WO2019224986A1 - 湯水混合栓 - Google Patents

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WO2019224986A1
WO2019224986A1 PCT/JP2018/020056 JP2018020056W WO2019224986A1 WO 2019224986 A1 WO2019224986 A1 WO 2019224986A1 JP 2018020056 W JP2018020056 W JP 2018020056W WO 2019224986 A1 WO2019224986 A1 WO 2019224986A1
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WO
WIPO (PCT)
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water supply
supply hole
valve body
pressure chamber
hot water
Prior art date
Application number
PCT/JP2018/020056
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
聡 小林
孝行 砂場
Original Assignee
株式会社タカギ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社タカギ filed Critical 株式会社タカギ
Priority to PCT/JP2018/020056 priority Critical patent/WO2019224986A1/ja
Priority to JP2020520968A priority patent/JP7111319B2/ja
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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E03WATER SUPPLY; SEWERAGE
    • E03CDOMESTIC PLUMBING INSTALLATIONS FOR FRESH WATER OR WASTE WATER; SINKS
    • E03C1/00Domestic plumbing installations for fresh water or waste water; Sinks
    • E03C1/02Plumbing installations for fresh water
    • E03C1/04Water-basin installations specially adapted to wash-basins or baths
    • E03C1/044Water-basin installations specially adapted to wash-basins or baths having a heating or cooling apparatus in the supply line
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K11/00Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves
    • F16K11/02Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit
    • F16K11/06Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only sliding valves, i.e. sliding closure elements
    • F16K11/072Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only sliding valves, i.e. sliding closure elements with pivoted closure members
    • F16K11/074Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only sliding valves, i.e. sliding closure elements with pivoted closure members with flat sealing faces

Definitions

  • This disclosure relates to a hot and cold water mixing tap.
  • a hot and cold water mixing tap including a fixed valve body and a movable valve body
  • the fixed valve body has a hot water supply hole, a water supply hole, and a discharge hole.
  • the movable valve body has a flow path forming recess.
  • the movable valve element moves by operating the handle.
  • the movable valve body slides on the fixed valve body.
  • the positional relationship between the movable valve element and the fixed valve element changes. Due to this change, the discharge amount and the hot / cold water mixing ratio change.
  • the upper surface of the fixed valve body is a smooth surface.
  • the lower surface of the movable valve body is also a smooth surface. Water tightness can be ensured by the contact of these smooth surfaces.
  • the contact pressure is increased to suppress water leakage, the sliding resistance of the movable valve body with respect to the fixed valve body increases. This increase in sliding resistance decreases the operability of the handle. Further, when the contact pressure is increased, ringing (adherence of the movable valve body to the fixed valve body) is likely to occur.
  • the inventor has found a configuration that can solve the problems related to the fixed valve body based on a new viewpoint.
  • the present disclosure relates to an improved faucet with a novel structure.
  • the hot and cold water mixing tap has a fixed valve body having a hot water supply hole, a water supply hole and a discharge hole, and a flow path forming recess, and a movable valve body which can slide on the fixed valve body. And a handle capable of operating the movable valve body.
  • the fixed valve body has a pressure chamber not connected to the discharge hole but connected to the hot water supply hole or the water supply hole.
  • the pressure bias acting between the fixed valve body and the movable valve body due to the water pressure from the pressure chamber is suppressed.
  • FIG. 1 is a perspective view of a hot and cold water mixing tap according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a perspective view of a lever assembly used in the hot and cold water mixing tap of FIG. 3 is a cross-sectional view of the lever assembly of FIG. 4 is an exploded perspective view of the lever assembly of FIG.
  • FIG. 5 is a perspective view of the fixed valve body.
  • FIG. 6 is a plan view of the fixed valve body of FIG.
  • FIG. 7 is a bottom view of the fixed valve body of FIG.
  • FIG. 8 is an enlarged view of FIG. 9A is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 8, and
  • FIG. 9B is a cross-sectional view taken along line BB in FIG. FIG.
  • FIG. 10 is a plan view showing the hot water supply hole, the water supply hole, and the opening area of the pressure chamber in the embodiment of FIG.
  • FIG. 11 is a plan view showing a form in which the pressure chamber is removed from FIG.
  • FIG. 12 is a plan view showing a typical hot water supply hole and an opening region of the water supply hole.
  • FIG. 13 is the same plan view as FIG.
  • the fixed valve body has a water supply hole and a hot water supply hole. These supply holes are at positions offset from the center of the fixed valve body. For this reason, it turned out that the force which water pressure pushes up a movable valve body is unevenly distributed.
  • the present disclosure is based on such findings.
  • water and “hot water” are used. From the viewpoint of distinguishing between the liquid from the hot water supply hole and the liquid from the water supply hole, “hot water” and “water” are selectively used as necessary. On the other hand, there is a description in which the liquid from the hot water supply hole and the liquid from the water supply hole are collectively referred to as “water”.
  • FIG. 1 is a perspective view of a hot and cold water mixing tap 10 according to an embodiment.
  • the hot and cold water mixing tap 10 includes a main body 12, a handle 14, a discharge part 16, a hot water introduction pipe 18, a water introduction pipe 20 and a discharge pipe 22.
  • the ejection unit 16 has a head 24.
  • the head 24 has a switching lever 26. By operating the switching lever 26, it is possible to switch between shower discharge and normal discharge.
  • the hot / cold mixing tap 10 is used, for example, in a kitchen, a wash basin or the like.
  • the head 24 has a switching button 28 and a display unit 30.
  • the discharge unit 16 includes a water purification cartridge (not shown).
  • the switching button 28 switches between a flow path that passes through the water purification cartridge and a flow path that does not pass through the water purification cartridge. When switched to the flow path that passes through the water purification cartridge, the purified water is discharged. When switching to a flow path that does not pass through the water purification cartridge, raw water is discharged.
  • the display unit 30 displays whether the discharged water is purified water or raw water.
  • the lever front / rear position changes as the handle 14 rotates back and forth (up and down).
  • the discharge amount is adjusted according to the lever front-rear position. In the present embodiment, the discharge amount increases as the handle 14 is moved upward. Conversely, the discharge amount may increase as the handle 14 is moved downward.
  • the left / right position of the lever changes as the handle 14 rotates left and right.
  • the mixing ratio of hot water and water changes depending on the left / right position of the lever.
  • the temperature of the discharged water can be adjusted by turning the handle 14 left and right.
  • FIG. 2 is a perspective view of the lever assembly 38.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the lever assembly 38 along a cross section perpendicular to the lever axis.
  • FIG. 4 is an exploded perspective view of the lever assembly 38. In the hot-water mixing tap 10, the lever assembly 38 is replaceable.
  • the lever assembly 38 is built in the main body 12 of the hot and cold water mixing tap 10. As shown in FIGS. 3 and 4, the lever assembly 38 includes a moving body 40, a housing 42, a rotating body 44, a lever 46, a lever shaft 48, a left and right click elastic member 50, a left and right click contact body 52, a shaft. 54, a front-rear click contact body 56, a front-rear click elastic member 58, a movable valve body 60, a fixed valve body 62, a packing 64, an O-ring 66, an O-ring 67, and a base body 68.
  • the handle 14 is fixed to the lever 46.
  • the back-and-forth click contact body 56 and the back-and-forth click elastic member 58 are attached to the moving body 40.
  • the front / rear click contact body 56 is in contact with a front / rear click engagement portion provided on the side surface of the lever 46 while being urged by a front / rear click elastic member 58 (torsion spring).
  • a front / rear click elastic member 58 to which the front-rear click engaging portion is not shown, it has irregularities. Due to this contact, a click feeling associated with the forward and backward rotation of the lever 46 occurs.
  • the left-right click contact body 52 and the left-right click elastic member 50 are attached to the rotating body 44.
  • the left-right click contact body 52 can be brought into contact with the left-right click engagement portion while being urged by the left-right click elastic member 50 (plate spring).
  • the left and right click engaging portions are not shown, they are provided on the inner surface of the housing 42. Due to the contact between the contact body 52 and the left and right click engaging portion, a click feeling associated with the left and right rotation of the lever 46 occurs.
  • the base body 68 has a hot water inlet 70, a water inlet 72 and a discharge outlet 74. Under the base body 68, openings corresponding to the hot water inlet 70, the water inlet 72, and the discharge port 74 are provided, and the hot water inlet pipe 18 and the water inlet pipe 20 are respectively provided in these openings. And the discharge pipe 22 is connected.
  • the fixed valve body 62 is located above the base body 68.
  • the fixed valve body 62 is pressed against the movable valve body 60 by the packing 64 while being supported by the packing 64 from below.
  • the base body 68 is provided with an engaging convex portion 76 for fixing the fixed valve body 62 and an engaging convex portion 77 for fixing the housing 42.
  • the fixed valve body 62 is provided with an engagement recess 78 that engages with the engagement protrusion 76.
  • the side surface of the fixed valve body 62 has an outer peripheral surface 79. Outer peripheral surfaces 79 are provided at a plurality of locations (four locations) in the circumferential direction. The outer peripheral surface 79 is a circumferential surface.
  • the fixed valve body 62 has a hot water supply hole 80, a water supply hole 82, and a discharge hole 84.
  • the hot water supply hole 80 passes through the fixed valve body 62.
  • the hot water supply hole 80 is connected to the hot water inlet 70 of the base body 68.
  • the water supply hole 82 passes through the fixed valve body 62.
  • the water supply hole 82 is connected to the water introduction port 72 of the base body 68.
  • the discharge hole 84 passes through the fixed valve body 62.
  • the discharge hole 84 is connected to the discharge port 74 of the base body 68.
  • the supply holes 80 and 82 are arranged asymmetrically.
  • the supply holes 80 and 82 may be arranged symmetrically.
  • the movable valve body 60 has an upper member 86 and a lower member 88.
  • the upper member 86 is fixed to the lower member 88. This fixing is achieved by the engagement between the convex portion 90 and the concave portion 92.
  • the upper member 86 and the lower member 88 are separate members. By using separate members, the optimum material and manufacturing method can be selected for each of the upper member 86 and the lower member 88.
  • the movable valve body 60 may be integrally formed as a whole.
  • a flow path forming recess 94 is formed on the lower surface of the movable valve body 60 (lower member 88).
  • the flow path forming recess 94 is open downward.
  • the upper part of the flow path forming recess 94 is closed.
  • a smooth surface PL1 is provided on the upper surface of the fixed valve body 62 (see FIG. 4). A smooth surface PL1 is formed in a portion where the holes 80, 82 and 84 are not present. On the other hand, a smooth surface PL2 is provided on the lower surface of the lower member 88 (movable valve body 60). A smooth surface PL2 is provided in a portion where the flow path forming recess 94 is not formed. A watertight state is ensured by surface contact between the smooth surface PL1 and the smooth surface PL2.
  • a lever engaging recess 98 that engages with the lower end 95 of the lever 46 is provided on the upper surface of the upper member 86.
  • the lower end 95 of the lever 46 is inserted into the lever engaging recess 98 (see FIG. 3).
  • the movable valve body 60 slides on the fixed valve body 62 in conjunction with the movement of the lever 46 (handle 14).
  • the movable valve body 60 rotates in conjunction with the left-right rotation of the handle 14.
  • the movable valve body 60 moves in conjunction with the forward and backward rotation of the handle 14, and the flow path forming recess 94 of the movable valve body 60 also moves.
  • the water discharge state is achieved when the flow path forming recess 94 overlaps the hot water supply hole 80 and / or the water supply hole 82 and the discharge hole 84.
  • the water discharge state includes a mixed discharge state, a hot water discharge state, and a water discharge state.
  • the mixed discharge state is achieved.
  • hot water from the hot water supply hole 80 and water from the water supply hole 82 are mixed.
  • the hot water discharge state is achieved.
  • the lever 46 has a shaft hole 100.
  • a lever shaft 48 is inserted into the shaft hole 100.
  • the rotating body 44 has a base portion 102 and an upper portion 104.
  • the upper part 104 has a lever insertion hole 106 and a shaft hole 108.
  • the base 102 is slidably attached to the movable valve body 60 (the upper member 86 thereof).
  • the lever 46 is inserted into the lever insertion hole 106, and the shaft hole 100 of the lever 46 and the shaft hole 108 of the rotating body 44 are arranged coaxially.
  • a lever shaft 48 is inserted into the shaft hole 100 and the shaft hole 108.
  • the dimension of the lever insertion hole 106 is set so as to allow the lever 46 to rotate back and forth.
  • the rotation of the lever 46 and the rotation of the handle 14 with the lever shaft 48 as a rotation axis are also referred to as “front-rear rotation”.
  • the moving body 40 is held by the rotating body 44 in a state in which it can move up and down.
  • the movable body 40 can only move up and down with respect to the rotating body 44 and cannot rotate relative to the rotating body 44.
  • the moving body 40 is configured to rotate together with the rotating body 44 in conjunction with the left-right rotation of the handle 14 and to move up and down in conjunction with this rotation.
  • the vertical movement of the moving body 40 is achieved by a cam mechanism formed between the moving body 40 and the housing 42.
  • An inner surface protrusion (not shown) is formed on the inner surface of the moving body 40.
  • This cam mechanism is configured by engagement between an inner surface convex portion formed on the moving body 40 and a groove 112 (see FIGS. 3 and 4) provided on the housing 42. As shown in FIG.
  • the groove 112 extends in a curved manner.
  • the moving body 40 moves up and down while rotating.
  • the engagement related to the front-rear click engagement between the contact body 56 and the front-rear click engagement portion 59
  • the engagement related to the back-and-forth click is achieved.
  • the moving body 40 is held by the rotating body 44 in a state in which the moving body 40 cannot be rotated relative to the rotating body 44.
  • the moving body 40 rotates together with the rotating body 44.
  • the handle 14, the lever 46, the moving body 40, and the rotating body 44 rotate together.
  • the housing 42 includes a small diameter cylindrical portion 120, a large diameter cylindrical portion 122, and a connecting portion 124.
  • the connecting portion 124 extends in the radial direction of the housing 42.
  • the small diameter cylindrical portion 120 has an upper opening 126.
  • the large diameter cylindrical portion 122 has a lower opening 128.
  • the aforementioned groove 112 is provided on the outer peripheral surface of the small diameter cylindrical portion 120.
  • the large diameter cylindrical portion 122 has an engagement hole 130.
  • the engagement hole 130 is engaged with the engagement convex portion 77 of the base body 68. By this engagement, the housing 42 is fixed to the base body 68.
  • the outer diameter of the circumferential surface portion of the upper portion 104 of the rotating body 44 is substantially equal to the inner diameter of the small diameter cylindrical portion 120.
  • the upper part 104 of the rotating body 44 is held by the small diameter cylindrical part 120 in a rotatable state. In this rotation, the outer peripheral surface of the upper part 104 and the inner peripheral surface of the small diameter cylindrical part 120 slide.
  • the large-diameter cylindrical portion 122 accommodates the base portion 102 of the rotating body 44, the movable valve body 60 and the fixed valve body 62.
  • FIG. 5 is a perspective view of the fixed valve body 62
  • FIG. 6 is a plan view of the fixed valve body 62 viewed from above
  • FIG. 7 is a bottom view of the fixed valve body 62 viewed from below.
  • the fixed valve body 62 has the hot water supply hole 80, the water supply hole 82, and the discharge hole 84.
  • the hot water supply hole 80 has an upper opening line 80a.
  • the upper opening line 80a is a contour line of the hot water supply hole 80 in the smooth surface PL1.
  • the upper opening line 80 a is a contour line of the upper opening of the hot water supply hole 80.
  • the water supply hole 82 has an upper opening line 82a.
  • the upper opening line 82a is a contour line of the water supply hole 82 in the smooth surface PL1.
  • the upper opening line 82 a is a contour line of the upper opening of the water supply hole 82.
  • the discharge hole 84 has an upper opening line 84a.
  • the upper opening line 84a is a contour line of the discharge hole 84 in the smooth surface PL1.
  • the upper opening line 84 a is a contour line of the upper opening of the discharge hole 84.
  • the upper opening line 80a and the upper opening line 82a are not in a line-symmetric relationship with each other. That is, the upper opening of the hot water supply hole 80 and the upper opening of the water supply hole 82 are not in a line-symmetric relationship with each other. These may be in a line-symmetric relationship with each other.
  • the area of the region surrounded by the upper end surface 80a is smaller than the area of the portion surrounded by the upper opening line 82a. That is, the upper opening area of the hot water supply hole 80 is smaller than the upper opening area of the water supply hole 82.
  • These upper opening areas may be the same. In the present application, the upper opening area is also simply referred to as an opening area.
  • the fixed valve body 62 has a grease holding portion 138 and a pressure chamber 140.
  • the grease holding part 138 is provided on the smooth surface PL1.
  • the grease holding portion 138 is provided on the radially outer side than the pressure chamber 140.
  • the grease holding part 138 is a groove opened upward.
  • the grease holding portion 138 is a groove.
  • a plurality of grease holding portions 138 are arranged in a distributed manner in the circumferential direction. Grease is put in the grease holding portion 138.
  • the grease is supplied little by little between the movable valve body 60 and the fixed valve body 62 in accordance with the use of the hot and cold water mixing tap 10. This grease can improve slidability and water tightness.
  • the grease holding portion 138 exists on the radially outer side of the pressure chamber 140.
  • the grease holding portion 138 exists on the radially outer side of the hot water supply hole 80.
  • the grease holding portion 138 exists on the radially outer side of the water supply hole 82.
  • the grease holding portion 138 extends along an arc.
  • the grease holding portion 138 is a groove.
  • the grease holding portion 138 may be a recess that is not a groove.
  • the pressure chamber 140 is provided on the upper surface of the fixed valve body 62. Pressure chamber 140 is provided on smooth surface PL1. The pressure chamber 140 does not penetrate the fixed valve body 62.
  • the pressure chamber 140 has an upper opening line 140a.
  • the pressure chamber 140 is a recess.
  • the pressure chamber 140 is a recess opened upward.
  • the pressure chamber 140 is a groove.
  • the pressure chamber 140 has a connection part 140b and a main part 140c.
  • the connection part 140b is connected to the water supply hole 82.
  • the connection part 140b has connected the water supply hole 82 and the main part 140c.
  • the width of the connection part 140b is smaller than the width of the main part 140c.
  • the connecting portion 140b may be omitted.
  • the width of the pressure chamber 140 may be constant.
  • the position of the area gravity center G1 (described later) can be adjusted.
  • the minimum inclusion circle CL1 is defined as follows.
  • the minimum inclusion circle CL1 is defined as a circle having the smallest radius among the circles including the entire fixed valve body 62 inside thereof.
  • the minimum inclusion circle CL1 is determined in a plan view as shown in FIG. This plan view is a projection view of the fixed valve body 62 on a plane parallel to the smooth surface PL1.
  • the radius R of the minimum inclusion circle CL1 is equal to the radius of the circumferential surface including the outer circumferential surface 79.
  • the radial direction in the present application is the radial direction of the minimum inclusion circle CL1.
  • the circumferential direction in the present application is the circumferential direction of the minimum inclusion circle CL1.
  • FIG. 8 is an enlarged view of the plan view of FIG.
  • FIG. 9A is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG.
  • FIG. 9A is a cross-sectional view of the connecting portion 140b.
  • FIG. 9B is a sectional view taken along line BB in FIG.
  • FIG. 9B is a cross-sectional view of the main portion 140c.
  • FIG. 9A and FIG. 9B are cross-sectional views along the radial direction.
  • the pressure chamber 140 in FIG. 8, only the upper opening line 140a (contour line) of the pressure chamber 140 is shown.
  • the width W of the pressure chamber 140 is changing.
  • the width W1 of the connecting portion 140b is smaller than the width W2 of the main portion 140c.
  • the specification of the width W of the pressure chamber 140 is not limited.
  • the width W may be constant throughout the pressure chamber 140.
  • the width W of the pressure chamber 140 can be determined in consideration of the position of the area gravity center G1, the strength of the fixed valve body 62, the relationship with other valve holes, and the like.
  • the width W, the width W1, and the width W2 are measured along the radial direction.
  • the depth D of the pressure chamber 140 may or may not change. Further, the cross-sectional shape of the pressure chamber 140 is not limited. As shown in FIG. 9A, the cross-sectional shape of the pressure chamber 140 may be a simple groove shape. As shown in FIG. 9B, the cross-sectional shape of the pressure chamber 140 may be a groove whose bottom surface has two steps. The depth D and the cross-sectional shape of the pressure chamber 140 can be determined in consideration of the strength of the fixed valve body 62, the relationship with other valve holes, and the like. The depth D is measured along a direction perpendicular to the smooth surface PL1.
  • the pressure chamber 140 is not connected to the hot water supply hole 80.
  • the pressure chamber 140 is connected to the water supply hole 82.
  • the pressure chamber 140 is not connected to the discharge hole 84.
  • Pressure chamber 140 is not connected to outer edge PL10 of smooth surface PL1.
  • the pressure chamber 140 is not connected to the grease holding portion 138.
  • the pressure chamber 140 is connected only to the water supply hole 82.
  • the pressure chamber 140 is not connected to other than the water supply hole 82. Except for the portion connected to the water supply hole 82, the pressure chamber 140 is surrounded by a smooth surface PL1.
  • the pressure chamber 140 is connected to the water supply hole 82 at one location.
  • the pressure chambers 140 may be connected to the water supply holes 82 at two or more locations.
  • the pressure chamber 140 may be connected only to the hot water supply hole 80. It is preferable that the pressure chamber 140 is connected to only one of the hot water supply hole 80 and the water supply hole 82.
  • Two or more pressure chambers 140 may be provided.
  • the first pressure chamber 140 and the second pressure chamber 140 may be provided.
  • the first pressure chamber 140 may be connected only to the hot water supply hole 80, and the second pressure chamber 140 may be connected only to the water supply hole 82.
  • the pressure chamber 140 is connected to the first end 82 b of the water supply hole 82.
  • the first end 82b is the end farther from the hot water supply hole 80 in the circumferential direction.
  • the pressure chamber 140 extends substantially along the discharge hole 84 from the first end 82b.
  • the pressure chamber 140 extends substantially along the circumferential direction.
  • the pressure chamber 140 is located on the radially outer side of the discharge hole 84.
  • the pressure chamber 140 is preferably connected to the first end 82b of the water supply hole 82 (see FIG. 8). From the same viewpoint, when the pressure chamber 140 is connected to the hot water supply hole 80, the pressure chamber 140 is preferably connected to the first end 80 b of the hot water supply hole 80. The first end 80b of the hot water supply hole 80 is the end farther from the water supply hole 82 in the circumferential direction.
  • the water from the supply hole connected to the pressure chamber 140 flows into the pressure chamber 140.
  • the water pressure of the supply hole connected to the pressure chamber 140 is transmitted to the pressure chamber 140.
  • the water pressure of the water supply hole 82 is transmitted to the pressure chamber 140.
  • the base pressure is a contact pressure applied between the movable valve body 60 and the fixed valve body 62 in a state where no water pressure is applied, and is supplied from, for example, the packing 64 (see FIG. 4).
  • a higher base pressure increases the sliding resistance of the movable valve body relative to the fixed valve body.
  • the sliding resistance further increases. This increase in sliding resistance decreases the operability of the handle. Also, higher contact pressure can lead to ringing.
  • FIG. 10 shows an opening region R1 where the hot water supply hole 80, the water supply hole 82, and the pressure chamber 140 are combined.
  • the opening region R1 is a region in the plan view of the fixed valve body 62.
  • the contour lines of the opening region R1 are the upper opening line 80a of the hot water supply hole 80, the upper opening line 82a of the water supply hole 82, and the upper opening line 140a of the pressure chamber 140.
  • the opening region R1 is filled.
  • FIG. 10 shows the center of the minimum inclusion circle CL1 of the fixed valve body 62 by the reference C1.
  • reference numeral G1 indicates the center of gravity (centroid) of the opening region R1.
  • the area gravity center G1 is close to the center C1. In the embodiment of FIG. 10, the uneven contact pressure is suppressed.
  • FIG. 11 shows the opening region R1 when the pressure chamber 140 is excluded from the fixed valve body 62.
  • the area gravity center G1 is deviated from the center C1 of the fixed valve body 62.
  • the area gravity center G1 is far from the center C1.
  • the contact pressure is large.
  • FIG. 12 has an opening region R1 of a fixed valve body having a hot water supply hole 80 and a water supply hole 82 having a general shape.
  • the hot water supply hole 80 and the water supply hole 82 are arranged symmetrically.
  • the area gravity center G1 is deviated from the center C1 of the fixed valve body 62.
  • the area gravity center G1 is far from the center C1.
  • the bias of the contact pressure is large.
  • the area center of gravity G1 is closer to the center C1 than in the embodiments of FIGS. In the present embodiment, the uneven contact pressure is effectively suppressed.
  • the flow path forming recess 94 does not overlap the pressure chamber 140 in the entire movable range of the flow path forming recess 94. In other words, the flow path forming recess 94 does not overlap the pressure chamber 140 at all lever front-rear positions and all lever left-right positions. In the water discharge state, the flow path forming recess 94 does not overlap the pressure chamber 140. In the water stop state, the flow path forming recess 94 does not overlap the pressure chamber 140.
  • the pressure chamber 140 is connected to the water supply hole 82 or the hot water supply hole 80. Therefore, when the flow path forming recess 94 overlaps the pressure chamber 140 and the discharge hole 84, a water discharge state is established. That is, in this case, water that has passed through the pressure chamber 140 can be discharged. In the water discharge state, water passing through the pressure chamber 140 may be discharged. In the present embodiment, the water passing through the pressure chamber 140 is not discharged in the water discharge state.
  • the pressure chamber is connected only to the water supply hole 82. In the entire movable range of the flow path forming recess 94, the flow path forming recess 94 does not overlap the pressure chamber. In the water discharge state, the hot water discharge state, and the mixed discharge state, the flow path forming recess 94 does not overlap the pressure chamber.
  • the pressure chamber is connected only to the water supply hole 82. In the water discharge state, the flow path forming recess 94 overlaps the pressure chamber. In the hot water discharge state and the mixed discharge state, the flow path forming recess 94 does not overlap the pressure chamber.
  • the pressure chamber is connected only to the hot water supply hole 80. In the entire movable range of the flow path forming recess 94, the flow path forming recess 94 does not overlap the pressure chamber. In the water discharge state, the hot water discharge state, and the mixed discharge state, the flow path forming recess 94 does not overlap the pressure chamber.
  • the pressure chamber is connected only to the hot water supply hole 80. In the hot water discharge state, the flow path forming recess 94 overlaps the pressure chamber. In the water discharge state and the mixed discharge state, the flow path forming recess 94 does not overlap the pressure chamber.
  • a first pressure chamber and a second pressure chamber are provided. The first pressure chamber is connected only to the water supply hole 82.
  • the second pressure chamber is connected only to the hot water supply hole 80. In the entire movable range of the flow path forming recess 94, the flow path forming recess 94 does not overlap the pressure chamber. In the water discharge state, the hot water discharge state, and the mixed discharge state, the flow path forming recess 94 does not overlap the pressure chamber.
  • a first pressure chamber and a second pressure chamber are provided. The first pressure chamber is connected only to the water supply hole 82. The second pressure chamber is connected only to the hot water supply hole 80. In the water discharge state, the flow path forming recess 94 overlaps the first pressure chamber. In the hot water discharge state, the flow path forming recess 94 overlaps the second pressure chamber. In the mixed discharge state, the flow path forming recess 94 does not overlap the first pressure chamber and the second pressure chamber.
  • the water pressure in the water supply hole 82 is higher than the water pressure in the hot water supply hole 80 through which hot water is supplied via a hot water supply device. Therefore, providing the pressure chamber connected to the water supply hole 82 is more effective for equalizing the contact pressure than providing the pressure chamber connected to the hot water supply hole 80. From this viewpoint, the above configuration (a) and configuration (b) are preferable.
  • the flow path forming recess 94 does not overlap the pressure chamber in the entire movable range of the flow path forming recess 94. From the same viewpoint, it is preferable that the flow path forming recess 94 does not overlap the pressure chamber in the water discharge state, the hot water discharge state, and the mixed discharge state. Therefore, the configuration (a) is preferable to the configuration (b). Moreover, the said structure (c) is more preferable than the said structure (d). Moreover, the said structure (e) is more preferable than the said structure (f).
  • the pressure chamber 140 can also function as a grease reservoir.
  • the grease accumulated in the pressure chamber 140 can be gradually released. Further, due to the presence of the grease, the water pressure in the pressure chamber 140 can be more reliably transmitted to the movable valve body 60. If the viscosity of the grease is too high, the grease accumulated in the pressure chamber 140 becomes difficult to move, and the water pressure may not reach the details of the pressure chamber 140. It is preferable to select the grease in consideration of this point.
  • a double arrow W indicates the width of the pressure chamber 140.
  • the width W is preferably 2.3 mm or more, more preferably 2.5 mm or more, and more preferably 2.7 mm or more.
  • the width W is preferably 3.1 mm or less, more preferably 2.9 mm or less, and even more preferably 2.7 mm or less.
  • the width W is measured along the radial direction.
  • a double arrow D indicates the depth of the pressure chamber 140.
  • the depth D is preferably 0.6 mm or more, more preferably 0.7 mm or more, and more preferably 0.8 mm or more. Since the pressure chamber only needs to be able to transmit pressure, the depth D need not be excessive.
  • the depth D is preferably 1.0 mm or less, more preferably 0.9 mm or less, and more preferably 0.8 mm or less. The depth D is measured along a direction perpendicular to the smooth surface PL1.
  • a double arrow S indicates a distance (mm) between the center C ⁇ b> 1 of the minimum inclusion circle CL ⁇ b> 1 and the area center of gravity G ⁇ b> 1.
  • the distance S is preferably small.
  • the distance S is preferably 3.0 mm or less, more preferably 2.0 mm or less, more preferably 1.0 mm or less, more preferably 0.5 mm or less, and more preferably 0.1 mm or less.
  • the distance S may be zero.
  • the distance S is preferably small from the viewpoint of equalizing the contact pressure.
  • S / R is preferably 0.5 or less, more preferably 0.4 or less, more preferably 0.3 or less, and more preferably 0.2 or less. Preferably, 0.1 or less is more preferable. S / R may be zero.
  • the distance S is 5.9 mm and the S / R is 0.33.
  • the distance S is 5.7 mm, and the S / R is 0.32.
  • the distance S is 0.5 mm, and S / R is 0.03.
  • the area gravity center G1 is close to the center C1, and the bias of the contact pressure is suppressed.
  • the actual pressure distribution was measured in the embodiment of FIG. 10 and the conventional example of FIG.
  • the upward load (base pressure) applied from the packing 64 to the fixed valve body 62 was set to 50N.
  • a water pressure of 0.2 MPa was applied to the hot water supply hole 80 and the water supply hole 82.
  • a surface pressure sensor was installed between the fixed valve body and the movable valve body, and the pressure distribution was measured.
  • the maximum value of the pressure was 0.5 MPa
  • the minimum value was 0.3 MPa.
  • the maximum value of the pressure was 0.5 MPa and the minimum value was 0.2 MPa.
  • the pressure bias is suppressed.
  • FIG. 13 is the same diagram as FIG. In FIGS. 13 and 8, what is indicated by a double-headed arrow ⁇ is the circumferential existence angle of the pressure chamber 140 and the water supply hole 82 connected thereto.
  • the water pressure is usually higher in the water supply hole 82 than in the hot water supply hole 80, and the contact pressure can be efficiently equalized by increasing the angle ⁇ .
  • the angle ⁇ in the circumferential direction of the water supply hole 82 is likely to increase, so the angle ⁇ can be easily increased.
  • the angle ⁇ is preferably 200 ° or more, more preferably 230 ° or more, and more preferably 260 ° or more.
  • the angle ⁇ is preferably 300 ° or less, more preferably 290 ° or less, and more preferably 280 ° or less. In the present embodiment, the angle ⁇ is 278 ° (77% with respect to 360 °).
  • the opening region Rc is an opening region in which the water supply hole 82 and the pressure chamber connected to the water supply hole 82, if any, are combined.
  • the pressure chamber 140 is connected to the water supply hole 82, but when the pressure chamber is not connected to the water supply hole 82, the opening region Rc can be an opening region of only the water supply hole 82.
  • the opening region Rh is an opening region in which the hot water supply hole 80 and the pressure chamber connected to the hot water supply hole 80, if any, are combined.
  • the pressure chamber 140 is not connected to the hot water supply hole 80, but when the pressure chamber is connected to the hot water supply hole 80, the opening region Rh is a pressure connected to the hot water supply hole 80 and the hot water supply hole 80. It can be an open area combined with the chamber.
  • the sum of the angle ⁇ c and the angle ⁇ h is the circumferential existence angle of the region (opening region R1) where the hot water supply hole 80, the water supply hole 82 and the pressure chamber 140 are combined. From the viewpoint of equalizing the contact pressure, the sum of the angle ⁇ c and the angle ⁇ h is preferably large.
  • ( ⁇ c + ⁇ h) is preferably 280 ° or more, more preferably 300 ° or more, and more preferably 320 ° or more.
  • ( ⁇ c + ⁇ h) is preferably 345 ° or less, 340 ° or less is more preferable, and 335 ° or less is more preferable. In this embodiment, ( ⁇ c + ⁇ h) is 330 °.
  • the opening area of the water supply hole 82 is Mc
  • the opening area of the hot water supply hole 80 is Mh
  • the opening area of the pressure chamber 140 is Mp.
  • (Mc + Mh) / Mp is not preferable whether it is too large or too small.
  • (Mc + Mh) / Mp is preferably 0.9 or more, more preferably 1.0 or more, and more preferably 1.05 or more.
  • (Mc + Mh) / Mp is preferably 1.2 or less, more preferably 1.1 or less, and even more preferably 1.06 or less.
  • the material of the fixed valve body 62 is ceramic.
  • the fixed valve body 62 is manufactured by firing a compression-molded powder. If there is a corner (corner) on the bottom of the groove, cracks are likely to occur at the corner during the compression molding. From the viewpoint of suppressing the generation of cracks, in the cross-sectional views of the pressure chamber 140 (FIGS. 9A and 9B), it is preferable that the side surface of the groove and the bottom surface of the groove are smoothly connected.
  • the angle ⁇ 1 (see FIGS. 9A and 9B) formed by the side surfaces of the groove is preferably 20 ° or more, more preferably 30 ° or more, and 40 ° or more. More preferred. If the angle ⁇ 1 is excessively large, the groove volume with respect to the groove width W becomes small, and the pressure transferability can be lowered. In this respect, the angle ⁇ 1 is preferably 60 ° or less, more preferably 50 ° or less, and more preferably 40 ° or less.
  • the angle ⁇ 2 (see FIGS. 9A and 9B) formed by the smooth surface PL1 and the side surface of the groove is preferably 90 ° or more, more preferably 100 ° or more, 110 ° or more is more preferable. If the angle ⁇ 2 is excessively large, the groove volume with respect to the groove width W becomes small, and the pressure transferability can be lowered. In this respect, the angle ⁇ 2 is preferably 130 ° or less, more preferably 120 ° or less, and more preferably 110 ° or less.
  • Resin and metal are exemplified as the housing material.
  • This resin includes a fiber reinforced resin.
  • the sound generated when the click mechanism appears is preferably comfortable and easy to hear.
  • the material of the housing affects this sound.
  • stainless steel alloy and fiber reinforced resin are preferable as the housing material.
  • a glass fiber reinforced PPS resin is used.
  • PPS resin is polyphenylene sulfide resin.
  • the material of the rotating body examples include resin and metal.
  • This resin includes a fiber reinforced resin.
  • An unpleasant sound may be generated if metals slide during lever operation.
  • the material of the sliding surface fluctuates the frictional force, it affects the operability of the lever.
  • the material of the rotating body is preferably a resin, and more preferably a resin that does not contain reinforcing fibers.
  • a POM resin not containing reinforcing fibers was used.
  • POM resin is polyacetal resin.
  • Examples of the material of the lever shaft include resin and metal.
  • This resin includes a fiber reinforced resin. From the viewpoint of suppressing water corrosion, stainless steel alloys and resins are preferred. In the above embodiment, a stainless alloy is used.
  • Resin and metal are exemplified as the material of the upper member of the movable valve element.
  • This resin includes a fiber reinforced resin. An unpleasant sound may be generated if metals slide during lever operation. From the viewpoint of avoiding unpleasant noise, the upper member is preferably made of resin. Moreover, the manufacturing cost as the whole movable valve body is suppressed by using this upper member as resin. In the above embodiment, a POM resin not containing reinforcing fibers was used.
  • Examples of the material of the lower member of the movable valve body include resin (including fiber reinforced resin), metal, and ceramic. From the viewpoint of wear resistance in sliding with the fixed valve body, ceramic is preferable. This ceramic is also preferable from the viewpoints of corrosiveness to water, strength and durability. In the above embodiment, ceramic (alumina) is used.
  • the material of the fixed valve body examples include resin (including fiber reinforced resin), metal, and ceramic. From the viewpoint of wear resistance in sliding with the movable valve body (lower member), ceramic is preferable. This ceramic is also preferable from the viewpoints of corrosiveness to water, strength and durability. In the above embodiment, ceramic (alumina) is used.
  • Examples of the material for the packing and O-ring include resin and rubber material (vulcanized rubber).
  • the stretchability improves the assemblability and can reduce manufacturing errors (such as dimensional errors). From these viewpoints, a rubber material is preferable. In the above embodiment, a rubber material is used.
  • Examples of the material of the base body include resin (including fiber reinforced resin) and metal. From the viewpoint of avoiding unpleasant noise and strength, a fiber reinforced resin is preferable, and a glass fiber reinforced resin is more preferable. In the above embodiment, a glass fiber reinforced PPS resin is used.
  • a POM resin and a PPS resin are preferable.
  • POM resin has little change over time in mechanical properties (such as tensile strength) when used for a long time and in a wide temperature range.
  • the POM resin is excellent in fatigue resistance against repeated stress loads.
  • the dimensional change due to water absorption is small.
  • PPS resin is excellent in strength and rigidity, and is excellent in wear resistance.
  • the PPS resin has a small shrinkage rate at the time of molding, and can achieve high dimensional accuracy.
  • the resin is preferably reinforced with short fibers such as glass fibers.
  • [Appendix 1] A fixed valve body having a hot water supply hole, a water supply hole and a discharge hole; A movable valve body having a flow path forming recess and capable of sliding on the fixed valve body; A handle capable of operating the movable valve body; With The hot water / water mixing tap, wherein the fixed valve body is not connected to the discharge hole, and has a hot water supply hole or a pressure chamber connected to the water supply hole.
  • Appendix 2 The hot / cold water mixing tap according to appendix 1, wherein the pressure chamber is connected to the water supply hole.
  • Appendix 5 The hot and cold water mixing plug according to any one of appendices 1 to 4, wherein an angle of existence in a circumferential direction of a region including the hot water supply hole, the water supply hole, and the pressure chamber is 280 ° or more.

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Abstract

新規な構造により改良された水栓の提供。 湯水混合栓10は、湯供給孔80、水供給孔82及び排出孔84を有する固定弁体62と、流路形成凹部94を有しており、固定弁体62上を摺動しうる可動弁体60と、可動弁体60を操作しうるハンドル14と、を備えている。固定弁体62は、排出孔84とは繋がっておらず、湯供給孔80又は水供給孔82に繋がっている圧力室140を有している。圧力室140は、水供給孔82に繋がっていてもよい。圧力室140は、湯供給孔80に繋がっていてもよい。圧力室140は、湯供給孔80及び水供給孔82とは異なる周方向位置に設けられていてもよい。

Description

湯水混合栓
 本開示は、湯水混合栓に関する。
 特開2017-2631号公報に開示されているように、固定弁体と可動弁体とを備えた湯水混合栓が知られている。固定弁体は、湯供給孔、水供給孔及び排出孔を有している。可動弁体は、流路形成凹部を有する。可動弁体は、ハンドルの操作によって移動する。可動弁体は、固定弁体上で摺動する。可動弁体の移動に伴い、可動弁体と固定弁体との位置関係が変化する。この変化に起因して、吐出量及び湯水混合比率が変化する。
 固定弁体の上面は平滑面である。可動弁体の下面も平滑面である。これらの平滑面同士が当接することで、水密性が確保されうる。
特開2017-2631号公報
 水密性の観点から、固定弁体と可動弁体との間には、接触圧が付与されている。しかし、各部材の経年劣化や摩耗等に起因して、固定弁体と可動弁体との間から水漏れが生じうる。
 水漏れを抑制するため、接触圧を大きくすると、固定弁体に対する可動弁体の摺動抵抗が増加する。この摺動抵抗の増加は、ハンドルの操作性を低下させる。また、接触圧を大きくすると、リンギング(固定弁体に対する可動弁体の固着)が生じやすい。
 本発明者は、新たな視点に基づき、固定弁体に係る問題を解決しうる構成を見いだすに至った。本開示は、新規な構造により改良された水栓に関する。
 一つの態様では、湯水混合栓は、湯供給孔、水供給孔及び排出孔を有する固定弁体と、流路形成凹部を有しており、前記固定弁体上を摺動しうる可動弁体と、前記可動弁体を操作しうるハンドルと、を備えている。前記固定弁体は、前記排出孔とは繋がっておらず、前記湯供給孔又は前記水供給孔に繋がっている圧力室を有している。
 一つの側面では、圧力室からの水圧に起因して、固定弁体と可動弁体との間に作用する圧力の偏りが抑制される。
図1は、一実施形態に係る湯水混合栓の斜視図である。 図2は、図1の湯水混合栓に用いられているレバー組立体の斜視図である。 図3は、図2のレバー組立体の断面図である。 図4は、図2のレバー組立体の分解斜視図である。 図5は、固定弁体の斜視図である。 図6は、図5の固定弁体の平面図である。 図7は、図5の固定弁体の底面図である。 図8は、図6の拡大図である。 図9(a)は図8のA-A線に沿った断面図であり、図9(b)は図8のB-B線に沿った断面図である。 図10は、図8の実施形態における、湯供給孔、水供給孔及び圧力室の開口領域を示す平面図である。 図11は、図10から圧力室が除去された形態を示す平面図である。 図12は、典型的な湯供給孔及び水供給孔の開口領域を示す平面図である。 図13は、図10と同じ平面図である。
[本開示の基礎となった知見]
 上述の通り、固定弁体と可動弁体との間で、水漏れ、摺動抵抗の増加、リンギングなどの問題が生じうる。水漏れと摺動抵抗とは、トレードオフの関係にある。同様に、水漏れとリンギングとは、トレードオフの関係にある。これらの問題の包括的な解決は難しい。
 固定弁体は、水供給孔及び湯供給孔を有している。これらの供給孔は、固定弁体の中心から偏った位置にある。このため、水圧が可動弁体を押し上げる力が偏在していることが分かった。本開示は、このような知見に基づく。
[実施形態]
 以下、適宜図面が参照されつつ、実施形態が詳細に説明される。なお以下では、「水」及び「湯」との文言が用いられる。湯供給孔からの液体と水供給孔からの液体とを区別する観点から、必要に応じて、「湯」と「水」とが使い分けられる。一方、湯供給孔からの液体と水供給孔からの液体とを総称して「水」としている記載もある。
 図1は、一実施形態に係る湯水混合栓10の斜視図である。湯水混合栓10は、本体12、ハンドル14、吐出部16、湯導入管18、水導入管20及び吐出管22を有する。吐出部16は、ヘッド24を有する。ヘッド24は、切替レバー26を有する。この切替レバー26の操作により、シャワー吐出と通常吐出との切り替えが可能である。湯水混合栓10は、例えば、キッチン、洗面台等で使用される。
 更に、ヘッド24は、切替ボタン28と表示部30を有する。吐出部16には、浄水カートリッジ(図示されず)が内臓されている。切替ボタン28により、浄水カートリッジを透過する流路と、浄水カートリッジを透過しない流路とが切り換えられる。浄水カートリッジを透過する流路に切り換えられると、浄水が吐出される。浄水カートリッジを透過しない流路に切り換えられると、原水が吐出される。表示部30は、吐水が浄水か原水かを表示する。
 ハンドル14の前後回動(上下動)により、レバー前後位置が変化する。レバー前後位置により、吐出量が調整される。本実施形態では、ハンドル14を上側に動かすほど、吐出量が増加する。逆に、ハンドル14を下側に動かすほど吐出量が増加してもよい。ハンドル14の左右回動により、レバー左右位置が変化する。レバー左右位置により、湯と水との混合割合が変化する。ハンドル14の左右回動により、吐水の温度調整が可能である。
 図2は、レバー組立体38の斜視図である。図3は、レバー軸に対して垂直な断面に沿ったレバー組立体38の断面図である。図4は、レバー組立体38の分解斜視図である。湯水混合栓10において、レバー組立体38は交換可能である。
 レバー組立体38は、湯水混合栓10の本体12に内蔵されている。図3及び図4が示すように、レバー組立体38は、移動体40、ハウジング42、回動体44、レバー46、レバー軸48、左右クリック用弾性部材50、左右クリック用当接体52、軸54、前後クリック用当接体56、前後クリック用弾性部材58、可動弁体60、固定弁体62、パッキン64、Oリング66、Oリング67及びベース体68を有する。ハンドル14は、レバー46に固定されている。
 前後クリック用当接体56及び前後クリック用弾性部材58は、移動体40に取り付けられている。前後クリック用当接体56は、前後クリック用弾性部材58(ねじりバネ)に付勢されつつ、レバー46の側面に設けられた前後クリック用係合部に当接している。前後クリック用係合部は図示されていないが、凹凸を有している。この当接に起因して、レバー46の前後回動に伴うクリック感が生じる。
 左右クリック用当接体52及び左右クリック用弾性部材50は、回動体44に取り付けられている。左右クリック用当接体52は、左右クリック用弾性部材50(板バネ)に付勢されつつ、左右クリック用係合部に当接しうる。左右クリック用係合部は図示されていないが、ハウジング42の内面に設けられている。当接体52と左右クリック用係合部との当接に起因して、レバー46の左右回動に伴うクリック感が生じる。
 ベース体68は、湯導入口70、水導入口72及び吐出口74を有する。ベース体68の下部には、これら湯導入口70、水導入口72及び吐出口74のそれぞれに対応した開口が設けられており、これらの開口のそれぞれに、湯導入管18、水導入管20及び吐出管22が接続されている。
 固定弁体62は、ベース体68の上側に位置する。固定弁体62は、パッキン64で下方から支持されつつ、このパッキン64により可動弁体60に押し付けられている。ベース体68には、固定弁体62を固定するための係合凸部76と、ハウジング42を固定するための係合凸部77とが設けられている。固定弁体62には、係合凸部76と係合する係合凹部78が設けられている。固定弁体62の側面は、外周面79を有する。周方向の複数箇所(4箇所)に外周面79が設けられている。外周面79は、円周面である。
 固定弁体62は、湯供給孔80、水供給孔82及び排出孔84を有する。湯供給孔80は、固定弁体62を貫通している。湯供給孔80は、ベース体68の湯導入口70に接続されている。水供給孔82は、固定弁体62を貫通している。水供給孔82は、ベース体68の水導入口72に接続されている。排出孔84は、固定弁体62を貫通している。排出孔84は、ベース体68の吐出口74に接続されている。
 固定弁体62において、供給孔80,82は左右非対称に配置されている。レバー左右位置が正面位置にあるとき、水のみが吐出される。すなわち、レバー左右位置が正面位置にあるとき、水吐出状態が達成される。この構成は、湯の節約に寄与し、省エネルギー性を高める。供給孔80,82は左右対称に配置されていてもよい。
 可動弁体60は、上側部材86と、下側部材88とを有する。上側部材86は、下側部材88に固定されている。この固定は、凸部90と凹部92との係合によって達成されている。本実施形態では、上側部材86と下側部材88とが互いに別部材である。別部材とすることで、上側部材86と下側部材88とのそれぞれにおいて、最適な材質及び製法が選択されうる。可動弁体60は全体として一体的に成形されていてもよい。
 図3が示すように、可動弁体60(下側部材88)の下面には、流路形成凹部94が形成されている。流路形成凹部94は、下方に向かって開口している。流路形成凹部94の上方は閉じている。
 固定弁体62の上面には、平滑面PL1が設けられている(図4参照)。前記孔80、82及び84が存在していない部分に、平滑面PL1が形成されている。一方、下側部材88(可動弁体60)の下面には、平滑面PL2が設けられている。流路形成凹部94が形成されていない部分に、平滑面PL2が設けられている。平滑面PL1と平滑面PL2との面接触により、水密状態が確保されている。
 上側部材86の上面には、レバー46の下端95と係合するレバー係合凹部98が設けられている。レバー46の下端95は、このレバー係合凹部98に挿入されている(図3参照)。レバー46(ハンドル14)の動きに連動して、可動弁体60が固定弁体62の上を摺動する。ハンドル14の左右回動に連動して、可動弁体60は回転する。ハンドル14の前後回動に連動して、可動弁体60は移動し、可動弁体60の流路形成凹部94も移動する。
 流路形成凹部94が湯供給孔80及び/又は水供給孔82と排出孔84とに重複することで、吐水状態が達成される。吐水状態は、混合吐出状態、湯吐出状態及び水吐出状態を含む。流路形成凹部94が湯供給孔80及び水供給孔82に重複しているとき、混合吐出状態が達成される。混合吐出状態では、湯供給孔80からの湯と水供給孔82からの水とが混合される。流路形成凹部94が、湯供給孔80のみに重複し、水供給孔82に重複していないとき、湯吐出状態が達成される。湯吐出状態では、湯供給孔80からの湯のみが吐出され、水供給孔82からの水は吐出されない。流路形成凹部94が、水供給孔82のみに重複し、湯供給孔80に重複していないとき、水吐出状態が達成される。水吐出状態では、水供給孔82からの水のみが吐出され、湯供給孔80からの湯は吐出されない。流路形成凹部94が湯供給孔80及び水供給孔82に重複していないとき、止水状態が達成される。
 図4が示すように、レバー46は、軸孔100を有する。この軸孔100に、レバー軸48が挿通されている。
 回動体44は、基部102と上部104とを有する。上部104は、レバー挿入孔106と、軸孔108とを有する。基部102は、可動弁体60(の上側部材86)に、スライド可能に取り付けられている。
 レバー46がレバー挿入孔106に挿入されており、このレバー46の軸孔100と、回動体44の軸孔108とが同軸で配置されている。これら軸孔100及び軸孔108に、レバー軸48が挿入されている。レバー軸48の挿入により、レバー46が、前後回動可能な状態で、回動体44に固定される。レバー挿入孔106の寸法は、レバー46の前後回動を許容しうるように設定されている。なお本願では、レバー軸48を回転軸とするレバー46の回動及びそれに伴うハンドル14の回動が、「前後回動」とも称される。
 移動体40は、回動体44に、上下移動が可能な状態で保持されている。移動体40は、回動体44に対して上下移動のみが可能であり、回動体44に対して相対回転することはできない。移動体40は、ハンドル14の左右回動に連動して回動体44と共に回転し、且つこの回転に連動して上下移動しうるように構成されている。この移動体40の上下移動は、移動体40とハウジング42との間で形成されたカム機構によって達成されている。移動体40の内面には、内面凸部(図示されず)が形成されている。このカム機構は、移動体40に形成された内面凸部と、ハウジング42に設けられた溝112(図3及び図4参照)との係合によって構成されている。図4が示すように、この溝112は曲がって延在している。この溝112に沿って前記内面凹部が動くことで、移動体40は回転しながら上下移動する。移動体40が上側に移動すると、前後クリックに係る係合(当接体56と前後クリック用係合部59との係合)が解除される。移動体40が下側に移動すると、前後クリックに係る係合が達成される。
 移動体40は、回動体44に対する相対回転が不能な状態で、回動体44に保持されている。移動体40は、回動体44とともに回転する。ハンドル14、レバー46、移動体40及び回動体44は、一緒に回転する。
 図4が示すように、ハウジング42は、小径円筒部120と、大径円筒部122と、連結部124とを有する。連結部124は、ハウジング42の半径方向に延在している。小径円筒部120は、上方開口126を有する。大径円筒部122は、下方開口128を有する。前述の溝112は、小径円筒部120の外周面に設けられている。
 大径円筒部122は、係合孔130を有する。この係合孔130が、ベース体68の係合凸部77と係合している。この係合により、ハウジング42は、ベース体68に固定されている。
 回動体44の上部104の円周面部の外径は、小径円筒部120の内径に略等しい。回動体44の上部104は、小径円筒部120に、回転可能な状態で保持されている。この回転では、上部104の外周面と、小径円筒部120の内周面とが摺動する。大径円筒部122は、回動体44の基部102、可動弁体60及び固定弁体62を収容している。
 図5は固定弁体62の斜視図であり、図6は固定弁体62を上方から見た平面図であり、図7は固定弁体62を下方から見た底面図である。
 前述のとおり、固定弁体62は、湯供給孔80、水供給孔82及び排出孔84を有する。
 湯供給孔80は、上開口線80aを有する。この上開口線80aは、平滑面PL1における湯供給孔80の輪郭線である。上開口線80aは、湯供給孔80の上開口の輪郭線である。
 水供給孔82は、上開口線82aを有する。この上開口線82aは、平滑面PL1における水供給孔82の輪郭線である。上開口線82aは、水供給孔82の上開口の輪郭線である。
 排出孔84は、上開口線84aを有する。この上開口線84aは、平滑面PL1における排出孔84の輪郭線である。上開口線84aは、排出孔84の上開口の輪郭線である。
 図6が示すように、上開口線80aと上開口線82aとは、互いに線対称の関係にない。つまり、湯供給孔80の上開口と水供給孔82の上開口とは、互いに線対称の関係にない。これらは互いに線対称の関係にあってもよい。上端面80aで囲まれる領域の面積は、上開口線82aで囲まれる部分の面積よりも小さい。つまり、湯供給孔80の上開口面積は、水供給孔82の上開口面積よりも小さい。これらの上開口面積は同じであってもよい。本願では、上開口面積が、単に開口面積とも称される。
 図5及び図6が示すように、固定弁体62は、グリース保持部138と、圧力室140とを有している。
 グリース保持部138は、平滑面PL1に設けられている。グリース保持部138は、圧力室140よりも径方向外側に設けられている。グリース保持部138は、上方に開放された溝である。グリース保持部138は、溝である。複数のグリース保持部138が、周方向に分散して配置されている。グリース保持部138には、グリースが入れられている。湯水混合栓10の使用に伴って、このグリースは、可動弁体60と固定弁体62との間に少しずつ供給される。このグリースは、摺動性及び水密性を高めうる。
 グリース保持部138は、圧力室140の径方向外側に存在する。グリース保持部138は、湯供給孔80の径方向外側に存在する。グリース保持部138は、水供給孔82の径方向外側に存在する。グリース保持部138は円弧に沿って延びている。グリース保持部138は、溝である。グリース保持部138は、溝でない凹部であってもよい。
 圧力室140は、固定弁体62の上面に設けられている。圧力室140は、平滑面PL1に設けられている。圧力室140は、固定弁体62を貫通していない。圧力室140は、上開口線140aを有している。圧力室140は、凹部である。圧力室140は、上方に開放された凹部である。圧力室140は、溝である。
 圧力室140は、接続部140bと、主部140cとを有する。接続部140bは、水供給孔82に繋がっている。接続部140bは、水供給孔82と主部140cとを繋いでいる。接続部140bの幅は、主部140cの幅よりも小さい。なお、接続部140bは、無くてもよい。例えば、圧力室140の幅は、一定であってもよい。一方、圧力室140の幅を変えることで、面積重心G1(後述)の位置が調整されうる。
 図6において2点鎖線で示されているのは、固定弁体62の最小包含円CL1である。本願において、最小包含円CL1は、次のように定義される。最小包含円CL1は、その内側に固定弁体62の全体を含む円のうち、半径が最小の円と定義される。最小包含円CL1は、図6のような平面図において決定される。この平面図は、平滑面PL1と平行は平面への固定弁体62の投影図である。本実施形態では、最小包含円CL1の半径Rは、外周面79を含む円周面の半径に等しい。本願における径方向とは、この最小包含円CL1の半径方向である。本願における周方向とは、この最小包含円CL1の周方向である。
 図8は、図6の平面図の拡大図である。図9(a)は、図8のA-A線に沿った断面図である。図9(a)は、接続部140bの断面図である。図9(b)は、図8のB-B線に沿った断面図である。図9(b)は、主部140cの断面図である。図9(a)及び図9(b)は、径方向に沿った断面図である。なお、圧力室140に関して、図8では、圧力室140の上開口線140a(輪郭線)のみが示されている。
 圧力室140の幅Wは変化している。接続部140bの幅W1は、主部140cの幅W2よりも小さい。なお、圧力室140の幅Wの仕様は限定されない。例えば、圧力室140の全体において、幅Wは一定であってもよい。面積重心G1の位置、固定弁体62の強度、他の弁孔との関係等を考慮して、圧力室140の幅Wが決定されうる。なお、幅W、幅W1及び幅W2は、径方向に沿って測定される。
 圧力室140の深さDは、変化していてもよいし、変化していなくてもよい。また、圧力室140の断面形状は限定されない。図9(a)が示すように、圧力室140の断面形状は、単純な溝の形状であってもよい。図9(b)が示すように、圧力室140の断面形状は、その底面が2段になった溝であってもよい。固定弁体62の強度、他の弁孔との関係等を考慮して、圧力室140の深さD及び断面形状が決定されうる。なお、深さDは、平滑面PL1に垂直な方向に沿って測定される。
 圧力室140は、湯供給孔80に繋がっていない。圧力室140は、水供給孔82に繋がっている。圧力室140は、排出孔84に繋がっていない。圧力室140は、平滑面PL1の外縁PL10に繋がっていない。圧力室140は、グリース保持部138に繋がっていない。圧力室140は、水供給孔82のみに繋がっている。圧力室140は、水供給孔82以外には繋がっていない。水供給孔82と接続する部分を除き、圧力室140は、平滑面PL1で囲まれている。
 本実施形態において、圧力室140は、1箇所で水供給孔82に繋がっている。圧力室140は、2箇所以上で水供給孔82に繋がっていてもよい。
 圧力室140は、湯供給孔80のみに繋がっていてもよい。圧力室140は、湯供給孔80又は水供給孔82のいずれか一方のみに繋がっているのが好ましい。
 2以上の圧力室140が設けられてもよい。第1の圧力室140と第2の圧力室140とが設けられてもよい。第1の圧力室140が湯供給孔80のみに繋がっており、第2の圧力室140が水供給孔82のみに繋がっていてもよい。
 本実施形態において、圧力室140は、水供給孔82の第1端82bに繋がっている。第1端82bとは、周方向において湯供給孔80から遠いほうの端である。圧力室140は、第1端82bから、排出孔84に略沿って延びている。圧力室140は、周方向に略沿って延びている。圧力室140は、排出孔84の径方向外側に位置する。
 固定弁体62と可動弁体60との間の圧力を均等化する観点から、圧力室140は、水供給孔82の第1端82bに繋がっているのが好ましい(図8参照)。同じ観点から、圧力室140が湯供給孔80に繋がっている場合、圧力室140は、湯供給孔80の第1端80bに繋がっているのが好ましい。湯供給孔80の第1端80bとは、周方向において水供給孔82から遠いほうの端である。
 圧力室140には、それに繋がる供給孔からの水が流れ込む。圧力室140には、それに繋がる供給孔の水圧が伝達される。本実施形態では、圧力室140には、水供給孔82の水圧が伝達される。圧力室140を設けることで、供給孔80,82から可動弁体60に付加される水圧が分散される。圧力室140を設けることで、供給孔80,82が可動弁体60を押し上げる力の偏りが抑制される。結果として、固定弁体62と可動弁体60との間に作用する接触圧の偏りが抑制される。
 接触圧が偏っている場合、接触圧が低い部分から水漏れが生じやすい。この場合、最低接触圧を底上げする観点から、より高いベース圧を設定する必要が生じる。ベース圧とは、水圧が付与されていない状態において可動弁体60と固定弁体62との間に付与される接触圧であり、例えばパッキン64(図4参照)から供給される。より高いベース圧は、固定弁体に対する可動弁体の摺動抵抗を増加させる。また、接触圧が偏ることで、局所的に圧力が高い部分が生じるため、摺動抵抗が更に増加する。この摺動抵抗の増加は、ハンドルの操作性を低下させる。また、より高い接触圧は、リンギングを招来しうる。
 接触圧が偏っている場合、偏摩耗が生じうる。この偏摩耗は、固定弁体又は可動弁体の寿命を短くする。また、この偏摩耗は、水漏れの原因となりうる。
 接触圧の偏りが抑制されることで、接触圧が低い部分の発生が抑制され、水漏れが抑制される。また、接触圧の偏りが抑制されることで、摺動抵抗を低くすることでき、ハンドル操作性が向上する。更に、リンギング及び偏摩耗が抑制されうる。
 図10は、湯供給孔80、水供給孔82及び圧力室140を合わせた開口領域R1を示す。この開口領域R1は、固定弁体62の平面図における領域である。この開口領域R1の輪郭線は、湯供給孔80の上開口線80a、水供給孔82の上開口線82a、及び、圧力室140の上開口線140aである。図10では、この開口領域R1が塗りつぶされている。
 図10において符号C1で示されるのは、固定弁体62の最小包含円CL1の中心である。図10において符号G1で示されるのは、開口領域R1の面積重心(図心)である。面積重心G1は、中心C1に近い。図10の実施形態では、接触圧の偏りが抑制されている。
 図11は、固定弁体62において圧力室140が除外された場合における開口領域R1を示す。この形態では、面積重心G1は、固定弁体62の中心C1から偏る。図10の形態と比べて、面積重心G1は、中心C1から離れている。図11の実施形態では、接触圧の偏りが大きい。
 図12は、一般的な形状の湯供給孔80及び水供給孔82を有する固定弁体の開口領域R1を有する。この固定弁体では、湯供給孔80及び水供給孔82が左右対称に配置されている。この形態でも、面積重心G1は、固定弁体62の中心C1から偏る。図10の形態と比べて、面積重心G1は、中心C1から離れている。図12の実施形態でも、接触圧の偏りが大きい。
 本実施形態(図10)は、図11及び図12の実施形態に比べて、面積重心G1が中心C1に近い。本実施形態では、接触圧の偏りが効果的に抑制されている。
 本実施形態では、流路形成凹部94の全可動範囲において、流路形成凹部94は圧力室140に重複しない。換言すれば、全てのレバー前後位置及び全てのレバー左右位置において、流路形成凹部94は圧力室140に重複しない。吐水状態において、流路形成凹部94は圧力室140に重複しない。止水状態において、流路形成凹部94は圧力室140に重複しない。
 圧力室140は、水供給孔82又は湯供給孔80と繋がっている。よって、流路形成凹部94が圧力室140及び排出孔84に重複すると、吐水状態となる。すなわちこの場合、圧力室140を経由した水が排出されうる。吐水状態において、圧力室140を経由した水が排出されてもよい。本実施形態では、吐水状態において、圧力室140を経由した水は排出されない。
 本開示の水栓で採用されうる構成として、以下の(a)~(f)が例示される。
(a)圧力室は、水供給孔82のみに繋がっている。流路形成凹部94の全可動範囲において、流路形成凹部94は圧力室に重複しない。水吐出状態、湯吐出状態及び混合吐出状態において、流路形成凹部94は圧力室に重複しない。
(b)圧力室は、水供給孔82のみに繋がっている。水吐出状態において、流路形成凹部94は圧力室に重複する。湯吐出状態及び混合吐出状態において、流路形成凹部94は圧力室に重複しない。
(c)圧力室は、湯供給孔80のみに繋がっている。流路形成凹部94の全可動範囲において、流路形成凹部94は圧力室に重複しない。水吐出状態、湯吐出状態及び混合吐出状態において、流路形成凹部94は圧力室に重複しない。
(d)圧力室は、湯供給孔80のみに繋がっている。湯吐出状態において、流路形成凹部94は圧力室に重複する。水吐出状態及び混合吐出状態において、流路形成凹部94は圧力室に重複しない。
(e)第1の圧力室及び第2の圧力室が設けられている。第1の圧力室は、水供給孔82のみに繋がっている。第2の圧力室は、湯供給孔80のみに繋がっている。流路形成凹部94の全可動範囲において、流路形成凹部94は圧力室に重複しない。水吐出状態、湯吐出状態及び混合吐出状態において、流路形成凹部94は圧力室に重複しない。
(f)第1の圧力室及び第2の圧力室が設けられている。第1の圧力室は、水供給孔82のみに繋がっている。第2の圧力室は、湯供給孔80のみに繋がっている。水吐出状態において、流路形成凹部94は第1の圧力室に重複する。湯吐出状態において、流路形成凹部94は第2の圧力室に重複する。混合吐出状態において、流路形成凹部94は、第1の圧力室及び第2の圧力室に重複しない。
 一般に、給湯装置を経て湯が供給される湯供給孔80での水圧に比べて、水供給孔82の水圧は高い。したがって、水供給孔82に繋がる圧力室を設けるほうが、湯供給孔80に繋がる圧力室を設けるのに比較して、接触圧の均等化に効果的である。この観点からは、上記構成(a)及び構成(b)が好ましい。
 圧力室を経由した水が排出される場合、吐水の流量が減少したり、吐水量の制御が困難になったりしやすい。この観点から、流路形成凹部94の全可動範囲において、流路形成凹部94は圧力室に重複しないのが好ましい。同じ観点から、水吐出状態、湯吐出状態及び混合吐出状態において、流路形成凹部94は圧力室に重複しないのが好ましい。したがって、上記構成(b)よりも上記構成(a)が好ましい。また、上記構成(d)よりも上記構成(c)が好ましい。また、上記構成(f)よりも上記構成(e)が好ましい。
 圧力室140は、グリス溜まりとしての機能も奏しうる。圧力室140に溜まったグリスは、徐々に放出されうる。また、グリスの存在により、圧力室140内の水圧が、より確実に可動弁体60に伝達されうる。なお、グリスの粘度が高すぎると、圧力室140に溜まったグリスが動きにくくなり、水圧が圧力室140の細部にまで届かない可能性がある。この点を考慮してグリスを選択するのが好ましい。
 図9(a)及び図9(b)において両矢印Wで示されるのは、圧力室140の幅である。圧力室の開口面積の観点から、幅Wは、2.3mm以上が好ましく、2.5mm以上がより好ましく、2.7mm以上がより好ましい。固定弁体62の限られた寸法及び固定弁体62の強度を考慮すると、幅Wは、3.1mm以下が好ましく、2.9mm以下がより好ましく、2.7mm以下がより好ましい。幅Wは、径方向に沿って測定される。
 図9(a)及び図9(b)において両矢印Dで示されるのは、圧力室140の深さである。水圧の伝達性の観点から、深さDは、0.6mm以上が好ましく、0.7mm以上がより好ましく、0.8mm以上がより好ましい。圧力室は、圧力を伝達できればよいので、その深さDを過大とする必要はない。固定弁体62の限られた厚み及び固定弁体62の強度を考慮すると、深さDは、1.0mm以下が好ましく、0.9mm以下がより好ましく、0.8mm以下がより好ましい。深さDは、平滑面PL1に対して垂直な方向に沿って測定される。
 図10、図11及び図12において両矢印Sで示されているのは、最小包含円CL1の中心C1と面積重心G1との距離(mm)である。接触圧の均等化の観点から、距離Sは小さいのが好ましい。この観点から、距離Sは、3.0mm以下が好ましく、2.0mm以下がより好ましく、1.0mm以下がより好ましく、0.5mm以下がより好ましく、0.1mm以下がより好ましい。距離Sはゼロであってもよい。
 上述の通り、接触圧の均等化の観点から、距離Sは小さいのが好ましい。最小包含円CL1の半径がR(mm)とされるとき、S/Rは、0.5以下が好ましく、0.4以下がより好ましく、0.3以下がより好ましく、0.2以下がより好ましく、0.1以下がより好ましい。S/Rは、ゼロであってもよい。
 図11の従来例では、距離Sは5.9mmであり、S/Rは0.33である。また、図12の従来例では、距離Sは5.7mmであり、S/Rは0.32である。これに対して、図10の本実施形態では、距離Sは0.5mmであり、S/Rは0.03である。本実施形態では、面積重心G1が中心C1に近く、接触圧の偏りが抑制されている。
 図10の実施形態と、図12の従来例とで、実際の圧力分布を測定した。パッキン64から固定弁体62に付加される上向きの荷重(ベース圧)を50Nに設定した。0.2MPaの水圧を湯供給孔80及び水供給孔82に付加した。固定弁体と可動弁体との間に面圧センサを設置し、圧力分布を計測した。その結果、図10の実施形態では、圧力の最大値が0.5MPaであり、最小値が0.3MPaであった。一方、図12の実施形態では、圧力の最大値が0.5MPaであり、最小値が0.2MPaであった。このように、図10の実施形態では、圧力の偏りが抑制されていた。
 図13は、図10と同じ図である。図13及び図8において両矢印θで示されているのは、圧力室140及びそれに繋がる水供給孔82の周方向存在角度である。前述の通り、湯供給孔80よりも水供給孔82のほうが水圧が高いのが通常であり、角度θを増やすことで接触圧が効率的に均等化されうる。また、レバー左右位置が正面にあるときに水供給孔82からの水のみが吐出される構成では、水供給孔82の周方向存在角度が大きくなりやすいため、角度θを大きくしやすい。これらの観点から、角度θは、200°以上が好ましく、230°以上がより好ましく、260°以上がより好ましい。湯供給孔80の開口面積を考慮すると、角度θは、300°以下が好ましく、290°以下がより好ましく、280°以下がより好ましい。本実施形態では、角度θは278°(360°に対して77%)である。
 図13において両矢印θcで示されているのは、水供給孔82に係る開口領域Rcの周方向存在角度である。開口領域Rcとは、水供給孔82と、もしあれば当該水供給孔82に繋がる圧力室とを合わせた開口領域である。本実施形態では圧力室140が水供給孔82に繋がっているが、水供給孔82に圧力室が繋がっていない場合、この開口領域Rcは、水供給孔82のみの開口領域となりうる。
 図13において両矢印θhで示されているのは、湯供給孔80に係る開口領域Rhの周方向存在角度である。開口領域Rhとは、湯供給孔80と、もしあれば当該湯供給孔80に繋がる圧力室とを合わせた開口領域である。本実施形態では圧力室140が湯供給孔80に繋がっていないが、湯供給孔80に圧力室が繋がっている場合、この開口領域Rhは、湯供給孔80と当該湯供給孔80に繋がる圧力室とを合わせた開口領域となりうる。
 角度θcと角度θhとの合計は、湯供給孔80、水供給孔82及び圧力室140を合わせた領域(開口領域R1)の周方向存在角度である。接触圧の均等化の観点から、角度θcと角度θhとの合計は、大きいのが好ましい。(θc+θh)は、280°以上が好ましく、300°以上がより好ましく、320°以上がより好ましい。湯水混合比率を適切に設定するための湯供給孔80と水供給孔82との間隔を確保する観点、及び、固定弁体62の強度の観点から、(θc+θh)は、345°以下が好ましく、340°以下がより好ましく、335°以下がより好ましい。本実施形態では、(θc+θh)は330°である。
 水供給孔82の開口面積がMcとされ、湯供給孔80の開口面積がMhとされ、圧力室140の開口面積がMpとされる。接触圧の均等化の観点から、(Mc+Mh)/Mpは、過大でも過小でも好ましくない。(Mc+Mh)/Mpは、0.9以上が好ましく、1.0以上がより好ましく、1.05以上がより好ましい。(Mc+Mh)/Mpは、1.2以下が好ましく、1.1以下がより好ましく、1.06以下がより好ましい。
 固定弁体62の材質は、セラミックである。固定弁体62は、圧縮成形された粉体を焼成することで製造されている。溝の底面にコーナー(角)があると、前記圧縮成形の際に、当該コーナーにおいてクラックが生じやすい。クラックの発生を抑制する観点から、圧力室140の断面図(図9(a)及び図9(b))において、溝の側面と溝の底面とは滑らかに繋がっているのが好ましい。
 クラックの発生を抑制する観点から、溝の側面同士の成す角度θ1(図9(a)及び図9(b)参照)は、20°以上が好ましく、30°以上がより好ましく、40°以上がより好ましい。角度θ1が過大であると、溝幅Wに対する溝容積が小さくなり、圧力の伝達性が低下しうる。この観点から、角度θ1は、60°以下が好ましく、50°以下がより好ましく、40°以下がより好ましい。
 クラックの発生を抑制する観点から、平滑面PL1と溝の側面との成す角度θ2(図9(a)及び図9(b)参照)は、90°以上が好ましく、100°以上がより好ましく、110°以上がより好ましい。角度θ2が過大であると、溝幅Wに対する溝容積が小さくなり、圧力の伝達性が低下しうる。この観点から、角度θ2は、130°以下が好ましく、120°以下がより好ましく、110°以下がより好ましい。
 ハウジングの材質として、樹脂及び金属が例示される。この樹脂には、繊維強化樹脂も含まれる。クリック機構が発現する際に発生する音は、心地よく且つ聞き取りやすいのが好ましい。ハウジングの材質は、この音に影響する。良好な音を得る観点、耐久性、耐錆性、及び衛生面を考慮すると、ハウジングの材質として、ステンレス合金及び繊維強化樹脂が好ましい。上記実施形態では、ガラス繊維強化PPS樹脂が用いられた。PPS樹脂とはポリフェニレンスルフィド樹脂である。
 回動体の材質として、樹脂及び金属が例示される。この樹脂には、繊維強化樹脂も含まれる。レバー操作時に金属同士が摺動すると、不快な音が発生する場合がある。また摺動面の材質は摩擦力を変動させるため、レバーの操作性に影響する。操作性及び不快音回避の観点から、回動体の材質としては、樹脂が好ましく、強化繊維を含まない樹脂がより好ましい。上記実施形態では、強化繊維を含まないPOM樹脂が用いられた。POM樹脂とは、ポリアセタール樹脂である。
 レバー軸の材質として、樹脂及び金属が例示される。この樹脂には、繊維強化樹脂も含まれる。水による腐食を抑制する観点から、ステンレス合金及び樹脂が好ましい。上記実施形態では、ステンレス合金が用いられた。
 可動弁体の上側部材の材質として、樹脂及び金属が例示される。この樹脂には、繊維強化樹脂も含まれる。レバー操作時に金属同士が摺動すると、不快な音が発生する場合がある。不快音回避の観点から、上側部材の材質としては、樹脂が好ましい。また、この上側部材を樹脂とすることで、可動弁体全体としての製造コストが抑制される。上記実施形態では、強化繊維を含まないPOM樹脂が用いられた。
 可動弁体の下側部材の材質として、樹脂(繊維強化樹脂を含む)、金属及びセラミックが例示される。固定弁体との摺動における耐摩耗性の観点から、セラミックが好ましい。このセラミックは、水に対する腐食性、強度及び耐久性の観点からも好ましい。上記実施形態では、セラミック(アルミナ)が用いられた。
 固定弁体の材質として、樹脂(繊維強化樹脂を含む)、金属及びセラミックが例示される。可動弁体(下側部材)との摺動における耐摩耗性の観点から、セラミックが好ましい。このセラミックは、水に対する腐食性、強度及び耐久性の観点からも好ましい。上記実施形態では、セラミック(アルミナ)が用いられた。
 パッキン及びOリングの材質として、樹脂及びゴム材(加硫ゴム)が例示される。伸縮性により、組立性を向上し、製造誤差(寸法誤差等)が緩和されうる。これらの観点から、ゴム材が好ましい。上記実施形態では、ゴム材が用いられた。
 ベース体の材質として、樹脂(繊維強化樹脂を含む)及び金属が例示される。不快音回避及び強度の観点から、繊維強化樹脂が好ましく、ガラス繊維強化樹脂がより好ましい。上記実施形態では、ガラス繊維強化PPS樹脂が用いられた。
 上記の各部材の材質として樹脂が用いられる場合、POM樹脂及びPPS樹脂が好ましい。POM樹脂は、長時間の使用、及び広い温度範囲での使用において、機械的特性(引張強度等)の経時変化が少ない。また、POM樹脂は、繰り返しの応力負荷に対する耐疲労性に優れる。更にPOM樹脂では、吸水による寸法変化が小さい。PPS樹脂は、強度及び剛性に優れ、耐摩耗性にも優れる。更にPPS樹脂は、成形時の収縮率が小さく、高い寸法精度を達成しうる。これらの特性を更に高めるために、上記樹脂は、ガラス繊維等の短繊維で強化されるのも好ましい。
 上述した実施形態に関して、以下の付記を開示する。
[付記1]
 湯供給孔、水供給孔及び排出孔を有する固定弁体と、
 流路形成凹部を有しており、前記固定弁体上を摺動しうる可動弁体と、
 前記可動弁体を操作しうるハンドルと、
 を備えており、
 前記固定弁体が、前記排出孔とは繋がっておらず、前記湯供給孔又は前記水供給孔に繋がっている圧力室を有している湯水混合栓。
[付記2]
 前記圧力室が、前記水供給孔に繋がっている付記1に記載の湯水混合栓。
[付記3]
 前記圧力室が、前記水供給孔及び前記湯供給孔とは異なる周方向位置に設けられている付記1又は2に記載の湯水混合栓。
[付記4]
 前記水供給孔、前記湯供給孔及び前記圧力室を合わせた開口領域の面積重心と前記固定弁体の最小包含円の中心との距離がS(mm)とされ、前記最小包含円の半径がR(mm)とされるとき、S/Rが0.5以下である付記1から3のいずれか1項に記載の湯水混合栓。
[付記5]
 前記湯供給孔、前記水供給孔及び前記圧力室を合わせた領域の周方向存在角度が、280°以上である付記1から4のいずれか1項に記載の湯水混合栓。
 本願には、請求項(独立形式請求項を含む)に係る発明に含まれない他の発明も記載されている。本願の請求項及び実施形態に記載されたそれぞれの形態、部材、構成及びそれらの組み合わせは、それぞれが有する作用効果に基づく発明として認識される。
 上記各実施形態で示されたそれぞれの形態、部材、構成等は、これら実施形態の全ての形態、部材又は構成をそなえなくても、個々に、本願請求項に係る発明をはじめとした、本願記載の全発明に適用されうる。
 10・・・湯水混合栓
 14・・・ハンドル
 16・・・吐出部
 18・・・湯導入管
 20・・・水導入管
 22・・・吐出管
 38・・・レバー組立体
 40・・・移動体
 42・・・ハウジング
 44・・・回動体
 46・・・レバー
 48・・・レバー軸
 60・・・可動弁体
 62・・・固定弁体
 64・・・パッキン
 66、67・・・Oリング
 68・・・ベース体
 80・・・湯供給孔
 82・・・水供給孔
 84・・・排出孔
 86・・・可動弁体の上側部材
 88・・・可動弁体の下側部材
 94・・・流路形成凹部
 140・・・圧力室
 140a・・・圧力室の上開口線
 140b・・・接続部
 140c・・・主部
 CL1・・・固定弁体の最小包含円
 C1・・・最小包含円の中心
 R1・・・湯供給孔、水供給孔及び圧力室を合わせた開口領域
 G1・・・湯供給孔、水供給孔及び圧力室を合わせた開口領域の面積重心

Claims (5)

  1.  湯供給孔、水供給孔及び排出孔を有する固定弁体と、
     流路形成凹部を有しており、前記固定弁体上を摺動しうる可動弁体と、
     前記可動弁体を操作しうるハンドルと、
     を備えており、
     前記固定弁体が、前記排出孔とは繋がっておらず、前記湯供給孔又は前記水供給孔に繋がっている圧力室を有している湯水混合栓。
  2.  前記圧力室が、前記水供給孔に繋がっている請求項1に記載の湯水混合栓。
  3.  前記圧力室が、前記水供給孔及び前記湯供給孔とは異なる周方向位置に設けられている請求項1又は2に記載の湯水混合栓。
  4.  前記水供給孔、前記湯供給孔及び前記圧力室を合わせた開口領域の面積重心と前記固定弁体の最小包含円の中心との距離がS(mm)とされ、前記最小包含円の半径がR(mm)とされるとき、S/Rが0.5以下である請求項1から3のいずれか1項に記載の湯水混合栓。
  5.  前記湯供給孔、前記水供給孔及び前記圧力室を合わせた領域の周方向存在角度が、280°以上である請求項1から4のいずれか1項に記載の湯水混合栓。
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