JP2001208226A - 吐水器具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】スプール弁形式の温調弁を用いた吐水器具にお
いて、そのスプール弁体が水側の開口又は湯側の開口を
締切状態から開こうとするとき若しくは開放状態から締
め切ろうとするときスプール弁体が不整振動を起こし、
温調弁の動作が不安定化する問題を解決する。 【解決手段】吐水器具を、ハウジング４１内の滑り面で
開口し、水，湯をハウジング４１内に流入させる水側の
開口５２及び湯側の開口５４と、軸方向の移動により水
側の弁部４８及び湯側の弁部５０によって水側の開口５
２及び湯側の開口５４の開度を変化させ、水，湯の流入
量を変化させるスプール弁体４６とを備えた温調弁３６
を有するものとなす。その水側の弁部４８及び湯側の弁
部５０は、水側の開口５２及び湯側の開口５４の締切側
端の外周部形状を、第一テーパ形状部５３と第一テーパ
形状部５３に続く第二テーパ形状部５５とを有する形状
となす。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明はキッチンや洗面
室，浴室，トイレ等に設置される水栓等の吐水器具に関
し、詳しくはスプール弁形式の制御弁を備えたものに関
する。

【０００２】

【発明の背景】従来より、水と湯とを混合し且つその混
合量を変化させることで混合水温度を調整し、以って吐
出口から所望の温度の混合水を吐水させるようになした
吐水器具が広く用いられている。ところでこの種従来一
般の吐水器具では、通常、温調弁における水側の開口と
湯側の開口とから混合室内に流入した水と湯との混合水
の温度を感温体にて感知し、その感知した温度に応じて
感温体を伸縮させて温調弁の弁体を補正動作させ、以っ
て混合水温度を設定された温度に合せるようになしてい
る。

【０００３】これに対し、温調弁を別途の制御部で動作
制御するようになすとともに、温調弁からの混合水の温
度を温度センサにて検出し、そしてその検出結果を制御
部にフィードバックしてその制御部において、設定され
た温度と実際に検出された温度とを比較し、それらが一
致するまで制御部で温調弁の弁体を補正動作させるよう
にすることが考えられている。このようにすれば、吐出
口からの吐水の温度を従来に増して設定した温度、即ち
所望の温度に精度高く一致させることが可能となる。

【０００４】この目的のためには、温調弁としてスプー
ル弁体を有するものを用いるのが好適である。即ちかか
る温調弁として、（イ）筒形のハウジングと、（ロ）ハウ
ジング内の滑り面で且つ軸方向の異なった位置で開口
し、水，湯のそれぞれをハウジング内の混合室に流入さ
せる水側の開口及び湯側の開口と、（ハ）滑り面に摺接
する水側の弁部及び湯側の弁部を一体的に有し、軸方向
の移動によりそれら各弁部によって水側の開口と湯側の
開口のそれぞれの開度を変化させ、混合室への水，湯の
流入量を変化させるスプール弁体とを備えた温調弁を用
いるのが好適である。

【０００５】このようにすれば、例えば温調弁にスプー
ル弁体と一体移動するプランジャと、そのプランジャを
電磁吸引するソレノイドコイルとを具備させることで、
そのソレノイドコイルへの通電及び通電量変化によりス
プール弁体を容易に軸方向移動及び移動量制御し得て混
合水温度を容易に調整でき、且つ制御部においてそのス
プール弁体の動作を容易に制御することができる。

【０００６】ところが本発明者等がこのようなスプール
弁形式の温調弁を用いたところ、以下のような不都合が
生じた。図１５はそのようなスプール弁形式の温調弁の
一例を示している。同図において２００は温調弁で、２
０２はスプール弁体、２０４，２０６はそのスプール弁
体２０２に設けられた水側の弁部，湯側の弁部である。

【０００７】２０８は筒形のハウジング２０９内部に形
成された混合室で、２１０，２１２は水，湯のそれぞれ
を混合室２０８内部に流入させる水側の開口及び湯側の
開口である。２１４はスプール弁体２０２と一体に軸方
向に移動する状態で設けられた磁性材から成るプランジ
ャで、２１６はそのプランジャ２１４を電磁吸引するソ
レノイドコイルであり、２１８は電磁吸引方向と逆方向
にスプール弁体２０２を押し戻す戻しスプリングであ
る。

【０００８】この温調弁２００において、スプール弁体
２０２における水側の弁部２０４，湯側の弁部２０６の
水側の開口２１０，湯側の開口２１２のそれぞれの締切
側端の外周部形状がピン角形状、即ち直角形状をなして
いる場合、水側の弁部２０４，湯側の弁部２０６によっ
て水側の開口２１０，湯側の開口２１２を開けるとき若
しくはこれを締め切るときにスプール弁体２０２が軸方
向に不規則に振動する不整振動を生じることが判明した
のである。

【０００９】この現象は次のようにして起こるものと考
えられる。例えば水側の弁部２０４（以下水側の弁部２
０４を中心として説明する）を図１６（Ｉ）の締切状態
から開けようとしたとき、水側の弁部２０４が僅かに開
いた時点で同図（II）に示しているように急激に水側の
開口２１０から水が混合室２０８内部にどっと流れ込
み、このとき水側の弁部２０４の軸端面Ｐに対し、その
流れにより発生した負圧が作用して、開こうとしていた
水側の弁部２０４に対しこれとは逆方向（図中右向き）
の引張力が働いてしまう。

【００１０】この結果水側の弁部２０４が一旦図中右側
に引き戻され、その後に引き続く戻しスプリング２１８
の戻し力で再び図中左側に押し出され、その後水の流入
に基づく負圧の作用で更に水側の弁部２０４が図中右側
に引っ張られ、以下同様の動作を不規則に且つ交互に繰
り返して、所謂不整振動を生じてしまうのである。

【００１１】この現象は水側の弁部２０４が水側の開口
２１０を締め切る際にも同様にして生じ、更には湯側の
弁部２０６が湯側の開口２１２を締切状態から開こうと
する際、或いは逆に開放状態からこれを締め切ろうとす
る際にも同様に生じる。而してこのような不整振動が生
じると温調弁２００が安定した動作を行い得なくなって
しまう。

【００１２】以上温調弁を例として説明したが、スプー
ル弁体の軸方向移動によって流量を変化させる形式の他
の制御弁においてもこうした問題は共通に生じ得る問題
である。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明の吐水器具はこの
ような課題を解決するために案出されたものである。而
して請求項１のものは、（イ）筒形のハウジングと、
（ロ）該ハウジング内の滑り面で開口し、水又は湯を該
ハウジング内に流入させる水側の開口又は湯側の開口
と、（ハ）該滑り面に摺接する水側の弁部又は湯側の弁
部を有し、軸方向の移動により該水側の弁部又は湯側の
弁部によって前記水側の開口又は湯側の開口の開度を変
化させ、水又は湯の流入量を変化させるスプール弁体と
を備えた制御弁を有する吐水器具であって、前記水側の
弁部又は湯側の弁部における、前記水側の開口又は湯側
の開口の締切側端の外周部形状を、軸端側に進むに従い
外径が漸次細径化する第一段目のテーパ形状部と、該テ
ーパ形状部に続いて軸端側に進むに従い該テーパ形状部
よりも更に大きな細径度で外径が漸次細径化する第二段
目の細径化部とを有する形状となしたことを特徴とす
る。

【００１４】請求項２のものは、請求項１において、前
記第二段目の細径化部がテーパ形状部となしてあること
を特徴とする。

【００１５】請求項３のものは、請求項１，２の何れか
において、前記第一段目のテーパ形状部のテーパ角度が
１５〜３０°となしてあることを特徴とする。

【００１６】請求項４のものは、請求項２において、前
記第二段目の細径化部の前記第一段目のテーパ形状部の
延長線に対するテーパ角度が１５〜３０°となしてある
ことを特徴とする。

【００１７】請求項５のものは、請求項１〜４の何れか
において、前記制御弁が、前記滑り面の軸方向の異なっ
た位置で開口する前記水側の開口及び湯側の開口と、前
記水側の弁部及び湯側の弁部を一体に備えた前記スプー
ル弁体とを有し、水と湯とを混合し且つ混合量を変化さ
せて吐水の温度調整を行う温調弁であることを特徴とす
る。

【００１８】請求項６のものは、請求項５において、前
記温調弁が、前記スプール弁体と一体移動する状態で設
けられた磁性材から成るプランジャと、該プランジャを
電磁吸引するソレノイドコイルと、該スプール弁体を該
ソレノイドコイルによる該プランジャの吸引方向と逆方
向に戻すための戻しスプリングとを有し、且つ該ソレノ
イドコイルへの通電量の変化に応じて電磁吸引力を変化
させ、該スプール弁体の移動量を連続的に若しくは段階
的に変化させる電磁制御弁であることを特徴とする。

【００１９】

【作用及び発明の効果】上記のように請求項１の吐水器
具は、スプール弁体を備えた制御弁を用いた吐水器具に
おいて、そのスプール弁体における弁部の開口に対する
締切側端の外周部形状を、第一段目のテーパ形状部とこ
れに続き更に大きな細径度で外径が漸次細径化する第二
段目の細径化部とを有する形状となしたものである。

【００２０】このようにした場合、開口を締切状態から
開くべく弁部を軸方向に移動させたとき、第一段目のテ
ーパ形状部とこれに続く第二段目の細径化部との存在に
よって、弁部の軸方向移動に従い開口が徐々に滑らかに
開放されて行く。或いはまた開口を開放状態から締め切
ろうとするときにも、締切直前で弁部の軸端面に大きな
負圧が作用するのを回避でき、滑らかに開口を閉鎖する
ことができる。

【００２１】これにより、締切状態から開口を開こうと
するとき或いは逆に開口を開放状態から締め切ろうとす
るときに、弁部の軸端面に働く負圧の作用でスプール弁
体が不整振動を生じるのを良好に防止でき、制御弁を安
定して動作させ得るようになる。

【００２２】本発明において、弁部における締切側端の
外周部形状を第一段目のテーパ形状部と、第二段目の細
径化部とを有する形状となしているのは次の理由によ
る。即ち、単に第一段目のテーパ形状部だけを設けてお
いた場合、開口を十分開くまでの弁部のストロークが非
常に大きくなってしまい、その間ハウジング内への水又
は湯の流入量が大きく制限されてしまい、水又は湯の流
入量の増大又は減少変化を応答性良く速やかに行うこと
ができない。また弁部の軸方向の長さも長くなってしま
い、ひいてはスプール弁体が大型化してしまう問題が生
ずる。

【００２３】これに対し、第一段目のテーパ形状部に続
いてこれよりも細径度の大きい第二段目の細径化部を設
けておくことで、不整振動が生じる危険のある領域を過
ぎたところで速やかに開口を大きく開くことができるよ
うになり、水又は湯のハウジング内への流入量の増大又
は減少変化を、弁部の軸方向移動とともに速やかに行う
ことができるようになる。本発明において、かかる第二
段目の細径化部はテーパ形状部となしておくことができ
る（請求項２）。

【００２４】これらの場合において、第一段目のテーパ
形状部のテーパ角度は１５〜３０°の範囲内の所定角度
となしておくことが望ましく（請求項３）、また同じく
第二段目の細径化部のテーパ角度についても、第一段目
のテーパ形状部の延長線に対するテーパ角度が１５〜３
０°の範囲内の所定角度となしておくことができる（請
求項４）。

【００２５】本発明は、上記制御弁が、湯水を混合し且
つその混合量を変化させて吐水の温度調整を行う温調弁
である場合に適用して効果の大なるものであり（請求項
５）、この場合スプール弁体の不整振動を抑制して水と
湯との混合を適正に行い、ひいては混合水温度を求める
設定温度に正しく且つ速やかに調整することが可能とな
る。

【００２６】本発明はまた、温調弁をスプール弁体，プ
ランジャ，ソレノイドコイル，戻しスプリングを備えた
電磁制御弁となした場合に適用して特に効果の大なるも
のであり（請求項６）、この場合温調弁をその入力信号
（通電量）に応じて適性に動作させることが可能とな
る。

【００２７】

【実施例】次に本発明の実施例を図面に基づいて詳しく
説明する。図１は本例の吐水器具の概略全体構成を示し
たもので、図中１０は吐水部、１２は吐水部１０から離
隔して配設された本体機能部である。

【００２８】吐水部１０は取付面１４から起立してお
り、大径の基部１６と延出管１８とを有している。延出
管１８は概略直角に湾屈曲しており、その先端に吐出口
２０を有している。吐水部１０はこの吐出口２０から外
部に吐水を行う。

【００２９】吐水部１０の先端部には吐止水操作部２２
が設けられており、更にその近傍において流調操作部２
４が、更に基部１６に温調操作部２６が設けられてい
る。ここで吐止水操作部２２はオン・オフスイッチ操作
式のものとされており、この吐止水操作部２２のオン操
作とオフ操作とによって、吐出口２０からの吐水と止水
とが行われる。

【００３０】流調操作部２４はダイヤル操作部とされて
おり、その回転操作によって吐出口２０からの吐水の流
量調整が行われるようになっている。一方基部１６に設
けた温調操作部２６はスライド操作部とされており、こ
れを図中上向きにスライド移動させることで吐出口２０
からの吐水の温度が高温側に調整され、また下向きのス
ライド移動によって吐水の温度が低温側に調整される。
尚温調操作部２６はスリット２８に沿って上下方向にス
ライド可能とされている。

【００３１】本体機能部１２には水と湯の管路３０，３
２が接続されており、それらを通じて本体機能部１２に
水と湯が供給される。それら供給された水と湯とは本体
機能部１２にて混合され、管路３４を通じて吐水部１０
へと送られる。

【００３２】本体機能部１２は、図２に示しているよう
に温調弁（温度調整弁）３６，流調弁（流量調整弁）３
８及び吐止水弁４０を有しており、それらが一体に組み
付けられている。ここで温調弁３６は、入力信号の連続
的な変化によって弁体の動作量を連続的に変化させる電
磁比例制御弁とされており、また流調弁３８も同様に入
力信号の連続的な変化に応じて弁体の動作量を連続的に
変化させる電磁比例制御弁とされている。一方吐止水弁
４０は、入力信号の有無に応じて弁体を開閉動作させる
電磁開閉弁とされている。

【００３３】温調弁３６は、筒形のハウジング４１と、
ハウジング４１内の円形の滑り面で且つ軸方向の異なる
位置で開口し、水，湯を後述の混合室６４内部に流入さ
せる水側の開口５２，湯側の開口５４と、水側の流入口
４２，湯側の流入口４４及びそれら流入口４２，４４か
ら流入した水と湯との混合比率を変化させるスプール弁
体４６とを有している。スプール弁体４６は、水側の弁
部４８と湯側の弁部５０とを有しており、それら弁部４
８，５０が円筒形滑り面に内接しつつ図中左右方向に摺
動可能とされている。

【００３４】而してこのスプール弁体４６は、それら弁
部４８，５０の軸方向移動によって、水側の流入口４２
に連通した水側の開口５２と、湯側の流入口４４に連通
した湯側の開口５４との開度を変化させ、その開度変化
に応じて混合室６４への水と湯の流入量を制御し、以っ
て混合水の温度を調整する。

【００３５】図３に示しているように水側の弁部４８，
湯側の弁部５０のそれぞれは、水側の開口５２，湯側の
開口５４の締切側端の外周部形状が第一段目の第一テー
パ形状部５３と、これに続く第二段目の細径化部として
の第二テーパ形状部５５とを有する形状とされている。

【００３６】ここで第一テーパ形状部５３のテーパ角度
α（図３（Ｂ）参照）は３０°とされており、また第一
テーパ形状部５３の延長線Ｑに対する第二テーパ形状部
５５のテーパ角度βが３０°とされている。本発明にお
いてこれら第一テーパ形状部５３及び第二テーパ形状部
５５のそれぞれのテーパ角度α，βは、それぞれ１５〜
３０°の範囲内の一定角度とすることが望ましい。

【００３７】この温調弁３６は、スプール弁体４６と軸
方向に一体移動する状態で設けられた磁性材から成るプ
ランジャ５６と、そのプランジャ５６を軸方向に電磁吸
引するソレノイドコイル５８とを有している。而してこ
の温調弁３６の場合、ソレノイドコイル５８への通電量
の大小変化に応じてプランジャ５６に対する電磁吸引力
を連続的に変化させ、以ってスプール弁体４６の図中右
方向への移動量（動作量）を連続的に変化させる。

【００３８】尚、プランジャ５６にはスプリング（戻し
スプリング）６０の一端が当接させてあるとともに、水
側の弁部４８にはスプリング６１が当接させてあり、ス
プール弁体４６及びプランジャ５６はそれら一対のスプ
リング６０，６１によって互いに逆向きに付勢されてい
る。ここでスプリング６０は、ソレノイドコイル５８に
よるプランジャ５６の電磁吸引方向と逆方向にスプール
弁体４６を押し戻すものである。

【００３９】尚この温調弁３６において、スプール弁体
４６は通常時には湯側の弁部５０が湯側の開口５４を完
全閉鎖し、水側の弁部４８が水側の開口５２を開放した
状態にある。この状態でソレノイドコイル５８に通電が
行われることで、電磁吸引力によりスプール弁体４６が
図中右向きに移動させられる。またその移動量はソレノ
イドコイル５８への通電量の大小に応じて決定される。

【００４０】温調弁３６において混合室６４で混合され
た混合水は、内部流路６２を通じて流調弁３８へと送ら
れる。流調弁３８は、内部流路６２に連通した開口６６
と、弁体（スプール弁体）６８と、弁体６８と軸方向に
一体移動する状態で設けられた磁性材から成るプランジ
ャ７０と、そのプランジャ７０を電磁吸引力により軸方
向に吸引するソレノイドコイル７２とを有しており、そ
のソレノイドコイル７２によるプランジャ７０に対する
電磁吸引力の大小に応じて弁体６８を軸方向に移動さ
せ、その移動量に応じて開口６６の開度を連続的に変化
させるものとされている。そしてその開口６６の開度の
連続的な変化に応じて、吐出口２０からの吐水の流量を
連続的に調整する。

【００４１】尚、この流調弁３８においてもプランジャ
７０に対しスプリング７４の一端が当接させてあり、弁
体６８が常時図中左向きに付勢されている。その移動端
はプランジャ７０に対するストッパ７６の当接によって
規定される。

【００４２】この流調弁３８においては、通常時には弁
体６８が開口６６を閉鎖した状態にあり、この状態でソ
レノイドコイル７２に通電が行われることによって電磁
吸引力により弁体６８が図中右向きに移動し、開口６６
をその移動量に応じた開度で開放する。

【００４３】この流調弁３８を通過した混合水は、内部
流路７８を通じて吐止水弁４０へと送られる。吐止水弁
４０は、ダイヤフラム式の主弁体８０を有しており、そ
の主弁体８０の弁座８２への当接及び離間により水路を
遮断し又は開放する。

【００４４】この主弁体８０の上流側には、主弁体８０
を貫通する小孔径の導入孔８４を通じて内部流路７８に
連通した背圧室８６が形成されており、通常時において
主弁体８０はこの背圧室８６内部の圧力によって弁座８
２に当接した状態、即ち水路を遮断した状態にある。

【００４５】この例において、吐止水弁４０は主弁体８
０を貫通して設けられた小孔径の排出孔８８を開閉する
パイロット弁体９０と、そのパイロット弁体９０と一体
的に軸方向に移動する状態で設けられた磁性材から成る
プランジャ９２及びそのプランジャ９２を電磁吸引する
ソレノイドコイル９３とを有している。

【００４６】この吐止水弁４０の場合、ソレノイドコイ
ル９３に通電が行われるとプランジャ９２が軸方向且つ
図中下向きに吸引され、パイロット弁体９０が開弁運動
する。すると背圧室８６内部の混合水が排出孔８８を通
じて主弁体８０の下流側に流出し、ここにおいて主弁体
８０に対する背圧室８６の圧力が低下する。これにより
主弁体８０が内部流路７８の給水圧により開弁運動し、
内部流路７８からの混合水を主弁体８０の下流側の内部
流路９４を通じて流出口９６から流出させる。

【００４７】尚、流調弁３８の下流部には混合水温度を
検出するための温度センサ９８が配設されており、その
検出信号が後述の制御部１００（図４）へと入力され
る。制御部１００はこれを受けて、実際の検出温度と設
定された温度との比較を行い、そしてそれらを一致させ
るように温調弁３６を調整動作させる。

【００４８】図４に上記本体機能部１２の概略全体構成
が示してある。同図に示しているようにこの本体機能部
１２は制御部１００を有している。上記の吐止水操作部
２２，流調操作部２４及び温調操作部２６からの操作信
号はこの制御部１００に入力され、これを受けて制御部
１００は温調弁３６，流調弁３８及び吐止水弁４０に制
御信号を入力する。これに基づいて温調弁３６，流調弁
３８及び吐止水弁４０が動作し且つその動作が制御部１
００からの入力信号の変化に応じて制御される。

【００４９】詳しくは、温調操作部２６の操作量に応じ
て温調弁３６への入力信号が連続的に変化させられ、具
体的にはその温調弁３６におけるソレノイドコイル５８
への通電量が連続的に変化させられ、これに応じてその
温調弁３６におけるスプール弁体４６の移動量が連続的
に変化させられる。つまり温調弁３６による温度調整が
無段階で連続的に行われる。

【００５０】また流調操作部２４の操作量に応じて流調
弁３８への入力信号が連続的に変化させられる。具体的
には流調弁３８におけるソレノイドコイル７２への通電
量が連続的に変化させられ、これに応じて弁体６８の移
動量が連続的に変化させられて流量調整が無段階で連続
的に行われる。

【００５１】一方吐止水弁４０については、制御部１０
０からの入力信号の有無により吐止水弁４０が開閉動作
させられる。尚、前述したように制御部１００には温度
センサ９８からの検出信号が入力され、これによって温
調弁３６のフィードバック制御が行われる。

【００５２】上記吐止水操作部２２の具体的構造が図５
に示してある。同図に示しているように、この吐止水操
作部２２は作用部１０２を有しており、図中二点鎖線で
示しているように吐止水操作部２２が上向きに押上操作
されると、その作用部１０２が下向きに押し下げられて
スイッチ１０４を押し、これをオン動作させる。そして
その信号が上記本体機能部１２における制御部１００に
入力される。また一方吐止水操作部２２を図中下向きに
押下操作すると、これとは反対に作用部１０２が上向き
に回動してスイッチ１０４をオフ動作させる。

【００５３】一方流調操作部２４は、図１及び図５に示
しているようにダイヤル式の小さな回転摘みとして構成
されており、これを回転操作すると図７（Ｂ）に示して
いるように可動片１０８が点線で示すように軸１１２回
りに回転運動し、抵抗体１１０における電気抵抗を変化
させる。そしてその抵抗値の変化に応じて流調弁３８へ
の入力値を連続的に変化させる。

【００５４】図６にスライド操作部である温調操作部２
６及びその周辺部の構造が詳しく示してある。同図に示
しているように温調操作部２６からは軸１１４が延び出
しており、この軸１１４が温調操作部２６と一体に上下
方向にスライド移動する。

【００５５】軸１１４には可撓性を有するスライドシー
ト１１６が連結されており、軸１１４が温調操作部２６
とともにスライド移動すると、このスライドシート１１
６がハウジング１１８に形成されたスリット２８を閉鎖
状態に保ちつつ、ガイドレール１２２に沿ってスライド
移動する。尚、１２４は防水シートであり、１２６は吐
水部１０を貫通して延びる混合水流通用のチューブであ
る。

【００５６】ハウジング１１８の内部には抵抗器１２８
が配設されている。そして軸１１４が温調操作部２６と
一体に上下方向にスライド移動すると、図７（Ａ）に示
しているように可動片１３０が点線で示すように図中左
右方向（実際には上下方向）にスライド移動し、抵抗体
１３２における電気抵抗を変化させる。そしてその抵抗
値の変化に応じて、温調弁３６への入力値が連続的に変
化する。

【００５７】尚、スライド操作部としての温調操作部２
６は、図１に示しているように吐水部１０の側面に設け
られており、そして温度表示部１３４がその前面に設け
られている。詳しくは、吐水部１０の側面に突出状態で
設けられたハウジング１１８の前面に設けられている。

【００５８】次に本例の吐水器具の作用を図８〜図１３
を参照しつつ説明する。本例の吐水器具にあっては、図
８（Ｉ）及び図１１（Ｉ）に示しているように、温調弁
３６は通常は湯側の開口５４を閉、水側の開口５２を開
とする位置にスプール弁体４６が位置しており、水のみ
が流通可能とされている。

【００５９】この状態で（厳密には吐止水操作部２２が
オン操作された状態の下で）温調操作部２６がスライド
操作されると、ソレノイドコイル５８への通電が行われ
てプランジャ５６が軸方向に吸引され、これとともにス
プール弁体４６が図中右方向に移動する。その移動量は
温調操作部２６の操作量、即ちソレノイドコイル５８へ
の通電量の大小によって決定され、そしてその移動量に
応じて湯側の開口５４及び水側の開口５２の開度をそれ
ぞれ変化させ、混合水温度を設定された温度に調整す
る。

【００６０】具体的には、温調操作部２６の操作量が少
なく、従ってソレノイドコイル５８への通電量が少ない
ときには、スプール弁体４６は図８（Ｉ）及び図１１
（Ｉ）に示す状態から僅かに図中右方向に移動し、これ
によって水側の開口５２と湯側の開口５４とをそれぞれ
ともに所定開度で開放する（図８(II)，図１１(II)参
照）。ここにおいて水と湯とが混合室６４で混合され、
内部流路６２を通じて流調弁３８の側へと送られる。

【００６１】また温調操作部２６を更に大きくスライド
操作すると、ソレノイドコイル５８への通電量が増し
て、スプール弁体４６が更に図中右方向に大きく移動
し、図８（III）及び図１１（III）に示しているように
水側の開口５２を閉鎖するとともに湯側の開口５４を開
放し、湯のみを流通させる。

【００６２】一方流調弁３８は、通常は開口６６を閉鎖
した位置に弁体６８が位置しており、ダイヤル操作式の
流調操作部２４を回転操作すると（但し吐止水操作部２
２がオン操作されているとき）、ここにおいて図９及び
図１２に示しているように流調弁３８におけるソレノイ
ドコイル７２への通電が行われてプランジャ７０がソレ
ノイドコイル７２により軸方向に吸引され、これととも
に弁体６８が軸方向に移動して、開口６６をその移動量
に応じた開度で開放する。これにより内部流路６２から
内部流路７８へと混合水が流れ出し、吐止水弁４０へと
送られる。

【００６３】この流調弁３８を通過する混合水の流量
は、流調操作部２４の操作量に応じて変化するソレノイ
ドコイル７２への通電量の増大変化に応じて変化し、こ
れにより図９(Ｉ)〜(III)及び図１２(Ｉ)〜(III)に示す
ように流量の連続的な調整が行われる。

【００６４】一方吐止水弁４０については、吐止水操作
部２２をオン操作したところでソレノイドコイル９３へ
の通電が行われてパイロット弁体９０が開弁運動し、続
いて主弁体８０が開弁運動して水路が開き、吐出口２０
に対して混合水が送られた後、その吐出口２０から外部
に所定温度の混合水が吐水される（図１０(II)，図１３
(II)参照）。

【００６５】また一方吐止水操作部２２をオフ操作する
と、ソレノイドコイル９３への通電が停止し、ここにお
いてパイロット弁体９０が閉弁運動し、引き続いて主弁
体８０が閉弁運動して水路が遮断され、吐出口２０から
の吐水が停止する（図１０(Ｉ)，図１３(Ｉ)参照）。

【００６６】本例の吐水器具においては、温調弁３６に
おけるスプール弁体４６の水側の弁部４８，湯側の弁部
５０のそれぞれの締切側端の外周部形状が第一テーパ形
状部５３と第二テーパ形状部５５とを有する形状とされ
ており、これに基づいて温調弁３６が不整振動を生じる
ことなく安定して動作することができる。その理由を図
１４に基づいて具体的に説明する。

【００６７】図１４（Ｉ）は水側の弁部４８が水側の開
口５２を締め切った状態（閉鎖した状態）を示してお
り、この状態で水側の弁部４８が図中左方向に微小移動
すると開口５２が僅かに開かれた状態となる。このと
き、図１５及び図１６に示す温調弁２００の水側の弁部
２０４の場合には急激に多くの水が混合室２０８側にど
っと流入してしまい、水側の弁部２０４の軸端面Ｐに対
し負圧を作用させて、これが水側の弁部２０４の（つま
りはスプール弁体２０２の）不整振動の原因となるが、
本例の場合には図１４（II）に示しているように開口５
２が僅かに開かれた状態では第一テーパ形状部５３の存
在によって、水側の弁部４８の摺接する滑り面と水側の
弁部４８の外周面、即ち第一テーパ形状部５３との間の
隙間Ｓは小さく、従って開口５２から混合室６４への水
の流入量はこの時点では僅かである。

【００６８】このため混合室６４への多量の水の流入に
よって軸端面Ｐに対し大きな負圧が作用し、水側の弁部
４８を図中右側に引っ張ってしまうといった不都合を生
じず、水側の弁部４８は滑らかに引き続き図中左方向へ
と移動することができる。そしてその過程で水側の開口
５２の開度及び混合室６４への水の流入量が滑らかに漸
次増大する。

【００６９】ところで第一テーパ形状部５３をそのまま
軸端まで延長した場合においても不整振動を防止するこ
とができるが、この場合隙間Ｓがなかなか広がって行か
ないために、混合室６４への水の流入量はなかなか増大
して行かない。即ち混合室６４への水の流入量増大が、
水側の弁部４８の軸方向移動に対して応答性良く増大し
ない。

【００７０】しかるに本例では第一テーパ形状部５３に
続いて、これよりも細径度の大きい第二テーパ形状部５
５が形成されているため、水側の弁部４８の移動につれ
て水の流入量が滑らかに且つ応答性良く増大する。

【００７１】以上水側の弁部４８が締切状態から開運動
する場合について述べたが、水側の弁部４８が開放状態
から開口５２を締め切ろうとするときにも、同様の理由
によって軸端面Ｐに対する負圧の作用に基づいて不整振
動が発生するといったことを良好に防止できる。また以
上では水側の弁部４８について説明したが、湯側の弁部
５０についても事情は全く同様である。

【００７２】以上本発明の実施例を詳述したがこれはあ
くまで一例示である。例えば本発明は場合によって流調
弁３８に適用することも可能であるし、また本発明は本
体機能部１２が吐水部１０の内部に組み込まれたものに
対しても適用可能であり、またシャワーヘッドその他ホ
ースとともに移動可能な他の形態の吐水部を備えた吐水
器具に対して適用することも可能である。

【００７３】また上例では温調弁３６，流調弁３８及び
吐止水弁４０をそれぞれ電磁弁にて構成しているが、場
合によって電気的に駆動される他の形態の弁とすること
も可能であるなど、本発明はその主旨を逸脱しない範囲
において種々変更を加えた形態で構成可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例である吐水器具の概略全体構
成を示す図である。

【図２】同じ実施例の本体機能部の各弁の構成を示す図
である。

【図３】図２の要部の拡大図である。

【図４】同じ実施例の本体機能部の概略構成を示すブロ
ック図である。

【図５】同じ実施例の吐止水操作部及び流調操作部の構
造を示す図である。

【図６】同じ実施例の温調操作部とその周辺部の構造を
示す図である。

【図７】同じ実施例の温調操作部及び流調操作部の作用
説明図である。

【図８】同じ実施例の吐水器具の作用を模式的に示す図
である。

【図９】図７に続く図である。

【図１０】図８に続く図である。

【図１１】同じ実施例の温調弁の作用説明図である。

【図１２】同じ実施例の流調弁の作用説明図である。

【図１３】同じ実施例の吐止水弁の作用説明図である。

【図１４】同じ実施例の温調弁における水側の弁部の作
用説明図である。

【図１５】スプール弁形式の温調弁の一例を示す比較例
図である。

【図１６】図１５の温調弁の不具合の説明図である。

【符号の説明】 ３６ 温調弁 ４１ ハウジング ４６ スプール弁体 ４８，５０ 弁部 ５２，５４ 開口 ５３ 第一テーパ形状部 ５５ 第二テーパ形状部（細径化部） ５６ プランジャ ５８ ソレノイドコイル ６０ スプリング（戻しスプリング） α，β テーパ角度 Ｐ 軸端面 Ｑ 延長線

フロントページの続き (72)発明者 松本 修 愛知県常滑市鯉江本町５丁目１番地 株式 会社イナックス内 (72)発明者 松田 宏 愛知県常滑市鯉江本町５丁目１番地 株式 会社イナックス内 (72)発明者 西口 文雄 神奈川県座間市相武台２丁目215番地 日 本電産トーソク株式会社内 Ｆターム(参考） 2D060 BB01 BC01 BE15 3H067 AA17 AA32 BB03 BB13 CC05 CC08 CC13 DD32 EB02 EB09 EC04 FF02 FF04 FF12 GG13

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （イ）筒形のハウジングと、（ロ）該ハウ
   ジング内の滑り面で開口し、水又は湯を該ハウジング内
   に流入させる水側の開口又は湯側の開口と、（ハ）該滑
   り面に摺接する水側の弁部又は湯側の弁部を有し、軸方
   向の移動により該水側の弁部又は湯側の弁部によって前
   記水側の開口又は湯側の開口の開度を変化させ、水又は
   湯の流入量を変化させるスプール弁体とを備えた制御弁
   を有する吐水器具であって、 前記水側の弁部又は湯側の弁部における、前記水側の開
   口又は湯側の開口の締切側端の外周部形状を、軸端側に
   進むに従い外径が漸次細径化する第一段目のテーパ形状
   部と、該テーパ形状部に続いて軸端側に進むに従い該テ
   ーパ形状部よりも更に大きな細径度で外径が漸次細径化
   する第二段目の細径化部とを有する形状となしたことを
   特徴とする吐水器具。
2. 【請求項２】 請求項１において、前記第二段目の細径
   化部がテーパ形状部となしてあることを特徴とする吐水
   器具。
3. 【請求項３】 請求項１，２の何れかにおいて、前記第
   一段目のテーパ形状部のテーパ角度が１５〜３０°とな
   してあることを特徴とする吐水器具。
4. 【請求項４】 請求項２において、前記第二段目の細径
   化部の前記第一段目のテーパ形状部の延長線に対するテ
   ーパ角度が１５〜３０°となしてあることを特徴とする
   吐水器具。
5. 【請求項５】 請求項１〜４の何れかにおいて、前記制
   御弁が、前記滑り面の軸方向の異なった位置で開口する
   前記水側の開口及び湯側の開口と、前記水側の弁部及び
   湯側の弁部を一体に備えた前記スプール弁体とを有し、
   水と湯とを混合し且つ混合量を変化させて吐水の温度調
   整を行う温調弁であることを特徴とする吐水器具。
6. 【請求項６】 請求項５において、前記温調弁が、前記
   スプール弁体と一体移動する状態で設けられた磁性材か
   ら成るプランジャと、該プランジャを電磁吸引するソレ
   ノイドコイルと、該スプール弁体を該ソレノイドコイル
   による該プランジャの吸引方向と逆方向に戻すための戻
   しスプリングとを有し、且つ該ソレノイドコイルへの通
   電量の変化に応じて電磁吸引力を変化させ、該スプール
   弁体の移動量を連続的に若しくは段階的に変化させる電
   磁制御弁であることを特徴とする吐水器具。