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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024162108
(43)【公開日】2024-11-21
(54)【発明の名称】突起部材、配管部材、配管システム
(51)【国際特許分類】
E04D 13/08 20060101AFI20241114BHJP
【ＦＩ】
E04D13/08 B
【審査請求】未請求
【請求項の数】19
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023077326
(22)【出願日】2023-05-09
(71)【出願人】
【識別番号】314012076
【氏名又は名称】パナソニックＩＰマネジメント株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100132241
【弁理士】
【氏名又は名称】岡部 博史
(74)【代理人】
【識別番号】100135703
【弁理士】
【氏名又は名称】岡部 英隆
(74)【代理人】
【識別番号】100161883
【弁理士】
【氏名又は名称】北出 英敏
(72)【発明者】
【氏名】西本 舞
(72)【発明者】
【氏名】橋本 昌幸
(57)【要約】
【課題】小型化を可能にしながら流量を向上でき、製造コストの低減を可能にする突起部材、配管部材及び配管システムを提供する。
【解決手段】突起部材６－１は、流路の向きを変える屈曲管の下流側に配置される直管内に配置されて直管の流路断面積を部分的に減少させる。突起部材６－１は、直管の内周面に接触する第１面６０ａと、第１面６０ａと反対側にあって流路を流れる流体に作用する第２面６０ｂと、を備える。第１面６０ａと第２面６０ｂとが対向する第１方向に直交する第２方向の第１端６ａ側の第１部位６１０と、第２方向の第２端６ｂ側の第２部位６２０とが、別体である。
【選択図】図１４
【解決手段】突起部材６－１は、流路の向きを変える屈曲管の下流側に配置される直管内に配置されて直管の流路断面積を部分的に減少させる。突起部材６－１は、直管の内周面に接触する第１面６０ａと、第１面６０ａと反対側にあって流路を流れる流体に作用する第２面６０ｂと、を備える。第１面６０ａと第２面６０ｂとが対向する第１方向に直交する第２方向の第１端６ａ側の第１部位６１０と、第２方向の第２端６ｂ側の第２部位６２０とが、別体である。
【選択図】図１４
【特許請求の範囲】
【請求項1】
流路の向きを変える屈曲管の下流側に配置される直管内に配置されて前記直管の流路断面積を部分的に減少させる突起部材であって、
前記直管の内周面に接触する第１面と、
前記第１面と反対側にあって前記流路を流れる流体に作用する第２面と、
を備え、
前記第１面と前記第２面とが対向する第１方向に直交する第２方向の第１端側の第１部位と、前記第２方向の第２端側の第２部位とが、別体である、
突起部材。
前記直管の内周面に接触する第１面と、
前記第１面と反対側にあって前記流路を流れる流体に作用する第２面と、
を備え、
前記第１面と前記第２面とが対向する第１方向に直交する第２方向の第１端側の第１部位と、前記第２方向の第２端側の第２部位とが、別体である、
突起部材。
【請求項2】
前記第１方向及び前記第２方向にそれぞれ直交する第３方向において第３端及び第４端を備え、
前記第３端は、上流側に向けられ、
前記第４端は、下流側に向けられる、
請求項１の突起部材。
前記第３端は、上流側に向けられ、
前記第４端は、下流側に向けられる、
請求項１の突起部材。
【請求項3】
前記第１部位は、
前記第２部位と対向する第３面に開口を有する中空の第１外郭部と、
前記第１外郭部内において前記第２方向に直交する方向に延びて前記第１外郭部の内面の２点間を接続する１以上の第１リブと、
を有し、
前記第２部位は、
前記第１部位と対向する第４面に開口を有する中空の第２外郭部と、
前記第２外郭部内において前記第２方向に直交する方向に延びて前記第２外郭部の内面の２点間を接続する１以上の第２リブと、
を有する、
請求項２の突起部材。
前記第２部位と対向する第３面に開口を有する中空の第１外郭部と、
前記第１外郭部内において前記第２方向に直交する方向に延びて前記第１外郭部の内面の２点間を接続する１以上の第１リブと、
を有し、
前記第２部位は、
前記第１部位と対向する第４面に開口を有する中空の第２外郭部と、
前記第２外郭部内において前記第２方向に直交する方向に延びて前記第２外郭部の内面の２点間を接続する１以上の第２リブと、
を有する、
請求項２の突起部材。
【請求項4】
前記第４端に、前記第３方向と交差する端面を備え、
前記端面は、前記第１外郭部の内部及び前記第２外郭部の内部に繋がる開口を有する、
請求項３の突起部材。
前記端面は、前記第１外郭部の内部及び前記第２外郭部の内部に繋がる開口を有する、
請求項３の突起部材。
【請求項5】
前記第２外郭部は、前記第４面の開口の周囲から前記第１端側に突出し前記第４面の開口を囲う周壁部を有し、
前記第１外郭部は、前記第３面の開口の周囲に前記周壁部が収まる受け部を有する、
請求項３の突起部材。
前記第１外郭部は、前記第３面の開口の周囲に前記周壁部が収まる受け部を有する、
請求項３の突起部材。
【請求項6】
前記第１面に、前記直管の前記内周面の穴に嵌まる突起を備え、
前記第１部位は、前記突起の前記第１端側の第１部分を含み、
前記第２部位は、前記突起の前記第２端側の第２部分を含む、
請求項１の突起部材。
前記第１部位は、前記突起の前記第１端側の第１部分を含み、
前記第２部位は、前記突起の前記第２端側の第２部分を含む、
請求項１の突起部材。
【請求項7】
前記突起の先端に、前記突起部材の位置を示すための目印を備える、
請求項６の突起部材。
請求項６の突起部材。
【請求項8】
前記第１部位は、前記突起部材の前記第１端側の半分を占め、
前記第２部位は、前記突起部材の前記第２端側の半分を占める、
請求項２の突起部材。
前記第２部位は、前記突起部材の前記第２端側の半分を占める、
請求項２の突起部材。
【請求項9】
前記第２方向に直交する面に対して鏡像対称の外形形状を有する、
請求項８の突起部材。
請求項８の突起部材。
【請求項10】
前記第３端と前記第４端との間にあって前記直管の流路断面積を最も小さくする頂部を備える、
請求項２の突起部材。
請求項２の突起部材。
【請求項11】
前記頂部と前記第４端との間の部位から前記第３方向から見て前記直管の中心側に延びるが、前記頂部よりは突出しない突出部を備える、
請求項１０の突起部材。
請求項１０の突起部材。
【請求項12】
前記突出部は、前記第４端にある、
請求項１１の突起部材。
請求項１１の突起部材。
【請求項13】
前記第３方向における前記第３端と前記第４端との間の距離をＬ、
前記第３方向における前記第３端と前記頂部との間の距離をＬ１とすると、
０．１Ｌ≦Ｌ１≦０．５Ｌである、
請求項１０の突起部材。
前記第３方向における前記第３端と前記頂部との間の距離をＬ１とすると、
０．１Ｌ≦Ｌ１≦０．５Ｌである、
請求項１０の突起部材。
【請求項14】
前記直管の最大流路断面積をＡ、
前記頂部での前記突起部材の断面積をＡ１とすると、
Ａ１／Ａ≦０．４である、
請求項１０の突起部材。
前記頂部での前記突起部材の断面積をＡ１とすると、
Ａ１／Ａ≦０．４である、
請求項１０の突起部材。
【請求項15】
前記第２方向から見て前記第４端は先細り形状であり、
前記直管の内径をｄ、
前記第３方向における前記第３端と前記第４端との間の距離をＬとすると、
０．５ｄ≦Ｌ≦５．０ｄである、
請求項２の突起部材。
前記直管の内径をｄ、
前記第３方向における前記第３端と前記第４端との間の距離をＬとすると、
０．５ｄ≦Ｌ≦５．０ｄである、
請求項２の突起部材。
【請求項16】
前記第４端に、前記第３方向と交差する端面を備え、
前記頂部での高さをＨ１、前記第４端での高さをＨ２とすると、
０．０５Ｈ１≦Ｈ２≦０．９０Ｈ１である、
請求項１０の突起部材。
前記頂部での高さをＨ１、前記第４端での高さをＨ２とすると、
０．０５Ｈ１≦Ｈ２≦０．９０Ｈ１である、
請求項１０の突起部材。
【請求項17】
前記直管の内径をｄ、
前記第３方向における前記第３端と前記頂部との間の距離をＬ１、
前記第３方向における前記頂部と前記第４端との間の距離をＬ２’とすると、
０．５ｄ≦Ｌ１＋Ｈ１／（Ｈ１－Ｈ２）×Ｌ２’≦５．０ｄである、
請求項１６の突起部材。
前記第３方向における前記第３端と前記頂部との間の距離をＬ１、
前記第３方向における前記頂部と前記第４端との間の距離をＬ２’とすると、
０．５ｄ≦Ｌ１＋Ｈ１／（Ｈ１－Ｈ２）×Ｌ２’≦５．０ｄである、
請求項１６の突起部材。
【請求項18】
請求項１～１７のいずれか一つの突起部材と、
前記直管と、
を備える、
配管部材。
前記直管と、
を備える、
配管部材。
【請求項19】
建物の壁面に固定される竪管と、
前記建物からの雨水の集水口と前記竪管との間にある横管と、
前記横管と前記竪管との間にある第１屈曲管と、
前記集水口と前記横管との間にある第２屈曲管と、
請求項１～１７のいずれか一つの１以上の突起部材と、
を備え、
前記１以上の突起部材は、前記横管又は前記竪管の少なくとも一部を前記直管として配置される、
配管システム。
前記建物からの雨水の集水口と前記竪管との間にある横管と、
前記横管と前記竪管との間にある第１屈曲管と、
前記集水口と前記横管との間にある第２屈曲管と、
請求項１～１７のいずれか一つの１以上の突起部材と、
を備え、
前記１以上の突起部材は、前記横管又は前記竪管の少なくとも一部を前記直管として配置される、
配管システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、突起部材、配管部材及び配管システムに関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１は、サイフォン雨樋システムを開示する。特許文献１に開示されたサイフォン雨樋システムは、軒樋と、軒樋の底面に形成された集水口を貫通する筒状部を備え、且つサイフォン現象を発生させるためのサイフォン発生部と、エルボとを備える。エルボは、サイフォン雨樋システムの下流側に設置される。エルボは、曲管部と、曲管部の両端に設けられた受け口とを備える。曲管部の管軸を含む平面における断面で見たときの曲管部において、内周側の内周面の曲率半径が６４ｍｍよりも大きく、かつ、１００ｍｍよりも小さい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０１９－１２００６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献１に開示された技術では、流量の向上が期待できるもののエルボが比較的大きくなる。
【0005】
本開示は、小型化を可能にしながら流量を向上でき、製造コストの低減を可能にする突起部材、配管部材及び配管システムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本開示の一態様にかかる突起部材は、流路の向きを変える屈曲管の下流側に配置される直管内に配置されて前記直管の流路断面積を部分的に減少させる突起部材であって、前記直管の内周面に接触する第１面と、前記第１面と反対側にあって前記流路を流れる流体に作用する第２面と、を備え、前記第１面と前記第２面とが対向する第１方向に直交する第２方向の第１端側の第１部位と、前記第２方向の第２端側の第２部位とが、別体である。
【0007】
本開示の一態様にかかる配管部材は、上記の突起部材と、直管と、を備える。
【0008】
本開示の一態様にかかる配管システムは、建物の壁面に固定される竪管と、建物からの雨水の集水口と竪管との間にある横管と、横管と竪管との間にある第１屈曲管と、集水口と横管との間にある第２屈曲管と、上記の１以上の突起部材と、を備える。１以上の突起部材は、横管又は竪管の少なくとも一部を直管として配置される。
【発明の効果】
【0009】
本開示の態様は、小型化を可能にしながら流量を向上でき、製造コストの低減を可能にする。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】実施の形態にかかる配管システムの概略図
【図2】実施の形態にかかる配管システムの配管部材の斜視図
【図3】実施の形態にかかる配管部材の分解斜視図
【図4】実施の形態にかかる配管部材の断面図
【図7】実施の形態にかかる配管部材の一部を切り欠いた断面図
【図8】実施の形態にかかる配管部材の平面図
【図9】実施の形態にかかる配管部材の底面図
【図14】実施の形態にかかる配管部材の突起部材の分解斜視図
【図15】実施の形態にかかる突起部材の別の分解斜視図
【図16】実施の形態にかかる突起部材の第１部位の側面図
【図17】実施の形態にかかる突起部材の第２部位の側面図
【図18】実施の形態にかかる突起部材の断面図
【図19】実施の形態にかかる突起部材の取り付けの説明図
【図20】実施の形態にかかる配管部材の取り付けの説明図
【図21】比較例の配管部材における圧力分布のシミュレーションの図
【図22】実施の形態にかかる突起部材と基本形状との比較図
【図23】基本形状に対する実施の形態にかかる突起部材による圧力損失の変化を示すグラフ
【図24】変形例１にかかる配管部材の分解斜視図
【図25】変形例２にかかる配管部材の分解斜視図
【図26】変形例３にかかる配管部材の分解斜視図
【図27】変形例４にかかる突起部材の一部の斜視図
【図28】変形例４にかかる突起部材を備える配管部材の取り付けの説明図
【発明を実施するための形態】
【0011】
［１．実施の形態］
以下、適宜図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。なお、発明者（ら）は、当業者が本開示を十分に理解するために添付図面および以下の説明を提供するのであって、これらによって特許請求の範囲に記載の主題を限定することを意図するものではない。
以下、適宜図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。なお、発明者（ら）は、当業者が本開示を十分に理解するために添付図面および以下の説明を提供するのであって、これらによって特許請求の範囲に記載の主題を限定することを意図するものではない。
【0012】
上下左右等の位置関係は、特に断らない限り、図面に示す位置関係に基づくものとする。以下の実施の形態において説明する各図は、模式的な図であり、各図中の各構成要素の大きさ及び厚さそれぞれの比が、必ずしも実際の寸法比を反映しているとは限らない。また、各要素の寸法比率は図面に図示された比率に限られるものではない。
【0013】
なお、以下の説明において、複数ある構成要素を互いに区別する必要がある場合には、「第１」、「第２」等の接頭辞を構成要素の名称に付すが、構成要素に付した符号により互いに区別可能である場合には、文章の読みやすさを考慮して、「第１」、「第２」等の接頭辞を省略する場合がある。
【0014】
［１．１ 実施の形態１］
［１．１．１ 構成］
図１は、実施の形態１にかかる配管システム１の概略図である。配管システム１は、排水システムとして用いられる。配管システム１は、建物１１の屋根１１ａからの雨水を受けて、地面２０のます部２１に流す雨樋システムである。配管システム１は、雨水の流路を構成する。ます部２１に集められた雨水は、ます部２１から埋設管２２を通って雨水管に流れ出る。建物１１は、例えば、店舗、オフィス、工場、ビル、学校、福祉施設又は病院等の非住宅施設、及び戸建住宅、集合住宅、又は戸建住宅若しくは集合住宅の各住戸等の住宅施設の建物である。非住宅施設には、劇場、映画館、公会堂、遊技場、複合施設、百貨店、ホテル、旅館、幼稚園、図書館、博物館、美術館、地下街、駅及び空港等も含む。
［１．１．１ 構成］
図１は、実施の形態１にかかる配管システム１の概略図である。配管システム１は、排水システムとして用いられる。配管システム１は、建物１１の屋根１１ａからの雨水を受けて、地面２０のます部２１に流す雨樋システムである。配管システム１は、雨水の流路を構成する。ます部２１に集められた雨水は、ます部２１から埋設管２２を通って雨水管に流れ出る。建物１１は、例えば、店舗、オフィス、工場、ビル、学校、福祉施設又は病院等の非住宅施設、及び戸建住宅、集合住宅、又は戸建住宅若しくは集合住宅の各住戸等の住宅施設の建物である。非住宅施設には、劇場、映画館、公会堂、遊技場、複合施設、百貨店、ホテル、旅館、幼稚園、図書館、博物館、美術館、地下街、駅及び空港等も含む。
【0015】
配管システム１は、軒樋２と、竪管３と、横管４と、屈曲管５－１，５－２と、突起部材６－１，６－２と、竪管７と、ドレン８と、を備える。
【0016】
軒樋２は、建物１１の屋根１１ａからの雨水を受ける。軒樋２は、建物１１の屋根１１ａの下に設置される。一例として、軒樋２は、屋根１１ａの軒先に配置される。特に、軒樋２は、屋根１１ａの軒先に沿って延びるように配置される。軒樋２は、長尺の桶状である。軒樋２は、底壁２ａを有する。底壁２ａには、配管システム１の全体の設計に応じて、集水口２ｂが形成される。集水口２ｂは、例えば、円形の開口である。集水口２ｂは、排水口又は落とし口ともいわれる。一例として、軒樋２は、樹脂材料の押出成形により形成され得る。軒樋２は、軒樋２全体の強度の補強のための芯材を備えてよい。芯材は、例えば、金属製であり得る。別例として、軒樋２は、金属板、例えば鋼板（コイルとも呼ばれる）により形成されてもよい。
【0017】
ドレン８は、軒樋２の集水口２ｂに配置される。ドレン８は、集水口２ｂでの渦の発生及び空気の巻き込みを低減する。ドレン８は、サイフォン現象の発生に寄与し得る。ドレン８は、周知の構成であってよい。
【0018】
配管システム１では、竪管３は、集水口２ｂに直接的に接続されておらず、横管４及び屈曲管５－１，５－２を介して、集水口２ｂに接続される。
【0019】
竪管３は、鉛直方向の流路を規定する。竪管３は、雨樋システムにおいては、竪樋ともいわれる。竪管３は、集水口２ｂから雨水を排水するために設置される。竪管３は、集水口２ｂからの雨水を垂直に流す。竪管３は、直管状である。竪管３の中心軸Ｃ３に直交する断面は円形状である。竪管３は、竪管３の中心軸Ｃ３の方向が上下方向（鉛直方向）に一致するように配置される。図１では、竪管３は、控金具３５ａ，３５ｂ，３５ｃにより建物１１の壁面１１ｂに固定される。竪管３は、上流側の端部３ａと下流側の端部３ｂとを有する。上流側の端部３ａは、竪管３において集水口２ｂに接続される端部（図１での上端部）である。下流側の端部３ｂは、竪管３において、ます部２１に挿入される端部（図１での下端部）である。図１では、竪管３とます部２１との隙間からます部２１内に雨水が流入しないように排水管カバー３４が配置される。
【0020】
竪管３は、複数の配管部材で構成される。竪菅３は、直管３１，３２と、直管３１，３２同士を接続する接続継手３３と、を備える。直管３１は、竪菅３の下流側の部位であり、直管３２は、竪菅３の上流側の部位である。本実施の形態では、直管３１のほうが直管３２より長い。直管３２の第１端（図１での上端）が、竪菅３の上流側の端部３ａを規定し、直管３２の第２端（図１での下端）が接続継手３３を介して直管３１の第１端（図１での上端）に接続され、直管３１の第２端（図１での下端）が、竪菅３の下流側の端部３ｂを規定する。
【0021】
横管４は、鉛直方向に交差する方向の流路を規定する。横管４は、雨樋システムにおいては、呼び樋ともいわれる。横管４は、集水口２ｂから竪管３に建物１１からの雨水を流すための部分である。横管４は、建物１１からの雨水の集水口２ｂと竪管３との間にある。横管４は、直管状である。横管４の中心軸Ｃ４に直交する断面は円形状である。横管４は、横管４の中心軸Ｃ４の方向が上下方向（鉛直方向）に対して傾斜するように固定される。横管４は、上流側の端部４ａと下流側の端部４ｂとを有する。上流側の端部４ａは、横管４において集水口２ｂに接続される端部（図１での左端部）である。下流側の端部４ｂは、横管４において竪管３に接続される端部（図１での右端部）である。
【0022】
横管４は、複数の配管部材で構成される。横菅４は、直管４１，４２と、直管４１，４２同士を接続する接続継手４３と、を備える。直管４１は、横菅４の下流側の部位であり、直管４２は、横菅４の上流側の部位である。本実施の形態では、直管４１のほうが直管４２より長い。直管４２の第１端（図１での左端）が、横菅４の上流側の端部４ａを規定し、直管４２の第２端（図１での右端）が接続継手４３を介して直管４１の第１端（図１での左端）に接続され、直管４１の第２端（図１での右端）が、横菅４の下流側の端部４ｂを規定する。
【0023】
屈曲管５－１，５－２は、流路の向きを変える。屈曲管５－１，５－２は、例えば、竪管と横管のように方向が異なる流路を接続する接続継手である。屈曲管５－１，５－２の各々は、上流側及び下流側の配管部材がそれぞれ接続される受け口５１，５２と、受け口５１，５２同士をつなぐ屈曲部５０とを有する。
【0024】
屈曲管５－１は、竪管３と横管４とを接続する第１屈曲管である。屈曲管５－１は、竪管３の上流側の端部３ａを横管４の下流側の端部４ｂに接続する。屈曲管５－１では、横管４の下流側の端部４ｂが受け口５１に接続され、竪管３の上流側の端部３ａが受け口５２に接続される。屈曲管５－２は、集水口２ｂと横管４とを接続する第２屈曲管である。屈曲管５－２は、横管４の上流側の端部４ａを集水口２ｂに接続する。屈曲管５－２では、集水口２ｂが受け口５１に接続され、横管４の上流側の端部４ａが受け口５２に接続される。
【0025】
屈曲管５－１は、必ずしも竪管３の上流側の端部３ａを横管４の下流側の端部４ｂに直接的に接続する部材ではなく、竪管３の上流側の端部３ａを横管４の下流側の端部４ｂに他の部材を介して間接的に接続する部材であってよい。屈曲管５－２は、必ずしも横管４の上流側の端部４ａを集水口２ｂに直接的に接続する部材ではなく、横管４の上流側の端部４ａを集水口２ｂに他の部材を介して間接的に接続する部材であってよい。
【0026】
竪管７は、鉛直方向の流路を規定する。竪管７は、集水口２ｂから雨水を垂直に流す。竪管７は、ドレン２ｃに接続されて、集水口２ｂの下流側に配置される。竪管７は、集水口２ｂと屈曲管５－２との間にある。竪管７は、直管状である。竪管７の中心軸に直交する断面は円形状である。竪管７は、竪管７の中心軸の方向が上下方向（鉛直方向）に一致するように配置される。竪管７は、上流側の端部７ａと下流側の端部７ｂとを有する。上流側の端部７ａは、竪管７において集水口２ｂに接続される端部（図１での上端部）である。下流側の端部７ｂは、竪管７において、屈曲管５－２の受け口５１に接続される端部（図１での下端部）である。
【0027】
一例として、直管３１，３２，４１，４２及び接続継手３３，４３の材料は、硬質ポリ塩化ビニルである。直管３１，３２，４１，４２の寸法、例えば、外形と厚さは、ＪＩＳ Ｋ ６７４１「硬質ポリ塩化ビニル管」の硬質ポリ塩化ビニル管（一般）の規格に沿って設定されてよい。接続継手３３，４３の寸法、例えば、外形と厚さは、ＪＩＳ Ｋ ６７３９「排水用硬質ポリ塩化ビニル管継手」のソケットの規格に沿って設定されてよい。
【0028】
一例として、屈曲管５－１，５－２の材料は、例えば、硬質ポリ塩化ビニルである。屈曲管５－１，５－２の寸法は、例えば、ＪＩＳ Ｋ ６７３９「排水用硬質ポリ塩化ビニル管継手」の規格に沿って設定されてよい。屈曲管５－１，５－２は、ＪＩＳ Ｋ ６７３９で規定される９０°曲がりエルボ（所謂、ＤＬ）であってよい。受け口５１，５２の中心軸間の角度は、例えば、ＪＩＳ Ｋ ６７３９「排水用硬質ポリ塩化ビニル管継手」で規定される９１．１７°である。
【0029】
一例として、竪管７の材料は、硬質ポリ塩化ビニルである。竪管７の寸法、例えば、外形と厚さは、ＪＩＳ Ｋ ６７４１「硬質ポリ塩化ビニル管」の硬質ポリ塩化ビニル管（一般）の規格に沿って設定されてよい。
【0030】
突起部材６－１，６－２は、流路の向きを変える屈曲管の下流側に配置される直管内に配置されて直管の流路断面積を部分的に減少させるために用いられる。配管システム１において、竪管３の直管３２は、流路の向きを変える屈曲管５－１の下流側に配置され、横菅４の直管４２は、流路の向きを変える屈曲管５－２の下流側に配置される。突起部材６－１は、竪管３の少なくとも一部を直管として配置される第１突起部材である。本実施の形態では、竪管３の少なくとも一部は、直管３２である。突起部材６－２は、横菅４の少なくとも一部を直管として配置される第２突起部材である。本実施の形態では、横管４の少なくとも一部は、直管４２である。
【0031】
突起部材６－１，６－２は、突起部材６－１，６－２が配置される直管３２，４２とともに配管部材１０－１，１０－２を、それぞれ構成する。本実施の形態では、突起部材６－１と直管３２とを備える配管部材１０－１が第１配管部材である。本実施の形態では、突起部材６－２と直管４２とを備える配管部材１０－２が第２配管部材である。本実施の形態では、配管部材１０－１は、竪管３全体ではなく、竪管３の一部（直管３２）で構成されているから、運搬しやすい。この点は、配管部材１０－２も同様である。
【0032】
突起部材６－１，６－２は、同じ構成である。そのため、配管部材１０－１，１０－２は、竪管３と横管４という違いがあるものの、実質的に同じ構成である。以下では、主に配管部材１０－１について詳細に説明する。当業者であれば、配管部材１０－１についての説明は、竪管３に関連する記載を横管４に関連する記載に読み替えることによって、配管部材１０－２についての説明であると容易に理解し得る。
【0033】
【0034】
図３に示すように、突起部材６－１は、竪管３の直管３２内に配置可能な大きさ、すなわち、長さ、幅、及び高さ（厚み）を有する。突起部材６－１の材料は、例えば、硬質ポリ塩化ビニルである。
【0035】
突起部材６－１は、第１面６０ａと、第２面６０ｂと、を有する。第１面６０ａは、竪管３の内周面３０ａに接触する面である。第２面６０ｂは、第１面６０ａと反対側にあって流路を流れる流体に作用（接触）する。第１面６０ａと第２面６０ｂとは、第１方向における突起部材６－１の両面である。第１方向は、突起部材６－１の高さに対応する。
【0036】
突起部材６－１は、第１方向に直交する第２方向において、第１端６ａと、第２端６ｂと、を有する。第２方向は、突起部材６－１の幅に対応する。第１端６ａと第２端６ｂとは、突起部材６－１の幅方向の両端である。突起部材６－１の幅方向は、竪管３の中心軸Ｃ３の方向に直交する。突起部材６－１は、第２方向に直交する面に対して鏡像対称の外形形状を有する。
【0037】
突起部材６－１は、第１方向及び第２方向にそれぞれ直交する第３方向において、第３端６ｃと、第４端６ｄと、を有する。第３方向は、突起部材６－１の長さに対応する。第３端６ｃと第４端６ｄとは、突起部材６－１の長さ方向の両端である。突起部材６－１の長さ方向は、竪管３の中心軸Ｃ３の方向に一致する。第３端６ｃは、上流側に向けられ、第４端６ｄは、下流側に向けられる。突起部材６－１では、第３端６ｃから第４端６ｄに向かう流体の流れが生じる。
【0038】
図４は、配管部材１０－１の断面図である。図５は、図４のＰ１の拡大図である。図６は、図４のＡ－Ａ線断面図である。図７は、配管部材１０－１の一部を切り欠いた断面図である。図８は、配管部材１０－１の平面図である。図９は、配管部材１０－１の底面図である。図１０は、図６のＸ－Ｘ線断面図である。図１１は、図６のＸＩ－ＸＩ線断面図である。図１２は、図６のＸＩＩ－ＸＩＩ線断面図である。図１３は、図６のＸＩＩＩ－ＸＩＩＩ線断面図である。
【0039】
図８及び図９に示すように、第１面６０ａは、竪管３の中心軸Ｃ３の方向から見て、凸面形状である。第１面６０ａの曲率半径は、第１面６０ａと竪管３の内周面３０ａとの間に、実質的に隙間が生じないように、内周面３０ａの曲率半径に基づいて設定される。
【0040】
図４、図６～図９に示すように、第２面６０ｂは、主面６１と、第１及び第２側面６２，６３とを含む。図４、図６～図７に示すように、主面６１は、第３端６ｃから第４端６ｄに向かって延びる。図８及び図９に示すように、主面６１は、竪管３の中心軸Ｃ３の方向から見て竪管３の中心側を向く。第１側面６２及び第２側面６３は、竪管３の中心軸Ｃ３の方向から見て主面６１の両側にある。第１側面６２は、主面６１の第１端６ａ側（図８の左側）にあり、第２側面６３は、主面６１の第２端６ｂ側（図８の右側）にある。
【0041】
突起部材６－１では、第２面６０ｂの主面６１と第１及び第２側面６２，６３とが、竪管３内を流れる流体に接触し得る。図６に示すように、突起部材６－１は、主面６１に沿った流れＦ１と、第１側面６２に沿った流れＦ２と、第２側面６３に沿った流れＦ３とを引き起こす。主面６１と第１及び第２側面６２，６３とは、流体に接触し得るため、主面６１と第１及び第２側面６２，６３の表面粗さは小さいほうが、流量の向上が期待できるため好ましい。
【0042】
突起部材６－１は、流れＦ１と流れＦ２との分離を促進するための第１分離壁６４を有する。第１分離壁６４があることで、流れＦ１から流れＦ２が分離しやすくなり得る。第１分離壁６４は、主面６１と第１側面６２との間にある。本実施の形態では、第１分離壁６４は、主面６１と第１側面６２との境界部分である。換言すれば、主面６１と第１側面６２との境界部分が、主面６１を底面とする流路と、第１側面６２を底面とする流路との間の壁を構成している。第１分離壁６４は、主面６１及び第１側面６２が共に凹面形状であることで形成され得る。
【0043】
突起部材６－１は、流れＦ１と流れＦ３との分離を促進するため、第２分離壁６５を有する。第２分離壁６５があることで、流れＦ１から流れＦ３が分離しやすくなり得る。第２分離壁６５は、主面６１と第２側面６３との間にある。本実施の形態では、第２分離壁６５は、主面６１と第２側面６３との境界部分である。換言すれば、主面６１と第２側面６３との境界部分が、主面６１を底面とする流路と、第２側面６３を底面とする流路との間の壁を構成している。第２分離壁６５は、主面６１及び第２側面６３が共に凹面形状であることで形成され得る。
【0044】
図４、図７及び図８に示すように、突起部材６－１は、第３端６ｃに、接触端面６６を有する。本実施の形態では、竪管３の内径が、屈曲管５－１の屈曲部５０の内径より大きい。接触端面６６は、竪管３と屈曲管５－１の屈曲部５０との内径の差を埋めるために設けられる。図４に示すように、接触端面６６があることで、屈曲管５－１の屈曲部５０の内周側の壁面５０ａと突起部材６－１の主面６１との間の段差を低減でき得る。これによって、屈曲管５－１から配管部材１０－１への流体の流れが阻害されにくくなる。
【0045】
図８に示すように、突起部材６－１は、突起６７を有する。突起６７は、竪管３と突起部材６－１との結合又は位置決めに利用される。突起６７は、第１面６０ａに配置される。突起６７は、竪管３の内周面の穴３ｃに嵌る形状である。本実施の形態では、竪管３は、上流側の端部３ａに一対の穴３ｃを有する。穴３ｃは貫通孔として形成されている。突起部材６－１は、一対の穴３ｃにそれぞれ嵌る一対の突起６７を備える。一対の突起６７を一対の穴３ｃにそれぞれ嵌めることで、突起部材６－１から竪管３に対して位置決めされる。
【0046】
突起部材６－１は、第４端６ｄに、端面６８を有する。端面６８は、竪管３の中心軸Ｃ３と交差する。本実施の形態では、端面６８は、竪管３の中心軸Ｃ３に直交する。端面６８は、開口６９を有する。開口６９は、突起部材６－１の内部空間に繋がる。
【0047】
図１４は、突起部材６－１の分解斜視図であり、図１５は、突起部材６－１の別の分解斜視図である。図１４及び図１５から、突起部材６－１は、別体である第１部位６１０と第２部位６２０とで構成される。第１部位６１０は、突起部材６－１における、第１面６０ａと第２面６０ｂとが対向する第１方向に直交する第２方向の第１端６ａ側の部位である。第２部位６２０は、突起部材６－１における、第２方向の第２端６ｂ側の部位である。
【0048】
図１６は、第１部位６１０の側面図である。第１部位６１０は、突起部材６－１の第１端６ａ側の半分を占める。第１部位６１０は、第１外郭部６１１と、第１ボス６１２と、第１リブ６１３，６１４と、受け部６１５と、を有する。
【0049】
第１外郭部６１１は、突起部材６－１の第１端６ａ側の外形を規定する。第１外郭部６１１は、第２部位６２０と対向する第３面６１１ａに開口６１１ｂを有する中空の形状である。第１外郭部６１１は、中空であるから、充実である場合に比べて、必要な材料の量を減らすことができる。第１外郭部６１１は、第１面６０ａ、第２面６０ｂ、第３端６ｃ、第４端６ｄ、接触端面６６、突起６７、端面６８、開口６９の第１端６ａ側の第１部分６０ａ１、６０ｂ１、６ｃ１、６ｄ１、６６ａ、６７ａ、６８ａ、６９ａを含む。
【0050】
第１ボス６１２は、第１外郭部６１１の内面から第２方向に沿って第２部位６２０側に延びる。第１ボス６１２は、円筒状である。第１ボス６１２は、後述する第２ボス６２２が嵌る穴６１２ａを有する。本実施の形態では、第１部位６１０は、２つの第１ボス６１２を有する。２つの第１ボス６１２は、第３方向に沿って並ぶ。
【0051】
第１リブ６１３，６１４は、第１外郭部６１１内において第２方向に直交する方向に延びて第１外郭部６１１の内面の２点間を接続する。第１リブ６１３は、第３方向に沿って延びる。第１リブ６１４は、第１方向に沿って延びる。本実施の形態では、第１部位６１０は、２つの第１リブ６１４を有する。２つの第１リブ６１４は、第３方向に沿って並ぶ。第１外郭部６１１は中空であるが、第１リブ６１３，６１４が存在するため、第１部位６１０の強度の低下を低減できる。
【0052】
受け部６１５は、第３面６１１ａの開口６１１ｂの周囲に形成される。受け部６１５は、後述する周壁部６２５が収まる形状である。本実施の形態では、受け部６１５は、開口６２１ｂを全周にわたって形成された段部である。
【0053】
図１７は、第２部位６２０の側面図である。第２部位６２０は、突起部材６－１の第２端６ｂ側の半分を占める。第２部位６２０は、第２外郭部６２１と、第２ボス６２２と、第２リブ６２３，６２４と、周壁部６２５と、を有する。
【0054】
第２外郭部６２１は、突起部材６－１の第２端６ｂ側の外形を規定する。第２外郭部６２１は、第１部位６１０と対向する第４面６２１ａに開口６２１ｂを有する中空の形状である。第２外郭部６２１は、中空であるから、充実である場合に比べて、必要な材料の量を減らすことができる。第２外郭部６２１は、第１面６０ａ、第２面６０ｂ、第３端６ｃ、第４端６ｄ、接触端面６６、突起６７、端面６８、開口６９の第２端６ｂ側の第２部分６０ａ２、６０ｂ２、６ｃ２、６ｄ２、６６ｂ、６７ｂ、６８ｂ、６９ｂを含む。
【0055】
第２ボス６２２は、第２外郭部６２１の内面から第２方向に沿って第１部位６１０側に延びる。第２ボス６２２は、円筒状である。第２ボス６２２は、第１ボス６１２の穴６１２ａに嵌る大きさである。本実施の形態では、第２部位６２０は、２つの第２ボス６２２を有する。２つの第２ボス６２２は、第３方向に沿って並ぶ。
【0056】
第２リブ６２３，６２４は、第２外郭部６２１内において第２方向に直交する方向に延びて第２外郭部６２１の内面の２点間を接続する。第２リブ６２３は、第３方向に沿って延びる。第２リブ６２４は、第１方向に沿って延びる。本実施の形態では、第２部位６２０は、２つの第２リブ６２４を有する。２つの第２リブ６２４は、第３方向に沿って並ぶ。第２外郭部６２１は中空であるが、第２リブ６２３，６２４が存在するため、第２部位６２０の強度の低下を低減できる。
【0057】
周壁部６２５は、第４面６２１ａの開口６２１ｂの周囲から第１端６ａ側に突出し、第４面６２１ａの開口６２１ｂを囲う。本実施の形態では、周壁部６２５は、開口６２１ｂを全周にわたって囲う形状である。周壁部６２５は、受け部６１５の内側に収まる形状である。
【0058】
突起部材６－１は、第１部位６１０の第３面６１１ａと第２部位６２０の第４面６２１ａとが対向するようにして第１部位６１０と第２部位６２０とを結合することで組み立てられる。図１８は、突起部材６－１の断面図である。第２部位６２０の第２ボス６２２を、第１部位６１０の第１ボス６１２の穴６１２ａに嵌めることで、第１部位６１０と第２部位６２０とが結合される。
【0059】
第１部位６１０と第２部位６２０とが結合されることで、第１部位６１０の第１部分６０ａ１、６０ｂ１、６ｃ１、６ｄ１、６６ａ、６７ａ、６８ａ、６９ａと、第２部位６２０の第２部分６０ａ２、６０ｂ２、６ｃ２、６ｄ２、６６ｂ、６７ｂ、６８ｂ、６９ｂとが合わさって、第１面６０ａ、第２面６０ｂ、第３端６ｃ、第４端６ｄ、接触端面６６、突起６７、端面６８、開口６９が構成される。
【0060】
このように、突起部材６－１では、第１面６０ａと第２面６０ｂとが対向する第１方向に直交する第２方向の第１端６ａ側の第１部位６１０と、第２方向の第２端６ｂ側の第２部位６２０とが、別体である。そのため、射出成形等の金型を用いた成形技術により、第１部位６１０と第２部位６２０とを別々に、製造することができる。そのため、金型を用いた成形技術により突起部材６－１を一部品として製造する場合に比べて、突起部材６－１の製造に必要な金型の構成を簡略化することが可能となる。これは、金型自体にかかる費用を低減でき、結果として、突起部材６－１の製造コストの低減を可能にする。
【0061】
第１外郭部６１１及び第２外郭部６２１が中空であるから、これらが充実である場合に比べて、必要な材料の量を減らすことができる。金型を用いた成形技術により突起部材６－１を一部品として製造する場合とは異なり、突起部材６－１を中空にする場合には、第１面６０ａではなく、第１外郭部６１１の第３面６１１ａ及び第２外郭部６２１の第４面６２１ａに開口を設けることができる。これによって、第１面６０ａにおいて突起部材６－１の接着に利用できる面積を大きくできる。
【0062】
突起部材６－１では、第１外郭部６１１の内部と第２外郭部６２１の内部とが、突起部材６－１の内部空間を構成する。突起部材６－１の内部空間には、第１部位６１０と第２部位６２０の隙間から流体が入り込む場合がある。流体が水である場合には、気温の低下により凍結する場合がある。この場合には水が氷になることで膨張し、これによって、突起部材６－１の破損が生じる可能性がある。本実施の形態では、第２部位６２０の周壁部６２５が、第１部位６１０の受け部６１５の内側に収まるため、第１部位６１０と第２部位６２０の隙間から流体が入り込む可能性を低減できる。さらに、突起部材６－１では、端面６８の開口６９が、第１外郭部６１１の内部及び第２外郭部６２１の内部に繋がる。そのため、突起部材６－１の内部空間に入り込んだ水は、開口６９より排水され得る。これによって、突起部材６－１の内部空間に水等の流体がたまることに起因する突起部材６－１の破損の可能性を低減できる。つまり、開口６９は水抜き孔として作用する。
【0063】
図１９は、突起部材６－１の取り付けの説明図である。突起部材６－１は、竪管３の直管３２の内周面３０ａに配置される。一対の突起６７を一対の穴３ｃにそれぞれ嵌めることで、突起部材６－１が直管３２に対して位置決めされる。第１面６０ａには接着剤が塗布され、接着剤により突起部材６－１が直管３２に接着される。一対の突起６７を一対の穴３ｃにそれぞれ嵌めることで、接着剤だけを用いる場合に比べて、突起部材６－１が直管３２から脱落する可能性を低減できる。ここで、突起６７は、第１部位６１０の第１部分６７ａと第２部位６２０の第２部分６７ｂとで構成されている。突起６７が穴３ｃに挿入されることで、突起６７が第１部分６７ａと第２部分６７ｂとに分かれる可能性が低減される。これによって、第１部位６１０と第２部位６２０とが結合した状態が維持され易くなる。
【0064】
図２０は、配管部材１０－１の取り付けの説明図である。配管部材１０－１は、上流側の端部３ａを、屈曲管５－１の受け口５２に挿入するようにして、屈曲管５－１の下流側に配置される。
【0065】
突起部材６－１が配置されることで、配管部材１０－１の流路断面積は一定ではなく、配管部材１０－１の流路断面積が直管３２の断面積よりも小さくなる縮小部位が存在する。突起部材６－１は、竪管３の下流側の端部３ｂよりも竪管３の上流側の端部３ａ側にある。本実施の形態では、突起部材６－１は、竪管３の上流側の端部３ａにある。つまり、突起部材６－１は、屈曲管５－１に繋がる竪管３の上流側の端部３ａにおいて流路を小さくする。
【0066】
次に、配管部材１０－１における突起部材６－１の作用について説明する。突起部材６－１は、屈曲管５－１の下流側に配置される竪管３内に配置される。屈曲管５－１は、横管４から流入した水を竪管３に流す。屈曲管５－１において水の流れる向きが大きく変わる場合には、剥離による圧力損失が、流量の低下の一因になり得る。
【0067】
図２１は、比較例の配管部材１００における圧力分布のシミュレーションの図である。比較例の配管部材１００は、突起部材６－１を有していない点で、配管部材１０－１と異なる。図２１において、色が濃いほど、圧力が低いことを示す。特に、図２１ではＲで示す部位において、圧力損失が大きく、このような圧力損失が大きい部位が存在することは、流量の低下の大きな要因になり得る。図２１のＲで示す部位での圧力損失は、剥離に起因すると考えられる。この剥離は、屈曲管５－１の内周側の壁面５０ａより下流側において、水が配管部材１００の第１壁面３０ｂから離れることに起因する。つまり、図２１に矢印Ｆで示すように、上流側から流入する水は、最初は、管壁２００に沿って流れるが、屈曲管５－１の内周側の壁面５０ａ以降では、配管部材１００の第１壁面３０ｂから離れる場合がある。このような剥離は、特に、水の流速が早い場合に顕著に表れやすい。流速が早いほど圧力損失が生じる範囲が広くなりやすい。
【0068】
本実施の形態においては、配管部材１０－１は、突起部材６－１を有している。突起部材６－１が存在することで、（１）突起部材６－１がない場合よりも、水が管壁に沿って流れやすくなることが期待でき、（２）圧力損失が生じる可能性がある部位自体を減らすことが期待できる。したがって、突起部材６－１は屈曲管５－１から下流側での剥離に起因する圧力損失の発生を低減し、流量の向上を実現し得る。配管部材１０－１は、突起部材６－１を備えるだけで、特許文献１に記載の技術とは異なり屈曲管５－１の内周側の内周面の曲率半径を大きくしなくて済むから、小型化を可能にする。したがって、突起部材６－１は、小型化を可能にしながら流量を向上できる。突起部材６－１は竪管３の内部にあり、配管システム１全体として見たときに突起部材６－１が目立たなくなる。これによって、配管システム１全体としての美観の向上が期待できる。
【0069】
さらに、突起部材６－１は、頂部６ｅと第４端６ｄとの間の部位に突出部６ｉを備える。突出部６ｉが存在しない場合に比べれば、突起部材６－１に沿った流れ（主に流れＦ１）の経路が延長され得る。これによって、突起部材６－１によるコアンダ効果が促進され、流量を向上でき得る。さらに、突出部６ｉが存在することで、突起部材６－１における頂部６ｅと第４端６ｄとの間の部位の強度の向上が可能になる。
【0070】
突起部材６－１の形状について更に詳細に説明する。
【0071】
【0072】
図４に示すように、突起部材６－１の高さは、竪管３の中心軸Ｃ３の方向に沿って変化する。本実施の形態では、突起部材６－１は、頂部６ｅと、突出部６ｉと、を有する。
【0073】
頂部６ｅは、第３端６ｃと第４端６ｄとの間にある。頂部６ｅは、突起部材６－１において高さが最も高い部分である。頂部６ｅは、竪管３の流路断面積を最も小さくする。
【0074】
突出部６ｉは、頂部６ｅと第４端６ｄとの間の部位から竪管３の中心軸Ｃ３の方向から見て竪管３の中心側に延びる。本実施の形態では、突出部６ｉは、第４端６ｄにある。突出部６ｉは、竪管３の中心軸Ｃ３の方向から見て頂部６ｅよりは突出しない。
【0075】
突起部材６－１の高さは、第３端６ｃから頂部６ｅに向かって単調に増加する。突起部材６－１の高さは、頂部６ｅから第４端６ｄに向かって単調に減少する。本実施の形態では、突起部材６－１の高さは、頂部６ｅから突出部６ｉまで減少し、その後は突出部６ｉの形状に沿って増減する。
【0076】
図４に示すように、突起部材６－１の幅方向に直交する断面では、主面６１は、頂部６ｅにおいて第２壁面３０ｃ側に突出する曲面形状を含む。これによって、流量を向上できる。別の観点から、主面６１は、屈曲管５－１の下流側においてコアンダ効果を生じるように第２壁面３０ｃに向かって突出した形状を有していればよい。つまり、主面６１は、屈曲管５－１の下流側においてコアンダ効果を生じる形状であればよい。これによって、小型化を可能にしながら流量を向上できる。
【0077】
図４及び図５を参照する。竪管３の中心軸Ｃ３の方向から見た突出部６ｉの寸法をａ、竪管３の内径をｄとすると、０．０１ｄ≦ａ≦０．０５ｄである。これは、流量の向上を可能にする。竪管３の中心軸Ｃ３の方向における突出部６ｉの寸法をｂ、竪管３の内径をｄとすると、０．０１ｄ≦ｂ≦０．０５ｄである。これは、流量の向上を可能にする。
【0078】
図５では、突起部材６－１の高さが頂部６ｅから第４端６ｄに向かって単調に減少するとした場合の突起部材６－１の形状を２点鎖線で示す。突出部６ｉの寸法ａ，ｂは、この２点鎖線で示される形状を基準として設定され得る。寸法ａは、２点鎖線で示される形状からの突出量の最大値であってよい。寸法ｂは、２点鎖線で示される形状と突出部６ｉとの上流側の境界と下流側の境界との間の距離であってよい。
【0079】
突起部材６－１の幅方向に直交する断面では、突出部６ｉは、第２壁面３０ｃ側に突出する曲面形状を含む。これによって、流量を向上できる。別の観点から、突出部６ｉは、コアンダ効果を生じるように第２壁面３０ｃに向かって突出した形状を有してよい。つまり、突出部６ｉは、頂部６ｅの下流側においてコアンダ効果を生じる形状であるとよい。これによって、流量を向上できる。ここで、突起部材６－１の幅方向から見た突出部６ｉの上流側の角６ｈ１及び下流側の角６ｈ２の曲率半径をｒとすると、ｒ≦ａ又はｒ≦ｂである。好ましくは、ｒ≦ａかつｒ≦ｂである。なお、上流側の角６ｈ１及び下流側の角６ｈ２とは異なる曲率半径を有してよい。
【0080】
図６に示すように、突出部６ｉは、第４端６ｄにある。突出部６ｉは、第４端６ｄの幅の全体にわたって形成される。
【0081】
図９に示すように、竪管３の中心軸Ｃ３の方向から見て、突出部６ｉの少なくとも一部は凸面形状である。これは、突起部材６－１での圧力損失の低減に寄与し得る。
【0082】
図４を参照すると、突起部材６－１は、突起部材６－１に沿った流れ、主に主面６１に沿った流れＦ１を引き起こす。突起部材６－１は、頂部６ｅと第４端６ｄとの間の部位に突出部６ｉを備える。図５を参照すると、流れＦ１の下流側では、突出部６ｉに沿った流れＦ４が生じ得る。結果として、突出部６ｉが存在しない場合に比べれば、流れＦ１の経路が延長され得る。これによって、突起部材６－１によるコアンダ効果が促進され、流量を向上でき得る。さらに、突出部６ｉ自体がコアンダ効果を生じることで、流れＦ４を引き起こしやすくなる。
【0083】
【0084】
図８及び図１０から、竪管３の中心軸Ｃ３の方向から見て、主面６１の少なくとも一部は凹面形状である。主面６１の少なくとも一部は、主面６１における第３端６ｃ側の部分である。つまり、主面６１は、第３端６ｃでは凹面形状である。竪管３の中心軸Ｃ３の方向から見て、主面６１の少なくとも一部（第３端６ｃ）の曲率半径は、竪管３の内周面３０ａの曲率半径以下である。これにより、突起部材６－１での圧力損失の低減が図れる。
【0085】
主面６１は、図８～図１２に示すように第３端６ｃでは凹面形状であるが、第４端６ｄでは凸面形状である。つまり、竪管３の中心軸Ｃ３の方向から見た主面６１の形状は、第３端６ｃから第４端６ｄに向かって、凹面形状から凸面形状に変化する。これにより、突起部材６－１の主面６１に沿った流れが生じやすくなる。本実施の形態では、図１２に示すように、竪管３の中心軸Ｃ３の方向から見た主面６１の形状は、頂部６ｅにおいては凸面形状である。竪管３の中心軸Ｃ３の方向から見た主面６１の形状は、頂部６ｅから第４端６ｄの範囲では、凸面形状である。本実施の形態では、突起部材６－１は、第３端６ｃと頂部６ｅとの間に平坦部６ｆを有する。図１１に示すように、平坦部６ｆでは、竪管３の中心軸Ｃ３の方向から見て、主面６１が平面形状である。
【0086】
主面６１の凹面形状である範囲において、主面６１の凹面形状の中心、つまり、凹面形状において最も低くなる部分は、突起部材６－１の幅方向において端よりも中心側にある。主面６１の凸面形状である範囲において、主面６１の凸面形状の中心、つまり、凸面形状において最も高くなる部分は、突起部材６－１の幅方向において端よりも中心側にある。本実施の形態では、主面６１の凸面形状の中心は、突起部材６－１の幅方向の中心に一致する。
【0087】
【0088】
図８及び図１０から、竪管３の中心軸Ｃ３の方向から見て、第１側面６２の少なくとも一部は凹面形状である。第１側面６２の少なくとも一部は、第１側面６２における第３端６ｃ側の部分である。つまり、第１側面６２は、第３端６ｃでは凹面形状である。これにより、突起部材６－１での圧力損失の低減が図れる。
【0089】
図８及び図１０から、竪管３の中心軸Ｃ３の方向から見て、第２側面６３の少なくとも一部は凹面形状である。第２側面６３の少なくとも一部は、第２側面６３における第３端６ｃ側の部分である。つまり、第２側面６３は、第３端６ｃでは凹面形状である。これにより、突起部材６－１での圧力損失の低減が図れる。
【0090】
竪管３の中心軸Ｃ３の方向から見た第１側面６２の形状は、第３端６ｃから第４端６ｄに向かって、凹面形状のままである。図１２及び図１３から理解されるように、第１側面６２は、頂部６ｅから第４端６ｄに向かうにつれて、凹面形状の深さが浅くなる。これにより、突起部材６－１の下流側において、第１側面６２に沿った流れＦ２を主面６１に沿った流れＦ１にスムーズに合流させることができる。
【0091】
竪管３の中心軸Ｃ３の方向から見た第２側面６３の形状は、第３端６ｃから第４端６ｄに向かって、凹面形状のままである。図１２及び図１３から理解されるように、第２側面６３は、頂部６ｅから第４端６ｄに向かうにつれて、凹面形状の深さが浅くなる。これにより、突起部材６－１の下流側において、第２側面６３に沿った流れＦ３を主面６１に沿った流れＦ１にスムーズに合流させることができる。
【0092】
図６を参照する。突起部材６－１において、第１側面６２及び第２側面６３は、竪管３の中心軸Ｃ３に沿った突起部材６－１の中心線に対して、対称となる形状である。これによって、流量を向上できる。
【0093】
図６に示すように、突起部材６－１の幅は、竪管３の中心軸Ｃ３の方向に沿って変化する。突起部材６－１の幅は、突起部材６－１において最も竪管３の内周面３０ａに近い部位での幅をいう。本実施の形態では、突起部材６－１の幅は、突起部材６－１の第１面６０ａの幅に対応する。突起部材６－１は、第３端６ｃと第４端６ｄとの間に、幅の変化の向きが変わる第１変化部６ｇ、及び、第２変化部６ｈを有する。第１変化部６ｇは、第３端６ｃと頂部６ｅ、より詳細には、平坦部６ｆとの間にある。第２変化部６ｈは、頂部６ｅと第４端６ｄとの間にある。突起部材６－１の幅は、第３端６ｃから第１変化部６ｇに向かって単調に増加する。突起部材６－１の幅は、第１変化部６ｇから第２変化部６ｈに向かって単調に減少する。突起部材６－１の幅は、第２変化部６ｈから第４端６ｄに向かって単調に増加する。なお、突起部材６－１の幅は、第１変化部６ｇにおいて、最も大きい。図８に示すように、竪管３の中心軸Ｃ３の方向から見た突起部材６－１の幅の最大値（第１変化部６ｇでの幅）をＷ１とする。竪管３の内径をｄとすると、０．５ｄ≦Ｗ１≦０．９ｄである。ここで、竪管３の中心軸Ｃ３の方向から見た第１分離壁６４及び第２分離壁６５間の距離の最大値をＷ２とすると、０．３ｄ≦Ｗ２≦０．７ｄである。Ｗ２≦Ｗ１である。
【0094】
主面６１は、少なくとも第３端６ｃから頂部６ｅまでは、第３端６ｃから第４端６ｄに向かうにつれて幅が狭くなる。この構成は、突起部材６－１の下流側において、第１側面６２及び第２側面６３に沿った流れＦ２，Ｆ３を主面６１に沿った流れＦ１にスムーズに合流させることができる。本実施の形態では、主面６１の幅は、第３端６ｃから第４端６ｄまで単調に減少する。
【0095】
第１側面６２は、第３端６ｃから第４端６ｄに向かうにつれて幅が広くなる部位を含む。より詳細には、第１側面６２における第３端６ｃ側の部位は、第３端６ｃから第４端６ｄに向かうにつれて幅が広くなる。この構成は、圧力損失を低減できる。本実施の形態では、第１側面６２における第３端６ｃ側の部位は、第１側面６２における第３端６ｃから平坦部６ｆまでの部位を含む。
【0096】
第２側面６３は、第３端６ｃから第４端６ｄに向かうにつれて幅が広くなる部位を含む。より詳細には、第２側面６３における第３端６ｃ側の部位は、第３端６ｃから第４端６ｄに向かうにつれて幅が広くなる。この構成は、圧力損失を低減できる。本実施の形態では、第２側面６３における第３端６ｃ側の部位は、第２側面６３における第３端６ｃから平坦部６ｆまでの部位を含む。
【0097】
第１分離壁６４及び第２分離壁６５は、竪管３の中心軸Ｃ３の方向において、突起部材６－１の全体ではなく、一部に形成される。より詳細には、第１分離壁６４及び第２分離壁６５は、第３端６ｃから、竪管３の中心軸Ｃ３の方向に沿った所定範囲に存在する。所定範囲は、第３端６ｃから平坦部６ｆまでの範囲である。
【0098】
第１分離壁６４及び第２分離壁６５間の距離は、第３端６ｃから第４端６ｄに向かうにつれて短くなる。この構成は、突起部材６－１の上流側において、主面６１に沿った流れＦ１から第１側面６２及び第２側面６３に沿った流れＦ２，Ｆ３を分離させ、突起部材６－１の下流側において、第１側面６２及び第２側面６３に沿った流れＦ２，Ｆ３を主面６１に沿った流れＦ１にスムーズに合流させることができる。
【0099】
第１分離壁６４及び第２分離壁６５の高さは、第３端６ｃから第４端６ｄに向かうにつれて低くなる。この構成は、突起部材６－１の上流側において、主面６１に沿った流れＦ１から第１側面６２及び第２側面６３に沿った流れＦ２，Ｆ３を分離させ、突起部材６－１の下流側において、第１側面６２及び第２側面６３に沿った流れＦ２，Ｆ３を主面６１に沿った流れＦ１にスムーズに合流させることができる。
【0100】
図１２を参照する。竪管３の中心軸Ｃ３の方向から見て、突起部材６－１の頂部６ｅにおける第２壁面３０ｃとの距離をＤ１とする。突起部材６－１において、０．６０ｄ≦Ｄ１≦０．９５ｄであるとよい。これによって、屈曲管５－１から下流側での剥離に起因する圧力損失の発生をより低減し得る。したがって、小型化を可能にしながら流量を向上できる。
【0101】
竪管３の中心軸Ｃ３の方向から見て、突起部材６－１の頂部６ｅでの高さをＨ１とする。Ｈ１は、Ｈ１＝ｄ－Ｄ１である。突起部材６－１において、０．０５ｄ≦Ｈ１≦０．４０ｄであるとよい。これによって、屈曲管５－１から下流側での剥離に起因する圧力損失の発生をより低減し得る。したがって、小型化を可能にしながら流量を向上できる。
【0102】
竪管３の最大流路断面積をＡとする。最大流路断面積Ａは、竪管３の内径ｄから求まる。つまり、Ａ＝π（ｄ／２）２である。頂部６ｅでの突起部材の断面積をＡ１とする。突起部材６－１において、Ａ１／Ａ≦０．４であるとよい。これによって、屈曲管５－１から下流側での剥離に起因する圧力損失の発生をより低減し得る。したがって、小型化を可能にしながら流量を向上できる。配管部材１０－１での流路断面積の最小値をＡ２とする。Ａ２は、突起部材６－１の頂部６ｅにおける流路断面積である。Ａ２は、Ａ２＝Ａ－Ａ１である。突起部材６－１において、０．６≦Ａ２／Ａ＜１であるとよい。これによって、屈曲管５－１から下流側での剥離に起因する圧力損失の発生をより低減し得る。したがって、小型化を可能にしながら流量を向上できる。
【0103】
上述したように、突起部材６－１は、第４端６ｄに端面６８を備える。図２２は、実施の形態１にかかる突起部材６－１と、端面６８を有していない突起部材６００との比較図である。突起部材６００は、端面６８を有していない点を除き、突起部材６－１と同じである。突起部材６００において、突起部材６００の幅方向から見て、第４端６ｄは、先細り形状である。第４端６ｄにおいて、突起部材６００の高さが０になる。図２２から、突起部材６－１は、突起部材６００の第４端６ｄ側の部位を、竪管３の中心軸Ｃ３に直交する方向でカットした形状であるといえる。突起部材６－１の高さは、頂部６ｅから突出部６ｉに向かって単調に減少する。突起部材６－１の長さを下流側に延長したとすれば、突起部材６－１は、仮想的に、突起部材６－１の高さが０になる部位を有する。突起部材６－１の高さが０になる部位が、突起部材６００の第４端６ｄに対応し得る。
【0104】
突起部材６－１は、突起部材６００に比べて、竪管３の中心軸Ｃ３の方向での寸法を小さくできる。特に、突起部材６－１は、突起部材６００において直管３２から外部に出る第４端６ｄ側の部位をカットした形状である。つまり、突起部材６００を直管３２に配置した場合、突起部材６００の第４端６ｄ側の部位が、直管３２の第２端から外方に突出する。突起部材６００の第４端６ｄは厚みが薄いため、破損しやすい。よって、突起部材６００を直管３２に配置した場合、運搬時等に突起部材６００が破損する可能性がある。
【0105】
これに対して、突起部材６－１は、端面６８を有し、端面６８の位置は、図４に示すように、突起部材６－１が、竪管３の中心軸Ｃ３の方向において、直管３２内に収まるように設定される。本実施の形態では、突起部材６－１の長さ（第３端６ｃと第４端６ｄとの間の距離）は、直管３２の長さに等しい。つまり、配管部材１０－１では、突起部材６－１全体が直管３２内にある。これによって、突起部材６－１が部分的に直管３２から外部に出ている場合に比べて、突起部材６－１を直管３２で保護することができる。したがって、突起部材６－１の破損等の可能性を低減できる。
【0106】
突起部材６－１は、突起部材６００に比べて竪管３の中心軸Ｃ３の方向の寸法を小さくでき、破損を防止できるという利点がある。このような突起部材６－１と突起部材６００との間の形状の変化は、圧力損失の変化も引き起こし得る。そこで、突起部材６－１と突起部材６００の形状の違いに起因する圧力損失の変化について評価をした。図２３は、突起部材６００に対する突起部材６－１による圧力損失の変化を示すグラフである。
【0107】
図２３のグラフにおいて、縦軸は、配管部材での圧力損失を示す。横軸は、長さの割合［％］を示す。長さの割合［％］は、突起部材６００における頂部６ｅから第４端６ｄまでの距離に対する、突起部材６－１における頂部６ｅから第４端６ｄまでの距離の百分率である。
【0108】
図４及び図２２では、竪管３の中心軸Ｃ３の方向における突起部材６－１の第３端６ｃと第４端６ｄとの間の距離はＬ’で表される。竪管３の中心軸Ｃ３の方向における突起部材６－１の頂部６ｅと第４端６ｄとの間の距離はＬ２’で表される。図２２では、竪管３の中心軸Ｃ３の方向における突起部材６００の第３端６ｃと第４端６ｄとの間の距離はＬで表される。竪管３の中心軸Ｃ３の方向における突起部材６００の頂部６ｅと第４端６ｄとの間の距離はＬ２で表される。竪管３の中心軸Ｃ３の方向における突起部材６－１の第４端６ｄと突起部材６００の第４端６ｄとの間の距離は、ΔＬで表される。Ｌ２＝Ｌ２’＋ΔＬであり、Ｌ＝Ｌ’＋ΔＬである。長さの割合［％］は、Ｌ２’／Ｌ２×１００で求められる。
【0109】
図２３において、長さの割合が１００％であることは、突起部材６－１の形状が突起部材６００の形状と等しいことを示す。長さの割合が０％であることは、突起部材６－１が第３端６ｃから頂部６ｅまでの形状であることを示す。突起部材６－１の高さは、頂部６ｅから第４端６ｄに向かって単調に減少する。よって、長さの割合が減少するほど、第４端６ｄでの突起部材６－１の高さは高くなる。図２３から、長さの割合が減少するほど、圧力損失の低減の効果が減少していることが理解される。ただし、長さの割合と圧力損失との関係は直線的ではなく、長さの割合の減少に対して圧力損失が指数関数的に増加する。つまり、長さの割合の減少に対する圧力損失の増加は、比較的緩やかである。つまり、長さの割合の減少に対する圧力損失の低減の効果の減少は限定的であるといえる。このような点を考慮し、Ｌ２’は、以下の条件を満たすように設定される。すなわち、頂部６ｅでの突起部材６－１の高さをＨ１、第４端６ｄでの突起部材６－１の高さをＨ２とすると、０．０５Ｈ１≦Ｈ２≦０．９０Ｈ１である。これによって、小型化を可能にしながら流量を向上できる。特に、突起部材６－１の長さを、突起部材６００に比べて短くできる。そのため、突起部材６－１の小型化が可能になる。さらに、突起部材６－１は、突起部材６００に比べて、突起部材６－１の下流側の部位において厚みが薄い部位が少なくなるから、突起部材６－１の破損の可能性を低減でき得る。
【0110】
ここで、突起部材６００においては、０．５ｄ≦Ｌ≦５．０ｄであるとよい。これによって、屈曲管５－１から下流側での剥離に起因する圧力損失の発生をより低減し得る。したがって、小型化を可能にしながら流量を向上できる。ここで、上述したように、Ｌ＝Ｌ１＋Ｌ２’＋ΔＬである。そして、頂部６ｅから第４端６ｄまでの突起部材６００の高さの単位長さ当たりの減少量が一定であるとすれば、（Ｈ１－Ｈ２）／Ｌ２’＝Ｈ２／ΔＬである。つまり、ΔＬ＝Ｈ２／（Ｈ１－Ｈ２）×Ｌ２’である。よって、０．５ｄ≦Ｌ≦５．０ｄの式は、Ｌ１，Ｌ２’を用いて、０．５ｄ≦Ｌ１＋Ｈ１／（Ｈ１－Ｈ２）×Ｌ２’≦５．０ｄと書き換えられる。したがって、突起部材６－１において、直管３２の内径をｄ、直管３２の中心軸Ｃ３の方向における第３端６ｃと頂部６ｅとの間の距離をＬ１、直管３２の中心軸Ｃ３の方向における頂部６ｅと第４端６ｄとの間の距離をＬ２’とすると、０．５ｄ≦Ｌ１＋Ｈ１／（Ｈ１－Ｈ２）×Ｌ２’≦５．０ｄであるとよい。
【0111】
［１．１．２ 効果等］
以上述べた突起部材６－１，６－２は、流路の向きを変える屈曲管５－１，５－２の下流側に配置される直管（竪管３，横菅４）内に配置されて直管の流路断面積を部分的に減少させる。突起部材６－１，６－２は、直管（竪管３，横菅４）の内周面に接触する第１面６０ａと、第１面６０ａと反対側にあって流路を流れる流体に作用する第２面６０ｂと、を備える。第１面６０ａと第２面６０ｂとが対向する第１方向に直交する第２方向の第１端６ａ側の第１部位６１０と、第２方向の第２端６ｂ側の第２部位６２０とが、別体である。この構成は、小型化を可能にしながら流量を向上でき、製造コストの低減を可能にする。
以上述べた突起部材６－１，６－２は、流路の向きを変える屈曲管５－１，５－２の下流側に配置される直管（竪管３，横菅４）内に配置されて直管の流路断面積を部分的に減少させる。突起部材６－１，６－２は、直管（竪管３，横菅４）の内周面に接触する第１面６０ａと、第１面６０ａと反対側にあって流路を流れる流体に作用する第２面６０ｂと、を備える。第１面６０ａと第２面６０ｂとが対向する第１方向に直交する第２方向の第１端６ａ側の第１部位６１０と、第２方向の第２端６ｂ側の第２部位６２０とが、別体である。この構成は、小型化を可能にしながら流量を向上でき、製造コストの低減を可能にする。
【0112】
突起部材６－１，６－２は、第１方向及び第２方向にそれぞれ直交する第３方向において第３端６ｃ及び第４端６ｄを備える。第３端６ｃは、上流側に向けられ、第４端６ｄは、下流側に向けられる。この構成は、小型化を可能にしながら流量を向上でき、製造コストの低減を可能にする。
【0113】
突起部材６－１，６－２において、第１部位６１０は、第２部位６２０と対向する第３面６１１ａに開口６１１ｂを有する中空の第１外郭部６１１と、第１外郭部６１１内において第２方向に直交する方向に延びて第１外郭部６１１の内面の２点間を接続する１以上の第１リブ６１３，６１４と、を有する。第２部位６２０は、第１部位６１０と対向する第４面６２１ａに開口６２１ｂを有する中空の第２外郭部６２１と、第２外郭部６２１内において第２方向に直交する方向に延びて第２外郭部６２１の内面の２点間を接続する１以上の第２リブ６１３，６１４と、を有する。この構成は、第１部位６１０及び第２部位６２０の強度の低下を低減しながら、必要な材料の量を減らすことができ、製造コストの低減を可能にする。
【0114】
突起部材６－１，６－２は、第４端６ｄに、第３方向と交差する端面６８を備える。端面６８は、第１外郭部６１１の内部及び第２外郭部６２１の内部に繋がる開口６９を有する。この構成は、突起部材６－１の内部空間に水等の流体がたまることに起因する突起部材６－１の破損の可能性を低減できる。
【0115】
突起部材６－１，６－２において、第２外郭部６２１は、第４面６２１ａの開口６２１ｂの周囲から第１端６ａ側に突出し第４面６２１ａの開口６２１ｂを囲う周壁部６２５を有する。第１外郭部６１１は、第３面６１１ａの開口６１１ｂの周囲に周壁部６２５が収まる受け部６１５を有する。この構成は、第１部位６１０と第２部位６２０の隙間から流体が入り込む可能性を低減できる。
【0116】
突起部材６－１，６－２は、第１面６０ａに、直管（竪管３，横菅４）の内周面の穴３ｃに嵌まる突起６７を備える。第１部位６１０は、突起６７の第１端６ａ側の第１部分６７ａを含み、第２部位６２０は、突起６７の第２端６ｂ側の第２部分６７ｂを含む。この構成は、第１部位６１０と第２部位６２０とが結合した状態が維持され易くなる。
【0117】
突起部材６－１，６－２において、第１部位６１０は、突起部材６－１，６－２の第１端６ａ側の半分を占め、第２部位６２０は、突起部材６－１，６－２の第２端６ｂ側の半分を占める。この構成は、突起部材６－１の部品の数を減らすことができ、製造コストの低減を可能にする。
【0118】
突起部材６－１，６－２は、第２方向に直交する面に対して鏡像対称の外形形状を有する。この構成は、突起部材６－１の形状を単純化でき、製造コストの低減を可能にする。
【0119】
突起部材６－１，６－２は、第３端６ｃと第４端６ｄとの間にあって直管（竪管３，横菅４）の流路断面積を最も小さくする頂部６ｅを備える。この構成は、小型化を可能にしながら流量を向上できる。
【0120】
突起部材６－１，６－２は、頂部６ｅと第４端６ｄとの間の部位から第３方向から見て直管（竪管３，横菅４）の中心側に延びるが、頂部６ｅよりは突出しない突出部６ｉを備える。この構成は、小型化を可能にしながら流量を向上できる。
【0121】
突起部材６－１，６－２において、突出部６ｉは、第４端６ｄにある。この構成は、突起部材６－１，６－２での圧力損失の低減が図れる。この構成は、突起部材６－１，６－２の第４端６ｄでの破損の可能性を低減でき得る。
【0122】
突起部材６－１，６－２において、直管（竪管３，横菅４）の最大流路断面積をＡ、頂部６ｅでの突起部材６－１，６－２の断面積をＡ１とすると、Ａ１／Ａ≦０．４である。この構成は、流量を向上できる。
【0123】
突起部材６－１，６－２は、第４端６ｄに、第３方向と交差する端面６８を備える。頂部６ｅでの高さをＨ１、第４端６ｄでの高さをＨ２とすると、０．０５Ｈ１≦Ｈ２≦０．９０Ｈ１である。この構成は、小型化を可能にしながら流量を向上できる。
【0124】
突起部材６－１，６－２において、直管３２，４２の内径をｄ、直管３２，４２の中心軸Ｃ３，Ｃ４の方向における第３端６ｃと頂部６ｅとの間の距離をＬ１、直管３２，４２の中心軸Ｃ３，Ｃ４の方向における頂部６ｅと第４端６ｄとの間の距離をＬ２’とすると、０．５ｄ≦Ｌ１＋Ｈ１／（Ｈ１－Ｈ２）×Ｌ２’≦５．０ｄである。この構成は、小型化を可能にしながら流量を向上できる。
【0125】
以上述べた配管部材１０－１，１０－２は、突起部材６－１，６－２と、直管（竪管３，横菅４）と、を備える。この構成は、小型化を可能にしながら流量を向上できる。
【0126】
以上述べた配管システム１は、建物１１の壁面１１ｂに固定される竪管３と、建物１１からの雨水の集水口２ｂと竪管３との間にある横管４と、横管４と竪管３との間にある第１屈曲管５－１と、集水口２ｂと横管４との間にある第２屈曲管５－２と、突起部材６－１，６－２と、を備える。突起部材６－１は、竪管３の少なくとも一部を直管として配置され、突起部材６－２は、横管４の少なくとも一部を直管として配置される。この構成は、小型化を可能にしながら流量を向上できる。
【0127】
［２．変形例］
本開示の実施の形態は、上記実施の形態に限定されない。上記実施の形態は、本開示の課題を達成できれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。以下に、上記実施の形態の変形例を列挙する。以下に説明する変形例は、適宜組み合わせて適用可能である。
本開示の実施の形態は、上記実施の形態に限定されない。上記実施の形態は、本開示の課題を達成できれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。以下に、上記実施の形態の変形例を列挙する。以下に説明する変形例は、適宜組み合わせて適用可能である。
【0128】
なお、以下では、突起部材６－１，６－２のいずれにおいても適用可能であっても、突起部材６－１に言及するが、これは、単に記載を簡略化するためであって、突起部材６－２への適用を排除する趣旨ではない。
【0129】
［２．１ 変形例１］
図２４は、変形例１にかかる配管部材１０Ａ－１の概略図である。配管部材１０Ａ－１は、突起部材６Ａ－１と、竪管３Ａと、を備える。
図２４は、変形例１にかかる配管部材１０Ａ－１の概略図である。配管部材１０Ａ－１は、突起部材６Ａ－１と、竪管３Ａと、を備える。
【0130】
竪管３Ａは、直管状である。竪管３Ａは、竪管３とは異なり、複数の配管部材ではなく、単一の配管部材で構成される。
【0131】
突起部材６Ａ－１は、流路の向きを変える屈曲管の下流側に配置される直管内に配置されて直管の流路断面積を部分的に減少させるために用いられる。竪管３Ａは、流路の向きを変える屈曲管５－１の下流側に配置される直管である。突起部材６Ａ－１は、竪管３の少なくとも一部を直管として配置される。ここでは、竪管３Ａの少なくとも一部は、竪管３Ａ全体である。
【0132】
突起部材６Ａ－１は、端面６８を有していない点で、突起部材６－１と異なる。突起部材６Ａ－１では、突起部材６Ａ－１の幅方向から見て、第４端６ｄは、先細り形状である。突起部材６Ａ－１は、図２２に示す突起部材６００と同じ構成である。
【0133】
図２２を参照する。突起部材６Ａ－１の頂部６ｅは、配管部材１０Ａ－１において流路断面積が最小となる部位である。竪管３の中心軸Ｃ３の方向における第３端６ｃと頂部６ｅとの間の距離をＬ１とする。突起部材６Ａ－１において、０．１Ｌ≦Ｌ１≦０．５Ｌであるとよい。これによって、屈曲管５－１から下流側での剥離に起因する圧力損失の発生をより低減し得る。したがって、小型化を可能にしながら流量を向上できる。
【0134】
竪管３の中心軸Ｃ３の方向における頂部６ｅと第４端６ｄとの間の距離をＬ２とする。Ｌ２は、Ｌ２＝Ｌ－Ｌ１である。突起部材６Ａ－１において、Ｌ２＞Ｌ１であるとよい。これによって、屈曲管５－１から下流側での剥離に起因する圧力損失の発生をより低減し得る。したがって、小型化を可能にしながら流量を向上できる。
【0135】
突起部材６Ａ－１において、第２方向から見て第４端６ｄは先細り形状であり、直管（竪管３Ａ）の内径をｄ、直管（竪管３Ａ）の中心軸Ｃ３の方向における第３端６ｃと第４端６ｄとの間の距離をＬとすると、０．５ｄ≦Ｌ≦５．０ｄである。この構成は、流量を向上できる。
【0136】
［２．２ 変形例２］
図２５は、変形例２にかかる配管部材１０Ｂ－１の概略図である。配管部材１０Ｂ－１は、突起部材６Ｂ－１と、直管３２と、を備える。突起部材６Ｂ－１は、突出部６ｉを有していない点で、突起部材６－１と異なる。
図２５は、変形例２にかかる配管部材１０Ｂ－１の概略図である。配管部材１０Ｂ－１は、突起部材６Ｂ－１と、直管３２と、を備える。突起部材６Ｂ－１は、突出部６ｉを有していない点で、突起部材６－１と異なる。
【0137】
［２．３ 変形例３］
図２６は、変形例３にかかる配管部材１０Ｃ－１の概略図である。配管部材１０Ｃ－１は、突起部材６Ｃ－１と、竪管３Ａと、を備える。突起部材６Ｃ－１は、突出部６ｉを有していない点で、突起部材６Ａ－１と異なる。
図２６は、変形例３にかかる配管部材１０Ｃ－１の概略図である。配管部材１０Ｃ－１は、突起部材６Ｃ－１と、竪管３Ａと、を備える。突起部材６Ｃ－１は、突出部６ｉを有していない点で、突起部材６Ａ－１と異なる。
【0138】
【0139】
配管部材１０Ｄ－１は、突起部材６Ｄ－１と、直管３２と、を備える。
【0140】
突起部材６Ｄ－１は直管３２内に配置されるため、外部から突起部材６Ｄ－１の位置を把握しにくい。一方で、配管部材１０Ｄ－１を屈曲管５－１に取り付ける際には、突起部材６Ｄ－１が屈曲管５－１の屈曲部５０の内周側の壁面５０ａの近傍に位置するように、屈曲管５－１に対して突起部材６Ｄ－１の位置を合わせることが好ましい。
【0141】
そこで、突起部材６Ｄ－１は、突起部材６－１の構成に加えて、突起６７の先端に目印６７０を備える。図２７では、一対の突起６７のうち、下流側に突起６７の先端に、目印６７０がある。直管３２の穴３ｃは貫通孔であり、穴３ｃを通して、突起６７の目印６７０を視認できる。
【0142】
目印６７０は、突起部材６Ｄ－１の位置を示すために用いられる。例えば、目印６７０は、屈曲管５－１に対する突起部材６Ｄ－１の適切な位置を示すための矢印（上向きの矢印）である。目印６７０は、人の知覚によって認識可能な、文字、図形、記号、立体的形状若しくは色彩又はこれらの結合であってよい。目印６７０は、配管部材１０Ｄ－１を屈曲管５－１に接続した際に、屈曲管５－１の受け口５２で隠れない位置にある。この構成は、突起部材６Ｄ－１を所望の位置に配置する作業を容易に行えるようになる。
【0143】
図２７に示すように、屈曲管５－１は、受け口５２の外周面に、突起部材６Ｄ－１の目的位置を示す目印５３を備えてよい。例えば、目印５３は、突起部材６Ｄ－１の目印６７０を用いた突起部材６Ｄ－１の位置合わせを容易にするための矢印（下向きの矢印）である。目印５３は、人の知覚によって認識可能な、文字、図形、記号、立体的形状若しくは色彩又はこれらの結合であってよい。突起部材６Ｄ－１の目印６７０と屈曲管５－１の目印５３とを一致させることで、突起部材６Ｄ－１を屈曲管５－１に対する目的位置に容易に配置することが可能となる。
【0144】
以上述べたように、突起部材６Ｄ－１は、突起６７の先端に、突起部材６Ｄ－１の位置を示すための目印６７０を備える。この構成は、突起部材６Ｄ－１を所望の位置に配置する作業を容易に行えるようになる。
【0145】
［２．５ その他の変形例］
一変形例において、第２方向は、突起部材６－１の高さに対応してよい。つまり、突起部材６－１において、第１部位６１０は上流側の部位として、第２部位６２０は下流側の部位として別体に構成されてよい。
一変形例において、第２方向は、突起部材６－１の高さに対応してよい。つまり、突起部材６－１において、第１部位６１０は上流側の部位として、第２部位６２０は下流側の部位として別体に構成されてよい。
【0146】
一変形例において、突起部材６－１は、必ずしも、第２方向に直交する面に対して鏡像対称の外形形状を有する必要はない。
【0147】
一変形例において、第１部位６１０は、突起部材６－１の第１端６ａ側の半分を占めなくてもよい。第２部位６２０は、突起部材６－１の第２端６ｂ側の半分を占めなくてもよい。
【0148】
一変形例において、突出部６ｉの位置は、第４端６ｄに限定されず、頂部６ｅと第４端６ｄとの間であってよい。一変形例において、突起部材６－１は、頂部６ｅと第４端６ｄとの間に複数の突出部６ｉを有してよい。突出部６ｉは、突起部材６－１に一体的に形成されてもよいし、別体に形成されて取り付けられてもよい。
【0149】
一変形例において、突起部材６－１において、第１側面６２及び第２側面６３は、竪管３の中心軸Ｃ３に沿った突起部材６－１の中心線に対して、非対称となる形状であってよい。配管システム１又は配管部材１０の設置環境等に応じて、第１側面６２及び第２側面６３の形状は個別的に設定されてよく、必ずしも、竪管３の中心軸Ｃ３に沿った突起部材６－１の中心線に対して、対称となる形状でなくてもよい。
【0150】
一変形例において、突起部材６－１は、必ずしも接触端面６６を有している必要はない。
【0151】
一変形例において、突起部材６－１の突起６７の形状、数及び配置は、竪管３の穴３ｃの形状、数及び配置に応じて適宜変更されてよい。例えば、突起６７の第１部分６７ａ及び第２部分６７ｂは、突起部材６－１の第１部位６１０及び第２部位６２０を射出成形により形成する際のゲートを兼ねてよい。穴３ｃは、切り欠きであってよい。穴３ｃの位置は、上流側の端部３ａに限られない。突起６７及び穴３ｃは、竪管３に対する突起部材６－１の位置決めが容易になるように設けられることが好ましい。ただし、突起部材６－１は、必ずしも突起６７を有している必要はない。
【0152】
一変形例において、突起部材６－１は、竪管３とは別の部材ではなく、竪管３に一体的に形成されてよい。これは、竪管３の内周面３０ａが、突起部材６－１の主面６１並びに第１及び第２側面６２，６３を含むことに等しい。
【0153】
一変形例において、突起部材６－１，６－２は、必ずしも同じ構成又は構造である必要はないし、必ずしも同じ形状及び寸法である必要もない。つまり、突起部材６－１，６－２の構成等は、突起部材６－１，６－２が配置される場所等に応じて適宜設定されてよい。
【0154】
一変形例において、突起部材６－１は、全体が竪管３内に収まっている必要はない。特に、突起部材６－１の第４端６ｄは、竪管３から外部に突出してよい。
【0155】
一変形例において、突起部材６－１の材料は、必ずしも硬質ポリ塩化ビニルでなくてもよい。突起部材６－１の材料は、配管システム１に求められる要件にしたがって決定されてよく、例えば、ポリエチレン等の合成樹脂であってもよい。また、突起部材６－１の材料は、合成樹脂ではなく、金属であってもよい。
【0156】
一変形例において、配管システム１の一部又は全部の形状及び大きさは、上記の実施の形態と異なっていてよい。例えば、上記実施の形態とは異なり、配管システム１において、屈曲管５－１，５－２の形状、竪管３の形状、横管４の形状は、円形状ではなく、多角形状であってよい。
【0157】
一変形例において、屈曲管５－１，５－２は、ＪＩＳ Ｋ ６７３９で規定される９０°曲がりエルボ（所謂、ＤＬ）に限定されない。屈曲管５－１，５－２は、ＪＩＳ Ｋ ６７３９で規定される９０°大曲がりエルボ（所謂、ＬＬ）、４５°エルボ（所謂、４５Ｌ）であってよい。屈曲管５－１，５－２の寸法は、必ずしも、ＪＩＳ Ｋ ６７３９「排水用硬質ポリ塩化ビニル管継手」の規格に沿って設定される必要はない。
【0158】
一変形例において、配管システム１は、必ずしも軒樋２を備えていなくてもよい。例えば、建物１１がバルコニーのような集水口を備える構造を有する場合には、配管システム１の屈曲管５－２が建物１１の集水口に接続されてよい。
【0159】
一変形例において、配管システム１は、突起部材６－１，６－２の一方だけを備えてよい。したがって、配管システム１は、建物１１の壁面１１ｂに固定される竪管３と、建物１１からの雨水の集水口２ｂと竪管３との間にある横管４と、横管４と竪管３との間にある第１屈曲管５－１と、集水口２ｂと横管４との間にある第２屈曲管５－２と、１以上の突起部材６－１，６－２と、を備え、１以上の突起部材６－１，６－２は、横管４又は竪管３の少なくとも一部を直管として配置されてよい。
【0160】
一変形例において、ドレン８は、一般的にサイフォン現象の発生又は促進に寄与しないと考えられる構造のドレンであってよい。一変形例において、配管システム１は、必ずしもドレン８を備えていなくてもよい。ドレン８は、配管システム１において必須の構成ではなく、配管システム１の設置環境等を考慮して適宜設けられればよい。
【0161】
一変形例において、配管システム１は、必ずしも竪管７を備えていなくてもよい。竪管７は、配管システム１において必須の構成ではなく、配管システム１の設置環境等を考慮して適宜設けられればよい。
【0162】
一変形例において、配管システム１は、排水システムの一種である雨樋システムに限らず、下水システム等のその他の排水システムであってもよいし、上水システム等の給水システムにも適用され得る。つまり、突起部材又は配管部材は、給水又は排水を行うシステムにおいて利用され得る。
【0163】
［３．態様］
上記実施の形態及び変形例から明らかなように、本開示は、下記の態様を含む。
上記実施の形態及び変形例から明らかなように、本開示は、下記の態様を含む。
【0164】
［態様１］
流路の向きを変える屈曲管の下流側に配置される直管内に配置されて前記直管の流路断面積を部分的に減少させる突起部材であって、
前記直管の内周面に接触する第１面と、
前記第１面と反対側にあって前記流路を流れる流体に作用する第２面と、
を備え、
前記第１面と前記第２面とが対向する第１方向に直交する第２方向の第１端側の第１部位と、前記第２方向の第２端側の第２部位とが、別体である、
突起部材。
流路の向きを変える屈曲管の下流側に配置される直管内に配置されて前記直管の流路断面積を部分的に減少させる突起部材であって、
前記直管の内周面に接触する第１面と、
前記第１面と反対側にあって前記流路を流れる流体に作用する第２面と、
を備え、
前記第１面と前記第２面とが対向する第１方向に直交する第２方向の第１端側の第１部位と、前記第２方向の第２端側の第２部位とが、別体である、
突起部材。
【0165】
［態様２］
前記第１方向及び前記第２方向にそれぞれ直交する第３方向において第３端及び第４端を備え、
前記第３端は、上流側に向けられ、
前記第４端は、下流側に向けられる、
態様１の突起部材。
前記第１方向及び前記第２方向にそれぞれ直交する第３方向において第３端及び第４端を備え、
前記第３端は、上流側に向けられ、
前記第４端は、下流側に向けられる、
態様１の突起部材。
【0166】
［態様３］
前記第１部位は、
前記第２部位と対向する第３面に開口を有する中空の第１外郭部と、
前記第１外郭部内において前記第２方向に直交する方向に延びて前記第１外郭部の内面の２点間を接続する１以上の第１リブと、
を有し、
前記第２部位は、
前記第１部位と対向する第４面に開口を有する中空の第２外郭部と、
前記第２外郭部内において前記第２方向に直交する方向に延びて前記第２外郭部の内面の２点間を接続する１以上の第２リブと、
を有する、
態様２の突起部材。
前記第１部位は、
前記第２部位と対向する第３面に開口を有する中空の第１外郭部と、
前記第１外郭部内において前記第２方向に直交する方向に延びて前記第１外郭部の内面の２点間を接続する１以上の第１リブと、
を有し、
前記第２部位は、
前記第１部位と対向する第４面に開口を有する中空の第２外郭部と、
前記第２外郭部内において前記第２方向に直交する方向に延びて前記第２外郭部の内面の２点間を接続する１以上の第２リブと、
を有する、
態様２の突起部材。
【0167】
［態様４］
前記第４端に、前記第３方向と交差する端面を備え、
前記端面は、前記第１外郭部の内部及び前記第２外郭部の内部に繋がる開口を有する、
態様３の突起部材。
前記第４端に、前記第３方向と交差する端面を備え、
前記端面は、前記第１外郭部の内部及び前記第２外郭部の内部に繋がる開口を有する、
態様３の突起部材。
【0168】
［態様５］
前記第２外郭部は、前記第４面の開口の周囲から前記第１端側に突出し前記第４面の開口を囲う周壁部を有し、
前記第１外郭部は、前記第３面の開口の周囲に前記周壁部が収まる受け部を有する、
態様３又は４の突起部材。
前記第２外郭部は、前記第４面の開口の周囲から前記第１端側に突出し前記第４面の開口を囲う周壁部を有し、
前記第１外郭部は、前記第３面の開口の周囲に前記周壁部が収まる受け部を有する、
態様３又は４の突起部材。
【0169】
［態様６］
前記第１面に、前記直管の前記内周面の穴に嵌まる突起を備え、
前記第１部位は、前記突起の前記第１端側の第１部分を含み、
前記第２部位は、前記突起の前記第２端側の第２部分を含む、
態様１～５のいずれか一つの突起部材。
前記第１面に、前記直管の前記内周面の穴に嵌まる突起を備え、
前記第１部位は、前記突起の前記第１端側の第１部分を含み、
前記第２部位は、前記突起の前記第２端側の第２部分を含む、
態様１～５のいずれか一つの突起部材。
【0170】
［態様７］
前記突起の先端に、前記突起部材の位置を示すための目印を備える、
態様６の突起部材。
前記突起の先端に、前記突起部材の位置を示すための目印を備える、
態様６の突起部材。
【0171】
［態様８］
前記第１部位は、前記突起部材の前記第１端側の半分を占め、
前記第２部位は、前記突起部材の前記第２端側の半分を占める、
態様２～５のいずれか一つの突起部材。
前記第１部位は、前記突起部材の前記第１端側の半分を占め、
前記第２部位は、前記突起部材の前記第２端側の半分を占める、
態様２～５のいずれか一つの突起部材。
【0172】
［態様９］
前記第２方向に直交する面に対して鏡像対称の外形形状を有する、
態様８の突起部材。
前記第２方向に直交する面に対して鏡像対称の外形形状を有する、
態様８の突起部材。
【0173】
［態様１０］
前記第３端と前記第４端との間にあって前記直管の流路断面積を最も小さくする頂部を備える、
態様２～５のいずれか一つの突起部材。
前記第３端と前記第４端との間にあって前記直管の流路断面積を最も小さくする頂部を備える、
態様２～５のいずれか一つの突起部材。
【0174】
［態様１１］
前記頂部と前記第４端との間の部位から前記第３方向から見て前記直管の中心側に延びるが、前記頂部よりは突出しない突出部を備える、
態様１０の突起部材。
前記頂部と前記第４端との間の部位から前記第３方向から見て前記直管の中心側に延びるが、前記頂部よりは突出しない突出部を備える、
態様１０の突起部材。
【0175】
［態様１２］
前記突出部は、前記第４端にある、
態様１１の突起部材。
前記突出部は、前記第４端にある、
態様１１の突起部材。
【0176】
［態様１３］
前記第３方向における前記第３端と前記第４端との間の距離をＬ、
前記第３方向における前記第３端と前記頂部との間の距離をＬ１とすると、
０．１Ｌ≦Ｌ１≦０．５Ｌである、
態様１０～１２のいずれか一つの突起部材。
前記第３方向における前記第３端と前記第４端との間の距離をＬ、
前記第３方向における前記第３端と前記頂部との間の距離をＬ１とすると、
０．１Ｌ≦Ｌ１≦０．５Ｌである、
態様１０～１２のいずれか一つの突起部材。
【0177】
［態様１４］
前記直管の最大流路断面積をＡ、
前記頂部での前記突起部材の断面積をＡ１とすると、
Ａ１／Ａ≦０．４である、
態様１０～１２のいずれか一つの突起部材。
前記直管の最大流路断面積をＡ、
前記頂部での前記突起部材の断面積をＡ１とすると、
Ａ１／Ａ≦０．４である、
態様１０～１２のいずれか一つの突起部材。
【0178】
［態様１５］
前記第２方向から見て前記第４端は先細り形状であり、
前記直管の内径をｄ、
前記第３方向における前記第３端と前記第４端との間の距離をＬとすると、
０．５ｄ≦Ｌ≦５．０ｄである、
態様２又は３の突起部材。
前記第２方向から見て前記第４端は先細り形状であり、
前記直管の内径をｄ、
前記第３方向における前記第３端と前記第４端との間の距離をＬとすると、
０．５ｄ≦Ｌ≦５．０ｄである、
態様２又は３の突起部材。
【0179】
［態様１６］
前記第４端に、前記第３方向と交差する端面を備え、
前記頂部での高さをＨ１、前記第４端での高さをＨ２とすると、
０．０５Ｈ１≦Ｈ２≦０．９０Ｈ１である、
態様１０～１２のいずれか一つの突起部材。
前記第４端に、前記第３方向と交差する端面を備え、
前記頂部での高さをＨ１、前記第４端での高さをＨ２とすると、
０．０５Ｈ１≦Ｈ２≦０．９０Ｈ１である、
態様１０～１２のいずれか一つの突起部材。
【0180】
［態様１７］
前記直管の内径をｄ、
前記第３方向における前記第３端と前記頂部との間の距離をＬ１、
前記第３方向における前記頂部と前記第４端との間の距離をＬ２’とすると、
０．５ｄ≦Ｌ１＋Ｈ１／（Ｈ１－Ｈ２）×Ｌ２’≦５．０ｄである、
態様１６の突起部材。
前記直管の内径をｄ、
前記第３方向における前記第３端と前記頂部との間の距離をＬ１、
前記第３方向における前記頂部と前記第４端との間の距離をＬ２’とすると、
０．５ｄ≦Ｌ１＋Ｈ１／（Ｈ１－Ｈ２）×Ｌ２’≦５．０ｄである、
態様１６の突起部材。
【0181】
［態様１８］
態様１～１７のいずれか一つの突起部材と、
前記直管と、
を備える、
配管部材。
態様１～１７のいずれか一つの突起部材と、
前記直管と、
を備える、
配管部材。
【0182】
［態様１９］
建物の壁面に固定される竪管と、
前記建物からの雨水の集水口と前記竪管との間にある横管と、
前記横管と前記竪管との間にある第１屈曲管と、
前記集水口と前記横管との間にある第２屈曲管と、
態様１～１７のいずれか一つの１以上の突起部材と、
を備え、
前記１以上の突起部材は、前記横管又は前記竪管の少なくとも一部を前記直管として配置される、
配管システム。
建物の壁面に固定される竪管と、
前記建物からの雨水の集水口と前記竪管との間にある横管と、
前記横管と前記竪管との間にある第１屈曲管と、
前記集水口と前記横管との間にある第２屈曲管と、
態様１～１７のいずれか一つの１以上の突起部材と、
を備え、
前記１以上の突起部材は、前記横管又は前記竪管の少なくとも一部を前記直管として配置される、
配管システム。
【0183】
態様２～１７は、任意であり、必須ではない。
【産業上の利用可能性】
【0184】
本開示は、突起部材、配管部材、及び、配管システムに適用可能である。具体的には、流路断面積を変化させるための突起部材、突起部材を備える配管部材、及び、配管部材を備える配管システムに、本開示は適用可能である。
【符号の説明】
【0185】
１ 配管システム
２ｂ 集水口
３，３Ａ 竪管（直管）
３２ 直管
４ 横菅（直管）
４２ 直管
５－１ 屈曲管（第１屈曲管）
５－２ 屈曲管（第２屈曲管）
６－１，６－２，６Ａ－１，６Ｂ－１，６Ｃ－１，６Ｄ－１ 突起部材
６ａ 第１端
６ｂ 第２端
６ｃ 第３端
６ｄ 第４端
６ｅ 頂部
６ｉ 突出部
６０ａ 第１面
６０ｂ 第２面
６１０ 第１部位
６１１ 第１外郭部
６１１ａ 第３面
６１１ｂ 開口
６１３，６１４ 第１リブ
６１５ 受け部
６２０ 第２部位
６２１ 第２外郭部
６２１ａ 第４面
６２１ｂ 開口
６２３，６２４ 第２リブ
６２５ 周壁部
６７ 突起
６７ａ 第１部分
６７ｂ 第２部分
６８ 端面
６９ 開口
１０－１，１０－２，１０Ａ－１，１０Ｂ－１，１０Ｃ－１，１０Ｄ－１ 配管部材
２ｂ 集水口
３，３Ａ 竪管（直管）
３２ 直管
４ 横菅（直管）
４２ 直管
５－１ 屈曲管（第１屈曲管）
５－２ 屈曲管（第２屈曲管）
６－１，６－２，６Ａ－１，６Ｂ－１，６Ｃ－１，６Ｄ－１ 突起部材
６ａ 第１端
６ｂ 第２端
６ｃ 第３端
６ｄ 第４端
６ｅ 頂部
６ｉ 突出部
６０ａ 第１面
６０ｂ 第２面
６１０ 第１部位
６１１ 第１外郭部
６１１ａ 第３面
６１１ｂ 開口
６１３，６１４ 第１リブ
６１５ 受け部
６２０ 第２部位
６２１ 第２外郭部
６２１ａ 第４面
６２１ｂ 開口
６２３，６２４ 第２リブ
６２５ 周壁部
６７ 突起
６７ａ 第１部分
６７ｂ 第２部分
６８ 端面
６９ 開口
１０－１，１０－２，１０Ａ－１，１０Ｂ－１，１０Ｃ－１，１０Ｄ－１ 配管部材
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】