(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
蛇口に連結される供給口、および２つの排出口が表面に配設されると共に、前記供給口と前記２つの排出口とを連通させる流路が内部に形成されたケース部と、当該ケース部内に配設されて前記供給口に連通する前記流路の一部としての供給側流路を前記２つの排出口に個別に連通する前記流路の一部としての２つの排出側流路のうちの所望の一方の排出側流路に切り替えて連通させることで前記蛇口から前記供給口を介して前記供給側流路内に供給された流体を前記所望の一方の排出側流路を介して当該所望の一方の排出側流路と連通する前記２つの排出口のうちの一方の排出口から排出させる切替弁とを備えている流路切替器であって、
前記切替弁は、前記供給側流路と前記２つの排出側流路とを仕切る仕切壁に配設されて、当該供給側流路と当該２つの排出側流路のうちの一方の排出側流路とを連通させる第１弁座と、前記仕切壁に前記第１弁座と並設されて、前記供給側流路と前記２つの排出側流路のうちの他方の排出側流路とを連通させる第２弁座と、前記仕切壁における前記第１弁座と前記第２弁座との間の部位を支点として当該第１弁座と当該第２弁座の並設方向と平行な平面内において揺動自在に配設された揺動部材と、当該揺動部材の前記仕切壁との対向面における前記第１弁座側の部位に形成された第１弁体および当該対向面における前記第２弁座側の部位に形成された第２弁体とを備え、前記揺動部材が前記第１弁座側に揺動したときには、前記第１弁体が前記第１弁座と接触して前記供給側流路と前記一方の排出側流路とを遮断し、かつ前記第２弁体が前記第２弁座から離間して前記供給側流路と前記他方の排出側流路とを連通させ、当該揺動部材が当該第２弁座側に揺動したときには、当該第１弁体が当該第１弁座から離間して当該供給側流路と当該一方の排出側流路とを連通させ、かつ当該第２弁体が当該第２弁座と接触して当該供給側流路と当該他方の排出側流路とを遮断する流路切替器において、
前記第１弁座および前記第２弁座は、平面形状が円形にそれぞれ形成され、
前記第１弁体は、平面形状が前記第１弁座の前記平面形状に合わせた円形の柱体に構成されると共に外周面にＯリングが装着され、かつ当該第１弁座に接触する際に、当該第１弁体の周縁部における一部のみが当該第１弁座の口縁部における一部と接触する状態から、当該第１弁体の当該周縁部と当該第１弁座の当該口縁部との接触領域が徐々に増加する状態を経て、当該第１弁体の当該周縁部の全域が当該第１弁座の当該口縁部の全域と接触する状態に移行すると共に、当該第１弁座から離間する際に、当該第１弁体の当該周縁部の全域が当該第１弁座の当該口縁部の全域と接触している状態から、当該第１弁体の当該周縁部と当該第１弁座の当該口縁部との接触領域が徐々に減少する状態を経て、当該第１弁体の当該周縁部の全域が当該第１弁座の当該口縁部の全域から離間する状態に移行するように構成され、
前記第２弁体は、平面形状が前記第２弁座の前記平面形状に合わせた円形の柱体に構成されると共に外周面にＯリングが装着され、かつ当該第２弁座に接触する際に、当該第２弁体の周縁部における一部のみが当該第２弁座の口縁部における一部と接触する状態から、当該第２弁体の当該周縁部と当該第２弁座の当該口縁部との接触領域が徐々に増加する状態を経て、当該第２弁体の当該周縁部の全域が当該第２弁座の当該口縁部の全域と接触する状態に移行すると共に、当該第２弁座から離間する際に、当該第２弁体の当該周縁部の全域が当該第２弁座の当該口縁部の全域と接触している状態から、当該第２弁体の当該周縁部と当該第２弁座の当該口縁部との接触領域が徐々に減少する状態を経て、当該第２弁体の当該周縁部の全域が当該第２弁座の当該口縁部の全域から離間する状態に移行するように構成されている流路切替器。
【請求項２】
請求項１記載の流路切替器と、前記２つの排出側流路のうちのいずれか一方の排出側流路内に配設された濾過材とを備えている浄水器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蛇口に連結されて使用されて、蛇口から供給口に供給される流体を２つの排出口のいずれかから切替弁で切り替えて出力する流路切替器、およびこの流路切替器を備えた浄水器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の流路切替器として、下記の特許文献１において浄水器での態様で開示された流路切替器が知られている。この浄水器は、原水が供給される給水口から下方に向けて順に、複数の給水孔と、水平弁棒を嵌入させた交差円筒壁と、吐水口および浄水口とが形成された水スイッチケースを備えている浄水器であって、交差円筒壁には、各給水孔および吐水口が形成されている。また、各給水孔には、それぞれシールが装着されて給水孔を開閉するための垂直弁棒が嵌入されている。また、水平弁棒の給水孔と整合する各位置には水路溝が形成され、各水路溝内には、対応する給水孔に嵌入されている垂直弁棒を上下動させるための突起カムが異なる取り付け角度で設けられている。
【０００３】
この構成により、この浄水器では、水平弁棒を回動させた際には、この水平弁棒の回動位置に応じて、各突起カムのうちの１つが垂直弁棒を上方に移動させて、この垂直弁棒に装着されたシールによる給水孔の閉塞を解除することで、給水孔と水路溝とを選択的に連通させることが可能になっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第３２１８８５６号公報（第２−３頁、第２−３図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、上記の流路切替器には、以下のような解決すべき課題が存在している。すなわち、この流路切替器では、複数の給水孔毎に弁体としての垂直弁棒を配置すると共に、水平弁棒の外周に垂直弁棒と同数の突起カムを配設し、各突起カムが水平弁棒の回動角度に応じて、対応する垂直弁棒を上下動させる構成を採用している。このため、蛇口から供給口（給水口）に供給されている流体を２つの排出口のいずれかから切り替えて出力する流路切替器にこの構成を適用した場合でも、別体に形成された２つの弁体が必要になることから、構造が複雑になるという解決すべき課題が存在している。
【０００６】
本発明は、かかる課題を解決するためになされたものであり、蛇口から供給口に供給される流体を２つの排出口のいずれかに１つの部材として一体的に形成された２つの弁体で切り替え得る流路切替器、およびこの流路切替器を備えた浄水器を提供することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成すべく請求項１記載の流路切替器は、蛇口に連結される供給口、および２つの排出口が表面に配設されると共に、前記供給口と前記２つの排出口とを連通させる流路が内部に形成されたケース部と、当該ケース部内に配設されて前記供給口に連通する前記流路の一部としての供給側流路を前記２つの排出口に個別に連通する前記流路の一部としての２つの排出側流路のうちの所望の一方の排出側流路に切り替えて連通させることで前記蛇口から前記供給口を介して前記供給側流路内に供給された流体を前記所望の一方の排出側流路を介して当該所望の一方の排出側流路と連通する前記２つの排出口のうちの一方の排出口から排出させる切替弁とを備えている流路切替器であって、前記切替弁は、前記供給側流路と前記２つの排出側流路とを仕切る仕切壁に配設されて、当該供給側流路と当該２つの排出側流路のうちの一方の排出側流路とを連通させる第１弁座と、前記仕切壁に前記第１弁座と並設されて、前記供給側流路と前記２つの排出側流路のうちの他方の排出側流路とを連通させる第２弁座と、前記仕切壁における前記第１弁座と前記第２弁座との間の部位を支点として当該第１弁座と当該第２弁座の並設方向と平行な平面内において揺動自在に配設された揺動部材と、当該揺動部材の前記仕切壁との対向面における前記第１弁座側の部位に形成された第１弁体および当該対向面における前記第２弁座側の部位に形成された第２弁体とを備え、前記揺動部材が前記第１弁座側に揺動したときには、前記第１弁体が前記第１弁座と接触して前記供給側流路と前記一方の排出側流路とを遮断し、かつ前記第２弁体が前記第２弁座から離間して前記供給側流路と前記他方の排出側流路とを連通させ、当該揺動部材が当該第２弁座側に揺動したときには、当該第１弁体が当該第１弁座から離間して当該供給側流路と当該一方の排出側流路とを連通させ、かつ当該第２弁体が当該第２弁座と接触して当該供給側流路と当該他方の排出側流路とを遮断する流路切替器において、前記第１弁座および前記第２弁座は、平面形状が円形にそれぞれ形成され、前記第１弁体は、平面形状が前記第１弁座の前記平面形状に合わせた円形の柱体に構成されると共に外周面にＯリングが装着され、かつ当該第１弁座に接触する際に、当該第１弁体の周縁部における一部のみが当該第１弁座の口縁部における一部と接触する状態から、当該第１弁体の当該周縁部と当該第１弁座の当該口縁部との接触領域が徐々に増加する状態を経て、当該第１弁体の当該周縁部の全域が当該第１弁座の当該口縁部の全域と接触する状態に移行すると共に、当該第１弁座から離間する際に、当該第１弁体の当該周縁部の全域が当該第１弁座の当該口縁部の全域と接触している状態から、当該第１弁体の当該周縁部と当該第１弁座の当該口縁部との接触領域が徐々に減少する状態を経て、当該第１弁体の当該周縁部の全域が当該第１弁座の当該口縁部の全域から離間する状態に移行するように構成され、前記第２弁体は、平面形状が前記第２弁座の前記平面形状に合わせた円形の柱体に構成されると共に外周面にＯリングが装着され、かつ当該第２弁座に接触する際に、当該第２弁体の周縁部における一部のみが当該第２弁座の口縁部における一部と接触する状態から、当該第２弁体の当該周縁部と当該第２弁座の当該口縁部との接触領域が徐々に増加する状態を経て、当該第２弁体の当該周縁部の全域が当該第２弁座の当該口縁部の全域と接触する状態に移行すると共に、当該第２弁座から離間する際に、当該第２弁体の当該周縁部の全域が当該第２弁座の当該口縁部の全域と接触している状態から、当該第２弁体の当該周縁部と当該第２弁座の当該口縁部との接触領域が徐々に減少する状態を経て、当該第２弁体の当該周縁部の全域が当該第２弁座の当該口縁部の全域から離間する状態に移行するように構成されている。
【０００８】
請求項２記載の浄水器は、請求項１記載の流路切替器と、前記２つの排出側流路のうちのいずれか一方の排出側流路内に配設された濾過材とを備えている。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１記載の流路切替器および請求項２記載の浄水器では、揺動部材に第１弁体および第２弁体が一体的に形成されて構成された１つの部材（弁本体）を揺動させることで、仕切壁に形成された第１弁座および第２弁座を開閉する。したがって、この流路切替器および浄水器によれば、別体に形成された２つの弁体を備えた従来の流路切替器や浄水器と比較して、切替弁の構成部材の数を低減することができるため、切替弁の構造を簡略化することができる。また、この流路切替器によれば、第１弁体は、円形の柱体の外周面にＯリングが装着されて構成されて、対応する平面形状が円形の第１弁座に接触する際には、第１弁座に対して傾いた状態で接触を開始し（つまり、第１弁体の周縁部における一部のみが第１弁座の口縁部における一部と接触する状態から接触を開始し）、その後、第１弁体の周縁部と第１弁座の口縁部との接触領域が徐々に増加する状態を経て、最後に第１弁体の周縁部の全域が第１弁座の口縁部の全域と接触する状態に移行することができる。また、第１弁体は、対応する第１弁座から離間する際には、逆に、第１弁体の周縁部の全域が第１弁座の口縁部の全域と接触している状態から、第１弁体の周縁部と第１弁座の口縁部との接触領域が徐々に減少する状態を経て、第１弁体の周縁部の全域が第１弁座の口縁部の全域から離間する状態に移行することができる。これは、第２弁体についても同様である。この構成により、この浄水器によれば、第１弁体や第２弁体の周縁部の全域が第１弁座や第２弁座の口縁部の全域とほぼ同時に接触したり、ほぼ同時に離間したりする構成の浄水器とは異なり、ウォーターハンマー現象の発生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】流路切替器２とカートリッジ３を備えた浄水器１の分解斜視図である。
【図２】弁本体ＶＡおよび流路切替器２（流路切替器２の上ケース２４）の平面図である。
【図３】図２における流路切替器２のＷ−Ｗ線断面図と弁本体ＶＡの側面図である。
【図４】浄水器１の正面図である。
【図５】図４のＸ−Ｘ線断面図である。
【図６】浄水器１の切替レバー９４側から見た側面図である。
【図７】図６のＹ−Ｙ線断面図である。
【図８】揺動部材７３に第１弁体７４および第２弁体７５が一体的に形成されてなる弁本体ＶＡの平面図である。
【図９】図８の弁本体ＶＡの側面図である。
【図１０】図８のＺ−Ｚ線断面図である。
【図１１】弁本体ＶＡの斜め上方から見た斜視図である。
【図１２】弁本体ＶＡの斜め下方から見た斜視図である。
【図１３】浄水器１の切替動作を説明するための説明図（第１弁体７４を対応する第１弁座７１に接触させた状態を示す説明図）である。
【図１４】浄水器１の切替動作を説明するための説明図（第２弁体７５を対応する第２弁座７２に接触させた状態を示す説明図）である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、流路切替器、および流路切替器を備えた浄水器の実施の形態について、添付図面を参照して説明する。
【００１２】
最初に、浄水器１の構成について、図面を参照して説明する。
【００１３】
図１に示す浄水器としての浄水器１は、流路切替器２および交換用カートリッジ３（以下、カートリッジ３ともいう）を備え、図５に示すように、蛇口４に直接連結して（以下、「直結して」ともいう）使用される蛇口直結型浄水器として構成されている。以下、流路切替器２とカートリッジ３の各構成について説明する。
【００１４】
まず、流路切替器２について説明する。
【００１５】
流路切替器２は、一例として図１に示すように、ケース部１１および切替弁１２を備えている。本例では一例として、ケース部１１は、キャップネジ２１、蛇口パッキン２２、パッキン受け２３、上ケース２４、環状パッキン２５、Ｏリング２６および下ケース２７を備えている。
【００１６】
この場合、キャップネジ２１は、合成樹脂材料を用いて図１に示すように外形が環状に形成されると共に、図５，７に示すように、上ケース２４の後述する筒部３２の外周面に形成された雄ねじと螺合する雌ねじが内周面に形成されている。このキャップネジ２１は、不図示のＣリング状の取付具が取り付けられた蛇口４に外嵌されて、この状態から筒部３２に螺合された際に、この取付具を介して蛇口４を筒部３２に装着された蛇口パッキン２２に押し当てることで、図５に示すように流路切替器２を蛇口４に固定する機能を有している。
【００１７】
蛇口パッキン２２は、ゴムを用いて円板状に形成されると共に、中心に貫通孔２２ａが形成されている。パッキン受け２３は、上面が平面に形成された円板状に形成されると共に、中央領域Ａ（図１参照）に貫通孔２３ａ（図５，７参照）が複数形成されている。また、パッキン受け２３の下面には、切替弁１２の一部を構成する後述のシャフト９１を回動自在に押さえるシャフト押さえ２３ｂ，２３ｃ（図１，７参照）が中央領域Ａを挟んで形成されると共に、後述の支持機構Ｍの一部を構成する支柱４３が挿入される支持筒部２３ｄ（図１，５参照）が形成されている。
【００１８】
上ケース２４は、合成樹脂材料を用いて図１，２，３に示すように外形が一例として円柱体（楕円柱体や角柱体であってもよい）に形成されて、その内部には上ケース２４の上面中央部に開口する弁室３１（本例では一例として平面視円形の弁室）が形成されて構成されている。この弁室３１には、後述するように、切替弁１２の一部を構成する弁本体ＶＡおよびパッキン受け２３が収納される。また、上ケース２４の上面には、弁室３１の開口部を囲むようにして、キャップネジ２１の雌ねじと螺合する雄ねじが外周面に形成された円筒状の筒部３２が形成されている。
【００１９】
また、上ケース２４の外周面における上側領域には、切替弁１２の一部を構成する後述のシャフト９１が挿入される挿入孔３３（弁室３１に達する貫通孔）が形成されている。また、上ケース２４の外周面における下側領域は、上側領域よりも小径に形成されて、下ケース２７内に嵌め入れ可能に構成されている。また、この上ケース２４の外周面における下側領域には、下ケース２７の内周面に形成された後述の複数の係合爪６１と係合することで、上ケース２４と下ケース２７とをワンタッチで連結したり、分離したりすることを可能とする係合溝３４が複数形成されている。また、上ケース２４の上記の下側領域における上側領域の近傍には、Ｏリング２６が装着される環状溝３５が、下側領域の全周に亘って形成されている（図１，３参照）。
【００２０】
弁室３１を構成する周壁３１ａの内面には、図１，２，３に示すように、その上端部が弁室３１に収納されたパッキン受け２３の下面と当接して、パッキン受け２３を弁室３１を構成する底壁３１ｂの内面（以下、底壁内面ともいう）と平行な状態で支持するためのリブ３６が形成されている。また、弁室３１の底壁３１ｂには、図２，３に示すように、切替弁１２の一部を構成する後述の揺動部材７３を揺動自在に支持する支持機構Ｍが形成されている。
【００２１】
この支持機構Ｍは、弁室３１の底壁内面に形成された凹溝４１、凹溝４１の内底面における一端側（図２，３中の左端側）に立設された一対のガイド壁４２、凹溝４１の内底面における他端側（図２，３中の右端側）に立設された支柱４３、および凹溝４１の内底面における中央部分に形成された支点部４４を備えて構成されている。
【００２２】
具体的には、凹溝４１は、弁室３１の平面視円形に形成された底壁内面の中心を通る仮想直線Ｌ１に沿って、かつ揺動部材７３の幅よりも若干広い幅で直線状に形成されている。また、凹溝４１の内底面は、一例として、揺動部材７３の下面（弁室３１の底壁内面（より具体的には凹溝４１の内底面）との対向面）の形状（側面視く字状の形状）に合わせて、ガイド壁４２が形成された一端側から支点部４４が形成された中央部分に向けて徐々に下がる斜面と、支柱４３が形成された他端側から支点部４４が形成された中央部分に向けて徐々に下がる他の斜面とで構成されている。なお、凹溝４１の内底面は、この構成に限定されず、例えば全体としてフラットな平面とする構成を採用することもできる。
【００２３】
一対のガイド壁４２は、それぞれ直方体に形成されると共に、仮想直線Ｌ１を挟んで対称となる位置に、互いに離間して平行に立設されている。支柱４３は、凹溝４１の幅よりも小径の柱体（本例では一例として円柱体であるが、四角柱体などでもよい）に形成されて、仮想直線Ｌ１上に立設されている。支点部４４は、仮想直線Ｌ１と直交する方向（凹溝４１の幅方向）に沿って、凹溝４１の内底面から起立した均一な高さのリブで構成されている。
【００２４】
また、弁室３１の底壁内面には、図２，３に示すように、上ケース２４の挿入孔３３から挿通されたシャフト９１における弁室３１内に進入する部位を回動自在に支持するための軸受部５１，５２が形成されている。この場合、シャフト９１は仮想直線Ｌ１と直交する方向に沿って、かつ平面視円形に形成された弁室３１の底壁内面の中心を通るようにして上ケース２４に装着され、かつシャフト９１における弁室３１内に進入する部位は凹溝４１の上方を横切る状態となる。このため、軸受部５１，５２は、凹溝４１を挟んで一直線上に形成されている。
【００２５】
下ケース２７は、合成樹脂材料を用いて図１に示すように上ケース２４の外形とほぼ同じ外形の有底筒体（本例では一例として有底円筒体であるが、上ケース２４の外形に合わせて有底楕円筒体や有底角筒体とすることもできる）に形成されている。また、下ケース２７の内周面における上側領域には、嵌め入れられた上ケースの外周面における下側領域に形成された係合溝３４と係合する係合爪６１が形成されている。
【００２６】
また、下ケース２７の内周面における中間領域には、下ケース２７に装着されたカートリッジ３を規定の位置で支持すると共に、カートリッジ３の外周面と下ケース２７の内周面との間に隙間を形成するための支持リブ６２が複数形成されている。各支持リブ６２は、図１，５，７に示すように、下ケース２７の長さ方向（図１中の上下方向）と平行な壁体であって、上側部位の下ケース２７の内周面からの突出長よりも下側部位の下ケース２７の内周面からの突出長が長くなる段付きリブとして構成されている。また、各支持リブ６２は、図１に示すように、下ケース２７の内周面において周方向に沿って例えば等角度間隔で配設されている。
【００２７】
また、図５，７に示すように、下ケース２７の底壁の中央部位には、平面視円形の貫通孔６３が形成されると共に、この貫通孔６３を取り囲む領域（一例として環状領域）内にシャワー用の小径な排液口（貫通孔）６４が複数形成されている。
【００２８】
切替弁１２は、弁室３１の底壁内面（具体的には、凹溝４１の内底面）に支点部４４を挟んだ状態で凹溝４１の長さ方向に沿って離間して並設された第１弁座７１および第２弁座７２（図２，３参照）と、揺動部材７３並びにこの揺動部材７３に一体的に形成された第１弁体７４および第２弁体７５を有する弁本体ＶＡとを備えると共に、弁本体ＶＡを駆動する駆動機構ＤＭも備えている。
【００２９】
弁室３１の底壁３１ｂの下面には、環状パッキン２５が内側に装着される環状リブ７６（図３参照）が形成されて、第１弁座７１は、底壁３１ｂの下面における環状リブ７６で囲まれた領域ＡＲ１（内側領域ＡＲ１ともいう）に開口する。この構成により、第１弁座７１は、カートリッジ３が上ケース２４と下ケース２７との間に装着された状態（カートリッジ装着状態）において、弁室３１の内部空間とカートリッジ３の内部空間ＳＰ１とを連通させる。また、第１弁座７１は、その平面形状が円形に形成されている。
【００３０】
第２弁座７２は、底壁３１ｂの下面における環状リブ７６の外側の領域ＡＲ２（外側領域ＡＲ２ともいう）に開口する。この構成により、第２弁座７２は、カートリッジ装着状態において、弁室３１の底壁３１ｂの下面、下ケース２７の内面、およびカートリッジ３の外面とで区間された空間ＳＰ２と、弁室３１の内部空間とを連通させる。また、第２弁座７２は、その平面形状が円形に形成されている。
【００３１】
弁本体ＶＡを構成する揺動部材７３は、一例として、図８〜図１２に示すように、中央部分でく字状に折り曲げられた合成樹脂製ブロックで構成されている。また、揺動部材７３は、一端側（同図中の左端側）に、支持機構Ｍの一対のガイド壁４２の間隔よりも若干幅狭に形成された第１突起７７が形成されている。また、揺動部材７３は、他端側（同図中の右端側）に一対の第２突起７８が互いに平行な状態で形成されている。この一対の第２突起７８の間隔は、支持機構Ｍの支柱４３の直径よりも若干幅広に形成されている。
【００３２】
また、揺動部材７３の上記したく字状の折り曲げ部における山折り部には、揺動部材７３の幅方向に沿って凹溝７９が形成されている。また、揺動部材７３における凹溝７９が形成された側の面（図８〜図１２での下面）には、第１弁体７４および第２弁体７５が凹溝７９を挟むようにして一体的に形成されている。具体的には、凹溝７９を基準として揺動部材７３の一端側に位置する面（下面）に第２弁体７５が形成され、揺動部材７３の他端側に位置する面（下面）に第１弁体７４が形成されている。
【００３３】
第１弁体７４は、その平面形状が対応する第１弁座７１の平面形状に合わせて円形に形成された柱体に構成されている。また、第１弁体７４は、その外周面にＯリング７４ａが装着されることで（図１，３参照）、第１弁座７１を水密性の高い状態で閉塞可能な弁体として構成されている。第２弁体７５は、その平面形状が対応する第２弁座７２の平面形状に合わせて円形に形成された柱体に構成されている。また、第２弁体７５は、その外周面にＯリング７５ａが装着されることで（図１，３参照）、第２弁座７２を水密性の高い状態で閉塞可能な弁体として構成されている。
【００３４】
また、揺動部材７３の上記したく字状の折り曲げ部における谷折り部側の面（図８〜図１２での上面）には、後述するカム９２における突起９２ｂの先端で押し付けられる押付面８０が形成されている。この押付面８０は、図１０に示すように、揺動部材７３における押付面８０が形成された部位での厚みが、凹溝７９の近傍の部位で最も薄くなり、この近傍の部位から離間するに従って徐々に厚くなる凹状の面として形成されている。
【００３５】
駆動機構ＤＭは、図１，７に示すように、シャフト９１、カム９２、Ｏリング９３および切替レバー９４を備えている。シャフト９１には、上ケース２４の挿入孔３３に挿入される一端側から、カム９２が取り付けられる（外嵌される）カム取付部９１ａ（図７に示すようにパッキン受け２３のシャフト押さえ２３ｂで押さえられる部位でもある）、パッキン受け２３のシャフト押さえ２３ｃで押さえられる周溝部９１ｂ、Ｏリング９３が外嵌される周溝部９１ｃ、上ケース２４における挿入孔３３の口縁部分と当接するストッパ部９１ｄ、および切替レバー９４が取り付けられるレバー取付部９１ｅが形成されている。
【００３６】
カム９２は、図１，５に示すように、シャフト９１のカム取付部９１ａが挿入される筒体９２ａ、およびこの筒体９２ａの外周面の一部に筒体９２ａの長さ方向と平行な状態で突設された突起９２ｂを備えている。なお、本例では、筒体９２ａは、図１，５に示すように、円筒体の一部が長さ方向に沿って平面状に形成された断面Ｄ字状の筒体として構成され、この筒体９２ａの形状に合わせてシャフト９１のカム取付部９１ａの断面形状も断面Ｄ字状に形成されている。本例では、この構成により、カム９２の筒体９２ａにシャフト９１のカム取付部９１ａが図５に示すように挿入された状態において、カム９２がシャフト９１と一体的に回動することが可能になっている。
【００３７】
次に、カートリッジ３について説明する。
【００３８】
カートリッジ３は、一例として図１に示すように、濾過材１０１、開口する上部から内部に濾過材１０１が収容される箱体１０２、および箱体１０２の開口する上部に装着される蓋体１０３を備えている。図５，７に示すように、箱体１０２の底壁における外面の中央部には円柱体１０２ａが一体的に形成されると共に、底壁のこの中央部および円柱体１０２ａの中心には、箱体１０２の内部と箱体１０２の外部とを連通させる排液孔１０２ｂが形成されている。また、箱体１０２の底壁と、カートリッジ３が収納される下ケース２７の底壁との間には、下ケース２７にカートリッジ３が収納された状態において、図５，７に示すように、箱体１０２の底壁の外面と下ケース２７の底壁の内面との間に隙間を形成するための機構が設けられている。本例では一例として、この機構は、下ケース２７の底壁の内面に貫通孔６３を取り囲むようにして形成された環状リブ６５で構成されているが、この構成に代えて、図示はしないが、箱体１０２の底壁の外面に隙間形成用の突起を形成する構成を採用することもできる。
【００３９】
図１，５，７に示すように、蓋体１０３には、箱体１０２の内部と箱体１０２の外部とを連通させる給液孔１０３ａが中央部に形成されている。
【００４０】
以上の構成要素を備えたカートリッジ３では、箱体１０２の上部に蓋体１０３が取り付けられた状態において、カートリッジ３の内部と外部とを連通させる孔は、蓋体１０３に形成された給液孔１０３ａと箱体１０２に形成された排液孔１０２ｂだけである。このため、給液孔１０３ａからカートリッジ３内に供給された液体は、カートリッジ３内に収容されている濾過材１０１を常に経由して排液孔１０２ｂからカートリッジ３の外部に排出される。
【００４１】
続いて、浄水器１の組み立て手順について、図面を参照して説明する。
【００４２】
まず、揺動部材７３の各弁体７４，７５にＯリング７４ａ，７５ａが装着されて構成された弁本体ＶＡを、図２，３に示すように、上ケース２４の弁室３１の底壁３１ｂに形成された凹溝４１内に装着する。この際に、揺動部材７３における各弁体７４，７５の形成面（下面）が凹溝４１の内底面と対向する状態で、しかも、揺動部材７３の第１突起７７が一対のガイド壁４２間に位置し、揺動部材７３の一対の第２突起７８間に支柱４３が位置し、かつ揺動部材７３の凹溝７９内に支点部４４の先端が進入するように弁本体ＶＡを凹溝４１内に装着する。この装着状態では、弁本体ＶＡは、一端側の第１突起７７が一対のガイド壁４２でガイドされると共に、他端側の一対の第２突起７８が支柱４３でガイドされているため、ねじれの少ない状態で、支点部４４を支点としてシーソーのように凹溝４１内で揺動することが可能になっている。
【００４３】
次いで、周溝部９１ｃにＯリング９３が外嵌され、かつレバー取付部９１ｅに切替レバー９４が取り付けられたシャフト９１を、そのカム取付部９１ａ側から上ケース２４の挿入孔３３に挿入する。続いて、カム取付部９１ａが弁室３１内に達した状態で、カム９２を弁室３１内に入れてカム取付部９１ａに外嵌させる。この際に、図５に示すように、突起９２ｂが揺動部材７３の押付面８０に接触するようにカム９２を位置決めしつつ、カム取付部９１ａを筒体９２ａに挿入することで、カム９２をカム取付部９１ａに外嵌させる。
【００４４】
その後、ストッパ部９１ｄによって挿入が規制される状態までシャフト９１を挿入孔３３内に挿入する。この状態では、図７に示すように、カム取付部９１ａの先端部が弁室３１の底壁内面に形成された軸受部５１に到達する。これにより、シャフト９１は、同図に示すように、カム取付部９１ａが凹溝４１の上方を横切り、かつ弁室３１の底壁内面に形成された軸受部５１，５２に回動自在に支持された状態で、上ケース２４に装着される。
【００４５】
次いで、パッキン受け２３を弁室３１内に装着する。この際に、図５に示すように、パッキン受け２３に形成された支持筒部２３ｄ内に支柱４３の先端が挿入されるように位置決めした状態で、パッキン受け２３の下面の外縁部分が弁室３１の周壁面に形成されたリブ３６の上端に当接するようにして装着する。続いて、上ケース２４の上面に形成された筒部３２内に蛇口パッキン２２を押し込んで、蛇口パッキン２２をパッキン受け２３上に配置する。
【００４６】
この状態では、シャフト９１は、図７に示すように、カム取付部９１ａの先端部が、軸受部５１とパッキン受け２３のシャフト押さえ２３ｂとで回動自在に押さえられ、また周溝部９１ｂが軸受部５２とパッキン受け２３のシャフト押さえ２３ｃとで回動自在に押さえられた状態となっている。また、シャフト９１の周溝部９１ｃに外嵌されているＯリング９３により、シャフト９１の外面と挿入孔３３の内周面との間の水密性が確保されている。
【００４７】
続いて、下ケース２７の底壁の中央部位に形成されている貫通孔６３にカートリッジ３に形成されている円柱体１０２ａを挿入するようにして、カートリッジ３を下ケース２７内に収容する。次いで、下ケース２７の係合爪６１と上ケース２４の係合溝３４とを係合させることで、図５，７に示すように、上ケース２４と下ケース２７とを連結する。これにより、流路切替器２の組み立てが完了すると共に、流路切替器２およびカートリッジ３を備えた浄水器１の組み立てが完了する。
【００４８】
最後に、組み上がった浄水器１を、上記したようにして、キャップネジ２１と不図示の取付具（蛇口４に取り付ける取付具）とを用いることで、図５に示すように蛇口４に直結する。
【００４９】
この状態において、浄水器１（流路切替器２内）では、蛇口パッキン２２に形成されている貫通孔２２ａが、蛇口４に直結されて蛇口４から水が供給されるケース部１１での供給口（ケース部１１の表面に形成された供給口）として機能する。また、下ケース２７の底壁に形成された貫通孔６３から突出するカートリッジ３の円柱体１０２ａ内に形成された排液孔１０２ｂがケース部１１での第１排出口（ケース部１１の表面に形成された１つの排出口）として機能すると共に、下ケース２７の底壁に形成されているシャワー用の複数の排液孔６４がケース部１１での第２排出口（ケース部１１の表面に形成された他の１つの排出口）として機能する。
【００５０】
また、ケース部１１内には、供給口としての貫通孔２２ａと、排出口としての排液孔１０２ｂおよび排液孔６４とを連通させる流路を構成する１つの供給側流路２０１および２つの排出側流路２０２，２０３が形成されている。
【００５１】
この場合、供給側流路２０１は、蛇口パッキン２２の貫通孔２２ａと、パッキン受け２３に形成された複数の貫通孔２３ａと、弁室３１とで構成される流路である。また、２つの排出側流路２０２，２０３のうちの一方の排出側流路２０２は、環状パッキン２５の内側領域と、カートリッジ３の蓋体１０３に形成された給液孔１０３ａと、濾過材１０１が収容されたカートリッジ３の内部空間ＳＰ１とで構成される流路であって、１つの供給側流路２０１と２つの排出側流路２０２，２０３とを仕切る仕切壁として機能する弁室３１の底壁３１ｂに形成されている第１弁座７１とカートリッジ３の箱体１０２に形成された排液孔１０２ｂとを連通させる流路である。また、２つの排出側流路２０２，２０３のうちの他方の排出側流路２０３は、弁室３１の底壁３１ｂの下面、下ケース２７の内面、およびカートリッジ３の外面とで区間された空間ＳＰ２で構成される流路であって、弁室３１の底壁３１ｂに形成されている第２弁座７２と下ケース２７の底壁に形成されているシャワー用の複数の排液孔６４とを連通させる流路である。
【００５２】
続いて、流路切替器２および浄水器１の動作について説明する。
【００５３】
まず、シャフト９１に連結されている切替レバー９４を、図４および図６（図６では実線で示す位置）で示される位置まで回動させた状態では、シャフト９１と共に回動したカム９２の突起９２ｂは、図５に示すように、詳細には図５の部分拡大図である図１３に示すように、シャフト９１における回動軸Ｌ２のほぼ直下に位置している。また、この状態では、図１３に示すように、後述するようにして上昇した弁本体ＶＡの一端側がカム９２と当接する。これにより、弁本体ＶＡの一端側の更なる上昇が規制され、これに伴ってシャフト９１、ひいては切替レバー９４の更なる同方向への回動が規制されている。
【００５４】
この場合、突起９２ｂの先端と揺動部材７３に形成されている押付面８０との接点は、支点部４４と接触する凹溝７９を基準として、弁本体ＶＡの他端側（揺動部材７３の他端側）方向へ最も多く移動した位置となっている。これにより、弁本体ＶＡは、カム９２により、他端側が上昇し、逆に一端側が下降した状態に揺動させられている。このため、弁本体ＶＡは、下面における他端側に形成された第１弁体７４が第１弁座７１と接触して第１弁座７１を閉塞することで、供給側流路２０１と一方の排出側流路２０２との連通を遮断する。また、弁本体ＶＡは、下面における一端側に形成された第２弁体７５が第２弁座７２から離間して第２弁座７２を開口させることで、供給側流路２０１と他方の排出側流路２０３とを連通させる。
【００５５】
この結果、蛇口４から浄水器１内（つまり、蛇口パッキン２２の貫通孔２２ａ内）に供給された液体（例えば、蛇口４が水道水用のものであれば水）は、供給側流路２０１および他方の排出側流路２０３を経由して、シャワー用の複数の排液孔６４から浄水器１の外部に排出される。
【００５６】
次に、切替レバー９４を、図６中の実線で示す位置から図６中の二点鎖線で示される位置まで回動させた状態では、シャフト９１と共に回動したカム９２の突起９２ｂは、図１４に示すように、支点部４４を基準として弁本体ＶＡの一端側寄りの位置に位置している。また、この状態では、後述するようにして上昇した弁本体ＶＡの他端側がカム９２と当接する。これにより、弁本体ＶＡの他端側の更なる上昇が規制され、これに伴ってシャフト９１、ひいては切替レバー９４の更なる同方向への回動が規制される。
【００５７】
この場合、突起９２ｂの先端と揺動部材７３に形成されている押付面８０との接点は、支点部４４と接触する凹溝７９を基準として、弁本体ＶＡの一端側（揺動部材７３の一端側）方向へ最も多く移動した位置となっている。これにより、弁本体ＶＡは、カム９２により、一端側が下降し、逆に他端側が上昇した状態に揺動させられる。このため、弁本体ＶＡは、下面における一端側に形成された第２弁体７５が第２弁座７２と接触して第２弁座７２を閉塞することで、供給側流路２０１と他方の排出側流路２０３との連通を遮断する。また、弁本体ＶＡは、下面における他端側に形成された第１弁体７４が第１弁座７１から離間して第１弁座７１を開口させることで、供給側流路２０１と一方の排出側流路２０２とを連通させる。
【００５８】
この結果、蛇口４から浄水器１内（つまり、蛇口パッキン２２の貫通孔２２ａ内）に供給された液体は、供給側流路２０１および一方の排出側流路２０２を経由して、すなわち、一方の排出側流路２０２中に配設されている濾過材１０１で濾過されて、カートリッジ３の排液孔１０２ｂから浄水器１の外部に排出される。
【００５９】
このようにして、この浄水器１では、上記したように切替レバー９４を図６中の実線で示す位置に回動させたり、二点鎖線で示す位置に回動させたりすることで、蛇口４から浄水器１内に供給された液体を、シャワー用の複数の排液孔６４および排液孔１０２ｂのいずれか一方に切り替えて排出することが可能になっている。
【００６０】
また、この浄水器１では、弁室３１の底面３１ｂに対して揺動する弁本体ＶＡに第１弁体７４および第２弁体７５が一体的に形成されているため、第１弁体７４は、対応する第１弁座７１に接触する際には、第１弁座７１に対して傾いた状態で接触を開始し（つまり、第１弁体７４の周縁部における一部のみが第１弁座７１の口縁部における一部と接触する状態から接触を開始し）、その後、第１弁体７４の周縁部と第１弁座７１の口縁部との接触領域が徐々に増加する状態を経て、最後に第１弁体７４の周縁部の全域が第１弁座７１の口縁部の全域と接触する状態に移行する。また、第１弁体７４は、対応する第１弁座７１から離間する際には、逆に、第１弁体７４の周縁部の全域が第１弁座７１の口縁部の全域と接触している状態から、第１弁体７４の周縁部と第１弁座７１の口縁部との接触領域が徐々に減少する状態を経て、第１弁体７４の周縁部の全域が第１弁座７１の口縁部の全域から離間する状態に移行する。これは、第２弁体７５についても同様である。この構成により、この浄水器１では、第１弁体７４や第２弁体７５の周縁部の全域が第１弁座７１や第２弁座７２の口縁部の全域とほぼ同時に接触したり、ほぼ同時に離間したりする構成の浄水器とは異なり、ウォーターハンマー現象の発生を防止することが可能になっている。
【００６１】
このように、この流路切替器２、および流路切替器２とカートリッジ３とで構成される浄水器１では、揺動部材７３に第１弁体７４および第２弁体７５が一体的に形成されて１つの部材として構成された弁本体ＶＡを弁室３１の底壁内面に形成された支点部４４を支点として揺動させることで、弁室３１の底壁内面に形成された第１弁座７１および第２弁座７２を開閉する。したがって、この流路切替器２および浄水器１によれば、別体に形成された２つの弁体を備えた従来の流路切替器と比較して、切替弁１２の構成部材の数を低減することができるため、切替弁１２の構造を簡略化することができる。
【００６２】
なお、上記の例では、流路切替器２内にカートリッジ３（濾過材１０１が内蔵されたカートリッジ）を収容して、流路切替器２を浄水器１として構成しているが、このカートリッジ３に代えて、カートリッジ３の箱体１０２および蓋体１０３のように、環状パッキン２５に密着する上壁に第１弁座７１と連通する貫通孔が形成され、かつ下ケース２７の底壁と接触する下壁にこの下ケース２７の底壁に形成された貫通孔６３と連通する貫通孔が形成された筒状部材を配置することで、流路切替器２を、浄水機能を備えていない単なる流路切替器として構成することもできる。
【符号の説明】
【００６３】
１  浄水器
２  流路切替器
３  カートリッジ
１２  切替弁
３１  弁室
２２  蛇口パッキン
２２ａ  貫通孔
６４，１０２ｂ  排液孔
７１  第１弁座
７２  第２弁座
７３  揺動部材
７４  第１弁体
７５  第２弁体
１０１  濾過材
２０１  供給側流路
２０２，２０３  排出側流路
ＶＡ  弁本体
【図１】
0006527675.tif 000002
【図２】
0006527675.tif 000003
【図３】
0006527675.tif 000004
【図４】
0006527675.tif 000005
【図５】
0006527675.tif 000006
【図６】
0006527675.tif 000007
【図７】
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【図８】
0006527675.tif 000009
【図９】
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【図１０】
0006527675.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
0006527675.tif 000013
【図１３】
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【図１４】
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