JPH0535316B2

JPH0535316B2 -

Info

Publication number: JPH0535316B2
Application number: JP59261159A
Authority: JP
Inventors: Yasuo Kidochi; Hiroaki Yonekubo
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1984-12-11
Filing date: 1984-12-11
Publication date: 1993-05-26
Also published as: JPS61140685A

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電気的に制御
し、適温を得る湯水混合装置に関するものであ
る。

従来の技術この種の湯水混合装置には第２図にあるような
構成で既に商品化されているものがあつた（例え
ば、ヤンマー産業株式会社、ヤンマーモーン混合
水栓カタログ）。

第２図において、シリンダー１の内部に、連結
された３つのピストン２，３，４があり、湯側１
次流路５から送られてくる湯はピストン２の中央
を通り減圧され、湯側２次流路６に流出し、水側
１次流路７から送られてくる水は、ピストン４の
中央を通り減圧され、水側２次流路８へ流出す
る。

ピストン２，３，４の受圧面積は等しく構成さ
れているため、流路５，７において、湯、水の１
次圧力はピストン間で互いに相殺され、流路６，
８における湯、水の２次圧力差によりピストンは
動作する。前記２次流路６，８において、２次圧
力が等しくなつたところでピストンは安定し、他
方の圧力が変動した場合、それを等しくする方向
へピストンは動作し、それによつて１次圧の減圧
の割合を変化させ、２次圧力を等圧化する。

以上の作用を有する自動調圧弁の後方に、湯水
の混合比を変化させるカートリツジステム９が有
り、出湯温度調節ツマミ１０を手で左右に回転さ
せることにより、カートリツジステム９が回転
し、湯水の流入口１１の開口面積が変わり、希望
する出湯温度が得られる。また出湯温度調節ツマ
ミ１０を押し込むと、カートリツジステム９が左
へ動き、湯水の流入口１１及び混合湯の吐出口１
２が閉じられ閉成する。

発明が解決しようとする問題点従来の技術では、水圧が急激に増大、或いは減
少した場合、また、端末蛇口を急激に絞る、或い
は開いた場合などの過渡変動時に、出湯温度が変
化するという問題がある。自動調圧弁はその温度
変動をなくす為のものであるが、３つのピストン
の重量、摺動抵抗の影響により、湯側２次圧と水
側２次圧の間に若干の圧力差が生じ、その圧力差
により、過渡変動時に自動調圧弁が全くない状態
に比べると程度は軽いが温度変動が生じる。

第２図に示す従来例では、出湯温度を検出する
手段がなく、過渡変動時の温度変動を修正するに
は、再び出湯温度調節ツマミを手で設定し直さな
ければならない。

また、出湯温度を検出する手段がないため、熱
源機に石油ボイラ等を使用した場合、供給湯温の
周期的変動に対して、混合湯温も周期的に変動す
るという欠点があつた。

問題点を解決するための手段本発明の湯水混合装置は、湯側流路と水側流路
と、湯側、水側の１次圧力を減圧し、減圧後の湯
側、水側の２次圧力を等しくする圧力調整弁と、
前記圧力調整弁の直後に接続した、湯側流路に設
けた湯側弁座と湯側弁体と、水側流路に設けた水
側弁座と水側弁体から成り湯側と水側の弁体なら
びに弁座の構成を同じくして弁感度を揃えた混合
弁と、前記湯側弁体と水側弁体を電気的に駆動し
湯と水の混合比率を調節する電気的駆動手段と、
混合湯流路に設けた混合湯温検出器と、混合湯温
を設定する混合湯温設定器と前記混合湯温検出器
の信号を比較して、前記電気的駆動手段を制御す
る制御器で構成している。

作用混合湯温設定器で希望温度を指定すると、時々
刻々の出湯温度を混合湯温検出器で測定し、設定
温度と比較し、その大小によつて、混合弁の湯側
弁体、水側弁体を電気的に駆動させ、設定温度と
出湯温度が等しくなつたところで混合弁を停止さ
せるもので、水圧変動、流量変動などの過渡時に
現われる温度変動を修正する手段を備え、消費電
力の低減と混合弁制御時の制御の安定化を図つて
いるものである。

実施例以下本発明の一実施例を第１図を用いて説明す
る。本実施例の構成は、圧力調整弁部と混合弁部
に大きく分けられ、前記圧力調整弁の構成は、湯
側流路１３と水側流路１４と、湯側１次圧を減圧
する湯側弁座１５と湯側弁体１６、水側１次圧を
減圧する水側弁座１７と水側弁体１８と、前記湯
側弁体１６と水側弁体１８に連結され、前記湯、
水の減圧後の２次圧力差で動作するピストン１９
を有している。前記湯側弁体１６、水側弁体１
８、ピストン１９の受圧面積はそれぞれ等しく構
成しているので、湯水の１次圧は弁体、ピストン
間で互いに相殺され、減圧後の２次圧力差によ
り、湯側弁体１６と水側弁体１８は反比例的に開
閉動作を行ない、湯水の２次圧力が常に等しくす
る機能を有している。

前記圧力調整弁の直後に設けた混合弁部の構成
は、湯側流路に湯側弁座１９と湯側弁体２０、水
側流路に水側弁座２１と水側弁体２２から成り、
前記混合弁部の湯側弁体２０と水側弁体２２は、
湯、水の圧力調整弁で減圧された後の２次圧力、
及び混合弁以降を圧力に対して、バランスの取つ
た形状としている。また、混合弁部の混合弁用湯
側弁体２０と混合弁用水側弁体１８にかかる１次
圧力は圧力調整弁２０により等しくなつており、
かつ混合弁用湯側弁体２０と混合弁用水側弁体１
８の構成を同じくして弁感度を揃えているため圧
力調整弁の圧力バランス作用とあいまつて、混合
弁が駆動された時、湯と水の変化量が常に同量と
なるため、ハンチングのない安定した制御ができ
る。また、前記混合弁部の湯側弁体２０と水側弁
体２２を電気的に駆動し、、反比例的に開閉動作
させて、湯と水の混合比率を調節する電気的駆動
手段２３と、混合湯流路２４に設けた混合湯温検
出器２５と、混合湯温度を設定する蛇口近傍に設
けられ本体部とは遠隔設置された混合湯温設定器
２６と、この混合湯温設定器２６と前記混合湯温
検出器２５の信号を比較して、前記電気的駆動手
段２３を制御する制御器２７で構成している。

また、前記混合湯温検出器２５で検出された温
度を出湯温度として表示する回路も制御器２７に
組み込まれている。

以上の構成による湯水混合装置によれば、混合
湯温検出器２５により常に混合湯温を検知して、
混合湯温設定器２６で設定された温度を得るよう
に電気的駆動手段２３を用いて混合弁の弁開度を
制御するため、過渡変動時や供給湯温変動時で
も、混合湯温は常に設定された温度に自動的に安
定するものである。

実施例の効果として、圧力調整弁部の湯側、水
側それぞれの弁体とピストン間の受圧面積を等し
く構成したため湯、水の元圧変化に対して直接弁
体が荷重を受けることはなく、調圧機能は安定し
ており、摺動部も１つのピストンのみで、摩擦は
小さく、安価に製作できる。混合弁部の湯側、水
側各々の弁体は弁体前後の圧力に対して、バラン
スをとつた構成としたため、弁体前後の圧力差の
大小にかかわらず、スムーズに駆動できる等の効
果を有している。

発明の効果本発明の湯水混合装置によれば次のような効果
が得られる。

(1) 湯、水の元圧が急変した場合、或いは出湯量
を急変させた場合など過渡変動時に生じる出湯
温度変動を直ちに修正し、希望出湯温度を常に
安定して得られる。

(2) 熱源機に石油ボイラ等を使用した場合、その
性質上、供給湯温は周期的に変動するが、常に
指定温度と一致した出湯温度が得られる。

(3) 電気的駆動手段を用いて混合弁を制御してい
るため、混合湯温設定の遠隔操作が可能であ
る。

(4) 混合湯温検出器で検知した出湯温度を表示す
ることが可能となり、誤操作による高温出湯の
警告を促すこともできる等、安全対策も容易に
工夫できる。

(5) 自動調圧弁がゴミづまりなどにより故障した
場合、過渡変動時の温度変動幅は大きくなる
が、手で調節することなく、自動的に設定温度
に復帰する。

(6) 混合弁にかかる圧力をバランスさせる圧力調
整弁により、混合弁にかかる圧力をバランスさ
せ、混合弁の駆動力を低減することにより、電
気的駆動手段の消費電力の低減が図れるととも
に、混合弁が湯側と水側の弁体ならびに弁座の
構成を同じくして弁感度を揃えているため、圧
力調整弁の圧力バランス作用とあいまつて、混
合弁が駆動された時、湯と水の変化量が常に同
量となるため、ハンチングのない安定した制御
ができる。

【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装置の断
面図、第２図は従来の湯水混合装置の断面図であ
る。１３……湯側流路、１４……水側流路、１５…
…圧力調整弁用湯側弁座、１６……圧力調整弁用
湯側弁体、１７……圧力調整弁用水側弁座、１８
……圧力調整弁用水側弁体、１９……混合弁用湯
側弁座、２０……混合弁用湯側弁体、２１……混
合弁用水側弁座、２２……混合弁用水側弁体、２
３……電気的駆動手段、２５……混合湯温検出
器、２６……混合湯温設定器、２７……制御器。

Claims

【特許請求の範囲】１湯側流路と水側流路と、湯側、水側の１次圧
力を減圧し、減圧後の湯側、水側の２次圧力を等
しくする圧力調整弁と、前記圧力調整弁の直後に
接続した、湯側流路に設けた湯側弁座と湯側弁体
と、水側流路に設けた水側弁座と水側弁体から成
り湯側と水側の弁体ならびに弁座の構成を同じく
して弁感度を揃えた混合弁と、前記湯側弁体と水
側弁体を電気的に駆動し湯と水の混合比率を調節
する電気的駆動手段と、混合湯流路に設けた混合
湯温検出器と、混合湯温を設定する混合湯温設定
器と、この混合湯温設定器と前記混合湯温検出器
の信号を比較して、前記電気的駆動手段を制御す
る制御器で構成する湯水混合装置。２圧力調整弁は、湯側弁座と湯側弁体、水側弁
座と水側弁体と、それら２つの弁体と連結し、湯
側、水側の２次圧力差で動作するピストンを有
し、前記圧力調整弁の湯側弁体と水側弁体は、湯
側弁座と水側弁座に対し、反比例的開閉動作をす
る構成とした特許請求の範囲第１項記載の湯水混
合装置。３圧力調整弁の湯側弁体、水側弁体、ピストン
の受圧面積をそれぞれ等しく構成した特許請求の
範囲第２項記載の湯水混合装置。４混合弁の湯側流路に設けた湯側弁体と、水側
流路に設けた水側弁体は、湯側、水側の圧力に対
して、バランスのとつた形状とした特許請求の範
囲第１項記載の湯水混合装置。