(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
通水路に水室を備えた水栓本体と、
上記水栓本体の水室を一次室と二次室とに仕切るダイアフラムと、
上記一次室の中心部に開口する通水出口と、
上記一次室の上記通水出口近傍に開口する通水入口と、
上記通水出口の口元に形成され、上記ダイアフラムが接離して通水路を開閉する水室弁座と、
上記ダイアフラムの中心部に設けられ、上記水室弁座と対向して上記通水出口と上記二次室とを連通するパイロット孔と、
上記ダイアフラムの上記水室弁座接離面の外側に上記一次室と上記二次室とを連通する小孔と、
上記パイロット孔を上記二次室側から開閉するパイロット弁とを設け、
上記パイロット弁を開くと上記二次室内の水圧が低下し、上記二次室と上記一次室との間に圧力差を生じて通水路を開き、上記パイロット弁を閉じると上記二次室と上記通水出口との間に圧力差を生じて通水路を閉じるガス湯沸器の水栓において、
上記パイロット弁により開閉される上記パイロット孔のシート部が断面円錐状に弾性体で形成され、上記パイロット弁の接離面が金属製または樹脂製の硬質平面を備えるとともに、
上記ダイアフラムは、上記小孔の外周から上記一次室側に延びる円筒状のガイド部が形成され、上記水栓本体に組み込まれる時に、上記ガイド部が上記通水入口に入り込んで位置決めされることを特徴とするガス湯沸器の水栓。
【請求項２】
上記ダイアフラムは、上記水室弁座より大きな径の補強用座金を内部に備えて、弾性体により一体にモールド成形されることを特徴とする請求項１記載のガス湯沸器の水栓。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、水または湯の流路を開閉するガス湯沸器の水栓に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、台所等で使用される小型の元止式湯沸器では、給水経路の上流である水入口側に水栓を備えている。
このような元止式湯沸器では、ワンタッチ操作で点火（出湯）、消火（出湯停止）ができるように、小さな操作力で開閉できるパイロット弁方式の水栓が用いられる。
このガス湯沸器の水栓は、図５に示すように、前後に移動自在なダイアフラム３２と、ダイアフラム３２で仕切られて形成される一次室１２および二次室１３と、一次室１２に開口する通水入口２４および通水出口２６と、通水出口２６に形成され、ダイアフラム３２が接離して通水路を開閉する水室弁座１５と、ダイアフラム３２にはめ込まれた硬い樹脂製のダイアフラム受３１と、このダイアフラム受３１の中心に開口するパイロット孔１６と、ダイアフラム受３１の中心からずれた下方位置で一次室１２と二次室１３とをパイロット孔１６径より小さな径で連通する小孔１７と、ダイアフラム受３１の二次室側の面に形成される断面円錐状のシート部ａと、このシート部ａに接離してパイロット孔１６を開閉するパイロット弁２１と、パイロット弁２１を閉弁方向に付勢するばね２２と、手動操作と連動してパイロット弁２１を開閉するレバー２３とを備える。
【０００３】
また、ダイアフラム３２は、ダイアフラム受３１にはめ込まれ、ダイアフラム受３１の係止部Ｓ１、Ｓ２で抜け止めされる。
一方、パイロット弁２１は、シート部ａと向かい合って弾性体２１ｃを中央凹部に装着してスピンドル２５に固定される。
即ち、シート部ａと接離する弾性体２１ｃは、シート部ａが硬い樹脂製のため、弾性体で作製されて当接時のシール性が確保される。
また、スピンドル２５は、Ｏリングでシールされて水栓３０の外部に挿通され、手動操作と連動するレバー２３に係合される。
【０００４】
尚、ダイアフラム３２は、水室弁座１５の外側に相当する位置に小孔１７が開口して方向性ができるため水栓本体１４に対して常に所定位置となるように組み付けられる。
例えば、図のようにダイアフラム３２を左右に移動する設定をする場合には、水抜きの際に小孔１７から二次室内の水が抜けるように、小孔１７が下方の位置となるように組み込まれなければならない。
このため、小孔１７が下方位置でないと組み付けできないように、水栓本体１４とダイアフラム３２とに位置決め部が設けられる。通常、この位置決め部は、固定フランジ１４ｄに固定されるダイアフラム３２の一部を異形の形状にすることによって設けられる（図略）。
【０００５】
次にガス湯沸器の水栓の開閉動作について、説明する。
元止式湯沸器に点火操作が行われると、その手動操作に連動してレバー２３が図の右方向に移動してパイロット弁２１が開かれる。すると、二次室１３の水はパイロット孔１６から水室弁座１５下流に流れ、一次室１２から小孔１７を経て二次室１３に水流が流入する。そして、小孔１７がパイロット孔１６より小さく設定されているために一次室と二次室間に差圧ができる。
このため、ダイアフラム３２に差圧力が働いてダイアフラム３２が図の右方向に移動して給水経路が開かれる（図６）。
一方、消火操作が行われると、その手動操作に連動してレバー２３が図の左方向に移動してパイロット弁２１が閉じられる。すると、一次室１２と二次室１３とが等圧になるが水室弁座１５下流と二次室１３間に差圧力が働くこととなり、ダイアフラム３２が図の左方向に移動して給水経路が閉じられる（図５）。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このようなパイロット弁方式の水栓は、高水圧での使用で水洩れに対する耐久性が劣ったり、加工や組立てを注意深く行わないと水洩れする場合があった。
例えば、止水時に高水圧によってパイロット弁２１の弾性体２１ｃが硬いシート部ａに長期間押し付けられていると、弾性体２１ｃにシート部ａの跡ができてしまい、弾性体２１ｃに対してシート部ａがずれるようなことがあると水洩れする場合があった。
【０００７】
また、ダイアフラム３２をダイアフラム受３１に組み付ける際に、ずれて装着されるとダイアフラム３２がダイアフラム受３１から浮き上がって水洩れする場合があった。
【０００８】
更に、ダイアフラム３２の小孔１７が下方位置となるように、組み付けするために、水栓本体１４に対してダイアフラム３２を位置決めする位置決め部を設ける必要がある。
この位置決め部をシール部分である固定フランジ１４ｄに設けると、固定フランジ１４ｄの形状が異形の形状になってしまい、水栓本体１４側の固定フランジ１４ｄ部分の加工が複雑になってしまっていた。
その結果、固定フランジ１４ｄ面に加工上の段差ができて水洩れする場合があった。
そこで、本発明のガス湯沸器の水栓は上記課題を解決し、水洩れし難いガス湯沸器の水栓を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決する本発明の請求項１記載のガス湯沸器の水栓は、
通水路に水室を備えた水栓本体と、
上記水栓本体の水室を一次室と二次室とに仕切るダイアフラムと、
上記一次室の中心部に開口する通水出口と、
上記一次室の上記通水出口近傍に開口する通水入口と、
上記通水出口の口元に形成され、上記ダイアフラムが接離して通水路を開閉する水室弁座と、
上記ダイアフラムの中心部に設けられ、上記水室弁座と対向して上記通水出口と上記二次室とを連通するパイロット孔と、
上記ダイアフラムの上記水室弁座接離面の外側に上記一次室と上記二次室とを連通する小孔と、
上記パイロット孔を上記二次室側から開閉するパイロット弁とを設け、
上記パイロット弁を開くと上記二次室内の水圧が低下し、上記二次室と上記一次室との間に圧力差を生じて通水路を開き、上記パイロット弁を閉じると上記二次室と上記通水出口との間に圧力差を生じて通水路を閉じるガス湯沸器の水栓において、
上記パイロット弁により開閉される上記パイロット孔のシート部が断面円錐状に弾性体で形成され、上記パイロット弁の接離面が金属製または樹脂製の硬質平面を備えるとともに、
上記ダイアフラムは、上記小孔の外周から上記一次室側に延びる円筒状のガイド部が形成され、上記水栓本体に組み込まれる時に、上記ガイド部が上記通水入口に入り込んで位置決めされることを要旨とする。
【００１０】
また、上記課題を解決する本発明の請求項２記載のガス湯沸器の水栓は、請求項１記載のガス湯沸器の水栓において、
上記ダイアフラムは、上記水室弁座より大きな径の補強用座金を内部に備えて、弾性体により一体にモールド成形されることを要旨とする。
【００１２】
上記構成を有する本発明の請求項１記載のガス湯沸器の水栓は、金属製または樹脂製の硬質平面を備えたパイロット弁が断面円錐状に形成された弾性体のシート部に接離する。
従って、断面円錐状のシート部が弾性体であり、シート部に当接するパイロット弁が金属製または樹脂製平面であるため、止水時に、高水圧によってパイロット弁がシート部に長期間押し付けられていても、パイロット弁にシート部の跡ができない。
このため、パイロット弁がシート部に対してずれるようなことがあっても、水洩れしない。また、ダイアフラムが水栓本体に組み込まれる時に、円筒状のガイド部が通水入口に入り込んで位置決めされる。従って、ガイド部によってダイアフラムの位置決めが行わるため、ダイアフラムを水栓本体に固定する固定フランジにダイアフラムの位置決め部を設ける必要が無くなり、固定フランジ位置決め部からの水洩れが無くなる。
【００１３】
また、上記構成を有する本発明の請求項２記載のガス湯沸器の水栓は、請求項１記載のガス湯沸器の水栓において、ダイアフラムが水室弁座より大きな径の補強用座金を内部に備えて補強され、弾性体により一体にモールド成形される。
従って、止水時に、二次室側から一次室側に働く差圧力により、ダイアフラムが水室弁座に押し付けられても、補強用座金により補強されているために変形しない。
しかも、ダイアフラムが一体にモールド成形されるので、ダイアフラムにダイアフラム受けを組み立てる必要がなくなり、組立て不具合による水洩れが無くなる。
【００１５】
【発明の実施形態】
以上説明した本発明の構成・作用を一層明らかにするために、以下本発明のガス湯沸器の好適な実施例について、図７の概略図に基づいて説明する。
元止め式ガス湯沸器では、水入口からの給水流路１に、操作ボタン２による手動操作と連動して流路を開閉する水栓３が設けられ、その下流で水圧応動装置４を経て熱交換器５が設けられ、熱交換器５からの加熱流路６から湯出口に至る。
また、ガス入口からバーナ１０へのガス流路には、操作ボタン２による手動操作と連動して流路を開閉する器具栓７と、通水に関連して前述の水圧応動装置４により、通水時のみガス流路を開閉する給水自動ガス弁８と、手動操作によって押動開弁され、燃焼中に図示しない熱電対による熱起電力により開弁保持されるマグネット式安全弁９とが設けられる。
【００１６】
また、給水流路１に設けられる水栓３には、図１および図２に示すように、小さな手動操作力によって動作するパイロットバルブ式の水栓が用いられる。
パイロットバルブ式の水栓３には、前後に移動自在なダイアフラム１１が設けられ、このダイアフラム１１で仕切って一次室１２と二次室１３とが形成される。
この一次室１２の中央には下流に通じる通水出口２６が開口し、通水出口２６の口元にダイアフラム１１が接離して通水路を開閉する水室弁座１５が設けられる。また、一次室１２の水室弁座１５下方には、上流に通じる通水入口２４が開口する。
【００１７】
ダイアフラム１１には、図３および図４に示すように、中心位置に水室弁座１５下流と二次室１３とを連通するパイロット孔１６と、中心からずれた位置に一次室１２と二次室１３とを連通する小孔１７とが開口する。
また、ダイアフラム１１は、ステンレス材で製作される補強用の円環状座金１８を挟んで、ＮＢＲ、ＥＰＴ等の弾性体によりこの円環状座金１８を包み込んでモールド成形される。
そして、この円環状座金１８の中心孔と同心となって、二次室側の面に後述するパイロット弁と接離するシート部ａが断面円錐状に形成され、一次室側の面に円錐台部１９が形成され、円錐台部１９の外側に水室弁座１５に接離するシート面ｂが一体形成される。
尚、円錐台部１９は、水室弁座１５がシート面ｂに当接するときに水室弁座１５の中心孔内に入り込んで流路を絞ることにより開閉時の水撃音発生を防止する。
【００１８】
小孔１７が開口するダイアフラム１１の一次室側の面には、小孔１７を中心孔として一次室側に延びる円筒状のガイド部２０が設けられる。このガイド部２０は、組み付けの際に、通水入口２４内に入り込みダイアフラム１１を位置決めする。
また、ダイアフラム１１の二次室側には、パイロット孔１６を開閉する真鍮製のパイロット弁２１と、パイロット弁２１を閉弁方向に付勢するばね２２とが設けられる。
パイロット弁２１は、スピンドル２５を介して水栓３の外部から開閉操作が行われ、手動操作と連動するレバー２３により開閉される。
【００１９】
次に水栓の開閉動作について、説明する。
ガス湯沸器の点火操作に連動してパイロット弁２１が開かれると、パイロット孔１６から通水出口２６へ水が流れ、小孔１７よりパイロット孔１６が大きいため二次室１３内の水圧が低下する。
すると、一次室１２と二次室１３との差圧力が二次室１３と水室弁座１５下流との差圧力より大きくなり、ダイアフラム１１が二次室１３側に移動し、水室弁座１５から離れて給水流路１が開かれる。
また、ガス湯沸器の消火操作に連動してパイロット弁２１が閉じられると、小孔１７を通じて一次室１２と二次室１３とが等圧となって一次室１２と二次室１３との差圧力が無くなり、二次室１３と下流との差圧力によってダイアフラム１１が下流（一次室１２）側に移動し、水室弁座１５に当接して給水流路１が閉じられる。
また、凍結による破損を防止するために水抜きが行われた場合には、ダイアフラム１１の二次室側の水は、パイロット孔１６から下流に水抜きされると共に、下方の小孔１７からガイド部２０を経て上流側の通水入口２４へ水抜きされる。
【００２０】
以上説明した実施例によれば、一方のダイアフラム１１シート部ａが弾性体で形成され、他方のパイロット弁２１が真鍮等の金属で製作されるため、止水時に高水圧によって長期間にわたってパイロット弁２１とシート部ａとが押し付けられても、パイロット弁２１にシート部ａの跡が付かない。
従って、パイロット弁２１の開閉を繰り返すことによりパイロット弁２１とシート部ａとがずれるようなことがあっても洩れない。
また、ダイアフラム１１は弾性体で一体に成形されるため、従来のように、ダダイアフラム受けへの装着がずれて浮き上がり、水洩れするようなことが起こらない。
更に、ダイアフラムは、組み付け時に、ガイド部２０が通水入口２４に入り込んで位置決めされるので、従来のように位置決め部をダイアフラムの外周側固定フランジ１４ｄに設ける必要がなくなる。
従って、固定フランジ１４ｄの加工が複雑にならないため、固定フランジ１４ｄのシール面に段差を生じて水洩れするようなこともなくなる。
以上のことから、水栓における洩れに対する信頼性を向上することができる。
【００２１】
以上、本発明の実施例について説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。
例えば、本実施例では、パイロット弁２１を真鍮で製作したが、ステンレス等他の金属であっても良く、あるいは、硬い樹脂製であっても良い。
【００２２】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明のガス湯沸器の水栓によれば、水洩れに対する信頼性を向上することができるという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例に係るガス湯沸器の水栓の概略構成図である（止水時）。
【図２】本発明の実施例に係るガス湯沸器の水栓の概略構成図である（通水時）。
【図３】本発明の実施例に係るダイアフラムの断面図である。
【図４】本発明の実施例に係るダイアフラムの平面図である。
【図５】従来のガス湯沸器の水栓の概略構成図である（止水時）。
【図６】従来のガス湯沸器の水栓の概略構成図である（通水時）。
【図７】水栓を備えたガス湯沸器の概略構成図である。
【符号の説明】
ａ  シート部
ｂ  シート面
１１  ダイアフラム
１２  一次室
１３  二次室
１４  水栓本体
１６  パイロット孔
１７  小孔
１８  円環状座金
２０  ガイド部
２１  パイロット弁
２４  通水入口
２６  通水出口
【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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【図７】
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