CN103968096A - 净水器专用水龙头 - Google Patents
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Abstract
本发明的课题在于为充分地确保释放未净化水和/或净化水的残留压力的时间与净化水的完全停止时同时地完全地防止净化水从净化器主体的排水口滴落。在切换阀筒中,在旋转限制部的第1角度位置,未净化水口连接凹部将未净化水流入口和未净化水流出口延长凹部连通,净化水口连接凹部将净化水流出口和净化水流入口延长凹部连通,在中间角度位置,未净化水口连接凹部解除未净化水流入口和未净化水流出口延长凹部的连通,净化水口连接凹部将净化水流出口和净化水流入口延长凹部连通,在第2角度位置,未净化水口连接凹部维持未净化水流入口和未净化水流出口延长凹部的连通的解除状态,净化水口连接凹部解除净化水流出口和净化水流入口延长凹部的连通。
Description
技术领域
本发明涉及以固定方式设置于厨房的洗涤槽等的设置面上的净水器专用水龙头,本发明特别是涉及下述的净水器专用水龙头,该净水器专用水龙头具有采用陶瓷盘的切换阀机构,使整体结构紧凑,另一方面具有确切地防止在止水时,净化水从排水口而滴落的情况的功能(以下称为“止水时滴落防止功能”。)。
背景技术
(现有的净水器专用水龙头)
以往,作为对来自供水源的未净化水(自来水)进行过滤和净化,排出净化水的净水器,有洗涤槽下面型净水器。该洗涤槽下面型净水器在洗涤槽下的空间内,设置具有净化水功能的净水器主体,在设置于洗涤槽上的规定部位的净水器专用水龙头(不具有净化水的功能,将来自上述净水器主体的净化水排出的水龙头)上,通过净水器主体内部的净水筒对来自供水源的未净化水进行净化,然后,供给到净水器专用水龙头,从净水器主体的排水口将其排出。另外,净水器专用水龙头一般考虑在将来自供水源的未净化水直接供给到净水器主体的时候,因供水压力的变化等原因,过大的负荷作用于净水器主体的净水筒等上的可能性,一旦将来自供水源的未净化水(不通过净水器主体)供给到净水器专用水龙头内部的未净化水流路,经由净水器专用水龙头的内部流路,或迂回流过该流路时,按照未净化水的供给压力对净水器专用水龙头来说,为了供水压力适合,进行压力调整或压力控制(在必要时,进行恒定流量处理),将压力调整或压力控制完的未净化水从净水器专用水龙头,供给到净水器主体,在净水器主体内部,将未净化水变为净化水,然后,将该净化水供给到净水器专用水龙头的内部,从净水器专用水龙头的排水管的前端的排水口而排出。
(管结构和流路结构)
由此,在洗涤槽下面型的净水器专用水龙头上连接有一次侧(上游侧)未净化水管,二次侧(下游侧)未净化水管,与净水管的3个管(管路),该一次侧(上游侧)未净化水管将来自供水源的未净化水供给到净水器专用水龙头的内部,该二次侧(下游侧)未净化水管将来自净水器专用水龙头的未净化水供给到净水器主体的内部,该净水管将来自净水器主体的净化水供给到净水器专用水龙头的内部。另外,在净水器专用水龙头的内部,设置通过把手的旋转操作,进行阀开闭动作和流路切换动作的切换阀机构,并且对应于由上述3个管构成的管结构,设置形成一次侧未净化水管的下游端开口与上述切换阀机构之间的流路的一次侧(上游侧)未净化水流路;形成切换阀机构和二次侧未净化水管的上游端开口之间的流路的二次侧(下游侧)未净化水流路;形成净化水管的下游端开口和切换阀机构之间的流路的一次侧(上游侧)净化水流路;形成切换阀机构和排水管的上游端开口之间的流路的二次侧(下游侧)净化水流路的共计4个的流路。
(原地停止式止水结构)
在这里,具有下述的止水结构(所谓的“原地停止式止水结构”),其中,在进行净水器专用水龙头的导水动作的时,在第1方向对把手进行旋转操作,通过切换阀机构,将上述一次侧未净化水流路和二次侧未净化水流路连通,并且将一次侧净化水流路和二次侧净化水流路连通。另一方面,在进行净水器专用水龙头的止水动作的时,在与上述第1方向相反的方向的第2方向,对把手进行旋转操作,通过切换阀机构,隔绝上述一次侧未净化水流路和二次侧未净化水流路的连通,在二次侧未净化水流路的上游侧,阻止来自一次侧未净化水管的未净化水(即,来自一次侧未净化水管的未净化水不经由二次侧未净化水流路,在净水器主体中流动;与下述的止水结构(所谓的“前止式止水结构”),其中,隔绝一次侧净化水流路和二次侧净化水流路的连通,在二次侧净化水流路的上游侧,阻止来自一次侧未净化水管的未净化水(即,来自一次侧未净化水管的未净化水经由在二次侧未净化水流路而在净水器主体中流动,但是不在净化水排出用的排水管中流动)。但是,在前止式止水结构中,由于不但在导水时,而且还在止水时(即,平时),对净水器主体,施加未净化水的供水压力,故因必须要求考虑净水器主体的耐压结构等的理由,故一般多采用前止式止水结构。
(原地停止式止水结构课题)
一方面,对于原地停止式止水结构的情况,人们指出有下述的不良状况,即,在从净化水排出模式,切换到净化水止水模式时,通过切换阀机构,隔绝一次侧未净化水流路和二次侧未净化水流路的连通,在二次侧净化水流路的上游侧,阻止来自一次侧净化水管的未净化水,但是此时,在于切换阀机构的下游侧(在与净水器主体内部的二次侧未净化水流路,二次侧未净化水管,净水器主体的内部流路,净化水管,一次侧净化水流路,切换阀机构,二次侧净化水流路和排水管连通的一系列的流路内部,特别是在净水器主体内部的流路周边的流路内)残留或滞留的滞留水(未净化水和净化水)中,产生净水器主体内部的导水阻力等造成的残留压力,因该残留压力,止水位置的下游侧的滞留水从排水管的前端的排水口而滴落。
于是,在采用原地停止式止水结构时,必须要求防止在止水时位于止水位置的下游侧的滞留水从排水管的前端的排水口而滴落的不良状况。在包括采用原地停止式止水结构的水净化功能的水龙头或净水器专用水龙头中,作为提出防止不良状况的发明,包括专利文献1(JP实用新型登记2521538号文献)中记载的实用新型,以及在专利文献2(JP特开2004—076557号文献)中记载的发明。
专利文献1的目的在于提供在从净化水排出状态,关闭水龙头时,可短时间地停止来自龙头的水滴的复合水龙头(参照第2页左栏的“实用新型要解决的课题”)。该实用新型为下述的水龙头,该水龙头包括第1阀部件和第2阀部件,该第1阀部件具有与自来供水栓连接的第1入口;与净水器的入口侧管连接的第1出口;与净水器的出口侧管连接的第2入口;与排出口的管连接的第2出口,该第2阀部件在接触的状态安装于该第1阀部件上,在与第1阀部件的接触面侧,形成有面对的一对凹部,上述第1阀部件按照第1入口和第2入口面对,并且第1出口和第2出口面对的方式设置,上述第2阀部件按照下述方式构成,该方式为:在止水位置,一个凹部面对第1出口,另一凹部面对第2出口,在净水器动作位置,一个凹部将第1入口和第2入口连通,并且另一凹部将第2入口和第2出口连通,在自来水排出位置,一个凹部将第1入口和第2出口连通,并且另一凹部将第2入口和第1出口连通,上述第2阀部件的2个凹部的长度是非对称的,在将第2阀部件从净水器动作位置,移动到止水位置时,早于第2入口而关闭第1入口,由此消除上述课题(参照第2页左栏“用于解决课题的技术方案”)。
此外,专利文献2的课题在于提供在不损害原地停止式净水器的优点的情况下,可减轻或阻止残留水的排出(参照“摘要”的“课题”)。在该发明中,水龙头F1包括两端与未净化水管P1连接的未净化水流路21;净化水流路22,该净化水流路22的一端与净化水管P2连接,在其另一端,设置有排水口;未净化水流路开闭阀31;净化水流路开闭阀32。未净化水流路开闭阀31和净化水流路开闭阀32按照下述方式构成,该方式为:其具有兼用的开闭操作部件302,如果对该部件302进行关闭操作,则首先,未净化水流路开闭阀31将未净化水流路21关闭,放置刚好可将伴随该动作而产生的残留水压力的过剩量释放的时间,然后,净化水流路开闭阀32将净化水流路22关闭(参照“摘要”的“解决方案”和“摘要附图”。另外,上述说明中的标号表示专利文献的“摘要”中的标号。)。
已有技术文献
专利文献
专利文献1:JP实用新型登记2521538号文献
专利文献2:JP特开2004—076557号文献
发明内容
发明要解决的课题
(陶瓷盘阀)
在这里,近年,作为水龙头的切换阀机构,由于可使机构整体紧凑等的优点,故人们提出采用下述的切换阀机构,该切换阀机构采用陶瓷盘(精细陶瓷制的活动盘和固定盘的组合),在上述专利文献1和专利文献2中均公开采用陶瓷盘的切换阀机构。
(专利文献1的公开内容)
首先,根据专利文献1的公开内容而对专利文献1进行说明(在专利文献1的说明中的标号全部表示专利文献1的“实施例”中的标号。)。水龙头1按照下述方式构成,在水龙头主体4上安装有第1阀部件10和第2阀部件13,该第1阀部件10具有与自来水管2连接的第1入口3;与净水器的入口侧管4连接的第1出口5;与净水器的出口侧管6连接的第2入口7;与排出口的管8连接的第2出口9,该第2阀部件13在接触的状态安装于第1阀部件上,在与第1阀部件的接触面侧,形成有面对的一对凹部11,凹部12(参照第2页右栏第22~29行)。另外,在第1阀部件10中,如图3所示,在由塑料,陶瓷构成的圆盘状的主体10a中,形成有第1入口3,第1出口5,第2入口7,第2出口9的4个孔(参照第2页右栏第22~29行)。另外,第2阀部件13按照下述方式构成,该方式为:如图4所示,在由塑料或陶瓷制成的圆盘状的主体13a的一个面侧,形成椭圆形的一对凹部11,凹部12(参照左栏第11~13行)。另外,如图4所示,相对一个凹部11,另一凹部12的底部延长,2个凹部11,凹部12的长度是非对称的,另一凹部12的长度大于一个凹部11。由此,在将第2阀部件10从净水器动作位置,移动到止水位置时,早于第2入口7而将第1入口3关闭(以上参照第3页左栏第18~24行)。另外,按照专利文献1,在该实用新型的净水器复合水龙头中,如果将第2阀部件13从净水器动作位置,移动到止水位置,由于向净水器C的自来水的供给,与来自水龙头的净化水的排出的两者基本同时地停止,故可不对净水器C的容器,施加高的自来水压力,关闭排出口的管而止水。由此,可防止在从排出净化水的状态关闭水后片刻,水从水龙头滴落的不良状况。另外,形成下述的结构,其中,第2阀部件13的2个凹部11、12的长度是非对称的,在将第2阀部件13从净水器动作位置,移动到止水位置时,早于第2入口7而将第1入口3关闭,由此消除关闭水龙头时的净水器内的残留压力(以上参照第3页右栏第19~30行。)。
(专利文献1的课题)
但是,在专利文献1中记载的净水器复合水龙头如上所述,按照下述方式构成,该方式为:陶瓷制的圆盘状的第1阀部件10(相当于固定盘)和第2阀部件13(相当于活动盘)在相互接触的状态,安装于水龙头主体14上。即,观看图1,第1阀部件10和第2阀部件13分别作为单独的部件,经由(介设于第1阀部件10和第2阀部件13的外周面和上述安装部位的内周面之间的密封部件等的)规定机构,密嵌于水龙头主体14的规定的安装部位(从水龙头主体14的侧面,在侧方突出的圆筒状的安装部位)的内部空间中,由此,直接插接而保持于上述安装部位。在这里,第1阀部件10和第2阀部件13那样的陶瓷盘为消耗品,在经过一定期间后,因磨耗等,不能发挥所期望的功能,但是即使在此时,在专利文献1的净水器复合水龙头中,由于将第1阀部件10和第2阀部件13直接地插接保持于安装部位,故基本上,难以仅仅更换第1阀部件10和第2阀部件13,如果第1阀部件10和第2阀部件13处于消耗而使用不适当的状态,则基本上,必须要求更换净水器用复合水龙头整体,在经济性的方面具有大大的改善余地(在本发明中,形成筒的经济性)。
另外,在专利文献1中,在第2阀部件13中,2个凹部11、12中的另一凹部12按照比一个凹部11(图4所示)长出若干的长度(在下面为了便于说明,称为“差部分”)的方式形成,由此,在从图6的净水器动作状态,到图7的止水状态,进行阀切换动作时,在一个凹部11到达不与(与自来水管2连通的)第1入口3面对的位置,在凹部11的第1入口3侧的端缘和第1入口3的周缘的重复部分完全地消失的时刻(为了便于说明,称为“第1止水角度位置”。),另一凹部12的第2入口7侧的端缘的一部分(与一个凹部11的长度的差部分)与(与净水器的出口侧管6连通)第2入口7的一部分重复面对而连通,净水器内的净化水从第1阀部件10的第2入口7,经由第2阀部件13的第2凹部12,流向第1阀部件10的第2出口9,从第2出口9,流向排出口的管8,从管8的前端而排出,释放第2净水器内的残留压力。另外,第2阀部件13从图7所示的止水状态,朝向图8所示的自来水排出状态而进一步旋转,在另一凹部12的第2入口7侧的端缘的一部分(上述差部分)和第2入口7的重复部分完全地消失的时刻(为了便于说明,称为“第2止水角度位置”。),首先,完全地阻止净水器内的净化水。
于是,在专利文献1中,在从上述第1止水角度位置到第2止水角度位置,作为活动盘的第2阀部件13旋转的期间(即,上述差部分的角度或长度)的极短的时间,将来自净水器的净化水的残留压力释放。在这里,从图6的净水器动作状态,到图7的止水状态(第1止水角度位置)的旋转角度为45度(参照第3页左栏第44~48行),从图7的止水状态(第1止水角度位置),到图8的自来水排出状态的旋转角度也为45度(参照第3页右栏第11~18行)。于是,为了充分地确保从第2止水角度位置,到图8的自来水排出状态的旋转角度,从上述第1止水角度位置,到第2止水角度位置的旋转角度不得不为充分地小于上述45度的旋转角度(即,与上述差部分相对应的若干的角度),在非常小的旋转角度的时间内(特别是在把手部件19的第2阀部件13的旋转速度大时),具有无法释放来自净水器的净化水的残留压力的可能性。由此,在专利文献1中,如上所述,如果将第2阀部件13从净水器动作位置,移动到止水位置,则朝向净水器C的自来水的供给,与来自水龙头的净化水的排出的两者“几乎同时地停止”。
另一方面,为了增加从上述第1止水角度位置,到第2止水角度位置的旋转角度,必须要求进一步增加第2阀部件13的第2凹部12的长度(圆弧角度),但是,如图4所示,第2阀部件13的第1凹部11的端缘和第2凹部12的面对端缘的间隙间隔具有界限,实质上难以大幅度地增加第2凹部12的上述差部分的长度,在专利文献1的净水器用复合水龙头中,从上述第1止水角度位置,到第2止水角度位置的旋转角度基本上不得不为小的旋转角度,在充分地释放来自净水器的净化水的残留压力的方面,具有大幅度地改善的余地。
(专利文献2的公开内容)
下面根据专利文献2的公开内容而对专利文献2进行说明(在专利文献2的说明中的标号全部表示专利文献2的“发明的实施方式”中的标号。)。如其图21和图22所示,在专利文献2的切换阀机构中,未净化水流路开闭阀采用固定盘653和活动盘654,净化水流路开闭阀采用固定盘663和活动盘664,该固定盘653和活动盘654以及固定盘663和活动盘664也可视为专利文献1的“由塑料,陶瓷制成的”陶瓷盘。同样的固定盘653和活动盘654以及固定盘663和活动盘664也可在图23和图26的实施方式中使用。
(专利文献2的课题)
但是,在专利文献2中,作为切换阀机构,必须要求具有固定盘653和活动盘654的未净化水流路开闭阀单元650,与具有固定盘663和活动盘664的净化水流路开闭阀单元660,另外,必须要求使该未净化水流路开闭阀单元650的活动盘654和净化水流路开闭阀单元660的活动盘664同步地旋转用的驱动齿轮机构(608等),整体的结构复杂,并且部件数量也非常多,在成本方面,具有大幅度地改善的余地。另外,在专利文献2中,由于对于未净化水流路开闭阀单元650,必须要求用于接纳固定盘653和活动盘654的筒状外壳651,另外对于净化水流路开闭阀单元660,必须要求用于接纳固定盘653和活动盘654的筒状外壳661,故同样在该方面,部件数量增加,在成本方面,具有大幅度地改善的余地(形成单元或形成筒的场合的部件数量的削减)。
(管结构和流路结构的复杂的应对处理和流路直径的确保的要求)
在这里,如上述,在洗涤槽下面型的净水器专用水龙头中,一次侧未净化水管,二次侧未净化水管,与净化水管的3个管连接,管结构复杂。另外,在净水器专用水龙头的内部,对应于上述3个管构成的管结构,设置一次侧(上游侧)未净化水流路,二次侧(下游侧)未净化水流路,一次侧(上游侧)净化水流路,以及形成切换阀机构和排水管的上游端开口之间的流路的二次侧(下游侧)净化水流路的共计4个流路,净水器专用水龙头的内部的流路结构也复杂。另外,由于该管结构和流路结构的复杂,在净水器专用水龙头的内部空间中,确保共计4个的流路用的充分的空间是不容易的。另外,针对净水器专用水龙头的内部的共计4个的流路的各自流路,为了确保必要的流量,必须要求各流路的直径为充分大的直径,但是特别是在因外观设计的要求,打算使净水器专用水龙头的外观细长,或紧凑的场合,确保内部的流路的直径的空间受到限制,对于如何地确保必须要求共计4个的各流路用的空间的方面,具有大的课题(形成单元或形成筒的场合的流路直径的确保)。
于是,本发明的课题在于针对采用原地停止式止水结构的净水器专用水龙头,提供下述的净水器专用水龙头,其可充分地确保用于释放切换阀机构的未净化水位置的下游侧的未净化水和/或净化水的残留压力的时间,可在净化水的完全阻止时的同时,完全地防止净化水从净水器主体的排水口而滴落的情况。另外,本发明的课题还在于提供下述的的净水器专用水龙头,其中,切换阀筒为无外罩型,由此可削减切换阀机构的整体的部件数量,并且简化整体的结构,削减制造成本,并且相反地灵活使用部件数量的削减,增加切换阀机构的各流路的直径,由此可充分地确保未净化水和净化水的流量。
用于解决课题的技术方案
本发明的净水器专用水龙头为下述的净水器专用水龙头,其包括包括具有阀接纳部的水龙头主体;陶瓷阀型的切换阀筒,该切换阀筒以可装卸的方式安装于上述水龙头主体的上述阀接纳部中;阀机构操作部件,该阀机构操作部件驱动连接于上述切换阀筒上进行动作,以便对该切换阀筒进行阀切换动作。上述切换阀筒包括保持部,固定盘,活动盘,驱动部与旋转限制部。固定盘为精细陶瓷制的固定盘,该固定盘相对上述保持部,以不能相对旋转的方式固定。另外,活动盘为精细陶瓷制的活动盘,该活动盘相对该固定盘而面对设置,并且按照相对上述固定盘,在正反旋转方向而相对旋转的方式安装于上述保持部上。此外,驱动部具有旋转驱动部,该旋转驱动部将上述活动盘和上述阀机构操作部件之间驱动连接,对应于上述阀机构操作部件的动作,在正反旋转方向上旋转,在对应的正反旋转方向上旋转驱动上述活动盘。另外,最好,旋转驱动部由驱动轴与驱动部侧卡合部构成,该驱动部侧卡合部由驱动连接部构成,该驱动连接部将上述驱动轴和活动盘驱动连接,将驱动轴的旋转驱动力传递给活动盘。另外,上述旋转限制部(最好,并且介设于上述活动盘和上述驱动部之间)相对上述保持部,以不能相对旋转的方式固定。旋转限制部将上述旋转驱动部的正旋转方向的能够旋转的范围(最好,通过与该旋转驱动部的驱动连接部的一侧接触卡合)限制在规定的第1角度位置,并且将上述转驱动部的反旋转方向的能够旋转的范围(最好,通过与该旋转驱动部的驱动连接部的另一侧接触卡合)限制在规定的第2角度位置,将上述旋转驱动部的上述活动盘的旋转角度范围限制在上述第1角度位置和上述第2角度位置之间的规定的角度范围。另外,上述固定盘在同一半径位置,在周向,以规定的角度间隔而设置未净化水流入用的未净化水流入口;未净化水流出用的未净化水流出口;净化水流入用的净化水流入口;净化水流出用的净化水流出口,并且形成圆弧槽状的未净化水流出口延长凹部,该未净化水流出口延长凹部在上述周向上,从上述未净化水流出口,到上述未净化水流入口的靠近自己一侧的角度位置,在规定的第1角度范围延伸;圆弧槽状的净化水流出口延长凹部,该净化水流出口延长凹部在上述周向上,从上述净化水流入口,到上述净化水流出口的靠近自己侧的角度位置,在规定的第2角度范围延伸。另外,上述活动盘在与上述固定盘的面对面的密接面上,形成未净化水口连接凹部,该未净化水口连接凹部呈在与上述固定盘的上述未净化水流出口延长凹部相同的半径位置,以规定的第3角度范围在周向上延伸的圆弧状,将上述固定盘的上述未净化水流入口和上述未净化水流出口延长凹部连通;净化水口连接凹部,该净化水口连接凹部呈在与上述固定盘的上述未净化水流出口延长凹部相同的半径位置,以规定的第4角度范围在周向上延伸的圆弧状,将上述固定盘的上述净化水流出口和上述净化水流入口延长凹部连通。另外,切换阀筒按照在上述旋转限制部的上述第1角度位置,上述活动盘的未净化水口连接凹部将上述固定盘的上述未净化水流入口和上述未净化水流出口延长凹部连通,并且上述活动盘的净化水口连接凹部将上述固定盘的上述净化水流入口和上述净化水流出口延长凹部连通,在上述旋转限制部的上述第1角度位置和上述第2角度位置之间的中间角度位置,上述活动盘的未净化水口连接凹部解除上述固定盘的上述未净化水流入口和上述未净化水流出口延长凹部的连通,并且上述活动盘的净化水口连接凹部将上述固定盘的净化水流出口和上述净化水流入口延长凹部连通,在上述旋转限制部的上述第2角度位置,上述活动盘的未净化水口连接凹部维持上述固定盘的未净化水流入口和上述未净化水流出口延长凹部的连通的解除状态,并且上述活动盘的上述净化水口连接凹部解除上述固定盘的净化水流出口和上述净化水流入口延长凹部连通的方式,设定上述固定盘的上述未净化水流入口延长凹部的第1角度范围和上述净化水流入口延长凹部的第2角度范围,以及上述活动盘的上述未净化水口连接凹部的第3角度范围和上述净化水口连接凹部的第4角度范围。
发明的效果
在本发明的净水器专用水龙头中,切换阀机构采用陶瓷盘,由此,使整体结构紧凑,并且使切换阀机构变为形成筒体的切换阀筒,可进行陶瓷盘的消耗时的部件更换,并且更换容易。另外,通过使切换阀筒为无外罩型的结构,省略在过去的切换阀筒中作为必需的组成部件的陶瓷盘接纳用的外罩或外壳,削减切换阀筒本身的部件数量,削减成本,与此同时,通过切换阀筒的外罩或外壳的省略,可使未净化水用的一对流路和净化水用的一对流路的直径充分大,可确保流过各流路的未净化水和净化水的流量充分大。另外,在本发明的净水器专用水龙头中,还从导水时到止水时的把手操作的人体工程学的观点考虑,在对于使用者的操作感最好,并且对于阀切换动作来说最适合的旋转角度的范围内,在未净化水的阻止和净化水的流通中,在终止水时确实地防止净化水从排水口滴落的情况。另外,本发明的净水器专用水龙头可在从切换阀机构的未净化水阻止时(未净化水阻止时的活动盘旋转角度位置),到净化水阻止时(净化水阻止时的活动盘旋转角度位置)的角度范围或时间内,充分地确保净化水的残留压力释放用的暂时的净化水流通时间,可完全地释放从净水器主体,到净水器专用水龙头的流路中滞留的滞留水的残留压力,可完全地防止在净化水阻止时,净化水从净水器主体的排水口而滴落的情况。
附图说明
图1为表示本发明的实施方式1的净水器专用水龙头的内部结构的分解透视图;
图2为表示本发明的实施方式1的净水器专用水龙头的切换阀筒的主视图;
图3为表示本发明的实施方式1的净水器专用水龙头的切换阀筒,图3(a)为俯视图,图3(b)为底视图;
图4为从上方侧观看而表示本发明的实施方式1的净水器专用水龙头的切换阀筒的分解透视图;
图5为从下方侧观看而表示本发明的实施方式1的净水器专用水龙头的切换阀筒的分解透视图;
图6表示构成本发明的实施方式1的净水器专用水龙头的切换阀筒的陶瓷盘,图6(a)为固定盘的俯视图,图6(b)为活动盘的底视图;
图7为表示本发明的实施方式1的净水器专用水龙头的整体的结构的剖视图,表示切换阀筒的排水时位置的流路结构;
图8为表示本发明的实施方式1的净水器专用水龙头的内部结构的剖视图,表示切换阀筒的排水时位置的流路结构;
图9为以示意方式表示构成本发明的实施方式1的净水器专用水龙头的切换阀筒的陶瓷盘(固定盘和活动盘)的排水时位置的流路结构的分解透视图,图9(a)为未净化水的流路结构,图9(b)为净化水的流路结构;
图10为表示本发明的实施方式1的净水器专用水龙头的整体的结构的剖视图,表示切换阀筒的止水中途时位置的流路结构;
图11为表示本发明的实施方式1的净水器专用水龙头的阀保持部的内部结构的剖视图,表示切换阀筒的止水中途时位置的流路结构;
图12为以示意方式表示构成本发明的实施方式1的净水器专用水龙头的切换阀筒的陶瓷盘(固定盘和活动盘)的止水中途时位置的流路结构的分解透视图,图12(a)为未净化水的流路结构,图12(b)为净化水的流路结构;
图13表示本发明的实施方式1的净水器专用水龙头的整体的结构的剖视图,表示切换阀筒的止水时位置的流路结构;
图14为表示本发明的实施方式1的净水器专用水龙头的阀保持部的内部结构的剖视图,表示切换阀筒的止水时位置的流路结构;
图15为以示意方式表示构成本发明的实施方式1的净水器专用水龙头的切换阀筒的陶瓷盘(固定盘和活动盘)的止水时位置的流路结构的分解透视图,图15(a)为未净化水的流路结构,图15(b)为净化水的流路结构;
图16为表示构成本发明的实施方式1的净水器专用水龙头的切换阀筒的陶瓷盘(固定盘和活动盘),图16(a)为活动盘的俯视图和底视图,图16(b)为固定盘的俯视图和底视图;
图17为以分解方式表示构成本发明的实施方式1的净水器专用水龙头的切换阀筒的陶瓷盘的俯视图(并且将固定盘和活动盘并列设置),图17(a)表示排水时位置,图17(b)表示止水中途时位置,图17(c)表示止水时位置;
图18为表示构成本发明的实施方式1的净水器专用水龙头的切换阀筒的陶瓷盘(将固定盘和活动盘重合的状态)的流路结构的俯视图,图18(a)表示排水时位置,图18(b)表示止水中途时位置,图18(c)表示止水时位置;
图19为表示构成本发明的实施方式1的净水器专用水龙头的切换阀筒的陶瓷盘(固定盘和活动盘)的残留压力释放时的流路结构的关系的俯视图,图19(a)表示未净化水完全停止时,图19(b)表示净化水完全停止时,图19(c)表示残余压力释放角度范围;
图20为从上方侧观看而表示本发明的实施方式2的净水器专用水龙头的切换阀筒的分解透视图;
图21为从下方侧观看而表示本发明的实施方式2的净水器专用水龙头的切换阀筒的分解透视图。
标号的说明:
标号40表示阀接纳部;
标号60表示把手(阀机构操作部件);
标号100,200表示切换阀筒;
标号110表示保持部;
标号120,220表示固定盘;
标号125H表示未净化水流入口;
标号126H表示未净化水流出口;
标号126L表示未净化水流出口延长凹部;
标号127H表示净化水流入口;
标号127L表示净化水流入口延长凹部;
标号128H表示净化水流出口;
标号130表示活动盘;
标号135L表示未净化水口连接凹部;
标号137L表示净化水口连接凹部;
标号150表示驱动部;
标号152表示驱动轴(旋转驱动部);
标号154表示驱动连接部(旋转驱动部);
标号170表示旋转限制部。
具体实施方式
下面对用于实施发明的方式(在下面称为实施方式)进行说明。另外,通过各实施方式,对同一部件,要素,部分,采用同一标号,省略对其的说明。在这里,本发明的净水器专用水龙头概括地说,为下述的(洗涤槽下面型)净水器用水龙头,其包括水龙头主体;内装于水龙头主体中的切换阀机构;把手,该把手安装于水龙头主体上,对上述切换阀机构进行阀操作。另外,上述水龙头主体包括未净化水流入的未净化水流入口;(未净化水流路,其将从上述未净化水流入口流入的未净化水流动导向到上述切换阀机构;)未净化水流出口,该未净化水流出口将从上述未净化水流入口流入的未净化水送出而供给到外部的净水器主体;净化水流入口,来自外部的净水器主体的净化水流入该净化水流入口;净化水流出口(排水口),该净化水流出口将从上述净化水流入口流入的净化水排出。另外,上述阀机构通过上述把手的阀操作,在形成将上述未净化水流入口和上述未净化水流出口连通的第1流路,又形成将上述净化水流入口和上述净化水流出口(排水口)连通的第2流路的第1阀操作状态(排水状态);将上述第1流路关闭,仅仅形成上述第2流路的第2阀操作状态(未净化水停止状态);将上述第1流路和第2流路关闭的第3阀操作状态(未净化水·净化水停止状态)之间切换,通过从上述第1阀操作状态的把手位置,进行旋转操作(约45度),处于上述第2阀操作状态,从上述第2阀操作状态的把手位置,进一步进行旋转操作(约45度),处于上述第3阀操作状态。这样,本发明的净水器用水龙头从第1阀操作状态,经过第2阀操作状态(未净化水停止状态),到第3阀操作状态(未净化水·净化水排出状态),分阶段地止水,由此,可释放止水时的未净化水流出口和净化水流出口之间的压力,防止水压造成的净水器的破损,相对净化水流出口(排出口)的漏水等情况。下面对实施方式的净水器专用水龙头进行具体说明。
实施方式1
(水龙头主体)
本发明的实施方式1的净水器专用水龙头为不具有未净化水排出功能,仅仅具有净化水排出功能的水龙头,如图1所示,包括作为相对设置面而立起的整体的基本圆筒状的水龙头主体10,水龙头主体20。水龙头主体为由基部10和管保持部20构成的2件组合结构(2件结构),如图6所示,通过嵌合等方式,可装卸地将管保持部20连接于基部10上,呈同心状设置,以水密封的方式形成一体。具体来说,基部10包括具有基本圆锥台形状或酒瓶形状的外形的筒部11。更具体地说,筒部11如图7所示,呈截面为圆形,朝向顶端,其直径以曲线方式缩小的筒状。筒部11的内部空间的底端通过圆盘状的底壁12而遮挡,在底壁12的底面上,呈同心状态一体地形成有圆盘状的插接部13。在该插接部13的外周侧的规定角度位置,形成有共计3个的管接合孔14H,16H,17H。该3个管接合孔14H,16H,17H用于通过螺纹拧入方式,接合而以可装卸的方式固定洗涤槽型的净水器专用水龙头用的通常的3个管的前端,分别呈具有与管的外径相对应的内径的小直径螺栓孔状。具体来说,在管接合孔14H中,接合有未净化水流入用的一次侧未净化水管的前端(下游端),在管接合孔16H中,接合有未净化水流出用的二次侧未净化水管的前端(上游端),在管接合孔17H中,接合有净化水流入用的净化水管的前端(下游端)。另外,在插接部13的外周侧的规定角度位置,形成1个螺栓孔状的固定用孔14T。3个管接合孔14H,16H,17H和1个固定用孔14T可在插接部的外周侧的同一圆周上(即,距插接部13的中心,同一距离的位置),以规定角度间隔(比如,90度间隔)形成。此外,将插接部13嵌合于设置在净水器专用水龙头的设置部位(比如,洗涤槽的顶板的规定位置)上的圆形凹部状的安装部(图示省略),在插接部13的固定用孔14T中拧入螺栓,进行紧固,由此,经由插接部13,将净水器专用水龙头安装而固定于设置部位。
如图7所示,管保持部20具有筒部21,该筒部21具有基部10的基本锥台形状平滑地连续的基本锥台形状的外形。在筒部21的底端部,一体形成具有其外径大于管保持部的底端的外径的圆筒状的插接部22。另外,通过将插接部22,经由密封环而插接于形成在基部10的顶端的圆形开口内部,以水密封方式将基部10和管保持部20形成一体。另外,排水管30包括弯曲圆筒状的管部31;成一体地固定于管部31的基端上,安装于呈同心状延伸(直径小于管部31的)的长条状的圆筒状的插接部32;净水部33,该净水部33安装于管部31的前端开口(排水口)的内部。在排水管30的插接部32的底端外周面和筒部21的插接孔21P的对应的位置之间,安装密封环,由此,在管保持部20上,以水密封方式成一体形成有排水管30。由此,来自基部10的内部空间的净化水通过插接部32的流水孔32P,从管部31的前端的排水口排出。
(切换阀机构的接纳保持结构)
对作为本发明的主要特征的一个的切换阀机构的切换阀筒100的接纳保持结构进行说明。如图1所示,在基部10的筒部11的高度方向中间部的规定角度部位(侧部),一体形成或一体地固定有用于接纳保持作为切换阀机构的切换阀筒100的阀接纳部40。具体来说,阀接纳部40成一体地形成有缩径部41和嵌合部42。更具体地说,缩径部41呈筒状,其中,具有基本短锥台形状的外形,从筒部11,在侧方基本垂直而突出,截面呈圆形,并且朝向前端,按照曲线方式缩径。嵌合部42呈其直径比缩径部41的前端开口稍小的圆筒状,从缩径部41的前端,呈圆心状突出。在嵌合部42的内周面上,车有阴螺纹42a。另外,如图6和图7所示,在阀接纳部40的内部空间VS中,从嵌合部42的前端开口,接纳而保持有切换阀筒100。
另一方面,如图7所示,在基部10的筒部11的内部空间中,以垂直立起方式形成有流路形成用的隔壁15。隔壁15按照筒部11的内部空间与上述阀接纳部的基端开口的整体面对的方式延伸。另外,如果从阀接纳部40的前端开口,将切换阀筒100插入而接纳于内部,则切换阀筒100的前端(后述的衬垫140的露出面)接触而密贴于隔壁15的面对的面上,限制而阻止切换阀筒100的进一步的插入方向的移动。另外,切换阀筒100的接纳保持结构包括止接部50。止接部50由六角环状的卡合部51,与卡合部51呈同心状成一体形成的圆形环状的阳螺纹部52构成,在将切换阀筒100插入而接纳于阀接纳部40中的状态,将止接部50的阳螺纹部52拧入而紧固于嵌合部42的阴螺纹部42a中,由此,止接部50的内端面(阳螺纹部52的前端面)与切换阀筒100的基端面接触,在其与上述隔壁15之间,按照不能在轴向移动的方式将切换阀筒100保持于阀接纳部40内部的规定位置。
(水龙头主体内的流路结构)
如图8所示,水龙头主体内的上述隔壁15在水平截面方向,将筒部11的内部空间分为3个部分,筒部11的内部空间分成与上述管接合孔14H面对而连通的作为小空间的未净化水流入通路15P;与管接合孔16H面对而连通的作为小空间的未净化水流出通路16P;与管接合孔17H面对而连通的作为小空间的净化水流入通路17P。另外,如图7所示,在筒部11的内部空间中,在隔壁15的顶端部的稍下方的位置,隔壁18呈水平状而延伸设置,在隔壁15的顶端部的稍下方的位置,遮挡隔壁15的上述未净化水流入通路15P的顶端。另外,在隔壁15的顶部的规定位置,形成将上述未净化水流入通路15P和上述阀接纳部40内的切换阀筒100的未净化水流入通路(准确地说,后述的保持部110的未净化水流入口115)连通的未净化水流入孔15C。另外,在隔壁15中的上述隔壁18的顶侧的规定位置,形成将上述阀接纳部40内的切换阀筒100的净化水流出通路(准确地说,后述的保持部110的净化水流出口118)连通的净化水流出孔18C。另一方面,如图8所示,在隔壁15中,在位于上述未净化水流出通路16P和净化水流入通路17P中的阀接纳部40侧的部分,分别形成将未净化水流出通路16P和上述阀接纳部40内的切换阀筒100的未净化水流出通路(准确地说,后述的保持部110的未净化水流出口116)连通的未净化水流出孔16C,并且形成将净化水流入通路17P和上述阀接纳部40内的切换阀筒100的净化水流入通路(准确地说,后述的保持部110的净化水流入口117)连通的净化水流入孔17C。
(把手60)
如图1所示,在阀接纳部40的嵌合部42上按照可在正反旋转方向旋转的方式安装有把手60。具体来说,把手60由圆筒状的旋转部61,持握部62,与盖63构成,该持握部62按照在旋转部的外周面的规定角度位置,垂直地延伸的方式成一体形成,该盖63安装于旋转部61的一端(外端)开口处。另外,如图7和图8所示,在阀接纳部40的内部接纳保持有切换阀筒100的状态,切换阀筒100的基端侧的(在图2~图5中具体示出)的四棱柱状的驱动轴154从螺接于嵌合部42上的止接部50的前端,按照规定长度而突出。在把手60的内底面的中间部,成一体地形成有呈同心状的圆形突起状的卡合部64,并且在卡合部64的中间处,形成呈其轮廓与驱动轴154的外形轮廓(正方形)相同的截面正方形状的卡合孔(图示省略)。另外,如果将把手60安装于阀接纳部40中,则从阀接纳部40而突出的驱动轴154的前端部与卡合部64的卡合孔密嵌卡合,以不能相对旋转的方式插接。另外,如图3和图4所示,在驱动轴154的前端面的中间处,按照在轴向延伸的方式形成阴螺纹154T,在将驱动轴154卡合保持于把手60的卡合部64上的状态,经由形成于卡合部64的中心处的连通孔,将阴螺纹65拧入驱动轴154的阴螺纹154T中,由此,将把手60经由驱动轴154,以不能防止抽止并且可旋转的方式固定于阀接纳部40上。另外,此时,将把手60的盖63从旋转部61上取下,将把手60螺接于驱动轴154上,然后,将盖63安装于旋转部61上,相对外部而遮挡阳螺纹65等。上述把手60在本实施方式中,驱动连接于上述切换阀筒100上,构成应对该切换阀筒100进行阀切换动作的可动作的阀机构操作部件。另外,伴随作为上述阀机构操作部件的把手60的旋转操作,经由驱动轴154,切换阀筒100进行规定的切换阀操作。另外,本发明的阀机构操作部件也可采用上述把手60以外的结构。
(切换阀筒)
下面对切换阀筒100的具体结构进行说明,如图4~图5所示,切换阀筒100由保持部110,固定盘120,活动盘130,衬垫140,驱动部150,嵌合环160和旋转限制部170构成,将这些切换阀结构部件形成一体后形成筒。另外,本实施方式的切换阀筒100采用包括对矾土(氧化铝)等的细陶瓷材料进行烘焙,进行陶瓷化处理而获得的细陶瓷制的固定盘和活动盘的,所谓的陶瓷阀型的切换阀机构,但是,省略如过去的陶瓷阀型的切换阀筒那样,将固定盘和活动盘等的机构部件接纳于内部的外罩,外壳等的壳体,作为壳体省略型(无外罩型)的切换阀筒而构成。在这里,过去的外罩具有将固定盘和活动盘等的机构部件以水密封的方式接纳于内部的水密封接纳结构,并且成一体地具有用于将活动盘相对固定盘的旋转范围限制在规定角度范围的限制部(旋转限制部),为了具体实现无外罩型的切换阀筒,必须设置替代过去的外罩所具有的水密封接纳结构的(特别是固定盘和活动盘之间的)水密封结构,与代替过去的外罩所具有的旋转限制部的旋转限制结构。本实施方式的切换阀筒尽管为无外罩型,仍作为具有该水密封结构和旋转限制部的特征的切换阀筒而实现,形成基于完全不同于过去的切换阀筒的构思和构思实现机构的结构,发挥与过去大大不同的切换阀筒的特有的作用效果。于是,本发明的净水器专用水龙头同样在切换阀筒为无外罩型的结构中,仍相对过去的切换阀筒,具有较大的差异,另外,作为具有该特征的无外罩型切换阀筒的发明,属于还适用于净水器专用水龙头的发明。下面对如这样为无外罩型的切换阀筒的具体结构进行说明。
(保持部)
保持部110最好可为由黄铜等的耐腐蚀性的金属制的一体成形体,如图4所示,具有呈规定的直径的圆板状的基部111。在基部111的一个侧面(切换阀筒100的阀接纳部40的安装状态的把手60侧的侧面)的中间处,支承杆112,支承杆113在轴向立设,一体形成,或一体地固定。支承杆由呈规定直径的圆柱状的支承部112,与从支承部112的前端而呈同心状延伸的支承部112成一体地形成的卡扣部113构成。卡扣部113呈圆角四棱柱状,该圆角四棱柱状对具有基本与支承部112的截面的圆形内切的正方形状的截面的4个角部进行倒角加工,按照相对支承部112,卡扣部113呈同心状的方式在轴向延伸设置。另外,在卡扣部113的前端面的中间处,阴螺纹113T按照在轴向延伸的方式形成。还有,在支承部112的基端部的外周面上,在其周向,以180度的角度,分别形成规定厚度的呈矩形小板状的一对卡合突部114。
如图5所示,在基部111的另一侧面的外周面附近位置,在其周向,以180度的角度(在图示的例子中,为90度)的间隔,形成(共计4个流水口)未净化水流入口115,未净化水流出口116,净化水流入口117和净化水流出口118。未净化水流入口115,未净化水流出口116,净化水流入口117和净化水流出口118从基部11的中心,在半径方向上,设置于以同一距离而间隔的位置。即,未净化水流入口115,未净化水流出口116,净化水流入口117和净化水流出口118在基部111的外周部附近位置,设置于同一圆周上。另外,未净化水流入口115,未净化水流出口116,净化水流入口117和净化水流出口118为(也可为不同的直径)具有同一规定直径的小圆筒状,分别呈与(图6和图7所示的)上述水龙头主体内部的未净化水流入孔15C,未净化水流出孔16C,净化水流入孔17C和净化水流出孔18C的内径基本相同的直径或比其稍小的外径的小圆筒状。另外,在基部111的另一侧面的外周部附近位置,定位突部119按照与基部的另一侧面垂直而突出的方式一体地形成。定位突部119也可呈小直径的基本圆柱状,比如,也可设置于设有上述未净化水流入口115,未净化水流出口116,净化水流入口117和净化水流出口118的同一圆周上,也可设置于不同的位置。
此外,如图4所示,在基部111中,其直径与未净化水流入口115,未净化水流出口116,净化水流入口117和净化水流出口118的内径相同的圆柱状的通孔分别从上述基部111的一个侧面,在厚度方向(在未净化水流入口115,未净化水流出口116,净化水流入口117和净化水流出口118的各轴向,与基部111的中心轴平行的方向)贯通于内部,呈在基部111的另一侧面上(与未净化水流入口115,未净化水流出口116,净化水流入口117和净化水流出口118的内径相同的直径的)圆形而开口,形成未净化水流入孔115H,未净化水流出孔116H,净化水流入孔117H和净化水流出孔118H。即,保持部110包括从基部111的另一侧面的未净化水流入口115,未净化水流出口116,净化水流入口117和净化水流出口118的开口,与基部111的一个侧面的未净化水流入孔115H,未净化水流出孔116H,净化水流入孔117H和净化水流出孔118H的开口连通的圆柱状的流水孔。另外,保持部110如后所述,以不能相对旋转的方式固定固定盘120,将活动盘130面对固定盘120而设置,并且可在正反方向而相对旋转的方式安装于固定盘120上,发挥与过去的外罩型的切换阀筒的外罩相同的盘保持性能,但是不同于过去的外罩型的切换阀筒,形成不包围固定盘120,活动盘130等的周围的非壳体型的部件。
(衬垫)
如图5所示,衬垫140由普通的密封部件用的橡胶材料,树脂材料等而一体地形成,包括其外径与上述保持部110的基部111的外径相同的薄的圆盘状的基部141。在该基部141上,分别形成作为其直径与未净化水流入口115,未净化水流出口116,净化水流入口117和净化水流出口118的外径基本相同的圆形孔的未净化水流入口用孔145,未净化水流出口用孔146,净化水流入口用孔147和净化水流出口用孔148。另外,在基部141上,形成作为其直径与保持部110的定位突部119的外径基本相同的小圆形孔的定位突部用孔149。未净化水流入口用孔145,未净化水流出口用孔146,净化水流入口用孔147和净化水流出口用孔148以及定位突部用孔149分别在基部141的外周侧,形成于与保持部110的未净化水流入口115,未净化水流出口116,净化水流入口117和净化水流出口118和定位突部119面对和对齐的位置。另外,将衬垫140的未净化水流入口115,未净化水流出口116,净化水流入口117和净化水流出口118以及定位突部119分别穿过衬垫140的未净化水流入口用孔145,未净化水流出口用孔146,净化水流入口用孔147和净化水流出口用孔148以及定位突部用孔149,由此,将衬垫140安装于保持部110的另一侧面,维持保持部110的另一侧面侧的水密封性。另外,在切换阀筒100中,在可通过衬垫140以外的部件,维持保持部10的另一侧面侧的水密封性的场合(比如,在与保持部110面对的对方侧部件上,设置水密封确保用的结构等的场合),也可省略衬垫140。
(固定盘)
固定盘120通过由与普通的陶瓷阀的陶瓷盘相同的陶瓷材料(矾土等),借助成形和烧结而一体地形成,如图4和图5所示,包括呈其外径与上述保持部110的基部111的外径相同的圆板状的基部121。在基部121的中间处,支承杆穿插孔122在轴向贯通而形成。支承杆穿插孔122由卡扣孔122a和一对卡合孔122b构成,该卡扣孔122a与保持部110的支承杆的卡扣部113相对应,该对卡合孔122b与保持部110的一对卡合突部114相对应。具体来说,固定盘120的支承杆穿插孔122的卡扣孔122a呈其直径与保持部110的卡扣部113的外径相同的截面圆形,为在轴向的整体中延伸的圆柱状。另外,固定盘120的支承杆穿插孔122的一对卡合孔122b在周向,以180度的角度,形成于上述卡扣孔122a的外周,具有与保持部110的卡扣突部114的矩形小板状的横截面形状相同的横截面形状。另外,通过使保持部110的支承杆112,113穿过固定盘120的支承杆插孔122,在支承杆112以游动状态穿过支承杆插孔122的卡扣孔122a,然后,卡扣部113嵌合于支承杆插孔122的卡扣孔122a(最好,在密嵌状态嵌合),并且保持部110的一对卡合突起114密嵌于支承杆插孔122的对应的卡扣孔122b,由此,固定盘120(通过卡合突起114和卡合孔112b的卡合),以不能相对旋转的状态安装于保持部110上。
如图5所示,在基部121的另一侧面(保持部110的面对面)的外周部附近的规定位置,沿其周向,以一定的角度的间隔,分别形成(共计4个流水口的)未净化水流入口125H,未净化水流出口126H,净化水流入口127H和净化水流出口128H。固定盘120的共计4个的未净化水流入口125H,未净化水流出口126H,净化水流入口127H和净化水流出口128H分别在与保持部110的4个的未净化水流入口115,未净化水流出口116,净化水流入口117和净化水流出口118相同的半径方向位置(即,从基部121的中心,在半径方向,间隔同一距离),在其周向,以同一的一定角度间隔(在图示的例子中,各自中心之间为90度的间隔)而形成。另外,固定盘120的未净化水流入口125H和净化水流出口128H设置于夹持基部121的中心,相互面对的位置(即,按照180度的间隔),分别按照其内径与保持部110的未净化水流入口115和净化水流出口118的内径(即,未净化水流入孔115H和净化水流出孔118H的直径)相同的截面形状,在厚度方向从固定盘120的另一侧面,贯通到一个侧面。于是,固定盘120的未净化水流入口125H和净化水流出口128H分别在固定盘120的厚度方向的一个侧面和另一侧面,形成呈同一直径的圆形而开口的圆柱状的孔。另外,固定盘120的未净化水流出口126H和净化水流入口127H设置于夹持基部121的中心,相互面对的位置(即,按照180度的间隔),分别按照其内径与保持部110的未净化水流入口116和净化水流入口117的内径(即,未净化水流出孔116H和净化水流入孔117H的直径)相同的截面形状,在厚度方向从固定盘120的另一侧面,贯通到一个侧面。于是,固定盘120的未净化水流出口126H和净化水流入口127H分别在固定盘120的厚度方向一侧面,形成呈同一直径的圆形而开口的圆柱状的孔,一方面,在固定盘120的厚度方向另一侧面,形成后述的未净化水流出口延长凹部126L和净化水流入口延长凹部127L,未净化水流出口126H和净化水流入口127H分别设置于未净化水流出口延长凹部126L和净化水流入口延长凹部127L的圆弧方向一端缘部,在一端缘部开口,由此,其结果是,未净化水流出口126H和净化水流入口127H在固定盘120的厚度方向另一侧面,于基部121的厚度方向的中途(与未净化水流出口延长凹部126L和净化水流入口延长凹部127L)的厚度或深度相对应的中间位置,呈同一直径的圆形而开口的圆柱状的孔。
另一方面,如图6(a)所示,在基部121的一个侧面的外周部附近的规定位置,在其周向,以一定角度的间隔,分别形成(作为共计2个的固定盘侧流水口延长凹部的)未净化水流出口延长凹部126L和净化水流入口延长凹部127L。固定盘120的未净化水流出口延长凹部126L和净化水流入口延长凹部127L分别具有规定的圆弧长度(圆弧角度α1,α2)和宽度,呈沿基部的圆周方向延长的圆弧长孔状。另外,固定盘120的未净化水流出口延长凹部126L和净化水流入口延长凹部127L分别在与基部121的厚度方向一侧面的未净化水流入口125H,未净化水流出口126H,净化水流入口127H和净化水流出口128H的开口位置相同的半径方向位置(即,从基部121的中心,在半径方向,间隔同一距离),在其周向,以一定角度间隔(在图示的例子中,各自的中心之间为180度的间隔)而形成。另外,固定盘120的未净化水流出口延长凹部126L和净化水流入口延长凹部127L按照相互相同的圆弧长度而形成,并且按照与未净化水流出口126H和净化水流入口127H的直径相同的宽度而形成。具体来说,如图6(a)所示,固定盘120的未净化水流出口延长凹部126L具有从与未净化水流出口126H完全重合的位置,延伸到未净化水流入口125H的附近位置的圆弧长度(圆弧角度α1),净化水流入口延长凹部127L具有从与净化水流入口127H完全重合的位置,延伸净化水流出口128H的附近位置的圆弧长度(圆弧角度α2),这些圆弧长度(圆弧角度)是相同的(α1=α2)。另外,固定盘120的未净化水流出口延长凹部126L和净化水流入口延长凹部127L的圆弧长度α1,圆弧长度α2最好在基部121的圆周方向,为约75度~约85度的角度范围内的规定的圆弧角度(特别是最好,约80度的圆弧角度),同一圆弧角度(α1=α2)。在此时,固定盘120的未净化水流出口延长凹部126L和净化水流入口延长凹部127L的面对端缘之间的圆弧长度α3,圆弧长度α4为在基部121的圆周方向,约75度~约85度的角度范围内的规定的圆弧角度(特别是最好,约100度的圆弧角度),形成同一的圆弧角度(α3=α4)。如这样,未净化水流出口延长凹部126L在固定盘120的周向,呈从未净化水流出口126H,延伸到未净化水流入口125H的靠近自己一侧的角度位置的圆弧槽状,净化水流入口延长凹部127L在固定盘120的周向,呈从净化水流入口127H,延伸到净化水流出口128H的靠近自己一侧的角度位置的圆弧槽状。
更具体地说,固定盘120的未净化水流出口延长凹部126L的一个端缘(净化水流出口128H侧的截面半圆形的端缘)完全地与未净化水流出口126H的另一侧面侧的圆形的开口端缘的一半(净化水流出口128H侧的截面半圆形状的开口端缘)重合,另一端缘设置于从未净化水流入口125H的端缘,接近到若干距离(比如,小于未净化水流入口125H的半径的距离)的位置。同样地,固定盘120的净化水流入口延长凹部127L的一个端缘(未净化水流入口125H侧的截面半圆形状的端缘)与净化水流入口127H的另一侧面侧的圆形的开口端缘的一半(未净化水流入口125H侧的截面半圆形状的开口端缘)完全重合,另一端缘设置于接近到距净化水流出口128H侧的端缘,若干距离(比如,小于净化水流出口128H的半径的距离)的位置。另外,固定盘120的未净化水流出口延长凹部126L和净化水流入口延长凹部127L对称地设置于夹持基部121的中心而相互面对的位置(即,各自的中心之间以180度的间隔开)。另外,固定盘120的未净化水流出口延长凹部126L和净化水流入口延长凹部127L分别构成按照基部121的厚度的数分之1的厚度(比如,约1/2的厚度),从基部121的侧面,朝向另一侧面侧而下凹的圆弧长孔状的凹部槽。
由此,固定盘120的未净化水流出口126H和净化水流入口127H分别在固定盘120的厚度方向一个侧面,呈上述规定直径的圆形而开口,并且在固定盘120的厚度方向另一侧面,形成在上述未净化水流出口延长凹部126L和净化水流入口延长凹部127L的底面,呈上述规定直径的圆形而开口的圆柱状的孔,具有下述的轴长,该轴长比上述未净化水流入口125H和净化水流出口128H的贯通长度小,未净化水流出口延长凹部126L和净化水流入口延长凹部127L的厚度量。比如,在固定盘120的未净化水流出口延长凹部126L和净化水流入延长凹部127L的厚度为基部121的厚度的约1/2时,未净化水流出口126H和净化水流入口127H为未净化水流入口125H和净化水流出口128H的约1/2的轴长。
在固定盘120的一个侧面,从未净化水流入口125H的开口周缘部,到未净化水流出口延长凹部126L的开口周缘部,按照若干的厚度,形成呈规定宽度(比如,基部121厚度的约1/10以下的厚度,小于未净化水流入口125H的半径的宽度)的缘取凸部状的密接部123,同样地,从净化水流出口128H的开口周缘部,到净化水流入延长凹部127L的开口周缘部,按照(与上述密接部123相同的)若干的厚度,形成呈规定宽度的缘取凸部状的密接部124。密接部123和密接部124分别延伸到基部121的支承杆插孔122的开口周缘。密接部123和密接部124的表面(与活动盘130的接触侧的面)分别通过研磨加工(比如,磨擦加工),由呈高平滑度的平坦面形成,(活动盘130的密接面之间)发挥高的水密性和气密性。比如,固定盘120的密接部123和密接部124的表面分别由规定的表面粗糙度(Ra小于0.2μm)和平面度(小于0.3μm)的高平滑度的平坦面形成。
(活动盘)
活动盘130通过与固定盘120相通的材料和形成法,即,由与普通的陶瓷阀的陶瓷盘相同的陶瓷材料(矾土等),通过成形和烧结而一体地形成,如图4和图5所示,包括呈其外径与上述固定盘120的外径相同的圆板状的基部131。在基部131的中间处,支承杆插孔132在轴向贯通而形成。支承杆插孔132为其直径与固定盘120的支承杆插孔122的卡扣孔122相同的通孔,为其直径与保持部110的卡扣部113的外径相同的截面圆形,呈在轴向的整体中延伸的圆柱状。另外,将固定盘120和活动盘130相互对齐而重合,在对齐设置于同轴上的支承杆插孔122和支承杆插孔132中,穿插有保持部110的支承部112,通过保持部110的卡扣部113,卡扣固定盘120的卡合孔122b,由此,固定盘120在相对保持部110,以密接状态而不能相对旋转的方式对齐设置,并且在活动盘130的支承杆插孔132中,嵌合保持部110的支承部112(最好,以密嵌状态嵌合),由此,活动盘130相对(相对保持部110,在不能相对旋转的状态安装的)固定盘120,以密接状态对齐设置,并且可在正反旋转方向(顺时针方向和逆时针方向)相对旋转。另外,此时,按照保持部110的支承部112的前端侧的规定长度部分从活动盘130的一个侧面而突出的方式设定支承部112的长度(即,按照比重合于保持部110上的固定盘120和活动盘130的厚度的总计大上述规定长度的方式设定)。
如图4所示,在基部131的一个侧面(与固定盘120的面对面相反一侧的面)上,在夹持基部131的中心而相互面对的位置(即,以180度的间隔),一对嵌合凹部133对称地设置的方式形成。一对嵌合凹部133呈同一形状的凹部状,分别构成于基部131的另一侧面的外周缘,按照规定角度范围延伸的规定厚度的圆弧平板状的凹部状空间。
另一方面,如图5所示,在基部131的另一侧面的外周部附近的规定位置,在其周向,以一定角度的间隔,分别形成(作为共计2个的活动盘侧流水路用凹部的)未净化水口连接凹部135L和净化水口连接凹部137L。如图6(a)所示,活动盘130的未净化水口连接凹部135L和净化水口连接凹部137L分别呈具有不同的规定的圆弧长度(圆弧角度)和同一宽度的圆弧长孔状。另外,活动盘130的未净化水口连接凹部135L和净化水口连接凹部137L按照与固定盘120的未净化水流出口延长凹部126L和净化水流入口延长凹部127L的宽度相同的宽度形成。另一方面,活动盘130的未净化水口连接凹部135L具有与固定盘120的未净化水流出口延长凹部126L的圆弧长度(圆弧角度α1)相同的圆弧长度(圆弧角度β1)(α1=β1),净化水口连接凹部137L具有大于净化水流入口延长凹部127L的圆弧长度(圆弧角度α2)的圆弧长度(圆弧角度β2)(α2<β2)。
如图6(b)所示,活动盘130的未净化水口连接凹部135L在基部131的圆周方向,按照第1圆弧角度β1,沿基部131的圆周方向延伸设置,并且净化水口连接凹部137L在基部131的圆周方向以(大于上述第1圆弧角度β1的)第2圆弧角度β2,沿基部131的圆周方向延伸设置。另外,作为活动盘130的未净化水口连接凹部135L和净化水口连接凹部137L的一个面对端缘之间的角度范围的圆弧角度(短距离一侧的面对端缘之间的角度范围)在基部131的圆周方向,为第3圆弧角度β3。最好,活动盘130的未净化水口连接凹部135L的第1圆弧角度β1为在约75度~约85度的角度范围内的规定的圆弧角度(约80度的圆弧角度最佳),净化水口连接凹部137L的第2圆弧角度β2为在基部131的圆周方向,在约115~约125度的角度范围内的规定的圆弧角度(约120度的圆弧角度最佳)。另外,活动盘130的未净化水口连接凹部135L和净化水口连接凹部137L中的一个面对端缘之间的第3圆弧角度β3(最好,小于第1圆弧角度β1的角度范围)为在约55度~约65度的角度范围内的规定的圆弧角度(约60度的角度范围最佳)。活动盘130的未净化水口连接凹部135L和净化水口连接凹部137L中的另一面对端缘之间的第4圆弧角度β4(最好,第1圆弧角度β1和第2圆弧角度β2之间的角度范围的)为在约95度~约105度的角度范围内的规定的圆弧角度(约100度的圆弧角度最佳)。这样,活动盘130于作为固定盘120的面对面的密接面上,形成未净化水口连接凹部135L,该未净化水口连接凹部135L呈在与固定盘120的未净化水流出口延长凹部126L相同的半径位置,沿周向,在规定的角度范围延伸的圆弧槽状,可将固定盘120的未净化水流入口125H和未净化水流出口126H连通;净化水口连接凹部137L,该净化水口连接凹部137L呈在与固定盘120的净化水流入口延长凹部127L相同的半径位置,在周向,在规定的角度范围延伸的圆弧槽状,可将固定盘120的净化水流出口128H和净化水流入口延长凹部127L连通。
活动盘130的未净化水口连接凹部135L和净化水口连接凹部137L分别按照在将活动盘130对齐而重合于固定盘120上的状态,位于与固定盘120的基部121的厚度方向一侧面的未净化水流入口125H,未净化水流出口126H,净化水流入口127H和净化水流出口128H的开口位置(以及未净化水流出口延长凹部126L和净化水流入口延长凹部127L)相同的半径方向位置的方式从基部131的中心,在半径方向以同一距离间隔开,在其周向,以上述规定角度的间隔而形成。即,固定盘120的未净化水流出口延长凹部126L和净化水流入口延长凹部127L,以及活动盘130的未净化水口连接凹部135L和净化水口连接凹部137L呈从基部121和基部131的中心,具有同一半径(在与基部121和基部131的圆周方向同心的圆上),按照各自的圆弧角度α1,圆弧角度α2,圆弧角度β1,圆弧角度β2延伸的同一弯曲率的圆弧槽状,并且呈具有同一宽度的圆弧槽状。于是,在将活动盘130对齐而重合于固定盘120上,将活动盘130相对固定盘120而相对旋转时,活动盘130的未净化水口连接凹部135L和净化水口连接凹部137L分别在圆周方向,于与固定盘120的未净化水流出口延长凹部126L和净化水流入延长凹部127L相同的同心圆上移动,对应于其旋转角度位置,可选择与固定盘120的未净化水流出口延长凹部126L和净化水流入延长凹部127L的全部重复的完全重复位置,与一部分重复的一部分重复位置,以及完全不重复的非重复位置。另外,活动盘130的未净化水口连接凹部135L和净化水口连接凹部137L分别按照基部131的厚度的数分之1的厚度(比如,约1/2的厚度),形成从基部131的另一侧面,朝向一个侧面侧而下凹的圆弧长孔状的凹部的圆弧长孔的凹部槽。另外,活动盘130的基部131的另一侧面不形成固定盘120的一个侧面那样的缘取凸部状的部分,其整体由研磨加工(比如,磨擦加工)高平滑度的平坦面形成,(在与固定盘120的密接面之间)发挥高的水密性和气密性,在固定盘120和活动盘130的相互密接面之间,维持水密封,完全隔绝来自该密接面间的向外部的漏水(即,固定盘120和活动盘130的相互密接面的平滑度按照在相互的密接面之间,维持水密封,完全隔绝来自该密接面间的向外部的漏水的平滑度以外的平滑度设定)。比如,构成活动盘130的密接面的另一侧面的表面由规定的表面粗糙度(Ra小于0.2μm)和平面度(0.3小于μm)的高平滑度的平坦面形成。
(驱动部)
驱动部150最好可为一体成形体,其由规定的合成树脂构成。如图4和图5所示,包括呈规定直径的圆板状的基部151。基部151的直径为小于上述活动盘130的基部131的直径的规定直径。另外,在基部151的外周缘,在夹持基部151的中心而相互面对的位置(即,以180度的间隔设置),呈轴向的突片状或突出平板状的一对驱动连接部152按照相互对称配置的方式形成。一对驱动连接部15从基部151的另一侧面(与活动盘130的面对面),在基部151的厚度方向突出,并且在规定的圆弧角度范围内,呈与在基部131的圆周方向延伸的同一形状的弯曲矩形平板状。另外,驱动部150在之间夹持后述的旋转限制部170,面对而设置于上述活动盘130上,此时,一对驱动连接部152的前端部分别密嵌于活动盘130的一对嵌合凹部133的圆弧平板状的凹部状态空间中。即,各驱动连接部152的至少前端部呈与活动盘130的嵌合凹部133的宽度相同的宽度的板状,呈与活动盘130的嵌合凹部133相同的截面形状,并且在其宽度方向,仅仅在与活动盘130的嵌合凹部133的延伸设置角度范围相同的角度范围,沿基部151的外周(按照相同弯曲率)弯曲而延伸。另外,如图2所示,驱动连接部152相对基部151的另一侧面的突出尺寸在之间夹持旋转限制部170,将驱动部150面对设置于活动盘130上,并且驱动连接部172的前端接触于活动盘130的嵌合凹部133的底面,此时,按照在驱动部150和旋转限制部170的面对面之间,形成稍稍的间隙的尺寸(即,为大于旋转限制部170的圆盘状部分的厚度的尺寸,如后所述,于活动盘130上,在与间隔开地保持的旋转限制部170的基部171的一个侧面之间形成稍稍的间隙的尺寸)设定。
另一方面,在基部151的一个侧面上,相对基部151的外周缘,以稍稍的间隙间隔开,一体地形成圆盘状的高差部153,并且在高差部153的表面的中间处,在轴向立设,一体形成或一体固定有驱动轴154。具体来说,驱动轴154的基端部形成于其直径比作为高差部153的外形的圆形稍小的圆盘状部分,其主要部分呈基本内切于上述圆盘状部分的圆形的具有正方形状的截面的四棱柱状,按照与高差部153同心的形状的方式在轴向延伸设置。另外,在驱动轴154的前端面的中间处,阴螺纹154T按照在轴向延伸的方式形成。这样,驱动部150的驱动连接部152可嵌合于(以及可装卸于)活动盘130的嵌合凹部133中,按照不能相互旋转的方式将驱动部150和活动盘130连接,并且可通过驱动部150,在正反旋转方向使活动盘130旋转。即,在本实施方式中,驱动部150通过驱动连接部152,将驱动轴154驱动连接于活动盘130上,由此,将活动盘130和上述把手60之间驱动连接。另外,在本实施方式中,驱动部150的驱动轴154和驱动连接部152构成对应于把手60的正反旋转方向的旋转动作(在正反旋转方向,使驱动轴154旋转,经由驱动连接部152),在相应的正反旋转方向,旋转驱动活动盘130的旋转驱动部。另外,在本实施方式中,驱动连接部152不但具有用作在活动盘130上驱动连接驱动轴154,将驱动轴154的旋转驱动力传递给活动盘130的部件或部分,还用作下述的驱动侧卡合部,该驱动侧卡合部与后属的旋转限制部170的卡合限制部173接触和卡合,限制和阻止驱动轴154的进一步的旋转,将活动盘130的旋转角度范围限制,或规定在规定的角度范围内。
(嵌合环)
嵌合环160可最好为由规定的合成树脂制的一体成形体,如图4和图5所示,包括呈规定直径的圆板状的基部161。基部161的直径为与上述活动盘130的基部131的直径相同程度的(最好相同)的规定直径。另外,在基部161的中心部,贯通形成其直径与上述驱动部150的高差部153的外径相同的圆形嵌合孔162。另外,在基部161的外周缘,在夹持基部161的中心而相互面对的位置(即,以180度的间隔),一对卡合凹部163按照对称配置的方式形成。基部161的一对卡合凹部163分别呈同一形状的缺口状,另外,基部161的外周缘为呈按照规定的角度范围延伸的截面基本矩形状的缺口状的贯通凹部。此外,在基部161的一个侧面侧的卡合凹部163的端缘部,在其宽度方向的整体范围内,突片状的搭扣突条164按照在外方,以稍稍的距离伸出的方式一体地形成。于是,卡合凹部163为贯通凹部,该贯通凹部在基部161的厚度方向,呈同一截面形状(基本矩形截面形状)延伸到搭扣突条164的位置,并且在搭扣突条164部分,按照以该搭扣突条164的突出尺寸,呈小的截面形状而延伸。另外,嵌合环160在之间夹持驱动部150,嵌合旋转限制部170,成一体地连接旋转限制部170(关于其具体内容,在旋转限制部170的说明时具体描述)。
(旋转限制部)
旋转限制部170可最好为由规定的合成树脂制的一体成形件,如图4和图5所示,包括呈规定直径的圆板状的基部171。基部171的直径为与上述驱动部150的基部151的直径相同程度(最好,相同)的规定直径。另外,如图4所示,在基部151的一个侧面(与驱动部150的面对侧面)的中间部,呈小直径的圆形孔状的小孔172H从基部171的一个侧面,在轴向以规定长度(到达基部171的厚度的中途)形成。另外,如图5所示,在基部171的另一侧面,距基部171的外周缘,具有稍稍的间距,一体地形成圆盘状的高差部172。另外,在高差部172的另一侧面(活动盘130的面对侧面)的中间部,呈四棱柱状的卡扣孔172F从高差部172的另一侧面,在轴向(朝向基部171的一个侧面)按照规定长度而形成(最好,形成到上述小孔172H的前端位置,与小孔172H连通)。高差部172的卡扣孔172F呈与上述保持部110的卡扣部113的截面形状相同的截面形状的矩形孔,可密嵌(以及可装卸)卡扣部113的前端部的规定长度范围。由此,可将保持部110的卡扣部113嵌合(以及可装卸)于旋转限制部170的卡扣孔172F中,可按照不能相互相对旋转的方式将保持部110和旋转限制部170连接。另外,保持部110的卡扣部113的轴长如上所述,在于保持部110上重合固定盘120和活动盘130的状态,卡扣部113的前端部的规定长度范围按照相对活动盘130的另一侧面而突出的长度设定,而该规定长度范围按照比高差部172的卡扣孔172F的轴长,大规定长度的长度设定,由此,在将高差部172的卡扣孔172F插接于保持部110的卡扣部113的前端部时,在旋转限制部170的基部171的另一侧面和活动盘130的基部131的一个侧面之间,形成(相当于卡扣部113的突出长度和卡扣孔172F的轴长的差异的)规定尺寸的间隙。
在高差部172的外周缘中,在夹持高差部172的中心而相互面对的位置(即,以180度的间隔),按照相互对称的配置的方式形成呈径向的突片状或突出平板状的一对限制突片173。一对限制突片173呈从高差部172的外周面而在直径方向突出,并且在规定的圆弧角度范围内,在高差部172的圆周方向延伸的同一形状的圆弧平板状。另外,一对限制突片173从高差部172的另一侧面,到基部171的一个侧面而延伸设置,呈具有基部171和高差部172的总厚度的圆弧平板状(或基本扇形平板状)。另外,限制突片173的圆弧方向两个侧面分别构成与驱动部150的驱动连接部152的相应的宽度方向侧面接触,阻止驱动部150的进一步的旋转的限制部173R。另一方面,在与基部171的一个侧面共面的限制突片173的一个侧面,在其外周缘部的中间范围,基本平板状的卡扣爪174分别在限制突片173的厚度方向突出,一体地形成。卡扣爪174分别对称设置于夹持基部171的中心,相互面对的位置(即,以180度的间隔),并且沿限制突片173的外周缘,在规定角度范围(小于限制突片173的角度范围),呈圆弧状弯曲而延伸设置。另外,在2个卡扣爪174的前端部的面对侧面上,卡爪状的爪部174C在内侧方向(朝向基部171的中心的方向)突出,一体地形成。
旋转限制部170在之间夹持驱动部150,与嵌合环160嵌合,一体地连接。具体来说,如图2所示,卡扣爪174相对基部171的一个侧面的突出尺寸(图2的上下方向的尺寸)按照与驱动部150的基部151的厚度和嵌合环160的总厚度相同的尺寸,或比稍小的尺寸设定。另外,从卡扣爪174的基端位置(与基部171的一个侧面一致的位置),到爪部174C的底面(图2中的上下方向的底面)的尺寸按照与151的厚度和从距嵌合环160的另一侧面,到搭扣突条164的顶面(图2中的上下方向的顶面)的距离相同的方式设定。由此,如果在之间夹持驱动部150,将旋转限制部170面对设置于嵌合环160中,将旋转限制部170的卡扣爪174超过驱动部150的基部151的外周面,插入到嵌合环160的卡合凹部163中,则旋转限制部170的卡扣爪174弹性变形,由此,爪部174C弹性地越过嵌合环160的搭扣突条164,钩搭于搭扣突条164上,旋转限制部170在之间夹持驱动部150,与嵌合环160嵌合,成一体地连接。在这里,在本实施方式中,旋转限制部170的限制突片173用作下述的旋转限制部,其在通过驱动部150的旋转驱动部(驱动部154和驱动连接部152),在正反旋转方向旋转驱动活动盘130时,与由驱动连接部152构成的驱动部侧限制部接触和卡合,限制和阻止旋转驱动部(驱动部154和驱动连接部152)的进一步的旋转,将活动盘130的旋转角度范围限制或规定在规定的角度范围内。即,在本实施方式中,通过驱动部150的驱动连接部154和旋转限制部170的限制突片174,构成将活动盘130的旋转角度范围限制或规定在规定的角度范围内的旋转范围限制机构。如这样,旋转限制部170介设于活动盘130和驱动部150之间,相对保持部110,以不能相对旋转的方式固定,(由驱动轴152和驱动连接部154构成的)旋转驱动部的正旋转方向的可旋转范围与该驱动部的驱动连接部154的一侧接触卡合,由此限制在规定的第1角度位置(上述止水时位置),并且使旋转驱动部的反旋转方向的可旋转范围与该驱动部的驱动连接部154的另一侧接触卡合,由此限制在规定的第2角度位置(上述排水时位置),将旋转驱动部的活动盘130的旋转角度范围限制在上述第1角度位置和上述第2角度位置之间的规定的角度范围(比如,90度的范围)。
(切换筒的组装)
如上所述构成的切换筒100可如下所述组装,形成一体,形成筒。首先,为了将固定盘120安装于保持部110上,保持部110的支承杆112,113穿过固定盘120的支承杆插孔122,将支承部112以游动插入的状态穿过支承杆插孔122的卡扣孔122a,将卡扣部113嵌合于支承杆插孔122的卡扣孔122a中,并且将卡合突部114密嵌于支承杆插孔122的对应的卡合孔122b中,由此,首先,将固定盘120相对保持部110而对齐,以密接状态重合,以不能相对旋转的方式安装。接着,为了在重合于保持部110上的固定盘120上安装活动盘130,相对固定盘120,对齐而重合活动盘130,在将保持部110的支承部112穿过而嵌合于支承杆插孔132中,将活动盘130相对(相对固定盘110,以不能相对旋转的状态安装的)固定盘120,以密接状态对齐设置。由此,(相对保持部110和固定盘120,不受到旋转方向的限制的)活动盘130可相对固定盘120,在正反旋转方向而相对旋转。另外,此时,保持部110的支承部112的前端侧的规定长度部分相对活动盘130的一个侧面而突出。
接着,在以重合方式安装于固定盘120上的活动盘130上安装旋转限制部170。即,在从活动盘130的一个侧面而突出的保持部110的支承部112的前端部,嵌合旋转限制部170的卡扣孔172F,以相互不能相对旋转的方式将保持部110和旋转限制部170连接。此时,在旋转限制部170的基部170的另一侧面和活动盘130的基部131的一个侧面之间,形成相当于卡扣部113相对活动盘130的突出长度和旋转限制部170的卡扣孔172F的轴长之间的差异的规定尺寸的间隙,旋转限制部170相对活动盘130,以该间隙间隔而面对设置。其目的在于,相对活动盘130可相对固定盘120(即,相对以不能相对旋转的方式保持固定盘120的保持部110)而相对旋转的情况,由于旋转限制部170经由卡扣部113和卡扣孔172F的卡扣,以不能相对旋转的方式固定于保持部110上,故在驱动部150的旋转操作时,旋转限制部170接触于活动盘130上,不阻碍活动盘的旋转动作。另外,此时,旋转限制部170的小孔172H与插接于卡扣孔172F中的卡扣部113的前端面中间的阴螺纹113T对齐而面对。然后,在旋转限制部170的小孔172H中穿过螺钉等的阳螺纹,将其螺纹部拧入卡扣部113的阴螺纹113T中,由此,将旋转限制部170相对保持部110,以(还包括轴向的脱离)不能脱离的方式固接。由此,在保持部110和旋转限制部170之间,按照不能在轴向的移动·离开的方式组装固定盘120和活动盘130,(按照允许固定盘120和活动盘130的相对旋转的方式)形成一体。
接着,在旋转限制部170的限制突片173不与活动盘130的嵌合凹部133重合的角度位置,将活动盘130相对旋转限制部170而旋转配置的状态,将驱动部150的一对驱动连接部152嵌合插接于活动盘130的一对嵌合凹部133中。此时,在驱动部150的基部151的另一侧面和旋转限制部170的基部171的一个侧面之间,形成稍稍的间隙,在驱动部150的旋转操作时,可防止驱动部150与旋转限制部170接触,阻碍其旋转动作的情况。由此,按照以不能相互相对旋转的方式将驱动部150和活动盘130连接,并且通过驱动部150,活动盘130可在正反旋转方向旋转。另外,此时,旋转限制部170的卡扣爪174的前端侧的规定长度部分从驱动部150的基部151的一个侧面而突出。另外,接着,如果将嵌合环160的嵌合孔162穿过驱动部150的驱动部154,将基部161的一对嵌合凹部163与(从驱动部150的基部151而突出的)旋转限制部170的一对卡扣爪部174嵌合,则旋转限制部170的一对卡扣爪部174发生弹性变形,由此,爪部174C弹性地越过嵌合环160的搭扣突条164,钩搭于该搭扣突条164上,旋转限制部170将驱动部150夹持在之间,与嵌合环160嵌合,一体连接。另外,此时,由于在嵌合环160的嵌合孔162的内周缘和驱动部150的驱动轴154之间,形成间隙,故嵌合环160不妨碍驱动轴154的旋转。另外,此时,由于嵌合环160以不能在轴向脱离的方式与旋转限制部170连接,故在嵌合环160和旋转限制部170之间,保持驱动部150,驱动部150相对活动盘130,不能进行轴向的移动·脱离。
另一方面,在保持部110的另一侧面,在衬垫140的未净化水流入口用孔145,未净化水流出口用孔146,净化水流入口用孔147和净化水流出口用孔148以及定位突部用孔149中,分别插有保持部110的未净化水流入口115,未净化水流出口116,净化水流入口117和净化水流出口118以及定位突部119,由此,将衬垫140安装于保持部110的另一侧面(通过衬垫140的原材料所具有的弹性接触的保持力等)。此时,衬垫140只要不有意地施加脱离方向的外力,以不能脱离的方式安装于保持部110上,维持保持部110的另一侧面侧的水密封。
(切换阀筒的水龙头主体的组装)
如此,在保持部110的一个侧面上,依次地安装固定盘120,活动盘130,旋转限制部170,驱动部150和嵌合环160,在保持部110的另一侧面上安装衬垫140,由此完成本实施方式的切换阀筒100。如此组装而形成一体的切换阀筒100如图1所示,将衬垫140侧从净水器专用水龙头的阀接纳部40的嵌合部42,插入而插接于内部空间VS中。此时,将切换阀筒100的保持部110的未净化水流入口115,未净化水流出口116,净化水流入口117和净化水流出口118分别定位于阀接纳部40内部的未净化水流入孔15C,未净化水流出孔16C,净化水流入孔17C和净化水流出孔18C中,在对齐状态,以水密封方式插接(或以水密封方式密接设置)。由此,如图7所示,切换阀筒100的保持部110的未净化水流入口115,未净化水流出口116,净化水流入口117和净化水流出口118分别经由未净化水流入孔15C,未净化水流出孔16C,净化水流入孔17C和净化水流出孔18C,与作为水龙头主体的基部10内的流路结构的未净化水流入通路15R,未净化水流出通路16R,净化水流入通路17R和净化水流出通路18R(与净化水流出孔18C连续的流路部分)连通,形成连续的流路。
另外,此时,切换阀筒100的驱动轴54的前端侧的规定长度部分从嵌合部42的前端开口,在外部突出。接着,将止接部50外嵌于该切换阀筒100的驱动轴54上,将其阳螺纹部52拧入嵌合部42的阴螺纹42a中,由此,以不能移动的方式将切换阀筒100固定于阀接纳部40的规定位置。接着,将把手60安装于阀接纳部40上,将从阀接纳部40而突出的驱动轴54的前端部密嵌卡合于卡合部64的卡合孔中,以不能相对旋转的方式插接于该孔中。即,此时,把手60的盖63从旋转部61上取下。接着,在将驱动部154卡合保持于把手60的卡合部64上的状态,经由形成于卡合部64的中心处的连通孔,将阳螺纹65拧入驱动轴154的阴螺纹154T中,由此,将把手60驱动连接于驱动轴154上,按照以不能防止抽出,并且可旋转的方式固定于阀接纳部40中。然后,将盖63安装于旋转部61上,从外部遮蔽阳螺纹65等。由此,伴随把手60的旋转操作,经由驱动轴154,切换阀筒100进行规定的切换阀操作(在活动盘130上,与旋转动作的固定盘120之间的切换阀动作)。
(切换阀筒的切换阀动作)
切换阀筒100对应于上述把手60的正反旋转方向的旋转操作的驱动部150的正反旋转方向的旋转操作,在正反旋转方向使驱动连接于驱动部150上的活动盘130进行旋转动作,进行规定的阀切换动作。具体来说,切换阀筒100使活动盘130在正反旋转方向(止水方向),进行闭阀动作,从图7~图9所示的排水时位置,经由图10~12所示的止水中途时位置,到达图13~15所示的止水时位置,并且与此相反,使活动盘130在反旋转方向(排水方向)进行开阀动作,从图13~15所示的止水时位置,经由图10~12所示的止水中途时位置,到达图7~图9所示的排水时位置。由此,切换阀筒100在活动盘130的上述排水时位置,完全地允许固定盘120和活动盘130之间的相互的导水动作(即,允许规定的导水量的导水动作),并且在活动盘130的上述止水时位置,完全隔绝固定盘120和活动盘130之间的相互的导水动作(即,导水量为0)。另外,切换阀筒100在作为活动盘130从排水时位置,角度迁移到止水时位置的中途位置的止水中途时位置(最好,上述排水时位置和止水时位置的中间角度位置),将从固定盘120,到活动盘130的导水动作(即,从切换阀筒100,到净水器主体的未净化水的供给动作)完全隔绝,另一方面,从活动盘130,到固定盘120的导水动作(从净水器主体,到排水口的净化水的供给动作)完全允许。
在切换阀筒100的阀切换动作中,在上述活动盘130的导水位置,上述驱动部150的驱动连接部152中的一个侧面与旋转限制部170的限制突片173中的一个限制面173R接触,阻止进一步的相反旋转方向(排水方向)的旋转,在上述活动盘130的止水位置,上述驱动部150的驱动连接部152中的另一个侧面与旋转限制部170的限制突片173中的另一个限制面173R接触,阻止进一步的相反旋转方向(排水方向)的旋转,由此,(不象过去的陶瓷阀筒那样,设置外罩的旋转限制结构)活动盘130在导水位置和止水位置之间,按照规定角度范围(比如,90度的角度范围),相对固定盘120,在正反旋转方向旋转。另外,由于在该切换阀筒100的阀切换动作中,固定盘120和活动盘130的相互的接触面分别由(比如)规定的表面粗糙度(Ra小于0.2μm)和平面度(小于0.3μm)的高密度的平坦面形成,故在固定盘120和活动盘130的相互的密接面之间,发挥高的水密性和气密性,完全地阻止(导水中的)未净化水和净化水从固定盘120和活动盘130的相互的密接面泄漏到外部的情况,由此,可完全地维持而确保(不象过去的陶瓷阀筒那样,设置外罩的水密封结构)固定盘120和活动盘130之间的水密封结构(和气密结构)。下面特别是按照与活动盘130相对固定盘120的相对角度位置的导水动作和止水动作的关联的方式,对切换阀筒100的阀切换动作进行具体说明。
(排水时位置)
在排水时位置,活动盘130如图9(a),图17(a)和图18(a)所示,该未净化水口连接凹部135L的圆弧方向一端部(止水方向的正旋转方向的基端部)完全与固定盘120的未净化水流入口125H对齐,并且未净化水口连接凹部135L的圆弧方向另一端部(正旋转方向的前端部)完全与固定盘120的未净化水流出口延长凹部126L的圆弧方向一端部(与未净化水流出口126H相反一侧的基端部)对齐。由此,来自净水器专用水龙头的阀接纳部40内部的未净化水流入孔15C的未净化水RW从切换阀筒100的保持部110的未净化水流入口115,经由未净化水流入孔115H,流入固定盘120的未净化水流入口125H,然后,经由活动盘130的未净化水口连接凹部135L,流入固定盘120的未净化水流出口126H。接着,来自固定盘120的未净化水流出口126H的未净化水RW经由保持部110的未净化水流出孔116H和未净化水流出口116,经过阀接纳部40的未净化流出孔16C,流入净水器主体,通过净水器主体,变换为净化水。来自净水器主体的净化水再次流入阀接纳部40的净化水流入孔17C中,从切换阀筒100的保持部110的净化水流入口17,经过净化水流入孔117H,流入固定盘120的净化水流入口127H。
此时,由于活动盘130位于排水时位置,故如图9(b),图17(a)和图18(a)所示,净化水口连接凹部137L的圆弧方向另一端部(正旋转方向的前端部)完全与固定盘120的净化水流入口延长凹部127L的圆弧方向一端部(与净化水流入口127H相反一侧的端部)对齐,并且净化水口连接凹部137L的圆弧方向中间部(正旋转方向或反旋转方向的基端部和前端部的中间部)完全与固定盘120的净化水流出口128H对齐。由此,来自固定盘120的净化水流入口127H的净化水PW从净化水流入口延长凹部127L,经由活动盘130的净化水口连接凹部137L,流入固定盘120的净化水流出口128H,从固定盘120的净化水流出口128H,经由保持部110的净化水流出孔118H和净化水流出口118,流入阀接纳部40的净化水流出孔118C,最终,从筒部21流入排水管30,从排水管30的排水口(在通过净化部33净化的状态)排出。另外,上述排水时位置的未净化水RW和净化水PW在图7和图8所示的箭头方向流动。另外,在排水时位置,如图17(a)所示,驱动部150的一对驱动连接部152的一个侧面分别与旋转限制部170的一对限制突片173中的一个限制面173R接触,阻止进一步的相反旋转方向(排水方向)的旋转。
(止水中途时位置)
在止水中途时位置,在活动盘130中,如图12(b),图17(b)和图18(b)所示,其未净化水口连接凹部135L的整体完全地与固定盘120的未净化水流出口延长凹部126L对齐(即,未净化水口连接凹部135L和未净化水流出口延长凹部126L相互在圆弧方向的全长范围内完全对齐)。由此,固定盘120的未净化水流入口125与活动盘130的相反方向侧中的与固定盘120的接触面部分(即,未净化水口连接凹部135L中的在正旋转方向位于靠近自己侧的部分的接触面)面对,通过该接触面部分,将未净化水流入口125的前端开口完全遮蔽。于是,不同于上述的排水动作时的情况,从保持部110的未净化水流入口115,经由未净化水流入孔115H流入固定盘120的未净化水流入口125H的未净化水RW与活动盘130的未净化水口连接凹部135L的相反旋转方向侧部分的接触面碰撞,完全将其流动隔绝,流入固定盘120的未净化水流出口126H的情况是不完全的。即,此时,从固定盘120的未净化水流入口125H,到未净化水流出口126H的流入量为0,不同于上述的排水动作时的情况,从固定盘120的未净化水流出口126H,新流入净水器主体中的未净化水RW的量为0。
于是,在排水时位置,从切换阀筒100,经由二次侧未净化水流路,施加于净水器主体上的水压(未净化水压力)在止水中途时位置为0,此时,在从切换阀筒100,到净水器主体的未净化水流路(的二次侧未净化水流路)和从净水器主体,到切换阀筒100的净化水流路(一时侧净化水流路)的内部,残留有施加到止水中途时位置的水压造成的(以及因净水器主体内部的导水阻力等造成的)残留压力。于是,没有来自固定盘120的未净化水流出口126H的未净化水的新流入,另一方面,因该残留压力,净水器主体内部的净化水按照与该残留压力相对应的流量,流入阀接纳部40的净化水流入孔17C中,从切换阀筒100的保持部110的净化水流入口117,经由净化水流入孔117H,流入固定盘120的净化水流入口127H。
此时,由于活动盘130位于止水中途时位置,故如图12(b),图17(b)和图18(b)所示,其净化水口连接凹部137L的正旋转方向的前端侧的半部(从圆弧方向中间部,到圆弧方向另一端部的部分)完全地与固定盘120的净化水流入口延长凹部127L的整体对齐,并且净化水口连接凹部137L的圆弧方向一端部完全地与固定盘120的净化水流出口128H对齐。由此,来自固定盘120的净化水流入口127H的净化水PW按照与上述残留压力相对应的流量,从净化水流入口延长凹部127L,经由活动盘130的净化水口连接凹部137L流入固定盘120的净化水流出口128H。另外,来自固定盘120的净化水流出口128H的净化水PW经由保持部110的净化水流出孔118H和净化水流出口118,流入阀接纳部40的净化水流出孔18C,最终,从筒部21,流入排水管30,按照与上述残留压力相对应的流量,从上述管30的排水口(在通过净化部33净化的状态)排出。另外,上述排水时位置的净化水PW在图10和图11所示的箭头方向流动,如图10中的×符号所示,阻止未净化水RW的流动。在该止水中途时位置,如图17(b)所示,驱动部150的一对驱动连接部152分别设置于旋转限制部170的一对限制突片173的中间位置。
在这里,止水中途时位置为上述排水时位置和止水时位置的中间位置,为活动盘130的排水时位置和止水时位置之间的旋转角度范围的中间角度位置(1/2的角度位置),而活动盘130没有旋转限制于该止水中途时位置(通过某限制部件,定位部件等的位置保持动作),旋转停止的情况,而通过驱动部150,从排水时位置,到止水时位置,连续地在正旋转方向旋转。于是,在作为从上述排水时位置,到止水时位置的中途位置的止水中途时位置,来自固定盘120的未净化水流入口125H的未净化水RW没有因活动盘130的接触面而在瞬间隔绝,未净化水口连接凹部135L的圆弧方向一端缘在从完全地与未净化水流入口125H对齐的上述排水时的位置,在未净化水流入口125H的直径的范围内,逐渐减少与该未净化水流入口125H的重复开口范围,到完全使该重复开口范围消失的期间,即,活动盘130的未净化水口连接凹部135L与固定盘120的未净化水流入口125H重合的期间(这样的时间为极短的时间),来自未净化水流入口125H的未净化水RW按照与未净化水口连接凹部135L和未净化水流入口125H的重复开口面积相对应的流量,从未净化水口连接凹部135L,经由未净化水流出口延长凹部126L,流入未净化水流出口126H。即,随着伴随活动盘130的旋转,未净化水口连接凹部135L和未净化水流入口125H的重复开口面积逐渐减少的情况,该未净化水RW按照相应的逐渐减少的流量,流入未净化水流出口126H中,最终,在未净化水口连接凹部135L和未净化水流入口125H的重复开口面积消失的时刻(即,图12的止水中途时位置),完全地停止未净化水RW的流入,未净化水RW的完全止水完成。换言之,根据活动盘130的未净化水口延长凹部135L的圆弧长度(圆弧角度),与从固定盘120的未净化水流入口125H,到未净化水流出口126H的距离的相互关系,可进行这样的未净化水RW的流量逐渐减少动作。
另一方面,在该未净化水RW的流量逐渐减少动作的期间,由于通过活动盘130的净化水口连接凹部137L和固定盘120的净化水流入口延长凹部127L,完全维持固定盘120的净化水流入口127H和净化水流出口128H的连通,故没有将来自净化水流入口127H的净化水PW完全阻止,而将其从排水管30的排水口排出。于是,位于从净水器主体,到切换阀筒100的一次侧净化水流路和从切换阀筒100,到排水管30的排水口的二次侧净化水流路的内部的净化水对应于上述残留压力,从排水管30的排水口而排出。即,在排水中途时位置,切换阀筒100按照释放上述残留压力的方式进行切换阀动作,特别是,按照将从切换阀筒100,到排水管30的排水口的二次侧净化水流路的内部(特别是残留于排水管30的内部的净化水)的残留压力完全释放的方式(即,按照完全防止来自排水口的净化水的泄漏或滴落的方式)进行切换阀动作。于是,在止水中途时位置,将从切换阀筒100,到排水管30的排水口的净化水流路的内部的残留压力完全释放,没有残存有残留压力。此时,在上述未净化水RW的流量逐渐减少动作的期间,与未净化水口连接凹部135L和未净化水流入口125H的重复开口面积相对应的流量的未净化水RW(在上述短时间)按照上述逐渐减少流量而流入净水器主体中,最终止水,由此,与在瞬间隔断未净化水RW的流入的时候相比较,可缓和净化水的残留压力的急剧的变化,顺利地进行该残留压力的释放动作。
(止水时位置)
在止水时位置,在活动盘130中,如图15(a),图17(c)和图18(c)所示,其未净化水口连接凹部135L的圆弧方向一端部位于完全地与位于固定盘120的未净化水流出口延长凹部126L的圆弧方向另一端部的未净化水流出口126H对齐的位置。由此,固定盘120的未净化水流入口125H依然地与活动盘130的相反旋转方向侧的固定盘120的接触面部分面对,通过该接触面部分,将未净化水流入口125的前端开口完全遮蔽。于是,与上述止水中途时的情况相同,从保持部110的未净化水流入口115,经由未净化水流孔115H,流入固定盘120的未净化水流入口125H的未净化水RW与活动盘130的未净化水口连接凹部135L中的相反方向侧部分的接触面碰撞,将其流动完全地隔绝,流入固定盘120的未净化水流出口126H的情况是不完全的,从固定盘120的未净化水流入口125H,到未净化水流出口126H的流水量维持0,从固定盘120的未净化水流出口126H,新流入净水器主体中的未净化水RW的量维持0。另外,此时,如上所述,从切换阀筒100,经由二次侧未净化水流路,施加于净水器主体上的水压(未净化水压力)在止水中途时位置为0,从切换阀筒100到排水管30的排水口的净化水流路的残留压力完全消失,净化水PW不流入固定盘120的净化水流入口127H。
另外,此时,由于活动盘130位于止水时位置,故如图15(b),图17(c)和图18(c)所示,其净化水口连接凹部137L的正旋转方向的基端侧的半部(从圆弧方向一端部,到圆弧方向中间部的部分)完全地与固定盘120的净化水流入口延长凹部127L的整体对齐,净化水口连接凹部137L位于完全地与固定盘120的净化水流出口128H离开的位置,与活动盘130的相反旋转方向侧的与固定盘120的接触面部分面对,通过该接触面部分,将净化水流出口128H的前端开口完全地遮蔽。另外,固定盘120的净化水流入口127H与活动盘130的净化水口连接凹部137L面对,但是,净化水口连接凹部137L的一个端缘(即,净化水流出口128H一侧的端缘)通过活动盘130与固定盘120的接触面而完全地遮蔽。由此,(万一,还具有少量残留压力残留于净化水流路内部,净化水PW流入净化水流入口127H的情况)完全阻止固定盘120的净化水流入口127H的净化水PW流出到净化水流出口128H的情况。于是,净化水PW流入固定盘120的净化水流出口128H中的情况是不完全的,从固定盘120的净化水流入口127H,到净化水流出口128H的流水量完全为0,从固定盘120的净化水流出口128H,流入排水管30的净化水PW的量完全地为0。其结果是,在止水中途时位置,残留压力已释放而消失的净化水流路内部的净化水(特别是,从切换阀筒100,到排水管30的流路内部的净化水)即使在万一,稍具有上述止水中途时位置处没有释放的残留压力时,残留有于净化水流路内部流动的净化水的情况下,由于止水时位置,完全地停止其流动,故可完全地防止净化水从排水管30的排水口泄漏或滴落的情况。另外,分别如图13中的×符号所示,阻止上述止水中途时位置的未净化水RW和净化水PW的流动。在该止水时位置,如图17(c)所示,驱动部150的一对驱动连接部152的另一侧面分别与旋转限制部170的一对限制突片173的另一限制面173R接触,阻止进一步的正旋转方向(止水方向)的旋转。
此处,上述排水时位置为正旋转方向(止水方向)的开始位置(即,为相反旋转方向(排水方向)的最终位置),止水时位置为正旋转方向(止水方向)的最终位置(即,正旋转方向(止水方向)的开始位置)。另外,活动盘130在于止水时位置,通过旋转限制部170而进行旋转限制,旋转停止之前,通过驱动部150而连续地在正旋转方向旋转,净化水口连接凹部137L的圆弧方向一端缘在从与净化水流出口128H完全对齐的上述止水中途时位置,在净化水流出口128H的直径的范围内,逐渐减少与该净化水流出口128H的重复开口范围,到将重复开口范围完全消失的期间,即,在活动盘130的净化水口连接凹部137L与固定盘120的净化水流出口128H重合的期间(这样的时间为极短的时间),净化水口连接凹部137L和净化水流出口128H暂时保持连通。由于在该时刻,净化水流路的残留压力消失,故与净化水口连接凹部137L和净化水流出口128H的重复范围的如何无关,净化水PW不经由未净化水口连接凹部135L和净化水流出口128H的连通而在净化水流路中流动,但是万一在稍具有于上述止水中途时位置没有释放的残留压力的时候,在净化水流路中流动的净化水残留的情况下,最终,在未净化水口连接凹部135L和净化水流出口128H的重复开口面积消失的时刻(即,图15的止水时位置),净化水PW的流动完全地停止,净化水PW的完全止水完成。换言之,根据活动盘130的净化水口连接凹部137L的圆弧长度(圆弧角度),与固定盘120的净化水流入口延长凹部127L的圆弧长度(圆弧角度),与从固定盘120的净化水流入口127H,到净化水流出口128H的距离的相互关系,可实现万一在稍具有上述止水中途时位置没有释放的残留压力时,在净化水流路中流动的净化水残留时净化水PW的完全止水动作。
(特有作用效果1(完全止水))
如果如上所述,采用本实施方式的净水器专用水龙头,特别是通过采用上述结构的切换阀筒,尽管采用所谓的原地停止式止水结构,仍可在从净化水排水模式,切换到净化水止水模式,进行止水时,首先,在止水中途时位置,通过切换阀筒100,隔绝一次侧未净化水流路和二次侧未净化水流路的连通,可在二次侧未净化水流路的上游侧,完全阻止来自一次侧未净化水管的未净化水,并且,残留于或滞留于切换阀筒100的下游侧(与净水器主体内部的二次侧未净化水流路,二次侧未净化水管,净水器主体的内部流路,净化水管,一次侧净化水流路,切换阀机构,二次侧未净化水流路,二次侧净化水流路和排水管连通的流路内部,特别是,净水器主体内部的流路周边的流路内部)的滞留水(未净化水和净化水)通过切换阀筒100维持导水,从排水管30而排出,由此,可释放净水器主体内部的导水阻力等造成的切换阀筒100的下游侧的流路内的未净化水和/或净化水的残留压力,使其消失,另外,在止水时位置,通过切换阀筒100,完全地阻止来自净水器主体的净化水流路内部的净化水,完全停止切换阀筒100的下游侧的净化水的流动,可完全地防止净化水从排水管30滴落的情况。即,按照本实施方式的净水器专用水龙头,尽管采用所谓的原地停止式止水结构,仍可完全地防止止水时的止水位置的下游侧的滞留水从排水管的前端的排水口而滴落的不良状况。
(特有作用效果2(残留压力释放动作时间的确保))
另外,切换阀筒100不但在活动盘130中,设置构成未净化水用流路的一部分的圆弧槽状的未净化水口连接凹部135L和构成净化水用流路的一部分的圆弧槽状的净化水口连接凹部137L,而且还在固定盘120中,设置构成未净化水用流路的一部分的圆弧槽状的未净化水流出口延长凹部126L与构成净化水用流路的一部分的圆弧槽状的净化水流入口延长凹部127L,通过将未净化水流出口延长凹部126L和未净化水口连接凹部135L连通的方式将固定盘120的未净化水流入口125H和未净化水流出口126H之间的未净化水用流路的流路长度延长,另外,通过将净化水流入口延长凹部127L和净化水口连接凹部137L连通,使固定盘120的净化水流入口127H和净化水流出口128H之间的净化水用流路的流路长度延长。于是,切换阀筒100在从排水时到止水时的上述完全止水动作中,(与如专利文献1那样,仅仅在固定盘侧,设置圆弧状的流路的情况相比较)可大幅度地延长从完全关闭未净化水流路,完全地停止净化水的流动的时刻(未净化水完全停止时),到完全地关闭净化水流路,完全地停止净化水的流动的时刻(净化水完全停止时)的期间的时间间隔,即,以上述止水中途时为中心的一定时间间隔,可在从未净化水完全停止时到净化水完全停止时的期间,充分地确保将二次侧未净化水流路和一次侧与二次侧净化水流路内的残留压力释放的时间间隔(残留压力释放时间)。
具体来说,在切换阀筒100的阀切换动作中,在图17(a)和图18(a)所示的排水时位置,活动盘130相对固定盘120,位于(止水方向的)开始角度位置,未净化水口连接凹部135L的圆弧方向一端部与未净化水流入口125H完全对齐和重复,将未净化水流入口125H和未净化水流出口延长凹部126L连通,另一方面,净化水口连接凹部137L的圆弧方向中间部与净化水流出口128H完全对齐和重复,净化水口连接凹部137L将净化水流入口延长凹部127L和净化水流出口128H连通,在此时刻,未净化水和净化水中的任意者均在未净化水流路内和净化水流路内,分别以通常的流量而流动。接着,如果从该排水时位置,于止水方向而使活动盘130旋转,旋转到图19(a)的位置,则未净化水口连接凹部135L如图19(a)中的二点划线所示,移动到其圆弧方向一端缘不完全与未净化水流入口125H重复的位置,未净化水流路在切换阀筒100中完全遮蔽(即,处于一次侧未净化水流路和二次侧未净化水流路之间完全地隔水,未净化水的流动完全地停止的未净化水完全停止状态)。另一方面,在此时刻,净化水口连接凹部137L如图19(a)中的二点划线所示,将净化水流入口延长凹部127L和净化水流出口128H连通,允许净化水流路内的净化水的流动。接着,如果从图19(a)的位置,进一步在止水方向使活动盘130旋转,旋转到图19(b)的位置,则净化水口连接凹部137如图19(a)中的点划线所示,移动到其圆弧方向一端缘不完全与净化水流出口128H重复的位置,净化水流路在切换阀筒100中完全地隔绝(即,处于一次侧净化水流路和二次侧净化水流路之间完全地隔水,净化水的流动完全地停止的净化水完全停止状态)。另外,此时,未净化水口连接凹部135L也移动到图19(b)中的点划线所示的位置。
即,按照本实施方式的净水器专用水龙头,切换阀筒100如图19(c)所示,在从活动盘130的未净化水口连接凹部135L完全地隔绝与未净化水流入口125H的连通,完全地隔绝未净化水流路的时刻的未净化水完全停止时(图19(a)的状态),到净化水口连接凹部137L完全地隔绝与净化水流出口128H的连通,完全地隔绝净化水流路的时刻的净化水完全停止时(图19(b)的状态)的期间处于将上述残留压力释放的时间间隔和旋转角度范围(残留压力释放角度范围)。该残留压力释放角度范围如图19(c)所示,是从未净化水完全停止位置(图19(a)的位置)到净化水完全停止位置(图19(b)的位置)的角度范围γ,在该残留压力释放角度范围γ的期间,可释放残留压力,可充分地确保残留压力的释放动作用的时间间隔。该残留压力释放角度范围γ比如,在将从活动盘130的排水时位置(图17(a)的位置),到止水时位置(图17(c)的位置)的止水动作时旋转角度范围设定为90度的场合,是约45度的角度范围(即,止水动作时角度范围的约2分之1的角度范围),是比专利文献1的对应的角度范围(与专利文献1的图7所示的凹部12的第2入口7重复的范围的角度,与第2入口的直径的数分之1相对应的非常小的角度范围)大幅度地增加的角度范围。
另外,切换阀筒100包括上述流路结构的固定盘120和活动盘130,由此,可将活动盘130的活动角度范围的中间角度位置作为上述止水时位置,进行未净化水的完全停止动作和残留压力的释放动作。其结果是,本实施方式的净水器专用水龙头通过该切换阀筒100,在把手60的旋转操作的阀切换动作中,可进行从人体工程学的观点来说,使用者容易对把手操作的最佳角度范围(最好,为90度前后的角度范围)的阀切换动作,并且可在使用者将把手60旋转到该最佳角度范围的终端角度位置的中途的位置,自然地进行残留压力的释放动作,由此,使用者没有感到残留压力释放时的操作感,不适感,顺利地完成残留压力的释放动作,可完全地防止止水时的来自排水口的净化水的泄漏,滴落。
(特有作用效果3(部件更换的可能))
另外,由于本实施方式的净水器专用水龙头按照采用作为切换阀机构的上述结构的一体型的切换阀筒100,将切换阀筒100可装卸地安装于净水器专用水龙头的阀接纳部40的内部的方式构成,故在作为消耗部件的切换阀筒100的性能伴随使用时间的推移而变差的情况,可容易更换切换阀筒100,(与切换阀机构的更换困难,必须要求更换净水器专用水龙头整体的已有产品相比较),可将作为制品的维持成本(维护费用)抑制在较低价格。
(特有作用效果4(流路直径的扩大造成的流量扩大))
另外,在本实施方式的净水器专用水龙头中,由于切换阀筒100作为省略了过去的切换阀筒那样的(内置有固定盘,活动盘等的流路结构部件,用于确保水密封性的)外罩的无外罩型切换阀筒而构成,故可按照过去的外罩的厚度量,将切换阀筒的直径扩大,可扩大作为流路孔制部件的保持部110,固定盘120和活动盘130的直径。于是,对应于保持部110,固定盘120和活动盘130的直径的扩大,可扩大保持部110的流路孔(未净化水流入口115和未净化水流入孔115H,未净化水流出口116和未净化水流出孔116H,净化水流入口117和净化水流入孔117H,净化水流出口118和净化水流出孔118H),以及固定盘120的流路孔(未净化水流入口125,未净化水流出口126,净化水流入口127和净化水流出口128)的直径,而且可扩大固定盘120的流路槽(未净化水流出口延长凹部126L,净化水流入口延长凹部127L)和活动盘130的流路槽(未净化水口连接凹部135L和净化水口连接凹部137L)的宽度。由此,可扩大流路结构部件的流路孔和流路槽的直径(与外罩型的场合相比较),可增加该流路孔和流路槽的允许流量。其结果是,特别是,在从设计性(外观设计性)等的观点,要求净水器专用水龙头为细长型,紧凑型的情况下,还限制该流路结构部件,切换阀部件的存储空间,但是,在本实施方式中,由于与上述无外罩型的切换阀筒相比较,相对地增加流路结构部件的流路直径(和流路宽度),故尽管限制流路结构部件,切换阀机构的存储空间,仍可充分地确保流量。
实施方式2
对于本实施方式2的净水器专用水龙头,如图20和图21所示,与实施方式1的净水器专用水龙头相比较,切换阀筒200在固定盘220的结构方面是不同的,而其它的结构相同。具体来说,实施方式2的切换阀筒200的固定盘220的基部221在其一个侧面(与活动盘130的面对面侧),不具有呈实施方式的固定盘120那样的边缘凸部状的密接部123、密接部124,基部221的另一侧面按照构成完全的平坦面状的密接部223的方式形成。另外,基部221的另一侧面的密接部223的表面(与活动盘130的接触一侧的面)与实施方式1的密接部123、密接部124的表面相同,通过研磨加工(比如,磨擦加工),由高平滑度的平坦面形成,(与活动盘130的密接面之间)发挥高的水密封性和气密性。另外,在固定盘220的基部221上,分别形成有支承杆插孔222,未净化水流入口225H,未净化水流出口226H,净化水流入口227H,净化水流入口延长凹部227L和净化水流出口228H,它们(除了不在边缘凸部状的密接部,而在平坦面状的密接部223而开口的方面)是与固定盘120的基部121的支承杆插孔122,未净化水流入口125H,未净化水流出口126H,未净化水流出口延长凹部226L,净化水流入口127H,净化水流入口延长凹部127L和净化水流出口128H相同的结构。另外,切换阀筒200的其它的结构与切换阀筒100相同。
实施方式2的切换阀筒200也与实施方式1的切换阀筒100相同,进行阀切换动作,发挥与实施方式1相同的特有作用和效果。
(本发明的范围)
但是,本发明的净水器专用水龙头并不限于上述实施方式1和实施方式2的结构,在权利要求书中记载的范围内,可以有各种的变更。另外,特别是,本发明的切换阀筒如实施方式1和实施方式2那样,用于净水器专用水龙头,发挥上述特有的作用效果,但是,也可作为净水器专用水龙头以外的水龙头用的切换阀筒而具体实现。即,本发明的切换阀筒可为单独件,作为各种水龙头用的切换阀机构的发明而把握。本发明的切换阀筒也可作为比如,包括不同于上述固定盘120的流路结构和/或活动盘130的流路结构的流路结构的固定盘和/或活动盘,另一方面具有上述无外罩型的结构的发明(保持部110,驱动部150,旋转限制部170等)而具体实现。另外,本发明的切换阀筒也可作为比如,包括具有上述流路结构的固定盘120和/或活动盘130,并且不包括上述无外罩型的结构(保持部110,驱动部150,旋转限制部170等)的发明而具体实现。
Claims (4)
1.一种净水器专用水龙头,该净水器专用水龙头包括具有阀接纳部的水龙头主体;陶瓷阀型的切换阀筒,该切换阀筒以可装卸的方式安装于上述水龙头主体的上述阀接纳部中;阀机构操作部件,该阀机构操作部件驱动连接于上述切换阀筒上进行动作,以便对该切换阀筒进行阀切换动作,其特征在于上述切换阀筒包括:
保持部;
精细陶瓷制的固定盘,该固定盘相对上述保持部,以不能相对旋转的方式固定;
精细陶瓷制的活动盘,该活动盘相对该固定盘而面对设置,并且按照相对上述固定盘,在正反旋转方向而相对旋转的方式安装于上述保持部上;
驱动部,该驱动部具有旋转驱动部,该旋转驱动部将上述活动盘和上述阀机构操作部件之间驱动连接,对应于上述阀机构操作部件的动作,在正反旋转方向上旋转,在对应的正反旋转方向上旋转驱动上述活动盘;
旋转限制部,该旋转限制部相对上述保持部以不能相对旋转的方式固定,将上述旋转驱动部的正旋转方向的能够旋转的范围限制在规定的第1角度位置,并且将上述转驱动部的反旋转方向的能够旋转的范围限制在规定的第2角度位置,将上述旋转驱动部的上述活动盘的旋转角度范围限制在上述第1角度位置和上述第2角度位置之间的规定的角度范围;
上述固定盘在同一半径位置,在周向上以规定的角度间隔而设置未净化水流入用的未净化水流入口;未净化水流出用的未净化水流出口;净化水流入用的净化水流入口;净化水流出用的净化水流出口,并且形成圆弧槽状的未净化水流出口延长凹部,该未净化水流出口延长凹部在上述周向上,从上述未净化水流出口到上述未净化水流入口的靠近自己一侧的角度位置,在规定的第1角度范围延伸;圆弧槽状的净化水流出口延长凹部,该净化水流出口延长凹部在上述周向上,从上述净化水流入口到上述净化水流出口的靠近自己侧的角度位置,在规定的第2角度范围延伸;
上述活动盘在与上述固定盘的面对面的密接面上形成:未净化水口连接凹部,该未净化水口连接凹部呈:与上述固定盘的上述未净化水流出口延长凹部相同的半径位置,以规定的第3角度范围在周向上延伸的圆弧状,将上述固定盘的上述未净化水流入口和上述未净化水流出口延长凹部连通;净化水口连接凹部,该净化水口连接凹部呈在与上述固定盘的上述未净化水流出口延长凹部相同的半径位置,以规定的第4角度范围在周向延伸的圆弧状,将上述固定盘的上述净化水流出口和上述净化水流入口延长凹部连通;
按照在上述旋转限制部的上述第1角度位置,上述活动盘的未净化水口连接凹部将上述固定盘的上述未净化水流入口和上述未净化水流出口延长凹部连通,并且上述活动盘的净化水口连接凹部将上述固定盘的上述净化水流出口和上述净化水流入口延长凹部连通,在上述旋转限制部的上述第1角度位置和上述第2角度位置之间的中间角度位置,上述活动盘的未净化水口连接凹部解除上述固定盘的上述未净化水流入口和上述未净化水流出口延长凹部的连通,并且上述活动盘的净化水口连接凹部将上述固定盘的净化水流出口和上述净化水流入口延长凹部连通,在上述旋转限制部的上述第2角度位置,上述活动盘的未净化水口连接凹部维持上述固定盘的未净化水流入口和上述未净化水流出口延长凹部的连通的解除状态,并且上述活动盘的净化水口连接凹部解除上述固定盘的上述净化水流出口和上述净化水流入口延长凹部连通的方式,设定上述固定盘的上述未净化水流入口延长凹部的第1角度范围和上述净化水流入口延长凹部的第2角度范围,以及上述活动盘的上述未净化水口连接凹部的第3角度范围和上述净化水口连接凹部的第4角度范围。
2.根据权利要求1所述的净水器专用水龙头,其特征在于上述切换阀筒为下述的无外罩型切换阀筒,其通过上述保持部,以不能相对旋转的方式将上述固定盘固定,将上述活动盘相对上述固定盘而面对设置,并且相对上述固定盘,按照在正反旋转方向而相对旋转的方式安装而保持,另一方面不包围上述固定盘和上述活动盘的周围。
3.根据权利要求1或2所述的净水器专用水龙头,其特征在于上述切换阀筒的上述活动盘的上述未净化水口连接凹部的第3角度范围设定在与上述固定盘的上述未净化水流出口延长凹部的第1角度范围相同的角度范围,上述净化水口连接凹部的第4角度范围设定在大于上述净化水口延长凹部的第2角度范围的角度范围。
4.根据权利要求1至3中的任意一项所述的净水器专用水龙头,其特征在于上述驱动部的上述旋转驱动部由驱动连接于上述阀机构操作部上的驱动轴,与将上述驱动轴驱动连接于上述活动盘上的驱动连接部构成,上述驱动连接部将上述驱动轴驱动连接于上述活动盘上,将上述驱动轴的旋转驱动力传递给上述活动盘,并且与上述旋转限制部卡合,限制和阻止上述驱动轴的进一步的旋转,将上述活动盘的旋转角度限制在上述第1角度位置和上述第2角度位置之间的上述规定的角度范围。
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