JPH08174621A - 複合雨樋 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】樋耳部強度が高く、湾曲や蛇行の生じない複合
雨樋を提供する。 【構成】樋耳部３ｂに相当する部分のシート状芯材１の
強化繊維含有率が樋本体部３ａに相当する部分のシート
状芯材１の強化繊維含有率よりも高くされるとともに、
樋耳部３ｂに相当する部分の熱可塑性樹脂被覆層３２の
厚みが樋本体部３ａに相当する部分の熱可塑性樹脂被覆
層３２の厚みよりも厚くされており、且つ、樋耳部３ｂ
と樋本体部３ａの強化繊維含有率が略同じとされてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、熱可塑性樹脂層中に強
化繊維が長手方向に配向された状態にて埋設されている
シート状芯材の外周囲に熱可塑性樹脂被覆層が設けられ
てなる、樋耳部を有する内吊り形状の複合雨樋に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の雨樋としては、硬質塩化ビニル樹
脂製のものが一般的である。ところが、硬質塩化ビニル
樹脂は軟化温度が低いために太陽熱による軟化が生じ易
く、雨樋の両側縁が外方に広がり易く、又、硬質塩化ビ
ニル樹脂は線膨張率が大きいために、雨樋を接続部（固
定具）とともに建物に取り付けると、四季の気温変化や
昼夜の温度差により雨樋が熱伸縮して接続部（固定具）
から抜けたり、湾曲や蛇行等の変形が生じ、形状の耐久
性に問題がある。

【０００３】又、最近では、雨樋の施工形態はデザイン
性が重要視されるため内吊り形式が主流となっている。
内吊り形式の場合、樋受け金具を樋耳部の内側に引っ掛
けて樋の重量を支える構成を取るのが基本である。その
ため、豪雪地域のように、樋に大きな荷重がかかる状態
の想定されるところでは、特に樋耳部強度が重要視され
る。

【０００４】この点に鑑み、例えば、特開平４─３７５
２１号公報では、強化繊維材に合成樹脂を含浸してなる
帯状の補強芯材を用いて、耳部芯材をループ型の筒状に
形成し、その終端部を折り曲げて本体部芯材に近接若し
くは接触させ、この状態で押出機のクロスヘッドダイ金
型に導入し、クロスヘッド金型内で耳部芯材の終端部を
本体部芯材に熱圧着するとともに補強芯材の全面に熱可
塑性樹脂を押出被覆して一体化する方法が提案されてい
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、実際の
ところ、成形中に短時間で補強芯材同士を強固に熱融着
するのは困難であり、又、加熱ブロアー等で局所的に熱
風を吹き付けると、補強芯材が焼けたり破壊したりする
ので、連続安定成形ができないという問題点がある。

【０００６】又、耳部芯材強度を向上させるためには、
耳部芯材の形状の改良や、負荷のかかる樋耳部周辺の樹
脂被覆厚みを厚くすればよいのであるが、樋本体部と樋
耳部の樹脂被覆厚みが異なる場合、シート状芯材中の強
化繊維含有率が同じものであれば、雨樋製品としてみる
と、樋本体部と樋耳部の熱伸縮量が異なるために湾曲や
蛇行が生じ易いという問題点がある。

【０００７】又、樋耳部の被覆樹脂肉厚に合わせて本体
部芯材の肉厚も厚くしてしまうと、製品の単位長さ当り
の重量が重くなって施工性が悪くなるし、コスト高にな
ってしまうという問題点がある。

【０００８】本発明は、上記の如き従来の問題点を解消
し、樋耳部強度に優れ、湾曲や蛇行の生じにくい内吊り
形状の複合雨樋を提供することを目的としてなされたも
のである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、熱可塑性樹脂
層中に強化繊維が長手方向に配向された状態にて埋設さ
れているシート状芯材の外周囲に熱可塑性樹脂被覆層が
設けられてなる、樋耳部を有する内吊り形状の複合雨樋
であって、樋耳部に相当する部分のシート状芯材の強化
繊維含有率が樋本体部に相当する部分のシート状芯材の
強化繊維含有率よりも高くされるとともに、樋耳部に相
当する部分の熱可塑性樹脂被覆層の厚みが樋本体部に相
当する部分の熱可塑性樹脂被覆層の厚みよりも厚くされ
ており、且つ、樋耳部と樋本体部の強化繊維含有率が略
同じとされている複合雨樋である。

【００１０】本発明において、シート状芯材を形成する
強化繊維としては、例えば、ガラス繊維、カーボン繊
維、アラミド繊維、炭素繊維、セラミック繊維等の単独
又はそれらを組み合わせたロービング状、ヤーン状の連
続繊維、織布、スワールマット、コンティニュアスマッ
ト、クロス等の加工物が使用でき、更にこれらと不織
布、チョップドストランドマット等とを組み合わせた多
層構造として使用することもできる。

【００１１】強化繊維のモノフィラメントの外径は、５
〜１００μｍが好適である。外径が５μｍ未満である
と、粉体樹脂を含浸させて成形する際に必要となるテン
ションに耐えることができず、逆に、１００μｍより大
きくなると、粉体樹脂をフィラメント間に均一に付着さ
せることがむずかしくなり、幅方向に均一な強度を有す
るシートを得ることが難しくなる。

【００１２】シート状芯材を形成する熱可塑性樹脂とし
ては、例えば、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル─酢酸ビニ
ル共重合体等の塩化ビニルの共重合体、ポリエチレン、
ポリプロピレン、ポリスチレンなどの熱可塑性樹脂や、
場合によっては、不飽和ポリエスル樹脂などが使用さ
る。

【００１３】シート状芯材中における、強化繊維含有率
は、最終成形品の材料構成、肉厚、更に目的とする剛
性、線膨張率等の物性により適宜選択されるが、５〜５
０容量％が好ましい。強化繊維含有率が５容量％未満で
あると、シート状芯材の補強硬化が発現されず、逆に、
５０容量％を超えると、シート状芯材の成形工程におい
て、粉体樹脂の流動性が悪くなるため、強化繊維に粉体
樹脂を均一に付着させることが難しくなるので、得られ
るシート状芯材のボイドを少なくすることが難しくな
る。

【００１４】シート状芯材の厚みは、特に制約されない
が、通常、０．１〜１ｍｍが好ましい。

【００１５】シート状芯材上に被覆される熱可塑性樹脂
としては、例えば、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン等の
オレフィン系樹脂、ポリカーボネート、アクリロニトリ
ル─スチレン─ブタジエン共重合体、ポリフェニレンサ
ルファイド等のエンジニアリングプラスチックなどが使
用される。

【００１６】シート状芯材上に被覆される被覆樹脂層の
厚みは、特に制約されないが、通常、０．２〜１ｍｍが
好ましい。

【００１７】又、本発明においては、シート状芯材の成
形工程において、樹脂被覆厚みが厚くされた樋耳部に相
当するシート状芯材の側縁部の補強芯材含有量を、樋本
体部に相当するシート状芯材の中央部の補強芯材含有量
よりも多くすることによって、複合雨樋中に含まれる強
化繊維含有率の分布を同じにする。この際、強化繊維含
有率が同じとは、その差が２容量％以下程度であること
をいう。

【００１８】又、シート状芯材の側縁部、中央部のそれ
ぞれの強化繊維含有量は、複合雨樋の被覆樹脂の厚みに
より随時決定されるものであり、特に限定はされない。
又、複合雨樋中の強化繊維含有率は、強化繊維の種類や
必要とする物性にもよるが、２〜２０容量％が好まし
い。

【００１９】以下、本発明を図面を参照して説明する。
図１は本発明の複合雨樋に用いられるシート状芯材の一
例を示す断面図であり、図２はその成形方法の工程を説
明する正面図である。

【００２０】図１において、１はシート状芯材であっ
て、硬質ポリ塩化ビニル等からなる熱可塑性樹脂層１２
中にガラスロービング等の連続強化繊維からなる強化繊
維１１が長手方向に配向された状態にて埋設されて、長
尺の薄肉のシート状とされている。シート状芯材１は、
複合雨樋の樋耳部に相当する側縁部１ｂ，１ｂの強化繊
維含有率が、複合雨樋の樋本体部に相当する中央部１ａ
の強化繊維含有率よりも高くされている。

【００２１】次に、図１に示すシート状芯材１の製造方
法の一例を、図２を参照して説明する。図２に示す如
く、ガラスロービング等の多数の連続強化繊維からなる
強化繊維１１をボビン２１から繰り出し、長手方向に帯
状に配列して、案内ロール２２により導くようにして多
孔質の底板２３１を備えた流動槽２３内を通過させる。

【００２２】流動槽２３内には、ポリ塩化ビニルからな
る樹脂粉体５が充填され、底板２３１から空気が吹き上
げられて、樹脂粉体５は浮遊状態とされている。強化繊
維１１を、流動槽２３に入る前か流動槽２３内にて開繊
し、流動槽２３内にて、繊維間に樹脂粉体５を付着す
る。この際、強化繊維１１の側縁部１ｂ，１ｂの繊維密
度を強化繊維１１の中央部１ａの繊維密度よりも高くす
る。

【００２３】樹脂付着強化繊維１１′を流動槽２３内か
ら導出し、これを加熱ロール２４にて熱圧着して薄肉の
シート状に形成し、これを冷却ロール２５に接触させて
冷却した後、巻取機２６に巻き取って、図１に示す如
き、複合雨樋の樋耳部に相当する側縁部１ｂ，１ｂの強
化繊維含有率が、複合雨樋の樋本体部に相当する中央部
１ａの強化繊維含有率よりも高くされたシート状芯材１
を得る。

【００２４】図３は、図１に示す如きシート状芯材１を
用いて製造した、本発明の複合雨樋の一例を示す断面図
であり、図４はその樋耳部の周辺を拡大して示す断面図
である。図３及び図４において、３は複合雨樋であっ
て、図１に示すシート状芯材１の外周囲に熱可塑性樹脂
被覆層３２が設けられた壁を有し、底壁の両側縁に側壁
が立設され、一方の側壁が前高とされた樋本体部３ａ
と、その樋本体部３ａの両側壁の上縁に長手方向に沿っ
て樋耳部３ｂ，３ｂが設けられている。

【００２５】樋耳部３ｂ，３ｂ中には、その中央部に、
シート状芯材１の側縁部１ｂ，１ｂの長手方向に沿って
ループ状とされた部分が埋設され、その上に、樋本体部
３ａの熱可塑性樹脂被覆層３２ａよりも肉厚の熱可塑性
樹脂被覆層３２ｂ，３２ｂが設けられている。

【００２６】そして、複合雨樋３は、樋耳部３ｂ，３ｂ
に相当する部分のシート状芯材１の側縁部１１ｂ，１１
ｂの強化繊維含有率が樋本体部３ａに相当する部分のシ
ート状芯材１の中央部１１ａの強化繊維含有率よりも高
くされるとともに、更に樋耳部３ｂ，３ｂに相当する部
分の熱可塑性樹脂被覆層３２ｂの厚みが樋本体部３ａに
相当する部分の熱可塑性樹脂被覆層３２ａの厚みよりも
厚くされており、且つ、樋耳部３ｂ，３ｂと樋本体部３
ａの強化繊維含有率が略同じとされている。

【００２７】次に、図１に示す如きシート状芯材１を用
いて本発明の複合雨樋を製造する一例を図５を参照して
説明する。図５に示す如く、シート状芯材１を、加熱フ
ォーミング装置４１により熱可塑性樹脂の軟化温度以上
の温度にて加熱軟化し、中央部を樋本体部の形状に賦形
するとともに、両側縁部をループ形成部を通過させて長
手方向に沿ってループ状に形成する。

【００２８】この賦形されたシート状芯材１′をクロス
金型４２内に導き、その内部にて、図示しない押出機か
ら供給される溶融した熱可塑性樹脂を押出被覆して、シ
ート状芯材１′の外周囲に熱可塑性樹脂層を設け、これ
をクロス金型４２より導出して冷却装置４３により冷却
し、適宜長さに切断して、図３，４に示す如き複合雨樋
３を得る。

【００２９】

【作用】本発明の複合雨樋は、樋耳部に相当する部分の
シート状芯材の強化繊維含有率が樋本体部に相当する部
分のシート状芯材の強化繊維含有率よりも高くされると
ともに、樋耳部に相当する部分の熱可塑性樹脂被覆層の
厚みが樋本体部に相当する部分の熱可塑性樹脂被覆層の
厚みよりも厚くされており、且つ、樋耳部と樋本体部の
強化繊維含有率が略同じとされていることにより、樋耳
部の樹脂被覆厚みを樋本体部の樹脂被覆厚みよりも厚く
し、且つ、樋耳部と樋本体部の強化繊維含有率を等しく
することができるので、樋耳部強度が優れ、湾曲や蛇行
の生じにくい内吊り形状の複合雨樋を得ることができ
る。

【００３０】

【実施例】実施例 図２を参照して説明した工程にしたがって、図１に示す
シート状芯材の製造し、このシート状芯材を用いて、図
５を参照して説明した工程にしたがって、図３及び図４
に示す複合雨樋を製造した。

【００３１】まず、図２を参照して説明した如く、ガラ
スロービング（日東紡社製、商品名「＃４４０」）から
なる強化繊維１１を、幅方向の両端部が繊維密度が高く
なるように１４本配列させ、これをポリ塩化ビニル（信
越化学社製、商品名「ＭＡ−８００Ｓ」）が充填され多
孔質の底板２３１から５０リットル／秒の風量のエアー
を吹き上げている流動槽２３内を通過させて、繊維間に
樹脂粉体を付着させた。

【００３２】樹脂粉体を付着させた強化繊維１１′を、
表面温度２００℃の加熱ロール２４にて熱圧着して薄肉
のシート状に形成し、これを冷却ロール２５に接触させ
て冷却した後、巻取機２６に巻き取って、図１に示す如
き、複合雨樋３の樋耳部３ｂに相当する終側縁から１０
ｍｍ幅にわたる側縁部１ｂ，１ｂの強化繊維含有率が３
２容量％で、それ以外の複合雨樋３の樋本体部３ａに相
当する中央部１ａの強化繊維含有率が２０容量％の図１
に示す如きシート状芯材１を得た。

【００３３】次に、図５を参照して説明した如く、この
シート状芯材１を、加熱フォーミング装置４１により熱
可塑性樹脂の軟化温度以上の温度にて加熱軟化し、中央
部を樋本体部の形状に賦形するとともに、両側縁部をル
ープ形成部を通過させて長手方向に沿って終側縁から６
０ｍｍの幅にわたってループ状に形成し、終側縁から１
０ｍｍの幅にわたって折り返して、本体部芯材に接触さ
せた。

【００３４】この賦形されたシート状芯材１′をクロス
金型４２内に導き、その内部にて、図示しない押出機か
ら供給される溶融したポリ塩化ビニル（徳山積水社製、
商品名「ＴＳ−８００Ｅ」）を１９０℃にて押出被覆し
て、シート状芯材１′の外周囲に樹脂層を設け、これを
クロス金型４２より導出して冷却装置４３により冷却
し、適宜長さに切断した。

【００３５】これにより、樋本体部３ａの厚み１．５ｍ
ｍ（シート状芯材厚み０．５ｍｍ、樹脂層厚み０．５ｍ
ｍ×２）で、樋耳部３ｂ，３ｂのループ折り返し部の厚
み２．６ｍｍ（シート状芯材厚み０．５ｍｍ×２、樹脂
層厚み０．８ｍｍ×２）、樋耳部３ｂ，３ｂのループ部
厚さ平均２．１ｍｍ〔シート状芯材厚み０．５ｍｍ、樹
脂層厚み１．６ｍｍ（外層のみ）〕の図３，４に示す如
き複合雨樋３を得た。尚、複合雨樋３中の繊維含有率
は、樋本体部３ａ及び樋耳部３ｂ，３ｂとも、７容量％
であった。

【００３６】比較例 シート状芯材として、繊維含有率が２０容量％均一品と
したこと以外は実施例と同様にして、複合雨樋を得た。

【００３７】実施例及び比較例により得られた複合雨樋
について、次の評価を行った。その結果を表１に示し
た。 （１）複合雨樋より前側の側壁及びその上縁に設けられ
た樋耳部より幅２０ｍｍのサンプルを切り出し、これを
上下垂直に引っ張ることができる治具にて保持して引張
試験を行い、耳部強度を最大荷重で評価した。

【００３８】（２）複合雨樋を樋本体部と樋耳部に切断
し、各４ｍの長さに切断して、１時間に３０℃から８０
℃まで昇温するオーブン中に１時間放置した後取り出し
て、再び長さを測定して、線膨張整数を求めた。 （３）複合雨樋を４ｍの長さに切断して、施工時と同様
に固定具を取り付け、これう８０℃のオーブン中に１時
間放置した後取り出して、変形状態を観察した。

【００３９】

【表１】

【００４０】

【発明の効果】本発明の複合雨樋は、上記の如き構成と
されているので、樋耳部強度に優れ、湾曲や蛇行が生じ
にくい。

【００４１】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の複合雨樋に用いられるシート状芯材の
一例を示す断面図である。

【図２】図１に示すシート状芯材の成形方法の工程を説
明する正面図である。

【図３】図１に示すシート状芯材を用いて得られた複合
雨樋の一例を示す断面図である。

【図４】図３に示す複合雨樋の樋耳部の周辺を示す断面
図である。

【図５】図３及び図４に示す複合雨樋の製造方法の一例
を説明する正面図である。

【符号の説明】

１ シート状芯材 ３ 複合雨樋 ３ａ 樋本体部 ３ｂ 樋耳部 ５ 樹脂粉体 １１ 強化繊維 １２，３２ 熱可塑性樹脂層

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 熱可塑性樹脂層中に強化繊維が長手方向
   に配向された状態にて埋設されているシート状芯材の外
   周囲に熱可塑性樹脂被覆層が設けられてなる、樋耳部を
   有する内吊り形状の複合雨樋であって、樋耳部に相当す
   る部分のシート状芯材の強化繊維含有率が樋本体部に相
   当する部分のシート状芯材の強化繊維含有率よりも高く
   されるとともに、樋耳部に相当する部分の熱可塑性樹脂
   被覆層の厚みが樋本体部に相当する部分の熱可塑性樹脂
   被覆層の厚みよりも厚くされており、且つ、樋耳部と樋
   本体部の強化繊維含有率が略同じとされていることを特
   徴とする複合雨樋。