特開 2024-90858 採水用ストレーナ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024090858

(43)【公開日】2024-07-04

(54)【発明の名称】採水用ストレーナ

(51)【国際特許分類】

   G01N 1/10 20060101AFI20240627BHJP

【ＦＩ】

G01N1/10 B

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022207023

(22)【出願日】2022-12-23

(71)【出願人】

【識別番号】000001052

【氏名又は名称】株式会社クボタ

(74)【代理人】

【識別番号】110003502

【氏名又は名称】弁理士法人芳野国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】田村 崇

(72)【発明者】

【氏名】兼品 泰宏

【テーマコード（参考）】

2G052

【Ｆターム（参考）】

2G052AA06

2G052AC18

2G052AD06

2G052AD26

2G052AD46

2G052BA14

2G052BA22

2G052EA04

2G052EB13

2G052JA20

(57)【要約】

【課題】下水を吸引する吸引孔が下水に含まれるし渣により閉塞することを抑えることができる採水用ストレーナを提供すること。
【解決手段】採水用ストレーナ４は、下水を吸引する吸引孔４１２を側面４１１に有する本体４１と、側面４１１に付設されて側面４１１から本体４１の外側に向かって延び、本体４１の周囲の見かけ上の長さを側面４１１の周囲の長さよりも長くする延長部４４と、を備える。
【選択図】図６

【特許請求の範囲】

【請求項1】

下水に浸漬されて前記下水を吸引する採水用ストレーナであって、
前記下水を吸引する吸引孔を側面に有する本体と、
前記側面に付設されて前記側面から前記本体の外側に向かって延び、前記本体の周囲の見かけ上の長さを前記側面の周囲の長さよりも長くする延長部と、
を備えたことを特徴とする採水用ストレーナ。

【請求項2】

前記本体は、円筒を呈し、
前記吸引孔は、前記円筒の円周面に設けられ、
前記延長部は、前記円周面から前記本体の径方向の外側に向かって延びた板状を呈することを特徴とする請求項１に記載の採水用ストレーナ。

【請求項3】

前記延長部は、前記円筒の軸方向において前記本体の全長にわたって設けられたことを特徴とする請求項２に記載の採水用ストレーナ。

【請求項4】

１つのみの前記延長部が、前記円周面に付設されたことを特徴とする請求項２または３に記載の採水用ストレーナ。

【請求項5】

２つの前記延長部が、前記円周面の周方向において均等間隔で離れた位置に付設されたことを特徴とする請求項２または３に記載の採水用ストレーナ。

【請求項6】

３つ以上の前記延長部が、前記円周面の周方向において均等間隔で離れた位置に付設されたことを特徴とする請求項２または３に記載の採水用ストレーナ。

【請求項7】

前記吸引孔が、前記延長部の根元に設けられたことを特徴する請求項１に記載の採水用ストレーナ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、下水に浸漬されて下水を吸引する採水用ストレーナに関する。

【背景技術】

【0002】

生活排水のような一般的な下水や産業廃水等を検査するために、下水や産業廃水等のサンプルを採取する装置がある。例えば、特許文献１には、下水路を流れる下水の採取を行う下水用採水装置が開示されている。また、特許文献２には、河川放流渠から放流水のサンプルを採取する採水装置が開示されている。

【0003】

特許文献１に記載された装置は、フレキシブル管の先端に取り付けられたストレーナを有する。特許文献１に記載されたストレーナには、周方向に離間して複数の開口が形成されている。ストレーナに形成された開口は、下水を吸引する入口となっている。
特許文献２に記載された装置では、先端を河川放流渠に臨ませて設けられた採水管がストレーナを介して採水ポンプに接続されている。特許文献２に記載されたストレーナは、ごみや土砂などを除去して砂濾過装置に放流水のサンプルを送る。

【0004】

ここで、下水のサンプルを採取して検査し、下水に含まれるウイルスや微生物を検出して、任意の感染症に関する感染者数の傾向を把握する試みがなされている。下水には、髪の毛や糸くずなどのし渣が含まれている。そのため、採水用ストレーナが下水を吸引する際に、し渣が採水用ストレーナに絡み付くことがある。し渣の絡み付きは、し渣が採水用ストレーナの周囲を一周して採水用ストレーナの全周に回り込み、し渣の両端部が撚り合わされることにより発生する。し渣の絡み付きは、一旦生ずると、し渣の絡み付きが生じた部分を起点として成長することがある。し渣の絡み付きが成長すると、下水を吸引する採水用ストレーナの吸引孔が閉塞し、採水用ストレーナが下水を吸引できなくなるおそれがある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００６－５３１２４号公報

【特許文献2】特開２００１－５０９２７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明は、前記事情に鑑みてなされたものであり、下水を吸引する吸引孔が下水に含まれるし渣により閉塞することを抑えることができる採水用ストレーナ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】

【0007】

本発明の第１態様は、下水に浸漬されて前記下水を吸引する採水用ストレーナであって、前記下水を吸引する吸引孔を側面に有する本体と、前記側面に付設されて前記側面から前記本体の外側に向かって延び、前記本体の周囲の見かけ上の長さを前記側面の周囲の長さよりも長くする延長部と、を備えたことを特徴とする採水用ストレーナである。

【0008】

本発明の第１態様によれば、延長部は、下水を吸引する吸引孔が設けられた本体の側面に付設され、本体の側面から本体の外側に向かって延びている。また、延長部は、本体の周囲の見かけ上の長さを本体の側面の周囲の長さよりも長くする。そのため、延長部は、し渣が採水用ストレーナの周囲を一周して採水用ストレーナの全周に回り込み、し渣の両端部が撚り合わされることを抑えることができる。そのため、し渣の絡み付きが採水用ストレーナに生ずることを抑えることができる。これにより、下水を吸引する吸引孔が下水に含まれるし渣により閉塞することを抑えることができる。

【0009】

本発明の第２態様は、本発明の第１態様において、前記本体は、円筒を呈し、前記吸引孔は、前記円筒の円周面に設けられ、前記延長部は、前記円周面から前記本体の径方向の外側に向かって延びた板状を呈することを特徴とする採水用ストレーナである。

【0010】

本発明の第２態様によれば、例えば孔を有する板状のパンチングメタル等の曲げ加工を行うことで円筒形の本体を形成することができる。また、例えば板状の部材を本体の円周面に溶接等により付設することで、本体の円周面から本体の径方向の外側に向かって延びる延長部を形成することができる。これにより、本発明の第２態様に係る採水用ストレーナは、比較的簡易的な構造で、吸引孔がし渣により閉塞することを抑えることができる。

【0011】

本発明の第３態様は、本発明の第２態様において、前記延長部は、前記円筒の軸方向において前記本体の全長にわたって設けられたことを特徴とする採水用ストレーナである。

【0012】

本発明の第３態様によれば、延長部は、円筒の軸方向における本体の全長にわたって設けられている。そのため、円筒の軸方向における本体の全長にわたって、し渣の絡み付きが生ずることを抑えることができる。これにより、吸引孔がし渣により閉塞することをより一層抑えることができる。

【0013】

本発明の第４態様は、本発明の第２または３態様において、１つのみの前記延長部が、前記円周面に付設されたことを特徴とする採水用ストレーナである。

【0014】

本発明の第４態様によれば、採水用ストレーナが浸漬される下水に流れが生じている場合において、採水用ストレーナは、延長部の延在方向が下水の流れに略平行になるような姿勢を取る。これにより、本発明の第４態様に係る採水用ストレーナは、延長部が下水の流れの抵抗となることを抑えることができる。

【0015】

本発明の第５態様は、本発明の第２または３態様において、２つの前記延長部が、前記円周面の周方向において均等間隔で離れた位置に付設されたことを特徴とする採水用ストレーナである。

【0016】

本発明の第５態様によれば、採水用ストレーナが浸漬される下水に流れが生じている場合において、採水用ストレーナは、２つの延長部の延在方向が下水の流れに略平行になるような姿勢をより確実に取る。これにより、本発明の第５態様に係る採水用ストレーナは、延長部が下水の流れの抵抗となることをより確実に抑えることができる。

【0017】

本発明の第６態様は、本発明の第２または３態様において、３つ以上の前記延長部が、前記円周面の周方向において均等間隔で離れた位置に付設されたことを特徴とする採水用ストレーナである。

【0018】

本発明の第６態様によれば、仮にし渣の絡み付きが採水用ストレーナに生じた場合であっても、３つ以上の延長部は、吸引孔の周辺に空間を確保し、吸引孔がし渣により閉塞することを抑えることができる。また、本体の円筒の軸方向が略水平になった状態で採水用ストレーナが例えば下水処理場の池に浸漬された場合であっても、３つ以上の延長部は、本体の円周面が下水処理場の池の底に存在する砂に接触することを抑えることができる。これにより、下水処理場の池の底に存在する砂が吸引孔から吸引されることを抑えることができる。

【0019】

本発明の第７態様は、本発明の第１～６態様のいずれか１つの態様において、前記吸引孔が、前記延長部の根元に設けられたことを特徴する採水用ストレーナである。

【0020】

本発明の第７態様によれば、吸引孔が延長部の根元に設けられているため、仮にし渣の絡み付きが採水用ストレーナに生じた場合であっても、吸引孔の周辺すなわち延長部の根元付近に空間を確保し、吸引孔がし渣により閉塞することを抑えることができる。

【発明の効果】

【0021】

本発明によれば、下水を吸引する吸引孔が下水に含まれるし渣により閉塞することを抑えることができる採水用ストレーナを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】本実施形態に係る採水装置を表す上面図である。

【図2】本実施形態に係る採水装置を表す正面図である。

【図3】図１に表した切断面Ａ－Ａにおける断面図である。

【図4】本実施形態に係る採水装置を表す第１右側面図である。

【図5】本実施形態に係る採水装置を表す第２右側面図である。

【図6】本実施形態に係る採水用ストレーナを表す平面図である。

【図7】図６に表した切断面Ｂ－Ｂにおける断面図である。

【図8】本実施形態に係る採水用ストレーナを表す平面図である。

【図9】図８に表した切断面Ｃ－Ｃにおける断面図である。

【図10】本実施形態に係る採水用ストレーナを表す平面図である。

【図11】図１０に表した切断面Ｄ－Ｄにおける断面図である。

【図12】本実施形態に係る採水用ストレーナの軸方向が略水平になった状態を表す模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0023】

以下に、本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。
なお、以下に説明する実施形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。また、各図面中、同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明を適宜省略する。

【0024】

図１は、本実施形態に係る採水装置を表す上面図である。
図２は、本実施形態に係る採水装置を表す正面図である。
図３は、図１に表した切断面Ａ－Ａにおける断面図である。
図４は、本実施形態に係る採水装置を表す第１右側面図である。
図５は、本実施形態に係る採水装置を表す第２右側面図である。
なお、図３では、蓋部３１が本体３に対して開いた状態を表すとともに、蓋部３１が本体３に対して閉じた状態における飛散抑制部３３を仮想的に表している。
また、図４では、説明の便宜上、冷却容器６２を省略している。
また、図５では、説明の便宜上、採水容器６１、ロードセル６３および採水弁５２などを省略している。

【0025】

本実施形態に係る採水装置２は、下水のサンプルを採取する。採水装置２が下水のサンプルを採取する場所としては、例えば下水処理場の最初沈殿池の流入流路などが挙げられる。但し、採水装置２が下水のサンプルを採取する場所は、これだけに限定されるわけではなく、下水処理場の他の場所であってもよく、あるいはマンホールの下方に配設された下水路であってもよい。

【0026】

本実施形態に係る採水装置２は、本体３と、採水用ストレーナ４と、ポンプ５１と、採水容器６１と、冷却容器６２と、ロードセル６３と、を備える。また、採水装置２は、制御部７１と、操作部７２と、載置部６４と、蓋部３１と、飛散抑制部３３と、採水弁５２と、排水弁５３と、洗浄液タンク７３と、洗浄弁５４と、をさらに備える。

【0027】

本体３は、ポンプ５１、冷却容器６２、ロードセル６３、制御部７１および操作部７２などの各種部材を支持し、車輪３５および脚部３６を下部に有する。作業者等は、車輪３５を利用して採水装置２を下水の採取場所に搬送し、脚部３６を利用して採水装置２を下水の採取場所に設置することができる。本体３の構造、形状および材料は、各種部材を支持可能な限りにおいて特に限定されるわけではなく、例えば枠材や板材によって形成されていてもよい。

【0028】

採水用ストレーナ４は、第１配管５７１を介してポンプ５１に接続されている。採水用ストレーナ４は、側面に形成された吸引孔４１２（例えば図６参照）を有する。採水用ストレーナ４が下水に浸漬された状態においてポンプ５１が稼動すると、採水用ストレーナ４は、吸引孔４１２を通して下水を吸引することができる。つまり、吸引孔４１２は、下水を吸引する入口となる。採水用ストレーナ４の吸引孔４１２を通して吸引された下水は、第１配管５７１を流れてポンプ５１に導かれる。採水用ストレーナ４の詳細については、後述する。

【0029】

ポンプ５１は、本体３の下部に固定されており、採水用ストレーナ４および第１配管５７１を介して下水を吸引する。本実施形態のポンプ５１としては、例えばチューブポンプなどが挙げられる。但し、ポンプ５１は、チューブポンプに限定されるわけではない。以下の説明では、ポンプ５１がチューブポンプである場合を例に挙げる。

【0030】

ポンプ５１は、正転方向に回転することにより、採水用ストレーナ４および第１配管５７１を介して下水を吸引し、分岐継手５５に向かって下水を送出する。ポンプ５１から送出された下水は、第２配管５７２と第３配管５７３とをこの順に流れて分岐継手５５に導かれる。図３および図４に表したように、本実施形態に係る採水装置２は、流量計５６を備える。流量計５６は、第２配管５７２と第３配管５７３との間に設けられており、第２配管５７２および第３配管５７３を流れる下水の流量を計測する。なお、本実施形態に係る採水装置２は、必ずしも流量計５６を備えていなくともよい。

【0031】

冷却容器６２は、本体の上部に固定されており、採水容器６１を収容する。図１および図３に表したように、冷却容器６２は、上部に開口６２１を有する。採水容器６１は、冷却容器６２の開口６２１を通過することができる。作業者等は、冷却容器６２の開口６２１を通して採水容器６１を冷却容器６２に収容することができる。

【0032】

冷却容器６２は、冷却器を有しており、冷却容器６２の内部の温度を冷却容器６２の外部の温度（すなわち外気温度）よりも低い温度に冷却することができる。冷却容器６２が有する冷却器としては、例えばペルチェ素子を含むペルチェユニットなどが挙げられる。但し、冷却容器６２が有する冷却器は、ペルチェ素子を含むペルチェユニットに限定されるわけではない。冷却容器６２は、冷却器を稼動することにより、冷却容器６２の内部の温度を例えば０℃以上、５℃以下程度に維持する。これにより、冷却容器６２は、冷却容器６２の内部に収容した採水容器６１に貯留された下水のサンプルの温度を例えば０℃以上、５℃以下程度に維持することができる。但し、冷却容器６２が冷却器を稼動することにより維持する内部温度は、０℃以上、５℃以下に限定されるわけではない。

【0033】

採水容器６１は、冷却容器６２の内部において載置部６４に載置され、ポンプ５１から送出された下水をサンプルとして貯留する。具体的に説明すると、ポンプ５１から送出された下水は、第２配管５７２と、第３配管５７３と、分岐継手５５と、第４配管５７４と、第５配管５７５と、をこの順に流れて採水弁５２に導かれる。なお、図１に表したように、第４配管５７４は、第１継手５８１を介して第５配管５７５に接続されている。制御部７１が採水弁５２を開くと、採水弁５２に導かれた下水は、採水弁５２を通過し採水配管５２１を流れて冷却容器６２に収容された採水容器６１に下水のサンプルとして貯留される。図１に表したように、第４配管５７４と、第５配管５７５と、は、採水経路Ｒ１を形成する。

【0034】

載置部６４は、冷却容器６２の内部においてロードセル６３に載置され、採水容器６１を支持する。つまり、載置部６４は、冷却容器６２の内部に設置されている。図３および図４に表したように、載置部６４は、保持部６４１を有する。保持部６４１は、採水容器６１が載置部６４に載置された状態において、採水容器６１の下部６１１を保持する。これにより、載置部６４の保持部６４１は、採水容器６１が傾いたり倒れたりすることを抑え、下水のサンプルが採水容器６１から溢れることを抑えることができる。

【0035】

ロードセル６３は、冷却容器６２の内部に設けられており、採水容器６１に貯留された下水のサンプルの質量を測定する。

【0036】

蓋部３１は、図３に表した矢印Ａ１１のように、本体３の上面３２と平行に延びた軸３１１を中心として本体３に対して回転することができる。具体的には、図１に表したように、蓋部３１は、蝶番３１２を介して本体３の上面３２に支持されている。これにより、蓋部３１は、蝶番３１２の軸３１１を中心として本体３に対して回転することができる。例えば、作業者等は、蓋部３１の上面３１４に設けられた把持部３１５を把持することで、蓋部３１を本体３に対して容易に回転させることができる。また、図３に表したように、蓋部３１は、ステー３４により本体３の上部に支持されている。ステー３４は、蓋部３１が本体３に対して開いた状態を維持したり、蓋部３１が本体３に対して開く角度を制限したり、蓋部３１が本体３に対して閉じる速度を制限したりする。

【0037】

蓋部３１は、本体３に対して閉じると冷却容器６２の開口６２１を塞ぎ、冷却容器６２を密閉する。一方で、蓋部３１は、本体３に対して開くと冷却容器６２の開口６２１を空け、冷却容器６２を開放する。蓋部３１が本体３に対して開いた状態において、作業者等は、冷却容器６２の開口６２１を通して採水容器６１を冷却容器６２に収容することができる。

【0038】

採水弁５２は、図３に表したように、蓋部３１の上面３１４に設けられている。採水弁５２は、蓋部３１に固定されているため、蓋部３１の回転動作に伴って蝶番３１２の軸３１１を中心として本体３に対して回転する。採水弁５２は、制御部７１から送信された制御信号に基づいて採水経路Ｒ１を開閉する。つまり、採水弁５２は、開くことにより下水等の液体を通過させることができ、閉じることにより液体の流れを止めることができる。 図１および図４に表したように、採水弁５２は、蓋部３１が本体３に対して閉じたときに、載置部６４に載置され保持部６４１に保持された採水容器６１の直上に位置する。

【0039】

飛散抑制部３３は、蓋部３１の上面３１４とは反対側の蓋部３１の下面３１３に設けられている。飛散抑制部３３は、蓋部３１が本体３に対して閉じたときに、載置部６４に載置され保持部６４１に保持された採水容器６１に対向する。飛散抑制部３３は、囲い部３３１を有する。図３に二点鎖線で表した囲い部３３１のように、囲い部３３１は、蓋部３１が本体３に対して閉じた状態において、蓋部３１の下面３１３から採水容器６１に向かって延び採水容器６１の上部６１２の周りを囲う。

【0040】

これにより、飛散抑制部３３の囲い部３３１は、下水のサンプルが採水容器６１に採取された際に採水容器６１の外部に飛散することを抑えることができる。また、飛散抑制部３３の囲い部３３１は、採水容器６１が傾いたり倒れたりすることを抑えることができる。これにより、下水のサンプルが採水容器６１から溢れることを抑えることができる。

【0041】

図４に表したように、採水配管５２１は、蓋部３１が本体３に対して閉じた状態において、囲い部３３１の中を蓋部３１から採水容器６１に向かって延びている。そして、採水配管５２１の先端５２２は、蓋部３１が本体３に対して閉じた状態において、囲い部３３１の下端３３２から蓋部３１へ後退した位置かつ採水容器６１の内部の位置に配置される。

【0042】

これにより、採水弁５２を通過した下水が採水容器６１の外部に漏れることを抑え、採水弁５２を通過した下水を採水容器６１の内部に確実に導くことができる。また、採水配管５２１の先端５２２が、採水容器６１に貯留された下水サンプルに浸かることを抑え、採水弁５２の開閉動作などにより採水容器６１に貯留された下水サンプルがポンプ５１の方向に逆流するおそれを抑えることができる。

【0043】

排水弁５３は、採水弁５２と同様に、蓋部３１の上面３１４に設けられている。排水弁５３は、蓋部３１に固定されているため、蓋部３１の回転動作に伴って蝶番３１２の軸３１１を中心として本体３に対して回転する。排水弁５３は、制御部７１から送信された制御信号に基づいて排水経路Ｒ２を開閉する。つまり、採水弁５２は、開くことにより下水等の液体を通過させることができ、閉じることにより液体の流れを止めることができる。

【0044】

具体的に説明すると、採水装置２が例えばポンプ５１から送出された下水で採水経路Ｒ１の共洗いを行う際に、制御部７１は、ポンプ５１を正転方向に回転させるとともに排水弁５３を開く。ポンプ５１から送出された下水は、第２配管５７２と、第３配管５７３と、分岐継手５５と、第４配管５７４と、第５配管５７５と、をこの順に流れ、第６配管５７６と、第７配管５７７と、をこの順にさらに流れて排水弁５３に導かれる。なお、図１に表したように、第６配管５７６は、第２継手５８２を介して第５配管５７５に接続されており、第３継手５８３を介して第７配管５７７に接続されている。制御部７１が排水弁５３を開くと、排水弁５３に導かれた下水は、図１に表した矢印Ａ１２のように排水弁５３を通過し排水配管５３１を流れて排出される。下水の排出先は、例えば採水用ストレーナ４が浸漬された場所、すなわち下水が吸引される流路などである。

【0045】

図１に表したように、第４配管５７４と、第５配管５７５と、第６配管５７６と、第７配管５７７と、は、排水経路Ｒ２を形成する。図１に表したように、排水経路Ｒ２は、採水経路Ｒ１を一部に含む。言い換えれば、排水経路Ｒ２の一部は、採水経路Ｒ１と重複する。

【0046】

洗浄液タンク７３は、本体３の上部に固定され、洗浄液を貯留する。洗浄液タンク７３に貯留された洗浄液は、例えば次亜塩素酸ナトリウムを含む液である。但し、洗浄液タンク７３に貯留された洗浄液は、次亜塩素酸ナトリウムを含む液だけに限定されるわけではない。洗浄液タンク７３の容量は、例えば３リットル程度である。

【0047】

洗浄弁５４は、図３および図４に表したように、本体３の上面３２に設けられている。洗浄弁５４は、蓋部３１に固定されているわけではないため、採水弁５２および排水弁５３とは異なり、蓋部３１の回転動作に伴って蝶番３１２の軸３１１を中心として本体３に対して回転するわけではない。

【0048】

採水装置２が洗浄液タンク７３に貯留された洗浄液で採水経路Ｒ１の洗浄を行う際に、制御部７１は、ポンプ５１を逆転方向に回転させるとともに洗浄弁５４を開く。洗浄液タンク７３から送出された洗浄液は、第８配管５７８と、第９配管５７９と、分岐継手５５と、第４配管５７４と、第５配管５７５と、をこの順に流れて採水弁５２に導かれる。なお、図１に表したように、第８配管５７８は、第４継手５８４を介して第９配管５７９に接続されている。

【0049】

図１に表したように、第８配管５７８と、第９配管５７９と、第４配管５７４と、第５配管５７５と、は、洗浄液経路Ｒ３を形成する。図１に表したように、洗浄液経路Ｒ３は、採水経路Ｒ１を一部に含む。言い換えれば、洗浄液経路Ｒ３の一部は、採水経路Ｒ１と重複する。

【0050】

図１に表したように、洗浄液経路Ｒ３の一部を形成する第４配管５７４は、分岐継手５５と第９配管５７９と第８配管５７８とを介して洗浄弁５４に接続されており、蝶番３１２の軸３１１に平行な方向に延びている。本実施形態の第４配管５７４は、本発明の「洗浄弁に接続され軸に平行な方向に延びた第１配管」の一例である。
洗浄液経路Ｒ３の一部を形成する第５配管５７５は、第１継手５８１を介して第４配管５７４に接続されるとともに、第２継手５８２を介して採水弁５２に接続されている。図１に表したように、第５配管５７５は、蝶番３１２の軸３１１を跨ぐとともに蝶番３１２の軸３１１に交差する方向に延びている。

【0051】

このように、第５配管５７５が蓋部３１の回転の軸３１１を跨ぐとともに蓋部３１の回転の軸３１１に交差する方向に延びている一方で、第４配管５７４が蓋部３１の回転の軸３１１に平行な方向に延びている。これにより、図３に表したように、蓋部３１が蝶番３１２の軸３１１を中心として回転し開閉する場合であっても、蓋部３１の回転の軸３１１に平行な方向に延びた第４配管５７４が捻れることで第５配管５７５の曲げを緩和し、第５配管５７５のキンクが発生することを抑えることができる。

【0052】

制御部７１は、操作部７２から受信した信号に基づいて、ポンプ５１、採水弁５２、排水弁５３および洗浄弁５４の動作を制御する。制御部７１は、図示しない演算処理部と記憶部とを有する。演算処理部は、例えばＣＰＵ（central processing unit）などであり、記憶部に記憶されたプログラムを読み出して種々の演算や処理を実行する。プログラムは、下水のサンプルを採取するためのシーケンスプログラムや、下水で採水経路Ｒ１の共洗いを行うためのシーケンスプログラムや、採水経路Ｒ１に残った下水を抜くためのシーケンスプログラムや、洗浄液で採水経路Ｒ１を洗浄するためのシーケンスプログラムなどを含む。記憶部としては、半導体メモリやハードディスクドライブ（ＨＤＤ：Hard Disk Drive）などが挙げられる。

【0053】

操作部７２は、操作盤７２１を有し、操作盤７２１に対する作業者等の操作に応じて作業者等により入力された信号を制御部７１に送信する。操作盤７２１としては、例えば作業者等の指の接触を検出可能なタッチパネルなどが挙げられる。但し、操作盤７２１は、タッチパネルに限定されるわけではない。

【0054】

次に、本実施形態に係る採水装置２の動作を説明する。
まず、作業者等は、例えば下水処理場などに採水装置２を搬送し設置する。続いて、作業者等は、例えば下水処理場の最初沈殿池の流入流路などにおいて採水用ストレーナ４を下水に浸漬させる。続いて、作業者等は、操作盤７２１を操作し、下水の採取動作を入力する。

【0055】

そうすると、制御部７１は、操作部７２から送信された信号に基づいて、ポンプ５１を正転方向に回転させるとともに排水弁５３を開き、ポンプ５１から送出された下水を排水経路Ｒ２に導く。前述した通り、排水経路Ｒ２が採水経路Ｒ１を一部に含むため、ポンプ５１から送出された下水は、採水経路Ｒ１を流れる。これにより、ポンプ５１から送出された下水で採水経路Ｒ１の共洗いを行うことができる。

【0056】

その後、所定時間が経過すると、あるいは所定量の下水が排水経路Ｒ２を流れると、制御部７１は、排水弁５３を閉じるとともに採水弁５２を開いてポンプ５１から送出された下水を採水容器６１に導く。これにより、採水用ストレーナ７を介してポンプ５１に吸引されポンプ５１から送出された下水が、下水のサンプルとして採取され採水容器６１に貯留される。

【0057】

ロードセル６３により測定された下水サンプルの質量が所定質量になると、制御部７１は、採水弁５２を閉じる制御を実行する。これにより、下水の採取動作が停止する。前述したように、採水容器６１に貯留された下水サンプルは、冷却容器６２の内部において例えば０℃以上、５℃以下程度に維持される。

【0058】

続いて、制御部７１は、採水弁５２を閉じた後、ポンプ５１を逆転方向に回転させる。これにより、採水経路Ｒ１および排水経路Ｒ２に残った下水が、ポンプ５１により吸引され採水用ストレーナ７を介して排出される。また、制御部７１は、ポンプ５１の動作を停止、採水弁５２および排水弁５３を開く。これにより、採水経路Ｒ１および排水経路Ｒ２に残った下水が、自重により排水弁５３などを通過して排出される。このように、制御部７１は、下水サンプルの採取を行い採水弁５２を閉じた後、採水経路Ｒ１および排水経路Ｒ２に残った下水を抜く制御を実行する。

【0059】

続いて、作業者等が操作盤７２１を操作し採水経路Ｒ１の洗浄動作を入力すると、制御部７１は、ポンプ５１を逆転方向に回転させるとともに洗浄弁５４を開き、洗浄液タンク７３に貯留された洗浄液を採水経路Ｒ１に導いて採水経路Ｒ１を洗浄液で満たした後にポンプ５１を停止させる。これにより、採水経路Ｒ１に満たされた洗浄液は、下水に含まれ採水経路Ｒ１に付着した微生物等の固形分を溶かして採水経路Ｒ１から剥がれやすくすることができる。

【0060】

その後、制御部７１がポンプ５１を停止させてから所定時間が経過すると、制御部７１は、ポンプ５１を正転方向に回転させるとともに排水弁５３を開き、ポンプ５１から送出された下水を排水経路Ｒ２に導く。前述した通り、排水経路Ｒ２が採水経路Ｒ１を一部に含むため、ポンプ５１から送出された下水は、採水経路Ｒ１を流れる。これにより、ポンプ５１から送出された下水で採水経路Ｒ１の共洗いを行うことができる。

【0061】

その後、所定時間が経過すると、あるいは所定量の下水が排水経路Ｒ２を流れると、制御部７１は、ポンプ５１を逆転方向に回転させるとともに排水弁５３を閉じる。これにより、採水経路Ｒ１および排水経路Ｒ２に残った下水が、ポンプ５１により吸引され採水用ストレーナ７を介して排出される。また、制御部７１は、ポンプ５１の動作を停止、採水弁５２および排水弁５３を開く。これにより、採水経路Ｒ１および排水経路Ｒ２に残った下水が、自重により排水弁５３などを通過して排出される。このように、制御部７１は、採水経路Ｒ１の洗浄動作を行い採水経路Ｒ１の共洗いを行った後、採水経路Ｒ１および排水経路Ｒ２に残った下水を抜く制御を実行する。

【0062】

本実施形態に係る採水装置２によれば、冷却容器６２は、本体３に固定されており、採水容器６１を収容して採水容器６１に貯留された下水サンプルを外気温度よりも低い温度に冷却する。これにより、下水サンプルの比重の管理が容易になる。また、検出対象以外のウイルスや微生物の繁殖を抑え、検出対象のウイルスや微生物の量を一定以上に確保することができる。また、ロードセル６３は、冷却容器６２の内部に設けられており、採水容器６１に貯留された下水サンプルの質量を測定する。このように、本実施形態に係る採水装置２は、下水サンプルの採水量を体積で直接的に測定するわけではなく、冷却容器６２の中において下水サンプルの比重が管理された状態で、ロードセル６３で測定された質量に基づいて下水サンプルの採水量を測定する。これにより、本実施形態に係る採水装置２は、下水サンプルの採水量のばらつきを抑え、より正確な採水量の下水サンプルを採取できる。

【0063】

また、蓋部３１は、本体３の上面３２と平行に延びた軸３１１を中心として本体３に対して回転可能であり、本体３に対して閉じると冷却容器６２の開口６２１を塞ぎ冷却容器６２を密閉する。このように、蓋部３１は、本体３の上面３２と平行にスライドするわけではなく、本体３の上面３２と平行に延びた軸３１１を中心として本体３に対して回転し、冷却容器６２の開口６２１を塞ぐ。そのため、蓋部３１は、冷却容器６２をより確実に密閉し、冷却容器６２の冷却性能を確保することができる。

【0064】

また、蓋部３１が本体３に対して閉じたときに採水弁５２が採水容器６１の直上に位置する。そのため、採水弁５２と採水容器６１との間に存在する採水配管５２１の長さを短く抑えることができる。これより、下水サンプルの採取動作が完了した後に、採水弁５２と採水容器６１との間の採水配管５２１に残る下水サンプルの量を抑えることができる。そのため、次回の下水サンプルの採取動作の際に、前回の採取動作で残った下水サンプルが次回の採取動作で採取される下水サンプルに混入する量を抑えることができる。

【0065】

また、制御部７１は、採水弁５２および排水弁５３の動作を制御し、下水サンプルを採取する際、ポンプ５１から送出された下水で採水経路Ｒ１の共洗いを行う。これにより、採取対象以外の液体等が採取対象の下水サンプルに混入することを抑えることができる。また、制御部７１は、採水弁５２および排水弁５３の動作を制御し、ロードセル６３により測定された質量が所定質量になると採水弁５２を閉じる。これにより、本実施形態に係る採水装置２は、採取対象以外の液体等が採取対象の下水サンプルに混入することを抑えつつ、採取対象の下水サンプルの採水量のばらつきを抑え、より正確な採水量の下水サンプルを採取できる。

【0066】

また、制御部７１は、下水サンプルの採取動作を完了させた後に、採水経路Ｒ１および排水経路Ｒ２に残った下水を抜く制御を実行する。そのため、下水に含まれる生物などの固形分が採水経路Ｒ１および排水経路Ｒ２に付着したままの状態になることを抑えることができる。

【0067】

また、下水サンプルの採取動作が完了した後に、作業者等が操作盤７２１を操作し採水経路Ｒ１の洗浄動作を入力すると、制御部７１は、ポンプ５１を逆転方向に回転させるとともに洗浄弁５４を開き、洗浄液タンク７３に貯留された洗浄液を採水経路Ｒ１に導いて採水経路Ｒ１を洗浄液で満たす。これにより、下水に含まれ採水経路Ｒ１に付着した微生物等の固形分を溶かして採水経路Ｒ１から剥がれやすくすることができる。

【0068】

さらに、制御部７１は、下水に含まれ採水経路Ｒ１に付着した微生物等の固形分を洗浄液に浸して溶かし、採水経路Ｒ１から剥がれやすくした後、ポンプ５１から送出された下水で採水経路Ｒ１および排水経路Ｒ２の共洗いを行う。その後、制御部７１は、ポンプ５１を逆転方向に回転させるとともに排水弁５３を閉じ、採水経路Ｒ１および排水経路Ｒ２に残った下水を抜く制御を実行する。これにより、本実施形態に係る採水装置２は、採水経路Ｒ１から剥がれた微生物等の固形分を共洗いで洗い流すとともに、下水に含まれる生物などの固形分が採水経路Ｒ１に付着したままの状態になることを抑えることができる。

【0069】

次に、本実施形態に係る採水用ストレーナ４を、図面を参照して説明する。
図６は、本実施形態に係る採水用ストレーナを表す平面図である。
図７は、図６に表した切断面Ｂ－Ｂにおける断面図である。
図６および図７に表した採水用ストレーナ４は、第１実施形態に係る採水用ストレーナである。

【0070】

図６に表したように、本実施形態に係る採水用ストレーナ４は、本体４１と、端部４２と、接続部４３と、延長部４４と、を備える。本実施形態に係る採水用ストレーナ４は、１つの延長部４４を備える。

【0071】

本体４１は、下水を吸引する吸引孔４１２を側面４１１に有する。具体的には、吸引孔４１２は、円筒を呈する本体４１の円周面に設けられている。本体４１は、吸引孔４１２を通して本体４１の内部に下水を吸引する。つまり、吸引孔４１２は、下水を吸引する入口となる。

【0072】

端部４２は、本体４１の一方の端部に設けられており、閉じている。つまり、下水は、端部４２から吸引されることはなく、吸引孔４１２のみを通して本体４１の内部に吸引される。
接続部４３は、本体４１の他方の端部に設けられている。つまり、接続部４３は、端部４２とは反対側の本体４１の端部に設けられている。接続部４３は、第１配管５７１（図１参照）に接続される。これにより、採水用ストレーナ４の吸引孔４１２を通して吸引された下水は、第１配管５７１を流れてポンプ５１に導かれる。

【0073】

延長部４４は、図７に表したように、本体４１の側面４１１に付設されて、本体４１の側面４１１から本体４１の外側に向かって延びている。具体的には、延長部４４は、円筒を呈する本体４１の円周面に付設されて、本体４１の円周面から本体４１の径方向の外側に向かって延びている。図６および図７に表したように、延長部４４は、板状を呈し、円筒を呈する本体４１の軸４１３の方向において本体４１の全長にわたって設けられている。

【0074】

図６に表したように、本実施形態に係る採水用ストレーナ４は、複数の吸引孔４１２を有する。複数の吸引孔４１２のうちの少なくとも一部は、延長部４４の根元に設けられている。

【0075】

ここで、下水には、髪の毛や糸くずなどのし渣が含まれている。そのため、採水用ストレーナが下水を吸引する際に、し渣が採水用ストレーナ４に絡み付くことがある。本発明の得た知見によれば、し渣の絡み付きは、し渣が採水用ストレーナの周囲を一周して採水用ストレーナの全周に回り込み、し渣の両端部が撚り合わされることにより発生する。し渣の絡み付きは、一旦生ずると、し渣の絡み付きが生じた部分を起点として成長することがある。し渣の絡み付きが成長すると、下水を吸引する採水用ストレーナの吸引孔が閉塞し、採水用ストレーナが下水を吸引できなくなるおそれがある。

【0076】

これに対して、本実施形態に係る採水用ストレーナ４において、延長部４４は、下水を吸引する吸引孔４１２が設けられた本体４１の側面４１１に付設され、本体４１の側面４１１から本体４１の外側に向かって延びている。また、延長部４４は、本体４１の周囲の見かけ上の長さＬ１を本体４１の側面４１１の周囲の長さよりも長くする。

【0077】

本実施形態に係る採水用ストレーナ４によれば、延長部４４は、し渣が採水用ストレーナ４の周囲を一周して採水用ストレーナ４の全周に回り込み、し渣の両端部が撚り合わされることを抑えることができる。本発明者の得た知見によれば、本体４１の周囲の見かけ上の長さＬ１が３００ｍｍ以上である場合に、し渣が採水用ストレーナ４の周囲を一周して採水用ストレーナ４の全周に回り込み、し渣の両端部が撚り合わされることを有効的に抑えることができる。そのため、し渣の絡み付きが採水用ストレーナ４に生ずることを抑えることができる。これにより、下水を吸引する吸引孔４１２が下水に含まれるし渣により閉塞することを抑えることができる。

【0078】

また、本体４１が円筒を呈するため、例えば孔を有する板状のパンチングメタル等の曲げ加工を行うことで円筒形の本体４１を形成することができる。また、例えば板状の部材を本体４１の円周面に溶接等により付設することで、本体４１の円周面から本体４１の径方向の外側に向かって延びる延長部４４を形成することができる。これにより、本実施形態に係る採水用ストレーナ４は、比較的簡易的な構造で、吸引孔４１２がし渣により閉塞することを抑えることができる。

【0079】

延長部４４は、円筒を呈する本体４１の軸４１３の方向において本体４１の全長にわたって設けられている。そのため、本体４１の軸４１３の方向における本体４１の全長にわたって、し渣の絡み付きが生ずることを抑えることができる。これにより、吸引孔４１２がし渣により閉塞することをより一層抑えることができる。

【0080】

また、本実施形態に係る採水用ストレーナ４では、１つのみの延長部４４が、本体４１の円周面に付設されている。そのため、採水用ストレーナ４が浸漬される下水に流れが生じている場合において、採水用ストレーナ４は、延長部４４の延在方向が下水の流れに略平行になるような姿勢を取る。これにより、本実施形態に係る採水用ストレーナ４は、延長部４４が下水の流れの抵抗となることを抑えることができる。

【0081】

さらに、複数の吸引孔４１２のうちの少なくとも一部が延長部４４の根元に設けられているため、仮にし渣の絡み付きが採水用ストレーナ４に生じた場合であっても、吸引孔４１２の周辺すなわち延長部４４の根元付近に空間を確保し、すべての吸引孔４１２がし渣により閉塞することを抑えることができる。

【0082】

次に、他の実施形態に係る採水用ストレーナを、図面を参照して説明する。
なお、他の実施形態に係る採水用ストレーナ４Ａ、４Ｂの構成要素が、図６～図７に関して前述した第１実施形態に係る採水用ストレーナ４の構成要素と同様である場合には、重複する説明は適宜省略し、以下、相違点を中心に説明する。

【0083】

図８は、本実施形態に係る採水用ストレーナを表す平面図である。
図９は、図８に表した切断面Ｃ－Ｃにおける断面図である。
図８および図９に表した採水用ストレーナ４Ａは、第２実施形態に係る採水用ストレーナである。

【0084】

図８および図９に表したように、本実施形態に係る採水用ストレーナ４Ａは、本体４１と、端部４２と、接続部４３と、延長部４４と、を備える。本実施形態に係る採水用ストレーナ４Ａは、２つの延長部４４を備える。２つの延長部４４は、本体４１の円周面の周方向において均等間隔で離れた位置に付設されている。つまり、２つの延長部４４は、本体４１の円周面の周方向において１８０°の間隔で離れた位置に付設されている。２つの延長部４４は、本体４１の周囲の見かけ上の長さＬ２を本体４１の側面４１１の周囲の長さよりも長くする。他の構造は、図６～図７に関して前述した第１実施形態に係る採水用ストレーナ４の構成要素と同様である。

【0085】

本実施形態に係る採水用ストレーナ４Ａによれば、採水用ストレーナ４Ａが浸漬される下水に流れが生じている場合において、採水用ストレーナ４Ａは、２つの延長部４４の延在方向が下水の流れに略平行になるような姿勢をより確実に取る。これにより、本実施形態に係る採水用ストレーナ４Ａは、延長部４４が下水の流れの抵抗となることをより確実に抑えることができる。また、第１実施形態に係る採水用ストレーナ４に関して前述した効果と同様の効果が得られる。

【0086】

図１０は、本実施形態に係る採水用ストレーナを表す平面図である。
図１１は、図１０に表した切断面Ｄ－Ｄにおける断面図である。
図１２は、本実施形態に係る採水用ストレーナの軸方向が略水平になった状態を表す模式図である。
図１０～図１２に表した採水用ストレーナ４Ｂは、第３実施形態に係る採水用ストレーナである。
なお、図１２は、図１０に表した切断面Ｄ－Ｄにおける断面図に相当する。

【0087】

図１０および図１１に表したように、本実施形態に係る採水用ストレーナ４Ｂは、本体４１と、端部４２と、接続部４３と、延長部４４と、を備える。本実施形態に係る採水用ストレーナ４Ｂは、３つ以上の延長部４４を備える。図１０および図１１に表した例において、採水用ストレーナ４Ｂは、４つの延長部４４を備える。なお、本実施形態に係る採水用ストレーナ４Ｂが備える延長部４４の数は、３つ以上であればよく、４つには限定されず、３つでもよく５つ以上であってもよい。以下の説明では、採水用ストレーナ４Ｂは、４つの延長部４４を備える場合を例に挙げる。

【0088】

４つの延長部４４は、本体４１の円周面の周方向において均等間隔で離れた位置に付設されている。つまり、４つの延長部４４は、本体４１の円周面の周方向において９０°の間隔で離れた位置に付設されている。４つの延長部４４は、本体４１の周囲の見かけ上の長さＬ３を本体４１の側面４１１の周囲の長さよりも長くする。他の構造は、図６～図７に関して前述した第１実施形態に係る採水用ストレーナ４の構成要素と同様である。

【0089】

本実施形態に係る採水用ストレーナ４Ｂによれば、仮にし渣の絡み付きが採水用ストレーナ４Ｂに生じた場合であっても、３つ以上の延長部４４は、吸引孔４１２の周辺に空間を確保し、吸引孔４１２がし渣により閉塞することを抑えることができる。また、図１２に表したように、円筒を呈する本体４１の軸４１３の方向が略水平になった状態で採水用ストレーナ４Ｂが例えば下水処理場の池に浸漬された場合であっても、３つ以上の延長部４４は、本体４１の円周面（すなわち側面４１１）が下水処理場の池の底に存在する砂８に接触することを抑えることができる。これにより、下水処理場の池の底に存在する砂８が吸引孔４１２から吸引されることを抑えることができる。また、第１実施形態に係る採水用ストレーナ４に関して前述した効果と同様の効果が得られる。

【0090】

以上、本発明の実施形態について説明した。しかし、本発明は、上記実施形態に限定されず、特許請求の範囲を逸脱しない範囲で種々の変更を行うことができる。上記実施形態の構成は、その一部を省略したり、上記とは異なるように任意に組み合わせたりすることができる。

【符号の説明】

【0091】

２：採水装置、 ３：本体、 ４：採水用ストレーナ、 ４Ａ：採水用ストレーナ、 ４Ｂ：採水用ストレーナ、 ７：採水用ストレーナ、 ８：砂、 ３１：蓋部、 ３２：上面、 ３３：飛散抑制部、 ３４：ステー、 ３５：車輪、 ３６：脚部、 ４１：本体、 ４２：端部、 ４３：接続部、 ４４：延長部、 ５１：ポンプ、 ５２：採水弁、 ５３：排水弁、 ５４：洗浄弁、 ５５：分岐継手、 ５６：流量計、 ６１：採水容器、 ６２：冷却容器、 ６３：ロードセル、 ６４：載置部、 ７１：制御部、 ７２：操作部、 ７３：洗浄液タンク、 ３１１：軸、 ３１２：蝶番、 ３１３：下面、 ３１４：上面、 ３１５：把持部、 ３３１：囲い部、 ３３２：下端、 ４１１：側面、 ４１２：吸引孔、 ４１３：軸、 ５２１：採水配管、 ５２２：先端、 ５３１：排水配管、 ５７１：第１配管、 ５７２：第２配管、 ５７３：第３配管、 ５７４：第４配管、 ５７５：第５配管、 ５７６：第６配管、 ５７７：第７配管、 ５７８：第８配管、 ５７９：第９配管、 ５８１：第１継手、 ５８２：第２継手、 ５８３：第３継手、 ５８４：第４継手、 ６１１：下部、 ６１２：上部、 ６２１：開口、 ６４１：保持部、 ７２１：操作盤、 Ｒ１：採水経路、 Ｒ２：排水経路、 Ｒ３：洗浄液経路

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】