JPH0452134B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、浴室やシヤワー室などで使用されて
シヤワーノズル昇降駆動させるシヤワー装置に関
し、詳しくは反転切換えを円滑に行い、切換え部
材の耐久性を増し、保守点検も容易になそうとす
る技術に係るものである。

［従来の技術］ 最近、シヤワー装置は、入浴準備の手軽さ、節
水、省エネルギーなどの特徴が認められ、簡便な
入浴手段として定義している。一方、健康増進に
対する社会的なニーズが高まり、シヤワーの噴射
圧による皮膚刺激と温熱刺激効果が注目されてき
た。即ち、刺激感のある温浴によつて血流量を増
加させ、循環器系、呼吸器系、自律神経系などの
諸機能を活性化させ、心身のリラツクスと疲労回
復、美容に効果的であることが認められてきた。

これらの効果を大きくするためには、噴射水の
湯温や水圧に変化をつけて、噴射水の刺激効果を
できるだけ持続させるなどの工夫が必要である。

そのためには、できるだけ少ない湯量で身体に
広範囲に噴射できるように、シァワーヘツド自身
を上下往復移動させるなどの試みがなされ、従来
例として、水圧シリンダーを利用した駆動方式が
採られている。

この方式のシステムは、第５図に示すように、
水圧シリンダー７内に送り込む水流の方向を、切
換弁１を経由させることによつて反転させ、上下
往復移動を連続的に行なわせようとするものであ
る。つまりシヤワーノズル２は、水圧シリンダー
７内のピストン１４に連続されたワイヤー１６に
昇降体１０を固定し、この昇降体１０にシヤワー
ノズル２を取り付けて昇降駆動するのである。

そして、シヤワーノズル２の上限位置及び下限
位置において、シヤワーノズル２の移動に伴つて
ラツクギヤのような切換え機構部をその重力に抗
して移動させ、切換え機構部によつて反転切換え
ばね機構をそのばね力に抗して被動させ、反転切
換えばね機構をその死線を越えて反転させて切換
弁を切換えるものである。

［発明が解決しようとする課題］ しかして、シヤワーノズル２の上昇及び下降時
に、反転切換えばね機構４のばね力と、切換え機
構部３の重力とが相関して、切換え動作が円滑に
行なわれ難く、昇降にアンバランスが生じ、次の
ような問題があつた。

ａ 切換え機構部の自重が付加される方向に切換
弁１が切換わる時には、反転切換え時の衝撃が
加速され、反転騒音が大きく、不快感を与え
る。

ｂ 逆に切換え機構部の自重が減殺される方向に
切換わる時には、反転切換えばね機構４のばね
力が減つて反転切換え力が減殺され、充分な切
換えが損なわれ、自動反転動作の信頼性を欠く
などのトラブルが生じる。

ｃ そこで上記ｂ項のケースを考慮して反転切換
えばね機構のばね力を強くすると、上記ａ項の
状態が増長され、異常振動でねじ部のゆるみや
駆動部のがたつきが生じやすく、耐久性が損な
われる。

ｄ 切換弁の開度がシヤワーノズルの上昇時と下
降時で異なり、例えば水圧シリンダーへの供給
水量に差が生じ、シヤワーノズルの昇降速度に
むらが発生する。

本発明は、このような問題に鑑みてなされたも
のであり、その目的とするところは、シヤワーノ
ズルの昇降を円滑に、しかもその昇降速度を略等
しくさせて安定させ、かつ耐久性と駆動の信頼性
を向上させ、保守点検も容易にできるシヤワー装
置を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 本発明のシヤワー装置は、切換弁１からの圧力
液体にて昇降駆動されるシヤワーノズル２と、シ
ヤワーノズル２の上限位置及び下限位置において
シヤワーノズル２の移動に伴つて切換え駆動移動
される切換え機構部３と、この切換え機構部３に
よつて被動されて死線Ｌを越えて反転して切換弁
１を切換える反転切換えばね機構４とを備えたシ
ヤワー装置であつて、切換え機構部３の重力に略
相当するばね力を有する制動ばね手段５と、反転
切換えばね機構４の切換えばね力を緩衝する緩衝
手段６とを有することを特徴とするものである。

［作用］ このように、切換え機構部３の重力に略相当す
るばね力を有する制動ばね手段５と、反転切換え
ばね機構４の切換えばね力を緩衝する緩衝手段６
とを有することによつて、制動ばね手段５により
切換え機構部３の重力を相殺し、反転切換えばね
機構４のばね力に基づくシヤワーノズル２の昇降
時のヒステリシスを無くし、しかも反転切換えば
ね機構４の切換えばね力を緩衝する緩衝手段６に
より、反転切換えばね機構４のばね力に基づく切
換え力を緩和し、このことによつて、切換弁１の
切換えを騒音を生じることなく円滑にかつ正確充
分に行い、作動の信頼性を高め、切換え部品等の
耐久性を向上させるようにしたものである。

［実施例］ 以下本発明の実施例を添付図に基いて詳述す
る。

シヤワー装置Ｓは第１図及び第２図に示すよう
に、縦型とした水圧シリンダー７内にピストン１
４を縦方向に昇降自在に配し、転輪１５，１５′
に巻回したワイヤー１６がピストン１４に緊結さ
れ、ワイヤー１６に昇降体１０としてのスライダ
ー１７が連結され、スライダー１７にシヤワーノ
ズル２が固定されている。

一方、シヤワーノズル２の昇降駆動用の圧力水
は切換弁１としての四方弁１３のポートＡから四
方弁１３の扇孔１３ａをへてポートＢを経由して
水圧シリンダー７の上部加圧室１８に圧送され、
ピストン８を下降させたのち、四方弁１３のポー
トＣに戻り、四方弁１３の扇孔１３ｂをへてポー
トＤより排水するようにしてある。このような圧
力水の流れにおいて、スライダー１７が上昇し、
シヤワーノズル２を上昇させる。そしてシヤワー
ノズル２が上昇して高さ調節クランプ１９に当接
して切換え機構部３を作動させて、四方弁１３を
切換え、ポートＡからの圧力水が切換えにより位
置を変更された扇孔１３ａをへてポートＣを経由
して水圧シリンダー７の下部加圧室２１に圧送さ
れ、ピストン８を上昇させたのちポートＢに戻
り、位置が変更された扇孔１３ｂをへてポートＤ
から排水されるようにしてある。そしてピストン
８の上昇に伴つてスライダー１７が下降し、シヤ
ワーノズル２も下降する。以下この動作を繰り返
す。

反転切換え用の切換え機構部３はスライド移動
自在に保持されたスライド棒２２、スライド棒２
２に取付け位置変更自在に取付けられた高さ調節
クランプ１９、スライド棒２２に一体に取付けら
れたラツクギヤ２３等から構成され、そして反転
切換えばね機構４はラツクギヤ２３に噛合すると
ともに四方弁１３に連結されたピニオンギヤ２
４、反転ばね軸受２９に突出引退自在に挿合され
るとともに反転ばね２６を挿通して反転ばね軸受
２９に対して突出付勢された反転ばね軸２７、こ
の反転ばね軸２７が反転ばね軸受２９とピニオン
ギヤ２４との中心を結ぶ死線Ｌを越えると圧縮さ
れた反転ばね２６の弾性復元力にて反転するよう
に、反転ばね軸２７をピニオンギヤ２４に連結す
る連結ピン２８等から構成されている。しかして
シヤワーノズル２が上昇して上の高さ調節クラン
プ１９に当接すると、これに固定されているスラ
イド棒２２を持ち上げ、ラツクギヤ２３に噛合し
ているピニオンギヤ２４を回動し、反転ばね２６
を圧縮しながら反転ばね軸２７を反転ばね軸受２
９側に引退させて第１図ｂにおいて右方に揺動さ
せ、そしてこの反転ばね軸２７が上記死線Ｌを越
えると、反転ばね２６の弾性復元力にて反転ばね
軸２７が反転ばね軸受２９より大きく突出してピ
ニオンギヤ２４を反転させ、四方弁１３を反転切
換えし、その扇孔１３ａ，１３ｂのポートＡ，
Ｂ，Ｃ，Ｄに対する位置を変更し、圧力水の流路
を切換えることができるようにしてある。第１図
及び第３図において、反転ばね２６が図中右側か
ら左側へ移行する時、即ちラツクギヤ２３が下降
動作をする時には、ラツクギヤ２３、スライド棒
２２及び高さ調節クランプ１９の合計荷重（重
量）Woが加算され、反転ばね２６は上記の荷重
相当量だけ反転が負担になる。これを解消するた
めにラツクギヤ２３の下部に制動ばね手段５とし
ての制動ばね４５を挿入し、この制動ばね４５の
復元力で上記荷重Woに基づく重力の負担を分担
させる構造に配置する。制動ばね４５には圧縮ば
ねを用い、反転ばね軸２７が死線Ｌを越える時に
荷重Woが制動ばね４５の復元力で相殺されるよ
うに設定し、又第３図ｂの位置イでの制動ばね４
５の復元力をW₁、位置ロでの制動ばね４５の復
元力をW₂とすると、位置イ及びロでの制動ばね
のラツクギヤ２３側の抵抗をW₁−Wo＝Wo−W₂
になるようにばね定数を設定する。反転ばね軸２
７は、ピニオンギヤ２４に対して連結ピン２８接
合のクランク構造で接合され、他端は、反転ばね
軸受２９に抜き差し自在に挿合され、反転ばね軸
受２９は切換弁１の弁蓋３２に回動自在に取付け
られている。そして反転ばね軸２７の反転ばね軸
受２９側の開放端には、緩衝ばね手段６としての
緩衝ばね４６が設けられ、ピニオンギヤ２４が反
転ばね２６の残存復元力で回転しすぎて切換弁１
の切換え動作が過剰回転になることと、反転時の
衝撃を緩衝するシヨツク防止を兼ねている。以上
の動作により、シヤワーノズル２の上下昇降動作
において、切換弁１の動作は上昇、下降のいずれ
の場合にも均等に動作してヒステリシスを生じる
ことがなく、騒音や衝撃の少ない円滑駆動を連続
的に得ることができる。

切換弁１は第３図に示すように、切換弁本体３
３、弁体３１、弁蓋３２、弁軸３５等にて構成さ
れており、弁蓋３２の裏面に弁体３１と切換弁本
体３３を配し、それ以外のピニオンギヤ２４、反
転クランク４７、反転ばね軸２７、反転ばね軸受
２９、ラツクギヤ２３、及び反転ばね２６、制動
ばね４５、緩衝ばね４６等の駆動部品を弁蓋３２
の表面側に配置することによつて、容易に点検や
部品交換が可能な一体型構造を形成している。弁
体３１を回動自在に保持している弁軸３５はＯリ
ング３６，３７で封水されている。このように駆
動部をそれぞれ切換弁本体３３、弁蓋３２に保有
した構造にしてある。

弁蓋３２は第３図ｃに示すように、アルミニウ
ムの押出成形にて左右対象に形成されたガイドレ
ール４４内に挟持されている。ガイドレール４
４，４４には昇降体１０を昇降自在に保持するも
のである。このことにより、反転ばね２６の復元
力による切換弁本体３３の反りや変形を防止し、
長期使用における反転切換えの信頼性や耐久性を
向上させるとともに部品の点検調整や組立、交換
性を容易にすることができる。

［発明の効果］ 以上要するに本発明は、切換え機構部の重力に
略相当するばね力を有する制動ばね手段と、反転
切換えばね機構の切換えばね力を緩衝する緩衝手
段とを有するから、制動ばね手段により切換え機
構部の重力を相殺し、反転切換えばね機構のばね
力に基づくシヤワーノズルの昇降時のヒステリシ
スを無くし、しかも反転切換えばね機構の切換え
ばね力を緩衝する緩衝手段により、反転切換えば
ね機構のばね力に基づく切換え力を緩和し、この
ことによつて、切換弁の切換えを騒音を生じるこ
となく円滑にかつ正確充分に行い、作動の信頼性
を高め、切換え部品等の耐久性を向上させること
ができるという利点がある。

又、切換弁の切換えに必要な反転切換えばね機
構及び切換え機構部を切換弁の弁蓋の表面側に連
結してあるから、切換弁の切換えに必要な部材を
弁蓋に集中させ、その組立及び保守をまとめて容
易に行うことができるという利点がある。

又、シヤワーノズルを昇降させる昇降体を昇降
自在に保持する左右一対のガイドレールのガイド
溝部に切換弁の弁蓋の側部を挟持してあるから、
反転切換えばね機構のばね力による切換弁の反り
や変形を防止し、長期使用における反転切換えの
信頼性や耐久性を向上させることができるという
利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図ａ，ｂ，ｃは本発明の一実施例の全体シ
ステムの概略図、切換弁の反転した正面図、全体
斜視図、第２図ａ，ｂは同上の切換え機構部及び
反転切換えばね機構を示す一部破断した正面図、
側面図、第３図ａ，ｂ，ｃは同上の切換弁部分の
縦断面図、正面図、平断面図、第４図ａ，ｂ，ｃ
は同上のガイドレールとガイドレール固定台との
関係を示す平断面図、ガイドレールとスライダー
との関係を示す平断面図、高さ調節クランプの装
着部の平断面図、第５図ａ，ｂは従来例の概略説
明図、斜視図であり、１は切換弁、２はシヤワー
ノズル、３は切換え機構部、４は反転切換えばね
機構、５は制動手段、６は緩衝ばね手段である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 切換弁からの圧力流体にて昇降駆動されるシ
   ヤワーノズルと、シヤワーノズルの上限位置及び
   下限位置においてシヤワーノズルの移動に伴つて
   切換え駆動移動される切換え機構部と、この切換
   え機構部によつて被動されて死線を越えて反転し
   て切換弁を切換える反転切換えばね機構とを備え
   たシヤワー装置であつて、切換え機構部の重力に
   略相当するばね力を有する制動ばね手段と、反転
   切換えばね機構の切換えばね力を緩衝する緩衝手
   段とを有することを特徴とするシヤワー装置。 ２ 切換弁からの圧力流体にて昇降駆動されるシ
   ヤワーノズルと、シヤワーノズルの上限位置及び
   下限位置においてシヤワーノズルの移動に伴つて
   切換え駆動移動される切換え機構部と、この切換
   え機構部によつて被動されて死線を越えて反転し
   て切換弁を切換える反転切換えばね機構とを備え
   たシヤワー装置であつて、切換弁の切換えに必要
   な反転切換えばね機構及び切換え機構部を切換弁
   の弁蓋の表面側に連結して成ることを特徴とする
   シヤワー装置。 ３ 切換弁からの圧力流体にて昇降駆動されるシ
   ヤワーノズルと、シヤワーノズルの上限位置及び
   下限位置においてシヤワーノズルの移動に伴つて
   切換え駆動移動される切換え機構部と、この切換
   え機構部によつて被動されて死線を越えて反転し
   て切換弁を切換える反転切換えばね機構とを備え
   たシヤワー装置であつて、シヤワーノズルを昇降
   させる昇降体を昇降自在に保持する左右一対のガ
   イドレールのガイド溝部に切換弁の弁蓋の側部を
   挟持して成ることを特徴とするシヤワー装置。