JP3414068B2 - 湯水混合栓 - Google Patents
湯水混合栓Info
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- JP3414068B2 JP3414068B2 JP21896595A JP21896595A JP3414068B2 JP 3414068 B2 JP3414068 B2 JP 3414068B2 JP 21896595 A JP21896595 A JP 21896595A JP 21896595 A JP21896595 A JP 21896595A JP 3414068 B2 JP3414068 B2 JP 3414068B2
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- stirring
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Description
【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、形状記憶合金製の
コイル状をなす感温スプリングを感温素子として用いた
湯水混合栓に係り、特に感温スプリング周囲の温度分布
を均一にするための撹拌部材を備えた湯水混合栓に関す
る。
コイル状をなす感温スプリングを感温素子として用いた
湯水混合栓に係り、特に感温スプリング周囲の温度分布
を均一にするための撹拌部材を備えた湯水混合栓に関す
る。
【0002】
【従来の技術】湯と水とを混合して吐出する湯水混合栓
においては、予め設定した混合水の温度が、給水および
給湯圧の変動等によって変化してしまうため、これを自
動的に調節して元の設定温度に復帰させる自動温度調節
機能を備えたものがサーモスタットミキシングバルブし
て旧来から利用されている。
においては、予め設定した混合水の温度が、給水および
給湯圧の変動等によって変化してしまうため、これを自
動的に調節して元の設定温度に復帰させる自動温度調節
機能を備えたものがサーモスタットミキシングバルブし
て旧来から利用されている。
【0003】このような湯水混合栓では、混合水の温度
を検知するための手段として、例えば実公昭61−44
062号公報に示されているように、形状記憶合金を素
材とする感温スプリングが用いられている。この感温ス
プリングは、特定の温度下で一定の形状に設定すると、
この温度域以外の範囲で形状を変化させても、先の特定
の温度になれば元の形状に復元するという形状記憶合金
の特性を利用したものである。
を検知するための手段として、例えば実公昭61−44
062号公報に示されているように、形状記憶合金を素
材とする感温スプリングが用いられている。この感温ス
プリングは、特定の温度下で一定の形状に設定すると、
この温度域以外の範囲で形状を変化させても、先の特定
の温度になれば元の形状に復元するという形状記憶合金
の特性を利用したものである。
【0004】ところで、この種の感温スプリングは、そ
れ自体が感温素子であるため、感温スプリング周囲の温
度分布が均一でない場合には、温度変化に対して軸線が
湾曲して変形し、制御弁体の押圧力が正規に発生しない
という問題がある。
れ自体が感温素子であるため、感温スプリング周囲の温
度分布が均一でない場合には、温度変化に対して軸線が
湾曲して変形し、制御弁体の押圧力が正規に発生しない
という問題がある。
【0005】そこで、本願発明者等は先に、特願平6−
207283号において、感温スプリングの上流側に湯
水を撹拌するための撹拌部材を設け、感温スプリング周
囲の温度分布を均一にすることができるようにした湯水
混合装置を提案した。
207283号において、感温スプリングの上流側に湯
水を撹拌するための撹拌部材を設け、感温スプリング周
囲の温度分布を均一にすることができるようにした湯水
混合装置を提案した。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本願発明者等が先に提
案した湯水混合装置においては、撹拌部材によって湯水
を撹拌混合できるため、感温スプリング周囲の温度分布
を均一にすることができるという大きな利点を有してい
るが、撹拌部材の設定位置が固定された構造であるた
め、水のみが流れる場合のように撹拌の必要のない場合
には撹拌部材が流れ抵抗となるだけで、かえって圧力損
失が増大するという問題がある。またその反作用として
制御弁体に加わる圧力が増大するため、大きな受圧荷重
によって制御弁体が動いてしまい、吐出性能および温度
安定性が損なわれるという問題がある。
案した湯水混合装置においては、撹拌部材によって湯水
を撹拌混合できるため、感温スプリング周囲の温度分布
を均一にすることができるという大きな利点を有してい
るが、撹拌部材の設定位置が固定された構造であるた
め、水のみが流れる場合のように撹拌の必要のない場合
には撹拌部材が流れ抵抗となるだけで、かえって圧力損
失が増大するという問題がある。またその反作用として
制御弁体に加わる圧力が増大するため、大きな受圧荷重
によって制御弁体が動いてしまい、吐出性能および温度
安定性が損なわれるという問題がある。
【0007】本発明は、このような点を考慮してなされ
たもので、感温スプリング周囲の温度分布を均一にする
ことができ、しかも撹拌部材を設けたことに伴う圧力損
失の増大を抑えることができる湯水混合栓を提供するこ
とを目的とする。
たもので、感温スプリング周囲の温度分布を均一にする
ことができ、しかも撹拌部材を設けたことに伴う圧力損
失の増大を抑えることができる湯水混合栓を提供するこ
とを目的とする。
【0008】本発明の他の目的は、温度調節ハンドルに
連動させて撹拌部材を確実に軸方向に移動させることが
できる湯水混合栓を提供するにある。
連動させて撹拌部材を確実に軸方向に移動させることが
できる湯水混合栓を提供するにある。
【0009】本発明の他の目的は、混合水に回転渦流を
加えてより確実に湯水を撹拌混合することができる湯水
混合栓を提供するにある。
加えてより確実に湯水を撹拌混合することができる湯水
混合栓を提供するにある。
【0010】本発明のさらに他の目的は、感温スプリン
グ部の流速を速くして感温スプリングの応答性を向上さ
せることができる湯水混合栓を提供するにある。
グ部の流速を速くして感温スプリングの応答性を向上さ
せることができる湯水混合栓を提供するにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
本発明は、上流端に湯弁座が形成されるとともに下流端
に水弁座が形成される筒状の制御弁体と、形状記憶合金
を用いてコイル状に形成され前記制御弁体を上流側に押
圧付勢する感温スプリングと、制御弁体を介して感温ス
プリングと反対側に配設され前記制御弁体を下流側に押
圧付勢するバイアススプリングと、バイアススプリング
への押圧力を調節して湯,水の切換えおよび混合水の設
定温度の調節を行なう温度調節ハンドルと、前記制御弁
体の近傍位置に設けられ混合水を撹拌する撹拌部材とを
具備する湯水混合栓において、前記撹拌部材を、温度調
節ハンドルに連動させて軸方向に移動させて軸方向に移
動させることができるようにしたことを特徴とする。
本発明は、上流端に湯弁座が形成されるとともに下流端
に水弁座が形成される筒状の制御弁体と、形状記憶合金
を用いてコイル状に形成され前記制御弁体を上流側に押
圧付勢する感温スプリングと、制御弁体を介して感温ス
プリングと反対側に配設され前記制御弁体を下流側に押
圧付勢するバイアススプリングと、バイアススプリング
への押圧力を調節して湯,水の切換えおよび混合水の設
定温度の調節を行なう温度調節ハンドルと、前記制御弁
体の近傍位置に設けられ混合水を撹拌する撹拌部材とを
具備する湯水混合栓において、前記撹拌部材を、温度調
節ハンドルに連動させて軸方向に移動させて軸方向に移
動させることができるようにしたことを特徴とする。
【0012】ところで、撹拌部材による撹拌が必要とな
るのは、混合吐出時のみであり、水吐出および湯吐出の
際には撹拌は不用である。
るのは、混合吐出時のみであり、水吐出および湯吐出の
際には撹拌は不用である。
【0013】そこで本発明においては、温度調節ハンド
ルに連動させて撹拌部材を軸方向に移動させ、混合吐出
時のみの撹拌を可能としている。そしてこれにより、撹
拌部材を設けたことに伴なう圧力損失の増大を抑えるこ
とが可能となる。
ルに連動させて撹拌部材を軸方向に移動させ、混合吐出
時のみの撹拌を可能としている。そしてこれにより、撹
拌部材を設けたことに伴なう圧力損失の増大を抑えるこ
とが可能となる。
【0014】本発明はまた、撹拌部材を、上流端が温度
調節ハンドルに連動して軸方向にスライドする部材に連
結されるとともに下流端が軸方向にスライド自在に支持
された中心軸と、この中心軸の中間部に固設され混合水
を撹拌する撹拌部とから構成するようにしたことを特徴
とする。そしてこれにより、温度調節ハンドルに連動さ
せて撹拌部材を確実に軸方向に移動させることが可能と
なる。
調節ハンドルに連動して軸方向にスライドする部材に連
結されるとともに下流端が軸方向にスライド自在に支持
された中心軸と、この中心軸の中間部に固設され混合水
を撹拌する撹拌部とから構成するようにしたことを特徴
とする。そしてこれにより、温度調節ハンドルに連動さ
せて撹拌部材を確実に軸方向に移動させることが可能と
なる。
【0015】本発明はまた、撹拌部材を、水吐出時に
は、湯水混合ポイントよりも上流側に位置させるととも
に、湯吐出時には、湯水混合ポイントよりも下流側に位
置させ、かつ混合吐出時には、湯水混合ポイントで感温
スプリングの上流端内部に位置させるようにしたことを
特徴とする。そして、撹拌部材を撹拌スプリングの内部
に位置させることで、感温スプリング部の混合水の流速
が増し、応答性を向上させることが可能となり、また撹
拌部材を感温スプリングの上流端内部に位置させること
で、感温スプリングの脈動を防止することが可能とな
る。
は、湯水混合ポイントよりも上流側に位置させるととも
に、湯吐出時には、湯水混合ポイントよりも下流側に位
置させ、かつ混合吐出時には、湯水混合ポイントで感温
スプリングの上流端内部に位置させるようにしたことを
特徴とする。そして、撹拌部材を撹拌スプリングの内部
に位置させることで、感温スプリング部の混合水の流速
が増し、応答性を向上させることが可能となり、また撹
拌部材を感温スプリングの上流端内部に位置させること
で、感温スプリングの脈動を防止することが可能とな
る。
【0016】本発明はまた、軸流水車形状の撹拌部を用
いるようにしたことを特徴とする。そしてこれにより、
混合水に回転渦流が加えられ、撹拌効果をより向上させ
ることが可能となる。
いるようにしたことを特徴とする。そしてこれにより、
混合水に回転渦流が加えられ、撹拌効果をより向上させ
ることが可能となる。
【0017】本発明はさらに、上流端から下流端に向か
って次第に拡径する截頭円錐形状の撹拌部を用いるよう
にしたことを特徴とする。そしてこれにより、感温スプ
リング部の混合水の流速をより速くすることが可能とな
る。
って次第に拡径する截頭円錐形状の撹拌部を用いるよう
にしたことを特徴とする。そしてこれにより、感温スプ
リング部の混合水の流速をより速くすることが可能とな
る。
【0018】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図1は、本発明の第1の実施の態
様に係る湯水混合栓を示すもので、図中、符号1は、内
部に給湯室1a,給水室1bおよび混合室1cを有する
本体であり、この本体1内には円筒状の断熱ブシュ2が
組込まれ、また本体1の図中左端部には、温度調節ハン
ドル3が設けられている。
を参照して説明する。図1は、本発明の第1の実施の態
様に係る湯水混合栓を示すもので、図中、符号1は、内
部に給湯室1a,給水室1bおよび混合室1cを有する
本体であり、この本体1内には円筒状の断熱ブシュ2が
組込まれ、また本体1の図中左端部には、温度調節ハン
ドル3が設けられている。
【0019】この温度調節ハンドル3には、自動温度調
整機能を有する温度調節ユニット4が連接されており、
この温度調節ユニット4は、前記本体1内に着脱可能に
挿入配置されている。また、この温度調節ユニット4
は、温度調節ハンドル3側から順に、第1,第2および
第3の各ハウジング5,6,7をそれぞれねじ接合によ
り一体化した外部構造を有しており、第1および第2の
各ハウジング5,6は、断熱ブシュ2内にシール下で嵌
合固定され、また第3ハウジング7は、水室1bと混合
室1cとの間の隔壁に嵌込まれて固定されている。
整機能を有する温度調節ユニット4が連接されており、
この温度調節ユニット4は、前記本体1内に着脱可能に
挿入配置されている。また、この温度調節ユニット4
は、温度調節ハンドル3側から順に、第1,第2および
第3の各ハウジング5,6,7をそれぞれねじ接合によ
り一体化した外部構造を有しており、第1および第2の
各ハウジング5,6は、断熱ブシュ2内にシール下で嵌
合固定され、また第3ハウジング7は、水室1bと混合
室1cとの間の隔壁に嵌込まれて固定されている。
【0020】第1ハウジング5には、一端を温度調節ハ
ンドル3に連結したスピンドル5aが回転自在に組込ま
れているとともに、このスピンドル5aにねじ5cを用
いて接合したスライドブロック5bが組込まれている。
このスライドブロック5bは、キー接合等により第1ハ
ウジング5に対し軸方向にのみ移動し軸廻りには回転し
ないようになっていて、スピンドル5aとの間にねじ機
構を構成している。そして、この第1ハウジング5の先
端面には、後述する制御弁体8の上流端が着離座する環
状の湯弁座5dが形成されている。
ンドル3に連結したスピンドル5aが回転自在に組込ま
れているとともに、このスピンドル5aにねじ5cを用
いて接合したスライドブロック5bが組込まれている。
このスライドブロック5bは、キー接合等により第1ハ
ウジング5に対し軸方向にのみ移動し軸廻りには回転し
ないようになっていて、スピンドル5aとの間にねじ機
構を構成している。そして、この第1ハウジング5の先
端面には、後述する制御弁体8の上流端が着離座する環
状の湯弁座5dが形成されている。
【0021】また、第2ハウジング6には、軸方向両端
面が給湯室1aおよび給水室1bに臨む配置の制御弁体
8が軸方向に移動可能に組込まれており、この制御弁体
8は、軸方向中間部に隔壁8aを設けてこれに流路孔8
bを設けた筒状の断面形状をなしている。そして、この
制御弁体8は、前記湯弁座5dと、第3ハウジング7の
上流端に形成されて給水室1b内に位置する水弁座7a
との間を移動し、これら各弁座5d,7aとの間の弁開
度を設定することにより、混合水の温度を調整するよう
になっている。
面が給湯室1aおよび給水室1bに臨む配置の制御弁体
8が軸方向に移動可能に組込まれており、この制御弁体
8は、軸方向中間部に隔壁8aを設けてこれに流路孔8
bを設けた筒状の断面形状をなしている。そして、この
制御弁体8は、前記湯弁座5dと、第3ハウジング7の
上流端に形成されて給水室1b内に位置する水弁座7a
との間を移動し、これら各弁座5d,7aとの間の弁開
度を設定することにより、混合水の温度を調整するよう
になっている。
【0022】このような制御弁体8を有する流路構造で
は、給湯室1aからの湯は図中に実線で示す矢印方向に
湯が供給され、制御弁8の流路孔8bを通して第3ハウ
ジング7側へ向かい、一方給水室1bからの水は、図中
に破線で示す矢印方向に流れ、第3ハウジング7内の混
合ポイントPで湯と混合され、その後混合室1c側に送
り出されることになる。なお、図1においては、制御弁
体8が湯弁座5dに着座し水弁座7a側が開放された水
吐出時の状態を示している。
は、給湯室1aからの湯は図中に実線で示す矢印方向に
湯が供給され、制御弁8の流路孔8bを通して第3ハウ
ジング7側へ向かい、一方給水室1bからの水は、図中
に破線で示す矢印方向に流れ、第3ハウジング7内の混
合ポイントPで湯と混合され、その後混合室1c側に送
り出されることになる。なお、図1においては、制御弁
体8が湯弁座5dに着座し水弁座7a側が開放された水
吐出時の状態を示している。
【0023】本体1内には、制御弁体8を温度調節ハン
ドル3によって軸方向に移動させて混合水の温度を調節
設定するため、および給水、給湯の温度変動等による混
合水温度の変化に対応して設定温度になるよう制御弁体
8を作動させるため、制御弁体8の両側にバイアススプ
リング9および感温スプリング10がそれぞれ組込まれ
ている。
ドル3によって軸方向に移動させて混合水の温度を調節
設定するため、および給水、給湯の温度変動等による混
合水温度の変化に対応して設定温度になるよう制御弁体
8を作動させるため、制御弁体8の両側にバイアススプ
リング9および感温スプリング10がそれぞれ組込まれ
ている。
【0024】バイアススプリング9は、その自然長に対
してこれよりも短くし、予め圧縮変形させたユニットと
して第1ハウジング5内に収められており、このユニッ
ト化のため、第1ハウジング5内を軸廻りに回転しない
で軸方向にのみ移動可能な外形を有する保持座11,制
御弁体8に突当たるヘッド12および保持座11とヘッ
ド12との間を連結するフック13を備えている。
してこれよりも短くし、予め圧縮変形させたユニットと
して第1ハウジング5内に収められており、このユニッ
ト化のため、第1ハウジング5内を軸廻りに回転しない
で軸方向にのみ移動可能な外形を有する保持座11,制
御弁体8に突当たるヘッド12および保持座11とヘッ
ド12との間を連結するフック13を備えている。
【0025】保持座11は、その一端面がスライドブロ
ック5bに突当たり、このスライドブロック5bの移動
とともに軸方向に動作するようになっており、この中央
部には、図2に示すように、2個の孔11aが開設さ
れ、その中にはほぼU字状の平面形状を有するフック1
3が挿通されている。そしてこの保持座11の前面に
は、バイアススプリング9の端面を受けるためのスプリ
ングワッシャ14が配設され、バイアススプリング9が
軸廻りに回転した際にその力を逃がし、フック13等で
の悪影響を防止できるようになっている。
ック5bに突当たり、このスライドブロック5bの移動
とともに軸方向に動作するようになっており、この中央
部には、図2に示すように、2個の孔11aが開設さ
れ、その中にはほぼU字状の平面形状を有するフック1
3が挿通されている。そしてこの保持座11の前面に
は、バイアススプリング9の端面を受けるためのスプリ
ングワッシャ14が配設され、バイアススプリング9が
軸廻りに回転した際にその力を逃がし、フック13等で
の悪影響を防止できるようになっている。
【0026】一方、感温スプリング10は、形状記憶合
金を用いコイル状に形成されて第3ハウジング7内に収
容されており、この感温スプリング10と制御弁体8と
の間には、合成樹脂製の断熱スペーサ15が介装されて
いる。
金を用いコイル状に形成されて第3ハウジング7内に収
容されており、この感温スプリング10と制御弁体8と
の間には、合成樹脂製の断熱スペーサ15が介装されて
いる。
【0027】前記感温スプリング10は、第3ハウジン
グ7内を通過する混合水の温度変動に応じてばね定数を
変化させてバイアススプリング9との間で制御弁体8の
位置を調整し、予め設定した温度の混合水が継続して得
られるように自動温度調節する機能を有している。すな
わち、混合水温度が設定値よりも高くなると、軸線長と
が大きくなるように変形し、制御弁体8を図1において
左方に移動させる。これにより、湯弁座5dとの間の弁
開度が小さくなるとともに、水弁座7aとの間の弁開度
が大きくなり、水の流量比が増えて混合水温度を設定値
まで下げるように動作する。逆に、混合水温度が低下す
れば、感温スプリング10は収縮変形して水弁座7aの
側の弁開度を小さくし、湯弁座5dの側の弁開度を大き
くすることにより湯の流量比を増やし、混合水温度を同
様に設定値に復帰させる。
グ7内を通過する混合水の温度変動に応じてばね定数を
変化させてバイアススプリング9との間で制御弁体8の
位置を調整し、予め設定した温度の混合水が継続して得
られるように自動温度調節する機能を有している。すな
わち、混合水温度が設定値よりも高くなると、軸線長と
が大きくなるように変形し、制御弁体8を図1において
左方に移動させる。これにより、湯弁座5dとの間の弁
開度が小さくなるとともに、水弁座7aとの間の弁開度
が大きくなり、水の流量比が増えて混合水温度を設定値
まで下げるように動作する。逆に、混合水温度が低下す
れば、感温スプリング10は収縮変形して水弁座7aの
側の弁開度を小さくし、湯弁座5dの側の弁開度を大き
くすることにより湯の流量比を増やし、混合水温度を同
様に設定値に復帰させる。
【0028】この感温スプリング10、バイアススプリ
ング9および制御弁体8の軸心部には、図1に示すよう
に、中心軸17とその中間部に設けられた撹拌部18と
からなる撹拌部材16が配設されており、この撹拌部材
16は、混合水と撹拌して感温スプリング10周囲の温
度分布を均一にすることができるようになっている。
ング9および制御弁体8の軸心部には、図1に示すよう
に、中心軸17とその中間部に設けられた撹拌部18と
からなる撹拌部材16が配設されており、この撹拌部材
16は、混合水と撹拌して感温スプリング10周囲の温
度分布を均一にすることができるようになっている。
【0029】中心軸17は、図1および図2に示すよう
に、上流端が保持座11に連結されるとともに、下流端
が前記第3ハウジング7の下流端に設けた軸受部7bに
軸方向にスライド自在に支持されており、スライドブロ
ック5bに連動する保持座11と一体で軸方向に移動す
るようになっている。
に、上流端が保持座11に連結されるとともに、下流端
が前記第3ハウジング7の下流端に設けた軸受部7bに
軸方向にスライド自在に支持されており、スライドブロ
ック5bに連動する保持座11と一体で軸方向に移動す
るようになっている。
【0030】図3は、中心軸17と保持座11との連結
部の詳細を示すもので、保持座11の中心部には、挿入
穴19が設けられており、この挿入穴19の周面には、
図3および図4(a),(b)に示すように、C溝状の
止めピン装着側19aが設けられている。そしてこの止
めピン装着溝19a内には、Cリング状をなす止めピン
20が装着されている。この止めピン20は、図
(a),(b)に示すように、押しつぶした状態で止め
ピン装着溝19aの開口端側から押込むことにより、止
めピン装着溝19aに装着されるようになっている。
部の詳細を示すもので、保持座11の中心部には、挿入
穴19が設けられており、この挿入穴19の周面には、
図3および図4(a),(b)に示すように、C溝状の
止めピン装着側19aが設けられている。そしてこの止
めピン装着溝19a内には、Cリング状をなす止めピン
20が装着されている。この止めピン20は、図
(a),(b)に示すように、押しつぶした状態で止め
ピン装着溝19aの開口端側から押込むことにより、止
めピン装着溝19aに装着されるようになっている。
【0031】一方、中心軸17の上流側端部周面には、
図3に示すように、リング溝状の係止溝17aが設けら
れており、中心軸17の上流端を前記挿入穴19に圧入
することにより、止めピン20が係止溝17aにスナッ
プ係止されて中心軸17が保持座11に連絡されるよう
になっている。
図3に示すように、リング溝状の係止溝17aが設けら
れており、中心軸17の上流端を前記挿入穴19に圧入
することにより、止めピン20が係止溝17aにスナッ
プ係止されて中心軸17が保持座11に連絡されるよう
になっている。
【0032】一方、撹拌部18は、図5(a),(b)
に示すように、軸流水車形状をなしており、混合水に回
転渦流を発生させるようになっている。そしてこれによ
り、混合水がより迅速かつ完全に撹拌されるようになっ
ている。
に示すように、軸流水車形状をなしており、混合水に回
転渦流を発生させるようになっている。そしてこれによ
り、混合水がより迅速かつ完全に撹拌されるようになっ
ている。
【0033】以上の構成を有する撹拌部材16は、前述
のようにスライドブロック5b、すなわち温度調節ハン
ドル3に連動して軸方向にスライドするが、その際、撹
拌部18は、図6(a),(b),(c)に示すように
位置移動する。
のようにスライドブロック5b、すなわち温度調節ハン
ドル3に連動して軸方向にスライドするが、その際、撹
拌部18は、図6(a),(b),(c)に示すように
位置移動する。
【0034】すなわち、水吐出時には、図6(a)に示
すように、撹拌部18は混合ポイントPよりも上流側の
制御弁体8内部に位置しており、符号Cで示す水に対し
圧力損失をまったく与えることがないようになってい
る。また混合吐出時には、図6(b)に示すように、撹
拌部18は混合ポイントPに位置しており、符号Hで示
す湯と水Cとを効率よく混合させるようになっている。
この際の撹拌部18の位置である混合ポイントPは、感
温スプリング10の上流端内部であり、撹拌部18を感
温スプリング10の上流端内部に位置させることによ
り、感温スプリング10部分の混合水の流速が速くな
り、感温スプリング10の応答性を向上させることがで
きる。さらに湯吐出時には、図6(c)に示すように、
撹拌部18は混合ポイントPよりも下流側に位置してい
る。
すように、撹拌部18は混合ポイントPよりも上流側の
制御弁体8内部に位置しており、符号Cで示す水に対し
圧力損失をまったく与えることがないようになってい
る。また混合吐出時には、図6(b)に示すように、撹
拌部18は混合ポイントPに位置しており、符号Hで示
す湯と水Cとを効率よく混合させるようになっている。
この際の撹拌部18の位置である混合ポイントPは、感
温スプリング10の上流端内部であり、撹拌部18を感
温スプリング10の上流端内部に位置させることによ
り、感温スプリング10部分の混合水の流速が速くな
り、感温スプリング10の応答性を向上させることがで
きる。さらに湯吐出時には、図6(c)に示すように、
撹拌部18は混合ポイントPよりも下流側に位置してい
る。
【0035】次に、本実施例の作用について説明する。
温度調節ハンドル3を操作して水吐出の状態にすると、
制御弁体8の上流端が湯弁座5dに着座して水のみが混
合室1c側に供給されることになる。
温度調節ハンドル3を操作して水吐出の状態にすると、
制御弁体8の上流端が湯弁座5dに着座して水のみが混
合室1c側に供給されることになる。
【0036】ところでこの際、撹拌部材16の撹拌部1
8は、図6(a)に示すように、混合ポイントPよりも
上流側の制御弁体8内部に位置しているので、水Cに対
して圧力損失を与えることがない。
8は、図6(a)に示すように、混合ポイントPよりも
上流側の制御弁体8内部に位置しているので、水Cに対
して圧力損失を与えることがない。
【0037】また、温度調節ハンドル3を操作して混合
吐出の状態にすると、湯と水とが混合ポイントPで混合
されて混合室1c側に供給されることになる。
吐出の状態にすると、湯と水とが混合ポイントPで混合
されて混合室1c側に供給されることになる。
【0038】ところでこの際、撹拌部材16の撹拌部1
8は、図6(b)に示すように、混合ポイントPに位置
しているので、湯Hと水Cとが撹拌部18により効率よ
く撹拌され、感温スプリング10周囲の温度分布が均一
となる。この撹拌部18は軸流水車形状をなしているの
で、混合水が撹拌される際に回転渦流となり、迅速かつ
完全に撹拌することが可能となる。
8は、図6(b)に示すように、混合ポイントPに位置
しているので、湯Hと水Cとが撹拌部18により効率よ
く撹拌され、感温スプリング10周囲の温度分布が均一
となる。この撹拌部18は軸流水車形状をなしているの
で、混合水が撹拌される際に回転渦流となり、迅速かつ
完全に撹拌することが可能となる。
【0039】さらに、温度調節ハンドル3を操作して湯
吐出の状態にすると、制御弁体8の下流端が水弁座7a
に着座して湯のみが混合室1c側に供給されることにな
る。
吐出の状態にすると、制御弁体8の下流端が水弁座7a
に着座して湯のみが混合室1c側に供給されることにな
る。
【0040】なおこの際、撹拌部材16の撹拌部18
は、図6(c)に示すように、混合ポイントPよりも下
流側に位置しており、湯Hは撹拌部18を通過する際に
回転渦流となって混合室1c側に供給されることにな
る。
は、図6(c)に示すように、混合ポイントPよりも下
流側に位置しており、湯Hは撹拌部18を通過する際に
回転渦流となって混合室1c側に供給されることにな
る。
【0041】ところで、前記混合吐出時には、撹拌部1
8が感温スプリング10の内部に位置しているので、感
温スプリング10部分の混合水の流速が速くなり、これ
により感温スプリング10の応答が過敏となる。そし
て、感温スプリング10の応答が過敏になると、脈動し
易くなり好ましくない。したがって、混合吐出の際に
は、撹拌部18が感温スプリング10の上流端内部、少
なくとも感温スプリング10の半分よりも上流側の内部
に位置するようにすることが好ましい。
8が感温スプリング10の内部に位置しているので、感
温スプリング10部分の混合水の流速が速くなり、これ
により感温スプリング10の応答が過敏となる。そし
て、感温スプリング10の応答が過敏になると、脈動し
易くなり好ましくない。したがって、混合吐出の際に
は、撹拌部18が感温スプリング10の上流端内部、少
なくとも感温スプリング10の半分よりも上流側の内部
に位置するようにすることが好ましい。
【0042】このように、温度調節ハンドル3に連動さ
せて撹拌部材16を軸方向に移動させるようにしている
ので、撹拌部材16を設置したことに伴なう圧力損失を
可能な限り抑えることができる。また、制御弁体8に加
わる圧力を低く抑えることができるので、吐出性能およ
び温度安定性を向上させることもできる。
せて撹拌部材16を軸方向に移動させるようにしている
ので、撹拌部材16を設置したことに伴なう圧力損失を
可能な限り抑えることができる。また、制御弁体8に加
わる圧力を低く抑えることができるので、吐出性能およ
び温度安定性を向上させることもできる。
【0043】なお、前記第1の実施の態様においては、
撹拌部18が軸方向にのみ移動し、回転しない構造の場
合について説明したが、混合水や湯の流れによって撹拌
部18が回転するようにしてもよい。この際、撹拌部1
8のみが回転するようにしてもよく、また撹拌部18と
中心軸17とがともに回転するようにしてもよい。
撹拌部18が軸方向にのみ移動し、回転しない構造の場
合について説明したが、混合水や湯の流れによって撹拌
部18が回転するようにしてもよい。この際、撹拌部1
8のみが回転するようにしてもよく、また撹拌部18と
中心軸17とがともに回転するようにしてもよい。
【0044】図7および図8は、本発明の第2の実施の
態様を示すもので、前記第1の実施の態様における撹拌
部18に代え、撹拌部28を用いるようにしたものであ
る。
態様を示すもので、前記第1の実施の態様における撹拌
部18に代え、撹拌部28を用いるようにしたものであ
る。
【0045】すなわち、この撹拌部28は、上流端から
下流端に向かって次第に拡径する截頭円錐形状をなして
おり、その上流端の直径D1 と下流端の直径D2 との関
係は、次式のように設定されている。 D1 ≦ D2 なお、その他の点については、前記第1の実施の態様と
同一構成となっており、作用も同一である。
下流端に向かって次第に拡径する截頭円錐形状をなして
おり、その上流端の直径D1 と下流端の直径D2 との関
係は、次式のように設定されている。 D1 ≦ D2 なお、その他の点については、前記第1の実施の態様と
同一構成となっており、作用も同一である。
【0046】この撹拌部28を用いた場合には、感温ス
プリング10部分の流路面積が小さくなって混合水の流
速が速くなり、感温スプリング10の応答性をより向上
させることができる。
プリング10部分の流路面積が小さくなって混合水の流
速が速くなり、感温スプリング10の応答性をより向上
させることができる。
【0047】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、撹拌部材
を温度調整ハンドルに連動させて軸方向に移動させるこ
とができるようにしているので、撹拌が必要な混合吐出
時にみの撹拌が可能となり、撹拌部材を設けたことに伴
なう圧力損失の増大を可能な限り抑えることができる。
また、吐出性能および温度安定性を向上させることがで
きる。
を温度調整ハンドルに連動させて軸方向に移動させるこ
とができるようにしているので、撹拌が必要な混合吐出
時にみの撹拌が可能となり、撹拌部材を設けたことに伴
なう圧力損失の増大を可能な限り抑えることができる。
また、吐出性能および温度安定性を向上させることがで
きる。
【0048】本発明はまた、撹拌部材を中心軸と撹拌部
とから構成し、中心軸の上流端を、温度調節ハンドルに
連動して軸方向にスライドする部材に連結するともに、
下流端を軸方向にスライド自在に支持するようにしてい
るので、温度調節ハンドルに連動させて撹拌部材を確実
に軸方向に移動させることができる。
とから構成し、中心軸の上流端を、温度調節ハンドルに
連動して軸方向にスライドする部材に連結するともに、
下流端を軸方向にスライド自在に支持するようにしてい
るので、温度調節ハンドルに連動させて撹拌部材を確実
に軸方向に移動させることができる。
【0049】本発明はまた、撹拌部材を、水吐出時には
湯水混合ポイントよりも上流側に位置させるとともに、
湯吐出時には、湯水混合ポイントよりも下流側に位置さ
せ、かつ混合吐出時には、湯水混合ポイントで感温スプ
リングの上流端内部に位置させるようにしているので、
感温スプリング部分における混合水の流速が増し、応答
性を向上させることができる。また、応答性が過敏にな
ることで発生する脈動は、撹拌部材を感温スプリングの
上流端内部に位置させることで防止することができる。
湯水混合ポイントよりも上流側に位置させるとともに、
湯吐出時には、湯水混合ポイントよりも下流側に位置さ
せ、かつ混合吐出時には、湯水混合ポイントで感温スプ
リングの上流端内部に位置させるようにしているので、
感温スプリング部分における混合水の流速が増し、応答
性を向上させることができる。また、応答性が過敏にな
ることで発生する脈動は、撹拌部材を感温スプリングの
上流端内部に位置させることで防止することができる。
【0050】本発明はまた、軸流水車形状の撹拌部を用
いるようにしているので、混合水に回転渦流が加えら
れ、撹拌効果を圧力損失を増大させることなく向上させ
ることができる。
いるようにしているので、混合水に回転渦流が加えら
れ、撹拌効果を圧力損失を増大させることなく向上させ
ることができる。
【0051】本発明はさらに、上流端から下流端に向か
って次第に拡径する截頭円錐形状の撹拌部を用いるよう
にしているので、感温スプリング部分の混合水の流速を
より速くし、感温スプリングの応答性をより向上させる
ことができる。
って次第に拡径する截頭円錐形状の撹拌部を用いるよう
にしているので、感温スプリング部分の混合水の流速を
より速くし、感温スプリングの応答性をより向上させる
ことができる。
【図1】本発明の第1の実施の態様に係る湯水混合栓の
要部構成を示す断面図。
要部構成を示す断面図。
【図2】図1の撹拌部材の支持構造を示す要部斜視図。
【図3】撹拌部材の中心軸と保持座11との連結部の詳
細を示す断面図。
細を示す断面図。
【図4】(a)は止めピン装着溝に止めピンを装着した
状態を示す説明図、(b)は止めピン装着溝に止めピン
を装着する前の状態を示す説明図。
状態を示す説明図、(b)は止めピン装着溝に止めピン
を装着する前の状態を示す説明図。
【図5】(a)は図1の撹拌部の詳細を示す側面図、
(b)は(a)の正面図。
(b)は(a)の正面図。
【図6】(a)は水吐出時の撹拌部の位置を示す説明
図、(b)は混合吐出時の撹拌部の位置を示す説明図、
(c)は湯吐出時の撹拌部の位置を示す説明図。
図、(b)は混合吐出時の撹拌部の位置を示す説明図、
(c)は湯吐出時の撹拌部の位置を示す説明図。
【図7】本発明の第2の実施の形態を示す要部構成図。
【図8】図7の撹拌部の詳細を示す説明図。
1 本体
1a 給湯室
1b 給水室
1c 混合室
3 温度調節ハンドル
4 温度調節ユニット
5d 湯弁座
7a 水弁座
7b 軸受部
8 制御弁座
9 バイアススプリング
10 感温スプリング
16 撹拌部材
17 中心軸
18,28 撹拌部
P 混合ポイント
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名)
F16K 11/00
F16K 31/70
Claims (5)
- 【請求項1】両端に湯弁座及び水弁座がそれぞれ形成さ
れた筒状の制御弁体と、形状記憶合金を用いてコイル状
に形成され前記制御弁体を一方向側に押圧付勢する感温
スプリングと、制御弁体を介して感温スプリングと反対
側に配設され前記制御弁体を他方向側に押圧付勢するバ
イアススプリングと、バイアススプリングへの押圧力を
調節して混合水の設定温度の調節を行なう温度調節ハン
ドルと、前記制御弁体の近傍位置に設けられ混合水を撹
拌する撹拌部材とを具備する湯水混合栓において、前記
撹拌部材を、温度調節ハンドルに連動させて軸方向に移
動可能としたことを特徴とする湯水混合栓。 - 【請求項2】撹拌部材は、上流端が温度調節ハンドルに
連動して軸方向にスライドする部材に連結されるととも
に下流端が軸方向にスライド自在に支持された中心軸
と、この中心軸の中間部に固設され混合水を撹拌する撹
拌部とを備えていることを特徴とする請求項1記載の湯
水混合栓。 - 【請求項3】撹拌部は、水吐出時には、湯水混合ポイン
トよりも上流側に位置するとともに、湯吐出時には、湯
水混合ポイントよりも下流側に位置し、かつ混合吐出時
には、湯水混合ポイント付近で感温スプリングの上流端
内部に位置していることを特徴とする請求項2記載の湯
水混合栓。 - 【請求項4】撹拌部は、軸流水車形状をなしていること
を特徴とする請求項2または3記載の湯水混合栓。 - 【請求項5】撹拌部は、上流端から下流端に向かって次
第に拡径する截頭円錐形状をなしていることを特徴とす
る請求項2または3記載の湯水混合栓。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21896595A JP3414068B2 (ja) | 1995-08-28 | 1995-08-28 | 湯水混合栓 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21896595A JP3414068B2 (ja) | 1995-08-28 | 1995-08-28 | 湯水混合栓 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0960760A JPH0960760A (ja) | 1997-03-04 |
JP3414068B2 true JP3414068B2 (ja) | 2003-06-09 |
Family
ID=16728133
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP21896595A Expired - Fee Related JP3414068B2 (ja) | 1995-08-28 | 1995-08-28 | 湯水混合栓 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3414068B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4540780B2 (ja) * | 1999-12-06 | 2010-09-08 | 日本サーモスタット株式会社 | 高温出湯防止弁 |
JP2005188671A (ja) * | 2003-12-26 | 2005-07-14 | San-Ei Faucet Mfg Co Ltd | 湯水混合水栓 |
JP4786894B2 (ja) * | 2004-10-19 | 2011-10-05 | 株式会社Lixil | 湯水混合弁 |
JP5115431B2 (ja) * | 2008-09-29 | 2013-01-09 | Toto株式会社 | 湯水混合装置及びそれを備えた湯水混合水栓 |
JP5499597B2 (ja) * | 2009-09-28 | 2014-05-21 | Toto株式会社 | 湯水混合装置 |
-
1995
- 1995-08-28 JP JP21896595A patent/JP3414068B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0960760A (ja) | 1997-03-04 |
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