JP2651997B2

JP2651997B2 - 自掃機能を備えた自閉水栓

Info

Publication number: JP2651997B2
Application number: JP6066367A
Authority: JP
Inventors: 隆一川本
Original assignee: Inax Corp
Current assignee: Inax Corp
Priority date: 1994-02-25
Filing date: 1994-02-25
Publication date: 1997-09-10
Anticipated expiration: 2012-09-10
Also published as: JPH06300153A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、水栓本体に突出して設
けられた押込端部を押し込み操作することで湯又は水を
吐出させ、その所定後には自動止水して吐出量を定量化
できるように成された自閉水栓の改良に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】図５は、従来の自閉水栓１（以下、従来
水栓と言う）を示す側断面図である。該従来水栓１は、
使用者の正面（図面右側）へ向かって突出する如き筒形
状を有した水栓本体２に対して、その突出端側にキャッ
プ状をした押込端部９が設けられて成り、湯又は水（以
下、水の場合のみを説明する）は、水栓本体２における
突出端寄りの下面に設けられた吐出口２ａから吐出する
ようになっていた。

【０００３】水栓本体２は、その内部が、基部寄りの給
水部１１ａから突出端寄りの前記吐出口２ａまでの間を
通水路１１ｂによって連通されている。そして、該通水
路１１ｂ内には段付き円筒状のシリンダ１３が収嵌され
ており、該シリンダ１３の段部外周面により、前記給水
部１１ａと通水路１１ｂとが区画されるようになってい
る。また、該シリンダ１３の筒内部には、摺動弁８が進
退可能に収納されている。該摺動弁８には、水栓本体２
の外部（使用者の正面側）へ向けて突出する弁軸４が接
続されており、該弁軸４の突出端側に、前記した押込端
部９が取り付けられるようになっている。結局、前述の
如く水栓本体２に対して押込端部９を押し込み操作する
と、シリンダ１３内で摺動弁８が進入することとなる。
また、シリンダ１３内には、コイルバネなどを用いた弾
発具５が装填されていて、シリンダ１３内の径小段部１
３ｂと弁軸４の径小段部４ａとの間が相反する方向へ付
勢されているから、上記の如く押し込まれた押込端部９
及び摺動弁８は、その操作力の解除と同時に退出方向へ
の復帰が始まる。

【０００４】一方、上記シリンダ１３は、水栓本体２の
基部寄りとなる一端側がストレーナ１２などによって閉
塞状に形成されており、この閉塞端部１３ａ寄りの筒内
部は圧力室３とされている。該圧力室３は、上記閉塞端
部１３ａに穿設された微小径の吸水孔７により、水栓本
体２の給水部１１ａと連通するようになっている。ま
た、前記摺動弁８の周部には、圧力室３の内周面と水密
的に接触する逆止弁６が嵌着されている。該逆止弁６
は、全体的には円環状をしたものであるが、その輪部断
面はＶ字状に形成されている。そのため、該逆止弁６
は、外周方向へ広がった円環状舌片部分が、摺動弁８の
進入及び退出動作に合わせて拡縮するようになってい
る。なお、前記弁軸４には、摺動弁８との接続部近傍
に、シリンダ１３内に設けられた径小段部１３ｂとテー
パー面で接触する止水弁部１０が設けられており、該シ
リンダ１３内の水路１１ｃを、圧力室３や水栓本体２の
給水部１１ａとの連通関係において開閉できるようにな
っている。

【０００５】このようにして成る従来水栓１は、押込端
部９の押し込み操作により、前記した如くシリンダ１３
（圧力室３）内で摺動弁８が進入動作し、該摺動弁８の
逆止弁６は、圧力室３内の水が加圧されるのを受けて縮
径する。そのため、圧力室３内の水はその殆どがシリン
ダ１３内の水路１１ｃへと押し出される。またこのと
き、弁軸４の止水弁部１０は、シリンダ１３の径小段部
１３ｂから離反するため、給水部１１ａからの水がシリ
ンダ内水路１１ｃ及び通水路１１ｂを経て水栓本体２の
吐出口２ａから吐出する。そして、押込端部９への押し
込み操作力を解除した瞬間から、弾発具５の付勢力によ
り弁軸４は水栓本体２の外方へ向けて退出する動きを見
せる。しかし、このとき摺動弁８の逆止弁６は既に拡径
状態となっているから、シリンダ内水路１１ｃ側からの
水が圧力室３内へ逆流することはない。このため、圧力
室３内へは、水栓本体２の給水部１１ａから微小径の吸
水孔７を経るようにしてしか水が流入せず、摺動弁８や
弁軸４の退出動作は非常にゆっくりしたものとなる。こ
のように、従来水栓１は、吸水孔７から圧力室３内へ流
入する水の量と、弁軸４を水栓本体２の外方へ押し戻そ
うとする弾発具５の付勢力との作用の釣り合いにより、
吐出時間を所定のものとし、吐水量を定量化できるもの
であった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従来水栓１は、手など
を洗った後でわざわざ止栓操作をしなくてもよいから、
使用者間で好評を博していたが、その構造上宿命的とさ
え言えるただ一つの欠点があった。それは、吸水孔７の
孔径が０．２ｍｍ又は０．３ｍｍという極めて微小なも
のであったため、該吸水孔７の内面には、ストレーナ１
２を通過するような小さな異物や水垢などのいわゆるス
ケールが付着して詰まり易いという点にあった。すなわ
ち、吸水孔７内にスケールが付着すると、摺動弁８や弁
軸４の退出動作が鈍くなるか又は動作しなくなり、結果
として水の吐出量にばらつきが生じたり、止水しなくな
ったりしていた。そのため、従来水栓１では、定期的な
分解清掃が必要であり、メンテナンスにおいて不便を感
じることもあった。一方、この種の通水用小孔の目詰ま
り防止するために、例えば特開昭５７−１２１７６号公
報では、小便器等において所定量の洗浄水を吐出するた
めに用いられるフラッシュバルブにおいて、該バルブ内
に導入される水の自重によって下降する弁に形成した小
孔内に細棒（浄化ピン）を設けている。しかし、この公
報に記載されている技術は、弁が移動する弁室は、大気
開放されている配水管に連通されているので、その弁室
内の圧力は高々給水圧（１．０ｋｇｆ程度）が直接かか
っているに過ぎないので、弁と浄化ピンとの相対速度は
小さく、弁と浄化ビンとの間を水が勢いよく通過しない
ために、小孔内にたまるスケールの除去作用としては十
分でない構造であった。また、浄化ピンが常時大気と連
通する位置にあるため、とりわけ不使用時にスケールが
乾燥固化しながら成長して、上記した浄化ピンではその
除去ができにくい構造でもあった。

【０００７】本発明は、上記の如き事情に鑑みてなされ
たものであって、吸水孔内にスケールが付着して詰まり
が生じるのを防止することにより、定期的な分解清掃な
どは不要にできる、自掃機構を備えた新規な自閉水栓
（以下、本発明水栓と言う）を提供することを目的とす
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明水栓の要旨とする
ところは、給水部から吐出口へたわって形成される通水
路内に設けた圧力室内を進退可能に摺動弁が装着され、
該摺動弁は給水操作用の押込端部に接続される弁軸に連
結され、該弁軸には水栓本体の外方へ向け付勢する弾発
具が備えられ、前記圧力室の給水部側端部に前記給水部
に連通する小孔が形成され、該小孔内に、その孔径より
も僅かに径小な浄化ピンが遊嵌して摺動自在に挿通さ
れ、前記圧力室と給水部との間に生ずる水圧差を受けて
該浄化ピンが往復動する点にある。また、前記摺動弁に
該浄化ピンを係合することにより、該浄化ピンが前記摺
動弁の摺動と連動して往復動するようにさせることもあ
る。更に、前記給水部側端部と該浄化ピンとの間にバネ
を配設し、前記給水部側端部に向かって進入する前記摺
動弁で該バネを弾性変形させながら該浄化ピンが往動す
ると共に前記摺動弁の退出に伴い該バネの弾発力で該浄
化ピンが復動するようにさせることもある。

【０００９】

【作用】本発明水栓は、圧力室の小孔と、該小孔内に挿
通される浄化ピンとの間に形成される周隙間を吸水通路
とするものである。該吸水通路の基本的な作用とすると
ころは、従来水栓の吸水孔（図５中の符号７参照）と対
応するものである。そして、前記浄化ピンは、押込端部
を押し込んだ際の弁軸及び摺動弁の進入動作と、その後
の退出動作とにそれぞれ連動して小孔内で強制的に往復
動する。このような浄化ピンの往復動は、頻繁に使用さ
れる押込端部の操作毎に行なわれ、その都度、前記小孔
における内周面のあちこちと局部的に摺接するから、該
小孔の内周面では、付着しょうとするスケールに堆積又
は成長の機会が与えられず事前に除去されるようにな
り、吸水通路が詰まることはない。

【００１０】

【実施例】以下、本発明を、その実施例を示す図面に基
づいて説明すると次の通りである。本発明では、従来水
栓１（図５参照）における圧力室３の吸水孔７周辺にお
いて改良を加えたものであり、その他の構造は、従来水
栓１のものをそのまま用いてある。従って、本発明水栓
に関しては、その要部となる構造及びその関連において
主に説明する。図１は、本発明水栓の要部（シリンダ２
２の基部寄り）を示す側断面図である。本発明水栓の圧
力室１４には、その閉塞端部１４ａに、該圧力室１４内
と水栓本体２（図５参照）の給水部（１１ａ）とを連通
させる小孔１５が穿設されている。該小孔１５は、従来
水栓１の圧力室３に設けられていた吸水孔７に比して、
その孔径が数倍にも達する大きなものに形成されてい
る。そして該小孔１５内には、該小孔１５よりもその直
径が僅かに径小な浄化ピン１６が摺動可能な状態で遊嵌
して挿通されている。本実施例では、小孔１５の孔径を
１．０２ｍｍとし、浄化ピン１６の直径を１．００ｍｍ
とした。従って、これら小孔１５と浄化ピン１６との間
には、その全周において均等化した場合に０．０１ｍｍ
幅となる周隙間（図示省略）が形成されることとなり、
この周隙間が吸水通路としての作用を営むようになって
いる。

【００１１】前記浄化ピン１６はＬ字状に曲折されてお
り、その曲折部１６ａが、シリンダ２２（圧力室１４）
の閉塞端部１４ａに設けられたストレーナ１２用の装着
空間内に収納されている。従って、該浄化ピン１６は、
前記曲折部１６ａにより、小孔１５から脱出することは
決してないように工夫されている。本発明水栓にあって
は、水栓本体２（図５参照）に対して押込端部（９）を
押し込み操作することで、弁軸４及び摺動弁８を進入さ
せ圧力室１４内の水を加圧した場合に、この加圧水が前
記浄化ピン１６を圧力室１４の外方（水栓本体２の給水
部１１ａ側）へ向け押し出す如く往動させる。また、摺
動弁８や弁軸４の退出動作時には、前記浄化ピン１６と
小孔１５との間の吸水通路を通過する水が、前記浄化ピ
ン１６を摺動弁８へ向かって引き込む如く復動させる。
従って、該浄化ピン１６は、摺動弁８や弁軸４の動作に
伴って生じる圧力室１４と給水部１１ａとの間に生ずる
水圧差を受けて小孔１５内で往復動するようになる。こ
のとき、浄化ピン１６は、圧力室１４の小孔１５に対し
て、その内周面のあちこちと局部的に摺接するようにな
るから、該小孔１５内で付着しようとするスケールは、
それが堆積又は成長する機会が与えられず事前に除去さ
れることとなる。そのため、該小孔１５と浄化ビン１６
との間に形成される吸水通路が詰まることは決してな
く、本発明水栓は、この吸水通路の詰まりに関する限り
はメンテナンスフリーとなる。とりわけ、本発明水栓で
は、押圧時摺動弁８が、大気開放されていない給水部１
１ａに連通した圧力室１４内の圧力を高めるために進入
してこの圧力室１４の水を小孔１５から給水部１１ａに
対して排水するとともに、自閉時給水部１１ａから圧力
室１４へ吸水するので、小孔１５とピン１６の間のすき
まを通る水は、常にかなり加圧されたものであり、その
すきまがかなり小さな面積であることから、相当の流速
で水が通過し、しかも往復して通過するので、この加圧
水の往復通過とピンと小孔との相対的移動の相乗効果に
よりスケールの付着を有効に防止する。また、ピン１６
は大気と連通しない圧力室１４内の水中にあるために、
スケールが乾燥して固化しないので、スケールの除去が
なおさら容易である。さらに、本発明水栓では、小孔１
５は、シリンダ２２又は閉塞端部１４ａの中心部に設け
られているので、切削加工時に同時にその機械加工がで
きる。

【００１２】（別態様の検討）本発明水栓の浄化ピンは、前記実施例の如く水流乃至水
圧の変化に乗じて往復動させることに限らず、適宜の駆
動手段を付加させてもよい。例えば、図２に示す本発明
水栓は、浄化ピン１７を摺動弁８の先端部８ａに係合さ
せたものであり、該浄化ピン１７は、摺動弁８や弁軸４
の進入動作及び退出動作に伴って一体的に往復動する。
本実施例においても、小孔１５の孔径を１．０２ｍｍと
し、浄化ピン１７の直径を１．００ｍｍとした。

【００１３】図３及び図４に示す本発明水栓は、いずれ
もバネによる弾性力を利用して浄化ピンを摺動させるよ
うにしてある。すなわち、図３に示す本発明水栓は、浄
化ピン１８の両端部に抜け止め用の止め輪１７ａ，１７
ｂが嵌着されており、このうち摺動弁８に近接した止め
輪１７ｂ側には、圧力室１４の閉塞端部１４ａ内面との
間で弾発力を発するバネ１９が挿通されている。また、
摺動弁８が進入動作した場合には、その先端部８ａが前
記浄化ピン１８の一端を押圧するように関係付けられて
いる。そのため、浄化ピン１８の往動は、摺動弁８によ
る後押しに委ねられ、また復動は、バネ１９の弾発力に
委ねられることとなる。なお本実施例では、小孔１５の
孔径を１．４２ｍｍとし、浄化ピン１８の直径を１．４
０ｍｍとした。

【００１４】また更に、図４に示す本発明水栓は、コイ
ルバネ２０の一端部を直線状に引き伸ばし、この引き伸
ばし部分を浄化ピン２１としてある。そして、前記コイ
ルバネ２０はストレーナ１２と圧力室１４との間に凹部
２３を形成し、その内部に収納するようにした。なお、
本実施例における浄化ピン２１の往復動は、前記図３の
実施例と略々同様である。このように、本発明水栓の構
成及び形状は、実施の態様に応じて適宜変更可能であ
る。

【００１５】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
係る自掃機構を備えた自閉水栓によれば、大気開放され
た配水管とは違って、給水部に連通した圧力室内を摺動
弁が移動し、強制的に往復動する浄化ピンが遊嵌して挿
通される小孔が形成されているので、浄化ピンと小孔と
の間の吸水通路でスケールが堆積又は成長することはな
いから、該吸水通路が詰まることも決してない。従っ
て、定期的な分解清掃などは必要ない。勿論、吐出量に
ばらつきが生じたり、止水しなくなったりすることもな
い。更に小孔の孔径は、従来の吸水孔と比べるとかなり
大径のものであるから、その加工も容易且つ正確に行え
る等、幾多の優れた利点を有している。なお、このよう
な本発明水栓に係る自掃機構の開発によって、自閉水栓
は完璧なまでに完成されたと言うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明水栓の要部を示す側断面図である。

【図２】本発明水栓の別態様の要部を示す側断面図であ
る。

【図３】本発明水栓の別態様の要部を示す側断面図であ
る。

【図４】本発明水栓の別態様の要部を示す側断面図であ
る。

【図５】従来の自閉水栓を示す側断面図である。

【符号の説明】

１…従来の自閉水栓２…水栓本体２ａ…吐出口４…弁軸５…弾発具６…逆止弁８…摺動弁９…押込端部１０…止水弁部１１ａ…給水部１１ｂ…通水路１４…圧力室１５…小孔１６，１７，１８，２１…浄化ピン１９，２０…バネ

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】堆積、成長するスケールを除去する機能
を備えたものであって、給水部から吐出口へたわって形
成される通水路内に設けた圧力室内を進退可能に摺動弁
が装着され、該摺動弁は給水操作用の押込端部に接続さ
れる弁軸に連結され、該弁軸には水栓本体の外方へ向け
付勢する弾発具が備えられ、前記圧力室の給水部側端部
に前記給水部に連通する小孔が形成され、該小孔内に、
その孔径よりも僅かに径小な浄化ピンが遊嵌して摺動自
在に挿通され、前記圧力室と給水部との間に生ずる水圧
差を受けて該浄化ピンが往復動することを特徴とする自
掃機構を備えた自閉水栓。
【請求項２】堆積、成長するスケールを除去する機能
を備えたものであって、給水部から吐出口へたわって形
成される通水路内に設けた圧力室内を進退可能に摺動弁
が装着され、該摺動弁は給水操作用の押込端部に接続さ
れる弁軸に連結され、該弁軸には水栓本体の外方へ向け
付勢する弾発具が備えられ、前記圧力室の給水部側端部
に前記給水部に連通する小孔が形成され、該小孔内に、
その孔径よりも僅かに径小な浄化ピンが遊嵌して摺動自
在に挿通され、前記摺動弁に該浄化ピンを係合すること
により、該浄化ピンが前記摺動弁の摺動と連動して往復
動することを特徴とする自掃機構を備えた自閉水栓。
【請求項３】堆積、成長するスケールを除去する機能
を備えたものであって、給水部から吐出口へたわって形
成される通水路内に設けた圧力室内を進退可能に摺動弁
が装着され、該摺動弁は給水操作用の押込端部に接続さ
れる弁軸に連結され、該弁軸には水栓本体の外方へ向け
付勢する弾発具が備えられ、前記圧力室の給水部側端部
に前記給水部に連通する小孔が形成され、該小孔内に、
その孔径よりも僅かに径小な浄化ピンが遊嵌して摺動自
在に挿通され、前記給水部側端部と該浄化ピンとの間に
バネを配設し、前記給水部側端部に向かって進入する前
記摺動弁で該バネを弾性変形させながら該浄化ピンが往
動すると共に前記摺動弁の退出に伴い該バネの弾発力で
該浄化ピンが復動することを特徴とする自掃機構を備え
た自閉水栓。