3WAYキッチン水栓：ろ過水、常温水、温水を1台で切り替え

3方向水栓は、ハンドルの数を数えなければ普通のキッチン混合水栓に見えます。1つのスパウト、1つの本体に、3種類の水源が接続されています——水道の冷水、温水、そしてシンク下タンクから供給されるフィルター処理済み常温水、冷却水、あるいはほぼ沸騰状態の热水です。その利点は明らかで、カウンタートップに開ける穴が1つだけで済み、シンクを占有する別途のフィルター水専用蛇口も不要になります。

実際の課題は設計段階にあり、現場での不具合の多くはカートリッジの不良ではなく、仕様設定の誤りによるものです。たとえば、適切でない水圧に対応したサイズのディバーターを選定したこと、フィルター水ラインと沸騰水タンクが同じチェックバルブを共有していたこと、あるいはタンクの吐出口高さに本体が適合しなかったことなどです。

本体内に実際に組み込まれているもの

3方向水栓は、すべてを1つのカートリッジでこなす「高性能カートリッジ」ではなく、2つのカートリッジを1つの本体に上下に重ねて配置した構造です。

下部のカートリッジは、通常35mmまたは40mmのセラミックディスク式混合カートリッジであり、左右の2つの入水口から供給される温水と冷水を混合します。その上部には、独立したディバーターカートリッジ（通常30mm）が配置されており、独自の回転式セラミックプレートを備えています。このプレートには、第3の入水口と共通出水口とを接続する機械加工された流路が設けられており、コラーやサブハンドルを回転させるとこの流路が開き、逆方向に回転させると遮断されます。

機能が機械的に独立しているため、混合カートリッジが作動中でもディバーターは正常に動作します。たとえば、まず鍋に温水を注ぎ、その後フィルター水へ切り替える際に温度設定を変更することなくハンドルをねじるだけで済みます。一方、両機能を単一のディスクに統合しようとすると、物理的な限界に達します。ポートの形状が過密になり、3バールの水圧でフィルター水と温水の間のクロスリーク（相互漏れ）が実際に発生してしまうのです。

優れた本体と安価な本体を分けるのは、2つの点です。まず、流路切替弁は、押し込み式の sleeve（スリーブ）ではなく、機械加工された肩部にOリングで密閉される構造であるべきです。スリーブは熱サイクルにより徐々にずれ動き、1年以内にコラーや接合部から漏れを生じます。また、第3の入水口は、本体に貫通して加工された独立した流路であるべきであり、後からブラジングで管を溶着する方式では不十分です。

ろ過は、蛇口単体ではなく、システム全体で考えなければなりません。

蛇口はユーザーとのインターフェースにすぎません。ユーザーがあなたの製品の性能を評価する基準となるのは、シンク下に設置された装置であり、蛇口とその装置は互いに最適にマッチしている必要があります。

活性炭ブロックフィルターは、塩素・味・臭いの除去に適しており、1/4インチまたは3/8インチ配管において圧力損失が小さいのが特長です。逆浸透膜（RO）方式は、TDSを最も低減できますが、廃水を発生させ、貯水タンクが必要になるため、蛇口はアキュムレータ（蓄圧タンク）に対応できる耐圧性能を備えていなければなりません。また、沸騰水または冷却水を貯蔵するタンク方式（98℃または4℃で貯水し、同一の注出口から供給）は第3の選択肢であり、この場合、逆流防止構造、断熱仕様、および耐圧性能が全く異なる要件になります。

そのギャラリーで水に触れる部材は、すべて明示する必要があります。NSF/ANSI 61規格は、飲料水と接触する部品が人体に与える健康影響を規定しています。一方、NSF/ANSI 372規格は、水に触れる表面における鉛含有量を定めています。英国では、流通業者や自治体の仕様担当者が求めるのはWRAS認証です。これは企業単位ではなく、製品単位での認証です。つまり、WRAS認証済みのカートリッジを使用したからといって、その水栓全体がWRAS認証を取得しているわけではありません。認証証明書に記載されているのが、実際の型式および仕上げ（表面処理）であることを必ず確認してください。

流量の不一致が、第2の課題です。0.5バールの水圧で1/4インチ管を通るフィルター配管の水流は、常時給水側と比較すると弱く感じられ、消費者はそれを「フィルターが故障している」と解釈しがちです。タンク供給元に対して、最低入力圧力における実際の供給流量を確認し、それに応じて出口側の口径を選定してください。フィルター配管側のエアレーターを制限するのは通常の設計ですが、温水配管側で同様の制限を行うと、苦情につながる可能性があります。

逆流防止機能が、認証取得の要件となります

三方向コックは、飲料水用配管をフィルター本体、冷却装置、膨張タンク付き沸騰タンクなど他の設備に接続します。EN 1717規格では、この接続部の保護方法が流体のカテゴリー別に定められています。カテゴリー1は飲料水、カテゴリー2は健康上の重大なリスクを伴わないもの、カテゴリー3は中程度のリスク、カテゴリー4は高いリスク、カテゴリー5は病原性または毒性物質による深刻なリスクを意味します。

蛇口の下流に設置された単純な活性炭フィルターは、一般的にカテゴリー2に該当します。金属製ヒーターを備え、貯留時に水が滞留する沸騰タンクは、カテゴリー3に近づきます。浴槽内にコイルを浸漬させるタイプの冷却装置では、カテゴリー4または5に達することがあります。保護措置は、対象のカテゴリーに応じて適切なものを選択し、配管回路内の正しい位置に設置する必要があります。

実際には、水栓には第3の給水口に内蔵型逆流防止弁を備える必要があります。また、より優れた設計では、温水・冷水の両方の給水口にも同様の弁が設けられています。これにより、給水圧の低下時にタンク内の水が逆流（シフォン現象）することを防ぎます。タンクまたはフィルターの上流側には、評価された適用カテゴリーに応じて適切なサイズの専用装置を設置する必要があります。また、「デッドレッグ（滞留区間）」は避けてください。タンクと吐出口の間に300 mmの滞留ループがある場合、バルブの種類に関わらず、バイオフィルムが蓄積されるリスクがあります。

沸騰水対応の場合、熱的要件は水力的要件と同等に重要です。本体は、タンク出力温度よりも十分な余裕をもって耐熱性能が保証されている必要があります。また、吐出口から供給される水温は、市場で求められる安全温度を超えてはなりません。サーモスタット式混合機能の性能については、EN 1111が基準となります（サーモスタット素子により吐出温度が制限される場合）。一方、標準的な混合カートリッジのみに依存する設計では、この規格は適用されず、安全性はタンク側の制御機能に委ねられます。販売する製品のアーキテクチャ（構成）を明確に説明してください。購入者も、その点を次第に重視するようになっています。

仕様策定前のチェックリスト

最も見落とされがちなチェック項目は2つあります。1つは天然石カウンターの作業台の厚さで、30 mmのスラブに下地材を加えると標準のネジ長さを超えてしまう場合があります。もう1つはホースの配管で、引き出し式ホースと3/8インチの給水配管がキャビネット背面のわずか60 mmの隙間を競い合うため、現場での再施工が必要になることがあります。

OEMメーカーとの共同開発（3方向バルブ本体）

プライベートブランド向け製品ラインでは、まずカートリッジプラットフォームを固定します。つまり、認定済みサプライヤーから1種類のミキサーバルブ用カートリッジと1種類の分岐バルブ用カートリッジを選び、その上で外装形状、仕上げ、ハンドルのデザインを変化させます。こうすることで、製品ラインの拡充に伴っても認証関連の技術文書は安定して維持でき、3年目以降のスペアカートリッジも通常在庫品として調達可能となり、特別発注を回避できます。

浙江新東衛浴有限公司（Zhejiang Xindong Sanitary Ware Co., Ltd.）は、浙江省玉環市の自社工場にて真鍮製洗面 mixer やキッチン用ミキサーファウセット（分岐バルブ内蔵型および引き出し式ホース対応型）を製造しています。OEMおよびODMのお客様とは、カートリッジ選定、表面処理仕様、認証関連文書の作成など、幅広く協業しています。

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