JP7052962B2

JP7052962B2 - 排水構造

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Publication number: JP7052962B2
Application number: JP2017170561A
Authority: JP
Inventors: 秀司豊田
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2017-09-05
Filing date: 2017-09-05
Publication date: 2022-04-12
Anticipated expiration: 2037-09-05
Also published as: JP2019044521A

Description

本発明は、排水構造に関するものである。

住宅等の建物には、水廻り器具からの排水を行う排水構造には排水トラップが設けられている（例えば、特許文献１参照。）。
この排水トラップには、洗濯機からの排水が流入する第一流路、及び防水パンからの排水が流入する第二流路が設けられている。
第二流路には、逆止弁が取り付けられており、この逆止弁は、防水パンの排水がトラップ側へ流れることは許容し、トラップの排水が防水パン側へ逆流することを防止している。

特開２０１６－３７７６７号公報

しかしながら、従来の排水トラップに例えばサイホン排水管を接続した場合、サイホン排水管の吸引力により、外部の空気が逆止弁を通過してトラップ内流入し、逆止弁が振動して音を発生する場合がある。

本発明は、排水時における逆止弁からの騒音の発生を抑制することができる排水構造を提供することが目的である。

請求項１に記載の排水構造は、封水が貯留され、上部に開口部を有し、前記開口部よりも下側で、かつ前記封水よりも上側に排出口を有する貯留部と、前記開口部を閉塞する閉塞部材と、前記閉塞部材を貫通し、第１の排水を流入させて前記貯留部に排出し、排水方向下流側の端部が前記排出口よりも下側に配置される第一流路と、前記閉塞部材を貫通し、第２の排水を流入させて前記貯留部に排出する第二流路と、前記第二流路に設けられ、排水方向下流側へのみ排水の通過を許容する逆止弁と、前記貯留部の排水方向下流側に設けられ、排水方向下流側に向けて徐々に縮径する縮径部、及び前記縮径部の排水方向下流側に設けられ前記縮径部の排水方向上流側部分よりも小径とされた小径部を含んで構成された径変換継手を有し、前記排出口から排出された排水をサイホン排水管の横引き管に流す排出部と、前記小径部における前記縮径部寄りに接続され、外部から前記排出部の内部方向へのみ空気の通過を許容して、前記排出部の内部の圧力低下を調整する通気手段と、を有する。

請求項１に記載の排水構造では、第一流路、及び第二流路に排水が流入すると、該排水は貯留部に流入し、貯留部の排出口、及び排出部を介して排出される。また、排出部の下流側から昇ってくる臭気を封水、及び逆止弁で遮断することができる。

また、例えば、第一流路の排水方向上流側に水廻り機器が接続され、第二流路の排水方向上流側が大気に開放された状態、言い換えれば、第二流路に水廻り機器が接続されていない状態で、仮に排出部の下流側が負圧になる場合が考えられる。このような場合、通気手段を介して外部の空気を排出部の内部に流入させて負圧の上昇を抑制することができ、排出部の上流側に設けられている貯留部の封水を吸引することが抑制される。

封水の吸引が抑制されることで、外部の空気が第二流路に設けた逆止弁から貯留部側へ流入することが抑制されるので、空気が逆止弁を通過することに起因する騒音の発生が抑制される。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の排水構造において、前記第二流路に対して着脱可能とされ、前記逆止弁を取り付ける逆止弁取付部材を備え、前記逆止弁取付部材には、前記逆止弁の上方へ離間した位置に前記逆止弁の開口部分を覆う覆い部材が取り付けられており、前記覆い部材には、把持部が取り付けられている。

逆止弁取付部材には、逆止弁の上方へ離間した位置に逆止弁の開口部分を覆う覆い部材が取り付けられているため、埃等が逆止弁に溜まり難くなる。
また、逆止弁は、逆止弁取付部材に取り付けられており、逆止弁取付部材は第二流路に対して着脱可能とされているため、第二流路に対して逆止弁を簡便に取り付け取り外しができる。

請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の排水構造において、前記第二流路は、排水方向下流側の端部が前記排出口よりも下側に配置されるトラップ形成部を備えており、前記逆止弁は、前記封水の液面よりも上方に配置されている。

請求項３に記載の排水構造では、第二流路が、排水方向下流側の端部が排出口よりも下側に備えられている、言い換えれば、排水方向下流側の端部が封水中に配置されるトラップ形成部が備えられている。したがって、排出部の下流側から第二流路に向けて昇ってくる臭気を封水、及び逆止弁の両方で遮断することができる。また、逆止弁が封水の液面の上方に配置されているので、外部より流入した排水は逆止弁を介して貯留部に排出され、逆止弁に排水が溜まることが無い。

請求項４に記載の発明は、請求項１～請求項３の何れか１項に記載の排水構造において、前記通気手段は、前記第一流路、及び前記第二流路に接続される水廻り器具の満水時の水面よりも上方の壁面、または壁面に設けた点検口の内部に設けられた通気弁と、前記通気弁と前記排出部とを連結する通気配管とを備え、前記通気配管は、前記第一流路、または前記第二流路に接続される水廻り器具に水を供給する水供給配管と並列して設けられている。

請求項４に記載の排水構造では、通気弁が水廻り器具の満水時の水面よりも上方に配置されているので、仮に、排水が通気弁に接続される通気配管に流入したとしても、水廻り器具の満水時の水面よりも上方に上昇することはなく、通気弁から排水が溢れることは無い。また、通気弁に接続される通気配管を、水廻り器具に水を供給する水供給配管と並列させることで、該通気配管と該水供給配管とを別々の箇所に離して設置する場合に比較して施工を簡便化することができる。さらに、通気弁は、壁面、または壁面に設けた点検口の内部に設けられているため、例えば、住宅においては通気弁が生活スペースに対して邪魔になることがなく、メンテナンスも容易になる。

請求項５に記載の発明は、請求項１～請求項４の何れか１項に記載の排水構造において、前記逆止弁は、前記排水の排水方向に突出する内部空間を備える弁本体部を有し、前記弁本体部に設けられる弁部は、前記弁本体部の突出方向に沿って延在し、開口時、前記弁本体部を３方向以上に切り離して開口するスリット状に形成されている。

請求項５に記載の排水構造で用いられる逆止弁は、開口時に、弁部が３方向以上に切り離されて開口するので、２方向に切り離されて開口した場合に比較して、弁部が開口し易く、排水をスムーズに流すことができる。また、本発明では、逆止弁から空気を吸引することが抑制されているが、仮に、空気を吸引した場合にも、振動し難く、弁部の振動に伴う音の発生を抑制することができる。

本発明の排水構造によれば、排水時における逆止弁からの騒音の発生を抑制することができる、という優れた効果を有する。

本発明の一実施形態に係る排水構造を示す断面図である。逆止弁、及び逆止弁取付部材の断面図である。（Ａ）は閉止状態を示す逆止弁の斜視図であり、（Ｂ）開口した状態を示す逆止弁の斜視図である。逆止弁の断面図である。壁の裏側からみた排水構造の一部を示す正面図である。

図１乃至図５にしたがって、本発明の一実施形態に係る排水構造１０を説明する。
図１には、本実施形態の排水構造１０が適用された建物の一部が断面図にて示されている。床１２の上には、洗濯機１３（図１では図示省略）を載置する防水パン１４が設置されており、防水パン１４の排水口には排水トラップ１６が取り付けられている。

排水トラップ１６は、排水を流す円筒状の第一流路１８及び円筒状の第二流路２０を備え、第一流路１８を主たる排水流路とする排水トラップであって、第一流路１８の排水方向上流側の端部には、継手２２を介して洗濯機１３の排水ホース２４が接続されている。なお、継手２２の排水方向下流側の端部が、第一流路１８の排水方向上流側に挿入されている。

排水トラップ１６は、一例として、防水パン１４の排水口に連通している排水流路２６からの臭気が、防水パン１４の排水口を介して、洗濯機１３が置かれている室内に流入するのを防止する役目を有している。

本実施形態の排水流路２６は、サイホン力による吸引力を発生させる流路の一部を形成しており、サイホン力に基づくサイホン作用を排水動力として、排水流路２６を形成する排水管内に発生する高速の流れにより、排水元（例えば、洗濯機等の各種水廻り機器）からの排水が行われる。

このようなサイホン力を用いて排水を行うサイホン排水システムによれば、排水流路２６を形成する排水管の内部が満水状態に充填される満流排水となり、排水管内に発生する高速の流れにより管内に固形物が付着するのを防止することができる。また、排水流路２６に小口径管を使用することが可能になり、床下を無勾配で配置することができるため、床下の空間高さを低くすることが可能になると共に、排水元から排水立て管までの延長距離を長くすることができ、居室レイアウトの自由度を上げることが可能となる。

なお、サイホン排水システムにおいて、床下にて無勾配で配置されている部分を横引き管と呼び、本実施形態の排水構造１０では、排水トラップ１６から排出された排水が、サイホン排水システムの横引き管の排水方向上流側の端部（排水流路２６の端部）に流入するように構成されている。

本実施形態の排水トラップ１６は、防水パン１４の排水口に装着される環状の取付部材２８、防水パン１４の下方に配置されて取付部材２８に取り付けられるトラップ外装カバー３０、トラップ外装カバー３０の内部に配置され、かつ取付部材２８に取り付けられて封水Ｗを溜め置くカップ状とされた貯留部の一例としての封水容器３２、封水容器３２の上部の開口部を塞ぐと共に、取付部材２８に装着される閉塞部材の一例としての円板状の蓋体３４とを有している。

蓋体３４には、鉛直方向に沿って配置された第一流路１８の上端部、及び鉛直方向に沿って配置された第二流路２０の上端部が取り付けられている。第一流路１８の下端部、及び第二流路２０の下端部は、封水容器３２の底部付近に配置され、封水容器３２に溜め置いた封水（排水）Ｗの中にある。

封水容器３２の側部の上端近傍には、余剰の封水Ｗが溢れ出る排出口３６が開けられている。通常時は、排出口３６の下端の高さ位置と、封水Ｗの液面の高さ位置とが一致している。

第二流路２０には、上部の開口部分にゴム等の弾性材料からなる逆止弁３８が取り付けられている。図３、及び図４に示すように、本実施形態の逆止弁３８は、流入流体に対し開口して流出させ、流出方向とは逆方向からの逆流流体に対しては閉口して流入を阻止する弁部４０を備えている。逆止弁３８は、流入流体の流出方向に突出する内部空間を備える略半球状の弁本体部４２を有しており、弁部４０は、弁本体部４２の突出方向に沿って延在し、開口時、弁本体部４２を３方向以上に切り離して開口するスリット状に形成されている。

本実施形態の逆止弁３８は、第二流路２０の上流側（即ち、防水パン１４の上面）から下流側の封水容器３２側へと向かう排水の順方向の流れの通過は許容し、下流側から上流側へと向かう逆方向の排水の流れの通過は許容しない、逆流防止弁である。本実施形態の弁本体部４２は、外表面が半球状に形成されており、弁部４０は、半球状外表面に沿う曲線状に延在している。

弁本体部４２は、開口部に沿って肉厚に形成されている取付部４４を有すると共に、中央部分に半球状外表面４６を有している。図４に示すように、取付部４４の内周面には、環状溝４４Ａが形成されている。

なお、半球状外表面４６には、頂部側から見て６０°間隔に、半球状外表面４６に沿う曲線状に延在するリブ４８が突設されており、このリブ４８に弁部４０がスリット状に形成されている。

弁本体部４２が略半球状に形成されていることで、例えば、排水が逆流した場合には、弁部４０の閉鎖を強める方向に力が作用して逆止効果を高めることができ、排水が流出方向の場合には、弁部４０が開き易くなるという効果がある。

上記構成を有することにより、本実施形態の逆止弁３８において、弁本体部４２は、弁部４０により、頂部側から見た平面視で３方向を開口方向として開閉することができ、図３に示すように、弁部４０によって形成される開口は、弁本体部４２において、排水の流出口となる。

本実施形態の逆止弁３８は、弁部４０が、頂部側から見て３方向を開口方向として開閉するので、弁部４０の閉時の閉じる力が３方向に分散されて弱まることになり、弁部４０が振動し難くなって騒音が発生し難くなる。さらに、本実施形態の逆止弁３８においては、弁部４０の取付け部側の一辺が片持ちとなって開くため、弁部４０の閉時の閉じる力が弱まることも、弁部４０が振動し難くなって音が発生し難くなることに寄与している。

例えば、一文字状のスリットを有する逆止弁の場合、２箇所の固定部があって開くことになるので、弁を閉じる力が強くなり過ぎるのに対し、本実施形態の逆止弁３８では、１箇所の固定部で開くことになるので、弁を閉じる力が強くなり過ぎない。

なお、本実施形態の逆止弁３８においては、弁部４０は３方向を開口方向とし、リブ４８は３本設置されているが（いわゆる三尖弁の構造）、これに限るものではなく、弁部４０は４方向（例えば、十字形状）等、３方向以上を開口方向とし、リブ４８は、弁部４０に対応して、４本等、３本以上が設置されていても良い。

図２に示すように、逆止弁３８は、逆止弁取付部材５０に取り付けられている。逆止弁取付部材５０は、一端側に外フランジ５２が形成された筒部材５４を備えており、この外フランジ５２が逆止弁３８の環状溝４４Ａに嵌り込むことで、逆止弁３８が逆止弁取付部材５０に取り付けられている。

逆止弁取付部材５０の一端側には、複数の支柱５６を介して円板状の覆い部材５８が取り付けられている。覆い部材５８は、逆止弁３８の入口を塞がないように逆止弁３８の上方に離間して配置されており、しかも覆い部材５８の径が逆止弁３８の径よりも大径に形成されているため、上方から落下する塵等が逆止弁３８の内部に入り難くなっている。

覆い部材５８には、指で摘むことが可能な十文字状の把持部６０が形成されている。逆止弁取付部材５０に取り付けた逆止弁３８を第二流路２０の上部の開口部の中に押し込むことで、取付部４４の外周面が第二流路２０の内周面に密着し、逆止弁３８を第二流路２０に簡単に装着することができる。

図１に示すように、通常時、逆止弁３８の下端（半球状の頂部）は、封水Ｗの液面よりも上方に離間している。言い換えれば、逆止弁３８の下端は、封水容器３２の側部に形成した排出口３６の下端よりも上側に位置している。これにより、逆止弁３８の内部に排水が溜まることが抑制されている。また、逆止弁３８の下方においては、封水容器３２の封水Ｗの封水深さが確保されている。

トラップ外装カバー３０は、上部が開口したカップ状に形成されており、前述した取付部材２８、及び蓋体３４によって上部の開口が塞がれている。トラップ外装カバー３０の側部には、排出部の一例としての円筒状の出口６２が水平方向に突出している。出口６２には、径変換継手６４が接続されている。径変換継手６４は、出口６２側が一定径の大径部６４Ａとされ、反対側が一定径の小径部６４Ｂとされ、中間部分が大径部６４Ａから小径部６４Ｂに向けて徐々に縮径している縮径部６４Ｃとされている。なお、円筒状の出口６２と径変換継手６４とで、本発明の排出部が構成されている。

径変換継手６４の小径部６４Ｂには、縮径部６４Ｃの近傍に、通気配管接続部６６が形成されている。通気配管接続部６６は、縮径部６４Ｃの軸心よりも上側に形成されており、縮径部６４Ｃの側方（図１において、図面裏面側）に突出している。

通気配管接続部６６には、配管６８、エルボ７０、通気配管７２が順に接続されており、通気配管７２は、壁７４の裏側に、鉛直方向に配置されている。通気配管７２の上端には、通気弁７６が取り付けられている。本実施形態の通気弁７６は、室内側からアクセス可能なように壁７４に取り付けられており、室内の空気を流入可能とし、通気配管７２側の臭気が室内側には排出されないように逆止弁構造となっている。また、通気弁７６は、洗濯機１３の満水レベルよりも上側に配置されている。

なお、本実施形態では、通気弁７６を壁７４に取り付けているが、通気弁７６は、壁７４の内部に配置される等、従来公知の取り付け形態であってもよい。この場合、通気弁７６を点検し易いように、通気弁７６とアクセスし易い位置に点検口を設けることが好ましい。

径変換継手６４の小径部６４Ｂの排水方向下流側の端部には、継手７８を介してワンタッチ継手８０が取り付けられており、ワンタッチ継手８０には、排水流路２６の排水方向上流側の端部が接続されている。排水流路２６は、所謂サイホン排水管であり、スラブ等の上に水平に配置された部分２６Ａがサイホン排水管の横引き管、その排水方向下流側で鉛直方向下方に延びる部分２６Ｂがサイホン排水管の竪管として機能している。

（作用、効果）
次に、本実施形態の排水構造１０の作用、効果を説明する。
洗濯機１３から排水が排出されると、排水は第一流路１８を介して封水容器３２に流入し、封水容器３２から溢れた排水は、径変換継手６４を介して排水流路２６に流入する。その後、排水流路２６に排水が流入してサイホン力が発生することで、効率的に排水が行われる。

本実施形態の排水トラップ１６においては、蓋体３４によって上側の開口が塞がれており、しかも第二流路２０に逆止弁３８が取り付けられているため、例えば、第一流路１８から洗濯機１３の排水が大量に排水トラップ１６内に流出したとしても、その排水が第二流路２０を通過して防水パン１４の上へ溢れ出ることは抑制される。

また、排水流路２６が満水状態となってサイホン力が発生すると、排水流路２６の排水方向上流側の圧力が低下するが、通気弁７６を介して室内の空気が径変換継手６４に流入するので、径変換継手６４の排水方向上流側の圧力が過剰に低下することが抑制される。これによって、封水Ｗが排水方向下流側に吸引されて破封することが抑制されると共に、逆止弁３８から室内の空気が吸い込まれることが抑制され、逆止弁３８から騒音が発生することが抑制される。

なお、通気弁７６は、洗濯機１３の満水レベルよりも上側に配置されているため、仮に排水が通気配管７２内を通気弁７６側に上昇してきたとしても、排水が通気弁７６に到達することはなく、通気弁７６から排水が溢れることはない。

一方、防水パン１４の上に排水がなされた場合には、該排水は、逆止弁３８、及び第二流路２０を介して封水容器３２に流入し、封水容器３２から溢れた排水は、径変換継手６４を介して排水流路２６に排出される。

本実施形態の排水トラップ１６は、蓋体３４によって上側の開口が塞がれており、さらに、蓋体３４を貫通する第二流路２０は、排水方向の下端が封水Ｗの中に配置され、かつ逆止弁３８が取り付けられているので、排水流路２６側から上がってくる臭気が室内に排出されることが抑制される。
また、第二流路２０の逆止弁３８は、封水Ｗの排水方向上流側に配置されているので、封水Ｗの臭気が室内に排出されることが抑制される。
更に、逆止弁３８は、封水Ｗの水面よりも上側に位置しており、排水が内部に溜まらない構造となっているので、逆止弁３８に溜まった排水に起因する異臭の発生も抑制される。

逆止弁３８は逆止弁取付部材５０に取付けられており、逆止弁取付部材５０には把持部６０が形成されているので、把持部６０を把持して逆止弁３８の装着された逆止弁取付部材５０を簡単に取り外すことができる。これにより、逆止弁３８のメンテナンスや清掃が容易になる。

上記実施形態の排水構造１０では、通気弁７６に接続される通気配管７２と、洗濯機１３に給水するための配管８２とは、壁７４の裏側において並列されているため、通気配管７２と配管８２とを離して設置する場合に比較して設置工事が簡便になる。なお、例えば、給水用の配管８２が可撓性の軟質の配管である場合には、通気用の通気配管７２を硬質の塩ビ管等として、通気配管７２に支持金具８４等を用いて配管８２を抱き合わせるように支持することもできる。

上記実施形態では、通気弁７６を壁７４に取り付けているので、メンテナンスが容易になり、例えば、住宅においては通気弁７６が生活スペースに対して邪魔になることがない。

径変換継手６４において、通気配管接続部６６は、縮径部６４Ｃよりも排水方向下流側で、かつ縮径部６４Ｃの近傍に設けることが好ましい。これにより、迅速にサイホンを起動させることができ、また、通気配管接続部６６から排水内に空気が混入した際の音が、排水方向上流側に伝播することを効果的に抑制することができる。

［その他の実施形態］
以上、本発明の排水構造の一実施形態について説明したが、本発明は、上記に限定されるものでなく、上記以外にも、その主旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施可能であることは勿論である。

上記実施形態では、封水Ｗをカップ状の封水容器３２に溜め置いているが、封水Ｗを溜め置く部材は、封水Ｗを溜め置く機能を有していればよく、カップ状の封水容器３２に限らない。

上記実施形態では、封水容器３２の開口部３２Ａを閉塞するために円板状の蓋体３４を用いているが、封水容器３２の開口部３２Ａを閉塞する部材は、円板状の蓋体３４に限らない。

上記実施形態では、洗濯機の防水パン１４に本発明の排水構造を適用した例を示したが、本発明はこれに限らず、浴槽等の他の構成に適用することもできる。

１０…排水構造、１８…第一流路、２０…第二流路（トラップ形成部）、３２…封水容器（貯留部）、３２Ａ…開口部、３４…蓋体（閉塞部材）、３６…排出口、３８…逆止弁、４０…弁部、４２…弁本体部、５０…逆止弁取付部材、５８…覆い部材、６０…把持部、６２…出口（排出部）、６４…径変換継手（排出部）、６４Ｃ…縮径部、７２…通気配管（通気手段）、７６…通気弁（通気手段）、８２…水供給配管

Claims

封水が貯留され、上部に開口部を有し、前記開口部よりも下側で、かつ前記封水よりも上側に排出口を有する貯留部と、
前記開口部を閉塞する閉塞部材と、
前記閉塞部材を貫通し、第１の排水を流入させて前記貯留部に排出し、排水方向下流側の端部が前記排出口よりも下側に配置される第一流路と、
前記閉塞部材を貫通し、第２の排水を流入させて前記貯留部に排出する第二流路と、
前記第二流路に設けられ、排水方向下流側へのみ排水の通過を許容する逆止弁と、
前記貯留部の排水方向下流側に設けられ、排水方向下流側に向けて徐々に縮径する縮径部、及び前記縮径部の排水方向下流側に設けられ前記縮径部の排水方向上流側部分よりも小径とされた小径部を含んで構成された径変換継手を有し、前記排出口から排出された排水をサイホン排水管の横引き管に流す排出部と、
前記小径部における前記縮径部寄りに接続され、外部から前記排出部の内部方向へのみ空気の通過を許容して、前記排出部の内部の圧力低下を調整する通気手段と、
を有する排水構造。
前記第一流路、または前記第二流路に対して着脱可能とされ、前記逆止弁を取り付ける逆止弁取付部材を備え、
前記逆止弁取付部材には、前記逆止弁の上方へ離間した位置に前記逆止弁の開口部分を覆う覆い部材が取り付けられており、
前記覆い部材には、把持部が取り付けられている、
請求項１に記載の排水構造。
前記第二流路は、排水方向下流側の端部が前記排出口よりも下側に配置されるトラップ形成部を備えており、
前記逆止弁は、前記封水の液面よりも上方に配置されている、請求項１または請求項２に記載の排水構造。
前記通気手段は、前記第一流路、及び前記第二流路に接続される水廻り器具の満水時の水面よりも上方の壁面、または壁面に設けた点検口の内部に設けられた通気弁と、前記通気弁と前記排出部とを連結する通気配管とを備え、
前記通気配管は、前記第一流路、または前記第二流路に接続される水廻り器具に水を供給する水供給配管と並列して設けられている、請求項１～請求項３の何れか１項に記載の排水構造。
前記逆止弁は、前記排水の排水方向に突出する内部空間を備える弁本体部を有し、
前記弁本体部に設けられる弁部は、前記弁本体部の突出方向に沿って延在し、開口時、前記弁本体部を３方向以上に切り離して開口するスリット状に形成されている、請求項１～請求項４の何れか１項に記載の排水構造。