湯水混合バルブ
【課題】同一のバルブにて吐水の温度調節ができ且つ水吐水と所望温度に温度設定された混合水吐水との切替えを行うことのできる湯水混合バルブを提供する。
【解決手段】水流入通路４０及び湯流入通路４２と、水側主弁５０及び湯側主弁５２を備え、それらの弁開度を互いに逆の関係で大小変化させて湯水の混合比率を変化させる混合弁５８とを有し、混合水温度を設定ないし設定変更するようになした湯水混合バルブ２４において、混合弁５８を、湯と水とを混合して混合水を吐水する湯水混合位置と、湯側主弁５２を全閉、水側主弁５０を全開として水のみを吐水する水吐水位置との間で交互に切替可能となし、且つ湯水混合位置では、前回の混合水吐水時における位置調節済みの設定温調位置に自動的に混合弁５８を位置させるようになす。
【解決手段】水流入通路４０及び湯流入通路４２と、水側主弁５０及び湯側主弁５２を備え、それらの弁開度を互いに逆の関係で大小変化させて湯水の混合比率を変化させる混合弁５８とを有し、混合水温度を設定ないし設定変更するようになした湯水混合バルブ２４において、混合弁５８を、湯と水とを混合して混合水を吐水する湯水混合位置と、湯側主弁５２を全閉、水側主弁５０を全開として水のみを吐水する水吐水位置との間で交互に切替可能となし、且つ湯水混合位置では、前回の混合水吐水時における位置調節済みの設定温調位置に自動的に混合弁５８を位置させるようになす。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、湯と水とを混合して混合水を吐水する湯水混合バルブに関し、詳しくは１つの混合弁にて水吐水と混合水吐水とを切り替えることのできる湯水混合バルブに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、湯水混合バルブとしてシングルレバー式湯水混合バルブが公知である。
このシングルレバー式湯水混合バルブは、固定ディスクと可動ディスクとを備え、操作部としてのシングルレバーの左右回動操作により可動ディスクを固定ディスク上で対応する方向に摺動させて湯水の混合比率を変化させ、また上下回動操作により可動ディスクを固定ディスク上で対応する方向に摺動させることによって吐水の流量調節を行う。
【０００３】
このシングルレバー式湯水混合バルブは、水のみ吐水を行うこともできるし、また湯水を混合して混合水吐水を行うこともできる。
しかしながら一旦水吐水した後に混合水吐水する際、その都度所望温度で吐水させるための温度調節の操作が必要で、操作が煩雑であり、また所望温度の混合水が吐水されるまでの間に多くの水を無駄にしてしまうといった問題を有している。
【０００４】
湯水混合バルブとしては、他に図２３に示すようなものも公知である。
図２３において、３０４はバルブケーシングで、３００，３０２はそれぞれ水流入口，湯流入口であり、３０５，３０６はそれぞれ水流入口３００，湯流入口３０２に続く水流入通路，湯流入通路である。
３０８は混合弁で、水側主弁３１０と湯側主弁３１２とを有しており、それら水側主弁３１０及び湯側主弁３１２を開いた状態の下で、水流入通路３０５及び湯流入通路３０６を通じて水と湯とを内部に流入させ、それらを混合室３１４で混合して混合水を流出口３１６から流出し、所定の吐水部から吐水させる。
【０００５】
３１８は混合室３１４内に設けられた形状記憶合金製のコイルばねから成る感温ばね（感温体）で、図中右端を混合弁３０８に当接させ、混合弁３０８に対して水側主弁３１０を開く方向に付勢力を及ぼしている。
この感温ばね３１８は、混合室３１４内の混合水温度が設定温度よりも上昇すると軸方向に伸長して、混合弁３０８に対する図中右向きの付勢力を増大させる。
【０００６】
混合弁３０８にはまた、第１バイアスばね３２０，第２バイアスばね３２２による付勢力が、感温ばね３１８による付勢方向とは逆向きに及ぼされており、混合弁３０８は、それら感温ばね３１８による付勢力と、第１バイアスばね３２０及び第２バイアスばね３２２による付勢力が釣り合う位置で位置停止され、そこに保持される。
【０００７】
３２４は図示しない回転ハンドルに一体回転状態に連結され、回転ハンドルに加えられた操作力で回転する回転軸で、この回転軸３２４が正方向又は逆方向に回転することで、これにねじ結合された進退部材３２６が図中左右方向に進退移動させられる。
そして進退部材３２６の進退移動により、第１バイアスばね３２０，第２バイアスばね３２２を介して混合弁３０８が図中左右方向に強制的に位置移動させられる。
【０００８】
そしてこの操作（吐水の温度の設定操作）によって、混合弁３０８が設定された温調位置に位置させられる。
この状態の下で水流入通路３０５，湯流入通路３０６から水と湯とが所定比率で流入して設定された所望温度の混合水となり、吐水部から吐水される。
【０００９】
図２３に示す湯水混合バルブは自動温度調節機能付きのもので、その自動温度調節は次のようにして行われる。
即ち、混合室３１４内部の混合水の温度が設定温度よりも高くなると、感温ばね３１８が伸長して付勢力を増大させ、混合弁３０８をその増大した付勢力によって図中右向きに位置を微動させる。
即ち感温ばね３１８による付勢力と第１バイアスばね３２０及び第２バイアスばね３２２とによる、互いに逆向きの付勢力の釣り合い位置を図中右側にシフトさせ、混合弁３０８を同方向に微小に位置移動させる。
【００１０】
この結果水側主弁３１０の弁開度が増大、湯側主弁３１２の弁開度が減少して湯流入量が少なく、水流入量が増大し、混合水温度即ち吐水温度が低下せしめられ、吐水の温度が自動的に設定温度に調節される。
【００１１】
一方混合室３１４内の混合水温度が設定温度よりも低い場合には感温ばね３１８が収縮し、そのことによって水側弁部３１０の弁開度を減少，湯側主弁３１２の弁開度を増大変化させて、吐水の温度を設定温度に自動的に調節する。
尚、この種の湯水混合バルブは例えば下記特許文献１に開示されている。
【００１２】
しかしながらこの図２３に示す湯水混合バルブもまた、水のみを吐水する水吐水と、湯水の混合水吐水とを切り替えることが出来ない問題がある。
もっとも湯側主弁３１２を全閉，水側主弁３１０を全開とすることで、水のみを吐水することも可能であるが、この水吐水の操作は、吐水温度の変更操作の延長としてのものであり、従って水吐水した後において再び混合水を吐水する際、改めてそこで混合水温度が所望温度となるように設定操作をしなければならず、その間に時間を費やし、また無駄に多くの水を消費してしまう問題を生ずる。
【００１３】
水吐水と所望温度の（設定した温度の）混合水の吐水とを切り替えるようにできれば、こうした問題を解決できるが、そのためにはかかる湯水混合バルブとは別途に、水吐水と混合水吐水とを切り替えるための切替バルブを必要とする。
例えば下記特許文献２，特許文献３には、そのような湯水混合バルブと切替バルブとを別々に備えたものが開示されている。
【００１４】
図２３は自動温度調節機能付き（サーモスタット式）の湯水混合バルブの例を示したものであるが、湯水混合バルブとしては感温ばね２１８，バイアスばね３２０，３２２を備えていない、即ち自動温度調節機能を有していない、所謂ミキシングバルブと称される湯水混合バルブも用いられているが、このミキシングタイプの湯水混合バルブにおいても基本的に上記と同様の問題を内包する。
【００１５】
【特許文献１】特開２０００−２３６０号公報
【特許文献２】特開２００３−１０６６７３号公報
【特許文献３】特開２００６−１４４３２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
本発明は以上のような事情を背景とし、同一のバルブにて吐水の温度調節ができ、また水吐水と所望温度に温度設定された混合水吐水との切替えを行うことのできる湯水混合バルブを提供することを目的としてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
而して請求項１のものは、(イ)水流入通路及び湯流入通路と、(ロ)水側主弁及び湯側主弁を備え、それら水側主弁及び湯側主弁の弁開度を互いに逆の関係で大小変化させて湯水の混合比率を変化させる混合弁と、を有し、操作部の操作により該混合弁を位置移動させることによって、混合水温度を設定ないし設定変更するようになした湯水混合バルブにおいて、前記混合弁を、湯と水とを混合して混合水を吐水する湯水混合位置と、前記湯側主弁を全閉、前記水側主弁を全開として水のみを吐水する水吐水位置との間で交互に切替可能となし、且つ該混合弁を前記水吐水位置に位置させて水吐水した後において前記湯水混合位置に切り替えたときに、前回の混合水吐水時における位置調節済みの設定温調位置に自動的に該混合弁を位置させるようになしてあることを特徴とする。
【００１８】
請求項２のものは、請求項１において、前記混合弁を連続的に進退移動させ、進退移動量に応じて湯水混合位置を変化させて温調を行う温調機構と、水吐水及び混合水吐水を切り替える切替機構とが設けてあり、且つ該切替機構は、前記混合弁を、前記湯側主弁を全閉とし前記水側主弁を全開とする前記水吐水位置と、前記設定温調位置との２位置の間で位置切替えするものとなしてあることを特徴とする。
【００１９】
請求項３のものは、請求項２において、前記温調機構及び切替機構が共通の伸縮軸を有しており、該温調機構は、該伸縮軸を連続的に伸縮させることにより前記混合弁を連続的に位置移動させて温調動作を行い、前記切替機構は、該伸縮軸を伸縮させることなく全体的に２位置の間で軸方向位置を変化させることで、前記混合弁を前記水吐水位置と前記設定温調位置とに位置切替えするものとなしてあることを特徴とする。
【００２０】
請求項４のものは、請求項３において、前記伸縮軸が第１部分と第２部分とに分割されていて、それら第１部分と第２部分とがねじ結合され、ねじ部のねじ送りで全体が伸縮するようになしてあることを特徴とする。
【００２１】
請求項５のものは、請求項３，４の何れかにおいて、前記切替機構が、前記伸縮軸を前記水吐水位置に対応した第１位置と、前記設定温調位置に対応した第２位置とに交互に切り替え且つ保持するロック機構を備えていることを特徴とする。
【００２２】
請求項６のものは、請求項１〜５の何れかにおいて、混合室内に混合水温度の上昇に感応して前記水側主弁を開く方向に前記混合弁を移動させる感温体が設けられていることを特徴とする。
【００２３】
請求項７のものは、請求項１〜６の何れかにおいて、前記湯水混合バルブが、前記混合弁の移動を制御するパイロット弁を有し、該パイロット弁の移動に追従して該混合弁を該パイロット弁と同方向に移動させるパイロット式のバルブであり、前記切替機構が、該パイロット弁の位置を、前記混合弁における前記水吐水位置と前記設定温調位置とに各対応した２位置の間で切り替えて該混合弁の位置切替えを行うものとなしてあることを特徴とする。
【００２４】
請求項８のものは、請求項７において、(ａ)前記水側主弁，湯側主弁の各背後に且つ導入小孔を通じて前記水流入通路，湯流入通路に連通し、内部の圧力を該水側主弁，湯側主弁に対し閉弁方向の押圧力として作用させる水側背圧室及び湯側背圧室と、(ｂ)該水側背圧室，湯側背圧室の水，湯を各下流側に抜く圧抜通路としての水側パイロット通路及び湯側パイロット通路と、を有しているとともに、前記パイロット弁として、(ｃ)前記水側パイロット通路，湯側パイロット通路の開度を互いに逆の関係で大きく又は小さく変化させる方向に進退移動する水側パイロット弁及び湯側パイロット弁、を有し、それら水側パイロット弁，湯側パイロット弁の進退移動に追従して前記水側主弁，湯側主弁を進退移動させるようになしてあることを特徴とする。
【００２５】
請求項９のものは、請求項１〜５の何れかにおいて、前記湯水混合バルブが、混合室内に混合水温度の上昇に感応して前記水側主弁を開く方向に前記混合弁を移動させる感温体が設けられる一方、該混合弁を該水側主弁が閉じる方向に付勢するバイアスばねが設けられて成る自動温度調節機能付きのものであって、且つ前記混合弁の移動を制御するパイロット弁を有し、該パイロット弁の移動に追従して前記混合弁を該パイロット弁と同方向に移動させるパイロット式のバルブとなしてあり、前記切替機構が該パイロット弁の位置を、前記混合弁における前記水吐水位置と前記設定温調位置とに各対応した２位置の間で切り替えて該混合弁の位置切替えをなすものとしてあり、更に温調軸を有していて、該温調軸により前記パイロット弁を該温調軸に沿って軸方向に相対移動可能に保持しているとともに、前記感温体としての感温ばね及び前記バイアスばねを該パイロット弁に対し互いに逆向きに付勢力を及ぼす状態に該温調軸に組み付けて保持させ、それら感温ばね，バイアスばね，パイロット弁及び温調軸を含んで、全体が一体に移動するパイロット弁ユニットを構成してあることを特徴とする。
【発明の作用・効果】
【００２６】
以上のように請求項１のものは、混合弁を、湯と水とを混合して混合水を吐水する湯水混合位置と、湯側主弁を全閉，水側主弁を全開として水のみを吐水する水吐水位置との間で交互に切替可能となし、且つ混合弁を水吐水位置に位置させて水吐水した後において湯水混合位置に切り替えたとき、前回の混合水吐水時における位置調節済みの設定温調位置に自動的に混合弁を位置させるようになしたものである。
【００２７】
本発明の湯水混合バルブは、水吐水と混合水吐水とを切り替えることができ、且つ混合水吐水に切り替えたときに、予め位置調節済みの設定温調位置に自動的に混合弁を位置させるものであるため、水吐水した後において混合水としたときに、改めて吐水温度が所望の設定温度となるように混合弁を位置調節するといったことを行わなくてもよく、操作が極めて簡便となって使い勝手が向上する。
【００２８】
また混合水吐水に切り替えたときに、混合弁の位置を所望の設定温調位置に位置合せするために時間を要してしまい、またその間に水を多く無駄に消費してしまうといった問題も解決することができる。
更に本発明では単一のバルブにて吐水の温度調節及び温度設定済みの混合水吐水と水吐水との切替えができるため、従来のように混合バルブと切替バルブとをそれぞれ別々に設けておかなくてもよく、装置を簡素化できるとともにコストを低減することができる。
【００２９】
この場合において、上記混合弁を連続的に進退移動させ、進退移動量に応じて湯水混合位置を変化させて温調を行う温調機構と、水吐水及び混合水吐水を切り替える切替機構とを設け、且つその切替機構は、混合弁を湯側主弁を全閉とし水側主弁を全開とする水吐水位置と、上記設定温調位置との２位置の間で位置切替えするものとなしておくことができる（請求項２）。
【００３０】
この請求項２では、温調機構と切替機構とを設け、温調機構にて温調動作を、切替機構にて切替動作を行わせるようになしていることから、それぞれの動作即ち温調動作と切替動作とを適正に行わせることができる。
換言すればこのような温調機構と切替機構とを設けることで、同一の混合弁を用いながら、混合弁の連続的な位置移動による温度調節と、混合弁の位置切替えによる水吐水及び混合水吐水の切替えとを容易に実現することができる。
【００３１】
更にこの場合において、温調機構及び切替機構に共通の伸縮軸を設け、そして温調機構は、その伸縮軸を連続に伸縮させることにより混合弁を連続的に位置移動させて温調動作を行うものとなし、また切替機構は、伸縮軸を伸縮させることなく全体的に２位置の間で軸方向位置を変化させることで、混合弁を水吐水位置と設定温調位置とに位置切替えするものとなしておくことができる（請求項３）。
このようにすることで、同じ混合弁を用いながら水吐水と温度設定済みの混合水吐水との切替えを更に容易に実現することができる。
【００３２】
更にこの場合において、伸縮軸を第１部分と第２部分とに分割し、それら第１部分と第２部分とをねじ結合して、ねじ部のねじ送りで全体を伸縮するようになしておくことができる（請求項４）。
【００３３】
本発明では、請求項３，請求項４の何れかにおいて、切替機構を、伸縮軸を水吐水位置に対応した第１位置と、設定温調位置に対応した第２位置とに交互に切替え且つ保持するロック機構を備えたものとなしておくことができる（請求項５）。
【００３４】
このようにすれば、水吐水と設定温度での混合水吐水との切替えを簡単に行うことができ、しかも水吐水，混合水吐水の切替えを行った後に操作力を除いても水吐水状態，混合水吐水状態にそのまま保つことができ、切替操作の際の操作性を良好となすことができる。
【００３５】
本発明は、混合水温度の上昇に感応して水側主弁を開く方向に混合弁を移動させる感温体が混合室内に設けられている自動温度調節機能付きの湯水混合バルブに好適に適用可能である（請求項６）。
【００３６】
本発明ではまた、湯水混合バルブを、パイロット弁の移動に追従して混合弁を同方向に移動させるパイロット式のバルブとなし、切替機構を、そのパイロット弁の位置を混合弁における水吐水位置と、設定温調位置とに各対応した２位置の間で切り替えて、混合弁の位置切替えをなすものとしておくことができる（請求項７）。
【００３７】
この請求項７によれば、極めて弱い力で混合弁を移動操作及び位置切替えすることができ、軽い操作を可能とするとともに、モータ等アクチュエータを用いる場合においては、そのモータ等アクチュエータを小型化でき、ひいては湯水混合バルブを容易に電動式のものとなすことができる。
【００３８】
このように湯水混合バルブをパイロット式バルブとなす場合において、水側主弁，湯側主弁の各背後の水側背圧室，湯側背圧室と、水側パイロット通路及び湯側パイロット通路とを設け、そして上記パイロット弁として、水側及び湯側の各パイロット弁を設け、それら水側パイロット弁，湯側パイロット弁の進退移動に追従して水側主弁，湯側主弁をそれぞれ進退移動させるようになしておくことができる（請求項８）。
【００３９】
次に請求項９は、湯水混合バルブを自動温度調節機能付き且つパイロット式のバルブとなすとともに、かかる湯水混合バルブに温調軸を設けて、その温調軸によりパイロット弁を温調軸に沿って軸方向に相対移動可能に保持するとともに、感温ばね及びバイアスばねを、パイロット弁に対し互いに逆向きに付勢力を及ぼす状態に温調軸に組み付けて保持させ、それら感温ばね，バイアスばね，パイロット弁及び温調軸を含んで、全体が一体に移動するパイロット弁ユニットを構成したものである。
【００４０】
例えば図２３に示す自動温度調節機能付きの湯水混合弁の場合、感温ばね及びバイアスばねを撓ませながら混合弁を移動操作しなければならず、その際に感温ばね，温調ばねによる変形抵抗力に抗して混合弁を移動させなければならないことから操作が重くなってしまう問題を生ずる。
【００４１】
しかるにこの請求項９では、湯水混合バルブを軽操作が可能なパイロット式バルブとなしてあるのに加えて、かかる感温ばね及びバイアスばねを、パイロット弁及び温調軸とともにパイロット弁ユニットとなし、全体を一体に移動させるようになしていることから、パイロット弁の移動操作に際して感温ばねやバイアスばねによる変形抵抗を受けることがなく、操作をより軽いものとなすことができる利点が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４２】
次に本発明の実施形態を図面に基づいて詳しく説明する。
図１において、１０は水栓で、１２は水栓本体である。
水栓本体１２からは、先端に吐水口１４を有するグースネック形状をなす吐水管１６が延び出している。
吐水管１６の先端部には、吐止水と流調（流量調節）とを行うバルブが内蔵されており、そしてその外部に露出する状態で押ボタン式の吐止水操作部１８と、ダイヤル式の流調操作部２０とが設けられている。
一方水栓本体１２の内部には、本実施形態の湯水混合バルブ２４が内蔵されている。
図中２８は温度調節を行う回転式の温調ハンドルであり、３０は水吐水と混合水吐水との切替えを行うための切替操作部である。
【００４３】
図２及び図３は湯水混合バルブ２４の具体的構造を表している。
図２において、２６は水栓本体１２のボデーで、２７は湯水混合バルブ２４におけるバルブボデーである。
３１，３２はキャップで、このうちキャップ３１は直接バルブボデー２７に結合され、またキャップ３２は、結合部材を兼ねた後述の背圧室形成部材６７を介してバルブボデー２７に結合されている。
更にキャップ３２は、固定ナット３４にてバルブボデー２７に強固に固定されている。
【００４４】
バルブボデー２７には、水流入口３６と湯流入口３８、及びそれらに続いて水流入通路４０及び湯流入通路４２が設けられている。
水流入通路４０，湯流入通路４２を通じて流入した水と湯とは混合室４４で混合された上、流出通路４６を通じ流出口４８から流出する。
尚、図２は後述の混合弁５８が水吐水位置に切り替った状態を表しており、従ってこのときには流出口４８から水が流出する。
【００４５】
一方図３は、混合弁５８が湯水混合位置、特に予め位置調節済みの設定温調位置に切り替った状態を表しており、このときには水と湯とが混合室４４に流入してそこで混合され、温度設定済みの混合水が流出口４８から流出する。
【００４６】
水流入通路４０上及び湯流入通路４２上には、それぞれダイヤフラム弁から成る水側主弁５０及び湯側主弁５２が設けられている。
これら水側主弁５０，湯側主弁５２は、それぞれ樹脂製の硬質の主弁本体５４と、これにより保持されたゴム製のダイヤフラム膜５６とから成っている。
本実施形態では、これら水側主弁５０と湯側主弁５２とが混合弁５８を成している。
【００４７】
水側主弁５０は、水側主弁座６０に向けて図中上下方向に進退移動し、弁開度を変化させる。
詳しくは水側主弁５０は、水側主弁座６０への着座によって閉弁状態となり、また水側主弁座６０から図中下向きに離間することによって開弁し、そしてその開弁量に応じて混合室４４への水流入量を変化させる。
【００４８】
一方湯側主弁５２は、湯側主弁座６２に向けて図中上下方向に進退移動し、弁開度を変化させる。
詳しくは、湯側主弁座６２への着座によって閉弁状態となり、また湯側主弁座６２から図中上向きに離間することによって開弁し、そしてその開弁量に応じて混合室４４への湯の流入量を変化させる。
但しこの湯水混合バルブ２４では、水側主弁５０と湯側主弁５２とが互いに逆の関係でその開弁量を大小変化させ、水と湯との流入量を互いに逆の関係で増減変化させる。
【００４９】
水側主弁５０の図中下側の背後には水側背圧室６４が形成され、また湯側主弁５２の図中上側の背後には湯側背圧室６６が形成されている。
水側背圧室６４，湯側背圧室６６は、内部の圧力を水側主弁５０，湯側主弁５２に対してそれぞれ閉弁方向の押圧力として作用させる。
【００５０】
尚、湯側背圧室６６は背圧室形成部材６７の内側に形成されている。この背圧室形成部材６７はまた、湯側主弁５２に対する主弁押えも兼ねている。
また上述のようにこの背圧室形成部材６７は、キャップ３２をバルブボデー２７に結合する結合部材も兼ねている。
【００５１】
水側主弁５０には、これを貫通して水側背圧室６４と水流入通路４０、詳しくはその１次側通路（水側主弁座６０よりも上流側通路）とを連通させる導入小孔６８が設けられ、また湯側主弁５２には、これを貫通して湯側背圧室６６と湯流入通路４２（詳しくはその１次側通路）とを連通させる導入小孔７０が設けられている。
導入小孔６８は、水流入通路４０からの水を水側背圧室６４に導入して水側背圧室６４の圧力を増大させる。
また導入小孔７０は、湯流入通路４２からの湯を湯側背圧室６６に導入して湯側背圧室６６の圧力を増大させる。
【００５２】
水側主弁５０にはまた、その中心部でこれを貫通して水側背圧室６４と水側主弁座６０よりも下流側の２次側通路とを連通させる水側パイロット通路７２が設けられており、同様に湯側主弁５２においても、その中心部を貫通して湯側背圧室６６と湯側主弁座６２よりも下流側の２次側通路とを連通させる湯側パイロット通路７４が設けられている。
これら水側パイロット通路７２，湯側パイロット通路７４のそれぞれは、水側背圧室６４，湯側背圧室６６の水，湯をそれぞれ２次側流路に抜いて水側背圧室６４，湯側背圧室６６の圧力を減少させる。
【００５３】
水側主弁５０，湯側主弁５２のそれぞれには、水側パイロット通路７２，湯側パイロット通路７４の周りに環状をなす、シール部材としてのＯリング７６，７８を保持した水側パイロット弁座８０，湯側パイロット弁座８２がそれぞれ一体に設けられている。
【００５４】
８４，８６はこれらに対応した水側パイロット弁，湯側パイロット弁で、これら水側パイロット弁８４，湯側パイロット弁８６は、それぞれ水側パイロット弁座８０，湯側パイロット弁座８２に対して図中上下方向、即ち水側主弁５０，湯側主弁５２の軸心に沿って図中上下方向に進退移動可能に嵌合するようになっている。
【００５５】
これら水側パイロット弁８４，湯側パイロット弁８６は、断面円形をなし且つ図中上下方向即ち進退方向において外径が同径の形状をなしており、そして水側パイロット弁８４は、閉弁状態で水側パイロット弁座８０のＯリング７６に全周に亘り弾性嵌合して水側パイロット通路７２を閉鎖する。
また湯側パイロット弁８６は、閉弁状態で湯側パイロット弁座８２のＯリング７８に全周に亘り弾性嵌合して湯側パイロット通路７４を閉鎖する。
【００５６】
図２は上記のように混合弁５８が水吐水位置に切り替った状態を表しており、このとき湯側パイロット弁８６は閉弁状態にあって、水側パイロット弁８４が開弁状態となっている。
また一方、図３に示すように混合弁が湯水混合位置（設定温調位置）に切り替った状態の下では、水側パイロット弁８４，湯側パイロット弁８６の何れも開弁状態となっている。
【００５７】
尚、水側パイロット弁８４，湯側パイロット弁８６の開弁状態の下で、それら水側パイロット弁８４と水側パイロット弁座８０との間、及び湯側パイロット弁８６と湯側パイロット弁座８２との間には一定の微小な追従間隙が保持され、水側主弁５０，湯側主弁５２は、それぞれその一定の微小な追従間隙を保持しながら、水側パイロット弁８４，湯側パイロット弁８６の進退移動に追従して同じ距離だけ同方向に進退移動する。以下この点を詳しく説明する。
【００５８】
図６及び図７は、湯側パイロット弁８６の移動による湯側主弁５２の動作を表している。
この実施形態では、図２及び図８に示す湯側主弁５２の閉弁状態の下で、図６（Ｉ）に示しているように湯側パイロット弁８６が図中上向きに後退移動すると、湯側パイロット弁８６と湯側パイロット弁座８２との間の隙間が一時的に大となり、湯側背圧室６６内の湯が湯側パイロット通路７４を通じて２次側通路に抜け出し、湯側背圧室６６の圧力が減少する。
【００５９】
すると湯流入通路４２の１次圧が打ち勝つに到って、湯側主弁５２がそれらの圧力差により図中上向きに後退移動し、そして図６（II）に示しているように湯側背圧室６６と湯流入通路４２の圧力がバランスする位置で、湯側主弁５２の後退移動が停止する。
即ち湯側主弁５２が、湯側パイロット弁８６の後退移動に追従するようにして共に後退移動し、そして湯側パイロット弁８６の停止とともに湯側主弁５２もまた停止する。
尚この停止時において、湯側パイロット弁８６と湯側パイロット弁座８２との間には上記の一定の微小な追従間隙が保持される。
この湯側主弁５２の後退移動によって、湯側主弁５２と湯側主弁座６２との間の隙間が増大し、湯流入通路４２から混合室４４に流入する湯の流入量が増大する。
【００６０】
この状態から、湯側パイロット弁８６が更に図中上向きに後退移動させられると、湯側背圧室６６の圧力と湯流入通路４２の圧力をバランスさせるようにして、湯側主弁５２が上記の追従間隙を保持しつつ湯側パイロット弁８６の後退移動に追従して後退移動し、湯側主弁座６２との間の隙間を更に広くして、即ち湯側主弁５２の弁開度を更に大として、混合室４４への湯流入量を増大させる（図９及び図６（III）参照）。
【００６１】
一方、湯側パイロット弁８６が図７（Ｉ）に示しているように図中下向きに前進移動すると、湯側パイロット弁８６と湯側パイロット弁座８２との間、詳しくは湯側パイロット弁座８２のＯリング７８との間の隙間が一時的に小さくなって、即ち湯側パイロット通路７４の開度が一時的に小さくなって、湯側背圧室６６から２次側通路へと抜ける湯の量が少なくなり、湯側背圧室６６の圧力が増大する。
【００６２】
このためこの増大した圧力により、湯側主弁５２が今度は図中下向きに前進移動して、湯側背圧室６６の圧力と湯流入通路４２との圧力をバランスさせる位置で停止する。
このとき、湯側主弁５２と湯側主弁座６２との間の隙間が小さくなって、即ち湯側主弁５２の弁開度が小さくなって、混合室４４へと流入する湯の流入量が減少する（図７（II）参照）。
そしてこの状態から更に湯側パイロット弁８６が図中下向きに前進移動すると、湯側主弁５２の開度が更に小さくなり、混合室４４へと流入する湯の流入量が更に減少する（図７（III）参照）。
【００６３】
上記水側主弁５０もまた、水側パイロット弁８４の進退移動に追従して同方向に同じ距離だけ進退移動し、弁開度を変化させて水流入通路４０を通じ混合室４４に流入する水の流入量を変化させる。
【００６４】
但しこの実施形態において、水側主弁５０は、湯側主弁５２が開弁方向に後退移動したときには閉弁方向に前進移動し、また湯側主弁５２が閉弁方向に前進移動したときには、水側主弁５０は開弁方向に後退移動する。
従って水側主弁５０と湯側主弁５２とは、互いに逆の関係で弁開度をそれぞれ大小変化させ、混合室４４への水の流入量と湯の流入量とを互いに逆の関係で大小変化させる。
【００６５】
図２において、８８は加えられた操作力に基づいて水側パイロット弁８４及び湯側パイロット弁８６を共通に進退移動させる伸縮軸で、この伸縮軸８８は、軸状をなす第１部分としての温調軸９０と、筒状をなす第２部分９２とに２分割されている。
そしてその第１部分をなす温調軸９０の上下２個所に上記の水側パイロット弁８４と、湯側パイロット弁８６とが一体に構成されている。
一方筒状の第２部分９２には、その内周面に雌ねじ９４が設けられている。
【００６６】
温調軸９０は、図４にも示しているようにその上端部に、ボールジョイント９６にて３次元的に相対移動可能な大径の頭部９８を有しており、その頭部９８の外周面に雄ねじ１００が設けられている。
そしてこの雄ねじ１００が、第２部分９２の雌ねじ９４に螺合されている。
【００６７】
伸縮軸８８は、雄ねじ１００と雌ねじ９４とのねじ部のねじ送り作用で全体に図中上下方向に伸縮動作する。
具体的には、第１部分としての温調軸９０が雄ねじ１００と雌ねじ９４とのねじ送りによって、図中上下方向に連続的に進退移動し、その位置を変化させる。
【００６８】
尚、温調軸９０の頭部９８には、図４に示しているように互いに平行をなす平坦な係合面１０２が形成されており、この係合面１０２を、回止め部材１０４の一対の挟持片１０６が挟持しており、これら挟持片１０６の挟持作用によって、温調軸９０が回転防止されている。
即ちこの回止め部材１０４の回転防止作用によって、第２部分９２の回転により、温調軸９０が図中上下方向に進退移動させられる。
【００６９】
そしてこの温調軸９０の図中上下方向の進退移動に伴って、これに一体に構成された上記の水側パイロット弁８４及び湯側パイロット弁８６が、一体に図中上下方向に進退移動させられる。
ここで回止め部材１０４は円形の台座部１０８を有しており、この台座部１０８が、その下側の背圧室形成部材６７に固定されている。
【００７０】
図２において、１１０は水側パイロット弁８４，湯側パイロット弁８６を駆動する働きをなす駆動機構で、有底円筒形状をなす押ボタン１１２と、回転スリーブ１１４、及びスラストロック機構の要素をなす回転子１１６とを有している（図４参照）。
回転スリーブ１１４は、回転により伸縮軸８８を伸縮させ、これにより温調軸９０をその回転量に応じて軸方向（図中上下方向）に連続的に位置移動させる。
【００７１】
この結果温調軸９０に一体に構成された水側パイロット弁８４及び湯側パイロット弁８６が、回転スリーブ１１４の回転量に応じて図中上下方向に連続的に進退移動し、そしてこれにより水側主弁５０，湯側主弁５２をこれに追従して同方向に進退移動させる。
即ち回転スリーブ１１４は、回転により混合弁５８を図中上下方向に位置移動させ、水側主弁５０と湯側主弁５２の弁開度を互いに逆の関係で大小変化させ、湯水の混合比率を連続的に変化させる。
【００７２】
つまり回転スリーブ１１４を回転操作することで、水側主弁５０，湯側主弁５２がその回転量に応じて同じ距離だけ同方向に連続的に位置移動し、これにより湯水の混合比率を連続的に変化させて、混合水の設定温度を連続的に変化させる。
この回転スリーブ１１４は上記の温調ハンドル２８と一体回転するようになしてあり、温調ハンドル２８の回転操作によって混合水温度（吐水温度）の設定ないし設定変更が行われる。
【００７３】
一方押ボタン１１２は、１回の押込みごとに伸縮軸８８の全体を前進位置（第１位置）と後退位置（第２位置）とに位置切替えする。
ここで前進位置は図２に示す位置であって、混合弁５８を水吐水位置、即ち湯側主弁５２を全閉、水側主弁５０を全開状態として水のみを吐水させる位置である。
また後退位置は図３に示す位置であって、混合弁５８を、湯と水を混合して混合水吐水する湯水混合位置とする位置である。
【００７４】
この実施形態では、伸縮軸８８が図中上側の後退位置に位置切替えされたとき、混合弁５８が、前回の混合水吐水時における位置調節済みの設定温調位置（目的とする設定温度で混合水吐水する位置）に自動的に位置した状態となる。
尚回転スリーブ１１４は、図２に示しているようにその下部がキャップ３２に内嵌状態で回転可能且つ抜止状態に組み付けられている。
【００７５】
押ボタン１１２は、回転スリーブ１１４に内嵌されて、回転スリーブ１１４に対し軸方向即ち図中上下方向に移動可能とされている。
この押ボタン１１２の外周面には縦の凸条１１８（図４参照）が設けられていて、この凸条１１８が、回転スリーブ１１４の内面の縦の凹条１２０に嵌り込んでおり、押ボタン１１２が回転スリーブ１１４の回転とともに一体に回転するようになっている。
即ち回転スリーブ１１４の回転運動が、押ボタン１１２に伝えられるようになっている。
ここで押ボタン１１２は、上記切替操作部３０への押込みの入力により図中下向きに押し込まれる。
【００７６】
押ボタン１１２にはまた、その内周面に縦の凹条１２２が形成されていて、そこに伸縮軸８８における雌ねじ部材としての第２部分９２の外周面に設けられた縦の凸条１２４が嵌り込んでおり、第２部分９２が、押ボタン１１２と一体に回転するようになっている。
即ち回転スリーブ１１４を回転させると、その回転運動が押ボタン１１２を介して第２部分９２に伝えられ、第２部分９２が回転運動する。
尚、押ボタン１１２の外周面にはガイド突起１２６が設けられている。
このガイド突起１２６は、回転スリーブ１１４の嵌入溝１２８に嵌入して、押ボタン１１２の上下方向の摺動時の案内をなす。
【００７７】
押ボタン１１２の下端には、図４にも示しているように山形状をなす係合歯１３０が、周方向に沿って所定ピッチで連設されている。
この係合歯１３０の下面には、直下の回転子１１６を押ボタン１１２の上下運動、即ち下向きの前進移動と上向きの後退移動とによって、カム作用で回転させるための駆動カム面１３２（図５参照）が形成されている。
【００７８】
回転子１１６はリング状の部材から成るもので、周方向の複数箇所（ここでは４箇所）に、図中上向きに山形状に突出する係合歯１３４が設けられている。
また周方向の同じ箇所において、その外側に突出する形態で鋸歯状をなす係合歯１３６が、同じく上向きに設けられている。
【００７９】
内側の係合歯１３４は、一方の斜辺に沿った上面が押ボタン１１２の駆動カム面１３２に対応した第１従動カム面１３８とされている。
ここで第１従動カム面１３８の傾斜角度θ１は、ここでは押ボタン１１２側の駆動カム面１３２と同一角度とされている。
【００８０】
一方外側の係合歯１３６においてもまた、その斜辺に沿った上面が角度θ２で傾斜した第２従動カム面１４０とされている。
この実施形態では、第１従動カム面１３８と第２従動カム面１４０との傾斜角度が異ならせてあり、第２従動カム面１４０の傾斜角度θ２が急角度をなし、これに対して第１従動カム面１３８の傾斜角度θ１が小角度とされている。
この回転子１１６は、図２に示しているようにその下面を第２部分９２の外向きのフランジ部１４２の上面にて支持されており、かかるフランジ部１４２の上面を図５で示す矢印方向に回転摺動する。
【００８１】
図２及び図４に示しているように、第２部分９２のフランジ部１４２の下面には、金属製のコイルスプリング（付勢手段）１４４の上端が当接させられており、かかるコイルスプリング（以下単にスプリングとする）１４４による付勢力が、第２部分９２に対して上向きに及ぼされている。
即ちこの第２部分９２を介して回転子１１６、押ボタン１１２に対して、更には第２部分９２に螺合された第１部分としての温調軸９０に対し、スプリング１４４による付勢力が後退方向の図中上向きに及ぼされている。
【００８２】
上記回転スリーブ１１４には、図５に詳しく示しているようにその上部内周面にガイド部１４６が内方に突出する状態で設けられている。
このガイド部１４６は下端に係合歯１４８を有している。
この係合歯１４８の下面にもまた、回転子１１６をカム作用で回転させるための、回転子１１６の第２従動カム面１４０に対応した傾斜形状の案内カム面１５０が形成されている。
ここで案内カム面１５０の傾斜角度は、回転子１１６の第２従動カム面１４０と同じ傾斜角度とされている。
このガイド部１４６にはまた、上記のように上下方向に延びる嵌入溝１２８が周方向に所定間隔で形成されている。回転子１１６は外方への突出形状をなす係合歯１３６を嵌入溝１２８に位置させる回転位置となったとき、かかる係合歯１３６を嵌入溝１２８の内部に嵌入させることによって図中上方への後退運動が許容される。
【００８３】
一方係合歯１４８は、係合歯１３６に噛み合ってこれをその前進状態、即ち図中下降状態に保持してロックする働きをなす。即ち混合弁５８を、伸縮軸８８及びその温調軸９０に一体に構成された水側パイロット弁８４及び湯側パイロット弁８６を介して水吐水位置に保持し、ロックする働きをなす。
本実施形態では、図５に示すガイド部１４６及びこれを備えた回転スリーブ１１４、下端に係合歯１３０及び駆動カム面１３２を備えた押ボタン１１２、その直下の回転子１１６、更にこれらを上向きに付勢するスプリング１４４にてスラストロック機構が構成されている。
【００８４】
この実施形態では、第２部分９２の下側に、押ボタン１１２の押し込み時に回転子１１６を強制回転させる機能を備えた強制回転リング１５２が設けられている。
この強制回転リング１５２は、図２に示すように回止め部材１０４の台座部１０８上に載置されている。
この強制回転リング１５２は、全体として円筒形状をなしているとともに，その下端には内向きのフランジ部１５４が設けられていて、このフランジ部１５４と、第２部分９２の外向きのフランジ部１４２との間にスプリング１４４が介装されている。
【００８５】
この強制回転リング１５２はまた、そのフランジ部１５４がスリップワッシャとしての働きもなしており、回転スリーブ１１４の回転時，即ちこれと一体に回転する第２部分９２の回転時に、強制回転リング１５２が回止め部材１０４の台座部１０８上をスリップ回転して、第２部分９２の回転に伴ってスプリング１４４が捩れ変形するのを防止する。
その結果として、スプリング１４４の上向きの弾発力を、設定した適性な弾発力で作用させることができる。
【００８６】
この強制回転リング１５２には、その上端に沿って周方向に所定間隔で複数の爪１５６が上向きに突出状態で一体に設けられている。これら爪１５６の上面は傾斜形状のカム面１５８とされている。
これらカム面１５８は、押ボタン１１２により回転子１１６に対して下向きの力が及ぼされたとき、回転子１１６の突出形状の第２係合歯１３６の下面のコーナー部１６０（図５参照）に当接して、回転子１１６をそのカム作用で強制的に図５中反時計方向に回転させる働きをなす。
【００８７】
但し回転子１１６はその回転抵抗、即ち第２部分９２におけるフランジ部１４２の上面に対する摺動抵抗、及び押ボタン１１２の駆動カム面１３２に対する摺動抵抗が小さいときには、スプリング１４４の付勢力に基づいて、強制回転リング１５２のカム面１５８に接する前に、押ボタン１１２の駆動カム面１３２と、回転子１１６の第１従動カム面１３８とのカム作用で、強制回転リング１５２のカム面１５８に接する前に回転運動する。
【００８８】
しかしながら回転子１１６は長期使用すると、摺動面で発生する磨耗粉などによって摺動抵抗が次第に増大するようになる。
そこで押ボタン１１２を下向きに押しても、回転子１１６が軽く円滑に回転しない恐れが生じてくる。
このとき、回転子１１６が円滑に回転しない場合であっても、押ボタン１１２を下向きに強く押し込むと、回転子１１６の係合歯１３６のコーナー部１６０が、強制回転リング１５２のカム面１５８に当ることによって、強制回転リング１５２が強制回転リング１５２のカム面１５８により強制的に回転駆動される。
【００８９】
本実施形態では、回転スリーブ１１４を介して押ボタン１１２を回転させると、これと一体に伸縮軸８８における第２部分９２が回転し、そしてその回転により雌ねじ９４と雄ねじ１００とのねじ送りにて、伸縮軸８８における第１部分としての温調軸９０が、即ち水側パイロット弁８４及び湯側パイロット弁８６が、図２中上下方向に連続的に進退移動し、これにより吐水の温度調節（温度設定ないし設定変更）が行われる。
一方押ボタン１１２を押込操作すると、１回の押し込みごとに押ボタン１１２が押込位置と突出し位置とに移動して、それぞれの位置に上記のスラストロック機構により位置保持される。
そしてこれとともに伸縮軸８８の全体が図２に示す前進位置（第１位置）と、図３に示す後退位置（第２位置）とに位置切替えされる。
【００９０】
詳しくは、混合弁５８を水吐水位置とする第１位置と、混合弁５８を湯水混合位置且つ前回の混合水吐水時における温度設定済みの設定温調位置とする第２位置に位置切替えされる。
即ち本実施形態では伸縮軸８８が、温調機構と切替機構との共通の部材とされており、そしてこの伸縮軸８８と押ボタン１１２，回転スリーブ１１４とによって温調機構が構成され、また伸縮軸８８と上記のスラストロック機構とによって切替機構が構成されている。
【００９１】
図１０及び図１１は、押ボタン１１２に対する1回の押し込みごとに伸縮軸８８、即ち水側パイロット弁８４及び湯側パイロット弁８６を位置切替えして、それぞれの位置に位置保持するスラストロック機構の作用を具体的に表している。
図１０（Ｉ）は水吐水状態を表しており、このとき回転子１１６における係合歯１３６が回転スリーブ１１４のガイド部１４６の係合歯１４８に噛み合った状態にあって、回転子１１６は図２に示す下降位置即ち前進位置にロック状態に保持される。即ち混合弁５８が水吐水位置に保持される。
【００９２】
この状態で（II）に示しているように押ボタン１１２を図中下向に押し込むと、回転子１１６がスプリング１４４による上向きの付勢力に抗して下向きに押し下げられ、回転子１１６の係合歯１３６とガイド部１４６の係合歯１４８との係合が外れる。
すると押ボタン１１２の駆動カム面１３２と回転子１１６の第１従動カム面１３８とのカム作用で、回転子１１６が図中左方向に所定角度回転させられ、そして押ボタン１１２の係合歯１３０と回転子１１６の係合歯１３４とが丁度噛み合った位置で回転停止させられる。図１０（III）（Ａ）はこのときの状態を表している。
【００９３】
このとき、（III）（Ｂ）に示しているように回転子１１６の第２従動カム面１４０はガイド部１４６の回転方向の次の案内カム面１５０に対向した状態となり、そこで（IV）に示しているように回転子１１６に加えていた押込力を除くと、スプリング１４４の付勢力で回転子１１６が押ボタン１１２及び第２部分９２即ち伸縮軸８８とともに微小距離上昇して係合歯１３６の第２従動カム面１４０が、ガイド部１４６の案内カム面１５０に当接する。
【００９４】
そしてそれら案内カム面１５０と第２従動カム面１４０とのカム作用で、回転子１１６が更に同図中矢印で示す方向に回転移動して、図１０（Ｖ）（Ｂ）に示すように係合歯１３６がガイド部１４６の嵌入溝１２８の位置に至る。
ここにおいて係合歯１３６が嵌入溝１２８に嵌入するに至って、回転子１１６が押ボタン１１２及び伸縮軸８８とともにスプリング１４４の付勢力によって上向きに後退運動させられ（図１１（VI））、押ボタン１１２が図中上向きに突き出されて、その突出し位置に位置保持されるとともに、混合弁５８が湯水混合位置（設定温調位置）に位置した状態（混合水の吐水状態）となって混合水吐水が行われる。
【００９５】
この状態から再び押ボタン１１２を押し込むと、回転子１１６が上昇位置から下降せしめられ、そして係合歯１３６が嵌入溝１２８から外れると、回転子１１６が駆動カム面１３２と第１従動カム面１３８とのカム作用で、図１１（VII）中矢印方向（左方向）に回転移動して、回転子１１６の係合歯１３４が押ボタン１１２の回転方向の次の係合歯１３０に噛み合うに至って、ここに回転子１１６の次の１ピッチの回転運動がそこで停止せしめられる（図１１（VIII））。
【００９６】
この状態で押ボタン１１２に対する押込力を除くと、スプリング１４４の付勢力で回転子１１６が最下位置から微小距離上昇して、係合歯１３６の第２従動カム面１４０がガイド部１４６の案内カム面１５０に当接するに至り（図１１(IX)）、更にそれらのカム作用で回転子１１６が引き続いて図中左方向に回転移動して、回転子１１６の係合歯１３６がガイド部１４６の次の係合歯１４８に噛み合う位置となり、ここに回転子１１６の回転運動がそこで停止させられる（図１１（Ｘ））。
この図１１（Ｘ）に示す状態は、図１０（Ｉ）に示すのと同じ状態であって、ここにおいて混合弁５８が水吐水状態となる。
【００９７】
以上のように本実施形態によれば、回転スリーブ１１４を回転させることで、その回転量に応じて混合弁５８を連続的に位置変化させ、混合水温度を変化させることができる。即ち混合水の温度を設定しまた設定変更することができる。
また押ボタン１１２を押込操作するごとに、混合弁５８を水吐水位置と湯水混合位置、詳しくは予め調節済みの設定温調位置とに位置切替えし、水吐水と予め設定してある温度での混合水吐水とに切り替えることができる。
【００９８】
以上のように本実施形態によれば、水吐水と混合水吐水とに切り替えることができ、且つ混合水吐水に切り替えたとき、予め位置調節済みの設定温調位置に自動的に混合弁５８を位置させることができる。
このため、水吐水した後において混合水としたときに、改めて吐水温度が所望の設定温度となるように混合弁５８を位置調節するといったことを行わなくてもよく、操作が極めて簡便となって使い勝手が向上する。
【００９９】
また混合水吐水に切り替えたときに、混合弁５８の位置を所望の設定温調位置に位置合せするために時間を要してしまい、またその間に水を多く無駄に消費してしまうといった問題も解決することができる。
更に本実施形態では、単一の湯水混合バルブ２４にて吐水の温度調節及び混合水吐水と水吐水との切替えができるため、従来のように混合バルブと切替バルブとを、それぞれ別々に設けておかなくてもよく、装置を簡素化できるとともにコストを低減することができる。
【０１００】
更に本実施形態では、湯水混合バルブ２４をパイロット式バルブとなし、そして切替機構を、パイロット弁の位置切替えにより主弁たる混合弁５８を位置切替えするようになしていることから、極めて軽い力で混合弁５８をその連続的な移動と併せて位置切替えすることができ、軽い操作を可能とするとともに、モータ等アクチュエータを駆動源として用いる場合において、モータ等のアクチュエータを小型化でき、ひいては湯水混合バルブを容易に電動式のものとなすことができる。
【０１０１】
以上本発明の実施形態を詳述したが、これはあくまで一例示であり、本発明の湯水混合バルブは他の様々な形態で構成することが可能である。図１２〜図２２はその例を示している。
このうち図１２〜図１４は、本発明を所謂ミキシングタイプの湯水混合バルブに適用した場合の例を示している。
この例では、混合弁５８が円筒体にて一体に構成され、この混合弁５８に、水側主弁５０と湯側主弁５２とが一体に備えられている。
そしてこれら水側主弁５０，湯側主弁５２が、それぞれ水側主弁座６０，湯側主弁座６２に向けて進退移動するようになしてある。
【０１０２】
混合弁５８には径方向に貫通の通孔１６１，１６２が形成されており、水流入通路４０，湯流入通路４２を通じて流入してきた水と湯とが、これら通孔１６１，１６２を通じて混合弁５８内部に流入し、そして混合室４４で水と湯とが混合されて、混合水が図中左端の流出口４８から流出する。
混合弁５８には、図中右側に軸部１６４が設けられ、この軸部１６４に対し、伸縮軸８８における第１部分としての温調軸９０が緩衝ばね１６６を介して連結されている。
【０１０３】
この例では、回転スリーブ１１４を回転させると、伸縮軸８８における雌ねじ部材としての第２部分９２にその回転が伝えられて、第１部分としての温調軸９０がねじ送り作用で図中左向きに押し出され、これにより混合弁５８が緩衝ばね１６６を介して図中左向きに移動させられる。
また回転スリーブ１１４を逆方向に回転させると、温調軸９０が図中右方向に移動させられ、これにより混合弁５８が同じ右方向に移動させられる。
【０１０４】
そして混合弁５８の連続的な移動により、水側主弁５０，湯側主弁５２の弁開度が互いに逆の関係で連続的に変化せしめられ、これにより混合室４４への水流入量と湯流入量とが連続的に変化して、混合水温度が変化させられる。
即ち混合弁５８の移動により混合水の温度が設定されないし設定変更される。
【０１０５】
一方押ボタン１１２を押込操作するごとに、押ボタン１１２が図中左向きの押込位置と、図中右方への突き出し位置とに交互に位置変化し、且つそれぞれの位置に上記のスラストロック機構により位置保持される。
またこれに伴って混合弁５８が、図１２に示す湯水混合位置と図１３に示す水吐水位置又はその逆に位置切替えされる。
ここで図１２に示す湯水混合位置は、前回の混合水吐水時において既に混合弁５８が位置調節済みの、即ち既に設定されている温度で混合水吐水する設定温調位置である。
【０１０６】
一方図１３に示す水吐水位置は、湯側主弁５２が全閉、水側主弁５０が全開となる位置であり、このとき混合室４４へは水のみが流入し、湯の流入は遮断されている。
従って流出口４８からは水が単独で流出する。
【０１０７】
この実施形態においても、回転スリーブ１１４を回転させることで、混合弁５８を連続的に図中左右方向に位置変化させることができ、これにより混合水の設定温度を自在に変化させることができる一方で、即ち吐水の温度を連続的に変化させることができる一方で、押ボタン１１２を押込操作するごとに、混合弁５８を図１３に示す水吐水状態から、図１２に示す混合水の吐水状態に若しくはその逆に切り替えることができ、且つ図１２に示す混合水の吐水状態に切り替えたとき、混合弁５８を予め調節してある位置、即ち設定温調位置に自動的に位置させることができ、設定した所望温度で混合水吐水することができる。
【０１０８】
尚、回転スリーブ１１４の回転によって伸縮軸８８の温調軸９０を図中左右方向に前進後退移動させる際、湯側主弁５２が湯側主弁座６２に当接して移動阻止された後においては、図１４（Ｃ）に示すように緩衝ばね１６６が収縮変形することによって、過剰な操作力が吸収される。
また逆に水側主弁５０が水側主弁座６０に当接した後においては、図１４（Ｂ）に示すように緩衝ばね１６６が収縮変形することで過剰な操作力が吸収される。
尚、図１４（Ａ）は図１２に示す状態を拡大して示したものである。
【０１０９】
図１５及び図１６は、本発明を自動温度調節機能付き（サーモスタット式）の湯水混合バルブに適用した場合の実施形態を示している。
この例では、伸縮軸８８における第１部分としての温調軸９０に雄ねじ１６８が設けられ、この雄ねじ１６８が、円筒形状をなす進退部材１７０の内周面の雌ねじ１７２に螺合されている。
この実施形態では、水流入口３６，湯流入口３８，水流入通路４０，湯流入通路４２，水側主弁５０，湯側主弁５２、更に水側主弁座６０，湯側主弁座６２の位置が図１２とは逆位置となっている。
【０１１０】
また混合室４４内には形状記憶合金製のコイルばねから成る感温ばね１７４が収容され、感温ばね１７４にて混合弁５８が図中右向き、即ち水側主弁５０の弁開度を大とする方向に付勢されている。
また混合弁５８と進退部材１７０との間に介挿されたコイルばねから成るバイアスばね１７６により、混合弁５８が図中左向き、即ち水側主弁５０の弁開度を小とする方向に付勢されている。
【０１１１】
この例の湯水混合バルブ２４においても、回転スリーブ１１４を回転させることで混合弁５８の位置を連続的に変化させ、混合水の設定温度を連続的に変化させることができる。
また押ボタン１１２を押込操作するごとに、混合弁５８の位置を図１６に示す水吐水位置と図１５に示す混合水の吐水位置とに切り替えることができる。
【０１１２】
この実施形態の湯水混合バルブ２４は自動温度調節機能付きのもので、図１５に示す設定温調位置に混合弁５８を位置させた状態で、混合室４４内の混合水温度が設定温度に対して高くなると、感温ばね１７４がこれに感応して伸長し、混合弁５８に対する付勢力を増大させる。
【０１１３】
その結果感温ばね１７４による付勢力とバイアスばね１７６による付勢力との釣合位置が図中右方向にシフトし、これに従って混合弁５８の位置が図中右方向に微動される。
その結果湯側主弁５２の弁開度が小さく、水側主弁５０の弁開度が広く変化して水の流入量が多く、湯の流入量が少なくなり、混合水温度が低くなる。即ち混合水が設定温度となるように自動調整される。
【０１１４】
図１７〜図２１は、本発明をパイロット式の湯水混合バルブに適用した場合の実施形態を示している。
但しこの実施形態ではパイロット弁がパイロット弁ユニットとして構成してある。
【０１１５】
図１７に示しているようにこの実施形態においては、図２に示す実施形態と同様に水側主弁５０，湯側主弁５２のそれぞれがダイヤフラム弁となしてある。
但しこの実施形態では、水側主弁５０，湯側主弁５２のそれぞれに、円環状の突起から成る絞り部１７８，１８０が設けられており、それら絞り部１７８，１８０が、対応する水側主弁座６０，湯側主弁座６２に当接することで水側主弁５０，湯側主弁５２が閉弁するようになっている。
【０１１６】
この実施形態の場合、水流入通路４０における絞り部１７８よりも上流側が１次側通路となり、下流側が２次側通路となる。
同じく湯流入通路４２における絞り部１８０よりも上流側の部分が１次側通路となり、下流側部分が２次側通路となる。
尚、水側主弁５０，湯側主弁５２のそれぞれの背後に水側背圧室６４，湯側背圧室６６が形成されている点は、図２に示す実施形態と同様である。
【０１１７】
この実施形態ではまた、水側主弁５０，湯側主弁５２のそれぞれの中心部が円筒形状に形成されている。図中１８２，１８４はその円筒部を表している。
本実施形態では、伸縮軸８８における第１部分としての温調軸９０が分割軸９０-１と９０-２とに軸方向に分割され、それらが緩衝ばね１６６を介して軸方向に弾性的に結合されている。
【０１１８】
分割軸９０-２は細径をなしており、その径方向外側にスリーブ１８８が嵌装されている。
そして図１９に示しているようにこのスリーブ１８８に水側パイロット弁８４，湯側パイロット弁８６が一体に構成されている。
ここでスリーブ１８８は分割軸９０-２に対して、図中左右方向即ち軸方向に相対移動可能である。
【０１１９】
分割軸９０-２には、スリーブ１８８の軸方向外側の位置において大径のフランジ部１９０と、リング１９２とが軸方向に位置決状態で設けられている。
リング１９２とスリーブ１８８の図中左端との間には感温ばね１７４が介挿されていて、その感温ばね１７４による付勢力がスリーブ１８８に対して図中右向きに作用せしめられている。
【０１２０】
またフランジ部１９０とスリーブ１８８の図中右端との間にはバイアスばね１７６が介挿され、かかるバイアスばね１７６の付勢力が、スリーブ１８８に対して図中左向きに作用せしめられている。
即ち分割軸９０-２には水側パイロット弁８４，湯側パイロット弁８６が軸方向に相対移動可能に保持されているとともに、感温ばね１７４とバイアスばね１７６とが、それらに対して付勢力を逆向きに作用させる状態で、スリーブ１８８の両側位置に保持されている。
【０１２１】
この実施形態では、これら水側パイロット弁８４，湯側パイロット弁８６，感温ばね１７４，バイアスばね１７６が温調軸の一部をなす分割軸９０-２に一体に組み付けられ、全体が一体に移動するパイロット弁ユニット１９４を構成している。
【０１２２】
図２０に拡大して示しているように、この例では水側背圧室６４，湯側背圧室６６のそれぞれの外側に且つ２次側通路上に、水側パイロット弁８４，湯側パイロット弁８６が位置させられている。
ここで水側パイロット弁８４は水側パイロット弁座８０に向けて進退移動し、水側パイロット通路７２の開度を変化させる。
また湯側パイロット弁８６は湯側パイロット弁座８２に向けて軸方向に進退移動し、これにより湯側パイロット通路７４の開度を変化させる。
【０１２３】
この実施形態では、水側パイロット弁８４，湯側パイロット弁８６のそれぞれが、水側背圧室６４，湯側背圧室６６内部に位置しておらず、従ってそれら水側パイロット弁８４，湯側パイロット弁８６に対して水側背圧室６４，湯側背圧室６６の圧力が直接作用しない。
それ故給水圧や給湯圧の変動により水側背圧室６４，湯側背圧室６６内部の圧力変動が生じた場合であっても、その圧力変動を水側パイロット弁８４，湯側パイロット弁８６が直接に受けず、即ちそれらの圧力変動によって水側パイロット弁８４，湯側パイロット弁８６が位置ずれを生じず、温度調節動作を高精度で安定して行い得る特長を有する。
【０１２４】
尚水側パイロット弁８４に追従して水側主弁５０が進退移動し、また湯側パイロット弁８６に追従して湯側主弁５２が進退移動する点は上記実施形態と同様である。
図２０及び図２１は、それら水側パイロット弁８４，湯側パイロット弁８６の進退移動に追従して水側主弁５０，湯側主弁５２が進退移動する際の作用を表している。
この実施形態においても、回転スリーブ１１４を回転操作することで混合水の温度調節、即ち温度設定を行うことができ、また押ボタン１１２を１回押し込むごとに、図１８に示す水吐水状態と図１７に示す設定温度での混合水の吐水状態とに切り替えることができる。
尚図１７及び図２０において、１９６は水側背圧室６４と湯側背圧室６６との間を水密にシールするシール部材としてのＯリングである。
【０１２５】
本実施形態においては、混合弁５８に対する軽操作が可能なパイロット式バルブとなしてあるのに加えて、感温ばね１７４及びバイアスばね１７６を、パイロット弁（水側パイロット弁８４，湯側パイロット弁８６）及び温調軸９０とともにパイロット弁ユニット１９４となし、全体を一体に移動させるようになしていることから、パイロット弁の移動操作に際して感温ばね１７４やバイアスばね１７６による変形抵抗を受けることがなく、操作をより軽いものとなすことができる利点が得られる。
【０１２６】
本発明の湯水混合バルブは、様々な水栓装置に対して適用することが可能である。
図２２（Ａ）は、例えば浴室の水栓装置に適用した場合の例で、この例ではハウジング１９８内部に、吐止水と流調とを行うバルブと並んで本実施形態の湯水混合バルブ２４（図示省略）が内蔵され、そして吐止水及び流調を行うバルブを操作するための押ボタン式の吐止水操作部１８と回転ダイヤル式の流調ハンドル２０とが設けられ、また湯水混合バルブ２４の操作のための押ボタン式の切替操作部３０と、回転ダイヤル式の温調操作部２８とが外部に現れる状態で設けられている。
【０１２７】
また図２２（Ｂ）の例は通常の湯水混合水栓への適用例を示したもので、図中２００は湯水混合水栓を、２０２は吐水管２０４からの吐水とシャワー吐水とを切り替え且つ吐水流量を調節するための流調及び切替ハンドルであり、また２８は反対側の位置に設けられた本実施形態の湯水混合バルブ２４における温調ハンドルであり、３０は押ボタン式の切替操作部である。
【０１２８】
以上本発明の様々な実施形態を例示したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、感温体として感温ばね以外の感温体を用いることも可能であるなど、本発明は他の様々な形態で湯水混合バルブを構成することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１２９】
【図１】本発明の一実施形態の湯水混合バルブを備えた水栓を示す図である。
【図２】同実施形態の湯水混合バルブを混合弁が水吐水位置に切り替った状態で表わした図である。
【図３】同実施形態の湯水混合バルブを混合弁が湯水混合位置に切り替った状態で表わした図である。
【図４】同実施形態の要部の各部材を分解して示す図である。
【図５】図４の更に要部を拡大して示す図である。
【図６】同実施形態の作用説明図である。
【図７】図６に続く作用説明図である。
【図８】同実施形態の他の作用説明図である。
【図９】図８とは異なる作用状態を示す作用説明図である。
【図１０】同実施形態におけるスラストロック機構の作用説明図である。
【図１１】図１０に続く作用説明図である。
【図１２】本発明の他の実施形態を示した図である。
【図１３】同実施形態を図１２とは異なる作用状態で示した図である。
【図１４】同実施形態における緩衝ばねの作用を説明する図である。
【図１５】本発明の更に他の実施形態を示した図である。
【図１６】同実施形態を図１５とは異なる作用状態で示した図である。
【図１７】本発明の更に他の実施形態を示した図である。
【図１８】同実施形態を図１７とは異なる作用状態で示した図である。
【図１９】同実施形態におけるパイロット弁ユニットの構成を示した図である
【図２０】同実施形態の作用説明図である。
【図２１】図２０に続く作用説明図である。
【図２２】本発明の湯水混合バルブを他の水栓装置に適用した例を示した図である。
【図２３】従来の湯水混合バルブの一例を示した図である。
【符号の説明】
【０１３０】
１８ 吐止水操作部
２０ 流調操作部
２４ 湯水混合バルブ
４０ 水流入通路
４２ 湯流入通路
５０ 水側主弁
５２ 湯側主弁
５８ 混合弁
６４ 水側背圧室
６６ 湯側背圧室
６８，７０ 導入小孔
７２ 水側パイロット通路
７４ 湯側パイロット通路
８４ 水側パイロット弁
８６ 湯側パイロット弁
８８ 伸縮軸
９０ 温調軸（第１部分）
９２ 第２部分
９４ 雌ねじ
１００ 雄ねじ
１７４ 感温ばね
１７６ バイアスばね
１９４ パイロット弁ユニット
【技術分野】
【０００１】
この発明は、湯と水とを混合して混合水を吐水する湯水混合バルブに関し、詳しくは１つの混合弁にて水吐水と混合水吐水とを切り替えることのできる湯水混合バルブに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、湯水混合バルブとしてシングルレバー式湯水混合バルブが公知である。
このシングルレバー式湯水混合バルブは、固定ディスクと可動ディスクとを備え、操作部としてのシングルレバーの左右回動操作により可動ディスクを固定ディスク上で対応する方向に摺動させて湯水の混合比率を変化させ、また上下回動操作により可動ディスクを固定ディスク上で対応する方向に摺動させることによって吐水の流量調節を行う。
【０００３】
このシングルレバー式湯水混合バルブは、水のみ吐水を行うこともできるし、また湯水を混合して混合水吐水を行うこともできる。
しかしながら一旦水吐水した後に混合水吐水する際、その都度所望温度で吐水させるための温度調節の操作が必要で、操作が煩雑であり、また所望温度の混合水が吐水されるまでの間に多くの水を無駄にしてしまうといった問題を有している。
【０００４】
湯水混合バルブとしては、他に図２３に示すようなものも公知である。
図２３において、３０４はバルブケーシングで、３００，３０２はそれぞれ水流入口，湯流入口であり、３０５，３０６はそれぞれ水流入口３００，湯流入口３０２に続く水流入通路，湯流入通路である。
３０８は混合弁で、水側主弁３１０と湯側主弁３１２とを有しており、それら水側主弁３１０及び湯側主弁３１２を開いた状態の下で、水流入通路３０５及び湯流入通路３０６を通じて水と湯とを内部に流入させ、それらを混合室３１４で混合して混合水を流出口３１６から流出し、所定の吐水部から吐水させる。
【０００５】
３１８は混合室３１４内に設けられた形状記憶合金製のコイルばねから成る感温ばね（感温体）で、図中右端を混合弁３０８に当接させ、混合弁３０８に対して水側主弁３１０を開く方向に付勢力を及ぼしている。
この感温ばね３１８は、混合室３１４内の混合水温度が設定温度よりも上昇すると軸方向に伸長して、混合弁３０８に対する図中右向きの付勢力を増大させる。
【０００６】
混合弁３０８にはまた、第１バイアスばね３２０，第２バイアスばね３２２による付勢力が、感温ばね３１８による付勢方向とは逆向きに及ぼされており、混合弁３０８は、それら感温ばね３１８による付勢力と、第１バイアスばね３２０及び第２バイアスばね３２２による付勢力が釣り合う位置で位置停止され、そこに保持される。
【０００７】
３２４は図示しない回転ハンドルに一体回転状態に連結され、回転ハンドルに加えられた操作力で回転する回転軸で、この回転軸３２４が正方向又は逆方向に回転することで、これにねじ結合された進退部材３２６が図中左右方向に進退移動させられる。
そして進退部材３２６の進退移動により、第１バイアスばね３２０，第２バイアスばね３２２を介して混合弁３０８が図中左右方向に強制的に位置移動させられる。
【０００８】
そしてこの操作（吐水の温度の設定操作）によって、混合弁３０８が設定された温調位置に位置させられる。
この状態の下で水流入通路３０５，湯流入通路３０６から水と湯とが所定比率で流入して設定された所望温度の混合水となり、吐水部から吐水される。
【０００９】
図２３に示す湯水混合バルブは自動温度調節機能付きのもので、その自動温度調節は次のようにして行われる。
即ち、混合室３１４内部の混合水の温度が設定温度よりも高くなると、感温ばね３１８が伸長して付勢力を増大させ、混合弁３０８をその増大した付勢力によって図中右向きに位置を微動させる。
即ち感温ばね３１８による付勢力と第１バイアスばね３２０及び第２バイアスばね３２２とによる、互いに逆向きの付勢力の釣り合い位置を図中右側にシフトさせ、混合弁３０８を同方向に微小に位置移動させる。
【００１０】
この結果水側主弁３１０の弁開度が増大、湯側主弁３１２の弁開度が減少して湯流入量が少なく、水流入量が増大し、混合水温度即ち吐水温度が低下せしめられ、吐水の温度が自動的に設定温度に調節される。
【００１１】
一方混合室３１４内の混合水温度が設定温度よりも低い場合には感温ばね３１８が収縮し、そのことによって水側弁部３１０の弁開度を減少，湯側主弁３１２の弁開度を増大変化させて、吐水の温度を設定温度に自動的に調節する。
尚、この種の湯水混合バルブは例えば下記特許文献１に開示されている。
【００１２】
しかしながらこの図２３に示す湯水混合バルブもまた、水のみを吐水する水吐水と、湯水の混合水吐水とを切り替えることが出来ない問題がある。
もっとも湯側主弁３１２を全閉，水側主弁３１０を全開とすることで、水のみを吐水することも可能であるが、この水吐水の操作は、吐水温度の変更操作の延長としてのものであり、従って水吐水した後において再び混合水を吐水する際、改めてそこで混合水温度が所望温度となるように設定操作をしなければならず、その間に時間を費やし、また無駄に多くの水を消費してしまう問題を生ずる。
【００１３】
水吐水と所望温度の（設定した温度の）混合水の吐水とを切り替えるようにできれば、こうした問題を解決できるが、そのためにはかかる湯水混合バルブとは別途に、水吐水と混合水吐水とを切り替えるための切替バルブを必要とする。
例えば下記特許文献２，特許文献３には、そのような湯水混合バルブと切替バルブとを別々に備えたものが開示されている。
【００１４】
図２３は自動温度調節機能付き（サーモスタット式）の湯水混合バルブの例を示したものであるが、湯水混合バルブとしては感温ばね２１８，バイアスばね３２０，３２２を備えていない、即ち自動温度調節機能を有していない、所謂ミキシングバルブと称される湯水混合バルブも用いられているが、このミキシングタイプの湯水混合バルブにおいても基本的に上記と同様の問題を内包する。
【００１５】
【特許文献１】特開２０００−２３６０号公報
【特許文献２】特開２００３−１０６６７３号公報
【特許文献３】特開２００６−１４４３２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
本発明は以上のような事情を背景とし、同一のバルブにて吐水の温度調節ができ、また水吐水と所望温度に温度設定された混合水吐水との切替えを行うことのできる湯水混合バルブを提供することを目的としてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
而して請求項１のものは、(イ)水流入通路及び湯流入通路と、(ロ)水側主弁及び湯側主弁を備え、それら水側主弁及び湯側主弁の弁開度を互いに逆の関係で大小変化させて湯水の混合比率を変化させる混合弁と、を有し、操作部の操作により該混合弁を位置移動させることによって、混合水温度を設定ないし設定変更するようになした湯水混合バルブにおいて、前記混合弁を、湯と水とを混合して混合水を吐水する湯水混合位置と、前記湯側主弁を全閉、前記水側主弁を全開として水のみを吐水する水吐水位置との間で交互に切替可能となし、且つ該混合弁を前記水吐水位置に位置させて水吐水した後において前記湯水混合位置に切り替えたときに、前回の混合水吐水時における位置調節済みの設定温調位置に自動的に該混合弁を位置させるようになしてあることを特徴とする。
【００１８】
請求項２のものは、請求項１において、前記混合弁を連続的に進退移動させ、進退移動量に応じて湯水混合位置を変化させて温調を行う温調機構と、水吐水及び混合水吐水を切り替える切替機構とが設けてあり、且つ該切替機構は、前記混合弁を、前記湯側主弁を全閉とし前記水側主弁を全開とする前記水吐水位置と、前記設定温調位置との２位置の間で位置切替えするものとなしてあることを特徴とする。
【００１９】
請求項３のものは、請求項２において、前記温調機構及び切替機構が共通の伸縮軸を有しており、該温調機構は、該伸縮軸を連続的に伸縮させることにより前記混合弁を連続的に位置移動させて温調動作を行い、前記切替機構は、該伸縮軸を伸縮させることなく全体的に２位置の間で軸方向位置を変化させることで、前記混合弁を前記水吐水位置と前記設定温調位置とに位置切替えするものとなしてあることを特徴とする。
【００２０】
請求項４のものは、請求項３において、前記伸縮軸が第１部分と第２部分とに分割されていて、それら第１部分と第２部分とがねじ結合され、ねじ部のねじ送りで全体が伸縮するようになしてあることを特徴とする。
【００２１】
請求項５のものは、請求項３，４の何れかにおいて、前記切替機構が、前記伸縮軸を前記水吐水位置に対応した第１位置と、前記設定温調位置に対応した第２位置とに交互に切り替え且つ保持するロック機構を備えていることを特徴とする。
【００２２】
請求項６のものは、請求項１〜５の何れかにおいて、混合室内に混合水温度の上昇に感応して前記水側主弁を開く方向に前記混合弁を移動させる感温体が設けられていることを特徴とする。
【００２３】
請求項７のものは、請求項１〜６の何れかにおいて、前記湯水混合バルブが、前記混合弁の移動を制御するパイロット弁を有し、該パイロット弁の移動に追従して該混合弁を該パイロット弁と同方向に移動させるパイロット式のバルブであり、前記切替機構が、該パイロット弁の位置を、前記混合弁における前記水吐水位置と前記設定温調位置とに各対応した２位置の間で切り替えて該混合弁の位置切替えを行うものとなしてあることを特徴とする。
【００２４】
請求項８のものは、請求項７において、(ａ)前記水側主弁，湯側主弁の各背後に且つ導入小孔を通じて前記水流入通路，湯流入通路に連通し、内部の圧力を該水側主弁，湯側主弁に対し閉弁方向の押圧力として作用させる水側背圧室及び湯側背圧室と、(ｂ)該水側背圧室，湯側背圧室の水，湯を各下流側に抜く圧抜通路としての水側パイロット通路及び湯側パイロット通路と、を有しているとともに、前記パイロット弁として、(ｃ)前記水側パイロット通路，湯側パイロット通路の開度を互いに逆の関係で大きく又は小さく変化させる方向に進退移動する水側パイロット弁及び湯側パイロット弁、を有し、それら水側パイロット弁，湯側パイロット弁の進退移動に追従して前記水側主弁，湯側主弁を進退移動させるようになしてあることを特徴とする。
【００２５】
請求項９のものは、請求項１〜５の何れかにおいて、前記湯水混合バルブが、混合室内に混合水温度の上昇に感応して前記水側主弁を開く方向に前記混合弁を移動させる感温体が設けられる一方、該混合弁を該水側主弁が閉じる方向に付勢するバイアスばねが設けられて成る自動温度調節機能付きのものであって、且つ前記混合弁の移動を制御するパイロット弁を有し、該パイロット弁の移動に追従して前記混合弁を該パイロット弁と同方向に移動させるパイロット式のバルブとなしてあり、前記切替機構が該パイロット弁の位置を、前記混合弁における前記水吐水位置と前記設定温調位置とに各対応した２位置の間で切り替えて該混合弁の位置切替えをなすものとしてあり、更に温調軸を有していて、該温調軸により前記パイロット弁を該温調軸に沿って軸方向に相対移動可能に保持しているとともに、前記感温体としての感温ばね及び前記バイアスばねを該パイロット弁に対し互いに逆向きに付勢力を及ぼす状態に該温調軸に組み付けて保持させ、それら感温ばね，バイアスばね，パイロット弁及び温調軸を含んで、全体が一体に移動するパイロット弁ユニットを構成してあることを特徴とする。
【発明の作用・効果】
【００２６】
以上のように請求項１のものは、混合弁を、湯と水とを混合して混合水を吐水する湯水混合位置と、湯側主弁を全閉，水側主弁を全開として水のみを吐水する水吐水位置との間で交互に切替可能となし、且つ混合弁を水吐水位置に位置させて水吐水した後において湯水混合位置に切り替えたとき、前回の混合水吐水時における位置調節済みの設定温調位置に自動的に混合弁を位置させるようになしたものである。
【００２７】
本発明の湯水混合バルブは、水吐水と混合水吐水とを切り替えることができ、且つ混合水吐水に切り替えたときに、予め位置調節済みの設定温調位置に自動的に混合弁を位置させるものであるため、水吐水した後において混合水としたときに、改めて吐水温度が所望の設定温度となるように混合弁を位置調節するといったことを行わなくてもよく、操作が極めて簡便となって使い勝手が向上する。
【００２８】
また混合水吐水に切り替えたときに、混合弁の位置を所望の設定温調位置に位置合せするために時間を要してしまい、またその間に水を多く無駄に消費してしまうといった問題も解決することができる。
更に本発明では単一のバルブにて吐水の温度調節及び温度設定済みの混合水吐水と水吐水との切替えができるため、従来のように混合バルブと切替バルブとをそれぞれ別々に設けておかなくてもよく、装置を簡素化できるとともにコストを低減することができる。
【００２９】
この場合において、上記混合弁を連続的に進退移動させ、進退移動量に応じて湯水混合位置を変化させて温調を行う温調機構と、水吐水及び混合水吐水を切り替える切替機構とを設け、且つその切替機構は、混合弁を湯側主弁を全閉とし水側主弁を全開とする水吐水位置と、上記設定温調位置との２位置の間で位置切替えするものとなしておくことができる（請求項２）。
【００３０】
この請求項２では、温調機構と切替機構とを設け、温調機構にて温調動作を、切替機構にて切替動作を行わせるようになしていることから、それぞれの動作即ち温調動作と切替動作とを適正に行わせることができる。
換言すればこのような温調機構と切替機構とを設けることで、同一の混合弁を用いながら、混合弁の連続的な位置移動による温度調節と、混合弁の位置切替えによる水吐水及び混合水吐水の切替えとを容易に実現することができる。
【００３１】
更にこの場合において、温調機構及び切替機構に共通の伸縮軸を設け、そして温調機構は、その伸縮軸を連続に伸縮させることにより混合弁を連続的に位置移動させて温調動作を行うものとなし、また切替機構は、伸縮軸を伸縮させることなく全体的に２位置の間で軸方向位置を変化させることで、混合弁を水吐水位置と設定温調位置とに位置切替えするものとなしておくことができる（請求項３）。
このようにすることで、同じ混合弁を用いながら水吐水と温度設定済みの混合水吐水との切替えを更に容易に実現することができる。
【００３２】
更にこの場合において、伸縮軸を第１部分と第２部分とに分割し、それら第１部分と第２部分とをねじ結合して、ねじ部のねじ送りで全体を伸縮するようになしておくことができる（請求項４）。
【００３３】
本発明では、請求項３，請求項４の何れかにおいて、切替機構を、伸縮軸を水吐水位置に対応した第１位置と、設定温調位置に対応した第２位置とに交互に切替え且つ保持するロック機構を備えたものとなしておくことができる（請求項５）。
【００３４】
このようにすれば、水吐水と設定温度での混合水吐水との切替えを簡単に行うことができ、しかも水吐水，混合水吐水の切替えを行った後に操作力を除いても水吐水状態，混合水吐水状態にそのまま保つことができ、切替操作の際の操作性を良好となすことができる。
【００３５】
本発明は、混合水温度の上昇に感応して水側主弁を開く方向に混合弁を移動させる感温体が混合室内に設けられている自動温度調節機能付きの湯水混合バルブに好適に適用可能である（請求項６）。
【００３６】
本発明ではまた、湯水混合バルブを、パイロット弁の移動に追従して混合弁を同方向に移動させるパイロット式のバルブとなし、切替機構を、そのパイロット弁の位置を混合弁における水吐水位置と、設定温調位置とに各対応した２位置の間で切り替えて、混合弁の位置切替えをなすものとしておくことができる（請求項７）。
【００３７】
この請求項７によれば、極めて弱い力で混合弁を移動操作及び位置切替えすることができ、軽い操作を可能とするとともに、モータ等アクチュエータを用いる場合においては、そのモータ等アクチュエータを小型化でき、ひいては湯水混合バルブを容易に電動式のものとなすことができる。
【００３８】
このように湯水混合バルブをパイロット式バルブとなす場合において、水側主弁，湯側主弁の各背後の水側背圧室，湯側背圧室と、水側パイロット通路及び湯側パイロット通路とを設け、そして上記パイロット弁として、水側及び湯側の各パイロット弁を設け、それら水側パイロット弁，湯側パイロット弁の進退移動に追従して水側主弁，湯側主弁をそれぞれ進退移動させるようになしておくことができる（請求項８）。
【００３９】
次に請求項９は、湯水混合バルブを自動温度調節機能付き且つパイロット式のバルブとなすとともに、かかる湯水混合バルブに温調軸を設けて、その温調軸によりパイロット弁を温調軸に沿って軸方向に相対移動可能に保持するとともに、感温ばね及びバイアスばねを、パイロット弁に対し互いに逆向きに付勢力を及ぼす状態に温調軸に組み付けて保持させ、それら感温ばね，バイアスばね，パイロット弁及び温調軸を含んで、全体が一体に移動するパイロット弁ユニットを構成したものである。
【００４０】
例えば図２３に示す自動温度調節機能付きの湯水混合弁の場合、感温ばね及びバイアスばねを撓ませながら混合弁を移動操作しなければならず、その際に感温ばね，温調ばねによる変形抵抗力に抗して混合弁を移動させなければならないことから操作が重くなってしまう問題を生ずる。
【００４１】
しかるにこの請求項９では、湯水混合バルブを軽操作が可能なパイロット式バルブとなしてあるのに加えて、かかる感温ばね及びバイアスばねを、パイロット弁及び温調軸とともにパイロット弁ユニットとなし、全体を一体に移動させるようになしていることから、パイロット弁の移動操作に際して感温ばねやバイアスばねによる変形抵抗を受けることがなく、操作をより軽いものとなすことができる利点が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４２】
次に本発明の実施形態を図面に基づいて詳しく説明する。
図１において、１０は水栓で、１２は水栓本体である。
水栓本体１２からは、先端に吐水口１４を有するグースネック形状をなす吐水管１６が延び出している。
吐水管１６の先端部には、吐止水と流調（流量調節）とを行うバルブが内蔵されており、そしてその外部に露出する状態で押ボタン式の吐止水操作部１８と、ダイヤル式の流調操作部２０とが設けられている。
一方水栓本体１２の内部には、本実施形態の湯水混合バルブ２４が内蔵されている。
図中２８は温度調節を行う回転式の温調ハンドルであり、３０は水吐水と混合水吐水との切替えを行うための切替操作部である。
【００４３】
図２及び図３は湯水混合バルブ２４の具体的構造を表している。
図２において、２６は水栓本体１２のボデーで、２７は湯水混合バルブ２４におけるバルブボデーである。
３１，３２はキャップで、このうちキャップ３１は直接バルブボデー２７に結合され、またキャップ３２は、結合部材を兼ねた後述の背圧室形成部材６７を介してバルブボデー２７に結合されている。
更にキャップ３２は、固定ナット３４にてバルブボデー２７に強固に固定されている。
【００４４】
バルブボデー２７には、水流入口３６と湯流入口３８、及びそれらに続いて水流入通路４０及び湯流入通路４２が設けられている。
水流入通路４０，湯流入通路４２を通じて流入した水と湯とは混合室４４で混合された上、流出通路４６を通じ流出口４８から流出する。
尚、図２は後述の混合弁５８が水吐水位置に切り替った状態を表しており、従ってこのときには流出口４８から水が流出する。
【００４５】
一方図３は、混合弁５８が湯水混合位置、特に予め位置調節済みの設定温調位置に切り替った状態を表しており、このときには水と湯とが混合室４４に流入してそこで混合され、温度設定済みの混合水が流出口４８から流出する。
【００４６】
水流入通路４０上及び湯流入通路４２上には、それぞれダイヤフラム弁から成る水側主弁５０及び湯側主弁５２が設けられている。
これら水側主弁５０，湯側主弁５２は、それぞれ樹脂製の硬質の主弁本体５４と、これにより保持されたゴム製のダイヤフラム膜５６とから成っている。
本実施形態では、これら水側主弁５０と湯側主弁５２とが混合弁５８を成している。
【００４７】
水側主弁５０は、水側主弁座６０に向けて図中上下方向に進退移動し、弁開度を変化させる。
詳しくは水側主弁５０は、水側主弁座６０への着座によって閉弁状態となり、また水側主弁座６０から図中下向きに離間することによって開弁し、そしてその開弁量に応じて混合室４４への水流入量を変化させる。
【００４８】
一方湯側主弁５２は、湯側主弁座６２に向けて図中上下方向に進退移動し、弁開度を変化させる。
詳しくは、湯側主弁座６２への着座によって閉弁状態となり、また湯側主弁座６２から図中上向きに離間することによって開弁し、そしてその開弁量に応じて混合室４４への湯の流入量を変化させる。
但しこの湯水混合バルブ２４では、水側主弁５０と湯側主弁５２とが互いに逆の関係でその開弁量を大小変化させ、水と湯との流入量を互いに逆の関係で増減変化させる。
【００４９】
水側主弁５０の図中下側の背後には水側背圧室６４が形成され、また湯側主弁５２の図中上側の背後には湯側背圧室６６が形成されている。
水側背圧室６４，湯側背圧室６６は、内部の圧力を水側主弁５０，湯側主弁５２に対してそれぞれ閉弁方向の押圧力として作用させる。
【００５０】
尚、湯側背圧室６６は背圧室形成部材６７の内側に形成されている。この背圧室形成部材６７はまた、湯側主弁５２に対する主弁押えも兼ねている。
また上述のようにこの背圧室形成部材６７は、キャップ３２をバルブボデー２７に結合する結合部材も兼ねている。
【００５１】
水側主弁５０には、これを貫通して水側背圧室６４と水流入通路４０、詳しくはその１次側通路（水側主弁座６０よりも上流側通路）とを連通させる導入小孔６８が設けられ、また湯側主弁５２には、これを貫通して湯側背圧室６６と湯流入通路４２（詳しくはその１次側通路）とを連通させる導入小孔７０が設けられている。
導入小孔６８は、水流入通路４０からの水を水側背圧室６４に導入して水側背圧室６４の圧力を増大させる。
また導入小孔７０は、湯流入通路４２からの湯を湯側背圧室６６に導入して湯側背圧室６６の圧力を増大させる。
【００５２】
水側主弁５０にはまた、その中心部でこれを貫通して水側背圧室６４と水側主弁座６０よりも下流側の２次側通路とを連通させる水側パイロット通路７２が設けられており、同様に湯側主弁５２においても、その中心部を貫通して湯側背圧室６６と湯側主弁座６２よりも下流側の２次側通路とを連通させる湯側パイロット通路７４が設けられている。
これら水側パイロット通路７２，湯側パイロット通路７４のそれぞれは、水側背圧室６４，湯側背圧室６６の水，湯をそれぞれ２次側流路に抜いて水側背圧室６４，湯側背圧室６６の圧力を減少させる。
【００５３】
水側主弁５０，湯側主弁５２のそれぞれには、水側パイロット通路７２，湯側パイロット通路７４の周りに環状をなす、シール部材としてのＯリング７６，７８を保持した水側パイロット弁座８０，湯側パイロット弁座８２がそれぞれ一体に設けられている。
【００５４】
８４，８６はこれらに対応した水側パイロット弁，湯側パイロット弁で、これら水側パイロット弁８４，湯側パイロット弁８６は、それぞれ水側パイロット弁座８０，湯側パイロット弁座８２に対して図中上下方向、即ち水側主弁５０，湯側主弁５２の軸心に沿って図中上下方向に進退移動可能に嵌合するようになっている。
【００５５】
これら水側パイロット弁８４，湯側パイロット弁８６は、断面円形をなし且つ図中上下方向即ち進退方向において外径が同径の形状をなしており、そして水側パイロット弁８４は、閉弁状態で水側パイロット弁座８０のＯリング７６に全周に亘り弾性嵌合して水側パイロット通路７２を閉鎖する。
また湯側パイロット弁８６は、閉弁状態で湯側パイロット弁座８２のＯリング７８に全周に亘り弾性嵌合して湯側パイロット通路７４を閉鎖する。
【００５６】
図２は上記のように混合弁５８が水吐水位置に切り替った状態を表しており、このとき湯側パイロット弁８６は閉弁状態にあって、水側パイロット弁８４が開弁状態となっている。
また一方、図３に示すように混合弁が湯水混合位置（設定温調位置）に切り替った状態の下では、水側パイロット弁８４，湯側パイロット弁８６の何れも開弁状態となっている。
【００５７】
尚、水側パイロット弁８４，湯側パイロット弁８６の開弁状態の下で、それら水側パイロット弁８４と水側パイロット弁座８０との間、及び湯側パイロット弁８６と湯側パイロット弁座８２との間には一定の微小な追従間隙が保持され、水側主弁５０，湯側主弁５２は、それぞれその一定の微小な追従間隙を保持しながら、水側パイロット弁８４，湯側パイロット弁８６の進退移動に追従して同じ距離だけ同方向に進退移動する。以下この点を詳しく説明する。
【００５８】
図６及び図７は、湯側パイロット弁８６の移動による湯側主弁５２の動作を表している。
この実施形態では、図２及び図８に示す湯側主弁５２の閉弁状態の下で、図６（Ｉ）に示しているように湯側パイロット弁８６が図中上向きに後退移動すると、湯側パイロット弁８６と湯側パイロット弁座８２との間の隙間が一時的に大となり、湯側背圧室６６内の湯が湯側パイロット通路７４を通じて２次側通路に抜け出し、湯側背圧室６６の圧力が減少する。
【００５９】
すると湯流入通路４２の１次圧が打ち勝つに到って、湯側主弁５２がそれらの圧力差により図中上向きに後退移動し、そして図６（II）に示しているように湯側背圧室６６と湯流入通路４２の圧力がバランスする位置で、湯側主弁５２の後退移動が停止する。
即ち湯側主弁５２が、湯側パイロット弁８６の後退移動に追従するようにして共に後退移動し、そして湯側パイロット弁８６の停止とともに湯側主弁５２もまた停止する。
尚この停止時において、湯側パイロット弁８６と湯側パイロット弁座８２との間には上記の一定の微小な追従間隙が保持される。
この湯側主弁５２の後退移動によって、湯側主弁５２と湯側主弁座６２との間の隙間が増大し、湯流入通路４２から混合室４４に流入する湯の流入量が増大する。
【００６０】
この状態から、湯側パイロット弁８６が更に図中上向きに後退移動させられると、湯側背圧室６６の圧力と湯流入通路４２の圧力をバランスさせるようにして、湯側主弁５２が上記の追従間隙を保持しつつ湯側パイロット弁８６の後退移動に追従して後退移動し、湯側主弁座６２との間の隙間を更に広くして、即ち湯側主弁５２の弁開度を更に大として、混合室４４への湯流入量を増大させる（図９及び図６（III）参照）。
【００６１】
一方、湯側パイロット弁８６が図７（Ｉ）に示しているように図中下向きに前進移動すると、湯側パイロット弁８６と湯側パイロット弁座８２との間、詳しくは湯側パイロット弁座８２のＯリング７８との間の隙間が一時的に小さくなって、即ち湯側パイロット通路７４の開度が一時的に小さくなって、湯側背圧室６６から２次側通路へと抜ける湯の量が少なくなり、湯側背圧室６６の圧力が増大する。
【００６２】
このためこの増大した圧力により、湯側主弁５２が今度は図中下向きに前進移動して、湯側背圧室６６の圧力と湯流入通路４２との圧力をバランスさせる位置で停止する。
このとき、湯側主弁５２と湯側主弁座６２との間の隙間が小さくなって、即ち湯側主弁５２の弁開度が小さくなって、混合室４４へと流入する湯の流入量が減少する（図７（II）参照）。
そしてこの状態から更に湯側パイロット弁８６が図中下向きに前進移動すると、湯側主弁５２の開度が更に小さくなり、混合室４４へと流入する湯の流入量が更に減少する（図７（III）参照）。
【００６３】
上記水側主弁５０もまた、水側パイロット弁８４の進退移動に追従して同方向に同じ距離だけ進退移動し、弁開度を変化させて水流入通路４０を通じ混合室４４に流入する水の流入量を変化させる。
【００６４】
但しこの実施形態において、水側主弁５０は、湯側主弁５２が開弁方向に後退移動したときには閉弁方向に前進移動し、また湯側主弁５２が閉弁方向に前進移動したときには、水側主弁５０は開弁方向に後退移動する。
従って水側主弁５０と湯側主弁５２とは、互いに逆の関係で弁開度をそれぞれ大小変化させ、混合室４４への水の流入量と湯の流入量とを互いに逆の関係で大小変化させる。
【００６５】
図２において、８８は加えられた操作力に基づいて水側パイロット弁８４及び湯側パイロット弁８６を共通に進退移動させる伸縮軸で、この伸縮軸８８は、軸状をなす第１部分としての温調軸９０と、筒状をなす第２部分９２とに２分割されている。
そしてその第１部分をなす温調軸９０の上下２個所に上記の水側パイロット弁８４と、湯側パイロット弁８６とが一体に構成されている。
一方筒状の第２部分９２には、その内周面に雌ねじ９４が設けられている。
【００６６】
温調軸９０は、図４にも示しているようにその上端部に、ボールジョイント９６にて３次元的に相対移動可能な大径の頭部９８を有しており、その頭部９８の外周面に雄ねじ１００が設けられている。
そしてこの雄ねじ１００が、第２部分９２の雌ねじ９４に螺合されている。
【００６７】
伸縮軸８８は、雄ねじ１００と雌ねじ９４とのねじ部のねじ送り作用で全体に図中上下方向に伸縮動作する。
具体的には、第１部分としての温調軸９０が雄ねじ１００と雌ねじ９４とのねじ送りによって、図中上下方向に連続的に進退移動し、その位置を変化させる。
【００６８】
尚、温調軸９０の頭部９８には、図４に示しているように互いに平行をなす平坦な係合面１０２が形成されており、この係合面１０２を、回止め部材１０４の一対の挟持片１０６が挟持しており、これら挟持片１０６の挟持作用によって、温調軸９０が回転防止されている。
即ちこの回止め部材１０４の回転防止作用によって、第２部分９２の回転により、温調軸９０が図中上下方向に進退移動させられる。
【００６９】
そしてこの温調軸９０の図中上下方向の進退移動に伴って、これに一体に構成された上記の水側パイロット弁８４及び湯側パイロット弁８６が、一体に図中上下方向に進退移動させられる。
ここで回止め部材１０４は円形の台座部１０８を有しており、この台座部１０８が、その下側の背圧室形成部材６７に固定されている。
【００７０】
図２において、１１０は水側パイロット弁８４，湯側パイロット弁８６を駆動する働きをなす駆動機構で、有底円筒形状をなす押ボタン１１２と、回転スリーブ１１４、及びスラストロック機構の要素をなす回転子１１６とを有している（図４参照）。
回転スリーブ１１４は、回転により伸縮軸８８を伸縮させ、これにより温調軸９０をその回転量に応じて軸方向（図中上下方向）に連続的に位置移動させる。
【００７１】
この結果温調軸９０に一体に構成された水側パイロット弁８４及び湯側パイロット弁８６が、回転スリーブ１１４の回転量に応じて図中上下方向に連続的に進退移動し、そしてこれにより水側主弁５０，湯側主弁５２をこれに追従して同方向に進退移動させる。
即ち回転スリーブ１１４は、回転により混合弁５８を図中上下方向に位置移動させ、水側主弁５０と湯側主弁５２の弁開度を互いに逆の関係で大小変化させ、湯水の混合比率を連続的に変化させる。
【００７２】
つまり回転スリーブ１１４を回転操作することで、水側主弁５０，湯側主弁５２がその回転量に応じて同じ距離だけ同方向に連続的に位置移動し、これにより湯水の混合比率を連続的に変化させて、混合水の設定温度を連続的に変化させる。
この回転スリーブ１１４は上記の温調ハンドル２８と一体回転するようになしてあり、温調ハンドル２８の回転操作によって混合水温度（吐水温度）の設定ないし設定変更が行われる。
【００７３】
一方押ボタン１１２は、１回の押込みごとに伸縮軸８８の全体を前進位置（第１位置）と後退位置（第２位置）とに位置切替えする。
ここで前進位置は図２に示す位置であって、混合弁５８を水吐水位置、即ち湯側主弁５２を全閉、水側主弁５０を全開状態として水のみを吐水させる位置である。
また後退位置は図３に示す位置であって、混合弁５８を、湯と水を混合して混合水吐水する湯水混合位置とする位置である。
【００７４】
この実施形態では、伸縮軸８８が図中上側の後退位置に位置切替えされたとき、混合弁５８が、前回の混合水吐水時における位置調節済みの設定温調位置（目的とする設定温度で混合水吐水する位置）に自動的に位置した状態となる。
尚回転スリーブ１１４は、図２に示しているようにその下部がキャップ３２に内嵌状態で回転可能且つ抜止状態に組み付けられている。
【００７５】
押ボタン１１２は、回転スリーブ１１４に内嵌されて、回転スリーブ１１４に対し軸方向即ち図中上下方向に移動可能とされている。
この押ボタン１１２の外周面には縦の凸条１１８（図４参照）が設けられていて、この凸条１１８が、回転スリーブ１１４の内面の縦の凹条１２０に嵌り込んでおり、押ボタン１１２が回転スリーブ１１４の回転とともに一体に回転するようになっている。
即ち回転スリーブ１１４の回転運動が、押ボタン１１２に伝えられるようになっている。
ここで押ボタン１１２は、上記切替操作部３０への押込みの入力により図中下向きに押し込まれる。
【００７６】
押ボタン１１２にはまた、その内周面に縦の凹条１２２が形成されていて、そこに伸縮軸８８における雌ねじ部材としての第２部分９２の外周面に設けられた縦の凸条１２４が嵌り込んでおり、第２部分９２が、押ボタン１１２と一体に回転するようになっている。
即ち回転スリーブ１１４を回転させると、その回転運動が押ボタン１１２を介して第２部分９２に伝えられ、第２部分９２が回転運動する。
尚、押ボタン１１２の外周面にはガイド突起１２６が設けられている。
このガイド突起１２６は、回転スリーブ１１４の嵌入溝１２８に嵌入して、押ボタン１１２の上下方向の摺動時の案内をなす。
【００７７】
押ボタン１１２の下端には、図４にも示しているように山形状をなす係合歯１３０が、周方向に沿って所定ピッチで連設されている。
この係合歯１３０の下面には、直下の回転子１１６を押ボタン１１２の上下運動、即ち下向きの前進移動と上向きの後退移動とによって、カム作用で回転させるための駆動カム面１３２（図５参照）が形成されている。
【００７８】
回転子１１６はリング状の部材から成るもので、周方向の複数箇所（ここでは４箇所）に、図中上向きに山形状に突出する係合歯１３４が設けられている。
また周方向の同じ箇所において、その外側に突出する形態で鋸歯状をなす係合歯１３６が、同じく上向きに設けられている。
【００７９】
内側の係合歯１３４は、一方の斜辺に沿った上面が押ボタン１１２の駆動カム面１３２に対応した第１従動カム面１３８とされている。
ここで第１従動カム面１３８の傾斜角度θ１は、ここでは押ボタン１１２側の駆動カム面１３２と同一角度とされている。
【００８０】
一方外側の係合歯１３６においてもまた、その斜辺に沿った上面が角度θ２で傾斜した第２従動カム面１４０とされている。
この実施形態では、第１従動カム面１３８と第２従動カム面１４０との傾斜角度が異ならせてあり、第２従動カム面１４０の傾斜角度θ２が急角度をなし、これに対して第１従動カム面１３８の傾斜角度θ１が小角度とされている。
この回転子１１６は、図２に示しているようにその下面を第２部分９２の外向きのフランジ部１４２の上面にて支持されており、かかるフランジ部１４２の上面を図５で示す矢印方向に回転摺動する。
【００８１】
図２及び図４に示しているように、第２部分９２のフランジ部１４２の下面には、金属製のコイルスプリング（付勢手段）１４４の上端が当接させられており、かかるコイルスプリング（以下単にスプリングとする）１４４による付勢力が、第２部分９２に対して上向きに及ぼされている。
即ちこの第２部分９２を介して回転子１１６、押ボタン１１２に対して、更には第２部分９２に螺合された第１部分としての温調軸９０に対し、スプリング１４４による付勢力が後退方向の図中上向きに及ぼされている。
【００８２】
上記回転スリーブ１１４には、図５に詳しく示しているようにその上部内周面にガイド部１４６が内方に突出する状態で設けられている。
このガイド部１４６は下端に係合歯１４８を有している。
この係合歯１４８の下面にもまた、回転子１１６をカム作用で回転させるための、回転子１１６の第２従動カム面１４０に対応した傾斜形状の案内カム面１５０が形成されている。
ここで案内カム面１５０の傾斜角度は、回転子１１６の第２従動カム面１４０と同じ傾斜角度とされている。
このガイド部１４６にはまた、上記のように上下方向に延びる嵌入溝１２８が周方向に所定間隔で形成されている。回転子１１６は外方への突出形状をなす係合歯１３６を嵌入溝１２８に位置させる回転位置となったとき、かかる係合歯１３６を嵌入溝１２８の内部に嵌入させることによって図中上方への後退運動が許容される。
【００８３】
一方係合歯１４８は、係合歯１３６に噛み合ってこれをその前進状態、即ち図中下降状態に保持してロックする働きをなす。即ち混合弁５８を、伸縮軸８８及びその温調軸９０に一体に構成された水側パイロット弁８４及び湯側パイロット弁８６を介して水吐水位置に保持し、ロックする働きをなす。
本実施形態では、図５に示すガイド部１４６及びこれを備えた回転スリーブ１１４、下端に係合歯１３０及び駆動カム面１３２を備えた押ボタン１１２、その直下の回転子１１６、更にこれらを上向きに付勢するスプリング１４４にてスラストロック機構が構成されている。
【００８４】
この実施形態では、第２部分９２の下側に、押ボタン１１２の押し込み時に回転子１１６を強制回転させる機能を備えた強制回転リング１５２が設けられている。
この強制回転リング１５２は、図２に示すように回止め部材１０４の台座部１０８上に載置されている。
この強制回転リング１５２は、全体として円筒形状をなしているとともに，その下端には内向きのフランジ部１５４が設けられていて、このフランジ部１５４と、第２部分９２の外向きのフランジ部１４２との間にスプリング１４４が介装されている。
【００８５】
この強制回転リング１５２はまた、そのフランジ部１５４がスリップワッシャとしての働きもなしており、回転スリーブ１１４の回転時，即ちこれと一体に回転する第２部分９２の回転時に、強制回転リング１５２が回止め部材１０４の台座部１０８上をスリップ回転して、第２部分９２の回転に伴ってスプリング１４４が捩れ変形するのを防止する。
その結果として、スプリング１４４の上向きの弾発力を、設定した適性な弾発力で作用させることができる。
【００８６】
この強制回転リング１５２には、その上端に沿って周方向に所定間隔で複数の爪１５６が上向きに突出状態で一体に設けられている。これら爪１５６の上面は傾斜形状のカム面１５８とされている。
これらカム面１５８は、押ボタン１１２により回転子１１６に対して下向きの力が及ぼされたとき、回転子１１６の突出形状の第２係合歯１３６の下面のコーナー部１６０（図５参照）に当接して、回転子１１６をそのカム作用で強制的に図５中反時計方向に回転させる働きをなす。
【００８７】
但し回転子１１６はその回転抵抗、即ち第２部分９２におけるフランジ部１４２の上面に対する摺動抵抗、及び押ボタン１１２の駆動カム面１３２に対する摺動抵抗が小さいときには、スプリング１４４の付勢力に基づいて、強制回転リング１５２のカム面１５８に接する前に、押ボタン１１２の駆動カム面１３２と、回転子１１６の第１従動カム面１３８とのカム作用で、強制回転リング１５２のカム面１５８に接する前に回転運動する。
【００８８】
しかしながら回転子１１６は長期使用すると、摺動面で発生する磨耗粉などによって摺動抵抗が次第に増大するようになる。
そこで押ボタン１１２を下向きに押しても、回転子１１６が軽く円滑に回転しない恐れが生じてくる。
このとき、回転子１１６が円滑に回転しない場合であっても、押ボタン１１２を下向きに強く押し込むと、回転子１１６の係合歯１３６のコーナー部１６０が、強制回転リング１５２のカム面１５８に当ることによって、強制回転リング１５２が強制回転リング１５２のカム面１５８により強制的に回転駆動される。
【００８９】
本実施形態では、回転スリーブ１１４を介して押ボタン１１２を回転させると、これと一体に伸縮軸８８における第２部分９２が回転し、そしてその回転により雌ねじ９４と雄ねじ１００とのねじ送りにて、伸縮軸８８における第１部分としての温調軸９０が、即ち水側パイロット弁８４及び湯側パイロット弁８６が、図２中上下方向に連続的に進退移動し、これにより吐水の温度調節（温度設定ないし設定変更）が行われる。
一方押ボタン１１２を押込操作すると、１回の押し込みごとに押ボタン１１２が押込位置と突出し位置とに移動して、それぞれの位置に上記のスラストロック機構により位置保持される。
そしてこれとともに伸縮軸８８の全体が図２に示す前進位置（第１位置）と、図３に示す後退位置（第２位置）とに位置切替えされる。
【００９０】
詳しくは、混合弁５８を水吐水位置とする第１位置と、混合弁５８を湯水混合位置且つ前回の混合水吐水時における温度設定済みの設定温調位置とする第２位置に位置切替えされる。
即ち本実施形態では伸縮軸８８が、温調機構と切替機構との共通の部材とされており、そしてこの伸縮軸８８と押ボタン１１２，回転スリーブ１１４とによって温調機構が構成され、また伸縮軸８８と上記のスラストロック機構とによって切替機構が構成されている。
【００９１】
図１０及び図１１は、押ボタン１１２に対する1回の押し込みごとに伸縮軸８８、即ち水側パイロット弁８４及び湯側パイロット弁８６を位置切替えして、それぞれの位置に位置保持するスラストロック機構の作用を具体的に表している。
図１０（Ｉ）は水吐水状態を表しており、このとき回転子１１６における係合歯１３６が回転スリーブ１１４のガイド部１４６の係合歯１４８に噛み合った状態にあって、回転子１１６は図２に示す下降位置即ち前進位置にロック状態に保持される。即ち混合弁５８が水吐水位置に保持される。
【００９２】
この状態で（II）に示しているように押ボタン１１２を図中下向に押し込むと、回転子１１６がスプリング１４４による上向きの付勢力に抗して下向きに押し下げられ、回転子１１６の係合歯１３６とガイド部１４６の係合歯１４８との係合が外れる。
すると押ボタン１１２の駆動カム面１３２と回転子１１６の第１従動カム面１３８とのカム作用で、回転子１１６が図中左方向に所定角度回転させられ、そして押ボタン１１２の係合歯１３０と回転子１１６の係合歯１３４とが丁度噛み合った位置で回転停止させられる。図１０（III）（Ａ）はこのときの状態を表している。
【００９３】
このとき、（III）（Ｂ）に示しているように回転子１１６の第２従動カム面１４０はガイド部１４６の回転方向の次の案内カム面１５０に対向した状態となり、そこで（IV）に示しているように回転子１１６に加えていた押込力を除くと、スプリング１４４の付勢力で回転子１１６が押ボタン１１２及び第２部分９２即ち伸縮軸８８とともに微小距離上昇して係合歯１３６の第２従動カム面１４０が、ガイド部１４６の案内カム面１５０に当接する。
【００９４】
そしてそれら案内カム面１５０と第２従動カム面１４０とのカム作用で、回転子１１６が更に同図中矢印で示す方向に回転移動して、図１０（Ｖ）（Ｂ）に示すように係合歯１３６がガイド部１４６の嵌入溝１２８の位置に至る。
ここにおいて係合歯１３６が嵌入溝１２８に嵌入するに至って、回転子１１６が押ボタン１１２及び伸縮軸８８とともにスプリング１４４の付勢力によって上向きに後退運動させられ（図１１（VI））、押ボタン１１２が図中上向きに突き出されて、その突出し位置に位置保持されるとともに、混合弁５８が湯水混合位置（設定温調位置）に位置した状態（混合水の吐水状態）となって混合水吐水が行われる。
【００９５】
この状態から再び押ボタン１１２を押し込むと、回転子１１６が上昇位置から下降せしめられ、そして係合歯１３６が嵌入溝１２８から外れると、回転子１１６が駆動カム面１３２と第１従動カム面１３８とのカム作用で、図１１（VII）中矢印方向（左方向）に回転移動して、回転子１１６の係合歯１３４が押ボタン１１２の回転方向の次の係合歯１３０に噛み合うに至って、ここに回転子１１６の次の１ピッチの回転運動がそこで停止せしめられる（図１１（VIII））。
【００９６】
この状態で押ボタン１１２に対する押込力を除くと、スプリング１４４の付勢力で回転子１１６が最下位置から微小距離上昇して、係合歯１３６の第２従動カム面１４０がガイド部１４６の案内カム面１５０に当接するに至り（図１１(IX)）、更にそれらのカム作用で回転子１１６が引き続いて図中左方向に回転移動して、回転子１１６の係合歯１３６がガイド部１４６の次の係合歯１４８に噛み合う位置となり、ここに回転子１１６の回転運動がそこで停止させられる（図１１（Ｘ））。
この図１１（Ｘ）に示す状態は、図１０（Ｉ）に示すのと同じ状態であって、ここにおいて混合弁５８が水吐水状態となる。
【００９７】
以上のように本実施形態によれば、回転スリーブ１１４を回転させることで、その回転量に応じて混合弁５８を連続的に位置変化させ、混合水温度を変化させることができる。即ち混合水の温度を設定しまた設定変更することができる。
また押ボタン１１２を押込操作するごとに、混合弁５８を水吐水位置と湯水混合位置、詳しくは予め調節済みの設定温調位置とに位置切替えし、水吐水と予め設定してある温度での混合水吐水とに切り替えることができる。
【００９８】
以上のように本実施形態によれば、水吐水と混合水吐水とに切り替えることができ、且つ混合水吐水に切り替えたとき、予め位置調節済みの設定温調位置に自動的に混合弁５８を位置させることができる。
このため、水吐水した後において混合水としたときに、改めて吐水温度が所望の設定温度となるように混合弁５８を位置調節するといったことを行わなくてもよく、操作が極めて簡便となって使い勝手が向上する。
【００９９】
また混合水吐水に切り替えたときに、混合弁５８の位置を所望の設定温調位置に位置合せするために時間を要してしまい、またその間に水を多く無駄に消費してしまうといった問題も解決することができる。
更に本実施形態では、単一の湯水混合バルブ２４にて吐水の温度調節及び混合水吐水と水吐水との切替えができるため、従来のように混合バルブと切替バルブとを、それぞれ別々に設けておかなくてもよく、装置を簡素化できるとともにコストを低減することができる。
【０１００】
更に本実施形態では、湯水混合バルブ２４をパイロット式バルブとなし、そして切替機構を、パイロット弁の位置切替えにより主弁たる混合弁５８を位置切替えするようになしていることから、極めて軽い力で混合弁５８をその連続的な移動と併せて位置切替えすることができ、軽い操作を可能とするとともに、モータ等アクチュエータを駆動源として用いる場合において、モータ等のアクチュエータを小型化でき、ひいては湯水混合バルブを容易に電動式のものとなすことができる。
【０１０１】
以上本発明の実施形態を詳述したが、これはあくまで一例示であり、本発明の湯水混合バルブは他の様々な形態で構成することが可能である。図１２〜図２２はその例を示している。
このうち図１２〜図１４は、本発明を所謂ミキシングタイプの湯水混合バルブに適用した場合の例を示している。
この例では、混合弁５８が円筒体にて一体に構成され、この混合弁５８に、水側主弁５０と湯側主弁５２とが一体に備えられている。
そしてこれら水側主弁５０，湯側主弁５２が、それぞれ水側主弁座６０，湯側主弁座６２に向けて進退移動するようになしてある。
【０１０２】
混合弁５８には径方向に貫通の通孔１６１，１６２が形成されており、水流入通路４０，湯流入通路４２を通じて流入してきた水と湯とが、これら通孔１６１，１６２を通じて混合弁５８内部に流入し、そして混合室４４で水と湯とが混合されて、混合水が図中左端の流出口４８から流出する。
混合弁５８には、図中右側に軸部１６４が設けられ、この軸部１６４に対し、伸縮軸８８における第１部分としての温調軸９０が緩衝ばね１６６を介して連結されている。
【０１０３】
この例では、回転スリーブ１１４を回転させると、伸縮軸８８における雌ねじ部材としての第２部分９２にその回転が伝えられて、第１部分としての温調軸９０がねじ送り作用で図中左向きに押し出され、これにより混合弁５８が緩衝ばね１６６を介して図中左向きに移動させられる。
また回転スリーブ１１４を逆方向に回転させると、温調軸９０が図中右方向に移動させられ、これにより混合弁５８が同じ右方向に移動させられる。
【０１０４】
そして混合弁５８の連続的な移動により、水側主弁５０，湯側主弁５２の弁開度が互いに逆の関係で連続的に変化せしめられ、これにより混合室４４への水流入量と湯流入量とが連続的に変化して、混合水温度が変化させられる。
即ち混合弁５８の移動により混合水の温度が設定されないし設定変更される。
【０１０５】
一方押ボタン１１２を押込操作するごとに、押ボタン１１２が図中左向きの押込位置と、図中右方への突き出し位置とに交互に位置変化し、且つそれぞれの位置に上記のスラストロック機構により位置保持される。
またこれに伴って混合弁５８が、図１２に示す湯水混合位置と図１３に示す水吐水位置又はその逆に位置切替えされる。
ここで図１２に示す湯水混合位置は、前回の混合水吐水時において既に混合弁５８が位置調節済みの、即ち既に設定されている温度で混合水吐水する設定温調位置である。
【０１０６】
一方図１３に示す水吐水位置は、湯側主弁５２が全閉、水側主弁５０が全開となる位置であり、このとき混合室４４へは水のみが流入し、湯の流入は遮断されている。
従って流出口４８からは水が単独で流出する。
【０１０７】
この実施形態においても、回転スリーブ１１４を回転させることで、混合弁５８を連続的に図中左右方向に位置変化させることができ、これにより混合水の設定温度を自在に変化させることができる一方で、即ち吐水の温度を連続的に変化させることができる一方で、押ボタン１１２を押込操作するごとに、混合弁５８を図１３に示す水吐水状態から、図１２に示す混合水の吐水状態に若しくはその逆に切り替えることができ、且つ図１２に示す混合水の吐水状態に切り替えたとき、混合弁５８を予め調節してある位置、即ち設定温調位置に自動的に位置させることができ、設定した所望温度で混合水吐水することができる。
【０１０８】
尚、回転スリーブ１１４の回転によって伸縮軸８８の温調軸９０を図中左右方向に前進後退移動させる際、湯側主弁５２が湯側主弁座６２に当接して移動阻止された後においては、図１４（Ｃ）に示すように緩衝ばね１６６が収縮変形することによって、過剰な操作力が吸収される。
また逆に水側主弁５０が水側主弁座６０に当接した後においては、図１４（Ｂ）に示すように緩衝ばね１６６が収縮変形することで過剰な操作力が吸収される。
尚、図１４（Ａ）は図１２に示す状態を拡大して示したものである。
【０１０９】
図１５及び図１６は、本発明を自動温度調節機能付き（サーモスタット式）の湯水混合バルブに適用した場合の実施形態を示している。
この例では、伸縮軸８８における第１部分としての温調軸９０に雄ねじ１６８が設けられ、この雄ねじ１６８が、円筒形状をなす進退部材１７０の内周面の雌ねじ１７２に螺合されている。
この実施形態では、水流入口３６，湯流入口３８，水流入通路４０，湯流入通路４２，水側主弁５０，湯側主弁５２、更に水側主弁座６０，湯側主弁座６２の位置が図１２とは逆位置となっている。
【０１１０】
また混合室４４内には形状記憶合金製のコイルばねから成る感温ばね１７４が収容され、感温ばね１７４にて混合弁５８が図中右向き、即ち水側主弁５０の弁開度を大とする方向に付勢されている。
また混合弁５８と進退部材１７０との間に介挿されたコイルばねから成るバイアスばね１７６により、混合弁５８が図中左向き、即ち水側主弁５０の弁開度を小とする方向に付勢されている。
【０１１１】
この例の湯水混合バルブ２４においても、回転スリーブ１１４を回転させることで混合弁５８の位置を連続的に変化させ、混合水の設定温度を連続的に変化させることができる。
また押ボタン１１２を押込操作するごとに、混合弁５８の位置を図１６に示す水吐水位置と図１５に示す混合水の吐水位置とに切り替えることができる。
【０１１２】
この実施形態の湯水混合バルブ２４は自動温度調節機能付きのもので、図１５に示す設定温調位置に混合弁５８を位置させた状態で、混合室４４内の混合水温度が設定温度に対して高くなると、感温ばね１７４がこれに感応して伸長し、混合弁５８に対する付勢力を増大させる。
【０１１３】
その結果感温ばね１７４による付勢力とバイアスばね１７６による付勢力との釣合位置が図中右方向にシフトし、これに従って混合弁５８の位置が図中右方向に微動される。
その結果湯側主弁５２の弁開度が小さく、水側主弁５０の弁開度が広く変化して水の流入量が多く、湯の流入量が少なくなり、混合水温度が低くなる。即ち混合水が設定温度となるように自動調整される。
【０１１４】
図１７〜図２１は、本発明をパイロット式の湯水混合バルブに適用した場合の実施形態を示している。
但しこの実施形態ではパイロット弁がパイロット弁ユニットとして構成してある。
【０１１５】
図１７に示しているようにこの実施形態においては、図２に示す実施形態と同様に水側主弁５０，湯側主弁５２のそれぞれがダイヤフラム弁となしてある。
但しこの実施形態では、水側主弁５０，湯側主弁５２のそれぞれに、円環状の突起から成る絞り部１７８，１８０が設けられており、それら絞り部１７８，１８０が、対応する水側主弁座６０，湯側主弁座６２に当接することで水側主弁５０，湯側主弁５２が閉弁するようになっている。
【０１１６】
この実施形態の場合、水流入通路４０における絞り部１７８よりも上流側が１次側通路となり、下流側が２次側通路となる。
同じく湯流入通路４２における絞り部１８０よりも上流側の部分が１次側通路となり、下流側部分が２次側通路となる。
尚、水側主弁５０，湯側主弁５２のそれぞれの背後に水側背圧室６４，湯側背圧室６６が形成されている点は、図２に示す実施形態と同様である。
【０１１７】
この実施形態ではまた、水側主弁５０，湯側主弁５２のそれぞれの中心部が円筒形状に形成されている。図中１８２，１８４はその円筒部を表している。
本実施形態では、伸縮軸８８における第１部分としての温調軸９０が分割軸９０-１と９０-２とに軸方向に分割され、それらが緩衝ばね１６６を介して軸方向に弾性的に結合されている。
【０１１８】
分割軸９０-２は細径をなしており、その径方向外側にスリーブ１８８が嵌装されている。
そして図１９に示しているようにこのスリーブ１８８に水側パイロット弁８４，湯側パイロット弁８６が一体に構成されている。
ここでスリーブ１８８は分割軸９０-２に対して、図中左右方向即ち軸方向に相対移動可能である。
【０１１９】
分割軸９０-２には、スリーブ１８８の軸方向外側の位置において大径のフランジ部１９０と、リング１９２とが軸方向に位置決状態で設けられている。
リング１９２とスリーブ１８８の図中左端との間には感温ばね１７４が介挿されていて、その感温ばね１７４による付勢力がスリーブ１８８に対して図中右向きに作用せしめられている。
【０１２０】
またフランジ部１９０とスリーブ１８８の図中右端との間にはバイアスばね１７６が介挿され、かかるバイアスばね１７６の付勢力が、スリーブ１８８に対して図中左向きに作用せしめられている。
即ち分割軸９０-２には水側パイロット弁８４，湯側パイロット弁８６が軸方向に相対移動可能に保持されているとともに、感温ばね１７４とバイアスばね１７６とが、それらに対して付勢力を逆向きに作用させる状態で、スリーブ１８８の両側位置に保持されている。
【０１２１】
この実施形態では、これら水側パイロット弁８４，湯側パイロット弁８６，感温ばね１７４，バイアスばね１７６が温調軸の一部をなす分割軸９０-２に一体に組み付けられ、全体が一体に移動するパイロット弁ユニット１９４を構成している。
【０１２２】
図２０に拡大して示しているように、この例では水側背圧室６４，湯側背圧室６６のそれぞれの外側に且つ２次側通路上に、水側パイロット弁８４，湯側パイロット弁８６が位置させられている。
ここで水側パイロット弁８４は水側パイロット弁座８０に向けて進退移動し、水側パイロット通路７２の開度を変化させる。
また湯側パイロット弁８６は湯側パイロット弁座８２に向けて軸方向に進退移動し、これにより湯側パイロット通路７４の開度を変化させる。
【０１２３】
この実施形態では、水側パイロット弁８４，湯側パイロット弁８６のそれぞれが、水側背圧室６４，湯側背圧室６６内部に位置しておらず、従ってそれら水側パイロット弁８４，湯側パイロット弁８６に対して水側背圧室６４，湯側背圧室６６の圧力が直接作用しない。
それ故給水圧や給湯圧の変動により水側背圧室６４，湯側背圧室６６内部の圧力変動が生じた場合であっても、その圧力変動を水側パイロット弁８４，湯側パイロット弁８６が直接に受けず、即ちそれらの圧力変動によって水側パイロット弁８４，湯側パイロット弁８６が位置ずれを生じず、温度調節動作を高精度で安定して行い得る特長を有する。
【０１２４】
尚水側パイロット弁８４に追従して水側主弁５０が進退移動し、また湯側パイロット弁８６に追従して湯側主弁５２が進退移動する点は上記実施形態と同様である。
図２０及び図２１は、それら水側パイロット弁８４，湯側パイロット弁８６の進退移動に追従して水側主弁５０，湯側主弁５２が進退移動する際の作用を表している。
この実施形態においても、回転スリーブ１１４を回転操作することで混合水の温度調節、即ち温度設定を行うことができ、また押ボタン１１２を１回押し込むごとに、図１８に示す水吐水状態と図１７に示す設定温度での混合水の吐水状態とに切り替えることができる。
尚図１７及び図２０において、１９６は水側背圧室６４と湯側背圧室６６との間を水密にシールするシール部材としてのＯリングである。
【０１２５】
本実施形態においては、混合弁５８に対する軽操作が可能なパイロット式バルブとなしてあるのに加えて、感温ばね１７４及びバイアスばね１７６を、パイロット弁（水側パイロット弁８４，湯側パイロット弁８６）及び温調軸９０とともにパイロット弁ユニット１９４となし、全体を一体に移動させるようになしていることから、パイロット弁の移動操作に際して感温ばね１７４やバイアスばね１７６による変形抵抗を受けることがなく、操作をより軽いものとなすことができる利点が得られる。
【０１２６】
本発明の湯水混合バルブは、様々な水栓装置に対して適用することが可能である。
図２２（Ａ）は、例えば浴室の水栓装置に適用した場合の例で、この例ではハウジング１９８内部に、吐止水と流調とを行うバルブと並んで本実施形態の湯水混合バルブ２４（図示省略）が内蔵され、そして吐止水及び流調を行うバルブを操作するための押ボタン式の吐止水操作部１８と回転ダイヤル式の流調ハンドル２０とが設けられ、また湯水混合バルブ２４の操作のための押ボタン式の切替操作部３０と、回転ダイヤル式の温調操作部２８とが外部に現れる状態で設けられている。
【０１２７】
また図２２（Ｂ）の例は通常の湯水混合水栓への適用例を示したもので、図中２００は湯水混合水栓を、２０２は吐水管２０４からの吐水とシャワー吐水とを切り替え且つ吐水流量を調節するための流調及び切替ハンドルであり、また２８は反対側の位置に設けられた本実施形態の湯水混合バルブ２４における温調ハンドルであり、３０は押ボタン式の切替操作部である。
【０１２８】
以上本発明の様々な実施形態を例示したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、感温体として感温ばね以外の感温体を用いることも可能であるなど、本発明は他の様々な形態で湯水混合バルブを構成することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１２９】
【図１】本発明の一実施形態の湯水混合バルブを備えた水栓を示す図である。
【図２】同実施形態の湯水混合バルブを混合弁が水吐水位置に切り替った状態で表わした図である。
【図３】同実施形態の湯水混合バルブを混合弁が湯水混合位置に切り替った状態で表わした図である。
【図４】同実施形態の要部の各部材を分解して示す図である。
【図５】図４の更に要部を拡大して示す図である。
【図６】同実施形態の作用説明図である。
【図７】図６に続く作用説明図である。
【図８】同実施形態の他の作用説明図である。
【図９】図８とは異なる作用状態を示す作用説明図である。
【図１０】同実施形態におけるスラストロック機構の作用説明図である。
【図１１】図１０に続く作用説明図である。
【図１２】本発明の他の実施形態を示した図である。
【図１３】同実施形態を図１２とは異なる作用状態で示した図である。
【図１４】同実施形態における緩衝ばねの作用を説明する図である。
【図１５】本発明の更に他の実施形態を示した図である。
【図１６】同実施形態を図１５とは異なる作用状態で示した図である。
【図１７】本発明の更に他の実施形態を示した図である。
【図１８】同実施形態を図１７とは異なる作用状態で示した図である。
【図１９】同実施形態におけるパイロット弁ユニットの構成を示した図である
【図２０】同実施形態の作用説明図である。
【図２１】図２０に続く作用説明図である。
【図２２】本発明の湯水混合バルブを他の水栓装置に適用した例を示した図である。
【図２３】従来の湯水混合バルブの一例を示した図である。
【符号の説明】
【０１３０】
１８ 吐止水操作部
２０ 流調操作部
２４ 湯水混合バルブ
４０ 水流入通路
４２ 湯流入通路
５０ 水側主弁
５２ 湯側主弁
５８ 混合弁
６４ 水側背圧室
６６ 湯側背圧室
６８，７０ 導入小孔
７２ 水側パイロット通路
７４ 湯側パイロット通路
８４ 水側パイロット弁
８６ 湯側パイロット弁
８８ 伸縮軸
９０ 温調軸（第１部分）
９２ 第２部分
９４ 雌ねじ
１００ 雄ねじ
１７４ 感温ばね
１７６ バイアスばね
１９４ パイロット弁ユニット
【特許請求の範囲】
【請求項１】
(イ)水流入通路及び湯流入通路と、(ロ)水側主弁及び湯側主弁を備え、それら水側主弁及び湯側主弁の弁開度を互いに逆の関係で大小変化させて湯水の混合比率を変化させる混合弁と、を有し、操作部の操作により該混合弁を位置移動させることによって、混合水温度を設定ないし設定変更するようになした湯水混合バルブにおいて
前記混合弁を、湯と水とを混合して混合水を吐水する湯水混合位置と、前記湯側主弁を全閉、前記水側主弁を全開として水のみを吐水する水吐水位置との間で交互に切替可能となし、
且つ該混合弁を前記水吐水位置に位置させて水吐水した後において前記湯水混合位置に切り替えたときに、前回の混合水吐水時における位置調節済みの設定温調位置に自動的に該混合弁を位置させるようになしてあることを特徴とする湯水混合バルブ。
【請求項２】
請求項１において、前記混合弁を連続的に進退移動させ、進退移動量に応じて湯水混合位置を変化させて温調を行う温調機構と、水吐水及び混合水吐水を切り替える切替機構とが設けてあり
且つ該切替機構は、前記混合弁を、前記湯側主弁を全閉とし前記水側主弁を全開とする前記水吐水位置と、前記設定温調位置との２位置の間で位置切替えするものとなしてあることを特徴とする湯水混合バルブ。
【請求項３】
請求項２において、前記温調機構及び切替機構が共通の伸縮軸を有しており、
該温調機構は、該伸縮軸を連続的に伸縮させることにより前記混合弁を連続的に位置移動させて温調動作を行い、
前記切替機構は、該伸縮軸を伸縮させることなく全体的に２位置の間で軸方向位置を変化させることで、前記混合弁を前記水吐水位置と前記設定温調位置とに位置切替えするものとなしてあることを特徴とする湯水混合バルブ。
【請求項４】
請求項３において、前記伸縮軸が第１部分と第２部分とに分割されていて、それら第１部分と第２部分とがねじ結合され、ねじ部のねじ送りで全体が伸縮するようになしてあることを特徴とする湯水混合バルブ。
【請求項５】
請求項３，４の何れかにおいて、前記切替機構が、前記伸縮軸を前記水吐水位置に対応した第１位置と、前記設定温調位置に対応した第２位置とに交互に切り替え且つ保持するロック機構を備えていることを特徴とする湯水混合バルブ。
【請求項６】
請求項１〜５の何れかにおいて、混合室内に混合水温度の上昇に感応して前記水側主弁を開く方向に前記混合弁を移動させる感温体が設けられていることを特徴とする湯水混合バルブ。
【請求項７】
請求項１〜６の何れかにおいて、前記湯水混合バルブが、前記混合弁の移動を制御するパイロット弁を有し、該パイロット弁の移動に追従して該混合弁を該パイロット弁と同方向に移動させるパイロット式のバルブであり、前記切替機構が、該パイロット弁の位置を、前記混合弁における前記水吐水位置と前記設定温調位置とに各対応した２位置の間で切り替えて該混合弁の位置切替えを行うものとなしてあることを特徴とする湯水混合バルブ。
【請求項８】
請求項７において、(ａ)前記水側主弁，湯側主弁の各背後に且つ導入小孔を通じて前記水流入通路，湯流入通路に連通し、内部の圧力を該水側主弁，湯側主弁に対し閉弁方向の押圧力として作用させる水側背圧室及び湯側背圧室と、(ｂ)該水側背圧室，湯側背圧室の水，湯を各下流側に抜く圧抜通路としての水側パイロット通路及び湯側パイロット通路と、を有しているとともに、
前記パイロット弁として、(ｃ)前記水側パイロット通路，湯側パイロット通路の開度を互いに逆の関係で大きく又は小さく変化させる方向に進退移動する水側パイロット弁及び湯側パイロット弁、を有し、それら水側パイロット弁，湯側パイロット弁の進退移動に追従して前記水側主弁，湯側主弁を進退移動させるようになしてあることを特徴とする湯水混合バルブ。
【請求項９】
請求項１〜５の何れかにおいて、前記湯水混合バルブが、混合室内に混合水温度の上昇に感応して前記水側主弁を開く方向に前記混合弁を移動させる感温体が設けられる一方、該混合弁を該水側主弁が閉じる方向に付勢するバイアスばねが設けられて成る自動温度調節機能付きのものであって、
且つ前記混合弁の移動を制御するパイロット弁を有し、該パイロット弁の移動に追従して前記混合弁を該パイロット弁と同方向に移動させるパイロット式のバルブとなしてあり、前記切替機構が該パイロット弁の位置を、前記混合弁における前記水吐水位置と前記設定温調位置とに各対応した２位置の間で切り替えて該混合弁の位置切替えをなすものとしてあり、
更に温調軸を有していて、該温調軸により前記パイロット弁を該温調軸に沿って軸方向に相対移動可能に保持しているとともに、前記感温体としての感温ばね及び前記バイアスばねを該パイロット弁に対し互いに逆向きに付勢力を及ぼす状態に該温調軸に組み付けて保持させ、それら感温ばね，バイアスばね，パイロット弁及び温調軸を含んで、全体が一体に移動するパイロット弁ユニットを構成してあることを特徴とする湯水混合バルブ。
【請求項１】
(イ)水流入通路及び湯流入通路と、(ロ)水側主弁及び湯側主弁を備え、それら水側主弁及び湯側主弁の弁開度を互いに逆の関係で大小変化させて湯水の混合比率を変化させる混合弁と、を有し、操作部の操作により該混合弁を位置移動させることによって、混合水温度を設定ないし設定変更するようになした湯水混合バルブにおいて
前記混合弁を、湯と水とを混合して混合水を吐水する湯水混合位置と、前記湯側主弁を全閉、前記水側主弁を全開として水のみを吐水する水吐水位置との間で交互に切替可能となし、
且つ該混合弁を前記水吐水位置に位置させて水吐水した後において前記湯水混合位置に切り替えたときに、前回の混合水吐水時における位置調節済みの設定温調位置に自動的に該混合弁を位置させるようになしてあることを特徴とする湯水混合バルブ。
【請求項２】
請求項１において、前記混合弁を連続的に進退移動させ、進退移動量に応じて湯水混合位置を変化させて温調を行う温調機構と、水吐水及び混合水吐水を切り替える切替機構とが設けてあり
且つ該切替機構は、前記混合弁を、前記湯側主弁を全閉とし前記水側主弁を全開とする前記水吐水位置と、前記設定温調位置との２位置の間で位置切替えするものとなしてあることを特徴とする湯水混合バルブ。
【請求項３】
請求項２において、前記温調機構及び切替機構が共通の伸縮軸を有しており、
該温調機構は、該伸縮軸を連続的に伸縮させることにより前記混合弁を連続的に位置移動させて温調動作を行い、
前記切替機構は、該伸縮軸を伸縮させることなく全体的に２位置の間で軸方向位置を変化させることで、前記混合弁を前記水吐水位置と前記設定温調位置とに位置切替えするものとなしてあることを特徴とする湯水混合バルブ。
【請求項４】
請求項３において、前記伸縮軸が第１部分と第２部分とに分割されていて、それら第１部分と第２部分とがねじ結合され、ねじ部のねじ送りで全体が伸縮するようになしてあることを特徴とする湯水混合バルブ。
【請求項５】
請求項３，４の何れかにおいて、前記切替機構が、前記伸縮軸を前記水吐水位置に対応した第１位置と、前記設定温調位置に対応した第２位置とに交互に切り替え且つ保持するロック機構を備えていることを特徴とする湯水混合バルブ。
【請求項６】
請求項１〜５の何れかにおいて、混合室内に混合水温度の上昇に感応して前記水側主弁を開く方向に前記混合弁を移動させる感温体が設けられていることを特徴とする湯水混合バルブ。
【請求項７】
請求項１〜６の何れかにおいて、前記湯水混合バルブが、前記混合弁の移動を制御するパイロット弁を有し、該パイロット弁の移動に追従して該混合弁を該パイロット弁と同方向に移動させるパイロット式のバルブであり、前記切替機構が、該パイロット弁の位置を、前記混合弁における前記水吐水位置と前記設定温調位置とに各対応した２位置の間で切り替えて該混合弁の位置切替えを行うものとなしてあることを特徴とする湯水混合バルブ。
【請求項８】
請求項７において、(ａ)前記水側主弁，湯側主弁の各背後に且つ導入小孔を通じて前記水流入通路，湯流入通路に連通し、内部の圧力を該水側主弁，湯側主弁に対し閉弁方向の押圧力として作用させる水側背圧室及び湯側背圧室と、(ｂ)該水側背圧室，湯側背圧室の水，湯を各下流側に抜く圧抜通路としての水側パイロット通路及び湯側パイロット通路と、を有しているとともに、
前記パイロット弁として、(ｃ)前記水側パイロット通路，湯側パイロット通路の開度を互いに逆の関係で大きく又は小さく変化させる方向に進退移動する水側パイロット弁及び湯側パイロット弁、を有し、それら水側パイロット弁，湯側パイロット弁の進退移動に追従して前記水側主弁，湯側主弁を進退移動させるようになしてあることを特徴とする湯水混合バルブ。
【請求項９】
請求項１〜５の何れかにおいて、前記湯水混合バルブが、混合室内に混合水温度の上昇に感応して前記水側主弁を開く方向に前記混合弁を移動させる感温体が設けられる一方、該混合弁を該水側主弁が閉じる方向に付勢するバイアスばねが設けられて成る自動温度調節機能付きのものであって、
且つ前記混合弁の移動を制御するパイロット弁を有し、該パイロット弁の移動に追従して前記混合弁を該パイロット弁と同方向に移動させるパイロット式のバルブとなしてあり、前記切替機構が該パイロット弁の位置を、前記混合弁における前記水吐水位置と前記設定温調位置とに各対応した２位置の間で切り替えて該混合弁の位置切替えをなすものとしてあり、
更に温調軸を有していて、該温調軸により前記パイロット弁を該温調軸に沿って軸方向に相対移動可能に保持しているとともに、前記感温体としての感温ばね及び前記バイアスばねを該パイロット弁に対し互いに逆向きに付勢力を及ぼす状態に該温調軸に組み付けて保持させ、それら感温ばね，バイアスばね，パイロット弁及び温調軸を含んで、全体が一体に移動するパイロット弁ユニットを構成してあることを特徴とする湯水混合バルブ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２】
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【図１８】
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【図２０】
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【図２２】
【図２３】
【公開番号】特開２００９−５２６７７（Ｐ２００９−５２６７７Ａ）
【公開日】平成２１年３月１２日（２００９．３．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２２０４３４（Ｐ２００７−２２０４３４）
【出願日】平成１９年８月２７日（２００７．８．２７）
【出願人】（００００００４７９）株式会社ＩＮＡＸ (1,429)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年３月１２日（２００９．３．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年８月２７日（２００７．８．２７）
【出願人】（００００００４７９）株式会社ＩＮＡＸ (1,429)
【Ｆターム（参考）】
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