転（例えば、５０回転や１００回転など）させる必要があるが、途中で数え間違えたり回転数が分からなくなることを防止するため、以下に説明する回転量確認装置２０を開栓器８に取付けて使用することにより、回転量を確認することができる。

次に、回転量確認装置２０について、図３～図７に基づいて説明する。

図３（ａ）に示されるように、回転量確認装置２０は、合成樹脂材により略直方体形状に形成され、後述する各種電子部品が搭載された基板（図示略）や電源等が内蔵された装置本体２１を有し、この装置本体２１を、後述する取付手段としての取付具５０を介して開栓器８に取付けて電源を投入状態とし、回転操作により開栓器８とともに回転することで、弁軸６が回転した回転量（回転角度）を計測できるようになる。

装置本体２１の一面には、後述する液晶表示器３１（図４参照）の表示画面を透視可能な表示部３１ａと、後述する電源スイッチ３７、スタートスイッチ３８及びリセットスイッチ３９が操作可能に設けられている。

図４に示されるように、回転量確認装置２０は、開栓器８の回転量、回転方向、使用中のセンサ種別などの情報を表示可能な液晶表示器３１と、開栓器８の回転量を計測可能な地磁気センサ３５及び角速度センサ３６と、電源スイッチ３７と、スタートスイッチ３８と、リセットスイッチ３９と、ＣＰＵ４１や図示しないＲＯＭ、ＲＡＭ等を有するマイクロコンピュータからなる制御部４０と、これら各種電子部品に電力を供給可能な電池４５と、から主に構成され、これらは装置本体２１に内蔵されている。

電池４５から供給される電力は、入力電力から必要とされる出力電力を生成する電源回路４７や、各種電子部品の電源電圧を監視する電源監視回路４８に供給される。尚、電池として二次電池等を使用してもよい。

ＣＰＵ４１は、電源スイッチ３７の検出信号に基づいて起動処理を実行し、スタートスイッチ３８の検出信号に基づいて後述する計測処理を実行し、リセットスイッチ３９の検出信号に基づいて、図示しないＲＯＭ、ＲＡＭ等に記憶されている各種情報をリセット（初期化）する処理を実行する。

また、ＣＰＵ４１は、地磁気センサ３５や角速度センサ３６による検出結果に基づいて、回転操作により開栓器８が回転した回転量や回転方向を計測する計測処理と、計測された回転量や回転方向、計測結果の表示に使用されているセンサ種別などの各種情報を、図３（ｂ）に示されるように液晶表示器３１に表示する表示処理と、を実行可能である。

図３（ｂ）に示されるように、表示部３１ａにおいて１点鎖線で囲まれた第１表示領域Ｓ１は、開栓器８が回転操作された回転量の表示領域であり、「１ ト ３／４ カイテン」なる表示情報は、開栓器８が１回と３／４回転、つまり、回転操作を開始してから６３０度（３６０度＋２７０度＝６３０度）回転したことを示している。表示部３１ａにおいて１点鎖線で囲まれた第２表示領域Ｓ２は、開栓器８の回転方向の表示領域であり、「ミギ」なる表示情報は、開栓器８が上方から見て右回転、つまり、閉塞操作されていることを示している。表示部３１ａにおいて１点鎖線で囲まれた第３表示領域Ｓ３は、計測に用いられているセンサ種別の表示領域であり、「Ｍ」なる表示情報は、地磁気センサ３５が計測に用いられていることを示している。また、角速度センサ３６が計測に用いられている場合は「Ｇ」なる表示情報が表示される。

尚、第１表示領域Ｓ１、第２表示領域Ｓ２及び第３表示領域Ｓ３では、情報が数字、カタカナ、アルファベットで表示されているが、ひらがな、漢字、記号等で表示されてもよい。また、これら情報の表示態様は上記に限られるものではなく、種々に変更可能である。また、上記情報だけでなく、例えば、電源残量を示す残量情報や、エラーなどが生じたことを示すエラー情報など、上記以外の情報を任意の表示領域に表示可能である。

次に、取付具５０について、図５に基づいて説明する。取付具５０は、開栓器８の主軸８ｂ等を挟持可能な挟持部５１と、挟持部５１から延設されるアーム部５２と、アーム部５２により支持され、装置本体２１を固定可能な固定部５３と、から主に構成される。

挟持部５１は、半円環状で対向配置された挟持部材５１ａ、５１ｂと、主軸８ｂを一側方と他側方とから挟持するように嵌合された挟持部材５１ａ、５１ｂの両端を連結して緊締することが可能な連結ネジ５１ｃと、から主に構成される。また、挟持部材５１ａ、５１ｂの内面にはゴム材５１ｄが設けられることで、主軸８ｂに対する挟持力を適切に高め、落下が防止されている。

尚、挟持部５１は、主軸８ｂを挟持するに限らず、回転ハンドル８ａにも挟持可能である。また、主軸８ｂや回転ハンドル８ａに挟持可能であれば、上記のように２つの挟持部材５１ａ、５１ｂとこれらを緊締可能な連結ネジ５１ｃとから構成されるものでなくてもよく、例えば、挟持部材５１ａ、５１ｂ同士を密接するように付勢するバネ材を備えたクリップ部などにより構成されていてもよい。

アーム部５２は、挟持部材５１ａから側方に突出し、仮想の回動軸Ｄ回りに回転可能に支持された第１軸部材５２ａと、第１軸部材５２ａの回動軸Ｄに直交する方向に貫通し、仮想の回動軸Ｅ回りに回転可能に支持された第２軸部材５２ｂと、第２軸部材５２ｂの両端に回転可能に軸支された支持板５２ｃと、から構成されている。これら互いに直交する第１軸部材５２ａ及び第２軸部材５２ｂは、各々回動軸Ｄ、回動軸Ｅ回りに回転可能に支持されているため、挟持部５１に対する固定部５３の接合角度を自在に変化させることができる自在継手を構成している。また第１軸部材５２ａの回動軸Ｄ、及び第２軸部材５２ｂの回動軸Ｅは、それぞれ上述した弁軸６の既設回転軸Ｃに直交する方向に延びている。このようにアーム部５２は、回転量の計測対象となる弁軸６の既設回転軸Ｃに対し、２方向に直交する回動軸Ｄ及び回動軸Ｅ回りに自在に回動させた適宜位置にて、装置本体２１を取付けることができるため、装置本体２１の取付け自由度が高まる。

尚、アーム部５２は、上記のように互いに直交する２つの軸部材にて構成されるものに限られず、例えば、曲げ変形可能であり変形後の形状を保持可能な線状部材や多関節部材からなるアームなど、他の部材により構成されていてもよい。

固定部５３は、支持板５２ｃの上部に固定され、回転量確認装置２０の装置本体２１を載置可能なベース板５３ａと、ベース板５３ａの両側辺に立設される把持片５３ｂと、から主に構成される。把持片５３ｂは、弾性変形可能に形成され、上部が内側に向けてやや屈曲しており、互いに離れる方向に変形することで装置本体２１を把持片５３ｂの先端側から挿入可能であり、装置本体２１を把持片５３ｂにてベース板５３ａ上に保持することが可能とされている。また、把持片５３ｂの内面にはゴム材５３ｃが設けられ、装置本体２１の位置ずれや落下が防止されている。

尚、固定部５３は、上記のようなものに限らず、装置本体２１を固定可能なものであればよく、例えば、ベース板５３ａに対し装置本体２１を取付けるネジ部材や面ファスナ等を備えるものであってもよい。

このように構成された取付具５０を、例えば、主軸８ｂの所定箇所を挟持部５１で挟持することで開栓器８に取付け、表示部３１ａがベース板５３ａと反対側を向くように装置本体２１を固定部５３に固定した後、アーム部５２を介して挟持部５１に対し固定部５３を回動させることで、回転ハンドル８ａを把持して開栓器８を回転操作する作業者が表示部３１ａを視認可能な位置に、装置本体２１を配置することができる。

（回転量の計測及び確認方法）
次に、弁体７を閉塞位置Ａから開放位置Ｂに移動して流体弁５を開放状態としたり、弁体７を開放位置Ｂから閉塞位置Ａに移動して流体弁５を閉塞状態とするために、弁軸６の既設回転部６ａに嵌合部８ｃを嵌合した開栓器８を回転操作する際において、開栓器８を回転した回転量を、回転量確認装置２０により計測して確認可能とする方法について、図６及び図７に基づいて説明する。

尚、以下においては、説明の便宜上、開栓器８を主軸８ｂの軸回りに上方から見て右回り（時計回り）に回転操作することにより弁体７を閉塞位置Ａ側に向けて下降させる閉塞操作における計測方法について説明し、開放操作における計測方法については説明を省略する。

図６（ａ）に示されるように、まず、回転量確認装置２０の装置本体２１を、前述した取付具５０を介して開栓器８の主軸８ｂに取付ける（図５参照）。ここで、回転量確認装置２０は、開栓器８を弁軸６の既設回転部６ａに接続した状態で開栓器８に取付けてもよいし、開栓器８を弁軸６の既設回転部６ａに接続する前に開栓器８に取付けておいてもよい。

装置本体２１は、主軸８ｂの軸、つまり、仮想の既設回転軸Ｃから一側方（径外方向）にずれた位置にて、表示部３１ａが上方を向く略水平状態で回転ハンドル８ａに沿うように配置される（図２、図５参照）。よって、開栓器８を主軸８ｂの軸回りに上方から見て右回り（時計回り）に回転操作すると、装置本体２１は、開栓器８の主軸８ｂ（既設回転軸Ｃ）を回転中心として該主軸８ｂ（既設回転軸Ｃ）の周囲を回転（旋回）する（図６（ａ）～図６（ｄ）参照）。尚、装置本体２１は上述したアーム部５２の回動軸Ｄ及び回動軸Ｅ回りに傾斜して取付けられていても計測可能である。

開栓器８が弁軸６の既設回転部６ａに接続された状態で、回転量確認装置２０の電源スイッチ３７を操作して電源を投入した後、スタートスイッチ３８を操作することで回転量の計測を開始可能となる。尚、電源の投入は開栓器８が弁軸６の既設回転部６ａに接続される前でもよいが、スタートスイッチ３８の操作は、開栓器８が弁軸６の既設回転部６ａに接続された状態にて行うことが好ましい。

スタートスイッチ３８の操作が検出されると、ＣＰＵ４１は、地磁気センサ３５及び角速度センサ３６による検出を有効化して、回転量を計測する計測処理の開始待ち状態とし、表示部３１ａの各表示領域Ｓ１～Ｓ３に所定の初期情報（図示略）を表示する。

図７に示されるように、ＣＰＵ４１は、開栓器８の回転操作に伴い、この開栓器８に取付けられた装置本体２１に内蔵された地磁気センサ３５または角速度センサ３６にて所定回転量（例えば、９０度（１／４回転）分の回転量など）が検出されるごとに、検出された回転量情報をＲＡＭ（図示略）に記憶し、また、記憶されている回転量情報に新たに検出された回転量情報を加算して更新することにより、計測処理を開始してから回転操作により回転した開栓器８の総回転量情報を計測する。

また、ＣＰＵ４１は、基本的には、検出の誤差が比較的小さい地磁気センサ３５により計測された第１計測値に基づき更新された第１回転量情報（総回転量情報）を、第２回転量情報（総回転量情報）よりも優先して第１表示領域Ｓ１に表示する。また、後述する所定条件が成立したときは、角速度センサ３６により計測された第２計測値に基づき更新された第２回転量情報（総回転量情報）を第１表示領域Ｓ１に表示する。

ＣＰＵ４１は、開栓器８の所定角度（例えば、９０度）の回転が地磁気センサ３５によって検出されるごとに、ＲＡＭ（図示略）に記憶されている回転量情報に、新たに検出された回転量情報を加算して更新し、該更新された回転角度を特定可能な回転量情報を、回転数を特定可能な回転量情報に変換して第１表示領域Ｓ１に表示する。例えば、図６（ａ）に示される開始位置から９０度回転操作された時点で（図６（ｂ）参照）、第１表示領域Ｓ１の表示を「０ ト １／４ カイテン」とし、１８０度回転操作された時点で（図６（ｃ）参照）、第１表示領域Ｓ１の表示を「０ ト ２／４ カイテン」とし、２７０度回転操作された時点で（図６（ｄ）参照）、第１表示領域Ｓ１の表示を「０ ト ３／４ カイテン」とし、３６０度回転操作された時点で（図６（ａ）参照）、第１表示領域Ｓ１の表示を「１ ト ０／４ カイテン」とすればよい。尚、本実施例では９０度ごとに第１表示領域Ｓ１の表示を更新しているが、１８０度や３６０度ごとに更新するようにしてもよい。

また、本実施例では、地磁気センサ３５や角速度センサ３６によって計測された回転量を、回転数を認識可能な態様にて表示する形態を例示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、計測された回転角度を認識可能な態様にて表示してもよく、回転量を特定可能であれば態様は種々に変更可能であり、例えば、数字でなく、ＬＥＤの点灯数やインジケータ等により表示してもよい。

また、ＣＰＵ４１は、地磁気センサ３５により計測された第１計測値に基づく第１回転量情報を第１表示領域Ｓ１に表示している期間においては、１回転分の回転量（３６０度）が計測されるたびに、地磁気センサ３５により計測された第１計測値と角速度センサ３６により計測された第２計測値との誤差が所定の閾値を超えたか否か、つまり、所定条件が成立したか否かを判定し、所定の閾値を超えた、つまり、前記所定条件が成立したと判定した場合、外部磁気の影響等により地磁気センサ３５が動作停止したり不正値が計測されるなど、異常な状態が生じている可能性が高いとして、ＲＡＭ（図示略）に記憶されている総回転量情報に、地磁気センサ３５により計測された第１計測値ではなく、角速度センサ３６により計測された第２測定値を加算して更新する。また、更新した回転量情報、つまり、第２計測値に基づく第２回転量情報を第１表示領域Ｓ１に表示する（例えば、図７の４回転目の第１表示領域Ｓ１の表示を参照）。尚、第３表示領域Ｓ３には角速度センサ３６を示す「Ｇ」が表示される。

その後、１回転分の回転角度（３６０度）が計測されるたびに、地磁気センサ３５により計測された第１計測値と角速度センサ３６により計測された第２計測値との誤差が所定の閾値を超えたか否かを判定し、所定の閾値以下であると判定した場合、ＲＡＭ（図示略）に記憶されている総回転量情報に、角速度センサ３６により計測された第２測定値ではなく、地磁気センサ３５により計測された第１計測値を加算して更新する。また、更新した総回転量情報、つまり、第１計測値に基づく第１回転量情報を第１表示領域Ｓ１に表示する。

そして、第１表示領域Ｓ１に表示された回転数が、弁体７を開放位置Ｂから閉塞位置Ａまで移動させるために必要な所定回転（例えば、５０回転や１００回転など）に達したときに、回転操作を終了すればよい。尚、所定回転（例えば、５０回転や１００回転など）に達したことを光や音の出力により報知することで、回転過多や回転不足を防止することができる。

また、本実施例では、１／４回転分の回転角度（９０度）が計測されるごとに、該計測値をＲＡＭに記憶されている総回転量情報に加算していくことにより、計測処理を開始してから計測された総回転量を計測する形態を例示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、上記以外の回転角度（例えば、４５度、１８０度、３６０度など）が計測されるごとに、該計測値をＲＡＭに記憶されている総回転量情報に加算したり、あるいは、回転量を計数可能な計数カウンタが更新されるようにしてもよい。

（作用・効果）
以上説明したように、本発明の実施例としての回転量確認装置にあっては、弁軸６を軸回りに回転操作して弁体７を移動させることにより流路を開閉可能な流体弁５における弁軸６の回転量を確認可能な回転量確認装置２０であって、弁軸６の回転量を計測可能な地磁気センサ３５及び角速度センサ３６（計測手段）と、計測手段により計測された回転量を表示可能な液晶表示器３１（表示手段）と、を備え、地磁気センサ３５及び角速度センサ３６は、弁軸６に相対回転不能に接続される開栓器８（弁操作軸）に取付けられ、開栓器８の軸回りの回転操作に応じて弁軸６を中心として回転または旋回した回転量を計測する。これによれば、地磁気センサ３５及び角速度センサ３６と、計測処理を実行可能なＣＰＵ４１とが内蔵された装置本体２１を開栓器８に取付けるだけで、この開栓器８の回転に伴う弁軸６の回転量を計測できるため、地磁気センサ３５及び角速度センサ３６の設置作業を容易に行うことができる。

また、計測手段は、地磁気センサ３５及び角速度センサ３６を有し、地磁気センサ３５及び角速度センサ３６双方にて弁軸６の回転量を計測し、液晶表示器３１は、地磁気センサ３５と角速度センサ３６とのうち少なくとも一方の計測結果に基づいて回転量を表示する。これによれば、地磁気センサ３５と角速度センサ３６のうちいずれか一方が何らかの影響により不具合が生じても、他方の計測結果に基づいて回転量を表示することができる。

具体的には、地磁気センサ３５は、角速度センサ３６よりも計測誤差が小さいが、例えば、既設水道管１が線路に沿った配管である場合、電車が通過するときに生じる電磁場の変化により計測に誤作動が生じることがあり、また、既設水道管１の周囲に高圧電線や電波塔が設置されていると電磁場の影響で誤作動が生じることがあるため、このように、地磁気センサ３５と角速度センサ３６とのうち一方（例えば、地磁気センサ３５）の計測に誤差が生じた場合、他方（例えば、角速度センサ３６）により計測できるようにすることが好ましい。

また、ＣＰＵ４１は、地磁気センサ３５による第１計測値に基づく第１回転量情報を、角速度センサ３６による第２計測値に基づく第２回転量情報よりも優先して液晶表示器３１に表示し、所定条件が成立したことに基づき、第１回転量情報に替えて第２回転量情報を表示する。これによれば、通常は、角速度センサ３６よりも比較的誤差が小さい地磁気センサ３５に基づく第１回転量情報を表示する一方で、外部磁気の影響等により地磁気センサが動作停止したり不正値が計測されるなど、所定条件が成立したときは、角速度センサ３６に基づく第２回転量情報の表示に切り替わるため、正確な回転量を確認することができる。

また、前記所定条件は、地磁気センサ３５にて計測された第１計測値と角速度センサ３６にて計測された第２計測値との誤差が所定の閾値を超えることで成立することで、回転量の表示の切替えを容易に行うことができる。

尚、本実施例では、地磁気センサ３５により計測された第１計測値と角速度センサ３６により計測された第２計測値との誤差が所定の閾値を超えた場合に所定条件が成立する形態を例示したが、地磁気センサ３５が特定状態（例えば、初期設定状態など回転量の計測が困難な状態など）となることに基づき所定条件が成立するものでもよい。また、所定条件の成立タイミングは、上記のように１回転分の回転角度（９０度）が計測されるごとに成立しなくてもよく、計測開始時や計測を開始してから所定期間が経過したタイミングで成立してもよい。

また、少なくとも地磁気センサ３５及び角速度センサ３６が内蔵された装置本体２１を開栓器８に取付け可能な取付具５０（取付手段）を備え、取付具５０は、開栓器８に挟持可能な挟持部５１と、挟持部５１から延設されるアーム部５２と、アーム部５２により支持され、装置本体２１を固定可能な固定部５３と、を有する。これによれば、装置本体２１を開栓器８の任意の個所（例えば、主軸８ｂだけでなく、回転ハンドル８ａなど）に容易に取付けることができるため、設置作業が好適に容易になる。

また、アーム部５２は、弁軸６の既設回転軸Ｃと異なる方向に延びる少なくとも一つの回動軸Ｄ及び回動軸Ｅ回りに回動可能に構成されていることで、弁軸６の既設回転軸Ｃと異なる方向に延びる回動軸Ｄ及び回動軸Ｅ回りに自在に回動させた適宜位置にて、装置本体２１を取付けることができるため、装置本体２１の取付け自由度が高まる。

以上、本発明の実施例を図面により説明してきたが、具体的な構成はこれら実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更や追加があっても本発明に含まれる。

例えば、前記実施例では、図５に示されるように、装置本体２１は、主軸８ｂの軸（既設回転軸Ｃ）から一側方にずれた位置にて、表示部３１ａが上方を向く略水平状態で回転ハンドル８ａに沿うように配置され、開栓器８が主軸８ｂの軸回りに回転操作されると、主軸８ｂを回転中心として該主軸８ｂの周囲を回転（旋回）する形態を例示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、図８に示されるように、装置本体２１は、主軸８ｂの軸に対応する位置（例えば、既設回転軸Ｃが装置本体２１を貫通する位置）に配置され、開栓器８が主軸８ｂの軸回りに回転操作されると、主軸８ｂを回転中心として回転することにより回転量を計測可能であってもよい。つまり、装置本体２１は、弁操作軸の回転中心から一側方にずれた位置に配置されることで旋回可能であってもよいし、弁操作軸の回転中心に対応する位置に配置されることで回転可能であってもよい。

また、前記実施例では、弁軸の回転量を計測可能な計測手段として、地磁気センサ３５及び角速度センサ３６とＣＰＵ４１を適用した形態を例示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、地磁気センサ３５と角速度センサ３６のうちいずれか一方のみを計測手段として適用してもよい。また、これら地磁気センサ３５及び角速度センサ３６以外のセンサを適用してもよい。

また、前記実施例では、計測手段により計測された回転量を表示可能な表示手段として液晶表示器３１とＣＰＵ４１とを適用した形態を例示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、ＬＥＤ表示器など他の表示器を適用してもよい。また、液晶表示器３１は装置本体２１に設けられていたが、装置本体２１には少なくとも計測手段としての地磁気センサ３５や角速度センサ３６、ＣＰＵ４１が設けられていれば、表示手段としての液晶表示器３１などは装置本体２１以外の場所に設けられていてもよい。例えば、装置本体２１とは別体で無線通信可能な表示端末を表示手段として適用した場合、装置本体２１にて計測された回転量情報を装置本体２１から表示端末に出力することで、例えば、回転操作を行う現場とは離間した制御室等に配置した表示端末にて回転量情報を確認可能となる。

また、複数個所に設置された弁装置に関する情報（例えば、弁装置の種別、設置個所、弁体の開放状態など）を記憶、管理可能な管理装置と、インターネット回線等を介してデータ通信可能に接続され、ＧＰＳ機能及び表示手段が搭載される情報端末（携帯端末）と、を備え、前記情報端末を弁体の開閉操作を行う作業者が所持し、所定の弁装置の設置現場において、当該現場の弁装置に関する情報を管理装置から取得し、弁体の開放状態などを確認できるようにしてもよい。

この場合、この情報端末と前記実施例の装置本体２１とを無線データ通信可能とし、装置本体２１にて計測された回転量情報を情報端末に出力し、情報端末にて受信した回転量情報を表示して確認したり、受信した回転量情報を管理装置に出力し、管理装置に記憶されている情報を更新可能としてもよい。さらに、この情報端末に、回転量確認装置２０が備える機能を搭載し、回転量の計測や確認を可能としてもよい。

このようにすることで、作業中においては情報端末にて開栓器８の回転量の計測や確認を行い、作業中または作業後には、計測された回転量情報や開放状態などを管理装置に出力して情報を更新できるため、管理されている情報に基づいて開栓器８の開閉作業等を実行することが可能となる。また、上記回転量確認装置２０や情報端末と管理装置との間で回転量情報を含む弁装置に関する様々な情報を必要に応じて送受信できるとともに、管理装置にて弁装置に関する情報が記憶されていれば、必ずしも弁装置に関する情報が回転量確認装置２０や情報端末に記憶されていなくてもよい。

また、前記実施例では、本発明の既設管である既設水道管１の管内流体は上水であるが、既設管の管内流体は、例えば下水、農業用水、工業用水の他、水以外の液体でもよいしガスやガスと液体との気液混合体でもよい。また、弁装置としての流体弁５は地中に埋設されているが、水管橋など地中以外の箇所に設けられているものであってもよい。

また、前記実施例では、流体弁５は、既設回転部６ａを回転操作することで弁体が下降若しくは上昇して管路を開閉する仕切弁であるが、本発明の弁装置は、既設回転部６ａを回転操作することで管路を開閉可能とするものであれば、例えば、ギア部を介して既設回転部が３６０度以上回転操作されるボール弁若しくはバタフライ弁であっても構わない。

１ 既設水道管
５ 流体弁（弁装置）
６ 弁軸
６ａ 既設回転部
７ 弁体
８ 開栓器（弁操作軸）
８ａ 回転ハンドル
８ｂ 主軸
８ｃ 嵌合部
２０ 回転量確認装置
２１ 装置本体
３１ 液晶表示器（表示手段）
３１ａ 表示部
３５ 地磁気センサ（計測手段）
３６ 角速度センサ（計測手段）
４０ 制御部（計測手段、表示手段）
４１ ＣＰＵ（計測手段、表示手段）
４５ 電池
５０ 取付具（取付手段）
５１ 挟持部
５２ アーム部
５３ 固定部

Claims (6)

1. 弁軸を軸回りに回転操作して弁体を移動させることにより流路を開閉可能な弁装置における前記弁軸の回転量を確認可能な回転量確認装置であって、
   前記弁軸の回転量を計測可能な計測手段と、
   前記計測手段により計測された回転量を表示可能な表示手段と、
   を備え、
   前記計測手段は、前記弁軸に相対回転不能に接続される弁操作軸に取付けられ、前記弁操作軸の軸回りの回転操作に応じて前記弁軸を中心として回転または旋回した回転量を計測することを特徴とする回転量確認装置。
2. 前記計測手段は、地磁気センサ及び角速度センサを有し、前記地磁気センサ及び前記角速度センサ双方にて前記弁軸の回転量を計測し、
   前記表示手段は、前記地磁気センサと前記角速度センサとのうち少なくとも一方の計測結果に基づいて回転量を表示することを特徴とする請求項１に記載の回転量確認装置。
3. 前記表示手段は、前記地磁気センサによる計測結果に基づく第１回転量情報を、前記角速度センサによる計測結果に基づく第２回転量情報よりも優先して表示し、所定条件が成立したことに基づき、前記第１回転量情報に替えて前記第２回転量情報を表示することを特徴とする請求項２に記載の回転量確認装置。
4. 前記所定条件は、前記地磁気センサにて計測された第１計測値と前記角速度センサにて計測された第２計測値との誤差が所定の閾値を超えることで成立することを特徴とする請求項３に記載の回転量確認装置。
5. 少なくとも前記計測手段を有する装置本体を前記弁操作軸に取付け可能な取付手段を備え、
   前記取付手段は、
   前記弁操作軸に挟持可能な挟持部と、
   前記挟持部から延設されるアーム部と、
   前記アーム部により支持され、前記装置本体を固定可能な固定部と、
   を有することを特徴とする請求項１～４のいずれかに記載の回転量確認装置。
6. 前記アーム部は、前記弁軸の既設回転軸と異なる方向に延びる少なくとも一つの回動軸回りに回動可能に構成されていることを特徴とする請求項５に記載の回転量確認装置。

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