(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内筒部材及び外筒部材から成る内外二重筒構造を有し、前記内筒部材及び外筒部材それぞれの周側面に形成した開口を重合させて開口面積を変えることにより流量を調節するシリンダー弁を備える水栓であって、前記内筒部材が水栓本体に固定され、前記内筒部材の一端側から着脱できるようにストレーナ等の機能構成部が前記内筒部材内に配置され、前記外筒部材が水栓本体に対し回動自在になされ、前記外筒部材を回動させることにより流量調節又は止水を行うことが可能であることを特徴とする多機能流量調節水栓。
【請求項２】
前記内筒部材における前記機能構成部を着脱できるようになされた一端側を覆うキャップが、前記外筒部材に一体的に回動するよう装着され、該キャップは、前記外筒部材の回動位置が流路を通水可能にしている位置では取り外しが不可能で、前記外筒部材が流路を閉止する止水位置で前記外筒部材から取り外しが可能となるように構成されている請求項１に記載の多機能流量調節水栓。
【請求項３】
水栓本体に設けられたバルブシートに対し進退して当該バルブシートの流出口を開閉する流量調節弁が設けられ、当該流量調節弁は前記バルブシートに着座する方向へ付勢され、逆止弁を内部に設けたケーシングが、前記バルブシートの下流側において水栓本体に対し着脱可能且つ回動自在に設けられ、前記ケーシングの外周側面に前記流量調節弁と当接し得る異径のカム面が突出して形成されると共に前記ケーシング内と連通する流入口が設けられ、前記ケーシングを回動操作することにより、前記カム面が前記流量調節弁に押圧接触して当該流量調節弁をバルブシートに対し接近又は離隔させて流量を調節することができ、前記ケーシングを水栓本体から取り出したときには、前記流量調節弁がバルブシートに着座して流路を止水状態にすることを特徴とする多機能流量調節水栓。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、流量調節水栓に、逆止弁やストレーナ等の機能構成部を付加して一体的に且つコンパクトに組み込んだ多機能の水栓に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
通常、水栓は、単一の機能を有し、流量調節水栓は止水状態から全開状態までの間において、流量を調節する機能を有している。また逆止弁は、流体が逆流するのを防止する機能を有し、ストレーナは流体を濾過する機能を有している。ところが、最近、複合的な機能を有するものが開発されている。例えば、図６に示すものは、ストレーナ１を一体的に組み込んでなるストレーナ付きの逆止弁２である。
【０００３】
逆止弁２は、一端側をキャップ３で閉塞した筒状のケーシング４を有し、他端側に逆止弁体５が取り付けられている。逆止弁体５は、通常は、その流出口５ａを閉塞するようにスプリング６によって付勢されており、流出口５ａ側から流体が逆流しようとする場合には、流出口５ａが自動的に閉塞されるようになっている。またストレーナ１は、ケーシング４の周側面に装着された濾過用の網部材７を有し、周側面の外部から流入口５ｂを通じてケーシング４内へ流入する流体を濾過している。
【０００４】
このストレーナ付き逆止弁２の上流側には、止水機能を備えた流量調節弁８が取り付けられている。流量調節弁８は、ゴム等によりテーパー状に形成された弁体９を有し、該弁体９が弁シート１０に対して水密に着座したり、または離隔するようになっている。これにより、流入口１１を通過する流体の流量を調節することが可能である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このように、従来にあっては、逆止弁の機能とストレーナの機能とを複合的に持つストレーナ付きの逆止弁２は公知である。ところが、この機能の他に止水機能及び流量調節機能を必要とする場合には、別途、流量調節弁８を設置しなければならなかった。つまり、止水機能及び流量調節機能、濾過機能、逆止弁機能等の複数の機能を、一つの水栓ユニットがあわせもつものはなく、これらの機能が要求される場合には、少なくとも複数の水栓を並列的に設置する必要があった。そのため、水栓全体が大型化し、また水栓が多数並列設置されるため、部品点数も多くなり、組立性が悪く、コスト高の原因となり、見栄えも悪いという欠点があった。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は従来の前記課題に鑑みてこれを改良除去したものであって、多機能を有する流量調節水栓を提供せんとするものである。
【０００７】
而して、前記課題を解決するために本発明が採用した請求項１に係る多機能流量調節水栓の特徴とするところは、内筒部材及び外筒部材から成る内外二重筒構造を有し、前記内筒部材及び外筒部材それぞれの周側面に形成した開口を重合させて開口面積を変えることにより流量を調節するシリンダー弁を備える水栓であって、前記内筒部材が水栓本体に固定され、前記内筒部材の一端側から着脱できるようにストレーナ等の機能構成部が前記内筒部材内に配置され、前記外筒部材が水栓本体に対し回動自在になされ、前記外筒部材を回動させることにより流量調節又は止水を行うことが可能であることである。
【０００８】
シリンダー弁は、止水状態から全開状態までの範囲において、流量を調節することのできるいわゆる流量調節弁である。このシリンダー弁の内筒部材内には、逆止弁、ストレーナ等の他の機能構成部が配置されている。そのため、一つの水栓ユニットで、多機能を奏することが可能である。
また内筒部材が水栓本体に固定で、外筒部材を回動自在としたので、その操作用の摘みを把持して容易に流量調節が可能である。
【０００９】
本発明が採用した請求項２に係る多機能流量調節水栓の特徴は、前記内筒部材における前記機能構成部を着脱できるようになされた一端側を覆うキャップが、前記外筒部材に一体的に回動するよう装着され、該キャップは、前記外筒部材の回動位置が流路を通水可能にしている位置では取り外しが不可能で、前記外筒部材が流路を閉止する止水位置で前記外筒部材から取り外しが可能となるように構成されているところにある。
この発明にあっては、内筒部材の一端側を覆うキャップが、外筒部材が止水位置にないと取り外せないようになっている。そのため、機能構成部を取り外してそのメンテナンス等をする場合に、わざわざ止水栓を閉塞して取り外す等の面倒な作業が不要となり、極めて便利である。
【００１０】
本発明が採用した請求項３に係る多機能流量調節水栓の特徴は、水栓本体に設けられたバルブシートに対し進退して当該バルブシートの流出口を開閉する流量調節弁が設けられ、当該流量調節弁は前記バルブシートに着座する方向へ付勢され、逆止弁を内部に設けたケーシングが、前記バルブシートの下流側において水栓本体に対し着脱可能且つ回動自在に設けられ、前記ケーシングの外周側面に前記流量調節弁と当接し得る異径のカム面が突出して形成されると共に前記ケーシング内と連通する流入口が設けられ、前記ケーシングを回動操作することにより、前記カム面が前記流量調節弁に押圧接触して当該流量調節弁をバルブシートに対し接近又は離隔させて流量を調節することができ、前記ケーシングを水栓本体から取り出したときには、前記流量調節弁がバルブシートに着座して流路を止水状態にすることである。
【００１１】
前記逆止弁のケーシングは、外周側面に異径カム面が突出形成され、これに当接する流量調節弁は、前記異径カム面によってバルブシートへ着座及び接近又は離隔する。従って、逆止弁のケーシングを回動させることにより、流量調節を行うことが可能である。
逆止弁のケーシングを取り出す場合、流量調節弁は異径カム面との接合を離れてバルブシート部へ着座するようになり、弁開口を閉塞する。つまり、止水状態となるので問題はない。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の構成を図面に示す実施の形態に基づいて説明する。図１は本発明の第１の実施の形態に係るものであり、多機能流量調節水栓（以下、「流量調節水栓」と略す）１２の全体を示す縦断面図である。この第１の実施の形態にあっては、流路がＬ字状に形成されており、そのコーナー部に、流量調節水栓１２が配設されている。流量調節水栓１２は、内筒部材１３及び外筒部材１４とから成る内外二重筒構造を有し、両筒部材１３，１４の周側面に形成された流入開口１３ａ及び１４ａの重合する開口面積を調節することにより、流量を調節するようになっている。また内筒部材１３の一端側はキャップ１５により閉塞されており、このキャップ１５の内周面側には網部材を筒状にしたストレーナ１６が嵌合装着されている。内筒部材１３の他端側には、逆止弁１７が配設されており、その弁体１８はスプリング１９により常時は流出口２０を閉塞するように付勢されている。
【００１３】
更に、内筒部材１３の周側面には、ゴム２１を焼き付け等の方法により取り付けており、内外筒部材１３及び１４の流入開口１３ａ及び１４ａ間のシールを行うようにしている。更にまた、逆止弁１７の弁体１８は、弁軸２２に対して軸方向に僅かだけ摺動できるようになっており、通常は皿バネ２３によって弁軸２２との間に間隙が形成されないように弁軸２２に対して接合すべく押圧付勢されている。この流量調節水栓１２よりも下流側の混合室の温度等が湯のみの吐出等により高くなった場合は、前記皿バネ２３が、逆方向へ変形して弁体１８を僅かだけ図１の左方向へ移動させ、弁軸２２との間に隙間を形成し、膨張水を逃がすようになっている。
【００１４】
このように構成された流量調節水栓１２は、内筒部材１３の流入開口１３ａと外筒部材１４の流入開口１４ａとの重合する開口面積を変えることにより、流体の流量を調節することが可能である。開口面積の調節は、水栓本体Ｈの外部へ露出する外筒部材１４の摘みを操作することで容易に行うことが可能である。これは内筒部材１３に摘みを設けて回転操作する場合に比べてその操作半径を大きく採ることができるからである。尚、内筒部材１３は水栓本体Ｈへ固定されている。前記流入開口１３ａ及び１４ａの重合する部分から流入した流体は、内筒部材１３内のストレーナ１６を通過することによって濾過される。濾過された流体は、逆止弁１７の弁体１８を図１の左方向へ押圧して流出口２０を開口させ、ここから混合室等へ供給される。一方、逆止弁１７は、下流側の混合室等の圧力が供給側の圧力よりも高くなった場合に、弁体１８をその圧力及びスプリング１９の付勢力により内筒部材１３の端面側（バルブシート）へ当接させ、流出口２０を閉塞する。つまり、流体の逆流を防止する。
【００１５】
このように、この実施の形態における流量調節水栓１２は、一つの水栓ユニットとして構成されながら、流量調節機能と、ストレーナ機能と、逆止弁機能とを併せ持つことができる。しかも、ストレーナ１６と逆止弁１７とが内筒部材１３内に装着されているので、一つの水栓ユニットでありながらその中にストレーナ機構と逆止弁機構とを組み込むことができ、小型でコンパクトな構成とすることができ、しかもこれらの機能を有する水栓自体が外部へ露出することもないので、外観上の見栄えも良好である。
【００１６】
図２は、本発明の第２の実施の形態に係る流量調節水栓２４であり、図（Ａ）はその全体を示す縦断面図、図（Ｂ）は流量調節弁体２５を示す斜視図である。同図に示す如く、この水栓２４もＬ字状の流路部分に装着されている。流量調節水栓２４は、逆止弁１７と流量調節弁２６とから成る。逆止弁１７自体の構成は、前記第１の実施の形態の場合と同じである。この第２の実施の形態にあっては、逆止弁１７のケーシング２７の内周面に、網部材を筒状にしたストレーナ１６を内嵌装着し、ケーシング２７の他端側の開口をキャップ２８で閉塞するようにしている。キャップ２８とケーシング２７とは、螺子固定されており、キャップ２８を外部から回動操作することにより、ケーシング２７を水栓本体Ｈ内において回動自在と成している。更に、ケーシング２７の外周側面には、連続して半径が異なるように突出して形成した異径のカム２９が設けられている。また該ケーシング２７の外周側面には、流入口３６が穿設されている。
【００１７】
ケーシング２７が装着された流路と直交する方向の流路には、図２の図（Ｂ）に示す流量調節弁体２５が着座し得るバルブシート３０が形成されている。流量調節弁体２５は、下面が円錐状のテーパー面とされ、その途中には環状のゴムパッキン３１が外嵌装着されている。またテーパー面の先端中央部には、前記ケーシング２７の外周側面に形成された異径のカム２９に当接し得る球状凸部３２が形成されている。更に、流量調節弁体２５の外周側面には、放射状に突出するリブ３３が形成されており、流路へ装着された状態で中心軸線上へ配設されるように求心作用を有し、またリブ３３どうしの間を流体が流れるようになっている。更にまた、流量調節弁体２５の上端面には、凹部３４が設けられており、流体の圧力が弁体２５の球状凸部３２を異径カム２９へ当接させるべく作用するように構成されている。このように構成された流量調節弁体２５は、スプリング３５によって球状凸部３２が異径カム２９へ当接するように付勢された状態で流路へ内嵌装着されている。
【００１８】
この第２の実施の形態では、キャップ２８を介して逆止弁のケーシング２７を回動させることにより、その外周側面に形成された異径カム２９に当接する流量調節弁体２５が上下動し、バルブシート３０側の流出口の開口面積を調節するようになる。そのため、供給圧力が一定であれば、前記開口面積の大きさに応じて流量が決定されるようになる。つまり、キャップ２８を回動操作することにより、流量を調節することが可能である。
【００１９】
流量が決定された流体は、ケーシング２７の外周側面に形成された流入口３６からケーシング２７内へ流入し、ストレーナ１６によって濾過され、続いて逆止弁１７の弁体１８を図（Ａ）の左側方向へ付勢し、流出口２０を開けて、ここから混合室等へ供給される。混合室側の圧力が供給側の圧力よりも高くなった場合は、逆止弁体１８が自動的に閉塞し、流体の逆流を防止する。またこの水栓２４では、スナップリングを取り外してキャップ２８、ケーシング２７、及び逆止弁１７を流路から取り出すことが可能である。その場合に、流量調節弁体２５は、その球状凸部３２がケーシング２７の異径カム２９から解放され、円錐状のテーパー面に取り付けられたゴムパッキン３１がバルブシート３０へ着座し、止水状態を得ることが可能である。つまり、逆止弁１７を取り出すとき、流量調節弁２６は自動的に止水状態となる。その他の作用効果は、前記第１の実施の形態の場合と同じである。
【００２０】
図３及び図４は、本発明の第３の実施の形態に係る多機能流量調節水栓３７を示すものであり、図３はその縦断面図、図４の図（Ａ）は機能構成部を覆うキャップ３８の正面図、図（Ｂ）は平面図、図（Ｃ）は縦断面右側面図、図（Ｄ）は背面図である。図３に示す如く、この実施の形態にあっては、図１に示す外筒部材１４を水栓の内部へ装着される金属製部品１４ｂと、水栓の外部へ露呈するプラスチック製部品１４ｃとに分割し、更にプラスチック製部品１４ｃの環状鍔部１４ｃ−１の内周面側に機能構成部を覆うキャップ３８を内嵌装着したものである。プラスチック製部品１４ｃとキャップ３８とは、キャップ３８の周側端面に形成した凸部３８ａとこれに対応するプラスチック製部品１４ｃに設けた凹部との嵌合により一体的に回動するようになっている。機能構成部を覆うキャップ３８は、外筒部材１４の内周面にまわりどめ機能をもって取り付けられており、外筒部材１４と一体的に回動する。従って、キャップ３８を回動させることにより、プラスチック製部品１４ｃ及び金属製部品１４ｂから成る外筒部材１４が回動動作し、流量調節又は止水を行うことが可能である。
【００２１】
またキャップ３８の先端側の内周面には、内径方向へ突出する係止爪部３９，３９が対向する位置に一組、合計二個が設けられている。この係止爪部３９，３９に対応して、内筒部材１３の外周面上に所定の角度範囲に亘って突出する係止鍔部４０，４０が形成されている。更に、キャップ３８の中央部には、閉塞キャップ１５を螺合脱着させるための工具挿込用の孔４１が穿設されている。更にまた、キャップ３８の表面には、図４の図（Ａ）に示すように、化粧キャップ（図示せず）装着用の嵌合孔４２，４２と、キャップ３８を回動させて脱着するための工具挿込孔４３，４３とが形成されている。その他の逆止弁機能やストレーナ機能、流量調節機能等の基本的な機能並びにその構成は、図１に示す第１の実施の形態の場合と同じである。
【００２２】
このように形成されたキャップ３８は、化粧キャップを取り外した後に現れる図４の図（Ａ）に示す工具挿込孔４３，４３へ工具（図示せず）を差し込んで、キャップ３８を水栓３７の止水位置まで回動させない限りは、係止爪部３９，３９と係止鍔部４０，４０とが係合しており、キャップ３８は内筒部材１３から取り外せないようになっている。つまり、むやみに悪戯されないようになっている。キャップ３８を止水位置へ回動させた場合は、前記爪部３９，３９と鍔部４０，４０との係合が外れるので、キャップ３８を内筒部材１３から取り外すことができる。従って、この状態でストレーナ１６の取り付けられている閉塞用キャップ１５を螺脱させ、ストレーナ１６の目詰まりに対するメンテナンスを定期的に行う等のことが可能である。
【００２３】
図５は本発明の第４の実施の形態に係る多機能流量調節水栓４４を示すものであり、図（Ａ）はその縦断面図、図（Ｂ）はキャップ３８側から見た正面図である。この水栓４４は、寒冷地用のものであり、キャップ３８，閉塞用キャップ１５を貫通して逆止弁１７の弁体１８を開方向へ強制的に押し戻す逆止弁解放ボタン４５が装着されている以外は、前記第３の実施の形態の場合と同じである。この逆止弁解放ボタン４５を操作し、逆止弁１７を僅かだけ解放させた状態に維持することで、流体を僅かずつ連続して流出させるようにし、水栓本体内や各部の流体回路部の凍結による損壊を防止するようにしている。
【００２４】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１又は２に係る本発明にあっては、内外二重筒構造を有し、内筒部材及び外筒部材それぞれの周側面に形成した開口を重合させて開口面積を変えることにより流量を調節するシリンダー弁の内筒部材内に、ストレーナ等の他の機能構成部を配置したから、一つの水栓ユニットで、流量調節機能とストレーナ機能等のその他の多機能を奏することが可能である。
【００２５】
また請求項３に係る本発明にあっては、外周面に異径のカム面を形成した回転自在な逆止弁のケーシングと、このカム面に押圧接触しながら開閉方向へ進退する流量調節弁とを設け、ケーシングの回動により流量調節弁を開閉操作するようにしたから、内部に逆止弁機能を有し、外部に流量調節機能を有する多機能水栓が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の第１の実施の形態に係る流量調節水栓の縦断面図である。
【図２】  本発明の第２の実施の形態に係るものであり、図（Ａ）は流量調節水栓の縦断面図、図（Ｂ）は流量調節弁体の斜視図である。
【図３】  本発明の第３の実施の形態に係る流量調節水栓を示す縦断面図である。
【図４】  本発明の第３の実施の形態に係る流量調節水栓を示すものであり、図（Ａ）は機能構成部を覆うキャップの正面図、図（Ｂ）は平面図、図（Ｃ）は縦断面右側面図、図（Ｄ）は背面図である。
【図５】  本発明の第４の実施の形態に係る流量調節水栓を示すものであり、図（Ａ）はその縦断面図、図（Ｂ）はキャップ側から見た正面図である。
【図６】  従来の水栓を示す縦断面図である。
【符号の説明】
１２…流量調節水栓  １３…内筒部材  １４…外筒部材  １５…キャップ  １６…ストレーナ  １７…逆止弁  １８…弁体  ２４…流量調節水栓  ２５…流量調節弁体  ２６…流量調節弁  ２７…ケーシング  ２８…キャップ  ２９…異径のカム  ３０…バルブシート  ３７…流量調節水栓  ３８…キャップ  ４４…流量調節水栓  Ｈ…水栓本体
【図５】
0003750008.tif 000002
【図６】
0003750008.tif 000003
【図１】
0003750008.tif 000004
【図２】
0003750008.tif 000005
【図３】
0003750008.tif 000006
【図４】
0003750008.tif 000007