(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2025-01-23
(45)【発行日】2025-01-31
(54)【発明の名称】止水栓および水道メータユニット
(51)【国際特許分類】
E03B 7/07 20060101AFI20250124BHJP
E03B 7/10 20060101ALI20250124BHJP
【FI】
E03B7/07 Z
E03B7/10 J
(21)【出願番号】P 2022117750
(22)【出願日】2022-07-25
【審査請求日】2024-04-03
(73)【特許権者】
【識別番号】390006736
【氏名又は名称】株式会社日邦バルブ
(74)【代理人】
【識別番号】100142619
【氏名又は名称】河合 徹
(74)【代理人】
【識別番号】100153316
【氏名又は名称】河口 伸子
(74)【代理人】
【識別番号】100196140
【氏名又は名称】岩垂 裕司
(72)【発明者】
【氏名】牧野 樹
【審査官】亀谷 英樹
(56)【参考文献】
【文献】特開平01-015581(JP,A)
【文献】特開2019-165661(JP,A)
【文献】特表2011-524014(JP,A)
【文献】登録実用新案第3052091(JP,U)
【文献】登録実用新案第3195103(JP,U)
【文献】米国特許出願公開第2005/0016592(US,A1)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
E03B 1/00-11/16
F16K 5/00-5/22
F16K 31/00-31/05
A01G 25/00-29/00
G01F 1/00-1/54
G01F 3/00-9/02
G01F 15/00-15/18
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
止水栓部と、アクチュエータ部と、を有し、
前記止水栓部は、一次側流路を備える一次側管部、二次側流路を備える二次側管部、および前記一次側流路と前記二次側流路とを連通させる内部流路を備える本体部を有するハウジングと、前記ハウジングに回転可能に支持されて、前記内部流路に突出する突出部および前記ハウジングから外に露出する露出部
を備えるスピンドルと、前記突出部に接続され前記スピンドルの回転により回転して前記内部流路を開閉する弁体と、を備え、
前記アクチュエータ部は、前記露出部に相対回転不能に接続されるアダプタと、駆動源を備え、前記アダプタを前記スピンドルの軸線回りに回転駆動する駆動機構と、前記アダプタの前記軸線回りの回転角度位置を検出する回転角度位置検出器と、前記駆動源を駆動制御する制御部と、外部の機器と前記制御部とを通信可能に接続する無線通信部と、前記ハウジングに固定され
、前記駆動機構、前記回転角度位置検出器、前記制御部、および前記アダプタを収容するケースと、を備え、
前記回転角度位置検出器は、前記アダプタと一体に回転する回転スイッチ部材と、前記弁体が前記内部流路を閉じる閉位置に配置される第1回転角度位置に前記アダプタが位置するときに前記回転スイッチ部材に接触して第1信号を出力する第1固定スイッチ部と、前記弁体が前記内部流路を開く開位置に配置される第2回転角度位置に前記アダプタが位置するときに前記回転スイッチ部材に接触して第2信号を出力する第2固定スイッチ部と、を有し、
前記制御部は、前記外部の機器から前記無線通信部を介して止水指令が入力されると、前記第1信号が検出されていないときに前記駆動源を駆動して前記アダプタを回転させ、前記第1信号が検出されると前記駆動源を停止させて前記弁体を前記閉位置に配置することを特徴とする止水栓。
【請求項2】
前記止水栓部は、前記内部流路内に固定されて前記弁体に面接触する固定部材を備え、
前記固定部材は、前記内部流路を封鎖する封鎖部と、前記封鎖部における前記軸線回りの周方向の一部に設けられた開口部と、を備え、
前記弁体は、前記閉位置に配置されたときに前記開口部と重なって当該開口部を封鎖し、前記閉位置とは異なる回転角度位置である
前記開位置に配置されたときに前記開口部を全開とし、
前記弁体および前記固定部材は、セラミック製であることを特徴とする請求項1に記載
の止水栓。
【請求項3】
前記一次側管部は、水の流通方向の上流端部分に前記スピンドルの軸線と直交する方向に延びる上流側管部分を備え、
前記二次側管部は、前記流通方向の下流端部分に前記上流側管部分と同軸の下流側管部分を備え、
前記内部流路は、前記軸線方向に延びることを特徴とする請求項2に記載の止水栓。
【請求項4】
前記制御部は、前記外部の機器から前記無線通信部を介して通水指令が入力されると、前記第2信号が検出されていないときに前記駆動源を駆動して前記アダプタを回転させ、前記第2信号が検出されると前記駆動源を停止させることを特徴とする
請求項1に記載の止水栓。
【請求項5】
前記制御部は、前記外部の機器から前記無線通信部を介して問合せ指令が入力されると、前記回転角度位置検出器からの出力を前記外部の機器に送信することを特徴とする請求項1に記載の止水栓。
【請求項6】
前記アクチュエータ部は、前記
ケース内に、前記駆動源に電力を供給する電池を備えることを特徴とする請求項1に記載の止水栓。
【請求項7】
前記ケースは、前記軸線方向の一方側から前記露出部を覆うように前記止水栓部に被せられて前記ハウジングに着脱可能に固定され、
前記アダプタは、前記露出部に前記軸線方向の一方側から着脱可能に嵌合することを特徴とする請求項1に記載の止水栓。
【請求項8】
一次側配管と二次側配管との間に設置される水道メータユニットにおいて、
水道メータを経由する配管と、
配管を支持するベースと、を有し、
前記配管は、前記水道メータの一方側で前記一次側配管が接続される一次側配管部分と、前記水道メータの他方側で前記二次側配管が接続される二次側配管部分と、を備え、
前記ベースは、前記一次側配管部分を支持する第1支持部と、前記二次側配管部分を支持する第2支持部と、を備え、
前記一次側配管部分は、請求項1に記載の止水栓を備え、
前記二次側配管部分は、逆止弁を備えることを特徴とする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、遠隔から止水が可能な止水栓に関する。また、本発明は、遠隔から止水が可能な水道メータユニットに関する。
【背景技術】
【0002】
予め敷設された一次側配管と二次次側配管の間に水道メータを設置する際には、水道メータと、その両側に設置されるバルブ装置を一体に備える水道メータユニットが用いられる。特許文献1には、配水管から家屋などの建造物に水道水を引き込む水道管の途中に設置される水道メータユニットが記載されている。同文献のメータユニットは、水道メータと、水道メータの一次側に接続された止水栓と、水道メータの二次側に接続された逆止弁と、を備える。止水栓と逆止弁とは所定の間隔を開けてベースに固定されている。水道メータは、ベースに固定されておらず、止水栓および逆止弁に対して着脱可能に接続される。止水栓には一次側配管が接続され、逆止弁には二次側配管が接続される。特許文献1の水道メータユニットは、地中に埋設される。
【0003】
特許文献2には、マンションの各戸で使用する水の流量を検出するメータユニットが記載されている。特許文献2のメータユニットは、水道メータと、水道メータの一次側を保持する一次側メータ保持部材と、一次側メータ保持部材の一次側に接続された減圧弁と、減圧弁の一次側に接続された止水栓と、を備える。また、水道メータユニットは、水道メータの二次側を保持する二次側メータ保持部材を備える。二次側メータ保持部材は、逆止弁を備える。一次側メータ保持部材と、二次側メータ保持部材とは、所定の間隔を開けてベースに取り付けられている。水道メータは、ベースに固定されておらず、一次側メータ保持部材および二次側メータ保持部材に対して着脱可能に接続される。特許文献2の水道メータユニットは、マンションのパイプシャフト内に設置される。
【0004】
水道メータユニットに用いられる止水栓は、特許文献3に記載されている。特許文献1に記載の止水栓は、ボール止水栓である。ボール止水栓は、直線状に延びる通水路と、通水路の途中に設けられた弁室と、弁室内で通水路と同軸に配置された2つの環状の弁座と、2つの弁座に挟まれた状態で弁室に収容されたボール弁体と、弁体に接続された弁棒と、を備える。弁棒は通水路と直交する方向に延びる。ボール弁体は、金属製であり、中心に弁棒の軸線と直交する方向に貫通する連通路を備える。止水栓を操作する操作者が弁棒を90°回転させると、ボール弁体は、連通路が通水路と連通する通水位置と、連通路と通水路とが連通しない止水位置との間で回転する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【文献】特開平11-93226号公報
【文献】登録実用新案第3195103号公報
【文献】特開2004-68980号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
家屋やマンションの住人が退去した場合には、水道事業者は、水道メータの上流側に位置する止水栓を閉じて、水が水道メータを流れないようにする。従って、水道事業者は、止水栓を閉じるために、止水栓の設置場所まで人員を派遣しなければならない。
【0007】
本例の課題は、このような点に鑑みて、遠隔から開閉できる止水栓を提供することにあ
る。また、遠隔から水道メータを経由する流路を開閉できる水道メータユニットを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記課題を解決するために、本例の止水栓は、止水栓部と、アクチュエータ部と、を有し、前記止水栓部は、一次側流路を備える一次側管部、二次側流路を備える二次側管部、および前記一次側流路と前記二次側流路とを連通させる内部流路を備える本体部を有するハウジングと、前記ハウジングに回転可能に支持されて、前記内部流路に突出する突出部および前記ハウジングから外に露出する露出部を備えるスピンドルと、前記突出部に接続され前記スピンドルの回転により回転して前記内部流路を開閉する弁体と、を備え、前記アクチュエータ部は、前記露出部に相対回転不能に接続されるアダプタと、駆動源を備え、前記アダプタを前記スピンドルの軸線回りに回転駆動する駆動機構と、前記アダプタの前記軸線回りの回転角度位置を検出する回転角度位置検出器と、前記駆動源を駆動制御する制御部と、外部の機器と前記制御部とを通信可能に接続する無線通信部と、前記ハウジ
ングに固定され、前記駆動機構、前記回転角度位置検出器、前記制御部、および前記アダプタを収容するケースと、を備え、前記回転角度位置検出器は、前記アダプタと一体に回転する回転スイッチ部材と、前記弁体が前記内部流路を閉じる閉位置に配置される第1回転角度位置に前記アダプタが位置するときに前記回転スイッチ部材に接触して第1信号を出力する第1固定スイッチ部と、前記弁体が前記内部流路を開く開位置に配置される第2回転角度位置に前記アダプタが位置するときに前記回転スイッチ部材に接触して第2信号を出力する第2固定スイッチ部と、を有し、前記制御部は、前記外部の機器から前記無線通信部を介して止水指令が入力されると、前記第1信号が検出されていないときに前記駆動源を駆動して前記アダプタを回転させ、前記第1信号が検出されると前記駆動源を停止させて前記弁体を前記閉位置に配置することを特徴とする。
【0009】
本例の止水栓は、止水栓部とアクチュエータ部とを備える。止水栓部は、ハウジング内に一次側流路、内部流路および二次側流路からなる流路を備えるとともに、内部流路を開閉する弁体を備える。弁体は、ハウジングに支持されたスピンドルに接続されており、スピンドルの回転により回転して流路を開閉する。一方、アクチュエータ部は、スピンドルに接続されるアダプタと、アダプタを回転させる駆動機構と、駆動機構の駆動源を駆動制御する制御部と、制御部と外部の機器とを通信可能に接続する無線通信部を備える。制御部は、外部の機器から無線通信部を介して止水指令が入力されると駆動源を駆動して、スピンドルに接続されたアダプタを回転させて、止水栓部の流路を閉じる。従って、止水栓を遠隔から操作することが可能である。また、アクチュエータ部は、アダプタの回転角度位置を検出する回転角度位置検出器を備え、制御部は、回転角度位置検出器からの出力に基づいて前記弁体を前記閉位置に配置する。従って、アクチュエータ部は、弁体を、確実に閉位置に配置できる。また、本発明は、弁体が閉位置に配置されるアダプタの第1回転角度位置と、弁体が開位置に配置されるアダプタの第2回転角度位置を、回転スイッチ部材と2つの固定回転スイッチ部材の機械的な接触を利用して検出できる。従って、スピンドルに接続されるアダプタが、第1回転角度位置または第2回転角度位置にあることを、物理的に、検出できる。
【0010】
ここで、止水栓部には、ボール止水栓の構造を採用できる。しかし、ボール止水栓では、流路を開閉する際に、金属製のボール弁体が樹脂製或いはゴム製の2つの弁座に摺接する。従って、ボール止水栓の開閉には、比較的、大きな力が必要となる。よって、止水栓部にボール止水栓の構造を採用した場合には、弁体を回転させる駆動機構の駆動源に比較的大きなパワーが必要となる。このため、止水栓部にボール止水栓の構造を採用した場合には、アクチュエータ部が、大型化しやすく、駆動源の消費電力が増大しやすいという問題がある。
【0011】
これに対して、本例では、前記止水栓部は、前記内部流路内に固定されて前記弁体に面接触する固定部材を備え、前記固定部材は、前記内部流路を封鎖する封鎖部と、前記封鎖部における前記軸線回りの周方向の一部に設けられた開口部と、を備え、前記弁体は、前記閉位置に配置されたときに前記開口部と重なって当該開口部を封鎖し、前記閉位置とは異なる回転角度位置である前記開位置に配置されたときに前記開口部を全開とし、前記弁体および前記固定部材は、セラミック製であるものとすることができる。このようにすれば、止水栓部は、セラミック製の固定部材と、この固定部材に擦接するセラミック製の弁体を備える開閉機構により内部流路を開閉して通水と止水とを行う。すなわち、スピンドルを回転させることにより弁体を回転させて、固定部材の開口部を弁体により開閉する。ここで、固定部材および弁体はセラミック製であり、硬度が高い。従って、金属製の弁体が樹脂製またはゴム製の2つの弁座を摺接する場合と比較して、固定部材に弁体が摺接する際の摩擦を低減できる。よって、金属製のボール弁体と樹脂製或いはゴム製の2つの弁
座を備えるボール止水栓の構造で流路を開閉する場合と比較して、小さな力で、止水栓部を開閉できる。また、固定部材および弁体はセラミック製なので、これらが金属製の場合と比較して凝着しにくく、凝着した場合でも、凝着に基づく摩擦力はこれらが金属製の場合と比較して小さい。従って、固定部材および弁体を金属製とした場合と比較して、小さな力で、止水栓部を開閉できる。さらに、固定部材および弁体がセラミック製なので、これらが樹脂製の場合と比較して、固定部材および弁体が摩耗することを防止或いは抑制できる。従って、止水栓部の寿命を確保することが容易となる。
【0012】
本例において、前記一次側管部は、水の流通方向の上流端部分に前記スピンドルの軸線と直交する方向に延びる上流側管部分を備え、前記二次側管部は、前記流通方向の下流端部分に前記上流側管部分と同軸の下流側管部分を備え、前記内部流路は、前記軸線方向に延びるものとすることができる。このようにすれば、止水栓部が、同軸の上流側管部分と下流側管部分とを備える、従って、本例の止水栓を、従来の止水栓に替えて、設置することが容易である。
【0014】
本例において、前記制御部は、前記外部の機器から前記無線通信部を介して通水指令が入力されると、前記第2信号が検出されていないときに前記駆動源を駆動して前記アダプタを回転させ、前記第2信号が検出されると前記駆動源を停止させるものとすることができる。このようにすれば、遠隔操作により、止水栓を通水状態とすることができる。
【0015】
本例において、前記制御部は、前記外部の機器から前記無線通信部を介して問合せ指令が入力されると、前記回転角度位置検出器からの出力を前記外部の機器に送信するものとすることができる。このようにすれば、止水栓が通水状態か止水状態かを遠隔から知得できる。また、問い合わせにより、弁体が閉位置或いは開位置に配置されていないことを知得した場合には、止水栓に止水指令或いは通水指令を送信することにより、弁体を閉位置または開位置に配置できる。
【0016】
本例において、前記アクチュエータ部は、前記ケース内に、前記駆動源に電力を供給する電池を備えるものとすることができる。このようにすれば、AC電源の有無にかかわらず、止水栓を設置できる。従って、止水栓を、屋外や地中に設置することが容易となる。
【0017】
本例において、前記ケースは、前記軸線方向の一方側から前記露出部を覆うように前記止水栓部に被せられて前記ハウジングに着脱可能に固定され、前記アダプタは、前記露出
部に前記軸線方向の一方側から着脱可能に嵌合することができる。このようにすれば、アクチュエータ部は、止水栓部に対して着脱可能となる。ここで、止水栓部からアクチュエータ部を取り外せば、止水栓部のハウジングからは、スピンドルの露出部が外部に露出している。よって、露出部を手動で操作すれば、手動により止水栓部を開閉できる。
【0018】
次に、本発明は、一次側配管と二次側配管との間に設置される水道メータユニットにおいて、水道メータを経由する配管を有し、前記配管は、前記水道メータの一方側で前記一次側配管が接続される一次側配管部分と、前記水道メータの他方側で前記二次側配管が接続される二次側配管部分と、を備え、前記一次側配管部分は、上記の止水栓を備え、前記二次側配管部分は、止水栓を備えることを特徴とする。
【0019】
このようにすれば、遠隔から止水栓を操作して、水道メータへの水の流入を停止させることができる。
【発明の効果】
【0020】
本例によれば、止水栓の開閉を遠隔で行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【0021】
【
図1】本発明を適用した水道メータユニットの側面図である。
【
図4】アクチュエータ部の側から見た止水栓部の部分断面図である。
【
図5】アクチュエータ部とは反対側から見た止水栓部の部分断面図である。
【
図6】アクチュエータ部の側から見た止水栓部の分解斜視図である。
【
図7】アクチュエータ部とは反対側から見た止水栓部の分解斜視図である。
【
図10】止水栓の制御系を示す概略ブロック図である。
【
図11】アクチュエータ部を止水栓部に取り付ける取付け動作の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0022】
(水道メータユニット)
図1は本発明を適用した水道メータユニットの側面図である。
図1に示す水道メータユニット1は、マンションのパイプシャフト内に設置される。水道メータユニット1は、水道管の本管からパイプシャフトまで敷設された一次側配管2と、マンションの各戸に引き込まれる水道用配管に連続する二次側配管3との間に設置される。
【0023】
水道メータユニット1は、水道メータ4を経由する配管5を有する。水道メータ4は、水が流入する流入口を備える流入管6と、水の流出口を備える流出管7と、流入管6を介して流入する水を計量して流出管7に流出させるメータ本体8と、を備える。流入管6と流出管7とは同軸であり、水平方向に延びる。
【0024】
配管5は、水道メータ4の一方側で一次側配管2が接続される一次側配管部分11と、水道メータ4の他方側で二次側配管3が接続される二次側配管部分12とを備える。また、水道メータユニット1は、水道メータ4の下側を、流入管6および流出管7の延設方向に延びるベース13を備える。ベース13は、一次側配管部分11を支持する第1支持部14と、一次側配管部分11と所定の距離離間する位置で二次側配管3を支持する第2支持部15と、を有する。水は、一次側配管2から、一次側配管部分11、水道メータ4、および二次側配管部分12をこの順に介して二次側配管3に流れる。
【0025】
一次側配管部分11は、水の流通方向Sの上流側から下流側に向かって、止水栓17、減圧弁18、および管継手19をこの順に備える。止水栓17の一次側には、一次側配管2が接続される。減圧弁18は一般的なものである。管継手19は、水道メータ4の流入管6に接続される圧着管継手部分21と、圧着管継手部分21の水道メータ4とは反対側から上方に湾曲するエルボ部分22とを備える。圧着管継手部分21は、水平方向に延びる管部23と、管部23の内側に挿入されたスライド管24と、スライド管24を進退させるための操作部25と、備える。スライド管24は、管部23とスライド管24との間に構成されたネジ機構(不図示)により、水平方向に進退可能とされている。スライド管24は、水道メータ4の流入管6に水平方向から圧着する圧着部24aを備える。管部23は、ベース13の第1支持部14に固定される。なお、止水栓17の詳細は後述する。
【0026】
二次側配管部分12は、逆止弁28を備える。逆止弁28は、水道メータ4の流出管7に密着する受け部28aを備える。逆止弁28は、ベース13の第2支持部15に固定される。逆止弁28には、二次側配管3が接続される。ここで、水道メータ4は、管継手19と逆止弁28との間に配置される。また、水道メータ4は、操作部25の操作によってスライド管24を逆止弁28の側に前進させることにより、管継手19と逆止弁28により挟持された状態とされる。水道メータ4は、ベース13に固定されておらず、管継手19および逆止弁28に着脱可能に接続されている。
【0027】
(止水栓)
図2は、止水栓17の斜視図である。
図3は、止水栓17の断面図である。
図4は、止水栓部31をアクチュエータ部32の側から見た場合の部分断面図である。
図5は、止水栓部31をアクチュエータ部32とは反対側から見た場合の部分断面図である。
図6は、止水栓部31をアクチュエータ部32の側から見た場合の分解斜視図である。
図7は、止水栓部31をアクチュエータ部32とは反対側から見た場合の分解斜視図である。
図2に示すように、止水栓17は、止水栓部31と、止水栓部31に重ねられたアクチュエータ部32と、を有する。
【0028】
(止水栓部)
止水栓部31は、ハウジング33と、ハウジング33を内側から外側に貫通してアクチュエータ部32の側に延びるスピンドル34と、を備える。ハウジング33は、一次側管部35と、二次側管部36と、一次側管部35と二次側管部36との間に位置する本体部37を備える。一次側管部35は、水の流通方向Sの上流側から下流側に向かって上流側管部分41と、上流側延設部分42と、をこの順に備える。上流側管部分41は直線状に延びる。上流側延設部分42は、上流側管部分41の本体部37に近い側の部分からアクチュエータ部32とは反対側に湾曲して本体部37の底部分に連続する。二次側管部36は直線状に延びており、二次側管部36と上流側管部分41とは同軸である。上流側管部分41の管軸および二次側管部36の管軸は、スピンドル34の軸線と直交する。
【0029】
ここで、以下の説明では、上流側管部分41の管軸および二次側管部36の管軸が延びる方向をX軸方向とし、スピンドル34の軸線方向をZ軸方向とする。X軸方向とZ軸方向は、直交する。また、X軸方向における一次側管部35の側をX1方向、二次側管部36の側をX2方向とする。さらに、Z軸方向において止水栓部31が位置する側をZ1方向、アクチュエータ部32が位置する側をZ2方向とする。Z2方向は、スピンドル34がハウジング33から突出する方向である。
【0030】
図3に示すように、一次側管部35は、内部に一次側流路35aを備える。一次側流路35aは、上流側管部分41および上流側延設部分42の形状に沿って、X軸方向に直線状に延びた後にZ1方向に湾曲して、本体部37のZ1方向の側に達する。二次側管部36は、内部に二次側流路36aを備える。二次側流路36aは、X軸方向に直線状に延び
る。本体部37は、一次側流路35aと二次側流路36aとを連通させる内部流路39を備える。内部流路39は、Z軸方向に延びる。一次側流路35aは、内部流路39にZ1方向の側から連通する。二次側流路36aは、内部流路39のZ2方向の側の部分に連通する。ここで、スピンドル34は、内部流路39に突出する突出部45を備える。突出部45は、スピンドル34のZ1方向の側の部分である。内部流路39には、開閉機構50が収容されている。
【0031】
ここで、ハウジング33は、内部に、Z軸方向に延びて内部流路39を区画する隔壁部51を備える。隔壁部51は、X軸方向で対向する位置に、一次側流路35aと内部流路39とを隔てる一次側隔壁部分52(
図5参照)と、内部流路39と二次側流路36aとを隔てる二次側隔壁部分53(
図4参照)と、を備える。二次側隔壁部分53には、内部流路39と二次側流路36aとを連通させる円形の開口54が設けられている。また、ハウジング33は、
図3から
図6に示すように、内部に、隔壁部51の下端部分から内周側に突出する円環状突部55を備える。円環状突部55の中心穴は、スピンドル34と同軸である。円環状突部55は、一次側流路35aと内部流路39との境界部分に位置する。
【0032】
次に、ハウジング33は、
図2、
図3に示すように、本体部材57と、蓋部材58と、の2部材から構成される。本体部材57および蓋部材58は、いずれも青銅鋳物である。
図3、
図4、
図5に示すように、本体部材57は、一次側管部35、二次側管部36、および本体部37のZ1方向の側の部分を有する。本体部材57の内側には、一次側流路35a、内部流路39、二次側流路36a、隔壁部51、および円環状突部55が形成されている。また、
図4に示すように、本体部材57は、Z2方向の端に、内部流路39のZ2方向の端の開口39aが中央に露出する鍔部59を備える。鍔部59の外径形状は、全体として正方形形状である。
【0033】
図6に示すように、蓋部材58は、Z軸方向から見た場合に正方形形状の板部61と、板部61の中央からX2方向に突出する筒部62と、を備える。板部61は、Z2方向の側から本体部材57の鍔部59に重ねられる。筒部62は、Z軸方向の途中に他の部分よりも外径寸法が大きい大径部64を備える。大径部64は、Z軸方向から見た場合に小判型をしている。すなわち、大径部64は、外周側に突出する円弧の外周面を備える2つの円弧部65と、2つの円弧部65の間を接続する接続部66と、を備える。円弧部65は、軸線回りで180°離間する位置に設けられている。接続部66は、軸線Lを挟んで互いに平行な外周面66aを備える。各円弧部65は、外周側およびZ1方向から切り欠かれた切欠き部65aを備える。
【0034】
また、
図7に示すように、蓋部材58は、板部61の筒部62とは反対側の面に、環状突部68と、環状突部68の内周側に設けられた円弧形状突部69と、円弧形状突部69の内周側に設けられた円形凹部70と、を備える。筒部62、環状突部68、円弧形状突部69、および円形凹部70は、同軸である。環状突部68は、周方向の4か所に、上方に窪む切欠き溝71を備える。切欠き溝71は、環状突部68を径方向に横断する。円弧形状突部69は、軸線L回りで270°の角度範囲に設けられている。円形凹部70の中心には、筒部62の中心穴62aが開口する。
【0035】
蓋部材58は、本体部材57に上方から被せられる。
図3に示すように、蓋部材58を本体部材57に被せた状態では、板部61が本体部材57の鍔部59に重ねられ、蓋部材58の環状突部68が内部流路39のZ2方向の開口39aに嵌合する。蓋部材58は、板部61および鍔部59の四隅を板部61の側から貫通するボルトと、鍔部59の側からボルトにねじ込まれるナットにより本体部材57に締結される。ボルトおよびナットは不図示である。蓋部材58が本体部材57に締結されると、蓋部材58は、内部流路39の内壁の一部を構成する。
【0036】
次に、開閉機構50は、
図3、
図4に示すように、外周縁が円環状突部55に載置されて隔壁部51の内周側に嵌る円形の固定ディスク75(固定部材)と、固定ディスク75のZ2方向に重ねられた円形の回転ディスク76(弁体)と、回転ディスク76とスピンドル34とを接続するための円形の接続ディスク77と、を備える。また、開閉機構50は、
図4、
図5に示すように、固定ディスク75の回転を規制する枠状部材80を備える。固定ディスク75、回転ディスク76、および接続ディスク77は、スピンドル34と同軸に配置されている。
【0037】
固定ディスク75は、セラミック製である。
図6に示すように、固定ディスク75のZ2方向の側の面は、スピンドル34の軸線Lと垂直な平滑面である。固定ディスク75は、内部流路39を封鎖する封鎖部75aと、封鎖部75aにおける軸線L回りの周方向の一部に設けられた2つの開口部75bと、を備える。各開口部75bは、Z軸方向から見た場合に、外周側に向かって広がる扇型である。各開口部75bは、90°以下の角度範囲内に形成されている。2つの開口部75bは、軸線L回りで180°離間する。固定ディスク75のZ2方向の側の面の外周縁には、周方向の4か所に切欠き部75cが設けられている。4つの切欠き部75cは、等角度間隔に設けられている。各切欠き部75cは、Z2方向および径方向外側に開口する。
【0038】
回転ディスク76は、セラミック製である。回転ディスク76は、固定ディスク75よりも小径である。
図7に示すように、回転ディスク76のZ1方向の側の面は、スピンドル34の軸線Lと垂直な平滑面である。回転ディスク76のZ1方向の側の面は、固定ディスク75のZ2方向の側の面と、面接触する。回転ディスク76は、円盤部76aと、円盤部76aをZ軸方向に貫通する2つの連通口76bを備える。2つの連通口76bは、軸線L回りで180°離間する。各連通口76bは、Z軸方向から見た場合に扇型をしている。Z軸方向から見た場合に、固定ディスク75の開口部75bと回転ディスク76の連通口76bとは、同一の形状を備える。
図6に示すように、回転ディスク76のZ2方向の側の面の外周縁には、周方向の3か所に切欠き部76cが設けられている。3つの切欠き部76cは、Z2方向および径方向外側に開口する。
【0039】
ここで、回転ディスク76が予め定めた閉位置に配置されると、2つの連通口76bは、固定ディスク75の封鎖部75aと重なる。これにより、内部流路39は封鎖される。また、
図3に示すように、回転ディスク76が閉位置とは異なる回転角度位置である開位置に配置されると、2つの連通口76bは、固定ディスク75の2つの開口部75bと重なる。これにより、内部流路39は水が流通可能な全開状態となる。閉位置と開位置とは、軸線L回りで90°離間する。
【0040】
接続ディスク77は、樹脂製である。
図6、
図7に示すように、接続ディスク77は、回転ディスク76と同一の外径寸法を備える。接続ディスク77は、円盤部77aと、円盤部77aをZ軸方向に貫通する2つの連通口77bを備える。2つの連通口77bは、軸線L回りで180°離間する。各連通口77bは、Z軸方向から見た場合に回転ディスク76の連通口77bと同一の形状を備える。
図6に示すように、接続ディスク77は、そのZ2方向の側の面の中央部分に長方形形状の凹部77cを備える。
【0041】
また、接続ディスク77は、
図7に示すように、Z1方向の側の面の外周縁に、3つの突部77dを備える。接続ディスク77は、3つの突部77dが回転ディスク76の3つの切欠き部76cに挿入された状態で回転ディスク76のZ2方向に積層される。接続ディスク77が回転ディスク76に積層された状態では、接続ディスク77の連通口77bと回転ディスク76の連通口76bとはZ軸方向で重なり、連通する。また、接続ディスク77が回転ディスク76に積層された状態では、接続ディスク77と回転ディスク76
とは、一体に、回転する。
【0042】
枠状部材80は、樹脂製、或いはステンレス鋼製である。
図6、
図7に示すように、枠状部材80は、環状枠81と、環状枠81から外周側に延びる4本の延設枠82と、を備える。4本の延設枠82は、それぞれ、環状枠81から径方向外側に向かって延びる第1延設部分83と、第1延設部分83の外周側の端部分からZ1方向に延びる第2延設部分84と、を備える。
図5に示すように、環状枠81の内周側には、蓋部材58の円弧形状突部69が挿入される。4本の延設枠82は、それぞれの第1延設部分83の外周側の端部分が環状突部68の4つの切欠き溝71に嵌り、第2延設部分84のZ1方向の端部分が、固定ディスク75の切欠き部75cにZ2方向の側から嵌る。これにより、枠状部材80は、固定ディスク75がハウジング33内で回転することを規制する。
【0043】
スピンドル34は、金属製である。
図6、
図7に示すように、スピンドル34は、Z1方向の側からZ2方向に向かって順に、平面形状が長方形の接続嵌合部85、接続嵌合部85からZ2方向に延びる棒状部86、棒状部86よりも外径寸法が大きい大径軸部87、棒状部86よりも外径寸法が大きく大径軸部87よりも外径寸法が小さい小径軸部88、および、小径軸部88の先端面に設けられた突条89を備える。
図3に示すように、接続嵌合部85および棒状部86は内部流路39内に突出する突出部45である。接続嵌合部85は、接続ディスク77の凹部77cに嵌合する。
図4、
図6、
図7に示すように、大径軸部87には、径方向外側に突出する突起90が設けられている。
図6、
図7に示すように、小径軸部88には、Z軸方向で離間する2か所に軸線Lを囲む環状溝91が設けられている。環状溝91には、それぞれOリング(不図示)が取り付けられる。突条89は、小径軸部88のZ2方向の端面の中心を横断する。
【0044】
ここで、
図3、
図4に示すように、蓋部材58の筒部62および円形凹部70は、スピンドル34を回転可能に支持する支持部95である。すなわち、スピンドル34は、小径軸部88が、Oリングを備える状態で筒部62の中心穴62aに挿入され、大径軸部87のZ2方向の側の部分が円形凹部70に挿入された状態で、蓋部材58に回転可能に支持される。スピンドル34が蓋部材58に支持された状態では、突条89が筒部62から外側に露出する。すなわち、突条89は、スピンドル34においてハウジング33から外部に露出する露出部である。
【0045】
また、円弧形状突部69は、スピンドル34の回転角度範囲を規定するストッパ部である。すなわち、
図7に示すように、スピンドル34は、突起90が、円弧形状突部69の解放端の間に位置するようにして、支持部95に支持される。これにより、スピンドル34は、突起90が円弧形状突部69の一方の端に当接する第1回転角度位置と、突起90が円弧形状突部69の他方の端に当接する第2回転角度位置との間で回転する。本例では、円弧形状突部69が270°の角度範囲に渡って設けられているので、スピンドル34は、90°の角度範囲で回転可能である。突起90が円弧形状突部69の一方の端に当接する第1回転角度位では、スピンドル34に接続された回転ディスク76は、閉位置に配置される。突起90が円弧形状突部69の他方の端に当接する第2回転角度位では、スピンドル34に接続された回転ディスク76は、開位置に配置される。
【0046】
(アクチュエータ部)
図8は、アクチュエータ部の内部構造の説明図である。
図9は、
図8のA-A線断面図である。
図10は、アクチュエータ部の制御系の概略ブロック図である。
図2に示すように、アクチュエータ部32は、略直方体形状のケース本体部101と、ケース本体部101からZ1方向に突出する筒状のケース突部102とを有するケース100を備える。
図8に示すように、ケース本体部101は、Z1方向の端を規定する底板105と、Z軸方向で底板105と対向する天井板106と、底板105と天井板106とを接続する4枚
の側板107と、を備える。底板105の中心には、貫通孔108が設けられている。ケース突部102は、底板105の中央部分からZ1方向に延びる。ケース突部102は、貫通孔108を囲む。ケース100は、Z2方向の側からスピンドル34の突条89を覆うようにして止水栓部31に被せられる。ケース100が止水栓部31に被せられる際に、止水栓部31の筒部62はケース突部102に挿入される。
【0047】
ケース100内には、スピンドル34の突条89にZ2方向の側から嵌合可能なアダプタ110が収容されている。アダプタ110は、ケース100の底板105の貫通孔108をZ軸方向に貫通する。これにより、アダプタ110は、ケース突部102の内側に位置する嵌合部111と、ケース本体部101の内側に位置する延設部112と、を備える。
嵌合部111は、Z1方向の側の端面にスピンドル34の突条89が嵌る凹部111aを備える。また、嵌合部111は、Z1方向の端部分に、外径寸法が延設部112よりも大きい大径部を備える。これにより、嵌合部111は、外周面に、Z2方向を向く環状面を備える段部111bを有する。ケース100がZ軸方向に一方側から止水栓部31に被せられる際に、凹部111aは、Z2方向の側からスピンドル34の突条89に嵌合する。これにより、アダプタ110は、スピンドル34の突条89に相対回転不能に接続される。
【0048】
ケース本体部101には、アダプタ110を軸線L回りに回転駆動する駆動機構115が収容されている。駆動機構115は、駆動源としてのモータ116と、モータ116の回転をアダプタ110に伝達する歯車輪列(不図示)と、を備えるギヤードモータである。また、ケース本体部101には、アダプタ110の回転角度位置を検出する回転角度位置検出器120が設けられている。
図9に示すように、回転角度位置検出器120は、アダプタ110の延設部112に固定されてアダプタ110から外周側に延びる回転スイッチ部材121と、アダプタ110の延設部112の外周側に配置された第1固定スイッチ部122および第2固定スイッチ部123と、を備える。第1固定スイッチ部122および第2固定スイッチ部123は、底板105からZ2方向に延びる。第1固定スイッチ部122および第2固定スイッチ部123は、アダプタ110の外周側において90°離間する位置に配置されている。
【0049】
ここで、回転スイッチ部材121は、アダプタ110と一体に回転する。また、回転スイッチ部材121は、第1固定スイッチ部122と第2固定スイッチ部123とによって挟まれた90°の角度範囲内に配置される。さらに、回転スイッチ部材121は、アダプタ110が軸線L回りに回転して第1回転角度位置に配置されたときに第1固定スイッチ部122に当接する。第1固定スイッチ部122は、回転スイッチ部材121が当接すると、第1信号を出力する。また、回転スイッチ部材121は、アダプタ110が軸線L回りに回転して第2回転角度位置に配置されたときに第2固定スイッチ部123に当接する。第2固定スイッチ部123は、回転スイッチ部材121が当接すると、第2信号を出力する。なお、回転スイッチ部材121は、アダプタ110と一体に形成されている場合がある。
【0050】
また、ケース本体部101には、止水栓部31を駆動制御する制御系が収容されている。
図10に示すように、制御系は、CPUを備える制御部130を中心に構成されている。制御部130の入力側には、第1固定スイッチ部122および第2固定スイッチ部123が接続されている。すなわち、第1固定スイッチ部122からの第1信号および第2固定スイッチ部123からの第2信号は、制御部130に入力される。制御部130の出力側には、駆動機構115のモータ116が接続されている。すなわち、制御部130は、モータ116を駆動制御する。また、制御部130には、外部の機器と制御部130とを通信可能に接続する無線通信部131が接続されている。無線通信部131は、例えば、
LoRa、或いは、NB-IoTなどの規格による無線通信を行う。
図8に示すように、制御部130および無線通信部131はケース本体部101の内側に固定された基板132上に設けられている。基板132には、モータ116、第1固定スイッチ部122および第2固定スイッチ部123が電気的に接続されている。
【0051】
また、ケース本体部101には、電池134が収容されている。電池134は、基板132を介して、制御部130、無線通信部131、モータ116、第1固定スイッチ部122、および第2固定スイッチ部123に電力を供給する。
【0052】
ここで、制御部130は、外部の機器から無線通信部131を介して止水指令が入力されると、モータ116を正方向に駆動してアダプタ110を回転させ、回転角度位置検出器120からの出力に基づいて回転ディスク76を当該回転ディスク76が内部流路39を塞ぐ閉位置に配置する。本例では、制御部130は、外部の機器から無線通信部131を介して止水指令が入力されると、アダプタ110の回転角度位置を検出する。すなわち、制御部130は、第1固定スイッチ部122および第2固定スイッチ部123に電力を供給して、第1信号および第2信号のいずれが出力されるかを検出する。そして、制御部130は、第1信号が検出されない場合に、モータ116を正方向に駆動してアダプタ110を回転させる。しかる後に、制御部130は、第1固定スイッチ部122から第1信号が出力されると、モータ116を停止させる。これにより、アダプタ110は軸線L回りの第1回転角度位置に配置される。アダプタ110が第1角度位置に配置されると、スピンドル34を介してアダプタ110に接続された回転ディスク76は、内部流路39を塞ぐ閉位置に配置される。
【0053】
また、制御部130は、外部の機器から無線通信部131を介して通水指令が入力されると、モータ116を逆方向に駆動してアダプタ110を回転させ、回転角度位置検出器120からの出力に基づいて回転ディスク76を当該回転ディスク76が内部流路39を開く閉位置に配置する。本例では、制御部130は、外部の機器から無線通信部131を介して止水指令が入力されると、アダプタ110(回転ディスク76)の回転角度位置を検出する。すなわち、制御部130は、第1固定スイッチ部122および第2固定スイッチ部123に電力を供給して、第1信号および第2信号のいずれが出力されるかを検出する。そして、制御部130は、第2信号が検出されない場合に、モータ116を逆方向に駆動してアダプタ110を回転させる。しかる後に、制御部130は、第2固定スイッチ部123から第2信号が出力されると、モータ116を停止させる。これにより、アダプタ110は軸線L回りの第2回転角度位置に配置される。アダプタ110が第2回転角度位置に配置されると、スピンドル34を介してアダプタ110に接続された回転ディスク76は、内部流路39を開く開位置に配置される。
【0054】
さらに、制御部130は、外部の機器から無線通信部131を介して問合せ指令が入力されると回転角度位置検出器120からの出力を外部の機器に送信する。より詳細には、制御部130は、外部の機器から無線通信部131を介して問合せ指令が入力されると、第1固定スイッチ部122および第2固定スイッチ部123に電力を供給して、第1信号および第2信号のいずれが出力されるかを検出する。そして、検出された信号を、無線通信部131を介して、外部の機器に送信する。
【0055】
ここで、
図8に示すように、ケース100は、アクチュエータ部32を止水栓部31に着脱可能に固定する固定機構135を備える。固定機構135は、ケース突部102の内側に配置したコイルバネ136と、コイルバネ136のZ1方向に配置されたリング137と、ケース突部102のZ1方向の端部分から内側に突出する一対の係止突起138と、を備える。コイルバネ136は、嵌合部111における段部111bのZ2方向に配置されている。Z軸方向から見た場合に、段部111bの環状溝と、コイルバネ136とは
、重なる。リング137は、ケース突部102の内周面に設けられた環状溝に係止される。リング137は、その内周側の一部分が環状溝から内周側に突出して、コイルバネ136がZ1方向に落下することを規制する。一対の係止突起138は、ケース突部102の内周面の180°離間する位置から内周側に突出する。
【0056】
アクチュエータ部32を止水栓部31に取り付ける際には、アクチュエータ部32をZ2方向の側から止水栓部31に被せて、止水栓部31の筒部62をアクチュエータ部32のケース突部102に挿入する。挿入に際しては、
図11(a)に示すように、ケース突部102の一対の係止突起138を、筒部62の接続部66の側方に位置させる。ケース突部102の一対の係止突起138を、筒部62の接続部66の側方に位置する位置を、アクチュエータ部32の挿入角度位置という。そして、アクチュエータ部32のアダプタ110を、Z2方向の側からスピンドル34の突条89に嵌合させる。
【0057】
その後、アクチュエータ部32を止水栓部31の側に押し込むと、ケース突部102の内側に配置されたコイルバネ136が、ケース本体部101の底板105と、アダプタ110の段部111bとの間に挟まれて圧縮される。しかる後に、アクチュエータ部32を挿入角度位置から正方向に90°回転させる。これにより、
図11(b)に示すように、ケース100の係止突起138は、周方向から大径部64における円弧部65の切欠き部65aに挿入される。ケース100の係止突起138は、周方向から大径部64における円弧部65の切欠き部65aに挿入される。ケース100の係止突起138が切欠き部65aに挿入された位置を、アクチュエータ部32の装着角度位置という。
【0058】
装着角度位置においてアクチュエータ部32の押し込みを止めると、コイルバネ136の形状復帰力により、ケース100がZ2方向に付勢される。従って、ケース100の係止突起138がZ1方向の側から円弧部65に係止する状態となる。従って、アクチュエータ部32は、アダプタ110とスピンドル34とが回転不能に接続された状態で、止水栓部31に固定される。
【0059】
本例では、アクチュエータ部32を止水栓部31に装着する前の状態では、止水栓部31の回転ディスク76(弁体)は、閉位置に配置されている。一方、アクチュエータ部32のアダプタ110は、第2回転角度位置に配置されている。この状態で、アクチュエータ部32を挿入角度位置に配置して止水栓部31に被せると、アクチュエータ部32のアダプタ110がスピンドル34の突条89に嵌合する。
【0060】
ここで、アクチュエータ部32を装着角度位置に向かって90°回転させると、駆動機構115によって駆動されていない状態のアダプタ110は、ケース100と一体に90°回転する。従って、アダプタ110と相対回転不能に接続されたスピンドル34も、ケース100と一緒に90°回転する。よって、アクチュエータ部32を止水栓部31に装着したときに、止水栓部31の回転ディスク76は、開位置に配置された状態となる。すなわち、止水栓17は、アクチュエータ部32を止水栓部31に装着したときに、通水状態となる。
【0061】
次に、アクチュエータ部32を止水栓部31から取り外す際には、上記と逆の手順で行う。まず、アクチュエータ部32を止水栓部31から取り外す前の状態では、アクチュエータ部32は、装着角度位置に配置されている。止水栓部31の回転ディスク76は、開位置に配置されている。一方、アクチュエータ部32のアダプタ110は、第2回転角度位置に配置されている。
【0062】
アクチュエータ部32を止水栓部31から取り外す際には、装着角度位置にあるアクチュエータ部32を止水栓部31の側に押し込みながら、逆方向に90°回転させる。これ
により、アクチュエータ部32が挿入角度位置に配置されるので、ケース100の係止突起138と止水栓部31の円弧部65との係止が解除される。その後、アクチュエータ部32を、止水栓部31からZ2方向に離間させる。
【0063】
ここで、装着角度位置にあるアクチュエータ部32を逆方向に90°回転させると、駆動機構115によって駆動されていない状態のアダプタ110は、ケース100と一体に逆方向に90°回転する。従って、アダプタ110と相対回転不能に接続されたスピンドル34も、ケース100と一緒に逆方向に90°回転する。よって、アクチュエータ部32を止水栓部31から取り外したときに、止水栓部31の回転ディスク76は、閉位置に配置された状態となる。すなわち、止水栓17は、アクチュエータ部32を止水栓部31から取り外したときに、止水状態となる。
【0064】
また、アクチュエータ部32を、止水栓部31からZ2方向に離間させると、止水栓部31では、スピンドル34の突条89がハウジング33からに外部に露出している。従って、アクチュエータ部32を止水栓部31から取り外した作業者は、スピンドル34の突条89に外部からアクセスすることが可能となる。よって、作業者は、突条89を操作することにより、止水栓部31を手動で開閉できる。
【0065】
(動作)
マンションの一室から住人が退去する際には、水道事業者は、水道管の本管からこの住人の部屋に至る配水経路の途中に配置された水道メータユニット1の止水栓17に、止水指令を送信する。すなわち、水道事業者は、無線通信部131と同一の規格で通信可能な管理装置から、止水指令を送信する。止水栓17は、止水指令を受信すると、アクチュエータ部32のモータ116を駆動してアダプタ110を回転させ、回転角度位置検出器120からの出力に基づいて回転ディスク76を当該回転ディスク76が内部流路39を閉じる閉位置に配置する。これにより、止水作業が完了する。また、マンションの一室に新たな入居者が入る場合には、水道事業者は、管理装置から、水道管の本管からこの入居者の部屋に至る配水経路の途中に配置された水道メータユニット1の止水栓17に、通水指令を送信する。止水栓17は、通水指令を受信すると、アクチュエータ部32のモータ116を駆動してアダプタ110を回転させ、回転角度位置検出器120からの出力に基づいて回転ディスク76を当該回転ディスク76が内部流路39を開く閉位置に配置する。これにより、通水作業が完了する。
【0066】
また、マンションの特定の戸に対する通水状態または止水状態を確認したい場合には、水道事業者は、管理装置から、水道管の本管から特定の戸に至る配水経路の途中に配置された水道メータユニット1の止水栓17に、問合せ指令を送信する。止水栓17は、問合せ指令を受信すると、第1信号または第2信号を送信する。従って、水道事業者は、管理装置が止水栓17から受信した信号に基づいて、水道メータユニット1の止水栓17が止水状態にあるのか、通水状態にあるのかを把握できる。また、問合せ指令を送信してから所定時間を経過するまでの間に、管理装置が第1信号および第2信号を受信しない場合には、水道事業者は、止水栓17が、半開状態などとされていることを把握できる。
【0067】
(作用効果)
本例の止水栓17は、止水栓部31とアクチュエータ部32とを備える。止水栓部31は、ハウジング33内に一次側流路35a、内部流路39および二次側流路36aからなる流路を備えるとともに、内部流路39を開閉する回転ディスク76を備える。回転ディスク76は、ハウジング33に支持されたスピンドル34に接続されており、スピンドル34の回転により回転して流路を開閉する。一方、アクチュエータ部32は、スピンドル34に接続されるアダプタ110と、アダプタ110を回転させる駆動機構115と、駆動機構115の駆動源を駆動制御する制御部130と、制御部130と外部の機器とを通
信可能に接続する無線通信部131を備える。制御部130は、外部の機器から無線通信部131を介して止水指令が入力されると駆動源を駆動して、スピンドル34に接続されたアダプタ110を回転させて、止水栓部31の流路を閉じる。従って、止水栓17を遠隔から操作することが可能である。また、アクチュエータ部32は、アダプタ110の回転角度位置を検出する回転角度位置検出器120を備え、制御部130は、回転角度位置検出器120からの出力に基づいて回転ディスク76を当該回転ディスク76が内部流路39を塞ぐ閉位置に配置する。従って、アクチュエータ部32は、回転ディスク76を、確実に閉位置に配置できる。
【0068】
ここで、止水栓部31には、ボール止水栓17の構造を採用できる。しかし、ボール止水栓17では、流路を開閉する際に、金属製の弁体が樹脂製或いはゴム製の2つの弁座に摺接する。従って、ボール止水栓17の開閉には、比較的、大きな力が必要となる。よって、止水栓部31にボール止水栓17の構造を採用した場合には、回転ディスク76を回転させる駆動機構115の駆動源に比較的大きなパワーが必要となる。このため、止水栓部31にボール止水栓17の構造を採用した場合には、アクチュエータ部32が、大型化しやすく、駆動源の消費電力が増大しやすいという問題がある。
【0069】
これに対して、本例では、止水栓部31は、セラミック製の固定ディスク75と、この固定ディスク75に擦接するセラミック製の回転ディスク76を備える開閉機構50により内部流路39を開閉して通水と止水とを行う。すなわち、スピンドル34を回転させることにより回転ディスク76を回転させて、固定ディスク75の開口部75bを回転ディスク76により開閉する。ここで、固定ディスク75および回転ディスク76はセラミック製であり、硬度が高い。従って、ボール止水栓のように金属製の弁体が樹脂製またはゴム製の2つの弁座を摺接する場合と比較して、固定ディスク75に回転ディスク76が摺接する際の摩擦を低減できる。よって、ボール止水栓17の構造で流路を開閉する場合と比較して、小さな力で、止水栓部31を開閉できる。また、固定ディスク75および回転ディスク76はセラミック製なので、これらが金属製の場合と比較して凝着しにくく、凝着した場合でも、凝着に基づく摩擦力はこれらが金属製の場合と比較して小さい。従って、固定ディスク75および回転ディスク76を金属製とした場合と比較して、小さな力で、止水栓部31を開閉できる。さらに、固定ディスク75および回転ディスク76がセラミック製なので、これらが樹脂製の場合と比較して、固定ディスク75および回転ディスク76が摩耗することを防止或いは抑制できる。従って、止水栓部31の寿命を確保することが容易となる。
【0070】
本例において、一次側管部35は、水の流通方向の上流端部分にスピンドル34の軸線Lと直交する方向に延びる上流側管部分41を備え、二次側管部36は、流通方向の下流端部分に上流側管部分41と同軸の下流側管部分43を備える。内部流路39は、Z軸方向に延びる。従って、本例の止水栓17を、従来の止水栓17に替えて、設置することが容易である。
【0071】
本例において、回転角度位置検出器120は、アダプタ110と一体に回転する回転スイッチ部材121と、回転ディスク76が閉位置に配置される第1回転角度位置にアダプタ110が位置するときに回転スイッチ部材121に接触して第1信号を出力する第1固定スイッチ部122と、回転ディスク76が開位置に配置される第2回転角度位置にアダプタ110が位置するときに回転スイッチ部材121に接触して第2信号を出力する第2固定スイッチ部123と、を有する。制御部130は、止水指令が入力されると、第1信号が検出されていないときに駆動源を駆動してアダプタ110を回転させ、第1信号が検出されると駆動源を停止させる。従って、回転ディスク76が閉位置に配置されるアダプタ110の第1回転角度位置と、回転ディスク76が開位置に配置されるアダプタ110の第2回転角度位置を、回転スイッチ部材121と2つの固定スイッチ部122、123
の機械的な接触を利用して検出できる。従って、スピンドル34に接続されるアダプタ110が、第1回転角度位置または第2回転角度位置にあることを、物理的に、検出できる。よって、遠隔から止水栓17を操作した場合でも、止水栓17を、確実に、止水状態、或いは通水状態とすることができる。
【0072】
本例において、アクチュエータ部32は、ハウジング33内に、駆動源に電力を供給する電池134を備える。従って、AC電源の有無にかかわらず、止水栓17を設置できる。よって、止水栓17の設置が容易である。
【0073】
本例において、ケース100は、Z軸方向の一方側から突条89を覆うように止水栓部31に被せられ、アダプタ110は、突条89に、Z軸方向の一方側から着脱可能に嵌合する。従って、アクチュエータ部32は、止水栓部31に対して着脱可能となる。ここで、止水栓部31からアクチュエータ部32を取り外せば、止水栓部31のハウジング33から、スピンドル34の突条89が外部に露出する。よって、突条89を手動で操作すれば、手動により止水栓17を開閉できる。
【0074】
また、本例は一次側配管2と二次側配管3との間に設置される水道メータユニット1であって、水道メータ4を経由する配管5を有する。配管5は、水道メータ4の一方側で一次側配管2が接続される一次側配管部分11と、水道メータ4の他方側で二次側配管3が接続される二次側配管部分12と、を備える。一次側配管部分11は、止水栓17を備え、一次側配管部分11は、止水栓17を備える。従って、遠隔から止水栓17を操作して水道メータ4を経由する流路を開閉する水道メータユニット1を提供できる。
【0075】
(変形例)
水道メータユニット1は、減圧弁18を備えていない場合がある。すなわち、水道メータユニット1は、水道メータ4の一次側に位置する一次側配管部分11は、水の流通方向Sの上流側から下流側に向かって、止水栓17と管継手19とをこの順に備え、水道メータ4の二次側に位置する二次側配管部分12は、逆止弁28を備えるものとすることができる。また、水道メータユニット1は、配水管から家屋などの建造物に水道水を引き込む水道管の途中に設置され、地中に埋設される場合がある。
【0077】
また、止水栓部31は、一般的なボール止水栓17と同様の構成を採用してもよい。なお、止水栓部31にボール止水栓17の構造を採用した場合には、回転ディスク76を回転させる駆動機構115の駆動源に比較的大きなパワーが必要となる。従って、アクチュ
エータ部32は、上記の例よりも大型化しやすい。また、アクチュエータ部32では、モータ116の消費電力が増大しやすくなる。
【符号の説明】
【0078】
1…水道メータユニット、2…一次側配管、3…二次側配管、4…水道メータ、5…配管、6…流入管、7…流出管、8…メータ本体、11…一次側配管部分、12…二次側配管部分、13…ベース、14…第1支持部、15…第2支持部、17…止水栓、18…減圧弁、19…管継手、21…圧着管継手部分、22…エルボ部分、23…管部、24…スライド管、24a…圧着部、27…操作部、28…逆止弁、28a…受け部、31…止水栓部、32…アクチュエータ部32、33…ハウジング、34…スピンドル、35…一次側管部、35a…一次側流路、36…二次側管部、36a…二次側流路、37…本体部、39…内部流路、39a…開口、41…上流側管部分、42…上流側延設部分、43…下流側管部分、45…突出部、50…開閉機構、51…隔壁部、52…一次側隔壁部分、53…二次側隔壁部分、54…開口、55…円環状突部、57…本体部材、58…蓋部材、59…鍔部、61…板部、62…筒部、62a…中心穴、64…大径部、65…円弧部、65a…切欠き部、66…接続部、66a…外周面、68…環状突部、69…円弧形状突部、70…円形凹部、71…切欠き溝、75…固定ディスク(固定部材)、75a…封鎖部、75b…開口部、75c…切欠き部、76…回転ディスク(弁体)、76a…円盤部、76b…連通口、76c…切欠き部、77…接続ディスク、77a…円盤部、77b…連通口、77c…凹部、77d…突部、80…枠状部材、81…環状枠、82…延設枠、83…第1延設部分、84…第2延設部分、85…接続嵌合部、86…棒状部、87…大径軸部、88…小径軸部、89…突条(露出部)、90…突起、91…環状溝、95…支持部、100…ケース、101…ケース本体部、102…ケース突部、105…底板、106…天井板、107…側板、108…貫通孔、110…アダプタ、111…嵌合部、111a…凹部、111b…段部、112…延設部、115…駆動機構、116…モータ、120…回転角度位置検出器、121…回転スイッチ部材、122…第1固定スイッチ部、123…第2固定スイッチ部、130…制御部、131…無線通信部、132…基板、134…電池、135…固定機構、136…コイルバネ、137…リング、138…係止突起