JPH08285127A - 流体温度感知式自動開閉装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 形状記憶合金を利用して、全体構成を簡素化
し低廉としながら、流体が入浴者に不快感や危険を及ぼ
す虞れのある所定温度のときシャワー等からの流出を阻
止し、流体が快適温度のときにのみ流出させるようにす
る。 【構成】 形状記憶合金製のコイルスプリング１と、そ
の一側開口１０を閉鎖する栓体２と、リターンスプリン
グ３とを備え、コイルスプリング１は、所定設定温度の
とき、軸方向に収縮し隣接する線状体１１を密着させて
スプリング１内を外部に対し閉鎖する形状記憶とされ、
また、リターンスプリング３は、所定設定温度のときス
プリング１に伴い軸方向に収縮し、設定温度以外のとき
スプリング１を軸方向に伸長させ、隣接する線状体１１
を離間させてコイルスプリング１内を外部に対し開放す
るバネ力に設定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えばシャワーの配管
経路等に配設され、予め設定する所定温度以外の熱湯や
冷水がシャワー等から流出するのを防止する流体温度感
知式自動開閉装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】通常、風呂のシャワー等には、その配管
経路に温度調節弁が設けられ、該調節弁を調整すること
により、入浴者の好みに応じた温度の湯を流出させるよ
うにしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、入浴時に前
記温度調節弁の調節操作を誤って、シャワーから所定温
度以外の冷水や熱湯が流出したりすると、入浴者を驚か
せて不快感を与えたり、また、危険を及ぼす虞れもあ
る。特に、洗髪時などには前記調整弁の調節状態を確認
するのが困難で、冷水や熱湯が流出し易いことから、配
管経路を通過する流体温度が入浴者に不快感や危険を及
ぼす所定温度となったときには、流体をシャワー先端か
ら流出させないようにすることが望ましい。

【０００４】このためには、例えばスプールをもつ弁機
構を利用し、該弁機構をシャワーの配管経路に組付け、
また、この配管経路に温度センサを設けて、該センサで
設定され、前記配管経路を通過する流体が入浴者に不快
感や危険を及ぼす所定温度のとき、前記センサからの出
力に基づき前記スプールを閉動作させて配管経路の流体
がシャワー先端から流出するのを阻止し、前記センサの
設定温度以外のときに前記スプールを開動作させて、前
記シャワー先端から流体を流出させるようにすることが
考えられる。しかし、前記弁機構や温度センサは高価
で、しかも、組付作業も複雑であることから、全体の製
作コストが高くなって、特に一般家庭用としては採用す
るのが困難である。

【０００５】本発明の目的は、形状記憶合金を利用する
ことにより、全体構成を簡素化し、かつ、製作コストを
低廉とできながら、配管経路内の流体が入浴者に不快感
や危険を及ぼす虞れのある所定温度のときは、この流体
のシャワー等からの流出を阻止し、流体が入浴者に不快
感や危険を及ぼすことのない快適温度のときにのみ、該
流体をシャワー等から流出させることができる流体温度
感知式自動開閉装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】以上の目的を達成するた
め、本発明の自動開閉装置は、形状記憶合金から成るコ
イルスプリング１と、該コイルスプリング１の長さ方向
一側に取付けられ、その一側開口１０を閉鎖する栓体２
と、リターンスプリング３とを備え、前記コイルスプリ
ング１は、所定設定温度のとき、軸方向に収縮し、隣接
する線状体１１を密着させてコイルスプリング１内を外
部に対し閉鎖するように形状記憶されており、また、前
記リターンスプリング３は、前記コイルスプリング１で
設定される所定設定温度のとき、該コイルスプリング１
に伴い軸方向に収縮し、設定温度以外のとき、前記コイ
ルスプリング１を軸方向に伸長させ、隣接する線状体１
１を離間させてコイルスプリング１内を外部に対し開放
するバネ力に設定されている。

【０００７】

【作用】以上の自動開閉装置によれば、シャワー等の配
管経路を通過する流体温度が前記コイルスプリング１で
設定された所定設定温度のとき、このコイルスプリング
１がリターンスプリング３を伴いながら軸方向に収縮
し、隣接する線状体１１が互いに密着されて、一側端部
に前記栓体２が設けられた前記コイルスプリング１の内
部が外部に対し閉鎖される。従って、前記コイルスプリ
ング１の設定温度を入浴者に不快感や危険を及ぼす流体
温度に予め設定しておくことにより、この設定温度の流
体がシャワー等から流出するのを阻止できて、入浴者に
不快感を与えたり危険を及ぼすのを防止できる。

【０００８】また、前記流体が前記コイルスプリング１
で設定された所定設定温度以外のときには、該コイルス
プリング１の形状記憶による収縮方向の作動力が弱めら
れることから、前記リターンスプリング３のバネ力によ
り前記コイルスプリング１が軸方向に伸長され、隣接す
る線状体１１が離間されてコイルスプリング１の内部が
外部に対し開放され、入浴者に不快感や危険を及ぼすこ
とのない快適温度の流体がシャワー等から流出される。

【０００９】以上の自動開閉装置は、形状記憶合金から
成るコイルスプリング１と、その長さ方向一側開口を閉
鎖する栓体２とリターンスプリング３とで構成されてい
るため、スプールをもつ弁機構や温度センサなどを用い
る場合に較べ、構成簡単で製作コストを低廉ととしなが
ら、初期の目的を達成することができる。

【００１０】

【実施例】図１に示した流体温度感知式自動開閉装置
は、例えばシャワーの配管経路内に組付けるものを示し
ており、同図の実施例では、形状記憶合金で形成され、
円形断面とされた線状体１１を螺旋状に巻回して成るコ
イルスプリング１と、該コイルスプリング１の長さ方向
一側に設けられる開口１０を閉鎖する栓体２と、金属や
合成樹脂製の通常のバネ素材で形成され、矩形断面とさ
れた線状体３１を螺旋状に巻回して成る前記コイルスプ
リング１よりも大径なコイル状のリターンスプリング３
とを備えている。

【００１１】また、前記栓体２の一側壁面で内外周部位
には、前記コイルスプリング１及びリターンスプリング
３の長さ方向一端側を係止する第１及び第２係止部２
１，２２を形成する。さらに、シャワー配管４の内部に
は、中心部に流体の流通孔５０をもつスプリング支持部
材５を取付け、該支持部材５の一側壁面で前記流通孔５
０近くの内周側に第１係止部５１を、その外周側には第
２係止部５２をそれぞれ形成する。

【００１２】そして、前記コイルスプリング１の長さ方
向一端側を前記栓体２の第１係止部２１に係止固定する
ことにより、該栓体２で前記コイルスプリング１の一端
側開口１０を閉鎖すると共に、このコイルスプリング１
の他端側は前記支持部材５の第１係止部５１に係止固定
して、前記コイルスプリング１を介して前記栓体２を支
持部材５と対向状に支持させる。また、前記リターンス
プリング３は、その長さ方向両端部を前記栓体２及び支
持部材５に形成した第２係止部２２，５２にそれぞれ係
止保持させる。

【００１３】更に、前記コイルスプリング１は、入浴者
に不快感や危険を及ぼす虞れのある所定設定温度のと
き、軸方向に収縮し、隣接する線状体１１を互いに密着
させて前記コイルスプリング１内を外部に対し閉鎖する
ように形状記憶させており、また、前記リターンスプリ
ング３は、前記コイルスプリング１で設定された所定設
定温度のとき、このコイルスプリング１に伴い軸方向に
収縮し、かつ、所定設定温度以外のときで、該コイルス
プリング１の形状記憶による収縮方向の作動力が弱めら
れたとき、このコイルスプリング１を軸方向に伸長さ
せ、隣接する線状体１１を離間させてコイルスプリング
１内を外部に対し開放するバネ力に設定するのである。

【００１４】次に、以上の構成による作用について説明
する。先ず、前記配管４内の流体が前記コイルスプリン
グ１で設定された所定設定温度以外のとき、つまり、入
浴者に不快感や危険を及ぼすことのない所定温度のとき
には、前記コイルスプリング１の形状記憶による収縮方
向の作動力が弱められるため、図１に示すように、前記
リターンスプリング３のバネ力により前記コイルスプリ
ング１が軸方向に伸長され、その隣接する線状体１１が
互いに離間され、また、前記リターンスプリング３の線
状体３１も互いに離間されて、これら各線状体１１，３
１を介して前記コイルスプリング１の内部が外部に対し
開放される。そして、同図の矢印で示すように、前記配
管４内の流体が前記各線状体１１，３１の隙間からコイ
ルスプリング１内に導入され、前記支持部材５の流通孔
５０を経てシャワー先端側へと至り、このシャワー先端
から入浴者に不快感や危険を与えない快適温度の流体が
流出される。

【００１５】また、前記配管４内の流体が前記コイルス
プリング１で設定された所定設定温度のとき、つまり、
入浴者に不快感や危険を及ぼす虞れのある所定温度のと
きには、図２で示すように、前記コイルスプリング１の
全体がリターンスプリング３を伴いながら軸方向に収縮
し、隣接する線状体１１の外周面が互いに線接触状態で
密着され、該線状体１１間の隙間が閉じられて、一側端
部に前記栓体２が設けられた前記コイルスプリング１の
内部が外部に対し閉鎖される。このため、入浴者に不快
感や危険を及ぼす流体がシャワー先端側から流出するの
を阻止できて、入浴者に不快感や危険を及ぼすのを防止
できる。

【００１６】このとき、各図の実施例で示したように、
前記リターンスプリング２における線状体３１の軸方向
厚みは、前記コイルスプリング１における線状体１１の
線径と同一に形成することが好ましく、斯くするときに
は、前記コイルスプリング１が軸方向に収縮する際、該
コイルスプリング１とリターンスプリング３との各線状
体１１，３１を共に密着させて、これら各線状体１１，
３１により前記コイルスプリング１の内部をダブルシー
ルすることができ、前記シャワー先端側から入浴者に不
快感や危険を及ぼす流体が流出するのを一層確実に阻止
することができる。

【００１７】各図の実施例では、前記コイルスプリング
１をリターンスプリング３の内周側に配置したが、前記
コイルスプリング１はリターンスプリング３の外周側に
配置してもよい。さらに、前記コイルスプリング１の線
状体１１は円形断面に限らず矩形断面としてもよく、ま
た、前記リターンスプリング３は矩形断面に限らず円形
断面としてもよい。

【００１８】さらに、本発明では、図３に示すように、
前記形状記憶合金からなるコイルスプリング１と前記リ
ターンスプリング３の各線状体１１，３１をそれぞれ円
形及び矩形断面となし、かつ、これら各スプリング１，
３の径方向大きさをほぼ同一となして、その各線状体１
１，３１が互いに交互に配置された２重バネ形状とな
し、これら各線状体１１，３１の長さ方向一端側に前記
栓体２を係止固定させ、また、前記各線状体１１，３１
の他端側を前記配管４内に係止固定させるようにしても
よい。更に詳述すると、同図の実施例では、前記配管４
の一例としてシャワー等の配管経路に接続される内，外
周部にねじ部４１ａ，４２ａを設けた第１継手４１と第
２継手４２とを用い、この第２継手２内に前記各スプリ
ング１，３の各線状体１１，３１を係止固定すると共
に、該各線状体１１，３１の先端側に前記栓体２を係止
固定させている。

【００１９】以上の構成によれば、前述した場合と同様
に、前記各継手４１，４２内の流体が入浴者に不快感や
危険を及ぼすことのない快適温度のときにのみ、前記各
スプリング１，３の各線状体１１，３１間に隙間を形成
して、前記流体をシャワー等から流出させることがで
き、また、この流体が入浴者に不快感や危険を及ぼす虞
れのある所定温度のときは、前記各線状体１１，３１間
の隙間を閉鎖して、前記流体のシャワー等からの流出を
阻止することができながら、前記コイルスプリング１が
収縮されるとき、このコイルスプリング１の円形断面と
された線状体１１がたとえ径方向内外に向けてズレるこ
とがあっても、該線状体１１を矩形断面とされたリター
ンスプリング３の線状体３１に面接触させることができ
て、これら各線状体１１，３１のシール効果で前記各ス
プリング１，３内を確実に閉鎖することができる。特
に、同図の実施例で示すように、前記コイルスプリング
１における線状体１１の線径に対し、前記リターンスプ
リング３における線状体３１の径方向長さを大とすると
きには、前記線状体１１が径方向内外に大きくズレたと
しても、該線状体１１を前記線状体３１に確実に面接触
させることができるため、これら各線状体１１，３１の
シール効果をさらに高めることができる。

【００２０】尚、各図の実施例においては、前記リター
ンスプリング３としてコイル状のものを用いたが、この
リターンスプリング３としては例えば板バネなどを利用
することもできる。また、本発明の自動開閉装置は、上
述したシャワー以外に、例えば湯と水とを適宜混合させ
て流出させるようにしたカランの配管経路などに適用す
ることもできる。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の自動開閉
装置によれば、形状記憶合金から成るコイルスプリング
１と、該コイルスプリング１の長さ方向一側に取付けら
れ、その一側開口１０を閉鎖する栓体２と、リターンス
プリング３とを用いる極めて簡単な構成でもって、製作
コストを低廉とできながら、配管経路内の流体が、前記
コイルスプリング１で設定されて入浴者に不快感や危険
を及ぼす虞れのある所定設定温度のとき、前記コイルス
プリング１を形状記憶された軸方向に収縮させ、その互
いに隣接する線状体１１を密着させて、前記コイルスプ
リング１の内部を外部に対し閉鎖することにより、前記
流体のシャワー等からの流出を阻止できて入浴者に不快
感や危険を及ぼすのを防止することができ、前記流体が
入浴者に不快感や危険を及ぼすことのない快適温度のと
きにのみ、前記リターンスプリング３のバネ力で前記コ
イルスプリング１の線状体１１間に隙間を形成して、該
コイルスプリング１の内部を外部に対し開放させること
により、入浴者に不快感や危険を及ぼさない快適温度の
流体をシャワー等から流出させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の自動開閉装置を示す縦断面図。

【図２】同自動開閉装置の作用状態図。

【図３】他の実施例を示す縦断面図。

【符号の説明】

１……コイルスプリング １０…開口 １１…線状体 ２……栓体 ３……リターンスプリング

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】形状記憶合金から成るコイルスプリング
   （１）と、該コイルスプリング（１）の長さ方向一側に
   取付けられ、その一側開口（１０）を閉鎖する栓体
   （２）と、リターンスプリング（３）とを備え、前記コ
   イルスプリング（１）は、所定設定温度のとき、軸方向
   に収縮し、隣接する線状体（１１）を密着させてコイル
   スプリング（１）内を外部に対し閉鎖するように形状記
   憶されており、また、前記リターンスプリング（３）
   は、前記コイルスプリング（１）で設定された所定設定
   温度のとき、該コイルスプリング（１）に伴い軸方向に
   収縮し、設定温度以外のとき、前記コイルスプリング
   （１）を軸方向に伸長させ、隣接する線状体（１１）を
   離間させてコイルスプリング（１）内を外部に対し開放
   するバネ力に設定していることを特徴とする流体温度感
   知式自動開閉装置。