JPH09173238A - 切替え機能を備えたシャワーヘッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 回転する切替えプレートによって流路を切り
替えるシャワーヘッドにおいて軽快にしかも確実に切替
え操作できるようにしてその使い勝手を向上させるこ
と。 【解決手段】 流切替えプレートを操作用のボタンを押
すことで回転させて流路を切り替えるシャワーヘッドに
おいて、切替えプレートの上流手前で流体を旋回させる
ことによって切替えプレートに対する圧力負荷を低減す
ると共に、旋回方向を切替えプレートの回転方向と一致
させることで流体との摩擦を利用して切替えプレートの
回転を促すようにし、使用流量が大きな場合でもボタン
を軽く押すだけで確実に切替えプレートによる流路の切
替えを可能とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、浴室や洗面化粧台
用又はキッチン用等として用いられるシャワーヘッドに
係り、たとえば整流吐水とスプレー吐水との切替えが確
実に操作できるようにした切替え構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】散水部の中央から流線の束の太くして放
出する整流吐水と、散水部の周縁部から多数の細い流線
として放出するスプレー吐水とに切り替える機構を備え
たシャワーヘッドが従来から利用されている。

【０００３】このような切替え機能を持つシャワーヘッ
ドとして、本出願人は、従来構造のものに比べてより簡
単でしかもコンパクトな構造で耐久性も高くし得たもの
を既に提案して、特願平５−１７０３９８号として出願
した。

【０００４】これは、図８の概略図に示すように、プッ
シュ式のボタンに連接されると共にスプリングによって
矢印Ａ方向に付勢されたスピンドル５１を軸線方向に移
動可能且つ軸線周りに回転可能としてシャワーヘッドの
本体に組み込み、このスピンドル５１の先端に取り付け
た切替えプレート５２を本体内に形成した弁座５３に接
離可能としたものである。そして、スピンドル５１は弁
座５３を貫通してこの弁座５３よりも下流側に位置さ
せ、弁座５３には整流吐水流路側に連通する２個の第１
流路孔５３ａ及びスプレー吐水流路側に連通する２個の
第２流路孔５３ｂをそれぞれ開け、切替えプレート５２
にはこれらの第１，第２流路孔５３ａ，５３ｂのいずれ
か一方の組に整合する２個の流路孔５２ａを開けてい
る。

【０００５】また、スピンドル５１はその周面に係合す
るピンとの間にカム機構を構成し、本体から外に突き出
ているボタンを一度押すと、切替えプレート５２が弁座
５３から下流側に離れていくと同時にカム機構によって
スピンドル５１はその軸線周りに回転し、最終的にスピ
ンドル５１は９０°回転して弁座５３に再び着座する。
このように切替えプレート５２を一旦弁座５３から下流
側に引き離して再び弁座５３に着座するまでの間に、切
替えプレート５２を回転させることによって、その流路
孔５２ａを弁座５２の第１，第２流路孔５２ａ，５２ｂ
に交互に切り替えることができる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】このような流路の切替
え構造であれば、切替え操作の間では切替えプレート５
２が弁座５３から引き離された状態で回転するので、弁
座５２との間の摺動抵抗がなくなり、軽い操作力で切替
えが速やかに行われる。

【０００７】ところが、切替えプレート５２は弁座５３
への着座面よりも下流側に位置していて、その切替え開
始から終了までの前半では下流側に移動していくので、
上流から弁座５３に向かう給水の圧力に抗する動きとな
る。そして、切替えの期間を通じて、上流側からの給水
は流路孔５２ａを抜けて弁座５３の第１，第２流路孔５
３ａ，５３ｂの両方に抜けていくようになるので、スピ
ンドル５１の回転と共に切替えプレート５２が回転にし
たがって、流路孔５２ａと第１，第２流路孔５３ａ，５
３ｂとの間が捩じれた関係となる。

【０００８】このように、切替えプレート５２は切替え
の前半では給水流れと逆向きに移動して給水圧に対向し
ながら位置を変えるので、ボタンを押す力が小さ過ぎる
と切替えプレート５２の弁座５３からの引き離しが不良
となる可能性が高い。また、切替え途中の段階で切替え
プレート５２が回転するので、その流路孔５２ａと弁座
５３側の第１，第２流路孔５３ａ，５３ｂとのそれぞれ
の位置関係によっては、流路孔５２ａから第１，第２流
路孔５３ａ，５３ｂまでの流線の捩じれを生じ、この捩
じれによる給水の抵抗が切替えプレート５２の回転方向
と逆向きに作用することなる。したがって、切替えプレ
ート５２の回転に対しても給水圧が影響を及ぼすことに
もなる。

【０００９】以上のことから、切替えプレート５２はそ
の切替え期間において、その軸線方向にも回転方向に給
水による抵抗を受けることになり、ボタンを少し押した
だけでは切替え不良を生じて操作をやり直しが必要とな
ったり、ボタンを強く押さないと切替えができなくなる
等の問題があり、特に使用流量が多いときにはこのよう
な現象が頻発する可能性が高い。

【００１０】本発明において解決すべき課題は、回転す
る切替えプレートによって流路を切り替えるシャワーヘ
ッドにおいて軽快にしかも確実に切替え操作できるよう
にしてその使い勝手を向上させることにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、流入部から少
なくとも２以上の異なる流出部へ向かう内部流路を形成
すると共に、前記内部流路の中途に前記流出部のそれぞ
れに連通する流入口を開けた切替え弁座を備え、前記切
替え弁座が上流側を向く面に着座可能であってその回転
姿勢によって前記流入口を前記流入部に選択的に連通さ
せる切替えプレートを備え、前記切替えプレートを操作
手段によって前記切替え弁座の着座面から上流側に向け
て往復動作し且つこの往復動作の間に回転姿勢を変更可
能としたシャワーヘッドにおいて、前記切替えプレート
の上流近傍に、前記切替えプレートの往復動作方向に対
して流線を捩じる方向の流体流れを形成可能な水流調整
機構を設けてなることを特徴とする。

【００１２】このような構成において、切替えプレート
を操作手段によって一方向に回転姿勢を変更操作可能と
し、水流調整機構は、切替えプレートの回転方向に倣う
向きに流体の流線を捩じって切替えプレートが上流側に
臨む面に沿う旋回流を形成可能としたものとすることが
できる。

【００１３】この場合、水流調整機構を切替えプレート
との間に間隔をおいた上流側に位置させた水流調整ブロ
ックとし、この水流調整ブロックには少なくとも一つの
流路孔を上流から下流に向けて貫通させて設け、流路孔
の上流側から下流端までの流路経路を、下流端からの放
出流線が切替えプレートの回転方向に倣う向きとなるよ
うな流線履歴を形成可能な形状とした構成とすることが
できる。この構成では、流路孔は、その入口端と出口端
とを互いに異軸上に位置させると共に直線状に連通させ
たものとしてもよい。

【００１４】更に、水流調整機構は、切替えプレートが
上流側を向く面の近傍に位置し通過する流体の流線を切
替えプレートの回転方向に向けて捩じる翼列形状を持つ
ガイド翼とすることができる。

【００１５】この場合では、ガイド翼を切替えプレート
にほぼ同軸上に連結したものとしてもよい。

【００１６】

【発明の実施の形態】水流調整機構によって切替えプレ
ートの往復動作方向に対して流線を捩じらせて流体を供
給するようにすれば、切替えプレートが上流側を向く面
に沿う流体の流れを旋回させることができ、切替えプレ
ートに対する流体の圧力負荷が軽減される。したがっ
て、切替えプレートを操作する前半において切替え弁座
から上流側に移動させるときの抵抗が抑えられる。

【００１７】水流調整機構によって切替えプレートの回
転方向に倣う向きに流体の流線を捩じて旋回流を形成可
能な構成としたものでは、流体の流れを切替えプレート
の回転に利用することができる。

【００１８】水流調整ブロックを用いるものでは、その
流路孔の経路の形状を適切にすることで、放出された流
体の流線が切替えプレートの回転方向に倣う向きに流線
履歴として残すことができ、動的な部材を一切必要とす
ることがない。そして、流路孔を直線状に貫通させるも
のとすれば、水流調整ブロックはきわめて簡単な部材と
して提供され得る。

【００１９】水流調整機構としてガイド翼を用いるもの
では、これを切替えプレートの直前に配置することで、
翼列による流線の強制曲げによって切替えプレートが回
転する方向に流線を形成することができる。そして、ガ
イド翼を切替えプレートにほぼ同軸上に連結すれば、ガ
イド翼の組み込みも容易となる。

【００２０】

【実施例】図１は本発明のシャワーヘッドの一実施例を
示す側面縦断面図である。

【００２１】図において、シャワーヘッドの本体１の下
端にはホース（図示せず）に接続するブッシング１ａを
備え、正面側には散水板２を設ける。この散水板２は、
その中央に整流吐水口２ａを開け、その周りに多数のス
プレー吐水口２ｂを分布させたものである。

【００２２】散水板２に臨む本体１の内部は、整流チャ
ンバ１ｂ及びスプレーチャンバ１ｃに区画すると共に、
これらのチャンバ１ｂ，１ｃをそれぞれ整流吐水口２ａ
及びスプレー吐水口２ｂに連通させる。そして、ブッシ
ング１ａと整流チャンバ１ｂ及びスプレーチャンバ１ｃ
との間には切替え弁座３を設ける。

【００２３】図２は切替え弁座３をブッシング１ａ側か
ら見た正面図であり、整流チャンバ１ｂ及びスプレーチ
ャンバ１ｃのそれぞれに連通する第１流入口３ａ及び第
２流入口３ｂを開けている。これらの第１，第２流入口
３ａ，３ｂはそれぞれ２か所に位置し同じ開口形状を持
ち、隣接し合う第１，第２流入口３ａ，３ｂの間の中心
角は９０°である。

【００２４】給水の整流吐水及びスプレー吐水の切替え
は、切替え弁座３がブッシング１ａを向く面に接離し且
つその中心周りに回転操作可能な切替えプレート４によ
って行なう。この切替えプレート４による流路の切替え
は、従来技術でも説明した特願平５−１７０３９８号明
細書及び図面に記載されたものと全く同様であり、図３
にその切替え構造の概要を示す。

【００２５】切替えプレート４は２個の流路孔４ａを半
径方向に対向して開け、切替え弁座３を向く面にはパッ
キン等のシール材を一体に設けたものである。流路孔４
ａは切替え弁座３の第１，第２流入口３ａ，３ｂとほぼ
同じ開口形状を持ち、たとえばこれらの流路孔４ａが第
１流入口３ａに整合しているときに、切替えプレート４
を９０°回転させれば第２流入口３ｂに整合可能であ
り、更に９０°回転すると再び第１流入口３ａに整合可
能としたものである。

【００２６】このような切替えプレート４を回転操作す
るため、図１に示すように、本体１の上端には操作ボタ
ン５を設け、これにロッド６及びカム軸７を介して切替
えプレート４を連接する。

【００２７】操作ボタン５はスプリング５ａによって外
側に付勢され、これに一端を連結されたロッド６は本体
１の中にパッキン６ａを介して挿し込まれている。カム
軸７の上端側には、図３に示すように、ロッド６の下端
に設けた小径部６ｂを通す切欠７ａを半径方向に設け、
小径部６ｂより下端側の大径部６ｃを収納する受け座７
ｂを形成する。大径部６ｃは受け座７ｂによって軸線方
向の拘束を受け、そして大径部６ｃ及び小径部６ｂはい
ずれも受け座７ｂ及び切欠７ａ内で回転自由とする。こ
れにより、ロッド６が軸線方向に移動するときにはカム
軸７もこれに連動し、同時にカム軸７はその軸線周りに
回転可能である。

【００２８】カム軸７の外周面にはカム溝７ｃを全周に
刻み込み、このカム溝７ｃを利用して操作ボタン５を１
回押すとカム軸７が９０°回転できる関係となるよう
に、ガイドピン８をカム軸７に連接する。このガイドピ
ン８は、図１に示すように、その軸線をカム軸７と直交
する姿勢とすると共にスプリング８ａによって、カム軸
７側へ付勢されたものである。

【００２９】ここで、カイドピン８とカム溝７ｃの形状
及び位置関係をそれぞれ適切にすることによって、操作
ボタン５を１回押せばカム軸７をその軸線周りに９０°
回転させる構成とすることができる。そして、操作ボタ
ン５を指で押した後にこれを離すと、スプリング５ａの
付勢力によってカム軸７は元の位置に戻り、以降は操作
ボタン５を押す度に図３中の矢印で示す方向にカム軸７
は９０°ずつ回転していく。すなわち、操作ボタン５を
押せば、切替えプレート４は切替え弁座３から離れる向
きに移動して再び着座するように往復動作すると共にそ
の中心周りに９０°回転して切替え弁座３に着座する。
したがって、操作ボタン５の１回の操作によって、流路
孔４ａを第１流入口３ａと第２流入口３ｂのそれぞれに
対して順に整合していき、整流吐水口２ａ及びスプレー
吐水口２ｂのいずれかからの吐水に切り替えることがで
きる。

【００３０】このような切替えプレート４の回転と軸線
方向の動きに対し、ブッシング１ａからの給水が抵抗と
して作用して流路の切替え操作に影響を及ぼすことは、
従来技術の項で述べたとおりである。これに対し、本発
明では、切替えプレート４に対する給水の抵抗を緩和す
ると同時にその回転方向への動きを促進させる向きに給
水流れを調整するための水流調整機構をこの切替えプレ
ート４の直ぐ上流に設ける。

【００３１】図１の例では、水流調整機構としてブッシ
ング１ａの中に組み込んだ水流調整ブロック９を備え
る。この水流調整ブロック９は図４の（ａ）に示すよう
に、一端にブッシング１ａに位置決め固定するためのフ
ランジ９ａを備え、このフランジ９ａから円柱状の本体
９ｂを形成すると共にフランジ９ａから本体９ｂの先端
までにかけて２本の流路孔９ｃ，９ｄを貫通させたもの
である。

【００３２】流路孔９ｃ，９ｄは、それぞれ本体９ｂの
軸線に対して捩じれの関係にある開口軸線を持ち、一方
の流路孔９ｃは本体９ｂを上流側から見たときフランジ
９ａ側では下側で開口し本体９ｂの先端側では右上方に
開口し、他方の流路孔はフランジ９ａ側では上側で開口
し本体９ｂの先端では右側方で開口している。したがっ
て、流路孔９ｃからの給水はこれを抜ける間に本体９ｂ
の先端側その上流側から見て斜め上を向く方向性を与え
られ、他方の流路孔９ｄからの給水は斜め下を向く方向
性が付与される。このため、同図の（ｂ）に示すよう
に、これらの流路孔９ｃ，９ｄから出る給水の流れは図
中の矢印方向を指向し、結果的に同図（ａ）に示すよう
に水流調整ブロック９を出た給水は矢印Ｂ方向へ旋回す
る流れに矯正される。

【００３３】このような水流調整ブロック９を切替えプ
レート４の直ぐ上流に配置することによって、図３に示
すように、流路の切替えの際にカム軸７と一体に矢印Ａ
方向に回転する切替えプレート４に対し、水流調整ブロ
ック９の流路孔９ｃ，９ｄを抜けた後の水は同じ方向の
矢印Ｂの旋回流れとして供給される。このため、たとえ
ば水流調整ブロック９を備えていない場合では、ブッシ
ング１ａからの給水は通常の管内流れと同様に切替えプ
レート４の上流側の面にほぼ一様の水圧を負荷するのに
対し、流れの旋回化による水流の圧力損失によって負荷
が低減される。

【００３４】また、水流調整ブロック９を出た後の給水
は、切替えプレート４を流路切替えの際に回転させる向
きと同じ方向に旋回する流れとなるので、切替えプレー
ト４の上流側の面に対する流れの摩擦抵抗を利用してこ
の切替えプレート４の回転を促すことができる。

【００３５】このように、切替えプレート４の手前で給
水を旋回させることによる減圧効果と旋回方向を切替え
プレート４の回転方向に一致させることによって、操作
ボタン５を押して流路を切り替えるときには、切替え操
作の前半での切替えプレート４の上流側への移動に対す
る抵抗が緩和されると同時に、切替えプレート４の回転
も促進させるころができる。したがって、操作ボタン５
を強く押さなくても、切替えプレート４は速やかに往復
移動と回転動作を水流の動きの助けを受けながら動作す
ることができ、切替え不良を生じることがなく、整流吐
水とスプレー吐水とに確実に切り替えることができる。

【００３６】図５は水流調整ブロックの別の例である。

【００３７】図示の例の水流調整ブロック１０は、先の
例と同様に一端にフランジ１０ａを形成してこれから円
柱状の本体１０ｂを形成したもので、図１の例のように
ブッシング１ａの中に組み込まれるものである。そし
て、フランジ１０ａから本体１０ｂの先端側との間に合
計４個の流路孔１０ｃ，１０ｄ，１０ｅ，１０ｆを水流
調整ブロック１０の軸線に対してそれぞれ同じ捩じれ角
度を持つ開口軸線として貫通させている。

【００３８】この水流調整ブロック１０の場合でも、同
図の（ａ）に示すように、各流路孔１０ｃ〜１０ｆから
の給水の流線に方向性を与えることによって、図中の矢
印方向に流れを下流の切替えプレート４の直前で旋回さ
せることができ、先の例と同様に抵抗を軽減すると共に
切替えプレート４の回転動作を給水の流れを利用して促
すことができる。そして、流路孔１０ｃ〜１０ｆが先の
例よりも２個多く備えると共にそれぞれの流路面積を小
さくすることによって、旋回化のための流速を大きくし
てより効果的に切替えプレート４の回転動作を促すこと
ができる。

【００３９】図６は水流調整機構の別の例であって、こ
れは切替えプレート４自身にガイド翼１１を備えたもの
である。

【００４０】図示の例においても、カム軸７及び切替え
プレート４は先の例と同様の構成であり、切替えプレー
ト４が上流側を向く面にガイド翼１１を同軸上に固定し
ている。このガイド翼１１は、たとえばスクリュー状に
形成されたものであって、ブッシング１ａからの給水を
受けたときには同図の（ａ）に示す矢印方向と同じ向き
に回転する翼列を持つものであればよい。また、ガイド
翼１１の大きさは流路孔４ａの前方に被さらない程度と
して流路孔４ａを抜ける給水への抵抗が増えないように
することが好ましい。

【００４１】このようなガイド翼１１を持つものでも、
ブッシング１ａからの給水は、ガイド翼１１の翼列によ
って流れが撹拌されることによって切替えプレート４に
対する給水圧の負荷が軽減される。そして、給水流れに
よってガイド翼１１は切替えプレート４をその切替え方
向に回転する向きに回転させられるので、流路の切替え
の際には先の例と同様に給水の流れを利用して切替えプ
レート４の切替え方向への回転を促すことができる。

【００４２】図７はガイド翼の別の例を示すものであ
り、これは切替えプレート４に同軸上に斜流ガイド翼１
２を連結したものである。この斜流ガイド翼１２は、斜
流ファン等と同様の翼列配置を持ち、ブッシング１ａか
らの給水を受けて図中の矢印方向に回転する翼形状とし
たものである。

【００４３】この斜流ガイド翼１２を備える場合も、図
６に示したガイド翼１１による切替えプレート４に対す
る抵抗の低減と切替え方向への回転の促進とが同様に可
能である。

【００４４】

【発明の効果】本発明では、操作手段によって切替えプ
レートを動かして流路を切り替えるとき、切替えプレー
トの直前で流体を旋回させたりこの旋回の方向を切替え
プレートの回転方向に一致させたりした操作が可能なの
で、切替えプレート切替え弁座から上流側に移動させる
ときの負荷は小さく、また流体の流れを切替えプレート
の回転にも利用するので、切替え操作が速やかに行われ
る。したがって、流量を大きくして使っている間に流路
の切替え操作をするときでも、切替えプレートを確実に
切り替えることができるほか、操作手段を強く操作する
こともなく使い勝手の向上が図られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のシャワーヘッドの一実施例を示す側面
縦断面図である。

【図２】弁座に設ける第１，第２流路孔の配置を示すた
めの正面図である。

【図３】切替えプレートの軸方向の移動と軸線回りの回
転をカム機構及び水流調整ブロックとともに示す分解斜
視図である。

【図４】水流調整ブロックの詳細であって、同図の
（ａ）はその斜視図、同図の（ｂ）は下流側から見た本
体の端面図である。

【図５】水流調整ブロックの別の例の詳細であって、同
図の（ａ）はその斜視図、同図の（ｂ）は上流側から見
たフランジの端面図、同図の（ｃ）は下流側から見た本
体の端面図である。

【図６】切替えプレートにスクリュー状のガイド翼を設
ける例であって、同図の（ａ）はその要部の斜視図、同
図の（ｂ）は側面図である。

【図７】切替えプレートに斜流ガイド翼を設ける例であ
って、同図の（ａ）はその要部の斜視図、同図の（ｂ）
は側面図である。

【図８】従来例であって、弁座に対する切替えプレート
の配置及びその動作を説明するための概略分解斜視図で
ある。

【符号の説明】

１ ：本体 １ａ：ブッシング ２ ：散水板 ３ ：切替え弁座 ３ａ：第１流入口 ３ｂ：第２流入口 ４ ：切替えプレート ４ａ：流路孔 ５ ：操作ボタン ６ ：ロッド ７ ：カム軸 ８ ：ガイドピン ９ ：水流調整ブロック ９ａ：フランジ ９ｂ：本体 ９ｃ：流路孔 １０ ：水流調整ブロック １０ａ：フランジ １０ｂ：本体 １０ｃ：流路孔 １０ｄ：流路孔 １０ｅ：流路孔 １０ｆ：流路孔 １１ ：ガイド翼 １２ ：斜流ガイド翼

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 流入部から少なくとも２以上の異なる流
   出部へ向かう内部流路を形成すると共に、前記内部流路
   の中途に前記流出部のそれぞれに連通する流入口を開け
   た切替え弁座を備え、前記切替え弁座が上流側を向く面
   に着座可能であってその回転姿勢によって前記流入口を
   前記流入部に選択的に連通させる切替えプレートを備
   え、前記切替えプレートを操作手段によって前記切替え
   弁座の着座面から上流側に向けて往復動作し且つこの往
   復動作の間に回転姿勢を変更可能としたシャワーヘッド
   において、前記切替えプレートの上流近傍に、前記切替
   えプレートの往復動作方向に対して流線を捩じる方向の
   流体流れを形成可能な水流調整機構を設けてなる切替え
   機能を備えたシャワーヘッド。
2. 【請求項２】 前記切替えプレートを前記操作手段によ
   って一方向に回転姿勢を変更操作可能とし、前記水流調
   整機構は、前記切替えプレートの回転方向に倣う向きに
   流体の流線を捩じって前記切替えプレートが上流側に臨
   む面に沿う旋回流を形成可能としてなる請求項１記載の
   切替え機能を備えたシャワーヘッド。
3. 【請求項３】 前記水流調整機構を前記切替えプレート
   との間に間隔をおいた上流側に位置させた水流調整ブロ
   ックとし、該水流調整ブロックには少なくとも一つの流
   路孔を上流から下流に向けて貫通させて設け、前記流路
   孔の上流側から下流端までの流路経路を、下流端からの
   放出流線が前記切替えプレートの回転方向に倣う向きと
   なるような流線履歴を形成可能な形状としてなる請求項
   ２記載の切替え機能を備えたシャワーヘッド。
4. 【請求項４】 前記流路孔は、その入口端と出口端とを
   互いに異軸上に位置させると共に直線状に連通させて形
   成してなる請求項３記載の切替え機能を備えたシャワー
   ヘッド。
5. 【請求項５】 前記水流調整機構は、前記切替えプレー
   トが上流側を向く面の近傍に位置し通過する流体の流線
   を前記切替えプレートの回転方向に向けて捩じる翼列形
   状を持つガイド翼としてなる請求項２記載の切替え機能
   を備えたシャワーヘッド。
6. 【請求項６】 前記ガイド翼を前記切替えプレートにほ
   ぼ同軸上に連結してなる請求項５記載の切替え機能を備
   えたシャワーヘッド。