JPS6124773Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は混合湯水の温度が設定温度からズレた
場合に、制御弁部のスプール内に組み込まれた感
温伸縮体がこれを感知してズレ量を是正する方向
にスプールを移動させ、湯、水各流入溝の開口面
積を調節して混合湯水の温度を自動的に設定温度
に調節するようになした自動温度調節式の混合水
栓に関するものである。

而して、本考案は感温伸縮体をスプール内に固
定すると共に、前記感温伸縮体とスプール内周面
との間に供給湯、水の環状流路を軸方向に沿つて
直線状に形成し、感温伸縮体の感温動作によりス
プールを移動させてスプールケースの周面一部に
環状に設けた供給湯、水の各流入溝の開口面積を
制御し、混合湯水をある設定温度に調節するよう
にした制御弁部を、水栓本体の主要外殻部内の中
央部に設け、前記主要外殻部の一端側に前記スプ
ールの軸方向位置をコントロールする温度設定部
を設けると共に、他端側に混合湯水の吐出流量を
コントロールする弁部を備えた流量設定部を設け
てこれらの制御弁部、温度設定部、流量設定部を
一軸上に配設することにより、混合水栓のコンパ
クト化、低コスト化を図り、流量係数をできるだ
け理想値に近づけるようにし、シンプルな形状の
ものを得んとするものである。

以下本考案の構成を図面に示す実施例に基づい
て説明すると次の通りである。

第１図は本考案の自動温度調節式混合水栓の要
部縦断面図である。混合水栓１の本体２は主要な
外殻部が横長の筒状にしてあり、内部に複数個の
室を有する。室は、供給湯水の各チヤンバーａ及
びｂと、湯水の混合室ｄと、後述する温度設定部
Ａ及び流量設定部Ｃ及び切換弁部Ｆの各設置用の
室ｅ，ｆ，ｇとがある。供給湯水の各チヤンバー
ａ及びｂは、横長の筒状外殻部が下方に膨出さ
れ、この膨出された部分内の室a′及びb′と膨出さ
れた部分から延出した湯水の各供給管３及び４と
の間に逆止弁部Ｄ，Ｅが設置されている。また流
量設定部Ｃの設置用室ｆは、第２図に示すように
シヤワーとバスへの混合湯水の切り換えを行なう
切換弁部Ｆの設置用室ｇに連続する。

本考案はこのような構成の混合水栓本体２にあ
つて、温度設定部Ａと、制御弁部Ｂと、流量設定
部Ｃとを横長筒状の主要な外殻部において一軸上
に配置するものである。

温度設定部Ａは、内外の有底筒状部材５ａ，５
ｂよりなる温調ハンドル５の中心部に、内外周面
上にセレーシヨン溝を有するリング７を介して、
温調スピンドル６の左端側（第１図の左側方向、
以下同じ）外周面上のセレーシヨン溝が係合し、
ボルト８により締結されている。上記温調スピン
ドル６は、その軸方向の中央部を中空状のスピン
ドルケース９に回転自在に枢支されており、スピ
ンドル６の鍔部１０と割りリング１１とによりス
ピンドルケース９に対する軸方向位置が規制され
ている。またスピンドルケース９は、該ケースの
外周面上に嵌合する環状体１２を介して水栓本体
２の前記横長筒状部における左端側内周面に嵌挿
され、ボルト１３にて水栓本体２に固定されてい
る。従つて、スピンドルケース９と温調スピンド
ル６及び温調スピンドル５は、水栓体２にその軸
方向位置が規制されて取り付けられることにな
る。スピンドルケース９の中空部内にはスライド
軸１４がセレーシヨン嵌合により装着されてい
る。スライド軸１４の左端側には内周面に螺子溝
を有する凹部１５が設けられており、該凹部１５
の螺子溝は前記温調スピンドル６の外周面上に螺
合する。またスライド軸１４の右端側には、スプ
リング１６と該スプリング１６により附勢される
円板１７を内蔵する凹部１８が設けられている。
１９は円板１７の飛び出しを防止するストツパー
リングである。

上記構成の温度設定部Ａにあつては、温調ハン
ドル５を回動させることにより、温調スピンドル
６が一体に回転し、スライド軸１４を軸方向に移
動させることができるが、このスライド軸１４の
軸方向移動は混合湯水の温度が危険温度以上にな
らないようにするために、ある位置で一旦規制す
る必要があり、本実施例では温調ハンドル５にス
トツパー機構を設けてこれを実現している。すな
わち温調ハンドル５の側周面の一部に内外に通ず
る貫通孔２０を設け、安全ボタン２１を板状バネ
部材２２で附勢して当該孔２０より外方に突出さ
せ、安全ボタン２１の基板２１ａを温調ハンドル
５の内周面に圧接させる。そして、環状体１２の
左端面の所定箇所に、上記安全ボタン２１の基板
２１ａに対応する係止用爪２３を突出成形し、こ
れにより温調ハンドル５を回転させた場合に、あ
る回転位置で安全ボタン２１の基板２１ａが係止
用爪２３に係合して回転を止めるようになしてあ
る。

制御弁部Ｂは、感温伸縮体（感温手段としてワ
ツクスを封入してある）２４を備えてなるスプー
ル２５と、スプールケース２６とよりなり、上記
スプール２５の内周面と感温伸縮体２４の外周面
との間には環状且つ軸方向に沿つた直線状の流路
が形成されている。スプール２５は該ケース２６
内に摺動自在に嵌挿されてスプリング２７により
常時第１図の左側方向に附勢されている。スプー
ルケース２６は、水栓本体２の供給湯水室ａ及び
ｂと混合室ｄに跨つて位置し、左端側において前
記温度設定部Ａのスピンドルケース９に螺合締結
されている。またスプールケース２６の供給水室
ａに位置する外周面上の一部には円周方向の水流
入溝（スリツト）２８が穿設され、供給湯室ｂに
位置する外周面上の一部には円周方向の湯流入溝
（スリツト）２９が穿設されている。３０はスプ
ールケース２６の吐出口である。

これに対してスプール２５は、小径部のランド
２５ａと大径部のランド２５ｂとを有し、ランド
２５ａにスプールケース２６の湯流入溝２９に対
応する環状のポート３１が穿設されている。感温
伸縮体２４は放射状の支持体３２によりスプール
２５の中心線の位置に支持されており、ポート３
１に対応する位置に大径の感温部（ワツクス封入
部）３３が配されている。３４は感温伸縮体２４
の突出子である。この突出子３４の先端部は温度
設定部Ａのスライド軸１４内に弾着された円板１
７に螺合締結されている。突出子３４はワツクス
の感温温度による膨張収縮に応じて突出及び退入
動作し、突出及び退入量は感温温度の変化量に一
義的且つ直線的に比例する。３５は水流入溝２８
に対応する位置において、スプール２５の左端面
とスピンドルケース９の右端面とで構成される環
状の可変ポートである。尚、スプール２５を附勢
するスプリング２７の附勢力は、スライド軸１４
内の円板を附勢するスプリング１６の附勢力より
も小さく設定されている。このため円板１７は常
時ストツパーリング１９に圧接係止されて位置
し、その時の突出子３４のストロークによりスプ
ール２５の位置が決定され、湯水流入溝２８，２
９の開口面積が決定される。

流量設定部Ｃは、バルブケース４１に嵌挿され
てなる流量設定弁３６を有する。この弁３６は湯
水の混合室ｄと室ｆとの間の隔壁においてこれを
貫通して位置し、第３図乃至第５図に示すセラミ
ツクデイスクよりなる同一形状の弁座３７及び弁
体３８を対称形に重ね合わせて構成されている。
弁座３７及び弁体３８は、扇形の貫通孔３９と凹
状溝４０とを有し、弁座３７の凹状溝４０に係合
する板状バネ部材４２により常時右側方向に附勢
されている。板状バネ部材４２の両端はバルブケ
ース４１の窓４１ｂに嵌挿支持されており、従つ
て弁座３７は回転不可能で、弁体３８は回転自在
である。尚、バルブケース４１は水栓本体２の右
側端部において、これに螺合締結されている。４
３は弁体３８の凹状溝４０に嵌着されるハンドル
軸であつて、内外の有底筒状部材４４ａ，４４ｂ
よりなる流量設定ハンドル４４にセレーシヨンリ
ング（内外周面にセレーシヨン溝を刻設してあ
る）４５を介して係合し、ボルト４６にてこれに
締結されている。尚、このハンドル軸４３は、該
軸４３の一部に設けられた突部（図示せず）がバ
ルブケース４１の係止板４１ａに係合し、その回
動位置が規制されるようになしてある。４７はｆ
室において、バルブケース４１の側周面に穿設さ
れたスリツト状の吐出溝で、弁座３７及び弁体３
８の貫通孔３９に連通する。

本考案の湯水混合水栓１は、上記各構成の温度
設定部Ａと、制御弁部Ｂと、流量設定部Ｃとを以
上説明の如く水栓本体２の主要な外殻部内におい
て一軸上に配置することを特徴とするものであ
り、これにより全体がコンパクト化された、シン
プルな形状の且つ流量状態に優れたものを得るこ
とのできる混合水栓の提供を実現している。この
事については後述する。

次に逆止弁部Ｄ，Ｅと切換弁部Ｆの構成を説明
する。先づ逆止弁部Ｄ，Ｅについてであるが、こ
れは共に同じ構成であるので、ここでは逆止弁部
Ｄの構成についてのみ説明を行なう。逆止弁部Ｄ
は、水供給管３とa′室との間において、水栓本体
２に螺合されて位置し、供給水の流路に面する外
周面上に網（ストレーナ）部材４８を有するケー
ス４９と、このケース４９内にその一部が嵌挿さ
れると共にケース内でスプリング５０を介して上
流方向に附勢されるスプール５１とで構成され
る。スプール５１の一部は、吐出口５２よりa′室
に突出し、突出部分は吐出口５２の口径よりも大
径である。従つて、この逆止弁部Ｄは上流（水供
給管３）側からのみの流入を許し、下流側からの
逆流を阻止するように作動する。

切換弁部Ｆは、ｆ室に連通するｇ室において、
水栓本体２に螺合されるケース５３と、このケー
ス５３を貫通してこれに摺動自在に装着される弁
軸５４と、弁軸５４の一端側（第２図の左側）に
取り付けられる把手５５及び弁軸５４の他端側に
取り付けられる弁体５６と、ケース５３の凹孔５
７内において弁体５６を同図の右側方向に附勢す
るスプリング５８とで構成される。バスに連通す
る流路５９に面する上記ケース５３の側周面に
は、凹孔５７に連通するポート６０が開穿されて
いる。また上記弁体５６の径は、凹孔５７の径及
びシヤワーへの流路６１の径よりも大きく設定さ
れている。

以上のように構成された本考案の混合水栓１に
あつて、水は供給管３から逆止弁部Ｄを経てa′室
及びａ室に流入し、スプールケース２６の水流入
溝２８及び可変ポート３５を通つてスプール２５
内（スプール内周面と感温伸縮体外周面との間隙
によつて形成される流路）に流入する。湯は供給
管４から逆止弁部Ｅを経てb′室及びｂ室に流入
し、スプールケース２６の湯流入溝２９及びスプ
ール２５のポート３１を通つてスプール２５内に
流入する。このためスプール２５内で湯水の混合
が行なわれ、混合湯水は流量設定弁３６を経てｆ
室及びｇ室に流入する。そして切換弁部Ｆが第２
図の状態であれば、ポート６０から流路５９を通
つてバスへ供給される。シヤワー側へ供給したい
場合は、把手５５を同図の左側方向に移動させ、
弁体５６をケース５３の凹孔端面に当接させてや
れば以後は混合湯水圧によつてこの状態が保持さ
れ、混合湯水は流路６１からシヤワーへと流れる
ようになる。

而してその時の混合湯水の流量は、流量設定弁
３６の開口面積により決定されている。すなわ
ち、流量設定用のハンドル４４をある回動位置に
設定することにより、ハンドル軸４３を介してセ
ラミツクデイスクの弁体３８が弁座３７に対して
回動し、弁座３７との相対位置が変化して両者の
貫通孔３９による開口面積が決定され、ここを通
る混合湯水の流量が決定される。

一方、混合湯水の温度は、水流入溝２８と湯流
入溝２９の開口面積すなわちスプール２５内に流
入する水の量と湯の量で決定される。上記各溝の
開口面積は、温調ハンドル５の回動操作により自
由に設定することが可能である。更に詳しく説明
すれば、温調ハンドル５をある回動位置に設定す
ることにより温調スピンドル６が同様に回動し、
スライド軸１４に伝達されるが、スライド軸１４
にあつてはスピンドルケース９とのセレーシヨン
嵌合によりその回動が規制されているので、温調
スピンドル６の回動は、スライド軸１４の軸方向
移動に変換される。スライド軸１４が左に移動し
た場合には、スプール２５も同様に左に移動し、
可変ポート３５の開口面積を縮小してここを通過
する水の量を減少させるようになり、また環状ポ
ート３１の開口面積を増大させてここを通過する
湯の量を増加させ、混合湯水の温度を上昇させ
る。スライド軸１４が右方向に移動した場合に
は、以上と逆の動作で混合湯水の温度を降下させ
るものである。而してある温度におけるスプール
２５の突出子３４のストロークはわかつているの
で、このストロークを見込んでスプール２５の位
置を決定し、すなわち可変ポート３５と環状ポー
ト３１の開口面積比を決定し、その時の混合湯水
の温度と温調ハンドル５に表示された目盛とが一
致するように温調ハンドル５と温調スピンドル６
とスライド軸１４の結合状態を調整してこれらを
組み込めば、温調ハンドル５をその表示目盛に合
わせるだけで、混合湯水の温度設定が可能であ
る。

このようにして本考案の混合水栓１では混合湯
水の温度を設定するわけであるが、供給水圧又は
供給湯圧の変動等があるとポート３５及び３１の
同一開口面積に対する湯水の流入量が変化し、混
合湯水の温度が設定温度からズレることがある。
このため本考案では次のようにしてこのズレ量
（混合湯水の温度誤差）を是正するようにしてい
る。すなわち混合湯水の温度が低下する方向にズ
レた場合は、この温度低下分に比例して突出子３
４のストロークが短かくなるので、スプール２５
は左側方向に移動し、可変ポート３５の開口面積
を減少させて水の流入量を減少させると共に、環
状ポート３１の開口面積を増加させて湯の流入量
を増加させ、上記ズレ量に応じた分だけ混合湯水
の温度を上昇させるようにしている。また混合湯
水の温度が上昇する方向にズレた場合には、突出
子３４のストロークが長くなるので、スプール２
５はスプリング２７の附勢力に抗して右側に移動
し、上述と逆の要領でズレ量に応じた分だけ混合
水の温度を低下させるようにしている。

尚、温調ハンドル５は混合湯水の温度が危険温
度になる位置では、前述の如く安全ボタン２１の
基板２１ａが環状体１２の係止用爪２３に当接し
て一旦その回動を規制するようにしているが、必
要に応じて、安全ボタン２１を板状バネ部材２２
に抗して下方に押し下げ、上記係合を解放して更
に回動させることも可能である。

以上説明したように本考案の混合水栓１にあつ
ては、温度設定部Ａと、制御弁部Ｂと、流量設定
部Ｃとを一軸上に配設し、制御弁部Ｂにおける
湯、水及び混合された湯水の流路を、環状且つ軸
方向に沿つて直線状に形成したから、混合湯水の
流路中において、障害物となる部材の介在が少な
く、流量係数を理想値に近づけて混合湯水の流動
状態に優れたものを得るようにし、且つ流量の増
加を図ることができる。それに、上記制御弁部Ｂ
は、湯、水の供給圧力が変化した場合であつて
も、別途圧力のつり合い装置等を必要とすること
なく、湯水を設定温度に調節することが可能であ
る。また各部Ａ乃至Ｆは夫々ニユツト化した単体
として水栓本体２に取り付ける構成であるので、
製作が容易であり、保守点検にも都合が良い。更
には温調ハンドル５と流量設定ハンドル４４と
が、従来のようにタンテム状に直立することがな
く、見栄えも良い等の利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は混合水栓の全体を示す要部縦断面図、
第２図は切換弁部を示す要部縦断側面図、第３図
は流量設定弁の弁座及び弁体を示す正面図、第４
図は第３図のＸ−Ｘ線断面図、第５図は第３図の
Ｙ−Ｙ線断面図である。 ２８……水流入溝、２９……湯流入溝、２４…
…感温伸縮体、２５……スプール、２……水栓本
体、Ａ……温度設定部、Ｂ……制御弁部、Ｃ……
流量設定部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 感温伸縮体をスプール内に固定すると共に、前
   記感温伸縮体とスプール内周面との間に供給湯、
   水の環状流路を軸方向に沿つて直線状に形成し、
   感温伸縮体の感温動作によりスプールを移動させ
   てスプールケースの周面一部に環状に設けた供給
   湯、水の各流入溝の開口面積を制御し、混合湯水
   をある設定温度に調節するようにした制御弁部
   を、水栓本体の主要外殻部内の中央部に設け、前
   記主要外殻部の一端側に前記スプールの軸方向位
   置をコントロールする温度設定部を設けると共
   に、他端側に混合湯水の吐出流量をコントロール
   する弁部を備えた流量設定部を設けてこれらの制
   御弁部、温度設定部、流量設定部を一軸上に配設
   したことを特徴とする自動温度調節式混合水栓。