JPS6152478A - 湯水混合装置 - Google Patents

湯水混合装置

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JPS6152478A
JPS6152478A JP59173652A JP17365284A JPS6152478A JP S6152478 A JPS6152478 A JP S6152478A JP 59173652 A JP59173652 A JP 59173652A JP 17365284 A JP17365284 A JP 17365284A JP S6152478 A JPS6152478 A JP S6152478A
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hot water
temperature
side valve
valve body
mixed
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JP59173652A
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Hiroaki Yonekubo
寛明 米久保
Yasuo Kidouchi
城戸内 康夫
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Panasonic Holdings Corp
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D23/00Control of temperature
    • G05D23/01Control of temperature without auxiliary power
    • G05D23/13Control of temperature without auxiliary power by varying the mixing ratio of two fluids having different temperatures
    • G05D23/1393Control of temperature without auxiliary power by varying the mixing ratio of two fluids having different temperatures characterised by the use of electric means

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  • Temperature-Responsive Valves (AREA)
  • Safety Valves (AREA)
  • Electrically Driven Valve-Operating Means (AREA)
  • Multiple-Way Valves (AREA)
  • Control Of Temperature (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

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調節して適温を得る湯水混
合装置の安全装置に関するものである。
従来例の構成とその問題点 従来この種の湯水混合装置には第1図に示すようなもの
があった。
第1図において、湯入口1、水入口2、混合湯出口3を
有する弁框体4の内部には、湯側弁体5及び水側弁体6
が設けられておシ、湯と水の混合比を調節している。こ
の湯側弁体5及び水側弁体6は軸7に固定して設けられ
ており、この軸7は外部のねじ機構8及び歯車9を介し
てモータ10により駆動される。混合湯の温度は温度検
出器11で検出され、温度設定器12との温度偏差を解
消するように制御器13でモータ10を駆動制御して混
合湯温の調節を行なっている。すなわち温度設定器12
で得たい混合湯温を設定すると、温度検出器11で混合
湯温を監視しつつモータ10で適温が得られる位置に湯
側弁体5及び水側弁体6を制御するものである。
従来の湯水混合装置は以上のように構成されていたため
次のような問題点を有していた。
(1)モータ10や制御器13が故障した場合、111
1.′。
展設定器12の設定温度以上の熱湯が出ることがあり危
険であった。
(2)給湯を停止すると自然冷却により温度検出器11
近傍の温度が下るに従って、湯側弁体5が湯側流路を開
き水側弁体6が水側流路を閉じる方向に動くため、給湯
を再開した場合一時的に熱湯が供給されて危険であった
。また水圧や湯圧の変動、出湯量の変更に伴ない過渡的
に熱湯が出ることがあった。
発明の目的 本発明はこのような従来の問題点を解消するものであり
、電気系の故障に伴ない熱湯が供給される危険を防止し
た湯水混合装置を提供することを目的とする。
発明の構成 この目的を達成するために本発明は、湯側流路に湯側弁
座と湯側弁体を、水側流路に水側弁座と水側弁体を設け
、更に湯側弁体と水側弁体を駆動し湯と水の混合比率を
調節する電気的駆動手段と、混合渦流路に混合湯温検出
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電気
的駆動手段を制御する制御器と、混合渦流路に感温体を
設け、通常時は混合湯温設定器の設定温度を得るように
湯と水の混合比率を調節するとともに、万が一故障等に
よシ熱湯が出て来た時は、感温体にて混合湯温か所定温
度以上になった時点で湯側弁体を駆動し湯側弁座に当接
させ湯の供給を停止させるものである。
実施例の説明 以下本発明の第1の実施例を第2図を用い、第2の実施
例を第3図を用いて説明する。
第2図において、湯側流路14と水側流路15から供給
される湯と水は、湯側弁座16と水側弁座17との距離
を、湯側弁体18と水0111升体19を有した混合弁
体20によって反比例的に変えて混合比率を調節してい
る。混合弁体2oはスプリング21にて図において右方
向に付勢されており、混合渦流路22に設けた感温体で
あるワックスサーモ23に外筒24を介して当接されて
いる。このワックスサーモ23は混合湯の温度に応じて
ピストン25が伸縮し、外周部で固定された外筒24を
介して所定温度以上で混合弁体20を駆動する。ワック
スサーモ23は感温部に螺旋状のフィン26を有してお
り、フィン26には多数の則孔27があけられていて、
流れを旋回させるとともに流れの一部が細孔27を通っ
て流れることにより、熱伝達の促進と混合の促進を図っ
ているものである。ワックスサーモ23のピストン25
は遊動型の雄ねじ28に当接しておシ、外部に設けた電
気的駆動手段であるモータ29が回転することにより、
減速機構30を介してローレットを切りた駆引が回転し
、雄ねじ2日は固定された1u1.ねじ28 によって
移動される。結果的にワックスサーモ23と混合弁体2
0はモータ29によって駆動されることになる。なお電
気的駆動手段としてはソレノイド等も考えられるが、モ
ータの方が動作の制御がし易く、動きも緩慢でウォータ
ハンマが起こりにくい。混合湯は更に下流の混合渦流路
32を流れるが、この混合湯流路には混合湯温検出器3
3が設けられている。混合湯温検出器33の信号は、外
部に設けた混合湯温設定器34の信号と制御器35で比
較され、混合湯温設定器34で設定した混合湯温か得ら
れる位置にモータ29にて混合弁体20を駆動制御する
。なお36は付勢スプリングであシ、湯側弁座16に湯
側弁体18が当接してもまだ混合弁体20が左側に移動
される場合の逃げであシ、各部が破損することを防止し
ている。
次に本実施例の動作を説明する。混合湯温設定器34で
欲しい温度を設定すると、混合湯温設定器34の設定信
号は制御器35に送られ、混合湯温検出器33で得られ
る信号と比較さる。混合湯温設定器34と混合湯温検出
器33の信号に偏差がある場合は、モータ29が回転し
て雄ねじ28が移動され、ワックスサーモ23と、外筒
24と混合弁体20が移動して湯と水の混合比率が調節
され、指定どうりの適温を得ている。この時ワックスサ
ーモ23は、モータ29が回転し混合弁体20が移動す
るのと同時に移動する構成となっている。
ワックスサーモ23の動作温度や温度と偏位の関係は、
封入しであるワックスの特性や荷重によって異なって来
るが、この実施例の場合は混合弁体20が移動すると同
時に移動する構成となっており、温度レベルに応じて、
湯側弁体18が湯側弁座16に当接する温度が異なるよ
うになっている。すなわちワックスサーモ23が湯側弁
体18を湯側弁座16に当接し、湯の供給を停止する温
度は可変となっている。また湯の供給が停止される温度
は、混合湯温設定器34で設定した混合湯温に高温側に
偏差を持たせて設定されている。このため、万が一モー
タ29や制御器35が故障した場合でも、例えばその時
点まで混合湯温設定器34で40℃が設定され40℃で
混合湯温が供給されていたとすると、故障により混合湯
温が42℃、45℃と上昇するに従い、ワックスサーモ
23のピストン25は伸び、湯側弁体18が湯側弁座1
6に近づき混合湯温を下げようと努力する。
それでも混合湯温が高い場合は、湯側弁体18が湯側弁
座16に当接し湯の供給をストップする。
この温度は混合湯温設定器34の設定値と偏差を持たせ
て高温側に設定されており、ここでは50℃にセットさ
れている。以上は故障時の危険防止のための動作である
が、ワックスサーモ23は過渡的な温度変動を少なくす
ることにも寄与することが可能である。すなわち、水圧
や湯圧の急変、出湯量の急変、があったυ、また−且停
止後の再給湯の場合混合湯温か設定値より高くなったり
、低くなったりしようとするが、この場合ワックスサー
モ23が伸縮し混合湯温を下げるあるいは上げることに
より、過温的な温度変化を低く押えている。以上述べた
ように本実施例は感温体であるワックスサーモ23の作
用によp電気系の故障時における危険の防止を図るとと
もに、過渡時の混合湯温の変動を低く押えているもので
ある。
次に第2の実施例について説明する。第3図において、
湯側流路37と水側流路38から供給される湯と水は、
湯側弁座39と水側弁座4oとの距離を、湯側弁体41
と水側弁体42によって反比例的に変えて混合比率を調
節している。湯側弁体41と水側弁体42はスプリング
43によって離反する方向に付勢されておシ、湯側弁体
41は片側が軸44に係止された筒状の形状記憶合金筒
45に当接されている。この形状記憶合金筒45はスプ
リング46で付勢され、軸44、水側弁体42、湯側弁
体41、形状記憶合金筒45が結果的に図において左側
に押されている。軸44は外部において、七−夕47に
よυカム48を介して軸44の頭部に設けたローラ49
が押され、左右に移動する。混合湯温は混合湯流路5o
に設けた混合湯温検出器51によシ検出され、混合湯温
設定器52により設定された混合湯温か得られるように
、制御器53にてモータ47が駆動制御される。動作に
ついては第1の実施例と同様であジ、故障時に所定温度
以上の混合湯温になると、形状記憶合金筒45が伸びス
プリング46を押し、スプリング430作用で湯側弁体
41が湯側弁座39に当接させられ、湯の供給が断たれ
る。この実施例においても第1の実施例と同様に、感温
体である形状記憶合金筒45は湯側弁体41、水側弁体
42の移動と共に移動し、湯側弁体41を湯側弁座39
に当接させる所定の混合湯温は形状記憶合金筒45が湯
を絞る方向に動くとバネ46のセット荷重が大きくなる
ことを利用して可変となっている。またこの時の所定の
混合湯温は、混合湯温設定器52で設定した混合湯温と
偏差を持たせて高温側に設定されている。
第1、第2の実施例とも感温体が湯側弁体を湯側弁座に
当接させる所定の混合湯温は可変となっているだめ、混
合湯温レベルに応じて湯の供給全停止させる温度が変え
られるため利便性が増す効果を有している。また感温体
が湯側弁体を湯側弁座に当接させる所定の混合湯温は、
混合湯温設定器で設定した混合湯温と偏差を持たせて高
温側に設定しているため、混合湯温の多少の変動によっ
て誤動作して湯の供給を停止してしまうことがない効果
を有している。
発明の効果 本発明は所定の混合湯温以上で湯側弁体を駆動し湯側弁
座に感温体の変位を利用して当接させて湯の供給を停止
させるものであり、次のような効果を有する。
(1)電気的駆動手段や混合湯温検出器、制御器等の電
気系統が故障し混合湯温の調節が不可能になっても、所
定の混合湯温以上で湯側弁体が湯側弁座に当接され湯の
供給を停止するので危険を未然に防ぐことができる。
(2)水圧変動、湯圧変動、混合湯量の変更、一旦停止
した給湯の再開に伴ない、混合湯温の過渡的な上昇を生
ずることがあるが、所定温度以上に混合湯温かなると感
温体が湯側弁体を駆動し一時的に湯量を絞シ混合湯温の
大巾な上昇を押えることができるので、電気系による制
御と双方の制御によシ過渡温度変動を少なく押えること
が可能である0
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の湯水混合装置を示す断面図、第2図は本
発明の実施例を示す断面図、第3図は本発明の他の実施
例を示す断面図である。 14.37・・・・・・湯側流路、15.38・・・・
・・水側流路、16 、39・・・・・・湯側弁座、1
7 、40・・・・・水側弁座、18.41・・・・・
・湯側弁体、19 、42・・・・・・水側弁体、22
.32.50す・・・・混合湯流路、23・・・・・・
ワックスサーモ(感温体)、29,47・・・・・・モ
ータ(電気的駆動手段)、33.51・・・・・・混合
湯温検出器、34.52・・・・・・混合湯温設定ぎ3
.35.53・・・・・・制御器、45・・・・・・形
状記憶合金筒(感温体)。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)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と、前記湯側弁体と水側
    弁体を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
    を制御する制御器と、前記混合湯流路に設けた所定の混
    合湯温以上で前記湯側弁体を駆動し前記湯側弁座に当接
    させ湯の供給を停止させる感温体より成る湯水混合装置
  2. (2)感温体が湯側弁体を湯側弁座に当接させる所定の
    混合湯温は可変とした特許請求の範囲第1項記載の湯水
    混合装置。
  3. (3)感温体が湯側弁体を湯側弁座に当接させる所定の
    混合湯温は、混合湯温設定器で設定した混合湯温と偏差
    を持たせて高温側に設定した特許請求の範囲第1項また
    は第2項記載の湯水混合装置。
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