JP4835964B2 - 雨水取水装置 - Google Patents

Description

本発明は、主に建物の屋根又は屋上などに降った雨水を集めて流れ落ちてくる縦樋に取付ける雨水取水装置に関するものである。

近年の環境問題の高まりや局地的な豪雨の被害を避けるため雨水を再利用しようとする動きが活発になってきた。一部の建物では屋根に降った雨水を再利用するために専用のタンクを設けてトイレの洗浄水や植木などへの水遣りに再利用している。

しかし一般の家庭を含め広く普及はしていない。その理由としては上水道と違いごみや砂などが一緒に流れてしまう雨水を抜き取るための切り替えの装置がうまく機能させられないため縦樋を落ちてくる雨水の一部をろ過した分だけ自動的に取水する装置がほとんどで降った雨の量に比べて取水量は少なく、また取水した雨水を大きなタンクに貯めるタイプが多いため取付け費用を含めた専用のタンクや再利用するための給水設備などに費用がかかってしまい設置した費用の割には取水量が少ないことなどが原因と考えられる。また都心部では敷地の面積が狭く専用のタンクを置く場所がないのが実情で取水量や費用の面とあわせて雨水の再利用化が広く普及できない理由である。

雨水を取り出すのに単純な操作でろ過された雨水を縦樋を通る量すべて取水でき、必要でない時はそのまま排水に流せ、装置や取付けの費用が安価ですみ、さら貯水用の大きなタンクを必要としない、市販されているポリタンクやバケツなどが利用できる取水装置があればより多くの人が雨水の貯蔵、再利用を行えることになる。

従来、建物の雨水が流れる縦樋から漏れる事なくすべての雨水をろかして取り出せ、必要でない時はそのまま排水に流せるような簡単な操作で切り替えられる取水装置がなかった。特許文献１、２参照

特許公開 平１０−３０６５６１号

特許公開 ２００２−７００８６号

上記特許文献１記載の雨水取水継手は縦樋に取付けた縦樋の一部をなす取水板を開閉自在に設置し取水板を開く事で縦樋を流れて来る雨水を取水板に当てて側方に導いて取り出す構造になっているが取水板に当たった雨水は跳ねたりして一部が回りに飛び散ってしまう。またこの取水継手では雨水と一緒に流れてくる砂やごみなどを取り除くろ過機能がない。さらに樋を伝って流れてくる砂やごみなどによって取水板の開閉がスムーズに行えなくなる事も考えられる。

上記特許文献２記載の雨水取水継手は雨水に含まれるゴミなどを取り除くのにろ過部材を通過させるため、万が一ろ過部材にごみが詰まっても雨水はそのまま縦樋を通り排水に流れるようになっている。ろ過装置は簡単に取り外しができメンテナンスはできるが、この継手を設置した場合雨水を抜き取る縦樋の中にろ過部材があるためにすべての雨水をろ過しながら抜き取ることができず、縦樋を流れてくる雨水の量に対してどのくらい取水できるかわからない。また雨水を取水するか排水に流すか切り替える装置ではない。

このように縦樋を流れる雨水を排水として流すか外部に漏らさずにすべてろ過して抜き取ってしまうか簡単に操作できる装置はなかった。

雨水の利用方法としては庭や植木鉢の植木や家庭菜園の野菜への水やりや、夏場の暑いときの打ち水などに使えるためポリタンクやバケツや桶に入るくらいの少しの量でも使い道はあり、このような使い方をするのであれば降った雨をすばやくより多く取水できる装置が必要で砂などが取り除ければ上記の使用には問題ない。さらに浄化された雨水が必要であれば取り外し可能なろ過材を取水した雨水が出てくる取り出し口に取付けることでろ過装置の機能や大きさを変えられてよりろ過された雨水を取水することができる。

本発明は雨水をより多くの人に貯水し再利用してもらうために、安価で個人の住宅でも取り付けが簡単で雨水と一緒に流れてくるごみやチリなどで装置が故障しなくて、掃除もでき砂などの重いごみを分離でき、雨水を外部に漏らすことなく必要な時に必要な量だけ簡単な操作で取水でき、取り外し可能なろ過材を取付ける事でさらにきれいな雨水が取水できて利用範囲が増えると思われる雨水取水装置を提供する。

上記課題を解決するために本発明の雨水取水装置の第一の特徴構成は請求項１に記載したとおり、建物に降った雨を流す縦樋に取り付けられるように縦樋の一部を本発明の雨水取水装置１００をはめ込める長さに切断しその切断された縦樋▲１▼の下側の上端部にはめ込めるように下部に突き出た筒と上部に突き出た筒さらに横方向に突き出た雨水受けスライドパイプ収納部からなる雨水取水装置本体１０１と、雨水受けスライドパイプ収納部に押し込むことで隙間なく収納でき落ちてくる雨水を漏らすことなく取り出せるように上部に雨水受け口１１４を備え受けた雨水が一定量になると横方向に排出することで砂などの比重の重い物などが沈殿し取り除くことができるように雨水受けスライドパイプの底よりも一段高いところに雨水取り出し口１１５の付いた筒を備えた雨水受けスライドパイプ１０２と、雨水取水装置本体１０１の上部と切断された縦樋▲１▼の上側の下端部を上下左右にスライドすることではめ込めて縦樋と雨水取水装置本体を強固に接続するための縦樋取り付け用スライドパイプ１０３と、雨水受けスライドパイプ１０２の雨水取り出し口１１５に接続でき取り外しが可能なろ過装置１１８とから構成され、縦樋を流れてくる雨水をすべて漏らすことなくろ過して取り出すことができ、ろ過する前に比重の重い砂などを分離することができることを特徴とする点にある。

第二の特徴構成は請求項２に記載したとおり、雨水受けスライドパイプ１０２を雨水取水装置本体１０１についている固定ピン１０６を外すことにより雨水取水装置本体から引き抜き雨水受けスライドパイプに沈殿した砂やごみなどを取り除くことができることを特徴とする点にある。

第三の特徴構成は請求項３に記載したとおり、雨水取水装置本体１０１の内壁面の斜めの庇をつけて雨水受けスライドパイプ１０２に縦樋を流れてきた雨水が漏れることなく落ち込むことを特徴とする点にある。

第四の特徴構成は請求項４に記載したとおり、ろ過装置１１８は固定バンド１２２を外すことによって分解でき中に入れてあるろ過用網１１９や水質浄化材１２０を取り外して掃除や交換できることを特徴とする点にある。

請求項１に記載の本発明の雨水取水装置は雨水取水装置本体と雨水受けスライドパイプと縦樋取り付け用スライドパイプさらに取り外しが可能なろ過装置の４つの部品からなり、縦樋への取り付けが簡単で、水質浄化材以外の部品が鋼材や合成樹脂材や塩化ビニル等で作れるため安価で大量に作れて、雨水受けスライドパイプを移動させることにより縦樋を流れる雨水を外部に全く漏らさずにろ過して抜き取ることやそのまま排水に流すことが雨の量やタンク内のたまった雨水の量を見ながら簡単な操作で行う ことができ、雨水受けスライドパイプの雨水取り出し口のある筒を雨水スライドパイプの底の部分から一段高く取り付けることで雨水と一緒に流れてきた砂などの比重の重い物を雨水スライドパイプの底に沈殿させて雨水から分離しそのあとでろ過することでろ過材の目詰まりを起こしにくくでき、ろ過装置を雨水を取水した後に取り付けることで縦樋内にろ過材を取り付ける場合と違い一度に大量の雨水が流れてきてろ過処理できなくなってしまわないようにろ過装置内の雨水の当たるろ過材部の表面積を増やしろ過能力やろ過性能を高めることが可能になる。尚ろ過装置には一度に木の葉などの大量のごみが流れてきてろ過用網などに詰まってしまった場合のためにオーバーフロー用の穴を用意しておく。

請求項２に記載の雨水取水装置本体についている固定ピンを外すことにより雨水受けスライドパイプを取水装置本体から抜き取り雨水受けスライドパイプ内に沈殿した砂やごみなどを取り除くことができ、また抜き取った穴から水などを流して取水装置本体の中を掃除することができるため、雨水と一緒に流れてきて配管内に取りついた小さな砂やごみを取り除き雨水取水装置が異常なく作動できるよう掃除や点検が可能になる。

請求項３に記載の雨水取水装置本体の内壁面に庇を取り付けて雨水受けスライドパイプに漏れることなくうまく雨水が流れ落ちるように、また雨水と一緒に流れてくる砂やごみが雨水取水装置の内壁に取りついて雨水受けスライドパイプがスムーズに動けなくなるのを防ぎ装置が故障しないようにすることが可能になる。

請求項４に記載のろ過装置は固定バンドを外すことにより中に入っているろ過用網や水質浄化材を点検や交換することができ、水質浄化材を貝殻や炭素繊維やセラミックなどからできたろ過能力の高い物を使うことで取り出した雨水の使用範囲を広げることが可能になる。

上記記載の事柄から複雑な構造がなく安価で大量に作れて取り付けが簡単で単純な作動方法で雨水を外部に漏らすことなく必要な時に必要な量だけ取水でき必要でない時はそのまま排水に流せて、砂やごみなどの比重の重いものと細かなちりなどを二段階で雨水から取り除く事ができ、さらに装置の内部を掃除する事ができ、装置が故障しないように砂やごみから取り付きそうな部分を保護する構造になっていて、何よりも広い場所を必要としないため都市部での住宅などでの設置が可能になり，より多くの人が雨水を利用する事に役立つと思われる。

本発明の雨水取水装置の斜視図 雨水取水装置本体の斜視図 雨水受けスライドパイプの斜視図 縦樋取り付け用スライドパイプの斜視図 雨水取水装置本体の内部斜視図 ろ過装置の断面斜視図

本発明の雨水取水装置の好ましい形態を詳細に図を使って説明する。図１が本発明の雨水取水装置１００の斜視図で切断された縦樋▲１▼の下短部に対して雨水取水装置本体１０１の下部縦樋はめ込み部１１７をはめ込み下部が固定されたところで雨水取水装置の上部の縦樋取付けようスライドパイプ１０３を雨水取水装置１０１の上部パイプの内側に加工された縦樋取付けようスライドパイプ凸部用溝１１３に沿ってスライドパイプを持ち上げ、縦樋▲１▼の上端部にはめ込み溝に沿って横にスライドさせて取付け完了になる。押し込む事で落ちてくる雨水を受ける事ができる雨水受けスライドパイプ１０２その受けた雨水を取り出す雨水取り出し口１１５とさらにその雨水をろ過することができるろ過装置１１８である。雨水受けスライドパイプが押し込まれて固定される位置に来たときと、引かれて止まるところに来たときに固定ピン１０６が落ちて止まる。尚この固定ピン１０６を抜き取ると雨水受けスライドパイプ１０２を雨水取水装置本体１０１から取り外すことができ、底にたまった砂やごみを取り除く事ができる。ろ過装置１１８は浄化材交換ジョイント部１２４のところで二つに分離でき、内部のろ過用網や浄化材の交換や点検は固定バンド１２２をはずして行う。浄化された雨水を排出する排出口１２３と集中豪雨などで大量の雨水が流れた時のためにオーバーフロー用穴（ふた付）１２１がある。

図２は雨水取水装置本体１０１の斜視図である。固定ピン１０６と固定ピン用穴１０８は雨水受けスライドパイプを動かした後固定する時や引き抜くときに使う。下部はめ込み部１１７それと本体から横方向に突き出た断面が小判型の筒の内側にある凸部は雨水受けスライドパイプ用レール１０７、上部筒内にある溝は縦樋取付けようスライドパイプ凸部用溝１１３である。内部については図５で説明する。

図３は雨水受けスライドパイプ１０２の斜視図である。縦樋を落ちてきた雨水を受ける雨水受け口１１４、受けた雨水を横方向に取り出す雨水取り出し口１１５、スライドさせた時に固定ピンが通る溝の固定ピン用溝１０４スライドして引き戻した時固定ピン１０６が落ちて固定するための固定ピン落とし穴１１６、雨水受けスライドパイプ１０２がずれないでスライドするための雨水受けスライドパイプスライド用溝１０５である。雨水取り出し口１１５を雨水受けスライドパイプの底よりも一段高くすることで雨水受けスライドパイプの底に砂やごみなどの比重の重いものが沈殿するように作られている。着脱防止爪１２５はろ過装置１１８の差込口にある着脱防止爪用溝１２６にはめ込んでから回転させることで着脱防止ができる。また雨水取り出し口１１５にパイプやホースをつなげば離れたところに漏らさずに取り出した雨水を移すことができる。雨水受けスライドパイプスライド用レール１０７や雨水受けスライドパイプスライド用溝１０５の位置はこのほかにも雨水の落下の襲撃を受ける雨水受け口１１４にツバをつけそのつばが通る雨水取水装置本体内の壁面を溝にする形も一例として考えられる。尚、雨水取り出し口のパイプの高さより低い位置に沈殿した砂などを排水に自動的に流してしまう小さな穴を開けておく事も考えられる。

図４は縦樋取付けようスライドパイプ１０３の斜視図で初めに雨水取水装置本体１０１の上部にある縦樋取付けようスライドパイプ凸部用溝１１３に縦樋スライドパイプ１０３の凸部１１２をあわせて差込み一番下まで落としておく。取水装置本体１０１の下部縦樋はめ込み部１１７を縦樋の下部に先に入れて、次に縦樋取付けようスライドパイプ１０３を上に持ち上げて縦樋▲１▼に重ねてはめ込み、溝が横に作られているところで横に回転させ、さらに溝に合わせて下に落として縦樋との接続箇所を強固にする。尚、縦樋を建物と固定している固定金具が少ない場合は新たな固定金具で縦樋を補強し強風などによって雨水取水装置との接続箇所で縦樋に異常が起きないようにする。

図５は雨水取水装置本体１０１の内部斜視図で直方体の内部短辺側の壁に雨水受けよう庇（短辺側）１０９と（長編側）１１０がありこれらによって縦樋を流れてきた雨水が漏れることなくすべて雨水受けスライドパイプに流れ落ちるように、また雨水と一緒に流れてきた砂やごみがレール用の凹凸や直方体の壁にこびりついてスライドパイ部の動きを妨げないようにするためにある。１１１は雨水受けスライドパイプ受けでスライドパイプを押し込んで雨水を受ける時にはこの上に載せて固定され雨水の重量や落下圧力を受けるようにする。雨水受けスライドパイプを固定するための固定ピン１０６と固定ピン用穴１０８があり固定ピン１０６は雨水受けスライドパイプを引き抜いて掃除など行いたいときは取り外すようになっている。雨水受けスライドパイプ用ガイドレール１０７は雨水受けスライドパイプ１０２の雨水受けスライドパイプスライド用溝１０５がはまるように作られていて雨水受けスライドパイプ１０２が脱落しないで動けるためにある。

図６はろ過装置１１８の一例の断面図斜視図である。ろ過装置１１８は雨水取り出し口１１５の着脱防止爪１２５に着脱防止溝１２６を合わせてはめ込み止ったところで回転させて浄化された雨水が出てくる排出口１２３が下になるように設置する。ろ過装置１１８の内部には腐食しないろ過用網１１９がありその下に炭素繊維やセラミックや貝殻の成分などで作られた水質浄化材１２０を置き通過する雨水をさらにろ過する。１２１はオーバーフロー用穴（ふた付）で集中豪雨などのときに対応できるように考えられている。網や浄化材を交換したり点検したりするための浄化材交換ジョイント部１２４で二つに分解でき固定バンド１２２で固定している。ろ過装置の形はいろいろ考えられるが取り外してろ過用網１１９や水質浄化材１２０が交換やメンテナンスができるものとする。また本雨水取水装置は縦樋を流れる雨水をすべて取り出す形なので大量の雨が短時間に降った時に対応できるように雨水を受ける網や水質浄化材の処理能力や配管の太さによって雨水を受ける表面積を検討する。ろ過装置の形が変化してもオーバーフロー用の穴は必ず取付けるものとする。

１００ 雨水取水装置
１０１ 雨水取水装置本体
１０２ 雨水受けスライドパイプ
１０３ 縦樋取付けようスライドパイプ
１０４ 固定ピン用溝
１０５ 雨水受けスライドパイプスライド用溝
１０６ 固定ピン
１０７ 雨水受けスライドパイプスライド用レール
１０８ 固定ピン用穴
１０９ 雨水受け口用庇（短辺側）
１１０ 雨水受け口用庇（長編側）
１１１ 雨水受けスライドパイプ受け
１１２ 取り付け用スライドパイプ凸部
１１３ 取り付け用スライドパイプ凸部用溝
１１４ 雨水受け口
１１５ 雨水取り出し口
１１６ 固定ピン落とし穴
１１７ 下部縦樋はめ込み部
１１８ ろ過装置
１１９ ろ過用網
１２０ 水質浄化材
１２１ オーバーフロー用穴（ふた付）
１２２ 固定バンド
１２３ 排出口
１２４ 浄化材交換ジョイント部
１２５ 着脱防止爪
１２６ 着脱防止爪用溝

Claims (4)

1. 上端部及び下端部が、２か所で切断され切断部を抜き取られた縦樋の上側の下端部及び下側の上端部にそれぞれ組み込まれるように作られた雨水取水装置にあって、上部と下部に筒状の接続部を持ち下部接続部が縦樋の切断された下側の上端部に接続でき横方向に雨水受けスライドパイプ収納部を設けた雨水取水装置本体と、その雨水取水装置本体の横方向に突き出た雨水受けスライドパイプ収納部に押し込むことで縦樋を流れてくる雨水を漏らすことなく取り出せるよう上部に雨水受け口を備え雨水受け口で受けた雨水を一定量になったら横方向に流せるようにして比重の重い砂などを沈殿させて取り除けるように雨水受けスライドパイプの底よりも一段高いところに雨水取り出し口の付いた筒を備えた雨水受けスライドパイプと、下部が雨水取水装置本体の上部に隙間なく納まり上下左右にスライドすることで切断された縦樋の上側の下端部に接続できるように作られた縦樋取り付け用スライドパイプと、雨水受けスライドパイプの雨水取り出し口に接続し漏らすことなく取り出した雨水をすべてろ過するための取り外しが可能なろ過装置から構成される雨水取水装置
2. 前記雨水取水装置本体から雨水受けスライドパイプを取り外せる構造としたことを特徴とする請求項１に記載の雨水取水装置
3. 前記雨水取水装置本体内部の壁面に雨水受け用庇をつけたことを特徴とする請求項１又は２に記載の雨水取水装置
4. 前記雨水取水装置のろ過装置は内部に納めたろ過網や水質浄化材を交換できる構造としたことを特徴とする請求項１，２又は３に記載の雨水取水装置

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