JP5736587B2 - ハンドルのストッパ機構 - Google Patents
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Description
上記のように水栓のハウジングが金属製の単一の鋳物製の場合、従来、その金属の鋳物製のハウジング自体に径方向(軸直角方向)外方に凸部を有するストッパ取付部を切削加工にて直接形成して、そこにハンドル側のストッパ部材を嵌合状態に組み付けるようにしているが、この場合、ストッパ取付部を切削加工で形成するために全体のコストが高くなってしまう。
特にストッパ取付部の凸部が外ハウジング内面の最小径部よりも大径である場合には、内ハウジングの軸方向端部が外ハウジングから突き出す位置まで、内ハウジングを外ハウジング内に挿入することができなくなる。
但しこの特許文献2に開示のものは、外ハウジングから突き出した内ハウジングの端部の外面に溝を設けて、そこにストッパ取付部材を取り付けるといったものではない点で本発明とは異なる。
ここでストッパ取付部材は、外ハウジングの内面の最小内径よりも外径を大径となしておくことができる。
そして更にそのストッパ取付部材に対しストッパ部材を軸方向に嵌め合せることで、ストッパ部材を取り付けることができる。
このようにすることでストッパ取付部材,ストッパ部材を大径に構成することができ、ストッパ強度を高強度となすことができる。
このようにすれば簡単な構成でストッパ取付部材を内ハウジングの上記の端部に対し、回転方向に固定状態に設けることができる。
このようにしておけば、ストッパ取付部材の内嵌部がストッパ部材に内嵌した状態となるため、ストッパ取付部材が内ハウジングの突出した端部及びストッパ部材から外れるのが有効に防止される。
図1において、10は本実施形態の壁付きの混合水栓で、図中左右方向に長手形状をなす水栓本体12を有している。
水栓本体12の下面からは、先端に吐水口14を備えた略L字状をなす吐水管16が延び出しており、また背面からはシャワー側の流出口部76が後方に突出して、そこにシャワーエルボ20が接続されている。
このシャワーエルボ20には、図示を省略するシャワーヘッドが可撓性のシャワーホースを介して接続される。
ここで切替ハンドル24は吐水から止水若しくはその逆への切替えも行う。
本実施形態の混合水10は、これら一対のクランク脚26,28によって後方の壁に取り付けられている。
即ちこの実施形態の水栓10は、水栓本体12が2重ハウジング構造をなしている。
ここで外ハウジング30の内面は、図15(A)に示すように基本的に凹凸を有しない平滑な面とされていて、そこには複数の流路を区画形成するための流路壁は突出形成されていない。
この実施形態では、これら外ハウジング30と内ハウジング32との間に形成される空間はその全体が単一の流路、ここでは1次側の水側流路36を形成している。
また内ハウジング32の図中右端側には、径方向外方に環状に突出したシール保持部254が設けられていて、そのシール保持部254がシール部材34を介して外ハウジング30の図中右端の円筒内面に水密に嵌合せしめられている。
更に内ハウジング32の図中左端側にも、径方向外方に突出した環状のシール保持部256が設けられていて、そこにシール部材34が保持され、このシール保持部256がシール部材34を介して、外ハウジング30の図中左端側の径方向内向きの環状の内フランジ部258に水密に嵌合せしめられている。
尚、クランク脚26と水流入口部40との接続部の内部には、クランク脚26から水流入用開口38に向けての水の流れのみを許容し、逆方向の流れを阻止する、弁体42を備えた一方向性の逆止弁44が設けられている。
クランク脚26を通じて供給された水は、外ハウジング30の内側の水側流路36に流入した後、この内ハウジング32側の水流入用開口48を通じて内ハウジング32内に流入する。
またこれに対し径方向に対向する位置において、外ハウジング30には湯流入用開口(外ハウジング側開口)52が設けられて、それらが後に詳述する接続部材54にて水密に接続されている。
この湯流入口部55の側においても、これとクランク脚28との接続部の内部に、弁体42を有する逆止弁44が設けられている。
この湯側の逆止弁44は、クランク脚28から湯流入用開口52に向けての湯の流れのみを許容し、逆方向の流れを阻止する。
流出口部66は、外ハウジング30から下向きに突出しており、そしてその突出した部分に対して、図1に示す吐水管16が締結ナット68により回転可能にねじ結合されている。
尚、流出口部76は流出用開口74に対し、全周に亘りシール部材を介し水密に内嵌状態に嵌合せしめられており、また先端部が連結口部72に対し、全周に亘りシール部材を介し水密に且つ内嵌状態に嵌合せしめられている。
そしてこの流出口部76の外ハウジング30から突出した部分に対して、シャワーエルボ20が嵌入部80をシール部材を介し嵌入させる状態に、水密にねじ結合され、接続されている。
そこでこの実施形態では、湯流入用開口50を大きな開口となした上で、接続部材54を次のようにして湯流入用開口50に接続するようになしている。
尚、周方向長の長い上記の湯流入用開口50は、図17に示しているように連結口部82に到るまで周方向に延びている。
更に外周面には環状溝88を有していて、そこに弾性を有するOリングから成るシール部材90を保持している。
スペーサ部材84は、その外面(外周面)をこのシール部材90を介して連結口部82の内面(内周面)に水密に嵌合させている。
図17に示しているように、この実施形態ではクランク脚28からの湯を流入させる筒状の湯流入口部55が外ハウジング30に一体に構成されており、上記の接続部材54は、この湯流入口部55の開口部からその内部に差し込まれて内ハウジング32側の湯流入用開口50、具体的には連結口部82と外ハウジング30側の湯流入用開口52とを水密接続している。
この凹部106は治具を係合させるための部分であって、この固定クリップ100は、凹部106に治具を係合させて縮径させることで、湯流入口部55から取出可能である。
尚接続部材54は、これを図17中下向きに押し込むと先端が内ハウジング32の筒壁の外面に当接し、そこで押込量が規定される。
図に示しているように、ここでは先ず内ハウジング32を外ハウジング30に挿入する前において、連結口部82にスペーサ部材84を内嵌状態に装着してそこに保持させておく。
そしてその状態で、図16(A)に示しているように内ハウジング32を外ハウジング30の内部に軸方向に挿入する。図21(III)はこのときの状態を表している。
このとき固定クリップ100は蓄えられていた弾性力で拡径して嵌込凹部102に嵌り込み、接続部材54の図中上向きの抜けを防止する。
即ち接続部材54をその軸方向に固定状態とする。
本実施形態の混合弁ユニット56はサーモスタット式(自動温度調節機能付)のもので、弁ケース112を有しており、その弁ケース112ごと、上記の内ハウジング32の内部に軸方向に挿入されて組み付けられている。
流入した水と湯とは混合室120で混合された後、その混合水が流出口122から図中右向きに流出する。
この弁体ユニット128は、軸方向に離隔して設けられた水側弁体130と湯側弁体132、及びそれらを軸方向に連繋する連繋部134を有している。
この連繋部134は、図5にも示しているように湯側弁体132の内側位置において十字状をなすように中心部から放射状に延びる複数(ここでは4つ)の補強板140と、この補強板140から軸方向且つ図中右方向に突き出した円筒部142とを一体に有している。
ここで補強板140は湯側弁体132を内側から補強する働きをなすもので、板面が軸方向に延びており、そして外周端が湯側弁体132に一体化されている。
この実施形態では、水流入口116,湯流入口118から流入した水と湯とが図中右向きに流れて混合室120に到り、そこで水と湯とが混合される。
この形状記憶合金製の感温ばね144は混合室120内部の混合水温度に応じて伸縮し、混合水温度が設定温度となるように図中左向きの付勢力を変化させて、弁体ユニット128の位置を自動的に微調節する。
この水側弁体130には、図5にも明らかに示しているように内側が段付形状をなす円筒形状の嵌合部152が形成されており、その嵌合部152が、段付部154を円筒部142の先端面に当接させる状態に、円筒部142に外嵌状態に嵌合され組み付けられている。
詳しくは、円筒部142の内側には雌ねじ部156が形成されていて、そこに後述の弁軸206の先端部に形成された雄ねじ部158がねじ込まれている。
ここでばね162は通常の金属製でコイル形状をなしている。
詳しくは水側弁座164,湯側弁座166におけるそれぞれの弁座面168,170に対して水側弁体130,湯側弁体132が当接するようになっている。
弁体ユニット128は、感温ばね144による図中左向きの付勢力と、バイアスばね172による図中右向きの付勢力とが釣合う位置に保持される。
この回転操作軸174は、弁体ユニット128を弁ケース112の内部で軸方向、即ち図中左右方向に移動させて混合水温度を設定操作するためのもので、嵌合軸部176と、ハンドル連結部178とを有しており、その嵌合軸部176が弁ケース112の嵌合孔180に回転可能に内嵌されている。
ここで嵌合軸部176と弁ケース112の嵌合孔180との間はOリング182にて水密にシールされている。
また弁ケース112から軸方向の左方に突き出したハンドル連結部178には、セレーション部184において温調ハンドル22が一体回転状態に連結されるようになっている。
この円筒部185の内周面には雌ねじ部188が形成され、そこに円筒形状をなす駆動部材190が、外周面の雄ねじ部192において螺合されている。
この駆動部材190は、回転操作軸174の回転操作によってねじ送りで軸方向即ち図中左右方向に進退移動させられる。
尚、ばね受196には図中右端と左端とに内向きのフランジ部198,200が設けられている。
また駆動部材190には、内向きに突出した段付部204が図中左端に設けられていて、そこにストッパリング194が図中右向きに当接させられている。
弁軸206の左端側はストッパリング194を貫通して図中左向きに突出しており、その突出した端部に、ストッパリング194の内径よりも大径の頭部208が設けられている。
この頭部208には、弁軸206における上記の雄ねじ部158を連繋部134の雌ねじ部156にねじ込む際に工具掛け部となる係合溝が形成されている。
また回転操作軸174を逆方向に回転操作すると、駆動部材190が図中左向きに後退移動させられて、バイアスばね172が延びる方向に変位し、弁体ユニット28に対する図中右向きの付勢力を弱くする。
またそれらの中間位置において水流入口116及び湯流入口118を開き、且つその開度を感温ばね144の温度感知に基づいて自動的に変化させ、水,湯の流入量を変化させて混合水温度を自動的に設定温度に調節する。
シリンダ弁体230には、送られて来た混合水を吐水管16側に流出させる開口242と、シャワー側に流出させる開口244とが設けられている。
流出用開口60に到った混合水は、先に述べたように吐水管16へと流れ込んで、先端の吐水口14から外部に流出(吐水)する。
図示のように温調ハンドル22には、内周面に雌セレーション部を有するセレーション部材212が一体回転状態に装着されており、このセレーション部材212が、混合弁ユニット56における上記のセレーション部184、詳しくは雄セレーション部にセレーション結合されることで、温調ハンドル22が混合弁ユニット56における回転操作軸174に一体回転状態に連結されている。
この安全ボタン214には、後述のストッパ部材220におけるストッパ部224,226,260に当接する当接部218が備えられている。
220は、この当接部218を当接させることによって温調ハンドル22の回転規制をなすストッパ部材で、222はストッパ部材220を内ハウジング32に取り付けるためのストッパ取付部材である。
そしてその状態で一杯まで温調ハンドル22を高温側に回転操作すると、最終的に第2ストッパ部226に対して当接部218が当接し、それ以上の回転操作が禁止される。
他方、温調ハンドル22を低温側に一杯まで回転させると、当接部218が第3ストッパ部260に当接して、温調ハンドル22のそれ以上の低温側への回転が規制される。
ここで固定ナット110は、図4及び図7に示しているように、内ハウジング32における上記の突出した端部262の外面よりも僅かに大径をなしている。
固定ナット110はまた、図2の外ハウジング30における内面の最小径部である上記の内フランジ部258の内径よりも大径をなしている。
また外周側の面には、ストッパ部材220との回転方向の位置決用の位置決凸部(第2の位置決凸部)274-1,274-2,274-3,274-4,274-5を有している。
更に内周側の面の周方向中央部には、回転方向の位置決凹部(第4の位置決凹部)276を有している。
またストッパ取付部材222における一対の脚部270に嵌り合う部分が、平面視形状で脚部270と同一形状とされ、そしてその溝底面が脚部270に対応したストレート形状の面とされている。
このときストッパ取付部材222は、端部262の外面及び図2の外ハウジング30の内フランジ部258の内面よりも径方向外方に突出した状態となる。
ここでストッパ部材220は、図8に示しているように全体として円筒形状をなしており、その内径は上記の固定ナット110の外径よりも僅かに大径をなしている。従って固定ナット110を組み付けた状態のまま、ストッパ取付部材222に対し軸方向に嵌め合せることが可能である。
周壁部280の、フランジ部282とは反対側の端部には、周方向に沿って回転方向の位置決凹部(第1の位置決凹部)284-1,284-2,284-3,284-4,284-5が設けられている。
ここで位置決凹部284-1,284-2,284-3,284-4,284-5は、それぞれストッパ取付部材222の上記の位置決凸部(第2の位置決凸部)274-1,274-2,274-3,274-4,274-5に対応した位置で、且つ対応した形状で設けられている。
ここにおいてストッパ部材220がストッパ取付部材222に対して回転方向に位置決めされた状態、つまり内ハウジング32の端部262に対して回転方向に固定状態で取り付けられる。
このようにしておけば、ストッパ部材220がストッパ取付部材222から軸方向に離れて、温調ハンドル22の回転操作時に温調ハンドル22に対して擦れを生じ、異音を発生させたりする問題を防止できて望ましい。
ここでは温調ハンドル22即ちストッパ部材220が高温側,低温側の何れの方向(図11中P1,P2の何れの方向)に回転したときにおいても、ストッパ取付部材222における当り面A-1,A-2のうち、ストッパ取付部材222の周方向端に背を向けた側の当り面A-1に対して、ストッパ部材220の当り面Bが当るように、また周方向端を向いた側の当り面A-2に対して、ストッパ部材220の側の当り面Bが当らないように、ストッパ取付部材222における位置決凸部274-1〜274-5、及びストッパ部材220における位置決凹部284-1〜284-5の寸法及び形状が予め定めてある。
例えば本発明では第1の位置決凹部を位置決凸部となし、第2の位置決凹部を位置決凸部となすことも可能である。
更に第3の位置決凸部を位置決凹部となし、第4の位置決凹部を位置決凸部となすことも可能である。
また上記実施形態は本発明を温調ハンドルのストッパ機構に適用した場合の例であるが、本発明は場合によって切替ハンドルのストッパ機構として、或いはその他の形態の混合水栓において他の種類のハンドルのストッパ機構として適用することも可能である等、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲において種々変更を加えた形態で構成可能である。
30 外ハウジング
32 内ハウジング
110 固定ナット
218 当接部
220 ストッパ部材
222 ストッパ取付部材
224,226,260 ストッパ部
262 端部
266 溝
272 内嵌部
274-1,274-2,274-3,274-4,274-5 位置決凸部(第2の位置決凸部)
276 位置決凹部(第4の位置決凹部)
278 位置決凸部(第3の位置決凸部)
284-1,284-2,284-3,284-4,284-5 位置決凹部(第1の位置決凹部)
286 爪
290 掛止孔
Claims (5)
- 筒形の外ハウジングの内側に軸方向に挿入した筒形の内ハウジングの、該外ハウジングから軸方向に突出した端部にストッパ部材を取り付けて、該ストッパ部材のストッパ部に対しハンドルを当接させることで該ハンドルの回転規制を行う構造の混合水栓におけるハンドルのストッパ機構であって、
前記内ハウジングの前記突出した端部の外面に周方向に沿って溝を設け、
前記ストッパ部材に備えた回転方向の位置決用の第1の位置決凹部又は凸部と軸方向に嵌り合って該回転方向に係合する、第2の位置決凸部又は凹部を有するストッパ取付部材を、前記溝に軸直角方向に嵌め込んで前記内ハウジングの端部に回転方向及び軸方向に固定され、該端部の外面から径方向外方に突出する状態に装着し、
該ストッパ取付部材に対して前記ストッパ部材を回転方向に固定状態に軸方向に嵌め合せて、前記内ハウジングの前記突出した端部に取り付けて、
前記溝には前記ストッパ取付部材を前記内ハウジングの前記突出した端部に対し回転方向に位置決めするための第3の位置決凸部又は凹部を設ける一方、該ストッパ取付部材には対応する第4の位置決凹部又は凸部が設けてあり、それら第3の位置決凸部又は凹部と、第4の位置決凹部又は凸部との凹凸係合により、前記ストッパ取付部材が前記内ハウジングの前記端部に対して回転方向に固定されていて、
前記ストッパ取付部材が、前記ストッパ部材に対する内嵌部を備えていることを特徴とするハンドルのストッパ機構。 - 請求項1において、前記内ハウジングの前記端部には、該内ハウジングの内部に納められる部品を該内部に固定状態とする、外径が前記端部と同等以上の固定ナットがねじ結合されていることを特徴とするハンドルのストッパ機構。
- 請求項2において、前記ストッパ部材は筒状をなしており、前記固定ナットよりも内径が大きいものであることを特徴とするハンドルのストッパ機構。
- 請求項1〜3の何れかにおいて、前記ストッパ取付部材と前記ストッパ部材との一方には爪が、他方には該爪を軸方向に掛止させる掛止部が設けてあり、該掛止部に対する該爪の掛止にて前記ストッパ部材が前記ストッパ取付部材から軸方向に分離防止されていることを特徴とするハンドルのストッパ機構。
- 請求項1〜4の何れかにおいて、前記ストッパ取付部材が、周方向の一部が開口形状の部分環状をなす部材であって、
前記ストッパ部材の正,逆両方向の何れの方向の回転時においても、
該ストッパ取付部材の前記第2の位置決凸部又は凹部における、前記ストッパ部材の第1の位置決凹部又は凸部への当り面のうち、
該ストッパ取付部材の周方向端に背を向けた側の当り面に対して、該ストッパ部材の該第1の位置決凹部又は凸部の対応する当り面が当るようになしてあり、
前記周方向端を向いた側の当り面に対しては、該ストッパ部材の該第1の位置決凹部又は凸部の前記対応する当り面が当らないように、前記第2の位置決凸部又は凹部及び対応する前記第1の位置決凹部又は凸部の寸法及び形状が定めてあることを特徴とするハンドルのストッパ機構。
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