(57)【要約】【課題】高層マンションや２、３階にも水廻り設備のある一戸建住宅等に好適なスペースをとらずに臭気の逆流を防止して、しかも排水性の良くなる排水管システムを提供する。【解決手段】略垂直方向に配置した通気管３と、該通気管３の上方部に設けた通気弁４と、該通気管３の下方部に設けた逆止弁５とからなる排水用通気弁装置２を形成し、建物の各階の排水横枝管Ｂを接続した縦排水管Ａの途中に分岐管６を配置して、該分岐管６の先端部に前記排水用通気弁装置２を接続して排水管システム１を形成した。【選択図】　　　　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
各階の排水横枝管に連通接続する縦排水管を有する建物の排水管システムにおいて、排水管内の気圧が降下したときに自動的に開弁して外部より吸気する通気弁部と排水の逆流を防止する逆止弁部とからなる排水用通気弁装置を、前記建物の各階又は一部の階において前記縦排水管に付設したことを特徴とする排水管システム。
【請求項２】
前記縦排水管の上端部に、該縦排水管内の気圧が降下したときに自動的に開弁して外部より吸気する通気弁を設置した請求項１に記載の排水管システム。
【請求項３】
各階の排水横枝管に連通接続する縦排水管を有する建物の排水管システムにおいて、排水管内の気圧が降下したときに自動的に開弁して外部より吸気する通気弁部と排水の逆流を防止する逆止弁部とからなる排水用通気弁装置を前記建物の各階又は一部の階の排水横枝管に付設したことを特徴とする排水管システム。
【請求項４】
前記縦排水管の上端部に、該縦排水管内の気圧が降下したときに自動的に開弁して外部より吸気する通気弁を設置した請求項３に記載の排水管システム。
【請求項５】
各階の排水横枝管に連通接続する縦排水管を有する建物の排水管システムにおいて、該縦排水管の前記排水横枝管との連通接続部に、複数の接続口を有する排水管継手を配置して、該排水管継手の接続口に、前記排水横枝管と、排水管内の気圧が降下したときに自動的に開弁して外部より吸気する通気弁部と排水の逆流を防止する逆止弁部とからなる排水用通気弁装置をそれぞれ接続した排水管システム。
【請求項６】
通気管内の圧力が大気圧よりも降下したときに自動的に開弁し、前記通気管内圧が大気圧と同等又は大気圧以上のときには閉弁を維持して通気弁部と逆止弁部とを兼用する構造の通気弁を前記通気管の上方部に設けた排水用通気弁装置。
【請求項７】
前記通気弁は前記通気管よりも大きな直径を有するきのこの傘状の弁箱部と、該弁箱部内に昇降自在に収容された円板状の弁体とを有しており、該弁体に通気孔を設けて該弁体の表裏両面間を通気自在に形成すると共に前記弁箱部の内周部に設けた外弁座と前記通気管の上端部に設けた内弁座とに該弁体が同時に当接して、これら外弁座及び内弁座間の開口部を閉塞する構造に形成した請求項６に記載の排水用通気弁装置。
【請求項８】
前記通気管の下方部にも排水の逆流を防止するための逆流防止弁を有する請求項６又は請求項７に記載の排水用通気弁装置。
【請求項９】
前記逆流防止弁は、空気或いは排水が流通可能な流通孔を有する収容部と、該収容部内に上下動自在に収容されている浮弁体と、該浮弁体が逆流する排水によって浮上したときに当接するように前記収容部の上方に設けられた弁座と、前記収容部を収容する管状の本体部とからなる請求項８に記載の排水用通気弁装置。
【請求項１０】
前記逆流防止弁において、前記浮弁体を偏平球状に形成し、又、前記弁座を環状に形成し、更に又、前記収容部は多数の通気孔を有する有底の円筒状体に形成すると共に、該収容部の外周部と前記本体部の内周部との間に間隙部を形成した請求項９に記載の排水用通気弁装置。
【請求項１１】
前記縦排水管に前記排水用通気弁装置を付設するための分岐管を前記縦排水管に斜上方向きに設けて、該分岐管の先端部に前記排水用通気弁装置を接続した請求項１又は請求項２に記載の排水管システム。
【請求項１２】
前記縦排水管の途中に透孔を形成し、該透孔と連通し斜上方に延びる分岐管を取付部材により前記縦排水管に取付け、該分岐管の先端部に前記排水用通気弁装置を接続した請求項１１に記載の排水管システム。
【請求項１３】
前記分岐管は、中心部に開口を有し前記縦排水管の外周面の前記透孔の周縁部に当接する湾曲状の当接板と、該当接板の前記開口の周縁部に固定し斜上方に延びる分岐管部と、該分岐管部に接続されているく字状に曲折したエルボ管部とからなる請求項１２に記載の排水管システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は高層マンション及び２階、３階にも水廻り設備のある一戸建住宅等に好適な排水管システム及び該排水管システムに好適な排水用通気弁装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
高所に水洗トイレや台所用のシンク等を有する２階建て以上の建物においては、トイレの放水時等に、放出された水が排水管中の空気を巻き込んで下水管に流れ、建物の排水管内の圧力を大気圧以下に降下させることがある。
【０００３】
この負圧によって水洗トイレやシンクに付設されているトラップの封水が吸い出され、トラップ部が水無しの状態となって、下水管からの臭気がトイレや台所にまで上ってくるという問題があった。
【０００４】
この対策として従来の集合住宅の建物の排水管システムでは、各階の排水横枝管からの排水を集合する縦排水管を集合住宅の屋根部近傍にまで延長し、該延長した縦排水管の上端部にトラップ破封防止のための大型の通気弁を設けたり、又は縦排水管に平行して通気だけを行なう縦通気管を前記縦排水管に連通させて設けて、前記排水管内が負圧になるのを防止するようにしていた。
【０００５】
また、排水用トラップの下流側の排水管に、通気弁と逆止弁とを具備した排水用通気弁装置を接続した例もある（例えば、特許文献１参照。）。
【０００６】
【特許文献１】
特開平９−１２６３３３号公報（第１図）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
この従来の排水管システムによれば前記延長した縦排水管の上端部に大型の通気弁を設ける方式であるので、近年、増加する木造などの３階建や２階建でも半地下室のある実質３階建の一戸建住宅においては前記大型の通気弁の設置がスペース的に困難である問題点があった。
【０００８】
又、縦排水管に平行して縦通気管を設置する前記の方法も、設置スペースやコストの面から問題点があった。
【０００９】
更に又、前記通気弁と逆止弁とを具備した排水用通気弁装置も、前記逆止弁の浮弁体を収容する収容部が排水管と排水用通気弁装置とを接続する分岐管の下方に突出しているため、床下等の狭い場所に前記排水用通気弁装置を取付けるのが困難な場合があるという問題があった。
【００１０】
本発明はこれらの問題点を解消し、２、３階建の一戸建住宅及び高層マンション等に対しても好適な小型でスペースをとらずに臭気の逆流を防止して、しかも排水性の良くなる排水管システム及び該排水管システムに好適な排水用通気弁装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記の目的を達成すべく排水管システムとして各階の排水横枝管に連通接続する縦排水管を有する建物の排水管システムにおいて、排水管内の気圧が降下したときに自動的に開弁して外部より吸気する通気弁部と排水の逆流を防止する逆止弁部とからなる排水用通気弁装置を、前記各階又は一部の階において前記縦排水管に付設したことを特徴とし、又排水管システムに適用する排水用通気弁装置として、通気管の上方部に設けた通気弁と、前記通気管の下方部に設けた逆流防止弁とからなることを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明の第１の実施の形態を図１乃至図６により説明する。
【００１３】
本実施の形態は、３階建の一戸建住宅に本発明を適用した場合を示し、図１に示す排水管システム図において、Ａは縦排水管であり、Ｂ１、Ｂ２及びＢ３はそれぞれ１階、２階及び３階の床下に配設された排水横枝管を示し、これら排水横枝管Ｂ１、Ｂ２及びＢ３は前記縦排水管Ａに連通接続している。
【００１４】
又、２は排水用通気弁装置であり、これらが本実施の形態の排水管システム１を形成している。
【００１５】
尚、図１においてＣは水洗式のトイレ、Ｄは洗面台、Ｅは台所のシンク、又、Ｆは浴槽を示す。
【００１６】
前記排水用通気弁装置２は、分岐管６を介して３階の床下の排水横枝管Ｂ３と２階の床下の排水横枝管Ｂ２との間の前記縦排水管Ａに接続している。
【００１７】
図２に前記排水用通気弁装置２の構造を示す。
【００１８】
即ち前記排水用通気弁装置２は全体が小型に形成され、本体部分であるＡＢＳ樹脂製などの上下に開口した通気管３とこの上方の開口に設けた通気弁４と該通気管３の下方部に設けた逆流防止弁５とからなる。
【００１９】
次に前記排水用通気弁装置２を構成する各部の詳細について述べる。
【００２０】
先ず、前記通気弁４の構造について、図３及び図４により説明する。
【００２１】
通気弁４は、通気管３の上部に形成された、きのこの傘状の弁箱部４ｂと、該弁箱部４ｂ内に昇降自在に収容されたドーナツ板状の弁体４ｅとを有している。
【００２２】
前記弁体４ｅは、前記弁箱部４ｂの下方の内周部に設けた外弁座４ｉと、前記通気管３の上端面に形成された内弁座４ｈとに同時に当接して着座して、これら外弁座４ｉと内弁座４ｈとの間の環状の開口部即ち空気取入口４ｊを開閉可能に閉塞している。
【００２３】
尚、前記弁箱部４ｂは、図示しない複数のリブを介して前記通気管３に固定されており、内部に内室４ｃが設けられている。
【００２４】
４ｆは前記弁箱部４ｂの中心部に垂下して設けられた案内軸である。
【００２５】
又、前記弁体４ｅは、可撓性のあるゴムなどで作られたドーナツ板状で、その中心部には該弁体４ｅを保持して前記案内軸４ｆに遊挿して上下動する案内孔を有する弁保持具４ｇが形成され、該弁保持具４ｇと前記弁体４ｅのドーナツ板状部との間には図示していない複数のリブを架設している。
【００２６】
更に又、前記弁体４ｅは、前記リブ間の通気孔より常に表裏間が連通しており、気体の廻り込みが可能な構造になっている。
【００２７】
次に前記逆流防止弁５の構造について、図２により説明する。
【００２８】
逆流防止弁５は、多数の流通孔５ｄを有する有底円筒状、又は籠状の収容部５ｃと、該収容部５ｃ内に上下動自在に収容されている偏平球状の浮弁体５ｂと、前記収容部５ｃの上方に設けられた環状の弁座５ａと、前記収容部５ｃを収容する円筒状の本体部５ｆとからなる。
【００２９】
前記収容部５ｃと本体部５ｆとは、これら両者の上部を互いに結着して二重構造に形成すると共に両者の間に筒状の流路５ｅを形成し、更に前記結着部の上端部を前記通気管３の下端部に接続している。
【００３０】
前記弁座５ａは弾性を有するゴム等の材料からなり、前記収容部５ｃの上方に環状に係着されていて、排水逆流時には下方から浮上してきた前記浮弁体５ｂが該弁座５ａに当接して、前記通気管３への管路を閉塞するようになっている。
【００３１】
前記逆流防止弁５は、く字状に曲折したエルボ管部６ｃと分岐管部６ｂとを有する分岐管６へ着脱可能に係着されている。
【００３２】
ここで前記分岐管６は、前記住宅の２階部分即ち３階の床下の排水横枝管Ｂ３と２階の床下の排水横枝管Ｂ２との間において前記縦排水管Ａに取付けられている。
【００３３】
即ち前記分岐管６もＡＢＳ樹脂などにより形成され、根部の筒状の連結管部６ａと、該連結管部６ａから斜上方に向かって分岐されている分岐管部６ｂとからなり、該連結管部６ａの内径を前記縦排水管Ａの外径と同径に形成し、中に中間部を切り欠いた縦排水管Ａを挿通してこれに接着している。
【００３４】
次に前記第１の実施の形態の排水管システム１の作動及び効果について図面により説明する。
【００３５】
通気弁４は、普段は図３の如く、通気管３の上端面の内弁座４ｈと弁箱部４ｂの下方の内周部に設けた外弁座４ｉとに弁体４ｅが自重により当接した状態で着座し、縦排水管Ａからの臭気を常時封止すると共に、縦排水管内の排水の逆流に対して逆止弁機能をもつようになっている。
【００３６】
即ち、他の排水機器、例えば便器などで排水すると、排水と共に後述する縦排水管Ａ内の空気も一緒に巻き込み、そのため縦排水管Ａ内が負圧状態となり、点線の矢印で示す様に縦排水管Ａに連通している通気管３及び内室４ｃも負圧状態となり、かくてこの負圧と外部に連なる空気取入口４ｊの大気圧との圧力差により、弁体４ｅが図４の如く上動し、外気を排水管内に流入させる。
【００３７】
そしてこの吸気された空気は図５に示す如く縦排水管Ａ内の下方へ排水と共に流れ、管内に空気を取り込むことによって管内の負圧が緩和される。かくて台所の流しや洗面所の下部のベルトラップやＳ字トラップの封水が全て流れ落ちずにこれらトラップ内に残留して臭気が逆流してくるのを防止すると共に排水横枝管Ｂや縦排水管Ａ内で排水に伴う不快音を消して排水を円滑に行うことができる。
【００３８】
又、縦排水管Ａ内の前述した下方に流れる空気により排水の流れを該縦排水管Ａの片側に寄せ、この寄せて細くなった分だけ排水の流下速度が速くなり、前記の上方の吸気の負圧減少作用と共に排水の流下速度上昇により排水性を良好にすることができる。
【００３９】
更に又、分岐管６は通気弁装置２側が上方になる様に傾斜しているので、仮に排水が分岐管６内に流入しても直ちに縦排水管Ａ内に流下させることができる。
【００４０】
ところが、図６に示す如く、縦排水管Ａの下流側の詰まりなどで排水が逆流したときに、分岐管６に排水が流入しても通気管３内の空気が弁体４ｅを押圧して閉弁するので、通気管３と分岐管６内の圧力の高い空気に阻止されて該分岐管６内で排水が上昇できず逆流を防止することができる。
【００４１】
又、例えば弁体４ｅと弁座４ｈとの間に塵等の小物が挟まって通気弁４の弁体４ｅが完全に閉弁できずに空気が漏れた状態では、逆流した排水は分岐管６を通り通気管３内に流入すると収容部５ｃの流通孔５ｄから該収容部５ｃの内側に入り浮弁体５ｂを浮上させて、該浮弁体５ｂが弁座５ａに圧接して閉弁し、排水が通気弁４へ逆流するのを逆流防止弁５により防止することができる。
【００４２】
この様に、本発明の排水管システム１は従来の如く排水管の頂部に大型の通気弁を設けずに縦排水管Ａの途中にて分岐して通気弁装置２を設けるようにしたので取付けが容易となり、又、排水の逆流を通気弁４の閉弁と逆流防止弁５の閉弁とにより二重に防止して大きな逆流のある場合にも排水が通気弁４から吹き出す心配がなくなり、更に又、通気管３の上部に通気弁４を又下部に逆流防止弁５を設け、該通気管３を縦排水管Ａに沿わせて略垂直方向に配置したので、床下等にもコンパクトに設置できると共にトラップの封水を保持して排水性を良くすることができる。
【００４３】
更に、排水用通気弁装置２に不具合を生じても、該排水用通気弁装置２を前記分岐管６部分から簡単に取り外せるので、容易に通気弁４や逆流防止弁５の点検や交換を行うことができる。
【００４４】
尚、本実施の形態では、分岐管６の根部の連結管部６ａを筒状とし、該連結管部６ａ内に縦排水管Ａを挿通させて接着する構造としたが、これは分岐管６の代りに図７乃至図９に示す分岐管１３を用いるようにしてもよい。
【００４５】
即ち、分岐管１３は中心部に円形の開口１３ｅを有する湾曲状の当接板１３ａと、該当接板１３ａの該開口１３ｅの周縁部に固定し斜上方に延びる分岐管部１３ｂと、該分岐管部１３ｂに接続されているく字状に曲折したエルボ管部１３ｃと、前記当接板１３ａの取付部材１３ｄとからなり、前記当接板１３ａはその内周面が前記排水管Ａの外周面に等しい半径の湾曲面を有するＡＢＳ樹脂製などからなり、又前記取付部材１３ｄは金属製或いは合成樹脂製のバンドからなる。
【００４６】
かくて、既設の縦排水管Ａの所定位置の外周面に図８の（イ）〜（ニ）のいずれかの如く所定円Ｇ内に１〜７個の透孔１２をドリルで開孔し、縦排水管Ａにおいてこの開孔した所定円Ｇ部分に、当接板１３ａを分岐管部１３ｂが上方を向く様にパッキング部材１３ｆを介在して取付部材１３ｄにより強固に取付け、その後、分岐管部１３ｂの先端部にエルボ管部１３ｃを介して排水用通気弁装置２を接続して取付作業が終了する。
【００４７】
この方法によれば、既設の建物の縦排水管を改造して、容易に本発明の排水用通気弁装置２を付設することができる。
【００４８】
更に又、前記分岐管６又は前記分岐管１３の代りに、図１０に示す如き複数の接続口を有する排水管継手１１を縦排水管Ａの要所に配置して、該排水管継手１１の接続口１１ａに排水横枝管Ｂ又は排水用通気弁装置２を接続するようにしてもよい。
【００４９】
又、本実施の形態は３階建の一戸建住宅の場合について述べたが、これはアパート等の集合住宅の場合でも良く、又、２階建や４階建等の中層住宅であってもよい。
【００５０】
本発明の第２の実施の形態を図１１により説明する。
【００５１】
図１１は、１４階建の高層集合住宅に本発明を適用した場合の排水管システム１５を示し、縦排水管Ａは各階の排水横枝管Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、…に連通接続している。
【００５２】
縦排水管Ａの要所には、前記第１の実施の形態におけると同様の分岐管６を介して排水用通気弁装置２が付設されている。
【００５３】
尚、本実施の形態では、前記排水用通気弁装置２を各３階毎に付設したが、これは前記縦排水管Ａに沿って多数の点で管内圧力を実測して、排水時に該管内圧力が所定値を超す負圧となるようであれば、そこに排水用通気弁装置２を付設するようにしてもよい。
【００５４】
このように本発明は高層集合住宅等の建物において、排水管内の負圧を所定値以下、例えば４０ｍｍＡｇ以下となるようにすることができ、しかもこれは建物の排水シャフトの中で既設の縦排水管Ａに排水用通気弁装置２を取付けることにより簡単に実施できるので、既設建物における下水の悪臭の逆流防止にも有効に活用できる利点を有する。
【００５５】
尚、本実施の形態は、１４階建の高層集合住宅の場合について示したが、これは１４階建以外の高層建物の場合であってもよい。
【００５６】
本発明の第３の実施の形態を図１２により説明する。
【００５７】
本実施の形態の排水管システム１６は、前記第２の実施の形態の排水管システム１５における縦排水管の上端部に通気弁４を設けた点が前記第２の実施の形態とは異なる。
【００５８】
尚、通気弁４は前記排水用通気弁装置２の上部にあるものと同様の構成を有し、前記図３又は図４に示した構造からなる。
【００５９】
このように縦排水管Ａの上端部に通気弁４を設けることにより、該縦排水管Ａの途中の排水用通気弁装置２の数を減らすことができて、好都合である。
【００６０】
本発明の第４の実施の形態を図１３により説明する。
【００６１】
図１３は、１４階建の高層集合住宅に本発明を適用した場合の排水管システム１７を示し、縦排水管Ａは、各階の排水横枝管Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、…に連通接続している。
【００６２】
これら排水横枝管Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、…の内の所要のものには、排水用通気弁装置２が付設されている。
【００６３】
尚、本実施の形態では、前記排水用通気弁装置２を各３階毎に付設したが、これは前記各排水横枝管Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、…において管内圧力を実測して、排水時に該管内圧力が所定値を超す負圧となるようであれば、そこに排水用通気弁装置２を付設するようにしてもよい。
【００６４】
本実施の形態は、各階毎に排水横枝管内の管内圧を調節するのに便利である。
【００６５】
本発明の第５の実施の形態を図１４により説明する。
【００６６】
本実施の形態の排水管システム１８は、前記第４の実施の形態の排水管システム１７における縦排水管の上端部に通気弁４を設けた点が前記第４の実施の形態とは異なる。
【００６７】
このように縦排水管Ａの上端部に通気弁４を設けることにより、排水横枝管内の負圧の値が小さくなる効果を有する。
【００６８】
尚、前述のいずれの実施の形態においても前記排水用通気弁装置２は前記逆流防止弁５を省略したものとしてもよい。
【００６９】
【発明の効果】
この様に本発明によると、縦排水管又は排水横枝管の途中より分岐して小型の通気弁と逆止弁とを有す排水用通気弁装置を取付けるようにしたので、スペースをとらずに設置することができ、又通気弁の吸気により排水管内の負圧を解消してトラップの封水を保持し、排水管システムの排水を円滑に流下させる効果を有し、更に縦排水管の途中であっても排水の逆流を排水用通気弁装置の通気弁の閉弁と逆流防止弁の閉弁とで二重に防水できる効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態の排水管システムの説明図である。
【図２】その排水用通気弁装置の個所の断面図である。
【図３】その通気弁の個所の断面図である。
【図４】通気弁の開弁状態の断面図である。
【図５】
【図６】第１の実施の形態の作動説明図である。
【図７】同上第１の実施の形態における排水用通気弁装置取付け用分岐管の他の例の断面図である。
【図８】図７に示す排水用通気弁装置取付け用分岐管の縦排水管の透孔の説明図である。
【図９】図８に示す分岐管の要部の斜視図である。
【図１０】同上第１の実施の形態における排水用通気弁装置取付け用分岐管に代る排水管継手部の側面図である。
【図１１】本発明の第２の実施の形態の排水管システムの説明図である。
【図１２】本発明の第３の実施の形態の排水管システムの説明図である。
【図１３】本発明の第４の実施の形態の排水管システムの説明図である。
【図１４】本発明の第５の実施の形態の排水管システムの説明図である。
【符号の説明】
１、１５、１６、１７、１８　　排水管システム
２　　　　　　　　　　　　　　排水用通気弁装置
３　　　　　　　　　　　　　　通気管
４　　　　　　　　　　　　　　通気弁
５　　　　　　　　　　　　　　逆流防止弁
６、１３　　　　　　　　　　　分岐管
１１　　　　　　　　　　　　　排水管継手
Ａ　　　　　　　　　　　　　　縦排水管
Ｂ、Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３　　　　　排水横枝管
【図１】
2004124356.tif 000003
【図２】
2004124356.tif 000004
【図３】
2004124356.tif 000005
【図４】
2004124356.tif 000006
【図５】
2004124356.tif 000007
【図６】
2004124356.tif 000008
【図７】
2004124356.tif 000009
【図８】
2004124356.tif 000010
【図９】
2004124356.tif 000011
【図１０】
2004124356.tif 000012
【図１１】
2004124356.tif 000013
【図１２】
2004124356.tif 000014
【図１３】
2004124356.tif 000015
【図１４】
2004124356.tif 000016