JP2002097677A - 雨水分離器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 降雨初期および時間当たり低降雨量時におけ
る媒塵や鳥糞等の集水中の異物を流出穴が詰まらぬよう
に除去して、雨水貯留タンクに導水する。 【解決手段】 集水した雨水中の異物を除去して貯留タ
ンクに導水する雨水分離器Ｂ５において、集水を貯える
円筒状の第１の貯留室５と、その底部に設けられた下方
が小径のテーパ管７と、円筒状の第２の貯留室６と、そ
の底部に設けられた流出穴８と、第１の貯留室５内に上
下動自由に装入されたフロート９と、フロート９の弁座
面７ｃに接離する弁座部９ｃと、弁座部９ｃに設けられ
着座時に弁座面７ｃに不接触部を形成する不接触部形成
手段と、流出穴８を上下に貫通する直線棒状の洗浄棒１
０と、その外径に設けられた凹凸部、とで構成され、第
１の貯留室５の上部に前記貯留タンクに通じる分岐管４
が設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、建築物の屋根等から集
水した雨水を利用するに際して、媒塵や鳥糞等の雨水中
の異物を除去して貯留タンクに導水する雨水分離器に関
する。

【０００２】

【従来の技術】図７は、屋根Ｒに降った雨水を集水して
家庭用の水洗トイレタンクＴに利用している従来の雨水
貯留装置の全体の構成例を示している。このような例で
は、雨水に混入される屋根Ｒ上の媒塵や鳥糞等の異物を
除去して良質な水として貯留する必要から、数日間無降
雨後の初期の雨水および小雨状態の雨水を排棄するよう
になっている。

【０００３】従来、無降雨が数日後の雨水では、１．５
ｍｍから２ｍｍの降雨以後が前記異物混入のない良質な
水となることが知られている。また、小雨では、たとえ
降雨が継続しても集水中への異物の混入が避けられない
ことも知られている。

【０００４】そのために図７の従来例においては、屋根
Ｒからの雨水は、上部縦樋１に接続された導水管Ａ４を
経由して図８に詳細を示す分離器Ａ５に一旦貯留され
る。ここで、異物の混入した初期雨水は、分離器Ａ５の
底部流出穴８から下部縦樋１１を介して地中の雨水ます
Ｃｍに排棄されるようになっている。また、所定値以下
の小雨もこの分離器Ａ５から継続して排棄されるように
なっている。

【０００５】そして排棄量を上回る所定値以上の異物の
ない良質な雨水が、分離器Ａ５の上部に設けられた越流
管Ａ１３に流れて第１の取り出し口１５から雨水貯留タ
ンクＶに導入され、貯留される。そして必要に応じて、
加圧送水ポンプＰによって水洗トイレタンクＴに送水さ
れる。

【０００６】図８において、その分離器Ａ５は、上部縦
樋１に接続されるスライド管２と越流分岐管４と網３と
で構成される導水管Ａ４の下部に接続して構成されてい
る。分離器Ａ５は、越流分岐管４の下部４ｂに嵌合する
円筒状の第１の直管５ａと、その第１の直管５ａの下部
に嵌合する直管部７ａとその下部に接続されたテーパー
部７ｂとで形成されるテーパー管７と、テーパー部７ｂ
の下部に嵌合された第２の直管６ａと、その第２の直管
６ａに上部で嵌合し底部に小流出穴８を有する底部材８
Ａとで構成されている。

【０００７】そして、第１の直管５ａの内部が上部雨水
貯留室５を形成し、テーパー部７ｂと第２の直管６ａが
下部雨水貯留室６を形成している。

【０００８】この分離器Ａ５は次のように作用する。無
降雨後の降雨は屋根Ｒ上の異物を洗い流し混入して集水
され、上部縦樋１および導水管Ａ４を介してまづ分離器
Ａ５の上、下部雨水貯留室５、６に貯留されると共に、
流出穴８を介して排棄される。

【０００９】また、継続する小雨は、所定の流出量たと
えば２ｍｍ／時を流出できる面積たとえば直径３ｍｍの
流出穴８によって、２ｍｍ／時以下では流出排棄され、
それ以上の降雨量では上部雨水貯留室５をオーバフロー
して越流分岐管４から越流管Ａ１３に流れる。なお、符
号１６は第２の取り出し口で、第１の取り出し口での取
り出し量を越えた雨水のオーバフロー管である。

【００１０】しかしながら、現実には上記の降雨初期お
よび時間当たり低降水量時の異物分離機能は、媒塵や鳥
の糞等で流出穴８が目詰まりし塞がれて所期の機能を果
たすことができない。また、流出穴８での詰まり、閉塞
をさけるために上流の導水管Ａ４の網３のメッシュを細
かくすると、網３での詰まりが発生して頻繁な網の洗浄
を要し異物除去の基本的な問題解決にはならない。

【００１１】本発明では、上記の上、下部雨水貯留室
５、６から異物を排出させる流出穴８が詰まり閉塞を生
じない雨水分離器の構成を含めて提案するものである。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上述した従来
技術の問題点に鑑みて提案されたものであり、降雨初期
および時間当たり低降雨量時における媒塵や鳥糞等の集
水中の異物を流出穴が詰まらぬように除去して、雨水貯
留タンクに導水することのできる雨水分離器の提供を目
的とする。また、本発明は、従来は異物の詰まりを避け
るため流出穴径がたとえば３ｍｍ以上に限定されていた
ものを、実面積を縮めて排棄量を少なくし時間当たり低
降雨量時の雨水を貯留できる雨水分離器の提供すること
を別の目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明の雨水分離器は、
集水した雨水中の異物を除去して貯留タンクに導水する
雨水分離器において、集水を貯える円筒状の第１の貯留
室と、その第１の貯留室の底部に設けられた内面を弁座
面に形成された下方が小径のテーパ管と、そのテーパ管
の下部に接続された円筒状の第２の貯留室と、その第２
の貯留室の底部に設けられた流出穴と、前記第１の貯留
室内に上下動自由に装入されたフロートと、そのフロー
トの下端に設けられ前記弁座面に接離する弁座部と、そ
の弁座部に設けられ着座時に前記弁座面との間に不接触
部を形成する不接触部形成手段と、前記フロートの軸心
に取り付けられ前記流出穴を上下に貫通する直線棒状の
洗浄棒と、その洗浄棒の外径に設けられた凹凸部、とで
構成され、前記第１の貯留室の上部に前記貯留タンクに
通じる分岐管が設けられている。

【００１４】上記において、第１の貯留室と第２の貯留
室は、初期雨水たとえば１．５から２ｍｍの降雨量を貯
える実質容量を有しており、不接触部形成手段は、フロ
ート下端の弁座部がテーパ管の弁座面に着座しても全閉
でなく第１の貯留室から第２の貯留室に雨水の１部が流
出するようにしている。上記によって、無降雨数日後の
雨水に混入された媒塵や鳥糞等の異物を所定量の初期雨
水の排棄によって除去し、以後の良質雨水を貯留タンク
に貯留させる。また、異物の混入が避けられない小雨で
は所定量の雨水を継続して排棄し、異物のないオーバフ
ロー水を貯留タンクに貯留させる。また、フロートに取
り付けた洗浄棒の上下動によって降雨ごとに第２の貯留
室底部の流出穴を洗浄して異物の除去をし目詰まりを防
いでいる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下図面を参照して本発明の実施
の形態を説明するが、重複した説明を省略するために、
従来技術を示す図７および図８で説明した部分と異なる
部分を主として説明する。なお、従来技術で使用した部
位、部品の符号は、形態が同じものは同符号を使用す
る。

【００１６】本発明を実施した雨水分離器Ｂ５を示す図
１において、その雨水分離器Ｂ５は、上部縦樋１に接続
されるスライド管２と越流分岐管４と網３とで構成され
る導水管Ａ４の下部に接続されている。

【００１７】雨水分離器Ｂ５は、水量によって上下に浮
動する浮動部Ａ９と、その浮動部Ａ９を内包する非動部
Ａ５とで構成されている。

【００１８】非動部Ａ５は、越流分岐管４の下部４ｂに
嵌合する円筒状の第１の直管５ａと、その第１の直管５
ａに嵌合する直管部７ａとその下部に接続されたテーパ
ー部７ｂとテーパ部の内径に形成された弁座部７ｃとで
形成されたテーパー管７と、テーパー部７ｂの下部に嵌
合された第２の直管６ａと、その第２の直管６ａに上部
で嵌合し底部に小穴の流出穴８を有する底部材８Ａとで
構成されている。なお、流出穴８は、後記する洗浄棒１
０の断面積を除いた通過面積が、たとえば１．５〜２．
ｍｍ／時の雨水を流出させるような面積で形成されてい
る。

【００１９】そして、第１の直管５ａとテーパ部７ｂの
１部が第１の貯留室として上部雨水貯留室５を形成し、
テーパー部７ｂの１部を含む第２の直管６ａが第２の貯
留室として下部雨水貯留室６を形成している。なお、上
部雨水貯留室５は、後記するフロート９の容積を除く全
容積が、１．５ｍｍから２ｍｍの降雨を貯留できる容積
に形成されている。

【００２０】浮動部Ａ９は、上部雨水貯留室５内に上下
動自在に装入されたフロート９と、フロート９の軸心に
固定された直線棒状の洗浄棒１０とで構成されている。

【００２１】フロート９は、図２および図３に示すよう
に、ほぼ円筒状に形成され、下端隅部が前記テーパ部７
ｂの弁座面７ｃに接離する弁座部９ｃに形成されてい
る。

【００２２】弁座部９ｃは、不連続部形成手段としてフ
ロート９の外径Ｄにたいする小径ｄ１を底部とする複数
の不接触部となる凹部９ｄが形成され、この凹部９ｄに
よって弁座部９ｃが弁座面７ｃに着座時でも流路が全閉
せぬよう構成されている。フロート９の軸心に小穴９ｈ
が貫通して設けられ、図５または図６の洗浄棒がナット
１０ａで固定されるようになっている。

【００２３】図４は、不連続部形成手段の別形態を示す
もので、フロート９Ａの外径Ｄにたいする大径ｄ２を山
部とする複数の凸部９ｔが形成され、この凸部９ｔによ
って弁座部９ｃが弁座面７ｃに着座時でも流路が全閉せ
ぬよう構成されている。

【００２４】上記図３および図４においては、フロート
９の弁座部９ｃに凹または凸を形成して不連続部形成手
段としているが、テーパ部７ｂの弁座面７ｃに凹または
凸を形成してもよい。

【００２５】図５は、フロート９の小穴９ｈに固定され
る直線棒状の洗浄棒１０を示している。洗浄棒１０は、
図１のように、フロート９の下方に突出する部分がフロ
ート９の上下動によっても常に流出穴８より下方に突出
する長さを有している。洗浄棒１０には、図５に示すよ
うに、凹凸部として、たとえばネジ状の連続突起Ｓが形
成されている。

【００２６】図６は、凹凸部の別形態として、等間隔の
角山および角谷の不連続突起Ｂが形成されている。

【００２７】以下、図を参照して作用を説明する。図１
において、数日間無降雨後の降雨は屋根Ｒ上の異物を混
入して集水され、上部縦樋１および導水管Ａ４を介して
まづ雨水分離器Ｂ５の上部雨水貯留室５に流入し貯留さ
れる。そして、弁座面７ｃに着座したフロート９の弁座
部９ｃによって水密状態となり、下部雨水貯留室６には
直流しない。

【００２８】そして、上部雨水貯留室５内に貯留された
異物を混入した水量の雨水は、フロート９の弁座部９ｃ
に形成された凹部９ｄを通って下部雨水貯留室６に流下
する。そして、流下水は、洗浄棒１０に沿って流出穴８
から下部縦樋１１を介して雨水ますＣｍに排棄される。

【００２９】ここで、流出穴８からの流出流量より下部
貯留室６に流入する流量が多い場合は、下部貯留室６に
貯留し貯留水の水位が上昇する。そして、下部貯留室６
の上部に残っている空気が、水位によって次第に圧縮さ
れフロート９を弁座面７ｃから浮上させる。

【００３０】そして、フロート９の浮上による下部貯留
室６内空気の１部が、上部雨水貯留室５内へ脱出するこ
とによって、下部貯留室６内の空気圧が低下する。そし
て、フロート９の自重と下部貯留室６へ流下しようとす
る流水によって、フロート９は再び弁座面７ｃに着座す
る。このフロート９の浮上と降下はきわめて短時間に行
われる。上記の下部雨水貯留室６内の空気圧繰り返し変
動は、残存空気のある間は繰り返され、その都度フロー
ト９は上下動する。そして、フロート９の上下動に伴
い、洗浄棒１０およびその凹凸部ＳまたはＢによって流
出穴８が内洗され、近傍に淀んでいる異物の流下を促
す。

【００３１】上記の初期降雨での流出穴８の洗浄にたい
して、小雨では次のように作用する。連続して上部貯留
室５に流入する雨水は、フロート９が着座の状態で下部
貯留室６にも流下して、ここから流出穴８を介して所定
の流量たとえば１．５ｍｍ／時の降雨量に相当する雨水
を排棄流出させる。

【００３２】降雨量が１．５ｍｍ／時を超えると、雨水
分離器Ｂ５への流入量が流出穴８からの排棄流出量を上
回って、下、上部貯留室６、５の水位を上昇させオーバ
フロー水となる。そして、オーバフロー水は、越流分岐
管４から越流管Ａ１３に、さらに第１の取り出し口１５
から雨水貯留タンクＶに導入され、貯留される。上記の
オーバフローは、降雨量が１．５ｍｍ／時を超えている
ので、異物の混入されない良質の雨水のみとなってい
る。

【００３３】上記のような小雨においても、上部貯留室
５内の水位変動に伴ってフロート９は上下するので、そ
の都度洗浄棒１０は上下変動して流出穴８の洗浄をす
る。また、降雨量が多くなれば、オーバフロー水が多く
なって流水がフロート９を振動させ、洗浄棒１０による
流出穴８の洗浄がさらに多くなる。

【００３４】なお、洗浄棒１０に設けられた凹凸部のネ
ジ状の連続突起Ｓは、異物の接触除去と共に、流下水に
旋回流を与えて流出穴８の洗浄を強くし、異物の除去を
する。また、別形態の凹凸部の角山および角谷の不連続
突起Ｂは、異物の接触除去と共に、流出穴８の流下流路
の断面積を変化させて脈流を起こさせているのでさらに
洗浄を強くする。

【００３５】

【発明の効果】本発明の作用効果を、以下に列挙する。 （１） 雨水分離器にフロートと洗浄棒を設けてたの
で、無降雨数日後の媒塵や鳥糞等の異物を含んだ初期雨
水や低雨量時の雨水を除去して良質な雨水を効率よく貯
留できる。 （２） 第１の貯留室に洗浄棒をつけたフロートを介装
し、降雨ごとにフロート上下による洗浄棒の上下動によ
って第２の貯留室底部の流出穴を自動的に洗浄させるの
で、異物の除去を自動的に行って目詰まりを防ぐことが
できる。従って、異物除去の保全工数が不要である。 （３） フロートの下端に設けた弁座面に不連続形成手
段としての凹凸を設けて、全閉をなくし第１の貯留室か
ら第２の貯留室に常時少量の流水をさせ、フロートが浮
上と降下を頻繁に繰り返えさせるようにしたので、洗浄
棒による異物除去が確実に行われる。 （４） 洗浄棒による流出穴の洗浄によって、目詰まり
閉塞が発生しないので、流出穴を従来より小さくでき
る。従って、排棄雨水を少なくでき、貯留タンクへの導
水を増やして集水効率をあげることができる。 （５） 洗浄棒の外径に凹凸部を設けたので、流出穴の
異物を接触除去すると共に、流下水に旋回流を与えた
り、脈動流にしたりするので異物の除去効果があがる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を実施した雨水分離器を示す側断面図。

【図２】図１に使用するフロートの側面図。

【図３】図２のＸ矢視正面図。

【図４】図１に使用する別形態のフロートのＸ矢視正面
図。

【図５】図のフロートに取り付けられるネジ状の連続突
起を凹凸部として設けた洗浄棒の側面図。

【図６】等間隔の角山および角谷を不連続突起の凹凸部
として設けた別形態の洗浄棒の側面図

【図７】従来の雨水分離器を取り付けた雨水貯留装置の
構成図。

【図８】図７に使用の従来の雨水分離器の詳細を示す側
断面図。

【符号の説明】

Ｂ５・・・雨水分離器 Ａ５・・・分離器 Ａ４・・・導水管 Ａ１３・・越流管 Ｖ・・・雨水貯留タンク Ｐ・・・加圧送水ポンプ Ｔ・・・水洗トイレタンク １・・・上部雨樋 ２・・・スライド管 ３・・・網 ４・・・越流分岐管 ５・・・上部雨水貯留室 ６・・・下部雨水貯留室 ７・・・テーパ管 ７ｃ・・弁座面 ８・・・流出穴 ９・・・フロート ９ｃ・・弁座部 １１・・・下部雨樋 １５・・第１の取り出し口 １６・・第２の取り出し口

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 三 宅 良 男 東京都大田区羽田旭町11番１号 株式会社 荏原製作所内 (72)発明者 山 口 輝 雄 東京都大田区羽田旭町11番１号 株式会社 荏原製作所内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 集水した雨水中の異物を除去して貯留タ
   ンクに導水する雨水分離器において、集水を貯える円筒
   状の第１の貯留室と、その第１の貯留室の底部に設けら
   れた内面を弁座面に形成されたテーパ管と、そのテーパ
   管の下部に接続された円筒状の第２の貯留室と、その第
   ２の貯留室の底部に設けられた流出穴と、前記第１の貯
   留室内に上下動自由に装入されたフロートと、そのフロ
   ートの下端に設けられ前記弁座面に接離する弁座部と、
   その弁座部に設けられ着座時に前記弁座面との間に不接
   触部を形成する不接触部形成手段と、前記フロートの軸
   心に取り付けられ前記流出穴を上下に貫通する直線棒状
   の洗浄棒と、その洗浄棒の外径に設けられた凹凸部、と
   で構成され、前記第１の貯留室の上部に前記貯留タンク
   に通じる分岐管が設けられていることを特徴とする雨水
   分離器。