JPH01123921A - 湯水混合装置 - Google Patents

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） この発明は、供給湯量及び供給水量を適当に連動して調
節することにより所望の温度の湯を得んとする渇水混合
装置に係り、特に制御ユニットの改善に関する。

（従来の技術） 温州バルブを通過する湯量及び水用バルブを通過する水
量を調節することにより所望の温度の湯を得んとする湯
水混合装置は周知である。この種の湯水混合装置のうち
給湯停止指令に基づき流調バルブを操作し、給湯停止を
行うことのできるものがある。例えば、洗面用カランや
シャワー用カランなどにこの種の機構を持たせたものが
あり、一般には、−時的な給湯停止を目的とするため、
その操作機構をワンストップボタン、ワンストップノブ
などと呼んでいる。

かかる装置においては一度給渇を停止しても、再度の給
湯に備えて温度制御系統は作動しており、従って、この
ようなワンストップ状態が一定時間以上持続し給湯口付
近の湯温が低下した場合、温度制御系統は温度低下に追
従して設定温度を回復すべく湯水混合バルブを高温側へ
穆行させることとなる。従ってこのような制御が実行さ
れると、再度の給湯に際して異常に高い温度の湯が供給
される場合があり、火傷を負うなど危険な場合も生ずる
。

そこでかかる不具合を解消すべ〈従来より、例えば特公
昭６２−３１２３２号公報に示されるように、給湯の一
時停止時には温度制御系統による湯水混合装置の駆動を
停止するようにしたものがある。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながらかかる従来技術にあっても、再給湯時に所
望する給湯温度に対しその前回の給湯時における設定温
度が高温となっている場合等において、当該設定温度の
変更をしないまま不用意に給湯を再開すると思わぬ高温
の渇が吐出されることとなりやはり危険である。

そこで、この発明は給湯再開時には必ずさほど高温でな
い適度な温度の湯が吐出するようにし、しかる後に設定
温度の渇を供給することにより、安全性に富んだ渇水混
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及び作用）この問題点を
解決するため、この発明によれば、給湯機からの湯と水
とを混合させ給湯温度を調節するための湯水混合バルブ
と、この渇水混合バルブにより得られる湯の給湯量を調
節する流調バルブと、前記渇水混合バルブで混合した湯
の温度を検出する温度検出手段と、前記湯水混合バルブ
を介して得られる所望の給湯温度を設定する温度設定器
と、前記給湯の開始又は停止を指令する操作手段と、前
記温度検出手段の出力に基づき前記給湯温度を前記温度
設定器の設定温度に調節すべく前記湯水混合バルブを制
御し、又前記操作手段による給湯の開始又は停止の指令
により前記流調バルブを制御する制御ユニットとを備え
た湯水混合装置において、 前記制御ユニットは、給湯再開時に前記湯水混合バルブ
により得られる給湯温度が所定温度となるようにこの湯
水混合バルブを所定開度位置に駆動し、しかる後に前記
流調バルブを開成するとともに当該給湯温度が前記温度
設定器に設定されている給湯再開時における設定温度と
なるように湯水混合バルブを駆動するよう比例するバル
ブ制御判定手段を備えてなる。

このような構成によれば、ワンストップ後の再給湯に際
して常に所定温度から温度制御が開始され不用意に異常
高温湯が供給されることがなくなる。

（発明の実施例） 以下、添付図面に従ってこの発明の詳細な説明する。な
お、各図において同一の符号は同様の対象を示すものと
する。

第１図はこの発明の実施例に係る湯水混合装置の系統図
である。図において、１は給湯バルブ１ａ及び給水バル
ブ１ｂをモータなどにより連動あるいは前記夫々のバル
ブを駆動させ所望の湯温が得られるように開度位置を調
節する渇水混合バルブ、２は湯水混合バルブ１で混合し
た湯を送出する混合配管、３は所望流量の湯を供給する
ために開閉される流調バルブ、４は混合配管２の途中に
設けたサーミスタ４ａなどを有する温度検出手段、５は
給湯の開始・停止操作を行う操作手段、６は湯水混合バ
ルブ１の開度位置を検出するステップモータ（湯水混合
バルブ１の駆動モータを兼ねる）などの位置検出手段、
７は流調バルブ３の開度位置を検出する流調バルブ位置
検出手段、８は所望の給湯温度を設定するための温度設
定手段、９〜１３はそれぞれ制御ユニットの構成要素で
あるバルブ制御判定手段、温度メモリ及び各バルブ１．
３の位置メモリなどを含むメモリ、バルブ速度演算手段
、混合バルブ駆動手段、及び流調バルブ駆動手段である
。以下、これらの構成を制御ユニットを中心に説明する
。

バルブ制御判定手段９は、第１に、操作手段５などの給
湯指令及び温度設定手段８の出力信号に基づき給湯中は
温度検出手段４及び温度設定手段８の出力信号を比較し
、給湯温度Ｔを設定温度Ｔｓに近付けるように制御する
。また、第２には、給湯停止時であるワンストップ時に
温度メモリ及び位置メモリ１０のデータ、位置検出手段
６、及び温度検出手段４の出力信号で温度制御を実行す
る。すなわち、操作手段５の操作により給湯−停止→給
湯の操作が行なわれた場合、この停止から給湯に移行す
るに際し、先ず渇水混合バルブ１の開度な所定の開度に
設定し、該開度で湯水混合バルブ１より得られる給湯温
度が所定の温度（火傷などを負わない程度の適温）とな
るように渇水混合バルブを駆動し、しかる後に流調バル
ブ３を開成し給湯を開始するとともに、当該給湯温度が
温度設定器８に設定されている給湯再開時における設定
温度となるように渇水混合バルブ１を駆動して温度制御
を行う。

ここで前記「渇水混合バルブ１の開度を所定の開度に設
定し」とは、当該開度を位置検出手段６により得られる
信号に対応させた位置データとしてメモリ１０に格納し
ておき、この位置データにより混合バルブ駆動手段１２
を介して渇水混合バルブ１の開度を設定するようにする
。又前記流調バルブ３の開成に当っては、その設定変更
がない限り、停止前の流調バルブ３の開成位置を流調バ
ルブ位置検出手段７にてメモリ１０に取り込んでおき、
この記憶された開成位置に再度駆動することで流調バル
ブ３を開成するものとする。

バルブ速度演算手段１２は、バルブ制御判定手段９の出
力信号の種類に基づいてバルブの開閉速度を演算するも
のである。例えば、前述の第１の制御においては通常の
開閉制御を実行し、また第２の制御においてはメモリ１
０の記憶したバルブ位置まで最大速度で８行するように
指令する。このようなバルブ速度演算手段１２は、例え
ば各種のバルブ開閉速度のパターンを記憶させたテーブ
ルメモリによって構成することができ、バルブ制御判定
手段９の出力信号の一部をアドレス信号として開閉速度
信号を読出すことができる。

前記混合バルブ駆動手段１２は、バルブ制御判定手段９
の決定した制御方法及びバルブ速度演算手段１２の決定
した演算速度に従って湯水混合バルブ１及び流調バルブ
３を開閉制御するための駆動信号を形成するためのもの
であり、例えばモータの回転方向を決定する信号及びモ
ータ制御のためのＰＷＭ信号などを形成する。

以下、第２図のフローチャートを参照しつつ本発明に係
る給湯停止から再給湯までにおける実施例の動作を説明
する。なお、以下の説明で（２０）〜（２９）の番号は
フローチャートの各ブロック番号に対応する。また、（
２１Ｙ）及び（２１Ｎ）などの符号は、その判断ブロッ
ク（２１）の判断がそれぞれ肯定的及び否定的であるこ
とを示す。

先ず操作手段５の操作により給湯停止の指令が入力され
るとバルブ制御判定手段９は、流調バルブ３の開度位置
を流調バルブ位置検出手段７により読み取りメモリ１０
の位置メモリに記憶させ（２０）、次いで流調バルブ３
を閉成する（２１）。その後バルブ制御判定手段９は給
湯の再スタートが始まる（２２Ｙ）か否（２２Ｎ）かを
鑑視しく２２）、給湯が開始されると湯水混合バルブ１
を所定開度に開くべく位置メモリ１ｏに予め記憶させて
おいたバルブ位置に全速で移行するようにバルブ速度演
算手段１１、混合バルブ駆動手段１２を作動させる（２
３）。この段階で湯水混合バルブ１が正常に作動してい
るかどうか故障チエツクのサブルーチンを実行する（２
４）。

湯水混合バルブ１の開度がメモリ１０の記憶した位置に
到達したかどうかは一定周期でチエツクしく２５）、当
該開度に到達するまで混合バルブ駆動手段１２を作動さ
せ（２５Ｎ）、ステップ（２３）、（２４）を繰返す。

この結果、湯水混合バルブ１が記憶開度位置に到達した
場合（２５Ｙ）は、流調バルブ３をステップ（２０）に
おいて記憶したバルブ位置まで開くべく、流調バルブ駆
動手段１２を作動させる（２６）。そしてこの段階でも
同様に故障チエツクのサブルーチンを実行しつつ（２７
）、渇水混合バルブ１の開度が位置メモリの記憶した位
置に到達したかどうかを一定周期でチエツクしく２８）
、当該開度に到達するまで流調バルブ駆動手段１３を作
動させ（２８Ｎ）、ステップ（２６）、（２７）を繰返
す。そしてこの結果、流調バルブ３が記憶開度位置に到
達した場合には（２８Ｙ）通常の温度制御のルーチンに
戻り（２９）、温度設定手段２８に設定されているこの
時点における設定温度と給湯温度とが等しくなるように
湯水混合バルブ１を制御する。

第３図はこの発明に係る渇水混合バルブを示す断面正面
図を示し、以下この渇水混合バルブについて説明する。

渇水混合バルブ１は、ボックスＡの内部に収納され、こ
れを例えば浴室又は厨房への給湯に都合がよい個所に設
置している。

渇水混合バルブの上端左右には、短管な立ち上げてその
内部をそれぞれ水流入部３０及び湯流入部３１とし、水
流入部３０には給水配管３０ａ及び渦流入部３１には給
湯器等に連絡する給湯配管３１ａがそれぞれ接続されて
いる。

渇水混合バルブ１の上端及び下端には、それぞれ混合弁
体３２及び切換弁体３３が同軸上に配置され、下端の第
１流出部３４及び第２流出部３５への流路切り換えをこ
の切換弁体５によって行う。

混合弁体３２は下端が開放した筒体状であり、上側に水
流入孔３２ａ及び下側に湯流入孔３２ｂを開設し、上端
にはスピンドル３２ｃを突出する一方、下端には内部を
通過する水と湯の混合水の整流化を図るための整流体３
２ｄが設けられている。更に、水流入孔３２ａ及び湯流
入孔３２ｂに対応するように、水流入部３０及び湯流入
部３１からの流路に連通する水流入チャンバ３６及び湯
流入チャンバ３７が渇水渇水混合バルブ１の左右に形成
されている。

前記水流人孔３２ａ及び湯流入孔３２ｂの開口中心は混
合弁体３２の軸芯に対して所定の角度前れた位置に設定
しており、このため、混合弁体３２を回転させると、水
流入孔３２ａ及び湯流入孔３２ｂがそれぞれ異なった弁
開度で水流入部３０及び湯流入部３１に連通し、湯と水
を混合する操作が可能となる。また、水流入部３０及び
湯流入部３１からの水及び湯の双方を全閉できるような
水流入孔３２ａ及び湯流入孔３２ｂの開口の大きさ及び
互いの位置関係を持たせている。そして混合弁体３２を
完全に止水状態とした時点から、混合弁体３２を回転さ
せると、水と湯の混合が行われると共に、水のみを供給
する場合に水流入孔３２ａのみを全開又は湯のみを供給
するときには湯流入孔３２ｂのみを全開できる構成とし
ている。

前記、切換弁体３３は同様に上端が開放した筒体状であ
り、その周壁に混合水流出孔３３ａを開設し、更に下端
にはスピンドル３３ｂを設けている。そして、この切換
弁体３３を挟むようにして左右に第１流出部３４及び第
２流出部３５にそれぞれ連通する第１流出チヤンバ３４
ａ及び第２流出チヤンバ３５ａが設けられている。

以上の混合弁体３２及び切換弁体３３は同軸上に配置さ
れ、その回転によって湯と水の混合及び流量更には第１
、第２流出部３４．３５への流路の切換を行う。そして
、混合弁体３２及び切換弁体３３を回転駆動させるため
の電動子−夕１２ａ。

４０をそれぞれ配置し、その出力軸の回転を減速機１１
ａ、１２ａを介してスピンドル３２ｃ。

３３ｂに伝達している。

混合弁体３２と切換弁体３３との間には、これらの弁体
の軸線と一致する流路軸線を持つように連絡流路４１が
形成される。そして、この連絡流路４１の内部の上側に
は水の流動によフて回転する羽根車式の流量検出装置４
２を設け、下側には混合水の温度を検出するための温度
検出手段たる温度センサ４が配置されている。

ここで、湯と水の混合度は混合弁体３２の回転により決
定され、混合弁体３２の回転角度は水と湯の混合比を決
定するので、混合水の温度設定要素となり、温度センサ
４の検出信号を基にして必要とする混合水温度が得られ
るように電動モータ１２ａを駆動制御する。また、切換
弁体３３は第１流出部３４又は第２流出部３５へのいず
れかに混合水を供給するので、これらを選択するスイッ
チを設けると共に切換弁体３３の回転角度によって変化
する流出側への混合水の流量を設定できるように電動モ
ータ４０を駆動制御する。

以上の構成において、操作パネルＰは、給湯開始・停止
の操作手段５たるスイッチ、温度設定手段８たる設定器
を備え、バルブ制御判定手段９は、これらの情報に基づ
き前記干−夕１２ａ。

４０を駆動し、本発明に係る制御を行う。

（発明の効果） 以上の説明より明らかなようにこの発明によれば、−時
停止後の再給湯において、前回の設定温度が高温で、し
かも再給湯がそのままなされた場合にも、給湯再開時に
は必ず所定温度の湯が給湯され、その後設定温度となる
べく制御されるため、シャワー等において出湯再開時に
思わぬ高温湯が吐出し火傷を負うなどの危険を防止する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例に係る湯水混合装置の系統図
、第２図はこの発明の実施例に係る渇水混合装置の動作
を説明するためのフローチャート、第３図は渇水混合バ
ルブを示す断面正面図である。 図面において、１は湯水混合バルブ、２は混合配管、３
は流調バルブ、４は温度検出手段、５は操作手段、６は
位置検出手段、８は温度設定手段、９はバルブ制御判定
手段、１０はメモリ、１１はバルブ速度演算手段、１２
は混合バルブ駆動手段である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　給湯機からの湯と水とを混合させ給湯温度を調節する
   ための湯水混合バルブと、この湯水混合バルブにより得
   られる湯の給湯量を調節する流調バルブと、前記湯水混
   合バルブで混合した湯の温度を検出する温度検出手段と
   、前記湯水混合バルブを介して得られる所望の給湯温度
   を設定する温度設定器と、前記給湯の開始又は停止を指
   令する操作手段と、前記温度検出手段の出力に基づき前
   記給湯温度を前記温度設定器の設定温度に調節すべく前
   記湯水混合バルブを制御し、又前記操作手段による給湯
   の開始又は停止の指令により前記流調バルブを制御する
   制御ユニットとを備えた湯水混合装置において、 前記制御ユニットは、給湯再開時に前記渇水混合バルブ
   により得られる給湯温度が所定温度となるようにこの渇
   水混合バルブを所定開度位置に駆動し、しかる後に前記
   流調バルブを開成するとともに当該給湯温度が前記温度
   設定器に設定されている給湯再開時における設定温度と
   なるように湯水混合バルブを駆動するよう指令するバル
   ブ制御判定手段を備えることを特徴とする湯水混合装置
   。