排水管キャップ及びそれを用いた排水システム
【課題】 キャップは排水やガスの流出を防止する機能は十分であっても、その機能のみでは、建築物内の環境を良好にすることができず、防音等の性質を求められた、排水管等の周囲に吸音層と遮音層を順に設けた排水管であっても、そのキャップ部位から音が漏れることによって、室内に排水の流れる音が漏れることになる。
【解決手段】排水管用の管の端部、及び管が接続されていない継手の接続部を封止するための排水管キャップであって、該排水管キャップは基体上に、吸音層及び遮音層の一方、又は吸音層、遮音層を順に設けてなる防音材で被覆してなることを特徴とする排水管キャップ。
【解決手段】排水管用の管の端部、及び管が接続されていない継手の接続部を封止するための排水管キャップであって、該排水管キャップは基体上に、吸音層及び遮音層の一方、又は吸音層、遮音層を順に設けてなる防音材で被覆してなることを特徴とする排水管キャップ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は建築物内に設置された排水管の端部や継手部の開口部を閉塞するためのキャップ及びそれを用いた排水システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に記載されているように、配管、継手又は集合管の側面を覆う外層と、前記外層の内面側に配置される防音層とを備えた防音管部材であって、防音層が遮音層と吸音層からなり、これらの層により管内の水流によって発生した音を遮断して、音が外部に漏れることがないようにすること、該吸音層はグラスウールやグラスファイバーシートからなることは知られている。
また、特許文献２の記載によっても、建築物の給排水設備や空調装置等の配管に適用される排水管において、管内部から発生する騒音を管外部に漏らさないように、管外面に遮音層と吸音層とからなる防音部材を被覆することは公知である。
さらに特許文献３に記載されているように、排水管本体から発生する騒音を抑制するために、排水管にグラスウールやロックウール、セラミックファイバー等の吸音層と遮音層をこの順で設けることも公知である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２９９７７３号公報
【特許文献２】特開２００８−２４９０６７号公報
【特許文献３】特開２００８−０６３７５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１〜３に記載されている、排水管等の周囲に吸音層と遮音層を順に設けた排水管は、確かに排水管内部から発生する騒音が外部に漏れることがなく、排水管を設置した建築物内に騒音が伝わることを防止し、快適な環境とすることができる。
排水管の端部や集合管の受け口や継手部の開口部を閉塞するためのキャップは知られており、必要に応じて、排水管や集合管に使用されているが、これまでこのような用途のキャップは、排水やガス等が開口部から流出することにより、居住空間等に排水やガスが流れることを防止するキャップにすぎなかった。
しかしながら、これらのキャップは排水やガスの流出を防止する機能は十分であっても、その機能のみでは、建築物内の環境を良好にすることができず、防音等の性質を求められた上記特許文献１〜３に記載された排水管等の周囲に吸音層と遮音層を順に設けた排水管であっても、そのキャップ部位から音が漏れることによって、室内に排水の流れる音が漏れることになる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は上記の課題を解決するためになされたものであり、下記に示す手段を採用するものである。
１．排水管用の管の端部、及び管が接続されていない継手の接続部を封止するための排水管キャップであって、該排水管キャップは基体を、吸音層及び遮音層の少なくとも一方を設けてなる防音材で被覆してなることを特徴とする排水管キャップ。
２．吸音層が樹脂製多孔体及び繊維の１種以上からなる１に記載の排水管キャップ。
３．防音材は表面に表皮材を有することを特徴とする１又は２に記載の排水管キャップ。
４．１〜３に記載の排水管キャップを、管の端部又は管が接続されていない継手の接続部を封止するように設け、管の端部又は管が接続されていない継手の接続部と排水管キャップとの接続部にはジョイントテープが巻き付けられてなることを特徴とした排水システム。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の排水管キャップは、防音材を被覆してなるキャップであるから、排水管の内部を排水が流れることにより生じる騒音がキャップから漏れて室内に伝わることを防止する。それに加えて、防音材が難燃性材料からなる場合には、火災が発生した下層階において排水継手が加熱、もしくは溶融された場合であっても、煙や炎がキャップから漏れることはないし、吸音層が焼成された無機繊維からなる場合には、その無機繊維から煙を発生することがない。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】排水管キャップの図
【図２】排水管キャップ設置図
【図３】排水管キャップの図
【図４】排水管キャップ設置図
【図５】排水管キャップ設置図
【図６】排水管キャップ設置図
【図７】排水継手設置例
【図８】排水継手への防音材取り付け例
【図９】排水継手設置例
【図１０】防音材構造図
【図１１】管への防音材取り付け例１
【図１２】管への防音材取り付け例２
【図１３】排水継手設置図
【図１４】防火材取り付け図
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本発明の排水管キャップは、集合継手や建築物等の床スラブを貫通して設置された排水継手の排水管を接続しない継手部や、排水管の開口端を封止するために使用するキャップであり、さらに、排水継手と排水管が吸音層、遮音層からなる防音材で被覆され、排水継手および立て管との接続部にはジョイントテープを巻き付けられている場合には、同じように吸音層や遮音層の少なくとも一方からなる防音材により被覆されてなるものである。
そして、防音材は表面に表皮材を有すること、排水継手が上記防音材で被覆した横枝部を有し、その横枝部に枝管が接続され、その接続部にジョイントテープを巻き付けてなり、さらに排水継手の主管部用防音材と横枝部用の防音材の継ぎ目に粘着剤付金属基材テープを巻き付けても良く、排水継手に接続された立て管も該枝管と同様に接続されていてもよい。
このように、本発明の排水管キャップはキャップ基材と該キャップ基材の必要な箇所を被覆するように該防音材からなる層、必要により更に被覆層により被覆されてなるものである。これらの各層によりキャップ基材を被覆する手段としては、各層をそれぞれ、あるいは各層を積層させたものを、キャップ基材に対して布テープなどのテープやホッチキス等の任意の固定手段を採用することが可能である。
【０００９】
このような、本発明の排水管キャップに関して、図面を示して以下に具体例を基に説明する。
図１（ａ）は、本発明の排水管キャップの斜視図であり、図１（ｂ）は（ａ）を縦に切断してなる断面図である。図１（ａ）の外面は排水管キャップが被覆材にて覆われており、その構造は図１（ｂ）にて示されるように、樹脂製もしくは金属等の不燃性の材料からなるキャップ基材１、そのキャップ基材１のすぐ外面を覆う吸音層２、さらに吸音層２の外面を覆う遮音層３、及び遮音層３のさらに外面を覆う被覆層４からなっている。
図１に記載の排水管キャップは、封止される排水管の端部、もしくは排水継手の封止される非接続部に対して、あたかも受け部を構成してこれらの端部や非接続部を覆うことが可能な構造になっている。
【００１０】
このように図１に示す排水管キャップを排水管の端部に使用してなる状態を図２に示す。図２（ａ）は使用状態の外観図であり、図２（ｂ）はその断面図である。これらの図にて示す本発明の排水管キャップは、排水管の端部に対して受け部を形成できる内径を有し、排水管の端部を覆うようにして接続される。
図２（ｂ）にはジョイントテープ５が巻かれている。そのジョイントテープは排水管の端部や排水継手の封止される非接続部に対して排水管キャップにより気密に封止することを目的にして巻かれるものである。
【００１１】
図３（ａ）及び（ｂ）も図１（ａ）及び（ｂ）と同様に本発明の排水管キャップであり、基本的には同じ構造を有しているが、図３（ａ）及び（ｂ）の排水管キャップは、キャップ基材６の一部が、封止される排水管の端部、もしくは排水継手の封止される非接続部に挿入される形状を備えている点で異なるものである。
このため、図３（ｂ）に示すように、キャップ基材の側面は該端部もしくは該非接続部に挿入されるために吸音層や遮音層等による被覆はなされておらず、封止時に該端部や該非接続部の表面を構成するキャップ基材の底部は、吸音層や遮音層等により被覆される。
【００１２】
具体的には図４（ａ）の外観図及び（ｂ）の断面図に示されているように、このキャップはこれらの端部又は非接続部に挿入されることにより封止するものである。
もちろん、このようなキャップにおいても 封止後にジョイントテープ５が巻かれることによってより気密に封止することができる。
以上の図１〜４は直管である排水管の端部を対象とした図であるが、同様に排水継手の封止される非接続部に対して、排水管キャップにより気密に封止できるようにして巻かれた具体的な図は、図５（ａ）（ｂ）及び図６（ａ）（ｂ）に示される。
【００１３】
本発明の排水管キャップが使用される排水管とは、いわゆる直管でも曲管でもよく、建築物内にある開口された端部であれば、封止する対象となる。また、排水継手の場合も同様に、通常は図７に示される建築物等の床スラブを貫通して設置される排水継手であって、鋳鉄等により形成された継手を基に構成され、継手は上下に上部立て管及び下部立て管との接続部を設けており、さらに枝管との接続部を設けても良い。
これらの排水管や排水継手は、その周囲に吸音層及び遮音層からなる防音材１３を被覆してなる。具体的には防音材１３は図７の円内に示すように、継手１１側から順に吸音層２、遮音層３及び被覆層４により構成されている。図７は排水継手の図であるが、排水管についても同様である。
ここで、継手１１は、鋳鉄等の金属製継手や、塩化ビニル等の樹脂製継手を耐火性材料からなる被覆層により被覆してなる耐火被覆管からなる継手であっても良い。
【００１４】
以下、防音材１３を構成する吸音層２及び遮音層３について説明するが、これらは、本発明の排水管キャップを構成する吸音層２及び吸音層３、及び上記の継手１１に設けられた吸音層２及び遮音層３と共通する。
遮音層３は、吸音層２の外側に配される層であり、排水管や排水継手１１内に発生した騒音を防音材１３の外部へ伝播するのを効果的に抑制する機能を有する。吸音層２と遮音層３との間には、接着層又は粘着層を設けてこれらの層を互いに固定させることもできる。
また、排水管キャップ基材１や排水管、継手の基材から順に、遮音層−吸音層−遮音層と重ねて設けてもよい。
【００１５】
上記機能を有する遮音層３としては、高分子を基材とするシート材が用いられる。遮音層３の材料としては限定するものではないが、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン系樹脂、ＥＰＤＭ、ＳＢＲ、ＮＢＲ等のゴム又は塩化ビニル単独で重合した樹脂のほか、塩化ビニル単量体と共重合し得る単量体のうち少なくとも１種以上とランダム共重合又はブロック共重合して得られる塩化ビニル共重合樹脂、例えば酢酸ビニル−塩化ビニル共重合体、エチレン−塩化ビニル共重合体、塩化ビニリデン−塩化ビニル共重合体、あるいは塩化ビニル共重合体とグラフト共重合し得る樹脂とグラフト共重合して得られる塩化ビニルグラフト共重合樹脂、例えばエチレン−酢酸ビニルグラフト共重合体、ポリウレタン−塩化ビニル共重合体などの塩化ビニル系樹脂を挙げることができる。
【００１６】
遮音層の面密度としては、１．５〜５．０ｋｇ／ｍ２のものが好ましい。遮音層３の面密度が１．５ｋｇ／ｍ２を下回る場合、十分な遮音性能が得られなくなり、面密度が５．０ｋｇ／ｍ２を上回る場合には、遮音層３自体の重量が重くなり、作業性が悪くなったり、当該防音部材を配管に取り付けた後に垂れや剥離が生じるといった不具合が生じることになる。
【００１７】
また、この遮音層３は、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、タルク、酸化マグネシウム、アルミナ、酸化チタン、バライト、酸化鉄、酸化亜鉛、グラファイトなどのフィラーを充填することで、遮音性の改善を図ることができる。尚、フィラーは、十分な遮音性を確保しながらも、該遮音層３の機械的強度が低下することがないように、５０〜９５重量％の充填量で充填するのがよい。またフィラーの充填は、遮音性の改善以外に当該遮音層３の粘性の調整、配合コストの低減化も図られる。
【００１８】
吸音層２は、排水継手内に発生した給排水音などの騒音を効果的に吸音するものである。このような機能を有する吸音層２として、本発明における排水システムにおいては、ウレタンチップ等の樹脂多孔体、グラスウール又はグラスファイバー等の繊維からなるマットを使用することができる。繊維を使用した場合、吸音層は無機繊維であれば耐火性をも備えることができる。
【００１９】
この吸音層２として使用される、樹脂多孔体や繊維からなるマットは、シート内に入射した音（空気伝播音）が該シートを構成する孔内や繊維間で衝突を繰り返しながら通過する過程で、粘性摩擦等により熱エネルギーに変換する作用を奏し、この結果、吸音層２内に入射した音を減衰する機能を発揮する。
【００２０】
本発明において、吸音層２が十分な空気伝播音の減衰効果（吸音性）を確保するためにグラスウール又はグラスファイバー等の無機繊維からなるマットの無機繊維の繊維密度は、１０ｋｇ／ｍ３〜３００ｋｇ／ｍ３が好ましい。この範囲であれば、十分な吸音性を確保することができ、かつ充分なマット形態を維持することができるので、グラスウール又はグラスファイバー等の無機繊維からなるマットが剥離しない。
【００２１】
繊維長及び繊維密度の範囲は、十分な空気伝播音の減衰効果（吸音性）を確保するために必要な臨界的意義を持つ。なお、繊維からなるマットのなかでも、グラスウール又はグラスファイバー等からなるマットは、不燃材料であるガラス繊維から作製されているため、吸音層２自体も耐火性を有することになる。
【００２２】
樹脂多孔体の製造方法は例えば発泡ウレタンの製造方法のように、周知の方法を採用することができる。グラスウール又はグラスファイバー等の無機繊維の製造方法は、特に限定するものではなく、従来からある火炎法、遠心法等の公知の方法によって製造される。この場合、シート形態の安定化を図る目的で、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル及びフェノール樹脂、デンプン等の集束剤を添加してもよい。
【００２３】
吸音層２の厚さは好ましくは５０ｍｍ以下、より好ましくは１０ｍｍ以下であって３ｍｍ以上の範囲である。吸音層２の厚みがこの範囲であれば、嵩高になりすぎない範囲にて十分な吸音効果が得られる。このため、防音材１３を 継手１１の周面に固定したときに、継手１１を施工場所のスペース内に配管することが可能になる。
【００２４】
上述した排水管キャップや排水継手の好ましい形態は、防音材１３をポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリエステル、ポリプロピレン、ポリスチレンなどの熱収縮性フィルムからなる被覆層４で覆い、これで排水管キャップや継手１１を覆った後に熱収縮させることで、該熱収縮フィルムの熱収縮力によって防音材１３を排水管キャップや継手１１に締め付け固定されたものを挙げることができる。あるいは、排水管キャップや継手１１を防音材１３で覆い、その後に防音材１３の外面を被覆層４で被覆した後にその熱収縮力により防音材１３を継手１１に締め付け固定してもよい。防音材１３は、必ずしも排水管キャップや継手１１に隙間無く被覆させる必要はなく、むしろ、継手１１と防音材１３の間にしわ等の隙間を発生させておけば、部分的に空気層を設けることにより、遮音層３の透過損失を向上させることができる。
さらに床スラブ１２に埋め込まれる範囲の継手１１の箇所に対応する、防音材１３及び被覆層４の更に外面には、下記の材料からなる断熱部材７を設けることができる。
【００２５】
図７に記載の排水継手は、継手１１の上下それぞれに上部立て管２０、下部立て管２１を接続し、かつ横枝部には枝管２３を接続してなる例を示した図であって、継手１１と上部及び下部立て管２０、２１及び枝管２３はいずれも防音材１３により被覆されると共に、継手１１と上部及び下部立て管２０、２１との接続部、継手１１と枝管２３の接続部には、これらの接続部の表面に露出している防音材１３の端部を覆うようにジョイントテープ２２を巻回している。
【００２６】
継手１１は場所により径が異なったり、枝部を有していたり等、直管よりも形状が複雑な形状である場合があるから、その継手１１を防音材１３で被覆するときには、マット状の防音材１３を継手１１に巻き付ける手段を採用するが、図８に示したように、予め防音材１３を複数の構成部品からなるものとして分割して嵌め込むような形態にしてもよい。具体的には、継手１１を巻回できるように、各装着部位に応じて継手１１の外周に対応する内径を有する筒状にそれぞれ形成し、その一部に開放部８を設けておく。係る形状に防音材１３を予め作製しておくことによって、開放部８から継手１１に嵌め込むことによって装着することができる。このときに、開放部８に隙間が空かないように、互いに数ミリから数センチ重なり合わせることができるように形成してもよい。
継手１１を防音材１３で被覆する際には、継手１１の表面と防音材１３の吸音層２とを接着剤又は粘着剤により固定することができる。その結果、防音層３が継手１１に対してずれることがない。
【００２７】
こうして継手１１を防音材１３で被覆した後、必要に応じて断熱部材７又は区画貫通部処理テープ７でさらに被覆した継手１１を、図９に示すように、床スラブ１２等の防火区画を形成する防火壁又は床に設けられた防音排水管より大きな直径を有する貫通孔９に挿入し、この貫通孔の内周面と防音排水管の外周面との隙間にセメントモルタル又はロックウールモルタル１０を充填して、排水継手を防火区画に配設することができる。
図９は継手が横枝部を備えていない場合の図であるが、このような継手に限定されず、本発明の排水管キャップを使用する継手は、図７に示すように枝管を接続するための横枝部を備えていても良い。
【００２８】
以上のように防音材１３により被覆された継手１１は、具体的には、以下のようにして区画部に配設してもよい。シート状になった断熱部材７又は区画貫通部処理テープ７を、防音材１３により被覆された継手１１に巻回して被覆する。断熱部材７又は区画貫通部処理テープ７の被覆部分は、少なくとも貫通部を被覆し、貫通部以外の部分（すなわち、床上、床下の貫通部の上下部分）は、特に限定するものではなく、適宜必要により被覆してもよい。好ましくは、貫通部及び少なくとも貫通部下（床下）１ｍまで被覆するとよい。これにより、断熱部材７又は区画貫通部処理テープ７が被覆された排水システムとなる。
このとき、排水管キャップについても同様に断熱部材７によって、その外面を被覆されていても良い。
【００２９】
断熱部材７又は区画貫通部処理テープ７が被覆された排水継手は、図９に示すように、防火区画を形成する防火壁または床スラブ１２に設けられた排水継手より大きな直径を有する貫通孔９に挿入する。貫通孔９の内周面と断熱部材７又は区画貫通部処理テープ７が被覆された排水継手との間に隙間が形成されているので、この貫通孔９の内周面と、断熱部材７が被覆された排水継手の外周面との隙間に、セメントモルタル又はロックウールモルタル１０を充填する。そして、セメントモルタル又はロックウールモルタルが硬化すると、壁面又は床面に形成されていた貫通孔９は図９に示すように閉塞され、断熱部材７又は区画貫通部処理テープ７が被覆された排水継手は固定されて、防火区画に配設される。
【００３０】
ここで使用される断熱部材７には、グラスウール、ロックウール、グラスファイバー、シリカファイバー、セラミックファイバー、金属ファイバー、アルミナファイバー、カーボンファイバー等の無機繊維から選択される１種又は２種以上からなるマット材を断熱層３１として使用される。これらの素材は、不燃性であるので断熱部材として優れ、消防法施行令第８条に規定する開口部のない耐火構造の床又は壁の区画(以下「令8 区画」という。)及び共同住宅等の住戸等間の開口部のない耐火構造の床又は壁の区画(以下「共住区画」という。)で要求される耐火性能を十分に満足させることができることに加え、吸音性能も備えているので、貫通部における防音性能をも向上させることができる。
そして、断熱部材７は、このような断熱層３１に加えて必要に応じて下記に示す粘着層３２及び／又は表皮材３３を設けてなるものであり、区画貫通部処理テープ７は、断熱層３１を有さず、粘着層３２及び表皮材３３からなるものである。断熱部材７及び区画貫通部処理テープ７は、セメントモルタル又はロックウールモルタルと排水継手とを均一な接着性によって接着させる機能を有し、さらに断熱層３１は断熱作用をも発揮させるものである。
【００３１】
また、図１０に示すように、該断熱部材７は、断熱層３１の裏面に粘着層３２を設けてなってもよい。粘着層３２を形成する材料としては、例えば、ブチルゴム（ＩＩＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、天然ゴム（ＮＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、１，２−ポリブタジエンゴム（１，２−ＢＲ）、スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、ニトリルゴム（ＮＢＲ）、エチレン−プロピレンゴム（ＥＰＭ，ＥＰＤＭ）、クロロスルホン化ポリエチレン（ＣＳＭ）、アクリルゴム（ＡＣＭ，ＡＮＭ）、エピクロルヒドリンゴム（ＣＯ，ＥＣＯ）、多加硫ゴム（Ｕ）、シリコーンゴム（Ｏ）、フッ素ゴム（ＦＫＭ，ＦＺ）、ウレタンゴム（Ｕ）、ポリイソブチレンゴム、塩化ブチルゴム等のゴム類や、ポリ酢酸ビニル、エチレン−酢酸ビニル共重合体等の酢酸ビニル系樹脂、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、シリコーン系樹脂、炭化水素樹脂、アルキルフェノール樹脂、アクリロニトリル等の他、ロジン、ロジントリグリセリド、水素化ロジン等のロジン系樹脂が挙げられる。これらは単独で用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。
これらの中でも、本実施形態では、安価であり、粘着性にも優れるブチルゴム（ＩＩＲ）又はイソプレンゴム（ＩＲ）又はアクリル系樹脂が好ましい。予め粘着層３２を設けておけば、施工時に単に巻き付けるだけで防音排水管に接着することができるので、作業性が向上する。
【００３２】
さらに、上記断熱層３１の粘着層３２の面と反対面に表皮材３３を設けてもよい。表皮材３３は不織布により形成されており、表皮材３３を設けることによって、セメントモルタル又はロックウールモルタルが表皮材３３の内部、すなわち、繊維間にセメントモルタル又はロックウールモルタルが入り込む。そして、セメントモルタル又はロックウールモルタルは、表皮材３３を形成する各繊維に密着した状態で硬化し表皮材３３に強固に接着される。
その結果、セメントモルタル又はロックウールモルタルによる排水継手の支持状態が良好なものとなり、そのがたつきが極力抑制されるようになる。尚、この表皮材３３は、予め断熱層３１からなる層と接着等の任意の手段により一体のものとして形成してもよいし、表皮材３３に粘着層を設けておいて、必要に応じて現場で断熱層３１に取り付けられるようにしてもよい。
【００３３】
表皮材３３に使用される不織布に使用される繊維としては、例えば、ポリエステル繊維、ポリプロピレン繊維、ポリエチレン繊維、ポリアミド繊維、アクリル繊維、芳香族ポリアミド繊維、グラスウール、ロックウール等の耐炎性繊維、難燃性繊維あるいは不燃性繊維が好ましい。この表皮材３３の面密度は、５〜３００ｇ／ｍ２が好ましく、より好ましくは１０〜１００ｇ／ｍ２である。表皮材３３の面密度が５ｇ／ｍ２未満の場合には、表皮材３３を形成する繊維間の空隙面積が大きくなるため、その形状保持性が低下するおそれがある。このため、セメントモルタル又はロックウールモルタルと排水継手との均一な接着性が得られなくなる。一方、表皮材３３の面密度が３００ｇ／ｍ２を超える場合には、モルタル１０と排水継手との接着性に関してそれ以上の効果はみられず、非経済的である。
【００３４】
配設された防音排水管は、区画貫通部において断熱部材を被覆した状態で設置されるので、令8 区画及び共住区画で要求される耐火性を十分に満たした防音排水管とすることができる。
このようにして、排水継手が貫通孔９に固定された後、立て管及び場合により枝管が接続される。接続される直管や枝管は金属製又は塩化ビニル樹脂製等の樹脂管でも良いが、いずれの材料の管であっても、立て管や枝管を防音材１３で被覆して、排水が流下する際に発生する音を室内に漏れることがないようにする。
また、枝管に関して、管内を排水が流れる際に発生する音が管外部に漏れるようであれば、必要に応じて同様に防音材１３及び表皮材７で被覆することが可能である。
【００３５】
図１１に示すように、金属製、塩化ビニル等の樹脂製、あるいは防音材が被覆されてなる耐火二重管からなる立て管や枝管に対しても、吸音層２、遮音層３からなる防音材１３で被覆し、さらに外層１５によって被覆することができる。外層１５は、上記の熱収縮性フィルム層である被覆層４と同じでもよいが、樹脂による防音材１３の外周に密着するカバー状のものとして構成しても良い。外層１５は防音材１３を保護する部材であり、現場にて立て管を被覆できるように、予め外層１５にヒンジ１６等を形成して開閉可能としておき、さらに保持部１７を形成し、この保持部１７において、面ファスナー、接着、ピン、ボタン等の周知の手段により外層１５を、防音材１３の外面に固定することが可能である。
【００３６】
別の例として図１２に示すように、外層１５の保持部１７を互いに嵌合させる構造としても良い。外層の取り外しはその嵌合をはずすことにより簡単に行うことが可能となる。
さらに、図１２に示す外層１５の変形例として、外層１５を６角形などの多角形や非円形等とすることも可能である。このような形状の場合には、外層１５と防音材１３との間に部分的に空間が形成されるので、この空間がさらに防音性を向上させることになる。
【００３７】
また、図１３に示すように、立て管や枝管のような直管ではなく継手部分の継手１１に対しても同様に、外層１５内に吸音層２及び遮音層３からなる防音材１３を形成し、これを該継手１１に嵌合させるようにして被覆する。この手段によれば、継手１１に対して防音材１３による被覆を簡単に行うことができる。
【００３８】
具体的な例としては、図１４に示すように、継手部分の継手１１の外面形状に適合するような内面形状を形成してなり、外層１５の内部に遮音層３及び吸音層２からなる防音材１３を密着させ、これをヒンジ１６を介して開閉自在の構造とする。そのような構造のものを継手部分の継手１１における、上部立て管を接続する部分と枝管を接続する横枝部が形成されてなる上部用の防音材１８と、下部立て管が接続される下部用の防音材１９の２つを形成する。
これら防音材１８及び防音材１９の２つのものをそれぞれ継手１１に取り付け、ヒンジ１６を閉じることにより継手１１の全周を防音材１３及び外層１５で被覆し、保持部１７により上記のような面ファスナー、接着、ピン、ボタン等の周知の手段により固定する手段を採用し得る。
その際には、例えば下部用の防音材１９の上部端部であって、上部用の防音材１８の下部端部と接する箇所に、該下部用の防音材１９の上部端部の端面を覆うように粘着テープを貼りつけても良い。これにより、床下で発生した煙が下部用防音材１９内の吸音層２であるグラスウール又はグラスファイバーシート等の無機繊維からなるマットの層内までは移動可能であるが、粘着剤付金属基材テープにより該下部用の防音材１９の上部端部の端面において封鎖されているので、煙が上部用の防音材１８の下部端部を通って、上階に拡がることを抑制する。
【００３９】
これらの手段により防音材１３で被覆した継手１１及び立て管や枝管を用いて、排水継手に立管を、さらに、上記のように枝管を接続する場合には、図１に示すように排水継手と立管の接続部、及び、排水継手と枝管の接続部に、ジョイントテープ２２を巻き付け、さらに必要であれば排水継手の主管部用防音材と横枝部用の防音材の継ぎ目に耐熱性粘着テープを巻き付ける。その耐熱性粘着テープとしては、金属製、ガラス繊維、無機繊維等からなる耐火性を備えた基材シートやセメントシート上に粘着剤層を形成してなるテープを使用することが可能である。
ジョイントテープ２２としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル等の各種樹脂フィルム上に、未加硫ブチルゴム、アクリル樹脂系粘着剤、シリコン樹脂系粘着剤等の各種の粘着剤層を設けてなるテープであり、中でもポリエチレンフィルムに未加硫ブチルゴム層を設けてなるテープが好ましい。
また、粘着剤付金属基材テープは、アルミガラスクロスにアクリル樹脂系接着剤層を介してガラスクロスを積層させ、さらにその上に未加硫ブチルゴム、アクリル樹脂系粘着剤、シリコン樹脂系粘着剤等の各種の粘着剤層を設けてなるアルミガラスクロステープ等であるが、不燃性テープであればよいので、基材はアルミガラスクロスに限定されず、アルミニウム、ステンレスや銅等の金属箔としても良い。
【００４０】
ジョイントテープ２２を防音材１３で被覆した継手１１と立管の接続部に巻き付けることにより、該接続部にて突き合わされた防音材１３で被覆した継手１１と立管のそれぞれを被覆している防音材１３の端部、つまり防音材１３間の隙間が露出しないように、防音材１３で被覆した継手１１と立管の両方の防音材１３を跨ぐようにして、ジョイントテープ２２の未加硫ブチルゴム側の面を防音材１３側となるように巻き付けてなる状態とする。
さらに、必要に応じて、粘着剤付金属基材テープのアクリル樹脂系粘着剤層側の面を防音材１３側となるように、排水継手の主管部用防音材と横枝部用の防音材の継ぎ目に巻き付けてなる状態となる。
【００４１】
ジョイントテープ２２を被覆した結果、防音材１３で被覆した継手１１と立管それぞれを被覆した防音材１３の端部、及び防音材１３間の隙間は外部に露出しないことになる。よって、該ジョイントテープの特に未加硫ブチルゴムという柔軟な材料、及びアクリル系樹脂粘着剤により振動が吸収されることも併せて、通常の使用時に継手１１の防音材と立て管及び／又は枝管の防音材とを固定すると共に、防音材１３の端部から排水により発生する音は、その隙間を通って室内に漏れることがなく、防音効果も発揮できることは明らかである。
【００４２】
また火災時において、たとえ継手１１内、あるいは継手１１を被覆した防音材１３の吸音層２を通って階下から煙が伝わる場合においても、その煙は高温になっていない上階において、継手１１を被覆した防音材１３の端部から室内に漏れることはない。つまり、継手１１内及び立管内、あるいは継手１１と立管を被覆した防音材１３内の吸音層２内を上昇しても、その煙は室内に漏れることがないので、人が確実に避難することが可能である。
【符号の説明】
【００４３】
１・・・キャップ基材
２・・・吸音層
３・・・遮音層
４・・・被覆層
５・・・ジョイントテープ
６・・・キャップ基材
７・・・断熱部材又は区画貫通部処理テープ
８・・・開放部
９・・・貫通孔
１０・・・セメントモルタル又はロックウールモルタル
１１・・・継手
１２・・・床スラブ
１３・・・防音材
１４・・・管
１５・・・外層
１６・・・ヒンジ
１７・・・保持部
１８・・・上部用の防音材
１９・・・下部用の防音材
２０・・・上部立て管
２１・・・下部立て管
２２・・・ジョイントテープ
２３・・・枝管
３１・・・断熱層
３２・・・粘着層
３３・・・表皮材
【技術分野】
【０００１】
本発明は建築物内に設置された排水管の端部や継手部の開口部を閉塞するためのキャップ及びそれを用いた排水システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に記載されているように、配管、継手又は集合管の側面を覆う外層と、前記外層の内面側に配置される防音層とを備えた防音管部材であって、防音層が遮音層と吸音層からなり、これらの層により管内の水流によって発生した音を遮断して、音が外部に漏れることがないようにすること、該吸音層はグラスウールやグラスファイバーシートからなることは知られている。
また、特許文献２の記載によっても、建築物の給排水設備や空調装置等の配管に適用される排水管において、管内部から発生する騒音を管外部に漏らさないように、管外面に遮音層と吸音層とからなる防音部材を被覆することは公知である。
さらに特許文献３に記載されているように、排水管本体から発生する騒音を抑制するために、排水管にグラスウールやロックウール、セラミックファイバー等の吸音層と遮音層をこの順で設けることも公知である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２９９７７３号公報
【特許文献２】特開２００８−２４９０６７号公報
【特許文献３】特開２００８−０６３７５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１〜３に記載されている、排水管等の周囲に吸音層と遮音層を順に設けた排水管は、確かに排水管内部から発生する騒音が外部に漏れることがなく、排水管を設置した建築物内に騒音が伝わることを防止し、快適な環境とすることができる。
排水管の端部や集合管の受け口や継手部の開口部を閉塞するためのキャップは知られており、必要に応じて、排水管や集合管に使用されているが、これまでこのような用途のキャップは、排水やガス等が開口部から流出することにより、居住空間等に排水やガスが流れることを防止するキャップにすぎなかった。
しかしながら、これらのキャップは排水やガスの流出を防止する機能は十分であっても、その機能のみでは、建築物内の環境を良好にすることができず、防音等の性質を求められた上記特許文献１〜３に記載された排水管等の周囲に吸音層と遮音層を順に設けた排水管であっても、そのキャップ部位から音が漏れることによって、室内に排水の流れる音が漏れることになる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は上記の課題を解決するためになされたものであり、下記に示す手段を採用するものである。
１．排水管用の管の端部、及び管が接続されていない継手の接続部を封止するための排水管キャップであって、該排水管キャップは基体を、吸音層及び遮音層の少なくとも一方を設けてなる防音材で被覆してなることを特徴とする排水管キャップ。
２．吸音層が樹脂製多孔体及び繊維の１種以上からなる１に記載の排水管キャップ。
３．防音材は表面に表皮材を有することを特徴とする１又は２に記載の排水管キャップ。
４．１〜３に記載の排水管キャップを、管の端部又は管が接続されていない継手の接続部を封止するように設け、管の端部又は管が接続されていない継手の接続部と排水管キャップとの接続部にはジョイントテープが巻き付けられてなることを特徴とした排水システム。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の排水管キャップは、防音材を被覆してなるキャップであるから、排水管の内部を排水が流れることにより生じる騒音がキャップから漏れて室内に伝わることを防止する。それに加えて、防音材が難燃性材料からなる場合には、火災が発生した下層階において排水継手が加熱、もしくは溶融された場合であっても、煙や炎がキャップから漏れることはないし、吸音層が焼成された無機繊維からなる場合には、その無機繊維から煙を発生することがない。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】排水管キャップの図
【図２】排水管キャップ設置図
【図３】排水管キャップの図
【図４】排水管キャップ設置図
【図５】排水管キャップ設置図
【図６】排水管キャップ設置図
【図７】排水継手設置例
【図８】排水継手への防音材取り付け例
【図９】排水継手設置例
【図１０】防音材構造図
【図１１】管への防音材取り付け例１
【図１２】管への防音材取り付け例２
【図１３】排水継手設置図
【図１４】防火材取り付け図
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本発明の排水管キャップは、集合継手や建築物等の床スラブを貫通して設置された排水継手の排水管を接続しない継手部や、排水管の開口端を封止するために使用するキャップであり、さらに、排水継手と排水管が吸音層、遮音層からなる防音材で被覆され、排水継手および立て管との接続部にはジョイントテープを巻き付けられている場合には、同じように吸音層や遮音層の少なくとも一方からなる防音材により被覆されてなるものである。
そして、防音材は表面に表皮材を有すること、排水継手が上記防音材で被覆した横枝部を有し、その横枝部に枝管が接続され、その接続部にジョイントテープを巻き付けてなり、さらに排水継手の主管部用防音材と横枝部用の防音材の継ぎ目に粘着剤付金属基材テープを巻き付けても良く、排水継手に接続された立て管も該枝管と同様に接続されていてもよい。
このように、本発明の排水管キャップはキャップ基材と該キャップ基材の必要な箇所を被覆するように該防音材からなる層、必要により更に被覆層により被覆されてなるものである。これらの各層によりキャップ基材を被覆する手段としては、各層をそれぞれ、あるいは各層を積層させたものを、キャップ基材に対して布テープなどのテープやホッチキス等の任意の固定手段を採用することが可能である。
【０００９】
このような、本発明の排水管キャップに関して、図面を示して以下に具体例を基に説明する。
図１（ａ）は、本発明の排水管キャップの斜視図であり、図１（ｂ）は（ａ）を縦に切断してなる断面図である。図１（ａ）の外面は排水管キャップが被覆材にて覆われており、その構造は図１（ｂ）にて示されるように、樹脂製もしくは金属等の不燃性の材料からなるキャップ基材１、そのキャップ基材１のすぐ外面を覆う吸音層２、さらに吸音層２の外面を覆う遮音層３、及び遮音層３のさらに外面を覆う被覆層４からなっている。
図１に記載の排水管キャップは、封止される排水管の端部、もしくは排水継手の封止される非接続部に対して、あたかも受け部を構成してこれらの端部や非接続部を覆うことが可能な構造になっている。
【００１０】
このように図１に示す排水管キャップを排水管の端部に使用してなる状態を図２に示す。図２（ａ）は使用状態の外観図であり、図２（ｂ）はその断面図である。これらの図にて示す本発明の排水管キャップは、排水管の端部に対して受け部を形成できる内径を有し、排水管の端部を覆うようにして接続される。
図２（ｂ）にはジョイントテープ５が巻かれている。そのジョイントテープは排水管の端部や排水継手の封止される非接続部に対して排水管キャップにより気密に封止することを目的にして巻かれるものである。
【００１１】
図３（ａ）及び（ｂ）も図１（ａ）及び（ｂ）と同様に本発明の排水管キャップであり、基本的には同じ構造を有しているが、図３（ａ）及び（ｂ）の排水管キャップは、キャップ基材６の一部が、封止される排水管の端部、もしくは排水継手の封止される非接続部に挿入される形状を備えている点で異なるものである。
このため、図３（ｂ）に示すように、キャップ基材の側面は該端部もしくは該非接続部に挿入されるために吸音層や遮音層等による被覆はなされておらず、封止時に該端部や該非接続部の表面を構成するキャップ基材の底部は、吸音層や遮音層等により被覆される。
【００１２】
具体的には図４（ａ）の外観図及び（ｂ）の断面図に示されているように、このキャップはこれらの端部又は非接続部に挿入されることにより封止するものである。
もちろん、このようなキャップにおいても 封止後にジョイントテープ５が巻かれることによってより気密に封止することができる。
以上の図１〜４は直管である排水管の端部を対象とした図であるが、同様に排水継手の封止される非接続部に対して、排水管キャップにより気密に封止できるようにして巻かれた具体的な図は、図５（ａ）（ｂ）及び図６（ａ）（ｂ）に示される。
【００１３】
本発明の排水管キャップが使用される排水管とは、いわゆる直管でも曲管でもよく、建築物内にある開口された端部であれば、封止する対象となる。また、排水継手の場合も同様に、通常は図７に示される建築物等の床スラブを貫通して設置される排水継手であって、鋳鉄等により形成された継手を基に構成され、継手は上下に上部立て管及び下部立て管との接続部を設けており、さらに枝管との接続部を設けても良い。
これらの排水管や排水継手は、その周囲に吸音層及び遮音層からなる防音材１３を被覆してなる。具体的には防音材１３は図７の円内に示すように、継手１１側から順に吸音層２、遮音層３及び被覆層４により構成されている。図７は排水継手の図であるが、排水管についても同様である。
ここで、継手１１は、鋳鉄等の金属製継手や、塩化ビニル等の樹脂製継手を耐火性材料からなる被覆層により被覆してなる耐火被覆管からなる継手であっても良い。
【００１４】
以下、防音材１３を構成する吸音層２及び遮音層３について説明するが、これらは、本発明の排水管キャップを構成する吸音層２及び吸音層３、及び上記の継手１１に設けられた吸音層２及び遮音層３と共通する。
遮音層３は、吸音層２の外側に配される層であり、排水管や排水継手１１内に発生した騒音を防音材１３の外部へ伝播するのを効果的に抑制する機能を有する。吸音層２と遮音層３との間には、接着層又は粘着層を設けてこれらの層を互いに固定させることもできる。
また、排水管キャップ基材１や排水管、継手の基材から順に、遮音層−吸音層−遮音層と重ねて設けてもよい。
【００１５】
上記機能を有する遮音層３としては、高分子を基材とするシート材が用いられる。遮音層３の材料としては限定するものではないが、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン系樹脂、ＥＰＤＭ、ＳＢＲ、ＮＢＲ等のゴム又は塩化ビニル単独で重合した樹脂のほか、塩化ビニル単量体と共重合し得る単量体のうち少なくとも１種以上とランダム共重合又はブロック共重合して得られる塩化ビニル共重合樹脂、例えば酢酸ビニル−塩化ビニル共重合体、エチレン−塩化ビニル共重合体、塩化ビニリデン−塩化ビニル共重合体、あるいは塩化ビニル共重合体とグラフト共重合し得る樹脂とグラフト共重合して得られる塩化ビニルグラフト共重合樹脂、例えばエチレン−酢酸ビニルグラフト共重合体、ポリウレタン−塩化ビニル共重合体などの塩化ビニル系樹脂を挙げることができる。
【００１６】
遮音層の面密度としては、１．５〜５．０ｋｇ／ｍ２のものが好ましい。遮音層３の面密度が１．５ｋｇ／ｍ２を下回る場合、十分な遮音性能が得られなくなり、面密度が５．０ｋｇ／ｍ２を上回る場合には、遮音層３自体の重量が重くなり、作業性が悪くなったり、当該防音部材を配管に取り付けた後に垂れや剥離が生じるといった不具合が生じることになる。
【００１７】
また、この遮音層３は、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、タルク、酸化マグネシウム、アルミナ、酸化チタン、バライト、酸化鉄、酸化亜鉛、グラファイトなどのフィラーを充填することで、遮音性の改善を図ることができる。尚、フィラーは、十分な遮音性を確保しながらも、該遮音層３の機械的強度が低下することがないように、５０〜９５重量％の充填量で充填するのがよい。またフィラーの充填は、遮音性の改善以外に当該遮音層３の粘性の調整、配合コストの低減化も図られる。
【００１８】
吸音層２は、排水継手内に発生した給排水音などの騒音を効果的に吸音するものである。このような機能を有する吸音層２として、本発明における排水システムにおいては、ウレタンチップ等の樹脂多孔体、グラスウール又はグラスファイバー等の繊維からなるマットを使用することができる。繊維を使用した場合、吸音層は無機繊維であれば耐火性をも備えることができる。
【００１９】
この吸音層２として使用される、樹脂多孔体や繊維からなるマットは、シート内に入射した音（空気伝播音）が該シートを構成する孔内や繊維間で衝突を繰り返しながら通過する過程で、粘性摩擦等により熱エネルギーに変換する作用を奏し、この結果、吸音層２内に入射した音を減衰する機能を発揮する。
【００２０】
本発明において、吸音層２が十分な空気伝播音の減衰効果（吸音性）を確保するためにグラスウール又はグラスファイバー等の無機繊維からなるマットの無機繊維の繊維密度は、１０ｋｇ／ｍ３〜３００ｋｇ／ｍ３が好ましい。この範囲であれば、十分な吸音性を確保することができ、かつ充分なマット形態を維持することができるので、グラスウール又はグラスファイバー等の無機繊維からなるマットが剥離しない。
【００２１】
繊維長及び繊維密度の範囲は、十分な空気伝播音の減衰効果（吸音性）を確保するために必要な臨界的意義を持つ。なお、繊維からなるマットのなかでも、グラスウール又はグラスファイバー等からなるマットは、不燃材料であるガラス繊維から作製されているため、吸音層２自体も耐火性を有することになる。
【００２２】
樹脂多孔体の製造方法は例えば発泡ウレタンの製造方法のように、周知の方法を採用することができる。グラスウール又はグラスファイバー等の無機繊維の製造方法は、特に限定するものではなく、従来からある火炎法、遠心法等の公知の方法によって製造される。この場合、シート形態の安定化を図る目的で、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル及びフェノール樹脂、デンプン等の集束剤を添加してもよい。
【００２３】
吸音層２の厚さは好ましくは５０ｍｍ以下、より好ましくは１０ｍｍ以下であって３ｍｍ以上の範囲である。吸音層２の厚みがこの範囲であれば、嵩高になりすぎない範囲にて十分な吸音効果が得られる。このため、防音材１３を 継手１１の周面に固定したときに、継手１１を施工場所のスペース内に配管することが可能になる。
【００２４】
上述した排水管キャップや排水継手の好ましい形態は、防音材１３をポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリエステル、ポリプロピレン、ポリスチレンなどの熱収縮性フィルムからなる被覆層４で覆い、これで排水管キャップや継手１１を覆った後に熱収縮させることで、該熱収縮フィルムの熱収縮力によって防音材１３を排水管キャップや継手１１に締め付け固定されたものを挙げることができる。あるいは、排水管キャップや継手１１を防音材１３で覆い、その後に防音材１３の外面を被覆層４で被覆した後にその熱収縮力により防音材１３を継手１１に締め付け固定してもよい。防音材１３は、必ずしも排水管キャップや継手１１に隙間無く被覆させる必要はなく、むしろ、継手１１と防音材１３の間にしわ等の隙間を発生させておけば、部分的に空気層を設けることにより、遮音層３の透過損失を向上させることができる。
さらに床スラブ１２に埋め込まれる範囲の継手１１の箇所に対応する、防音材１３及び被覆層４の更に外面には、下記の材料からなる断熱部材７を設けることができる。
【００２５】
図７に記載の排水継手は、継手１１の上下それぞれに上部立て管２０、下部立て管２１を接続し、かつ横枝部には枝管２３を接続してなる例を示した図であって、継手１１と上部及び下部立て管２０、２１及び枝管２３はいずれも防音材１３により被覆されると共に、継手１１と上部及び下部立て管２０、２１との接続部、継手１１と枝管２３の接続部には、これらの接続部の表面に露出している防音材１３の端部を覆うようにジョイントテープ２２を巻回している。
【００２６】
継手１１は場所により径が異なったり、枝部を有していたり等、直管よりも形状が複雑な形状である場合があるから、その継手１１を防音材１３で被覆するときには、マット状の防音材１３を継手１１に巻き付ける手段を採用するが、図８に示したように、予め防音材１３を複数の構成部品からなるものとして分割して嵌め込むような形態にしてもよい。具体的には、継手１１を巻回できるように、各装着部位に応じて継手１１の外周に対応する内径を有する筒状にそれぞれ形成し、その一部に開放部８を設けておく。係る形状に防音材１３を予め作製しておくことによって、開放部８から継手１１に嵌め込むことによって装着することができる。このときに、開放部８に隙間が空かないように、互いに数ミリから数センチ重なり合わせることができるように形成してもよい。
継手１１を防音材１３で被覆する際には、継手１１の表面と防音材１３の吸音層２とを接着剤又は粘着剤により固定することができる。その結果、防音層３が継手１１に対してずれることがない。
【００２７】
こうして継手１１を防音材１３で被覆した後、必要に応じて断熱部材７又は区画貫通部処理テープ７でさらに被覆した継手１１を、図９に示すように、床スラブ１２等の防火区画を形成する防火壁又は床に設けられた防音排水管より大きな直径を有する貫通孔９に挿入し、この貫通孔の内周面と防音排水管の外周面との隙間にセメントモルタル又はロックウールモルタル１０を充填して、排水継手を防火区画に配設することができる。
図９は継手が横枝部を備えていない場合の図であるが、このような継手に限定されず、本発明の排水管キャップを使用する継手は、図７に示すように枝管を接続するための横枝部を備えていても良い。
【００２８】
以上のように防音材１３により被覆された継手１１は、具体的には、以下のようにして区画部に配設してもよい。シート状になった断熱部材７又は区画貫通部処理テープ７を、防音材１３により被覆された継手１１に巻回して被覆する。断熱部材７又は区画貫通部処理テープ７の被覆部分は、少なくとも貫通部を被覆し、貫通部以外の部分（すなわち、床上、床下の貫通部の上下部分）は、特に限定するものではなく、適宜必要により被覆してもよい。好ましくは、貫通部及び少なくとも貫通部下（床下）１ｍまで被覆するとよい。これにより、断熱部材７又は区画貫通部処理テープ７が被覆された排水システムとなる。
このとき、排水管キャップについても同様に断熱部材７によって、その外面を被覆されていても良い。
【００２９】
断熱部材７又は区画貫通部処理テープ７が被覆された排水継手は、図９に示すように、防火区画を形成する防火壁または床スラブ１２に設けられた排水継手より大きな直径を有する貫通孔９に挿入する。貫通孔９の内周面と断熱部材７又は区画貫通部処理テープ７が被覆された排水継手との間に隙間が形成されているので、この貫通孔９の内周面と、断熱部材７が被覆された排水継手の外周面との隙間に、セメントモルタル又はロックウールモルタル１０を充填する。そして、セメントモルタル又はロックウールモルタルが硬化すると、壁面又は床面に形成されていた貫通孔９は図９に示すように閉塞され、断熱部材７又は区画貫通部処理テープ７が被覆された排水継手は固定されて、防火区画に配設される。
【００３０】
ここで使用される断熱部材７には、グラスウール、ロックウール、グラスファイバー、シリカファイバー、セラミックファイバー、金属ファイバー、アルミナファイバー、カーボンファイバー等の無機繊維から選択される１種又は２種以上からなるマット材を断熱層３１として使用される。これらの素材は、不燃性であるので断熱部材として優れ、消防法施行令第８条に規定する開口部のない耐火構造の床又は壁の区画(以下「令8 区画」という。)及び共同住宅等の住戸等間の開口部のない耐火構造の床又は壁の区画(以下「共住区画」という。)で要求される耐火性能を十分に満足させることができることに加え、吸音性能も備えているので、貫通部における防音性能をも向上させることができる。
そして、断熱部材７は、このような断熱層３１に加えて必要に応じて下記に示す粘着層３２及び／又は表皮材３３を設けてなるものであり、区画貫通部処理テープ７は、断熱層３１を有さず、粘着層３２及び表皮材３３からなるものである。断熱部材７及び区画貫通部処理テープ７は、セメントモルタル又はロックウールモルタルと排水継手とを均一な接着性によって接着させる機能を有し、さらに断熱層３１は断熱作用をも発揮させるものである。
【００３１】
また、図１０に示すように、該断熱部材７は、断熱層３１の裏面に粘着層３２を設けてなってもよい。粘着層３２を形成する材料としては、例えば、ブチルゴム（ＩＩＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、天然ゴム（ＮＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、１，２−ポリブタジエンゴム（１，２−ＢＲ）、スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、ニトリルゴム（ＮＢＲ）、エチレン−プロピレンゴム（ＥＰＭ，ＥＰＤＭ）、クロロスルホン化ポリエチレン（ＣＳＭ）、アクリルゴム（ＡＣＭ，ＡＮＭ）、エピクロルヒドリンゴム（ＣＯ，ＥＣＯ）、多加硫ゴム（Ｕ）、シリコーンゴム（Ｏ）、フッ素ゴム（ＦＫＭ，ＦＺ）、ウレタンゴム（Ｕ）、ポリイソブチレンゴム、塩化ブチルゴム等のゴム類や、ポリ酢酸ビニル、エチレン−酢酸ビニル共重合体等の酢酸ビニル系樹脂、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、シリコーン系樹脂、炭化水素樹脂、アルキルフェノール樹脂、アクリロニトリル等の他、ロジン、ロジントリグリセリド、水素化ロジン等のロジン系樹脂が挙げられる。これらは単独で用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。
これらの中でも、本実施形態では、安価であり、粘着性にも優れるブチルゴム（ＩＩＲ）又はイソプレンゴム（ＩＲ）又はアクリル系樹脂が好ましい。予め粘着層３２を設けておけば、施工時に単に巻き付けるだけで防音排水管に接着することができるので、作業性が向上する。
【００３２】
さらに、上記断熱層３１の粘着層３２の面と反対面に表皮材３３を設けてもよい。表皮材３３は不織布により形成されており、表皮材３３を設けることによって、セメントモルタル又はロックウールモルタルが表皮材３３の内部、すなわち、繊維間にセメントモルタル又はロックウールモルタルが入り込む。そして、セメントモルタル又はロックウールモルタルは、表皮材３３を形成する各繊維に密着した状態で硬化し表皮材３３に強固に接着される。
その結果、セメントモルタル又はロックウールモルタルによる排水継手の支持状態が良好なものとなり、そのがたつきが極力抑制されるようになる。尚、この表皮材３３は、予め断熱層３１からなる層と接着等の任意の手段により一体のものとして形成してもよいし、表皮材３３に粘着層を設けておいて、必要に応じて現場で断熱層３１に取り付けられるようにしてもよい。
【００３３】
表皮材３３に使用される不織布に使用される繊維としては、例えば、ポリエステル繊維、ポリプロピレン繊維、ポリエチレン繊維、ポリアミド繊維、アクリル繊維、芳香族ポリアミド繊維、グラスウール、ロックウール等の耐炎性繊維、難燃性繊維あるいは不燃性繊維が好ましい。この表皮材３３の面密度は、５〜３００ｇ／ｍ２が好ましく、より好ましくは１０〜１００ｇ／ｍ２である。表皮材３３の面密度が５ｇ／ｍ２未満の場合には、表皮材３３を形成する繊維間の空隙面積が大きくなるため、その形状保持性が低下するおそれがある。このため、セメントモルタル又はロックウールモルタルと排水継手との均一な接着性が得られなくなる。一方、表皮材３３の面密度が３００ｇ／ｍ２を超える場合には、モルタル１０と排水継手との接着性に関してそれ以上の効果はみられず、非経済的である。
【００３４】
配設された防音排水管は、区画貫通部において断熱部材を被覆した状態で設置されるので、令8 区画及び共住区画で要求される耐火性を十分に満たした防音排水管とすることができる。
このようにして、排水継手が貫通孔９に固定された後、立て管及び場合により枝管が接続される。接続される直管や枝管は金属製又は塩化ビニル樹脂製等の樹脂管でも良いが、いずれの材料の管であっても、立て管や枝管を防音材１３で被覆して、排水が流下する際に発生する音を室内に漏れることがないようにする。
また、枝管に関して、管内を排水が流れる際に発生する音が管外部に漏れるようであれば、必要に応じて同様に防音材１３及び表皮材７で被覆することが可能である。
【００３５】
図１１に示すように、金属製、塩化ビニル等の樹脂製、あるいは防音材が被覆されてなる耐火二重管からなる立て管や枝管に対しても、吸音層２、遮音層３からなる防音材１３で被覆し、さらに外層１５によって被覆することができる。外層１５は、上記の熱収縮性フィルム層である被覆層４と同じでもよいが、樹脂による防音材１３の外周に密着するカバー状のものとして構成しても良い。外層１５は防音材１３を保護する部材であり、現場にて立て管を被覆できるように、予め外層１５にヒンジ１６等を形成して開閉可能としておき、さらに保持部１７を形成し、この保持部１７において、面ファスナー、接着、ピン、ボタン等の周知の手段により外層１５を、防音材１３の外面に固定することが可能である。
【００３６】
別の例として図１２に示すように、外層１５の保持部１７を互いに嵌合させる構造としても良い。外層の取り外しはその嵌合をはずすことにより簡単に行うことが可能となる。
さらに、図１２に示す外層１５の変形例として、外層１５を６角形などの多角形や非円形等とすることも可能である。このような形状の場合には、外層１５と防音材１３との間に部分的に空間が形成されるので、この空間がさらに防音性を向上させることになる。
【００３７】
また、図１３に示すように、立て管や枝管のような直管ではなく継手部分の継手１１に対しても同様に、外層１５内に吸音層２及び遮音層３からなる防音材１３を形成し、これを該継手１１に嵌合させるようにして被覆する。この手段によれば、継手１１に対して防音材１３による被覆を簡単に行うことができる。
【００３８】
具体的な例としては、図１４に示すように、継手部分の継手１１の外面形状に適合するような内面形状を形成してなり、外層１５の内部に遮音層３及び吸音層２からなる防音材１３を密着させ、これをヒンジ１６を介して開閉自在の構造とする。そのような構造のものを継手部分の継手１１における、上部立て管を接続する部分と枝管を接続する横枝部が形成されてなる上部用の防音材１８と、下部立て管が接続される下部用の防音材１９の２つを形成する。
これら防音材１８及び防音材１９の２つのものをそれぞれ継手１１に取り付け、ヒンジ１６を閉じることにより継手１１の全周を防音材１３及び外層１５で被覆し、保持部１７により上記のような面ファスナー、接着、ピン、ボタン等の周知の手段により固定する手段を採用し得る。
その際には、例えば下部用の防音材１９の上部端部であって、上部用の防音材１８の下部端部と接する箇所に、該下部用の防音材１９の上部端部の端面を覆うように粘着テープを貼りつけても良い。これにより、床下で発生した煙が下部用防音材１９内の吸音層２であるグラスウール又はグラスファイバーシート等の無機繊維からなるマットの層内までは移動可能であるが、粘着剤付金属基材テープにより該下部用の防音材１９の上部端部の端面において封鎖されているので、煙が上部用の防音材１８の下部端部を通って、上階に拡がることを抑制する。
【００３９】
これらの手段により防音材１３で被覆した継手１１及び立て管や枝管を用いて、排水継手に立管を、さらに、上記のように枝管を接続する場合には、図１に示すように排水継手と立管の接続部、及び、排水継手と枝管の接続部に、ジョイントテープ２２を巻き付け、さらに必要であれば排水継手の主管部用防音材と横枝部用の防音材の継ぎ目に耐熱性粘着テープを巻き付ける。その耐熱性粘着テープとしては、金属製、ガラス繊維、無機繊維等からなる耐火性を備えた基材シートやセメントシート上に粘着剤層を形成してなるテープを使用することが可能である。
ジョイントテープ２２としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル等の各種樹脂フィルム上に、未加硫ブチルゴム、アクリル樹脂系粘着剤、シリコン樹脂系粘着剤等の各種の粘着剤層を設けてなるテープであり、中でもポリエチレンフィルムに未加硫ブチルゴム層を設けてなるテープが好ましい。
また、粘着剤付金属基材テープは、アルミガラスクロスにアクリル樹脂系接着剤層を介してガラスクロスを積層させ、さらにその上に未加硫ブチルゴム、アクリル樹脂系粘着剤、シリコン樹脂系粘着剤等の各種の粘着剤層を設けてなるアルミガラスクロステープ等であるが、不燃性テープであればよいので、基材はアルミガラスクロスに限定されず、アルミニウム、ステンレスや銅等の金属箔としても良い。
【００４０】
ジョイントテープ２２を防音材１３で被覆した継手１１と立管の接続部に巻き付けることにより、該接続部にて突き合わされた防音材１３で被覆した継手１１と立管のそれぞれを被覆している防音材１３の端部、つまり防音材１３間の隙間が露出しないように、防音材１３で被覆した継手１１と立管の両方の防音材１３を跨ぐようにして、ジョイントテープ２２の未加硫ブチルゴム側の面を防音材１３側となるように巻き付けてなる状態とする。
さらに、必要に応じて、粘着剤付金属基材テープのアクリル樹脂系粘着剤層側の面を防音材１３側となるように、排水継手の主管部用防音材と横枝部用の防音材の継ぎ目に巻き付けてなる状態となる。
【００４１】
ジョイントテープ２２を被覆した結果、防音材１３で被覆した継手１１と立管それぞれを被覆した防音材１３の端部、及び防音材１３間の隙間は外部に露出しないことになる。よって、該ジョイントテープの特に未加硫ブチルゴムという柔軟な材料、及びアクリル系樹脂粘着剤により振動が吸収されることも併せて、通常の使用時に継手１１の防音材と立て管及び／又は枝管の防音材とを固定すると共に、防音材１３の端部から排水により発生する音は、その隙間を通って室内に漏れることがなく、防音効果も発揮できることは明らかである。
【００４２】
また火災時において、たとえ継手１１内、あるいは継手１１を被覆した防音材１３の吸音層２を通って階下から煙が伝わる場合においても、その煙は高温になっていない上階において、継手１１を被覆した防音材１３の端部から室内に漏れることはない。つまり、継手１１内及び立管内、あるいは継手１１と立管を被覆した防音材１３内の吸音層２内を上昇しても、その煙は室内に漏れることがないので、人が確実に避難することが可能である。
【符号の説明】
【００４３】
１・・・キャップ基材
２・・・吸音層
３・・・遮音層
４・・・被覆層
５・・・ジョイントテープ
６・・・キャップ基材
７・・・断熱部材又は区画貫通部処理テープ
８・・・開放部
９・・・貫通孔
１０・・・セメントモルタル又はロックウールモルタル
１１・・・継手
１２・・・床スラブ
１３・・・防音材
１４・・・管
１５・・・外層
１６・・・ヒンジ
１７・・・保持部
１８・・・上部用の防音材
１９・・・下部用の防音材
２０・・・上部立て管
２１・・・下部立て管
２２・・・ジョイントテープ
２３・・・枝管
３１・・・断熱層
３２・・・粘着層
３３・・・表皮材
【特許請求の範囲】
【請求項１】
排水管用の管の端部、及び管が接続されていない継手の接続部を封止するための排水管キャップであって、該排水管キャップは基体を、吸音層及び遮音層の少なくとも一方を設けてなる防音材で被覆してなることを特徴とする排水管キャップ。
【請求項２】
吸音層が樹脂製多孔体及び繊維の１種以上からなる請求項１に記載の排水管キャップ。
【請求項３】
防音材は表面に表皮材を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の排水管キャップ。
【請求項４】
請求項１〜３に記載の排水管キャップを、管の端部又は管が接続されていない継手の接続部を封止するように設け、管の端部又は管が接続されていない継手の接続部と排水管キャップとの接続部にはジョイントテープが巻き付けられてなることを特徴とした排水システム。
【請求項１】
排水管用の管の端部、及び管が接続されていない継手の接続部を封止するための排水管キャップであって、該排水管キャップは基体を、吸音層及び遮音層の少なくとも一方を設けてなる防音材で被覆してなることを特徴とする排水管キャップ。
【請求項２】
吸音層が樹脂製多孔体及び繊維の１種以上からなる請求項１に記載の排水管キャップ。
【請求項３】
防音材は表面に表皮材を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の排水管キャップ。
【請求項４】
請求項１〜３に記載の排水管キャップを、管の端部又は管が接続されていない継手の接続部を封止するように設け、管の端部又は管が接続されていない継手の接続部と排水管キャップとの接続部にはジョイントテープが巻き付けられてなることを特徴とした排水システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０１２−７７４７８（Ｐ２０１２−７７４７８Ａ）
【公開日】平成２４年４月１９日（２０１２．４．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２２１９０２（Ｐ２０１０−２２１９０２）
【出願日】平成２２年９月３０日（２０１０．９．３０）
【出願人】（０００１０６７７１）シーシーアイ株式会社 (245)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年４月１９日（２０１２．４．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月３０日（２０１０．９．３０）
【出願人】（０００１０６７７１）シーシーアイ株式会社 (245)
【Ｆターム（参考）】
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