JP2007218297A - 破断ナットおよび排水金具 - Google Patents

Abstract

【課題】 トルクレンチなどを使用せずとも簡単にナット締め付けトルク管理が可能な破断ナットを提供する。
【解決手段】 ナットと、前記ナットの同心円外周部に連結部を介して備えられるガイドと、を備え、前記ナットへの締め付けトルクが所定のトルクに達したときに前記連結部が破断して前記ガイドが前記ナットより分離する連結部であり、前記ガイドの外周が角形状であることを特徴とする破断ナット。
【選択図】 図３

Description

この発明はキッチンシンクまたは洗面化粧台などに用いられる破断ナットおよび排水金具に関するものである。

キッチン、洗面化粧台や手洗い器など水周りの住宅設備は、排水金具の取り付けを納入現場で行う場合がある。

排水金具の取り付けは、締め足らない、または締め付けすぎて排水金具部品を破壊すると漏水する可能性があるため、本来はロックナットの締め付けトルク管理を慎重に行うべき作業である。

しかし、これら住宅設備の排水金具を取り付けるには、狭くて暗いキャビネット内部に潜り込み、キャビネット内側からロックナットを取り付けて締め付けなくてはならない。
この場合にはロックナットの締め付けトルクを規制するトルクレンチを使用して締め付けることが非常に困難なものになっているのが現状である。

従来技術の中で簡単にトルク管理ができるナットの構造として、ナットに凸部を設けて所定トルクでこの凸部が折れるもの（例えば、特許文献１参照）や、上下ナットの間を薄肉化し、所定トルクに達するとこの薄肉部が破壊するもの（例えば、特許文献２参照）がある。

凸部を設けたナットでは、この凸部が折れることで所定トルクに達したことがわかるようになっており、さらに凸部が折れてなくなることにより所定トルクで締められていることが目視で確認できるようになっている。

一方、上下ナットの間を薄肉部した構造では所定トルクに達すると上下ナットの接続薄肉部が破断し、薄肉部が破断した後にさらに締めこむことでダブルナットとなり、ゆるみ止めが可能になるというものである。
特開２００５−８８１０４号公報（第６頁、第１図） 特開平７−３５１２３号公報（第４頁、第２図）

特許文献１に記載のナットを締めるためには専用の特殊工具が必要であり、加えて凸部が１箇所しかない場合には、例えばキッチンなどのキャビネット内で使用すると、凸部がキャビネットの背板側にくることがあり、正面から見て所定トルクで閉められたかどうかの確認が難しいという問題がある。

別の特許文献２に記載されるナットでは、上下薄肉部が破断した後ダブルナットとして使用するため、さらに締め付けると上下ナット間の摩擦により上のナットの回転が下ナットに伝わって共回りし所定トルク以上で締められる可能性があることが問題となる。
さらに、キャビネット内の空間を効率よく活用するため、キッチンや洗面化粧台の排水口本体ねじ部のシンク下への飛び出し寸法を極力短くする必要があるが、特許文献２に記載のナットでは上下のダブルナットを収めるおねじの長さが必要になるため、シンク下の飛び出し寸法が必然的に大きくなる。そのため、キッチンや洗面化粧台の排水金具取り付けロックナットに使用するには適しているとは言えない。

このように、従来技術ではキッチンシンクなどの流しに排水金具を取り付けるときのトルク管理が簡単に行える適当な方法がなかった。

本発明では、キッチン、洗面化粧台、手洗い器の流しに排水金具を取り付けるときに容易に排水金具締め付けトルクを管理でき、かつキャビネットの正面から容易に確認できる破断ナットなどを提供するものである。

この課題はナットとナットの同心円外周に工具がかかる外周形状、すなわち角形状を有すガイドを配し、前記ナットとガイドを所定トルクで破断する連結部によって接合させる構造で解決することが可能である。

本発明のナットでは、ナットの締め始めではねじの摩擦抵抗が少なく、ナットとガイドは同じ角速度で回転するため、連結部には応力が加わらない。
しかし、ねじ締め完了直前でねじの摩擦抵抗が大きくなると、ナットとガイドの速度差が生じ、その結果、連結部を破断させる応力が発生する。
ナット締め付けが所定のトルクに達すると連結部のにその強度以上の応力が加わり、その結果、連結部が破断してナットとガイドは完全に分離する。
ナットとガイドが完全に分離するため、所定のトルクで締まっているかどうかの確認も360度どの方向からでも目視で容易に判定することが可能となる。

連結部の形状は前記ナット側の連結部接合面積が前記ガイド側の接合面積より小さくして、ナットと連結部の接合部が先に破断するようにする。
本発明のナットは所定トルクに達するとガイドが完全に分離するため、分離した後に連結部がナット側に残って飛び出すと、たとえばキッチンキャビネット内の物品を出し入れする際にこの突起に手や腕が当たって怪我をすることが考えられ、非常に危険なものとなるが、ガイドと連結部がともにナットから破断するようにすれば、怪我の危険を回避することができる。

一般的に、排水金具のロックナットは金属製もしくは樹脂製となっている。本発明の破断ナットも金属製と樹脂製のどちらでも実現可能である。本発明品はいずれの材料の場合においても鋳込み成形、射出成形などの方法を用いてナットとガイドと接続部を一体で成形することができ、したがって安価に製造することが可能である。

また、ひとつの部品でトルクを管理することが可能となり、また専用締め付け工具を必要としないので、締め付けに関わる煩雑さもない。

本発明の破断ナットを用いるとキッチンシンク、洗面化粧ボウル、手洗いボウルに排水金具を取り付ける場合に、ナットより連結部が破断するまで締めるだけでよいため、従来の技術では実現が難しかった所定トルクでの締め付けが簡単に行えるようになる。
さらに所定トルクで締め付け後はガイドが分離しているため、所定トルクで締められているかどうかの確認もキャビネット正面からの容易に行うことが可能となる。

次に本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

図１はキッチンシンクキャビネットの断面を示す。
キッチンシンクキャビネットは、カウンター部１００とキャビネット部１０１に分けられる。
カウンター部１００にはカウンターと蛇口１から出た水を受けるシンク２があり、シンク２のデッキ部には蛇口１が、またシンク２の排水口部には排水金具３が取り付けられている。
排水金具３の下流側にはトラップが接続され、トラップの先は住宅側の配水管に接続されている。
キャビネット部１０１の方は、主に左右の垂直方向にある側板、下部の底板、背面の背板があり、さらに、左右側板をつなぐ横桟とで構成されている。
キャビネット部１０１の前面には扉や引き出しなどが取り付けられている。

図２には排水金具取り付状態の詳細図を示す。
本発明の排水金具を取り付けるには、排水口本体６と本発明の破断ナット５とパッキン７を用いる。
排水口本体６は管状で上部にフランジと下部外周にねじを有している。パッキン７はゴム製のドーナツ型である。
排水金具をシンクに取り付けるには、パッキン７を差し入れた排水口本体６をシンクの排水口穴にシンク上方から差し入れて排水口本体ねじ部をシンク下方に出し、シンク下方より破断ナット５をシンク下に飛び出した排水口本体ねじに勘合させて所定トルクまで締め上げる。
排水金具が取り付けられた状態では排水口本体のフランジ部とナットによってシンク排水口穴の淵を挟み込んで固定されている。
パッキン７はシンク２と排水口本体６の間にあり、この隙間から水が漏れないようにシールする目的で使用される。
次に図３はガイド及び連結部がナットから外れた場合を示す。
図３では破断ナット５はナット８、そのナット８とその外側に位置するガイド９が連結部１０でつながっている。そこでナット８に所定トルクに達した場合には図３に示すように、破断ナット５のガイド９がナット８から完全に分離する。

図４には本発明の破断ナットの正面図を示す。ここで改めては段ナットの攻勢を説明する。
ナット８の周りにナット８の同心円外周にガイド９があり、ナット８とガイド９は連結部１０を介して一体になっている。
ナット８の図示しない内周部にはねじが切られている。
ナット８とガイド９をつなぐ連結部１０はナット８の中心から放射状に配置され、それぞれが４５度の間隔で離れている。

なおここで連結部１０の径や断面形状を変化させることで連結部１０の強度が調節可能となり、所望のトルクでナット８と連結部１０との接合部が破断するようにする。

ガイド９の外周形状は、いかなる角形状でも付型することが可能であるが、スパナなど一般的な工具をかけ直して締め付けられるように、ここでは八角形の形状を与えている。

この破断ナットを締め付けるときには、ガイド９の外周に工具をかけて締める。
ナット８への締め付けトルクが所定のトルクに達すると連結部１０のナット８との接合部が破断し、ナット８と連結部１０がくっついたままガイド９が完全に分離する。
このようにガイドが分離することにより所定のトルクに達したことがわかるようになっている。

図５には本発明の破断ナットの半断面図を示す。

連結部１０の断面形状は円、扇形、多角形のいずれでもよいが、たとえば接続部断面形状が円形の時には図６に示すように連結部１０とガイド９が接する部分の径ａを連結部１０とナット８が接する部分の径ｂより大きくして必ずナット８側が先に破断するようにする。
こうすることにより、連結部１０が破断した後にナット側に残り、その凸部に手などが触れて切ったりするといった怪我の危険を回避することができる。

図７と図８には本発明の破断ナットの作動機構を示す。

ナット８の締め始めはねじの摩擦抵抗が小さく、図６に示すようにガイド９とナット８は同じ角速度Ａ，Ｂで回転することができるので連結部１０には応力はほとんど発生しない。
しかし、所定のトルクに近づくにつれ、ねじの摩擦抵抗が大きくなると、図８に示すようにガイド９の回転速度Ａよりナット８の回転速度Ｃが遅くなって、ずれが生じてくる。
このずれにより、連結部１０を折るような応力が加わる。
所定のトルクに達したときには連結部１０の強度以上の応力が加わり、連結部１０とナット８との接合部が破断して接合部が着いたガイド９がナット８から完全に分離する。

以上に本発明の実施形態を示したが、本発明はこれに限られるものではなく、発明思想を逸脱しない範囲で各種の変更が可能である。

図９は別の実施例の正面図である。
所定トルクで締め付け完了したナット８をその後緩める必要がなければナット８の外周には工具がかかる形状を与える必要はないが、所定トルクで締めた後に器具の老朽化または故障により取替えがあるなどでナットを緩める必要がある場合には、ナット８の外周にも工具がかかる形状すなわち角形状を与えておくとよい。この例として図９においてはナット８に八角形の形状を与えている。

図１０は別の実施例の正面図である。
破断した後のガイドは切れ目のない円形状であるため、たとえば、上下配管がすでに連結されている場合には、破断ナットを所定トルクで締め終わった後に脱落したガイドを取り外すことができない。
しかし、このような場合には図示するようにあらかじめガイド９に１箇所以上の切れ目１１を入れておけば、その切れ目１１を利用して配管からガイドを取り去ることが可能となる。

さらに、ここでナット８とガイド９の材質を別にすることも可能である。
たとえば、破断した後のガイド９を回収し、回収した材料でガイド９を先に成形し、インサート成形でナット８と一体に成形すれば地球環境に与える影響が少ないナットを成形することが可能である。
インサート成形する場合には、他にもナット８には高強度の材料をガイド９には汎用材料をという風に使い分けることもできるし、所定トルクでしまったことをより明確に知らしめるために、ナット８とガイド９の色を分けるということも可能である。

本発明は、キッチン、洗面化粧台、手洗い器などの住宅設備で排水金具を取り付ける場合に利用でき、本発明により水漏れを起こさないようにするための排水金具締め付け時のトルク管理を簡単に行うことが可能となる。

キッチンシンクキャビネット構造図 キッチンシンク排水口金具取り付け構造図 キッチンシンク排水口金具取り付け構造図 本発明による破断ナット実施例の正面図 本発明による破断ナット実施例の半断面図 本発明による破断ナットの連結部形状例 本発明の作動原理図 本発明の作動原理図 本発明の別の形態の正面図 本発明の別の形態の正面図

符号の説明

１…蛇口
２…シンク
３…排水金具取り付け部
４…背板
５…破断ナット
６…排水口本体
７…パッキン
８…ナット
９…ガイド
１０…連結部
１１…切れ目
１００…カウンター部
１０１…キャビネット部

Claims (4)

1. ナットと、前記ナットの同心円外周部に連結部を介して備えられるガイドと、を備え、前記ナットへの締め付けトルクが所定のトルクに達したときに前記連結部が破断して前記ガイドが前記ナットより分離する連結部であり、前記ガイドの外周が角形状であることを特徴とする破断ナット。
2. 前記連結部が棒状であり、前記ナットの連結部との接合面積が前記ガイドと連結部との接合面積より小さいことを特徴とする請求項１記載の破断ナット。
3. 前記ナット、前記ガイドおよび前記連結部が一体成形であることを特徴とした請求項１または２記載の破断ナット。
4. 請求項１ないし３いずれか１項に記載の破断ナットを有する排水金具。
   
   
   

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