JP2006028954A

JP2006028954A - 雨水濾過貯水装置

Info

Publication number: JP2006028954A
Application number: JP2004211470A
Authority: JP
Inventors: Michio Kume; 道夫久米
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2004-07-20
Filing date: 2004-07-20
Publication date: 2006-02-02

Abstract

【課題】従来の雨水濾過貯水装置は、貯留槽内で渦巻状の攪拌水流を起こし、貯留槽の底部中心に自動的に水中のゴミ等を集塵し、ゴミと浄水とを分別する構成である。しかし、配管を介して一気に貯留タンクに導入する構成であり、配管の詰まりと、豪雨の場合のオーバーフロー機能が働かない状況があり得ることから使用面での改良の余地があり問題を残す。
【構成】貯水槽の上端開口部に嵌合される雨水導入管を設けた蓋体と、雨水導入管の開口を貯水槽の接線方向に開設し、貯水槽に導入された雨水に旋回流を付与し、旋回流の下端収歛部を貯水槽の底部に面一に設けた排出口に位置し、排出口にゴミ排出管を接続し、また貯水槽の底部に突設した浄水排出管を設けた雨水濾過貯水装置である。
【選択図】図２

Description

本発明は、雨水を散水、洗車又はトイレ等用の水に有効利用すること、災害時の生活用水、飲水用とすること等を意図する雨水濾過貯水装置に関する。

周知の如く、一般家庭における雨水利用は、普通家屋等の屋根より流下する雨水を収斂（集水）して貯水槽に貯める構成である。従って、屋根に積もった塵、異物又は落ち葉等の異物が、雨水とともに貯水槽に流入される。この異物の流入は時間の経過とともに多くなり、例えば、底部に沈降して汚泥化されること、また水質悪化の要因となること、又は度々清掃が必要となり手間と費用を要すること等の弊害があり、この種の雨水貯水槽が普及しない主たる理由と考えられる。また貯水槽に異物浸入防止用のフィルターを設けた構成もある。しかし、この種の異物は、虫、小石、種等の小物から、葉、ビニール、紙又はプラスチック容器等の大型の物まで多様であり、フィルターの目詰まりの原因となり、また目詰まりが発生した場合には、その目詰まり解消及び／又は清掃等に時間と労力を要する問題があり、この点も前述の例と同じと考えられる。

そして、この種の雨水濾過貯水装置の先行文献としては、実用新案登録第３０２８７１３号の「家庭用雨水貯留タンク」（文献（１）とする）と、実用新案登録第３０３７９６０号の「雨水、浴槽水濾過貯給水システム」（文献（２）とする）とが挙げられる。その概要を説明すると、文献（１）は、建物の雨樋より貯水タンクへ雨水を導入し、角度を有する吹出し口を介して当該貯留タンク内で渦巻状の攪拌水流を起こし、この貯留タンクの底部の中心に自動的に、水中のゴミ等が集塵するように構成することで、ゴミ等を分別して集積し、分別したゴミをゴミ捨集口に集積するとともに、貯留タンク内の悪臭発生防止や水質の浄化維持を図ることで、散水や、渇水時及び緊急災害時の生活用水として活用し、また身近かな防火用水等として利用することを意図する。また文献（２）は、雨樋からの雨水、又は浴槽水からの各種水を配管で、濾過槽蓋に配置された水呑口より漉し網を通して流入し、この流入水を底部に配置された漉し枠網、繊維等の漉し具により濾過する濾過槽と、この濾過槽を貯水槽の上部に配置した貯水蓋に装備し、そして、この濾過槽で濾過された濾過水を貯水する貯水槽と、この貯水槽に前記濾過槽で濾過された濾過水を貯水するとともに、この貯水槽の下部に設けた蛇口とで構成し、一般家庭の軒下等でも簡単に設置可能とすること、安価に提供すること、又は既設の雨樋より雨水を有効利用すること等を意図する。

登録実用新案第３０２８７１３号

登録実用新案第３０３７９６０号

前記文献（１）は、貯留タンク内で渦巻状の攪拌水流を起こし、貯留タンクの底部中心に自動的に水中のゴミ等を集塵し、ゴミと浄水とを分別する構成である。しかし、この考案は、配管を介して一気に貯留タンクに導入する構成であり、また本体と雨樋の接続部と満水時の水抜き、空気抜きとを構成するパイプ径に関する工夫（関連性）もなく、配管の詰まり及び／又は貯留タンクの許容容積を越えることになり問題があること、殊に豪雨の場合のオーバーフロー機能が働かない状況があり得ることから、使用面での改良の余地があり問題を残す。また雨水取出し用蛇口を貯留タンクの底部の上方に設ける構成であり、多くの浄水が残り、不都合であること、また滞留することから、腐敗の原因となり改良の余地があると考えられる。

また文献（２）は、雨水の利用であるが、濾過槽にフィルターを積層する構成であるので、このフィルターの目詰まりの問題があり、使用の簡便性、汎用性等において改良の余地が考えられる。

請求項１の発明は、貯水槽内に導入した雨水の流入システムを利用し、この貯水槽内に自然の旋回流を確保し、浄水とゴミとを遠心分離し、そのゴミを底部の略中心部にゴミ排出管の排水口（接続口）を設け、この浄水をコックを利用し、取出し可能として有効利用すること、又は配管と雨水導入管との間に外気の導入を許す構成を採用することで、豪雨時、台風時等の特異な状況下で、オーバーフロー機能と、導入拒否を図り得る構成にしてメンテナンスの簡便性、使用の利便性、作業の単純化等を図り得る構成とすること等を意図する。また本発明は、貯水槽の底部の略中心部にゴミ排出管の排水口（接続口）を設け、このゴミ排出管の頂点部を貯水槽の上端開口部に至らしめる構成とし、ゴミを自然な流れを利用し、自動排出できること、また外気を有効利用し、このゴミ排出管内のゴミを確実に、当該ゴミ排出管の排出口に導き得る構成とすること等を意図する。

請求項１は、雨水貯留用の貯水槽の上端開口部に嵌合される蓋体に雨水導入管を設け、この雨水導入管の開口を前記貯水槽の接線方向に開設する構成とし、この接線方向に開設する開口を利用して前記貯水槽に導入された雨水に旋回流を付与するとともに、この旋回流の下端収歛部は前記貯水槽の底部に面一に設けた排出口に位置し、この排出口にゴミ排出管を接続するとともに、このゴミ排出管の頂点部を前記貯水槽の上端開口部に至らしめる構成とし、トラップ機構を確保し、また前記貯水槽の底部に突設した浄水排出管を設け、この浄水排出管の開放側にコックを配する構成とした雨水濾過貯水装置である。

請求項２の発明は、請求項１の目的を達成すること、またこの目的を達成するのに最適な雨水導入管を提案すること等を意図する。

請求項２は、請求項１に記載の雨水導入管の開口をノズル形状及び／又は開口に向かって先下がり傾斜に形成する構成とした雨水濾過貯水装置である。

請求項３の発明は、請求項１の目的を達成すること、またこの目的を達成するのに最適なゴミ排出管を提案すること等を意図する。

請求項３は、請求項１に記載のゴミ排出管の頂点部に透孔を開設する構成とした雨水濾過貯水装置である。

請求項１の発明は、雨水貯留用の貯水槽の上端開口部に嵌合される蓋体に雨水導入管を設け、雨水導入管の開口を貯水槽の接線方向に開設する構成とし、接線方向に開設する開口を利用して貯水槽に導入された雨水に旋回流を付与するとともに、旋回流の下端収歛部は貯水槽の底部に面一に設けた排出口に位置し、排出口にゴミ排出管を接続するとともに、ゴミ排出管の頂点部を貯水槽の上端開口部に至らしめる構成とし、トラップ機構を確保し、また貯水槽の底部に突設した浄水排出管を設け、浄水排出管の開放側にコックを配する構成とした雨水濾過貯水装置である。

従って、請求項１は、貯水槽内に導入した雨水の流入システムを利用し、この貯水槽内に自然の旋回流を確保し、浄水とゴミとを遠心分離し、そのゴミを底部の略中心部にゴミ排出管の排水口（接続口）を設け、この浄水をコックを利用し、取出し可能として有効利用できること、又は配管と雨水導入管との間に外気の導入を許す構成を採用することで、豪雨時、台風時等の特異な状況下で、オーバーフロー機能と、導入拒否を図り得る構成にしてメンテナンスの簡便性、使用の利便性、作業の単純化等を図り得る構成であり有益である。また本発明は、貯水槽の底部の略中心部にゴミ排出管の排水口（接続口）を設け、このゴミ排出管の頂点部を貯水槽の上端開口部に至らしめる構成とし、ゴミを自然な流れを利用し、自動排出できること、また外気を有効利用し、このゴミ排出管内のゴミを確実に、当該ゴミ排出管の排出口に導きできること等の特徴がある。

請求項２の発明は、請求項１に記載の雨水導入管の開口をノズル形状及び／又は開口に向かって先下がり傾斜に形成する構成とした雨水濾過貯水装置である。

従って、請求項２は、請求項１の目的を達成できること、またこの目的を達成するのに最適な雨水導入管を提案できること等の特徴がある。

請求項３の発明は、請求項１に記載のゴミ排出管の頂点部に透孔を開設する構成とした雨水濾過貯水装置である。

従って、請求項３は、請求項１の目的を達成できること、またこの目的を達成するのに最適なゴミ排出管を提案できること等の特徴がある。

本発明の一例を説明する。

図面の説明をすると、図１は全体の側面図、図２は全体の断面図、図３は貯水槽の平面図、図４は貯水槽の底面図、図５−１は雨水導入管の一例を示した拡大断面図、図５−２は雨水導入管の他の一例を示した拡大断面図である。

図中１は略ドラム缶の容積と形状を備えた上端開口部１００を備えた貯水槽で、この貯水槽１の底部１ａの略中央部（旋回流の下端収歛部であり、この略中央部が、構成上、また機能上等から望ましいが限定されない）にゴミ排出用の排出口１０１を開設するとともに、底部１ａの内壁面１ｂのやや内方に濾過した水（分離した水）用の浄水排出管２を突設する（この浄水排出管２を底部１ａより突設する）。この浄水排出管２を突設することで、底部１ａに滞留するゴミ、フロック、異物等を、浄水排出管２が吸込むことを回避する。また底部１ａの略々中央部にゴミ排出用の排出口１０１を開設することで、貯水槽１に導入された雨水の旋回流を利用し、虫、小石、種等の小物から、葉、ビニール、紙又はプラスチック容器の破片等の大型の物まで（ゴミとする）、確実かつスムーズに当該排出口１０１に導く構造である。この排出口１０１には頂点部３００が上端開口部１００に至るゴミ排出管３を連接する。そして、このゴミ排出管３の自由端３０１は貯水槽１の底部１ａより低い位置に設け、ゴミ及び／又は汚水等の逆流を回避する。図中４はゴミ排出管３の頂点部３００に設けた透孔で、このゴミ排出管３への空気の進入を許し、ゴミ及び／又は汚水等のスムーズな排出を図る。尚、この排出口１０１は、底部１ａの略々中央部が基本であるが、同じ機能を有する場合には、他の部位もあり得る（図示せず）。

図中５は蓋体で、この蓋体５は貯水槽１の上端開口部１００に着脱自在に嵌合（被嵌）されることで、この貯水槽１を隠蔽する。そして、必要時に後述するロート形状の雨水導入管６とともに簡易かつ瞬時に取付け、取外しできる構成である。またこの蓋体５には貯水槽１の接線方向を向く開口６００を備えた雨水導入管６を設ける。尚、この雨水導入管６の導入口６０１は蓋体５の上方に位置し、またこの導入口６０１との間に間隔７を介して樋（図示せず）に連通する配管８が設けられる。このように貯水槽１の接線方向を向く開口６００を備えた雨水導入管６を設けることで、当該貯水槽１に導入した雨水に旋回流を付与し、比重差を利用し、ゴミを収斂し、貯水槽１の底部１ａの略中心に設けた排出口１０１に導いて確実に収束するとともに、ゴミと浄水とを分離（分別）し、浄水のみを浄水排出管２で吸込むことができる（またゴミを浄水排出管２が吸込ないような）構成とする。尚、雨水導入管６は図２、図５−１又は図５−２に示した断面図で、略く字形として、接線方向の配置との相乗効果で旋回流を発生させるか、又はこの旋回流の促進を図る構成とする。そして、望ましくは、図５−２の如く、開口６００をノズル形状に形成し及び／又は集水雨水に対して貯水槽１内への導入雨水を絞り込むことで、流速の加速化と、その的確な生成を図ることで、例えば、加速された旋回流の発生と、この旋回流の発生で、分離効率の向上と速やかな分離が図れる構成とすることが理想である。尚、雨水導入管６の導入口６０１に対して配管８を小径とし、この雨水導入管６への確実な雨水の導入と、前記旋回流の発生と、その効果を確保できること等の特徴がある。また雨水導入管６の導入口６０１と配管８との間には間隔７を設けて、雨水と外気との接触を図ること、また大型ゴミ等の排除を図ること等に役立てる。そして、前述した旋回流は、貯水槽１内の清掃効果もあり、当該貯水槽１の清掃回数の軽減化、又は清掃を略皆無とすることが可能となる。

次に雨水の流れとゴミと浄水の分離を説明すると、雨水は配管８から間隔７を経由して雨水導入管６に至る過程で、雨水と外気との接触を図り、雨水のスピードの緩和に役立つこと、又は大型ゴミ等の排除を図り、雨水の汚染の回避、或は豪雨時の雨水の排除で、当該雨水導入管６への適量の導入を図りつつ、かつ貯水槽１の内壁面１ｂ等に対する衝撃の吸収化等に役立てること等の利点を確保できる。この雨水導入管６から貯水槽１の内壁面１ｂに向かって流下された雨水は、本発明の構造と、この構造に導かれた自然力とを利用して旋回流となり当該貯留槽１内を順次降下していき、比重差を利用し、ゴミを収斂し、貯水槽１の底部１ａの略中心に設けた排出口１０１に導いて確実に収束し、またゴミと浄水とを分離し、分離した浄水を浄水排出管２で吸込み、コック９の開閉操作で、浄水として散水、洗車、消防用水等として利用する。また分離したゴミは、底部１ａに設けた排出口１０１から頂点部３００が上端開口部１００に至るゴミ排出管３を経由し、その自由端３０１から装置外に取出す。そして、ゴミ排出管３の頂点部３００に設けた透孔４で、このゴミ排出管３への空気の進入を許し、ゴミ及び／又は汚水等のスムーズな排出を図る。この自由端３０１からトラップ機構（誘引機構）を利用して自動的に排出するが、図示しないコックを利用して調整することも可能である。またゴミ排出管３の長さは自由であり、排水溝に導くこともあり得る。

尚、本発明では、浄水排出管２、ゴミ排出管３、又は雨水導入管６、配管８等を略同じパイプ径として、雨水の溜りをなくすこと、オーバーフローを図ること、又は豪雨時における雨水の弊害を回避すること等を意図する。また組付けの容易化、材料調達の簡便化、低コスト化等を図る。

図中９００は蛇口、１０はブロック、基礎又は鋼材等のフレームを示す。

図１は全体の側面図図２は全体の断面図図３は貯水槽の平面図図４は貯水槽の底面図図５−１は雨水導入管の一例を示した拡大断面図図５−２は雨水導入管の他の一例を示した拡大断面図

符号の説明

１貯水槽
１ａ底部
１ｂ内壁面
１００開口部
１０１排出口
２浄水排出管
３ゴミ排出管
３００頂点部
３０１自由端
４透孔
５蓋体
６雨水導入管
６００開口
６０１導入口
７間隔
８配管
９コック
９００蛇口
１０フレーム

Claims

雨水貯留用の貯水槽の上端開口部に嵌合される蓋体に雨水導入管を設け、この雨水導入管の開口を前記貯水槽の接線方向に開設する構成とし、この接線方向に開設する開口を利用して前記貯水槽に導入された雨水に旋回流を付与するとともに、この旋回流の下端収歛部は前記貯水槽の底部に面一に設けた排出口に位置し、この排出口にゴミ排出管を接続するとともに、このゴミ排出管の頂点部を前記貯水槽の上端開口部に至らしめる構成とし、トラップ機構を確保し、また前記貯水槽の底部に突設した浄水排出管を設け、この浄水排出管の開放側にコックを配する構成とした雨水濾過貯水装置。
請求項１に記載の雨水導入管の開口をノズル形状及び／又は開口に向かって先下がり傾斜に形成する構成とした雨水濾過貯水装置。
請求項１に記載のゴミ排出管の頂点部に透孔を開設する構成とした雨水濾過貯水装置。