JP5465472B2 - シングルレバー混合水栓 - Google Patents
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Description
この図10はシングルレバー混合水栓の要部である弁カートリッジを示したもので、図中200は上例のケース本体202と下側の底蓋204との2分割構造とされた弁ケースであり、その内部に固定ディスク弁体206と、その上面を摺動する可動ディスク207を備えた可動弁体208とで構成された混合弁210が収容されている。
ここで可動弁体208は、可動ディスク207の上側にこれとは別体に構成されて、可動ディスク207に組み付けられたディスクキャップ212を有している。
一方可動弁体208には、流入口214から流入した水と湯とを混合する混合室218が、可動ディスク207とディスクキャップ212とにまたがって設けられている。
ここで可動弁体208の混合室218と固定ディスク弁体206の流出口216とは、図10(ロ)に示す止水状態で混合弁210の下流側の2次側流路に連通した状態の内部流路を形成する。
一方回転体224は、弁ケース200に対し図中上下方向の軸線周りに回転可能に組み付けられている。
このウォーターハンマー防止機構226は、ディスクキャップ212に一体に構成されたシリンダ228と、回転体224に固定され、シリンダ228内に摺動可能に嵌合するピストン230と、絞り弁232とを有しており、レバー軸220が図10(イ)に示す吐水状態から止水操作されて図10(ロ)に示す止水状態となる際、シリンダ室234内の水を押し出し、流動通路236を通じて混合室218側に流動させる。
そしてその際の流動抵抗によってレバーハンドルの操作を重くし、これによりレバーハンドルの急激な閉操作を抑制してウォーターハンマーの発生を防止する。
例えば下記特許文献2,特許文献3には、流路に水が流れているときには流動圧で吸気弁体を閉弁させ、止水時に瞬間的に発生する負圧に基づいて吸気弁体を開弁させる吸気弁を設けることで流路に空気を引き込み、残水を排出させて凍結防止するようになした水栓が開示されている。
即ちウォーターハンマー防止機構の設置スペース及び構造を利用して、より少ないスペースでなおかつ簡単な構造で吸気弁を弁カートリッジ内部に付加することができる。
このとき吸気弁体がシリンダの底部の開口を閉鎖してしまうと吸気通路が遮断されてしまい、外部からの空気を内部流路の側に引き込むことができなくなる。
しかるにこの請求項3によればそのような不都合を良好に回避することができる。
図1において、10は手洗器12のカウンタ部14に起立状態に設けられたシングルレバー混合水栓で、16は水栓本体、18はその上部に回動可能に設けられたレバーハンドル、20は手洗器12の鉢部に向けて水栓本体16に設けられた吐水口である。
図中22は、水栓本体16のボデーにて構成されたハウジングで、円筒状の周壁24と、底部26とを有している。
底部26には水,湯を通過させるそれぞれ独立した開口28が一対形成されている。
弁ケース32は、上側のケース本体34と下側の底蓋36との2分割構造とされており、それらが上下に互いに組み合されている。
ここで弁ケース32即ち弁カートリッジ30は、固定ナット38をハウジング22の上部にねじ込むことで、下向きに押し込まれ固定されている。
これら一対の筒状部40の内部には水,湯の流入通路44が形成されており、それら流入通路44が、底部26の上記の開口28に連通せしめられている。
この流出通路46の下側には、底蓋36とハウジング22とで区画形成された水室48が形成されている。
この水室48は、水栓本体16内部の流路を通じて上記の吐水口20に連絡されている。
この混合弁54は、セラミックディスクから成る固定ディスク弁体56と、その上面を摺動する、同じくセラミックディスクから成る可動ディスク58を備えた可動弁体60とで構成されている。
ディスクキャップ62は、可動ディスク58とは別体に構成された樹脂製の部材で、可動弁体60は、このディスクキャップ62と可動ディスク58とが組み付けられて構成されている。
流入口64から上向きに流入した水と湯とは、この混合室68で混合された上、流出口66を通じ流出通路46へと下向きに流出し、更に水室48を経由して吐水口20へと送られ、そこから外部に吐水される。
回転体76は、図4にも示しているように円筒状をなしており、その下端に径方向外方に環状に張り出したフランジ部78を有している。
このレバー軸80は、支持ピン82を介して回転体76に結合されている。
ここで支持ピン82は紙面と直角方向に配向され、軸端部が回転体76に設けられた貫通の保持孔に嵌入せしめられて、そこに保持されている。
またレバーハンドル18が紙面と直角方向に回動操作されると、レバー軸80が回転体76とともに図中上下方向の回転体76の回転軸線周りに回転運動し、可動弁体60を同方向に回転運動させて、混合水の温度調節動作を行わせる。
詳しくは、ピストン92には軸方向即ち図中左右方向の貫通路99が形成されている。
この貫通路99は、図6(III)に示すように止水直後において外部の空気を混合室68側、即ち止水時に混合弁54の下流側の2次側流路に連通状態となる、混合室68と流出口66とを含む混合弁54の内部流路に空気導入する吸気通路102をシリンダ室94及び上記の流動通路100とともに形成する。
吸気弁97はこの吸気通路102と、シリンダ室94内部に配置された球状の吸気弁体104とで構成される。
図6(I)は吐水時の状態を表しており、このとき吸気弁体104は、これに作用する流動圧によってピストン92に押し付けられ、貫通路99即ち吸気通路102を閉鎖した状態にある。従って弁カートリッジ32内の水はピストン92に形成された貫通路99を通じて外部に漏出するといったことはない。
具体的には、止水直後において2次側流路の水が下向きに流れようとすることで混合弁54内部に発生する負圧に基づいて吸気弁体104が図6(III)中左向きに吸引され、その吸引作用によって吸気弁体104がピストン92から離脱せしめられる。
これにより混合弁54の内部流路の水及び混合弁体54の2次側の流路の水、更にはその内部流路に連絡した弁カートリッジ30内のシリンダ室94や流動通路100の水が排出される。
この状態では吸気弁体104に対して負圧は作用しておらず、従って吸気弁体104は自重によりシリンダ90の図中下側の壁部にて支持された状態にある。
この状態でレバーハンドル18が再び開操作されて吐水状態になると、吸気弁体104はこれに作用する流動圧によって再び図6(I)に示す状態となり、吸気通路102を閉鎖した状態となる。
この例はシリンダ90の底部96に、シリンダ室94の水が貫通孔98を経て押し出され流動する際により大きな流動抵抗を与える絞り部105を設けた例である。
ここで絞り部105は浅い皿状をなしていて、その周壁には周方向に所定間隔ごとに複数の切欠106が設けられている。
この絞り孔110のシリンダ室94側、即ち吸気弁体104側には環状の凹部112が形成されている。
この絞り部105にはまた、図9(A)に示すようにシリンダ室94側の内面に径方向に延びる複数の溝114が設けられており、それら溝114が環状の凹部112に連絡されている。
18 レバーハンドル
30 弁カートリッジ(弁ユニット)
32 弁ケース
54 混合弁
56 固定ディスク弁体
58 可動ディスク
60 可動弁体
62 ディスクキャップ
90 シリンダ
92 ピストン
94 シリンダ室
96 底部
97 吸気弁
98 貫通孔
99 貫通路
100 流動通路
102 吸気通路
104 吸気弁体
105 絞り部
Claims (4)
- 固定ディスク弁体と、該固定ディスク弁体上を摺動する可動ディスクを備えた可動弁体とで構成された混合弁を弁ケースの内部に収めて成る弁カートリッジを有し、レバーハンドルの操作により該可動弁体を移動させて吐止水と吐水の流量調節及び温度調節を行うシングルレバー混合水栓において、
止水時に前記混合弁の下流側の2次側流路に連通状態となる該混合弁の内部流路に空気導入する吸気通路と、該吸気通路を開閉する吸気弁体とを有し、吐水時は流動圧で該吸気弁体を閉弁させ、止水時には該吸気弁体を開弁させて該吸気通路を通じ前記内部流路に空気を引き込む吸気弁が前記弁カートリッジの内部に、且つ前記内部流路の上側に組み込んであり、
前記可動弁体は前記可動ディスクの上側にディスクキャップを有しており、該ディスクキャップに前記吸気弁が設けてあることを特徴とするシングルレバー混合水栓。 - 請求項1において、前記ディスクキャップには、シリンダと該シリンダに嵌合してシリンダ内部を摺動運動するピストンとを有し、止水操作の際にシリンダ室の水を押し出し、前記内部流路の側に流動させて流動抵抗により前記レバーハンドルの操作を重くするウォーターハンマー防止機構が設けてあり、
前記吸気弁は、前記シリンダ室の水の流動通路及び前記シリンダ室を前記吸気通路の一部として用いているとともに、前記シリンダ室に前記吸気弁体を配置して構成してあることを特徴とするシングルレバー混合水栓。 - 請求項2において、前記シリンダの底部には前記流動通路の一部をなす貫通孔が設けてあり、該貫通孔の前記吸気弁体側の開口は、該吸気弁体の前記底部への当接によって閉鎖されないものとなしてあることを特徴とするシングルレバー混合水栓。
- 請求項3において、前記シリンダの底部には、前記シリンダ室の水を押し出し、流動させる際の流れを絞る絞り部が設けてあることを特徴とするシングルレバー混合水栓。
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