JP3911588B2 - 吸気弁付き排水トラップ - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば洗濯機等からの排水を流す床排水口に設置して、トラップ封水を形成する排水トラップに関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の排水トラップとしては、床排水口に接続された器具排水管の上端部に挿入されかつ周壁に排水溢出孔があけられた有底外筒と、有底外筒の上端開口を覆いかつ中心部に貫通孔があけられた蓋と、蓋の貫通孔に下向きに接続された内筒と、蓋の貫通孔に上向きに接続された排水ホース接続口とを備えたものが知られている。
【０００３】
上記の排水トラップにあっては、洗濯機等からの排水が、排水ホースを介してホース接続口から内筒に流入し、内筒の下端と有底外筒の底壁との間の下側空隙部、ならびに内筒および有底外筒の周壁どうしの間の内側環状空隙部を経て、排水溢出孔から、有底外筒の周壁と排水管の上端部内周面との間の外側環状空隙部を含む器具排水管内に流下する。器具排水管内を流れた排水は、さらに、排水横枝管、排水立て管、排水横主管を経て、下水道に流れ込むのが通常である。そして、洗濯機等からの排水の流入が終わると、有底外筒および内筒の内部に排水溢出孔よりも低い水位で排水が溜まり、それによって封水が形成される。この封水により、排水管内の臭気や害虫が床上方空間に漏れ出すのが防止されるようになっている。
【０００４】
ところで、例えば集合住宅等の排水システムにおいては、下の階の排水横枝管内を排水が満水状態で流れることによって、器具排水管内が負圧状態となり、それによって排水トラップ内の封水が排水管側へ誘引され、封水が破壊される現象、即ち、誘導サイホン作用の問題がある。そこで、従来は、排水立て管の上端部に、排水管内が負圧状態になった時に外気を導入する吸気弁を設けて、排水トラップの封水の破壊が防止されるようになっていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、１本の排水横枝管に複数本の器具排水管が接続されている場合には、排水横枝管の上流側に接続された器具排水管からの排水に伴って、排水横枝管の下流側に接続された器具排水管の内部が負圧状態となることもある。この場合、排水立て管上端部の吸気弁は十分に機能せず、排水トラップの封水が破壊されてしまうことになる。したがって、床排水口に設置される上記の排水トラップにおいても、同様の誘導サイホン作用によって排水管内が負圧状態になると、排水トラップ内に溜まった排水が排水管側に誘引されて、封水が破壊されるおそれがある。
【０００６】
また、洗濯機等からの排水が排水トラップを経て排水管内に流下する間は、外側環状空隙部が負圧状態となっている。このように外側環状空隙部が負圧状態になっていると、気圧差によって排水トラップ内の排水が排水管側に吸引されるが、排水が排水トラップ内を満水状態で流れている時には、特に問題はない。ところが、排水の流入量が次第に少なくなって、排水と一緒に空気が排水トラップ内に導入されるようになると、前記吸引作用によって空気が排水に混入される。そうすると、ゴボゴボという不快な音が発生する上、排水の流れも悪くなる。
【０００７】
本発明の目的は、床排水口に設置される排水トラップにおいて、誘導サイホン作用によって封水が破壊されるおそれがなく、排水時に不快音が発生せず、排水の流れが良くなるようにすることにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段および発明の効果】
上記の目的は、本発明による吸気弁付き排水トラップによって達成することができる。
【０００９】
即ち、本発明による第１の吸気弁付き排水トラップは、床排水口に接続された排水管の上端部に挿入される有底外筒と、有底外筒の上端開口を覆いかつ中心部に貫通孔があけられた蓋と、貫通孔に通じるように蓋に下向きに接続された内筒と、貫通孔に通じるように蓋に上向きに接続された排水ホース接続口とを備えているものである。内筒は、有底外筒の底壁上面との間に下側空隙部が生じるような長さを有するとともに、有底外筒の周壁内周面との間に内側環状空隙部が生じるような外径を有している。有底外筒の周壁は、その上端部が、排水管の上端部内周面に接合し得るような外径を有する大径部となされるとともに、上端部よりも下側の部分が、排水管の上端部内周面との間に外側環状空隙部が生じるような外径を有する小径部となされ、小径部の上部に、排水溢出孔と、排水溢出孔よりも上方に位置する通気孔とがあけられている。そして、蓋に、内側環状空隙部と床上方空間とを連通させる吸気孔が形成されているとともに、排水管内が負圧状態になった時に吸気孔を開いて内側環状空隙部および通気孔を通じて排水管内に外気を導入し、排水管内の負圧状態が解消されると吸気孔を閉じる吸気弁が設けられている。
【００１０】
上記の吸気弁付き排水トラップにあっては、排水管内が負圧状態になると、吸気弁が吸気孔を開き、内側環状空隙部および通気孔を通じて、外側環状空隙部を含む排水管の内部に外気が導入される。ここで、排水管内が負圧状態になる場合とは、解決課題の項の記載から明らかなように２つある。１つは、他の排水管内を排水が満水状態で流れて誘導サイホン作用が生じた場合である。この場合、外側環状空隙部を含む排水管内全体が負圧状態となるが、上記のように排水トラップ自体に備えられた吸気弁によって排水管内に外気が導入されることにより負圧状態が解消されるので、排水が満水状態で流れる他の排水管の位置にかかわらず、封水の破壊が確実に防止される。また、もう１つは、排水が排水トラップを経て排水管内に流下する場合である。この場合、外側環状空隙部が部分的に負圧状態となるが、上記のように吸気弁によって外側環状空隙部に外気が導入されることにより負圧状態が解消されるので、排水が終わりに近づいても排水に空気が混入して不快な音が出たり、排水の流れが悪くなるおそれがない。
【００１１】
本発明による第１の吸気弁付き排水トラップにおいて、内側環状空隙部が、水平環状仕切によって、排水溢出孔に通じる排水流通部分と、通気孔に通じる外気流通部分とに区画されているのが好ましい。
【００１２】
内側環状空隙部が上記のような仕切によって排水流通部分と外気流通部分とに区画されていれば、内側環状空隙部を通じて排水が吸気弁に逆流するのが防止される上、吸気弁から排水管内への外気の導入も確実に行われる。ここで、水平環状仕切は、有底外筒および内筒とは別体に形成された水平環状仕切部材によって構成されていてもよいし、有底外筒および内筒の周壁のうち少なくとも一方にこれらと一体に形成された水平環状仕切部によって構成されていてもよい。
【００１３】
また、本発明による第１の吸気弁付き排水トラップにおいて、上記仕切に加えて、小径部の外周面における排水溢出孔と通気孔との間の部分に、吸気弁への排水の逆流を阻止する逆止弁が設けられているのが、より好ましい。
【００１４】
上記のような逆止弁があれば、吸気弁への排水の逆流をより確実に防止することができる。この逆止弁は、例えば、ゴム等の弾性材料により形成され、外周縁部が排水管の上端部内周面に接するように小径部外周面の前記部分に取り付けられたスカート状のものとすることができる。なお、排水の流量が多くて流れの勢いが強い状態の時には、上記逆止弁は排水の流れの圧力により閉じられていて、吸気弁は作動しない。そして、排水が終わりに近づいて、排水の流れの勢いが弱くなってくると、上記逆止弁が開いて、吸気弁が作動し、外側環状空隙部における逆止弁よりも下側部分に外気が導入され、該部分の負圧状態が解消される。したがって、負圧吸引作用により排水に空気が混入して不快な音が発生したり、排水の流れが悪くなるといった不具合がより生じ難くなる。
【００１５】
次に、本発明による第２の吸気弁付き排水トラップは、床排水口に接続された排水管の上端部に挿入される有底外筒と、有底外筒の上端開口を覆いかつ中心部に貫通孔があけられた蓋と、貫通孔に通じるように蓋に下向きに接続された内筒と、貫通孔に通じるように蓋に上向きに接続された排水ホース接続口とを備え、内筒は、有底外筒の底壁上面との間に下側空隙部が生じるような長さを有するとともに、有底外筒の周壁内周面との間に内側環状空隙部が生じるような外径を有しており、有底外筒の周壁は、その上端部が、排水管の上端部内周面に接合し得るような外径を有する大径部となされるとともに、上端部よりも下側の部分が、排水管の上端部内周面との間に外側環状空隙部が生じるような外径を有する小径部となされ、小径部の上部に、通気兼排水溢出孔があけられており、蓋に、内側環状空隙部と床上方空間とを連通させる吸気孔が形成されているとともに、排水管内が負圧状態になった時に吸気孔を開いて内側環状空隙部および通気兼排水溢出孔を通じて排水管内に外気を導入し、排水管内の負圧状態が解消されると吸気孔を閉じる吸気弁が設けられているものである。
【００１６】
この第２の吸気弁付き排水トラップによっても、上述した第１の吸気弁付き排水トラップとほぼ同様の作用効果が奏される。なお、通気兼排水溢出孔は、その機能を確実に発揮しうるように、第１の吸気弁付き排水トラップの排水溢出孔と比べて、上方に拡大したものとしておくことが好ましい。
【００１７】
本発明による第１および第２の吸気弁付き排水トラップにおいて、吸気弁が、蓋の内部に形成され、底壁の外側部分に床上方空間に通じるように前記吸気孔があけられ、かつ底壁の内側部分に内方空隙部に通じるように連通孔があけられている環状弁室と、弁室に昇降可能に配されかつ吸気孔を塞ぎ得る大きさを有する環状弁体とを備えており、排水管内が負圧状態になると、排水管内に連通した弁室と床上方空間との気圧差により弁体が弁室の底壁から浮上して、吸気孔から外気が導入され、排水管内の負圧状態が解消されると、自重により弁体が弁室の底壁まで降下して、吸気孔が塞がれるようになっている場合がある。
【００１８】
吸気弁の構成を上記のようなものとすれば、構造が簡単で、容易に製造することができる。しかも、排水管内と床上方空間との気圧差によって自動的にかつ確実に弁の開閉操作が行われ、床上方空間への臭気漏れや排水の逆流の心配もない。
【００１９】
吸気弁を上記の構成とする場合において、弁体の内周縁に、弁室の内周壁に当接して弁体の昇降を案内する複数の内方凸部が、周方向に間隔をおいて設けられているのがより好ましい。
【００２０】
弁体に上記のような内方凸部が設けられていれば、弁体の昇降による吸気孔の閉塞および開放が確実に行われる。
【００２１】
本発明による第１および第２の吸気弁付き排水トラップにおいて、内筒が軟質樹脂によって排水ホース接続口と一体に形成されている場合がある。
【００２２】
上記の場合、内筒と排水ホース接続口とが一体化されているため、それだけ部品点数が少なくなる。しかも、蓋への接続に際しては、これらの一体物を蓋の貫通孔に挿通させるだけで済む上、該一体物を軟質樹脂製としたので、該一体物の挿通部分が貫通孔の内周面に密着し、特別なシール部材が不要となる。軟質樹脂としては、例えば、エラストマー、軟質塩化ビニル樹脂等が挙げられる。
【００２３】
本発明による第１および第２の吸気弁付き排水トラップにおいて、内筒が硬質樹脂によって蓋と一体に形成され、排水ホース接続口が軟質樹脂によって形成されている場合もある。
【００２４】
上記の場合、内筒と蓋とが硬質樹脂により一体に形成されているため、それだけ部品点数が少なくなる上、内筒を蓋に接続する手間が省ける。また、排水ホース接続口を軟質樹脂製としたので、これの下端部を蓋の貫通孔に差し込んで接続することにより、該下端部が貫通孔の内周面に密着し、特別なシール部材が不要となる。硬質樹脂としては、例えばＡＢＳ樹脂が挙げられる。
【００２５】
また、本発明による第１および第２の吸気弁付き排水トラップにおいて、内筒および排水ホース接続口がそれぞれ軟質樹脂によって別体に形成されている場合もある。
【００２６】
上記の場合、例えば、軟質樹脂製の内筒の上端部を蓋の貫通孔に差し込んで接続することにより、該下端部が貫通孔の内周面に密着し、さらに、軟質樹脂製の排水ホース接続口の下端部を前記内筒の上端部に差し込んで接続することにより、該下端部が内筒の上端部内周面に密着するので、特別なシール部材が不要となる。
【００２７】
本発明による第１および第２の吸気弁付き排水トラップにおいて、有底外筒が、内径が異なる２種類の排水管のうち内径が小さい方の排水管の上端部内周面に接合し得るような外径を有する大径部を周壁上端部に備えた有底外筒本体と、前記２種類の排水管のうち内径が大きい方の排水管の上端部内周面に接合し得るような外径を有しかつ有底外筒本体の大径部に任意に嵌め被せられて接合される環状アダプタとを備えており、内径が小さい方の排水管の上端部に挿入される場合には、有底外筒本体のみで構成され、内径が大きい方の排水管の上端部に挿入される場合には、有底外筒本体とアダプタとで構成されるようになっている場合がある。
【００２８】
上記の場合、排水管が例えばＶＵ管（内径の大きい管）およびＶＰ管（内径の小さい管）のうちいずれの管で構成されている時でも、アダプタの使用の有無のみで、容易に対応させることができ、便利である。
【００２９】
【発明の実施の形態】
図１〜３には、本発明の第１の実施形態が示されている。これらの図において、本発明による吸気弁(6)付き排水トラップ(11)は、床排水口(D)に接続された排水管(P)の上端部に挿入される有底外筒(2)と、有底外筒(2)の上端開口を覆いかつ中心部に貫通孔(30)があけられた蓋(3)と、貫通孔(30)に通じるように蓋(3)に下向きに接続された内筒(4)と、貫通孔(30)に通じるように蓋(3)に上向きに接続された排水ホース接続口(5)とを備えている。内筒(4)は、有底外筒(2)の底壁(21)上面との間に下側空隙(S1)が生じるような長さを有するとともに、有底外筒(2)の周壁(22)内周面との間に内側環状空隙部(S2)が生じるような外径を有している。有底外筒(2)の周壁(22)は、その上端部が、排水管(P)の上端部内周面に接合し得るような外径を有する大径部(221)となされるとともに、上端部よりも下側の部分が、排水管(P)の上端部内周面との間に外側環状空隙部(S3)が生じるような外径を有する小径部(222)となされ、小径部(222)の上部に、排水溢出孔(23)と、排水溢出孔(23)よりも上方に位置する通気孔(24)とがあけられている。そして、蓋(3)に、内側環状空隙部 (S2) と床上方空間 (S) とを連通させる吸気孔 (62) が形成されているとともに、排水管(P)内が負圧状態になった時に吸気孔 (62) を開いて内側環状空隙部(S2)および通気孔(24)を通じて排水管(P)内に外気(A)を導入し、排水管 (P) 内の負圧状態が解消されると吸気孔 (62) を閉じる吸気弁(6)が設けられている。
【００３０】
有底外筒(2)は、内径が異なる２種類の排水管、即ち、ＶＵ管よりなる内径が大きい排水管(P)およびＶＰ管よりなる内径が小さい排水管（図示略）のうち内径が小さい排水管の上端部内周面に接合し得るような外径を有する大径部(221A)を周壁(22)上端部に備えた有底外筒本体(2A)と、前記２種類の排水管のうち内径が大きい排水管(P)の上端部内周面に接合し得るような外径を有しかつ有底外筒本体(2A)の大径部(221A)に任意に嵌め被せられて接合される環状アダプタ(2B)とを備えている。そして、内径が小さい排水管の上端部に挿入される場合には、有底外筒本体(2A)のみで構成され、内径が大きい排水管(P)の上端部に挿入される場合には、有底外筒本体(2A)とアダプタ(2B)とで構成されるようになっている。よって、後者の場合、有底外筒(2)の周壁(22)の大径部(221)は、有底外筒本体(2A)の大径部(221A)とアダプタ(2B)とで構成されることになる。図１および２では、ＶＵ管よりなる内径が大きい排水管(P)に有底外筒(2)を挿入した状態が図示されている。有底外筒本体(2A)およびアダプタ(2B)は、例えばＡＢＳ樹脂等の硬質樹脂により形成される。有底外筒本体(2A)とアダプタ(2B)との接合、および、有底外筒本体(2A)またはアダプタ(2B)と排水管(P)上端部内周面との接合は、例えば接着剤を用いて行われる。
【００３１】
有底外筒(2)の上端部には、環状外向きフランジ(25)が一体に形成されている。そして、このフランジ(25)が、床排水口(D)の周縁部に載置された水平環板状の床排水口カバー(7)の上面内周縁部に係合させられている。床排水口カバー(7)の内周縁寄りには、立上り壁(71)が一体に形成されている。立上り壁(71)の内周面には、雌ねじ部(711)が形成されている。
【００３２】
排水溢出孔(23)は、全部で数個あって、それぞれが大きい横長方形状をしており、小径部(222)の上端寄りに周方向に間隔をおいて配されている。通気孔(24)も、全部で複数個あって、それぞれが小さい横長方形状をしており、小径部(222)の上端部に周方向に間隔をおいて配されている。
【００３３】
内筒(4)は、エラストマー等の軟質樹脂によって、排水ホース接続口(5)と一体に形成されている。内筒(4)および排水ホース接続口(5)の一体物は、蓋(3)の貫通孔(30)に挿通させられることによって、蓋(3)に接続されている。前記一体物の孔挿通部分は、貫通孔(30)の内周面に密着している。
【００３４】
排水ホース接続口(5)は、上端側が側方に向けてＬ字形に折れ曲がっている。排水ホース接続口(5)の上端部(51)は、洗濯機等の排水ホース(H)の先端部を差し込み易いようにやや外方に拡がっている。また、排水ホース接続口(5)の上端部の外側には、該上端部(51)に差し込まれた排水ホース(H)の先端部を締め付け固定するホース締め具(52)が備えられている。
【００３５】
内側環状空隙部(S2)は、水平環状仕切(8)によって、排水溢出孔(23)に通じる排水流通部分(S21)と、通気孔(24)に通じる外気流通部分(S22)とに区画されている。上記の仕切(8)は、有底外筒(2)の小径部(222)内周面における排水溢出孔(23)と通気孔(24)との部分と、該部分に対向する内筒(4)外周面部分との間に介在された水平環状仕切部材(8)によって構成されている。仕切部材(8)の内周面は、軟質樹脂製の内筒(4)の外周面と密着している。仕切部材(8)の外周面には、有底外筒(2)の小径部(222)内周面における排水溢出孔(23)と通気孔(24)との間の部分に密接し得るシール部材(81)が取り付けられている。シール部材(81)は、例えばＯリングによって構成される。
【００３６】
小径部(222)外周面における排水溢出孔(23)と通気孔(24)との間の部分には、吸気弁(6)への排水(W)の逆流を阻止する逆止弁(9)が設けられている。この逆止弁(9)は、ゴム等の弾性材料により形成され、外周縁部(91)が排水管(P)の上端部内周面に接するように小径部(222)外周面の前記部分に取り付けられたスカート状のものである。
【００３７】
蓋(3)は、下側蓋部材(3A)および上側蓋部材(3B)により構成されている。
【００３８】
下側蓋部材(3A)は、貫通孔(30)を構成している内周壁(31)、内周壁(31)の下端から外方に伸びた底壁(32)、および底壁(32)の幅中央部から下方に伸びかつ下端部が環状シール部材(10)を介して有底外筒(2)の上端面に受けられた垂下壁(33)を備えている。垂下壁(33)の外周面に雄ねじ部(331)が形成され、この雄ねじ部(331)が床排水口カバー(7)の立上り壁(71)の雌ねじ部(711)にねじ嵌められている。これにより、下側蓋部材(3A)が、床排水口カバー(7)と連結一体化されている。下側蓋部材(3A)の底壁(32)は、垂下壁(33)よりも内側の部分が内方に向かって斜め下向きに伸びる傾斜壁部(321)となされ、垂下壁(33)よりも外側の部分が水平壁部(322)となされている。水平壁部(322)は、床排水口カバー(7)の立上り壁(71)よりも外方に張り出している。
【００３９】
一方、上側蓋部材(3B)は、内周縁部が下側蓋部材(3A)の内周壁(31)上端に受けられた頂壁(34)、下側蓋部材(3A)の内周壁(31)外面と重なるように頂壁(34)の内周縁寄りから下方に伸びた内側垂下壁(35)、および頂壁(34)の外周縁から下方に伸びた外側垂下壁(36)を備えている。外側垂下壁(36)内周面の高さ中央部に環状溝(361)が形成されている。この環状溝(361)には、下側蓋部材(3A)の底壁(32)の外周縁部が嵌め込まれている。これにより、上側蓋部材(3B)が下側蓋部材(3A)と連結一体化されている。
【００４０】
吸気弁(6)は、蓋(3)の内部に形成され、底壁 (611) の外側部分に床上方空間 (S) に通じるように前記吸気孔 (62) があけられ、かつ底壁 (611) の内側部分に内方空隙部 (S2) に通じるように連通孔 (63) があけられている環状弁室(61)と、弁室(61)に昇降可能に配されかつ吸気孔(62)を塞ぎ得る大きさを有する環状弁体(64)とを備えている。そして、排水管(P)内が負圧状態になると、排水管(P)内に連通した弁室(61)と床上方空間(S)との気圧差により弁体(64)が弁室(61)の底壁(611)から浮上して、吸気孔(62)から外気(A)が導入され、排水管(P)内の負圧状態が解消されると、自重により弁体(64)が弁室(61)の底壁(611)まで降下して、吸気孔(62)が塞がれるようになっている。
【００４１】
環状弁室(61)は、下側蓋部材(3A)の内周壁(31)および底壁(32)と、上側蓋部材(3B)の頂壁(34)、内側垂下壁(35)および外側垂下壁(36)の上半部とによって形成されている。
【００４２】
吸気孔(62)は、全部で複数個あって、それぞれ平面よりみて略横長方形をしており、弁室(61)の底壁(611)の外側部分、即ち、下側蓋部材(3A)における底壁(32)の水平壁部(322)に、周方向に間隔をおいて設けられている。
【００４３】
連通孔(63)も、全部で複数個あって、それぞれ平面よりみて略方形をしており、弁室(61)の底壁(611)の内側部分、即ち、下側蓋部材(3A)における底壁(32)の傾斜壁部(321)に、周方向に間隔をおいて設けられている。
【００４４】
弁体(64)は、例えば、パッキンの材料として一般に使用されているゴム等により形成された環板状のものである。弁体(64)の内周縁には、弁室(61)の内周壁(612)（上蓋部材(3B)の内側垂下壁(35)）に当接して弁体(64)の昇降を案内する複数の内方凸部(641)が、周方向に間隔をおいて設けられている。
【００４５】
次に、図１および２を参照して、上記の吸気弁(6)付き排水トラップ(11)の機能を説明する。
【００４６】
まず、洗濯機等からの排水が行われる場合、図１に示すように、排水(W)が、排水ホース(H)を介して、排水ホース接続口(5)から内筒(4)に流入し、下側空隙部(S1)および内側環状空隙部(S2)の排水流通部分(S21)を経て、排水溢出孔(23)から、外側環状空隙部(S3)を含む排水管(P)内に流下する。
【００４７】
ここで、排水(W)の流量が多くて流れの勢いが強い状態では、図１に破線で示すように、排水溢出孔(23)から出る排水(W)の流れの圧力により逆止弁(9)の外周縁部(91)が排水管(P)の上端部内周面に押し付けられて逆止弁(9)が閉じた状態となる。これにより、吸気弁(6)への排水(W)の逆流が確実に阻止される。また、この状態では、外側環状空隙部(S3)における逆止弁(9)よりも下側部分を排水(W)がほぼ満水に近い状態で流れるが、該部分が部分的に負圧状態となることもあり得る。しかしながら、この状態では、排水ホース(H)から排水トラップ(11)内にほとんど空気が入ってこないので、不快音の発生や流れ具合の悪化の問題は起こらない。
【００４８】
そして、排水(W)の流量が少なくなり、流れの勢いが弱くなってくると、図１に実線で示すように、逆止弁(9)が開く。この状態で外側環状空隙部(S3)が負圧状態になると、外側環状空隙部(S3)に連通した弁室(61)と床上方空間(S)との気圧差により弁体(64)が弁室(61)の底壁(611)から浮上して、吸気孔(62)から弁室(61)内に外気(A)が導入される。導入された外気(A)は、連通孔(63)、内側環状空隙部(S2)の外気流通部(S22)、および通気孔(24)を経て外側環状空隙部(S3)に導入される。これにより、外側環状空隙部(S3)の負圧状態が解消される。したがって、負圧吸引作用による排水(W)への空気の混入により不快音が発生したり、排水の流れが悪くなったりするおそれがない。
【００４９】
排水管(P)内の負圧状態が解消されると、図２に示すように、弁体(64)が自重で弁室(61)の底壁(611)まで降下し、それによって吸気孔(62)が塞がれる。そして、洗濯機等からの排水が完全に終わると、有底外筒(2)および内筒(4)の内部に排水溢出孔(23)よりも低い水位で排水が溜まり、それによって封水(W1)が形成される。この封水(W1)により、排水管(P)内の臭気や害虫が床上方空間(S)に漏出するのが防止されるようになっている。また、この状態では、吸気弁(6)も閉じているので、吸気弁(6)からの臭気や害虫の漏出も起こらない。
【００５０】
また、図２に示すように排水トラップ(11)内に封水(W1)が形成された状態において、他の排水管内を排水が満水状態で流れて、誘導サイホン作用が生じた場合、外側環状空隙部(S3)を含む排水管(P)内全体が負圧状態となる。この場合にも、上記と同様に吸気弁(6)が開き、排水管(P)内に外気(A)が導入される。これにより排水管(P)内の負圧状態が解消される。特に本発明による吸気弁(6)付き排水トラップ(11)の場合、排水が満水状態で流れる他の排水管の位置が、上の階の排水横枝管に接続された排水管である場合の他、排水トラップ(11)が設置されている排水管(P)が接続された排水横枝管の上流側に接続された排水管である場合にも、確実に作動して、排水管(P)内の負圧状態が解消される点で優れている。
【００５１】
図４には、本発明の第２の実施形態が示されている。図４において、吸気弁(6)付き排水トラップ(12)の内筒(4)は、ＡＢＳ樹脂等の硬質樹脂によって蓋(3)と一体に形成されている。また、排水ホース接続口(5)は、エラストマー等の軟質樹脂によって形成されている。内筒(4A)は、下側蓋部材(3A)における内周壁(31)の下端に連なって垂下状に設けられている。排水ホース接続口(5)は、その垂下状下端部(53)が蓋(3)の貫通孔(30)および内筒(4)の上端部内に差し込まれることにより、蓋(3)に上向きに接続されている。排水ホース接続口(5)の下端部(53)は、貫通孔(30)の内周面に密着している。排水ホース接続口(5)の下端部(53)の最上部分には、環状外向きフランジ(54)が一体に形成されている。このフランジ(54)は、下側蓋部材(3A)の内周壁(31)上端に受けられている。それ以外の構成および機能は、第１の実施形態とほぼ同じである。
【００５２】
図５には、本発明の第３の実施形態が示されている。図５において、吸気弁(6)付き排水トラップ(13)の内筒(4)および排水ホース接続口(5)は、それぞれエラストマー等の軟質樹脂によって別体に形成されている。内筒(4)は、その上端部(41)が蓋(3)の貫通孔(30)に差し込まれることにより、蓋(3)に下向きに接続されている。内筒(4)の上端部(41)は、貫通孔(30)の内周面に密着している。排水ホース接続口(5)は、その垂下状下端部(53)が内筒(4)の上端部(41)に差し込まれることにより、該上端部(41)を介して蓋(3)に上向きに接続されている。排水ホース接続口(5)の下端部(53)は、内筒(4)の上端部(41)内周面に密着している。それ以外の構成および機能は、第１の実施形態とほぼ同じである。
【００５３】
図６には、本発明の第４の実施形態が示されている。図６の吸気弁(6)付き排水トラップ(14)において、有底外筒(2)の周壁(22)における小径部(222)の上部には、排水溢出孔および通気孔が設けられておらず、これらに代えて、通気兼排水溢出孔(26)が設けられている。通気兼排水溢出孔(26)は、全部で数個あって、それぞれが図１〜３の排水溢出孔(23)と比べてさらに上方に拡大した方形状をしており、小径部(222)の上部に周方向に間隔をおいて配されている。また、図６の吸気弁(6)付き排水トラップ(14)では、環状仕切および逆止弁が設けられていない。それ以外の構成は、第１の実施形態とほぼ同じである。
【００５４】
図６の吸気弁(6)付き排水トラップ(14)において、洗濯機等からの排水が行われる場合、排水(W)が、排水ホース(H)を介して、排水ホース接続口(5)から内筒(4)に流入し、下側空隙部(S1)および内側環状空隙部(S2)を経て、通気兼排水溢出孔(26)から、外側環状空隙部(S3)を含む排水管(P)内に流下する。この際、外側環状空隙部(S3)が部分的に負圧状態となり、それに伴い弁体(64)が弁室(61)の底壁(611)から浮上して、吸気孔(62)から外気(A)が導入される。導入された外気(A)は、連通孔(63)、内側環状空隙部(S2)および通気兼排水溢出孔(26)を経て外側環状空隙部(S3)に導入される。これにより外側環状空隙部(S3)の負圧状態が解消される。したがって、排水が終わりに近づいて排水(W)の流れの勢いが弱くなってきても、負圧吸引作用による排水(W)への空気の混入により不快音が発生したり、排水(W)の流れが悪化したりするおそれがない。排水管(P)内の負圧状態が解消されると、弁体(64)が自重で降下して吸気孔(62)を塞ぐ。
【００５５】
図示は省略したが、洗濯機等からの排水が完全に終わると、有底外筒(2)および内筒(4)の内部に通気兼排水溢出孔(26)よりも低い水位で排水が溜まり、それによって封水が形成される。また、この封水状態において、誘導サイホン作用により外側環状空隙部(S3)を含む排水管(P)内全体が負圧状態となった場合も、上記と同様にして吸気弁(6)が開き、排水管(P)内に外気(A)が導入される。これにより排水管(P)内の負圧状態が解消され、封水の破壊が阻止される。
【００５６】
なお、上記の実施形態はあくまでも例示にすぎず、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜に変更を加えた上で本発明を実施することも勿論可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態を示すものであって、排水が流れている状態の吸気弁付き排水トラップの垂直縦断面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態を示すものであって、排水が流れていない封水状態の吸気弁付き排水トラップの垂直縦断面図である。
【図３】図１および２の吸気弁付き排水トラップを分解して示す下方斜視図である。
【図４】本発明の第２の実施形態を示すものであって、排水が流れている状態の吸気弁付き排水トラップの垂直縦断面図である。
【図５】本発明の第３の実施形態を示すものであって、排水が流れている状態の吸気弁付き排水トラップの垂直縦断面図である。
【図６】本発明の第４の実施形態を示すものであって、排水が流れている状態の吸気弁付き排水トラップの垂直縦断面図である。
【符号の説明】
(D)：床排水口
(P)：排水管
(S)：床上方空間
(H)：排水ホース
(11)(12)(13)(14)：排水トラップ
(2)：有底外筒
(2A)：有底外筒本体
(2B)：アダプタ
(21)：底壁
(22)：周壁
(221)(221A)：大径部
(222)：小径部
(23)：排水溢出孔
(24)：通気孔
(3)：蓋
(30)：貫通孔
(4)：内筒
(5)：排水ホース接続口
(6)：吸気弁
(61)：弁室
(611)：（弁室の）底壁
(62)：吸気孔
(63)：連通孔
(64)：弁体
(641)：内方凸部
(8)：水平環状仕切
(9)：逆止弁
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば洗濯機等からの排水を流す床排水口に設置して、トラップ封水を形成する排水トラップに関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の排水トラップとしては、床排水口に接続された器具排水管の上端部に挿入されかつ周壁に排水溢出孔があけられた有底外筒と、有底外筒の上端開口を覆いかつ中心部に貫通孔があけられた蓋と、蓋の貫通孔に下向きに接続された内筒と、蓋の貫通孔に上向きに接続された排水ホース接続口とを備えたものが知られている。
【０００３】
上記の排水トラップにあっては、洗濯機等からの排水が、排水ホースを介してホース接続口から内筒に流入し、内筒の下端と有底外筒の底壁との間の下側空隙部、ならびに内筒および有底外筒の周壁どうしの間の内側環状空隙部を経て、排水溢出孔から、有底外筒の周壁と排水管の上端部内周面との間の外側環状空隙部を含む器具排水管内に流下する。器具排水管内を流れた排水は、さらに、排水横枝管、排水立て管、排水横主管を経て、下水道に流れ込むのが通常である。そして、洗濯機等からの排水の流入が終わると、有底外筒および内筒の内部に排水溢出孔よりも低い水位で排水が溜まり、それによって封水が形成される。この封水により、排水管内の臭気や害虫が床上方空間に漏れ出すのが防止されるようになっている。
【０００４】
ところで、例えば集合住宅等の排水システムにおいては、下の階の排水横枝管内を排水が満水状態で流れることによって、器具排水管内が負圧状態となり、それによって排水トラップ内の封水が排水管側へ誘引され、封水が破壊される現象、即ち、誘導サイホン作用の問題がある。そこで、従来は、排水立て管の上端部に、排水管内が負圧状態になった時に外気を導入する吸気弁を設けて、排水トラップの封水の破壊が防止されるようになっていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、１本の排水横枝管に複数本の器具排水管が接続されている場合には、排水横枝管の上流側に接続された器具排水管からの排水に伴って、排水横枝管の下流側に接続された器具排水管の内部が負圧状態となることもある。この場合、排水立て管上端部の吸気弁は十分に機能せず、排水トラップの封水が破壊されてしまうことになる。したがって、床排水口に設置される上記の排水トラップにおいても、同様の誘導サイホン作用によって排水管内が負圧状態になると、排水トラップ内に溜まった排水が排水管側に誘引されて、封水が破壊されるおそれがある。
【０００６】
また、洗濯機等からの排水が排水トラップを経て排水管内に流下する間は、外側環状空隙部が負圧状態となっている。このように外側環状空隙部が負圧状態になっていると、気圧差によって排水トラップ内の排水が排水管側に吸引されるが、排水が排水トラップ内を満水状態で流れている時には、特に問題はない。ところが、排水の流入量が次第に少なくなって、排水と一緒に空気が排水トラップ内に導入されるようになると、前記吸引作用によって空気が排水に混入される。そうすると、ゴボゴボという不快な音が発生する上、排水の流れも悪くなる。
【０００７】
本発明の目的は、床排水口に設置される排水トラップにおいて、誘導サイホン作用によって封水が破壊されるおそれがなく、排水時に不快音が発生せず、排水の流れが良くなるようにすることにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段および発明の効果】
上記の目的は、本発明による吸気弁付き排水トラップによって達成することができる。
【０００９】
即ち、本発明による第１の吸気弁付き排水トラップは、床排水口に接続された排水管の上端部に挿入される有底外筒と、有底外筒の上端開口を覆いかつ中心部に貫通孔があけられた蓋と、貫通孔に通じるように蓋に下向きに接続された内筒と、貫通孔に通じるように蓋に上向きに接続された排水ホース接続口とを備えているものである。内筒は、有底外筒の底壁上面との間に下側空隙部が生じるような長さを有するとともに、有底外筒の周壁内周面との間に内側環状空隙部が生じるような外径を有している。有底外筒の周壁は、その上端部が、排水管の上端部内周面に接合し得るような外径を有する大径部となされるとともに、上端部よりも下側の部分が、排水管の上端部内周面との間に外側環状空隙部が生じるような外径を有する小径部となされ、小径部の上部に、排水溢出孔と、排水溢出孔よりも上方に位置する通気孔とがあけられている。そして、蓋に、内側環状空隙部と床上方空間とを連通させる吸気孔が形成されているとともに、排水管内が負圧状態になった時に吸気孔を開いて内側環状空隙部および通気孔を通じて排水管内に外気を導入し、排水管内の負圧状態が解消されると吸気孔を閉じる吸気弁が設けられている。
【００１０】
上記の吸気弁付き排水トラップにあっては、排水管内が負圧状態になると、吸気弁が吸気孔を開き、内側環状空隙部および通気孔を通じて、外側環状空隙部を含む排水管の内部に外気が導入される。ここで、排水管内が負圧状態になる場合とは、解決課題の項の記載から明らかなように２つある。１つは、他の排水管内を排水が満水状態で流れて誘導サイホン作用が生じた場合である。この場合、外側環状空隙部を含む排水管内全体が負圧状態となるが、上記のように排水トラップ自体に備えられた吸気弁によって排水管内に外気が導入されることにより負圧状態が解消されるので、排水が満水状態で流れる他の排水管の位置にかかわらず、封水の破壊が確実に防止される。また、もう１つは、排水が排水トラップを経て排水管内に流下する場合である。この場合、外側環状空隙部が部分的に負圧状態となるが、上記のように吸気弁によって外側環状空隙部に外気が導入されることにより負圧状態が解消されるので、排水が終わりに近づいても排水に空気が混入して不快な音が出たり、排水の流れが悪くなるおそれがない。
【００１１】
本発明による第１の吸気弁付き排水トラップにおいて、内側環状空隙部が、水平環状仕切によって、排水溢出孔に通じる排水流通部分と、通気孔に通じる外気流通部分とに区画されているのが好ましい。
【００１２】
内側環状空隙部が上記のような仕切によって排水流通部分と外気流通部分とに区画されていれば、内側環状空隙部を通じて排水が吸気弁に逆流するのが防止される上、吸気弁から排水管内への外気の導入も確実に行われる。ここで、水平環状仕切は、有底外筒および内筒とは別体に形成された水平環状仕切部材によって構成されていてもよいし、有底外筒および内筒の周壁のうち少なくとも一方にこれらと一体に形成された水平環状仕切部によって構成されていてもよい。
【００１３】
また、本発明による第１の吸気弁付き排水トラップにおいて、上記仕切に加えて、小径部の外周面における排水溢出孔と通気孔との間の部分に、吸気弁への排水の逆流を阻止する逆止弁が設けられているのが、より好ましい。
【００１４】
上記のような逆止弁があれば、吸気弁への排水の逆流をより確実に防止することができる。この逆止弁は、例えば、ゴム等の弾性材料により形成され、外周縁部が排水管の上端部内周面に接するように小径部外周面の前記部分に取り付けられたスカート状のものとすることができる。なお、排水の流量が多くて流れの勢いが強い状態の時には、上記逆止弁は排水の流れの圧力により閉じられていて、吸気弁は作動しない。そして、排水が終わりに近づいて、排水の流れの勢いが弱くなってくると、上記逆止弁が開いて、吸気弁が作動し、外側環状空隙部における逆止弁よりも下側部分に外気が導入され、該部分の負圧状態が解消される。したがって、負圧吸引作用により排水に空気が混入して不快な音が発生したり、排水の流れが悪くなるといった不具合がより生じ難くなる。
【００１５】
次に、本発明による第２の吸気弁付き排水トラップは、床排水口に接続された排水管の上端部に挿入される有底外筒と、有底外筒の上端開口を覆いかつ中心部に貫通孔があけられた蓋と、貫通孔に通じるように蓋に下向きに接続された内筒と、貫通孔に通じるように蓋に上向きに接続された排水ホース接続口とを備え、内筒は、有底外筒の底壁上面との間に下側空隙部が生じるような長さを有するとともに、有底外筒の周壁内周面との間に内側環状空隙部が生じるような外径を有しており、有底外筒の周壁は、その上端部が、排水管の上端部内周面に接合し得るような外径を有する大径部となされるとともに、上端部よりも下側の部分が、排水管の上端部内周面との間に外側環状空隙部が生じるような外径を有する小径部となされ、小径部の上部に、通気兼排水溢出孔があけられており、蓋に、内側環状空隙部と床上方空間とを連通させる吸気孔が形成されているとともに、排水管内が負圧状態になった時に吸気孔を開いて内側環状空隙部および通気兼排水溢出孔を通じて排水管内に外気を導入し、排水管内の負圧状態が解消されると吸気孔を閉じる吸気弁が設けられているものである。
【００１６】
この第２の吸気弁付き排水トラップによっても、上述した第１の吸気弁付き排水トラップとほぼ同様の作用効果が奏される。なお、通気兼排水溢出孔は、その機能を確実に発揮しうるように、第１の吸気弁付き排水トラップの排水溢出孔と比べて、上方に拡大したものとしておくことが好ましい。
【００１７】
本発明による第１および第２の吸気弁付き排水トラップにおいて、吸気弁が、蓋の内部に形成され、底壁の外側部分に床上方空間に通じるように前記吸気孔があけられ、かつ底壁の内側部分に内方空隙部に通じるように連通孔があけられている環状弁室と、弁室に昇降可能に配されかつ吸気孔を塞ぎ得る大きさを有する環状弁体とを備えており、排水管内が負圧状態になると、排水管内に連通した弁室と床上方空間との気圧差により弁体が弁室の底壁から浮上して、吸気孔から外気が導入され、排水管内の負圧状態が解消されると、自重により弁体が弁室の底壁まで降下して、吸気孔が塞がれるようになっている場合がある。
【００１８】
吸気弁の構成を上記のようなものとすれば、構造が簡単で、容易に製造することができる。しかも、排水管内と床上方空間との気圧差によって自動的にかつ確実に弁の開閉操作が行われ、床上方空間への臭気漏れや排水の逆流の心配もない。
【００１９】
吸気弁を上記の構成とする場合において、弁体の内周縁に、弁室の内周壁に当接して弁体の昇降を案内する複数の内方凸部が、周方向に間隔をおいて設けられているのがより好ましい。
【００２０】
弁体に上記のような内方凸部が設けられていれば、弁体の昇降による吸気孔の閉塞および開放が確実に行われる。
【００２１】
本発明による第１および第２の吸気弁付き排水トラップにおいて、内筒が軟質樹脂によって排水ホース接続口と一体に形成されている場合がある。
【００２２】
上記の場合、内筒と排水ホース接続口とが一体化されているため、それだけ部品点数が少なくなる。しかも、蓋への接続に際しては、これらの一体物を蓋の貫通孔に挿通させるだけで済む上、該一体物を軟質樹脂製としたので、該一体物の挿通部分が貫通孔の内周面に密着し、特別なシール部材が不要となる。軟質樹脂としては、例えば、エラストマー、軟質塩化ビニル樹脂等が挙げられる。
【００２３】
本発明による第１および第２の吸気弁付き排水トラップにおいて、内筒が硬質樹脂によって蓋と一体に形成され、排水ホース接続口が軟質樹脂によって形成されている場合もある。
【００２４】
上記の場合、内筒と蓋とが硬質樹脂により一体に形成されているため、それだけ部品点数が少なくなる上、内筒を蓋に接続する手間が省ける。また、排水ホース接続口を軟質樹脂製としたので、これの下端部を蓋の貫通孔に差し込んで接続することにより、該下端部が貫通孔の内周面に密着し、特別なシール部材が不要となる。硬質樹脂としては、例えばＡＢＳ樹脂が挙げられる。
【００２５】
また、本発明による第１および第２の吸気弁付き排水トラップにおいて、内筒および排水ホース接続口がそれぞれ軟質樹脂によって別体に形成されている場合もある。
【００２６】
上記の場合、例えば、軟質樹脂製の内筒の上端部を蓋の貫通孔に差し込んで接続することにより、該下端部が貫通孔の内周面に密着し、さらに、軟質樹脂製の排水ホース接続口の下端部を前記内筒の上端部に差し込んで接続することにより、該下端部が内筒の上端部内周面に密着するので、特別なシール部材が不要となる。
【００２７】
本発明による第１および第２の吸気弁付き排水トラップにおいて、有底外筒が、内径が異なる２種類の排水管のうち内径が小さい方の排水管の上端部内周面に接合し得るような外径を有する大径部を周壁上端部に備えた有底外筒本体と、前記２種類の排水管のうち内径が大きい方の排水管の上端部内周面に接合し得るような外径を有しかつ有底外筒本体の大径部に任意に嵌め被せられて接合される環状アダプタとを備えており、内径が小さい方の排水管の上端部に挿入される場合には、有底外筒本体のみで構成され、内径が大きい方の排水管の上端部に挿入される場合には、有底外筒本体とアダプタとで構成されるようになっている場合がある。
【００２８】
上記の場合、排水管が例えばＶＵ管（内径の大きい管）およびＶＰ管（内径の小さい管）のうちいずれの管で構成されている時でも、アダプタの使用の有無のみで、容易に対応させることができ、便利である。
【００２９】
【発明の実施の形態】
図１〜３には、本発明の第１の実施形態が示されている。これらの図において、本発明による吸気弁(6)付き排水トラップ(11)は、床排水口(D)に接続された排水管(P)の上端部に挿入される有底外筒(2)と、有底外筒(2)の上端開口を覆いかつ中心部に貫通孔(30)があけられた蓋(3)と、貫通孔(30)に通じるように蓋(3)に下向きに接続された内筒(4)と、貫通孔(30)に通じるように蓋(3)に上向きに接続された排水ホース接続口(5)とを備えている。内筒(4)は、有底外筒(2)の底壁(21)上面との間に下側空隙(S1)が生じるような長さを有するとともに、有底外筒(2)の周壁(22)内周面との間に内側環状空隙部(S2)が生じるような外径を有している。有底外筒(2)の周壁(22)は、その上端部が、排水管(P)の上端部内周面に接合し得るような外径を有する大径部(221)となされるとともに、上端部よりも下側の部分が、排水管(P)の上端部内周面との間に外側環状空隙部(S3)が生じるような外径を有する小径部(222)となされ、小径部(222)の上部に、排水溢出孔(23)と、排水溢出孔(23)よりも上方に位置する通気孔(24)とがあけられている。そして、蓋(3)に、内側環状空隙部 (S2) と床上方空間 (S) とを連通させる吸気孔 (62) が形成されているとともに、排水管(P)内が負圧状態になった時に吸気孔 (62) を開いて内側環状空隙部(S2)および通気孔(24)を通じて排水管(P)内に外気(A)を導入し、排水管 (P) 内の負圧状態が解消されると吸気孔 (62) を閉じる吸気弁(6)が設けられている。
【００３０】
有底外筒(2)は、内径が異なる２種類の排水管、即ち、ＶＵ管よりなる内径が大きい排水管(P)およびＶＰ管よりなる内径が小さい排水管（図示略）のうち内径が小さい排水管の上端部内周面に接合し得るような外径を有する大径部(221A)を周壁(22)上端部に備えた有底外筒本体(2A)と、前記２種類の排水管のうち内径が大きい排水管(P)の上端部内周面に接合し得るような外径を有しかつ有底外筒本体(2A)の大径部(221A)に任意に嵌め被せられて接合される環状アダプタ(2B)とを備えている。そして、内径が小さい排水管の上端部に挿入される場合には、有底外筒本体(2A)のみで構成され、内径が大きい排水管(P)の上端部に挿入される場合には、有底外筒本体(2A)とアダプタ(2B)とで構成されるようになっている。よって、後者の場合、有底外筒(2)の周壁(22)の大径部(221)は、有底外筒本体(2A)の大径部(221A)とアダプタ(2B)とで構成されることになる。図１および２では、ＶＵ管よりなる内径が大きい排水管(P)に有底外筒(2)を挿入した状態が図示されている。有底外筒本体(2A)およびアダプタ(2B)は、例えばＡＢＳ樹脂等の硬質樹脂により形成される。有底外筒本体(2A)とアダプタ(2B)との接合、および、有底外筒本体(2A)またはアダプタ(2B)と排水管(P)上端部内周面との接合は、例えば接着剤を用いて行われる。
【００３１】
有底外筒(2)の上端部には、環状外向きフランジ(25)が一体に形成されている。そして、このフランジ(25)が、床排水口(D)の周縁部に載置された水平環板状の床排水口カバー(7)の上面内周縁部に係合させられている。床排水口カバー(7)の内周縁寄りには、立上り壁(71)が一体に形成されている。立上り壁(71)の内周面には、雌ねじ部(711)が形成されている。
【００３２】
排水溢出孔(23)は、全部で数個あって、それぞれが大きい横長方形状をしており、小径部(222)の上端寄りに周方向に間隔をおいて配されている。通気孔(24)も、全部で複数個あって、それぞれが小さい横長方形状をしており、小径部(222)の上端部に周方向に間隔をおいて配されている。
【００３３】
内筒(4)は、エラストマー等の軟質樹脂によって、排水ホース接続口(5)と一体に形成されている。内筒(4)および排水ホース接続口(5)の一体物は、蓋(3)の貫通孔(30)に挿通させられることによって、蓋(3)に接続されている。前記一体物の孔挿通部分は、貫通孔(30)の内周面に密着している。
【００３４】
排水ホース接続口(5)は、上端側が側方に向けてＬ字形に折れ曲がっている。排水ホース接続口(5)の上端部(51)は、洗濯機等の排水ホース(H)の先端部を差し込み易いようにやや外方に拡がっている。また、排水ホース接続口(5)の上端部の外側には、該上端部(51)に差し込まれた排水ホース(H)の先端部を締め付け固定するホース締め具(52)が備えられている。
【００３５】
内側環状空隙部(S2)は、水平環状仕切(8)によって、排水溢出孔(23)に通じる排水流通部分(S21)と、通気孔(24)に通じる外気流通部分(S22)とに区画されている。上記の仕切(8)は、有底外筒(2)の小径部(222)内周面における排水溢出孔(23)と通気孔(24)との部分と、該部分に対向する内筒(4)外周面部分との間に介在された水平環状仕切部材(8)によって構成されている。仕切部材(8)の内周面は、軟質樹脂製の内筒(4)の外周面と密着している。仕切部材(8)の外周面には、有底外筒(2)の小径部(222)内周面における排水溢出孔(23)と通気孔(24)との間の部分に密接し得るシール部材(81)が取り付けられている。シール部材(81)は、例えばＯリングによって構成される。
【００３６】
小径部(222)外周面における排水溢出孔(23)と通気孔(24)との間の部分には、吸気弁(6)への排水(W)の逆流を阻止する逆止弁(9)が設けられている。この逆止弁(9)は、ゴム等の弾性材料により形成され、外周縁部(91)が排水管(P)の上端部内周面に接するように小径部(222)外周面の前記部分に取り付けられたスカート状のものである。
【００３７】
蓋(3)は、下側蓋部材(3A)および上側蓋部材(3B)により構成されている。
【００３８】
下側蓋部材(3A)は、貫通孔(30)を構成している内周壁(31)、内周壁(31)の下端から外方に伸びた底壁(32)、および底壁(32)の幅中央部から下方に伸びかつ下端部が環状シール部材(10)を介して有底外筒(2)の上端面に受けられた垂下壁(33)を備えている。垂下壁(33)の外周面に雄ねじ部(331)が形成され、この雄ねじ部(331)が床排水口カバー(7)の立上り壁(71)の雌ねじ部(711)にねじ嵌められている。これにより、下側蓋部材(3A)が、床排水口カバー(7)と連結一体化されている。下側蓋部材(3A)の底壁(32)は、垂下壁(33)よりも内側の部分が内方に向かって斜め下向きに伸びる傾斜壁部(321)となされ、垂下壁(33)よりも外側の部分が水平壁部(322)となされている。水平壁部(322)は、床排水口カバー(7)の立上り壁(71)よりも外方に張り出している。
【００３９】
一方、上側蓋部材(3B)は、内周縁部が下側蓋部材(3A)の内周壁(31)上端に受けられた頂壁(34)、下側蓋部材(3A)の内周壁(31)外面と重なるように頂壁(34)の内周縁寄りから下方に伸びた内側垂下壁(35)、および頂壁(34)の外周縁から下方に伸びた外側垂下壁(36)を備えている。外側垂下壁(36)内周面の高さ中央部に環状溝(361)が形成されている。この環状溝(361)には、下側蓋部材(3A)の底壁(32)の外周縁部が嵌め込まれている。これにより、上側蓋部材(3B)が下側蓋部材(3A)と連結一体化されている。
【００４０】
吸気弁(6)は、蓋(3)の内部に形成され、底壁 (611) の外側部分に床上方空間 (S) に通じるように前記吸気孔 (62) があけられ、かつ底壁 (611) の内側部分に内方空隙部 (S2) に通じるように連通孔 (63) があけられている環状弁室(61)と、弁室(61)に昇降可能に配されかつ吸気孔(62)を塞ぎ得る大きさを有する環状弁体(64)とを備えている。そして、排水管(P)内が負圧状態になると、排水管(P)内に連通した弁室(61)と床上方空間(S)との気圧差により弁体(64)が弁室(61)の底壁(611)から浮上して、吸気孔(62)から外気(A)が導入され、排水管(P)内の負圧状態が解消されると、自重により弁体(64)が弁室(61)の底壁(611)まで降下して、吸気孔(62)が塞がれるようになっている。
【００４１】
環状弁室(61)は、下側蓋部材(3A)の内周壁(31)および底壁(32)と、上側蓋部材(3B)の頂壁(34)、内側垂下壁(35)および外側垂下壁(36)の上半部とによって形成されている。
【００４２】
吸気孔(62)は、全部で複数個あって、それぞれ平面よりみて略横長方形をしており、弁室(61)の底壁(611)の外側部分、即ち、下側蓋部材(3A)における底壁(32)の水平壁部(322)に、周方向に間隔をおいて設けられている。
【００４３】
連通孔(63)も、全部で複数個あって、それぞれ平面よりみて略方形をしており、弁室(61)の底壁(611)の内側部分、即ち、下側蓋部材(3A)における底壁(32)の傾斜壁部(321)に、周方向に間隔をおいて設けられている。
【００４４】
弁体(64)は、例えば、パッキンの材料として一般に使用されているゴム等により形成された環板状のものである。弁体(64)の内周縁には、弁室(61)の内周壁(612)（上蓋部材(3B)の内側垂下壁(35)）に当接して弁体(64)の昇降を案内する複数の内方凸部(641)が、周方向に間隔をおいて設けられている。
【００４５】
次に、図１および２を参照して、上記の吸気弁(6)付き排水トラップ(11)の機能を説明する。
【００４６】
まず、洗濯機等からの排水が行われる場合、図１に示すように、排水(W)が、排水ホース(H)を介して、排水ホース接続口(5)から内筒(4)に流入し、下側空隙部(S1)および内側環状空隙部(S2)の排水流通部分(S21)を経て、排水溢出孔(23)から、外側環状空隙部(S3)を含む排水管(P)内に流下する。
【００４７】
ここで、排水(W)の流量が多くて流れの勢いが強い状態では、図１に破線で示すように、排水溢出孔(23)から出る排水(W)の流れの圧力により逆止弁(9)の外周縁部(91)が排水管(P)の上端部内周面に押し付けられて逆止弁(9)が閉じた状態となる。これにより、吸気弁(6)への排水(W)の逆流が確実に阻止される。また、この状態では、外側環状空隙部(S3)における逆止弁(9)よりも下側部分を排水(W)がほぼ満水に近い状態で流れるが、該部分が部分的に負圧状態となることもあり得る。しかしながら、この状態では、排水ホース(H)から排水トラップ(11)内にほとんど空気が入ってこないので、不快音の発生や流れ具合の悪化の問題は起こらない。
【００４８】
そして、排水(W)の流量が少なくなり、流れの勢いが弱くなってくると、図１に実線で示すように、逆止弁(9)が開く。この状態で外側環状空隙部(S3)が負圧状態になると、外側環状空隙部(S3)に連通した弁室(61)と床上方空間(S)との気圧差により弁体(64)が弁室(61)の底壁(611)から浮上して、吸気孔(62)から弁室(61)内に外気(A)が導入される。導入された外気(A)は、連通孔(63)、内側環状空隙部(S2)の外気流通部(S22)、および通気孔(24)を経て外側環状空隙部(S3)に導入される。これにより、外側環状空隙部(S3)の負圧状態が解消される。したがって、負圧吸引作用による排水(W)への空気の混入により不快音が発生したり、排水の流れが悪くなったりするおそれがない。
【００４９】
排水管(P)内の負圧状態が解消されると、図２に示すように、弁体(64)が自重で弁室(61)の底壁(611)まで降下し、それによって吸気孔(62)が塞がれる。そして、洗濯機等からの排水が完全に終わると、有底外筒(2)および内筒(4)の内部に排水溢出孔(23)よりも低い水位で排水が溜まり、それによって封水(W1)が形成される。この封水(W1)により、排水管(P)内の臭気や害虫が床上方空間(S)に漏出するのが防止されるようになっている。また、この状態では、吸気弁(6)も閉じているので、吸気弁(6)からの臭気や害虫の漏出も起こらない。
【００５０】
また、図２に示すように排水トラップ(11)内に封水(W1)が形成された状態において、他の排水管内を排水が満水状態で流れて、誘導サイホン作用が生じた場合、外側環状空隙部(S3)を含む排水管(P)内全体が負圧状態となる。この場合にも、上記と同様に吸気弁(6)が開き、排水管(P)内に外気(A)が導入される。これにより排水管(P)内の負圧状態が解消される。特に本発明による吸気弁(6)付き排水トラップ(11)の場合、排水が満水状態で流れる他の排水管の位置が、上の階の排水横枝管に接続された排水管である場合の他、排水トラップ(11)が設置されている排水管(P)が接続された排水横枝管の上流側に接続された排水管である場合にも、確実に作動して、排水管(P)内の負圧状態が解消される点で優れている。
【００５１】
図４には、本発明の第２の実施形態が示されている。図４において、吸気弁(6)付き排水トラップ(12)の内筒(4)は、ＡＢＳ樹脂等の硬質樹脂によって蓋(3)と一体に形成されている。また、排水ホース接続口(5)は、エラストマー等の軟質樹脂によって形成されている。内筒(4A)は、下側蓋部材(3A)における内周壁(31)の下端に連なって垂下状に設けられている。排水ホース接続口(5)は、その垂下状下端部(53)が蓋(3)の貫通孔(30)および内筒(4)の上端部内に差し込まれることにより、蓋(3)に上向きに接続されている。排水ホース接続口(5)の下端部(53)は、貫通孔(30)の内周面に密着している。排水ホース接続口(5)の下端部(53)の最上部分には、環状外向きフランジ(54)が一体に形成されている。このフランジ(54)は、下側蓋部材(3A)の内周壁(31)上端に受けられている。それ以外の構成および機能は、第１の実施形態とほぼ同じである。
【００５２】
図５には、本発明の第３の実施形態が示されている。図５において、吸気弁(6)付き排水トラップ(13)の内筒(4)および排水ホース接続口(5)は、それぞれエラストマー等の軟質樹脂によって別体に形成されている。内筒(4)は、その上端部(41)が蓋(3)の貫通孔(30)に差し込まれることにより、蓋(3)に下向きに接続されている。内筒(4)の上端部(41)は、貫通孔(30)の内周面に密着している。排水ホース接続口(5)は、その垂下状下端部(53)が内筒(4)の上端部(41)に差し込まれることにより、該上端部(41)を介して蓋(3)に上向きに接続されている。排水ホース接続口(5)の下端部(53)は、内筒(4)の上端部(41)内周面に密着している。それ以外の構成および機能は、第１の実施形態とほぼ同じである。
【００５３】
図６には、本発明の第４の実施形態が示されている。図６の吸気弁(6)付き排水トラップ(14)において、有底外筒(2)の周壁(22)における小径部(222)の上部には、排水溢出孔および通気孔が設けられておらず、これらに代えて、通気兼排水溢出孔(26)が設けられている。通気兼排水溢出孔(26)は、全部で数個あって、それぞれが図１〜３の排水溢出孔(23)と比べてさらに上方に拡大した方形状をしており、小径部(222)の上部に周方向に間隔をおいて配されている。また、図６の吸気弁(6)付き排水トラップ(14)では、環状仕切および逆止弁が設けられていない。それ以外の構成は、第１の実施形態とほぼ同じである。
【００５４】
図６の吸気弁(6)付き排水トラップ(14)において、洗濯機等からの排水が行われる場合、排水(W)が、排水ホース(H)を介して、排水ホース接続口(5)から内筒(4)に流入し、下側空隙部(S1)および内側環状空隙部(S2)を経て、通気兼排水溢出孔(26)から、外側環状空隙部(S3)を含む排水管(P)内に流下する。この際、外側環状空隙部(S3)が部分的に負圧状態となり、それに伴い弁体(64)が弁室(61)の底壁(611)から浮上して、吸気孔(62)から外気(A)が導入される。導入された外気(A)は、連通孔(63)、内側環状空隙部(S2)および通気兼排水溢出孔(26)を経て外側環状空隙部(S3)に導入される。これにより外側環状空隙部(S3)の負圧状態が解消される。したがって、排水が終わりに近づいて排水(W)の流れの勢いが弱くなってきても、負圧吸引作用による排水(W)への空気の混入により不快音が発生したり、排水(W)の流れが悪化したりするおそれがない。排水管(P)内の負圧状態が解消されると、弁体(64)が自重で降下して吸気孔(62)を塞ぐ。
【００５５】
図示は省略したが、洗濯機等からの排水が完全に終わると、有底外筒(2)および内筒(4)の内部に通気兼排水溢出孔(26)よりも低い水位で排水が溜まり、それによって封水が形成される。また、この封水状態において、誘導サイホン作用により外側環状空隙部(S3)を含む排水管(P)内全体が負圧状態となった場合も、上記と同様にして吸気弁(6)が開き、排水管(P)内に外気(A)が導入される。これにより排水管(P)内の負圧状態が解消され、封水の破壊が阻止される。
【００５６】
なお、上記の実施形態はあくまでも例示にすぎず、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜に変更を加えた上で本発明を実施することも勿論可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態を示すものであって、排水が流れている状態の吸気弁付き排水トラップの垂直縦断面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態を示すものであって、排水が流れていない封水状態の吸気弁付き排水トラップの垂直縦断面図である。
【図３】図１および２の吸気弁付き排水トラップを分解して示す下方斜視図である。
【図４】本発明の第２の実施形態を示すものであって、排水が流れている状態の吸気弁付き排水トラップの垂直縦断面図である。
【図５】本発明の第３の実施形態を示すものであって、排水が流れている状態の吸気弁付き排水トラップの垂直縦断面図である。
【図６】本発明の第４の実施形態を示すものであって、排水が流れている状態の吸気弁付き排水トラップの垂直縦断面図である。
【符号の説明】
(D)：床排水口
(P)：排水管
(S)：床上方空間
(H)：排水ホース
(11)(12)(13)(14)：排水トラップ
(2)：有底外筒
(2A)：有底外筒本体
(2B)：アダプタ
(21)：底壁
(22)：周壁
(221)(221A)：大径部
(222)：小径部
(23)：排水溢出孔
(24)：通気孔
(3)：蓋
(30)：貫通孔
(4)：内筒
(5)：排水ホース接続口
(6)：吸気弁
(61)：弁室
(611)：（弁室の）底壁
(62)：吸気孔
(63)：連通孔
(64)：弁体
(641)：内方凸部
(8)：水平環状仕切
(9)：逆止弁
Claims (10)
- 床排水口(D)に接続された排水管(P)の上端部に挿入される有底外筒(2)と、有底外筒(2)の上端開口を覆いかつ中心部に貫通孔(30)があけられた蓋(3)と、貫通孔(30)に通じるように蓋(3)に下向きに接続された内筒(4)と、貫通孔(30)に通じるように蓋(3)に上向きに接続された排水ホース接続口(5)とを備え、
内筒(4)は、有底外筒(2)の底壁(21)上面との間に下側空隙部(S1)が生じるような長さを有するとともに、有底外筒(2)の周壁(22)内周面との間に内側環状空隙部(S2)が生じるような外径を有しており、
有底外筒(2)の周壁(22)は、その上端部が、排水管(P)の上端部内周面に接合し得るような外径を有する大径部(221)となされるとともに、上端部よりも下側の部分が、排水管(P)の上端部内周面との間に外側環状空隙部(S3)が生じるような外径を有する小径部(222)となされ、小径部(222)の上部に、排水溢出孔(23)と、排水溢出孔(23)よりも上方に位置する通気孔(24)とがあけられており、
蓋(3)に、内側環状空隙部 (S2) と床上方空間 (S) とを連通させる吸気孔 (62) が形成されているとともに、排水管(P)内が負圧状態になった時に吸気孔 (62) を開いて内側環状空隙部(S2)および通気孔(24)を通じて排水管(P)内に外気(A)を導入し、排水管 (P) 内の負圧状態が解消されると吸気孔 (62) を閉じる吸気弁(6)が設けられている、吸気弁付き排水トラップ。 - 内側環状空隙部(S2)が、水平環状仕切(8)によって、排水溢出孔(23)に通じる排水流通部分(S21)と、通気孔(24)に通じる外気流通部分(S22)とに区画されている、請求項１記載の吸気弁付き排水トラップ。
- 小径部(222)の外周面における排水溢出孔(23)と通気孔(24)との間の部分に、吸気弁(6)への排水(W)の逆流を阻止する逆止弁(9)が設けられている、請求項２記載の吸気弁付き排水トラップ。
- 床排水口 (D) に接続された排水管 (P) の上端部に挿入される有底外筒 (2) と、有底外筒 (2) の上端開口を覆いかつ中心部に貫通孔 (30) があけられた蓋 (3) と、貫通孔 (30) に通じるように蓋 (3) に下向きに接続された内筒 (4) と、貫通孔 (30) に通じるように蓋 (3) に上向きに接続された排水ホース接続口 (5) とを備え、
内筒 (4) は、有底外筒 (2) の底壁 (21) 上面との間に下側空隙部 (S1) が生じるような長さを有するとともに、有底外筒 (2) の周壁 (22) 内周面との間に内側環状空隙部 (S2) が生じるような外径を有しており、
有底外筒 (2) の周壁 (22) は、その上端部が、排水管 (P) の上端部内周面に接合し得るような外径を有する大径部 (221) となされるとともに、上端部よりも下側の部分が、排水管 (P) の上端部内周面との間に外側環状空隙部 (S3) が生じるような外径を有する小径部 (222) となされ、小径部(222)の上部に、通気兼排水溢出孔(26)があけられており、
蓋(3)に、内側環状空隙部 (S2) と床上方空間 (S) とを連通させる吸気孔 (62) が形成されているとともに、排水管(P)内が負圧状態になった時に吸気孔 (62) を開いて内側環状空隙部(S2)および通気兼排水溢出孔(26)を通じて排水管(P)内に外気(A)を導入し、排水管 (P) 内の負圧状態が解消されると吸気孔 (62) を閉じる吸気弁(6)が設けられている、吸気弁付き排水トラップ。 - 吸気弁(6)が、蓋(3)の内部に形成され、底壁 (611) の外側部分に床上方空間 (S) に通じるように前記吸気孔 (62) があけられ、かつ底壁 (611) の内側部分に内方空隙部 (S2) に通じるように連通孔 (63) があけられている環状弁室(61)と、弁室(61)に昇降可能に配されかつ吸気孔(62)を塞ぎ得る大きさを有する環状弁体(64)とを備えており、
排水管(P)内が負圧状態になると、排水管(P)内に連通した弁室(61)と床上方空間(S)との気圧差により弁体(64)が弁室(61)の底壁(611)から浮上して、吸気孔(62)から外気(A)が導入され、
排水管(P)内の負圧状態が解消されると、自重により弁体(64)が弁室(61)の底壁(611)まで降下して、吸気孔(62)が塞がれるようになっている、請求項１〜４のいずれか１つに記載の吸気弁付き排水トラップ。 - 弁体(64)の内周縁に、弁室(61)の内周壁(612)に当接して弁体(64)の昇降を案内する複数の内方凸部(641)が、周方向に間隔をおいて設けられている、請求項５記載の吸気弁付き排水トラップ。
- 内筒(4)が軟質樹脂によって排水ホース接続口(5)と一体に形成されている、請求項１〜６のいずれか１つに記載の吸気弁付き排水トラップ。
- 内筒(4)が硬質樹脂によって蓋(3)と一体に形成され、排水ホース接続口(5)が軟質樹脂によって形成されている、請求項１〜６のいずれか１つに記載の吸気弁付き排水トラップ。
- 内筒(4)および排水ホース接続口(5)がそれぞれ軟質樹脂によって別体に形成されている、請求項１〜６のいずれか１つに記載の吸気弁付き排水トラップ。
- 有底外筒(2)が、内径が異なる２種類の排水管のうち内径が小さい方の排水管の上端部内周面に接合し得るような外径を有する大径部(221A)を周壁上端部に備えた有底外筒本体(2A)と、前記２種類の排水管のうち内径が大きい方の排水管(P)の上端部内周面に接合し得るような外径を有しかつ有底外筒本体(2A)の大径部(221A)に任意に嵌め被せられて接合される環状アダプタ(2B)とを備えており、内径が小さい方の排水管の上端部に挿入される場合には、有底外筒本体(2A)のみで構成され、内径が大きい方の排水管(P)の上端部に挿入される場合には、有底外筒本体(2A)とアダプタ(2B)とで構成されるようになっている、請求項１〜９のいずれか１つに記載の吸気弁付き排水トラップ。
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