JPS6139904Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はワツクス型サーモスタツト式混合栓等
に用いるワツクス型サーモスタツトに関するもの
である。

従来、この種の混合栓は設定温度を変更した
り、供給される流体の圧力、温度が変動したりし
た時、出てくる混合流体が設定の温度に安定する
のに時間を要する。また、前記変更、変動直後に
短時間ではあるが、設定温度と異なつた温度の混
合流体が流出することがあり、特に高温水がでる
と混合水使用者が火傷をしたりする危検があつ
た。

これらの原因の多くは、混合栓に用いているワ
ツクス型サーモスタツトの温度に対する応答性が
悪いことにある。これらの対応として、ケース径
を小さくして熱伝達を良くする試みもなされてい
るが、反面でケースが長くなつたりワツクス封入
が困難という欠点がある。

本考案は内部ワツクスへの熱伝達（放熱）を向
上させて応答性向上を計り、上記欠点を解消する
ことを目的とするものである。

以下図面に示す実施例に基いてこの考案を説明
する。

第１図はワツクス型サーモスタツトを用いた混
合栓の一例である。

ボデー５は低温流体通路１５と高温流体通路１
６を有し、更にそれぞれの流出口１９，１８をワ
ツクス型サーモスタツト本体１０の伸縮方向に連
動して開閉制御する可動ピストン１２を内部に設
置している。前記可動ピストン１２の外周にはゴ
ム等の弾性体Ｏリング１３が装着されており、低
温流体と高温流体のピストン外周面での連通を防
止している。可動ピストン１２は常にワツクス型
サーモスタツト本体１０の方向にスプリング１４
で押されている。ワツクス型サーモスタツト本体
１０は、ボデー５の内部に摺動可能に挿入設置さ
れているとともに、その一方を可動ピストン１２
のスプリング１４との反対側に接するホルダー１
１に保持されている。また、前記ワツクス型サー
モスタツト本体１０はホルダー１１の反対側にピ
ストン２０を有している。２１は調整部材で、そ
の外周がねじ２１ａによりボデー５の内周に螺合
されており、この調整部材２１の回転により、こ
れが軸方向に進退移動するようになつている。該
調整部材２１には軸２が固設され、その先端はボ
デー５外に突出し、その先端につまみ１が固着さ
れている。該軸２とボデー５間はＯリング３，
４、キヤツプ６にて閉塞されている。更に調整部
材２１内には、スプリング７が、その一端を調整
部材２１の内面に他端を摺動可能なプレート８に
接するようにして収納されている。

そして該プレート８の外面には前記ピストン２
０の先端が接触している。また調整部材２１には
プレート８の外脱を阻止するＣリング９が設けら
れており、プレート８は調整部材２１内において
のみ摺動するようになつている。尚、スプリング
７の付勢力は、スプリング１４の付勢力より大き
く設定されている。流出口１８からの高温流体は
通路１８ａを通り、流出口１９からの低温流体と
混合室２００で混合され、ワツクス型サーモスタ
ツト本体１０のケース外面を通つて混合流体通路
１７より流出する。

以上のような混合栓において、従来使用されて
いるワツクス型サーモスタツトは第２図及び第３
図に示すようなものである。すなわち、第２図の
従来例にあつては銅などの熱伝達の良い材料で作
られているケース１１７に所定の温度で膨張収縮
するワツクス１１１を収納している。ボデー１１
３には摺動可能なピストン２０、プレート１１
５、ゴム等で作られたラバーピストン１１４が直
列的に配置されており、ケース１１７とボデー１
１３はダイヤフラム１１２を挾持して密封カシメ
組付けされている。尚、前記ダイヤフラム１１２
と前記ラバーピストン１１４の空間は流動体１１
６によつて充填されている。ケース１１７の形状
は、第２図及び第４図に示すように円筒ををな
し、内部には単にワツクス１１１が充填されてい
るのみである。

第３図の場合は、前記第２図の場合のダイヤフ
ラム１１２のかわりにＯリング１１８によつて密
封が確実に行なわれている。また流動体１１６は
用いられていない。

次に第５図乃至第１１図に示す本考案の実施例
について説明する。第５図はケース１１７に、銅
等の熱伝導の良い板材料で作られた放熱体１１９
をケースの軸心方向に挿入してケース１１７の内
壁面と接触固定させたもので、その放熱体１１９
の形状は第６図乃至第１０図に示すような断面形
状を有している。この放熱体１１９の大きさ、厚
さ、形状、枚数等は特に限定するものではない。
しかし、ダイヤフラム１１２やラバーピストン１
１４等を破損する程、それらの近くに設置するこ
とは避ける。尚、第８図の場合は放熱体１１９が
バネ性を有するものであり、ケース内部に装着す
ることによりバネ反力ケース１１７に接触固定さ
れる。第９図の放熱体は筒体の内部にフイン１２
２を一体成形したものであり、第１０図の場合は
第１１図の斜視図の如く、プレス製作等により凸
フイン１２２を内側にバーリングように突出させ
たものである。これらいずれの実施例にあつても
放熱体は、ケース１１７に対し、軸心方向に全長
に亘つて挿入されケース内壁面に接触することが
必要であり、それによりケース１１７と放熱体１
１９間の熱伝達をすみやかに行うことができる。

次に作動について説明する。

第１図において、つまみ１によつて軸２を回し
て所定の温度設定をする。これにより、スプリン
グ１４よりもスプリング７の方が荷重が大きいの
で、軸２とプレート８は一体的に作動し、ワツク
ス型サーモスタツト本体１０もプレート８に接し
て作動する。ホルダー１１もワツクス型サーモス
タツト本体１０と連動して作動し、可動ピストン
１２を最終的に作動させる。この時、スプリング
１４は常に可動ピストン１２をホルダー１１側に
押しており、ホルダー１１と連動する。

温度設定することにより、可動ピストン１２が
所望に移動し、低温流体の流出口１９と高温流体
の流出口１８の流出面積は設定される。それに応
じて各流出量が決定されるので混合室２００で混
合された混合水温度が決まる。この混合水がワツ
クス型サーモスタツト本体１０をかこんで流れる
ので、その温度にまでワツクス１１１が熱膨張又
は熱収縮するからピストン２０がそれに応じて伸
縮する。それにより所定の設定開度に流出口１
８，１９を可動ピストン１２が連動制御する。

これにより設定温度の混合水が得られることに
なる。しかし、混合水温度に対するワツクス型サ
ーモスタツト本体１０の応答性が遅い場合は設定
温度の混合水が得られるまでの時間が長くかかつ
たり、設定温度とかけはなれた温度の混合水が流
出する。これらは主にワツクス型サーモスタツト
の温度応答性が悪いことに原因する場合が多い。

第２図、第３図の従来構造のワツクス型サーモ
スタツトの場合、流体温度はケース１１７を通つ
てケース内表面のみからワツクス１１１へ伝えら
れる。これによりワツクスが溶けたりして体積変
化することによりダイヤフラム１１２を介して流
動体１１６を移動させる。この時、ピストン２０
には外部から所定の荷重がかけられているので、
前記流動体１１６の移動に伴なつてラバーピスト
ン１１４、プレート１１５、ピストン２０も連動
して移動する。ダイヤフラム１１２又はＯリング
１１８はボデー１１３とケース１１７の密封性に
役立ち、ワツクスの流出を防止するのにも役立つ
ている。またラバーピストン１１４，１１４′は
流動体１１６、ワツクス１１１の流出を防止する
のに必要である。さて、この従来構造の場合ワツ
クス１１１への熱伝達がケース１１７の内面のみ
なので、ワツクス１１１全体に熱伝達をして完全
に体積変化を完了するのに時間がかかる。

これに対し、本考案のものにあつては、ケース
１１７から内部放熱体１１９に熱伝達が積極的に
行なわれる結果、放熱体１１９の表面からワツク
ス１１１に積極的に熱放出（あるいは熱吸収）さ
れる。

これにより、ワツクス１１１全体の体積変化を
完了するのに時間が短縮される。すまり熱応答性
が非常に良くなる。

尚、放熱体１１９の装着はワツクス１１１を溶
解流体状にしておいて行なつても良いし、溶解流
体以外の状態で行なつても良い。また装着した後
に、前記状態のワツクス１１１を充填しても良
い。

以上のように本考案にあつては、ワツクスを収
納するケース内に、該ケースとは別体で単体構造
からなる放熱部材をケースと接触してケースの軸
心方向に添つて挿入したから、単体構造の放熱部
材を単にケース内に外端面がケース内壁に接する
ようにしてケースの端口から挿入するのみで、放
熱部材のケースに対する組付けが行なえる許りで
なく熱伝達速度の変更調節に際しても、同一容器
を使用でき、別体の熱伝達部材の厚さ、長さ、形
状等の変更のみで、任意に行なえて作製コストの
低減が可能となる。しかもケースに伝達された混
合水等の熱は、ケースより放熱体の放熱部材を介
して中心部のワツクスに迅やかに伝導される。し
たがつて、ケースよりの伝熱と相まつて熱はワツ
クス全体に対して、その内外より作用し、ワツク
スの熱に対する応答性が極めて良好になり、混合
水の温度を調整変化させた場合、短時間に設定温
度に達し、かつ供給される流体の圧力、温度が変
動した場合でも、迅やかに設定温度に自動調整さ
れ、その結果、使用者が一時的温度変化による不
快な感じや火傷することを防止することができる
特長がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案のワツクス型サーモスタツトを
適用する混合栓の断面図、第２図乃至第３図は従
来のワツクス型サーモスタツトを示す断面図、第
４図は第２図におけるＡ−Ａ線断面図、第５図乃
至第１０図は放熱体の実施例を示す各断面図で、
第１１図は第１０図の放熱体の斜視図である。 １０……ワツクス型サーモスタツト本体、１１
……ホルダー、１２……可動ピストン、１５……
低温流体通路、１６……高温流体通路、１７……
混合流体通路、１１１……ワツクス、１１７……
ケース、１１９……放熱部材である放熱体。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 熱感応ワツクスを収納する熱伝導性材料よりな
   るケース１７と、平板状、曲板状ないしは筒状の
   単体構造からなる熱伝導性材料の放熱部材１９を
   上記ケースと別体に設け、前記ケース１７内に前
   記放熱部材をその外端面がケース内壁面に接する
   ようにしてケースの軸心方向に添つて装着したこ
   とを特徴とするワツクス型サーモスタツト。