JP2009522479A - 雨樋組立体 - Google Patents

Abstract

水を受容し且つ主水輸送水路（２１０）及び副水輸送水路（２１２）を定める細長い雨樋（２０４）を含む雨樋組立体（２０２）が開示される。主水輸送水路（２１０）は、排水縦樋（２３８）に接続され、渦巻減少部材（２２４）が、主水輸送水路（２１０）の主吸水口（２１６）の近傍における渦巻きの形成を減少する。十分な水が雨樋（２０４）に流入するとき、主水輸送水路（２１０）は、空気がなくなるよう水で一杯になり、水が排水縦樋（２３８）内の吸引によって通路（２１０）に沿って輸送されることを可能にする。

Description

本発明は、雨樋組立体に関し、具体的には、屋根からの雨水を排水するための雨樋組立体に関するが、それに限定されない。

従来的な重力配水系が、図１に示されている。重力排水系２は、屋根板６から流れ落ちる雨水を収集するために傾斜屋根板６の間に取り付けられる構造的雨樋４を含む。重力雨水排水口８（１つだけが図１中に示されている）が雨樋４内に設けられ、当業者に周知のように、地下排水系に接続されるそれぞれの排水管１０に至り、水は重力を用いて縦樋１０を通じて排水される。

この種類の従来的な重力排水系は、水が重力を用いて雨樋４から流れ去り得る速度は限定的であるので、一連の縦樋１０が雨樋４の長さに沿って設けられなければならないという欠点を被る。その結果として、縦樋１０は、しばしば、排水系２が据え付けられる建造物の中心部分を通過し、それは産業用途のための建造物の場合には障害を引き起こし得る。

この問題の克服を試みる図２に示されるようなサイホン排水系が既知である。

図２のサイホン排水系１０２は、屋根板から流れ落ちる雨水を収集するために、傾斜屋根板１０６の間に取り付けられる細長い構造的雨樋１０４に取り付けられる。主排水口１０８及び副排水口１１０が雨樋１０４内に設けられ、それぞれ配水管１１２，１１４に至り、次いで、それらは主収集管１１６及び副収集管１１８にそれぞれ接続される。収集管１１６，１１８は、それらの端部で、垂直の排水縦樋（図示せず）に接続される。

屋根板１０６から雨樋１０４に流れ落ちる水の低い流速で、雨樋１０４に進入する水は、（副排水口１１０よりも下方に延びる）主排水口１０８に進入し、配水管１１２を介して、主収集管１１６に移り、そこから、水は、重力を用いて、収集管１１６の端部で、垂直の縦樋（図示せず）に流れる。雨樋１０４に進入する水の流速が増大するに応じて、配水管１１２及び主収集管１１６は水で一杯になる。その結果として、系１０２内の水の排水は、実質的に空気がなくなり、負圧又は吸引を引き起こし、それはさらなる水を主排水口１０８に引き入れ、次いで、管１１２，１１６に沿って雨樋１０４から離れる水の流速は増大する。

雨樋１０４内への水の流速が、雨樋１０４内の水位が上昇するよう、さらに増大すると、水は、副排水口１１０に進入し、重力を用いて配水管１１４及び副収集管１１８を下行すいる。水流がさらに増大する場合には、管１１４，１１８は水で一杯になり、実質的に空気がなく、その結果として、吸引が起こり、雨樋１０４からの水の除去の速度をさらに増大する。

図２のサイホン配水系１０２は、より少ない縦樋を必要とするという利点を有し、雨樋１０４から離れる水の流速の増大の結果として、それは縦樋が建造物の有用空間の下方部分における障害を引き起こす程度を減少する。何故ならば、縦樋は、収集管１１６，１１８の端部に配置され得るからである。

しかしながら、図２の配水系１０２は、多くの不利点を被る。主要な不利点は、雨樋１０４の外側への別個の配管取付具及び管継手の提供は、一般的には、建造物内部の配管の場所を必要とすることであり、それは、もし故障が発生するならば、系１０２の高い流速の故に、実質的な損傷が、系１０２が据え付けられる建造物及び構造に引き起こされ得ることを意味する。また、配水管１１２，１１４及び収集管１１６，１１８は、建造物の有用空間の上方部分のかなりの容積を占め、それは建造物内の利用可能空間の比率を減少する。加えて、サイホン配水系１０２の配水管１１２，１１４及び収集管１１６，１１８は、使用中にかなりの応力に晒され得る。それは、特定の状況下で、雨樋１０４と主排水口１０８及び副排水口１１０との間の継手を損傷し、ひいては、雨樋１０４からの漏れを引き起こし得る。これは、雨樋１０４が建造物内部に配置される場合には、相当な問題である。

本発明の好適実施態様は、従来技術の上記の不利点を克服することを探求する。

本発明の第一の特徴によれば、(i)水を受容し且つ少なくとも１つの第一水輸送水路を定めるための少なくとも１つの細長い雨樋を含み、少なくとも１つの第一水輸送水路は、少なくとも１つの第一水輸送水路に至る少なくとも１つの第一吸水口を定める少なくとも１つのカバー部材を有し、(ii)それぞれの排水管に接続されるよう構成される少なくとも１つの第一排水口を含み、(iii)少なくとも１つの第一吸水口の近傍における渦巻きの形成を減少するための渦巻減少手段を含む雨樋組立体が提供され、少なくとも１つの第一水輸送水路は、使用中に少なくとも１つの排水口に接続される少なくとも１つの排水管内の吸引を用いて、水が水路に沿って輸送され得るよう、水で一杯になり且つ実質的に空気がないように構成される。

少なくとも１つの排水管内の吸引を用いて水が通路に沿って輸送されるよう、少なくとも１つの第一水輸送水路を定める雨樋を提供することによって、これは、重力排水系の場合におけるよりも速い流速で水が雨樋から離れるよう輸送されることを可能にするが、従来的なサイホン配水系によって要求されるように、雨樋外部に出口及び収集管を提供する必要がないという利点をもたらす。加えて、雨樋内に少なくとも１つの第一水輸送水路を提供することは、雨樋の外側に輸送管を提供することとは対称的に、水輸送水路が建造物の外部に提供されることを可能にし、それは雨樋組立体が据え付けられる建造物内への漏れの危険性を最小限化する。具体的には、本発明は、雨樋の外側の配管の膨張及び収縮、並びに、その配管の構造的欠陥が不適切に制約されることに関連する危険性を最小限化する。また、少なくとも１つの第一吸水口の近傍における渦巻きの形成を減少するための渦巻減少手段の提供は、空気取込みを最小限化し、且つ、第一水輸送水路内又は各第一水輸送水路内に収容される水の容量を最大限化することによって、組立体を通じる水の流速を最大限化するという利点をもたらす。

組立体は、少なくとも１つの第一水輸送水路を定めるために、それぞれの雨樋内部に配置されるよう構成される、少なくとも１つのプロファイル化されたインサートをさらに含み得る。

これは雨樋組立体の製造を容易にするという利点をもたらす。

組立体は、少なくとも１つの第一水輸送水路を定めるよう、それぞれの雨樋内部に配置されるよう構成される、少なくとも１つの導管をさらに含み得る。

少なくとも１つのカバー部材は、少なくとも１つの雨樋に取り付けられるよう構成され得る。

これは、組立体の組立てを容易化すると同時に、カバー部材の取外しを用いて保守及び／又は洗浄を可能にするという利点をもたらす。

少なくとも１つの第一水輸送水路の少なくとも一部は、少なくとも１つの第一排水口に向かう方向に増大する断面積を有し得る。

これは、吸引を用いた水輸送を可能にするために、第一水輸送水路が水で充填され且つ実質的に空気がなくなる程度を最大限化するという利点をもたらす。

少なくとも１つの雨樋は、複数の水輸送水路を定め得る。

これは、第一水輸送水路又は各第一水輸送水路が、その意図された設計容量に達するときに、さらなる水輸送水路を提供するという利点をもたらす。

少なくとも１つの水輸送水路と、少なくとも１つの第一水輸送水路内の水の流速が所定量に達するときに水を受容するよう構成される、少なくとも１つの第二水輸送水路とを含み得る。

組立体は、少なくとも１つの第二水輸送水路内の水の流れを表示するための手段をさらに含み得る。

少なくとも１つの第二水輸送水路内の水の流れを表示するための手段を提供することによって、これは、少なくとも１つの第一水輸送水路が閉塞されるようになるときを表示するという利点をもたらす。

少なくとも１つの第二水輸送水路内の水の流れを表示するための手段は、第二水輸送水路の外部へのそれぞれの出口を含み得る。

少なくとも１つの雨樋は、少なくとも１つの第二排水口を定め、少なくとも１つの第二水輸送水路は、使用中に少なくとも１つの第二排水口に接続される少なくとも１つの排水管内の吸引を用いて、水が水路に沿って輸送され得るよう、水で一杯になり且つ実質的に水がないよう構成され得る。

少なくとも１つの第二水輸送水路の少なくとも一部は、少なくとも１つの第二排水口に向かう方向に増大する断面積を有し得る。

これは、吸引を用いた水輸送を可能にするために、第二水輸送水路が水で一杯になり且つ実質的に空気がなくなる程度を最大限化するという利点をもたらす。

少なくとも１つの雨樋は、その第一端部に隣接して配置される第一排水口と、その第二端部に隣接して配置される少なくとも１つの第二水排水口とを有し得る。

これは、水が増大する断面の第一水輸送水路に沿う１つの方向に、並びに、増大する断面の第二水輸送水路に沿う反対の方向に流れることを可能にすることによって、雨樋内の空間の使用が最大限化されることを可能にするという利点をもたらす。

渦巻減少手段は、少なくとも１つの第二吸水口に隣接して配置されるよう構成される、少なくとも１つの渦巻減少部材を含む。

これは組立体の構造を単純化するという利点をもたらす。

少なくとも１つの渦巻減少部材は、水を少なくとも１つの第一吸水口に方向付けるよう、複数の第二吸水口を定めるために、複数のフィンを含み得る。

少なくとも１つの渦巻減少部材は、水を少なくとも１つの第二吸水口から少なくとも１つの第一吸水口に方向付けるために、プロファイル化された表面を含み得る。

これは第二吸水口と第一吸水口との間の水の方向の変更を補助するという利点をもたらす。

本発明の他の特徴によれば、上記請求項のうちのいずれか１項に従った雨樋組立体を形成するためのインサート組立体が提供され、インサート組立体は、少なくとも１つの第一水輸送水路に至る少なくとも１つの第一吸水口を定める少なくとも１つのカバー部材を有する少なくとも１つの第一水輸送水路を定めるために、細長い雨樋に取り付けられるよう構成される少なくとも１つの第一インサートを含み、少なくとも１つの第一吸水口の近傍における渦巻きの形成を減少するための渦巻減少手段を含み、少なくとも１つの第水輸送水路は、使用中に第一水輸送水路の第一排水口に接続される少なくとも１つの排水管内の吸引を用いて、水が通路に沿って輸送され得るよう、水で一杯になり且つ空気がないように構成される。

インサート組立体は、少なくとも１つの第一水輸送水路内の水の流速が所定量に達するときに水を受容するよう構成される、少なくとも１つの第二水輸送水路を定めるために、細長い雨樋に取り付けられるよう構成される少なくとも１つの第二インサートをさらに含み得る。

本発明の好適実施態様が、付属の図面を参照して、単に一例として非限定的な意味で記載される。

図３及び４を参照すると、雨樋組立体２０２は、腐食を避けるために事前結合された膜鋼又は他の任意の材料から形成され且つ断熱材（図示せず）で被覆される概ね水平な雨樋２０４を有する。一連の第一プロファイル化インサート２０６及び第二プロファイル化インサート２０８が、主水輸送水路２１０及び副水輸送水路２１２をそれぞれ形成するために、雨樋２０４内に配置されている。図４中により明らかに見られる得るように、主水輸送水路２１０の断面積は、図４中の矢印Ａの方向に増大し、副水輸送水路２１２の断面積は、矢印Ｂの方向に増大している。

主水輸送水路２１０は、主水輸送水路の方向に長手に配置される主吸水口２１６を定めるカバー２１４を有する。同様に、副水輸送水路２１２は、副水輸送水路の方向に長手に配置される副吸水口２２０を定めるカバー２１８を有する。主吸水口２１６及び副吸水口２２０は、水が傾斜屋根板２２２から雨樋２０４内に排水し、主水輸送水路２１０及び副水輸送水路２１２にそれぞれ進入することを可能にする。第一渦巻減少部材２２４及び第二渦巻減少部材２２６が、主水輸送水路２１０及び副水輸送水路２１２にそれぞれ進入する水の中での渦巻の創成を減少し、主吸水口２１６及び副吸水口２２０の頂部にそれぞれ配置されている。第二渦巻減少部材２２６は、第一渦巻減少部材２２４と概ね同一の構造であり、以下により詳しく説明される目的のために、第二渦巻減少部材２２６の高さが第一渦巻減少部材２２４の高さよりも高いよう、円筒形支持体２２８にそれぞれ取り付けられている。

図５及び６により詳細に示されるように、渦巻減少部材２２４，２２６のそれぞれは、その下側の中央部分にプロファイル化された下方表面を有する概ね円形の金属板２３０と、その周縁の周りに概ね等角に配置された一連のフィン２３４（図５には８個のフィン２３４が示されている）とを含む。フィン２３４は、水流を主吸水口２１６又は副吸水口２２０に向って方向付けるために水平吸水口２３６を定め、プロファイル化された下方表面２３２は、水が吸水口２１６，２２０内に向けられるときの渦巻の形成を最小限化するために、水を主吸水口２１６又は副吸水口２２０で下に向けるよう、水流が吸水口２３６に進入するときに、水流の方向を水平から変更するのを助ける。

再び図３及び４を参照すると、主水輸送水路２１０は、そのより広い端部で、建造物（図示せず）の縁部にある排出縦樋２３８に接続されている。雨樋組立体２０２は、主水路２１０が水で十分に充填し、吸引によって水をより急激に引き離させるまで、水が初期的に重力を用いて縦樋２３８を通じて排水されるよう、建造物に据え付けられる。同様に、副水輸送水路２１２は、そのより広い端部（即ち、縦樋２３８が主水輸送水路２１０に接続されるのと反対の端部）で、（図３中に点線で示される）配水管２４０に接続されており、配水管は、建造物から排出し、水が副水輸送水路２１２に流入するときの視覚的表示をもたらす。代替的に、副水輸送水路２１２は、主水輸送水路２１０と同様の方法で排出管に接続され得る。

プロファイル化されたインサート２０６，２０８は、主水輸送水路２１０の断面積が、縦樋２３８に向かう方向に増大し、副水輸送水路の断面積が、配水管２４０に向かう方向に増大するよう配置される。これは、水が水路に沿って配置されるそれぞれの吸水口２１６，２２０を通じて水路２１０，２１２に進入するときに、水輸送水路２１０，２１２が比較的均一に水で一杯になることを保証する。

図３乃至６に示される雨樋組立体２０２の動作が今や記載される。

水が屋根板２２から雨樋組立体２０２に流入するとき、水は第一渦巻減少部材２２４内の吸水口２３６を介して主吸水口２１６に流入する。何故ならば、これらは第二渦巻減少部材２２６内の吸水口２３６よりも低い高さにあるからである。その結果として、水は主水輸送水路２１０に進入し、そこでは、水は重力下で排水縦樋２３８を下に流れる。雨樋２０４内の水が第一渦巻減少部材２２４の頂部に達するよう、雨樋２０４内への水の流速が増大すると、主水輸送水路２１０は水で一杯になり、主吸水口２１６より上に配置される第一渦巻減少部材２２４は、空気が主吸水口２１６に進入することを阻止する。これが起こるとき、排水縦樋２３８を下降する水の通過は、負圧又は吸引を創成し、それは主水輸送水路２１０に沿う水の流速を増大し、さらなる水を主吸水口２１６に引き入れる。

水の流速が増大すると、水は第二渦巻減少部材２２６のレベルに達し、従って、副吸水口２２０に進入し、副水輸送水路２１２に沿って進行し、そこから、水は配水管を通じて排出するか、或いは、副水輸送水路２１２は水で一杯になり、実質的に空気がなくなり、主水輸送水路２１０と類似の方法で負圧又は吸引を創成する。

上記の実施態様は、如何なる限定的な意味ではなく一例としてのみ記載されたこと、並びに、様々な変更及び修正が付属の請求項によって定められるような発明の範囲から逸脱せずに可能であることが、当業者によって理解されよう。例えば、プロファイル化されたインサートを使用する代わりに、或いは、それに加えて、水輸送水路２１０，２１２は、雨樋２０４内に配置される１つ又はそれよりも多くの管によって形成され得る。

従来的な重力雨樋系を概略的に示す断面図である。 従来的なサイホン雨樋系を概略的に示す断面図である。 屋根に据え付けられた本発明の雨樋組立体を概略的に示す断面図である。 図３の雨樋組立体の一部を示す斜視図である。 図３の雨樋組立体の渦巻減少部材を示す底面図である。 図５の渦巻減少部材を示す側断面図である。

Claims (18)

1. (i)水を受容し且つ少なくとも１つの第一水輸送水路を定めるための少なくとも１つの細長い雨樋を含み、少なくとも１つの前記第一水輸送水路は、少なくとも１つの前記第一水輸送水路に至る少なくとも１つの第一吸水口を定める少なくとも１つのカバー部材を有し、
   (ii)それぞれの排水管に接続されるよう構成される少なくとも１つの第一排水口を含み、
   (iii)少なくとも１つの前記第一吸水口の近傍における渦巻きの形成を減少するための渦巻減少手段を含み、
   少なくとも１つの前記第一水輸送水路は、使用中に少なくとも１つの前記排水口に接続される少なくとも１つの前記排水管内の吸引を用いて、水が前記水路に沿って輸送され得るよう、水で一杯になり且つ実質的に空気がないように構成される、
   雨樋組立体。
2. 少なくとも１つの前記第一水輸送水路を定めるために、それぞれの雨樋内部に配置されるよう構成される、少なくとも１つのプロファイル化されたインサートをさらに含む、請求項１に記載の組立体。
3. 少なくとも１つの前記第一水輸送水路を定めるよう、それぞれの雨樋内部に配置されるよう構成される、少なくとも１つの導管をさらに含む、請求項１又は２に記載の組立体。
4. 少なくとも１つの前記カバー部材は、少なくとも１つの前記雨樋に取り付けられるよう構成される、上記請求項のうちのいずれか１項に記載の組立体。
5. 少なくとも１つの前記第一水輸送水路の少なくとも一部は、少なくとも１つの前記第一排水口に向かう方向に増大する断面積を有する、上記請求項のうちのいずれか１項に記載の組立体。
6. 少なくとも１つの前記雨樋は、複数の水輸送水路を定める、上記請求項のうちのいずれか１項に記載の組立体。
7. 少なくとも１つの前記水輸送水路と、少なくとも１つの前記第一水輸送水路内の水の流速が所定量に達するときに水を受容するよう構成される、少なくとも１つの第二水輸送水路とを含む、請求項６に記載の組立体。
8. 少なくとも１つの前記第二水輸送水路内の水の流れを表示するための手段をさらに含む、請求項６又は７に記載の組立体。
9. 少なくとも１つの前記第二水輸送水路内の水の流れを表示するための前記手段は、前記第二水輸送水路の外部へのそれぞれの出口を含む、請求項８に記載の組立体。
10. 少なくとも１つの前記雨樋は、少なくとも１つの第二排水口を定め、少なくとも１つの前記第二水輸送水路は、使用中に少なくとも１つの前記第二排水口に接続される少なくとも１つの排水管内の吸引を用いて、水が前記水路に沿って輸送され得るよう、水で一杯になり且つ実質的に水がないよう構成される、請求項７乃至９のうちのいずれか１項に記載の組立体。
11. 少なくとも１つの前記第二水輸送水路の少なくとも一部は、少なくとも１つの前記第二排水口に向かう方向に増大する断面積を有する、請求項１０に記載の組立体。
12. 少なくとも１つの前記雨樋は、その第一端部に隣接して配置される前記第一排水口と、その第二端部に隣接して配置される少なくとも１つの前記第二水排水口とを有する、請求項１０又は１１に記載の組立体。
13. 前記渦巻減少手段は、少なくとも１つの前記第二吸水口に隣接して配置されるよう構成される、少なくとも１つの渦巻減少部材を含む、上記請求項のうちのいずれか１項に記載の組立体。
14. 少なくとも１つの前記渦巻減少部材は、水を少なくとも１つの前記第一吸水口に方向付けるよう、複数の第二吸水口を定めるために、複数のフィンを含む、請求項１３に記載の組立体。
15. 少なくとも１つの前記渦巻減少部材は、水を少なくとも１つの前記第二吸水口から少なくとも１つの前記第一吸水口に方向付けるために、プロファイル化された表面を含む、請求項１３又は１４に記載の組立体。
16. 付属図面の図３乃至６を参照して実質的に記載される雨樋組立体。
17. 上記請求項のうちのいずれか１項に記載の雨樋組立体を形成するためのインサート組立体であって、当該インサート組立体は、
    少なくとも１つの第一水輸送水路を定めるために、細長い雨樋に取り付けられるよう構成される、少なくとも１つの第一インサートを含み、少なくとも１つの前記第一水輸送水路は、少なくとも１つの前記第一水輸送水路に至る少なくとも１つの第一吸水口を定める少なくとも１つのカバー部材を有し、
    少なくとも１つの前記第一吸水口の近傍における渦巻きの形成を減少するための渦巻減少手段を含み、
    少なくとも１つの前記第水輸送水路は、使用中に前記第一水輸送水路の第一排水口に接続される少なくとも１つの排水管内の吸引を用いて、水が前記通路に沿って輸送され得るよう、水で一杯になり且つ空気がないように構成される、
    インサート組立体。
18. 少なくとも１つの前記第一水輸送水路内の水の流速が所定量に達するときに水を受容するよう構成される、少なくとも１つの第二水輸送水路を定めるために、細長い雨樋に取り付けられるよう構成される少なくとも１つの第二インサートをさらに含む、請求項１７に記載のインサート組立体。

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