JP6975477B2 - 有害影響を及ぼす屋外気象要素の侵入からユーティリティ用の通路を保護するためのデバイス - Google Patents

有害影響を及ぼす屋外気象要素の侵入からユーティリティ用の通路を保護するためのデバイス Download PDF

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Description

本発明は、有害影響を及ぼす屋外気象要素の侵入からユーティリティ用の通路を保護するためのデバイスに関する。より具体的には、本発明は、有害影響を及ぼす屋外気象要素の侵入から剛性材料屋根構造におけるユーティリティ用の通路を保護するための、容易で取り付けが簡単なデバイスに関する。「ユーティリティ」という用語は、本発明では、ワイヤ、管、およびロープを指すが、これらに限定されない。
「ユーティリティ」という用語は、Merriam Webster Dictionary(ウェブサイト:https://www.merriam−webster.com/dictionary/utilities)により、「有用なものまたは使用するために設計されたもの」と定義される。「表面」という用語は、同じ辞書により、「物体または本体の外部境界または上方境界」と定義される。本発明を参照して、「ユーティリティ」という用語は、通常屋根構造を通る電線、通信ケーブル、水管、ガス管、および通気口チャネル等であるが、これらに限定されない細長い家庭用サービス提供物体を指す。言及される細長い家庭用サービス提供物体は、通常可撓性または半可撓性特性を有し、それ故に、これらの細長い物体は予め湾曲した構造の管内に挿入され得、管の湾曲を得る。あるいは、細長い家庭用サービス提供物体は、直立の(真っ直ぐな曲がっていない)可撓性管内に挿入されてもよく、可撓性管は、挿入された細長い物体と一緒に、所望の曲げ構成に曲げられ得る。本発明の可撓性管の湾曲は、本明細書で後に説明されるように、通常逆U字形構成である。
本明細書における「屋根構造」という用語は、実質的に平らで滑らかな屋外に曝露される外面側を有する、コンクリート鋳造物、金属材料シート、プラスチック材料シート、セラミック屋根瓦、木板、およびアスベスト板等であるが、これらに限定されない剛性材料(複数可)で構成される建物の覆いを指す。
「ユーティリティ用の通路」は、本明細書において、外面から内面までを通り、かつユーティリティ用の通路に役立つ、屋根構造における自由通路開口部、通常ドリル穴開口部または鋳造貫通(casted−through)開口部であると定義される。
「屋外気象要素」という用語は、本明細書において、雨水、融雪、融霰、風で吹き飛ばされた塵埃粒子、砂粒子、および枯れ葉等であるが、これらに限定されない屋外環境要因を指し、それらが損傷を引き起こす可能性があるため、屋根構造は、通常屋根構造で覆われた空間への侵入を防止するよう意図されている。屋根構造が侵入の防止に失敗した場合、不快な条件および/または損傷が屋根構造の下の人々および/または所有物に及ぼされる場合があり、それ故に、ユーティリティ用の通路を通る侵入が可能になった場合、「屋外気象要素」への曝露によって引き起こされ得る「有害影響」という用語の使用につながり得る。
「ビチューメン」という用語は、Free Dictionary(ウェブサイト:http://www.thefreedictionary.com/bitumen)により、「天然に存在するか、または石油の分別蒸留によって得られる比較的不揮発性の炭化水素の様々な可燃性混合物のいずれのもの」と定義される。ビチューメンは、舗装、屋根葺き、防水加工に使用される。アスファルトとも呼ばれる。
「固定される」および「しっかりと接続される」という用語、ならびに「図(Fig.)」および「図(figure)」という用語は、それぞれ、本明細書で同義に使用される。
屋根構造におけるユーティリティ用の通路は、有害影響を引き起こす屋外気象要素が建物に侵入し得る開口部であり、それ故に、ユーティリティ通路を通るユーティリティの挿入を可能にすると同時に、有害影響を及ぼす屋外気象要素の通路への侵入および通路から建物への侵入を防止するデバイスが所望される。「保護すること」という用語は、屋根構造外面からユーティリティ通路内への屋外気象要素の侵入を防止することを指す。
有害影響を及ぼす屋外気象要素の侵入からユーティリティ用の通路を保護するための様々なデバイス、ならびにかかるデバイスを屋根構造の外面に接続する方法が以前に開示されている。デバイスのいくつかの先行技術刊行物およびかかるデバイスを屋根に接続する方法が、以下のように提示されている。
米国特許第5,347,776号(Skoff)は、基板および基板から延在する管状接続部材を有する基部と、基部の管状接続部材に連結する複数の分離可能なシーリング部と、を含む、可撓性屋根通気口シーリングシステムを提示する。各シーリング部は、屋根通気口パイプに対してシールするためのシーリング部分を一方の端に有し、基部の管状接続部材に連結する連結部を管状本体の他方の端に有する、可撓性波形管状本体を含む。
米国特許第7,682,675号(Bogeら)は、シーリングを目的としており、かつシーリングテープおよびシーリングテープに塗布されたキャリア箔の両方が伸張することができ、それ故に、キャリアテープがシーリングテープの伸張状態に続くことを可能にするように設計された、特にブチルまたはアクリル系、あるいはブチルゴム系の自己接着可撓性シーリングテープの使用を提示する。
欧州特許第0893552号(Favero)は、防水カバーに使用される様々な付属品または連結器のための締結システムに関する発明を提示する。結合部、換気開口部、角度要素等の様々な付属品のフランジには、フランジの下に位置付けられた被覆材料と上部被覆材料(複数可)との間の接着を確実にする貫通穴が提供されている。このようにして、連結器は、これらの2つの被覆材料間に組み込まれており、離れることはできない。
欧州特許第2492411号(Hilpertら)は、マンドレルが接続される屋根葺き板を有する換気デバイスを提示する。マンドレルは、屋根勾配フードに対して揺動可能である。空気出口開口部は、屋根勾配フード内に取り付けられた換気パイプの上管部に提供される。空気入口開口部は、パイプの下管部に提供される。可撓性部は、上管部と下管部との間に提供される。接続要素は、パイプの下管部に配設され、屋根の下部構造上に提供された垂木に対して垂直に配設される。
本発明は、信頼でき、開示されたデバイスよりも実質的に容易であり、かつ素早く取り付けできる、有害影響を及ぼす屋外気象要素の侵入から屋根構造におけるユーティリティ用の通路を保護するためのデバイスである。
本発明は、有害影響を及ぼす屋外気象要素の侵入から屋根構造におけるユーティリティ用の通路を保護するための、信頼でき、取り付けが簡単なデバイスに関する。本デバイスは、
可撓性管構成要素(FTC)、表面挿入管構成要素(SITC)、表面接続プレート構成要素(SCPC)、およびSCPC接続ペースト構成要素で構成されている。
FTCは、接続されていない一方の側と、SITCにしっかりと接続されて連続管を形成する他方の側とを有する半可撓性ハロー管で構成されている。「半可撓性管」という用語は、少なくとも適度の手動力が管に加えられると、直立垂直構成から湾曲構成に曲がることができる管を指す。「適度の手動力」とは、通常単一の健常成人によって加えられる適度の押す力および/または引く力を意味する。管は、管を真っすぐにするための手動力が加えられない限り、その曲げ構成を変化させない。SITCは、SCPCによって2つの部分に分けられる剛性ハロー管で構成されている。SCPSは、SITCに垂直に、かつSITCの周囲に固定された穿孔剛性材料で構成されている。
本発明のデバイスを取り付ける際に、SCPC接続ペースト構成要素は、ユーティリティ用の通路を囲む屋根構造の外面上に塗り付けられる。SITCの接続されていない側は、SCPCがSCPC接続ペースト構成要素に密に押し付けられるまで、ユーティリティ用の通路に挿入される。SCPは、SCPC接続ペースト構成要素がSCPCの穿孔プレートを通って滲み出るまで押し付けられる。SCPS接続ペースト構成要素が乾燥および硬化すると、SCPSが固定され、デバイスが安定する。デバイスが固定され、安定した後、FTCは、伸張され、FTCの接続されていない開口部を、ユーティリティ用の通路を囲む屋根構造と平行に概ね整列させ、かつその屋根構造の外面に向かせるように、約180度の角度に曲げて、管を逆U字形構成にする。FTCを曲げた後またはデバイスを取り付ける前のいずれかに、ユーティリティがFTCおよびSCPSを通って挿入され得る。
屋根構造の外面に向かってFTCの開口部を「下向き」にすることにより、管を通る(空からの雨、雪、および霰に由来する)水のすすり込みを防止する。FTCのハロー管の逆U字形構成およびSCPSは、ユーティリティ用の通路への粒子の直接沈降を阻止する。したがって、FTCの開口部を「下向き」にすることならびにFTCのハロー管の湾曲およびSCPSにより、本発明のデバイスは、有害影響を及ぼす屋外気象要素の侵入から屋根構造におけるユーティリティ用の通路を保護する。
別個の実体の代替案として、本発明のデバイスのFTCおよびSITCは、単一の実体として生産されてもよい。
本発明のデバイスのSCPC接続ペースト構成要素は、通常ビチューメンペーストであるが、これに限定されない。また、SCPC接続ペースト構成要素は、アクリル系シーラントまたはシリコーン系シーラント接着剤ペーストのいずれかであり得るが、これらに限定されない。
構成要素FTC、SITC、およびSCPSは、プラスチック材料または金属材料で作製され得る。
本発明のデバイスの、SITCに垂直に、かつSITCの周囲に固定されたSITCプレートは、通常円形構成を有するが、これに限定されない。
本発明をよりよく理解し、その実用的用途を理解するために、以下の図が提供され、以下で参照される。これらの図が例としてのみ提供されており、決して本発明の範囲を限定するものではないことに留意されたい。同様の構成要素は、同様の参照番号で示される。
接続ペースト構成要素がユーティリティ用の通路を囲む表面上に塗り付けられた状態で、ユーティリティ用の通路内に挿入されている過程にある、有害影響を及ぼす屋外気象要素の侵入からユーティリティ用の通路を保護するための本発明のデバイスを側面および上から見た等角図である。 ユーティリティ用の通路内に挿入されている過程にある、図1におけるデバイスを側面から見た概略図である。 可撓性管が直立伸張構成にあり、接続ペースト構成要素がデバイスの表面接続プレート構成要素(SCPC)と接続している、ユーティリティ用の通路内に挿入された図1におけるデバイスを側面および上から見た等角図である。 可撓性管が直立伸張構成にある、ユーティリティ用の通路内に挿入された図1におけるデバイスを側面から見た概略図である。 可撓性管が曲げ伸張構成にある、ユーティリティ用の通路内に挿入された図1におけるデバイスを側面および上から見た等角図である。 可撓性管が曲げ伸張構成にある、ユーティリティ用の通路内に挿入された図1におけるデバイスを側面から見た概略図である。 図1に図解されるデバイスの表面接続プレート構成要素(SCPC)を上から見た概略図である。 図1に図解されるデバイスの表面接続プレート構成要素(SCPC)および表面挿入管構成要素(SITC)を側面および上から見た等角断面図である。 図1に図解されるデバイスの表面接続プレート構成要素(SCPC)および表面挿入管構成要素(SITC)を側面から見た概略断面図である。
好ましい実施形態の詳細な説明
屋根構造におけるユーティリティ用の通路は、有害影響を及ぼす屋外気象要素が建物に侵入し得る開口部である。本発明は、屋外気象要素の通路内への侵入から通路を保護するための信頼でき、取り付けが簡単なデバイス(10)である。
本発明のデバイスは、可動機械要素を有さず、それ故に、維持管理の必要はない。可動部品が存在せず、デバイスへの侵入(ユーティリティ用の通路への出入り口である)が屋根構造の外面に向く固定された開口部を通る(本明細書でさらに説明される)ため、本発明のデバイスは、機械的故障が発生し得ないという意味で信頼できる。本デバイスは、容易で取り付けが簡単であり(本明細書でさらに説明される)、様々なユーティリティの挿入に好適な直径に調整され得る。取り付けは、短時間(通常数分以内)で行われ得、溶接の必要はない。本デバイスの取り付けには、構築または配管の経験または/および技術教育の必要はない。
本発明のデバイス(10)は、3つの継ぎ合わせ構成要素:FTCと略される可撓性管構成要素(12)、SITCと略される表面挿入管構成要素(14)およびSCPCと略される表面接続プレート構成要素(16)で構成される。これらの3つの継ぎ合わせ構成要素が図1および図2に図解される。
デバイス(10)は、乾燥すると不可逆的に硬化するSCPC接続ペースト構成要素によってユーティリティ用の通路を囲んで屋根構造の外面に固定される。本発明のデバイスのSCPC接続ペースト構成要素は、通常ビチューメンペーストであるが、これに限定されない。ユーティリティ用の通路を囲んだ屋根構造の外面上でのSCPC接続ペースト構成要素の塗り付けが、図1、3、および5に図解される。
FTC(12)は、接続されていない一方の側(23)と、SITCにしっかりと接続された他方の側(14)とを有する半可撓性ハロー管で構成されている。FTC(12)およびSITC(14)が接続されると、連続管が形成される。「半可撓性」という用語は、ハロー管を崩壊させることなく、かつ曲げられた後に曲げ構成を維持し、伸張可能かつ約180度に屈曲可能になるような管の特性を指す。「半可撓性管」という用語は、管の曲げ特性も指し、少なくとも適度の手動力が管に加えられると、管が直立垂直構成から湾曲構成に曲がることができることを意味し、「適度の手動力」とは、通常単一の健常成人によって加えられる適度の押す力および/または引く力を意味する。管は、管を真っすぐにするための手動力が加えられない限り、その曲げ構成を変化させない。
FTC(12)の管は、通常剛性リングによって作製され、剛性リング間が半可撓性材料によって接続された可撓性リブ付き構造管で構成されているが、これに限定されない。リング間の接続の可撓性により、管の空間的構成の変化が可能になり、管の伸張および後退、ならびに管の逆U字形構成への曲げが可能になる。剛性リングは、ハロー管の内向き崩壊を防止する。管(12)は、通常屋外環境耐性金属またはプラスチック材料から作製されるが、これらに限定されない。構成要素(12)が逆U字形構成に曲げられると、接続されていない開口側(23)は、屋根外面(25)に対して概ね直立位置から、接続されていない側(23)の開口部が屋根外面に向いた状態で、開口部が屋根外面(25)と平行に概ね整列する構成に曲げられる。曲げられたFCT(12)の図解が図5および図6に示される。FTC(12)が、その開口部(23)が屋根外面(25)に向いた状態で曲げられると、その直立構成には容易に戻らない。FTC(12)および/またはその接続されていない開口部(23)の内径は、異なる好適な寸法になるように選択され得る。選択された内径により、FTC(12)を通るユーティリティ(20)の容易な通過が可能になると同時に、ユーティリティ(20)がFTC(12)内を左右に自由に移動することが防止されるはずである。また、選択された内径により、屋根構造外面(25)に曝露された開口部(23)が最小面積まで減少され、それ故に、有害影響を及ぼす屋外気象要素の侵入のリスクが低減するはずである。
SITC(14)は、通常SCPC(16)によって2つの部分に分けられたプラスチック材料または金属材料で作製されるが、これらに限定されない剛性ハロー管で構成されている。管SITC(14)の一方の部分の端は接続されていないままであり、屋根構造(22)におけるユーティリティ用の通路(18)の穴に適合する直径を有する。構成要素(14)の他方の端には、管FTC(12)の端部に沿うように適合し、それとしっかりと接続するリング構造(図8に示される、(24)と指定される)がある。2つのハロー継ぎ管((12)および(14))が接続して、ユーティリティ(20)が挿入される連続管が形成される。SCPC(16)は、SITC(14)を囲み、構成要素(14)の2つの部分間に固定される。
SCPC(16)は、通常金属材料またはプラスチック材料であるが、これらに限定されない剛性材料で作製された、通常円形構成を有するが、必ずしも有する必要はない、プレートで構成されている。プレート(16)は、穿孔され、SITC(14)に垂直に接続され、SITC(14)に、かつSITC(14)の周囲に固定される。本発明の好ましい実施形態では、図に示されているように、プレート(16)は、管(14)のすぐ近くを囲む固体(穿孔されていない)部、通常リング形状部を有し、固体部を囲む穿孔部、通常リング形状部を有する(図7および図8における(28)および(30)を参照のこと)。
SCPC接続ペースト構成要素(26)は、乾燥すると不可逆的に硬化するビチューメンペースト等であるが、これに限定されない粘着性ペースト物質である。屋根構造(22)の外面(25)上にデバイス(10)を取り付ける際に、塗り付けられたSCPC接続ペースト構成要素(26)は、外面(25)からSCPC(16)の穿孔プレートを通って滲み出て、硬化するとプレートが適所に固定される。
これから図1〜6を参照する。
図1、3、および5は、順に参照されるべきである。図2、4、および6も、順に、かつ図1、3、および5と並行して参照されるべきである。
図1、3、および5は、取り付けられている過程にある、本発明のデバイス(10)を側面および上から見た等角図である。別の視点から、図2、4、および6は、取り付けられている過程にある、本発明のデバイス(10)を側面から見た概略図である。
図1〜6の全ての図において、(20)と指定されるユーティリティが、デバイス(10)内に挿入される。
図1および図2は、屋根構造(22)におけるユーティリティ用の通路(18)内に挿入されている過程にある、本発明のデバイス(10)を図解する。
この過程では、ユーティリティ用の通路(18)の周囲で、屋根構造(22)の外面(25)上に、ビチューメンペースト(ビチューメンシーリングタールとも称される)層が塗布される((26)と指定される)。SITC(14)の接続されていない端部分は、SCPC(16)のプレートが屋根構造(22)の外面(25)と接触するまで、屋根構造(22)におけるユーティリティ用の通路(18)内に挿入される。プレートは、外面(25)に向かって力強く押し付けられ、圧迫されたビチューメンペーストがプレートSCPC(16)の穿孔穴を通って滲み出る。乾燥および硬化すると、ビチューメンペーストは、SCPC(16)のプレートを屋根構造(22)の外面(25)の適所にしっかりと固定し、それ故に、FTC(12)を接続させたSITC(14)を適所に固定し、それを安定させる。ビチューメンペーストの乾燥および硬化により、挿入されたSITC(14)と壁とユーティリティ用の通路(18)との間の間隙もシールされる。矢印(32)は、ユーティリティ用の通路(18)内へのSITC(14)の移動の方向を示す。SITC(14)の外径は、ユーティリティ用の通路(18)内に容易に適合するように設計されているが、挿入されたSITC(14)の壁とユーティリティ用の通路(18)の壁との間の距離は、最小限になるよう計算され、通常数ミリメートルである。
図3および図4は、屋根構造(22)におけるユーティリティ用の通路(18)内に固定されたデバイス(10)を図解する。FTC(12)は、これらの図において、直立伸張構成で示されている。
図5および図6は、屋根構造(22)におけるユーティリティ用の通路(18)内に固定されたデバイス(10)を図解し、伸張されたFTC(12)が、これらの図において、接続されていない開口部(23)が屋根外面(25)と平行に概ね整列しており、かつ屋根外面(25)に向いた構成で概ね固定されている、逆U字形曲げ構成で示されている。この曲げ構成では、接続されていない開口部(23)への望ましくない屋外気象要素の容易な侵入が防止され、それ故に、屋根構造(22)におけるユーティリティ用の通路(18)への侵入が保護される。
ビチューメンペースト(26)層の塗布、SITC(14)のユーティリティ用の通路(18)内への挿入、およびFTC(12)の逆U字形構成への曲げは、簡単で実装が容易な行為であり、それ故に、デバイス(10)は、取り付けが簡単である。
プレートSCPC(16)およびSITC(14)の構造をさらに説明するために、これから図7〜9を参照する。
図7は、デバイス(10)のSCPC(16)およびSITC(14)を上から見た概略図である。この図においてA−Aで印される線は、図8および図9に図解される2つの構成要素の断面を指定する。図8は、デバイス(10)のSCPC(16)およびSITC(14)を側面および上から見た等角断面図である。この図において、それぞれ、管(14)のすぐ近くを囲む固体(穿孔されていない)リングおよび固体リングを囲む穿孔リング((28)および(30)と指定される)が示される。SCPC(16)は、SITC(14)を囲み、構成要素(14)の2つの部分間に固定される。
図9は、デバイスのSCPC(16)およびSITC(14)を側面から見た概略断面図である。
有害影響を及ぼす屋外気象要素の侵入から屋根構造におけるユーティリティ用の通路を保護するための本発明のデバイス(10)は、SITC(14)およびFTC(12)が単一の接続された実体として、生産され得る。あるいは、構成要素(14)および(16)は、別個の実体として生産され得、デバイス(10)が取り付けられたときにしっかりと接続される。
本明細書に記載される実施形態および添付の図の説明が、その範囲を限定することなく、本発明をよりよく理解するためのみに役立つことが明らかであるはずである。
当業者であれば、本明細書を読んだ後に、本発明によって包含されるであろう添付の図および上記の実施形態に調整または修正を加えることができることも明らかであるはずである。

Claims (11)

  1. 有害影響を及ぼす屋外気象要素の侵入からユーティリティ用の通路を保護するためのデバイスであって、前記デバイスが、
    可撓性管構成要素(FTC)と、
    表面挿入管構成要素(SITC)と、
    表面接続プレート構成要素(SCPC)と、
    SCPC接続ペースト構成要素と、
    を備え、
    前記FTCが、接続されていない一方の側と、前記SITCにしっかりと接続されて連続管を形成する他方の側とを有する可撓性中空管を備え、前記SITCが、前記SCPCによって2つの部分に分けられた剛性中空管を備え、
    前記SCPが、前記SITCに垂直に、かつ前記SITCの周囲に固定された穿孔剛性材料を備え、
    前記SCPC接続ペースト構成要素が、前記ユーティリティ用の通路を囲む屋根構造の外面上に塗り付けられ、
    前記SITCの前記FTCに接続されていない側が、前記ユーティリティ用の通路内に挿入され、前記SCPC接続ペースト構成要素が前記SCPCの穿孔剛性材料を通って滲み出るまで、前記SCPCが、前記SCPC接続ペースト構成要素内に密に押し付けられ、
    前記SCPC接続ペースト構成要素が乾燥および硬化すると、前記SCPが固定される、デバイス。
  2. 前記SCPC接続ペースト構成要素がビチューメンペーストである、請求項1に記載のデバイス。
  3. 前記SCPC接続ペースト構成要素がアクリル系シーラントペーストである、請求項1に記載のデバイス。
  4. 前記SCPC接続ペースト構成要素がシリコーン系シーラントペーストである、請求項1に記載のデバイス。
  5. 前記FTCが金属材料で作製される、請求項1に記載のデバイス。
  6. 前記FTCがプラスチック材料で作製される、請求項1に記載のデバイス。
  7. 前記SITCが金属材料で作製される、請求項1に記載のデバイス。
  8. 前記SITCがプラスチック材料で作製される、請求項1に記載のデバイス。
  9. 前記SCPCが金属材料で作製される、請求項1に記載のデバイス。
  10. 前記SCPCがプラスチック材料で作製される、請求項1に記載のデバイス。
  11. 前記SITCに垂直に、かつ前記SITCの周囲に固定された前記SCPCが、円形構成を有する、請求項1に記載のデバイス。
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