JPH06119065A - 電子制御湯水混合装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】湯水混合弁の位置をモータで制御するようにな
った電子制御湯水混合装置において、モータのオーバー
ランによる弁体や弁座の損傷を防止することを目的とす
る。 【構成】湯水混合装置（10）の可動弁体（106）は２つ
のコイルスプリング（124;126）の釣り合いによって位
置決めされ、コイルスプリング（126）の付勢力は付勢
力調節機構（44）によって調節される。付勢力調節機構
（44）と可動弁体（106）との間にはクッションとして
作用するコイルスプリング（126）が介在しているの
で、付勢力調節機構（44）のモータ（136）がオーバー
ランした場合でも、可動弁体や弁座に過大な力が作用す
ることがない。混合弁（20）へ供給される湯水の差圧は
圧力制御弁（14、180）によって一定（好ましくはゼ
ロ）に制御されるので、２つのコイルスプリング（124;
126）の釣り合いにより可動弁体（106）を位置決めする
という構造を採用しながらも、過渡的圧力変動の影響を
最小限に抑制することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の目的】

【産業上の利用分野】本発明は、湯水を混合して所望温
度の湯水混合物を供給する湯水混合装置に係り、より詳
しくは、電子制御式の湯水混合装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】湯水混合弁の位置をモータで制御するこ
とにより湯水混合物の温度を制御するようになった湯水
混合装置が提案されている（例えば、実開昭５５−５９
２２３号）。このため、モータの回転を直線運動変換機
構により直線運動に変換し、混合弁と一体の弁軸を強制
的に軸方向に位置決めすることが提案されている。湯水
混合物の温度は温度検出器で検出され、制御回路は湯水
混合物の温度が目標値になるようにモータを駆動する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記提案の湯水混合装
置においては、モータの出力軸は直線運動変換機構を介
して剛体間伝動関係で弁軸と連結されているので、混合
弁がその弁座に係合した後にモータがオーバーランした
時には、混合弁は過大な圧力で弁座に圧接されることに
なり、混合弁と弁座が損傷したり、モータに過負荷がか
かったりする虞れがある。斯る不具合を回避しながら上
記提案に係る湯水混合装置を実用化するためには、実際
には、モータと弁軸との間の動力伝達系にトルク制限機
構や過負荷釈放機構を設けるか、モータがオーバーラン
しないようにモータ制御回路をプログラムすることが必
要となるであろう。これは、装置の複雑化とコスト増加
を招く。

【０００４】本発明の目的は、構造簡素で部品点数が少
なく、耐久性に優れた電子制御湯水混合装置を提供する
ことにある。

【０００５】

【発明の構成】

【課題を解決するための手段および作用】本発明の湯水
混合装置は湯水混合弁を有し、この混合弁は湯水の混合
比を調節する可動弁体を有する。本発明の第１の特徴
は、この可動弁体には互いに相反する方向に付勢力を作
用させるスプリングのような第１および第２の付勢手段
が係合させてあり、可動弁体はこれらのスプリングの釣
り合いにより位置決めされることである。これら２つの
スプリングの少なくとも一方にはその付勢力を調節する
電気的付勢力調節手段が設けられ、この付勢力調節手段
は電子制御手段により駆動される。湯水混合弁から流出
する湯水混合物の温度は温度検出手段により検出され、
電子制御手段は温度検出手段により検出された混合物温
度と温度設定手段により設定された目標値とに基づいて
付勢力調節手段を駆動し、混合物温度を目標値に向かっ
てフィードバック制御する。

【０００６】しかしながら、このように可動弁体が２つ
のコイルスプリングの釣り合いにより位置決めされてお
り、敏感に変位し得るようになっているので、湯水の圧
力が過渡的に変動することにより両者間に圧力差が発生
した時には、圧力差に起因して可動弁体に作用する軸方
向スラストによって可動弁体が不本意に変位し、湯水混
合物の温度が過渡的に変動するおそれがある。そこで、
本発明の第２の特徴は、湯水混合弁に供給される湯の圧
力と水の圧力との間の差圧を一定にする圧力制御手段を
設けたことにある。このような圧力制御手段を設けたの
で、給水圧力と給湯圧力との間に過渡的な圧力差が生じ
たとしても、混合弁の可動弁体には一定の差圧が印加さ
れ、混合弁体に作用する軸方向スラストは一定となる。

【０００７】好ましくは、可動弁体の周りにおける湯水
間の漏れを防止するために従来から可動弁体の周りに配
置されて来た摺動シールは廃止し、可動弁体が実質的に
摺動抵抗を受けることなく変位するように構成する。こ
のようにすれば、コイルスプリングの付勢力の変化に対
する可動弁体の追従性を一層向上させることができる。
この場合には、圧力制御手段は、湯の圧力と水の圧力と
の間の差圧がゼロになるように湯水の圧力を制御するよ
うに構成するのが好ましい。そうすれば、摺動シールを
廃止しても、湯水間の漏れを防止することができる。

【０００８】

【実施例】図面を参照しながら本発明の実施例を説明す
る。先ず、図１の模式図と図２の斜視図を参照するに、
湯水混合装置１０は本体１２を有し、水道管からの水は
圧力制御弁１４を内蔵した給水用脚金具１６を介して本
体１２に供給されると共に、給湯機（図示せず）からの
湯は給湯用脚金具１８を介して本体１２に供給される。
湯水は本体１２内に配置された湯水混合弁２０によって
混合され、湯水混合物は同じく本体１２内に配置された
切換え／止水弁２２を介してシャワーヘッド２４又はカ
ラン２６に選択的に供給される。湯水混合物の温度はサ
ーミスタ２８などからなる温度検出手段によって検出さ
れ、その情報は制御回路３０に送られる。図２からよく
分かるように、本体１２には、使用者が湯水混合物の目
標温度を設定するためのスイッチ３２、３４が設けてあ
ると共に、設定された目標温度を表示する液晶表示部
（ＬＣＤ）３６が設けてある。図示した実施例では、ス
イッチ３２は設定温度をデクレメントするために使用さ
れ、スイッチ３４はインクレメントするために使用され
る。さらに、本体１２には、シャワーヘッド２４への吐
水を選択するためのスイッチ３８と、カラン２６への吐
水を選択するためのスイッチ４０と、吐水を停止させる
ためのスイッチ４２が設けてある。これらのスイッチか
らの指令は制御回路３０に入力される。制御回路３０
は、サーミスタ２８により検出された混合物温度とスイ
ッチ３２、３４によって設定された目標値（場合によっ
ては、後述するように制御回路３０によりデフォルト設
定された目標値）とに基づいて、後述する混合弁２０の
付勢力調節機構４４を制御する。また、制御回路３０
は、スイッチ３８、４０、４２からの指令に基づいて切
換え／止水弁２２のモータ４６を制御する。混合弁２０
の付勢力調節機構４４、切換え／止水弁２２のモータ４
６、制御回路３０、および、ＬＣＤ３６を駆動するため
の電力は、例えば乾電池４８によって供給することがで
き、このため、本体１２には、例えば４個の単３乾電池
を装填した防水ケース５０を装入し、キャップ５２によ
り閉鎖するようになっている。

【０００９】図２のIII−III断面を拡大して示す図３を
参照するに、給水用脚金具１６には、圧力制御弁１４が
組み込まれており、混合弁２０の湯入口に供給される湯
の圧力と混合弁２０の水入口に供給される水の圧力との
間の差圧が一定になるべく水道管からの給水圧力を制御
するようになっている。脚金具１６は、水道管に接続さ
れる入口５４と混合弁２０に接続される出口５６とが形
成されたハウジング５８を有し、図示した実施例では、
このハウジング５８内にはストレーナ６０を備えた従来
型の止水弁６２が配置されている。

【００１０】圧力制御弁１４は、ハウジング５８に形成
された環状の弁座６４と、この弁座６４と協動して水の
流れを制御する円板状の閉鎖部材６６を有する。この閉
鎖部材６６はナット６８により弁軸７０に固定されてい
る。閉鎖部材６６は上方に延長する円筒形のスカート７
２を有し、このスカート７２は、ハウジング５８に液密
に締結されたガイド部材７４のボア７６内に摺動自在に
案内されている。ボア７６の内径とスカート７２の外径
との間には若干のクリアランスが設けてあり、閉鎖部材
６６とスカート７２とガイド部材７４とで形成された二
次圧力室７８内に弁座６４下流の二次圧力が導入される
ようになっている。弁軸７０の下端にはばね受け８０が
設けてある。ハウジング５８に液密に締結したキャップ
８２とこのばね受け８０との間には金属ベローズ８４が
液密に配置してあり、背圧室８６を形成している。金属
ベローズ８４は、容積可変の背圧室８６を形成すると共
に、閉鎖部材６６を開弁方向（図３において、上向き）
に付勢するばねとしても作用する。金属ベローズ８４の
有効受圧面積は弁座６４の有効面積に等しくなるように
設定してある。従って、弁座６４上流の一次給水圧力に
より閉鎖部材６６に上向きに作用する力は、該一次圧力
によりばね受け８０に下向きに作用する力に等しく、こ
れらの力は互いに相殺される。背圧室８６は圧力導入管
８８によって給湯用脚金具１８に接続してあり、給湯機
からの給湯圧力を背圧室８６内に導入するようになって
いる。

【００１１】この圧力制御弁１４の作動原理を説明する
に、前述したように、給水一次圧力Ｐ₁により閉鎖部材
６６に上向きに作用する力と該一次圧力Ｐ₁によりばね
受け８０に下向きに作用する力とは互いに相殺されるの
で、閉鎖部材６６は、二次圧力室７８内の給水二次圧力
Ｐ₂により閉弁方向（図３において、下向き）に作用す
る力と、金属ベローズ８４により開弁方向（図３におい
て、上向き）に作用するばね力と、背圧室８６内の給湯
圧力により開弁方向に作用する力とを受ける。従って、
給水二次圧力Ｐ₂は、金属ベローズ８４のばね力の分だ
け、給湯圧力より高くなり、水道管からの給水圧力およ
び給湯機からの給湯圧力が変動しても、給水二次圧力Ｐ
₂と給湯圧力との差圧は一定となる。

【００１２】給湯用脚金具１８にも、給水用脚金具１６
の止水弁６２と同様の止水弁９０が設けてある。圧力制
御弁１４によって差圧が一定になるように圧力制御され
た湯水は、湯水混合弁２０の湯水入口に夫々送られる。

【００１３】本体１２内には、図４に示したような弁ユ
ニット９２が収蔵してあり、この弁ユニット９２には、
湯水混合弁２０と切換え／止水弁２２が組み込まれてい
る。弁ユニット９２のハウジング９４には湯入口９６と
水入口９８が形成してあり、湯入口９６には給湯用脚金
具１８の出口１００が接続され、水入口９８には給水用
脚金具１６の出口５６が接続される。

【００１４】湯水混合弁２０は、湯水入口９６および９
８に夫々連通する環状通路１０２および１０４と、可動
弁体１０６を軸方向摺動自在に収容する弁室１０８と、
湯水混合室１１０を有する。弁室１０８は、混合弁２０
の軸線に垂直な湯側弁座１１２および水側弁座１１４
と、軸方向ボア１１６によって画定されている。可動弁
体１０６は、円筒部１１８と半径方向ウェブ１２０とを
有する。弁体円筒部１１８の外径とボア１１６の内径と
の間には微小なクリアランスが設けてある。しかし、本
発明の好ましい実施態様に従い、円筒部１１８とボア１
１６との間にはＯリングのような摺動シール部材は設け
られていない。従って、可動弁体１０６は実質的に摺動
抵抗を受けることなくボア１１６内で円滑に軸方向に変
位することができる。可動弁体１０６が軸方向に変位す
ることにより湯水の混合比が調節され、弁体円筒部１１
８の左側端面が湯側弁座１１２に係合することにより湯
が遮断され、円筒部１１８の右側端面が水側弁座１１４
に係合することにより水が遮断される。弁体１０６のウ
ェブ１２０には複数の開口１２２が設けてあり、湯入口
９６から弁室１０８内に流入した湯が開口１２２を通っ
て混合室１１０に流れ、水と混合されるようになってい
る。

【００１５】本発明に従い、可動弁体１０６は、混合室
１１０内に配置された第１コイルスプリング１２４と弁
室１０８内に配置された第２コイルスプリング１２６の
力の釣り合いによって位置決めされ、これらのコイルス
プリングの付勢力は付勢力調節機構４４によって調節さ
れるようになっている。このため、第１コイルスプリン
グ１２４の一端は止め輪１２８によりハウジング９４に
固定されたばね受け１３０に支承され、他端は可動弁体
１０６と連動するばね受け１３２に支承されている。ま
た、第２コイルスプリング１２６の一端は可動弁体１０
６と連動するばね受け１３４に支承され、他端は付勢力
調節機構４４に支承されている。組立の便宜のため、ば
ね受け１３２は弁体ウェブ１２０を貫通し、ばね受け１
３４と螺合するようになっている。

【００１６】この付勢力調節機構４４は、モータ１３６
をいづれかの方向に回転させることにより、第２コイル
スプリング１２６の予荷重を可変調節するように構成さ
れている。このため、ハウジング９４に液密に締結され
た端部部材１３８には可動ばね受け１４０が軸方向変位
自在に、但し、回転不能にスプライン嵌合してあり、こ
の可動ばね受け１４０の内ねじにはモータ１３６の出力
軸１４２に形成されたウォーム１４４が噛み合ってい
る。モータ１３６の出力軸１４２はＯリング１４６によ
って軸封されており、湯水が漏洩するのを防止するよう
になっている。

【００１７】このような構成であるから、モータ１３６
を或る方向に回転させ、ばね受け１４０を図４中右方に
変位させれば、コイルスプリング１２４および１２６は
いづれも予荷重を増大させながら圧縮される。その結
果、可動弁体１０６は、これら２つのコイルスプリング
１２４および１２６の釣り合いにより保持された状態で
これらのコイルスプリングの圧縮に応じて図４中右方に
変位し、水の混合比を減少させて湯水混合物温度を上昇
させる。弁体円筒部１１８の右側端面が水側弁座１１４
に圧接すると、水は遮断される。その後は、モータ１３
６が更に回転するにつれて第２コイルスプリング１２６
のみが圧縮され、その予荷重が増大する。従って、モー
タ１３６がオーバーランしても、第２コイルスプリング
１２６はクッションとして作用し、ばね受け１４０の過
剰な右方ストロークを吸収するので、可動弁体１０６や
水側弁座１１４が損傷することがない。

【００１８】反対に、モータ１３６を他の方向に回転さ
せ、ばね受け１４０を図４中左方に変位させれば、コイ
ルスプリング１２４および１２６はいづれも予荷重を減
少させながら伸長し、その結果、スプリングの伸長に応
じて可動弁体１０６が左方に移動するので、湯の混合比
が減少し、湯水混合物温度が低下する。ばね受け１４０
は、第２スプリング１２６の予荷重がゼロになるまで
（即ち、第２スプリングが伸びきるまで）左方に移動す
るに充分なストロークを有する。このように第２スプリ
ング１２６が伸びきった状態では、第１コイルスプリン
グ１２４のみの付勢力により、弁体円筒部１１８の左側
端面は湯側弁座１１２に圧接され、湯を遮断する。この
ように、水のみを吐出すべき条件下においては、可動弁
体１０６は第１コイルスプリング１２４の付勢力により
湯側弁座１１２に圧接されるので、モータ１３６がオー
バーランしてばね受け１４０が過剰な左方ストロークを
しても、可動弁体１０６や湯側弁座１１２が損傷するこ
とがない。

【００１９】更に図４を参照するに、湯水混合弁２０に
よって形成された湯水混合物は、サーミスタ２８によっ
て温度が検出された後、切換え／止水弁２２に送られ
る。この切換え／止水弁２２は、固定ディスク１４８
と、回転ディスク１５０と、この回転ディスク１５０を
回転駆動するモータ４６を有する。図５からよく分かる
ように固定ディスク１４８は２つの吐水ポート１５２お
よび１５４を有し、一方の吐水ポート１５２は接続金具
１５６とシャワーホース１５８（図１）を介してシャワ
ーヘッド２４に接続され、他方の吐水ポート１５４は接
続金具１６０とスイベル継手（図示せず）を介してカラ
ン２６に接続されている。回転ディスク１５０は、図６
に示したように、混合弁２０の混合室１１０に連通する
唯一のポート１６２を有する。モータ４６を回転させる
ことにより、回転ディスク１５０のポート１６２を固定
ディスク１４８の吐水ポート１５２に整合させると湯水
混合物はシャワーヘッドに供給され、ポート１６２を固
定ディスク１４８の吐水ポート１５４に整合させると湯
水混合物はカランに供給され、ポート１６２を固定ディ
スク１４８のいづれの吐水ポート１５２および１５４か
らもオフセットさせると止水が行われる。

【００２０】図７はこの湯水混合装置１０の制御回路３
０の構成の一例を示すもので、制御回路３０はプログラ
ム可能なマイクロコンピュータ１６４を備え、このマイ
クロコンピュータ１６４は後述する制御を行うようにプ
ログラムされている。また、マイクロコンピュータ１６
４は、混合装置１０の使用開始時には何時でも、湯水混
合物の目標温度として安全なデフォルト値（例えば、４
０℃）が設定されるようにプログラムされていると共
に、混合装置１０の使用終了時には何時でも、前記デフ
ォルト値の温度の混合物が供給される位置に可動弁体１
０６を位置決めするべく付勢力調節モータ１３６を駆動
して第２コイルスプリング１２６の予荷重をデフォルト
設定するようにプログラムすることができる。第２コイ
ルスプリング１２６の予荷重のデフォルト設定に際して
は、後述するように、給水二次圧力と給湯圧力との間の
差圧（この差圧は、圧力制御弁１４により一定になるよ
うに制御される）を考慮しなければならず、この一定の
差圧により可動弁体１０６に作用する軸方向スラストを
補償するだけの予荷重が第２コイルスプリング１２６に
与えられる。

【００２１】次に、この湯水混合装置１０の使用方法と
作動を説明するに、使用者がシャワー選択スイッチ３８
又はカラン選択スイッチ４０を押すと、制御回路３０は
湯水混合物の目標温度として先ずマイクロコンピュータ
１６４のメモリに格納されたデフォルト値（例えば、４
０℃）を設定し、これをＬＣＤ３６に表示すると同時
に、モータ４６を駆動して切換え／止水弁２２を使用者
の選択に応じて切換える。これにより、水道管からの水
と給湯機からの湯は圧力制御弁１４により差圧が制御さ
れた上で混合弁２０に供給される。

【００２２】前述したように、前回の使用終了時には、
混合弁２０の可動弁体１０６はデフォルト値（例えば、
４０℃）の温度の湯水混合物が得られる位置に位置決め
されているので、混合弁２０は、先ず、湯水混合物の温
度が４０℃になるような混合比で湯水を混合する。使用
者が設定温度インクレメント・スイッチ３４又はデクレ
メント・スイッチ３２を操作することにより目標混合物
温度の増減を入力した場合には、設定値は例えば１℃づ
つ増減され、新たな目標温度が設定されると共にＬＣＤ
３６に表示される。制御回路３０はサーミスタ２８の出
力信号に基づいて湯水混合物の温度を監視し、混合物温
度が目標温度になる位置に可動弁体１０６を位置決めす
るべく付勢力調節機構４４をフィードバック制御する。

【００２３】斯る作動において、可動弁体１０６は２つ
のコイルスプリング１２４および１２６の釣り合いによ
り支持されていると共に、軸方向ボア１１６と可動弁体
１０６との間には摺動抵抗を発生させるような摺動シー
ルが存在せず、従って、可動弁体１０６は非常に動き易
い態様で支持されているので、可動弁体１０６は給湯圧
力と給水圧力との間の差圧の変動の影響を敏感に受け易
い。図８の模式図を参照してこの現象を説明するに、湯
側弁座１１２と可動弁体１０６の円筒部１１８の左端面
１６６との間の隙間は絞りとして作用して、湯の入来圧
力Ｐ_H1を圧力Ｐ_H2に低下させ、同様に、水側弁座１１４
と円筒部右端面１６８との間の隙間は水の入来圧力Ｐ_C1
を圧力Ｐ_C2に低下させる。図示したように、入来圧力Ｐ
_H1およびＰ_C1は、夫々、円筒部１１８の厚さ方向中央面
１７０を境界とする外側受圧面積Ａ_HおよびＡ_Cに対して
作用し、出力圧力Ｐ_H2およびＰ_C2は中央面１７０の内側
の受圧面積に作用するものと考えることができる。開口
１２２の存在により出力圧力Ｐ_H2とＰ_C2はほぼ等しく
（Ｐ_C2≒Ｐ_H2）、これらの圧力による力はほぼ相殺され
ると見なすことができるので、結局、可動弁体１０６に
は、Ａ_H×Ｐ_H1の力とＡ_C×Ｐ_C1の力が作用する。湯の入
来圧力Ｐ_H1および水の入来圧力Ｐ_C1の過渡的変動の結
果、両者間の差圧が変動すると、可動弁体１０６には、
Ａ_H×Ｐ_H1とＡ_C×Ｐ_C1との差に等しい軸方向スラストが
作用する。本発明の圧力制御弁１４が無く、水道からの
給水圧力がそのまゝ混合弁２０に印加されると仮定した
場合には、この軸方向スラストは、場合によっては約１
００ｇ程度の力となるであろう。斯る力は、可動弁体１
０６の不本意な変位を招き、その温度調節機能を阻害す
るであろう。

【００２４】しかしながら、本発明の混合装置１０にお
いては、圧力制御弁１４が設けてあり、混合弁２０への
湯の入力圧力Ｐ_H1と水の入来圧力Ｐ_C1との間の差圧が一
定になるようになっているので、可動弁体１０６は差圧
変動の影響を受けることがない。むしろ、混合装置１０
の使用中は、可動弁体１０６はこの一定の差圧により図
４中左方へ向かう一定の軸方向スラストを受けることに
なり、この軸方向スラストは第２コイルスプリング１２
６によって支持される。この一定の軸方向スラストによ
ってオフセットが発生するのを防止するため、制御回路
３０は、この軸方向スラストを補償するだけの予荷重を
第２コイルスプリング１２６に加えるべくプログラムさ
れている。混合装置１０の使用開始時には何時でも適切
な温度の湯水混合物が出力されるようにするため、混合
装置１０の使用終了時にはこの軸方向スラスト補償分の
予荷重を予め与えた上で混合装置１０の電源が切れるよ
うにプログラムするのが好ましい。

【００２５】以上に説明した実施例は、圧力制御弁１４
は混合弁２０に供給される湯水の差圧が一定になるよう
に作動し、この一定の差圧により混合弁２０の可動弁体
１０６に作用する軸方向スラストは付勢力調節機構４４
によって補償されるというものであった。図９および図
１０は、前述した圧力制御弁１４の変化形を示すもの
で、この変化形は、混合弁２０に印加される湯水の差圧
がゼロになるように、つまり、混合弁２０に供給される
湯の圧力と水の圧力とが等しくなるように構成されてい
る。図９は図１と同様の模式図で、図１の構成要素と共
通する要素は同じ参照番号で示し、説明は省略する。

【００２６】図９を参照するに、脚金具１８および１６
からの湯水は、圧力制御弁１８０によって等しい圧力に
制御された上で、混合弁２０に供給される。この圧力制
御弁１８０は、本体１２内に配置するのが有利であろ
う。図１０を参照するに、圧力制御弁１８０は、湯側弁
体１８２と水側弁体１８４とピストン１８６を有し、こ
れらは弁軸１８８によって一体に連結されている。湯側
弁体１８２は湯側弁座１９０と協動し、水側弁体１８４
は水側弁座１９２と協動する。湯側弁座１９０と水側弁
座１９２とピストン１８６の有効受圧面積は等しくなっ
ている。従って、湯入口１９４内の湯の圧力により湯側
弁体１８２に作用する力とピストン１８６に作用する力
とは相殺されると共に、水入口１９６内の水の圧力によ
り水側弁体１８４に作用する力とピストン１８６に作用
する力とは相殺される。湯側弁体１８２は湯出口１９８
内の背圧により湯側弁座１９０を閉じる方向に付勢さ
れ、水側弁体１８４は水出口２００内の背圧により水側
弁座１９２を閉じる方向に付勢されるので、結局、この
圧力制御弁１８０は、湯水の二次圧力が等しくなるよう
に作動する。

【００２７】この圧力制御弁１８０を用いた場合には、
給湯機からの給湯一次圧力や水道からの給水一次圧力に
過渡的変動が生じても、湯水混合弁２０の可動弁体１０
６に作用する湯水の圧力は互いに等しい関係で変動する
ので、可動弁体１０６には差圧による軸方向スラストは
全く作用しない。従って、付勢力調節機構４４の駆動に
当り軸方向スラストの補償を考慮する必要がなくなるの
で、制御を簡素化することができる。また、湯水間の漏
れが生じないので、可動弁体１０６の周りの摺動シール
を廃止し、可動弁体１０６を一層動き易くすることがで
きる。

【００２８】

【発明の効果】本発明の湯水混合装置においては、湯水
混合弁２０の可動弁体１０６は、２つのコイルスプリン
グ１２４および１２６の釣り合いにより位置決めされ、
付勢力調節機構４４と可動弁体１０６との間にはクッシ
ョンとして作用する第２コイルスプリング１２６が介在
しているので、モータ１３６がオーバーランした場合で
も、可動弁体１０６や弁座１１２又は１１４に過大な力
が作用することがない。従って、簡素な構造でありなが
ら、可動弁体や弁座の損傷を効果的に防止することがで
きる。

【００２９】しかも、圧力制御弁１４により混合弁２０
に加わる湯水の差圧が一定になるようにしたので、この
ように可動弁体１０６を非常に変位し易いように支持し
たにも拘わらず、圧力変動による影響を除去することが
できる。

【００３０】圧力制御弁１８０によって湯水の差圧をゼ
ロにした場合には、更に、摺動シールを廃止しても湯水
間の漏れを防止することができる。摺動シールがない場
合にはモータ１３６の消費電力が小さいので、乾電池の
エネルギにより湯水混合装置１０を作動させることが可
能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明の湯水混合装置の模式図であ
る。

【図２】図２は、図１に示した混合装置の斜視図であ
る。

【図３】図３は、図２のIII−III線に沿った拡大断面図
である。

【図４】図４は、図２のIV−IV線に沿った拡大断面図
で、左右のモータは切り詰めて示してある。

【図５】図５は、図４のV−V線に沿った拡大断面図であ
る。

【図６】図６は、図４のVI−VI線に沿った拡大断面図で
ある。

【図７】図７は、制御回路のブロック図である。

【図８】図８は、湯水混合弁の模式図である。

【図９】図９は、図１同様の模式図で、圧力制御弁の変
化形を使用した湯水混合装置を示す。

【図１０】図１０は、圧力制御弁の変化形の模式的断面
図である。

【符号の説明】

１０： 湯水混合装置 １４、１８０： 圧力制御手段（圧力制御弁） ２０： 湯水混合弁 ２８： 温度検出手段 ３０： 電子制御手段（制御回路） ３０／３２／３４： 温度設定手段 ４４： 付勢力調節手段 １０６： 混合弁の可動弁体 １２４： 第１コイルスプリング １２６： 第２コイルスプリング

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 湯水の混合比を調節する可動弁体を有す
   る湯水混合弁と、 前記湯水混合弁に供給される湯の圧力と水の圧力との間
   の差圧を一定にする圧力制御手段と、 前記可動弁体に互いに相反する方向に付勢力を作用させ
   て該付勢力の釣り合いにより前記可動弁体を位置決めす
   る第１および第２の付勢手段と、 前記第１および第２の付勢手段の少なくとも一方の付勢
   力を調節する電気的付勢力調節手段と、 前記湯水混合弁から流出する湯水混合物の温度を検出す
   る温度検出手段と、 湯水混合物温度の目標値を設定する温度設定手段と、 前記温度検出手段により検出された混合物温度と前記温
   度設定手段により設定された目標値とに基づいて前記付
   勢力調節手段を制御する電子制御手段、とを備えてなる
   電子制御湯水混合装置。
2. 【請求項２】 前記圧力制御手段は、湯水混合弁に供給
   される湯の圧力と水の圧力との間の前記差圧がゼロにな
   るように湯水の圧力を制御することを特徴とする請求項
   １に基づく湯水混合装置。
3. 【請求項３】 前記湯水混合弁は、該可動弁体が摺動抵
   抗を実質的に受けることなく変位するべく構成されてい
   ることを特徴とする請求項１又は２に基づく湯水混合装
   置。