特開 2024-31250 水道メータユニット

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024031250

(43)【公開日】2024-03-07

(54)【発明の名称】水道メータユニット

(51)【国際特許分類】

   G01F 1/06 20060101AFI20240229BHJP

   G01F 1/00 20220101ALI20240229BHJP

【ＦＩ】

G01F1/06 A

G01F1/00 G

G01F1/00 Y

G01F1/06 B

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022134688

(22)【出願日】2022-08-26

(71)【出願人】

【識別番号】595086328

【氏名又は名称】株式会社光明製作所

(74)【代理人】

【識別番号】100114764

【弁理士】

【氏名又は名称】小林 正樹

(74)【代理人】

【識別番号】100178124

【弁理士】

【氏名又は名称】篠原 英樹

(72)【発明者】

【氏名】階元 鳴彰

(72)【発明者】

【氏名】尾関 隆祐規

(72)【発明者】

【氏名】金村 哲志

(72)【発明者】

【氏名】金村 時喜

【テーマコード（参考）】

2F030

【Ｆターム（参考）】

2F030CC02

2F030CE09

2F030CE17

2F030CF10

(57)【要約】

【課題】全体を小型化することができる水道メータユニットを提供することを目的とする。
【解決手段】水道に設けられる水道メータユニットであって、水道水の流量を計測する水道メータ１と、水道メータ１の下流側に設けられたバルブ２と、水道メータ１およびバルブ２を支承する台座５と、外部装置と通信可能な通信制御体６とを備える。通信制御体６は、金属製または樹脂製の収容ボックス６０と、外部装置と通信を行う通信部６１と、水道メータ１やバルブ２を制御する制御部６２と、各部に電力を供給する電源部６３とを備え、制御部６２および電源部６３が収容された収容ボックス６０が台座の内側の空間Ｓに配置される。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

水道に設けられる水道メータユニットであって、
水道水の流量を計測する水道メータと、
前記水道メータの上流側および／または下流側に設けられたバルブと、
前記水道メータおよびバルブを支承する台座と、
外部装置と通知可能な通信部と、
水道メータおよび／またはバルブを制御する制御部と、
各部に電力を供給可能な電源部とを備え、
前記通信部、前記制御部または前記電源部は、少なくともいずれか一つが前記台座に設けられていることを特徴とする水道メータユニット。

【請求項2】

前記通信部、前記制御部または前記電源部は、少なくともいずれか一つが前記台座の内側の空間に設けられている請求項１に記載の水道メータユニット。

【請求項3】

前記通信部、前記制御部および前記電源部は、いずれも前記台座の内側の空間に設けられている請求項２に記載の水道メータユニット。

【請求項4】

前記通信部は台座の外側に設けられるとともに、前記制御部および前記電源部は前記台座の内側の空間に設けられる請求項２に記載の水道メータユニット。

【請求項5】

前記台座は、前記通信部、前記制御部および／または前記電源部を収容するための収容ボックスが前記台座の内側の空間に配置されている請求項２に記載の水道メータユニット。

【請求項6】

前記台座は、水道メータが設けられている側において、前記通信部、前記制御部および／または前記電源部を出し入れするための開口部が形成されている請求項２から請求項５のいずれかに記載の水道メータユニット。

【請求項7】

前記台座は、水道メータが設けられている側の反対側において、前記通信部、前記制御部および／または前記電源部を出し入れするための開口部が形成されている請求項２から請求項５のいずれかに記載の水道メータユニット。

【請求項8】

前記台座は、水道メータが設けられている方向に直交する幅方向の横側において、前記通信部、前記制御部および／または前記電源部を出し入れするための開口部が形成されている請求項２から請求項５のいずれかに記載の水道メータユニット。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、水道に設けられ、外部装置と通信可能な水道メータユニットに関するものである。

【背景技術】

【0002】

一般に、水道メータユニットは、水道を流れる水の流量を計測する水道メータと、水道における水道メータの上流側または下流側に設けられる止水栓等のバルブと、水道メータとバルブを支承する台座を備える。そして、近年では、水道メータユニットと水道局側や利用者側の情報端末とをネットワークを介して接続して、流量の計測や各部の制御を自動で行うものが提案されている（特許文献１～３参照）。

【0003】

例えば、特許文献１は、流量が確認できた場合のみ利用者の携帯端末に表示される「遮断する」ボタンが選択されると、計測装置の遮断部が水道を遮断し、その完了通知を利用者の携帯端末に表示することにより、無闇な弁操作による計測装置の電池消耗を防止するといった水道メータ用の情報端末が開示されている。

【0004】

また、特許文献２は、流量検出部と流量制御部と制御ユニットを有しており、流量制御部３は、流路開口３２を開閉可能な弁体３４と、この弁体３４を開閉駆動するステッピングモータ３５を備えており、ステッピングモータ３５の駆動は制御ユニット４によって制御される水道メータが開示されている。

【0005】

また、特許文献３は、収納ボックスと、収納ボックス内に配置された駆動部を有する自動バルブ、水道メータ、および止水バルブとを有している。収納ボックス内に制御装置が収納され、この制御装置に自動バルブおよび水道メータが接続され、制御装置は水道メータからの信号を外部へ送るとともに、外部からの駆動信号により自動バルブを開閉する水道メータが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２０１８－３６０５０号公報

【特許文献2】特開２０００－２５８２０１号公報

【特許文献3】特開２００１－３１７９７２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

しかしながら、いずれの水道メータユニットも、外部装置と通知可能な通信部と、水道メータおよび／またはバルブを制御する制御部と、各部に電力を供給可能なバッテリ等の電源部とを備えるが、これらはいずれも水道メータの外部（メータボックスの蓋部や建物の壁部など）に設けられていたため、水道メータユニットが全体として大型化するという問題があった。

【0008】

本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、全体を小型化することができる水道メータユニットを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明は、上記目的を達成するために、水道に設けられる水道メータユニットであって、水道水の流量を計測する水道メータと、前記水道メータの上流側および／または下流側に設けられたバルブと、前記水道メータおよびバルブを支承する台座と、外部装置と通知可能な通信部と、水道メータおよび／またはバルブを制御する制御部と、各部に電力を供給可能な電源部とを備え、前記通信部、前記制御部または前記電源部は、少なくともいずれか一つが前記台座に設けられていることを特徴とする。

【0010】

これによれば、前記通信部、前記制御部または前記電源部の少なくともいずれか一つが前記台座の周りのデッドスペースに設けられることになるため、水道メータユニット全体を小型化することができる。

【0011】

また、前記通信部、前記制御部または前記電源部は、少なくともいずれか一つが前記台座の内側の空間に設けられてもよい。これによれば、前記通信部、前記制御部または前記電源部の少なくともいずれか一つが前記台座の内側の空間である完全なデッドスペースに設けられることになるため、水道メータユニット全体をより小型化することができる。

【0012】

また、前記通信部、前記制御部および前記電源部は、いずれも前記台座の内側の空間に設けられてもよい。これによれば、前記通信部、前記制御部または前記電源部のいずれもが前記台座の内側の空間である完全なデッドスペースに設けられることになるため、水道メータユニット全体をより一層小型化することができる。

【0013】

また、前記通信部は台座の外側に設けられるとともに、前記制御部および前記電源部は前記台座の内側の空間に設けられてもよい。これによれば、通信部が台座の外側に設けられるため、安定的な通信を確保することができる。

【0014】

また、前記台座は、前記通信部、前記制御部および／または前記電源部を収容するための収容ボックスが前記台座の内側の空間に配置されてもよい。これによれば、前記通信部、前記制御部および／または前記電源部が前記台座の内側の空間に配置された収容ボックスに収容されるため、前記通信部、前記制御部および／または前記電源部を埃や水から保護することができる。また、前記通信部、前記制御部または前記電源部を交換するに際して、収容ボックスを台座から取り外し、収容ボックス全体または収容ボックス内各部を交換したあと、収容ボックスを台座に取り付けることによって、前記通信部、前記制御部および／または前記電源部を簡単かつ確実に交換することができる。

【0015】

また、前記台座は、水道メータが設けられている側において、前記通信部、前記制御部および／または前記電源部を出し入れするための開口部が形成されてもよい。これによれば、水道メータユニットが所定箇所に設置された状態において、開口部が水道メータにより閉塞されるため、前記通信部、前記制御部および／または前記電源部の盗難を防止することができる。

【0016】

また、前記台座は、水道メータが設けられている側の反対側において、前記通信部、前記制御部および／または前記電源部を出し入れするための開口部が形成されてもよい。これによれば、水道メータユニットが所定箇所に設置された状態において、開口部が地面等の設置面により閉塞されるため、前記通信部、前記制御部および／または前記電源部の盗難を防止することができる。

【0017】

また、前記台座は、水道メータが設けられている方向に直交する幅方向の横側において、前記通信部、前記制御部および／または前記電源部を出し入れするための開口部が形成されてもよい。これによれば、水道メータユニットが所定箇所に設置された状態において、前記通信部、前記制御部および／または前記電源部が開口部から出し入れされるため、前記通信部、前記制御部または前記電源部を簡単かつ確実に交換することができる。

【発明の効果】

【0018】

本発明によれば、前記通信部、前記制御部または前記電源部の少なくともいずれか一つが前記台座の周りのデッドスペースに設けられることになるため、水道メータユニット全体を小型化することができる。

【0019】

また、寒冷対策として水道メータユニットの全体もしくは一部を保温材で覆う場合にも、前記通信部、前記制御部または前記電源部の少なくともいずれか一つを併せて覆うことができ、寒冷や急激な温度変化による前記通信部、前記制御部または前記電源部の性能低下を抑制するための対策も容易になる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】水道メータユニット制御システムの全体構成を示す概略図である。

【図2】図１の水道メータユニットの正面構成図である。

【図3】図１の水道メータユニットの底面構成図である。

【図4】図１の水道メータユニットの左側面構成図である。

【図5】水道メータユニットの電気的構成を示すブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0021】

次に、本発明に係る水道メータユニット制御システム（以下、本システムという）について図１～図５を参照しつつ説明する。

【0022】

［本システムの全体構成］
本システムは、図１に示すように、水道に設けられた水道メータユニット１００と、水道局に配置される水道局側情報端末２００と、水道利用者が所有する利用者側情報端末３００と、水道メータユニット１００、水道局側情報端末２００、利用者側情報端末３００とネットワークを介して接続されたサーバ４００とを備える。

【0023】

前記水道局側情報端末２００および前記利用者側情報端末３００は、利用者が所有するスマートフォン、タブレット端末、携帯電話端末、ウェアラブル端末、あるいはＰＣなどであり、インターネット等のネットワークを介してサーバ４００との間において通信を行うものである。

【0024】

前記サーバ４００は、上述のように水道局側情報端末２００と利用者側情報端末３００にネットワークを介して通信可能な状態で接続されるとともに、水道メータユニット１００ともネットワークを介して通信可能な状態で接続され、後述するように水道局側情報端末２００および利用者側情報端末３００とサーバ４００との間において通信を制御したり、所定のデータを記憶したりする。

【0025】

［水道メータユニット１００の構成］
以下、水道メータユニット１００の構成について具体的に説明する。なお、本明細書において、「上流側」とは、図２において止水栓４からバルブ２まで流れる水道水の上流側をいい、「下流側」とは、図２において止水栓４からバルブ２まで流れる水道水の下流側をいう。「右側」とは、図４において上流側から下流側を見た場合の右側をいい、「左側」とは、図４において上流側から下流側を見た場合の左側をいう。

【0026】

前記水道メータユニット１００は、図２～図４に示すように、水道の中途に設けられ、水道を流れる水の流量を計測する水道メータ１と、水道メータ１の下流側に設けられたバルブ２と、水道メータ１の上流側に継手７を介して設けられた減圧弁３と、減圧弁３の上流側に設けられた止水栓４と、水道メータ１およびバルブ２などを支承する台座５と、通信や制御を行う通信制御体６とを備える。なお、減圧弁３及び止水栓４は、従来公知のものと同様構造に構成されているため、ここではその詳細な説明を省略する。

【0027】

前記水道メータ１は、継手７から水が流入する流入口部１１と、水が流出する流出口部１２と、流入口部１１と流出口部１２が接続されたメータ本体部１３とを備える。

【0028】

前記メータ本体部１３は、金属製または樹脂製のケーシングから構成され、水の流量や圧力などを計測する計測部１３１と、計測部１３１により計測された水の流量を表示する表示部１３２とを備える。なお、水道メータ１と通信制御体６の間には配管１３３が設けられており、該配管１３３には水道メータ１と通信制御体６を電気的に接続するための各種配線が収容されている。

【0029】

前記バルブ２は、水道メータ１の流出口部１２に連結されたバルブ本体部２１と、バルブ本体部２１の内部に収容された図示略のボール栓体と、ボール栓体を軸回転させる駆動部２２と、駆動部２２の回転をボール栓体に伝達する回転伝達機構２３とを備える。なお、バルブ２と通信制御体６の間には配管２４が設けられており、該配管２４にはバルブ２と通信制御体６を電気的に接続するための各種配線が収容されている。

【0030】

前記台座５は、平面視矩形状の天板部５１と、天板部５１の周りの縁部から下方に延びる側板部５２と、側板部５２の下端部から水平外側方向に延びる基板部５３とを備え、所定の設置面Ｆに設置され、天板部５１、側板部５２および設置面Ｆに囲まれた内側に空間Ｓが形成されている。

【0031】

前記天板部５１は、水道メータ１の下方において、水道メータ１の流入口部１１からバルブ２の流出口部１２に沿って延びる態様に設けられている。

【0032】

前記側板部５２は、天板部５１の上流側の縁部から下方に延びる上流側側板部５２ａと、天板部５１の下流側の縁部から下方に延びる下流側側板部５２ｂと、天板部５１の右側の縁部から下方の延びる右側側板部５２ｃと、天板部５１の左側の縁部から下方に延びる左側側板部５２ｄとからなる。

【0033】

前記基板部５３は、上流側側板部５２ａの下端部から上流側に延びる上流側基部５３ａと、下流側側板部５２ｂの上端部から下流側に延びる下流側基部５３ｂとからなり、図示略のボルト等により設置面Ｆに固定される。

【0034】

また、前記台座５は、天板部５１に保持部８が設けられている。この保持部８は、天板部５１の上流側の上面に設けられた上流側保持部８１と、天板部５１の下流側の上面に設けられた下流側保持部８２とからなり、上流側保持部８１により水道メータ１の流入口部１１側を保持するとともに、下流側保持部８２により水道メータ１の流出口部１２側を保持する。これにより、台座５は、保持部８（上流側保持部８１および下流側保持部８２）を介して水道メータ１を所定の隙間を空けながら支承する。

【0035】

また、前記通信制御体６は、金属製または樹脂製のケーシングから構成された収容ボックス６０と、外部装置と通知可能な通信部６１と、水道メータ１およびバルブ２を制御する制御部６２と、各部に電力を供給可能な電源部６３とを備える。

【0036】

前記収容ボックス６０は、通信部６１が外側に設けられるとともに、内側に制御部６２と電源部６３を収容しており、台座５の内側に形成された空間Ｓに収まるように配置される。

【0037】

前記通信部６１は、水道局側情報端末２００、利用者側情報端末３００とネットワークを介して通信する機能を有する通信アンテナであり、収容ボックス６０から台座５の右側側板部５２ｃを貫通したあと、台座５から水道メータ１の右側を通って上方に延びる態様で設けられている。

【0038】

前記制御部６２は、図５に示すように、水道局側情報端末２００または利用者側情報端末３００による通水または止水の指示を通信部６１を介して受信すると、駆動部２２が回転伝達機構２３を介してボール栓体を水平面内の所定方向または反対方向に軸回転させることにより、バルブ２を開閉するように制御する。また、前記制御部６２は、水道局側情報端末２００または利用者側情報端末３００による流量の計測の指示を通信部６１を介して受信すると、水道メータ１に対して流量を計測するように制御する。さらに、前記制御部６２は、水道局側情報端末２００または利用者側情報端末３００から要求があると、水道メータ１による水の流量の計測結果のほか、水の圧力の計測結果、バルブ２の開閉状態など、水道メータユニット９における各種データを水道局側情報端末２００および／または利用者側情報端末３００に送信する。

【0039】

前記電源部６３は、複数の電池からなるバッテリーであって、配管１３３、２４に収容された電気配線を介して制御部６２の他、水道メータ１、バルブ２、通信部６１などに電力を供給する。

【0040】

而して、制御部６２および電源部６３が収容された収容ボックス６０が台座５の内側の空間Ｓである完全なデッドスペースに設けられることになるため、水道メータユニット全体を小型化することができる。しかも、通信部６１が収容ボックス６０の外側に設けられるため、安定的な通信を確保することができる。

【0041】

また、制御部６２および電源部６３が台座５の内側の空間Ｓに配置された収容ボックス６に収容されるため、制御部６２および電源部６３を埃や水から保護することができる。

【0042】

また、バッテリである電源部６３を交換するに際して、収容ボックス６０を台座５から取り外し、収容ボックス６０の電源部６３を入れ替えたあと、収容ボックス６０を台座５の内側の空間Ｓに再び取り付けることによって、電源部６３を簡単かつ確実に交換することができる。なお、収容ボックス６０の制御部６２を同時に入れ替えてもよいし、あるいは古い収容ボックス６０を新たな制御部６２および電源部６３を収容した収容ボックス６０に交換してもよい。

【0043】

また、前記台座５は、水道メータ１が設けられている鉛直方向の下側において、収容ボックス６０を出し入れするための開口部５ａが形成されている。このため、水道メータユニットが所定箇所に設置された状態において、開口部５ａが地面等の設置面Ｆにより閉塞されるため、台座５の内側の空間Ｓに配置された収容ボックス６０（制御部６２および電源部６３）の盗難を防止することができる。

【0044】

なお、本実施形態では、台座の内側の空間Ｓに収容ボックス６０を設けるものとしたが、台座５の外側（例えば、台座５と水道メータ１の間の隙間）に収容ボックス６０を設けてもよい。

【0045】

また、制御部６２および電源部６３を収容ボックス６０に収容した状態で台座５の内側の空間Ｓに設けるものとしたが、台座５の内側の空間Ｓにそのまま設けてもよい。

【0046】

また、通信部６１を収容ボックス６０の外側に設けるとともに、制御部６２および電源部６３を収容ボックス６０の内側に収容するものとしたが、通信部６１、制御部６２および電源部６３の全てを収容ボックス６０の内側に収容してもよい。

【0047】

また、台座５は、天板部５１と、側板部５２および基板部５３からなるものとしたが、その他の構成であってもよい。但し、台座５の内側に通信部６１、制御部６２および／または電源部６３を配置する場合、台座５は内側に空間Ｓが形成される構成とする。

【0048】

また、台座５は、水道メータが設けられている側（本実施形態では下側）において、収容ボックス６０を出し入れするための開口部５ａが形成されるものとしたが、これに限定されるものではない。例えば、台座５は、水道メータ１が設けられている側（本実施形態だと上側の天板部５１）において、収容ボックス６０を出し入れするための開口部が形成されてもよい。あるいはまた、台座５は、水道メータ１が設けられている方向に直交する幅方向の横側（本実施形態だと横側の側板部５２）において、収容ボックス６０を出し入れするための開口部が形成されてもよい。

【0049】

以上、図面を参照して本発明の実施形態を説明したが、本発明は、図示した実施形態のものに限定されない。図示された実施形態に対して、本発明と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。

【符号の説明】

【0050】

１…水道メータ
１１…流入口部
１２…流出口部
１３…メータ本体部
１３１…計測部
１３２…表示部
１３３…配管
２…バルブ
２１…バルブ本体部
２２…駆動部
２３…回転伝達機構
２４…配管
３…減圧弁
４…止水栓
５…台座
５１…天板部
５２…側板部
５３…基板部
６…通信制御体
６０…収容ボックス
６１…通信部
６２…制御部
６３…電源部
７…継手
８…保持部
１００…水道メータユニット
２００…水道局側情報端末
３００…利用者側情報端末
４００…サーバ
Ｓ…空間

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】