JP5610275B2 - Mixing valve - Google Patents
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Description
本発明は、たとえば給湯装置において加熱された湯水と非加熱の湯水とを混合させて所定温度の湯水を生成するといった用途や、これ以外の流体の混合用途に用いられる混合弁に関する。 The present invention relates to a mixing valve used for, for example, mixing hot water with non-heated hot water in a hot water supply device to generate hot water at a predetermined temperature, or for mixing fluids other than this.
本出願人は、混合弁の一例として、特許文献1に記載のものを先に提案しており、これを図10に示す。同図に示す混合弁Veは、ケーシング1内に、弁軸2に装着された第1および第2の弁体3A,3Bが設けられた構成を有している。ケーシング1には、第1および第2の流体を内部に流入させるための流入口10A,10B、ならびに混合流体用の流出口11が設けられている。また、ケーシング1内には、第1および第2の流通路42A,42Bを形成した弁座用壁部40A,40Bが設けられている。第1および第2の弁体3A,3Bは、弁軸2に装着されており、弁座用壁部40A,40Bどうしの間に形成された空間部50において弁軸2の長手方向に往復動自在である。第1および第2の弁体3A,3Bは、バネ6によって互いに離反する方向に付勢されている一方、所定幅以上には離間しないように規制部21a,21bによってその移動が規制されている。
The present applicant has previously proposed the one described in
前記した混合弁Veにおいては、第1の流体は第1の流通路42Aを通過して空間部50に流入する一方、第2の流体は第2の流通路42Bを通過して空間部50に流入し、この空間部50において第1および第2の流体は混合する。この混合流体は、流出口11からケーシング1の外部に流出する。第1および第2の弁体3A,3Bが、図面左方に移動した際には、第1の流通路42A側の弁開度が小さくなり、これとは反対の同図右方に移動した際には第2の流通路42B側の弁開度が小さくなる。したがって、第1および第2の弁体3A,3Bを左右に移動させることにより、第1および第2の流体の混合割合を変更することが可能である。また、この混合弁Veにおいては、第1の弁体3Aを弁座用壁部40Aに当接させた際には、バネ6の弾発力に抗して第2の弁体3Bを第1の弁体3A寄りに移動させて、この第2の弁体3Bによって第1の弁体3Aを弁座用壁部40A側に押圧することが可能である。したがって、第1の弁体3Aと弁座用壁部40Aとの間の止水シール性能を良好にすることができる。これとは反対に、第2の弁体3Bを弁座用壁部40Bに当接させる際にも、第2の弁体3Bを第1の弁体3Aによって弁座用壁部40B側に押圧することができる。
In the mixing valve Ve described above, the first fluid passes through the
しかしながら、前記従来技術においては、次に述べるように、未だ改善すべき余地があった。 However, the prior art still has room for improvement as described below.
すなわち、一般的に、混合弁の性能として、第1および第2の流体が十分に混合された混合流体が得られるようにすることが強く要請される。これに対し、前記した混合弁Veにおいては、第1および第2の流通路42A,42Bを通過した第1および第2の流体が空間部50において衝突して混合される構成に過ぎない。このため、第1および第2の流体の混合が十分に図られるとは断言できず、この点において改善すべき余地があった。とくに、前記した混合弁Veにおいては、第1および第2の流通路42A,42Bを全閉状態とする際の止水シール性を高める手段として、第1および第2の弁体3A,3Bを用いており、これら第1および第2の弁体3A,3Bの全体のサイズは比較的大きく、第1および第2の流通路42A,42Bどうしの間隔L20も比較的大きくなる。したがって、第1および第2の流通路42A,42Bを通過した第1および第2の流体は、流速が低下した状態で衝突することとなり、このことが混合促進を図る上で不利となっていた。
That is, generally, as a performance of the mixing valve, it is strongly required to obtain a mixed fluid in which the first and second fluids are sufficiently mixed. On the other hand, in the mixing valve Ve described above, the first and second fluids that have passed through the first and
本発明は、前記したような事情のもとで考え出されたものであって、混合対象となる第1および第2の流体を、簡易な手段によって、従来よりも十分に混合させることが可能な混合弁を提供することを、その課題としている。 The present invention has been conceived under the circumstances as described above, and it is possible to mix the first and second fluids to be mixed more sufficiently than before by simple means. The challenge is to provide a simple mixing valve.
上記の課題を解決するため、本発明では、次の技術的手段を講じている。 In order to solve the above problems, the present invention takes the following technical means.
本発明により提供される混合弁は、第1および第2の流体を内部に個別に流入させるための一対の流入口、ならびに混合流体用の流出口が設けられているケーシングと、このケーシング内のうち、前記流出口が臨む空間部を挟むようにして設けられ、かつ前記ケーシング内に流入した第1および第2の流体を前記空間部に進行させるための第1および第2の流通路と、これら第1および第2の流通路の流体通過量を変更することが可能に前記空間部に位置して所定方向に往復動自在な弁体と、を備えている、混合弁であって、前記所定方向に間隔を隔てるようにして前記弁体の外面に突設され、かつ前記ケーシングのうち、前記空間部を囲む内壁面に先端部が接近している一対の鍔部を備え、前記空間部のうち
、前記一対の鍔部どうしの間の領域は、前記一対の鍔部の先端部と前記内壁面との隙間を通過してきた第1および第2の流体どうしが混合する混合室とされており、前記一対の鍔部の双方の先端部を、前記混合流体用の流出口に対面させるとともに、前記内壁面に対しては非対面状態としつつ、前記混合流体用の流出口の縁部に接近させた状態に設定することが可能に、前記所定方向における前記一対の鍔部の外幅は、前記混合流体用の流出口の開口幅と略同一にされていることを特徴としている。
The mixing valve provided by the present invention includes a casing provided with a pair of inflow ports for allowing the first and second fluids to individually flow into the inside, and an outflow port for the mixed fluid, and a casing in the casing. Among these, the first and second flow passages are provided so as to sandwich the space where the outflow port faces, and are used to advance the first and second fluids flowing into the casing into the space, and A mixing valve comprising: a valve body positioned in the space portion and capable of reciprocating in a predetermined direction so that the amount of fluid passing through the first and second flow passages can be changed; A pair of flanges protruding from the outer surface of the valve body so as to be spaced apart from each other, and having a tip portion approaching an inner wall surface surrounding the space portion of the casing. Between the pair of buttocks Frequency, the are a pair of first and a mixing chamber the second fluid each other are mixed with the front end portion of the flange portion has passed through the gap between the inner wall surface, both the leading end portion of the pair of flange portions Can be set in a state of being close to the edge of the outlet for the mixed fluid, while facing the outlet for the mixed fluid and in a non-facing state with respect to the inner wall surface, outer width of the pair of flange portions in the predetermined direction is characterized by being substantially the same as the opening width of the outlet for the mixed fluid.
このような構成によれば、第1および第2の流体が、第1および第2の流通路を通過して混合室に流入する際に、一対の鍔部とケーシングの内壁面との間に形成された微小な幅の隙間を通過することにより、その流速が速くなる作用が得られる。したがって、混合室においては、第1および第2の流体を流速が速い状態で衝突させて、これらの混合を促進することが可能となり、混合が十分に図られた混合流体が得られる。さらに重要な効果として、本発明によれば、一対の鍔部の外幅が、混合流体用の流出口の開口幅と略同一であるために、第1および第2の流体を混合させる際においては、一対の鍔部の少なくとも一方の流出口寄り部分を、ケーシングの内壁面に常に接近させておくことができ、混合室のうちの流出口に対面する箇所においても第1および第2の流体の少なくとも一方の流速を高速の状態に維持することが可能である(詳細は、後述する実施形態の図2〜図5の説明を参照)。その結果、第1および第2の流体の混合比率を問わず、これらの流体の混合を促進するのに一層好ましいものとなる。 According to such a configuration, when the first and second fluids pass through the first and second flow passages and flow into the mixing chamber, the gap between the pair of flanges and the inner wall surface of the casing. By passing through the formed gap having a small width, an effect of increasing the flow velocity can be obtained. Therefore, in the mixing chamber, the first and second fluids can collide with each other at a high flow velocity to promote mixing thereof, and a mixed fluid that is sufficiently mixed can be obtained. Further, as an important effect, according to the present invention, the outer width of the pair of flanges is substantially the same as the opening width of the outlet for the mixed fluid, so that the first and second fluids are mixed. Can keep at least one of the pair of flanges close to the outflow port at all times to the inner wall surface of the casing, and the first and second fluids also in the portion of the mixing chamber facing the outflow port. It is possible to maintain the flow velocity of at least one of the above in a high speed state (for details, refer to the description of FIG. 2 to FIG. 5 of the embodiment described later). As a result, regardless of the mixing ratio of the first and second fluids, it is more preferable for promoting the mixing of these fluids.
本発明において、好ましくは、前記弁体として、前記第1および第2の流通路にそれぞれ対応する第1および第2の弁体を有しており、これら第1および第2の弁体は、バネによって互いに離反する方向に付勢されているとともに、所定幅以上には離反しないように規制され、前記第1および第2の流通路のいずれか一方を閉塞する際には、前記バネの弾発力に抗して前記第1および第2の弁体が接近し、前記第1および第2の流通路のいずれかに対応して設けられている弁座に対して、前記第1および第2の弁体の一方を他方によって押し付けることが可能とされており、前記一対の鍔部は、前記バネの両端部を支持するためのバネ受け部として構成されている。 In the present invention, preferably, the valve body includes first and second valve bodies corresponding to the first and second flow passages, respectively. The spring is biased in a direction away from each other and is controlled not to be separated beyond a predetermined width. When one of the first and second flow passages is closed, the spring elastic force The first and second valve bodies approach against the force, and the first and second valve seats are provided corresponding to one of the first and second flow passages. One of the two valve bodies can be pressed by the other, and the pair of flange portions are configured as spring receiving portions for supporting both end portions of the spring.
このような構成によれば、第1および第2の弁体のいずれか一方によって、第1および第2の流通路の一方を全閉状態とする際に、第1および第2の弁体の一方によって他方を
所定の弁座に押し付けることが可能となり、優れた止水シール性能を得ることができる。バネは、第1および第2の流通路の一方を全閉とする状態が解除された際に、第1および第2の弁体を元の状態に復帰させる役割を果たす。一対の鍔部は、前記バネの両端部を支持するバネ受け部を兼用しているために、その構成は合理的であり、構造の複雑化などを回避するのに好ましいものとなる。
According to such a configuration, when one of the first and second flow passages is fully closed by one of the first and second valve bodies, the first and second valve bodies are It becomes possible to press the other against a predetermined valve seat by one, and an excellent water stop sealing performance can be obtained. The spring plays a role of returning the first and second valve bodies to the original state when the state where one of the first and second flow passages is fully closed is released. Since the pair of flange portions also serve as spring receiving portions that support both end portions of the spring, the configuration thereof is reasonable, and it is preferable to avoid complication of the structure.
本発明において、好ましくは、前記混合流体用の流出口内には、この流出口内の流路面積を部分的に狭めた箇所が設けられている。 In this invention, Preferably, the location which narrowed the channel area in this outflow port partially was provided in the outflow port for said mixed fluid.
このような構成によれば、混合室において混合された第1および第2の流体が流出口に流れ込み、この流出口の流路面積が部分的に狭められた箇所を通過する際に、前記第1および第2の流体の流速が速くなる。したがって、このことによって第1および第2の流体の混合がさらに促進される効果が期待できる。 According to such a configuration, when the first and second fluids mixed in the mixing chamber flow into the outlet, and pass through a portion where the flow passage area of the outlet is partially narrowed, the first and second fluids The flow rates of the first and second fluids are increased. Therefore, an effect of further promoting the mixing of the first and second fluids can be expected.
本発明において、好ましくは、前記一対の鍔部には、前記第1および第2の流通路を通過してきた第1および第2の流体を前記混合室に通過させるための切欠き状または非切欠き状の孔が少なくとも1以上設けられている。 In the present invention, it is preferable that the pair of flanges are notched or not cut for allowing the first and second fluids that have passed through the first and second flow passages to pass through the mixing chamber. At least one notch hole is provided.
このような構成によれば、第1および第2の流通路を通過してきた第1および第2の流体は、一対の鍔部とケーシングの内壁面との間に形成されている隙間を通過するだけではなく、一対の鍔部に設けられた孔をも通過して混合室に流入することとなる。このため、混合室に流入する流体のトータルの流量を多くすることができる。したがって、PQ特性をよくし、低圧力で多くの流量を確保するのに好適となる。また、第1および第2の流体が、前記した隙間に加えて前記の孔をも通過すれば、混合室において乱流が生じ易くなり、第1および第2の流体の混合がより促進される。 According to such a configuration, the first and second fluids that have passed through the first and second flow passages pass through a gap formed between the pair of flanges and the inner wall surface of the casing. In addition to passing through the holes provided in the pair of flanges, the gas flows into the mixing chamber. For this reason, the total flow rate of the fluid flowing into the mixing chamber can be increased. Therefore, it is suitable for improving the PQ characteristics and securing a large flow rate at a low pressure. Further, if the first and second fluids pass through the hole in addition to the gap, the turbulent flow is likely to occur in the mixing chamber, and the mixing of the first and second fluids is further promoted. .
本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行なう発明の実施の形態の説明から、より明らかになるであろう。 Other features and advantages of the present invention will become more apparent from the following description of embodiments of the present invention with reference to the accompanying drawings.
以下、本発明の好ましい実施の形態について、図面を参照して具体的に説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be specifically described with reference to the drawings.
図1〜図4は、本発明が適用された混合弁の一例を示している。本実施形態の混合弁Vは、後に詳述する一部の構成を除き、その基本的な構成は、図10に示した混合弁Veと共通する。したがって、本実施形態において、図10に示した混合弁Veと同一または類
似の要素には、図10と同一の符号を用いることとし、その説明も比較的簡単なものとする。
1 to 4 show an example of a mixing valve to which the present invention is applied. The basic configuration of the mixing valve V of the present embodiment is the same as that of the mixing valve Ve shown in FIG. Therefore, in this embodiment, the same or similar elements as those of the mixing valve Ve shown in FIG. 10 are denoted by the same reference numerals as those in FIG. 10, and the description thereof is also relatively simple.
図1によく表われているように、本実施形態の混合弁Vは、ケーシング1、モータM、弁軸2、第1および第2の弁体3A,3B、一対の鍔部7A,7B、ならびに第1および第2の流通路42A,42Bを形成する弁座用壁部40A,40Bを具備している。
As clearly shown in FIG. 1, the mixing valve V of the present embodiment includes a
ケーシング1は、第1および第2の流体をケーシング1内に個別に流入させるための一対の流入口10A,10B、および混合流体用の流出口11を有している。弁軸2は、ケーシング1内に配されて図1の左右方向に延びており、ケーシング1内に配された第1および第2の支持部材4A,4Bに支持されている。弁軸2は、モータMにより回転可能であり、この弁軸2の外面および第2の支持部材4Bの内面には、送りネジ機構を構成するネジ部20,49が形成されている。この送りネジ機構により、モータMを駆動させると、弁軸2は正回転または逆回転しつつ、その長手方向に移動(往復動)する。
The
弁座用壁部40A,40Bは、弁軸2の長手方向に間隔を隔てるようにしてケーシング1内に設けられており、互いに対向する面には、弁座41a,41bが形成されている。混合流体用の流出口11は、弁座用壁部40A,40Bどうしの間に形成された空間部50に臨むように設けられており、これら流出口11と空間部50とは直接繋がっている。第1および第2の流通路42A,42Bは、弁座用壁部40A,40Bに開口して設けられており、流入口10A,10Bからケーシング1内に流入した第1および第2の流体を空間部50に向けて進行させるための部分である。図面においては、弁座用壁部40Bが第2の支持部材4Bにより構成され、かつ弁座用壁部40Aがケーシング1に一体的に形成されているが、これに限定されない。たとえば、弁座用壁部40Aをケーシング1とは別体の部材を用いて構成することもできる。
The valve
第1および第2の弁体3A,3Bは、第1および第2の流通路42A,42Bの流体流通量を変更するためのであり、空間部50内に配され、かつ弁軸2の移動に伴って弁軸2の長手方向に往復動自在である。第1および第2の弁体3A,3Bが、図1の左方に移動したときには、第1の流通路42A側の弁開度が小さくなり、空間部50への第1の流体の流入量が減少する。これとは反対に、第1および第2の弁体3A,3Bが図1の右方に移動したときには、第2の流通路42B側の弁開度が小さくなり、空間部50への第2の流体の流入量が減少する。
The first and
第1および第2の弁体3A,3Bは、バネ6によって互いに離反する方向に付勢されている一方、所定幅以上には離反しないようにEリングなどの係止部材21a,21bを用いて位置規制が図られている。図示説明は省略するが、この混合弁Vにおいては、たとえば第1および第2の弁体3A,3Bが左方に移動して、第1の流通路42Aを全閉状態とする場合、第2の弁体3Bを係止部材21bによって左方に押動することが可能である。このことにより、第2の弁体3Bによって第1の弁体3Aを左方に押圧し、第1の弁体3Aと弁座41aとを大きな力で当接させて、この部分の止水シール性を良好なものとすることが可能である。このような状態を解除した際には、バネ6の弾発力によって第1および第2の弁体3A,3Bどうしを元の所定幅に復帰させることが可能である。前記とは反対に、第1および第2の弁体3A,3Bを右方に移動させて、第2の流通路42Bを全閉状態とする際にも、この第2の弁体3Bを第1の弁体3Aによって右方に押圧し、やはり第2の弁体3Bと弁座41bとを大きな力で当接させることが可能である。
The first and
第1および第2の弁体3A,3Bと弁軸2との間には、第1および第2の弁体3A,3Bの支持を安定させるための補助部材9が設けられている。第1および第2の弁体3A,3Bには、これらの相対回転を阻止するための係合部38a,38bも設けられている。
第1および第2の弁体3A,3Bが相対回転したのではバネ6に捩じり力が作用する不具合を生じる。係合部38a,38bは、そのような捩じり力が発生することを防止するのに役立つ。これらの係合部38a,38bについては、先に挙げた特許文献1に詳しく記載されているため、これ以上の説明は省略する
An auxiliary member 9 for stabilizing the support of the first and
If the first and
一対の鍔部7A,7Bは、第1および第2の弁体3A,3Bの外面に突設された略円板状であり、バネ6の両端部を支持するバネ受け部としての役割を果たす。ただし、これら一対の鍔部7A,7Bは、第1および第2の流体の混合を促進する役割をも果たす。このような役割を果たすための構成として、一対の鍔部7A,7Bの先端部は、ケーシング1のうち、空間部50を囲む内壁面12に接近し、それらの間に微小な幅(たとえば0.3mm程度の幅)の隙間52a,52bが形成されるようになっている。空間部50のうち、一対の鍔部7A,7Bどうしの間の領域は、隙間52a,52bを通過してきた第1および第2の流体どうしが混合する混合室51である。さらに、一対の鍔部7A,7Bの外幅L1は、混合流体用の流出口11の開口幅L2と略同一とされている(図2も参照)。ここで、外幅L1および開口幅L2は、ともに弁軸2の長手方向の幅であるが、鍔部7A,7Bの外幅L1は、第1および第2の流体の混合が行なわれる状態においての鍔部7A,7Bの外幅L1であり、第1および第2の弁体3A,3Bがバネ6を圧縮させて互いに接近したときの幅ではない。また、前記した開口幅L2とは、流出口11の各部の開口幅(内径)のうち、空間部50との境界部分における開口幅である。
The pair of
次に、前記した混合弁Vの作用について説明する。 Next, the operation of the mixing valve V will be described.
まず、この混合弁Vは、たとえば給湯装置に組み込まれて、加熱された湯水(第1の流体の一例)と、非加熱の湯水(第2の流体の一例)とを混合させて所望温度の湯水を生成するといった用途に用いられる。この混合弁Vにおいては、前述した特許文献1に記載された混合弁と同様に、モータMを駆動させて、第1および第2の弁体3A,3Bを左右に移動させることにより、第1および第2の流通路42A,42Bの開口度を変更し、第1および第2の湯水を所望の比率で混合させることができる。また、既述したように、第1および第2の流通路42A,42Bを個々に全閉状態とする場合に、第1および第2の弁体3A,3Bの一方を他方により押圧して第1の弁体3Aと弁座41aとの当接、または第2の弁体3Bと弁座41bとの当接を、強固に行なわせることができる点といった効果も得られる。
First, the mixing valve V is incorporated in, for example, a hot water supply device, and mixes heated hot water (an example of a first fluid) and non-heated hot water (an example of a second fluid) at a desired temperature. Used for generating hot water. In this mixing valve V, similarly to the mixing valve described in
前記した効果に加え、この混合弁Vにおいては、次のように、第1および第2の流体の混合が促進される特有の効果が得られる。 In addition to the above-described effects, the mixing valve V provides a specific effect that promotes mixing of the first and second fluids as follows.
まず、第1の流体が第1の流通路42Aを通過して混合室51に流入する際には、鍔部7Aの先端部とケーシング1の内壁面12との間に形成された微小幅の隙間52aを通過する。このため、この隙間52aを通過した第1の流体は、その流速が速められて混合室51に流入することとなる。同様に、第2の流体についても、第2の流通路42Bを通過して混合室51に流入する際には、鍔部7Bの先端部と内壁面12との間に形成された微小幅の隙間52bを通過するため、その流速が速められて混合室51に流入する。したがって、混合室51においては、第1および第2の流体を、流速が速い状態で衝突させて混合させることが可能となり、それらの混合が促進される。
First, when the first fluid passes through the
混合流体用の流出口11が開口している箇所においては、図1および図2に示すように、一対の鍔部7A,7Bの先端部がケーシング1の内壁面12に直接対面しない場合がある。ところが、本実施形態においては、一対の鍔部7A,7Bの外幅L1が流出口11の開口幅L2と略同一であるために、一対の鍔部7A,7Bの少なくとも一方の先端部を、ケーシング1の内壁面12に常に接近させておくことが可能である。すなわち、図2に示
す状態においては、一対の鍔部7A,7Bのうち、流出口11寄りの部分7A’,7B’は、ともにケーシング1の内壁面12に直接対面していないものの、それらの部分7A’,7B’を内壁面12に接近させることが可能であり、これらの箇所に形成される隙間52a’,52b’の幅を小さくすることができる。したがって、やはり隙間52a’,52b’を通過する流体の流速を速くすることが可能である。
As shown in FIGS. 1 and 2, the tip end portions of the pair of flange portions 7 </ b> A and 7 </ b> B may not directly face the
図3に示すように、第1および第2の弁体3A,3Bが、図2に示す位置よりも図面左方に移動した場合には、鍔部7Bの流出口寄り部分7B’と内壁面12の縁との距離L3は大きくなるものの、鍔部7Aの流出口寄り部分7A’と内壁面12との間には、微小幅の隙間52aが確保される。したがって、この隙間52aを通過する第1の流体の流速を速くし、第1および第2の流体の混合を促進することが可能である。第1および第2の流体の双方の流速が遅い場合には、これらの混合が不十分となり易いが、第1および第2の流体のうち、いずれか一方の流体の流速を速くすれば、それらの混合を促進する効果が得られるのである。図4に示すように、第1および第2の弁体3A,3Bが、図2に示す位置よりも図面右方に移動した場合には、鍔部7Aの流出口寄り部分7A’と内壁面12の縁との距離L4が大きくなるものの、鍔部7Bの流出口寄り部分7B’と内壁面12との間には、微小幅の隙間52bが確保されるために、やはり第2の流体の流速を速くし、第1および第2の流体の混合を促進する効果が得られる。
As shown in FIG. 3, when the first and
さらに、本実施形態においては、後述する図5に示す実施形態と比較して、次に述べるような効果も得られる。すなわち、隙間52a,52bを通過して流速が速くなった第1および第2の流体を効率良く混合させるには、隙間52a,52bどうしの距離(一対の鍔部7A,7Bの外幅L1)が余り長くない方がよい。隙間52a,52bどうしの距離が長いほど、第1および第2の流体が混合される前にそれらの流速が徐々に低下していくからである。これに対し、本実施形態では、一対の鍔部7A,7Bの外幅L1が流出口11の開口幅L2と略同一とされ、図5に示す実施形態の場合よりも隙間52a,52bどうしの距離を短くし、第1および第2の流体の流速を低下し難くすることができる。したがって、第1および第2の流体を高速で衝突させて混合させるのに、より好ましいものとなる。
Furthermore, in the present embodiment, the following effects can be obtained as compared with the embodiment shown in FIG. That is, in order to efficiently mix the first and second fluids that have passed through the
図5〜図9は、混合弁の他の例を示している。これらの図において、前記実施形態と同
一または類似の要素には、前記実施形態と同一の符号を付している。
5 to 9 show other examples of the mixing valve. In these drawings, elements that are the same as or similar to those in the above embodiment are given the same reference numerals as in the above embodiment.
図5に示す実施形態においては、一対の鍔部7A,7Bの外幅L1を、混合流体用の流出口11の開口幅L2よりも大きくしている。このような構成によれば、同図に示すように、一対の鍔部7A,7Bのうち、流出口寄り部分7A’,7B’を、ともに内壁面12に対面させて接近させることが可能である。また、第1および第2の弁体3A,3Bが、同図に示す位置から左方または右方に移動した際においては、前記の部分7A’,7B’の少なくとも一方を、内壁面12に対面させて接近させておくことが可能である。
In the embodiment shown in FIG. 5, the outer width L1 of the pair of
図6に示す実施形態においては、混合流体用の流出口11の内部に、ケーシング1の主要部を構成する部材とは別体のリング状部材8が嵌入されている。このリング状部材8の内径D1は、流出口11の他の部分の内径D2よりも小径である。したがって、流出口11内の流路面積は、リング状部材8が設けられた箇所において部分的に狭められている。本実施形態によれば、混合室51において混合された第1および第2の流体が、リング状部材8内を通過する際に、その流速が速くなる。したがって、その部分において第1および第2の流体の混合がさらに促進される効果が期待できる。
In the embodiment shown in FIG. 6, a ring-shaped
図7に示す実施形態においては、混合流体用の流出口11内に嵌入されたリング状部材8Aによって、流出口11の開口幅L2(空間部50との境界部分における開口幅)が規定されている。このような構成によっても、一対の鍔部7A,7Bの外幅L1が開口幅L2と略同一であれば、本発明が意図する作用が得られる。本実施形態から理解されるように、流出口11の開口幅L2は、ケーシング1の主要部を構成する部材とは、別体の部材を用いて規定されていてもよい。
In the embodiment shown in FIG. 7, the opening width L <b> 2 of the outlet 11 (the opening width at the boundary with the space portion 50) is defined by the ring-shaped
図8に示す実施形態においては、一対の鍔部7A,7Bに複数の孔37が貫通して設けられている。より具体的には、同図(b)に示すように、一方の鍔部7Aの外周縁寄りの位置には、一部切欠き状のスリットの形態をもつ複数の孔37が設けられている。各孔37の幅L30は、隙間52aの幅L31と略同一であり、たとえば0.3mm程度である。他方の鍔部7Bについても、同様な構成である。好ましくは、鍔部7A,7Bにそれぞれ設けられている孔37どうしは、互いに向かい合う配置とされている。
In the embodiment shown in FIG. 8, a plurality of
本実施形態によれば、第1および第2の流通路42A,42Bを通過した第1および第2の流体は、鍔部7A,7Bとケーシング1の内壁面12との間に形成された隙間52a,52bに加えて、複数の孔37をも通過して混合室51に流入する。このため、混合室51への流体流入が促進され、PQ特性をよくすることができる。また、第1および第2の流体が、隙間52a,52bに加えて、各孔37をも通過すれば、混合室51において乱流が生じ易くなり、このことによって第1および第2の流体の混合がより促進される効果も期待できる。さらに、各孔37の幅L30は、隙間52a,52bの幅L31と略同一であるため、各孔37を通過した流体と、隙間52a,52bを通過した流体とを、略同一の流速に揃えることができ、それらの流速に大きな偏りを生じないようにすることができる。したがって、第1および第2の流体を混合室51の各所において満遍なく混合させて、混合促進効果をより高めることが可能となる。
According to the present embodiment, the first and second fluids that have passed through the first and second flow passages 42 </ b> A and 42 </ b> B are gaps formed between the flanges 7 </ b> A and 7 </ b> B and the
図9(a)に示す実施形態においては、鍔部7Aに設けられた孔37aが、非切欠き状のスリットである。同図(b)に示す実施形態においては、鍔部7Aに設けられた孔37bが、円形状などの非スリット状の孔である。これらの実施形態から理解されるように、鍔部に設けられる孔は、流体を通過させる機能を有すればよく、その具体的な形状などは限定されない。鍔部に設けられる孔は、この孔を通過した流体が乱流となるように、屈曲または湾曲した通路をもつような形態とすることも可能である。
In the embodiment shown in FIG. 9A, the
本発明は、上述した実施形態の内容に限定されない。本発明に係る混合弁の各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。 The present invention is not limited to the contents of the above-described embodiment. The specific configuration of each part of the mixing valve according to the present invention can be varied in design in various ways.
本発明でいう一対の鍔部は、バネ受け部を兼用するものでなくてもよい。また、本発明においては、弁体に少なくとも一対の鍔部が設けられていればよく、一対以上(2つ以上)の鍔部が設けられている場合も、本発明の技術的範囲に包摂される。 The pair of collars referred to in the present invention may not be used as a spring receiving part. Further, in the present invention, it is sufficient that at least a pair of flanges is provided on the valve body, and the case where a pair or more (two or more) flanges are provided is also included in the technical scope of the present invention. The
上述した実施形態においては、弁体として、第1および第2の弁体を有し、かつこれら第1および第2の弁体を利用して、第1および第2の流通路を全閉する際に、一方の弁体によって他方の弁体を所定方向に押圧できるようにしているが、本発明はこれに限定されない。たとえば、第1および第2の流通路を全閉する際に、一方の弁体によって他方の弁体を押圧する機能を有しないタイプの混合弁、あるいは第1および第2の流通路のそれぞれを、全閉状態にする機能を有しないタイプの混合弁として構成されていてもかまわない。さらに、弁体として、1つの弁体のみが用いられて、この弁体が所定方向に往復動することにより、第1および第2の流体の混合割合を変更するように構成されたタイプの混合弁についても、本発明を適用することが可能である。 In the above-described embodiment, the first and second valve bodies are used as the valve body, and the first and second flow passages are fully closed using the first and second valve bodies. In this case, the other valve body can be pressed in a predetermined direction by one valve body, but the present invention is not limited to this. For example, when the first and second flow passages are fully closed, a mixing valve of a type that does not have a function of pressing the other valve body by one valve body, or each of the first and second flow passages. It may be configured as a mixing valve of a type that does not have a function of fully closing. Furthermore, only one valve body is used as the valve body, and this type of mixing is configured to change the mixing ratio of the first and second fluids when the valve body reciprocates in a predetermined direction. The present invention can also be applied to a valve.
本発明でいう第1および第2の流体の具体的な種類や成分も限定されない。本発明に係
る混合弁は、様々な流体の混合用途に用いることが可能である。
The specific types and components of the first and second fluids referred to in the present invention are not limited. The mixing valve according to the present invention can be used for mixing various fluids.
V 混合弁
L1 一対の鍔部の外幅
L2 混合流体用の流出口の開口幅
1 ケーシング
2 弁軸
3A,3B 第1および第2の弁体(弁体)
6 バネ
7A,7B 一対の鍔部
10A,10B 第1および第2の流体の流入口
11 混合流体用の流出口
12 内壁面
37,37a,37b 孔
41a,41b 弁座
42A,42B 第1および第2の流通路
50 空間部
51 混合室
52a,52b 隙間
V Mixing valve L1 Outer width L2 of a pair of
6
Claims (4)
このケーシング内のうち、前記流出口が臨む空間部を挟むようにして設けられ、かつ前記ケーシング内に流入した第1および第2の流体を前記空間部に進行させるための第1および第2の流通路と、
これら第1および第2の流通路の流体通過量を変更することが可能に前記空間部に位置して所定方向に往復動自在な弁体と、
を備えている、混合弁であって、
前記所定方向に間隔を隔てるようにして前記弁体の外面に突設され、かつ前記ケーシングのうち、前記空間部を囲む内壁面に先端部が接近している一対の鍔部を備え、
前記空間部のうち、前記一対の鍔部どうしの間の領域は、前記一対の鍔部の先端部と前記内壁面との隙間を通過してきた第1および第2の流体どうしが混合する混合室とされており、
前記一対の鍔部の双方の先端部を、前記混合流体用の流出口に対面させるとともに、前記内壁面に対しては非対面状態としつつ、前記混合流体用の流出口の縁部に接近させた状態に設定することが可能に、前記所定方向における前記一対の鍔部の外幅は、前記混合流体用の流出口の開口幅と略同一にされていることを特徴とする、混合弁。 A pair of inlets for individually flowing the first and second fluids therein, and a casing provided with an outlet for the mixed fluid;
The first and second flow passages provided in the casing so as to sandwich the space where the outflow port faces and for allowing the first and second fluids flowing into the casing to advance to the space. When,
A valve body that is located in the space and is capable of reciprocating in a predetermined direction so that the amount of fluid passing through the first and second flow passages can be changed;
A mixing valve comprising:
A pair of flanges protruding from the outer surface of the valve body so as to be spaced apart from each other in the predetermined direction, and having a tip portion approaching an inner wall surface surrounding the space portion of the casing;
Of the space portion, a region between the pair of flange portions is a mixing chamber in which the first and second fluids that have passed through the gap between the tip end portions of the pair of flange portions and the inner wall surface are mixed. And
Both front ends of the pair of flanges face the outlet for mixed fluid and approach the edge of the outlet for mixed fluid while not facing the inner wall surface. to be capable of setting the state, the outer width of the pair of flange portions in the predetermined direction, characterized in that it is substantially the same opening width of the outlet and for the mixed fluids, the mixing valve.
これら第1および第2の弁体は、バネによって互いに離反する方向に付勢されているとともに、所定幅以上には離反しないように規制され、前記第1および第2の流通路のいずれか一方を閉塞する際には、前記バネの弾発力に抗して前記第1および第2の弁体が接近し、前記第1および第2の流通路のいずれかに対応して設けられている弁座に対して、前記第1および第2の弁体の一方を他方によって押し付けることが可能とされており、
前記一対の鍔部は、前記バネの両端部を支持するためのバネ受け部として構成されている、請求項1に記載の混合弁。 The valve body has first and second valve bodies corresponding to the first and second flow passages, respectively.
The first and second valve bodies are biased in a direction away from each other by a spring, and are regulated so as not to be separated beyond a predetermined width, and either one of the first and second flow passages. When the valve is closed, the first and second valve bodies approach against the elastic force of the spring, and are provided corresponding to either the first or second flow path. One of the first and second valve bodies can be pressed against the valve seat by the other,
2. The mixing valve according to claim 1, wherein the pair of flange portions is configured as a spring receiving portion for supporting both end portions of the spring.
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