特開 2023-73870 防水リング

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023073870

(43)【公開日】2023-05-26

(54)【発明の名称】防水リング

(51)【国際特許分類】

   F16B 43/00 20060101AFI20230519BHJP

   F16J 15/14 20060101ALI20230519BHJP

【ＦＩ】

F16B43/00 C

F16J15/14 C

F16J15/14 D

【審査請求】未請求

【請求項の数】2

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021186607

(22)【出願日】2021-11-16

(71)【出願人】

【識別番号】000124591

【氏名又は名称】河村電器産業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100078721

【弁理士】

【氏名又は名称】石田 喜樹

(72)【発明者】

【氏名】大澤 寛之

(72)【発明者】

【氏名】竹内 勇気

【テーマコード（参考）】

3J034

【Ｆターム（参考）】

3J034AA04

3J034BA09

3J034BA13

3J034BD06

3J034CA01

(57)【要約】

【課題】ボルト等の締結箇所を容易かつ確実に防水できる防水リングを提供する。
【解決手段】防水リング１は、リング本体２と、蓋部３とを備え、リング本体２は、底面４と、リング本体２の外縁に沿って形成される円筒状の外壁５とを備え、上方に向けて開口している中空円筒形状であり、底面４には、本体貫通孔６が形成され、本体貫通孔６の周縁には、円筒状の内壁７が形成され、内壁７には、底面４にかけて延びる流出孔８が形成され、蓋部３は、リング本体２の開口した上部を閉塞する部材であって、外壁５の内径と同等の外径を有する上面視円形状であり、リング本体２の開口を蓋部３で閉塞した際、リング本体２と蓋部３との間に形成される空間が充填空間１３となり、充填空間１３にゲル状のコーキング材１４が充填されると共に、充填空間１３の容積が蓋部３の上下方向の摺動で変化する。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

リング本体と、蓋部とを備える防水リングであって、
前記リング本体は、底面と、前記リング本体の外縁に沿って形成される円筒状の外壁とを備え、上方に向けて開口している中空円筒形状であり、
前記底面の中央には、前記リング本体の直径よりも小さな直径を有する本体貫通孔が形成され、
前記本体貫通孔の周縁には、前記外壁よりも低い高さの円筒状の内壁が形成され、
前記内壁には、前記底面にかけて延びる流出孔が所定数形成され、
前記蓋部は、前記リング本体の開口した上部を閉塞する部材であって、前記外壁の内径と同等の外径を有する円形状であり、
前記蓋部の上面視中央には、前記本体貫通孔と同サイズの蓋部貫通孔が形成され、
前記蓋部の下面には、前記リング本体の開口を塞ぐように、前記蓋部を前記リング本体に上方から取り付けた際、前記内壁の外周に接する様に、下方に向けて突出する円環状のリムが形成され、
前記リング本体の前記開口を前記蓋部で閉塞した際、前記リング本体と前記蓋部との間に形成される空間が充填空間となり、
前記充填空間にゲル状のコーキング材が充填されると共に、この充填空間の容積が、前記蓋部の上下方向の摺動で変化することを特徴とする防水リング。

【請求項2】

前記リング本体の前記外壁の内側には、所定数の係止部が形成され、
前記蓋部の外周には、前記係止部に対応する位置に前記係止部と同数の被係止部が形成され、
前記リング本体に前記蓋部を取り付けた際、前記係止部に前記被係止部が係止することを特徴とする請求項１に記載の防水リング。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ボルトやビスの締結部の防水が可能な防水リングに関する。

【背景技術】

【0002】

固定対象を固定する方法として、ボルトやビス等の締付方式の固定具を用いた締結は広く用いられている。この時、金属製ワッシャをボルト等の頭と固定対象との間に挿入することで、ボルト等による締付力を固定対象のボルト等の差込孔周辺に均等に分散負荷させることができる。これにより母材の保護や、ボルト等の緩み防止といった効果を実現できる。しかし、ワッシャはボルト等の差込孔周辺の防水効果を備えないため、差込孔から固定対象内に水が浸入することを防ぎたい場合等においては、差込孔及びその周辺部にシリコン等によるコーキングを施す必要があった。そのため、締結箇所の数が多数に亘る場合等、コーキング作業に要する時間が嵩むことが問題となっていた。
そのような中、特許文献１には、ワッシャ本体にゴム製のブッシュを嵌め込むことで、ボルトを締め付けた際、ボルトの締付力がボルトの頭部とワッシャ本体とを介してブッシュに負荷され、ブッシュが固定対象物表面で変形し、ボルト嵌挿孔を密封する防水ワッシャが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開平８－２００３４５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかし、特許文献１で開示される防水ワッシャは、例えば、ボルトの締結が不十分である場合や、固定対象物表面に対し、ボルト嵌挿孔が傾いている等の理由により防水ワッシャが傾き、ブッシュの変形が歪である場合等、密封が不十分となり、防水機能を発揮しないことが考えられる。

【0005】

そこで、本発明の目的は、ボルト等の締結箇所を容易かつ確実に防水できる防水リングを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、リング本体と、蓋部とを備える防水リングであって、リング本体は、底面と、リング本体の外縁に沿って形成される円筒状の外壁とを備え、上方に向けて開口している中空円筒形状であり、底面の中央には、リング本体の直径よりも小さな直径を有する本体貫通孔が形成され、本体貫通孔の周縁には、外壁よりも低い高さの円筒状の内壁が形成され、内壁には、底面にかけて延びる流出孔が所定数形成され、蓋部は、リング本体の開口した上部を閉塞する部材であって、外壁の内径と同等の外径を有する上面視円形状であり、蓋部の中央には、本体貫通孔と同サイズの蓋部貫通孔が形成され、蓋部の下面には、リング本体の開口を塞ぐように、蓋部をリング本体に上方から取り付けた際、内壁の外周に接する様に、下方に向けて突出する円環状のリムが形成され、リング本体の開口を蓋部で閉塞した際、リング本体と蓋部との間に形成される空間が充填空間となり、充填空間にゲル状のコーキング材が充填されると共に、この充填空間の容積が、蓋部の上下方向の摺動で変化することを特徴とする防水リング。
請求項２に記載の発明は、上記構成に加え、前記リング本体の前記外壁の内側には、所定数の係止部が形成され、前記蓋部の外周には、前記係止部と同数の被係止部が形成され、前記リング本体に前記蓋部を取り付けた際、前記係止部に前記被係止部が係止することを特徴とする。

【発明の効果】

【0007】

請求項１に記載の発明によれば、固定対象を固定する際、ワッシャーの代わりに防水リングを挿入することで、ボルト等を固定対象に螺着すると、ボルト等の頭部が蓋部を押し込み、充填空間の容積減少に伴い、充填空間に充填されたコーキング材が流出孔から流出し、流出したコーキング材によりボルト等と固定対象に設けられたボルト等の螺着孔との隙間及び固定対象と防水リングとの隙間をコーキングすることができ、ボルト等の締結部に確実な防水処理を容易に施すことができる。また、締結作業に要する時間のみでコーキング作業を同時に行えるため、作業時間を短縮できる。
請求項２に記載の発明によれば、上記効果に加え、蓋部がリング本体から容易に離脱することがなくなるため、防水リングの取り扱いが容易となる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本発明の防水リングを示す説明図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は分解斜視図である。

【図2】本発明の防水リングの中央縦断面を示す説明図である。

【図3】（ａ）は本発明の防水リングの使用例を示す説明図であり、（ｂ）は図３（ａ）の丸枠Ａ内を示す拡大図である。

【図4】本発明の防水リングの使用時における締結部の中央縦断面図であり、（ａ）はコーキング材の流出前、（ｂ）はコーキング材の流出後である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の防水リングを示す説明図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は分解斜視図である。図２は、本発明の防水リングの中央縦断面を示す説明図である。
防水リング１は、図１（ａ）に示すように、リング本体２と、蓋部３とを備える。

【0010】

リング本体２は、図１（ｂ）に示すように、底面４と、リング本体２の外縁に沿って形成される円筒状の外壁５とを備え、上方に向けて開口している中空円筒形状である。また、前記底面４の中央には、ボルト等の固定手段が挿通可能な所定径の本体貫通孔６が形成されている。本体貫通孔６の周縁には、外壁５よりも低い高さの円筒状の内壁７が本体貫通孔６の周縁に沿って形成されている。そして、内壁７には、それぞれ底面４にかけて延びる流出孔８が所定数形成されている。さらに、外壁５の内面には係止部としての凹部９が所定数形成されている。

【0011】

蓋部３は、リング本体２の開口した上部を閉塞する部材であって、リング本体２の外壁５の内径と同等の直径の上面視円形状であり、蓋部３の中央には、本体貫通孔６と同等の直径を有する蓋部貫通孔１０が形成される。また、蓋部３の外周には、リング本体２に形成された凹部９と対応する位置に被係止部としての凸部１１が凹部９と同数形成されている。また、蓋部３の下面には、図２に示すように、下方に向けて突出する円環状のリム１２が形成されている。リム１２は、リング本体２と蓋部３とを組み付けた際、内壁７の外周に接する様に形成されている。

【0012】

防水リング１は、リング本体２に対し、リング本体２の開口側（上方）から、リング本体２の開口した上部を閉塞するように蓋部３を取り付けることで形成される。この時、リング本体２と蓋部３との間に形成される空間が、充填空間１３となり、図２に示すように、充填空間１３にゲル状のコーキング材１４が充填される。また、蓋部３は、リング本体２に対し、上下方向に摺動可能であり、蓋部３の摺動により充填空間１３の容積が変化する。
また、防水リング１を組み上げた際、凹部９に凸部１１が挿入されて互いに係止することで、蓋部３がリング本体２から容易に脱落することを防止できるため、防水リング１の扱いが容易となる。

【0013】

図３（ａ）は本発明の防水リングの使用例を示す説明図であり、図３（ｂ）は図３（ａ）の丸枠Ａ内を示す拡大図である。図４は、本発明の防水リングの使用時における締結部の中央縦断面図であり、図４（ａ）はコーキング材の流出前、図４（ｂ）はコーキング材の流出後である。
防水リング１は、図３（ａ），（Ｂ）に示すように、固定対象Ｗを固定する際の締結部において、固定対象Ｗとボルト１５との間に挿入される。ここでは、地面に垂直な壁面に固定対象Ｗを取り付ける場合を例示している。この時、ボルト１５の螺子部１６は、本体貫通孔６及び蓋部貫通孔１０に挿通されている。なお、固定対象Ｗの固定において、防水リング１を用いる場合、ボルト１５の頭部１７は、本体貫通孔６及び蓋部貫通孔１０の直径よりも大きく、蓋部３の直径よりも小さいものを選択する必要がある。
固定対象Ｗの固定は、図４（ａ），（ｂ）に示すような固定対象Ｗに設置されたアンカー１９に設けられた螺着孔１８にボルト１５の螺子部１６を螺着することで行われる。なお、固定対象Ｗの設置箇所に直接螺着孔１８を穿設できる場合は、アンカー１９が用いられなくても良い。

【0014】

この時、図４（ｂ）に示すように、ボルト１５を締め込んでいくと、蓋部３にボルト１５の頭部１７を介して外力が加わり、リング本体２に対し蓋部３が押し込まれる。蓋部３が押し込まれるのに伴い、充填空間１３の容積が減少し、充填空間１３に充填されたコーキング材１４が、各流出孔８を介して充填空間１３の外部へ流出する。これにより、流出孔８から流出したコーキング材１４が、ボルト１５と螺着孔１８との隙間及び固定対象Ｗと防水リング１との隙間に流れ込み、これらの隙間をコーキングすることができる。よって、ボルト１５等の締結部に確実な防水処理を容易に施すことができる。

【0015】

上記形態の防水リング１は、リング本体２と、蓋部３とを備え、リング本体２は、底面４と、リング本体２の外縁に沿って形成される円筒状の外壁５とを備え、上方に向けて開口している中空円筒形状であり、底面４の中央には、リング本体２の直径よりも小さな直径を有する本体貫通孔６が形成され、本体貫通孔６の周縁には、外壁５よりも低い高さの円筒状の内壁７が形成され、内壁７には、底面４にかけて延びる流出孔８が所定数形成され、蓋部３は、リング本体２の開口した上部を閉塞する部材であって、外壁５の内径と同等の外径を有する上面視円形状であり、蓋部３の中央には、本体貫通孔６と同サイズの蓋部貫通孔１０が形成され、蓋部３の下面には、リング本体２の開口を塞ぐように、蓋部３をリング本体２に上方から取り付けた際、内壁７の外周に接する様に、下方に向けて突出する円環状のリム１２が形成され、リング本体２の開口を蓋部３で閉塞した際、リング本体２と蓋部３との間に形成される空間が充填空間１３となり、充填空間１３にゲル状のコーキング材１４が充填されると共に、充填空間１３の容積が蓋部３の上下方向の摺動で変化する。
このようにして構成される防水リング１によれば、固定対象Ｗを固定する際、ワッシャーの代わりに防水リング１を挿入することで、ボルト１５を固定対象Ｗに螺着すると、ボルト１５の頭部１７が蓋部３を押し込み、充填空間１３の容積減少に伴い、充填空間１３に充填されたコーキング材１４が流出孔８から流出し、流出したコーキング材１４によりボルト１５と固定対象Ｗに設けられた螺着孔１８との隙間及び固定対象Ｗと防水リング１との隙間をコーキングすることができ、ボルト１５の締結部に確実な防水処理を容易に施すことができる。また、締結作業に要する時間のみでコーキング作業を同時に行えるため、作業時間を短縮できる。

【0016】

また、リング本体２の外壁５の内側には、所定数の凹部９が形成され、蓋部３の外周には、凹部９に対応する位置に凹部９と同数の凸部１１が形成され、リング本体２に蓋部３を取り付けた際、凹部９に凸部１１が挿入されて互いに係止する。
よって、蓋部３がリング本体２から外れることがなくなるため、防水リング１の取り扱いが容易となる。

【0017】

以上は、本発明を図示例に基づいて説明したものであり、その技術範囲はこれに限定されるものではない。
例えば、防水リングを構成する素材は、金属であっても樹脂であっても良い。
また、リング本体の外壁及び内壁の高さや蓋部の直径及びリムの厚み、形状等の設計は、充填空間が、締結部の確実な防水を可能とする量のコーキング材を充填可能であれば、限定されない。
また、流出孔の形状、数及び大きさは、コーキング材の所望流出とボルト螺着前の充填空間内へのコーキング材の保持とを両立できれば、任意に設定可能である。
また、コーキング材は、コーキング材として利用可能なゲル状の材料であれば、任意のコーキング材を選択できる。
また、係止部及び被係止部の数及び形状は、リング本体と蓋部とが容易に別離しない範囲で任意に設定可能であり、リング本体に凸部を形成し、蓋部に凹部を形成する等しても良い。

【符号の説明】

【0018】

１・・防水リング、２・・リング本体、３・・蓋部、４・・底面、５・・外壁、６・・本体貫通孔、７・・内壁、８・・流出孔、９・・凹部（係止部）、１０・・蓋部貫通孔、１１・・凸部（被係止部）、１２・・リム、１３・・充填空間、１４・・コーキング材。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】