(57)【要約】【課題】設計の自由度を向上させることができると共に、製造コストを抑制することができる水栓装置を提供する。【解決手段】本発明の水栓装置１は、台座部材１６と、外殻部材８と、外殻部材８の支柱部８ａ内に挿入されその一端側が台座部材に固定されるケーシング部材４０と、湯供給管４４及び水供給管４６と、ケーシング部材の他端側に設けられたシングルレバーカートリッジ５４と、ケーシング部材の内部に設けられ湯供給管及び水供給管とシングルレバーカートリッジとを接続する接続部材５０と、シングルレバーカートリッジを接続部材に固定する固定部材５６と、を備え、ケーシング部材４０は、外殻部材の支柱部内に挿入可能な寸法で金属製の板材又は管材によって概ね少なくとも半筒状に形成され、外殻部材の支柱部の内周面とケーシング部材の外周面との間を水密にシールする他側環状弾性部材２８が、外殻部材によって保持されている。【選択図】図３
2019218804.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
給湯源から供給される湯と給水源から供給される水とを混合した湯水を吐止水可能にする水栓装置であって、
上記水栓装置が設置される設置面に固定される台座部材と、
上記台座部材に取り付けられる概ね筒状の支柱部を備えた外殻部材と、
この外殻部材の支柱部内に挿入され、その一端側が上記台座部材に固定される金属製のケーシング部材と、
このケーシング部材の内部に設けられ、上記台座部材から下流側にそれぞれ延びて湯及び水をそれぞれ供給する一次側流路を形成する湯供給流路及び水供給流路と、
上記ケーシング部材の他端側の内部に設けられたシングルレバーカートリッジであって、上記湯供給流路及び上記水供給流路から供給される湯水の混合比と流量を調整する開閉弁と、この開閉弁の開閉操作を可能にする単一のレバーと、を備えた上記シングルレバーカートリッジと、
上記ケーシング部材の内部に設けられ、上記湯供給流路及び上記水供給流路のそれぞれの下流端と上記シングルレバーカートリッジとを接続する接続部材と、
上記シングルレバーカートリッジを上記接続部材に固定する固定部材と、
を有し、
上記ケーシング部材は、上記外殻部材の支柱部内に挿入可能な寸法で金属製の板材又は管材によって形成されており、
上記外殻部材の上記支柱部の内周面と上記ケーシング部材の外周面との間を水密にシールする他側環状弾性部材が、上記外殻部材によって保持されている
ことを特徴とする水栓装置。
【請求項２】
上記外殻部材の内周面に、上記他側環状弾性部材を保持するための他側保持溝が設けられており、
上記他側環状弾性部材は、上記他側保持溝に保持されている
ことを特徴とする請求項１に記載の水栓装置。
【請求項３】
上記ケーシング部材の側面には、流出穴が形成されており、
上記流出穴に対して上記他側環状弾性部材とは反対側の領域において、上記外殻部材の上記支柱部の内周面と上記ケーシング部材の外周面との間を水密にシールする一側環状弾性部材が設けられており、
上記他側環状弾性部材と上記一側環状弾性部材との間に、上記ケーシング部材の上記流出穴と連通する流路が形成されている
ことを特徴とする請求項２に記載の水栓装置。
【請求項４】
上記外殻部材の内周面に、上記一側環状弾性部材を保持するための一側保持溝が設けられており、
上記一側環状弾性部材は、上記一側保持溝に保持されている
ことを特徴とする請求項３に記載の水栓装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水栓装置及びその製造方法に係り、特に、給湯源から供給される湯と給水源から供給される水とを混合した湯水を吐止水可能にする水栓装置及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、給湯源から供給される湯と給水源から供給される水とを混合した湯水を吐止水可能にする水栓装置として、例えば、特許文献１に記載されているように、水栓装置の種類に応じた形状に形成された外殻部材を備えているものが知られている。
また、この従来の水栓装置の外殻部材の内部には、別体のケーシング部材が挿入されている。このケーシング部材には、水栓機能ユニットが内蔵されており、この水栓機能ユニットは、給水源及び給水源のそれぞれから一次側流路により供給された湯と水とを混合し、この混合した湯水を吐止水する機能を備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】欧州特許出願公開第２５８６９１９号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した従来の水栓装置においては、外殻部材の内部に挿入されているケーシング部材が樹脂材料で形成されているため、水栓装置の種類に応じた外殻部材の寸法や形状に応じて、射出成形用の型を用意する必要があり、製造コストがかかるという問題がある。
また、従来の水栓装置の樹脂製のケーシング部材については、金属製のものに比べて強度が低く、経年変化等による耐久性も低いという問題もある。これにより、長期的な安全性を確保するためには、点検や部品交換等のメンテナンスにおいてもコストがかかるという問題がある。
【０００５】
一方、従来の水栓装置のケーシング部材について、仮に、樹脂材料とは異なる銅合金等の金属を用いて鋳造した場合には、銅合金から鉛成分が溶出することを規制する対策が必要となるという問題や、ケーシング部材のサイズ自体も大型化するという問題、或いは、銅価格の相場変動に影響を受け易いという問題もある。
また、常時湯水に晒される水栓装置の事情を考慮し、ケーシング部材として耐食性が高いステンレス材料を採用した場合には、ステンレス材料が高い加工精度で加工することが難しいという問題もある。
したがって、脱銅合金や脱鋳物を実現し、銅合金以外の素材を活用し、水栓装置の種類に応じて様々な仕様に対しても、いかに製造コストを抑制しつつ、設計の自由度を高めていくかが、近年要請された課題となっている。
【０００６】
そこで、本発明は、上述した従来技術の問題や近年要請された課題を解決するためになされたものであり、設計の自由度を向上させることができると共に、製造コストを抑制することができる水栓装置及びその製造方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決するために、本発明は、給湯源から供給される湯と給水源から供給される水とを混合した湯水を吐止水可能にする水栓装置であって、上記水栓装置が設置される設置面に固定される台座部材と、上記台座部材に取り付けられる概ね筒状の支柱部を備えた外殻部材と、この外殻部材の支柱部内に挿入され、その一端側が上記台座部材に固定される金属製のケーシング部材と、このケーシング部材の内部に設けられ、上記台座部材から下流側にそれぞれ延びて湯及び水をそれぞれ供給する一次側流路を形成する湯供給流路及び水供給流路と、上記ケーシング部材の他端側の内部に設けられたシングルレバーカートリッジであって、上記湯供給流路及び上記水供給流路から供給される湯水の混合比と流量を調整する開閉弁と、この開閉弁の開閉操作を可能にする単一のレバーと、を備えた上記シングルレバーカートリッジと、上記ケーシング部材の内部に設けられ、上記湯供給流路及び上記水供給流路のそれぞれの下流端と上記シングルレバーカートリッジとを接続する接続部材と、上記シングルレバーカートリッジを上記接続部材に固定する固定部材と、を有し、上記ケーシング部材は、上記外殻部材の支柱部内に挿入可能な寸法で金属製の板材又は管材によって形成されており、上記外殻部材の上記支柱部の内周面と上記ケーシング部材の外周面との間を水密にシールする他側環状弾性部材が、上記外殻部材によって保持されていることを特徴とする水栓装置である。
【０００８】
このように構成された本発明においては、水栓装置を組み立てる際、水栓装置の種類に応じた形状に形成された外殻部材の概ね筒状の支柱部内に対して、概ね少なくとも半筒状の金属製のケーシング部材が挿入される。その際、予め、金属製のケーシング部材により、水栓装置の種類に応じた形状の外殻部材に応じて、その支柱部内の軸方向のスペースや距離寸法を定めることができると共に、支持部内に挿入されている内部構造の強度を高めることができる。
さらに、金属製のケーシング部材については、水栓装置の種類に応じた形状の外殻部材の支柱部内に挿入可能に金属製の板材又は管材によって概ね少なくとも半筒状に形成することができる。これにより、ケーシング部材が樹脂材料で射出成形された場合や金属材料で鋳造成形された場合に比べて、水栓装置の種類に応じた外殻部材の形状毎にケーシング部材の成形用の型を用意する必要がないため、比較的安価な加工方式でケーシング部材の寸法や形状を容易に調整することができる。
また、ケーシング部材が金属製の板材又は管材によって概ね少なくとも半筒状に形成されるため、ケーシング部材について、必要な強度を保ちながら、薄く形成することもできる。これにより、水栓装置の内部寸法を抑制することができる。
さらに、水栓装置の種類に応じた様々な形状の外殻部材に対しても、ある程度共通化させたケーシング部材を用意しておけば、このケーシング部材の一部に切断加工等を施すだけで、比較的安価な加工方式で所望の軸方向の寸法に調整することができる。これにより、例えば台座部材と接続部材との間のケーシング部材の軸方向の寸法距離についても、ケーシング部材の軸方向の寸法に応じて自由に設定することができる。また、軸方向の寸法を調整した状態のケーシング部材を外殻部材の支柱部内に挿入するだけで、簡単に組み付けることができる。
これらの結果、水栓装置の設計の自由度を向上させることができると共に、製造コストを抑制することができる。
【０００９】
そして更に、本発明においては、上記外殻部材の上記支柱部の内周面と上記ケーシング部材の外周面との間を水密にシールする他側環状弾性部材が、上記外殻部材によって保持されている。すなわち、本発明においては、他側環状弾性部材が、金属製の板材又は管材によって概ね少なくとも半筒状に形成されるケーシング部材によって保持される必要がない。これは、金属製の板材又は管材によって概ね少なくとも半筒状に形成される部材内に弾性部材保持部（環状部材を保持できる構成）を直接的に形成することが難しい、という本件発明者の知見に基づいている。
本発明の他側環状弾性部材は、外殻部材によって保持されて、外殻部材の支柱部の内周面とケーシング部材の外周面との間を水密にシールする。これにより、ケーシング部材の外周面の周囲に流路を形成することが容易となる。
【００１０】
具体的には、上記外殻部材の内周面に、上記他側環状弾性部材を保持するための他側保持溝が設けられ、上記他側環状弾性部材は、上記他側保持溝に保持されることが好ましい。
これによれば、他側環状弾性部材を保持する他側保持溝が一般的な加工（例えば金属切削加工）によって形成されるため、当該保持溝を極めて高精度に容易に形成することができる。
【００１１】
また、本発明において、上記ケーシング部材の側面に流出穴が形成されており、上記流出穴に対して上記他側環状弾性部材とは反対側の領域において、上記外殻部材の上記支柱部の内周面と上記ケーシング部材の外周面との間を水密にシールする一側環状弾性部材が設けられており、上記他側環状弾性部材と上記一側環状弾性部材との間に上記ケーシング部材の上記流出穴と連通する流路が形成されていることが好ましい。
この場合、ケーシング部材の外周面の周囲において、上記流出穴と連通する流路を形成することが更に容易となる。
【００１２】
また、この場合において、上記外殻部材の内周面に、上記一側環状弾性部材を保持するための一側保持溝が設けられ、上記一側環状弾性部材は、上記一側保持溝に保持されることが好ましい。
これによれば、一側環状弾性部材を保持する一側保持溝が一般的な加工（例えば金属切削加工）によって形成されるため、当該保持溝を極めて高精度且つ容易に形成することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の水栓装置及びその製造方法によれば、設計の自由度を向上させることができると共に、製造コストを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態による水栓装置を斜め前方から見た概略斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態による水栓装置全体の分解斜視図である。
【図３】本発明の一実施形態による水栓装置の中央側面断面図である。
【図４】本発明の一実施形態による水栓装置の水栓機能ユニットを分解した斜視図である。
【図５】本発明の一実施形態による水栓装置の水栓機能ユニットの正面断面図であり、湯側及び水側のそれぞれの一次側流路の縦断面を示す。
【図６】図３に示す本発明の一実施形態による水栓装置の中央側面断面図において、水栓機能ユニットの上方部分を拡大した部分拡大断面図である。
【図７】本発明の一実施形態による水栓装置の外殻部材の断面斜視図である。
【図８】本発明の一実施形態による水栓装置のケーシング部材の断面斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、添付図面を参照して本発明の一実施形態による水栓装置について説明する。
まず、図１は、本発明の一実施形態による水栓装置を斜め前方から見た概略斜視図である。
図１に示すように、本発明の一実施形態による水栓装置１は、給湯源（図示せず）から供給される湯と給水源（図示せず）から供給される水とを混合して吐止水する、いわゆる、「シングルレバー式」と呼ばれる水栓装置であり、台所のシンク又は洗面台のカウンター等の設置面Ｆ１上に設置されている。
すなわち、このシングルレバー式の水栓装置１においては、いわゆる、「シングルレバー」と呼ばれる単一の操作ハンドル２が手動で回動操作されることにより、流量と温度が調整された湯水がスパウト４の吐水口６から吐止水されるようになっている。
【００１６】
例えば、図１に示すように、本実施形態の水栓装置１において、まず、操作ハンドル２が最下方の止水操作位置に設定されている場合には、スパウト４の吐水口６から吐出される湯水が止水されるようになっている。
また、図１に示すように、操作ハンドル２が止水操作位置から上方の操作位置に回動操作された場合には、スパウト４の吐水口６から吐出される湯水が吐水状態に設定されるようになっている。
すなわち、操作ハンドル２は、吐水状態において、より上方（図１に示す矢印「開」の方向）に回動操作される程、湯水の流量が大きく設定され、より下方（図１に示す矢印「閉」の方向）に回動操作される程、湯水の流量が小さく設定されるようになっている。
【００１７】
さらに、図１に示すように、操作ハンドル２は、水栓装置１の鉛直方向に延びる中心軸線（回転中心軸線Ａ１）を中心に水側（図１に示す矢印「Ｃ」側）に回動操作された場合には、スパウト４の吐水口６から吐出される湯水の温度が低温側に設定されるようになっている。
一方、図１に示すように、操作ハンドル２が回転中心軸線Ａ１を中心に湯側（図１に示す矢印「Ｈ」側）に回動操作された場合には、スパウト４の吐水口６から吐出される湯水の温度が高温側に設定されるなっている。
【００１８】
つぎに、図２〜図８により、本発明の一実施形態による水栓装置の内部構造について具体的に説明する。
図２は、本発明の一実施形態による水栓装置全体の分解斜視図である。また、図３は、本発明の一実施形態による水栓装置の中央側面断面図である。
まず、図２及び図３に示すように、本実施形態の水栓装置１は、その種類又は仕様に応じた形状に形成された中空の外殻部材８を備えている。この外殻部材８は、上下方向に概ね筒状に延びる支柱部８ａ、及び、この支柱部８ａの側面から外側に延びるスパウト部８ｂをそれぞれ備えている。
なお、外殻部材８については、金属材料で形成されていてもよいし、樹脂材料で形成されていてもよい。外殻部材８は一体品である必要はなく、複数の要素が組み付けられて形成されていてもよい。
【００１９】
つぎに、図２及び図３に示すように、本実施形態の水栓装置１は、外殻部材８の下方側（上流側）において、湯供給管１０、水供給管１２、固定金具１４（把持金具１４ａ、締結金具１４ｂ）、及び、台座部材１６をそれぞれ備えている。
図２及び図３に示すように、台座部材１６は、水栓装置１の設置面Ｆ１に配置された状態で固定金具１４の馬蹄形の把持金具１４ａ及び締結金具１４ｂにより固定されるようになっている。
また、図２に示すように、台座部材１６には、縦方向に貫く通湯穴１６ａ及び通水穴１６ｂがそれぞれ形成されている。通湯穴１６ａには、給湯器等の給湯源（図示せず）から湯を供給する湯供給管１０が下方から接続されている。同様に、通水穴１６ｂには、水道等の給水源（図示せず）から水を供給する水供給管１２が下方から接続されている。
さらに、図２及び図３に示すように、本実施形態の水栓装置１は、外殻部材８の支柱部８ａの内部において、詳細は後述する水栓機能ユニット１８を備えている。
【００２０】
さらに、図２及び図３に示すように、本実施形態の水栓装置１は、外殻部材８とその上方の操作ハンドル２との上下方向の間において、下方から上方に向って、Ｃリング３２、シール部材３４、固定部材３６、及び、留め具３８（ビス３８ａ、キャップ３８ｂ）をそれぞれ備えている。
これらの部材３２，３４，３６，３８については、外殻部材８の支柱部８ａ内に挿入された水栓機能ユニット１８について、上方から水密に保持するものである。
【００２１】
つぎに、図４は、本発明の一実施形態による水栓装置１の水栓機能ユニット１８を分解した斜視図である。また、図５は、本発明の一実施形態による水栓装置１の水栓機能ユニット１８の正面断面図であり、湯側及び水側のそれぞれの一次側流路の縦断面を示す。また、図６は、図３に示す本発明の一実施形態による水栓装置１の中央側面断面図において、水栓機能ユニット１８の上方部分を拡大した部分拡大断面図である。
まず、図３〜図６に示すように、本実施形態の水栓装置１の水栓機能ユニット１８は、詳細については後述する金属製のケーシング部材４０を備えている。この金属製のケーシング部材４０は、外殻部材８の支柱部８ａ内に挿入された状態で、その一端側（下端側）が台座部材１６に対して固定されている。
【００２２】
つぎに、図４及び図５に示すように、水栓機能ユニット１８は、ケーシング部材４０の内部において、下方から上方に且つ内側から外側に向って（或いは、上流側から下流側に向って）、軸シール部材４２（湯側軸シール部材４２ａ、水側軸シール部材４２ｂ）、湯供給管４４、水供給管４６、軸シール部材４８（湯側軸シール部材４８ａ、水側軸シール部材４８ｂ）、一次側アダプタ部材５０、シングルレバーカートリッジ５４（固定弁体５４ａ、可動弁体５４ｂ、レバー操作部５４ｃ）、及び、カートリッジ押さえ部材５６をそれぞれ備えている。
また、図４に示すように、水栓機能ユニット１８は、ケーシング部材４０の外側面において、台座部材保持用の機械的係合ピン５８、及び、一次側アダプタ部材保持用の機械的係合ピン６０をそれぞれ備えている。
【００２３】
また、図４及び図５に示すように、湯供給管４４及び水供給管４６のそれぞれは、下方の台座部材１６の通湯穴１６ａ及び通水穴１６ｂのそれぞれと、上方の一次側アダプタ部材５０の通湯穴５０ａ及び通水穴５０ｂのそれぞれと、を互いに連通させる一次側通湯路及び一次側通水路を形成している。
また、図５に示すように、湯供給管４４は、下側被接続部４４ａ及び上側被接続部４４ｂをそれぞれ備えている。湯供給管４４の下側被接続部４４ａは、台座部材１６の通湯穴１６ａの上端（下流端）の湯側接続受け部１６ｃ内に湯側軸シール部材４２ａを介して差し込まれて水密に接続され、いわゆる、軸シールされている。一方、湯供給管４４の上側被接続部４４ｂは、一次側アダプタ部材５０の通湯穴５０ａの下端（上流端）の湯側接続受け部５０ｃ内に湯側軸シール部材４８ａを介して差し込まれて水密に接続され、いわゆる、軸シールされている。
同様に、図５に示すように、水供給管４６は、下側被接続部４６ａ及び上側被接続部４６ｂをそれぞれ備えている。水供給管４６の下側被接続部４６ａは、台座部材１６の通水穴１６ｂの上端（下流端）の水側接続受け部１６ｄ内に水側軸シール部材４２ｂを介して差し込まれて水密に接続され、いわゆる、軸シールされている。一方、水供給管４６の上側被接続部４６ｂは、一次側アダプタ部材５０の通水穴５０ｂの下端（上流端）の水側接続受け部５０ｄ内に水側軸シール部材４８ｂを介して水密に接続され、いわゆる、軸シールされている。
【００２４】
また、図５に示すように、台座部材１６及び一次側アダプタ部材５０の各接続受け部１６ｃ，１６ｄ，５０ｃ，５０ｄにおいて、湯供給管４４及び水供給管４６の各被接続部４４ａ，４４ｂ，４６ａ，４６ｂに対するクリアランスｄ１，ｄ２，ｄ３，ｄ４がそれぞれ設けられている。
これらのクリアランスｄ１，ｄ２，ｄ３，ｄ４により、湯供給管４４の各被接続部４４ａ，４４ｂ及び水供給管４６の各被接続部４６ａ，４６ｂが、台座部材１６の各接続受け部１６ｃ，１６ｄ及び一次側アダプタ部材５０の各接続受け部５０ｃ，５０ｄにおける各クリアランスｄ１〜ｄ４の範囲内で水密状態を保ちながら移動することができるようになっている。
【００２５】
また、図４〜図６に示すように、一次側アダプタ部材５０の上面には、シングルレバーカートリッジ５４が水密に接続されている。一次側アダプタ部材５０は、ポリプロピレン等の樹脂材料で概ね円柱状に形成されている。
また、一次側アダプタ部材５０は、湯供給管４４及び水供給管４６のそれぞれの下流端とシングルレバーカートリッジ５４とを互いに水密に接続する接続部材として機能するようになっている。
ここで、図４〜図６に示すように、シングルレバーカートリッジ５４の構造については、周知のシングルレバーカートリッジの構造と同様であるため、詳細な説明は省略するが、代表的には、下方から上方に向って、固定弁体５４ａ、可動弁体５４ｂ、及び、レバー操作部５４ｃをそれぞれ備えている。
【００２６】
図４〜図６に示すように、固定弁体５４ａは、シングルレバーカートリッジ５４内の底部に固定されている。
つぎに、図５及び図６に示すように、可動弁体５４ｂは、固定弁体５４ａの上面に対して並進及び回転する摺動が可能に配置されている。
さらに、図５及び図６に示すように、レバー操作部５４ｃは、その下端が可動弁体５４ｂに連結されており、上端が操作ハンドル２に連結されている単一の軸部材となっている。
なお、図５に示すように、固定弁体５４ａ及び可動弁体５４ｂのそれぞれには、一次側アダプタ部材５０の通湯穴５０ａ及び通水穴５０ｂのそれぞれと連通する一次側流路である通湯路５４ｄ及び通水路５４ｅがそれぞれ形成されている。
また、図６に示すように、固定弁体５４ａ及び可動弁体５４ｂのそれぞれには、通湯路５４ｄ及び通水路５４ｅのそれぞれから供給された湯と水を混合する二次側流路である湯水混合路５４ｆがそれぞれ形成されている。
また、図６に示すように、シングルレバーカートリッジ５４の湯水混合路５４ｆの流出口５４ｇが、詳細は後述するケーシング部材４０の下側ケーシング部材７２の側面の流出穴７２ｃと連通している。
【００２７】
つぎに、図３及び図６に示すように、本実施形態の水栓装置１は、シングルレバーカートリッジ５４の側方とケーシング部材４０の内側との間に、二次側流路７８が形成されている。二次側流路７８は、図７を参照して後述するように、流出穴７２ｃ及び外殻部材８の環状流路８ｃを介して、スパウト部８ｂ内のスパウト流路８ｄと連通している。
【００２８】
つぎに、図７を参照して、本実施形態による水栓装置１の外殻部材８の支柱部８ａの内周面の構造について説明する。
図７は、本発明の一実施形態による水栓装置１の外殻部材８の断面斜視図である。
図７に示すように、本実施形態による水栓装置１の外殻部材８の支柱部８ａの内周面には、流出穴７２ｃ（図６参照）より上側の位置において、上方シール部材２８（他側環状弾性部材）を保持するための上側（他側）保持溝８ｇが設けられている。そして、流出穴７２ｃに対して上側保持溝８ｇとは反対側の位置、すなわち、下側の位置において、下方シール部材２２（一側環状弾性部材）を保持するための下側（一側）保持溝８ｈが設けられている。
【００２９】
そして、図６に示すように、上方シール部材２８が上側保持溝８ｇに保持されて、外殻部材８の支柱部８ａの内周面とケーシング部材４０（下側ケーシング部材７２）の外周面との間を水密にシールし、下方シール部材２２が下側保持溝８ｈに保持されて、外殻部材８の支柱部８ａの内周面とケーシング部材４０（下側ケーシング部材７２）の外周面との間を水密にシールするようになっている。
これにより、ケーシング部材４０（下側ケーシング部材７２）の外周面の周囲において、流出穴７２ｃと連通する環状流路８ｃを水密に形成することが極めて容易となっている。
【００３０】
つぎに、図８を参照して、本実施形態による水栓装置１のケーシング部材４０の詳細について、このケーシング部材４０の加工方法と共に説明する。
図８は、本発明の一実施形態による水栓装置１のケーシング部材４０の断面斜視図である。
図４及び図８に示すように、本実施形態による水栓装置１の金属製のケーシング部材４０は、下方から上方に向って、下側ケーシング部材７２、及び、上部円環部材７６をそれぞれ備えている。
また、これらの部材７２，７６の金属材料としては、耐食性が比較的高く、耐久性や強度等も比較的高いステンレス材料（例えば、ＳＵＳ３０４等）等が用いられている。
しかしながら、本実施形態による水栓装置１の金属製のケーシング部材４０に用いられる金属材料については、耐食性が比較的高く、耐久性や強度等も比較的高い材料であれば、ステンレス材料以外の他の金属材料であってもよい。
そして、図４及び図８に示すように、下側ケーシング部材７２の上端と上部円環部材７６の下端とは、溶接加工により互いに一体的に接続されている。もっとも、少なくとも本願出願の時点では、当該溶接加工が他の接続態様に置換された態様の採用も排除されない。
【００３１】
ここで、図８に示すように、上部円環部材７６と溶接される前の状態の下側ケーシング部材７２おいては、外殻部材８の支柱部８ａ内に挿入可能な寸法で金属製の板材又は管材によってほぼ円筒状に形成されている。
例えば、ほぼ円筒状の金属製の下側ケーシング部材７２を成形する際には、金属製の薄板材について、ロール成形等の曲げ加工を行うことにより湾曲状に成形し、最終的には、外殻部材８の支柱部８ａ内に挿入可能な寸法でほぼ円筒状に形成する。
或いは、予め外殻部材８の支柱部８ａ内に挿入可能な寸法径の金属製の管材を用意し、この管材について、切断加工又は切削加工を行うことにより、外殻部材８の支柱部８ａ内に挿入可能な軸方向の長さ寸法に調整する。
すなわち、金属製の下側ケーシング部材７２を成形する際には、鋳型等を用いる鋳造加工は採用されていないため、水栓装置１の種類に応じた外殻部材８の形状毎に下側ケーシング部材７２の成形用の型を用意する必要がない。
【００３２】
つぎに、図４及び図８に示すように、下側ケーシング部材７２の側面の下方において、穴開け加工等により、径方向に貫く下方ピン係合穴７２ａが周方向に間隔を置いて複数形成されている。
これにより、図３、図４及び図８に示すように、台座部材保持用の機械的係合ピン５８が、下方ピン係合穴７２ａに対して外側から挿入されるようになっている。そして、この機械的係合ピン５８は、下方ピン係合穴７２ａに係合した後、その内側端部が台座部材１６の側面の係合穴１６ｅに係合するようになっている。
したがって、下側ケーシング部材７２の下方ピン係合穴７２ａ、台座部材保持用の機械的係合ピン５８、及び、台座部材１６の係合穴１６ｅは、下側ケーシング部材７２が機械的係合により台座部材１６を保持可能にする機械的係合手段として機能するようになっている。
【００３３】
同様に、図４及び図８に示すように、下側ケーシング部材７２の側面の上方においても、穴開け加工等により、径方向に貫く上方ピン係合穴７２ｂが周方向に複数形成されている。
これにより、図３、図４及び図８に示すように、一次側アダプタ部材保持用の機械的係合ピン６０が、上方ピン係合穴７２ｂに対して外側から挿入されるようになっている。そして、この機械的係合ピン６０は、上方ピン係合穴７２ｂに係合した後、その内側端部が一次側アダプタ部材５０の側面の係合穴５０ｅに係合するようになっている。
したがって、下側ケーシング部材７２の上方ピン係合穴７２ｂ、一次側アダプタ部材保持用の機械的係合ピン６０、及び、一次側アダプタ部材５０の係合穴５０ｅは、下側ケーシング部材７２が機械的係合により一次側アダプタ部材５０を保持可能にする機械的係合手段として機能するようになっている。
【００３４】
更に、図４及び図８に示すように、下側ケーシング部材７２の側面において、シングルレバーカートリッジ５４の流出口５４ｇ及び二次側流路７８と外殻部材８の環状流路８ｃ及びスパウト流路８ｄとを連通するべく、径方向に貫く流出穴７２ｃが形成されている。
【００３５】
なお、本実施形態の水栓装置１では、下側ケーシング部材７２の側面について穴開け加工を行うことにより、下方ピン係合穴７２ａや上方ピン係合穴７２ｂを下側ケーシング部材７２の機械的係合部とするような形態を採用している。
しかしながら、下側ケーシング部材７２の機械的係合部として、下方ピン係合穴７２ａや上方ピン係合穴７２ｂを設けた形態を採用する代わりに、下側ケーシング部材７２について曲げ加工等を行うことにより、下側ケーシング部材７２の側面に機械的係合を可能にする係合面等を設けた形態を採用してもよい。
【００３６】
つぎに、図８に示すように、下側ケーシング部材７２と溶接される前の状態の上部円環部材７６は、外殻部材８の支柱部８ａ内に挿入可能な寸法で金属製の板材又は管材によってほぼ円環状に形成されている。
例えば、ほぼ円環状の金属製の上部円環部材７６を成形する際には、予め外殻部材８の支柱部８ａ内に挿入可能な寸法径の金属製の管材を用意し、この管材について切断加工又は切削加工を行うことにより、外殻部材８の支柱部８ａ内に挿入可能な軸方向の長さ寸法に調整する。
すなわち、金属製の上部円環部材７６を成形する際には、鋳型等を用いる鋳造加工は採用されていないため、水栓装置１の種類に応じた外殻部材８の形状毎に上部円環部材７６の成形用の型を用意する必要がない。
【００３７】
つぎに、図８に示すように、上部円環部材７６の上部側の内周面において、雌ねじ加工により雌ねじ７６ａが形成されている。
また、図５に示すように、上部円環部材７６の雌ねじ７６ａにより、カートリッジ押さえ部材５６の外周面に形成された雄ねじ５６ａが螺合可能であり、カートリッジ押さえ部材５６がケーシング部材４０の上端部（上部円環部材７６）に対して固定されるようになっている。
また、上部円環部材７６の下部側の内周面は、後述する水密シール３０によるシール機能を補助するべく、内径において高精度の寸法出しがなされている。また、当該下部側の内周面は、本実施形態では、雌ねじ７６ａが形成された上部側の内周面よりも小径となっている。
このような雌ねじ加工等の後、図７及び図８に示すように、上部円環部材７６の下縁部分（溶接用に突出している）と下側ケーシング部材７２の上端とが互いに溶接加工され、下側ケーシング部材７２の上端と上部円環部材７６の下端とが互いに一体的に接続されている。
なお、本実施形態の水栓装置１では、上部円環部材７６の内周面に雌ねじ７６ａを形成して雌側部材とし、カートリッジ押さえ部材５６の外周面に雄ねじ５６ａを形成して雄側部材として互いに螺合させる形態を採用している。しかしながら、このような形態に限られず、上部円環部材７６の外周面に雄ねじを形成して雄側部材とし、カートリッジ押さえ部材５６の内周面に雌ねじを形成して雌側部材として互いに螺合させる形態を採用してもよい。
【００３８】
つぎに、図４及び図６に示すように、一次側アダプタ部材５０は、機械的係合ピン６０により下側ケーシング部材７２内の上方に保持されている。
本実施形態の一次側アダプタ部材５０は、図４に示すように、下側ケーシング部材７２の内径より僅かに小径となっている。そして、外周面に保持溝５０ｇが設けられていて、当該保持溝５０ｇに保持された水密シール２０によって、下側ケーシング部材７２の内周面と一次側アダプタ部材５０の外周面との間が水密にシールされている。
【００３９】
つぎに、図６に示すように、下側ケーシング部材７２内の一次側アダプタ部材５０の上方には、シングルレバーカートリッジ５４が配置されている。
また、図６に示すように、シングルレバーカートリッジ５４の上方において、カートリッジ押さえ部材５６の雄ねじ５６ａが上部円環部材７６の雌ねじ７６ａに螺合されることにより、シングルレバーカートリッジ５４が下側ケーシング部材７２内の一次側アダプタ部材５０の上方において押圧された状態で保持されている。すなわち、カートリッジ押さえ部材５６は、シングルレバーカートリッジ５４を一次側アダプタ部材５０に固定する固定部材となる。
シングルレバーカートリッジ５４の上部の外周面には保持溝が設けられていて、当該保持溝に保持された水密シール３０によって、上部円環部材７６の下部側の内周面とシングルレバーカートリッジ５４の外周面との間が水密にシールされている。
このとき、図６に示すように、シングルレバーカートリッジ５４の湯水混合路５４ｆの流出口５４ｇは、二次側流路７８を介して、下側ケーシング部材７２の流出穴７２ｃと連通している。
また、図６に示すように、下側ケーシング部材７２の外周面の外側には、環状流路８ｃが形成されている。シングルレバーカートリッジ５４の湯水混合路５４ｆの流出口５４ｇから流出した湯水は、下側ケーシング部材７２の流出穴７２ｃを介して環状流路８ｃに流出するようになっている。
さらに、図６に示すように、環状流路８ｃ内の湯水は、スパウト流路８ｄに流出するようになっている。
【００４０】
つぎに、上述した本発明の一実施形態による水栓装置１の作用について、水栓装置１の組立方法や加工方法を交えながら説明する。
まず、本実施形態による水栓装置１によれば、この水栓装置１を組み立てる際、水栓装置１の種類に応じた形状に形成された外殻部材８の概ね筒状の支柱部８ａ内に対して、概ね円筒状の水栓機能ユニット１８が挿入される。
その際、予め、この水栓機能ユニット１８のケーシング部材４０において、台座部材保持用の機械的係合ピン５８及び一次側アダプタ部材保持用の機械的係合ピン６０のそれぞれを介して、台座部材１６及び一次側アダプタ部材５０のそれぞれを保持することができる。これにより、台座部材１６と一次側アダプタ部材５０とをケーシング部材４０を介して軸方向に接続することができる。
また、金属製のケーシング部材４０により、水栓装置１の種類に応じた形状の外殻部材８に応じて、その支柱部８ａ内の台座部材１６と一次側アダプタ部材５０との間の軸方向のスペースや距離寸法を定めることができると共に、外殻部材８の支柱部８ａ内に挿入されている水栓機能ユニット１８等の内部構造の強度を高めることができる。
さらに、金属製のケーシング部材４０については、水栓装置１の種類に応じた形状の外殻部材８の支柱部８ａ内に挿入可能に金属製の板材又は管材によって概ね円筒状に形成することができる。
これにより、ケーシング部材４０が樹脂材料で射出成形された場合や金属材料で鋳造成形された場合に比べて、水栓装置１の種類に応じた外殻部材８の形状毎にケーシング部材４０の成形用の型を用意する必要がないため、比較的安価な加工方式でケーシング部材４０の寸法や形状を容易に調整することができる。
また、ケーシング部材４０が金属製の板材又は管材によって概ね円筒状に形成されるため、ケーシング部材４０について、必要な強度を保ちながら、薄く形成することもできる。これにより、水栓装置１の内部寸法を抑制することができる。
さらに、水栓装置１の種類に応じた様々な形状の外殻部材８に対しても、ある程度共通化させたケーシング部材４０を用意しておけば、このケーシング部材４０の例えば下側ケーシング部材７２に切断加工等を施すだけで比較的安価な加工方式で所望の軸方向の寸法に調整することができる。これにより、台座部材１６と一次側アダプタ部材５０との間のケーシング部材４０の軸方向の寸法距離についても、ケーシング部材４０の軸方向の寸法に応じて自由に設定することができる。また、軸方向の寸法を調整した状態のケーシング部材４０を外殻部材８の支柱部８ａ内に挿入するだけで、簡単に組み付けることができる。
これらの結果、水栓装置１の設計の自由度を向上させることができると共に、製造コストを抑制することができる。
【００４１】
また、本実施形態による水栓装置１によれば、下側ケーシング部材７２の下方ピン係合穴７２ａ、台座部材保持用の機械的係合ピン５８、及び、台座部材１６の係合穴１６ｅは、下側ケーシング部材７２が機械的係合により台座部材１６を保持可能にする機械的係合手段として機能する。
さらに、下側ケーシング部材７２の上方ピン係合穴７２ｂ、一次側アダプタ部材保持用の機械的係合ピン６０、及び、一次側アダプタ部材５０の係合穴５０ｅは、下側ケーシング部材７２が機械的係合により一次側アダプタ部材５０を保持可能にする機械的係合手段として機能する。
これらにより、金属製の板材又は管材によって概ね円筒状に形成されているケーシング部材４０であっても、このケーシング部材４０が、台座部材１６及び一次側アダプタ部材５０を確実に保持することができる。
【００４２】
さらに、本実施形態による水栓装置１によれば、図５に示すように、特に、湯供給管４４内を流れる湯の熱量等により、湯供給管４４やその周辺の水供給管４６、或いは、湯供給管４４の各被接続部４４ａ，４４ｂ及び水供給管４６の各被接続部４６ａ，４６ｂにおいて、熱膨張が生じることにより軸方向に移動することがある。
これに対し、本実施形態の水栓装置１では、図５に示すように、湯供給管４４の各被接続部４４ａ，４４ｂ及び水供給管４６の各被接続部４６ａ，４６ｂが、台座部材１６の各接続受け部１６ｃ，１６ｄ及び一次側アダプタ部材５０の各接続受け部５０ｃ，５０ｄにおける各クリアランスｄ１〜ｄ４の範囲内で水密状態を保ちながら移動することができる。これにより、熱膨張による湯供給管４４の各被接続部４４ａ，４４ｂ及び水供給管４６の各被接続部４６ａ，４６ｂの移動を吸収することができる。
【００４３】
また、本実施形態による水栓装置１によれば、接続部材である一次側アダプタ部材５０が樹脂材料で形成されている。これにより、安価で且つ軽量な一次側アダプタ部材５０を提供することができると共に、浸出性能についても確保することができる。
【００４４】
そして更に、本実施形態の水栓装置１においては、外殻部材８の支柱部８ａの内周面とケーシング部材４０の外周面との間を水密にシールする上方シール部材２８が、外殻部材８によって保持されている。従って、本実施形態の水栓装置１においては、上方シール部材２８が、金属製の板材又は管材によって概ね少なくとも半筒状に形成されるケーシング部材４０によって保持される必要がない。これは、金属製の板材又は管材によって概ね少なくとも半筒状に形成される部材内に弾性部材保持部（環状部材を保持できる構成）を直接的に形成することが難しい、という本件発明者の知見に基づいている。
そして、本実施形態の水栓装置１において、上方シール部材２８は外殻部材８によって保持されて、外殻部材８の支柱部８ａの内周面とケーシング部材４０の外周面との間を水密にシールする。これにより、ケーシング部材４０の外周面の周囲に環状流路８ｃを形成することが容易となっている。
【００４５】
特に、本実施形態の水栓装置１では、外殻部材８の内周面に上方シール部材２８を保持するための上側保持溝８ｇが設けられ、上方シール部材２８は、上側保持溝８ｇによって保持されている。これにより、上方シール部材２８を保持する上側保持溝８ｇが一般的な加工（例えば金属切削加工）によって形成されるため、当該保持溝８ｇを極めて高精度に容易に形成することができる。
【００４６】
また、本実施形態の水栓装置１では、ケーシング部材４０の側面に流出穴７２ｃが形成されており、当該流出穴７２ｃに対して上方シール部材２８とは反対側である下側の領域において、外殻部材８の支柱部８ａの内周面とケーシング部材４０の外周面との間を水密にシールする下方シール部材２２が設けられている。これにより、上方シール部材２８と下方シール部材２２との間に、流出穴７２ｃと連通する環状流路８ｃを形成することが更に容易となっている。
【００４７】
特に、本実施形態の水栓装置１では、外殻部材８の内周面に下方シール部材２２を保持するための下側保持溝８ｈが設けられ、下方シール部材２２は、下側保持溝８ｈによって保持されている。これにより、下方シール部材２２を保持する下側保持溝８ｈが一般的な加工（例えば金属切削加工）によって形成されるため、当該保持溝８ｈを極めて高精度に容易に形成することができる。
【００４８】
なお、上述した本発明の一実施形態において、下側ケーシング部材７２は、外殻部材８の支柱部８ａ内に挿入可能な寸法で金属製の板材又は管材によって概ね円筒形状に形成されている形態として説明されている。
しかしながら、必ずしも全周に亘って連続的に形成された完全な円筒形状に限られず、半円筒形状であってもよいし、この半円筒よりも周方向に延びて且つ完全な円筒未満の形状であってもよいし、要するに少なくとも半円筒形状に形成された形状であればよい。
【符号の説明】
【００４９】
１        水栓装置
２        操作ハンドル
４        スパウト
６        吐水口
８        外殻部材
８ａ      支柱部
８ｂ      スパウト部
８ｃ      環状流路
８ｄ      スパウト流路
８ｇ      上側保持溝
８ｈ      下側保持溝
１０        湯供給管（一次側流路）
１２        水供給管（一次側流路）
１４        固定金具
１４ａ      把持金具
１４ｂ      締結金具
１６        台座部材
１６ａ      通湯穴
１６ｂ      通水穴
１６ｃ      湯側接続受け部
１６ｄ      水側接続受け部
１６ｅ      係合穴
１８        水栓機能ユニット
２０        水密シール
２２        下方シール部材（他側環状弾性部材）
２８        上方シール部材（一側環状弾性部材）
３０        水密シール
３２        Ｃリング
３４        シール部材
３６        固定部材
３８        留め具
３８ａ      ビス
３８ｂ      キャップ
４０        ケーシング部材
４２        軸シール部材
４２ａ      湯側軸シール部材
４２ｂ      水側軸シール部材
４４        湯供給管（一次側流路）
４４ａ      下側被接続部（被接続部）
４４ｂ      上側被接続部（被接続部）
４６        水供給管（一次側流路）
４６ａ      下側接続部
４６ｂ      上側接続部
４８        軸シール部材
４８ａ      湯側軸シール部材
４８ｂ      水側軸シール部材
５０        一次側アダプタ部材（接続部材）
５０ａ      通湯穴
５０ｂ      通水穴
５０ｃ      湯側接続部
５０ｄ      水側接続部
５０ｅ      係合穴
５０ｆ      取付穴
５０ｇ      保持溝
５４        シングルレバーカートリッジ
５４ａ      シングルレバーカートリッジの固定弁体
５４ｂ      シングルレバーカートリッジの可動弁体（開閉弁）
５４ｃ      シングルレバーカートリッジのレバー操作部
５４ｄ      シングルレバーカートリッジ内の通湯路（一次側流路）
５４ｅ      シングルレバーカートリッジ内の通水路（一次側流路）
５４ｆ      シングルレバーカートリッジ内の湯水混合路（二次側流路）
５４ｇ      シングルレバーカートリッジの湯水混合路の流出口
５６        カートリッジ押さえ部材（固定部材）
５６ａ      雄ねじ
５８        台座部材保持用の機械的係合ピン
６０        一次側アダプタ部材保持用の機械的係合ピン
７０        吐水口形成部材
７２        下側ケーシング部材
７２ａ      下方ピン係合穴
７２ｂ      上方ピン係合穴
７２ｃ      流出穴
７６        上部円環部材
７６ａ      雌ねじ
７８        二次側流路
Ａ１      回転中心軸線
ｄ１      クリアランス
ｄ２      クリアランス
ｄ３      クリアランス
ｄ４      クリアランス
Ｆ１      設置面
【図１】
2019218804.tif 000003
【図２】
2019218804.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2019218804.tif 000008
【図７】
2019218804.tif 000009
【図８】
2019218804.tif 000010