JP2024004187A - 軒樋ドレン及び軒樋構造 - Google Patents

Abstract

【課題】ドレン上ユニットをドレン下ユニットに安定して挿入しやすくすると共に、安定して螺合しやすくし、かつ、ドレン上ユニットの内筒においてドレン下ユニットとの締結後に余分となる部分の長さを小さくし、またはなくす。【解決手段】軒樋ドレン１０は、ドレン上ユニットとドレン下ユニットとを有する。ドレン下ユニットは、下フランジと、下フランジ下方に設けられる外筒と、それらを接続する下縮径部と、外筒の内周壁面に設けられた外ネジ部とを有する。ドレン上ユニットは、軒樋の底板上面に配置される上フランジと、上フランジ下方に設けられる内筒と、それらを接続し、下方に向かうにしたがって径が縮小する上縮径部と、内筒の外周壁面に設けられた内ネジ部とを有する。ドレン下ユニットとドレン上ユニットは、外ネジ部と内ネジ部とで螺合される。内ネジ部は、下方に向かって、ネジ高さが低くなっている【選択図】図２

Description

本開示は、軒樋ドレン及び軒樋構造に関する。

従来から、建物の屋根に取り付けられた軒樋に流れ落ちた雨水を集水して竪樋に送り、竪樋を通って下側から排出することが行われる。このとき軒樋の底板に設けられる開口部にドレンを設けて、そのドレンを介して軒樋に竪樋を接続することが行われる。

特許文献１には、軒樋ドレンが上部材（ドレン上ユニット）と下部材（ドレン下ユニット）とを含み、上部材と下部材で軒樋の底板を挟んで互いにネジ結合することにより、軒樋にドレンを結合することが記載されている。特許文献１の図７Ａ、図７Ｂの構成では、上部材のフランジの下方に内筒を設けると共に、その内筒の外周壁面に内ネジ部を設けている。下部材のフランジの下方には徐々に直径が小さくなる縮径部と段差部とを介して外筒を設けると共に、その外筒の内周壁面に、内ネジ部に螺合する外ネジ部を設けている。さらに、内筒の内ネジ部の下端部から下方に、ネジ部のないガイドスリーブを設ける。これにより、上部材を、下部材に挿入するときに、上部材が下部材の縮径部や段差部に接触することが抑制されるので、上部材の内筒を下部材の外筒に安定して挿入できるとされている。

特開２０２２－５１４９５号公報

特許文献１に記載された構成では、上部材を下部材に挿入するときに、上部材の下端部のガイドスリーブによって、上部材が下部材に対し傾いた状態で外ネジ部の噛み合うべき位置よりも下側の位置に内ネジ部が噛み込むことを抑制し、内ネジ部と外ネジ部とをそれ以上螺合できなくなることを抑制できる可能性はある。しかしながら、上部材に、上部材と下部材との締結に必要な内ネジ部の他に、上部材と下部材との結合力に寄与しないガイドスリーブが存在する。これにより、上部材に、下部材との締結後には不要となるガイドスリーブがある分、上部材の内筒が長くなり、余分な材料分のコスト及び重量がかさむ原因となる。

本開示の目的は、ドレン上ユニットをドレン下ユニットに安定して挿入しやすくすると共に、安定して螺合しやすくし、かつ、ドレン上ユニットの内筒においてドレン下ユニットとの締結後に余分となる部分の長さを小さくし、またはなくすことである。

本開示の一態様の軒樋ドレンは、軒樋の底板に設けられた雨水排水用の開口を貫通するように軒樋に設置される軒樋ドレンであって、ドレン上ユニットと、ドレン下ユニットとを備え、ドレン下ユニットは、底板下面に配置される下フランジと、下フランジ下方に設けられる外筒と、下フランジと外筒を接続し、下方に向かうにしたがって径が縮小する下縮径部と、外筒の内周壁面に設けられた外ネジ部とを有し、ドレン上ユニットは、底板上面に配置される上フランジと、上フランジ下方に設けられ雨水を下方に導く内筒と、上フランジと内筒を接続し、下方に向かうにしたがって径が縮小する上縮径部と、内筒の外周壁面に設けられた内ネジ部とを有し、ドレン下ユニットとドレン上ユニットは、外ネジ部と内ネジ部とで螺合され、内ネジ部は、下方に向かって、ネジ高さが低くなっている、軒樋ドレンである。

本開示の一態様の軒樋構造は、軒樋と、軒樋に設置された、本開示の一態様の軒樋ドレンと、を備える軒樋構造である。

本開示の一態様の軒樋ドレン及び軒樋構造によれば、ドレン上ユニットの内ネジ部は、下方に向かって、ネジ高さが低くなっている。これにより、ドレン上ユニットをドレン下ユニットに挿入するときに、内ネジ部がドレン下ユニットの外筒以外の部分に接触しにくくなるので、ドレン上ユニットをドレン下ユニットに安定して挿入しやすくなる。また、ドレン上ユニットがドレン下ユニットに対し傾いた状態で外ネジ部の噛み合うべき位置よりも下側の位置に内ネジ部が噛み込むことを抑制でき、内ネジ部と外ネジ部とをそれ以上螺合できなくなることを抑制できる。これにより、ドレン上ユニットをドレン下ユニットに安定して螺合しやすくなる。さらに、ドレン上ユニットの下端部に、長さが大きくネジ部がないガイドスリーブを設ける必要がないので、ドレン上ユニットの内筒においてドレン下ユニットとの締結後に余分となる部分の長さを小さくし、またはなくすことができる。

実施形態の軒樋ドレンを含む軒樋排水構造の概略構成の断面図である。 実施形態の軒樋ドレンを示している図１のＡ部拡大相当図である。 図２に示す軒樋ドレンのドレン上ユニットの正面図である。 図３Ａに示すドレン上ユニットの斜め下から見た図である。 図３Ａに示すドレン上ユニットの斜め上から見た図である。 図３Ａに示すドレン上ユニットの左側面図である。 図３Ａに示すドレン上ユニットの右側面図である。 図３Ａに示すドレン上ユニットの背面図である。 図３Ａに示すドレン上ユニットの上面図である。 図３Ａに示すドレン上ユニットの下面図である。 図８のＢ－Ｂ断面図である。 図１０ＡのＣ部拡大図である。 実施形態の軒樋ドレンにおいて、ドレン上ユニットとドレン下ユニットとを組み合わせて、斜め上から見た図である。 図１１の組み合わせの正面図である。 図１１の組み合わせの左側面図である。 図１１の組み合わせの右側面図である。 図１１の組み合わせの背面図である。 図１１の組み合わせの上面図である。 図１１の組み合わせの下面図である。 図１５のＤ－Ｄ断面図である。 実施形態の別例の軒樋ドレンを構成するドレン上ユニットの斜め下から見た図である。 図１８に示すドレン上ユニットの正面図である。 図１８に示すドレン上ユニットの左側面図である。 図１８に示すドレン上ユニットの右側面図である。 図１８に示すドレン上ユニットの背面図である。 図１８に示すドレン上ユニットの上面図である。 図１８に示すドレン上ユニットの下面図である。 実施形態の別例の軒樋ドレンにおいて、ドレン上ユニットとドレン下ユニットとの組み合わせの図２３のＥ－Ｅ断面に対応する図である。

以下、図面を参照しながら、本開示に係る軒樋ドレンの実施形態を説明する。以下で説明する形状、個数、材料等は、説明のための例示であって、軒樋ドレンまたは軒樋ドレンを含む軒樋構造の仕様により適宜変更することができる。以下では全ての図面において同等の要素には同一の符号を付して説明する。

図面を用いて実施形態を説明する。図１は、実施形態の軒樋ドレン１０を含む軒樋排水構造８０の概略構成の断面図である。図２は、軒樋ドレン１０を示している図１のＡ部拡大相当図である。

図１に示すように、軒樋排水構造８０は、軒樋構造７０と、呼び樋９４と、竪樋９６とを備え、建物（図示せず）に取り付けられる。図１では、建物から離れる側（図１の右側）が前側であり、建物に近い側（図１の左側）が後側である。

軒樋構造７０は、軒樋８１と、軒樋８１に設置された軒樋ドレン１０とを備える。軒樋８１は、樹脂成型品であり、底板８２と、底板８２の前端から立設する前壁８３と、底板８２の後端から立設する後壁８４とを有し、断面が溝形状に形成される。軒樋８１は、建物に取り付けられた吊具（図示せず）により吊設されて、屋根の軒先から流れ落ちる雨水を受けるように形成される。

軒樋８１の底板８２には、雨水排水用の円形の開口８２ａ（図２）が形成される。軒樋ドレン１０は、ドレン上ユニット１１とドレン下ユニット９０とを含んで構成される。以下、「ドレン上ユニット」は「上ユニット」と記載し、「ドレン下ユニット」は「下ユニット」と記載する。上ユニット１１は、開口８２ａを貫通するように軒樋８１に設置される。以下、「軒樋ドレン」は、「ドレン」と記載する。ドレン１０の構造は後で詳しく説明する。

呼び樋９４は、両端に上流側エルボ９７と下流側エルボ９８とが接続される。呼び樋９４は、軒樋８１からドレン１０と上流側エルボ９７とを介して導入された雨水を横方向に流し、下流側エルボ９８を介して竪樋９６に導入する。図１では、砂地部により雨水を示している。

図２に示すように、ドレン１０の下ユニット９０は、外筒９１と、外筒９１の上端に形成された外向きの下フランジ９２と、下縮径部９３とを有する。下フランジ９２は、軒樋８１の底板８２の下面に配置される。外筒９１は、下フランジ９２の下方に設けられる。下縮径部９３は、下フランジ９２と外筒９１を接続し、内外両周面が下方に向かうにしたがって径が縮小する。図２では、下縮径部９３を簡略化して示しているが、後述の図１７に示すように、下縮径部９３の内周面は断面直線状のテーパ面であり、下縮径部９３の外周面は、断面円弧形の曲面である。下縮径部９３の下端部には、径方向内側に延びる段差部９３ａが設けられる。下縮径部９３の内周面は断面円弧形の曲面としてもよいし、下縮径部９３の外周面は、断面直線状のテーパ面としてもよい。

外筒９１の内周壁面には雌ネジである外ネジ部９１ａが形成される。外ネジ部９１ａは、外筒９１の周方向に分かれて間欠的に形成されているが、全体で連続した形状としてもよい。下ユニット９０は、上流側エルボ９７の上端に形成された大径筒部９７ａの内側に外筒９１が嵌合されることで、上流側エルボ９７の上端部に接続される。段差部９３ａには、上流側エルボ９７の上端が突き当てられてもよい。段差部９３ａが省略されて、下縮径部の全体が、下方に向かって径が縮小する形状としてもよい。下ユニット９０は、硬質塩化ビニル樹脂や、ポリカーボネート、ＡＢＳ等の樹脂の射出成型によって形成される。下ユニット９０は、鋳鉄等の金属製であってもよい。

ドレン１０の上ユニット１１は、軒樋８１の底板８２の上面に配置される上フランジ１６と、上フランジ１６の下方に設けられ雨水を下方に導く内筒１１ａと、上フランジ１６と内筒１１ａとを接続する上縮径部１４とを有する。上縮径部１４は、内周面と、外周壁面とが下方に向かうにしたがって径が縮小する。後述の図１０Ａに示すように、上縮径部１４の内周面は、径方向内側に向かって凹んだ断面円弧形の曲面であり、これにより、雨水が上フランジ１６の上側から内筒１１ａの内側に向かってスムーズに流れる。図２に示すように上縮径部１４の外周壁面１４ａも、径方向内側に向かって凹んだ断面円弧形の曲面で構成される。

内筒１１ａの外周壁面には、下ユニット９０とネジ結合するための内ネジ部１３が形成される。この内ネジ部１３は下方に向かってネジ山の高さであるネジ高さが低くなっている。これにより、後述のように上ユニット１１を下ユニット９０に安定して挿入しやすくなる。内ネジ部１３については後で詳しく説明する。上ユニット１１は、下ユニット９０と同様に、樹脂の射出成型によって形成される。上ユニット１１は、鋳鉄等の金属製であってもよい。

軒樋８１の開口８２ａ周縁部の下側にドレン１０の下ユニット９０が設置され、その下ユニット９０に上側から挿入するように、上ユニット１１の内筒１１ａが開口８２ａから下側に突出する。この状態で、内筒１１ａの外周面に形成された内ネジ部１３が、下ユニット９０の外ネジ部９１ａに結合される。これにより、後述のように、下ユニット９０の下フランジ９２と上ユニット１１の上フランジ１６とが軒樋８１の底板８２を上下両側から挟んで、軒樋８１にドレン１０が固定される。

竪樋９６は、建物の外壁面に沿うように、建物に、上下方向に沿って複数の固定具（図示せず）等により固定される。竪樋９６の下端が地中に埋設された排水管に接続され、竪樋９６内を流下した雨水が排水管に排水される構成としてもよい。

図３Ａ～図１０Ｂを用いて、上ユニット１１をさらに詳しく説明する。上ユニット１１は、大雨時等、軒樋８１に大量に雨水が流入した場合における、雨水の高排水機能を有する排水部材である。上ユニット１１は、上フランジ１６の上面及び上縮径部１４の内周面の周方向複数位置に連結されたフィン３０と、複数のフィン３０の径方向内側端に連結された上側内筒４０と、上側内筒４０の上端に連続する漏斗部４１とを含んで構成される。複数のフィン３０は、上フランジ１６の上面の周方向複数位置に立設している。

漏斗部４１は、上側内筒４０の上端から連続して上側に向かって径方向外側にラッパ状に広がっている。漏斗部４１の円錐面状の内外両周面と、上側内筒４０の内外両周面とは、断面円弧形の曲面部を含む曲面で滑らかに接続されている。

上ユニット１１の内筒１１ａは、略円筒状である。図１０Ａ、図１０Ｂに示すように、内筒１１ａの外周面には、雄ネジである内ネジ部１３が形成される。内ネジ部１３は、下ユニット９０に形成された外ネジ部９１ａ（図２）に螺合可能である。さらに、内ネジ部１３は、下方に向かって、ネジ高さが低くなっている。また、内ネジ部１３は、内筒１１ａの下端まで形成されている。

より具体的には、図１０Ｂに示すように、内ネジ部１３は、下端のネジ山から上下方向中間部のネジ山にわたって、ネジ山の頂面が、上側に向かって直径が大きくなるように軸方向に対し傾斜した仮想上のテーパ筒面Ｓａ上に位置するように形成される。例えば、呼びサイズが７５ｍｍであるドレンについて、内ネジ部１３において、高さが最大となる中間部のネジ山高さＬ１は１～２ｍｍとし、高さが最小となる下端のネジ山高さＬ２は０.１～０．７ｍｍとすることができる。これにより、内ネジ部１３は、下方に向かって、ネジ高さが徐々に低くなっている。このため、後述のように、上ユニット１１を下ユニット９０に安定して挿入しやすくすると共に、安定して螺合しやすくし、かつ、上ユニット１１の内筒１１ａにおいて下ユニット９０との締結後に余分となる部分の長さを小さくし、またはなくすことができる。

図１０Ａに示すように、上縮径部１４は、内周面に断面円弧形の滑らかな曲面を有する。内筒１１ａの上端の内周面と、上フランジ１６の内周端の上面とは、上縮径部１４の内周面で滑らかに接続される。

さらに、図１０Ａに示すように、上ユニット１１において、上フランジ１６の上側面の外周端と、漏斗部４１の上端部外周端との間で、後述の複数のフィン３０で仕切られる部分が、軒樋８１に流入した雨水を上ユニット１１に導入するための流入開口２０となる。

複数のフィン３０は、上フランジ１６の外周部の上端から上縮径部１４の下端部の内周端にわたるように、内筒１１ａの上端付近の周方向複数位置に連結された板状であり、径方向に延びている。フィン３０の枚数は、奇数枚である５枚である。各フィン３０の径方向外側端は、内筒１１ａの中心軸Ｏ（図１０Ａ）と略平行な平面、または下端に向かって径方向外側にわずかに傾斜したテーパ面としている。各フィン３０は、平面視で径方向に対し傾斜させてもよい。各フィン３０の周方向両側面は、平面であるが、曲面状としてもよい。フィン３０の枚数は、５枚以外に、３、５、７、９枚のいずれかである奇数枚としてもよい。

各フィン３０の上端には、漏斗部４１の上端の外周端から径方向外側に離れた位置より上側に突出する突出部３１が形成される。さらに、各フィン３０の下端の径方向内側部分には、断面略矩形の切り欠き３２（図１０Ａ）が形成される。複数のフィン３０は、流入開口２０から流入した雨水を整流する機能を有する。切り欠き３２は、流入開口２０から流入した雨水の排水機能を高くする。

上側内筒４０は、複数のフィン３０の径方向内側端の下側部分に連結され上下方向に延び、下端が内筒１１ａの内側空間に向いている円筒状部分である。

漏斗部４１の上端には、円板状の外向きフランジ４２が形成される。漏斗部４１は、複数のフィン３０の径方向内側端の上側部分に連結される。漏斗部４１の上端外径は、内筒１１ａの円筒状内周面の内径より小さい。漏斗部４１、上側内筒４０、及び内筒１１ａの中心軸Ｏは一致している。

図１１～図１７は、上ユニット１１に下ユニット９０を組み合わせた、すなわち、下ユニット９０の外ネジ部９１ａ（図１７）に上ユニット１１の内ネジ部１３（図１７）をネジ結合してドレン１０を形成した状態を示している。

上記のドレン１０を含む軒樋構造７０を組み立てる方法を説明する。まず、軒樋８１の底板８２において上ユニット１１を取り付ける位置に、開口８２ａを形成しておく。次に、下ユニット９０の下フランジ９２を軒樋８１の底板８２の開口８２ａの周縁部に配置する。このとき、下フランジ９２の下面と底板８２の下面との間には接着剤を塗布して水封を図る。例えば、下フランジ９２の上面に予め接着剤を塗布した状態で、底板８２の下面に下フランジ９２を押し付けて接着固定する。

そして、図２に示すように、軒樋８１の開口８２ａから下側に上ユニット１１の内筒１１ａを突出させるように、軒樋８１の底板８２の上側から上ユニット１１を下ユニット９０の内側に差し込む。そして、上ユニット１１の内ネジ部１３を下ユニット９０の外ネジ部９１ａに螺合させて、上ユニット１１を下ユニット９０にネジ結合で固定する。そして、上ユニット１１の上フランジ１６と、下ユニット９０の下フランジ９２とで軒樋８１の底板８２を上下両側から挟んで固定する。その後、下ユニット９０に、上流側エルボ９７、呼び樋９４、下流側エルボ９８を介して竪樋９６を接続する。そして、使用状態で、竪樋９６を上下方向に延びるように配置する。

このような軒樋構造７０によれば、屋根に降った雨水が軒樋８１に流入して、上ユニット１１の流入開口２０から流入し、内筒１１ａの内側を通って、呼び樋９４等を介して竪樋９６に導入される。この状態では、竪樋９６を流れる雨水が所定流量以上になると、竪樋９６を流下した雨水がサイホン現象によって、竪樋９６から下側（図１の白抜き矢印方向）に勢い良く排水される。

さらに、上記のドレン１０によれば、上ユニット１１の内ネジ部１３は、下方に向かって、ネジ高さが低くなっている。これにより、上ユニット１１を下ユニット９０に挿入するときに、内ネジ部１３が下ユニット９０の外筒９１以外の部分に接触しにくくなるので、上ユニット１１を下ユニット９０に安定して挿入しやすくなる。また、上ユニット１１が下ユニット９０に対し傾いた状態で外ネジ部９１ａの噛み合うべき位置よりも下側の位置に内ネジ部１３が噛み込むことを抑制し、内ネジ部１３と外ネジ部９１ａとをそれ以上螺合できなくなることを抑制できる。例えば、上ユニット１１を下ユニット９０に対し傾いて差し込んだときに一部の内ネジ部１３が外ネジ部９１ａの噛み合うべき位置よりも下側の位置に対向した場合でも、その部分の内ネジ部１３のネジ高さが低いので外ネジ部９１ａにかみ込むことを抑制できる。これにより、上ユニット１１を下ユニット９０に安定して螺合しやすくなる。さらに、上ユニット１１の下端部に、長さが大きくネジ部がないガイドスリーブを設ける必要がないので、上ユニット１１の内筒１１ａにおいて下ユニット９０との締結後に余分となる部分の長さを小さくし、またはなくすことができる。これにより、ドレン１０の重量及びコストの低減を図りやすくなる。

また、内ネジ部１３は、内筒１１ａの下端まで形成されているので、上ユニット１１の内筒１１ａ全体をより安定した姿勢で下ユニット９０にスムーズに挿入しやすくなる。また、上ユニット１１の内筒１１ａにおいて下ユニット９０との締結後に余分となる部分の長さをなくすことができるので、ドレン１０の重量及びコストのさらなる低減を図りやすくなる。

図１８～図２５を用いて実施形態の別例のドレン１０ａ（図２５）を構成する上ユニット１００を説明する。本例のドレン１０ａでは、上ユニット１１の上フランジ１６と内筒１１ａとの間に設けられた上縮径部１０４の外周壁面の曲率半径が、図２～図９の上ユニット１１の場合より小さくなっている。これにより、図２５に断面図で示すように、上縮径部１０４の厚みが上方に向かうほど大きくなっている。そして、上縮径部１０４の外周壁面上端と上フランジ１６の下側面内周端との間には円筒面部１０１が設けられる。これにより、上フランジ１６の下側面内周端付近には、軒樋８１の底板８２の円形の開口８２ａ周縁部に係合させることが可能であって、円筒面部１０１で構成される係合部１０２が設けられる。これにより、上ユニット１００を軒樋８１の開口周縁部の所定位置に、より精度よく配置しやすくなる。また、本例の上ユニット１００を下ユニット９０（図２５）に組み合わせた状態で、ドレン１０ａの正面図、左側面図、右側面図、背面図、上面図、下面図である六面図の形状は、図１１～図１６に示したドレン１０の上ユニット１１及び下ユニット９０を組み合わせた状態の形状と同一である。本例において、その他の構成及び作用は、図１～図１７の構成と同様である。

なお、上記の実施形態の各例において、ドレンは、図１のように呼び樋９４及びエルボ９７，９８を有する軒樋排水構造８０に用いるものに限定せず、長い竪樋がドレンの下側に直接に接続された構成としてもよい。

１０，１０ａ 軒樋ドレン（ドレン）、１１ ドレン上ユニット（上ユニット）、１１ａ 内筒、１３ 内ネジ部、１４ 上縮径部、１４ａ 外周壁面、１６ 上フランジ、２０ 流入開口、３０ フィン、３１ 突出部、３２ 切り欠き、４０ 内側筒部、４１ 漏斗部、４２ 外向きフランジ、８０ 軒樋構造、８１ 軒樋、８２ 底板、８２ａ 開口、８３ 前壁、８４ 後壁、９０ ドレン下ユニット（下ユニット）、９１ 外筒、９１ａ 外ネジ部、９２ 下フランジ、９３ 段差部、９３ａ 円板部、９４ 呼び樋、９６ 竪樋、９７ 上流側エルボ、９７ａ 大径筒部、９８ 下流側エルボ、１００ ドレン上ユニット（上ユニット）、１０１ 円筒面部、１０２ 係合部、１０４ 上縮径部。

Claims (3)

1. 軒樋の底板に設けられた雨水排水用の開口を貫通するように前記軒樋に設置される軒樋ドレンであって、
   ドレン上ユニットと、ドレン下ユニットとを備え、
   前記ドレン下ユニットは、前記底板下面に配置される下フランジと、前記下フランジ下方に設けられる外筒と、前記下フランジと前記外筒を接続し、下方に向かうにしたがって径が縮小する下縮径部と、前記外筒の内周壁面に設けられた外ネジ部とを有し、
   前記ドレン上ユニットは、前記底板上面に配置される上フランジと、前記上フランジ下方に設けられ雨水を下方に導く内筒と、前記上フランジと前記内筒を接続し、下方に向かうにしたがって径が縮小する上縮径部と、前記内筒の外周壁面に設けられた内ネジ部とを有し、
   前記ドレン下ユニットと前記ドレン上ユニットは、前記外ネジ部と前記内ネジ部とで螺合され、
   前記内ネジ部は、下方に向かって、ネジ高さが低くなっている、
   軒樋ドレン。
2. 請求項１に記載の軒樋ドレンにおいて、
   前記内ネジ部は、前記内筒の下端まで形成されている、
   軒樋ドレン。
3. 前記軒樋と、
   請求項１または請求項２に記載の軒樋ドレンと、を備える、
   軒樋構造。
   

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