JPS6022150Y2 - 排水トラツプ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、下流側からの臭気の逆流を防止する排水トラ
ップに関するものである。

この種排水トラップは封水構造によって臭気の逆流を防
止する構造が採用されている。

これは、排水口に設けた貯留部に倒立椀状の臭気遮断蓋
（以下、単に防臭蓋という）を被せ、該臭気蓋の下端開
口部を前記貯留部に没入させるようにしたものである。

高層集団住宅では、集中排水方式が採用されている為、
各家庭の排水トラップからの排水は排水元管へ集中排水
される。

階上からの排水が前記排水元管を流下すると、階下の排
水トラップは、該流下水によるサイホン現象で封水が流
出してしまう。

この結果、封水による臭気逆流防止機能が失われ、室内
に臭気が逆流する。

又、このサイホン現象で封水が完全に流出してしまわな
いとしても、防臭作用に必要な一定量の封水が貯留槽内
に残留確保し得ない。

防臭作用に必要な封水量の基準水位は、サイホン現象発
生の前後を問わず常に貯留槽に残留しなければならない
最低水位であり、サイホン現象が治まった後に於ける水
位面と防臭蓋の下端との差となる。

そしてこの値は、経験側から５−以上にすることが望ま
しいとされている。

従来、上記課題を解決するものとして、例えば第１図に
示すようなものがある。

これは、貯留槽１内を昇降し得るようにした防臭蓋２に
フロート３．３を装着したもので、通常、防臭蓋２はフ
ロート３，３の浮力によって封水４中に浮いている。

サイホン現象が発生して封水下流側Ａの圧力が低下する
と、防臭蓋２は排水筒５に吸い付けられて該排水筒５の
上端開口部５１を気密閉塞する。

この状態に於いて、下流側のサイホン現象が強くなって
も排水筒５の上端開口部５１が気密状態に保持されてい
るから封水の漏出が保止できるのであるが、この従来の
ものの場合、防臭蓋２に傾き等が生じて貯留槽１内を円
滑に昇降しなくなった時又は排水筒５の上端開口部５１
と防臭蓋との接触面にごみ詰まり等があった時は、サイ
ホン現象が発生した際に前記上端開口部５１の気密状態
が破れて封水が漏出してしまう。

又、サイホン現象が治まった後に貯留槽内に封水が一部
残留したとしてもその残留量は少なく、やはり既述した
防臭作用に必要な基準水位としての５０ｍ＋＋＋の値が
得られない。

これは、適宜封水量を得る為に排水筒の上端開口部５１
を閉塞すべく防臭蓋２を下降移動させる構成を採る構成
上の必然的帰結であり、長期に亘って封水の漏出防止機
能を保持する為には構造が簡単で、しかも既述の防臭蓋
２のような可動部品が無いことが望ましい。

本考案は、上記のような所望封水量を確保する形式の排
水トラップを、全て固定部品で構成することによって、
長期に亘る使用によっても、防臭機能の安全性を失わな
いようにすることを目的とする。

上記目的を達成するための本考案の構成は、排水筒に被
冠状態とした防臭蓋を、該排水筒又は貯留槽に固定し、
防臭蓋の外半径をＲ２、その肉厚をｔ１排水筒の高さを
Ｙ。

、その外半径をＲ１、防臭蓋の下端と貯留槽の底面との
間隔をＤ１貯留槽の内半径をＲ３とした場合、 Ｒ２’ｆｆ ［：ｔ （Ｙｏ ５０ｍｍ−Ｄ） ＋（ｊ
２（５０ｍｍ−Ｙｏ−Ｄ）２−（Ｙｏ−Ｄ×（５０１Ｍ
ｔ（Ｒ２□−Ｒ２３−ｔ２）十Ｒ２１（Ｄ−ｙｏ）＋ｔ
” （ＹＯ−Ｄ）））Ｖ２） ／（ｙｏ−Ｄ） によって現わされる防臭蓋の外半径Ｒ２を有するように
したことである。

上記構成は次のように作用する。

すなわち、排水トラップの上方より水が流入すると、こ
の水は防臭蓋の外周と貯留槽の内周との間隙を通って排
水筒へ排水される。

この水の流入が停止すると、この水は貯留槽内に封水と
して残留し、初期水位面４２の水位を保つ。

この状態に於いて下流側にサイホン現象が発生すると、
防臭蓋と貯留槽とによって挾まれた部分の水の水位が降
下する。

この水位が防臭着下端迄降下すると、防臭蓋下端より空
気が防臭蓋内へ供給され、この空気が水に代わって排水
筒より排気されることとなるから、更にこれ以上水位が
下ることはない。

即ち強いサイホン現象が発生して漏出する水量は、防臭
蓋外周壁と貯留槽内周壁との間に介在する水量を越えな
いのである。

サイホン現象が治まると、残留した水の水位が下って最
終水位で停止し、最終の封水が得られる。

そして、本考案の構成によれば、サイホン現象が始まっ
た後に於ける水位面と防臭蓋下端との差である基準水位
は、５−以下に降下することはない。

その作用を更に詳述する。

強いサイホン現象が発生して漏出する水量■□は、サイ
ホン現象が発生する前の初期状態に於ける封水の初期水
位面と、防臭蓋の下端と、更に、防臭蓋の外周面及び貯
留槽の内周面とによって囲まれる部分の水の体積である
。

貯留槽の内半径をＲ３、防臭蓋の外半径をＲ２、初期水
位面と防臭蓋の下端との距離をＹ工とすると、強いサイ
ホン現象が漏出する水量Ｖ１は、 Ｖｚ＝？ｒ （Ｒ２３Ｒ”２） Ｙｌ”” Ｉとなる
。

又、サイホン現象発生前に於ける初期水量をＶｏとする
と、初期水位面は排水筒の開口上端面と一致しているこ
とから、初期水量Ｖ。

は、排水筒の外半径をＲ１とし、貯留槽の底面から排水
筒の上端までの高さをＹ。

とすると、Ｖｏ＝（Ｒ３” Ｒ□”）ｗＹｏｗ”Ｙｌ
ｊ （２Ｒ２ｔ）・・・・・・ ■ となる。

式■から式Ｉを引いて、サイホン現象が始まった後に於
ける残留封水量■を求めると、 Ｖ ＝ ’ｒｒ （（Ｒ３” −Ｒ１”） Ｙｏ −Ｙ
ｌｔ （２Ｒ２−ｔ ）（Ｒ３” Ｒ２”） ｙｌ）
・・・・・・ ■となる。

他方、■式を求めたのと同様にして残留封水量Ｖを直接
求めると、サイホン現象が治まった後に於ける水位面と
防臭蓋下端との差である基準水位をＨ１貯留槽の内底面
と防臭蓋の下端との距離をＤとすれば、■は次のように
なる。

■＝π（（Ｒａ”−Ｒｔ”） （Ｈ＋Ｄ） −（２Ｒ２
−ｔ ）出） ・・・・
・・ ■そして式■と式■とは等しいことから、 ａ （（Ｒ３” Ｒ１”） ＹＯＹｘｊ （２Ｒ２ｔ
） （Ｒ３”−Ｒ２２） Ｙ□）＝π（Ｒ３２−
Ｒ□”）（Ｈ十Ｄ）−（２Ｒ２−ｔ ） ｔＨ） となり、この式のＲ２に既述した Ｒ２＝ （ｔ （Ｙｏ ５０ｙａ−Ｄ） ＋（ｔ”
（５０ｍｍ−Ｙ。

＋Ｄ） ２− （Ｙｏ Ｄ） Ｘ （５０＋ｎｍ （
Ｒ，”−Ｒ３’−ｔ２）十Ｒ，” （Ｄ−ＹＯ）＋ｔ２
（ＹＯ−Ｄ））） ’／”）／ （ＹＯ−Ｄ） を代入すれば、 基準水位Ｈ’ａ５０ｍｍが得られる。

即ち、本考案の構成によれば、サイホン現象が治まった
後に於ける水位面と防臭蓋下端との差である基準水位は
、５０７７Ｅｌｌ＋以下に降下することばない。

本考案は上記構成であるから次の特有の効果を有する。

既述した従来のもののように可動部品を使用しないから
、作動不良を起す心配が少なく、長期に亘って使用して
も、サイホン現象が治まった後に於いては確実に基準水
位が保てることとなり、機能の安定性を確保することが
できる。

又、ベル型排水トラップの構成に必要な最小限の部品に
より製造できる。

次に、上記した本考案の実施例を図面に基づいて説明す
る。

本考案実施例の排水トラップは、第２図に示すように、
底壁中央部に排水筒５を突設した円筒形貯留槽１と、前
記排水筒５を被冠する倒立椀形状の防臭蓋２とから構成
されており、前記防臭蓋２はその外周上部に於いて固定
片６によって貯留槽１の内周壁に固定されている。

尚、上記防臭蓋２は貯留槽１の上部入口に着脱自在に設
けられたフィルター（図示せず）に取り付けることによ
って取り外し可能にする方が使用上都合がよく、一般的
である。

上記それぞれの部品の関係及び寸法について第２図に基
づいて更に詳述する。

防臭作用に必要な封水量の基準水位（以下単に基準水位
という）をＨとする。

この基準水位は、サイホン現象発生の前後を問わず常に
貯留槽１に残留しなければならない最低水量であり、サ
イホン現象が治まった後に於ける最終水位面４１と防臭
蓋下端２１との差であり５−以上にするのが望ましい。

サイホン現象が発生する前に於ける封水の初期水位面４
２と、防臭蓋２の下端２１と、防臭蓋２の外周面及び貯
留槽１の内周面とによって囲まれる部分の水の体積をＶ
ｌとし、貯留槽の内半径をＲ３、防臭蓋の外半径をＲ２
、初期水位面４２と防臭蓋の下端２１との差をＹｌとす
ると、Ｖｌ” （Ｒ２３Ｒ２”）−？ｒＹ１
””” （Ｄである。

サイホン現象発生前に於ける初期封水量は貯留槽１内の
初期水位面４２以下に満たされているのであるが、この
体積をＶ。

とすると、”ｏ＝ （Ｒ３２Ｒ２ｘ）ＷＹｏ ２？ｒ
Ｙ１ｆＨ２ＲｔｄＲ＝（Ｒ２３−Ｒ”１）ｆＹｏ−ｆＹ
ｌｔ （２Ｒ２−ｔ ）・・・・・・ （ＩＩ） 但し、Ｙｏは貯留槽１の底面から排水筒５の上端までの
高さ、Ｒは排水トラップの中心軸から任意な点までの半
径、ｔは防臭蓋２の肉厚である。

サイホン現象が治まった後に於ける残留水の体積を■と
すると、■は、貯留槽１内であって最終水位面４１以下
に満されている水量であるが、この■では、式（ＩＩ）
と同様にして、 ■＝π（（Ｒ３”−Ｒ２，） Ｙ−（Ｙ−Ｄ）（２Ｒ２
−ｔ）ｔ） ・・・・・・ （ＩＩＩ）但し
、Ｙは貯留槽１の底面から最終水位面４１までの高さ、
Ｄは貯留槽１の底面と防臭蓋の下端２１との距離である
。

一方、サイホン現象が発生すると、封水は排水筒５に吸
引されて該排水筒５から排水されるが、この排水量はサ
イホン現象が著しい場合に於いてもＶ、を越えることは
無い。

なぜならば、Ｖ１＝Ｏになると、爾後防臭蓋の下端２１
の部分から空気が防臭蓋２内部に供給され、この空気が
排水筒５から封水に代って排気されるからである。

従って、（Ｉ）、 （Ｉｔ）より、 Ｖ”Ｖｏ Ｖｔ ”’Ｉｆ（（Ｒ３２Ｒ”１） ”ｏ Ｙｌｊ（２Ｒ２
ｔ）−Ｙ□（Ｒ２３Ｒ２□）） ・・・・・・
（ＩＶ）よって、式（ＩＩＩ）と式（ＩＶ）より、（Ｙ
−Ｄ）＝Ｈであるから、 （Ｒｆｆｉ ＲＹ） ”ｏ （２Ｒ２ｔ ） Ｙｌ
ｔ−（ＲＮ−Ｒ≦）Ｙ１＝（Ｒ≦−Ｒで）Ｈ＋Ｄ （Ｒ
≦−Ｒで） −（２Ｒ２−ｔ ） ｔＨ・・・・・・（Ｖ）式（Ｖ）
をＲ２について解くと、 Ｒ２＝ （ｔ （Ｙｏ ＨＤ）±（ｊ” （Ｈ−Ｙｏ
＋Ｄ）２（Ｙｏ Ｄ） （ＨＸ （ＲＹ Ｒｇ
ｔ２）＋ＲＹ（Ｄ−Ｙｏ）＋ｔ２（ＹＯ−Ｄ）））１／
／２：１１ ／ （ｙｏ−Ｄ）・・・・・・ （ＶＩ） が得られる。

そして、基準水位Ｈを５０ｍｍとすれば、上記第（Ｖｌ
）式は、 Ｒ２＝ （ｔ （Ｙｏ ５０ｍｍ Ｄ）±（ｔ２（
５０ｍｍ −Ｙｏ＋Ｄ） ２（Ｙｏ Ｄ） Ｘ （５
０ｍｍ （ＲＹ−ｇ−ｔ２）十Ｒ〒（Ｄ−ｙｏ）＋ｔ”
（ＹＯ−Ｄ））） ”／Ｊ’ ／（ｙｏ Ｄ）
・・・・・・ （■）となり、５０ｒ
Ｉａｎの基準水位を確保するためには第（■）式で示さ
れる防臭蓋の外半径Ｒ２を採用すれば良いこととなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例の説明図、第２図は本考案実施例の排水
トラップの縦断面図であり、図中、１・・・・・・貯留
槽、２・・・・・・防臭蓋、５・・・・・・排水筒。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 貯留槽１の底壁に排水筒５を突設し、貯留槽１又は排水
   筒５に固定した防臭蓋２を前記排水筒５に被冠状態とし
   たベル型排水トラップに於いて、防臭蓋２の外半径をＲ
   ２、この肉厚をｔ、排水筒５の高さをＹ。 、その外半径をＲ１、防臭蓋２の下端と貯留槽１の内底
   面との間隔をＤ１貯留槽１の内半径をＲ３とした場合、 Ｒ２’ａ （ｔ （Ｙｏ ５０ｍｍ−Ｄ） ＋（ｔ”
   （５０ｍｍ−Ｙ。 ＋Ｄ） ２− （Ｙｏ−Ｄ） Ｘ （５０ｍｍ （Ｒ２
   １−Ｒ”３−ｔ２）十Ｒ”１（Ｄ−Ｙｏ）＋ｔ２（ＹＯ
   −Ｄ））） ”／”）／ （ＹＯ−Ｄ） によって現わされる防臭蓋の外半径Ｒ２を有する排水ト
   ラップ