JP2023119683A - 貯水器及び貯水槽 - Google Patents
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Abstract
【課題】堅牢かつ簡単な構造の貯水器、及び当該貯水器を連結してさらに大量の水を貯蔵できる貯水槽を提供する。【解決手段】本発明の貯水器1は、耐食性を有する硬質材料からなる長尺の角パイプ10と、その両端寄りにて当該角パイプ10の開口をそれぞれ閉塞する耐食性を有する各2枚の硬質の閉塞板17、18と、当該閉塞板17、18と前記角パイプ10との隙間をシールする目張り部材とを備え、前記角パイプ10には、その開口方向において前記閉塞板17、18よりも内側の周壁に着脱可能な栓部材16で塞ぐことができる少なくとも2つの内側貫通孔15が設けられ、両端寄りには連結用貫通孔が設けられている。この連結用貫通孔に締結具12を取り付け、内側貫通孔15に連通連結材を用いることで、複数基の貯水器1を連結でき、さらに平面視四角形の囲い状の周壁を形成して貯水槽を構築することもできる。【選択図】図2
Description
本発明は、耐食性を有する硬質材料からなる長尺の角パイプの両端を閉塞した貯水器、及び当該貯水器を複数並べて相互に固定して周壁を形成し、個々の貯水器にて貯水できるだけでなく周壁内にも貯水が可能な貯水槽に関する。
災害発生時、最も問題となるのは食料と水の確保である。これらは普段より備蓄が可能であるが、水に関しては住宅やオフィスビルなどの屋内で備蓄するのには量的に限界がある。屋外に貯水施設を設けることは可能ではあるが、そのためのスペースを確保する必要があり、地震などの災害にも耐えられ停電などの場合にも排水可能な設備をする必要があり、高額な費用を要することになる。
また、近年、振り子式制振装置の開発が進められている。この装置は、地震などに起因する建物の振動時に錘が建物と逆方向に動いて建物の揺れを低減するものである。地震などの災害時の備えについて、建物の制振によって建物の倒壊などが少しでも低減できるとともに、飲料水の確保もできることが望ましい。
一方、本発明者は、動力発生装置に関する提案を行っている(特許文献1参照)。この装置は、水槽内を浮上する空気を動力伝達系に設けた複数のカゴ体で受け入れ、当該動力伝達系を循環回転させることで動力を取り出すものである。この装置についてその後も種々検討を行っているところであり、特に水槽をいかに堅牢に、しかも簡単な構造にて作製できるかについても改良を検討してきている。
本発明者は、前記事情の下検討を行うなかで、ステンレス鋼などの耐食性を有する硬質材料からなる長尺の角パイプに着目し、当該角パイプの両端を塞ぐことで、災害発生時に使用可能な貯水器としてだけでなく、この貯水器に工夫を加えて複数基の貯水器の連結を可能とすることで、貯水槽を構築でき、前記した動力発生装置の水槽としても構造的に十分活用できることを見出し、本発明を完成するに至った。
本発明は、前記事情に鑑みなされたものであり、堅牢かつ簡単な構造の貯水器、及び当該貯水器を連結してさらに大量の水を貯蔵できる貯水槽を提供することを目的とする。
前記目的は、以下の貯水器及び貯水槽によって達成される。即ち、本発明の貯水器は、内部に貯水可能な貯水器であって、耐食性を有する硬質材料からなる長尺の角パイプと、当該角パイプの両端寄りにてその開口をそれぞれ閉塞する耐食性を有する閉塞板とからなり、前記角パイプには、その開口方向において前記閉塞板よりも内側の周壁の少なくとも2か所に厚さ方向に貫通する内側貫通孔が当該内側貫通孔を塞ぐ栓部材を着脱自在に取り付け可能に設けられ、前記閉塞板の外周と前記角パイプの内周との隙間は目張り部材により密閉されてなることを特徴とする。
前記角パイプの開口方向両端寄りの前記閉塞板よりも外側の各辺には、厚さ方向に貫通し、例えば1組のボルト、ナットなどの締結具を挿通可能な連結用貫通孔を少なくとも1つ設けることができる。2つ以上の連結用貫通孔を設ける場合、好適には、これらの連結用貫通孔は、前記角パイプの周壁における対向する2辺の対応する所定位置に設けるのがよい。ここで、「所定位置」とは、本発明の貯水器を複数基揃えて連結する場合や貯水槽を形成する場合に、隣り合う貯水器の当接する面におけるそれぞれの連結用貫通孔同士が合致する位置を指すものとする。
前記内側貫通孔は、前記角パイプの周壁の少なくとも対向する2辺の対応する所定位置に少なくとも各1つ設けることができる。ここで、「所定位置」とは、本発明の貯水器を複数基揃えて連結する場合や貯水槽を形成する場合に、隣り合う貯水器の当接する面におけるそれぞれの内側貫通孔同士が合致する位置を指すものとする。前記各内側貫通孔には、前記の通り着脱自在の栓部材を用いてこれを塞ぎ、本発明の貯水器に注水し、あるいは本発明の貯水器から排水する場合には必要なだけ前記栓部材を取り外すことができる。これにより、本発明の貯水器は貯水・排水機能を備えることができる
前記閉塞板は内側閉塞板及び外側閉塞板の2枚で構成し、1組の閉塞板締結具により前記内側閉塞板に対してこれに平行に前記外側閉塞板を固定するようにしてもよい。この場合、前記内側閉塞板は、前記連結用貫通孔に挿通された前記締結具の前記角パイプにおける開口方向内側に、また前記外側閉塞板は、当該締結具の前記角パイプにおける開口方向外側に配置され、これら各閉塞板は前記角パイプ内側に突出する前記締結具を前記方向内外から挟むように前記1組の閉塞板締結具により固定するように構成するのが好ましい。
前記連結用貫通孔及び前記内側貫通孔を備えた注水器は、これを複数連結して複数連の貯水器として構成できる。この場合、複数の貯水器をそれぞれの連結用貫通孔及び内側貫通孔を設けた辺が互いに接するように揃えて並べ、隣り合う貯水器のそれぞれの連結用貫通孔に締結具を挿通して当該隣り合う貯水器同士を連結固定するとともに、当該隣り合う貯水器のそれぞれの内側貫通孔に連通連結具を挿通して当該隣り合う貯水器を互いに連通するように連結固定し、さらに重ね方向両端の貯水器外側の周壁に設けられた内側貫通孔のそれぞれを栓部材によって塞ぐようにするのがよい。このように構成することで、複数連の貯水器の上側に位置する内側貫通孔から注水することで、複数連の貯水器のすべてに水を充満させることができる。
また、本発明の貯水槽は、耐食性を有する硬質材料からなる長尺の角パイプと、当該角パイプの両端寄りにてその開口をそれぞれ閉塞する耐食性を有する硬質の閉塞板とからなり、前記角パイプには、その開口方向において前記閉塞板よりも内側の周壁の各辺における所定位置に厚さ方向に貫通する内側貫通孔が少なくとも各1つ設けられ、前記閉塞板の外周と前記角パイプの内周との隙間は目張り部材を用いて密閉されており、また前記閉塞板よりも外側の周壁の各辺における所定位置に厚さ方向に貫通する連結用貫通孔が少なくとも各1つ設けられている複数の貯水器と、平坦な基台上に敷設された防水層と、接合部材と、締結具と、連通連結具と、前記連結用貫通孔を塞ぐ栓部材とを備え、前記複数の貯水器は、前記防水層の上に前記各連結用貫通孔及び前記各内側貫通孔を設けた辺が前記接合部材を介して互いに当接するように並べられて平面視四角形の囲い状の周壁をなすように配置され、前記締結具は、隣り合う前記貯水器の前記各連結用貫通孔に挿通して当該貯水器同士を互いに連結するのに用いられ、前記連通連結具は、隣り合う前記貯水器の前記各内側貫通孔に挿通して当該隣り合う貯水器を互いに連通させて固定され、前記栓部材は、前記各貯水器の外側に露出する前記各内側貫通孔を塞ぐように取り付けられるように構成されたことを特徴とする。
本発明によれば、少なくとも2つの内側貫通孔を備える耐食性の角パイプとその両端を閉塞する閉塞板とを用いるだけの簡単な構造の堅牢な貯水器を得ることができる。また、角パイプの両端を閉塞する閉塞板を内外2枚とし、連結用貫通孔に取り付けた締結具を挟むようにして固定することで、常識的な高圧の圧力範囲に耐えられる貯水器を作製できる。さらに、連結用貫通孔及び内側貫通孔を所定の位置に所定数だけ設けるようにすることで、複数基の貯水器を揃えて連結でき、連結するだけ大量に貯水可能な貯水器が得られる。これらの貯水器に貯めた水は災害時における飲料水として有効に活用できるものである。
さらに、複数基の貯水器を用いて平面視四角形の囲い状に配置し周壁を形成することとしたことで、貯水器内への貯水とともに周壁内に貯水可能な貯水槽を構築することができる。
貯水器
(第1実施形態)
まず、本発明の貯水器の基本的な構造について第1実施形態として説明する。本発明の貯水器は、長尺の角パイプと、その開口方向両端寄りにて当該開口をそれぞれ閉塞する閉塞板とで構成されている。
(第1実施形態)
まず、本発明の貯水器の基本的な構造について第1実施形態として説明する。本発明の貯水器は、長尺の角パイプと、その開口方向両端寄りにて当該開口をそれぞれ閉塞する閉塞板とで構成されている。
長尺の角パイプは、長期間の貯水によっても腐食を生じず変形しないことが必要であるため、耐食性を有する硬質材料から構成されている。耐食性を有する硬質材料としては、従来公知の各種の樹脂材料や金属材料などが挙げられる。例えば、樹脂材料としては、アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂などが挙げられる。また、金属材料としては、チタン、ステンレス鋼、鉄系合金、チタン合金、ニッケル合金、アルミニウム合金などの耐食合金などが挙げられる。また、表面にエポキシ樹脂などの耐食性に優れた有機塗料を塗布する耐食被覆や耐食性に優れた耐海水性ステンレス鋼やチタンなどを表面に張り付ける金属被覆などの処理を施した金属材料なども使用可能である。これらの硬質材料のうちでは、本実施形態の貯水器に注水した後に種々の外力を受ける可能性があることを考慮すると、耐食合金を用いるのが好ましく、ステンレス鋼を用いるのがより好ましい。
角パイプの両端寄りにてその開口を閉塞する閉塞板はそれぞれ、耐食性有する硬質の板状材料である。このような耐食性を有する硬質の板状材料としては、前記した角パイプに使用可能な材料を使用できる。 好ましくは、ステンレス鋼からなるものを使用するのがよい。
それぞれの閉塞板は、いずれも角パイプの開口よりも僅かに小さい平面(縦横)サイズに形成されている。閉塞板の厚さについては特に制限はなく、適宜の厚さに形成されたものが使用できる。それぞれの閉塞板の角パイプ内への固定方法としては、角パイプや閉塞板の材質に応じて接着、溶接などの従来公知の各種の方法を用いて行うことができる。
それぞれの閉塞板の外周と角パイプの内周面との間の間隙は目張り部材を用いて密閉(シール)されている。目張り部材としては、従来公知の1成分タイプ又は2成分タイプの各種樹脂系シーリング材が使用できる。1成分タイプとしては、シリコーン系、変性シリコーン系、ポリウレタン系、ポリサルファイド系などの湿気硬化型、アクリル系、ブチルゴム系などの乾燥硬化型が挙げられる。また、2成分タイプとしては、シリコーン系、変性シリコーン系、ポリウレタン系、ポリサルファイド系、ポリイソプレン系などの混合反応硬化型が挙げられる。これらのうちでは、耐水性、対候性に優れたシリコーン系又は変性シリコーン系のシーリング材が好適に使用できる。
角パイプには、その開口方向において閉塞板の内側の周壁の少なくとも2か所に厚さ方向に貫通する内側貫通孔が設けられている。これらの内側貫通孔はそれぞれ注水口又は排水口若しくは通気口として使用されるものであり、双方に栓部材が着脱自在に取り付けられるようになっている。栓部材16は、内側貫通孔15を塞ぐことができる着脱自在の部材であれば特に制限はなく、例えばゴム栓、プラグキャップ(めくら蓋)などの従来公知のものが使用できる。また、内側貫通孔15のうちの1つには、夏冬の気温差による水の膨張収縮に起因して角パイプ10内部の空気圧の変動を考慮して圧力調整弁などを備えるようにしてもよい。
前記角パイプの開口方向両端寄りの前記閉塞板よりも外側の各辺にはそれぞれ、当該角パイプの各辺に、厚さ方向に貫通し、締結具を挿通可能な連結用貫通孔を少なくとも各1つ設けることができる。この連結用貫通孔は、前記角パイプの周壁における対向する2辺の対応する所定位置にそれぞれ設けることが好ましい。ここで、「所定位置」とは、本発明の貯水器を複数基揃えて連結する場合や貯水槽を形成する場合に(いずれも後述)、隣り合う貯水器の連結用貫通孔同士が合致する位置を指し、このように連結用貫通孔を設けることで、複数連の貯水器や貯水槽を強固に築造することができる。
本発明の貯水器は、以上のような簡単な基本構造を備えているので、2つの内側貫通孔が角パイプの異なる2片にそれぞれ設けられている場合、一方を栓部材で塞ぎ、栓部材で塞いでいない内側貫通孔より注水して貯水することができる。この場合、栓部材として排水用の配管を挿通した穴あき栓を用い、さらにこの配管にバルブを取り付けることで、バルブ開閉により排水することも可能である。また、2つの内側貫通孔が角パイプの同じ辺に配置されている場合、一方を注水口、他方を通気口とすることができる。注水口より注水し角パイプ内に所定量貯水できたところで、両方の内側貫通孔に栓部材を取り付ければ、長期間の貯水が可能である。また、一方の内側貫通孔の栓部材を取り外し、当該孔に例えば小型ポンプの給水用ホースを差し込み、このポンプを作動させることで排水も可能となる。なお、一般家庭(戸建住宅又は集合住宅)では、上水道配管の本実施形態の貯水器の設置場所に近い位置に分岐水栓を設け、当該水栓からの分岐配管を通して本実施形態の貯水器に注水することもできる。
(第2実施形態)
次に、添付図面を参照しながら、上記した貯水器の基本構造をベースにしてそのバリエーションを本発明の貯水器の第2実施形態として詳細に説明する。以下の各添付図面では、同一または類似の部分には同一または類似の符号を付している。また、以下に記載の本実施形態は一例であり、その本質を同一とする範囲において適宜変更可能である。
次に、添付図面を参照しながら、上記した貯水器の基本構造をベースにしてそのバリエーションを本発明の貯水器の第2実施形態として詳細に説明する。以下の各添付図面では、同一または類似の部分には同一または類似の符号を付している。また、以下に記載の本実施形態は一例であり、その本質を同一とする範囲において適宜変更可能である。
図1は、第2実施形態の貯水器を示す斜視図であり、図2はその部分断面図を示している。これらの図に示すように、本実施形態の貯水器1は、長尺の角パイプ10と、その開口方向両端をそれぞれ閉塞する内側閉塞板17及び外側閉塞板20とで構成されている。
長尺の角パイプは、前記の通り耐食性を有する硬質材料から構成されている。
この角パイプ10の各辺の開口方向両端寄りには、当該辺の幅を略均等に3等分する位置にそれぞれ連結用貫通孔11が2ずつ設けられている。これにより1本の角パイプ10における連結用貫通孔11の数はその両端にそれぞれ8、合計16となる。
この角パイプ10の各辺の開口方向両端寄りには、当該辺の幅を略均等に3等分する位置にそれぞれ連結用貫通孔11が2ずつ設けられている。これにより1本の角パイプ10における連結用貫通孔11の数はその両端にそれぞれ8、合計16となる。
連結用貫通孔11のサイズ(孔径)については特に制限はなく、常識的な範囲内で適宜設定できる。1本の角パイプ10に設けられる連結用貫通孔11はすべて同等の孔径であってもよく、異なる孔径が混在していてもよいが、好ましくはすべての連結用貫通孔11は同じ孔径に設定するのがよい。
連結用貫通孔11のそれぞれには、ボルト13が外側から差し込まれ、角パイプ10の開口内側に突出するネジ部にはナット14が螺合可能とされる。ボルト13は、連結用貫通孔11に挿通可能なようにその孔径に応じて適宜のサイズのものを使用できる。異なる孔径の連結用貫通孔11が混在する場合、すべての連結用貫通孔11が同じサイズである場合のいずれにおいても、それぞれの孔径に応じてボルト13のサイズを決定できる。後者の場合には、ボルト13はすべて同じサイズとしてもよく、異なる数種類のサイズとしてもよいが、好ましくはすべて同じサイズのボルト13を用いるのがよい。それぞれのボルト13には必要に応じてワッシャー(不図示)などを介在させることもできる。なお、ボルト13には、六角ボルト、蝶ボルト、六角穴付ボルト、六角穴付皿ボルト、六角穴付ボタンボルト、角根丸頭ボルト、アイボルト、Uボルト、コ型ボルトなどの従来公知の各種のものが含まれる。
また、ナット14はボルト13のネジ部に螺合するサイズのものが用いられている。ボルト13及びナット14の材質については特に制限はなく、鉄製、鋼製、樹脂製などの従来公知のものが使用できるが、長期間貯水器として使用することを考慮すると、ステンレス製のものを用いるのが好ましい。なお、ナット14は、角パイプ10の内周面の各連結用貫通孔11の位置に予め溶接などの手段を用いて固定されていてもよい。このように予めそれぞれのナット14を角パイプ10の内周面に溶接固定することで、すべてのナット14の平面視六角形の任意の対向する2辺が角パイプ10の開口方向に直交する方向に向けることができる。
本実施形態における角パイプ10の両端にそれぞれ取り付けられる内側閉塞板17及び外側閉塞板20は、いずれも耐食性を有する硬質の板状材料で構成されている。但し、内側閉塞板17のみが耐食性を有する板状材料で構成されていてもよい。このような耐食性を有する硬質の板状材料としては、前記した角パイプに使用可能なものを使用できる。好ましくは、ステンレス鋼からなるものを使用するのがよい。
内側閉塞板17及び外側閉塞板20はいずれも、角パイプ内に嵌め込むため、角パイプ10の開口断面よりも僅かに小さい平面(縦横)サイズに形成されている。本実施形態においては、内側閉塞板17は外側閉塞板20のそれと略同等の厚さとするが、これに限定されず、両閉塞板17,20の厚さはそれぞれ異なっていてもよい。例えば、内側閉塞板17の方が水圧を直接受けることになるため、外側閉塞板20より厚く設定できる。
内側閉塞板17及び外側閉塞板20の平面中央にはそれぞれ対応する位置にこれらの厚さ方向に貫通する貫通孔が穿設されている。内側閉塞板17中央の貫通孔にはボルト18を挿通した状態で、その頭部が当該閉塞板17に溶接により固定されている。このとき、本実施形態の貯水器1に貯水した後に溶接箇所を通して内側閉塞板17の内側から外側に漏水しないように溶接は確実に行うことが必要である。そして、ボルト18のネジ部分は、角パイプ10の開口方向に平行に延び、外側閉塞板20中央の貫通孔に挿通されるようになっている。外側閉塞板20の貫通孔から突出するボルト18のネジ部分にナット21を螺合することで、内側閉塞板17と外側閉塞板20とは当接した状態で、又は内側閉塞板17と外側閉塞板20との間に前記した角パイプ10の4辺から突出するナット14を介在させてこれら2枚の閉塞板17.20を互いに固定できる。
内側閉塞板17の外周と角パイプ10の内周面との間の間隙は目張り部材23(図5及び図6参照)を用いて密閉(シール)されている。目張り部材としては、従来公知の1成分タイプ又は2成分タイプの各種樹脂系シーリング材が使用できる。1成分タイプとしては、シリコーン系、変性シリコーン系、ポリウレタン系、ポリサルファイド系などの湿気硬化型、アクリル系、ブチルゴム系などの乾燥硬化型が挙げられる。また、2成分タイプとしては、シリコーン系、変性シリコーン系、ポリウレタン系、ポリサルファイド系、ポリイソプレン系などの混合反応硬化型が挙げられる。これらのうちでは、耐水性、対候性に優れたシリコーン系又は変性シリコーン系のシーリング材が好適に使用できる。なお、本実施形態においては、内側閉塞板17の外周にのみ目張り部材23にてシールするが、これに限定されず、外側閉塞板20の外周と角パイプ10の内周面との間の間隙にも目張り部材にてシールしてもよい。
本実施形態においては、まず中央領域からボルト18のネジ部分突出する2枚それぞれの内側閉塞板17、17の外周端縁に目張り部材23を塗布する。次に、角パイプ10の連結用貫通孔11のいずれかにボルト13が挿通されていないことを確認し、ボルト13が挿通されている場合には取り外しておく。そうして、それぞれの内側閉塞板17、17を角パイプ10の両端から開口方向互いに近づくように、連結用貫通孔11のすぐ内側の位置まで嵌め込んでいく。
続いて、連結用貫通孔11のそれぞれにボルト13を挿通し、角パイプ10の開口内に突出するネジ部分にナット14を螺合する。このとき、それぞれのナット14を内側閉塞板17に当接した状態で回らないようにし、連結用貫通孔11に挿通したボルト13の方を回転させて螺合するようにしてもよい。連結用貫通孔11のそれぞれにボルト13及びナット14の締結具が固定されたところで、内側閉塞板17の中央領域から角パイプ10の開口外側に突出するネジ部分が外側閉塞板20の中央領域の貫通孔に通し、外側閉塞板20を角パイプ10の開口方向内側、角パイプ10の開口内に取り付けられたナット14に当接するまで押し込む。このとき、外側閉塞板20の外周端縁にも目張り部材23を塗布し、外側閉塞板20の外周端縁と角パイプ10の内周面との間隙をシールしてもよい。そうして、外側閉塞板20の外側に突出するボルト13のネジ部分にナット21を螺合することで、内側閉塞板17と外側閉塞板20とはナット14を介して互いに固定される。
角パイプ10には、その開口方向において内側閉塞板17の内側の少なくとも2か所に注水口及び排水口として厚さ方向に貫通する内側貫通孔15が設けられることが必要である。本実施形態においては、角パイプ10の各辺において両端寄りの内側閉塞板17の内側にそれぞれ各1つ、合計8つの内側貫通孔15が設けられている。
この内側貫通孔15のそれぞれには着脱自在に塞ぐ栓材16が取り付けられている。栓部材16は、内側貫通孔15を塞ぐことができる着脱自在の部材であれば特に制限はなく、例えばゴム栓、プラグキャップ(めくら蓋)などの従来公知のものが使用できる。
以上より、本実施形態の貯水器1においても、簡単な構造で第1実施形態と同様に栓部材を取り外すことで、第1実施形態の貯水器の場合と同様に貯水、排水が可能となる。特に、本実施形態の貯水器も災害時の水不足の解消に飲料水などとして有効に活用できる。また、第2実施形態の貯水器は、角パイプ両端に設けられた内側閉塞板を連結用貫通孔に取り付けた締結具により固定する構造であるため、常識的な高圧の圧力範囲での高圧水槽としても利用可能である。
また、本実施形態の貯水器1を角パイプ10両端の上面におけるそれぞれの連結用貫通孔11における各2本のボルト13、13のいずれか一方又は双方の代わりにアイボルト(不図示)を挿通しナット14を螺合して各パイプ10に固定することで、アイボルトのリング状の頭部にワイヤロープなどを通し、貯水器1自体を吊り上げることができる。戸建て住宅などの建物の軒下などに貯水器1を吊った状態にすることで、地震などに起因する建物の振動時に貯水器1が錘となり、建物の振れ方向とは逆方向に動いて建物の揺れを低減する制振効果が得られる。即ち、振り子式制振装置として貯水器1を用いることができる。
(第3実施形態)
第2実施形態の貯水器1は、これを複数基用い、互いに連結することができる。第3実施形態は、この複数基を連結した複数連の貯水器に関するものである。以下、2連の貯水器を例にとり、第3実施形態について説明する。
第2実施形態の貯水器1は、これを複数基用い、互いに連結することができる。第3実施形態は、この複数基を連結した複数連の貯水器に関するものである。以下、2連の貯水器を例にとり、第3実施形態について説明する。
第3実施形態の貯水器(不図示)は、第2実施形態の貯水器1、1における角パイプ10、10の互いに接する辺の所定の位置に設けられた連結用貫通孔11のそれぞれにボルト及びナットを用いて連結し、また同じく所定の位置に設けられた内側貫通孔15のそれぞれを連通連結具(図5及び図6、符号22参照)を用いて連結した構造を有する。ここで、連通連結具とは、双方の貯水器の内側貫通孔同士を連結し、且つ双方の貯水器をこれを介して連通させるものであり、このような機能を備えた従来公知の各種のものが使用できるが、材質は耐食性に優れたステンレス鋼や樹脂からなるものが好適に使用できる。貯水器1、1の当接する辺以外の個々の連結用貫通孔11については、第2実施形態の貯水器と同様にボルト13及びナット14を組み合わせて取り付ければよい。また、貯水器1、1の当接する辺以外の個々の内側貫通孔15には、第2実施形態の場合と同様に、着脱自在の栓部材16を取り付ければよい。
2連からなる第3実施形態の貯水器は、所定の位置に連結用貫通孔及び内側貫通孔をそれぞれ設けた角パイプ10を2本用い、これらを揃えて鉛直方向に段積みするか、水平方向に並べることができる。そして、これらの貯水器1,1の互いに接する辺の内側貫通孔15のそれぞれを連通連結具22を用いて連結する。次に、中央領域からボルトのネジ部分が突出し、外周端縁に目張り部材を塗布した内側閉塞板17をそれぞれの角パイプ10の両端にそれぞれの字部分が外側に向くように嵌め込む。内側閉塞板17を連結用貫通孔11群のすぐ内側に配置したところで、連結用貫通孔11群のそれぞれにボルト13を挿通し、内側からナット14を螺合する。このとき、ボルトは必要に応じてネジ部分の長いものを適宜使用できる。そうして、外側閉塞板20をその中央の貫通孔にボルト13のネジ部分を通すようにして嵌め込み、最後に外側に突出するボルト13のネジ部分にナット21を螺合し、外側閉塞板20をナット14を介して内側閉塞板17に固定する。こうして、第3実施形態の2連の貯水器を作製できる。3連以上の貯水器の場合も、同様の要領にて貯水器を作製できる。
第3実施形態の複数連の貯水器は、前記の構成及び作製方法により、第1実施形態及び第2実施形態の貯水器の場合と同様、複数連のうちの最も上に位置する貯水器1の上面にある栓部材を取り外して注水できる。角パイプ10,10の互いに接する辺には連通連結部22を設けているので、複数連のそれぞれの貯水器1に水を貯めることができ、第2実施形態の貯水器1よりも多量に貯水できる。また、第3実施形態の貯水器も連結用貫通孔にアイボルトを用いることで、戸建て住宅などの建物の振り子式制振装置として用いることができる。
なお、第3実施形態の複数連の貯水器は、連結する貯水器1の数を増減することで、これを倉庫や車庫などの側壁材や屋根材として利用できる他、土留め材や公園のベンチなどとしても利用可能である。特に災害時には公園が避難場所とされることが多く、避難者への飲料水の分配も可能となる。このように、これらの用途に第3実施形態の貯水器を用いることで、災害時の飲料水の確保にも有効となる。
貯水槽
次に、添付の図3~図6を参照しつつ、本発明の貯水槽の一実施形態について詳細に説明する。ここで、図3(a)は、本発明の貯水槽の一実施形態を示す平面図であり、(b)は(a)に示す図中、範囲Xの拡大図である。また、図4は図3に示す本実施形態の正面図、図5は図4中、範囲Yの拡大断面図、図6は図4中、範囲Zの拡大断面図である。これらの図に示すように、本実施形態の貯水槽2は、平坦な基礎構造体30に敷設された防水層29上と、その上に周壁として構築される複数基の第2実施形態の貯水器1とからなる。なお、前記した第1~3実施形態の貯水器と共通する各部については、必要がない限り重複した説明は省略する。
次に、添付の図3~図6を参照しつつ、本発明の貯水槽の一実施形態について詳細に説明する。ここで、図3(a)は、本発明の貯水槽の一実施形態を示す平面図であり、(b)は(a)に示す図中、範囲Xの拡大図である。また、図4は図3に示す本実施形態の正面図、図5は図4中、範囲Yの拡大断面図、図6は図4中、範囲Zの拡大断面図である。これらの図に示すように、本実施形態の貯水槽2は、平坦な基礎構造体30に敷設された防水層29上と、その上に周壁として構築される複数基の第2実施形態の貯水器1とからなる。なお、前記した第1~3実施形態の貯水器と共通する各部については、必要がない限り重複した説明は省略する。
基礎構造体30としては、構築する本実施形態の貯水槽の床面におけるサイズに合わせ、当該サイズよりも広い面積だけ、その上面が平坦に形成されていれば特に制限はなく、例えばコンクリート基礎などの従来公知の各種基礎構造体などが挙げられる(図6参照)。この基礎構造体は地中に埋設されていてもよく、地上に構築されたものであってもよい。
防水層29は、本実施形態の貯水槽2内に貯水した場合に、底面からの漏水を防止する目的で使用されるものである。防水層29としては、例えばゴムや樹脂などの従来公知の各種材質の板状又はシート状のものが使用でき、そのうち複数基の貯水器1の重量を受けることになるため、この重量を支え破損しないものが使用される。防水層29の厚さは、これらの観点から適宜選択されるのが好ましい。
本実施形態の貯水槽2は、防水層29の上に前記した第2実施形態の貯水器1を複数器立てて、平面視四角形の囲い状に配置し、隣り合うもの同士を互いに連結して構築した周壁を備える。隣り合う貯水器1、1は、接合部材27を介して当接されている。隣り合う貯水器1、1の連結は、互いに当接する面のそれぞれの連結用貫通孔11、11、・・・にボルト13及びナット14の組み合わせからなる締結具が用いられている。また、隣り合う貯水器1,1の互いに当接する面の所定位置に設けられた内側貫通孔15には連通連結具22が用いられ、これによってもこれら隣り合う貯水器1、1、・・・が互いに連通した状態で連結されている。
接合部材27は、隣り合う貯水器1、1の当接面からの漏水を防止するためのものである。接合部材27としては、水に不溶であり、隣り合う貯水器1、1の間の間隙からの漏水を防げるものであれば特に制限はなく、例えば従来公知の各種の弾性を有するシート材や塗装材料などが使用できる。後者の場合、前記した例えばシリコーン系などの目張り部材等も接合部材27に含めることができる。塗装材料を用いる場合、必要に応じて角パイプ10の当接する面に当該塗装材料に適合するプライマー塗料を塗布し、隣り合う貯水器1,1の当接する面全面に塗布し、常法に従い必要において時乾燥時間を取ることができる。
立設した複数基の貯水器1、1、・・・からなる周壁の下端部には、各貯水器1の下端側の連結用貫通孔11のそれぞれに対応した位置に穿孔し、貯水槽2のサイズに応じた長さのアングル25が周壁周囲に当接して設けられている。このアングル25は、アンカーボルト26によって基礎構造体30に固定されている。また、それぞれの貯水器1は、ボルト13及び角パイプ10の内周面の連結用貫通孔11の位置に溶接などにより固定されたナット14によりアングル25に固定されている。つまり、貯水槽2の周壁は、アングル25を介して基礎構造体30に固定されている。
貯水槽2の周壁の上端部や高さ方向中間部には、各貯水器1の水平方向のたわみやずれを防止するために、必要に応じてアングルや金属板などを密着して巻くことができる。
本実施形態の貯水槽2は、防水層29の上に前記した第2実施形態の貯水器1を複数器立てて、平面視四角形の囲い状に配置し、隣り合うもの同士を第3実施形態の複数連の貯水器の連結と同様の方法で締結具12(ボルト13及びナット14)及び連通連結具23を用いて連結して構築する。詳細については、すでに第2実施形態及び第3実施形態について説明しているので、重複した説明は省略する。
以上説明したように、本実施形態の貯水槽2は、第2実施形態の貯水器1を複数基用いてこれらを基礎構造体30に敷設した防水層29の上に構築できる。これにより、個々の貯水器1内にも前記したように貯水が可能であり、また、貯水槽2の周壁内にも貯水が可能となる。このように、本実施形態の貯水槽2は、簡単な構造で構築でき、種々の用途の水槽として使用できるだけでなく、災害時における水の確保が可能になる。
また、構築した貯水槽2の上端もそれぞれの貯水器1の上端寄りの連結用貫通孔11を用いて防水層を備えた堅牢な蓋(不図示)を強固に固定することで、例えば数気圧程度の常識的な圧力範囲に耐えられる高圧水槽として使用できる可能性もある。そうすれば、本発明者がこれまで検討を加えてきた動力発生装置(特許文献1参照)の水槽として好適に使用できるようになることが期待される。また、蓋付きの本実施形態の貯水槽は、これを地上に構築し又は地下に埋設することで、飲料水を確保可能な地上又は地下シェルターとしても利用可能である。
本実施形態では、複数基の第2実施形態の貯水器1、1、・・・を鉛直方向に立てて周壁とする貯水槽2について説明したが、これに限定されず、例えば、複数基の貯水器1,1,・・・を水平方向に適宜の段数だけ積み重ね、平面視四角形の囲い状の周壁を有する貯水槽としても構築できる。この場合、隣り合う貯水器1、1の連結は接合部材27を介して前記と同様に行うことができる。また、最下層の貯水器1の両端に設けられた連結用貫通孔11を通してそれぞれアンカーボルト26を基礎構造体30に打つことで、基礎構造体30に確実に本実施形態の貯水槽2を固定できる。このような貯水槽は、プールなどとしても利用可能である。
1 貯水器
2 貯水槽
10 角パイプ
11 連結用貫通孔
12 連結用締結具
13 ボルト
14 ナット
15 内側貫通孔
16 栓部材
17 内側閉塞板
18 ボルト
19 溶接部
20 外側閉塞板
21 ナット
22 連通連結具
23 目張り部材
24 防水層
25 アングル
26 アンカーボルト
27 接合部材
29 防水層
30 基礎構造体
2 貯水槽
10 角パイプ
11 連結用貫通孔
12 連結用締結具
13 ボルト
14 ナット
15 内側貫通孔
16 栓部材
17 内側閉塞板
18 ボルト
19 溶接部
20 外側閉塞板
21 ナット
22 連通連結具
23 目張り部材
24 防水層
25 アングル
26 アンカーボルト
27 接合部材
29 防水層
30 基礎構造体
Claims (11)
- 内部に貯水可能な貯水器であって、
耐食性を有する硬質材料からなる長尺の角パイプと、
前記角パイプの両端寄りにて当該角パイプの開口をそれぞれ閉塞する耐食性を有する硬質の閉塞板とからなり、
前記角パイプには、その開口方向において前記閉塞板よりも内側の周壁の少なくとも2か所に厚さ方向に貫通する内側貫通孔が設けられ、栓部材により当該内側貫通孔を着脱可能に塞ぐことができ、
当該閉塞板の外周と前記角パイプの内周との隙間は目張り部材を用いて密閉されていることを特徴とする貯水器。 - 前記角パイプの開口方向両端寄りの前記閉塞板よりも外側の各辺にはそれぞれ、当該角パイプの各辺に、厚さ方向に貫通し、締結具を挿通可能な連結用貫通孔が少なくとも各1つ設けられている請求項1に記載の貯水器。
- 前記連結用貫通孔は、前記角パイプの周壁における対向する2辺の対応する所定位置に設けられる請求項2に記載の貯水器。
- 前記内側貫通孔は、前記角パイプの周壁の少なくとも対向する各辺の対応する所定位置に少なくとも各1つ設けられるものである請求項1~3のいずれか1項に記載の注水器。
- 前記閉塞板は内側閉塞板及び外側閉塞板の2枚で構成され、1組の閉塞板締結具により前記内側閉塞板に対してこれに平行に前記外側閉塞板を固定可能とされている請求項1~4のいずれか1項に記載の貯水器。
- 前記内側閉塞板は、前記連結用貫通孔に挿通された前記締結具の前記角パイプにおける開口方向内側に、また前記外側閉塞板は当該締結具の前記角パイプにおける開口方向外側に配置され、これら各閉塞板は前記角パイプ内側に突出する前記締結具を前記方向内外から挟むように前記1組の閉塞板締結具により固定されるものである請求項5に記載の貯水器。
- 前記角パイプは、ステンレス鋼からなる請求項1~6のいずれか1項に記載の貯水器。
- 前記各連結用貫通孔を設けた辺が互いに接するように揃えて並べられた請求項2~7のいずれか1項に記載の貯水器複数基と、
隣り合う貯水器の前記各連結用貫通孔に挿通して当該各貯水器を互いに連結固定する締結具と、
当該隣り合う貯水器の前記各内側貫通孔に挿通してこれらが互いに連通するように連結固定する連通連結具と、
前記各貯水器外側の各辺に設けられた前記内側貫通孔のそれぞれを塞ぐよう着脱自在に取り付けられる栓部材とを備えてなることを特徴とする複数連の貯水器。 - 建物の振り子式制振装置における振り子重錘として使用される請求項1~8のいずれか1項に記載の貯水器。
- 耐食性を有する硬質材料からなる長尺の角パイプと、当該角パイプの両端寄りにてその開口をそれぞれ閉塞する耐食性を有する硬質の閉塞板とからなり、前記角パイプには、その開口方向において前記閉塞板よりも内側の周壁の各辺における所定位置に厚さ方向に貫通する内側貫通孔が少なくとも各1つ設けられ、前記閉塞板の外周と前記角パイプの内周との隙間は目張り部材を用いて密閉されており、また前記閉塞板よりも外側の周壁の各辺における所定位置に厚さ方向に貫通する連結用貫通孔が少なくとも各1つ設けられている複数の貯水器と、
平坦な基礎構造体上に敷設された防水層と、
接合部材と、
締結具と、
連通連結具と、
前記連結用貫通孔を塞ぐ栓部材とを備え、
前記複数の貯水器は、前記防水層の上に前記各連結用貫通孔及び前記各内側貫通孔を設けた辺が前記接合部材を介して互いに当接するように並べられて平面視四角形の囲い状の周壁をなすように配置され、
前記締結具は、隣り合う前記貯水器の前記各連結用貫通孔に挿通して当該貯水器同士を互いに連結するのに用いられ、
前記連通連結具は、隣り合う前記貯水器の前記各内側貫通孔に挿通して当該隣り合う貯水器を互いに連通させて固定するのに用いられ、
前記栓部材は、前記各貯水器の外側に露出する前記各内側貫通孔を塞ぐように取り付けられることを特徴とする貯水槽。 - 前記角パイプは、ステンレス鋼からなる請求項10に記載の貯水槽。
Priority Applications (1)
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JP2022022666A JP2023119683A (ja) | 2022-02-17 | 2022-02-17 | 貯水器及び貯水槽 |
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