シリンダ式弁装置
【課題】シール部材による抵抗を小さくして弁装置を操作する際の操作抵抗を小さくし、軽く操作することのできるシリンダ式弁装置を提供する。
【解決手段】弁ケーシング７８と、弁ケーシング７８に対して回転可能に内嵌された弁体７６とを有し、弁体７６の回転に基づいて流路の切替えをなすシリンダ式弁装置（切替弁装置７４）において、弁体７６には流路切替用の内部通路１１０と外周面で開口する第１開口１０６及び第２開口１０８を設ける。そして第１開口１０６への流入部を弁体７６と弁ケーシング７８との間に形成した通水室１３１にて構成し、周方向の一部分だけにシール部材１３０を設けておく。
【解決手段】弁ケーシング７８と、弁ケーシング７８に対して回転可能に内嵌された弁体７６とを有し、弁体７６の回転に基づいて流路の切替えをなすシリンダ式弁装置（切替弁装置７４）において、弁体７６には流路切替用の内部通路１１０と外周面で開口する第１開口１０６及び第２開口１０８を設ける。そして第１開口１０６への流入部を弁体７６と弁ケーシング７８との間に形成した通水室１３１にて構成し、周方向の一部分だけにシール部材１３０を設けておく。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明はシリンダ式弁装置に関し、詳しくは浄水装置における切替弁装置に適用して好適な弁装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
水道水中には微細な砂，赤錆等濁りの元となる成分や殺菌用の塩素に起因するカルキ臭とか黴臭とかの臭いの元となる成分が含まれている。
そこで従来、水道水（原水）を内部に導き入れてこれを浄化カートリッジに通し、浄水とした上で浄水吐水口から吐水する機能を有する浄水装置を水栓とは別体の単体のユニットとして構成し、これを水栓の蛇口、即ち吐水管の先端部に後付けで取り付けるといったことが行われている。
しかしながらこの単体且つ後付式の浄水装置の場合、これを水栓の吐水管の先端部に装着すると吐水管の先端部が不自然に大型化してしまって美観が損なわれてしまうといった問題がある。
【０００３】
一方、図１５に示しているように水栓２００とは独立に構成された浄水装置２０２をキッチン等のキャビネット内部に設置し、水栓２００からの水道水をこの浄水装置２０２に導いてここで浄化し、浄水とした上で再び水栓２００に戻して吐水管２０４の先端部（蛇口）から吐水するといったことも行われている。
この種形式の浄水装置２０２はビルトインタイプと称されているが、この浄水装置２０２を用いた場合、水栓２００特に吐水管２０４の先端部の形状は通常の水栓と全く変わらず、従って外部に現れる部分について美観を良好に保持することができる。
【０００４】
一方でこの種形式の浄水装置２０２の場合、これをキャビネット内に設置するとキャビネット内部が煩雑化し、また浄水装置２０２の設置によってキャビネット内部の収納空間が狭められてしまうといった問題が生ずる。
近年キャビネット内の収納空間をできるだけ広く使おうとする傾向があり、このような中にあってこの種ビルトインタイプの浄水装置２０２を設置することが困難な場合も生じている。
【０００５】
他方キッチン等のカウンター上に通常の水栓と併せて浄水専用の水栓（浄水装置付きの水栓）を設置するといったことも行われている。
しかしながらこの場合通常の水栓と浄水専用の水栓との２つの水栓が必要となり、カウンター上のスペースがそれら水栓にて広く占有されてしまうとともにコストも高くなるといった問題がある。
【０００６】
このような中にあって、この種の浄水機能即ち水道水から成る原水を浄化する機構を水栓に内蔵させることも提案されている（下記特許文献１）。
この特許文献１に開示の浄水機能付きの水栓（浄水装置内蔵の水栓）は、図１６に示しているように可撓性のホースとともに引出可能な吐水ヘッド２０５の内部に浄化カートリッジ２０６を収容するとともに、その下流部において、水道水から成る原水を整流束としてストレート吐水する原水ストレート吐水口２１２と、原水をシャワー吐水する原水シャワー吐水口２１４、更に浄水を整流束としてストレート吐水する浄水ストレート吐水口２１６とを設け、切替弁装置（シリンダ式弁装置）２１８により原水と浄水との切替え、更には原水ストレート吐水口２１２からの原水ストレート吐水と、原水シャワー吐水口２１４からの原水シャワー吐水とに切り替えるようにしている。
尚図１６中２０８は原水通路を、２１０は浄水通路をそれぞれ表している。
【０００７】
図１７及び図１８は、このシリンダ式弁装置から成る切替弁装置２１８を示している。
これらの図において２２０は弁体を、２２１は弁ケーシングを示している。ここで弁体２２０は、弁ケーシング２２１に回転可能に内嵌されている。
弁体２２０は円筒部２２２を有しており、その内部には主通路（内部通路）２２４が形成されている。
また円筒部２２２の各端には、円形状の大きな開口２２８と、三日月形状の開口２２６とが設けられている。
【０００８】
図１７（Ａ）の弁ケーシング２２１における原水通路２０８からの原水は、これら開口２２８，２２６を通じて主通路２２４内部に流入する。
円筒部２２２にはまた、主通路２２４から原水を流出させる開口２３０が周壁部を貫通して設けられている。
【０００９】
一方弁ケーシング２２１には、開口から成る第１原水流出部２３２と、同じく開口から成る第２原水流出部２３４とが設けられている。
この切替弁装置２１８では、弁体２２０の開口２３０が弁ケーシング２２１の第１原水流出部２３２に一致した状態では、原水通路２０８からの原水が、原水流入部２４４から弁体２２０の主通路２２４へと流入し、更に第１原水流出部２３２へと流出して原水ストレート吐水口２１２に到り、そこから外部に原水ストレート吐水される（図１９（Ａ）参照）。
一方、弁体２２０の回転によって開口２３０が弁ケーシング２２１の第２原水流出部２３４に位置させられると、原水がその第２原水流出部２３４へと流出して、原水シャワー吐水口２１４へと到り、そこから外部に原水シャワー吐水される（図１９（Ｂ）参照）。
【００１０】
上記弁体２２０の円筒部２２２はまた、周方向に１８０°隔たった位置に開口２３６と２３８とが設けられており、そして円筒部２２２の内部には、上記主通路２２４を横切ってそれら開口２３６，２３８を連絡する副通路（内部通路）２４６が、主通路２２４とは独立して設けられている。
この副通路２４６は浄水通路としてのもので、弁体２２０の回転により、開口２３６が図１７（Ａ）の弁ケーシング２２１の浄水通路２１０に連通した、開口から成る浄水流入部２４０に一致し、また同じく弁ケーシング２２１の開口から成る浄水流出部２４２に開口２３８が一致した状態の下で、浄水通路２１０からの浄水がこの副通路２４６を通じて弁ケーシング２２１の浄水流出部２４２に流出して、図１６の浄水ストレート吐水口２１６へと到り、そこから外部に浄水吐水される（図１９（Ｃ）参照）。
【００１１】
しかしながらこの切替弁装置２１８の場合、図１６に示しているように弁体２２０と弁ケーシング２２１との間を、弾性材から成るシート状のシール部材２５０をほぼ全周に亘って介在させておくことが必要で、弁体２２０を回転操作する際にこのシール部材２５０との摩擦接触に抗してこれを回転操作しなければならず、その際にシール部材２５０による抵抗が働いて、弁体２２０を回転操作する際の操作が重くなるという問題があった。
【００１２】
またこの切替弁装置２１８では、弁体２２０の回転方向位置を位置決めするためのストッパを設けることが必要であるが、この切替弁装置２１８では、弁体２２０と弁ケーシング２２１との嵌合接触面をほぼ全周に亘ってシール部材２５０にてシールしておくことが必要であるために、それらの嵌合面に回転規制、即ち回転方向位置の位置決めのためのストッパを設けることができず、そこで従来にあっては、このようなストッパを軸方向の外部に設けており、その結果切替弁装置２１８の軸方向寸法が必然的に大きくなってしまって、切替弁装置２１８が大型化してしまうといった問題も生じていた。
【００１３】
その結果として、これを上記のように水栓における原水，浄水の切替用の弁装置として適用した場合、水栓における弁装置内蔵部分を十分に小型化してその美観を高めることが難しいといった問題を内包していた。
【００１４】
【特許文献１】特開２００１−１７３４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
本発明は以上のような事情を背景とし、シール部材による抵抗を小さくして、弁装置を操作する際の操作抵抗を小さくし、軽く操作することのできるシリンダ式弁装置を提供することを目的としてなされたものである。
また本発明の他の目的は、コンパクトに構成することのできるシリンダ式弁装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
而して請求項１のものは、弁ケーシングと、該弁ケーシングに対して回転可能に内嵌された弁体とを有し、該弁体の回転に基づいて流路の切替えをなすシリンダ式弁装置において、前記弁体には、その内部に流路切替用の内部通路を設けるとともに、外周面に流入部からの水を該内部通路に流入させる開口を設け、且つ該流入部は前記弁体と前記弁ケーシングとの間に形成した通水室にて構成してあることを特徴とする。
【００１７】
請求項２のものは、請求項１において、前記通水室にて構成した前記流入部を第１流入部とし、また前記開口を第１開口として、該第１流入部とは別の第２流入部からの水を前記内部通路に流入させる第２開口を前記弁体の外周面に設け、且つ該第２流入部は前記弁ケーシングに設けた貫通の開口にて構成してあることを特徴とする。
【００１８】
請求項３のものは、請求項２において、前記弁体の内部通路を前記第１開口と第２開口とを連絡する屈曲した通路となし、該弁体の所定回転角度位置で、前記第１開口を前記第１流入部に、前記第２開口を第１流出部に位置させて、該第１流入部からの水を前記内部通路を通じて該第１流出部に流出させるとともに、別の回転角度位置で、前記第１開口を前記第１流入部に位置させつつ、前記第２開口を第２流出部に位置させて、該第１流入部からの水を前記内部通路を通じて該第２流出部に流出させ、更に別の回転角度位置で、前記第２開口を前記第２流入部に、前記第１開口を前記第１流出部に位置させて、該第２流入部からの水を該内部通路を通じて該第１流出部に流出させるようになしてあり、且つ前記第１流出部，第２流出部の何れもが前記弁ケーシングに形成した貫通の開口にて構成してあるとともに、前記第１流入部を構成する前記通水室が前記第１開口に対して周方向に大きな角度範囲に亘って設けてあることを特徴とする。
【００１９】
請求項４のものは、請求項１〜３の何れかにおいて、前記弁ケーシングの内面には前記弁体の回転規制用のストッパ突起が前記通水室にて構成した前記流入部に突出する状態で設けてあることを特徴とする。
【００２０】
請求項５のものは、請求項１〜３の何れかにおいて、前記弁ケーシングの内面には前記弁体の外周面に相対回転可能に摺接する嵌合突起が、前記通水室にて構成した前記流入部に突出する状態で設けてあることを特徴とする。
【発明の作用・効果】
【００２１】
以上のように本発明は、弁体に内部通路を設けるとともに、外周面に流入部からの水を内部通路に流入させる開口を設け、且つその流入部を、弁体と弁ケーシングとの間に形成した通水室にて構成したものである。
本発明のシリンダ式弁装置では、通水室として構成した流入部に対し、弁体の外周面を直接露出させておくことができ、その通水室を形成した部分において弁体と弁ケーシングとの間にシール部材を設けることを不要化することができる。
これにより、弁体の外周面とシール部材との接触面積を少なくすることができ、弁体を回転操作する際の抵抗を小さくし得て、弁体操作時の操作を軽くすることができる。
【００２２】
この場合において通水室にて構成した上記流入部を第１流入部とし、また上記開口を第１開口として第１流入部とは別の第２流入部からの水を弁体の内部通路に流入させる第２開口を弁体の外周面に設け、そしてその第２流入部は弁ケーシングに設けた貫通の開口にて構成し、その開口周りの部分で、弁体の外周面と弁ケーシングの内面との間をシール部材にてシールしておくことができる（請求項２）。
【００２３】
本発明ではまた、弁体の上記内部通路を第１開口と第２開口とを連絡する屈曲した通路となし、弁体の所定回転角度位置で第１開口を第１流入部に、第２開口を第１流出部に位置させて、第１流入部からの水を内部通路を通じて第１流出部に流出させ、また別の回転角度位置で第１開口を第１流入部に位置させつつ、第２開口を第２流出部に位置させて、第１流入部からの水を内部通路を通じて第２流出部に流出させ、更に別の回転角度位置で第２開口を第２流入部に、また第１開口を第１流出部に位置させて、第２流入部からの水を内部通路を通じて第１流出部に流出させるようになしておくことができる（請求項３）。
この請求項３のシリンダ式弁装置においては、第１流入部からの水と第２流入部からの水とを、弁体の回転により同じ第１流出部に流出させることができる。
【００２４】
この場合において第１流出部，第２流出部の何れも弁ケーシングに形成した貫通の開口にて構成し、上記第１流入部を構成する通水室を第１開口に対して周方向に大きな角度範囲に亘って設けておくことができる。
このようにすれば、通水室の水を弁体の回転によって第１流出部と第２流出部とに振り分けることができる。即ち弁体の回転によって通水室からの水の出口を異ならせ、流路の切替えをなすことができる。
この場合、第１流出部と第２流出部との周りの部分については、弁体の外周面と弁ケーシングの内面とをシール部材にてシールしておくこととなるが、上記のように通水室に露出する弁体の外周面についてはシール部材によるシールの必要が無いため、全体としてのシール面積は少なく、弁体の回転操作時の軽い操作を確保することができる。
【００２５】
本発明においては、上記通水室の部分においてはシール部材による弁体外周面と弁ケーシング内面とのシールを不要化し得ることから、通水室から成る流入部において、弁ケーシングの内面から弁体の回転角度位置の位置決めのためのストッパ突起を通水室に突出させる状態に設けておくことができる（請求項４）。
これによりシリンダ式弁装置をコンパクト化することができる。
【００２６】
次に請求項５は、弁ケーシングの内面に弁体の外周面に対して相対回転可能に摺接する嵌合突起を、上記通水室にて構成した流入部に突出する状態で設けたもので、この請求項５によれば、この嵌合突起により弁体の径方向の位置を拘束し、通水室にて構成した流入部の部分においてシール部材を不要となした場合においても、弁体を安定してシール部材に接触させることができ、弁体に対する軽い操作を維持しつつシールを安定して行わせることができ、また弁体の回転動作を安定して円滑に行わせることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
次に本発明をキッチン水栓に内蔵した浄水装置の切替弁装置に適用した場合の実施形態を図面に基づいて詳しく説明する。
図１において、１はキッチンに設置されたキャビネットで、２はシンク、３はカウンターで、このカウンター３上にシングルレバー式の混合水栓（以下単に水栓とする）１０が起立状態で設置されている。
同図において４は水栓１０に対し水，湯を供給するためのサプライ管であって、下端部が止水栓５を介して元配管に接続され、また上端部が水栓１０における水栓本体１２にそれぞれ接続されている。
この水栓本体１２からは下向きに接続管６が延び出しており、その接続管６に対して可撓性のホース２２の端部が接続されている。
【００２８】
水栓１０は、水栓本体１２の上部にシングルレバー式のハンドル１４を備えており、更にまた水栓本体１２からシンク２の上方に向って吐水管１６が延び出している。
水栓本体１２の内部には、図３に示しているように吐止水と吐水の水量調節及び温度調節を行う主弁７が内蔵されており、その主弁７に対し上記ハンドル１４が作動的に連結されている。
この水栓１０では、ハンドル１４を左右回動操作することで吐水の温度調節が行われ、また上下に回動操作することで吐止水及び吐水の水量調節が行われる。
【００２９】
吐水管１６は、水栓本体１２に固定の吐水管基部１８と、上記ホース２２の端部が接続固定されてそのホース２２とともに引出可能な吐水ヘッド２０とを有している。
この吐水ヘッド２０の先端部には、後に詳述する原水ストレート吐水，原水シャワー吐水及び浄水ストレート吐水を切替操作するためのレバー式且つ回転式の切替操作部２４（図２参照）が外部に突き出す状態で設けられている。
【００３０】
図４にも示しているように、吐水ヘッド２０は吐水ヘッド本体（グリップ部）２６と、その先端側の頭部２８とを有している。
ここで頭部２８は吐水ヘッド本体２６と別体とされていて、吐水ヘッド本体２６に対し脱着可能とされている。
本実施形態では、この頭部２８の脱着によって、その内部に収容されている後述の浄化カートリッジ４２が交換可能とされている。
【００３１】
ここで頭部２８は、吐水ヘッド本体２６に取り付けられた状態で浄化カートリッジ４２を軸方向、詳しくは図４中左方向に押えるカートリッジ押えとしての働きも有している。
吐水ヘッド本体２６には、その基端部に上記ホース２２がシール部材３０によるシールの下に水密に接続固定されている。
【００３２】
ここでホース２２は、吐水管基部１８の先端部に取付固定された筒状をなすホースガイド３１の中心部のホース挿通孔３２に軸方向に摺動可能に挿通されている。
このホースガイド３１はまた、吐水ヘッド２０をここに差し込むことでこれを保持する機能も有している。
【００３３】
吐水ヘッド本体２６は、筒状をなす化粧カバー（外筒）３８と内筒４０との二重筒構造をなしており、その内部に原水（水道水）を半径方向に通過させることによってこれを浄化する浄化カートリッジ４２が収容されている。
浄化カートリッジ４２は全体として円筒形状をなす部材であって、中心部の円筒形状の多孔質のセラミックフィルタ４４を有しており、これを支持体としてその外面に珪藻土４６の層が、更にその外面に活性炭４８の層が積層形成され、その外周面に不織布５０が巻き付けられている。
【００３４】
上記ホース２２の先端部には、浄化カートリッジ４２が外れたときに水路を緊急遮断する緊急遮断弁５１が設けられており、ホース２２は、この緊急遮断弁５１を介して固定リング５７により吐水ヘッド本体２６に接続固定されている。
詳しくは、緊急遮断弁５１の弁ケーシングの軸方向の一端部（図中左端部）がホース２２に固定され、また他方の端部が固定リング５７により吐水ヘッド本体２６の内筒４０に固定されている。
ここで固定リング５７は、吐水ヘッド２０の内筒４０にねじ結合されている。即ち固定リング５７を内筒４０にねじ込んで行くことで、緊急遮断弁５１の弁ケーシングが吐水ヘッド２０の内筒４０に接続固定される。
【００３５】
図５に示しているように、頭部２８の下面には原水及び浄水を整流束としてストレート吐水する共通のストレート吐水口６２がその中心部に設けられており、またこれを取り囲む位置に原水をシャワー吐水する原水シャワー吐水口６４が設けられている。
そしてこれらストレート吐水口６２，原水シャワー吐水口６４に連通して、頭部２８の内部にストレート通路６８，原水シャワー通路７０がそれぞれ形成されている。
【００３６】
上記浄化カートリッジ４２の下流側であって頭部２８の内部には、原水ストレート吐水，浄水ストレート吐水及び原水シャワー吐水を切り替えるための、シリンダ式弁装置から成る切替弁装置７４が配設されている。
この切替弁装置７４の具体的構成が図５及び図６〜図１０に詳しく示してある。
【００３７】
図５〜図７に示しているように、この切替弁装置７４は弁ケーシング７８と、弁ケーシング７８に対し回転可能に内嵌する弁体７６とを有している。
図６に示しているように、弁ケーシング７８には外筒接続部８０と内筒接続部８２とが一体に形成されていて、その外筒接続部８０が、吐水ヘッド本体２６の端部内側にＯリングを介して水密に嵌合接続されている。
また一方、内筒接続部８２が浄化カートリッジ４２の軸方向端部に形成された筒状の嵌合突部１２２の外側に、Ｏリングを介して水密に嵌合接続されている。
【００３８】
この状態において、内筒接続部８２の内側には浄化カートリッジ４２の中心部の浄水通路６０Ａに続く浄水通路６０Ｂが形成され、また外筒接続部８０の内側には、浄化カートリッジ４２の外周側の原水通路５８Ａに続く原水通路５８Ｂが形成される。
尚原水通路５８Ｂの端部には、原水通路５８Ｂにごみ等の異物が侵入するのを防止するためのリング状のストレーナ１００が装着されている。
【００３９】
図９及び図１０に示しているように、弁体７６は略円形をなす大径の本体部８４と軸部８６とを有している。
軸部８６は、更に基端側の円形部８８と角形部９０とを有しており、図６，図７に示すようにその角形部９０に対してスペーサリング９４と、切替操作部２４の基部９２とが一体回転状態に外嵌された上、それらが締結ねじ９６にて軸方向に抜止状態に固定されている。
【００４０】
一方軸部８６の円形部８８は、弁ケーシング７８に形成された円筒部１２９の内側にＯリング１１４を介して水密に回転可能に嵌合されている。
尚、９８は締結ねじ９６を隠蔽するためのキャップである。
また１０２は、弁ケーシング７８の図中下端の円形状の開放部を閉鎖する、対応した円形状の閉鎖部材であって、Ｏリング１０４を介して水密に嵌合固定されている。
【００４１】
上記弁体７６における本体部８４には、図９，図１０に示しているようにその外周面で且つ周方向の異なった位置で開口する開口（第１開口）１０６と、開口（第２開口）１０８とが設けられており、また弁体７６内部でそれらを連絡するくの字状に屈曲した単一の内部通路１１０が設けられている。
ここで開口１０６と１０８とは、周方向に９０°隔たった位置に設けられている。
【００４２】
本体部８４はその外周面が略円形をなしているとともに、所定周長に亘って一部が切り欠かれている。図９中１１２はその切欠部を表している。
この切欠部１１２の周方向の両端は、後述するストッパ突起１３２（図１１参照）に当接する当接面１１２Ａ，１１２Ｂとされている。
またこの本体部８４には、軸方向に貫通する窓１１６が設けられている。
本体部８４にはまた、これを径方向に貫通する窓１１８が設けられており、これら窓１１６，１１８を通じて、本体部８４におけるフランジ１２３側の内側空間が本体部８４の外側空間と連通させられている。
尚、図９（Ｂ）に示しているように本体部８４には補強用のリブ１２０が放射状に設けられている。
【００４３】
一方、図８に示しているように弁ケーシング７８には貫通の円形の開口から成る、上記原水及び浄水共通のストレート吐水口６２に連通したストレート流出部（第１流出部）１２４と、原水シャワー吐水口６４に連通した、同じく円形の開口から成るシャワー流出部（第２流出部）１２６が周方向に並べて設けられている。
更にこのシャワー流出部１２６に並んで、図８（Ｃ）中上側位置には、浄水通路６０Ｂからの浄水を弁ケーシング７８内部に流入させる、開口から成る浄水流入部（第２流入部）１２８が、浄水通路６０Ｂに連通して設けられている。
【００４４】
尚１３０は、弁ケーシング７８と弁体７６との間において、それら開口（ストレート流出部１２４，シャワー流出部１２６，浄水流入部１２８）周りをシールする弾性材から成るシート状のシール部材である。
このシール部材１３０には、上記ストレート流出部１２４，シャワー流出部１２６及び浄水流入部１２８の各開口に対応する位置に円形の貫通孔を備えている。
【００４５】
この実施形態では、図５にも示しているようにストレート流出部１２４，シャワー流出部１２６及び浄水流入部１２８周りの部分で、部分的に弁体７６の外周面と弁ケーシング７８の内周面との間がシールされているに過ぎず、その他の周方向の大部分についてはシール部材は設けられていない。
【００４６】
図６に示しているように、弁ケーシング７８と弁体７６との間には隙間が略半環状に形成されており、この隙間が、原水通路５８Ｂに連通した原水の通水室（第１流入部）１３１とされている。
ここで通水室１３１は、図１１にも示しているように略１８０°強の角度範囲に亘って形成されている。
【００４７】
図６の浄化カートリッジ４２周りの原水通路５８Ａを流通した原水は、弁ケーシング７８における原水通路５８Ｂを通じて、この通水室１３１内に流入する。
この通水室１３１においては、弁体７６（詳しくは本体部８４）の外周面がシール部材を介することなく直接通水室１３１に露出させられており、弁ケーシング７８と弁体７６との間はシール部材によるシールが行われていない。
ここで通水室１３１は、弁体７６の円形部８８に取り付けられたＯリング１１４と、閉鎖部材１０２に取り付けられたＯリング１０４とによって外部に対し水密にシールされている。
【００４８】
図１１は、このシリンダ式弁装置から成る切替弁装置７４の作用を示している。
同図中（Ａ）は、弁体７６における開口１０６が通水室１３１に位置し、また開口１０８がストレート流出部１２４に位置した状態を表している。
この状態では、通水室１３１とストレート流出部１２４とが弁体７６の内部通路１１０を介して連通した状態となり、通水室１３１からの原水が内部通路１１０を通じてストレート流出部１２４に流出する。
【００４９】
（Ｂ）は（Ａ）に示す状態から弁体７６を角度θ１だけ回転させた状態を表している。
このとき、開口１０６は通水室１３１に依然として位置しており、また開口１０８がシャワー流出部１２６に位置した状態となって通水室１３１が、内部通路１１０を介してシャワー流出部１２６に連通した状態となる。
この状態では、通水室１３１からの原水が内部通路１１０を通じてシャワー流出部１２６に流出する。
【００５０】
この（Ｂ）に示す状態から更に弁体７６を当初の位置（（Ａ）に示す位置）から角度θ２（θ２＝９０°）だけ回転させると、このとき開口１０８が浄水流入部１２８に位置し、また開口１０６がストレート流出部１２４に位置した状態となる。
従ってこの状態では、浄水流入部１２８とストレート流出部１２４とが内部通路１１０を介して連通した状態となって、浄水流入部１２８からの浄水が、内部通路１１０を通じてストレート流出部１２４に流出する。
【００５１】
以上の説明から明らかなようにこの実施形態では、図１１（Ａ）に示す状態では弁体７６における開口１０６が通水室１３１からの原水の入側となり、開口１０８が原水の出側となる。
一方図１１（Ｃ）に示す状態では、開口１０８が浄水流入部１２８からの浄水の入側となり、開口１０６が浄水の出側となる。
即ち図１１（Ａ）に示す状態と（Ｃ）に示す状態とで、弁体７６の内部通路１１０の流路の向きが逆転する。
【００５２】
尚、図１１及び図８（Ａ），（Ｂ）に示しているように弁ケーシング７８の内面には、通水室１３１に向かって突出するストッパ突起１３２が一体に設けられている。
弁体７６は、このストッパ突起１３２への上記当接面１１２Ａ，１１２Ｂの当接によって回転角度が規制される。
具体的には、これらストッパ突起１３２と当接面１１２Ａ，１１２Ｂとの当接によって、弁体７６の回転角度位置が位置決めされる。
【００５３】
図１２及び図１３は上記切替弁装置７４による原水ストレート吐水，浄水ストレート吐水，原水シャワー吐水の切替時の作用を表している。
図１２（Ａ）及び図１３（Ａ）は、切替弁装置７４が原水ストレート吐水に切り替わった状態を表しており、このとき弁体７６は原水の通水室１３１とストレート流出部１２４とを内部通路１１０にて連通させた状態にあり、従って通水室１３１に流れ込んで来た原水は、弁体７６の内部通路１１０を通じてストレート流出部１２４に流出し、そして更にストレート吐水口６２に到って、そこから外部に原水ストレート吐水される。
尚このとき、浄水流入部１２８は弁体７６により遮断された状態にあり、当然ながら浄水の吐水は行われない。
【００５４】
一方この（Ａ）に示す状態から切替操作部２４を中間位置まで下向きに回転させると（図１３（Ｂ）に示す状態）、このとき原水の通水室１３１とシャワー流出部１２６とが内部通路１１０を介して連通した状態となり、通水室１３１からの原水がシャワー流出部１２６に流出して原水シャワー吐水口６４へと到り、そこから原水シャワー吐水される（図１２（Ｂ）参照）。
尚この図１２（Ｂ）に示す状態の下でも浄水流入部１２８は遮断された状態にあり、当然に浄水の吐水は行われない。
【００５５】
更にこの（Ｂ）に示す状態から、切替操作部２４を更に最下端位置まで下向きに回転させると（図１３（Ｃ）に示す状態）、このとき浄水の浄水流入部１２８とストレート流出部１２４とが内部通路１１０を介して連通した状態となり、浄水通路６０Ｂからの浄水が、浄水流入部１２８を経て内部通路１１０を通じストレート流出部１２４へと流出し、その後ストレート吐水口６２から浄水ストレート吐水される。
この図１２（Ｃ）に示す状態では、原水の通水室１３１が弁体７６にて遮断された状態にあり、従って当然に原水の吐水は行われず、浄水の吐水のみが行われる。
【００５６】
以上のような本実施形態によれば、通水室１３１に対し弁体７６の外周面を直接露出させておくことができ、その通水室１３１の部分において、弁体７６と弁ケーシング７８との間にシール部材を設けることを不要化することができる。
これにより弁体７６の外周面とシール部材との接触面積を少なくすることができ、弁体７６を回転操作する際の抵抗を小さくし得て弁体７６の操作を軽くすることができる。
【００５７】
また通水室１３１の部分においてシール部材による弁体７６外周面と弁ケーシング７８内面とのシールを不要化し得ることから、その通水室１３１において、弁ケーシング７８の内面から弁体７６の回転角度位置の位置決めのためのストッパ突起１３２を通水室１３１に突出させる状態で設けておくことができ、これにより切替弁装置７４をよりコンパクト化することができる。
【００５８】
図１４は本発明の他の実施形態を示している。
この例は、弁ケーシング７８の内面に嵌合突起１３４を設け、この嵌合突起１３４の先端部を弁体７６の外周面に摺接させるようになしたものである。
この嵌合突起１３４により弁体７６の径方向の位置を拘束し、通水室１３１においてシール部材を不要となした場合においても弁体７６を安定してシール部材１３０に接触させることができ、弁体７６に対する軽い操作を維持しつつ、安定したシール機能を確保することができ、また弁体７６の回転動作を安定して円滑に行わせることができる。
【００５９】
以上本発明の実施形態を詳述したがこれらはあくまで一例示であり、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。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明をキッチン水栓に内蔵した浄水装置の切替弁装置に適用した場合の全体図である。
【図２】図１の吐水管の頭部に設けてある切替操作部を拡大して示す図である。
【図３】図１の混合水栓の内部構造を示す断面図である。
【図４】図３の吐水管の内部構造を示す断面図である。
【図５】図４の頭部の要部拡大図である。
【図６】同じく図４の頭部の要部拡大図である。
【図７】図５の頭部を分解して示す断面図である。
【図８】同実施形態における弁ケーシングを示す斜視図である。
【図９】同実施形態における弁体を示す斜視図である。
【図１０】図９に示す弁体の（Ａ）正面図，（Ｂ）側面図，（Ｃ）断面図及び（Ｄ）背面図である。
【図１１】同実施形態の切替弁装置の作用を示す図である。
【図１２】図１１における原水ストレート吐水，浄水ストレート吐水，原水シャワー吐水の切替時の作用を示す図である。
【図１３】図１２の各作用時における切替操作部の状態を示す図である。
【図１４】本発明の他の実施形態を示す図である。
【図１５】従来のビルトインタイプの浄水装置をキャビネット内に設置した状態で示す図である。
【図１６】従来の浄水機能付きの水栓の要部を示す図である。
【図１７】図１６の切替弁装置を分解して示す斜視図である。
【図１８】図１６の切替弁装置による切替機能を示す図である。
【図１９】図１６〜図１８の浄水機能付きの水栓の吐水状態を示す図である。
【符号の説明】
【００６１】
７４ 切替弁装置（シリンダ式弁装置）
７６ 弁体
７８ 弁ケーシング
１０６ 開口（第１開口）
１０８ 開口（第２開口）
１１０ 内部通路
１２４ ストレート流出部（第１流出部）
１２６ シャワー流出部（第２流出部）
１２８ 浄水流入部（第２流入部）
１３０ シール部材
１３１ 通水室（第１流入部）
１３２ ストッパ突起
１３４ 嵌合突起
【技術分野】
【０００１】
この発明はシリンダ式弁装置に関し、詳しくは浄水装置における切替弁装置に適用して好適な弁装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
水道水中には微細な砂，赤錆等濁りの元となる成分や殺菌用の塩素に起因するカルキ臭とか黴臭とかの臭いの元となる成分が含まれている。
そこで従来、水道水（原水）を内部に導き入れてこれを浄化カートリッジに通し、浄水とした上で浄水吐水口から吐水する機能を有する浄水装置を水栓とは別体の単体のユニットとして構成し、これを水栓の蛇口、即ち吐水管の先端部に後付けで取り付けるといったことが行われている。
しかしながらこの単体且つ後付式の浄水装置の場合、これを水栓の吐水管の先端部に装着すると吐水管の先端部が不自然に大型化してしまって美観が損なわれてしまうといった問題がある。
【０００３】
一方、図１５に示しているように水栓２００とは独立に構成された浄水装置２０２をキッチン等のキャビネット内部に設置し、水栓２００からの水道水をこの浄水装置２０２に導いてここで浄化し、浄水とした上で再び水栓２００に戻して吐水管２０４の先端部（蛇口）から吐水するといったことも行われている。
この種形式の浄水装置２０２はビルトインタイプと称されているが、この浄水装置２０２を用いた場合、水栓２００特に吐水管２０４の先端部の形状は通常の水栓と全く変わらず、従って外部に現れる部分について美観を良好に保持することができる。
【０００４】
一方でこの種形式の浄水装置２０２の場合、これをキャビネット内に設置するとキャビネット内部が煩雑化し、また浄水装置２０２の設置によってキャビネット内部の収納空間が狭められてしまうといった問題が生ずる。
近年キャビネット内の収納空間をできるだけ広く使おうとする傾向があり、このような中にあってこの種ビルトインタイプの浄水装置２０２を設置することが困難な場合も生じている。
【０００５】
他方キッチン等のカウンター上に通常の水栓と併せて浄水専用の水栓（浄水装置付きの水栓）を設置するといったことも行われている。
しかしながらこの場合通常の水栓と浄水専用の水栓との２つの水栓が必要となり、カウンター上のスペースがそれら水栓にて広く占有されてしまうとともにコストも高くなるといった問題がある。
【０００６】
このような中にあって、この種の浄水機能即ち水道水から成る原水を浄化する機構を水栓に内蔵させることも提案されている（下記特許文献１）。
この特許文献１に開示の浄水機能付きの水栓（浄水装置内蔵の水栓）は、図１６に示しているように可撓性のホースとともに引出可能な吐水ヘッド２０５の内部に浄化カートリッジ２０６を収容するとともに、その下流部において、水道水から成る原水を整流束としてストレート吐水する原水ストレート吐水口２１２と、原水をシャワー吐水する原水シャワー吐水口２１４、更に浄水を整流束としてストレート吐水する浄水ストレート吐水口２１６とを設け、切替弁装置（シリンダ式弁装置）２１８により原水と浄水との切替え、更には原水ストレート吐水口２１２からの原水ストレート吐水と、原水シャワー吐水口２１４からの原水シャワー吐水とに切り替えるようにしている。
尚図１６中２０８は原水通路を、２１０は浄水通路をそれぞれ表している。
【０００７】
図１７及び図１８は、このシリンダ式弁装置から成る切替弁装置２１８を示している。
これらの図において２２０は弁体を、２２１は弁ケーシングを示している。ここで弁体２２０は、弁ケーシング２２１に回転可能に内嵌されている。
弁体２２０は円筒部２２２を有しており、その内部には主通路（内部通路）２２４が形成されている。
また円筒部２２２の各端には、円形状の大きな開口２２８と、三日月形状の開口２２６とが設けられている。
【０００８】
図１７（Ａ）の弁ケーシング２２１における原水通路２０８からの原水は、これら開口２２８，２２６を通じて主通路２２４内部に流入する。
円筒部２２２にはまた、主通路２２４から原水を流出させる開口２３０が周壁部を貫通して設けられている。
【０００９】
一方弁ケーシング２２１には、開口から成る第１原水流出部２３２と、同じく開口から成る第２原水流出部２３４とが設けられている。
この切替弁装置２１８では、弁体２２０の開口２３０が弁ケーシング２２１の第１原水流出部２３２に一致した状態では、原水通路２０８からの原水が、原水流入部２４４から弁体２２０の主通路２２４へと流入し、更に第１原水流出部２３２へと流出して原水ストレート吐水口２１２に到り、そこから外部に原水ストレート吐水される（図１９（Ａ）参照）。
一方、弁体２２０の回転によって開口２３０が弁ケーシング２２１の第２原水流出部２３４に位置させられると、原水がその第２原水流出部２３４へと流出して、原水シャワー吐水口２１４へと到り、そこから外部に原水シャワー吐水される（図１９（Ｂ）参照）。
【００１０】
上記弁体２２０の円筒部２２２はまた、周方向に１８０°隔たった位置に開口２３６と２３８とが設けられており、そして円筒部２２２の内部には、上記主通路２２４を横切ってそれら開口２３６，２３８を連絡する副通路（内部通路）２４６が、主通路２２４とは独立して設けられている。
この副通路２４６は浄水通路としてのもので、弁体２２０の回転により、開口２３６が図１７（Ａ）の弁ケーシング２２１の浄水通路２１０に連通した、開口から成る浄水流入部２４０に一致し、また同じく弁ケーシング２２１の開口から成る浄水流出部２４２に開口２３８が一致した状態の下で、浄水通路２１０からの浄水がこの副通路２４６を通じて弁ケーシング２２１の浄水流出部２４２に流出して、図１６の浄水ストレート吐水口２１６へと到り、そこから外部に浄水吐水される（図１９（Ｃ）参照）。
【００１１】
しかしながらこの切替弁装置２１８の場合、図１６に示しているように弁体２２０と弁ケーシング２２１との間を、弾性材から成るシート状のシール部材２５０をほぼ全周に亘って介在させておくことが必要で、弁体２２０を回転操作する際にこのシール部材２５０との摩擦接触に抗してこれを回転操作しなければならず、その際にシール部材２５０による抵抗が働いて、弁体２２０を回転操作する際の操作が重くなるという問題があった。
【００１２】
またこの切替弁装置２１８では、弁体２２０の回転方向位置を位置決めするためのストッパを設けることが必要であるが、この切替弁装置２１８では、弁体２２０と弁ケーシング２２１との嵌合接触面をほぼ全周に亘ってシール部材２５０にてシールしておくことが必要であるために、それらの嵌合面に回転規制、即ち回転方向位置の位置決めのためのストッパを設けることができず、そこで従来にあっては、このようなストッパを軸方向の外部に設けており、その結果切替弁装置２１８の軸方向寸法が必然的に大きくなってしまって、切替弁装置２１８が大型化してしまうといった問題も生じていた。
【００１３】
その結果として、これを上記のように水栓における原水，浄水の切替用の弁装置として適用した場合、水栓における弁装置内蔵部分を十分に小型化してその美観を高めることが難しいといった問題を内包していた。
【００１４】
【特許文献１】特開２００１−１７３４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
本発明は以上のような事情を背景とし、シール部材による抵抗を小さくして、弁装置を操作する際の操作抵抗を小さくし、軽く操作することのできるシリンダ式弁装置を提供することを目的としてなされたものである。
また本発明の他の目的は、コンパクトに構成することのできるシリンダ式弁装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
而して請求項１のものは、弁ケーシングと、該弁ケーシングに対して回転可能に内嵌された弁体とを有し、該弁体の回転に基づいて流路の切替えをなすシリンダ式弁装置において、前記弁体には、その内部に流路切替用の内部通路を設けるとともに、外周面に流入部からの水を該内部通路に流入させる開口を設け、且つ該流入部は前記弁体と前記弁ケーシングとの間に形成した通水室にて構成してあることを特徴とする。
【００１７】
請求項２のものは、請求項１において、前記通水室にて構成した前記流入部を第１流入部とし、また前記開口を第１開口として、該第１流入部とは別の第２流入部からの水を前記内部通路に流入させる第２開口を前記弁体の外周面に設け、且つ該第２流入部は前記弁ケーシングに設けた貫通の開口にて構成してあることを特徴とする。
【００１８】
請求項３のものは、請求項２において、前記弁体の内部通路を前記第１開口と第２開口とを連絡する屈曲した通路となし、該弁体の所定回転角度位置で、前記第１開口を前記第１流入部に、前記第２開口を第１流出部に位置させて、該第１流入部からの水を前記内部通路を通じて該第１流出部に流出させるとともに、別の回転角度位置で、前記第１開口を前記第１流入部に位置させつつ、前記第２開口を第２流出部に位置させて、該第１流入部からの水を前記内部通路を通じて該第２流出部に流出させ、更に別の回転角度位置で、前記第２開口を前記第２流入部に、前記第１開口を前記第１流出部に位置させて、該第２流入部からの水を該内部通路を通じて該第１流出部に流出させるようになしてあり、且つ前記第１流出部，第２流出部の何れもが前記弁ケーシングに形成した貫通の開口にて構成してあるとともに、前記第１流入部を構成する前記通水室が前記第１開口に対して周方向に大きな角度範囲に亘って設けてあることを特徴とする。
【００１９】
請求項４のものは、請求項１〜３の何れかにおいて、前記弁ケーシングの内面には前記弁体の回転規制用のストッパ突起が前記通水室にて構成した前記流入部に突出する状態で設けてあることを特徴とする。
【００２０】
請求項５のものは、請求項１〜３の何れかにおいて、前記弁ケーシングの内面には前記弁体の外周面に相対回転可能に摺接する嵌合突起が、前記通水室にて構成した前記流入部に突出する状態で設けてあることを特徴とする。
【発明の作用・効果】
【００２１】
以上のように本発明は、弁体に内部通路を設けるとともに、外周面に流入部からの水を内部通路に流入させる開口を設け、且つその流入部を、弁体と弁ケーシングとの間に形成した通水室にて構成したものである。
本発明のシリンダ式弁装置では、通水室として構成した流入部に対し、弁体の外周面を直接露出させておくことができ、その通水室を形成した部分において弁体と弁ケーシングとの間にシール部材を設けることを不要化することができる。
これにより、弁体の外周面とシール部材との接触面積を少なくすることができ、弁体を回転操作する際の抵抗を小さくし得て、弁体操作時の操作を軽くすることができる。
【００２２】
この場合において通水室にて構成した上記流入部を第１流入部とし、また上記開口を第１開口として第１流入部とは別の第２流入部からの水を弁体の内部通路に流入させる第２開口を弁体の外周面に設け、そしてその第２流入部は弁ケーシングに設けた貫通の開口にて構成し、その開口周りの部分で、弁体の外周面と弁ケーシングの内面との間をシール部材にてシールしておくことができる（請求項２）。
【００２３】
本発明ではまた、弁体の上記内部通路を第１開口と第２開口とを連絡する屈曲した通路となし、弁体の所定回転角度位置で第１開口を第１流入部に、第２開口を第１流出部に位置させて、第１流入部からの水を内部通路を通じて第１流出部に流出させ、また別の回転角度位置で第１開口を第１流入部に位置させつつ、第２開口を第２流出部に位置させて、第１流入部からの水を内部通路を通じて第２流出部に流出させ、更に別の回転角度位置で第２開口を第２流入部に、また第１開口を第１流出部に位置させて、第２流入部からの水を内部通路を通じて第１流出部に流出させるようになしておくことができる（請求項３）。
この請求項３のシリンダ式弁装置においては、第１流入部からの水と第２流入部からの水とを、弁体の回転により同じ第１流出部に流出させることができる。
【００２４】
この場合において第１流出部，第２流出部の何れも弁ケーシングに形成した貫通の開口にて構成し、上記第１流入部を構成する通水室を第１開口に対して周方向に大きな角度範囲に亘って設けておくことができる。
このようにすれば、通水室の水を弁体の回転によって第１流出部と第２流出部とに振り分けることができる。即ち弁体の回転によって通水室からの水の出口を異ならせ、流路の切替えをなすことができる。
この場合、第１流出部と第２流出部との周りの部分については、弁体の外周面と弁ケーシングの内面とをシール部材にてシールしておくこととなるが、上記のように通水室に露出する弁体の外周面についてはシール部材によるシールの必要が無いため、全体としてのシール面積は少なく、弁体の回転操作時の軽い操作を確保することができる。
【００２５】
本発明においては、上記通水室の部分においてはシール部材による弁体外周面と弁ケーシング内面とのシールを不要化し得ることから、通水室から成る流入部において、弁ケーシングの内面から弁体の回転角度位置の位置決めのためのストッパ突起を通水室に突出させる状態に設けておくことができる（請求項４）。
これによりシリンダ式弁装置をコンパクト化することができる。
【００２６】
次に請求項５は、弁ケーシングの内面に弁体の外周面に対して相対回転可能に摺接する嵌合突起を、上記通水室にて構成した流入部に突出する状態で設けたもので、この請求項５によれば、この嵌合突起により弁体の径方向の位置を拘束し、通水室にて構成した流入部の部分においてシール部材を不要となした場合においても、弁体を安定してシール部材に接触させることができ、弁体に対する軽い操作を維持しつつシールを安定して行わせることができ、また弁体の回転動作を安定して円滑に行わせることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
次に本発明をキッチン水栓に内蔵した浄水装置の切替弁装置に適用した場合の実施形態を図面に基づいて詳しく説明する。
図１において、１はキッチンに設置されたキャビネットで、２はシンク、３はカウンターで、このカウンター３上にシングルレバー式の混合水栓（以下単に水栓とする）１０が起立状態で設置されている。
同図において４は水栓１０に対し水，湯を供給するためのサプライ管であって、下端部が止水栓５を介して元配管に接続され、また上端部が水栓１０における水栓本体１２にそれぞれ接続されている。
この水栓本体１２からは下向きに接続管６が延び出しており、その接続管６に対して可撓性のホース２２の端部が接続されている。
【００２８】
水栓１０は、水栓本体１２の上部にシングルレバー式のハンドル１４を備えており、更にまた水栓本体１２からシンク２の上方に向って吐水管１６が延び出している。
水栓本体１２の内部には、図３に示しているように吐止水と吐水の水量調節及び温度調節を行う主弁７が内蔵されており、その主弁７に対し上記ハンドル１４が作動的に連結されている。
この水栓１０では、ハンドル１４を左右回動操作することで吐水の温度調節が行われ、また上下に回動操作することで吐止水及び吐水の水量調節が行われる。
【００２９】
吐水管１６は、水栓本体１２に固定の吐水管基部１８と、上記ホース２２の端部が接続固定されてそのホース２２とともに引出可能な吐水ヘッド２０とを有している。
この吐水ヘッド２０の先端部には、後に詳述する原水ストレート吐水，原水シャワー吐水及び浄水ストレート吐水を切替操作するためのレバー式且つ回転式の切替操作部２４（図２参照）が外部に突き出す状態で設けられている。
【００３０】
図４にも示しているように、吐水ヘッド２０は吐水ヘッド本体（グリップ部）２６と、その先端側の頭部２８とを有している。
ここで頭部２８は吐水ヘッド本体２６と別体とされていて、吐水ヘッド本体２６に対し脱着可能とされている。
本実施形態では、この頭部２８の脱着によって、その内部に収容されている後述の浄化カートリッジ４２が交換可能とされている。
【００３１】
ここで頭部２８は、吐水ヘッド本体２６に取り付けられた状態で浄化カートリッジ４２を軸方向、詳しくは図４中左方向に押えるカートリッジ押えとしての働きも有している。
吐水ヘッド本体２６には、その基端部に上記ホース２２がシール部材３０によるシールの下に水密に接続固定されている。
【００３２】
ここでホース２２は、吐水管基部１８の先端部に取付固定された筒状をなすホースガイド３１の中心部のホース挿通孔３２に軸方向に摺動可能に挿通されている。
このホースガイド３１はまた、吐水ヘッド２０をここに差し込むことでこれを保持する機能も有している。
【００３３】
吐水ヘッド本体２６は、筒状をなす化粧カバー（外筒）３８と内筒４０との二重筒構造をなしており、その内部に原水（水道水）を半径方向に通過させることによってこれを浄化する浄化カートリッジ４２が収容されている。
浄化カートリッジ４２は全体として円筒形状をなす部材であって、中心部の円筒形状の多孔質のセラミックフィルタ４４を有しており、これを支持体としてその外面に珪藻土４６の層が、更にその外面に活性炭４８の層が積層形成され、その外周面に不織布５０が巻き付けられている。
【００３４】
上記ホース２２の先端部には、浄化カートリッジ４２が外れたときに水路を緊急遮断する緊急遮断弁５１が設けられており、ホース２２は、この緊急遮断弁５１を介して固定リング５７により吐水ヘッド本体２６に接続固定されている。
詳しくは、緊急遮断弁５１の弁ケーシングの軸方向の一端部（図中左端部）がホース２２に固定され、また他方の端部が固定リング５７により吐水ヘッド本体２６の内筒４０に固定されている。
ここで固定リング５７は、吐水ヘッド２０の内筒４０にねじ結合されている。即ち固定リング５７を内筒４０にねじ込んで行くことで、緊急遮断弁５１の弁ケーシングが吐水ヘッド２０の内筒４０に接続固定される。
【００３５】
図５に示しているように、頭部２８の下面には原水及び浄水を整流束としてストレート吐水する共通のストレート吐水口６２がその中心部に設けられており、またこれを取り囲む位置に原水をシャワー吐水する原水シャワー吐水口６４が設けられている。
そしてこれらストレート吐水口６２，原水シャワー吐水口６４に連通して、頭部２８の内部にストレート通路６８，原水シャワー通路７０がそれぞれ形成されている。
【００３６】
上記浄化カートリッジ４２の下流側であって頭部２８の内部には、原水ストレート吐水，浄水ストレート吐水及び原水シャワー吐水を切り替えるための、シリンダ式弁装置から成る切替弁装置７４が配設されている。
この切替弁装置７４の具体的構成が図５及び図６〜図１０に詳しく示してある。
【００３７】
図５〜図７に示しているように、この切替弁装置７４は弁ケーシング７８と、弁ケーシング７８に対し回転可能に内嵌する弁体７６とを有している。
図６に示しているように、弁ケーシング７８には外筒接続部８０と内筒接続部８２とが一体に形成されていて、その外筒接続部８０が、吐水ヘッド本体２６の端部内側にＯリングを介して水密に嵌合接続されている。
また一方、内筒接続部８２が浄化カートリッジ４２の軸方向端部に形成された筒状の嵌合突部１２２の外側に、Ｏリングを介して水密に嵌合接続されている。
【００３８】
この状態において、内筒接続部８２の内側には浄化カートリッジ４２の中心部の浄水通路６０Ａに続く浄水通路６０Ｂが形成され、また外筒接続部８０の内側には、浄化カートリッジ４２の外周側の原水通路５８Ａに続く原水通路５８Ｂが形成される。
尚原水通路５８Ｂの端部には、原水通路５８Ｂにごみ等の異物が侵入するのを防止するためのリング状のストレーナ１００が装着されている。
【００３９】
図９及び図１０に示しているように、弁体７６は略円形をなす大径の本体部８４と軸部８６とを有している。
軸部８６は、更に基端側の円形部８８と角形部９０とを有しており、図６，図７に示すようにその角形部９０に対してスペーサリング９４と、切替操作部２４の基部９２とが一体回転状態に外嵌された上、それらが締結ねじ９６にて軸方向に抜止状態に固定されている。
【００４０】
一方軸部８６の円形部８８は、弁ケーシング７８に形成された円筒部１２９の内側にＯリング１１４を介して水密に回転可能に嵌合されている。
尚、９８は締結ねじ９６を隠蔽するためのキャップである。
また１０２は、弁ケーシング７８の図中下端の円形状の開放部を閉鎖する、対応した円形状の閉鎖部材であって、Ｏリング１０４を介して水密に嵌合固定されている。
【００４１】
上記弁体７６における本体部８４には、図９，図１０に示しているようにその外周面で且つ周方向の異なった位置で開口する開口（第１開口）１０６と、開口（第２開口）１０８とが設けられており、また弁体７６内部でそれらを連絡するくの字状に屈曲した単一の内部通路１１０が設けられている。
ここで開口１０６と１０８とは、周方向に９０°隔たった位置に設けられている。
【００４２】
本体部８４はその外周面が略円形をなしているとともに、所定周長に亘って一部が切り欠かれている。図９中１１２はその切欠部を表している。
この切欠部１１２の周方向の両端は、後述するストッパ突起１３２（図１１参照）に当接する当接面１１２Ａ，１１２Ｂとされている。
またこの本体部８４には、軸方向に貫通する窓１１６が設けられている。
本体部８４にはまた、これを径方向に貫通する窓１１８が設けられており、これら窓１１６，１１８を通じて、本体部８４におけるフランジ１２３側の内側空間が本体部８４の外側空間と連通させられている。
尚、図９（Ｂ）に示しているように本体部８４には補強用のリブ１２０が放射状に設けられている。
【００４３】
一方、図８に示しているように弁ケーシング７８には貫通の円形の開口から成る、上記原水及び浄水共通のストレート吐水口６２に連通したストレート流出部（第１流出部）１２４と、原水シャワー吐水口６４に連通した、同じく円形の開口から成るシャワー流出部（第２流出部）１２６が周方向に並べて設けられている。
更にこのシャワー流出部１２６に並んで、図８（Ｃ）中上側位置には、浄水通路６０Ｂからの浄水を弁ケーシング７８内部に流入させる、開口から成る浄水流入部（第２流入部）１２８が、浄水通路６０Ｂに連通して設けられている。
【００４４】
尚１３０は、弁ケーシング７８と弁体７６との間において、それら開口（ストレート流出部１２４，シャワー流出部１２６，浄水流入部１２８）周りをシールする弾性材から成るシート状のシール部材である。
このシール部材１３０には、上記ストレート流出部１２４，シャワー流出部１２６及び浄水流入部１２８の各開口に対応する位置に円形の貫通孔を備えている。
【００４５】
この実施形態では、図５にも示しているようにストレート流出部１２４，シャワー流出部１２６及び浄水流入部１２８周りの部分で、部分的に弁体７６の外周面と弁ケーシング７８の内周面との間がシールされているに過ぎず、その他の周方向の大部分についてはシール部材は設けられていない。
【００４６】
図６に示しているように、弁ケーシング７８と弁体７６との間には隙間が略半環状に形成されており、この隙間が、原水通路５８Ｂに連通した原水の通水室（第１流入部）１３１とされている。
ここで通水室１３１は、図１１にも示しているように略１８０°強の角度範囲に亘って形成されている。
【００４７】
図６の浄化カートリッジ４２周りの原水通路５８Ａを流通した原水は、弁ケーシング７８における原水通路５８Ｂを通じて、この通水室１３１内に流入する。
この通水室１３１においては、弁体７６（詳しくは本体部８４）の外周面がシール部材を介することなく直接通水室１３１に露出させられており、弁ケーシング７８と弁体７６との間はシール部材によるシールが行われていない。
ここで通水室１３１は、弁体７６の円形部８８に取り付けられたＯリング１１４と、閉鎖部材１０２に取り付けられたＯリング１０４とによって外部に対し水密にシールされている。
【００４８】
図１１は、このシリンダ式弁装置から成る切替弁装置７４の作用を示している。
同図中（Ａ）は、弁体７６における開口１０６が通水室１３１に位置し、また開口１０８がストレート流出部１２４に位置した状態を表している。
この状態では、通水室１３１とストレート流出部１２４とが弁体７６の内部通路１１０を介して連通した状態となり、通水室１３１からの原水が内部通路１１０を通じてストレート流出部１２４に流出する。
【００４９】
（Ｂ）は（Ａ）に示す状態から弁体７６を角度θ１だけ回転させた状態を表している。
このとき、開口１０６は通水室１３１に依然として位置しており、また開口１０８がシャワー流出部１２６に位置した状態となって通水室１３１が、内部通路１１０を介してシャワー流出部１２６に連通した状態となる。
この状態では、通水室１３１からの原水が内部通路１１０を通じてシャワー流出部１２６に流出する。
【００５０】
この（Ｂ）に示す状態から更に弁体７６を当初の位置（（Ａ）に示す位置）から角度θ２（θ２＝９０°）だけ回転させると、このとき開口１０８が浄水流入部１２８に位置し、また開口１０６がストレート流出部１２４に位置した状態となる。
従ってこの状態では、浄水流入部１２８とストレート流出部１２４とが内部通路１１０を介して連通した状態となって、浄水流入部１２８からの浄水が、内部通路１１０を通じてストレート流出部１２４に流出する。
【００５１】
以上の説明から明らかなようにこの実施形態では、図１１（Ａ）に示す状態では弁体７６における開口１０６が通水室１３１からの原水の入側となり、開口１０８が原水の出側となる。
一方図１１（Ｃ）に示す状態では、開口１０８が浄水流入部１２８からの浄水の入側となり、開口１０６が浄水の出側となる。
即ち図１１（Ａ）に示す状態と（Ｃ）に示す状態とで、弁体７６の内部通路１１０の流路の向きが逆転する。
【００５２】
尚、図１１及び図８（Ａ），（Ｂ）に示しているように弁ケーシング７８の内面には、通水室１３１に向かって突出するストッパ突起１３２が一体に設けられている。
弁体７６は、このストッパ突起１３２への上記当接面１１２Ａ，１１２Ｂの当接によって回転角度が規制される。
具体的には、これらストッパ突起１３２と当接面１１２Ａ，１１２Ｂとの当接によって、弁体７６の回転角度位置が位置決めされる。
【００５３】
図１２及び図１３は上記切替弁装置７４による原水ストレート吐水，浄水ストレート吐水，原水シャワー吐水の切替時の作用を表している。
図１２（Ａ）及び図１３（Ａ）は、切替弁装置７４が原水ストレート吐水に切り替わった状態を表しており、このとき弁体７６は原水の通水室１３１とストレート流出部１２４とを内部通路１１０にて連通させた状態にあり、従って通水室１３１に流れ込んで来た原水は、弁体７６の内部通路１１０を通じてストレート流出部１２４に流出し、そして更にストレート吐水口６２に到って、そこから外部に原水ストレート吐水される。
尚このとき、浄水流入部１２８は弁体７６により遮断された状態にあり、当然ながら浄水の吐水は行われない。
【００５４】
一方この（Ａ）に示す状態から切替操作部２４を中間位置まで下向きに回転させると（図１３（Ｂ）に示す状態）、このとき原水の通水室１３１とシャワー流出部１２６とが内部通路１１０を介して連通した状態となり、通水室１３１からの原水がシャワー流出部１２６に流出して原水シャワー吐水口６４へと到り、そこから原水シャワー吐水される（図１２（Ｂ）参照）。
尚この図１２（Ｂ）に示す状態の下でも浄水流入部１２８は遮断された状態にあり、当然に浄水の吐水は行われない。
【００５５】
更にこの（Ｂ）に示す状態から、切替操作部２４を更に最下端位置まで下向きに回転させると（図１３（Ｃ）に示す状態）、このとき浄水の浄水流入部１２８とストレート流出部１２４とが内部通路１１０を介して連通した状態となり、浄水通路６０Ｂからの浄水が、浄水流入部１２８を経て内部通路１１０を通じストレート流出部１２４へと流出し、その後ストレート吐水口６２から浄水ストレート吐水される。
この図１２（Ｃ）に示す状態では、原水の通水室１３１が弁体７６にて遮断された状態にあり、従って当然に原水の吐水は行われず、浄水の吐水のみが行われる。
【００５６】
以上のような本実施形態によれば、通水室１３１に対し弁体７６の外周面を直接露出させておくことができ、その通水室１３１の部分において、弁体７６と弁ケーシング７８との間にシール部材を設けることを不要化することができる。
これにより弁体７６の外周面とシール部材との接触面積を少なくすることができ、弁体７６を回転操作する際の抵抗を小さくし得て弁体７６の操作を軽くすることができる。
【００５７】
また通水室１３１の部分においてシール部材による弁体７６外周面と弁ケーシング７８内面とのシールを不要化し得ることから、その通水室１３１において、弁ケーシング７８の内面から弁体７６の回転角度位置の位置決めのためのストッパ突起１３２を通水室１３１に突出させる状態で設けておくことができ、これにより切替弁装置７４をよりコンパクト化することができる。
【００５８】
図１４は本発明の他の実施形態を示している。
この例は、弁ケーシング７８の内面に嵌合突起１３４を設け、この嵌合突起１３４の先端部を弁体７６の外周面に摺接させるようになしたものである。
この嵌合突起１３４により弁体７６の径方向の位置を拘束し、通水室１３１においてシール部材を不要となした場合においても弁体７６を安定してシール部材１３０に接触させることができ、弁体７６に対する軽い操作を維持しつつ、安定したシール機能を確保することができ、また弁体７６の回転動作を安定して円滑に行わせることができる。
【００５９】
以上本発明の実施形態を詳述したがこれらはあくまで一例示であり、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。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明をキッチン水栓に内蔵した浄水装置の切替弁装置に適用した場合の全体図である。
【図２】図１の吐水管の頭部に設けてある切替操作部を拡大して示す図である。
【図３】図１の混合水栓の内部構造を示す断面図である。
【図４】図３の吐水管の内部構造を示す断面図である。
【図５】図４の頭部の要部拡大図である。
【図６】同じく図４の頭部の要部拡大図である。
【図７】図５の頭部を分解して示す断面図である。
【図８】同実施形態における弁ケーシングを示す斜視図である。
【図９】同実施形態における弁体を示す斜視図である。
【図１０】図９に示す弁体の（Ａ）正面図，（Ｂ）側面図，（Ｃ）断面図及び（Ｄ）背面図である。
【図１１】同実施形態の切替弁装置の作用を示す図である。
【図１２】図１１における原水ストレート吐水，浄水ストレート吐水，原水シャワー吐水の切替時の作用を示す図である。
【図１３】図１２の各作用時における切替操作部の状態を示す図である。
【図１４】本発明の他の実施形態を示す図である。
【図１５】従来のビルトインタイプの浄水装置をキャビネット内に設置した状態で示す図である。
【図１６】従来の浄水機能付きの水栓の要部を示す図である。
【図１７】図１６の切替弁装置を分解して示す斜視図である。
【図１８】図１６の切替弁装置による切替機能を示す図である。
【図１９】図１６〜図１８の浄水機能付きの水栓の吐水状態を示す図である。
【符号の説明】
【００６１】
７４ 切替弁装置（シリンダ式弁装置）
７６ 弁体
７８ 弁ケーシング
１０６ 開口（第１開口）
１０８ 開口（第２開口）
１１０ 内部通路
１２４ ストレート流出部（第１流出部）
１２６ シャワー流出部（第２流出部）
１２８ 浄水流入部（第２流入部）
１３０ シール部材
１３１ 通水室（第１流入部）
１３２ ストッパ突起
１３４ 嵌合突起
【特許請求の範囲】
【請求項１】
弁ケーシングと、該弁ケーシングに対して回転可能に内嵌された弁体とを有し、該弁体の回転に基づいて流路の切替えをなすシリンダ式弁装置において、
前記弁体には、その内部に流路切替用の内部通路を設けるとともに、外周面に流入部からの水を該内部通路に流入させる開口を設け、且つ該流入部は前記弁体と前記弁ケーシングとの間に形成した通水室にて構成してあることを特徴とするシリンダ式弁装置。
【請求項２】
請求項１において、前記通水室にて構成した前記流入部を第１流入部とし、また前記開口を第１開口として、該第１流入部とは別の第２流入部からの水を前記内部通路に流入させる第２開口を前記弁体の外周面に設け、且つ該第２流入部は前記弁ケーシングに設けた貫通の開口にて構成してあることを特徴とするシリンダ式弁装置。
【請求項３】
請求項２において、前記弁体の内部通路を前記第１開口と第２開口とを連絡する屈曲した通路となし、該弁体の所定回転角度位置で、前記第１開口を前記第１流入部に、前記第２開口を第１流出部に位置させて、該第１流入部からの水を前記内部通路を通じて該第１流出部に流出させるとともに、
別の回転角度位置で、前記第１開口を前記第１流入部に位置させつつ、前記第２開口を第２流出部に位置させて、該第１流入部からの水を前記内部通路を通じて該第２流出部に流出させ、
更に別の回転角度位置で、前記第２開口を前記第２流入部に、前記第１開口を前記第１流出部に位置させて、該第２流入部からの水を該内部通路を通じて該第１流出部に流出させるようになしてあり、
且つ前記第１流出部，第２流出部の何れもが前記弁ケーシングに形成した貫通の開口にて構成してあるとともに、前記第１流入部を構成する前記通水室が前記第１開口に対して周方向に大きな角度範囲に亘って設けてあることを特徴とするシリンダ式弁装置。
【請求項４】
請求項１〜３の何れかにおいて、前記弁ケーシングの内面には前記弁体の回転規制用のストッパ突起が前記通水室にて構成した前記流入部に突出する状態で設けてあることを特徴とするシリンダ式弁装置。
【請求項５】
請求項１〜３の何れかにおいて、前記弁ケーシングの内面には前記弁体の外周面に相対回転可能に摺接する嵌合突起が、前記通水室にて構成した前記流入部に突出する状態で設けてあることを特徴とするシリンダ式弁装置。
【請求項１】
弁ケーシングと、該弁ケーシングに対して回転可能に内嵌された弁体とを有し、該弁体の回転に基づいて流路の切替えをなすシリンダ式弁装置において、
前記弁体には、その内部に流路切替用の内部通路を設けるとともに、外周面に流入部からの水を該内部通路に流入させる開口を設け、且つ該流入部は前記弁体と前記弁ケーシングとの間に形成した通水室にて構成してあることを特徴とするシリンダ式弁装置。
【請求項２】
請求項１において、前記通水室にて構成した前記流入部を第１流入部とし、また前記開口を第１開口として、該第１流入部とは別の第２流入部からの水を前記内部通路に流入させる第２開口を前記弁体の外周面に設け、且つ該第２流入部は前記弁ケーシングに設けた貫通の開口にて構成してあることを特徴とするシリンダ式弁装置。
【請求項３】
請求項２において、前記弁体の内部通路を前記第１開口と第２開口とを連絡する屈曲した通路となし、該弁体の所定回転角度位置で、前記第１開口を前記第１流入部に、前記第２開口を第１流出部に位置させて、該第１流入部からの水を前記内部通路を通じて該第１流出部に流出させるとともに、
別の回転角度位置で、前記第１開口を前記第１流入部に位置させつつ、前記第２開口を第２流出部に位置させて、該第１流入部からの水を前記内部通路を通じて該第２流出部に流出させ、
更に別の回転角度位置で、前記第２開口を前記第２流入部に、前記第１開口を前記第１流出部に位置させて、該第２流入部からの水を該内部通路を通じて該第１流出部に流出させるようになしてあり、
且つ前記第１流出部，第２流出部の何れもが前記弁ケーシングに形成した貫通の開口にて構成してあるとともに、前記第１流入部を構成する前記通水室が前記第１開口に対して周方向に大きな角度範囲に亘って設けてあることを特徴とするシリンダ式弁装置。
【請求項４】
請求項１〜３の何れかにおいて、前記弁ケーシングの内面には前記弁体の回転規制用のストッパ突起が前記通水室にて構成した前記流入部に突出する状態で設けてあることを特徴とするシリンダ式弁装置。
【請求項５】
請求項１〜３の何れかにおいて、前記弁ケーシングの内面には前記弁体の外周面に相対回転可能に摺接する嵌合突起が、前記通水室にて構成した前記流入部に突出する状態で設けてあることを特徴とするシリンダ式弁装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【公開番号】特開２００７−２７１０５１（Ｐ２００７−２７１０５１Ａ）
【公開日】平成１９年１０月１８日（２００７．１０．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１００５０３（Ｐ２００６−１００５０３）
【出願日】平成１８年３月３１日（２００６．３．３１）
【出願人】（００００００４７９）株式会社ＩＮＡＸ (1,429)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１０月１８日（２００７．１０．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年３月３１日（２００６．３．３１）
【出願人】（００００００４７９）株式会社ＩＮＡＸ (1,429)
【Ｆターム（参考）】
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