JP2004257076A - 消音通気キャップ - Google Patents

Abstract

【課題】屋内の排水管路に負圧、正圧いずれの圧力変動が生じてもただちにこれを緩和、吸収することができ、排水の流れる音が小さく、臭気の放出もほとんどない、メンテナンスの不要な消音通気キャップを提供する。
【解決手段】屋内の排水管路から立ち上がる通気管２の上端に取付けられる消音通気キャップであって、通気管２に連通する内カバー３と該内カバー３を覆う外カバー４との間の空間が臭気溜め空間６とされ、内カバー３と外カバー４に複数の通気孔３ｂ，４ｂが形成された構成の消音通気キャップ１０とする。吸排気自在であるため負圧、正圧いずれの圧力変動も吸収でき、内外のカバー３，４による消音作用で排水音が減衰され、臭気溜まり空間６で臭気放出が防止される。
【選択図】 図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、屋内の排水管路の圧力変動を緩和、吸収するために排水管路から立ち上がる通気管の上端に取付けられる消音通気キャップに関する。
【０００２】
【従来の技術】
二階の水洗トイレから排水管路を通じて水を流下させると、排水と一緒に排水管路内の空気も排出されるため、排水管路の内部に負圧が発生し、該排水管路に接続されている二階の洗面台や洗濯機などのトラップの封水が吸い出されて封水破壊を生じたり、空気がトラップを通じてゴボゴボと吸い込まれることがある。
【０００３】
また、一階の床下に設置した排水ヘッダーに各排水管を接続し、各排水管からの排水を合流させて屋外に排出する所謂「床下合流配管」の場合は、二階から多量の排水を流すと、二階の排水管路に上記の負圧が発生するだけでなく、一階の排水管路に正圧が生じて一階の洗面台その他の排水器具からトラップの封水が飛び出したり、空気がトラップからゴボゴボと出てくることがある。
【０００４】
このような排水管路の圧力変動を緩和、吸収するために、排水管路から通気管を立ち上げ、この通気管の上端に通気弁を取付けた家屋が増えている。この通気弁は、ゴム板よりなる弁体を備えたもので、排水管路の負圧の発生に伴って通気管が負圧になると、弁体が大気圧との差圧によって開弁し、空気が排水管路に吸い込まれて常圧（大気圧）に戻るものである。
【０００５】
かかる通気弁はメンテナンスが必要であるため、通常、トイレの便器の奥に通気管を該便器の封水面から数十ｃｍ上方まで立ち上げて、その上端に通気弁を取付け、見えないように便器との間に間仕切りを設けて、該間仕切りに開閉自在な点検口をつくり、メンテナンスを行えるようにしている。
【０００６】
また、通気管を上方に延長し、例えば切り妻屋根の端壁面等を貫いて通気管の上端を屋外に露出させることにより、排水管路の圧力変動を緩和、吸収するようにしたものもある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の通気弁を通気管の上端に取付けたものは、排水管路に負圧が発生した場合には、弁体が開いて排水管路を常圧に戻すことができるけれども、床下合流配管のように排水管路に正圧が発生した場合には、通気弁が作動しないため、排水器具からトラップの封水が飛び出したり、空気がゴボゴボと出てくるという問題を解決することは困難であった。また、この通気弁はゴム板を弁体とするものであるため、弁体が排水管路からの湿気でベタベタになり、弁座にくっついてスムーズに作動しなくなったり、弁体が開閉するときのパタパタという音が気になるという問題もあった。
【０００８】
一方、通気管を上方に延長して屋外に露出させたものは、通気自在であるため排水管路に負圧が発生しても正圧が発生しても常圧に戻すことができる。けれども、排水管路に正圧が発生したときには、臭気が通気管の上端から屋外へ放出され、また、排水時には排水の流れる音が通気管を通して屋外に響くため、不快感を与える恐れがあった。しかも、壁面を貫いて通気管の上端を屋外に露出させなければならないため、施工が面倒で費用が嵩むという問題もあった。
【０００９】
本発明は上記の問題に対処すべくなされたもので、その目的とするところは、排水管路に生じる負圧、正圧いずれの圧力変動であってもこれを緩和、吸収することができ、排水の流れる音が小さく、臭気の放出もほとんどない、メンテナンスの不要な消音通気キャップを提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の消音通気キャップは、屋内の排水管路から立ち上がる通気管の上端に取付けられる消音通気キャップであって、通気管に連通する内カバーと該内カバーを覆う外カバーとの間の空間が臭気溜め空間とされ、内カバーと外カバーに複数の通気孔が形成されていることを特徴とするものである。
【００１１】
かかる消音通気キャップを通気管の上端に取付けると、排水管路に負圧が生じたときには、空気が外カバーと内カバーのそれぞれの通気孔を通って通気管から排水管路に吸い込まれるため、排水管路の圧力変動がすぐに緩和、吸収されて常圧（大気圧）に戻される。一方、排水管路に正圧が生じたときには、排水管路内の空気が通気管から内カバーと外カバーのそれぞれの通気孔を通って排出されるため、排水管路の圧力変動がすぐに緩和、吸収されて常圧に戻される。従って、排水管路に負圧、正圧のいずれの圧力変動が生じても、洗面台その他の排水器具のトラップの封水が吸い込まれたり飛び出したりして封水破壊を起こすことがなく、また、空気がゴボゴボと音をたててトラップを通過することもない。
【００１２】
排水管路の臭気は通気管を上昇してくるが、この臭気は消音通気キャップの内カバーと外カバーの間の臭気溜め空間に一時的に溜められ、排水管路に負圧が発生したときに、消音通気キャップを通じて吸い込まれる空気と一緒に排水管路に戻される。従って、消音通気キャップから臭気が漏れることはほとんどない。また、排水の流れる音は通気管を通って消音通気キャップから出ていくが、内カバーの通気孔を通過するときに減衰され、外カバーの通気孔を通過するときに更に減衰されるので、ほとんど聞き取れない程度にまで消音される。本発明の消音通気キャップは可動部分がないため、メンテナンスが不要である。
【００１３】
本発明の消音通気キャップにおいては、内カバー及び外カバーをいずれも箱型のカバーとし、一方向に対向する内カバーの側壁に通気孔を非対称の配置で形成すると共に、上記一方向と直交する方向に対向する外カバーの側壁に通気孔を非対称の配置で形成することが好ましい。このようにすると、内カバーの通気孔から外カバーの通気孔までの距離が長くなり、非対称に配置された内カバーの通気孔から減衰されて出てきた音波が互いに干渉しながら直角に向きを変えて外カバーの通気孔に達し、この非対称に配置された外カバーの通気孔で更に減衰されて干渉しながら外部へ出ていくため、消音効果が向上する。
【００１４】
特に、通気孔の配置をランダムにしたり、通気孔の大きさ及び形状をまちまちにすることが好ましく、このようにすると、音波の干渉が一層つよくなって、消音効果が顕著になる。
【００１５】
また、本発明の消音通気キャップにおいては、外カバーの内面に吸音層を積層することが好ましく、このようにすると、内カバーの通気孔を通過して減衰された音波の大部分が吸音層に吸収されるため、消音効果が更に顕著になる。
【００１６】
また、本発明の消音通気キャップにおいては、内カバーの側壁下端に水抜き用の切欠部を形成することが好ましく、このようにすると、排水管路から通気管を通じて上昇してくる水分が外カバーの内面で結露しても、結露水が水抜き用の切欠部から通気管を流れ落ちて排水管路に戻されるので、水漏れ等が生ずる心配もなくなる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の具体的な実施形態を詳述する。
【００１８】
図１は本発明の一実施形態に係る消音通気キャップの斜視図、図２は同消音通気キャップの幅方向の断面図、図３は同消音通気キャップの長さ方向の断面図、図４は同消音通気キャップの取付施工例の説明図である。
【００１９】
この消音通気キャップ１０は、図４に示すように、屋内の排水管路１から立ち上がる通気管２の上端に取付けられるものであって、図１、図２、図３に示すように、通気管２に連通する箱型の内カバー３と、この内カバー３を覆う箱型の外カバー４と、この外カバー４に対応した大きさを有する長方形の底板５とで構成されている。これらの内カバー３、外カバー４、底板５は、いずれも合成樹脂で射出成形されたものである。
【００２０】
底板５は、その中央部が低くなるように四周縁から中央部に向かって少し傾斜する長方形の板状体に形成されたものであって、その中央部には接続口５ａが設けられ、この接続口５ａに通気管２の上端が差込み接続されるようになっている。そして、底板５の四周縁には外枠部５ｂが形成され、この外枠部５ｂの内側に外カバー４の下端が嵌合接着されている。また、この底板５の外枠部５ａの内側には一定の間隔をあけて内枠部５ｃが設けられ、この内枠部５ｃの内側に内カバー３の下端が嵌合接着されている。
【００２１】
この内カバー３の長さ方向に対向する側壁３ａ，３ａには、複数の通気孔３ｂが非対称の配置で形成されている。これらの通気孔３ｂは、通気管２から伝わってくる排水音（排水管路１を流れる排水の音）の消音効率を高めるために、ランダムに配置したり、個々の通気孔３ｂの大きさや形状をまちまちにすることが好ましい。
【００２２】
この内カバー３の四側壁の下端には水抜き用の切欠部３ｃが逆Ｕ字状に形成されており、これに対応して底板５の内枠部５ｃにも切欠部５ｄ（図１を参照）が四箇所形成されている。そのため、排水管路１から通気管２を経て上昇した水分（水蒸気）が外カバー４の内面で結露しても、結露水は底板５の斜面を流れ、切欠部３ｃ，５ｄから通気管２を流れ落ちて排水管路１に戻されるため、水漏れ等を生ずる心配はない。
【００２３】
外カバー４の内面には、消音効率を高めるために、樹脂発泡体や合成ゴム等からなる吸音層４ｃが積層一体化されている。そして、外カバー４の幅方向に対向する側壁４ａ，４ａには、複数の通気孔４ｂが非対称の配置で形成されている。これらの通気孔４ｂも、前述した内カバー３の通気孔３ｂと同様、排水音の消音効率を高めるために、ランダムに配置したり、個々の通気孔４ｂの大きさや形状をまちまちにすることが好ましい。
【００２４】
通気孔３ｂ，４ｂの大きさは０．０３〜１．０ｃｍ^２の範囲内で任意に変えることが好ましく、また、通気孔３ｂ，４ｂの形状は、円形、楕円形、長円形、三角形、四角形、それ以上の多角形、菱形、星形、不定形など、所望の形状とすることができる。通気孔３ｂ，４ｂが上記範囲より小さくなると、通気量が不足するため排水管路１の圧力変動をすばやく緩和、吸収することが難しくなり、逆に、上記範囲より大きくなると、消音効果や防臭効果が低下する恐れが生じる。
【００２５】
内カバー３と外カバー４の間の空間は、排水管路１から通気管２を通じて上昇してくる臭気を溜める臭気溜め空間６になっている。この臭気溜め空間６の容積は０．１〜２リットル程度であることが好ましく、これより容積が少なくなると臭気を十分に溜めることが難しくなり、逆に、これより容積が大きくなると消音通気キャップが大型化して、取付箇所に大きいスペースが必要になるといった不都合が生じる。なお、臭気溜め空間６に臭気を漏れないように溜めるためには、外カバー４の通気孔４ｂを側壁４ａ，４ａの上端近くに形成することが好ましい。
【００２６】
この実施形態の消音通気キャップのように、内カバー３の通気孔３ｂを長さ方向に対向する側壁３ａ，３ａに形成し、外カバー４の通気孔４ｂを上記長さ方向と直交する幅方向に対向する側壁４ａ，４ａに形成すると、内カバー３の通気孔３ｂから外カバー４の通気孔４ｂまでの距離が長くなり、内カバー３の通気孔３ｂから出てきた音波が直角に向きを変えて外カバー４の通気孔４ｂから出ていくため、排水音の減衰、干渉が十分に行われて消音効果が顕著になる。
【００２７】
なお、内カバー３の通気孔３ｂを幅方向に対向する側壁に形成し、外カバー４の通気孔４ｂを長さ方向に対向する側壁に形成しても、同様に優れた消音効果が得られることは言うまでもない。
【００２８】
次に、この消音通気キャップの取付施工例を図４に基づいて説明する。
【００２９】
図４に示す取付施工例では、二階の排水管路１（二階の床と一階の天井との間に配管された排水管路）内の排水を流下させる縦排水管１ａから、通気管２を壁面に沿って屋根裏空間７まで立ち上げ、この通気管２の上端に消音通気キャップ１０の接続口５ａを嵌合接続して取付けている。縦排水管１ａは、一階の床下に設置された合流用の排水ヘッダー（不図示）に接続され、この排水ヘッダーには一階の排水管路も接続されている。上記のように消音通気キャップ１０を屋根裏空間７に設置しても、この消音通気キャップ１０は可動部分がなくメンテナンスが不要なものであるから問題はない。
【００３０】
かかる取付施工例において、二階のトイレの便器８から排水を流すと、排水は排水管路１から縦排水管１ａを勢いよく流下し、排水管路１に負圧が発生する。このように排水管路１に負圧が発生すると、通気管２も負圧となり、屋根裏空間７の空気が消音通気キャップ１０の外カバー４の通気孔４ｂと内カバー３の通気孔３ｂを通って通気管２から排水管路１に吸い込まれるため、排水管路１の負圧はすぐに緩和、吸収されて常圧に戻される。従って、排水管路１に接続されている二階の洗面台などの排水器具９のトラップ９ａに溜められた封水が排水管路１に吸い込まれて封水破壊を起こしたり、空気がトラップ９ａを通じて吸い込まれてゴボゴボと音をたてたりすることがなくなる。
【００３１】
一方、一階床下の排水ヘッダー（不図示）から屋外へ排水する排水管が、多量の排水によって一時的に閉塞された状態になると、二階の排水管路１や一階の排水管路（不図示）には正圧が発生する。このように正圧が発生すると、二階の排水管路１や一階の排水管路の空気が通気管２から消音通気キャップ１０の内カバー３の通気孔３ｂと外カバー４の通気孔４ｂを通って屋根裏空間７へ放出されるため、二階の排水管路１や一階の排水管路の正圧はすぐに緩和、吸収されて常圧に戻される。従って、一階や二階の排水器具９のトラップ９ａの封水が排水器具９から飛び出して封水破壊を起こしたり、排水管路内の空気がトラップ９ａを通じて放出されてゴボゴボと音をたてたりすることはなくなる。
【００３２】
排水の流れる音（排水音）は、既述したように、消音通気キャップ１０の内カバー３の通気孔３ｂを通過して減衰され、音波が互いに干渉しながら直角に向きを変えて外カバー４の通気孔４ｂから更に減衰されて放出されると共に、外カバー４内面の吸音層４ｃによってもかなり吸収されるため、ほとんど聞こえない程度まで消音される。特に、この取付施工例では消音通気キャップ１０が屋根裏空間７に位置するため、二階の室内からでは聞きとることができない。
【００３３】
また、排水管路１内の臭気は通気管２を上昇してくるが、この臭気は消音通気キャップ１０の内カバー３と外カバー４の間の空気溜め空間６に一時的に溜められ、排水管路１に負圧が発生したときに、空気と一緒に排水管路１へ吸い込まれるので、消音通気キャップから臭気がもれることはほとんどない。特に、消音通気キャップ１０が天井裏空間７に設置されていると、たとえ臭気が若干漏れたとしても、広い天井裏空間７に拡散するので問題となることはない。
【００３４】
天井裏空間６の温度が低い場合は、排水管路１から通気管２を通って上昇してくる水分（蒸気）が、内カバー３や外カバー４の内面で結露することもあるが、外カバー４の内面で結露した結露水は、内カバー３の水抜き用の切欠部３ｃから内カバー３内へ流入し、内カバー３の内面で結露した結露水と一緒に通気管２を流れ落ちるので、水漏れ等が生ずる心配もない。
【００３５】
以上、代表的な実施形態を挙げて本発明の消音通気キャップを説明したが、本発明はこの実施形態に限定されるものではなく、例えば、内カバー３や外カバー４の形状を箱型から上端を閉じた筒型に変更するなど、種々の設計的変更を許容し得るものである。
【００３６】
【発明の効果】
本発明の消音通気キャップは、排水管路に負圧、正圧いずれの圧力変動が生じた場合でも、ただちにその圧力変動を緩和、吸収して、トラップの封水破壊や空気通過音の発生を防止することができ、排水の流れる音もほとんど聞こえない程度まで消音できる上に、臭気の放出がほとんどなく、また、メンテナンスが不要で施工性も良いなど、多くの顕著な効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る消音通気キャップの斜視図である。
【図２】同消音通気キャップの幅方向の断面図である。
【図３】同消音通気キャップの長さ方向の断面図である。
【図４】同消音通気キャップの取付施工例の説明図である。
【符号の説明】
１ 排水管路
２ 通気管
３ 内カバー
３ａ 内カバーの長さ方向（一方向）に対向する側壁
３ｂ 通気孔
３ｃ 水抜き用の切欠部
４ 外カバー
４ａ 外カバーの幅方向（一方向と直交する方向）に対向する側壁
４ｂ 通気孔
４ｃ 吸音層
６ 臭気溜め空間
１０ 消音通気キャップ

Claims (6)

1. 屋内の排水管路から立ち上がる通気管の上端に取付けられる消音通気キャップであって、通気管に連通する内カバーと該内カバーを覆う外カバーとの間の空間が臭気溜め空間とされ、内カバーと外カバーに複数の通気孔が形成されていることを特徴とする消音通気キャップ。
2. 内カバー及び外カバーがいずれも箱型のカバーとされ、一方向に対向する内カバーの側壁に通気孔が非対称の配置で形成されると共に、上記一方向と直交する方向に対向する外カバーの側壁に通気孔が非対称の配置で形成されている請求項１に記載の消音通気キャップ。
3. 通気孔の配置がランダムである、請求項１又は請求項２に記載の消音通気キャップ。
4. 通気孔の大きさ及び形状がまちまちである、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の消音通気キャップ。
5. 外カバーの内面に吸音層が積層されている、請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の消音通気キャップ。
6. 内カバーの側壁下端に水抜き用の切欠部が形成されている、請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の消音通気キャップ。

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