JP2008256141A - 押ボタン水栓 - Google Patents

Abstract

【課題】瞬間的に止水・吐水を切り替えることができ、比較的簡単な構成で吐水流量を調節することができる水栓装置を提供することを目的とする。
【解決手段】押ボタン２２を押圧操作するたびに押ボタン２２が前進位置で停止するのと後退位置で停止するのを繰り返す弁操作部２１と、押ボタン２２が前進位置または後退位置の何れか一方で停止したときに弁閉の止水状態となるとともに何れか他方で停止したときに弁開の吐水状態となる弁作動部４１とが筐体２に組み付けられており、更に弁開の吐水状態における流量調節機構６１が設けられている。流量調節機構６１は、押ボタン２２の周りに回転自在に設けられた外蓋４と、外蓋４の回転に従動回転する内筒６２と、筐体２に設けた出力ポート４４と重なり合うよう内筒６２に設けられた連通孔６４とを有し、外蓋４の回転操作に伴う連通孔６４および出力ポート４４の重なり度合いに応じて流量を調節する。
【選択図】図１

Description

本発明は、給水設備において、止水・吐水を切り替えるために用いられる押ボタン水栓に関し、更に詳しくは、止水・吐水を切り替えるのみならず吐水流量を調節する機能を備えた押ボタン水栓に関するものである。本発明の押ボタン水栓は例えば、家庭用給水設備（風呂、洗面所、台所など）に用いられる。

従来の止水・吐水を切り替える装置は一般に回転操作する方式の蛇口ハンドルであり、ハンドルを複数回に亙って回転させる必要があることから操作に時間を要する不都合を有している。

また、瞬間的に止水・吐水を切り替えるとともに吐水流量を調節する機能を備えた装置として下記特許文献１または２に掲載されたものが知られているが、これらの装置によると、止水・吐水を切り替える機構の一部が吐水流量を調節する機構の一部を兼ねているため、かえって全体の構成が複雑なものとなっている。

特開２００６−２２６３８号公報 特開２００１−９８５９６号公報

本発明は以上の点に鑑みて、瞬間的に止水・吐水を切り替えることができ、しかも比較的簡単な構成で吐水流量を調節することができる水栓装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の請求項１による押ボタン水栓は、押ボタンを押圧操作するたびに前記押ボタンが前進位置で停止するのと後退位置で停止するのを繰り返す弁操作部と、前記押ボタンが前進位置または後退位置の何れか一方で停止したときに弁閉の止水状態となるとともに何れか他方で停止したときに弁開の吐水状態となる弁作動部とを筐体に組み付け、更に弁開の吐水状態における流量調節機構を有する押ボタン水栓であって、前記流量調節機構は、前記押ボタンの周りに回転自在に設けられた外蓋と、前記筐体の内部に回転自在に設けられ、前記外蓋の回転に従動回転する内筒と、前記筐体の周面に設けた出力ポートと重なり合うよう前記内筒の周面に設けられた連通孔とを有し、前記外蓋の回転操作に伴う前記連通孔および出力ポートの重なり度合いに応じて流量を調節することを特徴とするものである。

また、本発明の請求項２による押ボタン水栓は、押ボタンを押圧操作するたびに前記押ボタンが前進位置で停止するのと後退位置で停止するのを繰り返す弁操作部と、前記押ボタンが前進位置または後退位置の何れか一方で停止したときに弁閉の止水状態となるとともに何れか他方で停止したときに弁開の吐水状態となる弁作動部とを筐体に組み付け、更に弁開の吐水状態における流量調節機構を有する押ボタン水栓であって、前記流量調節機構は、前記押ボタンの周りに回転自在に設けられた外蓋と、前記筐体の内部に設けられた流量調節弁とを有し、前記流量調節弁は、前記弁作動部と出力ポートとの間に設けられた固定弁座と、前記筐体の内部に回転自在かつ軸方向移動自在に設けられ、前記固定弁座に接離する移動弁体とを有し、前記筐体の周面にネジ状のガイド孔が設けられ、前記移動弁体に径方向外方へ向けて突出する棒状の係合部が設けられ、前記外蓋に前記ネジ状のガイド孔の外周側に配置されるガイド部が設けられ、前記ガイド部に軸方向に延びる溝状または孔状の係合部が設けられ、前記棒状の係合部はその先端部が前記ネジ状のガイド孔に差し通されて前記溝状または孔状の係合部に係合しており、前記外蓋の回転操作に伴う前記流量調節弁の開弁度合いに応じて流量を調節することを特徴とするものである。

また、本発明の請求項３による押ボタン水栓は、押ボタンを押圧操作するたびに前記押ボタンが前進位置で停止するのと後退位置で停止するのを繰り返す弁操作部と、前記押ボタンが前進位置または後退位置の何れか一方で停止したときに弁閉の止水状態となるとともに何れか他方で停止したときに弁開の吐水状態となる弁作動部とを筐体に組み付け、更に弁開の吐水状態における流量調節機構を有する押ボタン水栓であって、前記流量調節機構は、前記押ボタンの周りに回転自在に設けられた外蓋と、前記筐体の周りに回転自在に設けられ、前記外蓋の回転に従動回転する外筒と、前記筐体の底面部に設けられた固定筒部と、前記外筒の底面部に端面部を介して設けられ、前記固定筒部の内周側に回転自在に配置された回転筒部と、前記固定筒部の周面に設けた出力ポートと重なり合うよう前記回転筒部の周面に設けられた連通孔とを有し、前記外蓋の回転操作に伴う前記連通孔および出力ポートの重なり度合いに応じて流量を調節することを特徴とするものである。

上記構成を備えた本発明の押ボタン水栓においては、押ボタンを押圧操作するたびに押ボタンが前進位置で停止するのと後退位置で停止するのを繰り返す弁操作部と、押ボタンが前進位置または後退位置の何れか一方で停止したときに弁閉の止水状態となるとともに何れか他方で停止したときに弁開の吐水状態となる弁作動部とが筐体に組み付けられているために、押ボタンを押圧するのみの瞬間的な操作によって止水・吐水を切り替えることが可能とされており、また流量調節機構が別途設けられているために、弁開の吐水状態における吐水流量を任意に調節することが可能とされている。

流量調整機構の詳細構成について、請求項１では、押ボタンの周りに外蓋が回転自在に設けられ、筐体の内部に外蓋の回転に従動回転する内筒が回転自在に設けられ、筐体の周面に設けた出力ポートと重なり合うよう内筒の周面に連通孔が設けられている。したがって、外蓋を回転操作すると内筒が従動回転し、内筒が従動回転すると連通孔および出力ポートの重なり度合いが増減し、これに伴って出力ポートの開口面積が実質増減することから、吐水流量を任意に調節することが可能とされている。

また、請求項２では、押ボタンの周りに外蓋が回転自在に設けられ、筐体の内部に流量調節弁が設けられている。流量調節弁には、弁作動部と出力ポートとの間に位置して固定弁座が設けられ、筐体の内部に固定弁座に接離する移動弁体が回転自在かつ軸方向移動自在に設けられている。また、筐体の周面にネジ状のガイド孔が設けられ、移動弁体に径方向外方へ向けて突出する棒状の係合部が設けられ、外蓋にネジ状のガイド孔の外周側に配置されるガイド部が設けられ、ガイド部に軸方向に延びる溝状または孔状の係合部が設けられ、棒状の係合部がその先端部においてネジ状のガイド孔に差し通されて筐体の外部に突出し、溝状または孔状の係合部に係合している。したがって、外蓋を回転操作すると移動弁体が従動回転するとともに軸方向移動し、移動弁体が軸方向移動すると流量調節弁の開弁度合いが増減し、これに伴って流体流路の開口断面積が実質増減することから、吐水流量を任意に調節することが可能とされている。

また、請求項３では、押ボタンの周りに外蓋が回転自在に設けられ、筐体の周りに外蓋の回転に従動回転する外筒が回転自在に設けられ、筐体の底面部に固定筒部が設けられ、外筒の底面部に固定筒部の内周側に回転自在に配置される回転筒部が端面部を介して設けられ、固定筒部の周面に設けた出力ポートと重なり合うよう回転筒部の周面に連通孔が設けられている。したがって、外蓋を回転操作すると外筒および端面部とともに回転筒部が従動回転し、回転筒部が従動回転すると連通孔および出力ポートの重なり度合いが増減し、これに伴って出力ポートの開口面積が実質増減することから、吐水流量を任意に調節することが可能とされている。

本発明は、以下の効果を奏する。

すなわち、本発明の押ボタン水栓においては上記したように、押ボタンを押圧操作するたびに押ボタンが前進位置で停止するのと後退位置で停止するのを繰り返す弁操作部と、押ボタンが前進位置または後退位置の何れか一方で停止したときに弁閉の止水状態となるとともに何れか他方で停止したときに弁開の吐水状態となる弁作動部とが筐体に組み付けられているために、押ボタンを押圧するのみの瞬間的な操作によって止水・吐水を切り替えることが可能とされている。したがって、切替え操作に時間を要さず、使い勝手の良い水栓装置を提供することができる。また、請求項１または３ではそれぞれ連通孔および出力ポートの重なり度合い、請求項２では流量調節弁の開弁度合いと云うように止水・吐水の切り替え機構とは直接関係しないところで別途吐水流量を調節することが可能とされているために、比較的簡単な構成で吐水流量を調節することができる水栓装置を提供することができる。

つぎに本発明の実施例を図面にしたがって説明する。

第一実施例・・・
図１は、本発明の第一実施例に係る押ボタン水栓１の縦断面を示しており、そのＡ−Ａ線横断面が図２に示されている。また、図３（Ａ）は同押ボタン水栓１の一部正面図（外観図）であって、この図３（Ａ）の押ボタン水栓１から外蓋４を外すと、図３（Ｂ）に示すように押ボタン２２の下方に位置して回転子２８が現れる。また、図３（Ｂ）の状態から押ボタン２２を外すと図４（Ａ）の状態となり、図４（Ａ）の状態から回転子２８を外すと、図４（Ｂ）に示すように固定子３３が現れる。

図１に示すように、当該実施例に係る押ボタン水栓１は、押ボタン２２を押圧操作するたびにこの押ボタン２２が前進位置（筐体２ないし外蓋４に対して没入した位置）で停止するのと後退位置（筐体２ないし外蓋４に対して突出した位置）で停止するのを繰り返す弁操作部２１と、押ボタン２２が後退位置で停止したときに弁閉の止水状態となるとともに押ボタン２２が前進位置で停止したときに弁開の吐水状態となる弁作動部４１とを筐体（ハウジング）２に組み付けた構成を有し、更に弁開の吐水状態における吐水流量を調節するための流量調節機構６１を有している。筐体２は、第一筐体部材２Ａとその上方に固定的に連結された第二筐体部材２Ｂとの組み合わせよりなり、第二筐体部材２Ｂの上方に回転部材３が回転自在に連結され、この回転部材３の上方に外蓋４が固定的に連結されている。

上記構成のうち先ず、弁操作部２１は、外蓋４に対して回り止めされかつ前進後退変位可能に組み付けられた押ボタン２２と、外蓋４および押ボタン２２に対して前進後退変位可能かつ回転変位可能に組み付けられた回転子２８と、外蓋４または押ボタン２２に対して回り止めされかつ回転子２８にしたがって前進後退変位するよう組み付けられた固定子３３と、固定子３３にしたがって前進後退変位するよう組み付けられた軸３４と、回転子２８、固定子３３および軸３４を後退方向へ弾性付勢するバネ手段（コイルスプリング）３５とを有している。図１では、前進方向は下方向、後退方向は上方向である。

押ボタン２２は、その筒状部２２ａの上端に蓋部２２ｂを一体に設けたものであって、図３（Ｂ）に示すようにその外周面に、外蓋４に対する回り止めおよび抜け止めをなすための係合突起２３および第二係合突起２４が設けられるとともに、その下端面に回転子２８を押圧するための押圧部２５が設けられている。回転子２８は、図１に示すように押ボタン２２の筒状部２２ａの内周側に挿入される筒状部２８ａの上端に蓋部２８ｂを一体に設けたものであって、図４（Ａ）に示すようにその外周面に、リング部２９と、押ボタン２２の押圧部２５によって押圧される被押圧部３０とが設けられており、当該実施例では、被押圧部３０が３箇所等配状に設けられている。またこの押ボタン２２の押圧部２５と回転子２８の被押圧部３０には、押圧部２５が被押圧部３０を前進方向に押圧したときに被押圧部３０が円周方向一方に回転変位するよう、互いに対応するテーパ面状の滑り面２６，３１が設けられている。

固定子３３は、図１に示すように回転子２８の筒状部２８ａの内周側に挿入される筒状部３３ａの上端に蓋部３３ｂを一体に設けたものであって、回転部材３に設けた円筒部（軸受部）３ａの外周側に挿入されている。軸３４は、その上端部をもって固定子３３の蓋部３３ｂに固定され、回転部材３に設けた円筒部（軸受部）３ａの内周側に挿入されている。また軸３４は回転部材３を貫通してその下側に達している。バネ手段３５は、回転部材３と回転子２８との間に介装されている。また回転子２８と固定子３３との間には、各部品のガタツキを防止するために第二のバネ手段（コイルスプリング）３６が介装されている。

外蓋４の内面部（内周面）には、回転子２８の被押圧部３０の変位をガイドするためのガイド部１１が設けられている。

このガイド部１１は、図面で表しにくいので、作図の都合上、外蓋４の内周部を展開して示すと図５（Ａ）に示すようになり、この図５（Ａ）で斜線を付した部位が他の部位よりも径方向内方に突出していてガイド部１１とされている。また、この展開したガイド部１１に対して、押ボタン２２と回転子２８の被押圧部３０とを同じく展開して組み合わせると図６に示すようになり、押ボタン２２が一点差線で表され、回転子２８の被押圧部３０が斜線を付して表されている。

ガイド部１１には、バネ手段３５で後退方向に弾性付勢された回転子２８の被押圧部３０が係合することにより回転子２８を前進位置で停止させる前進位置ガイド部１２と、同じくバネ手段３５で後退方向に弾性付勢された回転子２８の被押圧部３０が溝に沿って後退方向に変位することにより回転子２８を後退位置まで変位させる後退位置ガイド部１５とが円周上交互に設けられており、当該実施例では、回転子２８の被押圧部３０が３箇所設けられているのに対応して、前進位置ガイド部１２および後退位置ガイド部１５が３箇所ずつ設けられている。

また、前進位置ガイド部１２とその円周方向一方（図では左方向）に配置した後退位置ガイド部１５との間にはそれぞれ、前進位置ガイド部１２に係合した状態の回転子２８の被押圧部３０を回り止めするとともにこの被押圧部３０が押ボタン２２の押圧部２５によって押圧されたときにこの被押圧部３０を前進位置ガイド部１２から後退位置ガイド部１５へと回転変位させるようテーパ面状の滑り面１７を設けた回転ガイド部１６が設けられている。

また、前進位置ガイド部１２には、回転子２８の被押圧部３０が滑り込んで来るようここにもテーパ面状の滑り面１３が設けられている。

以上のように、前進位置ガイド部１２、回転ガイド部１６および後退位置ガイド部１５よりなる３つの構成要素はこの順番に並べられて一組のパターンをなしており、当該実施例ではこのパターンが円周方向に３回繰り返されている。

尚、上記したように押ボタン２２の外周面には筐体２の外蓋４に対して回り止めおよび抜け止めをなす係合突起２３が設けられているが、この係合突起２３は図５（Ｂ）に示すように、溝状に設定された後退位置ガイド部１５と円周方向に係合することにより外蓋４に対する回り止めをなす。またこのほか同図に示すように、前進位置ガイド部１２の内面部の一部には係合溝１４が設けられて、この溝１４に第二係合突起２４が係合することによっても押ボタン２２が外蓋４に対して回り止めおよび抜け止めされている。したがって、係合突起２３および第二係合突起２４は円周上３箇所ずつ設けられ、円周上交互に設けられ、また総じて等配状に設けられている。

また、上記したように前進位置ガイド部１２および後退位置ガイド部１５は円周上３箇所ずつ設けられているので、２×３＝６で、押ボタン２２の押圧部２５は円周上６箇所にて回転子２８の被押圧部３０を押圧することになり、このため押ボタン２２の押圧部２５には図６に示したように、テーパ面状の滑り面２６が円周上６箇所に繰り返しパターンで設けられている。

また、作動に際して、押ボタン２２の押圧部２５によって押圧される回転子２８の被押圧部３０が押ボタン２２のテーパ面状滑り面２６から回転ガイド部１６または前進位置ガイド部１２のテーパ面状滑り面１３，１７へと乗り移りやすいよう、押ボタン２２のテーパ面状滑り面２６と回転ガイド部１６または前進位置ガイド部１２のテーパ面状滑り面１３，１７は図示するように、円周上一部がオーバーラップして配置されている。

つぎに弁作動部４１について説明すると、図１に示すように当該弁作動部４１は、筐体２における第一および第二筐体部材２Ａ，２Ｂの側面（周面）に設けた複数の入力ポート４２に通じる入力側流路４３と、第二筐体部材２Ｂの側面（周面）に設けた出力ポート４４に通じる出力側流路４５と、両流路４３，４５間に設けた下向きの弁座４６とを有し、弁座４６に対して弁体４７が接離するように構成されている。したがって、弁座４６に対して弁体４７が着座した状態が弁閉の止水状態、弁座４６から弁体４７から離れた状態が弁開の吐水状態と云うことになる。弁体４７は、第一および第二筐体部材２Ａ、２Ｂ間に挟持・架設したダイアフラム４８にセンタープレート４９を組み合わせたものであって、この弁体４７によって仕切られる下側（背面側）の空間はパイロット弁室５０とされている。弁体４７には、入力側流路４３とパイロット弁室５０を連通させるよう連通孔５１が周縁部に設けられ、またパイロット弁室５０と出力側流路４５を連通させるようパイロット孔５２が中心部に設けられている。軸３４はその先端の小径部３４ａがパイロット孔５２に差し込まれてパイロット弁室５０に達しており、このパイロット弁室５０に突出した軸３４の先端部にパイロット孔５２を開閉するためのパイロット弁体５３が設けられている。したがって、軸３４はその後退時にパイロット弁体５３にてパイロット孔５２を閉塞するとともに弁体４７を弁座４６に押し付ける位置まで後退し、その前進時にパイロット孔５２を開放するとともに弁体４７が弁座４６から離れるのを許容する位置まで前進する。尚、長尺な軸３４のストローク作動を円滑にするため、パイロット弁体５３にはピストン５４および第三のバネ手段（コイルスプリング）５５が組み合わされている。

つぎに流量調節機構６１について説明すると、図１に示すように当該流量調節機構６１は、押ボタン２２の周りに回転自在に設けられた筒状の外蓋４と、筐体２（第二筐体部材２Ｂ）の内部に回転自在に設けられ、外蓋４の回転に従動回転する内筒６２と、筐体２（第二筐体部材２Ｂ）の側面（周面）に設けた出力ポート４４と重ね合わされるよう内筒６２の側面（周面）に設けられた連通孔６４との組み合わせにより構成されている。内筒６２は回転部材３を介して外蓋４と連結されており、また回転部材３とは所要数のピン状連結部材６３を介して連結されている。符号６５は、軸受を兼ねる非回転のスペーサーである。連通孔６４は出力側流路４５に連通している。また図２に示すように、連通孔６４には所定の開口角度（図では１８０度）が設定され、出力ポート４４にも所定の開口角度（図では１８０度）が設定されている。したがって、外蓋４を回転操作すると回転部材３を介して内筒６２が従動回転し、内筒６２が従動回転すると連通孔６４および出力ポート４４の重なり度合いが増減し、これに伴って出力ポート４４の開口面積が実質増減することから、吐水流量を無段階的に調節することが可能とされている。図２（Ａ）は全開状態を示し、図２（Ｂ）は全閉状態をそれぞれ示している。

つぎに、上記構成の押ボタン水栓１の作動を説明すると、図１は弁座４６に対して弁体４７が着座した弁閉の止水状態を示しており、このとき、操作部２１のほうは図６に示した状態にあって、回転子２８の被押圧部３０はガイド部１１の後退位置ガイド部１５に係合している。したがって、押ボタン２２は後退位置で停止している。

この図６の止水状態から吐水状態に切り替えようとして、押ボタン２２をバネ手段３５の弾性に抗して押圧操作すると、図７に示すように押ボタン２２の押圧部２５が回転子２８の被押圧部３０を押圧して前進方向へ変位させ、変位した被押圧部３０がガイド部１１の後退位置ガイド部１５から外れる。後退位置ガイド部１５から外れた被押圧部３０は、常時バネ手段３５によって後退方向に弾性付勢されているので、図８に示すようにテーパ面状滑り面３１が押圧部２５のテーパ状滑り面２６に沿って滑り、この分、円周方向一方（図では左方向）に回転変位する。

この図８の状態で、押ボタン２２を押圧操作していた力を解除すると（押ボタン２２から手指を離すと）、被押圧部３０はバネ手段３５の弾性により後退方向に変位しようとするが、この方向には前進位置ガイド部１２が待ち受けていることから、図９に示すように被押圧部３０は前進位置ガイド部１２に当接し、押圧部２５のテーパ状滑り面２６から前進位置ガイド部１２のテーパ状滑り面１３へ乗り移る。

尚、上記説明は、図８に示したように押圧部２５のテーパ状滑り面２６が前進位置ガイド部１２のテーパ状滑り面１３よりも前進方向に変位するまで押ボタン２２を深く押圧操作した場合を説明しているが、押圧部２５のテーパ状滑り面２６と前進位置ガイド部１２のテーパ状滑り面１３とが面一状になれば被押圧部３０は乗り移ることができる。したがってこの場合には、図８の状態が省略されて図７の状態から一気に図９の状態へ移行することとなり、いずれにしても押圧部２５のテーパ状滑り面２６と前進位置ガイド部１２のテーパ状滑り面１３とは円周上一部が円周方向にオーバーラップしているので、乗り移りは円滑に行なわれる。

次いで、回転子２８の被押圧部３０は、引き続きバネ手段３５によって後退方向に弾性付勢されているので、図１０に示すようにテーパ面状滑り面３１が前進位置ガイド部１２のテーパ状滑り面１３に沿って滑り、この分更に円周方向一方に回転変位する。回転変位した被押圧部３０は、図１０に示すように回転ガイド部１６に当接して停止し、これにて前進位置で停止する。このとき、押ボタン２２は回転子２８の被押圧部３０とともに前進変位するので、筐体２ないし外蓋４に対して没入した位置となる。

また、回転子２８の被押圧部３０が図６の後退位置から図１０の前進位置へ前進変位すると、この回転子２８の前進変位に伴って固定子３３および軸３４も前進変位する。したがって、軸３４先端部のパイロット弁体５３が弁体４７から離れるので、パイロット孔５２が開口し、パイロット孔５２が開口するとパイロット弁室５０内のパイロット圧力がパイロット孔５２から流出側流路４５へ放出され、結果、パイロット圧力が低下して閉弁力が低下するので、弁体４７が弁座４６から離れて開弁し、吐水が開始される。

次いで、図１０の吐水状態から止水状態に切り替えようとして、押ボタン２２を再度バネ手段３５の弾性に抗して押圧操作すると、図１１に示すように押ボタン２２の押圧部２５が回転子２８の被押圧部３０を押圧して前進方向へ変位させ、変位した被押圧部３０がガイド部１１の前進位置ガイド部１２から外れる。前進位置ガイド部１２から外れた被押圧部３０は、常時バネ手段３５によって後退方向に弾性付勢されているので、図１２に示すようにテーパ面状滑り面３１が押圧部２５のテーパ状滑り面２６に沿って滑り、この分、円周方向一方に回転変位する。

この図１２の状態で、押ボタン２２を押圧操作していた力を解除すると（押ボタン２２から手指を離すと）、被押圧部３０はバネ手段３５の弾性により後退方向に変位しようとするが、この方向には回転ガイド部１６が待ち受けていることから、図１３に示すように被押圧部３０は回転ガイド部１６に当接し、押圧部２５のテーパ状滑り面２６から回転ガイド部１６のテーパ状滑り面１７へ乗り移る。

尚、上記説明は、図１２に示したように押圧部２５のテーパ状滑り面２６が回転ガイド部１６のテーパ状滑り面１７よりも前進方向に変位するまで押ボタン２２を深く押圧操作した場合を説明しているが、押圧部２５のテーパ状滑り面２６と回転ガイド部１６のテーパ状滑り面１７とが面一状になれば被押圧部３０は乗り移ることができる。したがってこの場合には、図１２の状態が省略されて、図１１の状態から一気に図１３の状態へ移行することとなり、いずれにしても押圧部２５のテーパ状滑り面２６と回転ガイド部１６のテーパ状滑り面１７とは円周上一部が円周方向にオーバーラップしているので、乗り移りは円滑に行なわれる。

次いで、回転ガイド部１６のテーパ状滑り面１７に沿って変位した被押圧部３０は、図１４に示すように後退位置ガイド部１５の溝開口部に達し、引き続きバネ手段３５によって押圧されているので、図６に示すようにガイド部１５の溝に沿って後退方向へ変位し、これにて後退位置で停止する。このとき、押ボタン２２は回転子２８の被押圧部３０とともに後退変位するので、筐体２ないし外蓋４に対して突出した位置となる。

また、回転子２８の被押圧部３０が図１０の前進位置から図６の後退位置へ後退変位すると、この回転子２８の後退変位に伴って固定子３３および軸３４も後退変位する。したがって、軸３４先端部のパイロット弁体５３が弁体４７を押圧するとともにパイロット孔５２を閉塞し、パイロット孔５２が閉塞すると連通孔５１を介してパイロット弁室５０内にパイロット圧力が貯えられるので、閉弁力が増大する。したがって、弁体４７が弁座４６に完全着座し、吐水が止められることになる。

また、当該水栓１が弁開の吐水状態にあるとき、外蓋４を回転させると、回転部材３およびピン状連結部材６３を介して内筒６２が従動回転し、連通孔６４および出力ポート４４の重なり度合いが図２（Ａ）の全開状態から図２（Ｂ）の全閉状態の間で徐々に増減する。したがって、出力ポート４４の開口面積が増減することから、吐水流量が無段階的に調節されることになる。

上記構成の押ボタン水栓１によれば、以下の作用効果が発揮される。

すなわち先ず、上記構成の押ボタン水栓１においては、弁操作部２１が、押ボタン２２を押圧操作するたびにこの押ボタン２２が前進位置で停止するのと後退位置で停止するのを繰り返す構造とされるとともに、弁作動部４１が、押ボタン２２が後退位置で停止したときに弁閉の止水状態となるとともに前進位置で停止したときに弁開の吐水状態となる構造とされているために、押ボタン２２を押圧するのみの瞬間的な操作によって止水・吐水を切り替えることが可能とされている。したがって、切替え操作に時間を要さず、よって使い勝手の良い水栓装置を提供することができる。

また、弁操作部２１の詳細構造について、後退停止位置にある押ボタン２２を押圧して押圧力を解除すると、押ボタン２２によって押圧され前進した回転子２８がバネ手段３５の弾性によって後退復帰し、このとき前進位置ガイド部１２にガイドされて回転し、回転ガイド部１６に当接して前進停止位置にて停止する。また、前進停止位置にある押ボタン２２を押圧して押圧力を解除すると、押ボタン２２によって押圧され前進した回転子２８がバネ手段３５の弾性によって後退復帰し、このとき回転ガイド部１６にガイドされて回転し、後退位置ガイド部１５に係合して後退停止位置にて停止する。したがって、回転子２８は押ボタン２２を押圧するたびに前進停止および後退停止を繰り返し、これに固定子３３および軸３４が従動する。このような機構であるため、弁操作部２１は、押ボタン２２、回転子２８、固定子３３、軸３４およびバネ手段３５ならびにガイド部１１よりなる６つの構成要素を備えていれば良く、その構造は至って簡単なものとされている。したがって、従来対比で構造が簡単で、故障しにくい水栓装置を提供することができる。

また、押ボタン２２の回り止め構造について、押ボタン２２の外周面に係合突起２３および第二係合突起２４が設けられ、前者の係合突起２３が後退位置ガイド部１５の溝に係合するとともに後者の第二係合突起２４が前進位置ガイド部１２の内面部に別途設けた係合溝１４に係合する構成とされているために、回り止めの突起２３，２４の数（６箇所）が後退位置ガイド部１５の溝の数（３箇所）よりも多く設定され、これにより回転子２８が回転変位する際に生じるトルク反力を多くの突起２３，２４が分散して受け止めることが可能とされている。したがって、突起２３，２４が破損しにくく摺動しやすいことから、押ボタン２２が長期間に亙って円滑に作動する。

また、回転子２８の回転構造について、押ボタン２２のテーパ面状滑り面２６と回転ガイド部１６または前進位置ガイド部１２のテーパ面状滑り面１３，１７とが円周上一部オーバーラップして配置されているために、回転子２８の被押圧部３０が押ボタン２２のテーパ面状滑り面２６から回転ガイド部１６または前進位置ガイド部１２のテーパ面状滑り面１３，１７へ円滑に乗り移ることが可能とされている。したがって、乗り移りに際してのガタツキが少ないことから、弁操作部２１が長期間に亙って円滑に作動する。

また、弁作動部４１の詳細構造について、弁座４６および弁体４７よりなる主弁に対して、パイロット弁室５０、連通孔５１、パイロット孔５２およびパイロット弁体５３を有するパイロット弁が組み合わされる構成とされているために、パイロット弁室５３に導入される１次圧を有効に利用して主弁を円滑に閉弁させることが可能とされている。したがって、パイロット弁によって大きな閉弁圧が確保されることから、弁作動部４１がコンパクトな構造でありながら円滑に作動する。

更にまた、流量調節機構６１が設けられているために、弁開の吐水状態における吐水流量を任意に調節することができる。流量調節は連通孔６４および出力ポート４４の重なり度合いによって制御する方式とされ、止水・吐水の切り替え機構（主弁）とは直接関係しないところで別途、吐水流量を調節する機構とされている。したがって、従来対比で構造が簡単で、故障しにくい水栓装置を提供することができる。

第二実施例・・・
図１５は、本発明の第二実施例に係る押ボタン水栓１の縦断面を示しており、図１６は同押ボタン水栓１の一部正面図（外観図）を示している。

当該第二実施例に係る押ボタン水栓１は、上記第一実施例に係る押ボタン水栓１と同じ構成の弁操作部２１および弁作動部４１を有しており（同じ構成であるため、同じ符号を付して説明を省略する）、また以下のように構成された流量調節機構６１を有している。

すなわち、当該実施例において流量調節機構６１は、押ボタン２２の周りに回転自在に設けられた筒状の外蓋４と、筐体２の内部に設けられた流量調節弁６７との組み合わせにより構成されている。流量調節弁６７には、弁作動部４１と筐体２の側面（周面）に設けた出力ポート４４との間に位置して固定弁座６８が設けられており、また筐体２の内部に固定弁座６８に接離する移動弁体６９が回転自在かつ軸方向移動自在に設けられている。筐体２の側面（周面）にはネジ状のガイド孔７０（図１６参照）が設けられており、移動弁体６９に径方向外方へ向けて突出する棒状の係合部７１が設けられ、外蓋４にネジ状ガイド孔７０の外周側に配置されるガイド部７２が設けられ、このガイド部７２に軸方向に延びる溝状の係合部７３が設けられ、棒状の係合部７１がその先端部７１ａにおいてネジ状ガイド孔７０に差し通されて筐体２の外部に突出し、溝状の係合部７３に係合している。したがって、外蓋４を回転操作すると、溝状の係合部７３に棒状の係合部７１が係合しているので移動弁体６９が従動回転し、このとき棒状の係合部７１はネジ状ガイド孔７０にガイドされて軸方向移動するので移動弁体６９も軸方向移動する。移動弁体６９が軸方向移動すると、流量調節弁６７の開弁度合いが増減し、これに伴って流体流路の開口断面積が実質増減することから、吐水流量を無段階的に調節することが可能とされている。

尚、外蓋２２は、その外面１８０度対称位置に一対の操作ハンドル部７４を有しており、一方のハンドル部７４の外端部から軸方向一方へ向けてガイド部７２が棒状のものとして一体に設けられている。係合部７３はガイド部７２の内面７２ａに溝状のものとして設けられているが、ガイド部７２の内面７２ａから外面７２ｂへ貫通する孔状のものであっても良い。筐体２は天面部２ａを有し、この天面部２ａに軸３４を挿通するための円筒部（軸受部）２ｂが一体に設けられている。外蓋４は筐体２の上方に直接載せられ、筐体２に対して回転自在に連結されている（連結手段および抜け止め手段は図示していない）。移動弁体６９は、固定弁座６８に接離する弁体部６９ａを有しており、この弁体部６９ａの上方にピストン部６９ｂが一体に設けられ、更にその上方に筒部６９ｃが一体に設けられ、この筒部６９ｃ外面の円周上一箇所に径方向外方へ向けて棒状の係合部７１が一体に設けられている。また移動弁体６９は、軸３４を貫挿する軸孔６９ｄを有しており、移動弁体６９と軸３４とは互いに回転自在かつ軸方向移動自在に組み付けられている。

当該第二実施例においても、上記のように構成された流量調節機構６１が設けられているために、弁開の吐水状態における吐水流量を任意に調節することができる。流量調節は流量調節弁６７の開弁度合いによって制御する方式とされ、止水・吐水の切り替え機構（主弁）とは直接関係しないところで別途、吐水流量を調節する機構とされている。したがって、従来対比で構造が簡単で、故障しにくい水栓装置を提供することができる。

第三実施例・・・
図１７は、本発明の第三実施例に係る押ボタン水栓１の縦断面を示しており、そのＢ−Ｂ線横断面が図１８に示されている。

当該第三実施例に係る押ボタン水栓１は、上記第一実施例に係る押ボタン水栓１と同じ構成の弁操作部２１を有しており（同じ構成であるため、同じ符号を付して説明を省略する）、また以下のように構成された流量調節機構６１を有している。

すなわち、当該実施例において流量調節機構６１は、押ボタン２２の周りに回転自在に設けられた筒状の外蓋４と、筐体２の周りに回転自在に設けられ、外蓋４の回転に従動回転する外筒７７と、筐体２の底面部に設けられた固定筒部７８と、外筒７７の底面部に端面部７９を介して設けられ、固定筒部７８の内周側に回転自在に配置された回転筒部８０と、固定筒部７８の側面（周面）に設けた出力ポート４４と重なり合うよう回転筒部８０の側面（周面）に設けられた連通孔８１との組み合わせにより構成されている。また図１８に示すように、連通孔８１には所定の開口角度（図では１８０度）が設定され、出力ポート４４にも所定の開口角度（図では１８０度）が設定されている。したがって、外蓋４を回転操作すると外筒７７および端面部７９とともに回転筒部８０が従動回転し、回転筒部８０が従動回転すると連通孔８１および出力ポート４４の重なり度合いが増減し、これに伴って出力ポート４４の開口面積が実質増減することから、吐水流量を無段階的に調節することが可能とされている。図１８（Ａ）は全開状態を示し、図１８（Ｂ）は全閉状態をそれぞれ示している。

また、当該第三実施例に係る押ボタン水栓１は、押ボタン２２を押圧操作するたびにこの押ボタン２２が前進位置で停止するのと後退位置で停止するのを繰り返す弁操作部２１と、押ボタン２２が前進位置で停止したときに弁閉の止水状態となるとともに押ボタン２２が後退位置で停止したときに弁開の吐水状態となる弁作動部４１とを筐体２に組み付けた構成を有しており、押ボタン２２の前進・後退位置と止水・吐水状態との関係が上記第一実施例とは反対となっており、これに伴って弁作動部４１が以下のように構成されている。

すなわち、当該実施例において弁作動部４１は、筐体２の側面（周面）に設けた入力ポート４２に通じる入力側流路４３と、筐体２の固定筒部７８に設けた出力ポート４４に通じる出力側流路４５と、両流路４３，４５間に設けた弁座４６とを有し、弁座４６に対して弁体４７が接離するように構成されている。したがって、弁座４６に対して弁体４７が着座した状態が弁閉の止水状態、弁座４６から弁体４７から離れた状態が弁開の吐水状態と云うことになる。筐体２は第一ないし第三の筐体部材２Ａ，２Ｂ，２Ｃの組み合わせによって構成されている。外筒７７には入力ポート４２の外側に位置して連通孔８２が設けられている。弁体４７は、第二および第三筐体部材２Ｂ，２Ｃ間に挟持・架設したダイアフラム４８にセンタープレート４９を組み合わせたものであって、この弁体４７によって仕切られる上側（背面側）の空間はパイロット弁室５０とされている。弁体４７には、入力側流路４３とパイロット弁室５０を連通させるよう連通孔５１が周縁部に設けられ、またパイロット弁室５０と出力側流路４５を連通させるようパイロット孔５２が中心部に設けられている。パイロット弁室５０に突出した軸３４の先端部はパイロット孔５２を開閉するパイロット弁体５３とされており、軸３４はその前進時にパイロット弁体５３にてパイロット孔５２を閉塞するとともに弁体４７を弁座４６に押し付ける位置まで前進し、その後退時にパイロット孔５２を開放するとともに弁体４７が弁座４６から離れるのを許容する位置まで後退する。

当該第三実施例においても、上記のように構成された流量調節機構６１が設けられているために、弁開の吐水状態における吐水流量を任意に調節することができる。流量調節は連通孔８１および出力ポート４４の重なり度合いによって制御する方式とされ、止水・吐水の切り替え機構（主弁）とは直接関係しないところで別途、吐水流量を調節する機構とされている。したがって、従来対比で構造が簡単で、故障しにくい水栓装置を提供することができる。

尚、上記各実施例に共通して、押ボタン２２の周りに設けた外蓋４の内面部には弁操作部２１の一部であるガイド部１１が設けられているので、流量調節のために外蓋４を回転させると弁操作部２１が共回りする。したがって、この共回りを防止するには、回転する外蓋４の内周側に、回転しない筒状部材（図示せず）を別途設けて、その内面部にガイド部１１を設けることが考えられ、このようにすれば、外蓋４に対して押ボタン２２が共回りしない構造の弁操作部２１を設定することが可能となる。

本発明の第一実施例に係る押ボタン水栓の縦断面図 図１におけるＡ−Ａ線断面図であって、（Ａ）は流量調節機構の全開状態を示す断面図、（Ｂ）は流量調節機構の全閉状態を示す断面図 （Ａ）は同押ボタン水栓の一部正面図、（Ｂ）は図３（Ａ）の状態から外蓋を取り外した状態の一部正面図 （Ａ）は図３（Ｂ）の状態から押ボタンを取り外した状態の一部正面図、（Ｂ）は図４（Ａ）の状態から回転子を取り外した状態の一部正面図 （Ａ）および（Ｂ）ともガイド部の構造を示す説明図 弁操作部の作動を示す説明図 弁操作部の作動を示す説明図 弁操作部の作動を示す説明図 弁操作部の作動を示す説明図 弁操作部の作動を示す説明図 弁操作部の作動を示す説明図 弁操作部の作動を示す説明図 弁操作部の作動を示す説明図 弁操作部の作動を示す説明図 本発明の第二実施例に係る押ボタン水栓の縦断面図 同押ボタン水栓の一部正面図 本発明の第三実施例に係る押ボタン水栓の縦断面図 図１７におけるＢ−Ｂ線断面図であって、（Ａ）は流量調節機構の全開状態を示す断面図、（Ｂ）は流量調節機構の全閉状態を示す断面図

符号の説明

１ 押ボタン水栓
２ 筐体
２Ａ，２Ｂ，２Ｃ 筐体部材
３ 回転部材
４ 外蓋
１１ ガイド部
１２ 前進位置ガイド部
１３，１７，２６．３１ 滑り面
１４ 係合溝
１５ 後退位置ガイド部
１６ 回転ガイド部
２１ 弁操作部
２２ 押ボタン
２３ 係合突起
２４ 第二係合突起
２５ 押圧部
２８ 回転子
２９ リング部
３０ 被押圧部
３３ 固定子
３４ 軸
３５，３６，５５ バネ手段
４１ 弁作動部
４２ 入力ポート
４３ 入力側流路
４４ 出力ポート
４５ 出力側流路
４６ 弁座
４７ 弁体
４８ ダイアフラム
４９ センタープレート
５０ パイロット弁室
５１，６４，８１，８２ 連通孔
５２ パイロット孔
５３ パイロット弁体
５４ ピストン
６１ 流量調節機構
６２ 内筒
６３ 連結部材
６５ スペーサー
６７ 流量調節弁
６８ 固定弁座
６９ 移動弁体
７０ ネジ状ガイド孔
７１，７３ 係合部
７２ ガイド部
７４ ハンドル部
７７ 外筒
７８ 固定筒部
７９ 端面部
８０ 回転筒部

Claims (3)

1. 押ボタンを押圧操作するたびに前記押ボタンが前進位置で停止するのと後退位置で停止するのを繰り返す弁操作部と、前記押ボタンが前進位置または後退位置の何れか一方で停止したときに弁閉の止水状態となるとともに何れか他方で停止したときに弁開の吐水状態となる弁作動部とを筐体に組み付け、更に弁開の吐水状態における流量調節機構を有する押ボタン水栓であって、
   前記流量調節機構は、前記押ボタンの周りに回転自在に設けられた外蓋と、前記筐体の内部に回転自在に設けられ、前記外蓋の回転に従動回転する内筒と、前記筐体の周面に設けた出力ポートと重なり合うよう前記内筒の周面に設けられた連通孔とを有し、前記外蓋の回転操作に伴う前記連通孔および出力ポートの重なり度合いに応じて流量を調節することを特徴とする押ボタン水栓。
2. 押ボタンを押圧操作するたびに前記押ボタンが前進位置で停止するのと後退位置で停止するのを繰り返す弁操作部と、前記押ボタンが前進位置または後退位置の何れか一方で停止したときに弁閉の止水状態となるとともに何れか他方で停止したときに弁開の吐水状態となる弁作動部とを筐体に組み付け、更に弁開の吐水状態における流量調節機構を有する押ボタン水栓であって、
   前記流量調節機構は、前記押ボタンの周りに回転自在に設けられた外蓋と、前記筐体の内部に設けられた流量調節弁とを有し、前記流量調節弁は、前記弁作動部と出力ポートとの間に設けられた固定弁座と、前記筐体の内部に回転自在かつ軸方向移動自在に設けられ、前記固定弁座に接離する移動弁体とを有し、前記筐体の周面にネジ状のガイド孔が設けられ、前記移動弁体に径方向外方へ向けて突出する棒状の係合部が設けられ、前記外蓋に前記ネジ状のガイド孔の外周側に配置されるガイド部が設けられ、前記ガイド部に軸方向に延びる溝状または孔状の係合部が設けられ、前記棒状の係合部はその先端部が前記ネジ状のガイド孔に差し通されて前記溝状または孔状の係合部に係合しており、前記外蓋の回転操作に伴う前記流量調節弁の開弁度合いに応じて流量を調節することを特徴とする押ボタン水栓。
3. 押ボタンを押圧操作するたびに前記押ボタンが前進位置で停止するのと後退位置で停止するのを繰り返す弁操作部と、前記押ボタンが前進位置または後退位置の何れか一方で停止したときに弁閉の止水状態となるとともに何れか他方で停止したときに弁開の吐水状態となる弁作動部とを筐体に組み付け、更に弁開の吐水状態における流量調節機構を有する押ボタン水栓であって、
   前記流量調節機構は、前記押ボタンの周りに回転自在に設けられた外蓋と、前記筐体の周りに回転自在に設けられ、前記外蓋の回転に従動回転する外筒と、前記筐体の底面部に設けられた固定筒部と、前記外筒の底面部に端面部を介して設けられ、前記固定筒部の内周側に回転自在に配置された回転筒部と、前記固定筒部の周面に設けた出力ポートと重なり合うよう前記回転筒部の周面に設けられた連通孔とを有し、前記外蓋の回転操作に伴う前記連通孔および出力ポートの重なり度合いに応じて流量を調節することを特徴とする押ボタン水栓。

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