JP2010172879A - 水処理装置、水処理用薬剤センサユニット - Google Patents

Abstract

【課題】 薬剤を用いて被処理水の薬剤処理を行う水処理装置において、固形薬剤の残留量に関する薬剤情報を簡便に把握するのに有効な技術を提供する。
【解決手段】 本発明に係る水処理装置において、固形薬剤の残留量に関する薬剤情報を検出するセンサユニット１４０は、可動部材１４３が錘部材１４７の自重作用により紐状部材１４８を介して引っ張られてスイッチ作動位置へと移動し、スイッチ機構がスイッチオン状態とされたときに固形薬剤が規定の残留量に達したことを出力する構成とされる。
【選択図】 図３

Description

本発明は、被処理水の水処理を行う水処理装置に係り、詳しくは被処理水の薬剤処理を行なう領域において薬剤を供給する技術に関するものである。

従来、一般家庭等から排出される生活排水や、産業廃水等の汚水などの被処理水を処理する水処理装置においては、被処理水を消毒処理する構成が知られており、本構成では、消毒剤の残量を管理することによって、消毒処理後の水の水質適正化を図ることが必要とされる。例えば下記特許文献１には、浄化槽において、消毒処理後の水に含まれる残留塩素を塩素センサによって検出する技術が開示されている。このような技術によれば、消毒剤の残量切れ等を把握することが可能となるものの、塩素センサのような高価なセンサを用いるため装置コストが高くなるという問題が生じる。そこで、被処理水の消毒処理をはじめ、各種の薬剤処理を行うこの種の水処理装置の設計に際しては、所定の固形薬剤の残留量に関する薬剤情報を簡便に把握する技術に対する要請がある。
特許第３１１５３３９号

本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、薬剤を用いて被処理水の薬剤処理を行う水処理装置において、固形薬剤の残留量に関する薬剤情報を簡便に把握するのに有効な技術を提供することを課題とする。

前記課題を解決するために、本発明が構成される。なお、本発明は、一般家庭等から排出される生活排水や産業廃水等の被処理水の浄化処理を行う水処理装置に対し好適に用いられる。

本発明にかかる水処理装置は、被処理水の水処理を行う装置であって、処理槽本体、薬剤処理領域、薬剤収容体、流出開口及びセンサユニットを少なくとも備える。
処理槽本体は、複数の水処理領域を収容する槽状体として構成される。薬剤処理領域は、処理槽本体に収容されるこれら複数の水処理領域のうち、被処理水の薬剤処理を行う領域として構成される。薬剤収容体は、この薬剤処理領域の被処理水が流通する流通路上において鉛直方向に長手状に延在する筒状とされ、固形状に形成された複数の固形薬剤を筒内に収容する部材として構成される。このとき、薬剤収容体に収容される固形薬剤は、水処理装置の一構成要素として設けられてもよいし、或いは水処理装置とは別の構成要素として設けられてもよい。また、この固形薬剤は、典型的には薬剤収容体の内径に概ね合致する外径の固形錠剤（タブレット状）、或いは薬剤収容体の内径よりも相当に小さい外径の粒状とされる。流出開口は、薬剤収容体の筒壁に開口形成され、被処理水に溶出した固形薬剤が薬剤収容体外へと流出（溶出ともいう）するのを許容する開口部分として構成される。

センサユニットは、薬剤収容体に収容された固形薬剤を検出する検出センサとして構成される。このセンサユニットは特に、ユニットハウジング、固定部材、可動部材、スイッチ機構、錘部材、紐状部材及び出力部を含む構成とされる。このセンサユニットは、薬剤収容体への取り付けを容易とし、また複数種類の薬剤収容体に対する汎用性の向上を図る目的においては、各構成要素の全て或いは一部が予め一体状に組み付けられパッケージ化されたアセンブル体として構成されるのが好ましい。ユニットハウジングは、薬剤収容体の表面に取り付けられるセンサユニットのハウジング部分（収容体）として構成される。固定部材は、ユニットハウジング内に取り付けられる部材として構成される。可動部材は、固定部材に対しスイッチ作動位置とスイッチ非作動位置との間での相対移動が許容された部材として構成される。スイッチ機構は、可動部材がスイッチ作動位置（接触位置ないし近接位置）にあるときにスイッチオン状態とされ、スイッチ非作動位置にあるときにスイッチオフ状態とされる機構として構成される。

なお、このスイッチ機構として、典型的には磁石からなる可動部材がリードスイッチとしての固定部材に近接することによって動作する構成や、固定部材及び可動部材のそれぞれがスイッチ接点を備え、これらスイッチ接点が互いに接触することによって動作する構成を採用することができる。従って、スイッチ機構がスイッチオン状態となる可動部材のスイッチ作動位置として、典型的には可動部材が固定部材に対し非接触状態で近接する位置、或いは可動部材が固定部材に対し接触する位置が挙げられる。

錘部材は、薬剤収容体内に収容された固形薬剤の最上面に載置され、固形薬剤が流出開口を通じて流出する薬剤消費の際の最上面の下降に伴って薬剤収容体内を下降動作する錘として機能を果たす。紐状部材は、可動部材と錘部材とを連結する長尺状とされ、錘部材が予め設定された規定位置へと下降動作したときの自重により生じる張力（引っ張り荷重）を可動部材に作用させて、当該可動部材をスイッチ非作動位置とスイッチ作動位置との間で移動させる紐状の部材として構成される。このとき、この紐状部材は、可動部材が予め設定された規定位置へと下降動作したときの自重により生じる張力によって、可動部材をスイッチ非作動位置からスイッチ作動位置へと移動させる構成であってもよいし、或いは可動部材をスイッチ作動位置からスイッチ非作動位置へと移動させる構成であってもよい。すなわち、本発明では、紐状部材に可動部材の自重による張力が生じていない場合に可動部材がスイッチ非作動位置にあり、紐状部材に当該張力が生じた場合にこの可動部材がスイッチ非作動位置からスイッチ作動位置へと移動する構成や、紐状部材に可動部材の自重による張力が生じていない場合に可動部材がスイッチ作動位置にあり、紐状部材に当該張力が生じた場合にこの可動部材がスイッチ作動位置からスイッチ非作動位置へと移動する構成を採用することができる。

出力部は、スイッチ機構がスイッチオン状態とされたときに固形薬剤の残留量に関する薬剤情報を出力する機能を果たす。なお、ここでいう「固形薬剤の残留量に関する薬剤情報」には、固形薬剤が消費されて規定の残留量に達したか否かを示す情報、規定の残留量に対する現在の残留量の比率、固形薬剤の残留量に基づく消費量等の情報が広く包含される。固形薬剤の残留量に基づく消費量については、例えば消費前の固形薬剤の初期充填量を予め入力ないし検出することで、当該初期充填量と実際に検出された残留量とに基づいて消費量が導出され得る。この出力部による出力態様に関しては、文字、数字、図柄、色などを表示器に表示出力する態様、音声、警報等をスピーカーに音出力する態様、ＬＥＤやランプ等の発光手段によって出力する態様、更には所定の水処理装置から離間した場所において複数の水処理装置の遠隔監視を行う遠隔監視装置に向けて信号出力する態様などを適宜用いることが可能である。また、この出力部は、固形薬剤の残留量に関する薬剤情報を現場出力してもよいし、或いは水処理装置から離間して配置された遠隔監視装置等に対し当該情報を無線ないし有線出力してもよい。

本発明にかかる水処理装置のこのような構成によれば、水処理装置の使用者や管理者は、固形薬剤の残留量に関する薬剤情報を出力部によって認識することができ、以って薬剤収容体の点検や薬剤収容体における薬剤の補充作業に備えることが可能となる。本発明によれば特に、上記のような簡便な構成のセンサユニットによって、固形薬剤の残留量に関する薬剤情報を簡便に把握することが可能とされる。

また本発明にかかる水処理装置の好ましい形態では、前記のセンサユニットは、ユニットハウジング内に支持部材を備え、可動部材は、長尺状に構成され両端部間に設けられた回動支点において支持部材によって回動可能に支持されるとともに、当該可動部材の一端に紐状部材の一端が連結される構成であり、また紐状部材の他端に錘部材が連結される構成とされる。そして、可動部材は、錘部材が固形薬剤の薬剤消費時に薬剤収容体内を下降動作する際、錘部材の自重作用により紐状部材を介して引っ張られて、スイッチ非作動位置からスイッチ作動位置へと回転動作する。可動部材がスイッチ作動位置へと回転動作することで、固形薬剤の残留量に関する薬剤情報が出力部にて出力されることとなる。このような構成によれば、可動部材が紐状部材及び錘部材を介して引っ張られることで固定部材に対しスイッチ非作動位置からスイッチ作動位置へと回動動作してスイッチ機構を作動させるように構造が簡素化されたセンサユニットが提供される。

また本発明にかかる水処理装置の好ましい形態では、前記のセンサユニットは、ユニットハウジング内に支持部材及び円板状の滑車部材を備え、滑車部材は、円板中心において支持部材によって回動可能に支持されるとともに、当該滑車部材の円板外周に、紐状部材が可動部材と錘部材とを連結した状態で掛け渡される構成とされる。そして、可動部材は、錘部材が固形薬剤の薬剤消費時に薬剤収容体内を下降動作する際、錘部材の自重作用により紐状部材を介して引っ張られて、スイッチ非作動位置からスイッチ作動位置へと上昇動作する。可動部材がスイッチ作動位置へと上昇動作することで、固形薬剤の残留量に関する薬剤情報が出力部にて出力されることとなる。このような構成によれば、可動部材が紐状部材及び錘部材を介して引っ張られることで固定部材に対しスイッチ非作動位置からスイッチ作動位置へと上昇動作してスイッチ機構を作動させるように構造が簡素化されたセンサユニットが提供される。

また本発明にかかる水処理装置の好ましい形態では、前記の可動部材は、Ｎ極及びＳ極が連接する両面２極構造の磁石を含む一方、前記の固定部材は、同軸上に配設されリード接点において所定の接点隙間をもって相対する二つの磁性体リード片を含み、当該二つの磁性体リード片からなるリードスイッチによってスイッチ機構を構成している。そして、可動部材がスイッチ作動位置へと移動することで磁石が前記二つの磁性体リード片に近接し、当該二つの磁性体リード片がリード接点において接触してスイッチ機構がスイッチオン状態とされる。このような構成によれば、可動部材側の磁石が紐状部材及び錘部材を介して引っ張られることで固定部材に対しスイッチ非作動位置からスイッチ作動位置へと上昇動作して、固定部材側のリードスイッチを作動させるように構造が簡素化されたセンサユニットが提供される。

また本発明にかかる水処理装置の好ましい形態では、前記の薬剤収容体は、円筒状に構成されるとともに、鉛直方向と交差する方向の断面に関し流出開口の複数が周方向の異なる位置に配設された構成とされる。そして、溶出した固形薬剤がこれら複数の流出開口を通じて薬剤収容体外へと流出する。このような構成によれば、固形薬剤を薬剤収容体の周方向にバランスよく溶出させることができるため、固形薬剤の最上面を安定して下降させて錘部材の下降動作の精度を高めることができ、以ってセンサユニットの作動タイミングのばらつきを抑えることが可能となる。

本発明にかかる水処理用薬剤センサユニットは、被処理水の水処理を行う水処理装置において、筒状の薬剤収容体に収容された固形薬剤を検出するセンサユニットであって、ユニットハウジング、固定部材、可動部材、スイッチ機構、錘部材及び紐状部材を含む構成とされる。これらユニットハウジング、固定部材、可動部材、スイッチ機構、錘部材及び紐状部材はそれぞれ、前述の水処理装置におけるユニットハウジング、固定部材、可動部材、スイッチ機構、錘部材及び紐状部材と同様の構成とされる。このような構成によれば、固形薬剤の薬剤消費に応じて作動するセンサユニットを簡便な構造によって実現することが可能となる。

なお、この水処理用薬剤センサユニットでは、スイッチ機構が前記スイッチオン状態とされたときに、出力部によって固形薬剤の残留量に関する薬剤情報を出力するのが好ましい。この出力部は、当該水処理用薬剤センサユニットの一構成要素とされてもよいし、或いは当該水処理用薬剤センサユニットとは別に設けられる要素とされてもよい。これにより、水処理装置の使用者や管理者は、固形薬剤の残留量に関する薬剤情報を出力部によって認識することができ、以って薬剤収容体の点検や薬剤収容体における薬剤の補充作業に備えることが可能となる。本発明によれば特に、上記のような簡便な構成の水処理用薬剤センサユニットによって、固形薬剤の残留量に関する薬剤情報を簡便に把握することが可能とされる。

また本発明にかかる水処理用薬剤センサユニットは、ユニットハウジング内に支持部材を備え、可動部材は、長尺状に構成され両端部間に設けられた回動支点において支持部材によって回動可能に支持されるとともに、当該可動部材の一端に紐状部材の一端が連結される構成であり、また紐状部材の他端に錘部材が連結される構成とされるのが好ましい。そして、可動部材は、錘部材が固形薬剤の薬剤消費時に薬剤収容体内を下降動作する際、錘部材の自重作用により紐状部材を介して引っ張られて、スイッチ非作動位置からスイッチ作動位置へと回転動作する。可動部材がスイッチ作動位置へと回転動作することで、固形薬剤の残留量に関する薬剤情報が出力部にて出力されることとなる。このような構成によれば、可動部材が紐状部材及び錘部材を介して引っ張られることで固定部材に対しスイッチ非作動位置からスイッチ作動位置へと回動動作してスイッチ機構を作動させるように構造が簡素化された水処理用薬剤センサユニットが提供される。

また本発明にかかる水処理用薬剤センサユニットは、ユニットハウジング内に支持部材及び円板状の滑車部材を備え、滑車部材は、円板中心において支持部材によって回動可能に支持されるとともに、当該滑車部材の円板外周に、紐状部材が可動部材と錘部材とを連結した状態で掛け渡される構成とされるのが好ましい。そして、可動部材は、錘部材が固形薬剤の薬剤消費時に薬剤収容体内を下降動作する際、錘部材の自重作用により紐状部材を介して引っ張られて、スイッチ非作動位置からスイッチ作動位置へと上昇動作する。可動部材がスイッチ作動位置へと上昇動作することで、固形薬剤の残留量に関する薬剤情報が出力部にて出力されることとなる。このような構成によれば、可動部材が紐状部材及び錘部材を介して引っ張られることで固定部材に対しスイッチ非作動位置からスイッチ作動位置へと上昇動作してスイッチ機構を作動させるように構造が簡素化された水処理用薬剤センサユニットが提供される。

また本発明にかかる水処理用薬剤センサユニットでは、前記の可動部材は、Ｎ極及びＳ極が連接する両面２極構造の磁石を含む一方、前記の固定部材は、同軸上に配設されリード接点において所定の接点隙間をもって相対する二つの磁性体リード片を含み、当該二つの磁性体リード片からなるリードスイッチによってスイッチ機構を構成するのが好ましい。そして、可動部材がスイッチ作動位置へと移動することで磁石が前記二つの磁性体リード片に近接し、当該二つの磁性体リード片がリード接点において接触してスイッチ機構がスイッチオン状態とされる。このような構成によれば、可動部材側の磁石が紐状部材及び錘部材を介して引っ張られることで固定部材に対しスイッチ非作動位置からスイッチ作動位置へと上昇動作して、固定部材側のリードスイッチを作動させるように構造が簡素化された水処理用薬剤センサユニットが提供される。

以上のように、本発明によれば、薬剤を用いて被処理水の薬剤処理を行う水処理装置において、特に固形薬剤の残留量に関する薬剤情報を検出するセンサユニットの構造を簡素化することによって、固形薬剤の残留量に関する薬剤情報を簡便に把握することが可能となった。

以下に、本発明における一実施の形態の水処理装置の構成等を図面に基づいて説明する。なお、本実施の形態は、本発明の一例として、一般家庭等から排出される排水を受け入れて被処理水として処理する水処理装置について説明するものである。

本発明に係る「水処理装置」の一実施の形態の水処理装置１００の概要が図１に示される。図１に示すように、本実施の形態の水処理装置１００は、槽状に成形された処理槽本体１０１を有し、この処理槽本体１０１には、複数の水処理領域として上流側処理槽１１０、消毒槽１２０及び貯留槽１３０が収容されている。流入部１０２を通じて処理槽本体１０１内に流入した排水は、上流側処理槽１１０、消毒槽１２０及び貯留槽１３０において順次処理され、処理後の水は流出部１０３を通じて処理槽本体１０１外へと流出する。この場合、水処理装置１００は、処理槽本体１０１外へと流出した水をそのまま放流する浄化槽として構成されてもよいし、或いは処理槽本体１０１外へと流出した水をトイレや散水用の水として再利用する水再利用装置として構成されてもよい。ここでいう処理槽本体１０１が、本発明における「複数の水処理領域を収容する処理槽本体」に相当する。

上流側処理槽１１０は、被処理水中に含まれる夾雑物を、流入バッフル（図示省略）などの固液分離手段を用いて被処理水から分離する処理を行う夾雑物除去槽、被処理水から泡沫を分離する処理を行う泡沫分離槽、被処理水中の有機汚濁物質を嫌気処理（還元）する嫌気濾床槽、被処理水中の有機汚濁物質を好気処理（酸化）する接触ばっ気槽、被処理水中の浮遊物質を沈殿・除去する沈澱槽などのうちの１または複数の処理槽によって構成される。

消毒槽１２０は、上流側処理槽１１０から流入した水に対し消毒剤を供給して消毒処理を行なう処理槽として構成される。この消毒槽１２０は、被処理水の消毒処理を行うための固形状の消毒剤１２４が充填された薬剤収容体１２１（「薬筒」ともいう）を薬筒棚１２０ａ（「越流樋」ともいう）内に備えており、薬筒棚１２０ａにおける被処理水の流れにともなって当該被処理水に消毒剤１２４が溶出するように構成されている。詳細については後述するが、薬剤収容体１２１は、処理槽本体１０１のうち消毒槽１２０に相当する部位に取り付けられ、また薬剤収容体１２１内に収容（「充填」ともいう）された消毒剤１２４の残量に関する情報を検出するためのセンサユニット１４０を備える。

センサユニット１４０は、ケーブル１５０によって出力部１５１に接続される一方、接続コンセント１５２及び電源ケーブル１５３を介して出力部１５１に対し屋外電源（外部電源）の供給がなされる構成とされる。出力部１５１は、センサユニット１４０からの情報を出力する構成とされる。この出力部１５１における出力情報は、当該出力部１５１によって現場出力されてもよいし、或いは出力部１５１から無線ないし有線によって屋内に設置された表示装置に出力されてもよいし、或いは水処理装置１００から離間して配置された遠隔監視装置等に対し無線ないし有線によって出力されてもよい。このときの出力部１５１における情報の出力態様に関しては、文字、数字、図柄、色などを表示器に表示出力する態様、音声、警報等をスピーカーに音出力する態様、ＬＥＤやランプ等の発光手段によって出力する態様などを適宜用いることが可能である。なお、処理槽本体１０１に装着されるこれら薬剤収容体１２１、センサユニット１４０及び出力部１５１は、薬剤収容体１２１に収容された消毒剤１２４を消毒槽１２０へと供給する装置（薬剤供給装置）を構成する。

消毒槽１２０において消毒剤１２４が溶出した被処理水は消毒処理がなされた後に貯留槽１３０に流入する。この貯留槽１３０では、流出部１０３を通じて流出する前の水が一時的に貯留されるとともに、この貯留状態において消毒処理が継続される。従って、この貯留槽１３０を被処理水の消毒処理を行う「消毒槽」と称呼するとともに、この貯留槽１３０へと消毒剤１２４を供給する前述の消毒槽１２０を貯留槽１３０に関する「薬剤供給装置」と称呼することもできる。なお、ここでいう消毒槽１２０、或いは消毒槽１２０とその下流の貯留槽１３０は、被処理水の消毒処理（薬剤処理）に関与する処理槽であり、本発明における「被処理水の薬剤処理を行う薬剤処理領域」を構成する。

貯留槽１３０から流出した水は、水処理装置１００が水再利用装置として構成される場合には、トイレや散水装置へと移送され、また水処理装置１００が浄化槽として構成される場合には、そのまま側溝に放流される。本構成に関連して、貯留槽１３０の下流に、更に別の槽、例えば放流用のポンプが設置された放流ポンプ槽などを設けてもよい。

上記薬剤収容体１２１の具体的な構成に関しては、図２が参照される。図２には、図１中の消毒槽１２０に設けられた薬剤収容体１２１の断面構造が示される。

図２に示すように、本実施の形態の薬剤収容体１２１は、消毒剤１２４を収容する薬剤収容領域１２２ａを有する薬剤収容体ハウジングとして構成され、ホルダ（ブラケット）１２６を介して処理槽本体１０１に取り付けられる。この薬剤収容体１２１は、薬剤収容領域１２２ａを区画するべく鉛直方向（図２中の上下方向）に長手状に延在する円筒形状の筒部１２２と、この筒部１２２に取り付けられた状態でこの筒部１２２を上方から塞ぐ蓋部１２３を備える構成とされる。なお、この筒部１２２の構成に関しては、その断面形状が円形の円筒形状以外に、断面形状が四角形、多角形等のもの等を採用することもできる。蓋部１２３の上部壁１２３ａには開口１２３ｂが形成されており、この開口１２３ｂに後述する紐状部材１４８が挿通されるように構成されている。この開口１２３ｂは、紐状部材１４８の直径よりも大きい内径を有する構成とされ、これにより紐状部材１４８の自由な挿通動作を許容する機能を果たす。より好ましくは、長尺状の紐状部材１４８の延在方向（挿通方向）と交差する方向に関し内径が拡張された長穴として構成される。このような構成によれば、紐状部材１４８が弛んだり左右に動いたりした場合であっても、開口１２３ｂにおける紐状部材１４８の自由な挿通動作が維持される。

本実施の形態において、この薬剤収容体１２１の薬剤収容領域１２２ａには、複数（図２に示す例では４つ）の消毒剤１２４が上下に積み重ねられて収容される。本構成では、消毒剤１２４は、筒部１２２の内径と同様か、或いは筒部１２２の内径を若干下回る外径の固形錠剤（タブレット状）として構成され、典型的にはトリクロロイソシアヌル酸をはじめとした有機系塩素剤からなる固形消毒剤とされる。このような有機系塩素剤からなる固形消毒剤を使用する場合には、薬剤収容体１２１の材料として塩化ビニル、ポリプロピレン、ポリエチレンなどの耐塩素性樹脂材料を用いるか、或いは少なくとも筒部１２２の内壁部分にコーティング層（例えばフッ素樹脂コーティング）を設け、薬剤収容体１２１の耐塩素性を確保するのが好ましい。ここでいう薬剤収容体１２１が、本発明における「薬剤収容体」に相当し、またここでいう消毒剤１２４が、本発明における「固形薬剤」に相当する。

また、本実施の形態では、薬剤収容体１２１の薬剤収容領域１２２ａの下部、すなわち薬剤収容体１２１の底部の筒壁のうち最下段の消毒剤１２４が位置する部位に複数の流出開口１２５が開口形成されている。これら複数の流出開口１２５は、上流側処理槽１１０から消毒槽１２０の薬筒棚１２０ａへと流入した水が流れる流通路１２７上に配設されている。このような構成により、流通路１２７を流通する被処理水が複数の流出開口１２５を通じて薬剤収容体１２１内に流入したのち、薬剤収容体１２１外へと流出する際に最下段の消毒剤１２４に作用する。従って、薬剤収容体１２１内に上下に積み重ねられた複数の消毒剤１２４は、最下段の消毒剤１２４から順に複数の流出開口１２５を通じて被処理水に連続的に流出（溶出ともいう）して消費され、当該被処理水の消毒処理（塩素消毒処理）に供することとなる。この消費によって、複数の消毒剤１２４の上下方向（図２中の上下方向）に関する積み重ね高さ、すなわち最上段の消毒剤１２４の上面（複数の消毒剤１２４の最上面）が徐々に低下していく。ここでいう流通路１２７が、本発明における「流通路」に相当し、またこの流通路１２７上に配設された流出開口１２５が、本発明における「流出開口」に相当する。

また本実施の形態では、図２に示すように、薬剤収容体１２１の蓋部１２３にセンサユニット１４０が取り付けられている。このセンサユニット１４０は、消毒剤１２４を検出するセンサであって、特に消毒剤１２４の残留量に関する薬剤情報として消毒剤１２４が消費されて規定の残留量となった（規定の残留位置に達した）ことを検出する消毒剤検出センサとして構成される。ここでいうセンサユニット１４０が、本発明における「センサユニット」ないし「水処理用薬剤センサユニット」に相当する。このセンサユニット１４０の具体的な構成に関しては図３が参照される。図３は、図２中のセンサユニット１４０の断面構造であってスイッチオフ状態を示すものである。

図３に示すように、本実施の形態のセンサユニット１４０は、総括的にみてユニットハウジング１４１、固定部材１４２、可動部材１４３、支持部材１４４、磁石１４６、錘部材１４７及び紐状部材１４８を含む構成とされる。このセンサユニット１４０は、薬剤収容体１２１への装着を容易とし、また複数種類の薬剤収容体に対する汎用性の向上を図る目的においては、各構成要素の全て或いは一部が予め一体状に組み付けられパッケージ化されたアセンブリ体とされ、当該アセンブリ体のまま薬剤収容体１２１に取り付けられる構成であるのが好ましい。この場合、例えばセンサユニット１４０が薬剤収容体１２１の蓋部１２３にビスや接着剤等の固定手段によって固定される構成や、センサユニット１４０のベース（土台）が薬剤収容体１２１の蓋部１２３に嵌まり込むように当該ベースに蓋部１２３の外径に対応した部位を設け、これによりセンサユニット１４０が薬剤収容体１２１の蓋部１２３に係合固定される構成、若しくはセンサユニット１４０のベース（土台）と薬剤収容体１２１の蓋部１２３とを一体成形する構成等を適宜採用することによって、既設の薬剤収容体１２１へのセンサユニット１４０の装着が容易とされる。なお、このような具体的な装着方法は、本実施の形態のセンサユニット１４０のみならず、後述するセンサユニット２４０，３４０，４４０，５５０に関しても同様に適用可能である。

なお、本実施の形態において、薬剤収容体１２１の消毒剤１２４として有機系塩素剤からなる固形消毒剤を使用する場合には、センサユニット１４０を構成するユニットハウジング１４１、固定部材１４２、可動部材１４３、支持部材１４４、磁石１４６、錘部材１４７及び紐状部材１４８の少なくとも１つの部材の全部または一部を、塩化ビニル、ポリプロピレン、ポリエチレンなどの耐塩素性樹脂材料を用いて構成し、センサユニット１４０の耐塩素性を確保するのが好ましい。

ユニットハウジング１４１は、固定部材１４２、可動部材１４３、支持部材１４４及び磁石１４６を少なくとも収容する収容体として構成され、薬剤収容体１２１の表面に被着される。このユニットハウジング１４１は、特には可動部材１４３などのようなセンサ駆動部位の周囲を被覆することによって、当該センサ駆動部位に外部からの異物等が混入するのを防止する保護機能を果たす。ここでいうユニットハウジング１４１が、本発明における「ユニットハウジング」に相当する。

固定部材１４２は、ユニットハウジング１４１内に取り付けられ、センサユニット１４０のオン・オフを切り換えるスイッチ機構を構成する。特にこの固定部材１４２は、ユニットハウジング１４１の上部壁の内壁面に、すなわち可動部材１４３の磁石１４６よりも上方に取り付けられている。この固定部材１４２のスイッチ機構の具体的な構成に関しては後述する。ここでいう固定部材１４２が、本発明における「固定部材」に相当する。

可動部材１４３は、固定部材１４２に対しスイッチ作動位置とスイッチ非作動位置との間での相対移動が許容された部材として構成される。この可動部材１４３は、長尺状に構成され当該可動部材１４３の両端部間に設けられた回動支点１４５において支持部材１４４によって回動可能に支持されるとともに、当該可動部材１４３の一端（図３中の左側）に紐状部材１４８の一端１４８ａが連結され、また当該可動部材１４３の他端（図３中の右側）に磁石１４６が取り付けられる構成とされる。磁石１４６は、Ｎ極及びＳ極が連接する両面２極構造の永久磁石として構成される。ここでいう磁石１４６が、本発明における「磁石」に相当する。また、紐状部材１４８の他端１４８ｂに錘部材１４７が連結される構成とされる。

そして、この可動部材１４３は、磁石１４６が固定部材１４２に近接したスイッチ作動位置と、磁石１４６が固定部材１４２から離間したそれ以外のスイッチ非作動位置との間で回動可能とされている。すなわち、この可動部材１４３は、回動支点１４５を中心とした、いわゆる「シーソー」のような動作が可能とされている。この可動部材１４３は、紐状部材１４８の張力が作用していない場合（後述する「スイッチオフ状態」の場合）には、回動支点１４５よりも磁石１４６側（図３中の右側）に重心が偏り、回動支点１４５を中心とした右回りの回転荷重が生じるような重量バランスとなるように構成されている。ここでいう可動部材１４３及び磁石１４６によって、本発明における「可動部材」が構成される。

錘部材１４７は、一端１４８ａが可動部材１４３の他端側に連結された紐状部材１４８の他端１４８ｂに連結され、紐状部材１４８を介して可動部材１４３の他端側に荷重（自重）を付与可能な錘として構成される。この錘部材１４７は、薬剤収容体１２１内に収容された消毒剤１２４の最上面１２４ａに載置され消毒剤１２４の薬剤消費の際の最上面１２４ａの下降に伴って薬剤収容体１２１内を下降動作する構成とされる。紐状部材１４８は、可動部材１４３と錘部材１４７とを連結する長尺状とされ、容易な曲げ動作が許容された柔軟な材料によって形成されている。この紐状部材１４８は、錘部材１４７が予め設定された規定の薬剤残留位置（規定位置）へと下降動作したときの自重により生じる張力（引っ張り荷重）を可動部材１４３に作用させて、当該可動部材１４３を後述するスイッチ非作動位置からスイッチ作動位置へと移動させる機能を果たす部材として構成される。ここでいう錘部材１４７及び紐状部材１４８がそれぞれ、本発明における「錘部材」及び「紐状部材」に相当する。

上記固定部材１４２のスイッチ機構の具体的な構成に関しては、図４及び図５が参照される。ここで、図４には図３中の固定部材１４２のスイッチ機構の概略構成がスイッチオフ状態において示され、また図５には固定部材１４２のスイッチ機構の概略構成がスイッチオン状態において示されている。

図４に示すように、固定部材１４２のスイッチ機構は、いわゆる「リードスイッチ」或いは「マグネットスイッチ」と称呼される磁気式スイッチであり、可動部材１４３側の磁石１２６において生じる磁気を検知してオン動作及びオフ動作する機能を有する。このスイッチ機構は、具体的には不活性ガスが充填されたガラス管の中に二本のリード片１４２ａ，１４２ｂが封入された構成とされる。これら第１のリード片１４２ａ及び第２のリード片１４２ｂは、いずれも磁性材料からなる磁性体リード片として構成され、延在方向に関し同軸上に配設される。これら第１のリード片１４２ａ及び第２のリード片１４２ｂは、リード接点（第１のリード片１４２ａ側の一端部１４２ｃ及び第２のリード片１４２ｂ側の一端部１４２ｅからなる接点）において所定の接点隙間をもって相対する構成とされる。ここでいうリード片１４２ａ，１４２ｂによって、本発明における「二つの磁性体リード片」が構成される。

そして、これら第１のリード片１４２ａ及び第２のリード片１４２ｂは、磁石１２６が所定の検知領域に侵入したときに、図５に示すように前記のリード接点において互いに接触する。具体的には、磁石１２６のこの侵入動作に伴って第１のリード片１４２ａは、一端部１４２ｃがＮ極となり他端部１４２ｄがＳ極となるのに対し、第２のリード片１４２ｂは、一端部１４２ｅがＳ極となり他端部１４２ｆがＮ極となるため、第１のリード片１４２ａの一端部１４２ｃ（接点）と第２のリード片１４２ｂの一端部１４２ｅ（接点）が磁気吸引力によって吸引され、前記の接点隙間において互いに接触する。

次に上記構成のセンサユニット１４０の動作を、図３に加えて図６及び図７を参照しつつ説明する。ここで、図６は、本実施の形態のセンサユニット１４０の断面構造であってスイッチ非作動位置からスイッチ作動位置へと切り換わる直前の状態を示すものであり、また図７は、本実施の形態のセンサユニット１４０の断面構造であってスイッチオン状態を示すものである。

図３に示すようなセンサユニット１４０のスイッチオフ状態では、消毒剤１２４が未だ規定の薬剤残留量に達しておらず紐状部材１４８の十分な弛みが生じているため、可動部材１４３に紐状部材１４８の張力が作用していない。これにより、可動部材１４３は回動支点１４５を中心とした右回りの回転荷重が生じたままであり、固定部材１４２と磁石１４６が互いに離間したスイッチ非作動位置に維持される。従って、センサユニット１４０は図３に示すスイッチ非作動状態においてはスイッチオフ状態のままである。

一方、薬剤収容体１２１内の消毒剤１２４の消費が進行して、消毒剤１２４の最上面１２４ａの下降に伴い錘部材１４７が下降動作する際、紐状部材１４８の弛みが徐々に解消されていく。そして、図６に示すように紐状部材１４８がピンと張られた状態になると、錘部材１４７の自重の一部が紐状部材１４８を介して可動部材１４３に作用しはじめる。更なる薬剤消費に伴って消毒剤１２４の最上面１２４ａが下降すると、可動部材１４３はその重量バランスに打ち勝って回動支点１４５を中心として左回りに回転動作していく。

その後、消毒剤１２４の最上面１２４ａが所定位置、すなわち消毒剤１２４が規定の薬剤残留量（本実施の形態では最下段の消毒剤１２４のみが残留した状態）に達すると、可動部材１４３は、図７に示すスイッチ作動位置まで回転動作して、可動部材１４３側の磁石１４６が固定部材１４２に近接した状態、すなわち固定部材１４２のスイッチ機構の検知領域に侵入した状態とされる。これにより、センサユニット１４０は、図６に示す状態から図７に示す状態へと切り換ることで、図５に示すように、第１のリード片１４２ａの一端部１４２ｃ（接点）と第２のリード片１４２ｂの一端部１４２ｅ（接点）が互いに接触したスイッチオン状態が形成される。また、可動部材１４３のそれ以降の左回りの回転動作は係合部材（図示省略）との係合作用によって阻止される。従って、消毒剤１２４が規定の薬剤残留量を下回っても（規定の薬剤消費量を上回っても）、錘部材１４７はそれ以上の下降動作が阻止され、消毒剤１２４の更なる消費に伴って錘部材１４７と消毒剤１２４の最上面１２４ａとの離間距離が増大していく。

センサユニット１４０がスイッチオン状態になると、消毒剤１２４の残留量に関する薬剤情報、具体的には消毒剤１２４の残留量が残り１個であること、また消毒剤１２４の残留量が少なくなってきたこと、或いは消毒剤１２４の補充時期に達したこと等が出力部１５１において出力される。この出力部１５１における情報の出力態様に関しては、文字、数字、図柄、色などを表示器に表示出力する態様、音声、警報等をスピーカーに音出力する態様、ＬＥＤやランプ等の発光手段によって出力する態様などを適宜用いることが可能である。この出力部１５１は、可動部材１４３が錘部材１４７の自重作用により紐状部材１４８を介して引っ張られてスイッチ作動位置へと移動し、固定部材１４２のスイッチ機構がスイッチオン状態とされたときに消毒剤１２４の残留量に関する薬剤情報を出力する機能を有するものであり、本発明における「出力部」に相当する。

なお、本実施の形態では、消毒剤１２４の一部が消費されたときに限らず、消毒剤１２４の全部が消費されて残留量がなくなったときに、或いはその他の任意のタイミングにおいて、センサユニット１４０がスイッチオン状態となるように構成することも可能である。消毒剤１２４の全部が消費されたときにセンサユニット１４０がスイッチオン状態となるような構成では、消毒剤１２４の残量切れを検出することが可能である。消毒剤１２４が補充されるまでに要する時間を勘案した場合には、消毒剤１２４がある程度残留した状態でセンサユニット１４０がスイッチオン状態となるように構成する（例えば、紐状部材１４８の長さなどを設定する）のが好ましい。また、消毒剤１２４の残留量に関する薬剤情報として、消毒剤１２４の規定の残留量に対する現在の残留量の比率や、消毒剤１２４の残留量に基づく消費量等に応じて、センサユニット１４０がスイッチオン状態となるように構成してもよい。消毒剤１２４の残留量に基づく消費量については、例えば消費前の消毒剤１２４の初期充填量を予め入力ないし検出することで、当該初期充填量と実際の検出された残留量とに基づいて消費量が導出され得る。

また、本実施の形態の薬剤収容体１２１は、鉛直方向と交差する方向の断面に関し流出開口１２５の複数が周方向の異なる位置に配置された構成であるのが好ましい。このように複数の流出開口１２５を周方向に配置することで、最下段の消毒剤１２４を薬剤収容体１２１の周方向にバランスよく溶出させることができるため、消毒剤１２４の最上面１２４ａを安定して下降させて錘部材１４７の下降動作の精度を高めることができ、以ってセンサユニット１４０の作動タイミングのばらつきを抑えることが可能となる。より好ましくは、流出開口１２５の複数を周方向に均等に配置する。これにより、最下段の消毒剤１２４を薬剤収容体１２１の周方向にほぼ均一に溶出させることができ、センサユニット１４０の作動タイミングのばらつきをより確実に抑えることが可能となる。なお、必要に応じては、複数の流出開口１２５を薬剤収容体１２１の周方向に不規則的に配置することもできる。

上記実施の形態によれば、水処理装置１００の使用者や管理者は、センサユニット１４０において検出され出力部１５１において出力された情報に基づいて、消毒槽１２０の点検や、消毒槽１２０における消毒剤１２４の補充作業を適宜遂行することが可能となり、以って消毒処理の適正化を図ることが可能となる。これにより、消毒剤１２４が無くなって消毒処理の不十分な水が放流されるのを阻止するのに有効である。特に、上述のように構造が簡素化されたセンサユニット１４０によって消毒剤１２４の残量を簡便に把握することが可能となる。このセンサユニット１４０は、軽量、安価且つコンパクトで、また既設の薬剤収容体への装着が容易とされているため汎用性が高く、また消毒槽をはじめそれ以外の薬剤処理槽の設計に対する影響が少なくてすむという作用効果を奏する。

上記実施の形態の薬剤収容体１２１に対しては、上記構成のセンサユニット１４０とは異なる別実施の形態のセンサユニットを用いることもできる。当該別実施の形態のセンサユニットに関しては、図８〜図１５が参照される。

（第２の実施形態）
本発明にかかる「センサユニット」ないし「水処理用薬剤センサユニット」の一実施の形態である第２の実施形態のセンサユニット２４０に関し、図８には、当該センサユニット２４０の断面構造であってスイッチオフ状態が示され、図９には、当該センサユニット２４０の断面構造であってスイッチオン状態が示されている。これらの図において、図３に示す構成要素と同一の構成要素には同一の符号を付しており、当該構成要素に関する説明は省略する。

図８に示すように、このセンサユニット２４０は、前述のセンサユニット１４０とは、ユニットハウジング１４１に対する固定部材１４２の取り付け位置が異なる点においてのみ相違している。すなわち、このセンサユニット２４０では、ユニットハウジング１４１の側部壁の内壁面に、すなわち可動部材１４３の磁石１４６よりも側方に固定部材１４２が取り付けられている。このような構成において、薬剤収容体１２１内の消毒剤１２４の消費が進行すると、可動部材１４３は、錘部材１４７の自重が作用する紐状部材１４８を介して引っ張られて、図８に示すスイッチ非作動位置から図９に示すスイッチ作動位置へと回動支点１４５を中心として回転動作する。そして図９に示すスイッチ作動位置では、可動部材１４３側の磁石１４６が固定部材１４２に近接した状態、すなわち固定部材１４２のスイッチ機構の検知領域に侵入した状態とされ、センサユニット２４０がスイッチオン状態とされる。従って、このような構成のセンサユニット２４０によっても、前述のセンサユニット１４０を用いる場合と同様の作用効果を奏することとなる。

（第３の実施形態）
本発明にかかる「センサユニット」ないし「水処理用薬剤センサユニット」の一実施の形態である第３の実施形態のセンサユニット３４０に関し、図１０には、当該センサユニット３４０の断面構造であってスイッチオフ状態が示され、図１１には、当該センサユニット３４０の断面構造であってスイッチオン状態が示されている。これらの図において、図３に示す構成要素と同一の構成要素には同一の符号を付しており、当該構成要素に関する説明は省略する。

図１０に示すように、このセンサユニット３４０は、前述のセンサユニット１４０とは、可動部材１４３における磁石１４６の取り付け位置、及びユニットハウジング１４１に対する固定部材１４２の取り付け位置が異なる点においてのみ相違している。このセンサユニット３４０では、可動部材１４３のうち紐状部材１４８の一端１４８ａが連結された側（図１０の左側）に磁石１４６が取り付けられており、ユニットハウジング１４１の底部壁の内壁面に、すなわち磁石１４６よりも下方に固定部材１４２が取り付けられている。また、この可動部材１４３には、紐状部材１４８及び磁石１４６が取り付けられた側の端部とは反対側の端部に錘部材１４３ａが取付けられている。この錘部材１４３ａにより、可動部材１４３に紐状部材１４８の張力が作用していない場合（スイッチオフ状態の場合）に、回動支点１４５よりも錘部材１４３ａ側（図１０中の右側）に重心が偏り、回動支点１４５を中心とした右回りの回転荷重が生じるような重量バランスとされる。

このような構成において、薬剤収容体１２１内の消毒剤１２４の消費が進行すると、可動部材１４３は、錘部材１４７の自重が作用する紐状部材１４８を介して引っ張られ、また錘部材１４３ａによる前記の重量バランスに打ち勝って、図１０に示すスイッチ非作動位置から図１１に示すスイッチ作動位置へと回動支点１４５を中心として左回りに回転動作する。そして図１１に示すスイッチ作動位置では、可動部材１４３側の磁石１４６が固定部材１４２に近接した状態、すなわち固定部材１４２のスイッチ機構の検知領域に侵入した状態とされ、センサユニット３４０がスイッチオン状態とされる。従って、このような構成のセンサユニット３４０によっても、前述のセンサユニット１４０を用いる場合と同様の作用効果を奏することとなる。

（第４の実施形態）
本発明にかかる「センサユニット」ないし「水処理用薬剤センサユニット」の一実施の形態である第４の実施形態のセンサユニット４４０に関し、図１２には、当該センサユニット４４０の断面構造であってスイッチオフ状態が示され、図１３には、当該センサユニット４４０の断面構造であってスイッチオン状態が示されている。これらの図において、図３に示す構成要素と同一の構成要素には同一の符号を付しており、当該構成要素に関する説明は省略する。

図１２に示すように、このセンサユニット４４０は、前述のセンサユニット１４０とは、可動部材１４３による「シーソー」のような動作以外の動作方式を用いて、磁石１４６と固定部材１４２との相対移動を可能とし、またそれに応じてユニットハウジング１４１に対する固定部材１４２の取り付け位置が異なる点においてのみ相違している。すなわち、このセンサユニット４４０は、ユニットハウジング１４１内に支持部材１４４及び円板状の滑車部材１４９を備える構成とされる。滑車部材１４９は、円板中心１４９ａにおいて支持部材１４４によって回動可能に支持される。この滑車部材１４９は、円盤状の当該滑車部材１４９が支持部材１４４に固定された定滑車として構成される。この滑車部材１４９の円板外周に、紐状部材１４８が、薬剤収容体１２１内に配設された磁石１４６と錘部材１４７とを連結した状態で掛け渡されている。ここでいう滑車部材１４９が、本発明における「滑車部材」に相当する。また、ユニットハウジング１４１の底部壁の内壁面に、すなわち磁石１４６よりも下方に固定部材１４２が取り付けられている。

そして、磁石１４６は、錘部材１４７が消毒剤１２４の薬剤消費時に薬剤収容体１２１内を規定の薬剤残留位置まで下降動作する際、錘部材１４７の自重作用により紐状部材１４８を介して引っ張られて、図１２に示すスイッチ非作動位置から図１３に示すスイッチ作動位置へと上昇動作する。この実施形態では、磁石１４６自体が本発明における「可動部材」を構成している。そして図１３に示すスイッチ作動位置では、磁石１４６が固定部材１４２に近接した状態、すなわち固定部材１４２のスイッチ機構の検知領域に侵入した状態とされ、センサユニット４４０がスイッチオン状態とされる。従って、このような構成のセンサユニット４４０によっても、前述のセンサユニット１４０を用いる場合と同様の作用効果を奏することとなる。

（第５の実施形態）
本発明にかかる「センサユニット」ないし「水処理用薬剤センサユニット」の一実施の形態である第５の実施形態のセンサユニット５４０に関し、図１４には、当該センサユニット５４０の断面構造であってスイッチオフ状態が示され、図１５には、当該センサユニット５４０の断面構造であってスイッチオン状態が示されている。これらの図において、図３に示す構成要素と同一の構成要素には同一の符号を付しており、当該構成要素に関する説明は省略する。

図１４に示すように、このセンサユニット５４０は、前述のセンサユニット１４０とは、いわゆる「リードスイッチ」或いは「マグネットスイッチ」と称呼される機構以外のスイッチ機構を用いる点においてのみ相違している。すなわち、このセンサユニット５４０では、固定部材１４２は、センサユニット５４０のオン・オフを切り換える一対のスイッチ部材のうちの固定側のスイッチ部材として、金属製の第１スイッチ接点１６１を備える。一方、可動部材１４３は、その一端側（図１４中の右側）に固定部材１４２側の第１スイッチ接点１６１に対向する金属製の第２スイッチ接点１６２を備え、第２スイッチ接点１６２が固定部材１４２の第１スイッチ接点１６１に接触するスイッチ作動位置と、それ以外のスイッチ非作動位置に回動可能とされている。

このような構成において、薬剤収容体１２１内の消毒剤１２４の消費が進行すると、可動部材１４３は、錘部材１４７の自重が作用する紐状部材１４８を介して引っ張られて、図１４に示すスイッチ非作動位置から図１５に示すスイッチ作動位置へと回動支点１４５を中心として回転動作する。そして図１５に示すスイッチ作動位置では、可動部材１４３側の第２スイッチ接点１６２が、固定部材１４２側の第１スイッチ接点１６１に接触した状態とされ、センサユニット５４０がスイッチオン状態とされる。従って、このような構成のセンサユニット５４０によっても、前述のセンサユニット１４０を用いる場合と同様の作用効果を奏することとなる。

〔他の実施の形態〕
なお本発明は上記の各実施形態のみに限定されるものではなく、種々の応用や変形が考えられる。例えば、上記実施の形態を応用した次の各形態を実施することもできる。

また、上記の各実施の形態では、紐状部材に可動部材の自重による張力が生じていない場合に可動部材がスイッチ非作動位置にあり、紐状部材に当該張力が生じた場合にこの可動部材がスイッチ非作動位置からスイッチ作動位置へと移動する構成について説明したが、本発明では、紐状部材に可動部材の自重による張力が生じていない場合に可動部材がスイッチ作動位置にあり、紐状部材に当該張力が生じた場合にこの可動部材がスイッチ作動位置からスイッチ非作動位置へと移動する別実施の形態を採用することもできる。この別実施の形態に関しては、図１６及び図１７が参照される。

本発明にかかる「センサユニット」ないし「水処理用薬剤センサユニット」の別実施の形態のセンサユニット６４０に関し、図１６には、当該センサユニット６４０の断面構造であってスイッチオン状態が示され、図１７には、当該センサユニット６４０の断面構造であってスイッチオフ状態が示されている。これらの図において、図３に示す構成要素と同一の構成要素には同一の符号を付しており、当該構成要素に関する説明は省略する。

図１６及び図１７に示すように、このセンサユニット６４０では、前述のセンサユニット１４０とは異なり、紐状部材１４８が、錘部材１４７が予め設定された規定の薬剤残留位置（規定位置）へと下降動作したときの自重により生じる張力（引っ張り荷重）を可動部材１４３に作用させて、当該可動部材１４３を図１６に示すスイッチ作動位置から図１７に示すスイッチ非作動位置へと移動させる機能を果たす部材として構成されている。そして、このセンサユニット６４０がスイッチオン状態では、消毒剤１２４の残留量に関する薬剤情報、具体的には消毒剤１２４の残留量が充分であること、或いは消毒剤１２４の補充時期に達していないこと等が出力部１５１において出力される。一方、可動部材１４３が図１７に示すスイッチ非作動位置に向けて回転動作すると、固定部材１４２と磁石１４６が互いに離間することで出力部１５１における情報出力が解除され、或いは出力部１５１によって警報が出力される。これにより、水処理装置１００の使用者や管理者は、消毒剤１２４の残留量が少なくなってきたこと、或いは消毒剤１２４の補充時期に達したことを認識することが可能となる。また、このような構成によれば、可動部材がスイッチ非作動位置にあるときにスイッチオフ状態とされた場合には、消毒剤１２４の残留切れや残量が少なくなったことを示す警報を出力する（以下、「第１の警報出力機構」ともいう）ことが可能となる一方、可動部材がスイッチ作動位置にあるときにスイッチオフ状態とされた場合には、スイッチ機構自体の故障や断線が発生したことを示す警報を出力する（以下、「第２の警報出力機構」ともいう）ことが可能となるため合理的である。このとき、第１の警報出力機構での警報出力と第２の警報出力機構での警報出力は、単一の出力信号を用いて行なわれてもよいし、或いは各々が異なる出力信号を用いて行なわれてもよい。
なお、図１６及び図１７に示すスイッチ構造のように、紐状部材に可動部材の自重による張力が生じた場合にこの可動部材がスイッチ作動位置からスイッチ非作動位置へと移動する構造は、第２〜５の実施形態に対しても同様に適用可能である。

図１６及び図１７に示すスイッチ構造に鑑みた場合、本発明では以下のような構成を採り得る。

すなわち、本発明では、
「被処理水の水処理を行う水処理装置において、筒状の薬剤収容体に収容された固形薬剤を検出する水処理用薬剤センサユニットであって、
前記薬剤収容体の表面に被着されるユニットハウジングと、前記ユニットハウジング内に取り付けられる固定部材と、前記固定部材に対しスイッチ作動位置とスイッチ非作動位置との間での相対移動が許容された可動部材と、前記可動部材の動作に基づいてスイッチオン状態とスイッチオフ状態のいずれかに設定されるスイッチ機構と、前記薬剤収容体内に収容された前記固形薬剤の最上面に載置され、前記固形薬剤の薬剤消費の際の前記最上面の下降に伴って前記薬剤収容体内を下降動作する錘部材と、前記可動部材と前記錘部材とを連結する長尺状とされ、前記錘部材が予め設定された規定位置へと下降動作したときの自重により生じる張力を前記可動部材に作用させて、当該可動部材を前記スイッチ作動位置から前記スイッチ非作動位置へと移動させる紐状部材と、前記スイッチ機構が前記スイッチオン状態とされたときに前記固形薬剤の残留量に関する薬剤情報を出力する出力部と、前記スイッチ機構が前記スイッチオフ状態とされたときに警報を出力する第２の出力部と、を含み、
前記第２の出力部は、前記可動部材が前記スイッチ非作動位置にあるときに前記スイッチ機構が前記スイッチオフ状態とされた場合に、前記固形薬剤の残留量に関する警報を出力する第１の警報出力機構と、前記可動部材が前記スイッチ作動位置にあるときに前記スイッチ機構が前記スイッチオフ状態とされた場合に、前記スイッチ機構の故障ないし断線に関する警報を出力する第２の警報出力機構とを兼務する構成であることを特徴とする水処理用薬剤センサユニット。」
という構成が想到される。

また、上記の各実施の形態では、薬剤収容体１２１の筒部１２２の内径と薬剤の外径とがほぼ同様となる固形錠剤（タブレット状）の消毒剤１２４を用いる場合について記載したが、本発明では、筒部の内径に比して外径が相当に小さい粒状の複数の消毒剤が筒部内に不規則充填される実施形態を採用することもできる。

また、上記の各実施の形態では、消毒剤の残留量に関する情報を出力する場合について記載したが、消毒剤以外に水処理に使用される薬剤の残留量に関する情報を出力する構成に本発明を適当することもできる。消毒剤以外に水処理に使用される薬剤として、典型的には凝集剤、中和剤、リン除去剤、シーディング剤などが挙げられる。これらの薬剤を使用する場合、当該薬剤を収容する薬剤収容体は、消毒槽に限らず、他の処理槽、例えば固液分離槽、嫌気ろ床槽、接触ばっ気槽、ろ過槽、処理水槽などの適宜の位置に設置され得る。

また、上記の各実施の形態では、家庭用の水処理装置について記載したが、本発明は、家庭用の水処理装置のみならず、工場などに設置される各種の水処理装置に対しても同様に適用可能な技術である。

本発明における「水処理装置」の一実施の形態の水処理装置１００の概要を示す図である。 図１中の消毒槽１２０に設けられた薬剤収容体１２１の断面構造を示す図である。 図２中のセンサユニット１４０の断面構造であってスイッチオフ状態を示す図である。 図３中の固定部材１４２のスイッチ機構の概略構成をスイッチオフ状態において示す図である。 図３中の固定部材１４２のスイッチ機構の概略構成をスイッチオン状態において示す図である。 本実施の形態のセンサユニット１４０の断面構造であってスイッチ非作動位置からスイッチ作動位置へと切り換わる直前の状態を示す図である。 本実施の形態のセンサユニット１４０の断面構造であってスイッチオン状態を示す図である。 第２の実施形態のセンサユニット２４０の断面構造であってスイッチオフ状態を示す図である。 第２の実施形態のセンサユニット２４０の断面構造であってスイッチオン状態を示す図である。 第３の実施形態のセンサユニット３４０の断面構造であってスイッチオフ状態を示す図である。 第３の実施形態のセンサユニット３４０の断面構造であってスイッチオン状態を示す図である。 第４の実施形態のセンサユニット４４０の断面構造であってスイッチオフ状態を示す図である。 第４の実施形態のセンサユニット４４０の断面構造であってスイッチオン状態を示す図である。 第５の実施形態のセンサユニット５４０の断面構造であってスイッチオフ状態を示す図である。 第５の実施形態のセンサユニット５４０の断面構造であってスイッチオン状態を示す図である。 別実施形態のセンサユニット６４０の断面構造であってスイッチオン状態を示す図である。 別実施形態のセンサユニット６４０の断面構造であってスイッチオフ状態を示す図である。

１００…水処理装置
１０１…処理槽本体
１０２…流入部
１０３…流出部
１１０…上流側処理槽
１２０…消毒槽
１２０ａ…薬筒棚
１２１…薬剤収容体
１２２…筒部
１２２ａ…薬剤収容領域
１２３…蓋部
１２３ａ…上部壁
１２３ｂ…開口
１２４…消毒剤
１２４ａ…最上面
１２５…流出開口
１２６…ホルダ
１２７…流通路
１３０…貯留槽
１４０，２４０，３４０，４４０，５４０、６４０…センサユニット
１４１…ユニットハウジング
１４２…固定部材
１４２ａ…第１のリード片
１４２ｂ…第２のリード片
１４２ｃ，１４２ｅ…一端部
１４２ｄ，１４２ｆ…他端部
１４３…可動部材
１４３ａ…錘部材
１４４…支持部材
１４５…回動支点
１４６…磁石
１４７…錘部材
１４８…紐状部材
１４８ａ…一端
１４８ｂ…他端
１４９…滑車部材
１４９ａ…円板中心
１５０…ケーブル
１５１…出力部
１５２…接続コンセント
１５３…電源ケーブル
１６１…第１スイッチ接点
１６２…第２スイッチ接点

Claims (9)

1. 被処理水の水処理を行う水処理装置であって、
   複数の水処理領域を収容する処理槽本体と、
   前記複数の水処理領域のうち、被処理水の薬剤処理を行う薬剤処理領域と、
   前記薬剤処理領域の被処理水が流通する流通路上において鉛直方向に長手状に延在する筒状とされ、固形状に形成された複数の固形薬剤を筒内に収容する薬剤収容体と、
   前記薬剤収容体の底部の筒壁に開口形成され、被処理水に溶出した前記固形薬剤が前記薬剤収容体外へと流出するのを許容する流出開口と、
   前記薬剤収容体に収容された前記固形薬剤を検出するセンサユニットと、
   を備え、
   前記センサユニットは、
   前記薬剤収容体の表面に被着されるユニットハウジングと、
   前記ユニットハウジング内に取り付けられる固定部材と、
   前記固定部材に対しスイッチ作動位置とスイッチ非作動位置との間での相対移動が許容された可動部材と、
   前記可動部材が前記スイッチ作動位置にあるときにスイッチオン状態とされ前記スイッチ非作動位置にあるときにスイッチオフ状態とされるスイッチ機構と、
   前記薬剤収容体内に収容された前記固形薬剤の最上面に載置され、前記固形薬剤が前記流出開口を通じて流出する薬剤消費の際の前記最上面の下降に伴って前記薬剤収容体内を下降動作する錘部材と、
   前記可動部材と前記錘部材とを連結する長尺状とされ、前記錘部材が予め設定された規定位置へと下降動作したときの自重により生じる張力を前記可動部材に作用させて、当該可動部材を前記スイッチ非作動位置と前記スイッチ作動位置との間で移動させる紐状部材と、
   前記スイッチ機構が前記スイッチオン状態とされたときに前記固形薬剤の残留量に関する薬剤情報を出力する出力部と、
   を含む構成であることを特徴とする水処理装置。
2. 請求項１に記載の水処理装置であって、
   前記センサユニットは、前記ユニットハウジング内に支持部材を備え、前記可動部材は、長尺状に構成され当該可動部材の両端部間に設けられた回動支点において前記支持部材によって回動可能に支持されるとともに、当該可動部材の一端に前記紐状部材の一端が連結される構成であり、また前記紐状部材の他端に前記錘部材が連結される構成であり、
   前記可動部材は、前記錘部材が前記固形薬剤の薬剤消費時に前記薬剤収容体内を下降動作する際、前記錘部材の自重作用により前記紐状部材を介して引っ張られて前記スイッチ非作動位置から前記スイッチ作動位置へと回転動作することを特徴とする水処理装置。
3. 請求項１に記載の水処理装置であって、
   前記センサユニットは、前記ユニットハウジング内に支持部材及び円板状の滑車部材を備え、前記滑車部材は、円板中心において前記支持部材によって回動可能に支持されるとともに、当該滑車部材の円板外周に、前記紐状部材が前記可動部材と前記錘部材とを連結した状態で掛け渡される構成であり、
   前記可動部材は、前記錘部材が前記固形薬剤の薬剤消費時に前記薬剤収容体内を下降動作する際、前記錘部材の自重作用により前記紐状部材を介して引っ張られて、前記スイッチ非作動位置から前記スイッチ作動位置へと上昇動作することを特徴とする水処理装置。
4. 請求項１から３のうちのいずれか一項に記載の水処理装置であって、
   前記可動部材は、Ｎ極及びＳ極が連接する両面２極構造の磁石を含む一方、前記固定部材は、同軸上に配設されリード接点において所定の接点隙間をもって相対する二つの磁性体リード片を含み、当該二つの磁性体リード片からなるリードスイッチによって前記スイッチ機構を構成しており、
   前記可動部材が前記スイッチ作動位置へと移動することで前記磁石が前記二つの磁性体リード片に近接し、当該二つの磁性体リード片が前記リード接点において接触して前記スイッチ機構がスイッチオン状態とされることを特徴とする水処理装置。
5. 請求項１から４のうちのいずれか一項に記載の水処理装置であって、
   前記薬剤収容体は、円筒状に構成されるとともに、鉛直方向と交差する方向の断面に関し前記流出開口の複数が周方向の異なる位置に配設された構成とされ、溶出した前記固形薬剤がこれら複数の流出開口を通じて前記薬剤収容体外へと流出することを特徴とする水処理装置。
6. 被処理水の水処理を行う水処理装置において、筒状の薬剤収容体に収容された固形薬剤を検出する水処理用薬剤センサユニットであって、
   前記薬剤収容体の表面に被着されるユニットハウジングと、
   前記ユニットハウジング内に取り付けられる固定部材と、
   前記固定部材に対しスイッチ作動位置とスイッチ非作動位置との間での相対移動が許容された可動部材と、
   前記可動部材が前記スイッチ作動位置にあるときにスイッチオン状態とされ前記スイッチ非作動位置にあるときにスイッチオフ状態とされるスイッチ機構と、
   前記薬剤収容体内に収容された前記固形薬剤の最上面に載置され、前記固形薬剤の薬剤消費の際の前記最上面の下降に伴って前記薬剤収容体内を下降動作する錘部材と、
   前記可動部材と前記錘部材とを連結する長尺状とされ、前記錘部材が予め設定された規定位置へと下降動作したときの自重により生じる張力を前記可動部材に作用させて、当該可動部材を前記スイッチ非作動位置と前記スイッチ作動位置との間で移動させる紐状部材と、
   を含む構成であることを特徴とする水処理用薬剤センサユニット。
7. 請求項６に記載の水処理用薬剤センサユニットであって、
   前記ユニットハウジング内に支持部材を備え、前記可動部材は、長尺状に構成され当該可動部材の両端部間に設けられた回動支点において前記支持部材によって回動可能に支持されるとともに、当該可動部材の一端に前記紐状部材の一端が連結される構成であり、また前記紐状部材の他端に前記錘部材が連結される構成であり、
   前記可動部材は、前記錘部材が前記固形薬剤の薬剤消費時に前記薬剤収容体内を下降動作する際、前記錘部材の自重作用により前記紐状部材を介して引っ張られて前記スイッチ非作動位置から前記スイッチ作動位置へと回転動作することを特徴とする水処理用薬剤センサユニット。
8. 請求項６に記載の水処理用薬剤センサユニットであって、
   前記ユニットハウジング内に支持部材及び円板状の滑車部材を備え、前記滑車部材は、円板中心において前記支持部材によって回動可能に支持されるとともに、当該滑車部材の円板外周に、前記紐状部材が前記可動部材と前記錘部材とを連結した状態で掛け渡される構成であり、
   前記可動部材は、前記錘部材が前記固形薬剤の薬剤消費時に前記薬剤収容体内を下降動作する際、前記錘部材の自重作用により前記紐状部材を介して引っ張られて、前記スイッチ非作動位置から前記スイッチ作動位置へと上昇動作することを特徴とする水処理用薬剤センサユニット。
9. 請求項６から８のうちのいずれか一項に記載の水処理用薬剤センサユニットであって、
   前記可動部材は、Ｎ極及びＳ極が連接する両面２極構造の磁石を含む一方、前記固定部材は、同軸上に配設されリード接点において所定の接点隙間をもって相対する二つの磁性体リード片を含み、当該二つの磁性体リード片からなるリードスイッチによって前記スイッチ機構を構成しており、
   前記可動部材が前記スイッチ作動位置へと移動することで前記磁石が前記二つの磁性体リード片に近接し、当該二つの磁性体リード片が前記リード接点において接触して前記スイッチ機構がスイッチオン状態とされることを特徴とする水処理用薬剤センサユニット。

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