JPH06331047A - 機能モジュールを用いた湯水混合装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】温調や切換え制御を行う湯水混合装置の機能部
品を共通化するため、同一規格の機能モジュールを用い
ながらも異なる寸法・デザインの湯水混合装置を提供す
るにあたり、規格化された機能モジュールを異なる軸方
向長さを有する混合装置に適合させることを目的とす
る。 【構成】湯水混合装置（10）の機能部を所定の軸方向長
さを有する機能モジュール（30）として形成する。湯水
混合装置の操作ハンドル（18）には混合装置本体（12）
の内部に延長する延長部（106)を設け、この延長部をモ
ジュール（30）の操作スピンドル（94）に連結する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の目的】

【産業上の利用分野】本発明は、湯水混合装置などの水
栓装置に係り、より詳しくは、モジュール型の機能部を
用いた水栓装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】湯水混合装置は、水道等からの水と給湯
機等からの湯を混合して所望温度の湯水混合物を形成
し、得られた湯水混合物を任意の流量でシャワーや蛇口
に供給するようになっている。このため、湯水混合装置
には、自動温度調節機能部や、開閉や流量制御や切換え
を行うための流体制御機能部が備わっている。

【０００３】湯水混合装置の使用条件や混合装置に対す
る使用者の要望は多様に異なる。このため、寸法、外
観、材質、機能、価格、等の異なる多種多様なデザイン
の湯水混合装置が提供されている。従来、デザインの異
なる湯水混合装置は、夫々の機種毎に設計され、製造さ
れているのが現状である。従って、装置の機能部品は、
機種毎に異なるのが一般的である。

【０００４】特公昭５６−２４１４７号には、湯水混合
装置の温度調節機能部をモジュール（カートリッジ）の
形に製作し、このモジュールを混合装置本体に装着する
ことが開示されている。このように湯水混合装置の機能
部をモジュール化できれば、同一規格のモジュールを異
なるデザインの湯水混合装置に共通に使用することがで
きるので、使用者の要請に応じた多様なデザインの湯水
混合装置を提供しながらも、機能部品を大量生産するこ
とが可能となり、コストを低減することができるであろ
う。また、使用に伴い部品が劣化したり摩耗した場合に
は、モジュールを容易に交換することができよう。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、規格化
された機能モジュールを用いて多様な寸法の湯水混合装
置を提供しようとする場合には、機能モジュールの軸方
向長さが定まっているのに対して、混合装置本体は様々
な長さに設計しなければならないので、機能モジュール
の操作スピンドルに操作ハンドルを連結することができ
ない。本発明の目的は、規格化された機能モジュールを
用いた湯水混合装置を提供するに当り、同一規格の機能
モジュールを異なる軸方向長さの装置本体に適合させる
ことにより、機能モジュールの共通化を促進することに
ある。

【０００６】

【発明の構成】

【課題を解決するための手段】本発明は、所定の軸方向
長さを有する機能モジュールを用いた湯水混合装置を提
供するに当り、湯水混合装置の操作ハンドルには混合装
置本体の内部に延長する軸方向延長部を設け、この延長
部を機能モジュールのスピンドルに連結することを特徴
とするものである。

【０００７】

【作用】機能モジュールは、軸方向長さの異なる複数の
機種に共通する最大公約数としての軸方向長さを有する
ように設計することができる。軸方向長さの大きな湯水
混合装置を提供する場合には、軸方向延長部を有する操
作ハンドルを使用し、軸方向に関し機能モジュールを本
体およびハンドルに適合させることができる。このよう
にすれば、軸方向長さの異なる複数の機種を通じて同一
規格の機能モジュールを使用することができるので、機
能モジュールの共通化を促進することができる。

【０００８】

【実施例】添付図面を参照しながら、本発明をより詳し
く説明する。図１は、本発明の湯水混合装置の概要を示
すもので、湯水混合装置１０は本体１２を有し、この本
体１２には湯側脚金具１４および水側脚金具１６から湯
水が夫々供給される。本体１２内には、機能モジュール
として、後述する自動温調モジュールと制御弁モジュー
ルが収蔵してあり、温調ハンドル１８を操作することに
より湯水混合物の温度が増減され、切換えハンドル２０
を操作することによりスパウト２２又はシャワーホース
２４への湯水混合物の供給の切換えと流量制御が行われ
るようになっている。

【０００９】図２を参照するに、本体１２はアウタ・ケ
ース２６とインナ・チューブ２８を液密に嵌合してな
り、インナ・チューブ２８の内側には機能モジュール・
アッセンブリ３０が装着してある。アウタ・ケース２６
とインナ・チューブ２８との間にはシール部材により湯
入口通路と水入口通路と湯水混合物出口通路が画成され
ている。より詳しくは、図３に示したように、インナ・
チューブ２８の外周には、半径方向外側に突出する夫々
１対の環状突起により、略円周方向に延長する左右のＯ
リング溝３２および３４と、略軸方向に延長する閉鎖ル
ープ状の２つの中間Ｏリング溝３６および３８が形成し
てある。左右のＯリング溝３２および３４には、夫々、
Ｏリング４０および４２（図２）が配置してあると共
に、中間Ｏリング溝３６および３８には、夫々、Ｏリン
グ（図２に現れない）とＯリング４４（図２）が配置し
てある。

【００１０】アウタ・ケース２６内周面とインナ・チュ
ーブ２８外周面と溝３６に装着されたＯリング（図２に
現れない）とにより湯入口通路４６（図３（ｃ）参照）
が形成される。この湯入口通路４６は湯側脚金具１４に
連通しており、インナ・チューブ２８に形成された開口
４８を介して機能モジュール・アッセンブリ３０の温調
モジュール５０の湯入口ポート（後述）に湯を供給する
ようになっている。左右のＯリング４０と４２の間にお
いてアウタ・ケース２６内周面とインナ・チューブ２８
外周面との間には水入口通路５２が形成してある。この
水入口通路５２は水側脚金具１６に連通しており、イン
ナ・チューブ２８に形成された開口５４を介して温調モ
ジュール５０の水入口ポート（後述）に水を供給するよ
うになっている。また、アウタ・ケース２６内周面とイ
ンナ・チューブ２８外周面とＯリング４４により湯水混
合物出口通路５６が形成され、この出口通路５６はイン
ナ・チューブ２８に形成された開口５８を介して制御弁
モジュール６０に連通しており、湯水混合物をスパウト
２２に供給するようになっている。

【００１１】機能モジュール・アッセンブリ３０は、温
調モジュール５０と制御弁モジュール６０を収蔵した筺
体６２を備え、この筺体６２はインナ・チューブ２８に
嵌合されている。この筺体６２はその端部のフランジ６
４によりインナ・チューブ２８に対して位置決めされて
いると共に、サークリップ（図示省略）などの固定手段
によりアウタ・ケース２６に固定されている。筺体６２
の軸方向長さは、温調モジュール５０と制御弁モジュー
ル６０とを収容するに必要最小限の大きさに定めること
ができる。

【００１２】図４を参照するに、温調モジュール５０
は、ケーシング６６と、このケーシングにスナップ嵌合
された弁座インサート６８とを有する。ケーシング６６
には、湯入口ポート７０と、このポート７０に連通する
湯側弁座７２と、水入口ポート７４が形成してある。弁
座インサート６８には水入口ポート７４に連通する水側
弁座７６が形成してある。ケーシング６６には、可動混
合弁体７８が摺動可能に嵌合してあり、弁座７２および
７６と協動して湯水入口ポート７０および７４の開口面
積を制御することにより湯水混合物の温度を制御するよ
うになっている。混合弁体７８には中央開口８０が形成
してあり、湯入口ポート７０から弁室８２および中央開
口８０を介して湯水混合室８４内に流入した湯と、水入
口ポート７４から混合室８４内に流入した水とがこの混
合室内で混合され、湯水混合物を形成するようになって
いる。

【００１３】図示した実施例では、可動混合弁体７８
は、湯水混合室８４内に配置された感温コイルばね８６
と、弁室８２内に配置されたバイアス・コイルばね８８
との釣り合いにより位置決めされるようになっている。
感温コイルばね８６は、温度に応じてばね定数が変化す
る形状記憶合金で形成してあり、その付勢力は湯水混合
室８４内の温度に応じて増減する。何等かの原因によ
り、湯水混合室８４内の混合物の温度が温調ハンドル１
８により設定された目標温度より上昇した場合には、感
温コイルばね８６が発生する付勢力が増加し、可動混合
弁体７８を図４において左側に変位させるので、これに
応じて湯の流入量が減少し、混合物温度を低下させる。
反対に、湯水混合室８４内の混合物の温度が目標温度よ
り低下した場合には、感温コイルばね８６が発生する付
勢力が減少し、可動混合弁体７８が図４において右側に
変位するのを許容するので、湯の流入量が増加し、混合
物温度が上昇する。

【００１４】湯水混合物の目標温度の設定は、温調ハン
ドル１８を回転させて感温コイルばね８６およびバイア
ス・コイルばね８８の予荷重を増減させることにより行
われる。このため、バイアス・コイルばね８８は可動ば
ね受け９０により支承してあり、この可動ばね受け９０
は、その外周とケーシング６６の内周に形成された軸方
向スプライン９２により、軸方向摺動可能に但し回転不
能にケーシング６６に嵌合されている。可動ばね受け９
０の軸方向位置は、温調ハンドル１８を介してスピンド
ル９４を回転させることにより調節される。このため、
ばね受け９０の内周には内ねじ９６が形成してあると共
に、スピンドル９４の外周には外ねじ９８が形成してあ
り、スピンドル９４は可動ばね受け９０にねじ嵌合され
ている。スピンドル９４はサークリップ１００によりケ
ーシング６６に回転可能に、かつ、軸方向変位不能に装
着してある。

【００１５】図示した実施例では内ねじ９６と外ねじ９
８は左ねじになっており、温調ハンドル１８を介してス
ピンドル９４を図１の矢印１０２の方向に回転させると
可動ばね受け９０が図４において右方に移動するように
なっている。これにより、感温コイルばね８６とバイア
ス・コイルばね８８は予荷重を増大させながら圧縮さ
れ、これらのばねの釣り合いにより定まる可動混合弁体
７８の位置は図４中右方に変位するので、湯水混合物の
目標温度が上昇する。スピンドル９４を逆方向に回転さ
せれば、目標温度を低下させることができる。

【００１６】スピンドル９４の自由端にはセレーション
１０４が形成してあり、温調ハンドル１８を連結するよ
うになっている。図２に示した湯水混合装置１０は、機
能モジュール・アッセンブリ３０に対して大きな軸方向
長さの本体１２を有する。その結果、スピンドル９４の
セレーション１０４は、本体１２の左端部よりも軸方向
内側に位置する。温調ハンドル１８には、本体１２の内
部に延長する軸方向延長部１０６が形成してある。この
延長部１０６をセレーション１０４に嵌合し、ビス１０
８によりスピンドル９４にネジ止めすることにより、ハ
ンドル１８とスピンドル９４が連結される。ハンドル１
８の延長部１０６は、円周方向に等間隔で配置された複
数のブレース１１０により補強されている。

【００１７】このように、軸方向延長部１０６を備えた
温調ハンドル１８を使用すれば、機能モジュール・アッ
センブリ３０に対して相対的に大きな湯水混合装置を組
み立てる場合でも、ハンドル１８を機能モジュール・ア
ッセンブリ３０および本体１２に適合させ、ハンドル１
８をスピンドル９４に取付けることができる。従って、
機能モジュール・アッセンブリ３０の寸法を規格化した
場合でも、寸法の異なる種々の湯水混合装置に共通に使
用することができ、機能モジュール・アッセンブリ３０
を大量生産することが可能となる。

【００１８】温調モジュール５０により形成された湯水
混合物は、制御弁モジュール６０に送られる。図示した
実施例では、この制御弁モジュール６０は、開閉機能と
流量制御機能と切換え機能を有し、湯水混合物を流量制
御しながらスパウト２２又はシャワーホース２４に供給
するようになっている。図５から図８を参照するに、制
御弁モジュール６０は操作ハンドル２０と連動するスピ
ンドル１１２と、このスピンドル１１２を回転可能に軸
支するケーシング１１４を有し、ケーシング１１４は機
能モジュール・アッセンブリ３０の筺体６２に装着され
ている。図示した実施例では、この制御弁モジュール６
０は、湯水混合物の流れの締め切りと流量制御は精密加
工されたセラミック製の固定ディスク１１６と回転ディ
スク１１８により行い、混合物供給先の切換えはプラス
チック製のスピンドル１１２に形成された半円筒形の回
転閉鎖部材１２０により行うようになっている。

【００１９】即ち、図５からよく分かるように、ケーシ
ング１１４には、シム１２２、回転ディスク１１８、固
定ディスク１１６、弾性リング１２４、固定ディスク押
え１２６がこの順に装着してあり、固定ディスク押え１
２６はケーシング１１４にスナップ嵌めしてある。図５
および図８からよく分かるように、これらの部材１２
６、１１６、１１８には、直径方向に対向する２つのポ
ート１２８が貫通形成してある。回転ディスク１１８
は、スピンドル１１２に形成された軸方向延長部１３０
によって回転されるもので、回転ディスク１１８が図５
および図８に示した位置にある時には、温調モジュール
５０によって形成された湯水混合物がポート１２８を通
って制御弁モジュール６０の内部空間１３２に流入する
のを許容する。切換えハンドル２０を廻すことにより回
転ディスク１１８をこの位置から９０°回転させると、
混合物の流れは遮断される。固定ディスク１１６と回転
ディスク１１８は精密加工されたセラミックで形成され
ているので、締め切り性能に優れている。

【００２０】更に、ケーシング１１４の外周に装着され
たＯリング１３４、１３６、１３８により、ケーシング
１１４と筺体６２との間には軸方向に分離された環状通
路１４０と１４２（図２）が形成されている。環状通路
１４０は、一方において、ケーシング１１４に形成され
たポート１４４を介して内部空間１３２に臨んでいると
共に、他方において、筺体６２の開口１４６と開口５８
を介して湯水混合物出口通路５６に連通している。ま
た、環状通路１４２は、一方において、ケーシング１１
４に形成されたポート１４８を介して内部空間１３２に
臨んでいると共に、他方において、筺体６２の開口１５
０とインナ・チューブ２８の湯水混合物出口１５２を介
してシャワーホース２４に連通している。従って、回転
閉鎖部材１２０が図５から図７に示した角位置にある時
には、回転ディスク１１８を通過した湯水混合物はシャ
ワーホース２４に供給される。切換えハンドル２０の操
作によりこの位置からスピンドル１１２を１８０°回転
させると、ポート１４８が閉鎖されると共に、ポート１
４４が開放され、湯水混合物はスパウト２２に供給され
る。スパウト２２はスイベル継手１５４によりアウタ・
ケース２６に装着され、シャワーホース２４はコレット
型のネジ継手１５６によりインナ・チューブ２８に接続
されている。

【００２１】図９は、温調モジュール５０用のハンドル
の他の実施例を示す。この実施例においては、操作ハン
ドル１８のハンドル本体１８Ａと軸方向延長部１８Ｂと
は別々の部材として形成してあり、これら２つの部材は
ワンタッチ継手１６０によって着脱自在に連結されてい
る。図２に実施例と同様に、延長部１８Ｂはねじ１０８
によって温調モジュール５０のスピンドル９４のセレー
ション１０４に固定してある。

【００２２】延長部１８Ｂはポリアセタール樹脂のよう
な弾力性のある樹脂によって成形されており、その先端
には、ワンタッチ継手１６０の爪１６２が形成してあ
る。これらの爪１６２は円周方向等間隔に例えば４本設
けてあり、夫々の爪１６２は半径方向内側に突出した突
起１６４を備えている。ハンドル本体１８Ａの中央ボス
部１６６には、これらの爪１６２に対応して、４つのノ
ッチ１６８が円周方向等間隔に形成してある。図９に示
したように、延長部１８Ｂを温調モジュール５０のスピ
ンドル９４にねじ止めした後に、ハンドル本体１８Ａを
延長部１８Ｂに対して矢印の方向に押圧すると、爪１６
２はノッチ１６８に夫々係合し、爪１６２の突起１６４
はノッチ１６８のＶ溝１７０に弾力的に嵌合する。従っ
て、ハンドル本体１８Ａと延長部１８Ｂとは、円周方向
および軸方向のいづれにも互いにずれないように連結さ
れる。

【００２３】図９の実施例は、このようにハンドル本体
１８Ａと延長部１８Ｂとがワンタッチ継手１６０によっ
て着脱可能に連結されるようになっているので、長さの
異なる数種類の延長部１８Ｂを用意しておけば、共通の
ハンドル本体１８Ａを使用しながらも、異なる軸方向長
さの混合装置本体に機能モジュール３０を軸方向に適合
させることができる。

【００２４】以上には、本発明の特定の実施例を説明し
たが、本発明はこれに限定されるものではなく、種々の
設計変更を加えることができよう。例えば、温調モジュ
ール５０は形状記憶合金からなる感温素子８６を有する
ものとして説明したが、従来型のワックス感温素子を使
用してもよい。

【００２５】

【発明の効果】以上に述べたように、本発明によれば、
機能モジュール３０に対して相対的に大きな軸方向長さ
を有する湯水混合装置を組み立てる場合でも、ハンドル
１８を機能モジュール３０および本体１２に軸方向に適
合させることができる。従って、機能モジュール３０の
寸法を規格化した場合でも、多様な寸法の湯水混合装置
を製造するに当り、機能モジュールを共通化することが
できる。従って、機能モジュールの大量生産と在庫管理
が容易になり、より安価な湯水混合装置を提供すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明の湯水混合装置の斜視図であ
る。

【図２】図２は、図１のII−II線に沿った断面図であ
る。

【図３】図３は、インナ・チューブの外観を示すもの
で、図３(ａ)は正面図、図３(ｂ)は図３(ａ)のＢ矢視
図、図３(ｃ)は図３(ｂ)のＣ矢視図である。

【図４】図４は、温調モジュールの水平断面図である。

【図５】図５は、制御弁モジュールの垂直断面図であ
る。

【図６】図６は、図５のVI−VI線に沿った断面図であ
る。

【図７】図７は、図５のVII−VII線に沿った断面図であ
る。

【図８】図８は、図５のVIII−VIII線に沿った断面図で
ある。

【図９】図９は、操作ハンドルの他の実施例の断面図で
ある。

【符号の説明】

１０： 湯水混合装置 １２： 湯水混合装置の本体 １８： 操作ハンドル ３０： 機能モジュール ５０： 機能モジュールの温調機能部（温調モジュー
ル） ６０： 機能モジュールの流体制御機能部（制御弁モジ
ュール） ９４： 機能モジュールの操作スピンドル １０６： 操作ハンドルの軸方向延長部 １６０： ワンタッチ継手

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 流体制御弁と操作スピンドルとを備えた
   機能部を所定の軸方向長さを有するモジュールとして形
   成し、前記モジュールを装置本体に装着すると共に前記
   スピンドルに操作ハンドルを連結してなる水栓装置にお
   いて、前記操作ハンドルには前記本体の内部に延長する
   軸方向延長部を設け、前記延長部を前記スピンドルに連
   結したことを特徴とする水栓装置。
2. 【請求項２】 湯水混合装置の機能部を所定の軸方向長
   さを有し操作スピンドルを備えたモジュールとして形成
   し、前記モジュールを湯水混合装置本体に装着すると共
   に前記スピンドルに操作ハンドルを連結してなる湯水混
   合装置において、前記操作ハンドルには前記本体の内部
   に延長する軸方向延長部を設け、前記延長部を前記スピ
   ンドルに連結したことを特徴とする湯水混合装置。
3. 【請求項３】 操作ハンドルの前記延長部はハンドル本
   体とは別個の部材として形成され、前記延長部はハンド
   ル本体に着脱自在に装着されている請求項２に基づく湯
   水混合装置。
4. 【請求項４】 前記延長部はワンタッチ継手によってハ
   ンドル本体に着脱自在に装着されている請求項３に基づ
   く湯水混合装置。