(57)【要約】【課題】マグネットとリードスイッチのような磁気を利用したフロートスイッチを使用しても、ポンプのモータ磁場による誤動作や種々の不具合が生じない中継ポンプ槽を提供する。【解決手段】排水源からの排水を受け入れる中継槽内に、排水を排水処理装置へ排出するためのポンプとフロートスイッチとを備え、このフロートスイッチの出力に基づき制御手段によってポンプの運転が制御される中継ポンプ槽において、フロートスイッチに磁気を利用したものを使用すると共に、制御手段は、フロートスイッチの出力に基づき中継槽内の水位が所定以上となったときにポンプの運転を開始する一方、所定時間毎にポンプの運転を停止してフロートスイッチの出力に基づきポンプの運転を制御するようにした。【選択図】　　　　図３
2004108253.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
排水源からの排水を受け入れる中継槽内に、排水を排水処理装置へ排出するためのポンプとフロートスイッチとを備え、このフロートスイッチの出力に基づき制御手段によって前記ポンプの運転が制御される中継ポンプ槽において、
前記フロートスイッチに磁気を利用したものを使用すると共に、前記制御手段は、前記フロートスイッチの出力に基づき中継槽内の水位が所定以上となったときに前記ポンプの運転を開始する一方、所定時間毎にポンプの運転を停止して前記フロートスイッチの出力に基づきポンプの運転を制御することを特徴とする中継ポンプ槽。
【請求項２】
前記フロートスイッチとして、マグネットとリードスイッチを用いたものを使用することを特徴とする請求項１記載の中継ポンプ槽。
【請求項３】
前記フロートスイッチをポンプに直接取り付けたことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の中継ポンプ槽。
【請求項４】
前記排水源が、台所や厨房等における流し台のシンクに取り付けられたディスポーザであることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の中継ポンプ槽。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本願発明は、台所や厨房等におけるディスポーザなどの排水源からの排水を受け入れる中継槽内に、排水を排水処理装置へ排出するためのポンプとフロートスイッチとを備えた中継ポンプ槽に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、流し台のシンクに取り付けられたディスポーザからの排水を屋外に設置された排水処理装置に流し込む場合、ディスポーザの排出口より排水処理装置の流入口が低い場合には、ディスポーザの排出口と排水処理装置の流入口を直接配管で接続すれば、ディスポーザからの排水を自然流下により排水処理装置に流し込むことができる。
【０００３】
しかし、ディスポーザの排出口と排水処理装置の流入口が略同じ高さか、あるいは、ディスポーザの排出口より排水処理装置の流入口の方が高い場合には、自然流下を利用することができないので、間に中継ポンプ槽を介在させる必要がある（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
図４は、上記特許文献１に開示された排水処理システムの全体構成を示すシステム構成図であり、図において、屋内のシンク１の排水口にはディスポーザ２が取り付けられており、このディスポーザ２に給水管３が接続され、この給水管３には給水弁４が取り付けられている。
【０００５】
ディスポーザ２の排出口に接続された排水管６には、途中に封水のためのＵ字状のトラップ６ａが形成されて、屋外に埋設された中継槽７に配管され、中継槽７の側壁上部にその流入口７ａが形成されている。中継槽７内には圧送ポンプ８とフロートスイッチ９が設けられており、圧送ポンプ８の吐出口に接続された吐出管１０が中継槽蓋７ｂを貫通して地上に設置された排水処理装置１１に接続されている。
【０００６】
上記排水処理装置１１で浄化処理された処理水は、排水処理装置１１の近傍に埋設された下水ます１２に配管１３を介して排出される。この下水ます１２には下水管１４が接続されており、上記排水処理装置１１から排出された処理水は下水管１４を介して下水道に放流されるようになっている。
【０００７】
また、前記中継槽７の側壁には、ディスポーザ２からの排水の流入口７ａよりも低い位置で、かつ圧送ポンプ８やフロートスイッチ９の正常動作時における中継槽７の最高水位よりも高い位置に排出口７ｃが形成されており、この排出口７ｃに接続された配管１５がやや下り勾配を持たせて前記下水ます１２に接続されている。
【０００８】
また、前記下水ます１２に設けられた下水管１４の排出口１４ａは、下方に折曲形成して常時水没するように構成することにより、封水トラップ１４ｂが設けられており、下水管１４からの臭気や害虫の進入を防げるようになっている。
【０００９】
以上のような従来例においては、台所の流し台のシンク１に備えられたディスポーザ２から排水管６を介して通常の台所排水や粉砕生ごみ排水が中継槽７に送られ、中継槽７内に設けられたフロートスイッチ９が所定以上の水位を検知すると、制御部により圧送ポンプ８の運転が開始されて、中継槽７内の台所排水や粉砕生ごみ排水が吐出管１０を介して排水処理装置１１に送られる。
【００１０】
排水処理装置１１に送られた台所排水や粉砕生ごみ排水の各排水は、排水処理装置１１内部を巡って一定時間後に処理済み排水となって配管１３から下水ます１２，下水管１４へと排水される。また、フロートスイッチ９で中継槽７内の水位が一定以下になったのを検知すると、制御部により圧送ポンプ８の運転が停止され、排水処理装置１１への送水を止める。
【００１１】
また、停電等で圧送ポンプ８が動作せず、ディスポーザ２が使用できない場合でも、通常の台所排水が流せなくなると困るので、中継槽７の側壁にはオーバーフロー用の排出口７ｃが形成されており、台所排水が流入して水位が正常時の最高水位を超えてオーバーフロー用排出口７ｃ位置まで上昇すると、この排出口７ｃから自然流下によりオーバーフロー配管１５を介して下水ます１２に流出し、下水管１４に流される。これにより、中継槽７から地上に排水が溢れたり、台所のシンク１から水が抜けなくなるといった不具合が生じないようになっている。
【００１２】
【特許文献１】
特開２００２−１８６９８７号公報（図１）
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
以上のように、従来はフロートスイッチ９により中継槽７の水位を検出して、圧送ポンプ８の運転を開始させたり停止させているが、フロートスイッチ９に磁気を利用したもの，具体的には安価で使い易いマグネットとリードスイッチを用いたものを使用すると、以下のような問題が生じる畏れがある。
【００１４】
図５は、その場合の図４の要部拡大図であり、流入口７ａから排水が流入し、水位ＷＬが上昇すると、図６に示すようにフロートスイッチ９が浮上し、その内部のマグネット９ａが移動してリードスイッチ９ｂの接点をオンにする。これにより、圧送ポンプ８が運転を開始して徐々に水位ＷＬが低下する。
【００１５】
ところが、図７に示すように、圧送ポンプ８に内蔵されたモータによる磁場ＭＦにより、フロートスイッチ９が影響を受け、その結果、水位ＷＬが所定の低水位まで低下しているのにフロートスイッチ９のリードスイッチ９ｂがオンのままで、フロートスイッチ９が浮上したままであるかのように読み取ってしまい、いつまでも圧送ポンプ８の運転が継続して、圧送ポンプ８の寿命が短くなったり、電気代が増大するといった問題が生じる。
【００１６】
一方、上述したようにフロートスイッチ９を中継槽７の槽壁に単独で直接取り付けるのではなく、図８に示すように圧送ポンプ８に棒状の取付部材８ａを設けて、これにフロートスイッチ９を取り付けることもできる。
【００１７】
図８に示すような場合は、棒状の取付部材８ａによりフロートスイッチ９が圧送ポンプ８より離れているため、磁場ＭＦの影響を受けない。よって、図９に示すように水位ＷＬが下がると、フロートスイッチ９のリードスイッチ９ｂは磁場ＭＦの影響を受けずにオフするので、水位ＷＬの低下を正しく検知することができる。
【００１８】
しかし、この場合は、フロートスイッチ９の位置が高くなることから、図１０に示すように、フロートスイッチ９がオンになって圧送ポンプ８が動作を始める水位ＷＬから排出口７ｃよりオーバーフロー配管１５へ槽内の排水が流出するまでの安全容積ＳＣ（網掛けで図示）が減少してしまう。もし、図４〜図７の場合と同じ安全容積を確保するためには、フロートスイッチ９が高くなった分だけ中継槽７を深くしなければならない。さもないと、流入口７ａからの時間当たりの流入排水量が圧送ポンプ８の時間当たりの汲み上げ量よりも多い場合などは、ディスポーザ２による粉砕生ごみ排水が排水処理装置１１で浄化処理されぬままにオーバーフロー配管１５から下水ます１２，下水管１４を介して公共下水道へ流出してしまうという問題が生じる。
【００１９】
ところが、中継槽７を深くするためには、施工時にさらに穴を深く掘る作業を強いられることになる。また、図４〜図７の場合で中継槽７の直径を大きくすれば、フロートスイッチ９と圧送ポンプ８の距離を取ることができ、フロートスイッチ９が磁場ＭＦの影響を受けぬ部位に設置することができるが、これも施工時に大きな穴を掘るために多大な労力が必要なばかりか、設置する場所が広い必要があり、設置場所にも制限が出てくる。
【００２０】
そこで、本願発明はこのような課題を解決するためになされたものであり、マグネットとリードスイッチのような磁気を利用したフロートスイッチを使用しても、ポンプのモータ磁場による誤動作や上述したような種々の不具合が生じない中継ポンプ槽を提供することを目的とするものである。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
上記のような目的を達成するために、本願発明は、排水源からの排水を受け入れる中継槽内に、排水を排水処理装置へ排出するためのポンプとフロートスイッチとを備え、このフロートスイッチの出力に基づき制御手段によって前記ポンプの運転が制御される中継ポンプ槽において、前記フロートスイッチに磁気を利用したものを使用すると共に、前記制御手段は、前記フロートスイッチの出力に基づき中継槽内の水位が所定以上となったときに前記ポンプの運転を開始する一方、所定時間毎にポンプの運転を停止して前記フロートスイッチの出力に基づきポンプの運転を制御することを特徴とするものである。
【００２２】
また、前記フロートスイッチとして、マグネットとリードスイッチを用いたものを使用することを特徴とするものである。
【００２３】
また、前記フロートスイッチをポンプに直接取り付けたことを特徴とするものである。
【００２４】
また、前記排水源が、台所や厨房等における流し台のシンクに取り付けられたディスポーザであることを特徴とするものである。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本願発明の一実施形態を図１〜図３を参照して詳細に説明する。
【００２６】
図１，図２は、本願発明に係る中継ポンプ槽の一実施形態の構成及び作用を示す縦断面図であり、前記図４〜図１０と同一符号は同一又は相当部分を示している。
【００２７】
本実施形態の中継ポンプ槽は、上中下３部品から成って地中に埋設される中継槽７の中部品の上部に、前記図４に示したようなディスポーザ２からの排水管６が連結される流入口７ａと、オーバーフロー管１５が連結される排出口７ｃが形成されると共に、圧送ポンプ８からの吐出管１０が貫通して外側に配管され、図４に示したような排水処理装置１１に接続されている。
【００２８】
また、地上に露出する中継槽蓋７ｂには、先端開口が下向きに形成された空気抜き管７１が取り付けられると共に、圧送ポンプ８に電力を供給するための電源コード８ｃとフロートスイッチ９の信号コード９ｃが貫通するように配線されている。
【００２９】
そして、本実施形態においては、マグネット９ａとリードスイッチ９ｂを用いたフロートスイッチ９を中継槽７の底部に設置される圧送ポンプ８に直接取り付けると共に、図示しない制御部を構成するマイクロコンピュータによって、図３のフローチャートで示すような制御を実行するようにしたものである。
【００３０】
すなわち、電源が投入されて図３のフローチャートで示す制御が開始すると、先ず、フロートスイッチ９の出力を読み取る（処理１０１）。そして、フロートスイッチ９がオンになっているか否かをチェックし、オンになっていなければ上記を繰り返す（判断１０２のＮ→処理１０１のループ）。
【００３１】
図１に示すように、中継槽７内の水位ＷＬが所定の高水位まで上昇したのをフロートスイッチ９の出力がオンになったことにより検知すると、圧送ポンプ８の運転を開始し（判断１０２のＹ→処理１０３）、中継槽７内の排水を汲み上げて図４に示したような排水処理装置１１に送る。
【００３２】
そして、所定時間が経過するのを待って（判断１０４のＮループ）、圧送ポンプ８の運転を停止してからフロートスイッチ９の出力を読み取る（判断１０４のＹ→処理１０５→処理１０１）。このフロートスイッチ９の出力読取り時には、圧送ポンプ８内のモータが停止しており、図１に示したような磁場ＭＦは図２に示すように発生しないため、フロートスイッチ９が圧送ポンプ８に直接取り付けられていても誤動作のない正確な状態を読み取ることができる。
【００３３】
このフロートスイッチ９の出力読取りによって、出力がオンのままであれば、まだ中継槽７内の水位ＷＬが所定の低水位まで下がっていないことになるので、再度、圧送ポンプ８を所定時間運転する（判断１０２のＹ→処理１０３→判断１０４のＹ→処理１０５）。
【００３４】
そして、圧送ポンプ８の運転停止後のフロートスイッチ９の出力読取りによって、出力がオフになっていれば（処理１０５→処理１０１→判断１０２のＮ）、中継槽７内の水位ＷＬが確実に所定の低水位まで下がったことになるので、圧送ポンプ８の運転を停止したままフロートスイッチ９の出力読取りと出力チェックを繰り返す（処理１０１→判断１０２のＮループ）。
【００３５】
なお、上記の制御においては、圧送ポンプ８の運転開始と停止を繰り返すことになるが、この繰り返しにより圧送ポンプ８の寿命が短くならないように運転開始から運転停止までの所定時間を設定するようにする。すなわち、フロートスイッチ９がオンして圧送ポンプ８の運転を開始してから、運転中に排水の流入がなければ運転を停止すべき低水位に下がるまでの時間は予め実測することができるので、この時間を考慮して出来るだけ少ない運転回数で済むように運転開始から運転停止までの所定時間を設定する。
【００３６】
以上のように、本実施形態では、圧送ポンプ８が運転されているときは、図１に示すように圧送ポンプ８の内蔵モータによる磁場ＭＦが発生しているので、フロートスイッチ９の出力は読み取らず、図２に示すように磁場発生のない圧送ポンプ８の停止時にフロートスイッチ９の出力を読み取って判定することにより、フロートスイッチ９の誤動作のない正確な状態を検出することができる。
【００３７】
従って、水位ＷＬが十分に低下しているのにも拘わらずフロートスイッチ９の誤動作で、いつまでも圧送ポンプ８の運転が継続して、圧送ポンプ８の寿命が短くなったり、電気代が増大するといった不具合を防ぐことができる。
【００３８】
また、フロートスイッチ９を圧送ポンプ８から離して取り付ける必要がないので、安全容積が減少してディスポーザ２による粉砕生ごみ排水が排水処理装置１１で浄化処理されぬままにオーバーフロー配管１５から公共下水道へ流出してしまったり、中継槽７を深くしたり直径を大きくして施工時の作業が大変になったり、設置場所が制限されるといった種々の不具合も生じなくなる。
【００３９】
また、フロートスイッチ９として、マグネット９ａとリードスイッチ９ｂを用いたものを誤動作なく使用することができるので、安価で、使い易いといった利点も得られる。
【００４０】
また、フロートスイッチ９を圧送ポンプ８に直接取り付けても誤動作なく使用することができるので、施工時には、地上で圧送ポンプ８の所定位置にフロートスイッチ９を取り付けてから、埋設された中継槽７内に圧送ポンプ８を設置すれば、フロートスイッチ９も中継槽７内の所定の高さに自動的に配置されるので、施工時の作業が容易になる。
【００４１】
また、本実施形態のように、排水源が流し台のシンク１に取り付けられたディスポーザ２である場合、粉砕生ごみが多量に流入して、圧送ポンプ８の寿命が短くなりやすいので、特に効果的である。
【００４２】
【発明の効果】
以上のように本願発明によれば、排水源からの排水を受け入れる中継槽内に、排水を排水処理装置へ排出するためのポンプとフロートスイッチとを備え、このフロートスイッチの出力に基づき制御手段によってポンプの運転が制御される中継ポンプ槽において、フロートスイッチに磁気を利用したものを使用すると共に、前記制御手段は、フロートスイッチの出力に基づき中継槽内の水位が所定以上となったときにポンプの運転を開始する一方、所定時間毎にポンプの運転を停止してフロートスイッチの出力に基づきポンプの運転を制御するようにしたことにより、磁気を利用したフロートスイッチを使用しても、ポンプの内蔵モータによる磁場発生のないポンプ停止時に検知されるフロートスイッチの誤動作のない正確な状態に基づき、ポンプの運転を制御できるので、水位が十分に低下しているのにも拘わらずフロートスイッチの誤動作で、いつまでもポンプの運転が継続して、圧送ポンプの寿命が短くなったり、電気代が増大するといった種々の不具合を防ぐことができる。
【００４３】
また、前記フロートスイッチとして、マグネットとリードスイッチを用いたものを使用することにより、誤動作なく使用することができる共に、安価で、使い易いといった利点も得られる。
【００４４】
また、前記フロートスイッチをポンプに直接取り付けたことにより、誤動作なく使用することができると共に、施工時には、地上でポンプの所定位置にフロートスイッチを取り付けてから、埋設された中継槽内にポンプを設置すれば、フロートスイッチも中継槽内の所定の高さに自動的に配置されるので、施工時の作業が容易になる。
【００４５】
また、前記排水源が、台所や厨房等における流し台のシンクに取り付けられたディスポーザである場合、粉砕生ごみが多量に流入して、ポンプの寿命が短くなりやすいので、特に効果的である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願発明の一実施形態に係わる中継ポンプ槽の構成及び作用を示す縦断面図。
【図２】同じく実施形態の中継ポンプ槽の構成及び作用を示す縦断面図。
【図３】上記実施形態の制御例を示すフローチャート。
【図４】従来の中継ポンプ槽を用いた排水処理システムの全体構成例を示すシステム構成図。
【図５】フロートスイッチにマグネットとリードスイッチを用いたものを使用した場合の上記図４の要部拡大縦断面図。
【図６】同じく、作用を示す縦断面図。
【図７】同じく、課題を示す縦断面図。
【図８】圧送ポンプに棒状の取付部材を介してフロートスイッチを取り付けた場合の作用を示す縦断面図。
【図９】同じく、作用を示す縦断面図。
【図１０】同じく、課題を説明するための縦断面図。
【符号の説明】
１　シンク
２　ディスポーザ
６　排水管
７　中継槽
７ａ　流入口
７ｃ　オーバーフロー排出口
８　圧送ポンプ
９　フロートスイッチ
９ａ　マグネット
９ｂ　リードスイッチ
１０　吐出管
１１　排水処理装置
ＷＬ　水位
ＭＦ　磁場
【図１】
2004108253.tif 000003
【図２】
2004108253.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
2004108253.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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