JP2016217440A - Hot water and cold water mixing plug - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、水栓本体内に軸線方向に移動可能に設けられた可動弁体を、形状記憶材料よりなる感温バネとバイアスバネとにより軸線方向の両側から付勢するように構成されている湯水混合栓に関するものである。 The present invention is configured to urge a movable valve body provided in a faucet body so as to be movable in the axial direction from both sides in the axial direction by a temperature-sensitive spring and a bias spring made of a shape memory material. It relates to hot and cold mixing taps.
図5は、後述する筒状ハウジング(サーモカートリッジ)に内蔵されている形状記憶材料よりなる感温バネによって温度調整を行うよう構成された、この種の湯水混合栓の要部を示している。図5において、湯水混合栓は、水栓本体(図示せず)内に設けられた水側弁座31及び湯側弁座26と、これら両弁座31,26に選択的に接離するように水栓本体内に同軸上で軸線方向に移動可能に設けられた可動弁体22と、この可動弁体22の上流側及び下流側の水栓本体内にそれぞれ形成された湯流入室S及び湯水混合室Rと、前記可動弁体22を湯側弁座26と接近する方向に付勢するように前記湯水混合室R側に設けられた形状記憶材料よりなる感温バネ27と、この感温バネ27の付勢力に対向させて前記可動弁体22を水側弁座31と接近する方向に付勢するように前記湯流入室S側に設けられたバイアスバネ32と、水栓本体の一端に設けられ前記可動弁体22を軸線方向に移動可能に収容するとともに、前記感温バネ27及びバイアスバネ32を内蔵する筒状ハウジング(サーモカートリッジ)21と、この筒状ハウジング21内に収容され温度調整用ハンドル(図示せず)の回転操作に連動して回転する温度調整用栓棒28と、この温度調整用栓棒28の先端側に形成された雄ねじ部30に螺合する雌ねじ部34を有し前記温度調整用栓棒28の回転に伴い筒状ハウジング21内を軸線方向に移動する筒状の移動部材29とを備え、この移動部材29の軸線方向移動により前記バイアスバネ32を伸縮させて前記可動弁体22を軸線方向に移動させることによって湯水混合水の吐水温度を調整可能に構成されている。なお、113で示す点線矢印は、湯配管から水栓本体に流入し、可動弁体22と湯側弁座26との隙間を通り湯流入室Sから可動弁体22に形成された中央孔を通って湯水混合室Rに至る湯流入路を示す。なお、20は、水栓本体との間に水の環状流路(図示せず)を形成する筒状の外ケースである。24a,28aは、温度調整用栓棒28と筒状ハウジング(サーモカートリッジ)21における固定ガイド部材24の環状壁面との接触面で、テーパー面に形成されている。35は、前記両テーパー面24a,28aに連なる温度調整用栓棒28の外周面と筒状ハウジング(サーモカートリッジ)21の内周面との間に介在されている水密用シールリングである。
FIG. 5 shows a main part of this kind of hot and cold water mixing tap configured to adjust the temperature by a temperature-sensitive spring made of a shape memory material incorporated in a cylindrical housing (thermo cartridge) described later. In FIG. 5, the hot and cold water mixing tap is selectively brought into and out of contact with the water
ところで、この種の湯水混合栓では、前記筒状ハウジング(サーモカートリッジ)21に内蔵されている形状記憶材料よりなる感温バネ27によって温度調整を行う構造となっているが、温度調整用ハンドル(温度調整用栓棒28)を高温方向に操作すると、バネの反発力が加わり、その反発力が温度調整用ハンドル(温度調整用栓棒28)の回転(自転)を発生させており、高温をキープすることが難しい。
By the way, this kind of hot and cold water mixing tap has a structure in which the temperature is adjusted by a temperature-
すなわち、可動弁体22が高温の吐水域に位置された状態において、感温バネ27が大きく圧縮されて感温バネ27の付勢力が著しく増大されることになり、この感温バネ27の付勢力とバイアスバネ32の蓄力とが総和して筒状ハウジング(サーモカートリッジ)内の移動部材29に強大な軸力が働き、この強大な軸力によって移動部材29に雌ねじ部34及び雄ねじ部30を介して螺合連係されている温度調整用栓棒28に回転力が作用して温度調整用栓棒28が不測に自転されることになる。そして、温度調整用栓棒28の自転により、可動弁体22が水側弁座31から離間する方向に移動され、その結果、冷水が湯水混合室Rに流入して、高温吐水域に調整(設定)された吐水温度を維持できないという不良事態を招きやすい。
That is, in the state where the
そこで、温度調整用ハンドル(温度調整用栓棒28)の自転を防止する手段として、図6に示すように、筒状ハウジング(サーモカートリッジ)21の一端側開口部21aに同軸上に外嵌(例えばローレット結合)されるラチェットギア40を設ける一方、このラチェットギア40の外面に形成された波状の突起40aに噛合するツメ41が形成された二箇所のツメ部A,Bを有するラチェットリング42(図6、図7参照)を設けること(比較例)が考えられる。このラチェットリング42は、温度調整用栓棒28と連動して回転するよう構成され、ラチェットリング42の円周部(環状部)aに形成された二つの切欠き43を介して、正面視C型に形成した抵抗面(ツメ41)を有するツメ部42a(以下、C型部分という)と、短円弧状に形成した抵抗面のない部分42bを備える。すなわち、C型部分42aの円周部分(環状部分)aの内周面における二箇所A,Bに前記ツメ41が形成される。そして、温度調整用ハンドル(温度調整用栓棒28)を回動操作させると、前記ツメ41でラチェットギア40を掴んだ状態で、C型部分42aは、その弾性により内外方向に変形しながら温度調整用ハンドルの回転に抵抗を与える。
Therefore, as means for preventing the rotation of the temperature adjustment handle (temperature adjustment plug rod 28), as shown in FIG. 6, it is fitted on the one end side opening 21a of the cylindrical housing (thermo cartridge) 21 coaxially ( For example, a ratchet gear 42 (for example, knurled) is provided, and a
しかしながら、二箇所A,Bのツメ41でラチェットギア40を掴む(C型部分42aだけでラチェットギア40を掴む)ようなC型の掴み方では、片側がフリーになってしまうため(片方の部分42bにはラチェットギア40を掴むツメがないため)、ギア40の掴み(ラチェットギア40の掛り)が不十分となり、前記自転の抑制が不充分であるおそれがある。すなわち、ギア40の掛りよりも感温バネ27の反発力が上回り、前記自転が発生してしまうおそれがある。また、ラチェットリング42のC型部分42aの円周部分(環状部分)aは肉厚であることから、ギア40が乗り上げた後の反動が大きく、そのため温度調整用ハンドルの回転操作における「カチカチ」という操作音が大きい。
However, in a C-shaped gripping method in which the
この発明の目的は、ラチェットギアを掴む力を強くできる(ラチェットギアの掛りを強くできる)とともに、温度調整用栓棒が不測に自転される事態を回避することができ、さらには温度調整用ハンドルの回転操作における操作音を緩和することができる湯水混合栓を提供することである。 The object of the present invention is to increase the force of gripping the ratchet gear (to increase the latching of the ratchet gear), to avoid a situation in which the temperature adjusting plug rod rotates unexpectedly, and further to the temperature adjusting handle. It is an object to provide a hot and cold water mixing tap that can alleviate the operation sound in the rotation operation of the water.
上記目的を達成するために、この発明は、水栓本体の一端に設けられ可動弁体を軸線方向に移動可能に収容するとともに、感温バネ及びバイアスバネを内蔵する筒状ハウジングと、
この筒状ハウジング内に収容され温度調整用ハンドルの回転操作に連動して回転する温度調整用栓棒と、
この温度調整用栓棒に形成された雄ねじ部に螺合する雌ねじ部を有し前記温度調整用栓棒の回転に伴い筒状ハウジング内を軸線方向に移動する筒状の移動部材とを備え、
この移動部材の軸線方向移動により前記バイアスバネを伸縮させて前記可動弁体を軸線方向に移動させることによって湯水混合水の吐水温度を調整可能に構成している湯水混合栓において、
外面に波状の突起が形成されたラチェットギアを設け、このラチェットギアが前記筒状ハウジングの一端側開口部に同軸上に外嵌される一方、このラチェットギアを掴むツメを有するツメ部が円周部の内周面に形成されたラチェットリングを設けるとともに、このラチェットリングは前記温度調整用栓棒と連動して回転するよう構成されており、
さらに、前記ラチェットリングには、少なくとも三箇所の前記ツメ部が前記円周部の全周にわたり所定間隔で設けられていることを特徴としている(請求項1)。
In order to achieve the above object, the present invention includes a cylindrical housing that is provided at one end of a faucet body and that accommodates a movable valve body so as to be movable in the axial direction, and that includes a temperature-sensitive spring and a bias spring.
A temperature adjusting plug rod which is housed in the cylindrical housing and rotates in conjunction with the rotation operation of the temperature adjusting handle;
A cylindrical moving member that has a female screw portion that is screwed into a male screw portion that is formed on the temperature adjusting plug rod, and moves in the axial direction in the cylindrical housing as the temperature adjusting plug rod rotates,
In the hot and cold water mixing tap configured to adjust the water discharge temperature of the hot and cold water mixture by moving the movable valve body in the axial direction by expanding and contracting the bias spring by the axial movement of the moving member,
A ratchet gear having a wave-like projection formed on the outer surface is provided, and the ratchet gear is coaxially fitted to the opening on one end side of the cylindrical housing, while a claw portion having a claw for gripping the ratchet gear is circumferential. Provided with a ratchet ring formed on the inner peripheral surface of the part, the ratchet ring is configured to rotate in conjunction with the temperature adjustment plug rod,
Further, the ratchet ring is characterized in that at least three claw portions are provided at predetermined intervals over the entire circumference of the circumferential portion (Claim 1).
また、この発明では、前記ラチェットリングの前記円周部の外周面には、所定間隔を有して複数の凹みが形成されており、それらの凹みの直下に前記ツメ部が設けられている一方、前記ラチェットリングの前記円周部の内周面と前記ラチェットギアの外面との間に空間が形成されているのが好ましい(請求項2)。 In the present invention, the outer peripheral surface of the circumferential portion of the ratchet ring is formed with a plurality of recesses with a predetermined interval, and the claw portion is provided directly below the recesses. Preferably, a space is formed between the inner peripheral surface of the circumferential portion of the ratchet ring and the outer surface of the ratchet gear (claim 2).
請求項1に記載された発明では、外面に波状の突起が形成されたラチェットギアが前記筒状ハウジングの一端側開口部に同軸上に外嵌される一方、ラチェットギアを掴むツメを有するツメ部が円周部の内周面に形成されているラチェットリングを設け、このラチェットリングを温度調整用栓棒と連動して回転するよう構成し、前記ツメ部を少なくとも三箇所、前記円周部の全周にわたり所定間隔で設けることにより、ラチェットギアを掴む掴み方が片側からのみのため(C型の掴み方のため)ツメによるラチェットギアの掴みが不十分である(ラチェットギアの掛りが弱い)ものに比べて、前記ツメ部によるラチェットギアの掴みを両側からにできる(O型の掴み方にして全周的にラチェットギアを掴むことができてラチェットギアの掛りを強くできる)ようにし、それによって、形状記憶材料よりなる感温バネの反発による温度調整用ハンドル(温度調整用栓棒)の回転(自転)を効果的に抑制することができる。 In the first aspect of the present invention, the ratchet gear having a wave-like projection formed on the outer surface is coaxially fitted to the one end side opening of the cylindrical housing, and has a claw having a claw for gripping the ratchet gear. Is provided with a ratchet ring formed on the inner peripheral surface of the circumferential portion, and the ratchet ring is configured to rotate in conjunction with the temperature adjusting plug rod. Providing the ratchet gear at a predetermined interval over the entire circumference allows the ratchet gear to be gripped only from one side (because of the C-type grip), and the ratchet gear is not sufficiently gripped by the claws (the ratchet gear is weakly hooked) The ratchet gear can be gripped by the claw part from both sides compared to the one (the O-type grip can be used to grip the ratchet gear all around, and the ratchet gear can be hooked. Kudekiru) As to it, it is possible to effectively suppress the rotation of the temperature adjustment handle by repulsion of the temperature sensing spring made of a shape memory material (temperature adjusting stopper rod) and (rotation).
さらに、前記ツメ部の箇所の数を適宜の数に増やすことにより、温度調整用ハンドル(温度調整用栓棒)の回転(自転)の抑制力を向上させることができる。 Further, by increasing the number of the claw portions to an appropriate number, it is possible to improve the suppression force of rotation (rotation) of the temperature adjustment handle (temperature adjustment plug bar).
請求項2に記載された発明では、ラチェットリングの円周部の厚みをC型のものよりも薄くでき、温度調整用ハンドルの回転操作時の柔軟性が生まれ、温度調整用ハンドルの回転操作における「カチカチ」という操作音の軽減が可能である。
In the invention described in
以下、この発明の実施形態について図面に基づいて説明する。図1〜図4は、この発明の一実施形態を示す。なお、図1〜図4において、図5〜図7に示した符号と同一のものは同一または相当物である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. 1 to 4 show an embodiment of the present invention. 1 to 4, the same reference numerals as those shown in FIGS. 5 to 7 are the same or equivalent.
この発明が適用される筒状ハウジング(サーモカートリッジ)の基本的な構成は、図5で上述した湯水混合栓と何ら変わりはない。そして、この発明は、図6、図7で上述したように、ラチェットリング(比較例)の問題点を解決するためなされたものであり、この発明の特徴的構成は、筒状ハウジングの一端側開口部に同軸上に外嵌されるラチェットギアを掴むツメを有するラチェットリングの構成にある。なお、図5には、図6、図7で示した構成(比較例)のラチェットリングのツメによるラチェットギアの掴み具合は記載されていない。 The basic configuration of the cylindrical housing (thermo cartridge) to which the present invention is applied is not different from the hot water / water mixing tap described above with reference to FIG. And this invention was made | formed in order to solve the problem of a ratchet ring (comparative example) as above-mentioned in FIG. 6, FIG. 7, and the characteristic structure of this invention is the one end side of a cylindrical housing. The ratchet ring has a claw for gripping a ratchet gear fitted coaxially to the opening. Note that FIG. 5 does not show how the ratchet gear is gripped by the ratchet ring claw of the configuration shown in FIGS. 6 and 7 (comparative example).
図1において、湯水混合栓は、水栓本体(図示せず)内に設けられた水側弁座31及び湯側弁座26と、これら両弁座31,26に選択的に接離するように水栓本体内に同軸上で軸線方向(矢印Pで示す方向)に移動可能に設けられた可動弁体22と、この可動弁体22の上流側及び下流側の水栓本体内にそれぞれ形成された湯流入室S及び湯水混合室Rと、前記可動弁体22を湯側弁座26と接近する方向に付勢するように前記湯水混合室R側に設けられた形状記憶材料よりなる感温バネ27と、この感温バネ27の付勢力に対向させて前記可動弁体22を水側弁座31と接近する方向に付勢するように前記湯流入室S側に設けられたバイアスバネ32と、水栓本体の一端に設けられ前記可動弁体22を軸線方向に移動可能に収容するとともに、前記感温バネ27及びバイアスバネ32を内蔵する筒状ハウジング(サーモカートリッジ)21と、この筒状ハウジング21内に収容され温度調整用ハンドル(図示せず)の回転操作に連動して回転する温度調整用栓棒28と、この温度調整用栓棒28の先端側に形成された雄ねじ部30に螺合する雌ねじ部34を有し前記温度調整用栓棒28の回転に伴い筒状ハウジング21内を軸線方向に移動する筒状の移動部材29とを備え、この移動部材29の軸線方向移動により前記バイアスバネ32を伸縮させて前記可動弁体22を軸線方向に移動させることによって湯水混合水の吐水温度を調整可能に構成されている。さらに、水栓本体内に軸線方向に移動可能に設けられた前記可動弁体22を、形状記憶材料よりなる前記感温バネ27とバイアスバネ32とにより軸線方向(矢印Pで示す方向)の両側から付勢するように構成されている。そして、筒状ハウジング(サーモカートリッジ)21は、可動弁体22を軸線方向に移動可能に収容する筒状の弁体収容部材23と、温度調整用ハンドル及び可動弁体22間に水栓本体と同軸の横置き状態で設けられた筒状の固定ガイド部材24と、これら両者23,24を内側からシール可能に接続するように設けた筒状の接続部材25とから構成されている。また、バイアスバネ32は、固定ガイド部材24と接続部材25間にわたり設けられており、移動部材29の一方端面29aと可動弁体22の先端面内側に取り付けたバネ受け部材33との間に介設されている。また、水側弁座31は、弁体収容部材23の段差部分である内周小径位置に形成されている。そして、湯水混合水の設定温度調整のたびに、温度調整用ハンドル(図示せず)を回転させることにより、バイアスバネ32を軸線方向に伸縮させて設定温度である湯水混合水の吐水温度を調整設定するように温度調整用栓棒28と移動部材29が設けられている。湯流入路は、湯配管(図示せず)から水栓本体に流入し、可動弁体22と湯側弁座26との隙間を通り湯流入室Sから可動弁体22に形成された中央孔を通って湯水混合室Rに至る。
In FIG. 1, the hot and cold water mixing tap is selectively brought into and out of contact with the water
以下、特徴的構成について説明する。 Hereinafter, a characteristic configuration will be described.
図1〜図4において、1は、外面に波状の突起1a,1a,…が形成されたラチェットギアである。ラチェットギア1は、筒状ハウジング(サーモカートリッジ)21の固定ガイド部材24に形成されている一端側開口部24aに同軸上に外嵌(例えばローレット結合)されている。2は、ラチェットリングである。ラチェットリング2には、ラチェットギア1の外面に形成された波状の突起1aに噛合するツメ3が形成されている。すなわち、ラチェットリング2は、前記突起1aを介してラチェットギア1を掴むツメ3を有するツメ部E,F,G,Hが円周部(環状部)4の内周面mに形成されている。
1 to 4,
そして、ラチェットリング2は前記温度調整用栓棒28と連動して回転するよう構成されている。すなわち、ラチェットリング2は、ラチェットリング2の取付用中央穴5を介して前記栓棒28の大径壁面部6に挿嵌・固定されている。その際、ラチェットリング2は、円周部(環状部)4の一方端面nが固定ガイド部材24の大径外周端面7に当接した状態で、前記栓棒28に、抜け止め用のCリング8が円周部(環状部)4の他方端面n’に当接するまで嵌込まれている。
The
さらに、ラチェットリング2には、四箇所の前記ツメ部E,F,G,Hが前記円周部4の全周にわたり所定間隔で設けられている。すなわち、図7で上述した比較例とは異なり、ツメ3(ツメ部E,F,G,H)でラチェットギア1を掴む掴み方をO型(ツメ3を4箇所)に増やすことで、すなわち、4箇所のツメ部E,F,G,Hを、円周部4の全周にわたり所定間隔で設けることで、全周的に掴む場所が増える。なお、たとえ比較例のC型部分42aに4箇所のツメ部を設けても、比較例のC型部分42aは全周的に掴む構成ではないが、この実施形態では全周的に掴むので比較例に比べてツメ3の掛りを強めることができる。さらに、ツメ部E,F,G,Hの数を四つ以上とすることで自転の抑制力を向上できる。
Further, the
さらに、この実施形態では、前記ラチェットリング2の前記円周部4の外周面4aには、適宜の所定間隔を有して複数の凹み10(この実施形態では四つの凹み)が形成されており、それらの凹み10の直下にそれぞれ前記ツメ部E,F,G,Hが設けられている一方、前記ラチェットリング2の前記円周部4の内周面mと前記ラチェットギア1の外面との間でツメ部E,F,G,Hを介して空間11が形成されている。すなわち、円周部4の肉厚dを薄肉にすることで、つまり、ツメ部E,F,G,Hの肉付けを無くすことで、温度調整用ハンドルの回転操作時の柔軟性が生まれ、温度調整用ハンドルの回転操作における「カチカチ」という操作音の緩和が可能である。
Furthermore, in this embodiment, a plurality of recesses 10 (four recesses in this embodiment) are formed on the outer
1 ラチェットギア
1a 突起
2 ラチェットリング
3 ツメ
4 円周部
E,F,G,H ツメ部
m 内周面
21 筒状ハウジング(サーモカートリッジ)
22 可動弁体
24 固定ガイド部材
24a 一端側開口部
26 湯側弁座26
27 感温バネ
28 温度調整用栓棒
29 移動部材
31 水側弁座31
32 バイアスバネ
S 湯流入室
R 湯水混合室
DESCRIPTION OF
22
27 Temperature
32 Bias spring S Hot water inflow chamber R Hot water mixing chamber
Claims (2)
この筒状ハウジング内に収容され温度調整用ハンドルの回転操作に連動して回転する温度調整用栓棒と、
この温度調整用栓棒に形成された雄ねじ部に螺合する雌ねじ部を有し前記温度調整用栓棒の回転に伴い筒状ハウジング内を軸線方向に移動する筒状の移動部材とを備え、
この移動部材の軸線方向移動により前記バイアスバネを伸縮させて前記可動弁体を軸線方向に移動させることによって湯水混合水の吐水温度を調整可能に構成している湯水混合栓において、
外面に波状の突起が形成されたラチェットギアが前記筒状ハウジングの一端側開口部に同軸上に外嵌される一方、このラチェットギアを掴むツメを有するツメ部が円周部の内周面に形成されたラチェットリングを設けるとともに、このラチェットリングは前記温度調整用栓棒と連動して回転するよう構成されており、
さらに、前記ラチェットリングには、少なくとも三箇所の前記ツメ部が前記円周部の全周にわたり所定間隔で設けられていることを特徴とする湯水混合栓。 A cylindrical housing that is provided at one end of the faucet body and accommodates the movable valve body so as to be movable in the axial direction, and incorporates a temperature-sensitive spring and a bias spring
A temperature adjusting plug rod which is housed in the cylindrical housing and rotates in conjunction with the rotation operation of the temperature adjusting handle;
A cylindrical moving member that has a female screw portion that is screwed into a male screw portion that is formed on the temperature adjusting plug rod, and moves in the axial direction in the cylindrical housing as the temperature adjusting plug rod rotates,
In the hot and cold water mixing tap configured to adjust the water discharge temperature of the hot and cold water mixture by moving the movable valve body in the axial direction by expanding and contracting the bias spring by the axial movement of the moving member,
A ratchet gear having a wavy projection formed on the outer surface is fitted coaxially to the opening on one end side of the cylindrical housing, while a claw portion having a claw for gripping the ratchet gear is formed on the inner peripheral surface of the circumferential portion. While providing the formed ratchet ring, this ratchet ring is configured to rotate in conjunction with the temperature adjusting plug rod,
Furthermore, at least three claw portions are provided on the ratchet ring at predetermined intervals over the entire circumference of the circumferential portion.
On the outer peripheral surface of the circumferential portion of the ratchet ring, a plurality of recesses are formed with a predetermined interval, and the claw portion is provided directly below the recesses, while the ratchet ring The hot and cold water mixing tap according to claim 1, wherein a space is formed between an inner peripheral surface of the circumferential portion and an outer surface of the ratchet gear.
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