JP3607250B2 - 排水騒音の消音装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、たとえば給排水衛生設備の排水横引き管中に取り付けられ、該排水横引き管に接続された各給排水器具（流し・洗面化粧台・便器・ユニットバス・洗濯パン等）の排水口から放射される排水騒音を消音対策する排水騒音の消音装置に関するものである。
【従来の技術】
マンションなど集合住宅において建物内に設置されている排水立て管内の騒音は、排水流下時には８５乃至９５dＢＡ程の騒音が発生すると言われている。
【０００２】
このように、前記排水立て管から放射される騒音が大きいので、該排水立て管に接続されている流し台等給排水器具の排水口から放射される騒音は、いわるるマスキング効果によりあまり目立つ存在とはなっておらずこの箇所における騒音防止の重要課題とはされていなかった。
【０００３】
ところが、いわゆるサイレントシステム等の導入で排水立て管に対する防音対策が徐々に講じられてきており、このような現状において近年では、今まで気にならないとされてきた前記流し台等給排水器具の排水口から放射される排水騒音対策が無視できないものとなってきた。
【０００４】
しかしながら、前記流し台・洗面化粧台・便器・ユニットバス・洗濯パン等給排水器具の排水口から放射される排水騒音の伝搬ルートが、いわゆる躯体内部に設置収納されている排水横引き管内が主であるため、排水流出を阻害する結果となるような消音対策器具等を設けることができないし、また騒音防止のための対策装置が排水の流れにより水没する危険性やまた非常に高い湿度に常時曝され、設置した器具が腐食してしまうとの危険性も指摘されていた。
【０００５】
このようなことも相まって流し台等給排水器具の排水口から放射される騒音の消音対策を講じた機器が近年において活発に提案されていないのが現状であった。
【発明が解決しようとする課題】
かくして、本発明は、前記従来の課題に鑑みて創案されたものであって、簡単な構造の消音装置で、しかも効率よく、さらには長期的に設置しても安定した消音性能を確保できる、流し台・洗面化粧台・便器・ユニットバス・洗濯パン等給排水器具の排水口から放射される排水騒音の消音装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
本発明は、排水横引き管中に設置された消音装置であり、
内部容積を異ならせたハニカム形状に形成され、奥行き寸法及び開口寸法を変化させることにより開口通過後の背後空間の距離及び入り口開口の大きさを異ならせた複数の消音室と、前記複数消音室の各入り口開口の位置及び大きさを異ならせた入り口開口形成板と、を備えたヘルムホルツ共鳴型消音部材と、
前記ヘルムフォルツ共鳴型消音部材の入り口開口形成板と間隔をおきかつ対向してヘルムフォルツ共鳴型消音部材の下側位置に設けられた柔軟性を有する遮断幕と、
前記遮断幕で仕切られた空間の下側に設けられ、前記排水横引き管に連結すべく対向位置に各々設けられた第１連結管及び第２連結管と、
該一対の第１連結管及び第２連結管内部と連通し、かつ前記ヘルムホルツ共鳴型消音部材と遮断幕を介して仕切られ、流入されて消音すべき排水が通過する排水通過路と、
を有することを特徴とし、
または、
排水横引き管に接続された各給排水設備器具の排水口から放射される排水騒音を消音する排水消音装置であって、前記排水横引き管中に設置された請求項１記載の排水横引き管の排水騒音消音装置であり、
前記複数の消音室の内部容積及び入り口開口の大きさを変更自在にして消音を希望する騒音の周波数帯域を選択可能としたことを特徴とするものである。
【発明の実施の形態】
以下、本発明につき図に示す実施例に基づいて説明する。
【０００６】
本発明で使用する基本的な消音構造は、共鳴型（ヘルムホルツ共鳴器）消音構造を利用したものである。そして、図に示したように本発明では、排水横引き管の流水路間に消音器部分を設ける構造としている。
【０００７】
ここで、共鳴型消音器の消音機構につき述べると、内部容積の異なる消音室としたハニカム型共鳴室と該共鳴室の各々の入り口に音のエネルギーが通過する小口径の開口（パンチングメタルで形成）を設ける構造となっている。
【０００８】
しかして、前記ハニカム型共鳴室の入り口開口における開口寸法・開口率・開口通過後の背後空間の距離、すなわち共鳴室内のハニカム開口寸法・奥行き寸法を変化させることにより、消音対策する周波数帯域を広く選択することが出来る。
【０００９】
ここで、共鳴型消音器の基本的な消音原理につき説明する。音の波長に比して寸法が小さい空洞は、中の空気がバネとして働く。そして該空洞に小さな開口があって外に通じていると、その開口（ネック部）の空気は一つの塊として運動するため、機械的にはバネにおもりを吊した単一共鳴系と同様の運動をする。これをヘルムフォルツの共鳴器という。
【００１０】
【数１】
しかして、上記の式で理解されるように、共振周波数ｆ_０、すなわち消音すべき周波数帯域の音を、前記Ｇ及びＶの値を変化させることにより探し出すことが可能となる。例えば、
【００１１】
【数２】
の値が大きいときには前記共振周波数は高いものとなる。
また、
【００１２】
【数３】
の値が小さいときには前記共振周波数は低いものとなる。
【００１３】
しかして、この共振周波数の音が入射すると、ハニカム型共鳴室の入り口開口での空気は激しく振動してその摩擦損失により音のエネルギーが失われ、該共振周波数の音が消音されることとなる。
ところで図３は本発明により消音の予想値を示した図であり、曲線Ａは各周波数帯域における騒音度、すなわち音圧レベル（ｄＢ）を示す。これに対し、曲線Ｂは本発明による各周波数帯域における消音の予想値を示す。
【００１４】
この図３により理解されるように、騒音の程度は周波数５００ＨＺ（中音部と称される周波数帯域）を境に低音部及び高音部分の周波数帯域における音圧レベル（ｄＢ）が上昇している。
【００１５】
しかして、本発明によれば、前記低音部及び高音部分における音圧レベル（ｄＢ）を大幅に下げることが可能とされる。
【００１６】
図１において、符号１はシステムキッチンにおける流し台を示す。
【００１７】
該流し台１の中央にはキッチン排水口３が設けられており、該キッチン排水口３内には水が満たされた封水部４を介して樹脂製のわん型トラップ５が被せられている。
【００１８】
しかして、この樹脂製わん型トラップ５の開口端が封水部４内に収納されて満たされた水により密閉状態となり、これにより排水管側からの防虫、防臭等の機能を果たすものとなっている。
【００１９】
前記のようにわん型トラップ５は封水部４内にあるため気密性は充分に確保されているが、わん型トラップ５自体は薄くて軽量化されているため排水立て管６側からの排水騒音が前記わん型トラップ５を通過してしまい排水用目皿７から室内へ排水騒音が放射されることとなる。
【００２０】
すなわち、前述のように排水立て管６とシステムキッチン等流し台１のキッチン排水口３との間には薄い樹脂製のわん型トラップ５が一枚介在されているだけであり、よって安易に排水立て管６側の排水騒音が室内に伝播されてしまうのである。
【００２１】
ここで、キッチン排水口３はマンションなど集合住宅の内部に配設されている排水立て管６に接続されるが、通常その排水立て管６までの接続は排水横引き管２によってなされる。しかして、本発明はこの排水横引き管２に消音装置２０を設置するものとした。
【００２２】
図から理解されるように、消音装置２０はまず、ヘルムフォルツ共鳴型消音部材８を備えている。
【００２３】
該ヘルムフォルツ共鳴型消音部材８は、内部容積を異ならせたハニカム形状に形成された複数の消音室１７、すなわちこの実施例では上下方向へ延びる各々長筒型をなした大きさの異なる複数の消音室１７と、前記複数の消音室１７の各入り口開口９を異ならせる様に取り付けられる入り口開口形成板１０とを備えて構成される。
【００２４】
このように複数の消音室８の内部容積等を変更することにより、消音したい帯域の共振周波数を選択して騒音を消音することができることとなる。
【００２５】
しかして、各消音室１７の入り口開口９を各々異ならせる入り口開口形成板１０が前記入り口開口９に取り付けられる。
【００２６】
よって、排水立て管６側からの排水騒音はこのヘルムフォルツ共鳴型消音部材８により所望の周波数帯域の音が消音されるものとなる。
【００２７】
次にこのヘルムフォルツ共鳴型消音部材８の入り口開口形成板１０と略下方向へ向かって若干の間隔をおき、かつヘルムフォルツ共鳴型消音部材８の複数の入り口開口９と対向するようにして柔軟性を有する遮断幕１１、例えば薄いゴム材等で形成された遮断幕１１が取り付けられる。
【００２８】
そしてその下側には上方に開口を有して略箱形に形成され、前後には排水横引き管２の径とほぼ同様の径に構成された第１連結管１２及び第２連結管１３が設けられた排水流入路１４が設けられている。
【００２９】
ここで、図から理解されるように、前記排水流入路１４の側壁１５と前記このヘルムフォルツ共鳴型消音部材８の外側壁１６とは一体に形成され、連結されている。そして、遮断幕１１の下側を排水流入路１４としてある。
【００３０】
以上において、システムキッチンの流し台１から流された排水が大量であっても、該排水はキッチン排水口３を通過し、排水横引き管２間に設置された前記消音装置２０の第１連結管１２を通過し、排水流入路１４内に流入し、第２連結管１３を通って排水立て管６側に流れる。
【００３１】
この際に生じる排水騒音は前記ヘルムフォルツ共鳴型消音部材８により消音されることとなる。
【００３２】
そして、たとえ大量の排水が排水流入路１４に入ったとしても遮断幕１１によりヘルムホルツ共鳴型消音部材８側に冠水するおそれがない。
【００３３】
また、従来では大量に排水すると、排水横引き管２内が満水状態となり、この排水が終了する間際に、排水横引き管２内の負圧により、わん型トラップ５の封水状態が一瞬切れ、ズルズルという大きな排水音が発生することがあった。
【００３４】
しかしながら、本発明であれば、図に示すようにゴム製の遮断幕１１が下側に湾曲するよう変形し、該排水流入路１４内が封水深さの圧力以下になるよう消音装置２０自体が圧力調整チャンバーとして作用し、自己サイホンをクッション効果する対策を行っている。
【発明の効果】
かくして、本発明は以上の構成からなる。
そして、本発明による排水騒音の消音装置であれば、簡単な構造の装置で、しかも効率よく、さらには長期的に設置しても安定した消音性能を確保できる流し台・洗面化粧台・便器・ユニットバス・洗濯パン等給排水器具の排水口から放射される排水騒音の消音装置を提供できる優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による消音装置の概略構成説明図（その１）である。
【図２】本発明による消音装置の概略構成説明図（その２）である。
【図３】消音装置による消音予想値を説明する説明図である。
【図４】キッチン排水口の構成を説明する構成説明図である。
【図５】従来例の構成説明図である。
【符号の説明】
１ 流し台
２ 排水横引き管
３ キッチン排水口
４ 封水部
５ わん型トラップ
６ 排水立て管
７ 排水用目皿
８ ヘルムフォルツ共鳴型消音部材
９ 入り口開口
１０ 入り口開口形成板
１１ 遮断幕
１２ 第１連結管
１３ 第２連結管
１４ 排水流入路
１５ 排水流入路の側壁
１６ ヘルムフォルツ共鳴型消音部材の外側壁
１７ 消音室
２０ 消音装置

Claims (2)

1. 排水横引き管中に設置された略ケース状をなす消音装置であり、
   内部容積を異ならせハニカム形状に形成され、奥行き寸法及び開口寸法を変化させることにより開口通過後の背後空間の距離及び入り口開口の大きさを異ならせた複数の消音室と、前記複数消音室の各下向き入り口開口の位置及び大きさを異ならせた入り口開口形成板と、を備えたヘルムフォルツ共鳴型消音部材を上部に有し、
   ヘルムフォルツ共鳴型消音部材の入り口開口形成板と間隔をおきかつ対向して前記ヘルムフォルツ共鳴型消音部材の下側位置に設けられた柔軟性を有する遮断幕と、
   前記遮断幕で仕切られた下側に設けられ、前記排水横引き管に連結すべく各々設けられた第１連結管及び第２連結管と、該一対の第１連結管及び第２連結管内部と連通し、かつ前記ヘルムフォルツ共鳴型消音部材と遮断幕を介して仕切られ、消音すべき排水が通過する排水通過路と、
   を有することを特徴とする排水騒音の消音装置。
2. 排水横引き管に接続された各給排水設備器具の排水口から放射される排水騒音を消音する排水消音装置であって、前記排水横引き管中に設置された請求項１記載の排水横引き管の排水騒音消音装置であり、
   前記複数の消音室の入り口開口の大きさを変更自在にして消音を希望する騒音の周波数帯域を選択可能としたことを特徴とする排水騒音の消音装置。