JPH07268913A - サーモスタット付き湯水混合水栓 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 温度調節機構を弁機構とは別個に独立して取
り出せるメンテナンス性に優れたサーモスタット付き湯
水混合水栓を提供する。 【構成】 一方の端部側に温度調節ハンドル４と流量制
御ハンドル５とが同心回転可能に取着された湯水混合水
栓の水栓本体６内へ下端開口部６ｃから着脱可能にサー
モカートリッジ７０を装着する。サーモカートリッジ７
０は、感温素子１６と流路の開閉制御及び湯水の混合比
率調節をするスプール５４とを、カートリッジケース７
０ａ内へ一体的に組み込むと共に、カートリッジケース
７０ａの一端部に栓体２２を取着して成る。栓体２２の
連結突起２２ａは水栓本体６の蓋３を貫通し、突出部分
に抜止め部材としてＥリング４２が装着されている。蓋
３を取り外すことで、サーモカートリッジ７０を水栓本
体６から抜き出すことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、サーモスタット付き湯
水混合水栓に関し、本体に内蔵されたサーモスタットの
取り出しを容易にして、メンテナンス性を向上させるこ
とを目的とする。

【０００２】

【従来の技術】サーモスタット付き湯水混合水栓（以
下、単に混合水栓と言う）は、普通、吐出する温水温度
を調節する温度調節ハンドル（以下、温調ハンドルと言
う）と、吐出する温水の流量を制御する流量制御ハンド
ル（以下、流量ハンドルと言う）とを備えている。さら
に、この種の混合水栓にあって、図４に示す如く、温調
ハンドル４と流量ハンドル５の両方を、水栓本体６の上
端側へ同心的に回転するよう取り付けたものがある。こ
のように温調ハンドル４と流量ハンドル５とを同心回転
可能に取り付けた混合水栓２は、吐出温水の温度と流量
とを片手で操作出来るという利点を有するため、片手で
の流量及び水温の調節が必要とされるハンドシャワー付
き洗面器などに適用される。

【０００３】前記混合水栓２の内部構造を説明すると次
のとおりである。水栓本体６はほぼ筒状であって、図示
の例では、外周面に下から順に湯流入部７，水流入部
８，温水流出部９が設けられ、内部に弁ユニットケース
１０が装着され、下端開口には蓋３が取り付けられてい
る。

【０００４】上記弁ユニットケース１０は、水栓本体６
へ前記蓋３及び図示しない箇所により回り止め固定さ
れ、これらの固定を解除すると着脱自在となる。弁ユニ
ットケース１０は、弁体の移動により流路の開閉及び湯
水の流量を制御する弁機構と、感温素子１６を主体とす
るサーモスタット機能により湯水の混合比を調節する温
度調節機構の２つの機構を内蔵するものであって、前者
の弁機構は流量ハンドル５で操作され、後者の温度調節
機構は温調ハンドル４で操作される。また、弁ユニット
ケース１０における水栓本体６の前記湯流入部７，水流
入部８，温水流出部９に対応する位置には、それぞれ湯
ポート１１，水ポート１２，温水ポート１３が形成され
ている。

【０００５】弁ユニットケース１０の上部領域には、ハ
ウジング１５が軸回りに回転可能に内嵌され、中央領域
には感温素子１６を収納するケーシング１７が上記ハウ
ジング１５と一部重なりあうようにして内装され、下部
領域には湯水の流路の開閉を制御するスプール２４が昇
降可能に嵌挿されている。また、弁ユニットケース１０
の下端開口部は、栓体２２によって閉塞されている。

【０００６】前記ハウジング１５には、ダブルセレーシ
ョンリング１４を介して流量ハンドル５が取着されてお
り、従ってハンジング１５は流量ハンドル５で回転操作
される。

【０００７】前記ケーシング１７は、外周面上部におい
て前記ハウジング１５の内周面とネジ嵌合し、下端部に
スプール２４に密接する水側シート２１が嵌着されてい
る。また、内周面上部においてスクリュー１８がネジ嵌
合により装着されており、該スクリュー１８に温調ハン
ドル４に連結したスピンドル２０がスプライン結合され
ている。

【０００８】環境温度に応じて軸方向に伸縮する感温素
子１６は、ケーシング１７内において、その上端部がス
クリュー１８に設けたカウンタースプリング１９により
キャップ部材４１を介して弾性的に支持され、下端部は
スプール２４に嵌合接続されている。さらにケーシング
１７の側壁には、弁ユニットケース１０の温水ポート１
３に運通する温水流出口１７ａが形成されている。なお
４０は、弁ユニットケース１０の温水ポート１３を通し
てケーシング１７に螺着した抜け止め及び回り止め用の
ビスである。

【０００９】前記スプール２４は、下端の湯流入口２６
ａと上方のケーシング１７内部に臨む湯流出口２６ｂと
を連通する湯通路２６を有しており、側面に水側シート
２１及び湯側シート２３に密接する閉止部２４ａ，２４
ｂが上下に形成されている。なお、湯側シート２３は栓
体２２によって弁ユニットケース１０内に装着され、ス
プール２４と栓体２２との間には、スプール２４を上方
へ付勢するリターンスプリング２５が配設されている。

【００１０】図中２８，２９，３０はいずれもＯリング
であり、それらによって水栓本体６の内部は、湯，水又
は温水に接する通水領域Ａと、湯水と接することのない
非通水領域Ｂとに区画されている。弁ユニットケース１
０に内蔵される温度調節機構は通水領域Ａに臨み、弁機
構は非通水領域Ｂに属すると言うことができる。

【００１１】かかる構成を有する混合水栓２において温
水を吐出させるには、流量ハンドル５を開方向へ回転さ
せて、ダブルセレーションリング１４を介しハウジング
１５を回転させる。これにより、ハウジング１５とネジ
嵌合関係にあるケーシング１７が上方へ移動し、スプー
ル２４がリターンスプリング２５の付勢力によって上昇
すると同時に閉止部２４ｂが湯側シート２３からが離
れ、水栓本体６の湯流入部７から、弁ユニットケース１
０の湯ポート１１及びスプール２４内の湯通路２６を経
由して、ケーシング１７内の感温素子１６に到る流路が
開通する。その結果、感温素子１６が湯の流入に基づく
温度上昇を感知して伸長することによりスプール２４が
下方へ押し下げられるため、閉止部２４ａが水側シート
２１から離隔して水の流入を開始させると同時に、閉止
部２４ｂが湯側シート２３に接近して湯の流入量を制限
する。このようにして、設定値を目標にケーシング１７
内における湯と水との混合比率を調節することにより得
られた所定温度の温水は、ケーシング１７の温水流出口
１７ａ及び弁ユニットケース１０の温水ポート１３を経
て、水栓本体６の温水流出部９から外部のシャワーヘッ
ド等の吐出器具へ送給される。

【００１２】温水の吐出を停止するには、流量ハンドル
５を上記とは逆方向に回転させ、ダブルセレーションリ
ング１４を介してハウジング１５を逆に回転させること
によりケーシング１７を下降させ、スプール２４の閉止
部２４ａ，２４ｂそれぞれを水側シート２１及び湯側シ
ートそれぞれへ水密的に圧着させればよい。

【００１３】次に、温水温度の設定値を増減する場合
は、温調ハンドル４を回転させる。すると、スクリュー
１８がスピンドル２０を介してケーシング１７内で回転
し、ネジ嵌合関係にあるケーシング１７に対して上昇又
は下降する。これにより、水側シート２１及び湯側シー
ト２３とスプール２４の各閉止部２４ａ，２４ｂそれぞ
れとの間の開口面積が増減され、その結果、ケーシング
１７内へ流入する湯と水との混合比率が変わることにな
り、吐出する温水温度が所望の値に調節される。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】前記従来の混合水栓２
は、流量ハンドル５によって制御される弁機構と温調ハ
ンドル４によって操作される感温素子１６を主部とする
温度調節機構とが弁ユニットケース１０内に組み込まれ
ており、該弁ユニットケース１０は水栓本体６の上端側
から内部へ挿入して固定されるように構成されている。
このため、弁機構と温度調節機構とのいずれか一方だけ
にメンテナンスの必要性が生じた場合でも、弁ユニット
ケース１０全体を水栓本体６から取り出さねばならなか
った。しかるに、弁機構と温度調節機構の双方が同時に
メンテナンスを必要とすることはまれであるから、いず
れか一方のみのメンテナンスで足りるにもかかわらず、
従来は、弁ユニットケース全体を水栓本体６から取り出
さねばならないという不具合を有しており、作業上の負
担が大きかった。また一方が正常な機構であっても、こ
れが取り出されることにより、不調をきたすおそれもあ
る。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記従来の混
合水栓の欠点に鑑み、水栓本体から温度調節機構を、弁
機構とは別個に独立して取り出せるように構成したもの
である。本発明の特徴とするところは、水栓本体の一方
の端部側に温度調節ハンドルと流量制御ハンドルとが同
心回転可能に取着された湯水混合水栓において、環境温
度に応じて伸縮する感温素子と湯の流路及び水の流路の
開閉を制御すると共に前記感温素子の伸縮量に応じて湯
と水との混合比率を調節するスプールとをカートリッジ
ケース内へ一体的に組み込むと共に当該カートリッジケ
ースの一端部に栓体を取着して成るサーモカートリッジ
が水栓本体内に着脱可能に装着され、当該サーモカート
リッジの前記栓体に連結突起が突設され、該連結突起
は、水栓本体における前記ハンドルとは反対側の端部開
口を閉塞する蓋を貫通して水栓本体外部へ突出すると共
に、この突出部分に抜止め部材が装着されていることで
ある。

【００１６】

【作用】本発明に係るサーモスタット付き湯水混合水栓
（以下、「本発明混合水栓」と言う）は、感温素子とス
プールとをカートリッジケース内へ一体的に組み込んで
サーモカートリッジと成し、これを水栓本体内へ着脱可
能に装着する構成を採用したことにより、温調ハンドル
によって操作される温度調節機構を、流量ハンドルによ
って制御される弁機構部とは別個独立に水栓本体から取
り出すことができる。しかも、サーモカートリッジの一
端部に取着した栓体に連結突起を形成し、この連結突起
を水栓本体の端部開口を閉塞する蓋を貫通させ、突出部
分に抜止め部材を装着したので、蓋を水栓本体から取り
外すことによってサーモカートリッジを水栓本体から抜
き出すことが可能である。

【００１７】

【実施例】本発明混合水栓の一実施例を図１に示す。な
お同図において、従来例を示す図２で用いたのと同じ番
号は、共通又は同等の部材を示してある。

【００１８】図示する本発明混合水栓１における水栓本
体６は、ほぼ筒状であって、下から順に湯流入部７，水
流入部８，温水流出部９が設けられている点は従来と同
様であるが、温調ハンドル４及び流量ハンドル５が取り
付けられる上半部６ａと、湯水の流入部７，８及び温水
流出部９を有する下半部６ｂとに分割され、両者を螺合
して一体化する構成を採用してある。

【００１９】水栓本体６の内部には、その上方領域にハ
ウジング５５が軸回りに回転可能に内嵌され、中央領域
には上記ハウジング５５と一部重なりあうようにしてケ
ーシング６６が内装され、下部領域には後述するサーモ
カートリッジ７０が上記ケーシング６６内へ一部挿入し
た状態で装着されている。また、水栓本体６の下端開口
部は、蓋３によって閉塞されている。

【００２０】前記ハウジング１５は、ダブルセレーショ
ンリング１４を介して、流量ハンドル５と接続され、そ
の内周面において、前記ケーシング６６の外周面上部と
ネジ嵌合している。

【００２１】前記ケーシング６６は、外周面のほぼ中央
部において水栓本体６内面にセレーション結合６６ａさ
れ、昇降移動は可能であるが回転不能になされている。
また、下端部に温水流出路の開閉を司る弁座シート６７
が固着され、上方領域に、温調ハンドル４に連結したス
ピンドル２０の一部及びこれの内側へネジ嵌合により接
続したスクリュー１８が内装されている。上記スクリュ
ー１８は、ケーシング６６の内周面とセレーション結合
１８ａしている。さらにこのスクリュー１８には、感温
素子１６の上端部をキャップ部材４１を介して弾性的に
支持するカウンタースプリング１９が配設されている。

【００２２】本実施例では、ケーシング６６を上部と下
部との２部材を螺合させて構成した。ケーシング６６を
分割することにより、下端部へ弁座シート６７を焼き付
け固定するに際し、加熱すべき金属部分が短くなるので
熱効率を高めることができる。しかも、上部と下部とで
材質を変えることにより、例えば上部を黄銅又は合成樹
脂製とし下部を青銅製とすることで、防錆性能を確保し
つつコスト低下を見込める。

【００２３】また、ケーシング６６の下端に固着した弁
座シート６７における着座部分に、図示するような環状
溝を形成することにより、弁座シート６７と水栓本体６
側の着座面との密着性を向上させることができる。環状
溝は、同心的に複数個形成してもよい。

【００２４】サーモカートリッジ７０は、ほぼ円筒状の
カートリッジケース７０ａ内に、環境温度に応じて伸縮
する感温素子１６と、湯の流路及び水の流路の開閉制御
及び感温素子１６の伸縮量に基づく湯と水との混合比率
の調節を行うスプール５４とを一体的に組み込むと共
に、当該カートリッジケース７０ａの一端部にほぼ同じ
直径を有する栓体２２を取着して成るものであり、その
全体が、水栓本体６内へ下側の端部開口６ｃから着脱可
能に装着されている。

【００２５】カートリッジケース７０ａには、水栓本体
６の前記湯流入部７，水流入部８，温水流出部９それぞ
れに対応して、湯ポート７１，水ポート７２，温水ポー
ト７３が形成されている。感温素子１６は、その上端寄
りに設けたシール部材７４によって、カートリッジケー
ス７０ａ内へ摺動可能に支持され、下端部が前記スプー
ル５４に嵌合接続されている。

【００２６】前記スプール５４は、中央部を貫通する湯
通路５４ａを有しており、カートリッジケース７０ａの
湯ポート７１及び水ポート７２間を移動可能に装着され
ている。また、カートリッジケース７０ａに取着した栓
体２２とスプール５４との間にはリターンスプリング２
５が配設され、該リターンスプリング２５は、スプール
５４を感温素子１６に密接させると同時に、感温素子１
６をもスプール５４を介して上方へ付勢している。

【００２７】前記栓体２２には、水栓本体６の下端開口
６ｃから突出する連結突起２２ａが設けられており、こ
の連結突起２２ａは、水栓本体６の下端開口６ｃを閉塞
する蓋３の中央開口３ａを貫通すると共に、外部へ突出
する部分に抜止め部材としてＥリング４２が嵌着されて
いる。これにより、栓体２２は蓋３に対し、回転自在で
はあるが、容易には分離できないように連結される。か
かる構成は、サーモカートリッジ７０を、水栓本体６か
ら容易に取り出せるようにすることを目的としている。
すなわち、カートリッジケース７０ａ及び栓体２２を水
栓本体６の内径とほぼ同じ直径に設定しておくことによ
り、サーモカートリッジ７０を水栓本体６の下端開口６
ｃからの抜き出すのが容易になり、しかもこの抜出作業
は、水栓本体６に螺合した蓋３を取り外す作業により可
能であるから、必要に応じたメンテナンスを迅速且つ簡
単に実行することができる。

【００２８】図中６８，６９はいずれもＯリングであ
り、これらと前記シール部材７４とにより、水栓本体６
の内部が、湯，水又は温水に接する通水領域Ａと、湯水
と接することのない非通水領域Ｂとに区画されている。

【００２９】図中３４，３５は、水栓本体６及びケーシ
ング６６に形成した貫通孔であり、非通水領域Ｂと外部
とを連通してある。これら貫通孔３４，３５は、本発明
混合水栓１に対して出荷前に行われる耐圧試験の際に、
非通水領域Ｂ内へ浸入した水を排出除去するためのもの
である。

【００３０】図中８０は、流量ハンドル５によって回転
操作されるハウジング５５と、温調ハンドル４に連結し
たスピンドル２０との間に装着した回転防止リングであ
り、その下端がケーシング６６の上端部へ凹凸嵌合され
て回転不能になされている。該回転防止リング８０は、
前記ハウジング５５とスピンドル２０との接触を阻ん
で、共廻りを防ぐためのものである。

【００３１】かかる構成を有する本発明混合水栓１にお
いて温水を吐出させるには、流量ハンドル５を開方向へ
回転させて、ダブルセレーションリング１４を介しハウ
ジング１５を回転させ、これにより、ハウジング１５と
ネジ嵌合関係にあるケーシング６６を上方へ移動させて
弁座シート６７を着座位置から上昇させる。スプール５
４はリターンスプリング２５によって常に上方へ付勢さ
れているため、カートリッジケース７０ａの湯ポート７
１は常時開である。従って、水栓本体６の湯流入部７か
ら、湯ポート７１及びスプール５４内の湯通路５４ａを
経由し、感温素子１６の表面上を通って温水ポート７３
に至る流路が開通する。すると、感温素子１６が湯の流
入に基づく温度上昇を感知して伸長し、スプール５４を
下方へ押し下げるため、水ポート７２が開かれて水の流
入が開始すると同時に湯の流入量が制限され、やがて、
温水温度が設定値となるように、カートリッジケース７
０ａ内における湯と水との混合比率が調節される。こう
して得られた所定温度の温水は、カートリッジケース７
０ａの温水ポート７３を経て、水栓本体６の温水流出部
９から外部の吐出器具へ送出される。

【００３２】温水の吐出を停止するには、流量ハンドル
５を前記とは逆方向に回転させ、ダブルセレーションリ
ング１４を介してハウジング１５を逆に回転させること
によりケーシング６６を下降させ、下端の弁座シート６
７を水栓本体６へ水密的に圧着させればよい。

【００３３】本実施例では、サーモカートリッジ７０内
で湯水を混合して得られる温水の圧力は、主として感温
素子１６及びシール部材７４を介してカートリッジケー
ス７０ａに作用し、温水の流出路を開閉するケーシング
６６にはあまり作用することがない。このため、ケーシ
ング６６の昇降動作に対する水圧の影響が少なくなるか
ら、ケーシング６６を通じた流量ハンドル５の操作性が
向上するという利点が得られる。

【００３４】次に、温水温度の設定値を増減する場合
は、温調ハンドル４を回転させる。すると、スピンドル
２０の回転により、これとネジ嵌合関係にあるスクリュ
ー１８がケーシング６６に対して上昇又は下降する。感
温素子１６は上下端部がそれぞれカウンタースプリング
１９及びリターンスプリング２５によって弾性的に支持
されているから、スクリュー１８の移動に伴うカウンタ
ースプリング１９の上下動により、感温素子１６は２つ
のスプリング１９，２５間の弾性力が均衡する最適位置
へ移動することになる。その結果、水栓本体６内へ流入
する湯と水との混合比率が変わることになり、吐出する
温水温度が所望の値に調節される。

【００３５】図２及び図３に、サーモカットリッジの栓
体２２の連結突起２２ａと水栓本体６の蓋３との連結構
造に関する異なる実施例を示す。図２は、栓体２２の連
結突起２２ａにボルト部２２ｂを形成し、このボルト部
２２ｂを蓋３を貫通させ、外部へ突出する部分にワッシ
ャー４４を介してナット４３を螺合させて締めつけたも
のである。この実施例の場合、ボルト部２２ｂに螺合し
たナット４３を分離しない程度に緩めて蓋３を回転可能
な状態とし、蓋３を水栓本体６から取り外すことによ
り、蓋３と一体的にサーモカートリッジを水栓本体６か
ら抜き出すことができる。

【００３６】図３の実施例は、栓体２２の連結突起２２
ａに径方向の貫通孔２２ｃを穿設し、蓋３を貫通させて
突出させた連結突起２２ａの上記貫通孔２２ｃに割りピ
ン４５を貫挿して抜止めとしたものである。この実施例
においても、蓋３は、栓体２２に対して回転可能である
が容易には分離しないように連結されている。

【００３７】その他、本発明を実施するにあたり、細部
の具体的な構成は、実施の態様に応じて適宜変更するこ
とを妨げない。

【００３８】

【発明の効果】本発明混合水栓は、温調ハンドルによっ
て操作される温度調節機構を構成するサーモカートリッ
ジを、流量ハンドルによって操作される弁機構とは別個
に独立して水栓本体から取り出せるようにしたものであ
るから、メンテナンス性が向上する。しかも、必要に応
じていずれの機構部分を取り出すかを選択することが可
能であるから、正常な機構部分に余分の処置・操作を施
す必要がなくなり、混合水栓の長寿命化がもたらされ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明混合水栓の一実施例を示す縦断面側面図
である。

【図２】サーモカートリッジの栓体と水栓本体の蓋との
連結構造の他の実施例を示す要部の縦断面図である。

【図３】サーモカートリッジの栓体と水栓本体の蓋との
連結構造のさらに他の実施例を示す要部の縦断面図であ
る。

【図４】従来の混合水栓を示す縦断面側面図である。

【符号の説明】

１ 本発明混合水栓 ３ 蓋 ３ａ 中央開孔 ４ 温度調節ハンドル ５ 流量制御ハンドル ６ 水栓本体 ６ｃ 下端開口部 １６ 感温素子 ２２ 栓体 ２２ 連結突起 ４２ Ｅリング ５４ スプール ７０ サーモカートリッジ ７０ａ カートリッジケース

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 水栓本体の一方の端部側に温度調節ハン
   ドルと流量制御ハンドルとが同心回転可能に取着された
   湯水混合水栓において、環境温度に応じて伸縮する感温
   素子と湯の流路及び水の流路の開閉を制御すると共に前
   記感温素子の伸縮量に応じて湯と水との混合比率を調節
   するスプールとをカートリッジケース内へ一体的に組み
   込むと共に当該カートリッジケースの一端部に栓体を取
   着して成るサーモカートリッジが水栓本体内に着脱可能
   に装着され、当該サーモカートリッジの前記栓体に連結
   突起が突設され、該連結突起は、水栓本体における前記
   ハンドルとは反対側の端部開口を閉塞する蓋を貫通して
   水栓本体外部へ突出すると共に、この突出部分に抜止め
   部材が装着されていることを特徴とするサーモスタット
   付き湯水混合水栓。