特許 7057466 サイフォン排水システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-04-11

(45)【発行日】2022-04-19

(54)【発明の名称】サイフォン排水システム

(51)【国際特許分類】

   E04D 13/068 20060101AFI20220412BHJP

   E04D 13/08 20060101ALI20220412BHJP

【ＦＩ】

E04D13/068 504C

E04D13/08 301B

E04D13/068 503C

【請求項の数】 3

(21)【出願番号】P 2021120978

(22)【出願日】2021-07-21

(62)【分割の表示】P 2020177311の分割

【原出願日】2018-01-09

(65)【公開番号】P2021167570

(43)【公開日】2021-10-21

【審査請求日】2021-07-21

(73)【特許権者】

【識別番号】000002174

【氏名又は名称】積水化学工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100161207

【弁理士】

【氏名又は名称】西澤 和純

(74)【代理人】

【識別番号】100152272

【弁理士】

【氏名又は名称】川越 雄一郎

(74)【代理人】

【識別番号】100147267

【弁理士】

【氏名又は名称】大槻 真紀子

(74)【代理人】

【識別番号】100188592

【弁理士】

【氏名又は名称】山口 洋

(72)【発明者】

【氏名】元 隆明

(72)【発明者】

【氏名】寺地 信治

(72)【発明者】

【氏名】田中 将成

【審査官】油原 博

(56)【参考文献】

【文献】特表平６－５１００９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表昭５５－５００６９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭６１－０３８０５０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｅ０４Ｄ １３／０６８

Ｅ０４Ｄ １３／０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

コンクリート製の建築物の屋根スラブに形成された排水溝と、
前記排水溝の底面に形成された集水口を貫通するサイフォン発生部と、
前記サイフォン発生部の下流側に一端が接続された第１エルボと、
前記第１エルボの他端に一端が接続された呼び樋と、
前記呼び樋の他端に一端が接続された第２エルボと、
前記第２エルボの他端に一端が接続された竪樋と、を備えたサイフォン排水システムであって、
前記第１エルボ及び前記第２エルボはそれぞれ、
管軸を含む平面における断面で見たときに、内周側の内壁面の曲率半径が６４ｍｍよりも大きく１２５ｍｍよりも小さく、かつ、開口面積が前記呼び樋の開口面積よりも小さい曲管部と、
前記曲管部の両端に設けられ、直径が５２ｍｍ以上１５５ｍｍ以下の中空部である受け口と、を備え、
前記呼び樋の長さは０ｍより大きく、且つ２．０ｍ以内であることを特徴とするサイフォン排水システム。

【請求項2】

コンクリート製の建築物の屋根スラブに形成された排水溝と、
前記排水溝の底面に形成された集水口を貫通するサイフォン発生部と、
前記サイフォン発生部の下流側に一端が接続された第１エルボと、
前記第１エルボの他端に一端が接続された呼び樋と、
前記呼び樋の他端に一端が接続された第２エルボと、
前記第２エルボの他端に一端が接続された竪樋と、を備えたサイフォン排水システムであって、
前記第１エルボ及び前記第２エルボはそれぞれ、
管軸を含む平面における断面で見たときに、内周側の内壁面の曲率半径が６４ｍｍよりも大きく１２５ｍｍよりも小さく、かつ、開口面積が前記呼び樋の開口面積よりも小さい曲管部と、
前記曲管部の両端に設けられ、直径が５２ｍｍ以上１５５ｍｍ以下の中空部である受け口と、を備え、
前記竪樋の一端と他端との間の一か所以上の合流位置で前記竪樋に合流管が交差し、
前記竪樋の一端と最も上流側の合流位置との距離は２．０ｍ以上であることを特徴とするサイフォン排水システム。

【請求項3】

請求項１または２に記載のサイフォン排水システムであって、
前記竪樋の下流側の端部には、第３エルボと、直管と、第４エルボと、がこの順で設けられ、
前記第４エルボは、集水マスに配置され、
前記第４エルボは、前記集水マス内において下方または斜め下側に向けて開口する受け口を備えていることを特徴とするサイフォン排水システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、サイフォン排水システムに関する。

【背景技術】

【0002】

一般に、建築物には、屋根から流れ落ちる雨水を受け止め、地上へと流し込むための雨樋が設けられる。雨樋は、軒樋、集水器、呼び樋、竪樋、連結管、エルボ継手、チーズ継手（以下、それぞれの継手を単に、エルボやチーズという）等の部材が複数組みあわされて構成される。近年、雨樋の排水能力を高めるために、竪樋の内部を満水状態にすることによって、水の吸引作用（所謂、サイフォン現象）を発生させ、排水量を飛躍的に増大させるサイフォン雨樋システムが提案されている。

【0003】

例えば、特許文献１に開示されたサイフォン式雨水排水装置では、軒先に取り付けられた軒樋の底部に、サイフォン管の上端が接続される。このサイフォン管は、家屋の外壁材に沿って縦方向に設けられ、３～１３ｃｍ^２の開口面積を有する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２００４－３０８３９９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

サイフォン雨樋システムにおいて雨水を縦引きから横引きにする部分（又は、雨水を横引きから縦引きにする部分）には、各種の樋や連結部材同士を接続するための継手としてエルボが用いられる。従来規格化されているエルボとしては、例えば９０°曲がりエルボ（所謂、ＤＬ）、がある。

【0006】

しかしながら、９０°曲がりエルボの内周側の内壁部の曲率半径は０ｍｍであって、内周側の内壁部は直角に形成されている。そのため、サイフォン雨樋システムに９０°曲がりエルボを使用すると、直角に形成された内周側の内壁部で雨水の流速が低下するという問題があった。また、雨水を縦引き及び横引きする際に、呼び樋や竪樋が短すぎると、雨水の流速が低下するという問題があった。雨水の流速が低下すると、サイフォン雨樋システムの排水能力が低下し、雨樋にサイフォン現象を発生させるためのサイフォン発生部で雨水が溢れ出しかねない。

【0007】

本発明は、上述の事情を鑑みてなされたものであり、雨水を円滑に流下させるエルボ及びサイフォン雨樋システムを提供する。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明のエルボは、軒樋と、前記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、を備えたサイフォン雨樋システムの下流側に設置されるエルボであって、曲管部と、前記曲管部の両端に設けられた受け口と、を備え、前記曲管部の管軸を含む平面における断面で見たときの前記曲管部において、内周側の内壁面の曲率半径が６４ｍｍよりも大きく、且つ１００ｍｍよりも小さいことを特徴とする。

【0009】

上述のエルボを用いることによって、エルボの一方の受け口から流入した雨水が内周面側の内壁面で滞ることなく、内壁部で雨水の流速が低下しない。そのため、雨水がエルボの他方の受け口に向かって円滑に流れる。

【0010】

本発明のエルボは、前記曲管部の開口面積は５０ｃｍ^２以上であってもよい。

【0011】

上述のエルボは、雨水が流下する曲管部の中空部が大きな開口面積を有し、大きな屋根面積を有する非住宅建築物に適用されても、エルボの一方の受け口から流入した雨水が内周面側の内壁面で滞ることなく、内壁部で雨水の流速が低下しない。

【0012】

本発明のサイフォン雨樋システムは、上述のエルボを第１エルボ及び第２エルボのそれぞれとして備えたサイフォン雨樋システムであって、前記サイフォン発生部を有する雨樋上流部の下流側に前記第１エルボの一端が接続され、前記第１エルボの他端に、前記第１エルボを流下した雨水を横引きする呼び樋の一端が接続され、前記呼び樋の他端に前記第２エルボの一端が接続され、前記第２エルボの他端に、前記第２エルボを流下した雨水を縦引きする竪樋の一端が接続され、前記竪樋の他端は前記竪樋より大きな幅を有する排水機構に接続され、前記呼び樋の長さは０ｍより大きく、且つ２．０ｍ以内であり、前記竪樋の長さは２．０ｍ以上であることを特徴とする。

【0013】

上述のサイフォン雨樋システムによれば、サイフォン発生部で発生したサイフォン現象によって雨水が満水状態で雨樋上流部に接続される第１エルボの一端から曲管部に流入した際に、雨水が内壁面の内周面側で滞ることなく、軒樋及び軒樋より下流側の部分に向かって円滑に流れる。また、第１エルボ及び第２エルボの曲管部の曲率半径や、横引きされる雨水の流下距離と縦引きされる雨水の流下距離が上記の範囲内になることで、サイフォン発生部から竪樋の下流側の端部までの間のサイフォン作用が途切れ難く、良好に維持される。このことによって、サイフォン発生部から第１エルボに流入した雨水が継手や樋部材の内壁面で滞ることなく、内壁部で雨水の流速が低下しない。

【0014】

本発明のサイフォン雨樋システムは、上述のエルボを第１エルボ及び第２エルボのそれぞれとして備えたサイフォン雨樋システムであって、前記サイフォン発生部を有する雨樋上流部の下流側に前記第１エルボの一端が接続され、前記第１エルボの他端に、前記第１エルボを流下した雨水を横引きする呼び樋の一端が接続され、前記呼び樋の他端に前記第２エルボの一端が接続され、前記第２エルボの他端に、前記第２エルボを流下した雨水を縦引きする竪樋の一端が接続され、前記竪樋の他端は排水機構に接続され、前記竪樋の一端と他端との間の一か所以上の合流位置で前記竪樋に合流管が交差し、前記呼び樋の長さは０ｍより大きく、且つ１．０ｍ以内であり、前記竪樋の一端と最も上流側の合流位置との距離は２．０ｍ以上であることを特徴とする。

【0015】

上述のサイフォン雨樋システムによれば、サイフォン発生部で発生したサイフォン現象によって雨水が満水状態で雨樋上流部に接続される第１エルボの一端から曲管部に流入した際に、雨水が内壁面の内周面側で滞ることなく、軒樋及び軒樋より下流側の部分に向かって円滑に流れる。また、第１エルボ及び第２エルボの曲管部の曲率半径や、横引きされる雨水の流下距離と竪樋の上流側の端部から最も上流側の合流位置までの流下距離が上記の範囲内になることで、サイフォン発生部から竪樋の下流側の端部までの間のサイフォン作用が途切れ難く、良好に維持される。このことによって、サイフォン発生部から第１エルボに流入した雨水が継手や樋部材の内壁面で滞ることなく、内壁部で雨水の流速が低下しない。

【0016】

本発明に係るサイフォン雨樋システムでは、前記サイフォン発生部は上面視で軒樋の底面に形成された集水口の開口を覆うように前記軒樋の底面の上方に配置された蓋部材であり、前記集水口に前記第１エルボが接続されてもよい。

【0017】

上述の構成によれば、軒樋によって集水口に集められた雨水が軒樋の底面と蓋部材の上面との間に導かれ、集水口及び第１エルボに満水状態で流入するので、サイフォン現象が良好に発生する。

【発明の効果】

【0018】

本発明のエルボ及びサイフォン雨樋システムによれば、雨水を円滑に流下させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】本発明の第１実施形態のサイフォン雨樋システムの断面図である。

【図2】図１に示すサイフォン雨樋システムの集水口に設置可能なサイフォンドレン部材の一例を示す断面図である。

【図3】図１に示すサイフォン雨樋システムの集水口に設置可能なサイフォンドレン部材の一例を示す別の断面図である。

【図4】図１に示すサイフォン雨樋システムのエルボの断面図である。

【図5】図１に示すサイフォン雨樋システムの竪樋の他端、排水機構、及びこれらの間の構成の断面図である。

【図6】図１に示すサイフォン雨樋システムの他のエルボの断面図である。

【図7】図１に示すサイフォン雨樋システムの竪樋の他端、排水機構、及びこれらの間の構成の変形例の断面図である。

【図8】図７に示す構成の一部をＤ２方向に沿って、且つ下流側から上流側に向いて見た断面図である。

【図9】図７に示す構成の一部の平面図である。

【図10】図１に示すサイフォン雨樋システムにおける雨水の流れを示す断面図である。

【図11】図１に示すサイフォン雨樋システムにおける雨水の流れを示す断面図である。

【図12】図１に示すサイフォン雨樋システムにおける雨水の流れを示す断面図である。

【図13】図１に示すサイフォン雨樋システムにおける雨水の流れを示す断面図である。

【図14】図１に示すサイフォン雨樋システムにおける雨水の流れを示す断面図である。

【図15】本発明の第２実施形態のサイフォン雨樋システムの断面図である。

【図16】実施例１のサイフォン雨樋システムの斜視図である。

【図17】図１６のサイフォン雨樋システムにおいて、軒樋への排水量を５種類で変化させた際の、軒樋における水位の測定位置及び呼び樋の長さによる変化を示すグラフである。

【図18】図１６のサイフォン雨樋システムにおいて、サイフォン発生部を７種類で変えたときの初期安定性及び排水能力を観察した結果を示す図である。

【図19】実施例２のサイフォン雨樋システムの斜視図である。

【図20】図１９のサイフォン雨樋システムにおいて、軒樋（１０Ａ，本管）への排水量を７種類で変化させた際の、軒樋における水位の連結管（枝管）への排水量及び上流側の竪樋の長さによる変化を示すグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下、本発明のエルボ及びサイフォン雨樋システムの実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下の説明で用いる図面は模式的なものである。

【0021】

（第一実施形態）
図１に示すように、本発明を適用した第一実施形態のサイフォン雨樋システム１０１は、略水平になるよう軒先に固定された軒樋１０、軒樋１０の下流側に接続されたエルボ（第１エルボ）１１４、エルボ１１４の下流側の端部と接続された呼び樋１６、呼び樋１６の下流側の端部１６ａと接続されたエルボ（第２エルボ）１１８、エルボ１１８の下流側の端部１８ｂと接続された竪樋２０、を備える。

【0022】

軒樋１０は、不図示の建築物の軒下に設けられる。軒樋１０は、上方に向けて開口し、Ｄ１方向に延在する。軒樋１０は、Ｄ１方向に直交する断面視において、底部１０ｂと、底部１０ｂの幅方向（図１のＤ２方向）の両側から上方に立ち上がる側壁１０ｓ，１０ｓとを有する。サイフォン雨樋システム１０１は、工場や駅舎などの大きな屋根面積を有する非住宅建築物に用いられることが想定される。このような想定では、大面積の屋根から流れ込む雨水を排水するのに十分な流量を確保するため、底部１０ｂの幅（Ｄ２方向の長さ）は少なくとも１００ｍｍ以上が好ましく、１２０ｍｍ以上がより好ましく、１５０ｍｍ以上がさらに好ましい。底部１０ｂの幅の上限は特に限定されないが、底部１０ｂの幅は３００ｍｍ以下が好ましい。

【0023】

底部１０ｂのＤ１方向（長手方向）の所定の位置には、底部１０ｂを貫通する集水口１２が形成されている。Ｄ１方向において、底部１０ｂの上面（即ち、軒樋１０において内側の面）は、集水口１２に向かってわずかに下降する。なお、底部１０ｂの下面は略水平に形成され、且つ底部１０ｂの上面のみが集水口１２に向かって下降してもよく、底部１０ｂの厚みはほぼ一定であり、且つ底部１０ｂそのものが集水口１２に向かって下降してもよい。

【0024】

集水口１２には、サイフォン雨樋システム１０１にサイフォン現象を発生させるためのサイフォン発生部５０が設けられる。サイフォン発生部５０の具体的な構成例としては、図２に示すサイフォンドレン部材５１や図３に示すサイフォンドレン部材５２が挙げられる。サイフォン発生部５０は、集水口１２の開口を覆う蓋部材を備えることが好ましい。

【0025】

図２に示すように、サイフォンドレン部材５１は、集水口１２の上方に配置される網（蓋部材）６１と、落し口７０を有して集水口１２から下方に延びる装着筒６２と、Ｄ３方向において網６１と装着筒６２とを接続し、上面視で落し口７０に重ならない位置で周方向に間隔をあけて配置された複数の縦リブ（蓋部材）６３と、網６１と装着筒６２との接続部分から径方向外側に拡径するフランジ上部６４と、を備える。網６１及び縦リブ６３は、集水口１２にゴミ等が流入しないようにするためのゴミ除けである。装着筒６２の外側の直径は、集水口１２に嵌入可能な大きさに設定される。装着筒６２の外周面には、雄ねじが形成されている。フランジ上部６４は、集水口１２の周囲の底部１０ｂの上面に上方から係止する。

【0026】

サイフォンドレン部材５１は、連結部材９５を介してエルボ１４の受け口３０Ａに接続される。連結部材９５は、上端から径方向の外側に拡径するフランジ下部４４と、上端からＤ３方向に沿って所定の高さだけ下降した位置で内壁面から径方向の内側に突出するリブ４６とを備える。フランジ下部４４は、集水口１２の周囲の底部１０ｂの下面に下方から係止する。リブ４６は、連結部材９５の内径を一旦縮小するために設けられる。連結部材９５の内径が縮小されることによって、ベンチュリ効果と類似した効果が発揮され、満流状態が発生し易くなり、サイフォン現象が良好に発生する。連結部材９５の上端からリブ４６までの連結部材９５の内壁面には、装着筒６２の外周面に螺合可能な雌ねじが形成されている。

【0027】

サイフォンドレン部材５１は、装着筒６２の雄ねじを連結部材９５の雌ねじに螺合させつつ、フランジ上部６４とフランジ下部４４との間に集水口１２の周囲の底部１０ｂを挟み込むことによって、集水口１２に装着される。連結部材９５の下部には、後述するエルボ１１４の受け口３０Ａが外嵌される。連結部材９５の下部と受け口３０Ａは、接着剤等によって接着されてもよく、融着されてもよい。

【0028】

図３に示すように、サイフォンドレン部材５２は、板状に形成された蓋７１と、落し口８０を構成し、上面視で落し口８０に重ならない位置で蓋７１の外周に沿って間隔をあけて配置され、かつ蓋７１の底面から下方に延びて蓋７１を支持する複数の縦リブ７３と、蓋７１の底面から垂下すると共に径方向に沿って上面視で放射状に形成されたガイド部７８と、蓋７１の外周に沿って間隔をあけて配置され、かつ蓋７１の上面から上方に突出するように設けられた位置決めリブ７７と、を備える。ガイド部７８の下端は、側面視で蓋７１の径方向中心から外側に進むに従って漸次、蓋７１に近づくように形成され、テーパー状又はベルマウス形状をなす。蓋７１によって、エルボ１１４ひいては竪樋２０への空気の巻き込みが少なくなるため、満流状態が発生し易くなり、サイフォン現象がより良好に発生する。

【0029】

サイフォンドレン部材５２は、連結部材９０を介してエルボ１４の受け口３０Ａに接続される。連結部材９０は、受け口３０Ａに内嵌可能な筒状部９２と、筒状部９２の上端から拡径するフランジ９４と、を備える。連結部材９０は、筒状部９２が集水口１２に挿通すると共に、フランジ９４の底面が集水口１２の周囲の底部１０ｂに載った状態で、底部１０ｂに係止される。複数の縦リブ７３の底面は、フランジ９４の上面に沿った形状に加工されている。複数の縦リブ７３とフランジ９４、及び筒状部９２と受け口３０Ａは、それぞれ、接着剤等によって接着されてもよく、融着されてもよい。

【0030】

エルボ１１４は、サイフォン発生部５０の下流側に設置される継手である。図１に示すように、サイフォン発生部５０が設けられた軒樋１０の下流側（即ち、雨水が集まる側）の集水口１２には、エルボ１４の一方の受け口（一端）３０Ａが接続される。

【0031】

図４に示すように、エルボ１１４は、曲管部１３２と、曲管部１３２の両端に設けられた受け口３０Ａ，３０Ｂとを備える。曲管部１３２は、側面視でほぼ９０°に屈曲する。

【0032】

曲管部１３２の管軸Ａを含む断面（平面、図４の紙面）で見たときの曲管部１３２の内周側の内壁面１３３の曲率半径Ｒ１及び外壁面１３４の曲率半径Ｒ２は、少なくとも６４ｍｍより大きく、且つ１２５ｍよりも小さい。受け口３０Ａから流入した雨水Ｗの流速を低下させず、雨水Ｗをより円滑に流動させる点をふまえたうえで、曲率半径Ｒ１，Ｒ２は、収まりや輸送などの点からは６４ｍｍよりも大きく、且つ９０ｍｍよりも小さいことが好ましく、排水性能の点からは８０ｍｍよりも大きく、且つ１００ｍｍよりも小さいことが好ましい。

【0033】

受け口３０Ａの中心Ｃ１を通る軸線Ｊ２と受け口３０Ｂの中心Ｃ２を通る軸線Ｊ３は、側面視において所定の角度θで交差する。角度θは９０°以上１３５°以下が好ましく、例えば９１．１°とされている。角度θを前述のように設定することによって、雨水Ｗの流れをスムーズにできる。

【0034】

中心Ｃ１，Ｃ２同士の直線距離をＨとし、受け口３０Ａ，３０Ｂの中空部の直径をＤとし、曲管部１３２の中空部の直径をＥとする。距離Ｈは、例えば９９ｍｍ以上２６３ｍｍ以下とされ、１３０ｍｍ以上１９０ｍｍ以下が好ましい。直径Ｄは、８８．６５ｍｍを一例として、５２ｍｍ以上１５５ｍｍ以下が好ましく、７５ｍｍ以上１１０ｍｍ以下がより好ましい。直径Ｅは、直径Ｅに起因する曲管部１３２の断面積が呼び樋１６の中空部の断面積を超えないように、７７．５５ｍｍを一例として適宜設定される。

【0035】

エルボ１１４は、工場や駅舎などの大きな屋根面積を有する非住宅建築物に用いられるサイフォン雨樋システム１０１の一部である。曲管部１３２の開口面積は、５０ｃｍ^２以上１５０ｃｍ^２以下が好ましく、６５ｃｍ^２以上１２５ｃｍ^２以下がより好ましく、７５ｃｍ^２以上１００ｃｍ^２以下がさらに好ましい。距離Ｈ及び直径Ｄ，Ｅをそれぞれ前述の範囲内に設定することによって、上述した内壁面１３３の曲率半径を達成しつつ、排水に最低限必要な流量及びエルボ１１４の寸法を確保し、サイフォン雨樋システム１０１の収まりを良くすることができる。

【0036】

曲管部１３２の外周側の内壁面１３５の曲率半径Ｒ３及び外壁面１３６の曲率半径Ｒ４は、曲率半径Ｒ１，Ｒ２及び距離Ｈ及び直径Ｄ，Ｅ等に合わせて適宜設定されている。例えば、直径Ｄ＝８８．６５ｍｍ、直径Ｅ＝７７．５５ｍｍ、曲率半径Ｒ２＝８３．７ｍｍ、受け口３０Ａ，３０Ｂの外周面の直径を９６．２５ｍｍとした場合、曲率半径Ｒ４＝１６３．３ｍｍに設定できる。軸線Ｊ１に沿った受け口３０Ａの長さ及び軸線Ｊ２に沿った受け口３０Ｂの長さをＴとする。長さＴは、４０ｍｍを一例として、２５ｍｍ以上８０ｍｍ以下が好ましく、３５ｍｍ以上５５ｍｍ以下がより好ましい。長さＴが前述の上限値以下であることによって、エルボ１１４を射出成型で成形した際に、コアを抜きやすく、エルボ１１４が良好に製造可能になる。また、長さＴが前述の下限値以下であることによって、サイフォン作用が発生した際の高い圧力や振動によって呼び樋１６が外れる、あるいは受け口３０Ｂと呼び樋１６との間の隙間から水が漏れるのを防ぐことができる。なお、エルボ１１４の各パラメータは例示した数値に限定されず、前述のように好ましい範囲内に適宜設定されることが重要である。

【0037】

ここで、内壁面１３３，１３５の曲率中心Ｑを通って水平方向に沿う面を、基準面Ｓ１とする。曲率中心Ｑを通って鉛直方向に沿う面を、基準面Ｓ１とする。側面視において、水平方向に沿う面と鉛直方向に沿う面のそれぞれと４５°をなし、曲率中心Ｑを通る面を基準面Ｓ３とする。基準面Ｓ３と内壁面１３３が交差する位置を基準位置Ｐ１とする。側面視において、曲率中心Ｑと基準位置Ｐ１とを結ぶ仮想線Ｌ１と、曲率中心Ｑと内壁面１３３の上流側の端部の位置Ｐ２とを結ぶ仮想線Ｌ２とのなす角度をα１とする。仮想線Ｌ１と、曲率中心Ｑと内壁面１３３の下流側の端部の位置Ｐ３とを結ぶ仮想線Ｌ３とのなす角度をα２とする。角度α１，α２はそれぞれ、１０°以上３０°以下が好ましい。角度α１，α２は、等しいことが好ましい。

【0038】

基準面Ｓ３と内壁面１３５が交差する位置を基準位置Ｐ４とする。側面視において、曲率中心Ｑと基準位置Ｐ４とを結ぶ仮想線Ｌ４と、曲率中心Ｑと内壁面１３５の上流側の端部の位置Ｐ５とを結ぶ仮想線Ｌ５とのなす角度をβ１とする。仮想線Ｌ１と、曲率中心Ｑと内壁面１３５の下流側の端部の位置Ｐ６とを結ぶ仮想線Ｌ６とのなす角度をβ２とする。角度β１，β２はそれぞれ、４４．２５°を一例として、１０°以上４５°以下が好ましい。角度β１，β２は、互いに等しいことが好ましい。

【0039】

断面視において、曲率中心Ｑを中心として基準面Ｓ３と上流側の受け口３０Ａの開口面１４１とのなす角度をφ１とする。曲率中心Ｑを中心として基準面Ｓ３と下流側の受け口３０Ｂの開口面１４２とのなす角度をφ２とする。角度φ１，φ２は、それぞれ、１０°以上４５°以下が好ましい。

【0040】

上述の構成を備えることによって、エルボ１１４では、十分な排水量とスムーズな排水流れが実現されると同時に、継手全体の寸法が適度に抑えられる。また、サイフォン現象発生時の振動や強風などによって呼び樋１６に外力がかかった場合でも、軒樋１０とエルボ１１４との接合部や、エルボ１１４自体等にかかる応力を小さくでき、軒樋１０やエルボ１１４の損傷を防止できる。具体的には、底部１０ｂと呼び樋１６の中心軸との距離（最短距離）は、１４０ｍｍ未満であることが好ましく、１３０ｍｍ未満であることがより好ましい。

【0041】

図１に示すように、エルボ１１４の受け口３０Ｂには、呼び樋１６の上流側の端部１６ａが接続される。呼び樋１６は、エルボ１１４を流下した雨水Ｗを横引きする部材であり、Ｄ２方向に沿って伸びる、又は下流側に進むほどＤ２方向から離れるようにわずかに離れる直管である。端部１６ａから呼び樋１６の下流側の端部１６ｂまでの長さＦ１は、０ｍより大きく、２．０ｍ以下であり、０．６ｍ以上１．５ｍ以下が好ましく、０．６ｍ以上１．０ｍ以下がより好ましい。長さＧ１が前述の範囲内であることによって、エルボ１１４から流下した雨水が満水状態で円滑に流下する。

【0042】

呼び樋１６の下流側の端部（他端）１６ｂには、エルボ１１８の受け口３０Ａが接続されている。エルボ１１８は、エルボ１１４と同一の構成を備える。

【0043】

エルボ１１８の受け口３０Ｂには、竪樋２０の上流側の端部２０ａが接続される。竪樋２０は、エルボ１１８を流下した雨水Ｗを縦引きする部材であり、Ｄ３方向（鉛直方向及びその逆の方向）に沿って延びる直管である。竪樋２０の下流側の端部２０ｂは、地面Ｇに接続され、地中に埋設された公知の集水マス（排水機構）１８０に接続される。集水マス１８０は、連結管１８２を介して、下水管１８４等の排水構造に接続される。集水マス１８０は、竪樋２０より大きな幅を有する。端部２０ａから端部２０ｂまでの長さＦ２は、２．０ｍ以上であり、３．０ｍ以上が好ましく、４．０ｍ以上がより好ましい。長さＦ２が前述の範囲内であることによって、竪樋２０におけるサイフォン現象が良好に発生及び維持される。

【0044】

竪樋２０の長さＦ２が長くなると、下流側の端部２０ｂに流下する雨水Ｗの排水量が多くなり、集水マス１８０の内部に雨水Ｗが勢いよく流入する。この点をふまえ、図５に示すように、下流側の端部２０ｂに、エルボ１４１と、Ｄ２方向に沿って延びる直管１４２、拡径継手１４４及び直管１４６と、エルボ１２０がこの順に接続されることが好ましい。

【0045】

竪樋２０の下流側の端部２０ｂには、エルボ１４１（エルボ１４０Ａ）の一方の受け口３０Ａが接続される。エルボ１４１は、組み合わせエルボであり、二つのエルボ１４０Ａ，１４０Ｂを備える。図６に示すように、エルボ１４０Ａ，１４０Ｂのそれぞれの曲管部３２は、側面視で略４５°に屈曲する。即ち、受け口３０Ａ，３０Ｂのそれぞれを通る軸線Ｊ３，Ｊ４は、側面視において挟角４５°で交差する。図５に示すように、二つのエルボ１４０Ａ，１４０Ｂの組み合わせによって、エルボ１４０Ａの受け口３０Ａを通る軸線Ｊ３とエルボ１４０Ｂの受け口３０Ｂを通る軸線Ｊ４とが側面視において９０°で交差し、全体として９０°曲がりのエルボ１４１が構成される。

【0046】

エルボ１４１（エルボ１４０Ｂ）の他方の受け口３０Ｂには、直管１４２の上流側の端部が接続される。直管１４２の下流側の端部には、拡径継手１４４の上流側の受け口が接続される。拡径継手１４４の下流側の受け口には、直管１４６の上流側の端部が接続される。直管１４６の中空部の直径は、直管１４２の中空部の直径より大きい。直管１４６は、Ｄ２方向に沿う長手方向の途中で集水マス１８０を貫通する。直管１４６の下流側の端部は、集水マス１８０の内部に配置される。直管１４６の下流側の端部には、エルボ１２０の受け口３０Ａが接続される。エルボ１２０は、エルボ１１４と同一の構成を備える。エルボ１２０の受け口３０Ｂは、下側に開口する。

【0047】

図５に示す構成では、Ｄ３方向の下流側に向けて竪樋２０を流下した雨水Ｗ（図５では省略）が、エルボ１４１によってＤ２方向の下流側に向けて曲がりつつ流下し、直管１４２、拡径継手１４４、及び直管１４６をＤ２方向の下流側に向けて略水平に流下する。さらに、雨水Ｗは、エルボ１２０からＤ３方向の下流側、即ち下方に放出され、集水マス１８０に貯留される。図５に示す構成によれば、エルボ１４１、直管１４２、拡径継手１４４、及び直管１４６を備えることによって、高速で竪樋２０を流下した雨水Ｗの流速及び排水量を適度に抑えられる。また、図５に示す構成によれば、下流側の最先端にエルボ１２０を備え、エルボ１２０の受け口３０Ｂが下方に向けて開口することによって、雨水Ｗが集水マス１８０の側壁に衝突するのを防ぎ、それによって集水マス１８０の側壁で上方に跳ね上げられることによる雨水Ｗの地上への噴出しを抑えられる。

【0048】

例えば、サイフォン雨樋システム１０１が8階建ての建築物等に配置されると、竪樋２０への排水量は２０Ｌ／ｓｅｃ程度に達する場合がある。図５に示す構成では、竪樋２０の中空部の直径が７５ｍｍ、直管１４６の中空部の直径が１００ｍｍ、連結管１８２の中空部の直径が１５０ｍｍで、連結管１８２のＤ２方向における長さが８ｍである場合でも、エルボ１２０の受け口３０Ｂから集水マス１８０に放出された雨水Ｗが集水マス１８０の上方に噴き出さず、連結管１８２からも良好に排水されることが確認されている。

【0049】

また、図５に示す構成のうちエルボ１２０は、図７に示すように、エルボ１４０Ｃであるとより好ましい。エルボ１４０Ｃは、エルボ１４０Ａ，１４０Ｂと同一の構成を備える。エルボ１４０の受け口３０Ｂは、軸線Ｊ４（図６参照）の向きに応じて斜め下側に開口する。エルボ１４０の受け口３０Ｂが斜め下側に開口しているので、エルボ１４０Ｃから放出される雨水Ｗの勢いによって直管１４２、拡径継手１４４、及び直管１４６がＤ３方向の上側に浮き上がるのを防止し、エルボ１４１への負荷を軽減できる。

【0050】

また、図７に示す構成において、図８に示すように、エルボ１４０Ｃの受け口３０Ｂは、Ｄ２方向（即ち、受け口３０Ａの軸線Ｊ３（図６参照）に沿う方向）から見て、斜め下側に開口してもよい。このように斜め下側に開口することによって、エルボ１２０の受け口３０Ｂから集水マス１８０に放出された雨水Ｗが集水マス１８０の内部で旋回し、旋回した雨水Ｗによって集水マス１８０の底に溜まったゴミや泥が巻き上がり、雨水Ｗと共にゴミや泥が連結管１８２を通って集水マス１８０の外部に効率良く排出される。なお、同様の作用効果から、図５に示す構成においても、エルボ１２０の受け口３０Ｂは、Ｄ２方向から見て、斜め下側に開口してもよい。

【0051】

また、図７に示す構成において、図９に示すように、平面視において、エルボ１４０Ｃ（特に、受け口３０Ｂ）は、集水マス１８０の中心より径方向の外側に配置されることが好ましい。エルボ１４０Ｃがこのように配置されることによって、エルボ１２０の受け口３０Ｂから集水マス１８０に放出された雨水Ｗによる集水マス１８０の内部での旋回流が起きやすく、雨水Ｗと共に集水マス１８０の内部に溜まったゴミや泥が連結管１８２を通って集水マス１８０の外部に効率良く排出される。なお、同様の作用効果から、図５に示す構成において、エルボ１２０の受け口３０ＢがＤ２方向から見て、斜め下側に開口している場合、エルボ１２０（特に、受け口３０Ｂ）は、集水マス１８０の中心より径方向の外側に配置されることが好ましい。

【0052】

エルボ１１４，１１８をはじめとするサイフォン雨樋システム１０１の各構成要素の素材は、例えば塩化ビニルであり、特に硬質塩化ビニルが好ましい。

【0053】

以上説明した第一実施形態のエルボ１４，１８及びサイフォン雨樋システム１０１によれば、内壁面１３３及び外壁面１３４の曲率半径が６４ｍｍよりも大きく、かつ、１００ｍｍよりも小さい。このことによって、集水口１２からエルボ１１４，１１８のそれぞれの受け口３０Ａに流入した雨水Ｗを内壁面１３３で滞らせずに、受け口３０Ｂに向かって円滑に流すことができる。

【0054】

また、第一実施形態のサイフォン雨樋システム１０１では、角度α１，α２，β１，β２，φ１，φ２を前述の範囲内で適宜設定することによって、サイフォン発生部５０からの雨水Ｗの流下方向を、Ｄ３方向からＤ２方向へと仮想線Ｌ１を基準としてほぼ同率で変えるので、管軸Ａに直交する断面において流れの分布の対称性を高くし、流下する雨水Ｗの流速の低下を確実に抑えることができる。また、エルボ１１４，１１８の大きさを適度に抑え、サイフォン雨樋システム１の収まりを良くすることができる。

【0055】

また、第一実施形態のサイフォン雨樋システム１０１では、集水口１２にエルボ１１４の受け口３０Ａが接続され、呼び樋１６の長さが０ｍより大きく、且つ２．０ｍ以内であり、竪樋２０の長さは２．０ｍ以上である。このような構成によれば、軒樋１０によって集水口１２に集められた雨水Ｗを底部１０ｂと網６１や蓋７１との間、且つ複数の縦リブ６３，７３の間から落し口７０，８０に導き、集水口１２及びエルボ１１４に満水状態で流入させることができる。軒樋１０における雨水Ｗの水位がサイフォン発生部５０の蓋７１より低い状態（以下、自然流下状態とする、図１０参照）から、軒樋１０における雨水Ｗの水位が蓋７１以上である状態（以下、サイフォン発生状態とする）になるときに、サイフォン発生部５０からの雨水Ｗがエルボ１１４に直接流入する。軒樋１０における雨水Ｗの水位が蓋７１とほぼ同じである初期のサイフォン発生状態では、図１１に示すように、サイフォン発生部５０でサイフォン現象が生じ、集水口１２より下流側ではエルボ１１４が満水状態になり、エルボ１１４の上部に空気を残留させない。この後、図１２に示すように、サイフォン発生部５０からの排水量が最大になる（すなわち、軒樋１０における雨水Ｗの水位が軒樋１０で許容される最も高い水位付近になる）と、満水状態の雨水Ｗによってエルボの１１４，１１８の内部で自己サイフォンが発生する。また、下流側の雨水Ｗの引張力によって、上流側の雨水Ｗが下流側に引かれ、図１２に示すように、雨水Ｗが呼び樋１６、エルボ１１８及び竪樋２０の内部を満水状態で流下する。

【0056】

第一実施形態のサイフォン雨樋システム１０１では、サイフォン発生部５０とエルボ１１４とが互いに近接するので、図１２に例示したサイフォン発生状態から図１３に示す自然流下状態になっても、サイフォン発生部５０の径方向の外周から中心に進むに従って落ち込む空気の巻き込み部分が浅いので、サイフォン作用が途切れず、維持される。ゆえに、図１３に示す自然流下状態と図１４に示すサイフォン発生状態との移り変わりがあっても、エルボ１１４でのサイフォン作用を途切れさせることなく、良好に維持できる。従って、第一実施形態のエルボ１１４，１１８及びサイフォン雨樋システム１０１によれば、雨水Ｗを円滑に流下させることができる。

【0057】

なお、第一実施形態のサイフォン雨樋システム１０１は、軒樋１０と竪樋２０との間に二つのエルボ１１４，１１８を備え、エルボ１１４、１１８間に一つの呼び樋１６を備える。しかしながら、サイフォン雨樋システム１０１は、このような構成を備える雨樋システムに限られず、少なくとも二つのエルボと、二つ以上のエルボ間に少なくとも一つ以上の呼び樋１６と、を備えればよい。軒樋１０と竪樋２０との間には、三つ以上のエルボと、三つ以上のエルボ同士で連結された二つ以上の呼び樋１６と、を備えてもよい。

【0058】

（第二実施形態）
次に、本発明を適用した第二実施形態のサイフォン雨樋システムについて説明する。図１５に示すサイフォン雨樋システム１０２の構成要素において、サイフォン雨樋システム１０１の構成要素と同一のものについては、同一の符号を付し、その説明を省略する。

【0059】

図１５に示すように、第二実施形態のサイフォン雨樋システム１０２は、サイフォン雨樋システム１０１の構成に加え、竪樋２０の下流側に接続される竪樋２１及び合流管２８と、竪樋２０，２１及び合流管２８を連結するチーズ１４０とを備える。サイフォン雨樋システム１０２では、エルボ１１８の下流側の竪樋として、二本の竪樋２０，２１が設けられる。すなわち、竪樋２０，２１を一つの竪樋としてまとめると、サイフォン雨樋システム１０２では、竪樋２０，２１のうちの上流側の竪樋２０の端部（一端）２０ａと下流側の竪樋２１の下流側の端部（他端）２１ｂとの間の合流位置Ｘ１でこれらの竪樋２０，２１に合流管２８が交差する。端部２０ａから合流位置Ｘ１までの距離Ｆ３は、２．０ｍ以上である。

【0060】

チーズ１４０は、Ｄ３方向の下側に向けて竪樋２０を流下した雨水Ｗ及び合流管２８を流下した雨水Ｗを竪樋２１に流下させるために設置される継手である。チーズ１４０は、Ｄ３方向に沿って直線状に延びる本管１４５と、本管１４５の両端に設けられた受け口１３０Ａ，１３０Ｂと、本管１４５のＤ３方向の途中からＤ２方向に沿って分岐すると共に突出する分岐管１４３と、分岐管１４３の先端に設けられた受け口１３０Ｃとを備える。竪樋２０の下流側の端部２０ｂは、受け口１３０Ａに接続される。竪樋２１の上流側の端部２１ａは、受け口１３０Ｂに接続される。竪樋２１の下流側の端部２１ｂは、地面Ｇに接続され、地中に埋設された公知の集水マス１８０に接続される。

【0061】

合流管２８は、不図示の雨樋上流部を流下した雨水Ｗを横引きする部材であり、Ｄ２方向に沿って延びる。合流管２８の下流側の端部２８ｂは、受け口１３０Ｃに接続される。図示していないが、合流管２８より上流側の構成は、特に限定されない。例えば、合流管２８の上流側に、軒樋１０、エルボ１１４、呼び樋１６、エルボ１１８、竪樋２０と同様の構成を備えてもよい。

【0062】

第二実施形態のエルボ１１４，１１８は、第一実施形態のエルボ１１４，１１８と同様の構成を備えるので、同様の作用効果が得られる。また、第二実施形態のサイフォン雨樋システム１０２は、集水口１２にエルボ１１４の受け口３０Ａが接続され、呼び樋１６の長さが０ｍより大きく、且つ１．０ｍ以内であり、竪樋２０の上流側の端部２０ａから合流位置Ｘ１までの距離（すなわち、竪樋２０の長さ）は２．０ｍ以上である。このような構成によれば、図１３に示す自然流下状態と図１４に示すサイフォン発生状態との移り変わりがあっても、エルボ１１４でのサイフォン作用を途切れさせずに（図１３及び図１４）、良好に維持できる。従って、第二実施形態のエルボ１１４，１１８及びサイフォン雨樋システム１０２によれば、雨水を円滑に流下させることができる。

【0063】

なお、第二実施形態と同様に、第二実施形態のサイフォン雨樋システム１０１においても、軒樋１０と竪樋２０との間に、両端にエルボ１１０を接続した呼び樋１６を備え、上流側のエルボ１１０が軒樋１０の底部１０ｂと接続され、下流側のエルボ１１０と竪樋２０とが接続されているが、これに限るものではなく、少なくとも二つのエルボ１１０と、当該二つ以上のエルボ１１０間に少なくとも一つ以上の呼び樋１６とを備えていればよく、軒樋１０と竪樋２０との間に三つ以上のエルボ１１０と、当該三つ以上のエルボ１１０同士の間に二つ以上の呼び樋１６と、を備えてもよい。

【0064】

また、上述のサイフォン雨樋システム１０２では、合流位置Ｘ１は一か所のみであるが、合流位置Ｘは複数か所に設けられてもよい。合流位置Ｘが複数設けられた場合は、竪樋２０の上流側の端部２０ａから、複数の合流位置Ｘのうち最も上流側の合流位置Ｘ１までの距離とする。なお、第一実施形態のサイフォン雨樋システム１０１及び第二実施形態のサイフォン雨樋システム１０２のように、本発明のサイフォン雨樋システムでは、竪樋２０の上流側の端部２０ａから、雨水Ｗの流下方向に何らかの変化が生じる位置までの距離（すなわち、竪樋２０の長さ）を２．０ｍ以上とする。雨水Ｗの流下方向に何らかの変化が生じる例としては、第一実施形態のように「竪樋２０より大きな幅を有する集水マス１８０に放射される」こと、第二実施形態のように「合流管２８と合流する」こと、をはじめとし、「竪樋２０の下流側の端部２０ｂにエルボ１１４と同様の構成を備えたエルボや、エルボ１４１を接続する（図５及び図７参照）」、などが広く含まれる。

【0065】

以上、本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲内に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。

【0066】

例えば、本発明における雨樋上流部は、軒樋１０に限定されず、集水口が形成可能、且つサイフォン発生部を設けることができるものであればよく、あらゆる樋部材や集水器を含む。例えば、雨樋上流部は、コンクリート製の建築物の屋根スラブに形成された排水溝と、建築物の屋根スラブを貫通するように埋設されたエルボ１１４、呼び樋１６、エルボ１１８および竪樋２０と、を備えてもよい。このようなサイフォン排水システムでは、サイフォン発生部５０が排水溝の底面且つエルボ１１４の上部に設けられてもよい。

【0067】

また、サイフォン発生部５０の構成は、上述のサイフォンドレン部材５１，５２に限定されず、雨水を集水口１２に満水状態で流入させることができる構成であればよく、例えば、特開２０１２－１３２１９２に記載されたような水を貯留させる水溜め容器によってサイフォンを発生させる部材などが挙げられる。このような部材の下流側に、本発明のエルボを設置してもよい。任意の部材を設けなくとも雨水が集水口１２に満水状態で流入可能であれば、集水口１２がサイフォン発生部として機能し得る。

【0068】

また、本発明のサイフォン雨樋システムは、軒樋１０と呼び樋１６との間、および呼び樋１６と竪樋２０との間に、必ずしもエルボ１１４，１１８を備えなくてもよく、雨水の流速を低下させなければ、その他のエルボや直角継手を備えてもよい。

【実施例】

【0069】

続いて、本発明に係るエルボの実施例について説明する。なお、本発明に係るエルボの構成及び作用効果は、以下の実施例に限定されるものではない。

【0070】

（実施例１）
図１６に示すように、第一実施形態のサイフォン雨樋システム１０１の実験用モデルを用意し、所定の量の水を軒樋１０に流入させ、サイフォン発生の様子を観察すると共に、軒樋１０における水位を測定した。軒樋１０は、Ｄ１方向に沿って１５ｍの長さを有する。サイフォン発生部５０は、軒樋１０のＤ１方向の一方の端部（図１６では、Ｄ１方向の手前側の端部）近傍に設けた。軒樋１０の限界水位は、１５０ｍｍとした。軒樋１０の水位は、水位測定計を用いて、サイフォン発生部５０からＤ１方向に沿って距離Ｙだけ離れた位置で測定し、距離Ｙは、０．４ｍ、５ｍ、１４ｍの３種類で変化させた。エルボ１１４，１１８の断面視における内壁面１３３の曲率半径を８３．７ｍｍとし、曲管部１３２の開口面積を５４１０ｍｍ^２とした。サイフォン雨樋システム１の軒樋１０、サイフォン発生部５０、及びエルボ１１４の素材は、硬質塩化ビニルとした。軒樋１０への排水量を４Ｌ／ｓｅｃ、８Ｌ／ｓｅｃ、１２Ｌ／ｓｅｃ、１６Ｌ／ｓｅｃ、２０Ｌ／ｓｅｃの５種類で変化させた。呼び樋１６の長さＦ１は、図１６に実線で示す０．６ｍから、１．０ｍ、１．５ｍ、２．０ｍの４種類で変化させた。竪樋２０の長さＦ２は、２．４ｍで固定した。竪樋２０から排出された水は、容器で汲み取った。

【0071】

図１７は、軒樋１０への排水量を５種類で変化させた際に、軒樋１０の水位について、距離Ｙ及び長さＦ１による変化を示すグラフである。図１７に示すように、軒樋１０の長さが１５ｍ確保されても、呼び樋１６が長くなると、水を下流側へ引き込み難くなる。具体的には、呼び樋１６の長さＦ１＝０．６ｍ，１．０ｍのそれぞれの場合では、軒樋１０への排水量及び距離Ｙが大きくなる程、軒樋１０における水位は上昇するものの、軒樋１０の限界水位である１５０ｍｍ未満の範囲内に収まった。長さＦ１が１ｍを超えたあたりからやや排水性能が低下した。長さＦ１＝１．５ｍの場合は、軒樋１０への排水量が１６Ｌ／ｓｅｃまでであれば、軒樋１０における水位は１５０ｍｍ未満の範囲内に収まるが、２０Ｌ／ｓｅｃになると水が軒樋１０から溢れ、測定不可になった。長さＦ１＝２．０ｍの場合は、軒樋１０への排水量が１２Ｌ／ｓｅｃまでであれば、軒樋１０における水位は１５０ｍｍ未満の範囲内に収まるが、軒樋１０への排水量が１６Ｌ／ｓｅｃになると水が軒樋１０から溢れ、測定不可になった。

【0072】

すなわち、実施例１の結果から、呼び樋１６の下流側の端部１６ｂまでの長さＦ１は、少なくとも０ｍより大きく、２．０ｍ以下であり、０．６ｍ以上１．５ｍ以下が好ましく、０．６ｍ以上１．０ｍ以下がより好ましいことを確認した。

【0073】

図１８は、サイフォン発生部５０をＮｏ．１からＮｏ．７までの７種類で変えたときの初期安定性及び排水能力を観察した結果を示す図である。本観察では、距離Ｙを１．０ｍ、長さＦ１を３．０ｍとした。初期安定性の評価については、軒樋１０への排水量を１２Ｌ／ｓｅｃとした時のサイフォン作用発生時水位が９０ｍｍ以下であれば「〇」、９０ｍｍを超えて１２０ｍｍ以下であれば「△」、１２０ｍｍを超えた場合は「×」とした。排水能力の評価については、軒樋１０への排水量を１２Ｌ／ｓｅｃとした時の最大水位が１２０ｍｍ以下であれば「〇」、１２０ｍｍを超えて１５０ｍｍ以下であれば「△」、１５０ｍｍを超えた場合は「×」とした。図１８に示すように、７種類のサイフォン発生部の構成には、「ファンネル化」した簡易な構成から、比較的複雑な「蓋部メッシュ」まで種々あるが、例えば「支柱＋渦抑止リブ」の初期安定性が「×」になった。一方、排水能力に関しては、例えば「支柱＋渦抑止リブ」で「△」であったものの、その他の６種類のサイフォン発生部５０の構成では、「〇」であった。このように、サイフォン雨樋システム１０１では、比較的簡易な構成のものからあらゆる種類のサイフォン発生部５０の構成を用いた場合でも、良好な排水特性が得られることを確認した。

【0074】

（実施例２）
図１９に示すように、第二実施形態のサイフォン雨樋システム１０２の実験用モデルを用意し、所定の量の水を軒樋１０Ａ，１０Ｂに流入させ、サイフォン発生の様子を観察すると共に、軒樋１０における水位を測定した。合流管２８の上流側には、近い方からエルボ１１９、竪樋２０Ｂ、エルボ１１８Ｂ、呼び樋１６Ｂ、エルボ１１４Ｂ、連結部材９０、サイフォン発生部５２Ｂ、軒樋１０Ｂを接続した。エルボ１１９は、第一実施形態で説明したエルボ１１４と同じ構成を備える。

【0075】

軒樋１０Ａ，１０Ｂの水位は、前述の水位測定計（図１９では省略）を用いて、サイフォン発生部５０からＤ１方向に沿って距離０．４ｍだけ離れた位置で測定した。エルボ１１４Ａ，１１４Ｂ，１１８Ａ，１１８Ｂ，１１９の断面視における内壁面１３３の曲率半径を８３．７ｍｍとし、曲管部１３２の開口面積を５４１０ｍｍ^２とした。軒樋１０Ａへの排水量を２Ｌ／ｓｅｃ、４Ｌ／ｓｅｃ、６Ｌ／ｓｅｃ、８Ｌ／ｓｅｃ、１０Ｌ／ｓｅｃ、１２Ｌ／ｓｅｃ、１４Ｌ／ｓｅｃの７種類で変化させた。軒樋１０Ｂへの排水量（すなわち、合流管２８への排水量）を４Ｌ／ｓｅｃ、２Ｌ／ｓｅｃ、０Ｌ／ｓｅｃ（すなわち、合流管２８からは水が流入しない状態）の３種類で変化させた。呼び樋１６Ａ，１６Ｂの長さＦ１は、０．６ｍに固定した。竪樋２０の上流側の端部から合流位置Ｘ１までの距離Ｆ３は、チーズ１４０の位置を竪樋の長手方向において変化させることによって、０ｍ（すなわち、エルボ１１８Ａの下流側の受け口に、短管を内嵌させてチーズ１４０の上流側の受け口が当接した状態）、３．０ｍ、１５ｍの３種類で変化させた。竪樋２１から排出された水は、容器で汲み取った。

【0076】

図２０は、軒樋１０Ａ（本管）への排水量を７種類で変化させた際に、軒樋１０Ａの水位について、合流管２８（枝管）への排水量及び距離Ｆ３による変化を示すグラフである。図２０に示すように、合流管２８への水の流入が少量であると、各種継手や樋部材の中空部の水中に空気が入ってしまい、本管側のサイフォン現象が発揮されない。具体的には、合流管２８への排水量が小さくなる、又は距離Ｙが大きく程、軒樋１０Ａにおける水位は上昇した。合流管２８への排水量が４Ｌ／ｓｅｃである場合は、距離Ｆ３が０ｍ、３．０ｍ、１５ｍのいずれか、及び軒樋１０Ａへの排水量が７種類のいずれであっても、軒樋１０Ａにおける水位は１５０ｍｍ未満の範囲内に収まった。一方、合流管２８への排水量が２Ｌ／ｓｅｃに減ると、軒樋１０Ａへの排水量が１２Ｌ／ｓｅｃ以下であれば軒樋１０Ａにおける水位は１５０ｍｍ未満の範囲内に収まるが、軒樋１０Ａへの排水量が１４Ｌ／ｓｅｃになると水が軒樋１０Ａから溢れ、測定不可になった。また、合流管２８への排水量が０Ｌ／ｓｅｃに減ると、軒樋１０Ａへの排水量が８Ｌ／ｓｅｃ以下であれば軒樋１０Ａにおける水位は１５０ｍｍ未満の範囲内に収まるが、軒樋１０Ａへの排水量が１０Ｌ／ｓｅｃになると水が軒樋１０Ａから溢れ、測定不可になった。

【0077】

すなわち、実施例２の結果から、距離Ｆ３は２．０ｍ以上が好ましいことを確認した。また、連結管２８への排水量は、少なくとも４Ｌ／ｓｅｃ以上が好ましいことを確認した。

【符号の説明】

【0078】

１０１，１０２…サイフォン雨樋システム
１１４，１１８…エルボ
３０Ａ，３０Ｂ…受け口
３２…曲管
１３３…内壁面
１３４…内壁面
５０…サイフォン発生部

【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】