(57)【要約】【課題】頻繁に清掃メンテナンスをしなくても排水機能の低下が生じにくくすることを可能とする排水溝ユニットを提供すること。【解決手段】路面の排水を行う鋼製の排水溝ユニット１であって、（ａ）排水溝ユニット１内に流入した排水を流す底面部２４と、底面部２４の端部から立ち上がり正面側の壁となる立ち上がり部２３と、立ち上がり部２３と反対側の底面部２４の端部から立ち上がる背面部２５とを有する流水プレート２０と、（ｂ）流水プレート２０の上に載せて蓋として着脱可能に設けられ流水孔１４を穿設した上蓋体１０とを有し、（ｃ）流水プレート２０の底面部２４の上面側に、撥水剤で被覆した撥水部１１０を有するものとする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
路面の排水を行う鋼製の排水溝ユニットであって、
（ａ）前記排水溝ユニット内に流入した排水を流す底面部と、前記底面部の端部から立ち上がり正面側の壁となる立ち上がり部と、前記立ち上がり部と反対側の底面部の端部から立ち上がる背面部とを有する流水プレートと、（ｂ）前記流水プレートの上に載せて蓋として着脱可能に設けられ流水孔を穿設した上蓋体と、を有し、
（ｃ）前記流水プレートの底面部の上面側に、撥水剤で被覆した撥水部を有することを特徴とする排水溝ユニット。
【請求項２】
前記撥水部が、前記上面側全体であることを特徴とする請求項１記載の排水溝ユニット。
【請求項３】
排水を流す底面部の上面側に、撥水剤で被覆した撥水部を有することを特徴とする排水ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、道路の路肩等に設置して路面の排水を行う鋼製の排水溝ユニットや屋根の縁に沿って設置して屋根から垂れた雨水等の排水を行う雨樋等を含む排水ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、排水ユニットの一つである鋼製の排水溝ユニットは、路肩等に連続して並べて、路面の雨水等を排水マスに導いて排水する中空のユニットであり、大量の雨水等を排水するものも知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５-５４４９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、従来の排水溝ユニットでは、内部に溜まったゴミなどを取り除く掃除等のメンテナンスが困難であり、特に、橋梁上、交差点内、トンネル内道路、線路内等、作業が困難な箇所の路肩に設置する場合はメンテナンスが特に困難であるという問題があった。橋の上などは、足場を作って塩ビ管を用いて排水マスを点検する必要があり美観も悪く作業も大変であるという問題があった。メンテナンスが十分でないと、時がたつにつれ、錆びやすくなる上に、泥が詰まって草が生え、排水機能が著しく低下するという問題があった。
【０００５】
したがって、本発明の第１の目的は、上記した課題を解決し、頻繁に清掃メンテナンスをしなくても排水機能の低下が生じにくくすることを可能とする排水ユニットを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
発明者らは、研究の結果、低流量域において砂の排出を高めることが、排水機能の低下防止に高い効果をもたらすことを見いだし、本発明を試行錯誤のうえ完成させた。
【０００７】
本発明の第１の態様は、上記目的を達成するため、路面の排水を行う鋼製の排水溝ユニットであって、
（ａ）前記排水溝ユニット内に流入した排水を流す底面部と、前記底面部の端部から立ち上がり正面側の壁となる立ち上がり部と、前記立ち上がり部と反対側の底面部の端部から立ち上がる背面部とを有する流水プレートと、（ｂ）前記流水プレートの上に載せて蓋として着脱可能に設けられ流水孔を穿設した上蓋体と、を有し、
（ｃ）前記流水プレートの底面部の上面側に、撥水剤で被覆した撥水部を有することを特徴とする排水溝ユニットを提供する。
【０００８】
本発明の第１の態様によれば、排水の流路となる流水プレートの底面部の上面側が水をはじくので、水たまりができにくく、擬似的に流路幅が狭まり、水が流れやすくなり、水の排出とともに砂の排出を促すため、土砂等が堆積しにくくなる。したがって、頻繁に清掃メンテナンスをしなくても排水機能の低下が生じにくくすることを可能とする。
【０００９】
前記撥水部が、前記上面側全体であることが好ましい。撥水による流水効果が高く、より排水機能及び砂の排出機能を高めることができる。
【００１０】
本発明の第２の態様は、上記目的を達成するため、排水を流す底面部の上面側に、撥水剤で被覆した撥水部を有することを特徴とする排水ユニットを提供する。排水ユニットには、排水溝ユニットの他、屋根の縁に沿って設置して屋根から垂れた雨水等の排水を行う雨樋等を含む。
【００１１】
本発明の第２の態様によれば、頻繁に清掃メンテナンスをしなくても排水機能の低下が生じにくくすることを可能とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、頻繁に清掃メンテナンスをしなくても排水機能の低下が生じにくくすることを可能とする。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の排水溝ユニットの実施例１の斜視図である。
【図２】本発明の排水溝ユニットの実施例１において上蓋体を開いた状態の斜視図である。
【図３】本発明の排水溝ユニットの実施例１の正面図である。
【図４】本発明の排水溝ユニットの実施例１の平面図である。
【図５】本発明の排水溝ユニットの実施例１の右側面図である。
【図６】本発明の排水溝ユニットの実施例１の左側面図である。
【図７】本発明の排水溝ユニットの実施例１の背面図である。
【図８】本発明の排水溝ユニットの実施例１の底面図である。
【図９】本発明の排水溝ユニットの実施例１のＡ-Ａ断面図である。
【図１０】本発明の排水溝ユニットの実施例１における流水プレートの撥水部を示す斜視図である。
【図１１】本発明の排水溝ユニットの実施例１の設置図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明について、実施例を用いて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【実施例１】
【００１５】
実施例１の排水溝ユニットは、低流量の排水の流れ込んだ際に、底面部上面側の撥水作用により、排水機能の低下及び砂の排出機能の低下を防止し、したがって泥が溜まる等メンテナンスが必要となる事態を防ぐことができるものである。
【００１６】
｛構成｝
図１は、本発明の排水溝ユニットの実施例１の斜視図である。図２は、本発明の排水溝ユニットの実施例１において上蓋体を開いた状態の斜視図である。排水溝ユニット１は、鋼製であって、背面側を歩道側に、正面側を車道側にして、路肩等に連続して並べて、路面の雨水等を排水マスに導いて排水する中空のユニットであり、橋梁上、交差点内、トンネル内道路、線路内等の設置に特に適している。以下、前面部１２側を排水溝ユニット１の正面側として説明する。図１及び図２は、平面（上面）、正面、右側面を表す図である。排水溝ユニット１は縁石としての役割も兼ね備え、歩道は、排水溝ユニットの背面側にアスファルト等を流し入れて、車道より高い位置に作られる。
【００１７】
排水溝ユニット１は、路面の排水を行う鋼製の排水溝ユニット１であって、（ａ）排水溝ユニット１内に流入した排水を流す底面部２４と、底面部２４の端部から立ち上がり正面側の壁となる立ち上がり部２３と、立ち上がり部２３と反対側の底面部２４の端部から立ち上がる背面部２５とを有する流水プレート２０と、（ｂ）流水プレート２０の上に載せて蓋として着脱可能に設けられ流水孔１４を穿設した上蓋体１０とを有し、（ｃ）流水プレート２０の底面部２４の上面側に、撥水剤で被覆した撥水部１１０を有する。
【００１８】
以下、詳細に示す。上蓋体１０は、鋼板をクランク状に連続して３面に屈曲させて、直角なＳ字状の形状としてある。すなわち、上蓋体１０は、上面部１１と、上端が上面部１１の一端に連続しており上面部１１に対し下方に直角な面となる前面部１２と、前面部１２の下端に連続しており上面部１１と反対側に向けて直角な面となる受面部１３とで構成される。前面部１２と受面部１３のなす角部分に雨水が入る流水孔１４が複数穿設してある。図１においては、流水孔１４は８つであるが、流水孔の数はこれに限られない。なお、本実施例では、前面部１２と、受け面部１３や上面部１１とのなす角度は９０度であるが、これに限られず、前面部１２の下部が正面側にせり出す方向に斜めであってもよいし、前面部１２の上部が正面側にせり出す方向に斜めであってもよい。
【００１９】
流水プレート２０は、鋼板を直角なＬ字に曲げてさらに正面側先端を上方に直角に曲げて、背面側を背面部２５、下面側を底面部２４、正面側先端の立ち上がった壁部分を立ち上がり部２３として、上蓋体１０の下方に上蓋体１０の背面側から正面側下部に向かって中空領域を形成するように配置されており、正面側先端の高さは、上蓋体１０の受面部１３と同じ高さにしてある。すなわち、上蓋体１０は、上方が開いた流水プレート２０の蓋の役目を果たす。流水プレート２０には、底面部２４の上面側に、撥水剤で被覆した撥水部１１０を有する。流水プレート２０の正面側の屈曲部分である立ち上がり部２３の外側には、Ｌ字型の補強アングル７３が、流水プレート２０の正面側下部の角部を保護するように設けてある。
【００２０】
排水溝ユニット１は、車道の端に一列に直列して並べ、受面部１３の上面が車道面に対してフラットになるように埋め込んであり、隣り合う排水溝ユニットは接続されている。上蓋体１０と、流水プレート２０とは、曲げ加工又は、ロールホーミング加工で作成され各面を形成している。ロールホーミング及び潰し曲げで加工により流水プレート２０と、仕切りプレート板２１、２２を一体で形成し作成することも可能である。
【００２１】
上蓋体１０の裏側には、前面部１２と受面部１３のなす角の裏側部分に、流水孔１４と重ならないように、補強プレート６０ａ、ｂ、ｃが溶接して設けられている。また、前面部１２と上面部１１の裏面側に、排水溝ユニット１の長手方向に垂直となるようにリブプレート３０ａ、ｂ、ｃが設けられている。受面部１３に車のタイヤ等が載ったり、前面部１２に車のタイヤや車体等が当たったり、上面部１１に車のタイヤや車体等が乗り上げたりする事態でも、補強プレート６０やリブプレート３０によって中空である排水溝ユニットが潰れないように保護する役割を果たす。また、リブプレート３０の縁は、上面部１１と前面部１２の裏側に溶接されており、上蓋体１０を閉じたときに流水プレート２０の背面に一辺が当たる大きさとなっている。
【００２２】
流水プレート２０の底面部２４の上面側に設けられた、撥水部１１０は、排水溝ユニット１の長手方向全長に渡って設けられており、底面部２４の全面を覆っている。撥水部１１０は、図中の網掛け部分である。排水溝ユニット１の流水孔１４から内部に入った排水は、長手方向に連続して接続される複数の排水溝ユニットを通って排水マスへと導かれる。Ｌ字型の流水プレート２０の立ち上がり部２３の内側、すなわち、正面側から見て裏面側には、Ｌ字型の前面受アングル７１が溶接されている。前面受アングル７１は、上蓋体１０を閉じたときに受面部１３の端部を載せる一辺と、流水プレート２０の正面側先端裏面側に溶接したもう一辺を有する。また、流水プレート２０の背面の上部内側、すなわち正面側から見て表面側には、Ｌ字型の背面受アングル７２が溶接されている。背面受アングル７２は、上蓋体１０を閉じたときに上面部１１の端部を載せる一辺と、流水プレート２０の背面部２５の上部表面側に溶接したもう一辺を有する。
【００２３】
上蓋体１０と流水プレート２０とは、上蓋体１０の上面部１１裏側に設けられた連結プレート４０ｂと流水プレート２０の連結プレート４０ａに接続されたチェーン８０ａ、連結プレート４０ｄと流水プレート２０の連結プレート４０ｃに接続されたチェーン８０ｂとで繋がれている。流水プレート２０の背面部２５の表面側左右端には、左右に並べた排水溝ユニットを接続するボルト止めに用いる接続プレート５０ａ、ｂが設けられている。なお、連結プレート４０ａ、ｃの上部には、上蓋体１０を上方に開いて上げた際に上蓋体１０の端部を挟み込んで保持するための切欠きが設けられている。図２は当該切欠きに上蓋体１０を挟み込んだ状態を示す。
【００２４】
上蓋体１０は、上面部１１を背面受アングル７２の上に載せてリブプレート３０の背面側の辺を流水プレート２０の背面で支え受面部１３を前面受アングル７１の上に載せることで安定して保持される。
【００２５】
図３は、本発明の排水溝ユニットの実施例１の正面図である。上に上蓋体１０を被せた流水プレート２０の下部は補強アングル７３でカバーされている。
【００２６】
図４は、本発明の排水溝ユニットの実施例１の平面図である。流水プレート２０の背面部２５の裏側には、アンカーパイプ９０ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆ、ｇが設けられている。
【００２７】
図５は、本発明の排水溝ユニットの実施例１の右側面図である。また、図６は、本発明の排水溝ユニットの実施例１の左側面図である。両図ともチェーンは図示を省略してある。上蓋体１０の上面部１１と前面部１２の交わる部分の裏側にあたるリブプレート３０の上部角は、上蓋体１０とリブプレート３０を溶接で接続しているため、スカラップ３１が設けられている。流水プレート２０の背面部２５と、底面部２４の上面側の撥水部１１０の上面と、リブプレート３０の下端と、上蓋体１０の受面部１３と、で作られる空間は、流水部として機能する。
【００２８】
図７は、本発明の排水溝ユニットの実施例１の背面図である。流水プレート２０の背面部２５の裏側、すなわち排水溝ユニット１の背面側には、上部に３つのアンカーパイプ９０ａ、ｂ、ｃ、下部に４つのアンカーパイプ９０ｄ、ｅ、ｆ、ｇが並べて溶接してある。各アンカーパイプ９０は筒状であり、中には、Ｌ字型のアンカーバーを通す。
【００２９】
図８は、本発明の排水溝ユニットの実施例１の底面図である。排水溝ユニット１は、受面部１３の上面を車道の路面と同じ高さとして路肩に敷設される。アンカーバーは、アンカーパイプ９０内に通した一端と直角をなす他端を排水ユニット１の背面と直角に突き出す形にして歩道側のアンカー鉄筋と固定する。
【００３０】
排水溝ユニット１は、地面の上に、流水プレート２０の底面部２４と補強アングル７３の底面が、地面に接するように設置する。
【００３１】
図９は、本発明の排水溝ユニットの実施例１のＡ-Ａ断面図である。撥水部１１０は、各図においてわかりやすいように厚みを持って示しているが、各鋼製板の厚みに比べて極めて薄く、水が流れるスペースを減少させない。
【００３２】
図１０は、本発明の排水溝ユニットの実施例１における流水プレートの撥水部を示す斜視図である。撥水部１１０は、鋼製である底面部２４の上面側全体に、撥水剤を塗布又は噴霧して撥水剤で被覆することにより作られる。撥水剤はシリコン系撥水剤でもフッ素系撥水剤でもその他の有機性撥水剤でもよく、特に制限されないが、撥水効果の高い撥水剤が好ましく、水分の接触角が１５０度以上となる撥水剤がさらに好ましい。本実施例では、ベースコート液を噴霧した上にトップコート液を噴霧するＲＵＳＴ−ＯＬＥＵＭ社製の撥水剤（商品名：Ｎｅｖｅｒ  Ｗｅｔ）を用いたが、これに限られない。
【００３３】
本実施例によれば、低流量において、撥水部１１０では、水の接触面積が減少するので、流れが流路となる底面部の上面全体を覆うことができず、水の流路が実質的に狭くなる。底面部２４の上面に、親水性の部分と撥水性（疎水性）の部分とを作る様々なパターンでもよいが、全面を撥水性とすることが低流量での砂の低減率に、より効果が高い。本実施例によれば、底面が全て隠れるほどの高流量域では、砂の低減率に大きな違いはないものの、１．７リットル／ｍｍ以下の低流量域では、効果が高い。本実施例では、底面部２４の上面が撥水性であるため、砂は水とともに流され、砂が洗い流された上流では、擬似的に流路が狭くなることで流速が上昇し、下流で砂礫に衝突するエネルギーが増加し、したがって、下流での砂の移動が活発となり、下流に砂が堆積することを防止でき、全体の砂の残渣重量が減る。
【００３４】
また、撥水効果が低下してきたら、設置したままで撥水剤をスプレーし直すだけで回復できるため、性能保持メンテナンスが極めて容易である。
【００３５】
図１１は、本発明の排水溝ユニットの実施例１の設置図である。これらの図が示す通り、流水孔１４から排水溝ユニット１の内部に取り込まれた排水は、流水部へ導かれる。流水部となる部分の下面全体が撥水部１１０であって、水がはじかれる。低水量の排水では、接している面の濡れ性が高いと水分が水たまりとなって停滞しやすく、砂や泥が堆積しやすくなる。しかし、本実施例では、撥水性が高いため、一般的には排水機能が低下してしまう低水量の水でも、擬似的に流路幅が狭まり、停滞しにくく、砂や泥が堆積しにくい。かかる構成により、本実施例によれば、頻繁に清掃メンテナンスをしなくても排水機能の低下が生じにくくすることを可能とする。
【００３６】
排水能力は平均流速に比例する。流速が小さすぎると土砂が堆積する問題が生じる。雨量について標準降雨強度（３年確率１０分間降雨強度）を７０〜１００ｍｍ／ｈと想定して排水溝の強度計算をするが、日常ではそれほど大雨は多くなく、５〜２０ｍｍ／ｈの雨が降ることが多い。しかし、７０〜１００ｍｍ／ｈの雨量を想定した従来の排水溝では、５〜２０ｍｍ／ｈ程度の雨では、排水に含まれる土砂も一緒に流すために十分に流速が確保できず、内部に土砂が溜まりやすい。土砂が溜まるとやがて草が生え、排水機能が低下する。本実施例によれば、少ない雨量（およそ２０ｍｍ／ｈ以下）であっても、底面部上面の撥水性が高いため擬似的に流路幅が狭まり、流速を十分確保でき、少雨でも土砂の堆積を防ぐことができる。
【００３７】
なお、本実施例において、排水溝ユニット１の長手方向の長さは１．２ｍ、受面部の奥行は１５０ｍｍ、上面部の奥行は２００ｍｍ、流水プレートの底面下側から正面側の立ち上がり端までの高さは７０ｍｍ、各鋼板の厚さが５ｍｍ、流水プレート２０の底面上側からリブプレート３０の下端までの高さは６０ｍｍである。撥水部１１０の厚みは、他の厚みに比べ無視できるほど薄い。上蓋体１０の受面部１３の下部に溶接した補強アングル７３の下面から流水プレート２０の底面部２４の上面までの高さは５０ｍｍである。本実施例によれば、上述したように擬似的に流路が狭くなるため、雨量が２０ｍｍ／ｈ以下でも十分な流速を確保できる。
【００３８】
なお、本実施例では、流水プレート２０は、土中に埋めるため、ＪＩＳ規格でいえば、ＪＩＳ  Ｈ  ８６４１の種類２種５５（記号ＨＤＺ５５）の過酷な腐食環境下で使用される鋼材が適用される環境であるが、６ｍｍの厚さがなくても、成分調整して５ｍｍ厚でも、通常は６ｍｍ厚にしないと付着しない量である５５０ｇ／ｍ２の亜鉛を鋼板に付着させることができるため、耐食性を保ちつつ軽量化できる。また、ＨＤＺ５５より耐性が高い、溶融亜鉛−アルミニウム−マグネシウム合金メッキ鋼鈑を使用することにより、３．２ｍｍまで薄くても耐食性を保つことができる。
【００３９】
｛効果｝
本実施例によれば、低流量域において砂の排出を高めることにより、排水機能の低下防止に高い効果をもたらし、土砂等が堆積しにくくなる。したがって、本実施例によれば、頻繁に清掃メンテナンスをしなくても排水機能の低下が生じにくくすることを可能とする。
【００４０】
他の実施形態として、屋根の縁に沿って設置して屋根から垂れた雨水等の排水を行う雨樋として、排水を流す底面部の上面側に、撥水剤で被覆した撥水部を有する排水ユニットがある。かかる実施形態によれば、雨が少ない時でも、低流量域において砂の排出を高めることにより、排水機能の低下防止に高い効果をもたらし、土砂等が堆積しにくくなり、したがって、頻繁に清掃メンテナンスをしなくても排水機能の低下が生じにくくすることを可能とする。
【００４１】
なお、本発明は、上記実施の形態に限定されず、その発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々と変形実施が可能である。また、上記各実施の形態の構成要素を発明の趣旨を逸脱しない範囲で任意に組み合わせることができる。
【符号の説明】
【００４２】
１    排水溝ユニット
１０  上蓋体
１１  上面部
１２  前面部
１３  受面部
１４  流水孔
２０  流水プレート
２３  立ち上がり部
２４  底面部
２５  背面部
３０  ａ、ｂ、ｃ  リブプレート
３１  スカラップ
４０  ａ、ｂ、ｃ、ｄ  連結プレート
５０  ａ、ｂ  接続プレート
６０  ａ、ｂ、ｃ  補強プレート
７１  前面受アングル
７２  背面受アングル
７３  補強アングル
８０  ａ、ｂ  チェーン
９０  ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆ、ｇ  アンカーパイプ
１１０  撥水部
【図１】
2019019636.tif 000003
【図２】
2019019636.tif 000004
【図３】
2019019636.tif 000005
【図４】
2019019636.tif 000006
【図５】
2019019636.tif 000007
【図６】
2019019636.tif 000008
【図７】
2019019636.tif 000009
【図８】
2019019636.tif 000010
【図９】
2019019636.tif 000011
【図１０】
2019019636.tif 000012
【図１１】
2019019636.tif 000013
【手続補正書】
【提出日】平成29年10月18日(2017.10.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１】
路面の排水を行う鋼製の排水溝ユニットであって、
（ａ）前記排水溝ユニット内に流入した排水を流す底面部と、前記底面部の端部から立ち上がり正面側の壁となる立ち上がり部と、前記立ち上がり部と反対側の底面部の端部から立ち上がる背面部とを有する流水プレートと、（ｂ）前記流水プレートの上に載せて蓋として着脱可能に設けられ流水孔を穿設した上蓋体と、を有し、
（ｃ）前記流水プレートの底面部の上面側に、砂の排出機能の低下防止手段を有し、かかる手段として、撥水剤で被覆した撥水部を有することを特徴とする排水溝ユニット。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項３】
前記撥水部が、水分の接触角が１５０度以上となる撥水剤で被覆したものであることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の排水溝ユニット。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
本発明の第１の態様は、上記目的を達成するため、路面の排水を行う鋼製の排水溝ユニットであって、
（ａ）前記排水溝ユニット内に流入した排水を流す底面部と、前記底面部の端部から立ち上がり正面側の壁となる立ち上がり部と、前記立ち上がり部と反対側の底面部の端部から立ち上がる背面部とを有する流水プレートと、（ｂ）前記流水プレートの上に載せて蓋として着脱可能に設けられ流水孔を穿設した上蓋体と、を有し、
（ｃ）前記流水プレートの底面部の上面側に、砂の排出機能の低下防止手段を有し、かかる手段として、撥水剤で被覆した撥水部を有することを特徴とする排水溝ユニットを提供する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
前記撥水部が、前記上面側全体であることが好ましい。また、前記撥水部が、水分の接触角が１５０度以上となる撥水剤で被覆したものであることが好ましい。撥水による流水効果が高く、より排水機能及び砂の排出機能を高めることができる。