トップ :: F 機械工学 照明 加熱 武器 爆破 :: F16 機械要素または単位;機械または装置の効果的機能を生じ維持するための一般的手段




【発明の名称】 給排水管の接続構造
【発明者】 【氏名】太田 育實

【要約】 【課題】管における接続端部に嵌合係止したパッキン材が係止部(係止鍔)を兼務する構造を採用する。

【解決手段】凹凸部からなる係止手段11との嵌合係止力で大径なパッキン材2が従来の係止鍔と同様な係止力を兼備する。袋ナット(接続部材)103で他の管等と接続した際、その大径なパッキン材2が広範囲に亘って袋ナット(接続部材)103と弾性的に密接して高い水密性を発揮する。
【特許請求の範囲】
【請求項1】 管における接続端部の周面に凹凸部からなる係止手段を刻設し、その係止手段に、大径なパッキン材を弾性的に嵌合係止して、そのパッキン材を、前記管が対象物に接続部材で接続する時の係止部としていることを特徴とする給排水管の接続構造。
【請求項2】 前記管が接続される対象物が、排水口金具、吐水金具から垂設する接続管、配管経路途中の給水管、給湯管、排水管等であることを特徴とする請求項1記載の給排水管の接続構造。
【請求項3】 前記接続部材がバンド部材であり、且つ前記凹凸部からなる係止手段が接続対象となる両管の接続端部に刻設され、その両管の係止手段に前記パッキン材を跨設状に嵌合係止して、そのパッキン材がバンド部材の係止部として使用されることを特徴とする請求項1または2記載の給排水管の接続構造。
【請求項4】 前記接続部材が袋ナットであって、前記大形なパッキン材がその袋ナットとの係止鍔として兼務されることを特徴とする請求項1または2記載の給排水管の接続構造。
【請求項5】 前記袋ナットが給水管、給湯管、排水管の周面に添接するスカート部を一体に形成していることを特徴とする請求項4記載の給排水管の接続構造。
【請求項6】 前記スカート部を、薄肉状もしくは軸方向に等間隔をおいて切り割りした構造にしてあることを特徴とする請求項5記載の給排水管の接続構造。
【請求項7】 前記大径なパッキン材を嵌合係止した管がシンク、洗面器の排水管であり、且つその管は、排水栓を遠隔操作で開閉するレリースワイヤの挿通止水部を有することを特徴とする請求項1、2、4、5、6いずれか1項記載の給排水管の接続構造。
【発明の詳細な説明】【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、給排水管の接続構造、更に詳しくは、シンク、洗面器、浴槽を始めとする特に家庭用のプラスチック製(樹脂製)や銅製の給排水管の接続構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】家庭用の給排水管の接続構造には、図13に示す構造のものがある。即ち、管(排水管)1の接続端部近傍に係止鍔21を周設して、その係止鍔21上方に段部31を残置し、その段部31にパッキン材2”を嵌合し、この排水管1を洗面器等の容体の排水口101に係止する排水口金具102に締付けナット105を螺着して締結し、更に袋ナット103を介して螺着することによって排水口金具102下端縁で前記パッキン2”を弾性変形させて止水性を維持して接続するようにしてある。この接続構造は、一例であり、他にも図14や図15に示す構造もある。その図14は、給排水の中途配管1や4同士をナット105で接続するタイプ、図15は、同中途配管1や4同士を筒状接続体106で接着により接続するタイプである。また、例えば洗面器、シンク等では、排水栓を遠隔操作で開閉するレリースワイヤ300を、水密性を維持しながら挿通する挿通止水部200を排水管1に設けているものもある。
【0003】ところで、前記係止鍔21で係止するタイプの管(例えば排水管)1では、パッキン材2”の潰し代が小さなことが関係してか、他方の管(排水管や排水口金具等)に対して僅かに傾斜する態様になると、洩水する問題点がある。この傾斜は、例えば洗面器を保持するキャビネット内の排水管1に誤って収容物であるバケツ等の清掃用具がぶつかったりすることによって発生したり、接続が傾斜状をもって行なわれること等で発生する。また、図14の給排水の中途配管同士をナット105で接続するタイプでは、止水性が考慮されておらず、また図15の場合には、嵌め殺しになるため、メンテナンスが困難である。そして、前記挿通止水部200を有する排水管の場合、同図13に示すように袋ナット103を係止鍔21に係止させた後に組付ける後組付けタイプの挿通止水部200を採用する必要がある。この挿通止水部200の一例としては、排水管1に開孔した挿通用孔1’に排水管1内から挿通する筒状ボルト204と、その筒状ボルト204に排水管1外から外嵌挿するワッシャー205と、筒部204aに螺合するナット206と、その筒部204a内の貫通孔204a’にセットされる鍔付きガスケット207と、その筒部204aに最外側から螺合して鍔付きガスケット207の鍔部207aを押圧する締め付けナット208とを備え、前記のように袋ナット103を通してその袋ナット103を係止鍔21に係止した後に、前記挿通止水部200を組付けることを必須とする。これでは、手順に制約が入り、レリースワイヤ300の配線作業を面倒なものにし兼ねないし、組付け効率も悪いものになる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記従来事情に鑑みてなされたもので、その技術的課題は、管における接続端部に嵌合係止したパッキン材が接続部材(袋ナット、バンド部材等)との係止部として使用される構造を採用することである。また、他の技術的課題は、袋ナットに、管の周面に添接する補強手段を延設することである。更に、他の技術的課題は、前記補強手段をショックアブソーバとして使用することである。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を解決するために講じた技術的手段としては、請求項1は、管における接続端部の周面に凹凸部からなる係止手段を刻設し、その係止手段に、大径なパッキン材を弾性的に嵌合係止して、そのパッキン材を、前記管が対象物に接続部材で接続される時のその接続部材の係止部としていることを要旨とする。
【0006】前記技術的手段によれば、凹凸部からなる係止手段との嵌合係止力で大径なパッキン材に係止部、詳細には係止鍔と同様な係止力を兼備させる。そのため、例えばその接続部材が袋ナットである場合には、他の管等と接続した際、その大径なパッキン材が従来の管先端の係止鍔として兼務すると共に広範囲に亘って袋ナットと弾性的に密接して、高い水密性を発揮することができる。
【0007】請求項2は、請求項1記載の管が接続される対象物が、排水口金具、吐水金具から垂設する接続管、配管経路途中の給水管、給湯管、排水管等であることを排水口金具、吐水金具から垂設する接続管、更には他の管と接続される給水管または排水管であることを要旨とする。
【0008】前記技術的手段では、前記大径なパッキン材を嵌合係止した管が接続される対象物を定義している。シンク、洗面器の排水口に係止する排水口金具、スパウトと呼称される吐水金具から垂設する接続管、給水、給湯配管、排水配管路途中で相互に接続される中間の給水、給湯配管、排水配管等である。
【0009】請求項3は、請求項1または2記載の接続部材がバンド部材であり、且つ前記凹凸部からなる係止手段が接続対象となる両管の接続端部に刻設され、その両管の係止手段に前記パッキン材を跨設状に嵌合係止して、そのパッキン材がバンド部材の係止部として使用されることを要旨とする。
【0010】前記技術的手段は、接続部材が袋ナットではなく、バンド部材(クリップ式、ネジ式等)の場合であり、前記する大径なパッキン材が同バンド部材で接続される管の接続端部に刻設されている係止手段に跨設状に嵌合係止し、そのパッキン材を係止部として、その係止部であるパッキン材を押圧するように両管を締結して接続する。これによって、両管はパッキン材で仮接続された状態で本接続されて水密状の接続状態を保持する。
【0011】請求項4は、請求項1または2記載の接続部材が袋ナットであって、前記大形なパッキン材がその袋ナットとの係止鍔として兼務されることを特定する。
【0012】請求項5は、請求項4記載の袋ナットが、給水管、給湯管、排水管の周面に添接するスカート部を一体に形成していることを要旨とする。
【0013】この技術的手段によれば、スカート部が、接続方向に対して直交する方向に応力が作用した際、その応力を受圧する。
【0014】請求項6は、請求項5記載のスカート部を、薄肉状もしくは軸方向に等間隔をおいて切り割りした構造にしてあることを要旨とする。
【0015】この技術的手段では、前記接続方向に対して直交する方向へ応力が作用した際に、そのスカート部が弾性変形してショックアブソーバとして機能する。
【0016】請求項7は、請求項1、2、4、5、6いずれか1項記載の大径なパッキン材を嵌合係止した管がシンク、洗面器の排水管であり、且つその管は、排水栓を遠隔操作で開閉するレリースワイヤの挿通止水部を有することを要旨とする。
【0017】そして、この技術的手段の場合には、係止鍔が後嵌め可能である。即ち、挿通止水部を組付け、袋ナットをその挿通止水部までの高さスペースを利用して下降させておき、その状態で凹凸部からなる係止手段にパッキン材を後嵌めすることが可能である。
【0018】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図1乃至図3は本発明給排水管の接続構造の第1の実施の形態を、図4は同第2の実施の形態を、図5は同第3の実施の形態を、更には図6は、同第4の実施の形態を、図7、図8は同第5の実施の形態を、図9、図10は、同第6の実施の形態を、図11、図12は、同第7の実施の形態を各々示している。第1の実施の形態を説明すると、符号1は排水管である。
【0019】この排水管1は、本実施の形態では塩化ビニール製、ポリプロピレン製等であり、シンク、洗面器100等の容体の排水口101縁に係止する排水口金具102に袋ナット(接続部材)103で接続されるタイプを示し、接続端部の周面に凹凸部からなる係止手段11を刻設し、その係止手段11に弾性的に大径なパッキン材2を弾性的に嵌合係止している。
【0020】前記係止手段11の凹凸部は、図示するように環状凹部11bを環状凸部11aを挟んで両脇に有する形状に形成しているが、環状凸部11aを間隔をおいて複数個周設し、その環状凸部11a間を環状凹部11bとする形状であっても良いものである。本実施の形態では、環状凸部11aの高さを1.5mm程度にしている。
【0021】前記大径なパッキン材2は、本実施の形態ではその厚みを3mm程度とし、図2に示すように前記環状凸部11aの外側に1.5mm程度厚をもって鍔状のパッキン部2’が環状に突設される外径にしてある。
【0022】符号200は、レリースワイヤ300の挿通止水部であり、排水管1から一体に突設形成されレリースワイヤ300の挿通孔201aを有し外周に雄螺子201bを螺設したネジ筒部201と、その挿通孔201aに差し込まれ外端に鍔部202aを有するスリーブ状のシール材202と、前記ネジ筒部201の雄螺子201bに螺合して前記シール材202の鍔部202aを弾圧するナット体203とからなり、シール材202の内孔202bにレリースワイヤー300を挿通させた状態でナット体203をネジ筒部201の雄螺子201bに螺合してシール材202の鍔部202aを弾圧して、その圧潰力でレリースワイヤ300を、止水性を維持しながら排水管1に固定する構造を図示している。
【0023】以上の構成になっている第1の実施の形態の給排水管の接続構造は、図3に示すように、出荷時にメカボックスaを排水口金具102における支持筒102aに弾性的に係止すると共に、排水管1に対してパッキン材2、スリップワッシャー3、袋ナット(ポリアセタール樹脂製)103を先付けしておき、洗面器100に排水口金具102の締付ナット105を螺合して締結した後、ナット体203、シール材202の内孔202b、ネジ筒部201の挿通孔201aの順に挿通するレリースワイヤ300の一端側を排水管1に通して前記メカボックスaと接続する。そして、袋ナット103を持上げ、排水口金具102と螺合して接続し、最後にレリースワイヤ300が適度な曲率となるようにシール材202を摺動させてネジ筒部201に差入れ、ナット体203をネジ筒部201に螺合する。また、符号a2は支持軸、a3はその支持軸a2に支持される栓蓋である。
【0024】図1に示すように袋ナット103での締結によって排水口金具102の下端で前記大径なパッキン材2における鍔状に突出するパッキン部2’が上方から押圧されることから、係止部、詳細には係止鍔を兼務しながらパッキン材2は、その鍔状に突出するパッキン部2’が弾性変形して、排水口金具102の下端面は元より袋ナット103の内螺子103a部分にも密接し、優れた止水性を発揮する。
【0025】次に図4、図5に示す第2の実施の形態、第3の実施の形態を説明すると、符号400は吐出金具、401はその接続管であり、図4は、その接続管401に接続される管が塩化ビニール製の給水管、給湯管4の場合、図5は、接続管401に接続される管が銅製の給水管、給湯管4の場合を示している。
【0026】図4、図5は、共にその給水管、給湯管4の接続端部の周面に前記第1の実施の形態と同様な凹凸部からなる係止手段11を刻設し、その係止手段11に大径なパッキン材2をその弾性力を利用して嵌合係止する点は前記実施の形態と同様であり、パッキン材2を係止部(詳細には係止鍔として兼用)として利用して袋ナット(接続部材)103でその給水管、給湯管4を接続管401に接続することも同様である。
【0027】図6は、排水管1、給水管や給湯管4相互を配管経路中途で接続する他の実施の形態(第4の実施の形態)を示しており、端部同士が面当接する双方の管1や4(図6(a))または端部同士が水密状に衝合するパッキン材2、2で間隔をおいて接続される双方の管1や4(図6(b))の端部周面に凹凸部からなる前記係止手段11を刻設し、その係止手段11各々に大径な前記するパッキン材2、2を弾性的に嵌合係止し、第1の袋ナット(接続部材)103’に第2の袋ナット(接続部材)103”を螺合することによって管相互を接続している。この実施の形態においても、パッキン材2、2は図示するように両袋ナット103’、103”で押圧されて、係止部、即ち係止鍔を兼務しながらパッキン材2は、鍔状に突出するパッキン部2’が弾性変形して、第1の袋ナット103’の内螺子部分にも密接する。
【0028】図7は、塩化ビニール製の排水管1、給水管や給湯管4の中途管相互を水密状に接続する第5の実施の形態を示している。この両管1や4における接続端部に各々前記する凹凸部からなる係止手段11を同様に刻設し、両管1、4のその係止手段11に跨って前記する大径なパッキン材2を嵌合係止し、そのパッキン材2を係止部として上方からバンド部材(接続部材)(図8(a)(b)参照)Bで締結することによってそのパッキン材2を圧潰して両管1、4を水密状に接続している。図9、図10は、第6の実施の形態、即ち両縁部にガード部b、bを備えたハンド部材Bを使用して塩化ビニール製の排水管1、給水管や給湯管4の中途管相互を水密状に接続する例を示している。このバンド部材Bは、前記管1や4における接続端部に刻設した係止手段11に跨って嵌合係止される大径なパッキン材2を圧潰し且つそのガード部b、bでそのパッキン材2を抱え込んで移動不能にする構造になっている。
【0029】次に図11、図12に示す第7の実施の形態を説明すると、この実施の形態では、前記する第1の実施の形態における袋ナット(接続部材)103からスカート部104を垂設したものであり、他の構造は第1の実施の形態と同様であるため、同一符号付して説明は省略する。
【0030】この実施の形態では、そのスカート部104の肉厚を3mm前後、その長さを5mm程度とし、図示するようにS管や、P管(図示せず)に横応力が生じた場合にその応力がスカート部104が添接する排水管1部分全域に分散して、局所的に応力が集中するのを回避している。このような構成で、シンク、洗面器100を保持するキャビネット内に収容される収容物(バケツ、洗剤容器等)が扉を閉めた時に誤って前記S管やP管に横応力を与えるようなことがあっても、排水管の折損を防止することができる。
【0031】このスカート部104は、前記する他の実施の形態においても等しく有用なものである。
【0032】また、本実施の形態では図示しないが、前記スカート部104を薄肉状(例えば1mm〜1.5mm程度)にしたり、等間隔をおいてスリットを設けて切り割りし、各スリット間を弾性片とし、それによって前記のように横応力が生じた時や、アクシデントによって破壊応力が生じた時にスカート部104が緩衝部として機能するようにしても構わないものである。この切り割りする場合のそのスカート部104の厚みは、2mm前後が好ましいものである。
【0033】
【発明の効果】本発明は以上のように構成したので、下記の利点ある。
(請求項1)管における接続端部の周面に凹凸部からなる係止手段を刻設し、その係止手段に、大径なパッキン材を弾性的に嵌合係止して、その嵌合係止力でそのパッキン材で抜け止め不能に支持してそのパッキン材を係止部として使用する給排水管の接続構造であるから、例えば接続部材が袋ナットであって、その袋ナットで他の管や排水口金具等と接続した際、その大径なパッキン材が従来の係止鍔として機能して、広範囲に亘って袋ナット等の締結部材と弾性的に密接して高い水密性を発揮し、例え傾斜状に接続されたり、衝撃で正規な配管路が傾斜することになっても、洩水を防止し、水密性を維持することができる。また、周面に凹凸部からなる係止手段を刻設した管と、その係止手段に嵌合係止する大径なパッキン材とを使用することから、既設の管(係止鍔付き)に対してそのまま交換可能であり、利便である。また、請求項3記載のように接続部材がバンド部材であり、且つ前記凹凸部からなる係止手段が両管の接続端部に刻設され、その両管の係止手段に前記パッキン材を跨設状に嵌合係止して、そのパッキン材がバンド部材の係止部として使用される場合には、その管同士をそのパッキン材で仮接続してから、バンド部材で締結して本接続が可能となり、接続作業が容易となるばかりでなく、水密状に接続でき、しかもメンテナンスも簡単である。その上、請求項5記載のように接続用の袋ナットに、その給水管、給湯管、排水管等の周面に添接するスカート部を一体に形成した場合には、そのスカート部が補強機能を有し、例えば接続方向に対して直交する方向、即ちシンク、洗面器等においてはそのシンク、洗面器を保持するキャビネット内に収容物であるバケツ等を収容する時に誤って管(例えば排水管)に衝撃を与えても、その応力は、スカートの添接面部分全面に分散して部分的に集中することを回避するから、管(排水管)の損傷を防止し、耐久性の向上が期待できる。また、請求項6の場合には、前記破壊応力以上の力がアクシデントで局所的に掛かることがあっても、ショックアブソーバ機能で、管(例えば排水管)等の破壊を防止することができ、安全である。その上、請求項7記載のように大径なパッキン材を嵌合係止した管がシンク、洗面器の排水管であって、排水栓を遠隔操作で開閉するレリースワイヤの挿通止水部を有する場合には、袋ナットを下げて凹凸部からなる係止手段を露出させ、その状態でその係止手段にパッキン材を弾性的に嵌合係止可能であるから、挿通止水部(レリースワイヤの挿通止水部)として、実施の形態で示す排水管がネジ筒部を一体に有するタイプ、従来技術で示す排水管が筒状ボルトを別体に有するタイプ双方の方式が採用可能であり、便利であるし、後者の組付け式の場合の問題点(手順に制約が入り、レリースワイヤの配管作業を面倒なものにする。組付け効率に悪いものにする。)を解決することもできる。
【出願人】 【識別番号】000203737
【氏名又は名称】太田 育實
【出願日】 平成11年8月31日(1999.8.31)
【代理人】 【識別番号】100068607
【弁理士】
【氏名又は名称】早川 政名 (外3名)
【公開番号】 特開2001−65695(P2001−65695A)
【公開日】 平成13年3月16日(2001.3.16)
【出願番号】 特願平11−246678