JP5839532B2 - ジョイントユニット - Google Patents

Description

本発明は、洗濯機の排水ホースと床下空間に配設された放流パイプとを接続するジョイントユニットに関するものである。

従来、洗濯機の排水構造として、浴室と脱衣室との仕切り壁に、洗濯機の排水ホースを挿入する挿入孔を形成したものが知られている（特許文献１参照）。
この排水構造における浴室は、洗い場に設けた側溝の端部が、浴槽のエプロンの位置まで延びており、側溝はこの位置で排水トラップに接続されている。この排水構造では、挿入孔が、側溝の端部上方に位置するように形成され、挿入孔に挿入した排水ホースやその延長ホースの先端部が、側溝に臨むようになっている。これにより、排水ホースや延長ホースの先端部を、浴槽のエプロンにより隠蔽するようにし、見えないようにしている。また、側溝がエプロンの位置まで延びていない浴室では、側溝と挿入孔とを接続するように、側溝の端部に延長パイプを設けるようにしている。

特開２００４−３３２４２１号公報

このような、従来の洗濯機の排水構造では、洗濯機が仕切り壁に沿わせて設置されている場合はよいが、離れて設置されていると、排水ホース或いはその延長ホースが、動線を横断し邪魔になる問題がある。すなわち、延長ホース等は、床上に這わせることになり、見てくれが悪くなるだけでなく、歩行の障害になる。また、延長ホース等の下流端部が、仕切り壁の挿入口の部分でいったん立ち上がることになり、この立上げ寸法分、延長ホース等に排水が残留してしまう。このため、置き台を設けて洗濯機を十分に嵩上げしないと、洗濯機の排水電磁弁が良好に作動しなくなる問題がある。また、排水が残留していると、排水の流れが悪化するだけでなく、延長ホース等の先端部が挿入口から外れときに、漏水の原因になる。

ところで、排水ホースからの洗濯機排水を、床下（床板とスラブとの間の床下空間）に配設された排水パイプ（放流パイプ）を介して浴室に導けば、上記のような問題は解消される。しかし、この場合には、床（床板）を貫通して、排水ホースと排水パイプを接続するジョイント部材が必要となる。また、狭い床下空間（１００ｍｍ程度）に配管するために、排水パイプは排水ホースより細径のものが好ましい。この場合のジョイント部材として、例えば排水ホースの繋込み用の継手に逆椀トラップ様の継手を接続したものや、繋込み用の継手に市販の継手を接続してものが考えられる。逆椀トラップ様の継手（ベル部分は不要）は、継手の周面に排水パイプを接続する形態であるため、床下空間における納まりは良いが、継手の部分で流路が広がり排水に泡立ちが生ずる問題があり、排水の流れを阻害することが想定される。一方、市販の継手では、片落ち管と９０°エルボとを短管で接続する形態となり、泡立ちの問題は無いが、全体として長いものとなり、床下空間における納まりが悪化することが想定される。

本発明は、床下空間に無理なく納まると共に、洗濯機排水を円滑に排水することができるジョイントユニットを提供すること課題としている。

本発明のジョイントユニットは、床を貫通するように設けられ、上流側に洗濯機の排水ホースが接続されると共に下流側に床下空間に配設された放流パイプが接続されるジョイントユニットであって、排水ホースが接続される接続突出部および接続突出部に連なる縮径部を有するホース接続部と、ホース接続部に連通し、放流パイプが接続されるパイプ接続部と、を備え、縮径部は、接続突出部の内周面に対し流路の延在方向にオーバーラップするように嵌合していることを特徴とする。

この構成によれば、縮径部が、接続突出部に対し流路の延在方向にオーバーラップするように嵌合しているため、放流パイプを接続するためのエルボを加えても、床下側の寸法を短く抑えることができる。また、縮径部により排水の流れが層流化し、排水の泡立ちを抑制することができる。したがって、床下空間に無理なく納まると共に、洗濯機排水を円滑に排水することができる。

この場合、縮径部に対し接続突出部は、軸線廻りに回転可能に且つ水密に接合されていることが好ましい。

この場合、接続突出部の内周面と縮径部の外周面との間には、Ｏリングが介設されていることが好ましい。

また、パイプ接続部は、パッキンを介して縮径部に突き当てられるユニオンソケットと、ユニオンソケットを縮径部に突き当てた状態に保持する接続部本体と、を有していることが好ましい。

この場合、ユニオンソケットの管径が、２０ｍｍから２５ｍｍであることが好ましい。

また、床に取り付けられ、ホース接続部およびパイプ接続部の少なくとも一方を保持するホルダーを、更に備えることが好ましい。

この場合、ホルダーは、ホース接続部およびパイプ接続部の少なくとも一方を保持する保持部と、保持部を水密に保持すると共に床に着座固定されるパン部と、を有していることが好ましい。

実施形態に係る洗濯機の排水構造を適用したホール廻りの平面図である。 実施形態に係る洗濯機の排水構造を模式的に表しした断面模式図である。 排水構造におけるジョイントユニットの断面構造図である。 実施形態に係る洗濯機の排水構造の詳細図である。 サイホン作用に好適な放流パイプの試験結果を示す図である。

以下、添付の図面を参照して、本発明の一実施形態に係るジョイントユニットを洗濯機の排水構造に適用した場合について説明する。この排水構造は、古いタイプの既設共同住宅等において、洗濯機の排水を、既存の排水枝管や排水縦管ではなく、浴室内に間接排水するものである。

図１は、昭和の４０年代に建設された公共の共同住宅のホール廻りの間取りの一例を表している。同図に示すように、この種の古いタイプの共同住宅では、洗濯機１の設置スペースが設けられておらず、浴室２や便所３に隣接する玄関４脇のホール（隣室５）に、既設の洗面器６（洗面化粧台）と並べて洗濯機１を設置するようにしている。また、ホール（隣室５）の床５ａと浴室２の床２ａとは、防水および水返しのために１５０ｍｍ前後の段差が設けられている（図２参照）。

このような、住戸では、洗濯機１の排水ホース７に蛇腹状の延長ホースを接続し、洗濯機１の排水を浴室２の洗い場に排水することが行われているが、延長ホースが歩行の邪魔になる問題と、延長ホースがホール（隣室５）と浴室２の仕切り壁８の部分で山なりとなり、排水勾配が適切にとれなくなる問題がある。
そこで、本実施形態は、流路のサイホン作用を利用する排水構造により、洗濯機１の排水を床下配管で、且つホールである隣室５から仕切り壁８（仕切り）を山なりに貫通して浴室２に円滑に導くようにしている。

図１および図２は、改修工事として施工された洗濯機の排水構造を表している。両図に示すように、洗濯機１の排水構造１０は、洗濯機１の排水ホース７が接続されるジョイントユニット１１と、上流側をジョイントユニット１１に接続され、下流側において仕切り壁８を逆「Ｕ」字状に貫通配管された放流パイプ１２と、を備えている。なお、仕切り壁８には、貫通スリーブ８ａを設け、放流パイプ１２を水密に固定することが好ましい（図４参照）。

ジョイントユニット１１は、いわゆる洗濯機防水パンの小型タイプのものであり、詳細は後述するが、防水パン２１に、排水ホース７および放流パイプ１２を接続するジョイント部２２を組み込んで、構成されている。また、放流パイプ１２は、作業性とコストを考慮し、硬質樹脂製の第１パイプ３１と、可撓性の第２パイプ３２とを接続して、構成されている。

放流パイプ１２は、第１パイプ３１と第２パイプ３２の上流側略半部（一部）とから成る主配管部Ａ（直線配管部分）を、隣室５の床下配管とし、第２パイプ３２の下流側略半部である逆「Ｕ」字状の湾曲配管部Ｂで、隣室５の床５ａを貫通すると共に仕切り壁８を貫通する床上配管としている。第１パイプ３１および第２パイプ３２は、排水ホース７に対し細径に、且つ同径に形成され、洗濯機１の初期排水時に、管内のエアーを押し出して満水状態となるように構成されている。これにより、洗濯機１の終期排水時に、湾曲配管部Ｂにサイホン作用が生じ、洗濯機１側の排水を可能な限り（洗濯機１の排水電磁弁１３が適切に作動するように）、浴室２に流下させ得るようにしている。

図２および図３に示すように、ジョイントユニット１１は、隣室５の床上に設置した防水パン２１と、防水パン２１に対し水密に且つ貫通するように組み込まれたジョイント部２２と、を有している。
防水パン２１は、洗濯機１に隣接して設置（実際には、洗濯機１と洗面器６の間に設置）する小型のものであり、例えば２２０ｍｍ×３１０ｍｍ×３７ｍｍＨに形成されている。隣室５の床５ａとスラブ９との間には１００ｍｍ程度の床下空間があり、防水パン２１は、その四隅を隣室５の床５ａにビス止めするようにして設置されている。なお、この場合の防水パン２１は、ジョイント部２２を保持すると共に、ジョイント部２２を隣室５の床５ａに固定する機能を有すれば足りる。したがって、パン部分を省略した単なるジョイントホルダーであってもよい。

ジョイント部２２は、排水ホース７の先端部が水密に接続されるホース接続部２６と、ホース接続部２６の下流側に連なり、エルボ１４（ショートエルボ）を介して放流パイプ１２が接続されるパイプ接続部２７と、を有している。また、ジョイント部２２は、防水パン２１の中心から外れた位置に組み込まれており、防水パン２１に対しパイプ接続部２７が水密に取り付けられると共に、パイプ接続部２７に対しホース接続部２６が水密に取り付けられている。

ホース接続部２６は、「く」字状に屈曲形成され、防水パン２１の表面から上方に突出した接続突出部２６ａと、接続突出部２６ａを保持すると共に接続突出部２６ａを防水パン２１に取り付けるための鍔部２６ｂと、接続突出部２６ａの基部内周面に水密に嵌合した縮径部２６ｃと、を有している。この場合、排水ホース７が差込み接合される接続突出部２６ａの接続口は、３５ｍｍ径に形成され、その内部流路は、下流端部の縮径部２６ｃにより、２０ｍｍ径に絞り込まれている。

接続突出部２６ａの先端部には、締付けバンド２６ｄが設けられており、排水ホース７を差し込んで締付けバンド２６ｄを締め付けることにより、排水ホース７がホース接続部２６に水密に且つ抜止め状態で接続される。また、接続突出部２６ａの基端部外周面には、鍔部との間に外側Ｏリング２６ｅが介設され、且つ外側Ｏリング２６ｅの下側には環状凸部２６ｆが形成されている。これにより、接続突出部２６ａは、鍔部２６ｂに対し鉛直軸廻りに回転自在であって、水密且つ抜止め状態で接合されている。すなわち、接続突出部２６ａは、鍔部２６ｂを介して防水パン２１に回転自在に取り付けられ、排水ホース７を無理なく接続できるようになっている。

鍔部２６ｂは、その外周部に雄ねじが形成され、この部分で防水パン２１にねじ止め固定されている。また、縮径部２６ｃと接続突出部２６ａとの間には、２つの内側Ｏリング２６ｇが介設されており、縮径部２６ｃは、接続突出部２６ａと水密に接合され、且つ接続突出部２６ａの回転を許容するようになっている。そして、縮径部２６ｃの下端部は、後述するパイプ接続部２７の本体接続部２７ａに接着されている。

一方、パイプ接続部２７は、防水パン２１の裏面から下方に、すなわち床下空間に突出するように設けられている。パイプ接続部２７は、接続突出部２６ａおよび縮径部２６ｃの下端部を受容するロート状の本体接続部２７ａと、本体接続部２７ａに取り付けられ（接着）、上記の縮径部２６ｃの下流側に連なるユニオンソケット２７ｂと、を有している。縮径部２６ｃとユニオンソケット２７ｂとの間には、パッキン２７ｃが介設され、またユニオンソケット２７ｂの上端部は、本体接続部２７ａに接着されている。そして、ユニオンソケット２７ｂの下流側にエルボ１４が、さらにエルボ１４の下流側に放流パイプ１２が、それぞれ接着剤等を介して差込み接合されている。詳細は後述するが、ホース接続部２６に接続される排水ホース７は、３２ｍｍの管径（内径）であり、パイプ接続部２７に接続される放流パイプ１２は、２０ｍｍの管径（内径）である。

図２および図４に示すように、放流パイプ１２は、ジョイントユニット１１側の第１パイプ３１と、浴室側の第２パイプ３２と、を専用のソケット３３（パイプ継手）で接続して、構成されている。
第１パイプ３１は、放流パイプ１２の上流側の略半部を構成するものであり、硬質の樹脂パイプ、例えば塩化ビニル製等の樹脂管（塩ビパイプ）で構成されている。また、第２パイプ３２は、放流パイプ１２の下流側の略半部を構成するものであり、アルミニウム管を心材とする樹脂被覆管等の可撓管で構成されている。そして、ソケット３３は、材質の異なる第１パイプ３１と第２パイプ３２とを適切に接合すべく、特殊な継手で構成されている。

なお、放流パイプ１２の配管ルートに既設の配管（給水管や給湯管）がある場合には、可撓性の第２パイプ３２を適宜湾曲させて、これを回避することが好ましい。かかる場合には、既設の配管の位置に応じて、第１パイプ３１に対し第２パイプ３２を長く形成する。また、本実施形態では、放流パイプ１２を２種類にパイプを接続して構成したが、単一のパイプ（好ましくは、第２パイプ３２）で構成することも可能である。さらに、本実施形態では、第１パイプ３１と第２パイプ３２とを同径（内径）のもので構成したが、異なる径であってもよい。

上述のように、第２パイプ３２における湾曲配管部Ｂは、隣室５の床５ａを貫通すると共に仕切り壁８を貫通して浴室２に達するように、逆「Ｕ」字状に形成されている。この場合、仕切り壁８に設ける貫通スリーブ８ａは、浴室床２ａの防水層を切らないように防水層の上端より上側とし、この好ましくは洗い場側ではなく浴槽側に形成する。また、湾曲配管部Ｂ（第２パイプ３２）の下流端部３２ａ（開放端部）は、排水を円滑に流すべく、浴室２の床２ａから幾分離すか、床２ａに添わせるように「Ｌ」字状に湾曲させておくことが好ましい。

上述のように、放流パイプ１２の主配管部Ａは、隣室５の床下に配管されているが、サイホン作用を考慮し、湾曲配管部Ｂの下流端３２ａより高い位置となるように、スラブ９から浮かして配管することが好ましい。このため、エルボ１４の部分およびソケット３３の部分には、それぞれ管支持部材３５が設けられている。なお、本実施形態の排水構造１０では、最終的にサイホン作用を利用して排水するようにしているため、あえて排水勾配を執らなくてもよい。また、隣室５の床上に露出する湾曲配管部Ｂの立ち上がり部分には、配管カバーを設けることが好ましい（図示省略）。

第１パイプ３１は、いわゆる直管であり、第２パイプ３２とジョイント部２２（パイプ接続部２７）との距離に合わせて、現場合わせで切断される。そして、第１パイプ３１と第２パイプ３２とは、仕切り壁８の貫通スリーブ８ａに向かって上面視直線状を為すように、ソケット３３を介して接続されている。また、サイホン作用が好適に機能するように、放流パイプ１２を構成する第１パイプ３１および第２パイプ３２は、２０ｍｍ径のものが用いられている。２０ｍｍ径の放流パイプ１２は、洗濯機１の排水ホース７（３２ｍｍ径）に対し十分に細径に形成されている。

図５は、放流パイプ１２の適切な管径を求めるための試験結果を表している。同図に示すように、放流パイプ１２の管径を、２０ｍｍ、２５ｍｍ、３２ｍｍ（市販品）として試験を行った。この試験では、放流パイプ１２における主配管部Ａの長さを１ｍとし、湾曲配管部Ｂは標準的な湾曲形状とした。そして、洗濯機１の洗濯槽に洗濯物、洗剤および水（５０Ｌ程度）を入れ、洗濯動作を行った後、排水時間と、サイホン作用が適切に生じたか否かと、で評価を行った。なお、実施形態のような排水構造１０を設けない通常（従来）の排水時間は、２分１２秒である。

同図に示すように、管径２０ｍｍの放流パイプ１２では、サイホン作用が安定的に生じ、且つ排水時間が２分５８秒であった。同様に、管径２５ｍｍの放流パイプ１２では、サイホン作用が安定的に生じ、且つ排水時間が２分５４秒であった。いずれも、従来のものに比して１分弱、排水時間が伸びるが、一連の洗濯時間の全体（洗濯−すすぎ−脱水）が３５分程度であるため、違和感が生ずるものものではない。なお、管径１５ｍｍの放流パイプ１２では、試験を行っていないが、管径２０ｍｍの排水時間から、排水時間が極端に長くなることが想定される（洗濯機１によっては、排水エラーとなる）。一方、管径３２ｍｍの放流パイプ１２では、湾曲配管部Ｂの先端からエアーが流入し、サイホン作用が不安定になることが確認された。

したがって、放流パイプ１２の管径は、２０ｍｍから２５ｍｍが適切であることが確認された。もっとも、管径２５ｍｍの放流パイプ１２は、その外径が４０ｍｍを越えるため、既設給水管等の障害物がある場合に、隣室５の床下に納まらないおそれがある。そこで、本実施形態では、放流パイプ１２の管径を２０ｍｍとしている。

ところで、サイホン作用が安定的に生ずるためには、湾曲配管部Ｂの頂部が大気圧に対し十分に負圧になることが必要である。本実施形態では、排水初期に洗濯機１の水頭により放流パイプ１２を満水状態とし、湾曲配管部Ｂの頂部に下流端からエアーが流入しないように、放流パイプ１２を細径としている。また、この排水により、放流パイプ１２側の水位が、洗濯機１の排水電磁弁１３の高さ位置（排水ホース７の基部の高さ位置）より下がることで、サイホン作用の意義を評価している。したがって、必ずしも放流パイプ１２内の排水を全て浴室に流れきるまでの、サイホン作用を意図するものではない。

なお、洗濯機１の水頭が十分に取れないと、放流パイプ１２を確実に満水状態とすることができないため、かかる場合には、洗濯機１を嵩上げすべく洗濯機載置台（図示省略）を設けることが好ましい。基本的には、洗濯機１の排水電磁弁１３の高さが、湾曲配管部Ｂの頂部より高くなる程度に、洗濯機１を嵩上げする。

次に、図１および図２を参照して、ジョイントユニット１１および放流パイプ１２の施工方法である洗濯機１の間接排水工法について説明する。
この間接排水工法は、ジョイントユニット１１および放流パイプ１２の配管部分に沿って、隣室５の床板を撤去する床板撤去工程と、仕切り壁８に、湾曲配管部Ｂが貫通する貫通孔を形成する貫通孔形成工程と、パイプ材を加工して、放流パイプ１２（第２パイプ３２）を形成するパイプ加工工程と、エルボ１４を含んで放流パイプ１２を配管する配管工程と、床板を張り直す床復旧工程と、床復旧工程の後、ジョイントユニット１１を設置すると共に、排水ホース７を繋ぎ込む仕上げ工程と、を備えている。

床板撤去工程では、予め根太の位置を確認し、根太の位置で床板に切込みを入れ撤去する。或いは、該当部分となる複数枚の床板を撤去する。
貫通孔形成工程では、ホールソー等を用い、仕切り壁８の下部に、防水層を逃げるようにして貫通孔を形成する。或いは、浴室扉を貫通孔付のアルミサッシ製扉に交換する。続いて、形成した貫通孔に貫通スリーブ８ａを取り付ける。
パイプ加工工程では、第２パイプ３２のパイプ材を、現場合せにより大体の寸法にカットし、貫通スリーブ８ａ廻りの構造に合わせて、曲げ加工を行う。曲げ加工は、第２パイプ３２に潰れが生じないようにベンダー等で折り曲げを行う。第２パイプ３２の加工が終了したら、第２パイプ３２にソケット３３を接続しておく。

配管工程では、先ずソケット３３を接続した第２パイプ３２の湾曲配管部Ｂを貫通スリーブ８ａに挿入し、これを貫通スリーブ８ａの隣室５側で固定する。次に、第１パイプ３１を現場合せで切断し、第２パイプ３２に取り付けたソケット３３に第１パイプ３１を接続する。さらに、この第１パイプ３１の上流側にエルボ１４を接続する。なお、エルボ１４は、その上流側流路が上向きとなるように接続する。
床復旧工程では、湾曲配管部Ｂの貫通部分に対応する切欠き部を形成した床板を用意し、根太に接着や釘止め等で床張りする。

仕上げ工程では、先ず新たに張った床板に、ジョイントユニット１１を設置するための開口を形成する。開口は、のこぎり等を用い、エルボ１４の位置に合わせて形成する。次に、ジョイントユニット１１を開口に落とし込むようにし、ジョイントユニット１１のパイプ接続部２７（ユニオンソケット２７ｂ）をエルボ１４に嵌合するようにして接着接合する。ここで、防水パン２１の姿勢を整えた後、これを床板にねじ止め固定する。そして、最後に、ホース接続部２６に排水ホース７を繋ぎ込む。なお、パイプ接続部２７をエルボ１４に接合した直後、および排水ホース７を繋ぎ込んだ直後に、それぞれ排水試験（水漏れの有無の確認）を行うことが好ましい。

以上のように、本実施形態によれば、放流パイプ１２が、湾曲配管部Ｂでサイホン作用を生ずる管径（２０ｍｍ）に形成されているため、洗濯機１の排水は、当初洗濯機１側の水頭により放流パイプ１２に満水状態となって流れ、洗濯機１側の水位が湾曲配管部Ｂの高さを下回ったところで、湾曲配管部Ｂのサイホン作用より、引かれるようにして流れる。このため、洗濯機１の排水を、洗濯機１内に残留させることなく、浴室２に流すことができる。

すなわち、浴室２とその隣室５との間の仕切り壁８の部分で、逆「Ｕ」字状に配管された湾曲配管部Ｂがあっても、排水電磁弁１３が作動する水位以下となるように、洗濯機１の排水を浴室２に流下させることができる。また、放流パイプ１２の主要な部分が隣室５の床下に隠蔽配管されるため、放流パイプ１２が歩行の障害になることがなく、且つ漏水の問題も解消することができる。

１ 洗濯機、２ 浴室 、５ 隣室、５ａ 床、７ 排水ホース、１０ 排水構造、１１ ジョイントユニット、１２ 放流パイプ、１４ エルボ、２１ 防水パン、２２ ジョイント部、２６ ホース接続部、２６ａ 接続突出部、２６ｂ 鍔部、２６ｃ 縮径部、２６ｇ 内側Ｏリング、２７ パイプ接続部、２７ａ 本体接続部、２７ｂ ユニオンソケット

Claims (7)

1. 床を貫通するように設けられ、上流側に洗濯機の排水ホースが接続されると共に下流側に床下空間に配設された放流パイプが接続されるジョイントユニットであって、
   前記排水ホースが接続される接続突出部および前記接続突出部に連なる縮径部を有するホース接続部と、
   前記ホース接続部に連通し、前記放流パイプが接続されるパイプ接続部と、を備え、
   前記縮径部は、前記接続突出部の内周面に対し流路の延在方向にオーバーラップするように嵌合していることを特徴とするジョイントユニット。
2. 前記縮径部に対し前記接続突出部は、軸線廻りに回転可能に且つ水密に接合されていることを特徴とする請求項１に記載のジョイントユニット。
3. 前記接続突出部の内周面と前記縮径部の外周面との間には、Ｏリングが介設されていることを特徴とする請求項２に記載のジョイントユニット。
4. 前記パイプ接続部は、パッキンを介して前記縮径部に突き当てられるユニオンソケットと、
   前記ユニオンソケットを前記縮径部に突き当てた状態に保持する接続部本体と、を有していることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のジョイントユニット。
5. 前記ユニオンソケットの管径が、２０ｍｍから２５ｍｍであることを特徴とする請求項４に記載のジョイントユニット。
6. 前記床に取り付けられ、前記ホース接続部および前記パイプ接続部の少なくとも一方を保持するホルダーを、更に備えたこと特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載のジョイントユニット。
7. 前記ホルダーは、
   前記ホース接続部および前記パイプ接続部の少なくとも一方を保持する保持部と、
   前記保持部を水密に保持すると共に前記床に着座固定されるパン部と、を有していること特徴とする請求項６に記載のジョイントユニット。

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