JP2011256605A - シングルレバー水栓 - Google Patents

Abstract

【課題】構成が簡易であるとともに、湯を節約することができ、かつ湯が必要な場合には操作が簡単なシングルレバー水栓を提供する。
【解決手段】シングルレバー水栓の水栓本体内には、湯水混合用のカートリッジ１６が装着されている。該カートリッジ１６は湯流入孔２６、水流入孔２７及び混合湯水流出孔２８が設けられた固定ディスク２５と、該固定ディスク２５に摺動可能に重合配置され、湯流入孔２６から流入される湯又は水流入孔２７から流入される水を混合湯水流出孔２８に流出させる混合連通路２９を有する可動ディスク３０とを備えている。そして、固定ディスク２５の湯流入孔２６は、操作レバーの左右回動の中央位置で、止水状態から操作レバーの上下回動における中央位置の半開状態に到るまでの間閉じるように構成されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えば台所、洗面所、風呂等において使用され、１つの操作レバーで水や湯の温度及び流量を簡単に調節することができるシングルレバー水栓に関する。

この種のシングルレバー水栓では、操作レバーを左右回動させることにより混合湯水の温度を調節し、上下回動させることにより混合湯水の流量を調節することができる。一般に、シングルレバー水栓においては、操作レバーを左右方向の中央位置で使用すると使い勝手が良いため、無意識のうちにそのような位置でされる。この場合、湯と水が混合された混合湯水が吐出される。従って、湯を必要としない場合であっても、無意識のうちに湯が使用され、湯の無駄つまりエネルギーの無駄が生じていた。このような事態を回避するための方策が検討されている。

例えば特許文献１に示されているシングルレバー式湯水混合栓が提案されている。すなわち、このシングルレバー式湯水混合栓は、湯流入弁孔、水流入弁孔及び混合水流出弁孔を有する固定弁体と、該固定弁体に摺動自在に重合配置され、前記両流入弁孔から流入された湯及び水を混合水流出弁孔に流出させる内部流路を有する可動弁体と、該可動弁体を操作するハンドルとを備えている。そして、水流入弁孔の口部が湯流入弁孔側に拡大されるとともに、湯流入弁孔の口部が小さく形成されている。

特許第３２００５４０号公報

ところで、シングルレバー水栓において、操作レバーを左右方向の中央位置で使用する場合、一般には操作レバーの上下方向の中央位置、すなわち半開状態で無意識のうちに使用されるため、シングルレバー水栓の止水状態から半開状態に到るまでは水のみが吐出されることが望ましい。なおかつ、その位置から操作レバーを上方向へ回動させたときには湯が吐出されることが望ましい。

しかしながら、特許文献１に記載されているシングルレバー式湯水混合栓では、操作レバーが左右方向の中央位置にある場合、操作レバーを上方向に回動させて全開状態にしても水のみが吐出され、湯は吐出されない。このため、湯を必要とする場合には、操作レバーをその位置から左右方向に回動させた上で、さらに上方向へ回動させなければならず、その操作が面倒であった。

加えて、特許文献１のシングルレバー式湯水混合栓では、水流入弁孔の口部を湯流入弁孔側に拡大すると同時に、湯流入弁孔の口部を小さく形成しなければならず、構成が複雑であるとともに、セラミックで形成されている水流入弁及び湯流入弁の双方を加工するのが煩雑であった。

そこで本発明の目的とするところは、構成が簡易であるとともに、湯を節約することができ、かつ湯が必要な場合には操作が簡単なシングルレバー水栓を提供することにある。

上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明のシングルレバー水栓は、水栓本体内には湯水混合用のカートリッジが装着され、該カートリッジは湯流入孔、水流入孔及び混合湯水流出孔が設けられた固定ディスクと、該固定ディスクに摺動可能に重合配置され、湯流入孔から流入される湯又は水流入孔から流入される水を混合湯水流出孔に流出させる混合連通路を有する可動ディスクとを備え、前記可動ディスクを操作する操作レバーの上下回動によって吐出量を調節し、その左右回動によって温度を調節するように構成されている。そして、前記固定ディスクの湯流入孔は、操作レバーの左右回動の中央位置で、止水状態から操作レバーの上下回動における中央位置の半開状態に到るまでの間閉じるように構成されていることを特徴とする。

請求項２に記載の発明のシングルレバー水栓は、請求項１に係る発明において、前記固定ディスクの湯流入孔は、前記止水状態から半開状態に到るまでの間可動ディスクの混合連通路との重なりを回避するように小さく形成されていることを特徴とする。

請求項３に記載の発明のシングルレバー水栓は、請求項１に係る発明において、前記可動ディスクの混合連通路は、前記止水状態から半開状態に到るまでの間固定ディスクの湯流入孔との重なりを回避するように小さく形成されていることを特徴とする。

請求項４に記載の発明のシングルレバー水栓は、請求項１から請求項３のいずれか１項に係る発明において、前記固定ディスクの湯流入孔は、前記半開状態から全開状態に到るまでの間可動ディスクの混合連通路に連通するように構成されていることを特徴とする。

請求項５に記載の発明のシングルレバー水栓は、請求項１から請求項４のいずれか１項に係る発明において、前記水栓本体と操作レバーとの間には、前記半開状態で係合する係止凸部及び係止凹部が設けられていることを特徴とする。

本発明によれば、次のような効果を発揮することができる。
本発明のシングルレバー水栓では、固定ディスクの湯流入孔が、操作レバーの左右回動の中央位置で、止水状態から操作レバーの上下回動における中央位置の半開状態に到るまでの間閉じるように構成されている。このため、半開状態で湯流入孔が閉じるように変更を加えればよく、水流入孔に変更を加える必要がないため、構成を簡易にすることができる。また、シングルレバー水栓を通常使用する前記半開状態においては水のみが吐出され、湯は吐出されず、エネルギーの無駄が省かれる。一方、湯を必要とする場合には、操作レバーを左右回動の中央位置において、上下回動を行ない、固定ディスクの湯流入孔を可動ディスクの混合連通路に連通させることにより速やかに湯を吐出させることができる。

従って、本発明のシングルレバー水栓では、構成が簡易であるとともに、湯を節約することができ、かつ湯が必要な場合には操作が簡単である。

実施形態における湯水混合用のカートリッジを分解して示す斜視図。 シングルレバー水栓を分解して示す斜視図。 （ａ）は操作レバーが左右方向の中央位置において、可動ディスクの混合連通路が固定ディスクの湯流入孔及び水流入孔に連通しない状態を示す説明図、（ｂ）は混合連通路が水流入孔のみに連通する状態を示す説明図、（ｃ）は混合連通路が湯流入孔及び水流入孔に連通する状態を示す説明図。 （ａ）は操作レバーが左右方向の最も左位置において、可動ディスクの混合連通路が固定ディスクの湯流入孔及び水流入孔に連通しない状態を示す説明図、（ｂ）は混合連通路が湯流入孔の一部に連通する状態を示す説明図、（ｃ）は混合連通路が湯流入孔のほとんど全部に連通する状態を示す説明図。 （ａ）は操作レバーが左右方向の最も右位置において、可動ディスクの混合連通路が固定ディスクの湯流入孔及び水流入孔に連通しない状態を示す説明図、（ｂ）は混合連通路が水流入孔の一部に連通する状態を示す説明図、（ｃ）は混合湯水流出孔が水流入孔のほとんど全部に連通する状態を示す説明図。 シングルレバー水栓を示す断面図。 シングルレバー水栓を示す平面図。 可動ディスクの混合連通路の別例を示す説明図。

以下、本発明のシングルレバー水栓の実施形態を図１〜図７に基づいて詳細に説明する。
図２に示すように、シングルレバー水栓（以下、単に水栓ともいう）１０の水栓本体１１内には、給湯器に接続されている湯流入通路１２、水道管に接続されている水流入通路１３及び混合湯水が流出する混合湯水流出通路１４が設けられている。水栓本体１１の下部には前記混合湯水流出通路１４に連通し、斜め上方へ延びる吐出管１５が回動自在に支持されている。水栓本体１１内の上部には、湯水混合用のカートリッジ１６が取り替え可能に装着され、その上部には後述する操作レバー１７の基体１７ａのガイド部材１８が装着されるようになっている。水栓本体１１上には、カートリッジ１６及びガイド部材１８を覆うカバー１９が配置され、その下部内周の雌ねじ１９ａが水栓本体１１上部の雄ねじ１１ａに螺合されることにより、水栓本体１１に固定されている。

次に、前記カートリッジ１６について説明する。図１及び図６に示すように、収容ケース２０内の凹部にはパッキン２１が嵌入され、前記湯流入通路１２、水流入通路１３及び混合湯水流出通路１４に連通する湯流入路２２、水流入路２３及び混合湯水流出路２４がそれぞれ形成されている。このパッキン２１上にはセラミック製の固定ディスク２５が配置されている。該固定ディスク２５には、パッキン２１の湯流入路２２に連通する湯流入孔２６、水流入路２３に連通する水流入孔２７及び混合湯水流出路２４に連通する混合湯水流出孔２８が開口されている。

固定ディスク２５上には、該固定ディスク２５に摺動可能に重合配置され、湯流入孔２６から流入される湯（熱湯）又は水流入孔２７から流入される水（冷水）を混合湯水流出孔２８に流出させる混合連通路２９を有するセラミック製の可動ディスク３０が配置されている。この可動ディスク３０上には前記混合連通路２９の上部を塞ぐ蓋板３１が取着され、その上面には操作レバー１７の基体１７ａの下端部を保持する保持凹部３２が設けられている。蓋板３１上には操作レバー１７の基体１７ａを支持する支持体３３が設けられ、該支持体３３内には操作レバー１７の基体１７ａを挿通するための挿通空間３４が形成されている。

支持体３３にはその軸線と直交方向に回動軸３５が挿通される挿通孔３６が形成され、前記挿通空間３４に嵌め込まれた操作レバー１７の基体１７ａの貫通孔３７に回動軸３５が挿通されて、該回動軸３５を中心に操作レバー１７の基体１７ａが回動されるようになっている。この基体１７ａの上部が、図６に示す操作レバー１７の底部に形成された連結用凹部３８に嵌合され、操作レバー１７が前記回動軸３５を中心にして傾動可能に構成されている。前記収容ケース２０には、固定ディスク２５、可動ディスク３０等が収容された状態でカバー３９が装着されている。

図１の実線矢印に示すように、湯は湯流入通路１２から湯流入路２２を経て湯流入孔２６を通り、混合連通路２９に到る。図１の破線矢印に示すように、水は水流入通路１３から水流入路２３を経て水流入孔２７を通り、混合連通路２９に到る。そして、図１の二点鎖線矢印に示すように、混合連通路２９で混合された混合湯水は、混合湯水流出孔２８から混合湯水流出路２４、混合湯水流出通路１４を経て吐出管１５から吐出されるようになっている。

図３（ａ）〜（ｃ）に示すように、前記操作レバー１７を左右方向の中央位置で上下方向に回動操作することにより、可動ディスク３０の混合連通路２９を上下方向に平行移動させ、湯流入孔２６及び水流入孔２７と連通又は非連通させて水のみ又は混合湯水を混合湯水流出孔２８から流出させることができるようになっている。混合連通路２９を湯流入孔２６及び水流入孔２７に連通させる場合には、操作レバー１７の上下方向への回動量によって混合湯水の吐出量を調節できるようになっている。なお、図３〜図５では、理解を容易にするために可動ディスク３０にハッチングが施されている。

図６の実線に示すように、操作レバー１７が上下方向の最も下に位置しているときには、図３（ａ）、図４（ａ）及び図５（ａ）に示すように、混合連通路２９は湯流入孔２６及び水流入孔２７のいずれにも連通せず、全閉状態（止水状態）である。図６の一点鎖線に示すように、操作レバー１７が上下方向の中央に位置しているときには、図３（ｂ）、図４（ｂ）及び図５（ｂ）に示すように、混合連通路２９は湯流入孔２６に非連通若しくは部分的に連通し又は水流入孔２７に部分的に連通若しくは非連通し、半開状態である。図６の二点鎖線に示すように、操作レバー１７が上下方向の最も上に位置しているときには、図３（ｃ）、図４（ｃ）及び図５（ｃ）に示すように、混合連通路２９は湯流入孔２６及び水流入孔２７のいずれか又は双方に部分的若しくは最も広く連通し、全開状態である。

図３（ｃ）、図４（ｃ）及び図５（ｃ）に示すように、操作レバー１７を左右方向のいずれかへ回動操作することにより、混合連通路２９と湯流入孔２６又は水流入孔２７との連通量を変化させ、湯量と水量との混合比を調節できるようになっている。すなわち、操作レバー１７の左右方向への回動操作によって、混合湯水の温度を調節できるようになっている。

例えば、図７の実線に示すように、操作レバー１７が左右方向の中央に位置しているときには、図３（ｃ）に示すように、混合連通路２９は湯流入孔２６及び水流入孔２７の双方に連通し、混合湯水の温度が湯と水の温度の中間値を示す状態（ぬるま湯）である。図７の一点鎖線に示すように、操作レバー１７が最も左方向に位置しているときには、図４（ｂ）及び（ｃ）に示すように、混合連通路２９は湯流入孔２６のみに連通し、最も高温の湯が吐出される状態である。図７の二点鎖線に示すように、操作レバー１７が最も右方向に位置しているときには、図５（ｂ）及び（ｃ）に示すように、混合連通路２９は水流入孔２７のみに連通し、冷水が吐出される状態である。

そして、図３（ｂ）に示すように、操作レバー１７を左右方向の中央位置で、かつ上下方向の中央位置すなわち半開状態にあるとき、混合連通路２９が湯流入孔２６に連通しないように湯流入孔２６の混合連通路２９側が混合連通路２９の外周縁形状に倣って凹状に狭められた退避孔部２６ａとなり、その分だけ湯流入孔２６が小さく形成されている。従って、この半開状態では、混合連通路２９は湯流入孔２６に連通せず、湯が吐出されないように構成されている。図３（ｃ）に示すように、かかる半開状態から操作レバー１７を上方へ回動させると、混合連通路２９は湯流入孔２６及び水流入孔２７に連通し、混合湯水が吐出されるように構成されている。

図６に示すように、前記カバー３９の外周面には係止凸部４０が設けられるとともに、操作レバー１７の基端部内面には前記係止凸部４０に係合可能な係止凹部４１が設けられている。そして、図６の一点鎖線に示すように、操作レバー１７が前記半開状態に到ったとき、係止凸部４０が係止凹部４１に係合してクリック感が得られるようになっている。

次に、上記のように構成されたシングルレバー水栓１０の作用について説明する。
図３（ｂ）に示すように、操作レバー１７を左右方向の中央位置に設定し、上下方向の中央位置まで回動させる。操作レバー１７のこの位置が最も頻繁に使用される位置であり、水栓１０は半開状態になっている。この半開状態においては、可動ディスク３０の混合連通路２９は固定ディスク２５の湯流入孔２６の退避孔部２６ａによって湯流入孔２６には連通しない。一方、混合連通路２９は水流入孔２７とは連通しているため、水流入孔２７からの水が混合連通路２９へ流入し、混合湯水流出孔２８から混合湯水流出路２４、混合湯水流出通路１４を経て吐出管１５から吐出される。

このように、操作レバー１７を無意識のうちに半開状態で使用するときには、湯は吐出されず、水のみが吐出される。その結果、給湯器が稼動されることはなく、エネルギーの無駄を省くことができる。その後、混合湯水を必要とするときには、図３（ｃ）に示すように、前記半開状態から操作レバー１７を上方向へ回動させると、混合連通路２９が湯流入孔２６及び水流入孔２７に連通して所定量の混合湯水が吐出される。さらに、混合湯水の温度を変更したいときには、操作レバー１７を右方向又は左方向に回動させることにより、混合湯水の温度を所望温度に調節することができる。

以上の実施形態により発揮される効果について以下にまとめて記載する。
(1) 実施形態のシングルレバー水栓１０では、操作レバー１７の左右回動の中央位置で、止水状態から半開状態に到るまでの間、湯流入孔２６が可動ディスク３０の混合連通路２９に連通されないように構成されている。このため、半開状態で湯流入孔２６が閉じるように変更を加えればよく、水流入孔２７に変更を加える必要がないため、水栓１０の構成を簡易にすることができる。また、水栓１０を通常使用する前記半開状態においては水のみを吐出させ、湯の吐出を防止することができる。一方、湯を必要とする場合には、半開状態から上下回動を行ない、固定ディスク２５の湯流入孔２６を可動ディスク３０の混合連通路２９に連通させることにより速やかに湯を吐出させることができる。

従って、本実施形態のシングルレバー水栓１０では、構成が簡易であるとともに、湯の節約を図ることができ、しかも湯が必要な場合には操作が非常に簡単である。
(2) 固定ディスク２５の湯流入孔２６は、前記止水状態から半開状態に到るまでの間、可動ディスク３０の混合連通路２９との重なりを回避するように退避孔部２６ａによって小さく形成されている。このため、湯流入孔２６の簡単な形状変更で半開状態において湯流入孔２６と混合連通路２９とを遮断することができる。

(3) 固定ディスク２５の湯流入孔２６は、前記半開状態から全開状態に到るまでの間、可動ディスク３０の混合連通路２９に連通するように構成されている。従って、前記半開状態から操作レバー１７を上方向へ回動させることにより容易に混合湯水を吐出させることができる。

(4) 水栓本体１１のカバー３９と操作レバー１７基端部との間には、半開状態で係合する係止凸部４０及び係止凹部４１が設けられていることから、操作レバー１７の回動操作によって半開状態に到ったときクリック感が得られ、操作位置を容易に認識することができる。

(5) 既設のシングルレバー水栓１０において固定ディスク２５を、退避孔部２６ａが形成された湯流入孔２６を備えたものに交換することにより、本実施形態のシングルレバー水栓１０に簡単に変更することができる。

なお、前記各実施形態を次のように変更して実施することも可能である。
・ 図８に示すように、固定ディスク２５の湯流入孔２６に退避孔部２６ａを形成することなく、可動ディスク３０の混合連通路２９に退避孔部分２９ａを形成することも可能である。この場合にも、実施形態と同様に操作レバー１７の左右回動の中央位置で止水状態から前記半開状態に到るまでの間、湯流入孔２６と混合連通路２９との連通を遮断することができる。

・ 操作レバー１７の左右回動において、左方回動で水が吐出され、右方回動で湯が吐出されるように構成することもできる。また、操作レバー１７の上下回動において、上方回動で吐出量が少なく、下方回動で吐出量が多くなるように構成することもできる。

・ 前記水栓本体１１の係止凸部４０と操作レバー１７の係止凹部４１を省略することもできる。

１０…シングルレバー水栓、１１…水栓本体、１６…カートリッジ、１７…操作レバー、２５…固定ディスク、２６…湯流入孔、２６ａ…退避孔部、２７…水流入孔、２８…混合湯水流出孔、２９…混合連通路、３０…可動ディスク、４０…係止凸部、４１…係止凹部。

Claims (5)

1. 水栓本体内には湯水混合用のカートリッジが装着され、該カートリッジは湯流入孔、水流入孔及び混合湯水流出孔が設けられた固定ディスクと、該固定ディスクに摺動可能に重合配置され、湯流入孔から流入される湯又は水流入孔から流入される水を混合湯水流出孔に流出させる混合連通路を有する可動ディスクとを備え、前記可動ディスクを操作する操作レバーの上下回動によって吐出量を調節し、その左右回動によって温度を調節するように構成されたシングルレバー水栓において、
   前記固定ディスクの湯流入孔は、操作レバーの左右回動の中央位置で、止水状態から操作レバーの上下回動における中央位置の半開状態に到るまでの間閉じるように構成されていることを特徴とするシングルレバー水栓。
2. 前記固定ディスクの湯流入孔は、前記止水状態から半開状態に到るまでの間可動ディスクの混合連通路との重なりを回避するように小さく形成されていることを特徴とする請求項１に記載のシングルレバー水栓。
3. 前記可動ディスクの混合連通路は、前記止水状態から半開状態に到るまでの間固定ディスクの湯流入孔との重なりを回避するように小さく形成されていることを特徴とする請求項１に記載のシングルレバー水栓。
4. 前記固定ディスクの湯流入孔は、前記半開状態から全開状態に到るまでの間可動ディスクの混合連通路に連通するように構成されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のシングルレバー水栓。
5. 前記水栓本体と操作レバーとの間には、前記半開状態で係合する係止凸部及び係止凹部が設けられていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のシングルレバー水栓。

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