JPS6155486A

JPS6155486A - 自動温度調節式混合水栓

Info

Publication number: JPS6155486A
Application number: JP17900084A
Authority: JP
Inventors: Takashi Kato; 隆司加藤; Ryuichi Kawamoto; 川本　隆一
Original assignee: Aisan Industry Co Ltd; Inax Corp
Current assignee: Aisan Industry Co Ltd; Inax Corp
Priority date: 1984-08-28
Filing date: 1984-08-28
Publication date: 1986-03-19
Also published as: JPH0259353B2

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、混合渇水の温度が設定温度からズした場合に
、制御弁部のスプール内に組込まれた感温伸縮体がこれ
を感知してズレを是正する方向にスプールを移動させ、
潮、本名流入路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構成した自動温度調
節式の混合水栓に関するものである。

［従来の技術］従来、自動温度調節式混合水栓１は、第５図に示す如く
、主要外殻２内の中央域に位置したスプール６の移動に
より湯、水苔流入路３，４の開口面積を制御する感温伸
縮体５を備えた制御弁部Ｂ’と、該制御弁部Ｂ′の一側
域に位置し一ト記スプール６の軸方向位置をコントロー
ルする温度設定部Ａ′と、上記制御弁部の他側域に位置
し混合渇水の吐出流量をコントロールする開閉弁７を備
えた流量設定部Ｃ′とを上記主要外殻２内に配設し、上
記主要外殻２の下方に設けた湯、水の各供給口８．９と
上記湯、水の各流入溝３，４との間に夫々逆止弁部り、
Ｆを設けて構成したものである。

［発明が解決しようとする問題点］しかし、従来の自動温度調節式混合水栓１は、流量設定
部Ｃ′の開閉弁７を制御弁部Ｂ′の流出側に設けである
ため次の如き欠点があった。

■　開閉弁７の閉止動作を湯水混合状態下で行なうため
、逆止弁り、Ｅが必要不可欠である。このように、逆止
弁り、Ｅ及び開閉弁７を備えることは、水栓本体１を大
型化すると共にコスト高となる。

◎　開閉弁７を絞ったとき、感温伸縮体５の周囲の静圧
上昇により所謂ハンチング現象が発生する。この現象は
混合湯水温度の上下脈動を招き使用上おおいに不快感を
与える。

［問題を解決するための手段］本発明は、上記欠点を解決するために、逆止弁及び独立
した開閉弁を何ら必要とせず、且つハンチング現象のな
い自動温度調節式混合水栓の提供を目的とする。

本発明の要旨は、スプールケース内に軸方向へ摺動自在
に挿嵌され且つ通水孔を穿設したスプールと、該スプー
ルを軸方向へ摺動させて一方の水流入路及び他方の湯流
入路の夫々の開口面積を制御する感温伸縮体と、前記ス
プールの一側域に位置しスプールの開動位置をコントロ
ールする温度設定部とが設けられた自動温度調節式混合
水栓において、前記水流入路は前記スプールの一側端に
形成した水弁部と前記スプールケースに形成した固定の
水弁部から構成され、前記湯流入路は、前Ｒｄスプール
の他側端に形成した湯弁部と軸方向へ移動自在に設けら
れた湯弁部から構成され、該湯弁部を形成した可動栓体
は前記感温伸縮体の感温部を収納する混合湯水路が形成
されていると共に前記スプールを他方へ押圧して前記湯
、水の各流入路を夫々閉止する止水位置から前記スプー
ルの摺ルの開動をＭ市しない吐水位置へ移動自在に構成
され、前記スプールの湯弁座形成側端部には四部が形成
されていると共に前記可動栓体には該凹部の内部へ突出
する環状壁が、該環状壁の外周面と前記凹部の内周面と
の間に初期流入制御間隙を置いて形成されていることで
ある。

［実施例］第１図は本発明に係る自動温度調節式混合水栓（以下、
本発明混合水栓という）の実施例を示す正面部分断面図
である。混合水栓１１の外殻１２は横長の筒状部が形成
され、内部に複数の室を有する。

室は、供給渇水の各室ｅ、ｄと、流出混合湧水室ｆと、
温度設定部へ及び流量設定部Ｃの各設置室ａ、Ｃとから
なる。供給湯水の各室ｅ、ｄは、下方に膨出された部分
ｄ　／　、ｅｔが形成され、渇水の各供給管１４．１３
が接続されている。また、流出混合湯水室ｆは、筒状外
殻１２の−Ｌ部に突設した吐水管部１２ａに連通ずる。

前記温度設定部Ａを構成する温調ハンドル１５は、その
中心部に、内外周面」二にセレーション溝を有するリン
グ１７を嵌挿して、温調スピンドル１６の左端側に形成
されたセレーション溝へ嵌合され、ボルト１８により締
結されている。温調スピンドル１６は、第２図式に示す
如く、その軸方向の中央部が中空状のスピンドルケース
１９に回転自在に枢支されており、スピンドル１６の鍔
部１６ａとセットリング２１によりスピンドルケース１
９に対する軸方向位置を規制しである。またスピンドル
ケース１９の右側寄りは、第１図に示す如く、外殻１２
内の設置室ａに嵌挿され、鍔部１９ａを設置室ａの左端
の内部り鍔部１２ｂに当接させて固定しである。従って
、スピンドルケース１９と温調スピンドル１６及び温調
ハンドル１５は、外殻１２にその軸方向位置が規制さｈ
ｒ爪取付られることになる。スピンドルケース１９の中
空部内には、第２図（８）に示す如く、スライダー２４
がセレーション嵌合により左右移動自在に装着されてい
る。スライダー２４は、その左端側に形成した雌螺子２
４ａに温調スピンドル１６の雄螺子１６ｂを螺合しであ
る。更にスライダー２４は、中空部内に、リリーフスプ
リング２６と該リリーフスプリング２６により右側方向
へ付勢される円板２７が内蔵され、ストッパーリング２
９により円板２７の飛び出しを防止しである。リリーフ
スプリング２６は、後述する１ト水時（第２図（Ｂｌ参
照）における感温伸縮体３４の突出子３４ワの突出を吸
収するためのものである。

上記構成の濃度設定部Ａにあっては、第１図に示す如く
、ｔｉｔハンドル１５を回動させることにより、温調ス
ピンドル１６が一体に回転し、スライダー２４（第２図
式参照）を軸方向に移動させることができるが、このス
ライダー２４の軸方向移動を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、適宜形式のストッパ
ー機構２８を設けである。

制御弁部Ｂ　ｊＪ、第２図（８）に示す如く、スプール
ケース３６と、感温伸縮体（感温手段として内部にワッ
クスを封入しである）３４を備えたスプール３５からな
る。スプール３５は該ケース３６内に左右摺動自在に嵌
挿されて後述するスプリング３７により常時左側方向に
付勢されている。スプールケース３６は、左端側におい
て前記温度設定部Ａのスピンドルケース１９の右端に螺
合締結３０され、外殻１２の供給渇水室ｅ、ｄ　　（第
１図参照）及び流出混合湯水室ｆ　（第１図参照）に嵌
挿しである。スプールケース３６は、供給水室ｄ　（第
１図参照）に位置する外周面上の一部に円周方向の水流
大溝（スリット状）３８が穿設され、更に供給温室ｅ　
（第１図参照）に位置する外周面上の一部に円周方向の
湯流入溝（スリット状）３９が穿設されている。該水流
大溝３８及び湯流入溝３９には、スクリーンフィルター
３３が夫々外嵌されている。更に、スプールケース３６
の右端寄りには円周方向の吐出口４０が穿設されている
。前記スプール３５は前後端に水弁３１及び湯弁３２が
形成されており、水弁３１と前記スプールケース３６内
に形成された環状の水弁座３６ａとにより水流入路Ｇを
形成し、湯弁３２と後述する可動栓体４１に一体又は別
体に形成された湯弁座４１ａとによりｍ流入路Ｈを形成
する。スプール３５は、通水孔３５ａ　、　３５ａ・・
・を穿設したボス部３５ｂに感温伸縮体３４を螺着しで
ある。該感温伸縮体３４は、大径の感温部（ワックス封
入部）３４ａを後述する可動栓体４１の混合湯水路４１
（ｉ内に配すると共に、突出子３４ｂの先端部を前記円
板２７に当接させである。突出子３４ｂは封入されたワ
ックスの感温による膨張収縮に応じて突出及び進入動作
し、突出及び選大量が混合水の変化−に−義的且つ直線
的に比例する。

後述する可動栓体４１の中空部内に挿嵌されたリターン
スプリング３７の付勢力は、前記スライダー２４内の円
板を付勢するリリーフスプリング２６の付勢力よりも小
さく設定しである。このため円板２１は定常時において
ストッパーリング２９に圧接係止されて位１する。

上記制御弁部Ｂにあっては、感温伸縮体３４の突出子３
４ｂのストロークによりスプール３５の位置が決定され
、湯水流入路Ｇ、Ｈの開口面積比が決定される。

流量設定部Ｃは、前記リターンスプリングの反発弾性力
を受ける可動栓体４１の右端寄りを前記温度設定部Ｂの
スプールケース３６内に左右摺動自在に挿嵌すると共に
、可動栓体４１の右端寄りを外嵌する栓体ケース４２の
後端中央寄りに調節ねじ４３を螺合し、該調節ねじ４３
の進退により可動栓体４１が進退するように構成されて
いる。栓体ケース４２は、前記外殻１２の設置室Ｃ内に
挿嵌され、中央寄りの螺子部４２ａを外殻１２に螺合し
である。前記可動栓体４１の開口左端寄りには、前記湯
弁座４１ａの内側寄りから環状壁ｔｌｂが突設され、該
環状壁４１ｂの外周面と前記スプール３５の凹部３５ｃ
の内周面との間には初期流入制御間隙■が形成されてい
る。該環状壁４１ｂの突出寸法ｌ　（第２図（Ｂ）参照
）は一般的に３〜７１１とされると共に、初期流入制御
間隙■の寸法ｎは０．５〜１．５　ｌｌ１ｍとされる。

更に、該環状壁４１ｂには、流水スリット４１ｄが必要
に応じて適宜層ピッチに形成される。可動栓体４１は、
その中空内部が混合湯水路４１ｃとなっていると共に、
湯水混合領域４１ｃの後端寄りに排出口４１ｅが開口さ
れている。更に、可動栓体４１には、その移動量を規制
するストッパー４５が必要に応じて取付けられる。前記
調節ねじ４３は、第１図に示す如く、セレーション軸４
３ａに流！設定ハンドル４６が係合され、ボルト４７に
て締結されている。可動栓体４１は、該流量設定ハンド
ル４６の回転による調節ねじ４３の進退に伴ない、水弁
塵３６ａと湯弁塵４１ａとの距離りを変化させ湯水混合
水量を調節する。

上記構成の流量設定部Ｃにあっては、流量設定ハンドル
４６の止水方向への回転に伴ない第２図Ｂ）に示す可動
栓体４１を左側方向への限界位置まで移動させて前記路
１１ｔ　Ｌを最小値にすると、スプール３５の湯弁３２
と湯弁塵４１ａが密着すると共に水弁３１と水弁塵３６
ａが密着して完全に止水状態となる。

次に、流量設定ハンドル４６を止水位置から吐水方向へ
回転させると、リターンスプリング３７の反発弾性力に
より可動栓体４１が自動的に右側方向へ移ｆｌＪＪシＴ
スプール３５が可動状態となり、可動栓体４１の移動量
に対応する混合湯水量が可動栓体４１内部の混合湯水路
４１ｃ内へ導かれる。

［作　用］流量設定ハンドル４６（第１図参照）が止水位置にある
ときには、第２図Ｂ）に示す如く、可動栓体４１が左側
方向への限界位置にあるので、スプール３５の湯弁３２
と湯弁塵４１ａが密着すると共に水弁３１と水弁塵３６
ａが密着して完全に止水状態となる。

止水状態が維持され可動栓体４１の混合湯水路４１ｃ内
が冷えた状態となっている場合には、感温伸縮体３４の
突出子３４ｂの先端が後退（図中２点鎖線で示す位置）
して円板２７と非接触状態となり、スプール３５はリタ
ーンスプリング３７の反発弾性力のみを受けて左方向へ
付勢される。次に、流−設定ハンドル４６（第１図参照
）を吐水方向へ回転させると、調節ねじ４３は右方向へ
後退すると共に可動栓体４１もリターンスプリング３７
の反発弾性力を受けて右方向へ後退（図示省略）し、湯
弁塵４１ａがスプール３５の湯弁３２から離れて湯流入
路Ｈが開口す−１＋− る。湯流入路Ｈの開口に伴ない、湯は初期流入制御間隙
■を通過して可動栓体４１の混合湯水路４１ａ内へ流入
する。ところで、可動栓体４１が後退した直後にあって
は、初期流入制御間隙Ｉが初期湯量を抑制することから
、濶の流入開始から感温伸縮体３４の定常制卸状態とな
るまでの間（通常は０．５秒以下）の湯量は必要最少限
となる。鴻の流入により感温伸縮体３４が制御を開始す
ると、スプール３５は所望の混合温度に対応する湯流入
路Ｈと水流入路Ｇとの開口面積比が得られるように所定
の摺動位置へ移動する。スプール３５の移動に伴ない水
流入路Ｇから流入した水は、スプール３５の通水孔３５
ａ　、　３５ａ・・・を通過した後、湯流入路Ｈから流
入した湯と混合しつつ所望温度になって可動栓体４１の
混合湯水路４１ｃ内へ導かれる。所望温度の混合湯水は
、可動栓体４１の排出口４１ｅ及びスプールケース３６
の流出口４０を通過（）て第１図に示す吐水管部１２ａ
へ導かれ吐水口１２ａ／から吐水する。

本発明者は、前記初期流入制御間隙■の作用を確認する
ために、初期流入制御間隙■を形成した１２一本発明混合水栓と初期流入制御間隙Ｉのない混合水栓に
ついて、下記の条件下で吐水及び止水の繰返し試験を行
ない次の如き結果を得た。

〔試験条件〕

（１）流入制御間隙Ｉの寸法（第２図（Ｂ）参照）１　
　＝５１１．　　ｎ　　−１−園、ｌ）＝２５ａｍφ（
２）水圧力＝４ｋｇ／ｃＩ＃、　８度−２０℃（３）濶圧力＝　０．５ｋｑ／ｃｄ、温度＝８０℃（４）設定温
度４０℃ （５）混合潮水の温度測定箇所第２図図中の流出口４０の位置〔試験結果〕第３図は本発明混合水栓における混合湯水温度の測定結
果を示すグラフ、第４図は初期流入制御間隙を設けてい
ない混合水栓における混合湯水濃度の測定結果を示すグ
ラフ。なお、両グラフにおいて、縦軸は温度を示し、横
軸は時間を示す。更に、両グラフにおいて、夫々のピー
ク値は吐水開始直後の状態を示す。

両グラフから明らかな如く、初期流入制御間隙を形成し
ていない混合水栓（第４図）にあっては、吐水開始直後
において設定温度より７〜８℃高い混合渇水が吐水し火
傷を招くのに対し、本発明混合水栓にあっては、吐水直
後において設定湿度より僅か２℃程度高い混合湯水しか
吐水しなく火傷を招くことことはない。

［効　果］ ■　本発明混合水栓は、水流入路及び湯流入路を別々に
止水する止水機構が採用されているため、従来の混合水
栓において必須とされた逆止弁及び独立した開閉弁が不
要となり、水栓本体を小型化できる共に低コストとする
ことができる。

■　本発明混合水栓は、止水機構の流出側に感温伸縮体
が位置するため、供給湯水の圧力変動に対しても感温伸
縮体周囲の静圧に急激な変動を生じさせない。その結果
、本発明混合水栓は、従来の混合水栓において発生して
いた所謂ハンチング現象が皆無となり、安定した温度の
混合湯水を得ることができる。

■　本発明混合水栓は、初期流入制御間隙が設けられて
いるので、吐水操作開始直後に高温度の渇水が吐水する
ことがなく安定した温度の混合湯水を得ることができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図は本発明に係る自動温度調節式混合水
栓の実施例を示すものであり、第１図は全体を示す正面
部分断面図、第２図（８）（Ｂ）は本体の外殻内に挿嵌
されるカートリッジを示す縦断面図、第３図は吐水及び
止水を繰返したときの混合湯水の温度を示すグラフ、第
４図は初期流入制御間隙がない混合水栓において吐水及
び止水を繰返したときの混合湯水の温度を示すグラフ、
第５図は従来の自動温度調節式混合水栓の正面断面図で
ある。３１・・・水弁　　３２・・・湯弁　　３４・・・感温
伸縮体３５・・・スプール　　３５ｃ・・・凹部　　３
６・・・スプールケース　　３６ａ・・・水弁塵　　４
１・・・可動栓体　　４１ａ・・・湯弁塵　　４１ｂ・
・・環状壁　　４１ｄ・・・流水スリツト　　・Ａ・・
・温度設定ｉ！ＩＧ・・・水流入路　　Ｈ・・・湯流入
路　　Ｉ・・・初期流入ｌｌｌ１１間隙特許出願人　　
伊奈製陶株式会社同　　　　愛三工業株式会社

Claims

【特許請求の範囲】１、スプールケース内に軸方向へ摺動自在に挿嵌され且
つ通水孔を穿設したスプールと、該スプールを軸方向へ
摺動させて一方の水流入路及び他方の湯流入路の夫々の
開口面積を制御する感温伸縮体と、前記スプールの一側
域に位置しスプールの摺動位置をコントロールする温度
設定部とが設けられた自動温度調節式混合水栓において
、前記水流入路は前記スプールの一側端に形成した水弁
部と前記スプールケースに形成した固定の水弁座から構
成され、前記湯流入路は前記スプールの他側端に形成し
た湯弁部と軸方向へ移動自在に設けられた湯弁座から構
成され、該湯弁座を形成した可動栓体は、前記感温伸縮
体の感温部を収納する混合湯水路が形成されていると共
に前記スプールを他方へ押圧して前記湯、水の各流入路
を夫々閉止する止水位置から前記スプールの摺動を阻止
しない吐水位置へ移動自在に構成され、前記スプールの
湯弁座形成側端部には凹部が形成されていると共に前記
可動栓体には該凹部の内部へ突出する環状壁が、該環状
壁の外周面と前記凹部の内周面との間に初期流入制御間
隙を置いて形成されていることを特徴とする自動温度調
節式混合水栓。２、前記環状壁には流湯スリットが形成されている特許
請求の範囲第１項記載の自動温度調節式混合水栓。