(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
２枚の弁板を流路内に重合配置し、これらの弁板の一方を静止した固定弁板とすると共に他方の弁板を操作用のレバーに連接して移動可能な可動弁板とし、これらの弁板に開けた孔の整合度によって少なくとも流量を設定可能とし、更に前記弁板の周りの空間を吐水側への外部流路に連通させたシングルレバー式の水栓であって、前記可動弁板と前記レバーとの間に作動ブロックを介装し、前記作動ブロックの周りに該作動ブロックを前記可動弁板の開閉方向に案内するガイド環を備え、前記作動ブロックは、前記可動弁板が閉弁する方向を向く端面を開放したボアを備えると共に、該ボアに対して出没自在であってその突出端が前記ガイド環に略拘束されたピストンを備え、該ピストンにはボア内と外部流路を連通する穴を設けると共に、その周面には前記ボアとの間にシール面を形成するパッキンを設け、更に、略拘束された前記ピストンの端面部又は該端面部が当接する相手部材表面部の少なくとも一方に微小な溝部を設けると共に、該微小な溝部は前記ボアの外側に形成され、前記ボアに対して前記ピストンが抜けるように移動すると、前記ピストンの略拘束された端面部とこの端面部が当接する相手部材表面、および、前記溝部を通じて前記ボアを連通する穴は外部流路と連通可能であり、前記ボアに対して前記ピストンが入るように移動すると、前記溝部のみを通じて前記ボアを連通する穴は外部流路と連通可能としたことを特徴とするシングルレバー混合栓。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はシングルレバー混合栓に係り、特に水撃防止に好適な構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、特許第２６８０５２０号に見られるものを詳述すると、以下の通りである。２枚の弁板を流路内に重合配置し、これらの弁板の一方を静止した固定弁板とすると共に他方の弁板を操作用のレバーに連接して移動可能な可動弁板とし、これらの弁板に開けた孔の整合度によって少なくとも流量を設定可能とし、更に前記弁板の周りの空間を吐水端側への流路に連通させたシングルレバー式の水栓であって、前記可動弁板と前記レバーとの間に作動ブロックを介装し、前記作動ブロックの周りに該作動ブロックを前記可動弁板の開閉方向に案内するガイド環を備え、前記可動ブロックは、前記可動弁板が閉弁する方向を向く端面を開放したボアを備えると共に、該ボアに対して出没自在であってその突出端が前記ガイド環に拘束されたピストンを備え、前記給水路及び排水路を、前記ボアの開放端から軸線方向に伸ばして該ボアの内周壁に形成した排水溝によって構成されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来の技術では、レバーハンドルを開閉方向に動かしたとき、上記のような給水路及び排水路を、前記ボアの開放端から軸線方向に伸ばして該ボアの内周壁に形成した排水溝によって構成されているため、前記ピストンに装着されているパッキンが、常に排水溝に接触しながら、摺動し長期の使用においてパッキンの切れや摩耗が発生し、排水溝にパッキンから剥離した切り屑や摩耗粉がつまり、ボア内の水が抜けずレバーハンドルを閉止する事ができなくなる場合がある。
【０００４】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、本発明の目的は、前記ピストンに装着されているパッキンが、排水溝部に接触せず、長期の使用においてパッキンの切れや摩耗により、排水溝にパッキンから剥離した切り屑や摩耗粉がつまり、ボア内の水が抜けずレバーハンドルを閉止する事ができなくなることがないシングルレバー混合栓を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１は、２枚の弁板を流路内に重合配置し、これらの弁板の一方を静止した固定弁板とすると共に他方の弁板を操作用のレバーに連接して移動可能な可動弁板とし、これらの弁板に開けた孔の整合度によって少なくとも流量を設定可能とし、更に前記弁板の周りの空間を吐水側への外部流路に連通させたシングルレバー式の水栓であって、前記可動弁板と前記レバーとの間に作動ブロックを介装し、前記作動ブロックの周りに該作動ブロックを前記可動弁板の開閉方向に案内するガイド環を備え、前記作動ブロックは、前記可動弁板が閉弁する方向を向く端面を開放したボアを備えると共に、該ボアに対して出没自在であってその突出端が前記ガイド環に略拘束されたピストンを備え、該ピストンにはボア内と外部流路を連通する穴を設けると共に、その周面には前記ボアとの間にシール面を形成するパッキンを設け、更に、略拘束された前記ピストンの端面部又は該端面部が当接する相手部材表面部の少なくとも一方に微小な溝部を設けると共に、該微小な溝部は前記ボアの外側に形成され、前記ボアに対して前記ピストンが抜けるように移動すると、前記ピストンの略拘束された端面部とこの端面部が当接する相手部材表面、および、前記溝部を通じて前記ボアを連通する穴は外部流路と連通可能であり、前記ボアに対して前記ピストンが入るように移動すると、前記溝部のみを通じて前記ボアを連通する穴は外部流路と連通可能としたことを特徴とするシングルレバー混合栓であるため、前記ピストンに装着されているパッキンが、排水溝部に接触せず、長期の使用においてパッキンの切れや摩耗により、排水溝にパッキンから剥離した切り屑や摩耗粉がつまり、ボア内の水が抜けずレバーハンドルを閉止する事ができなくなることがない。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。図１は本発明の一実施形態に係る水栓であって、シングルレバー式の湯水混合栓用としたときの側面断面図である。図において、湯水混合栓の本体１は管材を素材とした外郭材２及びその内部に収納し合成樹脂製の本体ブロック３とこの本体ブロック３及びこの本体ブロック３の上端に一体化した、カバーブロック４とによって構成されている。
【０００７】
本体ブロック３の下端には給水管５ａ、給湯管が接続され、本体ブロック３の内部に組み込まれるカートリッジ式のハウジング６に収納した弁要素の動作によって、水と湯の混合水が本体ブロック３の周りと外郭材２の間に流下し、外郭材２に連結した吐水管１ａから吐出される。
【０００８】
ハウジング６の下端には、給水管５ａ、給湯管からの流路を接続するための接続座６ａを設け、この接続座６ａには水用孔及び湯用孔をそれぞれ設けると共に、混合水流出孔を設ける。また、ハウジング６の上端側には、内臓する弁要素をその可動範囲内で保持するリテーナブロック６ｅを差し込んで固定すると共に、トップブロック６ｆを設ける。
【０００９】
ハウジング６の内部であって接続座６ａの上面には固定弁板７を定位置に組み込んで固定し、この固定弁板７の上には可動弁板８を重ね合わせて配置し、この可動弁板８を固定弁板７に対して摺動可能とする。
【００１０】
図２は固定弁板７の上に可動弁板８を重ねて可動弁板８の位置による流路の開閉状態を示す平面図である。
【００１１】
これらの弁板７、８はセラミックを素材としたものであり、固定弁板７は、給水管、給湯管に連通する水用孔７ａと湯用孔７ｂとを開け、更にハウジング６の混合水流出孔に連通可能な混合水用孔７ｃを開けている。一方、可動弁板８は、図において上下方向の移動及ぶ旋回動作によって水用孔７ａ及び湯用孔７ｂを全て閉じたりまたは部分的に開いたりできるような平面形状を持ち、中央には混合水用孔７ｃに整合可能な連絡孔８ａを開けたものである。
【００１２】
図２の（ａ）の状態では、固定弁板７の水用孔７ａ及び湯用孔７ｂの両方に可動弁板８が被さり、給水側及び給湯側からの流路を遮断して止水している。そして、可動弁板がこのままの姿勢で図において上側に移動していくと、同図（ｂ）のように水用孔７ａ及び湯用孔７ｂが開いていき、水側と湯側とを同じ弁開度で開いていく。これによって、湯と水との量比を１：１として連絡孔８ａから混合水流出孔６ｄへ向かう混合水の量を弁開度に応じて増加させ、混合水の流量を設定することができる。
【００１３】
また、図２の（ｃ）は同図（ｂ）の開弁位置にある可動弁体８をその芯周りに反時計方向に回転させた状態である。このときには、水用孔７ａのみが開く一方湯用孔７ｂは全閉となり、水のみが吐水管側へ供給される。また、可動弁体８を逆に時計方向に回転させると、同図（ｃ）の可動弁体８が左右対称の姿勢となり、湯用孔７ｂのみを開く。
【００１４】
更に、同図（ｃ）の状態から可動弁体８を斜め右下に真直ぐに引き下げると、可動弁板８によって水用孔７ａ及び湯用孔７ｂが両方とも閉じられ、止水状態に戻る。
【００１５】
このような可動弁板８の動きは、本体１の上端から突出した操作部材９によって操作される。そして、図１に示すように、操作部材９と可動弁体の間には操作軸９ａ、ガイド環１０及び作動ブロック１１がそれぞれ組み込まれ、操作部材９の動きをこれらの操作軸９ａと作動ブロック１１とによって可動弁体８に伝達可能
とする。
【００１６】
図１において、操作軸９ａはハウジング６の上端に固定したリテーナブロック６ｅ及びトップブロック６ｆを貫通して配置され、その軸線方向の中途を球体面とすることにより、球面継ぎ手状としてリテーナブロック６ｅに連接したものである。また、作動ブロック１１はハウジング６の中に組み込んだガイド環１０の中に収納され、その下端に可動弁板８を一体に連結している。そして、操作軸９ａはリテーナブロック６ｅとの間の球面継ぎ手接合によって、操作部材９の上下方向の揺動操作及び左右への旋回操作によって、作動ブロック１１に前後方向の動きと旋回動作とを行わせる。
【００１７】
図３はハウジング６を本体１から取り出して示す縦断面図であって、図１の閉弁時に対応するものである。
【００１８】
作動ブロック１１はほぼ四角形の横断面形状を持ち、これをガイド環１０に収納したとき図において左右に自在に動ける程度の大きさである。そして作動ブロック１１の上端には操作軸９ａの下端をはめ込む連設座１１ａを凹ませて設け、操作部材９の操作によって作動ブロック１１を左右に移動させると共に旋回動作を可能とする。また、閉弁動作のときに可動弁板８が緩やかに動くように抵抗を与えるための抵抗機構として、作動ブロック１１に開けたボア１１ｂとこのボア１１ｂから相対的に出没可能としたピストン１２を備える。
【００１９】
ボア１１ｂは可動弁体８をその閉弁位置に戻すときの移動方向と同じ開口軸線を持つ。
ピストン１２はボア１１ｂから突き出した部分をガイド環１０の一部に略拘束して組み込まれ、ガイド環１０に対して定位置に固定されたものであり、その内部は開口軸線方向に貫通した穴を備え、略拘束された端面に貫通した穴端部より外周方向に微小な溝を設け、周面にはボア１１ｂとの間にシール面を形成するパッキン１３を備えている。
【００２０】
ここで、操作部材９を押し下げると、図４に示すように、作動ブロック１１は略定位置にあるピストン１２に対して左側に移動し、ボア１１ｂからピストン１２が抜けるように相対的に移動する。これにより、略拘束されたピストン１２がその周面に備えられたパッキン１３の摺動抵抗により、作動ブロック１１と同じ方向に少し移動し、ピストン１２の端面とガイド環１０との間に隙間ができ、ピストン１２の貫通した穴を通り、ボア１１ｂの内部容量に相当して水が充満してくる。
【００２１】
そして、操作部材９を上に引き上げて閉弁させるときには、図４において作動ブロック１１が右側に移動するので、ピストン１２の端面がガイド環１０の表面に当接し、ボア１１ｂ内の水が溝のみから排出される。したがって、この水の排出による抵抗を作動ブロック１１が受けるようになり、作動ブロック１１の動きを緩慢にすることができる。これにより、可動弁板８の移動速度も遅くなり、急激な流路の遮断を抑えることによって、ウォーターハンマーの発生を防止することができる。
【００２２】
図５に基きピストン１の構成を詳細に説明する。図５（ａ）はピストンの断面図、図５（ｂ）はピストンの背面図である。ピストン１２は円柱状の本体部２０と、本体部２０の前部には本体部２０よりやや小径の円柱状の先端部２１と、Ｏリング１３が挿入される凹溝２２が設けられている。円柱部２２の後部には鍔部２３と突起部２４が設けられている。突起部２４には溝２５が設けられ、ピストン１２の中央にはボア１１ｂ内と外部流路を連通する穴としての連通口２６が設けられている。
【００２３】
図６に本実施例の要部の断面図を示す。図６（ａ）は開弁時のピストンとボアの関係を示し、図６（ｂ）は閉弁時のピストンとボアの関係を示している。図６（ａ）の場合、作動ブロック１１が左側に移動するため、ピストン１２も左側に移動する力が働き、ピストン１２の鍔部２３の上部がガイド環１０の係合突起２７に係った状態で保持させる。この状態では、ピストン１２の突起部２４がガイド環１０の平面部２８から離れるため、ピストン１２の突起部２４とガイド環１０の平面部２８の間隙２９が形成され水の通路になるため、水は連通口２６を介してボア１１ｂ内に流れ込むため作動ブロック１１はスムーズに左側に移動する。
【００２４】
図６（ｂ）の場合、作動ブロック１１が右側に移動するため、ピストン１２も右側に移動する力が働き、ピストン１２の突起部２４がガイド環１０の平面部２８に押し付けられる。このため、ピストン１２の突起部２４とガイド環１０の平面部２８の間隙はなくなり、ボア１１ｂからの水は連通口２６を介して溝２５からしか外部流路に流れ出さないため作動ブロック１１はスムーズに右側に移動できず、閉弁速度が遅くなり、閉弁時のウオーターハンマーを防止できる。
【００２５】
【発明の効果】
本発明は上記構成により次の効果を発揮する。レバーハンドルを開閉方向に動かしたとき、ボアに対して出没自在であってその突出端が前記ガイド環に略拘束されたピストンを備え、該ピストンには貫通する穴を設け、略拘束された端面に穴端部より外周方向に微小な溝を設け、前記ボアに対して前記ピストンが抜けるように移動すると、前記ピストンの略拘束された端面部とこの端面部が当接する相手部材表面、および、前記溝部を通じて前記ボアを連通する穴は外部流路と連通可能であり、前記ボアに対して前記ピストンが入るように移動すると、前記ボアの外側に形成される前記溝部のみを通じて前記ボアを連通する穴は外部流路と連通可能とした構成としているため、長期の使用においてパッキンの切れや摩耗が発生し、排水溝にパッキンから剥離した切り屑や摩耗粉がつまり、ボア内の水が抜けずレバーハンドルを閉止する事ができなくなることを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の水栓をシングルレバー式の湯水混合栓として示す閉弁時の縦断面図。
【図２】  固定弁板に可動弁板を重ねた平面図であって、同図の（ａ）は閉弁したとき、同図の（ｂ）は水側と湯側の開度を同じとしたとき、同図の（ｃ）は水側のみを全開としたとき、同図の（ｄ）は同図の（ｃ）から流路をを全閉したときをそれぞれ示す。
【図３】  開弁時の状況を示すハウジングの縦断面図。
【図４】  開弁時の状況を示すハウジングの縦断面図。。
【図５】  ピストンの第一の実施形態を示す図であって、同図の（ａ）は縦断面図、同図の（ｂ）は、側面図をそれぞれ示す。
【図６】  第一の実施形態のピストンの使用状態を示す図であって、同図の（ａ）は開弁時の状況を示す要部の縦断面図を、同図の（ｂ）は、閉弁時の状況を示す要部の縦断面図をそれぞれ示す。
【符号の説明】
１：本体
１ａ：吐水管
２：外郭材
３：本体ブロック
４：カバーブロック
５ａ：給水管
６：ハウジング
７：固定弁板
８：可動弁板
９：操作部材
９ａ：操作軸
１０：ガイド環
１１：作動ブロック
１１ｂ：ボア
１１ｃ：溝
１２：ピストン
１３：Ｏリング（パッキン）
【図１】
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【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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