JP2021085253A - 排水ソケットおよび水洗式便器 - Google Patents

Abstract

【課題】詰まりを抑制しつつも的確にサイホンを発生できる、アジャスタ管部を備える排水ソケットを提供する。【解決手段】排水ソケット１０は、水洗式便器の便器排水管と床下排水管とを接続する排水ソケットである。排水ソケット１０は、下降管部１４と、切断して長さ調整できる、水平方向に延びるアジャスタ管部１８と、下降管部１４とアジャスタ管部１８との間に設けられる屈曲管部１６と、を備える。下降管部１４および屈曲管部１６の少なくとも一方は、屈曲管部１６においてサイホン作用を発生させるためのサイホン誘起部を有する。【選択図】図３

Description

本開示は、排水ソケットおよび水洗式便器に関する。

便器本体の便器排水管と床下排水管とを接続する排水ソケットが知られている。従来では、水平方向に延びるアジャスタ管部を備える排水ソケットが提案されている（例えば特許文献１）。アジャスタ管部は、切断して長さ調整できる。この排水ソケットによれば、便器本体を、前後方向における便器排水管の排水口の位置が相対的に異なるものに交換することが可能となる。

特開２０１１−０２６９０７号公報

特許文献１に記載される排水ソケットでは、床上絞り部および床下絞り部のそれぞれが誘起するサイホン作用により、便鉢内の溜水に浮遊する汚物（以下、浮遊性汚物という）の排出性能を高められる。しかしながら、床上絞り部は、排水ソケットの流入口近傍、すなわち排水トラップの直後に設けられている。排水トラップの頂部付近では、汚物が流れる速度が落ちるため、排水トラップの直後に抵抗となる床上絞り部を設けると、そこに汚物が詰まるおそれがある。床下絞り部は、アジャスタ管部よりも下流に設けられているため、アジャスタ管部が長さ調整された結果、床下絞り部によるサイホン作用の発生タイミングや持続時間が適当でなくなるおそれがある。

本開示の目的の１つは、詰まりを抑制しつつも的確にサイホン作用を発生させる技術の提供にある。

前述の課題を解決するための本開示のある態様は排水ソケットである。この排水ソケットは、水洗式便器の便器排水管と床下排水管とを接続する排水ソケットであって、下降管部と、切断して長さ調整できる、水平方向に延びるアジャスタ管部と、下降管部とアジャスタ管部との間に設けられる屈曲管部と、を備える。下降管部および屈曲管部の少なくとも一方は、屈曲管部においてサイホン作用を発生させるためのサイホン誘起部を有する。

実施の形態に係る排水ソケットを備える水洗式便器の縦断面図である。 図１の屈曲管部とその周辺を拡大して示す拡大断面図である。 実施の形態に係る排水ソケットの斜視断面図である。 図２のＡ−Ａ線断面図である。 図２のＢ−Ｂ線断面図である。 図５のＣ−Ｃ線断面図である。

以下、実施形態を説明する。同一の構成要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。各図面では、説明の便宜のため、適宜、構成要素を省略、拡大、縮小する。図面は符号の向きに合わせて見るものとする。本明細書で言及する形状には、言及している形状に厳密に一致する形状のみでなく、寸法誤差、製造誤差等の誤差の分だけずれた形状も含まれる。本明細書での「接続」とは、特に明示がない限り、言及する条件を二者が直接的に満たす場合の他に、他の部材を介して満たす場合も含む。

以下の説明では、水洗式便器１の便座（図示せず）に通常の姿勢で座る人の向きを基準として前後左右を表す。

図１を参照する。図１は、幅方向に垂直な断面であって、排水ソケット１０ひいては水洗式便器１の幅方向中央を通る断面で水洗式便器１を切断した断面図である。「幅方向」とは、便器の左右方向である。「幅方向」は、アジャスタ管部１８の延在方向に直交する水平方向と捉えることもできる。

本実施の形態の水洗式便器１は洋風大便器である。水洗式便器１は、便器本体２と、排水ソケット１０と、を備える。便器本体２は、便鉢部４と、便鉢部４の底部から延びる便器排水管６と、を備える。排水ソケット１０は、便器本体２の便器排水管６と外部の床下排水管８とを接続する。床下排水管８は、床面Ｆに埋設されている。便鉢部４が受けた汚物は、不図示の洗浄装置から供給される洗浄水とともに便器排水管６および排水ソケット１０を通って床下排水管８に排出される。

便器排水管６は、比較的太く、すなわち排水口６ａの開口面積（流路面積）が比較的広く形成される。例えば便器排水管６は、従来の洗い落とし式便器の便器排水管と同程度の太さに形成される。便器排水管６は、排水トラップを形成する。

排水ソケット１０は、便器接続管部１２と、下降管部１４と、屈曲管部１６と、アジャスタ管部１８と、床下接続管部２０と、を備える。

便器接続管部１２の上面側には環状のゴムパッキン２２が嵌め込まれる。ゴムパッキン２２内に上方より便器排水管６が差し込まれる。これにより、便器排水管６が、水密状に、便器接続管部１２ひいては排水ソケット１０に接続される。

下降管部１４は、便器接続管部１２に接続される。屈曲管部１６は、上流側は下降管部１４に接続され、下流側はアジャスタ管部１８に接続される。屈曲管部１６は、流入口１６ａが鉛直上方を向き、流出口１６ｂが前方を向くように屈曲している。

アジャスタ管部１８は、前後方向に延びる。アジャスタ管部１８は、床下接続管部２０側を切断することで、長さを調整できる。アジャスタ管部１８は、水洗式便器１の設置時に、例えば壁面Ｗから床下排水管８までの距離に応じて切断される。

本実施の形態では、下降管部１４、屈曲管部１６およびアジャスタ管部１８は一体に形成される。

床下接続管部２０は、上流側はアジャスタ管部１８に接続され、下流側は床下排水管８に接続される。床下接続管部２０はフランジ２０ａを有し、フランジ２０ａがボルト等で床面Ｆに固定されることで、床下接続管部２０ひいては排水ソケット１０が床面Ｆに固定される。

図２〜６を参照する。便器接続管部１２および下降管部１４は、便器排水管６の排水口６ａに連続する下降流路２４を形成する。屈曲管部１６は、下降流路２４の下流側に連続する屈曲流路２６を形成する。アジャスタ管部１８は、屈曲流路２６の下流側に連続する水平流路２８を形成する。

下降流路２４は、上流側ほど大きい流路面積を有する。下降流路２４の上流側は、排水口６ａの開口面積（流路面積）よりも大きい流路面積を有する。これにより、一般的に汚物が詰まりやすい排水トラップの直後の下降流路２４での汚物の詰まりが抑制される。

下降管部１４の内壁面１４ａは、下降流路２４の外周面を定める。下降管部１４の内壁面１４ａのうちの前側の内壁面である前側内壁面１４ｂは、排水口６ａの真下に位置し、後方に向かって下り傾斜となっている。したがって、下降流路２４に流れ込んだ洗浄水の多くは、前側内壁面１４ｂに流れ落ち、前側内壁面１４ｂに沿って流れることで後方向き（屈曲管部１６の曲がり方向外側）の速度成分をもって屈曲流路２６に流れ込む。

下降管部１４の内壁面１４ａのうちの後ろ側の内壁面である後側内壁面１４ｃは、幅方向に垂直な断面において、鉛直方向に延びる。

屈曲管部１６は、屈曲流路２６を形成する本体部３０と、サイホン作用を発生させるためのサイホン誘起部である突出部３２と、を含む。突出部３２は、屈曲流路２６においてサイホン作用を発生させる。

突出部３２は、本体部３０の内壁面３０ａから突出する。具体的には、突出部３２は、本体部３０の内壁面３０ａのうち、本体部３０ひいては屈曲流路２６の曲がり方向内側（前方側）の内壁面である内側内壁面３０ｂから、後方側に向かって突出する。

突出部３２は、幅方向中央の部分である中央部４０と、幅方向外側の部分であって中央部４０に幅方向に隣接する２つの側方部４２と、を含む。中央部４０は、内側内壁面３０ｂの幅方向中央から突出する部分であって、屈曲流路２６を幅方向に３等分した場合において中央の流路の少なくとも一部を含むように突出する部分である。側方部４０は、内側内壁面３０ｂの幅方向外側から突出する部分であって、屈曲流路２６を幅方向に３等分した場合において外側の２つの流路の少なくとも一部を含むように突出する部分である。

少なくとも一部の幅方向位置では、下降管部１４の下端からの仮想的な延長線は、突出部３２の上面３２ａを通る。例えば、図６の断面では、下降管部１４の下端からの仮想的な延長線Ｌｅは、側方部４２の上面４２ａを通る。幅方向に垂直な断面において前側内壁面１４ｂの下端部分が曲線状である場合の延長線は、前側内壁面１４ｂと滑らかに接続するすなわち屈曲せずに接続する直線である。

側方部４２の上面４２ａは、幅方向外側に向かって下り傾斜となるように形成される。中央部４０の上面４０ａは、幅方向外側に向かって下り傾斜となるように形成されてもよく、水平に形成されてもよい。

中央部４０および側方部４２は、前後方向には傾斜しないように形成される。すなわち、図６に示すように、幅方向に垂直な断面図では、中央部４０の上面４０ａは水平である。同様に、図６に示すように、幅方向に垂直な断面図では、側方部４２の上面４２ａは水平である。

突出部３２の下面３２ｂ、すなわち中央部４０の下面４０ｂおよび側方部４２の下面４２ｃは、アジャスタ管部１８の内壁面１８ａと連続している。この場合、突出部３２の下面３２ｂとアジャスタ管部１８の内壁面１８ａとの間に段部が形成されないため、汚物の詰まりを抑制できる。

突出部３２は、側方部４２が、中央部４０に比べ、より後方側に突出するように形成される。言い換えると、突出部３２は、中央部４０の突出量は比較的小さく、側方部４２の突出量は比較的大きくなるよう形成される。さらに言い換えると、突出部３２は、中央部４０は前後方向に短く、側方部４２は前後方向に長くなるよう形成される。

側方部４２は、幅方向外側が、幅方向内側に比べ、より後方側に突出するように形成される。本実施の形態の側方部４２は、幅方向外側ほど、より後方側に突出するように形成される。つまり、本実施の形態の側方部４２は、幅方向内側ほど突出量が小さく、幅方向外側ほど突出量が大きくなるように形成される。後方側を向く側方部４２の側壁面４２ｂは、図示の例のように平坦面であっても、曲面であってもよい。

中央部４０の後方側への突出量は、図示のように幅方向内側（すなわち幅方向中央）と幅方向外側とで同じであってもよく、幅方向外側ほど大きくてもよい。

以上が便器本体２の基本構成である。続いて、図１〜６を参照して便器本体２の動作を説明する。図２〜４、６において点線の矢印は洗浄水の流れを示す。所定の洗浄開始条件を満たすと、洗浄水が便鉢部４に供給される。洗浄水は、汚物とともに便器排水管６を通り、排水ソケット１０に流れ込む。排水ソケット１０に流れ込んだ洗浄水および汚物は、下降流路２４、屈曲流路２６、水平流路２８を通って床下排水管８に排出される。

この際、下降流路２４に流れ込んだ洗浄水は、前側内壁面１４ｂに沿って流れることで後方向きの速度成分をもって屈曲流路２６に流れ込む。後ろ向きの速度成分をもって屈曲流路２６に流れ込んだ洗浄水は、中央部４０の上面４０ａおよび側方部４２の上面４２ａの少なくともいずれかを流れ、内壁面３０ａのうち、屈曲流路２６の曲がり方向外側の内壁面である外側内壁面３０ｃに衝突する。外側内壁面３０ｃに衝突した洗浄水の一部は、外側内壁面３０ｃに沿って上方に流れ、流路内を旋回する。つまり洗浄水の一部は流路内に滞留する。さらに、流路内を旋回する洗浄水は、後から流れてくる洗浄水の抵抗となり、これにより流路内にさらに洗浄水が溜まる。その結果、流路内に水膜が形成され、サイホン作用が発生する。

突出部３２は、好ましくは、外側内壁面３０ｃの上側部分３０ｄに洗浄液を衝突させる。この場合、サイホン作用が発生しやすくなる。外側内壁面３０ｃの上側部分３０ｄとは、後側内壁面１４ｃの最も後ろ側を通る前後方向に対して垂直な平面Ｐ１と、アジャスタ管部１８の内壁面１８ａのうちの下側内壁面１８ｂの最も下側を通る水平な平面Ｐ２との光線を通り、平面Ｐ１および平面Ｐ２のそれぞれとのなす角が４５°の平面Ｐ３よりも上側の外側内壁面３０ｃの部分をいう。

続いて、本実施の形態が奏する効果について説明する。

排水トラップでは汚物が流れる速度が落ちるため、その直後の便器接続管部１２および下降管部１４のいずれかにサイホン誘起部が設けられると、そこに汚物が詰まるおそれがある。サイホン誘起部は抵抗になるからである。アジャスタ管部１８は水洗式便器１の設置時に床下接続管部２０側が切断されて長さが変わりうるため、サイホン誘起部がアジャスタ管部１８以降に設けられると、サイホン作用が発生するタイミングが適切でなくなるおそれがある。これに対し、本実施の形態によれば、サイホン誘起部である突出部３２は屈曲管部１６に設けられるため、これらの問題を回避できる。

屈曲管部１６に流入する洗浄水は、幅方向中央に寄っている。これに対し、本実施の形態によれば、少なくとも側方部４２の上面４２ａは、幅方向外側に向かって下り傾斜となるように形成される。これにより、屈曲管部１６に流れ込んだ洗浄水は幅方向に広がり、外側内壁面３０ｃの幅方向の中央の領域（図４の点線５０で囲んだ領域）に加え、外側内壁面３０ｃの幅方向外側の領域（図４の点線５２で囲んだ領域）にも、多くの洗浄水が衝突する。この場合、流路内に流路を閉塞する水膜が形成されやすくなる。すなわちサイホン作用が発生しやすくなる。

側方部４２の上面４２ａが水平面である場合、屈曲管部１６に流れ込んだ洗浄水は幅方向には広がりにくく、側方部４２の上面４２ａを通る洗浄水の水量は比較的少なくなる。この場合、側方部４２の上面４２ａに汚物等が溜まって屈曲管部１６の流路が詰まるおそれがある。これに対し、本実施の形態によれば、側方部４２の上面４２ａは幅方向外側に向かって下り傾斜であり、洗浄水は側方部４２の上面４２ａに広がり、より多くの洗浄水が上面４２ａを流れる。よって、汚物等が詰まるのが抑制される。

本実施の形態によれば、側方部４２は、中央部４０に比べ、より後方側に突出するよう形成される。すなわち、側方部４２は、前後方向に比較的長くなるように形成される。これにより、洗浄水は、側方部４２の上面４２ａを流れる間に、より幅方向外側まで広がることができ、その結果、流路内に流路を閉塞する水膜が形成されやすくなる、すなわちサイホン作用が発生しやすくなる。

本実施の形態によれば、中央部４０の突出量は比較的小さく形成される。これにより、突出部３２が存在することによる汚物の詰まりが抑制される。

本実施の形態によれば、側方部４２は、幅方向内側は突出量が比較的小さく、幅方向外側は突出量が比較的大きくなるように形成される。幅方向内側の突出量が小さいことで、流路面積を確保でき、汚物の詰まりが抑制される。幅方向外側の突出量が大きいことで、サイホン作用が発生しやすくなり、浮遊性汚物の排出性能が高まる。つまり、詰まりを抑制しつつも、サイホン作用を発生しやすくできる。

側方部４２が後方側に向かって下り傾斜に形成される場合はサイホン作用が発生しにくく、後方側に向かって上り傾斜に形成される場合は汚物が詰まりやすくなる。これに対し本実施の形態によれば、側方部４２は前後方向には傾斜しない。この場合、詰まりを抑制しつつも、サイホン作用を発生しやすくできる。

以上、本開示について、実施の形態をもとに説明した。この実施の形態は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組み合わせにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本開示の範囲にあることは当業者に理解されるところである。以下、こうした変形例について説明する。

（変形例１）
サイホン誘起部は、屈曲流路２６内でサイホン作用を発生させるものであれば、それが設けられる場所は問わない。したがって、例えばサイホン誘起部は、下降管部１４に設けられてもよく、下降管部１４および屈曲管部１６の両方に設けられてもよい。具体的には例えば、本体部３０の内側内壁面３０ｂに突出部３２を設ける代わりに、下降管部１４の内壁面１４ａのうちの前側内壁面１４ｂをより寝かせてもよい。すなわち、水平に対する前側内壁面１４ｂの傾斜角度がより小さくなるように下降管部１４を形成してもよい。例えば、当該傾斜角度が４２°以下となるように下降管部１４を形成してもよい。これにより、前側内壁面１４ｂに沿って流れて屈曲流路２６に流れ込む洗浄水の多くが、外側内壁面３０ｃの上側に衝突し、その結果、屈曲流路２６に洗浄水が溜まって屈曲流路２６に水膜が形成され、屈曲流路２６においてサイホン作用が発生する。この場合、前側内壁面１４ｂがサイホン誘起部となる。

（変形例２）
実施の形態とは異なり、突出部３２は、２つの側方部４２のみを含み、中央部４０を含まなくてもよい。

以上、実施の形態および変形例について詳細に説明した。実施の形態および変形例を抽象化した技術的思想を理解するにあたり、その技術的思想は、実施の形態および変形例の内容に限定的に解釈されるべきではない。前述した実施の形態および変形例は、いずれも具体例を示したものにすぎない。実施の形態および変形例の内容は、構成要素の変更、追加、削除等の多くの設計変更が可能である。前述の実施の形態では、このような設計変更が可能な内容に関して、「実施の形態」との表記を付して強調している。そのような表記のない内容でも設計変更が許容される。図面の断面に付したハッチングは、ハッチングを付した対象の材質を限定するものではない。以上の構成要素の任意の組み合わせも有効である。たとえば、実施の形態に対して変形例の任意の説明事項を組み合わせてもよい。

１０ 排水ソケット、 １４ 下降管部、 １６ 屈曲管部、 １８ アジャスタ管部、 ３２ 突出部、 ４０ 中央部、 ４２ 側方部。

Claims (7)

1. 水洗式便器の便器排水管と床下排水管とを接続する排水ソケットであって、
   下降管部と、
   切断して長さ調整できる、水平方向に延びるアジャスタ管部と、
   前記下降管部と前記アジャスタ管部との間に設けられる屈曲管部と、
   を備え、
   前記下降管部および屈曲管部の少なくとも一方は、屈曲管部においてサイホン作用を発生させるためのサイホン誘起部を有する排水ソケット。
2. 前記サイホン誘起部は、前記屈曲管部の曲がり方向内側の内壁面から突出する突出部である請求項１に記載の排水ソケット。
3. 前記突出部は、前記内壁面のうちの幅方向外側から突出する請求項２に記載の排水ソケット。
4. 前記突出部は、前記内壁面の幅方向全体から突出する請求項２または３に記載の排水ソケット。
5. 前記突出部は、幅方向外側が、幅方向中央に比べ、より突出している請求項４に記載の排水ソケット。
6. 前記突出部は、幅方向外側の上面が、幅方向外側に向かって下り傾斜した傾斜面である請求項２から５のいずれかに記載の排水ソケット。
7. 便器本体と、
   前記便器本体の便器排水管と床下排水管とを接続する請求項１から６のいずれかに記載の排水ソケットと、
   を備える水洗式便器。

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