JP4780641B2 - 水道メータシステム - Google Patents
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Description
請求項1の水道メータシステムで水道水の通過体積を計測する場合には、回動筒部を第1の位置に配置する。すると、水道水は、上流側端部流路、上流側中継流路を通って水道メータ内に流入し、水道メータから下流側中継流路、下流側端部流路を通って水道メータシステムの下流側に流出する。これにより、上流側端部流路と下流側端部流路との間を流れる水道水の通過体積が水道メータにて計量される。
入力ギヤの回転中心に角柱形連結部を備えた場合には、電動式の工具回転機の回転トルクを利用して入力ギヤを回動させることができる。また、入力ギヤの回転中心に操作ハンドルを備えた場合には、手動で入力ギヤを回転させることができる。
請求項3の発明によれば、第2のギヤの外部から付与された力は、第1のギヤに伝達され、第1のギヤと一体回転する入力ギヤから出力ギヤに伝達されて回動筒部が回動する。ここで、入力ギヤと出力ギヤとの間及び第2のギヤと第1のギヤとの間の少なくとも2カ所で回転が減速されるので、入力ギヤと出力ギヤとの間だけで減速させた場合に比較して大きく減速させる(減速比を大きくする)ことができ、より小さい力で回動筒部を回動させることができる。
請求項4の発明によれば、第2のギヤの回転中心に角柱形連結部を備えた場合には、電動式の工具回転機の回転トルクを利用して第2のギヤを回転させることができる。また、操作ハンドルを備えた場合には、手動で第2のギヤを回転させることができる。
請求項6の構成によれば、入力ギヤと出力ギヤを共に平ギヤとした場合に比較して、入力ギヤと出力ギヤとの間で回転をより大きく減速させることができ、さらに小さい力で回動筒部を回動させることが可能となる。
請求項7の発明によれば、入力ギヤが交換可能となる。また、1つの入力ギヤを複数の水道メータシステム間で共通使用することができる。さらに、例えば、水道メータの交換・メンテナンス時以外は、入力ギヤを中間金具から取り外しておけば、不正に回動筒部が回動操作され水道メータが着脱されることを防止できる。具体的には、請求項8の構成のように、入力ギヤの回転軸上で嵌合しかつ嵌合状態で相対的に回転可能な円形凹部と円形凸部との何れか一方を入力ギヤに設けると共に、他方を中間金具に設ければよい。
請求項9の発明によれば、出力ギヤが交換可能となる。また、1つの出力ギヤを複数の水道メータシステム間で共通使用することができる。さらに、例えば、水道メータの交換・メンテナンス時以外は、出力ギヤを円筒部から取り外しておけば、不正に回動筒部が回動操作され水道メータが着脱されることを防止できる。
請求項10の発明によれば、メータ受容部に流れ込んだ水道水の水圧により回動筒部の軸方向にかかる力が1対のOリングの摩擦力によって吸収される。これにより、回動筒部の軸方向の一端部を中間金具の内面に押しつける力を弱める或いはなくすことができ、回動筒部をスムーズに回動させることが可能となる。
請求項11の発明によれば、回動筒部のうち1対のOリングが装着される2つの部位の外径を同一にしたので、水圧により回動筒部の軸方向にかかる力のバランスがとれ、回動筒部をよりスムーズに回動させることが可能となる。
請求項12の水道メータシステムでは、回動筒部が第1の位置に配置された場合に、上流側端部流路及び下流側端部流路の各開口と、上流側中継流路及び下流側中継流路と、計測流路とが同軸線上に配置されるので水道水をスムーズに流すことができる。
請求項13の発明によれば、水道メータを回動筒部の内部に挿入して凹部と凸部とを凹凸係合させることで、上流側中継流路と下流側中継流路と計測流路とが同軸線上に配置されるように位置決めできる。
請求項14の発明によれば、回動筒部を第2の位置にして上流側端部流路と上流側中継流路との間が断絶された場合に、バイパス流路によって上流側端部流路及び下流側端部流路の間が連絡されるので、断水することなく水道メータを着脱することができる。また、回動筒部を第1の位置にした場合に、バイパス流路は、上流側端部流路及び下流側端部流路から切り離されるので、全ての水道水を計測流路に通水させることができ、流量計測を正確に行うことができる。しかも、バイパス流路は回動筒部とケース受容部との間に形成されたので、上流側端部流路と下流側端部流路との間を配管部材で連絡した構成に比較して、部材数の削減が図られ、水道メータシステムの寸法を小さくすることができる。
請求項15の発明によれば、水道水が下流側端部流路から上流側端部流路に向かう逆方向に流れた場合に、逆止弁によって上流側端部流路と計測流路との間或いは、下流側端部流路と計測流路との間が断絶されるので、水道水の逆流が防がれる。しかも、逆止弁は着脱可能なので、交換したり回動筒部から取り外してメンテナンスを行うことができる。具体的には、回動筒部を第2位置に配置し、水道メータを回動筒部から取り外したときに逆止弁が着脱可能となる。
以下、本発明の第1実施形態を図1〜図9に基づいて説明する。図1には、本発明の水道メータシステム100の全体構造が示されている。水道メータシステム100のうち中間金具10は、両端開放の円筒構造をなしたメータ受容部11の上端部に連結金具15を螺合して備えると共にメータ受容部11の外周面から相反する方向に1対の水道管接続部11J,11Kを延設した構造をなし、これら水道管接続部11J,11Kが、図示しない水道管に接続される。図1における左側の水道管接続部11Jの内部空間が上流側端部流路12をなす一方、反対側の水道管接続部11Kの内部空間が下流側端部流路13をなしている。本実施形態の中間金具10は、例えば、鋳物で構成されているが、合成樹脂で構成してもよい。また、連結金具15とメータ受容部11との連結部分はOリング17によりシールされている。
本発明の第2実施形態を図10に基づいて説明する。この第2実施形態は、入力ギヤGA及び出力ギヤGBに加えて、複数のギヤからなる減速機構を備えた点が第1実施形態とは異なる。その他の構成については上記第1実施形態と同じであるため、同じ構成については、同一符号を付し、重複する説明は省略する。
本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、例えば、以下に説明するような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
11 メータ受容部
11J,11K 水道管接続部
12 上流側端部流路
13 下流側端部流路
18 ギヤ支軸(円形凸部)
19 円形凹所
20 水道メータ
21 計測流路
22 溝部(凹部)
24,24 Oリング
30 回動筒部
32A 上流側中継流路
33A 下流側中継流路
36 突条(凸部)
38 逆止弁
39,57 回転工具
39A,57A 角柱形連結部
40 側部流路(バイパス流路)
100,200,300,400,500 水道メータシステム
GA 入力ギヤ
GB 出力ギヤ
G1 大径ギヤ(第1のギヤ)
G2 小径ギヤ(第2のギヤ)
Dr 工具回転機
H 操作ハンドル
Claims (15)
- 水道メータを中間金具に組み付けてなる水道メータシステムであって、前記中間金具には、水道管に接続される1対の水道管接続部と、前記水道メータを着脱可能に受容したメータ受容部と、一方の前記水道管接続部から前記メータ受容部内に連通した上流側端部流路と、前記メータ受容部内から他方の前記水道管接続部に連通した下流側端部流路とが形成され、水道水が前記上流側端部流路から前記水道メータを通過して前記下流側端部流路に流れるようにした水道メータシステムにおいて、
前記メータ受容部の内側に嵌合されて前記水道メータを受容しかつ、前記メータ受容部に対して第1の位置と第2の位置との間で回動操作可能な回動筒部を設けると共に、その回動筒部のうち周方向で相互に離れた位置に、前記上流側端部流路に対応した上流側中継流路と前記下流側端部流路に対応した下流側中継流路とを貫通形成し、
前記回動筒部が前記第1の位置に配置された場合には、前記上流側端部流路と前記上流側中継流路との間及び前記下流側端部流路と前記下流側中継流路との間が共に連通して、水道水が前記上流側端部流路から前記水道メータを通過し前記下流側端部流路に流れる一方、前記回動筒部が前記第2の位置に配置された場合には、前記上流側端部流路と前記上流側中継流路との間及び前記下流側端部流路と前記下流側中継流路との間が共に断絶するように構成し、
前記回動筒部の端部に設けられ、前記回動筒部と一体回転する出力ギヤと、
前記出力ギヤに連結されかつ前記中間金具に回転可能に軸支され、外部から付与された力により回動される入力ギヤとを設け、前記入力ギヤから前記出力ギヤに回転が減速して伝達されるようにしたことを特徴とする水道メータシステム。 - 前記入力ギヤの回転中心には、電動式の工具回転機に着脱される交換工具の基端部と同一形状の角柱形連結部又は、前記入力ギヤを手動で回動させるための操作ハンドルが備えられたことを特徴とする請求項1に記載の水道メータシステム。
- 前記入力ギヤと同軸上に配置されかつ前記入力ギヤと一体回転する第1のギヤと、前記出力ギヤと同軸上に配置されて前記回動筒部と相対的に回転する第2のギヤとを備え、
外部から付与された力により前記第2のギヤが回転され、その回転が前記第1のギヤを介して前記入力ギヤに伝達されるように構成すると共に、前記第2のギヤから前記第1ギヤに回転が減速して伝達されるようにしたことを特徴とする請求項1に記載の水道メータシステム。 - 第2のギヤの回転中心には、電動式の工具回転機に着脱される交換工具の基端部と同一形状の角柱形連結部或いは、前記第2のギヤを手動で回動させるための操作ハンドルが備えられたことを特徴とする請求項3に記載の水道メータシステム。
- 前記出力ギヤ及び入力ギヤは、共に平ギヤであることを特徴とする請求項1乃至4の何れかに記載の水道メータシステム。
- 前記入力ギヤは、ウォームギヤであり、前記出力ギヤは、前記ウォームギヤが直接噛合したウォームホイールであることを特徴とする請求項1乃至4の何れかに記載の水道メータシステム。
- 前記入力ギヤは、前記中間金具に対して着脱可能に設けられたことを特徴とする請求項1乃至6の何れかに記載の水道メータシステム。
- 前記入力ギヤの回転軸上で嵌合しかつ嵌合状態で相対的に回転可能な円形凹部と円形凸部との何れか一方を前記入力ギヤに設けると共に、他方を前記中間金具に設けたことを特徴とする請求項7に記載の水道メータシステム。
- 前記出力ギヤは、前記回動筒部に対して着脱可能に設けられたことを特徴とする請求項1乃至8の何れかに記載の水道メータシステム。
- 前記回動筒部の外周面と前記メータ受容部の内周面との間には、前記上流側端部流路と下流側端部流路とを、前記回動筒部の軸方向で挟むように1対のOリングが設けられたことを特徴とする請求項1乃至9の何れかに記載の水道メータシステム。
- 前記回動筒部のうち前記1対のOリングが装着される2つの部位の外径を同一にしたことを特徴とする請求項10に記載の水道メータシステム。
- 前記水道メータは、前記回動筒部の内部に嵌合される円柱形状をなしかつその径方向に貫通した計測流路を有し、前記計測流路を流れる水道水の通過体積を、超音波、電磁誘導又は羽根車を利用して計量するように構成され、
前記回動筒部が前記第1の位置に配置された場合に、前記上流側端部流路及び前記下流側端部流路の各開口と、前記上流側中継流路及び前記下流側中継流路と、前記計量流路とが同軸線上に配置されるように構成したことを特徴とする請求項1乃至11の何れかに記載の水道メータシステム。 - 前記回動筒部と前記水道メータとの間には、前記回動筒部の内部への前記水道メータの挿抜を許容する一方、前記水道メータが前記回動筒部に挿入されたときに、前記上流側中継流路と前記下流側中継流路と前記計測流路とが同軸線上に配置されるように係合する凸部及び凹部が備えられたことを特徴とする請求項1乃至12の何れかに記載の水道メータシステム。
- 前記回動筒部の外周面と前記メータ受容部の内周面との間に形成されて、前記回動筒部が前記第2の位置に配置された場合に、前記上流側端部流路及び前記下流側端部流路の間を連絡する一方、
前記回動筒部が前記第1の位置に配置された場合に、前記上流側端部流路及び前記下流側端部流路から切り離されるバイパス流路を備えたことを特徴とする請求項1乃至13の何れかに記載の水道メータシステム。 - 前記上流側中継流路又は前記下流側中継流路の内部に、水道水が前記上流側端部流路から前記下流側端部流路に向かう順方向に流れた場合に、前記水道メータと前記上流側中継流路又は前記下流側端部流路との間を連通する一方、前記水道水が逆方向に流れた場合に、前記水道メータと前記上流側中継流路又は前記下流側端部流路との間を断絶する逆止弁が着脱可能に取り付けられたことを特徴とする請求項1乃至14の何れかに記載の水道メータシステム。
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