JP2013104252A - 排水トラップ - Google Patents

Abstract

【課題】封水パーツ等を取り付けることなく封水高さを確保すると共に、排水性能が損なわれない排水トラップを提供する。
【解決手段】水を流入させる排水口管が上部から挿入され、排水口管と周壁４０Ａとで封水部を構成するトラップ本体１２と、トラップ本体１２の周壁４０Ａに形成され、封水部を通じて水を排水する排水部と、周壁４０Ａに形成され、トラップ本体１２へ水を流入させる開口部４８と、開口部４８の天井側の外縁からトラップ本体の内側へ向かって縮幅して延び、開口部４８の天井側の開口を閉じる封水調整部５０と、封水調整部５０と対向して封水調整部５０の先端部５０Ａと同位置、又は封水調整部５０の先端部５０Ａよりトラップ本体１２の内側へ延び、開口部４８の底面側と同形状に凹んだ凹部５６を有する。
【選択図】図３

Description

本発明は、排水トラップに関する。

浴室等の排水口には、水を封水部に貯留して下水管からの悪臭や害虫を防止する排水トラップが設けられている。また、近年、バリアフリー化に対応するため低床化が進んでおり、薄型の排水トラップが要求されている。ここで、薄型であっても封水部の封水高さを確保すると共に、排水性能を損なわないようにするため、トラップ本体に封水パーツが設けられた排水トラップがある（例えば、特許文献１）。

しかしながら、この排水トラップでは、封水パーツの下方に段差が形成されており、型抜きできない領域、いわゆるアンダーカットが生じるため、封水パーツとトラップ本体とを一体成形できず、封水パーツを別途トラップ本体に取り付けている。

特開２００７−３０３１９３号公報

本発明は上記事項を考慮し、封水パーツ等を取り付けることなく封水高さを確保すると共に、排水性能が損なわれない排水トラップを提供することを目的とする。

請求項１に記載の排水トラップは、水を流入させる排水口管が上部から挿入され、前記排水口管と周壁とで封水部を構成するトラップ本体と、前記トラップ本体の前記周壁に形成され、前記封水部を通じて水を排水する排水部と、前記周壁に形成され、前記トラップ本体へ水を流入させる開口部と、前記開口部の天井側の外縁から前記トラップ本体の内側へ向かって縮幅して延び、前記開口部の天井側の開口を閉じる封水調整部と、前記封水調整部と対向して前記封水調整部の先端部と同位置、又は前記封水調整部の先端部よりトラップ本体の内側へ延び、前記開口部の底面側と同形状に凹んだ凹部と、を有する。

請求項１に記載の排水トラップでは、トラップ本体の上部から挿入された排水口管とトラップ本体の周壁で封水部が構成されている。排水口管からトラップ本体へ流入した水が封水部を通じて排水部から排水される。また、トラップ本体の周壁に形成された開口部の天井側の外縁からトラップ本体の内側へ向かって封水調整部が延びており、開口部の天井側の開口を閉じている。これにより、封水部の水位が開口部の天井側まで下がっても破封しない。換言すれば、封水パーツ等を取り付けることなく封水高さを確保できる。

また、封水調整部と対向して形成された凹部は、封水調整部の先端部と同位置、又は前記封水調整部の先端部よりトラップ本体の内側へ延び、開口部の底面側と同形状に凹んでいる。このため、封水調整部の内側及び凹部へは開口部から金型を入れ、封水調整部の外側には、トラップ本体側から金型を入れることができるので、型抜きできない領域、いわゆるアンダーカットが生じない。よって、トラップ本体、及び封水調整部を一体成形することができる。

さらに、封水調整部はトラップ本体の内側へ向かって縮幅して延びている。このため、封水調整部に対向する凹部の開口面積は、封水調整部の先端部に向かって広くなっている。すなわち、平面視したとき、封水調整部と凹部との間から水が入る領域ができるので、排水トラップの排水性能が損なわれない。また、型抜きの容易性も向上する。

請求項２に記載の排水トラップは、前記封水調整部は、前記開口部から先端部に向かって高さが低くなっている。

請求項２に記載の排水トラップでは、封水調整部の高さが開口部から先端部に向かって低くなっているので、開口部の天井側を流れる水をスムーズに下方へ案内することができる。

請求項３に記載の排水トラップは、前記封水調整部は、湾曲してアーチ状に形成されている。

請求項３に記載の排水トラップでは、封水調整部が湾曲したアーチ状となっていることで、金型を無理なく抜くことができる。また、封水調整部が角張っている場合と比べて封水調整部を流れる水の抵抗を少なくできる。

請求項４に記載の排水トラップは、前記トラップ本体の底面は、前記開口部の底面と同じ高さに形成されている。

請求項４に記載の排水トラップでは、トラップ本体の底面を開口部の底面と同じ高さまで高くすることで、薄型の排水トラップとなる。

請求項５に記載の排水トラップは、前記トラップ本体の底面は、前記開口部の底面より上方に形成され、前記凹部は、前記トラップ本体の底面を凹ませて形成されている。

請求項５に記載の排水トラップでは、トラップ本体の底面の一部を凹ませて凹部を形成しているので、全体としてトラップ本体が薄型になる。

本発明は、上記の構成としたので、封水パーツ等を取り付けることなく封水高さを確保できる共に、排水性能が損なわれない。

本発明の実施形態に係る排水トラップを示す断面図である。 本発明の実施形態に係る排水トラップの分解斜視図である。 本発明の実施形態に係るトラップ本体の断面斜視図である。 本発明の実施形態に係るトラップ本体の成形方法を説明するための説明図である。 本発明の実施形態に係るトラップ本体の変形例を示す断面斜視図である。

図を参照しながら、本発明の実施形態に係る排水トラップについて説明する。

図１に示すように、排水トラップ１０は、防水床等で構成されるユニットバスやシャワーユニット等の洗い場１００に形成された排水口１０２に設けられている。排水口１０２の下方には排水トラップ１０を構成するトラップ本体１２が配設されている。

図２に示すように、トラップ本体１２は、射出成形等で一体に形成された略円筒状の樹脂部材であり、このトラップ本体１２にリング部材１４、フランジ部材１６、排水口管１８、及び目皿２０を順番に取り付けて排水トラップ１０が構成される。また、リング部材１４とフランジ部材１６との間には、ユニットバスの洗い場１００に形成された段差部１００Ａに取り付けられたパッキン２２が挟み込まれる（図１参照）。

図１に示すように、トラップ本体１２の周壁１２Ａには横管２４、及び排水部２６が形成されている。また、トラップ本体１２の上部の開口部２８には、リング部材１４が取り付けられている。リング部材１４は、環状の蓋部１４Ａを備えた樹脂部材であり、蓋部１４Ａの内周端部から下方に折れ曲がった環状の脚部１４Ｂの内周面には、周方向に亘ってネジ溝が形成されている（図２参照）。

また、リング部材１４には、蓋部１４Ａの外周端部から下方に延出する環状の圧入部１４Ｃが形成されている。圧入部１４Ｃは、トラップ本体１２の開口部２８の内周壁に圧入され、内周壁に形成された段差部１２Ｂに支持されている。

リング部材１４の脚部１４Ｂの内周面には、フランジ部材１６が捩じ込まれている。フランジ部材１６は円筒状の樹脂製部材であり、フランジ部材１６の上端部には、径方向外側に張り出したフランジ１６Ａが形成されている。フランジ１６Ａは、パッキン２２を介して、洗い場１００の排水口１０２に形成された段差部１００Ａに支持されている。また、フランジ部材１６の上面は、洗い場１００と同一高さとなるように形成されている。

フランジ部材１６の内周面の下端部には、径方向内側に張り出した環状の受け部３０が形成されている。受け部３０には、突起部３０Ａがフランジ部材１６の周方向に等間隔で形成されており、突起部３０Ａの上方には、複数の凸部３０Ｂが形成されている（図２参照）。

フランジ部材１６には排水口管１８が挿入されている。排水口管１８は、縦長で円筒形の筒部３２と、筒部３２の上端部に形成され、上方に向かって拡径した拡径部３４とで構成されている。拡径部３４の上端部は径方向に延出してフランジ３４Ａとなっており、フランジ部材１６の受け部３０に形成された突起部３０Ａに係止されている。また、拡径部３４の内周壁にはリブ３６が形成されている。また、筒部３２の下端部はトラップ本体１２の底面１２Ｃの近傍まで延びている。

排水口管１８の上方には、目皿２０がフランジ部材１６に嵌め込まれている。目皿２０は、下に凹ませた断面ハット形状で、表面には複数の貫通口２０Ａが形成されている。また、目皿２０の側面には周方向に溝部３８が形成されており、フランジ部材１６に形成された凸部３０Ｂと係合している。さらに、目皿２０の上面がフランジ部材１６の上面と同一高さとなるように形成されている。

次に、トラップ本体１２の構造の詳細について説明する。

トラップ本体１２の内側は筒本体４０で仕切られており、筒本体４０の周壁４０Ａと周壁４０Ａの中へ挿入された排水口管１８の筒部３２によって封水部４２が構成されている。また、筒本体４０の周壁４０Ａとトラップ本体１２の周壁１２Ａとの間が排水室４４とされている。排水室４４には、筒本体４０の上部の周壁４０Ａを囲むように環状の底部４６が形成されており、封水部４２の水は周壁４０Ａを越流して排水室４４へ流れる。ここで、排水室４４の底部４６は、横管２４が形成されている図中左側の底部４６Ａの方が、排水部２６が形成されている図中右側の底部４６Ｂより上方に位置しており、底部４６Ａから底部４６Ｂへ下方に傾斜している。

トラップ本体１２の周壁１２Ａには、排水室４４と連通する筒状の排水部２６が形成されている。この排水部２６は、底面側が底部４６Ｂに接続された小径部２６Ａと小径部２６Ａより径方向外側に形成された大径部２６Ｂによって構成されており、排水部２６の軸方向は、筒本体４０の軸方向と略直交している。大径部２６Ｂには下水管１０４が接続され、封水部４２から周壁４０Ａの上端部を越流して排水室４４へ流入した水は、排水部２６から下水管１０４を流れて下水道へ排水される。

排水室４４の底部４６Ａ側の下方に位置する周壁１２Ａには、横管２４の開口部４８が形成されている。横管２４の軸方向は、筒本体４０の軸方向と直交するように形成されており、横管２４の底面と筒本体４０の底面は同じ高さになっている。また、横管２４の一端側は開口して、図示しない浴槽に接続された配管１０６が接続されている。横管２４の他端側は、開口部４８によって封水部４２と連通している。

ここで、図３に示すように、トラップ本体１２の周壁１２Ａには、開口部４８の天井側の外縁から筒本体４０の内部へ延びた封水調整部５０が形成されている。封水調整部５０は上面視三角形状であり、開口部４８から先端部５０Ａに向かって縮幅して開口部４８の天井側の開口を閉じている。また、封水調整部５０の表面形状は湾曲してアーチ状に形成されており、鉛直方向に切断した断面形状が略逆Ｕ字形状となっている。さらに、封水調整部５０の高さは、先端５０Ａに向かって徐々に低くなるように形成されている。

封水調整部５０の底面５０Ｂは、排水口管１８の筒部３２の下端部と同様にトラップ本体１２の底面１２Ｃの近傍に位置しており、三角形状に開口した開口部５２が形成されている。また、開口部５２の開口面は、トラップ１２の底面１２Ｃと平行になっている。

トラップ本体１２の底面１２Ｃには、封水調整部５０と対向してトラップ本体１２の周壁１２Ａから横管２４の軸方向に延びた台座部５４が設けられている。台座部５４は、四角錐台形の上面を略半円柱状にくり抜いた形状に形成され、封水調整部５０の先端部５０Ａよりトラップ本体１２の内側へ延びている。また、台座部５４の上部には、開口部４８の底面側と同形状に凹んだ凹部５６が形成されている。凹部５６は、台座部５４の端から端まで形成されており、凹部５６の一端部は開口部４８の底面と同一面を構成している。

なお、本実施形態では、開口部４８の底面とトラップ本体１２の底面１２Ｃが同じ高さに形成されていたが、特にこの構成に限らず、例えば、開口部４８の底面がトラップ本体１２の底面１２Ｃより高い位置に形成されていてもよい。ここで、横管２４に接続される配管１０６の高さは決まっているので、排水トラップ１０の全体としての高さは、トラップ本体１２の底面１２Ｃと開口部４８の底面との位置関係によって決まる。例えば、本実施形態では、トラップ本体１２の底面１２Ｃが開口部４８の底面より下方に形成されている場合と比べ、排水トラップ１０の全体としての高さが低くなる。

また、凹部５６は、封水調整部５０の先端部５０Ａよりトラップ本体１２の内側へ延びていたが、封水調整部５０と同じ長さに形成されていてもよい。さらに、封水調整部５０は、上面視三角形状に形成されていたが、特にこの形状に限定されるものではなく、先端部５０Ａに向かって縮幅していれば、例えば、上面視半円状、又は台形に形成されていてもよい。

次に、本実施形態に係るトラップ本体１２、排水部２６、横管２４、封水調整部５０を成形する方法について説明する。

図４に示すように、本実施形態に係るトラップ本体１２、横管２４、排水部２６、及び封水調整部５０は、射出成形により一体に形成される。射出成形に用いられる金型６０は、矢印Ｅ及び矢印Ｆ方向に開閉する第１金型部６０Ａと第２金型部６０Ｂ、及び矢印Ｇ、Ｈ方向にスライドする第３金型部６０Ｃと第４金型部６０Ｄによって構成されている。

初めに、トラップ本体１２の原料となる樹脂を図示しないヒーター等で加熱させ、一定の温度に調整された金型６０へ注入する。注入された樹脂は、金型６０で形成されたキャビティ部に充填され、トラップ本体１２の形状となる。その後、圧力をかけた状態で金型６０を冷却して樹脂を押し固め、型抜きをしてトラップ本体１２を取り出す。

ここで、金型６０からトラップ本体１２を取り出す際には、第１金型部６０Ａ及び第２金型部６０Ｂを矢印Ｅ及びＦの方向に移動させ、この移動と連動して第３金型部６０Ｃ及び第４金型部６０Ｄを矢印Ｇ及びＨの方向にスライドさせる。このとき、図３に示す凹部５６が封水調整部５０より短ければ、封水調整部５０より下方の領域は第１金型部６０Ａが入り込めないアンダーカットとなるが、本実施形態のように凹部５６が封水調整部５０の先端部５０Ａよりトラップ本体１２の内側に形成されているので、アンダーカットが生じない。

また、封水調整部５０は、開口部４８の天井側の外縁から延びており、凹部５６は、開口部４８の底面側と同形状に凹んでいるので、第４金型部６０Ｄによって封水調整部５０の内側及び凹部５６を形成することができる。また、封水調整部５０の外側は、第１金型部６０Ａによって形成される。このようにして射出成形されたトラップ本体１２は、２次加工としてバリ取り等が行われた後に、他の部品が組み付けられる。

なお、本実施形態では、第１金型部６０Ａと第２金型部６０Ｂを上下に開き、第３金型部６０Ｃと第４金型部６０Ｄをスライドさせる構成としたが、第３金型部６０Ｃと第４金型部６０Ｄを上下に開いて型抜きを行う金型６０であってもよい。また、本実施形態では、射出成形によってトラップ本体１２を成形したが、特にこの方法に限定せず、他の方法で成形してもよい。例えば、中空成形等で形成してもよい。

また、本実施形態では、封水調整部５０は、トラップ本体１２と一体に形成されていたが、封水調整部材５０を別途用意し、開口部４８の天井側の外縁に取り付けてもよい。この場合、取付面に隙間が開いていると、下水管１０４側の空気が隙間から横管２４へ流入して破封するため、シール部材等で開口部４８の外縁と封水調整部材との間をシールする。

次に、図１を用いて本実施形態に係る排水トラップ１０の作用について説明する。

通常時には、封水部４２は、筒本体４０の上端部まで水が貯留されている。また、排水口管１８の内部にも封水部４２と同じ水位まで水が貯留され封水している。さらに、封水部４２と連通している横管２４及び配管１０６は、横管２４の天井まで水で満たされている。このとき、下水管１０４側からの空気は、排水室４４に充満しているが、封水部４２及び排水口管１８に貯留された水によって封水されているので、下水管１０４側の空気が横管２４や洗い場１００へ流れないようになっている。これにより、下水管１０４からの悪臭や害虫を防止している。

この状態で、洗い場１００の開口１０２から排水トラップ１０へ水が流入したとき、水は、排水口管１８の筒部３２から封水部４２へ流入し、封水部４２に貯留されている水と合流する。これにより封水部４２の水位が上昇し、一部の水が筒本体４０の周壁４０Ａを越流して排水室４４へ流入する。排水室４４へ流入した水は、排水室４４の底部４６Ｂ側から排水部２６へ流れ、下水管１０４を通って図示しない下水道へ排水される。

また、図示しない浴槽側から配管１０６へ水が流されたとき、横管２４を満たしている水は、開口部４８から凹部５６へ流れて封水部４２へ押し出される。このとき、図３に示すように、開口４８の天井側を流れる水は、封水調整部５０の傾斜面に沿って下方へ案内され、封水調整部５０の底面５０Ｂに形成された開口部５２から凹部５６へ流れ込む。また、凹部５６へ流れ込んだ水は、横管２４の軸方向（矢印Ｗ１方向）に流れて封水部４２へ流入し、あるいは、台座部５４を矢印Ｗ２の方向に乗り越えて、封水部４２へ流入する。このようにして、封水調整部５０によって横管２４の天井側の開口部４８が閉じられていても、排水性能を損なうことがない。

封水部４２へ流入した水は、封水部４２に貯留された水と合流して封水部４２の水位を上昇させ、上述したように、一部の水が筒本体４０の周壁４０Ａを越流して排水室４４から下水管１０４を通って図示しない下水道へ排水される。

ここで、封水部４２が水で満たされていても、洗い場１００や浴槽から水が流されない状態が続くと、封水部４２に貯留された水が蒸発し、封水部４２及び排水口管１８の水位が徐々に低下する。また、封水部４２の水位の低下に伴って、下水管１０４側の空気が封水部４２へ流入する。仮に、封水部４２の水位が筒本体４０の上端から高さｈ１だけ低下し、開口部４８の高さになったとき、封水調整部５０が形成されてなければ、下水管１０４側の空気は、開口部４８から横管２４へ流れ込んで図示しない浴槽へ流出する。しかし、本実施形態では封水調整部５０が形成されているので、封水部４２の水位がｈ１だけ低下しても下水管１０４側の空気が横管２４へ流れ込まない。

次に、封水部４２に貯留された水がさらにｈ２だけ蒸発し、封水部４２の水位が封水調整部５０の底面５０Ｂ、あるいは排水口管１８の筒部３２の下端部まで下がったとき、はじめて下水管１０４側の空気が排水口管１８や横管２４に流れ込んで破封する。従って、本実施形態に係る排水トラップ１０では、封水調整部５０を形成することによって、破封するまでの封水高さを封水調整部５０の高さｈ２だけ高くできる。なお、本実施形態では、筒本体４０の周壁４０Ａの上端部から封水調整部５０の底面５０Ｂまでの封水高さ（ｈ１＋ｈ２）は、５０ｍｍ程度であり、十分な封水高さを確保している。

また、本実施形態では、封水調整部５０は、先端部５０Ａに向かって高さが低くなっているが、特にこの形状に限定しない。例えば、封止調整部５０の先端部５０Ａまで横管２４の軸方向に延びていてもよい。

また、本実施形態では、封水調整部５０は、湾曲してアーチ状に形成されていたが、湾曲させずに角張った形状に形成してもよい。この場合、図４に示した第４金型部６０Ｄの温度等の成形条件を変更し、又は第４金型部６０Ｄを表面処理して滑りやすくして、第４金型部６０Ｄを矢印Ｈの方向にスライドしやすくする必要がある。

さらに、本実施形態に係るトラップ本体１２は、図２及び図３に示すように、開口部４８の底面とトラップ本体１２の底面１２Ｃが同じ高さになるように形成されており、台座部５４の上面に凹部５６が形成されていたが、図５に示す排水トラップ１１のように、トラップ本体１２の底面１２Ｃが開口部４８の底面より高くなるように形成してもよい。この場合、トラップ本体１２の底面１２Ｃを凹ませて凹部６２を形成する。

このような排水トラップ１１では、トラップ本体１２の底面１２Ｃを高く形成できるので、排水トラップ１０と比べて、全体として薄型にできる。また、封水調整部５０の開口部５２の開口面がトラップ本体１２の底面１２Ｃと同じ高さとなるので、封水部４２に貯留された水の水位がトラップ本体１２の底面１２Ｃまで下がらない限り、下水管１０４側の空気が横管２４へ流入することがない。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこうした実施形態に限定されるものでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。例えば、トラップ本体１２に複数の横管２４が接続されていてもよい。

１０ 排水トラップ
１１ 排水トラップ
１２ トラップ本体
１２Ａ 周壁
１２Ｂ 底面
１８ 排水口管
２６ 排水部
４０Ａ 周壁
４８ 開口部
５０ 封水調整部
５６ 凹部
６２ 凹部

Claims (5)

1. 水を流入させる排水口管が上部から挿入され、前記排水口管と周壁とで封水部を構成するトラップ本体と、
   前記トラップ本体の前記周壁に形成され、前記封水部を通じて水を排水する排水部と、
   前記周壁に形成され、前記トラップ本体へ水を流入させる開口部と、
   前記開口部の天井側の外縁から前記トラップ本体の内側へ向かって縮幅して延び、前記開口部の天井側の開口を閉じる封水調整部と、
   前記封水調整部と対向して前記封水調整部の先端部と同位置、又は前記封水調整部の先端部よりトラップ本体の内側へ延び、前記開口部の底面側と同形状に凹んだ凹部と、
   を有する排水トラップ。
2. 前記封水調整部は、前記開口部から先端部に向かって高さが低くなっている請求項１に記載の排水トラップ。
3. 前記封水調整部は、湾曲してアーチ状に形成されている請求項１又は２に記載の排水トラップ。
4. 前記トラップ本体の底面は、前記開口部の底面と同じ高さに形成されている請求項１〜３の何れか１項に記載の排水トラップ。
5. 前記トラップ本体の底面は、前記開口部の底面より上方に形成され、前記凹部は、前記トラップ本体の底面を凹ませて形成されている請求項１〜３の何れか１項に記載の排水トラップ。

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