JPH0749149Y2 - 湯水混合栓 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は湯と水とを混合させて所望温度の混合湯を得る
ようにした湯水混合栓の改良に関する。

（従来の技術） 従来、水栓として、例えば特開昭55-72956号公報に記載
されたものが知られている。これは、流入孔を形成した
固定板とこの固定板に水密かつ回転摺動自在に重ねた可
動板とによって弁を構成し、凹部流路を形成した可動板
を回動動作させて湯通路および水通路の弁開度を変化さ
せて吐出流量および混合水の温度を調整している。

以下、このように湯通路および水通路の弁開度を変化さ
せて湯と水の混合を行うようにした湯水混合栓を第１
図、第５図を参照して説明する。尚、第１図、第５図は
本考案の実施例に係る湯水混合栓を説明する図でもあ
る。

図中（１）は混合栓本体部、（13a）は湯通路、（13b）
は水通路、（６）は混合通路である。混合栓本体部
（１）の内部には固定板（８）が設けられ、この固定板
（８）には前記湯通路（13a）及び水通路（13b）に夫々
連絡される湯入口（４）及び水入口（５）が穿設され、
更にそれらと異なる位置には前記混合通路（６）に連絡
される混合湯出口（７）が穿設されている。（９）はこ
の固定板（８）に対し、水密且つ、回転摺動自在に重ね
合わせられた可動板であり、この可動板（９）の固定板
（８）への摺接面（8a）には、その回動位置によって、
前記湯入口（４）と水入口（５）との開度を決定して両
入口（４），（５）より流入した湯と水とを混合し、前
記混合通路（６）に流出させる凹状流路（10）が設けら
れている。

（23）はこの可動板（９）を回動せしめる駆動部であ
り、その駆動軸（24）に設けられた回動軸（25）の上端
部（25a）が可動板（９）の底部に設けられた係合部（9
a）に係合している。

かかる構成において固定板（８）と可動板（９）とは第
５図に示すような関係にある。第５図は第１図Y-Y線断
面図を示す。Ａは可動板（９）が全く回動駆動されてい
ない状態を示している。この状態は湯入口（４）も水入
口（５）も可動板（９）により閉成された状態であり、
以下この状態を全閉状態という。ＢはＡで示した全閉状
態から可動板（９）が矢印Ｅの方向に回動し、水入口
（５）のみが全開となった状態を示す。更に可動板が回
動すると、Ｃで示すように水入口（５）は徐々に閉成さ
れるとともに、かわって湯入口（４）が徐々に開成さ
れ、やがてＤで示すように湯入口（４）が全開するとと
もに水入口（５）が完全に閉成された湯側全開状態とな
る。この湯側全開状態においては、可動板（９）は回動
終端部に位置しており、これ以上の矢印Ｅ方向への回動
は規制されている。

こうして得られる混合湯の温度は固定板（８）に対し可
動板（９）を回動せしめ、湯と水の混合比を変えること
で変更することができ、例えば任意の使用状態におい
て、更に混合湯の温度を高めたい場合には可動板（９）
を矢印Ｅ方向に、逆に温度を下げたい場合にはその逆、
矢印Ｆ方向に回動せしめることで所望の温度の混合湯を
得ることができる。そして第５図Ｄで示す湯側全開状態
においては最高温度の湯が又、Ｂの状態においては最低
温度の水が得られることとなる。

（考案が解決しようとする問題点） ところで、第５図に示すように湯側全開状態における可
動板（９）の停止位置は、可動板（９）がモータによっ
て駆動されている関係から長期間の使用により回動板
（９）に（特に回動方向の）ガタが生じたような場合に
はそのガタに起因して凹状流路を確実な全開位置とする
ことができなくなってしまう。また、水入口において
も、同様な理由から回動板（９）を確実な凹状流路の全
開位置に回動できなくなってしまう。したがって、かか
る状態である湯側全開状態から可動板（９）を矢印Ｆ方
向に回動せしめ、湯入口（４）を絞るとともに水入口
（５）を開き、混合湯の温度を下げようとする場合、回
動板（９）の停止位置の不確実さから何等混合湯の温度
を下げることに寄与しない部分を生じ、この間による温
度調整に対する応答性が悪くなってしまう。

そこで本考案はかかる従来の問題点を解決すべくなされ
たもので、その目的とする処は、例えば湯側全開状態か
ら混合湯の温度を下げようとする場合、可動板（９）の
回動が即座に温度変更に寄与され、もって応答性に優れ
た湯水混合栓を提供するにある。

（問題点を解決するための手段及び作用） 上記問題点を解決すべく本考案は、湯通路（13a）と水
通路（13b）及びこれら両通路（13a,13b）を合流して混
合湯を得る混合通路（６）が接続される混合栓本体部
（１）と、これら混合栓本体部（１）の内部に設けら
れ、前記湯通路（13a）に連絡する湯入口（４）と、前
記水通路（13b）に連絡する水入口（５）とを穿設した
固定板（８）と、この固定板（８）に対し摺動且つ回動
自在に設けられ、その回動に伴って前記湯入口（４）と
水入口（５）との開度を調節することで所望温度の混合
湯を得、この混合湯を前記混合通路（６）に流出させる
可動板（９）とを備え、前記可動板（９）はその回動終
端部において前記湯入口（４）あるいは水入口（５）の
いずれか一方を全開とする湯側あるいは水側全開位置と
なるように設けられてなる湯水混合栓において、前記可
動板（９）に設けられた凹状流路（10）は該可動板
（９）の回動終端部で前記湯入口（４）あるいは水入口
（５）のいずれか一方の開口よりも回動方向に幅広と
し、長期間の使用による回動板（９）のガタがあっても
モータの駆動時に凹状流路からなる湯あるいは水入口を
確実に全開とすることができる。

前記可動板（９）を電気的に駆動するための駆動部（2
3）と、前記可動板（９）の位置を検出する位置検出器
（23c）と、該駆動部（23）へ駆動信号を出力する制御
部（36）とからなり、前記制御部（36）には、回動終端
部の位置を記憶するメモリ（50）と、このメモリ（50）
に記憶した値から所定角度戻した位置を算出する算出手
段（51）と、この算出手段（51）で算出した値と前記位
置検出器（23c）で検出される実測値とを比較する比較
器（52）とを備えると共に、前記算出値と実測値とが等
しいとき、湯あるいは水入口の全開位置と判断して可動
板（９）の回動を停止させることで、可動板（９）の操
作を即座に混合湯の温度変更に寄与させることができ
る。

（実施例） 以下、本考案の一実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は湯水混合栓を示す一部破断断面図、第２図は第
１図II方向矢視図である。湯水混合栓は、混合栓本体部
（１）内部に弁室（1a）を形成し、この弁室（1a）の上
面を構成する隔壁（1b）に湯通路（13a）、水通路（13
b）に連絡する湯用通孔（14）、水用通孔（15）及び後
述する流量センサー（12）に通じる混合水用通孔（16）
を夫々穿設する。

上記弁室（1a）は下面が開口しており、この開口部には
底蓋（17）を螺着すると共に、同弁室（1a）内には温度
調整弁（11）のカートリッジケース（18）と内蓋（19）
とを内設する。

カートリッジケース（18）は下面を開口した有底円筒形
状に形成し、弁室（1a）内に底面を上にして回転不能に
収納装着するもので、その底面には前記湯用通孔（1
4）、水用通孔（15）及び混合水用通孔（16）を夫々穿
設する。

そして、このカートリッジケース（18）は底蓋（17）の
螺着締付によって内蓋（19）を介して弁室（1a）内上面
に押圧する。

尚上記カートリッジケース（18）を弁室（1a）に対して
回転不能と成す手段はカートリッジケース（18）上端面
に受けた突子（21）と弁室（1a）内上面に設けた凹孔
（22）との係合を用いている。

上記カートリッジケース（18）の内上面には固定板
（８）を回転不能に圧接すると共に、該固定板（８）の
下面に可動板（９）を回動自在に重ねて収納配備する。

これら固定板（８）と可動板（９）とは温度調整弁（1
1）を構成する部材であって、上記固定板（８）にはカ
ートリッジケース（18）の通孔（14），（15），（16）
を介して夫々混合栓本体部（１）の湯用通孔（14）、水
用通孔（15）、混合水用通孔（16）に連絡する湯入口
（４）、水入口（５）、混合水出口（７）を穿設し、且
つ可動板（９）の摺接面には可動板（９）の開弁位置に
おいて湯入口（４）及び水入口（５）の一方あるいは双
方を混合水出口（７）に連通せしめる凹状流路（10）を
凹設する。

凹状流路（10）は第５図に示す如き形状であり、可動板
（９）の対称軸に対して左右対称になる様に凹設形成し
てなるものである。

そして、上記可動板（９）の下面には係合溝（9a）を設
け、この係合溝（9a）に混合栓本体部（１）の下部に設
けた駆動部（23）の駆動軸（24）と連結させた回動軸
（25）の上端を係合させることにより、可動板（９）は
左右両方向に回動し、且つ所定位置にてその回動が規制
されるべく構成されている。

この駆動部（23）はモータ（23a）と、このモータ（23
a）による回転を減速せしめて駆動軸（24）を回動せし
める駆動伝達機構部（23b）と、この駆動伝達機構部（2
3b）を構成する例えば１の回転板等の回転位置を検出す
ることで可動板（９）の回動位置を検出し得る位置検出
器（23c）とからなる。

上記温度調整弁（11）にて所定の比率で混合された混合
水は、通孔（20）に嵌着した水密用のパッキン（26）内
を通過して混合栓本体部（１）内上部の混合通路（６）
に流れ込み、流量センサー（12）へ至る。

流量センサー（12）は、内部に下面が開口する収納室
（27a）と、同室（27a）の開口（27b）と連絡する出口
（28）とを形成したケーシング（27）、同ケーシング
（27）内に螺合して装着するスリーブ（29）内部に軸支
し、同スリーブ（29）内を流動通過する湯水を受けて回
転する羽根車（30）、羽根車（30）の回転軸（31）に一
体的に設けた磁石（32）、及び上記磁石（32）の磁界を
検出することで羽根車（30）の回転を検出する磁気検出
器（33）から構成し、ケーシング（27）の開口（27b）
を前記混合栓本体部（１）外上面に突設する接合部（1
c）に水密を保って螺着固定し、本体部（１）と一体的
に接合する。

従って、混合栓本体部（１）の混合通路（６）から流量
センサー（12）内に流れ込んだ混合湯は、スリーブ（2
9）内の羽根車（30）を回した後に同スリーブ（29）周
面に穿設される流出孔（29a）から収納室（27a）のスリ
ーブ（29）外周に形成される周流路（34）を通過して出
口へ流動する。

上述した湯水混合栓は、既述した流量センサー（12）の
他に、ケーシング（27）の周流路（34）内に突出し、混
合水の温度を検出するサーミスタからなる温度センサー
（35）を備え、回転検出器（33）及び温度センサー（3
5）の検出信号は制御部（36）へ送られる。

第３図はこれらセンサー（12），（35）、位置検出器
（23c）及びモータ（23a）等と制御部（36）との信号伝
達路を示し、第４図はこれらの構成をブロック図にて示
したものである。

制御部（36）は前記流量センサー（12）、温度センサー
（35）、モータ（23a）、位置検出器（23c）、操作部
（37）及び電源に電気的に接続するもので、操作部（3
7）に入力した吐水量及び混合水温度の設定値に伴なう
入力信号、温度センサー（35）及び流量センサー（1
2）、位置検出器（23c）からの検出信号を入力し、係る
信号に基づいて駆動部（23）を駆動させ温度調整弁（1
1）の可動板（９）を所定位置まで回動せしめる。

第５図は従来の技術でも示したように可動板と固定板の
位置関係を示したもので、Ａは可動板（９）が全く回動
駆動されていない全閉状態を、Ｂは水入口（５）のみが
全開となった状態を、Ｃは双方が任意の開度比で開いた
状態を、そしてＤは湯入口（４）のみが全開となった湯
側全開状態を示す。

第６図は第５図Ｄを拡大して示したもので、可動板
（９）に設けた凹状流路（10）の一端部（10a）が湯入
口（４）の一端側（4a）と略一致している。即ちこれは
第８図に示した従来の湯側全開位置から可動板（９）を
略５°程度元に戻した（矢印Ｆ方向に回動させた）位置
を湯側全開位置としたもので、第７図に示す制御部（3
6）内で、予め、第５図Ｄの状態における可動板（９）
の位置（角度）をメモリ（50）に記憶しておき、この値
から回転角度５°戻した位置における位置検出器（23
c）の値を算定し、この算出手段（51）の出力値と実測
される位置検出器（23c）の値とを比較器（52）で比較
し、この値が等しくなった場合を湯側全開位置として駆
動用のモータ（23a）を停止せしめるようにしたもので
ある。従ってかかる構成により、湯側全開状態から湯入
口（４）を絞り、混合湯の温度を下げようとする場合、
駆動部（23）による可動板（９）の回動操作は即座に混
合湯の温度を下げるという操作となり、従来略５°分の
操作に要していた時間に亘り、その応答速度を向上せし
めることができる。

尚、実施例における混合栓本体部（１）は、第３図に示
すようにカラン（38）を設けた壁面内に凹設した扉（3
9）付の設置室（40）に設置するもので、同室（40）の
内壁面に導いた湯通路（13a）、水通路（13b）に混合栓
本体部（１）を螺合装着し、且つケーシング（27）の出
口（28）をカラン（38）と連絡する。

以上、本考案の一実施例を示したが、本考案は実施例に
限定されるものではなく、この考案の技術的思想の範囲
において各種の実施態様及び変形態様を採ることがで
き、また各構成要素を変換することができることは当業
者によって容易に理解されるであろう。

例えば本実施例の場合、可動板（９）の回動終端部にお
いては湯入口（４）が全開となるようにしたが、逆に水
入口（５）が全開となるようにしてもよく、又、従来の
湯側全開位置から略５°程度戻した位置を全開位置とす
るに際しては、位置検出器（23c）や算出手段（51）等
を使用するようにしたが、例えば可動板に規制用部材を
設けてかかる位置にて停止するようにしてもよい。

尚、略５度程度戻す点についてはこの数字にこだわる必
要はなく、要するに本来の全開位置に逆転して戻ればよ
い、又本願の実施例では湯入口（４）あるいは水入口
（５）とこれに対応する凹状流路の角度は湯入口（４）
あるいは水入口（５）の方が大きくしてあるが、第９図
及び第10図に示すように同一角度として回動終端位置か
ら所定角度戻した位置を全開位置としてもさしつかえな
い。

（考案の効果） 以上の説明により明らかなように本考案の係る湯水混合
栓によれば、例えば湯側全開状態から混合湯の温度を下
げようとする場合、モータの駆動時の回動板にガタがあ
っても湯あるいは水入口を確実に全開とすることがで
き、すなわちモータの駆動に起因する回動板のガタつき
の影響を吸収でき、同時に可動板の操作を即座に混合湯
の温度変更に寄与させることができるため、可動板の回
動を即座に温度変更に寄与せしめることができるととも
に、温度調節の際に流量変動を少なくでき、温度調整に
おける応答性を落とすことがない。

【図面の簡単な説明】

第１図は湯水混合栓を示す一部破断断面図、第２図は第
１図II方向矢視一部断面図、第３図は信号系統図、第４
図はブロック構成図、第５図は固定板と可動板を示す
図、第６図は第５図Ｄを拡大して示す図、第７図は制御
部内の一部構成を示す図、第８図は従来技術を示す図、
第９図は第５図Ｄを拡大して示す他の実施例の図、第10
図は従来技術を示す他の実施例の図である。 そして図面中、（１）は混合栓本体部、（４）は湯入
口、（５）は水入口、（６）は混合通路、（８）は固定
板、（９）は可動板、（13a）は湯通路、（13b）は水通
路である。

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】湯通路（13a）と水通路（13b）及びこれら
   両通路（13a,13b）を合流して混合湯を得る混合通路
   （６）が接続される混合栓本体部（１）と、これら混合
   栓本体部（１）の内部に設けられ、前記湯通路（13a）
   に連絡する湯入口（４）と、前記水通路（13b）に連絡
   する水入口（５）とを穿設した固定板（８）と、この固
   定板（８）に対し摺動且つ回動自在に設けられ、その回
   動に伴って前記湯入口（４）と水入口（５）との開度を
   調節することで所望温度の混合湯を得、この混合湯を前
   記混合通路（６）に流出させる可動板（９）とを備え、
   前記可動板（９）はその回動終端部において前記湯入口
   （４）あるいは水入口（５）のいずれか一方を全開とす
   る湯側あるいは水側全開位置となるように設けられてな
   る湯水混合栓において、前記可動板（９）に設けられた
   凹状流路（10）は該可動板（９）の回動終端部で前記湯
   入口（４）あるいは水入口（５）のいずれか一方の開口
   よりも回動方向に幅広としたことを特徴とする湯水混合
   栓。
2. 【請求項２】実用新案登録請求の範囲第１項に記載の湯
   水混合栓において、前記可動板（９）を電気的に駆動す
   るための駆動部（23）と、前記可動板（９）の位置を検
   出する位置検出器（23c）と、該駆動部（23）へ駆動信
   号を出力する制御部（36）とからなり、前記制御部（3
   6）には、回動終端部の位置を記憶するメモリ（50）
   と、このメモリ（50）に記憶した値から所定角度戻した
   位置を算出する算出手段（51）と、この算出手段（51）
   で算出した値と前記位置検出器（23c）で検出される実
   測値とを比較する比較器（52）とを備えると共に、前記
   算出値と実測値とが等しいとき、湯あるいは水入口の全
   開位置と判断して可動板（９）の回動を停止させること
   を特徴とする湯水混合栓。