JP2817306B2 - 湯水混合装置 - Google Patents
湯水混合装置Info
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- JP2817306B2 JP2817306B2 JP1549790A JP1549790A JP2817306B2 JP 2817306 B2 JP2817306 B2 JP 2817306B2 JP 1549790 A JP1549790 A JP 1549790A JP 1549790 A JP1549790 A JP 1549790A JP 2817306 B2 JP2817306 B2 JP 2817306B2
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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
得る湯水混合装置に関するものである。
得る湯水混合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。
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
勢される混合弁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。
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
勢される混合弁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、混合部に混合湯
温検出手段を挿入しただけのため湯と水の流量の違いな
どで混合部における混合ムラによる検出温度のふらつ
き、偏流による検出温度の不正確さが生じた。この検出
温度を基に温度制御を行うと温度ズレやハンチングを発
生した。
温検出手段を挿入しただけのため湯と水の流量の違いな
どで混合部における混合ムラによる検出温度のふらつ
き、偏流による検出温度の不正確さが生じた。この検出
温度を基に温度制御を行うと温度ズレやハンチングを発
生した。
本発明はかかる従来の課題を解消するもので、混合弁
と混合部のあいだの湯流路および水流路にそれぞれ設け
た流量に応じて開度の変化する第１の混合促進手段と、
第２の混合促進手段とを有することで混合部の不均一の
発生を防ぐことを目的とする。
と混合部のあいだの湯流路および水流路にそれぞれ設け
た流量に応じて開度の変化する第１の混合促進手段と、
第２の混合促進手段とを有することで混合部の不均一の
発生を防ぐことを目的とする。
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制御装置
は、湯流路および水流路と、前記湯流路および前記水流
路流量を調節する混合弁と、前記混合弁の下流において
前記湯流路と前記水流路が合流する混合部と、前記混合
弁と前記混合部のあいだの湯流路および、水流路にそれ
ぞれ設けた流量に応じて開度の変化する第１の混合促進
手段と、第２の混合促進手段と、前記混合弁を駆動する
混合弁駆動手段と、前記混合部の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、前記設
定手段と、前記混合湯温検出装置の信号より前記混合弁
駆動手段を制御する制御手段とを備えた構成としたもの
である。
は、湯流路および水流路と、前記湯流路および前記水流
路流量を調節する混合弁と、前記混合弁の下流において
前記湯流路と前記水流路が合流する混合部と、前記混合
弁と前記混合部のあいだの湯流路および、水流路にそれ
ぞれ設けた流量に応じて開度の変化する第１の混合促進
手段と、第２の混合促進手段と、前記混合弁を駆動する
混合弁駆動手段と、前記混合部の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、前記設
定手段と、前記混合湯温検出装置の信号より前記混合弁
駆動手段を制御する制御手段とを備えた構成としたもの
である。
作用 以上の構成により、流量に応じて開度の変化する第１
の混合促進手段と、第２の混合促進手段とにより混合部
の湯温を均一にする。
の混合促進手段と、第２の混合促進手段とにより混合部
の湯温を均一にする。
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。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
混合弁駆動手段である。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。混合湯温は混合湯温検出手段15によって
検出する。この混合湯温検出手段15の上流の混合弁20と
混合部13のあいだの湯流旅および水流路にそれぞれ流量
に応じて開度の変化する第１の混合促進手段25と、第２
の混合促進手段26を設ける。第２図は混合促進手段の動
作を示している。第３図は制御手段18の例である。27は
主制御手段で、28は第１の駆動量設定手段で、29は第２
の駆動量設定手段である。
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
記付勢手段19の力と対向して可変バイアス力を付与する
混合弁駆動手段である。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。混合湯温は混合湯温検出手段15によって
検出する。この混合湯温検出手段15の上流の混合弁20と
混合部13のあいだの湯流旅および水流路にそれぞれ流量
に応じて開度の変化する第１の混合促進手段25と、第２
の混合促進手段26を設ける。第２図は混合促進手段の動
作を示している。第３図は制御手段18の例である。27は
主制御手段で、28は第１の駆動量設定手段で、29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こ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。
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。
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。このようにして温度調節された混合湯は混合部を通
過し混合湯温検出手段で湯温を検出している。
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。このようにして温度調節された混合湯は混合部を通
過し混合湯温検出手段で湯温を検出している。
しかし、外乱により圧力が急変したり、流量が大幅に
変化すると混合部で湯と水が完全に混合せず混合ムラを
生じだり偏流を生じたりする。このように流れに不均一
さを保ったまま混合湯温検出手段15に到達すると正しい
温度を検出することができず混合湯温を制御することが
できない。
変化すると混合部で湯と水が完全に混合せず混合ムラを
生じだり偏流を生じたりする。このように流れに不均一
さを保ったまま混合湯温検出手段15に到達すると正しい
温度を検出することができず混合湯温を制御することが
できない。
上記の問題を解決する手段を以下に説明する。混合弁
20と混合部13のあいだの湯流路および水流路にそれぞれ
設けた流量に応じて開度の変化する第１の混合促進手段
25と、第２の混合促進手段26を設ける。この第１の混合
促進手段25と、第２の混合促進手段26は流量が少ない時
は下流側が小さくなる流路構成となり（第２図（ａ））
湯流路や水流路からの流れは絞られながら混合部13に到
達する。さらに流量が多くなると第１の混合促進手段25
と、第２の混合促進手段26は下流側が開いてくる流路構
成となり（第２図（ｂ））流路抵抗を増すことなく流れ
は混合部13に到達する。
20と混合部13のあいだの湯流路および水流路にそれぞれ
設けた流量に応じて開度の変化する第１の混合促進手段
25と、第２の混合促進手段26を設ける。この第１の混合
促進手段25と、第２の混合促進手段26は流量が少ない時
は下流側が小さくなる流路構成となり（第２図（ａ））
湯流路や水流路からの流れは絞られながら混合部13に到
達する。さらに流量が多くなると第１の混合促進手段25
と、第２の混合促進手段26は下流側が開いてくる流路構
成となり（第２図（ｂ））流路抵抗を増すことなく流れ
は混合部13に到達する。
例えば、高温出湯を行う場合、流量が多く流量が少な
くなる。したがって第１の混合促進手段25は下流側が開
き、第２の混合促進手段26は下流側がしぼむ。このため
各々の流量は異なっても混合部13付近での流速比はほぼ
一定となり混合の均一化を図ることができる。逆に水量
が多く、湯量が少ない場合も第１の混合促進手段25は下
流側がしぼみ、第２の混合促進手段26は下流側が開くた
め同様に混合は均一化される。
くなる。したがって第１の混合促進手段25は下流側が開
き、第２の混合促進手段26は下流側がしぼむ。このため
各々の流量は異なっても混合部13付近での流速比はほぼ
一定となり混合の均一化を図ることができる。逆に水量
が多く、湯量が少ない場合も第１の混合促進手段25は下
流側がしぼみ、第２の混合促進手段26は下流側が開くた
め同様に混合は均一化される。
さらに、上記の混合湯温検出装置を用いて混合湯温制
御を行う手段を説明する。
御を行う手段を説明する。
混合湯温検出手段15からの温度信号と設定手段17から
の信号を制御手段18の主制御手段26は比較し温度偏差が
無くなるよう第１の駆動量設定手段27に信号をだす。第
１の駆動量設定手段で求まった駆動量によりコイル23を
動作し混合弁を制御する。
の信号を制御手段18の主制御手段26は比較し温度偏差が
無くなるよう第１の駆動量設定手段27に信号をだす。第
１の駆動量設定手段で求まった駆動量によりコイル23を
動作し混合弁を制御する。
第１の混合促進手段25と第２の混合促進手段26により
混合が均一化されており、安定した混合部の温度を検出
することができるため温度制御において温度偏差（オフ
セット）の発生や、ハンチングは生じにくくなる。
混合が均一化されており、安定した混合部の温度を検出
することができるため温度制御において温度偏差（オフ
セット）の発生や、ハンチングは生じにくくなる。
また、制御手段は上記と同様にして第２の駆動量設定
手段28を用いて流量調節開閉弁駆動手段24を駆動し流量
の調節を行う。
手段28を用いて流量調節開閉弁駆動手段24を駆動し流量
の調節を行う。
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混合湯温検出装置は、湯流路お
よび水流路と、前記湯流路および前記水流路流量を調節
する混合弁と、前記混合弁の下流において前記湯流路と
前記水流路が合流する混合部と、前記混合弁と前記混合
部のあいだの湯流路および水流路にそれぞれ設けた流量
に応じて開度の変化する第１の混合促進手段と、第２の
混合促進手段と、前記混合弁を駆動する混合弁駆動手段
と、前記混合部の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、前記設定手段と、前記
混合湯温検出装置の信号より前記混合弁駆動手段を制御
する制御手段とを備えた構成からなり、混合部への湯と
水の流速比をほぼ一定とすることにより混合部の湯温の
不均一の発生を防ぎ、正確な混合湯温を検出することが
可能になる。
よび水流路と、前記湯流路および前記水流路流量を調節
する混合弁と、前記混合弁の下流において前記湯流路と
前記水流路が合流する混合部と、前記混合弁と前記混合
部のあいだの湯流路および水流路にそれぞれ設けた流量
に応じて開度の変化する第１の混合促進手段と、第２の
混合促進手段と、前記混合弁を駆動する混合弁駆動手段
と、前記混合部の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、前記設定手段と、前記
混合湯温検出装置の信号より前記混合弁駆動手段を制御
する制御手段とを備えた構成からなり、混合部への湯と
水の流速比をほぼ一定とすることにより混合部の湯温の
不均一の発生を防ぎ、正確な混合湯温を検出することが
可能になる。
さらに、正確な混合湯温を検出しているためオフセッ
トやハンチングを生じることが無く安全で快適な混合湯
を供給することができる。
トやハンチングを生じることが無く安全で快適な混合湯
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装置の断面図、第
２図は同装置の要部断面図、第３図は同湯水混合装置の
制御ブロック図、第４図は従来の湯水混合装置の断面図
である。 １……湯流路、２……水流路、13……混合部、15……混
合湯温検出手段、18……制御手段、20……混合弁、25…
…第１の混合促進手段、26……第２の混合促進手段。
２図は同装置の要部断面図、第３図は同湯水混合装置の
制御ブロック図、第４図は従来の湯水混合装置の断面図
である。 １……湯流路、２……水流路、13……混合部、15……混
合湯温検出手段、18……制御手段、20……混合弁、25…
…第１の混合促進手段、26……第２の混合促進手段。
───────────────────────────────────────────────────── 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 (56)参考文献 特開 昭63−1870（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−254276（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−206175（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−206174（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F16K 11/00 - 11/24 F16K 31/00 - 31/11
Claims (1)
- 【請求項１】湯流路および水流路と、湯流路および前記
水流路流量を調節する混合弁と、前記混合弁の下流にお
いて前記湯流路と前記水流路が合流する混合部と、前記
混合弁と前記混合部のあいだの湯流路および水流路にそ
れぞれ設けた流量に応じて開度の変化する第１の混合促
進手段と、第２の混合促進手段と、前記混合弁を駆動す
る混合弁駆動手段と、前記混合部の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
設定手段と、前記混合湯温検出装置の信号より前記混合
弁駆動手段を制御する制御手段とを有する湯水混合装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1549790A JP2817306B2 (ja) | 1990-01-25 | 1990-01-25 | 湯水混合装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1549790A JP2817306B2 (ja) | 1990-01-25 | 1990-01-25 | 湯水混合装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03219182A JPH03219182A (ja) | 1991-09-26 |
| JP2817306B2 true JP2817306B2 (ja) | 1998-10-30 |
Family
ID=11890447
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1549790A Expired - Fee Related JP2817306B2 (ja) | 1990-01-25 | 1990-01-25 | 湯水混合装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2817306B2 (ja) |
-
1990
- 1990-01-25 JP JP1549790A patent/JP2817306B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03219182A (ja) | 1991-09-26 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |