図面 (/)

技術 管トラップ、及び排水管構造

出願人 株式会社ブリヂストン
発明者 寺嶋洋介
出願日 2019年12月13日 (1年10ヶ月経過) 出願番号 2019-225165
公開日 2021年6月24日 (3ヶ月経過) 公開番号 2021-095674
状態 未査定
技術分野 自動閉止弁,吸排気弁 分岐管・ベンド等 流し・廃水用設備
主要キーワード 排水圧力 圧力緩和装置 湾曲流路 一次排水 流入部側 縮径管 二次排水 拡縮方向
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2021年6月24日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (20)

課題

破封を抑制する効果が高い管トラップを提供すること。

解決手段

管トラップ10は、流入した排水を下方へ向けて流す流入側配管接続部36と、流入側配管接続部36の下方に設けられ、鉛直方向上側から水平方向に向けて下向きに湾曲する第1下り湾曲管部38Aと、第1下り湾曲管部38Aの排水下流側に設けられ、水平方向から鉛直方向上側へ上向きに向けて湾曲する第1上り湾曲管部38Bと、第1上り湾曲管部38Bの排水方向下流側に設けられ、鉛直方向下側から水平方向へ向けて上向きに湾曲する第2上り湾曲管部42Aと、第2上り湾曲管部42Aの排水方向下流側に設けられ、水平方向から鉛直方向下側へ向けて下向きに湾曲する第2下り湾曲管部42Bと、第2下り湾曲管部42Bよりも上側に配置され、第2下り湾曲管部42Bに連通して管内の圧力を緩衝する圧力緩和装置66と、を備えている。

概要

背景

第1の水廻り機器水封式のトラップを介してサイホン排水管に接続した排水管構造がある(例えば、特許文献1参照)。

概要

破封を抑制する効果が高い管トラップを提供すること。管トラップ10は、流入した排水を下方へ向けて流す流入側配管接続部36と、流入側配管接続部36の下方に設けられ、鉛直方向上側から水平方向に向けて下向きに湾曲する第1下り湾曲管部38Aと、第1下り湾曲管部38Aの排水下流側に設けられ、水平方向から鉛直方向上側へ上向きに向けて湾曲する第1上り湾曲管部38Bと、第1上り湾曲管部38Bの排水方向下流側に設けられ、鉛直方向下側から水平方向へ向けて上向きに湾曲する第2上り湾曲管部42Aと、第2上り湾曲管部42Aの排水方向下流側に設けられ、水平方向から鉛直方向下側へ向けて下向きに湾曲する第2下り湾曲管部42Bと、第2下り湾曲管部42Bよりも上側に配置され、第2下り湾曲管部42Bに連通して管内の圧力を緩衝する圧力緩和装置66と、を備えている。A

目的

本発明は上記事実を考慮し、破封を抑制する効果が高い管トラップ、及び排水管構造を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

この技術が所属する分野

ライセンス契約や譲渡などの可能性がある特許掲載中! 開放特許随時追加・更新中 詳しくはこちら

請求項1

流入した排水を下方へ向けて流す流入部と、前記流入部の下方に設けられ、鉛直方向上側から水平方向に向けて下向きに湾曲する第1下り湾曲管部と、前記第1下り湾曲管部の排水下流側に設けられ、水平方向から鉛直方向上側へ上向きに向けて湾曲する第1上り湾曲管部と、前記第1上り湾曲管部の排水方向下流側に設けられ、鉛直方向下側から水平方向へ向けて上向きに湾曲する第2上り湾曲管部と、前記第2上り湾曲管部の排水方向下流側に設けられ、水平方向から鉛直方向下側へ向けて下向きに湾曲する第2下り湾曲管部と、前記第2下り湾曲管部よりも上側に配置され、前記第2下り湾曲管部に連通して管内の圧力を緩衝する圧力緩和装置と、を備えた管トラップ

請求項2

前記圧力緩和装置には、前記圧力緩和装置を介して前記第2下り湾曲管部に連通する通気部が接続されている、請求項1に記載の管トラップ。

請求項3

前記通気部が前記圧力緩和装置よりも上方に配置され、前記通気部と前記圧力緩和装置との間には、排水に浮く弁体と、前記弁体の上方に配置されて前記排水に浮いた前記弁体で閉塞される弁孔が形成された弁座とを有する逆止弁が配置されている、請求項2に記載の管トラップ。

請求項4

前記圧力緩和装置は、弾性材料で形成され圧力変化により拡縮可能な筒状弾性部材と、前記第2下り湾曲管部に接続されると共に、前記筒状弾性部材の軸方向の一端側が接続される第1部材と、前記通気部に接続されると共に、前記筒状弾性部材の軸方向の他端側が接続される第2部材と、前記第1部材と前記第2部材とを連結する連結部材と、を含んで構成されている、請求項2または請求項3に記載の管トラップ。

請求項5

前記第1上り湾曲管部における軸線の排水方向上流側の端部における接線が、前記流入部の軸線に対して角度を有している、請求項1〜請求項4の何れか1項に記載の管トラップ。

請求項6

前記第1下り湾曲管部と前記第1上り湾曲管部の境界部を通る鉛直線を基準として、水平方向に計測する前記鉛直線から前記第1下り湾曲管部の軸線における排水方向上流側端部までの水平方向距離Laよりも、前記鉛直線から前記第1上り湾曲管部の軸線における排水方向下流側端部までの水平方向距離Lbが小さく設定されている、請求項1〜請求項5の何れか1項に記載の管トラップ。

請求項7

前記流入部の排水方向上流側の端部の高さ位置は、前記第1下り湾曲管部と前記第1上り湾曲管部とで形成される下側湾曲流路内の下側湾曲流路最下部の高さ位置と、前記第2上り湾曲管部と前記第2下り湾曲管部とで形成される上側湾曲流路内の上側湾曲流路最下部の高さ位置との間にある、請求項1〜請求項6の何れか1項に記載の管トラップ。

請求項8

第1の水廻り器具と、第1の水廻り器具の排水排出部に前記流入部が接続される請求項1〜請求項6の何れか1項に記載の管トラップと、前記管トラップの排水方向下流側に接続されるサイホン排水管と、前記管トラップよりも排水方向下流側の前記サイホン排水管に接続される第2の水廻り器具と、を有する排水管構造

請求項9

第1の水廻り機器からの排水を流す第1の排水系統と、第2の水廻り機器からの排水を流す第2の排水系統と、前記第2の排水系統に設けられると共に入口が出口よりも高い位置に設けられ、前記第2の排水系統における単位長さ当たりの容積が部分的に拡大された一時貯留部と、を有する、請求項8に記載の排水管構造。

請求項10

前記第2の水廻り機器、又は前記第2の排水系統に設けられた一次排水トラップと、前記第2の排水系統における前記一時貯留部と前記サイホン排水管との間に設けられた、管路が一旦下がってから上がる立ち上がり部と、を有する請求項9に記載の排水管構造。

請求項11

前記第2の排水系統における前記一時貯留部と前記立ち上がり部との間に、前記第2の排水系統における排水圧力を低減する圧力低減配管が設けられている、請求項10に記載の排水管構造。

請求項12

前記一時貯留部は、上下方向を軸心方向とする筒状に形成され、前記入口は、横方向を軸心方向とし、前記入口の軸心は、前記一時貯留部の軸心に対して偏心しており、前記出口は、横方向を軸心方向とし、前記出口の軸心は、前記一時貯留部の軸心に対して偏心していない、請求項9〜請求項11の何れか1項に記載の排水管構造。

技術分野

0001

本発明は、管トラップ、及び排水管構造に関する。

背景技術

0002

第1の水廻り機器水封式のトラップを介してサイホン排水管に接続した排水管構造がある(例えば、特許文献1参照)。

先行技術

0003

特開2018−105035号公報

発明が解決しようとする課題

0004

このような排水管構造において、第2の水廻り機器をサイホン排水管の途中に接続する場合がある。ここで、第2の水廻り機器から瞬間的に排水が排出されると、該排水でサイホン排水管内の圧力が瞬間的に高くなって正圧となる場合がある。過大な正圧がトラップの封水へ作用すると、封水を上流側へ押してトラップを破封させる場合があり、改善の余地がある。

0005

本発明は上記事実を考慮し、破封を抑制する効果が高い管トラップ、及び排水管構造を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0006

請求項1に記載の管トラップは、流入した排水を下方へ向けて流す流入部と、前記流入部の下方に設けられ、鉛直方向上側から水平方向に向けて下向きに湾曲する第1下り湾曲管部と、前記第1下り湾曲管部の排水下流側に設けられ、水平方向から鉛直方向上側へ上向きに向けて湾曲する第1上り湾曲管部と、前記第1上り湾曲管部の排水方向下流側に設けられ、鉛直方向下側から水平方向へ向けて上向きに湾曲する第2上り湾曲管部と、前記第2上り湾曲管部の排水方向下流側に設けられ、水平方向から鉛直方向下側へ向けて下向きに湾曲する第2下り湾曲管部と、前記第2下り湾曲管部よりも上側に配置され、前記第2下り湾曲管部に連通して管内の圧力を緩衝する圧力緩和装置と、を備えている。

0007

請求項1に記載の管トラップでは、流入部に排水が流入すると、該排水は、第1下り湾曲管部、第1上り湾曲管部、第2上り湾曲管部、及び第2下り湾曲管部を介して下流側へ排出され、第1下り湾曲管部、と第1上り湾曲管部及び第2上り湾曲管部の一部とで形成される湾曲部分に排水が溜まり、溜まった排水が封水となる。

0008

一例として、管トラップの下流側が大気圧よりも瞬間的に高まる、言い換えれば、瞬間的に正圧となった場合、管トラップの下流側の空気が封水を下流側から押して、封水を流入部側へ逆流させようとする。しかしながら、封水を押して流入部側へ逆流させようとする空気の圧力は、封水の排水方向下流側に設けた圧力緩和装置により緩衝されるので、封水に作用する圧力は圧力緩和装置が無い場合と比較して小さくなり、破封が抑制される。

0009

ここで、管トラップの第2下り湾曲管部では、上側から下側に向けて落下するように排水が流れる。圧力緩和装置は、第2下り湾曲管部よりも上側に配置されているので、第2下り湾曲管部に排水が流された際に、該排水が圧力緩和装置に流入し難い。したがって、排水中の汚れ等の異物が圧力緩和装置に入り難くなる。

0010

請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の管トラップにおいて、前記圧力緩和装置には、前記圧力緩和装置を介して前記第2下り湾曲管部に連通する通気部が接続されている。

0011

請求項2に記載の管トラップでは、第2下り湾曲管部に、圧力緩和装置を介して通気部が連通しているので、通気部、及び圧力緩和装置を介して外部の空気を封水の排水方向下流側に取り込むことができる。このため、封水に作用する排水方向下流側で生じた負圧が抑制され、負圧による破封が抑制される。

0012

請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の管トラップにおいて、前記通気部が前記圧力緩和装置よりも上方に配置され、前記通気部と前記圧力緩和装置との間には、排水に浮く弁体と、前記弁体の上方に配置されて前記排水に浮いた前記弁体で閉塞される弁孔が形成された弁座とを有する逆止弁が配置されている。

0013

仮に、圧力緩和装置の内部に排水が逆流した場合、逆止弁の弁体が排水に浮き、排水に浮いた弁体により弁座の弁孔が閉塞されるので、圧力緩和装置に進入した排水が外部へ流出することが抑制される。

0014

請求項4に記載の発明は、請求項2または請求項3に記載の管トラップにおいて、前記圧力緩和装置は、弾性材料で形成され圧力変化により拡縮可能な筒状弾性部材と、前記第2下り湾曲管部に接続されると共に、前記筒状弾性部材の軸方向の一端側が接続される第1部材と、前記通気部に接続されると共に、前記筒状弾性部材の軸方向の他端側が接続される第2部材と、前記第1部材と前記第2部材とを連結する連結部材と、を含んで構成されている。

0015

請求項4に記載の管トラップでは、管内の空気の圧力が高まると、筒状弾性部材が径方向に膨らんで空気の圧力を緩衝する。
また、筒状弾性部材の一端側が第1部材に接続され、他端側が第2部材に接続され、第1部材と第2部材とが連結部材で連結されているので、筒状弾性部材を予め決めた姿勢、一例として、軸線を鉛直方向に向けた状態で支持することができる。

0016

請求項5に記載の発明は、請求項1〜請求項4の何れか1項に記載の管トラップにおいて、前記第1上り湾曲管部における軸線の排水方向上流側の端部における接線が、前記流入部の軸線に対して角度を有している。

0017

請求項5に記載の管トラップでは、第1上り湾曲管部における軸線の排水方向上流側の端部における接線が流入部の軸線に対して角度を有しているため、流入部から第1上り湾曲管部に流れる排水の流れの向きが、第1上り湾曲管部における軸線の排水方向上流側の端部における接線が流入部の軸線に対して角度を有していない管路に比較して急変することになり、流路抵抗が大きくなる。この流路抵抗は、排水の通常の流れに作用するのみではなく、排水の逆流時にも作用する。

0018

一例として、管トラップの下流側が大気圧よりも瞬間的に高まる、言い換えれば、瞬間的に正圧となった場合、管トラップの下流側の空気が封水を下流側から押して、封水を流入部側へ逆流させようとする。しかしながら、逆流しようとする封水は流路抵抗を受けるので、逆流し難くなり、破封が抑制される。

0019

請求項6に記載の発明は、請求項1〜請求項5の何れか1項に記載の管トラップにおいて、前記第1下り湾曲管部と前記第1上り湾曲管部の境界部を通る鉛直線を基準として、水平方向に計測する前記鉛直線から前記第1下り湾曲管部の軸線における排水方向上流側端部までの水平方向距離Laよりも、前記鉛直線から前記第1上り湾曲管部の軸線における排水方向下流側端部までの水平方向距離Lbが小さく設定されている。

0020

第1下り湾曲管部と第1上り湾曲管部とが繋がった管路は、側面視で略U字形状となる。

0021

しかし、請求項6に記載の管トラップでは、水平方向距離Laよりも水平方向距離Lbを小さく設定することで、水平方向距離Laと水平方向距離Lbとを同一にした場合に比較して、第1上り湾曲管部における管路の立ち上がり具合(言い換えれば、水平方向の距離に対する垂直方向の距離)が変わり、排水が流れ易くなる。

0022

請求項7に記載の発明は、請求項1〜請求項6の何れか1項に記載の管トラップにおいて、前記流入部の排水方向上流側の端部の高さ位置は、前記第1下り湾曲管部と前記第1上り湾曲管部とで形成される下側湾曲流路内の下側湾曲流路最下部の高さ位置と、前記第2上り湾曲管部と前記第2下り湾曲管部とで形成される上側湾曲流路内の上側湾曲流路最下部の高さ位置との間にある。

0023

請求項7に記載の管トラップでは、流入部の排水方向上流側の端部の高さ位置を、第1下り湾曲管部と第1上り湾曲管部とで形成される下側湾曲流路内の下側湾曲流路最下部の高さ位置と、第2上り湾曲管部と第2下り湾曲管部とで形成される上側湾曲流路内の上側湾曲流路最下部の高さ位置との間に設定しているので、流入部の排水方向上流側の端部の高さ位置を、第2上り湾曲管部と第2下り湾曲管部とで形成される上側湾曲流路内の上側湾曲流路最下部の高さ位置よりも上側に設定した場合に比較して、管トラップの上下寸法を短くすることができる。

0024

このように、管トラップの上下寸法を短くすることで、管トラップの取り付け位置を、上下寸法を短くした分高い位置に移動することができる。したがって、仮に、管トラップの排水方向下流側から排水が逆流してきた場合においても、封水の貯留されている位置が高くなっているため、下流側から逆流してきた排水が、管トラップを越流することを抑制できる。

0025

請求項8に記載の排水管構造は、第1の水廻り器具と、第1の水廻り器具の排水排出部に前記流入部が接続される請求項1〜請求項6の何れか1項に記載の管トラップと、前記管トラップの排水方向下流側に接続されるサイホン排水管と、前記管トラップよりも排水方向下流側の前記サイホン排水管に接続される第2の水廻り器具と、を有している。

0026

請求項8に記載の排水管構造では、第1の水廻り器具の排水排出部から排出された排水は、請求項1〜請求項7の何れか1項に記載の管トラップを介して下流側のサイホン排水管に排出される。また、第2の水廻り器具から排出された排水は、管トラップよりも排水方向下流側の前記サイホン排水管に排出される。

0027

ここで、第2の水廻り器具から排水が急激に排出された場合、サイホン排水管の圧力が急激に上昇し、該圧力が管トラップ側にも伝達するが、該管トラップは、請求項1〜請求項7の何れか1項に記載の構成とされた管トラップであるため、封水の破封は抑制される。

0028

請求項9に記載の発明は、請求項8に記載の排水管構造において、第1の水廻り機器からの排水を流す第1の排水系統と、第2の水廻り機器からの排水を流す第2の排水系統と、前記第2の排水系統に設けられると共に入口が出口よりも高い位置に設けられ、前記第2の排水系統における単位長さ当たりの容積が部分的に拡大された一時貯留部と、を有する。

0029

請求項9に記載の排水管構造では、第1の水廻り機器からの排水時に、排水が管トラップを通ってサイホン排水管に流入する。また、第2の水廻り機器からの排水時には、一時貯留部を通ってサイホン排水管に流入する。何れの場合でも、サイホン排水管の内部が満流となってサイホン力が発生することで、排水が下流側に吸引される。第2の排水系統には一時貯留部が設けられているので、第2の水廻り機器の排水圧力が大きく、排水の流量が大きくても、一時貯留部でその排水を受け入れ、排水圧力を解放することができる。したがって、第2の水廻り機器からの排水時に、第2の水廻り機器より上流側に接続された第1の水廻り機器側への排水の逆流が抑制される。

0030

請求項10に記載の発明は請求項9に記載の排水管構造において、前記第2の水廻り機器、又は前記第2の排水系統に設けられた一次排水トラップと、前記第2の排水系統における前記一時貯留部と前記サイホン排水管との間に設けられた、管路が一旦下がってから上がる立ち上がり部と、を有する。

0031

請求項10に記載の排水管構造では、第2の水廻り機器からの排水時には、排水が排水トラップ、一時貯留部及び立ち上がり部を通ってサイホン排水管に流入する。
サイホン力の発生が終わったとき、第2の排水系統においては、一次排水トラップから一時貯留部内の上流側の部分に空気が残り、一時貯留部内の下流側から立ち上がり部まで排水が残った状態となる。具体的には、一時貯留部の下流側の立ち上がり部には封水が形成される。一方、第2の排水系統における一時貯留部より上流側は一次排水トラップで閉塞されているため、一時貯留部に残った排水が下流側に移動する(水位が下がる)ことに伴い、一次排水トラップから一時貯留部内に残った空気が膨張する。したがって、一時貯留部に残った排水の水頭圧(排水が下流側へ移動しようとする力)と、一次排水トラップから一時貯留部内の上流側における空気の膨張による負圧(排水の下流側へ移動を妨げる力)とが釣り合う位置まで、一時貯留部内の水位が下がる。つまり、一時貯留部内の水位は、上記した空気の膨張による負圧との関係で、排水が立ち上がり部の最上部を乗り越えられなくなる位置まで下がることになる。換言すれば、一時貯留部には、その水位の排水が貯留される。
これにより、一時貯留部の一部から立ち上がり部までの管路が排水で満たされるため、立ち上がり部からサイホン排水管までの管路内において空気が少ない状態を保つことができる。またこれによって、次回の第2の水廻り機器からの排水時に第1の水廻り機器側に流入する空気を減少させ、該第1の水廻り機器側の圧力上昇を抑制できる。

0032

請求項11に記載の発明は、請求項10に記載の排水管構造において、前記第2の排水系統における前記一時貯留部と前記立ち上がり部との間に、前記第2の排水系統における排水圧力を低減する圧力低減配管が設けられている。

0033

請求項11に記載の排水管構造では、第2の排水系統に圧力低減配管が設けられているので、第2の水廻り機器の排水圧力が大きく、排水の流量が大きくても、圧力低減配管で排水圧力を低減させ、排水速度が低下させることができる。したがって、第2の水廻り機器からの排水時に、第2の水廻り機器より上流側に接続された第1の水廻り機器側への排水の逆流が抑制される。

0034

請求項12に記載の発明は、請求項9〜請求項11の何れか1項に記載の排水管構造において、前記一時貯留部は、上下方向を軸心方向とする筒状に形成され、前記入口は、横方向を軸心方向とし、前記入口の軸心は、前記一時貯留部の軸心に対して偏心しており、前記出口は、横方向を軸心方向とし、前記出口の軸心は、前記一時貯留部の軸心に対して偏心していない。

0035

請求項12に記載の排水管構造では、一時貯留部の入口が横方向を軸心方向とする筒状に形成され、入口の軸心が一時貯留部の軸心に対して偏心しているので、一時貯留部内の空気と排水の入れ替えが生じ易く、一時貯留部に排水がスムーズに流入する。これによって、一時貯留部からの空気の排出が抑制される。またこれによって、第1の水廻り機器側に流入する空気を減少させ、該第1の水廻り機器側の圧力上昇を抑制できる。

0036

また、一時貯留部の出口が横方向を軸心方向とする筒状に形成され、出口の軸心が一時貯留部の軸心に対して偏心していないので、一時貯留部に流入した排水が出口に集まり易くなる。このため、出口からの排水の流出がスムーズになる。

発明の効果

0037

以上説明したように本発明の管トラップ、及び排水管構造は上記の構成としたので、破封を抑制する高い効果が得られる、という優れた効果を有する。

図面の簡単な説明

0038

本発明の一実施形態に係る排水管構造が適用された建物の一部を示す断面図である。
本発明の排水管構造に用いた管トラップを示す側面図である。
図2に示す管トラップの軸線に沿った断面図である。
管トラップの軸線に沿った断面図である。
圧力緩和装置、逆止弁、及び通気装置を示す断面図である。
圧力緩和装置を示す、一部を断面にした斜視図である。
圧力緩和装置の弾性拡縮体を示す断面図である。
変形例に係る逆止弁の一部を示す断面図である。
変形例に係る圧力緩衝部材を示す断面図である。
一時貯留部、圧力低減配管及び立ち上がり部を示す断面図である。
一時貯留部を示す斜視図である。
一時貯留部を示す正面図である。
圧力低減配管の変形例1を示す斜視図である。
圧力低減配管の変形例1を示す縦断面図である。
圧力低減配管の変形例1を示す横断面図である。
圧力低減配管の変形例2を示す縦断面図である。
圧力低減配管の変形例3を示す縦断面図である。
排水管構造において、第2排水系統の作用を模式的に示す断面図である。
一時貯留部及び立ち上がり部の作用を模式的に示す断面図である。
第2の変形例に係る整流部材を示す断面図である。
第2の変形例に係る整流部材を示す側面図である。
第2の変形例に係る整流部材を示す下面図である。
第2の変形例に係る圧力緩和装置を示す斜視図である。
第2の変形例に係る圧力緩和装置を示す軸線に沿った断面図である。
カバーを外した圧力緩和装置を示す斜視図である。
(A)は弾性拡縮体を示す斜視図であり、(B)は弾性拡縮体を示す軸線に沿った断面図(図25(B)の25(B)−25(B)線断面図)である。
(A)は弾性拡縮体を示す軸線方向から見た平面図であり、(B)は弾性拡縮体を示す軸線に直角な断面図(図26(B)の26(B)−26(B)線断面図)であり、(C)は内部が負圧になった状態の弾性拡縮体を示す軸線に直角な断面図である。
側支持部材、及び上側支持部材が取り付けられた弾性拡縮体の断面を示す斜視図である。
第1半割部材、及び第2半割部材を示す斜視図である。
(A)は、通常時の弁体を示す斜視図であり、(B)逆流した排水により浮いて弁座の開口部を閉塞した弁体を示す斜視図である。

実施例

0039

以下、本発明を実施するための形態を図面に基づき説明する。図1において、本実施形態に係る排水管構造10は、第1の排水系統1と、第2の排水系統2と、サイホン排水管30と、第1の排水トラップとしての管トラップ24と、第2の排水トラップとしての一次排水トラップ202と、一時貯留部204と、圧力低減配管206と、立ち上がり部208と、を有している。
第1の排水系統1は、第1の水廻り機器の一例としての台所流し16からの排水を流す配管構造である。また、第2の排水系統2は、第2の水廻り機器の一例としての食洗機18からの排水を流す配管構造である。

0040

図1に示すように、住戸スラブ12の上には、間隔をあけて床パネル14が配置されており、床パネル14の上には、第1の水廻り器具としての台所流し16、及び第2の水廻り器具としての食洗機18が配置されている。

0041

台所流し16の排水口16Aにはディスポーザ20が取り付けられている。ディスポーザ20の排水方向下流側には、配管22、水封式の管トラップ24、配管26が接続されている。

0042

配管26の排水方向下流側には、合流継手28、及びサイホン排水管30が配置されている。サイホン排水管30は、配管26と同じ内径とされた横引き管30A、及び竪管30Bを含んで構成されている。

0043

配管26の排水方向下流側の端部には、合流継手28を介してサイホン排水管30の横引き管30Aが接続されている。また、後述する食洗機18からの排水が排出される配管210が合流継手28に接続されている。

0044

横引き管30Aは、スラブ12の上に配置されており、サイホン排水管30の竪管30Bは、スラブ12に形成された縦孔32を介して垂下され、住戸の鉛直方向に延びる排水立て管34に接続されている。

0045

(管トラップ)
図2に示すように、本実施形態の管トラップ24は、側面視で略S字形状とされた、所謂水封式のトラップである。なお、本実施形態の管トラップ24には、後述する圧力緩和装置66が接続されている。

0046

図3Aに示すように、本実施形態の管トラップ24は、配管22の下端部分を接続する流入側配管接続部36、略U字形状とされた第1屈曲管部38、第1屈曲管部38の排水方向下流側に形成される鉛直管部40、鉛直管部40の排水方向下流側に形成され略逆U字形状とされた第2屈曲管部42、第2屈曲管部42の排水方向下流側に形成される縮径管部44、縮径管部44の排水方向下流側に形成され、配管26の上端部分を接続する排出側配管接続部46を備えている。

0047

流入側配管接続部36は、軸線が鉛直方向とされた円筒形状に形成されている。流入側配管接続部36は、一例として、呼び径が30Aとされた配管22の下端部分が挿入される内径D1を有している。

0048

流入側配管接続部36の上端側の外周には、雄螺子36Aが形成されており、この雄螺子36Aには、配管22を固定する環状のナット48の雌螺子48Aが螺合する。

0049

流入側配管接続部36には、排水方向下流側の端部分に段部36Bが形成されている。この段部50には、流入側配管接続部36に挿入された配管22の下端部が突き当たる。

0050

第1屈曲管部38は、排水方向下流側に向けて内径が徐々に縮径しており、排水流入側端部における内径D2は配管22の内径(一例として、φ30mm)と同一内径であり、排水排出側端部における内径D3は、一例として、φ25mmである。

0051

なお、第1屈曲管部38において、排水方向上流側で上方向から横方向へ下向きに湾曲する部分が第1下り湾曲管部38Aとされ、排水方向下流側で横方向から上方向へ上向きに湾曲する部分が第1上り湾曲管部38Bとされている。

0052

ここで、第1屈曲管部38の軸線38CLの排水方向上流側の端部における接線L1は、流入側配管接続部36の中心線36CL(流入側配管接続部36に挿入された配管22の中心線22CLと同軸)に対して、角度θ1を有して交差している。
したがって、角度θ1を有して交差しない場合に比較して、流入側配管接続部36(配管22)から第1屈曲管部38へ流れる排水は、抵抗を受ける。
言い換えれば、第1屈曲管部38から流入側配管接続部36(配管22)へ気体が流れようとする場合にも、該気体は抵抗を受ける。ここで、「排水は、抵抗を受ける」と説明しているが、角度θ1を有して交差しない場合に比較しての説明であり、実際に台所流し16から排水を排出する際に問題となることは無い。

0053

第1下り湾曲管部38Aの軸線38ACLの曲率半径をR1、第1上り湾曲管部38Bの軸線の曲率半径をR2としたときに、R1>R2とされている。これら曲率半径R1、曲率半径R2は、各々単一の曲率半径である。
また、第1屈曲管部38の排水方向上流側端部(内径D2の記載部分)は、排水方向下流側端部(内径D3の記載部分)よりも低い位置にある。

0054

第1屈曲管部38の下部端には、筒状の清掃口52が設けられている。清掃口52の外周には、雄螺子52Aが形成されており、この雄螺子52Aにキャップ54の雌螺子54Aを螺合させて締め付けることで、キャップ54が清掃口52に取り付けられて清掃口52が塞がれる。なお、本実施形態では、第1屈曲管部38の下部端に清掃口52を設けたが、清掃口52は必要に応じて設ければよく、設けなくてもよい。

0055

第1上り湾曲管部38Bの排水方向下流側に配置される鉛直管部40は、円筒形状とされ、軸線40Cが鉛直方向とされている。この鉛直管部40の内径D4は、第1屈曲管部38の排水排出側端部における内径D3と同一内径(φ25mm)である。

0056

なお、鉛直管部40の軸線40Cと、第1上り湾曲管部38Bの軸線38CLの排水方向下流側の端部における接線L2とは、同軸的に一致する。

0057

鉛直管部40の排水方向下流側に配置される第2屈曲管部42は、排水方向下流側に向けて内径が徐々に縮径している。

0058

第2屈曲管部42において、排水方向上流側で下方向から横方向へ上向きに湾曲する部分が第2上り湾曲管部42Aとされ、排水方向下流側で横方向から下方向へ下向きに湾曲する部分が第2下り湾曲管部Bとされている。

0059

第2屈曲管部42の排水流入側端部(鉛直管部40との接続部分)の内径D5は、鉛直管部40の内径D4と同一内径であり、第2屈曲管部42の排水排出側端部(縮径管部44との接続部分)の内径D6は、一例として、φ20mmである。

0060

第2屈曲管部42の軸線42CLの曲率半径はR3である。第2屈曲管部42の軸線42CLの排水方向上流側端部における接線L3と、鉛直管部40の軸線40CLとは、角度を有することなく同軸的に一致する(重なる)。

0061

第2下り湾曲管部42Bの排水方向中間部には、鉛直方向上側に延びて上方に開口する円筒状の圧力緩和装置取付部56が一体的に形成されている。圧力緩和装置取付部56の外周には雄螺子56Aが形成されており、この雄螺子56Aには、後述する圧力緩和装置66の挿入管部82を固定する環状のナット57の雌螺子57Aが螺合する。

0062

圧力緩和装置取付部56の内部には、整流部材58が挿入されている。整流部材58は、圧力緩和装置取付部56に挿入される筒部58Aを備え、筒部58Aの下端には、一体的にフィン58Bが形成されている。フィン58Bは、第2下り湾曲管部42Bの内部に突出しており、上流側から流れてくる排水の向きを縮径管部44側へ誘導するように鉛直方向に対して傾斜している。言い換えれば、フィン58Bは、上流側から流れてくる排水が、後述する圧力緩和装置取付部58側へ流入し難くなるようにしている。

0063

第2下り湾曲管部42Bの排水方向の排水方向下流側に設けられる縮径管部44は、排水方向下流側に向けて内径が徐々に縮径した円筒形状であり、軸線44CLが鉛直方向とされている。縮径管部44の排水流入側端部(第2下り湾曲管部42Bとの接続部分)の内径は、第2下り湾曲管部42Bの排水方向下流側の端部の内径D6と同一内径である。一方、縮径管部44の排水排出側端部の内径D7は、一例としてφ16mmである。

0064

なお、第2屈曲管部42の軸線42CLの排水方向下流側端部における接線L4と、縮径管部44の軸線44CLとは、角度を有することなく同軸的に一致する(重なる)。

0065

縮径管部44の排水方向下流側には、円筒状の縮径管部44と同軸的に設けられている。なお、排出側配管接続部46には、排水方向上流側の端部分に、縮径管部44に向けて縮径する段部46Aが形成されている。この段部46Aには、排出側配管接続部46に挿入された配管26の上端部が突き当たる。

0066

排出側配管接続部46の下端側の外周には、雄螺子46Aが形成されており、この雄螺子46Aには、配管26を固定する環状のナット64の雌螺子64Aが螺合する。なお、本実施形態の排出側配管接続部46は、一例として、呼び径が20Aとされた配管26が挿入可能な内径D8を有している。

0067

この管トラップ24には、流入側配管接続部36、第1屈曲管部38、鉛直管部40、第2屈曲管部42に、台所流し16から排出される排水の一部が封水として貯留される。なお、図3Aの符号Wsで示す2点鎖線は、通常時の封水の水面を表している。

0068

なお、管トラップ24に貯留される通常時の封水の液面Wsの高さは、第2屈曲管部42における屈曲半径内側の内部流路壁面の最上端部Ptの高さ位置と一致している。仮に、排水の液面Wsが最上端部Ptよりも上昇すると、排水は、最上端部Ptを超えて排水方向下流側へ流れ、最終的には、液面Wsは、最上端部Ptの高さ位置と一致する。
また、図3Bに示すように、本実施形態の管トラップ24において、封水の封水深さhは、略U字形状とされた第1屈曲管部38の管路上側内周面38UFの最下端Puから第2屈曲管部42における屈曲半径内側の内部流路壁面の最上端部Ptまでの鉛直方向に計測する寸法を指す。なお、封水深さhには、管トラップ24の破封を抑制するために、一例として、規格(一例として排水設備技術基準)で決められた寸法(一例として50mm以上)がある。

0069

管トラップ24において、排水流入側の端部、即ち、流入側配管接続部36の排水方向上流側の上端部36Tの高さ位置は、第1屈曲管部38の内部の管路における最下端部Pbと、第2屈曲管部42の最上端部Ptとの間に設けられることが好ましい。本実施形態では、流入側配管接続部36の上端部36Tの高さ位置が、第2屈曲管部42Aの最上端部Ptの高さ位置と同じ高さにある。

0070

(圧力緩和装置)
図4、及び図5に示すように、圧力緩和装置取付部56に取り付けられる圧力緩和装置66は、ゴム等の弾性材料で形成された薄肉の弾性拡縮体68と、弾性拡縮体68の下端側を支持する下側支持部材70と、弾性拡縮体68の上端側を支持する上側支持部材72と、カバー74とを含んで構成されている。

0071

弾性拡縮体68は、自由状態の断面形状が、図6に示すような略十字形状に形成された筒状の拡縮部68Aを備えている。拡縮部68Aの軸方向両端部には、径方向外側へ延びる円環状の基部68Bが一体的に形成されており、基部68Bの外周部には、弾性拡縮体68を下側支持部材70、及び上側支持部材72に取り付けるための環状の取付部68Cが一体的に形成されている。なお、取付部68Cの端部には、肉厚リブ68Dが形成されている。

0072

図4、及び図5に示すように、弾性拡縮体68の下側の取付部68Cは、下側支持部材70とカバー74との間に挟持されて固定され、リブ68Dは、下側支持部材70の外周に形成された環状溝78に挿入される。

0073

また、弾性拡縮体68の上側の取付部68Cは上側支持部材72とカバー74との間に挟持されて固定され、リブ68Dは、上側支持部材72の外周に形成された環状溝78に挿入される。

0074

下側支持部材70の中央にはテーパー形状貫通孔80が形成されており、下面中央には貫通孔80と連通する挿入管部82が下方に向けて突出している。図3に示すように、この挿入管部82が管トラップ24の圧力緩和装置取付部56に挿入されて、圧力緩和装置36が管トラップ24に取り付けられる。

0075

図4に示すように、上側支持部材72の中央にはテーパー形状の貫通孔84が形成されており、上面中央には貫通孔84と連通する筒状の逆止弁取付部86が上方に向けて突出している。この逆止弁取付部86の外周には雄螺子86Aが形成されている。

0076

(逆止弁)
図4に示すように、圧力緩和装置66の逆止弁取付部86には、逆止弁90が取り付けられている。
逆止弁90は、円筒状の本体92、球状の弁体94、キャップ96等を含んで構成されている。本体92の下部の内周には雌螺子92Aが形成されており、この雌螺子92に圧力緩和装置取付部56の逆止弁取付部86の雄螺子86Aを螺合して締め付けることで、逆止弁90が圧力緩和装置36に取り付けられる。

0077

本体92の内部には、内部を上下に隔てる隔壁98が形成されており、隔壁98の中央には上方に向けて凸となるドーム状の弁体支持部100が一体的に形成されている。弁体支持部100は、弁体94が下方の圧力緩和装置36に落下しないように、弁体94の下方への移動を阻止している。

0078

隔壁98には、弁体支持部100の径方向外側に複数の貫通孔102が形成されている。貫通孔102は、隔壁98の上側の空間と下側の空間とを連通し、排水、及び空気が通過可能となっている。

0079

球状の弁体94は、貫通孔102を介して排水が隔壁98の上側の空間に流入した際に、該排水に浮くように比重が設定されている。

0080

キャップ96には、本体92の上部外周に形成された雄螺子92Bが螺合する雌螺子96Aが形成されており、該雌螺子96Aを雄螺子92Bに螺合して締め付けることで、キャップ96が本体92に取り付けられる。

0081

キャップ96には弁座104が設けられており、弁座104の中央に弁孔106が形成されている。この弁孔104は、排水に浮かんだ弁体94で塞がれるようになっている。したがって、仮に圧力緩和装置36の内部に排水が浸入した場合であっても、逆止弁90の上方に該排水が流出することは抑制される。逆止弁90は必要に応じて設ければよく、設けなくてもよい。

0082

逆止弁90の上部には、通気弁110が取り付けられている。本実施形態の通気弁110は、排水トラップや排水配管に取り付けられ、一般的な構造のものであるため、構造に関する説明は省略する。なお、通気弁110は、排水方向下流側が負圧となった際に、外気を取り込み、管トラップ24の破封(溜められた封水が負圧により排水方向下流側に吸引されて消失する)を抑制することができる。
通気弁110は、排水時に大気を吸い込んで管トラップ24の封水を保護し、平常時に弁閉して悪臭漏れ等を防止するものである。通気弁110としては、公知のもの(一例として、特開2009−299866号公報に記載のもの)を用いることができる。
なお、「負圧」とは、排水管構造10が配置されている環境の外気よりも圧力が低いことを意味する。

0083

(圧力緩和装置の変形例)
図7には、図4に示す圧力緩和装置66とは構造の異なる圧力緩和装置120が示されている。図7に示す圧力緩和装置120は、基本的には図4に示す圧力緩和装置66と同じ構成であり、一部の形状、及び部品が異なっている。なお、形状が異なっていても基本的に同じ構成には同一符号を付し、その説明は省略する。

0084

本実施形態の圧力緩和装置120の弾性拡縮体68は、2点鎖線で示す自由状態では円筒形状であり、内部の圧力が上昇した際には実線で示すように径方向外側へ弾性変形して膨出し、圧力を緩衝することができる。

0085

弾性拡縮体68の取付部68Cは、外周側に配置されたリング122で固定されている。また、弾性拡縮体68の上端側を支持する上側支持部材72と、弾性拡縮体68の下端端側を支持する下側支持部材70とは、円筒状の支持部材124で連結されている。なお、支持部材124は径方向に2分割可能に構成されており、図示しないヒンジで連結されて開閉可能とされている。

0086

(逆止弁の変形例)
なお、図4に示す逆止弁90、及び図7に示す逆止弁90では、弁体94が球状であったが、弁体94を、一例として、図8に示すような大径部112Aと弁孔106に進入する小径部112Bとを有した円柱形状の弁体112であってもよく、その形状は問わない。このような形状にすることで、大径部112Aの上面で止水を行うことができるという効果を奏し、球体のように点で止水を行わないので、止水機能が向上する。

0087

(第2の排水系統)
図1において、第2の排水系統2は、第2の水廻り機器の一例としての食洗機18からの排水を流す配管構造である。食洗機18の排水部には圧送ポンプ(図示せず)が内蔵されており、圧送ポンプにより排水を押し流すようになっている。食洗機18又は第2の排水系統2には、第2の排水トラップとしての一次排水トラップ202が設けられている。第2の排水系統2には、例えば第3の排水トラップとしての二次排水トラップ203、一時貯留部204、圧力低減配管206及び立ち上がり部208が設けられている。図1においては、一次排水トラップ202が食洗機18に内蔵されている。なお、一次排水トラップ202が第2の食洗機18とは別に排水系統2に設けられていてもよい。この場合、二次排水トラップ203が一次排水トラップ202を兼ねていてもよい。

0088

第2の排水系統2は、サイホン排水管30の横引き管30Aのうち、第1の排水系統1より下流側に接続されている。具体的には、横引き管30Aにおける第1の排水系統1より下流側に合流継手28が設けられており、第2の排水系統における立ち上がり部208の下流側の配管210が、該合流継手28に接続されている。

0089

二次排水トラップ203は、第2の排水系統2における一次排水トラップ202と一時貯留部との間に設けられた、例えば下方に凸に湾曲したU字形の管トラップである。二次排水トラップ203の下流側の配管212は、上方に延びてから横方向に延び、一時貯留部204の入口204Aに接続されている。

0090

(一時貯留部)
図9において、一時貯留部204は、第2の排水系統2に設けられると共に入口204Aが出口204Bよりも高い位置に設けられ、第2の排水系統2における単位長さ当たりの容積が部分的に拡大されている。換言すれば、一時貯留部204は、排水を一時的に貯留可能なチャンバである。一時貯留部204は、例えば上下方向を軸心方向とする筒状(例えば円筒状又は四角筒状)に形成されている。具体的には、一時貯留部204は、円筒状の本体部214と、上部体216と、下部体218とを有して構成されている。上部体216は、上端と下端にそれぞれ大径部216A,216Bを有している。本体部214の内径は、配管212の内径よりも大きく設定されている。上端の大径部216Aには、例えば蓋部材220が着脱可能に嵌入されている。図10では、蓋部材220(図9)が取り外されている。このように蓋部材220を取り外すことにより、大径部216Aには開口部216Dが形成される。この開口部を清掃口として用いることが可能である。なお、蓋部材220を設けず、上部体216(一時貯留部204)の上端が閉塞された構成であってもよい。

0091

下端の大径部216Bには、本体部214の上端が例えば嵌入されている。大径部216A,216Bの間には、小径部216Cが設けられている。一時貯留部204の入口204Aは、小径部216Cに設けられている。図11に示されるように、入口204Aは横方向を軸心方向としており、入口204Aの軸心X1は一時貯留部204の軸心Zに対して偏心している。

0092

下部体218の上端には、大径部218Aが設けられている。この大径部218Aには、本体部214の下端が例えば嵌入されている。一時貯留部204の出口204Bは、下部体218の下端部に設けられ、横方向を軸心方向としている。図11に示されるように、出口204Bの軸心X2は、一時貯留部204の軸心Zに対して偏心していない。

0093

図9に示されるように、一時貯留部204において、出口204Bの軸芯方向における出口204Bと反対側の内面218Bは、一時貯留部204から排水が排出される際に、排水が出口204B側に向かうように湾曲している。換言すれば、内面218Bと出口204Bとの横方向距離は、下方に向かうにしたがって縮小している。同様の構成であれば、内面218Bは、斜面や、斜面と湾曲面の組合せ等であってもよい。

0094

(圧力低減配管)
図9において、第2の排水系統2における一時貯留部204と立ち上がり部208との間には、圧力低減配管206が設けられている。この圧力低減配管206は、第2の排水系統2における排水圧力を低減するための配管である。図9に示される例では、圧力低減配管206は、折れ曲がった管路を有している。この管路は、一時貯留部204の径方向に振幅を有する波状に形成されており、例えば2か所の折返し部206A,206Bを有している。これにより、折返し部206A,206Bでは、排水の流れ方向がそれぞれ反転するようになっている。

0095

圧力低減配管206の構成はこれに限られず、図12から図16に示される構成であってもよい。図12から図14に示される変形例1例では、入口222と出口224がそれぞれ上下方向に設けられており、入口222と出口224の間に渦巻き部226が設けられている。入口222は渦巻き部226の中央側の端部に開口し、出口224は渦巻き部226の外側の端部に開口している。排水の流れ方向は、入口222から渦巻き226に入ったところで例えば上下方向から横方向に略直角に曲がる(図13の曲がり部226A)。その後横方向のまま折返し部226Bで反転し、曲がり部226C,226Dでそれぞれ略直角に曲がる。そして、渦巻き部226から出口224へ出るところで横方向から上下方向に略直角に曲がる(図14の曲がり部226E)。

0096

図15に示される変形例2では、圧力低減配管206が、内径が小径に変化する管路を有しており、内径が周期的に変化している。具体的には、圧力低減配管206が例えば直線的に延びる筒状に形成されている。圧力低減配管206の内面には、大径部228と小径部230が軸方向に交互に形成されている。大径部228と小径部230の境界は、例えば軸方向に直交する段差とされている。圧力低減配管206の両端は例えば何れも大径部228とされており、その一方が入口232とされ、他方が出口234とされている。図16に示される変形例3では、圧力低減配管206が、枝管路236を有している。枝管路236は、上流(入口238)から下流(出口240)に向かう管路から分岐し、かつ末端が閉塞されている。この例では、入口238と出口240に向かって管路が略直角に曲がっており、その曲がり部における入口238からの延長上に枝管路236が設けられている。枝管路236の長さは、例えば管路の内径以下である。排水が枝管路236に一旦入り込み、排水の流れを阻害することで、該排水に圧力損失が生じるようになっている。
また、図示は省略するが、圧力低減配管が、入口から出口に向かう管路の内径が次第に拡径する構成であってもよい。更に、図示は省略するが、管路の内径が一旦拡径した後に縮径して通常の内径に戻る箇所が、管路に複数形成されていてもよい。換言すれば、管路の内壁がその軸方向に対してジグザグ状に形成されていてもよい。この内壁と軸方向がなす角度の範囲は、例えば30〜40°であり、好適には33〜36°である。

0097

なお、圧力低減配管206の構成はこれらに限られず、圧力低減配管206を流れる排水に圧力損失が生じる構成であればよい。例えば、管路の内面に突起を設けて乱流を発生させるようにしてもよい。

0098

(立ち上がり部)
図9において、立ち上がり部208は、第2の排水系統2における一時貯留部204とサイホン排水管30(図1図17図18)との間に設けられた、一旦下がってから上がる部位である。立ち上がり部208は、U字形或いはS字形の管トラップのように封水を貯留できる構造であればよい。一例として、立ち上がり部208は、下がり部208Aと、最下部208Bと、上がり部208Cと、最上部208Dとを有している。

0099

下がり部208Aは、一時貯留部204の下流側に接続され、管路が下方に進む部位である。本実施形態では、圧力低減配管206が一時貯留部204の下流側に接続され、圧力低減配管206の下端の出口206Cが下がり部208Aに接続されている。一時貯留部204の下流側では、圧力低減配管206においても管路が下方に進むので、圧力低減配管206の一部が下がり部208Aを兼ねていると考えることもできる。圧力低減配管206が省略されている場合には、一時貯留部204の出口204Bから下方に延びる部位が下がり部208Aを構成する(図17図18)。

0100

最下部208Bは、立ち上がり部208のうち最も低い位置にある。最上部208Dは、例えば水平な部分であるが、図17図18に示されるように、水平でなくてもよい。上がり部208Cは、最下部208Bの下流側端部から例えば斜め上方に直線状に延びる部位である。上がり部208Cの形状は直線状に限られず、湾曲していてもよい。最上部208Dは、上がり部208Cの上端から例えば水平方向に延びる部位であり、立ち上がり部208において最も高い位置にある。最上部208Dは必ずしも水平部分を有している必要はなく、水平部分を省略して最上部208Dが配管210に直接接続されていてもよい。配管210は、立ち上がり部208の下流側の配管210であり、下方に延びて横引き管30A(サイホン排水管30)に接続されている(図1図17)。

0101

立ち上がり部208の最上部208Dは、一時貯留部204の出口204Bの高さ以上の位置に設定されていてもよい。図9における線Lは、一時貯留部204の出口204Bの底部の高さ位置を示している。この例では、最上部208Dにおける内面の天井部分208Eの高さ位置が、線Lの高さ以上の位置に設定されている。線Lの高さ以上の位置とは、線Lと等しい高さ位置、又は線Lの高さよりも高い高さ位置である。

0102

なお、最上部208Dの高さ位置を高くすれば一時貯留部204に貯留される排水242の量が多くなり、最上部208Dの高さ位置を低くすれば一時貯留部204に貯留される排水の量が少なくなる。図17に示される例では、立ち上がり部208の最上部208Dは、一時貯留部204の出口204Bの高さよりも低い位置に設定されている。最上部208Dの高さ位置が低すぎると、一時貯留部204内の排水242が流出してしまうため、最上部208Dの高さ位置は、一時貯留部204に排水242を貯留可能な限度において、任意に変更することができる。

0103

(作用、効果)
次に、本実施形態の排水管構造10の作用、効果を説明する。
台所流し16の使用により台所流し16から排水が排出されると、排水はディスポーザ20、配管22、管トラップ24を介して配管26に至る。

0104

その後、排水は、サイホン排水管30の横引き管30A、及び竪管30Bを流れ、竪管30Bの一部が排水で満たされた状態で、竪管30B内の排水が重力により落下すると、竪管30Bの内部に竪管30Bにおける水頭差に対応するサイホン力が発生する。

0105

横引き管30A内の排水は、サイホン力によって竪管30Bに向かって吸引され、横引き管30A、及び竪管30B内が排水で満たされる満流流れとなって流速増して横引き管30A、及び竪管30Bを流下し、台所流し16からの排水が、排水立て管34へ排出される。

0106

(作用、効果)
次に、本実施形態の排水管構造10の作用、効果を説明する。
台所流し16の使用により台所流し16から排水が排出されると、排水はディスポーザ20、配管22、管トラップ24を介して配管26に至る。

0107

その後、排水は、サイホン排水管30の横引き管30A、及び竪管30Bを流れ、竪管30Bの一部が排水で満たされた状態で、竪管30B内の排水が重力により落下すると、竪管30Bの内部に竪管30Bにおける水頭差に対応するサイホン力が発生する。

0108

横引き管30A内の排水は、サイホン力によって竪管30Bに向かって吸引され、横引き管30A、及び竪管30B内が排水で満たされる満流流れとなって流速を増して横引き管30A、及び竪管30Bを流下し、台所流し16からの排水が、排水立て管34へ排出される。

0109

一方、食洗機18から排水が排出されると、排水が内部の空気を排水方向下流側へ押すため、横引き管30Aの内部の空気、及び配管が押されて横引き管30Aの内部が正圧になると共に、該正圧が配管26を介して管配管210トラップ24側へも作用する。
なお、「正圧」とは、排水管構造10が配置されている環境の外気よりも圧力が高いことを意味する。

0110

ここで、食洗機18から瞬間的に排水が排出されると、横引き管30A、及び配管26に一次的に大きな正圧が作用する場合があり、これにより、封水が台所流し16側へ逆流して管トラップ24が破封する虞があるが、本実施形態では、以下のようにして管トラップ24の破封を抑制することができる。

0111

(1)配管26内の正圧が瞬間的に高くなると、配管26内が正圧となり、配管26内の空気が管トラップ24の内部を逆流しようとするが、封水の排水方向上流側に設けられた圧力緩和装置66が、該正圧を緩衝することで、封水の破封(ここでは、逆流による破封)が抑制される。

0112

(2) 次に、本実施形態の管トラップ24と従来構造の管トラップとを比較して、食洗機18から逆流した排水が、本実施形態の管トラップ24を越流し難い説明をする。
従来の管トラップは、図3Bに示すように、本実施形態の第1屈曲管部38に相当する部分の側面視形状が、単一の曲率半径を有した円形状であり、本実施形態の管路上側内周面38UFに相当する管路上側内周面は、2点鎖線FC1で示す仮想円の一部の円弧形状となっている。なお、2点鎖線FC1で示す円の直径は、P1とP2とを結ぶ直線の長さである。

0113

封水深さhは、一例として、規格等で決められた寸法があるため、従来の管トラップの封水の下流側の液面の位置は、2点鎖線FCで示す円弧形状とされた管路上側内周面の最下端P’uから上方へhの高さ位置にある。
したがって、本実施形態の管トラップ24は、従来の管トラップと同じ高さ位置に取り付けた場合において、封水の水面Wsの位置を、従来の管トラップの封水の水面よりもαだけ高い位置に配置することができる。
これにより、本実施形態の管トラップ24では、下流側の食洗機18から排出されて上昇した排水、即ち、逆流した排水が、管トラップ24に貯留した封水に到達し難くなり、管トラップ24の封水を越流することが抑制される。

0114

(3) なお、仮に、管トラップ24の封水の排水方向下流側が負圧になった場合には、
通気弁110、及び圧力緩和装置66を介して管トラップ24の第2下り湾曲管部42Bに外気が導入され、封水に作用する負圧が低減され、負圧による破封を抑制することができる。

0115

(4) 本実施形態の管トラップ24では、水平方向距離Laよりも水平方向距離Lbを小さく設定しているので、水平方向距離Laと水平方向距離Lbとを同一にした場合に比較して、排水が流れやすくなる。

0116

(5) なお、台所流し16から排水が排出されると、排水はディスポーザ20、配管22、及び管トラップ24を順に流れる。管トラップ24の第2屈曲管部42を排水が流れる際に、排水は、第2下り湾曲管部42Bの内部に突出するフィン58Bによって縮径管部44側へ誘導されるので、台所流し16から排出される排水は、圧力緩和装置66に進入し難い。

0117

(6)食洗機18からの排水時には、排水が一次排水トラップ202、一時貯留部204及び立ち上がり部208を通ってサイホン排水管30に流入する。サイホン排水管30の内部が満流となってサイホン力が発生することで、排水が下流側に吸引される。第2の排水系統2には一時貯留部204が設けられているので、食洗機18の排水圧力が大きく、排水の流量が大きくても、一時貯留部204でその排水を受け入れ、排水圧力を解放することができる。したがって、食洗機18からの排水時に、食洗機18より上流側に接続された第1の水廻り機器側への排水の逆流が抑制される。

0118

更に、一時貯留部204の入口204Aが横方向を軸心方向とし、入口204Aの軸心X1が一時貯留部204の軸心Zに対して偏心しているので(図11)、一時貯留部204内の空気と排水242の入れ替えが生じ易い。具体的には、排水242が一時貯留部204の内壁に沿って下方へ流れることで、排水242の流入時に空気の抵抗を受け難い。したがって、一時貯留部204に排水242がスムーズに流入する。これによって、一時貯留部204からの空気の排出が抑制される。またこれによって、第1の水廻り機器側に流入する空気を減少させ、該第1の水廻り機器側の圧力上昇を抑制できる。

0119

また、一時貯留部204の出口204Bが横方向を軸心方向とし、出口204Bの軸心X2が一時貯留部204の軸心Zに対して偏心していないので(図11)、一時貯留部204に流入した排水242が出口204Bに集まり易くなる。更に、一時貯留部204において、出口204Bの軸芯方向における出口204Bと反対側の内面が、一時貯留部204から排水242が排出される際に、排水242が出口204B側に向かうように湾曲しているので、出口204Bと反対側の内面に沿って流下した排水242が出口204Bに集まり易くなる。このため、出口204Bからの排水242の流出がスムーズになる。

0120

図17図18において、サイホン力の発生が終わったとき、第2の排水系統2においては、一次排水トラップ202から一時貯留部204内の上流側の部分に空気が残り、一時貯留部204内の下流側から立ち上がり部208まで排水242が残った状態となる。具体的には、一時貯留部204の下流側の立ち上がり部208には封水高さH1の封水が形成される。一方、第2の排水系統2における一時貯留部204より上流側は一次排水トラップ202で閉塞されているため、一時貯留部204に残った排水242が下流側に移動する(水位が下がる)ことに伴い、一次排水トラップ202から一時貯留部204内に残った空気が膨張する。したがって、一時貯留部204に残った排水242の水頭圧H2(排水が下流側へ移動しようとする力)と、一次排水トラップ202から一時貯留部204内の上流側における空気の膨張による負圧(排水の下流側へ移動を妨げる力)とが釣り合う位置まで、一時貯留部204内の水位が下がる。つまり、一時貯留部204内の水位は、上記した空気の膨張による負圧との関係で、排水が立ち上がり部208の最上部208Dを乗り越えられなくなる位置まで下がることになる。換言すれば、一時貯留部204には、その水位の排水242が貯留される。

0121

また、一次排水トラップ202とは別に二次排水トラップ203が設けられているので、一時貯留部204より上流側の管内の閉塞状態が形成され易くなる。これにより、該管内に一時貯留部204に排水を貯留するための負圧を安定して生じさせることができる。

0122

これにより、一時貯留部204の一部から立ち上がり部208までの管路が排水242で満たされるため、立ち上がり部208からサイホン排水管30までの管路内において空気が少ない状態を保つことができる。またこれによって、次回の食洗機18からの排水時に第1の水廻り機器側に流入する空気を減少させ、該第1の水廻り機器側の圧力上昇を抑制できる。また、一時貯留部204に溜まる排水242の水面が一定に保たれ、湿潤と乾燥を繰り返すことがないため、一時貯留部204に汚れが蓄積し難い。

0123

更に、一時貯留部204は、第2の排水系統2における単位長さ辺りの容積が部分的に拡大された部位であるので、一時貯留部204の内部が排水242で密になることがない。したがって、サイホン力は、一時貯留部204より上流側(食洗機18側)にはほとんど及ばす、一次排水トラップ202の封水や二次排水トラップ203の封水が破れ難い。

0124

更に、立ち上がり部208の最上部208Dが、一時貯留部204の出口204Bの高さ以上の位置に設定されているので、一時貯留部204から立ち上がり部208までを排水で満たし易くなる。

0125

また、第2の排水系統2に圧力低減配管206が設けられているので、食洗機18の排水圧力が大きく、排水242の流量が大きくても、圧力低減配管206で排水圧力を低減させ、排水速度が低下させることができる。したがって、食洗機18からの排水時に、食洗機18より上流側に接続された第1の水廻り機器側への排水242の逆流が抑制される。

0126

図9図13図14の変形例1に係る圧力低減配管206では、折れ曲がった管路を排水が通過する際に、該排水に圧力損失を生じさせることができる。図15の変形例2に係る圧力低減配管206では、内径が小径に変化する管路を排水242が通過する際に、該排水に圧力損失を生じさせることができる。このため、排水圧力を低減させることができる。図16の変形例3に係る圧力低減配管206では、排水の一部が枝管路236に入り込むことで、排水に圧力損失を生じさせることができる。このため、排水圧力を低減させることができる。このように、各種の圧力低減配管206により、排水圧力を低減させることができる。

0127

このように、本実施形態によれば、1つのサイホン排水管30に複数の水廻り機器が接続される排水管構造において、下流側に接続された水廻り機器からの排水時における上流側の水廻り機器側への逆流と該水廻り機器側の圧力上昇を抑制することができる。

0128

ここで、食洗機18から瞬間的に排水が排出されると、横引き管30A、及び配管26に一次的に大きな正圧が作用する場合があり、これにより、封水が台所流し16側へ逆流して管トラップ24が破封する虞があるが、本実施形態では、以下のようにして管トラップ24の破封を抑制することができる。

0129

(1)配管26内の正圧が瞬間的に高くなると、配管26内が正圧となり、配管26内の空気が管トラップ24の内部を逆流しようとするが、封水の排水方向上流側に設けられた圧力緩和装置66が、該正圧を緩衝することで、封水の破封(ここでは、逆流による破封)が抑制される。

0130

(2) さらに、本実施形態の管トラップ24では、第1上り湾曲管部38Aにおける軸線38ACLの排水方向上流側の端部における接線L1が、流入部である流入側配管接続部36の軸線36CLに対して角度θ1を有している。このため、流入側配管接続部36から第1上り湾曲管部38Aに流れ込む排水の流れの向きが、該角度θ1を有せずに流入側配管接続部36と第1上り湾曲管部38Aとが接続される管路(仮想の管路)に比較して急変することになり、流路抵抗が大きくなる。

0131

ここで、食洗機18から瞬間的に排水が排出され、管トラップ24の下流側の配管26内が大気圧よりも瞬間的に高まる、言い換えれば、瞬間的に正圧となった場合、封水が流入部側へ逆流しようとする。しかしながら、逆流しようとする封水は上記管路の急変部分で流路抵抗を受けるので、逆流し難くなる。即ち、この流路抵抗によっても破封が抑制される。

0132

(3) なお、仮に、管トラップ24の封水の排水方向下流側が負圧になった場合には、
通気弁110、及び圧力緩和装置66を介して管トラップ24の第2下り湾曲管部42Bに外気が導入され、封水に作用する負圧が低減され、負圧による破封を抑制することができる。

0133

(4) 本実施形態の管トラップ24では、水平方向距離Laよりも水平方向距離Lbを小さく設定しているので、水平方向距離Laと水平方向距離Lbとを同一にした場合に比較して、第1上り湾曲管部における管路の立ち上がり具合(言い換えれば、水平方向の距離に対する垂直方向の距離)が変わり、排水が流れ易くなる。

0134

(5) 本実施形態の管トラップ24では、流入側配管接続部36排水方向上流側の上端部36Tの高さ位置を、第2屈曲管部42における屈曲半径内側の内部流路壁面の最上端部Ptと同じ高さに設定しているので、流入側配管接続部36の排水方向上流側の上端部36Tの高さ位置を、該最上端部Ptよりも高く設定した場合に比較して、管トラップ24の上下寸法(高さ寸法)を短くすることができる。
このように、管トラップ24の上下寸法を短くすることで、管トラップ24の取り付け位置を上下寸法を短くした分高い位置に移動することができる。
これにより、仮に、管トラップ24の排水方向下流側から排水が逆流してきた場合においても、封水の貯留されている位置が高くなっているため、下流側から逆流してきた排水が封水の貯留部分に到達し難く、管トラップ24を排水方向と逆方向に越流することを抑制できる。

0135

(6) なお、台所流し16から排水が排出されると、排水はディスポーザ20、配管22、及び管トラップ24を順に流れる。管トラップ24の第2屈曲管部42を排水が流れる際に、排水は、第2下り湾曲管部42Bの内部に突出するフィン58Bによって縮径管部44側へ誘導されるので、台所流し16から排出される排水は、圧力緩和装置66に進入し難い。

0136

(7)食洗機18からの排水時には、排水が一次排水トラップ202、一時貯留部204及び立ち上がり部208を通ってサイホン排水管30に流入する。サイホン排水管30の内部が満流となってサイホン力が発生することで、排水が下流側に吸引される。第2の排水系統2には一時貯留部204が設けられているので、食洗機18の排水圧力が大きく、排水の流量が大きくても、一時貯留部204でその排水を受け入れ、排水圧力を解放することができる。したがって、食洗機18からの排水時に、食洗機18より上流側に接続された第1の水廻り機器側への排水の逆流が抑制される。

0137

更に、一時貯留部204の入口204Aが横方向を軸心方向とし、入口204Aの軸心X1が一時貯留部204の軸心Zに対して偏心しているので(図11)、一時貯留部204内の空気と排水242の入れ替えが生じ易い。具体的には、排水242が一時貯留部204の内壁に沿って下方へ流れることで、排水242の流入時に空気の抵抗を受け難い。したがって、一時貯留部204に排水242がスムーズに流入する。これによって、一時貯留部204からの空気の排出が抑制される。またこれによって、第1の水廻り機器側に流入する空気を減少させ、該第1の水廻り機器側の圧力上昇を抑制できる。

0138

また、一時貯留部204の出口204Bが横方向を軸心方向とし、出口204Bの軸心X2が一時貯留部204の軸心Zに対して偏心していないので(図11)、一時貯留部204に流入した排水242が出口204Bに集まり易くなる。更に、一時貯留部204において、出口204Bの軸芯方向における出口204Bと反対側の内面が、一時貯留部204から排水242が排出される際に、排水242が出口204B側に向かうように湾曲しているので、出口204Bと反対側の内面に沿って流下した排水242が出口204Bに集まり易くなる。このため、出口204Bからの排水242の流出がスムーズになる。

0139

図17図18において、サイホン力の発生が終わったとき、第2の排水系統2においては、一次排水トラップ202から一時貯留部204内の上流側の部分に空気が残り、一時貯留部204内の下流側から立ち上がり部208まで排水242が残った状態となる。具体的には、一時貯留部204の下流側の立ち上がり部208には封水高さH1の封水が形成される。一方、第2の排水系統2における一時貯留部204より上流側は一次排水トラップ202で閉塞されているため、一時貯留部204に残った排水242が下流側に移動する(水位が下がる)ことに伴い、一次排水トラップ202から一時貯留部204内に残った空気が膨張する。したがって、一時貯留部204に残った排水242の水頭圧H2(排水が下流側へ移動しようとする力)と、一次排水トラップ202から一時貯留部204内の上流側における空気の膨張による負圧(排水の下流側へ移動を妨げる力)とが釣り合う位置まで、一時貯留部204内の水位が下がる。つまり、一時貯留部204内の水位は、上記した空気の膨張による負圧との関係で、排水が立ち上がり部208の最上部208Dを乗り越えられなくなる位置まで下がることになる。換言すれば、一時貯留部204には、その水位の排水242が貯留される。

0140

また、一次排水トラップ202とは別に二次排水トラップ203が設けられているので、一時貯留部204より上流側の管内の閉塞状態が形成され易くなる。これにより、該管内に一時貯留部204に排水を貯留するための負圧を安定して生じさせることができる。

0141

これにより、一時貯留部204の一部から立ち上がり部208までの管路が排水242で満たされるため、立ち上がり部208からサイホン排水管30までの管路内において空気が少ない状態を保つことができる。またこれによって、次回の食洗機18からの排水時に第1の水廻り機器側に流入する空気を減少させ、該第1の水廻り機器側の圧力上昇を抑制できる。また、一時貯留部204に溜まる排水242の水面が一定に保たれ、湿潤と乾燥を繰り返すことがないため、一時貯留部204に汚れが蓄積し難い。

0142

更に、一時貯留部204は、第2の排水系統2における単位長さ辺りの容積が部分的に拡大された部位であるので、一時貯留部204の内部が排水242で密になることがない。したがって、サイホン力は、一時貯留部204より上流側(食洗機18側)にはほとんど及ばす、一次排水トラップ202の封水や二次排水トラップ203の封水が破封し難い。

0143

更に、立ち上がり部208の最上部208Dが、一時貯留部204の出口204Bの高さ以上の位置に設定されているので、一時貯留部204から立ち上がり部208までを排水で満たし易くなる。

0144

また、第2の排水系統2に圧力低減配管206が設けられているので、食洗機18の排水圧力が大きく、排水242の流量が大きくても、圧力低減配管206で排水圧力を低減させ、排水速度が低下させることができる。したがって、食洗機18からの排水時に、食洗機18より上流側に接続された第1の水廻り機器側への排水242の逆流が抑制される。

0145

図9図13図14の変形例1に係る圧力低減配管206では、折れ曲がった管路を排水が通過する際に、該排水に圧力損失を生じさせることができる。図15の変形例2に係る圧力低減配管206では、内径が小径に変化する管路を排水242が通過する際に、該排水に圧力損失を生じさせることができる。このため、排水圧力を低減させることができる。図16の変形例3に係る圧力低減配管206では、排水の一部が枝管路236に入り込むことで、排水に圧力損失を生じさせることができる。このため、排水圧力を低減させることができる。このように、各種の圧力低減配管206により、排水圧力を低減させることができる。

0146

このように、本実施形態によれば、1つのサイホン排水管30に複数の水廻り機器が接続される排水管構造において、下流側に接続された水廻り機器からの排水時における上流側の水廻り機器側への逆流と該水廻り機器側の圧力上昇を抑制することができる。

0147

[整流部材の第2変形例、及び圧力緩和装置の第2変形例]
次に、上記実施形態で説明した圧力緩和装置66の第2変形例、及び整流部材58の第2変形例を図19乃至図21にしたがって説明する。

0148

(整流部材の第2変形例)
図19乃至図21に示す第2変形例に係る整流部材300は、全体がゴム、合成樹脂等の弾性体で形成されており、弾性変形可能となっている。整流部材300は、圧力緩和装置取付部56に挿入される筒部300Aを備えている。

0149

筒部300Aの上端には、フランジ300Cが形成されている。フランジ300Cが圧力緩和装置66の挿入管部82の下端と圧力緩和装置取付部56の内周面に形成された段部との間に挟持されることで整流部材300が圧力緩和装置取付部56に固定されている。

0150

図19、及び図20に示すように、筒部300Aの下端には、筒部300Aの軸線に対して傾斜した開口部302が形成されている。開口部302は、排水方向上流側が排水方向下流側よりも上側となるように傾斜している。このため、開口部302は、正面視すると略楕円形状(図示は省略)となっている。

0151

開口部302の上端側には、開口部302を開閉する弁体の役目をするフィン300Bの一端が一体的に連結されている。フィン300Bの一端部分と開口部302との連結部分304は、ヒンジの役目をしており、この連結部分304を支点としてフィン300Bは揺動図19の矢印A方向、及び矢印A方向とは反対方向)して開口部302を開閉することができる。なお、フィン300Bは、開口部302を閉塞するため、開口部302と同様の略楕円形状とされている。

0152

図19に示すように、通常時(排水が流れていない、自由状態)のフィン300Bは、第2下り湾曲管部42Bの内部に突出している。より詳しくは、第2下り湾曲管部42Bに設けられた圧力緩和装置取付部56の開口部分に、第2下り湾曲管部42Bの内周面に繋がる仮想線FLを設定したとき、フィン300Bは、該仮想線FLよりも、第2下り湾曲管部42Bの内側へ突出している。
なお、本実施形態では、フィン300Bを仮想線FLよりも、第2下り湾曲管部42Bの内側へ突出させているが、フィン300Bは必要に応じて突出させればよく、突出させなくてもよい。

0153

通常時、開口部302とフィン300Bとの間には隙間としてのスリットSが設けられており、通常時は開口部302からフィン300Bが離間している。したがって、通常時の整流部材300では、筒部300Aを介して空気を上下方向に通過させることができる。

0154

フィン300Bは、上流の台所流し16から流れてくる排水の向きを縮径管部44側へ誘導するように鉛直方向に対して傾斜している。言い換えれば、フィン300Bは、上流側から流れてくる排水が圧力緩和装置66側へ流入し難くなるように、排水の流れの向きを排水方向下流側の斜め下側へ向ける役目をしている。なお、フィン300Bは、第2下り湾曲管部42Bと同様に湾曲しており、排水は湾曲したフィン300Bに沿って流れるため、通常の排水の流れは阻害されないようになっている。

0155

ところで、第2下り湾曲管部42Bの内部に突出しているフィン300Bに対し、台所流し16から一時的に大量の排水が排出された場合(例えば、台所流し16に溜めた多量の水を一度に流した場合。所謂溜め流し。)には、フィン300Bが大量の排水に押されて矢印A方向に揺動し、開口部302を閉塞することができる。これにより、台所流し16から排出された排水が、圧力緩和装置66側へ逆流することを抑制しつつ、下流側へ効率的に流すことができる。

0156

フィン300Bが大量の排水に押されて矢印A方向に揺動し、開口部302に接触して開口部302を閉塞した場合、言い換えれば、開口部302が閉じられた場合、図19の2点鎖線で示すように、フィン300Bが、開口部302を介して筒部300Aの内側へ入り込まず、開口部302の外側(第2下り湾曲管部42Bの内部側)へ突出するように、フィン300Bの大きさ(一例として、楕円形状の長軸方向の長さ)が、開口部302よりも大きく設定されている。

0157

仮にフィン300Bの大きさが開口部302よりも小さく、排水に押されたフィン300Bが開口部302を介して筒部300Aの内側へ入り込むような場合、フィン300Bが筒部300Aの内面に引っ掛かり、排水が流れなくなったときにフィン300Bが元の位置に戻らなくなる懸念がある。

0158

なお、本実施形態では、フィン300Bで開口部302を閉塞した場合に、フィン300Bの一部が開口部302の外側へ突出するようになっているが、フィン300Bが排水で押された場合にフィン300Bが筒部300Aの内側へ入り込まず、排水が流れなくなった場合にフィン300Bが元の位置に戻ればよい。

0159

例えば、排水でフィン300Bが押されて開口部302を閉塞した場合に、フィン300Bの表面が第2下り湾曲管部42Bの内周面に繋がる仮想線FLに一致するようになっていてもよい。

0160

大量の排水が流れて開口部302を閉塞している際に、フィン300Bの表面が第2下り湾曲管部42Bの内周面に繋がる仮想線FLに一致していると、第2下り湾曲管部42Bの内部に排水の流れの抵抗となるような段差が生じず、大量の排水をより効率的に流すことができる。

0161

図19、及び図21に示すように、フィン300Bの外表面、言い換えれば、第2下り湾曲管部42Bの内側に面している外表面には、複数のリブ306が形成されている。リブ306は、第2下り湾曲管部42Bの長手方向、言い換えれば、排水の流れに沿って延びている。

0162

フィン300Bの外表面が平坦面であると、排水中のゴミ(一例として、玉ねぎの皮の様な、薄くてへばり付き易いゴミ)がへばり付き易いが、フィン300の外表面に複数のリブ306が形成されていると、フィン300Bとゴミとの接触面積が減少するので、ゴミはリブ306に触れるだけに止まり、ゴミがフィン300Bにへばり付くこと、言い換えれば密着することが抑制される。なお、排水中のゴミのへばり付きが抑制できれば、リブ306の代わりに、半球状等、他の形状の突起をフィン300Bの外表面に設けてもよい。

0163

(圧力緩和装置の第2変形例)
次に、図22乃至図29にしたがって、第2変形例に係る圧力緩和装置400を説明する。
図22図24に示すように、第2変形例に係る圧力緩和装置400は、ゴム等の弾性材料で形成された薄肉の弾性拡縮体468と、弾性拡縮体468の下端側を支持する下側支持部材470と、弾性拡縮体468の上端側を支持する上側支持部材472と、カバー474等を備えている。

0164

図25、及び図26に示すように、弾性拡縮体468は、出口と入口とを有する筒状体である。弾性拡縮体468は、軸線方向から見て、軸線から放射方向(径方向外側)に向けて延びる4つの拡縮片488を備えた十字形状とされた筒状の拡縮部468Aを備えている。したがって、拡縮部468Aの内部には、断面十字形状で軸方向に延びる空間Sが設けられている。

0165

拡縮部468Aの軸方向両端部には、外形が円形とされた基部468Bが一体的に形成されている。基部468Bの外周部には、弾性拡縮体468を下側支持部材470、及び上側支持部材472に取り付けるための環状の取付部468Cが一体的に形成されている。また、取付部468Cの端部には、肉厚のリブ468Dが形成されている。

0166

図26(B)に示すように、拡縮片488は、互いに平行とされ間隔を開けて配置された一対の壁部488Aを備えており、一対の壁部488Aは、各々の径方向外側端部同士が連結壁488Bを介して連結されている。
また、互いに隣接する一方の拡縮片488と他方の拡縮片488とは、互いに隣接する壁面488A同士が、断面円弧形状とされた円弧壁部488Cを介して連結されている。

0167

ここで、図26(B)に示すように、弾性拡縮体468の軸方向中間部を軸線に対して交差する方向に切断して軸方向から見たときの拡縮片488の一対の壁部488Aの間隔をA、弾性拡縮体468の中心部における4つの円弧壁部488Cに内接する仮想の内接円FCの径をBとしたときに、間隔A<径Bとされている。

0168

図25に示すように、互いに隣接する一方の拡縮片488の壁部488Aと、他方の拡縮片488の壁部488Aと、基部468Bとで形成される隅部分490には、基部468Bから壁部488Aに向けて滑らかに立ち上がる断面円弧形状(または基部468Bに対して傾斜する傾斜面であってもよい)とされた立上部492が形成されている。図26(A)に示すように、立上部492は、軸方向から見た形状が略三角形とされている。

0169

この立上部492が形成されている部分では、前述した仮想の内接円FCの径B(図26(B)参照)が、軸方向外側へ向かうにしたがって徐々に大きくなっている。

0170

拡縮部468Aは、内部の空間Sの圧力が外部の圧力(大気圧)よりも高くなると、径方向内側へ凹となった部分が径方向外側(一例として、図26(B)に示す矢印方向)に膨張する。

0171

仮に、拡縮部468Aが円筒形状であった場合、拡縮部468Aを径方向外側に膨張させるには、拡縮部468Aを構成する弾性部材自身が伸びなければならない。言い換えれば、拡縮部468Aを膨張させる際には、拡縮部468Aの内圧が相当に大きくなければならない。

0172

一方、本実施形態の拡縮部468Aは、図26(B)に示すように、断面形状が十字形状に形成されているため、膨張過程では、径方向内側へ凹となった部分が内圧で径方向外側へ押されて拡縮部468Aの形状は変形するが、弾性体自身には、拡縮部468Aが円筒形状であった場合対比で、張力は少ししか掛からない。

0173

したがって、拡縮部468Aは、空気が流入した際に、その容積を容易に拡大させることができ、拡縮部468Aが円筒形状であった場合対比で内圧の上昇をより抑制することができる。

0174

また、本実施形態のように弾性拡縮体468の隅部分490に立上部492が形成されていると、隅部分490に立上部492が形成されていない場合、言い換えれば、隅部分490で一方の壁部488Aと他方の壁部488Aと基部468Bとが相互に直角に接続されている場合に比較して、拡縮部468Aが外側に膨らみ易くなり、内圧の上昇をさらに抑制し易くなる。

0175

一方、管トラップ24の排水方向下流側が負圧になり、拡縮部468Aの内部の空間Sの圧力が外部の圧力(大気圧)よりも低くなると、図26(C)に示すように、拡縮片488の互いに対向する一方の壁部488Aと他方の壁部488Aとが互いに密着してしまう場合がある。しかし、拡縮部468Aの軸心部分には、4つの円弧壁部488Cで囲まれて弾性拡縮体468の出口と入口とを一直線状に挿通する貫通空間S1(空間Sの一部であって、空気の通路となる隙間)が残るように円弧壁部488Cの形状、大きさ(曲率半径)等が設定されている。

0176

即ち、拡縮部468Aは、内部の空間Sが負圧になった際に、内周面同士が密着して、空間Sが完全に消滅することが抑制されている。したがって、本実施形態の弾性拡縮体468では、内部の空間Sが負圧になった場合でも、軸方向に挿通する貫通空間S1が確保されるので、軸方向の通気が可能となっている。

0177

図23図24、及び図27に示すように、弾性拡縮体468の下側の取付部468Cには下側支持部材470が挿入されており、取付部468Cは、下側支持部材470と、取付部468Cの外側に配置される取付リング496との間に挟持されて下側支持部材470に固定されている。なお、取付部468Cのリブ468Dは、下側支持部材470の外周に形成された環状溝478に挿入されて圧縮されている。

0178

また、弾性拡縮体468の上側の取付部468Cには上側支持部材472が挿入されており、取付部468Cは、上側支持部材472と、取付部468Cの外側に配置される取付リング496との間に挟持されて上側支持部材472に固定されている。なお、取付部468Cのリブ468Dは、上側支持部材472の外周に形成された環状溝478に挿入されて圧縮されている。

0179

図22、及び図28に示すように、円筒形状とされたカバー474は、軸線を挟んで一方側の第1半割部材474Aと、他方側の第2半割部材474Bとで構成されている。本実施形態のカバー474は、合成樹脂の成形品(一例として、インジェクション成型品)である。

0180

第1半割部材474Aは、円筒を半分にした円弧壁部474Aaを備え、上端に円弧形状のフランジ474Abが形成され、下端に円弧形状のフランジ474Acが形成されている。
第2半割部材474Bは、円筒を半分にした円弧壁部474Baを備え、上端に円弧形状のフランジ474Bbが形成され、下端に円弧形状のフランジ474Bc(図23参照)が形成されている。

0181

第1半割部材474Aの円弧壁部474Aaの内面側の端部には、第2半割部材474Bの円弧壁部474Baの内面側に向けて突出し、第2半割部材474Bの円弧壁部474Baに形成された係合孔474Bdに引っかけられる爪部材474Aeが複数形成されている。

0182

また、第2半割部材474Bの円弧壁部474Baの内面側の端部には、第1半割部材474Aの円弧壁部474Aaの内面側に向けて突出し、第1半割部材474Aの円弧壁部474Aaに形成された係合孔474Adに引っかけられる爪部材474Beが複数形成されている。

0183

第1半割部材474Aと第2半割部材474Bとを向かい合わせ、爪部材474Beを係合孔474Adに引っかけると共に、爪部材474Aeを係合孔474Bdに引っかけることで、第1半割部材474Aと第2半割部材474Bとが互いに固定されて円筒形状のカバー474となる。

0184

図28に示すように、第1半割部材474Aの内周の軸方向両側には、フランジに隣接して溝474Afが形成されており、第2半割部材474Bの内周の軸方向両側には、フランジに隣接して溝474Bfが形成されている。図23に示すように、第1半割部材474Aの溝474Af、及び第2半割部材474Bの溝474Bfには、弾性拡縮体468を固定した取付リング496が挿入されている。

0185

これにより、弾性拡縮体468を固定した上側の取付リング496が、カバー474の上側の溝474Afの幅方向端部に形成された段部、及び溝474Bfの幅方向端部に形成された段部に引っ掛かり、弾性拡縮体468を固定した下側の取付リング496が、カバー474の下側の溝474Afの幅方向端部に形成された段部、及び溝474Bfの幅方向端部に形成された段部に引っ掛かる。これにより、カバー474の内部に、下側支持部材470、及び上側支持部材472の取り付けられた弾性拡縮体468が固定される。

0186

このようにして弾性拡縮体468を固定した上側支持部材472、及び下側支持部材470がカバー474の内部に固定されるので、弾性拡縮体468が内圧の変化で変形した場合であっても、弾性拡縮体468の軸方向の動きは抑制される。

0187

弾性拡縮体468は、下側支持部材470、及び上側支持部材472を、それぞれ弾性拡縮体468の拡縮方向(弾性拡縮体468軸方向と交差する方向)、及び拡縮方向とは交差する軸方向からカバー474で覆われて、カバー474以外の部材に接触しないように保護される。

0188

なお、カバー474の内部で弾性拡縮体468が拡縮した際に、カバー474と弾性拡縮体468との間の空間S2とカバー474の外側の外気との間で、空気が行き来できるように、第1半割部材474A、及び第2半割部材474Bには、軸方向の下側にスリット474gが形成されている。これにより、弾性拡縮体468は容易に拡縮することができる。

0189

下側支持部材470の中央にはテーパー形状の貫通孔480が形成されており、下面中央には貫通孔480と連通する挿入管部482が下方に向けて突出している。この挿入管部482が管トラップ24の圧力緩和装置取付部56に挿入されて、圧力緩和装置400が管トラップ24に取り付けられる。

0190

図23、及び図27に示すように、上側支持部材472の中央には筒状の逆止弁取付部486が上方に向けて突出している。この逆止弁取付部486の外周には雄螺子486Aが形成されており、この雄螺子486Aによって通気弁110が逆止弁取付部486に取り付けられている。

0191

図27に示すように、逆止弁取付部486の内周面には、径方向内側に突出し、軸方向に沿って延びるリブ502が複数形成されている。これにより、図29(A)に示すように、後述する弁体412と逆止弁取付部86の内周面との間に、軸方向に空気を流す隙間S3が形成されるようになっている。

0192

図27、及び図29に示すように、逆止弁取付部86の下端には、後述する弁体412が下方の圧力緩和装置466に落下しないように弁体支持部504が形成されている。なお、弁体支持部504には、空気を通過させる複数の孔506が形成されている。

0193

図23、及び図29(A)に示すように、逆止弁取付部486の内部には、弁体支持部504の上に弁体412が配置されている。弁体412は、排水に浮くように比重が設定されている。

0194

弁体412は、全体的に略円錐台形状に形成されている。弁体412は、上側の径方向外側部分に、断面が円弧形状とされた環状凹部412Aが形成されている。

0195

逆止弁取付部486の上部には、ゴム等の弾性体で形成された環状の弁座508が取り付けられている。
図29(A)に示すように、通常時、弁体支持部504の上に配置された弁体412は、弁座508と離間しており、弁体412と弁座508との間の隙間S4を介して上下方向に空気が流れるようになっている。

0196

一方、下方の圧力緩和装置466から逆流して上昇する排水が弁体412に到達すると、図29(B)に示すように、弁座412は排水(図示せず)に浮いて弁座508に接触し、弁座508の中央に形成された弁孔508Aを閉塞する。
したがって、仮に圧力緩和装置466の内部に排水が浸入した場合であっても、上方に配置された通気弁110に、圧力緩和装置466から逆流して上昇する排水が流入することは抑制される。

0197

図27に示すように、上側支持部材472の外周部には、径方向外側に向けて突出する複数の突起472A(図27では、1個のみ図示)が形成されており、図22に示すように、この突起472Aが第1半割部材474A、及び第2半割部材474Bに形成された嵌合孔510に挿入されている。これにより、上側支持部材472とカバー474とは、相対的に回転不能とされている。

0198

なお、下側支持部材474の外周部には、このような突起472Aは形成されていないため、下側支持部材474は、取付リング496がカバー474の溝474Af、及び溝474Bfに挿入されて軸方向の移動は阻止された状態で、カバー474に対して相対回転可能となっている。

0199

(圧力緩和装置400の組立手順
圧力緩和装置400は、一例として、以下のようにして組み立てられる。

0200

(1)弾性拡縮体468の軸方向の一方に取付リング496を用いて上側支持部材472を取り付け、弾性拡縮体468の軸方向の他方に取付リング496を用いて下側支持部材474を取り付ける。

0201

(2) 互いに向い合せた第1半割部材474Aと第2半割部材474Bとの間に、上側支持部材472と下側支持部材474とが取り付けられた上記の弾性拡縮体468を配置し、上側支持部材472の突起472Aが、嵌合孔510に挿入されるように、第1半割部材474Aと第2半割部材474Bとを組み合わせる。

0202

(3)逆止弁取付部486に弁体412を挿入し、逆止弁取付部486の上部に弁座508を取り付ける。

0203

(4) 最後に、上側支持部材472の逆止弁取付部486に、通気弁110を捩じ込み、逆止弁取付部486に通気弁110を固定する。このとき、圧力緩和装置400のカバー474を一方の手で把持して固定し、通気弁110を他方の手で把持して通気弁110を逆止弁取付部486に捩じ込むことができる。上側支持部材472とカバー474とは、相対回転不能に取り付けられているので、カバー474を手で把持して固定していればば、通気弁110を逆止弁取付部486に捩じ込むときに上側支持部材472が回転することはない。

0204

(5)通気弁110の取り付けられた圧力緩和装置466の挿入管部482を管トラップ24の圧力緩和装置取付部56に挿入し、圧力緩和装置400を管トラップ24に取り付ける。

0205

なお、本実施形態の圧力緩和装置400では、下側支持部材474がカバー474に対して相対回転可能となっている。しかし、仮に、下側支持部材474の外周部に上側支持部材472と同様の突起472Aを形成し、該突起472Aをカバー474の嵌合孔510に挿入して下側支持部材474とカバー474とを相対的に回転不能にすると、以下のように圧力緩和装置400の組み立てに注意が必要となる。

0206

第1半割部材474A、及び第2半割部材474Bは、成形品であるため、上側の嵌合孔510、及び下側の嵌合孔510の位置は決まってしまう。即ち、上側の嵌合孔510と下側の嵌合孔510とは、周方向位置関係が決まってしまう。

0207

このため、弾性拡縮体468に、下側支持部材470と上側支持部材472とを取り付ける際には、下側支持部材470の突起472Aと上側支持部材472の突起472Aとの周方向の位置関係(周方向角度)を、第1半割部材474A、及び第2半割部材474Bに形成された2つの嵌合孔510の位置関係に合わせて決める必要がある。

0208

ここで、第1半割部材474A、及び第2半割部材474Bに形成された上側の嵌合孔510と下側の嵌合孔510との周方向の位置関係に対して、弾性拡縮体468に取り付けられた下側支持部材470の突起472Aと上側支持部材472の突起472Aとの周方向の位置関係が合っていない場合には、下側支持部材470と上側支持部材472とを周方向に捩じって位置関係を合わせてから各々の突起472Aを各々の嵌合孔510に挿入しなければならない。

0209

こうすることによって、カバー474を取り付けることは可能であるが、弾性拡縮体468が捩じられた状態でカバー474の内部に固定されてしまうと、弾性拡縮体468に無用な変形(歪み)が残ったままとなり、弾性拡縮体468が拡縮し難くなる等の問題が生じる虞がある。

0210

一方、本実施形態の圧力緩和装置400では、下側支持部材474に、嵌合孔510に挿入する突起472Aが形成されていないので、上側支持部材472の突起472Aを第1半割部材474A、及び第2半割部材474Bに形成された上側の嵌合孔510に合わせて第1半割部材474Aと第2半割部材474Bとを組み合わせるだけで、弾性拡縮体468を捩じらずにカバー474の内部に固定することができる。これにより、カバー474の取り付けが容易になると共に、弾性拡縮体468の拡縮性能を確保することができる。

0211

[その他の実施形態]
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記に限定されるものでなく、上記以外にも、その主旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施可能であることは勿論である。

0212

上記実施形態では、台所流し16が本発明の第1の水廻り器具に相当し、食洗機18が本発明の第2の水廻り器具に相当していたが、第1の水廻り器具、及び第2の水廻り器具は、排水を行うものであれば良く、特に種類は限定されない。水廻り器具としては、例えば、洗面台洗濯機浴槽、及び洗い場等を挙げることができるが、他のものであっても良い。

0213

上記実施形態の排水管構造10では台所流し16にディスポーザ20が設けられていたが、ディスポーザ20は設けられていなくても良い。

0214

上記実施形態では、通気部として通気弁110を用いたが、本発明はこれに限らず、管トラップ24の下流側の配管内が負圧になった場合に、外気を導入して該負圧を抑制できるものであれば通気弁に代えて、他の構成を採用してもよい。例えば、通気弁110に代えて、配管の一端を圧力緩和装置66に接続し、該配管の他端を排水立て管34等に接続する構成としてもよい。この場合、排水立て管24の内部の空気を管トラップ24の下流側の配管内に導入して該配管内の負圧を抑制することができる。

0215

一時貯留部204が、上下方向を軸心方向とする筒状に形成されるものとしたが、形状はこれに限られず、直方体等任意の形状であってもよい。また、入口204Aの軸心X1が一時貯留部204の軸心Zに対して偏心しているものとしたが、偏心していない構成であってもよい。出口204Bの軸心X2が一時貯留部204の軸心Zに対して偏心していないものとしたが、偏心している構成であってもよい。

0216

上記実施形態の圧力緩和装置66、及び圧力緩和装置400では、通気弁110が設けられていたが、通気弁110は必要に応じて圧力緩和装置66、及び圧力緩和装置400に設けられていればよく、他の部位に設けられていてもよい。
上記実施形態の圧力緩和装置400では、逆止弁取付部86、弁体412、及び弁座508で構成されるフロート弁が設けられていたが、これらは必要に応じて設ければよく、設けなくてもよい。
上記実施形態の圧力緩和装置66、及び圧力緩和装置400では、下側支持部材70、上側支持部材72、カバー74、下側支持部材470、上側支持部材472、カバー474が設けられていたが、これらは必要に応じて設ければよく、設けなくてもよい。
上記実施形態の管トラップ24では、水平方向距離La>水平方向距離Lbとなっていたが、必要に応じて水平方向距離La>水平方向距離Lbとすればよく、水平方向距離La≦水平方向距離Lbとしてもよい。
上記実施形態の管トラップ24では、流入側配管接続部36の排水方向上流側の端部の高さ位置が、下側湾曲流路内の下側湾曲流路最下部の高さ位置38Pbと、上側湾曲流路内の上側湾曲流路最下部の高さ位置ptとの間に設けられているが、この間に設けられていなくてもよい。
上記実施形態の排水管構造10では、一時貯留部204が設けられていたが、一時貯留部204は必要に応じて設ければよく、設けなくてもよい。
上記実施形態の排水管構造10では、一次排水トラップ202が設けられていたが、トラップ202は必要に応じて設ければよく、設けなくてもよい。
上記実施形態の排水管構造10では、一時貯留部204とサイホン排水管30との間に立ち上がり部208が設けられていたが、立ち上がり部208は必要に応じて設ければよく、設けなくてもよい。
上記実施形態の排水管構造10では、一時貯留部204と立ち上がり部208との間に、圧力低減配管206が設けられていたが、圧力低減配管206は必要に応じて設ければよく、設けなくてもよい。
上記実施形態の一時貯留部204は、上下方向を軸心方向とする筒状に形成され、入口204Aは横方向を軸心方向とし、入口204Aの軸心は一時貯留部204の軸心Zに対して偏心しており、出口204Bは横方向を軸心方向とし、出口204Bの軸心は一時貯留部204の軸心Zに対して偏心していないが、これら一時貯留部204の構成は必要に応じて決めればよく、この構成としなくてもよい。

0217

1…第1の排水系統、2…第2の排水系統、10…排水管構造、16…台所流し(第1の水廻り機器)、18…食洗機(第2の水廻り機器)、24…管トラップ(第1の排水トラップ)、30…サイホン排水管、36…流入側配管接続部(流入部)、38A…第1下り湾曲管部、38B…第1上り湾曲管部、42A…第2上り湾曲管部、42B…第2下り湾曲管部、66…圧力緩和装置、94…弁体、104…弁座、106…弁孔、110…通気弁(通気部)、L1…接線、La…水平距離、Lb…水平距離、202…一次排水トラップ、204…一時貯留部、206…圧力低減配管、208…立ち上がり部

ページトップへ

この技術を出願した法人

この技術を発明した人物

ページトップへ

関連する挑戦したい社会課題

関連する公募課題

該当するデータがありません

ページトップへ

技術視点だけで見ていませんか?

この技術の活用可能性がある分野

分野別動向を把握したい方- 事業化視点で見る -

ページトップへ

おススメ サービス

おススメ astavisionコンテンツ

新着 最近 公開された関連が強い技術

  • 株式会社LIXILグループの「 浴室床及び浴室の排水構造」が 公開されました。( 2021/08/19)

    【課題】排水性の更なる向上を図ることができる浴室床及び浴室の排水構造を提供する。【解決手段】浴室床1は、床面部10、排水部20、及び複数の凸部30を備えている。床面部10は、水勾配を形成している。排水... 詳細

  • 株式会社クボタの「 エンジンのブリーザ装置」が 公開されました。( 2021/08/19)

    【課題】ブリーザ弁6の耐久性を高く維持できるエンジンのブリーザ装置を提供する。【解決手段】ブリーザ弁6は、連通孔出口5aから噴出するブローバイガス4の吹き当たり位置に配置された弁体6aを備え、連通孔5... 詳細

  • 積水化学工業株式会社の「 集合管継手」が 公開されました。( 2021/08/19)

    【課題】主に、メンテナンスの煩わしさや手間を解消し、継手本体の内部に旋回羽根を設ける場合に、継手本体を樹脂で構成しやすくする。【解決手段】上部管11と管部材15と下部管13と旋回羽根7とを備えた集合管... 詳細

この 技術と関連性が強い人物

関連性が強い人物一覧

この 技術と関連する社会課題

関連する挑戦したい社会課題一覧

この 技術と関連する公募課題

該当するデータがありません

astavision 新着記事

サイト情報について

本サービスは、国が公開している情報(公開特許公報、特許整理標準化データ等)を元に構成されています。出典元のデータには一部間違いやノイズがあり、情報の正確さについては保証致しかねます。また一時的に、各データの収録範囲や更新周期によって、一部の情報が正しく表示されないことがございます。当サイトの情報を元にした諸問題、不利益等について当方は何ら責任を負いかねることを予めご承知おきのほど宜しくお願い申し上げます。

主たる情報の出典

特許情報…特許整理標準化データ(XML編)、公開特許公報、特許公報、審決公報、Patent Map Guidance System データ