切替弁
【課題】水栓からの液体を複数の配水先に切り替えることができるとともに、配水される液体の流量を調整できる切替弁を提供する。
【解決手段】液体流入口４５と複数の配水口４６〜４８が形成された弁本体４４に、配水先を切り替える切替軸１２と、配水される液体の流量が調整される流量調整軸３４が備えられた切替弁１０であって、切替軸１２は、複数の開孔１５〜１７が形成された円筒体１４と第１操作部２１とで形成されており、流量調整軸３４は、調整部３５と第２操作部３７で形成され、調整部３５には流量調整部材３６が形成され、切替軸１２は、円筒体１４に形成された開孔１５〜１７が、弁本体４４の液体流入口４５と配水口４５〜４６とを連通されるように回動され、流量調整軸３４は、配水口４５〜４６と連通した開孔１５〜１７に対応する流量調整部材３６を任意の流量になるように回動され調整される。
【解決手段】液体流入口４５と複数の配水口４６〜４８が形成された弁本体４４に、配水先を切り替える切替軸１２と、配水される液体の流量が調整される流量調整軸３４が備えられた切替弁１０であって、切替軸１２は、複数の開孔１５〜１７が形成された円筒体１４と第１操作部２１とで形成されており、流量調整軸３４は、調整部３５と第２操作部３７で形成され、調整部３５には流量調整部材３６が形成され、切替軸１２は、円筒体１４に形成された開孔１５〜１７が、弁本体４４の液体流入口４５と配水口４５〜４６とを連通されるように回動され、流量調整軸３４は、配水口４５〜４６と連通した開孔１５〜１７に対応する流量調整部材３６を任意の流量になるように回動され調整される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は蛇口や浄水器などの水栓に接続され、切替手段を用いて配水先を切り換えることができる切替弁に関し、詳しくは、配水される液体の流量を調整し、節水することができる切替弁に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、蛇口などの水栓に接続され、複数の配水先を切り替えることができる切替弁が広く普及しており、例えば、蛇口から供給される水を切替弁を用いて、原水のまま配水したり、シャワー上にして配水したり、もしくは浄水器や食器洗い機等の外付けの装置に配水して使用されている。
【０００３】
また、使用する流量を調整し、使用者の所望する流量で配水したり、流量を抑えることで、節水ができたりする切替弁も知られている。例えば、下記特許文献１には、シャワー状、ストレート状及びシャワー・ストレート状等の流量を調整しながら吐水する多段切換機構を有する切換弁の発明が開示されている。
【０００４】
下記特許文献１に記載の切換弁では、原水をそのまま吐水する流路に設けた第１開口孔と、原水をシャワー状にして吐水する流路に設けた第２開口孔と、原水を浄水器に送水する流路に設けた第３開口孔と、これら第１、第２、第３開口孔の位置を移動する多段切換機構と、更に第１、第２、第３開口孔を閉塞する第１、第２、第３弁体と、第１、第２、第３弁体を移動する調整機構（流量調整ツマミ）とを備え、多段切換機構の操作により第１、第２、第３開口孔の何れか１つを選定し、該選定された開口孔を該調整機構の操作により第１、第２、第３弁体の何れか一つの弁体で一部閉塞して吐水される流量を調整するとされている。
【０００５】
このような構成とすることで、下記特許文献１に記載の切換弁によれば、簡単な調整ツマミ操作で流量の微調整ができ、また、シャワー状、ストレート状及びシャワー・ストレート状等の各種吐水流量を微調整しながら吐水できるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−０６４７４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記特許文献１に記載された切換弁における流量の調整は、流量調整ツマミを回転させることで各流量を調整している。詳しくは、流量調整ツマミの外周に雄ネジ部が螺刻されており、この流量調整ツマミが螺合する切換弁の外壁には、雌ネジ部が螺刻されている。そして、この流量調整ツマミを回転させると、流量調整ツマミは軸方向に進退し、これに伴って、切換弁内部の内周面に沿って軸方向に進退する摺動弁体の摺動位置が軸方向に進退する様になっている。すなわち、流量調整ツマミを回動すると、円筒体内部において摺動弁体が軸方向に摺動し、円筒体の周壁に設けられている各開口孔の面積を調整することで流量を調整している。
【０００８】
しかし、上記特許文献１に記載の切換弁では、流量調整のために、流量調整ツマミを回動させて、摺動弁体を軸方向に摺動させているため、回転の動きを軸方向の動きに変換させているので、構造が複雑になるとともに、円筒体内部を摺動弁体が摺動するので、摺動弁体が移動し難く、また、摺動することで、摺動弁体の劣化がおこるおそれがある。
【０００９】
本発明者は、このような従来技術の問題点及び解決すべき課題に鑑み、蛇口等の水栓から流入される水等の液体を配水する配水先を切り換える切替手段を備えた切替弁において、切替軸の内部に流量調整軸を配置させ、この流量調整軸に流量調整部材を形成して流量調整軸を回動させるようになすと流量当接部材も一緒に回動させることができるため、上記課題を解決をして切替軸に形成された開口から配水する流量を調整することができることを見出し、本発明を完成するに至ったものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明の第１の態様の切替弁は、
水栓から液体が流入される液体流入口と、前記液体が配水される複数の配水口が形成された弁本体とを有し、
前記弁本体には、供給された液体の配水先を切り替える切替軸と、前記複数の配水口から配水される液体の流量が調整される流量調整軸が備えられた切替弁であって、
前記切替軸は、一方が開放された開口部と他方が閉塞された底部を有し、複数の開孔が形成された円筒体と、前記底部の前記開口部とは反対側に形成された第１操作部とで形成されており、
前記流量調整軸は、前記切替軸の前記円筒体内に収容可能な大きさの棒状体で形成された調整部と、前記調整部と反対側に形成された第２操作部で形成されており、前記調整部には、前記切替軸の円筒体に形成された前記複数の開孔のうちの少なくとも一つと対応する位置に流量調整部材が形成され、
前記弁本体には、前記切替軸が挿通される第１挿通孔と、前記切替軸が装着される切替軸装着部と、前記流量調整軸が挿通される第２挿通孔とが設けられ、
前記切替軸及び前記流量調整軸は、前記弁本体内の前記切替軸及び前記流量調整軸の同軸線上に、前記調整部が前記円筒体の内部に収容されて装着され、
装着された前記調整部と前記円筒体との隙間には内部流路が形成され、
前記切替軸は、前記円筒体に形成された前記複数の開孔のうちのいずれかが、前記弁本体の前記液体流入口と前記複数の配水口のいずれか一つとを連通されるように回動され、
前記流量調整軸は、前記配水口の少なくとも一つと連通した前記開孔に対応する流量調整部材を任意の流量になるように回動され調整されることを特徴とする。
【００１１】
また、第２の態様の切替弁は、前記第１の態様の切替弁において、
前記流量調整部材は、前記開孔より大きい幅を有し、前記調整部の半径と比べやや大きい半径ないしやや小さい半径の範囲で形成された小径部分と、前記小径部分から徐々に半径を拡大させながら前記調整部を周回させて形成される可変半径部と、前記円筒体の内周に比べわずかに小さい半径で形成された大径部分とで形成されていることを特徴とする。
【００１２】
また、第３の態様の切替弁は、前記第１の態様の切替弁において、
前記流量調整部材は、前記円筒体の内周に比べわずかに小さい半径を有し、
前記開孔よりも大きな幅で形成された大幅部と、
前記大幅部から徐々に前記幅が縮めて形成された縮幅部と、
前記調整部を周回し前記大幅部に達するとき狭くなるように形成された狭幅部とで形成されていることを特徴とする。
【００１３】
また、第４の態様の切替弁は、前記第１〜３のいずれかの態様の切替弁において、前記切替調整部材は、弾性体で形成されていることを特徴とする。
【００１４】
また、第５の態様の切替弁は、前記第１の態様の切替弁において、
前記流量調整軸は、前記調整部と前記第２操作部との間にフランジ部が形成され、
前記フランジ部は、前記弁本体内の前記第２挿入孔の内側に形成された当接部と当接し、
前記フランジ部と前記当接部とは、互いに当接する部分の一方には、スリット状に形成された凹凸スリット部が円周状に形成され、他方には少なくとも一つのリブが前記凹凸スリット部の凹部と嵌合されるように形成されていることを特徴とする。
【００１５】
また、第６の態様の切替弁は、前記第５の態様の切替弁において、
前記流量調整軸には、前記第２操作部に環状弾性部材が装着される環状弾性部材装着溝が形成され、
前記弁本体の前記第２挿入孔の外側の端部の内側に傾斜部が環状に形成され、
前記環状弾性部材装着溝に環状弾性部材が装着され、前記弁本体の前記第２装着孔に前記流量調整軸が装着されたとき、前記環状弾性部材と前記傾斜部が当接されることを特徴とする。
【００１６】
また、第７の態様の切替弁は、前記第１の態様の切替弁において、
前記切替軸の底部には、前記流量調整軸の調整部の先端部分が嵌入される筒状の突起が形成されていることを特徴とする。
【００１７】
また、第８の態様の切替弁は、前記第１の態様の切替弁において、
前記弁本体の第１挿入口には、前記弁本体内に装着された前記流量調整軸及び前記切替軸を弁本体内に位置決め固定させ、且つ前記切替軸が挿通可能な開口を有し、前記切替軸を支持し回動可能なローター押さえ部材が装着されていることを特徴とする。
【００１８】
また、第９の態様の切替弁は、前記第１の態様の切替弁において、
前記切替軸と前記弁本体との間には、弁座パッキンが嵌合されていることを特徴とする。
【００１９】
また、第１０の態様の切替弁は、前記第１の態様の切替弁において、
前記切替軸の第１操作部には、切替軸が操作される切替ハンドルが装着され、前記流量調整軸の第２操作部には、流量調整軸が操作される調整ハンドルが装着されていることを特徴とする。
【００２０】
また、第１１の態様の切替弁は、前記第１０の態様の切替弁において、
前記ローター押さえ部材と前記切替ハンドルとの間には、前記切替ハンドルが装着された前記切替軸が所定の位置で一時固定されるための固定手段を備えていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
第１の態様の切替弁によれば、弁本体内の配置された切替軸及び流量調整軸を回動することで、使用者が所望する配水口を選択し、且つその配水口から配水される流量を好みの流量に設定することができる。また、切替軸は、液体流入口及び配水口を切替軸を回動させることで連通することができる複数個の開孔が形成されたものなので、簡単な構造で製造することができる。さらに、流量調整軸は、流量を調整する調整部に流量調整部材が形成されたものなので、簡単な構造で製造することができる。そして、配水口の切替や流量の調整も、簡単な操作で行うことができるようになるとともに、高い節水効果を得ることができる。
【００２２】
第２の態様の切替弁によれば、流量を調整する流量調整軸に形成される流量調整部材を、開孔より大きい幅を有し、調整部の半径と比べやや大きい半径ないしやや小さい半径の範囲で形成された小径部分と、小径部分から徐々に半径を拡大させながら調整部を周回させて形成された可変半径部と、円筒体の内周に比べわずかに小さい半径で形成された大径部分とで形成されているので、流量の調整を流量調整軸を回動させ、流量調整部の開孔との距離を変化させることで行うことができるので、簡単な構造で製造でき、操作も簡単に行うことができる。なお、第２の態様における「調整部の半径と比べやや大きい半径ないしやや小さい半径の範囲で形成」とは、小径部分の半径は、調整部の半径と同じであっても、それよりも僅かに小さくても、或いは、それよりも僅かに大きくてもよいことを意味する。すなわち、小径部分と開孔を合わせると円筒体と調整部との間の距離は大きくなるので、流量は全快状態となり、また、大径部分と開孔とを合わせると、流量調整部材は円筒体の内周と略同じ半径で形成されているので、開孔は略塞がれた状態となり、流量は少ないかあるいは略止まった状態とすることができる。さらに、可変半径部と開孔を合わせると、流量調整部材の半径に応じた流量を配水させることができるようになり、使用者の所望の流量を配水することができる。このとき、流量調整軸の操作は、流量調整軸を回動させるだけで行え、流量調整部材が円筒体と接する部分はわずかであるので、略抵抗なく回動させることができる。
【００２３】
第３の態様の切替弁によれば、円筒体の内周に比べわずかに小さい半径を有し、開孔よりも大きな幅で形成された大幅部と、大幅部から徐々に幅が縮めて形成された縮幅部と、調整部を一周し大幅部に達するとき最も狭くなるように形成された最狭部とで形成されているので、流量の調整を流量調整軸を回動させ、流量調整部の開孔が塞がれる面積を変化させることで行うことができるので、簡単な構造で製造でき、操作も簡単に行うことができる。また、第２の態様の切替弁の効果を奏することができる。
【００２４】
第４の態様の切替弁によれば、流量調整部材を、弾性体で形成することにより、流量調整部材の大径部を開孔と合わせることで、開孔を隙間なく閉塞することができ、完全に止水することができるようになる。
【００２５】
第５の態様の切替弁によれば、流量調整軸が回動されると、流量調整軸のフランジ部に形成された凹凸スリットの凸部を、弁本体の当接部に形成されたリブが乗り越えるたびに使用者の手に振動が伝わり、使用感が伝わることができる。また、凹凸スリットの凹部にリブが嵌まり込むことで、流水量が変化しても切替軸及び流量調整軸が動くことを抑制することができる。なお、凹凸スリットが弁本体に形成され、流量調整軸のフランジ部にリブが形成されていてもよく、同様の効果を得ることができる。
【００２６】
第６の態様の切替弁によれば、流量調整軸に装着される環状弾性部材が、弁本体に形成された傾斜部と当接することで、流量調整軸の凹凸スリットの凸部を弁本体のリブが乗り越えるとき、この環状弾性部材を弁本体の傾斜部が押圧することで、高いクリック感を得ることができる。なお、凹凸スリットが弁本体に形成され、流量調整軸のフランジ部にリブが形成されていてもよく、同様の効果を得ることができる。また、環状弾性部材の硬度や材質、形状を変更したりすることにより、水圧による切替トルクの変化にも対応でき、また、切替トルクの初期調整も可能となる。なお、環状弾性部材として、公知のＯリングやＶパッキン等の各種シールパッキンを適宜選択して使用することができる。
【００２７】
第７の態様の切替弁によれば、流量調整軸は、切替軸の中央から突出した筒状の突起によっても支持されるので、装着を確実に行うことができるとともに、操作時の流量調整軸のブレを抑制し、抵抗も最小限にすることができるので、安定して操作を行うことができる。
【００２８】
第８の態様の切替弁によれば、弁本体の内部に装着された切替軸及び流量調整軸をローター押さえ部材で押えることで、切替軸及び流量調整軸を確実に固定させることができ、また、切替軸が支持されることで安定して回動させることができるようになる。
【００２９】
第９の態様の切替弁によれば、切替軸と弁本体との間を液密にすることができ、液漏れ等を抑制することができるとともに、切替軸を円滑に回動させることができる。
【００３０】
第１０の態様の切替弁によれば、切替軸の第１操作部と流量調整軸の第２操作部にそれぞれハンドルが装着されるので、操作がしやすくなる。
【００３１】
第１１の態様の切替弁によれば、切替軸の各流路が正しく連通された状態で切換軸を固定することができるので、各流路を確実に連通させることができ、水漏れを抑制して配水を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】図１Ａは実施形態１に係る切替弁の斜視図であり、図１Ｂは実施形態１に係る切替弁の他の方向から見た斜視図である。
【図２】図１ＡのII−II線での断面図である。
【図３】図１ＡのIII−III線での断面図である。
【図４】図４Ａは実施形態１に係る切替弁の切替部の斜視図であり、図４Ｂは図４ＡのIVB−IVB線での断面図である。
【図５】図５Ａは実施形態１に係る切替弁の切替部の上面図であり、図５Ｂは底面図である。
【図６】図６Ａは実施形態１に係る切替弁の流量調整部の斜視図であり、図６Ｂは図６ＡのVIB−VIB線での断面図であり、図６Ｃは実施形態1に係る切替弁の流量調整部の他の方向からの斜視図である。
【図７】図７Ａは本実施形態１に係る切替弁の弁本体の斜視図であり、図７Ｂは図７ＡのVIIB−VIIB線での断面図である。
【図８】実施形態１に係る切替弁の使用態様の一例を示した断面図である。
【図９】図９Ａ〜図９Ｃは図８に示す本実施形態１に係る切替弁の使用態様の詳細を示した。
【図１０】図１０Ａは実施形態１に係る切替弁の他の使用態様を示した断面図であり、図１０Ｂは実施形態１に係る切替弁のさらに他の使用態様を示した断面図である。
【図１１】図１１Ａは実施形態２に係る切替弁の図２に対応する断面図であり、図１１Ｂは実施形態２の切替弁に係る流量調整部の斜視図である。
【図１２】図１２Ａ及び図１２Ｂは実施形態２に係る切替弁の使用態様を示した断面図である。
【図１３】図１３Ａは実施形態３に係る切替弁の図２に対応する断面図であり、図１３Ｂは実施形態３に係る切替弁の流量調整部の斜視図である。
【図１４】図１４Ａは実施形態３に係る切替弁の切替部の上面図であり、図１４Ｂは実施形態３に係る切替弁の切替部の底面図である。
【図１５】図１５Ａは変形例に係る切替弁の図２に対応する断面図であり、図１５Ｂは変形例に係る切替弁の流量調整軸の正面図であり、図１５Ｃは変形例に係る切替弁の流量調整軸の背面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。但し、以下に示す実施形態は、本発明の技術思想を具体化するための切替弁を例示するものであって、本発明をこの切替弁に特定することを意図するものではなく、特許請求の範囲に含まれるその他の実施形態のものも等しく適応し得るものである。なお、下記各実施形態においては、環状弾性部材としてＯリングを用いた場合を説明する。
【００３４】
［実施形態１］
本実施形態１に係る切替弁を図１〜図１０を参照して説明する。本実施形態１の切替弁１０は、図１〜図３に示すように、蛇口等の水栓に装着され、流入される液体を複数の配水先へと導くためのものであって、複数の配水先を切り替える切替部１１と、配水される液体の流量を調整する流量調整部３３と、切替部１１及び流量調整部３３が挿入及び装着され、水栓と接続され流入され液体が各配水先へと配水させる弁本体４４とで構成されている。また、弁本体４４の上部には、水栓と接続されるためのシールパッキン６２及び水栓キャップ６３が装着され、下部には液体が原水のまま配水される原水孔６５とシャワー状に配水される複数のシャワー孔６６が設けられたシャワーキャップ６４が装着され、側面には浄水器等の外部装置にホース等で接続される分岐６１が装着されている。
【００３５】
切替部１１は、図２〜図５に示すように、配水先を切り替える切替軸１２と、切替軸１２を弁本体４４に回動自在に固定するローター押さえ板５３と、切替軸１２を回動させ操作する切替ハンドル１３を有している。
【００３６】
切替軸１２は、一方が開放された開口部１８と他方が閉塞された底部１９を有し、複数の開孔が形成された円筒体１４と、底部１９の開口部１８とは反対側に形成された第１操作部２１とで形成されている。さらに、切替軸１２の底部１９には、円筒体１４の径よりも小さな径の筒状の突起１９ａが形成されている。
【００３７】
開口部１８は、所定径を有する円形で形成されており、切替弁を組み立てるとき後述する流量調整軸３４が挿入される部分である。また、開口部１８と対向する底部１９に形成された筒状の突起１９ａは、開口部１８の径よりも小さい径で形成されており、所定長さ突出して形成されている。この筒状の突起１９ａは、後述する流量調整軸３４の先端部３４ａが挿入され支持される部分である。
【００３８】
また、円筒体１４は、弁本体４４に流入する液体が通過する内部流路２０を形成する部分であり、円筒体１４に形成された複数の開孔のうちのいずれか一つから円筒体１４内に液体が流入し、他の開孔のいずれか一つから配水されるようになる。この配水状態の詳細は後述する。なお、本実施形態１では、円筒体１４には３つの開孔が形成されている。詳しくは、３つの開孔のうち２つの第１開孔１５及び第２開孔１６は、円筒体１４の略中央に円筒体１４の側面に対向して形成され、弁本体４４から流入される位置と対応した位置に形成されている。このとき、第１開孔１５の形状は円形で形成され、第２開孔１６の形状は細長い長円形で形成される。さらに、他の一つの第３開孔１７は、円形であって、第１開孔１５が形成された位置から円筒体１４の軸方向へずらし、第１開孔１５と並んで形成される。
【００３９】
また、第１操作部２１は、円筒体１４と一体に形成され、この第１操作部２１を回動させることで弁本体４４内に装着される円筒体１４を回動させることができる部分である。
【００４０】
なお、実施形態１では、第１操作部２１に切替軸１２を弁本体４４に回動自在に固定するローター押さえ板５３が装着されている。このローター押さえ板５３は、中央に第１操作部２１が貫通する貫通孔５３ａが形成された所定厚を有する筒状部材で形成されており、この筒状部材の外側には、ローター押さえ板５３を弁本体４４に固定するネジが螺合されるねじ止め部５３ｂが２箇所設けられている。なお、ネジ止め部は２箇所より多くてもよい。また、ネジの代わりに、例えばフック状に形成された引っ掛け部と、この引っ掛け部が引っ掛かるような構造を設けるようにして、いわゆるパッチン止めにより固定されるようにしてもよく、さらには、ネジとパッチン止めを併用するようにしてもよい。また、ローター押さえ板５３と第１操作部２１との間には、第１操作部２１の外周に形成された第１溝部２２に第１Ｏリング２３が装着され液密になされている。さらにまた、ローター押さえ板５３の弁本体４４と装着される部分には、ローター押さえ板５３の外周に形成された第２溝部２４に第２Ｏリング２５が装着され液密に成されている。
【００４１】
また、第１操作部２１には、切替軸１２を操作するための切替ハンドル１３が装着されている。切替ハンドル１３は、第１操作部２１と結合される結合部２７と、使用者が操作するハンドル部２８とで構成されている。また、ハンドル部２８は、使用者が操作しやすいように大きめな径の円形の筒状に形成され、ハンドル部２８の外周には、使用者が把持しやすいように凹み部２８ａが形成されている。さらに、使用者が配水先を目視で確認できるような、目印突起２９が形成されている。
【００４２】
また、切替ハンドル１３には、中央にネジが挿通するねじ孔３０が形成されており、この孔を隠しまた、浸水を抑制するための切替キャップ３１が装着されている。
【００４３】
また、切替ハンドル１３には、切替軸１２の配水する位置がわかるように固定手段３２が内蔵され、ローター押さえ板５３に形成された位置決め穴と固定手段３２の位置が一致したとき、一時固定されるようになっている。この構造は公知であるので詳細な説明は省略するが、例えば、２個のボールと、これらのボールの間にスプリングを配置し、ボールが位置決め穴に嵌まり込むようなものが考えられる。
【００４４】
次に、流量調整部３３について説明する。流量調整部３３は、図２、図３及び図６に示すように、弁本体４４を挟み切替部１１と対向する位置に配置されており、流量の調整を行う流量調整軸３４とこの流量調整軸３４を回動させ操作する調整ハンドル４３で構成されている。
【００４５】
流量調整軸３４は、流量の調整を行う流量調整部材３６が一体に形成された調整部３５と、この調整部３５の反対側に突出して形成された第２操作部３７で形成されている。なお、実施形態１では、流量調整部材３６が１つ形成された場合を説明する。
【００４６】
調整部３５は、切替軸１２の円筒体１４の内径に比べ小さな径の棒状体で形成され、切替軸１２の円筒体１４の内部に配置される部分となる。また、流量調整軸３４の先端部３４ａは、流量調整軸３４の径よりも小さい径で形成されており、この先端部３４ａは、弁本体４４に装着されたとき、切替軸１２の円筒体１４の内部に形成された筒状の突起１９ａの内側に嵌合される部分となる。このとき、先端部３４ａの外周には、突起３４ｂが環状に形成されており、先端部３４ａが筒状の突起１９ａ内に嵌合されたとき、当接される部分の面積を最小限とすることができるので、切替る際の抵抗を小さくすることができる。
【００４７】
流量調整部材３６は、切替軸１２の円筒体１４に形成された任意の開孔と対応する位置に形成されている。流量調整部材３６の形状は、円筒体１４に形成された（第３）開孔１７より大きい幅を有し、調整部３５の半径と同じ半径で形成された小径部３６ａと、小径部３６ａから徐々に半径を拡大させながら調整部３５を周回させて形成された可変半径部３６ｂと、円筒体１４の内周と略同じ半径で形成された大径部３６ｃとで形成された形状をしており、断面の形状は例えば渦状をしている。なお、小径部３６ａは調整部３５の半径よりやや大きく形成されていてもよく、また、やや小さく形成されていてもよい。さらにまた、大径部３６ｃは、円筒体１４の内周よりやや小さく形成されていてもよい。このような構成にすることで、流量調整軸３４を小径部３６ａに合わせた際には、より多くの流量を得たり、やや多めの流量を得ることができ、また、流量調整軸３４を大径部３６ｃに合わせたときには極少量の流量が得られるような設計が可能となり、製造される切替弁の設計の幅を広げることができる。さらに、流量調整部材３６を、弾性体で形成することにより、流量調整部材の大径部を開孔と合わせることで、開孔を隙間なく閉塞することができ、完全に止水することができるようになる。
【００４８】
また、第２操作部３７には、Ｏリングが装着される溝が２箇所に形成されている。これらの溝のうち、調整部３５に近い位置に形成された第３溝部３８には、第３Ｏリング３９が装着され、この第３Ｏリング３９は、弁本体４４に流量調整軸３４が装着されたとき、液密にされ且つ回動されることになる。
【００４９】
また、調整部３５から遠い位置に形成された第４溝部４０には、第４Ｏリング４１が装着される。この第４Ｏリング４１も、第３Ｏリング３９と同様に、弁本体４４に流量調整軸３４が装着されたとき、液密にされ且つ回動されることになる。さらに、第４Ｏリング０は、弁本体４４の一部と当接することとなるが、詳細は後述する。なお、第２操作部３７には２箇所にＯリングが装着される場合を説明したが、これに限らず、１箇所でもよい。この場合、内側に装着される第３Ｏリングを省略することができ、外側に装着される第４Ｏリングのみでも液密にされ且つ回動されることになり、回動時の抵抗を小さくすることができる。
【００５０】
また、第２操作部３７には、端部に調整ハンドル４３が装着される。調整ハンドル４３は、一方が開口した有底の円筒体で形成されており、底の部分にはネジが挿通される開孔４３ａが形成されている。また、調整ハンドル４３の内側には、調整ハンドル４３の内周から突出した第１係止部４３ｂが形成されている。この第１係止部４３ｂは、後述する弁本体４４の流量調整部３３が装着されたとき、調整ハンドル４３の動きを規制するもので、一定の区間のみ回動させるためのものであり、その回動範囲内で流量調整が行えるものである。そして、調整ハンドル４３は、この開孔４３ａにねじを通し第２操作部と螺合することで固定される。
【００５１】
また、調整部３５と第２操作部３７の間には、円筒体１４の内周に比べわずかに小さい半径で形成されたフランジ４２が形成されている。このフランジ４２の第２操作部３７側の弁本体４４の一部と当接される面４２ａには、少なくとも一つのリブ４２ｂが形成されている。なお、リブが２ヶ所以上に形成される場合、リブが等間隔に配置されていることが好ましく、このようにすることで、流量調整軸が回動される際に軸芯のズレを抑制でき、さらに安定させることができる。なお、実施形態１では、リブ４２ｂは対向する位置に２つ形成されている。このリブについては、後述する。
【００５２】
次に、弁本体４４について説明する。弁本体４４は、図２、図３及び図７に示すように、一方に切替軸１２が挿通される第１挿通孔４４ａと他方に流量調整軸３４が挿通される第２挿通孔４４ｂが形成され、中央に切替軸１２の円筒体１４が回動自在に配置され第１挿通孔４４ａ及び第２挿通孔４４ｂを連通する中空の切替軸装着部４９が形成されており、この切替軸装着部４９には複数の開口が形成されている。また、弁本体４４の上部には、シールパッキン６２が装着可能な所定の深さを有し中央に液体流入口４５が形成された円形のパッキン設置部５０と、シールパッキン６２及び切替弁１０が水栓と接続される部分とを固定する水栓キャップ６３が螺合により接続される円形の水栓キャップ接続部５１が形成されている。
【００５３】
また、弁本体４４の下部には、第１配水口４６及び第２配水口４７が形成されており、第１配水口４６は弁本体４４の上部の液体流入口４５と対向する位置に形成され、第２配水口４７は第１配水口４６と軸線上に平行に形成されている。このとき第１配水口４６と第２配水口４７は同じ大きさの円形で形成されている。また、弁本体４４の下部には、シャワーキャップ６４が螺合により装着される円形のシャワーキャップ装着部５２が形成されている。
【００５４】
さらに、弁本体４４の側面には、第３配水口４８が形成されており、第３配水口４８が形成された弁本体４４の側面には、分岐６１が装着される分岐装着部５８が形成されている。
【００５５】
また、弁本体４４の切替軸装着部４９の内面には、弁座パッキン５４が装着されるための弁本体４４の軸線上と平行に形成された仕切り突起５５とこの仕切り突起５５を中心として対向した位置に２つのパッキン溝５６，５６が仕切り突起５５が形成される軸線と平行に切替軸装着部４９の内側の円周に沿って形成されている。
【００５６】
第１挿通孔４４ａ側には、弁本体４４にローター押さえ板５３が装着される切替軸装着部４９より大径のローター押さえ板装着部７１が形成され、また、ローター押さえ板５３と弁本体４４とを固定するネジ止め部５３ｂが２つ形成されている。
【００５７】
また、第２挿通孔４４ｂの内側には、流量調整軸３４に形成されたフランジ４２と当接される当接部５７が形成されている。この当接部５７には、スリット状に形成された凹凸スリット５７ａが円周状に形成されており、フランジ４２に形成されたリブ４２ｂと嵌合されることとなる。この弁本体４４に形成された凹凸スリット５７ａと流量調整軸３４に形成されたフランジ４２のリブ４２ｂが嵌合されることにより、流量が変化しても流量調整軸３４が意に反して動くことを抑制することができる。
【００５８】
また、第２挿通孔４４ｂの凹凸スリット５７ａが形成された円周の周りには、環状の溝５９が形成され、この環状の溝５９に、切替軸１２の円筒体１４の端部１４ａが挿入され回動自在に支持されることとなり、切替軸１２が回動される際の軸心のズレを抑制することができ、さらに、円筒体１４を弁座パッキン５４の面に均一に接触させることができるので、液漏れを抑制することができる。
【００５９】
また、第２挿通孔４４ｂの外側の端部の内周面には、傾斜部６０が環状に形成されている。この傾斜部６０には、流量調整軸３４の第２操作部３７に装着される第４Ｏリング４１と当接されることとなる。さらに、第２挿通孔４４ｂの外側の外周面の上部には、突起状の第２係止部４４ｂ１が形成されている。この第２係止部４４ｂ１は、調整ハンドル４３に形成された第１係止部４３ｂと係合される部分となる。
【００６０】
なお、シールパッキン６２は、所定の厚さを有した円形の弾性体で形成され、中央には水栓が接続される接続口６２ａが形成され、この接続口６２ａとパッキン設置部５０に形成された開口とが対応するように形成されている。また、水栓キャップ６３は、パッキン設置部５０に設置したシールパッキン６２を介在し水栓に形成された切替弁１０と接続される部分とを固定するためのものである。水栓キャップ６３は、パッキン設置部５０に設置されたシールパッキン６２の上面が覆われて、弁本体４４の水栓キャップ接続部５１と螺合により結合される円形の板状体６３ａであってこの板状体６３ａの外周に垂下部６３ｂが形成され、水栓キャップ６３の上面には、シールパッキン６２の接続口６２ａを含む一部が現れるように円形に切り取られて形成されている。
【００６１】
また、シャワーキャップ６４は、弁本体４４の下部に装着され、中央に原水を配水する孔となる原水孔６５が形成された円形の板状体６４ａであって、原水孔６５部分を除く板状体６４ａには、複数の小さい孔が形成されており、この複数の孔はシャワー状の配水が可能なシャワー孔６６となる。また、円形の板状体６４ａの周囲から立設した立設部６４ｂが形成され、この立設部６４ｂは弁本体４４のシャワーキャップ装着部５２と螺合により結合される。また、シャワーキャップ６４の中央の原水孔６５の周囲が立設され、複数の段部が形成された原水孔立設部６７が形成されている。なお、本実施形態１では、２つの第１段部及び第２段部が形成されている。この原水孔立設部６７の第１段部６７ａには、拡散板７０が設けられている。この拡散板７０は、円形の薄板状の板体で形成されており、拡散板７０の上方に設けられた弁本体４４の第２配水口４７から流出された液体を拡散板７０に一度当てこの拡散板７０上を液体が流れることで、下方に配置されたシャワーキャップ６４の複数のシャワー孔６６に満遍なく液体をいきわたらせることができ、シャワーでの配水を偏りなく行うことができる。
【００６２】
また、第２段部６７ｂには第５Ｏリング６８が装着される。この第５Ｏリング６８は、弁本体４４にシャワーキャップ６４が装着されたとき、弁本体４４の第１配水口４６とシャワーキャップ６４の原水孔６５との間を液密にすることができる。さらに、シャワーキャップ６４の立設部６４ｂの内側の上部と、弁本体４４のシャワーキャップ装着部５２の上部には第６Ｏリング６９が装着される隙間がそれぞれ形成され、この第６Ｏリング６９が装着されることで、弁本体４４とシャワーキャップ６４を液密にすることができる。
【００６３】
次に、切替弁１０の組み立てについて図２、図３を参照して説明する。まず、流量調整軸３４の第２操作部３７に第３及び第４Ｏリング３９、４１を装着し、あらかじめ内部に弁座パッキン５４を装着した弁本体４４の第１挿通孔４４ａから流量調整軸３４の第２操作部３７から先に挿通し、この第２操作部３７を弁本体４４の第２挿通孔４４ｂに装着する。このとき、弁本体４４の第２挿通孔４４ｂの内側に形成された凹凸スリット５７ａと流量調整軸３４のフランジ４２に形成されたリブ４２ｂとが嵌合される。そして、調整ハンドル４３と第２操作部３７とを位置決めをしてネジによって固定させる。
【００６４】
次に、第１操作部２１に第１Ｏリング２３を装着させた切替軸１２を円筒体１４の端部１４ａから第１挿通孔４４ａを通して挿通し、弁本体４４内の切替軸装着部４９に配置し、円筒体１４の端部１４ａを弁本体４４の切替軸装着部４９の環状の溝５９に当接させて装着させる。そして、弁本体４４のローター押さえ板装着部７１に第２Ｏリング２５を装着させたローター押さえ板５３を装着させ、ネジを用いて固定させる。その後、切替ハンドル１３を第１操作部２１にネジで固定し、切替ハンドル１３のネジ孔３０を切替キャップ３１を取り付けて塞ぐ。
【００６５】
次に、拡散板７０、第５Ｏリング６８及び第６Ｏリング６９を装着したシャワーキャップ６４を弁本体４４の下部に螺合して取り付ける。
【００６６】
次に、弁本体４４のパッキン設置部５０にシールパッキン６２を設置し、水栓の切替弁１０と接続させる部分とシールパッキン６２の接続口６２ａとを連通させ、水栓キャップ６３を弁本体４４の上部と螺合させて取り付ける。そして、分岐６１を分岐装着部５８に装着させ、切替弁の組み立てが完了する。
【００６７】
次に、図２、図３及び図８〜図１０を参照して、実施形態１に係る切替弁１０の使用態様について説明する。実施形態にかかる切替弁１０は、水栓から流入された液体を、原水又はシャワーとして配水するか又は浄水器等と接続された分岐へ配水することができるものであり、この配水される液体の流量を調整することができるものである。
【００６８】
まず、シャワーとして配水される場合を説明する。シャワーとして配水されるためには、弁本体４４に形成された液体流入口４５と切替軸１２の円筒体１４に形成された第３開孔１７、及び弁本体４４に形成された第２配水口４７とをそれぞれ連通させるように操作する。この操作は、切替ハンドル１３を回転させることで行うことになるが、このときシャワーとして配水される位置がわかるように、弁本体４４及び切替部１１の切替ハンドル１３に固定手段３２が備えられており、この固定手段３２がシャワーの位置に到達したときに、使用者の手に伝わる振動及び音を聞くことで判断することができる。また、さらに、切替ハンドル１３に形成された目印突起２９を目印としてシャワーの位置を目視で判断することもできる。
【００６９】
シャワーの位置に切替軸１２が回動され選択されると、切替弁１０内の流路は、弁本体４４の液体流入口４５、切替軸１２の円筒体１４の第２開孔１６、円筒体１４と流量調整軸３４の調整部３５との間に形成された内部流路２０、切替軸１２の円筒体１４の第３開孔１７、弁本体４４の第２配水口４７、シャワーキャップ６４のシャワー孔６６の順になる。
【００７０】
そして、液体がシャワーとして配水されているとき、流量調整部３３を操作することで、シャワーの流量を調整することができる。すなわち、調整ハンドル４３を回動させ、流量調整軸３４を回動させると、調整部３５に形成された流量調整部材３６が回動する。この流量調整部材３６は、上述したような形状をしているので、流量を全快とする場合、流量調整部材３６の小径部３６ａが切替軸１２の円筒体１４の第３開孔１７と対応するように調整ハンドル４３を回動する。一方、流量を最も少なくする場合には、流量調整部材３６の大径部３６ｃが切替軸１２の円筒体の第３開孔１７と対応するように調整ハンドル４３を回動する。そして、任意の流量にする場合は、流量調整部材３６の可変半径部３６ｂが切替軸１２の円筒体１４の第３開孔１７と対応するように調整ハンドル４３を回動させ、任意の流量となるように調整することができる。
【００７１】
この調整は、流量調整部材３６の可変半径部３６ｂを一定の範囲で回動させることで、第３開孔１７との隙間が変化するため、そこを流れる流量を多くしたり少なくしたりすることができるものである。なお、流量を全快にするか最も少ないものにするかは、調整ハンドル４３に形成された第１係止部４３ｂと弁本体の第２挿通孔４４ｂの外側の外周面に形成された第２係止部４４ｂ１が係合されるそれぞれの位置で判断することができる。すなわち、一方の係合する位置で流量が全快となり、調整ハンドル４３を回動させ、他方の係合する位置に到達したときに流量が最も少ないようにすることで、使用者が現在使用している流量を判断しやすくなるとともに、使用したい流量がわかりやすくなる。さらに、このいずれかの位置を基準とすることで、任意の流量の目安とすることができ、使用者が扱いやすくなる。
【００７２】
また、弁本体４４の第２挿通孔４４ｂの内側に形成された凹凸スリット５７ａと、流量調整軸３４のフランジ４２に形成されたリブ４２ｂとが嵌合されることで、流量調整軸３４が水圧によって勝手に動くことを抑制することができる。
【００７３】
弁本体４４の第２挿通孔４４ｂの外側の内面に形成された傾斜部６０と流量調整軸３４の第２操作部３７に装着された第４Ｏリング４１とが当接されていることで、調整ハンドル４３を回動したとき、凹凸スリット５７ａの凸部をリブ４２ｂが乗り越えるとき、第４Ｏリング４１の弾性力に反して流量調整部３３が移動した後、隣接する凹部に再びリブ４２ｂが嵌合されるとき、第４Ｏリング４１の弾性力が開放され、使用者により大きな振動（クリック感）を与えることができる。
【００７４】
次に、図１０を参照して、他の配水先について説明する。配水を原水とする場合の流路は、切替軸１２を回動させ、弁本体４４の液体流入口４５、切替軸１２の円筒体１４の第２開孔１６、円筒体１４と流量調整軸３４の調整部３５との間に形成された内部流路２０、円筒体１４の第１開孔１５、弁本体４４の第１配水口４６、シャワーキャップ６４の原水孔６５の順になる。このとき、円筒体１４の第２開孔１６は長円形に開孔されているので、切替軸１２を回動させても、弁本体４４の液体流入口４５と連通することができる。
【００７５】
また、配水先を浄水器等と接続される分岐６１とする場合の流路は、切替軸１２を回動させ、弁本体４４の液体流入口４５、切替軸１２の円筒体１４の第２開孔１６、円筒体１４と流量調整軸３４の調整部３５との間に形成された内部流路２０、円筒体１４の第２開孔１６、弁本体４４の第３配水口４８、分岐６１の順になる。このとき、円筒体１４の第２開孔１６は長円形に形成されているので、弁本体４４の液体流入口４５と第３配水口４８の両方を連通させることができる。
【００７６】
このような構成とすることで、実施形態１の切替弁は、弁本体内の配置された切替軸及び流量調整軸を回動することで、使用者が所望する配水口を選択し、且つその配水口から配水される流量を好みの流量に設定することができる。また、切替軸は、液体流入口及び配水口を切替軸を回動させることで連通することができる複数個の開孔が形成されたものなので、簡単な構造で製造することができる。さらに、流量調整軸は、流量を調整する調整部に流量調整部材が形成されたものなので、簡単な構造で製造することができる。そして、配水口の切替や流量の調整も、簡単な操作で行うことができるようになる。
【００７７】
［実施形態２］
なお、実施形態１の切替弁１０では、流量調整軸３４に形成された流量調整部材３６は、シャワーとして配水される場合の第３開孔１７に対応した部分の一つであったが、これに限らす、他の開孔に対応した部分に流量調整部材を形成してもよい。
【００７８】
そこで、実施形態２に係る切替弁１０Ａは、流量調整軸３４に流量調整部材３６が２つ形成された場合を説明する。なお、実施形態２に係る切替弁１０Ａは、実施形態１に係る切替弁１０と比べ、流量調整軸３４Ａの構造が異なるのみなので、他の共通する構成には同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００７９】
図１１及び図１２に示すように、実施形態２に係る切替弁１０Ａでは、切替弁１０Ａに装着される流量調整軸３４Ａの調整部３５Ａには流量調整部材３６Ａが２つ形成されている。なお、これらの流量調整部材３６Ａは、同じ構造をしている。そして、切替弁１０Ａを組み立てたとき流量調整部材３６Ａは、シャワーとして配水される切替軸１２の第３開孔１７に対応する位置に配置される第１流量調整部材３６Ａ１と、原水として配水される切替軸１２の第１開孔１５に対応する位置に配置される第２流量調整部材３６Ａ２となる。他の構成は実施形態１の流量調整軸３４と同じであり、また、実施形態２の切替弁１０Ａの組み立ても実施形態１の切替弁１０と同様である。
【００８０】
実施形態２の切替弁１０Ａの使用方法は、シャワーとして配水する場合は、実施形態１の切替弁１０と同じである。また、原水として配水する場合の流路は、実施形態１の原水を排水する場合と同様だが、切替軸１２の円筒体１４と流量調整軸３４Ａの調整部３５Ａの間に形成された内部流路２０から円筒体１４の第１開孔１５に排出される際、調整部３５Ａの第２流量調整部材３６Ａ２により流量の調整がなされる。詳細はシャワーの場合と同じであるが、調整ハンドル４３を回動させることで流量調整軸３４Ａに形成された流量調整部材を回動させて流量の調整が行われる。
【００８１】
なお、浄水器等に接続される第２開孔も第２流量調整部材と対応することになるが、第２開孔は上述したように、長円形で形成されているため、第２流量調整部材による流量の調整の効果は少ない。
【００８２】
［実施形態３］
実施形態１では、シャワーとして配水する場合の流量調整を行うことができる切替弁１０を示し、実施形態２では、シャワー及び原水として配水する場合の流量調整を行うことができる切替弁１０Ａを示した。実施形態３に係る切替弁１０Ｂでは、シャワー及び原水だけでなく分岐として配水される場合にも流量調整ができる切替弁１０Ｂについて説明する。なお、実施形態３に係る切替弁１０Ｂは、実施形態１及び２に係る切替弁１０Ａ及び１０Ｂに比べ、一部の構造が異なるのみなので、共通する構成については共通の符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００８３】
図１３及び図１４に示すように、実施形態３に係る切替弁１０Ｂは、弁本体４４に装着される切替軸１２の円筒体１４Ｂに形成される各開孔及び弁本体４４Ｂに形成される各配水口の形成位置並びに、流量調整軸３４Ｂの調整部３５Ｂに形成される流量調整部材３６Ｂの個数及び形成位置が異なっている。
【００８４】
円筒体１４Ｂには４つの開孔が形成されており、４つの開孔のうち２つの第１開孔１５Ｂ及び第２開孔１６Ｂは、円筒体１４Ｂの略中央に円筒体１４Ｂの側面に対向して形成され、弁本体４４Ｂから流入される位置と対応した位置に形成されている。このとき、第１開孔１５Ｂの形状は円形で形成され、第２開孔１６Ｂの形状は細長い長円形で形成される。また、他の一つの第３開孔１７Ｂは、円形であって、第１開孔１５Ｂが形成された位置から円筒体１４Ｂの軸方向の円筒体１４Ｂの開放された方向にずらすとともに、第１開孔１５Ｂの位置より円周方向にずらした位置に形成されている。また、さらに他の第４開孔７２は円形であって、第１開孔１５Ｂが形成された位置から第３開孔１７Ｂが形成された方向とは反対の方向にずらすとともに、第１開孔１５Ｂの位置より円周方向に第３開孔１７Ｂとは反対側にずらした位置に形成されている。
【００８５】
流量調整軸３４Ｂは、実施形態１及び２と略同じ形状をしているが、調整部３５Ｂの流量調整部材３６Ｂが等間隔に３つ形成されている。この３つの第１〜第３流量調整部材３６Ｂ１、３６Ｂ２、３６Ｂ３は、切替軸１２Ｂの円筒体１４Ｂに形成された第３、第１及び第４開孔１７Ｂ、１５Ｂ、７２にそれぞれ対応して形成されている。
【００８６】
弁本体４４Ｂは、上部に液体流入口４５が形成され、下部には、３つの配水口が軸線上に並んで形成されている。この第１〜第３配水口４６Ｂ、４７Ｂ、４８Ｂは、それぞれシャワー、原水及び浄水器等と接続される水栓に接続されている。図示は省略したが、弁本体４４の下部にシャワーキャップや分岐を適宜装着することができる。
【００８７】
実施形態３の切替弁１０Ｂの組み立ては、実施形態１の切替弁１０と同様である。また、実施形態３の切替弁１０Ｂの使用方法についても、実施形態１又は２の切替弁１０Ａ及び１０Ｂと同様であり、切替ハンドル１３の回動により切替軸１２Ｂの円筒体１４Ｂに形成されたいずれかの開口と弁本体４４Ｂに形成されたいずれかの配水口を連通させることで、液体の配水が行われる。このとき、調整ハンドル４３を回動し、配水される流量を調整することができる。
【００８８】
［変形例］
上記実施形態１〜３の切替弁では、流量調整部材３６を小径部、可変半径部及び大径部が形成された渦形状で形成された場合を説明したが、これに限らず、半径を一定にして開孔を塞ぐ面積を可変するような流量調整部材としてもよい。
【００８９】
すなわち、図１５に示すように、変形例の切替弁１０Ｃに係る流量調整部材３６Ｃは、円筒体１４の内周に比べわずかに小さい半径を有し、開孔よりも大きな幅で形成された大幅部３６Ｃａと、大幅部３６Ｃａから徐々に幅が縮めて形成された縮幅部３６Ｃｂと、調整部３５を周回し大幅部３６Ｃａに達するとき狭くなるように形成された狭幅部３６Ｃｃとで形成されている。このような構成とすることで、開孔と流量調整部材の間の隙間による流量の調整ではなく、開孔を塞ぐ流量調整部材の面積によっても流量を調整することができる。
【符号の説明】
【００９０】
１０、１０Ａ〜１０Ｃ…切替弁 １１…切替部 １２、１２Ｂ…切替軸 １３…切替ハンドル １４、１４Ｂ…円筒体 １５、１５Ｂ…第１開孔 １６、１６Ｂ…第２開孔
１７、１７Ｂ…第３開孔 １８…開口部 １９…底部 １９ａ…筒状の突起 ２１…第１操作部 ３３…流量調整部 ３４、３４Ａ、３４Ｂ…流量調整軸 ３５、３５Ａ、３５Ｂ…調整部 ３６、３６Ａ〜３６Ｃ…流量調整部材 ３６ａ…小径部 ３６ｂ…可変半径部 ３６ｃ…大径部 ３６Ｃａ…大幅部 ３６Ｃｂ…縮幅部 ３６Ｃｃ…狭幅部 ３７…第２操作部 ４０…第４溝部 ４１…第４Ｏリング ４２…フランジ ４２ｂ…リブ ４３…調整ハンドル ４４、４４Ｂ…弁本体 ４４ａ…第１挿通孔 ４４ｂ…第２挿通孔 ４５…液体流入口 ４６、４６Ｂ…第１配水口 ４７、４７Ｂ…第２配水口 ４８、４８Ｂ…第３配水口 ４９…切替軸装着部 ５３…ローター押さえ板 ５４…弁座パッキン ５７…当接部 ５７ａ…凹凸スリット ６０…傾斜部 ６１…分岐 ６５…原水孔 ６６…シャワー孔 ７２…第４開孔
【技術分野】
【０００１】
本発明は蛇口や浄水器などの水栓に接続され、切替手段を用いて配水先を切り換えることができる切替弁に関し、詳しくは、配水される液体の流量を調整し、節水することができる切替弁に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、蛇口などの水栓に接続され、複数の配水先を切り替えることができる切替弁が広く普及しており、例えば、蛇口から供給される水を切替弁を用いて、原水のまま配水したり、シャワー上にして配水したり、もしくは浄水器や食器洗い機等の外付けの装置に配水して使用されている。
【０００３】
また、使用する流量を調整し、使用者の所望する流量で配水したり、流量を抑えることで、節水ができたりする切替弁も知られている。例えば、下記特許文献１には、シャワー状、ストレート状及びシャワー・ストレート状等の流量を調整しながら吐水する多段切換機構を有する切換弁の発明が開示されている。
【０００４】
下記特許文献１に記載の切換弁では、原水をそのまま吐水する流路に設けた第１開口孔と、原水をシャワー状にして吐水する流路に設けた第２開口孔と、原水を浄水器に送水する流路に設けた第３開口孔と、これら第１、第２、第３開口孔の位置を移動する多段切換機構と、更に第１、第２、第３開口孔を閉塞する第１、第２、第３弁体と、第１、第２、第３弁体を移動する調整機構（流量調整ツマミ）とを備え、多段切換機構の操作により第１、第２、第３開口孔の何れか１つを選定し、該選定された開口孔を該調整機構の操作により第１、第２、第３弁体の何れか一つの弁体で一部閉塞して吐水される流量を調整するとされている。
【０００５】
このような構成とすることで、下記特許文献１に記載の切換弁によれば、簡単な調整ツマミ操作で流量の微調整ができ、また、シャワー状、ストレート状及びシャワー・ストレート状等の各種吐水流量を微調整しながら吐水できるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−０６４７４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記特許文献１に記載された切換弁における流量の調整は、流量調整ツマミを回転させることで各流量を調整している。詳しくは、流量調整ツマミの外周に雄ネジ部が螺刻されており、この流量調整ツマミが螺合する切換弁の外壁には、雌ネジ部が螺刻されている。そして、この流量調整ツマミを回転させると、流量調整ツマミは軸方向に進退し、これに伴って、切換弁内部の内周面に沿って軸方向に進退する摺動弁体の摺動位置が軸方向に進退する様になっている。すなわち、流量調整ツマミを回動すると、円筒体内部において摺動弁体が軸方向に摺動し、円筒体の周壁に設けられている各開口孔の面積を調整することで流量を調整している。
【０００８】
しかし、上記特許文献１に記載の切換弁では、流量調整のために、流量調整ツマミを回動させて、摺動弁体を軸方向に摺動させているため、回転の動きを軸方向の動きに変換させているので、構造が複雑になるとともに、円筒体内部を摺動弁体が摺動するので、摺動弁体が移動し難く、また、摺動することで、摺動弁体の劣化がおこるおそれがある。
【０００９】
本発明者は、このような従来技術の問題点及び解決すべき課題に鑑み、蛇口等の水栓から流入される水等の液体を配水する配水先を切り換える切替手段を備えた切替弁において、切替軸の内部に流量調整軸を配置させ、この流量調整軸に流量調整部材を形成して流量調整軸を回動させるようになすと流量当接部材も一緒に回動させることができるため、上記課題を解決をして切替軸に形成された開口から配水する流量を調整することができることを見出し、本発明を完成するに至ったものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明の第１の態様の切替弁は、
水栓から液体が流入される液体流入口と、前記液体が配水される複数の配水口が形成された弁本体とを有し、
前記弁本体には、供給された液体の配水先を切り替える切替軸と、前記複数の配水口から配水される液体の流量が調整される流量調整軸が備えられた切替弁であって、
前記切替軸は、一方が開放された開口部と他方が閉塞された底部を有し、複数の開孔が形成された円筒体と、前記底部の前記開口部とは反対側に形成された第１操作部とで形成されており、
前記流量調整軸は、前記切替軸の前記円筒体内に収容可能な大きさの棒状体で形成された調整部と、前記調整部と反対側に形成された第２操作部で形成されており、前記調整部には、前記切替軸の円筒体に形成された前記複数の開孔のうちの少なくとも一つと対応する位置に流量調整部材が形成され、
前記弁本体には、前記切替軸が挿通される第１挿通孔と、前記切替軸が装着される切替軸装着部と、前記流量調整軸が挿通される第２挿通孔とが設けられ、
前記切替軸及び前記流量調整軸は、前記弁本体内の前記切替軸及び前記流量調整軸の同軸線上に、前記調整部が前記円筒体の内部に収容されて装着され、
装着された前記調整部と前記円筒体との隙間には内部流路が形成され、
前記切替軸は、前記円筒体に形成された前記複数の開孔のうちのいずれかが、前記弁本体の前記液体流入口と前記複数の配水口のいずれか一つとを連通されるように回動され、
前記流量調整軸は、前記配水口の少なくとも一つと連通した前記開孔に対応する流量調整部材を任意の流量になるように回動され調整されることを特徴とする。
【００１１】
また、第２の態様の切替弁は、前記第１の態様の切替弁において、
前記流量調整部材は、前記開孔より大きい幅を有し、前記調整部の半径と比べやや大きい半径ないしやや小さい半径の範囲で形成された小径部分と、前記小径部分から徐々に半径を拡大させながら前記調整部を周回させて形成される可変半径部と、前記円筒体の内周に比べわずかに小さい半径で形成された大径部分とで形成されていることを特徴とする。
【００１２】
また、第３の態様の切替弁は、前記第１の態様の切替弁において、
前記流量調整部材は、前記円筒体の内周に比べわずかに小さい半径を有し、
前記開孔よりも大きな幅で形成された大幅部と、
前記大幅部から徐々に前記幅が縮めて形成された縮幅部と、
前記調整部を周回し前記大幅部に達するとき狭くなるように形成された狭幅部とで形成されていることを特徴とする。
【００１３】
また、第４の態様の切替弁は、前記第１〜３のいずれかの態様の切替弁において、前記切替調整部材は、弾性体で形成されていることを特徴とする。
【００１４】
また、第５の態様の切替弁は、前記第１の態様の切替弁において、
前記流量調整軸は、前記調整部と前記第２操作部との間にフランジ部が形成され、
前記フランジ部は、前記弁本体内の前記第２挿入孔の内側に形成された当接部と当接し、
前記フランジ部と前記当接部とは、互いに当接する部分の一方には、スリット状に形成された凹凸スリット部が円周状に形成され、他方には少なくとも一つのリブが前記凹凸スリット部の凹部と嵌合されるように形成されていることを特徴とする。
【００１５】
また、第６の態様の切替弁は、前記第５の態様の切替弁において、
前記流量調整軸には、前記第２操作部に環状弾性部材が装着される環状弾性部材装着溝が形成され、
前記弁本体の前記第２挿入孔の外側の端部の内側に傾斜部が環状に形成され、
前記環状弾性部材装着溝に環状弾性部材が装着され、前記弁本体の前記第２装着孔に前記流量調整軸が装着されたとき、前記環状弾性部材と前記傾斜部が当接されることを特徴とする。
【００１６】
また、第７の態様の切替弁は、前記第１の態様の切替弁において、
前記切替軸の底部には、前記流量調整軸の調整部の先端部分が嵌入される筒状の突起が形成されていることを特徴とする。
【００１７】
また、第８の態様の切替弁は、前記第１の態様の切替弁において、
前記弁本体の第１挿入口には、前記弁本体内に装着された前記流量調整軸及び前記切替軸を弁本体内に位置決め固定させ、且つ前記切替軸が挿通可能な開口を有し、前記切替軸を支持し回動可能なローター押さえ部材が装着されていることを特徴とする。
【００１８】
また、第９の態様の切替弁は、前記第１の態様の切替弁において、
前記切替軸と前記弁本体との間には、弁座パッキンが嵌合されていることを特徴とする。
【００１９】
また、第１０の態様の切替弁は、前記第１の態様の切替弁において、
前記切替軸の第１操作部には、切替軸が操作される切替ハンドルが装着され、前記流量調整軸の第２操作部には、流量調整軸が操作される調整ハンドルが装着されていることを特徴とする。
【００２０】
また、第１１の態様の切替弁は、前記第１０の態様の切替弁において、
前記ローター押さえ部材と前記切替ハンドルとの間には、前記切替ハンドルが装着された前記切替軸が所定の位置で一時固定されるための固定手段を備えていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
第１の態様の切替弁によれば、弁本体内の配置された切替軸及び流量調整軸を回動することで、使用者が所望する配水口を選択し、且つその配水口から配水される流量を好みの流量に設定することができる。また、切替軸は、液体流入口及び配水口を切替軸を回動させることで連通することができる複数個の開孔が形成されたものなので、簡単な構造で製造することができる。さらに、流量調整軸は、流量を調整する調整部に流量調整部材が形成されたものなので、簡単な構造で製造することができる。そして、配水口の切替や流量の調整も、簡単な操作で行うことができるようになるとともに、高い節水効果を得ることができる。
【００２２】
第２の態様の切替弁によれば、流量を調整する流量調整軸に形成される流量調整部材を、開孔より大きい幅を有し、調整部の半径と比べやや大きい半径ないしやや小さい半径の範囲で形成された小径部分と、小径部分から徐々に半径を拡大させながら調整部を周回させて形成された可変半径部と、円筒体の内周に比べわずかに小さい半径で形成された大径部分とで形成されているので、流量の調整を流量調整軸を回動させ、流量調整部の開孔との距離を変化させることで行うことができるので、簡単な構造で製造でき、操作も簡単に行うことができる。なお、第２の態様における「調整部の半径と比べやや大きい半径ないしやや小さい半径の範囲で形成」とは、小径部分の半径は、調整部の半径と同じであっても、それよりも僅かに小さくても、或いは、それよりも僅かに大きくてもよいことを意味する。すなわち、小径部分と開孔を合わせると円筒体と調整部との間の距離は大きくなるので、流量は全快状態となり、また、大径部分と開孔とを合わせると、流量調整部材は円筒体の内周と略同じ半径で形成されているので、開孔は略塞がれた状態となり、流量は少ないかあるいは略止まった状態とすることができる。さらに、可変半径部と開孔を合わせると、流量調整部材の半径に応じた流量を配水させることができるようになり、使用者の所望の流量を配水することができる。このとき、流量調整軸の操作は、流量調整軸を回動させるだけで行え、流量調整部材が円筒体と接する部分はわずかであるので、略抵抗なく回動させることができる。
【００２３】
第３の態様の切替弁によれば、円筒体の内周に比べわずかに小さい半径を有し、開孔よりも大きな幅で形成された大幅部と、大幅部から徐々に幅が縮めて形成された縮幅部と、調整部を一周し大幅部に達するとき最も狭くなるように形成された最狭部とで形成されているので、流量の調整を流量調整軸を回動させ、流量調整部の開孔が塞がれる面積を変化させることで行うことができるので、簡単な構造で製造でき、操作も簡単に行うことができる。また、第２の態様の切替弁の効果を奏することができる。
【００２４】
第４の態様の切替弁によれば、流量調整部材を、弾性体で形成することにより、流量調整部材の大径部を開孔と合わせることで、開孔を隙間なく閉塞することができ、完全に止水することができるようになる。
【００２５】
第５の態様の切替弁によれば、流量調整軸が回動されると、流量調整軸のフランジ部に形成された凹凸スリットの凸部を、弁本体の当接部に形成されたリブが乗り越えるたびに使用者の手に振動が伝わり、使用感が伝わることができる。また、凹凸スリットの凹部にリブが嵌まり込むことで、流水量が変化しても切替軸及び流量調整軸が動くことを抑制することができる。なお、凹凸スリットが弁本体に形成され、流量調整軸のフランジ部にリブが形成されていてもよく、同様の効果を得ることができる。
【００２６】
第６の態様の切替弁によれば、流量調整軸に装着される環状弾性部材が、弁本体に形成された傾斜部と当接することで、流量調整軸の凹凸スリットの凸部を弁本体のリブが乗り越えるとき、この環状弾性部材を弁本体の傾斜部が押圧することで、高いクリック感を得ることができる。なお、凹凸スリットが弁本体に形成され、流量調整軸のフランジ部にリブが形成されていてもよく、同様の効果を得ることができる。また、環状弾性部材の硬度や材質、形状を変更したりすることにより、水圧による切替トルクの変化にも対応でき、また、切替トルクの初期調整も可能となる。なお、環状弾性部材として、公知のＯリングやＶパッキン等の各種シールパッキンを適宜選択して使用することができる。
【００２７】
第７の態様の切替弁によれば、流量調整軸は、切替軸の中央から突出した筒状の突起によっても支持されるので、装着を確実に行うことができるとともに、操作時の流量調整軸のブレを抑制し、抵抗も最小限にすることができるので、安定して操作を行うことができる。
【００２８】
第８の態様の切替弁によれば、弁本体の内部に装着された切替軸及び流量調整軸をローター押さえ部材で押えることで、切替軸及び流量調整軸を確実に固定させることができ、また、切替軸が支持されることで安定して回動させることができるようになる。
【００２９】
第９の態様の切替弁によれば、切替軸と弁本体との間を液密にすることができ、液漏れ等を抑制することができるとともに、切替軸を円滑に回動させることができる。
【００３０】
第１０の態様の切替弁によれば、切替軸の第１操作部と流量調整軸の第２操作部にそれぞれハンドルが装着されるので、操作がしやすくなる。
【００３１】
第１１の態様の切替弁によれば、切替軸の各流路が正しく連通された状態で切換軸を固定することができるので、各流路を確実に連通させることができ、水漏れを抑制して配水を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】図１Ａは実施形態１に係る切替弁の斜視図であり、図１Ｂは実施形態１に係る切替弁の他の方向から見た斜視図である。
【図２】図１ＡのII−II線での断面図である。
【図３】図１ＡのIII−III線での断面図である。
【図４】図４Ａは実施形態１に係る切替弁の切替部の斜視図であり、図４Ｂは図４ＡのIVB−IVB線での断面図である。
【図５】図５Ａは実施形態１に係る切替弁の切替部の上面図であり、図５Ｂは底面図である。
【図６】図６Ａは実施形態１に係る切替弁の流量調整部の斜視図であり、図６Ｂは図６ＡのVIB−VIB線での断面図であり、図６Ｃは実施形態1に係る切替弁の流量調整部の他の方向からの斜視図である。
【図７】図７Ａは本実施形態１に係る切替弁の弁本体の斜視図であり、図７Ｂは図７ＡのVIIB−VIIB線での断面図である。
【図８】実施形態１に係る切替弁の使用態様の一例を示した断面図である。
【図９】図９Ａ〜図９Ｃは図８に示す本実施形態１に係る切替弁の使用態様の詳細を示した。
【図１０】図１０Ａは実施形態１に係る切替弁の他の使用態様を示した断面図であり、図１０Ｂは実施形態１に係る切替弁のさらに他の使用態様を示した断面図である。
【図１１】図１１Ａは実施形態２に係る切替弁の図２に対応する断面図であり、図１１Ｂは実施形態２の切替弁に係る流量調整部の斜視図である。
【図１２】図１２Ａ及び図１２Ｂは実施形態２に係る切替弁の使用態様を示した断面図である。
【図１３】図１３Ａは実施形態３に係る切替弁の図２に対応する断面図であり、図１３Ｂは実施形態３に係る切替弁の流量調整部の斜視図である。
【図１４】図１４Ａは実施形態３に係る切替弁の切替部の上面図であり、図１４Ｂは実施形態３に係る切替弁の切替部の底面図である。
【図１５】図１５Ａは変形例に係る切替弁の図２に対応する断面図であり、図１５Ｂは変形例に係る切替弁の流量調整軸の正面図であり、図１５Ｃは変形例に係る切替弁の流量調整軸の背面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。但し、以下に示す実施形態は、本発明の技術思想を具体化するための切替弁を例示するものであって、本発明をこの切替弁に特定することを意図するものではなく、特許請求の範囲に含まれるその他の実施形態のものも等しく適応し得るものである。なお、下記各実施形態においては、環状弾性部材としてＯリングを用いた場合を説明する。
【００３４】
［実施形態１］
本実施形態１に係る切替弁を図１〜図１０を参照して説明する。本実施形態１の切替弁１０は、図１〜図３に示すように、蛇口等の水栓に装着され、流入される液体を複数の配水先へと導くためのものであって、複数の配水先を切り替える切替部１１と、配水される液体の流量を調整する流量調整部３３と、切替部１１及び流量調整部３３が挿入及び装着され、水栓と接続され流入され液体が各配水先へと配水させる弁本体４４とで構成されている。また、弁本体４４の上部には、水栓と接続されるためのシールパッキン６２及び水栓キャップ６３が装着され、下部には液体が原水のまま配水される原水孔６５とシャワー状に配水される複数のシャワー孔６６が設けられたシャワーキャップ６４が装着され、側面には浄水器等の外部装置にホース等で接続される分岐６１が装着されている。
【００３５】
切替部１１は、図２〜図５に示すように、配水先を切り替える切替軸１２と、切替軸１２を弁本体４４に回動自在に固定するローター押さえ板５３と、切替軸１２を回動させ操作する切替ハンドル１３を有している。
【００３６】
切替軸１２は、一方が開放された開口部１８と他方が閉塞された底部１９を有し、複数の開孔が形成された円筒体１４と、底部１９の開口部１８とは反対側に形成された第１操作部２１とで形成されている。さらに、切替軸１２の底部１９には、円筒体１４の径よりも小さな径の筒状の突起１９ａが形成されている。
【００３７】
開口部１８は、所定径を有する円形で形成されており、切替弁を組み立てるとき後述する流量調整軸３４が挿入される部分である。また、開口部１８と対向する底部１９に形成された筒状の突起１９ａは、開口部１８の径よりも小さい径で形成されており、所定長さ突出して形成されている。この筒状の突起１９ａは、後述する流量調整軸３４の先端部３４ａが挿入され支持される部分である。
【００３８】
また、円筒体１４は、弁本体４４に流入する液体が通過する内部流路２０を形成する部分であり、円筒体１４に形成された複数の開孔のうちのいずれか一つから円筒体１４内に液体が流入し、他の開孔のいずれか一つから配水されるようになる。この配水状態の詳細は後述する。なお、本実施形態１では、円筒体１４には３つの開孔が形成されている。詳しくは、３つの開孔のうち２つの第１開孔１５及び第２開孔１６は、円筒体１４の略中央に円筒体１４の側面に対向して形成され、弁本体４４から流入される位置と対応した位置に形成されている。このとき、第１開孔１５の形状は円形で形成され、第２開孔１６の形状は細長い長円形で形成される。さらに、他の一つの第３開孔１７は、円形であって、第１開孔１５が形成された位置から円筒体１４の軸方向へずらし、第１開孔１５と並んで形成される。
【００３９】
また、第１操作部２１は、円筒体１４と一体に形成され、この第１操作部２１を回動させることで弁本体４４内に装着される円筒体１４を回動させることができる部分である。
【００４０】
なお、実施形態１では、第１操作部２１に切替軸１２を弁本体４４に回動自在に固定するローター押さえ板５３が装着されている。このローター押さえ板５３は、中央に第１操作部２１が貫通する貫通孔５３ａが形成された所定厚を有する筒状部材で形成されており、この筒状部材の外側には、ローター押さえ板５３を弁本体４４に固定するネジが螺合されるねじ止め部５３ｂが２箇所設けられている。なお、ネジ止め部は２箇所より多くてもよい。また、ネジの代わりに、例えばフック状に形成された引っ掛け部と、この引っ掛け部が引っ掛かるような構造を設けるようにして、いわゆるパッチン止めにより固定されるようにしてもよく、さらには、ネジとパッチン止めを併用するようにしてもよい。また、ローター押さえ板５３と第１操作部２１との間には、第１操作部２１の外周に形成された第１溝部２２に第１Ｏリング２３が装着され液密になされている。さらにまた、ローター押さえ板５３の弁本体４４と装着される部分には、ローター押さえ板５３の外周に形成された第２溝部２４に第２Ｏリング２５が装着され液密に成されている。
【００４１】
また、第１操作部２１には、切替軸１２を操作するための切替ハンドル１３が装着されている。切替ハンドル１３は、第１操作部２１と結合される結合部２７と、使用者が操作するハンドル部２８とで構成されている。また、ハンドル部２８は、使用者が操作しやすいように大きめな径の円形の筒状に形成され、ハンドル部２８の外周には、使用者が把持しやすいように凹み部２８ａが形成されている。さらに、使用者が配水先を目視で確認できるような、目印突起２９が形成されている。
【００４２】
また、切替ハンドル１３には、中央にネジが挿通するねじ孔３０が形成されており、この孔を隠しまた、浸水を抑制するための切替キャップ３１が装着されている。
【００４３】
また、切替ハンドル１３には、切替軸１２の配水する位置がわかるように固定手段３２が内蔵され、ローター押さえ板５３に形成された位置決め穴と固定手段３２の位置が一致したとき、一時固定されるようになっている。この構造は公知であるので詳細な説明は省略するが、例えば、２個のボールと、これらのボールの間にスプリングを配置し、ボールが位置決め穴に嵌まり込むようなものが考えられる。
【００４４】
次に、流量調整部３３について説明する。流量調整部３３は、図２、図３及び図６に示すように、弁本体４４を挟み切替部１１と対向する位置に配置されており、流量の調整を行う流量調整軸３４とこの流量調整軸３４を回動させ操作する調整ハンドル４３で構成されている。
【００４５】
流量調整軸３４は、流量の調整を行う流量調整部材３６が一体に形成された調整部３５と、この調整部３５の反対側に突出して形成された第２操作部３７で形成されている。なお、実施形態１では、流量調整部材３６が１つ形成された場合を説明する。
【００４６】
調整部３５は、切替軸１２の円筒体１４の内径に比べ小さな径の棒状体で形成され、切替軸１２の円筒体１４の内部に配置される部分となる。また、流量調整軸３４の先端部３４ａは、流量調整軸３４の径よりも小さい径で形成されており、この先端部３４ａは、弁本体４４に装着されたとき、切替軸１２の円筒体１４の内部に形成された筒状の突起１９ａの内側に嵌合される部分となる。このとき、先端部３４ａの外周には、突起３４ｂが環状に形成されており、先端部３４ａが筒状の突起１９ａ内に嵌合されたとき、当接される部分の面積を最小限とすることができるので、切替る際の抵抗を小さくすることができる。
【００４７】
流量調整部材３６は、切替軸１２の円筒体１４に形成された任意の開孔と対応する位置に形成されている。流量調整部材３６の形状は、円筒体１４に形成された（第３）開孔１７より大きい幅を有し、調整部３５の半径と同じ半径で形成された小径部３６ａと、小径部３６ａから徐々に半径を拡大させながら調整部３５を周回させて形成された可変半径部３６ｂと、円筒体１４の内周と略同じ半径で形成された大径部３６ｃとで形成された形状をしており、断面の形状は例えば渦状をしている。なお、小径部３６ａは調整部３５の半径よりやや大きく形成されていてもよく、また、やや小さく形成されていてもよい。さらにまた、大径部３６ｃは、円筒体１４の内周よりやや小さく形成されていてもよい。このような構成にすることで、流量調整軸３４を小径部３６ａに合わせた際には、より多くの流量を得たり、やや多めの流量を得ることができ、また、流量調整軸３４を大径部３６ｃに合わせたときには極少量の流量が得られるような設計が可能となり、製造される切替弁の設計の幅を広げることができる。さらに、流量調整部材３６を、弾性体で形成することにより、流量調整部材の大径部を開孔と合わせることで、開孔を隙間なく閉塞することができ、完全に止水することができるようになる。
【００４８】
また、第２操作部３７には、Ｏリングが装着される溝が２箇所に形成されている。これらの溝のうち、調整部３５に近い位置に形成された第３溝部３８には、第３Ｏリング３９が装着され、この第３Ｏリング３９は、弁本体４４に流量調整軸３４が装着されたとき、液密にされ且つ回動されることになる。
【００４９】
また、調整部３５から遠い位置に形成された第４溝部４０には、第４Ｏリング４１が装着される。この第４Ｏリング４１も、第３Ｏリング３９と同様に、弁本体４４に流量調整軸３４が装着されたとき、液密にされ且つ回動されることになる。さらに、第４Ｏリング０は、弁本体４４の一部と当接することとなるが、詳細は後述する。なお、第２操作部３７には２箇所にＯリングが装着される場合を説明したが、これに限らず、１箇所でもよい。この場合、内側に装着される第３Ｏリングを省略することができ、外側に装着される第４Ｏリングのみでも液密にされ且つ回動されることになり、回動時の抵抗を小さくすることができる。
【００５０】
また、第２操作部３７には、端部に調整ハンドル４３が装着される。調整ハンドル４３は、一方が開口した有底の円筒体で形成されており、底の部分にはネジが挿通される開孔４３ａが形成されている。また、調整ハンドル４３の内側には、調整ハンドル４３の内周から突出した第１係止部４３ｂが形成されている。この第１係止部４３ｂは、後述する弁本体４４の流量調整部３３が装着されたとき、調整ハンドル４３の動きを規制するもので、一定の区間のみ回動させるためのものであり、その回動範囲内で流量調整が行えるものである。そして、調整ハンドル４３は、この開孔４３ａにねじを通し第２操作部と螺合することで固定される。
【００５１】
また、調整部３５と第２操作部３７の間には、円筒体１４の内周に比べわずかに小さい半径で形成されたフランジ４２が形成されている。このフランジ４２の第２操作部３７側の弁本体４４の一部と当接される面４２ａには、少なくとも一つのリブ４２ｂが形成されている。なお、リブが２ヶ所以上に形成される場合、リブが等間隔に配置されていることが好ましく、このようにすることで、流量調整軸が回動される際に軸芯のズレを抑制でき、さらに安定させることができる。なお、実施形態１では、リブ４２ｂは対向する位置に２つ形成されている。このリブについては、後述する。
【００５２】
次に、弁本体４４について説明する。弁本体４４は、図２、図３及び図７に示すように、一方に切替軸１２が挿通される第１挿通孔４４ａと他方に流量調整軸３４が挿通される第２挿通孔４４ｂが形成され、中央に切替軸１２の円筒体１４が回動自在に配置され第１挿通孔４４ａ及び第２挿通孔４４ｂを連通する中空の切替軸装着部４９が形成されており、この切替軸装着部４９には複数の開口が形成されている。また、弁本体４４の上部には、シールパッキン６２が装着可能な所定の深さを有し中央に液体流入口４５が形成された円形のパッキン設置部５０と、シールパッキン６２及び切替弁１０が水栓と接続される部分とを固定する水栓キャップ６３が螺合により接続される円形の水栓キャップ接続部５１が形成されている。
【００５３】
また、弁本体４４の下部には、第１配水口４６及び第２配水口４７が形成されており、第１配水口４６は弁本体４４の上部の液体流入口４５と対向する位置に形成され、第２配水口４７は第１配水口４６と軸線上に平行に形成されている。このとき第１配水口４６と第２配水口４７は同じ大きさの円形で形成されている。また、弁本体４４の下部には、シャワーキャップ６４が螺合により装着される円形のシャワーキャップ装着部５２が形成されている。
【００５４】
さらに、弁本体４４の側面には、第３配水口４８が形成されており、第３配水口４８が形成された弁本体４４の側面には、分岐６１が装着される分岐装着部５８が形成されている。
【００５５】
また、弁本体４４の切替軸装着部４９の内面には、弁座パッキン５４が装着されるための弁本体４４の軸線上と平行に形成された仕切り突起５５とこの仕切り突起５５を中心として対向した位置に２つのパッキン溝５６，５６が仕切り突起５５が形成される軸線と平行に切替軸装着部４９の内側の円周に沿って形成されている。
【００５６】
第１挿通孔４４ａ側には、弁本体４４にローター押さえ板５３が装着される切替軸装着部４９より大径のローター押さえ板装着部７１が形成され、また、ローター押さえ板５３と弁本体４４とを固定するネジ止め部５３ｂが２つ形成されている。
【００５７】
また、第２挿通孔４４ｂの内側には、流量調整軸３４に形成されたフランジ４２と当接される当接部５７が形成されている。この当接部５７には、スリット状に形成された凹凸スリット５７ａが円周状に形成されており、フランジ４２に形成されたリブ４２ｂと嵌合されることとなる。この弁本体４４に形成された凹凸スリット５７ａと流量調整軸３４に形成されたフランジ４２のリブ４２ｂが嵌合されることにより、流量が変化しても流量調整軸３４が意に反して動くことを抑制することができる。
【００５８】
また、第２挿通孔４４ｂの凹凸スリット５７ａが形成された円周の周りには、環状の溝５９が形成され、この環状の溝５９に、切替軸１２の円筒体１４の端部１４ａが挿入され回動自在に支持されることとなり、切替軸１２が回動される際の軸心のズレを抑制することができ、さらに、円筒体１４を弁座パッキン５４の面に均一に接触させることができるので、液漏れを抑制することができる。
【００５９】
また、第２挿通孔４４ｂの外側の端部の内周面には、傾斜部６０が環状に形成されている。この傾斜部６０には、流量調整軸３４の第２操作部３７に装着される第４Ｏリング４１と当接されることとなる。さらに、第２挿通孔４４ｂの外側の外周面の上部には、突起状の第２係止部４４ｂ１が形成されている。この第２係止部４４ｂ１は、調整ハンドル４３に形成された第１係止部４３ｂと係合される部分となる。
【００６０】
なお、シールパッキン６２は、所定の厚さを有した円形の弾性体で形成され、中央には水栓が接続される接続口６２ａが形成され、この接続口６２ａとパッキン設置部５０に形成された開口とが対応するように形成されている。また、水栓キャップ６３は、パッキン設置部５０に設置したシールパッキン６２を介在し水栓に形成された切替弁１０と接続される部分とを固定するためのものである。水栓キャップ６３は、パッキン設置部５０に設置されたシールパッキン６２の上面が覆われて、弁本体４４の水栓キャップ接続部５１と螺合により結合される円形の板状体６３ａであってこの板状体６３ａの外周に垂下部６３ｂが形成され、水栓キャップ６３の上面には、シールパッキン６２の接続口６２ａを含む一部が現れるように円形に切り取られて形成されている。
【００６１】
また、シャワーキャップ６４は、弁本体４４の下部に装着され、中央に原水を配水する孔となる原水孔６５が形成された円形の板状体６４ａであって、原水孔６５部分を除く板状体６４ａには、複数の小さい孔が形成されており、この複数の孔はシャワー状の配水が可能なシャワー孔６６となる。また、円形の板状体６４ａの周囲から立設した立設部６４ｂが形成され、この立設部６４ｂは弁本体４４のシャワーキャップ装着部５２と螺合により結合される。また、シャワーキャップ６４の中央の原水孔６５の周囲が立設され、複数の段部が形成された原水孔立設部６７が形成されている。なお、本実施形態１では、２つの第１段部及び第２段部が形成されている。この原水孔立設部６７の第１段部６７ａには、拡散板７０が設けられている。この拡散板７０は、円形の薄板状の板体で形成されており、拡散板７０の上方に設けられた弁本体４４の第２配水口４７から流出された液体を拡散板７０に一度当てこの拡散板７０上を液体が流れることで、下方に配置されたシャワーキャップ６４の複数のシャワー孔６６に満遍なく液体をいきわたらせることができ、シャワーでの配水を偏りなく行うことができる。
【００６２】
また、第２段部６７ｂには第５Ｏリング６８が装着される。この第５Ｏリング６８は、弁本体４４にシャワーキャップ６４が装着されたとき、弁本体４４の第１配水口４６とシャワーキャップ６４の原水孔６５との間を液密にすることができる。さらに、シャワーキャップ６４の立設部６４ｂの内側の上部と、弁本体４４のシャワーキャップ装着部５２の上部には第６Ｏリング６９が装着される隙間がそれぞれ形成され、この第６Ｏリング６９が装着されることで、弁本体４４とシャワーキャップ６４を液密にすることができる。
【００６３】
次に、切替弁１０の組み立てについて図２、図３を参照して説明する。まず、流量調整軸３４の第２操作部３７に第３及び第４Ｏリング３９、４１を装着し、あらかじめ内部に弁座パッキン５４を装着した弁本体４４の第１挿通孔４４ａから流量調整軸３４の第２操作部３７から先に挿通し、この第２操作部３７を弁本体４４の第２挿通孔４４ｂに装着する。このとき、弁本体４４の第２挿通孔４４ｂの内側に形成された凹凸スリット５７ａと流量調整軸３４のフランジ４２に形成されたリブ４２ｂとが嵌合される。そして、調整ハンドル４３と第２操作部３７とを位置決めをしてネジによって固定させる。
【００６４】
次に、第１操作部２１に第１Ｏリング２３を装着させた切替軸１２を円筒体１４の端部１４ａから第１挿通孔４４ａを通して挿通し、弁本体４４内の切替軸装着部４９に配置し、円筒体１４の端部１４ａを弁本体４４の切替軸装着部４９の環状の溝５９に当接させて装着させる。そして、弁本体４４のローター押さえ板装着部７１に第２Ｏリング２５を装着させたローター押さえ板５３を装着させ、ネジを用いて固定させる。その後、切替ハンドル１３を第１操作部２１にネジで固定し、切替ハンドル１３のネジ孔３０を切替キャップ３１を取り付けて塞ぐ。
【００６５】
次に、拡散板７０、第５Ｏリング６８及び第６Ｏリング６９を装着したシャワーキャップ６４を弁本体４４の下部に螺合して取り付ける。
【００６６】
次に、弁本体４４のパッキン設置部５０にシールパッキン６２を設置し、水栓の切替弁１０と接続させる部分とシールパッキン６２の接続口６２ａとを連通させ、水栓キャップ６３を弁本体４４の上部と螺合させて取り付ける。そして、分岐６１を分岐装着部５８に装着させ、切替弁の組み立てが完了する。
【００６７】
次に、図２、図３及び図８〜図１０を参照して、実施形態１に係る切替弁１０の使用態様について説明する。実施形態にかかる切替弁１０は、水栓から流入された液体を、原水又はシャワーとして配水するか又は浄水器等と接続された分岐へ配水することができるものであり、この配水される液体の流量を調整することができるものである。
【００６８】
まず、シャワーとして配水される場合を説明する。シャワーとして配水されるためには、弁本体４４に形成された液体流入口４５と切替軸１２の円筒体１４に形成された第３開孔１７、及び弁本体４４に形成された第２配水口４７とをそれぞれ連通させるように操作する。この操作は、切替ハンドル１３を回転させることで行うことになるが、このときシャワーとして配水される位置がわかるように、弁本体４４及び切替部１１の切替ハンドル１３に固定手段３２が備えられており、この固定手段３２がシャワーの位置に到達したときに、使用者の手に伝わる振動及び音を聞くことで判断することができる。また、さらに、切替ハンドル１３に形成された目印突起２９を目印としてシャワーの位置を目視で判断することもできる。
【００６９】
シャワーの位置に切替軸１２が回動され選択されると、切替弁１０内の流路は、弁本体４４の液体流入口４５、切替軸１２の円筒体１４の第２開孔１６、円筒体１４と流量調整軸３４の調整部３５との間に形成された内部流路２０、切替軸１２の円筒体１４の第３開孔１７、弁本体４４の第２配水口４７、シャワーキャップ６４のシャワー孔６６の順になる。
【００７０】
そして、液体がシャワーとして配水されているとき、流量調整部３３を操作することで、シャワーの流量を調整することができる。すなわち、調整ハンドル４３を回動させ、流量調整軸３４を回動させると、調整部３５に形成された流量調整部材３６が回動する。この流量調整部材３６は、上述したような形状をしているので、流量を全快とする場合、流量調整部材３６の小径部３６ａが切替軸１２の円筒体１４の第３開孔１７と対応するように調整ハンドル４３を回動する。一方、流量を最も少なくする場合には、流量調整部材３６の大径部３６ｃが切替軸１２の円筒体の第３開孔１７と対応するように調整ハンドル４３を回動する。そして、任意の流量にする場合は、流量調整部材３６の可変半径部３６ｂが切替軸１２の円筒体１４の第３開孔１７と対応するように調整ハンドル４３を回動させ、任意の流量となるように調整することができる。
【００７１】
この調整は、流量調整部材３６の可変半径部３６ｂを一定の範囲で回動させることで、第３開孔１７との隙間が変化するため、そこを流れる流量を多くしたり少なくしたりすることができるものである。なお、流量を全快にするか最も少ないものにするかは、調整ハンドル４３に形成された第１係止部４３ｂと弁本体の第２挿通孔４４ｂの外側の外周面に形成された第２係止部４４ｂ１が係合されるそれぞれの位置で判断することができる。すなわち、一方の係合する位置で流量が全快となり、調整ハンドル４３を回動させ、他方の係合する位置に到達したときに流量が最も少ないようにすることで、使用者が現在使用している流量を判断しやすくなるとともに、使用したい流量がわかりやすくなる。さらに、このいずれかの位置を基準とすることで、任意の流量の目安とすることができ、使用者が扱いやすくなる。
【００７２】
また、弁本体４４の第２挿通孔４４ｂの内側に形成された凹凸スリット５７ａと、流量調整軸３４のフランジ４２に形成されたリブ４２ｂとが嵌合されることで、流量調整軸３４が水圧によって勝手に動くことを抑制することができる。
【００７３】
弁本体４４の第２挿通孔４４ｂの外側の内面に形成された傾斜部６０と流量調整軸３４の第２操作部３７に装着された第４Ｏリング４１とが当接されていることで、調整ハンドル４３を回動したとき、凹凸スリット５７ａの凸部をリブ４２ｂが乗り越えるとき、第４Ｏリング４１の弾性力に反して流量調整部３３が移動した後、隣接する凹部に再びリブ４２ｂが嵌合されるとき、第４Ｏリング４１の弾性力が開放され、使用者により大きな振動（クリック感）を与えることができる。
【００７４】
次に、図１０を参照して、他の配水先について説明する。配水を原水とする場合の流路は、切替軸１２を回動させ、弁本体４４の液体流入口４５、切替軸１２の円筒体１４の第２開孔１６、円筒体１４と流量調整軸３４の調整部３５との間に形成された内部流路２０、円筒体１４の第１開孔１５、弁本体４４の第１配水口４６、シャワーキャップ６４の原水孔６５の順になる。このとき、円筒体１４の第２開孔１６は長円形に開孔されているので、切替軸１２を回動させても、弁本体４４の液体流入口４５と連通することができる。
【００７５】
また、配水先を浄水器等と接続される分岐６１とする場合の流路は、切替軸１２を回動させ、弁本体４４の液体流入口４５、切替軸１２の円筒体１４の第２開孔１６、円筒体１４と流量調整軸３４の調整部３５との間に形成された内部流路２０、円筒体１４の第２開孔１６、弁本体４４の第３配水口４８、分岐６１の順になる。このとき、円筒体１４の第２開孔１６は長円形に形成されているので、弁本体４４の液体流入口４５と第３配水口４８の両方を連通させることができる。
【００７６】
このような構成とすることで、実施形態１の切替弁は、弁本体内の配置された切替軸及び流量調整軸を回動することで、使用者が所望する配水口を選択し、且つその配水口から配水される流量を好みの流量に設定することができる。また、切替軸は、液体流入口及び配水口を切替軸を回動させることで連通することができる複数個の開孔が形成されたものなので、簡単な構造で製造することができる。さらに、流量調整軸は、流量を調整する調整部に流量調整部材が形成されたものなので、簡単な構造で製造することができる。そして、配水口の切替や流量の調整も、簡単な操作で行うことができるようになる。
【００７７】
［実施形態２］
なお、実施形態１の切替弁１０では、流量調整軸３４に形成された流量調整部材３６は、シャワーとして配水される場合の第３開孔１７に対応した部分の一つであったが、これに限らす、他の開孔に対応した部分に流量調整部材を形成してもよい。
【００７８】
そこで、実施形態２に係る切替弁１０Ａは、流量調整軸３４に流量調整部材３６が２つ形成された場合を説明する。なお、実施形態２に係る切替弁１０Ａは、実施形態１に係る切替弁１０と比べ、流量調整軸３４Ａの構造が異なるのみなので、他の共通する構成には同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００７９】
図１１及び図１２に示すように、実施形態２に係る切替弁１０Ａでは、切替弁１０Ａに装着される流量調整軸３４Ａの調整部３５Ａには流量調整部材３６Ａが２つ形成されている。なお、これらの流量調整部材３６Ａは、同じ構造をしている。そして、切替弁１０Ａを組み立てたとき流量調整部材３６Ａは、シャワーとして配水される切替軸１２の第３開孔１７に対応する位置に配置される第１流量調整部材３６Ａ１と、原水として配水される切替軸１２の第１開孔１５に対応する位置に配置される第２流量調整部材３６Ａ２となる。他の構成は実施形態１の流量調整軸３４と同じであり、また、実施形態２の切替弁１０Ａの組み立ても実施形態１の切替弁１０と同様である。
【００８０】
実施形態２の切替弁１０Ａの使用方法は、シャワーとして配水する場合は、実施形態１の切替弁１０と同じである。また、原水として配水する場合の流路は、実施形態１の原水を排水する場合と同様だが、切替軸１２の円筒体１４と流量調整軸３４Ａの調整部３５Ａの間に形成された内部流路２０から円筒体１４の第１開孔１５に排出される際、調整部３５Ａの第２流量調整部材３６Ａ２により流量の調整がなされる。詳細はシャワーの場合と同じであるが、調整ハンドル４３を回動させることで流量調整軸３４Ａに形成された流量調整部材を回動させて流量の調整が行われる。
【００８１】
なお、浄水器等に接続される第２開孔も第２流量調整部材と対応することになるが、第２開孔は上述したように、長円形で形成されているため、第２流量調整部材による流量の調整の効果は少ない。
【００８２】
［実施形態３］
実施形態１では、シャワーとして配水する場合の流量調整を行うことができる切替弁１０を示し、実施形態２では、シャワー及び原水として配水する場合の流量調整を行うことができる切替弁１０Ａを示した。実施形態３に係る切替弁１０Ｂでは、シャワー及び原水だけでなく分岐として配水される場合にも流量調整ができる切替弁１０Ｂについて説明する。なお、実施形態３に係る切替弁１０Ｂは、実施形態１及び２に係る切替弁１０Ａ及び１０Ｂに比べ、一部の構造が異なるのみなので、共通する構成については共通の符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００８３】
図１３及び図１４に示すように、実施形態３に係る切替弁１０Ｂは、弁本体４４に装着される切替軸１２の円筒体１４Ｂに形成される各開孔及び弁本体４４Ｂに形成される各配水口の形成位置並びに、流量調整軸３４Ｂの調整部３５Ｂに形成される流量調整部材３６Ｂの個数及び形成位置が異なっている。
【００８４】
円筒体１４Ｂには４つの開孔が形成されており、４つの開孔のうち２つの第１開孔１５Ｂ及び第２開孔１６Ｂは、円筒体１４Ｂの略中央に円筒体１４Ｂの側面に対向して形成され、弁本体４４Ｂから流入される位置と対応した位置に形成されている。このとき、第１開孔１５Ｂの形状は円形で形成され、第２開孔１６Ｂの形状は細長い長円形で形成される。また、他の一つの第３開孔１７Ｂは、円形であって、第１開孔１５Ｂが形成された位置から円筒体１４Ｂの軸方向の円筒体１４Ｂの開放された方向にずらすとともに、第１開孔１５Ｂの位置より円周方向にずらした位置に形成されている。また、さらに他の第４開孔７２は円形であって、第１開孔１５Ｂが形成された位置から第３開孔１７Ｂが形成された方向とは反対の方向にずらすとともに、第１開孔１５Ｂの位置より円周方向に第３開孔１７Ｂとは反対側にずらした位置に形成されている。
【００８５】
流量調整軸３４Ｂは、実施形態１及び２と略同じ形状をしているが、調整部３５Ｂの流量調整部材３６Ｂが等間隔に３つ形成されている。この３つの第１〜第３流量調整部材３６Ｂ１、３６Ｂ２、３６Ｂ３は、切替軸１２Ｂの円筒体１４Ｂに形成された第３、第１及び第４開孔１７Ｂ、１５Ｂ、７２にそれぞれ対応して形成されている。
【００８６】
弁本体４４Ｂは、上部に液体流入口４５が形成され、下部には、３つの配水口が軸線上に並んで形成されている。この第１〜第３配水口４６Ｂ、４７Ｂ、４８Ｂは、それぞれシャワー、原水及び浄水器等と接続される水栓に接続されている。図示は省略したが、弁本体４４の下部にシャワーキャップや分岐を適宜装着することができる。
【００８７】
実施形態３の切替弁１０Ｂの組み立ては、実施形態１の切替弁１０と同様である。また、実施形態３の切替弁１０Ｂの使用方法についても、実施形態１又は２の切替弁１０Ａ及び１０Ｂと同様であり、切替ハンドル１３の回動により切替軸１２Ｂの円筒体１４Ｂに形成されたいずれかの開口と弁本体４４Ｂに形成されたいずれかの配水口を連通させることで、液体の配水が行われる。このとき、調整ハンドル４３を回動し、配水される流量を調整することができる。
【００８８】
［変形例］
上記実施形態１〜３の切替弁では、流量調整部材３６を小径部、可変半径部及び大径部が形成された渦形状で形成された場合を説明したが、これに限らず、半径を一定にして開孔を塞ぐ面積を可変するような流量調整部材としてもよい。
【００８９】
すなわち、図１５に示すように、変形例の切替弁１０Ｃに係る流量調整部材３６Ｃは、円筒体１４の内周に比べわずかに小さい半径を有し、開孔よりも大きな幅で形成された大幅部３６Ｃａと、大幅部３６Ｃａから徐々に幅が縮めて形成された縮幅部３６Ｃｂと、調整部３５を周回し大幅部３６Ｃａに達するとき狭くなるように形成された狭幅部３６Ｃｃとで形成されている。このような構成とすることで、開孔と流量調整部材の間の隙間による流量の調整ではなく、開孔を塞ぐ流量調整部材の面積によっても流量を調整することができる。
【符号の説明】
【００９０】
１０、１０Ａ〜１０Ｃ…切替弁 １１…切替部 １２、１２Ｂ…切替軸 １３…切替ハンドル １４、１４Ｂ…円筒体 １５、１５Ｂ…第１開孔 １６、１６Ｂ…第２開孔
１７、１７Ｂ…第３開孔 １８…開口部 １９…底部 １９ａ…筒状の突起 ２１…第１操作部 ３３…流量調整部 ３４、３４Ａ、３４Ｂ…流量調整軸 ３５、３５Ａ、３５Ｂ…調整部 ３６、３６Ａ〜３６Ｃ…流量調整部材 ３６ａ…小径部 ３６ｂ…可変半径部 ３６ｃ…大径部 ３６Ｃａ…大幅部 ３６Ｃｂ…縮幅部 ３６Ｃｃ…狭幅部 ３７…第２操作部 ４０…第４溝部 ４１…第４Ｏリング ４２…フランジ ４２ｂ…リブ ４３…調整ハンドル ４４、４４Ｂ…弁本体 ４４ａ…第１挿通孔 ４４ｂ…第２挿通孔 ４５…液体流入口 ４６、４６Ｂ…第１配水口 ４７、４７Ｂ…第２配水口 ４８、４８Ｂ…第３配水口 ４９…切替軸装着部 ５３…ローター押さえ板 ５４…弁座パッキン ５７…当接部 ５７ａ…凹凸スリット ６０…傾斜部 ６１…分岐 ６５…原水孔 ６６…シャワー孔 ７２…第４開孔
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水栓から液体が流入される液体流入口と、前記液体が配水される複数の配水口が形成された弁本体とを有し、
前記弁本体には、供給された液体の配水先を切り替える切替軸と、前記複数の配水口から配水される液体の流量が調整される流量調整軸が備えられた切替弁であって、
前記切替軸は、一方が開放された開口部と他方が閉塞された底部を有し、複数の開孔が形成された円筒体と、前記底部の前記開口部とは反対側に形成された第１操作部とで形成されており、
前記流量調整軸は、前記切替軸の前記円筒体内に収容可能な大きさの棒状体で形成された調整部と、前記調整部と反対側に形成された第２操作部で形成されており、前記調整部には、前記切替軸の円筒体に形成された前記複数の開孔のうちの少なくとも一つと対応する位置に流量調整部材が形成され、
前記弁本体には、前記切替軸が挿通される第１挿通孔と、前記切替軸が装着される切替軸装着部と、前記流量調整軸が挿通される第２挿通孔とが設けられ、
前記切替軸及び前記流量調整軸は、前記弁本体内の前記切替軸及び前記流量調整軸の同軸線上に、前記調整部が前記円筒体の内部に収容されて装着され、
装着された前記調整部と前記円筒体との隙間には内部流路が形成され、
前記切替軸は、前記円筒体に形成された前記複数の開孔のうちのいずれかが、前記弁本体の前記液体流入口と前記複数の配水口のいずれか一つとを連通されるように回動され、
前記流量調整軸は、前記配水口の少なくとも一つと連通した前記開孔に対応する流量調整部材を任意の流量になるように回動され調整されることを特徴とする切替弁。
【請求項２】
前記流量調整部材は、前記開孔より大きい幅を有し、前記調整部の半径と比べやや大きい半径ないしやや小さい半径の範囲で形成された小径部分と、前記小径部分から徐々に半径を拡大させながら前記調整部を周回させて形成される可変半径部と、前記円筒体の内周に比べわずかに小さい半径で形成された大径部分とで形成されていることを特徴とする請求項１に記載の切替弁。
【請求項３】
前記流量調整部材は、前記円筒体の内周に比べわずかに小さい半径を有し、
前記開孔よりも大きな幅で形成された大幅部と、
前記大幅部から徐々に前記幅が縮めて形成された縮幅部と、
前記調整部を周回し前記大幅部に達するとき狭くなるように形成された狭幅部とで形成されていることを特徴とする請求項１に記載の切替弁。
【請求項４】
前記切替調整部材は、弾性体で形成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の切替弁。
【請求項５】
前記流量調整軸は、前記調整部と前記第２操作部との間にフランジ部が形成され、
前記フランジ部は、前記弁本体内の前記第２挿入孔の内側に形成された当接部と当接し、
前記フランジ部と前記当接部とは、互いに当接する部分の一方には、スリット状に形成された凹凸スリット部が円周状に形成され、他方には少なくとも一つのリブが前記凹凸スリット部の凹部と嵌合されるように形成されていることを特徴とする請求項１に記載の切替弁。
【請求項６】
前記流量調整軸には、前記第２操作部に環状弾性部材が装着される環状弾性部材装着溝が形成され、
前記弁本体の前記第２挿入孔の外側の端部の内側に傾斜部が環状に形成され、
前記環状弾性部材装着溝に環状弾性部材が装着され、前記弁本体の前記第２装着孔に前記流量調整軸が装着されたとき、前記環状弾性部材と前記傾斜部が当接されることを特徴とする請求項５に記載の切替弁。
【請求項７】
前記切替軸の底部には、前記流量調整軸の調整部の先端部分が嵌入される筒状の突起が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の切替弁。
【請求項８】
前記弁本体の第１挿入口には、前記弁本体内に装着された前記流量調整軸及び前記切替軸を弁本体内に位置決め固定させ、且つ前記切替軸が挿通可能な開口を有し、前記切替軸を支持し回動可能なローター押さえ部材が装着されていることを特徴とする請求項１に記載の切替弁。
【請求項９】
前記切替軸と前記弁本体との間には、弁座パッキンが嵌合されていることを特徴とする請求項１に記載の切替弁。
【請求項１０】
前記切替軸の第１操作部には、切替軸が操作される切替ハンドルが装着され、前記流量調整軸の第２操作部には、流量調整軸が操作される調整ハンドルが装着されていることを特徴とする請求項１に記載の切替弁。
【請求項１１】
前記ローター押さえ部材と前記切替ハンドルとの間には、前記切替ハンドルが装着された前記切替軸が所定の位置で一時固定されるための固定手段を備えていることを特徴とする請求項１０に記載の切替弁。
【請求項１】
水栓から液体が流入される液体流入口と、前記液体が配水される複数の配水口が形成された弁本体とを有し、
前記弁本体には、供給された液体の配水先を切り替える切替軸と、前記複数の配水口から配水される液体の流量が調整される流量調整軸が備えられた切替弁であって、
前記切替軸は、一方が開放された開口部と他方が閉塞された底部を有し、複数の開孔が形成された円筒体と、前記底部の前記開口部とは反対側に形成された第１操作部とで形成されており、
前記流量調整軸は、前記切替軸の前記円筒体内に収容可能な大きさの棒状体で形成された調整部と、前記調整部と反対側に形成された第２操作部で形成されており、前記調整部には、前記切替軸の円筒体に形成された前記複数の開孔のうちの少なくとも一つと対応する位置に流量調整部材が形成され、
前記弁本体には、前記切替軸が挿通される第１挿通孔と、前記切替軸が装着される切替軸装着部と、前記流量調整軸が挿通される第２挿通孔とが設けられ、
前記切替軸及び前記流量調整軸は、前記弁本体内の前記切替軸及び前記流量調整軸の同軸線上に、前記調整部が前記円筒体の内部に収容されて装着され、
装着された前記調整部と前記円筒体との隙間には内部流路が形成され、
前記切替軸は、前記円筒体に形成された前記複数の開孔のうちのいずれかが、前記弁本体の前記液体流入口と前記複数の配水口のいずれか一つとを連通されるように回動され、
前記流量調整軸は、前記配水口の少なくとも一つと連通した前記開孔に対応する流量調整部材を任意の流量になるように回動され調整されることを特徴とする切替弁。
【請求項２】
前記流量調整部材は、前記開孔より大きい幅を有し、前記調整部の半径と比べやや大きい半径ないしやや小さい半径の範囲で形成された小径部分と、前記小径部分から徐々に半径を拡大させながら前記調整部を周回させて形成される可変半径部と、前記円筒体の内周に比べわずかに小さい半径で形成された大径部分とで形成されていることを特徴とする請求項１に記載の切替弁。
【請求項３】
前記流量調整部材は、前記円筒体の内周に比べわずかに小さい半径を有し、
前記開孔よりも大きな幅で形成された大幅部と、
前記大幅部から徐々に前記幅が縮めて形成された縮幅部と、
前記調整部を周回し前記大幅部に達するとき狭くなるように形成された狭幅部とで形成されていることを特徴とする請求項１に記載の切替弁。
【請求項４】
前記切替調整部材は、弾性体で形成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の切替弁。
【請求項５】
前記流量調整軸は、前記調整部と前記第２操作部との間にフランジ部が形成され、
前記フランジ部は、前記弁本体内の前記第２挿入孔の内側に形成された当接部と当接し、
前記フランジ部と前記当接部とは、互いに当接する部分の一方には、スリット状に形成された凹凸スリット部が円周状に形成され、他方には少なくとも一つのリブが前記凹凸スリット部の凹部と嵌合されるように形成されていることを特徴とする請求項１に記載の切替弁。
【請求項６】
前記流量調整軸には、前記第２操作部に環状弾性部材が装着される環状弾性部材装着溝が形成され、
前記弁本体の前記第２挿入孔の外側の端部の内側に傾斜部が環状に形成され、
前記環状弾性部材装着溝に環状弾性部材が装着され、前記弁本体の前記第２装着孔に前記流量調整軸が装着されたとき、前記環状弾性部材と前記傾斜部が当接されることを特徴とする請求項５に記載の切替弁。
【請求項７】
前記切替軸の底部には、前記流量調整軸の調整部の先端部分が嵌入される筒状の突起が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の切替弁。
【請求項８】
前記弁本体の第１挿入口には、前記弁本体内に装着された前記流量調整軸及び前記切替軸を弁本体内に位置決め固定させ、且つ前記切替軸が挿通可能な開口を有し、前記切替軸を支持し回動可能なローター押さえ部材が装着されていることを特徴とする請求項１に記載の切替弁。
【請求項９】
前記切替軸と前記弁本体との間には、弁座パッキンが嵌合されていることを特徴とする請求項１に記載の切替弁。
【請求項１０】
前記切替軸の第１操作部には、切替軸が操作される切替ハンドルが装着され、前記流量調整軸の第２操作部には、流量調整軸が操作される調整ハンドルが装着されていることを特徴とする請求項１に記載の切替弁。
【請求項１１】
前記ローター押さえ部材と前記切替ハンドルとの間には、前記切替ハンドルが装着された前記切替軸が所定の位置で一時固定されるための固定手段を備えていることを特徴とする請求項１０に記載の切替弁。
【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】
【公開番号】特開２０１３−１９２２５（Ｐ２０１３−１９２２５Ａ）
【公開日】平成２５年１月３１日（２０１３．１．３１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１５５０６９（Ｐ２０１１−１５５０６９）
【出願日】平成２３年７月１３日（２０１１．７．１３）
【出願人】（５９３０１９６０７）ジョプラックス株式会社 (8)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月３１日（２０１３．１．３１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年７月１３日（２０１１．７．１３）
【出願人】（５９３０１９６０７）ジョプラックス株式会社 (8)
【Ｆターム（参考）】
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