JP3586007B2 - 切換コック - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えば、水道蛇口に装着され、手動操作により通常流路、浄水流路、シャワ−流路又は逆洗流路に水の流路を切り換えることができる切換コックに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、切換コックは直接水道蛇口に装着され、外部に露出するハンドルを操作することで切換バルブの位置、すなわち水の流路が切り換わり、蛇口から吐出される水の状態が変化する。
【０００３】
従来のこの種の切換コックとしては、例えば実開平４−５５７０号公報に開示されているものがある。
この切換コックは、図１３及び図１４に示すように、主に弁２８とそれを収容する弁箱２６からなるもので、取付け具によって水道栓２７に取付けられている。ハンドル４０を操作して、ほぼ円筒状の弁室３２内で弁２８の切り換え位置を切り換えることで、弁２８がシャワ−ポート３３と、あるいは吐水ポート３５と、あるいは浄水流入ポート３６と、あるいは浄水吐出ポート３７と連通され、水の流路が切り換えられる。そして、シャワ−ポ−ト３３よりシャワ−状の水が吐出されたり、吐水ポ−ト３５より源水が吐出されたり、吐水ポ−ト３５より浄水が吐出されたり、シャワーポート３３より逆洗された水が吐出されたりする。
【０００４】
図１３及び図１４は源水が吐出されているときの弁２８の切り換え位置を示したもので、水道栓２７から流入した源水は、水通路３８を通って弁２８内に案内され、横孔２９及び縦孔３０を通って吐水ポート３５より吐出される。
【０００５】
弁２８の縦孔３０の先端部４２にはリング状のシーリング３９が施されており、水漏れを防止している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の切換コックには以下のような問題点があった。
（１）弁２８を弁室３２内周面に好適寸法で摺動可能に成形することは極めて困難で、特に弁２８の縦孔３０を構成する先端部４２の成形には極めて高い精度が要求される。
（２）精度を確保するのが難しいため、弁２８は弁室３２内で摺動可能である所定形状よりもやや大きめに作られて水漏れを防止するようになっており、弁室３２内での収納において弁２８の先端部４２は、弁室３２内周面に大きな力で圧接されている。その結果、弁２８の位置が切り換えられる度に先端部４２に設けられたシーリング３９が吐水ポート３５の角部４１、あるいは浄水流入ポート３６の角部４１等に削り取られ、シーリングが破損して水漏れ防止の役を果たさなくなるおそれがある。
（３）弁２８の縦穴３０の部分の分だけ回転するのに余分な空間を必要とし、切換コックの小型化に際して難点がある。
【０００７】
この発明は上記従来の問題点に着目してなされたものである。その目的は、一個の切換バルブの切り換え位置の切り換えによって通常流路、浄水流路、逆洗流路及びシャワー流路に水の流路を切り換えることができる機能を有する切換コックを提供し、しかもその切換バルブの成形が容易で、長期間の使用に際しても破損するおそれがなく、しかも小型化が容易な切換コックを提供することにある。
【０００８】
また他の目的は、切換コックの小型化に最適で、かつ水の吐出量の減少も防止することができる切換バルブを備えた切換コックを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、請求項１の発明では、水道蛇口に連結される切換コックであって、水道蛇口から吐出される源水が流入する源水流入ポートと、前記水道蛇口から流入した源水を外部に吐出する源水吐出ポートと、前記水道蛇口から流入した源水をシャワー状にして外部に吐出するシャワー吐出ポートと、浄水器の入口に連通される浄水流入ポートと、浄水器の出口に連通される浄水吐出ポートと、前記各流入ポートと各吐出ポートとが連通される弁室内に切換バルブとを備えた切換コックにおいて、前記切換バルブは円筒状をなして、弁室内で自身の軸線を中心として回動可能であり、同バルブの軸心部には軸方向に貫設され仕切り板で隔てられた２つの部分からなる中空部が形成されており、同バルブの第一の中空部の外周面には第一の溝及び第一の中空部に連通する孔が形成され、第二の中空部の外周面には、第二の中空部と前記第一の溝とを連通する第二の溝及び第二の中空部とシャワー吐出ポートとを連通する第三の溝が形成されていて、前記溝、孔及び中空部によって水の流路が形成される。
【００１０】
従って、請求項１の発明では、同バルブが自身の軸線を中心として弁室内を摺動回転して所定の切換位置に配置されたときに、前記溝及び中空部によって源水流入ポートと源水吐出ポートとが連通され、あるいは源水流入ポートと浄水流入ポートとが連通されるとともに浄水吐出ポートと源水吐出ポートとが連通され、あるいは源水流入ポートと浄水吐出ポートとが連通されるとともに浄水流入ポートと源水吐出ポートとが連通され、あるいは源水吐出ポートとシャワー吐出ポートとが連通されて水の流路が形成される。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体化した一実施形態について図１〜１２に従って説明する。
図１に示すように、合成樹脂製の切換コックの本体１の内部には、主流路２が貫通されている。主流路２は、切換バルブ１１を収容する弁室を兼用している。水道蛇口と接続するための接続口３は、本体１の右端側面に形成されており締付キャップにより蛇口に装着されるようになっている。源水流入ポート４は、前記接続口３と同軸的に主流路２と連通されるように形成されている。第一吐水ポート５は、接続口３と同軸線上における本体１の反対側の側面に主流路２に連通するように形成されている。シャワーポート６は、前記第一吐水ポート５の周辺部に設けられており、シャワーキャップによりシャワー状の吐水が得られるようになっている。
【００１２】
図２に示すように、整水流入ポート７は本体１の側面に（図１においては紙面の背面側に）本体１の主流路２と連通するように形成されている。そして図示しない整水器へパイプを通して接続されている。整水吐出ポート８は、パイプを通して整水器から送られてくる水を本体１に案内するためのもので、本体１の主流路２と連通するように本体１の左端側面に設けられている。浄水流入ポート９は本体１の左端に設けられ、整水吐出ポート８と連通しており、整水器から送られてくる整水を浄水器に案内するようになっている。浄水吐出ポート１０は、本体１の左端に設けられ、主流路２に連通しており、浄水器で浄化された水が本体１内に案内されるようになっている。
【００１３】
図５乃至図９に示すように、水の流路を切り換える切換バルブ１１は円筒状をなし、本体１の主流路２の内部に自身の軸線を中心として摺動回転可能に嵌合されている。この切換バルブ１１は内部が中空部となっており、仕切板１２で第一中空部１３、及び第二中空部１４の二つの中空部に仕切られている。第一中空部１３の外周面には第一の溝１６が形成されており、その一部は円周方向において途切れている。バルブポート１５は第一の溝１６が途切れた部位に形成され、前記第一中空部に連通している。第二中空部１４の外周面には、前記第一の溝１６と第二中空部１４とを連通する第二の溝１７が形成されており、さらに第二中空部１４とシャワーポート６とを連通する第三の溝１８が形成されている。
【００１４】
ここで図示するように、切換バルブ１１の外周には、複数箇所にてゴム等のシーリング２２によって水漏れ防止が施されている。
図１０乃至図１２に示すように、内部が中空である円筒状の弁ホルダー１９は、前記切換バルブ１１の第二中空部１４内に嵌合固定されており、切換バルブ１１は、この弁ホルダー１９によって位置決めされる。尚、弁ホルダー１９には、前記第二中空部１４の外周面に形成された第二の溝１７及び第三の溝１８に対応する部分に溝２１が設けられている。
【００１５】
図１及び図２に示すように、切換ハンドル２０は本体１の右端に設けられており、前期弁ホルダー１９に連結されている。この切換ハンドル２０を回転操作することで、その回動に連動して弁ホルダー１９が回転し、ひいては切換バルブ１１が回転する。その結果、切換ハンドル２０を所定の位置へ切換操作することによって、切換バルブ１１が回転し、流路が切り換えられる。
【００１６】
次に、上記のように構成された切換コックの作用について説明する。
図３は、切換バルブ１１が所定の切換位置に配置されているときの水の流路の概略を表している。また、図４はその時の切換バルブ１１の切換位置を表している。
【００１７】
さらに図４について、上段は、第一中空部１３側の切換バルブ１１の断面図（図１のＡ−Ａ線断面図）であり、下段は第二中空部１４側の切換バルブ１１の断面図（図１のＢ−Ｂ線断面図）である。
【００１８】
図３（ａ）は、通常の源水吐出が行われているときの水の流路の概略を表したものである。
水道蛇口から供給された源水は、そのまま第一吐水ポート５から吐出される。
【００１９】
図３（ｂ）は、シャワー吐出が行われているときの水の流路を表したものである。
水道蛇口から供給された源水は、切換バルブ１１によって流路を切り換えられてシャワーポート６から吐出される。
【００２０】
図３（ｃ）は、浄水吐出が行われているときの水の流路を表したものである。
水道蛇口から供給された源水は、切換バルブ１１で流路を切換られて、まず図示しない整水器へ送られる。そこで整水された水は、浄水器へ送られる。そして浄水器で浄化された水は、最後に第一吐水ポート５より吐出される。
【００２１】
図３（ｄ）は、逆洗吐出が行われているときの水の流路を表している。これは、前記図３（ｃ）の浄水流路を水が逆流しているものである。
水道蛇口から供給された源水は、切換バルブ１１で流路を切り換えられて、まず浄水器へ送られる。ここで、浄水器のフィルターの洗浄が行われる。その後、図示しない整水器へ送られ、最後に第一吐水ポート５から吐出される。
【００２２】
次に、上述した切換コックの作用について図１、２及び４に基づいてさらに詳細に説明する。
本実施形態では、切換ハンドル２０は源水吐出位置と、シャワー吐出位置と、浄水吐出位置と、逆洗吐出位置との四位置に切換操作される。すなわち、切換ハンドル２０は図示しないストッパーにより回転が規制され、その回転量は約１８０°である。切換バルブ１１は、弁ホルダー１９を介して切換ハンドル２０に連結され、切換ハンドル２０の回転に連動して前記主流路２内を回転する。
【００２３】
切換ハンドル２０の柄の部分が、源水流入ポート４と第一吐水ポート５とを結ぶ軸線と平行な位置にある場合、すなわち源水吐出位置にある場合には、切換バルブ１１は図４（ａ）の状態に保持される。上段の図に示されるように、切換バルブ１１が源水吐出位置に配置されている場合は、切換バルブ１１の第一の溝１６が、本体１の源水流入ポート４と第一吐水ポート５とを連通する。この時、下段の図に示すように、源水流入ポート４とシャワーポート６とは連通されない。その結果、源水流入ポート４より流入した水は、前記第一の溝１６に案内され、そのまま第一吐水ポート５より吐出される。
【００２４】
次に、切換ハンドル２０の位置が、前記源水吐出位置の切換位置より約４５°（図１の右側からみて時計回り方向へ）回転されたときの位置にあるとき、つまりシャワー吐出位置に配置されているとき、切換バルブ１１の位置は図４（ｂ）に示される位置に保持される。このとき上段の図に示されるように、源水流入ポート４は整水流入ポート７及び第一吐水ポート５には連通されない。ところが下段の図に示されるように、源水流入ポート４は、第二の溝１７、第二中空部１４及び第三の溝１８によりシャワーポート６に連通されている。その結果、源水流入ポート４より流入した水は、第一中空部１３の外周面上（第一の溝１６上）では行く場を失い、第一の溝と第二中空部１４とを連通する第二の溝１７を通って第二中空部１４内に流入する。そして、第三の溝１８を通って第一吐水ポート５の周辺に設けられたシャワー吐出ポート６に案内され、シャワーキャップによってシャワー状の吐水が得られるようになっている。
【００２５】
次に、切換ハンドル２０が前記シャワー吐出位置からさらに約４５°回転されたとき、つまり浄水吐出位置にあるとき、切換バルブ１１の位置は図４（ｃ）の状態に保持される。この時、上段の図に示されるように源水流入ポート４は第一の溝１６を介して整水流入ポート７に連通されている。また第一中空部１３は浄水吐出ポート１０に連通されているとともに、バルブポート１５を介して第一吐水ポート５に連通されている。この状態では、源水流入ポート４は、下段の図に示すように、シャワー吐出ポート６には連通されていない。よって、源水流入ポート４より流入した源水は、前記第一の溝１６により案内され、整水流入ポート７を通って図示しない整水器に供給される。そして整水器で整水された水は、整水吐出ポート８を通り、浄水流入ポート９を通って浄水器へ送られる。そして浄水器で浄化され、その水は本体１の左端に設けられた浄水吐出ポート１０を通って主流路２内へ送られる。第一中空部１３と第一吐水ポート５とは切換バルブ１１に設けられたバルブポート１５により連通されており、浄水器より送られてきた浄化された水は、前記流路を通って第一吐水ポート５より吐出される。
【００２６】
最後に、切換ハンドル２０が、前記浄水吐出位置にあるときからほぼ１８０°回転されたとき（図１の右側からみて反時計方向へ）、つまり図１及び図２に示すように逆洗吐出位置にあるときは、切換バルブ１１の位置は図４（ｄ）の状態に保持される。このとき上段の図に示されるように、源水流入ポート４はバルブポート１５を介して第一中空部１３と連通している。そして、整水流入ポート７は第一の溝１６を介して、第一吐水ポート５に連通している。そしてこの状態では、源水流入ポート４と、シャワーポート６とは、下段の図に示すように連通されていない。よって、源水流入ポート４より流入した源水は、まずバルブポート１５を通って第一中空部１３に送られる。そして主流路２を通って、本体１の左端に設けられた浄水流入ポート１０から浄水器へ流入される。そこで浄水器のフィルターの洗浄を行い、その後、浄水流入ポート９から整水吐出ポート８を介して図示しない整水器へ供給される。その後、整水流入ポート７より再び本体１内へ送られる。そこで、切換バルブ１１の第一の溝１６に案内され、第一吐水ポート５より外部へ吐出される。
【００２７】
上記のように、本実施形態では切換コックを構成したことにより、次のような効果を得ることができる。
（１）水の流路を切り換える際、一個の切換バルブ１１を回転操作することにより、源水吐出、浄水吐出、逆洗吐出、あるいはシャワー吐出が得られるように構成した。
【００２８】
その結果、何ら部品を追加することなくコスト的に有利であり、また切換コックの構造の複雑化を防止することができる。さらに、前記各吐出状態への切換操作が簡単になる。
（２）円筒状の切換バルブ１１の軸心部に中空部１３及び１４を設け、また、外周面に溝１５，１６，１７，１８を設けるのみでバルブが成形されるため、加工が容易で、前記従来の弁２８の成形に比べてもそれほどの精度は要求されず、コスト的にも有利である。
（３）円筒状の切換バルブ１１をその軸線を中心として摺接回動可能に配設し、複数箇所にゴム等によってシーリング２２を施したため、弁室（本実施形態では主流路２）の内周面に対して圧接して収容する必要がなく、シーリング２２が破損するおそれが小さい。よって、水漏れのおそれが小さくなる。
（４）円筒状の切換バルブ１１をその軸線を中心として摺接回動可能に配設し、同バルブの外周面に溝１６、１７、１８及びバルブポート１５を形成して、さらに中空部１３及び１４を貫設して水の流路を形成した。
【００２９】
その結果、円筒状のバルブの半径分だけのスペースがあれば回動可能であり、また、切換バルブの外周面及び軸心部を有効に利用して流路を形成できるため、切換バルブを小型化することができ、ひいては切換コックの小型化に寄与できる。また、水の吐出量が減少することもない。
【００３０】
尚、この発明は前記実施形態に限定されるものでなく、各部の構成を例えば以下のように変更して具体化することも可能である。
（１）相互に連通される水の流路上から整水器を外した構造とすること。
（２）浄水器に連通され、浄水器内の圧力が異常に高くなったときに開放する安全弁を設けること。このようにすれば、浄水器の破損を未然に防止できる。
【００３１】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、１個の切換バルブを所定の切換位置に配置することで、源水吐出、浄水吐出、逆洗吐出あるいはシャワー吐出が得られる。その結果、何ら部品を追加することなく切換コックを構成することができ、また切り換え操作が簡単になる。
【００３２】
また、円筒状の切換バルブの軸心部に中空部を設け、外周面に溝を設けるのみでバルブが成形されるため、加工が容易で、従来の弁の成形に比べて精度は要求されず、コスト的にも有利である。
【００３３】
さらに、切換バルブは円筒状の切換バルブであって、弁室内でその軸線を中心として摺接回動可能に配設されているため、前述した従来の切換コックに比べて弁室内での収納の際、弁室内周面に対して圧接して収容する必要がなく、バルブや、周辺部材、特に水漏れ防止のためのシーリングなどが破損するおそれが少ない。
【００３４】
その上、前記バルブが自身の軸線を中心として回動し、また、切換バルブの外周面及び軸心部を有効利用して通路を形成することができるため、切換バルブを小型化することができ、ひいては切換コックの小型化にも寄与することができる。また水の吐出量が減少することもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】切換コックを示す縦断面図。
【図２】図１のＣ−Ｃ線断面図。
【図３】各吐出状態での流路の概略を示す模式図。
【図４】各吐出状態での切換バルブの切換位置を示す断面図。図１のＡ−Ａ線断面図（上段）及びＢ−Ｂ線断面図（下段）。
【図５】切換バルブをバルブポート側からみた平面図。
【図６】図５の切換バルブを裏面側からみた図。
【図７】切換バルブの縦断面図。
【図８】図５のＤ−Ｄ線断面図。
【図９】図５のＥ−Ｅ線断面図。
【図１０】弁ホルダーを示す平面図。
【図１１】弁ホルダーの縦断面図。
【図１２】図１０のＦ−Ｆ線断面図。
【図１３】従来の切換コックを示す正断面図。
【図１４】従来の切換コックを示す側断面図。
【符号の説明】
１…本体、２…主流路、４…源水流入ポート、５…第一吐水ポート、６…シャワーポート、９…浄水流入ポート、１０…浄水吐出ポート、１１…切換バルブ、１２…仕切板、１３…第一中空部、１４…第二中空部、１５…バルブポート、１６…第一の溝、１７…第二の溝、１８…第三の溝。

Claims (1)

1. 水道蛇口に連結される切換コックであって、水道蛇口から吐出される源水が流入する源水流入ポートと、前記水道蛇口から流入した源水を外部に吐出する源水吐出ポートと、前記水道蛇口から流入した源水をシャワー状にして外部に吐出するシャワー吐出ポートと、浄水器の入口に連通される浄水流入ポートと、浄水器の出口に連通される浄水吐出ポートと、前記各流入ポートと各吐出ポートとが連通される弁室内に切換バルブとを備えた切換コックにおいて、
   前記切換バルブは円筒状をなして、弁室内で自身の軸線を中心として回動可能であり、同バルブの軸心部には軸方向に貫設され仕切り板で隔てられた２つの部分からなる中空部が形成されており、同バルブの第一の中空部の外周面には第一の溝及び第一の中空部に連通する孔が形成され、第二の中空部の外周面には、第二の中空部と前記第一の溝とを連通する第二の溝及び第二の中空部とシャワー吐出ポートとを連通する第三の溝が形成されていて、前記溝、孔及び中空部によって水の流路が形成される切換コック。

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