JP2006258272A - Faucet - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は回転操作部から加えられた回転操作力により弁体を駆動する駆動軸を回転運動させて軸方向に進退させ、流量調整を行う水栓に関し、特に回転操作部による操作を軽くするための技術手段に特徴を有するものに関する。 The present invention relates to a faucet that adjusts the flow rate by rotating a drive shaft that drives a valve body by a rotational operation force applied from a rotary operation unit to advance and retreat in the axial direction, and in particular to lighten the operation by the rotary operation unit. It is related with what has the characteristics in the technical means.
従来より、水栓として各種のものが用いられているが、これら水栓は大きな給水圧に抗して(逆らって)主弁を閉弁させなければならず、その操作のために大きな力を要する問題があった。 Conventionally, various types of faucets have been used. However, these faucets have to close the main valve against (or against) a large water supply pressure, and a large force is required for the operation. There was a problem that needed.
図10はその代表例(ここでは単水栓)を示したものである。
同図において200は水栓ハウジングで、その内部に給水圧に基づいて水を流入させる一次側の流入水路202が形成されている。
この流入水路202は環状に形成された弁座204の内周側に連通して形成されており、そしてこの弁座204の外周側から吐水口(吐水部)206に向って、1次側の流入水路202とともに主水路を構成する2次側の流出水路208が延び出している。
尚図において202Aは流入水路202の末端部を表している。
FIG. 10 shows a representative example (here, a single water faucet).
In the figure,
The
In the figure, 202A represents the end of the
210はコマ式の主弁体であって、このコマ式の主弁体210は、流入水路202からの水の流れに逆行して、即ち流入水路202からの水の流れと対向するようにして図中下向きに前進する。そして前進端で弁座204に着座して閉弁し(このときゴム等の弾性材から成る弁シート211が弁座204に当る)、流入水路202と流出水路208とを遮断する。
212はこの主弁210を図中下向きに駆動する駆動軸(スピンドル軸)で、この駆動軸212は、水栓ハウジング200に形成された雌ねじ孔214に水栓ハウジング200外から挿入され、そして大径部216の外周部に形成された雄ねじ部218において雌ねじ孔214に螺合され、ねじ送りで図中上下方向即ち軸方向に移動可能な状態に水栓ハウジング200にて保持されている。
この駆動軸212の上端部には、ハンドル(回転操作部)219が一体回転状態に連結されている。
A handle (rotation operation unit) 219 is coupled to the upper end of the
この図10の水栓では、流入水路202の末端部202Aからの水の流れを主弁210の中央部を含むほぼ全面(下面)で受けながら、これと反対方向に主弁210を図中下向きに前進させ、閉弁させなければならないことから、閉弁操作に際して強い操作力を必要とし、操作が重いといった問題を有していた。
In the faucet of FIG. 10, the
また水の流れを止めるために強い力でハンドル219を操作するため、弁シート211が圧縮変形してハンドル219が強く締まった状態となり易く、その後に開弁操作を行う際にも強い力を必要としてしまう。
このようなことから操作構造が大型化し、このことが水栓自体を大型化してしまうといった問題を生じていた。
In addition, since the
For this reason, the operation structure is enlarged, which causes a problem that the faucet itself is enlarged.
そこで本出願人は先の特許願(特願2004−272495:未公開)において,単水栓における弁機構をパイロット式弁機構となしたもの、詳しくはパイロット弁体を移動させることによって主弁をこれに追従して変位させ、その開度を調節して流量調整(流路の開閉を含む)するようになしたものを提案している。 In view of this, the present applicant, in a previous patent application (Japanese Patent Application No. 2004-272495: unpublished), uses a valve mechanism in the single water faucet as a pilot-type valve mechanism. Specifically, the main valve is moved by moving the pilot valve body. It has been proposed to adjust the flow rate (including opening and closing of the flow path) by following the displacement and adjusting the opening.
図11はその具体例を示している。
図において210はピストン式の弁からなる主弁体で、この主弁体210に対し流入水路202の末端部202Aと反対側に背圧室220が形成されている。背圧室220は内部の圧力を主弁体210に対し閉弁方向の押圧力として作用させる。
FIG. 11 shows a specific example thereof.
In the figure,
主弁体210には、導水孔222と水抜き水路としてのパイロット水路224が主弁体210をを貫通する形態で設けられている。
ここで導水孔222は、流入水路202の末端部202Aと背圧室220とを連通させ、流入水路202の水を背圧室220に導いて背圧室220の圧力を増大させる。
The
Here, the
一方パイロット水路224は、背圧室220と流出水路208とを連通させ、背圧室220の水を流出水路208側に抜いて背圧室220の圧力を減少せしめる。
On the other hand, the
226はゴム等の弾性材からなる円筒形状のパイロット弁体で、駆動軸212の末端部の細径且つ棒状の突起部228に嵌装されている。
このパイロット弁体226は駆動軸212と一体に図中上下に進退移動し、これによりパイロット水路224の開度を変化させる。
尚図11の部分拡大図において、230はパイロット弁体226を着座させるパイロット弁座である。
This
In addition, in the partial enlarged view of FIG. 11, 230 is a pilot valve seat on which the
このようなパイロット式弁機構を内蔵した図11に示す単水栓の場合、図11に示すように主水路を閉鎖した状態、即ち主弁体210が主弁座204に着座し、またパイロット弁体226がパイロット弁座230に着座した状態からハンドル219を回転操作して、駆動軸212とともにパイロット弁体226を図中上向きに後退移動させると、パイロット弁座230とパイロット弁体226との間に隙間が生じて、即ちパイロット水路224が開かれて、背圧室220内の水がパイロット水路224を通じて流出水路208側へと抜き出される。
In the case of the single water faucet shown in FIG. 11 incorporating such a pilot type valve mechanism, the main water passage is closed as shown in FIG. 11, that is, the
このように背圧室220内の水が抜き出されると、背圧室220の圧力が減少し、そこで背圧室220の圧力と流入水路202の圧力とをバランスさせるようにして主弁体210が図中上向きに微小移動し、そしてそれらの圧力がバランスしたところで主弁体210が停止する。
このとき、主弁体210が主弁座204から図中上向きに離間することでその離間量(リフトアップ量)に応じた隙間が主弁体210と主弁座204との間に生じ、ここにおいて流入水路202から流出水路208側に水が流れて吐水口206から吐水が行われる。
When the water in the
At this time, when the
この状態から更にパイロット弁体226が駆動軸212とともに図中上向きに後退移動すると、これに追従するようにして主弁体210が図中上向きに後退移動し、主水路の開度を更に広くして流入水路202から流出水路208への水の流量、即ち吐水口206からの吐水量を増大させる。
When the
また一方ハンドル219を逆向きに回転操作してパイロット弁体226を駆動軸212とともに下向きに前進移動させると、背圧室220の圧力が高くなることによって主弁体210が図中下向きに前進移動し、主弁体210と主弁座204との間の隙間を小さくして流量を絞り、吐水口206からの吐水量を減少せしめる。
そして更にハンドル219の操作によってパイロット弁体226を下向きに前進移動させると、これに伴って水の流量が更に減少し、そして主弁体210及びパイロット弁体226のそれぞれが閉弁した状態、即ち主弁体210が主弁座204に着座し、またパイロット弁体226がパイロット弁座230に着座した状態で、主水路が遮断されて吐水口206からの吐水が停止する。
Further, when the
When the
この図11に示す単水栓の場合、パイロット弁体226の進退移動により背圧室220の圧力を増減制御することで、主弁体210を追従移動させ、主水路の開度を変化させるものであることから、軽い操作力で流量調整できる特徴を有する。
しかしながらこの図11に示す水栓においても、止水の際に即ち閉弁の際にハンドル219を強く締めてしまうと、主弁体210における弁シート211や弾性材から成るパイロット弁体226が弾性圧縮変形してしまい、再び吐水を開始するために開弁方向にハンドル219を操作したとき、その操作の初期において操作抵抗が高く、強い力が必要で操作が重くなってしまう問題が生ずる。
In the case of the single water faucet shown in FIG. 11, the
However, even in the faucet shown in FIG. 11, if the
以上ピストン式の弁体を主弁体とするパイロット式弁機構を内蔵した単水栓を例として述べたが、こうした問題はダイヤフラム式の弁体を主弁体とする同様のパイロット式弁機構を内蔵した単水栓やその他種々形態のパイロット式弁機構を内蔵した単水栓、或いはかかる単水栓以外の種々形態の水栓においても生じ得る問題であり、更にまたそのようなパイロット式弁機構ではなく、主弁体を直接駆動軸にて変位させ流量調整する図10に示す形態の単水栓その他単水栓以外の各種水栓においても生じ得る問題である。 In the above, a single water faucet incorporating a pilot type valve mechanism with a piston type valve body as a main valve body has been described as an example, but such a problem is caused by a similar pilot type valve mechanism having a diaphragm type valve body as a main valve body. This is a problem that may occur in a single faucet incorporating a built-in single faucet or other various types of pilot-type valve mechanisms, or in various forms of faucets other than such a single faucet, and such a pilot-type valve mechanism. Rather, it is a problem that may occur also in various faucets other than the single faucet of the form shown in FIG. 10 in which the main valve body is directly displaced by the drive shaft to adjust the flow rate.
尚、下記特許文献1にはハンドルの締め過ぎによってダイヤフラムが損傷するのを防止するようになした制御器についての発明が開示されているが、この制御器は水栓ではなく、高純度ガスの管路でのガスの漏洩を無くすための制御器に関するものであって本発明とは対象が異なっており、まハンドルの締め過ぎよるたダイヤフラムの損傷をストッパ機構によって防止するようになしている点で本発明とは別異のものである。 In addition, although the following patent document 1 discloses an invention about a controller that prevents the diaphragm from being damaged due to overtightening of the handle, this controller is not a faucet but a high-purity gas. The present invention relates to a controller for eliminating leakage of gas in a pipe line, which is different from the present invention, and prevents a diaphragm from being damaged due to overtightening of a handle by a stopper mechanism. This is different from the present invention.
本発明は以上のような事情を背景とし、回転操作部からの過大な回転操作力によって水栓の操作を重くしてしまうことのない水栓を提供することを目的としてなされたものである。 The present invention has been made for the purpose of providing a faucet that does not increase the operation of the faucet due to an excessive rotational operation force from the rotational operation unit.
而して請求項1のものは、回転操作部から加えられた回転操作力によって、弁体を駆動する駆動軸を回転運動させて軸方向に進退させ、流量調整を行う水栓において、前記弁体の閉弁により前記駆動軸の前進に対する抵抗が設定以上に大となったとき、前記回転操作部と該駆動軸との連動状態を遮断して該回転操作部を空動作させるクラッチ機構を該回転操作部と該駆動軸との間に介装したことを特徴とする。 Thus, according to the first aspect of the present invention, in the water faucet that adjusts the flow rate by rotating the drive shaft that drives the valve body by the rotational operation force applied from the rotational operation unit to advance and retract in the axial direction, the valve A clutch mechanism that shuts off the interlocking state between the rotation operation unit and the drive shaft and idles the rotation operation unit when the resistance to advancing of the drive shaft becomes greater than a set value due to the valve closing of the body. It is characterized in that it is interposed between the rotary operation unit and the drive shaft.
請求項2のものは、(a)主水路の開度を変化させる主弁体と、(b)内部の圧力を該主弁体に対して閉弁方向の押圧力として作用させる背圧室と、(c)該主水路における一次側の流入水路の水を該背圧室に導いて該背圧室の圧力を増大させる小孔から成る導水孔と、(d)該背圧室の水を前記主水路における2次側の流出水路に抜いて該背圧室の圧力を減少させるパイロット水路と、(e)該パイロット水路の開度を変化させるパイロット弁体と、を有するパイロット式弁機構における該パイロット弁体を前記駆動軸の進退移動にて変位させるものとなしてあることを特徴とする。 The present invention comprises (a) a main valve body that changes the opening of the main water channel, and (b) a back pressure chamber that acts on the main valve body as a pressing force in the valve closing direction. (C) a water introduction hole composed of a small hole for guiding the water in the primary inflow water channel in the main water channel to the back pressure chamber to increase the pressure in the back pressure chamber; and (d) the water in the back pressure chamber. In a pilot type valve mechanism having a pilot water channel that reduces the pressure in the back pressure chamber by pulling out a secondary outflow water channel in the main water channel, and (e) a pilot valve body that changes an opening degree of the pilot water channel The pilot valve body is configured to be displaced by a forward / backward movement of the drive shaft.
以上のように本発明は、弁体が開弁状態にあって駆動軸の進退移動の抵抗が小であるとき、回転操作部と駆動軸との連動状態を維持して回転操作部からの回転操作力により駆動軸を進退移動させる一方、弁体の閉弁により駆動軸の前進に対する抵抗が設定以上に大となったとき、その連動状態を遮断して回転操作部を空動作させるクラッチ機構を回転操作部と駆動軸との間に介装したもので、本発明によれば、弁座に対する弁体の過大な押込みによる操作抵抗の増大を回避して、常に軽い操作で駆動軸の進退及び弁体の変位を行わせることが可能となる。 As described above, according to the present invention, when the valve body is in the valve open state and the resistance of the forward / backward movement of the drive shaft is small, the rotation operation unit and the drive shaft maintain the interlocked state and rotate from the rotation operation unit. A clutch mechanism that moves the drive shaft forward and backward by operating force, and shuts off the interlocking state and idles the rotary operation unit when the resistance to advance of the drive shaft becomes larger than the set value due to valve closing. According to the present invention, an increase in the operating resistance due to excessive pushing of the valve body with respect to the valve seat is avoided, and the driving shaft is always moved forward and backward with a light operation. The valve body can be displaced.
本発明は特に軽操作水栓、詳しくは主水路を開閉する主弁体と、背圧室と、導水孔と、パイロット水路及びこれを開閉するパイロット弁体を備えたパイロット式弁機構を内蔵した水栓に適用して特に好適なものである(請求項2)。 The present invention particularly incorporates a light-operated faucet, more specifically, a main valve body that opens and closes a main water channel, a back pressure chamber, a water introduction hole, a pilot water channel and a pilot valve mechanism that includes a pilot valve body that opens and closes the pilot water channel. It is particularly suitable when applied to a faucet (claim 2).
次に本発明の実施形態を図面に基づいて詳しく説明する。
図1において、10は本実施形態の水栓で12,14は主水路を構成する流入水路,流出水路で、16はその主水路上に設けられたダイヤフラム式の主弁体である。
ここで主弁体16は、主弁座18への着座及びこれからの離間によって主水路の開閉、即ち流入水路12と流出水路14の連通及び遮断を成し、また主弁座18からの離間量に応じて主水路の開度を変化させ、流入水路12から流出水路14への水の流量を変化させる。
ここで主弁体16は、具体的にはダイヤフラムにおけるゴム製の弁シート20を弁座18に着座させて閉弁時のシールを行う。
Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
In FIG. 1, 10 is a faucet of this embodiment, 12 and 14 are an inflow water channel and an outflow water channel constituting the main water channel, and 16 is a diaphragm type main valve body provided on the main water channel.
Here, the
Here, the
この主弁体16の上側、即ち主弁体16に対し流出水路14の始端部と反対側に背圧室22が形成されている。
背圧室22は、内部の圧力を主弁体16に対し閉弁方向の押圧力として作用させる。
主弁体16には、これを貫通する小孔から成る導水孔24及び水抜き水路としてのパイロット水路26が設けられている。
ここで導水孔24は、流入水路12と背圧室22とを連通させて流入水路12から背圧室22に水を流入させ、背圧室22の圧力を上昇せしめる。
一方水抜き水路としてのパイロット水路26は、背圧室22内の水を流出水路14に抜いて背圧室22の圧力を減少せしめる。
A
The
The
Here, the
On the other hand, the
28はパイロット式弁機構におけるパイロット弁体で、パイロット水路26はこのパイロット弁体28の軸方向の進退移動即ち図中上下方向の進退移動によって開閉及び開度変化せしめられる。
ここでパイロット弁体28は、ゴム等の弾性材から成る弁シート30をパイロット弁座32に着座させることによってパイロット水路26を閉鎖し、またパイロット弁座32から図中上向きに離間することでパイロット水路26を開放する。更にまたパイロット弁座32からの離間量(リフトアップ量)に応じてパイロット水路26の開度を変化させる。
Here, the
このパイロット式弁機構においては図1に示す状態、即ちパイロット弁体28がパイロット弁座32に着座し、また主弁体16が主弁座18に着座した状態で主水路が遮断され、水の流通が停止する。
In this pilot type valve mechanism, the main water passage is shut off in the state shown in FIG. 1, that is, the
この状態から、図4(I)に示しているようにパイロット弁体28がパイロット弁座32から図中上向きに離間してパイロット弁座32との間に隙間が生じると、その隙間を通じて背圧室22内の水がパイロット水路26を通じて流出水路14側に抜き出され、背圧室22の圧力が減少する。
In this state, when the
すると流入水路12の圧力が背圧室22の圧力に打ち勝って、主弁体16が図4(II)に示しているように図中上向きに上昇、即ち後退移動させられ、そして背圧室22の圧力と流入水路12の圧力とが丁度バランスした位置で主弁体16が停止する。
このとき主弁体16と主弁座18との間には隙間が生じて、その隙間を通じて流入水路12から流出水路14へと水が流れ込む。
Then, the pressure of the
At this time, a gap is formed between the
この状態から更にパイロット弁体28が図中上向きに後退移動すると、背圧室22の圧力と流入水路12との圧力をバランスさせるようにして主弁体16がパイロット弁体28の後退移動に追従して図中上向きに後退移動し、主水路における開度を更に広げて水の流量を拡大する(図4(III))。
When the
一方上向きに後退移動したパイロット弁体28が図中下向きに前進移動し、パイロット弁体28とパイロット弁座32との間の隙間が小さくなると(図5(I))、ここにおいて背圧室22の圧力が上昇して流入水路12の圧力に打ち勝つに至り、これにより主弁体16がそれらの圧力をバランスさせるように図中下向きに前進移動し、主弁座18との間の隙間を減少させる(図5(II))。即ち流入水路12から流出水路14側への水の流量を減少させる。
On the other hand, when the
この状態から更にパイロット弁体28が図中下向きに前進移動すると、これに追従して主弁体16が図中下向きに前進移動し、水の流量を更に減少させる(図5(III))。
そしてパイロット弁体28が主弁体16に形成されたパイロット弁座32に着座し、また主弁体16が主弁座18に着座することで、流入水路12と流出水路14とが遮断された状態となって、ここに流入水路12から流出水路14への水の流れが停止する。
When the
The
図1及び図2において、34はパイロット弁体28を介して主弁体16を駆動する駆動軸(スピンドル軸)で、その下端部に上記パイロット弁体28が設けられている。
尚この駆動軸34の外周面には環状溝が形成されていて、そこにシール用のOリング36が装着されている。
この駆動軸34の上部は大径部38とされており、その外周面には雄ねじ部40が形成されている。
そしてこの雄ねじ部40が、水栓10におけるボデー42の円筒部44の内周面に形成された雌ねじ部46に螺合されている。
1 and 2,
An annular groove is formed on the outer peripheral surface of the
An upper portion of the
The
駆動軸34は、後述のハンドル(回転操作部)48によって回転させられることで、雄ねじ部40及び雌ねじ部46のねじ送り作用で図中上下方向、即ち軸方向に進退移動する。
ハンドル48は、その中心部に図中下向きの円形の凹所50を有しており、この凹所50と上記ボデー42における円筒部44の内側の凹所に跨って、クラッチ機構を成すクラッチばね52が介装されている。即ちハンドル48と駆動軸34とに跨ってクラッチばね52が介装されている。
The
The
ここでクラッチばね52はコイルスプリングから成るものであって、図中下端が駆動軸34に固定されている。詳しくは駆動軸34の回転中心から偏心した位置において駆動軸34に固定されている。
一方上端は凹所50における上底面50Aに対し摩擦接触させられている。即ちクラッチばね52の上端はハンドル48に対し非固定状態とされている。
このクラッチばね52は、通常の状態において図3(I)に示しているように各巻線のそれぞれがハンドル48における凹所50の周壁面50Bに接触した状態となっている。
Here, the
On the other hand, the upper end is brought into frictional contact with the
In the normal state, the
この水栓10においては、パイロット弁体28がパイロット弁座32から離間し開弁した状態の下で、ハンドル48を正方向(クラッチばね52の巻き方向)に回転させると、その回転操作力が凹所50の周壁面50Bとクラッチばね52の各巻線との摩擦接触力に基づいて駆動軸34に伝達され、駆動軸34がハンドル48と一体に回転運動させられてその軸方向、即ち図中下向きに前進移動させられる。
これによりパイロット弁体28が一体に図中下向きに前進移動して、パイロット水路26の開度が小さく変化せしめられる。その結果として主弁体16がこれに追従して下向きに前進移動し、主水路の開度を狭めて水の流量を減少させる。
そしてパイロット弁体28がパイロット弁座32に着座し、また主弁体16が主弁座18に着座した状態で主水路が遮断されて水の流通が停止する。
In this
As a result, the
Then, with the
この状態でハンドル48を更に正方向に回転させると、この時点で駆動軸34の前進移動に対する抵抗が設定以上に大となっているため、図3(II)に示しているようにクラッチばね52がハンドル48の回転に伴って弾性的に縮径変形し、径方向に縮んだ状態となる。
従ってこの状態でハンドル48を正方向に回転操作してもクラッチばね52の上端がハンドル48の凹所50の上底面50Aに対し滑りを生じるだけで、ハンドル48の回転運動は駆動軸34に伝えられず、ハンドル48だけが空転(空動作)するだけとなる。
即ち駆動軸34は回転運動、つまり図中下向きの前進運動を行わず、従ってパイロット弁体及び主弁体16は、対応するパイロット弁座32,主弁座18に対してそれ以上強く押し込まれることはない。
When the
Accordingly, even if the
That is, the
一方この状態でハンドル48を今までとは逆方向に回転させると、ここにおいてクラッチばね52が拡開して再び各巻線が凹所50の周壁面50Bに摩擦接触した状態となる。
従ってハンドル48の逆方向の回転運動が、クラッチばね52の各巻線と凹所50の周壁面50Bとの摩擦力に基づいて駆動軸34に伝達され、駆動軸34が逆方向に回転運動してねじ送りで図中上向きに後退移動させられる。
On the other hand, when the
Accordingly, the rotational movement of the
ここにおいてパイロット弁体28がパイロット弁座32から離間し、またこれに追従して主弁体16が主弁座18から図中上向きに離間し、主水路を開放する。更にまたその離間量の増大によって主水路の開度を大きく変化させて水の流量を増大させる。
Here, the
図6は駆動軸34の前進方向の移動量とハンドル48の操作荷重との関係を表したもので、図中Aがクラッチばね52を用いた本実施形態における関係曲線を、Bがそのようなクラッチばね52を用いずにハンドル48と駆動軸34とを直結した水栓における関係曲線を表している。
図に示しているように本実施形態の水栓10では、主弁体16が主弁座18に接触した時点で僅かにハンドル48の操作荷重が大きくなるものの、それ以上には操作荷重は大きくはならない。
FIG. 6 shows the relationship between the amount of movement of the
As shown in the figure, in the
これに対してハンドル48と駆動軸34とが直結した形態のものでは、主弁体16が主弁座18に着座してからも弾性材の圧縮を伴って駆動軸34が前進移動させられる結果操作荷重が大となる。従ってその後主弁体16を開弁させる際にも大きな力が必要となって、その際の操作が重くなってしまう。
以上のように本実施形態によれば、主弁座18に対する主弁体16の過大な押込みによる操作抵抗の増大を回避して、常に軽い操作で駆動軸34の進退及び弁体の変位動作を行わせることができる。
On the other hand, in a configuration in which the
As described above, according to the present embodiment, an increase in operating resistance due to excessive pushing of the
図7は本発明の他の実施形態を示している。
この実施形態では、駆動軸34の上部に全周に亘ってマグネット(永久磁石)54Aを設ける一方、ハンドル48の側に対応する円筒形状のマグネット54Bを、マグネット54Aを取り巻くように設けて、このマグネット54Bをハンドル48と一体回転させるようにし、それらマグネット54Aと54Bとでクラッチ機構を構成した例である。
FIG. 7 shows another embodiment of the present invention.
In this embodiment, a magnet (permanent magnet) 54A is provided over the entire periphery of the
ここで駆動軸34は、その外周の雄ねじ部40がボデー42の雌ねじ部46に螺合され、それらによってねじ送りで図中上下方向に進退移動させられる。
56は止水キャップで、この止水キャップ56の内側に形成される凹所58内に駆動軸34が収められている。
尚、60はボデー42と止水キャップ56との間を水密にシールするシール部材である。
ここでマグネット54Aと凹所58の周壁面との間には若干の隙間が形成されている。
本実施形態において、マグネット54Aは周方向に沿ってN極とS極とが交互に着磁されており、またマグネット54Bもこれに対応して周方向に沿ってN極とS極とが交互に着磁されている。
Here, the externally threaded male threaded
Here, a slight gap is formed between the magnet 54 </ b> A and the peripheral wall surface of the
In this embodiment, the
この実施形態ではハンドル48を正方向に回転させるとマグネット54Aと54Bとの磁気的な吸引力によって駆動軸34が同方向に回転させられ、これにより駆動軸34がねじ送りで図中下向きに前進移動させられる。
そして主弁体16が主弁座18に着座し、またパイロット弁体28がパイロット弁座32に着座した後においては、ここにおいて急激に大きくなる駆動軸34の抵抗によってハンドル48が空転する状態となる。
In this embodiment, when the
Then, after the
即ちマグネット54A,54Bによりハンドル48と駆動軸34との連動状態が維持されていたのが、主弁体16,パイロット弁体28の主弁座18,パイロット弁座32への着座による抵抗の増大によってその連動状態が遮断され、ハンドル48だけが空転する状態となる。
従って上記実施形態と同様に主弁体16,パイロット弁体28はそれ以上には対応する主弁座18,パイロット弁座32に対して強く押し込まれることはない。
従ってハンドル48を逆回転させてそれぞれを開弁させる際の抵抗は小さく、軽い操作で容易にそれらを開弁させることができる。
That is, the interlocking state between the
Therefore, the
Therefore, the resistance when the
上記図1〜図5の実施形態の場合、駆動軸34に対して背圧室22の圧力が図中上向きに作用する結果、駆動軸34を図中下向きに前進させる際に、その圧力に抗してこれを前進させなければならない。
従ってその分操作荷重は若干大きくなるが、この図7に示す実施形態の場合、駆動軸34に対して背圧室22からの圧力は上向きにもまた下向きにも働いてそれらが相殺される結果、駆動軸34を図中下向きに前進させる際に背圧室22の圧力に抗してこれを押し下げる必要はなく、その分操作はより軽くなる利点が得られる。
In the case of the above-described embodiment shown in FIGS. 1 to 5, the pressure of the
Accordingly, although the operation load is slightly increased accordingly, in the case of the embodiment shown in FIG. 7, the pressure from the
更にまたこの実施形態では、駆動軸34を止水キャップ56内に収めておくことで止水を行うことができ、止水が容易である利点も得られる。
またこの実施形態の場合、後述の図9の実施形態と共通部品が多く、回転ハンドル48とステッピングモータ62(図9)とを交換するだけで、図9の水栓を構成できる利点がある。
Furthermore, in this embodiment, the water can be stopped by storing the
Further, in this embodiment, there are many common parts with the embodiment of FIG. 9 described later, and there is an advantage that the faucet of FIG. 9 can be configured only by exchanging the
次に図8は本発明の更に別の実施形態を示している。
この実施形態は、上記のハンドル48に代えて回転操作部をステッピングモータ62にて構成し、そして図7におけるマグネット54Bに代えて、ステッピングモータ62におけるソレノイドコイル64を駆動軸34のマグネット54Aを取り巻くように設け、これらマグネット54Aとソレノイドコイル64とによってクラッチ機構を構成したものである。
尚ソレノイドコイル64は、回転操作力を加えるための主要部も成している。
またこの実施形態では、駆動軸34自体がステッピングモータ62におけるロータを成している。
Next, FIG. 8 shows still another embodiment of the present invention.
In this embodiment, instead of the
The
In this embodiment, the
この実施形態では、マグネット54Aを取り巻くように周方向に所定ピッチで形成された複数の極歯に順次にパルス供給してこれを励磁することでマグネット54A、即ち駆動軸34を回転させる。
そして駆動軸34の回転抵抗が設定以上に大きくなったところで、具体的には主弁体16及びパイロット弁体28が閉弁することにより回転に対する抵抗力が大きくなったところで、ステッピングモータ62が空動作して主弁体16,パイロット弁体28に対するそれ以上の閉弁のための力が加えられない。
In this embodiment, the
When the rotational resistance of the
図9は本発明の更に他の実施形態を示している。
この例は、ステッピングモータ62におけるロータを有底円筒状をなすマグネット54Aにて構成し、その内周面の雌ねじ部46に駆動軸34の雄ねじ部40を螺合させ、マグネット54Aの回転運動により駆動軸34をねじ送りで進退させるようになした例である。
この実施形態では、マグネット54Aから成るロータとソレノイドコイル64を含むステータとを含んで構成されるステッピングモータ62が回転操作部となる。
FIG. 9 shows still another embodiment of the present invention.
In this example, the rotor in the stepping
In this embodiment, a stepping
即ち今までの実施形態では回転操作部によって駆動軸34自体が回転して進退移動するようになしてあるが、この実施形態では駆動軸34自体は回転しないで、ねじ送りで進退移動するものとなしてある。
以上本発明の実施形態を詳述したがこれはあくまで一例示であり、本発明はその趣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。
That is, in the embodiments so far, the
Although the embodiment of the present invention has been described in detail above, this is merely an example, and the present invention can be configured in various forms without departing from the spirit of the present invention.
10 水栓
12 流入水路
14 流出水路
16 主弁体
18 主弁座
22 背圧室
24 導水孔
26 パイロット水路
28 パイロット弁体
34 駆動軸
48 ハンドル
52 クラッチばね
54A,54B マグネット
64 ソレノイドコイル
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記弁体の閉弁により前記駆動軸の前進に対する抵抗が設定以上に大となったとき、前記回転操作部と該駆動軸との連動状態を遮断して該回転操作部を空動作させるクラッチ機構を該回転操作部と該駆動軸との間に介装したことを特徴とする水栓。 In the faucet that adjusts the flow rate by rotating the drive shaft that drives the valve body by the rotational operation force applied from the rotational operation unit, moving it forward and backward in the axial direction,
A clutch mechanism that shuts off the interlocking state between the rotation operation portion and the drive shaft and idles the rotation operation portion when the resistance to advancing of the drive shaft becomes larger than a set value due to the valve closing. A water faucet characterized by interposing between the rotary operation unit and the drive shaft.
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