JP3541248B2

JP3541248B2 - 湯水混合水栓における温度設定機構

Info

Publication number: JP3541248B2
Application number: JP21691295A
Authority: JP
Inventors: 正大野; 正範安達
Original assignee: 株式会社ケーブイケー
Priority date: 1995-08-25
Filing date: 1995-08-25
Publication date: 2004-07-07
Anticipated expiration: 2015-08-25
Also published as: JPH0960060A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、湯と水とを混合して最適温度の温水を吐出させる湯水混合水栓に関する技術分野に属するもので、特にこの種の湯水混合水栓による温度を設定するための機構に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
湯水混合水栓は、例えばボイラー等の熱湯供給源からの湯と、水道等からの水とを適宜混合して、例えばお風呂やシャワー室において使用するのに最適な温度の湯水を吐出する非常に便利なものであり、近年種々なものが提案されている。このような湯水混合水栓は、その水栓本体内に感温体を組込んで、この感温体によって混合水温度の検知と、それに基づく湯及び水の混合室への流入量の自動的調整を行うようにしたものが一般的である。
【０００３】
このような湯水混合水栓では、その吐出される湯水の温度を外部から簡単に設定できるようにした温度設定機構としては、例えば特公昭６１−２２１９５号公報に示された「サーモットスタットミキシングバルブ」において採用されているようなものがある。この従来のバルブにおける温度設定機構は、図６に概略的に示したように構成されているものであるが、この温度設定機構では、上記公報の第６欄に記載されているように、「ストッパー部３０ｃが円弧状凹部２４ａ側より係止突部２５に当接している時には、制御弁体６が最も前進して湯側制御弁４の開度が最小、水側制御弁５の開度が最大であって、最低温度吐出位置（突出部２２０位置）に設定される。また、ストッパー部３０ｃが円弧状凸部２４ｂ側より係止突部２５に当接している時には、制御弁体６が最も後退して湯側制御弁４の開度が最大、水側制御弁５の開度が最小であって、最高温度吐出位置（係止段部１１位置）に設定される」ものである。
【０００４】
つまり、この従来の温度設定機構では、「ストッパーリング１９の雌スプライン部２２を、例えば円弧状凹部２４ａを前側に位置させた状態で上方に位置する段部２３ｂを本体の上方に設けた指標に対応させてライナーの雄スプライン部に係合することによって、ハンドル１７の回転規制位置が例えばハンドル１７に施された４２℃を示す目盛と指標とが対応する様に設定される。そして、この規制位置において、実際に吐出される混合水栓温度が４２℃になる様に調整する。従って突出部２２０の位置から係止段部１１位置方向にハンドル１７を回転するとストッパー部３０ｃが段部２３ｂに当接し、安全釦を押圧しない限りハンドル１７は回転せず、異常に高い温度、例えば７２℃以上の湯が不意に排出しない。４２℃以上の湯を吐出させる時には、安全釦３０を押圧して、ストッパー部３０ｃと段部２３ｂとの当接を解除しハンドル１７を係止段部１１位置方向へ回転すればよい」ものである。
【０００５】
そして、この従来の温度設定機構では、「ストッパー部３０ｃが円弧状凸部２４ｂ内に位置すると、安全釦３０の押圧を解除しても、ストッパー部３０ｃの湾曲外面が円弧状凸部２４ｂ内周面に沿って摺動できるをもって、ハンドル１７を係止段部１１位置方向へ回転できる。そしてついにはストッパー部３０ｃが係止突部２５に当接し係止段部１１位置に到り、ハンドル１７のそれ以上の回転が阻止される」ことになるものである。
【０００６】
つまり、この図６に示した従来の温度設定機構では、最適温度範囲を規定する段部２３ａ・２３ｂが両端に位置している円弧状凹部２４ａと、最適温度範囲を越えた最高温度を規定する係止突部２５との位置関係が一定となっているのであり、最適温度範囲を変えようとすれば、係止突起２５による最高温度設定も変わってしまうものとなっているのである。
【０００７】
ところで、湯水の用途別最適使用温度は、空気調和・衛生工学便覧（社団法人空気調和・衛生工学会編）によると、例えば次の通りである。
浴用（成人）４２〜４５℃
浴用（小児）４０〜４２℃
浴用（治療用）３５℃
シャワー用４３℃
ひげそり用４６〜５２℃
【０００８】
なお、湯によって赤くなる程度の１度の火傷を負う場合の条件は、湯にさらされる時間と、その湯温とをとった場合に、次のような限界値が知られている。
［５５．５℃で１０秒］、［５２．５℃で３０秒］、［５０．０℃で１２０秒］
【０００９】
換言すると、使用する湯水の最適温度といっても、上記関係からすれば、３５℃〜５２℃の広い範囲にわたるものであり、特に冬場に成人の浴用として使用する最適湯温は、浴槽内に入れる間に冷却されることを考慮すると、場合によっては６０℃にもなることがある。一方、例えばお風呂の冷めた湯温を高めるためには、６０℃を越えた最高温度の湯を追加することによって行うのが効率的であることは言うまでもないが、この最高温度は最適温度範囲を越えた高温の湯温を規定しているものであるため、常に一定した高温であればその使用時において注意をすることができるから都合がよい。このため、図６に示した温度設定機構のように、最適温度範囲を規定する円弧状凹部２４ａと、最高温度を規定する突起２５との位置関係が固定的であれば、最適湯温範囲を上げるように設定すると最高温度も上がってしまい、不具合が生ずることになる。
【００１０】
すなわち、この種の湯水混合水栓では、通常の用途での使用が安全に行えるようにするために、その吐出される湯水の温度を、３５度〜６０度程度の範囲、つまり最適温度範囲内に設定できるようにしたものであり、この設定を行うのが水栓本体側のストッパリングと、ハンドル側のストッパ部との相対関係なのである。これに対して、上記最適温度範囲を越えた冷水あるいは熱湯を使用したい場合には、上記ストッパリング側に対するストッパ部の係合を解除するようにして、別の手段で上記最適温度範囲を越えた最高温度が設定できるようにしてあるのである。このように、以下で述べる「最高温度」は、「最適温度範囲」を越えた高温を言うものである。
【００１１】
そこで、本発明者は、湯水の最高温度の設定は安全な範囲内で固定的に規定しておき、湯水の使用用途に応じた最適温度範囲を自由に設定・規定できるようにするにはどうしたらよいかについて種々研究をしてきた結果、本発明を完成したのである。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、以上の経緯に基づいてなされたもので、その解決しようとする課題は、湯水混合水栓から吐出される湯水について、その最高温度は常に一定にしておいて、使用用途に応じた湯水の最適温度範囲を自由に変えられるようにすることである。
【００１３】
すなわち、本発明の目的とするところは、湯水混合水栓から吐出される湯水の最高温度設定を常に一定の値となるようにしながら、使用用途に応じた最適温度範囲設定の切換えを簡単かつ自由に行うことができて、設定最高温度の湯水を不用意に吐出させても安全性を維持することのできる湯水混合水栓における温度設定機構を簡単な構造により提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
以上の課題を解決するために、まず請求項１に係る発明の採った手段は、以下の実施形態の説明において使用する符号を付して説明すると、
「水栓本体２１０内に水及び湯供給源からの水及び湯を供給して、当該水栓本体２１０内に組込んだ感温体にて設定された温度の湯水を吐出するようにした湯水混合水栓２００において使用され、
水栓本体２１０外に回転可能に突出する感温体の温度設定軸２２１に取付けられる温度設定ハンドル４０と、この温度設定ハンドル４０の内側に設けたストッパ部５０と、感温体の温度設定軸２２１の周囲に回転不能に突出する突出部２２０に取付けられるストッパリング１０と、このストッパリング１０に設けられてストッパ部５０が当接することにより温水の高温側吐出温度を規制する係止段部１１とを有する温度設定機構１００であって、
ストッパリング１０の内側に位置して係止段部１１とは別体の係止部２０を突出部２２０側に一体的に設けて、この係止部２０に温度設定ハンドル４０側のストッパ部５０が係止したとき、感温体における設定温度が最高となるようにしたことを特徴とする温度設定機構１００」
である。
【００１５】
すなわち、この温度設定機構１００においては、温度設定ハンドル４０と一体的に回転するストッパ部５０が水栓本体２１０外に突出する突出部２２０に固定されたストッパリング１０の係止段部１１内にて移動自在として、この係止段部１１内、つまりその高温側係止端１１ａと低温側係止端１１ｂとの間で最適温度範囲を設定し得るようにしたものであり、ここまでは従来のものとその基本構成を同じくするものである。
【００１６】
この請求項１に係る温度設定機構１００において、従来のものと根本的に異なる点は、湯水混合水栓２００から突出する湯水の最高温度を規定する係止部２０が、ストッパリング１０あるいはこれに設けた係止段部１１とは全く別体のものとして、かつこの係止部２０を水栓本体２１０側の突出部２２０側に一体化したことである。これにより、係止部２０によって規定される最高温度を常に一定に保ちながら、ストッパリング１０の突出部２２０に対する取付位置（角度）を変えることにより、ストッパリング１０の係止段部１１による最適温度範囲を、湯水の使用用途に応じて変えられるようにしたものである。
【００１７】
係止部２０の突出部２２０側に対する一体化は種々考えることができるが、次の請求項２または３における係止リング３０を採用する場合の他、突出部２２０に直接一体化したり、あるいはこの突出部２２０の外周面に軸方向の溝を形成していおいて、この溝内に収納する等の手段を構ずることができるものである。
【００１８】
前述した課題を解決するために、請求項２に係る発明の採った手段は、上記請求項１に係る温度設定機構１００について、
「感温体における設定温度を最高にする係止部２０を、突出部２２０外周に回転不能に嵌合されるとともに、外周にストッパリング１０が嵌合される係止リング３０上に突設したこと」
である。
【００１９】
すなわち、この請求項２の温度設定機構１００では、係止部２０と突出部２２０側に対する一体化を、ストッパリング１０とは全く別体で突出部２２０に固定される係止リング３０に一体的に形成することにより行っているものである。この場合には、突出部２２０側に対する係止部２０の取付位置（角度）をも自由に変えられることになるから、この係止部２０による最高温度の設定を、例えば老人や幼児が使用する湯水について、より低い方に行うことができるものである。
【００２０】
さらに、請求項３に係る発明の採った手段は、上記請求項２に係る温度設定機構１００について、さらに、
「突出部２２０外周面に、軸方向のセレーション部２２２と半径方向の周溝２２３とを形成し、一方係止リング３０の一部を切断するとともに、この係止リング３０の内周面に、突出部２２０側のセレーション部２２２及び周溝２２３にそれぞれ係合するセレーション部３２及び突起または突条３３を形成したこと」
である。
【００２１】
これにより、係止部２０の突出部２２０に対する固定作業や位置調整作業を容易にするとともに、突出部２２０に対する係止部２０の固定を確実なものとし得るようにしたものである。
【００２２】
【発明の実施の形態】
次に、上記の各請求項に係る発明を、図面に示した実施形態に従って説明するが、この実施形態の温度設定機構１００は、上記請求項に係る各発明を実質的に含むものであるため、以下ではこの実施形態の温度設定機構１００を中心に説明していく。
【００２３】
この温度設定機構１００は、例えば図１に示したような形式の湯水混合水栓２００において使用されるものであり、その温度設定ハンドル４０を回動させて、温度設定ハンドル４０上の温度設定目盛４１を水栓本体２１０側の基準点２１１に合わせることにより、湯水混合水栓２００の蛇口等から吐出される湯水の温度をその使用用途に応じた最適なものとするものである。そして、最適温度範囲を越えた最高温度の湯水を出したい場合には、使用者は押釦５１を押しながら温度設定ハンドル４０を回動させるのである。このように設定された湯水を生成するのは、湯水混合水栓２００の水栓本体２１０内に収納されている図示しない感温体と、この感温体により開度調整がなされる弁機構なのである。
【００２４】
湯水混合水栓２００の水栓本体２１０内には、水道等の水供給源に接続される水供給管に連結する水室と、ボイラー等の湯供給源に接続される湯供給管に連通する湯室と、これらの水室及び湯室とは別の混合室とが区画形成してあり、混合室内には水及び湯が各制御弁を介して供給されるようになっている。そして、この水栓本体２１０内には、上記混合室内に一部が収納されて上記各制御弁を操作する感温体が組込んであるのである。
【００２５】
感温体は、混合水温度に応じて伸縮する感温部を、例えばエレメントケース内に収納して構成した一般的なものであり、各制御弁と連動するスピンドルを、例えば水室と混合室とにわたって装着させる円筒状のライナー内に螺合させて、回転自在に支持したものである。そして、この感温体のライナーの一端を水栓本体２１０の側方に突出させて、これを突出部２２０としたものである。そして、上記ライナーに対して回転はするが軸方向には移動しないようにした副スピンドルの先端を突出部２２０から外方に突出させて、これを温度設定軸２２１としたものである。
【００２６】
さて、以上のようにして、水栓本体２１０の一側部（図１では図示右側部）に突出した突出部２２０及び温度設定軸２２１に対して、本発明に係る温度設定機構１００が、図５に示すように組付けられるのであるが、この温度設定機構１００は、主として、水栓本体２１０に対して回転することのない突出部２２０側に固定されるストッパリング１０と、このストッパリング１０とは係止リング３０等を利用して別体のものとされる係止部２０と、温度設定軸２２１の先端に設けられてこの温度設定軸２２１を回動するための温度設定ハンドル４０と、この温度設定ハンドル４０の内側に設けられて、ストッパリング１０側の係止段部１１または係止部２０に係止するストッパ部５０とを有しているものである。
【００２７】
ストッパリング１０は、図１及び図３に示すように、その外端面側に係止段部１１を有した円環状のものであり、本実施形態においては、湯水混合水栓２００側の突出部２２０に係止リング３０を介して回転不能に取付けられるものである。このストッパリング１０の係止段部１１は、湯水混合水栓２００から吐出される湯水の使用用途に応じた最適温度範囲を規定するものであり、その両端に後述するストッパ部５０が係止する高温側係止端１１ａ及び低温側係止端１１ｂを有しているものである。なお、本実施形態のストッパリング１０においては、係止リング３０の外周面に形成したセレーション部３４に係合するセレーション部１２が、その内面の軸方向に形成してあり、このセレーション部１２と係止リング３０側のセレーション部３４との係合によって、係止リング３０に対する当該ストッパリング１０の一体化がなされるものである。
【００２８】
係止リング３０は、図１及び図２に示したように、一部に切断部３１を有する円環状のものであり、その外端面に係止部２０が一体的に形成してある。この係止部２０は、図６に示した従来のものの「係止突部２５」に対応するものであり、上記ストッパリング１０内には入り得るが、温度設定ハンドル４０側のストッパ部５０が係止し得るのに十分な厚さと高さを有しているものである。
【００２９】
また、この係止部２０を一体的に有した係止リング３０は、特に図２に示したように、その内側に、軸方向のセレーション部３２と、半径方向の突起または突条３３とを形成したものであり、これらのセレーション部３２及び突起または突条３３は、水栓本体２１０側の突出部２２０に対する一体化と位置決めとを確実にするためのものである。すなわち、本実施形態の突出部２２０においては、その外周面に、係止リング３０側のセレーション部３２に対応するセレーション部２２２と、係止リング３０側の突起または突条３３が係合する周溝２２３とが形成してあるものであり、これらの係合あるいは嵌合によって、係止リング３０の位置決め及び固定を確実にするようにしてある。
【００３０】
さらに、この係止リング３０には、前述したように切断部３１が形成してあるから、この係止リング３０を突出部２２０に嵌合するに際しては、切断部３１の存在によって簡単に拡径することができるのであり、特に係止リング３０側の突起または突条３３を突出部２２０側の周溝２２３に係合させる際の作業を容易にできるようにしている。このことは、係止部２０の位置を変えて最高温度の設定変更を行う場合にも有利性を発揮するものとなっているのである。
【００３１】
なお、前述した通り、この係止リング３０の外周にはストッパリング１０が回転不能に取着されるのであるから、ストッパリング１０の内面側に形成したセレーション部１２に対応するセレーション部３４が、図２等において示したように、当該係止リング３０の外周面に形成してある。
【００３２】
以上のようなストッパリング１０の係止段部１１や係止リング３０上の係止部２０は、湯水混合水栓２００側の突出部２２０に対して固定的に取着されるのであるが、これらの係止段部１１または係止部２０によって温度設定ハンドル４０の回動範囲が規制され、水栓本体２１０側の温度設定軸２２１の回動範囲も規制されることになるのである。すなわち、水栓本体２１０側の温度設定軸２２１の先端には、図１及び図２に示したように、セレーションである取付部２２４が形成してあり、この取付部２２４に温度設定ハンドル４０側の図示しないセレーションを嵌合することにより、温度設定ハンドル４０と温度設定軸２２１とが一体的に回転するようにされるのである。勿論、温度設定軸２２１に組付けた温度設定ハンドル４０は、図１に示したように、取付ネジ４２を外側から温度設定軸２２１の先端に螺着することにより、その抜け止めがなされる。
【００３３】
この温度設定ハンドル４０の外周面には、図１及び図３に示したように、湯水混合水栓２００の水栓本体２１０上に設けた基準点２１１に対向して、湯水混合水栓２００から吐出される湯水の最適温度範囲を示す温度設定目盛４１が形成してある。また、この温度設定目盛４１の高温側終端に位置する温度設定ハンドル４０の外周面には、上記最適温度範囲を越えて温度設定ハンドル４０を回動させたい時に操作される押釦５１が突出させてある。
【００３４】
この押釦５１の内側には、図３または図５に示すように、ストッパ部５０が一体化してあり、このストッパ部５０は通常はストッパリング１０の係止段部１１内に位置するように、スプリング等によって付勢されているものである。この通常状態のストッパ部５０は、当該温度設定機構１００を、図５に示したように、湯水混合水栓２００の一側部に組付けたとき、ストッパリング１０の係止段部１１内に位置するものであり、この係止段部１１の高温側係止端１１ａまたは低温側係止端１１ｂによってそれぞれの位置が規制される。つまり、このストッパ部５０が係止段部１１の高温側係止端１１ａに当接したときには、湯水混合水栓２００から吐出される湯水の温度が、最適温度範囲の内の高温部側温度に設定されるのであり、逆にストッパ部５０が係止段部１１の低温側係止端１１ｂに当接したときには、低温部側温度に設定されるのである。
【００３５】
また、このストッパ部５０を付勢しているスプリングの力に押釦５１を押圧すれば、このストッパ部５０はストッパリング１０の内側に位置することになる。従って、この状態で温度設定ハンドル４０を回動すれば、ストッパリング１０の内側に位置している係止部２０に当接するまで回動されるのであり、これにより、湯水混合水栓２００から吐出される湯水の温度を最高温度のものとすることができるのである。
【００３６】
ところで、この種の湯水混合水栓２００においては、次の二通りの設定変更を行いたい場合がある。すなわち、第一番目の設定変更は、以上の係止部２０によって設定される最高温度は変えないで、ストッパリング１０の係止段部１１による最適温度範囲を変更するものであり、第二番目の設定変更は、ストッパリング１０の係止段部１１による最適温度範囲とは全く無関係に、最高温度の変更を行うものである。
【００３７】
第一番目の設定変更を行うには、係止部２０を一体化した係止リング３０の突出部２２０に対する固定位置（図３参照）はそのままにしておいて、この係止リング３０に対するストッパリング１０の固定位置を、例えば図４に示したように変更すればよいものである。本実施形態の温度設定機構１００においては、ストッパリング１０を、図３の位置から図４の位置まで変更した場合には最適温度範囲を高温側に変更したことになる。
【００３８】
第二番目の設定変更を行うには、まず係止リング３０の突出部２２０に対する取付位置を、これと一体的な係止部２０が希望方向へ移動するように変更する。この変更した係止リング３０に対して、ストッパリング１０をその係止段部１１が変更前の位置となるようにしながら取着すればよいのである。勿論、係止部２０による設定変更と同方向に係止段部１１の設定変更をも行いたければ、ストッパリング１０を外周に取着したままの係止リング３０を、突出部２２０に対して位置変更しながら取着すればよい。
【００３９】
【発明の効果】
以上の通り、まず請求項１に係る発明においては、上記の実施形態において例示した如く、
「水栓本体２１０内に水及び湯供給源からの水及び湯を供給して、当該水栓本体２１０内に組込んだ感温体にて設定された温度の湯水を吐出するようにした湯水混合水栓２００において使用され、
水栓本体２１０外に回転可能に突出する感温体の温度設定軸２２１に取付けられる温度設定ハンドル４０と、この温度設定ハンドル４０の内側に設けたストッパ部５０と、感温体の温度設定軸２２１の周囲に回転不能に突出する突出部２２０に取付けられるストッパリング１０と、このストッパリング１０に設けられてストッパ部５０が当接することにより温水の高温側吐出温度を規制する係止段部１１とを有する温度設定機構１００であって、
ストッパリング１０の内側に位置して係止段部１１とは別体の係止部２０を突出部２２０側に一体的に設けて、この係止部２０に温度設定ハンドル４０側のストッパ部５０が係止したとき、感温体における設定温度が最高となるようにしたこと」
にその特徴があり、これにより、湯水混合水栓から吐出される湯水の最高温度設定を常に一定の値となるようにしながら、使用用途に応じた最適温度範囲設定の切換えを簡単かつ自由に行うことができて、設定最高温度の湯水を不用意に吐出させても安全性を維持することのできる湯水混合水栓における温度設定機構を簡単な構造により提供することができるのである。
【００４０】
また、請求項２に係る温度設定機構１００によれば、上記請求項１に係る温度設定機構１００と同様な効果を発揮することができる他に、係止部２０の突出部２２０側に対する一体化を、より簡単な構造によって実現することができるのである。
【００４１】
さらに、請求項３に係る温度設定機構１００によれば、上記請求項２に係る温度設定機構１００と同様な効果を発揮することができる他、係止リング３０及びストッパリング１０の突出部２２０に対する位置決め固定作業を、より一層簡単に行うことができるのである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る温度設定機構を湯水混合水栓に対して組付ける前の状態を示す分解斜視図である。
【図２】図１に示した湯水混合水栓側の突出部及び温度設定軸と係止リングとの関係を示す部分拡大斜視図である。
【図３】本発明に係る温度設定機構の構成を示す拡大分解斜視図である。
【図４】図３に示したストッパリングと係止部との関係を変更したときの状態を示す拡大斜視図である。
【図５】本発明に係る温度設定機構を湯水混合水栓の先端部に組付けたときの部分拡大縦断面図である。
【図６】従来の温度設定機構を示す斜視図である。
【符号の説明】
１００温度設定機構
１０ストッパリング
１１係止段部
１１ａ高温側係止端
１１ｂ低温側係止端
２０係止部
３０係止リング
３１切断部
３２セレーション部
３３突起または突条
４０温度設定ハンドル
４１温度設定目盛
５０ストッパ部
５１押釦
２００湯水混合水栓
２１０水栓本体
２１１基準点
２２０突出部
２２１温度設定軸
２２２セレーション部
２２３周溝
２２４取付部

Claims

水栓本体内に水及び湯供給源からの水及び湯を供給して、当該水栓本体内に組込んだ感温体にて設定された温度の湯水を吐出するようにした湯水混合水栓において使用され、
前記水栓本体外に回転可能に突出する感温体の温度設定軸に取付けられる温度設定ハンドルと、この温度設定ハンドルの内側に設けたストッパ部と、前記感温体の温度設定軸の周囲に回転不能に突出する突出部に取付けられるストッパリングと、このストッパリングに設けられて前記ストッパ部が当接することにより温水の高温側吐出温度を規制する係止段部とを有する温度設定機構であって、
前記ストッパリングの内側に位置して前記係止段部とは別体の係止部を前記突出部側に一体的に設けて、この係止部に前記温度設定ハンドル側のストッパ部が係止したとき、前記感温体における設定温度が最高となるようにしたことを特徴とする温度設定機構。
前記感温体における設定温度を最高にする係止部を、前記突出部外周に回転不能に嵌合されるとともに、外周に前記ストッパリングが嵌合される係止リング上に突設したことを特徴とする請求項１に記載の温度設定機構。
前記感温体の突出部外周面に、軸方向のセレーション部と半径方向の周溝とを形成し、一方前記係止リングの一部を切断するとともに、この係止リングの内周面に、前記突出部側のセレーション部及び周溝にそれぞれ係合するセレーション部及び突起または突条を形成したことを特徴とする請求項２に記載の温度設定機構。