JP2005163990A - 水栓装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 本発明は、止水状態と吐水状態を切り替える開閉弁が水栓本体に取付けられている水栓装置である。開閉弁(132)は、圧力開放穴を備え止水状態と吐水状態を切り替える主弁(46)と、圧力開放穴を開閉するように配置された温度応動弁(51)と、水栓装置から吐水されるべき水の温度が高くなると、温度応動弁が圧力開放穴に当接するように温度応動弁を移動させる応動弁駆動手段(53、57)と、温度応動弁が圧力開放穴に当接すると内部の圧力が上昇して主弁が閉鎖される方向に主弁を押す圧力室(48)と、を有することを特徴としている。
【選択図】 図12
Description
例えば、特開平10−169801号公報(特許文献1)には、押し釦として、支軸を中心に揺動するシーソー式のレバーを設け、その押し釦を押圧操作することにより、ダイヤフラム式の開閉弁の弁体を開位置及び閉位置に位置させることにより、止水状態と吐水状態を切り替えるようにした水栓装置が知られている。
このように構成された本発明においては、水栓装置は開閉弁を有し、この開閉弁は、使用者の操作により開閉される主弁を備えている。この主弁はまた、主弁駆動手段によっても駆動され、水の温度が高くなると、閉鎖するように移動される。
また、本発明は、止水状態と吐水状態を切り替える開閉弁が水栓本体に取付けられている水栓装置であって、この開閉弁が、圧力開放穴を備え止水状態と吐水状態を切り替える主弁と、圧力開放穴を開閉するように配置された温度応動弁と、水栓装置から吐水されるべき水の温度が高くなると、温度応動弁が圧力開放穴に当接するように温度応動弁を移動させる応動弁駆動手段と、温度応動弁が圧力開放穴に当接すると内部の圧力が上昇して主弁が閉鎖される方向に主弁を押す圧力室と、を有することを特徴としている。
このように構成された本発明によれば、水栓装置から不意に高温の水が吐水される危険を回避することができる。
このように構成された本発明においては、開閉弁を開閉操作するために操作部を操作すると、圧力室内に配置されたパイロット弁が移動され、主弁に設けられた圧力開放穴が開閉される。圧力開放穴がパイロット弁によって閉鎖されると、圧力室の圧力が上昇し、この圧力によって主弁が閉鎖する方向に押圧され、主弁が閉鎖される。
このように構成された本発明によれば、水栓装置から不意に高温の水が吐水されるのを防止することができる。
このように構成された本発明においては、操作部の操作によって移動されるパイロット弁は、圧力室の内部から圧力開放穴を開閉し、応動弁駆動手段によって駆動される温度応動弁は、圧力室の外部から圧力開放穴を開閉して、主弁の止水状態と吐水状態を切り替える。
このように構成された本発明によれば、水栓装置から不意に高温の水が吐水されるのを防止することができる。
このように構成された本発明においては、応動弁駆動手段によって温度応動弁が圧力開放穴に当接された後も水栓本体内の水が少しずつ開閉弁から流出するので、温度応動弁が作動した後、水栓装置から吐出されるべき水の温度を低温に設定することによって、作動した温度応動弁を容易に非作動状態に復帰させることができる。
このように構成された本発明によれば、水栓装置から吐水されるべき水の温度が高くなったとき温度応動弁を移動させる応動弁駆動手段を、簡単な機構で構成することができる。
先ず、図1乃至図5により、本発明の第1実施形態の水栓装置である湯水混合水栓の基本構成を説明する。図1は、本発明の第1実施形態による湯水混合水栓を示す全体斜視図であり、図2は、図1に示された湯水混合水栓の平面図であり、図3は、図1に示す湯水混合水栓の部品を展開して示す展開図であり、図4は、本実施形態の水栓本体を示す平面図であり、図5は図4のA−A線、B−B線及びC−C線に沿って見た断面図である。
また、押ボタンユニット106も、固定用ビス136により、水栓本体102に固定されるようになっている。
図4及び図5に示すように、水栓本体102には、その背部から、湯及び水が供給されるが、その前方側では、ほぼ水及び温度調整された水(温調水)のみが流れるようになっているので、水栓本体102に触れても火傷することがないので、断熱カバー等を設ける必要がない。
また、ベースプレート112は、カラン用押し釦108及びシャワー用押し釦110の間にこれらの押し釦を仕切る仕切り部138を一体的に備えている。これにより、使用者が、カラン用押し釦108及びシャワー用押し釦110を操作するときの誤操作を簡易な構造により防止することができる。
次に、図10(b)の状態から吐水操作を終了したときは、図10(c)に示す状態となり、このとき、押し釦108(110)の上面が、水栓本体102よりh1だけ高い位置となっている。具体的には、この吐水状態時、開閉弁130(132)において、押し釦108(110)の操作用突起146に接触する操作部36の位置は、パイロット弁切替保持機構62により、レベルL1となっている。このレベルL1の位置は、レベルL0よりも、h1だけ、高い位置となっており、その結果、押し釦108(110)が、水栓本体103の表面よりも、上方に位置するようになっている。
図12に示すように、開閉弁132は、使用者がシャワー用の押し釦110を押すとこの押圧操作により下方に押される操作部36と、操作部36にその基端が結合された押し棒38と、この押し棒38の先端に設けられたパイロット弁40とを備えている。ここで、押し棒38先端(下端)の大径部38aとパイロット弁40との間には緩衝手段であるコイルバネ42が設けられている。開閉弁132は、更に,パイロット弁40の下方に、パイロット弁口(圧力開放穴)44を備えパイロット弁40がこのパイロット弁口44に当接及び解離するダイヤフラム式の主弁46と、この主弁46の背面に形成され押し棒38、パイロット弁40及びコイルバネ42を収納する圧力室48を形成するためのハウジング50と、主弁46の表面が着座及び離座する弁座52とを備えている。また、ハウジング50の押し棒38が挿通される部分には、シール部材54が設けられている。さらに、主弁46の外周側には、小穴(一次圧流入口)56が形成されている。操作部36とハウジング50の間には、付勢用バネ69が配置され、操作部36を上方に付勢している。また、弁座52の下方にはステイ部49が設けられており、このステイ部49の中央に形成された穴が摺動軸55を上下方向に摺動可能に受け入れている。摺動軸55の先端(上端)には温度応動弁51が取付けられている。温度応動弁51とステイ部49の上面との間には駆動バネ53が配置され、温度応動弁51を上方のパイロット弁口44の方に向って付勢している。また、摺動軸55の下端には留め部材55aが取付けられており、この留め部材55aとステイ部49の下面との間にバイアスバネ57が配置されて、温度応動弁51をパイロット弁口44から離れる方向に付勢している。本実施形態において、駆動バネ53は、形状記憶合金(SMA)製のコイルバネであり、温度が上昇すると伸張するように形成されている。また、本実施形態において、バイアスバネ57は、ステンレス鋼製のコイルバネであり、温度によりその長さは変化しない。常温においては、駆動バネ53が発生するバネ荷重と、バイアスバネ57が発生するバネ荷重は、温度応動弁51がパイロット弁口44から離れた位置で釣り合い、温度応動弁51がパイロット弁口44の下方で静止するように構成されている。
また、最外周側には、操作部36、第1ハウジング50a、第2ハウジング50b、弁座52の4つの部品を組み付けることにより、開閉弁32を組み立てるための組付ナット60が配置されている。さらに、付勢用バネ69は、第1ハウジング50aと操作部36との間に配置され、操作部36を第1ハウジング50aに対して上方に付勢している。
(D/2)2π×P1min>Fs−Fb (数式1)
の条件が満たされるように駆動バネ53の付勢力Fs、バイアスバネ57の付勢力Fbを決定すれば良い。ここで、D=9mm、P1min=0.05MPaとすれば、Fs−Fb<3.2Nと計算される。また、温度応動弁51を上方に移動させるためには殆ど力を必要としないので、Fs−Fbの値は、正の値であれば非常に小さい値で良い。従って、温度応動弁51がパイロット弁口44に当接する位置において、これらの条件を満たすように、駆動バネ53及びバイアスバネ57のバネ定数、及びそれらの保持条件を決定すれば良い。
38 押し棒
40 パイロット弁
42 コイルバネ
44 パイロット弁口(圧力開放穴)
46 主弁
48 圧力室
49 ステイ部
50 ハウジング
51 温度応動弁
52 弁座
53 駆動バネ
54 シール部材
55 摺動軸
56 小穴(一次圧流入口)
58 ピン
60 組付ナット
62 パイロット弁切替保持機構
64 ピン
66 カム溝
68 保持用突起
101 湯水混合水栓
102 水栓本体
104 温度調整用ダイヤル
106 押ボタンユニット
108 カラン用押し釦
110 シャワー用押し釦
112 ベースプレート
116 カラン吐水口
118 シャワー吐水口
120 カラン吐水管
130,132 開閉弁(パイロット式開閉弁装置)
134 開閉弁取付用ナット
136 固定用ビス
138 仕切り部
140 コイルバネ
142 ロック機構
144 支持軸
146 操作用突起
148 取付用溝
150 突起
180 本発明の第2実施形態による湯水混合水栓
182 湯水混合弁
201 本発明の第3実施形態による湯水混合水栓
202 水栓本体
204 温度調整用ダイヤル
208 カラン用押し釦
209 高温吐水用釦
210 シャワー用押し釦
216 カラン吐水口
218 シャワー吐水口
232 開閉弁
301 本発明の第4実施形態による湯水混合水栓
302 浄水器
Claims (6)
- 止水状態と吐水状態を切り替える開閉弁が水栓本体に取付けられている水栓装置であって、
この開閉弁が、
使用者の操作により移動され、止水状態と吐水状態を切り替える主弁と、
上記水栓装置から吐水されるべき水の温度が高くなると、上記主弁が閉鎖するように上記主弁を移動させる主弁駆動手段と、
を有することを特徴とする水栓装置。 - 止水状態と吐水状態を切り替える開閉弁が水栓本体に取付けられている水栓装置であって、
この開閉弁が、
圧力開放穴を備え止水状態と吐水状態を切り替える主弁と、
上記圧力開放穴を開閉するように配置された温度応動弁と、
上記水栓装置から吐水されるべき水の温度が高くなると、上記温度応動弁が上記圧力開放穴に当接するように上記温度応動弁を移動させる応動弁駆動手段と、
上記温度応動弁が上記圧力開放穴に当接すると内部の圧力が上昇して上記主弁が閉鎖される方向に上記主弁を押す圧力室と、
を有することを特徴とする水栓装置。 - 上記開閉弁が、さらに、止水状態と吐水状態を切り替える際に操作される操作部と、この操作部の操作によって上記圧力開放穴を開閉するように、上記圧力室の内部に配置されたパイロット弁と、を有することを特徴とする請求項2記載の水栓装置。
- 上記応動弁駆動手段が、上記圧力室の外部に配置され、上記温度応動弁が、上記パイロット弁の反対側から上記圧力開放穴に当接する請求項3記載の水栓装置。
- 上記圧力開放穴は、その上記温度応動弁が当接する部分に切欠部が形成され、上記温度応動弁が上記圧力開放穴に当接したとき、上記圧力開放穴が完全に閉鎖されない請求項2乃至4の何れか1項に記載の水栓装置。
- 上記応動弁駆動手段が形状記憶合金製のコイルバネであり、上記水栓装置から吐水されるべき水の温度が高くなると上記コイルバネが伸張又は圧縮して上記温度応動弁を駆動する請求項2乃至5の何れか1項に記載の水栓装置。
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2003
- 2003-12-05 JP JP2003407286A patent/JP2005163990A/ja active Pending
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