(57)【要約】【課題】 バルブユニットと該バルブユニットを駆動させるための駆動部が改善されたバルブシステムを提供する。【解決手段】 本発明に係る節水バルブシステムは、ハウジング部材と、該ハウジング部材に支持されるもので少なくとも一つの水の流入口と流出口が形成されたベース部材と、該ベース部材に回転自在に設けられるディスク部材と、該ディスク部材を前記ベース部材に対して回転させ前記流入口と流出口の水の流れを選択的に断続するレバー部材を含むバルブユニットと、バルブユニットが装着されるフレームと、該フレームに設けられ所定の角度で正逆転するモータと、前記モータの回転力を前記レバー部材に伝達する動力伝達手段と、前記フレームに設けられレバー部材の回転角を限定する回転角限定手段とを備える。【選択図】図１
2007524796.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジング部材と、該ハウジング部材に支持されるもので少なくとも一つの水の流入口と流出口が形成されたベース部材と、該ベース部材に回転自在に設けられるディスク部材と、該ディスク部材を前記ベース部材に対して回転させ前記流入口と流出口の水の流れを選択的に断続するレバー部材を含むバルブユニットと、
バルブユニットが装着されるフレームと、
前記フレームに設けられ所定の角度で正逆転するモータと、
前記モータの回転力を前記レバー部材に伝達する動力伝達手段と、
前記フレームに設けられレバー部材の回転角を限定する回転角限定手段とを備えてなることを特徴とする節水バルブシステム。
【請求項２】
前記動力伝達手段は、前記レバー部材が設けられる従動ギアと、前記モータの回転軸に設けられ前記従動ギアと噛み合う駆動ギアを備えてなることを特徴とする請求項１に記載の節水バルブシステム。
【請求項３】
前記従動ギアに設けられモータ停止時に前記レバー部材を手動駆動させるための手動駆動手段をさらに備えてなることを特徴とする請求項１に記載の節水バルブシステム。
【請求項４】
前記レバー部材の回転角限定手段は、従動ギアの前面に回転軌跡に沿って所定長さ形成された係止突起と、前記レバー部材の回転角度範囲の境界部で係止突起の正逆方向への回転を限定しフレームに設けられるストッパを備えてなることを特徴とする請求項２に記載の節水バルブシステム。
【請求項５】
前記手動駆動手段は、前記従動ギアの前面に形成され前記フレームに形成された貫通孔を通じて突出される手動レバー部材を備えてなることを特徴とする請求項３に記載の節水バルブシステム。
【請求項６】
ハウジング部材と、該ハウジング部材に支持されるもので少なくとも一つの水の流入口と流出口が形成されたベース部材と、該ベース部材に回転自在に設けられるディスク部材と、該ディスク部材を前記ベース部材に対して回転させ前記流入口と流出口の水の流れを選択的に断続するレバー部材を含むバルブユニットと、
バルブユニットが装着されるフレームと、
前記フレームに設けられ所定の角度で正逆転する減速器を有するモータと、
前記モータにより駆動される減速器の回転軸に設けられる駆動ギアと、前記レバー部材に設けられ前記駆動ギアと噛み合う従動ギアを備えた動力伝達手段と、
前記フレームに設けられモータまたは駆動ギアの回転角を限定するレバー部材回転角を制御する回転角限定手段とを備えてなることを特徴とする節水バルブシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はバルブシステムに係り、さらに詳しくはバルブユニットと該バルブユニットを駆動させるための駆動部が改善されたバルブシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
通常、工場、お風呂、洗面場、給水台、シャワー場、家庭用シンク台などに設けられる給水施設は一回のバルブ操作で水の供給が持続的に行われる。このような水の供給は水を連続的に使用しない場合は水の浪費を招くので、使用時にだけ水の供給が行われるように水の流れを断続する節水装置を必要とする。特に、このような節水装置または水を供給するための供給装置または水を供給するための供給システムの殆んどは水の流れを断続するためのバルブユニットと該バルブユニットを操作するための操作部を備える。
【０００３】
日本特開２００１-１７３０４８号にはバルブ本体と、メタルボスと、メタルボスを経由してバルブ本体と結合され、ケーブルにより該バルブを駆動させるためのペダル部を備えたフットバルブ駆動型節水装置が開示されている。この節水装置はペダルの折曲ローラに引込及び引出しされるワイヤにより水栓器の水を断続する構造を有する。
【０００４】
アメリカ特許ＵＳ５１９９１１９号にはフットペダルとワイヤケーブルにより連結され、前記フットペダルにより作動されるプッシュボタンバルブが開示されており、アメリカ特許US５、２６３、６８４号にはペダルに連結されたケーブルを用いてバルブメカニズム(water faucet valve mechanism)を作動させるバルブ構造が開示されている。
【０００５】
前述したようなペダルを用いたバルブシステムは構造が相対的に複雑であり、必ずペダルに外力を加えることによりバルブを制御するようになるので操作が不便である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の前述した点を勘案して案出されたもので、その目的はディスクタイプのバルブを用いて操作による信頼性とバルブを操作するための駆動メカニズムが簡単なバルブシステムを提供するところにある。
【０００７】
本発明の他の目的は、流入口と流出口が形成されたベース部材に対してディスク部材が回転しつつ水の流れを断続するようになることから、多様なモードで水の流れを制御することができるバルブシステムを提供するところにある。
【０００８】
本発明のさらに他の目的は、モータの停止時バルブユニットの手動操作の可能なバルブシステムを提供するところにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前述した目的を達成するためのバルブシステムは、ハウジング部材と、該ハウジング部材に支持されるもので少なくとも一つの水流入口と流出口が形成されたベース部材と、該ベース部材に回転自在に設けられるディスク部材と、該ディスク部材を前記ベース部材に対して回転させ前記流入口と流出口の水の流れを選択的に断続するレバー部材を含むバルブユニットと、バルブユニットが装着されるフレームと、該フレームに設けられ所定の角度で正逆転されるモータと、前記モータの回転力を前記レバー部材に伝達する動力伝達手段と、前記フレームに設けられレバー部材の回転角を限定する限定手段を備えてなることを特徴とする。
【００１０】
本発明において、前記動力伝達手段は前記レバー部材に設けられる従動ギアと、前記モータの回転軸に設けられ前記従動ギアと噛み合う駆動ギアを備える。前記従動ギアと駆動ギアの少なくとも一側にはモータ停止時前記レバー部材を手動駆動させるための手動駆動手段をさらに備える。
【００１１】
そして、前記レバー部材の回転角限定手段は、従動ギアの前面に回転軌跡に沿って所定長さに形成された係止突起と、前記レバー部材の回転角度範囲の境界部で係止突起の正逆方向への回転を限定しフレームに設けられるストッパを備える。
【００１２】
また、前述した目的を達成するための節水バルブシステムは、ハウジング部材と、該ハウジング部材に支持されるもので少なくとも一つの水の流入口と流出口が形成されたベース部材と、該ベース部材に回転自在に設けられるディスク部材と、該ディスク部材を前記ベース部材に対して回転させ前記流入口と流出口の水の流れを選択的に断続するレバー部材を含むバルブユニットと、バルブユニットが装着されるフレームと、該フレームに設けられ所定の角度で正逆転する減速器を有するモータと、前記モータにより駆動される減速器の回転軸に設けられる駆動ギアと、前記レバー部材に設けられ前記駆動ギアと噛み合う従動ギアを備える動力伝達手段と、前記フレームに設けられモータまたは駆動ギアの回転角を限定して前記レバー部材の回転角度を制御する回転角限定手段とを備えてなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
以上述べたように、本発明に係る節水バルブシステムはモータを用いてバルブユニットのベースシートに対してディスク部材を回転させて操作することができるので、操作が簡単であり作動による信頼性を高めることができ、メンテナンスが容易である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明に係る節水バルブシステムはお風呂、洗面場、給水台、シャワー場、家庭用シンク台、トイレなどの給水施設に設けられるもので、モータの操作力を用いてバルブユニットを制御することにより冷水または冷温水を選択的に供給する。
【００１５】
図１ないし図４にはかかる本発明に係る節水バルブシステムがシンク台に装着された例を示した。
【００１６】
同図を参照すれば、節水バルブシステム１０はシンク台の冷水及び温水の供給のための原水供給管１１、１２と連結されたコントロールバルブ１４の吐出口とノズル１５との連結管１６に設けられ水の供給を断続するもので、フレーム２０に設けられるバルブユニット３０と、前記フレーム２０に設けられるもので、モータ４０と、該モータの回転力を前記バルブユニット３０のレバー部材３７に伝達する動力伝達手段５０と、前記フレーム２０に設けられバルブユニット３０の操作のためのレバー部材３７の回転角を限定するレバー部材の回転角限定手段６０を備える。そして、停電またはモータ４０を駆動させるためのバッテリの完全放電時前記レバー部材を手動駆動させるための手動駆動手段７０をさらに備える。
【００１７】
以下、前記節水バルブシステム１０を構成する構成要素をさらに詳述すれば次の通りである。
【００１８】
前記バルブユニット３０は前記フレーム２０に支持及び固定されるもので、レバー部材突出口３１が形成された第１部材３２と前記第１部材３２と結合され内部を密閉する第２部材３３よりなるハウジング３４と、前記ハウジング３４の内部に設けられるもので、少なくとも一つの流入口３５ａと流出口３５ｂが形成されたベース部材３５と、該ベース部材３５に対して正逆転自在に設けられ流入口３５ａから流出口３５ｂとを連結する補助流路３６ａが形成されたディスク部材３６と、前記第１部材３２の突出口３１を通じて外部に突出され、前記ディスク部材３６をベース部材３５に対して正逆転させて前記流入口３５ａから流出口３５ｂへの水の流れを断続するレバー部材３７を備える。
【００１９】
そして、前記バルブユニット３０は補助ハウジング３９に挿入され、この補助ハウジング３９と螺合する加圧部材３９ａにより加圧支持される。この際、前記流入口３５ａと流出口３５ｂは第２部材３３を通じて補助ハウジング３９に設けられる連結管である流入管１６ａ及び流出管１６ｂが連結される。
【００２０】
前記バルブユニット３０は前述した実施例に限られず、ベース部材３５に摺動自在に密着され、少なくとも一つの流入口から流出口への水の流れを断続できる構造ならばいずれも可能である。例えば、前記ベース本体に冷水と温水が流入される第１、２流入口が形成され、これらが混合された水が流出される構造を有しうる。また、前記ベース部材に冷水と温水が流入及び流出される流入口と流出口をそれぞれ二つずつ形成し、前記レバー部材を正逆転させるこさせることによりディスクを正逆転させ、流入口と流出口を選択的に開閉できる構造を有することができる(図１参照)。
【００２１】
前記動力伝達手段５０は前記バルブユニット３０のレバー部材３７に設けられる従動ギア５１と、前記モータ４０の回転軸に設けられ前記従動ギア５１と噛み合う駆動ギア５２を備える。ここで、前記モータ４０は減速器が装着されたギヤードモータを使うのが望ましく、前記従動ギア５１と駆動ギア５２は効率的な空間配置と強い回転力の伝達のためにべベルギアを使うことによりモータ４０とバルブユニット３０が直角をなすようにすることが望ましい。前記動力伝達手段は前述した実施例に限られず、モータ４０の正逆回転力を前記レバー部材３７に伝達できる構造ならばいずれも使用可能である。例えば、レバー部材３７とモータの回転軸にそれぞれ設けられたタイミングプーリと、該タイミングプーリに係止されたタイミングベルトよりなる。そして、図４に示したように前記動力伝達手段は効率的な空間配置のために従動ギア５１と駆動ギア５２が平ギアよりなりうる。
【００２２】
前記回転角限定手段６０はモータ４０の駆動による正逆転またはレバー部材３７の正逆転による回転角度を限定するもので、図２に示したように従動ギア５１の前面に所定深さの引込部６１が形成され、この引込部６１に従動ギア５１の回転角を限定するための係止爪６２が形成される。そして、これと対応する前記フレーム２０に固定され前記引込部６１に延びて前記係止爪６２の回転角度を限定する係止爪６２を有するストッパ６４を備える。ここで前記モータ４０は示されていないが、制御部により制御されるが、前記制御部には負荷感知センサが備えられて、前記係止爪６２とストッパ６３の接触時モータに加えられる負荷を感知してオフさせるようにするのが望ましい。前記係止部６２の回転角度はバルブユニット３０の種類に応じて相違になる。例えば、流入口と流出口がそれぞれ一つである２口型バルブユニットの場合は１８０°または４５°回転し、流入口と流出口がそれぞれ二つのバルブユニットの場合は４５°の範囲内で回転する。
【００２３】
前記回転角度限定手段は前述した実施例に限られず、図６に示したように前記駆動ギア５２または従動ギア５１に前記回転角を限定するための検出突起６５を形成し、前記係止突起６５と接触して作動されることにより前記モータを制御するリミットスイッチ６６または近接センサよりなる。または前記回転角度限定手段は回転角の制御の可能なステッピングモータを使用することもできる。
【００２４】
一方、前記手動駆動手段７０は停電またはモータ４０を駆動させるためのバッテリの完全放電時前記レバー部材を手動駆動させバルブユニット３０を操作することができるもので、図２に示したように前記ストッパ６４に前記レバー部材３７が露出される段差のある中空部７１が形成され、この中空部には弾性部材であるバネ７２により外側に弾性バイアスされ、加圧時前記レバー部材３７と結合される結合穴７３ａを有するレバー部材７３を備える。
【００２５】
前記手動駆動手段７０は前述した実施例により限られず、レバー部材またはモータの回転軸を駆動させられる構造ならばいずれも可能である。例えば、図５に示したように前記駆動ギア５２または従動ギア５１に手動レバー部材７５を一体に形成することができる。この手動レバー部材７５は前記フレーム２０の外側に突出され手で把持して回転させることができるようになっているべきである。
【００２６】
一方、前記フレームにはモータ４０にはモータに電源を供給するためのバッテリが設けられる。
【００２７】
前述したように構成された節水バルブシステムの作用を説明すれば次の通りである。
【００２８】
図１ないし図３に示したように、まず節水バルブシステムをシンク台に装着する。すなわち、前記コントロールバルブ１４とノズル１５とを連結する連結管１６によりバルブユニット３０の流入管１６ａと流出管１６ｂとを連結させる。この状態で前記バルブユニット３０を操作するために制御部によりモータ４０を駆動させると、このモータ４０の駆動力は前記減速器を通じて前記レバー部材３７に伝達されることによりレバー部材３７が回転され、前記流入口３５ａを通じて流入された水が前記流出口３５ｂに流れることを断続するようになる。すなわち、前記ベース部材３５に対してディスク部材３６が回転されることにより、前記ディスク部材３６に形成された補助通路３６ａを通じて流入口３５ａと流出口３５ｂとを連結する。一方、前記バルブユニット３０のベース部材３５に冷水と温水が流入される第１、２流入口と冷水と温水がそれぞれ流出される第１、２流出口が形成された４口型の場合は前記ベース部材に対してディスク部材が回転されることにより第１、２流入口と第１、２流出口を選択的に連結するようになる。
【００２９】
この過程において、図７に示したように前記従動ギア５１にはその回転角を限定する係止爪６２が形成され、フレーム２０には係止部６３を有するストッパ６４が設けられているので、モータ４０により回転される角度が限定される。前記係止爪６２に係止部６３が係止されるとモータ４０の負荷が増加し、増加された負荷が負荷感知センサにより感知されることにより、前記制御部によりモータ４０を止める。前記角度限定手段６０が係止突起６５とリミットスイッチ６６よりなる場合は前記従動ギア５１または駆動ギア５２の回転により突起がリミットスイッチ６６を作動させることによりモータが止まる。
【００３０】
前述したように作動されたバルブユニット３０を操作して水の供給の遮断することは前述したことと同様の方法でモータが逆回転する。
【００３１】
一方、前記停電により電気の供給が切れたりバッテリの放電によってモータ４０の駆動が困難な場合は前記手動駆動手段を用いてバルブユニット３０を操作することができる。図１及び図３に示したように、フレーム２０の外部に突出された手動レバー部材７３を加圧して前記レバー部材３７と手動レバー部材７３の結合溝７３ａが結合されるようにする。そして、前記手動レバー部材７３を回転させ前記バルブユニット３０のレバー部材３７を正逆転させて回転させる。そして、図４に示したように前記手動レバー部材７５が駆動ギアまたは従動ギアと一体に形成された場合は前記手動レバー部材７５を正回転または逆回転させ、前記バルブユニット３０のベース部材３５に対して前記ディスク部材３６を回転させることによりバルブユニット３０を操作することができる。
【００３２】
本発明は図面に示された一実施例を参考に説明されたが、これは例示に過ぎず、当該技術の分野における通常の知識を有する者にとって多様な変形及び均等な実施例が可能であることが理解できよう。
【００３３】
従って、本発明の真の保護範囲は請求の範囲によってだけ定められるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明に係る節水バルブシステムが設けられたシンク台を示した断面図、
【図２】図１に示された節水バルブシステムの分離斜視図、
【図３】図１に示された節水バルブシステムの一部切除断面図、
【図４】図１に示された節水バルブシステムの斜視図、
【図５】本発明に係る節水バルブシステムの他の実施例を示した一部切除斜視図、
【図６】本発明に係る回転角限定手段の他の実施例を示した斜視図、
【図７】図２に示した回転角限定手段の作動状態を示した断面図。
【図１】
2007524796.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【国際調査報告】
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2007524796.tif 000011