WO2020100891A1 - 排水システム - Google Patents

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WO2020100891A1
WO2020100891A1 PCT/JP2019/044329 JP2019044329W WO2020100891A1 WO 2020100891 A1 WO2020100891 A1 WO 2020100891A1 JP 2019044329 W JP2019044329 W JP 2019044329W WO 2020100891 A1 WO2020100891 A1 WO 2020100891A1
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WO
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light
pipe
drainage
drainage system
tube
Prior art date
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PCT/JP2019/044329
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English (en)
French (fr)
Inventor
山本　雅彦
敏朗 永井
敏 佐々木
Original Assignee
株式会社ブリヂストン
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Publication date
Application filed by 株式会社ブリヂストン filed Critical 株式会社ブリヂストン
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
    • E03C—DOMESTIC PLUMBING INSTALLATIONS FOR FRESH WATER OR WASTE WATER; SINKS
    • E03C1/00—Domestic plumbing installations for fresh water or waste water; Sinks
    • E03C1/12—Plumbing installations for waste water; Basins or fountains connected thereto; Sinks
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
    • E03C—DOMESTIC PLUMBING INSTALLATIONS FOR FRESH WATER OR WASTE WATER; SINKS
    • E03C1/00—Domestic plumbing installations for fresh water or waste water; Sinks
    • E03C1/12—Plumbing installations for waste water; Basins or fountains connected thereto; Sinks
    • E03C1/122—Pipe-line systems for waste water in building
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L55/00—Devices or appurtenances for use in, or in connection with, pipes or pipe systems

Definitions

  • the present disclosure relates to a drainage system including a siphon drainage pipe.
  • a siphon drainage system that uses a siphon force to drain water through a drain pipe having a small diameter has been used.
  • the drainage discharged from the water supply device flows into the siphon drainage pipe, and fills a horizontal pipe forming a horizontal part of the siphon drainage pipe and a vertical pipe forming a hanging part of the siphon drainage pipe.
  • the vertical pipe of the siphon drain pipe is filled with the drainage, the drainage in the vertical pipe falls due to gravity, and a suction force corresponding to the head difference in the vertical pipe, that is, a siphon force is generated inside the horizontal pulling pipe.
  • the drainage in the side-drawing pipe is sucked toward the vertical pipe by the siphoning force, so that the inside of the siphon drainage pipe becomes a so-called full flow filled with the drainage and flows down in the siphon drainage pipe.
  • the siphon drainage system has a faster drainage flow velocity than a normal drainage system, and because the pipe flows with full water, dirt does not easily adhere to the inside of the pipe and cleaning does not occur locally like the conventional drainage pipe. There is a feature that you do not have to do it (in other words, "no cleaning").
  • a method of cleaning the inside of the pipe by providing an opening that is accessible to the inside of the pipe from the outside (for example, Japanese Patent Laid-Open No. 2018-025078). (See the official gazette). In the siphon drainage system, it is possible to clean the inside of the pipe using such a mechanism.
  • the flow velocity in the siphon drainage pipe decreases due to factors such as the drainage not being full.
  • the flow velocity of the drainage decreases in the siphon drainage pipe, dirt easily adheres to the inside of the pipe. Whether or not air is flowing into the drainage has to be checked, for example, by removing the pipe and visually checking the drainage discharged from the siphon drain pipe, which is troublesome for confirmation work.
  • the present disclosure aims to provide a drainage system capable of easily knowing the internal state of the siphon drainage pipe.
  • the drainage system includes a horizontal pipe that extends in the horizontal direction and flows the drainage from the water supply device, and a vertical pipe that is connected to the downstream side of the horizontal pipe and extends in the vertical direction.
  • a siphon drain pipe including, a pipe internal state detection device that detects the internal state of the siphon drain pipe and outputs state detection data, and an internal state of the siphon drain pipe based on the state detection data.
  • an informing device for informing.
  • the pipe state detection device detects the state inside the siphon drainage pipe, and outputs the state detection data corresponding to the state inside the pipe.
  • the notification device reports the internal state of the siphon drain pipe based on the state detection data.
  • the drainage system according to the second aspect is the drainage system according to the first aspect, wherein the pipe state detection device measures the flow velocity of the fluid flowing inside the siphon drainage pipe.
  • the pipe state detection device can measure the flow velocity of the fluid flowing inside the siphon drain pipe. For example, if the flow velocity is measured regularly and the flow velocity is higher or lower than when it was new (for example, during construction), dirt is accumulated in the pipe, air flows into the drainage flowing in the pipe. It is possible to know the condition inside the pipe, such as when
  • a drainage system is the drainage system according to the first aspect, wherein the pipe state detection device detects dirt on the pipe inner wall surface of the siphon drainage pipe.
  • the pipe state detection device detects dirt on the pipe wall surface of the siphon drain pipe. Therefore, the state of dirt of the siphon drainage pipe can be known.
  • the drainage system according to a fourth aspect is the drainage system according to the second aspect or the third aspect, wherein the in-pipe state detection device is provided in the horizontal pipe.
  • the pipe internal state detection device detects the internal state of the horizontal pipe, so that the internal state of the horizontal pipe can be known.
  • a drainage system is the drainage system according to any one of the second aspect to the fourth aspect, wherein the horizontal draw pipe has a main body section having a conduit through which drainage flows, A cleaning unit including a cleaning opening formed in the main body and a closing member that closes the cleaning opening is provided, and the in-pipe state detection device is provided in the cleaning unit.
  • the pipe state detection device provided in the cleaning section of the horizontal pipe. Further, by removing the closing member, the dirt in the pipe can be visually checked through the cleaning port.
  • a drainage system is the drainage system according to the third aspect or the fourth aspect, wherein the in-pipe state detection device includes a light-transmissive window provided in the horizontal pulling pipe, and the light-transmissive window. And a light receiving element for detecting the light reflected by the inner wall surface of the tube.
  • the light source can emit light from the outside of the tube to the inside of the tube through the light transmissive window.
  • the light transmitted through the light transmissive window is reflected by the inner wall surface of the tube, and the light amount of the light reflected by the inner wall surface of the tube (in other words, reflected light) can be detected by the light receiving element.
  • the amount of light detected by the light receiving element is used to determine the presence or absence of dirt on the inner wall surface of the horizontal drawing tube and the amount of dirt. be able to.
  • a drainage system is the drainage system according to the third aspect or the fourth aspect, wherein the in-pipe state detection device is provided in a pair of positions provided in the horizontal pulling pipe and facing each other.
  • the light source can emit light so as to pass through the pair of light transmissive windows.
  • the light receiving element can detect the amount of light (in other words, transmitted light) transmitted through the pair of light transmissive windows.
  • the light transmissivity differs between an uncleaned light-transmissive window and a dirty light-transmissive window
  • the inner wall surface of the laterally drawn tube provided with the light-transmissive window depends on the amount of light detected by the light-receiving element. It is possible to know the presence / absence of dirt and the amount of dirt.
  • the drainage system according to an eighth aspect is the drainage system according to the sixth or seventh aspect, wherein the pipe inner wall surface of the light-transmissive window is set to have the same surface roughness as the pipe inner wall surface of the horizontal drawing pipe. ing.
  • the condition for adhering dirt on the light transmissive window (as an example, The degree of easiness of adhesion of dirt) can be set in the same manner as that of the horizontal draw tube. This makes it possible to equalize the amount of dirt adhering to the light transmissive window with the amount of dirt adhering to the inner wall surface of the horizontal drawing tube. The amount of dirt adhering to the inner wall surface of the pipe can be accurately known.
  • a drainage system is the drainage system according to the fifth aspect, wherein the in-pipe state detection device is outside the pipe through a light-transmissive window provided in the cleaning unit and the light-transmissive window. And a light receiving element for detecting the light reflected by the inner wall surface of the tube.
  • the light source can irradiate light from the outside of the pipe to the inside of the pipe through the light transmissive window provided in the cleaning unit.
  • the light transmitted through the light transmissive window is reflected by the inner wall surface of the tube, and the light amount of the light reflected by the inner wall surface of the tube (in other words, reflected light) can be detected by the light receiving element.
  • the light reflectance differs between the uncleaned inner wall surface and the uncleaned inner wall surface, the presence or absence of dirt on the inner wall surface of the tube and the amount of dirt can be known from the amount of light detected by the light receiving element.
  • a drainage system is the drainage system according to the fifth aspect, wherein the internal state detection device includes a pair of light-transmissive windows provided at positions facing each other provided in the cleaning unit, A light source that emits light so as to pass through the pair of light transmissive windows and a light receiving element that detects the light that has passed through the pair of light transmissive windows are included.
  • the light source can emit light so as to pass through the pair of light transmissive windows provided in the cleaning unit.
  • the light receiving element can detect the amount of light (in other words, transmitted light) transmitted through the pair of light transmissive windows. For example, since the light transmissivity of an uncontaminated light-transmissive window is different from that of a contaminated light-transmissive window, the presence or absence of dirt on the inner wall surface of the tube of the cleaning unit depends on the amount of light detected by the light-receiving element. You can know the quantity.
  • a drainage system according to an eleventh aspect is the drainage system according to any one of the first to tenth aspects, including a server that is connected to the in-pipe state detection device and processes the state detection data. ing.
  • the server In the drainage system according to the eleventh aspect, it is possible to cause the server to perform various processes by using the state detection data.
  • the in-pipe state detection device is an external server installed outside the system that processes the state detection data. And a transmitter for transmitting the state detection data.
  • the transmission device can transmit the state detection data to the outside installed outside the system.
  • the drainage system of the present disclosure has an excellent effect that the internal state of the siphon drainage pipe can be easily known.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing the overall configuration of the siphon drainage system 10.
  • the siphon drainage system 10 according to the present embodiment is a drainage system that efficiently discharges drainage from a water supply device by using siphon power.
  • the siphon drainage system 10 is used in an apartment house having a plurality of floors, and includes a drainage stack pipe 12 for flowing drainage downward as shown in FIG.
  • the drainage stack 12 extends in the up-down direction of the housing complex (in other words, the vertical direction) and penetrates the floor slab 14 on each floor of the housing complex.
  • the drainage stack 12 is arranged outside the outer wall 16 that partitions the inside and outside of the dwelling unit, for example, in the meter box 18.
  • the siphon drainage system of this embodiment is preferably used for an apartment house, but can also be used for a detached house, a factory, etc. other than the apartment house.
  • a water supply device 20 is installed on each floor of each apartment building.
  • the water supply device 20 is, for example, a kitchen sink, and a disposer 22 and a drain trap 24 are connected to the downstream side in the drainage direction.
  • a first L-shaped pipe member 26 bent in an L shape is arranged on the downstream side of the drain trap 24 in the drain direction.
  • the first L-shaped pipe member 26 is connected to the drain trap 24 and extends in the vertical direction, a vertical portion 26A, a horizontal portion 26B arranged in the horizontal direction on the floor slab 14 and extending in the horizontal direction, and the vertical portion 26A and the horizontal portion.
  • the curved portion 26C is connected to the portion 26B.
  • a horizontal pipe member 28 is arranged on the floor slab 14 and extends in the horizontal direction, in other words, in the direction perpendicular to the vertical direction.
  • the first L-shaped pipe member 26 and the laterally drawn pipe member 28 are connected via a joint 30.
  • a first connecting portion 60 of a cleaning portion 50 which will be described later, is connected via a joint 32 to the downstream side of the horizontal pipe member 28 in the drainage direction.
  • a second L-shaped pipe member 34 bent in an L-shape is arranged on the downstream side of the cleaning unit 50.
  • the second L-shaped piping member 34 includes a horizontal portion 34A arranged on the floor slab 14 and extending in the horizontal direction, a vertical portion 34B extending in the vertical direction, and a curved portion 34C connecting the horizontal portion 34A and the vertical portion 34B. It is configured.
  • the horizontal portion 34A of the second L-shaped pipe member 34 is connected to the second connecting portion 62 of the cleaning portion 50.
  • a vertical pipe member 36 extending in the vertical direction is arranged on the downstream side of the second L-shaped pipe member 34 in the drainage direction.
  • the vertical pipe member 36 has an end portion on the downstream side in the drainage direction connected to the vertical portion 34B of the second L-shaped pipe member 34 via a joint 38.
  • An end of the vertical pipe member 36 on the downstream side in the drainage direction is connected via a joint 42 to a merging joint 40 attached to an intermediate portion of the drainage stack 12.
  • the horizontal portion 34A of 34 serves as a horizontal pipe 46 of the siphon drain pipe 44
  • the vertical portion 34B of the second L-shaped pipe member 34 and the vertical pipe member 36 serve as the vertical pipe 48 of the siphon drain pipe 44. That is, the cleaning unit 50 constitutes a part of the horizontal pulling pipe 46.
  • the cleaning unit 50 includes a main body 52, a core 54 as a closing member, and a lid 56.
  • the main body 52, the core 54, and the lid 56 of this embodiment are molded of synthetic resin.
  • the main body portion 52 includes a tubular main body pipe portion 58 formed with a constant diameter in the axial direction.
  • the main body tube portion 58 is integrally formed with a first connecting portion 60 at one end side in the axial direction and is integrally formed with a second connecting portion 62 at the other end side in the axial direction.
  • the first connecting portion 60 is formed to have a diameter larger than the diameter of the main body pipe portion 58, and the joint 32 (see FIG. 1) can be inserted therein.
  • the second connecting portion 62 is formed to have a diameter larger than the diameter of the main body pipe portion 58, and the horizontal portion 34A (see FIG. 1) of the second L-shaped pipe member 34 can be inserted therein.
  • the first connecting portion 60 and the second connecting portion 62 have the same shape, and the inner diameter of the first connecting portion 60 and the inner diameter of the second connecting portion 62 have the same inner diameter.
  • a side pipe portion 64 extending in a direction orthogonal to the axial direction of the main body pipe portion 58 is integrally provided at the central portion of the main body pipe portion 58 in the axial direction.
  • the side pipe portion 64 is located above the main body pipe portion 58, and the axial direction of the side pipe portion 64 is vertical.
  • the diameter of the side pipe portion 64 is formed to be larger than the diameter of the main body pipe portion 58.
  • a partition wall 66 is provided between the side pipe portion 64 and the main body pipe portion 58.
  • a cleaning port 68 is formed in the partition wall 66 to connect the inside of the side pipe portion 64 and the inside of the main body pipe portion 58.
  • the cleaning port 68 is formed in a slender shape along the axial direction of the main body pipe portion 58, and is formed above the central axis of the main body pipe portion 58.
  • annular step portion 70 protruding toward the inner peripheral side is formed on the partition wall 66 side.
  • annular step portion 70 protruding toward the inner peripheral side is formed on the partition wall 66 side.
  • a male screw 72 is formed on the end side of the side pipe portion 64, and an annular groove 74 is formed on the body pipe portion 58 side of the male screw 72. ..
  • An O-ring 76 is attached to the annular groove 74.
  • the core 54 is inserted inside the side tube portion 64.
  • the core 54 includes a cylindrical portion 78 that is inserted into the side tube portion 64, and a cleaning port closing portion 80 that fits into the cleaning port 68 is integrally formed with the cylindrical portion 78 at one axial end of the cylindrical portion 78. Has been formed.
  • annular groove 82 is formed on the outer peripheral portion of the cylindrical portion 78 on the cleaning port closing portion 80 side, and an O-ring 84 is attached to the annular groove 82.
  • the O-ring 84 contacts the inner peripheral portion of the side tube portion 64, and the core 54 and the side tube portion 64 are separated from each other. Seal the gap between them.
  • the cleaning port closing portion 80 is formed with a curved surface 86 which is continuous with the inner peripheral surface 58A of the main body pipe portion 58.
  • the radius of curvature d of the curved surface 86 is the same as the radius 1 / 2D of the inner peripheral surface 58A of the main body tube portion 58.
  • a female screw 88 that is screwed into the male screw 72 of the side pipe portion 64 and a contact portion 90 with which the O-ring 76 of the side pipe portion 64 contacts are formed on the inner peripheral portion of the lid 56.
  • the core 54 when the core 54 is inserted into the side pipe portion 64 so that the cleaning port closing portion 80 fits into the cleaning port 68 and the lid 56 is attached to the side pipe portion 64, the core 54 is partitioned. It is sandwiched between the wall 66 and the lid 56, and the inner peripheral surface 58A of the main body tube portion 58 and the curved surface 86 of the core 54 are connected without a step.
  • the core 54 is provided with the dirt detection device 100 as an example of the in-pipe state detection device.
  • the cleaning port closing portion 80 of the core 54 is formed with a through hole 102 that communicates the curved surface 86 with the outer surface opposite to the curved surface 86, and the through hole 102 is made of a transparent material.
  • 104 is attached.
  • the portions other than the window glass 104 are made of opaque synthetic resin (hard vinyl chloride or the like).
  • the inner surface of the window glass 104 and the curved surface (in other words, the inner wall surface of the conduit) 86 are connected without any step so that foreign matter in the drainage is not caught on the through hole 102 or the edge of the window glass 104. There is.
  • a reflection type optical sensor 106 including a light source and a light receiving element (not shown) is provided on the outer surface of the window glass 104.
  • the reflection type optical sensor 106 irradiates the window glass 104 with light from the light source, and the dirt 108 adhered to the inner surface of the window glass 104 (in other words, the inner peripheral surface of the conduit).
  • the reflected light that is, the reflected light is received by the light receiving element.
  • the light receiving element transmits the light amount data of the incident light to the notification device 110.
  • the light amount data can be transmitted to the notification device 110 by wire or wirelessly, for example.
  • the reflection type optical sensor 106 is connected to an informing device 110 provided in the house.
  • the notification device 110 has a built-in computer 111 that processes light amount data and the like, and is also provided with a warning lamp 112 that notifies dirt.
  • a pair of electrodes 114 are attached to the lower side of the inner circumferential surface of the laterally drawn tube member 28 with a gap therebetween.
  • the pair of electrodes 114 is connected to the notification device 110, and a predetermined voltage set in advance can be applied to the pair of electrodes 114.
  • the notification device 110 determines that the drainage is accumulated inside the horizontal pipe member 28, and the current flows between the electrodes. If not, it can be determined that the drainage does not stay inside the horizontal pipe member 28.
  • the notification device 110 causes the light source of the reflective optical sensor 106 to emit light. Then, the light receiving element of the reflection type optical sensor 106 outputs the light amount data of the incident reflected light to the notification device 110.
  • the notification device 110 inputs the light amount data of the reflected light from the light receiving element, determines that the dirt is attached to some extent when the light amount of the reflected light exceeds a preset threshold value, and the warning lamp 112. Lights up or blinks. With this, the user can easily see at the warning lamp 112 whether or not the pipe inner wall surface of the siphon drainage pipe 44 is dirty without observing the pipe inner wall surface at home.
  • the light intensity is measured while the wastewater is flowing, the light intensity may not be stable due to the influence of foreign matter moving in the wastewater. Therefore, in order to avoid the influence of foreign matter moving in the drainage, it is preferable to measure the light amount in a state where the drainage is not flowing, and the light amount in a state where the drainage is not in contact with the window glass 104. Is preferably measured.
  • the siphon drainage pipe 44 can be washed as follows. When cleaning the inside of the siphon drain pipe 44, drainage from the water supply device 20 is stopped, the lid 56 is removed from the cleaning unit 50, and the core 54 is taken out from the inside as shown in FIG. The mouth 68 is exposed. By exposing the cleaning port 68, the dirt 108 in the pipe can be seen through the cleaning port 68.
  • a washing nozzle (not shown) of the washing machine is inserted into the inside of the siphon drain pipe 44 from the cleaning port 68, and the inside of the siphon drain pipe 44 is moved while ejecting water from the washing nozzle. As a result, the inside of the siphon drain pipe 44 is cleaned and the dirt 108 can be removed.
  • the presence or absence of drainage inside the horizontal pipe member 28 is detected depending on whether or not a current flows between the electrodes 114.
  • a current flows between the electrodes 114.
  • an ultrasonic level sensor 116 and transmit ultrasonic waves directly below to detect the presence or absence of drainage w.
  • the inner wall surface of the siphon drainage pipe 44 is dirty by looking at the warning lamp 112.
  • the inner wall surface of the pipe is displayed on the liquid crystal display plate or the like. You may display the message showing that it is dirty, and may sound a buzzer.
  • the server (for example, a computer) 111 that processes the light amount data is built in the notification device 110.
  • the external server 113 (see FIG. 1) provided in a maintenance company, a drainage facility cleaner, or the like that performs the process, and the external server 113 may process the light amount data.
  • the in-home notification device 110 is provided with a transmitter 115 and a receiver 116 for transmitting and receiving data.
  • the cyber 111 is not required for the in-home notification device 110, and the notification device 110 can be simplified.
  • LPWA Low Power Wide Area: power consumption
  • LPWA Low Power Wide Area: power consumption
  • a signal may be transmitted from the external server 113 side to the in-home notification device 110 to turn on the warning lamp 112.
  • the notification device 110 may not be provided inside the house, and for example, the external server 113 may be connected to a terminal provided outside the house and a message indicating that the inner wall surface is dirty may be displayed on the screen of the terminal.
  • the siphon drainage pipe 44 is less likely to get dirty than a conventional inclined drainage pipe, it is not necessary to always check the light intensity data, for example, once a day to one week. You may. Then, by confirming the change with time of the dirt, it becomes possible to calculate the accumulation of dirt. Thereby, for example, before the amount of dirt exceeds the threshold value, it is possible to know in advance the date when the amount of dirt reaches the threshold value (for example, the day of cleaning).
  • the contractor for example, the management room of the condominium, the management company of the house or the condominium, performs the maintenance of the house. Maintenance companies, drainage cleaners, etc. can understand the status of dirt. Therefore, the residents do not miss the cleaning time.
  • siphon drainage system 10 of the present embodiment since it is sufficient to perform cleaning after being notified, it is not necessary to regularly perform visual inspection, and the burden on the resident and the contractor can be greatly reduced. ..
  • the dirt detection device 100 is provided not on the core 54 but on the upper part of the first connection part 60 of the cleaning part 50. Also in the siphon drainage system 10 of the present embodiment, it is possible to easily know at home whether the inner wall surface of the siphon drainage pipe 44 is dirty, as in the first embodiment.
  • the dirt detection device 100 is provided on the upper portion of the first connecting portion 60 in the present embodiment, the dirt detection device 100 is provided on a side portion or a lower portion of the first connecting portion 60 other than the upper portion. May be.
  • FIG. 8 a siphon drainage system 10 according to a third embodiment of the present invention will be described.
  • the same components as those in the above-described embodiment are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
  • the first connection portion 60 of the cleaning unit 50 is provided with the dirt detection device 120 including the transmissive optical sensor 118.
  • the dirt detection device 120 includes a pair of through holes 122 that are horizontally opposed to each other with the central axis of the first connecting portion 60 interposed therebetween, and a window glass 124 made of a transparent material is attached to the through holes 122. ..
  • the transmissive optical sensor 118 is connected to the notification device 110, the light source 118A is attached to one window glass 124, and the light receiving element 118B is attached to the other window glass 124. In this embodiment, the light emitted from the light source 118A passes through the central axis of the first connecting portion 60 and enters the light receiving element 118B.
  • the stain 108 when the stain 108 is not attached to the window glass 124, or when the stain 108 is not attached to the window glass 124, the light amount of the light transmitted through the pair of window glasses 124 and received by the light receiving element 118B is large, and thus the window glass 124.
  • the amount of the dirt 108 attached to is large, the amount of light received by the light receiving element 118B is small.
  • the notification device 110 inputs the light amount data from the light receiving element 108B, and when the light amount is less than or equal to a preset threshold value, determines that dirt is attached to some extent and turns on or blinks the warning lamp 112. Thereby, the user can easily know whether or not the inner wall surface of the siphon drainage pipe 44 is dirty by looking at the warning lamp 112 at home.
  • the light source 118A and the light receiving element 118B are arranged so as to face each other in the horizontal direction with the central axis of the first connecting portion 60 interposed therebetween, and the light emitted from the light source 118A is at the center of the first connecting portion 60.
  • the light emitted from the light source 118A traverses at least the inside of the tube, and the positions of the light source 118A, the light receiving element 118B, and the pair of window glasses 124 are limited to the positions of this embodiment. Absent.
  • FIG. 9 a siphon drainage system 10 according to a fourth embodiment of the present invention will be described.
  • the dirt detection device 100 including the reflection type optical sensor 106 is provided on the upper portion of the horizontal pipe member 28.
  • a through hole 126 is formed at a position facing the reflection type optical sensor 106 on the upper portion of the horizontal pulling tube member 28, and a window glass 128 made of a transparent material is attached to the through hole 126. .
  • the siphon drainage system 10 of the present embodiment when the dirt 108 does not adhere to the window glass 128 or the quantity of the dirt 108 is small, the amount of reflected light is small and the quantity of the dirt 108 adhered to the window glass 128 is small. When there is a lot of light, the amount of reflected light becomes large, so that in the present embodiment as well as in the first embodiment, it is possible to easily know at home whether the pipe inner wall surface of the siphon drain pipe 44 is dirty. it can.
  • the dirt detection device 100 is provided on the upper portion of the horizontal pipe member 28, but the dirt detection device 100 may be provided on a side portion, a lower portion, or the like of the horizontal pipe member 28 other than the upper portion. Good. Further, the dirt detection device 100 is not limited to the horizontal pulling pipe member 28, and may be provided in the vertical pipe 48 or anywhere as long as it is the siphon drainage pipe 44.
  • the horizontal pulling tube member 28 is provided with the dirt detecting device 120 including the transmissive optical sensor 118.
  • the laterally drawn tube member 28 includes a pair of through holes 130 facing each other, and a window glass 132 made of a transparent material is attached to the through holes 130.
  • a light source 118A is attached to one window glass 132, and a light receiving element 118B is attached to the other window glass 132.
  • the dirt detection device 120 of the present embodiment is not limited to the horizontal pipe member 28, and may be provided anywhere as long as it is the siphon drain pipe 44.
  • a siphon drainage system 10 according to a sixth embodiment of the present invention will be described.
  • the same components as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.
  • a state detection device 136 including an ultrasonic flow meter 134 is provided on the horizontal pipe member 28.
  • the ultrasonic flow meter 134 includes a first detector 134A and a second detector 134B.
  • the first detector 134A is attached to the outer peripheral surface of the laterally drawn pipe member 28 on the upstream side in the drainage direction, and the downstream side in the drainage direction of the first detector 134A and the first detector 134A sandwich the pipe central axis.
  • the second detector 134B is attached to the opposite side.
  • the ultrasonic flow meter 134 transmits ultrasonic waves from the first detector 134A on the upstream side in the drainage direction to the second detector 134B on the downstream side in the drainage direction along the measurement line L in the pipe. Obtaining the flow velocity V in the pipe from the propagation time td and the time difference ⁇ t between the propagation time tu transmitted from the second detector 134B on the downstream side in the drainage direction and received by the first detector 134A on the upstream side in the drainage direction.
  • Known materials that can be used can be used.
  • the flow velocity at the time of new article is compared with the flow velocity after use, and if the flow velocity is increasing, it is determined that the pipe inner wall surface of the horizontal pipe member 28 is contaminated. it can.
  • state detection device 136 of the present embodiment is not limited to the horizontal draw pipe member 28, and may be provided anywhere as long as it is the siphon drain pipe 44.
  • the ultrasonic flowmeter 134 is used as the state detection device 136, but a flowmeter other than the ultrasonic flowmeter 134 such as an electromagnetic flowmeter may be used.
  • a siphon drainage system 10 according to a seventh embodiment of the present invention will be described.
  • a device that measures the time until the occurrence of siphon is used as the in-pipe state detecting device. If dirt adheres to the inside of the pipe and the inside diameter becomes substantially smaller, the time from when drainage starts to flow into the siphon drainage system until the siphon power is activated becomes shorter. By measuring the time from when the drainage starts to flow until the siphon force is activated, it is possible to determine whether or not dirt is attached inside the pipe.
  • the flow velocity after the drainage starts to flow can be captured by using the above-mentioned velocity meter, and the time taken until the flow velocity reaches the peak can be calculated from the flow velocity.
  • the window 108 is irradiated with light and the stain 108 is detected based on the amount of reflected light or transmitted light.
  • the present invention is not limited to this.
  • the dirt 108 can be detected by photographing the glass and photographing the dirt 108 adhering to the window glass with a camera.
  • siphon drain pipe 44 or the cleaning unit 50 may be made of transparent resin, and in this case, a window glass as a separate member is not necessary.
  • the light emitted from the light source in the optical sensor is not limited to visible light, and may be light rays other than visible light such as infrared rays.
  • the window glass may not be visually transparent as long as the infrared light is easily transmitted. That is, when the siphon drain pipe 44 or the cleaning unit 50 is formed of a resin material or the like that easily transmits infrared rays, a transparent window glass may not be used.
  • a portion for transmitting infrared rays may be formed thin so that infrared rays can be easily transmitted.
  • the dirt detection device 100, the dirt detection device 120, and the state detection device 136 may be provided in at least one place of the siphon drain pipe 44, but may be provided in a plurality of places.
  • an average value may be obtained from a plurality of detection data, and notification may be performed based on the average value.
  • the notification may be performed based on any detection data such as the maximum value.
  • the siphon drainage pipe 44 since the horizontal draw pipe 46 is arranged in the horizontal direction (horizontal direction), when the drainage stays inside the horizontal draw pipe 46 after the drainage from the water around device 20 is completed. There is. On the other hand, since the vertical pipe 48 of the siphon drainage pipe 44 is arranged in the vertical direction, the drainage does not fall and does not stay inside.
  • the optical dirt detection device 100 and the dirt detection device 120 are provided on the horizontal draw tube 46.
  • the notification when the light amount of the reflected light or the transmitted light corresponding to the amount of dirt exceeds the preset threshold value (or becomes less than or equal to the preset threshold value), the notification is performed.
  • the light amount may be measured at predetermined time intervals, and the notification may be given when the light amount changes rapidly regardless of the threshold value.
  • the threshold value for detecting dirt and the change in color vary depending on the color of the member of the cleaning unit 50 and the color of the light source used.
  • a reflection type optical sensor 106 including a light source (not shown) and a light receiving element (not shown)
  • the drainage remaining in the pipe is dried,
  • dirt may accumulate on the bottom of the main body tube portion 58.
  • the color of the member of the cleaning unit 50 or the color of the light source is appropriately selected, and when dirt is accumulated, the light receiving element detects that the amount of light (reflection of dirt) is large.
  • the amount of received light increases when stains adhere, for example, when a light source that emits infrared rays is used and the color of the main body tube portion 58 is gray, if the main body tube portion 58 is stained with ocher stains. The amount of light received increases, and dirt can be detected.

Abstract

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。

Description

排水システム
　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。
　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。
　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。
　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。
　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。
　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。
　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。
　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。
　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。
　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。
　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。
　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。
　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。
　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。
　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。
　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。
　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。
　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。
　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。
　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。
　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。
　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。
　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。
　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。
　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。
　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。
　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。
　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。
　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。
　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。
　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。
　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。
　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。
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。 清掃口付き継手を示す一部を断面とした斜視図である。 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。 中子の汚れ検出装置周辺を示す拡大断面図である。 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。 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。 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。 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。 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。 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。 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。
（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。
（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。
　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。
　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。
　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。
　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。
　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。
　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。
（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。
　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。
　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。
　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。
　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。
　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。
　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。
　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。
　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。
　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。
　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。
　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。
（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。
　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。
　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。
　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。
　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。
（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。
（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。
（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。
（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。
　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。
（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。
　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。
　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。
　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。
　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。
　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。
　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。
　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。
　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。
（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。
（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。
　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。
　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。
　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。
　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。
（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。
　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。
　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。
（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。
　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。
（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。
　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。
　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。
　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。
　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。
　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。
　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。
（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。
［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。
　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。
　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。
　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。
　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。
　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。
　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。
　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。
　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。
　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。

Claims (12)

  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。
  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。
  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。
  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。
  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。
  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。
  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。
  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。
  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。
  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。
  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。
  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。
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