JP5275823B2 - 排出弁装置 - Google Patents

Description

本発明は、建築物の基礎に形成された基礎貫通部に形成された排出流路に設けられ、水等の流体を排出する排出弁装置に関する。

建築物の基礎として用いられる布基礎やベタ基礎等は、例えば、矩形状など内側が閉塞する状態で形成されることがある。また、基礎梁によって囲われた領域は建築物の床下部分となるため、防湿を目的として同領域を土間コンクリートで覆うことも多い。

一方、これらの基礎の内側（基礎によって区画された領域（建築物の床下となる領域）をいう。）の除湿等を目的として基礎の外側（基礎によって区画された領域外（建築物の外部となる領域）をいう。）と連通する通風口が形成されることが多く、この通風口は地表から一定高さ位置に形成されている（特許文献１）。

ところが、大雨等により建築物の周囲が冠水等すると建築物の基礎の外側周囲にも水が迫り、この水が通風口を介して閉塞された基礎内側に侵入する可能性がある。或いは、水かさが更に増して、床上浸水するような場合には通風口の形成位置に関わらず基礎梁を乗り越えて水が閉塞された基礎の内側に侵入することとなる。また、基礎の外側から水が侵入する場合には水だけではなく泥が混ざった泥水の状態で侵入することがある。

特開平１１−８１６６２号公報

ところが、従前の閉塞された基礎内側では建築物の周囲から水が引いた後に通風口を介して排水されることとなるが、通風口は地表から一定高さの位置に形成されているため完全には排水されずに閉塞された基礎内側に水や泥等が残ることとなる。また、建築物の床下が土間コンクリートで覆われている場合には、水が地面に吸い込まれることもないため、基礎内側に長期間水が残存し、建築物に悪影響を与えることが予想される。一方、通風口の位置を地表面にまで下げた場合には、地表近くに基礎の内外を連通する穴が形成されている状態となり、少量の降雨であっても基礎梁で囲われた部分に雨による水が侵入する可能性がある。

また、この通風口に虫や小動物等の侵入を防止するための網が形成されている場合、泥が網目部分に詰まったり、或いは一旦基礎内側に侵入した土砂が逆に網に阻まれて基礎外側への排出が阻害される可能性もある。

そこで、本発明の目的は、上記問題に鑑み、基礎の内側に侵入した水等を外側へ排出することができ、また外側から排出流路を通って基礎部内への侵入を防止することができる排出装置を提供することにある。

上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、建築物の基礎の地表近くにおいて基礎の内外を貫通する基礎貫通部に形成された排出流路に設けられ、同排出流路の内側から外側への流体の移動を許容するとともに、前記排出流路の外側から内側への流体の移動を阻止する逆流防止弁を備えた排出弁装置であって、前記排出弁装置は、基礎に埋設される矩形筒状でかつ内部に排出流路を設けた中空管と、幅が排出流路の幅と略同幅でありかつ長さが排出流路の高さよりも長く形成された逆流防止弁とを備えている排出弁装置を要旨とする。

また、請求項２に記載の発明は、前記逆流防止弁は、排出流路の内側から外側へ向けて圧力が作用した場合にのみ開放するものである。
請求項３に記載の発明は、前記中空管の内部の対向する両側面のうち上面近傍に前記逆流防止弁の回動軸が回動自在に支持されている。

請求項４に記載の発明は、前記逆流防止弁は、前記排出流路の排出口側に配置されている。

本発明によれば、基礎の内側に侵入した水等を排出流路を通じて外側へ排出することができ、また外側から排出流路を通って基礎部内への侵入を防止することができる。

発明の第一実施形態の斜視図。 図１の縦断面図。 蓋体の回動を示す説明図。 布基礎への設置を示す説明図。 布基礎への設置を示す説明図。 布基礎への設置を示す説明図。 発明の第二実施形態の斜視図。 図７の断面図。 布基礎への設置を示す説明図。 布基礎へ埋設された状態を示す説明図。 発明の第三実施形態の斜視図。（ａ）は蓋体が閉じた状態、（ｂ）は蓋体が開いた状態。 （ａ）は蓋体が閉じた状態の側面図、（ｂ）は蓋体が開いた状態の側面図。

以下、本発明を具体化した排出弁装置の第一実施形態を図１〜図６にしたがって説明する。
図１は排出弁装置を備えた流体排出管１の斜視図であり、図２はその縦断面図である。流体排出管１は、上面２ａと上面２ａの両側に連続する側面２ｂ及び両側面２ｂの下端同士を連結する底面２ｃとからなる矩形筒状に形成された金属製の管体である中空管２を備えている。中空管２の両端は開口されて内部は流体の流路となっており中空管２内部が排出流路を構成する。また、両端の開口のうち一方（図中右側）が流体が中空管２内に流入される流入口３であり、他方の開口（図中左側）が中空管２に流入した流体が排出される排出口４となっている。この流入口３と排出口４との間の長さは流体排出管１が埋設される基礎梁と同じ厚さに形成されており、基礎部を打設し型枠を取り外した状態では、基礎部の両表面に流入口３と排出口４とが開口することとなる。

中空管２には排出口４の開口端に隣接する位置にて、対向する両側面２ｂのうち上面２ａに近似する箇所にはそれぞれ回動支持部となる貫通孔５が形成されている。中空管２の内部であってこの両貫通孔５の間には金属製の棒状をなす回動軸６が掛け渡された状態で挿入されており、この回動軸６は中空管２に対して回動自在となっている。また、回動軸６の中央部分（貫通孔５間に掛け渡されている部分）には逆流防止弁を構成する金属製の蓋体７の上端付近が溶接等により固定されている。この蓋体７は、その幅が中空管２の内部空間である排出流路８の幅と略同幅であり、長さは排出流路８の高さよりも少し長く形成された矩形状をなしている。なお、蓋体７はその背面（流入口３側を意味し、背面の反対を前面という。）が回動軸６に固定されている。

このため、流体排出管１を水平状態としたとき、蓋体７は排出流路８内で直立することはできず、蓋体７自身の重量により回動軸６に固定された蓋体７の下端部７ａが下がり、この下端部７ａは回動軸６との固定箇所の鉛直下方よりも排出口４側の位置にて排出流路８内部の底面に当接する位置をとる。すなわち、蓋体７は、上端部７ｂに対して下端部７ａが排出口４側に向いた形で傾斜して排出流路８内に配置されることとなる（図２）。なお、蓋体７の下端部７ａが排出流路８の底面に当接するとき、蓋体７の上端部７ｂが排出流路８の上面に当接するようになっている。

一方、蓋体７の背面側から力が作用したときは、蓋体７は自重に抗して下端部７ａが回動軸６を回動支点として持ち上げられる形で回動する。つまり、蓋体７は、図３に示すように蓋体７の下端部７ａが排出流路８の底面に当接する位置（図３で実線にて示す）と下端部７ａが上端部７ｂとほぼ同じ高さとなる位置（図３に破線で示す）までの範囲が回動可能な範囲となり、下端部７ａが排出流路８の底面に当接する位置よりも流入口３側へ向けて回動することはない。したがって、蓋体７は排出流路８において排出口４側にのみ回動し、排出流路８を開放することとなる。

次に、この流体排出管１の基礎部への埋設方法について説明する。
流体排出管１を埋設する基礎部として布基礎１０を想定する。布基礎１０用の型枠１１を設置するに際して、予め布基礎１０の形成箇所に沿って地面を掘り下げた上で、この箇所に布基礎１０用の型枠１１を設置する。

この布基礎１０用の型枠１１を設置する際に、流体排出管１を地表Ｇ或いは布基礎１０の内側に打設される土間コンクリート１３の高さに合わせ、かつ流体排出管１が水平となるように型枠１１間に配置する。このとき、流体排出管１の流入口３が布基礎１０の内側を向く位置に配置する。流体排出管１はその流入口３と排出口４とが型枠１１に圧接された状態で型枠１１の所定位置に保持されることとなる（図４）。なお、流体排出管１の配置数には限定はなく、例えば布基礎１０の一方向にそれぞれ少なくとも１個ずつ配置すればよい。また、流体排出管１の中空管２に形成された貫通孔５にコンクリートが流入するのを防止するため、その貫通孔５の周囲をテープ等により予め目張りしておく（図示しない）。

この状態で布基礎１０用の型枠１１内部にコンクリートを打設すると、図５に示すようにコンクリート１２が流体排出管１の周囲を覆うこととなるが、流体排出管１の流入口３と排出口４は型枠１１に圧接されており、また貫通孔５もテープによる目張りがなされているため、流体排出管１の内部にコンクリート１２は流入しない。そして、打設したコンクリート１２が硬化した後に型枠１１を取り外すと、図６に示すように流体排出管１の流入口３と排出口４とがそれぞれ布基礎１０の壁面から露出し、流体排出管１は布基礎１０を貫通した状態、すなわち、流体排出管１は布基礎１０の地表Ｇ近くに形成された基礎貫通部としての貫通部１４に配置されたこととなる。

最後に、掘り下げた土を埋め戻し、また布基礎１０の内側に土間コンクリート１３を打設すると、図６に破線にて示すように流体排出管１の排出流路８の底面が、地表Ｇ及び土間コンクリート１３の表面と略同一面となる。

布基礎１０上に建築物が建てられると、流体排出管１の排出流路８は布基礎１０の内側と外側とを連通する唯一の連通路となる。そして、流体排出管１の排出流路８内には排出口４にのみ向かって開く蓋体７が設けられている。このため、例えば床下を通る水道管の破裂などの理由により布基礎１０の内側に水が排出された場合には、水は床下に堆積されているコンクリート片や土砂等を巻き込んだ泥水（以下、水や泥水をまとめて「水等」という。）となって、流体排出管１の流入口３から中空管２内に侵入し、排出流路８内を通って排出口４へと向かう。排出口４の手前には蓋体７の下端部７ａが排出流路８の底面に当接した状態で配置され、排出流路８が閉じられた状態となっている。この蓋体７は排出口４側に向けて開くため、流入口３側からの水圧が蓋体７の下端部７ａに作用することにより蓋体７は図２中時計回りに回動して排出流路８を開放し、排出流路８内の水は排出口４を経て布基礎１０の外側へと排出される。

また、例えば大雨等により建築物の周囲が冠水した場合には、流体排出管１の排出口４の前面にも水等が押し寄せ、蓋体７は前面に押し寄せた水等により流入口３側へ向けて押し付けられる。しかし、蓋体７は下端部７ａが排出流路８の底面に当接した位置から流入口３の方向へは回動しないため、蓋体７は排出流路８を閉塞した状態を維持し、排出口４から布基礎１０の内側への水等の積極的な侵入を防ぐこととなる。また、蓋体７の前面の水等の量が増加すると水等が蓋体７をより強く流入口３側へ向けて押し付けるため、蓋体７による排出流路８の閉塞がより強固なものとなる。

一方、冠水が布基礎１０の高さを超えた場合には、いわゆる床上浸水となって、布基礎１０の内側へと水等が侵入することとなる。しかし、布基礎１０の外側の水位が下がると排出流路８の蓋体７に係る排出口４側から流入口３側への水圧が弱まり、これに伴い布基礎１０の内側に侵入した水等による流入口３側から排出口４側への水圧が相対的に高まることとなる。このため、蓋体７はその水圧を受けて排出口４側へと回動し、排出流路８が開放されて布基礎１０の内側に溜まっている水等を排出する。したがって、建築物外側の水位が下がるのにあわせて布基礎１０の内側の水等も開放された排出流路８を経て排出され、布基礎１０の内側に水等が残存することはない。

上記実施形態の排出弁装置１によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）上記実施形態では、排出弁装置１を布基礎１０の貫通部１４の地表Ｇ近くに配置している。したがって、布基礎１０の内側の水等を排出することができる。

（２）排出弁装置１は、排出口４側へのみ回動可能な蓋体７を備えている。このため、布基礎１０の排出流路８の内側から外側への流体の移動を許容するとともに、前記排出流路８の外側から内側への流体の移動を阻止することができる。

（３）中空管２に設けた貫通孔５に回動軸６を掛け渡してこれに蓋体７を固定している。したがって、構造が簡単である。
（４）蓋体７は、排出流路８である中空管２内部の高さよりも長い長さを有している。このため、蓋体７の回動時には蓋体７の下端部７ａが中空管２の底面に当接してそれ以上回転しなくなるため、逆方向に向けて蓋体が開くことはない。

（５）蓋体７は排出口４側からの圧力では開かないため、虫や小動物等の外部からの侵入を防止することができる。
（６）排出流路８内は直線状に形成されており、また網等が形成されていないため、排出流路８の内部で土砂等が目詰まりを起こすことが少ない。

なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
○ 中空管２内における蓋体７の位置は、上記の排出口４側のみならず流入口３側やその中央付近でもよく、また、蓋体７を中空管２内の複数箇所に設けてもよい。

○ 蓋体７を中空管２の排出流路８の高さより少し長く形成するのに代えて、蓋体７を排出流路８の高さと略同じ長さとし、蓋体７が流入口３側へ回動しないよう規制するとともに蓋体７と当接して蓋体７と排出流路８との隙間をなくすための密着板を排出流路８の内面に突設してもよい。この場合、密着板は排出流路８を構成する中空管２の内面のうち底面及び両側面に設けると有効である。また、密着板の高さを流入口３から排出口４に向けて順次高くなるように形成すれば密着板に土砂等が堆積しにくくなる。

○ 流体排出管１は布基礎１０以外のベタ基礎等の基礎梁に設置してもよい。
○ 排出流路８の底面は流入口３と排出口４とが同じか排出口４が低い位置にあればよい。特に、排出流路８の底面を流入口３から排出口４に向けて下るように傾斜を設けると、布基礎１０内側の水等を積極的に外側へ排出することができる。

○ 上記実施形態の排出弁装置１では全体を金属製として形成したが、樹脂製（例えば塩ビ樹脂、繊維強化樹脂）で形成してもよい。また、一部（例えば中空管２）を金属製とし、一部（例えば回動軸６及び蓋体７）を樹脂製にて形成してもよい。なお、回動軸６及び蓋体７を同じ材質で形成する場合には一体成形とすると製造が容易となる。

○ 回動支持部を貫通孔５に代えて、中空管２の両内側面に設けた凹みとしてもよい。そして、回動軸６を少し撓ませながら中空管２内に挿入させ、両凹みの間に掛け渡すものでもよい。

次に、排出弁装置の第二実施形態について、第一実施形態と同様に布基礎に適用する例を第一実施形態との相違点を中心として説明する。図７は第二実施形態の排出弁装置２１の斜視図、図８はその側面図である。

第二実施形態の排出弁装置２１は、排出流路に嵌挿される枠体２２とこの枠体２２に回動可能に支持される蓋体２３とを備えている点で第一実施形態と異なっている。なお、本実施形態では、排出流路は布基礎１０に形成された基礎貫通部としての貫通部２８に形成される。

排出弁装置２１の枠体２２は、矩形枠状に形成された金属製の平面板２４を有しており、中央に矩形状の開口２４ａが形成されている。開口２４ａに面する各辺からは平面板２４が形成する面と直交する方向に向けて矩形筒状の挿入筒体２５が一体形成されている。この挿入筒体２５の対向する両側面のうち上面に近似する箇所にそれぞれ貫通孔２６が形成されている。

挿入筒体２５の内部であってこの両貫通孔２６の間には金属製の棒状をなす回動軸２７が掛け渡された状態で挿入されており、この回動軸２７は挿入筒体２５に対して回動自在となっている。回動軸２７の中央部分には逆流防止弁を構成する金属製の蓋体２３の背面側上端付近が溶接等により固定されている。この蓋体２３は、その幅が挿入筒体２５の幅と略同幅であり、高さは挿入筒体２５の高さよりも少し長く形成された矩形状をなしている点は第一の実施形態と同様である。また、蓋体２３は、上端部２３ｂに対して下端部２３ａが排出口３０側に向いた形で傾斜し、下端部２３ａが挿入筒体２５の底面に当接した状態で排出流路２８内に配置されており、回動軸２７との固定箇所を中心として下端部２３ａが排出口３０側に回動することも第一実施形態と同様である。

次に、第二実施形態の排出弁装置２１の基礎部への取付方法について説明する。
布基礎１０用の型枠１１を設置するに際して、予め布基礎１０の形成箇所に沿って地面を掘り下げた上で、この箇所に布基礎１０用の型枠１１を設置する点は第一実施形態と同様である。この布基礎１０用の型枠１１を設置する際に、第一実施形態にて使用した流体排出管１に変えて、布基礎１０に排出流路となる貫通部２８を形成するための貫通部用筒体（図示略）を地面或いは布基礎１０の内側に打設される土間コンクリート１３の高さに合わせ、かつ貫通部用筒体が水平となるように型枠１１間に配置する。なお、この貫通部用筒体はその断面が前記挿入筒体２５と略同一に形成された部材であり、布基礎１０のコンクリート１２が硬化した後に除去するものである。

貫通部用筒体を型枠１１に設置した後、第一実施形態と同様の手順でコンクリート１２を打設し、コンクリート１２が硬化したところで型枠１１を取り外すともに貫通部用筒体を設置箇所から抜き取る。また、布基礎１０周囲の土を埋め戻し、布基礎１０の内側に土間コンクリート１３を打設することは第一実施形態と同じである。これにより、地面近くには布基礎１０の内外を貫通して開口する基礎貫通部である貫通部２８が形成された布基礎１０が形成される（図９）。この貫通部２８内が水等の流体が通る排出流路であり、貫通部２８のうち布基礎１０の内側が流入口２９となり、外側が排出口３０となる。

続けて、図１０に示すように貫通部２８に排出弁装置２１を装着する。具体的には排出弁装置２１の挿入筒体２５を貫通部２８の排出口３０側に内嵌させて平面板２４の背面が布基礎１０の表面に当接するまで押し込めばよい。なお、平面板２４が地面に干渉する場合には適度に地面を掘り下げておき、貫通部２８に排出弁装置２１を装着した後に埋め戻せばよい。

そうすると、布基礎１０の貫通部２８でもある排出流路の排出口３０側には、排出口３０にのみ向かって開く蓋体２３を備えた排出弁装置２１が設けられたこととなる。蓋体２３は、第一実施形態と同様に流入口２９から排出口３０方向への流体の力を受けた場合にのみ排出流路を開放するため、上記第一実施形態と同様の作用を発揮することとなる。

上記実施形態の排出弁装置１によれば、第一実施形態の効果に加え以下のような効果を得ることができる。
（１）上記実施形態では、布基礎１０に直接貫通部２８を形成した後、すなわち布基礎１０の打設・硬化後に排出弁装置２１を設置することができる。このため、後付けすることができる。また、取り付け後の取り外しも容易となる。

（２）排出弁装置２１は貫通部２８でもある排出流路の排出口３０側に取り付けられているため状態等を目視することができ、メンテナンス等が容易である。
（３）また、排出弁装置２１の大きさもコンパクトになるため、運搬や保管の取り扱いが容易となり、製造コスト等が低廉となる。

なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
○ 貫通部２８に挿入する部分を挿入筒体２５としたが、筒体形状に限られず、例えば対向する側面部だけでもよい。貫通孔２６を形成し、回動軸２７を回動自在に支持させることができる形状であればよい。

○ 挿入筒体２５はこれを貫通部２８に内嵌させて排出弁装置２１を貫通部２８に固定させる機能も有しているが、例えば、平面板２４を布基礎１０表面にネジ等で固定する等の手法によって排出弁装置２１を貫通部２８に対して固定させてもよい。

○ 排出弁装置１を排出口３０側に設置したが、流入口２９側に設けてもよく、また排出口３０側と流入口２９の双方に配置してもよい。なお、流入口２９側に排出弁装置１を設ける場合には枠体２２は同じものを使用することができるが、蓋体２３の枠体２２に対して回動方向を逆となるように設ける必要がある。

○ 枠体２２の平面板２４は、排出弁装置１の貫通部２８（排出流路）への挿入位置を規定するものであるため平面板２４を省略してもよい。
次に、排出弁装置の第三実施形態について、上記各実施形態と同様に布基礎部に適用する例を第二実施形態との相違点を中心として説明する。図１１は第三実施形態の排出弁装置の斜視図、図１２はその側面図である。

この第三実施形態は、逆流防止弁を構成する蓋体を排出流路の外側に設置した点に特徴がある。第三実施形態の排出弁装置３１は枠体３２と蓋体３３とを備えていることは第二実施形態と同じであるが、この両者の配置関係が異なっている。図１１（ａ）に示すように、枠体３２は平面板３４を有している。この平面板３４の中央には開口３４ａが形成され、開口３４ａに面する各辺からは平面板３４が形成する面と直交する方向に向けて矩形筒状の挿入筒体３５が一体形成されている。

平面板３４における開口３４ａ上部の両側には取付部３６が突出形成されておりその中心には支持孔３６ａが形成されている。この両支持孔３６ａの間には回動軸３７が回動可能に掛け渡されており、回動軸３７に蓋体３３の上端３３ｂ付近の背面が固定されていることは上記各実施形態と同様である。

図１１（ｂ）に示すように、蓋体３３は平面板３４の開口３４ａよりも大きく形成されており、かつ蓋体３３の表面側の下端部３３ａには錘３８が突出して取り付けてある。また、平面板３４の開口３４ａ周囲には蓋体３３との重なり部分を周回する形で盛り上がり形成された密着板３９が配置されている。この密着板３９は蓋体３３が回動軸３７から垂下された状態で蓋体３３の背面に密着し、蓋体３３と平面板３４との間の隙間を塞ぎ、平面板３４に形成された開口３４ａを閉止するものである。

また、蓋体３３の下端部３３ａには錘３８が外側に突出して形成されているため、この錘３８により蓋体３３は下端部３３ａが平面板３４側に傾いた状態で垂下されることになり、密着板３９との密着をより確実なものとすることができる（図１２（ａ）（ｂ））。

第三実施形態の排出弁装置３１の基礎部への取付方法については第二実施形態と同様であり、作用も同様である。
但し、第三実施形態では、蓋体３３が排出流路の外側に取り付けられる構成となるため、挿入筒体３５の形状も容易に変更することができ、また挿入筒体３５それ自体を省略することもでできる。このようにすれば、排出流路の形状に影響されず、例えば排出流路が円形の場合でも使用することができる。また、錘３８により蓋体３３の閉止が確実となる。

なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
○ 蓋体３３の形状は、排出流路の排出口を覆うことができればよいため、形状は上記矩形状に限られない。例えば排出流路が円形であれば蓋体３３も円形とすることができる。

○ 蓋体３３に設けた錘３８に代えて、蓋体３３を下端部３３ａに向かうほど肉厚とすることにより蓋体３３が垂下された状態でその背面が平面板３４側に傾いた状態とし、密着板３９と密着させる構成でもよい。

１、２１、３１・・排出弁装置、２・・中空管、３・・流入口、４・・排出口、７、２３、３３・・逆流防止弁としての蓋体、８・・排出流路である中空管の内部空間、１０・・基礎部としての布基礎、１４・・基礎貫通部としての貫通部、２８・・基礎貫通部及び排出流路としての貫通部。

Claims (4)

1. 建築物の基礎の地表近くにおいて基礎の内外を貫通する基礎貫通部に形成された排出流路に設けられ、同排出流路の内側から外側への流体の移動を許容するとともに、前記排出流路の外側から内側への流体の移動を阻止する逆流防止弁を備えた排出弁装置であって、
   前記排出弁装置は、基礎に埋設される矩形筒状でかつ内部に排出流路を設けた中空管と、幅が排出流路の幅と略同幅でありかつ長さが排出流路の高さよりも長く形成された逆流防止弁とを備えている排出弁装置。
2. 前記逆流防止弁は、排出流路の内側から外側へ向けて圧力が作用した場合にのみ開放するものである請求項１に記載の排出弁装置。
3. 前記中空管の内部の対向する両側面のうち上面近傍に前記逆流防止弁の回動軸が回動自在に支持されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の排出弁装置。
4. 前記逆流防止弁は、前記排出流路の排出口側に配置されていることを特徴とする請求項１乃至３のうちいずれか一項に記載の排出弁装置。

Images