(57)【要約】【課題】流体の流れが正逆いずれの方向に変化しても、夾雑物を確実に除去するとともに、フィルタ部材の洗浄を効果的に行いうるようにする。【解決手段】上流側の分岐管２ａの出口端と下流側の分岐管２ｂの入口端とに、両分岐管２ａ，２ｂとケース３内に連通する２個ずつの流水口６を、それらの一方をフィルタメッシュ１１内と連通させて設けるとともに、前記一方の流水口６には、各分岐管２ａ，２ｂからメッシュフィルタ１１内への水道水の流れを許容する開閉弁８，９を、かつ他方の流水口６には、ケース３内から各分岐管２ａ，２ｂへの水道水の流れを許容する開閉弁８，９を、それぞれ設け、さらに、メッシュフィルタ１１内に、弁２３を介して大気と連通するとともに、メッシュフィルタ１１の外側より水道水を吸引可能な吸引口２７を有する吸引管２５を、外部より回転操作しうるように設ける。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体管同士の接続部を覆うように装着されたケース内に、上下端が閉塞され、かつ内外を流体が通過しうるほぼ円筒形のフィルタ部材を設け、該フィルタ部材内に、その外側より流体を吸引可能な吸引口を有する上下方向を向く吸引管を、弁を介して大気と連通するように、かつ外部よりの回転操作により、前記フィルタ部材の内周面に沿って回転しうるように収容してなる流体管の夾雑物除去装置において、前記各流体管の互いに対向する開口部とフィルタ部材との間に、それぞれケース内と各流体管内とに連通する少なくとも２個ずつの通孔を、それら２個のうちの一方の通孔を前記フィルタ部材の内部に連通させて設けるとともに、該フィルタ部材の内部と連通する一方の通孔には、前記各流体管からフィルタ部材内への流体の流れを許容する開閉弁を、かつ前記他方の通孔には、ケース内から各流体管側への流れを許容する開閉弁を、それぞれ設けたことを特徴とする流体管の夾雑物除去装置。
【請求項２】
吸引管は、フィルタ部材のほぼ中心に立設し、かつケースに回動自在に支持されている吸水本管と連通管を介して連通し、外部からの前記吸水本管の回転操作により、回転する請求項１に記載の流体管の夾雑物除去装置。
【請求項３】
吸引管の吸引口の近傍かつ回転方向と反対側の外周面に、フィルタ部材の内周面に摺接する掻き落とし部材を設けた請求項１または２に記載の流体管の夾雑物除去装置。
【請求項４】
吸引管に、その吸引口と連通する吸引口を有する補助吸引管を着脱可能に外嵌し、該補助吸引管の外周面に掻き落とし部材を設けた請求項３に記載の流体管の夾雑物除去装置。
【請求項５】
補助吸引管を欠円筒状とするとともに、径方向に弾性変形しうるようにし、吸引管の外周面に弾性的に嵌着した請求項４に記載の流体管の夾雑物除去装置。
【請求項６】
掻き落とし部材をブラシとした請求項３ないし５いずれかに記載の流体管の夾雑物除去装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば水道管等の流体管内を流れる水道水中に混入した夾雑物を除去するための夾雑物除去装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
水道管においては、その本管に分岐管を接続するに際し、水道本管に穿孔又は切断工事を施すと、それらの施工事に金属粉が発生したり、切断部に錆が発生するなどして、これらが水道水中に混入することがある。
【０００３】
また、古い水道管等においては、内面の防錆が十分でないこともあり、錆等が発生して水道管内に混入することもあった。
【０００４】
このような夾雑物の混入した水道水が各家庭に供給されるのを防止するために、本願の出願人は、分岐管の管路の一部を切断し、この切断部に水密的に設けたケース内に、フィルタメッシュを収容して、水道水中に混入した夾雑物を効果的に除去するとともに、フィルタメッシュ内に吸引ノルズを設けて、フィルタメッシュに付着した夾雑物も除去しうるようにした夾雑物除去装置を既に提案している（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１０−１３７５１６号公報（第３−４頁、図１）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の夾雑物除去装置では、上流側の水道管の出口端が円筒状のフィルタメッシュの外周面に穿設された通孔と連通状に近接し、下流側の水道管の入口端が、フィルタメッシュの外面にそれと近接して配設されているため、装置内で逆流現象が発生すると、フィルタメッシュの内面に付着して捕集された夾雑物が剥離し、これが上流側の水道管に流入して本管の水道水に混入する恐れがある。
【０００７】
これは、水道本管では水が一方向のみに流れるが、管網が形成されていると、分岐管内では水の使用状態等により圧力変動が生じ、逆流現象が発生することがあるからである。
【０００８】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたもので、流体の流れが正逆いずれの方向に変化しても、夾雑物を確実に捕捉して除去しうるとともに、フィルタ部材の洗浄も効果的に行うことができるようにした流体管の夾雑物除去装置を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の流体管の夾雑物除去装置は、流体管同士の接続部を覆うように装着されたケース内に、上下端が閉塞され、かつ内外を流体が通過しうるほぼ円筒形のフィルタ部材を設け、該フィルタ部材内に、その外側より流体を吸引可能な吸引口を有する上下方向を向く吸引管を、弁を介して大気と連通するように、かつ外部よりの回転操作により、前記フィルタ部材の内周面に沿って回転しうるように収容してなる流体管の夾雑物除去装置において、前記各流体管の互いに対向する開口部とフィルタ部材との間に、それぞれケース内と各流体管内とに連通する少なくとも２個ずつの通孔を、それら２個のうちの一方の通孔を前記フィルタ部材の内部に連通させて設けるとともに、該フィルタ部材の内部と連通する一方の通孔には、前記各流体管からフィルタ部材内への流体の流れを許容する開閉弁を、かつ前記他方の通孔には、ケース内から各流体管側への流れを許容する開閉弁を、それぞれ設けたことを特徴としている。
上記構成の本発明によれば、流体が両流体管内を正逆いずれの方向に流れても、２個ずつの開閉弁の作用により、必ずフィルタ部材内を通過してから各流体管内に流入するので、流体に混入した夾雑物はフィルタ部材の内面により捕捉され、かつ捕捉された夾雑物が剥離して再度流体に混入するということもない。
また、フィルタ部材の内面に付着した夾雑物は、吸引管の吸引口に流入する流体の圧力に剥離され、吸引口に流入して外部に排出される。
【００１０】
上記夾雑物除去装置において，  吸引管は、フィルタ部材のほぼ中心に立設し、かつケースに回動自在に支持されている吸水本管と連通管を介して連通し、外部からの前記吸水本管の回転操作により、回転するのが好ましい。
このようにすると、吸引管がケースに回動自在に支持されている吸水本管と連動しているので、夾雑物除去時以外は吸引管が流体抵抗の少ない状態に常に保持できる。
【００１１】
上記夾雑物除去装置において，  吸引管の吸引口の近傍かつ回転方向と反対側の外周面に、フィルタ部材の内周面に摺接する掻き落とし部材を設けるのが好ましい。
このようにすると、吸引管を回転させた際に、フィルタ部材の内周面に付着した夾雑物が、掻き落とし部材により強制的に剥離され、かつ同時に吸引口より吸い込まれて外部に速やかに排出される。
【００１２】
上記夾雑物除去装置において、吸引管に、その吸引口と連通する吸引口を有する補助吸引管を着脱可能に外嵌し、該補助吸引管の外周面に掻き落とし部材を設けるのが好ましい。
このようにすると、掻き落とし部材が損耗した際等に、吸引管はそのままで、補助吸引管のみを取外して掻き落とし部材を交換したりすることができる。
【００１３】
上記夾雑物除去装置において、補助吸引管を欠円筒状とするとともに、径方向に弾性変形しうるようにし、吸引管の外周面に弾性的に嵌着するのが好ましい。
このようにすると、ねじ等の固着手段が不要となるので、補助吸引管の着脱を容易に行うことができる。
【００１４】
上記夾雑物除去装置において、掻き落とし部材をブラシするのが好ましい。
このようにすると、フィルタ部材の内周面に傷を付けたりすることなく、付着した夾雑物を掻き落とすことができる。
【００１５】
【発明の実施形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１６】
図１は、本発明の夾雑物除去装置１を縦断して示す斜視図で、水道本管（図示略）に配管された分岐管２の管路の途中に設けられるものである。
【００１７】
夾雑物除去装置１のケース３は、分岐管２の軸線と直交する上下方向を向くほぼ円筒形をなし、その左右両側面に形成された開口面には、上流側の分岐管２ａの出口端に形成された拡径部４のフランジ５と、下流側の分岐管２ｂの入口端に形成された拡径部４のフランジ５とが、水密的にボルト止めされている。
【００１８】
両分岐管２ａ，２ｂの拡径部４内の開口端部には、ケース３内に連通する上下２個ずつの円形の通孔、すなわち流水口６，６を有する垂直の仕切板７，７が固定されている。左方の仕切板７における下部側の流水口６と、右方の仕切板７における上部側の流水口６には、水道水が正流状態、すなわち上流側の分岐管２ａから下流側の分岐管２ｂに向かって流れているときに開弁する正流用開閉弁８，８の上端が、ヒンジにより開閉自在に枢着されている。
【００１９】
すなわち、左方の開閉弁８は、上流側の分岐管２ａからケース３内への水道水の流れは許容するが、その逆の流れを阻止し、右方の開閉弁８は、ケース３内から下流側の分岐管２ｂへの水道水の流れは許容するが、その逆の流れを阻止するようになっている。
【００２０】
一方、左方の仕切板７の上部側の流水口６と、右方の仕切板７の下部側の流水口６には、上記とは反対に、逆流状態、すなわち下流側の分岐管２ｂから上流側の分岐管２ａ方向に水道水が流れた際に開弁する逆流用開閉弁９，９の上端が、開閉自在に枢着されている。
【００２１】
すなわち、左右の上下の開閉弁８，９は、一方が開弁しているときに、他方のものが逆止弁の働きをするようになっている。
【００２２】
左方の仕切板７の下部内面と、右方の仕切板７の下部内面とには、それぞれ下部側の流水口６と連通するとともに、先端の開口部が、後記する円筒状フィルタメッシュ１１の外周面に形成された通孔１７と連通する連通管１０，１０が取付けられている。
【００２３】
ケース３内には、夾雑物捕捉用の円筒形のフィルタメッシュ１１が、その上下両端を、ケース３の上蓋１２と底壁１３とにより挟持されて収容されている。
【００２４】
フィルタメッシュ１１の下端部内には、漏斗状断面の底板１４が嵌合され、その内底中央には、支持筒１５が固着されている。
【００２５】
ケース３の底壁１３と底板１４の中心には、貫通孔１６が、支持筒１５と連通状に穿設されている。
【００２６】
フィルタメッシュ１１の下部外周面の左右両側には、通孔１７，１７が対向状に穿設され、両通孔１７は、上記左右の連通管１０の先端と近接又は当接し、互いに連通している。
【００２７】
フィルタメッシュ１１内の中心には、下端が開口する吸水本管１８が、その下端部を上記支持筒１５内に回転自在に嵌合するとともに、上端に固着した回転軸１９を、上蓋１２の上面中央にボルト止めした保持部材２０の中心に嵌合された軸受ブッシュ２１内に、回転可能かつ上下方向に移動不能に挿通して保持することにより、上端部の角軸部１９ａに装着したハンドル（図示略）の操作により回転しうるように収容されている。
【００２８】
ケース３における上記底壁１３の貫通孔１６には、レバー２２の操作で開閉されるバタフライ弁２３を有する排水管２４が、上記吸水本管１８と大気とに連通されて取付けられている。
【００２９】
吸水本管１８の側面には、図２及び図３にも示すように、フィルタメッシュ１１の内周面と近接するとともに、上下寸法がフィルタメッシュ１１とほぼ等長をなす吸引管２５が、上下３本の支持連通管２６をもって、吸水本管１８と連通状に垂直に支持されている。
【００３０】
吸引管２５の外方の外周面には、円形の複数個の吸引ノズル２７が一定間隔おきに穿設されている。
【００３１】
吸水本管１８における支持筒１５内に位置する下部外周面には、支持筒１５に形成した排出孔（図示略）と連通可能な複数の排出孔２８（図３参照）が穿設され、フィルタメッシュ１１の底板１４上に堆積した夾雑物を排水管２４を介して排出しうるようになっている。
【００３２】
次に、上記実施形態の夾雑物除去装置についての作用を説明する。
【００３３】
図１の矢印で示すように、分岐管２内を水道水が正流状態で流れているときには、左方の仕切板７に設けた正流用開閉弁８が開き、水道水はフィルタメッシュ１１内に流入したのち、それを通過して外側に流出し、右方の仕切板７の正流用開閉弁８を開いて下流側の分岐管２ｂに流れ込む。この時、吸引管２５は吸水本管１８がケース３に対して回動自在に支持されているので水流の流れに対して抵抗のない位置に、即ち図１に示すような下流方向に向いた位置に維持される。
【００３４】
この際、水道水に混入している比較的比重の大きい夾雑物は、フィルタメッシュ１１内において沈降し、その底板１４上に堆積する。
【００３５】
沈降しなかった夾雑物は、フィルタメッシュ１１により捕捉され、その内周面に付着する。従って、下流側の分岐管２ｂには、夾雑物の除去された水道水が流れ込むようになる。
【００３６】
一方、水の使用状態等により、分岐管２内に圧力変動が生じ、逆流現象が発生すると、上記とは反対に、右方の仕切板７の逆流用開閉弁９がまず開いて、逆流した水道水がフィルタメッシュ１１内に流入し、その外側に流出した水道水は、左方の仕切板７の逆流用開閉弁９を開いて、上流側の分岐管２ａに逆流する。
【００３７】
この際において、逆流した水道水はフィルタメッシュ１１内に一旦流入し、それを通過して流出されるため、フィルタメッシュ１１の内周面に付着している夾雑物が剥離し、上流側の分岐管２ａに再度混入することはない。
【００３８】
フィルタメッシュ１１の内周面への夾雑物の付着量が増加し、水道水の流通抵抗が大きくなった際には、次のようにして、フィルタメッシュ１１の内周面を洗浄することができる。
【００３９】
まず、排水管２４のバタフライ弁２３を開いて、排水管２４よ吸水本管１８とを大気と連通させる。すると、ケース３内の水圧と大気圧との差圧により、水道水がフィルタメッシュ１１の外側から吸引管２５の複数の吸引ノズル２７に向かって勢いよく流入し、支持連通管２６、吸水本管１８及び排水管２４を通って外部に排水される。
【００４０】
これにより、吸引管２５の外周面と対向しているフィルタメッシュ１１の内周面に付着した夾雑物が剥離され、吸引ノズル２７に吸込まれて外部に排出される。
【００４１】
この状態で、回転軸１９上端の角軸部１９ａをハンドル等により緩速で複数回回転させ、吸引管２５をフィルタメッシュ１１の内面の夾雑物捕捉領域全体に亘って回転させることにより、フィルタメッシュ１１の内周面全体に付着している夾雑物が剥離されて外部に排出される。
【００４２】
フィルタメッシュ１１の底板１３上に堆積している夾雑物は、吸水本管１８の下端部の排出孔２８より吸込まれて外部に排出される。
【００４３】
上記フィルタメッシュ１１の洗浄作業は、不断水状態で行うことができるとともに、別の洗浄水を用いることなく、分岐管２を流れる水道水を用いて洗浄しうる利点がある。
【００４４】
図４及び図５は、吸引管２５の他の実施形態を示すもので、吸引管２５の外周面に、その各吸引ノズル２７と連通する吸引孔２９を有するとともに、それと近接する回転方向と反対側の側面に、ブラシ３０を全長に亘って植設してなる欠円筒状の補助吸引管３１を嵌着したものである。
【００４５】
補助吸引管３１は、径方向に弾性変形可能なステンレス材又は合成樹脂材等よりなり、拡径させて吸引管２５に嵌合することにより、その弾性保持力により固着されている。
【００４６】
また、外周の上下方向を向く開口部の対向端を、支持連通管２６の外周面に当接させることにより、円周方向への回り止めがなされている。
【００４７】
図５に示すように、ブラシ３０をフィルタメッシュ１１の内周面に摺接させて矢印方向に回転させることにより、フィルタメッシュ１１の内周面に付着している夾雑物Ｓがブラシ３０により掻き落とされ、かつ掻き落とされた夾雑物Ｓは、吸引孔２９により吸込まれて速やかに排出されるようになる。
【００４８】
従って、フィルタメッシュ１１に付着した夾雑物の除去が効果的に行われ、吸引管２５を回転させる回数やメンテナンスの回数が少なくて済む。
【００４９】
なお、上述のような補助吸引管３１を省略して、ブラシ３０を、吸引管２５の吸引ノズル２７と近接する側方の面に、直接植設したり、貼着したりしてもよい。
【００５０】
また、掻き落とし部材は、上記ブラシ３０の代わりに、櫛状部材又は弾性変形可能なゴム板等を用いることもできる。
【００５１】
さらに、吸引管２５の吸引ノズル２７及び補助吸引管３１の吸引孔２９は、円形孔に代えて、上下方向に連続するスリット状の吸引口としてもよい。
【００５２】
本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。
【００５３】
例えば、左右の仕切板７に、正流状態で流れる水道水の流水口６を複数設け、そのそれぞれに開閉弁８を設けて、水道水の流通面積を大とするようにしてもよい。
【００５４】
また、開閉弁８，９をばね等により常時開弁方向に付勢するようにしてもよい。
【００５５】
吸引管２５を、例えば１８０°反対側に追加して設けてもよい。
【００５６】
フィルタ部材としてフィルタメッシュ１１を用いているが、多数の小孔が穿設されたパンチングプレートを用いることもある。
【００５７】
【発明の効果】
本発明によれば、次のような効果を奏することができる。
【００５８】
（ａ）請求項１に記載の発明によれば、流体が両流体管内を正逆いずれの方向に流れても、２個ずつの開閉弁の作用により、必ずフィルタ部材内を通過してから各流体管内に流入するので、流体に混入した夾雑物はフィルタ部材の内面により捕捉され、かつ一旦捕捉された夾雑物が剥離して流体に混入するということもない。
また、フィルタ部材の内面に付着した夾雑物は、吸引管の吸引口に流入する流体の圧力により剥離され、吸引口に流入して外部に排出されるので、フィルタ部材のメンテナンスが容易であり、流体管が水道管である場合には、長期に亘って水質が保証される。
【００５９】
（ｂ）請求項２に記載の発明によれば、吸引管がケースに回動自在に支持されている吸水本管と連動しているので、夾雑物除去時以外は吸引管が流体抵抗の少ない状態に常に保持できる。
【００６０】
（ｃ）請求項３に記載の発明によれば、吸引管を回転させた際に、フィルタ部材の内周面に付着した夾雑物が、掻き落とし部材により強制的に剥離され、かつ同時に吸引口より吸込まれて外部に速やかに排出されるので、フィルタ部材の洗浄効果が高まる。
【００６１】
（ｄ）請求項４に記載の発明によれば、掻き落とし部材が損耗した際等に、吸引管はそのままで、補助吸引管のみを取外して、掻き落とし部材を交換したりすることができる。
【００６２】
（ｅ）請求項５に記載の発明によれば、ねじ等の固着手段やねじ孔等が不要となるので、補助吸引管の着脱が容易となり、かつ部品点数や加工工数も削減される。
【００６３】
（ｆ）請求項６に記載の発明によれば、フィルタ部材の内周面に傷を付けたりすることなく、夾雑物を掻き落とすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の夾雑物除去装置を縦断して示す斜視図である。
【図２】同じく、フィルタメッシュと吸水本管及び吸引管の横断平面図である。
【図３】同じく、吸水本管と吸引管の斜視図である。
【図４】吸引管の他の実施形態を示す拡大部分斜視図である。
【図５】同じく、図４の吸引管による作用を説明する横断平面図である。
【符号の説明】
１                夾雑物除去装置
２                分岐管（流体管）
２ａ              上流側の分岐管
２ｂ              下流側の分岐管
３                ケース
４                拡径部
５                フランジ
６                流水口（通孔）
７                仕切板
８                正流用開閉弁
９                逆流用開閉弁
１０              連通管
１１              フィルタメッシュ（フィルタ部材）
１２              上蓋
１３              底壁
１４              底板
１５              支持筒
１６              貫通孔
１７              通孔
１８              吸水本管
１９              回転軸
１９ａ            角軸部
２０              保持部材
２１              軸受ブッシュ
２２              レバー
２３              バタフライ弁
２４              排水管
２５              吸引管
２６              支持連通管
２７              吸引ノズル（吸引口）
２８              排出孔
２９              吸引孔
３０              ブラシ（掻き落とし部材）
３１              補助吸引管
Ｓ                夾雑物
【図１】
2004283804.tif 000003
【図２】
2004283804.tif 000004
【図３】
2004283804.tif 000005
【図４】
2004283804.tif 000006
【図５】
2004283804.tif 000007