特許 7496220 貯水装置

(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】2024-05-29

(45)【発行日】2024-06-06

(54)【発明の名称】貯水装置

(51)【国際特許分類】

   E03F 1/00 20060101AFI20240530BHJP

   E03F 5/04 20060101ALI20240530BHJP

   A01G 9/02 20180101ALI20240530BHJP

   A01G 27/02 20060101ALI20240530BHJP

【ＦＩ】

E03F1/00 Z

E03F5/04 A

A01G9/02 E

A01G27/02 B

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2020040434

(22)【出願日】2020-03-10

(65)【公開番号】P2021143456

(43)【公開日】2021-09-24

【審査請求日】2023-03-08

(73)【特許権者】

【識別番号】000226068

【氏名又は名称】日亜鋼業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001427

【氏名又は名称】弁理士法人前田特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】道盛 武彦

(72)【発明者】

【氏名】有門 和広

【審査官】湯本 照基

(56)【参考文献】

【文献】特開２００２－２３５３４４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－１５０２１２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０３－１６１６２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０６－３４３３４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－１５０８２６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－２３５８７２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－２２７８４９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｅ０３Ｆ １／００

Ｅ０３Ｆ ５／０４

Ａ０１Ｇ ９／０２

Ａ０１Ｇ ２７／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

水を貯留するタンクを有し、地上に設置される貯水器と、
集水管と該集水管に接続されるポンプとを含み、該ポンプにより水路から前記タンク内に集水する集水機構と、
排水管と該排水管を開閉する開閉機構とを含み、前記タンクから排水する排水機構と、 前記タンクに設けられ、前記タンク内に堆積した土砂を外部に排出する排砂口と、
前記集水機構と前記排水機構とを制御する制御部と
を備え、
前記排水機構は、前記タンクに貯留する水を前記水路に排出する機構であり、
前記排水管を介して、前記タンクに貯留する水は前記水路へ排出される
ることを特徴とする貯水装置。

【請求項2】

水を貯留するタンクを有し、地上に設置される貯水器と、
集水管と該集水管に接続されるポンプとを含み、該ポンプにより水路から前記タンク内に集水する集水機構と、
排水管と該排水管を開閉する開閉機構とを含み、前記タンクから排水する排水機構と、
前記集水機構と前記排水機構とを制御する制御部と、
前記貯水器に設けられ、雨滴を検知する雨滴検知センサとを備え、
前記制御部は、
前記雨滴検知センサが雨滴を検知した時、前記ポンプを作動させ、
前記雨滴検知センサが雨滴を検知しない時、前記開閉機構を開状態にすることを特徴とする貯水装置。

【請求項3】

請求項１又は２において、
隣り合うように配置される複数の前記貯水器を備え、
隣り合う前記貯水器のタンク同士が互いに連通するように接続管により接続されることを特徴とする貯水装置。

【請求項4】

請求項１～３のいずれか１つにおいて、
前記水路の水位を検知する水位検知部とをさらに備え、
前記制御部は、前記水位検知部が第１水位を検知した時、前記ポンプを作動させることを特徴とする貯水装置。

【請求項5】

請求項４において、
前記制御部は、前記水位検知部が第１水位を検知しなくなった時、前記開閉機構を開状態にすることを特徴とする貯水装置。

【請求項6】

請求項１～５のいずれか１つにおいて、
前記貯水器は、前記タンクの上面に、植物を生育するプランタを備えることを特徴とする貯水装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、集中豪雨などにより増水した水路内の水を貯留するための貯水装置に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、都市型災害として台風やゲリラ豪雨と呼ばれる局地的な集中豪雨によって、道路が冠水する被害が増加傾向にある。道路脇には、雨水を排出する側溝が設けられている。しかし、一時的に大量に降った雨水は、地表面（コンクリート面やアスファルト面）などを流れ、側溝に集中する。その結果、排水が間に合わず、側溝から雨水が溢れることによって道路が冠水する。

【0003】

特許文献１には、集中豪雨による道路の冠水を防止する洪水防止側溝構造が開示されている。この洪水防止側溝構造は、側溝と、該側溝の直下に設けられた貯水桝ブロックとを備える。この貯水桝ブロックは、側溝と連通しており、側溝内の水が該貯水桝ブロックに流れ込む。また、貯水桝ブロックの下部には排水部が設けられ、貯水桝ブロックに貯留された水は該排水部から地中に排出される。このようにして、洪水防止側溝構造は、道路の冠水を防止している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１７－１３７７４６

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１の貯水桝ブロックは、地中に設置される。そのため、集中豪雨における冠水を防止できるほどの貯水桝ブロックを地中に設置しようとすると、多大な作業負担と設置コストを要する。また、貯水桝ブロックに貯水された水は地中に排出されるため、短時間で排水できない。このことにより、貯水桝ブロック内の水が十分に排出されていない状態で、集中豪雨が発生すると貯水桝ブロックの機能を発揮できない。さらには、側溝内の水には土砂も含まれるため、貯水桝ブロック内にはその土砂が堆積していく。貯水桝ブロックは、地中に設置されるため、堆積した土砂と取り除くことは困難である。堆積された土砂を取り除けない場合、貯水桝ブロック内で占める土砂の体積が増え、貯水可能な容積が減少する。

【0006】

本発明は、かかる諸点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、作業負担及び設置コストを抑え、雨水による道路の冠水を抑制できる貯水装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記目的を達成するために、この発明では、降雨時に排水路（側溝）を流れる雨水を汲みあげて一時的に貯留するタンクを地上に設けるようにした。

【0008】

具体的に、第１の発明は、
貯水装置であって、
水を貯留するタンクを有し、地上に設置される貯水器と、
集水管と該集水管に接続されるポンプとを含み、該ポンプにより水路から前記タンク内に集水する集水機構と、
排水管と該排水管を開閉する開閉機構とを含み、前記タンクから排水する排水機構とを備えることを特徴とする。

【0009】

第１の発明では、例えば、雨水が道路脇の側溝（水路）に集中することによって、該側溝の水位が急激に上昇しても、該側溝の雨水をポンプがタンク内に汲み上げることによって、側溝内の雨水の一部を一時的に集水できる。このことにより、局所的な集中豪雨が発生しても道路の冠水を抑制できる。

【0010】

また、排水機構によりタンク内の水を排水できる。このことにより、タンク内が満水であっても速やかに排水できる。その結果、短期間のうちに繰り返し発生する集中豪雨にも対応できる。

【0011】

また、貯水器は地面に設置される。そのため、貯水器を地中に設置する場合と比較して、作業負担は少なく、かつ、設置コストも抑えることができる。ここで地面とは、車道または車道脇の歩道などのアスファルト面およびコンクリート面を含む。さらに、簡単かつ速やかに貯水器を設置できるため、冠水被害が起きる地域に迅速に貯水器を設置できる。

【0012】

第２の発明は、第１の発明において、
隣り合うように配置される複数の前記貯水器を備え、
隣り合う前記貯水器のタンク同士が互いに連通するように接続管により接続されることを特徴とする。

【0013】

第２の発明では、隣り合う貯水器のタンク内の水が互いに流出入できる。このことにより、集水機構及び排水機構は、複数の前記貯水器のうちいずれか１つに設置できる。そのため、貯水装置の部品点数の増加を抑えることができる。また、設置する貯水器の数を調節することによって、貯水装置の貯水量を設定できる。そのため、設置面積に応じた大きさの貯水器を製造する必要がない。このことにより、貯水器を規格化できるため、貯水装置を製造する作業負担及び製造コストを抑えることができる。

【0014】

第３の発明は、第１または第２の発明において、
前記集水機構と前記排水機構とを制御する制御部と、
前記水路の水位を検知する水位検知部とをさらに備え、
前記制御部は、前記水位検知部が第１水位を検知した時、前記ポンプを作動させることを特徴とする。

【0015】

第３の発明では、水位検知部が第１水位を検知すると、ポンプが作動する。このことにより、例えば、雨水により側溝内の水位が上昇して第１水位に達したことを水位検知部が検知すると、ポンプにより側溝内の雨水をタンク内に集水できる。その結果、道路の冠水を抑制できる。

【0016】

第４の発明は、第３の発明において、
前記制御部は、前記水位検知部が第１水位を検知しなくなった時、前記開閉機構を開状態にすることを特徴とする
第４の発明では、例えば、雨が止み、水位検知部が第１水位を検知しなくなると、すなわち、側溝内の水位が第１水位よりも低くなると、開閉機構は開状態となる。このことにより、タンク内の水を排出できる。その結果、次の降雨に備えタンク内の水位を下げておくことができる。

【0017】

第５の発明は、第１または第２の発明において、
前記貯水器に設けられ、雨滴を検知する雨滴検知センサをさらに備え、
前記制御部は、
前記雨滴検知センサが雨滴を検知した時、前記ポンプを作動させ、
前記雨滴検知センサが雨滴を検知しない時、前記開閉機構を開状態にすることを特徴とする。

【0018】

第５の発明では、例えば、降雨により雨滴検知センサが雨滴を検知すると、ポンプにより側溝内の雨水をタンク内に集水できる。一方、雨が止み雨滴検知センサが雨滴を検知しなくなると、タンク内の水を排出できる。

【0019】

第６の発明は、第１～第５の発明のいずれか１つにおいて、
前記貯水器は、前記タンクの上面に、植物を生育するプランタを備えることを特徴とする。

【0020】

第５の発明では、プランタに植物を植えることによって、貯水装置が設置されたエリアの景観を向上できる。

【発明の効果】

【0021】

本発明によれば、例えば集中豪雨などにより、一時的に道路脇の水路の水位が上昇しても、水路内の雨水の一部を貯水装置のタンク内に貯留できる。このことにより、水路の水位上昇が抑えられるため、道路の冠水を抑制できる。また、貯水器は、地面に設置されるため、貯水装置の設置作業及び設置コストの負担を抑えることができる。また、貯水器がプランタを備える場合には、街に設置したとき町の美観を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】本発明の実施形態に係る貯水装置が設置された状態の一部を縦断に表した斜視図である

【図2】貯水装置を図１のＡ方向から見た縦断面図である。

【図3】コントローラと各種の機器との関係を示すブロック図である。

【図4】コントローラによる集水機構及び排水機構の制御を示すフローチャートである。

【図5】変形例１にかかる貯水装置の一部を示した図である

【図6】変形例１にかかる図４相当図である。

【図7】変形例２にかかる貯水装置の貯水器の縦断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0023】

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。

【0024】

《全体構成》
図１及び図２に示すように、貯水装置１は、貯水部８、集水機構１０、排水機構２０、第１水位センサ１５、第２水位センサ１６及びコントローラ１００を備える。貯水装置１は、地上に設置される。具体的に、貯水装置１は、道路脇の側溝Ｗに沿って、地上である地面Ｇに配置される。ここで、地面Ｇとは、アスファルト面又はコンクリート面等である。貯水装置１は、降雨により側溝Ｗ内の水位が上昇したとき、集水機構１０により側溝Ｗ内の水を汲み上げ、貯水部８に一時的に貯留する。貯水装置１は、側溝Ｗ内の水位が下がると、排水機構２０によりタンク３内の水を側溝Ｗに排出する。

【0025】

〈貯水部〉
貯水部８は、複数の貯水器２，２，…により構成される。複数の貯水器２，２，…は隣り合うように一列に配置される。隣り合う貯水器２，２は、接続管４により互いに接続される。複数の貯水器２，２，…のうち、一端に配置される第１貯水器２ａには集水機構１０が設けられ、他端に配置される第２貯水器２ｂには排水機構２０が設けられる。各貯水器２は、ケーシング６と、タンク３と、プランタ５と、補強部材１４とを備える。

【0026】

ケーシング６は、タンク３とプランタ５とを収容する部材である。ケーシング６は、直方体の形状であり、ケーシング６の上面は開口している。ケーシング６には、タンク３に形成される各種の孔に一致する位置に貫通孔が設けられる。

【0027】

タンク３は、水を貯留する直方体の容器である。タンク３の上面は開口している。タンク３は、ケーシング６の底面に配置される。タンク３には、連通口１３、排砂口１９、及びオーバーフロー口９が形成される。第１貯水器２ａが備えるタンク３は、第１タンク３ａである。第１タンク３ａは、集水口１７を含む。第２貯水器２ｂが備えるタンク３は、第２タンク３ｂである。第２タンク３ｂは、排水口１８と後述する第２水位センサ１６とを含む。

【0028】

連通口１３は、隣り合うタンク３，３において、タンク３，３同士が向かい合う第１側面７に１つずつに設けられる。連通口１３は、第１側面７の下端寄りに設けられる。隣り合うタンク３，３のうち、一方のタンク３の連通口１３には接続管４の一端が接続される。該接続管４の他端は、他方のタンク３の連通口１３に接続される。すなわち、隣り合うタンク３，３同士は、互いに連通するように接続管４により接続されている。このように、隣り合う貯水器２，２のタンク３，３内の水は互いに流出入する。

【0029】

集水口１７は、第１タンク３ａの第１側面７に対向する側面に設けられる。集水口１７は、集水管１１が接続される穴である。

【0030】

排水口１８は、第２タンク３ｂの第１側面７に対向する側面に設けられる。排水口１８は、該側面の下端寄りに設けられる。排水口１８は、排水管２１が設けられる穴である。

【0031】

排砂口１９は、各タンク３の一側面の下部寄りに設けられる。排砂口１９は、各タンク３内に堆積した土砂を外部に排出する穴である。排砂口１９は、通常は閉鎖されており、土砂を排出する場合等に、開放されるように構成される。

【0032】

オーバーフロー口９は、各タンク３の第１側面７の上端に設けられる。オーバーフロー口９は、常時開口されている。タンク３内が満水となっても、オーバーフロー口９から排水される。

【0033】

プランタ５は、植物を生育するための容器である。プランタ５は、タンク３の開口面を覆うように設置される。すなわち、プランタ５は、ケーシング６に収納された状態では、タンク３の上に重なるように設置される。プランタ５の底面には、下方へ突出した三角錐状の凸部３１が複数設けられる。凸部３１は網状に形成されたメッシュ部３２を有する。プランタ５は、プランタ５内の土がメッシュ部３２を介してタンク３内の水を吸収できるように構成される。

【0034】

補強部材１４は、ケーシング６を補強する金属性部材である。補強部材１４は、網状に形成される。補強部材１４は、ケーシング６の周壁を囲むように設けられる。補強部材１４の網目の形状により、貯水器２の意匠性が向上する。また、プランタ５に植生する植物がつる性植物である場合、補強部材に巻き付いて成長するためケーシング６の意匠が向上する。

【0035】

〈集水機構〉
集水機構１０は、集水管１１とポンプ１２とを備える。集水管１１の一端は、集水口１７に接続される。集水管１１の他端には、ポンプ１２が接続される。ポンプ１２は、側溝Ｗ内の底面に配置される。

【0036】

〈排水機構〉
排水機構２０は、排水管２１とバルブ２２とを備える。

【0037】

排水管２１の一端は排水口１８に接続される。排水管２１の他端は、側溝Ｗ内に配置される。

【0038】

バルブ２２は、排水管２１を開閉する開閉機構である。バルブ２２は、排水管２１に設けられる。バルブ２２は電磁弁により構成される。バルブ２２の開閉は、後述するコントローラ１００により制御される。具体的に、バルブ２２が開状態のとき、排水管２１は開口されるため、貯水装置１は、タンク３内から排水できる。一方、バルブ２２が閉状態のとき、排水管２１は閉鎖されるため、貯水装置１は、タンク３内に貯水できる。

【0039】

〈水位センサ〉
第１水位センサ１５及び第２水位センサ１６は、水位を検知するセンサである。

【0040】

第１水位センサ１５は、側溝Ｗ内の水位を検知する水位検知部である。第１水位センサ１５は、側溝Ｗ内の底面からの第１水位の高さ位置に設けられる。ここで第１水位は、任意の高さに設定される。第１水位センサ１５は、静電容量式のレベルセンサである。側溝Ｗ内の水位が上昇して、第１水位センサ１５の電極が水に浸かると、第１水位センサ１５の静電容量値は変化する。この変化により、第１水位センサ１５は、コントローラ１００に第１水位を検知したことを示す信号を送信する。側溝Ｗ内の水位が下降して、第１水位センサ１５の電極が第１水位より上方に位置したとき、第１水位センサ１５の静電容量値は変化する。この変化により、第１水位センサ１５は、コントローラ１００に第１水位を検知しなくなったことを示す信号を送信する。

【0041】

第２水位センサ１６は、第２タンク３ｂ内の水位を検知する。第２水位センサ１６は、第２タンク３ｂ内の底面から第２水位の高さ位置にある側面に設けられる。第２水位は、タンク内の比較的上端に近い高さ位置である。第２水位センサ１６は、静電容量式のレベルセンサである。第２タンク３ｂ内の水位が第２水位まで上昇して、第２水位センサ１６の電極が水に浸かると、第２水位センサ１６の静電容量値は変化する。この変化により、第２水位センサ１６は、コントローラ１００に第２水位を検知したことを示す信号を送信する。

【0042】

〈コントローラ〉
コントローラ１００は、集水機構１０と排水機構２０とを制御する制御部である。図３に示すように、コントローラ１００は、第１水位センサ１５及び第２水位センサ１６からの信号を受信することにより、ポンプ１２の運転／非運転（すなわち、ポンプ１２の運転のＯＮ／ＯＦＦ）、及びバルブ２２の開閉の制御を行う。

【0043】

《集水機構及び排水機構の制御》
次に貯水装置１の集水機構１０及び排水機構２０の制御について、図４を参照して具体的に説明する。

【0044】

ステップＳＴ１では、コントローラ１００は、ポンプ１２の電源がＯＮであるか否かを判定する。ポンプ１２の電源がＯＮであるとき、ステップＳＴ２が行われる。ポンプ１２の電源がＯＮでないとき、集水機構１０及び排水機構２０の制御は終了する。

【0045】

ステップＳＴ２では、コントローラ１００は、第１水位センサ１５が側溝Ｗ内の水位を検知したか否かを判定する。ステップＳＴ２において、第１水位センサ１５が側溝Ｗ内の水を検知した時、すなわち、側溝Ｗ内の水面が第１水位以上になった時、ステップＳＴ４が行われる。ステップＳＴ２において、第１水位センサ１５が側溝Ｗ内の水を検知しない時、すなわち、側溝Ｗ内の水面が第１水位未満である時、ステップＳＴ３が行われる。

【0046】

ステップＳＴ３では、コントローラ１００は、ポンプ１２をＯＦＦにすると共に、バルブ２２を開状態にする。このことにより、タンク３，３，…内の水は側溝Ｗ内に排出される。側溝Ｗ内の水位は第１水位未満であるため、タンク３，３，…内の水が側溝Ｗ内に流れ込んでも、側溝Ｗから水が溢れにくい。また、タンク３，３，…内の水を排出することにより、次回発生する集中豪雨等に備えることができる。

【0047】

ステップＳＴ４では、コントローラ１００は、第２水位センサ１６が第２タンク３ｂ内の水を検知したか否かを判定する。第２水位センサ１６が、第２タンク３ｂ内の水を検知した時、すなわち、第２タンク３ｂ内の水位が第２水位以上である時、ステップＳＴ５が行われる。第２水位センサ１６が、第２タンク３ｂ内の水を検知しない時、すなわち、第２タンク３ｂ内の水位が第２水位未満である時、ステップＳＴ６が行われる。

【0048】

ステップＳＴ５では、コントローラ１００は、ポンプ１２をＯＦＦにすると共に、バルブ２２を閉状態にする。このことにより、タンク３，３，…内に水は流入しない。その結果、タンク３，３，…から水が溢れることを抑制できる。その後、ステップ が行われる。

【0049】

ステップＳＴ６では、コントローラ１００は、ポンプをＯＮにすると共に、バルブ２２を閉状態にする。ポンプ１２は、側溝Ｗ内の水の汲み上げを開始する。汲み上げられた水は、集水管１１を介して第１タンク３ａ内に流入する。第１タンク３ａ内に流入した水は、接続管４を介して第１貯水器２ａと隣り合う貯水器２のタンク３内に流入する。さらに、該貯水器２と隣り合う貯水器２のタンク３内に接続管４を介して水が流入する。このように、接続管４，４，…を介して、貯水装置１のすべてのタンク３，３，…内に水が貯留される。その後、ステップＳＴ２が行われる。

【0050】

ステップＳＴ７では、コントローラ１００は、ポンプ１２の電源がＯＦＦであるか否かを判定する。ポンプ１２の電源がＯＦＦである時、集水機構１０及び排水機構２０の制御は終了する。ポンプ１２の電源がＯＦＦでない時、ステップＳＴ２が行われる。

【0051】

－実施形態の効果－
実施形態では、貯水装置１は、水を貯留するタンク３を有し、地面Ｇに設置される貯水器２と、集水管１１と該集水管１１に接続されるポンプ１２とを含み、該ポンプ１２により水路から前記タンク３内に集水する集水機構１０と、排水管２１と該排水管２１を開閉する開閉機構（バルブ２２）とを含み、前記タンク３から排水する排水機構２０とを備える。

【0052】

この形態では、集中豪雨により雨水が道路脇の水路である側溝Ｗに集中した結果、該側溝Ｗの水位が急激に上昇しても、ポンプ１２によって該側溝Ｗ内の水をタンク３内に貯留できる。このことにより、局所的な集中豪雨が発生しても道路の冠水を抑制できる。

【0053】

加えて、開閉機構であるバルブ２２を開状態にすることにより、タンク３内が満水の時、タンク３内の水を速やかに排出できる。そのため、短期間のうちに繰り返し発生する集中豪雨にも対応できる。また、排砂口１９だけなく排水管２１からもタンク３内に堆積した土砂を排出できる。このことにより、タンク３内の土砂を取り除く作業負担を軽減できる。さらには、タンク３内に土砂が堆積することにより、タンク３内の貯水許容量が減ることを抑制できる。

【0054】

加えて、貯水器２は地面Ｇに設置される。そのため、地面を掘って、貯水器２を地中に設置する場合と比較して、作業負担と設置コストを抑えることができる。このことにより、冠水被害が起きる地域に迅速に対応できる。ここで地面Ｇとは、道路または道路脇の歩道などのアスファルト面およびコンクリート面を含む。

【0055】

実施形態では、貯水装置１は、隣り合うように配置される複数の前記貯水器２を備え、隣り合う前記貯水器２，２のタンク３，３同士が互いに連通するように接続管４により接続される。

【0056】

この形態では、隣り合う貯水器２，２のタンク３，３内の水が互いに流出入できる。そのため、ポンプ１２及びバルブ２２は、複数の貯水器２，２，…のうちいずれか１つに設置できる。その結果、貯水装置１の部品点数の増加を抑えることができる。また、設置する貯水器２の数を調節することによって、貯水装置１の貯水量を設定できる。そのため、貯水装置１を設置する場所や面積に基づいて貯水器２を設計する必要がない。すなわち、貯水器２を規格化できるため、貯水装置１を製造する作業負担及び製造コストを抑えることができる。

【0057】

実施形態では、貯水装置１は、前記集水機構１０と前記排水機構２０とを制御する制御部（コントローラ１００）と、前記水路の水位を検知する水位検知部（第１水位センサ１５）とをさらに備え、前記制御部（コントローラ１００）は、前記水位検知部（第１水位センサ１５）が第１水位を検知した時、前記ポンプ１２を作動させることを特徴とする。

【0058】

この形態では、水位検知部である第１水位センサ１５は側溝Ｗ内に設置される。第１水位センサ１５は、側溝Ｗ内の第１水位を検知する。第１水位は、該水位センサの取り付け高さの位置である。第１水位センサ１５が第１水位を検知すると、制御部であるコントローラ１００はポンプ１２の運転をＯＮにする。このことにより、側溝Ｗ内の水位が第１水位を超えることを抑制できる。その結果、道路の冠水を抑制できる。

【0059】

加えて、第１水位の高さ位置を自由に設定できる。すなわち、第１水位を比較的に低い高さ位置に設定することで、集中豪雨による冠水を早期に抑制できる。一方、第１水位を比較的高い高さ位置に設定することで、ポンプ１２の運転時間を抑えることができる。このことにより、ポンプ１２の運転により電力の消費量を抑えることができる。その結果、ポンプ１２に供給される電力が交換式のバッテリーから供給される場合、該バッテリーの交換頻度を抑えることができ、ひいては集中豪雨時にバッテリーの電池残量がなくなっているという事態を回避できる。

【0060】

実施形態では、貯水装置１の前記制御部（コントローラ１００）は、前記水位検知部（第１水位センサ１５）が第１水位を検知しなくなった時、前記開閉機構（バルブ２２）を開状態にすることを特徴とする
この形態では、側溝Ｗ内の水位が、第１水位を下回ると、コントローラ１００は、バルブ２２を開状態にする。このことにより、タンク３内の水を排出できる。その結果、次の降雨に備えタンク３内の水位を下げておくことができる。

【0061】

実施形態では、貯水装置１は、前記タンク３の上面に、植物を生育するプランタ５を備えることを特徴とする。

【0062】

この形態では、プランタ５に植物を植えることによって、貯水装置１が設置されたエリアの美観を向上できる。すなわち、貯水装置１は、新たな都市機能として、集中豪雨による冠水被害を抑制し、かつ、街の景観を向上させる。

【0063】

《変形例１》
図５に示すように変形例１の貯水装置１は、雨滴検知センサ３０を備える。雨滴検知センサ３０は、雨水の水滴を検知するセンサである。雨滴検知センサ３０は、ケーシング６の外面に設けられる。変形例１の貯水装置１は、タンク３内の水位を検知する第２水位センサ１６を有さない。以下では上記実施例と異なる点について、図６を参照して具体的に説明する。

【0064】

ステップＳＴ１１では、コントローラ１００は、ポンプ１２の電源がＯＮであるか否かを判定する。ポンプ１２の電源がＯＮであるとき、ステップＳＴ１２が行われる。ポンプ１２の電源がＯＮでないとき、集水機構１０及び排水機構２０の制御は終了する。

【0065】

ステップＳＴ１２では、コントローラ１００は、雨滴検知センサ３０が雨滴を検知したか否かを判定する。雨滴検知センサ３０が雨滴を検知した時、すなわち、降雨が発生した時、ステップＳＴ１４が行われる。雨滴検知センサ３０が、雨滴を検知しない時、すなわち、降雨が発生していない時は、ステップＳＴ１３が行われる。

【0066】

ステップＳＴ１３では、コントローラ１００は、ポンプ１２をＯＦＦにすると共に、バルブ２２を開状態にする。このことにより、タンク３，３，…内に水が溜まっていた場合、該水は側溝Ｗ内に排出される。タンク３，３，…内の水を排出することにより、次回発生する集中豪雨等に備えることができる。

【0067】

ステップＳＴ１４では、コントローラ１００は、所定の時間を経過した否かを判定する。所定の時間とは、任意に定められる時間であり、例えば、側溝Ｗ内の雨水が所定の水位まで上昇するまでの予測時間である。所定の水位とは、任意に定められる側溝Ｗ内の水位である。予測時間は、例えば一定時間当たりの降水量に基づいて算出される。所定の時間を経過した時、ステップＳＴ１５が行われる。所定の時間を経過していない時、ステップＳＴ１４が再度行われる。

【0068】

ステップＳＴ１５では、コントローラ１００は、雨滴検知センサ３０が雨滴を検知したか否かを判定する。雨滴検知センサ３０が雨滴を検知した時、すなわち、所定の時間を経過するまで降雨が継続している場合、ステップＳＴ１６が行われる。雨滴検知センサ３０が、雨滴を検知しない時、すなわち、所定の時間経過するまでに雨が止んだ場合、ステップＳＴ１３が行われる。

【0069】

ステップＳＴ１６では、コントローラ１００は、ポンプをＯＮにすると共に、バルブ２２を閉状態にする。ポンプ１２は、側溝Ｗ内の水の汲み上げを開始する。汲み上げられた水は、集水管１１を介して第１タンク３ａ内に流入し、接続管４，４，…を介して、貯水装置１のすべてのタンク３，３，…内に貯留される。その後、ステップＳＴ１２が行われる。

【0070】

ステップＳＴ１７では、コントローラ１００は、ポンプ１２の電源がＯＦＦであるか否かを判定する。ポンプ１２の電源がＯＦＦである時、集水機構１０及び排水機構２０の制御は終了する。ポンプ１２の電源がＯＦＦでない時、ステップＳＴ１２が行われる。

【0071】

この変形例によれば、降雨が所定の時間継続した時、ポンプ１２が作動しタンク３に側溝Ｗ内の雨水を集水できる。そのため、突発的な集中豪雨に対しても迅速に対応できる。その結果、道路の冠水を抑制できる。

【0072】

加えて、雨滴検知センサ３０が雨滴を感知しない時、すなわち雨が止んだ時、バルブ２２が開状態となりタンク３内の水が排出される。このことにより、次の降雨に備えタンク３内の水位を下げておくことができる。

【0073】

加えて、雨滴検知センサ３０のみにより、ポンプ１２とバルブ２２を制御できる。そのため、貯水器２に取り付ける部品点数が少なくすることができる。その結果、製造コスト及び設置作業の負担を抑えることができる。

【0074】

《変形例２》
図７に示すように変形例２の貯水装置１の貯水器２は、ケーシング６とタンク３とプランタ５とが一体に形成される。具体的に、貯水器２の内部には、中空部２４が形成される。ケーシング６の上面には、凹所２５が形成される。中空部２４は、雨水を貯水するタンクに相当する。凹所２５は、植物を植生するプランタに相当する。上記実施形態と同様に、変形例２の貯水装置１では、複数の貯水器２，２，…が隣り合うように配置され、隣り合う貯水器２，２は接続管４により互いに接続される。変形例２の貯水器２には、連通口１３、オーバーフロー口９、及び排砂口１９が設けられる。一端に配置される貯水器２には、集水口１７が設けられる。他端に配置される貯水器２には、排水口１８が設けられる。凹所２５の底面には、凸部３１が形成される。凹所２５内に植生する植物は、凸部３１から中空部２４内に貯留された雨水を給水する。

【0075】

この変形例の貯水器２では、タンクに相当する中空部２４とプランタに相当する凹所２５とが一体に形成されるため、製造コストを抑えることができる共に、製造工程を簡易化できる。このことにより、製造期間を短くできるため、集水装置１が必要な地域に迅速に対応できる。さらに、一体に形成されるため、貯水器２の軽量化を実現できる。このことにより、複数の貯水器２，２，…の搬送作業の作業負担を軽減できる。
《その他の実施形態》
上記実施形態及び上記変形例では、貯水装置１は、複数の貯水器２を備えているが、これに限定されない。貯水装置１は、貯水器２を１つのみ備えていてもよい。

【0076】

上記実施形態及び上記変形例では、複数の貯水器２，２，…が一列に配され、一端に配置される貯水器２が１つの集水機構１０を備え、他端に配置される貯水器２が１つの排水機構２０を備えるが、これに限定されない。集水機構１０及び排水機構２０は、複数の貯水器２のうち少なくとも１つに備えていればよい。また、集水機構１０及び排水機構２０は、同一の貯水器２に備えていてもよい。

【0077】

上記実施形態及び上記変形例では、複数の貯水器２，２，…が一列に配されるが、これに限定されない。例えば、複数の貯水器２，２，…は、十字型に配列されてもよい。この場合、交差する位置にある貯水器２のタンク３には、各側面に接続管４が接続される。

【0078】

上記実施形態及び上記変形例では、ケーシング６は直方体に形成されているが、これに限定されない。例えば、四角錘台、楕円錘台または台形柱のような形状であってもよい。

【0079】

上記実施形態及び上記変形例では、凸部３１の形状は、三角錐に限定されない。プランタ５の底面からタンク３内へ突出する形状であればよく、円錐、四角錘又は円柱のような形状であってもよい。

【0080】

上記実施形態及び上記変形例では、第１水位センサ１５は静電容量式であるが、これに限定されない。第１水位センサ１５は、例えばガイドパルス式のレベルセンサであってもよい。また、第１水位センサ１５は、例えば、加速度センサであってもよい。この場合、加速度センサは、側溝Ｗ内に取り付けられる。側溝Ｗ内の水位が加速度センサの取り付け高さ位置まで上昇し、側溝Ｗ内の水が加速度センサに触れることによって、該加速度センサはコントローラ１００へ信号を送信する。この信号を受信したコントローラ１００は、ポンプ１２を作動させる。

【0081】

上記実施形態及び上記変形例では、コントローラ１００は、第１水位センサ１５及び第２水位センサ１６により、ポンプ１２とバルブ２２を制御するがこれに限定されない。コントローラ１００は、外部から入力される信号に基づいて、ポンプ１２の運転とバルブ２２の開閉を制御してもよい。ここで、外部から入力される信号とは、作業者が直接、ポンプ１２の運転のＯＮ／ＯＦＦ、及びバルブ２２の開閉を指示する信号であってもよいし、各地域の雨量観測所で観測される降水雨量情報や所定機関により発表される予想降水雨量の情報に基づいて、ポンプ１２の運転のＯＮ／ＯＦＦ、及びバルブ２２の開閉を自動的に指示する信号であってもよい。そのため、タンク３内の水位を調節することができる。例えば、雨が止んだ後にタンク３内が満水であっても、排水せずにタンク３内の貯水状態を維持することが可能である。このことにより、雨が止んだ後しばらく晴天が続いても、プランタ５の植物はタンク３内の水を吸収することができる。その結果、プランタ５に水を散布する作業を不要とすることができる。また、タンク３内の水は、例えば近隣建物の火災時に消化用の水として利用することもできる。

【0082】

貯水器２には、手動で開閉可能な排水口を備えていてもよい。このことにより、バルブ２２の故障により排水管２１を開閉不可能な事態に対応できる。

【0083】

上記実施形態及び上記変形例では、水路は側溝Ｗであるが、これに限定されない。水路は、水が流れる場所、又は貯水される場所であればよく、例えば、排水路、用水路、河川、溜池、又は貯水槽であってもよい。また、貯水装置１を、都市部の緑化空間の演出に使用したり、アーケード内の花壇として使用したりするなどの目的で設置してもよい。

【0084】

上記実施形態及び上記変形例では、貯水装置１は、水路の近傍に設置されるがこれに限定されない。貯水装置１は、水路からポンプ１２により汲み上げることができる場所に設置されていればよい。

【0085】

排水機構２０には、排水を促進する排水ポンプを備えていてもよい。排水ポンプによりタンク３内から強制的に排水することで急な豪雨にも対応できる。

【0086】

プランタ５は、タンク３から集水できる凸部３１を有さなくてもよい。すなわち、プランタ５は、タンク３から集水できる構造でなくてもよい。

【0087】

バルブ２２は電磁弁であるが、流量調整可能な電動弁であってもよい。

【0088】

上記実施形態及び上記変形例では、第２水位センサ１６を有していなくてもよい。この場合、第１水位センサ１５が、第１水位を検知した時、コントローラ１００はポンプ１２の運転をＯＮにする。タンク３，３，…内が満水に達しても、タンク３内の余剰水はオーバーフロー口９より排出される。また、タンク３，３，…内が満水に達した時、操作者がポンプ１２の運転をＯＦＦにしてもよい。

【0089】

集水機構１０及び排水機構２０の制御は、上記実施形態及び上記変形例による制御に限定されない。集水機構１０及び排水機構２０は、水路内の水位が第１水位より上昇すると該水路内の雨水がポンプ１２によりタンク３に汲み上げられ、道路が冠水しない程度にまで水位が低下するとタンク３内の水が排出されるように制御されてもよい。

【0090】

集水機構１０及び排水機構２０の制御の開始及び終了は、雨滴検知センサにより実行されてもよい。具体的に、貯水装置１は、雨滴検知センサを備えており、集水機構１０及び排水機構２０は、雨滴検知センサが雨滴を検知した時に開始され、雨滴検知センサが雨滴を検知しなくなった時に終了してもよい。

【0091】

上記実施形態及び上記変形例では、集水装置１は地上である地面Ｇに設置されると説明したが、これに限定されない。集水装置１は地上に設置されるものであればよく、例えば、建物の外壁などに設置されてもよい。

【0092】

貯水装置１の各種の構成機器に供給される電流は商用電源からの電流であってもよいし、太陽電池などの充電可能な電池からの電流であってもよい。太陽電池から電流が供給される場合、ソーラーパネルは貯水装置１に設置されてもよい。

【0093】

なお、以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。

【産業上の利用可能性】

【0094】

以上説明したように、本発明は、集中豪雨などにより増水した水路内の水を貯留するための貯水装置について有用である。

【符号の説明】

【0095】

１ 貯水装置
２ 貯水器
３ タンク
４ 接続管
５ プランタ
１０ 集水機構
１１ 集水管
１２ ポンプ
１５ 第１水位センサ（水位検知部）
２０ 排水機構
２１ 排水管
２２ バルブ（開閉機構）
３０ 雨滴検知センサ
１００ コントローラ（制御部）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】