JP4907473B2 - Hot water mixing valve - Google Patents
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Description
この発明は湯水混合弁に関し、特に感温ばねによる温度感知に基いて弁体を微動させ、混合水の温度を設定温度に自動的に調節する自動温度調節機能付きのものに適用して好適な湯水混合弁に関する。 The present invention relates to a hot and cold water mixing valve, and is particularly suitable for application to a valve having an automatic temperature adjustment function that finely moves a valve body based on temperature sensing by a temperature sensitive spring and automatically adjusts the temperature of mixed water to a set temperature. It relates to a hot water mixing valve.
従来、湯水混合弁として混合水の温度を設定温度に自動的に調節する機能を備えた自動温度調節機能付きのものが広く用いられている。
例えば下記特許文献1に、この種形式の自動温度調節機能付きの湯水混合弁が開示されている。
図10はその具体例を示している。
2. Description of the Related Art Conventionally, a hot water / water mixing valve having an automatic temperature adjustment function having a function of automatically adjusting the temperature of mixed water to a set temperature has been widely used.
For example, Patent Document 1 listed below discloses a hot water / water mixing valve with an automatic temperature control function of this type.
FIG. 10 shows a specific example thereof.
図10において、200は筒状の弁ケースで、202,204は弁ケース200を径方向に貫通して設けられた水流入通路,湯流入通路である。ここで水流入通路202,湯流入通路204は軸方向の隔たった位置に設けられている。
206は湯水混合弁における弁体で、水側弁部208と湯側弁部210とを有している。
弁体206は、これら水側弁部208,湯側弁部210の弁開度を互いに逆の関係で大小変化させ、水流入通路202,湯流入通路204からの水の流入量,湯の流入量を変化させる。
In FIG. 10,
The
水流入通路202及び湯流入通路204から流入した水と湯とは混合室212で混合され、流出口214から流出して所定の吐水部に送られる。
混合室212内には、形状記憶合金製のコイルばねから成る感温ばね216が設けられており、この感温ばね216によって弁体206が図中右向き、即ち湯側弁部204の弁開度を小とし、水側弁部208の弁開度を大とする方向に付勢されている。
Water and hot water that have flowed in from the
In the
218はハンドルに一体回転状態に連結された回転操作軸で、弁ケース200内部に大径の円筒部220を一体に有している。
222は回転操作軸218にて弁ケース200内部を軸方向に進退移動させられる駆動部材で外周面に雄ねじを有しており、その雄ねじが、回転操作軸218における円筒部220の内周面の雌ねじに螺合されている。
従って駆動部材222は、回転操作軸218を回転操作するとねじ送りで図中左右方向に進退移動させられる。
Accordingly, when the
弁体206とこの駆動部材222との間には、通常の金属製のコイルばねから成る第1バイアスばね224及び第2バイアスばね226が、第1ばね受228,第2ばね受230及びストッパリング232を介して介在させられており、弁体206に対しそれら第1バイアスばね224,第2バイアスばね226による付勢力が図中左向き、即ち感温ばね216による付勢方向とは逆方向に及ぼされている。
Between the
234は弁ケース200の径方向中心部に設けられた中心軸で、図中左端部が弁体206にねじ結合され、かかる弁体206が中心軸234と一体に軸方向に移動するようになっている。
中心軸234の図中右端部には、ストッパリング232の内径よりも大径をなす頭部236が設けられている。
A
この湯水混合弁では、回転操作軸218を高温側に回転操作すると、駆動部材222が図中左方向に押されて同方向に前進移動させられる。
このとき第1バイアスばね224,第2バイアスばね226は圧縮方向に変形させられて、弁体206に対する図中左向きの付勢力を増大させる。
In this hot and cold water mixing valve, when the
At this time, the
その結果弁体206は、第1バイアスばね224,第2バイアスばね226による図中左向きの増大した付勢力と、感温ばね216による右向きの付勢力とが釣り合う位置まで図中左方向に位置移動させられて、水側弁部208の弁開度を小とし、湯側弁部210の弁開度を大とする。
As a result, the
その結果、水流入通路202からの水流入量が減少する一方、湯流入通路204からの湯流入湯が増大し、混合水の温度が上昇する。
即ち上記の回転操作軸218の回転操作によって、混合水の温度が高温側に設定される。
As a result, while the amount of water inflow from the
That is, the temperature of the mixed water is set to the high temperature side by the rotation operation of the
その状態で混合水温度が変化すると、例えば混合水温度が高温側に変化すると、感温ばね216が軸方向に伸びて弁体206に対する右向きの付勢力を高め、弁体206を図中右方向に微動させる。
ここにおいて湯側弁部210の弁開度が小,水側弁部208の弁開度が大となる方向にそれぞれの弁開度が変化し、混合室212に流入する湯の流入量と水の流入量とが変化して、混合水温度が設定温度に自動的に調節される。
When the mixed water temperature changes in this state, for example, when the mixed water temperature changes to the high temperature side, the temperature-
Here, the valve opening degree of the hot water side valve section 210 is small and the valve opening degree of the water side valve section 208 is large, so that the amount of hot water flowing into the
逆に混合水温度が低温側に変化したときには、感温ばね216の付勢力が減少し、その結果として弁体206が図中左向きに微動して湯側弁部210の弁開度を大、水側弁部208の弁開度を小とし、水の流入量を少なく、湯の流入量を多くして混合水温度を上昇させ、混合水温度を設定温度に自動的に調節する。
Conversely, when the temperature of the mixed water changes to the low temperature side, the urging force of the temperature sensing
この湯水混合弁において中心軸234は次のような働きをなす。
回転操作軸218を高温側に回転操作したとき、弁体206は感温ばね216を収縮させることで水側弁部208が全閉、湯側弁部210が全開となる位置まで移動することが可能である。
In this hot and cold water mixing valve, the
When the
一方回転操作軸218を低温側に回転操作したとき、感温ばね216の伸びの量が少ないために、弁体206が図中右向きに移動する途中で感温ばね216が伸びきってしまい、それ以上弁体206が図中右向きに移動することができなくなる。即ち水側弁部208を全開、湯側弁部210を全閉とできなくなる。
On the other hand, when the
そこでこの湯水混合弁では、駆動部材222を図中右向きに大きく後退移動させたときに、ストッパリング232を中心軸234の頭部236に当って、駆動部材222からの図中右向きの駆動力を第2ばね受230,第2バイアスばね226を介して中心軸234に伝える。
すると中心軸234が駆動部材222と一体に図中右向きに移動して、弁体206を同方向に移動させ、強制的に湯側弁部210を全閉、水側弁部208を全開させる。
Therefore, in this hot / cold water mixing valve, when the
Then, the
ところで、この種湯水混合弁では感温ばね216が温度感知して伸縮できるストロークが小さく、これに応じて感温ばね216と同じ軸方向に進退移動する弁体206の移動ストロークも小さく制限されてしまう。
従って水流入通路202,湯流入通路204の各流路面積を大きくとることが難しく、そのために給水,給湯圧力の低い低圧地域において、混合水の十分な吐水流量が得られなかったり、或いは大型の吐水器具から大量に混合水を吐水させたいときに、その要請を十分に満たせないといった問題がある。
By the way, in this seed hot / cold water mixing valve, the temperature-
Accordingly, it is difficult to increase the flow passage areas of the
もっとも弁体206,水流入通路202,湯流入通路204を含む湯水混合弁の径を大きくすれば、より大流量での吐水が可能であるが、この場合には湯水混合弁が径方向に大型化してしまう。
或いは感温ばね216として軸方向に長いものを用い、伸縮のストロークを大とすることによって、吐水流量を大流量とすることも可能であるが、この場合には湯水混合弁の軸方向長が大となって、同様に湯水混合弁が大型化してしまうとともに、感温ばね216は高価な部材であって、それにより湯水混合弁が高コスト化してしまうのを避けられない。
However, if the hot water mixing valve including the
Alternatively, it is possible to increase the water discharge flow rate by using a long spring in the axial direction as the temperature-
尚、下記特許文献2には吐水流量を大流量とすることを目的とした湯水混合弁が開示されている。
この湯水混合弁では、弁体を軸方向に移動可能に設けるとともに、その弁体と弁ケースの中心部に設けた支柱とを、支柱による支持部位を支点として回動可能な回動アームを介して連結し、そしてその回動アームの径方向の中間位置に、感温ばねとバイアスばねの付勢力を、可動スリーブと可動支柱とを介して作用させ、これにより可動支柱の軸方向の移動ストローク及び感温ばねの伸縮のストロークよりも大きいストロークで弁体を軸方向に移動させるようになしている。
In addition, the following patent document 2 discloses a hot and cold water mixing valve for the purpose of increasing the discharged water flow rate.
In this hot and cold water mixing valve, the valve body is provided so as to be movable in the axial direction, and the valve body and a support provided at the center of the valve case are connected via a rotating arm that can be rotated about a support portion by the support. And the biasing force of the temperature-sensitive spring and the bias spring is applied to the intermediate position in the radial direction of the rotating arm via the movable sleeve and the movable column, thereby moving the movable column in the axial direction. The valve body is moved in the axial direction with a stroke larger than the expansion / contraction stroke of the temperature-sensitive spring.
しかしながらこの特許文献2に開示の湯水混合弁の場合、所要部品点数が多く、そのために部品コスト,組付コストが高くなるとともに、構成部品数が多くなることによって温調機能の安定性,信頼性が低いといった問題がある。
また弁体と、これを揺動可能に支持する弁ケースの中心部の支柱との間に、径方向に延びる回動アームを設けなければならないため、その回動アームによって湯水混合弁が径方向に大型化してしまう問題を生ずる。
However, in the case of the hot water / water mixing valve disclosed in Patent Document 2, the required number of parts is large, which increases the cost of parts and assembly, and the stability and reliability of the temperature control function by increasing the number of components. There is a problem that is low.
In addition, a pivot arm extending in the radial direction must be provided between the valve body and the support column at the center of the valve case that supports the valve body so as to be swingable. This causes the problem of upsizing.
以上自動温度調節機能付きの湯水混合弁について述べたが、こうした問題は感温ばねによって弁体を設定温度に対応した位置に位置調節し、混合水温度を設定温度に自動調節する機能を有しない通常のミキシングタイプの湯水混合弁(操作部材の操作によって弁体を所定位置に移動させた後は、弁体の位置が固定状態となる通常のミキシングタイプの湯水混合弁)であっても、弁体を軸方向に移動させることで温調を行うものにおいて共通して生じ得る問題である。 The hot water and water mixing valve with automatic temperature adjustment function has been described above. However, these problems do not have the function of adjusting the position of the valve body to the position corresponding to the set temperature by the temperature sensitive spring and automatically adjusting the mixed water temperature to the set temperature. Even if it is a normal mixing type hot water / water mixing valve (a normal mixing type hot water / water mixing valve in which the position of the valve body is fixed after the valve body is moved to a predetermined position by operating the operation member) This is a problem that can occur in common in those that perform temperature control by moving the body in the axial direction.
本発明は以上のような事情を背景とし、大流量で混合水を吐水部に供給可能で、しかも小型且つ安価で動作信頼性の高い湯水混合弁を提供することを目的としてなされたものである。 The present invention has been made for the purpose of providing a hot and cold water mixing valve that is capable of supplying mixed water at a large flow rate to a water discharge section, and that is small, inexpensive, and has high operational reliability. .
而して請求項1のものは、(イ)筒状の弁ケースと、(ロ)該弁ケースに軸方向に離隔して設けられた水流入通路,湯流入通路と、(ハ)水側弁部及び湯側弁部を有し、それら水側弁部及び湯側弁部の弁開度を互いに逆の関係で大小変化させて、前記水流入通路,湯流入通路からの水,湯の流入量を変化させる弁体と、を有し、操作部材の操作に応じて該弁体を動作させて水と湯とを混合するとともに混合水温度を変化させる湯水混合弁において、前記弁体を、前記水側弁部と湯側弁部との間の部位を支点として前記弁ケースの径方向に揺動し、前記水側弁部,湯側弁部を径方向に変位させてそれぞれの弁開度を互いに逆の関係で大小変化させるシーソー式の弁体となすとともに、(a)前記弁体の軸方向の一端部に当接し、前記操作部材の操作に応じて軸方向に進退移動させられる第1進退部材と、(b)該弁体の該軸方向の他端部に当接し、該軸方向に且つ該第1進退部材と同方向に進退移動する第2進退部材と、(c)該第2進退部材を前記弁体の前記他端部に向けて付勢するばねと、(d)前記第1進退部材と前記弁体の前記一端部との間、及び前記第2進退部材と該弁体の前記他端部との間にそれぞれまたがって設けられ、それら第1進退部材及び第2進退部材の進退移動を該弁体の前記揺動運動に変換するカム機構と、を具備させ、前記操作部材の操作に応じて前記弁体を該カム機構のカム作用で揺動運動させて湯水の混合比率を変化させるようになしてあることを特徴とする。 Accordingly, the present invention comprises (a) a cylindrical valve case, (b) a water inflow passage, a hot water inflow passage provided in the valve case in an axial direction, and (c) a water side. A valve part and a hot water side valve part, and the valve openings of the water side valve part and the hot water side valve part are changed in magnitude in reverse relation to each other, A hot water mixing valve that mixes water and hot water while changing the temperature of the mixed water by operating the valve body in accordance with the operation of the operating member, and changing the temperature of the mixed water. Oscillating in the radial direction of the valve case with a portion between the water side valve portion and the hot water side valve portion as a fulcrum, and displacing the water side valve portion and the hot water side valve portion in the radial direction. A seesaw type valve body that changes the opening degree in a reverse relationship with each other, and (a) abuts against one end portion of the valve body in the axial direction, depending on the operation of the operation member. A first advancing / retreating member that is moved back and forth in the axial direction; and (b) a second abutting against the other end portion of the valve body in the axial direction and moving forward and backward in the axial direction and in the same direction as the first advancing / retreating member. An advancing / retracting member, (c) a spring for urging the second advancing / retreating member toward the other end portion of the valve body, and (d) between the first advancing / retreating member and the one end portion of the valve body, And the second advancing / retreating member and the other end of the valve body, respectively, and the advancing / retreating movements of the first advancing / retreating member and the second advancing / retreating member are converted into the swing motion of the valve body. And a cam mechanism, and the valve body is oscillated by the cam action of the cam mechanism in accordance with the operation of the operation member to change the mixing ratio of hot water and water.
請求項2のものは、請求項1において、前記カム機構は、前記第1進退部材及び第2進退部材の軸方向の移動ストロークよりも大きなストロークで前記水側弁部,湯側弁部を径方向に変位させるものとなしてあることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the cam mechanism is configured such that the water side valve portion and the hot water side valve portion have a diameter larger than the axial movement stroke of the first advance / retreat member and the second advance / retreat member. It is characterized by being displaced in the direction.
請求項3のものは、請求項1,2の何れかにおいて、前記カム機構は、前記第1及び第2進退部材の前記弁体の前記一端部及び他端部への当接側に形成されたカム面と、対応する該弁体の該一端部及び他端部に設けられた従動部とで構成してあることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in any one of the first and second aspects, the cam mechanism is formed on a contact side of the first and second advancing / retreating members with respect to the one end portion and the other end portion of the valve body. And a follower provided at the one end and the other end of the corresponding valve body.
請求項4のものは、請求項1〜3の何れかにおいて、前記第2進退部材が、前記弁体側への前進移動により前記湯側弁部の弁開度を小とし、前記水側弁部の弁開度を大とするものとなしてあるとともに、該第2進退部材を前進方向に付勢する前記ばねが、混合水温度の上昇に感応して付勢力を増大変化させる感温ばねとなしてあり、一方前記第1進退部材は、前記弁体側への前進移動により前記湯側弁部の弁開度を大とし、前記水側弁部の弁開度を小とするものとなしてあるとともに、該第1進退部材を該前進方向に付勢するバイアスばねが設けてあり、前記感温ばねの温度感知に基く付勢力の増減により前記弁体を動作させて混合水温度を設定温度に自動的に調節する自動温度調節機能付きのものとしてあることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in any one of the first to third aspects, the second advancing / retreating member reduces a valve opening degree of the hot water side valve portion by a forward movement toward the valve body side, and the water side valve portion And a spring for energizing the second advancing / retreating member in the forward direction to increase and change the energizing force in response to an increase in the mixed water temperature, On the other hand, the first advancing / retracting member increases the valve opening degree of the hot water side valve portion and decreases the valve opening degree of the water side valve portion by the forward movement toward the valve body side. And a bias spring for urging the first advancing / retreating member in the advancing direction is provided, and the mixed water temperature is set to a set temperature by operating the valve body by increasing / decreasing the urging force based on temperature sensing of the temperature sensing spring. It is characterized by having an automatic temperature control function that automatically adjusts.
請求項5のものは、請求項4において、前記バイアスばねが前記操作部材の操作に応じて前記弁ケースの内部を軸方向に進退移動する駆動部材と、前記第1進退部材との間に介在させてあることを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, in the fourth aspect of the present invention, the bias spring is interposed between the driving member that moves forward and backward in the axial direction in the valve case according to the operation of the operating member, and the first forward / backward member. It is characterized by being allowed.
請求項6のものは、請求項4,5の何れかにおいて、前記弁体の径方向の内側と外側とに、該弁体をそれぞれ揺動可能に支持する内側支持部と外側支持部とが設けてあるとともに、前記弁ケースの径方向の中心部には中心軸が設けられていて、該中心軸と該内側支持部とが軸方向に一体移動する状態に連結されており、該中心軸の該軸方向の移動による前記内側支持部の前記外側支持部に対する該軸方向の相対移動により、前記弁体が前記第1及び第2進退部材を介さないで直接且つ強制的に該外側支持部による支持部位を支点として開閉動作させられるようになしてあることを特徴とする。 According to a sixth aspect of the present invention, in any one of the fourth and fifth aspects, an inner support portion and an outer support portion that support the valve body in a swingable manner are provided on the inner side and the outer side in the radial direction of the valve body. A central axis is provided at a central portion in the radial direction of the valve case, and the central axis and the inner support portion are coupled so as to move integrally in the axial direction. By the relative movement in the axial direction of the inner support portion with respect to the outer support portion due to the axial movement of the valve body, the valve body is directly and forcibly not passed through the first and second advancing and retracting members. It is characterized in that it can be opened and closed with a supporting part as a fulcrum.
請求項7のものは、請求項6において、前記中心軸への駆動力の伝達経路上に緩衝ばねが介在させてあり、該駆動力が該緩衝ばねを介して該中心軸に伝達されるようになしてあることを特徴とする。 According to a seventh aspect of the present invention, in the sixth aspect, a buffer spring is interposed on a transmission path of the driving force to the central shaft, and the driving force is transmitted to the central shaft via the buffer spring. It is characterized by that.
以上のように本発明は、湯水混合弁における弁体を、水側弁部と湯側弁部との間の部位を支点として径方向に揺動し、水側弁部,湯側弁部を径方向に且つ互いに逆の関係で弁開度を大小変化させるシーソー式の弁体となすとともに、弁体の軸方向の一端部に当接し、操作部材の操作に応じて軸方向に進退移動する第1進退部材と、弁体の軸方向の他端部に当接し、軸方向に且つ第1進退部材と同方法に進退移動する第2進退部材と、第2進退部材を弁体の他端部に向けて付勢するばねと、第1進退部材及び第2進退部材の進退移動を弁体の揺動運動に変換するカム機構とを備えて湯水混合弁を構成したものである。 As described above, the present invention oscillates the valve body in the hot and cold water mixing valve in the radial direction with the portion between the water side valve portion and the hot water side valve portion as a fulcrum. A seesaw-type valve element that changes the valve opening in the radial direction and in the opposite relation to each other is formed, abuts against one end of the valve element in the axial direction, and moves forward and backward in the axial direction according to the operation of the operation member. A first advancing / retreating member, a second advancing / retreating member that abuts the other axial end of the valve body and moves in the axial direction and in the same manner as the first advancing / retreating member; And a cam mechanism for converting the forward / backward movement of the first forward / backward member and the second forward / backward member into the swinging motion of the valve body.
本発明の湯水混合弁では、操作部材の操作によって第1進退部材を軸方向に進退移動させると、第2進退部材の同方向の進退移動を伴って、弁体が水側弁部と湯側弁部との間の部位を支点として揺動運動し、水側弁部と湯側弁部とを径方向に変位させてそれらの弁開度を互いに逆の関係で大小変化させる。
これにより水流入通路,湯流入通路を通じての水流入量,湯流入量が変化せしめられ、混合水の温度が調節される。
尚この湯水混合弁では、第1進退部材が前進移動すると第2進退部材がばねの付勢力に抗して後退方向に移動し、また第2進退部材が前進移動するときには第1進退部材が後退移動する。
そしてそれらの移動の際に弁体がカム機構によるカム作用で揺動運動する。
また本発明では、カム機構のカム面の形状を変えることによって、第1及び第2進退部材の軸方向の移動ストロークと、水側弁部,湯側弁部の径方向の開閉ストロークの比率を様々に変化させることが可能である。
In the hot and cold water mixing valve of the present invention, when the first advance / retreat member is moved forward and backward in the axial direction by operation of the operation member, the valve body is moved in the same direction as the second advance / retreat member, and the valve body is moved to the water side valve portion and the hot water side. Oscillating motion is performed with the portion between the valve portion as a fulcrum, and the water-side valve portion and the hot water-side valve portion are displaced in the radial direction, and their valve opening degrees are changed in magnitude in reverse relation to each other.
Thereby, the water inflow amount and the hot water inflow amount through the water inflow passage and the hot water inflow passage are changed, and the temperature of the mixed water is adjusted.
In this hot water / water mixing valve, when the first advancing / retracting member moves forward, the second advancing / retreating member moves in the reverse direction against the biasing force of the spring, and when the second advancing / retreating member moves forward, the first advancing / retracting member moves backward. Moving.
During the movement, the valve body swings by a cam action by the cam mechanism.
Further, in the present invention, by changing the shape of the cam surface of the cam mechanism, the ratio of the axial movement stroke of the first and second advancing / retracting members to the radial opening / closing stroke of the water side valve portion and the hot water side valve portion can be obtained. Various changes can be made.
本発明の湯水混合弁は、図10に示す湯水混合弁で代表される従来の湯水混合弁のように、弁体を軸方向に移動させて開閉動作させるものでなく、第1進退部材,第2進退部材の軸方向の進退移動をカム機構によるカム作用で水側弁部,湯側弁部を径方向に変位させ開閉動作させるものであり、進退部材の軸方向の移動ストロークよりも大きなストロークで水側弁部,湯側弁部を径方向に開閉動作させることが可能である(請求項2)。
従って本発明によれば水流入通路,湯流入通路の通路面積を大きく確保することが可能であり、混合水を大流量で吐水させることが可能である。
The hot and cold water mixing valve of the present invention does not open and close by moving the valve body in the axial direction, unlike the conventional hot and cold water mixing valve represented by the hot and cold water mixing valve shown in FIG. 2 Advancing and retreating movement of the advancing / retreating member in the axial direction is performed by a cam action by the cam mechanism to displace the water side valve part and the hot water side valve part in the radial direction, and the stroke is larger than the axial movement stroke of the advancing / retreating member. Thus, the water side valve portion and the hot water side valve portion can be opened and closed in the radial direction (claim 2).
Therefore, according to the present invention, it is possible to ensure a large passage area of the water inflow passage and the hot water inflow passage, and to discharge the mixed water at a large flow rate.
また特許文献2に示す湯水混合弁のように径方向に延びて回動運動する回動アームのようなものを必要としないために、更にはまた水流入通路,湯流入通路の通路面積を大きくするために弁ケース外面の通路開口の径を大きくしたり、弁体の径を大きくしたりしなくても大流量吐水を確保できるため、湯水混合弁が径方向に大型化してしまうのを防止でき、湯水混合弁を小型に構成することができる。 Further, since a rotary arm that rotates in a radial direction and rotates like the hot water mixing valve shown in Patent Document 2 is not required, the passage area of the water inflow passage and the hot water inflow passage is further increased. Therefore, it is possible to ensure large water discharge without enlarging the diameter of the passage opening on the outer surface of the valve case or enlarging the diameter of the valve body, preventing the hot and cold water mixing valve from becoming large in the radial direction. The hot and cold water mixing valve can be made compact.
本発明は自動温度調節機能付きの湯水混合弁への適用はもとより、自動温度調節機能を有しない通常のミキシングタイプの湯水混合弁への適用も可能である。
この場合において第2進退部材を付勢するばねは、かかる第2進退部材を第1進退部材の進退移動に追従して同方向に進退移動させる働きをなす。
The present invention can be applied not only to a hot and cold water mixing valve with an automatic temperature control function but also to a normal mixing type hot water and water mixing valve that does not have an automatic temperature control function.
In this case, the spring that biases the second advance / retreat member serves to move the second advance / retreat member forward and backward in the same direction following the advance / retreat movement of the first advance / retreat member.
本発明では、上記カム機構を第1及び第2進退部材における弁体の上記一端部及び他端部への当接側に形成したカム面と、対応する弁体の一端部及び他端部に設けた従動部とで構成することができる(請求項3)。
この場合においてその従動部もまたカム面となしておくことが可能である。
In the present invention, the cam mechanism is formed on the side of the first and second advancing / retracting members that are in contact with the one end and the other end of the valve body, and the one end and the other end of the corresponding valve body. It can comprise with the provided driven part (Claim 3).
In this case, the follower can also be a cam surface.
次に請求項4は、湯水混合弁を自動温度調節機能付きの湯水混合弁として構成したものである。
詳しくはこの請求項4では、第2進退部材が弁体側への前進移動により湯側弁部の弁開度を小とし、水側弁部の弁開度を大とするものとなしてあるとともに、第2進退部材を前進方向に付勢するばねが、混合水温度の上昇に感応して付勢力を増大変化させる感温ばねとなしてあり、一方第1進退部材は、弁体側への前進移動により湯側弁部の弁開度を大とし、水側弁部の弁開度を小とするものとなしてあり、そして第1進退部材を前進方向に付勢するバイアスばねを設けて湯水混合弁を構成したもので、この湯水混合弁では、感温ばねの温度感知に基く付勢力の増減により弁体が揺動動作して、混合水温度を設定温度に自動的に調節する。
Next, a fourth aspect of the present invention is a hot water / water mixing valve configured as a hot water / water mixing valve with an automatic temperature control function.
Specifically, in claim 4, the second advancing / retracting member is configured to reduce the valve opening degree of the hot water side valve part and increase the valve opening degree of the water side valve part by moving forward to the valve body side. The spring that urges the second advancing / retreating member in the forward direction is a temperature-sensitive spring that increases and changes the urging force in response to an increase in the temperature of the mixed water, while the first advancing / retreating member is advanced to the valve body side. By moving, the valve opening of the hot water side valve portion is increased and the valve opening of the water side valve portion is decreased, and a bias spring is provided to bias the first advance / retreat member in the forward direction. In this hot water / water mixing valve, the valve body swings by increasing / decreasing the urging force based on the temperature sensing of the temperature sensing spring, and the temperature of the mixed water is automatically adjusted to the set temperature.
この請求項4の湯水混合弁では、感温ばねの温度感知による伸縮のストロークを特に大ストローク化しなくても、混合水の吐水流量を大流量化することができる。
従って感温ばねを軸方向に長くし、そのことによって感温ばねの伸縮のストロークを大きくすることによって湯水混合弁が軸方向に大型化してしまう問題を生じず、湯水混合弁を軸方向においても小型に構成することができる。
また高価な感温ばねを軸方向に長くしなくても良いので、感温ばねに要するコストを低コストに維持することができる。
In the hot and cold water mixing valve according to the fourth aspect, the discharge water flow rate of the mixed water can be increased without particularly increasing the expansion / contraction stroke by the temperature sensing of the temperature sensing spring.
Accordingly, the temperature-sensitive spring is lengthened in the axial direction, thereby increasing the expansion / contraction stroke of the temperature-sensitive spring, so that the hot water / mixing valve is not enlarged in the axial direction. It can be configured in a small size.
Moreover, since it is not necessary to lengthen an expensive temperature-sensitive spring in the axial direction, the cost required for the temperature-sensitive spring can be maintained at a low cost.
更にこの請求項4の自動温度調節機能付きの湯水混合弁では所要部品点数が少なくて済み、従って部品コスト,組付コストを安価となし得るとともに、少ない部品点数で自動温度調節機構を構成できるため、温度調節の動作の安定性,信頼性を高めることができる。
ここで上記バイアスばねは、操作部材の操作に応じて弁ケースの内部を軸方向に進退移動する駆動部材と、上記第1進退部材との間に介在させておくことができる(請求項5)。
Further, the hot water / water mixing valve with automatic temperature control function according to the fourth aspect of the present invention requires a small number of parts, so that the parts cost and assembly cost can be reduced, and the automatic temperature control mechanism can be configured with a small number of parts. The stability and reliability of the temperature control operation can be improved.
Here, the bias spring can be interposed between the drive member that moves forward and backward in the axial direction in the valve case in accordance with the operation of the operation member and the first advance / retreat member. .
次に請求項6は、弁体の径方向の内側と外側とに、弁体をそれぞれ揺動可能に支持する内側支持部と外側支持部とを設けるとともに、弁ケースの中心部に中心軸を設けて、その中心軸と内側支持部とを軸方向に一体移動する状態に連結し、中心軸の軸方向の移動による内側支持部の外側支持部に対する軸方向の相対異動により、弁体を上記の第1及び第2進退部材を介さないで直接且つ強制的に外側支持部による支持部位を支点として開閉動作させるようになしたものである。 Next, a sixth aspect of the invention provides an inner support portion and an outer support portion that support the valve body in a swingable manner on the inner side and the outer side in the radial direction of the valve body, and a central axis at the center portion of the valve case. And connecting the central shaft and the inner support portion so as to move integrally in the axial direction, and the valve body is moved by the relative movement in the axial direction relative to the outer support portion of the inner support portion by the axial movement of the central shaft. The first and second advancing / retracting members are directly and forcibly opened and closed with the support portion by the outer support portion as a fulcrum.
この請求項6によれば、感温ばねの伸縮のストロークの如何に拘わらず、中心軸の軸方向移動により確実にシーソー式の弁体を開閉動作させることができる。
従って水側弁部を全開としたいときには、この中心軸を軸方向移動させることで容易にこれを行うことができる。或いはまた場合によって湯側弁部を強制的に全開とすることも可能である。
According to the sixth aspect, the seesaw type valve element can be reliably opened and closed by the axial movement of the central axis regardless of the expansion / contraction stroke of the temperature-sensitive spring.
Therefore, when it is desired to fully open the water side valve portion, this can be easily performed by moving the central axis in the axial direction. Alternatively, in some cases, it is possible to force the hot water side valve portion to fully open.
この場合において、中心軸への駆動力の伝達経路上に緩衝ばねを介在させておき、駆動力をその緩衝ばねを介して中心軸に伝達するようになしておくことができる(請求項7)。
このようにしておけば、例えば湯側弁部が全閉、水側弁部が全開となった後において更に引き続き過剰な操作力が加えられた場合においても、その過剰な操作力を緩衝ばねにて良好に吸収でき、かかる過剰な操作力にて弁体ないし周辺部が損傷してしまうのを防止することができる。
In this case, a buffer spring can be interposed on the transmission path of the driving force to the central axis, and the driving force can be transmitted to the central axis via the buffer spring. .
In this way, for example, even when an excessive operating force is continuously applied after the hot water side valve portion is fully closed and the water side valve portion is fully open, the excessive operating force is applied to the buffer spring. Therefore, it is possible to prevent the valve body or the peripheral portion from being damaged by such an excessive operating force.
次に本発明の実施形態を図面に基づいて詳しく説明する。
図1において、10は本実施形態の自動温度調節機能付き(サーモスタット式)の湯水混合弁で、12は筒状をなす弁ケースである。
この弁ケース12には、軸方向に離隔して湯流入通路14と水流入通路16とが設けられている。ここで湯流入通路14,水流入通路16は、それぞれ弁ケース12を径方向に貫通する形態で設けられている。
Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
In FIG. 1, 10 is a hot water / water mixing valve with an automatic temperature control function (thermostat type) according to the present embodiment, and 12 is a cylindrical valve case.
The
これら湯流入通路14と水流入通路16とから流入した湯と水とは混合室18で混合され、流出口20から吐水部に向けて流出する。
混合室18内には、形状記憶合金製のコイルばねからなる感温ばね22が設けられており、この感温ばね22の付勢力が、図中上下一対の弁体24に対し、後述の第2進退部材としての第2カム部材46を介して図中右向きに及ぼされている。
The hot water and water flowing in from the hot
In the mixing
上下一対の各弁体24は径方向に揺動運動するシーソー式の弁体であって、図2及び図4に示しているように図中右側に湯側弁部26を、図中左側に水側弁部28を、またそれらの間の中間部に回転部30を有している。
各弁体24は、この回転部30の回転運動を伴って全体が揺動運動する。
Each of the pair of upper and
Each
図2に示しているように湯側弁部26,水側弁部28はそれぞれ略半円形状をなしており、径方向の外面には、その周縁に沿って膨出形状のシール部32-1,32-2,32-3の角がそれぞれ設けられている。
ここでシール部32-1,32-2,32-3の各々は断面円弧形状で膨出している。
As shown in FIG. 2, each of the hot water
Here, each of the seal portions 32-1, 32-2, and 32-3 bulges in a circular arc shape in cross section.
上記回転部30の径方向外面側には嵌合溝34が形成されている。嵌合溝34は、溝底面が軸方向に沿って部分円形状(ここでは略半円形状)をなしている。
一方回転部30の径方向内側の部分には、図4に示しているように嵌合突部36が設けられている。嵌合突部36は、その外面形状が軸方向に沿った部分円形状(ここでは略半円形状)とされている。
A
On the other hand, as shown in FIG. 4, a
図3及び図4に示しているように、弁ケース12には弁体24を径方向の外側で支持する外側支持部38が一体に形成されている。
図3にも示しているようにこの外側支持部38は径方向内方に突出した形状をなしており、その先端部が、弁体24における回転部30の嵌合溝34に嵌合する嵌合突部39とされている。
この嵌合突部39は、その外面形状が軸方向に沿って部分円形状(ここでは嵌合溝34の溝底面の形状に対応した略半円形状)をなしている。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
As shown in FIG. 3, the
The outer surface of the
図2及び図4において、40は弁体24の回転部30を径方向の内側で支持する支持部材であって、図2に示しているように概略円筒形状をなしている。
この支持部材40には、図中上部と下部とに内側支持部41が備えられている。これら内側支持部41には嵌合溝42がそれぞれ形成されている。
ここで各嵌合溝42は、溝底面が回転部30の嵌合突部36の外面形状に対応した部分円形状、ここでは略半円形状をなしている。
2 and 4,
The
Here, each
これら内側支持部41は、回転部30の嵌合突部36と嵌り合って、回転部30を外側支持部38と協働して回転可能に支持する。
即ち回転部30の回転運動を伴って各弁体24を径方向に揺動可能に支持する。
The
In other words, each
図1に示しているように、弁体24の図中右側には、弁体24の右端部に当接し且つその当接状態を保って図中左右方向、即ち弁ケース12の軸方向に進退移動する第1進退部材としての第1カム部材44が設けられている。
また弁体24の図中左側には、弁体24の左端部に当接し且つその当接状態を保って図中左右方向に進退移動する第2進退部材としての第2カム部材46が設けられている。
上記感温ばね22の付勢力は、この第2カム部材46を介して弁体24に対し作用している。
As shown in FIG. 1, on the right side of the
Further, on the left side of the
The biasing force of the temperature
ここで進退部材としての第1カム部材44と第2カム部材46とは、それぞれが軸方向の同方向に進退移動する。
詳しくは、第1カム部材44が図中左方向に前進移動する際には、第2カム部材46は図中左方向に後退移動し、また第2カム部材46が図中右方向に前進移動する際には、第1カム部材44は図中右方向に後退移動する。
ここで各カム部材44,46は、それぞれが図2に示しているように略円盤形状をなしている。
Here, the
Specifically, when the
Here, each of the
これらカム部材44,46は軸方向の進退移動に伴ってカム作用で弁体24を揺動運動させる部材であって、弁体24への当接側の面がそれぞれ凹面形状をなすカム面48とされている。
詳しくは、第1カム部材44は弁体24の図中右端部に当接する図中左側の面が凹面形状のカム面48とされ、また第2カム部材46は、弁体24の図中左端部に当接する右面が凹面形状をなすカム面48とされている。
These
Specifically, the
この場合において、弁体24における膨出形状のシール部32-1は、それぞれのカム面48に従動する従動部として働く。
またこの実施形態では、膨出形状をなす従動部としてのシール部32-1は従動カム面を備えたものとして構成されている。
In this case, the bulge-shaped seal portion 32-1 in the
In this embodiment, the sealing portion 32-1 as a driven portion having a bulging shape is configured to have a driven cam surface.
図4に示しているように、第1カム部材44には、湯流入通路14を通じて流入した湯を図中右方向に通過させる軸方向に貫通の通路50が径方向外側位置に設けられており、またその径方向内側位置において、通路50を通じて右向きに通過した湯を混合室18に向けて図中左向きに通過させる、軸方向に貫通の通路52が設けられている。
また第2カム部材46においても、水流入通路16から流入した水を混合室18に向けて図中左方向に通過させる軸方向に貫通した通路54が径方向外側位置に設けられている。
As shown in FIG. 4, the
Also in the
図1において、55は図示を省略するハンドルによって回転させられる回転操作軸で、外周面に雄セレーション部の形成された連結軸部56を有しており、その連結軸部56においてハンドルに一体回転状態に連結される。
この回転操作軸55はまた、弁ケース12の内部に大径の円筒部57を一体に有している。この円筒部57の内周面には雌ねじ58が形成されている。
In FIG. 1,
The
60は回転操作軸55の回転操作によって、弁ケース12内を図中左右方向に進退移動する駆動部材で、段付の円筒形状をなしている。
この駆動部材60の外周面には雄ねじ62が設けられていて、この雄ねじ62が、回転操作軸55における円筒部57の雌ねじ58に螺合されている。
A
この駆動部材60はまた、大径部の外周面に係合突条64を有していて、この係合突条64が弁ケース12の内周面に形成された係合溝66に係合しており、それらの係合作用によって駆動部材60が回転防止されている。
従って回転操作軸55を回転操作すると、駆動部材60がねじ送りで図中左右方向に進退移動させられる。
The
Therefore, when the
図1において、68は通常の金属製(鋼製)のコイルばねからなるバイアスばねで、図中左端を第1カム部材44に、右端を駆動部材60の内向きのフランジ状をなすばね受70に当接させており、その付勢力を第1カム部材44を介して弁体24に対し図中左向きに、即ち感温ばね22の付勢方向とは逆方向に及ぼしている。
In FIG. 1,
72は弁ケース12の中心部に配置された中心軸で、ボルト74により上記の支持部材40に締結され、かかる支持部材40(即ち内側支持部41)が中心軸72と一体に軸方向に移動するようになっている。
詳しくは、中心軸72の図中右向きの移動によって支持部材40が一体に図中右方向に移動するようになっている。
Specifically, the
この中心軸72の図中右端には大径の頭部76が設けられている。そしてこの頭部76と、上記駆動部材60のばね受70との間に、コイルばねからなる緩衝ばね78が介装されている。
但し緩衝ばね78は、通常の状態では頭部76に対しその付勢力を作用させていない。
A large-
However, the
この実施形態では、回転操作軸55を高温側に回転操作すると、駆動部材60がねじ送りで図中左向きに前進移動させられる。
するとバイアスばね68の図中左向きの付勢力が増大して、感温ばね22による図中右向きの付勢力に打ち勝つに到り、ここにおいて第1カム部材44が図中左向きに押されて前進移動させられる。
In this embodiment, when the
As a result, the biasing force of the
すると図5(B)に示すように、第1カム部材44のカム面48のカム作用で、弁体24の湯側弁部26が回転部30の回転運動を伴って径方向内向きに回動運動させられて(変位して)、弁開度を大とする。
尚このとき、第2カム部材46は弁体24の図中左端部への当接状態を保ったまま、第1カム部材44の前進移動に追従して図中左向きに、感温ばね22の付勢力に抗して後退移動し、水側弁部28の径方向外向きの回動運動(変位)を許容する。
この結果、湯側弁部26の弁開度が増大変化するとともに水側弁部28の弁開度が減少変化する。
即ち回転操作軸55を上記のように回転操作することで、混合水の温度が高温側に設定される。
Then, as shown in FIG. 5B, the hot water
At this time, the
As a result, the valve opening degree of the hot water
That is, the temperature of the mixed water is set to the high temperature side by rotating the
一方回転操作軸55を逆方向の低温側に回転操作すると、今度は駆動部材60が図中右方向に後退移動し、バイアスばね68の付勢力が減少変化する。
すると感温ばね22の付勢力が打ち勝つに到って、第2カム部材46が図中右向きに押されて前進移動する。
このとき、図5(A)に示すように弁体24の水側弁部28が、回転部30の回転運動を伴って第2カム部材46のカム面48のカム作用で径方向内方に回動運動せられる。
On the other hand, when the
Then, when the urging force of the temperature-
At this time, as shown in FIG. 5A, the water-
その際、第1カム部材44はバイアスばね68を撓ませながら第2カム部材46の前進移動に追従して図中右方向に後退移動し、湯側弁部26の径方向外向きの回動を許容する。
この結果、水側弁部28の弁開度が増大変化するとともに湯側弁部26の弁開度が減少変化し、混合水温度が低温側に設定される。
At that time, the
As a result, the valve opening degree of the water
この実施形態の湯水混合弁10では、そのようにして混合水温度が設定された状態の下で、混合室18内の混合水温度が設定温度に対し高温側に変化すると、感温ばね22の付勢力が増大して第2カム部材46が図中右向きに微動され、弁体24が、水側弁部28を開き、また湯側弁部26を閉じる方向に動作せしめられる。
その結果水流入通路16からの水の流入量が多く、湯流入通路14からの湯の流入量が少なく変化して、混合水温度が低下せしめられ、混合水温度が設定温度に自動的に調節される。
In the hot water /
As a result, the inflow amount of water from the
また逆に混合水温度が設定温度よりも低温側に変化したときには、感温ばね22の付勢力が低下することによって、弁体24が、水側弁部28を閉じる方向に、また湯側弁部26を開く方向に動作し、水流入通路16からの水流入量を減少させる一方、湯流入通路14からの湯流入量を多くして、混合水温度を設定温度に自動的に調節する。
Conversely, when the mixed water temperature changes to a lower temperature side than the set temperature, the urging force of the temperature-
本実施形態では、カム面48のカム形状が、カム部材44,46の軸方向の進退移動ストロークに対して湯側弁部26,水側弁部28の径方向の開閉ストロークの方が大きくなるように定められている。
図6はこれを具体的に明らかに表したものである
In the present embodiment, the cam shape of the
FIG. 6 shows this clearly.
図6(A)は湯側弁部26,水側弁部28が何れも同じ弁開度の状態を表している。
このとき湯側弁部26,湯水側弁部28のそれぞれの弁座面となる弁ケース12の内面と、湯側弁部26,水側弁部28との間の隙間、詳しくはシール部32-1との間の隙間は0.8mmである。
FIG. 6A shows a state in which both the hot water
At this time, a gap between the inner surface of the
この状態の下で混合水温度の上昇によって感温ばね22が伸長して付勢力を高め、これにより第2カム部材46が図中右向きに0.49mm前進方向に押動されたとき、水側弁部28の径方向の移動ストロークは0.79mmとなる。
この数値は実験結果を具体的に示したものである。
尚このとき、湯側弁部26は同じストロークだけ径方向に移動する。
即ちこの実施形態では、感温ばね22が伸長したとき、その伸長ストロークよりも大きなストロークで水側弁部28及び湯側弁部26が互いに逆の関係で径方向に回動し、それぞれの弁開度を変化させる。
Under this condition, when the temperature of the mixed water rises, the temperature-
This numerical value specifically shows the experimental result.
At this time, the hot water
In other words, in this embodiment, when the temperature-
図6に示した数値はあくまで一例であって、感温ばね22の伸長ストローク即ち第2カム部材46の軸方向の移動ストロークと湯側弁部28,水側弁部26のそれぞれの径方向の開閉移動のストロークの比率は、カム面48のカム形状を変えることによって様々に変化させることが可能である。
The numerical values shown in FIG. 6 are merely examples, and the extension stroke of the temperature-
以上は感温ばね22が温度上昇により伸長変化した場合における湯側弁部28,水側弁部26の径方向の開閉ストロークの変化を説明したものであるが、回転操作軸55を回転操作して第1カム部材44を図中左右方向に進退移動させたときにも、全く同様の関係で弁体24が回転部30の回転運動を伴って揺動運動し、湯側弁部28,水側弁部26の弁開度を変化させる。
The above is a description of changes in the opening and closing strokes in the radial direction of the hot water
従ってこの本実施形態では、湯側弁部26及び水側弁部28の弁開度を従来に増して大きく変化させることができ、これに応じて湯流入通路14からの湯流入量,水流入通路16からの水流入量の流量の変化を大きくでき、湯流入通路14,水流入通路16の流路面積を大となし得て、大流量で湯,水を流入させつつ混合水温度を適正に温度調節することができる。
即ち温度制御可能な流量を大流量化することができ、ひいては大流量で混合水を吐水部から吐水することが可能となる。
Therefore, in this embodiment, the valve opening degree of the hot water
That is, the flow rate capable of temperature control can be increased, and as a result, the mixed water can be discharged from the discharge portion at a large flow rate.
この実施形態では、図7に示しているように回転操作軸55を高温側に一杯まで回転させ、これにより駆動部材60を大きく図中左向きに前進移動させることで、湯側弁部26を全開に、また水側弁部28を全閉とするように、弁体24を開閉動作させることが可能である。
即ち湯流入通路14から湯のみを流入させ、これをそのまま流出口20から流出させて吐水部から吐水させることが可能である。
In this embodiment, as shown in FIG. 7, the
That is, it is possible to allow only hot water to flow from the hot
一方回転操作軸55を低温側に大きく回転操作し、そのことによって駆動部材60を図中右向きに大きく後退移動させ、バイアスばね68の付勢力を小さくしても、感温ばね22の付勢力のみにて湯側弁部26を全閉、水側弁部28を全開とすることができない場合がある。
On the other hand, even if the
湯側弁部26が全閉、水側弁部28が全開となる以前に、感温ばね22が伸びきった状態となってしまって、感温ばね22の付勢力によっては湯側弁部26を全閉、水側弁部28を全開とすることができなくなってしまうのである。
Before the hot water
ここにおいてこの実施形態では中心部に中心軸72が設けられていて、図8に示しているように駆動部材60が一定位置まで図中右向きに後退移動すると、その時点で緩衝ばね78が中心軸72の頭部76に当接するに到り、それ以後は駆動部材60の図中右向きの後退移動の力(駆動力)が中心軸72に伝えられて、その中心軸72の図中右向きの軸方向移動により湯側弁部26が全閉、水側弁部28が全開となるまで弁体24が強制的に開閉動作させられる。
このとき、中心軸72が図中右方向に引き込まれると、これと一体に支持部材40が図中右方向に移動する。
即ち支持部材40に備えられた内側支持部41が外側支持部38に対して図中右方向に軸方向に相対移動する。
この結果弁体24が外側支持部38による支持部位を中心として、回転部38の回転を伴って全体的に回動運動し、湯側弁部26を全閉,水側弁部24を全開状態とする。
Here, in this embodiment, a
At this time, when the
That is, the
As a result, the
尚このとき、湯側弁部26が全閉、水側弁部28が全開状態となった後においても回転操作軸55に回転操作力が引き続き加えられることがあり得るが、このとき緩衝ばね78が撓むことによって過剰な操作力を吸収する。
従ってその過剰な操作力によって弁体24或いはその周辺部が損傷するのを効果的に防止することができる。
At this time, even after the hot water
Therefore, it is possible to effectively prevent the
尚、回転操作軸55を高温側まで一杯に回転操作した場合、その途中で水側弁部28が全閉状態となったときには、それ以後の操作力はバイアスばね68が撓むことによって良好に吸収される。
従って水側弁部28を全閉、湯側弁部26を全開とするための操作の際に過剰な操作力が加えられても、過剰な操作力によって弁体24ないし周辺部が損傷するのが効果的に防止される。
When the
Therefore, even if an excessive operation force is applied during the operation for fully closing the water
かかる本実施形態の湯水混合弁10は、図10に示す湯水混合弁200で代表される従来の湯水混合弁のように、弁体を軸方向に移動させて開閉動作させるものでなく、第1カム部材44,第2カム部材46の軸方向の進退移動をカム機構によるカム作用で水側弁部28,湯側弁部26を径方向に変位させ開閉動作させるものであり、カム部材44,46の軸方向の移動ストロークよりも大きなストロークで水側弁部28,湯側弁部26を径方向に開閉動作させることができる。
従って本実施形態によれば水流入通路16,湯流入通路14の通路面積を大きく確保することが可能であり、混合水を大流量で吐水させることが可能である。
Such a hot and cold
Therefore, according to this embodiment, it is possible to ensure a large passage area of the
また特許文献2に示す湯水混合弁のように径方向に延びて回動運動する回動アームのようなものを必要としないために、更にはまた水流入通路16,湯流入通路14の通路面積を大きくするために弁ケース12外面の通路開口の径を大きくしたり、弁体24の径を大きくしたりしなくても大流量吐水を確保できるため、湯水混合弁10が径方向に大型化してしまうのを防止でき、湯水混合弁10を小型に構成することができる。
Further, since a rotary arm that rotates in a radial direction and rotates like the hot water / water mixing valve shown in Patent Document 2 is not required, the passage area of the
また本実施形態では、感温ばね22の温度感知による伸縮のストロークを特に大ストローク化しなくても、混合水の吐水流量を大流量化することができる。
従って感温ばね22を軸方向に長くし、そのことによって感温ばね22の伸縮のストロークを大きくすることによって湯水混合弁10が軸方向に大型化してしまう問題を生じず、湯水混合弁10を軸方向においても小型に構成することができる。
また高価な感温ばね22を軸方向に長くしなくても良いので、感温ばね22に要するコストを低コストに維持することができる。
Moreover, in this embodiment, even if it does not make the stroke of the expansion-contraction by the temperature sensing of the
Accordingly, the temperature-
Moreover, since the expensive temperature-
更にこの実施形態の湯水混合弁10では、所要部品点数が少なくて済み、従って部品コスト,組付コストを安価となし得るとともに、少ない部品点数で自動温度調節機構を構成できるため、温度調節の動作の安定性,信頼性を高めることができる。
Furthermore, in the hot and cold
本実施形態では、弁体24の径方向の内側と外側とに弁体24をそれぞれ揺動可能に支持する内側支持部41と外側支持部38とを設けるとともに、弁ケース12の中心部に中心軸72を設けて、その中心軸72と内側支持部41とを軸方向に一体移動する状態に連結し、中心軸72の軸方向の移動による内側支持部41の外側支持部37に対する軸方向の相対異動により、弁体24を上記の第1及び第2カム部材44,46を介さないで直接且つ強制的に外側支持部38による支持部位を支点として開閉動作させるようになしており、従ってこの実施形態によれば、感温ばね22の伸縮のストロークの如何に拘わらず、中心軸72の軸方向移動により確実にシーソー式の弁体24を開閉動作させることができる。
従って水側弁部を全開としたいときには、この中心軸72を軸方向移動させることで容易にこれを行うことができる。
In the present embodiment, an
Therefore, when it is desired to fully open the water side valve portion, this can be easily performed by moving the
更に中心軸72の駆動力の伝達経路上に、具体的には駆動部材60と中心軸72との間に緩衝ばね78を介在させているため、過剰な操作力を緩衝ばね78にて良好に吸収でき、過剰な操作力にて弁体24ないし周辺部が損傷してしまうのを防止することができる。
Furthermore, since the
以上の実施形態ではカム部材44,46のカム面48を凹面となしているが、図9に示しているようにカム面48を凸面として形成することも可能である。
但し図9の実施形態では、カム面48を凹面から凸面とすることに伴って湯流入通路14,水流入通路16の位置関係が、上記実施形態とは左右逆の位置関係となしてある。
またこれに応じて湯側弁部26,水側弁部28の位置関係も同じく左右逆の位置関係となっている。
他の構成については基本的に上記実施形態と同様である。
尚この実施形態では中心軸72が図示されていないが、必要に応じてこの中心軸72及びこれによる弁体24の強制的な開閉のための機構を設けておくことも可能である。
但し図示の例では中心軸により支持部材40を図中左向きに押すことによって水側弁部28を全開とする。
In the above embodiment, the
However, in the embodiment of FIG. 9, the positional relationship between the hot
Correspondingly, the positional relationship between the hot water
Other configurations are basically the same as those in the above embodiment.
Although the
However, in the illustrated example, the water
尚図9における各数値は、感温ばね22の伸長量と弁体24の径方向の開閉ストロークとの関係の一例を示している。
即ち図中0.5の数値は、感温ばね22の伸長量を、また0.8の数値は湯側弁部26,水側弁部28がそれぞれ等しい弁開度で開いた状態であるときの弁ケース内面との間の隙間の数値を、また0.81の数値は感温ばね22が0.5mmだけ伸長したときの水側弁部28の弁開度の変化のストロークを表している。
また1.61の数値は、その結果として水側弁部28の全閉状態からの開方向のストロークを表している。
以上のようにカム面48を凸面となした場合においても、弁体24を感温ばね22の伸縮のストロークよりも大きなストロークで径方向に開閉動作させることが可能である。
Each numerical value in FIG. 9 shows an example of the relationship between the extension amount of the temperature-
That is, a numerical value of 0.5 in the figure indicates the extension amount of the temperature-
Moreover, the numerical value of 1.61 represents the stroke of the opening direction from the fully closed state of the water
Even when the
図9の例はカム面48を凸面とした例であるが、場合によってこのカム面48は傾斜面となしておくことも可能である。
更に上記実施形態は自動温度調節機能付きの湯水混合弁の例であるが、本発明はこのような自動温度調節機能を有しない通常の所謂ミキシングタイプの湯水混合弁に適用することも可能である。
Although the example of FIG. 9 is an example in which the
Furthermore, although the said embodiment is an example of the hot water mixing valve with an automatic temperature control function, this invention can also be applied to the usual so-called mixing type hot water mixing valve which does not have such an automatic temperature control function. .
例えば図1の実施形態において感温ばね22を通常の鋼製のばねとして構成しておくことで、これをミキシングタイプの湯水混合弁となすことができる。その際駆動部材60による前進の駆動力を直接カム部材44に及ぼすようになすことができる。
For example, by configuring the temperature-
以上本発明の実施形態を詳述したがこれはあくまで一例示である。
例えば上記実施形態では上下一対の弁体を設けて、これを径方向に開閉動作させるようになしているが、場合によって3つ若しくはそれ以上の弁体を同時に開閉動作させるようになしても良いし、或いは逆に単一の弁体のみを開閉動作させることで湯水の混合をなすようにすることも可能である等、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲において種々変更を加えた形態で構成可能である。
Although the embodiment of the present invention has been described in detail above, this is merely an example.
For example, in the above embodiment, a pair of upper and lower valve bodies are provided and opened and closed in the radial direction. However, in some cases, three or more valve bodies may be opened and closed simultaneously. However, conversely, it is also possible to mix hot and cold water by opening and closing only a single valve body, and the present invention is configured in various modifications without departing from the spirit thereof. Is possible.
10 湯水混合弁
12 弁ケース
14 湯流入通路
16 水流入通路
22 感温ばね
24 弁体
26 湯側弁部
28 水側弁部
32-1 シール部(従動部)
38 外側支持部
39 嵌合突部
41 内側支持部
44 第1カム部材(第1進退部材)
46 第2カム部材(第2進退部材)
48 カム面
60 駆動部材
68 バイアスばね
72 中心軸
78 緩衝ばね
DESCRIPTION OF
38
46 Second cam member (second advance / retreat member)
48
Claims (7)
前記弁体を、前記水側弁部と湯側弁部との間の部位を支点として前記弁ケースの径方向に揺動し、前記水側弁部,湯側弁部を径方向に変位させてそれぞれの弁開度を互いに逆の関係で大小変化させるシーソー式の弁体となすとともに
(a)前記弁体の軸方向の一端部に当接し、前記操作部材の操作に応じて軸方向に進退移動させられる第1進退部材と、
(b)該弁体の該軸方向の他端部に当接し、該軸方向に且つ該第1進退部材と同方向に進退移動する第2進退部材と、
(c)該第2進退部材を前記弁体の前記他端部に向けて付勢するばねと、
(d)前記第1進退部材と前記弁体の前記一端部との間、及び前記第2進退部材と該弁体の前記他端部との間にそれぞれまたがって設けられ、それら第1進退部材及び第2進退部材の進退移動を該弁体の前記揺動運動に変換するカム機構と、
を具備させ、前記操作部材の操作に応じて前記弁体を該カム機構のカム作用で揺動運動させて湯水の混合比率を変化させるようになしてあることを特徴とする湯水混合弁。 (B) a cylindrical valve case; (b) a water inflow passage and a hot water inflow passage provided in the valve case in an axially spaced manner; and (c) a water side valve portion and a hot water side valve portion. A valve body for changing the valve opening degree of the water side valve portion and the hot water side valve portion in opposite relations to change the inflow amount of water and hot water from the water inflow passage and the hot water inflow passage. A hot water mixing valve that mixes water and hot water while changing the temperature of the mixed water by operating the valve body in accordance with the operation of the operation member, and the water side valve portion and the hot water side valve portion. Oscillates in the radial direction of the valve case with a portion between and as a fulcrum, and displaces the water-side valve portion and the hot-water side valve portion in the radial direction, thereby changing the respective valve opening degrees in a reverse relationship. Along with seesaw-type disc
(a) a first advancing / retreating member that abuts on one end of the valve body in the axial direction and is moved back and forth in the axial direction according to the operation of the operating member;
(b) a second advancing / retreating member that abuts the other end of the valve body in the axial direction and moves forward and backward in the axial direction and in the same direction as the first advancing / retreating member;
(c) a spring that biases the second advance / retreat member toward the other end of the valve body;
(d) The first advancing / retracting member and the one end portion of the valve body, and the second advancing / retreating member and the other end portion of the valve body are provided across the first advancing / retreating member. And a cam mechanism for converting the advance / retreat movement of the second advance / retreat member into the swinging motion of the valve body;
The hot water mixing valve is characterized in that the mixing ratio of hot water is changed by swinging the valve body by the cam action of the cam mechanism in accordance with the operation of the operating member.
一方前記第1進退部材は、前記弁体側への前進移動により前記湯側弁部の弁開度を大とし、前記水側弁部の弁開度を小とするものとなしてあるとともに、該第1進退部材を該前進方向に付勢するバイアスばねが設けてあり、
前記感温ばねの温度感知に基く付勢力の増減により前記弁体を動作させて混合水温度を設定温度に自動的に調節する自動温度調節機能付きのものとしてあることを特徴とする湯水混合弁。 In any one of Claims 1-3, the said 2nd advance / retreat member makes the valve opening degree of the said hot water side valve part small by the advance movement to the said valve body side, and makes the valve opening degree of the said water side valve part large. The spring for urging the second advancing / retreating member in the forward direction is a temperature-sensitive spring that increases and changes the urging force in response to an increase in the mixed water temperature,
On the other hand, the first advancing / retracting member is configured to increase the valve opening of the hot water side valve portion and to decrease the valve opening of the water side valve portion by moving forward to the valve body side, A bias spring for biasing the first advance / retreat member in the forward direction is provided;
A hot and cold water mixing valve having an automatic temperature adjustment function for automatically adjusting a mixed water temperature to a set temperature by operating the valve body by increasing or decreasing an urging force based on temperature sensing of the temperature sensitive spring. .
前記弁ケースの径方向の中心部には中心軸が設けられていて、該中心軸と該内側支持部とが軸方向に一体移動する状態に連結されており、該中心軸の該軸方向の移動による前記内側支持部の前記外側支持部に対する該軸方向の相対移動により、前記弁体が前記第1及び第2進退部材を介さないで直接且つ強制的に該外側支持部による支持部位を支点として開閉動作させられるようになしてあることを特徴とする湯水混合弁。 In any one of Claims 4 and 5, an inner support part and an outer support part that support the valve body in a swingable manner are provided on the inner side and the outer side in the radial direction of the valve body,
A central axis is provided at a central portion in the radial direction of the valve case, and the central axis and the inner support portion are connected in a state of integrally moving in the axial direction. By the relative movement in the axial direction of the inner support portion with respect to the outer support portion due to the movement, the valve body directly and forcibly supports the support portion by the outer support portion without passing through the first and second advance / retreat members. A hot and cold mixing valve characterized in that it can be opened and closed as
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