特許 7550735 排水設備用の液位検知ユニット

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-09-05

(45)【発行日】2024-09-13

(54)【発明の名称】排水設備用の液位検知ユニット

(51)【国際特許分類】

   E03F 1/00 20060101AFI20240906BHJP

   E03F 5/06 20060101ALN20240906BHJP

【ＦＩ】

E03F1/00 Z

E03F5/06 Z

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2021140192

(22)【出願日】2021-08-30

(65)【公開番号】P2023034109

(43)【公開日】2023-03-13

【審査請求日】2024-01-18

(73)【特許権者】

【識別番号】000114215

【氏名又は名称】ミネベアミツミ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100114890

【弁理士】

【氏名又は名称】アインゼル・フェリックス＝ラインハルト

(74)【代理人】

【識別番号】100116403

【弁理士】

【氏名又は名称】前川 純一

(74)【代理人】

【識別番号】100162880

【弁理士】

【氏名又は名称】上島 類

(72)【発明者】

【氏名】大森 清

(72)【発明者】

【氏名】坂井 仁

【審査官】小倉 宏之

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１８－０７６８５０（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭６０－０６９２６６（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２０１８－１９３８５７（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭５９－０６６１１７（ＪＰ，Ｕ）

【文献】米国特許出願公開第２００６／０２７２２０３（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許第０４７７１２７２（ＵＳ，Ａ）

【文献】特開２０１２－０２６１０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１０－０６６６６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】中国実用新案第２１１４０１３５９（ＣＮ，Ｕ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｅ０３Ｆ １／００

Ｅ０３Ｆ ５／０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

排水設備内にケーブルを介して吊り下げられ、液面が所定の液位に達したことを検知するフロート型の液位センサと、
前記排水設備内において前記ケーブルの延び方向に延び、前記ケーブルを介して前記液位センサを浮き上がり可能に支持する支持プレートと、
前記ケーブルの延び方向に対して交差して該ケーブルを前記支持プレートに押圧する押圧部材と、
を備え、
前記押圧部材の少なくとも前記ケーブルとの接触部は、円弧を持って形成されていて、前記ケーブルの曲率半径以上の曲率半径を有する
ことを特徴とする排水設備用の液位検知ユニット。

【請求項2】

前記押圧部材における前記接触部と、前記支持プレートとの最小の間隔は、前記ケーブルの外径よりも小さいことを特徴とする請求項１に記載の排水設備用の液位検知ユニット。

【請求項3】

前記押圧部材を支持する一対の支持部を備え、
前記一対の支持部はそれぞれ、前記押圧部材の端部をそれぞれ支持する少なくとも１つの支持個所を有する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の排水設備用の液位検知ユニット。

【請求項4】

前記支持部は、前記ケーブルの延び方向に沿って互いに連続した複数の前記支持個所を有することを特徴とする請求項３に記載の排水設備用の液位検知ユニット。

【請求項5】

前記支持部は、前記支持プレートにおいて前記ケーブルの延び方向に沿って複数の所定の位置に着脱自在に取り付けられていることを特徴とする請求項３又は４に記載の排水設備用の液位検知ユニット。

【請求項6】

前記一対の支持部のうち少なくとも一方の支持部は、前記液位センサに面する側が丸味を持って形成された丸角部を有することを特徴とする請求項３から５までのいずれか一項に記載の排水設備用の液位検知ユニット。

【請求項7】

前記押圧部材は、円筒状に形成されており、一方から他方に挿通された帯状の結束部材により前記支持プレートに取り付けられていることを特徴とすることを特徴とする請求項１から６までのいずれか一項に記載の排水設備用の液位検知ユニット。

【請求項8】

前記押圧部材は、少なくとも一方の端部の側に前記接触部に対して外側に拡幅した拡幅部を有し、
前記拡幅部と前記支持プレートとの間隔は、前記ケーブルの外径よりも小さい
ことを特徴とする請求項１から７までのいずれか一項に記載の排水設備用の液位検知ユニット。

【請求項9】

前記ケーブルは、前記押圧部材に対して少なくとも一回り巻かれていることを特徴とする請求項１から８までのいずれか一項に記載の排水設備用の液位検知ユニット。

【請求項10】

前記支持プレートに対して直角をなすように設けられて、前記排水設備に取り付けられて、該排水設備の側から前記液位センサを覆う取付プレートを備えることを特徴とする請求項１から９までのいずれか一項に記載の排水設備用の液位検知ユニット。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、排水設備用の液位検知ユニットに関する。

【背景技術】

【0002】

近年、気候変動に伴い、各地で水害が発生している。水害の発生は年々増加し、災害の規模も大きくなっている。例えば、集中豪雨が突然に発生した場合、道路上の大量の雨水が下水道、河川、道路脇の側溝等に流れ込むことになる。流れ込んだ水量が想定を超えた場合、下水道、河川、道路脇の側溝等から水が溢れ出すことになり、交通網の遮断、住宅への浸水などの被害をもたらすことがある。

【0003】

例えば、下水や雨水などを貯留する汚水槽（排水設備）の内部で上下方向に延びる筒状部材内に設けられていて、吊りロープと、複数のフロートスイッチ（液位センサ）と、を備えるフリクト式の液位検出装置（液位検知ユニット）が知られている（例えば、特許文献１参照）。液位検出装置は、内部が中空であるケース内に固定される。フロートスイッチは、水平よりも上側に設定された所定の動作角度より上方に傾斜するとオンになり、許容される所定の液位（警戒液位）を検出する。

【0004】

また、所定の位置において保持具により位置決めされたフロートスイッチが知られている（例えば、特許文献２参照）。フロートスイッチのケーブルは、水中において保持具により保持されている。保持具の位置は、下限液位と上限液位との間のほぼ中央に位置している。フロートスイッチの本体部は、保持具から略水平方向に延出したケーブルを介して、検出する液位に応じて保持具を中心に上下に浮き沈みする。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２０１２－２６１０９号公報

【文献】特開昭５７－１９９２６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

ところで、住宅の周りに設けられた雨水マスなどの排水設備における液位変化の検知は、水害の発生を知るという点において重要である。雨水マスにおいては、グレーチングのような格子状の蓋が用いられる。グレーチングを通じて、想定以上の雨水が雨水マス内に流れ込んだ場合、液面が急激上昇し、雨水マス内の液面が下がった場合、フロートスイッチも水面の下降に併せて下がる。

【0007】

長期にわたって液面の上昇及び下降が繰り返されると、フロートスイッチも併せて上下に繰り返し浮き沈みする。フロートスイッチの浮き沈みに併せて、例えば、特許文献２に記載の保持具との接触箇所において、保持具に対するケーブルの局所的な接触が繰り返される。ケーブルが繰り返し保持具に接触することにより、ケーブルにおいて断線が発生するおそれがある。

【0008】

そこで、本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、液面が繰り返し上昇及び下降しても、ケーブルに対する負荷を軽減する技術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】

【0009】

上記課題を解決するために、本発明に係る液位検知ユニットは、排水設備内にケーブルを介して吊り下げられ、液面が所定の液位に達したことを検知するフロート型の液位センサと、前記排水設備内において前記ケーブルの延び方向に延び、前記ケーブルを介して前記液位センサを浮き上がり可能に支持する支持プレートと、前記ケーブルの延び方向に対して交差して該ケーブルを前記支持プレートに押圧する押圧部材と、を備え、前記押圧部材の少なくとも前記ケーブルとの接触部は、円弧を持って形成されていて、前記ケーブルの曲率半径以上の曲率半径を有することを特徴とする。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、液面が繰り返し上昇及び下降しても、ケーブルに対する負荷を軽減することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1A】本発明の一実施の形態に係る液位検知ユニットがグレーチングに取り付けられた状態を上方から見た示す斜視図である。

【図1B】図１Ａにおける液位検知ユニットがグレーチングに取り付けられた状態を下方から見た示す斜視図である。

【図2】本実施の形態に係る液位検知ユニットの斜視図である。

【図3A】プレート部材を上方から見た斜視図である。

【図3B】プレート部材を示す斜視図であり、位置調節具は取り外されている。

【図4A】位置調節具の構成を説明するための斜視図である。

【図4B】位置調節具の支持部材の構成を説明するための斜視図である。

【図5】液位センサの構成を説明するための図である。

【図6A】動作前の液位センサの状態を示す部分的な断面図である。

【図6B】動作後の液位センサの状態を示す部分的な断面図である。

【図7】位置調節具が他の警戒水位に対応した位置に設けられた状態を示す図である。

【図8】変形例１に係る位置調節具２０Ａの構成を説明するための斜視図である。

【図9A】変形例２に係る位置調節具の構成を説明するための斜視図である。

【図9B】図９ＢのＢ－Ｂ線に沿った断面図である。

【図10A】変形例１に係る支持部材の構成を説明するための斜視図である。

【図10B】変形例２に係る支持部材の構成を説明するための斜視図である。

【図11A】変形例に係るプレート部材の構成を説明するための斜視図である。

【図11B】変形例に係るプレート部材の側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

まず、本発明の代表的な実施の形態について概要を説明する。なお、以下の説明では、一例として、発明の構成要素に対応する図面上の参照符号を、括弧を付して記載している。

【0013】

〔１〕排水設備内にケーブル（５０）を介して吊り下げられ、液面（ＷＬ）が所定の液位（Ｋ１；Ｋ２）に達したことを検知するフロート型の液位センサ（３０）と、排水設備内においてケーブル（５０）の延び方向に延び、ケーブル（５０）を介して液位センサ（３０）を浮き上がり可能に支持する支持プレート（１２；１２Ａ）と、ケーブル（５０）の延び方向に対して交差して該ケーブル（５０）を支持プレート（１２；１２Ａ）に押圧する押圧部材（２２；２２Ａ）と、を備え、押圧部材（２２；２２Ａ）の少なくともケーブル（５０）との接触部は、円弧を持って形成されていて、ケーブル（５０）の曲率半径以上の曲率半径を有することを特徴とする。

【0014】

〔２〕押圧部材（２２；２２Ａ；２２Ｂ）における接触部と、支持プレート（１２；１２Ａ）との最小の間隔は、ケーブル（５０）の外径よりも小さい。

【0015】

〔３〕押圧部材（２２；２２Ａ；２２Ｂ）を支持する一対の支持部（２１；２１Ａ；２１Ｂ；１２１Ａ）を備え、一対の支持部（２１；２１Ａ；２１Ｂ；１２１Ａ）はそれぞれ、押圧部材（２２；２２Ａ；２２Ｂ）の端部をそれぞれ支持する少なくとも１つの支持個所（２１２ａ；２１２ｃ；２１２ｆ；１２３Ａ）を有する。

【0016】

〔４〕支持部（２１；２１Ａ；２１Ｂ；１２３Ａ）は、ケーブル（５０）の延び方向に沿って互いに連続した複数の支持個所（２１２ｃ；２１２ｆ；１２３Ａ）を有する。

【0017】

〔５〕支持部（２１；２１Ａ；２１Ｂ）は、支持プレート（１２）においてケーブル（５０）の延び方向に沿って複数の所定の位置に着脱自在に取り付けられている。

【0018】

〔６〕一対の支持部（２１）のうち少なくとも一方の支持部（２１）は、液位センサ（３０）に面する側が丸味を持って形成された丸角部（２１４）を有する。

【0019】

〔７〕押圧部材（２２）は、円筒状に形成されており、一方から他方に挿通された帯状の結束部材（２３）により支持プレート（１２）に取り付けられている。

【0020】

〔８〕押圧部材（２２Ａ）は、少なくとも一方の端部の側に接触部（２２１Ａ）に対して外側に拡幅した拡幅部（２２２Ａ）を有し、拡幅部（２２２Ａ）と支持プレート（１２）との間隔は、ケーブル（５０）の外径よりも小さい。

【0021】

〔９〕ケーブル（５０）は、押圧部材（２２；２２Ａ；２０Ｂ）に対して少なくとも一回り巻かれている。

【0022】

〔１０〕支持プレート（１２；１２Ａ）に対して直角をなすように設けられて、排水設備に取り付けられて、排水設備の側から液位センサ（３０）を覆う取付プレート（１１；１１Ａ）を備える。

【0023】

以下に、本発明の実施の形態等について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の説明において、実施の形態等において共通する構成要素には同一の参照符号を付し、繰り返しの説明を省略する。また、図面は模式的なものであり、各要素の寸法の関係、各要素の比率などは、現実と異なる場合があることに留意する必要がある。図面の相互間においても、互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている場合がある。

【0024】

本実施の形態に係る液位検知ユニット１は、排水設備内にケーブル５０を介して吊り下げられ、液面が所定の液位に達したことを検知するフロート型の液位センサ３０と、排水設備内においてケーブル５０の延び方向に延び、ケーブル５０を介して液位センサ３０を浮き上がり可能に支持する支持プレート１２と、ケーブル５０の延び方向に対して交差してケーブル５０を支持プレート１２に押圧する棒状の押圧部材２２と、を備え、押圧部材２２の少なくともケーブルとの接触部は、円弧を持って形成されていて、ケーブル５０の曲率半径以上の曲率半径を有することを特徴とする。以下、本実施の形態に係る液位検知ユニット１について具体的に説明する。

【0025】

本実施の形態に係る液位検知ユニット１は、例えば、雨水を流す側溝に設けられている雨水マスなどの排水設備のグレーチング５００に取り付けられる。図１Ａは、本発明の一実施の形態に係る液位検知ユニット１がグレーチング５００に取り付けられた状態を上方から見た斜視図である。図１Ｂは、図１Ａにおける液位検知ユニット１がグレーチング５００に取り付けられた状態を下方から見た斜視図である。

【0026】

液位検知ユニット１は、許容量を超えた水が排水設備内に入り込み、雨水マス内の水面（液面）が所定の水位（以下、「警戒水位」ともいう）に達したことを検知する。液位検知ユニット１は、例えば、公知の排水設備に適用され、適用される排水設備は、特定の排水設備に限定されない。例えば、本実施の形態に係る液位検知ユニット１は、排水設備に設けられる格子状のグレーチング５００に取り付けられる。

【0027】

［液位検知ユニット］
図２は、本実施の形態に係る液位検知ユニット１の斜視図である。液位検知ユニット１は、排水設備のグレーチング５００に内側から取り付けられる。液位検知ユニット１は、グレーチング５００に対して、ステンレス製の結束具５１０を介して取り付けられている（図１Ａ，図１Ｂ参照）。液位検知ユニット１は、プレート部材１０と、液位センサ３０と、ケーブル５０と、電源装置７０と、を備える。

【0028】

（プレート部材）
図３Ａは、プレート部材１０を上方から見た斜視図である。プレート部材１０は、合成樹脂又は金属等により形成されており、取付プレート１１と、支持プレート１２と、位置調節具２０と、を有する。プレート部材１０は、取付プレート１１と支持プレート１２とが互いにＬ字状又は略Ｌ字状になるように連結された部材である。取付プレート１１及び支持プレート１２は、互いに一体に形成されていている。

【0029】

図３Ｂは、プレート部材１０を示す斜視図であり、位置調節具２０は取り外されている。プレート部材１０の取付プレート１１は、平面視矩形の板部材であり、グレーチング５００に対してステンレス製の結束具５１０を介して支持可能である。取付プレート１１は、複数の挿通孔１１１を有する。挿通孔１１１に結束具５１０が通されてグレーチング５００に取り付けられる。取付プレート１１は、後述する液位センサ３０をその吊下げ方向において上側から覆っている。

【0030】

プレート部材１０の支持プレート１２は、平面視矩形の板部材であり、支持プレート１２は、取付プレート１１に対して直角をなすように設けられている。支持プレート１２は、一方の短辺を取付プレート１１の短辺に突きあわせたように、取付プレート１１と一体に形成されている。支持プレート１２は、グレーチング５００に対して鉛直方向に延びる。支持プレート１２は、ケーブル５０を介して液位センサ３０を支持する。支持プレート１２には、液位センサ３０を支持した状態において、例えば、ネジなどの締結具により電源装置７０が取り付けられる。

【0031】

支持プレート１２は、複数の挿通孔１２１を有する。２つの挿通孔１２１は、支持プレート１２の短手方向に所定の間隔をあけて対をなして、支持プレート１２の長手方向に所定の間隔をあけて２組の一対の挿通孔１２１が設けられている。各一対の挿通孔１２１の間にケーブル５０が配置されて、ケーブル５０は、例えば、公知の帯状の結束具（図示せず）などにより支持プレート１２に固定される。なお、一対の挿通孔１２１は、２組に限定されない。

【0032】

支持プレート１２は、さらに複数の位置調節孔１２２を有する。５つの位置調節孔１２２が支持プレート１２の長手方向に並んで形成されている。短手方向において所定の間隔をあけて、一組５つの位置調節孔１２２が設けられている。各組の位置調節孔１２２は、短手方向において、一対の挿通孔１２１を挟むようにして設けられている。なお、各組において位置調節孔１２２の数は、５つに限定されない。

【0033】

各組において２つの位置調節孔１２２には、後述する支持部材（支持部）２１が取り付けられる。取り付けられる位置調節孔１２２に応じて、支持プレート１２の長手方向における支持部材２１の位置が調節される。

【0034】

支持プレート１２は、さらにスリット１２３を有している。スリット１２３は、支持プレート１２の長手方向に沿って、一方の組の位置調節孔１２２にわたって延びている。スリット１２３には、後述する位置調節具２０の押圧部材２２を固定するための結束部材２３が通される。

【0035】

図４Ａは、位置調節具２０の構成を説明するための斜視図である。図４Ｂは、位置調節具２０の支持部材２１の構成を説明するための斜視図である。支持プレート１２には、位置調節具２０が着脱自在に取り付けられている。位置調節具２０は、支持部材（支持部）２１と、押圧部材２２と、結束部材２３と、を有する。位置調節具２０のうち支持部材２１が支持プレート１２に対して着脱自在に取り付けられる。

【0036】

支持部材２１は、合成樹脂又は金属等により形成されている。支持部材２１は、取付部２１１と、収容部２１２と、延出部２１３と、を有する。支持部材２１は、１枚の板状の部材により形成されている。取付部２１１は、支持プレート１２に取り付けられる部分である。取付部２１１は、２つの取付孔２１１ａを有する。２つの取付孔２１１ａの間隔は、支持プレート１２の長手方向に直接的に隣接する２つの位置調節孔１２２の間隔と同じである。

【0037】

支持部材２１は、取付部２１１の２つの取付孔２１１ａを支持プレート１２の２つの位置調節孔１２２と整合させて、取付孔２１１ａ及び位置調節孔１２２に、所定の締結具を挿通することにより、支持プレート１２に取り付けられる。

【0038】

収容部２１２は、位置調節具２０が支持プレート１２に取り付けられた状態において、電源装置７０とは反対の側に向かって突出している。収容部２１２は、取付部２１１の２つの取付孔２１１ａが並ぶ方向に沿って延びる一方の縁部から延出するようになっている。収容部２１２は、取付部２１１に対して直角又は略直角をなしている。

【0039】

収容部２１２は、収容孔（支持個所）２１２ａを有する。収容孔２１２ａには、後述する押圧部材２２の一端部が挿通されるようになっている。収容孔２１２ａの内径は、押圧部材２２の外径と同じ又は略同じである。

【0040】

延出部２１３は、位置調節具２０が支持プレート１２に取り付けられた状態において、取付プレート１１に面する収容部２１２の縁、及び液位センサ３０に面する収容部２１２の縁に設けられている。延出部２１３は、収容部２１２から取付部２１１の側に延出している。支持部材２１は、延出部２１３が互いに異なる側に延出しているように、支持プレート１２に取り付けられる。収容部２１２と延出部２１３との移行部（丸角部）２１４は、丸味をもって形成されている。

【0041】

なお、延出部２１３は、位置調節具２０が支持プレート１２に取り付けられた状態において、液位センサ３０に面する収容部２１２の縁に設けられていればよい。また、延出部２１３は、２つの支持部材２１のうち、一方の支持部材２１にのみ設けられていてもよい。具体的には、液位センサ３０の先端３１に接続されているケーブル５０の端に近い支持部材２１にのみ延出部２１３が設けられていてもよい。

【0042】

押圧部材２２は、例えば、ポリ塩化ビニル、塩化ビニルなどの合成樹脂により形成されている。押圧部材２２は、両端が開口した同一径の円筒状の部材である。押圧部材２２は、支持プレート１２の短手方向に対向して取り付けられている一対の支持部材２１の間に設けられる。押圧部材２２は、両端部の側において一対の支持部材２１の収容孔２１２ａに支持されている。押圧部材２２は、支持部材２１に支持された状態において、押圧部材２２の中心を通る軸線方向における両端部が支持部材２１から突出する程度の長さを有する。ケーブル５０は、位置調節具２０が支持プレート１２に取り付けられた状態において、押圧部材２２と支持プレート１２との間に位置する。

【0043】

押圧部材２２は、外周面の一部においてケーブル５０と交差して接触する。ケーブル５０と接触する押圧部材２２の外周面の部分（接触部）は、円弧を有している。押圧部材２２は、円弧状の接触部においてケーブル５０を支持プレート１２に向かって押し付けるように支持プレート１２に設けられている。ケーブル５０と接触する押圧部材２２の円弧部分の曲率半径は、ケーブル５０の直径又は押圧部材２２と接触するケーブル５０の部分の曲率半径よりも大きい。

【0044】

なお、押圧部材２２は、ケーブル５０との接触部において、押圧部材２２と接触するケーブル５０の部分の曲率半径よりも大きい曲率半径を有していれば、軸線方向に対して交差する断面形状は円形に限定されない。押圧部材２２の断面形状は、例えば、楕円形、角丸長方形等であってもよい。

【0045】

押圧部材２２が一対の位置調節孔１２２に支持された状態において、支持プレート１２に最も近接する押圧部材２２の外周面（接触部）と、支持プレート１２との間の間隔は、ケーブル５０の外径よりも小さい。つまり、支持プレート１２と、支持部材２１の収容孔２１２ａとの最小間隔は、ケーブル５０の外径よりも小さい。

【0046】

結束部材２３は、帯状の部材である。結束部材２３の一端は、押圧部材２２の一端から他端に向かって挿通されて、支持プレート１２のスリット１２３を通り、位置調整具２０が取り付けられている側とは反対の支持プレート１２の側を通されている。結束部材２３は、その両端において互いに結束されている。これにより、押圧部材２２は、支持部材２１に対して固定される。なお、結束部材２３は、公知の部材であってよい。

【0047】

（液位センサ及びケーブル）
図５は、液位センサ３０の構成を説明するための図である。液位センサ３０は、フロート型のセンサである。液位センサ３０は、ケーブル５０によりプレート部材１０の支持プレート１２に吊り下げられる。液位センサ３０は、ケーブル５０が支持プレート１２に固定されることにより支持プレート１２に支持される。液位センサ３０は、液位が上昇するに伴い、鉛直方向に沿った吊下げ方向においてケーブル５０が接続された先端３１にケーブル５０とは反対側の基端３２が近づくように傾くことにより、警戒液位を検知する。

【0048】

液位センサ３０は、内部に、ウェイト（図示せず）、球体（図示せず）、マイクロスイッチ（図示せず）等を有する。液位センサ３０は、フロートとしての機能を有し、浮力より質量が大きくなっている。なお、液位センサ３０は、特に限定されず、公知のフロート型のセンサを使用することができる。

【0049】

液位センサ３０の中心を通る軸線ｘ１に沿った液位センサ３０の断面形状は、滴形又は略滴形である。軸線ｘ１に対して交差する液位センサ３０の断面形状は円形又は略円形である。液位センサ３０の断面形状における直径は、ケーブル５０が取り付けられた先端３１の側から、軸線ｘ１に沿って基端３２に向かって連続的に大きくなっている。液位センサ３０は、先端３１から吊下げ方向において先端３１とは反対側にある基端３２の中心を延在する軸線ｘ１が、例えば、水平状態に近づいていく過程においてスイッチがオンになる。

【0050】

ケーブル５０は、例えば、ポリエチレンなどの絶縁性の外被により導電性の心線が覆われて形成されている。ケーブル５０は、可撓性であり、吊下げ方向において、プレート部材１０の支持プレート１２の上側から取り付けられている。ケーブル５０は、液位センサ３０と電気的に接続されている。ケーブル５０は、取付プレート１１の側から支持プレート１２に沿わされて延在している。ケーブル５０の一端は、液位センサ３０の先端３１の側に接続されている。ケーブル５０の他端は、支持プレート１２の背後に設けられた電源装置７０に接続されている。

【0051】

ケーブル５０は、支持プレート１２に沿って延在している。ケーブル５０は、液位センサ３０から所定の間隔をあけた位置で、例えば、帯状の締結具により支持プレート１２に取り付けられてもよい。

【0052】

ケーブル５０は、支持プレート１２の側から押圧部材２２に一回り巻かれている（図６Ａ、図６Ｂ参照）。つまり、支持プレート１２と押圧部材２２との間には、ケーブル５０が２つの個所において押圧部材２２により支持プレート１２に向かって押し付けられている。なお、ケーブル５０は、押圧部材２２に巻かれずに、支持プレート１２と押圧部材２２との間で１個所において支持プレート１２に押し付けられていてもよい。

【0053】

（電源装置）
電源装置７０は、液位センサ３０とは反対の側で支持プレート１２に取り付けられている。電源装置７０にはケーブル５０が電気的に接続されている。電源装置７０は、液位センサ３０に対してケーブル５０を介して電力を供給している。電源装置７０は、２つの接続部７１を有している（図２参照）。電源装置７０とケーブル５０とは、一方の接続部７１において電気的に接続されている。

【0054】

（液位センサの動作）
図６Ａは、動作前の液位センサ３０の状態を示す部分的な断面図である。図６Ｂは、動作後の液位センサ３０の状態を示す部分的な断面図である。液位センサ３０が検知する警戒液位Ｋ１は、グレーチング５００から液位センサ３０の吊下げ方向に沿って、所定の間隔をあけた位置に任意に設定される。水面ＷＬが警戒液位Ｋ１に達すると、例えば、グレーチング５００から水が溢れ出すおそれがあることの指標となる。

【0055】

例えば、液位センサ３０は、基端３２から所定の高さ位置における液位を検知するようになっている。位置調節具２０の位置を調整して、適宜、液位センサ３０の吊り下げ位置を変更して、軸線ｘ１を通る基端３２からの所定の高さ位置を任意に設定された警戒液位Ｋ１に対応させることができる。なお、ケーブル５０において押圧部材２２により支持プレート１２に向かって押し付けられる位置及び液位センサ３０の先端３１から押圧される位置までのケーブル５０の長さを調整して、液位センサ３０の吊り下げ位置を変更した場合、液位センサ３０の可動範囲が大きくなり、可動範囲を確保するために装置が大型化することがあり好ましくない。

【0056】

グレーチング５００を通じて流入する雨量の増加に伴い、水面ＷＬが液位センサ３０の基端３２にまで達し、液位センサ３０が浮かび出す。液位センサ３０は、ケーブル５０とともに傾きながら支持プレート１２から離れるように浮き上がる。

【0057】

液位センサ３０は、浮力より質量が大きくなっている。液位センサ３０において浮力の中心点は基端３２の側にあり、液位センサ３０の重心は先端３１の側に位置している。そのため、浮力の中心点と重心とがずれていることにより、液位センサ３０に回転モーメントが発生する。回転モーメントの発生により、液位センサ３０は、水面ＷＬが上昇するに伴い、液位センサ３０の先端３１が傾いて、吊り下げ方向において液位センサ３０の先端３１と基端３２とが接近し、軸線ｘ１が水平又は略水平に近づく（図６Ｂ参照）。

【0058】

例えば、水面ＷＬが警戒液位Ｋ１にまで達して、液位センサ３０の軸線ｘ１が支持プレート１２との間で所定の角度を超えると、内部の球体が転がりマイクロスイッチがオンになる。液位センサ３０は、排水設備内の水面ＷＬが警戒液位Ｋ１に達したことを警告する信号を外部機器に送信する。

【0059】

以上のような液位検知ユニット１においては、水面の上昇に伴い液位センサ３０は浮き上がる。液位センサ３０の先端３１の側のケーブル５０は、液位センサ３０の浮き上がりに伴い支持プレート１２の側から位置調節具２０の押圧部材２２の側に持ち上がる。これにより、ケーブル５０への負荷は局所的に高まることになる。

【0060】

本実施の形態における押圧部材２２は、円筒状に形成されており、ケーブル５０との接触する接触部の曲率半径は、ケーブル５０の曲率半径よりも大きくなっている。つまり、押圧部材２２の太さは、ケーブル５０の太さよりも大きい。したがって、押圧部材２２との接触部においてケーブル５０が屈曲することは防がれ、ケーブル５０への局所的な負荷を大幅に抑制及び軽減することができる。

【0061】

押圧部材２２の円弧部分の曲率半径が、ケーブル５０の直径又は曲率半径より小さい場合、液位センサ３０の浮き上がりに伴い、押圧部材２２に対してケーブル５０が屈曲することがあり、このような事象は好ましくない。センサ３０が上昇及び下降を繰り返しても、押圧部材２２により、ケーブル５０への負荷は軽減され、長期にわたる液位センサ３０の信頼性を担保することができる。

【0062】

さらに、ケーブル５０が接触する押圧部材２２と支持プレート１２との間の最小間隔がケーブル５０の外径又は太さ以下であるので、ケーブル５０は、押圧部材２２によって支持プレート１２に対して押し付けられている。これにより、液位センサ３０が浮き上がる際に２つの支持部材２１間でのケーブル５０の移動を抑制して、液位センサ３０及びケーブル５０が支持部材２１と接触することを防ぐことができる。支持部材２１と液位センサ３０及びケーブル５０との不都合な接触を回避することにより、液位センサ３０及びケーブル５０の損傷が防がれる。

【0063】

さらに、支持部材２１は、丸味を帯びて形成されている移行部２１４を有しているので、例えば、水位の急激な上昇に伴い液位センサ３０が２つの支持部材２１の間で左右に振られながら上昇して、ケーブル５０が支持部材２１に接触した場合であってもケーブル５０が損傷することを防ぐことができる。

【0064】

さらに、円筒状に形成された押圧部材２２は、結束部材２３が挿通された状態において支持部材２１に支持されて、支持部材２１の収容孔２１２ａにおいて支持プレート１２の側に向かって押し付けられているので、押圧部材２２の軸線方向に沿った移動を抑制することができる。これにより、押圧部材２２が、支持部材２１から抜け落ちることが防がれる。

【0065】

さらに、取付プレート１１は、グレーチング５００に取り付けられた状態において、液位センサ３０を上方から覆うようになっている。これにより、例えば、雨水が排水設備内に流入してきた場合、取付プレート１１がいわゆる屋根となり、流入する雨水による液位センサ３０による液面ＷＬの検知に対する影響を最小限に抑えることができる。

【0066】

さらに、位置調節具２０は、支持プレート１２に対して着脱自在であるので、液位センサ３０の作動位置、つまり測定したい警戒水位の位置の調節に関する自由度が高くなる。図７は、位置調節具２０が警戒水位Ｋ２に対応した位置に設けられた状態を示す図である。警戒水位Ｋの位置に応じて、ケーブル５０の長さ及び支持プレート１２における位置調節具２０の位置調節が必要になる。

【0067】

例えば、警戒水位の変更により、警戒水位Ｋ１を検知するように位置決めされていた液位センサ３０によって、警戒水位Ｋ１より下側に位置する警戒水位Ｋ２を検知したい。この場合、液位センサ３０によって警戒水位Ｋ１を検知するように５つの位置調節孔１２２のうち上から２つの位置調節孔１２２を介して位置調節具２０が取り付けられてある場合、液位センサ３０は、警戒水位Ｋ２よりも上側にある警戒水位Ｋ１において作動するため、警戒水位Ｋ２に水位が達した場合であっても液位センサ３０は、警報を発することはできない。

【0068】

本実施の形態に係る液位検知ユニット１によれば、位置調節具２０は、着脱自在に支持プレート１２に取り付けられているので、警戒水位Ｋ２に併せて支持部材２１を支持プレート１２の長手方向において位置調節可能である。支持プレート１２には、各組５つの位置調節孔１２２が設けられているので、４段階での支持部材２１の位置調節が可能になる。これにより、液位検知ユニット１の設置個所において検知したい警戒水位が変更された場合であっても、柔軟に液位センサ３０の位置を変更して、種々異なる警戒水位の検知に対応することができる。

【0069】

＜位置調節具の変形例＞
上記の本実施の形態において位置調節具２０の押圧部材２２は、同一径を有する円筒状の部材であったが、他の形状であってもよい。図８は、変形例１に係る位置調節具２０Ａの構成を説明するための斜視図である。以下、位置調節具２０と異なる部分について主として説明し、位置調節具２０と同じ部分については同じ符号を付して説明を省略する。

【0070】

位置調節具２０Ａは、支持部材２１と、押圧部材２２Ａと、結束部材２３と、を有する。押圧部材２２Ａは、押圧部２２１Ａと、拡幅部２２２Ａと、を有する。押圧部２２１Ａは、ケーブル５０と接触する接触部である。押圧部２２１Ａにおける曲率半径は、ケーブル５０の直径又は押圧部材２２と接触するケーブル５０の部分の曲率半径よりも大きい。

【0071】

拡幅部２２２Ａは、接触してケーブル５０を支持プレート１２に押し付ける部分の外周面に対して外方に拡幅している。拡幅部２２２Ａは、押圧部材２２Ａの軸線方向に沿って一方の端部の側に一体に設けられている。具体的には、拡幅部２２２Ａは、押圧部材２２Ａの一方の端部の側の縁から所定の間隔をあけて設けられている。拡幅部２２２Ａは、押圧部材２２Ａが支持部材２１に支持された状態において、液位センサ３０の先端３１に接続されているケーブル５０の側に位置している。

【0072】

拡幅部２２２Ａと支持プレート１２との最小の間隔は、ケーブル５０の直径又は太さよりも十分に小さい。押圧部材２２Ａによれば、水面の上昇に伴う液位センサ３０の左右の揺れを十分に抑制することができる。これにより、液位センサ３０及びケーブル５０と支持部材２１との接触は回避される。

【0073】

また、拡幅部２２２Ａは、押圧部材２２の両方の端部の側に設けられていてもよい。この場合、ケーブル５０は、押圧部材２２と支持プレート１２との間において、拡幅部２２２Ａにより、押圧部材２２の軸線方向において両側から挟み込まれるようになる。これにより、ケーブル５０の移動及び揺動をより確実に抑制することができる。

【0074】

なお、拡幅部２２２Ａは、押圧部材２２Ａと一体に形成されていたが、別体に形成されていてもよい。別体の拡幅部２２２Ａの場合、拡幅部２２２Ａは、例えば、ポリ塩化ビニル、塩化ビニルなどの合成樹脂により円筒状に形成されていて、内径が押圧部材２２の外径と同じ又は僅かに小さく、押圧部２２１Ａに嵌め込まれている。

【0075】

また、本実施の形態の位置調節具２０及び変形例１に係る位置調節具２０Ａは、支持部材２１によって着脱自在に支持プレート１２に取り付けられていたが、支持部材２１を設けなくてもよい。図９Ａは、変形例２に係る位置調節具２０Ｂの構成を説明するための斜視図である。図９Ｂは、図９ＡのＢ－Ｂ線に沿った断面図である。以下、液位検知ユニット１と異なる部分について主として説明し、液位検知ユニット１と同じ部分については同じ符号を付して説明を省略する。

【0076】

液位検知ユニット１は、プレート部材１０と、液位センサ３０と、ケーブル５０と、電源装置７０と、を備える。プレート部材１０は、合成樹脂又は金属等により形成されており、取付プレート１１と、支持プレート１２と、位置調節具２０Ｂと、を有する。

【0077】

位置調節具２０Ｂは、押圧部材２２と、結束部材２３と、を有する。つまり、位置調節具２０Ｂは、位置調節具２０における支持部材２１を有していない。位置調節具２０Ｂを用いた場合、押圧部材２２は、ケーブル５０によって支持されている。位置調節具２０Ｂの場合、ケーブル５０は、押圧部材２２に一回り巻かれているので、押圧部材２２は、２つの個所においてケーブル５０によって支持されている。これにより、押圧部材２２は、その軸線方向に沿って安定してケーブル５０によって支持することができる。

【0078】

押圧部材２２と支持プレート１２との間におけるケーブル５０による接触部の間隔は、適宜調節可能であり、間隔を広げることにより、押圧部材２２の安定性を上げることができる。

【0079】

位置調節具２０Ｂの場合、支持プレート１２に沿って押圧部材２２の位置を調節して、結束部材２３により支持プレート１２に対して位置固定することにより、所定の警戒水位に対応した位置に液位センサ３０を設置することができる。

【0080】

＜変形例１：支持部材＞
また、上記の実施の形態において、支持部材２１は、支持個所として押圧部材２２を一個所でのみ支持する収容孔２１２ａを有していたが、押圧部材２２を複数の支持個所において支持する収容孔を有していてもよい。図１０Ａは、変形例１に係る支持部材２１Ａの構成を説明するための斜視図である。以下、支持部材２１と異なる部分について主に説明し、支持部材２１と同じ部分については同じ符号を付して説明を省略する。

【0081】

変形例１に係る支持部材２１Ａは、取付部２１１と、収容部２１２と、を有する。取付部２１１は、２つの取付孔２１１ａを有する。２つの取付孔２１１ａの間隔は、支持プレート１２の長手方向に直接的に隣接する２つの位置調節孔１２２の間隔と同じである。収容部２１２は、収容孔２１２ｂを有する。収容孔２１２ｂには、押圧部材２２の一端部が挿通されるようになっている。

【0082】

収容孔２１２ｂは、２つの個所において押圧部材２２を支持するよう形成されている。具体的には、収容孔２１２ｂは、押圧部材２２の外径と同じ又は略同じ内径の孔を偏心して重ねた孔として形成されていて、２つの支持個所２１２ｃを有する。

【0083】

２つの支持個所２１２ｃは、支持部材２１が支持プレート１２に取り付けられた状態において、上下方向に並んでいる。２つの支持個所２１２ｃの間には、互いに対向する位置で互いに向かい合って突出する一対の凸部２１２ｄが設けられている。

【0084】

一方の支持個所２１２ｃに押圧部材２２が一端部の側で支持された場合、押圧部材２２は、一部の円弧部分が他方の支持個所２１２ｃに入り込んでいるが、一対の凸部２１２ｄにおいて他方の支持個所２１２ｃへ移動することはできない。

【0085】

変形例１に係る支持部材２１Ａによれば、支持プレート１２における位置調節孔１２２に対して複数の位置に選択可能に取付け可能であるとともに、２つの支持個所２１２ｃにおいて選択的に押圧部材２２を支持することができる。これにより、液位センサ３０は、検知したい警戒水位の位置に柔軟に対応することができる。

【0086】

＜変形例２：支持部材＞
図１０Ｂは、変形例２に係る支持部材２１Ｂの構成を説明するための斜視図である。以下、支持部材２１と異なる部分について主に説明し、支持部材２１と同じ部分については同じ符号を付して説明を省略する。

【0087】

変形例２に係る支持部材２１Ｂは、取付部２１１と、収容部２１２と、を有する。取付部２１１は、２つの取付孔２１１ａを有する。２つの取付孔２１１ａの間隔は、支持プレート１２おいて長手方向に隣接する位置調節孔１２２のうち、一の位置調節孔１２２とその２つ隣にある位置調節孔１２２との間隔と同じである。

【0088】

収容部２１２は、収容孔２１２ｅを有する。収容孔２１２ｅには、押圧部材２２の一端部が挿通されるようになっている。収容孔２１２ｅは、３つの個所において押圧部材２２を支持するよう形成されている。具体的には、収容孔２１２ｅは、押圧部材２２の外径と同じ又は略同じ内径の孔を偏心して重ねた孔として形成されていて、３つの支持個所２１２ｆを有する。

【0089】

３つの支持個所２１２ｆは、支持部材２１が支持プレート１２に取り付けられた状態において、上下方向に並んでいる。３つの支持個所２１２ｆの間にはそれぞれ、互いに対向する位置で、互いに向かい合って突出する一対の凸部２１２ｇが設けられている。

【0090】

一方の支持個所２１２ｆに押圧部材２２が一端部の側で支持された場合、押圧部材２２は、一部の円弧部分が他方の支持個所２１２ｆに入り込んでいるが、一対の凸部２１２ｇにおいて他方の支持個所２１２ｆへ移動することはできない。

【0091】

変形例２に係る支持部材２１Ｂによれば、支持プレート１２における位置調節孔１２２に対して複数の位置に選択可能に取付け可能であるとともに、３つの支持個所２１２ｆにおいて選択的に押圧部材２２を支持することができる。これにより、液位センサ３０は、検知したい警戒水位の位置に柔軟に対応することができる。

【0092】

なお、支持部材２１，２１Ａ，２１Ｂにおいて、収容部２１２はそれぞれ、孔として形成された収容孔２１２ａ，２１２ｂ，２１２ｅを有していたが孔に限定されない。例えば、支持プレート１２とは反対の側の収容部２１２の縁部から円弧状に凹に支持個所が形成されていてもよい。

【0093】

また、上記の実施の形態において取付プレート１１及び支持プレート１２は、一体に形成されており、支持部材２１は、支持プレート１２に着脱自在に形成されていたが、取付プレート１１及び支持プレート１２は、別体に形成されており、支持プレート１２に支持部材２１に相当する部分が一体に形成されていてもよい。

【0094】

＜変形例：プレート部材＞
図１１Ａは、変形例に係るプレート部材１０Ａの構成を説明するための斜視図である。図１１Ｂは、変形例に係るプレート部材１０Ａの側面図である。以下、プレート部材１０と異なる部分について主として説明し、プレート部材１０と同じ部分については同じ符号を付して説明を省略する。

【0095】

プレート部材１０Ａは、取付プレート１１Ａと、支持プレート１２Ａと、により形成されている。プレート部材１０Ａは、取付プレート１１Ａと支持プレート１２Ａとが互いにＬ字状又は略Ｌ字状になるように連結された部材である。取付プレート１１Ａ及び支持プレート１２Ａは、互いに金属製の２つのアングル部材１３Ａを介して互いに連結されている。

【0096】

取付プレート１１Ａは、合成樹脂又は金属等により形成された平面視矩形の板部材である。取付プレート１１Ａは、グレーチング５００に対してステンレス製の結束具５１０を介して支持可能である。取付プレート１１Ａは、複数の挿通孔１１１を有する。挿通孔１１１に結束具５１０が通されてグレーチング５００に取り付けられる。

【0097】

支持プレート１２Ａは、合成樹脂又は金属等により形成された平面視矩形の板部材である。アングル部材１３Ａを介して取付プレート１１Ａに対して直角に取り付けられている。支持プレート１２Ａは、一方の短辺を取付プレート１１Ａの短辺に突きあわせた状態において互いに連結されている。支持プレート１２Ａは、グレーチング５００に対して鉛直方向に延びる。支持プレート１２Ａは、ケーブル５０を介して液位センサ３０を支持する。

【0098】

支持プレート１２Ａは、一対の支持部１２１Ａを有する。例えば、支持プレート１２Ａが金属プレート等により形成されている場合、支持部１２１Ａは、支持プレート１２Ａに対するプレス加工等により、電源装置７０が取り付けられる側とは反対の側に折り曲げられている。支持部１２１Ａは、収容孔１２２Ａを有する。収容孔１２２Ａには、後述する押圧部材２２Ｂの一端部が挿通されるようになっている。なお、例えば、支持プレート１２Ａが合成樹脂により形成されている場合、支持部１２１Ａは、支持プレート１２Ａと一体に成形されている。

【0099】

収容孔１２２Ａは、２つの個所において押圧部材２２Ｂを支持するよう形成されている。具体的には、収容孔１２２Ａは、押圧部材２２Ｂの外径と同じ又は略同じ内径の孔を偏心して重ねた孔として形成されていて、２つの支持個所１２３Ａを有する。

【0100】

２つの支持個所１２３Ａは、支持プレート１２Ａの長手方向に沿って上下に並んでいる。２つの支持個所１２３Ａの間には、互いに対向する位置で、互いに向かい合って突出する一対の凸部１２４Ａが設けられている。

【0101】

支持部１２１Ａは、各支持個所１２３Ａの電源装置７０の側にそれぞれ２つのボルト孔１２５Ａが設けられている。

【0102】

支持部１２１Ａに支持される押圧部材２２Ｂは、円柱状に形成されている。ケーブル５０と接触する押圧部材２２Ｂの円弧部分の曲率半径は、ケーブル５０の直径又は押圧部材２２Ｂと接触するケーブル５０の部分の曲率半径よりも大きい。

【0103】

収容孔１２２Ａの一方の支持個所１２３Ａに押圧部材２２Ｂが支持された状態において、押圧部材２２Ｂの両端部は、支持部１２１Ａから突出していない。対応するボルト孔１２５Ａには座金Ｗ及びボルトＢが挿入されている。この状態において、座金Ｗは、その周縁部が部分的に収容孔１２２Ａ及び支持個所１２３Ａに重なるように突き出している。これにより、押圧部材２２Ｂは、その軸線方向に沿って移動することはない。なお、収容孔１２２Ａにおける押圧部材２２Ｂの支持個所１２３Ａは、２つに限られず、１つ又は３つ以上であってもよい。

【0104】

一方の支持個所１２３Ａに押圧部材２２Ｂが一端部の側で支持された場合、押圧部材２２Ｂは、一部の円弧部分が他方の支持個所１２３Ａに入り込んでいるが、一対の凸部１２４Ａにおいて他方の支持個所１２３Ａへ移動することはできない。

【0105】

＜その他＞
以上、本発明の好適な実施の形態及び変形例について説明したが、本発明は上記の実施の形態及び変形例に限定されるものではなく、本発明の概念及び特許請求の範囲に含まれるあらゆる態様を含む。また、上述した課題及び効果の少なくとも一部を奏するように、各構成を適宜選択的に組み合わせてもよい。また、例えば、上記実施の形態及び変形例における各構成要素の形状、材料、配置、サイズ等は、本発明の具体的使用態様によって適宜変更され得る。例えば、液位検知ユニット１に２つの液位センサ３０を設けてもよい。

【0106】

２つの液位センサ３０を設ける場合、取付プレート１１；１１Ａとは反対の側の支持プレート１２；１２Ａの端に、別の支持プレート１２；１２Ａが接続されている。上下方向において上側の一の液位センサ３０の下側に他の液位センサが設けられる。これにより、一の液位検知ユニット１によって、複数の警戒水位を設定し、検知することができる。

【符号の説明】

【0107】

１・・・液位検知ユニット
１０，１０Ａ・・・プレート部材
１１，１１Ａ・・・取付プレート
１２，１２Ａ・・・支持プレート
２０，２０Ａ，２０Ｂ・・・位置調節具
２１，２１Ａ，２１Ｂ，１２１Ａ・・・支持部材（支持部）
２１２ａ・・・収容孔（支持個所）
２１２ｃ，２１２ｆ，１２３Ａ・・・収容孔（支持個所）
２１３・・・延出部
２１４・・・移行部（丸角部）
２２，２２Ａ，２２Ｂ押圧部材
２２１Ａ 押圧部
２２２Ａ 拡幅部
２３・・・結束部材
３０・・・液位センサ
５０・・・ケーブル

【図1A】

【図1B】

【図2】

【図3A】

【図3B】

【図4A】

【図4B】

【図5】

【図6A】

【図6B】

【図7】

【図8】

【図9A】

【図9B】

【図10A】

【図10B】

【図11A】

【図11B】