JP3818192B2

JP3818192B2 - 自動便器洗浄弁ユニット

Info

Publication number: JP3818192B2
Application number: JP2002089448A
Authority: JP
Inventors: 一男平石; 泰輔豊榮; 能長松藤
Original assignee: 東陶機器株式会社
Priority date: 2002-03-27
Filing date: 2002-03-27
Publication date: 2006-09-06
Anticipated expiration: 2022-03-27
Also published as: JP2003278215A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は自動便器洗浄弁ユニットに関する。
【０００２】
【従来の技術】
水洗便器に用いられる洗浄弁には、節水などの目的で必要時に水が流せるように手動で操作できる洗浄弁（フラッシュバルブ）装置が取り付けられたものがある。この洗浄弁は一定量の水を流した後、自動的に閉止するように形成されているもので、たとえばプッシュボタン式、ハンドル式などがある。図９はプッシュボタン式の洗浄弁の例で、既設品として多種のものがあり、それぞれのフラッシュバルブ本体は上面からシート面高さ、ピストン挿入部内径などは洗浄弁を製造するメーカによって寸法取り合いが異なる。
【０００３】
ところで、上記のプッシュボタン式やハンドル式などのように手動で操作するタイプの水洗便器を既設の手動式の洗浄弁を自動流水式に取り換えるには、装置全体を自動用のものと交換しなければならず、改造費用がかさんだり洗浄弁全体を取り換えるための配管工事の際、給水を一時的に停止して工事しなければならないといった問題点があるため、プッシュボタンあるいはハンドル等の手動操作により本体部の流入側流路と流出側流路との間を開閉し、必要時に流水させる既設のピストンバルブ方式による水洗便器用洗浄弁のフラッシュバルブ本体部内に脱着可能に装着されたピストンおよびピストンの支持機構を含む洗浄弁機構部に置き換えて取り付ける所謂自動便器洗浄弁ユニットの構造をとる場合がある。
【０００４】
また、寸法取り合いが異なる多種のフラッシュバルブ本体に対応するために、フラッシュバルブ本体にアダプタ（継ぎ手）を装着したり、自動便器洗浄弁ユニットの下部にスペーサを装着したりして取り付ける場合がある。
【０００５】
その構造は前記フラッシュバルブ本体部内に収納されて該フラッシュバルブ本体の上部に装着されたアダプタ（継ぎ手）と水密にシールして嵌挿される大きさに形成され、該本体部の流出側流路と流入側流路とを水密にシールするよう該自動便器洗浄弁ユニットの下端部にＯリングなどのシール材が配設されている。また、下端側を前記流出側流路に臨ませて中央部に上下方向に向けて主流路が形成されるとともに、一端側が流入側流路に連通し他端側が前記主流路の上部に設けた連結流路に連絡する流入側流路が前記主流路の側方に形成されたバルブ本体を設け、前記連結流路内に配置され、前記主流路の上部に設けた弁座に当接して主流路と流入側流路との間の水の流通を制御するダイヤフラム弁を設け、前記バルブ本体の上部に設けたケーシング内に、前記ダイヤフラム弁の後部に当接するよう付勢され常時はダイヤフラムを前記弁座に当接させるプランジャ及び該プランジャを付勢力に抗して吸引駆動する電磁コイルを含む電磁石ユニットを収納し、前記ケーシングに便器の使用者を感知するセンサ及び該センサからの信号に基づいて前記電磁石ユニットを駆動するための制御部を一体にしたセンサーコントローラを設けている。
【０００６】
前記バルブ本体の外周面には該バルブ本体をフラッシュバルブ本体に装着したアダプタ（継ぎ手）に袋ナットで係止する係合凸部を設けている。
【０００７】
この構造においては該自動便器洗浄弁ユニットの下端部に配設された流出側流路と流入側流路を水密に分けるシール部材を袋ナットを締め付けることでフラッシュバルブ本体のシート面部に押さえ付ける構造としている。一方、該アダプタ（継ぎ手）とフラッシュバルブ本体のシールは、該アダプタ（継ぎ手）の一端に設けられたネジの上部に設けられたパッキン挿入部に挿入されたパッキンをフラッシュバルブ本体とアダプタ（継ぎ手）の間に挟持して、該アダプタ（継ぎ手）を締め付けるトルクでフラッシュバルブ本体の上端とアダプタ（継ぎ手）のシール面との間で押圧してシールする構造としている。この場合、フラッシュバルブ本体上面は薄肉で、かつ曲面を呈しておりアダプタ（継ぎ手）を取り付ける場合に位置決めが出来ない。
【０００８】
即ち、アダプタ（継ぎ手）を締め付ける力が大きすぎるとパッキンの潰れが大きくなるため自動便器洗浄弁ユニットのバルブ本体係止め凸部上面から下端部のシール材押圧部までの高さに比べてフラッシュバルブ本体のシール面からアダプタ（継ぎ手）上端までの高さが低くなってしまい、袋ナットでバルブ本体係合凸部を締め付けたときに生じるベンドによって該係合凸部が破損し、流入側流路と外部との水密が損なわれ外部に大量の水が漏れる場合がある。
【０００９】
一方、アダプタ（継ぎ手）の締め付けるトルクが小さすぎると自動便器洗浄弁ユニットのバルブ本体係止め凸部下面から下端部のシール材押圧部までの高さに比べて、フラッシュバルブ本体のシート面からアダプタ（継ぎ手）上端までの高さが高くなり自動便器洗浄弁ユニット下端部のシール材のシール力が不足して流入側流路から流出側流路へ水が漏れる場合がある。
【００１０】
つまり、アダプタ（継ぎ手）を締め付けるトルクのばらつきによって確実にシールを行うために重要な寸法であるアダプタ（継ぎ手）上面からフラッシュバルブ本体シート面までの高さがばらつくため、外部または流出側流路との水密に対する信頼性が著しく損なわれていた。
【００１１】
これを解決するためにパッキンに座金を一体成形などによって挿入することでアダプタ（継ぎ手）の締め付けトルクに対するパッキンの厚みの変化を小さくする方法が採られる。この方法によるとアダプタ（継ぎ手）を締め付けるトルクに対してアダプタ（継ぎ手）上面からフラッシュバルブ本体シール面までの高さがほぼ一定になる。
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかし、このようにパッキンに座金を一体成形するとパッキン自体の重量が増して、継ぎ手（アダプタ）の中にパッキンを挿入して、フラッシュバルブ本体と係り止めする時、パッキンの自重の増加により位置ずれや脱落しやすくなり作業性が悪かった。
【００１３】
また、この構造によるとパッキンに座金を入れることでパッキンの可撓性が失われるため、パッキンをアダプタ（継ぎ手）へ挿入する際の組立性を考慮してアダプタ（継ぎ手）のフラッシュバルブ本体とを係合するネジ内径よりも該パッキンの外径を小さくしなければならず、アダプタ（継ぎ手）のネジ上部に設けられたパッキン挿入部にパッキンを挿入してもパッキンとアダプタ（継ぎ手）に係り止めさせることができないため、アダプタ（継ぎ手）にパッキンを組み付け時、梱包状態、及び施工時にアダプタ（継ぎ手）をフラッシュバルブ本体に係合させるため下に向けたときなどに該パッキンが脱落し、異物が付着したままアダプタ（継ぎ手）に装着されてシールに不具合を生じさせたり紛失したりなど、シールに対しての品質上問題があった。
【００１４】
そこで本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、本発明の目的は、組立時や施工時にアダプタ（継ぎ手）からの脱落を発生させないでシールに対して品質上の問題がないパッキンを有する自動便器洗浄弁ユニットを提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために第１の発明は、内周部に雌ネジ部が形成された継ぎ手部と、内部に硬質な圧縮制限部材としての座金が一体に形成されているリング状に形成されたパッキンと、前記雌ネジ部に対応した雄ネジ部を有するフラッシュバルブ本体と、前記雌ネジ部と前記雄ネジ部とで係り止めする自動便器洗浄弁ユニットにおいて、前記パッキンの外周には前記内周部の壁面に接して位置保持する複数の突起部を設けた。これにより、既設の手動による便器洗浄弁に置き換えられた自動便器洗浄弁ユニットであって、前記自動便器洗浄弁ユニットを取り付けるために装着されたアダプタ（継ぎ手）と既設のフラッシュバルブ本体の間をシールする座金と一体に形成されたパッキンの外周に継ぎ手内周部の壁面に接して位置保持する複数の突起部を設けたのでパッキンが脱落することなく置き換え作業が効率よくできる。
第２の発明は、前記突起部は、前記パッキンの外周に半径方向に等しい突出量となるように等間隔で設けた。よって、アダプタ（継ぎ手）に対して同軸心状に装着することができ、締め付け時にパッキンが偏ることがなく、シールの品質を確保することができる。
第３の発明は、前記突起部の厚みは、前記パッキンの厚みよりも小さい。これによりパッキンの厚みよりも薄く設定したためアダプタ（継ぎ手）へ容易に挿入することができ組立時の作業性をよくすることが出来る。
第４の発明は、前記突起部の直径は前記継ぎ手部の雌ネジの山径より大きいことを特徴とする。これにより、寸法上、突起部は雌ネジ部にかかるので容易にアダプタ（継ぎ手）から脱落しないのでメンテ時の作業性がよい。
第５の発明は、前記突起部は、前記パッキンの厚み方向の中央付近形成されてなる。これによりパッキンの表裏が無くなることにより、組立時の作業性をよくすることでより低コストの自動便器洗浄弁ユニットを実現できる。
第６の発明は、前記パッキンの直径は、内径が継ぎ手部の内径よりも小さい。これにより前記パッキンは内径をアダプタ（継ぎ手）の内径よりも大きく設定したので容易にアダプタ（継ぎ手）からはずすことができメンテ時の作業性をよくすることが出来た。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明の内容をより理解しやすくする為、以下に図示の実施例に基づいて説明する。
【００１７】
【実施例】
図９はプッシュ式の小便器洗浄弁の断面図である。図９に示すように小便器洗浄弁はフラッシュバルブ本体１０１とフラッシュバルブ本体内部のピストンバルブ１０２に設けられた流量調整ねじ１０３と、フラッシュバルブ本体開口部を覆う蓋体１０４、フラッシュバルブ本体１０１と蓋体１０４の間をシールするパッキン１０５、及び上流側に設けられた弁体１０６と水勢調整ねじ１０７を組み込んだ止水栓１０８で構成されている。
【００１８】
図１０（ａ）、（ｂ）は異なる小便器洗浄弁を製造するメーカによって作られたフラッシュバルブ本体を示す。製造するメーカによってフラッシュバルブ本体上面からシート面までの距離Ｃやピストン挿入部内径Ｊがそれぞれ異なる寸法となっている。
【００１９】
また、フラッシュバルブ本体１０１上面は肉薄で、かつ曲面を呈しているため、ネジで係り止めするアダプタ（継ぎ手）２に突き当て部を設けてフラッシュバルブ本体上面へ当接させてアダプタ（継ぎ手）２の高さ方向の位置決めをし、かつシール面を確保するのは取り合い上困難である。特に図１０（ｂ）に示されるものについてはこの傾向が顕著に見られる。
【００２０】
図１は自動便器洗浄弁ユニットの実施形態を示す。図９に示す既存のフラッシュバルブ本体１０１からピストンバルブ１０２を取り除いた後に、図２に示すアダプタ（継ぎ手）２とパッキン１９を前記アダプタ（継ぎ手）２のパッキン挿入部２ａに挿入したものをフラッシュバルブ本体１０１のネジ部１０１ａに係り止めし、上方から自動便器洗浄弁ユニット１を挿入する。自動便器洗浄弁ユニット１はセンサーコントローラ３、電池４、コンデンサー５、電磁石ユニット６を収納したケーシング１ａと、ダイヤフラム弁７、定流量弁８、バルブ本体９を備えた弁部１ｂとから構成される。バルブ本体９の上部にはダイヤフラム７ａとダイヤフラム受け７ｂからなるダイヤフラム弁７が取り付けられる取付凹部９ａと、流入側流路１０に連通する連通流路１１があり、内側に流出側流路１２に通じる主流路１３を形成するとともに主流路１３の上部にはダイヤフラム弁７が当接して水の流通を制御する主弁座１４が形成されている。バルブ本体９の下部には定流量弁８を収納する収納部１５が構成されている。また、収納部１５の下部にはスペーサ１７を設けている。スペーサ１７下端のシール部１７ａにはＯリング１８が装着されている。
【００２１】
バルブ本体９の外周面には袋ナット１６を係止するバルブ本体係合凸部９ｂを設けており、袋ナット１６により自動便器洗浄弁ユニット１をアダプタ（継ぎ手）２を介してフラッシュバルブ本体１０１に固定する。前記アダプタ（継ぎ手）２とフラッシュバルブ本体１０１の間のシール部材には、アダプタ（継ぎ手）２を締め付けることによる高さ方向のバラツキを吸収するため圧縮制限部材として座金１９ｂを一体に成形したパッキン１９が挟持されている。
【００２２】
図３はパッキン１９の上面図及び断面図である。パッキン１９は、その外径と内径が同軸心上となる円環形状に形成され、外径はアダプタ（継ぎ手）２のフラッシュバルブ本体への取り付けネジ内径よりも少し小さく設定され、位置保持機構である突起１９ｃは平面略矩形、半月形状、Ｕ字状やＶ字状などでパッキンの半径方向に突き出し、円周方向に２つ以上好ましくは３つ以上が等間隔の配置で設けられ、これらの各突起の頂点部分を結ぶ仮想円の直径ａがアダプタ（継ぎ手）２のフラッシュバルブ本体１０１への取り付けネジ内径ｃよりも大きくなるように設定されている。また、パッキン１９ａの内部には圧縮制限部材として座金１９ｂが一体に成形されている。
【００２３】
図４はパッキン１９の断面の詳細図である。図４に示すようにパッキン１９は弾性を有する合成樹脂などを用いたパッキン本体１９ａの内部に座金１９ｂをインサート成形し、パッキン本体１９ａの外周部に複数の突起１９ｃを設けた構造になっている。パッキン本体１９ａのシール面には全周にわたってビード１９ｄが設けられている。
【００２４】
図５はパッキン１９をアダプタ（継ぎ手）２に組み込んだ状態を拡大した断面図である。即ち、この構造によるとパッキン１９をアダプタ（継ぎ手）２のネジ上部のパッキン挿入部２ａに挿入するとパッキン１９外周の突起１９ｃはアダプタ（継ぎ手）２のパッキン挿入部２ａとパッキン１９の外周部との間に挟まれ、突起１９ｃの撓みと摩擦によりアダプタ（継ぎ手）２から脱落することなく位置保持できるようになった。
【００２５】
図３に示すように、突起１９ｃを等しい突出量となるように設定しているのでパッキン１９をアダプタ（継ぎ手）２に対して同軸心状に装着することができ、締め付け時にパッキン１９が偏ることがなくなった。
【００２６】
図６に示すように、突起１９ｃをパッキンの厚みよりも薄肉に設定しているので挿入時に突起１９ｃはパッキン挿入部２ａとパッキン外周部の間に当たり折り畳まれて挿入されことで、アダプタ（継ぎ手）２への挿入時に突起１９ｃの撓みによる摩擦が小さくなるためアダプタ（継ぎ手）２へ容易に挿入することが可能となった。
【００２７】
また、図７に示すように、突起１９ｃをパッキン１９の厚み方向の中央部付近に形成したのでパッキン１９を表裏のどちら側に向けて挿入してもアダプタ（継ぎ手）２のパッキン挿入部２ａに確実に装着することができた。
【００２８】
さらに、図８に示すように、パッキン１９の内径ｂはアダプタ（継ぎ手）２の内径ｄよりも小さく設定されているのでメンテ時などにパッキン１９を外す場合に治具などを用いずに外すことができた。
【００２９】
上述した内容はあくまで本発明の一実施形態に関するものであって、本発明が上記内容のみに限定されることを意味されるものでない。例えば、自動便器洗浄弁ユニットが小便器洗浄用ではなく大便器洗浄用であってもよい。
【００３０】
【発明の効果】
本発明は、上記構成により次の効果を発揮する。
請求項１では、突起部を設けたことによりパッキンが脱落することないため、作業性が向上し、フラッシュバルブ本体とアダプタ（継ぎ手）の間のシールの品質を確保することができる。
請求項２では、上記構成に加え、突起部はパッキンの半径方向に等しい突出量となるように等間隔で設けたので、パッキンをアダプタ（継ぎ手）に対して同軸心状に装着することができ、締め付け時にパッキンが偏ることがなく、フラッシュバルブ本体とアダプタ（継ぎ手）の間のシールを確保することができる。
請求項３では、突起部は、パッキンの厚みよりも薄く設定したのでアダプタ（継ぎ手）へ容易に挿入することが可能になり、組立時の作業性をよくすることでより低コストの自動便器洗浄弁ユニットを実現できる。
請求項４では、寸法上、突起部は雌ネジ部にかかるため、容易にアダプタ（継ぎ手）から脱落しないのでメンテ時の作業性がよい。
請求項５では、突起部は、パッキンの厚み方向の中央付近に配設したのでパッキンの裏表が無くなることにより、組立時の作業性をよくすることでより低コストの自動便器洗浄弁ユニットを実現できる。
請求項６では、上記構成に加えて前記パッキンは、内径がアダプタ（継ぎ手）よりも小さく設定したのでパッキンを外す場合に治具などを用いずに外すことが出来るため、パッキン表面にキズなどを生じさせることなく、メンテ時に作業性のよい自動洗浄ユニットを実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の自動便器洗浄弁ユニットの実施形態を示す断面図である。
【図２】本発明のパッキンをアダプタ（継ぎ手）に組み込んだ状態を示す断面図である。
【図３】本発明の第１の実施例を示す図である。
【図４】本発明の第１の実施例の詳細断面を示す図である。
【図５】本発明の第１の実施例をアダプタ（継ぎ手）に組み込んだ状態を示す詳細の断面図である。
【図６】本発明の第２の実施例をアダプタ（継ぎ手）に組み込んだ状態を示す詳細の断面図である。
【図７】本発明の第３の実施例をアダプタ（継ぎ手）に組み込んだ状態を示す詳細の断面図である。
【図８】本発明の第４の実施例をアダプタ（継ぎ手）に組み込んだ状態を示す詳細の断面図である。
【図９】既設の手動プッシュ式の小便器洗浄弁の断面図である。
【図１０】既設の小便器洗浄弁のフラッシュバルブ本体の断面図である。
【符号の説明】
１…自動便器洗浄弁ユニット、１ａ…ケーシング、１ｂ…弁部、２…アダプタ（継ぎ手）、２ａ…パッキン挿入部、３…センサーコントローラ、４…電池、５…コンデンサ、６…電磁石ユニット、７…ダイヤフラム弁、７ａ…ダイヤフラム、７ｂ…ダイヤフラム受け、８…定流量弁、９…バルブ本体、９ａ…取付凹部、９ｂ…係合凸部、１０…流入側流路、１１…連通流路、１２…流出側流路、１３…主流路、１４…主弁座、１５…収納部、１６…袋ナット、１７…スペーサ、１７ａ…シール部、１８…Ｏリング、１９…パッキン１９ａ…パッキン本体、１９ｂ…座金、１９ｃ…突起、１９ｄ…ビード、２０…、２１…、２２…、２３…、２４…、２５…、１０１…フラッシュバルブ本体、１０２…ピストンバルブ、１０３…流量調整ネジ、１０４…蓋体、１０５…パッキン、１０６…弁体、１０７…水勢調整ネジ、１０８…止水栓

Claims

内周部に雌ネジ部が形成された継ぎ手部と、内部に硬質な圧縮制限部材としての座金が一体に成形されているリング状に形成されたパッキンと、前記雌ネジ部に対応した雄ネジ部を有するフラッシュバルブ本体と、前記雌ネジ部と前記雄ネジ部とで係り止めする自動便器洗浄弁ユニットにおいて、
前記パッキンの外周には前記内周部の壁面に接して位置保持する複数の突起部を設けたことを特徴とする自動便器洗浄弁ユニット。
前記突起部は、前記パッキンの外周に半径方向に等しい突出量となるように等間隔で設けたことを特徴とする請求項１記載の自動便器洗浄弁ユニット。
前記突起部の厚みは、前記パッキンの厚みよりも小さいことを特徴とする請求項１乃至２記載の自動便器洗浄弁ユニット。
前記突起部の直径は前記継ぎ手部の雌ネジの山径より大きいことを特徴とする請求項１乃至３記載の自動便器洗浄弁ユニット。
前記突起部は、前記パッキンの厚み方向の中央付近形成されてなることを特徴とする請求項４記載の自動便器洗浄弁ユニット。
前記パッキンの直径は、内径が継ぎ手部の内径よりも小さいことを特徴とする請求項１乃至５記載の自動便器洗浄弁ユニット。