JP2014020550A - 水栓金具用の節湯型カートリッジ - Google Patents

Abstract

【課題】水栓金具用の節湯型カートリッジの提供。
【解決手段】係る水栓金具用の節湯型カートリッジ１は、水の供給または遮断の出水機能、流量調節機能、並びに、冷水および温水の調節機能のためにユーザーが操作する方向に作動されるレバー６０と、前記冷水が吐出される冷水吐出口２１と、前記温水が吐出される温水吐出口２２と、前記冷水と前記温水とが混合された混合水が吐出される混合水吐出口２３と、を備える固定ディスクと、前記固定ディスクに接面されて前記レバーの操作時に前記レバーと共に動作し、前記レバーの動作方向とは異なる方向に動作することで前記冷水吐出口、前記温水吐出口および前記混合水吐出口を選択的に開閉する可動ディスク３０と、から構成される。
【選択図】図２

Description

本発明は、水栓金具用の節湯型カートリッジに係り、具体的には、冷水と温水との中間位置に位置するレバーを操作して出水させる場合に、ユーザーの意に反して温水が吐出されることを防止して、ボイラーの稼動によるエネルギーの無駄使いを減らすことのできる水栓金具用の節湯型カートリッジに関する。

水栓金具は、厨房の流し台や浴室などに設けられて、水の供給および遮断を切り換えるものであり、流量調節機能や冷水と温水の調節機能を備えている。

水栓金具による水の供給または遮断の出水機能、流量調節機能、および、冷水と温水の調節機能は、いずれも水栓金具内のカートリッジによって行われる。

従来の水栓金具用のカートリッジとして、上下左右にレバーを回して水の流量を調節したり、冷水や温水を選択したりできる構造が知られている。

このような従来の水栓金具用のカートリッジは、ユーザーが、レバーの冷水または温水の調節方向（左右方向）の位置を確認せずに使用した場合に、急激な温水の供給によってヤケドを負ったり、水が急激に出水されて発生する水栓金具の圧力の変化に起因するウォーターハンマー現象によって騒音が発生したりする可能性がある。

これに対し、上記の問題点を解消するために、例えば、特許文献１に記載のカートリッジに関する技術がある。

ところが、特許文献１に記載の技術をはじめとして、従来から知られている技術の場合、レバーが冷水と温水との中間位置に位置した状態で、当該レバーを操作して水を吐出、すなわち出水させる場合であっても、冷水と温水とが一緒に出水せざるを得ないような構造を有している。このため、温水の無駄使い、すなわち、余計にボイラーが稼動されてエネルギーが無駄使いされるという問題が発生する。

大韓民国特許公開番号第１０−２００８−００７５４１７号公報

本発明の目的は、冷水と温水との中間位置に位置するレバーを操作して出水させる場合に、ユーザーの意に反して温水が吐出されないようにすることにより、ボイラーの稼動によるエネルギーの無駄使いを減らすことのできる、水栓金具用のカートリッジを提供することにある。

前記目的は、水の供給または遮断の出水機能、流量調節機能、および、冷水と温水の調節機能のためにユーザーが操作する方向と同じ方向に作動されるレバーと、冷水が吐出される冷水吐出口と、温水が吐出される温水吐出口と、冷水と温水とが混合された混合水が吐出される混合水吐出口と、を備える固定ディスクと、前記固定ディスクに接面し、前記レバーの操作時に、前記レバーと共に動作するものであり、前記レバーの動作方向とは異なる方向に動作することで、前記冷水吐出口、前記温水吐出口および前記混合水吐出口を選択的に開閉する可動ディスクと、を有することを特徴とする、水栓金具用の節湯型カートリッジによって達成される。

前記可動ディスクは、前記レバーの操作時に、前記固定ディスクに対して傾斜した方向に往復運動しながら、前記冷水吐出口、前記温水吐出口および前記混合水吐出口を選択的に開閉させることが好ましい。

前記レバーは、前記ユーザーによって操作される部分を形成し、当該ユーザーによって操作される方向と同じ方向に作動される操作部と、前記操作部と連結した状態で一体に形成されており、回転軸心を基準に前記操作部の反対側に配設され、前記操作部の操作方向とは異なる方向に動作しながら、前記可動ディスクを作動させるディスク作動部と、を備え、前記ディスク作動部は、前記操作部に対して所定の角度だけ傾斜した状態で形成されていることが好ましい。

一方、前記可動ディスクと係合されて、前記可動ディスクと共に動作するディスクカバーと、前記固定ディスクと共に筐体に固定されて、前記ディスクカバーの摺動を案内するためのスライダーと、をさらに備え、前記ディスク作動部は、前記ディスクカバーの溝部に支持された状態で作動されることにより、当該ディスクカバーと、当該ディスクカバーに係合された前記可動ディスクとは共に動作させられ、前記ディスクカバーと前記スライダーとの隣り合う両面が、前記ディスク作動部の傾斜方向と一致するように傾斜した状態で形成された段差同士が噛み合って動くように形成されていることが好ましい。

また、前記ディスクカバーの溝部は、前記ディスク作動部よりも断面積が大きくなるように形成され、前記ディスク作動部が前進すると、前記溝部の右上部に当接して、当該ディスクカバーを前記スライダーに対して左上に傾斜した方向に押し、前記ディスク作動部が後進すると、前記溝部の左下部に当接して、当該ディスクカバーを前記スライダーに対して右下に傾斜した方向に押すようになっていることが好ましい。

前記水栓金具用の節湯型カートリッジは、前記可動ディスクと係合されて、前記可動ディスクと共に動作するディスクカバーと、前記レバーと連結されて前記レバーの摺動動作を案内するスライダーと、前記固定ディスクに連結され、多数のパッキング部材を備えるシートと、前記レバー、前記固定ディスク、前記可動ディスク、前記ディスクカバー、および、前記スライダーを部分的に覆う筐体と、をさらに備えることが好ましい。

また、前記レバーの操作時に、前記ディスクカバーが、前記スライダーの一方の面においてガイドされながら円周方向に駆動されるように構成することが好ましい。

本発明によれば、冷水と温水との中間位置に位置するレバーを操作して出水させる場合に、従前のようにユーザーの意に反して温水が吐出されないようにして、ボイラーの稼動によるエネルギーの無駄使いを減らすことができるという効果がある。

図１は、本発明の実施の形態の１例に係る水栓金具用のカートリッジが適用された水栓金具を示す、概略断面図である。 図２は、図１に示したカートリッジの開状態を示す、図１の中央部に相当する拡大断面図である。 図３は、図１に示したカートリッジのレバーの拡大斜視図である。 図４（ａ）は、図１に示したカートリッジの固定ディスクの平面図、図４（ｂ）は、その可動ディスクの平面図である。 図５は、中間位置に位置するレバーの動作時の固定ディスクに対する可動ディスクの相対動作を示す図である。 図６は、スライダーおよびディスクカバーの配置関係を説明するための図である。 図７は、スライダーおよびディスクカバーの構造図である。 図８は、ディスクカバーと可動ディスクとの間の相対動作を示す図である。

以下、添付図面に基づき、本発明の好適な実施形態について説明する。

図１は、本発明の実施の形態の１例に係る水栓金具用のカートリッジを含む水栓金具を示す概略断面図であり、図２は、水栓金具用のカートリッジの開状態を示す拡大断面図であり、図３は、レバーの拡大斜視図であり、図４（ａ）および図４（ｂ）はそれぞれ固定ディスクおよび可動ディスクの平面図であり、図５は、中間位置に位置するレバーを動作した時の固定ディスクに対する可動ディスクの相対動作を示す図であり、図６は、スライダーおよびディスクカバーの配置関係を説明するための図であり、図７は、スライダーおよびディスクカバーの構造図であり、図８は、ディスクカバーと可動ディスクとの間の相対動作を示す図である。

これらの図面を参照すると、本例の水栓金具用のカートリッジ１は、図１に示すように、水栓金具２に取り付けられて用いられるものであり、シート１０と、固定ディスク２０と、可動ディスク３０と、ディスクカバー４０と、スライダー５０と、レバー６０と、筐体７０と、を備える。そして、図２に示すように、レバー６０の動作によって水が吐出、すなわち出水される構造となっている。

シート１０は、筐体７０の下部において固定ディスク２０と連結される。シート１０にはパッキング部材１１が係合される。

パッキング部材１１は、後述する固定ディスク２０の冷水吐出口２１、温水吐出口２２、および混合水吐出口２３に対応する位置に一つずつ係合されることが好ましく、気密を維持するために、例えばゴムパッキングが採用可能である。

なお、冷水、温水、および、混合水を区別するために、パッキング部材１１の色合いは互いに異ならせることが好ましい。

固定ディスク２０は、冷水吐出口２１と、温水吐出口２２と、冷水と温水とが混合された混合水が吐き出される混合水吐出口２３とを備える。冷水吐出口２１および温水吐出口２２は、混合水吐出口２３を中心として互いに対称となるように配置されている。

可動ディスク３０の説明に先立って、先ず、ディスクカバー４０およびスライダー５０について説明する。

ディスクカバー４０は、可動ディスク３０と係合され、可動ディスク３０と共に動作する。なお、スライダー５０は、レバー６０と連結され、レバー６０の摺動動作を案内する。

ディスクカバー４０およびスライダー５０の相対配置関係およびそれぞれの形状は、図６および図７から確認できる。図６（ａ）は、出水を停止した場合のディスクカバー４０およびスライダー５０の相対配置関係を示し、図６（ｂ）は、出水が行われている場合のディスクカバー４０およびスライダー５０の相対配置関係を示す。

レバー６０の構造については後述するが、レバー６０の操作時に、レバー６０の先端部であるディスク作動部６３が、図３の矢印Ｂの方向へ動くことにより、図６および図７に示すように、ディスクカバー４０がスライダー５０により各図の矢印方向に案内されて、所定の角度、すなわち、円周方向に動く。このようなディスクカバー４０によって可動ディスク３０も同方向に変位させられる。

レバー６０は、水の供給または遮断の出水機能、流量調節機能、および、冷水と温水の調節機能のためにユーザーが操作する方向に作動される。

この点について、図３を参照して説明する。レバー６０は、ユーザーによって操作される部分を形成し、ユーザーが操作する方向に作動される操作部６１と、操作部６１と連結した状態で一体に形成され、回転軸心６２を基準に操作部６１の反対側に配設されて、操作部６１の操作方向とは異なる方向に動作しながら可動ディスク３０を作動させるディスク作動部６３と、を備える。

すなわち、レバー６０は、図３に示すように、一つの部品が２つの異なる方向性を有するといった構造的な特徴を有する。例えば、ユーザーが操作部６１を図３の矢印Ａの方向に操作すると、その先端部であるディスク作動部６３は、矢印Ａの方向と異なる矢印Ｂの方向に動作しながら可動ディスク３０を作動させることになる。

筐体７０は、固定ディスク２０と、可動ディスク３０と、ディスクカバー４０と、スライダー５０と、レバー６０とを覆って、これらが連関して動作できるようにしている。

一方、可動ディスク３０は、固定ディスク２０に接面されており、レバー６０の操作に伴い動作するが、レバー６０の動作方向とは異なる方向に動作することで、冷水吐出口２１、温水吐出口２２および混合水吐出口２３を選択的に開閉する。

すなわち、レバー６０をオン／オフ方向に操作すると、カートリッジのレバー６０は、ユーザーの操作する方向と同じ方向に作動されるが、可動ディスク３０は異なる方向に動作される。

換言すると、可動ディスク３０は、レバー６０の操作時に、固定ディスク２０に対して傾斜した方向に往復運動する。

例えば、ユーザーがレバー６０の操作部６１を図３の矢印Ａの方向に操作すると、その先端部であるディスク作動部６３は矢印Ａの方向とは異なる、矢印Ｂの方向に動作することになる。このような動作によって、可動ディスク３０は固定ディスク２０に対して傾斜した方向に動くことで、冷水吐出口２１、温水吐出口２２および混合水吐出口２３を選択的に開閉する。

このとき、レバー６０の操作時に、レバー６０の先端部であるディスク作動部６３の図３の矢印Ｂの方向への動きにより、図６および図７に示すように、ディスクカバー４０が、スライダー５０により矢印Ｃの方向にガイドされ、所定の角度、すなわち、円周方向に動く。このようなディスクカバー４０によって可動ディスク３０も同方向に変位される。

このような構成を有する水栓金具用のカートリッジ１の作用について説明する。

まず、図３において、ディスク作動部６３は、操作部６１に対して所定の角度だけ傾斜した状態で形成されているため、操作部６１が前後方向に動くときに、ディスク作動部６３は、図６に示すように、前後方向に対し傾斜した方向に動くことになる。

図７（ａ）は、スライダー５０の平面図および斜視図であり、図７（ｂ）は、ディスクカバー４０の平面図およびディスクカバー４０の上に置かれるスライダー５０の平面図であって、ディスクカバー４０の移動方向である矢印Ｃが示してある。

すなわち、スライダー５０と固定ディスク２０は、筐体７０に固定されており、レバー６０の操作時には、ディスク作動部６３が、ディスクカバー４０をスライダー５０に対して相対運動させる。このとき、ディスクカバー４０は、可動ディスク３０と共に動くように構成されているため、可動ディスク３０の溝部３１が、固定ディスク２０の冷温水吐出口２１、２２と混合水吐出口２３との間のどこに位置しているかによって、給水の有無および水温の状態が決定される。

図６（ａ）は、図５（ａ）に対応する図であり、出水が停止された状態である。ユーザーがレバー６０の操作部６１を引き下げると、レバー６０が回転軸心６２を中心として回転することでディスク作動部６３は前進することになる。このとき、ディスク作動部６３は、ディスクカバー４０の溝部４２に支持されているため、ディスクカバー４０と係合された可動ディスク３０も、ディスクカバー４０と共に前進する。

一方、ディスク作動部６３と、ディスク作動部６３に支持される溝部４２とは共に、レバーの作動方向対し所定の角度だけ傾斜した状態で形成され、溝部４２は、ディスク作動部６３よりも断面積が大きくなるように形成されている。図６（ａ）に示すように、ディスク作動部６３が前進すると、溝部４２の右上部に当接して、ディスクカバー４０をスライダー５０に対して押す。スライダー５０には、図７（ａ）に示すように、段差５１が傾斜した状態で形成されており、ディスクカバー４０にも、図７（ｂ）に示すように、段差５１に噛み合って動くように段差４１が形成されているため、ディスク作動部６３が前進するときに、図６（ａ）に示すように、ディスクカバー４０は、スライダー５０に対して左上向きに傾いた方向に動くことになる。

このとき、ディスクカバー４０は、可動ディスク３０と共に動き、スライダー５０は、固定ディスク２０と共に固定されている状態であるため、図５（ａ）に示す状態となる。すなわち、可動ディスク３０の溝部３１は、固定ディスク２０の混合水吐出口２３にのみ対応するように位置し、冷温水吐出口２１、２２は両方とも閉状態となるため、水の供給が中断させられる。

これに対し、図６（ｂ）は、図５（ｂ）に対応する図であり、出水中の状態であって、ユーザーが、図５（ａ）および図６（ａ）に示す状態からレバー６０の操作部６１を引き下げると、レバー６０が回転軸心６２を中心として回転することでディスク作動部６３は後進する。このとき、ディスク作動部６３は、ディスクカバー４０の溝部４２に支持されて、ディスクカバー４０と係合された可動ディスク３０も、ディスクカバー４０と共に後進させる。

一方、ディスク作動部６３と、ディスク作動部６３に支持される溝部４２とは、両方ともレバーの作動方向と所定の角度だけ傾斜した状態で形成され、溝部４２はディスク作動部６３よりも断面積が大きくなるように形成されている。このため、図６（ｂ）に示すように、ディスク作動部６３が後進すると、溝部４２の左下部に当接してディスクカバー４０をスライダー５０に対して押す。スライダー５０には、図７（ａ）および（ｂ）に示すように、それぞれ段差５１が形成されているため、ディスク作動部６３が後進するときに、図６（ｂ）に示すように、ディスクカバー４０は、スライダー５０に対して右下向きに傾いた方向に動くことになる。

このとき、ディスクカバー４０は、可動ディスク３０と共に動き、スライダー５０は、固定ディスク２０と共に固定されている状態であるため、図５（ｂ）に示す状態となる。可動ディスク３０の溝部３１は、固定ディスク２０の冷水吐出口２１と混合水吐出口２３との間に位置しているため、冷水のみが排出される。

このような構造によれば、仮に、中間位置に位置したレバー６０を操作して出水させる場合であっても、従前のように温水出水のためにボイラーが不用意に動作することが防止され、エネルギーを節約することができる。

このように、本例によれば、中間位置に位置したレバー６０を操作して出水させる場合には、従前のようにユーザーの意に反して温水が吐出されないようにして、ボイラーの稼動によるエネルギーの無駄使いを減らすことが可能になる。

本発明、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の思想および範囲を逸脱することなく、種々の改良および変形を加えることができることは、この技術分野における当業者にとって自明のことである。よって、このような改良または変形は、本発明の技術的範囲に属するものであるといえる。

１ 水栓金具用のカートリッジ
２ 水栓金具
１０ シート
１１ パッキング部材
２０ 固定ディスク
２１ 冷水吐出口
２２ 温水吐出口
２３ 混合水吐出口
３０ 可動ディスク
３１ 溝部
４０ ディスクカバー
４１ 段差
４２ 溝部
５０ スライダー
５１ 段差
６０ レバー
６１ 操作部
６２ 回転軸心
６３ ディスク作動部
７０ 筐体

Claims (5)

1. 水の供給または遮断の出水機能、流量調節機能、および、冷水と温水の調節機能のために、ユーザーが操作する方向に作動されるレバーと、
   冷水が吐出される冷水吐出口と、温水が吐出される温水吐出口と、冷水と温水とが混合された混合水が吐出される混合水吐出口と、を備える固定ディスクと、
   前記固定ディスクに接面し、前記レバーの操作時に、前記レバーと共に動作するものであって、前記レバーの動作方向とは異なる方向に動作することで、前記冷水吐出口、前記温水吐出口および前記混合水吐出口を選択的に開閉する可動ディスクと、
   を有することを特徴とする水栓金具用の節湯型カートリッジ。
2. 前記可動ディスクは、前記レバーの操作時に前記固定ディスクに対して傾斜した方向に往復運動することにより、レバーを中間位置において引き下げると、前記可動ディスクが固定ディスクに対して傾斜した方向に後進することで、固定ディスクの冷水吐出口のみが開かれ、温水吐出口を閉じることにより冷水のみ吐出されるようになっていることを特徴とする、請求項１に記載の水栓金具用の節湯型カートリッジ。
3. 前記レバーは、
   前記ユーザーによって操作される部分を形成し、当該ユーザーによって操作される方向と同じ方向に作動される操作部と、
   前記操作部と連結した状態で一体に形成されており、回転軸心を基準に前記操作部の反対側に配設され、前記操作部の操作方向とは異なる方向に動作しながら前記可動ディスクを作動させるディスク作動部と、
   を備え、
   前記ディスク作動部は、前記操作部に対して所定の角度だけ傾斜した状態で形成されていることを特徴とする、請求項２に記載の水栓金具用の節湯型カートリッジ。
4. 前記可動ディスクに係合され、前記可動ディスクと共に動作するディスクカバーと、
   前記固定ディスクと共に筐体に固定され、前記ディスクカバーの摺動を案内するためのスライダーと、をさらに備え、
   前記ディスク作動部は、前記ディスクカバーの溝部に支持された状態で作動されることにより、前記ディスクカバーと、当該ディスクカバーに係合された前記可動ディスクとを共に動作させるものであり、
   前記ディスクカバーとスライダーとが隣り合う両面が、前記ディスク作動部の傾斜方向と一致するように傾斜した状態で形成された段差同士が噛み合って動くように形成されていることを特徴とする、請求項３に記載の水栓金具用の節湯型カートリッジ。
5. 前記ディスクカバーの溝部は、前記ディスク作動部よりも断面積が大きくなるように形成され、前記ディスク作動部が前進すると前記溝部の右上部に当接して、当該ディスクカバーを前記スライダーに対して左上に傾斜した方向に押し、前記ディスク作動部が後進すると、前記溝部の左下部に当接して、当該ディスクカバーを前記スライダーに対して右下に傾斜した方向に押すようになっていることを特徴とする、請求項４に記載の水栓金具用の節湯型カートリッジ。