CN1149345C - 冷热水混合装置 - Google Patents

Abstract

提供一种在中温区所说斜率较小、在低温度及高温区所说斜率较大的冷热水混合装置。放水温度整定在中温区时，串列配置的偏置弹簧42、44的合成的推压力使主轴30趋于向左方移动，感温弹簧40的推压力使主轴30趋于向右方移动，二者的推压力相平衡，主轴30及阀芯32、34处于静止状态。将手柄向高于50℃的高温侧转动时，进退轴52仅通过第2偏置弹簧44使主轴30趋于向左方移动。将手柄向低于30℃的低温侧整定时，进退轴52仅通过第1偏置弹簧42使主轴30趋于向左方移动。

Description

冷热水混合装置

技术领域

本发明涉及冷热水混合装置，特别是利用偏置弹簧和以形状记忆材料制成的感温弹簧对阀芯从两侧施加作用力的恒温式冷热水混合装置。

此外，本发明涉及这样一种冷热水混合装置的控制机构，该冷热水混合装置在形状记忆合金制作的感温弹簧其弹簧常数极端减小的低温区域内，将偏置弹簧作为对由于阀芯着座之后的关阀操作而作用于阀芯上的操作力进行缓冲的部件加以利用的同时，靠调节部件使阀芯趋于向关闭热水流入口的关阀方向移动，可在仅需放出冷水时将热水流入口强制性关闭。

背景技术

作为恒温式冷热水混合装置，采用形状记忆合金等形状记忆材料制作的感温弹簧者已经公知。如特开平6-147333号公报所记载的，这种类型的冷热水混合装置在筒状的阀体内设有冷水阀座和热水阀座，可在该阀体的中心线方向上进退的阀芯能够与该冷水阀座和热水阀座接触与分离，设置有使该阀芯趋于向接近热水阀座的方向移动的感温弹簧、使该阀芯向接近冷水阀座的方向移动的偏置弹簧以及用来使该偏置弹簧进退的调温手柄等。

通过旋转调温手柄，该偏置弹簧沿其中心线方向进退，使偏置弹簧对阀芯的作用力改变，放水温度的整定值改变。

即，当使该偏置弹簧后退时，由于该偏置弹簧产生的作用力减小，故而阀芯在接近热水阀座的同时从冷水阀座上离开，整定温度将降低。当使偏置弹簧前进时，相反地，偏置弹簧产生的作用力增大，阀芯在离开热水阀座的同时向冷水阀座接近，整定温度将升高。在将整定温度的混合水外放的状态下，当由于热水供水温度和热水供水压力等发生变化而导致混合水温度偏离整定温度时，感温弹簧或伸长或缩短，阀芯发生移动而使混合水温度自动恢复为整定温度。

现有的冷热水混合装置中，其调温手柄的旋转角度与阀芯的移动量之间的关系如图4的虚线所示，大致为一直线。即，例如，在低于30℃的低温区、30～50℃的中温区以及高于50℃的高温区的任意一个温度带内，调温手柄旋转单位角度时的阀芯的移动量均大致相同。因此，在低温区～高温区的范围内，调温手柄的旋转角度与外放混合水的温度也大致呈一线性关系。

一般来说，在具有冷热水混合装置的水龙头中，人们希望如图5a所示，30～50℃之间的刻度范围较宽以便在30～50℃特别是35℃～45℃之间对混合水温度进行微调。为此，需要使反映30～50℃中温区内的放水温度相对于调温手柄旋转角度的关系的直线其斜率(图4的直线的斜率)较平缓。但是，如果简单地使该斜率变得平缓，则为了在低温区到高温区的范围内进行温度调节，就必须相当大地加大温度手柄的旋转范围。就旋转式调温手柄而言，手柄的旋转范围(C～H：C是仅放出来自冷水供水管的冷水，H是仅放出来自热水供水管的热水。)必须限制在360度之内(通常为270度以内)，因此，如上所述简单使斜率平缓的做法实际上不能采用(C～H的范围将超过360度)。因此，作为现有技术例，如图5b所示，30～50℃之间的中温区的刻度范围较窄。

本发明是针对上述技术性问题创造出来的，其第1目的是，提供一种在中温区上述斜率小、在低温区及高温区上述斜率大、因而中温区的刻度范围较宽的冷热水混合装置。

对现有冷热水混合装置的控制机构结合图20进行说明。设有贯通于阀芯外壳801的中心部位以形成流体通路的内腔802，在阀芯外壳801的周面上形成有热水与冷水的流入口803与804。并且，在该热水与冷水的流入口803与804处，配设有对该各流入口803和804的开口面积比进行控制以决定热水与冷水的流入量的、可沿轴向自由滑动的滑阀阀芯805。作为滑阀阀芯805，热水侧阀芯805a与冷水侧阀芯805b连结成一体，在形状记忆合金制成的感温弹簧806及偏置弹簧807的作用下趋于向相向的方向移动，并趋向平衡。偏置弹簧807的一端卡止在栓体808上，通过改变栓体808在轴向上的位置，来改变两个弹簧806与807的作用力，改变滑阀阀芯805的平衡位置以改变冷热水的流入比例，从而改变所获得的温水的温度。

现在，例如假设在某一整定位置滑阀阀芯805处于平衡的状态下，热水侧或冷水侧的供水压力发生了变化，相对于相同的开口面积，热水与冷水的流入比例改变，则混合后获得的温水的温度将改变。感温弹簧806在检测到该变化后将作出反应。即，感温弹簧806相应于经混合而获得的温水的温度其作用力发生变化，使滑阀阀芯805向纠正温度变化的方向移动，故具有自动温度调节功能。

通常，具有自动温度调节功能的冷热水混合装置中，在仅需放出冷水时，需要通过感温弹簧806与偏置弹簧807二者作用力趋于平衡而调节滑阀阀芯805的轴向位置，并使滑阀阀芯805的热水侧阀芯805a着座于热水侧阀座上。

但是，作为采用形状记忆合金制感温弹簧806的冷热水混合装置的控制机构中，当要混合的冷热水的温度降低时，感温弹簧806的弹簧常数将减小，感温弹簧806所产生的作用力减弱。因而，存在着这样的缺点，即，在进行只放出冷水的操作时，作用于滑阀阀芯805上的作用力不够大，处于热水流入口803未完全关闭的状态而有热水流入，不能够真正做到只放出冷水。

为了克服这一缺点，若预先将感温弹簧806的弹簧常数设计得较大，则在仅需放出冷水的场合，可克服偏置弹簧807的作用力将热水流入口803关闭。然而，感温弹簧806的弹簧常数设计得较大的结果，将导致冷热水混合装置整体体积大型化，还导致成本增加。另外，也可以考虑在仅放出冷水时，利用对偏置弹簧807的作用力进行调节的部件，使滑阀阀芯805直接着座于热水侧阀座上的做法；但在将二者直接且以机械形式加以连结的场合，存在着这样的缺点，即，在滑阀阀芯805着座之后所进行的关阀操作中，操作力将直接作用于滑阀阀芯805上，滑阀阀芯805将承受使之遭受破坏的力。

本发明的第2目的是提供这样一种冷热水混合装置的控制机构，即，在低温区域，利用改变偏置弹簧的作用力的部件能够强制使热水侧阀芯着座、且能够利用偏置弹簧对作用于阀芯上的力进行缓冲的同时使之着座、并且使之趋于向关阀方向移动。

发明的公开

权利要求1～23的冷热水混合装置能够实现上述第1目的。

权利要求1所涉及的冷热水混合装置属于这样一种冷热水混合装置，即，在筒状的阀体内设有冷水阀座与热水阀座，可在该阀体的中心线方向上进退并能够与该冷水阀座及热水阀座接触与分离的阀芯与该阀体同轴配置，具有：使该阀芯趋于向接近热水阀座的方向移动的感温弹簧、使该阀芯趋于向接近冷水阀座的方向移动的偏置弹簧、以及使该偏置弹簧在阀体中心线方向上进退的放水温度整定部件；其特征是，设有在该阀芯位于中温放水位置与该阀芯位于低温放水或高温放水的位置时改变该偏置弹簧所产生的作用力的作用力转换机构。

本发明的这种冷热水混合装置中，可通过转换偏置弹簧的作用力使得中温区的温度斜率较小。

本发明的一个形式(权利要求2)是，作为偏置弹簧设有多个偏置弹簧，上述转换机构为，在该阀芯位于低温放水或高温放水的位置时，使一部分偏置弹簧的作用力作用于阀芯，在阀芯位于中温放水位置时，使所有偏置弹簧的作用力串列作用于阀芯。

这种冷热水混合装置中，当混合水的放水整定温度整定在低温区或高温区时，仅一部分偏置弹簧的作用力作用于阀芯，当整定在中温区时，第1及第2偏置弹簧之串列连接体的作用力作用于阀芯。

众所周知，弹簧在串列连接时，合成的弹簧常数为各弹簧弹簧常数的调和平均数，将小于单个弹簧的弹簧常数。因此，根据权利要求2所涉及的本发明的冷热水混合装置，在中温区，偏置弹簧作用于阀芯的作用力减小，阀芯移动量(因而放水温度)相对于调温手柄旋转角度的斜率减小，易于对混合水温度进行微调。

与中温区的场合相比，在低温区或高温区，偏置弹簧的作用力增强，所说斜率增大。因此，不必增大调温手柄的旋转范围便能够在较宽范围内整定中温区的混合水放水温度。

作为权利要求2的发明所涉及的冷热水混合装置的一个形式(权利要求3)，上述阀芯被支持在与该阀体同轴配置的主轴上，可在该阀体的中心线方向上进退；放水温度整定部件具有：内周面上设有阴螺纹的、与上述主轴同轴配置的旋转轴，具有与该阴螺纹相啮合的阳螺纹的、与该主轴同轴配置的筒状的进退轴，在该进退轴的距阀芯较远的端部及较近的端部上分别设置的远端凸挡部及近端凸挡部，嵌合在该进退轴上并能够在中心线方向上自由移动的、通过与该近端侧端部相卡合而向接近阀芯的方向的移动受到限制的钩子，以及嵌合在该主轴上并能够在中心线方向上移动的、使配置在该钩子与阀芯之间设在该主轴的长度方向上的中间部位的凸挡状卡止部能够与上述钩子接触的滑环，介于该滑环与阀芯之间装有处于储能状态的第1偏置弹簧，介于该钩子与远端侧凸挡部之间装有处于储能状态的上述第2偏置弹簧。

也可以如权利要求4所说，该转换机构这样构成，即，具有：  自上述阀芯突出设置的上述主轴，设在该主轴的前端的凸缘状的卡止部，设在该主轴的中间部位的上述凸挡状卡止部，在上述第2偏置弹簧的作用下趋于向被推压在进退轴的远端侧凸挡部上的方向移动的止挡环，以及在上述第1偏置弹簧的作用下向被推压在钩子上的方向移动的上述滑环；当阀芯位于中温放水位置时，该凸缘状的卡止部与止挡环二者相分离，该止挡环在第2偏置弹簧的作用下被推压在进退轴的远端侧凸挡部上，并且该凸挡状卡止部与滑环二者相分离，该滑环在第1偏置弹簧的作用下被推压在钩子上，当阀芯位于低温放水位置时，该凸缘状卡止部卡合在该止挡环上，并且通过上述钩子与近端侧凸挡部二者的卡合，使得钩子向接近阀芯的方向的移动受到限制，由此，在第2偏置弹簧的作用力通过止挡环及主轴与上述感温弹簧的作用力同方向地施加在阀芯上的同时，上述凸挡状卡止部卡合在滑环上，第1偏置弹簧的作用力不作用于阀芯及进退轴。

权利要求2的发明所涉及的冷热水混合装置的其它形式(权利要求5)中，放水温度整定部件具有：内周面具有阴螺纹的、与上述阀体同轴配置的旋转轴，具有与该阴螺纹相啮合的阳螺纹的、与该旋转轴同轴配置的筒状的进退轴，以及可相对于该阀体在中心线方向上自由移动的、通过与该阀芯相接触使得向接近阀芯的方向的移动受到限制的离合筒，介于该离合筒与阀芯之间装有处于储能状态的第1偏置弹簧，介于该离合筒与进退轴之间装有处于储能状态的第2偏置弹簧。

在这种场合，离合筒最好这样构成，即，或者与上述进退轴相卡合而使得在上述中心线方向上的移动受到限制，或者与阀芯相卡合而使得在上述中心线方向上的移动受到限制。

本发明的又一个形式(权利要求12)所涉及的冷热水混合装置是，作为偏置弹簧设有多个偏置弹簧，上述转换机构为，在该阀芯位于中温放水位置时，使各偏置弹簧的串列的作用力向与感温弹簧的作用力相反的方向作用于阀芯，在阀芯位于低温放水位置时，使一部分偏置弹簧的作用力向与感温弹簧的作用力相同的方向作用于阀芯。

作为该冷热水混合装置，在混合水的放水整定温度为中温时，各偏置弹簧串列地向与感温弹簧相反的方向作用于阀芯，因此，该串列的偏置弹簧所产生的作用力减弱，阀芯的移动量(故而放水温度)相对于调温手柄旋转角度的斜率减小。

在混合水的放水整定温度为低温时，一部分偏置弹簧向与感温弹簧相同的方向作用于阀芯。在这种场合，阀芯的移动量(故而放水温度)相对于调温手柄旋转角度的斜率也增大。

该权利要求12的冷热水混合装置的一个形式(权利要求13)中，上述放水温度整定部件具有：内周面具有阴螺纹的、可围绕其轴心旋转地进行配置的旋转轴，具有与该阴螺纹相啮合的阳螺纹的、与该旋转轴同轴配置的筒状的进退轴，以及可在该进退轴的中心线方向上自由移动的离合筒，在该离合筒与阀芯之间配置有第1偏置弹簧，在该离合筒与进退轴之间配置有第2偏置弹簧。

最好是，如权利要求14所说，该偏置弹簧的转换机构具有：自上述阀芯朝向上述进退轴突出设置的突轴，设在该突轴前端上的卡止部，以及在上述第2偏置弹簧的作用下趋于向被推压在进退轴上的方向移动的垫片；当阀芯位于高温放水及中温放水的位置时，该卡止部与垫片二者是分开的，该垫片在第2偏置弹簧的作用下被推压在进退轴上，当阀芯位于低温放水位置时，该卡止部卡合在该垫片上，并且通过上述卡合部使离合筒的向接近阀芯的方向的移动受到限制，由此，使得第2偏置弹簧的作用力通过垫片及突轴与上述感温弹簧的作用力同方向地施加在阀芯上。在这种场合，最好如权利要求1 5所说，当阀芯位于高温放水位置时，离合筒与阀芯或进退轴相接触，离合筒在中心线方向上的移动受到限制。

此外，也可以如权利要求16所说，该转换机构具有：自上述阀芯朝向上述进退轴突出设置的突轴，设在该突轴前端上的第1卡止部，设在该突轴的中间部位的第2卡止部，在上述第2偏置弹簧的作用下趋于向被推压在进退轴上的方向移动的第1垫片，以及在上述第1偏置弹簧的作用下趋于向被推压在离合筒上的方向移动的第2垫片；当阀芯位于中温放水位置时，该第1卡止部与第1垫片二者相分离，该第1垫片在第2偏置弹簧的作用下被推压在进退轴上，并且，第2卡止部与第2垫片相分离，该第2垫片在第1偏置弹簧的作用下被推压在离合筒上，当阀芯位于低温放水位置时，该第1卡止部与该第1垫片相卡合，并且通过上述卡合部使离合筒的向接近阀芯的方向的移动受到限制，由此，使得第2偏置弹簧的作用力通过垫片及突轴与上述感温弹簧的作用力同方向地施加在阀芯上，并且第2卡止部与第2垫片相卡合，第1偏置弹簧的作用力不作用于阀芯及进退轴。

进而，该转换机构也可以如权利要求17所说，具有：自进退轴朝向上述阀芯突出设置的突轴，设在该突轴前端上的卡止部，以及在上述第1偏置弹簧的作用下趋于向被推压在阀芯上的方向移动的垫片；当阀芯位于高温放水及中温放水的位置时，该卡止部与垫片二者是分开的，该垫片在第1偏置弹簧的作用下被推压在阀芯上，当阀芯位于低温放水位置时，该卡止部卡合在该垫片上，并且通过上述卡合部使离合筒的向离开阀芯的方向的移动受到限制，由此，使得第1偏置弹簧的作用力通过垫片、突轴及离合筒与上述感温弹簧的作用力同方向地施加在阀芯上。在这种场合，最好如权利要求18所说，当阀芯位于高温放水位置时，离合筒与阀芯或进退轴相接触，离合筒在中心线方向上的移动受到限制。

也可以如权利要求19所说，该转换机构具有：自进退轴朝向上述阀芯突出设置的突轴，设在该突轴前端上的第1卡止部，设在该突轴的中间部位的第2卡止部，在上述第1偏置弹簧的作用下趋于向被推压在阀芯上的方向移动的第1垫片，以及在上述第2偏置弹簧的作用下趋于向被推压在离合筒上的方向移动的第2垫片；当阀芯位于中温放水位置时，该第1卡止部与第1垫片二者分开，该第1垫片在第1偏置弹簧的作用下被推压在阀芯上，并且第2卡止部与第2垫片二者分开，该第2垫片在第2偏置弹簧的作用下被推压在离合筒上，当阀芯位于低温放水位置时，该卡止部卡合在该垫片上，并且通过上述卡合部使离合筒的向离开阀芯的方向的移动受到限制，由此，使得第1偏置弹簧的作用力通过垫片、突轴及离合筒与上述感温弹簧的作用力同方向地施加在阀芯上，并且第2卡止部卡合在第2垫片上，第2偏置弹簧的作用力不作用于阀芯及进退轴。

本发明的其它形式(权利要求20)的冷热水混合装置的特征是，作为偏置弹簧设有多个偏置弹簧，作为用来对作用于该阀芯的偏置弹簧的作用力进行转换的上述转换机构为，在该阀芯位于高温放水位置时，使所有偏置弹簧的并列的作用力向与感温弹簧的作用力相反的方向作用于阀芯，在阀芯位于中温放水位置时，使一部分偏置弹簧的作用力向与感温弹簧的作用力相反的方向作用于阀芯，在阀芯位于低温放水位置时，通过上述放水温度整定部件直接使阀芯进退。

权利要求19的这种冷热水混合装置中，在混合水的放水整定温度为高温的场合，多个偏置弹簧的并列的作用力向与感温弹簧的作用力相反的方向推压阀芯，因此，阀芯移动量(故而放水温度)相对于调温手柄旋转角度的斜率较大。

在混合水的放水整定温度为中温的场合，作为偏置弹簧仅一部分偏置弹簧向与感温弹簧的作用力相反的方向推压阀芯，因此，阀芯移动量(故而放水温度)相对于调温手柄的旋转角度的斜率较小。

在混合水的放水整定温度为低温的场合，由于阀芯例如与进退轴等放水温度整定部件一体进退，因此，阀芯移动量(故而放水温度)相对于调温手柄的旋转角度的斜率较大。

该权利要求20的冷热水混合装置中，最好是，如权利要求2 1所说，阀芯受到与上述阀体同轴配置的主轴的支持，该主轴可在该阀体的中心线方向上进退；上述放水温度整定部件具有：内周面具有阴螺纹的、可围绕其中心线旋转地加以配置的旋转轴，具有与该阴螺纹相啮合的阳螺纹的、与该旋转轴同轴配置的筒状的进退轴；上述转换机构具有：自该主轴朝向上述进退轴突出设置的突轴，设在该突轴前端上的卡止部，以及可从阀芯一侧与该卡止部相接触的垫片，在该垫片与阀芯之间配置有第1偏置弹簧，该进退轴与阀芯之间配置有第2偏置弹簧，当阀芯位于高温放水位置时，在该卡止部与垫片二者分离的同时垫片与进退轴相接触，由此，获得反作用力的第1偏置弹簧对阀芯施加作用力使之趋向进退轴，在阀芯位于中温放水位置时，该卡止部卡合在该垫片上，由此，使第1偏置弹簧对阀芯的作用力解除，阀芯位于低温放水位置时，阀芯与进退轴相卡合，二者一体进退。

本发明的又一其它形式(权利要求22)的冷热水混合装置的特征是，作为偏置弹簧设有多个偏置弹簧，用来对作用于该阀芯的偏置弹簧的作用力进行转换的上述转换机构为，在该阀芯位于高温放水位置时，使所有偏置弹簧的并列的作用力向与感温弹簧的作用力相反的方向作用于阀芯，在阀芯位于中温放水位置时，使一部分偏置弹簧的作用力向与感温弹簧的作用力相反的方向作用于阀芯，在阀芯位于低温放水位置时，使其它偏置弹簧的作用力向与感温弹簧的作用力相同的方向作用于阀芯。

这种冷热水混合装置中，在混合水的放水整定温度为高温的场合，各偏置弹簧的并列的作用力向与感温弹簧相反的方向推压阀芯，因此，阀芯的移动量(故而放水温度)相对于调温手柄旋转角度的斜率较大。

在混合水的放水整定温度为中温的场合，仅一部分偏置弹簧的作用力向与感温弹簧相反的方向推压阀芯，因此，阀芯移动量(故而放水温度)相对于调温手柄旋转角度的斜率减小。

在混合水的放水整定温度为低温的场合，其它偏置弹簧向与感温弹簧相同的方向作用于阀芯。在这种场合，阀芯移动量(故而放水温度)相对于调温手柄的旋转角度的斜率也较大。

该权利要求22的冷热水混合装置最好如权利要求23所说，上述放水温度整定部件具有：内周面具有阴螺纹的、可围绕其中心线旋转地进行配置的旋转轴，具有与该阴螺纹相啮合的阳螺纹的、与该旋转轴同轴配置的筒状的进退轴，在该进退轴与阀芯之间配置有第2偏置弹簧，并具有：设置在筒部上并在上述中心线方向上分开的第1及第2凸挡部，分别配置在该第1凸挡部与第2凸挡部二者的相向面一侧的第1垫片与第2垫片，介于该第1垫片与第2垫片之间呈储能状态安装的第1偏置弹簧，设在上述进退轴上的、在进退轴向离开阀芯的方向移动时与该第1垫片卡合并将该第1垫片向离开阀芯的方向进行推压的凸挡部，以及设在该进退轴上的、在该进退轴向接近阀芯的方向移动时与第2垫片卡合并将该第2垫片向接近阀芯的方向进行推压的台阶。

权利要求24的冷热水混合装置的控制机构可实现上述第2目的，其特征是，在本体的周面设有热水与冷水的流入口、对配设在本体的内腔的阀芯以感温弹簧与偏置弹簧进行驱动、设有可改变偏置弹簧的作用力以控制阀芯的位置的调节部件、阀芯同偏置弹簧的一端而调节部件同另一端直接或间接接触、通过对调节部件进行调节以改变热水与冷水的流入量从而获得期望温度的温水这样一种冷热水混合装置中，在阀芯上形成有可与偏置弹簧的调节部件接触面直接或间接接触的接触部，并且，在调节部件上形成有可与偏置弹簧的阀芯接触面直接或间接接触的接触部，从而至少在将热水流入口关闭时，偏置弹簧使阀芯趋于向将热水关阀的方向移动。

在低温区域，感温弹簧的弹簧常数较小，有时不能完全与热水的供水压力相适应，而本发明的冷热水混合装置，在这种温度区域，通过使阀芯与用来改变偏置弹簧的作用力的调节部件直接或间接连动而能够做到：在将偏置弹簧作为对由于阀芯着座后进行的关阀操作而作用于阀芯上的操作力进行缓冲的缓冲部件加以利用的同时，通过上述调节部件对阀芯的轴向位置进行控制。并且，偏置弹簧对阀芯起到使之趋于向关阀方向移动的作用。

附图的简单说明

图1是第1最佳实施形式所涉及的冷热水混合装置的剖视图。

图2是图1的冷热水混合装置的高温放水状态的剖视图。

图3是图1的冷热水混合装置的低温放水状态的剖视图。

图4是图1的冷热水混合装置的动作特性图。

图5a及5b是冷热水混合装置的调温手柄的说明图。

图6是第2最佳实施形式所涉及的冷热水混合装置的剖视图。

图7是第3最佳实施形式所涉及的冷热水混合装置的剖视图。

图8是第4最佳实施形式所涉及的冷热水混合装置的剖视图。

图9是第5最佳实施形式所涉及的冷热水混合装置的剖视图。

图10是第6最佳实施形式所涉及的冷热水混合装置的剖视图。

图11是第7最佳实施形式所涉及的冷热水混合装置的剖视图。

图12是第8最佳实施形式所涉及的冷热水混合装置的剖视图。

图13是第9最佳实施形式所涉及的冷热水混合装置的剖视图。

图14是第10最佳实施形式所涉及的冷热水混合装置的横断面俯视图。

图15A是对第10最佳实施形式所涉及的冷热水混合装置的流体通路分割部件加以展示的立体图，图15B是其正面图。

图16A是对第10最佳实施形式所涉及的冷热水混合装置冷水侧阀芯加以展示的侧视图，图16B是其后视图。

图17A是对第10最佳实施形式所涉及的冷热水混合装置的调节部件加以展示的后视图，图17B是其侧视图。

图18A是对第10最佳实施形式所涉及的冷热水混合装置的滑动连结部件加以展示的底视图，图18B是其后视图。

图19是第11最佳实施形式所涉及的冷热水混合装置的横断面俯视图。

图20是现有冷热水混合装置的纵向剖视图。

实施发明的最佳形式

[第1最佳实施形式]

图1是第1最佳实施形式(权利要求1～5的发明的最佳实施形式)所涉及的冷热水混合装置的剖视图，图2是该冷热水混合装置高温放水时的剖视图，图3是该冷热水混合装置低温放水时的剖视图。在下面的说明中，所说左、右是指图1～3中的左、右。

筒状的阀体10的周面上设有冷水的流入口12和热水的流入口14，在左端设有混合水的流出口。热水的流入口14的位置比冷水的流入口12更靠左端。通过使这些流入口12、14之间的阀体内周面向内突出而设有突部20。该突部20的右端面成为冷水阀座22，左端面成为热水阀座24。

与该冷水阀座22相向的环状的冷水阀芯32和与热水阀座24相向的环状的热水阀芯34二者嵌合在主轴30的十字形部30a上。该十字形部30a其与主轴30的中心线相垂直的断面呈十字形。

作为该主轴30，能够被形状记忆合金制成的感温弹簧40向右方推压，被第1偏置弹簧42及第2偏置弹簧44向左方推压。为使该偏置弹簧42、44能够向左右方向进退，旋转轴50、进退轴52、钩子54以及滑环56呈围绕主轴30的状态配置。

旋转轴50的右端的手柄安装部50a自阀体10的穿轴孔60向右方突出，手柄(图中省略)固定在上边。在该手柄安装部50a的颈部上嵌合固定有E形环62，以使旋转轴50不能够向左右进退。64是0形环。

该旋转轴50的左端为筒状，在其内周设有阴螺纹50b。筒状的进退轴52的右端外周上设置的阳螺纹52b与该阴螺纹50b啮合，随着旋转轴50的旋转，进退轴52向左右进退。

自进退轴52的右端向内设有突出的凸挡部(远端凸挡部)52a，止挡环68卡止在该凸挡部52a上。该止挡环68能够沿进退轴52的内周面向左右方向滑动。第2偏置弹簧44的前端与该止挡环68接触。

在进退轴52的左端，设有向外突出的凸挡部(近端凸挡部)50c，钩子54的右端的爪部54c可卡止在该凸挡部50c上。作为该钩子54，其左端为与主轴30的中心线相垂直的圆盘部54a，自该圆盘部54a的外周沿与主轴30的中心线相平行的方向上向右方延伸有多个脚片部54b。脚片部54b的前端向内折曲而成为上述爪部54c。第2偏置弹簧44的左端与圆盘部54a接触。

上述滑环56与该圆盘部54a重叠，第1偏置弹簧42的右端与该滑环56相接触。第1偏置弹簧42的左端与冷水阀芯32的朝内的凸挡部32a相接触。

冷水阀芯32的左端可自由滑动地外嵌在主轴30的十字形部30a上。热水阀芯34的右端可自由滑动地外嵌在该十字形部30a上。

冷水阀芯32及热水阀芯34上分别外嵌有以具有高滑动性的氟树脂制成的密封环72、74。这些密封环72、74与阀体1 0的内周面呈水密性滑动接触。

在主轴30的右端设有其大小能够进入上述进退轴52的凸挡部52a内而与止挡环68相接触的凸缘30b(凸缘状卡止部)。并且，在该主轴30的中间部位，设有其大小能够与滑环56相接触的突出的凸挡部30c(凸挡状卡止部)。

对如上构成的冷热水混合装置的工作原理说明如下。

I.将放水整定温度整定在30～50℃的中温区的场合(参照图1)

如图1所示，将该冷热水混合装置的放水温度(混合水温度)整定在例如30～50℃的中温区的场合，串列配置的偏置弹簧42、44的合成推压力通过冷水阀芯32对主轴30向左方向起作用，感温弹簧40的推压力对主轴30向右方向起作用，二者的推压力相平衡，主轴30与阀芯32、34处于静止状态。

在该中温度放水状态下，当混合水温度由于热水供水温度和热水供水压力等发生变化而低于整定温度时，感温弹簧40收缩，主轴30向左方移动，冷水阀座22与冷水阀芯32之间的冷水流通间隙变窄的同时热水阀座24与热水阀芯34之间的热水流通间隙变宽，混合水温度恢复(上升)到整定温度。反之，当混合水温度高于整定温度时，感温弹簧40伸长，冷水阀芯32和热水阀芯34与主轴30一起将位于右方，该冷水流通间隙变宽的同时热水流通间隙变窄，混合水温度恢复(降低)到整定温度。

为在中温区范围内调高放水整定温度而操动手柄向正方向旋转的场合，随着旋转轴50向正方向旋转，进退轴52向左方移动，止挡环68也向左方移动。其结果，偏置弹簧42、44向左方的推压力变强，阀芯32、34与主轴30一起向左方移动。热水流通间隙变宽的同时冷水流通间隙变窄，混合水温度上升。阀芯32、34移动后，感温弹簧40向右方的推压力与偏置弹簧42、44向左方的推压力二者相平衡。当混合水温度偏离整定温度时，感温弹簧40伸缩，使混合水温度恢复到整定温度。

为在中温区范围内调低放水整定温度而操动手柄向反方向旋转的场合，随着旋转轴50向该反方向旋转，进退轴52向右方移动，止挡环68也向右方移动。其结果，偏置弹簧42、44向左方的推压力变弱，阀芯32、34与主轴30一起向右方移动，热水流通间隙变窄的同时冷水流通间隙变宽，混合水温度将降低。阀芯32、34移动后，感温弹簧40向右方的推压力与偏置弹簧42、44向左方的推压力二者相平衡。当混合水温度偏离整定温度时，感温弹簧40伸缩，使混合水温度恢复到整定温度。

将外放混合水的整定温度整定在30～50  的中温区的场合，如上所述，偏置弹簧42、44  者起作用。设各偏置弹簧42、44的弹簧常数为k₁、k₂时，对主轴30向左方的推压力为偏置弹簧42、44的串列的合成弹簧力，其弹簧常数将为1/(1/k₁+1/k₂)而较k₁、k₂二者均小。

因此，在该整定温度整定在中温区的场合，旋转轴50及进退轴52的行程量(A)与阀芯32、34的移动量(a)二者之比a/A较小。换言之，旋转轴50旋转单位角度时的阀芯32、34的移动量(a)较小。其结果，如图4的实线所示，在放出温度整定在中温区的场合，手柄旋转单位角度时的整定温度的变化量小，图4的曲线图中，温度直线在中温区的斜率小。

II.将放水整定温度整定在高于50℃的高温区的场合(参照图2)

放水整定温度高于50℃的场合，进退轴52将大幅度向左方移动，受到第2偏置弹簧44推压的滑环56与冷水阀芯32的右端面直接接触。因此，当将手柄向高于50℃的高温侧转动时，如图2所示，进退轴52仅通过第2偏置弹簧44对主轴30向左方施加作用力。该仅第2偏置弹簧44进行推压时的弹簧常数为k₂，大于上述中温区的合成弹簧常数1/(1/k₁+1/k₂)。因此，进退轴52的行程量(A)与阀芯32、34的移动量(a)之比a/A大于中温区的场合。因此，手柄旋转单位角度时的整定温度的变化量大于中温区的场合，图4曲线图中的温度直线在高温区的斜率要大于中温区。即，高于50℃时，少许转动手柄即可使放水温度有较大幅度的变化。

III.将放水整定温度整定在低于30℃的低温区的场合(参照图3)

在放水整定温度低于30℃的场合，进退轴52将大幅度向右方移动，进退轴52的凸挡部52c与钩子54的爪部54c卡合，该钩子54与进退轴52一起向右方移动。之后，滑环56与凸挡部30c相接触，第1偏置弹簧42撑顶于冷水阀芯32与滑环56(凸挡部30c)之间，该第1偏置弹簧42的推压力将不再作用于主轴30。

此外，在这种场合，当将放水整定温度大幅度降低(例如将手柄旋转到“C”附近)时，进退轴5 2将进一步向右方移动，主轴30的右端的凸缘30b与止挡环68相接触，第2偏置弹簧44通过止挡环68及凸缘30b将主轴30向右方推压，热水阀芯34在感温弹簧40的右向作用力下被推压在热水阀座24上。

因此，在该将手柄转动到低于30℃的低温一侧的场合，偏置弹簧42、44的左向作用力将不起作用，热水阀芯34在感温弹簧40的右向作用力的作用下向热水阀座24靠近，并且，在将放水整定温度大幅度降低时，第2偏置弹簧44的作用力对主轴30向右起作用，热水阀芯34被感温弹簧40推压在热水阀座24上。因此，旋转轴50及进退轴52的行程量(A)和阀芯32、34的移动量(a)之比a/A大于中温区的场合。即，手柄旋转单位角度时的整定温度的变化量大于中温区的场合，图4曲线图中的温度直线在低温区的斜率要大于中温区。换言之，低于30℃时，少许转动手柄即可使放水温度有较大幅度的变化。

也可以做成这样的结构，即，将手柄转动到低于30℃的低温区的场合，在滑环56与凸挡部30c接触之前，止挡环68先与凸缘30b接触。

[第2最佳实施形式]

结合图6对第2最佳实施形式(特别是权利要求6、7)进行说明。该最佳实施形式具有以一个阀芯33对冷水流通间隙和热水流通间隙双方进行调节的结构。在该最佳实施形式中，与图1～3相反，冷水流入口12的位置比热水流入口22更靠左端，冷水阀座22的位置也比热水阀座24更靠左端。

该阀芯33具有：位于筒状阀体10A的中心线上的中央轴部33C、设在该中央轴部33C的左端与右端的凸缘33A、33B、通过中心凸缘33D连结在该中央轴部33C的长度方向的中间部位上的筒部33E、安装在该筒部33E的外周上并与阀体10A的内周面水密性滑动接触的密封环73、以及各凸缘33A、33B、33D上所设置的通孔33a、33b、33c。

感温弹簧40的右端与该凸缘33A相接触。第1偏置弹簧42的左端与凸缘33B相接触。在阀芯33与进退轴52之间设有离合筒80。

该离合筒80能够沿阀体10A的内周面向左右方向进退。自该离合筒80的内周面设有突出的凸挡部80a，第1偏置弹簧42呈储能状态中介于该凸挡部80a与阀芯33的凸缘33B之间。

此外，第2偏置弹簧44呈储能状态中介于该凸挡部80a与进退轴52的凸挡部52a之间。离合筒80的右端的内周面上设有突出的凸挡部80b，该凸挡部80b能够与进退轴52的左端外周侧的凸挡部52c卡合。

图6的冷热水混合装置的其它结构与图1～3的冷热水混合装置相同，相同的编号代表相同的部分。

对这样构成的图6的冷热水混合装置的工作原理说明如下。

I.将放水整定温度整定在30～50℃的中温区的场合

图6示出将该冷热水混合装置的放水温度(混合水温度)整定在例如30～50℃的中温区的状态。这种场合下，串列配置的偏置弹簧42、44的合成的推压力对阀芯33向左方向起作用，感温弹簧40的推压力对阀芯33向右方向起作用，二者的推压力相平衡。

在该中温区状态下，当由于热水供水温度和热水供水压力等发生变化而导致混合水温度低于整定温度时，感温弹簧40收缩，阀芯33向左方移动，在冷水阀座22与阀芯33之间的冷水流通间隙变窄的同时，热水阀座24与阀芯33之间的热水流通间隙变宽，混合水温度将恢复(上升)到整定温度。反之，当混合水温度高于整定温度时，感温弹簧40伸长，阀芯33位于右方，在该冷水流通间隙变宽的同时热水流通间隙变窄，混合水温度将恢复(降低)到整定温度。

当为了在中温区内提高放水整定温度而操动手柄向正方向旋转时，随着旋转轴50向正方向的旋转，进退轴52向左方移动，离合筒80也向左方移动。其结果，偏置弹簧42、44的向左方的推压力变强，阀芯33向左方移动，在热水流通间隙变宽的同时冷水流通间隙变窄，混合水温度升高。阀芯33移动后，感温弹簧40向右方的推压力与偏置弹簧42、44产生的向左方的推压力相平衡。当混合水温度偏离整定温度时，感温弹簧40发生伸缩，使混合水温度恢复到整定温度。

当为了在中温区内降低放水整定温度而操动手柄向反方向旋转时，随着旋转轴50向该反方向的旋转，进退轴52向右方移动，离合筒80也向右方移动。其结果，偏置弹簧42、44的向左方的推压力变小，阀芯33向右方移动，在热水流通间隙变窄的同时冷水流通间隙变宽，混合水温度降低。阀芯33移动后，感温弹簧40向右方的推压力与偏置弹簧42、44产生的向左方的推压力于衡。当混合水温度偏离整定温度时，感温弹簧40发生伸缩，使混合水温度恢复到整定温度。

在将外放混合水的整定温度整定在30～50℃的中温区的场合，如上所述，串列配置的偏置弹簧42、44双方均起作用，靠串列合成弹簧常数1/(1/k₁+1/k₂)将阀芯33向左方推压。因此，与图1～3的冷热水混合装置同样，图4曲线图中的温度直线在中温区内其斜率较小。

II.将放水整定温度整定在高于50℃的高温区的场合

在放水整定温度高于50℃的场合，进退轴52将向左方大幅度移动。继而

①离合筒80的左端与凸缘33b、

②进退轴52的左端与离合筒80的凸挡部80a、

③进退轴52的阳螺纹52b的左端侧的台阶52s与离合筒80的右端

中的某一对立即接触。因此，将手柄向高于50℃的高温侧旋转的场合，阀芯33仅依赖于感温弹簧40的右向推压力和单方的偏置弹簧42或44的左向推压力趋于平衡而进退。该偏置弹簧42或44的弹簧常数为k₁或k₂，均大于上述中温区的合成弹簧常数1/(1/k₁+1/k₂)。因此，进退轴52的行程量(A)与阀芯33的移动量(a)之比a/A大于中温区的场合。因此，手柄旋转单位角度时的整定温度的变化量大于中温区的场合，如图4的曲线图所示，温度直线在高温区的斜率较中温区大。

III.放水整定温度整定在低于30℃的低温区的场合

放水整定温度低于30℃的场合，进退轴52向右方大幅度移动，进退轴52的凸挡部52c与离合筒80的凸挡部80b相卡合，第2偏置弹簧44的推压力将不作用于阀芯33。此时，进退轴52及离合筒80将成为如同一体的刚体。因此，当将手柄向该低于30℃的低温侧旋转时，离合筒80将与进退轴52成一体进退，旋转轴50及进退轴52的行程量(A)与阀芯33的移动量(a)之比a/A大于中温区的场合。因此，手柄旋转单位角度时的整定温度的变化量大于中温区的场合，如图4的曲线图所示，温度直线在低温区的斜率大于中温区。

[第3最佳实施形式]

结合图7对第3最佳实施形式(特别是权利要求8～11)所涉及的冷热水混合装置进行说明。

作为该最佳实施形式，在阀芯133的凸缘33B的外周设有一对凸缘331、332。各凸缘331、332是在阀芯133的中心线方向上隔开预定的间隔配置的。该阀芯133的其它结构与上述图6的阀芯33相同。

离合筒80A在其左端侧具有向内的凸挡部80c，该凸挡部80c配置在凸缘331、332之间。与图6的离合筒80不同，未设有凸挡部80b。此外，与图6的进退轴52不同，进退轴52上未设有凸挡部52c。

图7的这种冷热水混合装置的其它结构与图6的冷热水混合装置相同，相同的编号代表相同的部分。

I.图7的这种冷热水混合装置中，在整定为30～50℃的中温时，偏置弹簧42、44的双方串列地起作用，阀芯133被串列合成的低弹簧常数向左方推压。由此，如图4所示，中温放水时的温度斜率变小。

II.整定在高于50℃的高温的场合，进退轴52向左方大幅度移动，离合筒80A也向左方移动，其凸挡部80c受到左侧的凸缘331的推压，阀芯133与离合筒80如同成为一体，阀芯133随着感温弹簧40与第2偏置弹簧44趋于平衡而进退。

由于该第2偏置弹簧44的弹簧常数大于偏置弹簧42、44的串列的弹簧常数，因此，如图4所示，整定为高于50℃的高温时的斜率较大。

III.设定为低于30℃的低温的场合，进退轴52向右方大幅度移动，凸挡部80c与右侧的凸缘332相接触，阀芯133与离合筒80如同成为一体，离合筒80A及阀芯133与进退轴52大致一体地进退，因此，如图4所示，整定为低于30℃的低温时的温度斜率较大。

图7的这种最佳实施形式中，也可以这样构成，即，如权利要求10那样，在整定为高于50℃的高温时，进退轴52推压在离合筒80A上，阀芯33随着第2偏置弹簧44与感温弹簧40二者趋于平衡而进退。

[第4最佳实施形式]

结合图8对第4最佳实施形式(权利要求12、13、14、15)所涉及的冷热水混合装置进行说明。

该冷热水混合装置这样构成，即，在图6的冷热水混合装置中设置从阀芯233向右方突出的突轴334，该突轴334的前端的凸缘(卡止部)335可通过垫片85与进退轴52相卡合。该垫片85被第2偏置弹簧44推压在进退轴52的凸挡部52a的左端面上。

图8的冷热水混合装置的其它结构除了进退轴52的左端向左方延长之外，其它与图6的冷热水混合装置相同。

I.图8的这种冷热水混合装置在放水整定温度整定在中温区的场合，其工作原理与图6的冷热水混合装置完全一样，阀芯靠第1偏置弹簧42与第2偏置弹簧44二者的串列的低弹簧常数趋于向左方移动。此时，凸缘335如图所示，向右方与垫片85相分离。

II.当放水整定温度为低于30℃的低温时，进退轴52比图8更向右方移动，凸挡部52c、80b相卡合，离合筒80被拉向右方。而随着进退轴52向右方移动，垫片85将与凸缘335接触，第2偏置弹簧44的作用力通过突轴334对阀芯233向右起作用。因此，阀芯233被感温弹簧40的作用力与第2偏置弹簧44的作用力之并列的作用力强有力地向右方向推压。另一方面，对阀芯233施加的向左的作用力，仅为第1偏置弹簧42的作用力。因此，阀芯233的行程量(a)对进退轴52的行程量(A)之比a/A大于中温区的场合，如图4所示，温度直线的斜率在低温区变大。

在手柄转到低于30℃的低温侧的场合，凸挡部80b、52c可以在垫片85与凸缘335相接触之前先接触，也可以与之相反而在后接触，还可以是同时接触。

III.将放水整定温度整定为高于50℃的高温的场合，进退轴52向左方大幅度移动。并且，继而

①离合筒80的左端与凸缘33B、

②进退轴52的左端与离合筒80的凸挡部80a、

③进退轴52的台阶52s与离合筒80的右端面

中的某一对相接触，仅单方的偏置弹簧42或44的作用力向左方施加在阀芯233上。而施加在阀芯233上的向右的作用力仅为感温弹簧40的作用力。因此，如图4所示，温度直线的斜率在高温区较大。

[第5最佳实施形式]

结合图9对第5最佳实施形式(权利要求16)所涉及的冷热水混合装置进行说明。

该冷热水混合装置与图8的冷热水混合装置同样，作为突轴334前端的第1卡止部的第1凸缘335可通过第1垫片85与进退轴52相卡合，该垫片85被第2偏置弹簧44推压在进退轴52的凸挡部52a的左端面上。在该图9中，设有从突轴334突出的、作为第2卡止部的第2凸缘334F。此外，从左方重叠在离合筒80的凸挡部80a上的第2垫片85A外嵌在突轴334上。第2凸缘334F的大小为，能够自由穿过凸挡部80a的内孔而不能穿过该第2垫片85A的内孔。第1偏置弹簧42呈储能状态中介于该第2垫片85A与阀芯233的凸缘33B之间。

图9的冷热水混合装置的其它结构与图8的冷热水混合装置相同。

I.图9的这种冷热水混合装置在放水整定温度整定在中温区时的工作原理与图8的冷热水混合装置完全一样，阀芯在第1偏置弹簧42与第2偏置弹簧44的串列的低弹簧常数的作用下趋于向左方移动。在这种场合，凸缘335如图所示，自垫片85向右方离开。并且，垫片85A被推压在凸挡部80a上。

II.当将放水整定温度整定为低于30℃的低温时，进退轴52比图8更向右方移动，凸挡部52c、80b之间相卡合，离合筒80被拉向右方。而随着进退轴52向右方移动，第1垫片85与第1凸缘335接触，第2偏置弹簧44的作用力通过突轴334对阀芯233向右起作用。因此，阀芯233被感温弹簧40的作用力与第2偏置弹簧44的作用力二者的并列作用力强有力地向右方向推压。另外，在这种场合，随着离合筒80向右方移动，第2垫片85A与第2凸缘334F接触，第1偏置弹簧42处于被夹持在凸缘33B、334F之间的状态，完全不会对阀芯233施加左右方向的作用力。因此，阀芯233的行程量(a)对进退轴52的行程量(A)之比a/A大于中温区的场合，如图4所示，温度直线的斜率在低温区变大。

在这种场合，第1偏置弹簧42处于被夹在凸缘33B、334F之间的状态，即使对进退轴52也完全不施加作用力。(进退轴52上仅作用有第2偏置弹簧44的作用力)因此，能够以低转矩平滑地转动旋转轴50。

III.将放水整定温度整定为高于50℃的高温的场合，进退轴52向左方大幅度移动。并且，突轴334的第2凸缘部334F与第2垫片85A接触，第1偏置弹簧42处于被凸缘334F、33B夹持的状态，第1偏置弹簧42完全不对阀芯233施加左右方向的作用力，仅第2偏置弹簧44的作用力向左施加在阀芯233上。对阀芯233向右施加的作用力仅为感温弹簧40的作用力。因此，如图4所示，温度直线的斜率在高温区较大。

[第6最佳实施形式]

结合图10对第6最佳实施形式(权利要求12、13、17、18)所涉及的冷热水混合装置进行说明。

该冷热水混合装置是在图7的冷热水混合装置中从进退轴52上向左突出地设置突轴522而成，该突轴522前端的凸缘(卡止部)552可通过垫片87与阀芯333相接合。该垫片87被第1偏置弹簧42推压在阀芯333的凸缘332的右端面上。该阀芯333的结构，除了凸缘33B的位置比阀芯333向左偏移若干之外，其它与图7的阀芯133相同。

图10的冷热水混合装置的其它结构与图7的冷热水混合装置相同。

I.图10的这种冷热水混合装置在放水整定温度整定在中温区的场合，其工作原理与图7的冷热水混合装置完全一样，第1偏置弹簧42与第2偏置弹簧44串列地对阀芯333向左起作用，由于该作用力的合成弹簧常数较小，故如图4所示，中温区的温度直线的斜率较小。

II.当将放水整定温度整定为低于30℃的低温时，进退轴52向比图10更右方移动，凸缘552与垫片87接触。而当离合筒80A向右方移动、其凸挡部80c与阀芯333的右侧的凸缘332接触时，第1偏置弹簧42的作用力通过离合筒80A向右施加在阀芯333上，阀芯333上将作用有感温弹簧40及第1偏置弹簧42的合力(并列)的右向作用力与第2偏置弹簧44的左向作用力。

如上所述，在放水整定温度整定为低温的场合，由于相对于感温弹簧40的右向作用力，第1偏置弹簧42的右向作用力与之重叠，其结果，施加在阀芯333上的向右的作用力很强，进退轴52的行程量(A)与阀芯333的行程量(a)二者之比a/A变大，如图4所示，整定为低于30℃的低温时的温度斜率较大。

III.整定为高于50℃的高温的场合，进退轴52向左方大幅度移动。并且，继而

①离合筒80A的凸挡部80c与阀芯333左端的凸缘331、

②进退轴52的左端与离合筒80的凸挡部80a

中的某一对相接触，阀芯333与离合筒80A或是进退轴52与离合筒80A如同成为一体，阀芯333在感温弹簧40的作用下趋于向右方移动，而在单方的偏置弹簧42或44的作用下趋于向左方移动。

由于该单方的偏置弹簧42或44的弹簧常数要大于偏置弹簧42、44串列时的弹簧常数，因此，如图4所示，整定为高于50℃的高温时的温度斜率较大。

[第7最佳实施形式]

结合图11对第7最佳实施形式(权利要求19)所涉及的冷热水混合装置进行说明。

该冷热水混合装置与图10的冷热水混合装置同样，设有从进退轴52向左方突出的突轴522，该突轴522前端的第1凸缘(第1卡止部)552可通过第1垫片87与阀芯333相接合，该第1垫片87被第1偏置弹簧42推压在阀芯333的凸缘332的右端面上。

图11的这种最佳实施形式中，在突轴522上设有作为第2卡止部的第2凸缘522F。此外，突轴522上外嵌有第2垫片87A，该第2垫片87A被第2偏置弹簧44从右侧推压在离合筒80A的凸挡部80a上。

第2凸缘522F配置在第2垫片87A的更左侧。

该第2凸缘522F的大小为，能够自由穿过凸挡部80a的内孔而不能穿过第2垫片87A。

图11的冷热水混合装置的其它结构与图10的冷热水混合装置相同。

I.图11的这种冷热水混合装置在放水整定温度整定在中温区时的工作原理与图10的冷热水混合装置完全相同，阀芯第1偏置弹簧42与第2偏置弹簧44串列地对阀芯333向左方起作用，由于该作用力的合成弹簧常数小，故如图4所示，中温区的温度直线的斜率小。

II.当将放水整定温度整定为低于30℃的低温时，进退轴52比图11向更右方移动，第2凸缘552与第1垫片87接触，而且当离合筒80A向右方移动、其凸挡部80c与阀芯333的右侧的凸缘332接触时，第1偏置弹簧42的作用力通过离合筒80A向右施加在阀芯233上，阀芯333上将作用有感温弹簧40与第1偏置弹簧42的合力(并列)的右向作用力。

并且，在这种场合，突轴522与进退轴52一起向右方移动，第2凸缘522F与第2垫片87A接触，使该第2垫片87A向右方离开凸挡部80a。其结果，第2偏置弹簧44处于被夹持在凸缘部522F与凸挡部52a之间的状态，对阀芯333不施加作用力。

如上所述，在放水整定温度整定为低温的场合，由于相对于感温弹簧40的右向作用力，第1偏置弹簧42的右向作用力与之重叠，其结果，施加在阀芯333上的向右方的作用力很强，并且，因第2偏置弹簧44的左向作用力消除，故进退轴52的行程量(A)与阀芯333的行程量(a)二者之比a/A变大，如图4所示，整定为低于30℃的低温时的温度斜率较大。

在此场合，由于第2偏置弹簧44的作用力不作用在进退轴52上，因此，能够以低转矩平滑地转动旋转轴52。

III.整定为高于50℃的高温的场合，进退轴52向左方大幅度移动。并且，继而

①离合筒80A的凸挡部80c与阀芯333左端的凸缘331、

②进退轴52的左端与离合筒80的凸挡部80a

中的某一对相接触，阀芯333与离合筒80A或是进退轴52与离合筒80A如同成为一体，阀芯333随着感温弹簧40与单方的偏置弹簧42或44趋于平衡而进退。

由于该单方的偏置弹簧42或44的弹簧常数要大于偏置弹簧42、44的串列的弹簧常数，因此，如图4所示，整定为高于50℃的高温时的温度斜率较大。

[第8最佳实施形式]

结合图12对第8最佳实施形式(权利要求20、21)进行说明。该最佳实施形式所涉及的冷热水混合装置是将偏置弹簧并列设置而成的。在该最佳实施形式中，冷水阀芯32与进退轴52’的凸挡部52a之间中介有第1偏置弹簧401。穿过该冷水阀芯32的主轴30’的右侧的凸缘30b其大小能够穿过凸挡部52a的孔521。该凸缘30b上卡止有垫片89，在该垫片89与冷水阀芯32之间中介有第2偏置弹簧402。该垫片89的大小为不能穿过孔521，如图所示，在中温放水时，配置在凸挡部52a的左侧。冷水阀芯32的右端面上设有向右方突出的筒状的钩子301，该钩子301的前端的作为卡止部的爪部302可与进退轴52’的向内的钩子522相卡合。

在该最佳实施形式中，钩子301呈圆筒状、爪部302呈朝外的凸挡状形成。该爪部302如图所示，配置在凸挡部522的更右侧。

该冷热水混合装置的其它结构与图1～3的冷热水混合装置相同，同一编号代表同一部分。

对这样构成的图12的冷热水混合装置的动作加以说明。

I.将放水整定温度整定在30～50℃的中温区的场合(参照图12)

在如图12所示将该冷热水混合装置的放水温度(混合水温度)整定在例如30～50℃中温区的场合，仅第1偏置弹簧401的推压力通过冷水阀芯32对主轴30’向左方向起作用，感温弹簧40的推压力通过热水阀芯34对主轴30’向右方向起作用，二者的推压力相平衡。第2偏置弹簧402的推压力对冷水阀芯32和主轴30’向左右显著起作用，作为对阀芯32、34向左右方向起作用的作用力为零。

在该中温度放水状态下，当混合水温度由于热水供水温度和热水供水压力等发生变化而低于整定温度时，感温弹簧40收缩，阀芯32、34及主轴30’向左方移动，在冷水阀座2 2与冷水阀芯32之间的冷水流通间隙变窄的同时，热水阀座24与热水阀芯34之间的热水流通间隙变宽，混合水温度恢复(上升)到整定温度。反之，当混合水温度高于整定温度时，感温弹簧40伸长，冷水阀芯32和热水阀芯34与主轴30’一起向右方移动，在该冷水流通间隙变宽的同时热水流通间隙变窄，混合水温度恢复(降低)到整定温度。

为在中温区内调高放水整定温度而操动手柄向正方向旋转的场合，进退轴52’在凸挡部52a与垫片89不相接触的范围内向左方移动，第2偏置弹簧402向左方的推压力变强，阀芯32、34与主轴30’一起向左方移动，在热水流通间隙变窄的同时冷水流通间隙变宽，混合水温度降低。阀芯32、34移动后，感温弹簧40的向右方的推压力与弹簧44产生的向左方的推压力二者是平衡的。当混合水温度偏离整定温度时，感温弹簧40伸缩，使混合水温度恢复到整定温度。

为了在中温区范围内调低放水整定温度而操动手柄向反方向旋转的场合，进退轴52’在凸挡部522与爪部302不相接触的范围内向右方移动，阀芯32、34与主轴30’一起向左方移动，在热水流通间隙变宽的同时冷水流通间隙变窄，混合水温度上升。阀芯32、34移动后，感温弹簧40向右方的推压力与弹簧44产生的向左方的推压力二者是平衡的。当混合水温度偏离整定温度时，感温弹簧40伸缩，使混合水温度恢复到整定温度。

将外放混合水的整定温度整定在30～50℃的中温区的场合，如上所述，仅第1偏置弹簧401起作用。即，设各弹簧401、402的弹簧常数为k₁、k₂时，对主轴30’的向左方的推压力为k₁，小于弹簧401、402的并列合成弹簧力的弹簧常数(k₁+k₂)。

因此，将该整定温度整定在中温区的场合，进退轴52’的行程量(A)与阀芯32、34的移动量(a)二者之比a/A较小。换言之，旋转轴50旋转单位角度时的阀芯32、34的移动量(a)较小。其结果，如图4的实线所示，在放水温度整定在中温区的场合，手柄旋转单位角度时的整定温度的变化量小，图4的曲线图中，温度直线在中温区的斜率小。

II.将放水整定温度整定在高于50℃的高温区的场合

放水整定温度高于50℃的场合，进退轴52’将大幅度向左方移动，进退轴52’的凸挡部52a将垫片89向左方推压，垫片89自主轴30’的凸缘30b上向左方分离。因此，在将手柄向高于50℃的高温侧转动的场合，进退轴52’通过两个偏置弹簧401、402的并列的推压力对主轴30’向左方施加作用力。该并列的偏置弹簧401、402进行推压时的弹簧常数为(k₁+k₂)，较上述中温区的弹簧常数k₁大。因此，进退轴52’的行程量(A)与阀芯32、34的移动量(a)之比a/A大于中温区的场合。因此，手柄旋转单位角度时的整定温度的变化量大于中温区的场合，图4曲线图中的温度直线在高温区的斜率要大于中温区。

III.将放水整定温度整定在低于30℃的低温区的场合

在放水整定温度低于30℃的场合，进退轴52’大幅度向右方移动，进退轴52’的凸挡部522与钩子301的爪部302卡合，偏置弹簧401的推压力将不能作用于冷水阀芯32。在这种场合，进退轴52’及冷水阀芯32将一体地进退，旋转轴50及进退轴52的行程量(A)与阀芯32、34的移动量(a)之比a/A大于中温区的场合。因此，手柄旋转单位角度时的整定温度的变化量大于中温区的场合，图4曲线图中的温度直线在低温区的斜率要大于中温区。

在热水阀芯34与热水阀座24接触之后仍继续将手柄向低温侧旋转而使得进退轴52’进一步向右方移动的场合，十字形部30a与冷水阀芯32将分离。

[第9最佳实施例]

结合图13对第9最佳实施形式(权利要求22、23)进行说明。该最佳实施形式与图6同样，其结构为能够以一个阀芯433对冷水流通间隙和热水流通间隙双方进行调节。

作为该阀芯433，设有自凸缘33B向右方突出的筒部335，设有自该筒部335的外周突出的第1及第2凸挡部336、337。第2凸挡部337位于筒部335的右端。在该凸挡部336、337之间配置有第1及第2垫片91、92，在这些垫片91、92之间中介有处于储能状态的第1偏置弹簧42。第1垫片91的大小为能够与后述的凸挡部526相卡合。

进退轴520具有向左方延伸的筒部525，在该筒部525的左端设有向内突出的凸挡部526。该凸挡部526位于上述第1凸挡部336的左方。该凸挡部526的内径大于凸挡部336的外径。

在进退轴520的内周面上，在上述凸挡部337的更右方设有台阶527。进退轴520的内径从该台阶527起向右为小直径部分，但第2凸挡部337具有小于该小直径部分的直径而不会与该台阶527接触，重叠在该凸挡部337上的垫片92其大小为能够与该台阶527接触。

阀芯433的凸缘33B与进退轴520的凸挡部52a之间中介有第2偏置弹簧44。

图13的冷热水混合装置的其它结构与图6的冷热水混合装置相同，同一编号代表同一部分。

对这样构成的图13的冷热水混合装置的工作原理说明如下。

I.将放水整定温度整定在30～50℃的中温区的场合

图13示出将该冷热水混合装置的放水温度(混合水温度)整定在例如30～50℃的中温区时的状态。这种场合下，仅第2偏置弹簧44的推压对阀芯433向左方向起作用，感温弹簧40的推压力对阀芯433向右方向起作用，二者的推压力相平衡。第1偏置弹簧42配置在凸挡部336、337之间，不对阀芯433施加作用力。

在该中温度放水状态下，当由于热水供水温度和热水供水压力等发生变化而导致混合水温度低于整定温度时，感温弹簧40收缩，阀芯433向左方移动，在冷水阀座22与阀芯33之间的冷水流通间隙变窄的同时，热水阀座24与阀芯433之间的热水流通间隙变宽，混合水温度恢复(上升)到整定温度。反之，当混合水温度高于整定温度时，感温弹簧40伸长，阀芯433位于右方，在该冷水流通间隙变宽的同时热水流通间隙变窄，混合水温度将恢复(降低)到整定温度。

当为了在中温区范围内提高放水整定温度而操动手柄向正方向旋转时，进退轴520在台阶527不与垫片92接触的范围内向左方移动，第2偏置弹簧44的向左方的推压力变强，阀芯433向左方移动，在热水流通间隙变宽的同时冷水流通间隙变窄，混合水温度升高。阀芯33移动后，感温弹簧40向右方的推压力与第2偏置弹簧44产生的向左方的推压力相平衡。当混合水温度偏离整定温度时，感温弹簧40发生伸缩，使混合水温度恢复到整定温度。

当为了在中温区范围内降低放水整定温度而操作手柄向反方向旋转时，进退轴520在凸挡部526不与垫片91接触的范围内向右方移动，阀芯433与第2偏置弹簧44一起向右方移动，在热水流通间隙变窄的同时冷水流通间隙变宽，混合水温度降低。阀芯433移动后，感温弹簧40向右方的推压力与第2偏置弹簧44产生的向左方的推压力相平衡。当混合水温度偏离整定温度时，感温弹簧40发生伸缩，使混合水温度恢复到整定温度。

在将外放混合水的整定温度整定在30～50℃的中温区的场合，如上所述，仅一个第2偏置弹簧44起作用，以低于偏置弹簧42、44并列时的弹簧常数将阀芯433向左方推压。因此，与图1～3的冷热水混合装置同样，图4的曲线图中的温度直线的斜率在中温区内较小。

II.将放水整定温度整定在高于50℃的高温区的场合

在将放水整定温度整定为高于50℃的场合，进退轴520向左方大幅度移动，台阶527与垫片92接触，使垫片92向左方移动。其结果，偏置弹簧42、44并列地将阀芯433向左方推压。因此，进退轴520的行程量(A)与阀芯433的移动量(a)之比a/A大于中温区的场合。因此，手柄旋转单位角度时的整定温度的变化量大于中温区的场合，如图4的曲线图所示，温度直线在高温区的斜率较中温区大。

III.将放水整定温度整定在低于30℃的低温区的场合

放水整定温度低于30℃的场合，进退轴52向右方大幅度移动，进退轴520的凸挡部526向右方推压垫片91。其结果，对于阀芯433，感温弹簧40及第1偏置弹簧42的并列(合力)的作用力向右施加，第2偏置弹簧44的作用力向左施加。将手柄在该低于30℃的低温范围内进行旋转时的旋转轴50及进退轴520的行程量(A)与阀芯433的移动量(a)之比a/A大于中温区的场合。因此，手柄旋转单位角度时的整定温度的变化量大于中温区的场合，如图4的曲线图所示，温度直线在低温区内的斜率大于中温区。

如以上所说明的，根据本发明，将外放混合水温度整定在中温区的场合，可将温度刻度的间隔做得较大，可对整定温度进行微小调整。并且，根据本发明，不必增大调温手柄的旋转范围即可在低温区～高温区的范围内进行外放混合水温度的整定。

[第10最佳实施形式]

结合图14～图18对第10最佳实施形式所涉及的冷热水混合装置809的控制机理进行说明。如图14所示，冷热水混合装置809具有将两个筒状部件经螺纹连结的本体外壳814，在其内部嵌装有阀芯外壳801。在临近阀芯外壳801的热水流入口803处，嵌装有可沿轴向自由移动的热水侧阀芯811a，而临近冷水流入口804处，嵌装有可沿轴向自由移动的冷水侧阀芯811b。这些热水侧阀芯811a和冷水侧阀芯811b各自以单独的部件构成，可单独沿轴向移动。

冷水侧阀芯811b如图16A、16B所示，整体的形状为筒状，在上下形成有半圆弧状的槽815。在该槽815中嵌装有图18所示的滑动连结部件813。在滑动连结部件813的后端侧嵌装有图17A、图17B所示的筒状的调节部件812的前端侧大直径部816。该调节部件812在其前端侧的相向的外周面上形成有防止转动用的凸部817，嵌装在在阀芯外壳801的内周面上与轴向相平行地开设的防止旋转用的导槽818内。此外，在调节部件812的后端侧形成有阳螺纹部819，经旋合安装在温度调节手柄的手柄轴820的前端侧所设置的筒状部内周面的阴螺纹部821上。并且，偏置弹簧807的一端经弹簧安装部件822安装在调节部件812的筒内。偏置弹簧807的另一端安装在冷水侧阀芯811b的筒内。

因此，当操动调温手柄旋转时，其旋转操作力通过手柄轴820的阴螺纹部821向调节部件812传递。但是，作为调节部件812，由于防止旋转用的凸部817嵌合在导槽818内，旋转受到阻止，故将向轴向移动。因此，偏置弹簧807的作用力发生变化，使冷水侧阀芯807的开口面积改变。

另一方面，热水侧阀芯811a为筒状，在其内部安装有图15A、图15B所示的十字形的流体通路分割部件810。该流体通路分割部件810设置在热水流入803和冷水流入口804之间，将其间的流体通路在周向上分割为四。并且，在流体通路分割部件810的靠近中心的内角处，配设有拐角形成部件823，其一个面823a的长度为短边La，另一个面823b的长度为长边Lb，且La＜Lb。似这样，将阀芯外壳801内的流入口803与804之间的流体通路(内腔802)在周向上分割为四，从而，使得热水与冷水如图15B的箭头所示，分别在各分割区间内边旋转边流动，促进了热水与冷水的混合。即，可防止温度发生波动。

而且，在热水与冷水的供水压力较低的场合，从热水与冷水的流入口803及804流入的热水与冷水的势头较弱，不能进入中心部位，但是，通过配设拐角形成部件823，使得从上游侧流入口804流入的冷水的水流被拐角形成部件823的棱线劈开，冷水具有流势的区域如图15B的斜线所示，流经a面的冷水的方向与流经b面的冷水的方向二者在其终端端面侧错开，流经a面的冷水向内部扎入，使得整个水流向箭头方向旋转。这种旋转，将从下游侧的流入口803流入的热水也卷进去，即使供水压力较弱，也可充分进入中心部位混合搅伴。即，以此防止温度发生波动。

另一方面，作为热水侧阀芯811a，在其内周面上成一体地安装有流体通路分割部件810，在流体通路分割部件810的后端侧安装有低温时操作轴824的前端侧。在低温时操作轴824的后端侧外嵌安装有连动环825。该连动环825在冷水与热水的混合水的温度在低温区域的场合，可与弹簧安装部件822的后端面接触，在低温区域之外的温度区域，在感温弹簧806的作用力的作用下，能够从弹簧安装部件812的后端面离开而沿轴向自由移动。

下面，对如上构成的冷热水混合装置809的工作状态，分为放出的温水的温度在低温区域和在低温区域之外两种情况进行说明。首先，对作为通常使用状态的低温区域之外的场合进行说明，在这种场合下，热水侧阀芯811a和冷水侧阀芯811b分别打开预定的开口面积，从热水流入口803和冷水流入口804以预定的流量比向内腔802内流入热水和冷水，经混合成为所希望的温度的温水放出。这种场合下温度整定这样进行，即，操动调温手柄轴820进行旋转以改变调节部件812的轴向位置，改变偏置弹簧807的作用力使之与感温弹簧806的作用力平衡，改变热水侧阀芯811a及冷水侧阀芯811b的轴向位置，从而使热水冷水流入803及804的开口面积的比例改变。当由于供水压力变化等原因导致外放温水的温度发生变化而偏离整定的温度时，感温弹簧806对此进行检测后改变弹簧常数，改变热水侧阀芯811a及冷水侧阀芯811b的轴向位置，以改变热水流入口803相对于冷水流入口804的开口面积的比例，从而实现自动温度调节。

而对于放出的温水的温度在低温区域的情况，作为形状记忆合金的感温弹簧806的弹簧常数较小，不能够完全与热水的供水压力相适应。因此，在仅需放出冷水的场合，热水侧阀芯811a的轴向位置不能移动到将热水流入口803完全关闭的位置上。为此，在该冷热水混合装置809中，对于放出的温水的温度在低温区域的场合，通过将偏置弹簧807作为对阀芯着座之后的操动力进行缓冲的缓冲部件加以利用的同时对调节部件812进行操作，从而直接对热水侧阀芯811a的轴向位置进行控制。即，当在该低温区域对调温手柄轴820进行操动时，调节部件812向图14的右侧方向移动而处于增大冷水流入口804的开口面积的状态。并且，调节部件812的后端面812a将与低温时操作轴824的连动环825相接触，之后，该低温时操作轴824和与之连结的热水侧阀芯811a二者连动地向图14的右侧方向移动。

因此，在低温区域操动调温手柄轴820旋转时，可通过调节部件812直接控制热水侧阀芯811a的轴向位置。这种控制可使得热水侧阀芯811a与热水流入803的阀座接触而阻断热水的流入，实现仅放出冷水。并且，在这种场合，偏置弹簧807的作用力可起到对热水侧阀芯811a着座于热水流入口803的阀座上之后的操作力进行缓冲的作用，因此，不会发生热水侧阀芯811a损坏等现象。而且，在热水侧阀芯811a着座之后，进行使调节部件812向图14的右方向移动的关阀操作的场合，调节部件812与滑动连结部件813相卡合而使冷水侧阀芯811a向图14的右方向移动，将偏置弹簧807压缩。因此，不会由于上述阀芯着座之后的关阀操作导致热水侧阀芯811a损坏。除此之外，热水侧阀芯811a着座之后，偏置弹簧807的作用力向关闭热水侧阀芯811a的方向起作用。重要的是，该冷热水混合装置809能够做到，在低温区域时将偏置弹簧807作为对由于阀芯着座之后进行的关阀操作而作用于阀芯的操作力进行缓冲的缓冲部件加以利用的同时，通过调节部件812强制性地控制热水侧阀芯811a的轴向位置，关闭热水流入口803而只放出冷水。并且，在热水侧阀芯811a着座之后，偏置弹簧807使之趋于向关阀方向移动。

在仅需放出热水的场合，只要操动调温手柄轴820向反方向旋转，使得调节部件812向图14的左方向大幅度移动，改变偏置弹簧807的作用力从而使冷水侧阀芯811b与冷水流入口804的阀座接触即可。

[第11最佳实施形式]

图19是第10最佳实施形式所涉及的冷热水混合装置826的概略纵向剖视图。作为该冷热水混合装置826，在阀芯外壳801的内腔802内，配设有滑阀阀芯827、调节部件812以及手柄轴820。滑阀阀芯827具有大直径部827a和小直径部827b，大直径部827a的前后端面成为热水侧阀部828及冷水侧阀部829。形成于该冷热水混合装置826的阀芯外壳801的周面上的热水流入口803与冷水流入口804的位置关系，与图14所示的冷热水混合装置809相反，热水流入口803靠近手柄轴820(靠向图19的右方向)形成。此外，在滑阀阀芯827的小直径部827b的内周面上，形成有用来安装偏置弹簧807的凹部830。

调节部件812其前端侧沿轴向可自由滑动地贯穿于滑阀阀芯827的小直径部827b内，在该贯穿部分的外周面上，形成有用来安装偏置弹簧807的凹部831。偏置弹簧807嵌装于该凹部831与小直径部827b的凹部830之间，在其前后侧配设有作为弹簧座的环832与833。此外，在调节部件812的中间部位形成有与形成于阀芯外壳801的内周面上的防止旋转用的导槽818嵌合的凸部834。而且，调节部件812后端侧的外周面上所形成的阳螺纹部819与手柄轴820的阴螺纹部821旋合。

对于这样构成的冷热水混合装置826，在放出的温水的温度在通常使用状态的低温区域之外的场合，如图19所示，偏置弹簧807的弹簧座环832卡止在滑阀阀芯827的凹部830的前端面上，从调节部件812的凹部831的前端面离开而形成自由空间。而后端侧的弹簧座环833卡止在调节部件812的凹部831的后端面上，从滑阀阀芯827的凹部830的后端面离开而形成自由空间。

并且，这种场合下的滑阀阀芯827的热水侧阀部828与冷水侧阀部829二者，各自打开预定的开口面积，从热水流入口803与冷水流入口804以预定的流量比向内腔802内流入热水和冷水，经混合成为所希望的温度的温水放出。这种场合下温度的整定这样进行，即，操动调温手柄轴820旋转以改变调节部件812的轴向位置，在上述弹簧座环832及833的自由空间的范围内改变偏置弹簧807的作用力使之与感温弹簧806的作用力平衡，改变热水侧阀部828及冷水侧阀部829的轴向位置，从而使热水冷水流入口803及804的开口面积的比例改变。当由于供水压力发生变化等原因导致放出的温水的温度发生变化而偏离所整定的温度时，感温弹簧806对此进行检测后改变弹簧常数，改变热水侧阀部828及冷水侧阀部829的轴向位置，以改变热水流入口803相对于冷水流入口804的开口面积的比例，从而实现自动温度调节。

而在放出的温水的温度在低温区域的场合，作为形状记忆合金的感温弹簧806的弹簧常数较小，不能够完全与热水的供水压力相适应。因此，在仅需放出冷水的场合，热水侧阀部828的轴向位置不能够移动到将热水流入口803完全关闭的位置上(向图19的右侧方向的移动)。为此，作为该冷热水混合装置826，在放出的温水的温度在低温区域的场合，将偏置弹簧807作为对由于阀芯着座之后的关阀操作而作用于阀芯的操作力进行缓冲的缓冲部件加以利用的同时通过调节部件812移动滑阀阀芯827的轴向位置，使得热水侧阀部828将热水流入口803完全关闭。即，当在该低温区域对调温手柄轴820进行操动时，调节部件812向图19的右侧方向移动，不久，后端侧的弹簧座环833与滑阀阀芯827的凹部830的后端面相接合而卡止。即，相对于调节部件812向图19的右方向的移动，调节部件812与滑阀阀芯827二者将以偏置弹簧807夹在中间的状态形成机械连动。

因此，此后的调节部件812向右方向的移动，将偏置弹簧807的作用力作为对阀芯着座时所受到的操作力进行缓冲的缓冲力起作用的同时通过弹簧座环833使滑阀阀芯827移动，并以大直径部827a的热水侧阀部828缓缓地着座于热水流入口803的阀座上而结束。即，将热水流入口803强制关闭。由此，冷水流入口804处于全开状态，可实现仅放出冷水。并且，在热水侧阀部828着座之后将调节部件812向关阀方向操作时，弹簧座环832被调节部件812的凹部831的前端面拉向图6的右方，将偏置弹簧807压缩，不会由于调节部件812而损坏阀芯827。此外，热水侧阀部828着座之后，偏置弹簧807的作用力向将热水侧阀部828关闭的方向起作用。如上所述，即使对于该第2最佳实施形式，在低温区域内，也能够将偏置弹簧807作为对由于阀芯着座之后的关阀操作而作用于阀芯的操作力进行缓冲的缓冲部件发挥作用。并且，通过该偏置弹簧807强制性地以调节部件812使滑阀阀芯827移动并以所说热水侧阀部828将热水流入口803完全关闭，关闭之后，偏置弹簧807使热水侧阀部828趋向关闭方向。因此，感温弹簧806的弹簧常数可以较小，可实现整体的小型化及防止成本增加。

但是，本发明并不限于上述最佳实施形式，可以有适当的改变。例如，设置在阀芯外壳的内腔802内的冷水侧阀芯811b与调节部件812也可以是一体形成，此外，调节部件812与滑动连结部件813也可以一体形成。

如以上所说明的，阀芯受到感温弹簧与偏置弹簧的作用。在阀芯上，形成有与偏置弹簧的调节部件接触面可直接或间接接触的接触部，调节部件具有与偏置弹簧的阀芯接触面可直接或间接接触的接触部。这样，阀芯可相对于改变偏置弹簧的作用力的调节部件直接或间接地连动。因此，在放出的水的温度处于低温区域时，可将偏置弹簧作为对由于阀芯着座之后的关阀操作而作用于阀芯的操作力进行缓冲的缓冲部件加以利用的同时，通过调节部件使阀芯沿轴向移动，强制关闭热水流入口而实现只放出冷水。而且，在阀芯着座之后，偏置弹簧使其趋向关阀方向，可使关阀动作稳定。

因此，感温弹簧的弹簧常数可做得较小，避免因感温弹簧体积较大而导致水龙头本体自身的大型化。而且，可因此而抑制成本的增加。

Claims (23)

1.一种冷热水混合装置，在筒状的阀体内设有冷水阀座与热水阀座，可在该阀体的中心线方向上进退并能够与该冷水阀座及热水阀座接触与分离的阀芯与该阀体同轴配置，并设置有使该阀芯趋于向接近热水阀座的方向移动的感温弹簧、使该阀芯趋于向接近冷水阀座的方向移动的偏置弹簧、以及使该偏置弹簧在阀体的中心线方向上进退的放水温度整定部件；其特征是，

设有在该阀芯位于中温放水位置与该阀芯位于低温放水或高温放水的位置时改变该偏置弹簧所产生的作用力的作用力转换机构。

2.如权利要求1的冷热水混合装置，其特征是，

作为偏置弹簧设有多个偏置弹簧，

上述转换机构为，在该阀芯位于低温放水或高温放水的位置时，使一部分偏置弹簧的作用力作用于阀芯，在阀芯位于中温放水位置时，使所有偏置弹簧的作用力相串列地作用于阀芯。

3.如权利要求2的冷热水混合装置，其特征是，

上述阀芯被支持在与该阀体同轴配置的主轴上，该主轴可在该阀体的中心线方向上进退；

上述放水温度整定部件具有：

内周面上设有阴螺纹的、与上述主轴同轴配置的旋转轴，

具有与该阴螺纹相啮合的阳螺纹的、与该主轴同轴配置的筒状的进退轴，

在该进退轴的距阀芯较远的端部及较近的端部上分别设置的远端侧凸挡部及近端侧凸挡部，

嵌合在该进退轴上并能够在中心线方向上自由移动的、通过与该近端侧端部相卡合而向接近阀芯的方向的移动受到限制的钩子，

以及嵌合在该主轴上并能够在中心线方向上移动、配置在该钩子与阀芯之间、与设在该主轴的长度方向上的中间部位的凸挡状卡止部和上述钩子分别接触的滑环；

在该滑环与阀芯之间加装有处于储能状态的第1偏置弹簧，

在该钩子与远端侧凸挡部之间加装有处于储能状态的上述第2偏置弹簧。

4.如权利要求3的冷热水混合装置，其特征是，

上述转换机构具有：

自上述阀芯突出设置的上述主轴，

设在该主轴的前端上的凸缘状卡止部，

设在该主轴的中间部位上的上述凸挡状卡止部，

在上述第2偏置弹簧的作用下趋于向被推压在进退轴的远端侧凸挡部上的方向移动的止挡环，

以及在上述第1偏置弹簧的作用下向被推压在钩子上的方向移动的上述滑环；

当阀芯位于中温放水位置时，该凸缘状的卡止部与止挡环二者相分离，该止挡环在第2偏置弹簧的作用下被推压在进退轴的远端侧凸挡部上，并且该凸挡状卡止部与滑环二者相分离，该滑环在第1偏置弹簧的作用下被推压在钩子上，

当阀芯位于低温放水位置时，该凸缘状卡止部卡合在该止挡环上，并且通过上述钩子与近端侧凸挡部二者的卡合，使得钩子向接近阀芯的方向的移动受到限制，由此，在第2偏置弹簧的作用力通过止挡环及主轴与上述感温弹簧的作用力同方向地施加在阀芯上的同时，上述凸挡状卡止部卡合在滑环上，第1偏置弹簧的作用力不作用于阀芯及进退轴上。

5.如权利要求2的冷热水混合装置，其特征是，

上述放水温度整定部件具有：

内周面具有阴螺纹的、与上述阀体同轴配置的旋转轴，

具有与该阴螺纹相啮合的阳螺纹的、与该旋转轴同轴配置的筒状的进退轴，

以及可在该阀体的中心线方向上自由移动的离合筒；

在该离合筒与阀芯之间加装有处于储能状态的第1偏置弹簧，

在该离合筒与进退轴之间加装有处于储能状态的第2偏置弹簧。

6.如权利要求5的冷热水混合装置，其特征是，当阀芯位于低温放水位置时，离合筒与进退轴相卡合，离合筒的向接近阀芯的方向的移动受到限制。

7.如权利要求5的冷热水混合装置，其特征是，当阀芯位于高温放水位置时，离合筒被推压在阀芯或进退轴上，离合筒在中心线方向上的移动受到限制。

8.如权利要求5的冷热水混合装置，其特征是，

在上述阀芯上沿上述中心线方向分开地设有一对凸缘，

上述离合筒上设有配置在该凸缘之间的凸挡部。

9.如权利要求8的冷热水混合装置，其特征是，当上述阀芯位于高温放水位置时，离合筒的上述凸挡部被推压在靠近阀芯一侧的上述凸缘上，离合筒在中心线方向上的移动受到限制。

10.如权利要求8的冷热水混合装置，其特征是，当上述阀芯位于低温放水位置时，离合筒的上述凸挡部被推压在远离阀芯一侧的上述凸缘上，离合筒在中心线方向上的移动受到限制。

11.如权利要求8的冷热水混合装置，其特征是，当上述阀芯位于高温放水位置时，离合筒被推压在进退轴上，离合筒在中心线方向上的移动受到限制。

12.如权利要求1的冷热水混合装置，其特征是，

作为偏置弹簧设有多个偏置弹簧，

上述转换机构为，在该阀芯位于中温放水位置时，使各偏置弹簧的串列的作用力向与感温弹簧的作用力相反的方向作用于阀芯，在阀芯位于低温放水位置时，使一部分偏置弹簧的作用力向与感温弹簧的作用力相同的方向作用于阀芯。

13.如权利要求12的冷热水混合装置，其特征是，

上述放水温度整定部件具有：

内周面具有阴螺纹的、可围绕其轴心旋转地配置的旋转轴，

具有与该阴螺纹相啮合的阳螺纹的、与该旋转轴同轴配置的筒状的进退轴，

以及可在该进退轴的中心线方向上自由移动的离合筒；

在该离合筒与阀芯之间配置有第1偏置弹簧，在该离合筒与进退轴之间配置有第2偏置弹簧。

14.如权利要求13的冷热水混合装置，其特征是，

设有当通过上述放水温度整定部件整定为低温时可使进退轴与离合筒相卡合的卡合部，

上述转换机构具有：

自上述阀芯朝向上述进退轴突出设置的突轴，

设在该突轴前端上的卡止部，

以及在上述第2偏置弹簧的作用下趋于向被推压在进退轴上的方向移动的垫片；

当阀芯位于高温放水及中温放水的位置时，该卡止部与垫片二者是分开的，该垫片在第2偏置弹簧的作用下被推压在进退轴上，

当阀芯位于低温放水位置时，该卡止部卡合在该垫片上，并且通过上述卡合部使离合筒的向接近阀芯的方向的移动受到限制，由此，使得第2偏置弹簧的作用力通过垫片及突轴与上述感温弹簧的作用力同方向地施加在阀芯上。

15.如权利要求14的冷热水混合装置，其特征是，当阀芯位于高温放水位置时，离合筒与阀芯或进退轴相接触，离合筒在中心线方向上的移动受到限制。

16.如权利要求13的冷热水混合装置，其特征是，

设有当通过上述放水温度整定部件整定为低温时可使进退轴与离合筒相卡合的卡合部，

上述转换机构具有：

自上述阀芯朝向上述进退轴突出设置的突轴，

设在该突轴前端上的第1卡止部，

设在该突轴的中间部位的第2卡止部，

在上述第2偏置弹簧的作用下趋于向被推压在进退轴上的方向移动的第1垫片，

以及在上述第1偏置弹簧的作用下趋于向被推压在离合筒上的方向移动的第2垫片；

当阀芯位于中温放水位置时，该第1卡止部与第1垫片二者分开，该第1垫片在第2偏置弹簧的作用下被推压在进退轴上，并且，第2卡止部与第2垫片分开，该第2垫片在第1偏置弹簧的作用下被推压在离合筒上，

当阀芯位于低温放水位置时，该第1卡止部与该第1垫片相卡合，并且通过上述卡合部使离合筒向接近阀芯的方向的移动受到限制，由此，使得第2偏置弹簧的作用力通过垫片及突轴与上述感温弹簧的作用力同方向地施加在阀芯上，并且第2卡止部与第2垫片相卡合，第1偏置弹簧的作用力不作用于阀芯及进退轴上。

17.如权利要求13的冷热水混合装置，其特征是，

设有当通过上述放水温度整定部件整定为低温时可使离合筒与阀芯相卡合的卡合部，

上述转换机构具有：

自进退轴朝向上述阀芯突出设置的突轴，

设在该突轴前端上的卡止部，

以及在上述第1偏置弹簧的作用下趋于向被推压在阀芯上的方向移动的垫片；

当阀芯位于高温放水及中温放水的位置时，该卡止部与垫片二者是分开的，该垫片在第1偏置弹簧的作用下被推压在阀芯上，

当阀芯位于低温放水位置时，该卡止部卡合在该垫片上，并且通过上述卡合部使离合筒向离开阀芯的方向的移动受到限制，由此，使得第1偏置弹簧的作用力通过垫片、突轴及离合筒与上述感温弹簧的作用力同方向地施加在阀芯上。

18.如权利要求17的冷热水混合装置，其特征是，当阀芯位于高温放水位置时，离合筒与阀芯或进退轴相接触，离合筒在中心线方向上的移动受到限制。

19.如权利要求13的冷热水混合装置，其特征是，

设有当通过上述放水温度整定部件整定为低温时可使离合筒与阀芯相卡合的卡合部，

上述转换机构具有：

自进退轴朝向上述阀芯突出设置的突轴，

设在该突轴前端上的第1卡止部，

设在该突轴的中间部位的第2卡止部，

在上述第1偏置弹簧的作用下趋于向被推压在阀芯上的方向移动的第1垫片，

以及在上述第2偏置弹簧的作用下趋于向被推压在离合筒上的方向移动的第2垫片；

当阀芯位于中温放水位置时，该第1卡止部与第1垫片二者分开，该第1垫片在第1偏置弹簧的作用下被推压在阀芯上，并且，第2卡止部与第2垫片二者分开，该第2垫片在第2偏置弹簧的作用下被推压在离合筒上，

当阀芯位于低温放水位置时，该卡止部卡合在该垫片上，并且通过上述卡合部使离合筒向离开阀芯的方向的移动受到限制，由此，使得第1偏置弹簧的作用力通过垫片、突轴及离合筒与上述感温弹簧的作用力同方向地施加在阀芯上，并且第2卡止部卡合在第2垫片上，第2偏置弹簧的作用力不作用于阀芯及进退轴上。

20.如权利要求1的冷热水混合装置，其特征是，

作为偏置弹簧设有多个偏置弹簧，

用来对作用于该阀芯的偏置弹簧的作用力进行转换的上述转换机构为，在该阀芯位于高温放水位置时，使所有偏置弹簧的并列的作用力向与感温弹簧的作用力相反的方向作用于阀芯上，在阀芯位于中温放水位置时，使一部分偏置弹簧的作用力向与感温弹簧的作用力相反的方向作用于阀芯上，在阀芯位于低温放水位置时，通过上述放水温度整定部件直接使阀芯进退。

21.如权利要求20的冷热水混合装置，其特征是，

上述阀芯受到与上述阀体同轴配置的主轴的支持，该主轴可在该阀体的中心线方向上进退；

上述放水温度整定部件具有：

内周面具有阴螺纹的、可围绕其中心线旋转地配置的旋转轴，

具有与该阴螺纹相啮合的阳螺纹的、与该旋转轴同轴配置的筒状的进退轴；

上述转换机构具有：

自该主轴朝向上述进退轴突出设置的突轴，

设在该突轴前端上的卡止部，

以及可从阀芯一侧与该卡止部相接触的垫片，

在该垫片与阀芯之间配置有第1偏置弹簧，该进退轴与阀芯之间配置有第2偏置弹簧，

当阀芯位于高温放水位置时，在该卡止部与垫片二者分离的同时垫片与进退轴相接触，由此，得到反作用力的第1偏置弹簧对阀芯施加作用力使之趋向进退轴。

在阀芯位于中温放水位置时，该卡止部卡合在该垫片上，由此，使第1偏置弹簧对阀芯的作用力解除，

在阀芯位于低温放水位置时，阀芯与进退轴相卡合，二者一体进退。

22.如权利要求1的冷热水混合装置，其特征是，

作为偏置弹簧设有多个偏置弹簧，

用来对作用于该阀芯的偏置弹簧的作用力进行转换的上述转换机构为，在该阀芯位于高温放水位置时，使所有偏置弹簧的并列的作用力向与感温弹簧的作用力相反的方向作用于阀芯上，在阀芯位于中温放水位置时，使一部分偏置弹簧的作用力向与感温弹簧的作用力相反的方向作用于阀芯上，在阀芯位于低温放水位置时，使一部分偏置弹簧的作用力向与感温弹簧的作用力相同的方向作用于阀芯上。

23.如权利要求22的冷热水混合装置，其特征是，

上述放水温度整定部件具有：

内周面具有阴螺纹的、可围绕其中心线旋转地配置的旋转轴，

具有与该阴螺纹相啮合的阳螺纹的、与该旋转轴同轴配置的筒状的进退轴；

在该进退轴与阀芯之间配置有第2偏置弹簧，

并具有：设置在该筒部上并在上述中心线方向上分开的第1及第2凸挡部，

分别配置在该第1凸挡部与第2凸挡部二者的相向面一侧的第1垫片与第2垫片，

在该第1垫片与第2垫片之间呈储能状态安装的第1偏置弹簧，

设在上述进退轴上的、在进退轴向离开阀芯的方向移动时与该第1垫片卡合并将该第1垫片向离开阀芯的方向进行推压的凸挡部，

以及设在该进退轴上的、在该进退轴向接近阀芯的方向移动时与第2垫片卡合并将该第2垫片向接近阀芯的方向进行推压的台阶。

Images