JP2006307520A - 水栓装置 - Google Patents

Abstract

【課題】水栓本体と水栓脚部とが施工誤差などにより傾いて取り付けられる場合でも、十分な固定強度を得ることを可能とする。
【解決手段】水栓脚部材の外周には、リング状の溝と、リング状の溝に装着した略Ｃ字形状の弾性を有する開口リングと、開口リングによって保持された袋ナットとを設け、袋ナットを水栓本体に螺合することにより水栓本体と水栓脚部材とが接続された水栓装置において、リング状の溝は、第一溝部と、第一溝部より外径が小さい第二溝部を有し、袋ナット内周には、円筒溝状の開口リング係止部を有し、第二溝部に設けられた開口リングが開口リング係止部に係止されることにより、袋ナットは、水栓脚部材に保持されると共に、袋ナットを水栓本体に螺合させて水栓本体の方向に移動させることにより、開口リングが開口リング係止部に係止された状態で第一溝部へ移動可能し、第一溝部と開口リング係止部とによって挟着される。
【選択図】図２

Description

本発明は、水栓本体と、壁面に設けられた給水口と前記水栓本体とを接続する水栓脚部材と、を有する水栓装置に関する発明である。

従来の水栓装置２００は、図５、図６に示すように主として水栓本体２１０と水栓脚部材２２０で構成されている。
水栓脚部材２２０は略L字形状を有する水栓脚本体２２１に水栓本体２１０と接続するための袋ナット２２２を介して袋ナット取付部材２２３が螺合されている。これによって、袋ナット２２２が回転自在に取り付けられるとともに水栓脚本体２２１からの脱落が防止されるようになっている。
そして、水栓装置２００は、壁面２３０の裏に配設された給水管２３１、給湯管２３２の端部に取り付けられた配管継手２３３の給水口２３４に水栓脚本体２２１の一端に設けた雄螺子部２２４を螺合するとともに、袋ナット２２２を水栓本体２１０の背面側に設けられた水栓本体接続部２１１に螺合して取り付けられるものである。

このような水栓装置２００の場合、前記袋ナット２２２の前記水栓脚本体２２１からの脱落防止強度が高め易く、図７に示すような、施工誤差などで、本来壁面２３０に垂直が望ましい給水口２３４の中心軸２３５が垂直でなかったり、本来水側と湯側で同一が望ましい給水口２３４の前出寸法２３６が水側と湯側で異なることによって、前記給水口２３４の中心軸２３５と袋ナットの中心軸２２５が平行でない状態で取り付けられて前記袋ナット２２２を脱落させようとする強いこじり力が加わる場合にも、前記水栓本体２１０と前記水栓脚部材２２０とを確実に固定することが出来る利点がある。
また、前記袋ナット２２２の内径が水栓本体接続部２１１の外径に対して最小限の大きさで済む為、本来相反する前記水栓本体２１０と前記水栓脚部材２２０との接続部における通水路（図示しない）の拡大と、コンパクトな意匠とを両立し易くなる利点がある。以上、２つの利点により、この水栓装置２００は広く用いられている。

しかし、このような構成の水栓装置２００の場合、前記袋ナット２２２の前記水栓脚本体２２１への取り付けの際に、前記袋ナット取付部材２２３を水栓脚本体２２１に螺合させる工程が発生する上、ゆるみを防止する為に工具を使用して高い締め付けトルクを付加する、又はゆるみ防止剤を塗布する等、手間が掛かるという問題があった。
また、前記螺合部分からの漏水を防止する為に、別に水密処理を施す必要があり、該処理に手間が掛かる上に、作業者の習熟度や使用する水密剤の品質等によって水密性が左右される為に水密信頼性が低下するという問題があった。

該問題を解決する手段として、図８に示すような、水栓脚部材３２０を前述のように袋ナット取付部と水栓脚部材本体とに分割せずに、一体的に構成した水栓脚本体３２１のものが知られている。
この場合、水栓脚部材３２０は平面断面が略クランク状に形成された水栓脚本体３２１の一端に給水口２３４に接続される雄螺子部３２２、他端には袋ナット３２３を係止する係止部３２４が形成され、係止部３２４の外周にはリング状の溝３２６が設けられている。
リング状の溝３２６には略C字形状で弾性を有する開口リング３２５が装着される。
さらに、袋ナット３２３の底部には外側から内側に向けて縮径された開口部３２３ｂ、内周部には開口リング係止部３２３ａ及び雌螺子部（図示しない）が設けられている。
そして、水栓脚本体３２１のリング状の溝３２６に開口リング３２５を取り付けた後、袋ナット３２３を係止部３２４に押込むことにより開口リング３２５がリング状の溝３２６方向に撓み、所定の位置まで押込むと袋ナット３２３に設けた開口リング係止部３２３ａに開口リング３２５が係止され、水栓脚本体３２１に袋ナット３２３が取り付けられて水栓脚部材３２０が形成される。（例えば、特許文献１参照。）

このような場合、前記袋ナット３２３の水栓脚本体３２１への取り付けが、前述の水栓脚本体２２１に比較して簡便であり、また、一体的に構成されていることから水密信頼性も高いという利点がある。また前述の水栓脚本体２２１同様に、前記袋ナット３２３の内径が前記水栓本体接続部３１１の外径に対して、最小限の大きさで済む為、接続部における通水路の拡大と、コンパクトな意匠とを両立し易い。

しかし、このような水栓装置３００の場合、施工誤差などによって給水口の中心軸と袋ナットの中心軸が平行でない状態で取り付けられて前記袋ナット３２３を脱落させようとする強いこじり力が加わる場合に、袋ナット３２３が脱落して漏水を引き起こす等の問題があった。これは図９に示すように、前記袋ナット３２３を前記水栓本体３１０に固定の為にａ方向に締め込むのに伴って生じる前記開口リング３２５に加わるｂ方向のせん断方向の荷重によって、前記開口リング３２５がｃ方向である前記リング状の溝部３２６に押し戻されて前記開口リング係止部３２３ａよりはずれることによって生じる（図９（Ｂ））。実際の施工現場においては前記水栓本体３１０と前記水栓脚部材３２０とが施工誤差等により傾いて取り付けられることは不可避な為、この問題によりこの水栓装置は広く用いられていない。
特開平８−１３４９６７号公報（第１図）

本発明は、上記問題を解決するためになされたもので、本発明の課題は、水栓本体と、壁面に設けられた給水口と前記水栓本体とを接続する水栓脚部材と、を有する水栓装置において、施工誤差などによって給水口の中心軸と袋ナットの中心軸が平行でない状態で取り付けられる場合でも、十分な固定強度を得ることである。

上記目的を達成するために請求項１記載の発明によれば、吐水口が設けられた水栓本体と、壁面に設けられた給水口と前記水栓本体とを接続する水栓脚部材と、を有する水栓装置であって、前記水栓本体と接続される前記水栓脚部材の外周には、リング状の溝と、このリング状の溝に装着した略Ｃ字形状の弾性を有する開口リングと、この開口リングによって回転可能に抜け止め保持された袋ナットとを設け、該袋ナットを前記水栓本体に螺合することにより前記水栓本体と前記水栓脚部材とが接続された水栓装置において、前記リング状の溝は、前記水栓本体側に設けられた第一溝部と、この第一溝部より外径が小さく前記給水口側に設けられた第二溝部を有し、前記袋ナット内周には、円筒溝状の開口リング係止部を有し、前記第二溝部に設けられた前記開口リングが前記開口リング係止部に係止されることにより、前記袋ナットは、前記水栓脚部材に回転可能に抜け止め保持されると共に、前記袋ナットを前記水栓本体に螺合させて前記水栓本体の方向に移動させることにより、前記開口リングが前記開口リング係止部に係止された状態で前記第一溝部へ移動可能し、前記第一溝部と前記開口リング係止部とによって挟着されることを特徴とする水栓装置。とした。
これにより、前記袋ナットを強く前記水栓本体に締め込んだ場合に、該締め込みに伴って前記開口リングに加わるせん断方向の荷重によって、前記開口リングが前記溝部に押し戻されようとしても、前記開口リングが前記第一溝部と前記開口リング係止部とによって挟着されているので、前記開口リング係止部よりはずれるまで押し戻されることを防ぎ、施工誤差などによって給水口の中心軸と袋ナットの中心軸が平行でない状態で取り付けられて前記袋ナットを脱落させようとする強いこじり力が加わる場合でも、袋ナットが脱落する事無く水栓本体に対する十分な固定強度を得ることを可能とした。
また、前記袋ナットの中心軸と垂直方向のガタを大きく取ることが可能となり、より施工誤差に影響を受けず、安定した施工が可能となる。

請求項２記載の発明によれば、前記第一溝部の深さ及び前記開口リング係止部の深さは、前記開口リングの径方向の厚みの略半分であることを特徴とする請求項１記載の水栓装置とした。
これにより、袋ナット１２５の水栓本体に対する固定強度は、開口リングのせん断強度に依存する為、せん断方向の荷重が開口リングのほぼ中央に加わるのが最も望ましい。このことから、第一溝部の深さは、開口リングの径方向の厚みの略半分である４０％から６０％が望ましい。
開口リング係止部の深さは、第一溝部の深さと同様の理由で、開口リングの中心方向の厚みの略半分である４０％から６０％が望ましい。

本発明によれば、水栓本体と、壁面に設けられた給水口と前記水栓本体とを接続する水栓脚部材と、を有する水栓装置において、施工誤差などによって給水口の中心軸と袋ナットの中心軸が平行でない状態で取り付けられる場合でも、十分な固定強度を得ることができるという効果がある。

本発明に係る水栓装置の実施の形態について、添付図面を参照して説明する。

図１は、本発明に係る水栓装置の概念図を、図２は、本発明に係る水栓脚部材を拡大した部分構造断面を示した図である。図３は、本発明に係る水栓装置の組立て状態変化の概念を示した図である。１１０は吐水口が設けれた水栓本体で、１２０は水栓脚部材である。

水栓本体１１０は、周知のサーモスタット式の湯水混合水栓であり、その背面側には水栓本体接続部１１１を有している。

水栓脚部材１２０は、平面断面がクランク形状で、給水口１３１側の端部は雄螺子部１２１が設けられ、水栓本体１１０側の接続部１２２の外周にはリング状の溝１２３が設けられていて、そこに略Ｃ字形状の弾性を有する開口リング１２４が装着されており、開口リングを介して、袋ナット１２５が回転自在に取付けられている。（図２参照）

リング状の溝１２３は水栓本体１１０側に設けられた第一溝部１２３ａと、この第一溝部より外径が小さく、給水口側に設けられた第二溝部１２３ｂを有する。また、第一溝部１２３ａの深さは、開口リング１２４の中心方向の厚みよりも小さく形成されている。袋ナット１２５の水栓本体に対する固定強度は、開口リング１２４のせん断強度に依存する為、せん断方向の荷重が開口リングのほぼ中央に加わるのが最も望ましい。このことから、第一溝部１２３ａの深さは、開口リング１２４の中心方向の厚みの略半分である４０％から６０％が望ましい。
第二溝部１２３ｂの深さは、開口リング１２４の中心方向の厚みと略同一かそれ以上とする。これより小さいと、後に説明する袋ナット取付時の開口リングの絞り動作時に開口リングが底付きを起こして袋ナットの装着が出来なくなる。（図３（Ａ）参照）

開口リング１２４は円形で、内径が接続部１２３の外径より小さく、外径が接続部１２３の径より大きい。このとき、開口リング１２４の中心径と接続部１２３の外径が略同一となるのが望ましい。また開口リング１２４には、ばね鋼等の弾性に富んだ材料を用いる。

袋ナット１２５の内周には円筒溝状の開口リング係止部１２５ａが設けられており、開口リング係止部１２５ａより給水口側には開口リング呼び込み用のテーパー部１２５bが、開口リング係止部１２５aより水栓本体１１０側には水栓本体固定用のねじ部１２５cが設けてある。そして、開口リング係止部１２５ａの深さは、開口リング１２４の中心方向の厚みよりも小さく形成している。
開口リング係止部１２５ａの深さは、第一溝部１２３ａの深さと同様の理由で、開口リング１２４の中心方向の厚みの略半分である４０％から６０％が望ましい。

袋ナット１２５のテーパー部１２５ｂのテーパー面と、袋ナット１２５の中心軸との角度は４５度から３０度程度が望ましい。この角度が小さい程、袋ナット１２５挿入時に開口リング１２４を絞り込む時の抵抗が小さくなって袋ナットの取付け作業性が向上するが、その分袋ナット１２５の奥行き寸法が大きくなり、経済的にも意匠的にも不利となる。テーパー部１２５ｂの給水口側の直径は、開口リング１２４の外径と略同一またはそれ以上とする。これ以下だと、袋ナット１２５挿入時に、開口リングが袋ナットのテーパー部１２５ｂからはみ出てしまい、後に説明する開口リング１２４の絞り動作が行われずに作業性が悪くなる。

次に水栓脚部材１２０への袋ナット１２５の取り付け手順および動作について図３を使用して説明する。

先ず初めに、水栓脚部材１２０の接続部１２２に開口リング１２４を押し広げて溝１２３に装着する。開口リング装着後は図３（Ａ）の状態となる。開口リング１２４は挿入時に押し広げても、その弾性によって装着後は初期の寸法に復元し、かつ内径が接続部１２２の径より小さいことから装着後に容易に脱落しない為、以降の作業性が良好である。

次に、図３（Ｂ）、（Ｃ）に示すように、袋ナット１２５を接続部１２２に挿入する。挿入を進めていくと、先に装着した開口リング１２４に袋ナット１２５に設けたテーパー部１２５ｂが接し、更に挿入を進めるとテーパーに沿って開口リング１２４が中心方向に絞られて、第二溝部１２３ｂに押し込まれる。この時、第二溝部１２３ｂの深さが開口リング１２４の中心方向の厚み以下だと絞られた開口リング１２４が底付きを起こし、袋ナット１２５を更に挿入できずに以下の動作が行われない。

次に、図３（Ｄ）に示すように、更に袋ナット１２５の挿入を進めていくと、袋ナット１２５の内側に設けた開口リング係止部１２５ａが絞られた開口リング１２４を通過する際に、開口リング１２４がその弾性で復元し、開口リング係止部１２５ａに係止される。これによって、袋ナット１２５は接続部１２２に回転自在に取り付けられる。

次に、水栓本体１１０に水栓脚部材１２０を取り付ける時の動作について同じく図３を用いて説明する。

水栓本体１１０に水栓脚部材１２０を取り付ける為に、袋ナット１２５を回転させ、水栓本体接続部１１１に螺合し、締めこむと、図３（Ｅ）に示すように、袋ナット１２５が水栓本体１１０側に移動し、これに伴って開口リング１２４も第一溝部１２３ａに移動する。よって、開口リング１２４が、第一溝部１２３ａと開口リング係止部１２５ａとによって挟着される。

これにより、図４に示すように、前記袋ナット１２５を強くａ方向である前記水栓本体接続部１１１に締め込んだ場合に、該締め込みに伴ってｂ方向である前記開口リング１２４に加わるせん断方向の荷重によって、前記開口リング１２４が前記溝部１２３に押し戻されようとしても、第一溝部１２３ａの深さがａ方向である前記開口リング１２４の中心方向の厚みよりも小さいことから、前記開口リング係止部１２５ａよりはずれるまで押し戻されることを防ぎ、施工誤差などによって給水口の中心軸と袋ナットの中心軸が平行でない状態で取り付けられて前記袋ナット１２５を脱落させようとする強いこじり力が加わる場合でも、十分な固定強度が得られる。

以上に説明した実施形態は説明の為の物であり、本発明の範囲を制限するものではない。例えば、本実施形態においては、周知のサーモスタット式の水栓装置を例にとって説明したが、本発明はこれに限らず、２ハンドル式やシングルレバー式の水栓装置などにも適用可能で、本発明の範囲に含まれる。

本発明の水栓装置を示す概念図である。 本発明の水栓装置を示す構造断面図である。 本発明の水栓装置の組立状態変化を示す概念図である。 本発明の水栓装置の水栓本体と水栓脚部材が傾いて取り付く場合を示す概念図である。 従来例を示す概念図である。 従来例を示す構造断面図である。 水栓本体と水栓脚部材が傾いて取り付く場合を示す概念図である。 別の従来例を示す構造断面図である。 別の従来例の水栓本体と水栓脚部材が傾いて取り付く場合を示す概念図である。

符号の説明

１００ 水栓装置
１１０ 水栓本体
１１１ 水栓本体接続部
１２０ 水栓脚部材
１２１ 水栓脚本体
１２２ 接続部
１２３ 溝
１２４ 開口リング
１２５ 袋ナット

Claims (2)

1. 吐水口が設けられた水栓本体と、
   壁面に設けられた給水口と前記水栓本体とを接続する水栓脚部材と、
   を有する水栓装置であって、
   前記水栓本体と接続される前記水栓脚部材の外周には、
   リング状の溝と、
   このリング状の溝に装着した略Ｃ字形状の弾性を有する開口リングと、
   この開口リングによって回転可能に抜け止め保持された袋ナットとを設け、
   該袋ナットを前記水栓本体に螺合することにより前記水栓本体と前記水栓脚部材とが接続された水栓装置において、
   前記リング状の溝は、
   前記水栓本体側に設けられた第一溝部と、
   この第一溝部より外径が小さく前記給水口側に設けられた第二溝部を有し、
   前記袋ナット内周には、円筒溝状の開口リング係止部を有し、
   前記第二溝部に設けられた前記開口リングが前記開口リング係止部に係止されることにより、前記袋ナットは、前記水栓脚部材に回転可能に抜け止め保持されると共に、
   前記袋ナットを前記水栓本体に螺合させて前記水栓本体の方向に移動させることにより、前記開口リングが前記開口リング係止部に係止された状態で前記第一溝部へ移動可能し、前記第一溝部と前記開口リング係止部とによって挟着されることを特徴とする水栓装置。
2. 前記第一溝部の深さ及び前記開口リング係止部の深さは、前記開口リングの径方向の厚みの略半分であることを特徴とする請求項１記載の水栓装置。
   
   
   

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