JP2003328405A - セラミック弁カートリッジを用いた分岐バルブ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】従来のようなパッキンを不要にでき、完全に止
水することができるセラミック弁カートリッジを用いた
分岐バルブを提供すること。 【解決手段】栓棒ガイド体４の周面Ｍに、弁８が開いた
ときに水が流出する流出口４ａを有するセラミック弁カ
ートリッジ１と、このセラミック弁カートリッジを内蔵
するとともに、内部に形成された分岐流路Ｓの入口２４
ａと出口２４ｂを軸芯上に有する筐体２４と、この筐体
の外周側に弁を開閉するためのハンドル３９を備え、前
記筐体は、ハンドルの開閉操作に連動して軸芯まわりに
回動する回転ガイド体２５と、この回転ガイド体の回動
動作を前記栓棒に伝達するよう前記軸芯まわりに回動す
る回転リング体２６とを有し、前記分岐流路は、回転ガ
イド体の内周面ｍおよび栓棒ガイド体の周面間に形成さ
れる環状流路部分Ｓ’を有し、更に、前記回転リング体
は、軸芯を中心とする中央孔３０を栓棒の接続端部が嵌
め込み可能に有するとともに、環状流路部分と出口を連
通するために、軸芯に沿った方向に貫通された複数の連
通孔３２を中央孔のまわりに有する。

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、セラミック弁カ
ートリッジを用いた分岐バルブに関する。

【０００２】

【従来の技術および発明が解決しようとする課題】例え
ば配管に接続されている分岐用継手を介して配管流路か
ら分岐した分岐流路を例えばトイレの水まわり機器の導
入流路に連通するのに、ハンドルの開閉操作によりパッ
キンが弁座から離間して吐水したり、パッキンが弁座に
当接して止水する、いわゆる、コマ式のバルブ本体を備
えた分岐バルブが用いられているが、前記ハンドルの回
転操作を繰り返すことにより前記パッキンが劣化し、前
記ハンドルを締付けても完全に止水することはできない
等の問題がある。

【０００３】この発明は、前記の点に留意してなされた
ものであり、その目的は、従来のようなパッキンを不要
にでき、完全に止水することができるセラミック弁カー
トリッジを用いた分岐バルブを提供することを目的とす
る。を提供することである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明のセラミック弁カートリッジを用いた分岐
バルブは、接続端部を栓棒ガイド体から下流側に突出さ
せた状態で前記栓棒ガイド体内に設けてなる栓棒を軸芯
まわりに回動可能に有し、この栓棒の回動操作に連動し
て前記軸芯まわりに回動するセラミック製の可動ディス
クとこの可動ディスクに摺動可能に当接するセラミック
製の固定ディスクよりなる弁を前記栓棒ガイド体内に有
し、更に、前記栓棒ガイド体の周面に、前記弁が開いた
ときに水が流出する流出口を有するセラミック弁カート
リッジと、このセラミック弁カートリッジを内蔵すると
ともに、内部に形成された分岐流路の入口と出口を前記
軸芯上に有する筐体と、この筐体の外周側に前記弁を開
閉するためのハンドルとを備え、前記筐体は、前記ハン
ドルの開閉操作に連動して前記軸芯まわりに回動する回
転ガイド体と、この回転ガイド体の回動動作を前記栓棒
に伝達するよう前記軸芯まわりに回動する回転リング体
とを有する一方、前記分岐流路は、前記回転ガイド体の
内周面および前記栓棒ガイド体の前記周面間に形成され
る環状流路部分を有し、更に、前記回転リング体は、前
記軸芯を中心とする中央孔を前記栓棒の前記接続端部が
嵌め込み可能に有するとともに、前記環状流路部分と前
記出口を連通するために、前記軸芯に沿った方向に貫通
された複数の連通孔を前記中央孔のまわりに有すること
を特徴とする。

【０００５】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施形態につい
て説明する。図１〜図１８は、この発明の一実施形態を
示す。

【０００６】図１〜図１８において、分岐バルブ３８
は、セラミック弁カートリッジ１と、このセラミック弁
カートリッジ１を内蔵する筐体２４と、セラミック弁カ
ートリッジ１の弁８を開閉するために前記筐体２４の外
周側に設けられた筒状のハンドル３９とから主としてな
り、例えば台所のシンク１００の載置面に載置される食
器洗い器や浄水器等の水機器に設けた導入用のホース１
０２と、シンク１００の取り付け面部１０１に設置され
る水栓９９に形成した分岐口部９９ａとを連通させる。
なお、１０３は、ホース１０２の上流端に設けた継手
で、後述する分岐流路Ｓの出口２４ｂを形成する押さえ
部材３７に形成された外ねじ１０４に螺合する。また、
１０５は、分岐口部９９ａに抜け止め可能に取り付けら
れた袋ナットである。

【０００７】また、分岐バルブ３８は、セラミック弁カ
ートリッジ１が筐体２４に対して、セラミック弁カート
リッジ１の栓棒ガイド体４の軸芯Ｒまわりに回動するの
を防止する回り止め手段と、セラミック弁カートリッジ
１が筐体２４に対して、軸芯Ｒに沿った方向にシフトす
るのを防止するシフト防止手段とを有する。

【０００８】まず、セラミック弁カートリッジ１につい
て説明する。

【０００９】セラミック弁カートリッジ１は、Ｅリング
２、回転片３、栓棒ガイド体４、栓棒ガイド体４の軸芯
Ｒまわりに回動可能に設けられる栓棒７、この栓棒７の
下部に設けたセラミック製の弁８、この弁８が載置され
ている筒状の固定ディスク押え９、バネ板１０およびＣ
リング１１とより主としてなる。

【００１０】栓棒７は、栓棒ガイド体４内の上部に軸芯
Ｒまわりに回動可能に取り付けられており、また、後述
する回転リング体５の中央孔３０に上流側から嵌め込ま
れる円柱状の接続端部６を栓棒ガイド体４から下流側に
突出させた状態で有する。栓棒７の前記接続端部６は、
胴面に、軸芯Ｒに沿った方向にアウターセレーション６
ａが形成されている。

【００１１】固定ディスク押え９は、連通孔１２の内周
面上部に対向配置された一対の係合突起１３，１３を有
するとともに、外周面上端に設けた環状溝に嵌め込まれ
たＯリング１４を有する。

【００１２】前記弁８は、栓棒７の底面に形成された突
片１５に係合する係合用凹入部１６を下流側の面に有す
るセラミック製の可動弁体部分（可動ディスク）１７
と、前記連通孔１２を介して栓棒ガイド体４の流入口１
８に連通する一対の弁孔１９，１９が左右対称位置に穿
設形成されているセラミック製の固定弁体部分（固定デ
ィスク）２０とよりなる。固定ディスク２０は、固定デ
ィスク押さえ９の上面に載置されている。固定ディスク
２０の摺動面Ｔに密接した状態で可動ディスク１７が両
矢印Ｇで示す方向に回転自在に配置されている。また、
固定ディスク２０は、裏面側（上流面側）に前記係合突
起１３，１３に係合する係合凹部２１を有する。また、
前記弁孔１９，１９は、固定ディスク２０の摺動面Ｔ側
から見れば平面視扇型を有して対向配置されているが、
固定ディスク２０の裏面側（上流面側）から見れば係合
凹部２１を挟む形で平面視三日月形状を有して対向配置
されている。一方、可動ディスク１７の裏面は、固定デ
ィスク２０の平面視扇型の弁孔１９，１９を閉鎖できる
形状（図４参照）であるとともに、一対の切欠２２，２
２が設けられている。

【００１３】図５は、前記切欠２２と弁孔１９が連通し
ている分岐バルブ吐水状態を示している。また、図４
は、切欠２２と弁孔１９の連通を絶つ分岐バルブ止水状
態を示す。

【００１４】そして、栓棒ガイド体４は、弁８が開いた
ときに水が流出する一対の流出口４ａを周面Ｍの略中央
の高さ位置に有する一方、可動ディスク１７の下面と固
定ディスク２０の上面を当接させるために、固定ディス
ク押え９は、バネ板１０によって常時上向きに付勢され
ている。また、栓棒ガイド体４は、流入口としての下方
開口４ｅを有し、この下方開口４ｅを介して固定ディス
ク押え９が栓棒ガイド体４に内嵌される。このとき、固
定ディスク押え９の外周面下部に設けた一対の係止突起
９ｅと、栓棒ガイド体４の周面Ｍの底部に設けた一対の
係合溝４ｋ，４ｋとの係合により固定ディスク押え９は
栓棒ガイド体４に係止される。

【００１５】次に、前記筐体２４について説明する。

【００１６】筐体２４は、内部にセラミック弁カートリ
ッジ１が嵌め込まれており、筐体２４は、前記内部に分
岐流路Ｓを有している。この分岐流路Ｓは、前記分岐口
部９９ａを介して、水栓９９内に形成された水流路に連
通している。筐体２４は、入口２４ａと出口２４ｂを軸
芯Ｒ上に有する。すなわち、入口２４ａの中心と出口２
４ｂの中心が軸芯Ｒ上に位置するよう筐体２４内にセラ
ミック弁カートリッジ１が嵌め込まれる。

【００１７】また、筐体２４は、軸芯Ｒまわりに回動さ
れる筒状の回転ガイド体２５と、このガイド体２５の回
動動作を栓棒７に伝達するよう軸芯Ｒまわりに回動する
回転リング体２６とを有する。

【００１８】更に、筐体２４は、前記入口２４ａを形成
する入口部３３、栓棒ガイド体４の上流端部４ｆが嵌め
込まれて栓棒ガイド体４を分岐流路Ｓ内に保持する小径
保持部３４、回転ガイド体２５が軸芯Ｒまわりに回動可
能に嵌め込まれる大径嵌込部３５およびこの大径嵌込部
３５より大径の内ねじ部３５ｆよりなる本体固定部材３
６と、出口２４ｂを形成するとともに、回転ガイド体２
５の下流端部２５ｆおよび前記下流端部分３５ｆ間に挟
持され、それによって、回転リング体２６の外周面２６
ｇを前記下流端部２５ｆで押さえつけて回転ガイド体２
５を本体固定部材３６内に強固に固定するとともに、回
転リング体２６を回転ガイド体２５内に強固に固定する
押さえ部材３７とを有する。更に、入口部３３は、外ね
じ１０６を有し、前記袋ナット１０５に螺合する。押さ
え部材３７は、前記内ねじ部３６ａに形成された内ねじ
１０９に螺合する外ねじ１０８を上流端に有する。

【００１９】そして、本体固定部材３６、回転ガイド体
２５、回転リング体２６および押さえ部材３７とで前記
筐体２４が構成される。

【００２０】一方、前記ハンドル３９は、本体固定部材
３６が嵌込まれる嵌込み穴６７を有し、本体固定部材３
６の小径保持部３４および大径嵌込部３５に跨がる外周
面に、軸芯Ｒまわりに回動できるよう嵌め込まれてい
る。ハンドル３９は、回転ガイド体２５を回動させて前
記弁８を開閉する。

【００２１】以下、前記シフト防止手段について説明す
る。

【００２２】前記回転リング体２６は、軸芯Ｒを中心と
する中央孔３０を有する。この中央孔３０は、上流側の
大径孔３０ａと、下流側の小径孔３０ｂとよりなり、大
径孔３０ａは、栓棒７の前記接続端部６が嵌め込み可能
な大きさを有する。図２は、回転リング体２６を上流側
からみたもので、大径孔３０ａが示されている。図１５
は、回転リング体２６を下流側からみたもので、小径孔
３０ｂが示されている。

【００２３】更に、回転リング体２６は、軸芯Ｒに沿っ
た方向に貫通された複数の連通孔３２を中央孔３０のま
わりに等間隔で有する。

【００２４】そして、前記大径孔３０ａは、内周面に、
上述した栓棒７の下流端部６の胴面に形成された前記ア
ウターセレーション６ａに噛合するインナーセレーショ
ン４０を有する。前記インナーセレーション４０は、軸
芯Ｒに沿った方向に形成されている。これにより、セラ
ミック弁カートリッジ１が筐体２４に対して、軸芯Ｒに
沿った方向にシフトするのを防止できる。

【００２５】次に、前記ハンドル３９の開閉操作が、前
記回転ガイド体２５を介して回転リング体２６に伝達さ
れる機構について説明する。

【００２６】回転リング体２６は、外周面２６ｇから径
方向に穿設され前記内周面手前に至るピン挿入用の溝２
６ａを、隣接する連通孔３２，３２間に有する一方、回
転ガイド体２５は、前記下流端部２５ｆにおける前記溝
２６ａに対応する位置に溝に連通するピン孔２５ａを有
する。４１は、挿入されるピンである。図７は、ピン挿
入用の溝２６ａおよびピン孔２５ａにわたりピン４１が
嵌め込まれた状態を示す。これにより、回転ガイド体２
５の軸芯Ｒまわりの回動に連動して、回転リング体２６
を軸芯Ｒまわりに回動させることができる。

【００２７】また、ハンドル３９は、一対の把持部３９
ａ，３９ｂを有し、一方の把持部３９ｂを径方向に貫通
するねじ孔３９ｂを有する一方、回転ガイド体２５は、
上流端部２５ｇの外周面における前記ねじ孔３９ｂに対
応する位置に、ねじ６５の先端６５ｃが嵌まり込む溝６
６を有する。これにより、ハンドル３９の開閉操作を回
転ガイド体２５に伝達できる。

【００２８】次に、前記回り止め手段について説明す
る。

【００２９】前記本体固定部材３６は、入口部３３の内
周面で、前記小径保持部３４寄りに一対の溝５０，５０
を有する。そして、図３に示すように、栓棒ガイド体４
の周面Ｍの底部に設けた一対の係合溝４ｋ，４ｋが溝５
０，５０に対向するよう、栓棒ガイド体４の前記上流端
部４ｆが本体固定部材３６の前記小径保持部３４に嵌め
込まれる。このとき、図７、図８に示すように、一方の
係合溝４ｋおよび溝５０間に回り止め片１１の一端が嵌
め込まれるとともに、他方の係合溝４ｋおよび溝５０間
に回り止め片１１の他端が嵌め込まれる。これにより、
セラミック弁カートリッジ１が本体固定部材３６に対し
て、ひいては筐体２４に対して、セラミック弁カートリ
ッジ１の栓棒ガイド体４の軸芯Ｒまわりに回動するのを
防止できる。

【００３０】また、前記分岐流路Ｓは、前記回転ガイド
体２５の内周面ｍおよび前記栓棒ガイド体４の前記周面
Ｍ間に形成される環状流路部分Ｓ’を有する。

【００３１】

【発明の効果】この発明では、セラミック製の可動ディ
スクとセラミック製の固定ディスクよりなる弁を有する
セラミック弁カートリッジを用いることにより、コマ式
のバルブ本体を備えた従来の分岐バルブのように、ハン
ドルの回転操作を繰り返すことによりパッキンが劣化し
たり、ハンドルを締付けても完全に止水することはでき
ない等の問題を解決できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施形態を示す全体構成説明図で
ある。

【図２】上記実施形態で用いた回転ガイド体を上流側か
らみた図である。

【図３】上記実施形態で用いたセラミック弁カートリッ
ジを示す分解斜視図である。

【図４】上記実施形態における分岐バルブ止水状態を示
す図である。

【図５】上記実施形態における分岐バルブ吐水状態を示
す図である。

【図６】上記実施形態の使用状態を示す斜視図である。

【図７】上記実施形態における筐体、ハンドルおよびセ
ラミック弁カートリッジの動作を説明するための構成説
明図である。

【図８】同じく上記実施形態における筐体、ハンドルお
よびセラミック弁カートリッジの動作を説明するための
分解斜視図である。

【図９】上記実施形態で用いた筐体の本体固定部材を示
す縦断面図である。

【図１０】上記実施形態で用いた筐体の本体固定部材を
示す側面図である。

【図１１】図９におけるＡ−Ａ線断面図である。

【図１２】上記実施形態で用いた筐体の回転ガイド体を
示す縦断面図である。

【図１３】図１２におけるＡ−Ａ線断面図である。

【図１４】上記実施形態で用いた筐体の回転ガイド体を
示す平面図である。

【図１５】上記実施形態で用いた回転ガイド体を下流側
からみた図である。

【図１６】上記実施形態で用いた回転ガイド体を示す断
面図である。

【図１７】上記実施形態で用いたハンドルを示す正面図
である。

【図１８】図１７におけるＡ−Ａ線断面図である。

【符号の説明】

１…セラミック弁カートリッジ、６…接続端部、４…栓
棒ガイド体、７…栓棒、８…セラミック製の弁、１７…
可動ディスク、２０…固定ディスク、２４…筐体、２４
ａ…入口、２４ｂ…出口、２５…回転ガイド体、２６…
回転リング体、３０…中央孔、３２…連通孔、３８…分
岐バルブ、３９…ハンドル、Ｒ…軸芯、Ｓ…分岐流路、
ｍ…内周面、Ｍ…周面、Ｓ’…環状流路部分。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 接続端部を栓棒ガイド体から下流側に突
   出させた状態で前記栓棒ガイド体内に設けてなる栓棒を
   軸芯まわりに回動可能に有し、この栓棒の回動操作に連
   動して前記軸芯まわりに回動するセラミック製の可動デ
   ィスクとこの可動ディスクに摺動可能に当接するセラミ
   ック製の固定ディスクよりなる弁を前記栓棒ガイド体内
   に有し、更に、前記栓棒ガイド体の周面に、前記弁が開
   いたときに水が流出する流出口を有するセラミック弁カ
   ートリッジと、このセラミック弁カートリッジを内蔵す
   るとともに、内部に形成された分岐流路の入口と出口を
   前記軸芯上に有する筐体と、この筐体の外周側に前記弁
   を開閉するためのハンドルとを備え、前記筐体は、前記
   ハンドルの開閉操作に連動して前記軸芯まわりに回動す
   る回転ガイド体と、この回転ガイド体の回動動作を前記
   栓棒に伝達するよう前記軸芯まわりに回動する回転リン
   グ体とを有する一方、前記分岐流路は、前記回転ガイド
   体の内周面および前記栓棒ガイド体の前記周面間に形成
   される環状流路部分を有し、更に、前記回転リング体
   は、前記軸芯を中心とする中央孔を前記栓棒の前記接続
   端部が嵌め込み可能に有するとともに、前記環状流路部
   分と前記出口を連通するために、前記軸芯に沿った方向
   に貫通された複数の連通孔を前記中央孔のまわりに有す
   ることを特徴とするセラミック弁カートリッジを用いた
   分岐バルブ。
2. 【請求項２】 前記セラミック弁カートリッジが前記筐
   体に対して、前記軸芯まわりに回動するのを防止する回
   り止め手段と、前記セラミック弁カートリッジが前記筐
   体に対して、軸芯に沿った方向にシフトするのを防止す
   るシフト防止手段とを有する請求項１に記載のセラミッ
   ク弁カートリッジを用いた分岐バルブ。