JP5059883B2 - Metal switching cock - Google Patents
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Description
本発明は、金属製切換コックに関し、特に、原水吐水モード(原水ストレート吐水モード)及び浄水吐水モードの2つの吐水モードの間で弁切換動作を行う金属製切換コックに関するものである。 The present invention relates to a metal switching cock, and more particularly to a metal switching cock that performs a valve switching operation between two water discharge modes of a raw water discharge mode (raw water straight water discharge mode) and a purified water discharge mode.
従来、この種の技術として、例えば、特許文献1に記載の技術がある。特許文献1には、水処理装置とともに使用するセラミックディスク切換弁が開示されている。この切換弁は、2枚の固定ディスク間に挟持された可動ディスクを備えている。可動ディスクは、未処理水の水流をストレート吐水する第1の位置と、未処理水の水流をシャワー吐水する第2の位置と、処理水の水流を吐水する第3の位置との間で回転される。処理水の吐水時には、切換弁は、二次出口から水流を水処理装置に向かって流し、処理水が二次入口を介して切換弁に還流し、処理水出口を介して切換弁から吐出される。未処理水の吐水時には、二次入口及び二次出口の両者がセラミックディスクにより水密に遮断される。(公開公報のABSTRACT参照) Conventionally, as this type of technology, for example, there is a technology described in Patent Document 1. Patent Document 1 discloses a ceramic disk switching valve used with a water treatment device. The switching valve includes a movable disk that is sandwiched between two fixed disks. The movable disk rotates between a first position for discharging the untreated water stream straightly, a second position for shower discharging the untreated water stream, and a third position for discharging the treated water stream. Is done. When the treated water is discharged, the switching valve causes a water flow to flow from the secondary outlet toward the water treatment device, the treated water returns to the switching valve via the secondary inlet, and is discharged from the switching valve via the treated water outlet. The At the time of discharging untreated water, both the secondary inlet and the secondary outlet are watertightly blocked by the ceramic disk. (See ABSTRACT in the official gazette)
特許文献1に記載の切換弁は、従来のスプール式切換弁が大型となり、かつ、そのOリングが比較的短寿命であるという課題を解決するため(公開公報の段落0006参照)、上記のような構成のセラミックディスク式切換弁の構造を採用するとしている(公開公報の段落0007参照)。 In order to solve the problem that the conventional spool type switching valve is large and its O-ring has a relatively short life (see paragraph 0006 of the publication), the switching valve described in Patent Document 1 is as described above. It is assumed that the structure of a ceramic disk type switching valve having a simple structure is adopted (see paragraph 0007 of the publication).
一方、セラミックディスク式切換弁は、特許文献1のFig.1からも明らかなように、全体の部品点数が増えるため、全体の構造が複雑化すると共に、相対的に高コストになる可能性がある。更に、各部品の精度によっては動作が不安定になる可能性もあり、また、使用に伴って各種の部品が磨耗等により使用不能となった場合に、その交換が面倒になる可能性もある。 On the other hand, the ceramic disk type switching valve is shown in FIG. As is clear from 1, since the total number of parts increases, the overall structure becomes complicated and the cost may be relatively high. Furthermore, depending on the accuracy of each part, the operation may become unstable, and when various parts become unusable due to wear or the like due to wear, the replacement may be troublesome. .
そこで、本発明は、全体の部品点数を少なくして全体の構造を比較的簡単な構造とすると共に、相対的に低コストとすることができ、また、特に切換部品周りの強度を十分に確保して高い動作安定性を発揮し、かつ、弁切換動作も簡単に行うことができ、更に、必要な場合は切換部品の交換も簡単に行える構造とすることができるようにした金属製切換コックの提供を課題とする。 Therefore, the present invention can reduce the total number of parts to make the whole structure relatively simple and relatively low cost, and particularly secure sufficient strength around the switching parts. A metal switching cock that exhibits high operational stability, can easily perform valve switching operations, and can easily replace switching components when necessary. The issue is to provide
請求項1に係る金属製切換コックは、金属製の本体を備える。本体は、第1の水流入口、第1の水流出口、第2の水流入口及び第2の水流出口を有すると共に、前記第1の水流入口、第1の水流出口、第2の水流入口及び第2の水流出口の各々と連通する内部空間を有する中空状をなす。前記本体の内部空間において前記第1の水流入口と前記第1の水流出口とを連通する第1の流路の途中には第1の弁座が設けられる。前記本体の内部空間において前記第1の水流入口と前記第2の水流出口とを連通する第2の流路の途中には第2の弁座が設けられる。第1の弁座及び第2の弁座は、例えば、第1の流路の軸方向に延びる平面上にそれぞれ設けられる。また、第1の弁座及び第2の弁座は、例えば、第2の流路のうち第2の水流出口の軸方向に延びる部分と略直交して延びる平面上に設けられる。前記本体には切換部材が装着される。切換部材は、軸部及び弁体を有する。軸部は、前記本体の内部空間において前記第1の弁座と前記第2の弁座とを結ぶ第3の流路に沿って延びるよう配設される。軸部は、例えば、第3の流路と同軸状となるよう延設される。弁体は、軸部の先端に固着されている。切換部材は、第1の弁位置及び第2の弁位置の間で切換自在とされている。第1の弁位置では、前記軸部をその周方向に正逆回転することにより、前記第3の流路に沿って前記軸部を直線的に往復移動して、前記弁体により前記第1の弁座を開放すると共に前記第2の弁座を閉塞する。このとき、弁体は、第1の流路の連通を維持して第1の水流入口から第1の水流出口への水の流通を許容すると共に、第2の流路の連通を遮断すると共に、第2の流路の連通を遮断して第1の水流入口から第2の水流出口への水の流通を遮断する。第2の弁位置では、前記弁体により前記第1の弁座を閉塞すると共に前記第2の弁座を開放する。このとき、弁体は、第2の流路の連通を維持して第1の水流入口から第2の水流出口への水の流通を許容すると共に、第1の流路の連通を遮断して第1の水流入口から第1の水流出口への水の流通を遮断する。このように、金属製切換コックは、本体を金属製とすると共に、切換部材の軸部を正逆回転して上記のように弁位置を切り換える構成とすることにより、全体の強度を増大することができる一方で、繰り返しの使用によっても安定した弁切換動作が可能となり、長寿命化を図ることができる。好ましくは、本体は、鍛造用黄銅等の鍛造用金属を材料として第1の弁座等を内部に有する所定中空形状に鍛造によって一体形成することで、全体の強度、特に、切換部材による弁切替機構部分の強度を大きく増大することができる。 A metal switching cock according to claim 1 includes a metal main body. The main body has a first water inlet, a first water outlet, a second water inlet and a second water outlet, and the first water inlet, the first water outlet, the second water inlet and the second water outlet. A hollow shape having an internal space communicating with each of the two water outlets. In the internal space of the main body, a first valve seat is provided in the middle of the first flow path that communicates the first water inlet and the first water outlet. In the internal space of the main body, a second valve seat is provided in the middle of the second flow path that connects the first water inlet and the second water outlet. The first valve seat and the second valve seat are provided, for example, on a plane extending in the axial direction of the first flow path. In addition, the first valve seat and the second valve seat are provided on a plane extending substantially orthogonal to a portion of the second flow path extending in the axial direction of the second water outlet, for example. A switching member is attached to the main body. The switching member has a shaft portion and a valve body. The shaft portion is disposed so as to extend along a third flow path connecting the first valve seat and the second valve seat in the internal space of the main body. The shaft portion extends, for example, so as to be coaxial with the third flow path. The valve body is fixed to the tip of the shaft portion. The switching member can be switched between the first valve position and the second valve position. In the first valve position, the shaft portion is linearly reciprocated along the third flow path by rotating the shaft portion forward and backward in the circumferential direction thereof, and the first valve body moves the first portion. And the second valve seat is closed. At this time, the valve body maintains the communication of the first flow path, allows water to flow from the first water flow inlet to the first water flow outlet, and blocks the communication of the second flow path. The communication of the second flow path is cut off, and the flow of water from the first water flow inlet to the second water flow outlet is cut off. In the second valve position, the valve body closes the first valve seat and opens the second valve seat. At this time, the valve body maintains the communication of the second flow path to allow water to flow from the first water flow inlet to the second water flow outlet, and blocks the communication of the first flow path. The flow of water from the first water inlet to the first water outlet is blocked. As described above, the metal switching cock is made of a metal body, and the overall strength is increased by switching the valve position as described above by rotating the shaft portion of the switching member forward and backward. On the other hand, stable valve switching operation can be achieved even by repeated use, and the life can be extended. Preferably, the main body is integrally formed by forging into a predetermined hollow shape having a first valve seat and the like inside using a forging metal such as forging brass as a material, thereby switching the valve by a switching member. The strength of the mechanism portion can be greatly increased.
請求項1に係る金属製切換コックでは、更に、前記本体は、金属製の取付部を有する。取付部は、前記第2の水流出口と前記内部空間を挟んで反対側に配設される。本体内において、前記第1の弁座及び前記第2の弁座は、前記第2の水流出口と前記取付部とを結ぶ前記本体の直径方向に沿って配置される。即ち、第1の弁座及び前記第2の弁座は、第2の水流出口及び取付部と同軸上となるよう配置される。前記切換部材は、前記取付部に螺合して取り付けられた金属製のハンドルを有する。また、切換部材は、前記軸部の基端を前記ハンドルに取り付けている。軸部の基端は、例えば、ハンドルの内面の中心部に、押し嵌めまたはビス止め等により着脱自在に固定される。 In the metal switching cock according to the first aspect, the main body further includes a metal mounting portion. The attachment portion is disposed on the opposite side across the second water outlet and the internal space. In the main body, the first valve seat and the second valve seat are arranged along the diameter direction of the main body connecting the second water outlet and the mounting portion. That is, the first valve seat and the second valve seat are arranged so as to be coaxial with the second water outlet and the attachment portion. The switching member has a metal handle attached by screwing to the attachment portion. Further, the switching member has the base end of the shaft portion attached to the handle. The base end of the shaft portion is detachably fixed to the center portion of the inner surface of the handle, for example, by press fitting or screwing.
なお、本発明に係る金属製切換コックでは、前記取付部に(雄螺子となる一方の)多条螺子(二条螺子や三条螺子等、二条以上の螺子を有するあらゆるものを含む)を形成すると共に、前記ハンドルには前記取付部の多条螺子と螺合する(雌螺子となる他方の)多条螺子を形成することもできる。かつ、前記多条螺子のリードは、前記切換部材のハンドルを所定角度(例えば、約200度〜約220の範囲内の所定の角度)で回転したときに前記切換部材の弁体が前記第1の弁座位置と前記第2の弁座位置との間で(第1の弁座位置から第2の弁座位置へ、または、第2の弁座位置から第1の弁座位置へ)移動する値に設定される。なお、取付部は、例えば、本体の半径方向の反対側、即ち、180度の角度を置いて離れた位置に、第2の水流入口と略同軸上となって本体から外部に突出するよう配設される。また、取付部は、例えば、第2の水流出口と同軸状となる円筒状をなすと共に、内周面または外周面にねじ部(雌螺子または雄螺子)を有する構成とすることができる。取付部は、好ましくは、上記のように鍛造用金属により本体を鍛造するときに本体に一体形成すると、その強度を大幅に向上し、切換弁機構の強度向上に大きく寄与することができる。同様に、切換部材の軸部や弁体も、金属製とすることが、切換え弁機構の強度向上のために好ましい。このように、取付部に対するハンドルの螺合構造を一条螺子ではなく二条螺子等の多条螺子とすることで、ハンドルを(1条螺子に対する多条螺子の条数分の1の倍率だけ)小さい回転角度だけ回転することにより(例えば、二条螺子の場合は、通常の一条螺子の2分の1の回転角度で回転するだけで)切換部材を第1の弁座位置と第2の弁座位置との間で回転して切り替えることができ、回転操作による弁位置の切換動作をその分だけ(条数に応じた倍率分だけ)促進及び加速して円滑かつ迅速に行うことができ、ハンドルを二度回しする等の手間が不要となる。 In the metallic selector valve according to the present invention, the mounting portion (the one the male screws) multiple-thread screw (double thread and Sanjo screws, including anything having two or more strips of the screw) forming Then both , the said handle may also be formed multi-start screws (other becomes a female screw) of multi-start screw screwed to the mounting portion. In addition, the lead of the multi-thread screw has the valve body of the switching member when the handle of the switching member is rotated by a predetermined angle (for example, a predetermined angle within a range of about 200 degrees to about 220). Between the second valve seat position and the second valve seat position (from the first valve seat position to the second valve seat position or from the second valve seat position to the first valve seat position) Is set to the value to be For example, the mounting portion is arranged on the opposite side of the main body in the radial direction, that is, at a position away from the main body by an angle of 180 degrees so as to be substantially coaxial with the second water inlet and project outward from the main body. Established. Further, the attachment portion can be configured to have, for example, a cylindrical shape that is coaxial with the second water outlet and has a screw portion (female screw or male screw) on the inner peripheral surface or the outer peripheral surface. Preferably, when the main body is integrally formed with the main body when forging the main body with the forging metal as described above, the attachment portion can be greatly improved in strength and can greatly contribute to the improvement in the strength of the switching valve mechanism. Similarly, the shaft portion and the valve body of the switching member are preferably made of metal in order to improve the strength of the switching valve mechanism. In this way, the handle is made small (by a factor of 1 / twice of the number of threads of the multiple threads with respect to the single threads) by using a multiple thread such as a double thread instead of a single thread as the handle screwing structure to the mounting portion. By rotating the rotation member by a rotation angle (for example, in the case of a double thread, it is only rotated at a rotation angle that is half that of a normal single thread), the switching member is moved to the first valve seat position and the second valve seat position. Can be rotated and switched between, and the switching operation of the valve position by rotating operation can be facilitated and accelerated by that amount (by the magnification according to the number of strips), and can be performed smoothly and quickly. There is no need to turn it twice.
請求項1に係る金属製切換コックでは、更に、前記本体は、前記第2の水流出口と取付部を略180度離間した位置に配置している。更に、円筒状のニップルが、前記本体とは別体形成されて前記本体の第2の水流出口に着脱自在に取り付けられる。前記切換部材の軸部の基端は、前記ハンドルに着脱自在に取り付けられると共に、前記弁体は、前記第2の水流出口の口径より小径の円盤状をなしている。そして、前記ニップルを前記本体の第2の水流出口から取り外すことにより、前記軸部及び弁体を(例えば、一体化した状態で)前記ハンドルから離間するよう軸方向に移動して、前記本体の第2の水流出口から外部に取り出し自在とすると共に、前記本体の第2の水流出口から前記軸部及び弁体を(例えば一体化した状態で)挿入して前記ハンドルに向かって軸方向に移動することにより前記軸部の基端を前記ハンドルに嵌合して取り付け自在とする。このように、切換え弁機構の主要部(軸部及び弁体)を容易に着脱することができ、長期間の弁切換動作に伴って弁体に装着した封止部材としてのOリング等が磨耗等して交換する必要が生じた場合でも、そのOリング等を消耗部品として簡単に交換して、従前と同様の動作安定性及び信頼性で切換コックの使用を継続して、製品の長寿命化を図ることができる。 In the metal switching cock according to a first aspect of the present invention, the main body is arranged at a position that is approximately 180 degrees apart from the second water outlet. Further, a cylindrical nipple is formed separately from the main body and is detachably attached to the second water outlet of the main body. The base end of the shaft portion of the switching member is detachably attached to the handle, and the valve element has a disk shape smaller in diameter than the diameter of the second water outlet. By removing the nipple from the second water outlet of the body, the shaft portion and the valve body (e.g., an integral state) to move in the axial direction to be separated from the handle, said body The shaft can be removed from the second water outlet to the outside, and the shaft and the valve body are inserted (for example, in an integrated state) from the second water outlet of the main body and moved in the axial direction toward the handle. By doing so, the base end of the shaft portion is fitted to the handle to be freely attached. Thus, the main part (shaft part and valve body) of the switching valve mechanism can be easily attached and detached, and the O-ring or the like as a sealing member attached to the valve body is worn with the valve switching operation for a long period of time. Even if it becomes necessary to replace the O-ring, etc., it is easy to replace the O-ring as a consumable part and continue to use the switching cock with the same operational stability and reliability as before. Can be achieved.
請求項2に係る金属製切換コックでは、請求項1の構成において、更に、前記金属製の本体は、鍛造による一体的な金属体から形成されて内部に流路を備えるよう全体を一体形成したものである。本体は、例えば、鍛造により前記流路の輪郭を形成した後、後加工により仕上げ処理して当該流路を形成したものである。これにより、本体は、本体内の第1の流路P1等の各構成部分が外力により損傷して分解する等の不具合はない。即ち、本体は、鍛造により第1の流路等の輪郭を形成し、最終的にその表面の若干部分のみを切削または穿孔等の後加工により仕上げ処理して、各流路等を形成している。したがって、本体内の第1の流路等の各構成部分が外力により損傷して分解する等の不具合はない。According to a second aspect of the present invention, in the metal switching cock according to the first aspect, the metal main body is integrally formed so as to be formed of an integral metal body by forging and to have a flow path therein. Is. The main body is formed, for example, by forming the outline of the flow path by forging and then finishing by post-processing. As a result, the main body has no inconvenience such as the components such as the first flow path P1 in the main body are damaged due to external force and decomposed. That is, the main body is formed by forging the outline of the first flow path and the like, and finally, only a part of the surface is finished by post-processing such as cutting or drilling to form each flow path and the like. Yes. Therefore, there is no inconvenience such as the components such as the first flow path in the main body are damaged due to external force and decomposed.
請求項3に係る金属製切換コックでは、請求項1または2の構成において、更に、前記切換部材の軸部は、前記第1の弁座と第2の弁座とを結ぶ前記第3の流路と同軸状に延びる。軸部は、例えば、直線状に延びる円柱状をなしている。前記取付部は前記第2の水流出口と同軸状に延びると共に、前記第2の水流出口の口径と略同一径または大径の円筒状をなすよう前記本体に(好ましくは、鍛造により)一体形成されている。これにより、取付部及び切換部材の十分な強度を確保することができる。 According to a third aspect of the present invention , in the metal switching cock according to the first or second aspect, the shaft portion of the switching member further includes the third flow connecting the first valve seat and the second valve seat. Extends coaxially with the road. The shaft portion has, for example, a cylindrical shape extending linearly. The attachment portion extends coaxially with the second water outlet and is integrally formed with the main body (preferably by forging) so as to form a cylindrical shape having a diameter substantially equal to or larger than the diameter of the second water outlet. Has been. Thereby, sufficient intensity | strength of an attaching part and a switching member is securable.
請求項4に係る金属製切換コックでは、請求項2または3の構成において、更に、前記本体は、前記第1の水流入口から前記第1の水流出口へと延びる略円筒状の主軸部を有している。前記取付部は、前記主軸部の直径方向一側において当該主軸部の直径方向に突出する円筒状となるよう設けられている。前記第2の水流出口は、前記直径方向他側において前記取付部と同軸上となって前記主軸部の直径方向に突出する円筒状となるよう設けられている。前記第2の水流入口は、前記直径方向他側における前記第1の水流出口側において前記第2の水流出口と平行となって前記主軸部の直径方向に突出する円筒状となるよう設けられている。例えば、第2の水流入次は、前記第2の水流出口を挟んで第1の水流入口より前記第1の水流出口に近接する側に設けられる。前記主軸部の内部には、前記第1の流路のうち前記第1の弁座及び第2の弁座の上流側で当該第1の弁座及び第2の弁座間の第3の流路に直結する上流側連通孔と、前記第1の弁座及び第2の弁座の下流側で当該第1の弁座及び第2の弁座間の第3の流路に直結する下流側連通孔とが、前記主軸部の軸心を間に挟んで放射方向の反対側に位置するような位置関係で配置される。例えば、上流側連通孔と下流側連通孔とは、主軸部の軸心を間に挟んで互い違いとなるよう、即ち、(軸心に沿って切断した断面で見て略クランク状乃至略Z字状となるよう配置される。そして、鍛造用黄銅を鍛造することにより、前記主軸部、前記取付部、前記第2の水流出口、前記第2の水流入口、前記第1の弁座及び前記第2の弁座からなる前記本体が上記形状乃至各部分及び各空間の配置態様で一体形成される。このように、本体を各部分や各空間を一体的に有する所定形状に鍛造形成することで、全体の強度、特に、切換え弁機構を取り付ける取付部の強度を向上して、動作安定性や動作信頼性を大幅に向上することができる。 According to a fourth aspect of the present invention , in the metal switching cock according to the second or third aspect , the main body further includes a substantially cylindrical main shaft portion extending from the first water inlet to the first water outlet. doing. The attachment portion is provided on one side of the main shaft portion in the diameter direction so as to protrude in the diameter direction of the main shaft portion. The second water outlet is provided on the other side in the diametrical direction so as to have a cylindrical shape that is coaxial with the mounting portion and protrudes in the diametrical direction of the main shaft portion. The second water inflow port is provided on the first water outflow side on the other side in the diametrical direction so as to protrude in the diameter direction of the main shaft portion in parallel with the second water outflow port. Yes. For example, the second water inflow is provided on the side closer to the first water outlet than the first water inlet with the second water outlet interposed therebetween. Inside the main shaft portion, a third flow path between the first valve seat and the second valve seat on the upstream side of the first valve seat and the second valve seat in the first flow path. An upstream communication hole directly connected to the first valve seat, and a downstream communication hole directly connected to a third flow path between the first valve seat and the second valve seat on the downstream side of the first valve seat and the second valve seat Are arranged in a positional relationship such that they are positioned on the opposite side of the radial direction with the axis of the main shaft portion interposed therebetween. For example, the upstream communication hole and the downstream communication hole are staggered with the axis of the main shaft portion interposed therebetween, that is, (substantially crank-shaped or substantially Z-shaped when viewed in a cross section cut along the axis. By forging brass for forging, the main shaft portion, the mounting portion, the second water outlet, the second water inlet, the first valve seat and the first The body comprising the two valve seats is integrally formed with the above-described shape or the arrangement of each part and each space, and thus the body is forged into a predetermined shape integrally having each part and each space. The overall strength, particularly the strength of the mounting portion for mounting the switching valve mechanism, can be improved, and the operational stability and operational reliability can be greatly improved.
請求項5に係る金属製切換コックでは、請求項4の構成において、更に、前記第2の弁座の着座面が前記第1の水流入口と前記第1の水流出口とを結ぶ軸心上(主軸部の軸心と同軸上)に位置するよう、前記本体が一体形成される。このように、第2の弁座の着座面の位置を主軸部の軸心上とすることで、本体の鍛造等による一体形成が容易となる。 According to a fifth aspect of the present invention , in the metal switching cock according to the fourth aspect, the seating surface of the second valve seat is further on an axial center connecting the first water inlet and the first water outlet ( The main body is integrally formed so as to be positioned coaxially with the axis of the main shaft portion. As described above, the position of the seating surface of the second valve seat is on the axis of the main shaft portion, so that the body can be easily formed by forging or the like.
請求項6に係る金属製切換コックでは、請求項5の構成において、更に、前記第1の弁座の座面が前記主軸部の半径分だけ前記主軸部の中心から前記第2の水流出口側に離間した位置(第2の水流出口の基端位置)に位置するよう、前記本体が一体形成される。このように、第1の弁座の着座面の位置を第2の水流出口の基端位置とすることで、本体の鍛造等による一体形成が一層容易となる。 According to a sixth aspect of the present invention , in the metal switching cock according to the fifth aspect, the seat surface of the first valve seat further extends from the center of the main shaft portion to the second water outlet side by the radius of the main shaft portion. The main body is integrally formed so as to be located at a position separated from each other (a base end position of the second water outlet). As described above, the position of the seating surface of the first valve seat is set to the base end position of the second water outlet, so that it is easier to integrally form the main body by forging or the like.
請求項7に係る金属製切換コックでは、請求項2または3の構成において、更に、前記第2の弁座は、前記ニップルの基端に一体形成され、前記ニップルを前記本体の第2の水流出口に装着することで所定位置に配置されるようになっている。即ち、第2の弁座は、第1の弁座のように本体に一体形成されるのではなく、前記本体とは別体形成されて本体の二次出口部に着脱自在に装着されるニップルに形成することができる。このように、第2の弁座を本体に一体形成すると、第2の弁座が第1の弁座と対向配置する場合において、第2の水流出口からプレス部を挿入して第1の弁座を形成することが困難になったり、また、第2の水流出口を介して切換部材の弁体や軸部を取り出し及び挿入する作業が困難になる可能性があるが、第2の弁座をニップルに形成すると、そのような不具合を完全に防止することができ、かつ、第2の弁座が弁体の着座により磨耗等して安定的に動作できなくなった等の場合でも、ニップルだけを単体で交換することにより、従前と同様の弁切換動作を確保することができる。 According to a seventh aspect of the present invention , in the metal switching cock according to the second or third aspect , the second valve seat is integrally formed at a proximal end of the nipple, and the nipple is connected to the second water flow of the main body. It is arranged at a predetermined position by being attached to the outlet. That is, the second valve seat is not formed integrally with the main body like the first valve seat, but is formed separately from the main body and is detachably attached to the secondary outlet portion of the main body. Can be formed. As described above, when the second valve seat is formed integrally with the main body, when the second valve seat is disposed opposite to the first valve seat, the first valve is inserted through the second water outlet. It may be difficult to form the seat, and it may be difficult to take out and insert the valve body and the shaft portion of the switching member via the second water outlet. If the nipple is formed, such troubles can be completely prevented, and even if the second valve seat becomes worn due to seating of the valve body and cannot operate stably, the nipple only By exchanging them alone, it is possible to ensure the same valve switching operation as before.
請求項8に係る金属製切換コックでは、請求項4または5の構成において、更に、前記本体の第1の弁座の着座面の外径は、前記第2の水流出口の内径と同一径または若干小さな直径とされている。例えば、第1の弁座の着座面の外径は、前記取付部を大径部及び小径部からなる段付き円柱状とした場合に、その大径部の直径より若干大径とされ、第1の弁座の着座面の内径は、前記取付部の大径部の直径と同一径とされる。こうすると、前記本体の鍛造による一体形成時に、対応する直径のプレス部を前記第2の水流出口から前記本体の内部空間に挿入して、前記第1の弁座の着座面を容易に鍛造形成することができる。 In the metal switching cock according to claim 8 , in the configuration of claim 4 or 5, the outer diameter of the seating surface of the first valve seat of the main body is the same as the inner diameter of the second water outlet or It has a slightly smaller diameter. For example, the outer diameter of the seating surface of the first valve seat is slightly larger than the diameter of the large-diameter portion when the mounting portion is a stepped columnar shape including a large-diameter portion and a small-diameter portion. The inner diameter of the seating surface of the valve seat 1 is the same as the diameter of the large diameter portion of the mounting portion. In this way, when the main body is integrally formed by forging, a press portion having a corresponding diameter is inserted into the internal space of the main body from the second water outlet, and the seating surface of the first valve seat is easily forged. can do.
請求項9に係る金属製切換コックは、金属製の本体を備える。本体は、第1の水流入口、第1の水流出口、第2の水流入口及び第2の水流出口を有すると共に、前記第1の水流入口、第1の水流出口、第2の水流入口及び第2の水流出口の各々と連通する内部空間を有する中空状をなす。前記本体の内部空間において前記第1の水流入口と前記第1の水流出口とを連通する第1の流路の途中には第1の弁座が設けられる。前記本体の内部空間において前記第1の水流入口と前記第2の水流出口とを連通する第2の流路の途中には第2の弁座が設けられる。第1の弁座及び第2の弁座は、例えば、第1の流路の軸方向に延びる平面上にそれぞれ設けられる。また、第1の弁座及び第2の弁座は、例えば、第2の流路のうち第2の水流出口の軸方向に延びる部分と略直交して延びる平面上に設けられる。前記本体には切換部材が装着される。切換部材は、軸部及び弁体を有する。軸部は、前記本体の内部空間において前記第1の弁座と前記第2の弁座とを結ぶ第3の流路に沿って延びるよう配設される。軸部は、例えば、第3の流路と同軸状となるよう延設される。弁体は、軸部の先端に固着されている。切換部材は、第1の弁位置及び第2の弁位置の間で切換自在とされている。第1の弁位置では、前記軸部をその周方向に正逆回転することにより、前記第3の流路に沿って前記軸部を直線的に往復移動して、前記弁体により前記第1の弁座を開放すると共に前記第2の弁座を閉塞する。このとき、弁体は、第1の流路の連通を維持して第1の水流入口から第1の水流出口への水の流通を許容すると共に、第2の流路の連通を遮断すると共に、第2の流路の連通を遮断して第1の水流入口から第2の水流出口への水の流通を遮断する。第2の弁位置では、前記弁体により前記第1の弁座を閉塞すると共に前記第2の弁座を開放する。このとき、弁体は、第2の流路の連通を維持して第1の水流入口から第2の水流出口への水の流通を許容すると共に、第1の流路の連通を遮断して第1の水流入口から第1の水流出口への水の流通を遮断する。このように、金属製切換コックは、本体を金属製とすると共に、切換部材の軸部を正逆回転して上記のように弁位置を切り換える構成とすることにより、全体の強度を増大することができる一方で、繰り返しの使用によっても安定した弁切換動作が可能となり、長寿命化を図ることができる。好ましくは、本体は、鍛造用黄銅等の鍛造用金属を材料として第1の弁座等を内部に有する所定中空形状に鍛造によって一体形成することで、全体の強度、特に、切換部材による弁切替機構部分の強度を大きく増大することができる。A metal switching cock according to a ninth aspect includes a metal main body. The main body has a first water inlet, a first water outlet, a second water inlet and a second water outlet, and the first water inlet, the first water outlet, the second water inlet and the second water outlet. A hollow shape having an internal space communicating with each of the two water outlets. In the internal space of the main body, a first valve seat is provided in the middle of the first flow path that communicates the first water inlet and the first water outlet. In the internal space of the main body, a second valve seat is provided in the middle of the second flow path that connects the first water inlet and the second water outlet. The first valve seat and the second valve seat are provided, for example, on a plane extending in the axial direction of the first flow path. In addition, the first valve seat and the second valve seat are provided on a plane extending substantially orthogonal to a portion of the second flow path extending in the axial direction of the second water outlet, for example. A switching member is attached to the main body. The switching member has a shaft portion and a valve body. The shaft portion is disposed so as to extend along a third flow path connecting the first valve seat and the second valve seat in the internal space of the main body. The shaft portion extends, for example, so as to be coaxial with the third flow path. The valve body is fixed to the tip of the shaft portion. The switching member can be switched between the first valve position and the second valve position. In the first valve position, the shaft portion is linearly reciprocated along the third flow path by rotating the shaft portion forward and backward in the circumferential direction thereof, and the first valve body moves the first portion. And the second valve seat is closed. At this time, the valve body maintains the communication of the first flow path, allows water to flow from the first water flow inlet to the first water flow outlet, and blocks the communication of the second flow path. The communication of the second flow path is cut off, and the flow of water from the first water flow inlet to the second water flow outlet is cut off. In the second valve position, the valve body closes the first valve seat and opens the second valve seat. At this time, the valve body maintains the communication of the second flow path to allow water to flow from the first water flow inlet to the second water flow outlet, and blocks the communication of the first flow path. The flow of water from the first water inlet to the first water outlet is blocked. As described above, the metal switching cock is made of a metal body, and the overall strength is increased by switching the valve position as described above by rotating the shaft portion of the switching member forward and backward. On the other hand, stable valve switching operation can be achieved even by repeated use, and the life can be extended. Preferably, the main body is integrally formed by forging into a predetermined hollow shape having a first valve seat and the like inside using a forging metal such as forging brass as a material, thereby switching the valve by a switching member. The strength of the mechanism portion can be greatly increased.
請求項9に係る金属製切換コックでは、更に、円筒状のニップルが、前記本体とは別体形成されて前記本体の第2の水流出口に着脱自在に取り付けられる。更に、前記第2の弁座は、前記ニップルの基端に一体形成され、前記ニップルを前記本体の第2の水流出口に装着することで所定位置に配置されるようになっている。即ち、第2の弁座は、第1の弁座のように本体に一体形成されるのではなく、前記本体とは別体形成されて本体の二次出口部に着脱自在に装着されるニップルに形成することができる。このように、第2の弁座を本体に一体形成すると、第2の弁座が第1の弁座と対向配置する場合において、第2の水流出口からプレス部を挿入して第1の弁座を形成することが困難になったり、また、第2の水流出口を介して切換部材の弁体や軸部を取り出し及び挿入する作業が困難になる可能性があるが、第2の弁座をニップルに形成すると、そのような不具合を完全に防止することができ、かつ、第2の弁座が弁体の着座により磨耗等して安定的に動作できなくなった等の場合でも、ニップルだけを単体で交換することにより、従前と同様の弁切換動作を確保することができる。In the metal switching cock according to the ninth aspect, the cylindrical nipple is formed separately from the main body and is detachably attached to the second water outlet of the main body. Further, the second valve seat is formed integrally with the proximal end of the nipple, and is arranged at a predetermined position by mounting the nipple on the second water outlet of the main body. That is, the second valve seat is not formed integrally with the main body like the first valve seat, but is formed separately from the main body and is detachably attached to the secondary outlet portion of the main body. Can be formed. As described above, when the second valve seat is formed integrally with the main body, when the second valve seat is disposed opposite to the first valve seat, the first valve is inserted through the second water outlet. It may be difficult to form the seat, and it may be difficult to take out and insert the valve body and the shaft portion of the switching member via the second water outlet. If the nipple is formed, such troubles can be completely prevented, and even if the second valve seat becomes worn due to seating of the valve body and cannot operate stably, the nipple only By exchanging them alone, it is possible to ensure the same valve switching operation as before.
本発明に係る金属製切換コックによれば、全体の部品点数を少なくして全体の構造を比較的簡単な構造とすると共に、相対的に低コストとすることができる。また、特に切換部品周りの強度を十分に確保して高い動作安定性を発揮し、かつ、弁切換動作も簡単に行うことができる。更に、必要な場合は切換部品の交換も簡単に行える構造とすることができる。 According to the metal switching cock according to the present invention, the overall number of parts can be reduced to make the overall structure relatively simple, and the cost can be relatively low. In particular the intensity around the switching unit products with sufficient exhibit high operational stability, and Ru can be performed valve switching operation easily. Furthermore, if necessary, it is possible to provide a structure in which switching parts can be easily replaced.
以下、本発明を実施するための形態(以下、「実施の形態」という)を説明する。なお、各実施の形態を通じ、同一の部材、要素または部分には同一の符号を付して、その説明を省略する。 Hereinafter, modes for carrying out the present invention (hereinafter referred to as “embodiments”) will be described. Throughout each embodiment, the same members, elements, or parts are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
図1〜図7に示すように、本実施の形態に係る金属製切換コックは、本体10を備えている。本体10は、基部11、一次入口部12及び一次出口部13を全体として略円筒状に一体形成した主軸部11〜13を備えている。基部11は主軸部の軸方向中央部を構成し、一次入口部12は主軸部の軸方向一端部(上流側端部)を構成し、一次出口部13は主軸部の軸方向他端部(下流側端部)を構成する。一次入口部12の外周面には、後述するカラーリング装着用の嵌合部が形成されている。一次入口部12の開口端としての円形開口は、原水を導入する一次入口(第1の水流入口)を構成している。また、一次出口部13の内周面には、後述する泡沫内芯装着用の雌螺子が螺刻されている。一次出口部13の開口端としての円形開口は、原水を吐出する一次出口(第1の水流出口)を構成している。
As shown in FIGS. 1 to 7, the metal switching cock according to the present embodiment includes a
一方、図8及び図9に示すように、主軸部11〜13において基部11の一端側(上流端側)には、二次出口部14が直交して突出するよう一体形成されている。二次出口部14は、短円筒状をなし、その内周面には、後述するニップル装着用の雌螺子が螺刻されている。二次出口部14の開口端としての円形開口は、原水を浄水器等の外部水処理装置に給水するための二次出口(第2の水流出口)を構成している。また、基部11の他端側(下流端側)には、二次入口部15が直交して突出するよう一体形成されている。二次入口部15は、大径の略円筒状をなす基端部15aと、基端部15aより小径の円筒状をなす入水部としての先端部15bとからなる段付きの略短円筒状をなしている。基端部15a及び先端部15bの軸心に沿って、小径の通水孔が穿設されている。先端部15bの開口端(通水孔の開放端)により、二次入口部の開口端となる円形開口状の二次入口(第2の水流入口)が構成されている。また、基端部15aの外周面には、後述する二次入口用ナット装着用の雄螺子が螺刻されている。そして、先端部15bは、浄水器等の水処理装置からの浄水を給水するための給水管(ホース等)の先端部の内径と同一の外径を有し、給水管の先端部を密に外嵌して装着自在となっている。
On the other hand, as shown in FIGS. 8 and 9, in the
二次入口部15の基端部15aには、円筒状の三次出口部16が下方へと直交して突出するよう一体形成されている。二次入口部15と三次出口部16は全体として略L字状となし、基部11の他端部(下流側端部)に一体形成されている。三次出口部16の開口端としての円形開口は、外部水処理装置からの処理水(浄水器からの浄水等)を吐出する三次出口(第3の水流出口)を構成する。また、三次出口部16の内部の円筒状空間には、(基端側に配設された)ステンレス製のストレーナ16aを介して、横断面十字状の合成樹脂製の整流器16bが、三次出口部16の軸方向に延びるよう配設されている。
A cylindrical
基部11の一端部(上流側端部)において二次出口部14と反対側(180度の角度間隔を置いた位置)には、円筒状の取付部17が直交して突出するよう一体形成されている。取付部17の先端部の外周面には、後述するハンドル装着用及び螺合(螺入・螺退)による軸方向往復移動用の二条螺子(雄螺子)17aが螺刻されている。また、取付部17は、後述するニップルと略同一径の円筒状をなし、その内径(円筒状空間の直径)は、二次出口部14の内径よりも小径となっている。更に、取付部17の円筒状空間の軸方向中央付近には段差が形成され、円筒状空間の基端側略半部が若干大径の円筒状の大径部とされ、先端側略半部が若干小径の円筒状の小径部とされている。
A cylindrical mounting
主軸部11〜13において二次出口部14より上流端側の位置、詳細には、二次出口部14の上流側の直近位置(一次入口部12と基部11との境界部)には、上流側隔壁18が主軸部11〜13の軸方向と直交する方向に延びるよう一体形成されている。上流側隔壁18の放射方向一側(二次出口部側)には、円形状の上流側連通孔18aが貫通形成されている。一方、主軸部11〜13において二次出口部14より下流側の位置、詳細には、二次出口部14の下流側の直近位置(基部11と一次出口部13との境界部)には、下流側隔壁19が主軸部11〜13の軸方向と直交する方向に、かつ、上流側隔壁18と略平行に延びるよう一体形成されている。下流側隔壁19の放射方向他側(二次入口部と反対側)には、2つの円形を連続した略8の字状をなす下流側連通孔19aが貫通形成されている。
In the
上流側隔壁18の上流側連通孔18aの一側(軸心側乃至中心側)と下流側隔壁19の下流側連通孔19aの一側(軸心側乃至中心側)との間には、第1の弁座21が一体形成されている。第1の弁座21は、後述する第1の流路(一次流路)遮断用の弁座であり、円形環状の一段段差状の着座面を有している。また、第1の弁座21は、主軸部11〜13の軸方向乃至第1の流路に沿って平行に(第1の流路の軸方向に延びる平面上に)配置されている。即ち、第1の弁座21は、二次出口部14と取付部17とを結ぶ円筒状の連通空間の軸方向において取付部17側に配置されている。また、第1の弁座21は、当該円筒状の連通空間より(円形環状の段差部の幅の分だけ)大径の外径を有している。具体的には、第1の弁座21の着座面の内径は取付部17の大径部の直径と同一径とされると共に、外径は二次出口部14の内径(前記取付部17の大径部の直径より若干大径)と同一径とされ、前記本体10の鍛造による一体形成時に、対応する直径のプレス部(ポンチ)を二次出口部14から本体10の内部空間に挿入して、第1の弁座21の着座面を鍛造形成できるようになっている。
Between the one side (axial center side to center side) of the
上流側隔壁の上流側連通孔の他側(外周縁側)と下流側隔壁の他側(下流側連通孔と放射方向反対側にある外周縁側)との間には、第2の弁座22が配設されている。第2の弁座22は、後述する第2の流路(二次流路)遮断用の弁座であり、円形環状の二段段差状の着座面を有している。また、第2の弁座22は、主軸部11〜13の軸方向乃至第1の流路に沿って平行に(第1の流路の軸方向に延びる平面上に)、第1の弁座21と平行に延びるよう配置されている。即ち、第2の弁座22は、第2の流路の第1の流路との直交部分において、第2の流路と直交する平面上に配置されている。また、第2の弁座22は、二次出口部14と取付部17とを結ぶ円筒状の連通空間の軸方向において二次出口部14側に配置されている。
Between the other side (outer peripheral edge side) of the upstream side communication hole of the upstream side partition wall and the other side of the downstream side partition wall (outer peripheral edge side on the side opposite to the downstream side communication hole in the radial direction), a
上記のように、本体10は、前記主軸部11〜13、二次出口部14、二次入口部15、三次出口部16及び取付部17を上記形状及び配置となるよう一体形成したものであり、好ましくは、鍛造用黄銅を上記各部材乃至部分及び各流路乃至空間乃至凹部等を備えた形状となるように鍛造することにより全体を一体形成されている。
As described above, the
一方、本実施の形態では、第2の弁座22は、第1の弁座21のように本体10に一体形成されるのではなく、本体10とは別体形成されて本体10の二次出口部14に着脱自在に装着されるニップル40の基端に一体形成され、ニップル40を本体10に装着することで上記所定位置に配置されるようになっている。詳細には、二次出口用の流路形成部材としてのニップル40は、基端部41、中央部42、先端部43及び給水部44からなる段付き円筒状(いわゆるニップル形状)をなしている。基端部41は、二次出口部14の内径と同一の外径の円筒状をなし、その外周面に二次出口部14の内周面の雌螺子と螺合する雄螺子を形成している。そして、ニップル40の基端部41の雄螺子を本体10の二次出口部14の雌螺子に螺入・螺退することにより、ニップル40を、OリングRを介して本体10に着脱自在に取り付け、当該OリングRにより水密を維持するようになっている。また、ニップル40の中央部42は、基端部41より大径(二次出口部14の外径と同一の外径)の円筒状をなし。その外周面には滑り止め等の目的でローレット加工が施されている。更に、先端部43は、基端部41と同一の直径の円筒状をなし、その外周面に雄螺子を形成している。また、給水部44は、先端部43より更に小径の円筒状をなし、浄水器等の外部水処理装置へ原水を給水するための給水管(ホース等)の基端部の内径と同一の外径を有して、給水管の基端部を装着自在となっている。
On the other hand, in the present embodiment, the
そして、第2の弁座22は、ニップル40の基端面により構成される大径の円形環状の着座面と、大径の着座面の内部側(ニップル40の内部側)に一体形成された小径の円形環状の着座面とからなる二段段差状の着座面を有している。前記大径の着座面は、第1の弁座21の着座面と同一径(内径及び外径)の円形環状をなし、ニップル40を本体10の二次出口部14に螺入して完全に装着することで、第2の弁座22が本体10の内部空間の所定位置、即ち、第1の弁座21と対向する位置に配置されるようになっている。
The
ニップル40の先端部43には、二次出口用のナット51が装着される。ナット51は、ニップル40の先端部43の雄螺子に螺合する雌螺子を内周面に形成した(いわゆるニップル用の)ナット状をなしている。ニップル40の給水部44に給水管を装着した状態で、ナット51をニップル40の先端部43に外嵌して螺入していくことにより、ナット51と給水部44との間で給水管の基端部を挟持して固定するようになっている。一方、本体10の二次入口部15の先端部15bには、ナット51と同様の構成の二次入口用のナット52が装着される。ナット52は、本体10の二次入口部15の基端部15aの雄螺子に螺合する雌螺子を内周面に形成したナット状をなしている。二次入口部15の先端部15bに給水管を装着した状態で、ナット52を二次入口部15の基端部15aに外嵌して螺入していくことにより、ナット52と基端部15aとの間で給水管の先端部を挟持して固定するようになっている。
A
本体10の内部空間は、第1の流路P1、第2の流路P2及び第3の流路P3を有している。第1の流路P1は、一次流路を構成し、一次入口部12から上流側隔壁18の上流側連通孔18a及び下流側隔壁19の下流側連通孔19aを経て一次出口部13まで延びる流路となっている。第2の流路P2は、二次流路を構成し、一次入口部12から上流側隔壁18の上流側連通孔18aを経て(第1の流路P1と直交するよう)二次出口部14まで延びる流路となっている。なお、第2の流路P2の上流側は第1の流路P1の一部と重複している。第3の流路P3は、二次出口部14と取付部17とを結ぶ円筒状の連通空間のうち、第1の弁座21と第2の弁座22との間の空間であって、第1の弁座21と第2の弁座22とを結ぶ流路を形成している。なお、第3の流路P3は、その全体が第1の流路P1の一部と重複している。
The internal space of the
ここで、本体10の一次入口部12には、カラーリング61が着脱自在に外嵌装着されている。カラーリング61をパッキン62を介して給水栓の吐水口に装着することで、切換コックを給水栓に水密に取り付けるようになっている。また、本体10の一次入口部12の内部には、ステンレス製のストレーナ63が着脱自在に配設されている。一方、本体10の一次出口部13には、泡沫内芯65が装着されている。即ち、泡沫内芯65の外周面の雄螺子を一次出口部13の雌螺子に螺合することにより、泡沫内芯65を一次出口部13に着脱自在に装着して、一次出口部13での吐水を泡沫吐水とするようになっている。
Here, a
一方、本体10には切換部材70が装着されている。切換部材70は、軸部71、弁体72及び嵌合部73からなる弁部材と、弁部材71〜73を操作するためのハンドル74とを有している。軸部71は、大径部71a及び小径部71bからなる段付きの円柱状をなしている。大径部71aは、取付部17の小径部の内径と同一径の円柱状であり、その先端部(小径部との境界部)に円環溝を形成して、その円環溝にOリングRを装着し、OリングRを取付部17の連通孔の小径部の内周面に弾性的に接触させて水密を維持するようになっている。小径部71bは、大径部より小径の円柱状である。弁体72は、軸部71の小径部の先端に一体形成されている。なお、弁体72を別体形成して軸部71の先端に一体的に固着することも可能である。
On the other hand, a switching
弁体72は、大径部72aと一対の小径部72bとを有している。大径部72aは、弁体72の軸方向中央の大径の円盤状部分からなり、中央の着座部を構成している。大径部72aは、第1の弁座21の着座面の外径及び第2の弁座22の大径の着座面の外径と同一直径となっている。また、大径部72aは、後述する第1の弁位置(第1の流路の開放位置及び第2の流路の遮断位置)で、第2の弁座22の大径の着座面に着座し、第2の弁位置(第1の流路の遮断位置及び第2の流路の開放位置)で第1の弁座21の着座面に着座するようになっている。一方、各小径部72bは、弁体の軸方向基端及び先端の小径の円盤状部分であり、大径部より若干小径とされている。また、先端側の小径部72bは、第1の弁位置で第2の弁座22の小径の着座面に着座する着座部を構成している。更に、各小径部72bは、同一径とされると共に、第1の弁座21の着座面の内径及び第2の弁座22の大径の着座面の内径と同一直径となっている。各小径部72bと大径部72aとの間には、それぞれ、円環溝が形成されると共に、各円環溝にはOリングRが装着されている。第1の弁位置では、弁体72の先端側のOリングRが、第2の弁座22の大径の着座面と小径の着座面との間の環状面(外周面)に弾性的に接触して、第1の弁位置での水密(第2の流路P2の遮断状態)を維持すると共に、第2の弁位置では、弁体72の基端側のOリングRが取付部17の連通空間の大径部の内周面に弾性的に接触して、第2の弁位置での水密(第1の流路P1の遮断状態)を維持するようになっている。
The
ここで、前記取付部17の円筒状空間の大径部の直径は、切換部材70の弁体72の基端側の小径部72bの外径と同一径とされると共に、取付部17の円筒状空間の小径部の直径は、切換部材70の弁体72の小径部72bの外径より若干小径とされている。また、取付部17の円筒状空間の大径部の直径は、弁体72の中央の大径部72aの外径より若干小径とされている。
Here, the diameter of the large-diameter portion of the cylindrical space of the mounting
一方、図10〜図16に示すように、ハンドル74は、本体10の取付部17に概観して装着される有底円筒状をなしている。ハンドル74の周壁の内周面には、取付部17の二条螺子(雄螺子)17aと螺合する二条螺子(雌螺子)74aが螺刻されている。また、ハンドル74の底壁の中心部には円形の挿通孔74bが貫通形成されると共に、底壁の内面側の中心部には、当該挿通孔74bより大径の嵌合凹部74cが挿通孔74bと同心状となるよう形成されている。一方、前記切換部材70の嵌合部73は、軸部71の基端に一体形成されている。嵌合部73とハンドル74の嵌合凹部74cとは同一の外形を有し、嵌合部73をハンドル74の嵌合凹部74c内に軸方向に嵌合することにより、弁体71〜73がハンドル74に対して回動不能に取り付けられる。また、嵌合部73の端面には雌螺子が螺刻されている。そして、ハンドル74の挿通孔74bに止めビス75を挿通して、嵌合部73の雌螺子に螺合することにより、弁体71〜73がハンドル74に対して軸方向への抜止不能となるよう固定される。
On the other hand, as shown in FIGS. 10 to 16, the
切換部材70は、図3中の矢印に示すように、ハンドル74をその周方向(時計周り方向または反時計回り方向)に正逆回転することにより、その回転に随伴乃至同期して、軸部71が第3の流路P3に沿って直線的に前進または後退(往復移動)し、第1の弁位置(図8の弁位置)及び第2の弁位置(図9の弁位置)の間で弁切換動作を行うようになっている。第1の弁位置では、弁体72により第1の弁座21を開放すると共に第2の弁座22を閉塞し、第1の流路P1の連通を維持して、一次入口部12の一次入口から一次出口部13の一次出口への水の流通を許容すると共に、第2の流路P2の連通を遮断して、一次入口から二次出口部14の二次出口への水の流通を遮断する。一方、第2の弁位置では、弁体72により第1の弁座21を閉塞すると共に第2の弁座22を開放し、第2の流路P2の連通を維持して、一次入口から二次出口への水の流通を許容すると共に、第1の流路P1の連通を遮断して、一次入口から一次出口への水の流通を遮断する。
As shown by the arrow in FIG. 3, the switching
図10に示すように、前記本体10の取付部17の二条螺子17aとハンドル74の二条螺子74aとは、前記切換部材70のハンドル74を約45度〜約360度の範囲内の所定角度、好ましくは、約200度〜約220度の範囲内の所定角度、正逆回転することにより、弁体72が前記第1の弁位置と第2の弁位置との間で往復移動されるよう、その(ピッチの2倍となる)リードが設定されている。詳細には、二条螺子17a及び二条螺子74aのリードl(若しくはピッチp)は、ハンドル74を使用者の手指により所定の角度で回転したときに、切換部材70の弁体72が第1の弁位置と第2の弁位置との間で(第1の弁座位置から第2の弁座位置へ、または、第2の弁座位置から第1の弁座位置へ)直線的に移動する値に設定されている。なお、二条螺子17a及び二条螺子74aのリードlは、ハンドル74を手指によって円滑に回転できる角度である約200度〜約220度の範囲内の所定角度だけ正逆回転することにより弁体72を第1の弁位置と第2の弁位置との間で往復移動する値に設定することが最も好ましい。図10に示す例では、二条螺子17aは、断面略台形状の第1の螺子山17a1(図10中に網掛け乃至塗潰して示す部分)と、同じく断面略台形状の第2の螺子山17a2(図10中に白抜きで示す部分)とを備えている。第1の螺子山17a1は、始端から終端までの周回範囲が約360度超とされている。また、第2の螺子山17a2は、始端から終端までの周回範囲が約180度超とされている。第2の螺子山17a2の始端位置乃至終端位置は、第1の螺子山17a1の始端位置乃至終端位置から約90度周回した位置に設定されている。これにより、ハンドル74を二条螺子17aの約1ピッチp分(約1/2リードl分)だけ回転することにより、ハンドル74を前記第1の弁位置と第2の弁位置との間で軸方向に往動または復動することができるようになっている。なお、図10には取付部17の二条螺子17aのみ示すが、ハンドル74の二条螺子も同様の構成である。
As shown in FIG. 10, the
図11及び図12に示すように、本体10の二次出口部14からニップル40を取り外すことにより、切換部材70の軸部71及び弁体72を本体10の内部から取り出して、交換等できるようになっている。詳細には、ニップル40を二次出口部14から螺退して本体10から取り外すと、二次出口部14の円形開口を介して、本体10内部の軸部71及び弁体72へのアクセスが可能となる。よって、ハンドル74の止めビス75を嵌合部73から螺退して取り外すと、嵌合部73をハンドル74の嵌合凹部74cから離脱して、弁体72、軸部71及び嵌合部73を一体的に二次出口部14の開口から抜き取ることができる。したがって、例えば、弁体72、軸部71、嵌合部73またはOリングRが使用に伴って劣化等した場合、それらを新しいものに交換して、切換コックの製品寿命を延長することができる。
As shown in FIGS. 11 and 12, by removing the
なお、前記ニップル40、ナット51及び52、カラーリング61、泡沫内芯65、並びに、切換部材70(軸部71、弁体72、嵌合部73、ハンドル74)は、例えば、快削黄銅を切削加工して上記形状に形成される。
The
使用方法並びに作用及び効果
本実施の形態の金属製切換コックは、カラーリング61をパッキン62を介して給水栓の吐水口に装着することで、切換コックを給水栓に水密に装着固定する。この状態で、給水栓を開栓してその吐水口から金属製切換コックの本体10に原水を給水すると、その原水は、カラーリング61からストレーナ63を経て、本体10の一次入口から内部に流入する。このとき、切換部材70のハンドル74を時計回り方向に回動して(例えば、図3中の回動角度範囲θの右端位置まで回転して)第1の弁位置とすることにより、弁体72が図8に示す位置に配置される。すると、弁体72の大径部72aが第1の弁座21の大径の着座面に着座すると共に、先端側の小径部72bが第1の弁座の小径の着座面に着座し、かつ、それらの間のOリングRが第1の弁座21の両着座面の間の周面に弾性的に密接して、第1の弁座21の上流側(第1の流路P1)と下流側(第2の流路P2のうちニップル40の内部空間の流路)との間を水密に遮断する。一方、基端側の小径部72bを含む弁体72の全体と第2の弁座22との間には所定の隙間空間乃至連通空間が形成される。したがって、切換部材70は、この第1の弁位置では、弁体72により第1の弁座21を開放すると共に第2の弁座22を閉塞し、第1の流路P1の連通を維持して、一次入口部12の一次入口から一次出口部13の一次出口への水の流通を許容すると共に、第2の流路P2の連通を遮断して、一次入口から二次出口部14の二次出口への水の流通を遮断する。これにより、給水栓からの原水は、一次入口から第1の流路P1を経て一次出口へ流動し、一次出口内の泡沫内芯65により泡沫化されて吐出される。なお、第1の弁位置は、原水をストレート吐水(泡沫吐水)する原水吐水モードとなる。
Method of Use, Action, and Effect The metal switching cock of the present embodiment is mounted and fixed in a watertight manner to the faucet by attaching the
一方、切換部材70のハンドル74を半時計回り方向に回動して(例えば、図3中の回動角度範囲θの左端位置まで回転して)第2の弁位置とすることにより、弁体72が図9に示す位置に配置される。すると、弁体72の大径部72a及び先端の小径部72bが第1の弁座21の大径の着座面及び小径の着座面から離間し、それらによる第1の弁座21の封止が解除される。これと同時に、弁体72の大径部72aが第2の弁座22の着座面に着座すると共に、基端側の小径部72bが取付部17の連通空間の大径部の周面内に収容配置され、かつ、それらの間のOリングRが取付部17の連通空間の大径部の周面に弾性的に密接して、第2の弁座22の上流側(第2の流路)と下流側(第1の流路P1のうち下流側隔壁19より下流側の空間)との間を水密に遮断する。一方、弁体72と第2の弁座22との間には所定の隙間空間乃至連通空間が形成される。したがって、切換部材70は、この第2の弁位置では、弁体72により第2の弁座22を開放すると共に第1の弁座21を閉塞し、第2の流路P2の連通を維持して、一次入口部12の一次入口から二次出口部14の二次出口への水の流通を許容すると共に、第1の流路P1の連通を遮断して、一次入口から一次出口部13の一次出口への水の流通を遮断する。これにより、給水栓からの原水は、一次入口から第2の流路P2を経て二次出口からニップル40内の流路を流動し、ニップル40先端の給水部44の先端開口から給水管を経て外部水処理装置へ給水される。そして、原水は、外部水処理装置を循環して処理水(浄水等)とされた後、再度、給水管により本体の二次入口部15の先端部15bの先端開口から二次入口部15の内部に流入する。処理水は、更に、三次出口部16内のストレーナ16aを経て、整流器16bにより整流された状態で三次出口から吐出される。なお、第2の弁位置は、処理水(浄水等)を吐水する処理水吐水モード(典型的には浄水吐水モード)となる。
On the other hand, by rotating the
本実施の形態の金属製切換コックは、以下のような特有の作用効果を発揮する。即ち、従来の金属製切換コックは、O−リング等のようなシール材を除いて、全て金属から製造されると共に、主要部分を構成する本体10は鍛造用黄銅を鍛造して上記各部分及び各空間の構造を一体形成している。一方、従来の金属製切換コックは、一般的に、複数の金属片を接着剤により接合して組み立てることにより、切換コックの本体内に上記のような複雑な流路形状となる各流路を形成する構成となっている。したがって、従来の金属製切換コックの構成の場合、互いに接合した金属片が外力により破損したり分解したりする可能性がある。更に、本体内の各流路が全て接着剤等により分離不能に組立てて固定されているため、それらは解体不可能になっている。したがって、たとえOリング(シール材)等の内側部分が交換が必要なほど劣化したとしても、それらを交換することは不可能である。
The metal switching cock according to the present embodiment exhibits the following specific effects. That is, the conventional metal switching cock is manufactured from metal except for a sealing material such as an O-ring, and the
これに対し、本実施の形態に係る金属製切換コックは、主要部品である構造部品が、すべて金属製からなる一方で、本体10は、鍛造による一体的な金属体から形成されて前記第1の流路P1等を備えている。即ち、本体10は、鍛造により第1の流路P1等の輪郭を形成し、最終的にその表面の若干部分のみを切削または穿孔等の後加工により仕上げ処理して、各流路P1等を形成している。したがって、本体10内の第1の流路P1等の各構成部分が外力により損傷して分解する等の不具合はない。一方、外部水処理装置への給水を行う二次出口部には、別の製造段階(快削黄銅の切削)を経た金属製からなるニップル40が着脱自在に装着されて第2の流路P2を構成するようになっている。したがって、ニップル40に形成した第2の弁座の磨耗等に伴ってニップル40を単体で交換することも可能であり、また、ニップル40を本体10から取り外すことにより、消耗部品であるOリングR等が性能劣化した場合でも、そのOリングR等を容易に交換することができる。また、切換部材70の弁体72の往復移動距離を決定する螺子機構として、取付部17及びハンドル74にはそれぞれ二条螺子17a,74aが形成されているため、少ない回転角度でハンドル74を回転操作するだけで、弁体72を第1の弁位置と第2の弁位置との間で円滑かつ迅速に切り替えることができる。即ち、二条螺子17a,74aは通常の一条螺子の2倍またはそれ以上に軸方向に移動するため、切換弁機構による弁開閉動作(流路の切換動作)にはハンドル74をある程度の回転角度だけ回転させれば十分である。また、切換弁機構の回転軸となる軸部71は、二条螺子17a,74aの少ない回転に合わせて、比較的遅い速度で軸方向に前後移動するため、軸部72が多数回の往復移動によってもほとんど破損したりすることはない。更に、ニップル40の中央部42の外周面にローレット加工を施すことにより、二次出口部14にニップル40を取り付けたり取り外したりする作業が容易になる。
On the other hand, in the metal switching cock according to the present embodiment, the structural parts as the main parts are all made of metal, while the
本発明の一実施の形態に係る金属製切換コックは、原水を吐水する第1のモードと浄水等の外部水処理装置からの処理水を吐水する第2のモードとの間で原水の流路を切換える各種の金属製切換コックに適用することができる。 The metal switching cock according to one embodiment of the present invention is a flow path of raw water between a first mode for discharging raw water and a second mode for discharging treated water from an external water treatment device such as purified water. It can be applied to various metal switching cocks for switching between.
10 本体
11〜13 主軸部
11 基部
12 一次入口部
13 一次出口部
14 二次出口部
15 二次入口部
15a 基端部
15b 先端部
16 三次出口部
16a ストレーナ
16b 整流器
17 取付部
17a 二条螺子
18 上流側隔壁
18a 上流側連通孔
19 下流側隔壁
19a 下流側連通孔
21 第1の弁座
22 第2の弁座
40 ニップル
41 基端部
42 中央部
43 先端部
44 給水部
51 ナット
52 ナット
61 カラーリング
62 パッキン
63 ストレーナ
65 泡沫内芯
70 切換部材
71 軸部
71a 大径部
71b 小径部
72 弁体
72a 大径部
72b 小径部
73 嵌合部
74 ハンドル
74a 二条螺子(多条螺子)
74b 挿通孔
74c 嵌合凹部
75 ビス
l リード
p ピッチ
P1 第1の流路
P2 第2の流路
P3 第3の流路
R Oリング
θ 回動角度範囲
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記本体の内部空間において前記第1の水流入口と前記第1の水流出口とを連通する第1の流路の途中に設けられた第1の弁座と、
前記本体の内部空間において前記第1の水流入口と前記第2の水流出口とを連通する第2の流路の途中に設けられた第2の弁座と、
前記本体に装着された切換部材とを備え、
前記切換部材は、
前記本体の内部空間において前記第1の弁座と前記第2の弁座とを結ぶ第3の流路に沿って延びるよう配設された軸部と、
当該軸部の先端に固着された弁体とを有し、
前記軸部をその周方向に正逆回転することにより、前記第3の流路に沿って前記軸部を直線的に往復移動して、前記弁体により前記第1の弁座を開放すると共に前記第2の弁座を閉塞する第1の弁位置と、前記弁体により前記第1の弁座を閉塞すると共に前記第2の弁座を開放する第2の弁位置との間で切換自在とされ、
前記本体は、前記第2の水流出口と前記内部空間を挟んで反対側に配設された金属製の取付部を有すると共に、前記第2の水流出口と前記取付部とを結ぶ前記本体の直径方向に沿って前記第1の弁座及び前記第2の弁座を配置し、
前記切換部材は、前記取付部に螺合して取り付けられた金属製のハンドルを有すると共に、前記軸部の基端を前記ハンドルに取り付け、
前記本体は、前記第2の水流出口と取付部を略180度離間した位置に配置し、
更に、前記本体とは別体形成されて前記本体の第2の水流出口に着脱自在に取り付けられる円筒状のニップルを備え、
前記切換部材の軸部の基端は、前記ハンドルに着脱自在に取り付けられると共に、前記弁体は、前記第2の水流出口の口径より小径の円盤状をなし、
前記ニップルを前記本体の第2の水流出口から取り外すことにより、前記軸部及び弁体を前記ハンドルから離間するよう軸方向に移動して、前記本体の第2の水流出口から外部に取り出し自在とすると共に、前記本体の第2の水流出口から前記軸部及び弁体を挿入して前記ハンドルに向かって軸方向に移動することにより前記軸部の基端を前記ハンドルに嵌合して取り付け自在としたことを特徴とする金属製切換コック。The first water inlet, the first water outlet, the second water inlet, and the second water outlet, the first water inlet, the first water outlet, the second water inlet, and the second water stream. A hollow metal body having an internal space communicating with each of the outlets;
A first valve seat provided in the middle of a first flow path communicating the first water inlet and the first water outlet in the internal space of the main body;
A second valve seat provided in the middle of a second flow path communicating the first water inlet and the second water outlet in the internal space of the main body;
A switching member mounted on the main body,
The switching member is
A shaft portion disposed so as to extend along a third flow path connecting the first valve seat and the second valve seat in the internal space of the main body;
Having a valve body fixed to the tip of the shaft,
By rotating the shaft portion forward and backward in the circumferential direction, the shaft portion linearly reciprocates along the third flow path, and the first valve seat is opened by the valve body. Switchable between a first valve position for closing the second valve seat and a second valve position for closing the first valve seat and opening the second valve seat by the valve body. And
The main body has a metal attachment portion disposed on the opposite side of the internal space with the second water outlet, and a diameter of the main body that connects the second water outlet and the attachment portion. Arranging the first valve seat and the second valve seat along a direction;
The switching member has a metal handle attached by screwing to the attachment portion, and attaches the proximal end of the shaft portion to the handle,
The main body is arranged at a position that is approximately 180 degrees apart from the second water outlet and the mounting portion,
And a cylindrical nipple formed separately from the main body and detachably attached to the second water outlet of the main body.
The base end of the shaft portion of the switching member is detachably attached to the handle, and the valve body has a disk shape smaller in diameter than the diameter of the second water outlet,
By removing the nipple from the second water outlet of the main body, the shaft portion and the valve body can be moved in the axial direction so as to be separated from the handle, and can be taken out from the second water outlet of the main body to the outside. At the same time, the shaft portion and the valve body are inserted from the second water outlet of the main body and moved in the axial direction toward the handle, so that the base end of the shaft portion can be fitted and attached to the handle. A metal switching cock characterized by that.
前記取付部は前記第2の水流出口と同軸状に延びると共に、前記第2の水流出口の口径と略同一径または大径の円筒状をなすよう前記本体に一体形成されていることを特徴とする請求項1または2記載の金属製切換コック。The shaft portion of the switching member extends coaxially with the third flow path connecting the first valve seat and the second valve seat,
The mounting portion extends coaxially with the second water outlet and is integrally formed with the main body so as to form a cylindrical shape having a diameter substantially equal to or larger than the diameter of the second water outlet. The metal switching cock according to claim 1 or 2.
前記取付部は、前記主軸部の直径方向一側において当該主軸部の直径方向に突出する円筒状となるよう設けられ、
前記第2の水流出口は、前記直径方向他側において前記取付部と同軸上となって前記主軸部の直径方向に突出する円筒状となるよう設けられ、
前記第2の水流入口は、前記直径方向他側における前記第1の水流出口側において前記第2の水流出口と平行となって前記主軸部の直径方向に突出する円筒状となるよう設けられ、
前記主軸部の内部には、前記第1の流路のうち前記第1の弁座及び第2の弁座の上流側で当該第1の弁座及び第2の弁座間の第3の流路に直結する上流側連通孔と、前記第1の弁座及び第2の弁座の下流側で当該第1の弁座及び第2の弁座間の第3の流路に直結する下流側連通孔とが、前記主軸部の軸心を間に挟んで放射方向の反対側に位置するような位置関係で配置され、
鍛造用黄銅を鍛造することにより、前記主軸部、前記取付部、前記第2の水流出口、前記第2の水流入口、前記第1の弁座及び前記第2の弁座からなる前記本体を一体形成したことを特徴とする請求項2または3項記載の金属製切換コック。The main body has a substantially cylindrical main shaft portion extending from the first water inlet to the first water outlet;
The attachment portion is provided to be a cylindrical shape protruding in the diameter direction of the main shaft portion on one side in the diameter direction of the main shaft portion,
The second water outlet is provided on the other side in the diameter direction so as to be coaxial with the mounting portion and project in the diameter direction of the main shaft portion,
The second water inlet is provided in a cylindrical shape projecting in the diameter direction of the main shaft portion in parallel with the second water outlet on the first water outlet on the other side in the diameter direction.
Inside the main shaft portion, a third flow path between the first valve seat and the second valve seat on the upstream side of the first valve seat and the second valve seat in the first flow path. An upstream communication hole directly connected to the first valve seat, and a downstream communication hole directly connected to a third flow path between the first valve seat and the second valve seat on the downstream side of the first valve seat and the second valve seat Are arranged in a positional relationship such that they are located on the opposite side of the radial direction with the axis of the main shaft portion interposed therebetween,
By forging brass for forging, the main body composed of the main shaft portion, the mounting portion, the second water outlet, the second water inlet, the first valve seat, and the second valve seat is integrated. metal selector valve according to claim 2 or 3 claims, characterized in that the formed.
前記本体の内部空間において前記第1の水流入口と前記第1の水流出口とを連通する第1の流路の途中に設けられた第1の弁座と、A first valve seat provided in the middle of a first flow path communicating the first water inlet and the first water outlet in the internal space of the main body;
前記本体の内部空間において前記第1の水流入口と前記第2の水流出口とを連通する第2の流路の途中に設けられた第2の弁座と、A second valve seat provided in the middle of a second flow path communicating the first water inlet and the second water outlet in the internal space of the main body;
前記本体に装着された切換部材とを備え、A switching member mounted on the main body,
前記切換部材は、The switching member is
前記本体の内部空間において前記第1の弁座と前記第2の弁座とを結ぶ第3の流路に沿って延びるよう配設された軸部と、A shaft portion disposed so as to extend along a third flow path connecting the first valve seat and the second valve seat in the internal space of the main body;
当該軸部の先端に固着された弁体とを有し、Having a valve body fixed to the tip of the shaft,
前記軸部をその周方向に正逆回転することにより、前記第3の流路に沿って前記軸部を直線的に往復移動して、前記弁体により前記第1の弁座を開放すると共に前記第2の弁座を閉塞する第1の弁位置と、前記弁体により前記第1の弁座を閉塞すると共に前記第2の弁座を開放する第2の弁位置との間で切換自在とされ、By rotating the shaft portion forward and backward in the circumferential direction, the shaft portion linearly reciprocates along the third flow path, and the first valve seat is opened by the valve body. Switchable between a first valve position for closing the second valve seat and a second valve position for closing the first valve seat and opening the second valve seat by the valve body. And
更に、前記本体とは別体形成されて前記本体の第2の水流出口に着脱自在に取り付けられる円筒状のニップルを備え、And a cylindrical nipple formed separately from the main body and detachably attached to the second water outlet of the main body.
前記第2の弁座は、前記ニップルの基端に一体形成され、前記ニップルを前記本体の第2の水流出口に装着することで所定位置に配置されるようになっていることを特徴とする金属製切換コック。The second valve seat is formed integrally with a proximal end of the nipple, and is arranged at a predetermined position by mounting the nipple on a second water outlet of the main body. Metal switching cock.
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