JPS62252834A

JPS62252834A - 湯水混合装置

Info

Publication number: JPS62252834A
Application number: JP9535186A
Authority: JP
Inventors: Saneaki Yonekubo; 米久保　實明; Yasuo Kidouchi; 城戸内　康夫
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1986-04-24
Filing date: 1986-04-24
Publication date: 1987-11-04
Anticipated expiration: 2011-10-16
Also published as: JP2543037B2

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、湯と水を混合して適温を得る給湯用の湯水混
合装置に関するものである。

従来の技術従来この種の湯水混合装置には、第２図に示すようなも
のがあった。（例えば実開昭５５＝５９２２３号公報）第２図において、湯の入口１と水の入口２と混合湯の出
口３を有した弁框体４の内部には、湯側弁体５と水側弁
体６が設けられている。湯側弁体５と水側弁体６は軸７
に取り付けられ、外部に設けた直線運動変換機構８及び
歯車９を介し、モータ１０により駆動される。混合湯出
口３の近傍には、混合湯温を検出する混合湯温検出器１
１が設けられ、混合湯温設定器１２で設定した混合湯温
値と、混合湯温検出器１１で検出ぎれる湯温値を゛制御
器１３が比較し、モータ１０を制御する。端末には混合
湯を供給する蛇口１４が設けられている。そして蛇口１
４を開成し、混合湯温設定器１２を手で操作して混合湯
温を設定すると、制御器１３で混合湯温検出器１１の値
と混合湯温設定′ａ１２の設定値が比較され、両者の温
度偏差をなくすようにモータ１０が駆動制御される。

発明が解決しようとする問題点しかしながら上記のような構成では、次のような問題点
を有していた。

（１）湯圧や水圧が、他の給湯栓や給水栓の開閉などに
より急変した場合、混合湯温検出器１１の応答遅れや直
線運動変換機構９０バツクラツシユ、また制御器１３内
の遅れ要素によって制御動作が遅れ、過渡的に混合湯温
のオーバシュートやアンダシュートを生じた。

（至）水圧や湯圧が高いと湯側弁体５や水側弁体６にか
かる圧力が過大となり、これに対抗するためモータ１０
も能力の大きなものを必要としていた。

本発明はこの様な従来の問題点を解決するものであり、
過渡的な温度変動を低減し、駆動力も少なくて済む湯水
混合装置を提供することを目的とする。

問題点を解決するための手段上記の問題点を解決するために本発明の湯水混合装置は
、湯水混合弁の上流に湯圧と水圧を減圧し二次圧を略一
定に保つ湯側調圧弁と水側調圧弁を設け、また湯水混合
弁を駆動する電気的駆動手段と、混合湯温設定器と、混
合湯温設定器で設定した混合湯温を得るために混合弁の
電気的駆動手段を駆動制御する制御器とを設けて構成す
るものである。

作　　用本発明は上記構成によって、混合湯温設定器で設定した
混合湯温を得るように、制御器で電気的駆動手段を制御
し、電気的駆動手段で混合弁を駆動して湯と水の混合比
率を調節するとともに、湯側調圧弁と水側調圧弁で湯圧
、水圧を減圧し、湯と水の一次圧の変動を吸収し、かつ
混合弁にかかる湯と水の圧力を軽減して一次圧変動時の
混合湯温のオーバシュート、アンダシュートの低減と、
電気的駆動手段への負荷の軽減を図っているものである
。

実施例以下本発明の実施例を添付図面にもとづいて説明する。

第１図において、湯流路１５と水流路１６を経て供給さ
れる湯と水の一次圧は、弁框体１７内に設けられた湯側
調圧弁１８と水側調圧弁１９によシ調圧され、二次圧が
略一定に保たれる。

これら湯側と水側の調圧弁１８．１９はいずれも調圧弁
体２０と、これに軸２１で連結されたピストン２２が、
シリンダ２３内を摺動するシリンダ型で構成されている
。調圧弁体２０にはパツキン２４が設けられ、流動停止
時に弁座２５に当接し、湯・水の逆流を防止している。

また、ピストン２２にはシールゴム２６が装着されてお
り、外部への液洩れを防止している。ピストン２２は、
ばね２７を介して調節ねじ２８で二次圧の調節が変えら
れるように構成されている。調圧弁体２０とピストン２
２の受圧面積は同一に構成されておシ、両者にかかる一
次圧は相殺され、調圧弁体２ｏにかかる二次圧とばね２
７０セット荷重が均衡する値に、二次圧は減圧される。

湯側調圧弁１８と水側調圧弁１９の二次側には、混と水
の混合を行なう混合弁２９が設けられている。混合弁２
９は湯側弁体３ｏと水側弁体３１が、軸３２に両内端が
規制された状態で、湯側ばね３３と水側ばね３４により
付勢されて設けられておシ、湯側弁座３５、水側弁座３
６との距離を反比例的に変えて湯水の混合比率を調節し
ている。軸３２は、外部に設けた電気的駆動手段である
混合弁モータ３７によシ、減速ギヤ３８及び直線運動変
換機構３９を介して駆動される。混合された混合湯は、
サーミスタ４０にて温度が検出され、更に流量センサ４
１で流量が検出される。流量センサ４１は、流れに回転
を与える固定翼車４２と、回転した流れにより旋回する
ボー／Ｌ’４３と、ボー／Ｌ／４３の流出を防止する流
出防止受け４４と、ボー／ｌ／４３の回転を検出する磁
気抵抗素子４５から構成される。サーミスタ４０と流量
センサ４１の信号は制御器４６に伝えられ、混合湯温、
混合流量、混合流量の積算値等を設定、表示する設定器
４７の設定値と比較される。制御器４６は混合弁モータ
３７と流量制御弁４８を駆動する流量制御弁モータ４９
及び設定器４７の表示部を制御する。混合湯は、混合湯
流路５０を通って蛇口５１から給湯対象に供給される。

上記した構成により、設定器４７で所望の混合湯温、混
合流量、混合流量の積算値を設定して給湯の開始を指示
すると、まず流量制御弁モータ４９で流量制御弁４日が
開成され、湯と水の流動が開始される。湯と水の一次圧
は、湯側調圧弁１８と水側調圧弁１９によって減圧され
、二次圧が設定した圧力に保たれる。混合弁２９は、サ
ーミスタ４０で検出された混合湯温か設定器４７の混合
湯温設定値と制御器４６で比較され、両者の温度偏差が
なくなる混合比率に制御器４６で混合弁モータ３７を介
して混合弁２９が調節される。

また流量センサ４１の検出信号と設定器４７の設定値が
制御器４６で比較され、流量制御弁モータ４９を介して
流量制御弁４８が調節されて所定の流量を得ている。サ
ーミスタ４０で検出される混合湯温や流量センサ４１で
検出される混合流量は、制御器４６を介して設定器４７
に表示される。使用中に、他の水栓や給湯栓が使用され
て、湯や水の一次圧が変化した場合は、湯側調圧弁１８
や水側調圧弁１９が即座に対応して湯や水の二次圧を設
定値通りに維持する。このため、混合弁２９にかか湯圧
、水圧にはほとんど変化がなく、混合湯温のオーバシュ
ートやアンダシュートは極めて少なくて済む。まだ、−
入圧が大きくても湯側調圧弁１８と水側調圧弁１９の減
圧作用により、混合弁２９にかかる湯圧や水圧は二次圧
ということで小さくできるため、混合弁モータ３７の駆
動力は少なくて済む。更に、二次圧が小さいと混合弁２
９、混合弁モータ３７、制御器４６の精度に左右される
分解能は粗くても済むことになる。給湯を停止したい場
合は、設定器４７で指示することにより、流量制御弁４
８は混合流路を閉成し混合湯の供給を停止する。給湯の
停止時には、湯側調圧弁１８と水側調圧弁１９の調圧弁
体２ｏ他が弁座２５他に当接して、流路を遮断し、湯・
水あるいは混合湯が断水時に逆流することを防止してい
る。。

湯側調圧弁１８と水側調圧弁１９は、設定二次圧を同一
にしてもよいし、また異ならせてもよい。

異ならせた場合は、例えば低温の混合湯温を得たい場合
や水だけを出したい場合に水圧を高く設定しておく、低
温の混合湯や水が大量に得ることができる。また、湯圧
を高く設定すると高温の混合湯や湯の出湯時に、流量を
多くとることができる。

本実施例においては、湯側調圧弁１８と水側調圧弁１９
は、二次圧力の調節を調節ねじ２８等で可変できるよう
に構成しているため、使用状況に応じて混合湯や湯・水
の流量を増減できる効果を有している。また、湯側調圧
弁１８と水側調圧弁１９は、調圧弁体２０等とこれに連
結されたピストン２２等よ多構成されるシリンダ型とし
ているだめ、小型に構成できる効果を有している。

なお本実施例においては、混合湯温をサーミスタ４０で
検出し、信号をフィードバックする制御を例に取ったが
、湯温、水温と渦流量、水流量を元で予め測定し混合湯
温を演算で求めるフィードフォワード制御等にも本発明
の思想は適用できるものである。

また、混合弁２９は湯側弁体ａＯと水側弁体３１を、軸
３２にて弁座に対し反比例的に動かす方式を例としたが
、湯側、水側の弁体を各々に設けた電気的駆動手段によ
り独立的に駆動する方式発明の効果以上のように本発明の湯水混合装置によれば、次のよう
な効果が得られる。

（１）湯圧や水圧が、他の給湯栓や給水栓の開閉により
急変しても、湯側調圧弁と水側調圧弁の調圧作用により
、二次圧を一次圧の変化前と同一に保て、湯水混合弁に
かかる湯圧、水圧に変化を生じないため、混合湯温を一
定に維持できる。

（２）湯圧や水圧が減圧して調圧できるため、混合弁に
かかる負荷を低減でき、電気的駆動手段の能力も小さい
もので済む。

（３）湯圧や水圧が減圧して調圧できるだめ、混合弁や
？ＩＣ気的駆動手段及び制御器に要求される分解能が粗
くてもよいため、安価に提供できる。

（４）湯や水の流動停止時に、湯側調圧弁と水側調圧弁
を弁座に当接させて断水時の逆流防止に役立てることが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における湯水混合装置８・・
・・・・湯側調圧弁、１９・・・・・・水側調圧弁、２
０・・・・調圧弁体、２２・・・・・・ピストン、２９
・・・・・・混合弁（湯水混合弁）、３７・・・・・・
混合弁モータ（電気的駆動手段）、４６・・・・・・制
御器、４７・・・・・・設定器（混合湯温設定器）。代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名亙−
−湯捌調及弁ノｑ　−一　水イ皇Ｉ１１贋し王Ｊマ２θ−−−裏圧弁件、？？−一どストンｆｌ−一七昆合刑烏心制涜）

Claims

【特許請求の範囲】

（１）湯の一次圧を減圧し二次圧を略一定に保つ湯側調
圧弁と、水の一次圧を減圧し二次圧を略一定に保つ水側
調圧弁と、前記湯側調圧弁と前記水側調圧弁の二次側に
設けた湯と水の混合を行なう湯水混合弁と、この湯水混
合弁を電気的に駆動する電気的駆動手段と、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の設定
に従って前記電気的駆動手段を駆動制御し前記湯水混合
弁の混合比率を調節する制御器を備えた湯水混合装置。
（２）湯側調圧弁と水側調圧弁は、圧力の調節を可変と
した特許請求の範囲第１項記載の湯水混合装置。
（３）湯側調圧弁と水側調圧弁は、調圧弁体とこれに連
結されたピストンより構成されるシリンダ型とした特許
請求の範囲第１項記載の湯水混合装置。