(57)【要約】【課題】本発明は、設置が容易で廉価な集雨装置を提供することを課題とする。【解決手段】本発明の集雨装置は、フレーム本体と、該フレームに拡張及び収縮可能に保持された集雨本体と、該集雨本体を拡張して集雨状態及び収縮して退避状態にする開閉手段と、を有することを特徴とする。従って、極めて簡単な構造であり、また、天候によって集雨本体を開閉することができるため、晴天時のフィルムの劣化や荒天時の集雨装置の破損の危険性を回避することができる。さらに、目的に応じて必要面積設置することにより雨水を効率よくかつ廉価に集水することができる。【選択図】図２
2004060318.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレーム本体と、該フレーム本体に拡張及び収縮可能に保持された集雨本体と、該集雨本体を拡張して集雨状態及び収縮して退避状態にする開閉手段と、を有することを特徴とする集雨装置。
【請求項２】
前記フレーム本体は、フレームと該フレームに架設され前記集雨本体を保持する架線とを有する請求項１に記載の集雨装置。
【請求項３】
前記集雨本体は、フィルム状の集雨体と、該集雨体に所定間隔を隔てて固定された複数の竿体と、該竿体を固定保持し前記架線に移動可能に係合される係合具とからなる請求項２に記載の集雨装置。
【請求項４】
前記係合具は、前記架線と係合する係合部と、前記集雨体を前記竿体に重ねて把持する把持部とからなり、該係合部と該把持部とは、スリットを共有して直交するように一体的に形成されている請求項２または３のいずれかに記載の集雨装置。
【請求項５】
前記開閉手段は、前記集雨体を収縮する収縮手段と、該集雨体を拡張する拡張手段とからなる請求項１から４のいずれかに記載の集雨装置。
【請求項６】
前記開閉手段は、伸縮自在の平行四辺リンクをもつ請求項５に記載の集雨装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、雨水を集水する集雨装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
雨水の利用システムについては多くの工夫がなされている。例えば、特開平１１−３４７５４２号公報では、建物に降雨した雨水を集水する集雨設備と、集水された雨水を貯水する貯水設備とを有し、雨水を光触媒浄化設備で浄化する雨水利用システムを開示している。また、特開平９−１５８２６２号公報では、建物の屋根に降る雨水を回収する回収手段と、雨水貯留タンクとを備えた雨水利用装置について提案している。しかし、これらの従来技術になる集雨システムは、建築物の屋根などや地表面などに降る雨水を回収して有効利用しようとするものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、天候の変化に耐え、かつ、設置が容易な集雨装置を提供することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明の集雨装置は、フレーム本体と、該フレーム本体に拡張及び収縮可能に保持された集雨本体と、該集雨本体を拡張して集雨状態、及び収縮して退避状態にする開閉手段と、を有することを特徴とする。
【０００５】
前記フレーム本体は、フレームと該フレームに架設され前記集雨本体を保持する架線とを有することが望ましい。
【０００６】
また、集雨本体は、フィルム状の集雨体と、この集雨体に所定間隔を隔てて固定された複数の竿体と、該竿体を固定保持して前記架線に移動可能に係合される係合具とから構成するのが好ましい。
【０００７】
前記係合具は、架線と係合する係合部と、集雨体を竿体に重ねて把持する把持部とからなり、係合部と把持部とは、スリットを共有して直交するように一体的に形成されていることが望ましい。
【０００８】
開閉手段は、集雨体を収縮する収縮手段と、集雨体を拡張する拡張手段とから構成することが好ましい。
【０００９】
また、開閉手段は、伸縮自在の平行四辺リンクとすることもできる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の集雨装置は、フレーム本体と、該フレーム本体に拡張及び収縮可能に保持された集雨本体と、該集雨本体を拡張して集雨状態、及び収縮して退避状態にする開閉手段と、を有することを特徴とする。
【００１１】
本発明の好適な実施形態を図１及び図２によって説明する。図１は本発明の集雨装置１の平面模式図であり、フレーム本体２と、集雨本体３ａ，３ｂと、開閉手段４とから構成されている。
【００１２】
フレーム本体２は、支柱２１〜２６と梁１７〜２０および補強材（筋交など）２１とから構成されるフレーム５と、このフレーム５に架設され集雨本体３ａ，３ｂを保持する架線６ａ〜６ｄを有している。
【００１３】
集雨本体３ａ，３ｂは、フィルム状の集雨体７ａ，７ｂと、所定間隔を隔てて集雨体７ａ，７ｂに固定された竿体８と、竿体８を固定保持して架線６に移動可能に係合される係合具９とから構成されている。
【００１４】
集雨本体３の構成を図３および図４によってさらに詳しく説明する。図３は、集雨本体３を拡張して集雨状態とした部分斜視図である。集雨本体３は、フィルム状の集雨体７と、複数の竿体８と、係合具９とからなり、係合具９でフレームに張設された架線６に係合されている。図４は、収縮して退避状態とした集雨本体３の部分斜視図である。フィルム状の集雨体７は、図３の破線Ｌで示したような予め付けられた折れ線を谷としてＶ字状に畳まれて収納される。
【００１５】
集雨体７のフィルムは、軽量で耐候性に富むものであれば特に限定はない。例えば、適当な厚さを有するポリエチレンフィルムなどを好適に使用することができる。
【００１６】
竿体８は、できるだけ軽量でかつ適当な強度を持つものであれば特に制約はない。例えば、塩化ビニルなどの樹脂製、あるいは鉄やアルミニウムなど金属製のパイプまたは棒などを適宜使用することができる。
【００１７】
係合具９を図５及び図６を参照しながらさらに詳しく説明する。図５は係合具９と架線６と集雨体７および竿体８との関係を示す斜視図である。係合具９は、架線６と係合する係合部９ａと、シート状の集雨体７を竿体８に重ねて把持する把持部９ｂとからなる。係合部９ａと把持部９ｂとは、スリット９ｃを共有して直交するように一体的に形成されている。係合具９は、比較的容易に弾性変形できる、例えば樹脂成型品であることが好ましく、把持部９ｂは、図５に示すように断面が蒲鉾型で底部９ｄは開口している。底部９ｄの長さは竿体８の直径よりも短く形成されているので、把持部９ｂで竿体８を把持、固定することができる。
【００１８】
この係合具９を用いて集雨体７と竿体８とを架線６に係合するには以下のように行うとよい。まず係合具９の把持部９ｂを、図６の破線で示すように矢印Ｓ方向に変形させてスリット部９ｃを広げ、架線６の上部から架線６を跨ぐように懸架する。次に、フィルム状の集雨体７で竿体８を包むように固定して所定の位置に開口部９ｄから把持部９ｂへ押込むことにより、集雨体７を介して竿体８を把持する。このようにして集雨体７に所定間隔（例えば図３のｄ）を設けて複数の竿体８を固定して集雨本体となし、さらにこの集雨本体を架線６と移動可能に係合することができるわけである。
【００１９】
以上の構成からなる本発明の集雨装置を用いれば、以下のようにして雨水を集水することができる。
【００２０】
図１は、本発明の集雨装置で、集雨本体を拡張した集雨状態を示す。ここで、梁１７側の支柱１１、１２、１３は、梁１９側の支柱１４、１５、１６よりも高い構造となっているので、集雨体３ａ，３ｂによって捕集された雨水は、集雨体上を矢印Ｘで示すように梁１９側に向って流れることとなる。梁１９側には横樋２２が設けられているので、集雨体３ａ，３ｂによって捕集された雨水は横樋２２に集められ、さらに矢印Ｙに沿って集水口２３に流入し、集水口２３に接続した送水管２４を経由し、送水ポンプ２５を介してタンク２６に貯水される。
【００２１】
図２は本実施形態の側面図であり、集雨本体３ａ，３ｂを収縮した退避状態を示す。集雨本体３ａは梁２０側で、また、集雨本体３ｂは梁１８側で、適当な方法で梁や支柱などに固定されている。しかし、集雨本体は支柱１２と１５とで支持される中央側では、竿体８を固定する係合具９と架線６とを係合することによって左右に移動可能となっている。従って、晴天時や荒天時には、図２のように集雨本体３ａおよび３ｂを退避させて、太陽光によるフィルムの劣化、あるいは暴風雨などによる装置の破損の危険性を回避することができる。
【００２２】
次ぎに集雨本体の開閉手段の一例を図７を参照しながら説明する。
【００２３】
図７は集雨本体の開閉途中を示している側面模式図である。支柱１１、１２と図示しない紙面に直角に紙背側に延伸する梁と支柱１１、１２と平行に設置された支柱とでフレームが構成されている。梁には架線６が張設され、架線６には集雨本体３が係合されている。集雨本体３の支柱１１側は適当な方法で固定されているが、支柱１２側は移動可能に架線６に懸架されている。集雨本体３の可動側の係合具９または竿体８に（図７では係合具９に）ワイヤあるいはロープなどからなる牽索４０が固定されている。牽索４０の一端は支柱１１の滑車４１を介して巻取り器４２に連結されている。また、牽索４０の他端は支柱１２の滑車４１’を介して錘Ｗに連結されている。ここで、巻取り器４２を矢印方向に回転させて牽索４０をＦ方向に巻取ると、集雨本体３は収縮して退避状態とすることができる。また、巻取り器４２に巻取られた牽索４０を緩めると（巻取り器を逆回転させると）、錘Ｗによって牽索４０はＧ方向に移動し、集雨本体３を拡張して集雨状態とすることができる。すなわち、牽索４０と滑車４１と巻取り器４２とで収縮手段を構成し、牽索４０と滑車４１’と錘Ｗとで拡張手段を構成している。
【００２４】
ここで、巻取り器４２の巻取り手段は人力でも、また、モータなどによる機械力を使用してもよい。さらに、拡張手段である錘Ｗは、ばねなどでもよく、あるいは巻取り器４２と同様の巻取り器やモータなどを用いることも差支えない。
【００２５】
また、本発明の集雨装置の設置場所には特に制約はなく、陸上の適当な場所でも、または海や湖沼、河川などの水面上でもよい。図２は、本発明の集雨装置を水面上に設置した場合を例示している。支柱はそれぞれフロート３０の上に立設され、各フロートは筋交などの補強手段２１で接続されてフレーム５を形成している。集雨装置１は適当な強度の索条または鎖など（３１）で、碇またはブイなど（３２）に係留されている。
【００２６】
このように、天候によって開閉自在の集雨装置を海上などに設置することにより効率よくまた、廉価に大量の雨水を集水することができる。
【００２７】
【実施例】
本発明の集雨装置について実施例によってさらに詳しく説明する。
（実施例１）
本実施例は、集雨本体を切り妻型に配設し、海上の浅瀬に設置した集雨装置である。図８は、本実施例の集雨状態の平面模式図を、図９は退避状態の側面模式図を示す。本実施例は、海底に打込んだ支柱１１〜１６と、梁１８〜２０と、各梁に架設した多数の架線（例えば６ａ〜６ｄなど）とでフレーム本体２を構成している。そして、このフレーム本体２に集雨本体３ａ，３ｂが係合されて集雨装置を構成している。
【００２８】
図８の集雨状態では、集雨時の雨水は、支柱１２−１５を稜線として梁２０側及び梁１８側に流れ、横樋２２ａ，２２ｂによって集水され、集水口２３ａ、２３ｂから送水管２４と送水ポンプ２５を介して貯水タンク２６に貯えられる。また、集雨本体３ａおよび３ｂは、支柱１２−１５の稜線側を可動側としてそれぞれの固定側（梁２０側または梁１８側）へ収縮して退避状態とすることができる（図９参照）。なお、ここで開閉手段は図７の方法によった。すなわち、牽索４０と滑車４１と巻取り器４２とで収縮手段を構成し、牽索４０と滑車４１’と錘Ｗとで拡張手段を構成した。
【００２９】
また、貯水タンク２６は水面上に浮設して係留されている。このように水面に浮かした状態の貯水タンクでは、タンク内に貯水された雨水の水面と、タンクと海水の喫水線とはほぼ一致する（貯水量が増えれば、水面は一定でタンクがその分海水中に沈むから、常にタンクの内圧と外圧とは均衡する）ので、貯水タンク２６の外殻は、海水と雨水とを隔絶できればよく、陸上に設置する自立式のタンクのように構造物としての強度を必要としない。さらに水面に浮設した貯水タンクでは、必要に応じて船などで牽引して容易に移動できるという利点もある。
【００３０】
本実施例を１単位（モジュール）として、必要に応じてモジュールを増やせば、より大量の雨水を効率よく集水する集雨装置を得ることができる。
（実施例２）
本実施例は集雨本体の開閉手段を、前記の牽索の巻取り方法ではなく、図１０のように伸縮自在の平行四辺リンクとしたものである。
【００３１】
図１０は、本集雨装置を水面上に設置した場合の側面模式図である。支柱１１は固定支柱で海底に埋設され、ワイヤまたは鎖などの索条３１でさらに海底に固定されている。支柱１２はフロート３０上に立設されていて移動可能に海面上に浮設されており、平行四辺リンク６５、６６で固定支柱１１に接続されている。集雨本体３は平行四辺リンク６５または６６に保持された架線６と係合具９で係合されている。平行四辺リンク６５の一端６７は、支柱１１の長手方向に移動自由に取付けられており、また、平行四辺リンク６６の一端６８は、支柱１２の長手方向に移動自由に取付けられている。従って、例えば油圧（図示せず）などで６７を上方に押上げれば、平行四辺リンク６５，６６は直線状に展伸して、支柱１２は矢印Ａの方向に移動するので、集雨本体３は拡張されて、集雨状態とすることができる。また、６７を引下げると、平行四辺リンクは収縮して支柱１２は矢印Ａ’方向に移動するので、集雨本体３を収縮して退避状態とすることができる。あるいは、索条４０を巻取り器４２で巻取ることにより、集雨本体３を退避状態とすることもできる。
【００３２】
なお、集雨本体３を拡張した場合には、集雨本体３の谷部６９に集水された雨水は、図示しない伸縮自在の横樋または送水管で貯水タンクへ送水されて貯水される構成となっている。
（実施例３）
本実施例は、比較的小面積の集雨装置である。
【００３３】
本実施例の集雨装置の斜視図を図１１に示す。２はフレーム本体で、支柱と複数の架線６とで構成されている。
【００３４】
集雨本体３は、フィルム状の集雨体７と、一本の竿体８と、巻取り軸８１とで構成されており、巻取り軸８１は支柱に回転自在に固定さている。竿体８は集雨体７の可動側を形成しており、架線６に当接しながら移動することができる。
【００３５】
開閉手段は、集雨体７を収縮する収縮手段と、拡張して集雨状態とする拡張手段とからなる。集雨体７を収縮する収縮手段は、巻取り軸８１と、巻取り軸８１に同軸的に固定された歯車８２と、歯車８２を回転させるチェーン８３とから構成されている。そして、チェーン８３を矢印Ｘ方向に牽引することにより巻取り軸８１が矢印Ｙ方向に回転して集雨体７を巻取り、退避させることができる。
【００３６】
また、拡張手段は、竿体８の両端部８ａ，８ｂに固定された牽索４０と、滑車４１を介して接続された錘Ｗとからなる。チェーン８３をＸと逆方向に牽引することにより竿体８は、錘Ｗの重力によってフレームの稜線に向って架線６上を滑って移動する。この結果、集雨体７は拡張して集雨状態とすることができる。
【００３７】
なお、雨水は横樋２２に集水され、集水口２３を通って図示しないタンクに貯水される。
【００３８】
以上のような構成からなる集雨装置を目的に応じて必要面積設置することにより雨水を効率よく集水することができる。集水された雨水は、必要な処理を施して飲料水としたり、あるいは農作物や園芸作物、街路樹などへの灌水に利用したり、工業用水として活用するなど多方面での利用が可能である。
【００３９】
【発明の効果】
本発明になる集雨装置は、フレームと集雨本体と開閉手段とからなる極めて簡単な構造の集雨装置である。また、天候によって集雨本体を開閉することができるため、晴天時のフィルムの劣化や荒天時の集雨装置の破損の危険性を回避することができる。さらに、設置も容易であるので、目的に応じて必要面積設置することにより雨水を効率よくかつ廉価に集水することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を示す平面模式図であり、集雨本体を拡張した集雨状態を示す。
【図２】本発明の実施の形態を示す側面模式図であり、集雨本体を収縮した退避状態を示す。
【図３】集雨本体を拡張して集雨状態とした場合の部分斜視図である。
【図４】集雨本体を収縮して退避状態とした場合の部分斜視図である。
【図５】係合具と架線、集雨体、竿体との関係を示す斜視図である。
【図６】係合具と架線、集雨体、竿体とを係合する方法の説明図である。
【図７】開閉手段の説明図で、集雨本体の移動中を示す側面模式図である。
【図８】本発明の実施例１の集雨装置を示す平面模式図であり、集雨状態を示
【図９】本発明の実施例１の集雨装置を示す側面模式図であり、集雨本体の退避状態を示す。
【図１０】実施例２の開閉手段が平行四辺リンクである集雨装置の側面模式図である。
【図１１】実施例３の集雨装置の斜視図である。集雨本体３ａは収縮して退避状態とする途中を示し、集雨本体３ｂは拡張した集雨状態を示している。
【符号の説明】
１：集雨装置　２：フレーム本体　３：集雨本体　４：開閉手段　６：架線　７：集雨体　８：竿体　９：係合具　９ａ：係合部　９ｂ：把持部　１１〜１６：支柱　１７〜２０：梁　２２：横樋　２３：集水口　２４：送水管　２５：送水ポンプ　２６：貯水タンク　３０：フロート　４０：牽索　４１：滑車　４２：巻取り器　６５，６６：平行四辺リンク　Ｗ：錘
【図１】
2004060318.tif 000003
【図２】
2004060318.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2004060318.tif 000008
【図７】
2004060318.tif 000009
【図８】
2004060318.tif 000010
【図９】
2004060318.tif 000011
【図１０】
2004060318.tif 000012
【図１１】
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