(57)【要約】  【課題】電池交換作業を無くし、且つ、電池代が不要になる発電機能付き水道メータユニット体を提供する。  【解決手段】第１の水道管２ａと第２の水道管２ｂの間にて地面上に立ち上げて設置された水道メータユニット体１であって、地面上の所定の高さ位置まで立ち上げられた計量部３と、該計量部３と第１の水道管２ａを接続する流入管４と、前記計量部３と第２の水道管２ｂを接続する流出管５とを備える。該流出管５の途中には発電用水車１５を設けると共に、この水車１５には、該水車１５の回転により電力を発生させる発電ユニット１７を直結する。更に、該発電ユニット１７には無線ユニット２３及び照明ユニット１８を接続し、発電ユニット１７で発生した電力を電源として利用する。【選択図】図１
2007316040.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の水道管と第２の水道管の間に設置された水道メータユニット体において、地面上の所定の高さ位置まで立ち上げて設けられた計量部と、該計量部と第１の水道管を接続する流入管と、前記計量部と第２の水道管を接続する流出管とを備え、該流出管内に水車を設けると共に該水車に発電ユニットを連結し、更に、該発電ユニットに電装品を接続し、該発電ユニットで発生した電力を該電装品の電源として利用できるように構成したことを特徴とする水道メータユニット体。
【請求項２】
上記電装品は外部と無線送受信できる無線ユニットであって、且つ、止水弁等のバルブユニットを開閉制御できるように構成されたことを特徴とする請求項１記載の水道メータユニット体。
【請求項３】
上記電装品が上記水道メータユニット体の外周を照らす照明ユニットであることを特徴とする請求項１又は２記載の水道メータユニット体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は水道メータユニット体に関するものであり、特に、水道水の使用量を自動検針できる水道メータユニット体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、此種水道メータユニット体は、水道管に設置された収納ボックス内に、止水弁を含む自動バルブ、水道メータ及び制御装置（無線ユニット）等が配置されている。これによれば、水道管を流れる水量を計量部で計測して、該計測信号を水道メータの表示部に送って水量を自動表示する。また、前記制御装置と外部の無線機等との間で指令信号等を送受信することにより、前記バルブを開閉制御できるように構成されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００１−３１７９７２号公報。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記従来の水道メータユニット体には、制御装置等を駆動するための電池が搭載されているが、該電池は一定時間使用した時に新しい電池と交換する必要がある。この電池交換は、水道メータを施蓋する上部カバーを開放して新しい電池と交換しなければならない。この場合、前記カバーは密閉シール手段が施されているので、該カバーの開閉が面倒であり電池の交換作業が行い難いという問題があった。
【０００４】
また、電池交換の時期が遅れると、制御装置等の動作が停止するため、電池を使い切る前に、該電池を早めに交換して廃棄することが多い。しかし、電池を使い切る前に交換・廃棄すると、電池代がその分だけ余計に嵩むので経済的に不利となる。
【０００５】
また、外部供給源の場合であれば、各家庭の配線の這いまわしに制約があり、設置場所が限定されることになる。
【０００６】
そこで、電池の交換作業を不要にし、且つ、電池代を削減できるようにするために解決すべき技術的課題が生じてくるのであり、本発明はこの課題を解決することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は上記目的を達成するために提案されたものであり、請求項１記載の発明は、第１の水道管と第２の水道管の間に設置された水道メータユニット体において、地面上の所定の高さ位置まで立ち上げて設けられた計量部と、該計量部と第１の水道管を接続する流入管と、前記計量部と第２の水道管を接続する流出管とを備え、該流出管内に水車を設けると共に該水車に発電ユニットを連結し、更に、該発電ユニットに電装品を接続し、該発電ユニットで発生した電力を該電装品の電源として利用できるように構成して成る水道メータユニット体を提供する。
【０００８】
この構成によれば、第１水道管から流入管に流入した水道水は、流入管内を上昇して計量部により水量が計測される。この後、水道水は流出管内を下降して第２の水道管に流れ込む。この場合、流出管内には水車が設けられているので、該流出管内の水流によって水車が回転して、発電ユニットにより電力を発生させる。該発電ユニットで発生した電力は、各種の電装品に供給されて該電装品の電源として利用される。
【０００９】
請求項２記載の発明は、上記電装品は外部と無線送受信できる無線ユニットであって、且つ、止水弁等のバルブユニットを開閉制御できるように構成された請求項１記載の水道メータユニット体を提供する。
【００１０】
この構成によれば、発電ユニットで発生した電力は無線ユニットに供給されて外部との送受信が可能となり、外部からの指令信号により、止水弁等のバルブユニット類を開閉制御するための電源として利用される。
【００１１】
請求項３記載の発明は、上記電装品が上記水道メータユニット体の外周を照らす照明ユニットである請求項１または２記載の水道メータユニット体を提供する。
【００１２】
この構成によれば、発電ユニットで発生した電力は照明ユニットに供給され、水道メータユニット体の外周を照明するための電源として利用される。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１記載の発明は、水車方式の発電ユニットで発生した電力は、各種の電装品の電源として利用されるので、従来のように電池が切れる度に面倒な電池交換作業を行う必要がない。また、電池代が不要になり、大幅なコストダウンが図れる。
【００１４】
請求項２記載の発明は、上記発電ユニットで発生した電力は、無線ユニットの電源として利用されるので、請求項１記載の発明の効果に加えて、専用の電池を必要とすることなく、無線ユニットを介して外部との送受信が可能となる。依って、外部からの指令信号により止水弁等のバルブユニットを開閉制御することができる。
【００１５】
請求項３記載の発明は、上記発電ユニットで発生した電力は、照明ユニットの電源として利用されるので、請求項１または２記載の発明の効果に加えて、専用の電池を必要とすることなく、照明ユニットにより水道メータユニット体の外周を照らすことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明は、電池の交換作業を不要にし、且つ、電池代を削減できるようにするという目的を、第１の水道管と第２の水道管の間に設置された水道メータユニット体において、第１の水道管と第２の水道管の間に設置された水道メータユニット体において、地面上の所定の高さ位置まで立ち上げて設けられた計量部と、該計量部と第１の水道管とを接続する流入管と、前記計量部と第２の水道管とを接続する流出管とを備え、該流出管内に水車を設けると共に該水車に発電ユニットを連結し、更に、該発電ユニットに電装品を接続し、該発電ユニットで発生した電力を該電装品の電源として利用できるように構成したことにより実現した。
【実施例】
【００１７】
以下、本発明の実施例を図１乃至図５に従って詳述する。図１は本実施例に係る水道メータユニット体の概略構成を示す断面図である。同図において、水道メータユニット体１は、第１の水道管２ａと第２の水道管２ｂの間に配置されている。また、該水道メータユニット体１は、内外二重管構造を有する縦長の円筒状に形成され、地面に直立して設けられている。
【００１８】
前記水道メータユニット体１は、地面上の所定の高さ位置まで立ち上げて設けられた計量部３と、該計量部３と第１の水道管２ａとを接続する流入管（外管）４と、前記計量部３と第２の水道管２ｂとを接続する流出管（内管）５を備えている。また、第１の水道管２ａには、止水弁（給水弁）等を含むバルブユニット６が配設されている。
【００１９】
尚、前記水道メータユニット体１の下端部及び前記水道管２ａ，２ｂは、地中に埋設された配管アシスト７により支持固定されている。
【００２０】
而して、第１の水道管２ａから流入管４の下側流路Ｓ１に流入した水道水Ｗは、流入管４の中を上方に流れて該流入管４の上側流路Ｓ２に達する。この後、水道水Ｗは、右側の合流部Ｓ３からストレーナ１２を通過して、計量部３内の右室Ｓ４に流入する。次に、水道水Ｗは計量部３内を左方向に流れて、後述の計量羽根車９を回転させながら、計量部３内の左室Ｓ５から左側流路Ｓ６に流れ出る。そして、水道水Ｗは、該左側流路Ｓ６を下降して流出管５内の流路Ｓ７に達し、後述の発電用水車１５を回転させながら、流出管５を下方に流れたのち、第２の水道管２ｂに流れ込む。
【００２１】
次に、前記計量部３の具体的な構成について説明する。該計量部３内には、羽根車軸８を有する計量羽根車９が回動自在に配置されている。また、計量部３の上部には、マグネットカップリング部１０及び計量値表示部１１が配設されている。この計量値表示部１１は、前記計量部３と共に水道メータ本体を構成している。尚、計量値表示部１１の外観を図２に例示するが、計量値表示部１１は各種型式のものが採択される。
【００２２】
前記羽根車軸８の上側には、前記マグネットカップリング部１０の作用により、羽根車軸８と一体的に回転する連動歯車（図示せず）が設けられている。更に、連動歯車には、複数のピ二オンを含む減速ギア機構（図示せず）を介して、積算表示用の数字車１３が駆動連結されている。
【００２３】
従って、計量羽根車９が水流の圧力により回転すると、この回転力は羽根車軸８、連動歯車及び減速ギア機構を介して数字車１３に伝達される。そして、この数字車１３が回転することにより、該数字車１３の回転量に応じた水道使用量が、計量値表示部１１にて自動表示される。
【００２４】
更に、上記流出管５の上端近傍部には、発電用水車１５が水平軸回りに回転できるように設けられ、発電用水車１５の下流側には逆止弁１６が配置されている。この発電用水車１５の種類としては、羽根方式のものに限らず任意の方式のものが採択される。また、発電用水車１５の出力側軸端部には発電ユニット１７が駆動可能に連結され、該発電ユニット１７は、発電用水車１５の回転により起電力を発生させる（図３参照）。
【００２５】
図４に示すように、発電ユニット１７にはリチウム蓄電池（二次電池）１４が電気的に接続され、発電ユニット１７で発生した電力は、リチウム蓄電池１４に適時蓄えることができる。また、発電ユニット１７には照明ユニット１８が電気的に接続され、該照明ユニット１８は、水道メータユニット体１の外周部に配置されている。この照明ユニット１８は、水道メータユニット体１の周囲を照射できるように地面側を指向している。
【００２６】
照明ユニット１８は、図４に示すように、発電ユニット１７からの電力を増大させる増幅部１９を備えている。この増幅部１９には、水道メータユニット体１の周囲が暗くなったことを検知する光センサ２０と、該光センサ２０の検知信号により発光するＬＥＤ２１とが接続されている。従って、水道メータユニット体１の周囲が暗くなると、光センサ２０が作動してＬＥＤ２１が発光するため、水道メータユニット体１の周囲が明るく照らされる。
【００２７】
更に、発電ユニット１７には無線ユニット２３が電気的に接続され、この無線ユニット２３には、止水時等の非常用電源としてのリチウム電池２４が接続されていると共に、前記バルブユニット６が開閉制御可能に無線接続されている。この無線ユニット２３は、外部の無線機または管理サーバ等からの指令信号を受信したり、或いは、計量部３からの計
量信号を無線機等に送信する。
【００２８】
また、水道メータユニット体１の下部、上部の外周部には夫々断熱部材２５,２６が設けられ、該断熱部材２５、２６の外側には夫々樹脂ケース（耐圧容器）２７，２８が装着されている。このため、寒冷期であっても、流入管４及び流出管５内における水道水Ｗの凍結が防止される。
【００２９】
樹脂ケース２７は、透明なアクリル樹脂等により形成され、該樹脂ケース２７の上部は前記計量値表示部１１に被着されている。更に、樹脂ケース２７の上部には透明な表示カバー２９が被着され、該表示カバー２９の表面には酸化チタン等の光触媒がコーティングされている。従って、表示カバー２９に汚染物質が付着しても、該汚染物資は光触媒反応により分解除去される。尚、樹脂ケース２７は、前記流出管５の上端部にカプラー方式にて組付けられている。
【００３０】
また、水道メータユニット体１における各仕切り部、例えば、計量部３と計量値表示部１１間の仕切り部には防水手段３０が設けられ、この防水手段３０により高い水密性が確保されている。
【００３１】
上述したように、本実施例によれば、発電ユニット１７で発生した電力は無線ユニット２３に供給され、止水バルブ等のバルブユニット６を開閉制御するための電源として利用される。従って、無線ユニット駆動用の電池が不要であり、面倒な電池交換作業を定期的に行う必要がない。
【００３２】
また、発電ユニット１７で発生した電力は、照明ユニット１８に供給され、照明ユニット１８の電源としても利用される。従って、照明用の電力費を一切必要とせず、図５に示すように、照明ユニット１８により水道メータユニット体１の周囲を美しくライトアップして、幻想的な装飾空間を演出させることができる。
【００３３】
更に、水道メータユニット体１の計量部３及び計量値表示部１１は、地上の所定高さ位置に立ち上げて設けたので、計量部３の保守管理作業などが容易になり、且つ、計量値表示部１１に対する視認性が向上する。加えて、大雨が降った場合でも、水道メータユニット体１の計量部３等が水没する虞がない。
【００３４】
更にまた、流入管４と流出管５は二重管構造にして配管されているので、水道メータユニット体１全体としてコンパクト化が図られている。また、流出管５が水道管２ａ，２ｂよりも縮径しているので、流出管５に高い水圧が発生し、発電用水車１５を常に効率良く回転させることができる。
【００３５】
なお、本発明は、本発明の精神を逸脱しない限り種々の改変をなすことができ、そして、本発明が該改変されたものにも及ぶことは当然である。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明に係る一実施例を示し、水道管に設置された水道メータユニット体の概略構成を説明する断面図。
【図２】一実施例に係る水道メータユニット体の計量表示部を示す平面図。
【図３】一実施例に係る水道メータユニット体の各機能部の全体構成を示す説明図。
【図４】一実施例に係る水道メータユニット体の発電ユニット等の要部を説明するブロック図。
【図５】一実施例に係る照明ユニットの点灯状態を説明する斜視図。
【符号の説明】
【００３７】
１      水道メータユニット体
２ａ    第１の水道管
２ｂ    第２の水道管
３      計量部
４      流入管（外管）
５      流出管（内管）
６      バルブユニット
７      配管アシスト
８      羽根車軸
９      計量羽根車
１０    マグネットカップリング部
１１    計量値表示部
１２    ストレーナ
１３    数字車
１４    リチウム蓄電池（二次電池）
１５    発電用水車
１６    逆止弁
１７    発電ユニット
１８    照明ユニット
１９    増幅部
２０    光センサ（照度センサ）
２１    ＬＥＤ（発光部）
２３    無線ユニット
２４    リチウム電池（一次電池）
２５    断熱部材
２６    断熱部材
２７    樹脂ケース（耐圧容器）
２８    樹脂ケース（耐圧容器）
２９    表示カバー
３０    防水手段
【図１】
2007316040.tif 000003
【図２】
2007316040.tif 000004
【図３】
2007316040.tif 000005
【図４】
2007316040.tif 000006
【図５】
2007316040.tif 000007