CN114321445A - 水龙头阀门装置 - Google Patents

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CN114321445A CN202111069917.3A CN202111069917A CN114321445A CN 114321445 A CN114321445 A CN 114321445A CN 202111069917 A CN202111069917 A CN 202111069917A CN 114321445 A CN114321445 A CN 114321445A
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畠山真
金城政信
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Abstract

本发明提供一种适用于实现温度调整和流量调整双方的电动化的水龙头阀门装置。具体而言，圆筒体可通过第1操作部的旋转操作来改变旋转位置且不会改变轴向位置，另一方面，可通过第2操作部的旋转操作来改变轴向位置且不会改变旋转位置。根据圆筒体的轴向位置及旋转位置，通过使冷水供给路与冷水流入孔的连通量、热水供给路与热水流入孔的连通量及/或冷热水流出孔与冷热水流出路的连通量发生改变，可实现温度调整和流量调整双方。

Description

水龙头阀门装置
技术领域
本发明涉及水龙头阀门装置，尤其涉及适用于实现温度调整和流量调整双方的电动化的水龙头阀门装置、或适用于实现温度调整的电动化的水龙头阀门装置。
背景技术
本发明申请人对流量调节阀实现了电动化(专利文献1)。在该流量调节阀上，是将步进马达的旋转通过挺杆转换成导向阀体的直线方向的移动。
专利文献
专利文献1：日本特开2017-201200号公报
发明内容
然而，对于适用于实现温度调整和流量调整双方的电动化的水龙头阀门装置而言，尚未提出有适当的方案。此外，对于适用于实现温度调整的电动化的水龙头阀门装置而言，也尚未提出有适当的方案。
虽然专利文献1的流量调节阀适用于流量调整的电动化，但为了进行温度调整，需要独立控制两个流量调节阀，因而在为了使温度改变而不使流量改变，或是使流量改变而不使温度改变时，存在有控制变得复杂化这样的问题。
本发明是以上这样的背景下的发明。本发明所要解决的技术问题是，提供一种适用于实现温度调整和流量调整双方的电动化的水龙头阀门装置。或者，本发明所要解决的技术问题是，提供一种适用于实现温度调整的电动化的水龙头阀门装置。
本发明的第1形态为一种水龙头阀门装置，具备：
圆筒体，被构成为中空圆筒状；
冷水流入孔、热水流入孔及冷热水流出孔，被分别设置在所述圆筒体的周壁内；
壳体，将所述圆筒体收容成可轴向移动且可旋转；
冷水供给路、热水供给路及冷热水流出路，被分别设置成与所述壳体的内部空间连通；
第1操作部，可旋转操作地设置在所述圆筒体的轴向一侧；
及第2操作部，可旋转操作地设置在所述圆筒体的轴向另一侧，
其特征在于，
所述圆筒体通过所述第1操作部的旋转操作来改变旋转位置且不会改变轴向位置，另一方面，通过所述第2操作部的旋转操作来改变轴向位置且不会改变旋转位置，
根据所述圆筒体的轴向位置及旋转位置，通过使所述冷水供给路与所述冷水流入孔的连通量、所述热水供给路与所述热水流入孔的连通量及/或所述冷热水流出孔与所述冷热水流出路的连通量发生改变，来实现温度调整和流量调整双方。
根据本发明的第1形态，由于根据共通的圆筒体的轴向位置及旋转位置，可实现温度调整和流量调整双方，因此可实现紧凑的水龙头阀门设计。此外，由于不会对第1操作部的电动化及第2操作部的电动化形成障碍，因此适用于实现温度调整和流量调整双方的电动化。
在本发明的第1形态中，例如是通过所述第1操作部的旋转操作，使所述冷水供给路与所述冷水流入孔的连通量和所述热水供给路与所述热水流入孔的连通量的比例发生改变来实现温度调整，并通过所述第2操作部的旋转操作，使所述冷水供给路与所述冷水流入孔的连通量和所述热水供给路与所述热水流入孔的连通量的合计的总连通量发生改变来实现流量调整。
或者，相反，也可以通过所述第1操作部的旋转操作，使所述冷水供给路与所述冷水流入孔的连通量和所述热水供给路与所述热水流入孔的连通量的合计的总连通量发生改变来实现流量调整，且通过所述第2操作部的旋转操作，使所述冷水供给路与所述冷水流入孔的连通量和所述热水供给路与所述热水流入孔的连通量的比例发生改变来实现温度调整。
此外，优选所述第1操作部及所述第2操作部可同时进行旋转操作，且在同时对所述第1操作部及所述第2操作部进行旋转操作时，所述圆筒体在改变轴向位置的同时改变旋转位置。
由此，通过对第1操作部和第2操作部同时进行操作，可实现更加迅速的温度调整及流量调整。
此外，优选还具备轴体，所述轴体通过所述第1操作部的旋转操作，改变旋转位置且不会改变轴向位置，且通过所述第2操作部的旋转操作，改变轴向位置且不会改变旋转位置，并且所述圆筒体与所述轴体连接。
由此，能够以对轴体的位置进行控制的比较简单的构成，来实现用于改变圆筒体的位置的控制。
此外，优选还具备第1连接部件，所述第1连接部件在与所述轴体连接或一体化的同时，相对于所述第1操作部而在旋转方向上被固定，且将所述第1连接部件设置成，相对于所述第1操作部可在轴向上移动。
由此，可将第1操作部的旋转操作作为轴体的旋转力来切实地进行传递，另一方面，第1连接部件的存在不会阻碍第2操作部的操作。
此外，优选还具备：方向转换部件，将所述第2操作部的旋转操作力转换成轴向移动力；及第2连接部件，在与所述轴体连接的同时，承接被所述方向转换部件转换的轴向移动力，且将所述轴体设置成，相对于所述第2连接部件可旋转。
由此，可将第2操作部的旋转操作作为轴体的轴向移动力来切实地进行传递，且第2连接部件的存在不会阻碍第1操作部的操作。
此外，优选还具备可将所述第2操作部的旋转可动区域调整到希望范围的限制部件。
由此，由于通过由该限制部件进行的第2操作部的旋转可动区域的调整，可实现圆筒体相对于壳体的轴向位置的可动区域的调整，因此即使在各零件上，在存在有基于制造公差等的每个个体的不均时，也可实现希望的流量调整或温度调整。
本发明的第2形态为一种水龙头阀门装置，具备：
圆筒体，被构成为中空圆筒状；
冷水流入孔、热水流入孔及冷热水流出孔，被分别设置在所述圆筒体的周壁内；
壳体，将所述圆筒体收容成可轴向移动且可旋转；
冷水供给路、热水供给路及冷热水流出路，被分别设置成与所述壳体的内部空间连通；
第1操作部，可旋转操作地设置在所述圆筒体的轴向一侧；
及第2操作部，可旋转操作地设置在所述圆筒体的轴向另一侧，
轴体，与所述圆筒体连接或一体化；
第1连接部件，在与所述轴体连接或一体化的同时，相对于所述第1操作部而在旋转方向上被固定；
方向转换部件，将所述第2操作部的旋转操作力转换成轴向移动力；
及第2连接部件，在与所述轴体连接或一体化的同时，承接被所述方向转换部件转换的轴向移动力，
其特征在于，
所述第1连接部件相对于所述第1操作部可在轴向上移动，
所述圆筒体及所述轴体被构成为，通过所述第1操作部的旋转操作，并通过所述第1连接部件的旋转来改变旋转位置，另一方面被构成为，通过利用所述方向转换部件，将由所述第2操作部的旋转操作产生的旋转操作力转换成向所述第2连接部件施加的轴向移动力，来改变轴向位置。
根据所述圆筒体的轴向位置及旋转位置，通过使所述冷水供给路与所述冷水流入孔的连通量、所述热水供给路与所述热水流入孔的连通量及/或所述冷热水流出孔与所述冷热水流出路的连通量发生改变，来实现温度调整和流量调整双方。
根据本发明的第2形态，由于根据共通的圆筒体的轴向位置及旋转位置，可实现温度调整和流量调整双方，因此可实现紧凑的水龙头阀门设计。
此外，根据本发明的第2形态，由于不会对第1操作部的电动化及第2操作部的电动化形成障碍，因此适用于实现温度调整和流量调整双方的电动化。
此外，本发明的第2形态的水龙头阀门装置具备与所述圆筒体连接或一体化的轴体。由此，能够以对轴体的位置进行控制的比较简单的构成，实现用于改变圆筒体的位置的控制。
此外，本发明的第2形态的水龙头阀门装置具备第1连接部件，所述第1连接部件在与所述轴体连接或一体化的同时，相对于所述第1操作部而在旋转方向上被固定，且所述第1连接部件相对于所述第1操作部可在轴向上移动。由此，可将第1操作部的旋转操作作为轴体的旋转力来切实地进行传递，另一方面，第1连接部件的存在不会阻碍第2操作部的操作。
此外，本发明的第2形态的水龙头阀门装置具备：方向转换部件，将所述第2操作部的旋转操作力转换成轴向移动力；及第2连接部件，在与所述轴体连接或一体化的同时，承接被所述方向转换部件转换的轴向移动力。由此，可将第2操作部的旋转操作作为轴体的轴向移动力来切实地进行传递。
优选将所述第1连接部件构成为，在通过所述方向转换部件将所述第2操作部的旋转操作力转换成施加于所述圆筒体及所述轴体的轴向移动力时，在轴向上移动，以便改变轴向上的相对于所述第1操作部的相对位置。
此外，优选将所述轴体构成为，在所述第1连接部件因所述第1操作部的旋转操作而进行旋转时，相对于所述第2连接部件，可与所述第1连接部件一起旋转。
由此，可将第2操作部的旋转操作作为轴体的轴向移动力来切实地进行传递，且第2连接部件的存在不会阻碍第1操作部的操作。
在本发明的第2形态中，例如是通过所述第1操作部的旋转操作，使所述冷水供给路与所述冷水流入孔的连通量和所述热水供给路与所述热水流入孔的连通量的比例发生改变来实现温度调整，且通过所述第2操作部的旋转操作，使所述冷水供给路与所述冷水流入孔的连通量和所述热水供给路与所述热水流入孔的连通量的合计的总连通量发生改变来实现流量调整。
或者，相反，也可以通过所述第1操作部的旋转操作，使所述冷水供给路与所述冷水流入孔的连通量和所述热水供给路与所述热水流入孔的连通量的合计的总连通量发生改变来实现流量调整，并通过所述第2操作部的旋转操作，使所述冷水供给路与所述冷水流入孔的连通量和所述热水供给路与所述热水流入孔的连通量的比例发生改变来实现温度调整。
此外，优选还具备可将所述第2操作部的旋转可动区域调整到希望范围的限制部件。
由此，由于通过由该限制部件进行的第2操作部的旋转可动区域的调整，可实现轴体及圆筒体相对于壳体的轴向位置的可动区域的调整，因此即使在各零件上，在存在有基于制造公差等的每个个体的不均时，也可实现希望的流量调整或温度调整。
本发明的第3形态为一种水龙头阀门装置，具备：
圆筒体，被构成为中空圆筒状；
冷水流入孔、热水流入孔及冷热水流出孔，被分别设置在所述圆筒体的周壁内；
壳体，将所述圆筒体收容成可轴向移动且可旋转；
冷水供给路、热水供给路及冷热水流出路，被分别设置成与所述壳体的内部空间连通；
第1操作部，可旋转操作地设置在所述圆筒体的轴向一侧；
及第2操作部，可旋转操作地设置在所述圆筒体的轴向另一侧，
轴体，与所述圆筒体连接或一体化；
其特征在于，
所述轴体的两端处于与所述壳体的所述内部空间不连通的区域内，且向大气开放，
所述圆筒体及所述轴体通过所述第1操作部的旋转操作来改变旋转位置，另一方面，通过所述第2操作部的旋转操作来改变轴向位置。
根据所述圆筒体的轴向位置及旋转位置，通过使所述冷水供给路与所述冷水流入孔的连通量、所述热水供给路与所述热水流入孔的连通量及/或所述冷热水流出孔与所述冷热水流出路的连通量发生改变，来实现温度调整和流量调整双方。
根据本发明的第3形态，由于根据共通的圆筒体的轴向位置及旋转位置，可实现温度调整和流量调整双方，因此可实现紧凑的水龙头阀门设计。此外，根据本发明，由于不会对第1操作部的电动化及第2操作部的电动化形成障碍，因此适用于实现温度调整和流量调整双方的电动化。
此外，本发明的第3形态的水龙头阀门装置具备在轴向上穿通所述圆筒体并与所述圆筒体连接或一体化的轴体。
由此，能够以对轴体的位置进行控制的比较简单的构成，而实现改变圆筒体的位置的控制。
此外，在本发明的第3形态中，所述轴体的两端处于与所述壳体的所述内部空间不连通的区域内，并向大气开放。
由此，可明显抑制壳体的内部空间的水压给轴体带来的影响。因此，使轴体旋转或轴向移动而所需的转矩(力)力可较小，即，非常便于实现电动化。
例如，所述轴体的两端所存在的区域被密封部件隔断，以便不与所述壳体的所述内部空间连通。
此外，优选即使所述轴体的轴向位置因所述第2操作部的旋转操作而发生改变，所述轴体的两端也会维持向大气开放的状态。
由此，即使轴体的轴向位置因第2操作部的旋转操作而改变，也可维持壳体的内部空间的水压给轴体带来的影响被明显抑制的状态。因此，使轴体旋转或轴向移动而所需的转矩(力)可较小，即，非常便于实现电动化。
为了划分所述内部空间，优选所述壳体具有轴向一侧的盖部件、轴向另一侧的盖部件。
由此，通过将盖部件卸下，可容易进行壳体的内部的零件的组装或分解(例如维护等)。
此时，还优选所述壳体的所述盖部件各个位于比所述壳体的轴向端部更靠内方。
由此，可抑制轴体的长度，便于实现水龙头阀门装置的紧凑化。
此外，优选使所述壳体和所述圆筒体之间直接接触而具有一定的密封性。
由此，与在壳体和圆筒体之间设置有密封圈等的弹性体的情况相比，不会产生较大的摩擦力，因而壳体的内部中的圆筒体的动作受到不希望的阻碍的可能性较小。
此外，优选还具备可将所述第2操作部的旋转可动区域调整到希望范围的限制部件。
由此，由于通过由该限制部件进行的第2操作部的旋转可动区域的调整，可实现轴体及圆筒体相对于壳体的轴向位置的可动区域的调整，因此即使在各零件上，在存在有基于制造公差等的每个个体的不均时，也可实现希望的流量调整或温度调整。
本发明的第4形态为一种水龙头阀门装置，具备：
圆筒体，被构成为中空圆筒状；
冷水流入孔、热水流入孔及冷热水流出孔，被分别设置在所述圆筒体的周壁内；
壳体，将所述圆筒体收容成可旋转；
冷水供给路、热水供给路及冷热水流出路，被分别设置成与所述壳体的内部空间连通；
操作部，被可旋转操作地设置在所述圆筒体的轴向一侧；
及轴体，在轴向上穿通所述圆筒体的同时，与所述圆筒体连接或一体化，
其特征在于，
所述轴体的两端处于与所述壳体的所述内部空间不连通的区域内，且向大气开放，
所述圆筒体及所述轴体通过所述操作部的旋转操作来改变旋转位置，
根据所述圆筒体的旋转位置，通过使所述冷水供给路与所述冷水流入孔的连通量、所述热水供给路与所述热水流入孔的连通量及/或所述冷热水流出孔与所述冷热水流出路的连通量发生改变，来实现温度调整。
根据本发明的第4形态，由于根据圆筒体的旋转位置，可实现温度调整，因此可实现紧凑的水龙头阀门设计。
此外，根据本发明的第4形态，由于不会对操作部的电动化形成障碍，因此适用于实现温度调整的电动化。
此外，本发明的第4形态的水龙头阀门装置具备轴体，所述轴体在轴向上穿通所述圆筒体，并且与所述圆筒体连接或一体化。
由此，能够以对轴体的位置进行控制的比较简单的构成，而实现用于改变圆筒体的位置的控制。
此外，在本发明的第4形态中，所述轴体的两端处于与所述壳体的所述内部空间不连通的区域内，并向大气开放。
由此，可明显抑制壳体的内部空间的水压给轴体带来的影响。
因此，使轴体旋转而所需的转矩(力)力可较小，即，非常便于实现电动化。
例如，所述轴体的两端所存在的区域被密封部件隔断，以便不与所述壳体的所述内部空间连通。
此外，优选还具备连接部件，所述连接部件在与所述轴体的一端部连接或一体化的同时，相对于所述操作部而在旋转方向上被固定，且将所述连接部件设置成，相对于所述操作部可在轴向上移动。
由此，可将操作部的旋转操作作为轴体的旋转力来切实地进行传递，另一方面，可作用在轴体的轴向上的力不会阻碍操作部的操作。
此外，优选还具备保持部件，所述保持部件对所述轴体的另一端部的轴向移动进行限制，另一方面，不会限制该轴体的另一端部的旋转。
根据这样的保持部件，可在限制轴体的另一端部的轴向移动的同时，抑制阻碍轴体的旋转进而阻碍操作部的操作的情况。
为了划分所述内部空间，优选所述壳体具有轴向一侧的盖部件、轴向另一侧的盖部件。
由此，通过将盖部件卸下，可容易进行壳体的内部的零件的组装或分解(例如维护等)。
此时，还优选所述壳体的所述盖部件各个位于比所述壳体的轴向端部更靠内方。
由此，可抑制轴体的长度，便于实现水龙头阀门装置的紧凑化。
根据本发明的第1形态，由于根据共通的圆筒体的轴向位置及旋转位置，可实现温度调整和流量调整双方，因此可实现紧凑的水龙头阀门设计。此外，由于不会对第1操作部的电动化及第2操作部的电动化形成障碍，因此适用于实现温度调整和流量调整双方的电动化。
根据本发明的第2形态，由于根据共通的圆筒体的轴向位置及旋转位置，可实现温度调整和流量调整双方，因此可实现紧凑的水龙头阀门设计。此外，由于不会对第1操作部的电动化及第2操作部的电动化形成障碍，因此适用于实现温度调整和流量调整双方的电动化。
根据本发明的第3形态，由于根据共通的圆筒体的轴向位置及旋转位置，可实现温度调整和流量调整双方，因此可实现紧凑的水龙头阀门设计。此外，由于不会对第1操作部的电动化及第2操作部的电动化形成障碍，因此适用于实现温度调整和流量调整双方的电动化。
根据本发明的第4形态，由于根据圆筒体的旋转位置，可实现温度调整，因此可实现紧凑的水龙头阀门设计。此外，根据本发明的第4形态，由于不会对操作部的电动化形成障碍，因此适用于实现温度调整的电动化。尤其，根据本发明的第4形态，由于轴体的两端处于与壳体的内部空间不连通的区域内，且向大气开放，因此可明显抑制壳体的内部空间的水压给轴体带来的影响。由此，使轴体旋转而所需的转矩力(力)可较小，即，非常便于实现电动化。
附图说明
图1是本发明的第1实施方式的水龙头阀门装置的示意立体图。
图2是第1实施方式的水龙头阀门装置的示意正视图。
图3是第1实施方式的水龙头阀门装置的示意纵剖面立体图。
图4是第1实施方式的水龙头阀门装置的示意纵剖视图。
图5是图4的圆筒体部分的放大图。
图6是将第1实施方式的圆筒体及轴体抽出而进行表示的示意立体图。
图7是第1实施方式的冷水侧辅助管部件的示意立体图(热水侧辅助管部件也相同)。
图8A是表示第1实施方式的限制部件的图，是从内方侧进行观察的侧视图。
图8B是表示第1实施方式的限制部件的图，是从内方侧进行观察的立体图。
图8C是表示第1实施方式的限制部件的图，是从内方侧进行观察的立体图。
图9是表示第1实施方式的冷水侧辅助管部件及热水侧辅助管部件与圆筒体抵接的情况的示意图。
图10A是根据圆筒体的旋转位置进行温度调整，并根据圆筒体的轴向位置进行流量调整时的示意说明图。
图10B是根据圆筒体的旋转位置进行温度调整，并根据圆筒体的轴向位置进行流量调整时的示意说明图。
图10C是根据圆筒体的旋转位置进行温度调整，并根据圆筒体的轴向位置进行流量调整时的示意说明图。
图10D是根据圆筒体的旋转位置进行温度调整，并根据圆筒体的轴向位置进行流量调整时的示意说明图。
图10E是根据圆筒体的旋转位置进行温度调整，并根据圆筒体的轴向位置进行流量调整时的示意说明图。
图10F是根据圆筒体的旋转位置进行温度调整，并根据圆筒体的轴向位置进行流量调整时的示意说明图。
图10G是根据圆筒体的旋转位置进行温度调整，并根据圆筒体的轴向位置进行流量调整时的示意说明图。
图11A是根据圆筒体的轴向位置进行温度调整，并根据圆筒体的旋转位置进行流量调整时的示意说明图。
图11B是根据圆筒体的轴向位置进行温度调整，并根据圆筒体的旋转位置进行流量调整时的示意说明图。
图11C是根据圆筒体的轴向位置进行温度调整，并根据圆筒体的旋转位置进行流量调整时的示意说明图。
图11D是根据圆筒体的轴向位置进行温度调整，并根据圆筒体的旋转位置进行流量调整时的示意说明图。
图11E是根据圆筒体的轴向位置进行温度调整，并根据圆筒体的旋转位置进行流量调整时的示意说明图。
图11F是根据圆筒体的轴向位置进行温度调整，并根据圆筒体的旋转位置进行流量调整时的示意说明图。
图11G是根据圆筒体的轴向位置进行温度调整，并根据圆筒体的旋转位置进行流量调整时的示意说明图。
图12是本发明的第2实施方式的水龙头阀门装置的示意立体图。
图13是第2实施方式的水龙头阀门装置的示意正视图。
图14是第2实施方式的水龙头阀门装置的示意纵剖面立体图。
图15是第2实施方式的水龙头阀门装置的示意纵剖视图。
图16是图15的圆筒体部分的放大图。
图17是将第2实施方式的圆筒体及轴体抽出而进行表示的示意立体图。
图18是第2实施方式的冷水侧辅助管部件的示意立体图(热水侧辅助管部件也相同)。
图19是表示第2实施方式的冷水侧辅助管部件及热水侧辅助管部件与圆筒体抵接的情况的示意图。
图20A是根据圆筒体的旋转位置进行温度调整的具体例的示意说明图。
图20B是根据圆筒体的旋转位置进行温度调整的具体例的示意说明图。
图20C是根据圆筒体的旋转位置进行温度调整的具体例的示意说明图。
图20D是根据圆筒体的旋转位置进行温度调整的具体例的示意说明图。
符号说明
10-壳体；11-冷水供给管；11r-连接口；11s-冷水止水部；12-冷水侧连通孔；13-热水供给管；13r-连接口；13s-热水止水部；14-热水侧连通孔；15-冷热水流出口；16-冷水侧辅助管部件；16f-凸缘部；16g-槽部；16h-管孔；16r-上方侧(另一侧)的承接面；17-密封圈；18-热水侧辅助管部件；18f-凸缘部；18g-槽部；18h-管孔；18r-上方侧(另一侧)的承接面；19-密封圈；20-轴体；30-圆筒体；31-右端壁；32-左端壁；33-周壁；34-冷水流入孔；35-热水流入孔；36-冷热水流出孔；37-中心管部；38-隔壁；40-第1操作机构；41-第1操作部；41s-旋转轴；42-旋转筒；43-滑动筒；44-保持环；45-外壳筒；46-连接环；47-左侧盖部件；47a-O型圈；47b-X型密封圈；50-第2操作机构；51-第2操作部；51s-旋转轴；52-旋转筒；52s-限位；53-螺合体；53p-突出部；54-保持环；54h-长孔；54p-突出区域；55-外壳筒；55g-轴向槽；56-连接环；56g-轴向槽；57-右侧盖部件；57a-O型圈；57b-X型密封圈；58-挡圈；61-装饰板；62-弯头连接管；63-冷热水供给管；100-水龙头阀门装置；200-水龙头阀门装置；210-壳体；211-冷水供给管；211r-连接口；211s-冷水止水部；212-冷水侧连通孔；213-热水供给管；213r-连接口；213s-热水止水部；214-热水侧连通孔；215-冷热水流出口；216-冷水侧辅助管部件；216f-凸缘部；216g-槽部；216h-管孔；216r-上方侧(另一侧)的承接面；217-密封圈；218-热水侧辅助管部件；218f-凸缘部；218g-槽部；218h-管孔；218r-上方侧(另一侧)的承接面；219-密封圈；220-轴体；230-圆筒体；231-右端壁；232-左端壁；233-周壁；234-冷水流入孔；235-热水流入孔；236-冷热水流出孔；237-中心管部；238-隔壁；240-操作机构；241-操作部；241s-旋转轴；242-旋转筒；243-滑动筒；244-保持环；245-外壳筒；246-连接环；247-左侧盖部件；247a-O型圈；247b-X型密封圈；250-支撑机构；255-外壳筒；257-右侧盖部件；257a-O型圈；257b-X型密封圈；258-挡圈；261-装饰板；262-弯头连接管；263-冷热水供给管。
具体实施方式
接下来，参照附图对本发明的第1实施方式的水龙头阀门装置进行说明。第1实施方式的水龙头阀门装置100是适用于实现温度调整和流量调整双方的电动化的水龙头阀门装置。
图1是本发明的第1实施方式的水龙头阀门装置100的示意立体图，图2是第1实施方式的水龙头阀门装置100的示意正视图，图3是第1实施方式的水龙头阀门装置100的示意纵剖面立体图，图4是第1实施方式的水龙头阀门装置100的示意纵剖视图。此外，图5是图4的圆筒体部分的放大图，图6是将第1实施方式的圆筒体30及轴体20抽出而进行表示的示意立体图。
如图1至图6所示，第1本实施方式的水龙头阀门装置100具备：圆筒体30，被构成为中空圆筒状；及壳体10，将该圆筒体30收容成可轴向移动且可旋转。
(圆筒体30)
圆筒体30例如为外径15mm、壁厚0.5mm、轴向长度50mm，且由不锈钢形成。在用树脂材料来构成圆筒体30时，优选使壁厚更厚。
尤其参照图5，在圆筒体30的右端上嵌合有树脂制的右端壁31，在圆筒体30的左端上嵌合有树脂制的左端壁32。
在圆筒体30的周壁33的右侧区域中，设置有大致矩形的冷水流入孔34。冷水流入孔34以例如周向角度(绕轴心测量的角度)0°(作为以下的角度位置的说明的基准)～90°开口，并形成在轴向上距圆筒体30的右端一定距离的区域中。
在圆筒体30的周壁33的左侧区域中，设置有大致矩形的热水流入孔35。热水流入孔35以例如周向角度(绕轴心测量的角度)90°～180°开口(即，在与冷水流入孔34不同的角度位置上开口)，并形成在轴向上距圆筒体30的左端一定距离的区域中。
在圆筒体30的周壁33的轴向大致中央区域中，设置有冷热水流出孔36。
此外，本实施方式的圆筒体30具有从右端壁31延伸存在至左端壁32的中心管部37。在与圆筒体30的冷热水流出孔36相对应的轴向位置上，设置有向中心管部37的径向外侧延伸存在的隔壁38(也参照图6)。
(轴体20)
而后，轴体20在中心管部37内穿通，并分别被右端壁31及左端壁32固定。由此，轴体20和圆筒体30一体进行旋转，且一体进行轴向移动。轴体20例如为φ3，且为不锈钢制。
(壳体10)
收容圆筒体30的壳体10的内部空间例如为圆筒状空间，在壳体10和圆筒体30的周壁33之间设置有间隙。壳体10也由不锈钢形成。另一方面，壳体10的外观大致为四方柱状，由PPS树脂构成。
尤其参照图4及图5，壳体10的内部空间的左端是被左侧盖部件47划分。左侧盖部件47为大致圆盘状的部件，并介由O型圈47a而被嵌合在壳体10的内周台阶面内。此外，左侧盖部件47在中央部上设置有用于穿通轴体20的通孔。通过X型密封圈47b，该通孔在容许轴体20的旋转及轴向移动的同时被密封。
同样，壳体10的内部空间的右端是被右侧盖部件57划分。右侧盖部件57为大致圆盘状的部件，并介由O型圈57a而被嵌合在壳体10的内周台阶面内。此外，右侧盖部件57在中央部上设置有用于穿通轴体20的通孔。通过X型密封圈57b，该通孔在容许轴体20的旋转及轴向移动的同时被密封。
此外，在壳体10上，以与其内部空间连通的方式，设置有冷水供给路、热水供给路及冷热水流出路。
具体而言，本实施方式的冷热水流出路是由与壳体10一体的冷热水流出口15提供。冷热水流出口15朝向壳体10的上方开口，并例如介由弯头连接管62而与冷热水供给管63连接。
此外，冷热水流出口15被设置在，圆筒体30处于可动区域内的任意位置姿态下，圆筒体30的冷热水流出孔36均可全部连通的大小及位置上。
另一方面，本实施方式的冷水供给路由可从壳体10卸下的冷水供给管11、将该冷水供给管11内与壳体10的内部空间连通的冷水侧连通孔12提供。冷水供给管11介由O型圈而嵌合在设置于壳体10的下方面上的连接口11r内。冷水侧连通孔12的冷水供给管11侧为圆形截面孔，且壳体10的内部空间侧为收敛在该圆形截面内的矩形截面孔。
同样，本实施方式的热水供给路由可从壳体10卸下的热水供给管13、将该热水供给管13内与壳体10的内部空间连通的热水侧连通孔14提供。与冷水供给管11相同，热水供给管13也介由O型圈而嵌合在设置于壳体10的下方面上的连接口13r内。与冷水侧连通孔12相同，热水侧连通孔14的热水供给管13侧也为圆形截面孔，且壳体10的内部空间侧为收敛在该圆形截面内的矩形截面孔。
(辅助管部件16、18)
而且，冷水侧辅助管部件16的下方侧(一侧的一个例子)被收容在冷水侧连通孔12的内部。冷水侧辅助管部件16可根据其下方侧和上方侧(另一侧的一个例子)之间的水压差，在冷水侧连通孔12的内部向上方或下方滑移。具体而言，在冷水侧连通孔12和冷水侧辅助管部件16之间插入有密封圈17(冷水侧密封部件)，该密封圈17将冷水侧辅助管部件16保持成，相对于冷水侧连通孔12可向上方或下方滑移。而且，在冷水侧辅助管部件16向上方移动时，冷水侧辅助管部件16的上方侧(另一侧的一个例子)可与圆筒体30的周壁33抵接，且可与冷水流入孔34连通。
图7是本实施方式的冷水侧辅助管部件16的示意立体图。如图7所示，本实施方式的冷水侧辅助管部件16具有作为冷水侧移动限制部的凸缘部16f，该冷水侧移动限制部可限制相对于冷水侧连通孔12的内部的可滑移的行程。凸缘部16f被收容在冷水侧连通孔12的冷水供给管11侧的圆形截面孔内，且具有不会进入到冷水侧连通孔12的矩形截面孔内的尺寸，以便通过凸缘部16f的抵接来限制冷水侧辅助管部件16的移动量。在本实施方式中，冷水侧辅助管部件16的滑移的行程为1mm。此外，冷水侧辅助管部件16具有用于嵌合密封圈17的槽部16g。
如图7所示，在出货时(使用前)，冷水侧辅助管部件16的上方侧的面16r成为曲率半径10mm(优选范围为5mm～15mm)的圆筒面的一部分。即，该曲率半径稍微比圆筒体30的周壁33的曲率半径(8.5mm)更大。由此，可避免仅冷水侧辅助管部件16的上方侧的面16r的圆弧状方向的两端部与圆筒体30抵接这样的状态(曲率半径的大小关系相反时的所产生的状态)，即，可确保冷水侧辅助管部件16的上方侧的面16r的圆弧状方向的中央部与圆筒体30抵接的状态，以便使冷水侧辅助管部件16的上方侧的面16r与圆筒体30的密合度良好。
此外，冷水侧辅助管部件16的(至少上方侧的面的)硬度比圆筒体30的周壁33的硬度更小。由此，可抑制圆筒体30的周壁33发生不希望的磨损，另一方面，可期待冷水侧辅助管部件16的上方侧的面16r以仿形于圆筒体30的周壁33的方式磨损，这对于冷水侧辅助管部件16的上方侧的面16r与圆筒体30的密合性能来讲是恰当的。另一方面，由于通过作为冷水侧移动限制部的凸缘部16f，而限制了移动量，因此可抑制过度磨损。
硬度的大小例如可通过维氏硬度来进行判定，所述维氏硬度可通过由ISO国际标准6507(JIS日本工业标准Z 2244)规定的试验来得到。本实施方式的冷水侧辅助管部件16为聚缩醛树脂制，且硬度明显比不锈钢制的圆筒体30的周壁33的硬度更小。
冷水侧辅助管部件16的管孔16h的尺寸及(壳体10的轴向上的)位置为，在将冷水侧辅助管部件16与冷水流入孔34的连通量控制成最大的状态下，可与冷水流入孔34的整体连通的尺寸及位置(参照后述的图9及图10)。
同样，热水侧辅助管部件18的下方侧(一侧的一个例子)被收容在热水侧连通孔14的内部。热水侧辅助管部件18可根据其下方侧和上方侧(另一侧的一个例子)之间的水压差，在热水侧连通孔14的内部向上方或下方滑移。具体而言，在热水侧连通孔14和热水侧辅助管部件18之间插入有密封圈19(热水侧密封部件)，该密封圈19将热水侧辅助管部件18保持成，相对于热水侧连通孔14可向上方或下方滑移。而且，在热水侧辅助管部件18向上方移动时，热水侧辅助管部件18的上方侧(另一侧的一个例子)可与圆筒体30的周壁33抵接，且可与热水流入孔35连通。
图7也是本实施方式的热水侧辅助管部件18的示意立体图。如图7所示，本实施方式的热水侧辅助管部件18也具有作为热水侧移动限制部的凸缘部18f，该热水侧移动限制部可限制相对于热水侧连通孔14的内部的可滑移的行程。凸缘部18f被收容在热水侧连通孔14的热水供给管13侧的圆形截面孔内，且具有不会进入到热水侧连通孔14的矩形截面孔内的尺寸，以便通过凸缘部18f的抵接来限制热水侧辅助管部件18的移动量。在本实施方式中，热水侧辅助管部件18的滑移的行程为5mm。此外，热水侧辅助管部件18具有用于嵌合密封圈19的槽部18g。
如图7所示，在出货时(使用前)，热水侧辅助管部件18的上方侧的面18r也成为曲率半径10mm(优选范围为5mm～15mm)的圆筒面的一部分。即，该曲率半径稍微比圆筒体30的周壁33的曲率半径(8.5mm)更大。由此，可避免仅热水侧辅助管部件18的上方侧的面18r的圆弧状方向的两端部与圆筒体30抵接这样的状态(曲率半径的大小关系相反时所产生的状态)，即，可确保热水侧辅助管部件18的上方侧的面18r的圆弧状方向的中央部与圆筒体30抵接的状态，以便使热水侧辅助管部件18的上方侧的面18r与圆筒体30的密合度良好。
此外，热水侧辅助管部件18的(至少上方侧的面的)硬度也比圆筒体30的周壁33的硬度更小。由此，可抑制圆筒体30的周壁33发生不希望的磨损，另一方面，可期待热水侧辅助管部件18的上方侧的面18r以仿形于圆筒体30的周壁33的方式磨损，这对于热水侧辅助管部件18的上方侧的面18r与圆筒体30的密合性能来讲是恰当的。另一方面，由于通过作为热水侧移动限制部的凸缘部18f，而限制了移动量，因此可抑制过度磨损。
本实施方式的热水侧辅助管部件18也为聚缩醛树脂制，且硬度也明显比锈钢制的圆筒体30的周壁33的硬度更小。
热水侧辅助管部件18的管孔18h的尺寸及(壳体10的轴向上的)位置为，在将热水侧辅助管部件18与热水流入孔35的连通量控制成最大的状态下，可与热水流入孔35的整体连通的尺寸及位置(参照后述的图9及图10)。
(第1操作机构40)
如图1至图4所示，在圆筒体30的左侧(轴向一侧)设置有第1操作机构40。第1操作机构40具有被设置成可旋转操作的第1操作部41。在本实施方式中，第1操作部41为，从未图示的控制本体部接收控制指令，并可根据该控制指令来进行旋转操作的步进马达。
在本实施方式中，轴体20及圆筒体30可通过第1操作部41的旋转操作而改变旋转位置，且不会改变轴向位置。
具体而言，尤其如图4所示，第1操作部41的旋转轴(输出轴)41s在旋转筒42的底部，在轴向和旋转方向上均被固定。旋转筒42被配置成其底部位于左侧，并被保持成在外壳筒45内可绕轴线旋转。
外壳筒45还在其左侧介由保持环44而保持第1操作部41的本体(旋转轴41s的附近位置)。此外，外壳筒45在其右侧介由连接环46而与壳体10的左端部及左侧盖部件47连接(嵌合)。在连接环46的中央部上，设置有用于穿通轴体20的树脂制滑动轴承(衬套)46b(参照图5)。
旋转筒42的右侧(与底部相反侧)敞开，并嵌合有可在轴向上滑移的滑动筒43，旋转筒42和滑动筒43在旋转方向上被固定。例如，滑动筒43具有在轴向截面上呈十字状突出的4个凸部，旋转筒42具有以可在轴向上滑移的方式收容该4个凸部的4个凹部。即，该4个凸部被各自分别收容在4个凹部中，在旋转筒42进行旋转时，滑动筒43也同样进行旋转。当滑动筒43进行旋转时，则轴体20及圆筒体30也同样进行旋转。另一方面，滑动筒43被收纳在旋转筒42中，且相对于旋转筒42而在轴向上未被固定。即，即使轴体20在轴向上移动，也可抑制旋转筒42在轴向上移动，或者，可相对于旋转筒42空转且不会在轴向上施加力。(因此，即使是后述的第2操作部51的操作力比较小，也可充分进行轴体20及圆筒体30的轴向的移动)。
而且，滑动筒43被固定于轴体20的左端。由此，滑动筒43作为第1连接部件，相对于第1操作部41的旋转轴41s而在旋转方向上被固定，另一方面，相对于第1操作部41的旋转轴41s可在轴向上移动。
在本实施方式中，第1操作部41可提供最大90°+α的转动操作。
(第2操作机构50)
另一方面，在圆筒体30的右侧(轴向另一侧)有设置第2操作机构50。第2操作机构50具有被设置成可旋转操作的第2操作部51。在本实施方式中，第2操作部51也为，从未图示的控制本体部无线接收控制指令，并可根据该控制指令来进行旋转操作的步进马达。
在本实施方式中，轴体20及圆筒体30可通过第2操作部51的旋转操作而改变轴向位置，且不会改变旋转位置。
具体而言，尤其如图4所示，第2操作部51的旋转轴(输出轴)51s在轴向和旋转方向上均被固定于旋转筒52的底部。旋转筒42被配置成其底部位于右侧，并被保持成在外壳筒55内可绕轴线旋转。
外壳筒55还在其右侧介由保持环54而保持第2操作部51的本体(旋转轴51s的附近位置)。此外，外壳筒55在其左侧介由连接环56而与壳体10的右端部及右侧盖部件57连接(嵌合)。在连接环56的中央部上，也设置有用于穿通轴体20的树脂制滑动轴承(衬套)56b(参照图5)。
在旋转筒52的内部，形成有与螺距16的2条梯形内螺纹相对应的空间，且左侧(与底部相反侧)敞开。在该空间内，螺合有与螺距16的2条梯形外螺纹相对应的螺合体53。该螺合体53的左端部处于比旋转筒52的左端更靠左方，并具有突出到设置在外壳筒55的内面(及本实施方式中连接环56的筒状部内面)上的轴向槽55g、56g(例如上下2处)内的突出部53p(例如上下2处)，且在该轴向槽55g、56g内可在轴向上滑移。由此，当第2操作部51的输出轴51s进行旋转时，则旋转筒52也进行旋转，另一方面，通过该旋转筒52的内部空间与螺合体53的螺合及轴向槽55g、56g与突出部53p的卡合，而螺合体53可在轴向上移动。
而且，螺合体53介由一对挡圈58而保持轴体20的右端部。由此，虽然螺合体53和轴体20可彼此进行旋转，但在轴向上被固定，从而通过螺合体53的轴向移动，轴体20可进行轴向移动。即，轴体20是在相对于螺合体53可旋转的状态下收纳在旋转筒52中，因而即使轴体20进行旋转，也可抑制螺合体53以同样方式进行旋转，或者，可相对于螺合体53空转且不会在旋转方向上施加力。(因此，即使前述的第1操作部41的操作力比较小，也可充分进行轴体20及圆筒体30的旋转)
根据以上的构成，旋转筒52(的与2条梯形内螺纹相对应的空间)可作为方向转换部件，将第2操作部51的旋转操作力转换成轴向移动力，螺合体53及挡圈58则作为第2连接部件，承接被旋转筒52转换的轴向移动力。
在本实施方式中，第2操作部51可提供最大约150°的转动操作。由此，轴体20(及圆筒体30)在轴向上具有约6.0mm的移动行程。
(第2操作部的限制部件)
本实施方式的水龙头阀门装置100还具备可将第2操作部51的旋转可动区域调整到希望范围的限制部件。具体而言，如图8所示，由于设置在保持环54的内周面上的突出区域54p作为限制部件而阻碍了设置在旋转筒52的外周面上的限位52s的旋转轨道的一部分，因而可对旋转筒52的旋转可动区域(即第2操作部的旋转可动区域)进行调整。
图8A是从内方侧对设置在保持环54的内周面上的突出区域54p进行观察的侧视图，图8B及图8C是从内方侧对该突出区域54p进行观察的立体图。由于如图8A至图8C所示，在本实施方式中，突出区域54p延续约210°，因此可将旋转筒52的旋转可动区域(即第2操作部的旋转可动区域)限制在约150°内。
而且，利用长孔54h，可以在周向上用手动来调整外壳筒55相对于保持环54的固定位置。由此，可将旋转筒52的旋转可动区域(即第2操作部51的旋转可动区域)调整成，与希望的轴体20(及圆筒体30)的轴向的可动区域相匹配。即，可通过由保持环54(限制部件)的固定位置的调整而进行的第2操作部51的旋转可动区域的调整，来实现轴体20及圆筒体30相对于壳体10的轴向位置的可动区域的调整。因此，即使在各零件上存在有基于制造公差等的每个个体的不均时，也可高精度地实现后述的希望的流量调整或温度调整。
(轴体20的两端)
根据前述的构成，本实施方式的轴体20的两端处于被隔断成与壳体10的内部空间不连通的区域内，并向大气开放(承受大气压而不是水压)。
具体而言，轴体20的左端被树脂制滑动轴承(衬套)46b和X型密封圈47b隔断，从而不会与壳体10的内部空间连通，轴体20的右端被树脂制滑动轴承(衬套)56b和X型密封圈57b隔断，从而不会与壳体10的内部空间连通。
由此，可明显抑制壳体10的内部空间的水压给轴体20带来的影响。因此，为了使轴体20(及圆筒体30)旋转或轴向移动而所需的转矩(力)可较小，即，在第1操作部41及第2操作部51各个上所需的转矩可较小。如果轴体20之中被隔断的部分的直径相同则更好。
此外，即使轴体20的轴向位置因第2操作部51的旋转操作而改变，轴体20的两端也会维持向大气开放的状态。由此，即使轴体20的轴向位置发生改变，在第1操作部41及第2操作部51的各个上所需的转矩也可较小。
此外，虽然为了划分内部空间，而壳体10具有左侧盖部件47和右侧盖部件57，但是通过将这些盖部件47、57卸下，可容易进行壳体10的内部的零件的组装或分解(例如为了维护等)。
并且，在本实施方式中，壳体10的盖部件47、57分别位于比壳体10的轴向端部更靠内方，因而可抑制轴体20的长度。
(止水功能)
此外，本实施方式的水龙头阀门装置100还具备对冷热水进行止水的冷热水止水部。为了将圆筒体30的滑动阻力抑制在最小限度，降低流量调整及温度调整所需的操作转矩，即使是在不具有完美的密封性能的情况下，也可以通过另外设置冷热水止水部，来实现切实的止水。
具体而言，冷热水止水部具有设置在冷水供给路的上游侧的冷水止水部11s、设置在热水供给路的上游侧的热水止水部13s(参照图2)。由此，可防止热水或冷水向另一方的上游侧逆流。
(水龙头阀门装置100的作用)
接下来，对本实施方式的水龙头阀门装置100的作用进行说明。
根据前述的构成，本实施方式的圆筒体30可通过第1操作部41的旋转操作来改变旋转位置而不会改变轴向位置，另一方面，可通过第2操作部51的旋转操作来改变轴向位置而不会改变旋转位置。
而且，根据圆筒体30的轴向位置及旋转位置，通过使冷水侧辅助管部件16(冷水供给路)与冷水流入孔34的连通量及热水侧辅助管部件18(热水供给路)与热水流入孔35的连通量发生改变，可实现温度调整和流量调整双方。在本实施方式中，冷热水流出孔36与冷热水流出路总是维持在良好的连通状态。图9是表示本实施方式的冷水侧辅助管部件16及热水侧辅助管部件18与圆筒体30抵接的情况的示意图。
此外，在本实施方式中，通过第1操作部41的旋转操作，冷水侧辅助管部件16(冷水供给路)与冷水流入孔34的连通量和热水侧辅助管部件18(热水供给路)与热水流入孔35的连通量的比例会发生改变，从而可实现温度调整。而且，通过第2操作部51的旋转操作，冷水侧辅助管部件16(冷水供给路)与冷水流入孔34的连通量和热水侧辅助管部件18(热水供给路)与热水流入孔35的连通量的合计的总连通量会发生改变，从而可实现流量调整。
图10A至图10G是本实施方式的圆筒体30的位置控制的示意说明图。在本实施方式中，是根据圆筒体30的旋转位置而进行温度调整，并根据圆筒体30的轴向位置而进行流量调整。
图10A示意性地表示有圆筒体30的周壁33上的冷水流入孔34和热水流入孔35的位置。
图10B示意性表示有，冷水侧辅助管部件16(冷水供给路)与冷水流入孔34的连通量为最大时，热水侧辅助管部件18(热水供给路)与热水流入孔35的连通被隔断的状态。此刻，介由冷热水流出孔36及冷热水流出路而输出的冷热混合水为，冷水：100％，热水：0％(流量为100％)。
图10C示意性表示有，从图10B的状态起，通过第1操作部41的旋转操作，轴体20及圆筒体30改变旋转位置，进而在冷水侧辅助管部件16(冷水供给路)与冷水流入孔34的连通量为50％时，且热水侧辅助管部件18(热水供给路)与热水流入孔35的连通量也为50％时这样的状态。此刻，介由冷热水流出孔36及冷热水流出路而输出的冷热混合水为，冷水：50％，热水：50％(流量为100％)。
图10D示意性表示有，从图10C的状态起，进一步通过第1操作部41的旋转操作，轴体20及圆筒体30改变旋转位置，进而冷水侧辅助管部件16(冷水供给路)与冷水流入孔34的连通被隔断，且热水侧辅助管部件18(热水供给路)与热水流入孔35的连通量为最大时这样的状态。此刻，介由冷热水流出孔36及冷热水流出路而输出的冷热混合水为，冷水：0％，热水：100％(流量为100％)。
图10E示意性表示有，从图10C的状态起，进一步通过第1操作部41的旋转操作，轴体20及圆筒体30改变旋转位置，进而在冷水侧辅助管部件16(冷水供给路)与冷水流入孔34的连通量为45％时，且热水侧辅助管部件18(热水供给路)与热水流入孔35的连通量为55％时这样的状态。此刻，介由冷热水流出孔36及冷热水流出路而输出的冷热混合水为，冷水：45％，热水：55％(流量为100％)。
图10F示意性表示有，从图10E的状态起，进一步通过第2操作部51的旋转操作，轴体20及圆筒体30改变轴向位置，进而在冷水侧辅助管部件16(冷水供给路)与冷水流入孔34的连通量为22.5％时，且热水侧辅助管部件18(热水供给路)与热水流入孔35的连通量为27.5％时这样的状态。此刻，介由冷热水流出孔36及冷热水流出路而输出的冷热混合水为，冷水：45％，热水：55％，但流量为50％。
图10G示意性表示有，从图10F的状态起，进一步通过第2操作部51的旋转操作，轴体20及圆筒体30改变轴向位置，冷水侧辅助管部件16(冷水供给路)与冷水流入孔34的连通被隔断，且热水侧辅助管部件18(热水供给路)与热水流入孔35的连通也被隔断这样的状态。此刻，介由冷热水流出孔36及冷热水流出路而输出的冷热混合水为，冷水：0％，热水：0％(即，流量为0％)。
如图10A至图10G所示，在本实施方式中，通过第1操作部41的旋转操作，冷水侧辅助管部件16(冷水供给路)与冷水流入孔34的连通量和热水侧辅助管部件18(热水供给路)与热水流入孔35的连通量的比例发生了改变，从而实现了温度调整，且通过第2操作部51的旋转操作，冷水侧辅助管部件16(冷水供给路)与冷水流入孔34的连通量和热水侧辅助管部件18(热水供给路)与热水流入孔35的连通量的合计的总连通量发生了改变，从而实现了流量调整。
另外，第1操作部41及第2操作部51可同时进行旋转操作。在同时对第1操作部41及第2操作部51进行旋转操作时，轴体20及圆筒体30在改变轴向位置的同时改变旋转位置。由此，通过对第1操作部41和第2操作部51同时进行操作，可实现更加迅速的温度调整及流量调整。
(变形例)
在前述的实施方式中，例如可通过改变冷水流入孔34及热水流入孔35的位置，来调换第1操作部41和第2操作部51的功能。即，可通过第1操作部41的旋转操作，使冷水侧辅助管部件16(冷水供给路)与冷水流入孔34连通量和热水侧辅助管部件18(热水供给路)与热水流入孔35的连通量的合计的总连通量发生改变，进而实现流量调整，且也可以通过第2操作部51的旋转操作，使冷水侧辅助管部件16(冷水供给路)与冷水流入孔34连通量和热水侧辅助管部件18(热水供给路)与热水流入孔35连通量的比例发生改变，进而实现温度调整。
在这种变形例中，例如，冷水流入孔34是以周向角度(绕轴心测量的角度)0°～90°开口，且被形成在轴向上距圆筒体30的右端一定距离的区域中。
而且，例如，热水流入孔35是以周向角度(绕轴心测量的角度)0°～90°开口(即，在与冷水流入孔34相同的角度位置上开口)，且被形成在轴向上距圆筒体30的左端一定距离的区域中。
图11是这样的变形例中的圆筒体30的位置控制的示意说明图。在该变形例中，可根据圆筒体30的轴向位置来进行温度调整，并可根据圆筒体30的旋转位置来进行流量调整。
图11A示意性表示有圆筒体30的周壁33上的冷水流入孔34和热水流入孔35的位置。
图11B示意性表示有，冷水侧辅助管部件16(冷水供给路)与冷水流入孔34的连通量为最大时，且热水侧辅助管部件18(热水供给路)与热水流入孔35的连通被隔断时这样的状态。此刻，介由冷热水流出孔36及冷热水流出路而输出的冷热混合水为，冷水：100％，热水：0％(流量为100％)。
图11C示意性表示有，从图11B的状态起，通过第2操作部51的旋转操作，轴体20及圆筒体30改变轴向位置，进而在冷水侧辅助管部件16(冷水供给路)与冷水流入孔34的连通量为50％时，且热水侧辅助管部件18(热水供给路)与热水流入孔35的连通量也为50％时这样的状态。此刻，介由冷热水流出孔36及冷热水流出路而输出的冷热混合水为，冷水：50％，热水：50％(流量为100％)。
图11D示意性表示有，从图11C的状态起，进一步通过第2操作部51的旋转操作，轴体20及圆筒体30改变轴向位置，进而在冷水侧辅助管部件16(冷水供给路)与冷水流入孔34的连通被隔断，且热水侧辅助管部件18(热水供给路)与热水流入孔35的连通量为最大时这样的状态。此刻，介由冷热水流出孔36及冷热水流出路而输出的冷热混合水为，冷水：0％，热水：100％(流量为100％)。
图11E示意性表示有，从图11C的状态起，进一步通过第2操作部51的旋转操作，轴体20及圆筒体30改变轴向位置，进而在冷水侧辅助管部件16(冷水供给路)与冷水流入孔34的连通量为45％时，且热水侧辅助管部件18(热水供给路)与热水流入孔35的连通量为55％时这样的状态。此刻，介由冷热水流出孔36及冷热水流出路而输出的冷热混合水为，冷水：45％，热水：55％(流量为100％)。
图11F示意性表示有，从图11E的状态起，进一步通过第1操作部41的旋转操作，轴体20及圆筒体30改变旋转位置，进而在冷水侧辅助管部件16(冷水供给路)与冷水流入孔34的连通量为22.5％时，且热水侧辅助管部件18(热水供给路)与热水流入孔35的连通量为27.5％时这样的状态。此刻，介由冷热水流出孔36及冷热水流出路而输出的冷热混合水为，冷水：45％，热水：55％，但流量为50％。
图11G示意性表示有，从图11F的状态起，进一步通过第1操作部41的旋转操作，轴体20及圆筒体30改变旋转位置，进而在冷水侧辅助管部件16(冷水供给路)与冷水流入孔34的连通被隔断，且热水侧辅助管部件18(热水供给路)与热水流入孔35的连通也被隔断时这样的状态。此刻，介由冷热水流出孔36及冷热水流出路而输出的冷热混合水为，冷水：0％，热水：0％(即，流量为0％)。
如图11A至图11G所示，在该变形例中，通过第2操作部51的旋转操作，冷水侧辅助管部件16(冷水供给路)与冷水流入孔34的连通量和热水侧辅助管部件18(热水供给路)与热水流入孔35的连通量的比例发生了改变，从而实现了温度调整，且通过第1操作部41的旋转操作，冷水侧辅助管部件16(冷水供给路)与冷水流入孔34的连通量和热水侧辅助管部件18(热水供给路)与热水流入孔35的连通量的合计的总连通量发生了变化，从而实现了流量调整。
(基础效果)
如上，根据本实施方式的水龙头阀门装置100，由于根据共通的圆筒体30的轴向位置及旋转位置，可实现温度调整和流量调整双方，因此可实现紧凑的水龙头阀门设计。此外，由于不会对第1操作部41的电动化及第2操作部51的电动化形成障碍，因此适用于实现温度调整和流量调整双方的电动化。
此外，根据本实施方式的水龙头阀门装置100，通过第1操作部41的旋转操作，使冷水侧辅助管部件16(冷水供给路)与冷水流入孔34的连通量和热水侧辅助管部件18(热水供给路)与热水流入孔35的连通量的比例发生改变，可实现温度调整。而且，通过第2操作部51的旋转操作，使冷水侧辅助管部件16(冷水供给路)与冷水流入孔34的连通量和热水侧辅助管部件18(热水供给路)与热水流入孔35的连通量的合计的总连通量发生改变，可实现流量调整。
不过，也可通过改变圆筒体30上的冷水流入孔34的位置及热水流入孔35的位置，来调换第1操作部41和第2操作部51的功能。即，通过第2操作部51的旋转操作，使冷水侧辅助管部件16(冷水供给路)与冷水流入孔34的连通量和热水侧辅助管部件18(热水供给路)与热水流入孔35连通量的比例发生改变，来实现温度调整，且通过第1操作部41的旋转操作，使冷水侧辅助管部件16(冷水供给路)与冷水流入孔34的连通量和热水侧辅助管部件18(热水供给路)与热水流入孔35的连通量的合计的总连通量发生改变，来实现流量调整。
此外，根据本实施方式的水龙头阀门装置100，设置有轴体20，所述轴体20可通过第1操作部41的旋转操作来改变旋转位置而不会改变轴向位置，且可通过第2操作部51的旋转操作来改变轴向位置而不会改变旋转位置，圆筒体30被固定(连接)在该轴体20上。由此，通过用于改变轴体20的位置的控制，以比较简单的构成，实现了用于改变圆筒体30的位置的控制。
此外，根据本实施方式的水龙头阀门装置100，第1操作部41及第2操作部51可同时进行旋转操作，在同时对第1操作部41及第2操作部51进行旋转操作时，轴体20及圆筒体30在改变轴向位置的同时改变旋转位置。由此，通过对第1操作部41和第2操作部51同时进行操作，可实现更加迅速的温度调整及流量调整。
此外，根据本实施方式的水龙头阀门装置100，设置有作为第1连接部件的滑动筒43，所述滑动筒43在被固定(连接)于轴体20的同时，相对于第1操作部41而在旋转方向上被固定，且该滑动筒43相对于第1操作部41可在轴向上移动。由此，可将第1操作部41的旋转操作作为轴体20的旋转力来切实地进行传递，另一方面，滑动筒43(第1连接部件)的存在不会阻碍第2操作部51的操作。
此外，根据本实施方式的水龙头阀门装置100，设置有作为方向转换部件的旋转筒52、作为第2连接部件的螺合体53及挡圈58，所述方向转换部件可将第2操作部51的旋转操作力转换成轴向移动力，所述第2连接部件在容许相对于轴体20相对旋转的同时，在轴向上被固定，并且承接被旋转筒52转换的轴向移动力。由此，可将第2操作部51的旋转操作作为轴体20的轴向移动力来切实地进行传递。
此外，根据本实施方式的水龙头阀门装置100，设置有作为限制部件的保持环54的突出区域54p，所述限制部件可将第2操作部51的旋转可动区域调整到希望的范围。由此，由于通过由保持环54的突出区域54p进行的第2操作部51的旋转可动区域的调整，可实现圆筒体30相对于壳体10的轴向位置的可动区域的调整，因此即使在各零件上，在存在有基于制造公差等的每个个体的不均时，也可实现希望的流量调整或温度调整。
(向大气开放所带来的效果)
此外，根据本实施方式的水龙头阀门装置100，轴体20在轴向上穿通圆筒体30，轴体20的两端处于与壳体10的内部空间不连通的区域内，并向大气开放。由此，可明显抑制壳体10的内部空间的水压给轴体20带来的影响。因此，为了使轴体20旋转或轴向移动而所需的转矩(力)可较小，即，非常便于实现电动化。
尤其，根据本实施方式的水龙头阀门装置100，轴体20的左端被树脂制滑动轴承(衬套)46b和X型密封圈47b隔断，从而不会与壳体10的内部空间连通，且轴体20的右端被树脂制滑动轴承(衬套)56b和X型密封圈57b隔断，从而不会与壳体10的内部空间连通。因此，可极有效地抑制壳体10的内部空间的水压给轴体20带来的影响。此外，轴体20的左右两端的被隔断成与壳体10的内部空间不连通的部分的直径被构成为相等，以便抵消作用的水压。
并且，根据本实施方式的水龙头阀门装置100，即使轴体20的轴向位置因第2操作部51的旋转操作而发生改变，轴体20的两端也会维持向大气开放的状态。由此，即使轴体20的轴向位置发生改变，在第1操作部41及第2操作部51各个上所需的转矩也可较小，即，非常便于实现电动化。
此外，根据本实施方式的水龙头阀门装置100，为了划分壳体10的内部空间，而设置有左侧盖部件47和右侧盖部件57。由此，通过将左侧盖部件47及/或右侧盖部件57卸下，可容易进行壳体10的内部的零件的组装或分解(例如维护等)。
并且，根据本实施方式的水龙头阀门装置100，左侧盖部件47及右侧盖部件57分别位于比壳体10的轴向端部更靠内方。由此，可抑制轴体20的长度，便于实现水龙头阀门装置100的紧凑化。
此外，根据本实施方式的水龙头阀门装置100，是使壳体10和圆筒体30之间直接接触来具有一定的密封性，且在壳体10和圆筒体30之间不存在橡胶制的弹性部件(所谓的密封圈)。由此，壳体10的内部中的圆筒体30的动作受到不希望的阻碍的可能性较小。这也可有助于使用于改变圆筒体30的轴向位置及旋转位置的转矩(力)较小。
(冷水侧辅助管部件及热水侧辅助管部件所带来的效果)
此外，根据本实施方式的水龙头阀门装置100，由于冷水侧辅助管部件16可根据其一侧和另一侧之间的水压差而与圆筒体30的周壁33抵接且可与冷水流入孔34连通，同样，热水侧辅助管部件18可根据其一侧和另一侧之间的水压差而与圆筒体30的周壁33抵接且可与热水流入孔35连通，因此可切实地辅助从圆筒体30的内部的冷水供给及热水供给，且无需在壳体10和圆筒体30之间插入橡胶制的弹性部件。这也可有助于使用于改变圆筒体30的轴向位置及旋转位置的转矩(力)较小。
此外，根据本实施方式的水龙头阀门装置100，冷水侧辅助管部件16具有对相对于冷水供给路的可滑移的行程进行限制的冷水侧移动限制部，热水侧辅助管部件18具有对相对于热水供给路的可滑移的行程进行限制的热水侧移动限制部。由此，可将冷水侧辅助管部件16及热水侧辅助管部件18的移动行程限制在希望的范围内，以便防止向圆筒体30过度突出。
尤其，根据本实施方式的水龙头阀门装置100，冷水侧移动限制部被提供为具有凸缘形状的凸缘部16f，热水侧移动限制部也被提供为具有凸缘形状的凸缘部18f。由此，比较简单地提供有冷水侧移动限制部及热水侧移动限制部。
此外，根据本实施方式的水龙头阀门装置100，冷水侧辅助管部件16的上方侧的面16r的硬度及热水侧辅助管部件18的上方侧的面18r的硬度比圆筒体30的周壁33的硬度更小。由此，可抑制圆筒体30发生不希望的磨损。另一方面，更优选的是，冷水侧辅助管部件16的上方侧的面16r及热水侧辅助管部件18的上方侧的面18r以仿形于圆筒体30的周壁33的方式磨损。
尤其，根据本实施方式的水龙头阀门装置100，圆筒体30的周壁33是具有规定的曲率半径的圆筒面，冷水侧辅助管部件16的上方侧的面16r是具有规定的曲率半径的圆筒面的一部分，热水侧辅助管部件18的上方侧的面18r是具有规定的曲率半径的圆筒面的一部分，冷水侧辅助管部件16的上方侧的面16r的曲率半径及热水侧辅助管部件18的上方侧的面18r的曲率半径比圆筒体30的周壁33的曲率半径更大。由此，可避免仅冷水侧辅助管部件16的上方侧的面16r及热水侧辅助管部件18的上方侧的面的各个圆弧状方向的两端部与圆筒体30抵接这样的状态(确保在圆弧状方向的中央部上与圆筒体30抵接的状态)，以便使冷水侧辅助管部件16的上方侧的面16r与圆筒体30的密合度良好，同样，也可使热水侧辅助管部件18的上方侧的面18r与圆筒体30的密合度良好。
此外，本实施方式的水龙头阀门装置100设置有对冷热水进行止水的冷热水止水部。由此，即使在仅通过流量调整功能而调整到最少流量时，在止水不完全的(隔断控制状态下的密封功能不足)情况下，也可确保切实的止水功能。
尤其，根据本实施方式的水龙头阀门装置100，冷热水止水部是由设置在冷水供给路的上游侧的冷水止水部11s、设置在热水供给路的上游侧的热水止水部13s构成，因而可防止热水或冷水向另一方的上游侧逆流。
接下来，附图参照对本发明的第2实施方式的水龙头阀门装置进行说明。本实施方式的水龙头阀门装置200是适用于实现温度调整的电动化的水龙头阀门装置。
图12是本发明的第2实施方式的水龙头阀门装置200的示意立体图，图13是第2实施方式的水龙头阀门装置200的示意正视图，图14是第2实施方式的水龙头阀门装置200的示意纵剖面立体图，图15是第2实施方式的水龙头阀门装置200的示意纵剖视图。此外，图16是图15的圆筒体部分的放大图，图17是将第2实施方式的圆筒体230及轴体220抽出而进行表示的示意立体图。
如图12至图17所示，第2实施方式的水龙头阀门装置200具备：圆筒体230，被构成为中空圆筒状；及壳体，可旋转地收容该圆筒体230。
(圆筒体230)
圆筒体230例如为外径15mm、壁厚0.5mm、轴向长度50mm，且由不锈钢形成。在用树脂材料来构成圆筒体230时，优选使壁厚更厚。
尤其参照图16，在圆筒体230的右端上嵌合有树脂制的右端壁231，在圆筒体230的左端上嵌合有树脂制的左端壁232。
在圆筒体230的周壁233的右侧区域中，设置有大致矩形的冷水流入孔234。冷水流入孔234以例如周向角度(绕轴心测量的角度)0°(作为以下的角度位置的说明的基准)～90°开口，并形成在轴向上距圆筒体230的右端一定距离的区域中。
在圆筒体230的周壁233的左侧区域中，设置有大致矩形的热水流入孔235。热水流入孔235以例如周向角度(绕轴心测量的角度)90°～180°开口(即，在与冷水流入孔234不同的角度位置上开口)，并形成在轴向上距圆筒体230的左端一定距离的区域中。
在圆筒体230的周壁233的轴向大致中央区域中，设置有冷热水流出孔236。
此外，本实施方式的圆筒体230具有从右端壁231延伸存在至左端壁232的中心管部237。在与圆筒体230的冷热水流出孔236相对应的轴向位置上，设置有向中心管部237的径向外侧延伸存在的隔壁238(也参照图17)。
(轴体220)
而后，轴体220在中心管部237内穿通，并分别被右端壁231及左端壁232固定。由此，轴体220和圆筒体230可一体进行旋转。轴体220例如为φ3，且为不锈钢制。
(壳体210)
收容圆筒体230的壳体210的内部空间例如为圆筒状空间，在壳体210和圆筒体230的周壁233之间设置有间隙。壳体210也由不锈钢形成。另一方面，壳体210的外观大致为四方柱状，由PPS树脂构成。
尤其参照图15及图16，壳体210的内部空间的左端被左侧盖部件247划分。左侧盖部件247为大致圆盘状的部件，并介由O型圈247a而被嵌合在壳体210的内周台阶面内。此外，左侧盖部件247在中央部上设置有用于穿通轴体220的通孔。通过X型密封圈247b，该通孔在容许轴体220的旋转的同时被密封。
同样，壳体210的内部空间的右端被右侧盖部件257划分。右侧盖部件257为大致圆盘状的部件，并介由O型圈257a而被嵌合在壳体210的内周台阶面内。此外，右侧盖部件257在中央部上设置有用于穿通轴体220的通孔。通过X型密封圈257b，该通孔在容许轴体220的旋转的同时被密封。
此外，在壳体210上，以与其内部空间连通的方式，设置有冷水供给路、热水供给路及冷热水流出路。
具体而言，本实施方式的冷热水流出路是由与壳体210一体的冷热水流出口215提供。冷热水流出口215朝向壳体210的上方开口，并例如介由弯头连接管262而与冷热水供给管263连接。
此外，冷热水流出口215被设置在，圆筒体230处于可动区域内的任意的位置姿态下，圆筒体230的冷热水流出孔236均可全部连通的大小及位置上。
另一方面，本实施方式的冷水供给路由可从壳体210卸下的冷水供给管211、将该冷水供给管211内与壳体210的内部空间连通的冷水侧连通孔212提供。冷水供给管211介由O型圈而嵌合在设置于壳体210的下方面上的连接口211r内。冷水侧连通孔212的冷水供给管211侧为圆形截面孔，且壳体210的内部空间侧为收敛在该圆形截面内的矩形截面孔。
同样，本实施方式的热水供给路由可从壳体210卸下的热水供给管213、将该热水供给管213内与壳体210的内部空间连通的热水侧连通孔214提供。与冷水供给管211相同，热水供给管213也介由O型圈而嵌合在设置于壳体210的下方面上的连接口213r内。与冷水侧连通孔212相同，热水侧连通孔214的热水供给管213侧也为圆形截面孔，且壳体210的内部空间侧为收敛在该圆形截面内的矩形截面孔。
(辅助管部件216、218)
而后，冷水侧辅助管部件216的下方侧(一侧的一个例子)被收容在冷水侧连通孔212的内部。冷水侧辅助管部件216可根据其下方侧和上方侧(另一侧的一个例子)之间的水压差，在冷水侧连通孔212的内部向上方或下方滑移。具体而言，在冷水侧连通孔212和冷水侧辅助管部件216之间插入有密封圈217(冷水侧密封部件)，该密封圈217将冷水侧辅助管部件216保持成，相对于冷水侧连通孔212可向上方或下方滑移。而且，在冷水侧辅助管部件216向上方移动时，冷水侧辅助管部件216的上方侧(另一侧的一个例子)可与圆筒体230的周壁233抵接，且可与冷水流入孔234连通。
图18是本实施方式的冷水侧辅助管部件216的示意立体图。如图18所示，本实施方式的冷水侧辅助管部件216具有作为冷水侧移动限制部的凸缘部216f，该冷水侧移动限制部可限制相对于冷水侧连通孔212的内部的可滑移的行程。凸缘部216f被收容在冷水侧连通孔212的冷水供给管211侧的圆形截面孔内，具有不会进入到冷水侧连通孔212的矩形截面孔内的尺寸，以便通过凸缘部216f的抵接来限制冷水侧辅助管部件216的移动量。在本实施方式中，冷水侧辅助管部件216的滑移的行程为1mm。此外，冷水侧辅助管部件216具有用于嵌合密封圈217的槽部16g。
如图18所示，在出货时(使用前)，冷水侧辅助管部件216的上方侧的面216r成为曲率半径10mm(优选范围为5mm～15mm)的圆筒面的一部分。即，该曲率半径稍微比圆筒体230的周壁233的曲率半径(8.5mm)更大。由此，可避免仅冷水侧辅助管部件216的上方侧的面216r的圆弧状方向的两端部与圆筒体230抵接这样的状态(曲率半径的大小关系相反时所产生的状态)，即，可确保冷水侧辅助管部件216的上方侧的面216r的圆弧状方向的中央部与圆筒体230抵接的状态，以便使冷水侧辅助管部件216的上方侧的面216r与圆筒体230的密合度良好。
此外，冷水侧辅助管部件216的(至少上方侧的面的)硬度比圆筒体230的周壁233的硬度更小。由此，可抑制圆筒体230的周壁233发生不希望的磨损，另一方面，可期待冷水侧辅助管部件216的上方侧的面216r以仿形于圆筒体230的周壁233的方式磨损，这对于冷水侧辅助管部件216的上方侧的面216r与圆筒体230的密合性能来讲是恰当的。另一方面，由于通过作为冷水侧移动限制部的凸缘部216f，限制了移动量，因此可抑制过度磨损。
硬度的大小例如可通过维氏硬度来进行判定，所述维氏硬度可通过由ISO国际标准6507(JIS日本工业标准Z 2244)规定的试验来得到。本实施方式的冷水侧辅助管部件216为聚缩醛树脂制，且硬度明显比不锈钢制的圆筒体230的周壁233的硬度更小。
冷水侧辅助管部件216的管孔216h的尺寸及(壳体210的轴向上的)位置为，在将冷水侧辅助管部件216与冷水流入孔234的连通量控制成最大的状态下，可与冷水流入孔234的整体连通的尺寸及位置(参照后述的图19及图20)。
同样，热水侧辅助管部件218的下方侧(一侧的一个例子)被收容在热水侧连通孔214的内部。热水侧辅助管部件218可根据其下方侧和上方侧(另一侧的一个例子)之间的水压差，在热水侧连通孔214的内部向上方或下方滑移。具体而言，在热水侧连通孔214和热水侧辅助管部件218之间插入有密封圈219(热水侧密封部件)，该密封圈219将热水侧辅助管部件218保持成，相对于热水侧连通孔214可向上方或下方滑移。而且，在热水侧辅助管部件218向上方移动时，热水侧辅助管部件218的上方侧(另一侧的一个例子)可与圆筒体230的周壁233抵接，且可与热水流入孔235连通。
图18也是本实施方式的热水侧辅助管部件218的示意立体图。如图18所示，本实施方式的热水侧辅助管部件218也具有作为热水侧移动限制部的凸缘部218f，该热水侧移动限制部可限制相对于热水侧连通孔214的内部的可滑移的行程。凸缘部218f被收容在热水侧连通孔214的热水供给管213侧的圆形截面孔内，且具有不会进入到热水侧连通孔214的矩形截面孔内的尺寸，以便通过凸缘部218f的抵接来限制热水侧辅助管部件218的移动量。在本实施方式中，热水侧辅助管部件218的滑移的行程为5mm。此外，热水侧辅助管部件218具有用于嵌合密封圈219的槽部218g。
如图18所示，在出货时(使用前)，热水侧辅助管部件218的上方侧的面218r也成为曲率半径10mm(优选范围为5mm～15mm)的圆筒面的一部分。即，该曲率半径稍微比圆筒体230的周壁233的曲率半径(8.5mm)更大。由此，可避免仅热水侧辅助管部件218的上方侧的面218r的圆弧状方向的两端部与圆筒体230抵接这样的状态(曲率半径的大小关系相反时所产生的状态)，即，可确保热水侧辅助管部件218的上方侧的面218r的圆弧状方向的中央部与圆筒体230抵接的状态，以便使热水侧辅助管部件218的上方侧的面218r与圆筒体230的密合度良好。
此外，热水侧辅助管部件218的(至少上方侧的面的)硬度也比圆筒体230的周壁233的硬度更小。由此，可抑制圆筒体230的周壁233发生不希望的磨损，另一方面，可期待热水侧辅助管部件218的上方侧的面218r以仿形于圆筒体230的周壁233的方式磨损，这对于热水侧辅助管部件218的上方侧的面218r与圆筒体230的密合性能来讲是恰当的。另一方面，由于通过作为热水侧移动限制部的凸缘部218f，限制了移动量，因此可抑制过度磨损。
本实施方式的热水侧辅助管部件218也为聚缩醛树脂制，且硬度明显比不锈钢制的圆筒体230的周壁233的硬度更小。
热水侧辅助管部件218的管孔218h的尺寸及(壳体210的轴向上的)位置为，在将热水侧辅助管部件218与热水流入孔235的连通量控制成最大的状态下，可与热水流入孔235的整体连通的尺寸及位置(参照后述的图20)。
(操作机构240)
如图12至图15所示，在圆筒体230的左侧(轴向一侧)设置有操作机构240。操作机构240具有被设置成可旋转操作的操作部241。在本实施方式中，操作部241为，从未图示的控制本体部接收控制指令，并可根据该控制指令来进行旋转操作的步进马达。
在本实施方式中，轴体220及圆筒体230可通过操作部241的旋转操作而改变旋转位置，且不会改变轴向位置。
具体而言，尤其如图15所示，操作部241的旋转轴(输出轴)241s在旋转筒242的底部，在轴向和旋转方向上均被固定。旋转筒242被配置成其底部位于左侧，且被保持成在外壳筒245内可绕轴线旋转。
外壳筒245还在其左侧介由保持环244而保持操作部241的本体(旋转轴241s的附近位置)。此外，外壳筒245在其右侧介由连接环246而与壳体210的左端部及左侧盖部件247连接(嵌合)。在连接环246的中央部上，设置有用于穿通轴体220的树脂制滑动轴承(衬套)246b(参照图16)。
旋转筒242的右侧(与底部相反侧)敞开，并嵌合有可在轴向上滑移的滑动筒243，旋转筒242和滑动筒243在旋转方向上被固定。例如，滑动筒243具有在轴向截面上呈十字状突出的4个凸部，旋转筒242则具有以可在轴向上滑移的方式收容的该4个凸部的4个凹部。即，该4个凸部被各自分别收容在4个凹部中，在旋转筒242进行旋转时，滑动筒243也同样进行旋转。当滑动筒243进行旋转时，则轴体220及圆筒体230也同样进行旋转。另一方面，滑动筒243被收纳在旋转筒242中，且相对于旋转筒242而在轴向上未被固定。即，即使轴体220在轴向上移动，也可抑制旋转筒242在轴向上移动，或者，可相对于旋转筒242空转且不会在轴向上施加力。
而且，滑动筒243被固定于轴体220的左端。由此，滑动筒243作为连接部件，相对于操作部241的旋转轴241s而在旋转方向上被固定，另一方面，相对于操作部241的旋转轴241s可在轴向上移动。
在本实施方式中，操作部241可提供最大90°+α的转动操作。
(支撑机构250)
另一方面，在圆筒体230的右侧(轴向另一侧)设置有支撑机构250。通过该支撑机构250，轴体220及圆筒体230被支撑成可旋转且不会改变轴向位置。
具体而言，与外壳筒245大致左右对称地设置有外壳筒255。而且，外壳筒255介由一对挡圈258而保持轴体220的右端部。由此，外壳筒255与轴体220可彼此旋转，但是在轴向上被固定。
此外，外壳筒255在其左侧介由连接环256而与壳体210的右端部及右侧盖部件257连接(嵌合)。在连接环256的中央部上，也设置有用于穿通轴体220的树脂制滑动轴承(衬套)256b(参照图16)。
(轴体220的两端)
根据前述的构成，本实施方式的轴体220的两端处于被隔断成与壳体210的内部空间不连通的区域内，并向大气开放(承受大气压而不是水压)。
具体而言，轴体220的左端被树脂制滑动轴承(衬套)246b和X型密封圈247b隔断，从而不会与壳体210的内部空间连通，轴体220的右端被树脂制滑动轴承(衬套)256b和X型密封圈257b隔断，从而不会与壳体210的内部空间连通。
由此，可明显抑制壳体210的内部空间的水压给轴体220带来的影响。因此，为了使轴体220(及圆筒体230)旋转而所需的转矩(力)可较小，即，在操作部241上所需的转矩可较小。如果轴体220之中被隔断的部分的直径相同则更好。
此外，虽然为了划分内部空间，而壳体210具有左侧盖部件247和右侧盖部件257，但是通过将这些盖部件247、257卸下，可容易进行壳体210的内部的零件的组装或分解(例如为了维护等)。
并且，在本实施方式中，壳体210的盖部件247、257分别位于比壳体210的轴向端部更靠内方，因而可抑制轴体220的长度。
(止水功能)
此外，本实施方式的水龙头阀门装置200还具备对冷热水进行止水的冷热水止水部。具体而言，冷热水止水部具有设置在冷水供给路的上游侧的冷水止水部211s、设置在热水供给路的上游侧的热水止水部213s(参照图13)。由此，可防止热水或冷水向另一方的上游侧逆流。
(水龙头阀门装置200的作用)
接下来，对本实施方式的水龙头阀门装置200的作用进行说明。
根据前述的构成，本实施方式的圆筒体230可通过操作部241的旋转操作来改变旋转位置且不会改变轴向位置。
而且，根据圆筒体230的旋转位置，通过使冷水侧辅助管部件216(冷水供给路)与冷水流入孔234的连通量及热水侧辅助管部件218(热水供给路)与热水流入孔235的连通量发生改变，可实现温度调整。在本实施方式中，冷热水流出孔236与冷热水流出路总是维持在良好的连通状态。图19是表示本实施方式的冷水侧辅助管部件216及热水侧辅助管部件218与圆筒体230抵接的情况的示意图。
在本实施方式中，通过操作部241的旋转操作，冷水侧辅助管部件216(冷水供给路)与冷水流入孔234的连通量和热水侧辅助管部件218(热水供给路)与热水流入孔235的连通量的比例会发生改变，从而可实现温度调整。
图20A至图20D是本实施方式的圆筒体230的位置控制的示意说明图。在本实施方式中，可根据圆筒体230的旋转位置来进行温度调整。
图20A示意性表示有圆筒体230的周壁233上的冷水流入孔234和热水流入孔235的位置。
图20B示意性表示有，在冷水侧辅助管部件216(冷水供给路)与冷水流入孔234的连通量为最大时，且热水侧辅助管部件218(热水供给路)与热水流入孔235的连通被隔断时这样的状态。此刻，介由冷热水流出孔236及冷热水流出路而输出的冷热混合水为，冷水：100％，热水：0％。
图20C示意性表示有，从图20B的状态起，通过操作部241的旋转操作，轴体220及圆筒体230改变旋转位置，进而在冷水侧辅助管部件216(冷水供给路)与冷水流入孔234的连通量为50％时，且热水侧辅助管部件218(热水供给路)与热水流入孔235的连通量也为50％时这样的状态。此刻，介由冷热水流出孔236及冷热水流出路而输出的冷热混合水为，冷水：50％，热水：50％。
图20D示意性表示有，从图20C的状态起，进一步通过操作部241的旋转操作，轴体220及圆筒体230改变旋转位置，进而在冷水侧辅助管部件216(冷水供给路)与冷水流入孔234的连通被隔断，且热水侧辅助管部件218(热水供给路)与热水流入孔235的连通量为最大时这样的状态。此刻，介由冷热水流出孔236及冷热水流出路而输出的冷热混合水为，冷水：0％，热水：100％。
(基础效果)
如上，根据本实施方式的水龙头阀门装置200，由于根据圆筒体230的旋转位置可实现温度调整，因此可实现紧凑的水龙头阀门设计。
此外，根据本实施方式的水龙头阀门装置200，由于不会对操作部241的电动化形成障碍，因此适用于实现温度调整的电动化。
此外，根据本实施方式的水龙头阀门装置200，设置有在轴向上穿通圆筒体230并且被固定(连接)在圆筒体230上的轴体220。由此，能够以控制轴体220的位置的比较简单的构成来实现用于改变圆筒体230的位置的控制。
此外，根据本实施方式的水龙头阀门装置200，设置有被固定(连接)于轴体220的左端部并且相对于操作部241而在旋转方向上被固定的作为连接部件的滑动筒243，该滑动筒243相对于操作部241可在轴向上移动。由此，可将操作部241的旋转操作作为轴体220的旋转力来切实地进行传递，另一方面，可作用在轴体220的轴向上的力不会阻碍操作部241的操作。
此外，根据本实施方式的水龙头阀门装置200，设置有支撑机构250，所述支撑机构250对轴体220的右端部的轴向移动进行限制，另一方面，不限制该轴体220的右端部的旋转。由此，在限制了轴体220的右端部的轴向移动的同时，也可抑制阻碍轴体220的旋转进而阻碍操作部241的操作的情况。
(向大气开放所带来的效果)
此外，根据本实施方式的水龙头阀门装置200，轴体220在轴向上穿通圆筒体230，轴体220的两端处于与壳体210的内部空间不连通的区域内，并向大气开放。由此，可明显抑制壳体210的内部空间的水压给轴体220带来的影响。因此，为了使轴体220旋转而所需的转矩(力)可较小，即，非常便于实现电动化。
尤其，根据本实施方式的水龙头阀门装置200，轴体220的左端被树脂制滑动轴承(衬套)246b和X型密封圈247b隔断，从而不会与壳体210的内部空间连通，且轴体220的右端被树脂制滑动轴承(衬套)256b和X型密封圈257b隔断，从而不会与壳体210的内部空间连通。因此，可极有效地抑制壳体210的内部空间的水压给轴体220带来的影响。此外，轴体220的左右两端的被隔断成与壳体210的内部空间不连通的部分的直径被构成为相等，以便抵消作用的水压。
此外，根据本实施方式的水龙头阀门装置200，为了划分壳体210的内部空间，而设置有左侧盖部件247和右侧盖部件257。由此，通过将左侧盖部件247及/或右侧盖部件257卸下，可容易进行壳体210的内部的零件的组装或分解(例如维护等)。
并且，根据本实施方式的水龙头阀门装置200，左侧盖部件247及右侧盖部件257分别位于比壳体210的轴向端部更靠内方。由此，可抑制轴体220的长度，便于实现水龙头阀门装置200的紧凑化。
此外，根据本实施方式的水龙头阀门装置200，是使壳体210和圆筒体230之间直接接触来具有一定的密封性，且在壳体210和圆筒体230之间不存在橡胶制的弹性部件(所谓的密封圈)。由此，壳体210的内部中的圆筒体230的动作受到不希望的阻碍的可能性较小。这也可有助于使用于改变圆筒体230的旋转位置的转矩(力)较小。
(冷水侧辅助管部件及热水侧辅助管部件所带来的效果)
此外，根据本实施方式的水龙头阀门装置200，由于冷水侧辅助管部件216可根据其一侧和另一侧之间的水压差而与圆筒体230的周壁233抵接且可与冷水流入孔234连通，同样，热水侧辅助管部件218可根据其一侧和另一侧之间的水压差而与圆筒体230的周壁233抵接且可与热水流入孔235连通，因此可切实地辅助向圆筒体230的内部的冷水供给及热水供给，且无需在壳体210和圆筒体230之间插入橡胶制的弹性部件。这也可有助于使用于改变圆筒体230的旋转位置的转矩(力)较小。
此外，根据本实施方式的水龙头阀门装置200，冷水侧辅助管部件216具有对相对于冷水供给路的可滑移的行程进行限制的冷水侧移动限制部，热水侧辅助管部件218具有对相对于热水供给路的可滑移的行程进行限制的热水侧移动限制部。由此，可将冷水侧辅助管部件216及热水侧辅助管部件218的移动行程限制在希望的范围内，以便防止向圆筒体230过度突出。
尤其，根据本实施方式的水龙头阀门装置200，冷水侧移动限制部被提供为具有凸缘形状的凸缘部216f，热水侧移动限制部也被提供为具有凸缘形状的凸缘部218f。由此，比较简单地提供有冷水侧移动限制部及热水侧移动限制部。
此外，根据本实施方式的水龙头阀门装置200，冷水侧辅助管部件216的上方侧的面216r的硬度及热水侧辅助管部件218的上方侧的面218r的硬度比圆筒体230的周壁233的硬度更小。由此，可抑制圆筒体230发生不希望的磨损。另一方面，更优选的是，冷水侧辅助管部件216的上方侧的面216r及热水侧辅助管部件218的上方侧的面218r以仿形于圆筒体230的周壁233的方式磨损。
尤其，根据本实施方式的水龙头阀门装置200，圆筒体230的周壁233是具有规定的曲率半径的圆筒面，冷水侧辅助管部件216的上方侧的面216r是具有规定的曲率半径的圆筒面的一部分，热水侧辅助管部件218的上方侧的面218r是具有规定的曲率半径的圆筒面的一部分，冷水侧辅助管部件216的上方侧的面216r的曲率半径及热水侧辅助管部件218的上方侧的面218r的曲率半径比圆筒体230的周壁233的曲率半径更大。由此，可避免仅冷水侧辅助管部件216的上方侧的面216r及热水侧辅助管部件218的上方侧的面218r的各个圆弧状方向的两端部与圆筒体230抵接这样的状态(确保在圆弧状方向的中央部上与圆筒体230抵接的状态)，以便使冷水侧辅助管部件216的上方侧的面216r与圆筒体230的密合度良好，同样，也可使热水侧辅助管部件218的上方侧的面218r与圆筒体230的密合度良好。
此外，本实施方式的水龙头阀门装置200设置有对冷热水进行止水的冷热水止水部。由此，即使在仅通过流量调整功能而调整到最少流量时，在止水不完全的(隔断控制状态下的密封功能不足)情况下，也可确保切实的止水功能。
尤其，根据本实施方式的水龙头阀门装置200，冷热水止水部是由设置在冷水供给路的上游侧的冷水止水部211s、设置在热水供给路的上游侧的热水止水部213s构成，因而可防止热水或冷水向另一方的上游侧逆流。

Claims (23)

1.一种水龙头阀门装置，具备：
圆筒体，被构成为中空圆筒状；
冷水流入孔、热水流入孔及冷热水流出孔，被分别设置在所述圆筒体的周壁内；
壳体，将所述圆筒体收容成可轴向移动且可旋转；
冷水供给路、热水供给路及冷热水流出路，被分别设置成与所述壳体的内部空间连通；
第1操作部，可旋转操作地设置在所述圆筒体的轴向一侧；
及第2操作部，可旋转操作地设置在所述圆筒体的轴向另一侧，
其特征在于，
所述圆筒体通过所述第1操作部的旋转操作来改变旋转位置且不会改变轴向位置，另一方面，通过所述第2操作部的旋转操作来改变轴向位置且不会改变旋转位置，
根据所述圆筒体的轴向位置及旋转位置，通过使所述冷水供给路与所述冷水流入孔的连通量、所述热水供给路与所述热水流入孔的连通量及/或所述冷热水流出孔与所述冷热水流出路的连通量发生改变，来实现温度调整和流量调整双方。
2.根据权利要求1所述的水龙头阀门装置，其特征在于，
通过所述第1操作部的旋转操作，所述冷水供给路与所述冷水流入孔的连通量、所述热水供给路与所述热水流入孔的连通量的比例发生改变，从而实现温度调整，
通过所述第2操作部的旋转操作，所述冷水供给路与所述冷水流入孔的连通量和所述热水供给路与所述热水流入孔的连通量的合计的总连通量发生改变，从而实现流量调整。
3.根据权利要求1所述的水龙头阀门装置，其特征在于，
通过所述第1操作部的旋转操作，所述冷水供给路与所述冷水流入孔的连通量、所述热水供给路与所述热水流入孔的连通量的合计的总连通量发生改变，从而实现流量调整，
通过所述第2操作部的旋转操作，所述冷水供给路与所述冷水流入孔的连通量、所述热水供给路与所述热水流入孔的连通量的比例发生改变，从而实现温度调整。
4.根据权利要求1至3中任一所述的水龙头阀门装置，其特征在于，
所述第1操作部及所述第2操作部可同时进行旋转操作，
在同时对所述第1操作部及所述第2操作部进行旋转操作时，所述圆筒体在改变轴向位置的同时改变旋转位置。
5.根据权利要求1至4中任一所述的水龙头阀门装置，其特征在于，
还具备轴体，所述轴体通过所述第1操作部的旋转操作，改变旋转位置且不会改变轴向位置，且通过所述第2操作部的旋转操作，改变轴向位置且不会改变旋转位置，
所述圆筒体与所述轴体连接。
6.根据权利要求5所述的水龙头阀门装置，其特征在于，
还具备第1连接部件，所述第1连接部件在与所述轴体连接或一体化的同时，相对于所述第1操作部而在旋转方向上被固定，
所述第1连接部件被设置成，相对于所述第1操作部可在轴向上移动。
7.根据权利要求4至6中任一所述的水龙头阀门装置，其特征在于，
还具备：
方向转换部件，将所述第2操作部的旋转操作力转换成轴向移动力；
及第2连接部件，在与所述轴体连接的同时，承接被所述方向转换部件转换的轴向移动力，
所述轴体被设置成，相对于所述第2连接部件可旋转。
8.根据权利要求1至7中任一所述的水龙头阀门装置，其特征在于，还具备可将所述第2操作部的旋转可动区域调整到希望范围的限制部件。
9.根据权利要求1所述的水龙头阀门装置，其特征在于，还具备：
轴体，与所述圆筒体连接或一体化；
第1连接部件，在与所述轴体连接或一体化的同时，相对于所述第1操作部而在旋转方向上被固定；
方向转换部件，将所述第2操作部的旋转操作力转换成轴向移动力；
及第2连接部件，在与所述轴体连接或一体化的同时，承接被所述方向转换部件转换的轴向移动力，
所述第1连接部件相对于所述第1操作部可在轴向上移动，
所述圆筒体及所述轴体被构成为，通过所述第1操作部的旋转操作，并通过所述第1连接部件的旋转来改变旋转位置，另一方面被构成为，通过利用所述方向转换部件，将由所述第2操作部的旋转操作产生的旋转操作力转换成向所述第2连接部件施加的轴向移动力，来改变轴向位置。
10.根据权利要求9所述的水龙头阀门装置，其特征在于，
所述第1连接部件被构成为，在通过所述方向转换部件将所述第2操作部的旋转操作力转换成施加于所述圆筒体及所述轴体的轴向移动力时，在轴向上移动，以便改变轴向上的相对于所述第1操作部的相对位置。
11.根据权利要求9或10所述的水龙头阀门装置，其特征在于，所述轴体，在所述第1连接部件因所述第1操作部的旋转操作而进行旋转时，相对于所述第2连接部件，可与所述第1连接部件一起旋转。
12.根据权利要求1所述的水龙头阀门装置，其特征在于，
还具备轴体，所述轴体在轴向上穿通所述圆筒体的同时，与所述圆筒体连接或一体化，
所述轴体的两端处于与所述壳体的所述内部空间不连通的区域内，且向大气开放，
所述圆筒体及所述轴体通过所述第1操作部的旋转操作来改变旋转位置，另一方面，通过所述第2操作部的旋转操作来改变轴向位置。
13.根据权利要求12所述的水龙头阀门装置，其特征在于，所述轴体的两端所存在的区域被密封部件隔断，以便不与所述壳体的所述内部空间连通。
14.根据权利要求12或13所述的水龙头阀门装置，其特征在于，即使所述轴体的轴向位置因所述第2操作部的旋转操作而发生改变，所述轴体的两端也会维持向大气开放的状态。
15.根据权利要求12至14中任一所述的水龙头阀门装置，其特征在于，为了划分所述内部空间，所述壳体具有轴向一侧的盖部件、轴向另一侧的盖部件。
16.根据权利要求15所述的水龙头阀门装置，其特征在于，所述壳体的所述盖部件各个位于比所述壳体的轴向端部更靠内方。
17.根据权利要求12至16中任一所述的水龙头阀门装置，其特征在于，使所述壳体和所述圆筒体之间直接接触而具有一定的密封性。
18.一种水龙头阀门装置，具备：
圆筒体，被构成为中空圆筒状；
冷水流入孔、热水流入孔及冷热水流出孔，被分别设置在所述圆筒体的周壁内；
壳体，将所述圆筒体收容成可旋转；
冷水供给路、热水供给路及冷热水流出路，被分别设置成与所述壳体的内部空间连通；
操作部，被可旋转操作地设置在所述圆筒体的轴向一侧；
及轴体，在轴向上穿通所述圆筒体的同时，与所述圆筒体连接或一体化，
其特征在于，
所述轴体的两端处于与所述壳体的所述内部空间不连通的区域内，且向大气开放，
所述圆筒体及所述轴体通过所述操作部的旋转操作来改变旋转位置，
根据所述圆筒体的旋转位置，通过使所述冷水供给路与所述冷水流入孔的连通量、所述热水供给路与所述热水流入孔的连通量及/或所述冷热水流出孔与所述冷热水流出路的连通量发生改变，来实现温度调整。
19.根据权利要求18所述的水龙头阀门装置，其特征在于，所述轴体的两端所存在的区域被密封部件隔断，以便不与所述壳体的所述内部空间连通。
20.根据权利要求18或19所述的水龙头阀门装置，其特征在于，
还具备连接部件，所述连接部件在与所述轴体的一端部连接或一体化的同时，相对于所述操作部而在旋转方向上被固定，
所述连接部件被设置成，相对于所述操作部可在轴向上移动。
21.根据权利要求18至20中任一所述的水龙头阀门装置，其特征在于，还具备保持部件，所述保持部件对所述轴体的另一端部的轴向移动进行限制，另一方面，不会限制该轴体的另一端部的旋转。
22.根据权利要求18至21中任一所述的水龙头阀门装置，其特征在于，为了划分所述内部空间，所述壳体具有轴向一侧的盖部件、轴向另一侧的盖部件。
23.根据权利要求22所述的水龙头阀门装置，其特征在于，所述壳体的所述盖部件各个位于比所述壳体的轴向端部更靠内方。
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