(57)【要約】  排水システムは、横方向に延在し、水廻り器具からの排水を流す横引き管、及び横引き管の下流側に接続され、鉛直方向に延在する竪管を含んで構成されるサイホン排水管と、サイホン排水管の内部の状態を検出し、状態検出データを出力する汚れ検出装置と、状態検出データに基づいてサイホン排水管の内部の状態を報知する報知装置とを有する。
2020100891.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
横方向に延在し、水廻り器具からの排水を流す横引き管、及び前記横引き管の下流側に接続され、鉛直方向に延在する竪管を含んで構成されるサイホン排水管と、
前記サイホン排水管の内部の状態を検出し、状態検出データを出力する管内状態検出装置と、
前記状態検出データに基づいて前記サイホン排水管の内部の状態を報知する報知装置と、
を有する排水システム。
【請求項２】
前記管内状態検出装置は、前記サイホン排水管の内部を流れる流体の流速を計測する、請求項１に記載の排水システム。
【請求項３】
前記管内状態検出装置は、前記サイホン排水管の管内壁面の汚れを検出する、請求項１に記載の排水システム。
【請求項４】
前記管内状態検出装置は、前記横引き管に設けられている、請求項２または請求項３に記載の排水システム。
【請求項５】
前記横引き管には、排水が流される管路を有する本体部、前記本体部に形成される清掃口、及び前記清掃口を閉塞する閉塞部材を備えた清掃部が設けられており、
前記管内状態検出装置は、前記清掃部に設けられている、請求項２〜請求項４の何れか１項に記載の排水システム。
【請求項６】
前記管内状態検出装置は、前記横引き管に設けられた光透過性窓と、前記光透過性窓を介して管外から管内に向けて光を照射する光源と、前記管内壁面で反射した前記光を検出する受光素子と、を含んで構成されている、請求項３または請求項４に記載の排水システム。
【請求項７】
前記管内状態検出装置は、前記横引き管に設けられた互いに対向する位置に設けられた一対の光透過性窓と、一対の前記光透過性窓を透過するように光を照射する光源と、前記一対の光透過性窓を透過した前記光を検出する受光素子と、を含んで構成されている、請求項３または請求項４に記載の排水システム。
【請求項８】
前記光透過性窓の管内壁面は、前記横引き管の管内壁面と同じ表面粗さに設定されている、
請求項６または請求項７に記載の排水システム。
【請求項９】
前記管内状態検出装置は、前記清掃部に設けられた光透過性窓と、前記光透過性窓を介して管外から管内に向けて光を照射する光源と、前記管内壁面で反射した前記光を検出する受光素子と、を含んで構成されている、請求項５に記載の排水システム。
【請求項１０】
前記管内状態検出装置は、前記清掃部に設けられた互いに対向する位置に設けられた一対の光透過性窓と、一対の前記光透過性窓を透過するように光を照射する光源と、前記一対の光透過性窓を通過した前記光を検出する受光素子と、を含んで構成されている、請求項５に記載の排水システム。
【請求項１１】
前記管内状態検出装置に接続され、前記状態検出データを処理するサーバーを備えている、請求項１〜請求項１０の何れか１項に記載の排水システム。
【請求項１２】
前記管内状態検出装置は、前記状態検出データを処理するシステム外に設置された外部サーバーに前記状態検出データを送信する送信装置を備えている、請求項１〜請求項１０の何れか１項に記載の排水システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、サイホン排水管を備えた排水システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、マンション等の排水設備は、排水管内に生活する際に発生する汚れが堆積してしまい、放置すると管が詰まり排水出来ない状態になってしまう。
したがって、詰まりが発生する前に汚れを落とす必要がある。そのため、定期的（１〜２回／年）に高圧洗浄を実施している。
従来の排水設備は、大口径の排水管に勾配を付けることで排水するため、配管内が満流にならず、どうしても局所的な汚れの堆積が発生してしまう。
排水管が詰まる前に汚れを落とす必要があるため、定期的な点検と洗浄は必須である。例えば、集合住宅で点検、洗浄を実施する場合には、住宅住人のスケジュールを調整する必要がある。また、清掃作業者が室内で洗浄を実施するため、住人が自宅に待機する必要があり、住人の精神的負担もある。【０００３】
近年では、サイホン力を用いて小口径の排水管で排水を行うサイホン排水システムが用いられてきている。
サイホン排水システムでは、水廻り器具から排出された排水がサイホン排水管に流入し、サイホン排水管の水平部をなす横引き管及びサイホン排水管の垂下部をなす竪管を満たす。そして、サイホン排水管の竪管が排水で満たされると、竪管内の排水は重力により落下し、横引き管の内部に竪管における水頭差に対応する吸引力、即ちサイホン力が発生する。横引き管内の排水は、サイホン力によって竪管に向かって吸引され、サイホン排水管内が排水で満たされる所謂満流となってサイホン排水管内を流下する。【０００４】
本来サイホン排水システムは排水流速が通常の排水システムより速く、また管内を満水で流れるため、配管内に汚れが付着し難く、従来の排水管のような局所的な汚れは発生せず、清掃を行わないで済む（言い換えれば「清掃レス」）という特徴がある。  しかしながら、万が一のことを考えて、このようなサイホン排水システムにおいて、外部から配管内部へアクセス可能な開口部を設け、配管内部の清掃を行う方法が開示されている（例えば、特開２０１８―０２５０７８号公報参照）。サイホン排水システムでは、このような仕組みを用いて配管内の清掃を行うことが可能である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、サイホン排水システムといえども使用によっては、配管内の汚れが経時変化で付着するケースも想定される。サイホン排水管の汚れの特徴としては、排水管内全体に均一に薄い皮膜状の汚れが堆積して行く。
しかし、どのタイミングで清掃するかは、清掃作業者が目視で定期的に配管内部を確認する必要があり、従来の排水システムに比較して確認作業の頻度は少ないが、手間は生じる。【０００６】
また、サイホン排水システムでは、排水中に空気が流入すると、排水が満流にならない等の要因でサイホン排水管内の流速が低下する。サイホン排水管において排水の流速が低下すると、配管内に汚れが付着し易くなる。排水中に空気が流入しているか否かは、例えば、配管を外して、サイホン排水管から排出される排水を目視して確認しなければならず、確認作業に手間が掛る。【０００７】
このように、従来のサイホン排水システムでは、配管内の状態を確認するのに手間が掛り、改善の余地があった。【０００８】
本開示は上記事実を考慮し、サイホン排水管の内部の状態を容易に知ることができる排水システムの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
第１の態様に係る排水システムは、横方向に延在し、水廻り器具からの排水を流す横引き管、及び前記横引き管の下流側に接続され、鉛直方向に延在する竪管を含んで構成されるサイホン排水管と、前記サイホン排水管の内部の状態を検出し、状態検出データを出力する管内状態検出装置と、前記状態検出データに基づいて前記サイホン排水管の内部の状態を報知する報知装置と、を有する。【００１０】
第１の態様に係る排水システムでは、管内状態検出装置がサイホン排水管の内部の状態を検出し、配管内の状態に対応した状態検出データを出力する。
報知装置は、状態検出データに基づいて、サイホン排水管の内部の状態を報知する。
これにより、配管を外したりせずに、サイホン排水管の内部の状態を知ることができる。【００１１】
第２の態様に係る排水システムは、第１の態様に係る排水システムにおいて、前記管内状態検出装置は、前記サイホン排水管の内部を流れる流体の流速を計測する。【００１２】
第２の態様に係る排水システムでは、管内状態検出装置がサイホン排水管の内部を流れる流体の流速を計測することができる。例えば、定期的に流速を計測し、新品時（例えば、施工時）に比較し流速が上昇または低下していた場合、配管内に汚れが溜まっている、配管内を流れる排水中に空気が流入している等の、配管内の状態を知ることができる。【００１３】
第３の態様に係る排水システムは、第１の態様に係る排水システムにおいて、前記管内状態検出装置は、前記サイホン排水管の管内壁面の汚れを検出する。【００１４】
第３の態様に係る排水システムでは、管内状態検出装置がサイホン排水管の管内壁面の汚れを検出する。このため、サイホン排水管の汚れの状態を知ることができる。【００１５】
第４の態様に係る排水システムは、第２の態様または第３の態様に係る排水システムにおいて、前記管内状態検出装置は、前記横引き管に設けられている。【００１６】
第４の態様に係る排水システムでは、管内状態検出装置が横引き管の内部の状態を検出するので、横引き管の内部の状態を知ることができる。【００１７】
第５の態様に係る排水システムは、第２の態様〜第４の態様の何れか１つに記載の排水システムにおいて、前記横引き管には、排水が流される管路を有する本体部、前記本体部に形成される清掃口、及び前記清掃口を閉塞する閉塞部材を備えた清掃部が設けられており、前記管内状態検出装置は、前記清掃部に設けられている。【００１８】
第５の態様に係る排水システムでは、横引き管の清掃部に設けられた管内状態検出装置で、配管内の状態を知ることができる。また、閉塞部材を外して、清掃口から、配管内の汚れを目視することができる。【００１９】
第６の態様に係る排水システムは、第３の態様または第４の態様に記載の排水システムにおいて、前記管内状態検出装置は、前記横引き管に設けられた光透過性窓と、前記光透過性窓を介して管外から管内に向けて光を照射する光源と、前記管内壁面で反射した前記光を検出する受光素子と、を含んで構成されている。【００２０】
第６の態様に係る排水システムでは、光源は、光透過性窓を介して管外から管内に向けて光を照射することができる。
光透過性窓を透過した光は、管内壁面で反射し、管内壁面で反射した光(言い換えれば、反射光）の光量を受光素子で検出することができる。
例えば、汚れていない管内壁面と汚れている管内壁面とでは、光の反射率が異なるため、受光素子で検出した光量によって、横引き管の管内壁面の汚れの有無、また、汚れの量を知ることができる。【００２１】
第７の態様に係る排水システムは、第３の態様または第４の態様に係る排水システムにおいて、前記管内状態検出装置は、前記横引き管に設けられた互いに対向する位置に設けられた一対の光透過性窓と、一対の前記光透過性窓を透過するように光を照射する光源と、前記一対の光透過性窓を透過した前記光を検出する受光素子と、を含んで構成されている。【００２２】
第７の態様に係る排水システムでは、光源は、一対の光透過性窓を透過するように光を照射することができる。
受光素子は、一対の光透過性窓を透過した光（言い換えれば、透過光）の光量を検出することができる。
例えば、汚れていない光透過性窓と汚れている光透過性窓とでは、光の透過率が異なるため、受光素子で検出した光量によって、光透過性窓の設けられた横引き管の管内壁面の汚れの有無、また、汚れの量を知ることができる。【００２３】
第８の態様に係る排水システムは、第６の態様または第７の態様に係る排水システムにおいて、前記光透過性窓の管内壁面は、前記横引き管の管内壁面と同じ表面粗さに設定されている。【００２４】
第８の態様に係る排水システムでは、光透過性窓の管内壁面が、横引き管の管内壁面と同じ表面粗さに設定されているので、光透過性窓の汚れの付着条件（一例として、汚れの付着し易さ）を、横引き管と同様に設定することができる。
これにより、光透過性窓に付着する汚れの量と、横引き管の管内壁面に付着する汚れの量を同等にすることができ、光透過性窓に付着する汚れの量から、横引き管の管内壁面に付着する汚れの量を正確に知ることができる。【００２５】
第９の態様に係る排水システムは、第５の態様に係る排水システムにおいて、前記管内状態検出装置は、前記清掃部に設けられた光透過性窓と、前記光透過性窓を介して管外から管内に向けて光を照射する光源と、前記管内壁面で反射した前記光を検出する受光素子と、を含んで構成されている。【００２６】
第９の態様に係る排水システムでは、光源は、清掃部に設けられた光透過性窓を介して管路の管外から管内に向けて光を照射することができる。
光透過性窓を透過した光は、管内壁面で反射し、管内壁面で反射した光(言い換えれば、反射光）の光量を受光素子で検出することができる。
例えば、汚れていない管内壁面と汚れている管内壁面とでは、光の反射率が異なるため、受光素子で検出した光量によって、管内壁面の汚れの有無、また、汚れの量を知ることができる。【００２７】
第１０の態様に係る排水システムは、第５の態様に係る排水システムにおいて、前記内状態検出装置は、前記清掃部に設けられた互いに対向する位置に設けられた一対の光透過性窓と、一対の前記光透過性窓を透過するように光を照射する光源と、前記一対の光透過性窓を通過した前記光を検出する受光素子と、を含んで構成されている。【００２８】
第１０の態様に係る排水システムでは、光源は、清掃部に設けられた一対の光透過性窓を透過するように光を照射することができる。
受光素子は、一対の光透過性窓を透過した光（言い換えれば、透過光）の光量を検出することができる。
例えば、汚れていない光透過性窓と汚れている光透過性窓とでは、光の透過率が異なるため、受光素子で検出した光量によって、清掃部の管内壁面の汚れの有無、また、汚れの量を知ることができる。【００２９】
第１１の態様に係る排水システムは、第１の態様〜第１０の態様の何れか１つに記載の排水システムにおいて、前記管内状態検出装置に接続され、前記状態検出データを処理するサーバーを備えている。【００３０】
第１１の態様に係る排水システムでは、状態検出データを利用して、サーバーに様々な処理を行わせることができる。【００３１】
第１２の態様に係る排水システム、第１の態様〜第１０の態様の１つに記載の排水システムにおいて、前記管内状態検出装置は、前記状態検出データを処理するシステム外に設置された外部サーバーに前記状態検出データを送信する送信装置を備えている。【００３２】
第１２の態様に係る排水システムでは、送信装置により、状態検出データをシステム外に設置された外部に送信することができる。
【発明の効果】
【００３３】
以上説明したように本開示の排水システムによれば、サイホン排水管の内部の状態を容易に知ることができる、という優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】第１の実施形態に係るサイホン排水システムの全体構成を示す側面図である。
【図２】清掃口付き継手を示す一部を断面とした斜視図である。
【図３】清掃口付き継手を示す一部を断面とした分解斜視図である。
【図４】中子の汚れ検出装置周辺を示す拡大断面図である。
【図５】電極が取り付けられた横引き管部材を示す断面図である。
【図６】液面レベルセンサが取り付けられた横引き管部材を示す断面図である。
【図７】第２の実施形態に係るサイホン排水システムに用いられる清掃口付き継手を示す一部を断面とした斜視図である。
【図８】第３の実施形態に係る汚れ検出装置が取り付けられた横引き管部材を示す断面図である。
【図９】第４の実施形態に係る汚れ検出装置が取り付けられた横引き管部材を示す断面図である。
【図１０】第５の実施形態に係る汚れ検出装置が取り付けられた横引き管部材を示す断面図である。
【図１１】第６の実施形態に係るサイホン排水システムに用いられる超音波流量計が取り付けられた横引き管部材を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
（第１の実施形態）
図１、乃至図６にしたがって、本発明の第１の実施形態にサイホン排水システム１０について説明する。図１には、サイホン排水システム１０の全体構成が概略図にて示されている。本実施形態に係るサイホン排水システム１０は、サイホン力を利用して水回り器具からの排水を効率よく排出する排水システムである。
【００３６】
（サイホン排水システムの概略）
本実施形態のサイホン排水システム１０は、複数階で構成された集合住宅に用いられ、図１に示すように、排水を下方へ流す排水立て管１２を備えている。この排水立て管１２は、集合住宅の上下方向（言い換えれば、鉛直方向）に延設され、集合住宅の各階の床スラブ１４を貫いている。なお、排水立て管１２は、住戸の内外を仕切る外壁１６の外側、例えば、メーターボックス１８の中に配置されている。本実施形態のサイホン排水システムは、集合住宅に好適に用いられるが、集合住宅以外の戸建て住宅や工場等にも用いることができる。
【００３７】
集合住宅の各階の各戸には、水回り器具２０が設けられている。この水回り器具２０は、一例としてキッチのシンクであり、排水方向下流側にディスポーザー２２、及び排水トラップ２４が接続されている。排水トラップ２４の排水方向下流側には、Ｌ字状に曲げられた第１Ｌ字配管部材２６が配置されている。第１Ｌ字配管部材２６は、排水トラップ２４に接続されて鉛直方向に延びる鉛直部２６Ａ、床スラブ１４の上に水平方向に配置されて水平方向に延びる水平部２６Ｂ、及び鉛直部２６Ａと水平部２６Ｂとを繋ぐ湾曲部２６Ｃを含んで構成されている。
【００３８】
第１Ｌ字配管部材２６の排水方向下流側には、床スラブ１４の上に配置されて水平方向、言いかえれば鉛直方向に対して直角方向に延びる横引き管部材２８が配置されている。第１Ｌ字配管部材２６と横引き管部材２８とは、継手３０を介して接続されている。
【００３９】
横引き管部材２８の排水方向下流側には、継手３２を介して後述する清掃部５０の第１接続部６０が接続されている。清掃部５０の下流側にはＬ字状に曲げられた第２Ｌ字配管部材３４が配置されている。
【００４０】
第２Ｌ字配管部材３４は、床スラブ１４の上に配置されて水平方向に延びる水平部３４Ａ、鉛直方向に延びる鉛直部３４Ｂ、及び水平部３４Ａと鉛直部３４Ｂとを繋ぐ湾曲部３４Ｃを含んで構成されている。第２Ｌ字配管部材３４は、水平部３４Ａが清掃部５０の第２接続部６２に接続されている。
【００４１】
第２Ｌ字配管部材３４の排水方向下流側には、上下方向に延びる竪管部材３６が配置されている。竪管部材３６は、排水方向下流側の端部が、継手３８を介して第２Ｌ字配管部材３４の鉛直部３４Ｂに接続されている。竪管部材３６の排水方向下流側の端部は、排水立て管１２の中間部に取付けられた合流継手４０に継手４２を介して接続されている。
【００４２】
本実施形態において、床スラブ１４の上に水平に配置されている配管部分、具体的には第１Ｌ字配管部材２６の水平部２６Ｂ、横引き管部材２８、清掃部５０、第２Ｌ字配管部材３４の水平部３４Ａがサイホン排水管４４の横引き管４６とされ、第２Ｌ字配管部材３４の鉛直部３４Ｂ、及び竪管部材３６がサイホン排水管４４の竪管４８とされている。
即ち、清掃部５０は、横引き管４６の一部を構成している。
【００４３】
（継手の構成）
図２、及び図３に示すように、清掃部５０は、本体部５２、閉塞部材としての中子５４、及び蓋５６を含んで構成されている。本実施形態の本体部５２、中子５４、及び蓋５６は、合成樹脂で成形されている。
【００４４】
本体部５２は、軸方向に一定の径で形成された筒状の本体管部５８を備えている。本体管部５８には、軸方向一端側に第１接続部６０が一体的に形成され、軸方向他端側に第２接続部６２が一体的に形成されている。
【００４５】
第１接続部６０は、本体管部５８の径よりも大径に形成されており、継手３２（図１参照）が挿入可能となっている。第２接続部６２は、本体管部５８の径よりも大径に形成されており、第２Ｌ字配管部材３４の水平部３４Ａ（図１参照）が挿入可能となっている。本実施形態の清掃部５０において、第１接続部６０と第２接続部６２とは同一形状であり、第１接続部６０の内径と第２接続部６２の内径は同一内径とされている。
【００４６】
本体管部５８の軸方向中央部には、本体管部５８の軸方向と直交する方向に延びる側管部６４が一体的に設けられている。本実施形態のサイホン排水システム１０では、側管部６４を本体管部５８の上側に位置させ、かつ側管部６４の軸方向を鉛直方向としている。側管部６４の径は、本体管部５８の径よりも大径に形成されている。
【００４７】
側管部６４と本体管部５８との間には、仕切壁６６が設けられている。仕切壁６６には、側管部６４の内部と本体管部５８の内部とを連通する清掃口６８が開口している。
【００４８】
清掃口６８は、本体管部５８の軸方向に沿って細長く形成されており、また、本体管部５８の中心軸から上側に形成されている。
【００４９】
図３に示すように、側管部６４の内周部には、仕切壁６６側に、内周側に突出した環状の段部７０が形成されている。一方、側管部６４の外周部には、側管部６４の端部側に雄螺子７２が形成されており、雄螺子７２の本体管部５８側には、環状溝７４が形成されている。この環状溝７４には、Ｏリング７６が装着されている。
【００５０】
図２に示すように、側管部６４の内部には、中子５４が挿入されている。中子５４は、側管部６４の内部に挿入される円筒部７８を備え、円筒部７８の軸方向一端には清掃口６８に嵌合する清掃口閉塞部８０が円筒部７８と一体的に形成されている。
【００５１】
図３に示すように、円筒部７８には、清掃口閉塞部８０側の外周部に環状溝８２が形成されており、この環状溝８２には、Ｏリング８４が装着されている。図２に示すように、中子５４が側管部６４の内部に挿入された状態では、Ｏリング８４が側管部６４の内周部に接触し、中子５４と側管部６４との間の隙間をシールする。
【００５２】
清掃口閉塞部８０には、本体管部５８の内周面５８Ａと連続する湾曲面８６が形成されている。湾曲面８６の曲率半径ｄは、本体管部５８の内周面５８Ａの半径１／２Ｄと同一となっている。
【００５３】
蓋５６の内周部には、側管部６４の雄螺子７２に螺合する雌螺子８８と、側管部６４のＯリング７６が接触する接触部９０が形成されている。側管部６４に蓋５６を取り付けると、側管部６４のＯリング７６が蓋５６の接触部９０に接触し、側管部６４と蓋５６との間の隙間をシールする。
【００５４】
図２に示すように、清掃口閉塞部８０が清掃口６８に嵌合するように中子５４を側管部６４に挿入し、側管部６４に蓋５６を取り付けると、中子５４は仕切壁６６と蓋５６との間に挟持され、本体管部５８の内周面５８Ａと中子５４の湾曲面８６とが段差無く繋がる。
【００５５】
（汚れ検出装置）
図２、及び図３に示すように、本実施形態の清掃部５０には、中子５４に、管内状態検出装置の一例としての汚れ検出装置１００が設けられている。中子５４の清掃口閉塞部８０には、湾曲面８６と湾曲面８６とは反対側の外面とを連通する貫通孔１０２が形成されており、この貫通孔１０２に透明な材料からなる窓ガラス１０４が取り付けられている。なお、本実施形態の清掃部５０は、窓ガラス１０４以外の部分が、不透明な合成樹脂（硬質塩ビ等）で形成されている。
なお、窓ガラス１０４の内面と、湾曲面（言い換えれば、管路の内壁面）８６とは段差無く繋がっており、排水中の異物が貫通孔１０２や窓ガラス１０４のエッジに引っ掛からないようにしている。
【００５６】
窓ガラス１０４の外面には、図示が省略された光源と受光素子とを備えた反射式の光センサー１０６が設けられている。
図４に示すように、反射式の光センサー１０６は、光源から窓ガラス１０４に向けて光を照射し、窓ガラス１０４の内面（言い換えれば、管路の内周面）に付着した汚れ１０８で反射した光、即ち、反射光を受光素子で受光する。なお、受光素子は、入射した光の光量データを報知装置１１０に送信する。光量データは、例えば、有線、または無線で報知装置１１０に送信することができる。
【００５７】
反射式の光センサー１０６は、図１に示すように、宅内に設けられた報知装置１１０に接続されている。
報知装置１１０には、光量データ等を処理するコンピュータ１１１が内蔵されており、また、汚れを報知する警告ランプ１１２が設けられている。
【００５８】
図５に示すように、横引き管部材２８の内周面には、隙間を開けて一対の電極１１４が下方側に取り付けられている。一対の電極１１４は、報知装置１１０に接続されており、一対の電極１１４には予め設定した所定の電圧が印加可能となっている。
【００５９】
報知装置１１０は、一対の電極１１４に電圧を印加して、電極間に電流が流れる場合には、横引き管部材２８の内部に排水が滞留していると判断し、電極間に電流が流れない場合には、横引き管部材２８の内部に排水が滞留していないと判断することができる。
【００６０】
（作用、効果）
次に、本実施形態のサイホン排水システム１０の作用、効果を説明する。
（１）  報知装置１１０は、例えば、１日に１回等、予め設定した所定時間帯で、一対の電極１１４に電圧を印加し、横引き管部材２８の内部に排水ｗが滞留しているか否かを判断する。
【００６１】
（２）  排水ｗが横引き管部材２８に滞留していると判断した場合には、電圧の印加を停止し、予め設定した所定時間経過後に再度電圧を印加するか、または、連続して電圧を印加し、一対の電極１１４間に電流が流れないと判断、即ち、横引き管部材２８の内部に排水ｗが滞留していないと判断するまで、光源から光を照射しない。
【００６２】
（３）  一対の電極１１４間に電流が流れないと判断されると、報知装置１１０は、反射式の光センサー１０６の光源から光を照射させる。そして、反射式の光センサー１０６の受光素子は、入射した反射光の光量データを報知装置１１０に出力する。
【００６３】
（４）  ここで、窓ガラス１０４に汚れ１０８が付着していない、または汚れ１０８の付着が少ない場合には、反射光の光量が少なく、窓ガラス１０４に付着した汚れ１０８の量が多い場合には、反射光の光量が大きくなる。
このため、報知装置１１０は、受光素子から反射光の光量データを入力し、反射光の光量が、予め設定した閾値を超えた場合に、汚れがある程度付着していると判断し、警告ランプ１１２を点灯または点滅させる。これにより、ユーザーは、警告ランプ１１２を見ることで、サイホン排水管４４の管内壁面が汚れているか否かを、管内壁面を目視せずとも宅内で容易に知ることができる。
【００６４】
なお、排水が流れている最中に光量を測定すると、排水中を移動する異物の影響を受けて、光量が安定しない場合がある。このため、排水中を移動する異物の影響を受けないようにするには、排水が流れていない状態で光量を測定することが好ましく、また、窓ガラス１０４に排水が接触していない状態で光量を測定することが好ましい。
【００６５】
（サイホン排水管の洗浄）
本実施形態のサイホン排水システム１０では、サイホン排水管４４を以下の様にして洗浄することができる。
サイホン排水管４４の内部を洗浄する場合には、水廻り器具２０からの排水を停止し、図３に示すように、清掃部５０から蓋５６を取り外し、中から中子５４を取り出して、清掃口６８を露出する。なお、清掃口６８を露出することで、清掃口６８から管内の汚れ１０８を目視することができる。
【００６６】
そして、洗浄機の洗浄ノズル（図示せず）を、清掃口６８からサイホン排水管４４の内部へ挿入し、洗浄ノズルから水を噴出させながらサイホン排水管４４の内部を移動させる。これにより、サイホン排水管４４の内部が洗浄され、汚れ１０８を除去することができる。
【００６７】
なお、本実施形態では、電極１１４間に電流が流れたか流れないかで  横引き管部材２８の内部の排水の有無を検出したが、図６に示すように、横引き管部材２８の上部に超音波レベルセンサー１１６を設け、直下に超音波を送信して排水ｗの有無を検出することもできる。
【００６８】
本実施形態では、警告ランプ１１２を見ることで、サイホン排水管４４の管内壁面が汚れているか否かを知ることができるが、管内壁面が汚れている場合に、液晶表示板等に管内壁面が汚れている事を表すメッセージを表示したり、ブザー等を鳴らすようにしてもよい。
【００６９】
また、本実施形態では、報知装置１１０に光量データを処理するサーバー（例えば、コンピューター）１１１が内蔵されていたが、宅外、例えば、マンションの管理室、住宅やマンションの管理会社、住宅のメインテナンスを行うメインテナンス会社、排水設備の清掃業者等に設けた外部サーバー１１３（図１参照）に光量データを送信して、外部サーバー１１３で光量データを処理してもよい。この場合、宅内の報知装置１１０には、データを送受信するために送信機１１５、及び受信機１１６を設ける。
【００７０】
このように、光量データ等を外部サーバー１１３に送信して外部サーバー１１３で処理を行うことで、宅内の報知装置１１０にサイバー１１１が不要となり、報知装置１１０を簡素化できる。また、住宅から送信する光量データ量は非常に軽いため、遠隔で監視するための通信装置として、ＬＥＴ回線等の高速通信回線を使用せずとも、例えば、ＬＰＷＡ（Low Power Wide Area：消費電力を抑えて遠距離通信を実現する通信方式）等の他の通信方式を活用することができる。
なお、外部サーバー１１３側で汚れを検知した場合には、外部サーバー１１３側から宅内の報知装置１１０に信号を送信し、警告ランプ１１２を点灯させてもよい。また、報知装置１１０は宅内に設けなくてもよく、例えば、外部サーバー１１３を宅外に設けた端末につなぎ、端末の画面上で内壁面が汚れているメッセージを表示してもよい。
【００７１】
なお、サイホン排水管４４は、従来の傾斜した排水管に比較して汚れ難いので、光量データは、常時確認しなくてもよく、例えば、１日〜１週間の間に１回の頻度で確認してもよい。そして、汚れの経時変化を確認することにより、汚れの堆積を算出することが可能となる。これにより、例えば、汚れの量が閾値を超える前に、汚れの量が閾値に達する日（例えば、清掃を行う日）を事前に把握することが可能となる。
【００７２】
したがって、光量データを外部サーバーに送信するようにすれば、住人が汚れの報知に気付かない場合であっても、業者、例えば、マンションの管理室、住宅やマンションの管理会社、住宅のメインテナンスを行うメインテナンス会社、排水設備の清掃業者等において、汚れの状態を把握できる。したがって、住人が清掃時期を見逃すことも無くなる。
【００７３】
また、本実施形態のサイホン排水システム１０では、報知されてから清掃を行えばよいので、定期的に目視による検査を行う必要がなく、居住者、及び業者の負担を大幅に削減することができる。
【００７４】
（第２の実施形態）
次に、図７にしたがって、本発明の第２の実施形態にサイホン排水システム１０について説明する。なお、第１の実施形態と同一構成には同一符号を付し、その説明は省略する。
図７に示すように、本実施形態では、汚れ検出装置１００が、中子５４では無く、清掃部５０の第１接続部６０の上部に設けられている。
本実施形態のサイホン排水システム１０においても、第１の実施形態と同様に、サイホン排水管４４の管内壁面が汚れているか否かを、宅内で容易に知ることができる。
なお、本実施形態では、汚れ検出装置１００が第１接続部６０の上部に設けられていたが、汚れ検出装置１００は、第１接続部６０の側部や下部等、上部以外の場所に設けてもよい。
【００７５】
（第３の実施形態）
次に、図８にしたがって、本発明の第３の実施形態にサイホン排水システム１０について説明する。なお、前述した実施形態と同一構成には同一符号を付し、その説明は省略する。
図８に示すように、本実施形態のサイホン排水システム１０では、清掃部５０の第１接続部６０に、透過式光センサー１１８を備えた汚れ検出装置１２０が設けられている。
【００７６】
汚れ検出装置１２０は、第１接続部６０の中心軸を挟んで互いに水平方向に対向する一対の貫通孔１２２を備え、これらの貫通孔１２２に透明な材料からなる窓ガラス１２４が取り付けられている。
透過式光センサー１１８は報知装置１１０に接続され、一方の窓ガラス１２４に光源１１８Ａが取り付けられ、他方の窓ガラス１２４に受光素子１１８Ｂが取り付けられている。本実施形態では、光源１１８Ａから出射された光が、第１接続部６０の中心軸を通過して受光素子１１８Ｂに入射するようになっている。
【００７７】
ここで、窓ガラス１２４に汚れ１０８が付着していない、または汚れ１０８の付着が少ない場合には、一対の窓ガラス１２４を透過して受光素子１１８Ｂで受光する光の光量が多く、窓ガラス１２４に付着した汚れ１０８の量が多い場合には、受光素子１１８Ｂで受光する光の光量が少なくなる。
【００７８】
このため、報知装置１１０は、受光素子１０８Ｂから光量データを入力し、光量が、予め設定した閾値以下の場合に、汚れがある程度付着していると判断し、警告ランプ１１２を点灯または点滅させる。これにより、ユーザーは、警告ランプ１１２を見ることで、サイホン排水管４４の管内壁面が汚れているか否かを、宅内で容易に知ることができる。
【００７９】
本実施形態では、光源１１８Ａと受光素子１１８Ｂとが、第１接続部６０の中心軸を挟んで水平方向に対向するように配置され、光源１１８Ａから出射された光が第１接続部６０の中心軸を通るようになっていたが、光源１１８Ａから出射された光が少なくとも管内を横断すればよく、光源１１８Ａ、受光素子１１８Ｂ、及び一対の窓ガラス１２４の位置は、本実施例の位置に限らない。
【００８０】
（第４の実施形態）
次に、図９にしたがって、本発明の第４の実施形態にサイホン排水システム１０について説明する。なお、前述した実施形態と同一構成には同一符号を付し、その説明は省略する。
図９に示すように、本実施形態のサイホン排水システム１０では、横引き管部材２８の上部に、反射式の光センサー１０６を備えた汚れ検出装置１００が設けられている。なお、横引き管部材２８の上部には、反射式の光センサー１０６と対向する位置に貫通孔１２６が形成されており、この貫通孔１２６に透明な材料からなる窓ガラス１２８が取り付けられている。
【００８１】
本実施形態のサイホン排水システム１０では、窓ガラス１２８に汚れ１０８が付着していない、または汚れ１０８の付着が少ない場合には、反射光の光量が少なく、窓ガラス１２８に付着した汚れ１０８の量が多い場合には、反射光の光量が大きくなるので、本実施形態も第１の実施形態と同様に、サイホン排水管４４の管内壁面が汚れているか否かを、宅内で容易に知ることができる。
【００８２】
なお、本実施形態では、汚れ検出装置１００を横引き管部材２８の上部に設けたが、汚れ検出装置１００は、横引き管部材２８の側部、下部等、上部以外の箇所に設けてもよい。また、汚れ検出装置１００は、横引き管部材２８に限らず、竪管４８に設けてもよく、サイホン排水管４４であればどこに設けてもよい。
【００８３】
（第５の実施形態）
次に、図１０にしたがって、本発明の第５の実施形態にサイホン排水システム１０について説明する。なお、前述した実施形態と同一構成には同一符号を付し、その説明は省略する。
図１０に示すように、本実施形態のサイホン排水システム１０では、横引き管部材２８に透過式光センサー１１８を備えた汚れ検出装置１２０が設けられている。
横引き管部材２８は、互いに対向する一対の貫通孔１３０を備え、これらの貫通孔１３０に透明な材料からなる窓ガラス１３２が取り付けられている。一方の窓ガラス１３２には光源１１８Ａが取り付けられ、他方の窓ガラス１３２には受光素子１１８Ｂが取り付けられている。
【００８４】
本実施形態のサイホン排水システム１０では、一方の窓ガラス１３２を透過した光の光量を計測することで、サイホン排水管４４の管内壁面が汚れているか否かを、宅内で容易に知ることができる。
なお、本実施形態の汚れ検出装置１２０も、横引き管部材２８に限らず、サイホン排水管４４であればどこに設けてもよい。
【００８５】
（第６の実施形態）
次に、図１１にしたがって、本発明の第６の実施形態にサイホン排水システム１０について説明する。なお、第１の実施形態と同一構成には同一符号を付し、その説明は省略する。
図１１に示すように、本実施形態のサイホン排水システム１０では、超音波流量計１３４を備えた状態検出装置１３６が横引き管部材２８に設けられている。
【００８６】
超音波流量計１３４は、第１の検出器１３４Ａと第２の検出器１３４Ｂとを備えている。横引き管部材２８の外周面の排水方向上流側に第１の検出器１３４Ａが取り付けられ、第１の検出器１３４Ａの排水方向下流側、かつ第１の検出器１３４Ａとは管中心軸を挟んで反対側に第２の検出器１３４Ｂが取り付けられている。
【００８７】
超音波流量計１３４は、配管内の測定線Ｌに沿って超音波を排水方向上流側の第１の検出器１３４Ａから送信し、排水方向下流側の第２の検出器１３４Ｂで受信するまでの伝播時間ｔｄと、排水方向下流側の第２の検出器１３４Ｂから送信し、排水方向上流側の第１の検出器１３４Ａで受信するまでの伝播時間ｔｕの時間差Δｔから管内の流速Ｖを求めることができる公知のものを用いることができる。
【００８８】
例えば、横引き管部材２８の管内壁面に汚れが付着すると、内径が実質的に細くなるので、排水の流速が速くなる。したがって、新品時(例えば、施工時）の流速と、使用後の流速とを比較し、流速が上昇している場合には、横引き管部材２８の管内壁面に汚れが付着していると判断できる。
【００８９】
なお、排水中に、サイホン排水管４４の内部に空気が流入すると、排水の流速が低下する。したがって、排水の流速の低下を検出することで、サイホン排水管４４の内部に空気が流入したことを知ることもできる。例えば、上流側の水廻り器具の排水トラップが破封して空気を吸い込むことで、サイホン排水管４４の排水中に空気が流入することがある。
【００９０】
また、本実施形態の状態検出装置１３６は、横引き管部材２８に限らず、サイホン排水管４４であればどこに設けてもよい。
【００９１】
本実施形態では、状態検出装置１３６として超音波流量計１３４を用いたが、電磁式流量計等、超音波流量計１３４以外の流量計を用いてもよい。
【００９２】
（第７の実施形態）
次に、本発明の第７の実施形態にサイホン排水システム１０について説明する。
本実施形態においては、管内状態検出装置としてサイホン発生までの時間を計測する装置が用いられる。管内に汚れが付着し、内径が実質小さくなると、排水をサイホン排水システムに流し始めてから、サイホン力が起動するまでの時間が短くなる。この排水が流れ始めてから、サイホン力が起動するまでの時間を計測することで、管内に汚れが付着しているか否かを判断することが出来る。計測する方法としては、例えば前述の流速計を用いて排水が流れ始めてからの流速を捉え、そこから流速がピークになるまでに係った時間を演算することで得ることができる。
【００９３】
［その他の実施形態］
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記に限定されるものでなく、上記以外にも、その主旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施可能であることは勿論である。
【００９４】
上記実施形態では、窓ガラスに向けて光を照射し、反射光、または透過光の光量に基づいて汚れ１０８を検出したが、本発明はこれに限らず、例えば、カメラ（ＣＣＤ等）で窓ガラスを撮影し、窓ガラスに付着した汚れ１０８をカメラで撮影して汚れ１０８を検出することもできる。
【００９５】
なお、サイホン排水管４４、または清掃部５０を透明な樹脂で形成してもよく、この場合は、別部材としての窓ガラスは必用無くなる。
【００９６】
光センサーにおける光源から照射する光は、可視光に限らず、赤外線等の可視光以外の光線であってもよい。光源から照射する光が赤外線である場合には、赤外線が透過し易ければ、窓ガラスは見た目で透明でなくてもよい。即ち、サイホン排水管４４、または清掃部５０が赤外線を透過しやすい樹脂材料等で形成されている場合、透明な窓ガラスを用いなくてもよい。また、赤外線を透過し易いように、赤外線を透過させる部分を薄く形成してもよい。
【００９７】
汚れ検出装置１００、汚れ検出装置１２０、及び状態検出装置１３６は、サイホン排水管４４の少なくとも１箇所に設ければよいが、複数個所に設けてもよい。
汚れ検出装置１００、汚れ検出装置１２０、または状態検出装置１３６をサイホン排水管４４の複数個所に設けた場合、複数の検出データから平均値を求め、平均値に基づいて報知を行ってもよく、最大値等、何れかの検出データに基づいて報知を行ってもよい。
【００９８】
ところで、サイホン排水管４４では、横引き管４６が横方向（水平）に配置されているため、水廻り器具２０からの排水が終了した後において、横引き管４６の内部に排水が滞留する場合がある。一方、サイホン排水管４４の竪管４８は、鉛直方向に配置されているため、排水は落下し、内部に排水が停滞することは無い。
【００９９】
このため、サイホン力で排水が流れていないときには、横引き管４６の中に滞留している排水中の異物（汚れの要因）が横引き管４６の内壁面に触れるため、竪管４８に比較して横引き管４６は汚れが付着しやすい傾向にある。
したがって、光学式の汚れ検出装置１００、及び汚れ検出装置１２０は、横引き管４６に設けることが好ましい。
【０１００】
上記実施形態では、汚れの量に対応する反射光、または透過光の光量が、予め設定した閾値を超えた場合（または予め設定した閾値以下になった場合）に、報知を行ったが、例えば、所定の時間間隔で光量測定を行い、閾値に関わらず、光量の変化が急激に変化した場合等において報知をおこなってもよい。
また、光量の変化が急激に変化したか否かを判断するにあたり、本システムを多数設置し、各システムから得られたサーバーへ送信し、そのデータを解析した結果を用いて判断することもできる。
【０１０１】
なお、汚れの検出に光電センサーを使用した場合、清掃部５０の部材の色や使用する光源の色によって、適宜汚れを検出する閾値や、色の変化が変わってくる。
一例として、図２に示すように、光源（図示省略）と受光素子（図示省略）とを備えた反射式の光センサー１０６を用いたサイホン排水システム１０において、管内に残った排水が乾いて、特に本体管部５８の底の方に汚れが溜まってくる場合がある。この様な場合、清掃部５０の部材や光源の色を適宜選択し、汚れが溜まってくると、受光素子は光量（汚れが反射する）が多くなっていることを検出する様にする。
一方で、比較的汚れがつきにくい窓ガラス１０４に汚れが付着しだすと、受光素子は光源からの光を受信し難くなるため、受光素子は光量が少なくなっていることを検出する様になる。この様に受光素子が受信する光量の変化を捉えて、管内清掃を行うか否かを判別することもできる。例えば、この例では、受信する光量が多くなっている状態では清掃を行わないが、受信する光量が減り始めた段階で清掃を開始することができる。
また、受光素子で受光する光量が多くなってから下がり始めたり、いきなり光量が下がり始めた場合は、遮蔽物が光センサー１０６の検出箇所を覆っていたり、光源の異常といったことが考えられる。
また、汚れが付着すると、受信する光量が多くなる組み合わせとして、例えば、赤外線を出射する光源を用い、本体管部５８の色をグレーにした場合、本体管部５８に黄土色の汚れが付着すると受信する光量が増え、汚れを検出することができる。
【０１０２】
２０１８年１１月１２日に出願された日本国特許出願２０１８−２１２０２７号の開示は、その全体が参照により本明細書に取り込まれる。
本明細書に記載されたすべての文献、特許出願、及び技術規格は、個々の文献、特許出願、及び技術規格が参照により取り込まれることが具体的かつ個々に記された場合と同程度に、本明細書中に参照により取り込まれる。
【図１】
2020100891.tif 000003
【図２】
2020100891.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】
2020100891.tif 000009
【図８】
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【図９】
2020100891.tif 000011
【図１０】
2020100891.tif 000012
【図１１】
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【国際調査報告】
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2020100891.tif 000015
2020100891.tif 000016
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