JPS62117624A - 湯水混合方法 - 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） 未発明は湯と水とを混合させて所ψ温度の混合湯を得る
ようにした湯水混合方法の改良に関する。

（従来の技術） 従来におけるこの種の方法を用いた湯水混合栓を第１図
、第５図、第８図を用いて説明する。

尚、第１図、第５図は本発明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（１
３ｂ　）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（８）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１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
開度を決定して内入口（４）。

（５）より魔人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（ｌＯ）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
１一端部（２５ａ）が可動板（９）の底部に設けられた
波状係合部（９ａ）に噛合している。

かかる構成において固、定板（８）と可動板（９）とは
第５図、第８図に示すような関係にある。第５図は第１
ｒＡｙ−ｙ線断面図を示し、第８図は第５図りに対応し
た拡大図を示す、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（８）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（こ閉
成されるとともに、かわって湯入口（４）が徐々（こ開
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凹状態
となる。この湯側全開状態におｌ、Ｘ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。

尚、第８図で第５図りを拡大し７て示すように湯側全開
状態におけるｉＩｆ動板の位置は凹状流路（１０）によ
り全開とした位置よりＥ１ｆ動板（９）を更に略５°稈
度余分に矢印Ｅ方向に回動せしめた位１６となっており
、又、このとき水入１１（５）においても可動板（９）
はその全閉位置より略５°程度余分に矢印Ｅ方向に回動
せしめられた位置となっている。

これは固定板（８）と可動板（９）との水密性を充分に
保持させるとともに渇人＋＋（４）を確実に全開とし得
るようにしたためである。

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、例えば任はの使用状態において
、更に混合７易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図りあるいは第８図で示
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。

（発明が解決しようとする問題点） ところで、かかる湯水混合方法においては、ｎ７動板（
９）を駆動軸（２５）に噛合させて回動せしめ、適所な
位置にて停止させ湯水の混合比を決定するとともに、温
度調節のための次の回動に備えるようにしているが、一
般に温度調節の場合はその応答速度を考慮し、設定温度
に対しその出力がオーバシュートとアンダーシュートを
繰り返しながら設定温度に収束させるようにすることが
行なわれており、この制御中においては前記可動板（９
）は交尾に逆方向に回動を繰り返すこととなる。

従って前述したように可動板（９）と駆動軸（２５）と
は噛合により連結されているため、バックラッシュがあ
り、可動板が逆転する場合にはそれだけ応答性が悪くな
る。そして特に例えば第８図で示すように湯側全開状態
においては、可動板（９）は次の操作においては必ず逆
方向に回動するのであるから少なくともかかるような状
態にあっては可動板（９）に対し駆動軸（２５）を／ヘ
ッダラフ９１分だけでも逆方向に戻しておくことが望ま
しい。

そこで本発明はかかる要望に応するべく成されたもので
、その目的とする処は、バフクラッシュによる応答速度
の低下を極力減少せしめることができる７ｊ２水混合方
法を提供するにある。

（問題点を解決するための手段及び作用）１−記問題点
を解決するため本発明は、モータ等を備えてなる駆動部
（２３）の駆動軸（２５）に連結された可動板（３）を
有限角度に亘って回動せしめ、このこのｌＴｒ動板（３
）の回動位置により湯通路（１３ａ）と水通路（１３ｂ
）との開度比を調節するとともに。

前記可動板（９）の回動終端部において前記湯通路（１
３ａ）と水通路（１３ｂ）のいずれか一方を全開とする
ようにした湯水混合方法において、前記　’ｉｉｆ動板
（９）が前記回動終端部に達した際には、前記駆動軸（
２５）を所定角度だけ逆方向に回動せしめた位とにて次
の前記逆方向への回動に備えるようにしたため、少なく
ともその回動終端部においではバンクラッシュの影テを
除去し畳、応答速度を高めることかできる。

（実施例） 以ド、本発明を添伺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１１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−Ｌ面を構成する隔壁（ｌｂ）に湯通路（１３ａ）
　、水通路（１３ｂ）に連絡する混用通孔（１４）、水
用通孔（１５）及び後述する流賃センサー（１２）に通
じる混合水用通孔（１６）を夫々穿設する。

上記弁室（ｌａ）は下面が開口しており、この開口部に
は底：４（＋７）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）
と内に２　（１９）とを内設する。

カートリ、ンヶース（１８）は１面を開［−］シた有底
円筒形状に形成し、Ｊｒ室（１ａ）内に底面をＬにして
回転不能に収納装着するもので、その底面には前記混用
通孔（１４）、水用通孔（１５）及び混合水用通孔（１
６）を夫々穿設する。

そして、このカートす、２／ケース（１８）は外は１（
１７）の申雫石、締イ・Ｉによって内Ｚｉ（１！３）を
介して」！゛室（ｌａ）内上面に押圧する。

尚ト記カートリソジケ〜ス（１８）を弁室（１ａ）に対
して回転不能と１＆す手段はカー、−ト１１　、、、・
／ケース（１８）　ｌ一端面に受けた突子（２＋）、ヒ
弁室（１ａ）内ｌ−面に設けた凹孔（２２）との係合を
用いている。

ｌ−記カートリ・７ジケース（１８）の白土１面には固
定板（８）を回転不能に圧接するとＪ（に、該ＩＪ、１
定板（８）の下面にＩ＋ｆ動板（９）を回動自在に屯ね
て収納配備する。

これら固定板（８）とｉｉＴ動板（９）とは温Ｉ隻調整
弁（１１）を構成する部材であって、Ｆ、足固定板（８
）にはカートリッジケース（１８）の通孔（＋４）、（
１５）、（１Ｇ）を介して大々混合栓本体部（１）の混
用通孔（１４）、水用通孔（１５）、混合水用通孔（１
８）にＣ■絡する混入ｎ　（４）　、水入ｌ二＋（５）
、混合水出ｔ−＋　（７）を穿設し、■１つ可動板（８
）の摺接面にはｉｆ動根（９）の開ブＣ位置において混
入口（４）及び水入「１（５）の一方あるいは双方を混
合水出「：＋（７）に律通せ１−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ｆｑ可動板９）の下面には波状保合部（８
ａ）を設け、この係合部（９ａ）に混合栓本体部（１）
のＦ部に設けた駆動部（２３）の出力軸（２４）と連結
させた駆動軸（２５）のト端を噛合させることにより、
０［動板（８）は左右両方向に回動し、［１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
（２３ａ）による回転を減速せしめて駆動軸（２５）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（２３ｂ）を構成する例えばｌの回転板等の回
転位置を検出することで可動板（３）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Ａ整ブＣ（ＩＩ）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ツキン（
２Ｇ）内を通過して混合栓本体部（１）内１一部の混合
通路（６）に流れ込み、流星センサー（１２）へ至る。

！、＋、′ｔセンサー（１２）は、内部にＦ面が開１］
する収納室（２７ａ）　ト、同室（２７ａ）　ｃｙ）開
Ｄ　（２７ｂ）とｉｌ！！絡する出口（２８）とを形成
したケーシング（２７）、回ケーンング（２７）内に噛
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！助通過する湯水を受けて回転する
羽根ｊｔｊ（３０）、羽根車（３ｏ）の回転軸（３１）
に一体重に設けた磁石（３２）、及び［−記磁石（３２
）の磁界を検出することで羽根車（３ｏ）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ｒ＋（２７ｂ）を前記混合栓本体部（１）外上面
に突、没する接合部（１ｃ）に水密を保って螺着固定し
、本体部（１）と一体重に接合する。

従って、混合栓本体部（１）の混合通路（６）から流ｒ
−センサー（１２）内に流れ込んだ混合湯は、ス！Ｊ　
−フ（２９）内の羽根・１ｊ（３０）を回した後に同ス
リーブ（２９）周面に穿設される論出孔（２９ａ）がら
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１（冒１へ流動する。

１−述した湯水混合栓は、既述した流星センサー（１２
）の他に、ケーシング（２７）の周波路（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１
バセンサー（３５）を備え１回転検出器（３３）及び温
度センサー（３５）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）は前記流層センサー（１２）、温度セン
サー（３５）、モータ（２３）、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（３７）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）及び濃酸
センサー（１２）、位置検出器（２３ｃ）からの検出信
号を人力し、係る信号に基づいて駆動部（２３）を駆動
させ温度調整弁（１１）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ＩＥを、モしてＤは混入口（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図りを拡大して示したもので、［ｉ（動板
（９）に設けた凹状流路（１０）の一端部（１０ａ）が
混入口（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駆動軸（
２５）を所定角度だけ逆転させ、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ある。

第７図はかかる操作を行うための構成例を示す図で、制
御部（３６）内において位置検出器（２３ｃ）からの出
力信号により、可動板（９）が湯側全開位置となったと
きには、全開位置判別手段（５４）が湯側全開位置を記
憶したメモリ（５０）の値を参照して信号を出力し、モ
ータ駆動回路（５３）を介してモータを逆転させるとと
もに比較手段（５２）を駆動させる。前記メモリ（５０
）は第８図りの状態における可動板（３）の位置を位置
検出器（２３ｃ）の出力値に対応させて記憶させたもの
で、（５１）はこの記憶値より可動板（９）を逆方向に
５°戻した位置における位置検出器（２３ｃ）の出力値
を算定する手段であり２　この算定手段の出力信号と位
置検出器（２３ｃ）の出力信号が等しくなった場合を比
較手段（５２）が削別し、該比較手段（５２）の出力信
号により駆動回路（５３）によるモータの駆動を停止二
させ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人口（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（
８）の回動操作はバックラッシュの影響を受けることな
く即座に混合湯の温度を下げるという操作となり、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（
３９）付の設置室（４０）に設置するもので、同室（４
０）の内壁面に導いた給湯源（１３ａ）　、給水源（＋
３ｂ）に混合栓本体部（１）を螺合装着し、且つケーシ
ング（２７）の出Ｉ】（２８）をカラン（３８）と迂路
する。

以１：、本発明の一実施例を示したが、本発明は実施例
に限定されるものではなく、この発明の技術的思想の範
囲において各種の実施態様及び変形！Ｌ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
いては混入ｎ（４）が全開となるようにしたか、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
るようにしたが、数値に限定されることなく、要はバッ
クラッシュの影響を無視し得る程度の値であればよい。

尚、本朝の実施例では混入口（４）あるいは水入ｎ（５
）とこれに対応する凹状流路（１０）の［１］の角度は
混入口（４）あるいは水入ｒ＋（５）の方が大きくしで
あるか、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
てさしつかえない。

（発明の効果） 以北の説明より明らかな如く本発明に係る湯水混合栓に
よれば１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、バックラッシュの影響を受けることなく
駆動軸の回動を即座に温度変更に寄与せしめることがで
き、温度調整における応答性を向上させることができる
。

尚、本実施例によれば、湯側全開位置より駆動軸（２５
）を回動させる所定角度は、可動板（９）の略５°程度
の回転賃として可動板（９）の凹状流路（１０）の一端
部（ｌｏａ）が混入ｒ１（４）の一端側（４ａ）と略一
致するようにしたため、駆動軸（２５）による可動板（
９）の回動は、即座に出入口（４）を絞ることができ、
本発明の効果をより向りせしめることができる。

【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図は信り系統図、第
４図はプロ、り構成図、第５図は固定板とり動板を示す
図、第６図は第５図りを拡大して示す図、第７図は制御
部内の−・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図り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ＩＮである。 そ］７て図面中、（１）は混合栓本体部、（４）は出入
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、（＋３ｂ）
は水通路である。 特許出願人　　東陶機器株式会２１ 代理人　　弁理士　　　下　　＋ｆＪ　　容−・部間　
　　弁理ト　　　大　　橋　　邦　　音間　　　弁理上
　　　小　　山　　　　右回　　　弁理士　　　野　　
１Ｆ（茂 第５図 （Ｄ） （Ｂ） （Ｃ） （Ａ） ５］５

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 モータ等を備えてなる駆動部の駆動軸に連結された可動
   板を有限角度に亘って回動せしめ、このこの可動板の回
   動位置により湯通路と水通路との開度比を調節するとと
   もに、前記可動板の回動終端部において前記湯通路と水
   通路のいずれか一方を全開とするようにした湯水混合方
   法において、 前記、可動板が前記回動終端部に達した際には、前記駆
   動軸を所定角度だけ逆方向に回動せしめた位置にて次の
   前記逆方向への回動に備えるようにしたことを特徴とす
   る湯水混合方法。