JP5452198B2 - Ｓトラップまたはｐトラップの破封防止構造 - Google Patents

Description

この発明は、例えば洗面器の排水トラップとして用いられるＳトラップまたはＰトラップに関し、より詳細には、ＳトラップまたはＰトラップにおいて封水の破壊を防止するための構造に関する。

排水トラップを備えた排水管路では、誘導サイホン作用等によってトラップの封水が破壊されるという問題があり、このような破封を防止するための対策が講じられている。
例えば、ＳトラップやＰトラップを使用した洗面器の排水管路の場合、Ｓトラップ等の２次側（下流側）に通気弁を設けておき、誘導サイホン作用等によってＳトラップ等の２次側に負圧が生じたら、通気弁が開いて大気が導入されることにより、排水管路内の負圧を解消してＳトラップ等の破封を防止するものが知られている（例えば、下記特許文献１参照）。

しかしながら、排水管路中に通気弁を設けると、構造が複雑となってコストが嵩み、また、通気弁の設置スペースを確保する必要があるため、特に狭い場所での設置には適さないといった問題があった。

また、誘導サイホン作用等による排水トラップの封水の破壊を防止するための対策として、排水トラップの脚断面積比（＝流出脚の平均断面積／流入脚の平均断面積）を大きくする手段も知られている（下記の特許文献２参照）。

上記の手段は、わんトラップ等の複数の部材で構成される排水トラップに関しては、製造に大きな支障がなく、比較的実施しやすいと考えられるが、ＳトラップやＰトラップのような大きくカーブした連続的な細い管材によって構成される排水トラップの場合、製造が困難であって、未だ実施されるに至っていないのが実情である。

特開平９−１２６３３３号公報 特開２００１−１５２５０７号公報

この発明の目的は、構造が簡単であって、コストが嵩まず、余分な設置スペースを必要としないＳトラップまたはＰトラップの破封防止構造を提供することにある。

この発明による第１の破封防止構造は、トラップＵ管の流出側端部にステッキ管を接続してなるＳトラップ、または、トラップＵ管の流出側端部にキセル管を接続してなるＰトラップにおいて、トラップＵ管の流入側に垂直筒状のインサートが嵌め込まれることにより、流入脚の平均断面積が流出脚の平均断面積よりも小さくなされているものである。

第１の破封防止構造によれば、トラップＵ管の流入側にインサートが嵌め込まれることにより、流入脚の平均断面積が流出脚の平均断面積よりも小さくなる、言い換えれば、脚断面積比（＝流出脚の平均断面積／流入脚の平均断面積）が１よりも大きくなっているので、誘導サイホン作用等による封水の破壊が起こり難い。また、この構造をＳトラップやＰトラップに採用した場合、トラップＵ管およびステッキ管、キセル管については既製品をそのまま使用することが可能である上、インサートの構造も単純であるので、製造が容易であって、コストが嵩まない。しかも、外部構造は通常のＳトラップまたはＰトラップと変わらないので、通気弁を付設した場合のような余分な設置スペースも必要とせず、狭い場所での設置にも支障を生じない。

この発明による第１の破封防止構造において、インサートの上端に、トラップＵ管の流入側端面に受けられる外向きのフランジ部が形成されているのが好ましい。

インサートに上記のようなフランジ部があれば、インサートの位置決めを簡単に行うことができ、インサートを所定位置に確実に保持しておくことができる。

この発明による第１の破封防止構造において、インサートは、トラップＵ管の流入側における曲管部の一部と重なるように、下端部が先細状となされている場合がある。

インサートの挿入によって流入脚の平均断面積を可能な限り小さくするには、（ａ）インサートによって被覆されるトラップＵ管内面の面積を大きくする、即ち、トラップＵ管内面と重なるインサートの長さを長くする、（ｂ）インサートの内径を小さくする、（ｃ）これらの両方を行う、といった３通りの方法が考えられるが、インサートの内径を小さくしすぎると、それだけ排水の流通抵抗が大きくなるおそれがある。
そこで、インサートの下端部を上記のような先細状とすれば、インサートの内径を抑えながら、インサートによって被覆されるトラップＵ管内面の面積を大きくすることができるので、排水の流通を損なわずに適切な破封防止効果が得られる。

この発明による第１の破封防止構造において、インサートの下端に環状内方凸部が形成され、インサートに挿入される一次側排水管の下端が環状内方凸部に受けられるようになっているのが好ましい。

インサートが上記のような環状内方凸部を備えていれば、インサートに挿入される一次側排水管の位置決めを容易に行うことができ、配管接続作業が簡単になる。

次に、この発明による第２の破封防止構造は、トラップＵ管の流出側端部にステッキ管を接続してなるＳトラップ、または、トラップＵ管の流出側端部にキセル管を接続してなるＰトラップにおいて、トラップＵ管が、垂直管材の下端に、垂直管材の内径よりも大きい内径を有する略Ｕ形の曲管材の一端を接合してなり、それによって流入脚の平均断面積が流出脚の平均断面積よりも小さくなされているものである。

第２の破封防止構造によれば、トラップＵ管が上記のような垂直管材と曲管材とで構成されていて、脚断面積比が１より大きくなっているので、それによって誘導サイホン作用等による封水の破壊が防止される。また、この破封防止構造の場合、ステッキ管やキセル管については既製品をそのまま使用することが可能である上、トラップＵ管を構成する垂直管材および曲管材の構造が単純であって、これらの製造が容易であるので、コストが嵩まない。しかも、外部構造は通常のＳトラップまたはＰトラップとほとんど変わらないので、通気弁を付設した場合のような余分な設置スペースも必要としない。

第２の破封防止構造において、垂直管材の下端に環状内方凸部が形成され、トラップＵ管に挿入される一次側排水管の下端が環状内方凸部に受けられるようになっているのが好ましい。

垂直管材が上記のような環状内方凸部を備えていれば、トラップＵ管に挿入される一次側排水管の位置決めが容易となり、配管接続作業を簡単に行いうる。

この発明による第３の破封防止構造は、トラップＵ管の流出側端部にステッキ管を接続してなるＳトラップ、または、トラップＵ管の流出側端部にキセル管を接続してなるＰトラップにおいて、トラップＵ管が、その流入側に管内方に張り出した厚肉部を有しており、それによって流入脚の平均断面積が流出脚の平均断面積よりも小さくなされているものである。

第３の破封防止構造によれば、流入側に厚肉部を有するトラップＵ管を使用することにより、脚断面積比が１より大きくなっているため、それによって誘導サイホン作用等による封水の破壊が防止される。また、この破封防止構造の場合、ステッキ管やキセル管については既製品をそのまま使用することが可能であるので、その分だけコストが抑えられる。また、外部構造については、通常のＳトラップまたはＰトラップとほとんど変わらないので、通気弁を付設した場合のような余分な設置スペースも必要としない。

第３の破封防止構造において、トラップＵ管における厚肉部の下端に環状内方凸部が形成され、トラップＵ管に挿入される一次側排水管の下端が環状内方凸部に受けられるようになっているのが好ましい。

トラップＵ管が上記のような環状内方凸部を備えていれば、トラップＵ管に挿入される一次側排水管の位置決めが容易となり、配管接続作業を簡単に行いうる。

この発明の第１の実施形態に係るＳトラップの垂直断面図である。 図１のＳトラップのトラップＵ管に挿入されているインサートの縦断面図である。 この発明の第２の実施形態に係るＳトラップの垂直断面図である。 この発明の第３の実施形態に係るＳトラップの垂直断面図である。

まず、図１および図２を参照して、この発明の第１の実施形態を以下に説明する。
この実施形態は、この発明による第１の破封防止構造を、洗面器等の排水トラップを構成するＳトラップに適用したものである。

図１に示すように、Ｓトラップ（１Ａ）は、トラップＵ管（２）の流出側端部にステッキ管（３）を接続してなる。
トラップＵ管（２）およびステッキ管（３）には、既製品が使用されており、例えば黄銅等の金属や、ＡＢＳ樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂等の合成樹脂から形成されている。

トラップＵ管（２）は、流入側垂直管部（２１）と、垂直管部（２１）の下端に一端が連なる略Ｕ形の曲管部（２２）とよりなるものである。
垂直管部（２１）の上半部には、拡管部（２１１）が形成されている。なお、この拡管部（２１１）は、既製品の一次側排水管を挿入するためのものであって、この実施形態のＳトラップの場合、拡管部（２１１）は必須の構成要素ではない。
トラップＵ管（２）における拡管部（２１１）を除いた部分は、全長にわたってほぼ同一の内径を有している。
トラップＵ管（２）の流入側端部には、外向き環状のフランジ部（２３）が形成されている。フランジ部（２３）には、雄ネジ（２３１）が形成されている。

ステッキ管（３）は、逆Ｕ形の曲管部（３１）と、曲管部（３１）の流出側端部から下方にのびる垂直管部とよりなるステッキ形のものであって、トラップＵ管（２）における拡管部（２１１）を除いた部分の内径と同一の内径を有している。

トラップＵ管（２）の流出側端部とステッキ管（３）の流入側端部とは、これらの端部それぞれに形成されたフランジ部（２４）（３３）どうしが偏平環状シール材（Ｐ１）を介して突き合わせられた状態で、トラップＵ管（２）のフランジ部（２４）に形成された雄ネジ（２４１）に、ステッキ管（３）の流入側端部に回転自在に設けられた袋ナット（６１）がねじ嵌められることにより、接続されている。

トラップＵ管（２）の流入側には、インサート（４）が嵌め込まれている。
インサート（４）の材質は、特に限定されず、例えばＡＢＳ樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂等の合成樹脂を使用することができるが、黄銅、ステンレス鋼等の金属であってもよい。
インサート（４）の上端部には、トラップＵ管（２）の流入側端面、即ち、フランジ部（２３）の上面に受けられる外向き環状のフランジ部（４１）が形成されている。
インサート（４）は、トラップＵ管（２）の流入側における曲管部（２２）の一部と重なるように、下端部（４２）が先細状となされている。
インサート（４）の下端には、環状内方凸部（４３）が形成されている。この環状内方凸部（４３）によって、インサート（４）に挿入される一次側排水管（５）の下端が受けられるようになっている。
インサート（４）の内径は、トラップＵ管（２）の内径よりも小さくなっている。また、インサート（４）は、その上半部の外径がトラップＵ管（２）の拡管部（２１１）の内径とほぼ等しく、下半部（但し、下端部（４２）を除く。）の外径がトラップＵ管（２）における拡管部（２１１）を除いた部分の内径とほぼ等しいものとなされている。
インサート（４）外周面の上下２カ所に環状溝（４４）が形成され、これらの環状溝（４４）に、インサート（４）外周面とトラップＵ管（２）内周面との間をシールするＯリング等の環状シール部材（Ｐ２）が配されている。
インサート（４）の上端面には、環状シール部材（Ｐ３）が嵌め入れられる環状凹部（４５）が形成されており、袋ナット（６２）が、環状シール部材（Ｐ３）を上から押さえながら、トラップＵ管（２）の雄ネジ（２３１）にねじ嵌められることにより、トラップＵ管（２）、インサート（４）および一次側排水管（５）が固定一体化されている。なお、図示は省略したが、一次側排水管（５）の上端部は、適宜の接続手段によって、洗面器等の排水口に接続される。

Ｓトラップ（１Ａ）の流入脚（１１）および流出脚（１２）は、既製品では、互いの内径がほぼ等しいトラップＵ管（２）およびステッキ管（３）の一部によって構成されているため、脚断面積比（＝流出脚の平均断面積／流入脚の平均断面積）は１であった。
これに対して、図１のトラップ（１Ａ）では、トラップＵ管（２）の流入側にインサート（４）が嵌め込まれていて、流入脚（１１）の平均断面積が流出脚（１２）の平均断面積よりも小さい、即ち、脚断面積比が１より大きくなっている。具体的には、例えば、トラップＵ管（２）およびステッキ管（３）の内径が３０ｍｍであるのに対して、インサート（４）の内径を２３ｍｍとすることにより、流出脚断面積Ｓｂ：流出脚断面積Ｓａ＝約４４０ｍｍ^２：約７２０ｍｍ^２、即ち、脚断面積比（Ｓｂ／Ｓａ）＝約１．６となされる。
従って、このＳトラップ（１Ａ）によれば、誘導サイホン作用等による封水の破壊が起こりにくい。しかも、Ｓトラップ（１Ａ）の構成部材としては、既製品のトラップＵ管（２）およびステッキ管（３）に加えて、図１および図２に示すような単純な構造のインサート（４）を用意するだけでよいので、製造が容易であって、コストが抑えられる。さらに、このＳトラップ（１Ａ）は、通常のＳトラップと変わらない外観構造を有しているので、通気弁を付設した場合のような余分な設置スペースを必要とせず、狭いスペースでの設置にも支障を来さない。

図３には、この発明の第２の実施形態が示されている。この実施形態は、この発明による第２の破封防止構造をＳトラップに適用したものである。
図３のＳトラップ（１Ｂ）は、トラップＵ管（７）の流出側端部にステッキ管（３）を接続してなる。ステッキ管（３）は、既製品が使用されている。

トラップＵ管（７）は、流入側の垂直管部を構成する垂直管材（７１）の下端に、垂直管材（７１）の内径よりも大きい内径を有する略Ｕ形の曲管材（７２）の一端を接合してなる。

垂直管材（７１）は、例えばＡＢＳ樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリエチレン樹脂等の合成樹脂によって形成されるが、黄銅やステンレス鋼等の金属製とすることもできる。
垂直管材（７１）の外径は、曲管材（７２）の外径よりもやや大きいものなされている。垂直管材（７１）の下端面外周部には環状垂下壁部（７１１）が形成されていて、この垂下壁部（７１１）が曲管材（７２）の流入側端部に嵌め被せられて接着剤等によって接合されることにより、垂直管材（７１）と曲管材（７２）とが一体化されている。
なお、垂直管材と曲管材との接合構造および接合手段は、上記のものに限定されず、適宜変更可能である。
垂直管材（７１）の下端には、環状内方凸部（７１２）が形成されている。この環状内方凸部（７１２）の上面によって、垂直管材（７１）に挿入される一次側排水管（５）の下端が受けられるようになっている。
垂直管材（７１）の外周面上端部には、雄ネジ（７１３ａ）付きフランジ部（７１３）が形成されている。
垂直管材（７１）の上端面には、環状シール部材（Ｐ３）が嵌め入れられる環状凹部（７１４）が形成されており、袋ナット（６２）が、環状シール部材（Ｐ３）を上から押さえながら、垂直管材（７１）の雄ネジ（７１３ａ）にねじ嵌められることにより、トラップＵ管（７）に一次側排水管（５）が固定されている。

曲管材（７２）は、例えば黄銅やステンレス鋼等の金属から形成されるが、ＡＢＳ樹脂等の合成樹脂製とすることもできる。
曲管材（７２）の内径は、ステッキ管（３）の内径と一致させられている。
曲管材（７２）の流出側端部には、雄ネジ（７２２）を有する外向き環状フランジ部（７２１）が形成されている。このフランジ部（７２１）とステッキ管（３）のフランジ部（３３）とが偏平環状のシール材（Ｐ１）を介して突き合わせられた状態で、曲管材（７２）の雄ネジ（７２２）に袋ナット（６１）がねじ嵌められることにより、トラップＵ管（７）がステッキ管（３）に接続されている。

第２の実施形態のＳトラップ（１Ｂ）では、上記の通り、トラップＵ管（７）が、内径の小さい垂直管材（７１）の下端に内径の大きい曲管材（７２）の一端を接合してなるものであって、これにより、流入脚（１１）の平均断面積が流出脚（１２）の平均断面積よりも小さく、即ち、脚断面積比が１より大きくなっている。
従って、このＳトラップ（１Ｂ）によれば、誘導サイホン作用等による封水の破壊が起こりにくい。また、Ｓトラップ（１Ｂ）の製造に際しては、既製品のステッキ管（３）に加えて、Ｕトラップ（７）の構成部材として図３に示すような単純な構造の垂直管材（７１）および曲管材（７２）を用意すればよいので、製造が容易であって、コストが抑えられる。さらに、この実施形態のＳトラップ（１Ｂ）は、通常のＳトラップとほとんど変わらない外観構造を有しているので、通気弁を付設した場合のような余分な設置スペースを必要としない。

図４には、この発明の第３の実施形態が示されている。この実施形態は、この発明による第３の破封防止構造をＳトラップに適用したものである。
図４のＳトラップ（１Ｃ）は、トラップＵ管（８）の流出側端部にステッキ管（３）を接続してなる。ステッキ管（３）には、既製品が使用されている。

トラップＵ管（８）は、流入側垂直管部（８１）と、垂直管部（８１）の下端に一端が連なる略Ｕ形の曲管部（８２）とよりなる略Ｊ形のものである。
トラップＵ管（８）の外径は、ステッキ管（３）の外径と一致させられている。
トラップＵ管（８）の流入側、より具体的には、垂直管部（８１）の上端から曲管部（８２）の一部に入り込んだレベルまでの部分に、管内方に張り出した厚肉部（８３）が一体に形成されている。
トラップＵ管（８）における肉厚部（８３）を除いた部分の内径は、ステッキ管（３）の内径と一致させられており、当然ながら、肉厚部（８３）の内径はそれより小さくなっている。
トラップＵ管（８）における厚肉部（８３）の下端には、環状内方凸部（８４）が形成されている。この環状内方凸部（８４）の上面によって、トラップＵ管（８）に挿入される一次側排水管（５）の下端が受けられるようになっている。
トラップＵ管（８）の外周面上端部には、雄ネジ（８５１）付きフランジ部（８５）が形成されている。
トラップＵ管（８）の上端面には、環状シール部材（Ｐ３）が嵌め入れられる環状凹部（８６）が形成されており、袋ナット（６２）が、環状シール部材（Ｐ３）を上から押さえながら、トラップＵ管（８）の雄ネジ（８５１）にねじ嵌められることにより、トラップＵ管（８）に一次側排水管（５）が固定されている。
トラップＵ管（８）の流出側端部とステッキ管（３）の流入側端部との接続構造は、図１に示す第１の実施形態と同じであるので、詳しい説明は省略する。

第３の実施形態のＳトラップ（１Ｃ）では、上記の通り、トラップＵ管（８）が、その流入側に内径の小さい厚肉部（８３）を有するものとなされていて、これにより、流入脚（１１）の平均断面積が流出脚（１２）の平均断面積よりも小さく、即ち、脚断面積比が１より大きくなっている。
従って、このＳトラップ（１Ｃ）によれば、誘導サイホン作用等による封水の破壊が起こりにくい。また、ステッキ管（３）については既製品をそのまま使用することが可能であるので、その分だけコストが抑えられる。さらに、この実施形態のＳトラップ（１Ｃ）は、通常のＳトラップと変わらない外観構造を有しているので、通気弁を付設した場合のような余分な設置スペースを必要としない。

なお、上記各実施形態では、トラップＵ管（２）（７）（８）にステッキ管（３）を接続してなるＳトラップ（１Ａ）（１Ｂ）（１Ｃ）について例示したが、ステッキ管（３）に代えて、４分の１円弧状の曲管部およびこれの流出側端部に連なる水平管部よりなるキセル管を使用するＰトラップについても、上記と同様にして、この発明を適用することができる。
また、それ以外にも、特許請求の範囲に記載されたこの発明の要旨を逸脱しない範囲内において適宜の変更を加えた上で、この発明を実施することは勿論可能である。

（１Ａ）（１Ｂ）（１Ｃ）：Ｓトラップ
（１１）：流入脚
（１２）：流出脚
（２）（７）（８）：トラップＵ管
（２２）：曲管部
（３）：ステッキ管
（４）：インサート
（４１）：フランジ部
（４２）：先細状の下端部
（４３）：環状内方凸部
（５）：一次側排水管
（７）：トラップＵ管
（７１）：垂直管材
（７２）：曲管材
（８）：トラップＵ管
（８３）：厚肉部

Claims (6)

1. トラップＵ管（２）の流出側端部にステッキ管（３）を接続してなるＳトラップ（１Ａ）、または、トラップＵ管の流出側端部にキセル管を接続してなるＰトラップにおいて、トラップＵ管（２）の流入側に垂直筒状のインサート（４）が嵌め込まれることにより、流入脚（１１）の平均断面積が流出脚（１２）の平均断面積よりも小さくなされていることを特徴とする、ＳトラップまたはＰトラップの破封防止構造。
2. インサート（４）の上端に、トラップＵ管（２）の流入側端面に受けられる外向きのフランジ部（４１）が形成されていることを特徴とする、請求項１記載のＳトラップまたはＰトラップの破封防止構造。
3. インサート（４）は、トラップＵ管（２）の流入側における曲管部（２２）の一部の内面と重なるように、下端部（４２）が先細状となされていることを特徴とする、請求項１または２記載のＳトラップまたはＰトラップの破封防止構造。
4. インサート（４）の下端に環状内方凸部（４３）が形成され、インサート（４）に挿入される一次側排水管（５）の下端が環状内方凸部（４３）によって受けられることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１つに記載のＳトラップまたはＰトラップの破封防止構造。
5. トラップＵ管（７）の流出側端部にステッキ管（３）を接続してなるＳトラップ（１Ｂ）、または、トラップＵ管の流出側端部にキセル管を接続してなるＰトラップにおいて、トラップＵ管（７）が、垂直管材（７１）の下端に、垂直管材（７１）の内径よりも大きい内径を有する略Ｕ形の曲管材（７２）の一端を接合してなり、それによって流入脚（１１）の平均断面積が流出脚（１２）の平均断面積よりも小さくなされていることを特徴とする、ＳトラップまたはＰトラップの破封防止構造。
6. トラップＵ管（８）の流出側端部にステッキ管（３）を接続してなるＳトラップ（１Ｃ）、または、トラップＵ管の流出側端部にキセル管を接続してなるＰトラップにおいて、トラップＵ管（８）が、その流入側に管内方に張り出した厚肉部（８３）を有しており、それによって流入脚（１１）の平均断面積が流出脚（１２）の平均断面積よりも小さくなされていることを特徴とする、ＳトラップまたはＰトラップの破封防止構造。

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