JP3999919B2 - 排水管継手 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えばマンション等の建築物において上階から下階に貫いて配管される排水立て管に、例えば各階の大便器排水や雑排水を排水するための横枝管を接続するための排水管継手（以下、単に「管継手」とも言う）に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、この種の排水管継手は、横枝管を接続するための横枝管接続口を１箇所または周方向複数箇所に有する胴部と、この胴部の上部に設けられた、上流側の排水立て管を接続するための上部接続口と、胴部の下部に設けられた、下流側の排水立て管を接続するための下部接続口を備えている。胴部は、上流側の立て管から流下する排水と、横枝管から流入する排水が合流する部分であるため大量の排水をスムーズに流下させる必要があり、このためにこの胴部は立て管等よりも大径に設定され、この胴部と下部接続口との間は下方へ小径となるテーパ管部が設けられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、近年流行の胴部が小径化されたいわゆるスリムタイプの排水管継手においては、横枝管から例えば汚物を含んだ大便器排水が大量かつ一気に流入したり、或いは台所流し台に溜め洗いした大量の排水を栓を抜いて一気に流したりした場合には、これら大量の横枝管排水と管内壁面に沿って流下する立て管排水とが衝突し、その結果管継手内部が閉塞されて管内に圧力変動を発生する。この圧力変動が大きい場合には、排水トラップの破封等のトラブルの原因となる。
本発明は、この問題を解決すべくなされたもので、大便器排水等が一気に流入した場合に管内の圧力変動を緩和し、これによりトラップ破封等のトラブルを未然に防止することができる排水管継手を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
このため、本発明は請求項１に記載した構成の排水管継手とした。
請求項１記載の排水管継手によれば、横枝管排水の流入口の上方において、流下した立て管排水が右傾斜面によって管内方に向けて分岐され、左傾斜面によって管内壁面に沿った旋回流として分岐されるので、立て管排水が横枝管受け口に逆流することが防止されるとともに、該横枝管排水と立て管排水の合流衝突が回避され、これにより横枝管排水の流入が立て管排水に阻害されることなくスムーズになされ、ひいては管内の閉塞が回避されて圧力変動が緩和される。
【０００５】
又、一般にこの種の管継手に設けられる旋回ガイドは、通常コンクリートスラブに埋め込まれる部分（一般には胴部の下端から下方にのびるテーパ管部）の内壁面に設けられている。このため、従来の排水管継手によれば管継手内部を排水が流下して旋回ガイドに衝突した時に、その衝撃が異音となってコンクリートスラブに伝播し、その結果特に下階の居住者に騒音被害を及ぼす問題があったが、請求項１記載の排水管継手によれば、分流ガイドの一方の傾斜面が旋回ガイドの機能を併せ持っているので、コンクリートスラブに埋め込まれる部分の旋回ガイドを廃止することができ、これにより従来の騒音の発生を大幅に抑制することができる。
【０００６】
分流ガイドは、管継手内壁面に一体に設ける構成とする他、別体で形成したものを管内壁面の所定位置に取付ける構成としてもよい。別体とする場合に、その材質については管継手と同じ材質（鋳物製）である他、例えばゴム製、カーボン繊維あるいはプラスチック製としてもよい。
【０００７】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の種々実施形態を図１〜図１６に基づいて説明する。図１は、第１実施形態の排水管継手１を用いた配管施工例を示している。図中Ｃは建築物において上階と下階を区画するコンクリートスラブを示している。このコンクリートスラブＣには下流側の立て管３が埋め戻しされて固定されている。
第１実施形態の管継手１は、横枝管４を接続するための横枝管受け口１１を有する胴部１０と、該胴部１０の上部に設けられ、上流側の立て管２を接続する上部受け口１２と、該胴部１０の下部に設けられ、上記下流側の立て管３に接続するための下部接続部１３を有している。この下流側の立て管３は直管形状をなし、その上部に、管継手１の下部接続部１３を差し込んで接続するための受け口を有している。図示は省略したがこの差し込み受け口と下部接続部１３との間にパッキンが介装されて相互に水密に接続されている。
横枝管４は横枝管受け口１１に図示省略したパッキンを介して水密に接続されている。この横枝管４を介して例えば大便器や台所流し等の排水器具（図示省略）が当該管継手１に接続されている。
【０００８】
上流側の立て管２は、その下端部を上部受け口１２に挿入して接続されている。なお、上流側の立て管２も図示省略したパッキンにより上部受け口１２に対して水密に接続されている。又、当該管継手１の下部接続部１３は、下流側の立て管３の上端に設けた受け口３ａに挿入されて、同じく水密に接続されている。
又、図２に示す第２実施形態の排水管継手３０は、いわゆる可撓継手形式と呼ばれるもので、直管形式と呼ばれる上記第１実施形態の管継手１とは下部接続部の形態が異なっている。第２実施形態の排水管継手３０の下部接続部３１はボルト締め用のフランジ部が設けられており、下流側の立て管３２のフランジ部から突き出す上端部を挿入して相互にフランジ部をボルト締めすることにより、当該下部接続部３１に下流側の立て管３２が水密に接続されている。その他の構成については、第１実施形態の管継手１と同様であるので、以下第１実施形態の管継手１について説明する。
【０００９】
さて、胴部１０の内部には、上流側の立て管２を経て流下する立て管排水Ｔを流下方向左右に分流するための分流ガイド２０が管継手内方へ膨出状に設けられている。すなわち、図示するように当該胴部１０を形成する壁部の一部を管継手内方側へ屈曲させることにより分流ガイド２０が形成されている。このように、いわゆる肉盗みにより胴部１０の内方へ膨出状に分流ガイド２０を設けることにより、当該管継手１の軽量化及び材料費の低減が図られるとともに、その剛性が高められている。
この分流ガイド２０は、図３に示すように管継手内壁面の、横枝管排水Ｙが流れ込む位置（横枝管受け口１１の管中心側の流入口１１ａ）の上方に設けられている。
この分流ガイド２０は、立て管排水Ｔを管中心から見て右側に分岐するための右傾斜面２０Ｒと左側に分岐するための左傾斜面２０Ｌを有する略三角錐形状を有している。
この分流ガイド２０により、流下する立て管排水Ｔの流幕が流下方向左右に分岐されて、該立て管排水Ｔが流入口１１ａを経て横枝管受け口１１ひいては横枝管４内に逆流することが防止され、且つ立て管排水Ｔと横枝管排水Ｙとの合流衝突が回避されて管内の圧力変動を抑制することができる。
【００１０】
上記両傾斜面２０Ｌ，２０Ｒのうち、左傾斜面２０Ｌは右傾斜面２０Ｒよりも管継手内壁面に沿って長く形成されている。この左傾斜面２０Ｌは、図４に示すように本例では管中心側から見て約５０°の角度（左傾角度θ１）で傾斜している。この左傾角度θ１は、３０°〜７０°の範囲で適宜変更して設定することができる。
又、図５に示すようにこの左傾斜面２０Ｌは、管中心側に下る方向に約５°の角度（前傾角度θ２）で傾斜している。この前傾角度θ２も０°〜４５°の範囲で適宜変更して設定することができる。
更に、図６に示すようにこの左傾斜面２０Ｌの張り出し寸法も一定条件下に設定されている。すなわち、この左傾斜面２０Ｌの管中心側への最大張り出し部と管中心までの間隔Ｗが、０．２２ｄ〜０．４２ｄに設定されている。ここで、ｄは上流側の立て管２の内径を表している。
また、図示は省略したが、右傾斜面２０Ｒも左傾斜面２０Ｌと同程度の角度で右傾しかつ前傾し、さらに同程度の寸法で管中心側に張り出している。
【００１１】
次に、横枝管排水Ｙが２カ所以上から流入する場合（２口以上のタイプ）には、分流した立て管排水ＴＬ又は左傾斜面２０Ｌで旋回させた排水が他の横枝管受け口に逆流しないよう胴部１０の径を適切に設定する必要がある。
例えば、図７に示すように横枝管受け口１１Ａが１カ所に設けられた１口タイプの場合には、胴部１０の内径は立て管２の内径ｄの１．１５〜１．２倍程度で足りる。この１口タイプの場合は、一般の排水集合管よりも胴部の外形を極めてスリムに設定することができるので、既設の住宅のリフォーム用として施工し易く、従って経済的メリットが大きい。
これに対して図８に示すように、同一レベルにおいて相互に直行する二カ所に横枝管受け口１１Ａ（大便器排水用），１１Ｂ（雑排水用）を有する２口タイプの場合には、胴部１０の内径を立て管２の内径の１．５倍程度に設定する必要がある。なお、図８の場合、雑排水用の受け口１１Ｂは、大便器排水用の受け口１１Ａに対して管中心側から見て右側に配置されている。
【００１２】
又、上記分流ガイド２０は、以下説明する補助分流ガイド２５と併用することができる。この補助分流ガイド２５は、同じく横枝管排水Ｙの流入口１１ａの上方に設けられて、立て管排水Ｔを左右に分岐するための左右傾斜面２５Ｌ，２５Ｒを有しているが、両傾斜面２５Ｌ，２５Ｒの長さが同じであり、前記分流ガイド２０のような旋回流を発生させる機能は特に有していない。
図９に示す管継手１は上記例示した構成のもので、１カ所の大便器排水用の受け口１１Ａとこれに対応して１カ所の分流ガイド２０を有している。図１０に示す管継手３５は大便器排水用の受け口１１Ａと雑排水用の受け口１１Ｂを有する２口タイプのもので、大便器排水用の受け口１１Ａに対応して分流ガイド２０が配置され、雑排水用の受け口１１Ｂに対応して補助分流ガイド２５が配置されている。
【００１３】
図１１に示す管継手３６は１カ所の大便器排水用の受け口１１Ａとこれに対応する位置及び対抗位置の２カ所に分流ガイド２０，２０を有している。両分流ガイド２０，２０は同一レベルに設けられており、それぞれ立て管排水Ｔを左右に分流して左傾斜面２０Ｌにより旋回流を発生させる。
図１２に示す管継手３７は２口タイプのもので、大便器排水用の受け口１１Ａと雑排水用の受け口１１Ｂのそれぞれに対応して分流ガイド２０が配置されており、この場合にはそれぞれ横枝管排水Ｙと立て管排水Ｔの合流衝突を防止するとともに、左傾斜面２０Ｌにより旋回流を発生させる機能を有している。
このように設けた左傾斜面２０Ｌにより流下方向左側に分岐された分流ＴＬは管継手内壁面に沿って旋回しつつ流下する旋回流となる。このことから、本例の分流ガイド２０は立て管排水Ｔを左右に分岐する機能と、流下方向左側に分岐した分流ＴＬを旋回流とする機能を併せ持っている。
【００１４】
以上のように構成した排水管継手１によれば、立て管２から流下した立て管排水Ｔの流幕が横枝管流入口１１ａの手前（上方）で左右に分岐されるので、立て管排水Ｔが横枝管流入口１１ａに逆流することが防止されるとともに、該横枝管流入口１１ａから流入する横枝管排水Ｙと立て管排水Ｔの合流衝突が回避され、これにより横枝管排水Ｙの流入が立て管排水Ｔに阻害されることなくスムーズになされ、ひいては管内の閉塞が回避されて圧力変動が緩和される。
しかも、左傾斜面２０Ｌは右傾斜面２０Ｒよりも長く形成されて旋回ガイドとしての機能を併せ持っているので、流下する立て管排水Ｔ（ＴＬ）を旋回させて管中心部に空気芯を確実に発生させることができ、これによっても管内の圧力変動を確実に緩和することができる。
【００１５】
又、横枝管排水Ｙの流入口１１ａの上方に旋回ガイドの機能を併せ持つ左傾斜面２０Ｌが配置されているので、従来一般的にはコンクリートスラブＣに埋め込まれる部位（テーパ管部）に設けられていた旋回流発生用の旋回ガイドを廃止することができる。これによれば、流下する排水が旋回ガイドに衝突してコンクリートスラブに伝播することにより発生する騒音の発生を大幅に抑制することができる。
【００１６】
以上説明した実施形態には種々変更を加えることができる。例えば、分流ガイド２０は略三角錐形状をなす構成を例示したが、図１３に示すように板状片をへの字状に屈曲させた形状としてもよい。この分流ガイド４０の場合も、管中心側から見て左側の左傾斜面４０Ｌと右側の右傾斜面４０Ｒを有し、左傾斜面４０Ｌは右傾斜面４０Ｒよりも長く形成されている。しかも、両傾斜面４０Ｌ，４０Ｒとも管中心側に約５°の前傾角度θ２で傾斜し、左傾斜面４０Ｌは約５０°の左傾角度θ１で流下方向に下っている。
このように、板状片を張り出し状に設けて分流ガイド４０とする場合であって、上記のような傾斜を与える場合には通常の鋳造法（生型鋳造法）では型抜きができない場合があるが、いわゆる消失模型鋳造法によればこのような形態の分流ガイド４０を設けることも可能になる。
【００１７】
また、左傾斜面２０Ｌ（４０Ｌ）のみの傾斜角度を左傾角度θ１で特定する構成を例示したが、右傾斜面２０Ｒ（４０Ｒ）との間の角度（分流ガイドの折れ角度θ３）により特定する構成としてもよい。
例えば、図１４に示す分流ガイド５０は、流下方向左側に傾斜する左傾斜面５０Ｌと流下方向右側に傾斜する右傾斜面５０Ｒを有しており、両傾斜面５０Ｌ，５０Ｒ間の折れ角度θ３は鈍角（９０゜≦θ３＜１８０゜）に設定されている。
また、図１５に示す分流ガイド５１は、流下方向左側に傾斜する左傾斜面５１Ｌと流下方向右側に傾斜する右傾斜面５１Ｒを有しており、両傾斜面５１Ｌ，５１Ｒ間の折れ角度θ３は鋭角（３０゜≦θ３≦９０゜）に設定されている。
【００１８】
さらに、図１６に示す分流ガイド５２は、流下方向左側に傾斜する左傾斜面５２Ｌと、管内方（管中心）に向けて前傾角度θ２で前傾する右傾斜面５２Ｒを有しており、この場合も両傾斜面５２Ｌ，５２Ｒ間の折れ角度θ３は鈍角（９０゜≦θ３＜１８０゜）に設定されている。右傾斜面５２Ｒの前傾角度θ２は前記分流ガイド２０の右傾斜面２０Ｒと同程度の角度に設定されている。
なお、上記左傾斜面５０Ｌ，５１Ｌ，５２Ｌ及び右傾斜面５０Ｒ，５１Ｒもそれぞれ前記と同程度の前傾角度θ２で管中心側に向けて前傾している。
このように、左傾斜面５０Ｌ，５１Ｌ，５２Ｌと右傾斜面５０Ｒ，５１Ｒ，５２Ｒとの間の折れ角度θ３により分流ガイド５０，５１，５２の形態（両傾斜面の傾斜角度）を設定することができる。折れ角度θ３の設定は、当該排水管継手を用いる場所及び排水形態（排水量、排水頻度）等の要因により適切に設定すればよく、何れの場合であっても、前記実施形態と同様横枝管流入口１１ａへの逆流を防止することができ、また立て管排水と横枝管排水の衝突を避けることにより管内圧力変動を緩和することができる。さらに、左傾斜面５０Ｌ，５１Ｌ，５２Ｌにより旋回流の発生を促すことができる。
なお、図１６に示すように右傾斜面５２Ｒについては管内方に向けてのみ前傾させて、流下方向に対しては直交させることもできる。この場合も、前記と同様の作用効果を得ることができる。この構成が請求項１に記載した発明の実施形態に相当する。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態の排水管継手の側面図である。
【図２】第２実施形態の排水管継手の側面図である。
【図３】分流ガイドにより立て管排水が分岐される様子を示す斜視図である。
【図４】分流ガイドを単独で示す斜視図である。
【図５】図４の（５）−（５）線断面矢視図である。
【図６】分流ガイド周辺の平面図である。
【図７】１口タイプの管継手の平面図であって、立て管と胴部の内径の比率を示す図である。
【図８】２口タイプの管継手の平面図であって、立て管と胴部の内径の比率を示す図である。
【図９】１口タイプの管継手における分流ガイドの配置状態を示す平面図である。
【図１０】２口タイプの管継手における分流ガイド及び補助分流ガイドの配置状態を示す平面図である。
【図１１】１口タイプの管継手における２個の分流ガイドの配置状態を示す平面図である。
【図１２】２口タイプの管継手における２個の分流ガイドの配置状態を示す平面図である。
【図１３】消失模型鋳造法により管継手を製作した場合における分流ガイドと各消失模型との関係を示す斜視図である。
【図１４】別形態の分流ガイドを示す斜視図である。
【図１５】さらに別形態の分流ガイドの斜視図である。
【図１６】さらに別形態の分流ガイドの斜視図である。
【符号の説明】
１…第１実施形態の排水管継手
２…上流側の立て管、３…下流側の立て管、４…横枝管
１０…胴部
１１…横枝管受け口、１１ａ…横枝管排水の流入口
１１Ａ…大便器排水用の受け口、１１Ｂ…雑排水用の受け口
１２…上部受け口、１３…下部接続部
Ｃ…コンクリートスラブ
Ｔ…立て管排水、ＴＬ…分流（分岐された立て管排水）
Ｙ…横枝管排水
２０…分流ガイド、２０Ｌ…左傾斜面、２０Ｒ…右傾斜面
２５…補助分流ガイド
３０…第２実施形態の排水管継手
ｄ…立て管の内径、θ１…左傾角度、θ２…前傾角度
Ｗ…左傾斜面２０Ｌの管中心側への最大張り出し部と管中心までの間隔
４０…別形態の分流ガイド
５１，５２，５３…さらに別形態の分流ガイド
θ３…分流ガイドの折れ角度

Claims (1)

1. 管継手内壁面の、横枝管排水が流れ込む流入口の上方に、立て管排水を管内方へ分岐する右傾斜面と、前記立て管排水を流下方向左方へ分岐して前記管内壁面に沿った旋回流を発生させるための左傾斜面を有する分流ガイドを設けた排水管継手。

Images