JPH09303576A

JPH09303576A - セラミックバルブ

Info

Publication number: JPH09303576A
Application number: JP8145199A
Authority: JP
Inventors: Yasuhiko Inui; 靖彦乾; Masaaki Hattori; 昌晃服部
Original assignee: NGK Spark Plug Co Ltd
Current assignee: Niterra Co Ltd
Priority date: 1996-05-14
Filing date: 1996-05-14
Publication date: 1997-11-25

Abstract

(57)【要約】【課題】微生物等の繁殖防止機能を有したセラミック
バルブを提供する。【解決手段】セラミックバルブ１０は、温水−冷水混
合バルブとして構成され、温水及び冷水を供給する供給
通路１４，１５を有する供給側部材１１と流量調整部材
１２とが摺接面１１ａ，１２ａにおいて互いに相対回転
可能に接している。各供給通路１４，１５からの温水及
び冷水は、流量調整部材１２の供給側部材１１に対する
相対回転位置に応じた比率で、該流量調整部材１２の混
合空間２７に導入・混合され、供給側部材１１の排出通
路１６から排出される。そして、供給通路１４，１５及
び混合通路２７の各内面、供給側部材１１の下面（入口
面）１１ｂ及び流量調整部材１２の上面（開放面）１２
ｂが抗菌性材料被膜２０により被覆される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はセラミックバルブに
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、温水−冷水混合バルブとして、温
水と冷水の各供給通路を備えたセラミックス製の供給側
部材に対し、同じくセラミックス製の流量調整部材を摺
接面において回転可能に接触させた構造のセラミックバ
ルブが知られている。両供給通路を経て供給される温水
と冷水とは、流量調整部材の供給側部材に対する回転位
置に応じた比率で混合され、例えば供給側部材に別途形
成された排出通路から排出される。このようなバルブ
が、家庭の水道等にも取り付けられて広く使用されてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述のよう
なバルブにおいては、その使用頻度が低くなると水分が
滞留して、供給通路や排出通路の内面あるいはその入口
ないし出口近傍の表面等にカビや微生物（以下、両者を
総称する場合には微生物等という）が繁殖し、ヌメリや
異臭あるいは水の濁り等を生じたり、流量調整部材と供
給側部材との間に微生物等が入り込んでバルブの摺動に
支障をきたすといった問題が生ずる。従来、そのような
微生物等の繁殖の防止は、水道水に施された塩素消毒に
もっぱら頼る形となっているが、該消毒の効果は必ずし
も十分とはいえず、バルブ側には抗菌のための有効な対
策がほとんど講じられてないのが現状である。

【０００４】本発明の課題は、微生物等の繁殖防止機能
を有したセラミックバルブを提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段及び作用・効果】本発明
は、液体の供給通路と排出通路とを有し、供給通路から
排出通路へ流れ込む液体の流量を流量調整部材により調
整するようにしたセラミックバルブにおいて、上述の課
題を解決するために、少なくとも供給通路及び排出通路
の内面が抗菌性材料により被覆されたことを特徴とす
る。すなわち、バルブ不使用時に液体が滞留しやすい供
給通路及び排出通路の内面に抗菌性材料による被覆が施
されているので、その抗菌作用により微生物等の繁殖を
効果的に防止ないし抑制することができ、ひいてはヌメ
リや異臭あるいは水の濁り等が生じにくくなる。

【０００６】上記抗菌性材料としては、抗菌性を示す金
属成分（以下、抗菌性金属等という）を含有した無機材
料で構成することができる。具体的には、銀、銅、亜
鉛、錫、ビスマス等の抗菌性金属成分の１種又は２種以
上を、アルミノケイ酸塩系、リン酸カルシウム塩系、リ
ン酸ジルコニウム塩系、酸化チタン、溶解性ガラス等の
各種無機系材料に担持ないし溶解させたものを使用する
ことができる。

【０００７】例えばリン酸カルシウム塩系無機材料とし
ては、各種ヒドロキシアパタイトを使用することができ
る。ヒドロキシアパタイトに金属成分を担持させた抗菌
性材料としては、例えば特開平２−１８０２７０号公報
に開示された抗菌性材料を使用することができる。これ
は、ヒドロキシアパタイト（又はその水酸基の一部をフ
ッ素又はヨウ素で置換したもの）のカルシウムイオンの
一部を前述の抗菌性金属のイオンで置換して安定化させ
るとともに、アパタイトのもつ分子構造の細孔内に上記
抗菌性金属イオンが取り込まれた構造を有する。この場
合、抗菌性金属の量を経済的なものにとどめ、かつ十分
な抗菌効果を達成するために、ヒドロキシアパタイトに
対する抗菌性金属の担持量は、０．０００１〜５重量％
とすることが望ましい。また、特開平４−３２７８５２
号に開示されているように、ヒドロキシアパタイトに６
００〜１３００℃で熱処理を施してその結晶性を高め、
これに上記抗菌性金属のイオンを複合化させたものを使
用すれば、抗菌効果の持続性を高めることができる。

【０００８】次に、アルミノケイ酸塩系無機材料として
は、一般にゼオライトと呼ばれる結晶性アルミノケイ酸
塩を使用することができる。このうちゼオライトとして
は、天然ゼオライトと合成ゼオライトとのいずれも使用
することができる。ゼオライトは、三次元骨格構造を有
するアルミノケイ酸塩であり、一般式がｘＭ_2/nＯ・Ａ
ｌ₂Ｏ₃・ｙＳｉＯ₂・ｚＨ₂Ｏで表される。ここで、Ｍは
イオン交換可能な金属イオンであり、例えばその少なく
とも一部が銀等の抗菌性金属のイオンとされ、これがイ
オン交換により放出されて抗菌性を発現することとな
る。また、ｎはその金属Ｍの原子価である。ゼオライト
の具体例としては、例えばＡ型ゼオライト、Ｘ型ゼオラ
イト、Ｙ型ゼオライト、Ｔ型ゼオライト、高シリカゼオ
ライト、ソーダライト、モルデライト、アナルサイム、
クリノプチロライト、チャパサイト、エリオナイト等が
挙げられる。また、特開昭５３−３０５００号や特開昭
６１−１７４１１号等に記載の無定形アルミノケイ酸な
ど、無定形（あるいは非晶質）アルミノケイ酸塩を使用
することもできる。

【０００９】また、特公平６−２５７０号公報に開示さ
れている抗菌剤を使用することもできる。これは、ｘＭ
_2/nＯ・Ａｌ₂Ｏ₃・ｙＳｉＯ₂（ただし、Ｍは上記抗菌性
金属、ｎはＭの原子価、ｘは０．６〜１．８、ｙは１．
３〜１５）の組成式で表される無定形アルミノケイ酸塩
を含有するものであり、良好な抗菌作用を示す。この場
合該抗菌剤として、比表面積が少なくとも５ｍ²／ｇの
多孔質微細粒子に形成されたものを使用することによ
り、抗菌効果の程度及び持続性を高めることができる。
なお、上記組成式において、Ｍの少量部分が、上記抗菌
性金属以外の金属イオンあるいはアンモニウムイオンで
置換されていてもよい。

【００１０】また、抗菌性材料としては、抗菌性金属を
下記のような各種無機イオン交換体に担持させたものも
使用することもできる。すなわち、酸化物又は含水酸化
物として、アンチモン酸、酸化ニオプ、酸化タンタル、
含水酸化チタン、含水酸化鉄(III)、含水酸化マンガ
ン、酸化アルミニウム、含水酸化バナジウム、含水酸化
ジルコニウム、含水酸化スズ、シリカゲル等。また、多
価金属の酸性塩として、リン酸ジルコニウム（層状）、
リン酸ジルコニウム（網目状）、リン酸チタン（層
状）、リン酸チタン（網目状）、リンアンチモン酸、タ
ングステン酸チタン、アンチモン酸チタン、アンチモン
酸タンタル、タングステン酸スズ、トリポリリン酸クロ
ム等。さらに、ヘテロポリ酸塩として、モリブドリン酸
アンモニウム、リンタングステン酸ナトリウム等。

【００１１】さらに、抗菌性材料としては、特公平６−
９９１７４号公報に開示された目地材組成物に使用され
ている抗菌性組成物を使用してもよい。これは、具体的
にはシリカゲル粒子の表面に、上記抗菌性金属イオンを
保持したアルミノケイ酸塩の被膜が形成されたものとし
て構成される。アルミノケイ酸塩の被膜は、結晶質（い
わゆるゼオライト）であっても非晶質であってもよく、
そのＳｉＯ₂／Ａｌ₂Ｏ₃モル比が１．４〜４０で調整さ
れたものが好適に使用される。代表的には、ＳｉＯ₂／
Ａｌ₂Ｏ₃モル比が１．４〜２．４のＡ型ゼオライト、同
じく２〜３のＸ型ゼオライト、同じく３〜６のＹ型ゼオ
ライト、さらにはＳｉＯ₂／Ａｌ₂Ｏ₃モル比が１．４〜
３０の非晶質アルミノケイ酸塩、又はそれらと結晶質ア
ルミノケイ酸塩との混合物等が使用できる。なお、該抗
菌性組成物は、その細孔容積が少なくとも０．３ｃｍ³
／ｇであり、また比表面積が少なくとも１００ｍ²／ｇ
とされたものを使用することが、良好な抗菌効果を達成
する上で望ましい。

【００１２】また、本発明においては、光触媒材料も抗
菌性材料として使用しうる。光触媒材料とは、特定振動
数の電磁波（赤外線、可視光線、紫外線、ガンマ線ある
いはＸ線等）を照射して、そのバンドギャップよりも大
きいエネルギーを与えることにより価電子帯の電子を伝
導帯に励起したときの、その励起された電子の還元力、
あるいは励起後に価電子帯に形成されたホールの酸化力
に基づき、各種反応の触媒作用を示す材料をいう（いわ
ゆる光触媒機能）。この場合、上記電子ないしホールに
よる還元力ないし酸化力に基づき、抗菌効果が達成され
る。

【００１３】そのような光触媒材料としては、酸化チタ
ン、酸化亜鉛、酸化タングステン、酸化鉄、チタン酸ス
トロンチウムなどの公知の金属化合物半導体を、単一ま
たは２種以上を組み合わせて用いることができる。この
うち特に、高い光触媒機能を有し、化学的に安定であ
り、かつ無害である酸化チタンを好ましく使用すること
ができる。さらに、特開平７−１７１４０８号公報に開
示されているように、上記光触媒粒子の内部及び／又は
その表面に第二成分として、Ｖ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃ
ｕ、Ｚｎ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｐｔ及びＡｕから
なる群より選ばれる少なくとも一種の金属及び／又は金
属化合物を含有させると光触媒機能が高められ、一層高
い抗菌効果が得られるので好ましい。なお、ここでいう
金属化合物は、例えぱ、金属の酸化物、水酸化物、オキ
シ水酸化物、硫酸塩、ハロゲン化物、硝酸塩、さらには
金属イオンなどを含むものである。

【００１４】以上説明した抗菌性材料の粉末ないし粒子
を、セラミックバルブの所定の面（すなわち、少なくと
も供給通路及び排出通路の内面：以下、被覆面ともい
う）に対し適当な結着材を介して固定することにより、
これを被覆することができる。具体的には、抗菌性材料
の粒子が結着材中に分散した混合物被膜の形で固定され
る。この場合、抗菌性材料の粉末ないし粒子の結着材に
対する配合量は、抗菌効果が過不足なく得られ、かつバ
ルブへの塗布等が支障なく実施できる範囲で調整され
る。その具体的な数値範囲は抗菌性材料の材質によって
も異なるが、おおむね１０〜９５重量％、望ましくは７
０〜９０重量％の範囲で調整される。

【００１５】結着材としては、例えぱ、水ガラス、コロ
イダルシリカ、ポリシロキサンなどのケイ素化合物、リ
ン酸亜鉛、リン酸アルミニウムなどのリン酸塩、重リン
酸塩などの無機系結着剤、フッ素系ポリマー、シリコン
系ポリマーなどの有機系結着剤などが挙げられ、これら
の結着材を単独または２種以上を組み含わせて用いるこ
とができる。特に、接着強度の観点から無機系結着材、
フッ素系ポリマー、及びシリコン系ポリマーが好まし
い。

【００１６】フッ素系ポリマーとしては、例えぱポリフ
ッ化ビニル、ポリフッ化ビニリデン、ポリ塩化三フツ化
エチレン、ポリ四フッ化エチレン、四フッ化エチレン−
六フッ化プロピレンコポリマー、エチレン−四フッ化エ
チレンコポリマー、エチレン−塩化三フッ化エチレンコ
ポリマー、四フッ化エチレン−ペルフルオロアルキルビ
ニルエーテルコポリマーなどの結晶性フッ素樹脂、ペル
フルオロシクロポリマー、ビニルエーテル−フルオロオ
レフィンコポリマー、ビニルエステル−フルオロオレフ
ィンコポリマーなどの非晶質フッ素樹脂、あるいは各種
のフッ素系ゴムなどを用いることができる。特に、ビニ
ルエーテル−フルオロオレフィンコポリマー、あるいは
ビニルエステル−フルオロオレフィンコポリマーを主成
分としたフッ素系ポリマーが分解・劣化が少なく、また
取扱いが容易であるため好ましい。シリコン系ポリマー
としては、直鎖シリコン樹脂、アクリル変性シリコン樹
脂、あるいは各種のシリコン系ゴムなどを用いることが
できる。

【００１７】また有機系結着剤としては、このほかにも
各種のプラスチックあるいはゴム類を使用できる。具体
的には、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、塩化
ビニル樹脂、ＡＢＳ（アクリロニトリルブタジエンスチ
レン）樹脂、ナイロン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリ塩
化ビニリデン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリスチレン樹
脂、ポリアセタール樹脂、ポリカーボネート樹脂、アク
リル樹脂、メラミン樹脂、ユリア樹脂、不飽和ポリエス
テル樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂及びフェノール
樹脂等のプラスチック、天然ゴム、ＳＢＲ（スチレン・
ブタジエンゴム）、ＣＲ（クロロプレンゴム）、ＥＰＭ
（エチレンプロピレンゴム）、ＮＢＲ（ニトリルゴ
ム）、ＣＳＭ（クロロスルホン化ポリエチレンゴム）、
ＢＲ（ブタジエンゴム）、ＩＲ（イソプレンゴム）、Ｉ
ＩＲ（ブチルゴム）、ウレタンゴム及びアクリルゴム等
の各種ゴムを例示することができる。また、分子中にア
クリロイル基等の光重合性を有する官能基を有する樹脂
を使用することもでき、具体的にはポリオールポリアク
リレート、ポリエステルポリアクリレート、ポリエポキ
シポリアクリレート及びポリウレタンアクリレート等が
例示される。

【００１８】抗菌性材料と結着材との混合物被膜の形成
は、例えば抗菌性材料粉末ないし粒子と結着剤とを溶媒
あるいは分散媒に分散させて塗料組成物とし、次いで、
該塗料組成物をバルブの所定の被覆面に塗布する又は吹
き付ける方法が採用できる。このうち、親水性の溶媒又
は分散媒として、水、メチルアルコール、エチルアルコ
ール、エチレングリコール、グリセリン等のアルコー
ル、アセトン等のケトン及びセロソルブ等が使用でき、
疎水性の溶媒又は分散媒として、ヘキサン、シクロペン
タン等の脂肪族炭化水素、ベンゼン、トルエン、キシレ
ン、石油エーテル等の芳香族炭化水素等が使用できる。
また、フタル酸ジメチル、フタル酸ジエチル、フタル酸
ブチルベンゼン、フタル酸ジオクチル、フタル酸ジイソ
オクチル、フタル酸ジカプリル、アジピン酸ジイソブチ
ル、アジピン酸ジオクチル、セバシン酸ジベンジル、リ
ン酸トリフェニル、リン酸トリオクチル、塩素化パラフ
ィン、ヒマシ油及び樟脳等の可塑性溶剤も使用できる。
また、塗料組成物には、架橋剤、分散剤、充填剤などを
適宜配合させることができる。架橋剤としてはイソシア
ネート系、メラミン系などの架橋剤を、分散剤としては
カップリング剤などを使用することができる。

【００１９】さらに、特開平２−２５１５８５号公報に
開示されているように、アルミノケイ酸塩やシリカゲル
等の吸水性の大きい無機材料に抗菌性金属を担持させた
抗菌性材料粒子を、各種金属アルコキシドの加水分解物
で構成された結着材に分散させて、これを被覆面に固定
することもできる。具体的には、金属アルコキシドに上
記抗菌性材料粒子を混合・分散させ、これを被覆面に塗
布した後その塗膜を乾燥することにより、抗菌性材料粒
子に保持されている水分により金属アルコキシドが加水
分解して酸化物等の加水分解物に転化し、被覆面をそれ
らの混合物被膜により覆うものである。

【００２０】金属アルコキシドは、一般式Ｒ’_4-nＭ
（ＯＲ”）_n（式中Ｍはケイ素又は金属、Ｒ’及びＲ”
は炭素数１〜５の炭化水素残基；１≦ｎ≦４）で表さ
れ、金属Ｍとしては、ケイ素、ジルコニウム、チタン、
アルミニウムを挙げることができる。例えばＭがケイ素
の例としては、メチルトリメトキシシラン、メチルトリ
エトキシシラン、エチルシリケート、プロピルシリケー
ト、メチルトリス（ジメチルケトオキシム）シラン、メ
チルトリス（メチルエチルケトオキシム）シラン、メチ
ルトリス（ジエチルケトオキシム）シラン等のシラン類
あるいはそれらの部分加水分解物、ポリメチル（ジエチ
ルアミノキシ）シロキサン、ポリメチルフェニル（ジエ
チルアミノキシ）シロキサン、ポリメチルブチル（ジエ
チルアミノキシ）シロキサン等のポリシロキサン類等が
挙げられる。Ｍがジルコニウムの例としては、ジルコニ
ウムイソプロピレート、モノsec−ブトキシジルコニウ
ムイソプロピレート、ジルコニウムエチラート、アセト
アルコキシジルコニウムイソプロピレート等が挙げられ
る。Ｍがチタンの例としては、テトライソプロポキシチ
タン、テトラ−ｎ−ブトキシチタン、テトラキス−２−
エチルヘキソキシチタン、テトラステアロキシチタン、
ジイソ−プロポキシビス（アセチルアセトナート）チタ
ン、イソ−プロポキシ（２−エチルヘキサンジオラー
ト）チタン、ジ−ｎ−ブトキシビス（トリエタノールア
ミナート）チタン、ヒドロキシビス（ラクタート）チタ
ン、イソプロピル・トリイソステアロイルチタネート、
ビス（ジオクチルパイロホスフェート）エチレンチタネ
ート、イソプロピルトリ（ｎ−アミノエチルアミノエチ
ル）チタネート等が挙げられる。Ｍがアルミニウムの例
としては、アルミニウムイソプロピレート、モノsec−
ブトキシアルミニウムジイソプロピレート、アセトアル
コキシアルミニウムジイソプロピレート等が挙げられ
る。

【００２１】また、結着剤を使用するのではなく、抗菌
性材料自体の被膜を、被覆面に直接形成する態様も可能
である。その具体的な方法として、溶射法、高周波スパ
ッタ法、反応性スパッタ法、イオンビームスパッタ法、
各種化学蒸着法（ＣＶＤ）等が挙げられる。また、酸化
チタン等の酸化物の場合は、前述の金属アルコキシドを
用いたゾル−ゲル法により被膜を形成することも可能で
ある。

【００２２】上記セラミックバルブは、１ないしそれ以
上の供給通路を備え、かつ摺接面を有するセラミックス
製の供給側部材と、その供給側部材に対し、摺接面にお
いて互いに接触した状態で相対的に回転可能に設けら
れ、その相対回転により供給通路を経て供給される液体
の流量を調整するセラミックス製の流量調整部材とを含
み、それら供給側部材又は流量調整部材のいずれかに、
流量調整部材により流量調整された液体を排出する排出
通路が設けられた構成とすることができる。この場合、
供給通路の入口及び排出通路の出口は、供給側部材ない
し流量調整部材の表面に開口するものとされる。

【００２３】上記構成においては、少なくとも供給通路
及び排出通路の各内面と、供給側部材又は流量調整部材
の表面の、供給通路の入口近傍部及び排出通路の出口近
傍部とを抗菌性材料により被覆することができる。こう
すれば、供給通路及び排出通路の内面だけでなく、それ
らの入口ないし出口近傍の部材表面も抗菌性材料により
被覆されるので、微生物等の繁殖をより効果的に防止な
いし抑制することができる。

【００２４】また、供給側部材には、供給通路として、
温水を供給する高温側供給通路と冷水を供給する低温側
供給通路とを形成し、その摺接面と反対側の面（入口
面）に、それら高温側及び低温側供給通路の入口を開口
させることができる。この場合、流量調整部材は、摺接
面において高温側供給通路及び低温側供給通路と連通す
る混合空間を有し、高温側供給通路からの温水と低温側
供給通路から冷水とを、供給側部材に対する相対回転位
置に応じた比率で混合空間に導入してこれを混合するも
のとすることができる。そして、該構成においては、供
給側部材の入口面を抗菌性材料で被覆することができ
る。また、流量調整部材において混合空間を、摺接面と
反対側の表面（開放面）に開放する開放空間として形成
することもできる。この場合、該開放面を抗菌性材料に
より被覆することができる。

【００２５】なお、本発明のセラミックバルブを構成す
る各部材の材質としては、各種セラミックス、例えばア
ルミナ、ジルコニア、ムライト、スピネル等を用いるこ
とができるが、特にこれらに限定されるものではない。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を用いて説明する。図１は、本発明のセラミックバルブ
の一例を示すものである。セラミックバルブ１０は、例
えば温水と冷水の混合など、温度の異なる液体を混合さ
せる混合栓のバルブ部として使用されるものであって、
それぞれ円板等の板状に構成された供給側部材１１と流
量調整部材１２とを備え、それぞれ一方の板面に形成さ
れた摺接面１１ａ及び１２ａにおいて、互いに重ね合わ
されるようになっている。これら両部材１１及び１２
は、例えばＡｌ₂Ｏ₃緻密焼結体により形成され、液体の
流入管及び流出管等が接続される図示しないケーシング
内に配置される。

【００２７】供給側部材１１は、板厚方向に貫通する２
つの液の供給通路１４及び１５を備え、一方が高温側供
給通路１４、他方が低温側供給通路１５とされ、各々摺
接面１１ａとは反対側の板面１１ｂ側からそれぞれ高温
及び低温の液体（本実施例では温水と冷水）が図示しな
い供給管路から流入し、流量調整部材１２側へ流出する
ようになっている。また、供給側部材１１には、同じく
板厚方向に貫通する液の排出通路１６が形成されてお
り、摺接面１１ａ側において流量調整部材１２側からの
液体が流入し、その反対側（１１ｂ側）において図示し
ない流出管路等へ該液体を流出するようになっている。

【００２８】次に、流量調整部材１２には、これを板厚
方向に貫通して混合空間としての混合通路２７が形成さ
れている。混合通路２７は、その摺接面１２ａ側におい
て、高温側供給通路１４、低温側供給通路１５及び排出
通路１６とそれぞれ重なり部を有してそれらと連通して
いる。また、図１（ｂ）に示すように、流量調整部材１
２を上方から覆うように中空の覆い部２８が設けられて
おり、その内側空間が混合室１７とされている。高温側
及び低温側供給通路１４及び１５からの温水及び冷水
は、混合通路２７で合流するとともに流量調整部材１２
の上面（開放面）１２ｂに形成された開口部から混合室
１７に導入されて混合され、さらに排出通路１６から排
出される。ここで流量調整部材１２は、その摺接面１２
ａにおいて供給側部材１１に対して相対的に回転可能と
されており、その相対回転に伴い混合通路２７と高温側
及び低温側供給通路１４及び１５との重なり部の面積比
率、すなわち高温側及び低温側供給通路１４及び１５か
ら混合室１７への温水と冷水との供給比率が変化するよ
うになっている。

【００２９】図１（ａ）に示すように、例えばレバー１
８等により流量調整部材１２を高温側供給通路１４側へ
回転させると、その高温側供給通路１４と混合通路２７
との重なり面積が増加し、混合室１７に流れ込む温水の
比率が増加して、排出通路１６から排出される混合水の
温度が上昇する。逆に、流量調整部材１２を低温側供給
通路１５側へ回転させると、冷水の比率が増大するので
排出される混合水の温度は低下する。このように、流量
調整部材１２の回転角を調整することにより、排出され
る混合水の温度を自由に変化させることができる。な
お、排出通路１６は流量調整部材１２側に形成してもよ
い。

【００３０】次に、図１（ｃ）に示すように、供給側部
材１１の下面（入口面）１１ｂ及び側面１１ｃと、高温
側及び低温側供給通路１４及び１５の内面とは、抗菌性
材料被膜２０で覆われている。また、流量調整部材１２
の上面（開放面）１２ｂ及び側面１２ｃ、さらに混合通
路２７の内面とも、同様に抗菌性材料被膜２０で覆われ
ている。なお、該被膜２０で覆われている部材１１ない
し１２の面を総称する場合は、これを被覆面２１ともい
う。なお、いずれの部材１１，１２にも、その摺接面１
１ａ，１２ａには、両部材の摺動性を確保するために抗
菌性材料被膜２０は形成されていない。

【００３１】抗菌性材料被膜２０は、例えば図２（ａ）
に示すように、フッ素系樹脂等の結着材２０ｂ中に、抗
菌性材料粉末粒子２０ａを分散したものとして形成され
ている。抗菌性材料粉末粒子２０ａは、具体的には、
銀、銅、亜鉛、錫、ビスマス等の抗菌性金属成分の１種
又は２種以上を、アルミノケイ酸塩（例えばゼオライ
ト）等の無機系材料粒子に担持させたものが使用されて
おり、その担持された金属成分がイオンとなって溶出す
ることにより抗菌作用を示す。

【００３２】該抗菌性材料被膜２０の形成方法である
が、供給側部材１１を例にとって説明すれば、結着材２
０ｂと抗菌性材料粉末粒子２０ａとを溶媒中に溶解ない
し分散させて塗料組成物を作り、図３に示すように該塗
料組成物２０ｃをスプレーＳ等を用いて噴霧することに
より、供給側部材１１の表面に塗膜を形成し、その後該
塗膜を乾燥あるいは硬化させることにより抗菌性材料被
膜２０が形成される。ここで、供給側部材１１を、その
摺接面１１ａが下側となるように台Ｂの上におき、塗料
組成物２０ｃを上方から噴霧するようにすれば、摺接面
１１ａへの塗膜の形成が阻止されるので都合がよい。た
だし、隙間からの回り込みにより摺接面１１ａの外縁部
等に若干の塗膜が付着することがある。そこで、摺接面
１１ａにテープ等によりマスキングを施し、塗膜の形成
・乾燥後にこれを剥がしとるようにすれば、摺接面１１
ａに対する抗菌性材料被膜２０の付着を確実に防止する
ことができる。

【００３３】また、図４（ａ）に示すように、部材１１
の全体を塗料組成物２０ｃ中に浸漬して塗膜形成を行う
こともできる。この場合、摺接面１１ａへの塗膜の付着
は、同様にマスキングにより回避することができるが、
例えば摺接面１１ａが未研磨状態である場合には、同図
（ｂ）に示すように該摺接面１１ａも含めて部材１１の
全表面に塗膜を形成し、塗膜乾燥後に、摺接面１１ａに
付着した抗菌性材料被膜２０を、その研磨を兼ねて除去
する方法も可能である。

【００３４】なお、図５に示すように、流量調整部材１
２には、その摺接面１２ａ側にのみ開口し、反対側が塞
がった非開放の混合室１７を形成することもできる。高
温及び低温側供給通路１４及び１５からの温水及び冷水
は、該混合室１７で混合された後、排出通路１６を経て
排出される。この場合、流量調整部材１２の上面は、水
との接触確率が小さく微生物等の繁殖も起こりにくいの
で、抗菌性材料被膜２０の形成を省略することができ
る。また、以上説明した実施例を通じて、供給側部材１
１及び流量調整部材１２の各側面１１ｃ及び１２ｃにつ
いても、抗菌性材料被膜２０の形成を省略することがで
きる。

【００３５】また、図２（ｂ）に示すように、酸化チタ
ンや、銀を担持したヒドロキシアパタイト等の抗菌性材
料被膜２０を、溶射法や高周波スパッタ法等によりバル
ブの被覆面２１に対し直接形成することも可能である。
この場合、抗菌性材料被膜２０は結着剤を含まないもの
となる。

【００３６】

【実施例】図１に示す実施例のセラミックバルブ１０と
して、フッ素樹脂に銀を担持したゼオライト粉末をこれ
に分散した構成の抗菌性材料被膜２０を有するもの（サ
ンプルＡ）、及び銀を担持したハイドロキシアパタイト
の溶射被膜として抗菌性材料被膜２０を形成したもの
（サンプルＢ）の２種類のバルブと、比較例としての抗
菌性材料被膜２０を形成しないバルブとを作製し、それ
ぞれ煮沸・滅菌した。次いで、３つの平板シャーレ内に
寒天培地を作製して大腸菌液を接種し、そのうち２つの
シャーレにサンプルＡ及びＢのバルブを、その抗菌性材
料被膜２０が培地面と接触するようにそれぞれ配置し、
残る１つのシャーレには比較例のバルブを配置した。そ
して、それらシャーレを恒温器中に入れ、３７℃で２４
時間保持した。その後、シャーレを取り出して、その裏
から培地の底を通してバルブの周りの菌のコロニーを観
察した。抗菌性材料被膜２０を形成したバルブでは、そ
の周囲に菌の阻止帯が形成されていたのに対し、比較例
のバルブでは菌の阻止帯は観察されず、バルブの周囲に
も菌が繁殖しているのが確かめられた。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のセラミックバルブの一例を示す分解斜
視図及びその断面模式図。

【図２】抗菌性材料被膜の断面模式図。

【図３】抗菌性材料被膜の形成方法を示す工程説明図。

【図４】抗菌性材料被膜の別の形成方法を示す工程説明
図。

【図５】本発明のセラミックバルブの変形例を示す分解
斜視図。

【符号の説明】

１０セラミックバルブ１１液供給側部材（セラミック部材）１２流量調整部材（セラミック部材）１１ａ、１２ａ摺接面１４高温側供給通路１５低温側供給通路１６排出通路１７混合室（混合空間）２０抗菌性材料被膜２０ａ抗菌性材料粉末粒子２７混合通路（混合空間）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】液体の供給通路と排出通路とを有し、前
記供給通路から前記排出通路へ流れ込む液体の流量を流
量調整部材により調整するようにしたセラミックバルブ
において、少なくとも前記供給通路及び排出通路の内面
が抗菌性材料により被覆されていることを特徴とするセ
ラミックバルブ。
【請求項２】前記抗菌性材料は、抗菌性を示す金属成
分を含有した無機材料である請求項１記載のセラミック
バルブ。
【請求項３】１ないしそれ以上の前記供給通路を備
え、かつ摺接面を有するセラミックス製の供給側部材
と、その供給側部材に対し、前記摺接面において互いに接触
した状態で相対的に回転可能に設けられ、その相対回転
により前記供給通路を経て供給される液体の流量を調整
するセラミックス製の前記流量調整部材とを含み、それら供給側部材又は流量調整部材のいずれかに、前記
流量調整部材により流量調整された前記液体を排出する
前記排出通路が設けられており、前記供給通路の入口及び前記排出通路の出口は、前記供
給側部材ないし前記流量調整部材の表面に開口するもの
とされ、少なくとも前記供給通路及び排出通路の各内面と、前記
供給側部材又は前記流量調整部材の表面の、前記供給通
路の入口近傍部及び前記排出通路の出口近傍部とが前記
抗菌性材料により被覆されている請求項１又は２に記載
のセラミックバルブ。
【請求項４】前記供給側部材には、前記供給通路とし
て、温水を供給する高温側供給通路と冷水を供給する低
温側供給通路とが形成され、前記摺接面と反対側の面
（以下、入口面という）に、それら高温側及び低温側供
給通路の入口が開口するとともに、該入口面が前記抗菌
性材料で被覆される一方、前記流量調整部材は、前記摺接面において前記高温側供
給通路及び低温側供給通路と連通する混合空間を有し、
前記高温側供給通路からの温水と低温側供給通路からの
冷水とを、前記供給側部材に対する相対回転位置に応じ
た比率で前記混合空間に導入してこれを混合するもので
ある請求項３記載のセラミックバルブ。
【請求項５】前記流量調整部材において前記混合空間
が、前記摺接面と反対側の表面（以下、開放面という）
に開放する開放空間として形成され、かつ該開放面が前
記抗菌性材料により被覆されている請求項４記載のセラ
ミックバルブ。