JPH08128560A - 湯水混合装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 正確で安定した温度制御の実現。 【構成】 湯水混合弁８６の混合流出路１７と流調切換
弁８８の流入路とを略Ｕ字型に導通する混合路８９、９
０を設けている。これによって、部品点数および組立工
数を増大させずにコンパクト化し、圧力損失を小さく
し、かつ混合温度を正確迅速に検出して安定した混合温
度に制御できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、湯と水を混合して適温
の給湯を可能にする湯水混合装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の湯水混合装置（例えば実
開昭６２−１１９５８６号公報）を、図９、図１０及び
図１１に示す。同図において、１は弁本体、２、３は入
口ポート、４は出口ポートである。弁本体１の入口ポー
ト２、３間の弁室１ａは筒状に形成されていて、その弁
室１ａ内にその内径に合致する外径を有した筒状の弁体
５が水密的に回動可能に配置されている。この弁体５の
一端部５aの中央には弁本体１の上端面に装備したステ
ッピングモータ６の駆動軸７が固定され、また他端部５
bは開口して出口ポート４に連通している。また、弁体
５の周面には、図１０に示すように２カ所に開口部５
ｃ、５ｄが形成されていて、一方の開口部５ｃが入口ポ
ート２に連通し、また他方の開口部５ｄが入口ポート３
に連通している。

【０００３】ステッピングモータ６により弁体５を回動
させると入口ポート２、３の開口面積が可変されて、入
口ポート２、３から開口部５ｃ、５ｄを通って弁室１ａ
内に流入する冷水、熱水の流量が可変される。図１２の
流量特性線図に示されるように、弁体５の回転角度位置
θがステッピングモータ６によって回転されるのに応じ
て、冷水の流量が増加すると同時に熱水の流量は減少す
る。またステッピングモータ６を逆方向に回転すると弁
体５も逆方向に回転し、冷水流量が減少し熱水流量が増
加する。なお、流量特性線図のヒステリシスは、ステッ
ピングモータ６の減速ギアのバックラッシュによって生
じたものである。また湯側の流量線図のリニアリティが
良くないのは、一般的に湯側の入口ポート３に作用する
湯側供給圧が、入口ポート２に作用する水側供給圧より
低く、入口ポート２が開口し始めて入口ポート３の開口
面積が絞られ始めると、入口ポート２から弁体５の開口
部５ｃに流れ込む水流の勢いが入口ポート３から弁体５
の開口部５ｄに流れ込む湯を塞ぐように水側の動圧が作
用し、弁体５の回転角度に対して湯側流量の減少する勾
配が変化するためである。

【０００４】また弁体５の他端部５ｂ側には混合羽根８
が配置されている。入口ポート２、３から弁室１ａ内に
流入した冷水、熱水はその混合羽根８を通る際に乱流を
生じて強制的に混合される。

【０００５】出口ポート４内には、混合羽根８により混
合された冷水と熱水の温度を検知するサーミスタ９が配
置されている。このサーミスタ９の検知信号は電子コン
トローラ１０に出力され、ここで目標温度との偏差量が
求められ、その偏差量に応じた制御信号が電子コントロ
ーラ１０からステッピングモータ６に出力される。

【０００６】図１１に上記混合弁を装備した給湯装置を
示している。１１１は電気温水器、１１２は減圧弁であ
る。電気温水器１１１から配管１１３を通って弁本体１
の入口ポート３に熱水が供給される一方、減圧弁１１
２、配管１１４を介して冷水が弁本体１の入口ポート２
に供給される。入口ポート２、３に供給された冷水と熱
水は、混合羽根８により強制的に混合されて混合水とな
った後、出口ポート４内で検知手段９により直ちに温度
が検出される。検知信号は電子コントローラ１０に出力
され、その電子コントローラ１０からステッピングモー
タ６に制御信号が出力されて目標温度となるように入口
ポート２、３の開口度が可変される。そして目標温度に
調整された混合水が出口ポート４から配管１１５を介し
て各場所に給湯されるというものである。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うな構成では次のような課題を有していた。

【０００８】（１）混合促進を混合羽根８による流れの
旋回だけに頼っており、圧力損失が増加するデメリット
があるわりに混合促進効果が低い。

【０００９】（２）混合羽根８によって、少流量になる
と逆に整流効果が生じて、混合促進が行えなくなる。

【００１０】（３）混合羽根８の形状が複雑で制作金型
が必要となる上、部品点数および組み付け工数が増加す
る。

【００１１】本発明は上記課題を解決するものであり、
複雑な部品の制作および組み付けを要さずに湯水の混合
促進ができ、混合温度を正確迅速に検出できる湯水混合
装置を提供することを第一の目的としている。

【００１２】第二の目的は、複雑な部品の制作および組
み付けを要することなく湯水の混合促進ができ、一つの
混合温度検出器で複数のいずれの流路に切換えたとき
も、混合温度を正確迅速に検出できる湯水混合装置を提
供することにある。

【００１３】第三の目的は、部品点数および組立工数を
増大させず圧力損失も小さく、一つの混合温度検出器で
複数のいずれの流路に切換えたときも、混合温度を正確
迅速に検出できるコンパクトな湯水混合装置を提供する
ことにある。

【００１４】第四の目的は、部品点数および組立工数を
増大させず圧力損失も小さく、一つの混合温度検出器で
複数のいずれの流路に切換えたときも、混合温度を正確
迅速に検出でき、応答特性に優れ、正確な温度制御がで
きるコンパクトな湯水混合装置を提供することにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記第一の目的を達成す
るために本発明の湯水混合装置は、湯と水の混合比率を
調節する湯水混合弁と、前記湯水混合弁の出口側に設け
られ複数の屈曲部を有する混合路と、前記屈曲部の下流
に混合湯温を検出する混合温度検出器を設けたものであ
る。

【００１６】同じく上記第一の目的を達成するために本
発明の湯水混合装置は、湯と水の混合比率を調節する湯
水混合弁と、前記湯水混合弁の出口側に設けられ略Ｌ字
型屈曲部を有する混合路と、前記略Ｌ字型屈曲部の下流
の前記混合路内の下側に混合湯温を検出する混合温度検
出器を設けたものである。

【００１７】同じく上記第一の目的を達成するために本
発明の湯水混合装置は、湯と水の混合比率を調節する湯
水混合弁と、前記湯水混合弁の出口側に設けられ略Ｕ字
型屈曲部を有する混合路と、前記略Ｕ字型屈曲部の下流
に混合湯温を検出する混合温度検出器を設けたものであ
る。

【００１８】上記第二の目的を達成するために本発明の
湯水混合装置は、湯と水の混合比率を調節する湯水混合
弁と、前記湯水混合弁で混合された湯の流量調節および
流路切換をする流調切換弁と、前記湯水混合弁と前記流
調切換弁との間に設けられ屈曲部を有する混合路と、前
記屈曲部の下流に混合湯温を検出する混合温度検出器を
設けたものである。

【００１９】上記第三の目的を達成するために本発明の
湯水混合装置は、湯流入路と水流入路と混合流出路を有
する混合ハウジングと、前記混合ハウジング内に回動可
能に設けられ側面に湯入口孔と水入口孔および端面に出
口孔を有する混合弁体と、前記混合弁体を回転駆動する
混合モータとを備え湯と水の混合比率を調節する湯水混
合弁と、流入路と複数の流出路を有する流調ハウジング
と、前記流調ハウジング内に回動可能に設けられ側面に
出口孔および端面に入口孔を有する流調弁体と、前記流
調弁体を回転駆動する流調モータと、前記流調ハウジン
グの流入路に混合湯温を検出する混合温度検出器を備え
前記湯水混合弁で混合された湯の流量調節および流路切
換をする流調切換弁と、前記混合ハウジングの混合流出
路と前記流調ハウジングの流入路とを略Ｕ字型に導通す
る混合路を設けたものである。

【００２０】上記第四の目的を達成するために本発明の
湯水混合装置は、湯流入路と水流入路と混合流出路を有
する混合ハウジングと、前記混合ハウジング内に回動可
能に設けられ側面に湯入口孔と水入口孔および端面に出
口孔を有する混合弁体と、前記混合弁体の湯入口孔と水
入口孔との間に設けた仕切り壁と、前記混合弁体を回転
駆動する混合モータとを備え湯と水の混合比率を調節す
る湯水混合弁と、流入路と複数の流出路を有する流調ハ
ウジングと、前記流調ハウジング内に回動可能に設けら
れ側面に出口孔および端面に入口孔を有する流調弁体
と、前記流調弁体を回転駆動する流調モータと、前記流
調ハウジングの流入路に混合湯温を検出する混合温度検
出器を備え前記湯水混合弁で混合された湯の流量調節お
よび流路切換をする流調切換弁と、前記混合モータと前
記流調モータが同じ方向に向き前記混合ハウジングの混
合流出路と前記流調ハウジングの流入路とを略Ｕ字型に
導通する混合路と、混合湯温を設定する温度設定器と、
前記混合温度検出器と温度設定器からの信号に基づき比
較演算して前記混合モータを駆動する混合弁制御器を設
けたものである。

【００２１】

【作用】本発明の湯水混合装置は、湯と水の流量の混合
比率が湯水混合弁で調節され、その湯水混合弁の出口側
に設けられた混合路を通過する間に、その混合路の複数
の屈曲部で流れが乱れるため、湯と水の混合促進効果が
得られ、その屈曲部の下流に設けられた混合温度検出器
により、十分に混合された後の混合湯温が検出される。
したがって、従来の混合羽根８のような複雑な部品の制
作および組み付けなしに湯と水の混合が促進され、混合
温度が正確迅速に検出される。

【００２２】また本発明の湯水混合装置は、湯と水の流
量の混合比率が湯水混合弁で調節され、その湯水混合弁
の出口側に設けられた混合路を通過する間に、その混合
路の略Ｌ字型屈曲部で流れが乱れるため、湯と水の混合
促進効果が得られ、その略Ｌ字型屈曲部の下流の前記混
合路内の下側に設けられた混合温度検出器により、たと
え混合路内に空気が混入していても十分に混合された後
の混合湯温が検出される。したがって、従来の混合羽根
８のような複雑な部品の制作および組み付けなしに湯と
水の混合が促進され、混合温度が正確迅速に検出され
る。

【００２３】また本発明の湯水混合装置は、湯と水の流
量の混合比率が湯水混合弁で調節され、その湯水混合弁
の出口側に設けられた混合路を通過する間に、その混合
路の略Ｕ字型屈曲部で流れが乱れるため、湯と水の混合
促進効果が得られ、その略Ｕ字型屈曲部の下流に設けら
れた混合温度検出器により、十分に混合された後の混合
湯温が検出される。したがって、従来の混合羽根８のよ
うな複雑な部品の制作および組み付けなしに湯と水の混
合が促進され、混合温度が正確迅速に検出される。

【００２４】また本発明の湯水混合装置は、湯と水の流
量の混合比率が湯水混合弁で調節され、その湯水混合弁
の出口側に設けられた混合路を通過する間に、その混合
路の屈曲部で流れが乱れ湯と水の混合が促進され、その
屈曲部の下流に設けられた混合温度検出器で十分に混合
された後の混合湯温が検出される。その混合路を経た混
合湯は流調切換弁で複数の流路のうちのいずれかに切り
換えられ、その流量が調節される。したがって、従来の
混合羽根８のような複雑な部品の制作および組み付けな
しに湯と水の混合が促進され、一つの混合温度検出器で
複数のいずれの流路に切換えたときも、混合温度が正確
迅速に検出される。

【００２５】また本発明の湯水混合装置は、湯水混合弁
の混合ハウジング内の混合弁体が混合モータによって回
転駆動され、湯流入路および水流入路から流入した湯と
水の流量の混合比率が調節される。その湯水混合弁の混
合流出路から略Ｕ字型に導通された混合路を経て流調切
換弁の流調ハウジングの流入路に入る間に、流れが乱れ
湯と水の混合が促進され、流調ハウジングの流入路に設
けられた混合温度検出器で十分に混合された後の混合湯
温が検出される。その流調ハウジングの流入路から入っ
た混合湯は、流調切換弁の流調ハウジング内の流調弁体
が流調モータによって回転駆動され、複数の流路のいず
れかに切り換えられ、その流量が調節される。したがっ
て、従来の混合羽根８のような複雑な部品の制作および
組み付けなしに湯と水の混合が促進され、部品点数およ
び組立工数を増大させずコンパクトで、圧力損失も小さ
く、一つの混合温度検出器で複数のいずれの流路に切換
えたときも、混合温度が正確迅速に検出される。

【００２６】また本発明の湯水混合装置は、温度設定器
からの信号に基づいて湯水混合弁の混合ハウジング内
で、湯入口孔と水入口孔との間に仕切り壁を設けた混合
弁体が混合モータによって回転駆動され、湯流入路およ
び水流入路から流入した湯と水の流量の混合比率が調節
される。その湯水混合弁の混合流出路から略Ｕ字型に導
通された混合路を経て流調切換弁の流調ハウジングの流
入路に入る間に、流れが乱れ湯と水の混合が促進され、
流調ハウジングの流入路に設けられた混合温度検出器で
十分に混合された後の混合湯温が検出される。その流調
ハウジングの流入路から入った混合湯は、流調切換弁の
流調ハウジング内の流調弁体が流調モータによって回転
駆動され、複数の流路のいずれかに切り換えられ、その
流量が調節される。また、前記混合弁体の湯入口孔と水
入口孔との間に仕切り壁を設けたことにより、混合弁体
の水入口孔からと湯入口孔からの水流の動圧によってど
ちらかの流れを塞ぐような直接的な流れの干渉が防止さ
れる。このように湯と水が混合弁体内で直接衝突するの
を防止することは、混合弁体の回転角度に対する湯水の
混合流量変化の直線性が優れ、混合モータの回転角に対
しほぼ同じ変化率で滑らかな混合温度可変が可能になる
反面、混合弁体内での混合が抑制される。それでも上記
のように略Ｕ字型に導通された混合路を経て流調切換弁
の流調ハウジングの流入路に入る間に、流れが乱れ湯と
水の混合が促進され、流調ハウジングの流入路に設けら
れた混合温度検出器で十分に混合された後の混合湯温が
検出される。したがって、従来の混合羽根８のような複
雑な部品の制作および組み付けなしに湯と水の混合が促
進され、部品点数および組立工数を増大させずコンパク
トで、圧力損失も小さく、一つの混合温度検出器で複数
のいずれの流路に切換えたときも、混合温度が正確迅速
に検出され、応答よく正確に温度制御される。かつ、温
度ハンチングも抑制防止でき混合弁制御器による安定し
た混合出湯温度制御が可能になる。

【００２７】

【実施例】以下本発明の実施例を図面にもとづいて説明
する。

【００２８】図１は本発明の第一の実施例を示す湯水混
合装置の構成図であり、図２（ａ）〜（ｄ）は図１は湯
水混合弁１１のＡ−Ａ断面図であり、図３は混合弁体１
２および混合弁軸１３の斜視図である。同図において１
４は混合ハウジングであり、湯流入路１５と水流入路１
６と混合流出路１７を有している。１２は混合ハウジン
グ１４内に回動可能に設けらた略球形の弁体であり、そ
の混合弁体１２は側面に湯入口孔１８と水入口孔１９お
よび端面に出口孔２０を有し、混合弁体１２の内部には
湯入口孔１８と水入口孔１９との間に仕切り壁２１が形
成してある。また、混合弁体１２の出口孔２０とは反対
側の端部に、図３のように混合弁軸１３の先端凸部２２
が挿入される凹溝２３が形成してある。

【００２９】また混合弁軸１３の軸シール部２４はリン
グ状の溝２５が形成されており、その溝２５にＸ字形断
面の弾性シール部材２６が設けられている。さらに混合
弁軸１３の凸部２２とは反対側の端部に、混合モータ２
７の駆動軸２８を挿入する軸穴２９が形成されている。
軸穴２９の形状は図３のように円形の円弧部分２カ所を
対称的に削り取った形をしており、混合弁体１２は混合
モータ２７の駆動軸２８の回転にともなって回転され
る。

【００３０】また、混合弁軸１３の軸穴２９の外側に混
合弁体１２の回転範囲角度を規制する回転角規制部材３
０が設けられている。なお、混合ハウジング１４の湯流
入路１５と弁体１２との間および水流入路１６と混合弁
体１２との間には、それぞれリング状のシール部材３
１、３２が装着されている。また３３は混合温度を検出
する混合温度検出器であり、湯水混合弁１１の出口側の
混合路３４の屈曲部３５、３６の下流に設けられてい
る。なお、３７は温度設定器３８の設定温度信号と混合
温度検出器３３の混合温度信号を比較演算して駆動信号
を混合モータ２７に出力する混合弁制御器である。

【００３１】以上の構成において本実施例の動作につい
て説明する。図２（ａ）は湯入口孔１８を全開し、水入
口孔１９を全閉にした状態を示したものであり、水流入
路１６と混合流出路１７とは連通せず、混合ハウジング
１４と混合弁体１２との間のシール部材３２によって水
側の内部漏れが防止されている。図２（ｂ）は湯入口孔
１８および水入口孔１９とも弁半開状態で湯水が約半々
に混合されて混合流出路１７に流れ出る状態、図２
（ｃ）は湯入口孔１８を約２０％開き、水入口孔１９を
約８０％開いた状態を示したものであり、図２（ｄ）は
水入口孔１９を全開し、湯入口孔１８を全閉の状態を示
したものであり、湯流入路１５と混合流出路１７とは連
通せず、混合ハウジング１４と混合弁体１２との間のシ
ール部材３１によって水側の内部漏れが防止されてい
る。

【００３２】図２（ｂ）のように弁体１２が湯入口孔１
８および水入口孔１９とも弁半開状態のとき、まず湯は
湯流入路１５から弁体１２の側面の湯入口孔１８から弁
体１２の内部に流入し、仕切り壁２１に沿って出口孔２
０へ流れる。同時に水は水流入路１６から水入口孔１９
から弁体１２の内部に流入し、仕切り壁２１に沿って出
口孔２０へ流れる。このように湯と水は弁体１２の内部
に形成された仕切り壁２１によって隔てられ、その表裏
を平行して流れ、弁体１２の出口孔２０を経てハウジン
グ１４の混合流出路１７へ至る。図９および図１０の従
来の混合弁の場合、入口ポート２から弁体５の開口部５
ｃを経ての弁体５の内部に流れ込む水の流れと、他方の
入口ポート３から開口部５ｄを経て弁体５の内部に流れ
込む湯の流れが互いに正面衝突し、供給圧が高い水流の
勢いが供給圧の低い湯の流れをその動圧によって押さえ
込むように作用し、弁体５の回転角度に対する湯水の混
合流量変化が図１２のように屈曲し、弁体５の回転角に
対して滑らかな混合温度可変がしずらかったのに比較
し、本実施例においては、湯と水は仕切り壁２１によっ
て互いに平行した順方向の流れのまま自然に混合される
構成なので、湯および水は各入口孔１８、１９の開口度
合つまり弁体１２の回転角に応じた流量可変ができ、図
４の線図に示すような直線性の優れた流量特性になる。

【００３３】したがって、混合モータ２７による混合弁
体１２の回転角度に応じて、滑らかに混合湯温が可変で
き、混合湯温の制御がしやすい。

【００３４】また、混合温度を検出する混合温度検出器
３３が、湯水混合弁１１の出口側の混合路３４の屈曲部
３５、３６の下流に設けられており、混合流出路１７か
ら流れ出した湯水の流れは複数の屈曲部３５、３６によ
って乱れ、湯水の混合が促進され十分に混合された後の
混合湯温が検出される。したがって、従来の混合羽根８
のような複雑な部品の制作および組み付けなしに湯と水
の混合が促進され、圧力損失も少なく混合温度が正確迅
速に検出される。

【００３５】以上述べたように本実施例によれば、湯水
混合弁１１の出口側に設けられた混合路３４の複数の屈
曲部３５、３６により、湯と水の混合促進効果が得ら
れ、その屈曲部３５、３６の下流に設けられた混合温度
検出器３３により、十分に混合された後の混合湯温が検
出される。したがって、従来の混合羽根８のような複雑
な部品の制作および組み付けなしに湯と水の混合が促進
され、混合温度が正確迅速に検出でき、正確で安定した
温度制御が可能になる。

【００３６】図５は本発明の第二の実施例を示す湯水混
合装置の構成図であり、図１の湯水混合装置の構成と異
なる点は、複数の屈曲部３５、３６を有する混合路３４
を略Ｌ字型屈曲部４０を有する混合路４１と、その略Ｌ
字型屈曲部４０の下流の前記混合路４１内の下側に混合
湯温を検出する混合温度検出器３３を設けたで、略Ｌ字
型屈曲部４０で流れが乱れて湯水混合が促進されるとと
もに、混合路４１内に混入空気や残留気泡が存在してい
る場合でも、混合温度検出器３３が混合路４１内の下側
に挿入してあることによって、混合路４１内の上側の混
入空気や残留気泡の温度ではなく、混合路４１内の下側
を流れる混合湯水の温度をしっかりと正確かつ迅速に検
出できる。

【００３７】以上のように本実施例によれば、略Ｌ字型
屈曲部４０の下流の混合路４１内の下側に設けられた混
合温度検出器３３により、たとえ混合路内に混入空気が
残留していても混合された後の混合湯温が検出される。
したがって、従来の混合羽根８のような複雑な部品の制
作および組み付けなしに湯と水の混合が促進され、混入
空気ではなく湯水の混合温度を正確迅速に検出でき、正
確で安定した温度制御が可能になる。

【００３８】図６は、本発明の第三の実施例を示す湯水
混合装置の構成図であり、図１の湯水混合弁１１の出口
側に設けられた略Ｕ字型屈曲部４２を有する混合路４３
と、その略Ｕ字型屈曲部４２の下流に混合湯温を検出す
る混合温度検出器３３を設けた構成で、混合流出路１７
から流れ出した湯水の流れは略Ｕ字型屈曲部４２によっ
て乱れ、湯水の混合が促進され十分に混合された後の混
合湯温が検出される。したがって、従来の混合羽根８の
ような複雑な部品の制作および組み付けなしに湯と水の
混合が促進され、圧力損失も少なく混合温度が正確迅速
に検出される。

【００３９】以上述べたように本実施例によれば、湯水
混合弁１１の出口側に設けられた混合路４３の略Ｕ字型
屈曲部４２により、湯と水の混合促進効果が得られ、そ
の略Ｕ字型屈曲部４２の下流に設けられた混合温度検出
器３３により、十分に混合された後の混合湯温が検出さ
れる。したがって、従来の混合羽根８のような複雑な部
品の制作および組み付けなしに湯と水の混合が促進さ
れ、混合温度が正確迅速に検出でき、正確で安定した温
度制御が可能になる。

【００４０】図７は、本発明の第四の実施例を示す湯水
混合装置の構成図であり、図１の湯水混合弁１１と、そ
の湯水混合弁１１で混合された湯の流量調節および流路
切換をする流調切換弁４４と、湯水混合弁１１と流調切
換弁４４との間に設けられ屈曲部４５を有する混合路４
６と、その屈曲部４６の下流に混合湯温を検出する混合
温度検出器３３を設けた構成で、流調切換弁４４は、流
入路４７と第一流出路４８と第二流出路４９を有する流
調ハウジング５０と、その流調ハウジング５０内に回動
可能に設けられ側面に出口孔５１および端面に入口孔５
２を有する流調弁体５３と、その流調弁体５３を回転駆
動する流調モータ５４を備え、流調弁体５３の出口孔５
１が図７のように第一流出路４８の方に向いた状態で
は、第二流出路４９が閉塞され、第一流出路４８に湯水
が流れる。この場合、出口孔５１のリング状のシール部
材５５に対する回転相対位置、つまり流調弁体５３の回
転角度位置によって、第一流出路４８を経てシャワー吐
出口５６から噴出する流量が変えられる。また、流調弁
体５３の出口孔５１が第二流出路４９の方に向けた状態
では、第一流出路４８が閉塞され、第二流出路４９に湯
水が流れる。この場合、出口孔５１のリング状のシール
部材５７に対する回転相対位置、つまり流調弁体５３の
回転角度位置によって、第二流出路４８を経てカラン吐
出口５８から流出する流量が変えられる。また、流調弁
体５３の出口孔５１が第一流出路４８および第二流出路
４９のいずれの方向にも向かず、その中間の回転角度位
置にあるときは、第一流出路４８および第二流出路４９
のいずれも閉塞された状態になる。

【００４１】以上述べたように本実施例によれば、湯と
水の流量の混合比率が湯水混合弁１１で調節され、その
湯水混合弁１１の出口側に設けられた混合路４６を通過
する間に、その混合路４６の屈曲部４５で流れが乱れて
湯と水の混合が促進され、その屈曲部４５の下流に設け
られた混合温度検出器３３で十分に混合された後の混合
湯温が検出される。その混合路４６を経た混合湯は流調
切換弁４４で複数の流路４８、４９のうちのいずれかに
切り換えられ、その流量が調節される。したがって、従
来の混合羽根８のような複雑な部品の制作および組み付
けなしに湯と水の混合が促進され、一つの混合温度検出
器３３で複数の流路４８、４９いずれに切換えたとき
も、混合温度が正確迅速に検出され、正確で安定した温
度制御が可能になる。

【００４２】図８は、本発明の第五の実施例を示す湯水
混合装置の構成図であり、湯流入路５９と水流入路６０
と混合流出路６１を有する混合ハウジング６２と、その
混合ハウジング６２内に回動可能に設けられ側面に湯入
口孔６３と水入口孔６４および端面に出口孔６５を有す
る混合弁体６６と、その混合弁体６６を回転駆動する混
合モータ６７とを備え湯と水の混合比率を調節する湯水
混合弁６８と、流入路６９と複数の流出路７０、７１を
有する流調ハウジング７２と、その流調ハウジング７２
内に回動可能に設けられ側面に出口孔７３および端面に
入口孔７４を有する流調弁体７５と、その流調弁体７５
を回転駆動する流調モータ７６と、流調ハウジング７２
の流入路６９に混合湯温を検出する混合温度検出器７７
を備え湯水混合弁６８で混合された湯の流量調節および
流路切換をする流調切換弁７８と、混合ハウジング６２
の混合流出路６１と流調ハウジング７２の流入路６９と
を略Ｕ字型に導通する混合路７９を設けたものである。

【００４３】ここで、湯水混合弁６８の動作はこれまで
の実施例において説明した湯水混合弁１１と同様であ
り、また流調切換弁７８の動作は第四の実施例で説明し
た流調切換弁４４と同様なので、混合動作および流調切
換動作についての説明は省略する。なお、図８のように
湯水混合弁６８と流調切換弁７８はいずれも球形弁にし
たことによって、湯水混合弁６８の混合ハウジング６２
と流調切換弁７８の流調ハウジング７２の構造は、混合
温度検出器７７を挿入する加工穴の有無の違いだけで、
他の部分は同じであり、部品加工工程を共用でき量産コ
ストが安くできる。

【００４４】また図８のように、混合ハウジング６２の
混合流出路６１と流調ハウジング７２の流入路６９とを
略Ｕ字型に導通する混合路７９を形成し、流調ハウジン
グ７２の流入路６９に混合湯温を検出する混合温度検出
器７７を設けた構成なので、混合ハウジング６２の混合
流出路６１の湯水はまず混合路７９の内壁面８３に、次
に壁面８４に衝突するような形で流れ、流調ハウジング
７２の流入路６９に入るので、流れが乱されて湯水の混
合が促進される。そのうえ流路断面形状が、混合流出路
６１および流入路６９は円形で、混合路７９は偏平長方
形に形成してあり、このように混合流出路６１および流
入路６９と混合路７９とを異なる断面形状にしたことに
よってさらに乱流混合が促進され、十分に混合された
後、流調切換弁７８の流入路６９に設けられた温度検出
器７７によって正確な湯水温度が検出される。

【００４５】また、流調ハウジング７２の流入路６９に
混合湯温を検出する混合温度検出器７７を設け、混合ハ
ウジング６２の混合流出路６１と流調ハウジング７２の
流入路６９とを混合路７９によって略Ｕ字型に導通する
構成、いいかえれば、混合流出路６１と流調ハウジング
７２の流入路６９とを混合路７９によってＵターン接続
する構成ということで、混合路７９は曲がりのないまっ
すぐな通路に形成した図８のような構成が可能で、混合
路７９を簡単に安く制作できる。さらに、混合路７９を
形成する連結ハウジング８０と湯水混合弁６８および流
調切換弁７８との連結部は、シール部材８１、８２を介
して嵌合する構成で、ビス締めだけで簡単に組み付けが
でき、Ｕ字曲げパイプを使用するよりも湯水混合装置が
コンパクトにできる。

【００４６】以上述べたように本実施例によれば、湯水
混合弁６８の混合ハウジング６２内の混合弁体６６が混
合モータ６７によって回転駆動され、湯流入路５９およ
び水流入路６０から流入した湯と水の流量の混合比率が
調節される。その湯水混合弁６８の混合流出路６１から
略Ｕ字型に導通された混合路７９を経て流調切換弁７８
の流調ハウジング７２の流入路６９に入る間に、流れが
乱れ湯と水の混合が促進され、流調ハウジングの流入路
６９に設けられた混合温度検出器７７で十分に混合され
た後の混合湯温が検出される。その流調ハウジング７２
の流入路６９から入った混合湯は、流調切換弁７８の流
調ハウジング７２内の流調弁体７５が流調モータ７６に
よって回転駆動され、複数の流路７０、７１のいずれか
に切り換えられ、その流量が調節される。したがって、
従来の混合羽根８のような複雑な部品の制作および組み
付けなしに湯と水の混合が促進され、部品点数および組
立工数を増大させずコンパクトで、圧力損失も小さく、
一つの混合温度検出器で複数のいずれの流路に切換えた
ときも、混合温度が正確迅速に検出できる。

【００４７】図９は、本発明の第六の実施例を示す湯水
混合装置の構成図であり、湯流入路１５と水流入路１６
と混合流出路１７を有する混合ハウジング８５と、その
混合ハウジング８５内に回動可能に設けられ側面に湯入
口孔１８と水入口孔１９および端面に出口孔２０を有す
る混合弁体１２と、その混合弁体１２の湯入口孔１８と
水入口孔１９との間に設けた仕切り壁２１と、混合弁体
１２を回転駆動する混合モータ２７とを備え湯と水の混
合比率を調節する湯水混合弁８６と、流入路６９と複数
の流出路７０、７１を有する流調ハウジング８７と、そ
の流調ハウジング８７内に回動可能に設けられ側面に出
口孔７３および端面に入口孔７４を有する流調弁体７５
と、その流調弁体７５を回転駆動する流調モータ７６
と、流調ハウジング８７の流入路６９に混合湯温を検出
する混合温度検出器７７を備え湯水混合弁８６で混合さ
れた湯の流量調節および流路切換をする流調切換弁８８
と、混合モータ２７と流調モータ７６が同じ方向に向き
混合ハウジング８５の混合流出路１７と流調ハウジング
８７の流入路６９とを略Ｕ字型に導通する混合路８９、
９０と、混合湯温を設定する温度設定器３８と、混合温
度検出器７７と温度設定器３８からの信号に基づき比較
演算して混合モータ２７を駆動する混合弁制御器３７を
設けたものである。

【００４８】ここで、湯水混合弁８６の動作は第一の実
施例において図１〜図４を用いて説明した湯水混合弁１
１と同様であり、また流調切換弁８８の動作は第四の実
施例で説明した流調切換弁４４と同様なので、混合動作
および流調切換動作についての説明は省略する。なお、
図９のように湯水混合弁８６と流調切換弁８８はいずれ
も球形弁にしたことによって、湯水混合弁８６の混合ハ
ウジング８５と流調切換弁８８の流調ハウジング８７の
構造は、混合温度検出器７７を挿入する加工穴の有無の
違いだけで、他の部分は同じであり、部品加工工程を共
用でき量産コストが安くできる。

【００４９】また図９のように、混合ハウジング８５の
混合流出路１７と流調ハウジング８７の流入路６９とを
略Ｕ字型に導通する混合路８９、９０を形成し、流調ハ
ウジング８７の流入路６９に混合湯温を検出する混合温
度検出器７７を設けた構成なので、混合ハウジング８５
の混合流出路１７の湯水はまず混合路８９、９０の内壁
面９１に、次に壁面９２に衝突するような形で流れ、流
調ハウジング８７の流入路６９に入るので、流れが乱さ
れて湯水の混合が促進される。そのうえ流路断面形状
が、混合流出路１７および流入路６９は円形で、混合路
８９、９０は偏平長方形に形成してあり、このように混
合流出路１７および流入路６９と混合路８９、９０とを
異なる断面形状にしたことによってさらに乱流混合が促
進され、十分に混合された後、流調切換弁８８の流入路
６９に設けられた温度検出器７７によって正確な湯水温
度が検出される。

【００５０】また、流調ハウジング８７の流入路６９に
混合湯温を検出する混合温度検出器７７を設け、混合ハ
ウジング８５の混合流出路１７と流調ハウジング８７の
流入路６９とを混合路８９、９０によって略Ｕ字型に導
通する構成、いいかえれば、混合流出路１７と流調ハウ
ジング８７の流入路６９とを混合路８９、９０によって
Ｕターン接続する構成ということで、混合ハウジング８
５の混合流出路１７を略Ｌ字型に形成してその一部を混
合路８９とし、流調ハウジング８７の流入路６９も略Ｌ
字型に形成してその一部を混合路９０にすることで図９
のような構成が可能で、図８の第五の実施例の連結ハウ
ジング８０が不要となり、さらに部品点数が少なく組立
工数も少ないコンパクトな湯水混合装置ができる。

【００５１】また、混合モータ２７と流調モータ７６が
同じ方向に向き混合ハウジング８５の混合流出路１７と
流調ハウジング８７の流入路６９とを混合路８９、９０
によって略Ｕ字型に導通する構成なので、この湯水混合
装置を浴室等の湿度の高い場所に設置して使用する場
合、電装部品である混合モータ２７および流調モータ７
６の部分だけを電装ケースで覆ってその電装ケースのパ
イプ部を浴室壁を貫通して浴室外と通気させ、浴室内の
湿気から保護する構成（図示せず）が簡単になるといっ
た特有の効果がある。

【００５２】以上述べたように本実施例によれば、温度
設定器３８からの信号に基づいて湯水混合弁８６の混合
ハウジング８５内で、湯入口孔１８と水入口孔１９との
間に仕切り壁２１を設けた混合弁体１２が混合モータ２
７によって回転駆動され、湯流入路１５および水流入路
１６から流入した湯と水の流量の混合比率が調節され
る。その湯水混合弁８６の混合流出路１７から略Ｕ字型
に導通された混合路８９、９０を経て流調切換弁８８の
流調ハウジング８７の流入路６９に入る間に、流れが乱
れ湯と水の混合が促進され、流調ハウジング８７の流入
路６９に設けられた混合温度検出器７７で十分に混合さ
れた後の混合湯温が検出される。その流調ハウジング８
７の流入路６９から入った混合湯は、流調切換弁８８の
流調ハウジング８７内の流調弁体７５が流調モータ７６
によって回転駆動され、複数の流路７０、７１のいずれ
かに切り換えられ、その流量が調節される。また、混合
弁体１２の湯入口孔１８と水入口孔１９との間に仕切り
壁２１を設けたことにより、混合弁体１２の水入口孔１
９からと湯入口孔１８からの水流の動圧によってどちら
かの流れを塞ぐような直接的な流れの干渉が防止され
る。このように湯と水が混合弁体１２内で直接衝突する
のを防止することは、混合弁体１２の回転角度に対する
湯水の混合流量変化の直線性が優れ、混合モータ２７お
よび混合弁体１２の回転角に対しほぼ同じ変化率で滑ら
かな混合温度可変が可能になる反面、混合弁体１２内で
の混合が抑制される。それでも上記のように略Ｕ字型に
導通された混合路８９、９０を経て流調切換弁８８の流
調ハウジング８７の流入路６９に入る間に、流れが乱れ
湯と水の混合が促進され、流調ハウジング８７の流入路
６９に設けられた混合温度検出器７７で十分に混合され
た後の混合湯温が検出される。したがって、従来の混合
羽根８のような複雑な部品の制作および組み付けなしに
湯と水の混合が促進され、部品点数および組立工数を増
大させずコンパクトで、圧力損失も小さく、一つの混合
温度検出器で複数のいずれの流路に切換えたときも、混
合温度が正確迅速に検出され、応答よく正確に温度制御
される。かつ、温度ハンチングも抑制防止でき混合弁制
御器による安定した混合出湯温度制御が可能な湯水混合
装置を提供できる。

【００５３】

【発明の効果】以上詳述したように本発明の湯水混合装
置は、湯水混合弁の出口側に複数の屈曲部を有する混合
路を設けてたことにより、湯と水の混合促進効果が得ら
れ、複雑な部品の制作および組み付けなし、混合温度が
正確迅速に検出でき、正確で安定した温度制御が可能に
なる。

【００５４】また本発明の湯水混合装置は、略Ｌ字型屈
曲部の下流の混合路内の下側に混合温度検出器を設けた
ことより、たとえ混合路内に混入空気が残留していても
混合された後の混合湯温が検出され、複雑な部品の制作
および組み付けなしに、混入空気ではなく湯水の混合温
度を正確迅速に検出でき、正確で安定した温度制御が可
能になる。

【００５５】また本発明の湯水混合装置は、湯水混合弁
の出口側に略Ｕ字型屈曲部を有する混合路を設けたこと
により、湯と水の混合促進効果が得られ、その略Ｕ字型
屈曲部の下流に設けられた混合温度検出器により、十分
に混合された後の混合湯温が検出され、複雑な部品の制
作および組み付けなしに、混合温度が正確迅速に検出で
き、正確で安定した温度制御が可能になる。

【００５６】また本発明の湯水混合装置は、湯水混合弁
と流調切換弁との間に屈曲部を有する混合路を設けたこ
とにより、一つの混合温度検出器で複数の流路いずれに
切換えたときも、複雑な部品の制作および組み付けなし
に、圧力損失が小さく、混合温度が正確迅速に検出で
き、正確で安定した温度制御が可能になる。

【００５７】また本発明の湯水混合装置は、混合ハウジ
ングの混合流出路と流調ハウジングの流入路とを略Ｕ字
型に導通する混合路にすることにより、部品点数および
組立工数を増大させずコンパクトで、圧力損失が小さ
く、一つの混合温度検出器で複数のいずれの流路に切換
えたときも、混合温度が正確迅速に検出できる。

【００５８】また本発明の湯水混合装置は、湯入口孔と
水入口孔との間に仕切り壁を設けた混合弁体を有する湯
水混合弁の混合ハウジングの混合流出路と流調ハウジン
グの流入路とを略Ｕ字型に導通する混合路にすることに
より、部品点数および組立工数を増大させずコンパクト
で、圧力損失が小さく、一つの混合温度検出器で複数の
いずれの流路に切換えたときも、混合温度が正確迅速に
検出され、応答よく正確に温度制御され、かつ、温度ハ
ンチングも抑制防止でき混合弁制御器による安定した混
合出湯温度制御が可能な湯水混合装置を提供できる効果
が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一の実施例を示す湯水混合装置の構
成図

【図２】（ａ）同湯水混合装置の湯水混合弁の水入口孔
全閉状態を示すＡ−Ａ断面図 （ｂ）同湯水混合装置の湯水混合弁の水入口孔半開状態
を示すＡ−Ａ断面図 （ｃ）同湯水混合装置の湯水混合弁の湯入口孔２０％、
水入口孔８０％開いた状態を示すＡ−Ａ断面図 （ｄ）同湯水混合装置の湯水混合弁の湯入口孔全閉状態
を示すＡ−Ａ断面図

【図３】同湯水混合装弁の弁体の分解斜視図

【図４】同湯水混合弁の流量特性図

【図５】本発明の第二の実施例を示す湯水混合装置の構
成図

【図６】本発明の第三の実施例を示す湯水混合装置の構
成図

【図７】本発明の第四の実施例を示す湯水混合装置の構
成図

【図８】本発明の第五の実施例を示す湯水混合装置の構
成図

【図９】本発明の第六の実施例を示す湯水混合装置の構
成図

【図１０】従来の湯水混合装置の断面図

【図１１】同混合弁の弁体の断面図

【図１２】同混合弁を装備した給湯装置の構成図

【図１３】同混合弁の流量特性図

【符号の説明】

１１ 混合弁 １２ 混合弁体 １４ 混合ハウジング １５ 湯流入路 １６ 水流入路 １７ 混合流出路 １８ 湯入口孔 １９ 水入口孔 ２０ 出口孔 ２１ 仕切り壁 ２７ 混合モータ ３３ 混合温度検出器 ３４ 混合路 ３５ 屈曲部 ３６ 屈曲部 ３７ 混合弁制御器 ３８ 温度設定器 ３９ 湯水混合弁 ４０ 略Ｌ字型屈曲部 ４１ 混合路 ４２ 略Ｕ字型屈曲部 ４３ 混合路 ４４ 流調切換弁 ４５ 屈曲部 ４６ 混合路 ５９ 湯流入路 ６０ 水流入路 ６１ 混合流出路 ６２ 混合ハウジング ６３ 湯入口孔 ６４ 水入口孔 ６５ 出口孔 ６６ 混合弁体 ６７ 混合モータ ６８ 湯水混合弁 ６９ 流入路 ７０ 流出路 ７１ 流出路 ７２ 流調ハウジング ７３ 出口孔 ７４ 入口孔 ７５ 流調弁体 ７６ 流調モータ ７７ 混合温度検出器 ７８ 流調切換弁 ７９ 混合路 ８５ 混合ハウジング ８６ 湯水混合弁 ８７ 流調ハウジング ８８ 流調切換弁 ８９、９０ 混合路

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】湯と水の混合比率を調節する湯水混合弁
   と、前記湯水混合弁の出口側に設けられ複数の屈曲部を
   有する混合路と、前記屈曲部の下流に混合湯温を検出す
   る混合温度検出器とを備えた湯水混合装置。
2. 【請求項２】湯と水の混合比率を調節する湯水混合弁
   と、前記湯水混合弁の出口側に設けられ略Ｌ字型屈曲部
   を有する混合路と、前記略Ｌ字型屈曲部の下流の前記混
   合路内の下側に混合湯温を検出する混合温度検出器とを
   備えた湯水混合装置。
3. 【請求項３】湯と水の混合比率を調節する湯水混合弁
   と、前記湯水混合弁の出口側に設けられ略Ｕ字型屈曲部
   を有する混合路と、前記略Ｕ字型屈曲部の下流に混合湯
   温を検出する混合温度検出器とを備えた湯水混合装置。
4. 【請求項４】湯と水の混合比率を調節する湯水混合弁
   と、前記湯水混合弁で混合された湯の流量調節および流
   路切換をする流調切換弁と、前記湯水混合弁と前記流調
   切換弁との間に設けられ屈曲部を有する混合路と、前記
   屈曲部の下流に混合湯温を検出する混合温度検出器とを
   備えた湯水混合装置。
5. 【請求項５】湯流入路と水流入路と混合流出路を有する
   混合ハウジングと、前記混合ハウジング内に回動可能に
   設けられ側面に湯入口孔と水入口孔および端面に出口孔
   を有する混合弁体と、前記混合弁体を回転駆動する混合
   モータとを備え湯と水の混合比率を調節する湯水混合弁
   と、流入路と複数の流出路を有する流調ハウジングと、
   前記流調ハウジング内に回動可能に設けられ側面に出口
   孔および端面に入口孔を有する流調弁体と、前記流調弁
   体を回転駆動する流調モータと、前記流調ハウジングの
   流入路に混合湯温を検出する混合温度検出器を備え前記
   湯水混合弁で混合された湯の流量調節および流路切換を
   する流調切換弁と、前記混合ハウジングの混合流出路と
   前記流調ハウジングの流入路とを略Ｕ字型に導通する混
   合路とを備えた湯水混合装置。
6. 【請求項６】湯流入路と水流入路と混合流出路を有する
   混合ハウジングと、前記混合ハウジング内に回動可能に
   設けられ側面に湯入口孔と水入口孔および端面に出口孔
   を有する混合弁体と、前記混合弁体の湯入口孔と水入口
   孔との間に設けた仕切り壁と、前記混合弁体を回転駆動
   する混合モータとを備え湯と水の混合比率を調節する湯
   水混合弁と、流入路と複数の流出路を有する流調ハウジ
   ングと、前記流調ハウジング内に回動可能に設けられ側
   面に出口孔および端面に入口孔を有する流調弁体と、前
   記流調弁体を回転駆動する流調モータと、前記流調ハウ
   ジングの流入路に混合湯温を検出する混合温度検出器を
   備え前記湯水混合弁で混合された湯の流量調節および流
   路切換をする流調切換弁と、前記混合モータと前記流調
   モータが同じ方向に向き前記混合ハウジングの混合流出
   路と前記流調ハウジングの流入路とを略Ｕ字型に導通す
   る混合路と、混合湯温を設定する温度設定器と、前記混
   合温度検出器と温度設定器からの信号に基づき比較演算
   して前記混合モータを駆動する混合弁制御器とを備えた
   湯水混合装置。