JP2014520234A - 水栓バルブカートリッジ - Google Patents

水栓バルブカートリッジ Download PDF

Info

Publication number
JP2014520234A
JP2014520234A JP2014508478A JP2014508478A JP2014520234A JP 2014520234 A JP2014520234 A JP 2014520234A JP 2014508478 A JP2014508478 A JP 2014508478A JP 2014508478 A JP2014508478 A JP 2014508478A JP 2014520234 A JP2014520234 A JP 2014520234A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cartridge
faucet
spindle
valve cartridge
disk
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2014508478A
Other languages
English (en)
Inventor
ウォルター ピッチュ
クワン イー シャン
Original Assignee
エイエス アイピー ホールドシーオー リミテッド ライアビリティ カンパニー
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by エイエス アイピー ホールドシーオー リミテッド ライアビリティ カンパニー filed Critical エイエス アイピー ホールドシーオー リミテッド ライアビリティ カンパニー
Publication of JP2014520234A publication Critical patent/JP2014520234A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E03WATER SUPPLY; SEWERAGE
    • E03CDOMESTIC PLUMBING INSTALLATIONS FOR FRESH WATER OR WASTE WATER; SINKS
    • E03C1/00Domestic plumbing installations for fresh water or waste water; Sinks
    • E03C1/02Plumbing installations for fresh water
    • E03C1/04Water-basin installations specially adapted to wash-basins or baths
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K3/00Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing
    • F16K3/02Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with flat sealing faces; Packings therefor
    • F16K3/04Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with flat sealing faces; Packings therefor with pivoted closure members
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K27/00Construction of housing; Use of materials therefor
    • F16K27/04Construction of housing; Use of materials therefor of sliding valves
    • F16K27/044Construction of housing; Use of materials therefor of sliding valves slide valves with flat obturating members
    • F16K27/045Construction of housing; Use of materials therefor of sliding valves slide valves with flat obturating members with pivotal obturating members
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K5/00Plug valves; Taps or cocks comprising only cut-off apparatus having at least one of the sealing faces shaped as a more or less complete surface of a solid of revolution, the opening and closing movement being predominantly rotary
    • F16K5/08Details
    • F16K5/10Means for additional adjustment of the rate of flow
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00Fluid handling
    • Y10T137/8593Systems
    • Y10T137/86493Multi-way valve unit
    • Y10T137/86815Multiple inlet with single outlet
    • Y10T137/86823Rotary valve
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00Fluid handling
    • Y10T137/9464Faucets and spouts

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Sliding Valves (AREA)
  • Multiple-Way Valves (AREA)
  • Domestic Plumbing Installations (AREA)
  • Pens And Brushes (AREA)
  • Water Treatment By Sorption (AREA)
  • Mechanically-Actuated Valves (AREA)

Abstract

水栓用バルブカートリッジおよび水栓組立体が本明細書に説明されており、本明細書では、バルブカートリッジが、入口開口から出口開口に、長手方向に延在する通路と、内面から外面に本体を通って横方向に延在する少なくとも1つの側部開口とを備える本体を備えることができる。カートリッジは、本体の通路内に配置される場合、本体の内面と回転可能な関係に嵌合するように構成されている下方端部と、スピンドルが本体の通路内に配置される場合、本体の出口開口を越えて外側に延在する上方端部とを備えるスピンドルを更に備える。スピンドルの下方端部の底面に接触し、相互に作用するように構成されている上面と、本体の内面と回転可能に面する関係で本体の通路内に嵌合するように構成されている弓形側壁部分と、少なくとも1つの流体受取領域を画定する内側に延在する側壁部分とを備える可動ディスクが設けられる。受取領域は、流体流が本体の側部開口を出ることを可能にする。少なくとも1つの開口を備える固定ディスクが、固定ディスク内の開口が可動ディスク内の流体受取領域に位置合わせされる場合、本体の入口開口から本体の側部開口を通る流体の通過を可能にする。封止リングが、固定ディスクおよび可動ディスクを本体の通路内に固定するために設けられ、本体と噛合う。

Description

[関連出願の相互参照]
本特許出願は、参照により開示の全体が本明細書に組み込まれている、35U.S.C.§119(e)に従って、2011年4月26日に出願した米国特許仮出願第61/479,392号、および2012年4月18日に出願した米国特許非仮出願第13,449,582号の権利を主張するものである。
本発明は、開閉混合バルブカートリッジを有する高温水栓および冷温水栓の分野に関する。
バルブカートリッジは、2つの水源(高温および冷温)からの流れを受け取る単一の混合カートリッジを有する単一ハンドル型水栓用、または水栓頭部を出る水温および流量を調節するために、水栓の1つを通る高温または冷温水流の量を制限するためのカートリッジをそれぞれ有する2つのハンドル型水栓用のいずれの場合でも、水栓ハンドルの分野で周知である。そのようなカートリッジは、典型的には、主筐体、および水流を制御するための回転バルブ部品を有する。シャフトまたはスピンドルが、水栓ハンドルと相互に作用するように構成されているバルブカートリッジの中心を通って延在して、スピンドルと相互に作用する水栓ハンドルを水栓の設計に応じて、回転させる、または移動させるとき、水流調節を可能にするために回転し、または別な方法で反応する。
中央スピンドルは典型的には、スピンドルを回転させる作動力、およびスピンドルが他の部品をこする時の摩擦力の両方の結果として、使用者がハンドルを押すとき軸方向に、またはスピンドルが装置内で回転するとき横回転方向に、および他の部品がスピンドルに対して作用するときの両方で、作動する場合に力の負荷を受ける。この問題に対処するために、当技術分野で様々なカートリッジ設計が周知である。例えば、追加の部品、軸受筒を組み込んで、従来の金属部品よりももっと経済的な材料を使用することを説明する米国特許第2008/0054210A1号を参照されたい。そのような力および摩擦摩耗は、バルブ故障または水栓領域の漏れを引き起こす原因になる場合がある。この問題のいくらかは、セラミック封止を使用することによって対処されるが、しかし、そのような装置はセラミック封止を収容するために再設計を必要とする場合がある。例えば、米国特許第6,202,695号(オフセット偏心流路を使用する)、および米国再発行特許第35,545号(カートリッジバルブ封止を保護するために特殊な摩擦保護保持器を使用する)を参照されたい。
これらの効果を考慮して、および/または流量および嵌合部品の点から標準化を維持しようと試みる一方で、水栓ハンドルとの相互作用を改良するために、様々な設計が作成されている。
カートリッジ装置を通る増加した十分な水流を提供する一方で、水栓ハンドルのバルブカートリッジの摩擦、摩耗および損傷を低減する必要が当技術分野にやはり存在する。増々創造的な近代的水栓、および水栓ハンドルの設計構造を用いて作動する、適合性のある設計への要求が当該技術分野に更に存在する。
米国特許仮出願第61/479,392号 米国特許非仮出願第13,449,582号 米国特許第2008/0054210A1号 米国特許第6,202,695号 米国再発行特許第35,545号
本発明は、良好な流量を提供する一方で、円滑に作動する少量の部品を有する経済的なカートリッジを含む。好適には、そのカートリッジは、水栓ハンドル、独特の設計の水栓ハンドルのより小さい領域で使用することができ、新規で独特の水栓組立体およびハンドル設計の導入を可能にする、全体的輪郭が低減されたバルブカートリッジである。全体的サイズおよび表面積の低減は、そうでない場合は標準的バルブカートリッジの作動に衝撃を与えるような摩擦、摩耗および負荷力を低減することによって改良を提供する。
一実施形態において、本発明は水栓用バルブカートリッジを提供する。水栓用バルブカートリッジは、外面と、入口開口から出口開口に、長手方向に延在する通路を画定する内面と、内面から外面に本体を通って横方向に延在する少なくとも1つの側部開口とを備える本体と、スピンドルが本体の通路内に配置される場合、本体の内面と回転可能な関係に嵌合するように構成されている下方端部と、スピンドルが本体の通路内に配置される場合、本体の出口開口を越えて外側に延在する上方端部とを備え、下方端部が底面を含み、上方端部が水栓ハンドル内に嵌合されるように構成されている、スピンドルと、スピンドルの下方端部の底面に接触し、相互に作用するように構成されている上面と、本体の内面と回転可能に面する関係で本体の通路内に嵌合するように構成されている弓形側壁部分と、少なくとも1つの流体受取領域を画定する、内側に延在する側壁部分とを備える可動ディスクであって、受取領域が、流体流が本体の側部開口を出ることができるように、本体内の側部開口と位置合わせするために回転可能であるように構成されている、可動ディスクと、固定ディスク内の開口が可動ディスク内の流体受取領域に位置合わせされる場合、本体の入口開口から本体の側部開口を通る流体の通過を可能にするための少なくとも1つの開口を備える固定ディスクであって、本体の内面と相互に作用することができる側壁を備える固定ディスクと、固定ディスクおよび可動ディスクを本体の通路内に固定し、保持するための封止リングであって、本体と噛合うことができる封止リングとを備える。
本体が、長手方向の寸法がせいぜい約25mmであり、本体の出口端部で横方向の寸法がせいぜい約20mmであり、本体の入口端部で横方向の寸法が約19mm以下であることが好ましい。本体が、長手方向の寸法がせいぜい約20mmであり、本体の出口端部で横方向の寸法がせいぜい約19mmであり、本体の入口端部で横方向の寸法が約15.5mm以下であることが好ましい。外面が、封止を受けるための少なくとも1つの封止溝を備えることが好ましい。本体の外面が、バルブカートリッジを流体導管の内部、または流体導管上に据え付ける際に使用するために、本体の出口端部上または出口端部近傍に、本体の上方部分に少なくとも1つの構造を備えることが好ましい。例えば、構造が係止タブであり、本体が2つの対向する係止タブを備えてもよい。使用する場合、バルブカートリッジの回転運動を制限するために、少なくとも1つの隆起型止め具構造を含む上方面を出口端部に備えてもよい。例えば、2つの対向する隆起型楔形状の止め具構造が存在してもよい。例えば、それぞれが側面を含む2つの対向する弓形止め具構造が存在してもよく、カートリッジが、弓形止め具構造の側面に係合するための回転可能な止め具ディスクを更に備え、回転可能な止め具ディスクが、時計回りまたは逆時計回りの方向のどちらにも作動回転するようにカートリッジ本体の配向を可能にするために配置され得る。
本体の内面とスピンドルの下方端部との間に封止係合をもたらすことができる封止を受けるために、スピンドルの下方端部がその外側に溝を有してもよい。本体の入口端部上または入口端部近傍の位置に、カートリッジ本体の内面も、封止リングを受けるための溝を備えてもよい。
また、可動ディスク、固定ディスク、および/または筐体の少なくとも1つがセラミックス材料を備えることが好ましい。封止リングが、ポリ四フッ化エチレン、シリコン、シリコンゴム、エチレンプロピレンゴム、エチレンプロピレン・ジアミン・ゴム、エチレンプロピレン・ポリメチレン・ゴム、ニトリルゴム、フッ素樹脂、および/またはフッ素エラストマの少なくとも1つを含んでもよい。スピンドルが、任意で金属製下方端部およびプラスチック製上方端部を備えてもよい。また、スピンドルが、ステンレス鋼下方端部と、ポリアミド、PPO、および/またはPPSを含む上方端部とを備えてもよい。好ましくは、スピンドル上方端部および下方端部が、それぞれステンレス鋼を含む。また、スピンドルの上方端部が、ねじを受けるためのねじ付凹部、またはカートリッジを水栓ハンドルに確実に取り付けるためのねじ付挿入部を備えてもよい。
カートリッジ本体が、2つの側部開口を備え、固定ディスクが、固定ディスク内の開口が可動ディスク内の流体受取領域に位置合わせされる場合、本体の入口開口から本体の側部開口を通る流体の通過を可能にするための2つの開口を備えることが好ましい。好ましくは、可動ディスク内に2つの流体受取領域が存在し、固定ディスクが、本体の内面上の噛合い溝と噛合うことができる少なくとも1つの係止延長部を備える。封止リングが可撓性であることが好ましい。
また、一実施形態において、本発明は少なくとも1つのバルブカートリッジを備える水栓組立体を提供する。水栓組立体は、少なくとも1つの水栓ハンドルと、組立体に流体を導入するために取り付け可能な流体導管と、出口で流体を放出するための出口、および流体導管と流体連通する入口端部を備える水栓本体と、水栓ハンドル、および/または水栓本体を取り付けるための基部であって、上面を含む基部とを備える水栓と、外面と、入口開口から出口開口に、長手方向に延在する通路を画定する内面と、内面から外面に本体を通って横方向に延在する少なくとも1つの側部開口とを備えるカートリッジ本体と、スピンドルが本体の通路内に配置される場合、本体の内面と回転可能な関係に嵌合するように構成されている下方端部と、スピンドルが本体の通路内に配置される場合、本体の出口開口を越えて外側に延在する上方端部とを備え、下方端部が底面を含み、上方端部が水栓ハンドル内に嵌合されるように構成されている、スピンドルと、スピンドルの下方端部の底面に接触し、相互に作用するように構成されている上面と、本体の内面と回転可能に面する関係で本体の通路内に嵌合するように構成されている弓形側壁部分と、少なくとも1つの流体受取領域を画定する、内側に延在する側壁部分とを備える可動ディスクであって、受取領域が、流体流が本体の側部開口を出ることができるように、本体内の側部開口と位置合わせするために回転可能であるように構成されている、可動ディスクと、固定ディスク内の開口が可動ディスク内の流体受取領域に位置合わせされる場合、流体導管と流体連通する本体の入口開口から本体の側部開口を通る流体の通過を可能にするための少なくとも1つの開口を備える固定ディスクであって、本体の内面と相互に作用することができる側壁を備える固定ディスクと、固定ディスクおよび可動ディスクを本体の通路内に固定するための封止リングであって、本体と噛合うことができる封止リングとを備える少なくとも1つのカートリッジとを備える。
水栓組立体は、本明細書に説明する、組み込まれたカートリッジの様々な実施形態を有することができる。このような一実施形態において、水栓組立体の少なくとも1つのカートリッジ本体のそれぞれが、使用する場合、カートリッジの回転運動を制限するために少なくとも1つの隆起型止め具構造を含む、出口端部に上面を備え、少なくとも1つのハンドルが、少なくとも1つの止め具構造と相互に作用する構造を内面上に含む。各少なくとも1つのカートリッジ上に2つの対向する隆起型楔形状の止め具構造が存在してもよい。
別の実施形態において、各少なくとも1つのカートリッジの上の側面をそれぞれが含む、2つの対向する弓形止め具構造が存在してもよく、各少なくとも1つのカートリッジが、弓形止め具構造の側面に係合するために回転可能な止め具ディスクを更に備え、回転可能な止め具ディスクが、時計回りまたは逆時計回りの方向のどちらかに作動回転するようにカートリッジ本体の配向を可能にするために配置され得る。少なくとも1つのカートリッジのそれぞれに、2つの対向する隆起型楔形状の止め具構造が存在する場合がある。少なくとも1つのカートリッジのそれぞれの上に配置するための任意のボンネットナット、ならびにボンネットナットとカートリッジのスピンドルとの間に配置するための任意の封止を更に設けることができる。
別の実施形態において、組立体の基部の上面が、少なくとも1つの水栓ハンドルの1つの内面上の少なくとも2つの対向するリブに係合するように配置されている、少なくとも2つの対向する上方に延在するリブを備える少なくとも1つの隆起型止め具構造を含んでもよい。水栓組立体の基部上の少なくとも2つの対向するリブが、弓形の横方向の横断面を含み、基部の上面に垂直に延在し、少なくとも1つのハンドルの内面上の少なくとも2つの対向するリブが、楔形状の長手方向の横断面を含み、基部上の対向するリブおよび少なくとも1つの水栓ハンドルの内面上の対向するリブが互いに係合して、少なくとも1つの水栓ハンドルがカートリッジ本体のスピンドルを回転させることができて、流体がカートリッジ本体を通って、水栓本体内に、流体がまったく流れない状態から流体が最大に流れる状態の範囲にわたって流れることを可能にするように、配置されてもよい。
前述の要約、ならびに本発明の好ましい実施形態の以下の詳細な説明は、添付の図面と併せて読めば、より良く理解されるであろう。本発明を図示する目的で、好適に提示される実施形態が図面の中で示される。しかし、本発明は、図示される詳細な配置および手段に限定されるのではないことを理解されたい。
本発明によるバルブカートリッジの一実施形態の斜視図である。 図1のバルブカートリッジの分解図である。 図1のバルブカートリッジの側面図である。 側部開口を示す、図1のバルブカートリッジの別の側面図である。 図3の長手軸に沿って取られた、図3のバルブカートリッジの長手方向の横断面図である。 図4の長手軸に沿って取られた、図4のバルブカートリッジの長手方向の横断面図である。 図1のバルブカートリッジの上面図である。 図1のバルブカートリッジの底面図である。 本発明によるバルブカートリッジの別の実施形態の斜視図である。 図9のバルブカートリッジの分解図である。 図9のバルブカートリッジの側面図である。 側部開口を示す、図9のバルブカートリッジの別の側面図である。 図11の長手軸に沿って取られた、図11のバルブカートリッジの長手方向の横断面図である。 図12の長手軸に沿って取られた、図12のバルブカートリッジの長手方向の横断面図である。 図9のバルブカートリッジの上面図である。 図9のバルブカートリッジの底面図である。 図1のバルブカートリッジを含む水栓組立体の実施形態の分解斜視図である。 止め具構造を含まない、本発明によるバルブカートリッジの別の実施形態の斜視図である。 図18のバルブカートリッジの分解図である。 図18のバルブカートリッジの側面図である。 側部開口を示す、図18のバルブカートリッジの別の側面図である。 図20の長手軸に沿って取られた、図20のバルブカートリッジの長手方向の横断面図である。 図21の長手軸に沿って取られた、図21のバルブカートリッジの長手方向の横断面図である。 図18のバルブカートリッジの上面図である。 図18のバルブカートリッジの底面図である。 図18のバルブカートリッジを含む水栓組立体の実施形態の分解斜視図である。 図26の水栓組立体で使用するための水栓ハンドルの後方斜視図である。 図9によるバルブカートリッジを有する水栓組立体の部分的に分解された前方立面図である。 図9のバルブカートリッジを含む水栓組立体の部分横断面図および前方立面図である。 図29の横断面図の部分の拡大部分の図である。 図9のバルブカートリッジを含む水栓組立体の部分横断面図および側面図である。 図31の横断面図の部分の拡大部分の図である。
水を節約する目的、ならびに改良された設計は、簡単で縮小されたカートリッジ、好適には小型カートリッジによって得ることができる。より小さいサイズになるように水栓バルブカートリッジを再設計することによって、接触面積および部品への負荷が低減され、それによって、摩耗および関連する漏れによる損傷に対する可能性を低減することに役立つ。更に、作動部品の数もまた減少させることによって、より小さく、より小型で、耐久性があり、更に製造するのが経済的であるカートリッジを達成することができる。驚くべきことに、約2.5リットル毎分以下の同様の流量効果を維持すると同時に、そのような利点もまた達成される。このことは、下方封止の型の性質を制限しない、かつ従来技術で周知の追加の軸受および類似の部品など、摩擦摩耗問題を扱う追加の部品を加えない本設計によって、達成される。
図1に示すように、本発明は、本明細書で一般にカートリッジ10と呼ばれ、使用の際には、本明細書で図17に示す組立体200などの水栓組立体の一部として水栓用バルブカートリッジを含む。カートリッジ10は、外面14および内面16を含む本体12を備える。図示のように、外面は、好適には、導管と水栓出口との間の直列バルブとして機能する流体用流れ導管内に簡単に配置されるように、全体的に円柱形状である。しかし、他の外側形状は、本発明の範囲内にある。本体は、例えば、金属、金属合金(例えば、ニッケル、チタニウム、ステンレス鋼など)、ならびに重合材料または硬質ゴム材料(例えば、ポリエチレン・ブタジエン・スチレン(SBS)、ポリアクリロニトリル・ブタジエン・スチレン(ABS)、ポリアミド(PA)、ポリイミド(PI)、ポリアリーレン(ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、ポリエーテルケトン(PEK)、ポリエーテルケトンケトン(PEKK)など)、ポリエチレンスルホン(PES)、ポリエーテルイミド(PEI)、ポリ四フッ化エチレン(PTFE)、成形性フッ素樹脂(FEPおよびPFA)、オレフィン系ゴム、ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)、ポリオキシメチレン(POM)などのポリオキシアルキレン(すなわち、ポリアセタール)、ポリオキシエチレン(POE)、ポリオキシブチレン(POB)など、スチレン無水マレイン酸(SMA)、ポリフェニレンスルフィド(PPS)、ポリフェニレンオキシド(PPO)および他の類似の成形材料、合成物、混合物、および/またはこれらの材料の共重合体、および他の材料など、材料が水栓本体として機能する適切な強度、好適な面品質およびトリボロジー特性を提供するのであれば、様々な材料から形成され得る。好適には、本体は、PPS、PPO、PA、あるいはCelanese社の一事業であるTicona社から市販されているCELCON(登録商標)M90CF−2001またはE.L.DuPont de Nemours&Companyから市販されているDELRIN(登録商標)などのポリオキシメチレン共重合体を備える。前述の1つまたは複数の熱可塑性物質またはゴムと適合するこれらの材料を備える合成物は、摩耗を低減し、トリボロジー特性を高めるためにもまた用意することができる。
本体12の内面16は、図5および図6に示すように、本体を通って長手方向に延在する通路18を画定する。好適には、通路18は本体内の入口20開口から本体の底部を通って、本体の頂部の出口開口22に延在する。通路は、その中に回転部品を使用するために、伝導性の全体的に円柱形構成を有することができ、および/または、その中の様々な部品のサイズおよび形状を収容するために、1つまたは複数の区域または領域を有することもできる。図示のように、通路は、スピンドルのサイズ(このサイズは変化することができる)に相当するように、図5および図6に示す、好適な、より狭い横方向の直径を有する上方部分26、およびバルブの他の部品(ディスク、および封止リング、ならびに以下に説明するスピンドルの回転する封止された基部)を収容するために好適にはより幅広い、下方のより広い横方向直径区域28を備える。本体の入口開口20に、または入口開口20近傍にある下方区域は、封止リングに係合することに役立つ構造を更に含む。図示のように、そのような構造は、把持部分が封止リングの外側の溝内に着座するように、内部に溝または窪みを有する把持部分30であることができる。
本体は、本体を通って本体12の内面16から外面14に横方向に延在する少なくとも1つの側部開口32を更に備える。好適には、その開口は、本体の入口端部20の真上の本体の下方部分にある。本体の入口端部20を通って通路18内に上方へ流れる水または他の流体が、バルブが開いている状態の場合、固定ディスクにぶつかり、開口を通過して、可動ディスクの受取領域に入り、次いで本体の側部開口32から流れ出て、水栓本体および水栓出口に連続的に供給し続けることができるようになっているので、側部開口32が従来の水栓設計に一致するように配置されることが好ましい。したがって、側部開口32は、所与の設計内で妨げられない態様で流れを収容するように配置されるべきである。好適には、開口は、図示の流れ特徴のために矩形であるが、しかし、卵形、円形、正方形、楕円形など、様々な構成を有することもできる。図示のように、カートリッジのディスク内の開口および受取領域の数に一致する、そのような2つの側部開口32が示されているが、しかし、所望であれば、本開示に基づいて、1つだけまたは2つ以上のそのような開口を設けることができることを理解されたい。
好適には、本体12は、より少ない作動部品を備え、製造費用が高価でなく、多くの様々な水栓設計を収容するが、一方、それでも驚くべきことに良好な流れ性能を供給するように、小型で、典型的なバルブカートリッジよりも小さい大きさになっている。好適には、本明細書の一実施形態では、本体は、せいぜい約26mmであり、より好適にはせいぜい25mmであり、一実施形態ではせいぜい約22mmである(以下に更に考察する止め具が設けられるかどうかに応じて)。本体は、より小さい場合もあり、好適には、本体に沿って長手方向に計測されるとき、せいぜい20mmであり、またはせいぜい18mmである。更に好適には、本体の出口端部で横方向の寸法が、せいぜい約20mmであり、より好適にはその方向の寸法は、せいぜい約19mmである。更に好適には、本体は、せいぜい19mmであり、より好適には本体の入口端部で横方向の寸法が、15.5mmである。
スピンドル34もまたカートリッジの一部であり、本体12の通路18内に配置される場合、本体12の内面16と回転可能な関係に嵌合するように構成される下方端部36を有する。図示のように、スピンドルの下方部分は、通路内に着座し、スピンドルの周りの漏れを防止するために1つまたは複数の封止を有する。Oリングの形態の2つのそのような封止が、図2、図5および図6に示されている。1つのOリング22が、スピンドル34の下方端部36に沿って配置され、この実施形態では図示のように、スピンドルの残りの部分よりもよりも幾分幅広く、スピンドル34の下方端部36内の溝35内に着座する。スピンドル34の下方端部36は、本体12の通路18の下方部分28に位置する。スピンドルの下方端部は、好適には、本体の内面とスピンドルの下方部分との間に封止係合を提供することができる封止を受けるための溝をその外側に有する。
他のOリング40は、スピンドル34が本体12の通路18内に配置される場合、本体12の出口開口24を越えて外側に延在する、スピンドル34の上方端部44内の第2の溝42内に配置される。好適には、スピンドルの上方端部は、ねじ、または、ねじ付挿入部を受けるためのねじ付凹部(または他のスナップ嵌合、摩擦嵌合、把持嵌合など)をその中に有し、またはねじ切りしていない平坦な凹部穴を有することもできる。スピンドルの上方端部は、水栓ハンドルにカートリッジを回転可能にハンドルと共に機能するように取り付けるために、ねじ込み嵌合、噛合いスナップ嵌合、滑り込み嵌合、摩擦嵌合、または把持面を受けるように構成可能である。スピンドル34の下方端部36は、底面46を含む。図1から図6に示すスピンドルの上方端部44は、水栓ハンドル内に嵌合するように構成されている(図17参照)。
好適には、底面46は、可動ディスク(以下に説明する)と相互に作用することを可能にする構造を有し、その結果、スピンドルの上方部分44が水栓ハンドル内に嵌合され、回転されるとき、そのとき上方部分44は可動ディスクを回転させ、カートリッジの開放/閉鎖構造を起動することになる。可動ディスクに相互接続され、および/または相互作用する場合、スピンドルの回転運動(水栓ハンドルに応答して)は、カートリッジの開放/閉鎖動作をもたらす。したがって、そのような回転相互作用を可能にする何らかの構造が好適である。好適には、底面46は、可動ディスク内の整合タブまたは開口と組み合うことができるタブまたは開口を有する。タブ48は図5に示され、タブ48は可動ディスク内の長穴50に嵌合して、その結果、スピンドル34と相互作用する水栓ハンドルの回転がスピンドル34を回転させ、それにより、カートリッジバルブを開閉するための可動ディスクもまた回転させる。スピンドルは、本体用に上記に述べた任意の材料から形成され得るが、しかし、水栓ハンドルと十分な構造的整合性、および相互作用を有するべきであり、飲料水と接触するために安全な材料から形成され得る。スピンドルは、一体構造から形成可能であり、スピンドル全体がステンレス鋼または他の安全な金属、または全体的にプラスチック(前述のように重合体材料など)から形成され得る。一実施形態では、スピンドルは、溝、および/または封止によって分離される二体構造であってよく、その場合、上方部分は重合体材料であり、下方部分はステンレス鋼などの金属から形成される。
可動ディスク52は、本体内部の通路18内に含まれ、スピンドル34の下方端部36の底面46に接触し、相互に作用するように構成されている上面54を有する。図示のように、上面54は、タブ48を受けるための長穴50を有する。しかし、タブおよび開口は逆にすることができ、他の相互作用構造もまた使用され得る。ディスクが、通路18内の下方部分28内の通路18の好適な略円柱形部分内に嵌合するために、好適な略円柱形状を有する場合、好適には、本体12の内面16と回転可能に面する関係で、本体の通路内に嵌合するように構成されている弓形側壁部分56も有する。好適には、2つの対向する弓形側壁が存在するが、しかし、2つ以上が存在する場合がある。可動ディスク52内の少なくとも1つの流体受取領域60を画定する、少なくとも1つの内側に延在する側壁部分58もまた存在する。そのような内側に延在する側壁部分は、設計の範囲内で様々な構成を有することができるが、しかし、図2および図5に示す湾曲した構成が、流れを導くため、および好適な流体流力学にとって好ましい。ディスク52が回転して受取領域60を本体12の側部開口32と位置合わせする場合、流体がカートリッジの開放入口端部20を通って導管からカートリッジに入るにつれて、流体流が本体の側部開口から出て、受取領域60が取り付けられている水栓に流れ込むことを可能にするように受取領域60は構成されている。
流体の通路が、本体12の入口端部20から、固定ディスクを通って通路18に入り、可動ディスクの受取領域60内に入り、次いで、カートリッジが開放位置の状態にある場合、本体の側部開口32を出ることを可能にするために、固定ディスク62を通って延在する少なくとも1つの開口64を設けることによって、固定ディスク62もまた、可動ディスクと共に作動する設計の中に含まれている。したがって、固定ディスク62内の開口64が、可動ディスク52内の流体受取領域60と位置合わせされる場合、そのような流れを達成することができる。開口64が位置合わせされない場合、水栓ハンドルが回転されて流れを減少させ、および/または流れを止めるとき、流れを制限し、および/または完全に止めることができる。固定ディスク62は、好適には、本体12の内面16と相互作用することができる側壁66を更に有して、ディスク62を定位置に、本体内の他の部品と共に固定することに役立つ。そのような相互作用の1つは、例えば、本体12の内面16上の類似の開口内に嵌合するような大きさ、および形状にすることができる係止タブ68を含めることによって達成可能である(タブおよび開口は、内壁上のタブおよび固定ディスク上の開口に関して逆にすることができ、または他の相互作用構造を本発明の精神から逸脱せずに設けることができる)。本体内に1つ以上の側部開口32、および可動ディスク内に1つ以上の受取領域60が存在することが可能であるので、固定ディスク内に流れを収容するための1つ以上の開口64もまた存在することが可能である。
可動ディスクおよび固定ディスクは、前述の任意の様々な材料から形成可能であるが、好適には、向上した耐摩耗性および耐変形性を提供し、ならびにバクテリアおよび閉塞に耐えるセラミックをベースとする材料から形成され得る。
固定ディスク62、可動ディスク52、ならびにスピンドル34を本体の通路18内に固定するために封止リング70も更に含まれることが好ましい。封止リングは、本体の入口端部20に流体を流し込む導管内にカートリッジを封止するように更に機能し、好適には、本体と相互作用することができ、本体と噛合って封止リングを保持するように構成されていることが好ましい。図示のように、封止リングは、例えば、本体12の入口端部20で、または入口端部20近傍で本体12の下方部分上の把持部分30と相互に作用し、噛合い、把持部分30を封止するための溝72を有する単一の一体型リングである。封止リングは、適切な熱可塑性物質またはエラストマから製造可能であり、および耐バクテリア材料、トリボリジー合成材料、または他の材料から形成可能であるが、しかし、簡単に使用し、良好に封止し、かつ簡単に交換するためには、可撓性および弾性であることが好適である。好適には、封止リングは、1つまたは複数の以下の材料または組合せ、および/またはその共重合体を含む。以下の材料とは、エチレンプロピレンゴム、エチレンプロピレン・ジアミン・ゴム、ニトリル、ポリ四フッ化エチレン、シリコン、シリコンゴム、および/またはフッ素樹脂、またはフッ素エラストマである。
カートリッジを着座させるために、本体は、流体供給導管内に取り付けられるとき、カートリッジを封止するために何らかの種類の外側封止をさらに含むこともまた好適である。そのような封止は、例えば、Oリング76などの封止を受けるために、本体の外面14上に封止溝74を設けることによって、達成可能である。本体の外面16は、上に配置された噛合い構造を有する流体導管内、または流体導管上にバルブカートリッジを封止する際に使用するために、本体の出口端部24上、または出口端部24近傍の上方出口端部上に係止タブ、またはスナップ嵌合機構などの少なくとも1つの構造を更に含むことが好適である。図示のように、導管内の受取開口(図示せず)と組み合うことができる係止タブ78が示されている。しかし、所望であれば、他の係止機能および固定構造を使用することもできる。2つの対向する係止タブを含む、2つ以上のそのような係止タブを本発明の範囲内で設けることが可能である。
本発明の別の実施形態では、本体12の出口端部24で上面80が、1つ以上の止め具構造を更に有することができる。使用中、および水栓によって起動される場合、バルブカートリッジの回転運動を制限するために、例えば、少なくとも1つの隆起型止め具構造を上面80上に配置することもできる。これによって、特定の回転範囲内で、円滑な水栓使用、制限された運動範囲、および様々な流れ開口の所望の噛合いに役立つ。図1から図7に示すように、2つの対向する隆起型楔形状の止め具構造82が示されている。
図9から図16に最もよく示すカートリッジの代替実施形態、および図28から図32の水栓組立体500では、カートリッジ100が示され、類似の参照符号が、前述の図1から図8の実施形態に識別された部品と類似の、または同じ部品を指し、本明細書でそうではないと述べない限り、同じ構成要素を表す。図9、図10、図15、図30、および図32に最もよく示すように、本体112の出口端部124の上面180は、それぞれが側面186を有する、弓形止め具構造184の形態である、異なる止め具機構を有するように形成され得る。カートリッジを取り付けるために回転可能な止め具ディスク188が更に設けられて、その結果、どのようにハンドルおよびカートリッジが一体に構成されるかに応じて、熱水カートリッジまたは冷水カートリッジのいずれかの設置に対して、止め具ディスク188が時計回りまたは逆時計回りに作動することができる。止め具構造の設計により、一旦回転可能な止め具ディスクが配置されると、更に回転運動を制限する。回転可能な止め具ディスクは、各弓形止め具構造184の少なくとも1つの側面186に係合し、回転可能な止め具ディスク188は、時計回りまたは逆時計回りのいずれかの方向に作動回転する(水栓ハンドルのオンおよびオフの動き)ように、カートリッジ本体を配向することができるように配置され得る。
使用中、使用者が、製造者によって設けられた配向と反対方向にハンドルおよびカートリッジの配向を設定したいと思う場合、使用者は、回転可能な止め具ディスク188をカートリッジのスピンドル頂部をから外して持ち上げ、90度回転し、スピンドルの頂部上に戻すことができる。図9に示すように、ディスクは、水栓ハンドルのための配向がカートリッジを時計回りに回転させるような位置にある。図15に示すように、回転可能な止め具ディスク188が回転するときの回転配向を識別するために、小さい印、文字、色などが製造者によって設けられる場合がある。次いで、使用者は、熱水または冷水用に使用するためにカートリッジ/水栓ハンドルの配向(すなわち、逆時計回りまたは時計回りの動き)をどのように変更したいかを決定することができる(変更したい場合)。好適には、2つ以上の弓形止め具184およびディスク188を設けることができる。
図17に示す水栓組立体200もまた本明細書に含まれる。水栓組立体は、本明細書で上記に説明するように、カートリッジ10またはカートリッジ100などの少なくとも1つのバルブカートリッジを有する。そのようなカートリッジは、上記に詳細に説明しているので、更にここで説明しない。組立体は、少なくとも1つの水栓ハンドル202を有する水栓を備えるべきである。図示のように、2つのハンドル202が存在し、一方は熱水用であり、他方は冷水用であるが、しかし、単一のハンドルが類似のカートリッジを含むこともできる。ねじ付軸部205にねじで取り付けられる、可撓性ホースを有する流体導管204もまた図示されている。導管は、カートリッジおよび水栓構造に取り付けることができて、その導管を通って流れる水が、下方入口部分を通ってカートリッジに入ることができる。ハンドル202は水栓基部206の上に結合され、ハンドル202がカートリッジおよび導管を通る流体流を起動すると、そのとき、流体流は出口端部210で流体用の出口208、および導管204から水を受け取るための入口端部212を有する水栓本体207に入る。取り付けられる場合、クイック連結ナット214、または他の軸部ナットが設けられて、水栓を取付け面に係止する。図示のカートリッジ10(または、使用される場合は、カートリッジ100)が、前述のように止め具を含むことができる。
図28から図32の組立体に図示されるように、図9から図16のカートリッジ100などのカートリッジが、図示のように水栓組立体500の中に配置可能であり、その配向は図30に逆時計回りの(熱水)流れに対して図示のように設定可能である。カートリッジが逆時計回りに回転する場合、導管504(この実施例では熱水導管であることができる)内の通路515を通って上昇する流れが、固定ディスク162内の開口164を通って、カートリッジ本体112を通る通路118に入る。ハンドル502(図28参照)がオフ位置にある導管を有する場合、可動ディスク152は、カートリッジ本体内の開口132を通る流体の通路を遮断する。ハンドルを逆時計回りに回転させると、可動ディスク152内の受取領域160がカートリッジ本体112内の開口132と位置合わせし、その結果、流体が、導管通路515から、前述のカートリッジ本体112を通る水路を通って流れ、水栓本体507の入口端部512につながる導管516に入ることができる。組立体は、回転可能な止め具ディスク188が止め具184に対して所望の構成で適切に配置され、ハンドル502の移動によって妨害されないことを保証することができる、ボンネットナット520または類似の係止部品を選択的に含むこともできる。Oリングなど、追加の任意の封止518もまた、ボンネットナット520をカートリッジ100のスピンドル134に封止するために、スピンドル134の周りに嵌合するように配置することができる。
図18から図25は、止め具構造が設計に使用されていない、本発明の別の実施形態310を示す。図示のように、類似の符号を有するすべての要素は、カートリッジ10およびカートリッジ100の実施形態に対して上記に説明した部品と同じである。図18、図19および図24に示すように、上面380は、止め具を含まないが、しかし一連の任意の開放長穴を含む。代替停止機構を提供する構造を有する水栓組立体内でカートリッジを使用することができるので、カートリッジは止め具なしで機能する。図18から図25に示すように、カートリッジ310内の上面380の輪郭は平坦であり、前述のように更に小さいサイズを可能にする。カートリッジ本体の上面380上の止め具構造を省く場合、より小さい長手方向の寸法を達成することができる。
図26および図27は、水栓組立体400を示し、その場合、止め具のないカートリッジ310などのカートリッジを設けることが好適である。水栓組立体400では、止め具構造のないカートリッジが、水栓基部406上に取り付けられている。ハンドル402を受ける領域の基部406は、1つまたは複数の上方に延在するリブ416を備える。そのようなリブは様々な構成を有することができるが、図示のように、リブ416が横方向の断面で略弓形である構成を有することが好適である。好適には、カートリッジの対向側部に2つのそのような対向するリブ416が存在するが、より好適には、2つの対向するリブは約180°で対向する。湾曲した態様は、湾曲したハンドル構成の下での回転運動と最も良好に作動する。図27に示すハンドル402は、ハンドル402の下方面419上の対向するリブ417を有することによって、この設計で作動するように特に構成されている。対向するリブ417は、水栓基部406上の上方面の対向するリブ416に直面し、閉鎖し、噛合うように配置される。好適には、リブ417は長手方向の横断面で楔形状であるが、しかし、リブ417が対向するリブ416と機能して、止め具機能を達成するならば、その形状は所望のように変更することができる。そのような止め具機能を有するので、ハンドルは、流体がまったく流れない状態(水栓が止められる、流れが閉鎖された状態)から最大流量へ流体が最大限流れるまで、その間を制御可能に移動することができる。
他の小型カートリッジの設計、および/または経済的に製造されたカートリッジの設計が、本開示を考慮して形成可能であり、すべてが本開示の範囲内であると考えられたい。好適には、そのような実施形態によって、カートリッジが、様々な代替の審美的または実利的水栓設計を追及することを目的として、水栓の寸法および形状の変形を可能にする良好な流れ構造および低減されたサイズを備えるので、同様に低コストで、より安価な部品を提案することが証明される。
本発明の広い新規な概念から逸脱せずに、前述の実施形態に変形を施すことができることを当業者は理解するであろう。したがって、本発明は、開示される具体的な実施形態に限定されるのではないことを理解されたい。むしろ添付の特許請求の範囲によって定義される本発明の精神および範囲内に、修正形態が含まれると意図するものである。

Claims (28)

  1. 外面と、入口開口から出口開口に、長手方向に延在する通路を画定する内面と、前記内面から前記外面に前記本体を通って横方向に延在する少なくとも1つの側部開口とを備える本体と、
    前記本体の前記通路内に配置される場合、前記本体の前記内面と回転可能な関係に嵌合するように構成されている下方端部と、スピンドルが前記本体の前記通路内に配置される場合、前記本体の前記出口開口を越えて外側に延在する上方端部とを備え、前記下方端部が底面を含み、前記上方端部が水栓ハンドル内に嵌合されるように構成されている、スピンドルと、
    前記スピンドルの前記下方端部の前記底面に接触し、相互に作用するように構成されている上面と、前記本体の前記内面と回転可能に面する関係で前記本体の前記通路内に嵌合するように構成されている弓形側壁部分と、少なくとも1つの流体受取領域を画定する、内側に延在する側壁部分とを備える可動ディスクであって、前記受取領域が、流体流が前記本体の前記側部開口を出ることができるように、前記本体内の前記側部開口と位置合わせするために回転可能であるように構成されている、可動ディスクと、
    固定ディスク内の開口が前記可動ディスク内の前記流体受取領域に位置合わせされる場合、前記本体の前記入口開口から前記本体の前記側部開口を通る流体の通過を可能にするための少なくとも1つの開口を備える固定ディスクであって、前記本体の前記内面と相互に作用することができる側壁を備える固定ディスクと、
    前記固定ディスクおよび前記可動ディスクを前記本体の前記通路内に固定し、保持するための封止リングであって、前記本体と噛合うことができる封止リングと
    を備える水栓用バルブカートリッジ。
  2. 本体が、長手方向の寸法がせいぜい約25mmであり、前記本体の前記出口端部で横方向の寸法がせいぜい約20mmであり、前記本体の前記入口端部で横方向の寸法が約19mm以下である、請求項1に記載のバルブカートリッジ。
  3. 前記本体が、長手方向の寸法がせいぜい約20mmであり、前記本体の前記出口端部で横方向の寸法がせいぜい約19mmであり、前記本体の前記入口端部で横方向の寸法が約15.5mm以下である、請求項2に記載のバルブカートリッジ。
  4. 前記外面が、封止を受けるための少なくとも1つの封止溝を備える、請求項1に記載のバルブカートリッジ。
  5. 前記本体の前記外面が、前記バルブカートリッジを流体導管の内部、または流体導管上に据え付ける際に使用するために、前記本体の前記出口端部上または前記出口端部近傍に、前記本体の上方部分に少なくとも1つの構造を備える、請求項1に記載のバルブカートリッジ。
  6. 前記構造が係止タブであり、前記本体が2つの対向する係止タブを備える、請求項5に記載のバルブカートリッジ。
  7. 使用する場合、バルブカートリッジの回転運動を制限するために、少なくとも1つの隆起型止め具構造を含む上方面を前記出口端部に備える、請求項1に記載のバルブカートリッジ。
  8. 2つの対向する隆起型楔形状の止め具構造が存在する、請求項7に記載のバルブカートリッジ。
  9. それぞれが側面を含む2つの対向する弓形止め具構造が存在し、前記カートリッジが、前記弓形止め具構造の側面に係合するための回転可能な止め具ディスクを更に備え、前記回転可能な止め具ディスクが、時計回りまたは逆時計回りの方向のどちらにも作動回転するように前記カートリッジ本体の配向を可能にするために配置され得る、請求項1に記載のバルブカートリッジ。
  10. 前記スピンドルの前記下方端部が、前記本体の前記内面と前記スピンドルの前記下方端部との間に封止係合をもたらすことができる封止を受けるために、その外側に溝を有する、請求項1に記載のバルブカートリッジ。
  11. 前記本体の前記入口端部上または前記入口端部近傍の位置に、前記本体の前記内面が、前記封止リングを受けるための溝を備える、請求項1に記載のバルブカートリッジ。
  12. 前記可動ディスク、前記固定ディスク、および/または前記筐体の少なくとも1つがセラミックス材料を備える、請求項1に記載のバルブカートリッジ。
  13. 前記封止リングが、ポリ四フッ化エチレン、シリコン、シリコンゴム、エチレンプロピレンゴム、エチレンプロピレン・ジアミン・ゴム、エチレンプロピレン・ポリメチレン・ゴム、ニトリルゴム、フッ素樹脂、および/またはフッ素エラストマの少なくとも1つを含む、請求項1に記載のバルブカートリッジ。
  14. 前記スピンドルが、金属製下方端部およびプラスチック製上方端部を備える、請求項1に記載のバルブカートリッジ。
  15. 前記スピンドルが、ステンレス鋼下方端部と、ポリアミド、ポリフェニレンオキシド、および/またはポリフェニレンスルフィドを含む上方端部とを備える、請求項14に記載のバルブカートリッジ。
  16. 前記スピンドル上方端部および下方端部が、それぞれステンレス鋼を含む、請求項1に記載のバルブカートリッジ。
  17. 前記スピンドルの前記上方端部が、ねじを受けるためのねじ付凹部、または前記カートリッジを水栓ハンドルに確実に取り付けるためのねじ付挿入部を備える、請求項1に記載のバルブカートリッジ。
  18. 前記本体が、2つの側部開口を備え、前記固定ディスクが、前記固定ディスク内の開口が前記可動ディスク内の前記流体受取領域に位置合わせされる場合、前記本体の前記入口開口から前記本体の前記側部開口を通る流体の通過を可能にするための2つの開口を備える、請求項1に記載のバルブカートリッジ。
  19. 前記可動ディスク内に2つの流体受取領域が存在する、請求項18に記載のバルブカートリッジ。
  20. 前記固定ディスクが、前記本体の内面上の噛合い溝と噛合うことができる少なくとも1つの係止延長部を備える、請求項1に記載のバルブカートリッジ。
  21. 前記封止リングが可撓性である、請求項1に記載のバルブカートリッジ。
  22. 少なくとも1つのバルブカートリッジを備える水栓組立体であって、
    少なくとも1つの水栓ハンドルと、
    前記組立体に流体を導入するために取り付け可能な流体導管と、
    出口で流体を放出するための出口、および前記流体導管と流体連通する入口端部を備える水栓本体と、
    前記水栓ハンドル、および/または前記水栓本体を取り付けるための基部であって、上面を含む基部と
    を備える水栓と、
    外面と、入口開口から出口開口に、長手方向に延在する通路を画定する内面と、前記内面から前記外面に前記本体を通って横方向に延在する少なくとも1つの側部開口とを備えるカートリッジ本体と、
    前記本体の前記通路内に配置される場合、前記本体の前記内面と回転可能な関係に嵌合するように構成されている下方端部と、スピンドルが前記本体の前記通路内に配置される場合、前記本体の前記出口開口を越えて外側に延在する上方端部とを備え、前記下方端部が底面を含み、前記上方端部が水栓ハンドル内に嵌合されるように構成されている、スピンドルと、
    前記スピンドルの前記下方端部の前記底面に接触し、相互に作用するように構成されている上面と、前記本体の前記内面と回転可能に面する関係で前記本体の前記通路内に嵌合するように構成されている弓形側壁部分と、少なくとも1つの流体受取領域を画定する、内側に延在する側壁部分とを備える可動ディスクであって、前記受取領域が、流体流が前記本体の前記側部開口を出ることができるように、前記本体内の前記側部開口と位置合わせするために回転可能であるように構成されている、可動ディスクと、
    固定ディスク内の開口が前記可動ディスク内の前記流体受取領域に位置合わせされる場合、前記流体導管と流体連通する前記本体の入口開口から前記本体の前記側部開口を通る流体の通過を可能にするための少なくとも1つの開口を備える固定ディスクであって、前記本体の前記内面と相互に作用することができる側壁を備える固定ディスクと、
    前記固定ディスクおよび前記可動ディスクを前記本体の前記通路内に固定するための封止リングであって、前記本体と噛合うことができる封止リングと
    を備える少なくとも1つのカートリッジと
    を備える水栓組立体。
  23. 前記少なくとも1つのカートリッジ本体のそれぞれが、使用する場合、前記カートリッジの回転運動を制限するために少なくとも1つの隆起型止め具構造を含む、前記出口端部に上面を備え、前記少なくとも1つのハンドルが、前記少なくとも1つの止め具構造と相互に作用する構造を内面上に含む、請求項22に記載の水栓組立体。
  24. 各前記少なくとも1つのカートリッジ上に2つの対向する隆起型楔形状の止め具構造が存在する、請求項23に記載の水栓組立体。
  25. 各前記少なくとも1つのカートリッジ上の側面をそれぞれが含む、2つの対向する弓形止め具構造が存在し、各前記少なくとも1つのカートリッジが、前記弓形止め具構造の側面に係合するために回転可能な止め具ディスクを更に備え、前記回転可能な止め具ディスクが、時計回りまたは逆時計回りの方向のどちらかに作動回転するように前記カートリッジ本体の配向を可能にするために配置され得る、請求項23に記載の水栓組立体。
  26. 前記少なくとも1つのカートリッジの上に配置するための少なくとも1つのボンネットナットと、前記ボンネットナットと前記カートリッジの前記スピンドルとの間に配置するための封止とを更に備える、請求項25に記載の水栓組立体。
  27. 前記組立体の前記基部の前記上面が、前記少なくとも1つの水栓ハンドルのうちの1つの前記内面上の少なくとも2つの対向するリブに係合するように配置されている、少なくとも2つの対向する上方に延在するリブを備える少なくとも1つの隆起型止め具構造を含む、請求項22に記載の水栓組立体。
  28. 前記水栓組立体の前記基部上の前記少なくとも2つの対向するリブが、弓形の横方向の横断面を含み、前記基部の前記上面に垂直に延在し、前記少なくとも1つのハンドルの前記内面上の前記少なくとも2つの対向するリブが、楔形状の長手方向の横断面を含み、前記基部上の前記対向するリブおよび前記少なくとも1つの水栓ハンドルの前記内面上の前記対向するリブが互いに係合して、前記少なくとも1つの水栓ハンドルが前記カートリッジ本体の前記スピンドルを回転させることができて、流体が前記カートリッジ本体を通って、前記水栓本体内に、流体がまったく流れない状態から流体が最大に流れる状態の範囲にわたって流れることを可能にするように、配置されている、請求項27に記載の水栓組立体。
JP2014508478A 2011-04-26 2012-04-24 水栓バルブカートリッジ Pending JP2014520234A (ja)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201161479392P 2011-04-26 2011-04-26
US61/479,392 2011-04-26
US13/449,582 US10260642B2 (en) 2011-04-26 2012-04-18 Faucet valve cartridge
US13/449,582 2012-04-18
PCT/US2012/034754 WO2012148888A2 (en) 2011-04-26 2012-04-24 Faucet valve cartridge

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2014520234A true JP2014520234A (ja) 2014-08-21

Family

ID=47066977

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014508478A Pending JP2014520234A (ja) 2011-04-26 2012-04-24 水栓バルブカートリッジ

Country Status (10)

Country Link
US (1) US10260642B2 (ja)
JP (1) JP2014520234A (ja)
KR (1) KR20140047036A (ja)
CN (1) CN104105911A (ja)
BR (1) BR112013027548A2 (ja)
CA (1) CA2834335C (ja)
HK (1) HK1202915A1 (ja)
MX (1) MX365354B (ja)
TW (1) TWI579478B (ja)
WO (1) WO2012148888A2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018066402A (ja) * 2016-10-18 2018-04-26 日立オートモティブシステムズ株式会社 流路切換弁及び自動車用熱媒体システム

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9376789B2 (en) 2011-03-08 2016-06-28 As Ip Holdco, Llc Quick connection coupling
CN103732961B (zh) 2011-08-24 2018-05-11 As知识产权控股有限公司 无工具分体龙头组件、成套用具和方法
US9957698B2 (en) 2012-03-22 2018-05-01 As Ip Holdco, Llc Hybrid faucet assembly and water way for same
WO2014197903A1 (en) * 2013-06-08 2014-12-11 Mordechai Lev Mechanical touch faucet
US9879407B2 (en) 2014-12-12 2018-01-30 Kohler Co. Faucet handle fitting
US10077848B2 (en) * 2014-12-24 2018-09-18 Jorge Maercovich Motorized fluid flow control valve
TWI573910B (zh) * 2015-04-30 2017-03-11 Po Jia Li Enterprise Co Ltd Faucet set up device
WO2016203435A1 (en) * 2015-06-19 2016-12-22 Aqua Plumbings Pvt. Ltd. Headwork mechanism
CN104976422A (zh) * 2015-06-30 2015-10-14 温州鸿升集团有限公司 上装式水龙头底座
US9856991B2 (en) * 2015-08-19 2018-01-02 Kohler Co. Flush cap for a valve assembly
CN106996479A (zh) 2016-01-26 2017-08-01 科勒公司 手柄组件
CN107061773B (zh) 2016-01-26 2019-05-14 科勒公司 水龙头组件
CN107013698B (zh) * 2016-01-26 2022-04-12 科勒公司 阀组件
MX2018014874A (es) * 2016-06-02 2019-06-06 Component Hardware Group Inc Valvula para un ensamble de grifo.
US10385978B2 (en) 2017-10-21 2019-08-20 Hector Hernandez Cartridge assembly for regulating flows
US20190153708A1 (en) * 2017-11-22 2019-05-23 Luo Da Shi Hardware(Huizhou) Limited Company Composite Faucet Structure Made of Plastic and Metal Materials
WO2020021676A1 (ja) 2018-07-26 2020-01-30 神楽フィースト株式会社 ディスペンサー及びコック
US20200149253A1 (en) * 2018-11-13 2020-05-14 Greatness Sanitary Industrial Co., Ltd Rotary control structure for water valve
CN110159798A (zh) * 2019-06-10 2019-08-23 爱达普科技(张家港)有限公司 一种汇流选通器
US11384851B2 (en) 2019-10-08 2022-07-12 Hector Hernandez Cartridge assembly for diverting flow
US11326715B2 (en) 2020-02-14 2022-05-10 Delta Faucet Company Snap-on faucet handle
US11306845B2 (en) 2020-02-14 2022-04-19 Delta Faucet Company Snap-on faucet handle
KR102252683B1 (ko) * 2020-12-08 2021-05-17 대림통상 주식회사 수전 내 카트리지 결합구조
US20230131911A1 (en) * 2021-10-21 2023-04-27 Justin Hackleman Top drive valve stop assembly

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5681028A (en) * 1995-10-23 1997-10-28 Emhart Inc. Valve assembly
US6247496B1 (en) * 2000-07-28 2001-06-19 Chung Cheng Faucet Co., Ltd. Diverting valve for mixing faucet
JP3089080U (ja) * 2002-03-20 2002-10-11 株式会社三栄水栓製作所 セラミック弁カートリッジならびにそれを用いた水栓および湯水混合水栓
JP2007170510A (ja) * 2005-12-21 2007-07-05 Naniwa Seisakusho:Kk 三方切換え弁
US20080179559A1 (en) * 2007-01-31 2008-07-31 Moen Incorporated Valve cartridge with snap retainer tolerance absorber

Family Cites Families (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US638611A (en) 1899-10-13 1899-12-05 Peck Bros & Company Basin faucet and trimmings.
US2634944A (en) 1948-11-10 1953-04-14 Waite Corp Replacement valve unit
US3834416A (en) 1972-04-17 1974-09-10 American Standard Inc Ceramic disc faucet valve
US3780758A (en) 1972-11-15 1973-12-25 Wolverine Brass Works Ind Inc Non-metallic cartridge valve
US3807455A (en) * 1973-03-19 1974-04-30 Elkay Mfg Co Replaceable cartridge for faucets
US3831621A (en) * 1973-11-19 1974-08-27 Union Brass & Metal Mfg Rotary slide valve
GB1440889A (en) 1974-08-31 1976-06-30 American Standard Inc Tap incorporating ceramic disc valve structure
US4064904A (en) * 1976-04-30 1977-12-27 Price Pfister Brass Mfg. Co. Washerless cartridge valve for faucets
US4331176A (en) * 1980-03-03 1982-05-25 American Standard Inc. Replaceable cartridge valve assembly
US4651770A (en) * 1986-03-28 1987-03-24 Speakman Company Ceramic disc faucet valve
US4793375A (en) 1987-07-16 1988-12-27 Masco Corporation Of Indiana Faucet valve cartridge
US4821765A (en) 1988-06-10 1989-04-18 Kohler Co. Valve for faucet or the like
JPH0389080A (ja) 1989-08-30 1991-04-15 Ebara Corp 真空ポンプ潤滑油のシール機構
USRE35545E (en) 1991-01-22 1997-07-01 Amerikam, Inc. Ceramic valve
US5402827A (en) 1993-09-08 1995-04-04 Emhart Inc. Single control cartridge valve
US5417242A (en) * 1994-04-14 1995-05-23 Kohler Co. Fluid valve
US5398717A (en) 1994-04-15 1995-03-21 Kohler Co. Fluid valve
DE19502147C2 (de) 1995-01-25 1997-11-27 Ideal Standard Sanitäre Mischbatterie mit Thermostateinrichtung
JPH09242897A (ja) 1996-03-06 1997-09-16 Inax Corp 水栓のカートリッジ固定構造
US6062251A (en) * 1998-04-16 2000-05-16 American Standard Inc. Water valve for faucet fitting
US6263919B1 (en) 1998-05-06 2001-07-24 Masco Corporation Of Indiana Sequential cartridge for a mixing device, exchangeable for thermostatic cartridge
US6202695B1 (en) 1999-04-09 2001-03-20 Faucet Wu Water faucet control cartridge
JP3338404B2 (ja) 1999-06-25 2002-10-28 株式会社ナニワ製作所 水平360°回転可能のシングルレバ−式単水栓
CA2314022C (en) * 2000-07-13 2003-04-15 Chung Cheng Faucet Co., Ltd. Switching valve for double-handled mixing faucet
JP2002106732A (ja) 2000-09-27 2002-04-10 San-Ei Faucet Mfg Co Ltd 湯水混合水栓
US6910673B2 (en) * 2002-01-28 2005-06-28 Valve Teck, Inc. Valve with calibrated flow orifice insert
US6893003B2 (en) * 2002-04-19 2005-05-17 Newfrey Llc Valves including thermally sprayed sealing components
JP2004251050A (ja) 2003-02-21 2004-09-09 Mym Corp 水栓におけるカートリッジの固定構造
US7165570B1 (en) 2003-11-28 2007-01-23 Var Lordahl Pressure balancing cartridge for mixing valve
US7108011B1 (en) 2004-02-13 2006-09-19 Var Lordahl Self closing mixing cartridge for single handle cartridge type faucet
JP2006097336A (ja) 2004-09-29 2006-04-13 Toto Ltd シングルレバー水栓
US7331359B2 (en) * 2005-04-19 2008-02-19 Kohler Co. Valve with bi-loading seal
US7306005B2 (en) 2005-12-14 2007-12-11 T&S Brass And Bronze Works, Inc. Valve and valve cartridge
US20080054210A1 (en) 2006-08-31 2008-03-06 Smith Matthew S Valve cartridge
US7607639B2 (en) * 2006-10-09 2009-10-27 Jui-Chien Chen Valve structure
JP5130132B2 (ja) 2008-06-30 2013-01-30 株式会社三栄水栓製作所 湯水混合栓用のサーモカートリッジ
US7987869B2 (en) 2008-12-12 2011-08-02 Masco Corporation Of Indiana Valve stem holding device

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5681028A (en) * 1995-10-23 1997-10-28 Emhart Inc. Valve assembly
US6247496B1 (en) * 2000-07-28 2001-06-19 Chung Cheng Faucet Co., Ltd. Diverting valve for mixing faucet
JP3089080U (ja) * 2002-03-20 2002-10-11 株式会社三栄水栓製作所 セラミック弁カートリッジならびにそれを用いた水栓および湯水混合水栓
JP2007170510A (ja) * 2005-12-21 2007-07-05 Naniwa Seisakusho:Kk 三方切換え弁
US20080179559A1 (en) * 2007-01-31 2008-07-31 Moen Incorporated Valve cartridge with snap retainer tolerance absorber

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018066402A (ja) * 2016-10-18 2018-04-26 日立オートモティブシステムズ株式会社 流路切換弁及び自動車用熱媒体システム

Also Published As

Publication number Publication date
TW201303191A (zh) 2013-01-16
MX365354B (es) 2019-05-30
CA2834335C (en) 2020-03-31
TWI579478B (zh) 2017-04-21
MX2013012388A (es) 2014-05-13
CA2834335A1 (en) 2012-11-01
WO2012148888A3 (en) 2014-05-01
CN104105911A (zh) 2014-10-15
US20120273075A1 (en) 2012-11-01
US10260642B2 (en) 2019-04-16
KR20140047036A (ko) 2014-04-21
HK1202915A1 (en) 2015-10-09
BR112013027548A2 (pt) 2017-01-10
WO2012148888A2 (en) 2012-11-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2014520234A (ja) 水栓バルブカートリッジ
CA2726306C (en) Valve assembly for a two handle faucet
CA2487631C (en) Two-handle flow-through valve
US8978700B2 (en) Valve cartridge with improved flow rate
US9897216B1 (en) Stop valve
CN107013698B (zh) 阀组件
US11174626B2 (en) Mixer faucet
CN107061773B (zh) 水龙头组件
US9481985B1 (en) Faucet with safe operating mode on a hot side thereof
JP4855939B2 (ja) 切換弁
JP2013044143A (ja) 湯水混合栓
US6098659A (en) Combined directional and flow control valve
JP5671562B2 (ja) 湯水混合栓
KR20110115396A (ko) 유량 조절용 볼 밸브
US20080224080A1 (en) Beverage Dispense Valves
EP3093540B1 (en) Indirect-movement mixing cartridge with flow-rate limiter
JP7283728B2 (ja) 開閉弁
JP2004301184A (ja) ディスク式バルブユニット
JP3116279U (ja) 自動止流式自由回転ノズル
JP6452983B2 (ja) バルブユニット,水栓及びバルブユニットの組付け方法
JP3190281U (ja) 蛇口用連結具
JP7111319B2 (ja) 湯水混合栓
TWM523799U (zh) 水龍頭把手定位結構
JP2016211241A (ja) 弁機構、および水栓装置
CN113566014A (zh) 燃气磁性锁闭球阀

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20150226

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20151224

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20160202

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20160502

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20160802

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20170131

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20170427

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20170728

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20180109