JP2661261B2 - 湯水混合制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は湯と水の混合比率を調整し最適な混合湯温を
得る湯水混合制御装置に関するものである。

従来の技術 従来この種の湯水混合装置は第４図に示すようなもの
があった。

第４図において、１は湯流路、２は水流路であり、各
流路に関連して自動調圧弁３が設けられている。自動調
圧弁３は、湯流路１の１次圧力PH1を減圧する湯側弁体
４、湯側弁座５と、水流路２の１次圧力PC1を減圧する
水側弁体６、水側弁座７と、湯側弁体４と水側弁体６を
連結する弁軸８と、湯と水の減圧後の１次圧PH1、PC1の
圧力差で動作するピストン９とで構成されており、湯ま
たは水の圧力が急変してもその圧力で自動調圧弁３が移
動し、湯と水の２次圧PH2とPC2とが常に等しく保たれる
ように作用する。湯と水の混合比はモータ11によって付
勢される温調弁12を左右に移動させて可変し、混合温度
を変える。13は湯と水の混合部であり、混合後は流量調
節開閉弁14を介して出湯されるが、その温度は混合湯温
検出手段（例えばサーミスタ）15によって、またその流
量は流量検出手段16によって検知され、設定手段17の値
に一致させるべく制御手段18がモータ11と流量調節開閉
弁14を付勢する。

発明が解決しようとする課題 しかしながら上記のような構成では、モータにより温
調弁12を付勢しているため応答が遅く、混合湯温検出手
段からの信号のみでモータを制御する混合湯温検出手段
の時間遅れなどによりハンチング現象を起こすことがあ
る。

本発明はかかる従来の課題を解消するもので、ハンチ
ングを検出した場合一定時間駆動量を一定とし混合湯温
検出手段の時間遅れ等による制御系の不安定要素が小さ
くなった時点で再度駆動量を変化してハンチング現象を
防ぎ安定した混合湯温を供給することを目的とする。

課題を解決するための手段 上記課題を解決するために本発明の湯水混合装置は、
湯流路および水流路と、前記湯流路および水流路の流量
を調節する混合弁と、前記混合弁を駆動する駆動手段
と、混合湯温を検出する混合湯温検出手段と、混合湯温
を設定する設定手段と、前記駆動手段を制御する制御手
段とからなり、前記制御手段は駆動量設定手段を有し、
前記混合湯温検出手段からの温度信号によりハンチング
を検出した場合一定時間前記駆動量設定手段への制御信
号を一定とする主制御手段を備えた構成としたものであ
る。

作用 以上の構成により、ハンチング状態の場合駆動量を一
定時間一定量とすることにより制御系を安定化しその後
で温度調節を行なう。

実施例 以下、本発明の一実施例を図面を用いて説明する。な
お、第１図は湯水混合装置の断面図で第４図と同一部品
については同一番号を付している。

19は付勢手段で、自動調圧弁３と付勢手段19で混合弁
20を形成する。21は前記付勢手段19の力と対向して可変
バイアス力を付与する駆動手段である。駆動手段21は、
磁性体からなるプランジャ22と、前記プランジャ22の周
りに防水および絶縁されたコイル23を有し、前記コイル
23は制御手段18に接続されている。流量調節開閉弁14は
流量調節開閉弁駆動手段24により駆動され、流量は流量
検出手段16で検出する。

第２図は制御手段18の例である。26は主制御手段で、
27は駆動量設定手段、28はタイマ手段である。

次に本発明の構成の動作を説明する。

制御手段18からコイル23に電流を流すと、磁性体から
なるプランジャ22はフレミングの法則により弁軸８にバ
イアス力を付与する。このバイアス力と付勢手段19の付
勢力がつりあったところで自動調圧弁はバランスする。

したがって、コイル23に流す電流を変化することによ
り自動調圧弁３のバランス点を移動することができる。

例えば、電流の小さい場合は付勢手段19の力の方が強
いため湯側弁体４より水側弁体６の方が大きく開き、出
湯温度が低くなる。

電流を大きくすると付勢手段19の力に対向してプラン
ジャ22を押し出すことにより湯側弁体４が開きだし結果
的に出湯温度が高くなる。

このようにして、制御手段18は混合湯温検出手段15の
信号と設定手段17の信号を入力することにより出湯温度
が設定温度になるようにコイル23に流す電流を調節す
る。

しかし、湯流路１の湯圧または水流路２の水圧が急変
したり設定温度を急に大きく変化されると混合弁20が不
安定になりハンチング現象を起こすことがある。（第３
図（ａ））このハンチング現象を止める手段を以下に説
明する。

何らかの原因でハンチングが生じた場合（第３図
（ｂ））、混合湯温検出手段15と設定手段17の温度偏差
が生じ通常主制御手段26は温度偏差を小さくするように
駆動量設定手段27に信号をだしコイル23への電流を調節
する。しかしこのコイル電流により自動調圧弁３が動作
すると、混合湯温が変化し、それを混合湯温検出手段15
が検出するまでに時間遅れが生じハンチングはさらに大
きくなり抑えることができない。

そこで、ハンチングが生じた場合、主制御手段26はタ
イマ手段28に信号をだす。主制御手段は、前記タイマ手
段28が一定時間経過した後信号を返してくるまで駆動量
設定手段27への信号を一定とする。その結果コイル23へ
の電流は一定となり自動調圧弁３はバランス点で停止す
る。（第３図（ｂ）ｘ点）自動調圧弁３が動かないため
混合湯温は一定となり混合湯温検出手段15の信号も安定
してくる。一定時間経過後タイマ手段28からの信号によ
り主制御手段26は再び制御を開始し駆動量設定手段27に
信号を出しコイルを駆動する。この場合急激な温度変動
が生じていないためハンチングを継続することなく混合
湯温は設定温度に等しくなり安定する。

主制御手段26がタイマ手段28に信号をだし、駆動量設
定手段27への信号を一定とする際、混合湯温が設定湯温
より低いところで行い（第３図（ｃ））熱湯が連続して
出湯することのないようにすると安全である。

通常の使用状態においては水圧変動時には従来と同様
に自動調圧弁３が動作し、湯側弁体４、水側弁体６とピ
ストン９との受圧面積を等しくしておけばその２次圧PH
2とPC2とは付勢手段19と駆動手段21によるバランス点で
の状態を保つ。

さらに、調圧弁と温調弁とを１つにできるため形を小
さく構成することができる。

発明の効果 以上のように本発明の湯水混合制御装置は、湯流路お
よび水流路と、前記湯流路および水流路の流量を調節す
る混合弁と、前記混合弁を駆動する駆動手段と、混合湯
温を検出する混合湯温検出手段と、混合湯温を設定する
設定手段と、前記駆動手段を制御する制御手段とからな
り、前記制御手段は駆動量設定手段を有し、前記混合湯
温検出手段からの温度信号によりハンチングを検出した
場合一定時間前記駆動量設定手段への制御信号を一定と
する主制御手段とを備えたので、ハンチングを生じても
それを検出でき駆動量を一定時間固定してハンチングを
抑え、安定した混合湯温を供給することができる。

さらにハンチング時、低温側で混合湯温を固定できる
ためハンチングの生じ易い場所に用いても高温出湯が続
くことがなく安全で快適な混合湯温供給も可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の湯水混合制御装置の断面
図、第２図は同湯水混合装置の制御ブロック図、第３図
は混合湯温の特性図、第４図は従来の湯水混合制御装置
の断面図である。 １……湯流路、２……水流路、４……湯側弁体、６……
水側弁体、８……弁軸、18……制御手段、19……付勢手
段、20……混合弁。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 長岡 行夫 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 城戸内 康夫 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭63−153363（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−188731（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】湯流路および水流路と、前記湯流路および
   水流路の流量を調節する混合弁と、前記混合弁を駆動す
   る駆動手段と、混合湯温を検出する混合湯温検出手段
   と、混合湯温を設定する設定手段と、前記駆動手段を制
   御する制御手段とからなり、前記制御手段は駆動量設定
   手段を有し、前記混合湯温検出手段からの温度信号によ
   りハンチングを検出した場合一定時間前記駆動量設定手
   段への制御信号を一定とする主制御手段を有する湯水混
   合制御装置。