JPH0396778A - 湯水混合制御装置 - 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 本発明は湯と水の混合比率を調整し最適な混合湯温を得
る湯水混合制御装置に関するものである。

従来の技術 従来この種の湯水混合装置は第４図に示すようなものが
あった。

第４図において、■は湯流路、２は水流路であり、各流
路に関連して自動調圧弁３が設けられている。自動調圧
弁３は、湯流路ｌの１次圧力ＰＨｌを減圧する湯側弁体
４、湯側弁座５と、水流路２の１次圧力Ｐｃｔを減圧す
る水側弁体６、水側弁座７と、湯側弁体４と水側弁体６
を連結する弁軸８と、湯と水の減圧後の１次圧ＰＨ１，
ＰＣＩの圧力差で動作するピストン９とで構成されてお
り、湯または水の圧力が急変してもその圧力で自動調圧
弁３が移動し、湯と水の２次圧ＰＨ２とＰＣ２とが常に
等しく保たれるように作用する．湯と水の混合比はモー
タ１１によって付勢される温調弁ｌ２を左右に移動させ
て可変し、混合温度を変える。１３は湯と水との混合部
であり、混合後は流量Ｕ８節開閉弁ｌ４を介して出湯さ
れるが、その温度は混合湯温検出手段（例えばサーミス
タ）１５によって、またその流量は流量検出手段１６に
よって検知され、設定手段ｌ７の値に一敗させるべく制
御手段ｌ８がモータ１１と流Ｎ調節開閉弁１４を付勢す
る．発明が解決しようとする課題 しかしながら上記のような構或では、圧力条件や温度条
件により自動調圧弁が振動を生しることがある。

また、モータにより温調弁ｌ２を付勢しているため応答
が遅く、混合湯温検出手段からの信号のみでモータを制
御する滌合湯点検出手段の時間遅れなどによりハンチン
グ現象を起こすことがある。

本発明はかかる従来の課題を解消するもので、振動検出
手段で混合弁の振動を検出すると交流信号発生手段の周
波数または振幅の少なくとも１つを変化して振動を抑え
安定した混合場温を供給することを目的とする． 課題を解決するための手段 上記課題を解決するために本発明の湯水混合制御装置は
、湯流路および水流路と、前記湯流路および水流路の流
量を調節する混合弁と、前記混合弁を駆動する混合弁駆
動手段と、前記混合弁の振動を検出する振動検出手段と
、前記混合弁駆動手段の駆動量に交流信号を重畳する交
流信号発生手段と、前記混合弁駆動手段の駆動量を制御
する制御手段とからなり、前記制御手段は前記振動検出
手段の信号により前記交流信号発生手段の振幅または周
波数の少なくとも１つを変化する構威としたものである
． 作用 以上の構或により、振動検出手段の信号によりより交流
信号発生手段の出力を調節し混合弁の振動を抑える． 実施例 以下、本発明の一実施例を図面を用いて説明する．なお
、第１図は湯水混合装置の断面図で第４図と同一部品に
ついては同一番号を付している。

１９は付勢手段で、自動調圧弁３と付勢千段１９で混合
弁２０を形威する．２１は前記付勢手段１９の力と対向
して可変バイアス力を付与する駆動手段である．駆動手
段２ｌは、磁性体からなるプランジャ２２と、前記プラ
ンジャ２２の周りに防水および絶縁されたコイル２３を
有し、前記コイル２３は制御手段１８に接続されている
．流量は流量検出手段ｌ６で検出する．２４は制御手段
ｌ８の出力である駆動信号を検出し、駆動信号の乱れか
ら混合弁の振動を検出する振動検出手段である。

第２図は制御手段ｌ８の例である。２５は主制御手段で
、２６は駆動量設定手段で、２７は交流信号発生手段で
、２８は比較手段である。

次に本発明の構戊の動作を説明する。

制御手段１８からコイル２３に電流を流すと、磁性体か
らなるプランジャ２２はフレミングの法則により弁軸８
にバイアス力を付与する．このバイアス力と付勢手段１
９の付勢力がつりあったところで自動調圧弁はバランス
する。

したがって、コイル２３に流す電流を変化することによ
り自動調圧弁３のバランス点を移動することができる。

例えば、電流の小さい場合は付勢手段１９の力の方が強
いため湯側弁体４より水側弁体６の方が大きく開き、出
湯温度が低くなる． 電流を大きくすると付勢手段ｌ９の力に対向してブラン
ジャ２２を押し出すことにより湯側弁体４が開きだし結
果的に出湯温度が高くなる．このようにして、制御手段
ｌ８は混合湯温検出手段１５の信号と設定手段ｌ７の信
号を入力することにより出湯温度が設定温度になるよう
にコイル２３に流す電流を調節する。

この際、コイル２３に流す電流が直流電流では、磁気回
路からなる駆動手段２ｌのヒステリシス特性や駆動開始
時の摺動抵抗により弁軸８を早く動かし混合湯温の温度
調節を行なうことが難しい。

したがって上記の現象を防ぐため、交流信号発生手段２
７は主制御手段２５からの制御信号により交流信号を発
生する．この信号を駆動量設定手段２６に送りコイルに
流す電流には交流信号を重畳する。

（第３図（ａ）） これにより、磁気回路からなる駆動手段２１のヒステリ
シス特性や駆動開始時の摺動抵抗を少なくすることがで
きる． しかし、外乱（湯流路ｌまたは水流路２の上流からのポ
ンプなどによる脈動）と交流信号が共振して弁軸８が振
動することがある．これらの現象を止める手段を以下に
説明する。

通常、駆動量設定手段２６からの駆動信号は交流信号発
生手段２７の交流信号と位相が合っている。

したがって振動検出千段２４の信号と交流信号発生千段
２７の信号を比較手段２８に人力して位相差をとるとほ
とんど無い．しかし、何らかの原因でハンチングや振動
が生じた場合、弁軸８が振動しプランジャ２２もそれに
あわせてコイル２３のなかを出入りする。このためコイ
ルの逆起電力が発生し、この影響で駆動信号の波形が歪
んでくる．（第３図（ｂ））Ｌたがって振動検出手段２
４の信号と交流信号発生手段２７の信号を比較手段２８
に入力して位相差をとると差が生しる。比較手段２８は
位相差を検出するとそれを主制御手段２５に伝え、主制
御手段２５は振動発生を検出できる。

振動を検出すると主制御手段２５はそれを抑えるため交
流信号発生手段２７に信号を出し交流信号の振幅または
周期の少なくとも１つを変化する．交流信号を変化する
ことにより振動のバランス点がかわり振動がおさまり混
合場温は設定温度に等しくなり安定する． 交流信号を変化しても振動がおさまらないときは交流信
号発生千段２７からの信号を一時的に停止して振動を抑
える． 上記実施例では振動検出手段として駆動信号そのものの
変化を調べることにより新たな検出手段を別に設けるこ
となく構威できる． 通常の使用状態においては水圧変動時には従来と同様に
自動調圧弁３が動作し、湯側弁体４、水側弁体６とピス
トン９との受圧面積を等しくしておけばその２次圧ＰＨ
２とＰ，Ｃ２とは付勢手段１９と可変バイアス手段２０
によるバランス点での状態を保つ。

さらに、調圧弁と温調弁とを１つにできるため形を小さ
く構戒することができる。

発明の効果 以上のように本発明の湯水混合制御装置は、湯流路およ
び水流路と、前記場流路および水流路の流量を調節する
混合弁と、前記混合弁を駆動する混合弁駆動手段と、前
記混合弁の振動を検出する振動検出手段と、前記混合弁
駆動手段の駆動量に交流信号を重畳する交流信号発生手
段と、前記７昆合弁駆動手段の駆動量を制御する制御手
段とからなり、前記制御手段は前記振動検出手段の信号
により前記交流信号発生手段の振幅または周波数の少な
くとも１つを変化する構成を備えたので、外乱などによ
り共振振動が発生しても、それを検出し抑え、安定した
湯温を供給することができる。

さらに、駆動電流に交流信号を重畳することにより、磁
気回路からなる駆動手段のヒステリシス特性や駆動開始
時の摺動抵抗を少なくできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の湯水混合制御装置の断面図
、第２図は同湯水混合装置の制御ブロック図、第３図は
同装置の駆動信号の特性図、第４図は従来の湯水混合制
御装置の断面図である。 １・・・・・・湯流路、２・・・・・・水流路、ｌ８・
・・・・・制御手段、２ｌ・・・・・・駆動手段、２４
・・・・・・振動検出手段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 湯流路および水流路と、前記湯流路および前記水流路の
   流量を調節する混合弁と、前記混合弁を駆動する混合弁
   駆動手段と、前記混合弁の振動を検出する振動検出手段
   と、前記混合弁駆動手段の駆動量に交流信号を重畳する
   交流信号発生手段と、前記混合弁駆動手段の駆動量を制
   御する制御手段とからなり、前記制御手段は前記振動検
   出手段の信号により前記交流信号発生手段の振幅または
   周波数の少なくとも１つを変化する湯水混合制御装置。