JP2003208229A - Flow rate control valve - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は流量制御弁に関し、
特に給湯装置などで湯および水の混合比を変えて出湯温
度を制御するとともに出湯流量を制御することができる
流量制御弁に関する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a flow control valve,
In particular, the present invention relates to a flow rate control valve capable of controlling a hot water discharge temperature and controlling a hot water discharge flow rate by changing a mixing ratio of hot water and water in a hot water supply device or the like.
【０００２】[0002]
【従来の技術】給湯装置などでは、出湯温度を制御する
ために水と湯とを所定の割合で混合して任意の流量で送
り出す流量制御弁が用いられている。このような流量制
御弁の従来の構成例を以下に示す。2. Description of the Related Art In a hot water supply apparatus or the like, a flow rate control valve for mixing water and hot water at a predetermined ratio and sending the mixture at an arbitrary flow rate is used to control the temperature of the hot water. A conventional configuration example of such a flow control valve is shown below.
【０００３】図１３は従来の流量制御弁の構成例を示す
縦断面図である。従来の流量制御弁は、ボディ１０１に
給水管接続部１０２、給湯管接続部１０３、出湯管接続
部１０４を備え、図の縦方向には、出湯管接続部１０４
に連続してシリンダ状に形成された混合室１０５が形成
されている。この出湯管接続部１０４に連通する通路と
混合室１０５との間には、ボディ１０１に一体に形成さ
れた弁座１０６を有し、この弁座１０６に対して軸線方
向に接離自在に弁体１０７が配置されている。混合室１
０５の上部は、蓋１０８によって閉止されており、この
蓋１０８を貫通して混合室１０５の軸線位置に軸１０９
が配置され、その軸１０９の下端部には弁体１０７が固
定されている。弁体１０７の内部の軸１０９の回りに
は、弁体１０７を弁座１０６に着座させる方向に付勢す
るスプリング１１０が配置されている。FIG. 13 is a vertical cross-sectional view showing a structural example of a conventional flow control valve. A conventional flow control valve includes a body 101 having a water supply pipe connecting portion 102, a hot water supply pipe connecting portion 103, and a hot water discharge pipe connecting portion 104.
A mixing chamber 105 formed in a cylindrical shape is formed continuously. A valve seat 106 formed integrally with the body 101 is provided between a passage communicating with the tap pipe connection portion 104 and the mixing chamber 105. The body 107 is arranged. Mixing chamber 1
The upper part of 05 is closed by a lid 108, and penetrates through the lid 108 to bring the shaft 109 into the axial position of the mixing chamber 105.
Is disposed, and the valve body 107 is fixed to the lower end of the shaft 109. Around the shaft 109 inside the valve body 107, a spring 110 for urging the valve body 107 in a direction to be seated on the valve seat 106 is arranged.
【０００４】また、蓋１０８の軸１０９が挿通されてい
る部分は、内側からＯリング１１１によってシールされ
ている。蓋１０８の上部中央部には、穴１１２が形成さ
れ、その内壁面にはねじ山が形成されている。その穴１
１２には、軸１０９に固定された可動軸１１３が螺合さ
れている。この可動軸１１３の上部外周にはセレーショ
ンが形成されている。The portion of the lid 108 through which the shaft 109 is inserted is sealed from the inside by an O-ring 111. A hole 112 is formed in the center of the upper portion of the lid 108, and a thread is formed on the inner wall surface thereof. The hole 1
A movable shaft 113 fixed to the shaft 109 is screwed onto the shaft 12. Serrations are formed on the outer periphery of the upper portion of the movable shaft 113.
【０００５】蓋１０８の上部には、ケース１１４に収容
されたギヤボックス１１５が設置されている。ギヤボッ
クス１１５は、モータおよび複数段の減速ギヤから構成
され、その最終段の出力ギヤ１１６は、中央のボス穴に
可動軸１１３のセレーションが嵌め込まれている。A gear box 115 housed in a case 114 is installed above the lid 108. The gear box 115 is composed of a motor and a plurality of reduction gears, and the output gear 116 at the final stage has the serration of the movable shaft 113 fitted in the central boss hole.
【０００６】以上の構成の流量制御弁では、ギヤボック
ス１１５のモータが回転すると、その回転力が減速され
て出力ギヤ１１６に伝達され、出力ギヤ１１６が可動軸
１１３を回転させる。これにより、蓋１０８の穴１１２
に螺合された可動軸１１３は、図の上下方向に移動し、
軸１０９を介して接続された弁体１０７が弁座１０６に
対して接離するよう動作し、出湯管接続部１０４より出
湯される出湯量が制御される。In the flow rate control valve having the above structure, when the motor of the gear box 115 rotates, the rotational force is reduced and transmitted to the output gear 116, and the output gear 116 rotates the movable shaft 113. This allows the holes 112 in the lid 108 to
The movable shaft 113, which is screwed in, moves in the vertical direction in the figure,
The valve body 107 connected via the shaft 109 operates so as to come into contact with and separate from the valve seat 106, and the amount of hot water discharged from the hot water pipe connection portion 104 is controlled.
【０００７】弁体１０７の可動範囲は、出力ギヤ１１６
の回転範囲によって決まるが、その回転範囲は、たとえ
ば出力ギヤ１１６の回転に同期して動作する接触子と回
転範囲に対応して基板上に形成された導電性のパターン
とを含む電気回路で設定したり、あるいは、出力ギヤ１
１６にマグネットを埋設し、ケース１１４に２個のホー
ル素子を可動範囲の両端に対応した位置に設けて出力ギ
ヤ１１６の回転位置を検出するようにすることで設定し
ている。The movable range of the valve body 107 is the output gear 116.
The rotation range is determined by an electric circuit including, for example, a contactor that operates in synchronization with rotation of the output gear 116 and a conductive pattern formed on the substrate corresponding to the rotation range. Or output gear 1
It is set by embedding a magnet in 16 and providing two Hall elements in the case 114 at positions corresponding to both ends of the movable range so as to detect the rotational position of the output gear 116.
【０００８】また、この例の流量制御弁では、弁体１０
７が弁座１０６よりリフトしたときに、ギヤボックス１
１５からの駆動力により軸１０９を介して弁体１０７が
回転するように構成されている。この弁体１０７は、そ
の上部の筒状体外周面に部分的に溝１１７が形成されて
おり、弁体１０７が回転されることによって、給水管接
続部１０２に連通する通路が図示の全閉状態から溝１１
７と重なって連通するように構成されている。これによ
り、給水管接続部１０２より供給された水は溝１１７を
通じて混合室１０５に入り、ここで給湯管接続部１０３
より供給された湯と混合され、所定の温度に制御されて
出湯管接続部１０４より出湯する。Further, in the flow control valve of this example, the valve body 10
7 is lifted from the valve seat 106, the gear box 1
The valve element 107 is configured to rotate via the shaft 109 by the driving force from 15. The valve body 107 has a groove 117 partially formed on the outer peripheral surface of the upper cylindrical body, and when the valve body 107 is rotated, the passage communicating with the water supply pipe connecting portion 102 is fully closed. Groove 11 from the state
It is configured to overlap with 7 and communicate with each other. As a result, the water supplied from the water supply pipe connecting portion 102 enters the mixing chamber 105 through the groove 117, where the hot water supply pipe connecting portion 103 is provided.
It is mixed with the hot water supplied, and the hot water is discharged from the hot water tap connecting portion 104 while being controlled to a predetermined temperature.
【０００９】[0009]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
流量制御弁では、弁体を駆動する機構が複数段の減速ギ
ヤと可動軸とで構成しており、部品点数が多くてコスト
的に不利であるという問題点があった。However, in the conventional flow control valve, the mechanism for driving the valve element is composed of a plurality of stages of reduction gears and a movable shaft, which is disadvantageous in terms of cost due to the large number of parts. There was a problem.
【００１０】また、弁体の可動範囲の設定を電気回路ま
たはホール素子を用いた回転位置検出機構で行っている
ため、コストが高くなるという問題点があった。本発明
はこのような点に鑑みてなされたものであり、部品点数
を減らし、回転位置検出機構をなくすことで低コスト化
を可能にした流量制御弁を提供することを目的とする。Further, since the movable range of the valve element is set by the rotational position detecting mechanism using the electric circuit or the hall element, there is a problem that the cost becomes high. The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a flow control valve capable of cost reduction by reducing the number of parts and eliminating the rotational position detection mechanism.
【００１１】[0011]
【課題を解決するための手段】本発明では上記問題を解
決するために、出湯温度および出湯流量を制御する流量
制御弁において、給水管に接続される給水管接続部と熱
交換器に接続される往き配管接続部と湯および水を混合
させる混合室とが連通する第１の通路と、前記熱交換器
に接続される戻り配管接続部と前記混合室と出湯管に接
続される出湯管接続部とが連通する第２の通路と、前記
混合室の側の前記第１の通路内に配置されて前記混合室
へ流れる水の流量を制御する第１の弁と、前記混合室と
前記出湯管接続部との間の前記第２の通路内に配置され
て前記混合室から前記出湯管接続部へ流れる混合水の流
量を制御する第２の弁とを備え、前記第１の弁は、第１
のモータと、前記第１のモータの出力軸にウォーム減速
機構を介して結合され前記第１のモータの回動によって
回転中心の軸線方向に往復運動するねじ部が設けられた
第１の出力ギヤと、前記第１の出力ギヤの回転中心の位
置に配置されて前記第１の出力ギヤに固定された第１の
軸と、前記第１の軸に保持されて前記第１の出力ギヤの
往復運動によって前記第１の通路に形成された第１の弁
座に対して接離するよう動作する第１の弁体とを有し、
前記第２の弁は、第２のモータと、前記第２のモータの
出力軸にウォーム減速機構を介して結合され前記第２の
モータの回動によって回転中心の軸線方向に往復運動す
るねじ部が設けられた第２の出力ギヤと、前記第２の出
力ギヤの回転中心の位置に配置されて前記第２の出力ギ
ヤに固定された第２の軸と、前記第２の軸に保持されて
前記第２の出力ギヤの往復運動によって前記第２の通路
に形成された第２の弁座に対して接離するよう動作する
第２の弁体とを有していることを特徴とする流量制御弁
が提供される。In order to solve the above problems, in the present invention, in a flow control valve for controlling the temperature and flow rate of discharged hot water, a water supply pipe connecting portion connected to a water supply pipe and a heat exchanger are connected. A first passage through which a forward pipe connection portion and a mixing chamber for mixing hot water and water communicate with each other, a return pipe connection portion connected to the heat exchanger, and a hot water pipe connection connected to the mixing chamber and the hot water pipe. A second passage communicating with the mixing chamber, a first valve disposed in the first passage on the mixing chamber side to control the flow rate of water flowing into the mixing chamber, the mixing chamber and the hot water. A second valve that is disposed in the second passage between the pipe connection portion and controls the flow rate of the mixed water flowing from the mixing chamber to the hot water pipe connection portion; and the first valve, First
Output gear of the first motor, which is coupled to the output shaft of the first motor via a worm speed reduction mechanism and is provided with a screw portion that reciprocates in the axial direction of the rotation center by the rotation of the first motor. A first shaft fixed to the first output gear and disposed at the position of the center of rotation of the first output gear; and a reciprocating motion of the first output gear held by the first shaft. A first valve element that moves to move toward and away from a first valve seat formed in the first passage by motion,
The second valve is coupled to a second motor and an output shaft of the second motor via a worm speed reduction mechanism, and is reciprocated in the axial direction of the rotation center by the rotation of the second motor. A second output gear provided with, a second shaft fixed to the second output gear and disposed at the position of the rotation center of the second output gear, and held by the second shaft. And a second valve body that is operated to move toward and away from a second valve seat formed in the second passage by the reciprocating motion of the second output gear. A flow control valve is provided.
【００１２】このような流量制御弁によれば、第１およ
び第２のモータの回転をウォーム減速機構を介して直接
出力ギヤに伝達する構成にしたことで、多くの部品点数
を必要としていた減速ギヤが不要になり、弁体を挿設す
るボディの開口部の蓋をモータのケースと一体に形成し
た。これにより、水バイパス弁および水比例弁の弁機構
部の部品点数を大幅に低減でき、流量制御弁のコストを
低減することができる。また、弁体の可動範囲をストッ
パにて機械的に規制する構成にしたことで、弁体の可動
範囲を設定する電気回路またはホール素子が不要にな
り、さらにコストを低減することができる。According to such a flow control valve, since the rotations of the first and second motors are directly transmitted to the output gear via the worm speed reduction mechanism, the speed reduction valve requires a large number of parts. Gears are no longer required, and the lid of the opening of the body into which the valve element is inserted is formed integrally with the motor case. As a result, the number of parts of the valve mechanism portion of the water bypass valve and the water proportional valve can be significantly reduced, and the cost of the flow control valve can be reduced. Further, since the movable range of the valve body is mechanically restricted by the stopper, an electric circuit or a Hall element for setting the movable range of the valve body is not required, and the cost can be further reduced.
【００１３】[0013]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、給
湯装置に適用した場合を例に図面を参照して詳細に説明
する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings, taking as an example the case of being applied to a hot water supply device.
【００１４】図１は本発明による流量制御弁を適用した
給湯装置のシステム図である。給湯装置は、流量制御弁
１と、熱交換器２と、流量センサ３とを備えている。給
水管４は、流量センサ３を介して流量制御弁１の入口側
に接続され、内部で二股に別れて、一方は熱交換器２に
接続され、他方は水バイパス弁５に接続されている。こ
の水バイパス弁５の下流側は、熱交換器２の下流側と合
流し、水比例弁６に接続され、この水比例弁６の下流側
は、出湯管７に接続されている。FIG. 1 is a system diagram of a hot water supply apparatus to which a flow control valve according to the present invention is applied. The hot water supply device includes a flow rate control valve 1, a heat exchanger 2, and a flow rate sensor 3. The water supply pipe 4 is connected to the inlet side of the flow rate control valve 1 via a flow rate sensor 3 and internally divided into two parts, one is connected to the heat exchanger 2 and the other is connected to the water bypass valve 5. . The downstream side of the water bypass valve 5 merges with the downstream side of the heat exchanger 2 and is connected to a water proportional valve 6, and the downstream side of the water proportional valve 6 is connected to a hot water outlet pipe 7.
【００１５】この構成の給湯装置において、流量センサ
３を介して流量制御弁１に供給された水は、一部が熱交
換器２にて加熱されて湯になり、一部は水バイパス弁５
を通って熱交換器２から出てきた湯と混合され、水比例
弁６を介して出湯管７より出湯される。In the hot water supply apparatus having this structure, a part of the water supplied to the flow rate control valve 1 via the flow rate sensor 3 is heated by the heat exchanger 2 to become hot water, and a part thereof is the water bypass valve 5
It is mixed with the hot water discharged from the heat exchanger 2 through the water, and is discharged from the hot water discharge pipe 7 via the water proportional valve 6.
【００１６】ここで、出湯温度は、水バイパス弁５の開
度を制御することによって行われ、出湯水量は水比例弁
６の開度を制御することによって行われる。すなわち、
水バイパス弁５の開度を大きく制御することで、熱交換
器２に向かう水量が減るとともに熱交換器２をバイパス
する水量が増え、これによって水バイパス弁５および熱
交換器２の下流側で混合された混合水の水温を低く制御
でき、逆に、水バイパス弁５の開度を小さく制御するこ
とで、熱交換器２に向かう水量が増えるとともに熱交換
器２をバイパスする水量が減り、これによって水バイパ
ス弁５および熱交換器２の下流側で混合された混合水の
水温を高く制御できる。また、このようにして温度制御
された混合水は、水比例弁６の開度を大きくすること
で、流量を増加でき、開度を小さくすることで、流量を
絞ることができる。The hot water outlet temperature is controlled by controlling the opening of the water bypass valve 5, and the hot water discharge amount is controlled by controlling the opening of the water proportional valve 6. That is,
By controlling the opening degree of the water bypass valve 5 to a large extent, the amount of water that goes to the heat exchanger 2 decreases and the amount of water that bypasses the heat exchanger 2 increases, whereby the water bypass valve 5 and the downstream side of the heat exchanger 2 are increased. By controlling the water temperature of the mixed water to be low, and conversely, by controlling the opening degree of the water bypass valve 5 to be small, the amount of water going to the heat exchanger 2 increases and the amount of water bypassing the heat exchanger 2 decreases, Thereby, the water temperature of the mixed water mixed on the downstream side of the water bypass valve 5 and the heat exchanger 2 can be controlled to be high. In addition, the flow rate of the temperature-controlled mixed water can be increased by increasing the opening of the water proportional valve 6 and can be reduced by decreasing the opening.
【００１７】図２は第１の実施の形態に係る流量制御弁
の平面図、図３は図２のａ−ａ矢視断面図、図４は図３
のｂ−ｂ矢視断面図、図５は出力ギヤを詳細に示す図で
あって、（Ａ）は出力ギヤの平面図、（Ｂ）は出力ギヤ
の側面図、（Ｃ）は出力ギヤの底面図、（Ｄ）は出力ギ
ヤの中央断面図である。なお、図２の平面図では、モー
タの上部ケースを取り除いた状態で示している。FIG. 2 is a plan view of the flow control valve according to the first embodiment, FIG. 3 is a sectional view taken along the line aa in FIG. 2, and FIG. 4 is FIG.
5 is a cross-sectional view taken along the line bb of FIG. 5, FIG. 5 is a view showing the output gear in detail, (A) is a plan view of the output gear, (B) is a side view of the output gear, and (C) is a view of the output gear. The bottom view, (D) is a central sectional view of the output gear. In the plan view of FIG. 2, the upper case of the motor is removed.
【００１８】この第１の実施の形態に係る流量制御弁１
は、ボディ１１を備え、このボディ１１は、給水管４に
接続される給水管接続部１２と、熱交換器２の上流側配
管に接続される往き配管接続部１３と、熱交換器２の下
流側配管に接続される戻り配管接続部１４と、出湯管７
に接続される出湯管接続部１５とを有している。ボディ
１１の内部において、給水管接続部１２は、水通路１６
に連通しており、この水通路１６は、一方では、熱交換
器２への往き配管接続部１３に連通し、他方は、水バイ
パス弁５および水比例弁６を介して混合水通路１７およ
び出湯管接続部１５に連通している。熱交換器２からの
戻り配管接続部１４は、湯通路１８に連通し、この湯通
路１８は、水比例弁６を介して混合水通路１７および出
湯管接続部１５に連通している。The flow control valve 1 according to the first embodiment
Includes a body 11. The body 11 includes a water supply pipe connecting portion 12 connected to the water supply pipe 4, an outflow pipe connecting portion 13 connected to an upstream pipe of the heat exchanger 2, and a heat exchanger 2 of the heat exchanger 2. The return pipe connecting portion 14 connected to the downstream pipe and the hot water pipe 7
And a hot water outlet connection portion 15 connected to the. Inside the body 11, the water supply pipe connecting portion 12 has a water passage 16
This water passage 16 communicates with the outflow pipe connection portion 13 to the heat exchanger 2 on the one hand, and the mixed water passage 17 with the water bypass valve 5 and the water proportional valve 6 on the other hand. It communicates with the tap pipe connection portion 15. The return pipe connection portion 14 from the heat exchanger 2 communicates with a hot water passage 18, and the hot water passage 18 communicates with the mixed water passage 17 and the hot water pipe connection portion 15 via the water proportional valve 6.
【００１９】ボディ１１は、図４に示したように、水通
路１６の往き配管接続部１３が設けられている側と反対
の側に、水バイパス弁５の機構部を挿設する開口部１９
を有し、図３に示したように、混合水通路１７の出湯管
接続部１５が設けられている側と反対の側には、水比例
弁６の機構部を挿設する開口部２０を有している。As shown in FIG. 4, the body 11 has an opening 19 through which the mechanical portion of the water bypass valve 5 is inserted, on the side of the water passage 16 opposite to the side on which the forward pipe connecting portion 13 is provided.
As shown in FIG. 3, an opening 20 for inserting the mechanism of the water proportional valve 6 is provided on the side of the mixed water passage 17 opposite to the side on which the hot water outlet pipe connecting portion 15 is provided. Have
【００２０】水バイパス弁５の機構部は、図４に示した
ように、水バイパス弁用モータ２１と、この水バイパス
弁用モータ２１の出力軸に設けられたウォーム２２と、
このウォーム２２と噛合する出力ギヤ２３と、この出力
ギヤ２３に固定されて回転軸をなす軸２４と、この軸２
４に保持された弁体２５とを有し、これらは下部ケース
２６と上部ケース２７とによって収容されている。下部
ケース２６は、ボディ１１の開口部１９の蓋を兼ねて一
体に形成されている。As shown in FIG. 4, the mechanical portion of the water bypass valve 5 includes a water bypass valve motor 21, a worm 22 provided on the output shaft of the water bypass valve motor 21, and a worm 22.
An output gear 23 that meshes with the worm 22, a shaft 24 that is fixed to the output gear 23 and serves as a rotating shaft, and the shaft 2
4 and a valve body 25 held by the upper case 27, and these are housed by a lower case 26 and an upper case 27. The lower case 26 doubles as a lid for the opening 19 of the body 11 and is integrally formed.
【００２１】出力ギヤ２３は、図５に詳細に示したよう
に、外周にねじ状の歯が設けられた大径のはすば歯車２
８と小径のねじ部２９とが同軸上に配置されて一体に形
成されている。出力ギヤ２３は、その上端面に円弧状の
上部ストッパ３０が突設され、下端面には、下部ストッ
パ３１が形成されている。この下部ストッパ３１は、当
接面をなす段差部３２からなり、下端面がこの段差部３
２を境にして円周方向に滑らかに連続するような形状に
形成されている。出力ギヤ２３の上部ストッパ３０は、
上部ケース２７の内側に突設されたストッパ３３と協働
して、出力ギヤ２３が回動できる可動範囲の一方、すな
わち、弁体２５のリフト上限を規制し、出力ギヤ２３の
下部ストッパ３１は、下部ケース２６の内側に突設され
たストッパ３４と協働して、出力ギヤ２３が回動できる
可動範囲の他方、すなわち、弁体２５のリフト下限を規
制する。As shown in detail in FIG. 5, the output gear 23 is a large-diameter helical gear 2 having screw-shaped teeth on its outer circumference.
8 and the small-diameter screw portion 29 are coaxially arranged and integrally formed. The output gear 23 has an arc-shaped upper stopper 30 protruding from the upper end surface thereof, and a lower stopper 31 formed on the lower end surface thereof. The lower stopper 31 is composed of a step portion 32 serving as an abutting surface, and the lower end surface thereof has the step portion 3.
It is formed in such a shape that it is smoothly continuous in the circumferential direction at the boundary of 2. The upper stopper 30 of the output gear 23 is
In cooperation with a stopper 33 provided inside the upper case 27, one of the movable ranges of the output gear 23, that is, the upper limit of lift of the valve body 25 is regulated, and the lower stopper 31 of the output gear 23 is In cooperation with a stopper 34 provided inside the lower case 26, the other limit of the movable range of the output gear 23, that is, the lower limit of lift of the valve body 25 is regulated.
【００２２】出力ギヤ２３のねじ部２９は、下部ケース
２６に形成されたねじ部３５と螺合されており、出力ギ
ヤ２３は、これが回動することにより、その回転中心の
軸線方向に往復運動し、弁体２５を水通路１６に形成さ
れた弁座３６に対して接離するよう動作される。The screw portion 29 of the output gear 23 is screwed with the screw portion 35 formed on the lower case 26, and the output gear 23 reciprocates in the axial direction of its rotation center when the output gear 23 rotates. Then, the valve body 25 is operated to come into contact with and separate from the valve seat 36 formed in the water passage 16.
【００２３】弁体２５は、軸２４の下端側に設けられた
ストッパ３７にて軸２４からの脱落が防止され、下部ケ
ース２６との間に配置されたスプリング３８によって軸
２４の下端側へ付勢されている。下部ケース２６の下部
は、筒状になっていて、弁体２５が軸線方向に移動する
のを案内し、弁体２５との間は、Ｏリング３９によって
シールされている。また、下部ケース２６は、ボディ１
１の開口部１９に嵌め込まれており、Ｏリング４０によ
ってシールされている。さらに、軸２４が挿設されてい
る下部ケース２６の弁体２５側の位置に二重のＯリング
４１が配置されており、この二重のＯリング４１の中間
位置には、図示はしないが、外部に連通する排水口が設
けられており、この二重のＯリング４１で水漏れが発生
しても、漏れた水を排水口より排出させて水バイパス弁
用モータ２１の側へ水漏れすることがないようにしてい
る。The valve body 25 is prevented from falling off from the shaft 24 by a stopper 37 provided on the lower end side of the shaft 24, and attached to the lower end side of the shaft 24 by a spring 38 arranged between the valve body 25 and the lower case 26. It is energized. The lower portion of the lower case 26 has a tubular shape and guides the valve body 25 to move in the axial direction, and is sealed from the valve body 25 by an O-ring 39. The lower case 26 is the body 1
It is fitted in the opening 19 of No. 1 and is sealed by an O-ring 40. Further, a double O-ring 41 is arranged at a position on the valve body 25 side of the lower case 26 in which the shaft 24 is inserted, and an intermediate position of the double O-ring 41 is not shown. , A drain port communicating with the outside is provided, and even if a water leak occurs in the double O-ring 41, the leaked water is discharged from the drain port and leaks to the water bypass valve motor 21 side. I try not to do it.
【００２４】水比例弁６の機構部も、水バイパス弁５の
機構部と同様の構成を有している。すなわち、水比例弁
６の機構部は、図２および図３に示したように、水比例
弁用モータ４２と、この水比例弁用モータ４２の出力軸
に設けられたウォーム４３と、このウォーム４３と噛合
する出力ギヤ４４と、この出力ギヤ４４に固定されて回
転軸をなす軸４５と、この軸４５に保持された弁体４６
とを有し、これらは下部ケース４７と上部ケース４８と
によって収容されている。下部ケース４７は、ボディ１
１の開口部２０の蓋を兼ねて一体に形成されている。The mechanical section of the water proportional valve 6 also has the same structure as the mechanical section of the water bypass valve 5. That is, as shown in FIGS. 2 and 3, the mechanical portion of the water proportional valve 6 includes a water proportional valve motor 42, a worm 43 provided on the output shaft of the water proportional valve motor 42, and the worm. 43, an output gear 44 that meshes with the shaft 43, a shaft 45 that is fixed to the output gear 44 and serves as a rotation shaft, and a valve body 46 that is held by the shaft 45.
And are contained by a lower case 47 and an upper case 48. The lower case 47 is the body 1
One opening 20 is also formed integrally as a lid.
【００２５】出力ギヤ４４も、水バイパス弁５の出力ギ
ヤ２３と同じ構成を有し、上部ストッパ４９と下部スト
ッパ（図には現れていない）を有している。上部ストッ
パ４９に対応して上部ケース４８はその内側に突設され
たストッパ５０を有し、下部ストッパに対応して下部ケ
ース４７はその内側に突設されたストッパ（図には現れ
ていない）を有している。The output gear 44 also has the same structure as the output gear 23 of the water bypass valve 5, and has an upper stopper 49 and a lower stopper (not shown in the figure). Corresponding to the upper stopper 49, the upper case 48 has a stopper 50 protruding inside thereof, and the lower case 47 corresponding to the lower stopper protruding inside thereof (not shown in the figure). have.
【００２６】出力ギヤ４４のねじ部５１は、下部ケース
４７に形成されたねじ部５２と螺合されており、出力ギ
ヤ４４は、これが回動することにより、その回転中心の
軸線方向に往復運動し、弁体４６を混合水通路１７に形
成された弁座５３に対して接離するよう動作させる。The threaded portion 51 of the output gear 44 is screwed into the threaded portion 52 formed on the lower case 47, and the output gear 44 reciprocates in the axial direction of its rotation center when the output gear 44 rotates. Then, the valve body 46 is operated to come into contact with and separate from the valve seat 53 formed in the mixed water passage 17.
【００２７】弁体４６は、軸４５の下端側に設けられた
ストッパ５４にて軸４５からの脱落が防止され、下部ケ
ース４７との間に配置されたスプリング５５によって軸
４５の下端側へ付勢されている。下部ケース４７の下部
は、筒状になっていて、弁体４６が軸線方向に移動する
のを案内し、弁体４６との間は、Ｏリング５６によって
シールされている。また、下部ケース４７は、ボディ１
１の開口部２０に嵌め込まれており、Ｏリング５７によ
ってシールされている。さらに、軸４５が挿設されてい
る下部ケース４７の弁体４６側の位置に二重のＯリング
５８が配置されており、この二重のＯリング５８の中間
位置には、外部に連通する排水口５９が設けられてお
り、水漏れが発生した場合に、漏れた水を排水口５９よ
り排出させて水比例弁用モータ４２の側へ水漏れするこ
とがないようにしている。The valve body 46 is prevented from falling off from the shaft 45 by a stopper 54 provided on the lower end side of the shaft 45, and attached to the lower end side of the shaft 45 by a spring 55 arranged between the valve body 46 and the lower case 47. It is energized. The lower part of the lower case 47 has a tubular shape and guides the valve body 46 to move in the axial direction, and is sealed from the valve body 46 by an O-ring 56. The lower case 47 is the body 1
It is fitted in the opening 20 of No. 1 and is sealed by an O-ring 57. Further, a double O-ring 58 is arranged at a position on the valve body 46 side of the lower case 47 in which the shaft 45 is inserted, and an intermediate position of the double O-ring 58 communicates with the outside. A drainage port 59 is provided so that when a water leak occurs, the leaked water is drained from the drainage port 59 to prevent the water from leaking to the water proportional valve motor 42 side.
【００２８】なお、水バイパス弁５の下部ケース２６お
よび出力ギヤ２３と、水比例弁６の下部ケース４７およ
び出力ギヤ４４とは、同材質の樹脂によって構成するこ
とができる。しかし、出力ギヤ２３のねじ部２９と下部
ケース２６のねじ部３５、出力ギヤ４４のねじ部５１と
下部ケース４７のねじ部５２とは、同じ材質を使った場
合、互いに食い付き易いという性質があることと摩耗し
易いという性質がある。これに対し、好ましくは、下部
ケース２６，４７の材質をポリフェニルエーテルとした
場合、出力ギヤ２３，４４の材質を強靭で耐摩耗性など
に優れたナイロン樹脂（ポリアミド樹脂）にするとよ
い。ただし、ナイロン樹脂は、吸湿性があって膨潤する
ことがあるので、出力ギヤ２３，４４のねじ部２９，５
１と下部ケース２６，４７のねじ部３５，５２とのクリ
アランスを大きく設定する必要があり、たとえば０．１
〜０．４ｍｍに設定される。The lower case 26 and the output gear 23 of the water bypass valve 5 and the lower case 47 and the output gear 44 of the water proportional valve 6 can be made of the same resin material. However, the threaded portion 29 of the output gear 23 and the threaded portion 35 of the lower case 26, and the threaded portion 51 of the output gear 44 and the threaded portion 52 of the lower case 47 have the property of easily biting each other when the same material is used. It has the property of being easily worn. On the other hand, preferably, when the material of the lower cases 26 and 47 is polyphenyl ether, the material of the output gears 23 and 44 is preferably a nylon resin (polyamide resin) which is strong and has excellent wear resistance. However, since the nylon resin has a hygroscopic property and may swell, the screw parts 29, 5 of the output gears 23, 44
1 and the clearances between the screw portions 35 and 52 of the lower cases 26 and 47 need to be set to a large value.
It is set to ~ 0.4 mm.
【００２９】次に、この流量制御弁１の動作について説
明するが、水バイパス弁５および水比例弁６は、同じ構
成を有しているので、ここでは、代表して水比例弁６の
動作について説明する。Next, the operation of the flow rate control valve 1 will be described. Since the water bypass valve 5 and the water proportional valve 6 have the same structure, the operation of the water proportional valve 6 is representatively shown here. Will be described.
【００３０】図６は水比例弁が全開状態にある流量制御
弁の断面図、図７は水比例弁が全閉状態にある流量制御
弁の断面図である。なお、図６および図７は、出力ギヤ
４４の可動範囲を規定する構造を明示するために、図３
の断面図とは切断面の位置を多少変えてある。FIG. 6 is a sectional view of the flow control valve in which the water proportional valve is fully open, and FIG. 7 is a sectional view of the flow control valve in which the water proportional valve is fully closed. 6 and 7 are shown in FIG. 3 in order to clearly show the structure that defines the movable range of the output gear 44.
The position of the cut surface is slightly different from the cross-sectional view of.
【００３１】水比例弁６は、水比例弁用モータ４２が回
転し、出力ギヤ４４が降下して軸４５に保持された弁体
４６が弁座５３に着座することによって、図６に示した
ように、全閉状態になる。弁体４６は、軸４５の降下と
ともに降下して弁座５３に着座するが、そのときは、ま
だ水比例弁用モータ４２は回転していて、軸４５をさら
に降下させている。出力ギヤ４４の下部ストッパ６０が
下部ケース４７のストッパ６１に当接することによって
出力ギヤ４４の回転が機械的に強制停止されることによ
り、軸４５の降下が停止される。このとき、スプリング
５５によって付勢されている弁体４６は、弁座５３の着
座位置に取り残され、軸４５だけが僅かに降下してから
強制停止される。The water proportional valve 6 is shown in FIG. 6 when the water proportional valve motor 42 rotates, the output gear 44 descends, and the valve element 46 held by the shaft 45 is seated on the valve seat 53. So, it will be in the fully closed state. The valve body 46 descends along with the lowering of the shaft 45 and seats on the valve seat 53. At that time, the water proportional valve motor 42 is still rotating, and the shaft 45 is further lowered. The lower stopper 60 of the output gear 44 comes into contact with the stopper 61 of the lower case 47 to mechanically forcibly stop the rotation of the output gear 44, whereby the lowering of the shaft 45 is stopped. At this time, the valve element 46 urged by the spring 55 is left in the seated position of the valve seat 53, and only the shaft 45 is slightly lowered and then forcedly stopped.
【００３２】次に、水比例弁用モータ４２を逆回転する
と、それに伴って出力ギヤ４４が回転し、軸４５ととも
に上昇していく。これにより、軸４５に保持された弁体
４６は、弁座５３から離れていき、弁開する。さらに、
出力ギヤ４４が上昇していって、その上部ストッパ４９
が、図７に示したように、上部ケース４８に設けられた
ストッパ５０に当接すると、出力ギヤ４４の回転が強制
的に停止され、軸４５およびこれに保持された弁体４６
の上昇が停止されて水比例弁６は全開状態になる。Next, when the water proportional valve motor 42 is rotated in the reverse direction, the output gear 44 is rotated accordingly, and the output gear 44 ascends together with the shaft 45. As a result, the valve element 46 held by the shaft 45 moves away from the valve seat 53 and opens the valve. further,
The output gear 44 is rising, and its upper stopper 49
However, as shown in FIG. 7, when it abuts on the stopper 50 provided on the upper case 48, the rotation of the output gear 44 is forcibly stopped, and the shaft 45 and the valve element 46 held by the shaft 45 are stopped.
Is stopped and the water proportional valve 6 is fully opened.
【００３３】図８は第２の実施の形態に係る流量制御弁
の平面図である。この図８において、図２に示した構成
要素と同じ要素については同じ符号を付してその詳細な
説明は省略する。FIG. 8 is a plan view of the flow rate control valve according to the second embodiment. In FIG. 8, the same components as those shown in FIG. 2 are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.
【００３４】この第２の実施の形態に係る流量制御弁
は、水比例弁６の出力ギヤ４４の上面に突設された上部
ストッパ４９において、上部ケース４８に設けられたス
トッパ５０との当接面に緩衝材６２を設けている。この
緩衝材６２は、たとえばゴム製とすることができ、全開
時に上部ストッパ４９が上部ケース４８に設けられたス
トッパ５０に当接して出力ギヤ４４をロックさせるとき
の衝撃を緩和させることができる。In the flow rate control valve according to the second embodiment, the upper stopper 49 provided on the upper surface of the output gear 44 of the water proportional valve 6 abuts on the stopper 50 provided on the upper case 48. A cushioning material 62 is provided on the surface. The cushioning material 62 can be made of rubber, for example, and when the fully opened state, the upper stopper 49 can come into contact with the stopper 50 provided on the upper case 48 to reduce the impact when the output gear 44 is locked.
【００３５】この緩衝材６２と同じ緩衝材は、図示はし
ないが、水バイパス弁５の出力ギヤ２３の上面に突設さ
れた上部ストッパ３０にも同様に設けられている。図９
は第３の実施の形態に係る流量制御弁の水比例弁を中心
にカットした断面図、図１０は第３の実施の形態に係る
流量制御弁の水バイパス弁を中心にカットした断面図で
ある。これら図９および図１０において、図３および図
４に示した構成要素と同じ要素については同じ符号を付
してその詳細な説明は省略する。Although not shown, the same cushioning material as the cushioning material 62 is also provided on the upper stopper 30 projecting from the upper surface of the output gear 23 of the water bypass valve 5. Figure 9
Is a cross-sectional view of the flow control valve according to the third embodiment, taken along the water proportional valve, and FIG. 10 is a cross-sectional view of the flow control valve according to the third embodiment, taken along the water bypass valve. is there. 9 and 10, the same components as those shown in FIGS. 3 and 4 are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.
【００３６】この第３の実施の形態に係る流量制御弁
は、図９に示したように、水比例弁６の出力ギヤ４４と
上部ケース４８との間にスプリング６３を配置し、図１
０に示したように、水バイパス弁５の出力ギヤ２３と上
部ケース２７との間にスプリング６４を配置している。In the flow control valve according to the third embodiment, as shown in FIG. 9, a spring 63 is arranged between the output gear 44 of the water proportional valve 6 and the upper case 48, and the flow control valve shown in FIG.
As shown in 0, the spring 64 is arranged between the output gear 23 of the water bypass valve 5 and the upper case 27.
【００３７】これらのスプリング６３，６４は、水比例
弁６および水バイパス弁５の出力ギヤ４４，２３の上面
に突設された上部ストッパ４９，３０が上部ケース４
８，２７に設けられたストッパ５０，３３と当接する直
前までは何ら作用せず、出力ギヤ４４，２３が上昇して
きて、上部ストッパ４９，３０がストッパ５０，３３と
当接する直前に圧縮されて出力ギヤ４４，２３に荷重を
掛けるように作用する。これにより、上部ストッパ４
９，３０がストッパ５０，３３と当接するときには、ス
プリング６３，６４により水比例弁用モータ４２および
水バイパス弁用モータ２１の負荷が急増し、出力ギヤ４
４，２３の回転が減速されて、上部ストッパ４９，３０
をストッパ５０，３３に当接させてロックさせた時の衝
撃を緩和させることができる。In these springs 63 and 64, upper stoppers 49 and 30 projecting from the upper surfaces of the output gears 44 and 23 of the water proportional valve 6 and the water bypass valve 5 are provided in the upper case 4.
No action is exerted until just before contacting the stoppers 50, 33 provided on the Nos. 8 and 27, the output gears 44, 23 rise, and the upper stoppers 49, 30 are compressed just before contacting the stoppers 50, 33. It acts so as to apply a load to the output gears 44 and 23. As a result, the upper stopper 4
When 9 and 30 come into contact with the stoppers 50 and 33, the springs 63 and 64 suddenly increase the loads on the water proportional valve motor 42 and the water bypass valve motor 21, and the output gear 4
The rotation of 4, 23 is reduced, and
It is possible to alleviate the impact when the stopper is brought into contact with and locked by the stoppers 50 and 33.
【００３８】図１１は第４の実施の形態に係る流量制御
弁の正面図、図１２は図１１のｄ−ｄ矢視断面図であ
る。この第４の実施の形態に係る流量制御弁７０は、水
バイパス弁５または水比例弁６としてそれぞれ単独で使
用することができるもので、第１の実施の形態に係る流
量制御弁の水バイパス弁５および水比例弁６を分離した
ような形態になっている。FIG. 11 is a front view of the flow control valve according to the fourth embodiment, and FIG. 12 is a sectional view taken along the line d--d in FIG. The flow control valve 70 according to the fourth embodiment can be used independently as the water bypass valve 5 or the water proportional valve 6, and the water bypass of the flow control valve according to the first embodiment is used. The valve 5 and the water proportional valve 6 are separated from each other.
【００３９】すなわち、この流量制御弁７０は、ボディ
７１に入口配管が接続される入口配管接続部７２と、こ
の入口配管接続部７２と直交配置されて出口配管が接続
される出口配管接続部７３とを有している。ボディ７１
は、出口配管接続部７３と同軸上に弁の機構部を挿設す
る開口部７４を有している。That is, the flow control valve 70 has an inlet pipe connecting portion 72 to which the inlet pipe is connected to the body 71, and an outlet pipe connecting portion 73 which is disposed orthogonal to the inlet pipe connecting portion 72 and is connected to the outlet pipe. And have. Body 71
Has an opening 74 coaxially with the outlet pipe connection 73 for inserting the valve mechanism.
【００４０】弁の機構部は、モータ７５と、このモータ
７５の出力軸に設けられたウォーム７６と、このウォー
ム７６と噛合する出力ギヤ７７と、この出力ギヤ７７に
固定されて回転軸をなす軸７８と、この軸７８に保持さ
れた弁体７９とを有し、これらは下部ケース８０と上部
ケース８１とによって収容されている。下部ケース８０
は、ボディ７１の開口部７４の蓋を兼ねて一体に形成さ
れている。The mechanical portion of the valve is a motor 75, a worm 76 provided on the output shaft of the motor 75, an output gear 77 meshing with the worm 76, and a rotary shaft fixed to the output gear 77. It has a shaft 78 and a valve body 79 held by the shaft 78, and these are housed by a lower case 80 and an upper case 81. Lower case 80
Is integrally formed as a lid for the opening 74 of the body 71.
【００４１】出力ギヤ７７は、図５に詳細に示した出力
ギヤ２３と同じ構成を有している。出力ギヤ７７の中央
部に設けられたねじ部８２は、下部ケース８０に形成さ
れたねじ部８３と螺合されており、出力ギヤ７７は、こ
れが回動することにより、その回転中心の軸線方向に往
復運動し、入口配管接続部７２と出口配管接続部７３と
が連通する通路８４内にボディ７１と一体に形成された
弁座８５に対して弁体７９を接離するよう動作される。
弁体７９の開閉方向の可動範囲、すなわち、出力ギヤ７
７の回転可動範囲は、第１の実施の形態に係る流量制御
弁と同じように、メカニカルストップ構造にて規制され
ている。The output gear 77 has the same structure as the output gear 23 shown in detail in FIG. The screw portion 82 provided in the central portion of the output gear 77 is screwed with the screw portion 83 formed in the lower case 80, and the output gear 77 is rotated, so that the output gear 77 rotates in the axial direction of the rotation center. The valve body 79 is reciprocally moved to and from the valve seat 79 integrally formed with the body 71 in the passage 84 communicating between the inlet pipe connecting portion 72 and the outlet pipe connecting portion 73.
A movable range of the valve body 79 in the opening / closing direction, that is, the output gear 7
The rotation movable range of 7 is regulated by a mechanical stop structure as in the flow control valve according to the first embodiment.
【００４２】弁座８５に着座する弁体７９の部分には、
たとえばゴムのような可撓性のシールリング８６が嵌着
されており、弁閉時にシールリング８６が弁座８５に弾
性的に着座することで弁閉時の水密性を高め、通路８４
の閉止をより確実なものにしている。At the portion of the valve body 79 which is seated on the valve seat 85,
For example, a flexible seal ring 86 such as rubber is fitted, and the seal ring 86 elastically seats on the valve seat 85 when the valve is closed to improve water tightness when the valve is closed, and the passage 84
The closure of is made more reliable.
【００４３】ボディ７１の開口部７４の蓋を兼ねた下部
ケース８０の形状およびシール構造は、第１の実施の形
態に係る流量制御弁と同じである。また、ボディ７１お
よび下部ケース８０には、モータ７５の側への水漏れを
防止する排水口８７も同様に設けられている。The shape and sealing structure of the lower case 80, which also serves as the lid of the opening 74 of the body 71, is the same as that of the flow control valve according to the first embodiment. Further, the body 71 and the lower case 80 are also provided with a drain port 87 for preventing water leakage to the motor 75 side.
【００４４】以上の構成の流量制御弁７０において、モ
ータ７５がある方向に回転すると、出力ギヤ７７が降下
して軸７８に保持された弁体７９のシールリング８６が
弁座８５に着座することによって、図１２に示したよう
に、全閉状態になる。その後、出力ギヤ７７は、下部ケ
ース８０に設けられたストッパに当接することによって
出力ギヤ７７の回転が機械的に強制停止される。In the flow control valve 70 having the above structure, when the motor 75 rotates in a certain direction, the output gear 77 descends so that the seal ring 86 of the valve body 79 held by the shaft 78 is seated on the valve seat 85. Thus, as shown in FIG. 12, the fully closed state is achieved. After that, the output gear 77 comes into contact with a stopper provided on the lower case 80 to mechanically stop the rotation of the output gear 77 mechanically.
【００４５】次に、モータ７５を逆方向に回転すると、
出力ギヤ７７が軸７８とともに上昇し、これにより、軸
７８に保持された弁体７９のシールリング８６が弁座８
５から離れて、弁開状態になる。モータ７５を出力ギヤ
７７の任意の回転位置で停止することで、所望の弁開度
を得ることができる。Next, when the motor 75 is rotated in the opposite direction,
The output gear 77 ascends together with the shaft 78, whereby the seal ring 86 of the valve body 79 held by the shaft 78 causes the valve seat 8 to move.
The valve is opened after being separated from 5. By stopping the motor 75 at an arbitrary rotational position of the output gear 77, a desired valve opening degree can be obtained.
【００４６】また、出力ギヤ７７をさらに上昇させる
と、その出力ギヤ７７は、やがて上部ケース８１に設け
られたストッパに当接することになり、これによって回
転が強制的に停止され、軸７８およびこれに保持された
弁体７９の上昇が停止されて流量制御弁７０は全開状態
になる。Further, when the output gear 77 is further raised, the output gear 77 eventually comes into contact with the stopper provided on the upper case 81, whereby the rotation is forcibly stopped, and the shaft 78 and the shaft 78 and this are stopped. The rise of the valve element 79 held at is stopped and the flow control valve 70 is fully opened.
【００４７】なお、この第４の実施の形態に係る流量制
御弁７０では、弁機構部を第１の実施の形態に係る流量
制御弁の水バイパス弁５および水比例弁６と同じ構成に
したが、第２および第３に実施の形態に係る流量制御弁
のように、出力ギヤのところに機械的な強制停止時のシ
ョックを緩和する緩衝材またはスプリングを設けてもよ
い。In the flow control valve 70 according to the fourth embodiment, the valve mechanism has the same structure as the water bypass valve 5 and the water proportional valve 6 of the flow control valve according to the first embodiment. However, like the flow control valves according to the second and third embodiments, a cushioning material or a spring may be provided at the output gear to reduce the shock at the time of a mechanical forced stop.
【００４８】[0048]
【発明の効果】以上説明したように、本発明では、水バ
イパス弁および水比例弁において、モータの回転をウォ
ーム減速機構を介して直接出力ギヤに伝達し、出力ギヤ
には回転により上下動を可能にするねじ部を設け、出力
ギヤに弁体を保持する軸を取り付ける構成にし、弁体を
挿設する開口部の蓋をモータのケースと一体に形成し
た。これにより、水バイパス弁および水比例弁の弁機構
部の部品点数を大幅に低減でき、流量制御弁のコストを
低減することができる。As described above, in the present invention, in the water bypass valve and the water proportional valve, the rotation of the motor is directly transmitted to the output gear through the worm speed reduction mechanism, and the output gear is vertically moved by the rotation. The enabling screw portion is provided, the shaft holding the valve body is attached to the output gear, and the lid of the opening for inserting the valve body is formed integrally with the motor case. As a result, the number of parts of the valve mechanism portion of the water bypass valve and the water proportional valve can be significantly reduced, and the cost of the flow control valve can be reduced.
【００４９】また、弁体の可動範囲をストッパにて機械
的に規制する構成にしたことで、弁体の可動範囲を設定
する電気回路またはホール素子が不要になるため、さら
にコストを低減することができる。Further, since the movable range of the valve body is mechanically restricted by the stopper, an electric circuit or a Hall element for setting the movable range of the valve body is not required, so that the cost can be further reduced. You can
【００５０】さらに、ケースには、弁体を保持している
軸をシールするシールリングと排水口とを設けたことに
より、万一、シールリングから水漏れがあった場合に
は、漏れた水を排水口より排出して、モータ側へ水が浸
入するおそれがない。Further, since the case is provided with the seal ring for sealing the shaft holding the valve body and the drainage port, if water leaks from the seal ring, the leaked water There is no possibility that water will drain into the motor side and drain into the motor side.
【図１】本発明による流量制御弁を適用した給湯装置の
システム図である。FIG. 1 is a system diagram of a hot water supply apparatus to which a flow rate control valve according to the present invention is applied.
【図２】第１の実施の形態に係る流量制御弁の平面図で
ある。FIG. 2 is a plan view of the flow control valve according to the first embodiment.
【図３】図２のａ−ａ矢視断面図である。FIG. 3 is a sectional view taken along the line aa of FIG.
【図４】図３のｂ−ｂ矢視断面図である。FIG. 4 is a sectional view taken along the line bb of FIG.
【図５】出力ギヤを詳細に示す図であって、（Ａ）は出
力ギヤの平面図、（Ｂ）は出力ギヤの側面図、（Ｃ）は
出力ギヤの底面図、（Ｄ）は出力ギヤの中央断面図であ
る。FIG. 5 is a diagram showing the output gear in detail, (A) is a plan view of the output gear, (B) is a side view of the output gear, (C) is a bottom view of the output gear, and (D) is an output. It is a center sectional view of a gear.
【図６】水比例弁が全開状態にある流量制御弁の断面図
である。FIG. 6 is a cross-sectional view of a flow control valve in which a water proportional valve is in a fully open state.
【図７】水比例弁が全閉状態にある流量制御弁の断面図
である。FIG. 7 is a cross-sectional view of a flow control valve in which a water proportional valve is in a fully closed state.
【図８】第２の実施の形態に係る流量制御弁の平面図で
ある。FIG. 8 is a plan view of a flow rate control valve according to a second embodiment.
【図９】第３の実施の形態に係る流量制御弁の水比例弁
を中心にカットした断面図である。FIG. 9 is a cross-sectional view of a flow control valve according to a third embodiment, cut along a water proportional valve.
【図１０】第３の実施の形態に係る流量制御弁の水バイ
パス弁を中心にカットした断面図である。FIG. 10 is a cross-sectional view of the flow control valve according to the third embodiment, cut along a water bypass valve.
【図１１】第４の実施の形態に係る流量制御弁の正面図
である。FIG. 11 is a front view of a flow control valve according to a fourth embodiment.
【図１２】図１１のｄ−ｄ矢視断面図である。12 is a cross-sectional view taken along the line dd of FIG.
【図１３】従来の流量制御弁の構成例を示す縦断面図で
ある。FIG. 13 is a vertical cross-sectional view showing a configuration example of a conventional flow control valve.
１ 流量制御弁 ２ 熱交換器 ３ 流量センサ ４ 給水管 ５ 水バイパス弁 ６ 水比例弁 ７ 出湯管 １１ ボディ １２ 給水管接続部 １３ 往き配管接続部 １４ 戻り配管接続部 １５ 出湯管接続部 １６ 水通路 １７ 混合水通路 １８ 湯通路 １９，２０ 開口部 ２１ 水バイパス弁用モータ ２２ ウォーム ２３ 出力ギヤ ２４ 軸 ２５ 弁体 ２６ 下部ケース ２７ 上部ケース ２８ はすば歯車 ２９ ねじ部 ３０ 上部ストッパ ３１ 下部ストッパ ３２ 段差部 ３３，３４ ストッパ ３５ ねじ部 ３６ 弁座 ３７ ストッパ ３８ スプリング ３９，４０ Ｏリング ４１ 二重のＯリング ４２ 水比例弁用モータ ４３ ウォーム ４４ 出力ギヤ ４５ 軸 ４６ 弁体 ４７ 下部ケース ４８ 上部ケース ４９ 上部ストッパ ５０ ストッパ ５１，５２ ねじ部 ５３ 弁座 ５４ ストッパ ５５ スプリング ５６，５７ Ｏリング ５８ 二重のＯリング ５９ 排水口 ６０ 下部ストッパ ６１ ストッパ ６２ 緩衝材 ６３，６４ スプリング ７０ 流量制御弁 ７１ ボディ ７２ 入口配管接続部 ７３ 出口配管接続部 ７４ 開口部 ７５ モータ ７６ ウォーム ７７ 出力ギヤ ７８ 軸 ７９ 弁体 ８０ 下部ケース ８１ 上部ケース ８２，８３ ねじ部 ８４ 通路 ８５ 弁座 ８６ シールリング ８７ 排水口 1 Flow control valve 2 heat exchanger 3 Flow rate sensor 4 water supply pipe 5 water bypass valve 6 water proportional valve 7 Hot water pipe 11 body 12 Water supply pipe connection 13 Outgoing pipe connection 14 Return pipe connection 15 Hot water pipe connection 16 water passage 17 Mixed water passage 18 hot water passage 19,20 opening 21 Motor for water bypass valve 22 Warm 23 Output gear 24 axes 25 valve body 26 Lower case 27 Upper case 28 Helical gear 29 screw part 30 Upper stopper 31 Lower stopper 32 step 33, 34 stopper 35 Thread 36 valve seat 37 Stopper 38 springs 39,40 O-ring 41 Double O-ring 42 Water proportional valve motor 43 Warm 44 output gear 45 axes 46 valve body 47 Lower case 48 upper case 49 Upper stopper 50 stopper 51,52 screw part 53 valve seat 54 Stopper 55 spring 56,57 O-ring 58 Double O-ring 59 Drainage port 60 Lower stopper 61 stopper 62 cushioning material 63, 64 springs 70 Flow control valve 71 body 72 Inlet pipe connection 73 Outlet pipe connection 74 opening 75 motor 76 Warm 77 output gear 78 axes 79 Disc 80 lower case 81 Upper case 82,83 screw part 84 passage 85 seat 86 seal ring 87 Drainage port
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3H062 AA02 AA15 BB28 BB30 CC01 CC27 DD01 EE06 HH03 HH07 3H067 AA01 AA32 AA38 BB02 BB14 CC04 CC07 CC32 CC38 DD02 DD12 DD32 DD45 ED11 FF02 GG13 5H307 AA12 BB06 DD12 ES01 FF01 GG03 HH04 JJ01 KK08 5H323 AA31 BB12 CA05 CB22 DA07 EE02 EE17 KK01 QQ04 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page F-term (reference) 3H062 AA02 AA15 BB28 BB30 CC01 CC27 DD01 EE06 HH03 HH07 3H067 AA01 AA32 AA38 BB02 BB14 CC04 CC07 CC32 CC38 DD02 DD12 DD32 DD45 ED11 FF02 GG13 5H307 AA12 BB06 DD12 ES01 FF01 GG03 HH04 JJ01 KK08 5H323 AA31 BB12 CA05 CB22 DA07 EE02 EE17 KK01 QQ04
Claims (13)
制御弁において、 給水管に接続される給水管接続部と熱交換器に接続され
る往き配管接続部と湯および水を混合させる混合室とが
連通する第１の通路と、 前記熱交換器に接続される戻り配管接続部と前記混合室
と出湯管に接続される出湯管接続部とが連通する第２の
通路と、 前記混合室の側の前記第１の通路内に配置されて前記混
合室へ流れる水の流量を制御する第１の弁と、 前記混合室と前記出湯管接続部との間の前記第２の通路
内に配置されて前記混合室から前記出湯管接続部へ流れ
る混合水の流量を制御する第２の弁とを備え、 前記第１の弁は、第１のモータと、前記第１のモータの
出力軸にウォーム減速機構を介して結合され前記第１の
モータの回動によって回転中心の軸線方向に往復運動す
るねじ部が設けられた第１の出力ギヤと、前記第１の出
力ギヤの回転中心の位置に配置されて前記第１の出力ギ
ヤに固定された第１の軸と、前記第１の軸に保持されて
前記第１の出力ギヤの往復運動によって前記第１の通路
に形成された第１の弁座に対して接離するよう動作する
第１の弁体とを有し、 前記第２の弁は、第２のモータと、前記第２のモータの
出力軸にウォーム減速機構を介して結合され前記第２の
モータの回動によって回転中心の軸線方向に往復運動す
るねじ部が設けられた第２の出力ギヤと、前記第２の出
力ギヤの回転中心の位置に配置されて前記第２の出力ギ
ヤに固定された第２の軸と、前記第２の軸に保持されて
前記第２の出力ギヤの往復運動によって前記第２の通路
に形成された第２の弁座に対して接離するよう動作する
第２の弁体とを有していることを特徴とする流量制御
弁。1. A flow control valve for controlling hot water temperature and hot water flow rate, comprising: a water supply pipe connecting part connected to a water supply pipe; an outflow pipe connecting part connected to a heat exchanger; and a mixing chamber for mixing hot water and water. Of the mixing chamber, a return pipe connecting part connected to the heat exchanger, a second passage communicating with the mixing chamber and a tapping pipe connecting part connected to the tapping pipe, A first valve arranged in the first passage on the side to control the flow rate of water flowing to the mixing chamber, and arranged in the second passage between the mixing chamber and the hot water pipe connecting portion. And a second valve for controlling the flow rate of the mixed water flowing from the mixing chamber to the hot water pipe connecting portion, wherein the first valve includes a first motor and an output shaft of the first motor. The axis of the rotation center coupled by the worm speed reduction mechanism by the rotation of the first motor A first output gear provided with a screw portion that reciprocates in a direction, a first shaft arranged at a position of a rotation center of the first output gear and fixed to the first output gear, and A first valve body that is held by a first shaft and that is operated to move toward and away from a first valve seat formed in the first passage by the reciprocating movement of the first output gear. The second valve is a screw that is coupled to a second motor and an output shaft of the second motor via a worm speed reduction mechanism and reciprocates in the axial direction of the rotation center by the rotation of the second motor. A second output gear that is provided with a portion, a second shaft that is disposed at the position of the center of rotation of the second output gear and is fixed to the second output gear, and that is held by the second shaft. To the second valve seat formed in the second passage by the reciprocating motion of the second output gear. Flow control valve, characterized in that a second valve body operable to release.
設するために設けた第１の開口部の蓋を前記第１のモー
タの第１のケースと一体に形成し、前記第２の通路内に
前記第２の弁体を挿設するために設けた第２の開口部の
蓋を前記第２のモータの第２のケースと一体に形成した
ことを特徴とする請求項１記載の流量制御弁。2. A lid of a first opening provided for inserting the first valve body in the first passage is formed integrally with a first case of the first motor, A lid for a second opening provided for inserting the second valve body in the second passage is integrally formed with a second case of the second motor. The flow control valve according to item 1.
じ部が前記第１のケースに噛合され、前記第２の出力ギ
ヤに設けられた前記ねじ部が前記第２のケースに噛合さ
れていることを特徴とする請求項２記載の流量制御弁。3. The threaded portion provided on the first output gear meshes with the first case, and the threaded portion provided on the second output gear meshes with the second case. The flow control valve according to claim 2, wherein
１のストッパを前記第１の出力ギヤおよび前記第１のケ
ースに設け、前記第２の弁体の可動範囲を規制する第２
のストッパを前記第２の出力ギヤおよび前記第２のケー
スに設けたことを特徴とする請求項２記載の流量制御
弁。4. A first stopper for restricting a movable range of the first valve body is provided on the first output gear and the first case to restrict a movable range of the second valve body. Two
The flow control valve according to claim 2, wherein the stopper is provided in the second output gear and the second case.
ギヤの両端面に突設した第１および第２の突起部と前記
第１のケースの内側に突設した第３および第４の突起と
を有し、前記第２のストッパは、前記第２の出力ギヤの
両端面に突設した第５および第６の突起部と前記第２の
ケースの内側に突設した第７および第８の突起とを有し
ていることを特徴とする請求項４記載の流量制御弁。5. The first stopper comprises first and second protrusions protruding from both end surfaces of the first output gear and third and fourth protrusions protruding from the inside of the first case. The second stopper has fifth and sixth protrusions projecting from both end surfaces of the second output gear, and seventh and sixth protrusions projecting inside the second case. The flow control valve according to claim 4, further comprising an eighth protrusion.
部の少なくとも一方の当接面に衝撃を緩和させる緩衝材
を設け、前記第５の突起部および前記第７の突起部の少
なくとも一方の当接面に衝撃を緩和させる緩衝材を設け
たことを特徴とする請求項５記載の流量制御弁。6. A shock-absorbing material is provided on a contact surface of at least one of the first protrusion and the third protrusion, and a shock absorbing material is provided to at least one of the fifth protrusion and the seventh protrusion. 6. The flow control valve according to claim 5, wherein one of the contact surfaces is provided with a shock absorbing material for absorbing a shock.
との間に前記第１の突起部と前記第３の突起部とが当接
する直前から圧縮されて当接時の衝撃を緩和させる第１
のスプリングを設置し、前記第２の出力ギヤと前記第２
のケースとの間に前記第５の突起部と前記第７の突起部
とが当接する直前から圧縮されて当接時の衝撃を緩和さ
せる第２のスプリングを設置したことを特徴とする請求
項５記載の流量制御弁。7. The impact of the first output gear and the third case is compressed immediately before the first projection and the third projection are brought into contact with each other between the first output gear and the first case to reduce the impact at the time of the contact. First to let
Is installed with the second output gear and the second output gear.
7. A second spring is provided between the case and the case, the second spring being compressed immediately before the fifth protrusion and the seventh protrusion are in contact with each other to reduce the impact at the time of contact. 5. The flow control valve according to 5.
記第１の軸を軸封する第１の二重のシールリングを前記
第１の通路の側に設け、前記第１の二重のシールリング
の中間位置に第１の排水口を備えており、前記第２のモ
ータの第２のケースは、前記第２の軸を軸封する第２の
二重のシールリングを前記第２の通路の側に設け、前記
第２の二重のシールリングの中間位置に第２の排水口を
備えていることを特徴とする請求項２記載の流量制御
弁。8. The first case of the first motor is provided with a first double seal ring that seals the first shaft on the side of the first passage, The second drain of the second motor includes a second double seal ring that seals the second shaft. The flow control valve according to claim 2, wherein the flow control valve is provided on the side of the second passage, and has a second drain port at an intermediate position of the second double seal ring.
とも前記ねじ部は、前記第１および第２のケースと異な
る材質で形成したことを特徴とする請求項２記載の流量
制御弁。9. The flow control valve according to claim 2, wherein at least the threaded portion of each of the first and second output gears is made of a material different from that of the first and second cases.
イロン系樹脂で形成したことを特徴とする請求項９記載
の流量制御弁。10. The flow control valve according to claim 9, wherein the first and second output gears are made of nylon resin.
第１および第２のケースとの螺合部のクリアランスを
０．１〜０．４ｍｍに設定したことを特徴とする請求項
１０記載の流量制御弁。11. The clearance between screwed portions between the first and second output gears and the first and second cases is set to 0.1 to 0.4 mm. Flow control valve.
いて、 入口配管に接続される入口配管接続部と出口配管に接続
される出口配管接続部とが連通する通路と、 前記通路内に配置されて前記入口配管接続部から前記出
口配管接続部へ流れる流体の流量を制御する弁と、 を備え、 前記弁は、モータと、前記モータの出力軸にウォーム減
速機構を介して結合され前記モータの回動によって回転
中心の軸線方向に往復運動するねじ部が設けられた出力
ギヤと、前記出力ギヤの回転中心の位置に配置されて前
記出力ギヤに固定された軸と、前記軸に保持されて前記
出力ギヤの往復運動によって前記通路に形成された弁座
に対して接離するよう動作する弁体とを有していること
を特徴とする流量制御弁。12. A flow control valve for controlling a flow rate of a fluid, wherein a passage connecting an inlet pipe connecting portion connected to an inlet pipe and an outlet pipe connecting portion connected to an outlet pipe is provided, and the passage is arranged in the passage. A valve for controlling the flow rate of the fluid flowing from the inlet pipe connecting portion to the outlet pipe connecting portion, the valve being connected to a motor and an output shaft of the motor via a worm reduction mechanism. An output gear provided with a screw portion that reciprocates in the axial direction of the rotation center by rotation, a shaft arranged at the rotation center of the output gear and fixed to the output gear, and held by the shaft. A flow control valve, comprising: a valve element that moves to and from a valve seat formed in the passage by the reciprocating movement of the output gear.
に可撓性の閉止部材が嵌着されていることを特徴とする
請求項１２記載の流量制御弁。13. The flow control valve according to claim 12, wherein a flexible closing member is fitted to a portion of the valve body that is seated on the valve seat.
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