树脂制止水阀筒、树脂制止水阀筒的安装结构以及水龙头的止水结构制造技术

本发明专利技术涉及一种树脂制止水阀筒，其可完全由合成树脂材料制作而形成，由此，可实现合成树脂化带来的重量的减轻，解决过去黄铜材料固有存在的问题。外壳（10），支承盖（20），柱塞杆（30）和固定盖（50）的整体由合成树脂形成。在外壳（10）的顶端侧，以正反方向旋转的方式安装有固定盖（50）。在外壳（10）中，在固定盖（50）的附近位置，以轴方向延伸的方式形成有一对嵌合突起（13）。将外壳（10）的嵌合突起（13）嵌合于龙头主体（100）的嵌合槽（123）中，通过其嵌合卡扣，使得外壳（10）相对阀接纳部（120）不能相对运动，从而可将固定盖（50）拧入阀接纳部（120）进行安装。

【技术实现步骤摘要】
树脂制止水阀筒、树脂制止水阀筒的安装结构以及水龙头的止水结构
本专利技术涉及在树脂制外壳中内置有采用陶瓷盘（固定盘和活动盘）的止水结构的树脂制止水阀筒，树脂制止水阀筒的安装结构，以及由该树脂制止水阀筒和（作为树脂制止水阀筒的安装对象部的）水龙头的阀接纳部的安装结构构成的水龙头的止水结构。
技术介绍
在过去，在供水龙头中，在打开操作和关闭操作用的阀接纳部中内置有止水阀，在上方向和下方向的任意方向有选择地使阀接纳部倾斜，或在周向（正反方向）中的任意方向有选择地使其旋转，由此，使止水阀进行开阀动作或闭阀动作，从排水口排出供水源的水或止水。该止水阀具有下述的类型，其中，作为进行开阀动作或闭阀动作的阀部件，内置有陶瓷盘，操作性提高。另外，止水阀因在2～10年内的伴随时间的性能劣化造成消耗，必须要求进行消耗部件的更换等的维护，近年来，人们正在开发按照容易进行该维护作业的方式将止水阀的各部件接纳于外壳的内部，形成一体的止水阀筒。当在单水龙头用的止水阀筒的时，作为外壳，需要能够充分地抵抗在单水龙头的龙头主体的插接时工具的紧固动作（将止水阀筒侧的阳螺纹拧入龙头主体侧的阴螺纹中，进行紧固的动作）时作用于外壳上的负荷的一定的强度，满足使用的耐久性等的要求，所以采用黄铜制外壳等的金属制外壳。但是，虽然黄铜材料为耐腐蚀性·耐久性优良的金属材料具有必要的机械强度的材料，但是，人们指出其具有与水的接触，产生黄铜中包含的锌析出，黄铜劣化的现象（所谓的脱锌现象或脱锌腐蚀现象），发生其机械强度减少，或因腐蚀产生微小孔等的不良状况的可能性。另外，作为包括止水阀的外壳的供水系统用制品所采用的黄铜材料，多采用提高被切削性，提高加工性的快切削黄铜，但为了提高被切削性，在快切削黄铜中含有铅。在作为黄铜的包含成分的锌中，一般包含作为杂质的镉（虽然是微量的）。所以，如果采用黄铜材料，制造止水阀筒的外壳，则具有产生上述脱锌现象造成的机械强度的降低，腐蚀的发生，在止水阀筒内部流动的水中析出包含铅，镉的问题的可能性。特别是，随着近年来国际环境保护意识的提高，用于防止环境污染物质的扩散的各种限制，比如，欧盟的RoHS指令（与危险物质有关的限制）等也用于供水系统用制品，制造止水阀筒时，要求确实地防止上述铅，镉的析出等的可能性。于是，关于具有上述以往黄铜制外壳的止水阀筒，在摸索不产生上述问题的另外的材料的过程中，本专利技术人着眼于代替黄铜材料的材料，采用合成树脂，形成止水阀筒的主材料，则可完全地消除上述脱锌现象造成的机械强度的降低，腐蚀的发生，铅，镉的析出的可能性，通过树脂材料的选定，树脂的机械结构的设计，针对代替过去的黄铜制止水阀筒的树脂制止水阀筒，着重进行了深入的实验研究，反复尝试错误。其结果，本专利技术人仅仅通过将由过去的黄铜材料构成的外壳等的部件置换为合成树脂材料，特别是在外壳部分的强度的方面，确认产生新的问题。于是，本专利技术人进一步着重进行了深入的实验研究，得到了同样在通过合成树脂材料而形成外壳时，仍具有充分的强度的止水阀筒的专利技术，提交了作为专利文献1的专利申请。专利文献1的课题在于提供下述的树脂制止水阀筒，其可实现完全的合成树脂化，由此，实现合成树脂化带来的重量的减轻，可解决过去的黄铜材料所固有的问题（伴随使用的强度的降低，限制物质的析出等），专利文献1具有下述的方案（在下述的专利文献1的说明中，采用专利文献1的部件标号而说明）。即，在专利文献1的专利技术中，采用合成树脂，形成外壳10的整体和柱塞杆30的整体。另外，在外壳10中，在小直径圆筒部SC中，活动盘41和固定盘45的接纳空间部分的壁厚为抵抗作用于活动盘41和固定盘45上的水压力的小的第1壁厚，紧固用的阳螺纹部15的壁厚为大于小直径圆筒部的第1壁厚度，并且可抵抗伴随紧固部11的紧固，作用于紧固用阳螺纹部15上的物理的荷载的大的第2壁厚。另外在小直径圆筒部SC的内周面上，在与紧固用阳螺纹部15的另一端侧的位置对齐的位置，形成有第1壁厚和第2壁厚的差造成的平坦环状的高差面18。已有技术文献专利文献专利文献1：JP特开2012—57665号文献
技术实现思路
专利技术要解决的课题在如上述那样构成的专利文献1的止水阀筒中，即使在作为主要部件的外壳，柱塞杆的材料从过去的黄铜材料，变为合成树脂材料的情况下，仍可充分地满足必要的机械强度和耐久性等各种特性，特别是施加有大的负荷的外壳的阳螺纹部分的机械强度和耐久性等的要求，由于可完全由合成树脂形成，故可发挥由合成树脂形成带来的重量的减轻，解决过去的黄铜材料所固有的问题（伴随使用而产生的强度的降低，限制物质的析出等）的特有的作用效果。另一方面，专利文献1的止水阀筒，单水龙头等的供水龙头（具体来说，供水龙头的阀接纳部）的安装结构和紧固结构本身与过去的黄铜制的止水阀筒相同。具体来说，在过去的黄铜制的止水阀筒中，在内部组成部件（陶瓷盘等）内置于外壳内部的状态，将设置于该外壳的轴向的一部分上的阳螺纹与设置于供水龙头的阀接纳部的止水阀接纳用的开口中的阴螺纹螺合，拧紧于其中，由此，将其以水密封方式安装于供水龙头的阀接纳部中，通过对阀接纳部的把手进行开闭操作，有选择地使止水阀筒的阀机构进行开阀动作和闭阀动作。在这里，在将止水阀筒的阳螺纹拧紧于供水龙头的阀接纳部的阴螺纹中时，通过扳手等的工具，在拧紧的方向（与普通的螺纹的紧固方向相同的顺时针旋转方向）使一体地形成于作为固定于供水龙头的把手上的部分的止水阀筒的柱塞杆的基端部（从供水龙头的阀接纳部的开口而露出的突出侧端部）上的六角螺母状的紧固部旋转，但是此时，在止水阀筒的阳螺纹部分，特别是构成阳螺纹的各个螺纹牙部分上施加来自工具的转矩造成的大的机械的负荷（物理的负荷）。另外，由于供水龙头的把手的旋转轴和（插接于阀接纳部中的）止水阀筒的旋转轴（以及，相对阀接纳部的阴螺纹的外壳的阳螺纹的旋转轴）一致，故如果在正方向或反方向对供水龙头的把手进行旋转操作，则此时的（一个方向的旋转操作时的）转矩为将拧紧于供水龙头的阀接纳部的阴螺纹中的止水阀筒的阳螺纹拧松的方向的转矩。作为典型方式，在用于闭阀动作的把手的关闭方向为逆时针旋转方向时，如果使把手在关闭方向（反方向）旋转，则该转矩为与作为相对阀接纳部的阴螺纹部的止水阀筒的阳螺纹部的拧紧方向的顺时针旋转方向相反的方向（即，拧松的方向）。于是，在过去的止水阀筒中，在于供水龙头的阀接纳部上紧固而安装止水阀筒时，对于上述那样的把手的开闭操作造成的止水阀筒的阳螺纹部的松弛的担心，必须通过工具，进一步强制地将止水阀筒紧固于把手上。另外，由此，过去的止水阀筒的外壳必须按照抵抗供水龙头上的安装时施加于阳螺纹部上的转矩的方式赋予足够的强度。特别是如专利文献1的专利技术，通过合成树脂而形成止水阀筒的外壳时，必须按照抵抗供水龙头上的安装时施加于外壳的阳螺纹部上的转矩的方式，阳螺纹部的壁厚需要考虑上述转矩的负荷的充分的壁厚，以确保充分的强度。另外，在过去的止水阀筒中，还必须按照供水龙头的阀接纳部上的安装时，在阀接纳部的阴螺纹部，止水阀筒的阳螺纹部等上不施加过大的负荷，工具的转矩在（在于作为紧固的对象的阳螺纹部等上不施加过大的负荷这样的）设定数值内的方式（通过内置于工具中的转矩控制器等），进行拧紧时的转矩管理，但是还具有从业人员没有进行充分本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水龙头的止水结构，该水龙头的止水结构由树脂制止水阀筒，与水龙头的阀接纳部构成，该阀接纳部接纳而安装上述树脂制止水阀筒，其特征在于：上述树脂制止水阀筒包括：外壳，该外壳的所有部分由合成树脂材料而一体地成形；柱塞杆，其所有部分由合成树脂材料而一体地成形，呈同轴状而接纳于上述外壳中，沿该外壳的轴向延伸，其轴向的一端部相对上述外壳的轴向一端而突出；活动盘，该活动盘以旋转的方式容纳并设置于上述外壳的内部，驱动连接于上述柱塞杆的轴向的另一端，伴随该柱塞杆的正反方向的旋转动作，在规定的角度范围内正反方向而旋转，该活动盘由陶瓷盘制成；固定盘，该固定盘以不能旋转的方式接纳而设置于上述外壳的内部，在其与上述活动盘之间，进行开阀动作和闭阀动作，该固定盘由陶瓷盘制成；固定部件，该固定部件在上述外壳的轴向一端侧，相对该外壳，以正反方向旋转的方式安装；上述外壳在安装有上述固定部件的上述轴向一端侧，在与上述固定部件的轴向前端邻接的规定部位，具有呈于该外壳的规定部位的外周面于轴向而延伸的直线状的凸部状或凹部状的阀侧嵌合部；上述固定部件在上述轴向前端侧的部位具有阀侧螺纹部；上述阀接纳部包括：圆筒状的安装部，该安装部将上述止水阀筒从前端开口接纳于内部；阀接纳部侧螺纹部，该阀接纳部侧螺纹部形成于上述安装部的周面上，可与上述止水阀筒的固定部件的螺纹部螺合；阀接纳部侧嵌合部，该阀接纳部侧嵌合部在上述安装部的周面的规定角度位置，呈沿上述安装部的轴向而延伸的直线状的凸部状或凹部状，以凹凸的关系而与上述止水阀筒的外壳的阀侧嵌合部卡合，由此，阻止上述止水阀筒的外壳相对上述安装部而旋转。...

【技术特征摘要】
2013.03.22 JP 2013-0610821.一种水龙头的止水结构，该水龙头的止水结构由树脂制止水阀筒，与水龙头的阀接纳部构成，该阀接纳部接纳而安装上述树脂制止水阀筒，其特征在于：上述树脂制止水阀筒包括：外壳，该外壳的所有部分由合成树脂材料而一体地成形；柱塞杆，其所有部分由合成树脂材料而一体地成形，呈同轴状而接纳于上述外壳中，沿该外壳的轴向延伸，其轴向的一端部相对上述外壳的轴向一端而突出；活动盘，该活动盘以旋转的方式容纳并设置于上述外壳的内部，驱动连接于上述柱塞杆的轴向的另一端，伴随该柱塞杆的正反方向的旋转动作，在规定的角度范围内正反方向而旋转，该活动盘由陶瓷盘制成；固定盘，该固定盘以不能旋转的方式接纳而设置于上述外壳的内部，在其与上述活动盘之间，进行开阀动作和闭阀动作，该固定盘由陶瓷盘制成；固定部件，该固定部件在上述外壳的轴向一端侧，相对该外壳，以正反方向旋转的方式安装；以防止抽出的状态将上述柱塞杆相对上述外壳固定的同时，以防止抽出的状态将上述固定部件相对上述外壳及上述柱塞杆而固定，在该状态下，上述柱塞杆以不能在轴向移动的方式相对上述外壳而固定，上述固定部件以不能在轴向移动的方式相对外壳而固定，另一方面，可进行正反方向的自由旋转；上述外壳在安装有上述固定部件的上述轴向一端侧，在与上述固定部件的轴向前端邻接的规定部位，具有呈于该外壳的规定部位的外周面于轴向延伸的直线状的凸部状或凹部状的阀侧嵌合部；上述固定部件在上述轴向前端侧的部位具有阀侧螺纹部；上述阀接纳部包括：圆筒状的安装部，该安装部将上述止水阀筒从前端开口接纳于内部；阀接纳部侧螺纹部，该阀接纳部侧螺纹部形成于上述安装部的周面上，可与上述止水阀筒的固定部件的阀侧螺纹部螺合；阀接纳部侧嵌合部，该阀接纳部侧嵌合部在上述安装部的周面的规定角度位置，呈沿上述安装部的轴向延伸的直线状的凸部状或凹部状，以凹凸的关系而与上述止水阀筒的外壳的阀侧嵌合部嵌合，由此，阻止上述止水阀筒的外壳相对上述安装部而旋转；上述阀接纳部为：上述树脂制止水阀筒的对方侧部件，与水龙头的水龙头本体一体地形成，安装上述树脂制止水阀筒的部件；上述树脂制止水阀筒的外壳的阀侧嵌合部为：将上述树脂制止水阀筒安装于上述阀接纳部上时，与上述阀接纳部侧嵌合部嵌合，完全阻止上述外壳相对上述阀接纳部以正反方向旋转的部件；将上述树脂制止水阀筒的外壳插入到上述水龙头的阀接纳部内的同时，将上述外壳的阀侧嵌合部分别与上述阀接纳部侧嵌合部嵌合，当工作人员通过手指使上述固定部件旋转，将上述固定部件的阀侧螺纹部与上述阀接纳部侧螺纹部螺合及拧入时，上述固定部件在轴向进入上述安装部的内部，并且伴随该情况，相对上述固定部件而以不能在轴向移动的方式固定的上述外壳及上述柱塞杆也在轴向进入上述安装部的内部，当工作人员通过手指将上述固定部件的阀侧螺纹部完全拧入上述阀接纳部侧螺纹部中的结束时刻，上述固定部件相对上述安装部的拧入紧固完成。2.根据权利要求1所述的水龙头的止水结构，其特征在于在上述树脂制止水阀筒中，上述固定部件由呈圆筒状的固定盖构成，该固定盖外嵌而安装于上述外壳的轴向一端侧；上述外壳的阀侧嵌合部由通过直线状的凸部构成的嵌合突起形成，该嵌合突起在安装有上述固定盖的上述轴向一端侧，在与上述固定盖的轴向前端连续或离开的部位，于该外壳的该部位的外周面而在轴向延伸；上述固定盖的阀侧螺纹部由形成于该固定盖的轴向前端侧的部位的外周面上的阳螺纹构成；在上述阀接纳部中，上述阀接纳部侧螺纹部由形成于上述安装部的内周面上，与上述止水阀筒的固定盖的阳螺纹螺合的阴螺纹构成；上述阀接纳部侧嵌合部由嵌合槽构成，该嵌合槽形成于上述安装部的内周面上，通过滑动而嵌合上述止水阀筒的外壳的嵌合突起。3.根据权利要求2所述的水龙头的止水结构，其特征在于上述固定盖包括基部和顶壁，该基部外嵌而安装于上述外壳的轴向一端侧的部位，并且在其前端侧的部位的外周面形成上述阳螺纹，该顶壁将上述基部的基端侧的圆形开口封闭，并且形成使上述柱塞杆的轴向一端部穿过的插接孔；上述柱塞杆于上述轴向一端部的外周面上形成圆形的嵌合槽；上述柱塞杆的嵌合槽设置于其底缘与安装于上述外壳上的上述固定盖的顶壁的顶面的上述插接孔的周缘位置一致的位置；另外，包括弹性地嵌合于上述柱塞杆的嵌合槽中的止动环；上述固定盖安装于上述外壳上，通过将上述止动环嵌合于相对上述外壳而突出的上述柱塞杆的上述轴向一端部的嵌合槽中，以相互不能在轴向的移动的方式将上述外壳和上述柱塞杆与上述固定盖固定。4.一种树脂制止水阀筒，该树脂制止水阀筒用于由树脂制止水阀筒和水龙头的阀接纳部构成的水龙头的止水结构，该水龙头的阀接纳部容纳并安装上述树脂制止水阀筒；该树脂制止水阀筒包括：外壳，该外壳的所有部分由合成树脂材料而一体地成形；柱塞杆，其所有部分由合成树脂材料而一体地成形，呈同轴状而接纳于上述外壳中，沿该外壳的轴向延伸，其轴向的一端部相对上述外壳的轴向一端而突出；活动盘，该活动盘以旋转的方式接纳设置于上述外壳的内部，驱动连接于上述柱塞杆的轴向的另一端，伴随该柱塞杆的正反方向的旋转动作，在规定的角度范围内正反方向而旋转，该活动盘由陶瓷盘构成；固定盘，该固定盘以不能旋转的方式接纳设置于上述外壳的内部，在其与上述活动盘之间进行开阀动作和闭阀动作，该固定盘由陶瓷盘构成；固定部件，该固定部件在上述外壳的轴向一端侧，相对该外壳，以在正反方向旋转的方式安装；以防止抽出的状态将上述柱塞杆相对上述外壳...

【专利技术属性】
技术研发人员：早川彻，神谷友彦，
申请(专利权)人：株式会社水生活制作所，
类型：发明
国别省市：日本;JP