JP2014122527A

JP2014122527A - 排水トラップ

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Publication number: JP2014122527A
Application number: JP2012280396A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Yamada; 浩之山田; Nobuhiro Anazawa; 信寛穴沢; So Mori; 創森; Yasuhide Kudo; 康秀工藤; Michio Sakano; 道夫坂野; Tomoyuki Mizuno; 智之水野
Original assignee: Lixil Corp
Current assignee: Lixil Corp
Priority date: 2012-12-24
Filing date: 2012-12-24
Publication date: 2014-07-03
Anticipated expiration: 2032-12-24
Also published as: JP5927673B2

Abstract

【課題】羽根車を安定して回転動作させ得て、洗浄のための十分な渦流を排水に生成させることのできる羽根車付きの排水トラップを提供する。
【解決手段】外容器としてのトラップ本体３６と、トラップ本体３６に挿入され、上端の流入口６２から排水を下向きに流入させる封水筒４６とを備え、トラップ本体３６と封水筒４６とで下部に封水４８を保持する排水トラップ３４において、回転動作により排水に渦流を生成させる羽根車８８を設けるとともに、封水筒４６には、その内周面から筒中心側に延びる腕部８２を設けて、腕部８２に羽根車８８の回転軸８６を受ける軸受部２４８を設ける。
【選択図】図２

Description

この発明は排水トラップに関し、詳しくは外容器としてのトラップ本体と、筒状をなしてトラップ本体に挿入される排水筒とを備え、それらにて下部に封水を保持する形式の排水トラップに関する。

通常、流し台のシンク（水受槽）には、その下側に排水用凹部が設けられ、シンクからの排水がその排水用凹部を通じて外部に排出されるようになっている。
一般にこの排水用凹部は、上部が生ごみ等を入れるごみ籠を収容する凹部として構成され、下部が排水トラップとして構成される。

従来、そのごみ籠を収容する排水用凹部の上部を鉢状の排水ボウルとして構成することが行われている。
また下部の排水トラップをいわゆるボトルトラップ型の排水トラップ、詳しくは外容器をなすトラップ本体と、筒状をなしてトラップ本体に挿入され、上端の流入口から排水を下向きに流入させる封水筒とを有し、それらトラップ本体と封水筒とで下部に封水を保持する形式の排水トラップとすることが広く行われている。
この形式の排水トラップは、排水トラップをコンパクトに構成することができる。

ところで、排水用凹部は排水によって汚れを生じ易い個所であるから、また上部がごみ籠を収容する凹部として構成されている場合には、そこに栄養分を取り込んで増殖した菌類やその死骸、またその代謝物等が堆積することによるヌメリ汚れが生じ易いことから、その汚れを除去するための洗浄を容易に行えるようにしておくことが望ましい。

これを狙いとして、下記特許文献１には、トラップ本体の一部を本体部分（８）とは別体の封水椀部（１１）として着脱可能に構成し、封水筒（２２）のみならず封水椀部（１１）を取り出して洗浄を行えるようにした点が開示されている。
但しこの特許文献１に開示のものは、封水椀部（１１）及び封水筒（２２）を組付状態としたまま洗浄する機能は備えていない。

一方特許文献２には「浴槽の排水装置」についての発明が示され、そこにおいて浴槽からの排水を排出する有底且つ筒状の排水口（１１）内に羽根車（１２）を設けて、その羽根車（１２）の回転軸（１２１）の下端側を、排水口（１１）の底部から立ち上げた軸受部（１１１）にて回転可能に支持し、浴槽からの排水の流れを利用して羽根車（１２）を回転させ、渦流を生ぜしめて排水を促進するようになした点が開示されている。

排水用凹部の内部を洗浄する機能を持たせるため、排水トラップに羽根車を設けて、その回転動作により排水に渦流を生成させるといったことが考えられるが、特許文献２の羽根車の回転機構を排水トラップに適用した場合、十分な洗浄動作を行わせることは難しい。

特許文献２に記載のものでは、羽根車の回転軸を下端部でしか支持することができず、羽根車の回転動作が不安定となって、羽根車の回転によって洗浄のための十分な渦流を生成させることが難しい。
特に羽根車の回転羽根を、封水筒の上側であってごみ籠を収容する凹部、即ち排水用凹部の上部内に配置し、羽根車の回転によりその上部内やごみ籠等を洗浄しようとしたときには、羽根車の回転がより一層不安定化する。

特開２００７−１２００２２号公報特開２００２−２６６４０４号公報

本発明は以上のような事情を背景とし、羽根車を排水用凹部内で安定して回転動作させ得て、洗浄のための十分な渦流を生成させることのできる、羽根車付きの排水トラップを提供することを目的としてなされたものである。
その他として、封水筒を着脱作業する際に、その作業を容易化できる排水トラップを提供することを目的としている。

而して請求項１のものは、外容器としてのトラップ本体と、筒状をなして該トラップ本体に挿入され、上端の流入口から排水を下向きに流入させる封水筒とを備え、該トラップ本体と封水筒とで下部に封水を保持する排水トラップにおいて、回転動作により前記排水に渦流を生成させる羽根車を設けるとともに、前記封水筒には、その内周面から筒中心側に延びる腕部を設けて、該腕部に、前記羽根車の回転軸を受ける軸受部を設けたことを特徴とする。

請求項２のものは、請求項１において、前記封水筒の腕部は、前記軸受部よりも上方に突出させてあることを特徴とする。

発明の作用・効果

以上のように本発明は、外容器としてのトラップ本体と、その内部に挿入され、上端の流入口から排水を下向きに流入させる排水筒とを備えて成る排水トラップにおいて、回転動作により排水に渦流を生成させる羽根車を設けるとともに、封水筒には、その内周面から筒中心側に延びる腕部を設けて、その腕部に、羽根車の回転軸を受ける軸受部を設けたものである。

本発明では、封水筒に設けた軸受部にて羽根車の回転を支えられるので、羽根車をスムーズに回転させることができる。
また本発明では、封水筒の内周面から筒中心側に腕部を延して、その腕部に軸受部を設けていることから、腕部及び軸受部を封水筒の上下方向の任意の位置、詳しくは羽根車の回転動作を安定して行わせ得る最適の位置に設けることができる。
それ故本発明によれば、羽根車の安定した回転により洗浄のための渦流を良好に生成させることができ、排水用凹部に対する高い洗浄能力を持たせることができる。

例えば、羽根車の回転羽根を、封水筒の上端の流入口よりも上側の位置であって、排水用凹部におけるごみ籠収容のための上部に設けた場合において、上記の腕部及び軸受部を回転羽根に近い位置、即ち排水筒の上端部に設けておくことができる。

ところで上記の排水筒は、その内周面から筒中心側に延でた腕部を摘むことによって脱着操作することができる。
ところが腕部に軸受部が設けてあると、その軸受部が障害となって腕部を指で摘みづらくなる。
ここにおいて請求項２では、その封水筒の腕部を軸受部よりも上方に突出させたもので、このようにすれば、軸受部の存在にも拘らず容易に腕部を指で摘み易く、封水筒の脱着操作性が良好となる。
ここで腕部は板状となしておいて、板面が上下向きとなるように配置しておくことができる。
また腕部は、周方向の３個所に等間隔で設けておくことができる。

本発明の一実施形態である排水トラップを含むシンクと周辺部を示した図である。図１の排水トラップを周辺部とともに示す断面図である。図２の排水ボウル及びその周辺部を拡大して示した断面図である。図３の排水ボウル底部を更に拡大して示した断面図である。図２の水車ユニット及びその周辺部を拡大して示した断面図である。同実施形態における羽根車を示した図である。同実施形態の作用説明図である。同実施形態における回転軸とトラップ本体との嵌合部分を分解して示した図である。同実施形態における水車ユニットを分解して示した図である。図５のイーイ断面図である。同実施形態におけるノズルの形状を示した図である。同実施形態の一部を分解して示した図である。同実施形態における封水筒の要部を拡大して示した図である。同実施形態における取付部材から封水筒を分離した状態を示した図である。

次に本発明の実施形態を図面に基づいて詳しく説明する。
図１において、１０は流し台（図示省略）に備えられたシンク（水受槽）で、このシンク１０に流し台水栓（以下単に水栓とする）１２が設けられている。ここで水栓１２はシングルレバー式の混合水栓である。
水栓１２は、シンク１０の頂面から起立する水栓本体１４と、水栓本体１４からシンク１０の中央側に向かって延び出した吐水管１６とを有している。吐水管１６の先端には吐水口１８が備えられている。
また水栓本体１４の内部には、水と湯とを混合する混合部が備えられている。

２０はレバーハンドルで、このレバーハンドル２０の操作により吐水口１８からの吐水と止水及び吐水の流量調節、更に吐水の温度調節が行われる。
水栓１２には、水，湯をそれぞれ給水する１次側の給水管２２が接続されている（図では一方の給水管２２のみ示され、他方の給水管２２は図示省略されている）。
２４は水栓１２の混合部からの水を吐水口１８に導く給水流路を内側に形成する２次側の給水管で、この給水管２４に後述の水車ユニット２５が接続されている。

図中２４Ａは、混合弁から出た水を水車ユニット２５に流入させる入側の給水管、２４Ｂは水車ユニット２５から流出した水を吐水口１８側に導く出側の給水管で、それぞれの一端部が水車ユニット２５の後述の水車ハウジング２６に接続されている。

図２において、３５はシンク１０の下側に設けられた排水用凹部である。排水用凹部３５は、上部が排水ボウル３２として、また下部が排水トラップ３４として構成されている。

排水ボウル３２は、図３に示しているように上端の径方向外方に環状に張り出したフランジ部３８において、シール部材１５３，１５４を介し一対のボウル取付部材１５６，１５７にてシンク１０の底部３０に取り付けられている。
詳しくは、ボウル取付部材１５６と１５７とには挟持部１６０と１６２とが設けられており、ボウル取付部材１５７の外周面の雄ねじと、ボウル取付部材１５６の内周面の雌ねじとのねじ結合により、排水ボウル３２のフランジ部３８が、シンク１０側のフランジ部１５９とともに一対の挟持部１６０，１６２にて上下両側から挟持される状態に、シンク１０側のフランジ部１５９に固定され、取り付けられている。

この排水ボウル３２の内部には、生ごみ等を入れるごみ籠４２が保持されている。またこのごみ籠４２の下側において羽根車８８が回転可能に設けられている。
ごみ籠４２は、周方向にリング状をなす断面略４角形状の枠部４３を上端部に有している。枠部４３には、ごみ籠４２の中心側に突出した板状の把手１６３が設けられている。
この実施形態において、ごみ籠４２は枠部４３を除いた全体が、多数の貫通の通水孔を分散形成して成るパンチングメタルから成っている。

更にこの実施形態において、ごみ籠４２の底部１６４には、その一部を部分的に上向きに凹曲させて成る凹曲部１６８が設けられている。
凹曲部１６８は、排水ボウル３２内で羽根車８８周りに多量の滞留水が生じたときに、過剰の滞留水を排水し易くするために、即ち排水性能を高めるべく設けられている。

図２に示しているように、排水トラップ３４は、外容器としてのカップ状のトラップ本体３６と、トラップ本体３６とは別体に構成されてその内側に上側から下向きに挿し込まれた封水筒４６とを有しており、それらトラップ本体３６と封水筒４６とによって下部に封水４８を保持している。
排水トラップ３４は、封水４８を保持することによって排水管５０の側からシンク１０内への臭気の逆流を防止する。

トラップ本体３６には、その上部に排水口（第２の排水口）５８が横向きに設けられており、この排水口５８から円筒形状の接続管５２が突き出している。
接続管５２の内部には排水管５０の端部が内嵌状態に嵌合されており、それら接続管５２と排水管５０とが、それぞれに形成されたフランジ部５４を重ね合せ状態で挟持するクリップ５６にて抜止状態に接続されている。
ここで封水筒４６は、上端と下端とが開口形状とされており、シンク１０からの排水は、封水筒４６の上端の開口から封水筒４６内に流入して流下し、そしてその下端の開口から、封水筒４６とトラップ本体３６との間に流出して、トラップ本体３６の上記横向きの排水口５８から排水管５０へと流出し、外部に排出される。

図３に示すように、上記排水ボウル３２は周壁部５９と、底部６０とを有している。
底部６０には開口が形成されている。その開口は、平面視において排水ボウル３２の底部６０の中心から偏心した位置に設けられており、その開口の内側に上記の封水筒４６の上端部が配置されている。

この封水筒４６の上端の開口は、排水の流入口６２となるもので、排水ボウル３２からの排水はこの流入口６２から封水筒４６内に下向きに流入する。
排水ボウル３２の開口の縁部には、図４にも示しているように径方向内向きの環状のフランジ部６４が設けられており、そのフランジ部６４に対して、トラップ本体３６の上端部と封水筒４６の上端部とが取り付けられている。

６６，６８は、封水筒４６の上端部及びトラップ本体３６の上端部を排水ボウル３２のフランジ部６４に取り付けるためのトラップ取付部材（以下単に取付部材とする）で、何れも円形のリング状をなしている。
これら取付部材６６，６８はフランジ部７０，７２を有しており、それらフランジ部７０，７２にて排水ボウル３２のフランジ部６４をシール部材１５８を介し上下両側から挟み込む状態に、取付部材６６の外周面の雄ねじと、取付部材６８の内周面の雌ねじとのねじ結合で、排水ボウル３２のフランジ部６４に固定されている。

そして取付部材６６に対して、封水筒４６の上端部が内嵌状態に嵌合された上で、封水筒４６の上端の掛止部７４を、取付部材６６の内面の段付部に掛止される状態に、封水筒４６が取付部材６６，６８を介して排水ボウル３２のフランジ部６４に取り付けられ、保持されている。
尚、封水筒４６は取付部材６６に対して、図中上側から下向きに差し込まれることで、取付部材６６に取り付けられ、保持される。
より詳しくは、図４及び図１４でも示されているように取付部材６６の内周面には１８０°異なった位置のそれぞれに突起１７０が、また封水筒４６の外周面には対応する一対の螺旋状の凹条１７２が設けられている。

封水筒４６を取り付けるに際しては、取付部材６６の突起１７０と封水筒４６の凹条１７２の下端の開口とを嵌め合せ、封水筒４６を回転させてねじ込み操作する。
すると封水筒４６が、突起１７０と凹条１７２との案内作用で図中下向きに移動する。そして最終的に上端の係止部７４が、取付部材６６の段付部に当り係止することで、封水筒４６が取付部材６６に対して軸方向に位置決状態で取り付けられる。

一方トラップ本体３６は、その上端部が取付部材６８の円筒状の嵌合部７６に対して内嵌状態に嵌合された上、それぞれに設けられたフランジ部７８が互いに重ね合せ状態でクリップ８０により挟持されることで、取付部材６８に取り付けられ、保持されている。

この実施形態において、羽根車８８は、図２，図３及び図４に示すように羽根車本体８９及びこれとは別体をなして排水トラップ３４内に挿入された回転軸８６にて構成されている。ここで回転軸８６は金属製とされ、また羽根車本体８９は樹脂製とされている。
尚、羽根車本体８９の具体的構成及び作用については後述する。

回転軸８６は、その大部分が断面円形の主部２４２から成っており、図４に示すようにその主部２４２の上側に、これよりも小径の断面円形の嵌合軸部２４４を、更にその上側に断面多角形状（ここでは４角形状）の係合軸部１７６を有している。
そしてその係合軸部１７６が、羽根車本体８９における中心部の後述の嵌込孔１４２奥部の、対応する多角形状（ここでは４角形状）の係合孔１７４に嵌め込まれて、それらが係合せしめられており、それらの係合作用で羽根車本体８９が回転軸８６と一体に回転するようになっている。
尚係合孔１７４の下端位置には、多角形状（ここでは４角形状）の係合孔を内側に有する金属製の補強リング２４６が埋め込まれている。

封水筒４６の上端部には、その内周面から筒中心側に延びる腕部８２が設けられている。腕部８２は、図１３に示すように周方向に１２０°ごと異なった３個所に設けられている。
これら腕部８２は、比較的大きなごみが封水筒４６内に入り込むのを防ぐ働きを有している。
ここで腕部８２は板状をなしており、板面を上下方向に向けて配置されている。
これら腕部８２の内端部には、円筒状をなす軸受部２４８が一体に設けられている。軸受部２４８は封水筒４６の中心部に設けられている。
そしてこの軸受部２４８に対して、回転軸８６における上記の嵌合軸部２４４が内嵌状態に嵌合され、この嵌合軸部２４４が、即ち回転軸８６の上部がこの軸受部２４８にて回転可能に径方向に支持されている。
尚この軸受部２４８には、円筒状をなす摺動部材としての軸受部材２５０が組み込まれている。

上記軸受部２４８は、封水筒４６の上端よりも所定距離下方に引き込んだ位置に配置されている。
一方３個所の上記の腕部８２は、封水筒４６の上端から筒中心側に延びており、軸受部２４８側の極く一部を除いて、ほぼ全体が軸受部２４８よりも上方に突出せしめられている。
そしてそのことによって、図１３に示すように軸受部２４８の上側に空間Ｋが生ぜしめられている（回転軸８６及び羽根車本体８９を取り除いた状態で）。

この軸受部２４８には、下向きに延出する円筒状のガイド２５２が設けられており、かかるガイド２５２が回転軸８６に対して、詳しくは大径をなす主部２４２に対して外嵌状態に嵌合せしめられている。

ガイド２５２は、回転軸８６に嵌合して回転軸８６と封水筒４６との相対的な傾きを規制する働きを有するもので、内周面が回転軸８６の軸線方向にストレート形状で延びており、図４の部分拡大図に示すようにその内周面と回転軸８６の外周面との間において、軸周りに所定の環状の隙間、即ち所定の微小な嵌合クリアランスＣ_２を形成している。
尚このガイド２５２の下端内周側には、雌テーパ面２６２が設けられている。

回転軸８６は、大径をなす主部２４２と、これよりも小径をなす嵌合軸部２４４との境界部が段付形状とされており、その段付形状部が軸方向のストッパ部２５４を成している。
軸受部２４８もまた、円筒状のガイド２５２の付根部位が段違い形状とされていて、その段違い形状部にて、回転軸８６のストッパ部２５４に対して軸方向（上下方向）に対向したストッパ当り部２５６を構成している。
組付状態において、これらストッパ部２５４とストッパ当り部２５６との間には、図４の部分拡大図に示しているように所定の軸方向の間隙、即ちストッパクリアランスＣ_１を形成している。

本実施形態では、回転軸８６にストッパ部２５４が、また軸受部２４８に、対応するストッパ当り部２５６が設けられることによって、回転軸８６が図中上方に移動しようとしたときに、ストッパ作用によってその上向き移動が規制される。

図５に示しているように、回転軸８６の下端部には、回転軸８６に固定の取付部材１８０によって羽根車８８側磁石１７８が取り付けられている。
この実施形態において、磁石１７８は中心部に貫通の開口を有する円盤状のもので、その中心軸線を回転軸８６の中心軸線に合致させる状態に配置されている。即ちその盤面を上下方向に向けて配置されている。

取付部材１８０は樹脂製のもので、下端が開口した形状の本体部１８２と、その下端の開口を閉鎖する蓋部１８４とを有している。
上記磁石１７８は、これら本体部１８２と蓋部１８４とにより挟持され、かかる取付部材１８０を介し回転軸８６に一体回転状態に取り付けられている。
取付部材１８０は、中心部に下向きの円形の嵌合孔（被支持部）１８８を有しており、そこにリング状の軸受部材１９０が装着されている。

この実施形態において、トラップ本体３６は下端が底部１９２にて閉鎖されている。底部１９２は、トラップ本体３６の他部と一体に構成されている。
底部１９２には、図８及び図１２にも示しているようにその中心部に上向きに所定高さで突出する軸部（支持部）１９４が設けられている。ここで軸部１９４は金属製で、その上端外周に沿って雄テーパ面２６０が形成されている。

そしてその軸部１９４に対して回転軸８６の下端側の嵌合孔１８８が、詳しくは回転軸８６に固定の取付部材１８０の嵌合孔１８８が、軸受部材１９０を介し下向きに嵌め合わされ、軸部１９４と嵌合孔１８８とが軸方向所定長に亘って嵌合せしめられている。
そしてそれら軸部１９４と嵌合孔１８８との嵌合によって、回転軸８６の下端側が回転可能に径方向に支持されている。
軸部１９４は、下端に円板状の基部２５８を有している。
上記取付部材１８０は、軸受部材１９０においてこの基部２５８により上向きに支持されている。

尚、上記の軸受部２４８におけるストッパ当り部２５６と回転軸８６のストッパ部２５４との間のストッパクリアランスＣ_１（図４参照）は、軸部１９４と嵌合孔１８８との軸方向の嵌合深さよりも小さく、回転軸８６に引上げの力が加わって回転軸８６が上向き移動することがあっても、ストッパ部２５４とストッパ当り部２５６とのストッパ作用によって、軸部１９４と嵌合孔１８８との嵌合が外れないようになっている。
換言すれば、軸部１９４と嵌合孔１８８との嵌合が外れる前に、ストッパ部２５４とストッパ当り部２５６とが軸方向に当接してストッパ作用するように、ストッパクリアランスＣ_１が定められている。

トラップ本体３６の下端部には、円筒状をなす外嵌合部１９６が下向きに突出形成されている。
一方トラップ本体３６の下側に配置された水車ユニット２５における水車ハウジング２６には、上端部に内嵌合部１９８が設けられており、その内嵌合部１９８が外嵌合部１９６に内嵌状態に嵌合されている。
そしてその嵌合状態で水車ハウジング２６が、取付部材２００にてトラップ本体３６に取り付けられている。

水車ハウジング２６は、その外周壁をなす、水車１１０の回転軸線を中心とした円筒部２０２と、下底部２０４とを有し、上端が開口した形状のハウジング本体２６Ａ、及び上底部２０６を有し、ハウジング本体２６Ａの上端の開口を閉鎖する蓋体２６Ｂにて構成されている。
ここでハウジング本体２６Ａと蓋体２６Ｂとはねじ結合されて組み付けられている。

この水車ハウジング２６の内部に収容された水車１１０は、互いに別体をなす下側の第１部材２０８と、上側の第２部材２１０とを組み付けて構成してある。
この水車１１０の内部には、水車側磁石となる磁石２１４が組み込まれている。
ここで水車１１０側磁石２１４は、下側の第１部材２０８と上側の第２部材２１０とによって、上下方向に挟持される状態に水車１１０内部に組み込まれている。

水車１１０側磁石２１４もまた、中心部に貫通の開口を有する円盤状のもので、中心軸線を回転軸８６の中心軸線に合致させる状態に配置されており、かかる磁石２１４が、給水流路の一部を形成する水車ハウジング２６及び上記のトラップ本体３６の底部１９２を隔壁として、その上側位置に配置された羽根車８８側磁石１７８に対して上下に対向せしめられている。
即ち回転軸８６の軸線方向において、羽根車８８側磁石１７８と水車１１０側磁石２１４とが、所定の距離を隔てて盤面を向き合わせる状態に対向配置されている。

そしてそれら磁石１７８，２１４の磁気カップリングにより、水車１１０の回転の力が回転軸８６において羽根車８８に伝えられ、羽根車８８が、詳しくは羽根車本体８９が排水ボウル３２内で水車１１０と一体に回転せしめられる。
つまり水栓１２の混合部から吐水口１８までの給水流路の水の流れの力を駆動力として、羽根車８８が強制的に回転駆動せしめられる。

本例においては、水車ユニット２５及び回転軸８６に取り付けられた羽根車８８側磁石１７８が、羽根車８８の回転駆動装置２６４を成しており、そしてその回転駆動装置２６４に対して、回転軸８６の下端部が取付部材１８０を介し作動的に連結されている。

水車１１０は、図９にも示しているように第１部材２０８の下面から下向きに突出する複数の羽根２１２を周方向に沿って複数有している。
水車１１０は、図５に示すようにその中心部に円筒部２１５と軸部２１６とを有しており、それら円筒部２１５，軸部２１６において、水車ハウジング２６の対応する軸部２１８，円筒部２２０により、それぞれリング状の軸受部材１９０を介し回転可能に支持されている。
尚、図５において２３６は水抜栓である。

水車ハウジング２６の上記の円筒部２０２には、図１０に示しているように流入口１２６と流出口１２８とが設けられており、図１に示した入側の給水管２４Ａからの水は、この流入口１２６から水車ハウジング２６内に流入して、その流れを水車１１０の羽根２１２に対して水車１１０を一定方向に回転させる向きに当て、これを回転させる。
そして水車１１０を通過した水が流出口１２８から流出する。
流出した水は、出側の給水管２４Ｂにて水栓１２の吐水口１８へと導かれ、そして吐水口１８からシンク１０内に吐水される。即ちシンク１０内に水栓１２からの水として給水される。

図１０に示しているように、水車ハウジング２６の円筒部２０２に設けられた給水の流入口１２６及び流出口１２８は、それぞれが円筒部２０２の円形の内周面に対して、その接線方向と同方向を向くように、詳しくは流入口１２６，流出口１２８直近の下流部位，上流部位の接線方向と同方向を向くように配向されている。
本実施形態では、その流入口１２６の内部に、水車ハウジング２６とは別体をなすノズル２２２が組み込んである。

ノズル２２２は、給水の流速を速めて水車１１０に、具体的には水車１１０の羽根２１２に向けて噴出するもので、このようなノズル２２２を流入口１２６に組み込んでおくことで、水車１１０の回転速度を速め、これにより排水ボウル３２内での羽根車８８の回転速度を速めて、羽根車８８により洗浄水流を効率的に生成させることができる。そしてそのことによって、排水ボウル３２内の洗浄効率を高めることができる。

図１１は、ノズル２２２の形状を具体的に示している。
図に示しているようにノズル２２２は、円筒状の本体２２６の基端にフランジ部２２８を有しており、また本体２２６の内側にノズル孔２３０を備えている。
図に示しているようにノズル２２２は、先端面２３８が斜めにカットされた形状とされている。より詳しくは、ノズル孔２３０の先端の開口２３２にて形成される開口面２３８ｂ、及び円筒状の本体２２６の先端面２３８ａを含む先端面２３８全体が、水車ハウジング２６における円筒部２０２の内周面と同じ曲率で湾曲する円弧形状の面（円弧面）とされている。
そしてノズル２２２は、円弧形状をなす先端面２３８を円筒部２０２の内周面に合致させる状態に（円筒部２０２の内周面Ｐの延長上に先端面２３８が位置する状態に）、流入口１２６内部に向きを定めて組み込まれている。

尚、ノズル２２２は中心軸線周りの位置がずれると、円弧面をなす先端面２３８が円筒部２０２の内周面Ｐと合致しなくなることから、ノズル２２２には位置決めのための凸部２３１が設けてある。
一方流入口１２６の内部には、図９に示しているように対応する位置決用の凹部２３４が設けられており、この凹部２３４に凸部２３１を嵌め合せるようにしてノズル２２２を組み込むことで、ノズル２２２を正しく位置決めした状態で流入口１２６に組み込むことができる。

流入口１２６に組み込むノズル２２２を上記のような形状としておくことで、ノズル孔２３０の先端の開口２３２を可及的に水車１１０に近くに位置させることができ、開口２３２からの噴出流をできるだけ拡散させないで水車１１０の羽根２１２に至近位置から当てることができ、効率的に水車１１０の回転速度を速めることができる。

この実施形態ではまた、流出口１２８の内部の孔径Ｄが、ノズル２２２におけるノズル孔２３０の孔径ｄよりも大きくしてある。
このようにすることで、流入口１２６から水車ハウジング２６内に流入した水が流出口１２８から抜け易くなり、水車ハウジング２６内に流入した水が長く滞留して、これが水車１１０の回転抵抗となってしまうのを防ぐことができる。

排水ボウル３２の内部に配置された上記の羽根車本体８９は、図６に示しているように中心部にハブ１３０を、外周部に円形のドーナツ環状の板状部１３２を有しており、それらの間に上記封水筒４６の流入口６２に連通した、上下方向に貫通の排水の流出開口１３４を形成している。
ここで中心部のハブ１３０と外周部の板状部１３２とは、複数のアーム１３６にて繋がれている。

外周部の環状の板状部１３２は、図６（Ｂ）に示しているように中心側から外周側に向って上向きに傾斜した形状をなしている。そしてその板状部１３２の下面から垂下する状態に、側面形状及び正面形状が３角形状をなす板状の回転羽根１３８が、周方向に沿って一定間隔ごとに複数設けられている。
ここで回転羽根１３８は、羽根車本体８９の中心側から放射方向に、即ち回転軸線を中心とする、回転軸線周りの円に対する法線方向に直線状に延びる形状とされている。
尚、板状部１３２の内周側の付根部は、全周に亘り板状部１３２の他部よりも厚肉に構成されており、その厚肉部１４０が、図６（Ｃ）に示しているようにアーム１３６とともに下向きに突出せしめられている。

上記ハブ１３０は、これら厚肉部１４０よりも更に下向きに突出せしめられている。
このハブ１３０には、図６（Ｂ）に示しているように下向きに開口した嵌込孔１４２が設けられている。嵌込孔１４２の奥部には多角形状（４角形状）の係合孔１７４が設けられており、そこに上記の回転軸８６上端部の多角形状（４角形状）の係合軸部１７６が係合され、羽根車本体８９が回転軸８６と一体に回転せしめられるようになっている。

図２，図３及び図４に示しているように、羽根車本体８９は封水筒４６上端の流入口６２の真上位置に配置されており、そして羽根車本体８９に備えられた複数の回転羽根１３８のそれぞれが、排水ボウル３２における底部６０の上面（底面）、詳しくは底面における流入口６２周りの縁部６０ａよりも全体的に上側に位置せしめられている。

この実施形態では、使用者が水栓１２のレバーハンドル２０を操作して吐水口１８から吐水し水作業を行うと、吐水口１８から吐水された水即ち給水された水はシンク１０にて受けられて、シンク１０の底部３０から図７に示しているように排水ボウル３２の内部へと排水される。

このときシンク１０の底部３０を流れた水（排水）は、排水ボウル３２の内部に流入して、その底部６０へと至る。
底部６０に至った排水は、その底部６０に沿って流入口６２に向う流れとなり、その流れが流入口６２周りの全周から流入口６２に向って求心方向に流れ込もうとする（その際に排水の流れは流入口６２周りの全周から流入口６２に向う求心方向の流れとなるために、その流れは羽根車８８を特定の一方向に回転させる力としては働かない）。

このとき羽根車８８は、給水管２４内の水の流れの力を駆動力として既に強制的に回転駆動されている。
そのため排水ボウル３２内の排水が底部６０に沿って流入口６２に流れ込もうとしたときに、強制駆動で回転する羽根車８８の回転羽根１３８が、その排水の流れに対して回転方向に当り、流入口６２に向う排水の流れの抵抗となって流入口６２への流入を妨げ、抑制する。

羽根車８８は、回転羽根１３８によってその流れの抵抗体となるのみならず、自身の回転による遠心力を排水の流れに作用させて、図７に示しているように排水を流入口６２から遠ざかる方向に押し返し、その作用によって流入口６２周りに排水を滞留させる。
のみならず羽根車８８は、回転羽根１３８によってその滞留水に対し遠心力を働かせることで、撹拌作用を及ぼしつつ渦流を生成せしめる。

このとき、本実施形態では羽根車８８の外周部に、周方向に環状をなす板状部１３２を備えて、その板状部１３２の下面に回転羽根１３８を設けているため、回転羽根１３８と回転羽根１３８との間の排水は、環状の板状部１３２に遮られて回転羽根１３８と回転羽根１３８との間を上方に抜けることができず、かかる排水に対して羽根車８８の回転による遠心力が効果的に作用せしめられ、流入口６２周りに排水の滞留水が良好に生ぜしめられるとともに、排水による渦流が良好に生成せしめられる。

生成した渦流は排水ボウル３２の内面に勢い良く当って、その内面に付着する、ヌメリに至る前の菌とその栄養分や油分その他の汚れを除去し、排水ボウル３２の内面を洗浄する。
併せて発生した渦流はごみ籠４２の外面、主としてその下面に当って、そこに付着した汚れを併せて除去し、洗浄作用する。

洗浄後の水は、その後その一部が羽根車８８の回転継続中に流入口６２を通じて封水筒４６の内部即ち排水トラップ３４内に流入し、或いは水栓１２からの給水停止によってその全体が流入口６２から排水トラップ３４へと流入し、更に続いて横向きの排水口５８から排水管５０内に流れ出て、排水管５０を通じ外部に排出される。

尚羽根車８８、即ち回転羽根１３８による排水の押し返しの量が過剰になると、押し返された排水が排水ボウル３２からシンク１０の底部３０側に溢れてしまう恐れがあるが、本実施形態では滞留水が多量になったときには、その過剰な滞留水が羽根車８８の流出開口１３４を通じて流入口６２から排水トラップ３４内に流入、即ち排水トラップ３４へと流れ出ることができ（このとき滞留水は羽根車８８における外周部の板状部１３２の上面の案内作用で流出開口１３４に円滑に導かれ、流入口６２へと到る）、羽根車８８周りに過剰な滞留水が生じて、その排水が羽根車８８による遠心力の作用でシンク１０の底部３０側に溢れる現象を防ぐことができる。

本実施形態では、吐水口１８から吐水を行うと羽根車８８が回転して自動的に排水ボウル３２内を洗浄する。
従って使用者は排水ボウル３２内を洗浄するための特別の操作を行う必要は無いので、洗浄のために手間を要するといったことが無く、洗浄のための負担は使用者には掛からない。
即ち本実施形態では、使用者が洗浄をしようとする意識をもたなくても、水栓を使用すれば自動的に回転羽根１３８が回って排水ボウル３２内が洗浄される。

また本実施形態では、シンク１０で水栓１２を用いて水作業をすると、その排水自体が洗浄水流となって排水ボウル３２内を洗浄するため、上水を洗浄のみのためにだけ吐水する場合と比べて節水を図ることができる。

図１２は、本実施形態の排水トラップ３４を各部に分解して示している。
以下にこの図１２に基づいて、本例の排水トラップ３４の組付けの手順及び取外しの手順を説明する。
この実施形態の排水トラップ３４では、先ず回転軸８６の下端側に設けた下向きの嵌合孔１８８を、トラップ本体３６における底部１９２の軸部１９４に下向きに嵌め合せる。詳しくは、回転軸８６の下端部に固定した取付部材１８０の嵌合孔１８８を、軸部１９４に下向きに嵌め合せる。
これによって回転軸８６の下端側を、トラップ本体３６の底部１９２に組み付ける。

その後、回転軸８６の上部（嵌合軸部２４４）を封水筒４６の軸受部２４８に嵌め合せるようにして、封水筒４６を取付部材６６の内側を通じてトラップ本体３６内に挿し込み、その上部を取付部材６６に対して回転操作によりねじ込み、組み付ける。

このときの封水筒４６の組付けの操作は、次のようにして行うことができる。
即ち、図１４に示しているように封水筒４６に設けた周方向３個所の腕部８２を指で摘んで、腕部８２のそれぞれに回転方向の力を加え、以て封水筒４６を回転操作（ねじ込み操作）して、これを取付部材６６に組み付ける。
その際に、円筒状の軸受部２４８が封水筒４６の上端の位置まで設けられていると、この軸受部２４８の存在によって、腕部８２を摘み回転操作することが難しくなる。
腕部８２を摘むためには、腕部８２と８２との間の空間に指を挿し入れることが必要であるが、軸受部２４８が封水筒４６の上端の位置まで設けられていると、空間への指の挿入がしづらく、従って腕部８２を指で摘み難くなる。

しかるにこの実施形態では、軸受部２４８が封水筒４６の上端よりも下方に引き込んで位置させられていて、軸受部２４８の上方且つ封水筒４６内側に図１３に示す空間Ｋが生ぜしめてあり、また腕部８２が軸受部２４８よりも上方に突出する状態で設けられているため、３個所の腕部８２に指を掛け易く或いはこれを摘み易い。
従ってこの実施形態では、封水筒４６を回転操作する際の操作性が良好である。

而してこのようにして封水筒４６を組み付けることによって、回転軸８６の上部は封水筒４６の軸受部２４８にて回転可能に径方向に支持された状態となる。また回転軸８６の上端部の係合軸部１７６が、軸受部２４８から上向きに突き出した状態となる。
更に軸受部２４８に下向きに設けたガイド２５２が、回転軸８６の主部２４２に外嵌状態に嵌合した状態となる。

そこで次に、羽根車本体８９を回転軸８６に対して組み付ける。
詳しくは、その係合孔１７４を回転軸８６の係合軸部１７６に対して下向きに嵌め合せるようにして、羽根車本体８９を回転軸８６に組み付け、かかる羽根車本体８９を排水ボウル３２内に回転可能にセットする。
尚、各部の分解の手順はこれらとは逆の手順となる。

以上のような本実施形態においては、封水筒４６の内周面から筒中心側に複数（この例では３つ）の腕部８２を延ばして、その内端部に軸受部２４８を設け、その軸受部２４８にて回転軸８６を回転可能に受けるようにしていることから、回転軸８６をその下端においてのみ支持する場合と異なって、排水トラップ３４における封水筒４６の上側且つ排水ボウル３２内に配置した羽根車本体８９の至近距離で、回転軸部８６の回転を軸受部２４８で受けて支持することができる。
これにより、この実施形態によれば羽根車８８の回転、具体的には羽根車本体８９の回転によって、洗浄のための渦流を排水ボウル内に良好に安定して生成させることができ、排水ボウル３２及びその内部のごみ籠４２を良好に洗浄することができる。

以上本発明の実施形態を詳述したがこれはあくまで一例示である。
例えば本発明では、上記の羽根車本体８９を、又はこれとは別の羽根車本体を排水トラップ３４内に配置して、その羽根車本体の回転、つまり羽根車の回転により排水トラップ内で封水に渦流を生成させて排水トラップ内を洗浄するようになすことも可能である。
またその場合において、上記の軸受部２４８又はこれとは別の軸受部を、排水トラップ３４内の適切な位置（羽根車本体に近い位置）に配置して回転軸を受けるようになすことも可能である。

また上記実施形態では、水受槽としてのシンクの下側の排水用凹部を、ごみ籠を内部に収容する上部の排水ボウル３２と下部の排水トラップ３４とで構成しているが、場合によって排水トラップをシンク１０の下側に直接的に設けて、排水用凹部の全体を排水トラップ３４にて構成することも可能である。
或いは排水トラップ３４におけるトラップ本体をそのまま上方に延長して、その延長部分で、内部にごみ籠を収容する排水用凹部の上部を構成するといったことも可能である。

その他に、本発明はシンク以外の水受槽の下側の排水用凹部の排水トラップに適用することも可能であるし、羽根車を回転駆動する回転駆動装置として上記以外のものを用いることも可能である。
その他本発明はその趣旨を逸脱しない範囲において種々変更を加えた形態で構成可能である。

１０シンク
３２排水ボウル
３４排水トラップ
３５排水用凹部
３６トラップ本体
４６封水筒
６０底部
６２流入口
８２腕部
８６回転軸
８８羽根車
１１０水車
１３８回転羽根
１８８嵌合孔
１９４軸部
２４８軸受部
２５４ストッパ部
２５６ストッパ当り部
２６４回転駆動装置

Claims

外容器としてのトラップ本体と、筒状をなして該トラップ本体に挿入され、上端の流入口から排水を下向きに流入させる封水筒とを備え、該トラップ本体と封水筒とで下部に封水を保持する排水トラップにおいて、
回転動作により前記排水に渦流を生成させる羽根車を設けるとともに、
前記封水筒には、その内周面から筒中心側に延びる腕部を設けて、該腕部に、前記羽根車の回転軸を受ける軸受部を設けたことを特徴とする排水トラップ。
請求項１において、前記封水筒の腕部は、前記軸受部よりも上方に突出させてあることを特徴とする排水トラップ。