JP2697163B2 - 湯水混合制御装置 - Google Patents
湯水混合制御装置Info
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- JP2697163B2 JP2697163B2 JP17753189A JP17753189A JP2697163B2 JP 2697163 B2 JP2697163 B2 JP 2697163B2 JP 17753189 A JP17753189 A JP 17753189A JP 17753189 A JP17753189 A JP 17753189A JP 2697163 B2 JP2697163 B2 JP 2697163B2
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- JP
- Japan
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- hot water
- valve
- vibration
- flow rate
- mixing
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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- Temperature-Responsive Valves (AREA)
- Details Of Valves (AREA)
- Magnetically Actuated Valves (AREA)
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。
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。
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。
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、圧力条件や温度
条件により自動調圧弁が振動を生じることがある。
条件により自動調圧弁が振動を生じることがある。
また、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。
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決するもので、振動検
出手段により混合弁の振動を検出すると流量調節弁駆動
手段の駆動量を切り替え、流量を変化することにより混
合弁の振動周期を変化することでその振動を抑え安定し
た混合湯温を供給することを目的とする。
出手段により混合弁の振動を検出すると流量調節弁駆動
手段の駆動量を切り替え、流量を変化することにより混
合弁の振動周期を変化することでその振動を抑え安定し
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、前記湯流路および前記水流路の
流量を調節する混合弁と、混合された湯量を調節する流
量調節弁と、前記流量調節弁を駆動する流量調節弁駆動
手段と、混合弁の振動を検出する振動検出手段と、振動
検出手段の信号により前記流量調節弁駆動手段の駆動量
を変化する主制御手段を備えた構成としたものである。
湯流路および水流路と、前記湯流路および前記水流路の
流量を調節する混合弁と、混合された湯量を調節する流
量調節弁と、前記流量調節弁を駆動する流量調節弁駆動
手段と、混合弁の振動を検出する振動検出手段と、振動
検出手段の信号により前記流量調節弁駆動手段の駆動量
を変化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、混合弁の振動を検出する振動検出
手段の信号により流量調節弁駆動手段の駆動量を切り替
えて流量を変化し、振動周期をずらすことにより混合弁
の振動を抑える。
手段の信号により流量調節弁駆動手段の駆動量を切り替
えて流量を変化し、振動周期をずらすことにより混合弁
の振動を抑える。
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。
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は前記付与手段19の力と対向して可変
バイアス力を付与する混合弁混合手段である。混合弁駆
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。25は振動検出手
段である。
20を形成する。21は前記付与手段19の力と対向して可変
バイアス力を付与する混合弁混合手段である。混合弁駆
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。25は振動検出手
段である。
第２図（ａ）は制御手段18の例である。26は主制御手
段で、27は圧力変動検出手段で、28は比較手段で、29は
第１の駆動量設定手段、30は第２の駆動量設定手段であ
る。
段で、27は圧力変動検出手段で、28は比較手段で、29は
第１の駆動量設定手段、30は第２の駆動量設定手段であ
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ろで自動調圧弁はバランスする。
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。
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。
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。
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。
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
安定になり振動を起こしたり、ハンチング現象を生じる
ことがある。これらの現象を抑える手段を以下に説明す
る。
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
安定になり振動を起こしたり、ハンチング現象を生じる
ことがある。これらの現象を抑える手段を以下に説明す
る。
最初に、振動検出手段25として圧力検出手段（例えば
圧力センサー）を用いたものについて以下に説明する。
（第２図（ａ）） 通常、混合湯温検出手段15と設定手段17の温度偏差が
無くなるように主制御手段26は第１の駆動量設定手段29
で混合弁駆動手段23を駆動している。何らかの原因で混
合弁が振動やハンチングが生じた場合、弁内の圧力が変
動し始める。（第３図ａ点）振動検出手段25の信号は主
制御手段26を介して圧力変動検出手段27に送られる。圧
力変動検出手段27は圧力変動状態（圧力の絶対値または
圧力変動の周期等）を検出して比較手段28に信号を送
る。比較手段28は圧力変動状態があらかじめ設定した値
になると主制御手段26に信号を送り主制御手段26は振動
を抑えるため流量を変更するよう第２の駆動量設定手段
30に信号を出し流量調節弁駆動手段24を用いて流量を変
化する。流量を変化すると混合弁の振動の周波数または
振幅等が変わることにより振動を収束させることができ
混合湯温は設定温度に等しくなり安定する。（第３図ｂ
点） 次に、振動検出手段25として混合湯温検出手段15を用
いた場合について説明する。（第２図（ｂ）） 第２図（ａ）の圧力変動検出手段の代わりに湯温変動
検出手段31を用いる。何らかの原因で混合弁が振動やハ
ンチングが生じた場合、混合湯温は小刻みに変動する。
混合湯温検出手段15の信号は主制御手段26を介して湯温
変動検出手段31に送られる。湯温変動検出手段31は混合
湯温の変動状態（混合湯温の絶対値または混合湯温変動
の周期等）を検出して比較手段28に信号を送る。比較手
段28は混合湯温変動状態があらかじめ設定した値になる
と主制御手段26に信号を送り主制御手段26は振動を抑え
るため流量を変更するよう第２の駆動量設定手段30に信
号を出し流量調節弁駆動手段24を用いて流量を変化す
る。流量を変化すると混合弁の振動の周波数または振幅
等が変わることにより振動を収束させることができ混合
湯温は設定温度に等しくなり安定する。
圧力センサー）を用いたものについて以下に説明する。
（第２図（ａ）） 通常、混合湯温検出手段15と設定手段17の温度偏差が
無くなるように主制御手段26は第１の駆動量設定手段29
で混合弁駆動手段23を駆動している。何らかの原因で混
合弁が振動やハンチングが生じた場合、弁内の圧力が変
動し始める。（第３図ａ点）振動検出手段25の信号は主
制御手段26を介して圧力変動検出手段27に送られる。圧
力変動検出手段27は圧力変動状態（圧力の絶対値または
圧力変動の周期等）を検出して比較手段28に信号を送
る。比較手段28は圧力変動状態があらかじめ設定した値
になると主制御手段26に信号を送り主制御手段26は振動
を抑えるため流量を変更するよう第２の駆動量設定手段
30に信号を出し流量調節弁駆動手段24を用いて流量を変
化する。流量を変化すると混合弁の振動の周波数または
振幅等が変わることにより振動を収束させることができ
混合湯温は設定温度に等しくなり安定する。（第３図ｂ
点） 次に、振動検出手段25として混合湯温検出手段15を用
いた場合について説明する。（第２図（ｂ）） 第２図（ａ）の圧力変動検出手段の代わりに湯温変動
検出手段31を用いる。何らかの原因で混合弁が振動やハ
ンチングが生じた場合、混合湯温は小刻みに変動する。
混合湯温検出手段15の信号は主制御手段26を介して湯温
変動検出手段31に送られる。湯温変動検出手段31は混合
湯温の変動状態（混合湯温の絶対値または混合湯温変動
の周期等）を検出して比較手段28に信号を送る。比較手
段28は混合湯温変動状態があらかじめ設定した値になる
と主制御手段26に信号を送り主制御手段26は振動を抑え
るため流量を変更するよう第２の駆動量設定手段30に信
号を出し流量調節弁駆動手段24を用いて流量を変化す
る。流量を変化すると混合弁の振動の周波数または振幅
等が変わることにより振動を収束させることができ混合
湯温は設定温度に等しくなり安定する。
次に、振動検出手段25として流量検出手段16を用いた
場合について説明する。（第２図（ｃ）） 第２図（ａ）の圧力変動検出手段の代わりに流量変動
検出手段32を用いる。何らかの原因で混合弁が振動やハ
ンチングが生じた場合、流量は小刻みに変動する。流量
検出手段16の信号は主制御手段26を介して流量変動検出
手段32に送られる。流量変動検出手段32は流量の変動状
態（流量変動の周期等）を検出して比較手段28に信号を
送る。比較手段28は流量変動状態があらかじめ設定した
値になると主制御手段26に信号を送り主制御手段26は振
動を抑えるため流量を変更するよう第２の駆動量設定手
段30に信号を出し流量調節弁駆動手段24を用いて流量を
変化する。流量を変化すると混合弁の振動の周波数また
は振幅等が変わることにより振動を収束させることがで
き混合湯温は設定温度に等しくなり安定する。
場合について説明する。（第２図（ｃ）） 第２図（ａ）の圧力変動検出手段の代わりに流量変動
検出手段32を用いる。何らかの原因で混合弁が振動やハ
ンチングが生じた場合、流量は小刻みに変動する。流量
検出手段16の信号は主制御手段26を介して流量変動検出
手段32に送られる。流量変動検出手段32は流量の変動状
態（流量変動の周期等）を検出して比較手段28に信号を
送る。比較手段28は流量変動状態があらかじめ設定した
値になると主制御手段26に信号を送り主制御手段26は振
動を抑えるため流量を変更するよう第２の駆動量設定手
段30に信号を出し流量調節弁駆動手段24を用いて流量を
変化する。流量を変化すると混合弁の振動の周波数また
は振幅等が変わることにより振動を収束させることがで
き混合湯温は設定温度に等しくなり安定する。
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。
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。
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、混合された湯量を調節する流量調節弁と、
前記流量調節弁を駆動する流量調節弁駆動手段と、混合
弁の振動を検出する振動検出手段と、前記振動検出手段
の信号により前記流量調節弁駆動手段の駆動量を変化す
る手制御装置とを備えたので、混合弁の振動を生じても
振動検出手段でそれを検出し、流量を変化することによ
り混合弁自体の振動の周期や振幅を変えて振動を収束さ
せ、安定した混合湯温を供給することができる。
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、混合された湯量を調節する流量調節弁と、
前記流量調節弁を駆動する流量調節弁駆動手段と、混合
弁の振動を検出する振動検出手段と、前記振動検出手段
の信号により前記流量調節弁駆動手段の駆動量を変化す
る手制御装置とを備えたので、混合弁の振動を生じても
振動検出手段でそれを検出し、流量を変化することによ
り混合弁自体の振動の周期や振幅を変えて振動を収束さ
せ、安定した混合湯温を供給することができる。
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a,b,cはそれぞれ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、14……流量調節開閉弁、
24……流量調節弁駆動手段、25……振動検出手段、26…
…主制御手段。
図、第２図a,b,cはそれぞれ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、14……流量調節開閉弁、
24……流量調節弁駆動手段、25……振動検出手段、26…
…主制御手段。
───────────────────────────────────────────────────── 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
Claims (1)
- 【請求項１】湯流路および水流路と、前記湯流路および
前記水流路の流量を調節する混合弁と、混合された湯量
を調節する流量調節弁と、前記流量調節弁を駆動する流
量調節弁駆動手段と、前記混合弁の振動を検出する振動
検出手段と、前記振動検出手段の信号により前記流量調
節弁駆動手段の駆動量を変化する主制御手段を有する湯
水混合制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17753189A JP2697163B2 (ja) | 1989-07-10 | 1989-07-10 | 湯水混合制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17753189A JP2697163B2 (ja) | 1989-07-10 | 1989-07-10 | 湯水混合制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0341276A JPH0341276A (ja) | 1991-02-21 |
| JP2697163B2 true JP2697163B2 (ja) | 1998-01-14 |
Family
ID=16032559
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17753189A Expired - Lifetime JP2697163B2 (ja) | 1989-07-10 | 1989-07-10 | 湯水混合制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2697163B2 (ja) |
-
1989
- 1989-07-10 JP JP17753189A patent/JP2697163B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0341276A (ja) | 1991-02-21 |
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