(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動給水機及び自動給水機へ接続される給水管の漏水を検知し、給水管を遮断する自動給水機の漏水遮断装置において、開閉自在な遮断バルブと、給水管内の水の流れを検知する流量センサと、コントローラとで構成され、このコントローラは、前記遮断バルブと、前記流量センサと、前記自動給水機内へ供給する水の流量を調整する自動給水機内バルブとに電気的に接続され、前記流量センサの検出出力を受けて流量値を測定する流量測定手段と、前記流量値から積算流量値を算出する積算流量測定手段と、前記給水管のサイズに応じた基準流量値及び基準積算流量値と設定時間を記憶する記憶手段と、前記自動給水機内バルブの状態を前記設定時間を基準に監視するバルブ監視手段と、前記流量値が基準流量値以上か否かを判断する流量値判断手段と、前記積算流量値が基準積算流量値以上か否かを判断する積算流量値判断手段と、前記流量測定手段、前記バルブ監視手段、前記流量値判断手段および前記積算流量値判断手段などの情報を得て漏水を検知する漏水検知手段と、前記漏水検知手段からの漏水情報などを受けて遮断バルブを制御するバルブ制御手段などを有していることを特徴とする自動給水機の漏水遮断装置。
【請求項２】
前記漏水検知手段からの漏水情報を受けて作動する漏水告知手段を、前記コントローラに設けた請求項１記載の自動給水機の漏水遮断装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、屋内に設置されるお茶、お湯又は冷水などの給水装置や、カップ式自動販売機などの自動給水機及びこの自動給水機に接続する配管の漏水を検知し、供給を遮断する自動給水機の漏水遮断装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動販売機などの自動給水機への屋内の配管は、一般的に、数ｍ〜２０ｍ程度の長さのフレキシブル配管が用いられ、これらの配管や自動給水機において、万一漏水が発生すると、床面で滑って怪我をするなどの事故や、床面が腐食して改修工事が必要になるなどの問題があった。
【０００３】
このような屋内に設置される自動給水機の漏水を防ぐものとしては、実公平３−２４６９１号記載の漏水遮断装置が知られている。これは、自動給水機本体内に配置したり、配管に巻き付けた漏水検知電極を、自動給水機や配管などで発生した漏水の水の導電性を利用して、通電させて漏水を検知するものであった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の漏水遮断装置は、漏水検知電極を巻き付けた配管に生じる結露や凍結などが原因で、漏水検知電極が通電してしまい、誤って配管を遮断してしまうことが多く、信頼性に問題があった。また、漏水検知電極に漏水が接触しなければ、漏水を検知することができないため、漏水検知電極が配置されていない個所では、漏水を発見できないなどの問題を有していた。
【０００５】
さらに、配管が長い場合、全体に漏水検知電極を巻き付けると、コストがかかるうえに、曲がりくねった配管、フレキシブル配管などに巻き付ける場合、曲部への巻き付けが困難であり、実用的に問題があった。
【０００６】
本発明は、上述した従来の課題点を解決するため、鋭意研究の結果、開発に至ったものであり、その目的とするところは、配管の長さ、形状に関係なく使用できると共に、信頼性を向上させた自動給水機の漏水遮断装置を低価格で提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明は、自動給水機及び自動給水機へ接続される給水管の漏水を検知し、給水管を遮断する自動給水機の漏水遮断装置において、開閉自在な遮断バルブと、給水管内の水の流れを検知する流量センサと、コントローラとで構成され、このコントローラは、前記遮断バルブと、前記流量センサと、前記自動給水機内へ供給する水の流量を調整する自動給水機内バルブとに電気的に接続され、前記流量センサの検出出力を受けて流量値を測定する流量測定手段と、前記流量値から積算流量値を算出する積算流量測定手段と、前記給水管のサイズに応じた基準流量値及び基準積算流量値と設定時間を記憶する記憶手段と、前記自動給水機内バルブの状態を前記設定時間を基準に監視するバルブ監視手段と、前記流量値が基準流量値以上か否かを判断する流量値判断手段と、前記積算流量値が基準積算流量値以上か否かを判断する積算流量値判断手段と、前記流量測定手段、前記バルブ監視手段、前記流量値判断手段および前記積算流量値判断手段などの情報を得て漏水を検知する漏水検知手段と、前記漏水検知手段からの漏水情報などを受けて遮断バルブを制御するバルブ制御手段などを有しているものであり、さらに、前記漏水検知手段からの漏水情報を受けて作動する漏水告知手段を、前記コントローラに設けてもよい。
【０００８】
上述した自動給水機の漏水遮断装置は、まず、バルブ監視手段が、自動給水機内のバルブが閉止状態か否かを判断する。
この結果、自動給水機内のバルブが閉止状態である場合、バルブ監視手段が、計時を開始し、続いて、計時時間が予め記憶手段に設定した閉止設定時間を越えているか否かを判断し、計時時間が閉止設定時間を超えていない場合は、再び、自動給水機内のバルブが閉止状態か否かを判断し、計時時間が閉止設定時間を超えている場合は、漏水検知手段が、流量測定手段を介して、流量センサが流量を検知しているか否かを判断する。この結果、流量センサ１２が流量を検知していない場合はそのまま終了し、検知している場合は漏水と判断する。
【０００９】
また、自動給水機内のバルブが開放状態である場合、バルブ監視手段が、計時を開始し、続いて、計時時間が予め記憶手段に設定した開放設定時間を超えているか否かを判断し、計時時間が開放設定時間を超えていない場合は、再び、自動給水機内のバルブが閉止状態か否かを判断し、計時時間が開放設定時間を超えている場合は、漏水検知手段が漏水と判断する。
【００１０】
また、バルブ監視手段による自動給水機内のバルブの開閉状態の監視に加え、漏水検知手段が、流量測定手段を介して、流量センサが水の流れを検知しているか否かを判断する。この結果、流量センサが水の流れを検知していなければ終了し、検知している場合には、流量測定手段が、流量センサからの検出出力に基づいて、給水管内の流量測定を開始すると共に、積算流量測定手段が、測定流量値をもとに給水管内の流量の積算を開始する。
【００１１】
続いて、流量値判断手段が、流量測定手段によって測定した測定流量値が記憶手段に予め設定された基準流量値以上か否かを判断すると共に、積算流量値判断手段が、積算流量測定手段によって算出された測定積算流量値が記憶手段に予め設定された基準積算流量値以上か否かを判断する。
【００１２】
この結果、測定流量値が基準流量値以上である場合は、漏水検知手段が漏水と判断し、測定流量値が基準流量値未満である場合は、漏水検知手段が、再び流量測定手段を介して、流量センサが水の流れを検知しているか否かを判断する。しかし、測定流量値が基準流量値未満であるにも係らず、測定積算流量値が基準積算流量値以上である場合には、漏水検知手段が漏水と判断する。なお、測定積算流量値が基準積算流量値未満である場合には、漏水検知手段が、再び流量測定手段を介して、流量センサが水の流れを検知しているか否かを判断する。
【００１３】
前述のように漏水検知手段が漏水と判断した場合、バルブ制御手段に漏水情報が送信され、これを受けたバルブ制御手段は、遮断バルブを閉止する。さらに、漏水検知手段は、漏水情報を漏水告知手段に送信し、漏水を知らせる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いて本発明の実施形態を詳細に説明する。
１は、自動給水機（本実施形態においてはカップ式自動販売機）であり、この自動給水機１内に既設された機内配管２は、温かい飲料水を供給するために備えた温水用タンク３に接続する温水用配管２ａと、冷たい飲料水を供給するために備えた冷水用タンク４に接続する冷水用配管２ｂとに分岐し、温水用タンク３内の貯水量を調節する温水用バルブ５が、温水用配管２ａに設けられ、かつ、冷水タンク４内の貯水量を調節する冷水用バルブ６が、冷水用配管２ｂに設けられている。
【００１５】
そして、この自動給水機１に給水するための給水管７が、機器内配管２と水道配管８とに連結されている。また、給水管７と水道配管８との間には、元栓バルブ９が介在されている。
【００１６】
本例において、自動給水機１内に配設された温水用バルブ５と冷水用バルブ６は、各タンク３，４内の水量が１５０ｃｃから２００ｃｃ減少した時に開放され、満杯になった時に閉止されるように設定されている。また、これらのバルブ５，６には電磁バルブが用いられるが、これに限定されるものではなく、ＯＮ−ＯＦＦ動作の自動バルブであれば良い。
【００１７】
１０は本実施形態における漏水遮断装置であって、給水管７の元栓バルブ９に寄って設けられる遮断バルブ１１と、遮断バルブ１１の下流側に配置される流量センサ１２と、流量センサ１２を介して測定した測定流量値などをもとに漏水の有無を判断して遮断バルブ１１を制御するコントローラ１３とで構成され、コントローラ１３には、遮断バルブ１１、流量センサ１２、自動給水機１内の温水用バルブ５及び冷水用バルブ６が電気的に接続され、略震度５以上の地震を感知する感震器（図示省略）が搭載され、さらに、漏水告知手段の１つとして、警報音を発生する警報器（図示省略）が設けられている。
【００１８】
また、コントローラ１３のパネルには、遮断バルブ１１の開閉状態を知らせるバルブ開表示ランプ２１、バルブ閉表示ランプ２２、漏水告知手段の１つである漏水表示ランプ２３、地震表示ランプ２４、電源表示ランプ２５が配設され、さらに、正常運転時において、遮断バルブ１１の故障の有無を調べるチェックスイッチ２６、遮断バルブ１１を開放し、各測定値、時間をクリアするリセットスイッチ２７が設けられている。なお、自動給水機１の故障を知らせるランプなどを設けても良い。
【００１９】
このコントローラ１３は、流量センサ１２のパルスを受けて給水管７の流量値を測定する流量測定手段と、測定流量値から給水管７の積算流量値を算出する積算流量測定手段とを有し、さらに、給水管７のサイズに応じた基準流量値及び基準積算流量値と、温水用バルブ５と冷水用バルブ６とが共に閉止している場合の基準となる閉止設定時間と、温水用バルブ５と冷水用バルブ６の一方が開放している場合の基準となる開放設定時間とを記憶する記憶手段と、自動給水機１内の温水用バルブ５と冷水用バルブ６の開閉状態を、閉止・開放設定時間を基準に監視するバルブ監視手段と、流量測定手段により測定した測定流量値が、基準流量値以上か否かを判断する流量値判断手段と、積算流量測定手段により算出した測定積算流量値が、基準積算流量値以上か否かを判断する積算流量値判断手段と、流量測定手段、バルブ監視手段、流量値判断手段および積算流量値判断手段などの情報を得て漏水を検知する漏水検知手段と、漏水検知手段からの漏水情報などを受けて遮断バルブ１１を制御するバルブ制御手段などを有しており、漏水の発生および感震器が略震度５以上の地震を感知した場合、漏水検知手段、感震器から、バルブ制御手段に閉止信号を送り、遮断バルブ１１を緊急閉止すると共に、漏水告知手段である漏水表示ランプ２３、地震表示ランプ２４を点灯させる。また、チェックスイッチ２６を押すことにより、遮断バルブ１１に閉止信号を送り、遮断バルブ１１が正常に作動するかを調べることができる。
【００２０】
流量センサ１２は、様々なものを使用することができるが、装置を低価格にするには、回転式やパルス式のものが用いられる。また、遮断バルブ１１は、スプリングリターン電動バルブが用いられるが、停電などの非常時において、自動若しくは手動で遮断できるバルブであれば良い。
【００２１】
次に、図に示すフローチャートを用いて、前述した漏水遮断装置１０の作用を説明する。
通常、遮断バルブ１１は開放され、コントローラ１３のパネルに設けられたバルブ開表示ランプ２１が点灯し、未使用時には、温水用バルブ５と冷水用バルブ６は共に閉止している。また、自動給水機１の使用若しくは、自動給水機の故障などにより、温水用タンク３若しくは冷水用タンク４内の水が設定量減少すると、温水用バルブ５若しくは冷水用バルブ６が開放され、タンク内が満杯になるとバルブが閉じる。
【００２２】
そして、本漏水遮断装置１０は、これら温水用バルブ５と冷水用バルブ６の開閉状態の情報をもとに漏水の検知を行う。
まず、バルブ監視手段が、温水用バルブ５と冷水用バルブ６が共に閉止状態か否かを判断する（ステップ１）。
【００２３】
ステップ１の結果、両バルブ５，６共に閉止状態である場合、バルブ監視手段が、計時を開始し（ステップ２）、計時時間が予め記憶手段に設定された閉止設定時間を越えているか否かを判断する（ステップ３）。この結果、計時時間が閉止設定時間を超えていない場合はステップ１に戻り、計時時間が閉止設定時間を超えている場合は、漏水検知手段が、流量測定手段を介して、流量センサ１２がパルスを発信しているか否かを判断する（ステップ４）。この結果、流量センサ１２がパルスを発信していない場合はそのまま漏水検知を終了し、パルスを発信している場合は、漏水検知手段が漏水と判断する（ステップ１２）。
なお、ステップ２において、後述するステップ５で計時される計時時間はクリアされる。
【００２４】
通常、温水用バルブ５と冷水用バルブ６が共に、長時間継続して閉止状態であった場合、給水管７内の水が流れることはない。
従って、温水用バルブ５と冷水用バルブ６が共に、継続して長時間閉止状態であったにもかかわらず、流量センサ１２がパルスを発信していた場合、給水管７の微細なひび割れなどの原因による微量の漏水と判断される。
なお、誤作動を回避するため、深夜など自動給水機１が長時間使用されない時に漏水の判断を行うように、閉止設定時間は数時間単位で設定される。
【００２５】
ステップ１の結果、温水用バルブ５と冷水用バルブ６の一方が開放状態である場合、バルブ監視手段が、計時を開始し（ステップ５）、計時時間が予め記憶手段に設定した開放設定時間を超えているか否かを判断し（ステップ７）、この結果、計時時間が開放設定時間を超えていない場合は、ステップ１に戻り、計時時間が開放設定時間を超えている場合は、漏水検知手段が漏水と判断する（ステップ１２）。
なお、ステップ５において、ステップ２で計時される計時時間はクリアされる。
【００２６】
通常、温水用バルブ５又は冷水用バルブ６は、温水用タンク３又は冷水用タンク４が満杯になったとき閉止し、タンク３，４内の水量が一定量減少するまで閉止し続けるので、タンク３，４を連続して満杯にするのに必要な時間を超えて開放し続けることはない。
従って、温水用バルブ５又は冷水用バルブ６が、開放設定時間を超えて開放している場合、温水用バルブ５又は冷水用バルブ６の故障が原因による漏水と判断される。
なお、誤作動を回避するため、開放設定時間は、タンク３，４を連続して満杯にするのに必要な時間よりもある程度長い時間が設定される。
【００２７】
さらに、本漏水遮断装置１０は、流量センサ１２の流量検出状況をもとに漏水の検知を行う。
まず、バルブ監視手段による温水用バルブ５と冷水用バルブ６の開閉状態の監視に加え、漏水検知手段が、流量測定手段を介して、流量センサ１２が水の流れを検知し、パルスを発信しているか否かをを判断する（ステップ７）。この結果、流量センサ１２が、パルスを発信していなければ漏水検知を終了し、流量センサ１２がパルスを発信している場合には、流量測定手段が、流量センサ１２からのパルスに基づいて、給水管７内の流量測定を開始する（ステップ８）と共に、積算流量測定手段が、測定流量値をもとに給水管７内の流量の積算を開始する（ステップ９）。
【００２８】
続いて、流量値判断手段が、流量測定手段によって測定した測定流量値が記憶手段に予め設定された基準流量値以上か否かを判断する（ステップ１０）と共に、積算流量値判断手段が、積算流量測定手段によって算出された測定積算流量値が記憶手段に予め設定された基準積算流量値以上か否かを判断する（ステップ１１）。
【００２９】
ステップ１０の結果、測定流量値が基準流量値以上である場合は、漏水検知手段が漏水と判断し（ステップ１２）、測定流量値が基準流量値未満である場合はステップ７に戻る。しかし、測定流量値が基準流量値未満であるにも係らず、ステップ１１の結果、測定積算流量値が基準積算流量値以上である場合、漏水検知手段が漏水と判断する（ステップ１２）。なお、測定積算流量値が基準積算流量値未満である場合は再びステップ７に戻る。
【００３０】
通常、温水用バルブ５及び冷水用バルブ６の開閉動作により流れる水量は、１５０ｃｃ〜４００ｃｃ程度で、給水管７のサイズごとに流量値は略一定で、この流量値を超えることはない。
従って、通常の流量値と比較して、異常に大きい測定流量値が得られた場合、給水管７が外れたり、切断されるなどが原因による大量の漏水と判断される。
なお、誤作動を回避するため、基準流量値は、給水管７のサイズに応じた通常の流量値よりもある程度大きい値が設定される。
【００３１】
また、通常、給水管７内の測定流量値が、通常の流量値程度である場合、温水用バルブ５と冷水用バルブ６が、略連続若しくは同時にタンク３，４内に水を供給しても、給水管７内を流れる水の積算流量値は、両タンク３，４の水の減少量の和（本実施例の場合は略４００ｃｃ）を超えることはない。
従って、給水管７内を流れる通常の水の積算流量値と比較して、異常に大きい測定積算流量値が算出された場合、温水用タンク３又は冷水用タンク４の破損、若しくは、タンク３，４よりも下流側の自動給水機１内故障などによる漏水と判断される。
なお、誤作動を回避するため、基準積算流量値は、給水管７のサイズに応じた通常の積算流量値よりもある程度大きい値が設定される。
【００３２】
前述のように漏水検知手段が漏水と判断した場合（ステップ１２）、漏水検知手段から遮断バルブ１１に閉止信号が送られ、遮断バルブ１１が閉止し（ステップ１３）、給水管７への水の供給を遮断する。これと同時に、コントローラ１３のパネルの漏水表示ランプ２３が点灯し、警報音が一定時間鳴り、さらに、コントローラ１３のバルブ閉表示ランプ２２が点灯すると共に、バルブ開表示ランプ２１が消灯する。
【００３３】
そして、漏水個所を修理した後、リセットスイッチ２７を押して（ステップ１４）、バルブ制御手段に開放信号を送り、遮断バルブ１１を開放させる（ステップ１５）。この時、コントローラ１３のパネルの漏水表示ランプ２３及びバルブ閉表示ランプ２２が消灯すると共に、バルブ開表示ランプ２１が再び点灯し、かつ、計時時間および測定積算流量値がクリアされる。
【００３４】
ここで、略震度５以上の地震を感知した場合、図示しない感震器から、バルブ制御手段に閉止信号を送り、遮断バルブ１１を緊急閉止すると共に、地震表示ランプ２４を点灯させ、地震による被害を抑えることができる。
【００３５】
なお、上記した自動給水機１は、温水用バルブ５、冷水用バルブ６の２つのバルブを有するカップ式の自動販売機であったが、２つのバルブを有する自動給水機に限定されることはなく、自動給水機内に設けられ、自動給水機内に供給する水量を左右するバルブと、コントローラとを電気的に接続すればよい。
【００３６】
【発明の効果】
以上のことから明らかなように、本発明によれば、あらゆる配管に容易に設置可能で、信頼性が高くかつ低価格な自動給水機の漏水遮断装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態の構成を示す配管構成図である。
【図２】上記実施形態のコントローラを示す正面概略図である。
【図３】上記実施形態の処理動作を示すフローチャートである。
【図４】上記実施形態の処理動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１  自動給水機
５  温水用バルブ（自動給水機内バルブ）
６  冷水用バルブ（自動給水機内バルブ）
７  給水管
１０  漏水遮断装置
１１  遮断バルブ
１２  流量センサ
１３  コントローラ
２３  漏水表示ランプ（漏水告知手段）
【図１】
0003576313.tif 000002
【図２】
0003576313.tif 000003
【図３】
0003576313.tif 000004
【図４】
0003576313.tif 000005