JP7025709B2

JP7025709B2 - ステーパイプの固定構造

Info

Publication number: JP7025709B2
Application number: JP2018011488A
Authority: JP
Inventors: 慶彦福島
Original assignee: Noritz Corp
Current assignee: Noritz Corp
Priority date: 2018-01-26
Filing date: 2018-01-26
Publication date: 2022-02-25
Anticipated expiration: 2038-01-26
Also published as: JP2019128131A

Description

本発明は、給湯器用の操作端末の固定構造に関し、特に操作端末を建物の壁部に固定するためのステーパイプを操作端末に固定するステーパイプの固定構造に関する。

従来から、給湯器の操作端末は、デザイン上の要求を満たすように薄型に形成され、建物の壁部に固定されている。この操作端末の壁部への固定は、施工現場に応じて操作端末を先端部に固定したステーパイプを建物の壁部に開けた貫通孔に先端部と反対側から挿通して固定する場合と、ステーパイプを使用せずに操作端末を建物の壁部にビスで固定する場合がある。ステーパイプにより操作端末を壁部に固定する場合に、操作端末とステーパイプの固定構造として例えば特許文献１のように、操作端末がその背面から突出する中空の雄ねじ部を備え、ステーパイプの内壁に形成した雌ねじ部とのねじ嵌合により操作端末にステーパイプを固定する構造が知られている。

また、例えば特許文献２のように、操作端末に相当するハンドルが壁部及び操作ケースを挿通するステーパイプの先端部に固定され、ステーパイプが挿通する操作ケースの接続筒に、ステーパイプを挿入し易くするスリットとステーパイプが抜けないようにステーパイプの係止突起が係合する係止部を備えているものが知られている。

一方、特許文献３のように給湯器の操作端末を建物の壁部に固定するものではないが、中空角材に枠材を固定するジョイントにスリットと抜け止め構造を備え、中空角材にジョイントを固定した後で枠材をジョイントに挿入して枠材を固定するものもある。

しかし、特許文献１では、操作端末を壁部にビス固定する場合でも雄ねじ部が壁部に収まるように穴を開ける必要があり、施工が容易ではない。特許文献２では、そのハンドルによる操作機構上、壁部に貫通孔を開ける必要があり、ビス固定には対応できない。また、特許文献３の技術を給湯器の操作端末の固定に適用すると、ジョイントを操作端末内に深く進入させる必要があり、操作端末が厚くなることが避けられない。

それ故、図９に示すように、操作端末２０Ａとステーパイプ１０Ａの固定を、操作端末２０Ａの背面ケース２２Ａに形成した雌ねじ部２４Ａとステーパイプ１０Ａの先端部に形成した雄ねじ部１１Ａとのねじ嵌合として、ビス固定にも対応可能なように背面側に突出する部分が無い薄型の操作端末２０Ａが広く利用されている。雌ねじ部２４Ａは、必要な固定強度を確保可能なねじ嵌合の嵌合長さ（例えば６ｍｍ）を確保できるように、背面ケース２２Ａから操作端末２０Ａの内部側に凹入状に形成されている。また、建物の壁部に固定するときにステーパイプ１０Ａに固定パイプ３０Ａが挿入され、ねじ嵌合箇所及び貫通孔への水の浸入を防ぐために背面ケース２２Ａと建物の壁部の間にシール部材４０Ａが配設される。

特開２００２－２９５８９６号公報実開昭５１－１１７７３２号公報実開平３－２９０８号公報

図９の操作端末２０Ａは、図１０に示すように、各種電子部品を搭載した基板２３Ａを内蔵しており、凹入状の雌ねじ部２４Ａが基板２３Ａの一部領域に近接する。この領域は、電子部品の雌ねじ部２４Ａとの接触による不具合を防ぐために、又は雌ねじ部２４Ａとの間に電子部品を搭載できるスペースがないために、電子部品を搭載できない無効領域になっている。この基板２３Ａの無効領域は、操作端末２０Ａの厚みを増せば解消可能であるが、デザイン上好ましくないため厚くできない。

本発明の目的は、操作端末の背面ケースに容易に固定可能であって、操作端末を厚くすることなく基板の無効領域を解消可能なステーパイプの固定構造を提供することである。

請求項１の発明は、給湯器の操作端末を建物の壁部に固定するために前記操作端末の背面ケースに固定するステーパイプの固定構造において、前記背面ケースは、信号線を配線する配線部と、前記配線部を囲む周壁部を備え且つ前記ステーパイプの先端部を収容可能な収容部と、前記周壁部から前記配線部側に張り出した複数の係止部を備え、前記ステーパイプは、前記先端部から径方向外側に突出するフランジ部と、前記先端部から軸方向に延びるスリットを備えて弾性変形可能に構成され、前記スリットを閉じるように弾性変形させた状態で前記先端部を前記収容部に挿入して弾性変形を解除することにより、前記係止部に前記先端部を当接させて前記軸方向に直交する方向の移動を規制すると共に、前記係止部に前記フランジ部を係合させて前記軸方向の移動を規制して固定することを特徴としている。

上記構成によれば、フランジ部とスリットを備えたステーパイプの先端部を背面ケースに形成された係止部を有する収容部に挿入して容易に固定することができる。また、収容部をフランジ部と係止部の厚さ相当の凹入量で形成して操作端末内部側への凹入量を小さくすることができ、基板と収容部の距離を確保して操作端末を厚くすることなく基板の無効領域を解消可能である。

請求項２の発明は、請求項１において、前記ステーパイプは、前記スリットを複数備えていることを特徴としている。

上記構成によれば、ステーパイプの先端部の弾性変形を一層容易に行うことができるので、ステーパイプの固定作業を一層容易にすることができる。

請求項３の発明は、請求項１又は２において、前記周壁部の一部に前記周壁部から前記配線部側に進出するように形成された平面部を備え、前記フランジ部に前記平面部に対応するように形成された直線部を備え、前記平面部に前記直線部を当接させることにより前記背面ケースに対する前記ステーパイプの軸回りの回転を規制することを特徴としている。

上記構成によれば、背面ケースにステーパイプを固定したときに軸回りの回転を規制するので、操作端末とステーパイプの固定を一層外れ難くすることができる。

請求項４の発明は、請求項１～３の何れか１項において、前記ステーパイプに挿入可能な固定パイプをさらに備え、前記収容部に前記ステーパイプを固定した後、前記ステーパイプに前記固定パイプを前記先端部に向けて挿入することにより前記ステーパイプの弾性変形を不能にすることを特徴としている。

上記構成によれば、係止部による先端部の拡径の規制に加えて、固定パイプによって先端部の縮径も規制してステーパイプの弾性変形を不能にするので、操作端末とステーパイプの固定を強化することができる。

本発明のステーパイプの固定構造によれば、操作端末の背面ケースに容易に固定可能であって、操作端末を厚くすることなく基板の無効領域を解消可能である。

本発明の実施例１に係るステーパイプの固定構造を示す組立斜視図である。実施例１に係る操作端末の壁部固定構造の要部縦断面図である。実施例１に係る収容部の拡大斜視図である。実施例１に係るステーパイプの斜視図である。ステーパイプの先端部を説明するための要部拡大断面図である。ステーパイプを弾性変形させた状態の要部拡大断面図である。固定パイプの挿入を説明する要部拡大断面図である。実施例２に係る収容部とステーパイプの先端部の１例を示す拡大斜視図である。ステーパイプの固定構造の従来例を示す組立斜視図である。図９の従来例の固定構造の要部断面図である。

以下、本発明を実施するための形態について実施例に基づいて説明する。

最初に、ステーパイプ１０による建物の壁部１への給湯器の操作端末２０の固定について図１，図２に基づいて説明する。
給湯器の操作端末２０の背面ケース２２に設けられた収容部２４にステーパイプ１０の先端部１１を固定し、建物の壁部１に設けられた貫通孔２に先端部１１とは反対側からステーパイプ１０を挿通させる。そして、ステーパイプ１０の先端部１１と反対側から先端部１１に向けてステーパイプ１０に固定パイプ３０を挿入し、壁部１から突出した固定パイプ３０の端部に装着した図示外の固定具と操作端末２０とで壁部１を挟むようにして操作端末２０を壁部１に固定する。操作端末２０と図示外の給湯器を接続する信号線２１は、ステーパイプ１０及び固定パイプ３０の内側を通す。尚、壁部１と背面ケース２２の間には、収容部２４を囲むように水の浸入を防ぐシール部材４０を配設する。

固定パイプ３０は、施工現場毎に異なる様々な厚さの壁部１に対応可能なように、複数の異なる長さものの中から適切な長さのものを選択して使用する。図示を省略するが、固定パイプ３０の外周部には雄ねじが形成され、ステーパイプ１０の内壁の一部には雌ねじが形成され、これらのねじ嵌合によって固定パイプ３０を抜け止めすると共に、ステーパイプ１０への固定パイプ３０の進入量を調整して様々な厚さの壁部１に対応可能である。

次に、操作端末２０の背面ケース２２にステーパイプ１０の先端部１１を固定する固定構造について説明する。
背面ケース２２は、図１，図３に示すように、ステーパイプ１０の先端部１１を固定する収容部２４と、この収容部２４内に信号線２１を配線する配線部２５を備えている。配線部２５には、水の浸入を防ぐためのブッシュ２５ａが配設され、操作端末２０に収容された基板（図示略）から延びる複数の信号線２１がブッシュ２５ａに挿通される。図示を省略するが、操作端末２０の内部の基板は、表示部やスイッチ、その他の電子部品を搭載しており、前面ケース２６と背面ケース２２により密閉状に収容されている。

収容部２４は、背面ケース２２に凹入状に形成され、凹入形状の略円形の底部に相当する背面部２７に配線部２５が設けられている。この配線部２５を囲むように背面部２７の外周部分に背面部２７と直交状に設けられた周壁部２８を備え、ステーパイプ１０の先端部１１を収容可能なように形成されている。

この収容部２４は、周壁部２８から配線部２５側に所定幅（例えば２ｍｍ）だけ張り出した複数（例えば２つ）の円弧状の係止部２９を備え、背面部２７と係止部２９が操作端末２０の厚さ方向に所定距離（例えば２ｍｍ程度）だけ離れている。係止部２９は、強度を確保可能な所定の厚さ（例えば２ｍｍ）且つ周壁部２８に沿って、所定の長さ（例えば周壁部２８の内周の１／４の長さ）で互いに操作端末２０の上下方向に対向するように略等間隔で設けられている。尚、係止部２９は、適宜選択された長さ及び間隔で３つ以上設けることもできる。また、収容部２４に係止部２９を容易に形成可能なように背面部２７の一部に開口部があってもよい。

図４，図５に示すように、ステーパイプ１０は、所定の外径（例えば２４ｍｍ）及び長さ（例えば１２０ｍｍ）の例えば略円筒状の部材であり、弾性変形可能な例えば合成樹脂材で形成されている。このステーパイプ１０は、背面ケース２２に固定される先端部１１に、この先端部１１から径方向外側に所定距離（例えば２ｍｍ）だけ突出する所定の厚さ（例えば２ｍｍ）のフランジ部１２を備えている。フランジ部１２の厚さは、背面ケース２２の背面部２７と係止部２９が操作端末２０の厚さ方向に所定距離だけ離れた隙間に、フランジ部１２が進入可能且つ十分な強度を確保できる厚さである。

また、ステーパイプ１０は、フランジ部１２を含む先端部１１から軸方向に所定距離（例えば６５ｍｍ）だけ延びる所定幅（例えば５ｍｍ）のスリット１３を備えている。尚、スリット１３は、先端部１１側程拡幅するように形成されて先端部１１で所定幅になっていてもよい。以下ではステーパイプ１０のスリット１３を備えた部分を先端側筒部１４と呼ぶ。この先端側筒部１４は、その内径が先端部１１側ほど小さく形成されている。外径も同様に先端部１１側ほど小さく形成されていてもよい。

先端側筒部１４のスリット１３は、同じ長さで複数形成され、例えば２つのスリット１３が対向状に形成されて先端側筒部１４が２つに区画されている。先端側筒部１４を例えば指で挟んで、スリット１３を閉じるように弾性変形させてフランジ部１２を備えた先端部１１を縮径させることは容易である。尚、スリット１３は１つ又は３つ以上設けることも可能である。また、図示を省略するが、先端側筒部１４を除くステーパイプ１０の内壁には、固定パイプ３０とのねじ嵌合のための雌ねじとなる溝が形成されている。

図５、図６に示すように、収容部２４は、このステーパイプ１０の先端部１１を収容可能なように、周壁部２８の内径が先端側筒部１４を弾性変形させていない状態のフランジ部１２の外径と同径以上の大きさである。そして係止部２９の内周側の空間は、先端側筒部１４の弾性変形によって縮径させた先端部１１のフランジ部１２を挿通可能な大きさであって、弾性変形を解除したフランジ部１２の外径より小さく、且つ弾性変形を解除した先端側筒部１４のフランジ部１２の基部近傍の外径と略同径である。また、配線部２５は、縮径させた先端部１１の挿入を妨げない大きさである。

背面部２７と係止部２９が操作端末２０の厚さ方向に所定距離だけ離れた隙間には、フランジ部１２が進入可能である。そして、この収容部２４は、背面部２７と係止部２９の間の距離と係止部２９の厚さの合計相当、即ちフランジ部１２と係止部２９の厚さ相当の凹入量（例えば４ｍｍ）で形成できるので、図１０の従来の雌ねじ部２４Ａよりも凹入量を小さくすることができる。従って、操作端末２０の基板２３と収容部２４の距離をその分だけ大きくすることができる。

ステーパイプ１０を操作端末２０の背面ケース２２に固定する手順を説明する。
図示を省略するが、配線部２５から操作端末２０の外部に延びる信号線２１をステーパイプ１０の先端部１１側から通しておく。そして、図６に示すように、ステーパイプ１０の先端側筒部１４をスリット１３が閉じるように弾性変形させてその先端部１１を縮径させる。

このように弾性変形させた状態で先端部１１を背面部２７に当接するように収容部２４に挿入して弾性変形を解除することにより、図７に示すように先端部１１を拡径させてフランジ部１２を係止部２９に係合させる。このとき収容部２４の周壁部２８から張り出した係止部２９に先端部１１（先端側筒部１４のフランジ部１２基端近傍部分）を当接させてステーパイプ１０の軸方向に直交する方向の移動を規制すると共に、係止部２９にステーパイプ１０のフランジ部１２を係合させてステーパイプ１０の軸方向の移動を規制して固定する。尚、フランジ部１２を周壁部２８に当接させることによりステーパイプ１０の軸方向に直交する方向の移動を規制することも可能である。

このようにしてステーパイプ１０を固定した操作端末２０を建物の壁部１に固定するときに挿入する固定パイプ３０を、内径が先端部側ほど小さく形成されたステーパイプ１０の先端側筒部１４に進入させて、この先端側筒部１４のスリット１３の幅を広げて拡径するように作用させる。このとき係止部２９又は周壁部２８によって拡径が規制されると共に、固定パイプ３０によって縮径が規制されるので、ステーパイプ１０の先端側筒部１４は弾性変形が不能となり、ステーパイプ１０の固定が強化される。

以上のような操作端末２０の背面ケース２２の収容部２４にステーパイプ１０の先端部１１を固定する固定構造であれば、フランジ部１２とスリット１３を備えたステーパイプ１０の先端部１１を背面ケース２２に形成された係止部２９を有する収容部２４に挿入して容易に固定することができる。そして、収容部２４をフランジ部１２と係止部２９の厚さ相当の凹入量で形成して操作端末２０の内部側への凹入量を小さくすることができ、基板２３と収容部２４の距離を確保して操作端末２０を厚くすることなく基板２３の無効領域を解消可能である。

また、複数のスリット１３によってステーパイプ１０の先端部１１の弾性変形を一層容易に行うことができるので、ステーパイプ１０の先端部１１を背面ケース２２の収容部２４に容易に挿入可能である。その上、収容部２４にステーパイプ１０を固定した後、ステーパイプ１０に固定パイプ３０を先端部１１に向けて挿入することにより、ステーパイプ１０の弾性変形を不能にして固定を強化することができる。

上記実施例１を部分的に変更した例について説明する。実施例１と同等の部分には同じ符号を付して説明を省略する。
図８に示すように、収容部２４は、背面ケース２２に凹入状に形成され、凹入形状の底部に相当する背面部２７に配線部２５が設けられている。この配線部２５を囲むように背面部２７の外周部分に背面部２７と直交状に設けられた周壁部２８を備え、ステーパイプ１０の先端部１１を収容可能なように形成されている。

この収容部２４は、周壁部２８から配線部２５側に所定幅（例えば２ｍｍ）だけ張り出した２つの円弧状の係止部２９を備え、背面部２７と係止部２９とが操作端末２０の厚さ方向に所定距離（例えば２ｍｍ程度）だけ離れている。係止部２９は強度を確保可能な所定厚さ（例えば夫々２ｍｍ）且つ周壁部２８に沿う所定の長さ（例えば周壁部２８の内周の４分の１の長さ）で互いに操作端末２０の上下方向に対向するように略等間隔で設けられている。

周壁部２８の一部には周壁部２８から配線部２５側に進出するように形成された平面部３２を備えている。固定作業時の視認性等を考慮して、平面部３２は係止部２９が設けられていない部分に設けられていることが好ましく、平面部３２が例えば対向するように２つ設けられていてもよい。

ステーパイプ１０は、所定の外径及び長さの略円筒状に弾性変形可能な合成樹脂材で形成されている。その先端部１１には、先端部１１から径方向外側に所定距離（例えば２ｍｍ）だけ突出する所定の厚さ（例えば２ｍｍ）のフランジ部１２を備えている。また、ステーパイプ１０の先端側筒部１４は、フランジ部１２を含む先端部１１から軸方向に所定距離だけ延びるスリット１３が対向するように２つ設けられたことにより、２つに区画されている。また、先端側筒部１４は、その内径が先端部１１側ほど小さく形成されている。

フランジ部１２は、フランジ部１２の一部を直線的に切り取ったように形成された直線部１６を備えている。直線部１６は、収容部２４の周壁部２８に設けられた平面部３２に対応するように形成され、スリット１３で区画された２つのフランジ部１２にわたって直線部１６が形成されている。

弾性変形させた状態のステーパイプ１０の先端部１１を収容部２４に挿入するときには、このフランジ部１２の直線部１６が平面部３２に沿うように挿入し、弾性変形を解除して固定したときにこの直線部１６を平面部３２に当接可能である。この直線部１６と平面部３２の当接により、ステーパイプ１０の軸回りの操作端末２０とステーパイプ１０との相対的な回転を規制する。そしてステーパイプ１０を固定した操作端末２０を壁部１に固定する時に、固定パイプ３０をステーパイプ１０の先端側筒部１４に進入させてその弾性変形を不能にして固定を強化する。

以上のようなステーパイプ１０の固定構造であれば、容易にステーパイプ１０を操作端末２０に固定可能であり、収容部２４の凹入量を小さくして基板の無効領域を解消可能である。また、収容部２４の周壁部２８に設けられた平面部３２とステーパイプ１０のフランジ部１２に設けられた直線部１６の当接により、背面ケース２２に対するステーパイプ１０の軸回りの回転を規制して、操作端末２０とステーパイプ１０の固定を一層外れ難くすることができる。その上、収容部２４にステーパイプ１０を固定した後、ステーパイプ１０に固定パイプ３０を先端部１１に向けて挿入することにより、ステーパイプ１０の弾性変形を不能にして固定を強化することができる。

その他、当業者であれば、本発明の趣旨を逸脱することなく上記実施例に種々の変更を付加した形態で実施可能であり、本発明はそのような変更形態を包含するものである。

１：壁部
２：貫通孔
１０，１０Ａ：ステーパイプ
１１：先端部
１１Ａ：雄ねじ部
１２：フランジ部
１３：スリット
１４：先端側筒部
１６：直線部
２０，２０Ａ：操作端末
２１：信号線
２２，２２Ａ：背面ケース
２３，２３Ａ：基板
２４：収容部
２４Ａ：雌ねじ部
２５：配線部
２６：前面ケース
２７：背面部
２８：周壁部
２９：係止部
３０，３０Ａ：固定パイプ
３２：平面部
４０，４０Ａ：シール部材

Claims

給湯器の操作端末を建物の壁部に固定するために前記操作端末の背面ケースに固定するステーパイプの固定構造において、
前記背面ケースは、信号線を配線する配線部と、前記配線部を囲む周壁部を備え且つ前記ステーパイプの先端部を収容可能な収容部と、前記周壁部から前記配線部側に張り出した複数の係止部を備え、
前記ステーパイプは、前記先端部から径方向外側に突出するフランジ部と、前記先端部から軸方向に延びるスリットを備えて弾性変形可能に構成され、
前記スリットを閉じるように弾性変形させた状態で前記先端部を前記収容部に挿入して弾性変形を解除することにより、前記係止部に前記先端部を当接させて前記軸方向に直交する方向の移動を規制すると共に、前記係止部に前記フランジ部を係合させて前記軸方向の移動を規制して固定することを特徴とするステーパイプの固定構造。
前記ステーパイプは、前記スリットを複数備えていることを特徴とする請求項１に記載のステーパイプの固定構造。
前記周壁部の一部に前記周壁部から前記配線部側に進出するように形成された平面部を備え、前記フランジ部に前記平面部に対応するように形成された直線部を備え、前記平面部に前記直線部を当接させることにより前記背面ケースに対する前記ステーパイプの軸回りの回転を規制することを特徴とする請求項１又は２に記載のステーパイプの固定構造。
前記ステーパイプに挿入可能な固定パイプをさらに備え、前記収容部に前記ステーパイプを固定した後、前記ステーパイプに前記固定パイプを前記先端部に向けて挿入することにより前記ステーパイプの弾性変形を不能にすることを特徴とする請求項１～３の何れか１項に記載のステーパイプの固定構造。