JP2007085525A

JP2007085525A - 吐水装置

Info

Publication number: JP2007085525A
Application number: JP2005278545A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Miura; 剛三浦; Shigemi Fujimura; 重美藤村; Hideyuki Matsui; 英之松井; Naomi Ohira; 直美大平
Original assignee: Toto Ltd
Current assignee: Toto Ltd
Priority date: 2005-09-26
Filing date: 2005-09-26
Publication date: 2007-04-05

Abstract

【課題】押しボタンが回転操作されてもバルブ押さえの緩みが発生しない吐水装置を提供する。
【解決手段】吐水装置１０は、通水路５３ｃ，５３ｄが形成された水栓本体５３ｂと、通水路５３ｃ，５３ｄを開閉するため通水路５３ｃ，５３ｄに臨む状態で配置された主弁体１２を有するパイロット弁部１３と、パイロット弁部１３を受入部５３ｅに固定するためパイロット弁部１３を収納した状態で水栓本体５３ｂに螺着されたバルブ押さえ１４と、パイロット弁部１３を開閉操作するための押しボタン１１と、を備えている。バルブ押さえ１４の外周に、ボタンガイド１５が水栓本体５３ｂに対し回転不能に装着され、ボタンガイド１５に対し押しボタン１１が回転不能に装着されている。ボタンガイド１５は、ストッパ１６を用いて、水栓本体５３ｂに対して回転不能に装着されている。
【選択図】図３

Description

本発明は、押圧操作により、吐水・止水を切り換えることのできる吐水装置に関する。

従来の吐水装置（水栓器具）はハンドルを回転させたり、レバーを昇降させたりすることによって吐水、止水の切り換えを行うものが主流であったが、近年、押しボタンを押圧操作することによって吐水、止水を切り換えることのできる吐水装置の採用が増加している。このような吐水装置として、例えば、特許文献１記載の「水栓器具」がある。

この「水栓器具」（吐水装置）は、吐水口に連通する主水路と、主水路を開閉する主弁と、主弁に対して閉弁方向に水圧を作用させる背圧弁と、主水路内の水を背圧室に導く小孔と、背圧室内の水抜きを行うパイロット水路と、その開閉を行うパイロット弁と、押しボタンを押込操作するごとに、パイロット弁の閉弁および閉弁保持と、開弁および開弁保持とを交互に繰り返すスラストロック式の吐止水操作部とを含んで構成されている。

特開２００１−３０４４４３号公報

特許文献１記載の「水栓器具」は、押しボタンを押圧操作することにより、吐水口からの吐水、止水が交互に繰り返されるようになっているが、押しボタンを誤って回転操作すると、ロック機構を押さえている部材などが緩んで、隙間から水が漏れたり、部材が外れたりする可能性がある。

本発明が解決しようとする課題は、押しボタンが回転操作されてもバルブ押さえの緩みが発生しない吐水装置を提供することにある。

本発明の吐水装置は、
通水路が形成された水栓本体と、
前記水栓本体内の通水路を開閉するため前記通水路に配置された圧力開放穴が設けられた主弁体と、該主弁体に対して閉弁方向に水圧を作用させる圧力室と、該圧力室内の水を排出するために前記圧力開放穴を開閉するパイロット弁部と、からなる開閉バルブと、
前記開閉バルブを固定するため前記開閉バルブを収納した状態で前記水栓本体に螺着されたバルブ押さえと、
前記開閉バルブを開閉操作する押しボタンと、
を備え、前記押しボタンの押圧操作により止水状態と吐水状態とを切換可能な吐水装置において、
前記水栓本体に対して回転不能に装着されたボタンガイドを前記バルブ押さえの外周に設け、前記押しボタンを前記ボタンガイドに対して回転規制状態に装着したことを特徴とする。

このような構成とすれば、水栓本体に対して回転不能に装着されたボタンガイドがバルブ押さえの外周に位置し、このボタンガイドに対して押しボタンが回転規制状態に装着された構造が形成される。従って、押しボタンに加えられた回転操作力は、水栓本体に回転不能に装着されたボタンガイドを介して水栓本体で受けることとなる。これによって、押しボタンに加えられた回転操作力がパイロット弁部やバルブ押さえに伝達されるのを阻止することができるため、バルブ押さえの緩みを防止することができる。

ここで、前記バルブ押さえを前記ボタンガイドに対して回転不能状態に係止すれば、パイロット弁部からバルブ押さえに回転力が加わったとき、ボタンガイドによってバルブ押さえの回転が阻止されるため、バルブ押さえの緩みが発生しない。

一方、前記押しボタンを前記ボタンガイドに対して設定範囲内で回転可能に装着し、前記押しボタンの前記設定範囲内の回転で流量調節を行う流量調節機能を前記開閉バルブに設けることもできる。このような構成とすれば、設定範囲内で押しボタンを回転させることによって流量調節を行うことが可能となる。この場合、流量調節範囲は水栓本体に固定されたボタンガイドによって一定範囲に規制されるため、流量調節範囲を超えた過大な回転操作力が押しボタンに加えられても、その回転操作力がバルブ押さえやパイロット弁部に伝達されることがなく、バルブ押さえの緩みを防止することができる。

また、前記開閉バルブに係合固定される弾性変形可能な爪部を前記押しボタンに設け、前記爪部の変形を規制するためのインデックスを前記押しボタンに嵌め込めば、押しボタンをパイロット弁部に対して強固に固定することができるため、経年劣化などによって押しボタンにガタが生じたり、外れたりするのを防止することができ、耐久性が向上する。

本発明により、押しボタンが回転操作されても構成部材の緩みが発生しない吐水装置を提供することができる。

以下、図面に基づいて本発明の実施の形態について説明する。図１は本発明の実施の形態である吐水装置を用いた水栓器具を示す側面図、図２は図１に示す水栓器具のスパウトおよび吐水部の正面図、図３は図２におけるＡ−Ａ線断面図、図４は図１に示す水栓器具を構成する吐水装置付近の分解図、図５は図４の一部拡大図、図６は図３の一部拡大図、図７は図１に示す吐水装置を構成する開閉バルブの分解斜視図、図８は図６におけるＢ−Ｂ線断面図である。

図１，図２に示すように、本実施形態の吐水装置１０を用いた水栓器具５０は、シンクや洗面台などの設置面Ｓ上に据え付けられる本体部５１と、この本体部５１から上方に延設されたネック部５２と、このネック部５２の先端部分に配置されたヘッド部５３と、を備えている。ヘッド部５３の正面部分には吐水装置１０が配置され、ヘッド部５３の先端には、湯水の吐水口５４ａを有する切替操作部５４が配置されている。本体部５１には、吐水口５４ａから吐出される湯の温度を調節するための温度調節部５５が設けられ、ヘッド部５３正面の吐水装置１０には、押圧操作により、吐出状態と止水状態とを切り替えるための押しボタン１１が設けられている。ネック部５２は、本体部５１から鉛直上方に起立した後、滑らかに湾曲して下方に垂下する、所謂、グースネック状に形成されている。

設置面Ｓ下に配設した水供給管および湯供給管（図示せず）からそれぞれ供給される水および湯は、温度調節部５５の設定に従って本体部５１内で適宜混合され、ヘッド部５３先端の吐水口５４ａから吐出される。このとき、ヘッド部５３先端の切替操作部５４を回動させることにより、吐水口５４ａからの吐水状態を、シャワー吐水または直流吐水に切り替え可能である。また、図３に示すように、ヘッド部５３の基端には、ネック部５２内に出し入れ可能に収容されたフレキシブルホース５６が継ぎ手５６ａを用いて固定されており、ヘッド部５３はネック部５２から突出された継ぎ手５７に対して着脱自在となっており、使用者がヘッド部５３を掴んで、その延長方向に引っ張れば、フレキシブルホース５６が引き出され、ヘッド部５３を自由に動かすことができる。

ヘッド部５３は、図３〜図５に示すように、カバー５３ａと、その中に収納された水栓本体５３ｂと、吐水装置１０と、切替操作部５４と、を備えている。継ぎ手５７がネジ５２ａによってネック部５２に固定されており、この継ぎ手５７内をフレキシブルホース５６が挿通している。フレキシブルホース５６の先端は水栓本体５３ｂの通水路５３ｃに連通して固定されており、ネック部５２にヘッド部５３を着脱する際、水栓本体５３ｂに設けられた板ばね５８がネック部５２から突出した継ぎ手５７周面の凹部５７ａに係合することにより、所定のクリック感を伴って着脱できるようになっている。

水栓本体５３ｂは係止具５９によってカバー５３ａ内に固定され、この水栓本体５３ｂの内部には、フレキシブルホース５６と連通する通水路５３ｃ，５３ｄが形成され、水栓本体５３ｂの正面部分には、吐水装置１０を取り付けるための凹形状の受入部５３ｅが、通水路５３ｃ，５３ｄに臨んだ状態で開設されている。また、吐水装置１０の上流側の水圧が異常上昇した場合、吐水装置１０を迂回して湯水を流出させるための安全弁１９が、通水路５３ｃ，５３ｄの下方の水栓本体５３ｂ内に設けられている。

吐水装置１０は、通水路５３ｃ，５３ｄが形成された水栓本体５３ｂと、水栓本体５３ｂ内の通水路５３ｃ，５３ｄを開閉するため通水路５３ｃ，５３ｄに臨む状態で配置された主弁体１２とパイロット弁部１３とから成る開閉バルブと、パイロット弁部１３を受入部５３ｅに固定するためパイロット弁部１３を収納した状態で水栓本体５３ｂに螺着されたバルブ押さえ１４と、パイロット弁部１３内のパイロット弁１３１を進退操作するための押しボタン１１と、を備えている。また、バルブ押さえ１４の外周には、ボタンガイド１５が水栓本体５３ｂに対して回転不能に装着され、このボタンガイド１５に対して、押しボタン１１が回転不能に装着されている。また、ボタンガイド１５は、断面がクランク形状をなすように折曲したストッパ１６を用いて、水栓本体５３ｂに対して回転不能に装着されている。

受入部５３ｅの底部には、押しボタン１１の押圧操作によって昇降する主弁体１２を着座、離座させるための弁座１８が形成されている。止水状態では主弁体１２が弁座１８に着座しているが、押しボタン１１を押圧操作して吐水状態にすると、主弁体１２が弁座１８から離れ、水栓本体５３ｂの通水路５３ｃへ流入した湯水は、弁座１８と主弁体１２との間を通過して通水路５３ｄへ流入し、吐水口５４ａから吐出される。

ここで、図６，図７に基づいて、開閉バルブについて詳細に説明する。主弁体１２はパイロット弁部１３との間に圧力室１２ａを形成したダイヤフラム弁体であり、この圧力室１２ａ内の水を通水路５３ｄへ排水する圧力開放穴１２ｂと、通水路５３ｃからの水を圧力室１２ａ内へ流入させるブリード穴１２ｃが設けられており、その周囲のフランジ部１２ｄが、受入部５３ｅに対して、パイロット弁部１３によって押し付けられた状態で固定されている。

パイロット弁部１３は圧力開放穴１２ｂを開閉するためのパイロット弁１３１を圧力室形成部材１３２内に収納してなり、パイロット弁１３１はバネ１３１ａによって下方に付勢され、圧力開放穴１２ｂに当接することにより、圧力室１２ａからの湯水の流出を防いでいる。また、このパイロット弁１３１は圧力室形成部材１３２から突出する連結棒１３３によって中間部材１３４に連結されている。この連結棒１３３はキャップ１３５によって中間部材１３４に固定されている。

中間部材１３４は操作力伝達部材１３６に嵌め込まれ、両者は一体化した状態で上下に移動可能である。この操作力伝達部材１３６は固定筒１３８内を上下に移動可能であり、この固定筒１３８の内周に設けられているカム溝１３８ａに、操作力伝達部材１３６の外周下部に設けられたカム突起１３６ａが嵌り込んでおり、また、バネ１３７によって上方に付勢されている。操作力伝達部材１３６は、固定筒１３８と、この固定筒１３８に対して回動可能な操作筒１３９によって囲まれている。

このような開閉バルブにおいて、操作力伝達部材１３６が押しボタン１１の押圧操作によって下方向に押されると、操作力伝達部材１３６の外周下部に設けられたカム突起１３６ａがカム溝１３８ａによるラッチ状態から外れてバネ１３７による付勢により上方へ移動する。この移動に伴い、中間部材１３４および連結棒１３３も上方へ移動し、連結棒１３３の下端に設けられた拡張部１３３ａによってパイロット弁１３１が引き上げられ、圧力開放穴１２ｂが開放される。その結果、圧力室１２ａ内の湯水が通水路５３ｄへ排出され、主弁体１２が弁座１８から離れるように上昇することにより、通水路５３ｃから通水路５３ｄへ向かって吐水される。

この後、押しボタン１１の押圧操作によって操作力伝達部材１３６が再度下方向に押されると、操作力伝達部材１３６の外周下部に設けられたカム突起１３６ａがカム溝１３８ａによるラッチ状態に移行する。その結果、中間部材１３４および連結棒１３３も下方へ移動し、パイロット弁１３１がバネ１３１ａによって押し下げられ、主弁体１２へ当接して圧力開放穴１２ｂが閉塞される。すると、圧力室１２ａにはブリード穴１２ｃを通じて通水路５３ｃからの湯水が流入することによって圧力室１２ａ内の圧力が高まり、主弁体１２が弁座１８へ向けて下降して当接することにより、通水路５３ｃから通水路５３ｄへ向かう吐水が停止される。

なお、吐水装置１０において、パイロット弁部１３を構成する操作筒１３ａを回動させると、パイロット弁１３１の最大上昇高さが変化し、吐水状態における、弁座１８と主弁体１２との隙間が増減するので、吐水量を変化させることができる。この吐水量調節機構の詳細については後述するが、本実施形態の吐水装置１０においては、外部から吐水量調節を行わない構造を採用している。

図６，図７に示すように、バルブ押さえ１４は、その外周下端部に形成された雄ネジ部１４ａを、水栓本体５３ｂの受入部５３ｅの内周に形成された雌ネジ部５３ｆに螺着させることによって固定され、バルブ押さえ１４の外周に設けられたボタンガイド１５はストッパ１６により水栓本体５３ｂに回転不能に装着されている。押しボタン１１は、同心円状に配置された外筒１１ａおよび内筒１１ｂを上端部分で連結した形状であり、外筒１１ａの内周に形成された軸心方向の複数の凸条１１ｃを、ボタンガイド１５の外周に形成された軸心方向の凹溝１５ａの両端部分に係合させた状態で装着されている。従って、押しボタン１１はボタンガイド１５に対して回転不能に装着されている。

これにより、水栓本体５３ｂに対して回転不能に装着されたボタンガイド１５がバルブ押さえ１４の外周に位置し、このボタンガイド１５に対して押しボタン１１が回転不能に装着された構造が形成される。従って、押しボタン１１を押圧操作すると、主弁体１２が弁座１８からの離座、着座を交互に繰り返すことにより、従来の吐水装置と同様に、吐水状態、止水状態の切り替えが行われる。一方、押しボタン１１に回転操作力が加えられた場合、その回転操作力は、水栓本体５３ｂに回転不能に装着されたボタンガイド１５を介して水栓本体５３ｂで受けることとなる。このため、押しボタン１１に加えられた回転操作力がパイロット弁部１３やバルブ押さえ１４に伝達されることがなく、バルブ押さえ１４の緩みを防止することができる。

また、バルブ押さえ１４は、その外周面に形成された複数の軸心方向の凹溝１４ｂと、ボタンガイド１５の内周面に形成された複数の軸心方向の凸条１５ｂとを互いに嵌合させることによって、ボタンガイド１５に対して回転不能に係止されている。従って、パイロット弁部１３からバルブ押さえ１４に回転力が加わったとき、ボタンガイド１５によってバルブ押さえ１４の回転が阻止されることとなり、バルブ押さえ１４の緩みが発生することもない。

一方、図６に示すように、押しボタン１１の内筒１１ｂの下端部分には、パイロット弁部１３の操作筒１３９から上方に突出した突条１３９ａに対し、弾性変形して係合固定される（所謂、スナップフィット固定される）爪部１１ｄが設けられており、この突条１３９ａの変形を規制するためのインデックス１７が、押しボタン１１の上面開口部から突条１３９ａの内側に向かい、そのインデックス１７の脚部１７ａが当接するように嵌め込まれている。なお、インデックス１７が押しボタン１１に対して所定の向きで着脱可能となるように、インデックス１７の脚部１７ａの一部に設けられた爪部１７ｂが、突条１３９ａのスリット部１３９ｂに嵌合されている。これにより、内筒１１ｂの上面開口部はインデックス１７によって閉塞され、押しボタン１１がパイロット弁部１３に対して強固に固定されるため、経年劣化などによって押しボタン１１にガタが生じたり、外れたりするのを防止することができ、優れた耐久性を発揮する。

次に、図９に基づいて、本発明のその他の実施の形態について説明する。図９はその他の実施の形態である吐水装置を示す断面図である。なお、図９において図１〜図８と同じ符号を付している部分は吐水装置１０の構成部分と同じ機能を有する部分であるため、説明を省略する。

本実施形態の吐水装置３０において、押しボタン３１は、その外筒３１ａの内周に形成された軸心方向の複数の凸条３１ｃを、ボタンガイド１５の外周に形成された軸心方向の凹溝１５ａ内に配置させた状態で装着されている。従って、押しボタン３１の外筒３１ａ内周の凸条３１ｃが、凹溝１５ａの幅方向寸法Ｗ内で移動可能な範囲内において、押しボタン３１はボタンガイド１５に対して回動可能である。また、押しボタン３１の内筒３１ｂ内周に形成された凸部３１ｅが、パイロット弁部１３の操作筒１３９に形成された凹部１３９ｃに嵌合されている。

従って、押しボタン３１を、凹溝１５ａの幅方向寸法Ｗの範囲内で回転させると、この内筒３１ｂとともにパイロット弁部１３の操作筒１３９も同時に回転する。操作筒１３９の上面裏面側にはクラッチリング１３９ｄが、この操作筒１３９とは相対回転可能に収納されている。このクラッチリング１３９ｄの下面には凹凸が形成さており、その上面は上方に向けて徐々に突出した傾斜面となっている。また、クラッチリング１３９ｄが収納されている操作筒１３９の上面裏面側には下方向けて徐々に突出した傾斜面部１３９ｅが形成されている。このため、クラッチリング１３９ｄは、操作筒１３９の回転により、その高さ位置が変化する。

操作力伝達部材１３６が上昇して吐水を行なう場合、この操作力伝達部材１３６の上端に凹凸状に形成されたクラッチ面１３６ｂがクラッチリング１３９ｄの下面と当接する高さを変化させることができ、その結果、操作力伝達部材１３６と一体的に嵌め込まれた中間部材１３４の最大上昇高さを変化させることができる。中間部材１３４の最大上昇高さが変化すると連結棒１３３によるパイロット弁１３１の引き上げ高さも変化する。この場合、パイロット弁１３１の引き上げ高さが低いと（引き上げ量が小さいと）、主弁体１２の弁座１８からの上昇高さも低くなって吐水流量が少なくなる。逆に、パイロット弁１３１の引き上げ高さが高いと（引き上げ量が大きいと）、主弁体１２の弁座１８からの上昇高さも高くなり、吐水流量が多くなる。このように、押しボタン３１の回転により吐水状態における流量調節を行うことができるので、利便性に優れている。

なお、以上の流量調節機構の説明は、操作力伝達部材１３６が上昇した吐水状態におけるものであり、操作力伝達部材１３６が下降した止水状態においては、クラッチリング１３９ｄ下面の凹凸とクラッチ面１３６ｂの凹凸とが歯合することはない。従って、操作筒１３９の回転が操作力伝達部材１３６に伝わることがなく、そのため、操作力伝達部材１３６以降の中間部材１３４、連結棒１３３、パイロット弁１３１、主弁体１２への無用な回転負荷が掛かることがなく、耐久性を高めることができる。

このように、吐水装置３０においては、押しボタン３１をボタンガイド１５に対して設定範囲内（凹溝１５ａの幅方向寸法Ｗの範囲内）で回転可能に装着することにより、押しボタン３１の前記設定範囲内の回転で流量調節を行う機能をパイロット弁部１３に設けている。従って、前記設定範囲内で押しボタン３１を回転させることによって流量調節を行うことができる。この場合、流量調節範囲は水栓本体（図示せず）に固定されたボタンガイド１５によって一定範囲に規制されるため、流量調節範囲を超えた過大な回転操作力が押しボタン３１に加えられても、その回転操作力がバルブ押さえ１４やパイロット弁部１３に伝達されることはなく、バルブ押さえ１４の緩みを防止することができる。

本発明の吐水装置は、洗面所、台所などの水栓器具の構成部材として広く利用することができる。

本発明の実施の形態である吐水装置を用いた水栓器具を示す側面図である。図１に示す水栓器具のスパウトおよび吐水部の正面図である。図２におけるＡ−Ａ線断面図である。図１に示す水栓器具を構成する吐水装置付近の分解図である。図４の一部拡大図である。図３の一部拡大図である。図１に示す吐水装置を構成する開閉バルブの分解斜視図である。図６におけるＢ−Ｂ線断面図である。その他の実施の形態である吐水装置を示す断面図である。

符号の説明

１０，３０吐水装置
１１，３１押しボタン
１１ａ，３１ａ外筒
１１ｂ，３１ｂ内筒
１１ｃ，１５ｂ，３１ｃ凸条
１１ｄ，１７ｂ爪部
１２主弁体
１２ａ圧力室
１２ｂ圧力開放穴
１２ｃブリード穴
１２ｄフランジ部
１３パイロット弁部
１３ａ操作筒
１４バルブ押さえ
１４ａ雄ネジ部
１４ｂ，１５ａ凹溝
１５ボタンガイド
１６ストッパ
１７インデックス
１７ａ脚部
１８弁座
１９安全弁
３１ｅ凸部
５０水栓器具
５１本体部
５２ネック部
５２ａネジ
５３ヘッド部
５３ａカバー
５３ｂ水栓本体
５３ｃ，５３ｄ通水路
５３ｅ受入部
５３ｆ雌ネジ部
５４切替操作部
５４ａ吐水口
５５温度調節部
５６フレキシブルホース
５６ａ，５７継ぎ手
５７ａ，１３９ｃ凹部
５８板ばね
５９係止具
１３１パイロット弁
１３１ａ，１３７バネ
１３２圧力室形成部材
１３３連結棒
１３３ａ拡張部
１３４中間部材
１３５キャップ
１３６操作力伝達部材
１３６ａカム突起
１３６ｂクラッチ面
１３８固定筒
１３８ａ溝
１３９操作筒
１３９ａ突条
１３９ｂスリット部
１３９ｄクラッチリング
１３９ｅ傾斜面
Ｓ設置面
Ｗ幅方向寸法

Claims

通水路が形成された水栓本体と、
前記水栓本体内の通水路を開閉するため前記通水路に配置された圧力開放穴が設けられた主弁体と、該主弁体に対して閉弁方向に水圧を作用させる圧力室と、該圧力室内の水を排出するために前記圧力開放穴を開閉するパイロット弁部と、からなる開閉バルブと、
前記開閉バルブを固定するため前記開閉バルブを収納した状態で前記水栓本体に螺着されたバルブ押さえと、
前記開閉バルブを開閉操作する押しボタンと、
を備え、前記押しボタンの押圧操作により止水状態と吐水状態とを切換可能な吐水装置において、
前記水栓本体に対して回転不能に装着されたボタンガイドを前記バルブ押さえの外周に設け、前記押しボタンを前記ボタンガイドに対して回転規制状態に装着したことを特徴とする吐水装置。
前記バルブ押さえを前記ボタンガイドに対して回転不能状態に係止したことを特徴とする請求項１記載の吐水装置。
前記押しボタンを前記ボタンガイドに対して設定範囲内で回転可能に装着し、前記押しボタンの前記設定範囲内の回転で流量調節を行う流量調節機能を前記開閉バルブに設けたことを特徴とする請求項１または２記載の吐水装置。
前記開閉バルブに係合固定される弾性変形可能な爪部を前記押しボタンに設け、前記爪部の変形を規制するためのインデックスを前記押しボタンに嵌め込んだことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の吐水装置。