WO2014162808A1 - 弁装置及びこれを用いたシャワー装置 - Google Patents

Abstract

　装置本体に、リンクレバーを枢着するとともにこのリンクレバーに重錘を設け、このリンクレバーにおける重錘と枢着軸との間にボール弁を設け、前記装置本体を手で振る、揺する、回す、傾ける、叩く、などの操作で動かすことにより重錘に生じる運動エネルギーでリンクレバーを装置本体に対して相対的に回動させ、このリンクレバーの回動により前記ボール弁を動かして弁孔を開閉するようにした。これにより、開弁及び閉弁の操作を極めて簡単に行うことができ、しかも手や指で操作するボタン、ハンドル、又はスイッチなどのような外部に格別な操作部材が必要でなくなる弁装置及びこれを用いたシャワー装置を提供できる。

Description

弁装置及びこれを用いたシャワー装置

　本発明は、弁装置及びこれを用いた浴室のシャワーヘッド、台所のシャワー水栓、理・美容室のシャワーヘッド、屋外や園芸用散水器などに使用されるシャワー装置に関する。

　一般家庭やホテルなどの浴室、又は温泉、浴場などで使用されるシャワーヘッド、又は理・美容室で使用されるシャワーヘッド、あるいは洗面所や台所で使用されるシャワー水栓、もしくは庭や園芸用散水器などのようなシャワー装置においては、装置本体に通水路を設けるとともにこの通水路に弁孔を設け、装置外部に設けたボタン等の操作部を操作してこの弁孔をボール弁などの弁体で開閉するようにした弁内蔵型のものが知られている。

　例えば、特許文献１には、手元止水弁付きシャワーヘッドが開示されており、この種の手元スイッチ型のシャワーヘッドは、ヘッド本体に設けたプッシュボタンを手指で押すことで弁体を移動させ、これにより弁孔を閉じて通水路を遮断し、よってシャワー水の噴射を止めて一時的に止水するものであり、節水が可能になる。

　また、特許文献２には、噴射パターンを切換えることができるシャワーヘッドが開示されており、このものは外部でシーソー形切換えボタンを操作すると通路切換弁としてのボール弁が移動して流路を切換え、これによりシャワー水と整流水とを切換えて噴射することができるようになっている。

特開平１１－１０４５２４号公報 特開平８－２７５９００号公報

　しかしながら、これら従来のシャワー装置は、弁体を開弁状態から閉弁状態に又は閉弁状態から開弁状態に移動させる場合、外部からの操作で弁体を強制的に移動させていた。例えば、特許文献１の場合、プッシュボタンを手指で押してボール弁を動かしており、また特許文献２の場合は、シーソー型ボタンを操作してボール弁を移動させている。

　このようなシャワー装置では、外部に設けたボタンを確実に操作するためには両手で操作するか、シャワー装置自体を片手で握っている状態で指先を動かすことにより行うため操作が困難であった。

　また、上記のように外部から直接的に弁体を動かす構造は、ボタンおよびこのボタンの動きを弁体に伝えるための伝達部品などが必要であり、これらの部品はシャワー装置全体の部品点数を多くすることになり、これに伴い製造、組み立てが複雑になっていた。

　本発明は上記の事情にもとづきなされたもので、開弁及び閉弁の操作を極めて簡単に行うことができ、しかも手や指で操作するボタン、レバー、ハンドル、つまみ又はスイッチなどのような外部に格別な操作部材が必要でなく、かつこれに連なる伝達部材も不要であって、構造が簡単になり、製造及び組み立ても容易になる弁装置及びこれを用いたシャワー装置の提供を目的とする。

　上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、弁装置本体に液体通路を設けるとともにこの液体通路に弁孔を形成し、前記弁孔を弁体により開閉する弁装置において、前記弁装置本体にリンクレバーを枢着し、前記リンクレバーに重錘を設けて力点とし、前記重錘と前記リンクレバーにおける枢着点との距離より短い位置に弁体を設け、前記弁装置本体を動かすことにより前記重錘を前記弁装置本体に対し相対的に移動させ、前記重錘の動きで前記リンクレバーを回動させ、前記リンクレバーの回動に伴い前記弁体を移動させて前記弁孔を開閉するようにしたことを特徴とする弁装置である。

　請求項２に記載の発明は、シャワー装置本体に通水路を設けるとともにこの通水路に弁孔を形成し、この弁孔を弁体により開閉するシャワー装置において、前記シャワー装置本体にリンクレバーを枢着し、前記リンクレバーに重錘を設けて力点とし、かつ前記リンクレバーの重錘と枢着点との距離より短い位置に弁体を設け、前記シャワー装置本体を動かすことにより前記重錘を前記シャワー装置本体に対し相対的に移動させ、前記重錘の動きで前記リンクレバーを回動させ、前記リンクレバーの回動に伴い前記弁体を移動させて弁孔を開閉するようにしたことを特徴とするシャワー装置である。

　請求項３に記載の発明は、シャワー装置本体に設けた散水部の中央部に高速噴射ゾーンを設けるとともにその周囲にシャワー噴射ゾーンを設け、前記高速噴射ゾーン及びシャワー噴射ゾーンにそれぞれ水を供給する流路を形成し、前記シャワー噴射ゾーンに通じる流路に弁孔を設け、この弁孔を弁体により開閉するようにし、前記弁体が前記弁孔を開いている場合は前記高速噴射ゾーン及びシャワー噴射ゾーン共に散水し、前記弁体が弁孔を閉じている場合は高速噴射ゾーンのみから散水するようにしたシャワー装置であって、前記シャワー装置本体にリンクレバーを枢着し、前記リンクレバーに重錘を設けて力点とし、かつ前記リンクレバーの重錘と枢着点との距離より短い位置に弁体を設け、前記シャワー装置本体を動かすことにより前記重錘を前記シャワー装置本体に対し相対的に移動させ、前記重錘の動きで前記リンクレバーを回動させ、前記リンクレバーの回動に伴い前記弁体を移動させて弁孔を開閉するようにしたことを特徴とするシャワー装置である。

　請求項４の発明は、前記弁体は、前記リンクレバーに遊動自在に保持されたボール弁であり、前記ボール弁は前記リンクレバーの回動に伴って一体的に移動し、前記弁孔に対向する位置で前記弁孔に脱着可能に着座することを特徴とする請求項１に記載の弁装置、若しくは、請求項２又は請求項３に記載のシャワー装置である。

　請求項５の発明は、前記弁体が開弁位置にある場合に、装置本体を動かしてもリンクレバーが不所望に回動して前記弁体が前記弁孔の方向に移動することを抑制する規制手段を備えていることを特徴とする請求項１又は請求項４に記載の弁装置、若しくは、請求項２から請求項４のいずれか一に記載のシャワー装置である。

　請求項６の発明は、前記規制手段が、前記リンクレバー又は装置本体のいずれか一方に設けられて付勢手段を有する係止ピンと、前記リンクレバー又は装置本体のいずれか他方に設けられて前記係止ピンが係脱可能に係止する係止凹部とからなることを特徴とする請求項５に記載の弁装置又はシャワー装置である。

　請求項７の発明は、前記規制手段が、磁力により前記リンクレバー又は前記重錘と、前記装置本体とを引きつける磁石であることを特徴とする請求項５に記載の弁装置又はシャワー装置である。

　請求項８の発明は、前記規制手段として、弁体が開弁位置及び閉弁位置のいずれの位置にあってもリンクレバーを常時開弁方向に付勢するバネ材が設けられていることを特徴とする請求項５に記載の弁装置又はシャワー装置である。

　請求項１ないし請求項８の各発明において、弁装置本体又はシャワー装置本体を動かすというのは、該装置本体を振る、該装置本体を揺する、該装置本体を回す、該装置本体を傾ける、該装置本体を叩くなどのように、人の手による操作を加えて装置本体を動かす、すなわち手動により装置本体に運動エネルギーを与えることを言う。

　そして、このように装置本体を振る、揺する、回す、傾ける、叩く、などの操作をすると、重錘が装置本体に対し慣性又は重力によって相対的に移動する。すなわち、装置本体に上記のような運動エネルギーを与えると、重錘は慣性により又は重力を受けて装置本体とは異なる独自の動きをする。

　逆に言えば、重錘が慣性又は重力によって装置本体に対し独自な動きを生じるように、それに見合った運動エネルギーを重錘に与えるように、装置本体を手によって、振る、揺する、回す、傾ける、叩く、などの操作をすることを意味する。

　弁装置本体又はシャワー装置本体を大きく、強く、速く、もしくは激しく動かすと、重錘は大きな慣性又は重力によって装置本体とは異なる動きをするようになり、この動きがリンクレバーに伝えられ、リンクレバーをその枢着点を中心にして回動させる。よって、リンクレバーに設けた弁体が装置本体に対し相対的に移動する。

　この場合、リンク機構の原理より、重錘はリンクレバーの力点となり、枢着点はリンクレバーの支点となり、かつ弁体はリンクレバーの作用点となるので、重錘(力点)と枢着点(支点)との距離に対し、枢着点(支点)と弁体(作用点)との距離が短い場合は、弁体に対し前記距離の比に応じて増大された力が発生し、このため、重錘に生じる力に比べて弁体に与える力が増大され、よって弁体を容易に動かすことができる。

　また、請求項４において、ボール弁がリンクレバーに対して遊動自在に保持されると言うのは、ボール弁がリンクレバーに対し自由に動き得る状態であるが、リンクレバーの動きと一体的に動くようにリンクレバーに抱容されている状態を意味する。

　また、請求項５において、弁体の開弁位置とは、弁体が弁孔を開いている状態であるときの位置を意味する。

　請求項７において、リンクレバー又は重錘と装置本体とを引きつける磁石は、両者が磁石である場合、および一方が磁石で他方が磁性体である場合を含む。

　請求項１から請求項３のいずれか一に記載の発明によれば、開弁状態のときに弁装置本体又はシャワー装置本体を手で、振る、揺する、回す、傾ける、叩くなどの操作によって動かすと、重錘に慣性が生じる、又は重力が作用し、重錘は装置本体に対して相対的に動き、この動きはリンクレバーを回動させ、重錘と枢着点との間に位置する弁体を移動させる。よって、弁体が弁孔に対向した位置に達すると弁孔に着座し、弁孔を閉止して通液を止める。

　また、閉弁状態にあるときに弁装置本体又はシャワー装置本体を手で、振る、揺する、回す、傾ける、叩く、などの操作で逆方向に動かすと、重錘に慣性又は重力が生じて装置本体とは異なる動きをし、これによりリンクレバーが回動するので、このリンクレバーの回動に伴って弁体も移動し、よって弁孔から離脱して弁孔を開く。

　したがって、単に弁装置本体又はシャワー装置本体を振る、揺する、回す、傾ける、叩く、などの単純な操作で弁体を移動させて弁孔を開閉するので、操作がきわめて容易である。しかも従来のように、外部にボタンやレバー、ハンドル又はスイッチなどのような格別な操作部材が必要でなくなり、これに連なる伝達部材も不要であって、基本的に弁孔を有する弁装置本体、リンクレバー、重錘及び弁体により構成できるので、構造が簡単になり、製造及び組み立ても容易になる。

　また、この種の弁構造では、弁体が弁孔の上流側に配置されるため、給液元栓を開いている状態で弁孔を閉じている場合は、弁体に給液元の液圧が作用し、このため弁体は背圧により弁座に押し付けられる。したがって、弁を閉じる操作に比べて弁を開く操作の方が、弁体を移動させるのに大きな力を必要とする。

　本発明では、前述したように、リンク機構を用いており、装置本体を動かすことによって重錘に生じる力を増大して弁体に伝えることができるので、抵抗の大きな閉弁状態における弁体であっても容易に開弁方向へ移動させることができる。

　なお、このことから、リンクレバーの回動方向、つまり弁体の移動方向は弁孔の開口方向と交差する方向に動かすと、弁孔に向かう流れに逆らって動かす場合に比べて、水の抵抗が小さく、リンクレバーを動かす力は少なくて済む。

　そして、請求項３の発明によれば、弁体が弁孔を開いている状態は、高速噴射ゾーン及びシャワー噴射ゾーンともに散水するので、通常のシャワーヘッドと同様に、頭や身体などの比較的広い面積に対するシャワーとして使用できる。

　一方、弁体が弁孔を閉じている閉弁状態では、周囲のシャワー噴射ゾーンからの噴射が停止され、中央の高速噴射ゾーンのみからの噴射となる。この場合、高速噴射ゾーン及びシャワー噴射ゾーンともに噴射する場合に比べて総開口面積が減じられるので、噴射水量が少なくなり、節水効果が得られる。しかも、この状態では内圧が高くなり、噴射の勢いが強くなるので頭髪を洗う際には、頭皮の毛穴まで届き易く、洗髪に有効である。

　このようなことから、一般家庭用シャワーヘッドはもちろん、温泉や浴場などのシャワーヘッド、又は理・美容室で使用されるシャワーヘッドなどに適用して有効である。

　請求項４の発明によれば、弁体としてボール弁を用い、このボール弁はリンクレバーにおける重錘と枢着点との間に遊動自在に保持されているので、ボール弁の動きが滑らかであり、また、閉弁時にボール弁が水の圧力を受けてＯリングなどである弁座に押し付けられると弁座に対する密着性が良いので、液体が弁孔へ流れることを止める封止性に優れる。

　請求項５の発明によれば、リンクレバーが使用者の意に反して弁孔の方向に揺動することを抑制する規制手段を備えているので、弁体が開弁位置にある場合に装置本体を動かしても使用者の意に反する作動を防止することができる。

　例えばシャワー装置の場合、シャワーを浴びたり、散水をする際、シャワー装置を動かして噴射方向を変えるなどの操作をすることが多い。このような使用中に開弁位置にある弁体がシャワー装置の動きに伴って予期せずに閉弁位置に移動したり、逆に閉弁位置にある弁体が予期せずに開弁位置に移動するのは望ましくない。このため、請求項５の発明は、開弁状態のときに弁装置やシャワー装置を動かしてもその動きが重錘を動かす程の力を伴わない小さいときは、不所望に弁体が閉弁位置に又は開弁位置へ移動しないように規制する規制手段を備えたものであり、これにより閉弁又は開弁を望まない通常の使用状態で装置本体を動かしても、すなわち小さく又は弱く振る、揺する、回す、傾ける、叩くなどの操作をしても、不所望に弁孔を閉じることを防止することができる。

　このような規制手段としては、リンクレバーが閉弁方向へ回動するのを抑制するばねや摺動摩擦抵抗を与える傾斜などのような障害手段を設けることが実施可能である。

　そして、閉弁したいときは、装置本体を大きく、強く振る、揺する、回す、傾ける、叩くなどの操作によって重錘に大きな運動エネルギーを与え、上記規制手段の抵抗に打ち勝ってリンクレバーを回動させるものである。

　上記規制手段として、請求項６の発明のように、ばねなどの付勢手段を利用した係止ピン及び係止凹部の係合構造を用いたり、又は請求項７の発明のように、磁力によりリンクレバー又は重錘と、装置本体とを引きつける磁石を用いれば、簡単な構造で使用者の意に反するリンクレバーの回動を防ぐことが出来る。

　さらに、請求項８の発明のように、リンクレバーを、弁体が開弁位置及び閉弁位置のいずれの位置にあっても常時開弁方向に付勢するバネ材を用いれば、閉弁位置にある弁体に水圧（液圧）が加わっていても前記バネ材の助けを借りて開弁が容易になり、かつ開弁姿勢にある場合のリンクレバーの不所望な回動を防ぐことができる。

本発明の第一実施形態を示すシャワー装置全体の斜視図である。 同実施形態の互いに異なる噴射パターを示す側面図である。 同実施形態の部分断面図である。 同実施形態の分解した断面図である。 同実施形態の主要部の斜視図である。 同実施形態の主要部の分解した斜視図である。 同実施形態の開弁状態、閉弁状態を示す平面図及び断面図である。 本発明の第二実施形態を示す規制手段を示す平面図及び断面図である。 本発明の第三実施形態を示すシャワー装置の部分断面図である。 本発明の第四実施形態を示す開弁状態、閉弁状態を示す断面図である。 本発明の第五実施形態の断面図である。 同実施形態の分解した断面図である。 同実施形態の主要部の斜視図である。 同実施形態の主要部の分解した斜視図である。 同実施形態の開弁状態、閉弁状態を示す平面図及び断面図である。

　以下、本発明に係るシャワー装置に関する実施の形態について、図１ないし図１５の図面に基づいて詳しく説明する。なお、以下に説明する実施形態は、本発明を実施するに好ましい具体例であるから、技術的に種々の限定がなされているが、本発明は、以下の説明において特に発明を限定する旨が明記されていない限り、これらの形態に限定されるものではない。

　（第一実施形態）
　図１ないし図７に示す第一実施形態のシャワー装置は、一般家庭やホテルなどの浴室、又は温泉、浴場などで使用されるシャワーヘッドの例であり、符号１はシャワー装置本体である。このシャワー装置本体１は、握り部２１とヘッド部３１を一体に備えており、これら握り部２１からヘッド部３１に亘り、通水路２２が形成されている。ヘッド部３１には散水部３２が設けられている。

　前記散水部３２は、ステンレス製の散水板３５と、円筒型の合成樹脂製の区画筒３２３と、合成樹脂製のキャップ３３を備えている。

　散水板３５は、中央部に多数の小孔からなる散水孔を集中的に開口して高速噴射ゾーン３２１を形成するとともに、その周囲に多数の小孔よりなる散水孔を複数列の環状に配置してなるシャワー噴射ゾーン３２２を設けてある。これら高速噴射ゾーン３２１とシャワー噴射ゾーン３２２との境界部に、上記区画筒３２３をインサート成形により一体に形成してある。そして、散水板３５の周囲にキャップ３３をインサート成形により一体に設けてある。したがって、散水板３５と区画筒３２３とキャップ３３はインサート成形により一体化されている。

　キャップ３３をヘッド部３１の開口部に螺合することにより、散水部３２がシャワー装置本体１に装着されている。

　前記ヘッド部３１内には液体の流れを制御する仕切部１１が設けられている。仕切部１１は、シャワー装置本体１の一部を構成するもので、ヘッド部３１と一体成形してもよいが、本例では別部品として構成されている。

　前記仕切部１１は、図３ないし図７に示すように、平面視において略円形の形状を有し、中央部に液体(水及びお湯)が通過し得る円形の通水孔１１２を有する。この通水孔１１２により、常時水を上流側から下流側に通過させることができる。また、通水孔１１２の両側には、通水孔１１２に向かって水を誘導する誘導溝１１５が設けられている。この誘導溝１１５により、所定量の水を通水孔１１２に導くことができる。

　前記仕切部１１には、一端部に水やお湯が通過し得る円形の弁孔１１１が形成されており、この弁孔１１１にはＯリングなどの弁座１１４が取付けられている。この弁座１１４には弁体としてのボール弁２が脱着可能に着座する。ボール弁２が弁座１１４に着座すると弁孔１１１への通液を閉止し、ボール弁２が弁座１１４から脱離すると弁孔１１１へ通液する。これにより弁装置として機能する。

　さらに、仕切部１１には、下流側に円筒状に突設して通水孔１１２を取り囲む仕切筒１１６が設けられており、この仕切筒１１６は通水孔１１２を通過する水流と、弁孔１１１を通過する水流とを互いに区画して独立させている。この仕切筒１１６は、前記散水部３２がヘッド部３１の開口部に装着された状態では、散水部３２の区画筒３２３とＯリングを介して嵌挿されるようになっており、これにより、中央の通水孔１１２を通過した水はシャワー噴射ゾーン３２２に進まず高速噴射ゾーン３２１から噴射されることとなる。一方、弁孔１１１を通過した水は高速噴射ゾーン３２１に進まずシャワー噴射ゾーン３２２から噴射されるようになっている。

　そして、前記仕切部１１には、一端部に位置する枢着軸１１３が立設されているとともに、他端に、後述する規制手段４を構成する係止壁４３が形成されている。上記枢着軸１１３にはリンクレバー１２が回動自在に枢支されている。なお、本実施形態において、仕切部１１に対して突出する枢着軸１１３を設けて、リンクレバー１２を枢着しているが、リンクレバー１２から突出する軸部分を設けて仕切部１１に枢着することもできる。

　リンクレバー１２は平面視において略Ｔ字形の形状を有し、このリンクレバー１２の一端部には上記枢着軸１１３に枢着される枢着孔１２２が形成されるとともに、この枢着孔１２２の近傍に前記ボール弁２を遊動自在に保持する弁体保持孔１２３が設けられている。また、リンクレバー１２の他端部には重錘１２１が取付けられているとともに、バネなどの付勢手段４１を備えてリンクレバー１２の回動を規制する係止ピン４２が取付けられている。

　リンクレバー１２は、シャワー装置が、例えば振られたり、軽くたたかれることなどにより回動し、重錘１２１と枢着軸１１３との間の弁体保持孔１２３の箇所でボール弁２に力を及ぼし、このボール弁２を動かすことができる。

　具体的には、シャワー装置が、例えば振られたり、叩かれると、シャワー装置の動きが重錘１２１に伝わり、重錘１２１は慣性によりシャワー装置本体１の一部である仕切部１１に対して相対的に動き、この動きに伴ってリンクレバー１２が枢着軸（枢着点）１１３を中心として回動する。この場合、重錘１２１の重心位置がリンク機構の力点となり、枢着軸１１３がリンク機構の支点であり、ボール弁２を保持した保持孔１２３がリンク機構の作用点となるので、重錘１２１の動きは前記力点と枢着点との距離より短い位置に存在する作用点、つまり弁体保持孔１２３に伝わり、よってボール弁２をリンクレバー１２の回動方向と同じ方向に動かす。

　ここで、重錘１２１の重さは、枢着点と力点との距離にボール弁２の重さを乗じ、それを枢着点と作用点との距離を除した値よりも大きくなるように設定することで、重錘１２１の動きを確実にボール弁２に伝えてボール弁２を動かすことができる。

　また、リンクレバー１２の一端部には、支柱を介して平板状の押え部材１２４が設けられている。この押え部材１２４により、ボール弁２がリンクレバー１２の保持孔１２３から所定範囲を超えて飛び出さないように押えられているため、ボール弁２がリンクレバー１２の動きと一体的に動くことができる。また、重錘１２１は、リンクレバー１２に螺子により固定されているが、接着剤、溶接など他の方法により固定されていてもよく、さらに、リンクレバー１２を金属製にして重錘と一体的に成型されていてもよい。

　弁孔１１１を開閉するボール弁２は、弁体保持孔１２３の周囲にあるリンクレバー１２の一部と当接する箇所を作用点として、リンクレバー１２の回動する方向に一体的に動く。なお、本実施形態では、弁体の一例として、球状のボール弁２を示したが、弁座１１４に密着して弁孔１１１への通水を止め得る部材であれば、弁体が、球面や略砲弾状、略円錐状などの形状であってもよい。

　規制手段４は、使用者の意に反してリンクレバー１２が不所望に回動し、開弁状態にあるボール弁２が弁孔１１１を閉じること、逆に閉弁状態にあるボール弁２が不所望に弁孔１１１を開けることを防ぐために規制する手段である。本実施形態では、リンクレバー１２の先端に枢着軸１１３とは反対方向に付勢するばねである付勢手段４１を有する係止ピン４２と、仕切部１１に設けられ枢着軸１１３からの距離が変動する曲面である係止面４３１において係止ピン４２と係止する開弁位置係止凹部４３２及び閉弁位置係止凹部４３３を備えた係止壁４３とからなる。

　図７（ａ）に示すように、開弁状態においては、係止ピン４２が、係止面４３１に形成した開弁位置係止凹部４３２に係止し、また、図７（ｃ）に示すように、閉弁状態においては、係止ピン４２が係止面４３１に形成した閉弁位置係止凹部４３３に係止する。係止面４３１における開弁位置係止凹部４３２と閉弁位置係止凹部４３３との間には、枢着軸１１３からの距離が短くなる隆起部分があるため、付勢手段４１の付勢力に抗して係止ピン４２がこの隆起部分を超えるほどの力が、重錘１２１に加わらなければ、開弁状態と閉弁状態とが相互に切り替わることはない。

　以上より、図７（ａ）から（ｃ）に示すように、シャワー装置における開弁状態から閉弁状態への動きは次のようになる。

　すなわち、図７（ａ）の開弁状態において、シャワー装置本体１を振る、揺する、回す、傾ける、叩くなどの操作によりシャワー装置本体１に外的なエネルギーを与えてこのシャワー装置本体１を動かす。すると、シャワー装置本体１の一部である仕切部１１も一体に動き、この動きが重錘１２１に伝わる。シャワー装置を動かす力がある程度以上であると、重錘１２１は慣性によりシャワー装置本体１に対して相対的な、すなわち異なる動きをし、この動きは、図７（ｂ）に示すように、重錘１２１を力点とし、枢着軸１１３を支点にしてリンクレバー１２を回動させるとともに、弁体保持孔１２３の周囲にあるリンクレバー１２の一部が作用点としてボール弁２に力を伝え、ボール弁２を動かす。このとき、付勢手段４１の付勢力に抗って係止ピン４２が係止面４３１の開弁位置係止凹部４３２から隆起部分を超えると係止面４３１を摺接しながら位置係止凹部４３３へ移動する。そして、図７（ｃ）に示すように、ボール弁２は弁座１１４に密着し、弁孔１１１への通水を止め、閉弁状態となる。一方、閉弁状態から開弁状態への動きは、逆に図７（ｃ）から図７（ａ）に示す状態を経る。

　このような実施例のシャワー装置であれば、ボール弁２が弁孔１１１を開いている状態は、高速噴射ゾーン３２１及びシャワー噴射ゾーン３２２ともに散水するので、図２（ａ）に示す噴射パターンとなり、通常のシャワーヘッドと同様に、頭や身体などの比較的広い面積に対するシャワーとして使用できる。

　一方、ボール弁２が弁孔１１１を閉じている閉弁状態では、周囲のシャワー噴射ゾーン３２２からの噴射が停止され、図２（ｂ）に示す噴射パターンのように中央の高速噴射ゾーン３２１のみからの噴射となる。この場合、高速噴射ゾーン及びシャワー噴射ゾーンともに噴射する場合に比べて総開口面積が減じられるので、噴射水量が少なくなり、節水効果が得られる。しかも、この状態では内圧が高くなり、噴射の勢いが強くなるので頭髪を洗う際には、頭皮の毛穴まで届き易く、洗髪に有効である。

　このようなことから、一般家庭用シャワーヘッドはもちろん、温泉や浴場などのシャワーヘッド、又は理・美容室で使用されるシャワーヘッドなどに適用して有効である。

　なお、ヘッド部３１の一部又は全部を透明体として、内部の重錘１２１を外部から視認できる程度にヘッド部３１の一部を透明とすることにより、重錘１２１の位置により開弁状態か閉弁状態かを可視化することができる。

　（第二実施形態）
　図８は、本発明のシャワー装置の第二実施形態を示す主要部の平面図である。本実施形態におけるシャワー装置は、基本的構造が前記第一実施形態のシャワー装置と同様であってよく、したがって同一構造の部分は説明を省略するが、異なるのは規制手段４の構造である。

　前記第一実施形態では、規制手段４として、付勢手段４１を有する係止ピン４２と、開弁位置係止凹部４３２及び閉弁位置係止凹部４３３とを用いたが、第二実施形態では、磁石を用いて使用者の意に反してリンクレバー１２が回動し、開弁状態から閉弁状態に、逆に閉弁状態から開弁状態に切り替わることを防いでいる。

　すなわち、図８に示すように、本実施例の規制手段は、リンクレバー１２に枢着される枢着軸１１３とは反対側の重錘１２１が位置する端部にリンクレバー側磁石４４を固定するとともに、仕切部１１に立設され係止壁４３の係止面４３１の一部に開弁位置係止磁石４５及び閉弁位置係止磁石４６を取り付けて構成されている。

　開弁状態においては、リンクレバー側磁石４４が、開弁位置係止磁石４５に対し磁力によって引き合って係止し、また、図８に二点破線で示すように、閉弁状態においては、リンクレバー側磁石４４が、閉弁位置係止磁石４６に対し磁力によって引き合って係止する。

　リンクレバー側磁石４４が開弁位置係止磁石４５又は閉弁位置係止磁石４６に対し磁力によって引き合っているため、それら磁力によって引き合う力を超えるほどの力が、重錘１２１に加わらなければ、開弁状態と閉弁状態とが相互に切り替わることはない。

　なお、上記実施例では、リンクレバー側に磁石４４を、係止壁４３側に磁石４５及び磁石４６を取り付けたが、一方を磁石で、他方を磁性体にて構成し、磁石と磁性体とで互いに引き合うように構成してもよい。

　（第三実施形態）
　図９は、本発明のシャワー装置の第三実施形態を示すもので、主要部を断面した図である。本発明の第三実施形態におけるシャワー装置は、握り部２１に仕切部１１を設け、この仕切部１１に水が通過し得る弁孔１１１を設けるとともに、リンクレバー１２を回動可能に枢着する枢着軸１１３とを有し、かつ係止ピン４２に係止してリンクレバー１２の回動を規制する係止壁４３を備える。そして、弁孔１１１にはＯリングなどの弁座１１４を着設し、ボール弁２が弁座１１４に密着することにより、通水を遮断する。

　このような第三実施形態において、シャワー装置を振る、叩くなどの操作で動かすことで慣性によって重錘１２１がシャワー装置に対して相対的に動くと、リンクレバー１２が回動して弁孔１１１がボール弁２によって閉止され、閉弁状態となる。これにより、多数の孔を有する散水部３２からの散水が停止される。逆に、弁孔１１１がボール弁２によって閉止されていない開弁状態のときには、多数の孔を有する散水部３２から水が噴射される。

　このように、シャワー装置を振る、叩くなどの操作でボール弁２を慣性により相対的に移動させて噴射させるか否かを切り替えることができるのでシャワー装置を握る手の動きだけで、特許文献１に開示されている手元止水弁付きシャワーヘッドの場合と同様に、一時止水を簡便に切り替えることができる。

　（第四実施形態）
　図１０は、本発明の第四実施形態を示す断面図である。装置本体の一部を構成する仕切部１１には、液体が通過し得る２個の弁孔１１１ａ、１１１ｂと、リンクレバー１２を回動可能に枢着する枢着軸１１３とを設けてあり、それぞれの弁孔１１１ａ、１１１ｂにＯリングなどの弁座１１４を着設してある。リンクレバー１２には、枢着軸１１３から遠ざかった位置に重錘１２１を設けるとともに、枢着軸１１３側にボール弁２ａ、２ｂを保有させてあり、これらボール弁２ａ、２ｂが弁座１１４に密着することにより、弁孔１１１ａ、１１１ｂを閉止する。

　そして、規制手段４として、リンクレバー１２に、ばねである付勢手段４１を有する係止ピン４２を設けるとともに、係止壁４３の係止面４３１に、３箇所の係止凹部４３５、４３６、及び４３７を形成してある。

　図１０（ａ）において、右側のボール弁２ａが右側の弁孔１１１ａを閉止しているので、左側の弁孔１１１ｂにのみ通水可能である。そして、図１０（ｂ）において、左右のボール弁２ａ、２ｂは、いずれも左右の弁孔１１１ａ、１１１ｂを閉止していないので、左右の弁孔１１１ａ、１１１ｂにそれぞれ通水可能である。そして、図１０（ｃ）において、左側のボール弁２ｂが左側弁孔１１１ｂを閉止しているので、右側の弁孔１１１ａにのみ通水可能である。

　このように、２個のボール弁２ａ、２ｂは、弁座１１４と密着しそれぞれ２個の弁孔１１１ａ、１１１ｂを閉止して閉弁状態にすることができるので、２個の弁孔１１１ａ、１１１ｂをいずれも開弁状態とすること、一方の弁孔１１１ａを閉止して閉弁状態とすること、他方の弁孔１１１ｂを閉止して閉弁状態とする３種類の態様を取ることができる。

　これにより、散水部から噴射される水の噴射パターンを３種類切り替えることができる。なお、他に、第一実施形態を基本に、ボール弁２を２個以上、弁孔１１１を複数設け、複数の流路を切り替えが可能な形態してもよい。

　（第五実施形態）
　図１１ないし図１５は、本発明のシャワー装置の第五実施形態を示す図である。本実施形態におけるシャワー装置は、基本的構造が前記第一実施形態のシャワー装置と同様であるが、リンクレバー１２を常時開弁方向に付勢する規制手段を兼ねたトーションスプリング１１８が設けられている点で異なる。以下では、第一実施形態と同様の機能を果たす部材に対して同一符号を付して重複する説明を省略する。なお、図１３では、見易さを考慮して仕切部１１及びケース１１７の一部を切り欠いたカットモデルを示した。

　第五実施形態では、図１１ないし図１５に示すように、仕切部１１の上流側にはケース１１７が設けられている。ケース１１７は、仕切部１１に対して係合により固定されているが、接着剤、溶接など他の方法により固定されていてもよい。なお、ケース１１７は、たとえば透明な樹脂により形成され、内部が視認可能であってもよい。

　ケース１１７は、有底円筒状に形成されており、仕切部１１との間でリンクレバー１２などを収容する空間を形成する。ケース１１７には、上流側の端面に半円状の開口部１１７ａが形成されるとともに、周面に間隔を隔てて複数の開口部が形成されている。このため、通水路２２からの液体が、仕切部１１及びケース１１７により形成される空間内に流入する。ケース１１７及び仕切部１１は、ヘッド部３１に対して着脱可能な状態で固定されている。

　ケース１１７には、軸固定用凹部１１７ｂが形成されるとともに、仕切部１１には、軸固定用凹部１１ａが形成されている。枢着軸１１３は、一方端部が軸固定用凹部１１７ｂに挿入され、他方端部が軸固定用凹部１１ａに挿入されている。これにより、枢着軸１１３が仕切部１１及びケース１１７に対して固定されている。なお、枢着軸１１３は、ヘッド部３１の根元側（握り部２１側）に配置されている。

　リンクレバー１２の他端部には、球状の重錘１２１が収納される収納部１２ａが形成されている。また、リンクレバー１２の上流側にはカバー１２５が設けられている。カバー１２５は、リンクレバー１２に対して係合により固定されているが、接着剤、溶接など他の方法により固定されていてもよい。

　カバー１２５は、重錘１２１が収納される収納部１２ａを閉じるように構成されている。カバー１２５には、リンクレバー１２の枢着孔１２２と対応する位置に、枢着軸１１３が枢着される枢着孔１２５ａが形成されている。このため、カバー１２５は、リンクレバー１２とともに、枢着軸１１３に回転自在に枢支されている。

　また、カバー１２５には、リンクレバー１２の弁体保持孔１２３と対応する位置に、ばね配置用凹部１２５ｂが形成されている。ばね配置用凹部１２５ｂには圧縮コイルばね１２６が配置されており、その圧縮コイルばね１２６によりボール弁２が仕切部１１側に付勢されている。これにより、ボール弁２が弁孔１１１に移動された場合に、水圧によらず、ボール弁２を弁座１１４に確実に着座させることができる。

　そして、第五実施形態では、リンクレバー１２及びカバー１２５を常時開弁方向に付勢するトーションスプリング１１８が設けられている。なお、本発明のバネ材の一例として、トーションスプリング１１８を示したが、これに限らず、板ばねなどのその他のバネ材が設けられていてもよい。

　このトーションスプリング１１８は、一方端部１１８ａがカバー１２５に形成された係合凹部１２５ｃに係合され、他方端部１１８ｂがケース１１７の内周面に係合されている。また、トーションスプリング１１８のコイル部には枢着軸１１３が配置されている。そして、トーションスプリング１１８は、仕切部１１及びケース１１７に対して、リンクレバー１２及びカバー１２５を常時開弁方向に付勢している。これにより、閉弁位置にあるボール弁２に水圧が加わっていてもトーションスプリング１１８の助けを借りて開弁が容易になり、かつ開弁姿勢にある場合のリンクレバー１２の不所望な回動を防ぐことができる。

　図１５（ａ）に示すように、開弁状態においては、係止ピン４２が開弁位置係止凹部４３２に係止され、リンクレバー１２及びカバー１２５がトーションスプリング１１８により開弁方向に付勢されている。このため、係止ピン４２を付勢する付勢手段４１及びトーションスプリング１１８による抵抗力を超えるほどの力が重錘１２１に加わらなければ、開弁状態が維持される。これにより、リンクレバー１２及びカバー１２５が使用者の意に反して作動するのを防ぐことができる。

　そして、シャワー装置本体１を振る、揺する、回す、傾ける、叩くなどの操作により、重錘１２１に第１所定値以上の力が加わることによって、リンクレバー１２及びカバー１２５が、仕切部１１及びケース１１７に対して回動されると、図１５（ｂ）に示すように、ボール弁２が弁座１１４に着座して閉弁状態になる。

　閉弁状態においては、係止ピン４２が閉弁位置係止凹部４３３に係止され、圧縮コイルばね１２６及び水圧によりボール弁２が弁座１１４側に押圧される。なお、トーションスプリング１１８によりリンクレバー１２及びカバー１２５が開弁方向に付勢されているが、規制手段４、圧縮コイルばね１２６および水圧により閉弁状態が維持されることによって、リンクレバー１２及びカバー１２５が使用者の意に反して作動するのを防ぐことができる。

　また、シャワー装置本体１を振る、揺する、回す、傾ける、叩くなどの操作により、重錘１２１に第２所定値以上の力が加わることによって、リンクレバー１２及びカバー１２５が、仕切部１１及びケース１１７に対して回動されると、開弁状態に戻すことができる。なお、第１所定値及び第２所定値は、同じ値であってもよいし、異なる値であってもよい。

　さらに、閉弁状態から液体の供給が停止され（栓が締められ）、ボール弁２を弁座１１４側に押圧する水圧が解除されると、トーションスプリング１１８の付勢力により、係止ピン４２及び圧縮コイルばね１２６に抗してリンクレバー１２及びカバー１２５が開弁方向に移動される。これにより、シャワー装置の使用が停止されると開弁状態になるので、シャワー装置の使用が開始されるときには常に開弁状態にすることができる。したがって、シャワー装置の使用が開始されるときには、高速噴射ゾーン３２１及びシャワー噴射ゾーン３２２ともに散水することができる。

　なお、上記実施形態では、重錘１２１は慣性によって装置本体とは異なる独自の動きをする例を示したが、これに限らず、重錘１２１は重力を受けて装置本体とは異なる独自の動きをしてもよい。

　また、第五実施形態では、圧縮コイルばね１２６及び規制手段４が設けられる例を示したが、これに限らず、圧縮コイルばね１２６及び規制手段４のいずれか一方のみが設けられていてもよいし、圧縮コイルばね１２６及び規制手段４の両方が設けられていなくてもよい。

　本発明の請求項１の弁装置は、前記第三実施形態のシャワー装置と同様に、シャワー装置本体１に相当する弁装置本体に液体通路（通水路２２）を設けるとともにこの液体通路に弁孔１１１を形成し、前記弁孔１１１を弁体（ボール弁２）により開閉する弁装置において、前記弁装置本体１にリンクレバー１２を枢着し、前記リンクレバー１２に重錘１２１を設けて力点とし、前記重錘１２１と前記リンクレバー１２における枢着点との距離より短い位置に弁体２を設けて構成することができる。

１・・・・シャワー装置本体
１１・・・仕切部
１１ａ・・軸固定用凹部
１１１・・弁孔
１１２・・通水孔
１１３・・枢着軸
１１４・・弁座
１１５・・誘導溝
１１６・・仕切筒
１１７・・ケース
１１７ａ・開口部
１１７ｂ・軸固定用凹部
１１８・・トーションスプリング（バネ材）
１１８ａ・一方端部
１１８ｂ・他方端部
１２・・・リンクレバー
１２ａ・・収納部
１２１・・重錘
１２２・・枢着孔
１２３・・弁体保持孔
１２４・・押え部材
１２５・・カバー
１２５ａ・枢着孔
１２５ｂ・ばね配置用凹部
１２５ｃ・係合凹部
１２６・・圧縮コイルばね
２・・・・ボール弁（弁体）
２１・・・握り部
２２・・・通水路
３１・・・ヘッド部
３２・・・散水部
３２１・・高速噴射ゾーン
３２２・・シャワー噴射ゾーン
３２３・・区画筒
３３・・・キャップ
３５・・・散水板
４・・・・規制手段
４１・・・付勢手段
４２・・・係止ピン
４３・・・係止壁
４３１・・係止面
４３２・・開弁位置係止凹部
４３３・・閉弁位置係止凹部
４３５・・係止凹部
４３６・・係止凹部
４３７・・係止凹部
４４・・・リンクレバー磁石
４５・・・開弁位置係止磁石
４６・・・閉弁位置係止磁石

Claims (8)

1. 　弁装置本体に液体通路を設けるとともにこの液体通路に弁孔を形成し、前記弁孔を弁体により開閉する弁装置において、
   　前記弁装置本体にリンクレバーを枢着し、前記リンクレバーに重錘を設けて力点とし、前記重錘と前記リンクレバーにおける枢着点との距離より短い位置に弁体を設け、
   　前記弁装置本体を動かすことにより前記重錘を前記弁装置本体に対し相対的に移動させ、前記重錘の動きで前記リンクレバーを回動させ、前記リンクレバーの回動に伴い前記弁体を移動させて前記弁孔を開閉するようにしたことを特徴とする弁装置。
2. 　シャワー装置本体に通水路を設けるとともにこの通水路に弁孔を形成し、この弁孔を弁体により開閉するシャワー装置において、
   　前記シャワー装置本体にリンクレバーを枢着し、前記リンクレバーに重錘を設けて力点とし、かつ前記リンクレバーの重錘と枢着点との距離より短い位置に弁体を設け、
   　前記シャワー装置本体を動かすことにより前記重錘を前記シャワー装置本体に対し相対的に移動させ、前記重錘の動きで前記リンクレバーを回動させ、前記リンクレバーの回動に伴い前記弁体を移動させて弁孔を開閉するようにしたことを特徴とするシャワー装置。
3. 　シャワー装置本体に設けた散水部の中央部に高速噴射ゾーンを設けるとともにその周囲にシャワー噴射ゾーンを設け、前記高速噴射ゾーン及びシャワー噴射ゾーンにそれぞれ水を供給する流路を形成し、前記シャワー噴射ゾーンに通じる流路に弁孔を設け、この弁孔を弁体により開閉するようにし、前記弁体が前記弁孔を開いている場合は前記高速噴射ゾーン及びシャワー噴射ゾーン共に散水し、前記弁体が弁孔を閉じている場合は高速噴射ゾーンのみから散水するようにしたシャワー装置であって、
   　前記シャワー装置本体にリンクレバーを枢着し、前記リンクレバーに重錘を設けて力点とし、かつ前記リンクレバーの重錘と枢着点との距離より短い位置に弁体を設け、
   　前記シャワー装置本体を動かすことにより前記重錘を前記シャワー装置本体に対し相対的に移動させ、前記重錘の動きで前記リンクレバーを回動させ、前記リンクレバーの回動に伴い前記弁体を移動させて弁孔を開閉するようにしたことを特徴とするシャワー装置。
4. 　前記弁体は、前記リンクレバーに遊動自在に保持されたボール弁であり、前記ボール弁は前記リンクレバーの回動に伴って一体的に移動し、前記弁孔に対向する位置で前記弁孔に脱着可能に着座することを特徴とする請求項１に記載の弁装置、若しくは、請求項２又は請求項３に記載のシャワー装置。
5. 　前記弁体が開弁位置にある場合に、装置本体を動かしてもリンクレバーが不所望に回動して前記弁体が前記弁孔の方向に移動することを抑制する規制手段を備えていることを特徴とする請求項１又は請求項４に記載の弁装置、若しくは、請求項２から請求項４のいずれか一に記載のシャワー装置。
6. 　前記規制手段が、前記リンクレバー又は装置本体のいずれか一方に設けられて付勢手段を有する係止ピンと、前記リンクレバー又は装置本体のいずれか他方に設けられて前記係止ピンが係脱可能に係止する係止凹部とからなることを特徴とする請求項５に記載の弁装置又はシャワー装置。
7. 　前記規制手段が、磁力により前記リンクレバー又は前記重錘と、前記装置本体とを引きつける磁石であることを特徴とする請求項５に記載の弁装置又はシャワー装置。
8. 　前記規制手段として、弁体が開弁位置及び閉弁位置のいずれの位置にあってもリンクレバーを常時開弁方向に付勢するバネ材が設けられていることを特徴とする請求項５に記載の弁装置又はシャワー装置。

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