JP2549358Y2 - 湯水混合栓用カートリッジ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は湯水混合栓用の取り替え
自在なカートリッジに関する。

【０００２】

【従来の技術】レバー操作により湯水を適当な割合で混
合して所望の温度の温水を吐出させるようにした湯水混
合栓は、例えば実公昭６３−２７０６号公報に開示され
ている。

【０００３】この湯水混合栓は、湯、水の取入側にそれ
ぞれ連通される湯、水用の弁孔と、混合水の吐出側に連
通される混合水用の弁孔とが開設されたセラミックより
なる固定ディスクに、水密状態に摺動自在に上載された
セラミックよりなる可動ディスクが、その上に載設され
た合成樹脂材よりなるサポート部材を介して、本体の上
部に設けられたレバーと連動連結され、かつ、その可動
ディスクとサポート部材とにわたり、前記湯、水用の弁
孔から導入された湯、水を前記混合水用の弁孔に回流さ
せるための内部流路が形成され、そのレバーの操作によ
って、湯、水の混合割合を適宜に調整できるようにした
ものである。

【０００４】上述の固定ディスクはセラミックよりなる
ため、成形や機械加工に難点があることから、その下に
合成樹脂材等よりなるロアーディスクを配置して、その
ロアーディスクをケースの底部に水密状態に取り付けて
いる。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】しかるに、上述のよう
に、共にセラミックよりなる固定ディスクと可動ディス
クとを摺動させると、リンギングと称される固着現象が
発生し、レバー操作が困難になることがある。

【０００６】また、固定ディスクをロアーディスクの上
に載設した二枚合わせの構成では、その固定ディスクの
上、下両面および側面のシールが必要とされ、水漏れ要
素が多くなり、シール性の向上を図るのが難しいという
問題もある。さらに、部品点数が多くて、製作過程にお
いて組付工数が増え、コスト高になるという難点もあ
る。

【０００７】本考案はこのような実情に鑑みてなされ、
操作性が向上され、かつシール性が高く、部品点数が少
なくて組付性が良好でコスト安な湯水混合栓用カートリ
ッジを提供することを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本考案は、上述の課題を
解決するための手段を以下のように構成している。すな
わち、湯導入口、水導入口および湯水混合水吐出口を有
する湯水混合栓本体内に取り替え自在に装填されるカー
トリッジであって、前記カートリッジのケース体の底部
に水密状態に固定されてカートリッジの底面を形成する
固定弁体に、可動弁体が水密状態に摺接自在となるよう
に上載され、かつその可動弁体が、前記湯水混合栓本体
の上部に上端を突出させたレバーと連結され、前記固定
弁体が、前記湯導入口、水導入口にそれぞれ連通する湯
用弁孔、水用弁孔と、前記湯水混合水吐出口と連通する
混合水用弁孔とを有する硬質な合成樹脂材で一体に形成
される一方、前記可動弁体が、前記固定弁体に摺接する
セラミックよりなる可動ディスクと、その可動ディスク
の上に載設一体化されて前記レバーの揺動端に掛合され
るサポート部材とよりなり、かつその可動ディスクとサ
ポート部材とにわたり、前記固定弁体の湯用弁孔、水用
弁孔から導入した湯水を前記混合水用弁孔に回流させる
ための内部流路が形成されていることを特徴としてい
る。

【０００９】

【作用】加工性の良好な合成樹脂材により固定弁体を一
体的に形成したことによって、部品点数が少なくなり、
組付性が向上してコスト安となる。

【００１０】またセラミックの可動ディスクを合成樹脂
材の固定弁体に対して摺接動作させるので、動作がスム
ーズとなり、リンギング等の不具合の発生が回避され、
操作性が向上する。

【００１１】そして、固定弁体をカートリッジの底面を
形成する一体成形の部材としたことによって、水漏れ要
素が少なくなり、シール性が向上する。

【００１２】

【実施例】以下に本考案の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。図１は湯水混合栓の縦断面図、図２は縦断
背面図、図３は分解組立図であり、符号１は湯水混合栓
本体（以下本体という）で、その本体１は、仕切り壁２
によって上方の弁室３と下方の湯室４、水室５および吐
水孔６とに区画されており、その仕切り壁２には、湯導
入口７と水導入口８、および湯水混合水吐出口９とがそ
れぞれ開設されている。

【００１３】上述の弁室３内には取り替え自在なカート
リッジ10が、その弁室３と水密状態に装填され、前記湯
導入口７には湯流通孔11を備えた湯連通用のアタッチメ
ント12が、また水導入口８には水流通孔13を備えた水連
通用のアタッチメント14が、それぞれ嵌合されている。

【００１４】そのカートリッジ10のケース体10Ａは底が
開放されているとともに、下端内周面には周方向に所定
の間隔をおいて周長の異なる複数個の係合凹入10ａが形
成されており、そのケース体10Ａの底部には、合成樹脂
材により一体に形成された固定弁体16が水密状態に固定
して取り付けられ、その固定弁体16の上にセラミックよ
りなる可動ディスク18が密接して摺動自在かつ回動自在
に上載され、その可動ディスク18の上に、合成樹脂材よ
りなるサポート部材19が回動不能に載設され、さらにそ
のサポート部材19の上に、合成樹脂材よりなるディスク
ガイド20が摺動自在に上載され、この可動ディスク18と
サポート部材19とディスクガイド20とで可動弁体17が構
成される。

【００１５】上述のディスクガイド20には、金属材より
なるレバー21が枢着され、そのレバー21の下端がサポー
ト部材19の凹部に係入し、その上端には合成樹脂材より
なる操作用のハンドル22が固定されている。また、上方
開口10ｂ下の肩部10ｃには周方向所定間隔を置いて外方
に突設された係合突片10ｄ，10ｄが一体に形成されてお
り、その係合突片10ｄ，10ｄが、前記本体１の開口1aに
穿設された係合切欠き1b，1bに嵌合されて両者の嵌合相
対位置が規制されるようになっている。

【００１６】前述の固定弁体16は、例えばポリフェレン
サルファイド樹脂の炭素繊維強化タイプ等の硬質樹脂材
により一体に形成し、シール性を向上させ、かつ部品点
数を少なくし、リンギングの発生を防止し、操作性を向
上させたものとしている。

【００１７】より詳しくは、その固定弁体16は、従来の
固定ディスクとロアーディスクを一体化したものであ
り、本体１の湯導入口７と水導入口８および湯水混合水
吐出口９に、それぞれ連通する湯用弁孔23、水用弁孔24
および混合水用弁孔25とが穿設形成されているととも
に、その各孔にはパッキン材が嵌挿されていて底壁の周
縁全長にわたり上方への立ち上がり壁27が一体に形成さ
れ、前記固定弁体16が嵌合されている。また、立ち上が
り壁27の下端外周面には前記ケース体10Ａの係合凹入10
ａに嵌合されて両者の相対嵌合位置を規定するための突
片15ａが一体に突設されている。

【００１８】上述の湯用弁孔23と水用弁孔24および混合
水用弁孔25の下面側の開口形状は、円形に形成されてい
るが、その上面側の開口形状は、図３に示すように、長
円形に形成され、本体１に形成された湯導入口７、水導
入口８に前記アタッチメント12，14の湯流通孔11と水流
通孔13を介して前記湯用弁孔23、水用弁孔24がそれぞれ
連通され、また、湯水混合水吐出口９には混合水用弁孔
25が連通され、湯流入流路ａ、水流入流路ｂおよび混合
水流出流路ｃが形成される（図４参照）。

【００１９】この固定弁体16は、前述のように、合成樹
脂材により型成形が容易であり、かつ機械加工も容易
で、部品点数の削減を図れて組付性がきわめて良好とな
り、製作容易でコスト安に得ることができる。また、そ
の硬度が、セラミックよりなる可動ディスク18よりも低
いため、相互の摺接動作がスムーズとなり、リンギング
の発生等の不具合が解消され、従来、セラミック同士を
摺接させていたときよりも、格段に操作性が向上され
る。

【００２０】さらに、固定弁体16を一体的に形成したこ
とにより、シール性が格段に向上する。つまり、従来の
ように、固定ディスクとロアーディスクとにより固定弁
体を二枚合わせに構成した場合には、上面と下面および
縦方向のシールが必要とされるが、一体化された固定弁
体16は上面と下面のシールのみでよく、水漏れ要素が少
なくなっている。

【００２１】固定弁体16に対応する可動弁体17の可動デ
ィスク18は、前記固定弁体16と同様にセラミックを素材
にして形成され、中央部には前記固定弁体16の混合水用
弁孔25に常に連通され、かつ、湯用弁孔23と水用弁孔24
とに選択的に連通される長孔31が穿設されているととも
に、周縁には上方へ立ち上がった周壁32が一体に形成さ
れている。また、この周壁32上周面には周方向所定の間
隔を置いて（図例では該可動弁体17の軸芯線を中心にし
た対象位置）切欠き段部33が形成されている。

【００２２】前記可動弁体17のサポート部材19は、プラ
スチックを素材にして形成されるもので、図２に示すよ
うに、中央部の下面に前記可動ディスク18の周壁32内部
にパッキング34を介して水密的に嵌合される円板状の嵌
合体35が一体に突設されている。さらにこの嵌合体35の
中央部には前記可動ディスク18の長孔31と同様な大きさ
の凹陥部36が形成され、この凹陥部36にはキャビテーシ
ョンを防止して消音を図る整流体の一例である整流フィ
ン37が一体に形成されている。この整流フィン37は、前
記可動ディスク18の長孔31の長軸方向に直交する方向に
所定間隔が開けられ、かつ、凹陥部36の長軸方向の全長
にわたる長さを備えて複数枚（図例では５枚）配設され
る。これら整流フィン37の下方突出縁は前記嵌合体35の
裏面よりも外方に突出される寸法に設定されていて、そ
の突出量の具体的な寸法は、サポート部材19が可動ディ
スク18に嵌合されたときに、前記整流フィン37が前記長
孔31内に嵌入され、かつその突出縁がこの長孔31の下約
１／４を残す程度に設定されている。従って、前記長孔
31とこの凹陥部36とによって、可動弁体17が開弁位置に
おいて、前記湯流入流路ａ、水流入流路ｂの一方または
双方が混合水流出流路ｃに連通されるための内部流路ｄ
が形成され、この内部流路ｄ内に整流フィン37が配置さ
れることになる。

【００２３】尚、この整流フィン37は、図例ではサポー
ト部材19に形成された凹陥部36を介して配置される構成
であるが、必要に応じて凹陥部36を形成することなく嵌
合体35の裏面から直接に突設される構成であっても良
い。

【００２４】また、前記サポート部材19の表面側には前
記凹陥部36の長軸方向と平行で互いに所定の間隔を置い
て一対のガイド凸条38が、また周縁には前記可動ディス
ク18の周壁32に形成された切欠き段部33に嵌合されてこ
の可動ディスク18とサポート部材19との所定の相対嵌合
位置を規制するための突子39がそれぞれ一体に設けられ
ているとともに、前記ガイド凸条38の間で表面の中央部
には丸孔19ａが陥設されている。

【００２５】さらに、前記ディスクガイド20は、図２，
図３に示されるように、プラスチックを素材にして形成
されるもので、外周の適所に一体に形成された係止突起
40がカートリッジ10のケース体10Ａの内面に形成された
内溝41に嵌合されて一定量回動自在に構成されていると
ともに、下面には凹溝42が一体に形成されていて、ここ
に前記サポート部材19のガイド凸条38が摺動自在に嵌挿
される一方、その中央の貫通孔43内に前記レバー21がピ
ン44を介して軸支され、このレバー21の下端突子21ａが
前記サポート部材19の丸孔19ａ内に嵌合されるように構
成されている。

【００２６】前記のように構成されたカートリッジ10は
本体１の弁室３内に挿入された後、本体１の開口1aの内
面に形成された雌ねじ部1cに螺合されるカートリッジ押
え45でその肩部10ｃが下方に押さえられることによっ
て、ロアーディスク15が前記アタッチメント12，14上面
に圧接される。

【００２７】また、前記カートリッジ押え45の雄ねじ部
45ａの上方部分には、本体１の弁室３内に嵌合された内
部の弁要素を保護するための合成樹脂製のカバー46が螺
合されている。

【００２８】尚、図１に示されるように、前記ディスク
ガイド20の貫通孔43の内壁の内、前記レバー21の支軸用
のピン44の軸線方向と平行な側の壁面は、このレバー21
の前後方向の揺動が可能なように、前記支軸用のピン44
の軸芯部分に対応する位置を中心に上半分は上拡がり
に、また下半分は裾広がりに形成されているとともに、
ピン44の軸芯部分に対応する壁面にはピン44側に突出さ
れて前記レバー21の軸支部分に一体に形成された部分円
弧面21ｂに摺接される突条47が一体に形成され、止水を
司るように構成されている。

【００２９】また、前記アタッチメント12，14の前記湯
導入口７と水導入口８とに嵌挿される部位、前記ロアー
ディスク15の立ち上がり壁27の周面、さらにカートリッ
ジ10の外周面で本体１の口部内面に接当する部位にはそ
れぞれパッキング48が取付けられている。

【００３０】上記構成において、ハンドル22が本体１に
対して上下および左右に旋回作動されることによって、
固定弁体16上で可動弁体17の可動ディスク18が摺動さ
れ、混合水の吐出が行われる。図１において、固定弁体
16の湯、水用弁孔23，24は可動弁体17の可動ディスク18
の底壁によって遮断されて湯室４および水室５からの給
湯、給水は行われず、止水状態にある。

【００３１】ここで、操作用のハンドル22を上方に押し
上げると、レバー21が、図１において、反時計方向に回
動されてディスクガイド20を介して可動弁体17が直線的
に前方側（図中右側）に押し動かされる。この可動弁体
17の移動により、可動ディスク18の長孔31が固定弁体16
の湯、水用弁孔23，24の開口域に同時に達して湯、水流
入流路ａ，ｂが開かれ、湯および水が湯、水用弁孔23，
24から前記内部流路ｄ内に流入し、混合水用弁孔25から
本体１の弁室３を介して湯水混合水吐出口９を通って吐
出管（図外）から吐出される。

【００３２】次に、操作用のハンドル22を一方に旋回さ
せると、ディスクガイド20により可動弁体17が回転さ
れ、固定弁体16の水用弁孔24のみが可動弁体17の可動デ
ィスク18の前記長孔31に整合され、かつ、湯用弁孔23は
可動ディスク18で閉止され水のみが前記内部流路ｄ内に
流入し、混合水用弁孔25から本体１の弁室３を介して湯
水混合水吐出口９を通って吐出管（図外）から吐出され
る。

【００３３】逆に、操作用のハンドル22を他方に旋回さ
せると、ディスクガイド20により可動弁体17が、先とは
逆の方向に回転され、固定弁体16の湯用弁孔23のみが可
動弁体17の可動ディスク18の前記長孔31に整合され、か
つ、水用弁孔24は可動ディスク18で閉止され湯のみが前
記内部流路ｄ内に流入し、混合水用弁孔25から本体１の
弁室３を介して湯水混合水吐出口９を通って吐出管（図
外）から吐出される。

【００３４】また、湯または水のみの供給時に、操作用
のハンドル22を上方に適宜量を押し上げると、可動弁体
17が本体１の前方側に押し動かされ、可動ディスク18の
長孔31と湯用弁孔23または水用弁孔24との整合開度が減
少し、流量が低下される。

【００３５】さらに、操作用のハンドル22の右および左
への旋回量を調整して、可動ディスク18の長孔31と固定
弁体16の湯用弁孔23並びに水用弁孔24とのそれぞれの整
合開度を調整することによって、湯、水の供給量が変わ
り混合水の温度が適宜に設定され、かつ、操作用のハン
ドル22の上下方向の回動操作によって、可動ディスク18
の長孔31と固定弁体16の湯用弁孔23並びに水用弁孔24と
のそれぞれの整合開度の相対的な比率は一定のままで、
それぞれの整合開度量を調整することによって、湯、水
の流量が適宜に変更される。上述の各ハンドル操作は、
セラミック材よりなる可動ディスク18と樹脂材よりなる
固定弁体16との摺接により、常時スムーズにおこなえ、
リンギングの発生等の不具合が解消されていることはい
うまでもない。

【００３６】ところで、この通水時に湯、水は前記内部
流路ｄ中に設けられている整流フィン37を通過する。こ
の整流フィン37は通水時の騒音発生の原因となる泡を微
小化して消音するように働く。すなわち、発生した泡は
整流フィン37の抵抗によって微小化され、泡による通水
音が抑制されて消音される。さらに整流フィン37は内部
流路ｄに流入する湯、水の流線に方向性を与え、吐出管
方向への湯、水および混合水は淀みや渦流を伴うことな
く速やかに流れる。従って、湯、水および混合水は乱れ
ることなく層流とされ、キャビテーションの発生がなく
なる。

【００３７】

【考案の効果】以上説明したように、本考案によれば、
湯導入口、水導入口および湯水混合水吐出口を有する湯
水混合栓本体内に取り替え自在に装填されるカートリッ
ジのケース体の底部に水密状態に固定されてカートリッ
ジの底面を形成する固定弁体が、前記湯導入口、水導入
口および湯水混合水吐出口にそれぞれ連通する湯用弁
孔、水用弁孔および混合水用弁孔とを有する硬質な合成
樹脂材で一体に形成されているので、部品点数が少なく
なり製作家庭における組付生が向上してコスト安とな
る。また、セラミックの可動ディスクを、合成樹脂材の
固定弁体に摺接動作させるので、動作がスムーズとなり
リンギング等の不具合の発生が回避され、操作性が向上
する。そして、固定弁体を一体的に形成したことによっ
て、水漏れ要素が少なくなり、シール性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の湯水混合栓用カートリッジの一実施例
を示す湯水混合栓の縦断面図である。

【図２】同縦断背面図である。

【図３】同分解斜視図である。

【図４】同各流路の説明図である。

【符号の説明】 １…湯水混合栓本体、７…湯導入口、８…水導入口、９
…湯水混合水吐出口、10…カートリッジ、10Ａ…ケース
体、16…固定弁体、17…可動弁体、18…可動ディスク、
19…サポート部材、21…レバー、23…湯用弁孔、24…水
用弁孔、25…混合水用弁孔、ｄ…内部流路。

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 湯導入口、水導入口および湯水混合水吐
   出口を有する湯水混合栓本体内に取り替え自在に装填さ
   れるカートリッジであって、前記カートリッジのケース
   体の底部に水密状態に固定されてカートリッジの底面を
   形成する固定弁体に、可動弁体が水密状態に摺接自在と
   なるように上載され、かつその可動弁体が、前記湯水混
   合栓本体の上部に上端を突出させたレバーと連結され、
   前記固定弁体が、前記湯導入口、水導入口にそれぞれ連
   通する湯用弁孔、水用弁孔と、前記湯水混合水吐出口と
   連通する混合水用弁孔とを有する硬質な合成樹脂材で一
   体に形成される一方、前記可動弁体が、前記固定弁体に
   摺接するセラミックよりなる可動ディスクと、その可動
   ディスクの上に載設一体化されて前記レバーの揺動端に
   掛合されるサポ−ト部材とよりなり、かつその可動ディ
   スクとサポート部材とにわたり、前記固定弁体の湯用弁
   孔、水用弁孔から導入した湯水を前記混合水用弁孔に回
   流させるための内部流路が形成されていることを特徴と
   する湯水混合栓用カートリッジ。