(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
湯が供給される給湯管と、水が供給される給水管と、湯と水を混合して送り出す出湯管とが接続されて、上記給湯管と上記給水管から上記出湯管に送り出される湯と水の量を制御するための弁体を一つのモータで駆動するようにした給湯装置の混合弁において、
上記弁体に環状部を形成して、上記給湯管と上記給水管から流れ込む湯と水の一方が上記出湯管に向かって上記環状部内を通過して流れ、他方がそれと同方向に上記環状部の外周部から上記出湯管に向かって流れて湯と水が混合されるように構成すると共に、
上記給湯管に対する開口断面積を制御するための湯用弁部と上記給水管に対する開口断面積を制御するための水用弁部の、一方の弁部を上記環状部の外周面部分で形成し、他方の弁部を上記環状部の内周面部分で形成したことを特徴とする給湯装置の混合弁。
【請求項２】
上記弁体が、上記給湯管に対する開口断面積を制御するための湯用弁部と、上記給水管に対する開口断面積を制御するための水用弁部と、上記出湯管に対する開口断面積を制御するための出湯用弁部とを一体的に連結して形成されていて、上記モータによってスライド駆動される請求項１記載の給湯装置の混合弁。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、出湯管に送り出される湯の流量と水の流量とを一つのモータで駆動される弁体によって制御するようにした給湯装置の混合弁に関する。
【０００２】
【従来の技術】
出湯管に送り出される湯の流量と水の流量とを一つのモータで駆動される弁体によって制御するようにした給湯装置の混合弁は、従来は、湯が供給される給湯管と水が供給される給水管とを弁体を間にしてあい対向して配置して、その中間部分に出湯管を接続し、弁体を給湯管側に寄せれば出湯管への水の混合量が増えて出湯温度が下がり、弁体を給水管側に寄せれば出湯管への湯の混合量が増えて出湯温度が上がるようになっていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述のような配管構造の給湯装置の混合弁では、弁体に向かってあい反する方向から送られてくる湯と水が混合される部分から騒音が発生し、その改善が望まれていた。
【０００４】
そこで本発明は、出湯管に送り出される湯の流量と水の流量とを一つのモータで駆動される弁体によって制御するようにした給湯装置の混合弁において、湯と水とが混合される部分から騒音が発生しない高級仕様に耐えうる給湯装置の混合弁を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明の給湯装置の混合弁は、湯が供給される給湯管と、水が供給される給水管と、湯と水を混合して送り出す出湯管とが接続されて、上記給湯管と上記給水管から上記出湯管に送り出される湯と水の量を制御するための弁体を一つのモータで駆動するようにした給湯装置の混合弁において、上記弁体に環状部を形成して、上記給湯管と上記給水管から流れ込む湯と水の一方が上記出湯管に向かって上記環状部内を通過して流れ、他方がそれと同方向に上記環状部の外周部から上記出湯管に向かって流れて湯と水が混合されるようにしたことを特徴とする。
【０００６】
なお、上記弁体が、上記給湯管に対する開口断面積を制御するための湯用弁部と、上記給水管に対する開口断面積を制御するための水用弁部と、上記出湯管に対する開口断面積を制御するための出湯用弁部とを一体的に連結して形成されていて、上記モータによってスライド駆動されるようにしてもよい。
【０００７】
【発明の実施の形態】
図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
図１は、本発明の実施の形態の給湯装置の混合弁を示しており、コの字形に形成された配管の上流部分が水が送られて来る給水管２、下流部分が湯と水の混合湯が送り出される出湯管３になっている。そしてその中間の配管４に、湯が送られて来る給湯管１が接続されていて、中間配管４部分で湯と水とが混合される。
【０００８】
そのようにして給湯管１と給水管２から出湯管３に送り出される湯と水の量を制御するための弁体１０が、出湯管３内に管軸方向にスライド自在に配置されている。
【０００９】
この弁体１０には、図２にも示されるように、給湯管１の開口断面積を制御するための湯用弁部１１と、給水管２の開口断面積を制御するための水用弁部１２と、出湯管３の開口断面積を制御するための出湯用弁部１３とが一体に連結して形成されている。
【００１０】
このうち、湯用弁部１１と水用弁部１２は一つの筒状体１９の両端部分であり、湯用弁部１１側は外径が少し細く形成されている。そして、湯用弁部１１部分の中心軸位置にリム１４を介して連結された連結軸１５の突端に、円盤状の出湯用弁部１３が設けられている。筒状体１９の内側の部分は送水路１６になっており、出湯用弁部１３の外端面中央には、弁体駆動軸２１の先端が緩く嵌合する有底の受け孔１７が形成されている。
【００１１】
配管側には、湯用弁座３１、水用弁座３２及び出湯用弁座３３が設けられている。湯用弁座３１は中間配管４の中間部分に配置されていて、湯用弁部１１が差し込まれた状態になると給湯管１が閉じ、湯用弁部１１が湯用弁座３１から離れた分だけ給湯管１が開くようになっている。
【００１２】
水用弁座３２は、筒状に形成されて中間配管４の最上流部分に配置されており、水用弁部１２がそこに被嵌された状態になると給水管２が閉じ、水用弁部１２が水用弁座３２から離れた分だけ給水管２が開くようになっている。
【００１３】
出湯用弁座３３は、中間配管４の出口部分に形成されていて、出湯用弁部１３が下流側から接近して閉じられ、出湯用弁部１３が下流側に移動して出湯用弁座３３から離れた分だけ出湯管３が開くようになっている。
【００１４】
このような弁構造によって、給水管２から流入する水は水用弁部１２から弁体１０の筒状体１９内を通過して、図１に矢印Ａで示されるように出湯管３に向かって流れ、給湯管１から流入する湯は筒状体１９の外周部から出湯管３に向かって矢印Ｂで示されるように流れて、水と湯が混合される。
【００１５】
このようにして、水の流れに対して、それと同方向に湯が外周側から囲むように流し込まれて湯と水が混合することにより、混合部においてほとんど騒音が発生しない。
【００１６】
弁体１０を駆動制御する駆動源であるモータ６は、減速歯車機構４０と共にハウジング７内に収容されていて、モータ６の回転が減速歯車機構４０で減速されて弁体駆動軸２１に伝えられる。
【００１７】
弁体駆動軸２１には、減速歯車機構４０の出力軸部に形成された内歯歯車部４１に噛み合う平歯車部２１ａと、固定軸８に形成された雌ネジ部２２に螺合する雄ネジ部２１ｂと、先端で弁体１０に当接するロッド部２１ｃとが一体に形成されている。なお、固定軸８は出湯用弁座３３と一つの部品として形成されているが、ハウジング７等とつながった部品として形成してもよい。
【００１８】
弁体駆動軸２１は、平歯車部２１ａが減速歯車機構４０によって回転駆動されると、雄ネジ部２１ｂが固定軸８の雌ネジ部２２と螺合していることから螺動（回転しながら軸線方向に移動）し、弁体１０に当接するロッド部２１ｃの先端位置が変化する。
【００１９】
その弁体１０は、圧縮コイルスプリング９によって逆側から弁体駆動軸２１の先端面に押し付けられるように付勢されている。したがって、弁体１０は、モータ６を駆動源とする弁体駆動軸２１の軸線方向の移動に追随して、中間配管４の管軸方向にスライドし、それによって、給湯管１、給水管２及び出湯管３の湯用弁座３１、水用弁座３２及び出湯用弁座３３に対する開口断面積が変化する。
【００２０】
図３は、弁体１０の位置に対する湯と水の流量の関係を示しており、図１に弁体１０の状態が示される▲１▼のポジションにおいては、水用弁部１２が閉じていて湯用弁部１１が開ききっているが、出湯用弁部１３が閉じているので湯も水も流れない。
【００２１】
そこから、モータ６の回転によって弁体１０を下流側に移動させていくと、それに伴って出湯用弁部１３が開き、水用弁部１２は閉じたままなので湯の流量だけが増えていく。
【００２２】
このとき湯用弁部１１の開度は次第に小さくなるが、湯用弁部１１の開口断面積が出湯用弁部１３の開口断面積より大きいので、湯用弁部１１は全開状態を維持しているのと変わらない。
【００２３】
図４は、水用弁部１２が開き始める直前の▲４▼のポジションにおける弁体１０の状態を示しており、この状態から弁体１０が下流側に移動すると、水用弁部１２が開き始めて湯用弁部１１が閉じ始め、出湯用弁部１３は不必要ではあるがさらに開く。その結果、出湯管３への出湯流量は変化せず、水の混合比率が次第に増えて出湯温度が次第に下がる。
【００２４】
そして、図５に弁体１０の状態が示される▲５▼のポジションにおいては、湯用弁部１１が全閉、水用弁部１２が全開になり、出湯管３に水だけが送り出される状態になる。
【００２５】
【発明の効果】
本発明によれば、弁体に環状部を形成して、給湯管と給水管から流れ込む湯と水の一方が出湯管に向かって環状部内を通過して流れ、他方がそれと同方向に環状部の外周部から出湯管に向かって流れて湯と水が混合されるようにしたことにより、湯と水とが混合される部分から騒音が発生しなくなって高級仕様にも適合する品質を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の給湯装置の混合弁の全閉状態の縦断面図である。
【図２】本発明の実施の形態の弁体の一部を切除して示す斜視図である。
【図３】本発明の実施の形態の給湯装置の混合弁の流量特性線図である。
【図４】本発明の実施の形態の給湯装置の混合弁の湯全開状態の縦断面図である。
【図５】本発明の実施の形態の給湯装置の混合弁の水全開状態の縦断面図である。
【符号の説明】
１  給湯管
２  給水管
３  出湯管
４  中間配管
６  モータ
１０  弁体
１１  湯用弁部
１２  水用弁部
１３  出湯用弁部
１９  筒状体
２１  弁体駆動軸
４０  減速歯車機構
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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