JP2013083058A - 排水トラップ - Google Patents

Abstract

【課題】適切な封水深、封水量を確保すると共に、ゴミ詰まりを防ぎ、清掃性及び排水性能の良い排水トラップを提供する。
【解決手段】排水トラップ１は流入口５、第一の下り部２、登り部３、第二の下り部４、流出口６から形成されており、流入口５と第一の下り部２、第一の下り部２と登り部３、登り部３と第二の下り部４、第二の下り部４と流出口６はそれぞれ連続する。そして、第一の下り部２と登り部３の境界である連結部９を、平面視における中心軸に対して斜設し、連結部９の天地高さｈ１を流入口５の天地高さｈ２より低く、且つ連結部９の水平長さｗ１を流入口５の水平長さｗ２より長く形成する。
【選択図】図１

Description

本発明は洗面台、シンク、浴槽等に取り付けられる排水トラップに関するものである。

従来より、洗面台、シンクや浴槽、浴室等、使用によって排水が発生する設備に対し、該排水を下水側へ排出するべく、排水口から床下配管へと導く排水配管が備えられている。

前記排水配管においては、単純に配管を下水側へと繋ぐと、下水側より臭気や害虫が配管内部を通り、屋内に侵入してしまう。その為、排水配管においては、その途中に排水管と連結し、下水側からの臭気や害虫を防ぐ為の、排水トラップと呼ばれる装置が設けられている。以下に従来よく知られた排水トラップを、図面を参照しつつ説明する。

図８に示した排水トラップは、洗面器等に接続される排水トラップである。
上記排水トラップは管体を垂下させた第一の下り部と、前記第一の下り部の方向を反転させて上方へ鉛直延びる登り部と、更に管を反転させて再び垂下する第二の下り部より構成され、且つそれぞれが連結している。また、第一の下り部、登り部、第二の下り部はそれぞれ平行に形成されている。排水機器等を使用し、排水トラップに排水が流れると、前記円弧部分に、「封水」と呼ばれる排水の溜まり部分が形成される。この封水によって、管内の流路が排水によって封じられ、下水側からの臭気、及び害虫が屋内に侵入することを防ぐ。

特開２０１１―１１７２０６号公報

しかし、排水トラップには長期の不使用による封水の蒸発や下流からの負圧による引き込みの発生等、様々な要因によって封水が消滅する「破封」と呼ばれる現象が生じる。そこで、排水トラップにおいては破封を防ぐ為、規格により封水部分の高さ（以下、「封水深」）が決められている。また、破封を防ぐ為には封水の高さだけでなく、封水部分に貯留される排水（以下、「封水量」）を十分に確保する必要がある。
しかし、排水トラップは、現在、洗面台やシンク、浴槽、浴室等、排水が発生する、あらゆる場所に配置される故に、配置される場所の都合に左右され、満足な空間が確保出来ない場合、十分な封水深、封水量を有することが出来る排水トラップを作成することは困難であった。

また同時に、排水流量の確保についても従来からの課題であり、十分な流量を備え、且つ封水部にゴミが詰まって排水性能が低下することの無い排水トラップが求められている。

そこで本発明は、上述した従来技術の問題に鑑み、適切な封水深、封水量を確保すると共に、ゴミ詰まりを防ぎ、清掃性及び排水性能の良い排水トラップを提供することを課題とする。

上記課題を解決するための請求項１に記載の発明は、
上流より流れる排水機器の排水を処理する排水配管に接続される排水トラップにおいて、
前記排水トラップは流入口、下り部、登り部、排出口を備えて成り、
前記下り部と登り部との連結部付近において排水を貯留する封水形成部を備えた管トラップであって、
前記流入口、下り部、登り部、排出口の各連結部の内、少なくとも前記下り部と登り部との連結部の流路幅が、天地方向に縮径且つ水平方向に拡径し、
且つ、前記連結部が下り部及び／若しくは登り部の、平面視における中心軸に対して斜設されていることを特徴とする排水トラップである。

請求項２に記載の発明は、
上流より流れる排水機器の排水を処理する排水配管に接続される排水トラップにおいて、
前記排水トラップは流入口、下り部、登り部、排出口を備えて成り、
前記下り部と登り部との連結部付近において排水を貯留する封水形成部を備えた管トラップであって、
前記流入口、下り部、登り部、排出口の各連結部の内、少なくとも前記下り部と登り部との連結部の流路幅が、天地方向に縮径且つ水平方向に拡径し、
且つ、前記連結部が下り部及び／若しくは登り部の、平面視における中心軸に対して平行に設けられていることを特徴とする排水トラップである。

請求項３に記載の発明は、
前記下り部、登り部が、側面視においてそれぞれ０度より大きく１８０度より小さい角度で連結されていることを特徴とする請求項１若しくは請求項２に記載の排水トラップである。

請求項４に記載の発明は、
前記下り部、登り部は、その上端高さ及び下端高さが流入口及び／若しくは流出口の上端高さから下端高さ以下であることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の排水トラップである。

請求項５に記載の発明は、
前記下り部、登り部は、排水トラップの管自体が屈折することによって形成されることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の排水トラップである。

請求項１及び請求項２に記載の本発明によれば、管の中心軸方向に対して直角に連結部を設けた場合と比べて、連結部の断面積を大きく形成することが出来る。従って、封水深を確保する為に連結部の天地方向の流路幅を低く設定しても、水平方向の流路幅に十分なスペースを確保することが出来る為、好適な排水流量を得ることが出来る。尚、中心軸とは、管内の対向する内壁間の距離を２等分する線である。また、ここで記載する水平方向とは、天地方向が変化せず、重力に対して直交する方向であり、水平面に対して平行である方向を指す。

請求項３に記載の発明によれば、下り部、登り部が、側面視においてそれぞれ０度より大きく１８０度より小さい角度で連結されている為、封水形成部の底面にゴミ等が堆積せず、ゴミ詰まりを防ぎ好適な排水を可能となる。さらに、例え内部にゴミなどが堆積しても、高圧洗浄器等の管内洗浄器具を使用することが出来、清掃性に優れている。
又、該発明によれば、排水の流路が屈折する際において排水が管壁に衝突する角度を抑えることが出来、従って、流速を落とすことなく排水することが出来る。

請求項４に記載の発明によれば、流入口及び／若しくは流出口の直径よりも下り部、登り部による高低差が小さい為、施工に際し、流入口及び／又は流出口が配置可能な程度のスペースしか必要としない。

請求項５に記載の発明によれば、下り部、登り部は、排水トラップの管自体が屈折することによって形成されている為、より深い封水深を確保することが出来る。

本発明の第一実施形態の（a）側壁を取り除いた参考図（b）平面図である。 本発明の第一実施形態の（a）図１（a）におけるA-A’矢視図（b）図１（b）におけるB-B’端面図である。 本発明の第一実施形態に封水が形成された状態を示す、側壁を取り除いた参考図である。 本発明の第二実施形態の（a）側壁を取り除いた参考図（b）平面図である。 本発明の第三実施形態の（a）側壁を取り除いた参考図（b）平面図である。 本発明の第四実施形態の（a）側壁を取り除いた参考図（b）平面図である。 本発明の第五実施形態の（a）側壁を取り除いた参考図（b）平面図である。 従来例を示す断面図である。

以下に、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。以下に記載する説明は実施形態の理解を容易にするためのものであり、これによって本発明が制限して理解されるものではない。また、特に断りの無い限り、図１（a）の設置状態を基準として上下を説明する。尚、各図中における一点鎖線は中心軸を示す。本明細書における中心軸とは、管内の対向する内壁間の距離を２等分する線である。また、以下に記述する水平（方向）とは、天地方向に対して直交する方向であり、水平面に対して平行である方向を指す。

本発明の第一実施形態における排水トラップ１は、図１（a）（b）に示すように、側面視略Ｓ字状であり、平面視においては中心部分付近が捻れたような略矩形状である。排水トラップ１は流入口５、第一の下り部２、登り部３、第二の下り部４、流出口６から構成され、流入口５と第一の下り部２、第一の下り部２と登り部３、登り部３と第二の下り部４、第二の下り部４と流出口６はそれぞれ連続しており、内部に封水形成部７を有する。そして、流入口５は排水機器が接続される側（上流側）に配置されて上流側配管１５と連結し、流出口６は下水へと接続される側（下流側）に配置されて下流側配管１６と連結している。

上述のように、第一の下り部２は上流側において、断面円形状の流入口５と連続しており、下方に屈折して排水流路を湾曲する。また、第一の下り部２は下流側へ進むにつれ、側面視（図１（a））における流路幅が拡大していくが、逆に、平面視（図１（b））においては、下流側へ進むにつれて漸次流路幅が縮小する。後述する登り部３との境界である連結部９において、側面視における流路幅は最大となり、平面視における流路幅は最小となる。
こうして、図２（a）、（b）に示す通り、流入口５においては円形であった管の断面形状は、第一の下り部２において、断面が形状を円形から扁平形状（略トラック形状）に漸次変化する。
尚、図１（a）に示す通り、第一の下り部２では、側面視において対向する管壁がそれぞれ傾斜するが、互いの傾斜角は同一ではなく、上側の管壁の方が、やや傾斜がなだらかであるために、流路幅を広げる。
又、図１（b）に示す通り、平面視においては、排水の進行方向から見て右側（図１（b）における下側）の管壁が対向する管壁へ接近して流路を狭める。

連結部９は、第一の下り部２と後述する登り部３との境界であり、且つ流路の最下端である。また、連結部９は図２（b）に示すように、断面が扁平形状であり、且つ図１（b）に示すように、平面視において第一の下り部２及び登り部３の中心軸に対し斜交する。
また、連結部９の短径（天地）長さｈ１は流入口５の直径ｈ２（＝ｗ２）よりも短く、長径（水平）長さｗ１は流入口５の直径ｗ２よりも長く形成されている。即ちｗ１＞ｗ２＝ｈ２＞ｈ１となる。

登り部３は上記の通り第一の下り部２と連結部９を介して連続するが、前記第一の下り部２とは対照的に、登り部３は連結部９より上方へ屈折して流路を湾曲する。また、登り部３は側面視における流路幅が連結部９近辺において最大となるが、下流側へ進むにつれて漸次流路幅が縮小していき、後述する第二の下り部４との境界である連結部１０付近において流路幅が最小となる。逆に、平面視においては、上流側の連結部９付近において流路幅が最小であり、連結部１０付近において最大となる。
尚、図１（a）に示す通り、登り部３においては、側面視において、対向する管壁がそれぞれ傾斜するが、互いの傾斜角は同一ではなく、上側の管壁の方が、やや傾斜がなめらかであるために、流路幅を狭める。
また、図１（b）に示す通り、平面視において、流路の進行方向から見て左側（図１（b）における下方側）の管壁が乖離していくことによって流路幅を拡大する。
そして、後述する第二の下り部４と連続する連結部１０に至るまでにおいて、登り部３の断面は扁平形状から円形状に変化する。

また、登り部３は、流路の下端が流入口５、及び流出口６の下端よりも高さｈ３だけ上方に位置するまで延出されている。

第二の下り部４は下流側端部において前記登り部３と連続する。そして、第二の下り部４は登り部３との連結箇所より高さｈ３だけ下方へ屈折して流路を湾曲する。
また、第二の下り部４は、上流側、下流側の径が同一であり、流路途中においても径は変化しない。第二の下り部４は、前述の通り流入口５と略同一になるまで高さｈ３だけ下方に進み、水平方向に湾曲して流出口６と連続する。

上記のような排水トラップ１に、排水機器からの排水が流入した場合、図３に示すように封水ライン２０まで排水が貯留され、封水形成部７に封水１９が形成される。尚、本発明においては、連結部９の上端である、浸水部上端８から封水ライン２０までの高さｈ４が封水深である。

本実施形態においては、前述のように、登り部３が流入口５より高さｈ３分上方まで延出されている為、封水ライン２０の天地方向高さが流入口５の下端よりもｈ３分高い位置となる。従って、排水が上流側配管１５内部にまで貯留され、従来の排水トラップよりも封水深を大きく確保することが可能であると共に、排水トラップ内部に大量の封水を確保することが出来る。

また、連結部９の形状が扁平形状であり、円形時の直径ｈ２（ｗ２）に比べて天地方向の高さｈ１が低く形成されている為、従来の排水トラップよりも封水深ｈ４をさらに大きく確保することが出来る。
尚、連結部９は前述したように、配管の水平方向長さの拡径していること、及び、図１（b）に示されるように、平面視における排水トラップの中心軸方向に対して斜交していることにより、連結部９の水平方向長さｗ１は管の直径ｗ２（ｈ２）に比べて長くなっている。
従って、連結部９の天地方向高さｈ１が低く形成されていても十分な断面積を有し、好適な排水量を得ることが出来る。

また、第一の下り部２と登り部３が連結している角度θ１、及び登り部３と第二の下り部４が連結している角度θ２はそれぞれ０度より大きく１８０度より小さい為、各連結部分（特に連結部９底面）においてゴミやぬめり等の汚れが堆積しにくく、該汚れによって流路が狭まり排水性能が低下することはない。

尚、図８に記載の従来の排水トラップにおいては、管の屈曲が大きく、高圧洗浄器等の管内洗浄用器具を使用することができなかった。しかし、本発明においては上記の通り、屈曲する角度が０度より大きく１８０度より小さい為、内部に管内洗浄用器具を挿入することが可能である。
従って、前述の通り、本発明は内部にゴミが堆積し難いだけでなく、例え管内にゴミ等の汚れが堆積したとしても、管内洗浄用器具を使用可能であり、清掃性に優れている。

また、図８に記載の従来のトラップにおいては前述の通り管の屈曲が大きく、その為、屈曲部分に排水が流入した際、排水が管壁に衝突し、減速されてしまっていた。しかし本発明においては、下り部と登り部が成す連結角度が０度より大きく１８０度より小さい為、排水が管壁に衝突する角度を抑えることが出来、従って、流速を落とすことなく排水することが出来る。即ち、従来の排水トラップよりも排水時間を短くすることが出来る。

前述した第一実施形態では、連結部９が第一の下り部２及び登り部３の平面視における中心軸に対して斜設されていたが、本発明はこれに限定されることはない。例えば、図４に示す本発明の第二実施形態に係る排水トラップ２１のように、連結部２９が下り部２２及び登り部２３の平面視における中心軸に対して平行に設けられていても構わない。このように連結部２９を平行する様に配置しても、連結部２９における水平方向の流路幅ｗ５を拡径し、且つ天地方向の流路幅ｈ５を縮径し、封水深を確保することが出来る。即ち、中心軸方向に垂直に連結されておらず、連結部において平行方向の径が大きくなるようになっていれば良い。

次に、図５を使用して本発明の第三実施形態を説明する。
上記した第一、第二実施形態においては、第一の下り部２（２２）と登り部３（２３）との境界である連結部９（２９）のみが天地方向に縮小且つ側面方向に拡径し、且つ第一の下り部２（２２）及び登り部３（２３）に対して斜設又は平行に設けられている。しかし、第三実施形態に係る排水トラップ３１においては、第一の下り部３２と登り部３３との連結部３９の他、登り部３３と第二の下り部３４の境界である連結部４０の流路幅についても、天地方向に縮径且つ水平方向に拡径している。連結部４０の流路幅を天地方向に縮径したこの場合においては、封水ラインをさらに上方に引き上げることが可能になり、より深い封水深を確保することが出来る。

また、第三実施形態の第一の下り部３２は、下流側へ進むにつれ、側面視（図５（a））における流路幅が縮小していくが、逆に、平面視（図５（b））においては、下流側へ進むにつれて漸次流路幅が拡大する。

尚、第三実施形態の登り部３３は内部の形状を変化させることなく、連結部３９と同じ扁平形状のまま上方へ延出し、連結部４０を介して第二の下り部３４と連続する。

そして、第二の下り部３４は下流側へ進むにつれ、側面視（図５（a））における流路幅が拡大していくが、逆に、平面視（図５（b））においては、下流側へ進むにつれて漸次流路幅が縮小する。

次に、図６を使用して本発明の第四実施形態を説明する。
本発明の第四実施形態である排水トラップ４１は、図６（a）及び図６（b）に示すように、外観視において略矩形状である。排水トラップ４１の第一の下り部４２は、下流側へ進むにつれて管壁の上部が下方へ傾斜することによって流路を縮径する。従って、平面視においては図６（b）に示すように、第一の下り部４２は下流に進むにつれて縮径する。尚、平面視においては、排水の進行方向視において管の右側が対向する側に近接することによって縮径し、対向する側の管壁は傾斜しない。

第一の下り部４２と登り部４３は、管の底面において連結する。第一の下り部４２と登り部４３の境界である連結部４９は扁平形状であり、図６（b）に示すように排水トラップ４１の中心軸に対して斜交している。連結部４９の長径は配管の直径よりも長く、連結部４９の短径は配管の直径よりも短く形成されている。

登り部４３は側面視、平面視共に略平行四辺形状であり、上流側から拡径した後、一定距離の間平行に延出し、再び下流側において縮径する。
また、登り部４３は下流側且つ管上部において第二の下り部４４と連結する。

登り部４３と下り部４４の境界である連結部５０は断面扁平形状であり、平面視において排水トラップ４１の中心軸と斜交する。連結部５０は、前記連結部４９と同様に、その長径は配管の直径よりも長く、短径は配管の直径よりも短く形成されている。また、連結部４９と連結部５０は平行している。

そして、第二の下り部４４は側面視において連結部５０より管の下方が傾斜、拡径した後において流出口４６と連結する。

排水トラップ４１は、第一の下り部４２、登り部４３、第二の下り部４４において管の形状を縮径及び拡径させることで、排水が内部に進入した際において封水を形成する封水形成部４７を備える。
また、排水トラップ４１は、前述の通り管の形状を変化させるが、側面視、平面視において共に、その上端高さは流入口４５及び流出口４６の上端高さ以下であり、また、下端高さについては流入口４５及び流出口４６の下端高さ以上である。

上記した各排水トラップはそれぞれ、流入口、下り部、登り部、流出口を有している。そして、管の屈曲においては、上流より、まず下り部、続いて登り部という順番によって屈曲（連結）していたが、本発明はこれに限定されることはない。例えば、図７に示す本発明の第五実施形態に係る排水トラップ５１のように、上流より、上流側配管６５、流入口５５、第一の登り部５３、下り部５２、第二の登り部５４、流出口５６、下流側配管６６の順に連結していても良い。この様に、上流側において、まず登り部が配置されていても良く、また、登り部が複数箇所存在しても良い。このように構成された本発明においても、下り部５２と第二の登り部５４の境界である連結部６０は、図７（b）に示すように平面視において排水トラップ５１の中心軸に対して斜設されており、天地方向高さを抑え、水平方向長さを長くすることが出来る。

１，２１，３１，４１，５１ 排水トラップ
２，３２，４２ 第一の下り部
２２，５２ 下り部
３，２３，３３，４３ 登り部
５３ 第一の登り部
５４ 第二の登り部
４，３４，４４ 第二の下り部
５，４５，５５ 流入口
６，４６，５６ 流出口
７，４７ 封水形成部
８ 浸水部上端
９，２９，３９，４９，５９ 連結部
１０，４０，５０ 連結部

Claims (5)

1. 上流より流れる排水機器の排水を処理する排水配管に接続される排水トラップにおいて、
   前記排水トラップは流入口、下り部、登り部、排出口を備えて成り、
   前記下り部と登り部との連結部付近において排水を貯留する封水形成部を備えた管トラップであって、
   前記流入口、下り部、登り部、排出口の各連結部の内、少なくとも前記下り部と登り部との連結部の流路幅が、天地方向に縮径且つ水平方向に拡径し、
   且つ、前記連結部が下り部及び／若しくは登り部の、平面視における中心軸に対して斜設されていることを特徴とする排水トラップ。
   
2. 上流より流れる排水機器の排水を処理する排水配管に接続される排水トラップにおいて、
   前記排水トラップは流入口、下り部、登り部、排出口を備えて成り、
   前記下り部と登り部との連結部付近において排水を貯留する封水形成部を備えた管トラップであって、
   前記流入口、下り部、登り部、排出口の各連結部の内、少なくとも前記下り部と登り部との連結部の流路幅が、天地方向に縮径且つ水平方向に拡径し、
   且つ、前記連結部が下り部及び／若しくは登り部の、平面視における中心軸に対して平行に設けられていることを特徴とする排水トラップ。
   
3. 前記下り部、登り部が、側面視においてそれぞれ０度より大きく１８０度より小さい角度で連結されていることを特徴とする請求項１若しくは請求項２に記載の排水トラップ。
   
4. 前記下り部、登り部は、その上端高さ及び下端高さが流入口及び／若しくは流出口の上端高さから下端高さ以下であることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の排水トラップ。
   
5. 前記下り部、登り部は、排水トラップの管自体が屈折することによって形成されることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の排水トラップ。

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