JP2551657B2 - Mixing valve - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、例えばスチーム給湯機のように蒸気を扱
う機器において、蒸気所望混合割合で冷水に混合させ、
所望温度の温水を供給する混合弁に関する。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a device that handles steam, such as a steam water heater, which mixes cold water with a desired mixing ratio of steam.
The present invention relates to a mixing valve for supplying hot water having a desired temperature.

従来の技術 この種の混合弁としては、これまで一般にニードル弁
式のものが使用されている。このニードル弁式は、既知
のように、先端が頂角の小さい円錐状に形成された弁棒
を使用し、これを弁座に対して接近・離反操作すること
により開度を変化させて蒸気流量の調整を行うもので、
調節後の蒸気は混合室に導かれ、そこで冷水と混合され
て、所棒温度の温水が得られるものとなされている。2. Description of the Related Art A needle valve type mixing valve has been generally used as a mixing valve of this type. As is known, this needle valve type uses a valve rod whose tip has a conical shape with a small apex angle, and the opening degree is changed by moving this valve rod toward and away from the valve seat to change the opening. To adjust the flow rate,
The adjusted steam is introduced into a mixing chamber, where it is mixed with cold water to obtain hot water at a certain temperature.

しかしながら、ニードル弁式では、冷水と蒸気との混
合において冷水と蒸気とが集中的に接触することから、
衝撃音を発するという問題があった。However, in the needle valve type, since cold water and steam intensively contact each other in mixing cold water and steam,
There was a problem of making an impulsive sound.

また、上流側の蒸気に圧力変動を生じると、その変動
が敏感に下流側に伝播され、安定した温度の温水が供給
されにくいという欠点もあった。Further, when pressure fluctuation occurs in the steam on the upstream side, the fluctuation is sensitively propagated to the downstream side, and it is difficult to supply hot water having a stable temperature.

そこで、最近では、ニードル弁式のものにかえ、ボー
ル弁式のものが提案されている。これは、弁本体に設け
られた蒸気流入口、冷水流入口及び温水流出口の各口が
弁本体内部の混合室に連通され、この混合室内に、中空
の球状部と軸管部とを相互連通状態に連接して形成した
弁体が配置されている。そして、蒸気流入口と混合室と
を連絡する蒸気流入路に筒状の弁座部材が配設され、該
弁座部材が弁体球状部の外周面に密着状態に当接され、
弁体球状部の周側面には弁座部材の位置に対応して多数
の小孔が穿設されている。また、弁体軸管部にもその内
部を混合室に連通する多数の小孔が形成されている。こ
れにより、蒸気が、蒸気流入口から、蒸気流入路、弁座
部材内、弁体球状部の多数の小孔、弁体球状部内、弁体
軸管部内、弁体軸管部の多数の小孔を経由して混合室に
流入されるようになされ、弁体を回転操作することによ
って弁座部材内に対向する弁体球状部小孔の数を増減し
て開度調節し、該球状部内に流入する蒸気の流量、ひい
ては混合室に流入する蒸気の流量を調節しうるようにな
されている。Therefore, recently, a ball valve type has been proposed instead of the needle valve type. This is because the steam inlet, the cold water inlet and the hot water outlet provided in the valve body are communicated with the mixing chamber inside the valve body, and the hollow spherical portion and the shaft tube portion are mutually connected in the mixing chamber. A valve body is arranged so as to be connected in a communicating state. Then, a cylindrical valve seat member is disposed in the steam inflow path connecting the steam inflow port and the mixing chamber, and the valve seat member is brought into close contact with the outer peripheral surface of the valve body spherical portion,
A large number of small holes are formed in the peripheral side surface of the valve body spherical portion in correspondence with the position of the valve seat member. Further, the valve body shaft tube portion is also formed with a number of small holes that communicate the interior thereof with the mixing chamber. This allows the steam to flow from the steam inlet to the steam inflow passage, the valve seat member, the numerous small holes in the valve body spherical portion, the valve body spherical portion, the valve body shaft tube portion, and the valve body shaft tube portion. It is made to flow into the mixing chamber through the holes, and the opening is adjusted by increasing or decreasing the number of the valve body spherical portion small holes facing the inside of the valve seat member by rotating the valve body. The flow rate of steam flowing into the mixing chamber, and hence the flow rate of steam flowing into the mixing chamber, can be adjusted.

このボール弁式では、蒸気流入口から流入した蒸気
は、弁体球状部の多数の小孔及び弁体軸管部の多数の小
孔を通過していくことによって、減圧され、分散状態と
なって混合室内に流入され、冷水と混合される。そのた
め、蒸気と冷水との集中的な接触が抑制され、衝撃音の
発生が防がれる。In this ball valve type, the steam flowing from the steam inlet is decompressed and dispersed by passing through many small holes in the valve body spherical portion and many small holes in the valve body shaft tube portion. Flow into the mixing chamber and are mixed with cold water. Therefore, intensive contact between steam and cold water is suppressed, and generation of impact noise is prevented.

また、上流側の蒸気に圧力変動が惹起された場合、該
圧力変動は、まず蒸気が弁体球状部の小孔を通過する際
に抑制され、更にその蒸気が弁体軸管部の小孔を通過す
る際にも抑制されて、蒸気側の圧力変動が下流側に伝播
されにくくなり、安定した温度の温水が供給される。Further, when pressure fluctuation is induced in the steam on the upstream side, the pressure fluctuation is first suppressed when the steam passes through the small hole in the valve body spherical portion, and the steam is further suppressed in the small hole in the valve body shaft tube portion. The pressure fluctuation on the steam side is suppressed from being propagated to the downstream side, and hot water having a stable temperature is supplied.

なお、このような目的において採用される多数の小孔
は、例えば、特公昭57−28825号公報に記載の混合弁に
もみられる。A large number of small holes used for such a purpose are also found in, for example, the mixing valve described in Japanese Patent Publication No. 57-28825.

発明が解決しようとする課題 しかしながら、上記ボール弁式では、衝撃音の発生防
止、及び圧力変動伝播の抑制による温水温度の安定化の
実現のために、弁体球状部や軸管部に多数の小孔を穿設
した構成を採用するものであり、このような多数の小孔
の形成には加工技術的な困難も多く、混合弁の製造コス
トが非常高いものになるという欠点があった。DISCLOSURE OF THE INVENTION Problems to be Solved by the Invention However, in the above ball valve type, in order to prevent the generation of impact noise and realize the stabilization of the hot water temperature by suppressing the propagation of pressure fluctuations, a large number of balls are provided in the spherical portion of the valve body and the shaft tube portion. Since a structure in which small holes are formed is adopted, there are many processing technical difficulties in forming such a large number of small holes, and the manufacturing cost of the mixing valve is very high.

また、小孔は、その径が可及的に小さくされかつその
数が可及的に多くされるのが、衝撃音の発生防止や、圧
力変動の伝播抑制による温水温度の安定化には効果的で
あるが、小孔の径の微小化及び数の増大には加工技術上
の限界があり、そのため衝撃音の防止や圧力変動抑制に
よる温水温度の安定化の対策としてある程度は有効であ
るものの、必ずしも万全の対策とはいえないものであっ
た。In addition, the diameter of small holes is made as small as possible and the number of small holes is made as large as possible, which is effective for preventing the generation of impact noise and stabilizing the hot water temperature by suppressing the propagation of pressure fluctuations. However, there is a limit to the processing technology in reducing the diameter and increasing the number of small holes, so it is effective to some extent as a measure to prevent impact noise and stabilize the hot water temperature by suppressing pressure fluctuations. However, it was not always a perfect measure.

この発明は、上記のような従来の問題点に鑑み、蒸気
と冷水との接触時の衝撃音の発生防止、及び、上流側の
蒸気の圧力変動の伝播の抑制による温水温度の安定化
を、上記のような従来の小孔構成のボール弁式と同等な
いしはそれ以上に、実現することができ、しかも、これ
を製造コスト低く抑えながら実現することができる構造
の混合弁を提供することを目的とする。In view of the conventional problems as described above, the present invention prevents the generation of impact noise at the time of contact between steam and cold water, and stabilizes the hot water temperature by suppressing the propagation of pressure fluctuations of the steam on the upstream side, An object of the present invention is to provide a mixing valve having a structure that can be realized at a level equal to or more than that of the conventional ball valve type having a small hole configuration as described above, and can be realized while suppressing the manufacturing cost. And

課題を解決するための手段 上記目的を達成するため、この発明は、弁本体（１）
に設けられた蒸気流入口（２）、冷水流入口（４）及び
温水流出口（３）がそれぞれ、弁本体（１）内部に設け
られた混合室（５）に連通された混合弁において、 前記蒸気流入口（２）と混合室（５）とを連通する蒸
気流入路（６）には、環状弁座（９）が前記混合室
（５）内に突出する態様において設けられると共に、 前記混合室（５）には、中空状の球状部（20）と、該球
状部（20）に一端部を内部連通状態に連接された軸管部
（21）とを有する中空弁体（11）が、その球状部（20）
の外周面を前記弁座（９）に周囲シール状態に当接させ
る態様において、内部シール状態に、軸管部（21）の軸
線回りで回転操作可能に配され、かつ 該弁体球状部（20｝の周側壁部において前記弁座
（９）に対向する位置には、該弁体球状部（20）内と前
記蒸気流入路（６）とを連通する球状部開口（24）が設
けられて弁体（11）の回転変位により、該弁体球状部
（20）内と前記蒸気流入路（６）との間の連通・閉鎖が
行なわれるようになされ、更に 前記弁体軸管部（21）の周側壁には、該弁体軸管部
（21）内と前記混合室（５）とを連通する軸管部開口
（28）が設けられる一方、 前記弁体（11）内には伸縮動作可能なコイルバネ（3
3）が、その軸線方向を弁体（11）の軸管部（21）の軸
線方向と同じ方向に向けて、弁体球状部（20）内及び弁
体軸管部（21）内にわたるように配設され、 該コイルバネ（33）の一端側は、軸管部（21）内に、
周囲摺接状態にしっくり挿入されて、該コイルバネ（3
3）の周側面が軸管部（21）の開口（28）に対向してこ
れを覆うようにされ、弁体軸管部（21）内に導入された
蒸気コイルバネ（33）の周側面のみを通じて軸管部開口
（28）から混合室（５）が送られるようになされると共
に、 該コイルバネ（33）の他端は、弁体球状部（20）の、
弁体軸管部（21）とは反対側の内面部に受けられて、コ
イルバネ（33）の周側面が球状部開口（24）に対向さ
れ、球状部開口（24）を通じて導入された蒸気がコイル
バネ（33）の周側面のみを通じて弁体軸管部（21）内に
送られるようになされ、かつ 該コイルバネ（33）の伸縮量を調節してコイルバネ
（33）の輪と輪の間の隙間間隔を調整する伸縮量調節機
構（38）が具備されてなることを特徴とする混合弁を要
旨とする。Means for Solving the Problems To achieve the above object, the present invention provides a valve body (1).
In the mixing valve in which the steam inlet (2), the cold water inlet (4), and the hot water outlet (3) provided in each are connected to the mixing chamber (5) provided inside the valve body (1), An annular valve seat (9) is provided in a steam inflow path (6) communicating between the steam inlet (2) and the mixing chamber (5) in a manner protruding into the mixing chamber (5), and The mixing chamber (5) has a hollow spherical body (20) and a hollow valve body (11) having a shaft tube portion (21) having one end connected to the spherical portion (20) in an internal communication state. But its spherical part (20)
In a mode in which the outer peripheral surface of the valve seat (9) is brought into contact with the valve seat (9) in a peripherally sealed state, the valve seat spherical portion (is arranged so as to be rotatable around the axis of the shaft tube portion (21) in the internal sealed state. A spherical portion opening (24) for communicating the inside of the valve body spherical portion (20) with the steam inflow passage (6) is provided at a position facing the valve seat (9) in the peripheral side wall portion of 20}. The rotational displacement of the valve body (11) causes communication and closing between the inside of the valve body spherical portion (20) and the steam inflow path (6), and further, the valve body shaft tube portion ( The peripheral side wall of (21) is provided with a shaft tube portion opening (28) for communicating the inside of the valve body shaft tube section (21) with the mixing chamber (5), while the inside of the valve body (11) is Coil spring (3
3) so that its axis extends in the same direction as the axial direction of the shaft tube part (21) of the valve body (11) and extends inside the valve body spherical part (20) and the valve body shaft tube part (21). And one end of the coil spring (33) is disposed in the shaft tube portion (21).
The coil spring (3
The peripheral side surface of 3) is arranged to face and cover the opening (28) of the shaft tube section (21), and only the peripheral side surface of the steam coil spring (33) introduced into the valve body shaft tube section (21). The mixing chamber (5) is fed from the opening (28) of the shaft tube portion, and the other end of the coil spring (33) is connected to the valve body spherical portion (20).
The steam is introduced into the spherical portion opening (24) by being received by the inner surface portion on the side opposite to the valve body axial pipe portion (21), the circumferential side surface of the coil spring (33) being opposed to the spherical portion opening (24). The coil spring (33) is fed into the valve body axial tube portion (21) only through the peripheral side surface, and the amount of expansion and contraction of the coil spring (33) is adjusted to provide a gap between the rings of the coil spring (33). A gist of a mixing valve is characterized in that it is provided with an expansion / contraction amount adjusting mechanism (38) for adjusting the interval.

作用 上記混合弁では、弁体を回転操作することによって弁
体球状部開口を弁座に対向させ、蒸気流入路と弁体球状
部内とを連通されると、蒸気は、蒸気流入口から、蒸気
流入路、弁座、弁体球状部開口を通じて、弁体球状部内
に流入され、更にその蒸気は弁体球状部の中空内、弁体
軸管部内を通じて軸管部開口から混合室内に流入され
る。この蒸気は、冷水流入口から混合室内に流入される
冷水と混合され、温水となって温水流出口より流出され
る。その際、伸縮量調節機構を操作してコイルバネを伸
縮制御すれば、コイルバネの輪が密になったりあるいは
粗になったりし、これにより蒸気の流量が調節される。In the above mixing valve, the valve body spherical portion opening is opposed to the valve seat by rotating the valve body, and when the steam inflow path and the valve body spherical portion are communicated with each other, steam is generated from the steam inlet. Through the inflow passage, the valve seat, and the valve body spherical portion opening, it flows into the valve body spherical portion, and further its vapor flows into the mixing chamber from the shaft tube portion opening through the hollow of the valve body spherical portion and the valve body shaft tube portion. . This steam is mixed with cold water flowing into the mixing chamber from the cold water inlet, becomes hot water, and flows out from the hot water outlet. At that time, if the expansion / contraction amount adjusting mechanism is operated to control the expansion / contraction of the coil spring, the ring of the coil spring becomes dense or coarse, whereby the flow rate of steam is adjusted.

そして、上記のように、蒸気流入口から、蒸気流入
路、弁座、弁体球状部開口を通じて、弁体球状部内に流
入され、更に弁体球状部の中空内、弁体軸管部内を通じ
て軸管部開口から混合室内に流入され蒸気は、まず、球
状部開口を通じて導入され弁体軸管部内に送られる過程
で、コイルバネの輪と輪の間の多数の小さな隙間を通過
し、次い、弁体軸管部内から軸管部開口を通じて混合室
に送られる過程でも、再びコイルバネの輪と輪の間の多
数の小さな隙間を通過することとなる。Then, as described above, the steam is introduced from the steam inlet through the steam inflow passage, the valve seat, and the valve body spherical portion opening into the valve body spherical portion, and further through the hollow of the valve body spherical portion and the valve body shaft tube portion. The steam flowing from the tube opening into the mixing chamber first passes through many small gaps between the coil spring rings in the process of being introduced through the spherical opening and being sent into the valve shaft tube, and then, Even in the process of being sent from the inside of the valve body axial pipe portion to the mixing chamber through the axial pipe portion opening, it again passes through a number of small gaps between the rings of the coil spring.

従って、蒸気は、これら多数の小さな隙間を通過する
ことにより、減圧され分散されて混合室に流入され冷水
と接触される。そのため、蒸気と冷水との集中的な接触
が抑制され、衝撃音の発生が防がれる。Therefore, the steam is decompressed and dispersed by passing through these many small gaps, flows into the mixing chamber, and is brought into contact with cold water. Therefore, intensive contact between steam and cold water is suppressed, and generation of impact noise is prevented.

しかも、上流側の蒸気に圧力変動が惹起された場合、
該蒸気の圧力変動の伝播は、このように蒸気がこれら多
数の小さな隙間を通過することにより、抑制され、その
ため、安定した温度の温水が供給される。Moreover, if pressure fluctuations are induced in the upstream steam,
Propagation of pressure fluctuations of the steam is suppressed by the steam thus passing through these many small gaps, so that hot water having a stable temperature is supplied.

実施例 以下に、この発明を図示実施例に基づいて説明する。Embodiments The present invention will be described below based on illustrated embodiments.

第１図ないし第５図に示す実施例において、（１）は
混合弁の弁本体で、この弁本体（１）の上寄りの位置に
は、左右反対向きに側方に開口する１対の蒸気流入口
（２）（２）と、これらの直交する向きに側方に開口す
る温水流出口（３）とが設けられている。また、弁本体
（１）の下寄りの位置には、側方に開口する冷水流入口
（４）が設けられている。そして、この弁本体（１）内
には混合室（５）が設けられ、前記蒸気流入口（２）
（２）、温水流出口（３）、冷水流入口（４）がそれぞ
れ、蒸気流入路（６）（６）、温水流出路（７）、冷水
流入路（８）を会して混合室（５）に連通するものとな
されている。In the embodiment shown in FIG. 1 to FIG. 5, (1) is a valve body of a mixing valve, and a pair of valves which are laterally opposite to each other and open laterally is provided at an upper position of the valve body (1). A steam inlet (2) (2) and a hot water outlet (3) that opens laterally in a direction orthogonal to these are provided. Further, a cold water inlet (4) that opens to the side is provided at a position below the valve body (1). A mixing chamber (5) is provided in the valve body (1), and the steam inlet (2) is provided.
(2), the hot water outlet (3) and the cold water inlet (4) meet the steam inflow passages (6) and (6), the hot water outflow passage (7) and the cold water inflow passage (8), respectively, to form a mixing chamber ( It is supposed to communicate with 5).

そして、前記蒸気流入路（６）には、環状の弁座
（９）が前記混合室（５）内に突出する態様において設
けられ、また上記混合室（５）には弁体（11）が配さ
れ、その弁体球状部（20）の外周面と前記弁座（９）と
が密着状態に当接するものとなされている。An annular valve seat (9) is provided in the vapor inflow path (6) in a manner to project into the mixing chamber (5), and a valve element (11) is provided in the mixing chamber (5). The outer peripheral surface of the valve body spherical portion (20) and the valve seat (9) are in close contact with each other.

上記弁座（９）は、一端に弁座（９）を構成する円環
状の弁座リング（16）を取着した筒状の弁座基体（10）
を、その弁座リング（16）を混合室（５）内に突出させ
る態様で、蒸気流入路（６）内に嵌設して設けられたも
のである。弁座基体（10）は、その混合室（５）側の外
周面が蒸気流入路（６）の内壁面に摺接するものとされ
ると共に該外周面にＯリング（12）が嵌着され、蒸気が
弁座基体（10）の外周面に沿って混合室（５）に直接流
入することがないようにされている。また弁座基体（1
0）は、その蒸気流入口（２）側の外径がバネ受用段部
（13）を介して混合室（５）側の外径よりも径小に形成
されると共に、弁座基体（10）よりも蒸気流入口（２）
側の位置において蒸気流入口（２）内にはバネ受用リン
グ部材（14）が螺着され、上記バネ受用段部（13）とバ
ネ受用リング部材（14）との間にコイルバネ（15）が介
設されている。これにより弁座基体（10）はコイルバネ
（15）の付勢力により混合室（５）側に付勢され、弁座
リング（16）、即ち弁座（９）がこの弁体（11）の静止
時、操作時を通じて球状部（20）の外周面に押圧状態で
当接すものとなされている。なお、弁座リング（16）
は、カーボン入りテフロン等のシール性等に優れた材料
で製作されるものとなされている。The valve seat (9) is a tubular valve seat base (10) having an annular valve seat ring (16) constituting the valve seat (9) attached to one end thereof.
Is fitted and provided in the vapor inflow passage (6) in such a manner that the valve seat ring (16) projects into the mixing chamber (5). The outer peripheral surface of the valve seat base (10) on the mixing chamber (5) side is in sliding contact with the inner wall surface of the steam inflow path (6), and the O-ring (12) is fitted to the outer peripheral surface. The vapor is prevented from directly flowing into the mixing chamber (5) along the outer peripheral surface of the valve seat base (10). In addition, the valve seat base (1
The outer diameter of (0) is smaller than the outer diameter of the mixing chamber (5) side through the spring receiving step (13) and the valve seat base (10). ) Than steam inlet (2)
At the side position, the spring receiving ring member (14) is screwed into the steam inlet (2), and the coil spring (15) is provided between the spring receiving step portion (13) and the spring receiving ring member (14). It is installed. As a result, the valve seat base body (10) is urged toward the mixing chamber (5) by the urging force of the coil spring (15), and the valve seat ring (16), that is, the valve seat (9) remains stationary on the valve body (11). During operation, the outer peripheral surface of the spherical portion (20) is pressed and abutted. The seat ring (16)
Is made of a material having excellent sealing properties such as Teflon containing carbon.

一方、弁体（11）は、中空状の球状部（20）の下部に
内部連通状態に軸管部（21）を連接して構成されたもの
で、更に球状部（20）の上面には弁体操作杆（22）が固
着されている。弁体操作杆（22）は弁本体（１）の上壁
をシール状態に貫通され、そこに図示せぬ操作ハンドル
等の操作部が設けられ、この弁体操作杆（22）の回転操
作により弁体（11）を回転変位させうるものとなされて
いる。On the other hand, the valve body (11) is formed by connecting the shaft tube part (21) to the lower part of the hollow spherical part (20) so as to be internally connected, and the upper surface of the spherical part (20) is further formed. The valve body operating rod (22) is fixed. The valve body operating rod (22) penetrates the upper wall of the valve body (1) in a sealed state, and an operating portion such as an operating handle (not shown) is provided therein. The valve body (11) can be rotationally displaced.

上記弁体球状部（20）の周側部において前記弁座
（９）（９）に対向する位置には、球状部（20）内と前
記蒸気流入路（６）（６）とを連通する球状部開口（2
4）（24）が設けられている。この球状部開口（24）（2
4）は弁体（11）の回転位置に応じて、球状部開口（2
4）（24）の全体が弁座（９）（９）に包囲されうる状
態と、球状部開口（24）（24）の全体が弁座（９）
（９）の外に位置しうる状態とを実現しうるものに形成
されている。即ち、弁体操作杆（22）の回転操作によ
り、弁体球状部（20）内と蒸気流入路（６）との間の連
通・閉鎖の切替えを行いうるものとなされている。な
お、第４図に示されるように、上記球状部開口（24）
は、左右両端のうちその一端を鋭角部（25）とし他端を
湾曲部（26）とした涙形状に形成されている。これは、
弁体（11）を閉鎖位置から列通位置に切替える過程で、
球状部開口（24）をその鋭角部（25）の側から弁座
（９）の方に移動させるようにすることによって、蒸気
が衝撃的に球状部（20）内に流入するのを防止するため
である。At the position facing the valve seats (9) and (9) on the peripheral side portion of the valve body spherical portion (20), the inside of the spherical portion (20) communicates with the vapor inflow passages (6) and (6). Spherical opening (2
4) (24) is provided. This bulb opening (24) (2
4) is a spherical opening (2) depending on the rotational position of the valve body (11).
4) The state where the whole of (24) (24) can be surrounded by the valve seats (9) and (9), and the whole spherical part opening (24) (24) is the valve seat (9).
It is formed so that it can be positioned outside (9). That is, it is possible to switch between communication and closure between the inside of the valve body spherical portion (20) and the steam inflow path (6) by rotating the valve body operating rod (22). As shown in FIG. 4, the spherical portion opening (24)
Has a teardrop shape with one end of the left and right ends having an acute angle portion (25) and the other end having a curved portion (26). this is,
In the process of switching the valve body (11) from the closed position to the row passing position,
By moving the spherical portion opening (24) from the acute angle portion (25) side toward the valve seat (9), steam is prevented from impactingly flowing into the spherical portion (20). This is because.

更に、弁体軸管部（21）の周側面には、弁体軸管部
（21）内と前記混合室（５）とを連通する反対向き１対
の縦長の軸管部開口（28）（28）が形成され、弁体（1
1）内に流入した蒸気を混合室（５）に流入させるもの
となされている。Further, on the peripheral side surface of the valve body shaft tube portion (21), a pair of oppositely-oriented vertically long shaft tube portion openings (28) for communicating the inside of the valve body shaft tube portion (21) with the mixing chamber (5). (28) is formed and the valve body (1
It is supposed that the steam flowing into 1) is allowed to flow into the mixing chamber (5).

また、弁体軸管部（21）の下端の側面の位置に対応し
て混合室（５）の内壁には、内方突出状のフランジ部
（30）が、その内周面を弁体軸管部（21）の外周面に可
及面に接近させた態様において設けられている。そして
このフランジ部（30）には、周方向に沿って上下方向に
貫通する多数の孔（31）…が穿設されている。このフラ
ンジ部（30）を境に、上方が混合室（５）、また下方が
冷水流入路（８）となされている。従って、冷水は、冷
水流入口（４）から、冷水流入路（８）、孔（31）…を
経由して混合室（５）内に流入するものとなる。In addition, an inwardly projecting flange portion (30) is provided on the inner wall of the mixing chamber (5) corresponding to the position of the side surface at the lower end of the valve body shaft portion (21), and the inner peripheral surface of the flange portion (30) is The outer peripheral surface of the pipe part (21) is provided so as to be as close as possible to the surface. A large number of holes (31) penetrating in the up-down direction along the circumferential direction are formed in the flange portion (30). With the flange portion (30) as a boundary, the upper part is a mixing chamber (5) and the lower part is a cold water inflow path (8). Therefore, the cold water flows into the mixing chamber (5) from the cold water inlet (4) via the cold water inflow passage (8), the holes (31), ....

混合室（５）では、弁体軸管部開口（28）（28）から
流入した蒸気と、フランジ部（30）の孔（31）…から流
入した冷水とが互いに混合されて温水となり、この温水
は混合室（５）を出て温水流出路（７）を経由して温水
流出口（３）から外部に流出するものとなる。In the mixing chamber (5), the steam flowing from the valve body shaft tube openings (28) (28) and the cold water flowing from the holes (31) of the flange portion (30) are mixed with each other to become hot water, The hot water exits the mixing chamber (5) and flows out of the hot water outlet (3) via the hot water outflow passage (7).

そして、弁体（11）内には一端を球状部（20）内の上
壁に受けさせた蒸気流量調節用のコイルバネ（33）が該
球状部（20）内から軸管部（21）内に亘って伸縮自在に
配設され、コイルバネ（33）の周側面が上記球状部開口
（24）（24）と軸管部開口（28）（28）との双方に対向
するものとなされている。また、軸管部（21）内におい
てコイルバネ（33）の外周面は軸管部（21）の内周面に
密着状態に接触され、球状部（20）内の蒸気がコイルバ
ネ（33）の外側を流通して軸管部開口（28）（28）より
混合室（５）内に流出することになるのを防止するよう
している。なお、このコイルバネ（33）としては、バネ
本体を弾性材料、例えばSUS等で構成し、その外面を耐
熱性、耐摩耗性等に優れた材料、例えばセラミックにて
コーティングしたものを好適に使用することができる。
そして、軸管部（21）内下方位置には、上面に平板状の
バネ受部材（34）を載置した短柱状の摺動部材（35）が
配置されている。なお、この摺動部材（35）の周側面に
は環状の溝（36）が形成されて所謂ラビリンスシール構
成となされ、摺動部材（35）の外周面と軸管部（21）の
内周面との間の隙間を介して流体が行来するのを防止す
るようにしている。A coil spring (33) for adjusting the vapor flow rate, one end of which is received by the upper wall of the spherical portion (20) in the valve body (11), extends from the spherical portion (20) into the shaft tube portion (21). The coil spring (33) is arranged so as to extend and contract, and the circumferential side surface of the coil spring (33) faces both the spherical portion openings (24) (24) and the shaft tube portion openings (28) (28). . Further, the outer peripheral surface of the coil spring (33) is in close contact with the inner peripheral surface of the shaft tube portion (21) in the shaft tube portion (21), and the steam in the spherical portion (20) is outside the coil spring (33). It is intended to prevent the gas from flowing into the mixing chamber (5) through the shaft tube opening (28) (28). As the coil spring (33), it is preferable to use a spring main body made of an elastic material, such as SUS, and having its outer surface coated with a material having excellent heat resistance, wear resistance, etc., such as ceramics. be able to.
Further, a sliding member (35) having a short columnar shape having a flat plate-shaped spring receiving member (34) mounted on the upper surface is arranged at a lower position inside the shaft tube portion (21). An annular groove (36) is formed on the peripheral side surface of the sliding member (35) to form a so-called labyrinth seal structure, and the outer peripheral surface of the sliding member (35) and the inner peripheral surface of the shaft tube portion (21) are formed. The fluid is prevented from coming in through a gap between the surfaces.

上記コイルバネ（33）は、摺動部材（35）を軸管部
（21）内で上下方向に移動させることによりその伸縮量
が調節され、コイルバネ（33）の輪と輪との間の各隙間
（43）…の大きさが変化するものとなる。このコイルバ
ネ（33）の伸縮量を調節するために、伸縮量調節機構
（38）が設けられている。即ち、摺動部材（35）の下面
には外周ねじ付きのロッド（39）の一端が連結され、そ
の他端は弁本体（１）の下部から外方に導出されてい
る。そして弁本体（１）下部の上記導出部には内周一部
ねじ付きの筒状のベース部材（40）がシール状態に螺着
され、前記ロッド（39）がベース部材（40）を貫通した
状態でねじ同士が螺合されている。従って、ロッド（3
9）はその回転により上下方向に進退するものとなり、
この上下動により、摺動部材（35）ひいてはバネ受部材
（34）が軸管部（21）内を上下動するものとなり、その
結果、コイルバネ（33）の伸縮量が調節されるものとな
る。なお、（41）はロッド（39）を回転操作するための
つまみである。The expansion / contraction amount of the coil spring (33) is adjusted by vertically moving the sliding member (35) within the shaft tube portion (21), and each gap between the rings of the coil spring (33) is adjusted. (43) The size of will change. An expansion / contraction amount adjusting mechanism (38) is provided to adjust the expansion / contraction amount of the coil spring (33). That is, one end of a rod (39) with an outer peripheral thread is connected to the lower surface of the sliding member (35), and the other end is led outward from the lower portion of the valve body (1). A tubular base member (40) with a part of the inner circumference is screwed in a sealed state to the lead-out portion below the valve body (1), and the rod (39) penetrates the base member (40). The screws are screwed together. Therefore, the rod (3
The rotation of 9) causes it to move back and forth in the vertical direction.
Due to this vertical movement, the sliding member (35) and thus the spring receiving member (34) move up and down in the shaft tube portion (21), and as a result, the amount of expansion and contraction of the coil spring (33) is adjusted. . Incidentally, (41) is a knob for rotating the rod (39).

このコイルバネ（33）の作動状態を第５図に基づいて
説明すると、同図（イ）に示されるように、弁体球状部
開口（24）（24）から弁体球状部（20）内に流入した蒸
気は、コイルバネ（33）の上半部周側面における輪と輪
との間の多数の小さな隙間（43）…を通過したのち、コ
イルバネ（33）の内部を下方に移動する。そして今度は
コイルバネ（33）の下半部周側面における輪と輪との間
の多数の小さな隙間（43）…を通過して軸管部開口（2
8）（28）から混合室（５）に流入するものとなる。The operating state of the coil spring (33) will be described with reference to FIG. 5. As shown in FIG. 5 (a), the valve body spherical portion opening (24) (24) into the valve body spherical portion (20). The steam that has flowed in passes through a large number of small gaps (43) between the rings on the peripheral surface of the upper half of the coil spring (33) and then moves downward inside the coil spring (33). Then, this time, it passes through a large number of small gaps (43) between the rings on the peripheral side surface of the lower half part of the coil spring (33) ...
8) It flows from (28) into the mixing chamber (5).

この状態から蒸気流量を減少させるように調節したの
ちの状態を示しているのが同図（ロ）である。即ち、摺
動部材（35）を上方に変位させると、コイルバネ（33）
は圧縮されて輪と輪との間の隙間（43）…の合計面積が
減少され、コイルバネ（33）の上半部周側面及び下半部
周側面を通過する蒸気の流量が減少され、混合室（５）
に流入される蒸気の流量が減少調節される。The figure (b) shows the state after the steam flow rate is adjusted to be reduced from this state. That is, when the sliding member (35) is displaced upward, the coil spring (33)
Are compressed, the total area of the gaps (43) between the rings is reduced, and the flow rate of steam passing through the upper half peripheral side surface and the lower half peripheral side surface of the coil spring (33) is reduced, resulting in mixing. Room (5)
The flow rate of the steam flowing into is reduced and adjusted.

上記構成の混合弁では、蒸気は、混合室（５）に流入
されるまでの間に、コイルバネ（13）の周側面の輪と輪
の間の多数の小さな隙間（43）…を通過することによ
り、減圧され分散され、そして混合室（５）に流入され
る。従って、蒸気と冷水との集中的な接触が抑制され、
衝撃音の発生が防がれる。In the mixing valve having the above structure, the steam must pass through a large number of small gaps (43) between the rings on the circumferential side surface of the coil spring (13) before flowing into the mixing chamber (5). By means of which the pressure is reduced and dispersed, and the mixture is introduced into the mixing chamber (5). Therefore, intensive contact between steam and cold water is suppressed,
The generation of impact noise is prevented.

また、上流側の蒸気に圧力変動が惹起された場合、該
蒸気の圧力変動の伝播は、コイルバネ（33）の輪と輪の
間の多数の小さな隙間（43）…を蒸気が通過することよ
り、抑制され、蒸気側の圧力変動が下流側に伝播されに
くくなり、そのため、安定した温度の温水が供給される
こととなる。Further, when pressure fluctuation is induced in the steam on the upstream side, the pressure fluctuation of the steam is propagated by the steam passing through many small gaps (43) between the rings of the coil spring (33). , And the pressure fluctuations on the steam side are less likely to be propagated to the downstream side, so that hot water having a stable temperature is supplied.

なお、上記実施例では、伸縮量調節機構として、ねじ
同士の螺合によるロッドの進退構成を採用したが、特に
これに限定されるものではない。また、この発明の混合
弁においては、蒸気流入口、冷水流入口、温水流出口の
個数は自由に設計することができる。In addition, in the above-mentioned embodiment, as the expansion and contraction amount adjusting mechanism, the structure of advancing and retracting the rod by screwing the screws together is adopted, but the invention is not particularly limited to this. Further, in the mixing valve of the present invention, the number of steam inlets, cold water inlets, and hot water outlets can be freely designed.

発明の効果 上述の次第で、本発明の混合弁は、弁体内に伸縮動作
可能なコイルバネが、その軸線方向に弁体の軸管部の軸
線方向と同じ方向に向けて、弁本球状部内及び弁体軸管
部内にわたるように配設され、該コイルバネの一端側
は、軸管部内に、周囲摺接状態にしっくり挿入されて、
該コイルバネの周側面が軸管部の開口に対抗してこれを
覆うようされ、弁体軸管部内に導入された蒸気がコイル
バネの周側面のみを通じて軸管部開口から混合室に送ら
れるようになされると共に、該コイルバネの他端は、弁
体球状部の、弁体軸管部とは反対側の内面部に受けられ
て、コイルバネの周側面が球状部開口に対向され、球状
部開口を通じて導入された蒸気がコイルバネの周側面の
みを通じて弁体軸管部内に送られるようになされ、か
つ、該コイルバネの伸縮量を調節してコイルバネの輪と
輪の間の隙間間隔を調整する伸縮量調節機構が具備され
たものである。EFFECTS OF THE INVENTION As described above, in the mixing valve of the present invention, the coil spring capable of expanding and contracting in the valve body has its axial direction oriented in the same direction as the axial direction of the axial tube portion of the valve body, and within the valve main bulb portion. The coil spring is arranged so as to extend over the axial pipe portion, and one end side of the coil spring is properly inserted into the axial pipe portion in a peripheral sliding contact state,
The circumferential side surface of the coil spring is arranged to cover the opening of the shaft tube portion so as to cover it, so that the steam introduced into the valve body shaft tube portion is sent to the mixing chamber from the shaft tube portion opening only through the circumferential side surface of the coil spring. At the same time, the other end of the coil spring is received by the inner surface portion of the valve body spherical portion on the side opposite to the valve body shaft tube portion, and the peripheral side surface of the coil spring faces the spherical portion opening, and through the spherical portion opening. The introduced steam is sent into the valve body axial tube portion only through the peripheral side surface of the coil spring, and the expansion / contraction amount adjustment is performed by adjusting the expansion / contraction amount of the coil spring to adjust the gap between the coil spring rings. It is equipped with a mechanism.

従って、蒸気流入口から、蒸気流入路、弁座、弁体球
状部開口を通じて、弁体球状部内に流入され、更に弁体
球状部の中空内、弁体軸管部内に通じて軸幹部開口から
混合室内に流入される蒸気は、まず、球状部開口を通じ
て導入され弁体軸管部内に送られる過程で、コイルバネ
の輪と輪の間の多数の小さな隙間を通過し、次いで、弁
体軸管部内から軸管部開口を通じて混合室に送られる過
程でも、再びコイルバネの輪と輪の間の多数の小さな隙
間を通過することとなる。Therefore, from the steam inflow port, through the steam inflow path, the valve seat, and the valve body spherical portion opening, it is flown into the valve body spherical portion, and further through the hollow of the valve body spherical portion and the valve body shaft tube portion to the shaft stem opening. The steam that flows into the mixing chamber first passes through many small gaps between the rings of the coil spring in the process of being introduced through the spherical opening and sent into the valve shaft tube, and then the valve shaft tube. Even in the process of being sent to the mixing chamber from the inside of the part through the opening of the shaft tube part, it again passes through many small gaps between the rings of the coil spring.

従って、蒸気は、これら多数の小さな隙間を通過する
ことにより、減圧され分散されて混合室に流入され冷水
と接触される。そのため、蒸気と冷水との集中的な接触
が抑制され、衝撃音の発生を防止することができる。Therefore, the steam is decompressed and dispersed by passing through these many small gaps, flows into the mixing chamber, and is brought into contact with cold water. Therefore, intensive contact between steam and cold water is suppressed, and it is possible to prevent the generation of impact noise.

しかも、上流側の蒸気に圧力変動が惹起された場合、
該蒸気の圧力変動の伝播は、このように蒸気がこれら多
数の小さな隙間を通過することにより、抑制され、その
ため、蒸気側の圧力変動が下流側に伝播されにくくな
り、安定した温度の温水を供給するとができる。Moreover, if pressure fluctuations are induced in the upstream steam,
Propagation of pressure fluctuations of the steam is suppressed by the steam thus passing through these many small gaps, so that pressure fluctuations on the steam side are less likely to propagate to the downstream side, and hot water of a stable temperature is generated. Can be supplied.

特に、蒸気が上記のように２度もコイルバネの輪と輪
の間の多数の小さな隙間を通過する構成にされているこ
とにより、衝撃音の発生防止、及び圧力変動の伝播の抑
制による温水の温度の安定化をより効果的なものにする
ことができる。In particular, since the steam is configured to pass through a large number of small gaps between the coil spring rings twice as described above, the impact noise is prevented from being generated, and the pressure fluctuation is suppressed from being propagated. The temperature stabilization can be made more effective.

そして、この発明の混合弁では、製作容易で安価なコ
イルバネを用いることで、上記のように、衝撃音の発生
防止、及び圧力変動の伝播の抑制による温水の温度の安
定化を実現したものであるから、弁体におけ球状部及び
軸管部の開口も大きくてよくてそれらの加工形成も容易
であることも相俟って、従来のように、これらの衝撃音
の発生防止、及び圧力変動の伝播の抑制による温水の温
度の安定化を、加工の難しい多数の小孔の形成によって
達成する場合に比べて、同じ目的を、混合弁の製造コス
ト面において非常に有利に達成することができる。Further, in the mixing valve of the present invention, by using a coil spring that is easy to manufacture and inexpensive, as described above, it is possible to realize the stabilization of the temperature of hot water by preventing the generation of impact noise and suppressing the propagation of pressure fluctuation. Therefore, the opening of the spherical portion and the shaft tube portion in the valve body can be large, and they can be easily machined and formed. It is possible to achieve the same purpose very advantageously in terms of manufacturing cost of the mixing valve, as compared with the case of stabilizing the temperature of hot water by suppressing the propagation of fluctuation by forming a large number of small holes that are difficult to process. it can.

また、コイルバネによって衝撃音の発生防止、及び圧
力変動の伝播の抑制による温水の温度の安定化を実現す
るものであるから、コイルバネは、その線径、ピッチ等
の設計の自由度が大きいことから、従来のように孔径や
孔数の加工上の制約のある小孔構成による場合に比べ
て、衝撃音の防止や、圧力変動伝播の抑制に効果的な最
適な設計をなしうる点で非常に優れているという利点も
ある。In addition, since the coil spring prevents the generation of impact noise and stabilizes the temperature of hot water by suppressing the propagation of pressure fluctuations, the coil spring has a large degree of freedom in designing its wire diameter, pitch, etc. Compared with the conventional small hole configuration that has restrictions on the processing of hole diameter and number of holes, it is very effective in preventing impact noise and suppressing pressure fluctuation propagation. There is also the advantage of being excellent.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第１図はこの発明の混合弁を示す縦断面図、第２図は第
１図のII−II線断面図、第３図は第１図のIII−III線断
面図、第４図は弁体球状部の開口部と弁座との関係を示
す斜視図、第５図（イ）（ロ）はコイルバネの作動状態
を示す縦断面図である。 （１）……弁本体、（２）……蒸気流入口、（３）……
温水流出口、（４）……冷水流入口、（５）……混合
室、（６）……蒸気流入路、（９）……弁座、（11）…
…弁体、（20）……弁体球状部、（21）……弁体軸管
部、（24）……球状部開口、（28）……軸管部開口、
（33）……コイルバネ、（38）……伸縮量調節機構、
（45）……蒸気流通路。1 is a longitudinal sectional view showing a mixing valve of the present invention, FIG. 2 is a sectional view taken along the line II-II in FIG. 1, FIG. 3 is a sectional view taken along the line III-III in FIG. 1, and FIG. FIG. 5 is a perspective view showing the relationship between the opening of the body spherical portion and the valve seat, and FIGS. 5 (A) and 5 (B) are longitudinal sectional views showing the operating state of the coil spring. (1) …… Valve body, (2) …… Steam inlet, (3) ……
Hot water outlet, (4) ... Cold water inlet, (5) ... Mixing chamber, (6) ... Steam inflow passage, (9) ... Valve seat, (11) ...
… Valve, (20) …… Valve spherical part, (21) …… Valve shaft tube part, (24) …… Spherical part opening, (28) …… Shaft tube opening,
(33) …… Coil spring, (38) …… Expansion and contraction amount adjustment mechanism,
(45) …… Steam flow passage.

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】弁本体（１）に設けられた蒸気流入口
（２）、冷水流入口（４）及び温水流出口（３）がそれ
ぞれ、弁本体（１）内部に設けられた混合室（５）に連
通された混合弁において、 前記蒸気気流入口（２）と混合室（５）とを連通する蒸
気流入路（６）には、環状弁座（９）が前記混合室
（５）内に突出する態様において設けられると共に、 前記混合室（５）には、中空状の球状部（20）と、該球
状部（20）に一端部を内部連通状態に連接された軸管部
（21）とを有する中空弁体（11）が、その球状部（20）
の外周面を前記弁座（９）に周囲シール状態に当接させ
る態様において、内部シール状態に、軸管部（21）の軸
線回りで回転操作可能に配され、かつ 該弁体球状部（20）の周側壁部において前記弁座（９）
に対向する位置には、該弁体球状部（20）内と前記蒸気
流入路（６）とを連通する球状部開口（24）が設けられ
て弁体（11）の回転変位により、該弁体球状部（20）内
と前記蒸気流入路（６）との間の連通・閉鎖が行なわれ
るようになされ、更に 前記弁体軸管部（21）の周側壁には、該弁体軸管部（2
1）内と前記混合室（５）とを連通する軸管部開口（2
8）が設けられる一方、 前記弁体（11）内には伸縮動作可能なコイルバネ（33）
が、その軸線方向を弁体（11）の軸管部（21）の軸線方
向と同じ方向に向けて、弁体球状部（20）内及び弁体軸
管部（21）内にわたるように配設され、 該コイルバネ（33）の一端側は、軸管部（21）内に、周
囲摺接状態にしっくり挿入されて、該コイルバネ（33）
の周側面が軸管部（21）の開口（28）に対向してこれを
覆うようにされ、弁体軸管部（21）内に導入された蒸気
がコイルバネ（33）の周側面のみを通じて軸管部開口
（28）から混合室（５）に送られるようになされると共
に、 該コイルバネ（33）の他端は、弁体球状部（20）の、弁
体軸管部（21）とは反対側の内面部に受けられて、コイ
ルバネ（33）の周側面が球状部開口（24）に対向され、
球状部開口（24）を通じて導入された蒸気がコイルバネ
（33）の周側面のみを通じて弁体軸管部（21）内に送ら
れるようになされ、かつ 該コイルバネ（33）の伸縮量を調節してコイルバネ（3
3）の輪と輪の間の隙間間隔を調整する伸縮量調節機構
（38）が具備されてなることを特徴とする混合弁。1. A mixing chamber (1) in which a steam inlet (2), a cold water inlet (4) and a hot water outlet (3) provided in the valve body (1) are respectively provided in the valve body (1). In the mixing valve communicated with 5), an annular valve seat (9) is provided in the mixing chamber (5) in the steam inflow path (6) communicating the steam airflow inlet (2) with the mixing chamber (5). In the mixing chamber (5), a hollow spherical portion (20) and a shaft tube portion (21) connected at one end to the spherical portion (20) in an internal communication state are provided. ) And a hollow valve body (11) having a spherical portion (20).
In a mode in which the outer peripheral surface of the valve seat (9) is brought into contact with the valve seat (9) in a peripherally sealed state, the valve seat spherical portion (is arranged so as to be rotatable around the axis of the shaft tube portion (21) in the internal sealed state. The valve seat (9) on the peripheral side wall of (20)
A spherical portion opening (24) that communicates the inside of the valve body spherical portion (20) with the vapor inflow path (6) is provided at a position facing the valve body (11), and the valve body (11) is rotationally displaced to cause the valve body (11) to rotate. Communication between the inside of the body spherical portion (20) and the steam inflow passage (6) is performed and closed, and the valve body shaft tube is provided on the peripheral side wall of the valve body shaft tube portion (21). Department (2
Shaft tube opening (2) that connects the inside of 1) with the mixing chamber (5)
8) is provided, while a coil spring (33) capable of expanding and contracting is provided in the valve body (11).
With its axial direction oriented in the same direction as the axial direction of the shaft tube section (21) of the valve body (11), so as to extend over the valve body spherical section (20) and the valve body shaft tube section (21). One end side of the coil spring (33) is properly inserted into the shaft tube portion (21) in a peripheral sliding contact state, and the coil spring (33) is provided.
The peripheral side surface of the valve body faces and covers the opening (28) of the shaft tube portion (21), and the steam introduced into the valve body shaft tube portion (21) passes through only the peripheral side surface of the coil spring (33). The coil spring (33) has the other end connected to the valve body shaft pipe portion (21) of the valve body spherical portion (20) while being fed to the mixing chamber (5) from the shaft pipe portion opening (28). Is received by the inner surface portion on the opposite side, and the peripheral side surface of the coil spring (33) is opposed to the spherical portion opening (24),
The steam introduced through the spherical portion opening (24) is sent into the valve body axial tube portion (21) only through the peripheral side surface of the coil spring (33), and the expansion and contraction amount of the coil spring (33) is adjusted. Coil spring (3
A mixing valve, characterized in that the mixing valve is provided with an expansion / contraction amount adjusting mechanism (38) for adjusting the clearance between the wheels of 3).