JP5968035B2 - ノズルの取付構造 - Google Patents

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Description

本発明は、ノズルの取付構造に関する。
公衆トイレ等における洗浄システムにおいては、自動水洗装置を備えたものが一般的となっている。この洗浄システムは、例えば赤外線を利用した人センサを各小便器の上部に設け、人センサからの検知信号に応じて、各小便器を利用する度に給水用電磁弁を制御して各小便器の個別洗浄を行う。
個別洗浄に供された水は、排水横引管の下流方向に排出され、排水横引管を経由後、汚水管に向けて流れる。つまり排水横引管は、便器に溜まった排泄物を敷地外に排出するための管である。排水横引管は、蛇腹状をした管である排水接続アダプタやエルボを用いて、便器本体の後部下方で接続される。そして、排水横引管のうち便器本体と反対側の端部が前記汚水管に向けて延びている。
排水横引管には、その内部をジェット洗浄する排水管洗浄ノズルが、予め定められた位置に接続されている。そして、この排水管洗浄ノズルから水が噴射することにより、排水横引管内の排泄物及び洗浄水を含む排水の滞留を抑制する。
特開平05−141581号公報
ところで、これまでは、排水管洗浄ノズルのメンテナンス作業を行うにあたり、排水横引管からノズルを簡単に着脱できるものがなかった。
本発明は、このような事情に鑑みて為されたものであり、その解決しようとする課題は、ノズルのメンテナンス作業を行うにあたり、排水横引管に対して簡単に着脱できるノズルの取付構造を提供することにある。
上記課題を解決するために、本発明では次の手段を採用した。
すなわち、本発明は、便器に連通する排水管内に洗浄水を噴射するノズルの取付構造であって、排水管の周面に形成された開口部に貫通し軸方向に通路を有する案内筒と、前記案内筒の通路に嵌挿される軸部を有するノズル本体と、前記ノズル本体の軸部と前記案内筒の通路間に介挿される係止体と、からなり、前記案内筒は、前記開口部よりも径大の膨出部と、この膨出部に連設され開口部と同一又は径小の垂下部とを有し、前記膨出部及び垂下部の内方に前記通路が形成され、前記係止体は、前記ノズル本体の軸部に当接する本体部と、本体部の下部から外方に突設された拡開部と、本体部の上部に設けられノズル本体及び案内筒に係合する係合部と、を有し、前記ノズル本体を前記排水管に取り付ける際、ノズル本体の軸部と係止体の本体部が当接すると共に、係止体の係合部がノズル本体及び案内筒に係合し、係止体の拡開部が排水管の排水路内壁に当接し、ノズル本体が開口部に固定されることを特徴とするノズルの取付構造である。
また、前記係止体は、ノズル本体の軸部の周囲に沿って複数介挿されることを特徴とすることもできる。
さらに前記案内筒の垂下部側面には、前記拡開部より径大な切欠部が設けられ、前記切欠部を通して拡開部が垂下部外方に突出することを特徴としてもよい。
そして、前記案内筒とノズル本体は、ナットにより係合されることを特徴とする。
さらにまたノズル本体の射出孔の向きを知らせるマークをノズル本体に設けることにより、射出孔の正しい向きを定めることを特徴としてもよい。
また、本発明は、便器に連通する排水管内に洗浄水を噴射するノズルの取付方法であり、排水管の周面に形成された開口部に貫通し軸方向に通路を有する案内筒と、前記案内筒の通路に嵌挿される軸部を有するノズル本体と、前記ノズル本体の軸部と前記案内筒の通路間に介挿される係止体と、からなり、前記案内筒は、前記開口部よりも径大の膨出部と、この膨出部に連設され開口部と同一又は径小の垂下部とを有し、前記膨出部及び垂下部の内方に前記通路が形成され、前記係止体は、前記ノズル本体の軸部に当接する本体部と、本体部の下部から外方に突設された拡開部と、本体部の上部に設けられノズル本体及び案内筒に係合する係合部と、を有する、組付部材の組付けが、(a)案内筒を開口部に、膨出部が排水管外方に突出するとともに垂下部が排水管内に臨むよう取り付ける工程と、(b)係止体を案内筒内に、拡開部が排水管内に臨むよう組み入れる工程と、(c)ノズル本体を案内筒内に、軸部と係止体の本体部が当接するよう挿入する工程と、(d)前記係止体を前記ノズル本体及び前記案内筒の膨出部に係合する工程と、を含む。
ノズルのメンテナンス作業を行うにあたり、排水横引管に対してノズルを着脱することが容易になる。
本発明に係るノズルの取付構造を採用した洗浄システムの全体構成図である。 本発明に係る排水管洗浄ノズルを排水横引管に取り付けた状態を示す斜視図である。 図2の一部切欠分解斜視図であるとともに一部を拡大して示す図である。 ガイド部にノズル本体を入れる直前の状態を示す一部切欠正面図である。 ガイド部にノズル本体を入れた状態を示す一部切欠正面図である。 図4Bの矢印V方向から見た平面図である。 図4Bの矢印VI方向から見た底面図である。 本発明に係る排水洗浄ノズルの組み立て手順を示す図であり、排水横引管の通し孔にガイド部を通す前に爪をガイド部に通す状態を示す図である。 図7に連続する図であり、爪が通されたガイド部を排水横引管の通し孔に入れた状態を示す図である。 図8に連続する図であり、ノズル本体をガイド部に挿入しようとしている図である。 図9に連続する図であって、ガイド部にノズル本体を入れた状態を示す図である。 図10に連続する図であって、図10の状態にあるガイド部にパッキンを通した状態を示す図である。 図11に連続する図であって、パッキンの通されたガイド部にパッキン押さえをした状態を示す図である。 図11に連続する図であって、図12の状態にあるガイド部にさらにノズル押さえを通した状態を示す図である。
以下、この発明を実施するための形態(以下、実施形態)を実施例に基づいて例示的に説明する。ただし、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状その相対配置などは、特に特定的に記載がない限りは、この発明の範囲をそれらに限定する趣旨ではない。
図1は本発明に係るノズルの取付構造を採用した洗浄システムの全体構成図である。洗浄システム1は、建造物の壁面に予め定めた間隔(ここでは等間隔)で連設された複数(ここでは4基)の男性用小便器2A,2B,2C,2Dを備える。
また、この洗浄システム1は、これらの小便器2A,2B,2C,2Dの連設方向に延在し、小便器2A〜2Dから便器排水管(図示せず)を通して排出される排泄物及び流量が制限された洗浄水などを上流から下流方向に搬送する管である排水横引管3を含む。
排水横引管3は、壁内配管による壁排水形態を採り、排泄物及び洗浄水を含む排水の滞留を抑制するために、上流方向から下流方向に特定の勾配角度(例えば、100分の2)が付けられている。
そして、洗浄システム1は、小便器2A〜2Dに洗浄水を分配する第1配水管4と、排水横引管3のうち予め定められた複数位置31,32,33,34に設置され第2特定量の洗浄水を分配する第2配水管5とを含む。
第1配水管4は、一端が上水道本管(図示せず)に接続され、他端が小便器2A〜2D内に形成された給水路(図示せず)に連通している。また、第2配水管5は、一端が第1配水管4に接続され、他端が排水横引管3の予め定めた前記複数位置31〜34に接続されている。なお、第2配水管5の一端を第1配水管4に接続するのではなく、第1配水管4と同様、上水道本管に接続するようにしてもよい。排水横引管3の前記複数位置31〜34には、それぞれ通し孔35が形成されている(図3参照)。そして、これら各通し孔35には、排水管洗浄ノズル100が接続されている(図2、図3等参照)。排水管洗浄ノズル100については後述する。
洗浄システム1は、第1配水管4の途中に介装され小便器2A〜2Dへの洗浄水の個別供給を制御する第1制御弁ユニット6A,6B,6C,6Dと、第2配水管5の途中に介装され、排水横引管3の予め定めた複数位置31〜34への洗浄水の個別供給を制御する第2制御弁ユニット7A,7B,7C,7Dとを更に含む。
第1制御弁ユニット6A〜6Dのそれぞれは、第1電磁弁を備えている。そして、制御装置10A,10B,10C,10Dからの指令(指示信号)に応じて、第1電磁弁6A,6B,6C,6Dが開閉され、小便器2A〜2Dへの洗浄水の個別供給がなされる。
第2制御弁ユニット7A〜7Dは、それぞれが第2電磁弁を備えている。そして、制御装置10A〜10Dからの指令に応じて、第2電磁弁が開閉され、排水横引管3の予め定めた複数位置31〜34への洗浄水の個別供給がなされる。
また、洗浄システム1は、各小便器使用者の存在状態をそれぞれ検知する使用者検知部8A,8B,8C,8Dを含む。使用者検知部8A〜8Dは、赤外線を利用した人センサである。本明細書では、各小便器の上部における制御装置10A〜10Dを収容する壁面配設の筐体内に設けられている。制御装置10A〜10Dは、使用者検知部8A〜8Dからの検知信号に応じて、各小便器を使用者が利用するたびに洗浄を指令する。
次に図を参照して、上記洗浄システム1に採用された排水管洗浄ノズル100について
詳述する。
排水管洗浄ノズル100は、排水横引管3の長手方向に対して直交する方向に形成された通し孔35(図3参照)に通されるものである。そして、排水管洗浄ノズル100は、貫通孔110aを有するガイド部110と、このガイド部110の前記貫通孔110aを通過するノズル本体130と、排水横引管3の前記通し孔35からの水漏れを防止するためのパッキン150と、このパッキン150に圧力を上から掛けるパッキン押さえ170と、ノズル本体130を排水横引管3に対して固定するためのノズル押さえ190と、ガイド部110の前記貫通孔110aを経由して排水横引管3の排水路内壁と掛止する複数(ここでは2つ)の爪200とからなる。これらの部品は、通し孔35の中心軸Cを共有する同心円状に配置される(図2、図3参照)。
ガイド部110は、径大部111と、径大部111の下方に形成された径小部112とからなる(図3参照)。そして、径大部111及び径小部112には、軸方向に延びる前記貫通孔110aが形成されている(図3参照)。貫通孔110aのうち径大部111に形成された貫通孔110aと径小部112に形成された貫通孔110aとでは大きさが相違し、前者の方が大きい。このため、径大部111と径小部112との間で段差部dを生じる(図3、図4、図7参照)。また、径大部111の外周面には螺溝113が形成されている。径小部112は、ガイド部110のうち排水横引管3の通し孔35に挿通される部位である。そして、径小部112が通し孔35に挿通されたとき、径小部112の先端が、通し孔35の形成されている排水横引管3の肉厚内に位置するように、ガイド部110の長さ寸法が定められている(図4参照)。また、径小部112には、中心軸Cを対称軸として線対称に一対の切り溝115が形成されている(図3参照)。当該一対の切り溝115は、径大部111の一部にまで臨む。また、切り溝115は、前記爪200よりも大きい。
ノズル本体130は、第2配水管5(図1、2参照)と接続される箇所である接続部131と(図3参照)、排水横引管3の通し孔35にガイド部110を介して挿通される挿通部133とからなる(図3、図4参照)。接続部131及び挿通部133とでは直径が相違する。そして、その径差によって段差部133a(図4b参照)が形成される。段差部133aについては後述する。
また、接続部131及び挿通部133には、上端部が大きく開口し下端が小さく開口した、ノズルの軸方向に延びる貫通孔134が形成されている(図4参照)。そして、ノズル本体130は、その長さ寸法が、排水管洗浄ノズル100を排水横引管3の通し孔35に組み付けたときに、ノズル本体130の上端部と下端部が排水横引管3の通し孔35から突出した長さになるように設定されている。
なお、ここでいう上下とは、排水管洗浄ノズル100を排水横引管3に取り付けたときの上方を上といい、同じく下方を下という。
ノズル本体130の前記貫通孔134は、径大孔131bと径小孔131sとからなる(図4参照)。そして、ノズル本体130の前記接続部131の軸方向における長さの略1/4が径大孔131bであり(図4参照)、それ以下の略3/4が径小孔131sとされている(図4参照)。そして、径小孔131sの下端に図示しない射出孔が形成されている。射出孔は、第2配水管5より供された水をジェット噴射し、これにより排水横引管3内を噴射洗浄するためのものである。
また、径大孔131bは、切頭円錐形を倒立したごとき形状をしており、その内周面にはねじ溝135が形成されている(図2、図4参照)。当該ねじ溝135は、第2配水管5とノズル本体130とを結合するための係止溝である。なお、ノズル本体130のうち
、接続部131に形成されている符号131aで示す長方形状領域は、図示しないレンチの歯を係止する係止面であり、対向する側にも同様の係止面131aが形成されている(図2、図3、図5等参照)。また、係止面131aの長手方向は、前記射出孔の開口している方向と向きを同じに形成され、係止面131aの端縁が排水横引管3の長手方向を向いた位置にあるとき、射出孔も排水横引管3の長手方向を向くようになっている。また、係止面131aの一対の端縁のうちの一方には穴(●表示)が形成され、射出孔の排水管3内における向きを作業者に知らせるマークとして機能する。
また、ノズル本体130の接続部131には、その軸方向におけるほぼ中央にフランジ131fが形成されている(図3、図4等参照)。フランジ131fの下方近傍には、オーリング135と、このオーリング135が取り付けられる、オーリング取付溝137が形成されている(図3、図4参照)。
パッキン150は、排水管洗浄ノズル100を排水横引管3に組み付けたときにガイド部110の周囲を囲繞するように配置されるものであり、リング形状をしている(図3、4参照)。
パッキン押さえ170には、フランジナットが適用され、ガイド部110の螺溝113の略下半分で螺合される。そして、そのフランジ部172と排水横引管3の外周面との間でパッキン150を押さえる(図4参照)。また、フランジ部172の直径とパッキン150の直径とは同じ大きさである。
ノズル押さえ190は、8角ナット(フクロウナット)が適用され、ガイド部110の螺溝113とその上方部で螺合する(図3、図4参照)。なお、ノズル押さえ190の軸方向への進行は、ノズル本体130のフランジ131fによって阻止され、それ以上の下方への進行ができないようになっている(図4参照)。
既述した複数の爪200は、次の3つの部位からなり、縦断面で扁平脚長のコ字形状をしている。つまり、爪200は、取付部202と、脚部203と、爪部204とからなりそれらが一体形成されている。そして、取付部202と爪部204の長さに比して脚部203の長さが大幅に長い。
また、爪200は、その全体が、ガイド部110の貫通孔110aの上部から前記一対の切り溝115に向けてそれぞれ入れられるようにその大きさ及び形状が定められている(図3参照)。そして、爪200は、ノズル本体130の挿通部133の周囲に沿って介挿される。
取付部202は、横断面が矩形状をしたリング(指輪)の一部を切り取った如き形状をしており、その内径は、挿通部133(図3参照)の外径と同じ大きさである。
脚部203は、取付部202から垂下して形成される。なお、脚部203の内側の面には曲率が付いており、当該曲率は、前記挿通部133の外周面の曲率と同じである(図4参照)。
爪部204は、脚部203の下端に形成され脚部203に対して直交した状態で径方向に突出しているへら状の突出部である(図3、4参照)。
次にこのような排水管洗浄ノズル100の組み立て手順を説明する。
(イ)ガイド部110の貫通孔110aに一対の爪200をそれらの爪部204が下方になるようにして入れる(図7参照)。このとき、切り溝115に爪200が入るように
して、ガイド部110と一対の爪200とを一体化させる(図7、8参照)。この時、一対の爪200は、それらの取付部202がガイド部110の段差部dに当接した状態で係止するようになる。その結果、爪200が、図4Aに示すように宙ぶらりんの状態になる。爪200の取付部202とガイド部110の段差部dとの係止構造を第1の係止構造ということにする。
(ロ)その後、排水横引管3の通し孔35に爪200を含んだガイド部110の径小部112を挿入する(図8参照)。すると、ノズル本体130の段差部133aが、爪200の取付部202を間に挟んで、段差部d上に位置する。この結果、爪200は、てこの原理で、図4Aに示す状態から図4Bで示す状態になり、爪部204による通し孔35との係合が確定し、ガイド部110が、排水横引管3に固定される。なお、ガイド部110の径小部112は、これが通し孔35内に爪200を介在させた状態で収まるようにその長さや径寸法が定められている(図4)。
(ハ)ノズル本体130の挿通部133のある側を下にして、当該挿通部133をガイド部110の貫通孔110aに通す(図9、図10参照)。このときノズル本体130のフランジ131fが、ガイド部110の上端縁110t(図3、図4参照)に略当接する状態になっている。このため、ノズル本体130のそれ以上の進行が阻止される(図4参照)と共に後退、すなわちノズル本体130を抜き取るには、ナット部190を緩める方向に回転する。
そして、図4Aで示すように宙ぶらりんの状態でガイド部110の段差部dに係止されていた爪200は、ノズル本体130の段差部133aにより半径方向外側に押されて排水横引管3の通し孔35に当接する。また、このとき、爪部204は、排水横引管3の内面に係止し、図4の実線で示される状態になる。また、脚部203の内側の面には曲率が付いており、当該曲率は、前記挿通部133の外周面の曲率と同じであるので、脚部203も前記挿通部133の外周面に当接する(図4参照)。このように、爪200の爪部204と、排水横引管3の内面との係止構造を第2の係止構造という。
(ニ)ノズル本体130と爪200とが取付られているガイド部110にパッキン150を通す(図11参照)。
(ホ)パッキン押さえ170をパッキン150の上に置く(図12参照)。
(ヘ)ノズル押さえ190をノズル本体130に通し(図13参照)、その後、パッキン押さえ170、ノズル押さえ190の順で締め付ける。このとき、ノズル本体130の係止面131aに図示しないレンチの歯を係止し、その状態を維持したままパッキン押さえ170、ノズル押さえ190をスパナ等で挟み込んで回転し、それらの螺溝(図示せず)をガイド部110の径大部111に形成された螺溝113と螺合する。パッキン押さえ170の螺合が完了することで、排水横引管3に形成された通し孔35からの水漏れが抑制される。また、ノズル押さえ190の螺合が完了することで、ノズル押さえ190がガイド部110を上に引き上げ、その結果、ガイド部110に係止されていた爪200も引き上げられるため、爪200の爪部204の通し孔35の周縁との係合が強固である。このため、排水管洗浄ノズル100の通し孔35からの抜けが抑制される。
(ト)ノズル本体130の接続部131に第2配水管5(図1参照)を接続して一連の作業を終了する(図2参照)。
本発明はこのような構成であるから、ノズル本体130の排水横引管3への取付が簡単になる。また、ノズル本体130の排水横引管3からの抜けが第1の係止構造と第2の係
止構造によって抑制される。第1の係止構造と第2の係止構造とをノズルの抜け防止手段という。
なお、便器が大便器の場合にも適用可能である。
1 洗浄システム
2A,2B,2C,2D 小便器
3 排水横引管(排水管)
4 第1配水管
5 第2配水管
6A〜6D 制御弁ユニット
7A〜7D 制御弁ユニット
8A〜8D 使用者検知部
10A〜10D 制御装置
35 通し孔(開口部)
100 排水管洗浄ノズル(ノズル)
110 ガイド部(案内筒)
110a 貫通孔(通路)
111 径大部(膨出部)
111a 貫通孔
112 径小部(垂下部)
112a 貫通孔
113 螺溝
115 一対の溝(切欠部)
130 ノズル本体
131 接続部
131a 係止面(マーク)
131b 径大孔
131f フランジ
131s 径小孔
133 挿通部(軸部)
133a 段差部
134 貫通孔
135 オーリング
136 ねじ溝
137 オーリング取付溝
150 パッキン
170 パッキン押さえ
172 フランジ部
190 ナット部
200 爪(係止体)
202 取付部(係合部)
203 脚部(本体部)
204 爪部(拡開部)
C 中心軸
d 段差部

Claims (6)

  1. 便器に連通する排水管内に洗浄水を噴射するノズルの取付構造であって、
    排水管の周面に形成された開口部に貫通し軸方向に通路を有する案内筒と、
    前記案内筒の通路に嵌挿される軸部を有するノズル本体と、
    前記ノズル本体の軸部と前記案内筒の通路間に介挿される係止体と、からなり、
    前記案内筒は、前記開口部よりも径大の膨出部と、この膨出部に連設され開口部と同一又は径小の垂下部とを有し、前記膨出部及び垂下部の内方に前記通路が形成され、
    前記係止体は、前記ノズル本体の軸部に当接する本体部と、本体部の下部から外方に突設された拡開部と、本体部の上部に設けられノズル本体及び案内筒の膨出部に係合する係合部と、を有し、
    前記ノズル本体を前記排水管に取り付ける際、ノズル本体の軸部と係止体の本体部が当接すると共に、係止体の係合部がノズル本体及び案内筒の膨出部に係合し、係止体の拡開部が排水管の排水路内壁に当接し、ノズル本体が開口部に固定されることを特徴とするノズルの取付構造。
  2. 前記係止体は、ノズル本体の軸部の周囲に沿って複数介挿されることを特徴とする請求項1記載のノズルの取付構造。
  3. 前記案内筒の垂下部側面には、前記拡開部より幅広な切欠部が設けられ、前記切欠部を通して拡開部が垂下部外方に突出することを特徴とする請求項1又は2に記載のノズルの取付構造。
  4. 前記案内筒とノズル本体は、ナットにより係合されることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載のノズルの取付構造。
  5. ノズル本体の射出孔の向きを知らせるマークをノズル本体に設けることにより、射出孔の正しい向きを定めることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載のノズルの取付構造。
  6. 便器に連通する排水管内に洗浄水を噴射するノズルの取付方法であって、
    排水管の周面に形成された開口部に貫通し軸方向に通路を有する案内筒と、
    前記案内筒の通路に嵌挿される軸部を有するノズル本体と、
    前記ノズル本体の軸部と前記案内筒の通路間に介挿される係止体と、からなり、
    前記案内筒は、前記開口部よりも径大の膨出部と、この膨出部に連設され開口部と同一又は径小の垂下部とを有し、前記膨出部及び垂下部の内方に前記通路が形成され、
    前記係止体は、前記ノズル本体の軸部に当接する本体部と、本体部の下部から外方に突設された拡開部と、本体部の上部に設けられノズル本体及び案内筒の膨出部に係合する係合部と、を有する、組付部材の組付けが、
    (a)案内筒を開口部に、膨出部が排水管外方に突出するとともに垂下部が排水管内に臨むよう取り付ける工程と、
    (b)係止体を案内筒内に、拡開部が排水管内に臨むよう組み入れる工程と、
    (c)ノズル本体を案内筒内に、軸部と係止体の本体部が当接するよう挿入する工程と、(d)前記係止体の係合部を前記ノズル本体及び前記案内筒の膨出部に係合する工程と、を含むノズルの取付方法。
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