JP4936926B2 - Hot water mixing valve - Google Patents
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Description
この発明は湯水混合弁に関し、詳しくは混合室に感温体を備えた自動温度調節機能付きの湯水混合弁、特に湯水の撹拌効率を高めるための技術手段に特徴を有するものに関する。 The present invention relates to a hot / cold water mixing valve, and more particularly to a hot water / water mixing valve with an automatic temperature control function provided with a temperature sensing element in a mixing chamber, and particularly to a technical means for increasing the stirring efficiency of hot water.
従来、湯水混合弁として混合室に感温体を備えてなる自動温度調節機能付き(サーモスタット式)のものが広く用いられている。
この自動温度調節機能付きの湯水混合弁として、次のようなもの、即ち (イ)弁ケースに軸方向に離隔して設けられた湯流入口及び水流入口と、(ロ)湯流入口,水流入口に対応して軸方向に離隔して設けられた湯側弁部及び水側弁部を備え、弁ケースの内部に軸方向に移動可能に設けられた弁体と、(ハ)湯,水をそれぞれ単独で湯流入口,水流入口から弁ケースの内部の湯水の合流部に向って導入する湯,水の導入路と、(ニ)湯水を混合する混合室と、(ホ)混合室内の混合水温度に感応して軸方向に伸縮し、弁体の位置調節を自動的に行う感温体と、(ヘ)感温体を収縮させる方向に弁体を付勢するバイアスばねと、を有し、弁体の軸方向の一方の移動により湯流入口の開度を大きく、水流入口の開度を小さく変化させ、弁体の逆方向の移動により湯流入口の開度を小さく、水流入口の開度を大きく変化させることによって湯,水の流入比率を変化させる湯水混合弁が公知である。
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 control function (thermostat type) having a temperature sensing element in a mixing chamber has been widely used.
The hot water mixing valve with automatic temperature control function is as follows: (a) hot water inlet and water inlet provided in the valve case in the axial direction, and (b) hot water inlet and water flow. A valve body provided with a hot water side valve portion and a water side valve portion provided separately in the axial direction corresponding to the inlet, and provided in the valve case so as to be movable in the axial direction; and (c) hot water, water The hot water inlet, the hot water to be introduced from the water inlet to the hot water joint in the valve case, the water introduction path, (d) the mixing chamber for mixing hot water, and (e) the mixing chamber. A temperature sensing element that expands and contracts in the axial direction in response to the temperature of the mixed water and automatically adjusts the position of the valve element, and (f) a bias spring that biases the valve element in a direction to contract the temperature sensing element. The opening of the hot water inlet is increased by one movement of the valve body in the axial direction, the opening of the water inlet is changed small, and hot water is moved by the reverse movement of the valve body. A hot and cold water mixing valve is known that changes the inflow ratio of hot water and water by reducing the opening of the inlet and largely changing the opening of the water inlet.
FIG. 10 shows a specific example thereof.
同図において200,202は弁ケース204に形成された水流入口,湯流入口で、201,203は水,湯をそれぞれ単独で水流入口200,湯流入口202から弁ケース204の内部の湯水の合流部に向けて導入する水,湯の導入路である。
ここで湯の導入路203は、湯流入口202からの湯を弁ケース204の中心側に向ける流通させ導入する求心方向の流路からなっている。
In the figure, reference numerals 200 and 202 denote a water inlet and a hot water inlet formed in the
Here, the hot
一方水の導入路201は、水流入口200からの水を弁ケース204の中心側に向けて流通させ導入する求心方向の流路201-1と、これに続いて後述の混合室222に向けて流通させ導入する軸方向の流路201-2とからなっている。
流入口200から弁ケース204内部に流入した水は、軸方向の流路201-2を図中左向きに流れ、そして湯の導入路203を通じて導入された湯と合流して混合室222内に流れ込む。
On the other hand, the
The water flowing into the
206は軸方向に離隔して設けられた水側弁部208,湯側弁部210及びそれらを軸方向に連繋する連繋部212を備えた弁体で、弁ケース204内に軸方向に移動可能に設けられている。ここで水側弁部208,湯側弁部210はそれぞれ円筒形状をなしている。
弁ケース204には、これら水側弁部208,湯側弁部210の間の位置において、水側弁部208,湯側弁部210に各対応して水側弁座214,湯側弁座216が設けられており、それらに対し水側弁部208,湯側弁部210がそれぞれ当接するようになっている。
206 is a valve body provided with a water side valve portion 208, a hot water side valve portion 210, and a connecting
The
弁体206は、第1バイアスばね218,第2バイアスばね220にて図中左向き、即ち水側弁部208を閉弁させる方向に付勢されており、また混合室222内に設けられた形状記憶合金から成る感温ばね224により、これとは反対方向の図中右向き、即ち湯側弁部210を閉弁させる方向に付勢されている。
ここで混合室222は、湯流入口202に対し水流入口200とは軸方向の反対側に形成されている。
The
Here, the
尚、弁体206の連繋部212は断面形状が概略十字状をなすように中心部から放射方向に延び出した複数の補強板226を有しており、そしてそれら補強板226と226との間に、上記の軸方向の流路201-2が形成されている。
The connecting
230は回転操作軸で、この回転操作軸を回転操作することで第1バイアスばね218及び第2バイアスばね220の付勢力が強く又は弱く変更され、これにより弁体206の図中左右方向の位置、詳しくは第1バイアスばね218,第2バイアスばね220と感温ばね224との付勢力の釣合い位置が左右方向にシフトせしめられる。即ち湯水混合弁における混合水の温度が所望温度に設定されないしは設定変更される。
この湯水混合弁では、弁体206が図中左向きに一杯まで移動して水側弁部208が水側弁座214に当接することで水流入口200(厳密には水の導入路201。以下同)が全閉、湯流入口202(厳密には湯の導入路203。以下同)が全開となり、また逆方向に一杯まで移動して湯側弁部210が湯側弁座216に当接することで湯流入口202が全閉,水流入口200が全開状態となる。
In this hot and cold water mixing valve, the
またそれらの中間位置において水流入口200及び湯流入口202を開き且つその開度を変化させて水,湯の流入量を変化させる。
具体的には、湯側弁部210が全閉、水側弁部208が全開状態の下で回転操作軸230を回転(正方向回転)操作すると、第1バイアスばね218,第2バイアスばね220の付勢力が強まって弁体206が図中左方向にシフトさせられる。
そしてそのシフトした状態において第1バイアスばね218,第2バイアスばね220による左向きの付勢力と、感温ばね224による右向きの付勢力とが釣合った状態となり、その状態で水流入口200及び湯流入口202から流入する水と湯の混合水の温度が変動すると、これに伴って感温ばね224が付勢力を増減させ、感温ばね224が軸方向の伸縮を伴って弁体206を左右方向に微動させる。これにより混合水の温度が設定温度に維持される。
In addition, the water inlet 200 and the hot water inlet 202 are opened at their intermediate positions, and the opening amounts thereof are changed to change the inflow amounts of water and hot water.
Specifically, when the
In the shifted state, the left biasing force by the
また一方回転操作軸230を逆方向に回転操作すると、第1バイアスばね218及び第2バイアスばね220の付勢力が低下し、これにより弁体206が図中右向きにシフトさせられる。そしてそのシフト位置において感温ばね224の温度感知に基づく付勢力の増減によって混合水温度が調節される。
尚、この種形式の自動温度調節機能付きの湯水混合弁については、例えば下記特許文献1に開示されている。
On the other hand, when the
In addition, about this kind of hot water mixing valve with an automatic temperature control function, it is disclosed by the following patent document 1, for example.
ところでこの種の自動温度調節機能付きの湯水混合弁にあっては、給水圧や給湯圧の変動により温度調節が影響を受ける問題があり、水栓の設置場所その他の条件によって給水圧や給湯圧が変動すると、回転操作軸230により混合温度を例えば40℃に設定しておいたとしても、実際の吐水温度が40℃に対し低くなったり高くなったりするといった問題が内在していた。
By the way, in this kind of hot water mixing valve with automatic temperature control function, there is a problem that the temperature control is affected by fluctuations in the water supply pressure and the hot water supply pressure. However, even if the mixing temperature is set to 40 ° C., for example, by the
その理由は、混合室222における水と湯との混合撹拌が必ずしも十分良好に行われず、感温ばね224が水と湯との混合比率の変化に対して、必ずしも適性に追従ないし感応していないことにある。
このような現象は上記形式の湯水混合弁のみならず、他の一般の自動温度調節機能付きの湯水混合弁において特有に生じる問題である。
The reason is that mixing and stirring of water and hot water in the
Such a phenomenon is a problem that occurs not only in the hot water / water mixing valve of the above type, but also in other general hot water / water mixing valves with an automatic temperature control function.
このような問題点に鑑み、従来から湯水の混合撹拌を効率的に行うための様々な提案がなされている。
例えば下記特許文献2,特許文献3にその一例が開示されている。
しかしながらこれら特許文献に開示のものは、混合室に旋回流を引き起こす螺旋状のガイド溝を形成して、混合を促進させているが、充分な混合効果が得られず、本発明とは異なったものである。
In view of such a problem, various proposals have been made for efficiently mixing and stirring hot water and water.
For example, the following Patent Document 2 and Patent Document 3 disclose such examples.
However, those disclosed in these patent documents form a spiral guide groove that causes a swirling flow in the mixing chamber to promote mixing, but a sufficient mixing effect cannot be obtained, which is different from the present invention. Is.
本発明は以上のような事情を背景とし、湯水の混合を良好になし得て給水圧,給湯圧の変動にも拘らず、吐水温度が変動するのを良好に抑制ないし防止することのできる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 is based on the circumstances as described above, and it is possible to achieve good mixing of hot water and hot water that can satisfactorily suppress or prevent fluctuations in the water discharge temperature regardless of fluctuations in the water supply pressure and the hot water supply pressure. The purpose is to provide a mixing valve.
而して請求項1のものは、(イ)弁ケースに軸方向に離隔して設けられた湯流入口及び水流入口と、(ロ)該湯流入口,水流入口に対応して軸方向に離隔して設けられた湯側弁部及び水側弁部を備え、該弁ケースの内部に軸方向に移動可能に設けられた弁体と、(ハ)湯,水をそれぞれ単独で前記湯流入口,水流入口から前記弁ケースの内部の湯水の合流部に向って導入する湯,水の導入路と、(ニ)湯水を混合する混合室と、(ホ)混合室内の混合水温度に感応して軸方向に伸縮し、前記弁体の位置調節を自動的に行う感温体と、(ヘ)感温体を収縮させる方向に該弁体を付勢するバイアスばねと、を有し、該弁体の軸方向の一方の移動により前記湯流入口の開度を大きく、前記水流入口の開度を小さく変化させ、該弁体の逆方向の移動により該湯流入口の開度を小さく、該水流入口の開度を大きく変化させることによって湯,水の流入比率を変化させる湯水混合弁において、前記湯又は水の導入路に且つ該導入路を形成する前記弁ケース又は/及び前記弁体に、湯又は水の流れに旋回流を発生させる溝又は突条を有する旋回流発生部が設けてあり、前記湯又は水の導入路は、前記湯流入口又は水流入口から前記弁ケースの中心側に向う求心方向の流路に続いて軸方向の流路を有するものであり、前記旋回流発生部が、前記弁ケースの軸方向に対し下流方向に傾斜するテーパ形状で該軸方向の流路に向って弁ケースの内面から突出するテーパ状の突出片を有していて、該突出片の内面に前記溝が備えてあることを特徴とする。 Thus, according to the first aspect of the present invention, (a) a hot water inlet and a water inlet provided in the valve case so as to be separated from each other in the axial direction, and (b) an axial direction corresponding to the hot water inlet and the water inlet. A hot water side valve portion and a water side valve portion provided separately, a valve body provided in the valve case so as to be movable in the axial direction, and (c) hot water and water independently Sensitive to the temperature of the mixed water in the mixing chamber and (e) the mixing chamber for hot water and water introduced from the inlet and the water inlet to the hot water / water junction inside the valve case. A temperature sensing element that expands and contracts in the axial direction and automatically adjusts the position of the valve element, and (f) a bias spring that biases the valve element in a direction to contract the temperature sensing element, The opening of the hot water inlet is increased by one movement of the valve body in the axial direction, the opening of the water inlet is changed small, and the movement of the valve body in the reverse direction causes the hot water inlet to In a hot and cold water mixing valve that changes the inflow ratio of hot water and water by changing the degree of opening of the water inlet to a large degree, the valve case that forms the introduction path in the hot water or water, or / and said valve body, Yes and swirl flow generation section having a groove or projection to generate a swirling flow in the flow of hot water or water provided, the introduction passage before Kiyu or water, from the hot water inlet or water inlet It has an axial flow path following a centripetal flow path toward the center side of the valve case, and the swirl flow generating portion has a tapered shape that is inclined in the downstream direction with respect to the axial direction of the valve case. A taper-shaped projecting piece projecting from the inner surface of the valve case toward the axial flow path is provided, and the groove is provided on the inner surface of the projecting piece.
請求項2のものは、(イ)弁ケースに軸方向に離隔して設けられた湯流入口及び水流入口と、(ロ)該湯流入口,水流入口に対応して軸方向に離隔して設けられた湯側弁部及び水側弁部を備え、該弁ケースの内部に軸方向に移動可能に設けられた弁体と、(ハ)湯,水をそれぞれ単独で前記湯流入口,水流入口から前記弁ケースの内部の湯水の合流部に向って導入する湯,水の導入路と、(ニ)湯水を混合する混合室と、(ホ)混合室内の混合水温度に感応して軸方向に伸縮し、前記弁体の位置調節を自動的に行う感温体と、(ヘ)感温体を収縮させる方向に該弁体を付勢するバイアスばねと、を有し、該弁体の軸方向の一方の移動により前記湯流入口の開度を大きく、前記水流入口の開度を小さく変化させ、該弁体の逆方向の移動により該湯流入口の開度を小さく、該水流入口の開度を大きく変化させることによって湯,水の流入比率を変化させる湯水混合弁において、前記湯又は水の導入路に且つ該導入路を形成する前記弁ケース又は/及び前記弁体に、湯又は水の流れに旋回流を発生させる溝又は突条を有する旋回流発生部が設けてあり、筒状をなす前記湯側弁部又は水側弁部の径方向の内側には前記弁ケースの軸方向に延びる補強板が設けてあり、該補強板に、該補強板を通過する湯若しくは水の流れに旋回流を発生させる溝が設けてあることを特徴とする。 According to the second aspect of the present invention, (a) a hot water inlet and a water inlet provided in the valve case so as to be separated from each other in the axial direction, and (b) separated from each other in the axial direction corresponding to the hot water inlet and the water inlet. A valve body provided with a hot water side valve portion and a water side valve portion provided inside the valve case so as to be movable in the axial direction; and (c) hot water and water independently of the hot water inlet, Hot water to be introduced from the inlet toward the hot water joint in the valve case, a water introduction path, (d) a mixing chamber for mixing hot water, and (e) a shaft in response to the mixed water temperature in the mixing chamber. A temperature sensing element that automatically expands and contracts in the direction and automatically adjusts the position of the valve element; and (f) a bias spring that biases the valve element in a direction in which the temperature sensing element contracts. The opening of the hot water inlet is increased by one movement in the axial direction, and the opening of the water inlet is changed small, and the opening of the hot water inlet is increased by moving the valve body in the reverse direction. In addition, in the hot and cold water mixing valve that changes the inflow ratio of hot water and water by greatly changing the opening degree of the water inlet, the valve case or / and the and / or the The valve body is provided with a swirling flow generating portion having a groove or a ridge that generates a swirling flow in the flow of hot water or water, and inside the hot water side valve portion or the water side valve portion having a cylindrical shape in the radial direction. Is provided with a reinforcing plate extending in the axial direction of the valve case, and the reinforcing plate is provided with a groove for generating a swirling flow in the flow of hot water or water passing through the reinforcing plate.
以上のように本発明は、湯又は水を湯流入口又は水流入口から弁ケース内部の湯水の合流部に向って導入する湯又は水の導入路に、湯,水の流れに旋回流を発生させる旋回流発生部を設けたもので、この発明によれば、湯と水とを混合室で十分均一に撹拌混合することができ、給水圧や給湯圧の変動にも拘らず湯水混合弁による温調動作を正確に行わせ得て、実際の吐水の温度を目的とする温度に精度高く調節することができる。 As described above, the present invention generates a swirling flow in the flow of hot water or water in the hot water or water introduction path through which hot water or water is introduced from the hot water inlet or the water inlet toward the junction of hot water in the valve case. which it was provided handed circumfluence generating unit Ru is, according to the present invention, water and a water in the mixing chamber can be stirred and mixed sufficiently uniformly, hot and cold water mixing valve despite fluctuations in the supply water pressure and hot water pressure Therefore, the actual temperature of the discharged water can be adjusted to the target temperature with high accuracy.
本発明は、特に、弁ケース内部で湯と水とが合流する前の段階で、即ちその上流側で湯又は水に旋回流を発生させることを特徴としている。
湯と水とが合流した後の混合水の流れに対し旋回流を発生させるといったことも考えられるが、この場合、湯と水とが互いに不均一な混合状態のままでともに同じように旋回運動してしまうこととなって、湯と水との撹拌の効率が必ずしも十分に高められない。
しかるに本発明では、湯と水との少なくとも一方の流れに単独で旋回流を発生させることによって、湯水の合流時に互いに異なった運動をしている湯と水とをぶつかり合わせることで湯水の混合攪拌を効率高く行わせることが可能となる。
In particular, the present invention is characterized in that a swirling flow is generated in hot water or water at a stage before hot water and water merge inside the valve case, that is, upstream thereof.
It is also possible to generate a swirling flow for the mixed water flow after the hot water and water have merged. In this case, the swirling motion is the same while the hot water and water remain in a non-uniform mixed state. As a result, the efficiency of stirring with hot water and water is not necessarily sufficiently increased.
However, in the present invention, mixing and stirring of hot and cold water is performed by causing the hot water and water, which are moving differently at the time of merging, to collide with each other by generating a swirling flow independently in at least one flow of hot water and water. Can be performed efficiently.
この場合において請求項1では、上記導入路を、弁ケースの中心側に向う流路に続いて軸方向の流路を有するものとなし、そして旋回流発生部を、弁ケースの軸方向に対し下流方向に傾斜したテーパ形状で軸方向の流路に向って弁ケースの内面から突出する突出片を有するものとなして、その突出片の内面に上記の溝を備えるようになしたもので、このようにすることで旋回流発生により湯水の混合を効率高く行うことが可能となる。 In the claims 1 In this case, the introduction path, without to have an axial flow path following the directed flow path toward the center of the valve case, and a swirl flow generation section, in the axial direction of the valve casing On the other hand, it has a tapered shape inclined in the downstream direction and has a protruding piece protruding from the inner surface of the valve case toward the axial flow path, and the groove is provided on the inner surface of the protruding piece. In this way, hot water can be mixed with high efficiency by generating a swirling flow.
一方請求項2では、筒状をなす湯側弁部又は水側弁部の内側に設けてある補強板に、その補強板を通過する湯若しくは水の流れに旋回流を発生させる溝を設けたもので、この請求項2によっても湯水の混合を促進することができる。 While in claim 2, the reinforcing plate is provided inside the hot water inlet valve portion or the water-side valve portion forms a tubular shape, a groove for generating a swirling flow in the flow of hot water or water to pass through the reinforcing plate Therefore, according to the second aspect , mixing of hot and cold water can be promoted.
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は円筒形状をなす弁ケースである。
弁ケース12は第1部材12-1と第2部材12-2とを有しており、それらが軸方向にねじ結合されている。
ここで第1部材12-1と第2部材12-2との間は、シール部材としての弾性を有するOリング14にて水密にシールされている。
Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
In FIG. 1, 10 is a hot water mixing valve with an automatic temperature control function of this embodiment (thermostat type), and 12 is a valve case having a cylindrical shape.
The
Here, the first member 12-1 and the second member 12-2 are watertightly sealed by an O-
弁ケース12には、軸方向に互いに離隔した位置に水流入口16,湯流入口18が形成されており、これら水流入口16,湯流入口18を通じて水,湯が弁ケース12内部に流入するようになっている。
弁ケース12の内部には、弁体20が図中左右方向(軸方向)に移動可能に設けられている。
弁体20は、軸方向に離隔して設けられた水側弁部22と湯側弁部24及びそれらを軸方向に連繋する連繋部26を有している。
A
A
The
ここで水側弁部22及び湯側弁部24はそれぞれ円筒形状をなしており、その外周面の軸方向中間位置に、断面U字形状をなすシール部材23,25が保持されており、それらシール部材23,24によって水側弁部22及び湯側弁部24と弁ケース12との間が水密にシールされている。
Here, each of the water
連繋部26は、湯側弁部24と一体に構成されている。
この連繋部26は、図3にも示しているように湯側弁部24の内側位置において十字状をなすように中心部から放射状に延びる複数(ここでは4つ)の補強板28と、この補強板28から軸方向且つ図中右方向に突き出した円筒部30とを一体に有している。
ここで補強板28は、湯側弁部24を内側から補強する働きをなすもので板面が軸方向に延びており、そして外周端が湯側弁部24に一体化されている。
この実施形態では、水流入口16,湯流入口18から流入した水と湯とが図1中左向きに流れて混合室34で混合され、混合水が流出部36から図中左向きに流出する。
The connecting
As shown in FIG. 3, the connecting
Here, the reinforcing
In this embodiment, water and hot water flowing in from the
混合室34には形状記憶合金製のコイル形状の感温ばね38が収容されており、その付勢力を弁体20に対し図中右向きに、即ち湯側弁部24を閉弁させ、水側弁部22を開弁させる方向に及ぼしている。
この形状記憶合金製の感温ばね38は混合室34内部の混合水温度に応じて伸縮し、混合水温度が設定温度となるように図中右向きの付勢力を変化させて、弁体20の位置を自動的に微調節する。
A coil-shaped temperature
The temperature-
40は混合室34を形成するとともに感温ばね38の一端を当接させるばね受けで、図中右端に外向きの係合爪42を有し、その係合爪42を第1部材12-1の係合孔44に係合させる状態に第1部材12-1に組み付けられている。
A
上記水側弁部22は、湯側弁部24及び連繋部26とは別体に構成されている。
この水側弁部22には、図2にも明らかに示しているように内側に段付形状をなす円筒形状の嵌合部46が形成されており、その嵌合部46が、段付部48を円筒部30の先端面に当接させる状態に、円筒部30に外嵌状態に嵌合され組み付けられている。
詳しくは、円筒部30の内側には雌ねじ部32が形成されていて、そこに後述の弁軸98の先端部に形成された雄ねじ部50がねじ込まれている。
The water
As clearly shown in FIG. 2, the water
Specifically, an
この弁軸98には押え部材としての止め輪(ここではEリング)52が装着されており、弁軸98の雄ねじ部50が円筒部30の内側の雌ねじ部32にねじ込まれることで、水側弁部22が止め輪52にてばね54を介し円筒部30に図中左向きに押し付けられ連繋部26に組付固定されている。
ここでばね54は通常の金属製でコイル形状をなしている。
A retaining ring (here, E-ring) 52 as a pressing member is attached to the
Here, the
図1に示しているように弁ケース12には、水側弁部22,湯側弁部24のそれぞれの軸方向の内側位置に水側弁座56,湯側弁座58が設けられており、それらに対し水側弁部22,湯側弁部24が軸方向に当接するようになっている。
As shown in FIG. 1, the
この実施形態において、弁体20はバイアスばね60にて図中左向き、即ち湯側弁部24を開弁させ、水側弁部22を閉弁させる方向に付勢されており、また混合室34内に設けられた感温ばね38にてこれとは反対方向の図中右向き、即ち湯側弁部24を閉弁させ、水側弁部22を開弁させる方向に付勢されている。
弁体20は、感温ばね38の図中右向きの付勢力と、バイアスばね60による左向きの付勢力とが釣合う位置に保持される。
In this embodiment, the
The
図1に示しているように、弁ケース12には回転操作軸61が組み付けられている。
この回転操作軸61は、弁体20を弁ケース12の内部で軸方向、即ち図中左右方向に移動させて混合水温度を設定操作するためのもので、嵌合軸部62、とハンドル連結部64とを有しており、その嵌合軸部62が弁ケース12の嵌合孔66に回転可能に内嵌されている。
ここで嵌合軸部62と弁ケース12の嵌合孔66との間はOリング68にて水密にシールされている。
また弁ケース12から軸方向の右方に突き出したハンドル連結部64には、セレーション部70において図示を省略するハンドルが一体回転状態に連結されるようになっている。
As shown in FIG. 1, a
The
Here, the
Further, a handle (not shown) in the
回転操作軸61は、弁ケース12の内部において大径の円筒部72を有しており、その円筒部72の図中右端の肩部と、回転操作軸61に装着された径方向に弾性を有する止め輪74にて、弁ケース12に軸方向に固定されている。
この円筒部72の内周面には雌ねじ部78が形成され、そこに円筒形状をなす駆動部材80が、外周面の雄ねじ部82において螺合されている。
この駆動部材80は、回転操作軸61の回転操作によってねじ送りで軸方向即ち図中左右方向に進退移動させられる。
The
A
The
この駆動部材80と弁体20との間には、ストッパリング84,ばね受け86を介して通常の金属製のコイルばねからなる上記のバイアスばね60が介在させられており、バイアスばね60の図中左向きの付勢力が弁体20に対し図中左向きに及ぼされている。
尚、ばね受け86には図中左端と右端とに内向きのフランジ部88,90が設けられている。
Between the
The
一方、駆動部材80には図中左端に外向きのフランジ部92が設けられ、この外向きのフランジ部92が、一対のフランジ部88,90の間においてばね受け86内部を図中左右方向に相対移動可能とされている。
また駆動部材80には、内向きに突出した段付部94が図中右端に設けられていて、そこにストッパリング84が図中右向きに当接させられている。
On the other hand, the
Further, the
弁体20からは図中右向きに弁軸98が延び出している。
弁軸98の右端側はストッパリング84を貫通して図中右向きに突出しており、その突出した端部に、ストッパリング84の内径よりも大径の頭部96が設けられている。
この頭部96には、弁軸98における上記の雄ねじ部50を連繋部26の雌ねじ部32にねじ込む際に、工具掛け部となる係合溝が形成されている。
A
The right end side of the
The
この実施形態では、回転操作軸61を正方向に回転操作すると、駆動部材80がねじ送り作用で図中左向きに前進させられ、これによりストッパリング84を介してバイアスばね60が圧縮せしめられ、弁体20に対する図中左向きの付勢力を増大させる。
また回転操作軸61を逆方向に回転操作すると、駆動部材80が図中右向きに後退移動させられて、バイアスばね60が延びる方向に変位し、弁体20に対する図中左向きの付勢力を弱くする。
In this embodiment, when the
Further, when the
この実施形態の湯水混合弁10では、このようにして回転操作軸61を正方向又は逆方向に回転操作することで、弁体20がバイアスばね60による図中左向きの付勢力と、感温ばね38による図中右向きの付勢力とが釣合う位置に左右方向にシフトせしめられる。即ち湯水混合弁10における混合水の温度が設定ないし設定変更される。
In the hot and cold
詳しくはこの湯水混合弁10では、弁体20が図中左向きに一杯まで移動して水側弁部22が水側弁座56に当接することで水流入口16が全閉、湯流入口18が全開となり、弁体20が逆方向に一杯まで移動して湯側弁部24が湯側弁座58に当接することで湯流入口18が全閉、水流入口16が全開状態となる。
またそれらの中間位置において水流入口16及び湯流入口18を開き、且つその開度を感温ばね38の温度感知に基づいて自動的に変化させ、水,湯の流入量を変化させて混合水温度を自動的に設定温度に調節する。
Specifically, in this hot water /
Further, the
この実施形態の湯水混合弁10は、図1に示しているように水流入口16に続いて、この水流入口16からの水を湯流入口18からの湯との合流部に向って導入する導入路100、及び湯流入口18に続いて、この湯流入口18からの湯を水流入口16からの水との合流部に向けて導入する湯の導入路102とを有している。
As shown in FIG. 1, the hot water /
ここで水の導入路100は、水流入口16からの水を弁ケース12の中心側に向けて流通し案内する求心方向の流路100-1と、これに続く軸方向の流路100-2とを有している。
ここで軸方向の流路100-2は、上記連繋部26における円筒部30の外周側に形成されている。
Here, the
Here, the axial flow path 100-2 is formed on the outer peripheral side of the
一方湯の導入路102は、湯流入口18からの湯を弁ケース12の中心側に向けて流通させる求心方向の流路からなっている。
即ちこの実施形態では、水流入口16から流入した水は流路100-1を通じて弁ケース12の中心側に向けて求心方向に流れ、その後軸方向の流路100-2を図中左向きに流れて、湯の導入路102にて導入された湯と合流し、混合室34へと流れ込む。
On the other hand, the hot
That is, in this embodiment, the water flowing in from the
図1の部分拡大図に示しているように、湯の導入路102は、弁ケース12の軸方向に対し下流側に傾斜したテーパ形状の傾斜路102aを有している。この傾斜路102aは、湯側弁部24の内面と、弁ケース12から突出したノズル部(突出片)104の径方向の外面とで形成されている。
As shown in the partially enlarged view of FIG. 1, the hot
詳しくは、湯側弁部24の図中右側即ち湯側弁座58側の内面は、弁ケース12の中心方向に進むにつれて図中左の下流側に移行するテーパ面108とされている。
ノズル部104もまた同方向に傾斜するテーパ形状とされており、そしてその外面の、湯側弁部24のテーパ面108と同方向に傾斜するテーパ面110とによって、上記のテーパ形状の傾斜路102aが形成されている。
尚、ノズル部104の内面もまた同方向に傾斜するテーパ面112とされている。
湯流入口18から流入した湯は、この傾斜路102aを通じて弁ケース12の中心側に向って流れ込む。
以上の説明から明らかなように、この例では湯側弁部24自身が湯の導入路102の一部を形成している。
Specifically, the right side of the hot water
The
The inner surface of the
Hot water that flows in from the
As is clear from the above description, in this example, the hot water
図3及び図4に示しているように、湯側弁部24の上記テーパ面108には、導入路102を流れる湯に旋回流を発生させる螺旋状の溝(螺旋方向に延びる溝)114が周方向に等間隔で複数形成されている。
即ちこの実施形態では、湯側弁部24の一部がかかる螺旋状の溝114を有する旋回流発生部を構成している。
また湯側弁部24の内側の補強板28には、螺旋状の溝114にて発生した旋回流を維持するための溝116が形成されている。
ここで溝116は軸方向に延びており、且つ下流側に進むほど溝深さと溝幅が大となっている。
これら溝116は補強板28の軸端まで到っており、その軸端において溝深さ及び溝幅ともに最大となっている。
尚、弁ケース12側に設けられた上記ノズル部104は、水の流れを絞って混合室34に向け噴出する働きをなす。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
That is, in this embodiment, a part of the hot water
Further, a
Here, the
These
The
図5は湯側弁部24のテーパ面108に設けた上記螺旋状の溝114及び補強板28に設けた溝116の作用を表している。
図に示しているように湯流入口18から流入した湯は、これに続く導入路102を流通する過程で、詳しくはその一部をなす傾斜路102aを流通する過程で、湯側弁部24内面のテーパ面108に形成された螺旋状の溝114による案内作用で、その流れに旋回流が生ぜしめられる。
発生した旋回流は、湯側弁部24の内側に形成された補強板28を通過する際にそこで旋回流が弱められる恐れがあるが、この実施形態ではその補強板28に旋回流を維持するための溝116が形成されているため、発生した旋回流は、これを維持しながら補強板28を通過し、混合室34へと流入する。
FIG. 5 shows the action of the
As shown in the figure, the hot water flowing in from the
When the generated swirl flow passes through the reinforcing
而して導入路102から流れ出た湯に旋回流が発生していることから、軸方向に流れてそこに合流する水の流れと湯の流れとが効率高く混合せしめられ、混合室34へと流入する。
旋回流はまた混合室34内部においても維持され、混合室34においても水と湯との混合が良好に行われる。
ここで湯側弁部24の溝114と補強板28の溝116の幅や深さは下流側に進むほど小となっても良いし、一定であっても良い。
Thus, since the swirling flow is generated in the hot water flowing out from the
The swirl flow is also maintained in the mixing
Here, the width and the depth of the
尚、湯側弁部24のテーパ面108に螺旋状の溝114を設けるのに代えて、ノズル部104の外面のテーパ面110に同様の螺旋溝114を形成し、或いはまたその両方とに溝114を形成することも可能である。
更には螺旋状の溝114に代えて螺旋状の突条を設けるといったことも可能である。
また、ここでは補強板28に軸方向の溝116を設けているが、場合によって補強板28の形状を維持しつつ或いは円筒部を有する形状その他形状に形状変更して、かかる補強板28に、これを通過する流れに対して旋回流を発生させる働きをなす螺旋状その他形状の溝を設けておくといったことも可能である。
Instead of providing the
Furthermore, it is possible to provide a spiral protrusion instead of the
Further, here, the reinforcing
以上のような本実施形態によれば、湯と水とを混合室34で十分均一に撹拌混合することができ、給水圧や給湯圧の変動にも拘らず湯水混合弁10による温調動作を正確に行わせ得て、実際の吐水の温度を目的とする温度に精度高く調節することができる。
According to the present embodiment as described above, hot water and water can be sufficiently stirred and mixed in the mixing
本実施形態ではまた、旋回流発生のために特別の部材を別途に加える必要がなく、従って部品組付けの工数も特別に増えることもなく、全体として安価に湯水混合弁10を構成することができる利点を有する。
In the present embodiment, it is not necessary to separately add a special member for generating the swirling flow, and therefore, the number of steps for assembling the parts is not particularly increased, and the hot and
本発明では、図6に示しているようにノズル部104の内面のテーパ面112に螺旋状の溝114を設けておくといったことも可能である。この場合には、水の導入路100を流れる水に対し、そのノズル部104の内面のテーパ面112に設けた螺旋状の溝114により旋回流が発生せしめられる。
この場合、水の流れに旋回流が発生せしめられた直後で、湯の流れが合流することとなるため、更にはその旋回流の発生個所が混合室34に近い位置であるため、混合室34内で水と湯との混合が効率高く行われる利点が得られる。
In the present invention, it is also possible to provide a
In this case, immediately after the swirling flow is generated in the water flow, the hot water flows are combined, and further, the location where the swirling flow is generated is close to the mixing
図7は参考例を示している。
この例の湯水混合弁118は、水流入口16,湯流入口18を図1とは左右逆に配置し、そして水側弁座56,湯側弁座58を水側弁部22,湯側弁部24に対し軸方向の外側位置に配置し、弁体20を、感温ばね38とバイアスばね120とによって、逆向きに付勢するようになした例である。
FIG. 7 shows a reference example .
In this example, the hot water /
この例において、回転操作軸61は弁ケース12内部に雄ねじ軸122を有しており、その外周面の雄ねじ部124に対し、駆動部材80の内周面の雌ねじ部126が螺合されている。
従ってこの例においても、回転操作軸61を回転操作することで、駆動部材80が図中左右方向に進退移動させられ、これによってバイアスばね120の図中左向きの付勢力が強く又は弱く変化せしめられる。
In this example, the
Therefore, also in this example , by rotating the
湯側弁部24及び弁ケース12には、弁ケース12の軸方向に対し傾斜したテーパ面128,130が形成されており、それらテーパ面128,130によって、湯の導入路102の一部をなすテーパ形状の傾斜路102aが形成されている。
また水側弁部22及び弁ケース12の対応する部位にも、湯側弁部24の側とは逆向きに傾斜したテーパ面132,134が形成されており、それらによって水の導入路100の一部をなすテーパ形状の傾斜路100aが形成されている。
The hot water
In addition, tapered
而して図8に示しているように湯側弁部24,水側弁部22のそれぞれのテーパ面128,132には、図3に示すのと同様の螺旋状の溝114が周方向に等間隔で複数設けられている。
尚、湯側弁部24の溝114と、水側弁部22の溝114とは、同じ軸方向視において同じ方向に螺旋状をなしている。
この例においては、湯側弁部24,水側弁部22自体が旋回流発生部を構成している。
Thus, as shown in FIG. 8,
In addition, the groove | channel 114 of the hot water
In this example , the hot water
この例ではまた、弁ケース12との間に水流入口16に連通した水室139を区画形成する円筒部136が、弁ケース12内面を弁体20と一体に摺動する状態に弁体20に設けられており、この円筒部136に対して感温ばね38の付勢力が図中右向きに及ぼされている。
円筒部136は、弁ケース12内面を摺動する大径部138と、その大径部138と弁体20との間の小径部140とを有しており、図9に示しているようにその小径部140に、これを内外方向に貫通する旋回流発生のための、径方向に対し傾斜した形状の螺旋状の貫通孔(斜孔)142が形成されている。
In this example , the
The
本例において、水流入口16から流入した水は、この貫通孔142を通過したところで湯と合流する。従ってこの例では、水流入口16から貫通孔142の内周端までが水の導入路100を構成している。
ここで各貫通孔142は、何れもが径方向に対し傾斜した形状をなしており、従ってこの貫通孔142を通じてその内側に流れ込む水の流れに対しても貫通孔142による旋回流発生のための力が作用する。
即ちこの例においては、円筒部136もまた旋回流発生部を構成している。
In this example , the water flowing in from the
Here, each of the through
That is, in this example , the
この例では、湯流入口18から流入した湯,水流入口16から流入した水の何れもが、それぞれの導入路102,100を流通する過程で旋回流とされ、そしてそれぞれ別々に旋回流とされた湯の流れと、水の流れとが合流部で合流して、混合室34へと流れ込む。
この場合においても、混合室34内で水と湯とは引き続き旋回流を生じながら互いに混合される。
従って例においても水と湯との混合が効率高く行われて、水と湯とが均一に混じり合い、従って感温ばね38は水と湯との流入量の比に正確に対応して伸縮動作し、温度調節動作を行う。
In this example , both the hot water flowing in from the
Even in this case, water and hot water are mixed in the mixing
Accordingly, even in the example , mixing of water and hot water is performed with high efficiency, so that water and hot water are mixed uniformly, so that the temperature-
尚この例において、弁体20の側ではなく、弁ケース12の側のテーパ面130,134に螺旋状の溝114を形成しておくことも可能であるし、また弁体20のテーパ面128,132と弁ケース12のテーパ面130,134との何れにも螺旋状の溝114を形成しておくことが可能である。また湯側弁部24の溝114と、水側弁部22の溝114とは同じ軸方向視において逆の方向に螺旋状をなしていても良い。また溝に代えて螺旋状の突条を設けておくことも可能である。
In this example , the
以上本発明の実施形態を参考例とともに詳述したがこれはあくまで一例示であり、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。 The embodiment of the present invention has been described in detail with reference examples . However, this is merely an example, and the present invention can be configured in various modifications without departing from the spirit of the present invention.
10 湯水混合弁
12 弁ケース
16 水流入口
18 湯流入口
20 弁体
22 水側弁部
24 湯側弁部
28 補強板
34 混合室
38 感温ばね
60 バイアスばね
100,102 導入路
100-1,100-2 流路
100a,102a 傾斜路
104 ノズル部(突出片)
114 溝
116 溝
118 湯水混合弁
142 貫通孔
DESCRIPTION OF
114
Claims (2)
前記湯又は水の導入路に且つ該導入路を形成する前記弁ケース又は/及び前記弁体に、湯又は水の流れに旋回流を発生させる溝又は突条を有する旋回流発生部が設けてあり、
前記湯又は水の導入路は、前記湯流入口又は水流入口から前記弁ケースの中心側に向う求心方向の流路に続いて軸方向の流路を有するものであり、前記旋回流発生部が、前記弁ケースの軸方向に対し下流方向に傾斜するテーパ形状で該軸方向の流路に向って弁ケースの内面から突出するテーパ状の突出片を有していて、該突出片の内面に前記溝が備えてあることを特徴とする湯水混合弁。 (A) A hot water inlet and a water inlet provided in the valve case in an axial direction, and (b) a hot water side valve portion provided in an axial direction corresponding to the hot water inlet and the water inlet. And a valve body provided in the valve case so as to be movable in the axial direction, and (c) hot water and water independently from the hot water inlet and from the water inlet to the inside of the valve case. The hot water, the water introduction path introduced toward the junction of the hot water and the water, (d) the mixing chamber for mixing hot water, and (e) the valve expands and contracts in the axial direction in response to the temperature of the mixed water in the mixing chamber. A temperature sensing body that automatically adjusts the position of the body, and (f) a bias spring that biases the valve body in a direction in which the temperature sensing body contracts, and one movement in the axial direction of the valve body The opening degree of the hot water inlet is increased, the opening degree of the water inlet is changed small, and the opening degree of the hot water inlet is reduced by moving the valve body in the reverse direction. In a hot and cold water mixing valve that changes the inflow ratio of hot water and water by greatly changing the opening, hot water or water is introduced into the hot water or water introduction path and the valve case or / and the valve body forming the introduction path. Yes and swirl flow generation section having a groove or projection to generate a swirling flow in the flow provided,
Before Kiyu or introduction passage of water, which has an axial flow path from the hot water inlet or water inlet Following centripetal direction of the flow path toward the central side of the valve casing, the swirl flow generation section Has a taper-shaped protruding piece that is inclined in the downstream direction with respect to the axial direction of the valve case and protrudes from the inner surface of the valve case toward the axial flow path, and the inner surface of the protruding piece The hot water mixing valve is provided with the groove.
前記湯又は水の導入路に且つ該導入路を形成する前記弁ケース又は/及び前記弁体に、湯又は水の流れに旋回流を発生させる溝又は突条を有する旋回流発生部が設けてあり、
筒状をなす前記湯側弁部又は水側弁部の径方向の内側には前記弁ケースの軸方向に延びる補強板が設けてあり、該補強板に、該補強板を通過する湯若しくは水の流れに旋回流を発生させる溝が設けてあることを特徴とする湯水混合弁。 (A) A hot water inlet and a water inlet provided in the valve case in an axial direction, and (b) a hot water side valve portion provided in an axial direction corresponding to the hot water inlet and the water inlet. And a valve body provided in the valve case so as to be movable in the axial direction, and (c) hot water and water independently from the hot water inlet and from the water inlet to the inside of the valve case. The hot water, the water introduction path introduced toward the junction of the hot water and the water, (d) the mixing chamber for mixing hot water, and (e) the valve expands and contracts in the axial direction in response to the temperature of the mixed water in the mixing chamber. A temperature sensing body that automatically adjusts the position of the body, and (f) a bias spring that biases the valve body in a direction in which the temperature sensing body contracts, and one movement in the axial direction of the valve body The opening degree of the hot water inlet is increased, the opening degree of the water inlet is changed small, and the opening degree of the hot water inlet is reduced by moving the valve body in the reverse direction. In a hot and cold water mixing valve that changes the inflow ratio of hot water and water by greatly changing the opening, hot water or water is introduced into the hot water or water introduction path and the valve case or / and the valve body forming the introduction path. Yes and swirl flow generation section having a groove or projection to generate a swirling flow in the flow provided,
The radially inward of the hot water inlet valve portion or the water-side valve portion forms a cylindrical Yes in reinforcing plate provided to extend in the axial direction of the valve case, the reinforcing plate, hot or water passing through the reinforcing plates A hot water / water mixing valve is provided with a groove for generating a swirling flow in the flow of the water.
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