JP2014101987A - 壁部貫通部材、壁部貫通構造、および壁部への貫通配管固定方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 設置が容易で、かつ設置自由度の高い壁部貫通部材、配管の壁部貫通構造、および壁部への貫通配管固定方法を提供する。
【解決手段】 第２フランジ部３ｂは、パイプ部５の軸方向に対して略垂直に外方に起立する。第２フランジ部３ｂの基部において、前方側に屈曲されて、パイプ部５に沿って連結部３ｃが所定長さ形成される。連結部３ｃの前端近傍では、第２フランジ部３ｂと略平行に第１フランジ部３ａが起立する。なお、第１フランジ部３ａの外径は、第２フランジ部３ｂよりも大きい。さらに、第１フランジ部３ａの先端部近傍が、壁部貫通部材の１の前方に向けて屈曲される。第１フランジ部３ａの後面であって、外周部近傍には、弾性部材７が設けられる。第１フランジ部３ａと第２フランジ部３ｂとは連結部３ｃの長さだけ離間して設けられる。連結部３ｃの外周部には、水膨張性部材１５が設けられる。
【選択図】図１

Description

本発明は、壁部に設けられる貫通孔に対して取り付ける壁部貫通部材等に関するものである。

従来、例えば屋外に設置される給湯器等に接続される配管を屋内に引き込む際には、屋外と屋内を区分けする壁部に配管を挿通させて設置する必要がある。貫通部からの水の浸入を防止する必要があることから、貫通部には壁部貫通部材が設けられる。

このような壁部貫通部材としては従来エルボ型の継手配管を用い、当該継手配管を壁部に貫通させ、継手配管の両端にそれぞれ、配管を接続する方法が一般的である。

また、壁部貫通部材として、例えば、筒状の鞘管垣外を壁に対して斜めになるように配置し、鞘管ガイドの傾き方向に鞘管を貫通させ、鞘管内部に配管を貫通する配管の壁部貫通構造がある（特許文献１）。

特開２０００−１９９５８４号公報

しかし、特許文献１のような壁部貫通構造は壁部に壁通し具を固定するための部材の数が多く、形状も複雑であるため、壁面において設置できる箇所が限定されてしまう。そのため壁部貫通部材の用途も限定されてしまう。

また、特許文献１のような壁貫通配管の壁通し具は鞘管ガイドの傾き方向に鞘管を貫通させ、鞘管内部に配管を貫通することから、設置角度によっては壁通し具の鉛直方向の寸法が大きくなってしまい、設置自由度が低い。

本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、設置が容易で、かつ設置自由度の高い壁部貫通部材、配管の壁部貫通構造、および壁部への貫通配管固定方法を提供する。

前述した目的を達成するため、第１の発明は、壁部貫通部材であって、金属製のパイプ部と、前記パイプ部の外周面に接合される金属製のフランジ部材と、前記フランジ部材を前方から貫通するネジと、前記フランジ部材の後方側に突出する部位の前記ネジに設けられる回転規制部材と、前記回転規制部材の後方で前記ネジと螺合する係止部と、前記フランジ部材に設けられる弾性部材および水膨張性部材と、を具備し、前記フランジ部材は、前記パイプ部の外周面に対して略垂直に形成される第１フランジ部と、前記第１フランジ部と離隔して設けられる第２フランジ部と、前記第１フランジ部と前記第２フランジ部とを連結し、前記パイプ部の外周面に接合される連結部とを具備し、前記弾性部材は、前記第１フランジ部の後面に設けられ、前記水膨張性部材は、前記第１フランジ部と前記第２フランジ部との間であって、前記連結部の外周部に設けられることを特徴とする壁部貫通部材である。

前記フランジ部材の軸方向に対して、前記パイプ部の軸方向がずれており、前記パイプ部は、前記フランジ部材に対して斜めに接合されることが望ましい。

前記パイプ部が、前方に向かって下方に傾斜するように配置した際、前記フランジ部材の前面には、壁部貫通部材の上下方向が視認可能なマーク部が設けられてもよい。

第１の発明によれば、壁部に容易に固定可能な壁部貫通部材を得ることができる。

具体的には、フランジ部材の前方からネジを回転させると、ネジの回転に伴い、係止部が前記Ｏリングに接触するまでは、係止部が前記ネジの軸方向に移動する。一方、係止部が前記Ｏリングに接触すると、係止部の一部がパイプ部の外周面に接触するまでは、係止部は前記ネジとともに回転する。さらに係止部を回転させて、係止部の一部がパイプ部の外周面に接触すると、ネジの回転に伴い、係止部が前記Ｏリングとともにネジの軸方向に移動する。

したがって、壁部に壁部貫通部材を取り付ける際に、壁部貫通部材のフランジ部材の前面からネジを締めることによって、第１フランジ部の裏側に配置される係止部と第１フランジ部とで壁部を挟みこむ。つまり、壁部貫通部材の一方の面からだけネジを締めることによって、壁部に壁部貫通部材が固定されるので、取り付けが容易である。

また、ネジは互いに離間する一対のフランジ部を貫通する。したがって、ネジの軸がぶれることを抑制することができる。また、第１フランジ部の後面に弾性部材が設けられるため、壁部貫通部材を壁部に設置した際には、弾性部材によって、第１フランジ部と壁面との隙間が止水される。また、万一水分が第１フランジ部と壁面との間に浸入したとしても、第１フランジ部と第２フランジ部との間の連結部の外周に、水膨張性部材が設けられる。したがって、水分が第２フランジ部よりも後方側に浸入することを確実に防止することができる。

なお、パイプ部材とフランジ部材は金属で成形されるため、製造が容易である。また、樹脂製のものと比較して、壁部貫通部材に挿通される管体を流れる流体が高温であるよう場合であっても、適用が可能である。したがって、例えばレンジフードの排気や、浴室暖房の吸排気などにも適用が可能である。

また、フランジ部とパイプ部の軸方向が互いに僅かにずれているため、フランジ部を壁面にまっすぐに配置にした際に、パイプ部を僅かに下方に向けて傾斜させることができる。したがって、パイプ部から壁面の内側に水分が流れ込むことを防止することができる。

この際、パイプ部の向きが分かるように、フランジ部にマークを設けることで、パイプ部の向きを容易に視認することができる。したがって、確実にパイプ部が壁面外部に向かって下方に傾斜するように設置することができる。

第２の発明は、第１の発明にかかる壁部貫通部材を用い、壁部に形成された貫通孔に前記壁部貫通部材が設置され、前記フランジ部材の後面の前記弾性部材が前記壁部の前面に押し付けられ、前記係止部が前記貫通孔の外周側に張り出し、前記フランジ部材と前記係止部によって前記壁部を挟み込むことで前記壁部貫通部材が前記壁部に固定されることを特徴とする壁部貫通構造である。

第２の発明によれば、壁部の一方の面からネジを回転させることで、第１フランジ部と外周側に張り出した係止部とによって壁部を挟みこむため、容易に壁部に壁部貫通部材を固定し、壁部に配管を挿通することができる。また、簡易な構造であるため、壁部に対しての設置自由度が高い。

第３の発明は、第１の発明にかかる壁部貫通部材を用いた、壁部への貫通配管固定方法であって、前記係止部を前記壁部貫通部材の内方に向けた状態で、壁部に形成された貫通孔に前記壁部貫通部材を設置する工程ａと、前記フランジ部材の前方から前記ネジを回転させ、前記係止部を前記パイプ部の外周面に接触するまで回転させ、前記係止部を前記壁部貫通部材の外方に向ける工程ｂと、さらに前記ネジを回転させ、前記係止部を前記ネジの軸方向に沿って前記フランジ部材側に移動させ、前記係止部の端部を壁部に接触させる工程ｃと、を具備することを特徴とする壁部への貫通配管固定方法である。

第３の発明によれば、壁部の前面からネジを回転させる作業によって、第１フランジ部と係止部とで壁部を挟みこむことができるため、容易に壁部貫通部材を壁面に設置することができる。

本発明によれば、設置が容易で、かつ設置自由度の高い壁部貫通部材、配管の壁部貫通構造、および壁部への貫通配管固定方法を提供することができる。

（ａ）は壁部貫通部材１を示す前方斜視図、（ｂ）は壁部貫通部材１を示す後方斜視図。 （ａ）は壁部貫通部材１を示す正面図、（ｂ）は壁部貫通部材１を示す背面図。 （ａ）は壁部貫通部材１を示す右側面図、（ｂ）は壁部貫通部材１を示す平面図、（ｃ）は壁部貫通部材１を示す底面図、（ｄ）は壁部貫通部材１を示す左側面図。 壁部貫通部材１を示す軸方向断面図。 フランジ部材３近傍の拡大断面図。 壁部貫通部材１の係止部１３が開いた状態を示す図であり、（ａ）は後方斜視図、（ｂ）は背面図。 壁部貫通部材１を壁部１７に取り付ける工程を示した図。 壁部貫通部材１を壁部１７に取り付ける工程を示した図であり、（ａ）は部分断面図、（ｂ）は背面図。 壁部貫通部材１を壁部１７に取り付ける工程を示した図であり、（ａ）は部分断面図、（ｂ）は背面図。 壁部貫通部材１を壁部１７に取り付ける工程を示した図であり、（ａ）は部分断面図、（ｂ）は側面図。

以下、本発明にかかる壁部貫通部材について説明する。図１（ａ）は壁部貫通部材１を示す前方斜視図、図１（ｂ）は壁部貫通部材１を示す後方斜視図、図２（ａ）は壁部貫通部材１を示す正面図、図２（ｂ）は壁部貫通部材１を示す背面図、図３（ａ）は壁部貫通部材１を示す右側面図、図３（ｂ）は壁部貫通部材１を示す平面図、図３（ｃ）は壁部貫通部材１を示す底面図、図３（ｄ）は壁部貫通部材１を示す左側面図である。

壁部貫通部材１は、主に、フランジ部材３、パイプ部５、弾性部材７、ネジ９、係止部１３、水膨張性部材１５等から構成される。フランジ部材３およびパイプ部５は、例えばステンレスやアルミニウム等の耐食性の良い金属を適用することができる。

パイプ部５は、筒状体であり、所定の長さで形成される。パイプ部５の外周面位は、フランジ部材３が溶接等によって接合される。フランジ部材３は、例えばプレス等によって一体で形成され、第１フランジ部３ａ、第２フランジ部３ｂ等から構成される。フランジ部材３の詳細は後述する。

図４は、壁部貫通部材１を示す軸方向断面図であり、図２（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。フランジ部材３の軸方向（図中Ｂ）と、パイプ部５の軸方向（図中Ｃ）は、ずれている。すなわち、フランジ部材３に対して、パイプ部５は、僅かに傾いて接合される。傾き角度は、軸方向長さ５０ｍｍに対して、これと垂直な方向に約１ｍｍ程度変位する程度の角度であればよい。

なお、壁部貫通部材１は、前方（図中左側であって、第１フランジ部３ａ側）に向かうにつれて、下方に傾くように使用される。すなわち、壁部貫通部材１の上部側の方が下部側に対して、パイプ部５が前方に張り出す。

図５は、フランジ部材３近傍の拡大断面図であり、図４のＨ部拡大図である。第２フランジ部３ｂは、パイプ部５の軸方向（図中左右方向）に対して略垂直に外方に起立する。第２フランジ部３ｂの基部（パイプ部５との接触部近傍）は、前方側に屈曲されて、パイプ部５に沿って連結部３ｃが所定長さ形成される。

連結部３ｃの前端近傍では、第２フランジ部３ｂと略平行に第１フランジ部３ａが起立する。なお、第１フランジ部３ａの外径は、第２フランジ部３ｂよりも大きい。さらに、第１フランジ部３ａの先端部近傍が、壁部貫通部材の１の前方（図中左側）に向けて屈曲される。

第１フランジ部３ａの後面であって、外周部近傍には、弾性部材７が設けられる。弾性部材７は、例えば発泡体等であり、容易に変形して壁面との隙間を埋めるものである。第１フランジ部３ａと第２フランジ部３ｂとは連結部３ｃの長さだけ離間して設けられる。連結部３ｃの外周部（第１フランジ部３ａ、第２フランジ部３ｂの間）には、水膨張性部材１５が設けられる。

なお、フランジ部材３とパイプ部５の外周面との間には、図示を省略したコーキング処理等が施され、止水される。したがって、フランジ部材３とパイプ部５の隙間から水が浸入することがない。

フランジ部材３（第１フランジ部３ａおよび第２フランジ部３ｂ）を貫通するように、ネジ９が設けられる。ネジ９は、第１フランジ部３ａの前面側から挿通されて、第２フランジ部３ｂを貫通する。なお、図２に示す例では、ネジ９は、フランジ部材３の上下に一対形成されるが、３か所以上であっても良い。

第２フランジ部３ｂよりも後方側に突出する部位のネジ９には、回転規制部材であるＯリング１１が設けられる。回転規制部材はボルトに対する係止部の、から回りを防止する部材である。なお、本発明においては、回転規制部材とは、リング状の弾性部材を指す。Ｏリング１１よりもさらに後方側のネジ９には、係止部１３が螺合する。図２（ｂ）に示すように、係止部１３は、通常状態では、正面視において、第１フランジ部３ａの投影面から突出することなく、パイプ部５と接触するように畳まれる。

図６は、係止部１３が外方に開かれた状態を示す図であり、図６（ａ）は後方斜視図、図６（ｂ）は背面図である。係止部１３は、係止部１３の一方の端部（ネジ９との螺合部から短い側の端部）近傍がパイプ部５の外周面に接触するまで、回転することができる。係止部１３が完全に回転すると、係止部１３の他方の端部（ネジ９との螺合部から長い側の端部）が、外側に広がり、正面視において、第１フランジ部３ａよりも外方に突出する。なお、係止部１３の回転方法については、詳細を後述する。

次に、壁部１７への壁部貫通部材１の固定方法について説明する。まず、図７に示すように、係止部１３を畳んだ状態（係止部１３が第１フランジ部３ａ外方に突出しないようにした状態）で、壁部１７に形成された孔１９に壁部貫通部材１を挿入する（図中矢印Ｄ方向）。孔１９は折り畳まれた状態の係止部１３の外接円および第２フランジ部３ｂよりも大きく、第１フランジ部３ａよりも小さい。

なお、前述したように、壁部貫通部材１には上下方向の向きが存在する。すなわち、パイプ部５が前方に向かって下方に向くように壁部貫通部材１を孔１９に挿入する。この際、壁部貫通部材１の向きを容易に視認することができるように、フランジ部材３（第１フランジ部３ａ）の前面に、上下方向を示すマークを設けることが望ましい。このようにすることで、壁部貫通部材１の設置方向を間違えることを防止することができる。

次に、図８（ａ）に示すように、壁部１７の前面側（第１フランジ部３ａ側）からネジ９を回転させる（図中矢印Ｅ方向）。ネジ９を回転させると、係止部１３は、ネジ９の回転に伴い、壁部１７側に移動する（図中矢印Ｆ方向）。この際、係止部１３とネジ９との螺合部における摩擦は、係止部１３の自重よりも小さいため、係止部１３は、回転せず、パイプ部５に沿って移動する。したがって、図８（ｂ）に示すように、係止部１３は、畳まれた状態を維持する。

さらにネジ９を回転させると、図９（ａ）に示すように、係止部１３がＯリング１１に接触する。係止部１３がＯリング１１に接触すると、係止部１３はＯリング１１によって抵抗を受ける。すなわち、壁部１７方向への移動（図中矢印Ｆ方向）がＯリング１１によって抵抗を受け、ネジ９に対する係止部１３の回転が規制される。したがって、図９（ｂ）に示すように、係止部１３は、ネジ９とともに回転する（図中矢印Ｇ方向）。この際、前述したように、係止部１３の一方の端部がパイプ部５の外周面に接触するまで、係止部１３は回転する。

さらにネジ９を回転させると、係止部１３はそれ以上回転することができなくなるため、図１０（ａ）に示すように、係止部１３はＯリング１１とともに、壁部１７方向に移動する（図中矢印Ｆ方向）。係止部１３が壁部１７の背面と接触すると、係止部１３と第１フランジ部３ａとで壁部１７が挟み込まれる。この際、弾性部材７が完全に潰れるまで、ネジ９を回転させることで、確実に、係止部１３と第１フランジ部３ａとで壁部１７を挟み込む。

以上の操作を、上下のネジ９に対して行うことで、図１０（ｂ）に示すように、第１フランジ部３ａが壁部１７に対してまっすぐに固定される。この後、壁部貫通部材１に配管等を挿通することで、施工が完了する。

このように、本発明によれば、壁部１７に壁部貫通部材１を取り付ける際に、壁部１７の前方側からネジ９を締めることによって、壁部１７に壁部貫通部材１が固定される。このため、壁部１７の前面と後面とで作業を行う必要がなく、取り付けが容易である。

また、第１フランジ部３ａが確実に壁部１７の前面に押し付けられる。この際、第１フランジ部３ａの後面には弾性部材７が設けられ、弾性部材７が押し潰されることで、壁部１７の前面の凹凸を吸収し、壁部１７の前面と第１フランジ部３ａとの隙間からの水の浸入を防止することができる。

また、万一水が弾性部材７を超えて第１フランジ部３ａの後方に浸透しても、第１フランジ部３ａと第２フランジ部３ｂとの間には、水膨張性部材１５が設けられる。したがって、水膨張性部材１５が膨張することで、それ以上の水の浸入を確実に防止することができる。

また、パイプ部５は、僅かに前方（壁部１７の外方）に向かうにつれて下方に向かって傾斜する。したがって、パイプ部５内に浸入した水は、壁部１７の前方側に流れ出し、壁部１７の後方に流入することを防止することができる。

また、第１フランジ部３ａの前面に、壁部貫通部材１の向き（上下方向）を示すマークが形成されることで、壁部貫通部材１の設置方向を間違えることがない。

また、Ｏリング１１が設けられることで、係止部１３を確実に外方に向けて回転させることができる。なお、壁部貫通部材１を取り外す際には、ネジ９を逆に回転させると、係止部１３は畳まれた状態に回転して、後方に移動する。壁部貫通部材１を壁部１７から取り出した後、Ｏリング１１の位置を元の位置に戻すことで、再度使用することができる。

また、パイプ部５、フランジ部材３は金属製であるため、高温の流体が流れる部位でも使用可能である。また、パイプ部５は管体であり、フランジ部材３もプレスによって容易に製造することができる。また、溶接で接合可能であるため、接合も容易である。なお、前述したように、パイプ部５とフランジ部材３との接触部には、コーキングが施されるため、水の浸入を防止することができる。

また、第１フランジ部３ａと第２フランジ部３ｂとを離間させるため、ネジ９を回転させる際に、ネジ９の軸ずれを防止することができる。また、第１フランジ部３ａの先端を折り曲げておくことで、第１フランジ部３ａの補強効果がある。この際、先端を前方に向けて曲げることで、壁部１７と干渉することもない。

以上添付図を参照しながら、本発明の実施の形態を説明したが、本発明の技術的範囲は、前述した実施の形態に左右されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

１………壁部貫通部材
３………フランジ部材
３ａ………第１フランジ部
３ｂ………第２フランジ部
３ｃ………連結部
５………パイプ部
７………弾性部材
９………ネジ
１１……Ｏリング
１３………係止部
１５………水膨脹性部材
１７………壁部
１９………孔

Claims (5)

1. 壁部貫通部材であって、
   金属製のパイプ部と、
   前記パイプ部の外周面に接合される金属製のフランジ部材と、
   前記フランジ部材を前方から貫通するネジと、
   前記フランジ部材の後方側に突出する部位の前記ネジに設けられる回転規制部材と、
   前記回転規制部材の後方で前記ネジと螺合する係止部と、
   前記フランジ部材に設けられる弾性部材および水膨張性部材と、
   を具備し、
   前記フランジ部材は、前記パイプ部の外周面に対して略垂直に形成される第１フランジ部と、前記第１フランジ部と離隔して設けられる第２フランジ部と、前記第１フランジ部と前記第２フランジ部とを連結し、前記パイプ部の外周面に接合される連結部とを具備し、
   前記弾性部材は、前記第１フランジ部の後面に設けられ、
   前記水膨張性部材は、前記第１フランジ部と前記第２フランジ部との間であって、前記連結部の外周部に設けられることを特徴とする壁部貫通部材。
2. 前記フランジ部材の軸方向に対して、前記パイプ部の軸方向がずれており、
   前記パイプ部は、前記フランジ部材に対して斜めに接合されることを特徴とする請求項１記載の壁部貫通部材。
3. 前記パイプ部が、前方に向かって下方に傾斜するように配置した際、前記フランジ部材の前面には、壁部貫通部材の上下方向が視認可能なマーク部が設けられることを特徴とする請求項２記載の壁部貫通部材。
4. 請求項１から請求項３いずれかに記載の壁部貫通部材を用い、壁部に形成された貫通孔に前記壁部貫通部材が設置され、前記フランジ部材の後面の前記弾性部材が前記壁部の前面に押し付けられ、前記係止部が前記貫通孔の外周側に張り出し、前記フランジ部材と前記係止部によって前記壁部を挟み込むことで前記壁部貫通部材が前記壁部に固定されることを特徴とする壁部貫通構造。
5. 請求項１から請求項３いずれかに記載の壁部貫通部材を用いた、壁部への貫通配管固定方法であって、
   前記係止部を前記壁部貫通部材の内方に向けた状態で、壁部に形成された貫通孔に前記壁部貫通部材を設置する工程ａと、
   前記フランジ部材の前方から前記ネジを回転させ、前記係止部を前記パイプ部の外周面に接触するまで回転させ、前記係止部を前記壁部貫通部材の外方に向ける工程ｂと、
   さらに前記ネジを回転させ、前記係止部を前記ネジの軸方向に沿って前記フランジ部材側に移動させ、前記係止部の端部を壁部に接触させる工程ｃと、
   を具備することを特徴とする壁部への貫通配管固定方法。

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