(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
吐水流路を形成する吐水管状部へのホース継手の着脱に応じて自動的に吐止水を行うオートストッパー機構を備えた給水栓であって、
前記吐水流路に設けられた弁座を閉鎖可能な弁体部を有する第一シャフト部材と、前記吐水管状部の開口端から露出する状態に配置される被当接部を有する第二シャフト部材とを略同軸状態でクロス係合して構成され、外周面部を案内部として前記吐水管状部内を進退可能に配置されるシャフトを備え、
前記吐水管状部へのホース継手の接続により、ホース継手の当接部で前記被当接部を押進させ、シャフト全体を吐水流路の上流方向に前進させて前記弁座を開放させることを特徴とする給水栓。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、吐水流路を形成する吐水管状部に対するホース継手の着脱に応じて自動的に吐止水を行う、所謂「オートストッパー機構」を備えた給水栓に関する。
【０００２】
【従来の技術】
全自動洗濯機等への湯水の供給のために、オートストッパー機構を備えた給水栓が用いられることがある。例えば、図５（ａ）に示すように、弁体部２１を有する棒体２Ａと、径方向に複数の案内羽根２Ｄを突出させ、棒体２Ａの末端側を挿通させた案内部材２Ｂと、案内部材２Ｂを抜け止め固定するためのＥリング２Ｆとを備えた給水栓が提案されている（特開平１０−７３１９５号公報）。
【０００３】
この給水栓では、棒体２Ａが案内羽根２Ｄに案内されて、吐水流路Ｒを形成する吐水管状部Ｋ内を進退可能となっている。そして、吐水管状部Ｋにホース継手（図示を省略）が接続されると、その当接部によって棒体２Ａ下部の被当接部３３が押し込まれ、吐水流路Ｒに設けられた弁座Ｂより弁体部２１を離反させる。このとき、図５（ｂ）に示すように、各案内羽根２Ｄ間に存在する縦溝２Ｍによって吐水管状部Ｋ内の通水性が確保される。
【０００４】
一方、吐水管状部Ｋからホース継手が離脱し、ホース継手の当接部と被当接部３３との当接が解除されると、弁体部２１に加わる水圧やコイルスプリングＳの復元力等によって、弁体部２１は弁座Ｂに着座した状態となる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、この従来例として示す給水栓には、オートストッパー機構の構造に起因した以下のような問題点がある。
【０００６】
即ち、オートストッパー機構を構成する案内部材２Ｂの軸心位置には、棒体２Ａを挿通させるために、十分な大きさの内径を備えた挿通孔２Ｔを設けることが必要となる。棒体２Ａは、その剛性を確保する上で、その外径を十分なものとすることが必要なため、これを挿通させる挿通孔２Ｔの内径も、ある程度大きなものとなるからである。また、案内部材２Ｂ自体の剛性を確保する上で、この案内部材２Ｂが全体を通じて十分な肉厚を有することが必要となる。
【０００７】
従って、各案内羽根２Ｄの突出量、即ち、縦溝２Ｍの深さを十分に確保することが困難となり、吐水管状部Ｋにホース継手を接続したときに、水栓本体からホースへと十分な量の湯水を供給できないことがある。しかも、浅く設けられた縦溝２Ｍには、水栓本体から到達する錆びやゴミ等の異物が付着し易いため、吐水管状部Ｋ内の通水性がより一層、低下することがある。また、この異物の付着が障害となって、案内部材２Ｂ及び棒体２Ａの進退が困難となり、ホース継手が離脱したときに、オートストッパー機構が機能しないこともある。
【０００８】
また、このオートストッパー機構では、案内部材２Ｂの抜け止めのために、Ｅリング２Ｆ等の固定部材を用いるため、部品点数が多くなっている。従って、水栓本体への組付けやメンテナンス等の作業性が悪くなっている。
【０００９】
本発明は前記問題点を解決するものであり、吐水管状部内の通水性を確実に確保でき、しかも、部品点数を少なくした、オートストッパー機構付きの給水栓を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１の給水栓は、吐水流路を形成する吐水管状部へのホース継手の着脱に応じて自動的に吐止水を行うオートストッパー機構（以下、「ストッパー機構」という。）を備えた給水栓であって、前記吐水流路に設けられた弁座を閉鎖可能な弁体部を有する第一シャフト部材と、前記吐水管状部の開口端から露出する状態に配置される被当接部を有する第二シャフト部材とを略同軸状態でクロス係合して構成され、外周面部を案内部として前記吐水管状部内を進退可能に配置されるシャフトを備え、前記吐水管状部へのホース継手の接続により、ホース継手の当接部で前記被当接部を押進させ、シャフト全体を吐水流路の上流方向に前進させて前記弁座を開放させることを特徴とする。
【００１１】
本発明によると、吐水管状部の内部空間を、交差状とされた第一シャフト部材及び第二シャフト部材によって区画し、この区画された各空間部分を十分な大きさの通水路として利用できる。また、第一シャフト部材と第二シャフト部材とがクロス係合により一体化され、Ｅリング等の固定部材を用いる必要がないため、ストッパー機構の構成部品の点数が少なくなる。
【００１２】
ここで、本発明の「クロス係合」とは、二つの部材の少なくとも一方に切り欠き部を設け、一方の部材の切り欠き部に他方の部材を挿嵌することにより一体化することである。例えば、二つの部材が板状部材である場合には、少なくとも一方の板状部材に切り欠き部を設けて略コ字状の形態とし、この板状部材の切り欠き部に他方の板状部材を交差状態に挿嵌して一体化する、或いは、双方に切り欠き部を設けた場合には、各板状部材を互いに交差する状態で一方の板状部材の切り欠き部に他方の板状部材の切り欠き部を挿嵌して一体化することである。このように、二つの板状部材をクロス係合すると、全体で、挿嵌方向を軸心として、径方向に４つの突出部を有する部材が形成される。本発明では、この４つの突出部のうち、少なくとも一つ、好ましくは二つ以上、の外面を、吐水管状部内を進退させる際の案内部とする。
【００１３】
尚、本発明では、クロス係合される部材は板状体に限らず、棒状体のもの、或いは、一方が板状体で他方が棒状体のもの等も適用できる。但し、双方が完全な棒状体のものでは、一体化した全体の形態が突出部を有さないものとなり、案内部を構成できないが、少なくとも一方の棒状体を完全な棒状体とせず、その外面に突出部を有するものとすれば、この突出部により案内部を構成することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を説明する。
発明の実施の形態として、本発明を具体化した給水栓の一例を述べる。この給水栓（単水栓）は全自動洗濯機に接続されるものであり、図１に示すように、その水栓本体１０にストッパー機構が付設されている。
【００１５】
この水栓本体１０の背面側内部には、給水源に連絡された給水室１１が設けられており、この給水室１１の前方には、主弁座１２を挟んで主弁室１３が設けられている。また、主弁室１３内には、この給水栓の操作ハンドル８１及びスピンドル８２と一体で進退する主弁体部１６が主弁座１２に着座可能に配設され、主弁室１３の下方には管状突出部１７が垂下している。
【００１６】
また、管状突出部１７の下端側には、中継管１８の上端側がナットＮを用いて接続されている。そして、中継管１８と管状突出部１７との連結体が本発明の吐水管状部Ｋを構成し、その内部空間が主弁室１３に連絡された吐水流路Ｒとされている。
【００１７】
更に、管状突出部１７には鍔付きの内管体１９が収納され、この内管体１９の内部上方側には主弁室１３より加えられる水圧に応じて、下流側に流出させる水量を制御するガバナーＧが収納されている。また、このガバナーＧの直下には歯付き座金Ｚが収納されている。
【００１８】
中継管１８の外周面には、くびれ部１ａが設けられている。また、この中継管１８の内部中間側では、その内径を下方に向かって縮径させるテーパー状の壁面部が設けられており、この壁面部の下方寄りの部分が後述する弁体部２１の着座する弁座Ｂとされている。
【００１９】
ストッパー機構は、図１に示すように、シャフトＤと、コイルスプリングＳとを備えている。また、シャフトＤは、第一シャフト部材２０と、第二シャフト部材３０とを、図２に示す要領でクロス係合して構成されるものである。
【００２０】
第一シャフト部材２０は、樹脂（例えば、ＰＯＭ）を用いて作製した一体成形品であり、図２に示すように、弁体部２１と、その下面より垂下する脚付板状部２２とを備える。このうち、弁体部２１は前述の弁座Ｂよりも大径の鍔部２３を備え、鍔部２３の下方には、リング状のパッキング２５の嵌装される周回溝２４が設けられている。
【００２１】
また、脚付板状部２２は、図２に示すように、短手幅が中間部から下端部へと略テーパー状に絞り込まれており、上端側の表裏面からは案内用突部２６を突出させている。この案内用突部２６の前面部分２ａと、その両脇に位置する脚付板状部２２の側端面部分２ｂとが、約９０度間隔で同一周回状に交互に並び、本発明の「シャフトＤの外周面部分（即ち、案内部）」の一部を構成する。
【００２２】
また、図２に示すように、脚付板状部２２の中間部の表裏面からは各一対の位置決め用突状２ｃ、２ｃが略平行に突出し、脚付板状部２２の中間から下端の部分は一対の脚部２ｄ、２ｄによって構成されている。
【００２３】
これらの脚部２ｄ、２ｄは、図２に示すように、脚付板状部２２の下端面で開口する切り欠き部２ｅを挟んで鏡面対称な状態となっており、その突端部では夫々略Ｌ字状（若しくは略逆Ｌ字状）の係合部２ｈ、２ｈを対向させている。尚、切り欠き部２ｅの奥端面２ｐの両端側には逃がし溝２ｋ、２ｋが設けられ、脚部２ｄ、２ｄのより円滑な弾性変形を可能としている。
【００２４】
本実施品では、図１に示すように、第一シャフト部材２０が、その下端部を吐水管状部Ｋの開口端より露出させ、弁体部２１を弁座Ｂに着座させた状態で、吐水管状部Ｋに組み付けられている。このとき、鍔部２３の上面と歯付き座金Ｚの下面との間に圧縮状態のコイルスプリングＳが配置されるため、弁体部２１は弁座Ｂに対して圧着された状態となる。
【００２５】
尚、この第一シャフト部材２０の組み付け作業は、管状突出部１７に連結される前の中継管１８に対して、その上端部から行われる。その際、短手幅の狭くされた脚付板状部２２を、幅広の中継管１８の上端部に挿入すればよいため、この作業は円滑に行われる。
【００２６】
第二シャフト部材３０も、樹脂（例えば、ＰＯＭ）を用いて作製した一体成形品であり、図２に示すように、コの字型板状部３２と、その下端部に設けられた被当接部３３とを備えている。
【００２７】
このうち、コの字型板状部３２は、図２に示すように、下端部で一体となる一対の腕部３ｄ、３ｄと、各腕部３ｄ、３ｄの対向面の中間部分を連絡する略くさび形状の拡開補助部３ｂと、各腕部３ｄ、３ｄの表裏面より夫々平行に突出する各一対の位置決め用突状３ｅ、３ｅとを備えている。また、拡開補助部３ｂの後方に設けられた空間部分３ｈを、前述の係合部２ｈ、２ｈに対応する被係合部３ｈとしている。尚、各腕部３ｄ、３ｄの側方端面３ｒ、３ｒは、前述の前面部分２ａ及び側端面部分２ｂと共に、シャフトＤの外周面部分、即ち、案内部を構成する。
【００２８】
被当接部３３は、図２に示すように、円板部の周縁の４箇所から、その径方向に矩形状の突片を突出させた形状となっている。尚、この第二シャフト部材３０では、コの字型板状部３２が吐水管状部Ｋ（中継管１８）の下方部に挿通可能なサイズとされているが、被当接部３３の最大横手幅、即ち、径方向に並ぶ２つの突片の突端間の距離は吐水管状部Ｋの下方部の内径よりも大きくなっている。
【００２９】
本実施品では、図３（ａ）に示すように、第二シャフト部材３０が、吐水管状部Ｋ（中継管１８）の開口端から、被当接部３３を含む下端側を露出させた状態で、この吐水管状部Ｋに組み込まれている。この組み込みの際に、第二シャフト部材３０は、第一シャフト部材２０に対して略同軸状態でクロス係合される。
【００３０】
具体的には、図２に示すように、脚付板状部２２とコの字型板状部３２との軸心を揃え、前者に対して後者を約９０度回転させた状態とし、前者の下端開口２ｎと後者の上端開口３ｎとを位置合わせする。そして、第二シャフト部材３０を第一シャフト部材２０の側に押し込んで、係合部２ｈ、２ｈを被係合部３ｈに係合させている。
【００３１】
このクロス係合の際には、各腕部３ｄ、３ｄを対応する各一対の位置決め用突状間（対向する２ｃ及び２ｃ間）に嵌入し、各脚部２ｄ、２ｄを対応する各一対の位置決め用突状間（対向する３ｅ、３ｅ間）に嵌入するだけで、第二シャフト部材３０は、その周方向に沿って正確に位置決めされた状態となる。
【００３２】
同時に、このクロス係合を行うと、切り欠き部２ｅの奥端面２ｐと、拡開補助部３ｂの前端面３ｐとが当接すると共に、腕部３ｄの前端面３ｑと、案内用突部２６の後端面２ｑとが当接し、第二シャフト部材３０の過剰な押し込みが抑制されるため、第二シャフト部材３０は、その軸心方向にも位置決めされた状態となる。
【００３３】
また、このクロス係合の際には、各脚部２ｄ、２ｄを弾性拡開させることが必要となるが、第一シャフト部材２０全体が弾性に富む樹脂を用いて構成されると共に、各脚部２ｄ、２ｄが略片持ち梁状とされ、しかも、逃がし溝２ｋの作用で、各脚部２ｄ、２ｄが弾性変形を行い易くなっている。更に、第二シャフト部材３０の押し込みによって、図３（ｂ）に示すように、各脚部２ｄ、２ｄは、係合部２ｈ、２ｈを拡開補助部３ｂの各側面３ｗ、３ｗに摺接させながら、緩やかに拡開するため、本実施品ではこのクロス係合が円滑に行われる。
【００３４】
このように、本実施品では、第二シャフト部材３０の周方向及び軸方向への位置決めを、前述の「嵌入」や「当接」を頼りに簡単に行うことができると共に、係合部２ｈ、２ｈ及び被係合部３ｈの係合が円滑に行われ、しかも、第二シャフト部材３０の第一シャフト部材２０への固定の際に、Ｅリング等の固定部材を必要としない。従って、水栓本体１０へのストッパー機構の組み付けや、メンテナンス等の際のストッパー機構の取り外しを円滑に行うことができる。
【００３５】
この給水栓には、例えば、図４（ａ）に示すようなホース継手（カプラー）５０が接続される。ここに例示するホース継手５０は、上半部を吐水管状部Ｋ（中継管１８）の下方部が挿入される大径部５ａとし、下半部をホース６０の端部に嵌入される小径部５ｂとした接続管５１と、この接続管５１の装着孔に装着された複数のボール５３と、各ボール５３を外側より押え込むスライドリング５４とを備えている。また、スライドリング５４はスプリング５５によって接続管５１の上端側へと付勢されている。
【００３６】
このホース継手５０の接続を行うためには、先ず、スライドリング５４をスプリング５５の付勢力に対抗しながら押し下げ、スライドリング５４の内壁面に設けられた突部５６による各ボール５３への押圧を解除する。そして、大径部５ａ内に吐水管状部Ｋの下方部を挿入した後に、スライドリング５４の押し下げを解除し、突部５６による各ボール５３の押圧を復活させると、各ボール５３が中継管１８のくびれ部１ａに係合してこの接続を完了する。
【００３７】
この接続に伴い、ホース継手５０内部の段差面状の当接部５８が被当接部３３を押進させるため、シャフトＤ全体が吐水流路Ｒの上流方向へと前進する。このとき、シャフトＤの外周面部分、即ち、図４（ｂ）に示す前面部分２ａ、２ａ及び側端面部分２ｂ、２ｂと、図４（ｃ）に示す側方端面３ｒ、３ｒとが案内部として機能し、シャフトＤ全体を吐水管状部Ｋと略同軸状に前進させる。
【００３８】
このシャフトＤの前進に伴って弁座部Ｂが開放状態となり、主弁室１３と接続管５１とが連通する。このとき、図４（ｂ）に示すように、横断面略十字とされた脚付板状部２２の上端側や、図４（ｃ）に示すように、略十字に交差する脚付板状部２２及びコの字型板状部３２の中間部から下端側によって、吐水管状部Ｋの内部空間が４分割され、この区画された横断面略扇状の空間部分によって十分な大きさの通水路Ｙが形成される。
【００３９】
即ち、筒状の案内部材Ｂに棒状の棒体２Ａを挿通させた前述の従来例（特開平１０−７３１９５号公報）とは異なり、共に板状とされた脚付板状部２２及びコの字型板状部３２のクロス係合体を用いて通水路Ｙを形成するため、その通水能力は十分なものとなる。
【００４０】
尚、本実施品のように、板状の部材（脚付板状部２２及びコの字型板状部３２）を交差状に組み付けた構造体によってシャフトＤを構成した場合には、両部材の厚みが、本実施品に示すものよりも更に薄手であっても、シャフトＤ全体が構造体としての十分な強度と、形態安定性を得ることができる。従って、本発明によると、より薄手とされた板状の部材の積極的な登用を図り、通水路Ｙの通水能力のより一層の向上を図ることもできる。
【００４１】
ホース継手５０が吐水管状部Ｋより脱落すると、被当接部３３の当接部５８への当接が解除され、コイルスプリングＳの付勢力等によって、シャフトＤ全体が吐水流路Ｒの下流方向に後退し、弁体部２１を弁座Ｂに着座させ、吐水を停止する。そして、前述のように、通水路Ｙが十分な大きさとされ、吐水管状部Ｋ内に異物が流入しても停滞しないため、このシャフトＤの後退は円滑に行われ、ストッパー機構は確実に機能することになる。
【００４２】
尚、全自動洗濯機用の給水栓では、長期間に渡ってホース継手５０の取り外しが行われないのが一般的である。このため、前述の従来例のように、Ｅリング２Ｆや棒体２Ａ等の複数の金属部品を用いたストッパー機構を利用すると、継続使用される金属部品に生ずる錆びが、全自動洗濯機へと流出し、洗濯物に錆びを付着させる恐れがある。一方、本ストッパー機構では、シャフトＤ全体を樹脂成形品で構成すると共にＥリング２Ｆ等を不要とし、金属製部材の使用を極力回避しているため、このような不具合を生じ難くなっている。
【００４３】
尚、本発明の範囲は、発明の実施の形態に具体的に示すものに限定されず、本発明の範囲で種々の変形例を例示できる。例えば、本実施の形態では、洗濯機用の給水栓を中心に述べたが、ホース継手５０の着脱を伴うものであれば、この給水栓の用途は特に問わない。例えば、ガーデン用、洗車用等の各種の給水栓等に対しても本発明を適用できる。
【００４４】
また、本実施の形態と異なり、第一シャフト部材２０若しくは第二シャフト部材３０の一方のみよって、案内部としての外周面部を構成することもできる。例えば、コの字型板状部３２を下端側に短手幅の絞られるテーパー状（即ち、側方端面３ｒ、３ｒを案内部として機能しないようにする。）とし、脚付板状部２２の前面部分２ａ及び側端面部分２ｂのみによって、案内部を構成してもよい。また、コの字型板状部３２に、案内用突部２６と同様な突部を設け、その前面部分と、側方端面３ｒ、３ｒのみよって、案内部を構成することもできる。
【００４５】
但し、これらの変形例と、実施品とを比較すると、シャフトＤ全体に渡ってバランス良く案内部（２ａ、２ｂ、３ｒ）を設けた実施品の方が、シャフトＤを管状部Ｋ内でより正確に進退させることができる。
【００４６】
【発明の効果】
以上のように、請求項１の発明によると、ストッパー機構を備えた給水栓において、吐水管状部内の通水性を確実に確保できるばかりか、部品点数を少なくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】発明の実施の形態の給水栓の主要部を縦断面で示した側面図である。
【図２】図１の給水栓を構成する第一シャフト部材及び第二シャフト部材を示す斜視部である。
【図３】（ａ）は図１の給水栓に付加されたストッパー機構を説明するための一部縦断面図、（ｂ）は拡開補助部の機能を説明するための一部縦断面図である。
【図４】（ａ）は図１の給水栓にホース継手を接続した状態を示す一部縦断面図、（ｂ）は吐水管状部及び第一シャフト部材のみを図示した図４（ａ）の１−１横断面図、（ｃ）は吐水管状部、第一シャフト部材及び第二シャフト部材のみを図示した図４（ａ）の２−２横断面図である。
【図５】（ａ）は従来例に係わるストッパー機構を説明するための一部縦断面図、（ｂ）は図５（ａ）の３−３横断面図である。
【符号の説明】
１０；水栓本体、１１；給水室、１２；主弁座、１３；主弁室、１６；主弁体部、１７；管状突出部、１８；中継管、１ａ；くびれ部、Ｂ；弁座、Ｎ；ナット、Ｋ；吐水管状部、Ｒ；吐水流路、１９；内管体、Ｇ；ガバナー、Ｚ；歯付き座金、
Ｄ；シャフト、Ｓ；コイルスプリング、
２０；第一シャフト部材、２１；弁体部、２２；脚付板状部、２３；鍔部、２４；周回溝、２５；パッキング、２６；案内用突部、２ａ；前面部分、２ｂ；側端面部分、２ｃ；位置決め用突状、２ｄ；脚部、２ｅ；切り欠き部、２ｈ；係合部、２ｐ；奥端面、２ｋ；逃がし溝、２ｎ；下端開口、
３０；第二シャフト部材、３２；コの字型板状部、３３；被当接部、３ｂ；拡開補助部、３ｄ；腕部、３ｐ；前端面、３ｗ、３ｗ；側面、３ｈ；被係合部（空間部分）、３ｅ；位置決め用突状、３ｎ；上端開口、３ｒ、３ｒ；側方端面、
２ａ、２ｂ、３ｒ；案内部としての外周面部、
５０；ホース継手（カプラー）、５１；接続管、５ａ；大径部、５ｂ；小径部、５３；ボール、５４；スライドリング、５５；スプリング、５６；突部、５８；当接部、Ｙ；通水路、
６０；ホース、
８１；操作ハンドル、８２；スピンドル、
２Ａ；棒体、２Ｂ、案内部材、２Ｄ；案内羽根、２Ｆ；Ｅリング、２Ｍ；縦溝、２Ｔ；挿通孔。
【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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