JP6846100B2 - 複合水栓 - Google Patents

Description

本発明は、水、湯、湯水混合水、浄水を１つのレバーを操作することによって切り替え、且つそれぞれの水量も当該レバーを操作することによって調整することができる複合水栓に関する。

従来、浄水器などの水処理装置を付設し、レバーの操作によって、通常の水、湯、湯水混合水及び浄水の吐水を制御可能な水栓が提案されている（特許文献１及び２）。

例えば、特許文献１には、混合栓本体に、水用と湯用の２つの流入ポートと、湯と水の混合水を流出させる混合水流出ポートと、浄水器用流出ポートとを備えた湯水混合栓が開示されている。この湯水混合栓には、混合栓本体内に形成された流路を上記２つの流入ポートと混合水流出ポートとを結ぶ混合水系流路と、上記水用の流入ポートのみと浄水器用流出ポートとを結ぶ浄水器系流路とに区分でき、且つ混合水系流路と浄水器系流路とを選択的に切り替える切替手段が設けられている。

実開平２−１２１６７３号公報（１９９０年１０月３日公開） 実開平４−１０８６５４号公報（１９９２年９月２１日公開）

ところで、従来の複合水栓のみならず、新たな複合水栓が要望されている。そこで、本発明は新たな複合水栓を提供することを主たる目的とする。

上記の課題を解決するために、本発明に係る複合水栓は、１つのレバーと、固定弁体と、上記レバーの回転操作に伴って上記固定弁体上を摺動する可動弁体とを備え、当該回転操作により流路が切り替わって水吐水、湯水混合水吐水、湯吐水及び浄水吐水の切り替えが行なわれる。これにより新たな複合水栓を提供することができる。

また、本発明の一形態に係る複合水栓では、上記レバーの回転操作における水のみを吐水する水吐水区間において、当該区間の一方の端および他方の端にそれぞれ当該レバーが至ると刺激が生じる構成となっていることがより好ましい。

上記の構成によれば、レバーが水吐水区間にあることを、当該レバーを操作するユーザーに認識させる構成となっていることから、意図しない混合（水と湯の混合、水と浄水の混合）が生じ難いという効果を奏する。

従来の切替手段を具備した湯水混合栓では、ユーザーは水のみを出しているつもりが、実際には水と浄水とが混合して出ていたり、水と湯が混合して出ていたりすることがある。後者の場合、ユーザーが意図せず給湯器が作動し無駄なガスや電力を使用することになる。上記構成は、これらの問題に鑑みてなされたものであり、意図しない混合（水と湯の混合、水と浄水の混合）が生じ難い複合水栓を提供することができる。

また、本発明の一形態に係る複合水栓は、上記刺激が、回転性の変化である構成としてもよい。

上記の構成によれば、レバーが水吐水区間にあることを、当該レバーを操作するユーザーがレバーの回転性に変化があったことで認識することができ、意図しない混合（水と湯の混合、水と浄水の混合）が生じ難いという効果を奏する。

また、本発明の一形態に係る複合水栓は、上記水吐水区間の上記一方の端が、当該水吐水区間と、湯および水が混合して吐水される湯水混合水吐水区間との境界に相当し、上記水吐水区間の上記他方の端が、上記水吐水区間と、浄水が吐水する浄水吐水区間との境界に相当してもよい。

上記の構成によれば、ユーザーが意図せずにレバーを湯水混合水吐水区間に入れて、水とともに湯を吐水してしまうことを防ぐことができ、また、レバーを意図せず浄水吐水区間に入れて浄水あるいは水とともに浄水を吐水してしまうことを防ぐことができる。

また、本発明の一形態に係る複合水栓は、上記の構成に加えて、上記水吐水区間の上記一方の端および上記他方の端にそれぞれ上記レバーが至ると、当該レバーの回転に抵抗が生じる構成としてもよい。

また、本発明の一形態に係る複合水栓は、上記の構成に加えて、上記水吐水区間の上記一方の端と上記他方の端とにおいて上記レバーの回転性に互いに異なる変化を生じさせる構成としてもよい。

上記の構成によれば、レバーが一方の端に位置しているか、それとも他方の端に位置しているかを、当該変化の違いによってユーザーは判別することができる。

また、本発明の一形態に係る複合水栓は、上記の構成に加えて、上記水吐水区間の上記一方の端に上記レバーが至るときのほうが、当該水吐水区間の上記他方の端に上記レバーが至るときよりも、ユーザーに対して上記回転性の変化を大きくしてもよい。

水とともに湯が混合すると、給湯するための無駄な電力やガスを消費する事態になるため、上記水吐水区間の上記一方の端が湯水混合水吐水区間と隣接していれば、上記の構成とすることにより、そのような事態をより一層確実に回避することができる。

また、本発明の一形態に係る複合水栓は、上記の構成に加えて、上記水吐水区間と上記浄水吐水区間との境界において、吐水量が減少する構成としてもよい。

上記の構成によれば、水から浄水への切り替わりがより判りやすくなる。

また、本発明の一形態に係る複合水栓は、上記の構成に加えて、上記固定弁体及び上記可動弁体を収容する収容容器を更に備え、上記収容容器の最大外径が４０ｍｍ以下である構成としてもよい。

また、本発明の一形態に係る複合水栓は、上記の構成に加えて、上記固定弁体及び上記可動弁体の少なくとも１つは、ＳｉＣからなるセラミックであってもよい。

また、本発明の一形態に係る複合水栓は、上記の構成に加えて、上記固定弁体には、水が流入する水入口と、水、湯または湯水混合水が流出する湯水出口と、湯が流入する湯入口と、水が浄水器へ流出する浄水器出口とが設けられており、上記湯水出口、上記水入口、上記湯入口及び上記浄水器出口の開口面積を、湯水出口≧水入口＞湯入口＞浄水器出口としてもよい。

上記の構成によれば、吐水する水量を十分に確保することができる。

また、本発明の一形態に係る複合水栓は、上記の構成に加えて、上記可動弁体には、入水口と、取水口と、入水口と取水口とを結ぶ連通路とが設けられており、上記連通路の最狭部分の断面積が、８ｍｍ^２〜４５ｍｍ^２である構成としてもよい。

また、本発明の一形態に係る複合水栓は、上記の構成に加えて、上記連通路の少なくとも一部は多孔性部材によって覆われている一方、上記最狭部分は上記多孔性部材によって覆われていない構成としてもよい。

上記の構成によれば、連通路の少なくとも一部を多孔性部材によって覆うことによって、流水の消音を実現することができる。一方で最狭部分を多孔質部材で覆わないことにより、流路開口面積が狭くなることを防ぐことができる。これにより、連通路の流水量を十分に確保することができる。

また、本発明の一形態に係る複合水栓は、上記の構成に加えて、上記固定弁体における上記レバーを操作するユーザーの正面に対した位置から当該固定弁体の中心点を通り当該位置の対向位置までを結ぶ仮想線と、当該中心点において当該仮想線に直交する直交線であって、当該直交線が上記固定弁体の一端から他端までを結ぶ直交線とを仮定したとき、上記直交線よりも上記正面に対して遠い側に、上記湯水出口及び上記浄水器出口が設けられ、且つ、上記湯水出口と上記浄水器出口との間に上記仮想線を挟む構成となっており、上記水入口は、上記直交線を挟んで、上記湯水出口とは反対側にあり、上記湯入口は、上記直交線を挟んで、上記浄水器出口とは反対側にあり、上記水入口は、上記湯入口よりも、上記直交線の近くまで延設されていてもよい。

上記の構成によれば、水入口が湯入口よりも上記直交線の近くまで延設されていることから、水の流量の確保を可能にするとともに、浄水器への水量を十分に確保することができる。

本発明は、新たな複合水栓を提供することができるという効果を奏する。

本発明の一実施形態における複合水栓の構成を示す断面図である。 図１に示す複合水栓の分解図である。 図１に示す複合水栓に具備される固定ディスクを示す図である。 図１に示す複合水栓に具備される可動ディスクを示す図である。 図１に示す複合水栓において操作レバーの位置について説明する図である。 図１に示す複合水栓において操作レバーの位置と止水状態との関係について説明する図である。 図１に示す複合水栓に具備される固定ディスク及び可動ディスクの位置関係を示す図である。 図１に示す複合水栓において操作レバーの位置と吐水状態との関係について説明する図である。 図１に示す複合水栓において操作レバーのユーザーに付与する抵抗感を説明する図である。 図１に示す複合水栓において操作レバーのユーザーに付与する抵抗感を実現するための構成について示した部分分解図である。 図１に示す複合水栓において操作レバーのユーザーに付与する抵抗感を実現するための構成について示した部分分解図である。

本発明に係る複合水栓の一実施形態について、図１〜図１１を用いて説明する。

図１は、本実施形態の複合水栓５０の構成を示す側面断面図である。図２は、図１に示す本実施形態の複合水栓５０の分解斜視図である。

本実施形態の複合水栓５０は、１つのレバーを操作することによって水、湯、湯水混合水、浄水を切り替え、且つそれぞれの水量も当該レバーを操作することによって調整することができる複合水栓として、例えば家庭用として用いられる。そのため、本実施形態の複合水栓５０は、図１に示すように、水栓本体１と、水栓本体１内に固定された固定ディスク２（固定弁体）と、この固定ディスク２上に摺動可能に設けられた可動ディスク３（可動弁体）と、可動ディスク３上部に心棒２４を介して接続された操作レバー４（レバー）と、水栓本体１下方から水栓本体１内に挿入された給湯管路５、給水管路６、浄水器（不図示）への浄水器給水管路７、浄水管路８の４本の管路と、水栓本体１上部に取り付けられた吐出パイプ９とを主な構成要素として備えている。

水栓本体１内には、給湯管路５、給水管路６及び浄水器給水管路７の各管路が水栓本体１上端に貫通するように設けられ、水栓本体１上端にはそれぞれ第１の開口５ａ、第２の開口６ａ、第３の開口７ａ（図２）が形成されている。また水栓本体１内には、吐出パイプ９の湯水吐出管路１０に接続され水栓本体１上端に貫通して第４の開口１１ａとなる湯水吐出流路１１と、浄水管路８に接続されて吐出パイプ９の浄水吐出管路１２に連通する浄水流路１３とがそれぞれ設けられている。

また水栓本体１の上部には２段の溝部１４ａ，１４ｂが形成されている。上側の溝部１４ａには湯水吐出流路１１の出口である第５の開口１５が設けられ、水栓本体１内の湯水吐出流路１１と吐出パイプ９の湯水吐出管路１０とが連通されている。また下側の溝１４ｂには浄水流路１３の出口である第６の開口１６が設けられ、水栓本体１内の浄水流路１３と吐出パイプ９の浄水吐出管路１２とが連通されている。

水栓本体１の溝部１４ａ，１４ｂの外方には、湯水吐出管路１０と、浄水吐出管路１２とを有する吐出パイプ９の基部９ａが、回転可能に嵌着されている。この吐出パイプ９は、水栓本体１に嵌着された状態にあっては、水栓本体１の上側の溝部１４ａと湯水吐出管路１０とが連通し、下側の溝部１４ｂと浄水吐出管路１２とが連通するようになっている。湯水吐出管路１０と浄水吐出管路１２のそれぞれの吐出端には、下方に向けた円筒状の吐出口１７ａ，１７ｂが設けられている。また吐出パイプ９の基部９ａと水栓本体１の接触部分には、パッキン１８（図１）が配設されている。

次に、固定ディスク２及び可動ディスク３について、図３及び図４を用いて説明する。

図３は、固定ディスク２を示す図であり、図３中の（ａ）は固定ディスク２における可動ディスク３に対向する側の面をみた平面図であり、図３中の（ｂ）は、図３中の（ａ）に示す切断線Ａ−Ａ’における固定ディスク２の矢視断面図である。また、図４は、可動ディスク３を示す図であり、図４中の（ａ）は可動ディスク３における固定ディスク２に対向する側の面をみた平面図であり、図４中の（ｂ）は、図４中の（ａ）に示す切断線Ｂ−Ｂ’における固定ディスク２の矢視断面図である。

固定ディスク２は、図３中の（ａ）に示すように４つの貫通孔が形成された円盤状のディスクである。これらの貫通孔はそれぞれ弧状をなし、水栓本体１の上端に形成された第１〜４の開口の各々に接続され、給湯管路５に接続する第１の孔１９（湯が流入する湯入口）、給水管路６に接続する第２の孔２０（水が流入する水入口）、湯水吐出流路１１に接続する第３の孔２１（水、湯または湯水混合水が流出する湯水出口）、浄水器給水管路７に接続する第４の孔２２（水が浄水器へ流出する浄水器出口）になっている。

ここで、図３に示す固定ディスク２は、図面の上側が複合水栓５０の操作レバー４を操作するユーザーの正面位置に相当する。そして、固定ディスク２の図面の右上側に第１の孔１９（湯が流入する湯入口）、左上側に第２の孔２０（水が流入する水入口）、右下側に第４の孔２２（水が浄水器へ流出する浄水器出口）、左下側に第３の孔２１（水、湯または湯水混合水が流出する湯水出口）が配置されている。

この配置関係を換言すれば、固定ディスク２におけるユーザーの正面に対した位置から当該固定ディスク２の中心点Ｃ（図３中の（ａ））を通り正面位置の対向位置までを結ぶ仮想線Ｘと、当該中心点Ｃにおいて当該仮想線Ｘに直交する直交線Ｙであって、当該直交線Ｙが固定ディスク２の一端から他端までを結ぶ直交線Ｙとを仮定したとき、直交線Ｙよりも正面位置に対して遠い側に、第３の孔２１及び第４の孔２２が設けられ、且つ、第３の孔２１と第４の孔２２との間に仮想線Ｘを挟む構成となっている。そして、第２の孔２０は、直交線Ｙを挟んで、第３の孔２１とは反対側にあり、第１の孔１９は、直交線Ｙを挟んで、第４の孔２２とは反対側にある。そして、第２の孔２０は、第１の孔１９よりも、直交線Ｙの近くまで延設されている。すなわち、第２の孔２０は、第１の孔１９よりも長い（長い部分を図３中の（ａ）において破線で囲みを付している）。このように、第２の孔２０の長さが第１の孔１９よりも長く構成されていることにより、水の流量の確保を可能にするとともに、浄水器への水量を十分に確保することができる。

ここで、本実施形態では、図１に示すケース２８の最大外径を４０ｍｍ以下としており、例えば、４０ｍｍとすることができる。ケース２８の最大外径をこのように設計する場合、ケース２８に収容する固定ディスク２及び可動ディスク３は、その径が比較的小さなものになり、固定ディスク２に設けた各孔においては、その開口サイズに更なる制限が及ぶことになる。

そこで、本実施形態では、固定ディスク２の各孔の開口面積を、
第３の孔２１（水、湯または湯水混合水が流出する湯水出口）≧第２の孔２０（水が流入する水入口）＞第１の孔１９（湯が流入する湯入口）＞第４の孔２２（水が浄水器へ流出する浄水器出口）
としている。

具体例としては、各孔の開口面積を、
第３の孔２１（水、湯または湯水混合水が流出する湯水出口）：第２の孔２０（水が流入する水入口）：第１の孔１９（湯が流入する湯入口）：第４の孔２２（水が浄水器へ流出する浄水器出口）＝１．８：１．７：１．４：１
としている。

このように固定ディスク２の各孔の開口面積を設計すると、第２の孔２０（水が流入する水入口）の開口サイズを比較的大きくすることができ、流水量を十分に確保することができる。

また、固定ディスク２は、図３中の（ａ）に示すように、その外周長に沿った第４の孔２２（水が浄水器へ流出する浄水器出口）の長さＰと、その外周長に沿った第４の孔２２と第３の孔２１（水、湯または湯水混合水が流出する湯水出口）との離間距離Ｑがほぼ同じとなるように設計している。このように設計することにより、限られた面積を有する固定ディスク２において、離間距離Ｑが狭いながら、第４の孔２２（水が浄水器へ流出する浄水器出口）を比較的大きく開口して十分な流出量を確保することができることに寄与している。

そして、このような構造の固定ディスク２上には、図１及び図２に示すように、固定ディスク２よりもやや小径である可動ディスク３が固定ディスク２に対して摺動可能に載置されている。

可動ディスク３は、円盤状であり、固定ディスク２との対向面側（下面側）に、入水口２３ａと、取水口２３ｂと、入水口２３ａと取水口２３ｂとを結ぶ連通路２３ｃとを有した長溝２３が形成されている。ここで、長溝２３の入水口２３ａは、ディスク周縁近傍に形成された弧状部分によって構成されているが、その弧状部分の一部に可動ディスク３の下面の平面方向に突出した突出領域２３ｄが設けられており、突出領域２３ｄによって入水口２３ａは開口サイズが狭まっていると換言することができる。この突出領域２３ｄが設けられていることにより、後述するように意図しない混合を回避することができる。

なお、可動ディスク３の長溝２３の連通路２３ｃの最狭部分２３ｃ’の断面積は、８ｍｍ^２〜４５ｍｍ^２とすることが好ましい。ここでいう最狭部分２３ｃ’とは、連通路２３ｃにおける幅が最も狭い箇所をいい、断面積とは、円盤状の可動ディスク３の厚さ方向に沿った断面の面積をいう。最狭部分２３ｃ’は、連通路２３ｃの中央付近にある。先述のように可動ディスク３の径は比較的小さく構成されており、例えばケース２８の最大外径が４０ｍｍである場合に、可動ディスク３の径を約３５ｍｍから３８ｍｍ（可動ディスク３の厚さは約６〜１０ｍｍ）とすることができる。このように小径の可動ディスク３においては、長溝２３の連通路２３ｃは狭く、且つ浅く形成せざるを得ないが、流量を確保することも同時に必要であるため最狭部分２３ｃ’の断面積を上述の範囲としている。

なお、水栓本体１あるいはケース２８のサイズによっては可動ディスク３を厚く設計することも可能である。厚く設計すれば、連通路２３ｃを深溝として形成することができるため、限られた表面積を有する可動ディスク３において、十分な流量を確保した細溝の連通路２３ｃを形成することが可能である。

また、可動ディスク３の長溝２３の入水口２３ａは、メッシュ体２３ｅ（多孔性部材）で覆われている。このメッシュ体２３ｅは、流水の消音効果をもたらし、長溝２３に流れ込む水や湯の流入音を低減させることに寄与する。本実施形態では、長溝２３の入水口２３ａのみをメッシュ体２３ｅによって覆っている。これにより、長溝２３の全領域にメッシュ体を配設する場合に比べて、流水量を多く確保することができる。しかしながら、本実施形態の構成に限定されるものではなく、メッシュ体２３ｅは、長溝２３の取水口２３ｂ側のみ、あるいは入水口２３ａ側及び取水口２３ｂ側の両方に設けることも可能である。また、メッシュ体２３ｅは、本実施形態のように最狭部分を覆わないことがより好ましい。流路開口面積が狭くなることを防ぐことができるからである。これにより、連通路２３ｃの流水量を十分に確保することができる。なお、メッシュ体２３ｅは整流部材ということもできる。また、メッシュ体２３ｅの材質は特に限定されず、例えば、水に対して耐久性があり錆び難い金属、ポリオレフィン及びＡＢＳ等のプラスチックであることが好ましい。

なお、固定ディスク２及び可動ディスク３の少なくとも１つは、ＳｉＣからなるセラミック製でもよい。

可動ディスク３の上面側には、図１及び図２に示すように、操作レバー４に接続される心棒２４の端部が接続されている。可動ディスク３は、心棒２４の一端に操作レバー４を取り付けて固定ピン２５（図１）で固定した状態で、操作レバー４を上下方向に移動させることにより、固定ディスク２に対して可動ディスク３が偏心するように摺動し、操作レバー４を、心棒２４を回転軸として左右に回すことにより、固定ディスク２上を回転するようになっている。

また可動ディスク３上には、図１及び図２に示すように、心棒２４の移動方向を規制するための台座２６が載置されている。そして固定ディスク２、可動ディスク３、台座２６の各々を積み重ね、心棒２４を台座２６に設置し、固定ディスク２の外側に、水栓本体１上端の第１〜第４の開口に相対する孔を有するパッキン２７（図１）を入れ、これらをケース２８（収容容器）に収納してセラミックカートリッジ２９を構成している。このパッキン２７には係合凸部３０が形成され、一方、水栓本体１上端には係合凹部３１が形成され、係合凹部３１内に係合凸部３０を係合して固定できるようになっている（図２）。

このセラミックカートリッジ２９は、水栓本体１に載置し、その外方にカバー３２を被せ、このカバー３２を水栓本体１に固定することにより取り付けられる。またこのカバー３２の上には、操作レバー４の接続側部分を覆うようにキャップ３３が取り付けられている。

水栓本体１に接続される各管路のうち、給湯管路５及び給水管路６は、従来の湯水混合水栓と同様に、給湯供給管路、水道管路に接続される。

また浄水器は、供給口から供給される水に精密濾過や活性炭による吸着処理を施し、浄化された浄水を吐出口から吐出する公知の浄水器が使用可能である。そしてこの浄水器は、供給口に浄水器給水管路７が接続され、吐出口に浄水管路８が接続された状態で、シンク下方などに収納される。なお、本実施形態では水処理装置として浄水器を用いる例を示すが、水処理装置は浄水器に限定されることなく、例えば電気冷水器、イオン水製造装置などの他の水処理装置を用いてもよい。

次に、この複合水栓５０の使用方法を説明する。

図５から図８は、上述した複合水栓の使用方法を説明するための図である。

この複合水栓５０において吐出する水、湯、浄水の切り替え操作は、図５に示すように操作レバー４の左右への回転によって行なう。また、図６、図８に示すように出水、止水の操作は操作レバー４の上下の移動によって行なう。

図６は、この複合水栓５０の止水状態を示している。この止水状態にあっては、操作レバー４が下に引き下げられ、可動ディスク３が図６中の左側に偏心した状態になっている。

この止水状態にあっては、操作レバー４を左右に回転させたとしても長溝２３が固定ディスク２の第１の孔１９及び第２の孔２０のいずれとも重ならず、これらの孔が長溝２３を介して第３の孔２１及び第４の孔２２のいずれとも連通しない。

ここで、図７中の（ａ）〜（ｅ）は、固定ディスク２上に可動ディスク３を載置した状態で、可動ディスク３の上側からみて、固定ディスク２の各孔と可動ディスク３の長溝２３との対向位置関係を示したものである。図７中の（ａ）〜（ｅ）は、上段及び下段ともにいずれも図面の上側がユーザーの正面に対する位置を示し、当該位置から図示しない操作レバーの回転角度がそれぞれ異なる場合の当該回転に応じた可動ディスク３と、回転しない固定ディスク２との位置関係を示している。なお、図７中の（ａ）〜（ｅ）の上段がいずれも吐水状態を示しており、図７中の（ａ）〜（ｅ）の下段がいずれも止水状態を示している。

図７中の（ａ）〜（ｅ）の下段に示すいずれの状態であっても、長溝２３が固定ディスク２の第１の孔１９及び第２の孔２０のいずれとも重ならず、これらの孔が長溝２３を介して第３の孔２１及び第４の孔２２のいずれとも連通しないため、止水状態を実現している。

次に、吐水状態について説明する。例えば図６に示した止水状態の操作レバー４を持ち上げると、図８に示すように可動ディスク３が固定ディスク２に対して右側に偏心し、吐水状態となる。

図７中の（ａ）〜（ｅ）の上段がいずれも吐水状態を示しており、図５に示すように回転軌道上での操作レバー４の位置に応じて可動ディスク３の位置が変わり、これにより何が吐水されるかが変わる。

図７中の（ａ）の上段に示す吐水状態について説明すると、この状態は、図５に示す操作レバー４が、正面位置から右方向（反時計回り）に６０°回転した位置にある状態である。この状態では、第２の孔２０と入水口２３ａとが対向し、第４の孔２２と取水口２３ｂとが対向しており、長溝２３は第２の孔２０からの水を第４の孔２２へ流出させる連通経路を形成する。これにより、給水管路６の水が第２の孔２０、長溝２３、第４の孔２２を通って図１及び図２に示した浄水器給水管路７に導入される。浄水器に供給された水は、その内部で浄化され、浄化された浄水が浄水管路８を通り、水栓本体１内の浄水流路１３に入り、第６の開口１６を経て吐出パイプ９の浄水吐出管路１２を通って吐出口１７ｂから吐出される。すなわち、図７中の（ａ）の上段に示す吐水状態は、浄水吐水状態である。

図７中の（ｂ）の上段に示す吐水状態について説明すると、この状態は、図５に示す操作レバー４が、正面位置から右方向（反時計回り）に４０°を僅かに超えて回転した位置にある状態である。この状態では、第２の孔２０と入水口２３ａとが対向し、第３の孔２１及び第４の孔２２と取水口２３ｂとが対向しており、長溝２３は第２の孔２０からの水を第３の孔２１及び第４の孔２２へ流出させる連通経路を形成する。これにより、給水管路６の水が第２の孔２０、長溝２３、第４の孔２２を通って図１及び図２に示した浄水器給水管路７に導入されるとともに、第３の孔２１から、図１及び図２に示した湯水吐出流路１１、第５の開口１５、吐出パイプ９の湯水吐出管路１０を通る。そのため、図７中の（ｂ）の上段に示す吐水状態では、水（浄水でも湯でもない）が吐出口１７ａから吐水されるとともに、浄水器によって浄化された浄水が、浄水管路８を通り、水栓本体１内の浄水流路１３に入り、第６の開口１６を経て吐出パイプ９の浄水吐出管路１２を通って吐出口１７ｂから吐出される。すなわち、図７中の（ｂ）の上段に示す吐水状態は、水と浄水とが同時に吐水される状態となっている。なお、本明細書では、これを水と浄水との混合と称し、吐水されたものを混合水と称している。

そして、本実施形態の複合水栓では、このような混合水が吐水され難い構成となっている。これについては後述することとし、先に図７中の（ｃ）以降について説明する。

図７中の（ｃ）の上段に示す吐水状態は、図５に示す操作レバー４が、正面位置から右方向（反時計回り）に４０°回転した位置にある状態である。この状態では、第２の孔２０と入水口２３ａとが対向し、第３の孔２１と取水口２３ｂとが対向しており、長溝２３は第２の孔２０からの水を第３の孔２１へ流出させる連通経路を形成する。これにより、第３の孔２１から、図１及び図２に示した湯水吐出流路１１、第５の開口１５、吐出パイプ９の湯水吐出管路１０を通り、水（浄水でも湯でもない）が吐出口１７ａから吐出される。すなわち、図７中の（ｃ）の上段に示す吐水状態は、水吐水状態である。

図７中の（ｄ）の上段に示す吐水状態について説明すると、この状態は、図５に示す操作レバー４が、正面位置にある状態である。この状態では、図７中の（ｃ）の上段に示す水吐水状態と同じであるが、図７中の（ｄ）の上段に示す吐水状態では、長溝２３の取水口２３ｂの全領域が第３の孔２１と対向している点で、図７中の（ｃ）の上段に示す水吐水状態のときよりも多量の水を吐水することができるという違いがある。

ここで、図７中の（ｄ）の上段に示す吐水状態では、長溝２３の入水口２３ａの開口サイズを狭めている突出領域２３ｄが第１の孔１９を塞いでいることから、第１の孔１９から湯が長溝２３に流れることはない。仮に、突出領域２３ｄが無く、入水口２３ａが広く開口している場合には、可動ディスク３が図７中の（ｄ）の上段に示す位置にある状態で、第２の孔２０からの水だけでなく、第１の孔１９からの湯が長溝２３に流れて湯水混合水が取水口２３ｂから第３の孔２１へ流出することになる。しかしながら、本実施形態では、突出領域２３ｄを設けた可動ディスク３を配設していることにより、操作レバーの回転角度範囲のうち、水のみを吐水できる範囲を広く確保することができ、給湯器が作動してガスや電気を無駄に消費してしまうことがないため、省エネルギー化に寄与することができる。

図７中の（ｅ）の上段に示す吐水状態について説明すると、この状態は、図５に示す操作レバー４が、正面位置から左方向（時計回り）に４０°回転した位置にある状態である。この状態では、第１の孔１９と入水口２３ａとが対向し、第３の孔２１と取水口２３ｂとが対向しており、長溝２３は第１の孔１９からの湯を第３の孔２１へ流出させる連通経路を形成する。これにより、給湯管路５からの湯が、第１の孔１９、長溝２３、第３の孔２１を通り、図１及び図２に示した水栓本体１内の湯水吐出流路１１、第５の開口１５、吐出パイプ９の湯水吐出管路１０を通り、吐出口１７ａから給湯される。すなわち、図７中の（ｅ）の上段に示す吐水状態は、湯吐水状態である。

以上のように、本実施形態の複合水栓５０によれば、操作レバー４の引き上げ、引き下げの操作及び引き下げ時の左右方向への回転操作によって、給水、給湯、湯水混合水供給、浄水供給及び止水の各操作の切り替えが可能となるものである。

そして、本発明において特徴的な構成としては、以下に説明する操作レバー４の左右方向への回転操作における抵抗感をユーザーに対して与えることにより、意図しない混合（水と湯の混合、先述の図７中の（ｂ）に示す水と浄水の混合）が生じ難い複合水栓を実現することにある。

図９は、操作レバー４の回転軌道上での操作レバー４の位置と吐水の種類との関係を表した模式図である。図７中の（ｄ）に示すように、本実施形態の複合水栓５０は、操作レバー４がユーザーの正面に対する位置にあるときに水のみを吐水する構成となっている。そして、本実施形態では、操作レバー４が、正面位置（この位置を０°）から右方向（反時計回り）に４０°までの範囲にあるときには水のみが吐水する構成となっている。すなわち、正面位置（この位置を０°）から右方向（反時計回り）に４０°までの範囲を、水吐水区間とみなすことができる。

また、その４０°から更に右方向に２５°（正面位置からは右方向に６５°）までの範囲にあるときには浄水が吐水する構成となっており、正面位置から右方向に４０°から６５°までの範囲を、浄水吐水区間とみなすことができる。ただし、水吐水区間から浄水と水区間に切り替わる間に上述の図７の（ｂ）に示すように、水と浄水とが混合されて出る位置がある。

また、操作レバー４が、正面位置（０°）を超えた位置から、左方向（時計回り）に４０°までの範囲にあるときには湯水混合水を吐水し、左方向（時計回り）に最大角度（４０°）まで操作レバー４を回転させたときには、湯のみが吐水する構成となっている。すなわち、正面位置（０°）を超えて左方向（時計回り）に４０°までの区間を、湯水混合水吐水区間とみなすことができる。

このように区間によって異なる吐水状態が実現されるのは、先述の固定ディスク２の各孔と、可動ディスク３の長溝２３との対向位置関係を図３及び図４に示すように設計しているからであるが、本実施形態の特徴的な構成としては、図９に示すように、（ｉ）水吐水区間と湯水混合水吐水区間との境界、及び（ｉｉ）水吐水区間と浄水吐水区間との境界において、操作レバー４の回転操作に抵抗感を付与し、ユーザーに対して操作レバーが境界にあること、つまり、区間が変わることを認識させるように構成している点にある。

抵抗感とは、クリック感とも称することができるが、具体的には、水吐水区間、浄水吐水区間及び湯水混合水吐水区間をユーザーが操作レバー４を回転させている際にユーザーが感じるスムーズな操作感に比べ、上述の（ｉ）及び（ｉｉ）の境界に至ったときには引っ掛かり（抵抗）を感じるようにしている。この抵抗感を回転操作途中でユーザーが認識すれば、ユーザーは吐水区間が変わったことを認識することができる。

また、例えば、操作レバー４を正面位置にもってきて水のみを吐水したいとユーザーが思ったとする。その場合に、仮に上述の（ｉ）の境界において抵抗感がなければ、実際の操作レバー４の位置が湯水混合水区間の最も水吐水区間にあってもユーザーがそれに気が付かないことがあり、意図せずに湯が混合している可能性がある。しかしながら、本実施形態によれば、（ｉ）の境界において抵抗感を付与することにより、ユーザーは、確実に正面位置に操作レバー４を位置させて水のみを吐水することができる。これは次の理由による。つまり、ユーザーは、一度抵抗感を体感することにより、抵抗感がわずかな間だけ発生することを認識する。その認識後、ユーザーは、抵抗感を感じると、抵抗感がなくなり、スムーズな回転になる区間まで操作レバー４を回転しようとする。よって、本実施形態の複合水栓５０は、混合水が吐水され難い構成になっているといえる。

これは、上述の（ｉｉ）の境界においても同様で、水のみを吐水したい、あるいは浄水を吐水したいという場合に、当該境界において抵抗感がユーザーに対して付与されることにより、ユーザーは確実に所望する吐水区間に操作レバー４を位置させることができる。

抵抗感の付与は、（ｉ）の境界であれば、水吐水区間を操作レバー４が外れたことをユーザーが認識できる位置において実現する。また、（ｉｉ）の境界についても、水吐水区間を操作レバー４が外れたことをユーザーが認識できる位置において抵抗感の付与を実現する。これにより、本実施形態によれば、ユーザーが水のみを吐水したい場合に、確実にその要求を満たすことができる。

（ｉ）の境界において抵抗感は、正面位置を超えた位置から、左方向（時計周り）に７．５°までの角度範囲内において付与し続ける。なお、付与し続けているとは、均等な抵抗感を付与し続けるということ以外にも、水吐水区間内を回転させているときの操作感よりも抵抗を感じる程度であれば、その抵抗の強さは均一でなくともよい。

また、（ｉｉ）の境界において抵抗感は、正面位置（この位置を０°）から右方向（反時計回り）に４０°から、更に右方向に１４．５°（正面位置からは右方向に５４．５°）までの角度範囲内において付与し続ける。なお、この角度範囲では、水と浄水との混合水が吐出される区間（図７中の（ｂ）に示す状態）であると換言することができるが、抵抗感を付与することにより、ユーザーはこの区間内に操作レバー４を位置させることができない。換言すれば、抵抗感を実現する構成（詳細は後述）によれば、操作レバー４は水と浄水との混合水が吐出される区間で止まることなく、当該区間を乗り越える。そのため、本実施形態によれば、水と浄水との混合水を吐水させることはない。

以上のような抵抗感をユーザーに対して付与することを可能にしている具体的な構成について、図１０及び図１１を用いて説明する。図１０は、上述の（ｉ）の境界において抵抗感を付与するための具体的構成を示す図である。図１１は、上述の（ｉｉ）の境界において抵抗感を付与するための具体的構成を示す図である。

図１０では、図１に示すケース２８及び台座２６を分解して示している。なお、本実施形態では、ケース２８は、固定ディスク２、可動ディスク３及び台座２６を収容する筐体（不図示）と、この筐体の上部を覆う蓋体とから構成されており、図１０では、この蓋体のみを図示している。

この蓋体の内周面には、心棒２４側に向かって突出した第１のケース側凸部２８ａが設けられている。また、台座２６の外周面には第１の台座側凸部２６ａが設けられている。操作レバー４の回転が心棒２４を介して台座２６を回転させると、ケース２８（蓋体）の内部で台座２６が回転し、上述の（ｉ）の境界において、第１のケース側凸部２８ａと第１の台座側凸部２６ａとが接触する構成となっている。

ここで、第１の台座側凸部２６ａは、台座２６とは別体の板バネ４０と、板バネ４０を介して台座２６に取り付けられた凸体４１とから構成されている。凸体４１は、外圧が加わると、一旦、心棒２４側に押し込まれるが、外圧が解除されると、弾性体である板バネ４０の復元力によって押し戻される機構となっている。そのため、第１の台座側凸部２６ａは、第１のケース側凸部２８ａと接触することで心棒２４側に一旦押し込まれるが、台座２６が更に回転して接触が解除されると、板バネ４０の復元力によって再び元に戻る。接触中は、第１の台座側凸部２６ａと第１のケース側凸部２８ａとの接触抵抗によって台座２６の回転方向の移動を留めようとする方向に力が働く。これにより、当該接触抵抗が無い状態と比べて、台座２６が回転し難くなり、これが、操作レバー４を操作しているユーザーに抵抗感として伝わる。

なお、凸体４１の凸位置は、操作レバー４の回転軌道上において操作レバー４と同じ位置にある。すなわち、操作レバー４がユーザーの正面位置にあるとき、凸体４１の凸位置もユーザーの正面位置にある。一方、第１のケース側凸部２８ａは、ユーザーの正面位置よりも僅かに湯水混合水吐水区間側に位置している。これにより、ユーザーが操作レバー４を例えば浄水吐水区間側から正面位置に向かって回転させると正面位置に至ったことを認識することができる。

以上が、上述の（ｉ）の境界における抵抗感の付与を実現するための構成である。

図１１も、図１０と同じく、ケース２８の蓋体及び台座２６の分解図である。この蓋体の内周面には、第１のケース側凸部２８ａとは異なる位置に、心棒２４側に向かって突出した第２のケース側凸部２８ｂが設けられている。また、台座２６の外周面には、第１の台座側凸部２６ａとは異なる位置に、第２の台座側凸部２６ｂが設けられている。第２のケース側凸部２８ｂは、蓋体の一部が切り欠かれた箇所に設けられており、第２のケース側凸部２８ｂに内周面側から外周面側に向かって外圧がかかった場合には、切り欠かれた箇所が外周面側に開くように弾性変形し、外圧が解除されると、元の位置に戻る機構となっている。一方、第２の台座側凸部２６ｂは、台座２６と一体的に構成されている。第２のケース側凸部２８ｂと第２の台座側凸部２６ｂとは、上述の（ｉｉ）の境界において接触する構成となっている。接触中は、第２の台座側凸部２６ｂと第２のケース側凸部２８ｂとの接触抵抗によって、当該接触抵抗が無い状態と比べて、台座２６が回転し難くなり、これが、操作レバー４を操作しているユーザーに抵抗感として伝わる。これが、上述の（ｉｉ）の境界における抵抗感の付与を実現するための構成である。

このように本実施形態では、上述の（ｉ）及び（ｉｉ）の境界それぞれにおいて、互いに異なる構成によって抵抗感を実現している。このように互いに異なる構成によってユーザーに境界を認識させることにより、ユーザーはどちらの境界に操作レバー４が位置しているのかを感覚的に認識することができる。また、互いに異なる構成であることにより、回転性の変化の大きさ（変化の強さや、変化が生じている間の長さ）に差をつけることができる。本実施形態では、上述の（ｉ）の境界における抵抗感のほうが、上述の（ｉｉ）の境界における抵抗感よりも明確なクリック感としてユーザーに伝わる構成となっている。これは板バネ４０（例えばＳＵＳ製）を採用しているためである。一方、上述の（ｉｉ）の境界における凹凸同士の接触は、樹脂同士（ケース２８及び台座２６は樹脂をベースにして構成されている）を摺り合わせたときにみられるソフトな接触抵抗としてユーザーに伝わる。すなわち、上述の（ｉ）の境界における凹凸同士の接触抵抗は、上述の（ｉｉ）の境界における凹凸同士の接触抵抗よりも大きいといえる。これにより、湯の混合が生じることをユーザーに明確に伝えることができる。これは、湯水混合水も含めて湯を吐水しないようにすることによる省エネルギー実現の一手段として有効である。

なお、本実施形態では、台座２６とケース２８とに設けた凸同士の接触抵抗により、ユーザーに抵抗感を付与する態様について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、操作レバーを操作しているユーザーに（ｉ）及び（ｉｉ）の境界を認識させる態様は、刺激を発生させる構成であればよく、操作レバー４の回転性に変化が生じる構成であれば好ましい。

例えば、（ｉ）及び（ｉｉ）の境界を認識させる別の態様として、操作レバーあるいは複合水栓の或る箇所に設けたランプが点灯や点滅をして当該境界に操作レバーが位置していることをユーザーに認識させる態様であってもよい。

あるいは、当該境界になると操作レバーあるいは複合水栓の或る箇所に設けたスピーカーから音が出て当該境界に操作レバーが位置していることをユーザーに認識させる態様であってもよい。

あるいは、当該境界になると操作レバーが振動することによって当該境界に操作レバーが位置していることをユーザーに認識させる態様であってもよい。

本発明は、家庭用の多機能複合水栓に利用することができる。

１ 水栓本体
２ 固定ディスク
３ 可動ディスク
４ 操作レバー
５ 給湯管路
５ａ 第１の開口
６ 給水管路
６ａ 第２の開口
７ 浄水器給水管路
７ａ 第３の開口
８ 浄水管路
９ 吐出パイプ
９ａ 基部
１０ 湯水吐出管路
１１ 湯水吐出流路
１１ａ 第４の開口
１２ 浄水吐出管路
１３ 浄水流路
１４ａ，１４ｂ 溝部
１５ 第５の開口
１６ 第６の開口
１７ａ，１７ｂ 吐出口
１８ パッキン
２３ 長溝
２３ａ 入水口
２３ｂ 取水口
２３ｃ 連通路
２３ｃ’ 最狭部分
２３ｄ 突出領域
２３ｅ メッシュ体
２４ 心棒
２５ 固定ピン
２６ 台座
２６ａ 第１の台座側凸部
２６ｂ 第２の台座側凸部
２７ パッキン
２８ ケース
２８ａ 第１のケース側凸部
２８ｂ 第２のケース側凸部
２９ セラミックカートリッジ
３０ 係合凸部
３１ 係合凹部
３２ カバー
３３ キャップ
４０ 板バネ
４１ 凸体
５０ 複合水栓

Claims (11)

1. １つのレバーと、固定弁体と、上記レバーの回転操作に伴って上記固定弁体上を摺動および上記レバーの上下操作に伴って偏心する１つの可動弁体とを備え、
   上記可動弁体には、台座が設けられ、
   上記固定弁体、上記可動弁体及び上記台座を収容する収容容器を更に備え、
   上記収容容器の最大外径が４０ｍｍ以下であり、
   上記固定弁体には、水が流入する水入口と、水、湯または湯水混合水が流出する湯水出口と、湯が流入する湯入口と、水が浄水器へ流出する浄水器出口とが設けられており、
   上記可動弁体には、入水口と、取水口と、入水口と取水口とを結ぶ連通路とが設けられており、
   上記連通路の最狭部分の断面積が、８ｍｍ^２〜４５ｍｍ^２であり、
   上記レバーの回転操作により流路が切り替わって水吐水、湯水混合水吐水、湯吐水及び浄水吐水の切り替えが行なわれ、
   上記レバーの回転操作における水のみを吐水する水吐水区間において、当該区間の一方の端および他方の端にそれぞれ当該レバーが至ると刺激が生じる構成となっており、
   上記刺激は、回転性の変化であり、
   上記水吐水区間の上記一方の端は、当該水吐水区間と、湯および水が混合して吐水される湯水混合水吐水区間との境界（ｉ）に相当し、
   上記水吐水区間の上記他方の端は、上記水吐水区間と、浄水が吐水する浄水吐水区間との境界（ｉｉ）に相当し、
   上記刺激は、上記収容容器の上部を覆う蓋体の内周面に設けられた第１のケース側凸部及び上記台座の外周面に設けられた第１の台座側凸部と、上記蓋体の内周面において上記第１のケース側凸部とは異なる位置に設けられた第２のケース側凸部及び上記台座の外周面において上記第１の台座側凸部とは異なる位置に設けられた第２の台座側凸部とが、上記収容容器の周方向の異なる平面上に設けられる構成により生じるものである
   ことを特徴とする複合水栓。
2. 上記第１の台座側凸部は、上記台座とは別体である板バネと、上記板バネを通じて上記台座に装着された凸体とで構成される、請求項１に記載の複合水栓。
3. 上記第２のケース側凸部は、上記蓋体の一部が切欠された部分に設けられる、請求項１又は２に記載の複合水栓。
4. 上記水吐水区間の上記一方の端および上記他方の端にそれぞれ上記レバーが至ると、当該レバーの回転に抵抗が生じることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の複合水栓。
5. 上記水吐水区間の上記一方の端と上記他方の端とにおいて上記レバーの回転性に互いに異なる変化を生じさせることを特徴とする請求項１に記載の複合水栓。
6. 上記水吐水区間の上記一方の端に上記レバーが至るときのほうが、当該水吐水区間の上記他方の端に上記レバーが至るときよりも、上記回転性の変化が大きいことを特徴とする請求項５に記載の複合水栓。
7. 上記水吐水区間と上記浄水吐水区間との境界において、吐水量が減少することを特徴とする請求項１に記載の複合水栓。
8. 上記固定弁体及び上記可動弁体の少なくとも１つは、ＳｉＣからなるセラミックであることを特徴とする請求項１から７までの何れか１項に記載の複合水栓。
9. 上記固定弁体の上記湯水出口、上記水入口、上記湯入口及び上記浄水器出口の開口面積を、
   湯水出口≧水入口＞湯入口＞浄水器出口
   としていることを特徴とする請求項１から８までの何れか１項に記載の複合水栓。
10. 上記連通路の少なくとも一部は多孔性部材によって覆われている一方、上記最狭部分は上記多孔性部材によって覆われていないことを特徴とする請求項１から９までの何れか１項に記載の複合水栓。
11. 上記固定弁体における上記レバーを操作するユーザーの正面に対した位置から当該固定弁体の中心点を通り当該位置の対向位置までを結ぶ仮想線と、当該中心点において当該仮想線に直交する直交線であって、当該直交線が上記固定弁体の一端から他端までを結ぶ直交線とを仮定したとき、
    上記直交線よりも上記正面に対して遠い側に、上記湯水出口及び上記浄水器出口が設けられ、且つ、上記湯水出口と上記浄水器出口との間に上記仮想線を挟む構成となっており、
    上記水入口は、上記直交線を挟んで、上記湯水出口とは反対側にあり、
    上記湯入口は、上記直交線を挟んで、上記浄水器出口とは反対側にあり、
    上記水入口は、上記湯入口よりも、上記直交線の近くまで延設されていることを特徴とする請求項１から１０までの何れか１項に記載の複合水栓。

Images