JP6242124B2 - Synthetic resin drainage joints - Google Patents
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Description
本発明は、集合住宅や病院、ホテル、事務所ビル等の建築物や構造物の排水縦管に介在される管継手に関し、具体的には排水縦管へ横枝管の排水を合流させるための2個の枝管接続口を備えた合成樹脂製の管継手に関する。 The present invention relates to a pipe joint interposed in a drainage vertical pipe of a building or a structure such as an apartment house, a hospital, a hotel, or an office building, and more specifically, to join the drainage of a horizontal branch pipe to the drainage vertical pipe. This relates to a pipe joint made of synthetic resin having two branch pipe connection ports.
従来、建築物や構築物を上下に貫通する排水縦管の途中に枝管接続口を備えた合流用の管継手を介在させ、各階の排水を横枝管から管継手を介して縦管へ排水することが行われている。管継手は、通常は床スラブに開口した貫通孔内に埋設され、横枝管は床面に沿って浴室や便器等へ配管される。
この種の継手として、排水に旋回を与えるための旋回羽根を内部に設け、排水を縦管の内壁に沿って旋回しながら流下させることで縦管内に空気コアを形成し、水の詰まりを防止することで排水能力を向上させる構成の単管式排水管継手が知られている。こうした管継手には、鋳物製のものや合成樹脂製の内管にモルタルを被覆した耐火二層管構成のものがあり、いずれも耐火性は良好で、鋳物製のものは重量があるが複雑な成形が容易であるのに対し耐火二層管構成のものは内管が合成樹脂製であるため複雑な形状の成形が難しいが排水の流れが円滑で軽量という特徴がある。
Conventionally, a junction pipe joint with a branch pipe connection port is interposed in the middle of a drainage vertical pipe that passes vertically through a building or structure, and drainage of each floor is drained from the horizontal branch pipe to the vertical pipe via the pipe joint. To be done. The pipe joint is normally embedded in a through-hole opened in the floor slab, and the lateral branch pipe is piped along the floor surface to a bathroom or a toilet.
As this type of joint, a swirl vane is provided inside to swirl the drainage, and the drainage flows down while swirling along the inner wall of the vertical pipe to form an air core in the vertical pipe, preventing clogging of water A single-pipe drainage pipe joint having a configuration that improves drainage capacity by doing so is known. These pipe joints are made of cast or fire-resistant double-layer pipes with a synthetic resin inner pipe covered with mortar, both of which have good fire resistance, and cast ones are heavy but complex However, the structure with a fireproof double-layer tube is difficult to form a complicated shape because the inner tube is made of a synthetic resin, but the drainage flow is smooth and lightweight.
この種の管継手は、その外径が小さいと床スラブに設ける貫通孔の口径も小さくて済むから外径を小さくすることが望ましいが、継手の枝管接続口が設けられる部分は横枝管から流入する排水によって空気コアが消滅することを避けるために内径を拡げておく必要があるから継手の径を小さくすることは容易でない。集合住宅などでは2本の横枝管を必要とすることが多く、このような場合は2個の枝管接続口が設けられるので継手に流入する水量も多くなるから、より一層継手の内径を拡げる必要がある。
また、2個の枝管接続口を設けた場合、一方の横枝管から流入した排水が他方の横枝管へ逆流する不都合があり、これを防止するため継手本体内に排水の上下流下方向に延びる逆流防止板を90°間隔で4箇所に設けている。継手の外径が小さいと枝管接続口の開口が互いに接近した状態になるためその逆流量が多くなり易いので、有効な逆流防止効果を得るには逆流防止板の継手中心軸方向への突出高さを高くしなければならないが、その高さが高いと騒音や配管詰りを生じたり排水能力が低下するという不都合をもたらすから、継手本体の外径を小さくすることは容易でない。
When this type of pipe joint has a small outer diameter, it is desirable to reduce the diameter of the through-hole provided in the floor slab, so it is desirable to reduce the outer diameter. However, the portion where the branch pipe connection port of the joint is provided is a horizontal branch pipe. It is not easy to reduce the diameter of the joint because it is necessary to increase the inner diameter in order to prevent the air core from disappearing due to the waste water flowing in from. In apartment houses, etc., two horizontal branch pipes are often required. In such a case, since two branch pipe connection ports are provided, the amount of water flowing into the joint also increases. It needs to be expanded.
In addition, when two branch pipe connection ports are provided, there is a disadvantage that the waste water flowing in from one side branch pipe flows back to the other side branch pipe. Are provided at four locations at intervals of 90 °. When the outer diameter of the joint is small, the openings of the branch pipe connection ports are close to each other and the back flow tends to increase. Therefore, in order to obtain an effective backflow prevention effect, the backflow prevention plate projects in the direction of the joint central axis. Although it is necessary to increase the height, it is not easy to reduce the outer diameter of the joint body because the height is disadvantageous in that noise, piping clogging, and drainage capacity are reduced.
出願人は、先に、水平方向に90°間隔で配置された2個の枝管接続口を備え、20階建て建築物に適した7.5L/secの排水能力を有し、且つ外径の小さいスリムな継手を提案した(特開2011−117133号公報)。この継手6は、排水能力を損なわずにスリム化するため、図1および図2に見られるように、継手本体1内に上下2段に旋回羽根2、2を設けるとともに継手本体1の中間部4内の4箇所に逆流防止板3と誘導突条7を設けた構成を有する。
しかし、この提案のものでは、継手本体1の外径は縦管9の20%増程度に小さくすることができるが、上下2段の旋回羽根2、2を配置したことで継手本体の軸方向の長さが625mm程度に長くなり、継手全体としては小型にならない。
一方、10階建て以下の低層の建築物においては、5.5L/sec程度の排水能力を有すれば良いが、この排水性能を損なわずに継手の外径及び長さを小型にできると、スペースの狭い箇所に設置して充分な性能で排水を行うことが可能になり、小型軽量で運搬や工事も楽になるというメリットが得られる。尚、2個の枝管接続口を設ける場合、これらを対向して配置すると一方の枝管接続口からダイレクトに排水が他方の枝管接続口へ飛び込むので、一方を90°水平方向へずらして2個の枝管接続口を設けるとともに継手本体内の4箇所に逆流防止板を設けて逆流を防止するのが通常である。
The applicant previously provided two branch pipe connection ports arranged at intervals of 90 ° in the horizontal direction, has a drainage capacity of 7.5 L / sec suitable for a 20-story building, and has an outer diameter. Proposed a slim joint (Japanese Patent Laid-Open No. 2011-117133). In order to make the joint 6 slim without impairing the drainage capacity, as shown in FIGS. 1 and 2, the
However, in this proposal, the outer diameter of the
On the other hand, in a low-rise building of 10 stories or less, it is only necessary to have a drainage capacity of about 5.5 L / sec, but if the outer diameter and length of the joint can be reduced without impairing this drainage performance, It is possible to drain water with sufficient performance by installing it in a narrow space, and it is possible to obtain the merit that it is small and light and easy to carry and work. In addition, when two branch pipe connection ports are provided, if these are arranged facing each other, drainage directly jumps from one branch pipe connection port to the other branch pipe connection port. Usually, two branch pipe connection ports are provided and a backflow prevention plate is provided at four locations in the joint body to prevent backflow.
本発明は、軽量で円滑に排水できる合成樹脂製の排水管継手の特徴を生かし、継手の外径のみならず継手縦軸方向の長さも短く、全体として小型で排水性能も良好な10階建て以下の比較的低層の建築物に適した合成樹脂製排水合流用管継手を提供することを課題とするものである。 The present invention makes use of the characteristics of a drainage pipe joint made of synthetic resin that can be drained smoothly and lightweight, and has a 10-story structure that is short not only in the outer diameter of the joint but also in the longitudinal direction of the joint, and is small overall and has good drainage performance. It is an object of the present invention to provide a synthetic resin drainage junction pipe joint suitable for the following relatively low-rise buildings.
上記の課題を解決するため、本発明では、上下に縦管接続口を備えるとともに縦管よりも20%〜25%大径に形成した中間部に横枝管が接続される2個の枝管接続口を備えた合成樹脂製の筒形の継手本体内に、枝管接続口の上方に位置して排水の流れを継手本体の内壁方向へ誘導する誘導筒を設けてその下端縁を該枝管接続口の開口上端位置より上方に位置させ、該継手本体内に該排水に旋回を与えるための傾斜した旋回羽根を設け、上記2個の枝管接続口を継手本体の軸線の周りに90°間隔で配置し、枝管接続口の両側には上下方向に延びて枝管接続口への排水の逆流を防止する逆流防止板を設けた形式の排水合流用管継手において、該旋回羽根を該枝管接続口の下方に位置して設けた1枚のみとするとともにこれを平面からみて上記2個の枝管接続口の開口部側で且つ開口部の範囲内に配置し、該逆流防止板の継手本体中心方向への突出高さを平面からみて誘導筒の径内へ突出しない高さに形成して枝管接続口の両側に1枚ずつ合計3枚を設け、各逆流防止板の上端を排水が乗り越え得るように斜めにカットした。上記継手本体の下端から横枝管の軸心までの距離を310mm以下としてもよい。
In order to solve the above-described problems, in the present invention, two branch pipes having a vertical pipe connection port at the top and bottom and having a horizontal branch pipe connected to an intermediate portion formed to have a
上方の縦管から流入する排水は、誘導筒に沿って管内に空気コアを維持した円筒状の状態で流れ、枝管接続口よりも下方の位置で継手本体の内壁方向へ拡がるように誘導される。逆流防止板の突出高さは誘導筒の径内へ突出しない程度の高さであるからこの円筒状の排水状態は継手管内の内壁に当たるまで維持され、その後内壁に沿って流下し、旋回羽根によって管内に空気コアを形成した旋回流となって下方の縦管から流出する。
このような流下状態にあるとき横枝管を接続した枝管接続口から排水が流入すると、縦管から流下する円筒状の排水に衝突し、横枝管からの排水はこの円筒状の排水と中間部分の内面との間の排水スペースを流下し、その下方の旋回羽根により縦管からの排水とともに旋回しながら下方の縦管接続口から排出されるから継手内に空気コアが形成されて排水能力を低下させるような管内圧力の変動は生じない。この場合、横枝管からの流入量が多く排水スペースが横枝管からの排水で充満することがあっても、逆流防止板の上端が斜めにカットされていると、カット部分を乗り越えて一部の排水が隣の排水スペースへ流れ込むから、横枝管からの排水は迅速に行われる。
また、横枝管から流入する排水が少ないときにこれらの枝管接続口から排水が流入したときは、逆流防止板が枝管接続口の両側の3か所にしかなく、枝管接続口の反対側には設けられておらず、該反対側の下方には旋回羽根もないので、枝管接続口からの排水は逆流防止板に妨げられることなく反対側の内壁に沿って迅速に流下し、下方の旋回羽根により旋回が与えられるため継手本体内の空気コアが維持され、継手本体内の圧力は従来の逆流防止板が4枚で上下2枚の旋回羽根を有するものに比べて低下することもなく、またその圧力の変動幅も比較的小さくなり、排水トラップを破壊することもない。継手本体の外径は上記した従来のものと同程度であるが、旋回羽根が枝管接続口の下方に1枚しか必要でないから継手本体の軸方向長さが大幅に短縮され、継手全体として小型で軽量なものが得られ、継手本体の構造が比較的シンプルであるから合成樹脂による金型成形に好都合であり、排水能力も10階建て程度に適合する5.5L/sec程度を得ることができる。
Drainage flowing from the upper vertical pipe flows in a cylindrical state with an air core maintained in the pipe along the guide tube, and is guided to spread toward the inner wall of the joint body at a position below the branch pipe connection port. The The protruding height of the backflow prevention plate is such that it does not protrude into the diameter of the guide tube, so this cylindrical drainage state is maintained until it hits the inner wall of the joint pipe, and then flows down along the inner wall, It becomes a swirl flow in which an air core is formed in the pipe and flows out from the lower vertical pipe.
When drainage flows from the branch pipe connection port connecting the horizontal branch pipes in such a flow-down state, it collides with the cylindrical drainage flowing down from the vertical pipe, and the drainage from the horizontal branch pipe is combined with this cylindrical drainage. The drainage space between the inner part and the inner surface of the middle part flows down and swirls together with the drainage from the vertical pipe by the swirling blades below, so that it is discharged from the lower vertical pipe connection port so that an air core is formed in the joint and drainage. There will be no fluctuations in the pipe pressure that would reduce the capacity. In this case, even if the amount of inflow from the side branch pipe is large and the drainage space is filled with drainage from the side branch pipe, if the upper end of the backflow prevention plate is cut diagonally, it will go over the cut part. Since the drainage of the part flows into the adjacent drainage space, the drainage from the side branch pipe is performed quickly.
In addition, when drainage flows from these branch pipe connection ports when there is little drainage flowing from the side branch pipes, there are only three backflow prevention plates on both sides of the branch pipe connection ports. Since it is not provided on the opposite side , and there are no swirl vanes below the opposite side, the drainage from the branch pipe connection port flows quickly along the inner wall on the opposite side without being blocked by the backflow prevention plate. Since the swirl is provided by the lower swirl vane, the air core in the joint main body is maintained, and the pressure in the joint main body is lower than that of a conventional backflow prevention plate having four upper and lower swirl vanes. In addition, the fluctuation range of the pressure is relatively small, and the drain trap is not destroyed. The outer diameter of the joint body is about the same as that of the conventional one, but only one swirl vane is required below the branch pipe connection port, so the axial length of the joint body is greatly reduced, A compact and lightweight product can be obtained, and the structure of the joint body is relatively simple, making it convenient for molding with synthetic resin and obtaining a drainage capacity of about 5.5 L / sec. Can do.
本発明の合成樹脂製排水合流用管継手の実施の形態を図3および図4に基づき説明すると、符号1は上下に縦管接続口8a、8bを備えるとともにこれに接続される縦管9a、9bよりも20%〜25%大径に形成した中間部4には横枝管10が接続される2個の枝管接続口5a、5bを備えた合成樹脂製の筒形の継手本体を示す。この継手本体1内には、下端縁11が枝管接続口5a、5bの開口上方に位置しており排水の流れを継手本体1の内壁方向へ誘導する誘導筒12を設け、中間部4から下方の縦管接続口8bまでの漏斗状部分に排水に旋回を与えるための傾斜した半月形の旋回羽根2を設けるようにした。2個の枝管接続口5a、5bは、継手本体1の軸線の周りに90°間隔で配置し、枝管接続口5a、5bの両側には上下方向に延びて枝管接続口内への排水の逆流を防止するための逆流防止板3が設けられる。
An embodiment of the synthetic resin drainage junction pipe joint of the present invention will be described with reference to FIGS. 3 and 4.
以上の構成は上記特許文献1に記載のものと特に変わりがないが、本発明のものでは、該旋回羽根2を該枝管接続口5a、5bの下方に位置して設けた1枚のみとするとともにこれを平面から見て2個の枝管接続口の開口部側で且つ開口部の範囲内に配置し、該逆流防止板3を枝管接続口5a、5bの両側に1枚ずつ合計3枚設け、各逆流防止板3の継手本体中心方向への突出高さ13を継手本体1の平面からみて誘導筒12の径内へ突出しない高さに形成し、更に各逆流防止板3の上端を排水が乗り越え得るように斜めにカット17した。
Although the above configuration is not particularly different from that described in
上方の縦管接続口8aから枝管接続口5a、5bの位置までの間には、従来の合成樹脂製の継手に見られるような旋回羽根が設けられておらず、縦管接続口8aからの排水を枝管接続口5a、5bの下方で継手本体の内壁方向へ拡散するように誘導するための誘導筒12が設けられるだけとし、この誘導筒12は長さを短く形成できるから、上方の縦管接続口8aから枝管接続口5a、5bの中心軸までの距離は従来のものより旋回羽根の縦方向長さ分だけ短くすることができる。
本発明のものは、特許文献1に記載の従来の上下に2枚の旋回羽根を設けたものに較べて旋回羽根が1枚減るので排水の旋回力が小さくなり、空気コアが減って継手内に大きな負圧が発生し、そのため排水能力が大幅に低下すると思われた。しかし、本発明のもののように、逆流防止板3を誘導筒12の径内へ突出しない高さとし、枝管接続口5a、5bの両側に1枚ずつ合計3枚を設け、各枝管接続口の反対側の継手内壁面には逆流防止板を設けない構成とすることで、各枝管接続口から流入する排水は反対側の継手内壁面の曲面に沿って左右に分かれるも枝管接続口がある側には逆流防止板3が存在するからその方向への流れが堰き止められ、排水の多くはその逆流防止板のない反対方向へ向かうようになって逆流防止作用が顕著に現れ、さらに反対側の内壁面に衝突した排水が突起物のない管壁に沿って迅速に枝管接続口の下方まで戻るように流れ、次いで旋回羽根2に乗って旋回流となる。又、上方の縦管から排水が流入するときに横枝管を接続した枝管接続口からも排水が流入する場合、縦管から流入する円筒状の排水に衝突し、横枝管からの排水はこの円筒状の排水と継手中間部4の内面との間の排水スペースを流下し、その下方の旋回羽根2により縦管からの排水とともに旋回しながら下方の縦管接続口8bから排出される。そのため本発明のものでは継手内に空気コアが生起されて管内には大きな負圧が発生せず、排水能力の大幅な低下は生じない。
No swirl vane as seen in conventional synthetic resin joints is provided between the upper vertical
In the present invention, the swirling blade is reduced by one as compared with the conventional one having two swirling blades on the upper and lower sides described in
合成樹脂製の継手本体1は、金型により成形されるものであるから、鋳造のもののような複雑な形状のものを製作できないが、上記した形状は逆流防止板の枚数が少ない比較的シンプルな構造であるから金型で成形が可能である。
Since the synthetic resin
本発明の具体的実施例を説明すると、図4の構成の合成樹脂製継手6として、内径100mmの縦管9a、9bを接続できる縦管接続口8a、8bを有し、継手本体1の全長が480mmで、内径77mmの横枝管10、10を接続する90°間隔の2つの枝管接続口5a、5bを有するものを製作した。誘導筒12の内径は102mmでその下端縁は枝管接続口5a、5bの11mm上方に位置し、枝管接続口5a、5bの開口中心から継手本体1の下端縁までの長さを310mmとし、逆流防止3の突出高さ13を継手本体1の平面からみて誘導筒12の径内へ突出しない高さ11mmとした。中間部4の内径は124mmでこの寸法は従来のものと同様である。この継手6を10階建ての建物の全階に設置し、排水実験1として、縦管9aに10階、9階から2.5L/sec、8階から0.5L/secの合計5.5L/secを同時に定量排水させ、7階の継手内圧力の変化を測定したところ、図6に示すように0〜−250Paの範囲に収まった。また、排水実験2として、10階、9階、8階の各々の便器から同時に1.7L/secの合計5.1L/secを縦管9aに流入させ、7階の継手内圧力の変化を測定したところ、図7に示すように+50〜−100Paの範囲に収まった。
比較のために、上記排水実験1と同様縦管9aに10階、9階から2.5L/sec、8階から0.5L/secの合計5.5L/secを同時に定量排水させ、各継手6の寸法は図4の場合と同じであるが、図8に見られるように、旋回羽根2を図5とは180°反対側へ移動させて7階の継手内圧力の変化を測定したところ図9の如くとなった。これを本発明の図6と比較すると負圧が本発明の方が緩和されており、該旋回羽根2を該枝管接続口5a、5bの下方に位置して設けた1枚のみとするとともにこれを平面から見て2個の枝管接続口の中間に配置した方が良い結果が得られることが解る。また、図10に見られるように、逆流防止板14を追加して90°間隔で4枚設けた場合の圧力変化は図11の如くであり、本発明の図6のほうが継手内圧力の負圧が緩和された。このことから、本発明の図4の構成とすることで継手の外径は従来のものと変わりがなくてもその全長は150mm以上も短縮され、排水能力は10階建て建築物に適合しているから、小型で設置場所をとらず軽量な合成樹脂製排水合流用管継手が得られる。
A specific embodiment of the present invention will be described. The synthetic resin joint 6 having the configuration shown in FIG. 4 has longitudinal
For comparison, as in the
図4の実施例においては、継手本体1の中間部4の内径を縦管9a、9bの20%大きく形成したが、25%大きく形成しても図6、図7に示す管内圧力の変化が得られた。
In the embodiment of FIG. 4, the inner diameter of the
また、上方の縦管9aから流入する排水は、誘導筒12に沿って管内に空気コアを維持した状態で流れ、枝管接続口5a、5bよりも下方の位置で継手本体1の内壁方向へ拡がるように誘導されるので、空気コア状態の排水は円筒状となり、横枝管10からの排水を妨げる状態となる。このとき横枝管10を接続した各枝管接続口5a、5bから同時に排水が流入すると、横枝管10からの排水が流れ込めるスペースは、図12に見られるように、縦管から流下し誘導筒12から拡がる状態の円筒状の排水15と、中間部の内面と、逆流防止板3とで形成される部分であり、これが排水スペース16となるが、横枝管から流入する排水の量が多いと、排水スペース16から流れ切れず横枝管10の管内が満水状態すなわち詰まり気味になる不都合が予想され、この不都合の解消するため各逆流防止板3の上端部を斜めにカット17し、排水スペース16から流れきれず横枝管が詰まり気味になったとき、そのカット17部分を乗り越えて隣のスペースへ流れ込ませて詰まり状態となることを防止した。このカット17部分は図4に示したように、横枝管10の中心よりも15mmから上方を斜めにカットすることが好ましく、このカット部分が例えばその中心よりも20mmから上方をカットするように小さいカットであると、横枝管10が詰まりやすく、逆にカット部分が大きいと隣の横枝管に逆流する不都合が見られた。
Further, the waste water flowing from the upper
本発明の合成樹脂製管継手は、その用途目的に応じて構成を追加することが可能であり、例えば耐火性を必要とする箇所に使用するときは、継手本体1の外周面に繊維混入モルタルの層を形成して耐火二層管継手とし、耐火性は不要であるが排水騒音を防止することの要望があるときは、継手本体1の外周面に遮音材と防振材を重層した防音材を巻き付けて使用することが可能である。
The synthetic resin pipe joint of the present invention can be added in configuration according to the purpose of use. For example, when used in a place requiring fire resistance, a fiber-mixed mortar is provided on the outer peripheral surface of the
1 継手本体、2 旋回羽根、3 逆流防止板、4 中間部、5・5a・5b 枝管接続口、6 継手、8a・8b 縦管接続口、9a・9b 縦管、10 横枝管、11 下端縁、12 誘導筒、13 突出高さ、17 斜めのカット
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