JPS6227308B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は水栓、特に弁の開き始めや、閉じ終り
時に発生する騒音の防止に関する。

（従来の技術） 従来、弁の開き始めや、閉じ終りに発生する騒
音を防止するするものとして第１４図、第１５図
に示す特公昭51−19178号公報のものが知られて
いる。

この第１４図、第１５図のものについて説明す
ると、(イ)ほぼ平らな底壁を持ち上向きに開口する
穴と、前記底壁内に開口させ前記穴の軸線から片
寄らせて設けた入口１００と、円筒形壁に設けた
出口１０１とを持つ本体Ａと、(ロ)ほぼ平らな底面
とこの底面から開口させ自体の回転軸線から片寄
せた入口通路１０２と、本体Ａの前記出口１０１
に連通する横向きに延びる放出通路１０３とを持
ち、前記穴内で回転自在で、回転することによつ
て自体の入口通路１０２を本体Ａの前記入口１０
０に整合しまたこの整合のはずれる状態に持来せ
るようにした弁作用部片１０４と、(ハ)弁作用部片
１０４および本体Ａの間に設けられ常に前記放出
通路１０３と連通している狭い通路１０５を形成
する通路形成部分とを備え、前記入口通路１０２
が本体Ａの前記入口１００に部分的にしか整合し
ていないときにも水が弁作用部片１０４の前記放
出通路１０３から狭い前記通路１０５を経て本体
Ａの前記出口１０１まで流通しなければならない
ように前記弁作用部片１０４の入口通路１０２お
よび放出通路１０３と前記本体Ａの入口１００お
よび出口１０１とを相対的に配置して、弁の全開
時以外は弁部分に背圧を及ぼすようにするもので
ある。

しかし乍ら、このものは、開弁開始からの一定
時間及び閉弁間近の一定時間は狭い通路で規制さ
れた一定量の水しか吐出させることができず、し
かも弁の全閉から全開、全開から全閉へは弁作用
部片を180度も回転させなければならないので、
操作性が悪く、使用し難い。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明が解決しようとする問題点は、90度の回
転操作により弁の全閉から全開、全開から全閉を
操作することができ、その操作の全過程に応じて
吐出量の漸増、漸減ができるようにし、しかも消
音効果を一層大ならしめることである。

（問題点を解決するための手段） 上記問題点を解決するために本発明が講ずる技
術的手段は、厚さ方向に流入孔が穿設された固定
板と、該固定板に水密かつ回転摺動自在に重ね合
わせられ、その摺接面から周面にかけて前記流入
孔を開閉する凹欠部を凹設した可動板とからなる
弁要素、該弁要素を収容する筒状部を有し、該筒
状部周面に周方向に延びるスリツト状通路を穿設
したカートリツジケース、カートリツジケースの
筒状部周囲に該筒状部との間に若干の間隙を存し
て設けられて先端を開口する筒部材を備え、上記
流入孔と凹欠部は夫々固定板と可動板の中心線の
左右に対称状に２個づつ設けられて夫々中心方向
から周縁方向に向かつて拡開する形状を呈し、ス
リツト状通路は流入孔と凹欠部が完全に整合して
いる状態において各凹欠部に夫々対応する位置２
個所に、可動板周面における凹欠部の長さと略同
じ長さに形成して可動板の凹欠部とにより第１絞
部を形成し、筒部材の先端開口部はカートリツジ
ケースの筒状部に近接して該筒状部とにより第２
絞部を形成するものである。

（作用） 而して、本発明の上記技術手段によれば、可動
板を回動させて開弁させていく過程において、第
１絞部及び第２絞部により流路は絞られ、弁部に
背圧がかかるが開弁状態から流入口と凹欠部の整
合度合が大きくなるに従つて、凹欠部とスリツト
状通路の整合度合も大きくなり、吐出量は徐々に
増大し、可動板の90度回転により全開となる。

（実施例） 以下、図示実施例に基づいて本発明を詳細に説
明する。

図面は本体の中央部に吐出口を有し、両端部に
は夫々弁を有して、この両端の弁で夫々冷水、熱
湯の流量を調整しつつ吐出口より所望温度の温水
を吐出せしめる。所謂２バルブ式の湯水混合栓を
示し、図中Ａは本体、１はこの中央に設けられた
吐出口である。

そして本体Ａには流路入口２に連絡する流入路
３と、吐出口１に連絡する流出路４とが隔壁５に
より区画形成されており、両流路３，４は隔壁５
に設けた流通孔６により互いに連通している。

尚、図面においては冷水用流入路３のみが図示
されているが、本体Ａには隔壁５′を介して冷水
流入路３と対称的に熱湯用流入路が設けられてい
る。

また本体Ａの流出路４側には隔壁５の流通孔６
に相対して開口７が開設されると共にその開口端
部内周面に螺子８が形成される。９はカートリツ
ジケースで中心部にスピンドル挿通孔１０を有す
る円盤部１１と、その先端に一体に形成された上
記円盤部１１より小径な筒状部１２とよりなり、
上記円盤部１１の筒状部１２と反対側の面にはス
ピンドル挿通孔１０の孔縁に沿つてスピンドルガ
イド１３が突出形成され、筒状部１２周面にはこ
れを貫通するスリツト状の通路１４が二箇所円周
方向に沿つて相対状に開設されている。

そして、このカートリツジケース９は本体Ａの
開口７に嵌合挿入されて筒状部１２が本体Ａ内に
延び、その先端が流通孔６を囲繞するように隔壁
５に当接し、該隔壁５と開口７に螺着した押えネ
ジ１５とにより押圧固定される。

またカートリツジケース９はその円盤部１１よ
り外方へ突出する突片１６を有しており、これが
開口７の開口端を切欠いて形成した切欠部１７に
係合して回転が防止される。

１８，１９は共にセラミツク（酸化アルミナ、
Al₂O₃）或いは焼結金属、硬質合金等の耐摩性に
富んだ材料によりカートリツジケース９の筒状部
１２の内径と略同径の円盤状に成形した固定板と
可動板であり、両者は水密かつ回転摺動自在に重
ね合わせられてカートリツジケース９の筒状部１
２に収容されている。

固定板１８前面は筒状部１２の開口に嵌着した
環状パツキン２０に密接し、可動板１９は背面の
凹溝３３がスピンドル挿通孔１０を挿通し一端が
ハンドル２３と一体的に固着されたスピンドル２
１の他端の突部３４に係合される。なお環状パツ
キン２０はカートリツジケース９を本体Ａから取
り外す際、カートリツジケース９と一体に取り外
すことができるように、大径部３５を有してい
る。

固定板１８はこれを厚さ方向に貫通するように
穿設した流入孔２２を２個有し、該流入孔２２は
固定板１８の中心を通る線の左右に、中心方向よ
り周縁方向に拡開する略扇形に形成されて対称状
に位置している。

そして、固定板１８側周に係合部２６が設けら
れ、該係合部２６が筒状部１２に設けられた係合
溝（図示せず）に係合することにより固定板１８
は流入孔２２の拡開方向に筒状部１２のスリツト
状通路１４が位置するように位置決めされ回転を
防止される。

可動板１９はスピンドル２１外端に設けたハン
ドル２３の回転操作により固定板１８背面に回転
摺動することが出来、固定板１８の流入孔２２と
カートリツジケース９のスリツト状通路１４とを
連絡せしめる凹欠部２４を有し、該凹欠部２４は
可動板１９の固定板１８への摺接面から周面にか
けてカートリツジケース９のスリツト状通路１４
の幅より大なる深さをもつて抉り取られたように
形成される。またこの凹欠部２４は上述の流入孔
２２と同様中心線の左右に、同角度に拡開する形
状に形成されて対称状に２個設けられている。

そしてこの凹欠部２４はその拡開角度は上記流
入孔２２と同じであるが流入孔２２より中心に近
い位置から拡開を開始し、周面部における長さ
は、カートリツジケース９のスリツト状通路１４
の長さと略同じである。従つて凹欠部２４は可動
板１９の回転の一時期において流入孔２２及び通
路１４を完全に全開する。

而してハンドル２３を回転操作して可動板１９
を回転させ、その凹欠部２４により固定板１８の
流入孔２２を開孔せしめれば流入路３と流出路４
とは固定板１８の流入孔２２、可動板１９の凹欠
部２４、カートリツジケース９のスリツト状通路
１４を介して連通し、流路入口２より本体Ａ内に
流入した冷水又は熱湯は吐出口より吐出される。

この操作を冷水流路側及び熱湯流路側夫々で行
うことにより冷水と熱湯を混合せしめて吐出せし
めることが出来る。

また可動板１９を回転させ、固定板１８の流入
孔２２を可動板１９の摺接面で塞ぐときは流入路
３と流出路４は遮断されることになり吐出は停止
される。

即ち固定板１８と可動板１９とは弁ａを構成す
る弁要素である。

吐出量及び混合水の温度の調整は水側及び湯側
夫々の弁開度を調整することにより行う。

即ち第３図に示す如く、固定板１８の流入孔２
２と可動板１９の凹欠部２４が完全に一致してい
るときは、弁ａは全開状態となつており、吐水量
は最大となる。このときスリツト状通路１４と可
動板１９の凹欠部２４も完全に一致し、スリツト
状通路１４も全開状態となる。

次に可動板１９を回転させ、第４図のように凹
欠部２４が流入孔２２の一部分とのみ一致してい
るとき、例えば図面の如く流入孔２２の約半分と
のみ一致しているとき、即ち可動板１９の摺動面
により流入孔２２の約半分を塞ぐときは、弁ａは
半開状態であり吐水量は第３図の状態に比べて半
減する。このときスリツト状通路１４の開口面積
の約半分は可動板１９の凹欠部２４と整合する
が、残りの約半分は可動板１９の周面により塞が
れる。

更に可動板１９を回転させ第５図のように可動
板１９の摺動面により流入孔２２の大半を塞ぐと
きは弁ａはほとんど閉じられ、僅かな吐水量しか
得られない。このときスリツト状通路１４も僅か
な部分が可動板１９の凹欠部２４と整合するが、
そのほとんどが可動板１９の周面により塞がれ
る。

更に可動板１９を回転させ第６図のように凹欠
部２４が流入孔２２から完全に外ずれ、流入孔２
２が可動板１９の摺動面により完全に塞がれてし
まえば弁ａは完全に閉弁して吐出は停止する。

このときにはスリツト状通路１４は可動板１９
の周面により完全に塞がれるが、例え僅かの間隙
が残つていたとしても流入孔２２が完全に塞がれ
ているので水が流出することはない。以上の作動
により理解されるようにスリツト状通路１４と可
動板１９の凹欠部２４とにより第１絞部ｂが構成
される。

斯る作動を水側、湯側夫々別個に行なうことに
より混合水の温度を自由に調節することが出来
る。

上記弁の開閉作動における弁ａの開口面積と絞
部ｂの開口面積との関係をグラフによつて示せば
第１３図の如くなる。即ち、第１絞部ｂの開口面
積は弁Ａの開口面積に対応して変化し、しかも弁
Ａの開口面積よりも小さく、一次側に背圧をかけ
るので、湯、水の速度が落とされ、弁Ａを通過す
る際発生するキヤビテーシヨンを抑え、騒音を抑
えることができる。

一方、図中２５は筒部材で筒状に形成され、そ
の一端に設けたフランジ３２をカートリツジケー
ス９の円盤部１１と本体Ａ内に設けた段部２７に
より挟示して筒状部１２の外側を適当な間隙を有
して囲むように装備され、その先端開口部２８は
筒状部１２に近接し第１絞部ｂの下流において更
に流路を絞るようになつており、第１絞部ｂの消
音効果を一層確実なものとなしている。

即ち、筒部材２５の先端開口部２８とカートリ
ツジケース９の筒状部１２は第２絞部ｃを構成す
ることになる。

尚、２９はスリツプワツシヤー、３０はスピン
ドル２１に突設したピンであり、このピン３０は
カートリツジケース９のスピンドルガイド１３に
切欠形成したストツパー３１に係合してスピンド
ル２１ひいては可動板１９の回転角度を規制す
る。

斯る本発明は、前示実施例の如き２バルブの湯
水混合栓にのみ実施し得るものではなく湯又は水
のみを吐出せしめる単水栓にも実施し得るもので
あることはいうまでもない。

（効果） 本発明は上記の構成であるから以下の利点を有
する。

(1) カートリツジケースに収容する弁要素の可動
板の凹欠部と、カートリツジケース周面に開穿
したスリツト状通路とにより第１絞部を形成す
るので、開弁時、一時側に背圧がかかり弁を通
過する際、即ち流入孔より流入する際の湯、水
の速度が落とされるのをもつて湯、水の弁通過
時のキヤビテーシヨンの発生が抑えられる。従
つて湯、水が弁部を通過する際の騒音を減少さ
せることが出来る。

(2) カートリツジケースの筒状部を囲んで筒部材
を設け、上記筒状部のスリツト状通路と可動板
の凹欠部とにより構成する第１絞部の下流に該
筒部材の先端開口部とカートリツジケースの筒
状部とにより、第２絞部を形成したので、上述
のように第１絞部の作用により消音した上、第
２絞部で更に消音することができ消音効果は一
層完全になる。

(3) 固定板の流入孔と可動板の凹欠部は夫々固定
板と可動板の中心線の左右に対称状に２個づつ
設けられていて夫々中心方向から周縁方向に向
かつて拡開する形状を呈し、可動板の凹欠部と
により第１絞部を形成するスリツト状通路は流
入孔と凹欠部が完全に整合している状態におい
て各凹欠部に夫々対応する位置２箇所に、可動
板周面における凹欠部の長さと略同じ長さに形
成したので、可動板の90゜回転で弁の全閉から
全開、全開から全閉を操作することができ、し
かもスリツト状通路の流路面積は開弁直後から
流入孔の開口面積に対応して変化し、開弁過程
における開弁直後から閉弁過程における閉弁直
前まで、可動板の回転角度に応じた吐出量の増
減が得られ、流量を絞り過ぎることもない。

従つて、操作し易く、使い勝手が良い。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明水栓の実施態様を示し、第１図は
正面図で要部を切欠して示す。第２図は要部の拡
大縦断正面図、第３図乃至第６図は第１図Ｘ―Ｘ
線に沿える拡大縦断側面図で作動状態を示す。第
７図は可動板の拡大縦断正面図、第８図は同底面
図、第９図は固定板の拡大縦断正面図、第１０図
は同底面図、第１１図はカートリツジケースの正
面図、第１２図は同平面図、第１３図は弁の開口
面積と絞部の開口面積の関係を示すグラフであ
り、第１４図は従来例を示す断面図で開弁状態を
示し、第１５図は第１４図の−線断面図
で閉弁状態を示してある。 ａ…弁、ｂ…第１絞部、ｃ…第２絞部、９…カ
ートリツジケース、１４…スリツト状通路、１８
…固定板、１９…可動板、２２…流入孔、２４…
凹欠部、２５…筒部材。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 厚さ方向に流入孔が穿設された固定板と、該
   固定板に水密かつ回転摺動自在に重ね合わせら
   れ、その摺接面から周面にかけて前記流入孔を開
   閉する凹欠部を凹設した可動板とからなる弁要
   素、該弁要素を収容する筒状部を有し該筒状部周
   面に周方向に延びるスリツト状通路を穿設したカ
   ートリツジケース、カートリツジケースの筒状部
   周囲に該筒状部との間に若干の間隙を存して設け
   られて先端を開口する筒部材を備え、上記流入孔
   と凹欠部は夫々固定板と可動板の中心線の左右に
   対称状に２個づつ設けられて夫々中心方向から周
   縁方向に向かつて拡開する形状を呈し、スリツト
   状通路は流入孔と凹欠部が完全に整合している状
   態において各凹欠部に夫々対応する位置２個所
   に、可動板周面における凹欠部の長さと略同じ長
   さに形成して可動板の凹欠部とにより第１絞部を
   形成し、筒部材の先端開口部はカートリツジケー
   スの筒状部に近接して該筒状部とにより第２絞部
   を形成することを特徴とする水栓。