JP2011089359A

JP2011089359A - 自封トラップの製造方法

Info

Publication number: JP2011089359A
Application number: JP2009245316A
Authority: JP
Inventors: Sadayoshi Nakamu; 定義中務; Naoyuki Yamaguchi; 直之山口
Original assignee: Hayakawa Rubber Co Ltd
Current assignee: Hayakawa Rubber Co Ltd
Priority date: 2009-10-26
Filing date: 2009-10-26
Publication date: 2011-05-06

Abstract

【課題】開閉部を構成する一対の面の筒軸方向の寸法が短くても、開状態での排水の流出及び閉状態での臭気の流入の規制が有効に機能する自封トラップの製造方法を提供する。
【解決手段】一端が排水口側の取付部に構成されると共に他端が一対の面の離間及び当接により開閉する開閉部１２に構成された筒状ゴムの自封トラップ１０の製造方法は、開閉部予定部分１２’が封じられた前段階部材１０’を作製し、そして、前段階部材１０’の開閉部予定部分１２’に対し、カット刃４０を、その刃先４１が前段階部材１０’の開閉部予定部分１２’側を向くように配置した後、前段階部材１０’及びカット刃４０を筒軸方向に相対的に移動させて、カット刃４０により前段階部材１０’の開閉部予定部分１２’を切開することにより、開閉部１２を構成する一対の面１２ｂを形成する。
【選択図】図５

Description

本発明は、一端が排水口側の取付部に構成されると共に他端が一対の面の離間及び当接により開閉する開閉部に構成された筒状ゴムの自封トラップの製造方法に関する。

排水管からの臭気が屋内側に流入を規制する構造として、排水口に自封トラップを設けたものが知られている。

例えば、特許文献１には、筒状ゴムの自封トラップであって、一端が開口した円筒状に形成された排水口側の取付部に構成され、他端が筒状体を押し潰したような一対のシートゴム部の積層体に形成された開閉部に構成されたものが開示されている。このものは、取付部が排水口の部材に取り付けられて排水管内に延びるように設けられ、排水が流れるときには、開閉部を構成する一対のシートゴム部が離間して開状態となって排水管への排水の流出を許容する一方、その他のときには、一対のシートゴム部が当接して閉状態となって排水管からの臭気の屋内側への流入を規制するように構成されている。

実公昭６０−２４７８８号公報

ところで、自封トラップの開閉部には、排水が流れるときには、排水が円滑に流出するように開状態となる機能が求められると共に、その他のときには、臭気の流入を確実に規制するように閉状態となる機能が求められる。そして、これらの機能の両立を図るためには、それらのバランスを図るように開閉部の長さを設定すればよい。

その一方、排水管のレイアウト等の制約から短尺の自封トラップが求められる場合がある。

本発明の課題は、開閉部を構成する一対の面の筒軸方向の長さが短くても、開状態での排水の流出及び閉状態での臭気の流入の規制が有効に機能する自封トラップの製造方法を提供することである。

本発明は、一端が排水口側の取付部に構成されると共に他端が一対の面の離間及び当接により開閉する開閉部に構成された筒状ゴムの自封トラップの製造方法であって、開閉部予定部分が封じられた前段階部材を作製し、該前段階部材の開閉部予定部分に対し、カット刃を、その刃先が該前段階部材の開閉部予定部分側を向くように配置した後、該前段階部材及び該カット刃を筒軸方向に相対的に移動させて、該カット刃により該前段階部材の開閉部予定部分を切開することにより、開閉部を構成する一対の面を形成するものである。

本発明によれば、予め作製した前段階部材の開閉部予定部分に対し、カット刃を、その刃先が該前段階部材の開閉部予定部分側を向くように配置した後、それらを筒軸方向に相対的に移動させて、カット刃により前段階部材の開閉部予定部分を切開して開閉部を構成する一対の面を単一の工程で形成するので、開閉部予定部分に細いカット刃を差し込んで横方向に切開して開閉部を構成する一対の面を二段階の工程で形成する場合、或いは、カット刃を筒軸方向に垂直な方向に往復させて切開して開閉部を構成する一対の面を形成する場合とは異なり、形成される一対の面が平滑面に構成されることから、開閉部を構成する一対の面の筒軸方向の寸法が短くても、開状態での排水の流出及び閉状態での臭気の流入の規制が有効に機能する自封トラップを得ることができる。

実施形態に係る自封トラップの斜視図である。実施形態に係る自封トラップの（ａ）平面図、（ｂ）正面図、及び（ｃ）側面図である。実施形態に係る自封トラップの取付構造を示す図である。実施形態に係る自封トラップの製造方法における前段階部材の作製加工を示す説明図である。（ａ）〜（ｄ）は実施形態に係る自封トラップの製造方法における開閉部の形成加工を示す説明図である。（ａ）及び（ｂ）はカット刃の変形例を示す平面図である。（ａ）及び（ｂ）は開閉部予定部分の切開位置の説明図である。

以下、実施形態について図面に基づいて詳細に説明する。

図１及び２は本実施形態に係る自封トラップ１０を示す。

本実施形態に係る自封トラップ１０は、ゴム組成物で形成された筒状ゴムで構成されており、その一端が排水口側の取付部１１に構成され、また、その他端が開閉部１２に構成されている。自封トラップ１０は、筒軸方向の長さＬが６０〜７０ｍｍである。

取付部１１は、上端が開口した円筒状に形成されている。取付部１１は、例えば、外径Ｄが３８〜４０ｍｍ、内径ｄが３６．５〜３８．５ｍｍ、厚さＴ１が０．５〜１．０ｍｍ、及び筒軸方向の長さＬ１が２０ｍｍである。

開閉部１２は、筒状体を押し潰したような両側が結合した一対のシートゴム部１２ａの積層体からなるシート状ゴムに形成され、それらの一対のシートゴム部１２ａによって弁構造が構成されている。開閉部１２は、例えば、筒軸方向の長さＬ２が３〜１５ｍｍ、筒軸方向に直交する方向の長さＷが３０〜５０ｍｍ、厚さＴ２が３〜４ｍｍ、従って、各シートゴム部１２ａの厚さがその半分の１．５〜２．０ｍｍであり、また、弁構造を構成する一対のシートゴム部１２ａの部分は、開状態での排水の流出及び閉状態での臭気の流入の規制バランスの観点から、筒軸方向の長さＬ２が４．０ｍｍ以上であることが好ましく、４．５〜５．５ｍｍであることがより好ましく、また、同様の観点から、筒軸方向に直交する方向の長さｗが３３〜３４．５ｍｍであることが好ましく、３４〜３４．５ｍｍであることがより好ましい。

開閉部１２は、筒軸方向の長さＬ２及び／又は厚さＴ２が長さ方向に沿って均一であってもよく、また、不均一であってもよい。例えば、開閉部１２のシール性を高めるには、長さ方向の中央部分において、筒軸方向の長さＬ２及び／又は厚さＴ２が大きいことが望ましく、一方、開閉部１２の水透過性を高めるには、長さ方向の中央部分において、筒軸方向の長さＬ２及び／又は厚さＴ２が小さいことが望ましい。

本実施形態に係る自封トラップ１０は、取付部１１の下端と開閉部１２の上端とを連結する部分が流路縮小部１３に構成されている。

流路縮小部１３は、円筒状の取付部１１からゴムシート状の開閉部１２に移行するように開閉部１２の厚さ方向に漸次幅狭化した形状に形成されている。流路縮小部１３は、例えば、筒軸方向の長さＬ３が３８〜４２ｍｍ、厚さＴ３が０．６〜１．０ｍｍ、及び正面視外郭の半径Ｒが５０〜５４ｍｍである。

自封トラップ１０を構成するゴム組成物は、原料ゴムに、例えば、シリカやカーボンブラックなどの補強材、加硫剤、加硫促進剤、老化防止剤、軟化剤等の配合剤が配合されて混練された未架橋ゴム組成物が架橋したものである。

原料ゴムとしては、例えば、シリコーンゴム（Ｑ）、フッ素ゴム（ＦＫＭ）、ウレタンゴム（Ｕ）、天然ゴム（ＮＲ）、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、ニトリルゴム（ＮＢＲ）、水素添加ニトリルゴム（Ｈ−ＮＢＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、エチレン−α−オレフィン共重合体ゴム（例えば、ＥＰＤＭ、ＥＰＲなど）、ブチルゴム（ＩＩＲ）、アクリルゴム（ＡＣＭ）、クロロスルホン化ポリエチレンゴム（ＣＳＭ）等が挙げられる。これらのうちシリコーンゴム（Ｑ）が好ましい。かかるシリコーンゴム（Ｑ）としては、例えば、ＲＴＶシリコーンゴム、ＨＴＶシリコーンゴム等が挙げられ、より具体的には、ポリジメチルシリコーンゴム（ＭＱ）、メチルビニルシリコーンゴム（ＶＭＱ）、メチルフェニルシリコーンゴム（ＰＭＱ）、フルオロシリコーンゴム（ＦＶＭＱ）等が挙げられる。原料ゴムは、単一種だけを用いてもよく、また、複数種を混合して用いてもよい。

自封トラップ１０を構成するゴム組成物は、引張強さが３〜１５ＭＰａであることが好ましく、４〜８ＭＰａであることがより好ましく、また、切断時伸びが５０〜８００％であることが好ましく、１５０〜４００％であることがより好ましい。引張強さ及び切断時伸びは、自封トラップ１０を構成するゴム組成物について、ＪＩＳＫ６２５１に基づいて測定されるものである。

自封トラップ１０を構成するゴム組成物は、タイプＡデュロメータにより測定される硬さが３０〜７０°であることが好ましく、３０〜５０°であることがより好ましい。硬さは、自封トラップ１０を構成するゴム組成物について、ＪＩＳＫ６２５３に基づいて測定されるものである。

図３は本実施形態に係る自封トラップ１０の取付構造２０を示す。

本実施形態に係る自封トラップ１０の取付構造２０は、洗面ボウルやキッチンシンク等の底部に開口が露出するように筒状の排水口部材２１が埋設され、その排水口部材２１の下端部に自封トラップ１０の取付部１１が外嵌め状に取り付けられ、そして、それらが排水管２２に挿入された状態で結合されたものである。なお、排水管２２には、自封トラップ１０とは別にＳ型等の水封トラップが設けられていてもよい。

本実施形態に係る自封トラップ１０の取付構造２０では、排水が流れるときには、開閉部１２を構成する一対のシートゴム部１２ａが離間して開状態となって排水管２２への排水の流出を許容する一方、その他のときには、一対のシートゴム部１２ａが当接して閉状態となって排水管２２からの臭気の屋内側への流入を規制するように構成されている。本実施形態に係る自封トラップ１０の取付構造２０は、上記機能を有効に果たすように、所定の耐正圧・気密性能、自掃性能、作動耐久性能、最小作動負圧、吸気特性、排水逆止特性、最小通過排水量、及び排水流量特性を備えていることが好ましい。

次に、本実施形態に係る自封トラップ１０の製造方法について図４及び５に基づいて説明する。

本実施形態に係る自封トラップ１０の製造において、まず、図４に示すように、金型３０のキャビティに未加硫ゴム組成物を充填して加熱及び加圧する。このとき、開閉部予定部分１２’が封じられた前段階部材１０’が成型作製される。前段階部材１０’の成型方法は、プレス成型、トランスファー成型、射出成型等、特に限定されるものではない。

次いで、金型３０から前段階部材１０’を取り出す。また、必要に応じて開閉部予定部分１２’を切断して筒軸方向の長さを調整する。

次いで、図５（ａ）に示すように、前段階部材１０’のゴムシート状の開閉部予定部分１２’に対し、カット刃４０を、その刃先４１が前段階部材１０’の開閉部予定部分１２’側を向くように配置する。ここで、カット刃４０の厚さは例えば０．１〜０．１５ｍｍであることが好ましい。なお、このとき、カット刃４０を前段階部材１０’の内側に配置してもよい。

続いて、図５（ｂ）に示すように、前段階部材１０’のゴムシート状の開閉部予定部分１２’の厚さ方向の中間部にカット刃４０の直線状の刃先４１全体を一様に当接させた後、図５（ｃ）に示すように、前段階部材１０’及びカット刃４０を、カット刃４０の刃先４１が前段階部材１０’の内部に達するまで、両者が近づく向きに筒軸方向に相対的に移動させる。このとき、カット刃４０の刃先４１が開閉部予定部分１２’を均一な深さで切断しながら進行し、最終的に、カット刃４０により前段階部材１０’の開閉部予定部分１２’が切開され開閉部１２を構成する一対の面１２ｂが形成され、自封トラップ１０が製造される。また、加工条件として、カット刃４０が撓まないように当接圧力及び移動速度を設定することが好ましい。具体的には、前段階部材１０’へのカット刃４０の当接圧力は０．１〜１ＭＰａとすることが好ましい。前段階部材１０’及びカット刃４０の相対的な移動速度は１．０〜２．０ｍｍ／ｓとすることが好ましい。なお、カット刃４０は、図５（ａ）に示すような刃先４１が直線状に延びるように形成された直線刃であって、前段階部材１０’の開閉部予定部分１２’にカット刃４０の直線状の刃先４１全体を一様に当接させる上記構成のものに限定されるものではなく、図６（ａ）に示すような刃先４１が略円弧状に延びるように形成された丸刃、或いは、図６（ｂ）に示すような刃先４１が中央に突出したＶ字状に形成されたＶ字刃であって、前段階部材１０’の開閉部予定部分１２’にカット刃４０の刃先４１を中央から両側に漸次当接させていく構成のものであってもよい。開閉部予定部分１２’の切開位置は、その厚さ方向の中間部であれば、図７（ａ）に示すように、開閉部予定部分１２’の厚さ方向の中央位置であってもよく、また、図７（ｂ）に示すように、開閉部予定部分１２’の厚さ方向のいずれか一方に偏った位置であってもよい。

そして、図５（ｄ）に示すように、自封トラップ１０及びカット刃４０を、カット刃４０が自封トラップ１０から抜けるまで、両者が遠ざかる向きに筒軸方向に相対的に移動させる。

以上のような製造方法によれば、予め成型して作製した前段階部材１０’の開閉部予定部分１２’に対し、カット刃４０を、その刃先４１が前段階部材１０’の開閉部予定部分１２’側を向くように配置した後、前段階部材１０’の開閉部予定部分１２’に刃先４１全体を一様に当接させ、そして、それらを筒軸方向に相対的に移動させて、カット刃４０により前段階部材１０’の開閉部予定部分１２’を切開して開閉部１２を構成する一対の面１２ｂを単一の工程で形成する。そのため、開閉部予定部分１２’に細いカット刃を差し込んで横方向に切開して開閉部を構成する一対の面を二段階の工程で形成する場合、或いは、カット刃を筒軸方向に垂直な方向に往復させて切開して開閉部を構成する一対の面を形成する場合とは異なり、形成される一対の面１２ｂが平滑面に構成されることから、開閉部１２を構成する一対の面１２ｂの筒軸方向の寸法が短くても、開状態での排水の流出及び閉状態での臭気の流入の規制が有効に機能する本実施形態に係る自封トラップ１０を得ることができる。

なお、上記実施形態では、予め成型して作製した前段階部材１０’を金型３０から外して開閉部予定部分１２’をカット刃４０で切開して開閉部１２を形成したが、特にこれに限定されるものではなく、金型３０を型開きした状態で開閉部予定部分１２’をカット刃４０で切開して開閉部１２を形成してもよい。

本発明は、一端が排水口側の取付部に構成されると共に他端が一対の面の離間及び当接により開閉する開閉部に構成された筒状ゴムの自封トラップの製造方法について有用である。

１０自封トラップ
１０’ 前段階部材
１１取付部
１２開閉部
１２’ 開閉部予定部分
１２ｂ面
２２排水管
４０カット刃
４１刃先

Claims

一端が排水口側の取付部に構成されると共に他端が一対の面の離間及び当接により開閉する開閉部に構成された筒状ゴムの自封トラップの製造方法であって、
開閉部予定部分が封じられた前段階部材を作製し、該前段階部材の開閉部予定部分に対し、カット刃を、その刃先が該前段階部材の開閉部予定部分側を向くように配置した後、該前段階部材及び該カット刃を筒軸方向に相対的に移動させて、該カット刃により該前段階部材の開閉部予定部分を切開することにより、開閉部を構成する一対の面を形成する自封トラップの製造方法。
請求項１に記載された自封トラップの製造方法において、
前段階部材の開閉部予定部分がゴムシート状に形成されており、該ゴムシート状の開閉部予定部分の厚さ方向の中間部をカット刃で切開する自封トラップの製造方法。
請求項１又は２に記載された自封トラップの製造方法において、
上記カット刃の刃先が直線状に延びるように形成されており、
前段階部材の開閉部予定部分に上記カット刃の直線状の刃先全体を当接させた後に切開する自封トラップの製造方法。
請求項１乃至３のいずれかに記載された自封トラップの製造方法において、
開閉部の一対の面の筒軸方向の長さが３〜１５ｍｍである自封トラップの製造方法。
請求項１乃至４のいずれかに記載された自封トラップの製造方法において、
開閉部の一対の面の筒軸方向に直交する方向の長さが３０〜５０ｍｍである自封トラップの製造方法。
請求項１乃至５のいずれかに記載された自封トラップの製造方法において、
前段階部材がゴム組成物で形成されている自封トラップの製造方法。