特許 5694594 止水栓装置、下水管の排水システム、及び下水の排水方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】5694594

(24)【登録日】2015年2月13日

(45)【発行日】2015年4月1日

(54)【発明の名称】止水栓装置、下水管の排水システム、及び下水の排水方法

(51)【国際特許分類】

   E03F 7/00 20060101AFI20150312BHJP

【ＦＩ】

   E03F7/00

【請求項の数】8

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2014-164050(P2014-164050)

(22)【出願日】2014年8月12日

【審査請求日】2014年8月21日

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】510043205

【氏名又は名称】環境技術サービス株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100166006

【弁理士】

【氏名又は名称】泉 通博

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 恭一

【審査官】 苗村 康造

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００３−２３９３７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０９−０８８１７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実公平０６−０１３８９０（ＪＰ，Ｙ２）

【文献】 実開昭６２−０５５７９６（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｅ０３Ｆ ７／００〜９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

下水管内に設けられ、下水の流れを止める止水栓装置であって、
前記下水管の内壁に密着可能な管状の栓本体と、
前記栓本体の軸方向一端側の第１端面に設けられ、下水が流入する流入口と、
前記栓本体の軸方向他端側の第２端面に設けられ、前記下水が排出される排出管と接続される接続口と、
前記栓本体の内部に設けられ、前記流入口から下水を吸引して前記接続口から排出させるポンプと、
を備え、
前記ポンプは、
前記栓本体の前記第１端面に対向する第１側面に設けられ、前記流入口から流入した前記下水を吸引する吸引口と、
前記栓本体の前記第２端面に対向する第２側面に設けられ、前記吸引口から吸引した前記下水を、前記接続口を介して排出させる排出口と、を有する、止水栓装置。

【請求項2】

前記第１端面側に設けられ、前記流入口の上流側の下水の水位を検出する検出部と、
前記検出部が検出した水位が所定水位を超えた場合に、前記ポンプを動作して前記下水を前記接続口から排出させる制御部と、を更に備える、
請求項１に記載の止水栓装置。

【請求項3】

前記栓本体は、空気の供給を受けて半径方向の外側及び内側に膨張する中空部を有し、
前記中空部は、前記外側に膨張して前記下水管の内壁に密着し、前記内側に膨張して前記ポンプの位置を固定する、
請求項１又は２に記載の止水栓装置。

【請求項4】

下水管内に工事箇所の上流側に設けられた止水栓装置と、
前記止水栓装置からマンホールを介して地上へ導出された排出管と、
を備え、
前記止水栓装置は、
前記下水管の内壁に密着された管状の栓本体と、
前記栓本体の軸方向一端側の第１端面に設けられ、下水が流入する流入口と、
前記栓本体の軸方向他端側の第２端面に設けられ、前記排出管と接続された接続口と、
前記栓本体の内部に設けられ、前記流入口から下水を吸引して前記接続口から排出させるポンプと、
を有し、
前記ポンプは、
前記栓本体の前記第１端面に対向する第１側面に設けられ、前記流入口から流入した前記下水を吸引する吸引口と、
前記栓本体の前記第２端面に対向する第２側面に設けられ、前記吸引口から吸引した前記下水を、前記接続口を介して排出させる排出口と、を有する、下水管の排水システム。

【請求項5】

前記下水管内において、前記止水栓装置と前記工事箇所との間の距離は、前記止水栓装置と前記止水栓装置の上流側のマンホールとの間の距離よりも短い、
請求項４に記載の下水管の排水システム。

【請求項6】

前記排出管は、前記工事箇所の下流側に位置するマンホールを介して地上へ導出されている、
請求項４又は５に記載の下水管の排水システム。

【請求項7】

下水管内に設けられた止水栓装置の内部に設けられたポンプの、前記止水栓装置の軸方向一端側の流入口が設けられた第１端面に対向する第１側面に設けられた吸引口によって、前記流入口から下水を吸引する吸引ステップと、
前記ポンプの、前記止水栓装置の軸方向他端側の接続口が設けられた第２端面に対向する第２側面に設けられた排出口によって、吸引された下水を前記接続口と接続された排出管から排出させる排出ステップと、
を含む、下水の排水方法。

【請求項8】

前記流入口からの下水の流入を検出部で検出する検出ステップを更に含み、
前記吸引ステップにおいて、前記検出ステップで前記下水の流入が検出された場合に、前記流入口から下水を吸引する、
請求項７に記載の下水の排水方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、下水管の工事の際に下水を排出するための止水栓装置、下水管の排水システム、及び下水の排水方法に関する。

【背景技術】

【0002】

地中に埋設された下水管の内部には長年の使用により、土砂、汚泥等が堆積するので、その堆積した土砂等を除去清掃する必要がある。また、下水管は経時変化等によりクラックや継手部の不良等が発生する。このため、下水管の内部を検査したり、定期的に補修あるいは交換したりする必要がある。

【0003】

下水管を清掃、点検、補修、交換等するためには、作業区間の下水管内に機器を挿入したり、作業者が入り込んで作業をしたりする。そして、作業期間中に下水の使用を継続するために、例えば下記の特許文献１に記載のように、作業区間の上流側のマンホールの付近の下水管に止水栓を設け、地上に設けたポンプによって汚水を吸引排出するようになっている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１３−１８９８１１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、付近に止水栓が設けられたマンホールから工事箇所が離れている場合には、例えばマンホールと工事箇所の間の地点（止水栓よりも下流の地点）で、接続された別の下水管から汚水が流入して、工事箇所に到達することがある。かかる場合には、工事に支障をきたすことになる。

【0006】

また、地上に設けたポンプで汚水を吸引する構成において、ポンプの汚水を汲み上げる揚高が大きいと、ポンプが汚水を十分に吸引できない。通常下水管は地下深くに埋設されるので、汚水を適切に吸引できない恐れがある。

【0007】

そこで、本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、下水管の工事の際に下水を適切に排出できる簡易構成のシステムを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明の第１の態様においては、下水管内に設けられ、下水の流れを止める止水栓装置であって、前記下水管の内壁に密着可能な管状の栓本体と、下水が流入する流入口と、前記下水が排出される排出管と接続される接続口と、前記栓本体の内部に設けられ、前記流入口から下水を吸引して前記接続口から排出させるポンプと、を備える、止水栓装置を提供する。

【0009】

上記の止水栓装置において、前記流入口が、前記栓本体の軸方向一端側の第１端面に設けられ、前記接続口が、前記栓本体の軸方向他端側の第２端面に設けられても良い。また、前記ポンプは、前記栓本体の前記第１端面に対向するように設けられ、下水を吸引する吸引口と、前記栓本体の前記第２端面に対向するように設けられ、下水を排出させる排出口と、を有しても良い。

【0010】

上記の止水栓装置は、前記第１端面側に設けられ、前記流入口の上流側の下水の水位を検出する検出部と、前記検出部が検出した水位が所定水位を超えた場合に、前記ポンプを動作して前記下水を前記接続口から排出させる制御部と、を更に備えても良い。

【0011】

上記の止水栓装置において、前記栓本体は、空気の供給を受けて半径方向の外側及び内側に膨張する中空部を有し、前記中空部は、前記外側に膨張して前記下水管の内壁に密着し、前記内側に膨張して前記ポンプの位置を固定しても良い。

【0012】

本発明の第２の態様においては、下水管内に工事箇所の上流側に設けられた止水栓装置と、前記止水栓装置からマンホールを介して地上へ導出された排出管と、を備え、前記止水栓装置は、前記下水管の内壁に密着された管状の栓本体と、下水が流入する流入口と、前記排出管と接続された接続口と、前記栓本体の内部に設けられ、前記流入口から下水を吸引して前記接続口から排出させるポンプと、を有する、下水管の排水システムを提供する。

【0013】

上記の下水管の排水システムの前記下水管内において、前記止水栓装置と前記工事箇所との間の距離は、前記止水栓装置と前記止水栓装置の上流側のマンホールとの間の距離よりも短くても良い。また、前記排出管は、前記工事箇所の下流側に位置するマンホールを介して地上へ導出されても良い。

【0014】

本発明の第３の態様においては、下水管内に設けられた止水栓装置の内部のポンプによって、前記止水栓装置の流入口から下水を吸引する吸引ステップと、前記ポンプによって、吸引された下水を前記止水栓装置の接続口と接続された排出管から排出させる排出ステップと、を含む、下水の排水方法を提供する。

【0015】

上記の下水の排水方法は、前記流入口からの下水の流入を検出部で検出する検出ステップを更に含み、前記吸引ステップにおいて、前記検出ステップで前記下水の流入が検出された場合に、前記流入口から下水を吸引しても良い。

【0016】

本発明の第４の態様においては、下水管内に設けられ、下水の流れを止める止水栓装置であって、前記下水管の内壁に密着可能な管状の栓本体と、下水が流入する流入口と、前記下水が排出される排出管と接続される接続口と、前記栓本体の、前記流入口が設けられた端面側に設けられ、前記流入口の上流側の下水の水位を検出する検出部と、を備える、止水栓装置を提供する。

【発明の効果】

【0017】

本発明によれば、下水管の工事の際に下水を適切に排出できる簡易構成のシステムを提供できるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】本発明の第１の実施形態に係る下水管の排水システム１０の構成を示す模式図である。

【図2】第１の実施形態に係る止水栓装置１００の構成の一例を示す模式図である。

【図3】止水栓装置１００の機能構成の一例を示すブロック図である。

【図4】下水管工事の際の排水処理の流れを示すフローチャートである。

【図5】比較例に係る下水管の排水システム９００の構成を示す模式図である。

【図6】第２の実施形態に係る下水管の排水システム２００の構成の一部を示す模式図である。

【図7】第２の実施形態の係る下水管の排水システム２００の構成の変形例を示す模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

＜第１の実施形態＞
（下水管の排水システムの概要）
図１を参照しながら、本発明の第１の実施形態に係る下水管の排水システムの概要について説明する。図１は、第１の実施形態に係る下水管の排水システム１０の構成を示す模式図である。

【0020】

一般に、下水管施設は、所定の間隔で設けられた複数のマンホール２０（図１では、マンホール２０−ａ、２０−ｂ、２０−ｃ）と、隣接するマンホール２０間に地中に埋設された下水管３０（図１では、下水管３０−ａ、３０−ｂ、３０−ｃ、３０−ｄ）とを備える。このような下水管施設において、下水管３０は経時変化等によりクラックや継手部の不良等が発生する。このため、下水管３０の内部検査や、定期的な補修又は交換等の工事を行う必要がある。

【0021】

このような工事を行う際に工事箇所に下水が流れ込まないように、本実施形態に係る下水管の排水システム１０が用いられている。図１に示すように、排水システム１０は、下水管内に取り付けられた止水栓装置１００と、止水栓装置１００と連結された排出管４０とを有する。

【0022】

止水栓装置１００は、下水管３０（ここでは、図１に示す下水管３０−ｂ）内に工事箇所Ｃの上流側に設けられ、下水の流れを止める装置である。本実施形態に係る止水栓装置１００は、内部にポンプ１２０を含み、ポンプ１２０によって下水を吸引して排出管４０から排出させる機能も有する。かかる場合には、排出管４０の先に別途ポンプを設けなくても、下水を排出させることができる。なお、止水栓装置１００の内部構成については、後述する。

【0023】

本実施形態において、止水栓装置１００と工事箇所Ｃとの間の距離Ｌ１は、止水栓装置１００と止水栓装置１００の上流側のマンホール２０−ａとの距離Ｌ２よりも短い。好ましくは、止水栓装置１００は、工事箇所Ｃの近傍に取り付けられている方が望ましい。かかる場合には、下水管３０−ｂ内に他の下水管と連結された連結口３４があっても、連結口３４と工事箇所Ｃの間に止水栓装置１００が位置するので、連結口３４から流入した下水が工事箇所Ｃに流れ込むことを防止できる。

【0024】

排出管４０は、止水栓装置１００から工事箇所Ｃの下流側に位置するマンホール２０−ｂを介して地上へ導出されている。地上へ導出された排出管４０は、マンホール２０−ｃを介して下水管３０−ｄまで案内されている。このため、止水栓装置１００が吸引して下水は、排出管４０を介して下水管３０−ｄで排出される。

【0025】

なお、上記では、地上へ導出された排出管４０がマンホール２０−ｃを介して下水管３０−ｄまで案内されていることとしたが、これに限定されない。例えば、排出管４０が地上に設置されたタンクに接続される構成であっても良い。かかる場合には、タンクに下水が排出されることになる。

【0026】

また、上記では、排出管４０が工事箇所Ｃの下流側のマンホール２０−ｂから地上へ導出されることとしたが、これに限定されない。例えば、工事箇所Ｃがマンホール２０−ａに近い場合には、排出管４０が工事箇所Ｃの上流側のマンホール２０−ａから地上へ導出されても良い。

【0027】

（止水栓装置の構成）
図２及び図３を参照しながら、第１の実施形態に係る止水栓装置１００の構成について説明する。図２は、止水栓装置１００の構成の一例を示す模式図である。図３は、止水栓装置１００の機能構成の一例を示すブロック図である。

【0028】

止水栓装置１００は、下水管３０の補修等の工事を行う際に、下水管３０内に取り付けられる。止水栓装置１００は、図２に示すように、栓本体１１０と、ポンプ１２０と、センサ１３０とを有する。また、図２には示していないが、止水栓装置１００は、コンプレッサ１３４と制御部１４０を更に有する（図３参照）。

【0029】

栓本体１１０は、下水管３０の内壁に密着可能に伸縮する管状の部材である。栓本体１１０は、外周に、例えばゴム等の可撓材により成形された中空部１１７を有する。中空部１１７には、空気管４２と接続されたノズル１１８が設けられている。中空部１１７は、空気管４２からノズル１１８を介して空気が供給されることで、拡張変形して下水管３０の内壁に圧着する（図１参照）。これにより、下水を止水する性能が優れたものとなる。

【0030】

栓本体１１０には、下水が流入する流入口１１４と、排出管４０と接続される接続口１１６とが設けられている。流入口１１４は、栓本体１１０の軸方向一端側の第１端面１１１ａに設けられ、接続口１１６は、栓本体１１０の軸方向他端側の第２端面１１１ｂに設けられている。

【0031】

ポンプ１２０は、栓本体１１０の内部に設けられている。ポンプ１２０は、モータと羽根車等を有し、流入口１１４から下水を吸引して接続口１１６から排出させる機能を有する。ポンプ１２０は、例えば水中ポンプである。このような水中ポンプは、下水を汲み上げる揚程高さが大きい。このため、水中ポンプが下水管３０−ｂ内に配置されても、マンホール２０−ｂを介して地上まで送ることが可能となる。

【0032】

ポンプ１２０は、下水を吸引する吸引口１２４と、下水を排出させる排出口１２６とを有する。吸引口１２４は、栓本体１１０の第１端面１１１ａの流入口１１４に対向するように設けられ、排出口１２６は、栓本体１１０の第２端面１１１ｂの接続口１１６に対向するように設けられている。すなわち、ポンプ１２０は、所謂横型ポンプである。かかる場合には、ポンプ１２０を栓本体１１０の内部に配置しやすくなるので、ポンプ１２０が大型化しても栓本体１１０の内部に取り付けやすくなる。また、吸引口１２４は、継手等で流入管１１９と接続され、排出口１２６は、継手等で排出管４０と接続されている。

【0033】

ポンプ１２０は、栓本体１１０に着脱可能に装着されても良い。すなわち、ポンプ１２０と栓本体１１０が、分離可能な構成であっても良い。栓本体１１０のゴム等で形成された中空部１１７が損傷（例えばパンク）するケースがあるので、かかる場合には、栓本体１１０のみを交換すれば良く、ポンプ１２０は継続して使用できる。

【0034】

また、ポンプ１２０は、外径の異なる栓本体１１０に装着可能であっても良い。かかる場合には、止水する下水管３０の内径に応じて外径が異なる栓本体１１０が用いられても、径が同じポンプ１２０を使用できるので、様々な径の下水管３０の下水を適切に排出できる。

【0035】

また、ポンプ１２０は工事の前に予め栓本体１１０に装着されてもよいが、止水栓装置１００を下水管３０に取り付ける直前に、マンホール２０内にてポンプ１２０を栓本体１１０に装着した後に下水管３０に取り付けても良い。かかる場合には、ポンプ１２０及び栓本体１１０への配管作業が簡易になる。

【0036】

上記では、栓本体１１０の中空部１１７は、空気管４２から空気の供給を受けて、半径方向の外側に膨らみ下水管３０の内壁に密着するものとしたが、中空部１１７は、外側だけで無く、ポンプ１２０が設けられる半径方向の内側にも膨らむこととしても良い。かかる場合には、中空部１１７が半径方向の内側に膨らむことで、栓本体１１０に装着されるポンプ１２０の位置を固定する。これにより、ポンプ１２０の装着位置を固定するための部材を別途設ける必要が無くなる。

【0037】

センサ１３０は、栓本体１１０の上流側の下水の水位を検出する検出部として機能する。センサ１３０は、栓本体１１０の第１端面１１１ａ側に設けられており、流入口１１４に流入する下水の水位を検出する。センサ１３０としては、例えば水圧センサが用いられる。かかる場合には、水圧を検知することで、下水の水位を精度良く検出できる。ただし、センサ１３０は、水圧センサに限定されず、例えばフロート式の水位センサであってもよい。かかる場合には、下水の水位に応じて上下動するフロートによって、下水の水位を精度良く検出できる。また、センサ１３０の取付位置は、図２に示す位置に限定されず、例えば流入管１１９において流入口１１４と吸引口１２４の間であってもよい。

【0038】

止水栓装置１００は、図３に示すように、ポンプ１２０やセンサ１３０の動作を制御する制御部１４０を有する。本実施形態において、制御部１４０は、センサ１３０が検出した下水の水位が所定水位を超えた場合に、ポンプ１２０（具体的には、ポンプ１２０のモータ）を動作して、下水を吸引して接続口１１６から排出させる。これにより、例えば下水管３０−ｂに急なタイミングで下水が流入しても、下水を迅速に排出させることができるので、止水栓装置１００の上流側に下水が溜まることを抑制できる。

【0039】

また、制御部１４０は、コンプレッサ１３４の動作を制御する。例えば、制御部１４０は、空気管４２に連結されたコンプレッサ１３４を動作させて、栓本体１１０の中空部１１７（図２）に空気管４２からノズル１１８を介して空気を送り込む。これにより、中空部１１７が膨張し、栓本体１１０の外周面が下水管３０−ｂの内壁に圧着される。

【0040】

なお、上記では、空気管４２がコンプレッサ１３４に連結され、コンプレッサ１３４によって中空部１１７に空気を送り込むこととしたが、これに限定されない。例えば、空気管４２に空気入れを連結し、手動で中空部１１７に空気を送り込んでもよい。かかる場合には、空気管４２に取り付けたバルブ等の栓を閉じることで、空気が漏れることを防止でき、栓本体１１０の外周面が下水管の内壁に圧着した状態を維持できる。

【0041】

また、上記では、ポンプ１２０が水中ポンプであることとしたら、これに限定されない。ポンプ１２０は、下水管３０から排出管４０を介して地上へ揚水できる性能を有すれば、他の種類のポンプであっても良い。また、上記では、排出口１２６が栓本体１１０の第２端面１１１ｂに対向することとしたが、これに限定されない。例えば、排出口１２６は、栓本体１１０の外周面に対向するように配置されても良い。

【0042】

（工事の際の排水処理の流れ）
図４を参照しながら、下水管工事の際の排水処理の流れの一例について説明する。図４は、下水管工事の際の排水処理の流れを示すフローチャートである。図４に示すフローチャートは、工事の作業者が、下水管３０において工事箇所の上流側にマンホール２０を介して止水栓装置１００を取り付けた状態から開始される。

【0043】

まず、止水栓装置１００の制御部１４０は、コンプレッサ１３４を動作させて、栓本体１１０の中空部１１７に空気管４２から空気を供給させる（ステップＳ１０２）。これにより、中空部１１７は、拡張変形して下水管３０の内壁に密着するので、下水の流れが止まる。

【0044】

次に、制御部１４０は、センサ１３０が検出した栓本体１１０の流入口１１４の上流側の下水の水位が所定水位を超えたか否かを判定する（ステップＳ１０４）。例えば、工事の際にトイレが使用されて下水管３０内を下水が流れ込んだ場合には、センサ１３０が検出した下水の水位が所定水位を超える（ステップＳ１０４：Ｙｅｓ）。

【0045】

すると、制御部１４０は、止水栓装置１００の内部のポンプ１２０を動作させて、流入口１１４から下水を吸引させる（ステップＳ１０６）。そして、制御部１４０は、ポンプ１２０によって、吸引された下水を接続口１１６と接続された排出管４０から排出させる（ステップＳ１０８）。

【0046】

その後、例えばポンプ１２０の動作開始から所定時間経過後、又はセンサ１３０が検出した水位が所定水位よりも低くなった場合に、制御部１４０は、ポンプ１２０の動作を停止させる（ステップＳ１１０）。このように、本実施形態では、止水栓装置１００への下水の流入状態に応じて、自動的に下水を吸引排出させている。この結果、工事の際に、止水栓装置１００の上流側に下水が溜まることを防止できる。

【0047】

（第１の実施形態における有効性）
上述した第１の実施形態に係る下水管の排水システム１０の有効性について、図５に示す比較例と対比しながら説明する。図５は、比較例に係る下水管の排水システム９００の構成を示す模式図である。

【0048】

比較例においては、工事箇所Ｃのある下水管３０−ｂの上流側の下水管３０−ａに止水栓９１０が取り付けられ、下水管３０−ｂの下流側の下水管３０−ｃに止水栓９２０が取り付けられている。止水栓９１０は排出管９４０と接続されており、排出管９４０は、マンホール２０−ａ経由で地上へ導出された後に、マンホール２０−ｂ経由で止水栓９２０まで案内されている。そして、比較例においては、止水栓９１０、９２０の内部にポンプが設けられておらず、地上に陸上ポンプ９３０が設置されている。陸上ポンプ９３０は、止水栓９１０から排出管９４０を介して下水を吸引して、止水栓９２０を介して下水管３０−ｃに下水を排出させる。

【0049】

比較例の場合には、止水栓９１０が工事箇所Ｃから離れることになり、下水管３０−ｂ内に他の下水管と連結された連結口３４から下水が流入して、工事箇所Ｃに下水が流れ込む恐れがある。かかる場合には、作業者の工事作業に支障をきたすことになる。また、陸上に設けられる陸上ポンプ９３０の場合には、下水を汲み上げる揚高が大きいと、ポンプが汚水を十分に吸引できない。通常下水管は地下深くに埋設されるので、下水を適切に吸引できない恐れがある。

【0050】

これに対して、本実施形態では、図１に示すように工事箇所Ｃの上流側近傍に配置された止水栓装置１００の内部に設けられたポンプ１２０が、流入口１１４から下水を吸引して接続口１１６から排出させる。

【0051】

かかる場合には、止水栓装置１００が工事箇所Ｃの上流側近傍（連結口３４の下流側）に配置されているので、連結口３４から下水が流入しても下水が工事箇所Ｃに流れ込むことを防止できる。また、止水栓装置１００の内部のポンプ１２０は、下水を汲み上げる揚程高さが大きい水中ポンプであるため、下水を地上まで送ることが可能となる。更に、ポンプ１２０が止水栓装置１００内に設けられることで、地上にポンプを設ける必要がなくなり、またポンプの動作音が騒音となることを防止できる。

【0052】

また、本実施形態の場合には、比較例とは異なり、工事箇所Ｃの上流側のマンホール２０−ａと下流側のマンホール２０−ｂとのうちの工事箇所Ｃから近い下流側のマンホール２０−ｂから排出管４０を導出させている。このため、工事箇所Ｃから遠いマンホール２０−ａを閉鎖する必要がなくなる。また、工事箇所Ｃから近いマンホール２０−ｂから止水栓装置１００を下水管内に取り付けられるので、作業性が向上する。

【0053】

＜第２の実施形態＞
図６を参照しながら、本発明の第２の実施形態に係る下水管の排水システムについて説明する。図６は、第２の実施形態に係る下水管の排水システム２００の構成の一部を示す模式図である。以下では、主に第１の実施形態の排水システム１０（図１参照）の構成と異なる排水システム２００の構成について説明し、第１の実施形態と同じ構成については、説明を省略する。

【0054】

第２の実施形態では、下水管３０−ａの内径が第１の実施形態に示す下水管の内径よりも小さいため、小型の止水栓装置２１０が下水管３０−ａに取り付けられている。このため、図６に示すように、ポンプ２２０が止水栓装置２１０の内部に設けられておらず、工事箇所Ｃの下流側の空間が広いマンホール２０−ａの底部に設けられている。ポンプ２２０は、工事箇所Ｃの上流側に取り付けられた止水栓装置２１０と排出管２４０で連結されている。排出管２４０は、マンホール２０−ａから地上へ導出されてタンク２５０と連結されている。そして、ポンプ２２０は、例えば水中ポンプであり、止水栓装置２１０から下水を吸引して、タンク２５０へ排出する。

【0055】

第２の実施形態でも、止水栓装置２１０の下水の流入口２１４側に、下水の水位を検出するセンサ２３０が設けられている。そして、検出された水位が所定水位を超えると、制御部（図３に示す制御部１４０）が、ポンプ２２０を動作させて、下水を吸引して排出する。止水栓装置２１０に水位を検出するセンサを設けることで、例えば連結口３４から下水管３０−ａに急なタイミングで下水が流入しても、下水を迅速に排出させることができるので、止水栓装置２１０の上流側に下水が溜まることを抑制できる。

【0056】

なお、図６では、排出管２４０が地上に設置されたタンク２５０と連結されていることとしたが、これに限定されない。例えば、排出管２４０が、マンホール２０−ａの下流側の下水管３０−ｂに導出されてもよい。かかる場合には、ポンプ２２０が吸引した下水が、下水管３０−ｂに排出される。

【0057】

また、図６では、工事箇所Ｃが下水管３０−ａであることとしたが、これに限定されない。例えば、工事箇所Ｃがマンホール２０−ａであってもよい。マンホール部分が浮き上がったり、陥没したりして、マンホールを工事するケースが発生しうる。かかる場合に、図６に示すように止水栓装置２１０をマンホール２０−ａの上流の下水管３０−ａに取り付けることで、マンホール２０−ａに下水が流れ込むことを防止できる。

【0058】

図６では、マンホール２０−ａの上流側には一つの下水管３０−ａが配置されていることとしたが、これに限定されない。例えば、図７に示すように、上流側の複数の下水管が、マンホール２０−ａと接続されている構成であってもよい。

【0059】

図７は、第２の実施形態の係る下水管の排水システム２００の構成の変形例を示す模式図である。変形例では、３つの下水管３０−ａ、３０−ｂ、３０−ｃが、マンホール２０−ａと接続され、下水管３０−ａ〜３０−ｂには、それぞれ止水栓装置２１０−ａ〜２１０−ｃが取り付けられている。３つの止水栓装置２１０−ａ〜２１０−ｃは、それぞれ排出管２４０−ａ、２４０−ｂ、２４０−ｃによって、マンホール２０−ａに配置されたポンプ２２０と連結されている。なお、図７では排出管２４０−ｂ、２４０−ｃが排出管２４０−ａに合流しているが、３つの排出管が独立してポンプ２２０と連結されてもよい。ポンプ２２０は、止水栓装置２１０−ａ〜２１０−ｃから下水を吸引して、排出管２４０−ａを介して下水管３０−ｂに排出する。

【0060】

また、３つの止水栓装置２１０−ａ〜２１０−ｃには、それぞれ流入口側に下水の水位を検出するセンサ２３０−ａ〜２３０−ｃが設けられている。３つのセンサ２３０−ａ〜２３０−ｃのうちいずれかのセンサが検出した下水の水位が所定水位を超えた場合には、制御部（図３に示す制御部１４０）は、ポンプ２２０を動作させて、３つの止水栓装置２１０−ａ〜２１０−ｃから下水を吸引して下水管３０−ｂに排出する。なお、制御部は、水位が所定水位を超えた下水管内の下水のみを吸引してもよい。

【0061】

変形例の場合には、マンホール２０−ａに接続された各下水管３０−ａ〜３０−ｃにセンサ２３０−ａ〜２３０−ｃを有する止水栓装置２１０−ａ〜２１０−ｃを設けたことによって、下水管内の下水の水位を管理でき、ポンプ２２０を適切なタイミングで動作させることができる。

【0062】

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。そのような変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。

【符号の説明】

【0063】

１０ 排水システム
４０ 排出管
１００ 止水栓装置
１１０ 栓本体
１１１ａ 第１端面
１１１ｂ 第２端面
１１４ 流入口
１１６ 接続口
１１７ 中空部
１２０ ポンプ
１３０ センサ
１４０ 制御部
２００ 排水システム
２１０ 止水栓装置
２２０ ポンプ
２３０ センサ
２４０ 排出管

【要約】

【課題】下水管の工事の際に下水を適切に排出できる簡易構成のシステムを提供する。
【解決手段】下水管内に設けられ、下水の流れを止める止水栓装置であって、前記下水管の内壁に密着可能な管状の栓本体と、下水が流入する流入口と、前記下水が排出される排出管と接続される接続口と、前記栓本体の内部に設けられ、前記流入口から下水を吸引して前記接続口から排出させるポンプと、を備える、止水栓装置。
【選択図】図１

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】