JPH0533880A - 省エネルギー火傷防止型単一ハンドルバルブ構造 - Google Patents
省エネルギー火傷防止型単一ハンドルバルブ構造Info
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- JPH0533880A JPH0533880A JP3026177A JP2617791A JPH0533880A JP H0533880 A JPH0533880 A JP H0533880A JP 3026177 A JP3026177 A JP 3026177A JP 2617791 A JP2617791 A JP 2617791A JP H0533880 A JPH0533880 A JP H0533880A
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- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D23/00—Control of temperature
- G05D23/01—Control of temperature without auxiliary power
- G05D23/13—Control of temperature without auxiliary power by varying the mixing ratio of two fluids having different temperatures
- G05D23/1306—Control of temperature without auxiliary power by varying the mixing ratio of two fluids having different temperatures for liquids
- G05D23/132—Control of temperature without auxiliary power by varying the mixing ratio of two fluids having different temperatures for liquids with temperature sensing element
- G05D23/134—Control of temperature without auxiliary power by varying the mixing ratio of two fluids having different temperatures for liquids with temperature sensing element measuring the temperature of mixed fluid
- G05D23/1346—Control of temperature without auxiliary power by varying the mixing ratio of two fluids having different temperatures for liquids with temperature sensing element measuring the temperature of mixed fluid with manual temperature setting means
- G05D23/1353—Control of temperature without auxiliary power by varying the mixing ratio of two fluids having different temperatures for liquids with temperature sensing element measuring the temperature of mixed fluid with manual temperature setting means combined with flow controlling means
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】温度が所定最高値を越えた際に温度を検出し、
かつ流量を制御する装置を有する混合弁を得る。 【構成】温水入口ポート１２及び冷水入口ポート１４を
有する弁ハウジング１０内にカートリッジ形の混合弁１
６を配置し、温水入口ポート２２及び冷水入口ポート２
４にシール部材２０を有する弁体１８と可動弁ステム２
６とを包含させる。弁ステム２６のロッド３８周りのピ
ストン４０と同軸に、流れレストリクタとしてのスリー
ブ４４を設けると共に、ロッド３８周りに形状記憶合金
コイルばね４６を取付ける。
かつ流量を制御する装置を有する混合弁を得る。 【構成】温水入口ポート１２及び冷水入口ポート１４を
有する弁ハウジング１０内にカートリッジ形の混合弁１
６を配置し、温水入口ポート２２及び冷水入口ポート２
４にシール部材２０を有する弁体１８と可動弁ステム２
６とを包含させる。弁ステム２６のロッド３８周りのピ
ストン４０と同軸に、流れレストリクタとしてのスリー
ブ４４を設けると共に、ロッド３８周りに形状記憶合金
コイルばね４６を取付ける。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、省エネルギー火傷防止
型単一ハンドル混合弁に関し、より詳細には、水温検出
および流量制御混合弁に関する。
型単一ハンドル混合弁に関し、より詳細には、水温検出
および流量制御混合弁に関する。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】本発明の第１の目的
は、温度が所定最高値を越えた際に温度を検出しかつ流
量を制御する装置を有する混合弁を得ることである。
は、温度が所定最高値を越えた際に温度を検出しかつ流
量を制御する装置を有する混合弁を得ることである。
【０００３】本発明の他の目的は、弁を経て流れる水の
温度が予定制限値を越えた際に流れを制限する装置を包
含する、簡単に形成された確実な弁構造を提供すること
にある。
温度が予定制限値を越えた際に流れを制限する装置を包
含する、簡単に形成された確実な弁構造を提供すること
にある。
【０００４】本発明の他の目的は、極めて経済的な構造
の自動温度保護が得られる単一ハンドル混合弁を得るこ
とである。
の自動温度保護が得られる単一ハンドル混合弁を得るこ
とである。
【０００５】本発明の他の目的は、付形された形状記憶
合金アクチュエータを使用することにより流量制限位置
へ移動される温度応答型の流れ制限装置（リストリク
タ）を有する混合弁を提供することである。
合金アクチュエータを使用することにより流量制限位置
へ移動される温度応答型の流れ制限装置（リストリク
タ）を有する混合弁を提供することである。
【０００６】本発明の他の目的は、一般に温水および冷
水の源に近接して配置される、超過温度条件下に確実に
制流する弁構造を得ることである。
水の源に近接して配置される、超過温度条件下に確実に
制流する弁構造を得ることである。
【０００７】本発明の他の目的は、流れレストリクタが
最低流速の区域中で移動しかつ形状記憶合金アクチュエ
ータが最高流速の区域中に配置されている、前記せる種
類の混合弁構造である。本発明の他の目的は、以下の明
細書記載、図面および特許請求の範囲から明白である。
最低流速の区域中で移動しかつ形状記憶合金アクチュエ
ータが最高流速の区域中に配置されている、前記せる種
類の混合弁構造である。本発明の他の目的は、以下の明
細書記載、図面および特許請求の範囲から明白である。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、シャワーまた
は浴槽の調節としてもしくは洗面所または台所水栓に使
用されることができる、水温検出および流量制御混合弁
に関する。この混合弁構造は、本願と同一出願人の出願
に係わる米国特許明細書第３７３０２２２号、同第３８
４００４８号、同第４３３００１１号および同第４７８
２８５３号に示されたものに類する。全てのこのような
弁は、水温を制御するため回転しかつ水容量を制御する
ため往復動する弁部材を有する。また本願と同一出願人
の出願に係わる米国特許明細書第４４６９１２１号は、
容量制御機構がなく、かつ水温が弁部材回転により制御
される類似の弁構を示す。その明細書中に開示された水
温検出および流量制御構造が２つの種類の弁に適用可能
である。
は浴槽の調節としてもしくは洗面所または台所水栓に使
用されることができる、水温検出および流量制御混合弁
に関する。この混合弁構造は、本願と同一出願人の出願
に係わる米国特許明細書第３７３０２２２号、同第３８
４００４８号、同第４３３００１１号および同第４７８
２８５３号に示されたものに類する。全てのこのような
弁は、水温を制御するため回転しかつ水容量を制御する
ため往復動する弁部材を有する。また本願と同一出願人
の出願に係わる米国特許明細書第４４６９１２１号は、
容量制御機構がなく、かつ水温が弁部材回転により制御
される類似の弁構を示す。その明細書中に開示された水
温検出および流量制御構造が２つの種類の弁に適用可能
である。
【０００９】超過水温に応答する弁の配管技術で実際に
必要であるのは、エネルギ保存の条件および弁使用者の
火傷または発赤することからの保護の２つである。とく
にシャワーまたは浴槽制御の範囲内で必要であるのは、
予想外に水使用者が温水の突然の急増に曝されることを
防止することである。従来の水量制御弁は、過剰に高温
の水の流れを検出しかつ自動的に制限する装置を有しな
い。一般に火傷防止装置が、給水および制御弁から実質
的な距離をおいて配置されているシャワーヘッドまたは
他の形の排出装置と組合せられている。本発明は、火傷
防止機構を混合または制御弁中に独特に組込む。
必要であるのは、エネルギ保存の条件および弁使用者の
火傷または発赤することからの保護の２つである。とく
にシャワーまたは浴槽制御の範囲内で必要であるのは、
予想外に水使用者が温水の突然の急増に曝されることを
防止することである。従来の水量制御弁は、過剰に高温
の水の流れを検出しかつ自動的に制限する装置を有しな
い。一般に火傷防止装置が、給水および制御弁から実質
的な距離をおいて配置されているシャワーヘッドまたは
他の形の排出装置と組合せられている。本発明は、火傷
防止機構を混合または制御弁中に独特に組込む。
【００１０】この弁は、可能な流れレストリクタを包含
する。本明細書中に開示されたような流れレストリクタ
のアクチュエータは、“形状記憶合金”として工業的に
公知のニッケル−チタニウム合金より成ることができ、
かつこれが米国特許明細書第４７７８１０４号に開示さ
れている。このような材料は、所定の形状、例えばコイ
ルばねに成形されることでき、かつその形状を標準的な
水温条件下に維持する。もし所定の限界を上廻る超過温
度の水にアクチュエータばねがおかされると、このばね
が、はじめにばねを成形する際に使用されたパラメータ
により収縮または伸長する。この伸長または収縮が、流
れレストリクタを、弁を通る水流に対し一般に制限的で
ない位置から、弁を通る流れを実質的に、但し好ましく
は完全に制限することなく制限する位置へ移動させる手
段を提供する。流れレストリクタは、弁中の水が高温で
あり続けるのと同じ時間制流位置に残存する。アクチュ
エータは、弁から弁の排出口または出口への水の漏れ
を、但し水使用者にいかなる危険な条件も与えないよう
十分な低速度で許容するレストリクタを有することによ
り冷却される。米国特許明細書第４７７８１０４号に示
されたような当業者に公知である火傷防止装置は、水出
口にまたはその付近に取付けられ、かつ従って本願明細
書中に開示された、温水源に極めて近接する弁構造と同
じく迅速な反応または回復時間を有しない。迅速な検出
および反応が、供給系中の高温水の量を低減させる。こ
のことが種々の利点を有する。
する。本明細書中に開示されたような流れレストリクタ
のアクチュエータは、“形状記憶合金”として工業的に
公知のニッケル−チタニウム合金より成ることができ、
かつこれが米国特許明細書第４７７８１０４号に開示さ
れている。このような材料は、所定の形状、例えばコイ
ルばねに成形されることでき、かつその形状を標準的な
水温条件下に維持する。もし所定の限界を上廻る超過温
度の水にアクチュエータばねがおかされると、このばね
が、はじめにばねを成形する際に使用されたパラメータ
により収縮または伸長する。この伸長または収縮が、流
れレストリクタを、弁を通る水流に対し一般に制限的で
ない位置から、弁を通る流れを実質的に、但し好ましく
は完全に制限することなく制限する位置へ移動させる手
段を提供する。流れレストリクタは、弁中の水が高温で
あり続けるのと同じ時間制流位置に残存する。アクチュ
エータは、弁から弁の排出口または出口への水の漏れ
を、但し水使用者にいかなる危険な条件も与えないよう
十分な低速度で許容するレストリクタを有することによ
り冷却される。米国特許明細書第４７７８１０４号に示
されたような当業者に公知である火傷防止装置は、水出
口にまたはその付近に取付けられ、かつ従って本願明細
書中に開示された、温水源に極めて近接する弁構造と同
じく迅速な反応または回復時間を有しない。迅速な検出
および反応が、供給系中の高温水の量を低減させる。こ
のことが種々の利点を有する。
【００１１】第１に、温水の存在が迅速に検出されか
つ、さらにより適度な温度への使用者による調節を待つ
ための条件を維持するため絞り込まれることができる。
このことは、水栓高温位置に全回にひねっておいて、そ
して、周囲温度の水をそれ自体パージせしめた際に、水
および熱エネルギ両者の節減が得られる。
つ、さらにより適度な温度への使用者による調節を待つ
ための条件を維持するため絞り込まれることができる。
このことは、水栓高温位置に全回にひねっておいて、そ
して、周囲温度の水をそれ自体パージせしめた際に、水
および熱エネルギ両者の節減が得られる。
【００１２】第２に、流れが絞り込まれた際に、わずか
な温水が供給装置中にあり、かつ従ってわずかな熱がこ
の装置により吸収される。冷却流れが復元された際に、
この装置から除去すべき熱がわずかであり、従って付加
的な利点が回復時間にある。
な温水が供給装置中にあり、かつ従ってわずかな熱がこ
の装置により吸収される。冷却流れが復元された際に、
この装置から除去すべき熱がわずかであり、従って付加
的な利点が回復時間にある。
【００１３】最後に、温水の容量がわずかであるので、
供給装置の熱質量が水温をさらに容易に低減させかつ出
口への高温水供給の危険をさらに低減させる。とくにこ
のことは、制限弁から吐出口までの距離を極めて長くで
きるシャワーおよび浴槽設備において有利である。
供給装置の熱質量が水温をさらに容易に低減させかつ出
口への高温水供給の危険をさらに低減させる。とくにこ
のことは、制限弁から吐出口までの距離を極めて長くで
きるシャワーおよび浴槽設備において有利である。
【００１４】以下に、本発明を図面実施例につき詳説す
る。
る。
【実施例】図１において、弁ハウジング１０は温水入口
ポート１２および冷水入口ポート１４を有する。ハウジ
ング１０中に配置されているのが、カートリッジの形の
混合弁でありかつ一般に１６で表わされている。このカ
ートジッリ１６は、前述に挙げた特許明細書に開示され
た混合弁カートリッジに実際に類似してよく、その温水
入口ポート２２およびその冷水入口ポート２４にシール
部材２０を有する弁体１８、および一般に２６で表わさ
れた可動弁ステムまたは弁部材を包含する。
ポート１２および冷水入口ポート１４を有する。ハウジ
ング１０中に配置されているのが、カートリッジの形の
混合弁でありかつ一般に１６で表わされている。このカ
ートジッリ１６は、前述に挙げた特許明細書に開示され
た混合弁カートリッジに実際に類似してよく、その温水
入口ポート２２およびその冷水入口ポート２４にシール
部材２０を有する弁体１８、および一般に２６で表わさ
れた可動弁ステムまたは弁部材を包含する。
【００１５】弁体１８が、前述の入口ポートおよび、ケ
ーシング１０の出口ポート３０と整列する複数の出口ポ
ート２８を包含する。
ーシング１０の出口ポート３０と整列する複数の出口ポ
ート２８を包含する。
【００１６】弁体１８には、水がハウジング１０から外
方へ漏れることを阻止するシールリング３２および３４
が装置されている。
方へ漏れることを阻止するシールリング３２および３４
が装置されている。
【００１７】弁ステム２６がハンドル収容部３６を包含
し、このものがハウジングおよび弁体から外方へ延びか
つ細いロッド３８により中空ピストン４０に取付けられ
ている。図１の近接位置で、円周形がアーチ形であって
もよいピストン入口４２が、弁体入口ポート２２および
２４の内部に、水が弁の内側を流れないように配置され
ている。シール部材２０が、弁内部への水流を阻止する
ため円筒形ピストン４０の外側に向け付勢されている。
し、このものがハウジングおよび弁体から外方へ延びか
つ細いロッド３８により中空ピストン４０に取付けられ
ている。図１の近接位置で、円周形がアーチ形であって
もよいピストン入口４２が、弁体入口ポート２２および
２４の内部に、水が弁の内側を流れないように配置され
ている。シール部材２０が、弁内部への水流を阻止する
ため円筒形ピストン４０の外側に向け付勢されている。
【００１８】図２は、弁の開放位置を示し、かつステム
２６が弁体から、ステムピストン入口４２が温水および
冷水入口ポートと半径方向に整列する点まで引っ張られ
ていて、従ってこれらポートからの水の混合物が弁体の
内部に入りかつピストン４０の内側を流れることができ
る。正常な作動条件下に、こうして水が弁体の内側を経
て出口２８およびハウジング出口３０へ流れる。
２６が弁体から、ステムピストン入口４２が温水および
冷水入口ポートと半径方向に整列する点まで引っ張られ
ていて、従ってこれらポートからの水の混合物が弁体の
内部に入りかつピストン４０の内側を流れることができ
る。正常な作動条件下に、こうして水が弁体の内側を経
て出口２８およびハウジング出口３０へ流れる。
【００１９】流れレストリクタまたはスリーブ４４が、
ロッド３８周りのピストン４０と同軸に取付けられ、か
つ弁体中で一般にその周囲に隣接して可動可能である。
形状記憶合金コイルばね４６が、ロッド３８周りに同軸
に延びかつその上端部４８でステム２６の１部分に固定
されている。ばね４６の最内部のコイル５０が大きい直
径を有し、かつスリーブ４４の最内端のリセス５２に嵌
まり、それによりスリーブをばねに取付ける。
ロッド３８周りのピストン４０と同軸に取付けられ、か
つ弁体中で一般にその周囲に隣接して可動可能である。
形状記憶合金コイルばね４６が、ロッド３８周りに同軸
に延びかつその上端部４８でステム２６の１部分に固定
されている。ばね４６の最内部のコイル５０が大きい直
径を有し、かつスリーブ４４の最内端のリセス５２に嵌
まり、それによりスリーブをばねに取付ける。
【００２０】正常の作動条件下に、スリーブが図２の位
置にあり、弁を通る流れを制限しない。ステム２６が全
高温位置にあるか、または冷水供給の突発的減少によ
り、超過温度の水が弁の内部に入った場合、ばね４６が
図３の位置に収縮する。このことは、スリーブ４４を、
これが弁体出口ポート２８をふさぐ位置へ移動させる効
果を有し、従って弁を通る流れを実際に制限または限定
する。スリーブ４４がこの位置に、ばね４６が収縮条件
にあるのと同じ時間残存し、かつこのばねは、弁中の水
の温度が所定の最高限界値を上廻るのと同じ時間収縮せ
るままである。弁体中の水温が低減した場合、ばねが、
図１および図２に示したようなその標準的な常態の形状
をとり、かつこのことが、スリーブ４４をこれら図面の
開放位置へ圧迫する。
置にあり、弁を通る流れを制限しない。ステム２６が全
高温位置にあるか、または冷水供給の突発的減少によ
り、超過温度の水が弁の内部に入った場合、ばね４６が
図３の位置に収縮する。このことは、スリーブ４４を、
これが弁体出口ポート２８をふさぐ位置へ移動させる効
果を有し、従って弁を通る流れを実際に制限または限定
する。スリーブ４４がこの位置に、ばね４６が収縮条件
にあるのと同じ時間残存し、かつこのばねは、弁中の水
の温度が所定の最高限界値を上廻るのと同じ時間収縮せ
るままである。弁体中の水温が低減した場合、ばねが、
図１および図２に示したようなその標準的な常態の形状
をとり、かつこのことが、スリーブ４４をこれら図面の
開放位置へ圧迫する。
【００２１】制流スリーブ４４の外径は、弁体の内径よ
りもわずかに小さい。このことは、レストリクタが制流
位置にある際に、レストリクタ周りの水の、弁カートリ
ッジの出口ポートへの漏れを与える。このことが弁カー
トリッジ内部の水を排出することを可能にし、従って弁
は正常の作動位置に戻すことができる。
りもわずかに小さい。このことは、レストリクタが制流
位置にある際に、レストリクタ周りの水の、弁カートリ
ッジの出口ポートへの漏れを与える。このことが弁カー
トリッジ内部の水を排出することを可能にし、従って弁
は正常の作動位置に戻すことができる。
【００２２】重要な留意点は、スリーブ４４の移動通路
が、最低の水流速の区域である弁体の周囲または内壁に
直接的に隣接することである。しかしながら一般に、ば
ね４６が、弁体入口および出口間に形成された管状通路
の中心部に配置され、かつ従って最高水流速の位置にあ
る。このことは、弁中の水温がばねにより正確に検出さ
れることを保証し、かつスリーブ４４を閉鎖または開放
位置へ移動させる必要がある際にスリーブ４４の移動抵
抗がわずかであることを保証する効果がある。スリーブ
４４はその両端が開いており、かつ従って弁を通る正常
な水流に制限を生じない。
が、最低の水流速の区域である弁体の周囲または内壁に
直接的に隣接することである。しかしながら一般に、ば
ね４６が、弁体入口および出口間に形成された管状通路
の中心部に配置され、かつ従って最高水流速の位置にあ
る。このことは、弁中の水温がばねにより正確に検出さ
れることを保証し、かつスリーブ４４を閉鎖または開放
位置へ移動させる必要がある際にスリーブ４４の移動抵
抗がわずかであることを保証する効果がある。スリーブ
４４はその両端が開いており、かつ従って弁を通る正常
な水流に制限を生じない。
【００２３】同じ部材に同じ数字が付されている図４お
よび図５の実施例において、弁ステム６０は回転するに
すぎず、かつこのものは、弁カートリッジの底部のプラ
グ６２により、およびステムの上端に隣接する外方へ延
びる肩部６４により往復動が阻止されている。弁ステム
６０が、図１〜図３の実施例におけるように閉鎖位置へ
軸方向に移動することができないので、この弁ステム
は、唯一のアーチ形入口ポートよりはむしろ円周方向に
距離をおいた複数の入口ポート６１を有する。さらに通
常は図４および図５の混合弁は、一般に水容量を調節す
る必要はないが、水温だけを調節する必要のあるシャワ
ーおよび浴槽設備で使用される。
よび図５の実施例において、弁ステム６０は回転するに
すぎず、かつこのものは、弁カートリッジの底部のプラ
グ６２により、およびステムの上端に隣接する外方へ延
びる肩部６４により往復動が阻止されている。弁ステム
６０が、図１〜図３の実施例におけるように閉鎖位置へ
軸方向に移動することができないので、この弁ステム
は、唯一のアーチ形入口ポートよりはむしろ円周方向に
距離をおいた複数の入口ポート６１を有する。さらに通
常は図４および図５の混合弁は、一般に水容量を調節す
る必要はないが、水温だけを調節する必要のあるシャワ
ーおよび浴槽設備で使用される。
【００２４】図４および図５の実施例において、レスト
リクタスリーブ６６が弁体出口ポート６８の上方に配置
され、かつ、大きいコイル７２によりスリーブの１端に
取付けられかつコイル７４により弁ステムの１部分に取
付けられた形状記憶合金ばね７０によりその位置に維持
されている。図４および図５の実施例のばねが一般に収
縮されているのに対し、図１〜図３の実施例の形状記憶
合金ばねが一般に伸長されている。図４および図５の形
状において、ばね７０が高温の水を検出した場合、この
ばねが伸長し、スリーブ６６を図４の上方位置から図５
の制流位置へ移動させる。
リクタスリーブ６６が弁体出口ポート６８の上方に配置
され、かつ、大きいコイル７２によりスリーブの１端に
取付けられかつコイル７４により弁ステムの１部分に取
付けられた形状記憶合金ばね７０によりその位置に維持
されている。図４および図５の実施例のばねが一般に収
縮されているのに対し、図１〜図３の実施例の形状記憶
合金ばねが一般に伸長されている。図４および図５の形
状において、ばね７０が高温の水を検出した場合、この
ばねが伸長し、スリーブ６６を図４の上方位置から図５
の制流位置へ移動させる。
【００２５】図６および図７の弁において、再び同じ部
材に同じ数字が付されている。レストリクタスリーブ８
０が、ロッド３８に取付けられたリング８４に支持され
た形状記憶合金ばね８２を包囲する。このばねの上部コ
イルが、円周方向のスリーブリセス８６によりスリーブ
８０に固定されている。
材に同じ数字が付されている。レストリクタスリーブ８
０が、ロッド３８に取付けられたリング８４に支持され
た形状記憶合金ばね８２を包囲する。このばねの上部コ
イルが、円周方向のスリーブリセス８６によりスリーブ
８０に固定されている。
【００２６】ばね８２が図６の正常水流位置で収縮さ
れ、かつ入口ポートからの水がこのばねの周りおよびス
リーブの内側を経て流れる。このばねが超過温度の水を
検出した際、ばねが伸長し、スリーブを、スリーブ出口
ポートをふさぐ図７の位置へ移動させる。
れ、かつ入口ポートからの水がこのばねの周りおよびス
リーブの内側を経て流れる。このばねが超過温度の水を
検出した際、ばねが伸長し、スリーブを、スリーブ出口
ポートをふさぐ図７の位置へ移動させる。
【００２７】本発明の有利な形態が図示されかつ明細書
に詳述されているが、それに対する多数の変形、置換お
よび代替が可能であることは明白である。
に詳述されているが、それに対する多数の変形、置換お
よび代替が可能であることは明白である。
【図１】本発明による混合弁の１実施例の構造を弁ケー
シング中に配置された状態で示す縦断面図である。
シング中に配置された状態で示す縦断面図である。
【図２】図１中に示した混合弁の作動状態の構造を示す
縦断面図である。
縦断面図である。
【図３】図１中に示した混合弁の図２とは異なる作動状
態の構造を示す縦断面図である。
態の構造を示す縦断面図である。
【図４】本発明による混合弁の他の実施例の作動状態の
構造を示す縦断面図である。
構造を示す縦断面図である。
【図５】本発明による混合弁の他の実施例の図４とは異
なる作動状態の構造を示す縦断面図である。
なる作動状態の構造を示す縦断面図である。
【図６】本発明による混合弁のさらに他の実施例の作動
状態の構造を示す縦断面図である。
状態の構造を示す縦断面図である。
【図７】本発明による混合弁のさらに他の実施例の図６
とは異なる作動状態の構造を示す縦断面図である。
とは異なる作動状態の構造を示す縦断面図である。
１０ 弁ハウジング、
１６ カートリッジ（混合弁）、
１８ 弁体、
２０ シール部材、
２６ 可動弁ステム、
３２、３４ シールリング、
３６ ハンドル収容部、
３８ ロッド、
４０ 中空ピストン、
４２ ピストン入口、
４４ スリーブ、
４６ 形状記憶合金コイルばね、
５２ リセス、
６０ 弁ステム、
６２ プラグ、
６４ 肩部、
６６ レストリクタスリーブ、
７０ 形状記憶合金ばね、
８０ レストリクタスリーブ、
８２ 形状記憶合金ばね、
８４ リング、
８６ スリーブリセス。
Claims (21)
- 【請求項１】 温水および冷水の入口および少くとも１
つの出口を有する弁体、前記弁体中に配置されかつ、前
記入口から出口へ流れる温水および冷水の割合を制御す
る混合弁部材、前記弁体中に配置されかつ、出口流れが
阻止されない標準流れ位置から、前記出口から流れを制
限するため水流レストリクタが前記出口を部分的に閉じ
る位置まで可動である前記水流レストリクタ、および、
前記弁体中の水が所定温度を越えた際に前記レストリク
タを標準流れ位置から前記流れ制限位置へ移動させるた
め前記弁体中に配置された、付形された形状記憶合金ア
クチュエータを包含することを特徴とする、水温検出お
よび流量制御混合弁。 - 【請求項２】 さらに前記レストリクタが、前記弁体中
で最低流速の区域中で移動することを特徴とする、請求
項１記載の混合弁。 - 【請求項３】 さらに前記付形された形状記憶合金アク
チュエータが、前記弁体中で最高流速の区域中に配置さ
れていることを特徴とする、請求項１記載の混合弁。 - 【請求項４】 さらに前記レストリクタが、スリーブの
形であり、前記弁体中で出口の方へ向かいまた、出口か
ら離れる方に軸方向において可動であることを特徴とす
る、請求項１記載の混合弁。 - 【請求項５】 さらに前記付形された形状記憶合金アク
チュエータが、コイルばねの形状を有しかつ前記レスト
リクタの移動に対し同軸に配置されていることを特徴と
する、請求項４記載の混合弁。 - 【請求項６】 さらに前記弁部材が流れを比例させるた
め回転し、かつ前記レストリクタが流量を制御するため
軸方向に移動することを特徴とする、請求項１記載の混
合弁。 - 【請求項７】 さらに前記弁部材が、前記弁体中で、前
記混合弁を通過する水の容積を調整するため軸方向に移
動する、請求項６記載の混合弁。 - 【請求項８】 さらに前記弁体が、前記弁部材の軸方向
移動を阻止する装置を包含する、請求項６記載の混合
弁。 - 【請求項９】 温−および冷水入口および少くとも１つ
の出口を有する弁体、前記弁体中に配置されかつ、前記
入口から前記出口へ流れる温−および冷水の割合を制御
する混合弁部材、前記弁体中に配置されかつ、その中で
最低流速の区域中で、出口流れが阻止されない標準流れ
位置から、前記出口からの流れを制御するため水流レス
トリクタが前記出口を部分的に閉じる位置へ可動である
前記水流レストリクタ、および、前記弁体中の水が所定
温度を越えた際に前記レストリクタを標準流れ位置から
前記制流位置へ移動させるため、前記弁体中に、それを
経て流れる水に曝されるように配置された、ばねに付形
された形状記憶合金アクチュエータを包含することを特
徴とする、水温検出および流量制御混合弁。 - 【請求項１０】 さらに前記レストリクタが、前記弁体
中でその周面に隣接する通路に沿い移動する軸方向に可
動なスリーブである、請求項９記載の混合弁。 - 【請求項１１】 さらに前記スリーブの両終端部が一般
に開放されている、請求項１０記載の混合弁。 - 【請求項１２】 さらに前記ばねに付形された形状記憶
合金アクチュエータが前記スリーブと同軸に配置されて
いる、請求項１０記載の混合弁。 - 【請求項１３】 さらに前記ばねに付形された形状記憶
合金ばねが、前記スリーブに取付けられかつ、前記スリ
ーブを前記制流位置へ移動させるため収縮するコイルば
ねの形状である、請求項１２記載の混合弁。 - 【請求項１４】 さらに前記ばねに付形された形状記憶
合金ばねが、コイルばねの形状を有し、前記スリーブに
取付けられ、かつ前記スリーブを制流位置へ移動させる
ため伸長する、請求項１２記載の混合弁。 - 【請求項１５】 さらに前記レストリクタが、前記弁体
中でその周面に隣接する通路に沿い移動する軸方向に移
動可能な開口スリーブであり、前記形状記憶合金アクチ
ュエータが、前記スリーブに取付けられかつその中で同
軸に延びるコイルばねである、請求項９記載の混合弁。 - 【請求項１６】 さらに前記形状記憶合金コイルばねが
前記混合弁部材に取付けられている、請求項１５記載の
混合弁。 - 【請求項１７】 前記混合弁部材が、前記弁体を経て流
れる温水および冷水の割合を制御するため回転し、かつ
前記弁体を経て流れる水の容積を制御するため往復し、
前記スリーブおよび形状記憶合金コイルばねが前記混合
弁部材とともに移動可能である、請求項１６記載の混合
弁。 - 【請求項１８】 さらに前記混合弁部材が、前記弁体を
経て流れる温水および冷水の割合を制御するため回転す
るとともに、前記混合弁部材が、その軸方向運動を阻止
するため前記弁体に相対的に固定されている、請求項１
６記載の混合弁。 - 【請求項１９】 弁体中に入口手段および出口手段およ
びそれらの間に流路を有する弁体、前記弁体中に配置さ
れかつ前記流路中で最低流速の区域中で、出口流れが阻
止されない標準流れ位置から、前記レストリクタが前記
出口手段をそこからの流れを制限するため部分的に閉じ
る位置へ可動である水流レストリクタ、前記レストリク
タにかつそれと同軸に取付けられたばね形の形状記憶合
金アクチュエータを包含し、前記ばね形のアクチュエー
タが、前記制流中の水温が所定温度を越えた際に前記レ
ストリクタを標準流れ位置から前記流位置へ移動させる
ため、前記弁体中に最高流速の区域中に配置されてい
る、水温検出および流量制御弁機構。 - 【請求項２０】 前記弁機構が混合弁である、請求項１
９記載の弁機構。 - 【請求項２１】 さらに前記レストリクタが、前記弁体
中でその周面に隣接する通路に沿い移動する軸方向に移
動可能な開口スリーブであり、前記形状記憶合金アクチ
ュエータが、前記弁体入口手段から前記弁体出口手段ま
での流路のほぼ中心部で、前記スリーブに取付けられか
つその中で同軸に延びる、請求項１９記載の弁機構。
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|---|---|---|---|
| US48123890A | 1990-02-20 | 1990-02-20 | |
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