特許 7458295 配管構造

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-03-21

(45)【発行日】2024-03-29

(54)【発明の名称】配管構造

(51)【国際特許分類】

   E03C 1/122 20060101AFI20240322BHJP

   E03C 1/12 20060101ALI20240322BHJP

   F16L 55/00 20060101ALI20240322BHJP

   F16L 55/02 20060101ALI20240322BHJP

【ＦＩ】

E03C1/122 Z

E03C1/12 D

F16L55/00 G

F16L55/02

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2020179927

(22)【出願日】2020-10-27

(65)【公開番号】P2022070710

(43)【公開日】2022-05-13

【審査請求日】2023-05-10

(73)【特許権者】

【識別番号】000005278

【氏名又は名称】株式会社ブリヂストン

(74)【代理人】

【識別番号】110001519

【氏名又は名称】弁理士法人太陽国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】香川 太平

【審査官】神尾 寧

(56)【参考文献】

【文献】特開２０２０－１４３４９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－２７７９７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－１４４４７０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－１９６７４４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｅ０３Ｃ １／１２２

Ｅ０３Ｃ １／１２

Ｆ１６Ｌ ５５／００

Ｆ１６Ｌ ５５／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

水廻り機器からの排水を流す第１の排水系統と、
前記水廻り機器とは別に設置される食洗機からの排水を流し前記第１の排水系統に合流する第２の排水系統と、
前記第２の排水系統の直線状部分に設けられ、管路が蛇行して形成された蛇行部と、
を有し、
前記蛇行部には、前記管路の中心に向かって凹形状とされた凹部と、前記管路の中心に向かって凸形状とされた凸部とが形成され、
前記凸部における管壁の厚さの最大値は、前記凹部における管壁の厚さの最大値よりも大きい配管構造。

【請求項2】

前記蛇行部の長手方向において、前記凸部と前記凹部が交互に形成され、
前記蛇行部の径方向において、前記凸部と前記凹部が対向している請求項１に記載の配管構造。

【請求項3】

前記蛇行部の径方向断面において、
前記管路の内面における前記凸部の輪郭は、円弧形状であり、
前記管路の内面における前記凹部の輪郭は、楕円形状である請求項１又は請求項２に記載の配管構造。

【請求項4】

前記第１の排水系統及び前記第２の排水系統は、サイホン排水管に接続されている請求項１～請求項３の何れか１項に記載の配管構造。

【請求項5】

前記第２の排水系統において、複数の前記蛇行部が正面視でそれぞれ直管状に見えるように、かつ互いに異なる高さ位置に設けられ、
上下に隣り合う前記蛇行部のうち、上側に位置する前記蛇行部の下流端と下側に位置する前記蛇行部の上流端とがＵ字部により接続されている請求項１～請求項４の何れか１項に記載の配管構造。

【請求項6】

水廻り機器からの排水を流す第１の排水系統と、
前記水廻り機器とは別に設置される食洗機からの排水を流し前記第１の排水系統に合流する第２の排水系統と、
前記第２の排水系統の直線状部分に設けられ、管路が蛇行して形成された蛇行部と、
を有し、
前記第２の排水系統において、複数の前記蛇行部が正面視でそれぞれ直管状に見えるように、かつ互いに異なる高さ位置に設けられ、
上下に隣り合う前記蛇行部のうち、上側に位置する前記蛇行部の下流端と下側に位置する前記蛇行部の上流端とがＵ字部により接続されている配管構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、配管構造に関する。

【背景技術】

【0002】

台所流しと食洗機が接続されたサイホン排水構造が開示されている（特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１６－１９６７４４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、排水圧力が大きいタイプの食洗機の場合、他の水廻り機器側へ逆流する排水が多くなり、該水廻り機器に対応する排水トラップにおいて封水の破封が生じる等の影響が懸念される。

【0005】

本発明は、食洗機からの排水の勢いを低減させることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

第１の態様に係る配管構造は、水廻り機器からの排水を流す第１の排水系統と、前記水廻り機器とは別に設置される食洗機からの排水を流し前記第１の排水系統に合流する第２の排水系統と、前記第２の排水系統の直線状部分に設けられ、管路が蛇行して形成された蛇行部と、を有する。

【0007】

この配管構造では、食洗機からの排水を流す第２の排水系統の直線状部分に、管路が蛇行して形成された蛇行部が設けられているので、排水が蛇行部を通過する間に流れが乱され、圧力損失が生じる。このため、排水圧力が大きいタイプの食洗機であっても、該食洗機からの排水の勢いを低減させることができる。

【0008】

また、第２の排水系統は、食洗機とは別の水廻り機器からの排水を流す第１の排水系統に合流している。上記のように第２の排水系統の蛇行部で排水の勢いが低減されるので、該排水が第１の排水系統側（水廻り機器側）へ逆流することが低減される。このため、水廻り機器に対応する排水トラップにおける封水の破封が抑制される。

【0009】

第２の態様は、第１の態様に係る配管構造において、前記蛇行部には、前記管路の中心に向かって凹形状とされた凹部と、前記管路の中心に向かって凸形状とされた凸部とが形成され、前記凸部における管壁の厚さの最大値は、前記凹部における管壁の厚さの最大値よりも大きい。

【0010】

この配管構造では、蛇行部に凸部と凹部が形成されている。蛇行部を流れる排水は、凸部に比較的強く当たりながら流れて行く。食洗機の排水には、研磨剤や食器割れ等による異物が含まれていることがあるが、凸部における管壁の厚さの最大値が、凹部における管壁の厚さの最大値よりも大きいので、研磨剤や異物に対する配管の耐久性が高い。また、排水は凹部で渦を巻きながら流れて行くので、汚れが凹部から送り出され易い。このため、蛇行部に異物が付着し難い。

【0011】

第３の態様は、第２の態様に係る配管構造であって、前記蛇行部の長手方向において、前記凸部と前記凹部が交互に形成され、前記蛇行部の径方向において、前記凸部と前記凹部が対向している。

【0012】

この配管構造では、蛇行部の長手方向において、凸部と凹部が交互に形成されているので、排水の勢いを効率的に低減させることができる。また、蛇行部の径方向において、凸部と凹部とが対向しているので、凸部同士、及び凹部同士が径方向に対向している場合と比較して、管路の断面積の変化が少ない。このため、排水の勢いを効率的に低減させつつ、排水を効率よく流すことができる。

【0013】

第４の態様は、第２の態様又は第３の態様に係る配管構造において、前記蛇行部の径方向断面において、前記管路の内面における前記凸部の輪郭は、円弧形状であり、前記管路の内面における前記凹部の輪郭は、楕円形状である。

【0014】

この配管構造では、凹部の輪郭が楕円形状である。ここで、凹部が、該楕円と中心が同じでかつ該楕円の短軸半径と同一の半径を有する円弧形状である場合を想定する。そうすると、楕円（円）の中心からの凹部の凹み量は、楕円形状の方が円弧形状よりも大きくなる。このため、蛇行部を流れる排水が凹部に深く入り易くなり、排水により大きな圧力損失を生じさせることができる。

【0015】

また、排水が該凹部で渦を巻き易いため、蛇行部に異物がより一層付着し難くなる。

【0016】

第５の態様は、第１～第４の態様の何れか一態様に係る配管構造において、前記第１の排水系統及び前記第２の排水系統は、サイホン排水管に接続されている。

【0017】

この配管構造では、第１の排水系統及び第２の排水系統は、サイホン排水管に接続されている。サイホン排水管は、サイホン力発生のため勾配排水管と比較して小径とされているが、第２の排水系統が蛇行部を有しているので、食洗機からの排水が第１の排水系統側（水廻り機器側）に逆流することが低減される。

【0018】

第６の態様は、第１～第５の態様の何れか一態様に係る配管構造であって、前記第２の排水系統において、複数の前記蛇行部が正面視でそれぞれ直管状に見えるように、かつ互いに異なる高さ位置に設けられ、上下に隣り合う前記蛇行部のうち、上側に位置する前記蛇行部の下流端と下側に位置する前記蛇行部の上流端とがＵ字部により接続されている。

【0019】

この配管構造では、複数の蛇行部が互いに異なる高さ位置に設けられ、Ｕ字部により直列に接続されているので、各々の蛇行部の長さを抑制しつつ、蛇行部全体の管路長を長くすることができる。これにより、食洗機からの排水の勢いを効率的に抑制することができる。

【発明の効果】

【0020】

本発明によれば、食洗機からの排水の勢いを低減させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】本実施形態に係る配管構造を有するサイホン排水システムの概略を示す正面図である。

【図2】蛇行部を示す斜視図である。

【図3】蛇行部を水平面で切断した状態を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0022】

以下、本発明を実施するための形態を図面に基づき説明する。各図面において同一の符号を用いて示される構成要素は、同一又は同様の構成要素であることを意味する。なお、以下に説明する実施形態において重複する説明及び符号については、省略する場合がある。また、「上流側」とは、排水方向上流側を意味し、「上流端」とは、排水方向の上流側の端部を意味する。「下流側」とは、排水方向下流側を意味し、「下流端」とは、排水方向の下流側の端部を意味する。

【0023】

図１において、本実施形態に係る配管構造１０は、例えばサイホン排水システム１２に用いられる。配管構造１０は、第１の排水系統１と、第２の排水系統２と、蛇行部１４と、を有している。

【0024】

図１に示されるように、住戸の床スラブ２０の上には、間隔をあけて床パネル２２が配置されており、床パネル２２の上には、水廻り機器の一例としての台所流し１６、及び食洗機１８が配置されている。

【0025】

第１の排水系統１は、台所流し１６からの排水を流す配管構造であり、該台所流し１６から後述するサイホン排水管３２までの部分に相当する。台所流し１６の排水口１６Ａには、例えばディスポーザ２４が取り付けられている。ディスポーザ２４の下流側には、配管２６、水封式の排水トラップ２８、配管３０が接続されている。

【0026】

配管３０の下流側には、サイホン排水管３２が配置されている。サイホン排水管３２は、横引き管３２Ａ及び竪管３２Ｂを含んで構成されている。サイホン排水管３２の内径は、例えば配管３０と同じ内径とされている。横引き管３２Ａは、床スラブ２０の上に配置されている。サイホン排水管３２の竪管３２Ｂは、床スラブ２０に形成された縦孔３４を介して垂下され、住戸の鉛直方向に延びる排水立て管（図示せず）に接続されている。

【0027】

一例として、排水トラップ２８における封水の上流側には、圧力緩和装置３６及び通気弁３８が設けられている。圧力緩和装置３６は、食洗機１８から瞬間的に排水が排出され、配管３０内の正圧が瞬間的に高くなると、配管３０内が正圧となり、配管３０内の空気が排水トラップ２８の内部を逆流しようとするが、圧力緩和装置３６が該正圧を緩衝することで、封水の破封（ここでは、空気の逆流による破封）が抑制されるようになっている。

【0028】

通気弁３８は、下流側が負圧となった際に外気を取り込み、排水トラップ２８の破封、具体的には、溜められた封水が負圧により下流側に吸引されて消失する現象を抑制することができる。また、通気弁３８は、平常時に弁閉して悪臭の漏れ等を防止するものである。通気弁３８としては、公知のもの（一例として、特開２００９－２９９８６６号公報に記載のもの）を用いることができる。なお、「負圧」とは、配管構造１０が配置されている環境の外気よりも圧力が低いことを意味する。

【0029】

第２の排水系統２は、台所流し１６とは別に設置される食洗機１８からの排水を流し第１の排水系統１に合流する配管であり、該食洗機１８から後述するサイホン排水管３２に合流するまで部分に相当する。第２の排水系統２は、横引き管３２Ａにおいて第１の排水系統１と合流している。このように、第２の排水系統２は、第１の排水系統１に直接合流せず、第１の排水系統１より下流の位置で合流してもよい。

【0030】

食洗機１８の排水部には、下方に延びる配管４０が接続されている。配管４０の下流端には、管継手４２を介してエルボ管４４が接続されている。エルボ管４４の下流側には、複数の蛇行部１４、例えば３箇所の蛇行部１４が直列に設けられている。蛇行部１４は、第２の排水系統２の直線状部分に設けられ、それぞれ管路１４Ａが蛇行して形成されている。

【0031】

図１に示されるように、複数の蛇行部１４は、正面視でそれぞれ直管状に見えるように、かつ互いに異なる高さ位置に設けられている。具体的には、３箇所の蛇行部１４は、各々同等の長さに構成され、長手方向が水平方向となるように、鉛直方向に互いに離間して配置されている。また、上下に隣り合う蛇行部１４のうち、上側に位置する蛇行部１４の下流端と下側に位置する蛇行部１４の上流端とがＵ字部４６により接続されている。これにより、３箇所の蛇行部１４は、全体として鉛直面内で蛇行しつつ、直列に配置されている。

【0032】

最も下流側の蛇行部１４は、管継手４８を介して配管５０に接続されている。配管５０は、例えば排水トラップ２８の下端付近まで延びる立ち上がり部５２を経由して下方に延び、横引き管３２Ａに接続されている。

【0033】

図２に示されるように、蛇行部１４の外観は、例えば矢印Ａ方向から見る正面視では直管状に見えるが、矢印Ｂ方向から見る平面視では蛇行した形状に見えるように構成されている。また、図３に示されるように、蛇行部１４には、管路１４Ａの中心に向かって凹形状とされた凹部１４Ｂと、管路１４Ａの中心に向かって凸形状とされた凸部１４Ｃとが形成されている。管路１４Ａの中心は、長手方向の各位置での断面における中心であり、概ね図３の線Ｌに相当する。

【0034】

凸部１４Ｃと凹部１４Ｂは、蛇行部１４の長手方向において交互に、例えば１２組程度形成されていてもよい。また、蛇行部１４の径方向において、凸部１４Ｃと凹部１４Ｂが対向していてもよい。更に、凸部１４Ｃにおける管壁の厚さの最大値ｔ１は、凹部１４Ｂにおける管壁の厚さの最大値ｔ２よりも大きくてもよい。また、蛇行部１４の径方向断面において、管路１４Ａの内面における凸部１４Ｃの輪郭が円弧形状で、管路１４Ａの内面における凹部１４Ｂの輪郭が楕円形状であってもよい。径方向断面とは、管路１４Ａが最も大きく蛇行する、つまり蛇行の振幅が最も大きくなる位置での断面であり、本実施形態では、図３に示されるように、水平面で切断した場合の断面である。

【0035】

（作用）
本実施形態は、上記のように構成されており、以下その作用について説明する。図１において、本実施形態に係る配管構造１０では、食洗機１８からの排水を流す第２の排水系統２の直線状部分に、管路１４Ａが蛇行して形成された蛇行部１４が設けられている。排水が蛇行部１４を通過する間に流れが乱され、圧力損失が生じる。排水は、線Ｌのように蛇行して流れる。このため、排水圧力が大きいタイプの食洗機１８であっても、該食洗機１８からの排水の勢いを低減させることができる。

【0036】

また、第２の排水系統２は、食洗機１８とは別の台所流し１６からの排水を流す第１の排水系統１に合流している。上記のように第２の排水系統２の蛇行部１４で排水の勢いが低減されるので、該排水が第１の排水系統１側（台所流し１６側）へ逆流することが低減される。このため、台所流し１６に対応する排水トラップ２８における封水の破封も抑制される。

【0037】

図３に示されるように、蛇行部１４に凸部１４Ｃと凹部１４Ｂが形成されている場合、蛇行部１４を流れる排水は、凸部１４Ｃに比較的強く当たりながら流れて行く。食洗機１８の排水には、研磨剤や食器割れ等による異物が含まれていることがあるが、凸部１４Ｃにおける管壁の厚さの最大値ｔ１が、凹部１４Ｂにおける管壁の厚さの最大値ｔ２よりも大きいので、研磨剤や異物に対する配管の耐久性が高い。また、排水は凹部１４Ｂで渦５４を巻きながら流れて行くので、汚れが凹部１４Ｂから送り出され易い。このため、蛇行部１４に異物が付着し難い。

【0038】

また、蛇行部１４の長手方向において、凸部１４Ｃと凹部１４Ｂが交互に形成されている場合、排水の勢いを効率的に低減させることができる。蛇行部１４の径方向において、凸部１４Ｃと凹部１４Ｂとが対向している場合、凸部１４Ｃ同士、及び凹部１４Ｂ同士が径方向に対向している場合と比較して、管路１４Ａの断面積の変化が少ない。更に、３箇所の蛇行部１４が全体として鉛直面内で蛇行しつつ、直列に配置されている。このため、排水の勢いを効率的に低減させつつ、排水を効率よく流すことができる。

【0039】

凹部１４Ｂの輪郭が楕円形状であってもよい。ここで、図３において線Ｃで示されるように、凹部１４Ｂが、該楕円と中心が同じでかつ該楕円の短軸半径と同一の半径を有する円弧形状である場合を想定する。そうすると、楕円（円）の中心からの凹部１４Ｂの凹み量は、楕円形状の方が円弧形状（線Ｃ）よりも大きくなる。このため、蛇行部１４を流れる排水が凹部１４Ｂに深く入り易くなり、排水により大きな圧力損失を生じさせることができる。

【0040】

また、排水が凹部１４Ｂで渦５４を巻き易く、異物が押し流され易い。このため、蛇行部１４に異物がより一層付着し難くなる。

【0041】

図１に示されるように、本実施形態では、一例として第１の排水系統１及び第２の排水系統２がサイホン排水管３２に接続されている。サイホン排水管３２は、サイホン力発生のため勾配排水管（図示せず）と比較して小径とされているが、第２の排水系統２が蛇行部１４を有しているので、食洗機１８からの排水が第１の排水系統１側（台所流し１６側）に逆流することが低減される。

【0042】

また、図１において、複数の蛇行部１４が互いに異なる高さ位置に設けられ、Ｕ字部４６により直列に接続されているので、各々の蛇行部１４の長さを抑制しつつ、蛇行部全体の管路長を長くすることができる。これにより、食洗機１８からの排水の勢いを効率的に抑制することができる。

【0043】

更に、複数の蛇行部１４が正面視でそれぞれ直管状に見えるように配置されているので、蛇行部１４の外観が正面視で蛇行している場合と比較して、上下に隣り合う蛇行部１４間の距離を縮めることができる。これにより、蛇行部１４の設置スペースを少なくすることができる。

【0044】

このように、本実施形態によれば、食洗機１８からの排水の勢いを低減させることができる。

【0045】

［他の実施形態］
以上、本発明の実施形態の一例について説明したが、本発明の実施形態は、上記に限定されるものでなく、上記以外にも、その主旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施可能であることは勿論である。

【0046】

上記実施形態では、配管構造１０がサイホン排水システム１２に用いられるものとしたが、配管構造１０を、勾配配管を有する通常の排水システムに用いることも可能である。

【0047】

蛇行部１４の外観は、図２において矢印Ａ方向から見る正面視では直管状に見え、矢印Ｂ方向から見る平面視では蛇行した形状に見えるものとしたが、これに限られず、径方向のすべての方向から見て直管状に見える円筒形に構成されていてもよい。

【符号の説明】

【0048】

１ 第１の排水系統、２ 第２の排水系統、１０ 配管構造、１２ サイホン排水システム、１４ 蛇行部、１４Ａ 管路、１４Ｂ 凹部、１４Ｃ 凸部、１６ 台所流し（水廻り機器）、１８ 食洗機、３２ サイホン排水管、４６ Ｕ字部、ｔ１ 凸部の管壁の厚さの最大値、ｔ２ 凹部の管壁の厚さの最大値

【図1】

【図2】

【図3】