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大便器連立ユニットの排水システム - 株式会社INAX
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発明の名称 大便器連立ユニットの排水システム
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2007−162359(P2007−162359A)
公開日 平成19年6月28日(2007.6.28)
出願番号 特願2005−360900(P2005−360900)
出願日 平成17年12月14日(2005.12.14)
代理人 【識別番号】100086520
【弁理士】
【氏名又は名称】清水 義久
発明者 伊藤 和洋 / 井上 正史 / 山本 研 / 茶谷 和久 / 堀本 奉 / 伊藤 謙一 / 福村 貴司 / 奥田 昌治 / 山本 武 / 栗原 隆 / 大内 政治
要約 課題
少ない洗浄水量で良好に固形物を押し出す力を発揮して、排水立管までの最適な搬送性能が確保できる大便器連立ユニットの排水システムを提供する。

解決手段
壁排水式大便器1A,1B,1Cを複数連立させ、各大便器1A,1B,1Cからの排水を1本の横引き配管2を通し排水立管3へ排水する排水システムにおいて、横引き配管2の管径を75mmに設定するとともに、上流側の大便器1Aから排水立管3に至る横引き配管2の勾配を1/75を超える急勾配に設定して構成する。
特許請求の範囲
【請求項1】
壁排水式の大便器を複数連立させ、各大便器からの排水を1本の横引き配管を通し排水立管へ排水する排水システムにおいて、
前記横引き配管の管径を75mmに設定するとともに、最上流側の大便器から前記排水立管に至る前記横引き配管の勾配を1/75を超える急勾配に設定したことを特徴とする大便器連立ユニットの排水システム。
【請求項2】
前記横引き配管の勾配を1/50に設定したことを特徴とする請求項1に記載の大便器連立ユニットの排水システム。
【請求項3】
前記横引き配管中の曲り部分に90°大曲りエルボを用いたことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の大便器連立ユニットの排水システム。
【請求項4】
前記大便器はフラッシュバルブを介し供給された水で汚物を排出する大便器であって、該大便器へ供給される水の供給瞬間流量が90〜110リットル/分に設定されていることを特徴とする請求項1または請求項2または請求項3に記載の大便器連立ユニットの排水システム。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は、壁排水式の大便器を複数連立させたユニットにおける排水システムに関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、公共トイレ等に設けられている複数の大便器を連立した大便器連立ユニットの横引き配管は、管径が100mmで、横引き配管の勾配は1/100が奨励されているが、節水のために、例えば、特許文献1に開示されているように、横引き配管の管径を100mmよりも小径としたものが提案されている。
【特許文献1】特開2003−96892号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
上記特許文献1に開示されている構成は、ロータンクから給水する形式のものであり、また大便器は1個設けられている構成であり、このような構成は、公共トイレ等の複数の大便器を連立したユニットの排水システムとしては適用が困難であり、大便器連立ユニットにおいて横引き配管の管径を小さくすると、汚物により管内閉塞等のトラブルが発生する虞があるという問題点があった。
【課題を解決するための手段】
【0004】
本発明は上記従来の問題点に鑑み案出したものであって、横引き配管内の管内閉塞等のトラブルがなく、しかも節水効果が得られる大便器連立ユニットの排水システムを提供するものであり、その請求項1は、壁排水式の大便器を複数連立させ、各大便器からの排水を1本の横引き配管を通し排水立管へ排水する排水システムにおいて、前記横引き配管の管径を75mmに設定するとともに、最上流側の大便器から前記排水立管に至る前記横引き配管の勾配を1/75を超える急勾配に設定したことである。
【0005】
また請求項2は、前記横引き配管の勾配を、1/50に設定したことである。
【0006】
また請求項3は、前記横引き配管中の曲り部分に90°大曲りエルボを用いたことである。
【0007】
また請求項4は、前記大便器はフラッシュバルブを介し供給された水で汚物を排出する大便器であって、該大便器へ供給される水の供給瞬間流量が90〜110リットル/分に設定されていることである。
【発明の効果】
【0008】
本発明は、壁排水式の大便器を複数連立させ、各大便器からの排水を1本の横引き配管を通し排水立管へ排水する排水システムにおいて、前記横引き配管の管径を75mmに設定するとともに、最上流側の大便器から前記排水立管に至る前記横引き配管の勾配を1/75を超える急勾配に設定したことにより、各大便器から排出される汚物で横引き配管内が閉塞されることがなく、汚物等の固形物を良好に排水立管まで搬送することができ、少ない洗浄水量で最適な搬送性能が発揮される効果を有する。
【0009】
また、前記横引き配管の勾配を、1/50に設定したことにより、6リットルの水量で固形物を排水立管まで確実に搬送することができ、横引き配管内の管内閉塞が生ずることもなく、良好な節水効果が得られるものとなる。
【0010】
また、前記横引き配管中の曲り部分に90°大曲りエルボを用いたことにより、エルボの部分で汚物等が詰まることがなく、良好に汚物を排水立管まで搬送することができるものとなる。
なお、一般に、管径が大きくなると、エルボの曲率半径は大きくなる。また、エルボには、曲率半径の比較的小さいショートエルボ(90°エルボ)と、曲率半径の比較的大きいロングエルボ(90°大曲りエルボ)がある。
本発明では、横引き配管の管径を75mmとしたため、ロングエルボを用いた場合においても、管径が100mmで、ショートエルボを用いた場合と比較して、略同等程度の配管スペースで設置が可能となり、略同等程度の配管設計上の利便性が確保できる。
【0011】
また、前記大便器はフラッシュバルブを介し供給された水で汚物を排出する大便器であって、該大便器へ供給される水の供給瞬間流量が90〜110リットル/分に設定されていることにより、少ない洗浄水量で良好に汚物等の固形物を押し出し、排水立管まで搬送することができるものとなる。なお、大便器へ供給される水の供給瞬間流量が90リットル/分未満であると、汚物等の固形物を押し出す力が弱く、良好に排水ができない。また、大便器へ供給される水の供給瞬間流量が110リットル/分を超えると、大便器から排水が排出されにくくなったり、大便器内で飛沫が生じる等の不具合が生じる。
【実施例】
【0012】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図1は、大便器連立ユニットの排水システムの配置構成図であり、それぞれフラッシュバルブを備えた壁排水式の3個の上流大便器1A,中流大便器1B,下流大便器1Cが、横方向の間隔を900mmとして3連立状態で壁面にそれぞれ設置され、壁面を構成するユニット内には横引き配管2が横方向に配管され、この横引き配管2の本管部2aに、それぞれ継ぎ手1a,1b,1cを介して前記上流大便器1A,中流大便器1B,下流大便器1Cが接続されている。
【0013】
なお、横引き配管2の本管部2aの下流側には、90°大曲りエルボ2bを介して連結部分2cが約90°折曲して連結されており、連結部分2cの下流端で更に90°大曲りエルボ2dが接続され、この90°大曲りエルボ2dの下流端は、縦方向に立設された排水立管3に接続されている。
なお、横引き配管2の本管部2aの継ぎ手1aと1b間には、空気を入れる通気口E1が設けられている。また、継ぎ手1cの下流側はゴムジョイントGJで本管部2aに接続されている。
【0014】
本例においては、横引き配管2(本管部2a,連結部分2c,90°大曲りエルボ2b,2d)は、その管径(呼び径)が75mmに設定されており、また、上流大便器1Aから排水立管3に至る横引き配管2の長さは4.5mとなっており、この間の勾配は、1/50に設定されている。
なお、排水立管3の管径は100〜150mmであり、横引き配管2の曲り部分を形成する90°大曲りエルボ2b,2dは、それぞれJISK6739で規定されている排水用硬質塩ビ管継手で構成されている。
【0015】
この図1のように設定された大便器連立ユニットの搬送性能は、図2に示す搬送試験結果で確認されている。
即ち、横引き配管2の管径を75mmに設定し、勾配を1/50に設定した排水システムを構築して発明者らは搬送試験を行ったものであり、その試験条件として、フラッシュバルブから各大便器1A,1B,1Cに供給される洗浄水の瞬間流量を90リットル/分に設定して、測定ポイントP1〜P6の部位で紙筒状代用物の到達する数を測定したものである。
なお、汚物等の固形物の代用物として使用された紙筒状代用物は、JISP4501に規定されたトイレットペーパー1mを八つ折りにして、これを6枚重ねて筒状にしたものである。
【0016】
なお、搬送試験においては、通気口E1から横引き配管2内に通気する条件で搬送試験を行っており、上流大便器1Aから6リットルの洗浄水量で紙筒状代用物を排出させた場合、および中流大便器1Bから6リットルの洗浄水量で紙筒状代用物を排出させた場合、および下流大便器1Cから6リットルの洗浄水量で紙筒状代用物を排出させた場合の何れにおいても、各測定ポイントP1,P2,P3,P4,P5,P6において、紙筒状代用物は確認されず、全ての紙筒状代用物が排水立管3に到達した結果が得られており、搬送試験では6リットルの洗浄水量で排水立管3までの最適な搬送性能を発揮することが確認されている。
【0017】
なお、発明者らは、比較のために図3に示すように、横引き配管2の管径が100mmで、勾配が1/100の現行排水システムでの搬送試験も行っており、図3に示すように、洗浄水量8リットルで紙筒状代用物は良好に排水立管3まで到達していることが確認されている。図3では、下流大便器1Cの継ぎ手1a付近の測定ポイントP3で、僅かに紙筒状代用物の残留が見られる。
【0018】
次に、発明者らは図4のように、横引き配管の管径100mmで勾配1/100の現行排水システムで、6リットルの洗浄水量を用いて搬送試験を行っているが、この場合は、90°大曲りエルボ2dの部分の測定ポイントP6で大量の紙筒状代用物が確認されており、良好に排水立管3まで搬送されていない結果となっており、6リットルの洗浄水量では最適な搬送性能は発揮できない結果が得られている。
【0019】
次に、発明者らは図5に示すように、横引き配管2の管径を75mmに設定し、横引き配管2の勾配を1/75に設定して、6リットルの洗浄水量で搬送試験を行っており、この図5の場合は、90°大曲りエルボ2dの付近の測定ポイントP6で紙筒状代用物が僅かに残留していることが確認されている。
【0020】
このように、発明者らは搬送試験を繰り返した結果、横引き配管2の管径が75mmで、その勾配が1/50の場合に、洗浄水量6リットルで、図2に示す最適な搬送性能が発揮されることを見い出したものであり、このように設定することで、従来よりも少ない6リットルの洗浄水量で十分な排水立管3までの搬送性能が得られて、横引き配管2内に汚物が詰まり管内閉塞が発生することがないことを検証したものである。
【0021】
なお、発明者らは、上流大便器1Aと中流大便器1Bのそれぞれのフラッシュバルブを同時に作動させて、2つの便器1A,1Bから同時に排水させて搬送性能を確認したが、この場合は、排水水量が2倍となっているため、搬送性能は図2に示す結果と同様なものとなった。
【0022】
なお、発明者らは、横引き配管2内の管内水位変動特性について、図6,図7,図8に示すような試験結果を得ている。
即ち、図6では、横引き配管2の管径が100mmで、その勾配が1/100の場合に、8リットルの洗浄水量で上流大便器1Aから排水させた場合であり、この図6の管内水位変動特性では、比較的長い時間、横引き配管2内で水位を確保して、粘り強く汚物等を流し切ることができるものであると言える。
【0023】
また、図7では、横引き配管2の管径が100mmで、その勾配が1/100の場合に、洗浄水量6リットルで上流大便器1Aから排水させた場合であり、この図7の管内水位変動特性では、洗浄水量を6リットルと少なくした分、横引き配管2内での後半の水位が確保できず、十分に汚物等を流し切ることができないものであると言える。
【0024】
図8では、横引き配管2の管径を75mmに設定し、その勾配を1/50とした場合に、洗浄水量6リットルで上流大便器1Aから排水させた場合であり、この図8の管内水位変動特性では、横引き配管2の管径が狭く急勾配であるため、排水流の速度が速く、高い水位に乗せて一気に汚物等を流し切ることができるものであると言える。
なお、中流大便器1B或いは下流大便器1Cから排水させた場合の何れにおいても、図6,図7,図8とほぼ同様な結果となっており、横引き配管2の管径を75mmに設定し、その勾配を1/50とした場合に、洗浄水量6リットルで効率的な搬送が可能となる結果が確認されている。
【0025】
このように、横引き配管2の管径を75mmに設定し、横引き配管2の勾配を1/75を超える急勾配、好ましくは1/50に設定することで、6リットルという少ない洗浄水量で固形物を押し出す力を確保して、排水立管3までの最適な搬送性能を発揮させることができるものである。
なお、フラッシュバルブから各大便器1A,1B,1Cへ流す洗浄水の瞬間流量は、90〜110リットル/分が好ましいことを発明者らは確認している。即ち、大便器へ供給される水の供給瞬間流量が90リットル/分未満であると、汚物等の固形物を押し出す力が弱く良好に排水できない。また、大便器へ供給される水の供給瞬間流量が110リットル/分を超えると、大便器から排水が排出されにくくなったり、大便器内で飛沫が生じる等の不具合が生じる。
【0026】
本例では、大便器を3個連立させた場合を例示しているが、3個の場合に限らず複数の大便器を連立させた場合でも、このような横引き配管の管径および勾配に設定して、良好な搬送性能が得られるものである。
【図面の簡単な説明】
【0027】
【図1】大便器連立ユニットの排水システムの概略配置構成図である。
【図2】横引き配管の管径が75mmで勾配が1/50の場合に、洗浄水量6リットルで排水した場合の搬送試験結果を示す測定グラフである。
【図3】横引き配管の管径が100mmで勾配が1/100の場合に、洗浄水量8リットルで排水した場合の搬送試験結果を示す測定グラフである。
【図4】横引き配管の管径が100mmで勾配が1/100の場合に、洗浄水量6リットルで排水した場合の搬送試験結果を示す測定グラフである。
【図5】横引き配管の管径が75mmで勾配が1/75の場合に、洗浄水量6リットルで排水した場合の搬送試験結果を示す測定グラフである。
【図6】管径が100mmで勾配が1/100の場合に、洗浄水量8リットルで排水した場合の横引き配管の管内水位変動特性試験のグラフである。
【図7】管径が100mmで勾配が1/100の場合に、洗浄水量6リットルで排水した場合の横引き配管の管内水位変動特性試験のグラフである。
【図8】管径が75mmで勾配が1/50の場合に、洗浄水量6リットルで排水した場合の横引き配管の管内水位変動特性試験のグラフである。
【符号の説明】
【0028】
1A 上流大便器
1B 中流大便器
1C 下流大便器
1a,1b,1c 継ぎ手
2 横引き配管
2a 本管部
2c 連結部分
2b,2d 90°大曲りエルボ
3 排水立管
E1 通気口
GJ ゴムジョイント




 

 


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