JP4127227B2 - Hot and cold mixer tap - Google Patents
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Description
本発明は、浴室や洗面所などに配置され、2系統の配管を経由して個別に供給される湯と水とを混合して吐出する機能を有する湯水混合栓、特に、内部流路を通過する混合水の温度によってバネ定数が変化する形状記憶合金製の感温素子で弁体を付勢した構造を有する自動温度調節機能付きの湯水混合栓に関する。 The present invention is arranged in a bathroom or a washroom, etc., and has a function of mixing and discharging hot water and water separately supplied via two systems of piping, in particular, passing through an internal flow path. The present invention relates to a hot and cold water mixing tap with an automatic temperature control function having a structure in which a valve body is urged by a temperature sensing element made of a shape memory alloy whose spring constant changes depending on the temperature of the mixed water.
浴室や洗面所などに配置されている従来の湯水混合栓は、吐水管またはシャワーのいずれから混合水を吐出させるかを選択するための切替ハンドルと、吐出する混合水の温度を調節するための温度調節ハンドルとを備えたものが一般的である。そして、温度調節ハンドルを所定方向に回転させると吐水管などから吐出する混合水の温度が上昇し、反対方向に回転させると混合水の温度が低下するようになっており、温度調節ハンドルの回転を止めた位置に応じた温度の混合水が吐出する機構となっている。 The conventional hot and cold water mixing taps installed in bathrooms and bathrooms have a switch handle for selecting whether to discharge the mixed water from the water discharge pipe or shower, and for adjusting the temperature of the discharged mixed water. A thing provided with the temperature control handle is common. When the temperature adjustment handle is rotated in a predetermined direction, the temperature of the mixed water discharged from the water discharge pipe rises. When the temperature adjustment handle is rotated in the opposite direction, the temperature of the mixed water decreases. It is a mechanism that discharges the mixed water at a temperature corresponding to the position where the stop is made.
しかしながら、温度調節ハンドルの停止位置で予め設定される混合水の温度は、給水圧や給湯圧が変動すると容易に変化してしまう。そこで、これらの変動に対応して水と湯との混合割合を自動調節し、予め設定された温度を維持する自動温度調節機能を有するものが開発されている。 However, the temperature of the mixed water set in advance at the stop position of the temperature adjustment handle easily changes when the water supply pressure or the hot water supply pressure fluctuates. Accordingly, a device having an automatic temperature adjusting function for automatically adjusting the mixing ratio of water and hot water corresponding to these fluctuations and maintaining a preset temperature has been developed.
このような湯水混合栓においては、吐出する混合水の温度を低中温域に設定した場合、この領域では混合水の温度を微調節したいという要請がある。すなわち、温度調節ハンドルを大きく回転させても混合水の温度の変動が小さいことが求められる。一方、混合水の温度を高温域に設定する場合、温度調節ハンドルを少し回転させただけで直ちに高温の混合水を出したいという要請がある。 In such a hot and cold water mixing tap, there is a demand for fine adjustment of the temperature of the mixed water in this region when the temperature of the discharged mixed water is set to a low and middle temperature range. That is, it is required that the temperature fluctuation of the mixed water is small even if the temperature adjustment handle is rotated largely. On the other hand, when the temperature of the mixed water is set to a high temperature range, there is a demand for immediately discharging hot mixed water by slightly rotating the temperature control handle.
そこで、このような要請に応えるため、例えば、特許文献1に記載されているような湯水混合弁が提案されている。この湯水混合弁は、水シートと湯シートとを内蔵する筒状のバルブボディと、このバルブボディと同軸的に配置されその軸心線方向に進退可能な弁体と、弁体を湯シート接近方向に付勢する感温バネと、弁体を水シート接近方向に付勢するバイアスバネと、バイアスバネをバルブボディ軸心線方向に進退させる温度調節ハンドルとを備えたものである。そして、弁体が、中温吐出域に位置するときと、低温吐出域または高温吐出域に位置するときとで、バイアスバネによる付勢力を異ならせる付勢力切替手段が設けられている。 Therefore, in order to meet such a demand, for example, a hot and cold water mixing valve as described in Patent Document 1 has been proposed. This hot and cold water mixing valve has a cylindrical valve body that contains a water sheet and a hot water sheet, a valve body that is arranged coaxially with the valve body and that can advance and retreat in the axial direction, and that the valve body approaches the hot water seat. A temperature-sensitive spring that urges the valve body in the direction, a bias spring that urges the valve body in the water sheet approaching direction, and a temperature adjustment handle that advances and retracts the bias spring in the valve body axial direction. An urging force switching means is provided that varies the urging force of the bias spring between when the valve body is located in the medium temperature discharge region and when it is located in the low temperature discharge region or the high temperature discharge region.
特許文献1に記載の湯水混合弁においては、弁体に対する付勢力切替手段としてバネが用いられているため、要求される条件に合致した付勢力を発揮するバネを設計するには、バネを構成する線材の外径だけでなく、バネ自体の外径、内径、長さ、巻き数などの諸条件を適切に定める必要があり、設計上の制約が大きい。 In the hot and cold water mixing valve described in Patent Document 1, since a spring is used as a biasing force switching means for the valve body, a spring is configured to design a spring that exerts a biasing force that meets the required conditions. It is necessary to appropriately determine not only the outer diameter of the wire to be used but also the outer diameter, inner diameter, length, number of windings, etc. of the spring itself, and there are great design restrictions.
また、付勢力切替手段としてバネを使用する場合、バネの伸縮範囲を確保するためのスペースを広く確保する必要があるため、湯水混合弁の大型化を招きやすい。また、バネを所定位置において伸縮可能状態に保持するための固定部材も必要となるため、部品数が増加する。このため、故障の可能性が高まり、製造コストも増加する。 In addition, when a spring is used as the urging force switching means, it is necessary to secure a wide space for securing the expansion / contraction range of the spring. In addition, since a fixing member for holding the spring in a stretchable state at a predetermined position is required, the number of parts increases. This increases the possibility of failure and increases the manufacturing cost.
本発明が解決しようとする課題は、低中温域における混合水温度の微調節機能と、高温域における混合水の迅速な昇温性とを兼備し、簡素な構造で設計が容易であり、故障が少なく、耐久性に優れた湯水混合栓を提供することにある。 The problem to be solved by the present invention is to combine a fine adjustment function of the temperature of the mixed water in the low and middle temperature range and a rapid temperature rise capability of the mixed water in the high temperature range. The object of the present invention is to provide a hot and cold water mixing tap with less durability.
本発明の湯水混合栓は、外部から供給される水および湯を個別に導入する水側ポートおよび湯側ポートと、水側ポートおよび湯側ポートから導入した水と湯との混合割合を調節する弁体と、弁体を駆動する感温素子と、バイアスバネを介して弁体を感温素子方向に接近離隔させる温度調節用操作手段とを備えた湯水混合栓において、
温度調節用操作手段と弁体との間に、両者間の距離が設定値以下となったときに弁体を感温素子方向へ付勢する高分子弾性材からなる補助弾性体を配置したことを特徴とする。ここで、高分子弾性材とは、合成ゴム材、天然ゴム材、合成樹脂材、合成繊維材などの各種弾性体を総称するものである。
The hot and cold water mixing tap of the present invention adjusts the mixing ratio of water and hot water introduced from the water side port and hot water side port, and the water side and hot water side ports individually introducing water and hot water supplied from the outside. In a hot and cold water mixing tap provided with a valve body, a temperature sensing element for driving the valve body, and temperature adjusting operation means for moving the valve body toward and away from the temperature sensing element via a bias spring,
An auxiliary elastic body made of a polymer elastic material that urges the valve body toward the temperature sensing element when the distance between the temperature adjusting operation means and the valve body becomes equal to or less than the set value. It is characterized by. Here, the polymer elastic material is a general term for various elastic bodies such as a synthetic rubber material, a natural rubber material, a synthetic resin material, and a synthetic fiber material.
このような構成とすれば、温度調節用操作手段と弁体との距離が設定値より大きな低中温域で温度調節用操作手段を操作した場合は、バイアスバネの付勢力のみが弁体に作用して、弁体を移動させることによって混合水の温度を調節する。したがって、微調節可能なバネ定数のバイアスバネを用いることで混合水温度の微調節が可能である。 With such a configuration, when the temperature adjustment operation means is operated in a low and middle temperature range where the distance between the temperature adjustment operation means and the valve element is larger than the set value, only the biasing force of the bias spring acts on the valve element. Then, the temperature of the mixed water is adjusted by moving the valve body. Therefore, the mixed water temperature can be finely adjusted by using a bias spring having a spring constant that can be finely adjusted.
一方、温度調節用操作手段と弁体との距離が設定値以下に接近するような高温域で温度調節用操作手段を操作した場合、バイアスバネの付勢力に加え、高分子弾性材からなる補助弾性体が弁体を付勢して弁体を感温素子方向へ移動させるので、温度調節用操作手段を少し操作するだけで、混合水温度を迅速に上昇させることができる。 On the other hand, when the temperature adjustment operation means is operated in a high temperature range in which the distance between the temperature adjustment operation means and the valve body is close to the set value or less, in addition to the biasing force of the bias spring, an auxiliary made of a polymer elastic material is used. Since the elastic body urges the valve body and moves the valve body in the direction of the temperature sensing element, the mixed water temperature can be quickly raised by slightly operating the temperature adjusting operation means.
この場合、補助弾性体の付勢力を利用したい温度域において温度調節用操作手段が補助弾性体に接するような補助弾性体を温度調節用操作手段と弁体との間に配置すればよい。即ち、温度調節用操作手段と弁体との距離が設定値以下になったとき温度調節用操作手段が補助弾性体に接するようなサイズの補助弾性体を配置すればよい。すなわち、補助弾性体は、前記設定値に応じて、その温度調節用操作手段の移動方向サイズのみを設定すればよいこととなる。 In this case, an auxiliary elastic body may be disposed between the temperature adjusting operation means and the valve body such that the temperature adjusting operation means comes into contact with the auxiliary elastic body in a temperature range where the urging force of the auxiliary elastic body is desired. That is, an auxiliary elastic body having a size such that the temperature adjusting operation means comes into contact with the auxiliary elastic body when the distance between the temperature adjusting operation means and the valve body is equal to or less than the set value may be disposed. That is, the auxiliary elastic body only needs to set the moving direction size of the temperature adjusting operation means according to the set value.
したがって、前記移動方向サイズ以外の補助弾性体の幅、径などの制約が大幅に緩和され、設計上の自由度が高まり、設計が容易となる。また、温度調節用操作手段と弁体との距離が設定値以下になったときに温度調節用操作手段が補助弾性体に接する状態を維持できればよいので、補助弾性体を保持するための部材も必要としない。このため、部品点数の削減が可能であり、構造が簡素化され、これによって故障可能性の減少およびコスト低減を図ることができる。 Therefore, restrictions such as the width and diameter of the auxiliary elastic body other than the size in the moving direction are greatly relaxed, the degree of freedom in design is increased, and the design is facilitated. In addition, since the temperature adjusting operation means only needs to be able to maintain a state in contact with the auxiliary elastic body when the distance between the temperature adjusting operation means and the valve body is equal to or less than the set value, a member for holding the auxiliary elastic body is also provided. do not need. For this reason, the number of parts can be reduced, the structure is simplified, and thereby the possibility of failure and cost can be reduced.
また、高分子弾性材からなる補助弾性体は発錆、腐蝕などのおそれがないため、耐久性も優れている。 In addition, since the auxiliary elastic body made of a polymer elastic material has no fear of rusting or corrosion, it has excellent durability.
ここで、前記高分子弾性材として合成ゴム材を用いれば、硬さのバリエーションが広く、加工が容易であり、その構成成分を変更することにより、形状や硬さを任意に設定することができるため、設計上の要請にも比較的容易に対応することができる。したがって、例えば、温度調節機能部の構成においてハウジングを短くするなどの要請があった場合でも適切な弾性力を得ることができる。 Here, if a synthetic rubber material is used as the polymer elastic material, variations in hardness are wide and easy to process, and the shape and hardness can be arbitrarily set by changing its constituent components. Therefore, it is possible to respond to design requirements relatively easily. Therefore, for example, even when there is a request for shortening the housing in the configuration of the temperature control function unit, an appropriate elastic force can be obtained.
特に、合成ゴム材として、シリコーンゴムを用いれば、耐水性、耐熱性および耐塩素性を向上させることができる。また、シリコーンゴムは、他の合成樹脂や天然ゴムなどに比べて、耐熱性が格段に優れているため、給湯側の流路にも配置することができる。さらに、シリコーンゴムは、医療用器具としても広く使用されていることから分かるように、衛生性にも優れているため、飲料水用の水栓にも使用することができるという利点がある。 In particular, if silicone rubber is used as the synthetic rubber material, water resistance, heat resistance and chlorine resistance can be improved. In addition, silicone rubber can be placed in a hot water supply side channel because it has much higher heat resistance than other synthetic resins and natural rubber. Further, as can be seen from the fact that silicone rubber is also widely used as a medical instrument, it has an advantage that it can be used for a faucet for drinking water because it is excellent in hygiene.
一方、前記補助弾性体は、バイアスバネの内周領域、バイアスバネの外周領域、バイアスバネの伸縮変形領域のうちのいずれか1カ所以上に配置することが望ましい。バイアスバネの内周領域に補助弾性体を配置すれば、バイアスバネのガタツキを防止することができるため、正確な温度調節が可能となる。バイアスバネの外周領域に補助弾性体を配置すれば、バイアスバネ内への混合水の流入が減少するため、吐水時の異音を減少させることができ、混合水によるバイアスバネの劣化を防ぐことができる。また、バイアスバネの伸縮変形領域に補助弾性体を配置すればバネ材同士の密着を防止できるので、バイアスバネの劣化防止に有効である。 On the other hand, it is desirable that the auxiliary elastic body is disposed in any one or more of an inner peripheral area of the bias spring, an outer peripheral area of the bias spring, and an expansion / contraction deformation area of the bias spring. If the auxiliary elastic body is arranged in the inner peripheral region of the bias spring, it is possible to prevent the bias spring from rattling, and thus it is possible to accurately adjust the temperature. If an auxiliary elastic body is disposed in the outer peripheral area of the bias spring, the inflow of mixed water into the bias spring decreases, so that abnormal noise during water discharge can be reduced, and deterioration of the bias spring due to the mixed water can be prevented. Can do. Further, if an auxiliary elastic body is disposed in the expansion / contraction deformation region of the bias spring, the close contact between the spring materials can be prevented, which is effective for preventing deterioration of the bias spring.
また、前記補助弾性体の形状は筒状、環状、一部切欠環状または塊状のいずれかであることが望ましい。補助弾性体の形状を筒状、環状とすれば、その弾性力による押圧力を弁体の周回上に均一に作用させることが可能となるため、低中温域における混合水温度の微調節機能および高温域における迅速な昇温性がさらに向上する。補助弾性体の形状を一部切欠環状とすれば、バイアスバネに装着して配置することが可能となるため、バネ材同士の密着を回避することができ、バネの劣化防止に有効である。補助弾性体の形状を塊状とすれば、補助弾性体を固定する手段を簡略化することができるため、組み立ての容易化を図ることができるほか、補助弾性体の寸法管理はその外径値のみで良いこととなるため、部品の品質管理の簡素化、容易化も図ることができる。 Moreover, it is desirable that the auxiliary elastic body has any one of a cylindrical shape, an annular shape, a partially cut-out annular shape, and a lump shape. If the shape of the auxiliary elastic body is cylindrical or annular, the pressing force due to the elastic force can be applied uniformly on the circumference of the valve body. Rapid temperature rise in a high temperature region is further improved. If the shape of the auxiliary elastic body is a partially cut-off ring, it can be attached to the bias spring and disposed, so that it is possible to avoid the close contact between the spring materials, which is effective in preventing deterioration of the spring. If the shape of the auxiliary elastic body is a lump, the means for fixing the auxiliary elastic body can be simplified, so that the assembly can be facilitated, and the dimension control of the auxiliary elastic body is only the outer diameter value. Therefore, the quality control of parts can be simplified and facilitated.
さらに前記筒状の補助弾性体をバイアスバネと略同軸上に配置すれば、筒状の補助弾性体は、バイアスバネと同様、その弾性力による押圧力を弁体の周回上に均一に作用させることができるため、低中温域における混合水温度の微調節機能と、高温域における迅速な昇温性とがさらに向上する。また、筒状の補助弾性体とバイアスバネとが略同軸上にあることにより、筒状の補助弾性体とバイアスバネとの隙間を均一化することができるため、バイアスバネの振動、異音の原因となる混合水の不自然な流れの発生(乱流の発生)を防ぐことができる。 Further, if the cylindrical auxiliary elastic body is arranged substantially coaxially with the bias spring, the cylindrical auxiliary elastic body causes the pressing force by the elastic force to act uniformly on the circumference of the valve body, similarly to the bias spring. Therefore, the fine adjustment function of the mixed water temperature in the low and middle temperature range and the rapid temperature rise in the high temperature range are further improved. In addition, since the cylindrical auxiliary elastic body and the bias spring are substantially coaxial, the gap between the cylindrical auxiliary elastic body and the bias spring can be made uniform. It is possible to prevent the occurrence of unnatural flow of mixed water (occurrence of turbulent flow).
外部から供給される水および湯を個別に導入する水側ポートおよび湯側ポートと、水側ポートおよび湯側ポートから導入した水と湯との混合割合を調節する弁体と、弁体を駆動する感温素子と、バイアスバネを介して弁体を感温素子方向に接近離隔させる温度調節用操作手段とを備えた湯水混合栓において、温度調節用操作手段と弁体との間に、両者間の距離が設定値以下となったときに弁体を感温素子方向へ付勢する高分子弾性材からなる補助弾性体を配置したことにより、低中温域における混合水温度の微調節機能と高温域における混合水の迅速な昇温性とを兼備し、簡素な構造で設計が容易となり、故障が減少し耐久性も優れたものとなる。 Drives the valve body that controls the mixing ratio of water and hot water introduced from the water side port and hot water side port, and the water side port and hot water side port that individually introduces water and hot water supplied from outside. In a hot and cold water mixing plug provided with a temperature sensing element and a temperature regulation operating means for moving the valve element toward and away from the temperature sensing element via a bias spring, By arranging an auxiliary elastic body made of a polymer elastic material that biases the valve body in the direction of the temperature sensing element when the distance between them becomes less than the set value, the fine adjustment function of the mixed water temperature in the low and medium temperature range and Combined with the rapid temperature rise of the mixed water in the high temperature range, the design is easy with a simple structure, failure is reduced, and durability is excellent.
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態である湯水混合栓について説明する。図1は本発明の実施の形態である湯水混合栓を示す斜視図、図2は図1に示す湯水混合栓の垂直断面図、図3は図2の一部拡大図、図4は図3の一部拡大図、図5は図1に示す湯水混合栓を構成する制御機構を示す断面図、図6は図5に示す制御機構の分解斜視図、図7は図4に示す温度調節機能部の動作状態を示す図である。 Hereinafter, a hot and cold water mixing plug according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. 1 is a perspective view showing a hot and cold water mixing tap according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a vertical sectional view of the hot and cold water mixing tap shown in FIG. 1, FIG. 3 is a partially enlarged view of FIG. FIG. 5 is a sectional view showing a control mechanism constituting the hot and cold mixing tap shown in FIG. 1, FIG. 6 is an exploded perspective view of the control mechanism shown in FIG. 5, and FIG. 7 is a temperature adjustment function shown in FIG. It is a figure which shows the operation state of a part.
図1に示すように、本実施形態の湯水混合栓1は、浴室の壁面Wなどに配管された給湯管7および給水管8を経由して個別に供給される湯と水とを混合して吐出する機能を有するものである。この湯水混合栓1においては、吐水管5またはシャワーホース6のいずれから吐水させるかを選択するための切替ハンドル4と、吐出する混合水の温度を調節するための温度調節ハンドル3とが、円筒形状をした水栓本体2の両側に設けられている。温度調節ハンドル3を壁面W方向へ回転させると吐水管5などから吐出する混合水の温度が上昇し、手前方向に回転させると混合水の温度が低下し、温度調節ハンドル3の回転を止めた位置に応じた温度の混合水が吐出する。
As shown in FIG. 1, the hot and cold water mixing tap 1 of the present embodiment mixes hot water and water separately supplied via a hot
図2,図3に示すように、水栓本体2内部の中央にはシャワー側出口開口部14が開設され、その右側には切替ハンドル4の回転操作で作動する流量調節機能部13が配置され、左側には温度調節ハンドル3で作動する温度調節機能部12が配置されている。流量調節機能部13は、外筒11、内筒10および吐水管側出口15などを備えている。
As shown in FIGS. 2 and 3, a shower side outlet opening 14 is opened at the center of the
温度調節機能部12は、給水管8および給湯管7からそれぞれ供給される水および湯を個別に導入する水側ポートAおよび湯側ポートBと、水側ポートAおよび湯側ポートBから水栓本体2内へ導入した水と湯との混合割合を調節する弁体9と、弁体9に当接して湯と水とを混合させるスペーサ37と、スペーサ37を介して弁体9を駆動する感温素子36と、バイアスバネ38を介して弁体9を感温素子36方向に接近離隔させる温度調節用操作手段である温度調節ハンドル3とを有している。
The temperature
感温素子36は、円筒形状の水側ソケット32内に配置され、水側ソケット32内に形成された混合室E内の混合水の温度を感知し、スペーサ37を介して弁体9を駆動する。湯側ポートBから湯室Dへ導入された湯は、水側ポートAから水室Cへ導入された水とはスペーサ37内の混合室Eで混合された後、混合水流出口35を経て、吐水管5またはシャワーホース6(図1参照)へ流出する。
The
湯水混合栓1に内蔵された温度調節機能部12において、温度調節用操作手段は、温度調節ハンドル3、スピンドル21およびスライドブロック22とで構成され、温度調節ハンドル3を回転させるとスピンドル21が同時に回転し、スライドブロック22が感温素子36方向へ接近離隔するようになっている。
In the temperature
また、図4に示すように、ハウジング31に内蔵されたスライドブロック22と弁体9との間には、ヘッド23、バイアスバネ38、補助弾性体39、フック24および保持座25からなる制御機構26が配置され、弁体9の両端部には水弁座33および湯弁座34が設けられている。制御機構26は、図5,図6に示すように、複数の支持脚23cを有する環形状のヘッド23と、底部に一対の貫通孔25aを有する皿状の保持座25と、略U字形状のフック24と、コイル形状のバイアスバネ38と、円筒形状の補助弾性体39とで形成されている。
Further, as shown in FIG. 4, a control mechanism including a
制御機構26を組み立てる場合、まず、フック24の折曲部24aが保持座25の凹部に位置するような姿勢でフック24を保持座25の貫通孔25aに挿通した後、フック24の両方の端部24bを互いに接近するように押圧してフック24の外側に補助弾性体39を装着し、これらの外側にバイアスバネ38を装着する。そして、フック24の両方の端部24bを再び接近するように押圧した状態で、ヘッド23の開口部23aに挿入し、端部24bをそれぞれ係止孔23bに挿入すれば、図5に示すように、独立した形状の制御機構26が完成する。
When assembling the
次に、図7を参照して、制御機構26を含む温度調節機能部12の動作について説明する。図1〜図3で示した温度調節ハンドル3が低温域にセットされたときは、図4に示すように、スライドブロック22は温度調節ハンドル3側(図3参照)に寄っているため、図7(a)に示すように、スライドブロック22は保持座25から離れた状態にある。
Next, the operation of the temperature
ここで、図3に示す温度調節ハンドル3を温度上昇方向へ回転させると、図4に示すスピンドル21が同時に回転してスライドブロック22がバイアスバネ38方向へ移動していき、やがて図7(b)に示すように、スライドブロック22の先端面が保持座25に接触する。このような中温域において温度調節ハンドル3を温度上昇方向あるいは下降方向へ回転させた場合、バイアスバネ38の付勢力のみが弁体9に作用して、弁体9を移動させることによって混合水の温度を調節する。したがって、微調節可能なバネ定数のバイアスバネ38を用いることにより、中温域における混合水温度の微調節が可能となる。
Here, when the temperature adjustment handle 3 shown in FIG. 3 is rotated in the direction of increasing the temperature, the
次に、温度調節ハンドル3をさらに温度上昇方向へ回転させるとスライドブロック22がバイアスバネ38方向へ移動していき、やがて図7(c)に示すように、保持座25の凸部が補助弾性体39に接触するため、スライドブロック22が保持座25を介して補助弾性体39を押圧するようになる。
Next, when the temperature control handle 3 is further rotated in the direction of increasing the temperature, the
すなわち、スライドブロック22と弁体9との距離が、補助弾性体39のサイズで規定される設定値以下となると、スライドブロック22が保持座25を介して補助弾性体39を押圧するようになり、この押圧力によって補助弾性体39が弁体9を感温素子36方向へ付勢することとなる。
That is, when the distance between the
したがって、このような高温域で温度調節ハンドル3を操作した場合、バイアスバネ38の付勢力に加え、補助弾性体39が弁体9を付勢し、弁体9を感温素子36方向へ移動させるので、温度調節ハンドル3を少し回転させるだけで、混合水の温度は迅速に上昇する。
Therefore, when the temperature adjustment handle 3 is operated in such a high temperature range, in addition to the biasing force of the
このように、本実施形態においては、補助弾性体39の付勢力を利用したい温度域で、温度調節用操作手段の一部をなすスライドブロック22(保持座25)が補助弾性体39に接するようなサイズの補助弾性体39をスライドブロック22と弁体9との間に配置すればよい。すなわち、スライドブロック22と弁体9との距離が設定値以下になったときに、スライドブロック22が、直接または間接的に補助弾性体39に接するようなサイズの補助弾性体39を配置すればよい。したがって、補助弾性体39は、前記設定値に応じて、そのスライドブロック22の移動方向のサイズのみを設定すればよいこととなる。
As described above, in the present embodiment, the slide block 22 (holding seat 25) forming a part of the temperature adjusting operation means is in contact with the auxiliary
したがって、前記移動方向のサイズ以外の補助弾性体39の幅、径などの制約が大幅に緩和され、設計上の自由度が高まるため、設計が容易である。また、スライドブロック22と弁体9との距離が設定値以下になったとき、スライドブロック22が補助弾性体39を押圧する状態を維持できればよいので、補助弾性体39を保持するための部材も不要である。このため、部品点数の削減が可能であり、構造が簡素化され、これによって故障可能性の減少およびコスト低減を図ることができる。
Therefore, restrictions such as the width and diameter of the auxiliary
本実施形態では、補助弾性体39を、バイアスバネ38の内側に配置しているため、バイアスバネ38のガタツキが発生せず、正確な温度調節が可能である。また、補助弾性体39としてシリコーンゴム製の円筒状弾性体を用いているため、発錆、腐蝕などのおそれがなく、耐久性も優れている。
In the present embodiment, since the auxiliary
また、円筒状をした補助弾性体39は、バイアスバネ38と略同軸上に配置しているため、その弾性力による押圧力を弁体9の周回上に均一に作用させることができる。このため、低中温域における混合水温度の微調節が可能であり、高温域における迅速な昇温性を得ることができる。また、補助弾性体39とバイアスバネ38とを略同軸上に配置したことにより、補助弾性体39とバイアスバネ38との隙間を均一化することができるため、バイアスバネ38の振動、異音の原因となる混合水の不自然な流れ(乱流)の発生を防ぐことができる。
In addition, since the cylindrical auxiliary
なお、補助弾性体39のサイズや硬さなどは他の部材との兼ね合いで決定されるため一義的に定めることはできないが、本実施形態において、硬さ40度〜60度程度のシリコーンゴム製の管状体を用いたところ、前述したように、低中温域における混合水温度の微調節が可能となり、高温域における迅速な昇温性も得ることができた。また、補助弾性体39はシリコーンゴム製であることにより、優れた耐水性、耐熱性および耐塩素性に加え、衛生性を確保することができる。
Although the size and hardness of the auxiliary
また、本実施形態の湯水混合栓1においては、図5などで示したように、制御機構26が独立した部材となっているため、一旦組み立てた後は、補助弾性体39などが勝手に外れることがない。このため、湯水混合栓1の製造工程における、制御機構26の取り扱い、組み込み作業は容易であり、製造工程の効率化を図ることができる。
Moreover, in the hot / cold mixing tap 1 of this embodiment, as shown in FIG. 5 etc., since the
次に、図8〜図10を参照して、制御機構に関するその他の実施の形態について説明する。図8,図9および図10(a)〜(c)はいずれも制御機構に関するその他の実施の形態を示す斜視図である。なお、図8〜図10において、図5などで示した制御機構26と同じ機能、効果を発揮する部材については、同じ符号を付して説明を省略する。
Next, another embodiment relating to the control mechanism will be described with reference to FIGS. 8, 9 and 10 (a) to 10 (c) are perspective views showing other embodiments relating to the control mechanism. 8 to 10, members that exhibit the same functions and effects as the
図8に示す制御機構40においては、円筒形状の補助弾性体41をバイアスバネ38の外側に配置している。このため、バイアスバネ38内への湯の流入が減少し、吐水時の異音発生を抑制することができるほか、湯によるバイアスバネ38の劣化を防ぐことができる。
In the
図9に示す制御機構50においては、円筒形状の補助弾性体51をバイアスバネ38の外側に配置するとともに、保持座25に補助弾性体51を取り付けている。このような構成とすれば、保持材25と補助弾性体51とが離れている場合に補助弾性体51の上端面に湯が当たることで発生する弁体(図示せず)への押圧力が発生しないため、温度調節機能が向上する。また、補助弾性体51がヘッド23に接した状態となると、前述したように、バイアスバネ38への湯の流入が減少するため、吐水時の異音発生を抑制することができるほか、湯によるバイアスバネ38の劣化を防ぐことができる。なお、制御機構50において、保持座25が合成樹脂製であれば、超音波溶着で補助弾性体51と保持座25とを接合することができる。
In the
図10(a)に示す制御機構60においては、塊状の一形態である球体状の補助弾性体61をバイアスバネ38の内側に配置している。このような構成とすれば、補助弾性体61を固定する必要がないため、制御機構60の組み立てが容易となる。また、補助弾性体61が球体状であることにより、補助弾性体61の寸法管理は、外径値のみで良いこととなるため、部品の品質管理が極めて容易となる。
In the
図10(b)に示す制御機構70においては、バイアスバネ38の伸縮変形領域に、一部切欠環状の一形態であるスプリングワッシャ状の補助弾性体71を配置しているため、バイアスバネ38を構成するスプリング材同士の密着を防止することができ、バイアスバネ38の劣化防止に有効である。また、補助弾性体71の配置個数を増減することにより付勢力を調節することができるため、湯水混合栓の使用条件が異なることによって生じる付勢力の過不足に容易かつ的確に対応することができる。なお、一部切欠環状の補助弾性体71は切れ目(切欠部分)があるため、バイアスバネ38に対する装着性は良好であり、脱着も容易である。
In the
図10(c)に示す制御機構80においては、側面に複数の開口部81aを有する円筒形状の補助弾性体81をバイアスバネ38の外側に配置するとともに、弁体82の上部に補助弾性体81を取り付けている。このような構成とすれば、弁体82の最大外周径付近に補助弾性体81による押圧力を作用させることができるため、対向する水側シート(図示せず)に対し均一にシールすることが可能となる。このため、高温吐出を所望する場合、給水側からの漏水を最小限に抑止して、より高温の混合水を吐出させることができる。
In the
本発明の湯水混合栓は、一般住宅の浴室や洗面所などに配置される水道機器の一部として広く利用することができる。 The hot and cold water mixing tap of the present invention can be widely used as a part of water supply equipment arranged in a bathroom or a washroom of a general house.
1 湯水混合栓
2 水栓本体
3 温度調節ハンドル
4 切り替えハンドル
5 吐水管
6 シャワーホース
7 給湯管
8 給水管
9,82 弁体
10 内筒
11 外筒
12 温度調節機能部
13 流量調節機能部
14 シャワー側出口開口部
15 吐水管側出口
21 スピンドル
22 スライドブロック
23 ヘッド
23a 開口部
23b 係止孔
23c 支持脚
24 フック
24a 折曲部
24b 端部
25 保持座
25a 貫通孔
26,40,50,60,70,80 制御機構
31 ハウジング
32 水側ソケット
33 水弁座
34 湯弁座
35 混合水流出口
36 感温素子
37 スペーサ
38 バイアスバネ
39,41,51,61,71,81 補助弾性体
81a 開口部
A 水側ポート
B 湯側ポート
C 水室
D 湯室
E 混合室
W 壁面
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Hot
Claims (5)
前記温度調節用操作手段と前記弁体との間に、両者間の距離が設定値以下となったときに前記弁体を前記感温素子方向へ付勢する高分子弾性材からなる補助弾性体を配置したことを特徴とする湯水混合栓。 A water side port and a hot water side port for individually introducing water and hot water supplied from the outside, a valve body for adjusting a mixing ratio of water and hot water introduced from the water side port and the hot water side port, and the valve In a hot and cold water mixing tap provided with a temperature sensing element for driving the body and a temperature adjusting operation means for moving the valve body toward and away from the temperature sensing element via a bias spring,
An auxiliary elastic body made of a polymer elastic material that urges the valve body toward the temperature sensing element when the distance between the temperature adjusting operation means and the valve body becomes a set value or less. A hot and cold water mixing tap characterized by the arrangement.
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