JPH01127821A - 湯水混合装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、供給湯量及び供給水量を適当に連動して調
節することにより所望の温度の湯を得んとする渇水混合
装置に係り、特に制御ユニットの改善に関する。

（従来の技術） 温州バルブを通過する湯量及び水用バルブを通過する水
量を調節することにより所望の温度の湯を得んとする渇
水混合装置は周知である。この種の渇水混合装置のうち
先止めバルブ（カラン）を手動で操作し、一定湯量を維
持して給湯及び給湯停止を行うことのできるものがある
。例えば、洗面用カランやシャワー用カランなどにこの
種の機構を持たせたものがあり、一般には、−時的な給
湯停止を目的とするため、その操作機構をワンストップ
ボタン、ワンストップノブなどと呼んでいる。

この場合、−度給湯を停止しても、再度の給湯に備えて
温度制御系統は作動している。

（発明が解決しようとする問題点） ところでこのようなワンストップ時の温度制御は、給湯
口付近の湯温の低下に追従して設定温度を回復すべく混
合バルブを高温側へ駆動させるための制御となるが、一
般にこの湯温の低下は極めて遅い。従って混合バルブの
通常の駆動速度にてこの追従制御を行うことは困難とな
り駆動部等による混合バルブの開度位置調整に大きい負
担がかかっていた。

従ってこの発明は、ワンストップ時における温度制御に
おいて、混合バルブの位置調整を容易に行うことができ
、もって良好な温度制御を行い得る渇水混合装置を提供
することを目的とする。

（問題点を解決するための手段及び作用）上記問題点を
解決するためこの発明は、給湯機からの湯と水とを混合
させ給湯温度を調節するための渇水混合バルブと、この
湯水混合バルブにより得られる湯の給湯量を調節する流
調バルブと、前記渇水混合バルブで混合した渇の温度を
検出する温度検出手段と、前記渇水混合バルブを介して
得られる所望の給湯温度を設定する温度設定器と、前記
給湯の開始又は停止を指令する操作手段と、前記温度検
出手段の出力に基づき前記給湯温度を前記温度設定器の
設定温度に調節すべく前記渇水混合バルブを駆動制御し
、又前記操作手段による給湯の開始又は停止の指令によ
り前記流調バルブを開閉制御する制御ユニットとを備え
た渇水混合装置において、 前記制御ユニットは、給湯の停止時において前記渇水混
合バルブの駆動速度を低速とする指令を出力するバルブ
制御判定手段を備えるようにしてなる。

このような構成によれば、ワンストップ時における極め
てゆるやかな湯温の低下に対しても混合バルブの開度調
整を精度よく行うことができる。

（発明の実施例） 以下、添付図面に従ってこの発明の詳細な説明する。な
お、各図において同一の符号は同様の対象を示すものと
する。

第１図はこの発明の実施例に係る湯水混合装置の系統図
である０図において、１は給湯バルブ１ａ及び給水バル
ブ１ｂをモータなどにより連動あるいは前記夫々のバル
ブを駆動させ所望の湯温が得られるように開度位置を調
節する渇水混合バルブ、２は湯水混合バルブ１で混合し
た湯を送出する混合配管、３は所望流量の渇を供給する
ために開閉される流調バルブ、４は混合配管２の途中に
設けたサーミスタ４８などを有する温度検出手段、５は
給湯の開始・停止操作を行う操作手段、６は湯水混合バ
ルブ１の開度位置を検出するステップそ一タ（湯水混合
バルブ１の駆動モータを兼ねる）などの位置検出手段、
７は流調バルブ３の開度位置を検出する流調バルブ位置
検出手段、８は所望の給湯温度を設定するための温度設
定手段、９〜１４はそれぞれ制御ユニットの構成要素で
あるバルブ制御判定手段、温度メモリ及び位置メモリ、
バルブ速度演算手段、バルブ駆動手段、及び流調バルブ
駆動手段である。以下、これらの構成を制御ユニットを
中心に説明する。

バルブ制御判定手段９は、第１に、操作手段５などの給
湯指令及び温度設定手段８の出力信号に基づき給湯中は
温度検出手段４及び温度設定手段８の出力信号を比較し
、給湯温度Ｔを設定温度Ｔ３に近付けるように制御する
。

また第２には、操作手段５の操作により給温→停止の操
作が行なわれた場合、バルブ速度演算手段１２を介して
バルブ駆動手段１３による湯水混合バルブ１の駆動を低
速として温度制御を続行するとともに、流調バルブ駆動
手段１４により流調バルブ３を閉成する。尚、この実施
例では上記制御に加え次の制御を行う。先ず、温度検出
手段４の出力信号と温度メモリ１０の温度データＴＭに
基づき、当該検出温度Ｔが温度設定器の設定温度”ｒｓ
から所定温度ＴＭの範囲内（Ｔ≧Ｔｉ−ＴＭ）にある場
合は湯水混合バルブ１の駆動速度を低速としたままで前
述した第１の制御である温度制御を行う。

一方、前記検出温度Ｔが設定温度Ｔ、から所定温度範囲
内にない場合（Ｔ＜Ｔｓ　−Ｔｖ　）は、渇水混合バル
ブ１の駆動を停止する。尚このとき渇水混合バルブ１の
停止位置は、位置検出手段６及び位置メモリ１１の位置
データに基づき湯水混合バルブ１が所定温度の渇を形成
する位置とする。

バルブ速度演算手段１２は、バルブ制御判定手段９の出
力信号の種類に基づいてバルブの開閉速度を演算するも
のである０例えば、前述の第１の制御においては通常の
開閉制御を実行し、また第２の制御においては前述した
温度制御を続行する場合は低速で、一方停止する場合は
位置メモリ１１の記憶したバルブ位置まで最大速度で移
行するように指令する。このようなバルブ速度演算手段
１２は、例えば各種のバルブ開閉速度のパターンを記憶
させたテーブルメモリによって構成することができ、バ
ルブ制御判定手段９の出力信号の一部をアドレス信号と
して開閉速度信号を読出すことができる。

前記バルブ駆動手段１２は、バルブ制御判定手段９の決
定した制御方法及びバルブ速度演算手段１２の決定した
演算速度に従って渇水混合バルブ１及び流調バルブ３を
開閉制御するための駆動信号を形成するためのもやであ
り、例えばモータの回転方向を決定する信号及びモータ
制御のためのＰＷＭ信号などを形成する。

以下、第２図のフローチャートを参照しつつ本発明に係
る給湯停止から再給湯までにおける実施例の動作を説明
する。なお、以下の説明で（２０）〜（３１）の番号は
フローチャートの各ブロック番号に対応する。また、（
２１Ｙ）及び（２１Ｎ）などの符号は、その判断ブロッ
ク（２１）の判断がそれぞれ肯定的及び否定的であるこ
とを示す。

先ず、操作手段５の操作により給湯停止の指令が入力さ
れるとバルブ制御判定手段９は渇水混合弁１の駆動速度
をバルブ速度演算手段１２及びバルブ駆動手段１３を介
して低速化しく２０）、流調バルブ駆動手段１４にて流
調バルブ３を閉成する（２１）とともに渇水混合バルブ
１の湯の形成温度が温度設定手段８に設定されている温
度となるように温度制御を低速のまま続行する（２２）
。

その後温度メモリ１０の温度データＴ。と温度検出手段
４からの検出温度Ｔを夫々読み取り（２３）、（２４）
、検出温度Ｔが所定温度範囲内にあるかどうか、即ちＴ
≦Ｔ２を満足するか否かの判断が行なわれ（２５）、当
該範囲内にあれば（２５Ｙ）　、その後給湯が再開され
たか否かを判断しく２６）、依然停止中の場合（２６Ｎ
）は、ステップ２２に戻る一方、給湯が再開された場合
（２６Ｙ）は流調バルブ３を開成しく２７）、通常の温
度制御ルーチン（２８）に戻る。

一方、前記ステップ２５において、検出温度Ｔが所定温
度範囲内にない場合（２５Ｎ）には位置メモリ１１の位
置データに基づき、位置検出手段６の出力信号を参照し
つつ渇水混合バルブ１を所定開度位置へ駆動するととも
に（２９）、その駆動制御を停止する（３０）。そして
、その後給湯が再開されたか否かを判断しく３１）、依
然停止中の場合はそのまま待機しく３１Ｎ）、給湯が再
開された場合（３１Ｙ）には流調バルブ３を開成しく２
７）、温度制御ルーチンに戻る（２８）。

第３図はこの発明に係る渇水渇水混合バルブを示す断面
正面図を示し、以下この渇水渇水混合バルブについて説
明する。

渇水混合バルブ１は、ボックスＡの内部に収納され、こ
れを例えば浴室又は厨房への給湯に都合がよい個所に設
置している。

渇水混合バルブの上端左右には、短管を立ち上げてその
内部をそれぞれ水流入部３０及び湯流入部３１とし、水
流入部３０には給水配管３０ａ及び湯流入部３１には給
湯器等に連絡する給湯配管３１ａがそれぞれ接続されて
いる。

渇水混合バルブ１の上端及び下端には、それぞれ混合弁
体３２及び切換弁体３３が同軸上に配置され、下端の第
１流出部３４及び第２流出部３５への流路切り換えをこ
の切換弁体５によって行う。

混合弁体３２は下端が開放した筒体状であり、上側に水
流入孔３２ａ及び下側に湯流入孔３２ｂを開設し、上端
にはスピンドル３２ｃを突出する一方、下端には内部を
通過する水と湯の混合水の整流化を図るための整流体３
２ｄが設けられている。更に、水流入孔３２ａ及び湯流
入孔３２ｂに対応するように、水流入部３０及び湯流入
部３１からの流路に連通する水流入チャンバ３６及び湯
流入チャンバ３７が渇水渇水混合バルブ１の左右に形成
されている。

前記水流人孔３２ａ及び湯流入孔３２ｂの開口中心は混
合弁体３２の軸芯に対して所定の角度離れた位置に設定
しており、このため、混合弁体３２を回転させると、水
流入孔３２ａ及び湯流入孔３２ｂがそれぞれ異なフた弁
開度で水流入部３０及び湯流入部３１に連通し、湯と水
を混合する操作が可能となる。また、水流入部３０及び
湯流入部３１からの水及び湯の双方を全閉できるような
水流人孔３２ａ及び湯流入孔３２ｂの開口の大きさ及び
互いの位置関係を持たせている。そして混合弁体３２を
完全に止水状態とした時点から、混合弁体３２を回転さ
せると、水と湯の混合が行われると共に、水のみを供給
する場合に水流人孔３２ａのみを全開又は湯のみを供給
するときには湯流入孔３２ｂのみを全開できる構成とし
ている。

前記、切換弁体３３は同様に上端が開放した筒体状であ
り、その周壁に混合水流出孔３３ａを開設し、更に下端
にはスピンドル３３ｂを設けている。そして、この切換
弁体３３を挟むようにして左右に第１流出部３４及び第
２流出部３５にそれぞれ連通ずる第１流出チヤンバ３４
ａ及び第２流出チヤンバ３５ａが設けられる。

以上の混合弁体３２及び切換弁体３３は同軸上に配置さ
れ、その回転によって湯と水の混合及び流量更には第１
、第２流出部３４．３５への流路の切換を行う。そして
、混合弁体３２及び切換弁体３３を回転駆動させるため
の電動モータ１２ａ１４０をそれぞれ配置し、その出力
軸の回転を減速ｔｆａｌｌａ、１２ａを介してスピンド
ル３２ｃ。

３３ｂに伝達している。

混合弁体３２と切換弁体３３との間には、これらの弁体
の軸線と一致する流路軸線を持つように連絡流路４１が
形成される。そして、この連絡流路４１の内部の上側に
は水の流動によって回転する羽根車式の流量検出装置４
２を設け、下側には混合水の温度を検出するための温度
検出手段たる温度センサ４が配置されている。

ここで、渇と水の混合度は混合弁体３２の回転により決
定され、混合弁体３２の回転角度は水と湯の混合比を決
定するので、混合水の温度設定要素となり、温度センサ
４の検出信号を基にして必要とする混合水温度が得られ
るように電動モータ１２ａを駆動制御する。また、切換
弁体３３は第１流出部３４又は第２流出部３５へのいず
れかに混合水を供給するので、これらを選択するスイッ
チを設けると共に切換弁体３３の回転角度によって変化
する流出側への混合水の流量を設定できるように電動モ
ータ４０を駆動制御する。

以上の構成において、操作パネルＰは、給湯開始・停止
の操作手段５たるスイッチ、温度設定手段８たる設定器
を備え、バルブ制御判定手段９は、これらの情報に基づ
き前記モータ１２ａ。

４０を駆動し、本発明、に係る制御を行う。

（発明の効果） 以上の説明より明らかなようにこの発明によれば、ワン
ストップ時の温度制御において、極めてゆるやかな供給
湯温の自然降下に対しても混合バルブの開度調整を低速
度で追随させることとしたので、良好な温度制御を行い
得る渇水混合装置を提供することができる。

尚、この実施例によれは、渇の温度が設定温度から所定
温度範囲外となったときには、湯水混合バルブを所定温
度の湯を形成する位置で停止させるようにしたため、ワ
ンストップ時が長い場合でもその再出湯時に異常に熱い
湯が吐出されるのを防ぐことができ安全性にも優れたも
のとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例に係る渇水混合装置の系統図
、第２図はこの発明の実施例に係る湯水混合装置の動作
を説明するためのフローチャート、第３図は湯水混合バ
ルブを示す断面正面図である。 図面において、１は渇水混合バルブ、２は混合配管、３
は流調バルブ、４は温度検出手段、５は操作手段、６は
位置検出手段、８は温度設定手段、９はバルブ制御判定
手段、１０は温度メモリ、１２はバルブ速度演算手段、
１３は渇水混合バルブ駆動手段である。 特　許　出　願　人　東陶機器株式会社代　理　人　弁
理士　　　下　　１）容一部間　　　　弁理士　　　　
大　　橋　　邦　　音間　　　弁理士　　　小　　山　
　　　有向　　　弁理士　　　野　　１）　　　茂第３
図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 給湯機からの湯と水とを混合させ給湯温度を調節するた
   めの渇水混合バルブと、この渇水混合バルブにより得ら
   れる湯の給湯量を調節する流調バルブと、前記湯水混合
   バルブで混合した湯の温度を検出する温度検出手段と、
   前記湯水混合バルブを介して得られる所望の給湯温度を
   設定する温度設定器と、前記給湯の開始又は停止を指令
   する操作手段と、前記温度検出手段の出力に基づき前記
   給湯温度を前記温度設定器の設定温度に調節すべく前記
   湯水混合バルブを駆動制御し、又前記操作手段による給
   湯の開始又は停止の指令により前記流調バルブを開閉制
   御する制御ユニットとを備えた湯水混合装置において、 前記制御ユニットは、給湯の停止時において前記渇水混
   合バルブの駆動速度を低速とする指令を出力するバルブ
   制御判定手段を備えるようにしたことを特徴とする湯水
   混合装置。