JP2006329334A - 湯水混合栓 - Google Patents

Abstract

【課題】 混合栓に接続される給水管と給湯管とを止水状態において互いに連通させることがなく、しかも、使い勝手に優れた湯水混合栓を提供する。
【解決手段】 流量調節・吐水切替ユニット１７は、流量調節・吐水切替ハンドル１５による流量設定に応じて、水側クランク管１１Ｒを介して供給される水の供給を行う。温度調節弁ユニット１８は、流量調節・吐水切替ユニット１７から供給される水と、湯側クランク管１１Ｌから供給される湯とを、温度調節ハンドル１６による温度設定に応じて混合させて供給する。流量調節・吐水切替ユニット１７は、温度調節弁ユニット１８から供給される湯水の流量を調節してスパウト１２又はシャワーヘッドから吐水させるとともに吐水先の切り替えを行う。流量調節・吐水切替ハンドル１５は、横長の水栓本体１４の右端に設けられ、温度調節ハンドル１６は左端に設けられている。
【選択図】 図２

Description

この発明は、スパウト及びシャワーヘッドを備えた湯水混合栓に係り、詳しくは、止水状態において給水側と給湯側との連通が遮断される構造（いわゆる、ノンクロス方式）を備えた湯水混合栓に関するものである。

従来、この種の湯水混合栓としては、特許文献１，２に記載されたものがある。
特許文献１に記載された混合栓では、給水管を介して水道管から供給される水と、給湯管を介して給湯機から供給される湯とが、まず、流量調節・止水ハンドルによって操作される止水栓部に供給される。止水栓部では、流量調節・止水ハンドルによる流量設定に応じて、水と湯とをそれぞれ流量調節して、温度調節ハンドルにより操作される温度調節部にそれぞれ供給する。温度調節部は、温度調節ハンドルによる温度設定に応じて、混合させる水と湯との割合を調節し、混合させた湯水をスパウト又はシャワーヘッドに供給する。この混合栓では、止水栓部によって水及び湯の温度調節部への供給が止められることにより止水されるようになっているので、止水状態において給水管側と給湯管側とが互いに連通しないようになっている。

また、特許文献２の混合栓では、給水管から供給される水と給湯管から供給される湯とが、先ず、温調ハンドルにより操作される上流側の温調モジュールにおいて混合され、温調モジュールにおいて温度調節された湯水が、切替ハンドルにより操作される下流側の制御弁モジュールに供給される。制御弁モジュールでは、温調モジュールから供給された湯水の吐水先がスパウト又はシャワーヘッドのいずれかに切り替えられるとともにその吐水流量が調節される。さらに、制御弁モジュールにより、スパウト及びシャワーヘッドからの吐水が遮断される。
実公平２−２９３３３号公報 特開２０００−３５５９６３号公報

ところが、特許文献１の混合栓の温度調節ハンドルは、その回転軸が使用者側に水平に延びるように水栓本体の正面に配置され、流量調節・止水ハンドルは、その回転軸が上方に向かって斜めに延びるように水栓本体の上側に配置されている。このため、各ハンドルを使用者が回動操作しようとするときに、手の向きが無理な状態となり、各ハンドルの使い勝手が悪かった。

一方、特許文献２の混合栓は、横長の水栓本体を備え、その両端に温調ハンドル及び切替ハンドルが設けられている。このため、手の向きが無理な状態とならず、各ハンドルの使い勝手が良い。ところが、この混合栓は、混合させた湯水の供給を止めることで止水する構造であることから、止水状態において給水管側と給湯管側との連通が遮断されない。このため、止水状態において、水圧の高い給水管側から給湯管側に水が逆流し、給湯管に接続された給湯機に支障が起きる虞があった。

そこで、これら両方の問題を解決するために、特許文献２の混合栓の水栓本体に、特許文献１の混合栓の止水栓部及び温度調節部を設けた構成が考えられる。しかしながら、このような構成では、流量調節と吐水先切替とを同じハンドルで行うことができない問題がある。

この発明は、このような従来の技術に存在する問題点に着目してなされたものである。その目的とするところは、混合栓に接続される給水管と給湯管とを止水状態において互いに連通させることがなく、しかも、使い勝手に優れるとともに同じハンドルの操作で流量調節及び吐水先切替を行うことができる湯水混合栓を提供することにある。

上記の目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、水を供給するための水側クランク管、及び、湯を供給するための湯側クランク管に接続される横長の水栓本体と、同水栓本体に設けられたスパウトと、同水栓本体にホースを介して設けられたシャワーヘッドとを備えた湯水混合栓であって、前記水栓本体の両端部にそれぞれ回動操作可能に設けられた流量調節ハンドル及び温度調節ハンドルと、前記流量調節ハンドルによる流量設定に応じて、前記水側クランク管を介して供給される水、又は、前記湯側クランク管を介して供給される湯の流量を調節するとともにその供給を停止する流量調節手段と、前記流量調節手段から供給される水又は湯と、外部から供給される湯又は水とを、前記温度調節ハンドルによる温度設定に応じて混合させる温度設定手段とを備え、前記流量調節手段は、前記流量調節ハンドルに対する操作により、前記温度設定手段から供給される湯水の流量を調節してスパウト又はシャワーヘッドに供給するとともに、同湯水の供給先を同スパウト又は同シャワーヘッドに切り替えるように構成されていることを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明に加えて、前記流量調節手段は、水栓本体内の孔部内において配置された円筒状の外側ケース体と、同外側ケース体内において回動可能に配置される円筒状の内側ケース体とを備え、同内側ケース体は、その両端における一方が閉塞され、他方が開口されるとともに、その軸線方向において内部が同じく一方側と他方側とに区画され、前記外側ケース体の周壁には、１次側水路に連通される第１開口、２次側水路に連通される第２開口、前記シャワーヘッドへの流路に連通される第３開口、及び、前記スパウトへの流路に連通される第４開口が設けられ、前記内側ケース体の一方の側における周壁には、前記第１開口と連通可能にした水入口、及び、前記第２開口と連通可能にした水出口が設けられ、同内側ケース体の他方の側における周壁には、前記第３開口と連通可能にしたシャワー側開口、及び、前記第４開口と連通可能にしたスパウト側開口が設けられ、同内側ケース体の他方の側における開口は、前記温度設定手段から供給される湯水を導入する混合水入口とされ、同内側ケース体は、前記流量調節ハンドルによる流量調節のために回動され、前記第１開口に対する前記水入口の連通が遮断されたときには、前記第３開口に対する前記シャワー側開口の連通が遮断されるとともに前記第４開口に対する前記スパウト側開口の連通が遮断され、前記第１開口に対して前記水入口が連通されたときには、前記第３開口に対して前記シャワー側開口が連通されるか、又は、前記第４開口に対して前記スパウト側開口が連通されるように構成されていることを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の発明に加えて、前記温度設定手段は、混合させた湯水の温度に応じて動作する感温素子を備え、混合させる水及び湯の割合を同感温素子の動作によって自動調節し、供給する湯水の温度変動を抑制するように構成されていることを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の発明に加えて、前記感温素子は、形状記憶合金からなる感温ばねであることを特徴とする。
（作用）
請求項１，２に記載の発明において、外部から混合栓に供給された水又は湯は、先ず、流量調節手段により、その流量が調節されるとともに供給が停止される。そして、流量調節手段により流量が調節された水又は湯と、外部から供給された湯又は水とが温度設定手段において混合される。さらに、温度設定手段により混合された湯水は、流量調節手段によりその流量が調節されるとともにスパウト及びシャワーヘッドへの供給が停止される。従って、流量調節手段による止水状態においては、外部から混合栓に接続された給水管と給湯管との連通が遮断される。また、横長の水栓本体における両端の一方に流量調節ハンドルが設けられ、他方に温度調節ハンドルが設けられる。そして、流量調節ハンドルを操作することにより、湯水の吐水先が切り替えられる。従って、手の向きを無理な状態とすることなく流量調節、温度調節及び吐水先切替を行うことができるので使い勝手が向上する。

請求項３，４に記載の発明によれば、吐水中に、水側クランク管から供給される水の流量、又は、湯側クランク管から供給される湯の流量が変動したときに、スパウト又はシャワーヘッドから吐水されている湯水の温度変動が抑制される。

この発明によれば、混合栓に接続される給水管と給湯管との連通を止水状態において遮断することができるので、給水管と給湯管とを止水状態において互いに連通させないようにすることができる。また、横長の水栓本体の右端又は左端に設けられた流量調節ハンドルを回動操作することにより吐水先をスパウトとシャワーヘッドとで切り替えることができるので、使用者が手の向きを無理に曲げる必要がなく、使い勝手が向上する。さらに、同じハンドルを操作することにより、吐水させる湯水の流量調節と吐水先切替とを行うことができるので、使い勝手が一層向上する。

（第１実施形態）
次に、この発明を具体化した第１実施形態を図１〜図１１に従って説明する。
図１に示すように、この実施形態の自動温度調節式の湯水混合栓（以下、単に混合栓という）１０は、水側クランク管１１Ｒ及び湯側クランク管１１Ｌを介して浴室の壁面等に設置されている。混合栓１０には、図示しない給水管から水側クランク管１１Ｒを介して水が供給され、図示しない給湯管から湯側クランク管１１Ｌを介して湯が供給される。そして、混合栓１０は、供給された水と湯とを混合した湯水を生成し、スパウト１２またはシャワーヘッド１３からその湯水を浴室に供給する。

図１、図２及び図３に示すように、混合栓１０は、両クランク管１１Ｒ，１１Ｌがそれぞれ接続されるとともに両クランク管１１Ｒ，１１Ｌに支持される横長の水栓本体１４を備えている。この水栓本体１４の右端には、回動操作される流量調節ハンドルとしての流量調節・吐水切替ハンドル１５が設けられ、同じく左端には回動操作される温度調節ハンドル１６が設けられている。

図２及び図３に示すように、水栓本体１４の内部における右部分には、前記流量調節・吐水切替ハンドル１５による流量調節により、スパウト１２又はシャワーヘッド１３から吐水する湯水の流量を調節するとともにその供給を停止する流量調節手段としての流量調節・吐水切替ユニット１７が設けられている。また、この流量調節・吐水切替ユニット１７は、流量調節・吐水切替ハンドル１５に対する切替操作により、湯水の吐水先をスパウト１２とシャワーヘッド１３とのいずれかに切り替えるようになっている。流量調節・吐水切替ユニット１７は、水栓本体１４の内部においてその軸線方向に延びるとともにその右端に開口する円柱状の孔部内に装着されている。

また、水栓本体１４の内部における左部分には、前記温度調節ハンドル１６での温度設定により、スパウト１２又はシャワーヘッド１３から供給する湯水の温度を設定するための温度設定手段としての温度調節弁ユニット１８が設けられている。温度調節弁ユニット１８は、水栓本体１４の軸線方向に延びるとともにその左端に開口する円柱状の孔部内に装着されている。

また、図２及び図３に示すように、水栓本体１４の内部には、水側クランク管１１Ｒから延びる１次側水路１９と、湯側クランク管１１Ｌから延びる湯路２０とが設けられている。また、水栓本体１４の内部には、流量調節・吐水切替ユニット１７側から温度調節弁ユニット１８側に延びる２次側水路２１が設けられている。さらに、水栓本体１４の内部には、前記スパウト１２に連通するスパウト側流路２２、及び、前記シャワーヘッド１３に連通するシャワー側流路２３が設けられている。

次に、前記流量調節・吐水切替ユニット１７について説明する。
図４及び図５に示すように、流量調節・吐水切替ユニット１７は、略円筒状の第１ケース体２４（外側ケース体）、この第１ケース体２４の端部に螺合により結合される略円筒状の第２ケース体２５、及び、結合された第１ケース体２４及び第２ケース体２５内に回動可能に保持される栓棒２６を備えている。栓棒２６は、第１ケース体２４の内側に配置される略円筒状の弁筒部２７（内側ケース体）と、この弁筒部２７の一端を閉塞する状態で弁筒部２７に一体化されるとともに第２ケース体２５に挿通される軸部２８とを備えている。流量調節・吐水切替ユニット１７は、水栓本体１４の孔部の開口部内周縁に螺合する締め付けナット２９により、水栓本体１４の孔部内において軸線方向及び回動方向に固定されている。軸部２８は、締め付けナット２９を挿通して水栓本体１４の右端から外部に延出され、その端部には前記流量調節・吐水切替ハンドル１５が取着されている。従って、流量調節・吐水切替ユニット１７においては、流量調節・吐水切替ハンドル１５に対する回動操作により温度調節弁ユニット１８、第１ケース体２４及び第２ケース体２５に対して栓棒２６が相対回動するようになっている。

図５及び図６に示すように、第１ケース体２４の周壁には、前記１次側水路１９に連通可能とされた第１開口２４ａ、前記２次側水路２１に連通可能とされた第２開口２４ｂ、前記シャワー側流路２３に連通可能とされた第３開口２４ｃ、及び、前記スパウト側流路２２に連通可能とされた第４開口２４ｄがそれぞれ設けられている。

図４、図５及び図６に示すように、栓棒２６における弁筒部２７の内部は、その軸線方向において区画され、その軸部２８側の領域における弁筒部２７の周壁には、第１ケース体２４の第１開口２４ａに連通可能とされた一対の水入口２７ａと、同じく第２開口２４ｂに連通可能とされた一対の水出口２７ｂとがそれぞれ設けられている。また、軸部２８とは反対側の領域における弁筒部２７の周壁には、第３開口２４ｃに連通可能とされたシャワー側開口２７ｃと、第４開口に連通可能とされたスパウト側開口２７ｄとがそれぞれ設けられている。また、弁筒部２７の内部における軸部２８と反対側の領域は、弁筒部２７の端部に開口された混合水入口２７ｅを通じて、前記温度調節弁ユニット１８の後述する吐水口３８に常時連通する吐水切替室３０とされている。

図４、図５及び図６に示すように、第１ケース体２４の第１開口２４ａと栓棒２６（弁筒部２７）の両水入口２７ａとは、第１ケース体２４の内周面と栓棒２６の外周面との間に設けられた水側パッキン３１ａにより水密状態で連通されている。また、第１ケース体２４の第３開口２４ｃと栓棒２６のシャワー側開口２７ｃ、及び、第１ケース体２４の第４開口２４ｄと栓棒２６のスパウト側開口２７ｄは、第１ケース体２４の内周面と栓棒２６の外周面との間に設けられた湯側パッキン３１ｂによりそれぞれ水密状態で連通されている。

そして、図７に示すように、流量調節・吐水切替ハンドル１５の回動操作により、両ケース体２４，２５に対する栓棒２６の回動方向における位置が調節され、第１ケース体２４の第１開口２４ａと栓棒２６の両水入口２７ａとの連通が遮断される。このとき、第１ケース体２４の第３開口２４ｃと栓棒２６のシャワー側開口２７ｃとの連通、及び、第１ケース体２４の第４開口２４ｄと栓棒２６のスパウト側開口２７ｄとの連通が共に遮断される。従って、１次側水路１９と２次側水路２１との連通が遮断されるときには、温度調節弁ユニット１８の吐水口３８と、シャワー側流路２３及びスパウト側流路２２との連通が遮断される。

また、図８に示すように、流量調節・吐水切替ハンドル１５の回動操作により、両ケース体２４，２５に対する栓棒２６の回動方向における位置が調節され、第１ケース体２４の第１開口２４ａと弁筒部２７の両水入口２７ａの一方とが連通される。このとき、第１ケース体２４の第３開口２４ｃと栓棒２６のシャワー側開口２７ｃとが連通され、第１ケース体２４の第４開口２４ｄと栓棒２６のスパウト側開口２７ｄとの連通が遮断される。従って、１次側水路１９と２次側水路２１とが連通されるとともに温度調節弁ユニット１８の吐水口３８とシャワー側流路２３とが連通されたときには、同吐水口３８とスパウト側流路２２との連通が遮断される。

さらに、図９に示すように、流量調節・吐水切替ハンドル１５の回動操作により、両ケース体２４，２５に対する栓棒２６の回動方向における位置が調節され、第１ケース体２４の第１開口２４ａと弁筒部２７の両水入口２７ａの他方とが連通される。このとき、第１ケース体２４の第３開口２４ｃと栓棒２６のシャワー側開口２７ｃとの連通が遮断され、第１ケース体２４の第４開口２４ｄと栓棒のスパウト側開口２７ｄとが連通される。従って、１次側水路１９と２次側水路２１とが連通されるとともに温度調節弁ユニット１８の吐水口３８とスパウト側流路２２とが連通されたときには、同吐水口３８とシャワー側流路２３との連通が遮断される。

また、流量調節・吐水切替ハンドル１５が回動操作され、両ケース体２４，２５に対する栓棒２６の回動方向における位置が調節されることにより、１次側水路１９と２次側水路２１とを連通する流路の断面積が調節される。このとき、１次側水路１９と２次側水路２１とを連通する流路の断面積とともに、温度調節弁ユニット１８の吐水口３８とスパウト側流路２２（又はシャワー側流路２３）とを連通する流路の断面積が同時に調節される。

次に、前記温度調節弁ユニット１８について説明する。
図１０に示すように、温度調節弁ユニット１８は、略円筒状の第１弁胴３２、及び、第１弁胴３２の端部に螺合により結合される略円筒状の第２弁胴３３を備えている。温度調節弁ユニット１８は、水栓本体１４の孔部の内周縁部に螺合する締め付けナット３４（図２及び図３に図示）により、水栓本体１４の孔部内において軸線方向及び回動方向に固定されている。

第１弁胴３２の周壁には、前記２次側水路２１に常時連通する水側ポート３５と、前記湯路２０に常時連通する湯側ポート３６とがそれぞれ複数設けられている。また、第１弁胴３２の端部には、前記流量調節・吐水切替ユニット１７の弁筒部２７の混合水入口２７ｅに常時連通する吐水口３８が設けられている。

第１弁胴３２の内部には、前記水側ポート３５と近接対応する水側弁座３９が設けられている。また、第１弁胴３２及び第２弁胴３３の連結部分における内部には、水側弁座３９と対面する筒状部材４０が配置されている。筒状部材４０は、両弁胴３２，３３により軸線方向に挟持されることで両弁胴３２，３３内に固定されている。筒状部材４０における第１弁胴３２側の端面には、前記湯側ポート３６と近接対応する湯側弁座４１が設けられている。

第１弁胴３２の内部における水側弁座３９と湯側弁座４１との間には、第１弁胴３２の内部を軸線方向において水側弁座３９側と湯側弁座４１側とに区画するとともにその軸線方向に移動可能とされた弁体４２が配設されている。弁体４２は、前記水側弁座３９又は湯側弁座４１に対して接離し、水側ポート３５及び湯側ポート３６を交互に開閉可能となっている。また、弁体４２には、その軸線方向に貫通する湯供給孔４３が設けられ、この湯供給孔４３により、第１弁胴３２の内部において水側弁座３９側と湯側弁座４１側とが常時連通されている。

第１弁胴３２の内部において弁体４２により区画された水側弁座３９側には、前記吐水口３８に連通する湯水混合室４４が設けられている。前記水側ポート３５は、弁体４２に設けられた複数の水供給口４５を介して湯水混合室４４に連通されている。

湯水混合室４４内には、形状記憶合金よりなるコイルばね状の感温ばね４６（感温素子）が配設されている。感温ばね４６は、弁体４２の端面と第１弁胴３２の内周突縁との間に介装され、弁体４２を湯側弁座４１に当接させる向きに付勢している。

一方、前記筒状部材４０の内側には、通常のばね材からなるコイル状の第１バイアスばね４７と、同じコイル状であるとともに第１バイアスばね４７の内側に配置される第２バイアスばね４８とが配設されている。両バイアスばね４７，４８は、弁体４２における湯側弁座４１側の端面に対して受け板４９を介して接合配置されている。第１バイアスばね４７の内径及び長さは、第２バイアスばね４８の内径及び長さよりもそれぞれ大きくされている。この実施形態では、第１バイアスばね４７及び第２バイアスばね４８がバイアスばねを構成する。

前記第２弁胴３３の内部には、両バイアスばね４７，４８を介して弁体を変位させることにより吐水温度を調節設定する吐水温度設定機構５０が設けられている。吐水温度設定機構５０は、第２弁胴３３の内部に支持されるとともに締め付けナット３４を挿通して第２弁胴３３の端部開口から水栓本体１４の左外方に延出された操作スピンドル５１と、第２弁胴３３の内部において操作スピンドル５１の端部に螺合された送り部材５２とを備えている。操作スピンドル５１は第２弁胴３３に対して軸線方向に移動不能、かつ、相対回動可能に支持され、水栓本体１４の外側におけるその端部には前記温度調節ハンドル１６（図２及び図３に図示）が取着されている。送り部材５２は、第２弁胴３３の内部において回動不能に保持され、操作スピンドル５１の回動により第２弁胴３３内をその軸線方向に移動する。従って、温度調節弁ユニット１８においては、温度調節ハンドル１６に対する回動操作により、第１弁胴３２及び第２弁胴３３に対して送り部材５２がその軸線方向に変位するようになっている。

送り部材５２における弁体４２側の端縁には、前記両バイアスばね４７，４８の端縁と接離可能とされたばね押し部材５３が嵌着されている。ばね押し部材５３における弁体４２側の端部には、円筒状の位置決め壁部５３ａが設けられ、この位置決め壁部５３ａの内周側には、第１バイアスばね４７における弁体４２側と反対側の端部が挿入されている。また、送り部材５２における弁体４２側の端面中央には、ほぼ円錐状の保持部５３ｂが突出形成され、この保持部５３ｂは、第２バイアスばね４８における弁体４２側と反対側の端部に挿入されている。

前記第１バイアスばね４７における弁体４２側の端部は、前記筒状部材４０の内周面により保持されている。また、前記第２バイアスばね４８における弁体４２側の端部は、弁体４２における筒状部材４０側の端面中央に突出形成された位置決め軸部４２ａの外周面により保持されている。従って、両バイアスばね４７，４８は、両弁胴３２，３３の軸線上において並列に位置決めされている。

次に、前記のように構成された混合栓１０の作用を説明する。
先ず、流量調節・吐水切替ハンドル１５の操作による流量調節・吐水切替ユニット１７の動作について説明する。

スパウト１２及びシャワーヘッド１３から湯水を吐水させないときには、流量調節・吐水切替ハンドル１５が所定の止水位置とされる。すると、図７に示すように、流量調節・吐水切替ユニット１７において、第１ケース体２４の第１開口２４ａと弁筒部２７の水入口２７ａとの連通が遮断されるとともに、同じく第３開口２４ｃとシャワー側開口２７ｃとの連通、及び、第４開口２４ｄとスパウト側開口２７ｄとの連通が共に遮断される。このため、１次側水路１９と２次側水路２１との連通が遮断されるとともに、温度調節弁ユニット１８の吐水口３８とスパウト側流路２２との連通、及び、吐水口３８とシャワー側流路２３との連通が共に遮断される。従って、止水状態においては、１次側水路１９と湯路２０との連通が遮断されるので、給水管と給湯管とが混合栓１０を介して接続された状態とはならない。このため、止水状態において、湯よりも圧力の高い水が給水管から混合栓１０及び給湯管を介して給湯機側に逆流することがなく、給湯機に異常な水圧が加わることがない。

また、シャワーヘッド１３から湯水を吐水させるときには、流量調節・吐水切替ハンドル１５がシャワーヘッド１３による吐水位置に切り替えられる。すると、図８に示すように、流量調節・吐水切替ユニット１７において、第１ケース体２４の第１開口２４ａと弁筒部２７の水入口２７ａとが連通され、同じく第３開口２４ｃとシャワー側開口２７ｃとが連通されるとともに、第４開口２４ｄとスパウト側開口２７ｄとの連通が遮断された状態となる。このため、１次側水路１９と２次側水路２１とが連通されるとともに、温度調節弁ユニット１８の吐水口３８が吐水切替室３０を介してシャワー側流路２３に連通される。従って、給水管から供給された水と、給湯管から供給された湯とが混合され、シャワーヘッド１３から吐水される。さらに、シャワーヘッド１３による吐水位置と止水位置との間で、流量調節・吐水切替ハンドル１５を調節することにより、第１開口２４ａと水入口２７ａとにより形成される流路の断面積と、第３開口２４ｃとシャワー側開口２７ｃとにより形成される流路の断面積とが調節される。このため、シャワーヘッド１３から吐水させる湯水の流量が調節される。

また、スパウト１２から湯水を吐水させるときには、流量調節・吐水切替ハンドル１５がスパウト１２による吐水位置に切り替えられる。すると、図９に示すように、流量調節・吐水切替ユニット１７において、第１ケース体２４の第１開口２４ａと弁筒部２７の水入口２７ａとが連通され、同じく第４開口２４ｄとスパウト側開口２７ｄとが連通されるとともに、第３開口２４ｃとシャワー側開口２７ｃとの連通が遮断された状態となる。このため、１次側水路１９と２次側水路２１とが連通されるとともに、温度調節弁ユニット１８の吐水口３８が吐水切替室３０を介してスパウト側流路２２に連通される。従って、給水管から供給された水と、給湯管から供給された湯とが混合され、スパウト１２から吐水される。さらに、スパウト１２による吐水位置と止水位置との間で、流量調節・吐水切替ハンドル１５を調節することにより、第１開口２４ａと水入口２７ａとにより形成される流路の断面積と、第４開口２４ｄとスパウト側開口２７ｄとにより形成される流路の断面積とが調節される。このため、スパウト１２から吐水させる湯水の流量が調節される。

従って、この混合栓１０においては、使用者が右手で流量調節・吐水切替ハンドル１５を操作することで、スパウト１２又はシャワーヘッド１３から吐水させる湯水の流量調節を行うことができるとともに止水を行うことができる。さらに、同じ流量調節・吐水切替ハンドル１５を操作することにより、湯水の吐水先をスパウト１２又はシャワーヘッド１３のいずれかに切り替えることができる。また、流量調節・吐水切替ハンドル１５及び温度調節ハンドル１６は、横長の水栓本体１４の各端部に設けられているので、使用者は右手又は左手を無理に曲げることなく操作することができる。このため、特許文献１に記載の混合栓や、湯水の流量調節及び止水を行うためのハンドルと湯水の吐水先の切替を行うためのハンドルとを別々に設けた周知の混合栓に較べて、使い勝手が向上する。

次に、温度調節ハンドル１６の操作による温度調節弁ユニット１８の動作について説明する。
図１０は、温度調節ハンドル１６が、通常の使用温度域（例えば３０〜５０℃）に設定された状態を示す。この状態では、吐水温度設定機構５０において、送り部材５２によりばね押し部材５３が弁体４２側に近づいた位置に配置され、ばね押し部材５３における弁体４２側の端面が第１バイアスばね４７の縁端に当接するとともに第２バイアスばね４８の縁端には当接しない状態となる。このとき、弁体４２は、感温ばね４６の付勢力と、第１バイアスばね４７の付勢力との均衡により、水側弁座３９及び湯側弁座４１から共に離間した位置に保持される。なお、この状態において、第２バイアスばね４８は、非蓄力状態となっており、弁体４２に対して付勢力を及ぼさない。このため、湯水混合室４４には、水側ポート３５を介して２次側水路２１が連通されるとともに、湯側ポート３６を介して湯路２０が連通される。そして、２次側水路２１から供給される水と、湯路２０から供給される湯とが、湯水混合室４４において混合される。このため、感温ばね４６は、湯水混合室４４内で混合された湯水の温度に応じてばね定数を変化させる。すると、弁体４２は、湯水混合室４４内の湯水の温度に対応した感温ばね４６の付勢力と、第１バイアスばね４７の付勢力とが均衡する位置に配置される。従って、流量調節・吐水切替ユニット１７から供給される水と、湯路２０から供給される湯とが、温度調節ハンドル１６による温度設定に応じて混合される。そして、混合された湯水は、第１弁胴３２の吐水口３８から、流量調節・吐水切替ユニット１７の混合水入口２７ｅを通じて吐水切替室３０に供給され、吐水切替室３０からスパウト１２又はシャワーヘッド１３に供給される。

図１０に示す状態での吐水中に、例えば混合栓１０とは別の水栓により湯が使用されると、給湯管から湯路２０に供給される湯の流量が減少する。このため、湯路２０から湯水混合室４４に供給される湯の流量が減少し、湯水混合室４４内の湯水の温度が低下する。すると、感温ばね４６のばね定数が低下して感温ばね４６から弁体４２に加わる付勢力が減少し、弁体４２が水側弁座３９側に変位する。このため、２次側水路２１から湯水混合室４４に供給される水の流量が減少するとともに湯路２０から湯水混合室４４に供給される湯の流量が増大し、湯水混合室４４において生成される湯水の温度の下降が抑制される。従って、吐水中に別の水栓により湯が使用されても、感温ばね４６の作動によりスパウト１２又はシャワーヘッド１３から吐水される湯水の温度が設定温度から下降しにくい。

また、別の水栓での湯の使用が止まると、給湯管から湯路２０に供給される湯の流量が増大する。このため、湯路２０から湯水混合室４４に供給される湯の流量が増大し、湯水混合室４４内の湯水の温度が上昇する。すると、感温ばね４６のばね定数が上昇して感温ばね４６から弁体４２に加わる付勢力が増大し、弁体４２が湯側弁座４１側に変位する。このため、２次側水路２１から湯水混合室４４に供給される水の流量が増大するとともに湯路２０から湯水混合室４４に供給される湯の流量が減少し、湯水混合室４４において生成される湯水の温度の上昇が抑制される。従って、吐水中に別の水栓での湯の使用が止まっても、スパウト１２又はシャワーヘッド１３から吐水される湯水の温度が設定温度から上昇しにくい。

以上詳述した混合栓１０では、全体が円柱状の流量調節・吐水切替ユニット１７及び温度調節弁ユニット１８を横長の水栓本体１４の内部において同軸上に配置し、水栓本体１４の両端に流量調節・吐水切替ハンドル１５及び温度調節ハンドル１６を設けている。さらに、流量調節・吐水切替ハンドル１５への操作により流量調節と吐水先切替とを行うようにしている。このため、水栓本体１４からの突起物がなくなり、全体の見た目がすっきりとするとともに小型となる。

また、この混合栓１０では、温度調節弁ユニット１８とは独立した流量調節・吐水切替ユニット１７において流量調節と吐水切替とを行うので、上記特許文献１の混合栓の温度調節部をそのまま流用することができる。

（第２実施形態）
次に、この発明を具体化した第２実施形態を図１１〜図１３に従って説明する。尚、この実施形態は、第１実施形態における温度調節弁ユニット１８に代えて混合弁ユニット６０を設けたものである。従って、第１実施形態と同じ構成については、その番号を同じにして説明を省略し、混合弁ユニット６０のみについて説明する。

図１１及び図１２に示すように、水栓本体１４の内部における左部分には、前記温度調節ハンドル１６での温度設定により、スパウト１２又はシャワーヘッド１３から吐水させる湯水の温度を設定するための温度設定手段としての混合弁ユニット６０が設けられている。この混合弁ユニット６０は、前記温度調節弁ユニット１８と互換性を有している。

図１３に示すように、混合弁ユニット６０は、略円筒状の第１弁胴６１、及び、第１弁胴６１の端部に螺合により結合される略円筒状の第２弁胴６２を備えている。混合弁ユニット６０は、前記締め付けナット３４により、水栓本体１４の孔部内において軸線方向及び回動方向に固定されている。

第１弁胴６１の周壁には、前記２次側水路２１に常時連通する水側ポート６３と、前記湯路２０に常時連通する湯側ポート６４とが設けられている。また、第１弁胴６１の端部には、前記流量調節・吐水切替ユニット１７の弁筒部２７の混合水入口２７ｅに常時連通する吐水口６５が設けられている。

第１弁胴６１の内部には、前記水側ポート６３と近接対応する水側弁座６６が設けられている。また、第１弁胴６１及び第２弁胴６２の連結部分における内部には、水側弁座６６と対面する筒状部材６７が配置されている。筒状部材６７は、両弁胴６１，６２により軸線方向に挟持され、両弁胴６１，６２内に固定されている。筒状部材６７における第１弁胴６１側の端面には、前記湯側ポート６４と近接対応する湯側弁座６８が設けられている。

第１弁胴６１の内部における水側弁座６６と湯側弁座６８との間には、第１弁胴６１の内部においてその軸線方向に移動可能とされた弁体６９が配設されている。弁体６９は、前記水側弁座６６又は湯側弁座６８に対して接離し、水側ポート６３及び湯側ポート６４を交互に開閉可能となっている。また、弁体６９には、その中央を軸線方向に貫通する軸孔６９ａと、軸孔６９ａの外周側において軸線方向に貫通する複数の湯供給孔６９ｂとが設けられている。

第１弁胴６１の内部において水側弁座６６よりも前記吐水口６５側には、吐水口６５に連通する湯水混合室７０が設けられている。湯水混合室７０には、水側ポート６３が連通可能とされるとともに、弁体６９の各湯供給孔６９ｂを通じて湯側ポート６４が連通可能とされている。

前記第２弁胴６２の内部には、前記弁体６９を位置決めするとともにその位置を調節可能とされた吐水温度設定機構７１が設けられている。吐水温度設定機構７１は、第２弁胴６２の内側に支持されるとともに締め付けナット３４を挿通して第２弁胴６２の端部開口から水栓本体１４の左外方に延出された操作スピンドル７２と、第２弁胴６２の内側において操作スピンドル７２の端部に螺合された送り部材７３とを備えている。操作スピンドル７２は、第２弁胴６２に対して軸線方向に移動不能に、かつ、相対回動可能に支持され、水栓本体１４の外部に配置された端部には前記温度調節ハンドル１６が取着されている。送り部材７３は、第２弁胴６２の内部において回動不能に保持され、操作スピンドル７２の回動により第２弁胴６２内を軸線方向に移動する。従って、混合弁ユニット６０においては、温度調節ハンドル１６に対する回動操作により、第１弁胴６１及び第２弁胴６２に対して送り部材７３がその軸線方向に変位する。

送り部材７３の弁体６９側における端部には、円柱状の支持部材７４が螺合により結合されている。支持部材７４は、送り部材７３とともに両弁胴６１，６２内を軸線方向に移動する。支持部材７４には、前記筒状部材６７及び弁体６９（軸孔６９ａ）を挿通して湯水混合室７０まで延出する支持軸７５が結合されている。支持軸７５には、一対のコイルばね７６ａ，７６ｂが支持されている。一方のコイルばね７６ａは、支持部材７４の弁体６９側の端面と、弁体６９の支持部材７４側の端面との間に挟持され、他方のコイルばね７６ｂは、弁体６９の湯水混合室７０側の端面と、支持軸７５の端部周縁に設けられた突縁との間に挟持されている。両コイルばね７６ａ，７６ｂは、支持軸７５に弁体６９を弾性的に支持させ、支持軸７５の移動に伴って弁体６９を軸線方向に移動させる、また、両コイルばね７６ａ，７６ｂは、支持軸７５の移動に伴って弁体６９が水側弁座６６又は湯側弁座６８に当接したときに、弁体６９を水側弁座６６又は湯側弁座６８に弾性的に圧接させる。

次に、温度調節ハンドル１６の操作による混合弁ユニット６０の動作について説明する。
流量調節・吐水切替ハンドル１５が操作されて流量調節・吐水切替ユニット１７が止水状態から吐水状態に切り替えられると、２次側水路２１を通じて混合弁ユニット６０の水側ポート６３に水が供給されるとともに、混合弁ユニット６０からの流量調節・吐水切替ユニット１７を介した湯水の吐水が許容される。

このとき、流量調節・吐水切替ハンドル１５により吐水温度が最も低く設定されているときには、図１３に示すように、送り部材７３が弁体６９側から最も後退した位置に配置される。このため、弁体６９は、湯側弁座６８に当接して湯側ポート６４を閉じるとともに水側ポート６３を開く。すると、２次側水路２１から水側ポート６３を通じて湯水混合室７０に水が供給される。湯水混合室７０に導入された水は、湯水混合室７０から流量調節・吐水切替ユニット１７の吐水切替室３０に移動し、吐水切替室３０からスパウト１２又はシャワーヘッド１３に供給される。

また、流量調節・吐水切替ハンドル１５による吐水温度をより高く設定すると、送り部材７３が弁体６９側により近づいた位置に配置される。このため、弁体６９は、湯側弁座６８から離れて湯側ポート６４を開くとともに、水側ポート６３を次第に閉じていく。すると、２次側水路２１から水側ポート６３を通じて湯水混合室７０に水が供給されるとともに、湯路２０から湯側ポート６４を通じて湯水混合室７０に湯が供給される。湯水混合室７０に導入された水と湯は混合され、湯水混合室７０から流量調節・吐水切替ユニット１７の吐水切替室３０に移動し、吐水切替室３０からスパウト１２又はシャワーヘッド１３に供給される。

さらに、流量調節・吐水切替ハンドル１５による吐水温度を最も高く設定すると、送り部材７３が弁体６９側に最も近づいた位置に配置される。このため、弁体６９は、水側弁座６６に当接して水側ポート６３を閉じるとともに、湯側ポート６４を最も大きく開く。すると、２次側水路２１から水側ポート６３を通じた湯水混合室７０への水の供給が止まれ、湯路２０から湯側ポート６４を通じて湯水混合室７０に湯が供給される。湯水混合室７０に導入された湯は、湯水混合室７０から流量調節・吐水切替ユニット１７の吐水切替室３０に移動し、吐水切替室３０からスパウト１２又はシャワーヘッド１３に供給される。

以上詳述したこの実施形態も、前記第１実施形態と同じ効果を有する。
（変形例）
なお、この実施形態は、次のように変更して具体化することも可能である。

・ 第１実施形態で、形状記憶合金製の感温ばねに代えて、ワックスサーモ弁を設けた構成とする。
・ 第１及び第２実施形態で、流量調節・吐水切替ユニット１７及び流量調節・吐水切替ハンドル１５を水栓本体１４の左側に設け、温度調節弁ユニット１８及び温度調節ハンドル１６を右側に設ける。さらに、湯側クランク管１１Ｌの湯路２０から流量調節・吐水切替ユニット１７に湯を供給し、水側クランク管１１Ｒから温度調節弁ユニット１８に水を供給する構成とする。そして、流量調節・吐水切替ユニット１７は、温度調節弁ユニット１８から供給される湯水の流量を調節してスパウト１２又はシャワーヘッド１３に供給する構成とする。

浴室に設置された第１実施形態の混合栓を示す斜視図。 混合栓を示す縦断面図。 混合栓を示す横断面図。 流量調節・吐水切替ユニットを示す縦断面図。 流量調節・吐水切替ユニットを示す横断面図。 流量調節・吐水切替ユニットを示す分解斜視図。 止水時の流量調節・吐水切替ユニットを示す横断面図。 シャワー吐水時の流量調節・吐水切替ユニットを示す横断面図。 スパウト吐水時の流量調節・吐水切替ユニットを示す横断面図。 中温域に設定された温度調節弁ユニットを示す縦断面図。 第２実施形態の混合栓を示す縦断面図。 混合栓を示す横断面図。 混合弁ユニットを示す縦断面図。

符号の説明

１０…湯水混合栓、１１Ｒ…水側クランク管、１１Ｌ…湯側クランク管、１２…スパウト、１３…シャワーヘッド、１４…水栓本体、１５…流量調節ハンドルとしての流量調節・吐水切替ハンドル、１６…温度調節ハンドル、１７…流量調節手段としての流量調節・吐水切替ユニット、１８…温度設定手段としての温度調節弁ユニット、１９…１次側水路、２１…２次側湯路、２４…外側ケース体としての第１ケース体、２４ａ…第１開口、２４ｂ…第２開口、２４ｃ…第３開口、２４ｄ…第４開口、２７…内側ケース体としての弁筒部、２７ａ…水入口、２７ｂ…水出口、２７ｃ…シャワー側開口、２７ｄ…スパウト側開口、２７ｅ…混合水入口、４６…感温素子としての感温ばね。

Claims (4)

1. 水を供給するための水側クランク管、及び、湯を供給するための湯側クランク管に接続される横長の水栓本体と、同水栓本体に設けられたスパウトと、同水栓本体にホースを介して設けられたシャワーヘッドとを備えた湯水混合栓であって、
   前記水栓本体の両端部にそれぞれ回動操作可能に設けられた流量調節ハンドル及び温度調節ハンドルと、
   前記流量調節ハンドルによる流量設定に応じて、前記水側クランク管を介して供給される水、又は、前記湯側クランク管を介して供給される湯の流量を調節するとともにその供給を停止する流量調節手段と、
   前記流量調節手段から供給される水又は湯と、外部から供給される湯又は水とを、前記温度調節ハンドルによる温度設定に応じて混合させる温度設定手段とを備え、
   前記流量調節手段は、前記流量調節ハンドルに対する操作により、前記温度設定手段から供給される湯水の流量を調節してスパウト又はシャワーヘッドに供給するとともに、同湯水の供給先を同スパウト又は同シャワーヘッドに切り替えるように構成されていることを特徴とする湯水混合栓。
2. 前記流量調節手段は、水栓本体内の孔部内において配置された円筒状の外側ケース体と、同外側ケース体内において回動可能に配置される円筒状の内側ケース体とを備え、
   同内側ケース体は、その両端における一方が閉塞され、他方が開口されるとともに、その軸線方向において内部が同じく一方側と他方側とに区画され、
   前記外側ケース体の周壁には、１次側水路に連通される第１開口、２次側水路に連通される第２開口、前記シャワーヘッドへの流路に連通される第３開口、及び、前記スパウトへの流路に連通される第４開口が設けられ、
   前記内側ケース体の一方の側における周壁には、前記第１開口と連通可能にした水入口、及び、前記第２開口と連通可能にした水出口が設けられ、
   同内側ケース体の他方の側における周壁には、前記第３開口と連通可能にしたシャワー側開口、及び、前記第４開口と連通可能にしたスパウト側開口が設けられ、
   同内側ケース体の他方の側における開口は、前記温度設定手段から供給される湯水を導入する混合水入口とされ、
   同内側ケース体は、前記流量調節ハンドルによる流量調節のために回動され、前記第１開口に対する前記水入口の連通が遮断されたときには、前記第３開口に対する前記シャワー側開口の連通が遮断されるとともに前記第４開口に対する前記スパウト側開口の連通が遮断され、前記第１開口に対して前記水入口が連通されたときには、前記第３開口に対して前記シャワー側開口が連通されるか、又は、前記第４開口に対して前記スパウト側開口が連通されるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の湯水混合栓。
3. 前記温度設定手段は、混合させた湯水の温度に応じて動作する感温素子を備え、混合させる水及び湯の割合を同感温素子の動作によって自動調節し、供給する湯水の温度変動を抑制するように構成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の湯水混合栓。
4. 前記感温素子は、形状記憶合金からなる感温ばねであることを特徴とする請求項３に記載の湯水混合栓。

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