湯水混合弁
【課題】パイロット弁が背圧室内で圧力を受けて、その圧力変動により適正位置から位置ずれし、そのことにより温度調節特性が悪影響を受ける問題を解消し、精度高く温度調節動作を行うことのできる自動温度調節機能付きの湯水混合弁を提供する。
【解決手段】自動温度調節機能付きのパイロット式の湯水混合弁において、水側主弁２０，湯側主弁２２には水側，湯側の背圧室３８，４０の圧力を軸方向に受ける背圧受面６２，６４と、水流入通路１６，湯流入通路１８における絞り部５８，６０より上流側の１次圧を軸方向且つ背圧とは逆方向に受ける１次圧受面６６，６８が備えてあり、且つ水側，湯側のパイロット弁５４，５６は水側，湯側の背圧室３８，４０の外側で水側，湯側のパイロット通路４６，４８を開度制御するように設けておく。
【解決手段】自動温度調節機能付きのパイロット式の湯水混合弁において、水側主弁２０，湯側主弁２２には水側，湯側の背圧室３８，４０の圧力を軸方向に受ける背圧受面６２，６４と、水流入通路１６，湯流入通路１８における絞り部５８，６０より上流側の１次圧を軸方向且つ背圧とは逆方向に受ける１次圧受面６６，６８が備えてあり、且つ水側，湯側のパイロット弁５４，５６は水側，湯側の背圧室３８，４０の外側で水側，湯側のパイロット通路４６，４８を開度制御するように設けておく。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、弁ケースの内部で水側主弁と湯側主弁とを軸方向に移動させて湯水の混合比率を変化させ、混合水の温度を調節する湯水混合弁に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、弁ケースの内部で水側主弁と湯側主弁とを軸方向に移動させることで水と湯との混合比率を変化させ、混合水温度を調節する湯水混合弁が広く用いられている。
図１５はこの種湯水混合弁の具体例を示している。
同図において２００，２０２は筒形の弁ケース２０４内部に形成された水流入通路，湯流入通路で、２０６は流入した水と湯とを混合し流出させる混合室である。
２０８，２１０は軸方向に離隔して温調軸（温度調節軸）２１２に設けられた水側主弁，湯側主弁であり、また２１４，２１６はそれら水側主弁２０８，湯側主弁２１０に対応して設けられた水側主弁座，湯側主弁座である。
【０００３】
この湯水混合弁では、温調軸２１２を図中左向きに一杯まで移動させると、（Ａ）に示しているように湯側主弁２１０が湯側主弁座２１６に着座して水側主弁２０８が一杯まで開かれ、水流入通路２００からの水が混合室２０６へと流入して吐水部に向け流出する。
また逆に温調軸２１２を図中右向きに一杯まで移動させると、（Ｂ）に示しているように水側主弁２０８が水側主弁座２１４に着座して湯側主弁２１０が一杯まで開かれ、湯流入通路２０２からの湯が混合室２０６へと流入して吐水部に向け流出する。
【０００４】
またその中間の位置、即ち水側主弁２０８と湯側主弁２１０とが水側主弁座２１４，湯側主弁座２１６から離間してそれぞれ開いた状態の下では、水流入通路２００からの水と湯流入通路２０２からの湯とが混合室２０６に流入して混合され、吐水部に向けて流出する。
更に温調軸２１２を図中左右方向に移動させて水側主弁２０８，湯側主弁２１０の開度をそれぞれ変化させることで、それぞれの開度に応じた流量で水，湯が混合室２０６に流入して混合水の温度が調節され、混合水が吐水部に向けて流出する。
【０００５】
この湯水混合弁は、温調軸２１２の図中左右方向の操作量、即ちこれに連結したハンドルの操作量に応じて水側主弁２０８，湯側主弁２１０の位置が定まり、その位置に応じて水と湯とを混合して流出する、いわゆるミキシングタイプの湯水混合弁であるが、この湯水混合弁の場合、給水圧，給湯圧に抗して水側主弁２０８，湯側主弁２１０を移動させなければならず、特に給水圧が高い場合等において操作抵抗が大きく、操作が重いといった問題があった。
また操作抵抗が大きいことから小型アクチュエータにて水側主弁２０８，湯側主弁２１０を駆動するといったことが難しい問題があった。
【０００６】
湯水混合弁には、このようなミキシングタイプの湯水混合弁のほか、自動温度調節機能付きの湯水混合弁、詳しくは混合水温度の上昇に感応して水側主弁を開く方向に温調軸を移動させる感温体を混合室に備える一方、その温調軸を水側主弁が閉じる方向に付勢するバイアスばねを備え、その感温体による混合水の温度感知に基づいて水側主弁，湯側主弁を微動させて、それぞれ水側主弁，湯側主弁の開度を自動的に調節し、混合水の温度を設定温度に自動的に調節する機能を備えた自動温度調節機能付きの湯水混合弁がある。
例えば下記特許文献１に、この種の自動温度調節機能付きの湯水混合弁が開示されている。
この自動温度調節機能付（サーモスタット式）の湯水混合弁にあっても、上記ミキシングタイプの湯水混合弁と同様に操作抵抗が重いといった問題が内在している。
【０００７】
そこで本出願人は先の特許願（下記特許文献２）において、 (イ)筒形の弁ケースと、(ロ)弁ケースに且つ軸方向の隔たった位置に設けられた水流入口及び湯流入口と、(ハ)それら水流入，湯流入口に続く水流入通路及び湯流入通路と、(ニ)筒形をなし、弁ケースの内面に沿って軸方向に移動し、水流入通路，湯流入通路の開度を互いに逆の関係で大きく又は小さくさせる水側主弁及び湯側湯弁と、(ホ)水側主弁，湯側主弁のそれぞれの背後に形成され、内部の圧力を水側主弁，湯側主弁に対する背圧且つ閉弁方向の押圧力として作用させる水側，湯側の背圧室と、(ヘ)水流入口，湯流入口からの水，湯を各背圧室に導いて背圧室の圧力をそれぞれ増大させる水側，湯側の導入通路と、(ト)水側主弁，湯側主弁よりも下流側の２次側通路と各背圧室とを連通させる圧抜通路としての水側，湯側のパイロット通路と、(チ)水側主弁，湯側主弁の進退移動方向に進退移動し、各パイロット通路の開度を制御する水側，湯側のパイロット弁と、を有し、それらパイロット弁の進退移動に追従して水側主弁，湯側主弁を進退移動させて湯水の混合比率を変化させ、混合水の温度調節を行う湯水混合弁を提案している。
図１６はその具体例を示している（この例は自動温度調節機能付きの湯水混合弁の例）。
【０００８】
同図において、２１８は筒形を成す弁ケースで、２２０，２２２は軸方向に離隔して設けられた水流入口，湯流入口であり、そしてこれら水流入口２２０，湯流入口２２２に続いて水流入通路２００，湯流入通路２０２が径方向に設けられている。
【０００９】
２２４，２２６は筒形をなし、弁ケース２１８の内面に沿って軸方向に移動し、その軸方向の移動により水流入通路２００，湯流入通路２０２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ピストン式の水側主弁，湯側主弁である。
【００１０】
２２８，２３０は水側主弁２２４，湯側主弁２２６のそれぞれの背後に形成された水側，湯側の各背圧室で、これら背圧室２２８，２３０は内部の圧力を水側主弁２２４，湯側主弁２２６に対する背圧且つ閉弁方向の押圧力として作用させる。
【００１１】
２３２，２３４は水側主弁２２４，湯側主弁２２６をそれぞれ貫通して設けられ、水流入口２２０，湯流入口２２２からの水，湯をそれぞれ背圧室２２８，２３０に導入して圧力を増大させる導入通路であり、また２３６，２３８は水側主弁２２４，湯側主弁２２６より下流側の２次側通路と背圧室２２８，２３０とを連通させ、背圧室２２８，２３０の圧力を抜いて圧力減少させる圧抜通路としてのパイロット通路である。
【００１２】
２４０，２４２は、水側主弁２２４，湯側主弁２２６と同じ方向に進退移動してパイロット通路２３６，２３８の開度を変化させる水側，湯側の各パイロット弁で、それぞれ背圧室２２８，２３０内に配置されている。
そしてそれらパイロット弁２４０と２４２とが、水側主弁２２４及び湯側主弁２２６を貫通する共通の温調軸２４４にて連結され一体化されている。
【００１３】
２４６は混合室２０６内部に収容された、形状記憶合金製のコイルばねから成る感温ばねで、この感温ばね２４６は、温調軸２４４を介してパイロット弁２４０及び２４２に対し図中右向きの付勢力を作用させ、そして混合室２０６内部の混合水の温度が上昇すると軸方向に伸長して図中右向きの付勢力を増大させる。
【００１４】
水側の背圧室２２８内にはコイルばねからなるバイアスばね２４８が配設され、このバイアスばね２４８がパイロット弁２４０及び２４２に対し、感温ばね２４６とは逆向きの付勢力、即ち図中左向きの付勢力を及ぼしている。
【００１５】
２５０は回転式の温調（温度調節）ハンドルで、この温調ハンドル２５０を回転操作すると軸部２５２が弁ケース２１８とのねじ結合に基づいて図中左右方向に進退移動する。
この軸部２５２と湯側のパイロット弁２４２との間にはコイルばね２５４が介設されており、湯側及び水側のパイロット弁２４２，２４０に対し図中右向きの付勢力を作用させている。
ここでコイルばね２５４の付勢力はバイアスばね２４８の付勢力よりも弱く設定されており、そのばね力の差が温調軸２４４を感温ばね２４６とは反対方向に付勢する実際のバイアスの付勢力となる。
【００１６】
この自動温度調節機能付きの湯水混合弁では、温調ハンドル２５０を回転操作して温調軸２４４を例えば図中右方向に移動させると、水側のパイロット弁２４０が水側主弁２２４から離れてパイロット通路２３６の開度が大となり、これにより水側の背圧室２２８の水がパイロット通路２３６を通じて混合室２０６側へと流れ、背圧室２２８の圧力が減少する。
すると水側主弁２２４が水流入通路２００の給水圧により図中右方向に押されて移動し、背圧室２２８の圧力と水流入通路２００の給水圧とがバランスする位置で停止する。
即ちパイロット弁２４０の移動に追従して水側主弁２２４が同方向に移動し、水流入通路２００の開度を大として混合室２０６への水の流入量を増大させる。
【００１７】
このとき湯側のパイロット弁２４２が図中右方向に移動することによって、湯側のパイロット通路２３８の開度が小となり、これに応じて背圧室２３０の圧力が高くなって、湯流入通路２０２からの給湯圧と背圧室２３０の圧力とがバランスする位置まで湯側主弁２２６が図中右方向に移動し、湯流入通路２０２の開度を小とする。即ち混合室２０６への湯の流入量を減少させる。
【００１８】
また一方、温調ハンドル２５０を上記とは逆方向に回転操作すると、温調軸２４４が図中左方向に移動して水側主弁２２４の開度を小さく、湯側主弁２２６の開度を大きく変化させ、混合室２０６への水流入量を少なく、湯流入量を多くする。
【００１９】
この自動温度調節機能付きの湯水混合弁は、水側及び湯側のパイロット弁２４０，２４２の移動によって水側及び湯側の背圧室２２８，２３０の圧力を変化させ、これにより水側主弁２２４，湯側主弁２２６の開度を制御するもので、水，湯の流動圧に抗して直接水側主弁２２４，湯側主弁２２６を開閉動作させなくてもよく、そのため操作抵抗が小さく、軽い操作が可能である。
【００２０】
しかしながらこの図１６に示す湯水混合弁の場合、水側及び湯側の各パイロット弁２４０，２４２のそれぞれが背圧室２２８，２３０内に挿入されていて、それら背圧室２２８，２３０内部でパイロット通路２３６，２３８の開度を制御するものとなしてあるため、水側のパイロット弁２４０に対し背圧室２２８内でその圧力が図中左向きに作用し、詳しくはパイロット弁２４０と水側主弁２２４に形成されたパイロット弁座の各軸直角方向の径の差に対応した面積に対する圧力が図中左向きに作用し、また同様に湯側の背圧室２３０内でその圧力がパイロット弁２４２に対し図中右方向に作用する。
【００２１】
その結果、温調軸２４４を操作してパイロット弁２４０，２４２を図中左右方向に操作する際に、それらパイロット弁２４０，２４２に対する各背圧室２２８，２３０の圧力が作用する分、操作が重くなってしまう問題がある。
【００２２】
この問題は、図１６に示す自動温度調節機能付きの湯水混合弁に限らず、共通の温調軸を軸方向に移動操作して水側及び湯側の各パイロット弁を移動させることで水側主弁２２４，湯側主弁２２６を移動させるミキシングタイプの湯水混合弁においても生じる問題である。
【００２３】
特に図１６に示す自動温度調節機能付きの湯水混合弁にあっては、給水圧，給湯圧の圧力変化によって背圧室２２８，２３０の圧力変動が生じると、その圧力変動の影響を受けてパイロット弁２４０，２４２が位置ずれを生じ、それにより温度調節に狂いを生じてしまう問題が生ずる。
【００２４】
【特許文献１】特開２００１−４０５０号公報
【特許文献２】特開２００６−５７７６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２５】
本発明は以上のような事情を背景とし、パイロット弁が背圧室内でその圧力を受けて、パイロット弁の移動に対する操作力が重くなる問題を解決することを目的としてなされたものである。
また本発明の他の目的は、自動温度調節機能付きの湯水混合弁において、背圧室内で圧力変動が生じることによってパイロット弁が適正位置から位置ずれし、そのことによって温度調節特性が損われるのを防止して、精度高く温度調節動作を行うことのできる自動温度調節機能付きの湯水混合弁を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２６】
而して請求項１のものは、(イ)筒形の弁ケースと、(ロ)該弁ケースに且つ軸方向の隔たった位置に設けられた水流入口及び湯流入口と、(ハ)それら水流入，湯流入口に続く水流入通路及び湯流入通路と、(ニ)筒形をなし、前記弁ケースの内面に沿って軸方向に移動し、前記水流入通路，湯流入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水側主弁及び湯側主弁と、(ホ)該水側主弁，湯側主弁のそれぞれの背後に形成され、内部の圧力を該水側主弁，湯側主弁に対する背圧且つ閉弁方向の押圧力として作用させる水側，湯側の背圧室と、(ヘ)前記水流入口，湯流入口からの水，湯を前記水側，湯側の背圧室に導いて該背圧室の圧力をそれぞれ増大させる導入通路と、(ト)前記水側主弁，湯側主弁よりも下流側の２次側通路と前記水側，湯側の背圧室とを連通させる圧抜通路としての水側，湯側のパイロット通路と、(チ)前記水側主弁，湯側主弁の進退移動方向に進退移動し、前記水側，湯側のパイロット通路の開度を制御する水側，湯側のパイロット弁と、を有し、該水側，湯側の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て湯水の混合比率を変化させ、混合水の温度調節を行う湯水混合弁において、前記水側主弁，湯側主弁には前記水側，湯側の背圧室の圧力を軸方向に受ける背圧受面が備えてあるとともに、前記水流入通路，湯流入通路上には流れを絞る絞り部が設けてあって、前記水側主弁，湯側主弁には該水流入通路，湯流入通路における該絞り部よりも上流側の１次圧を軸方向且つ前記背圧とは逆方向に受ける１次圧受面が備えてあり、且つ前記水側，湯側のパイロット弁は前記水側，湯側の背圧室の外側に配置してあって、該背圧室の外側で前記水側，湯側のパイロット通路を開度制御するものとなしてあることを特徴とする。
【００２７】
請求項２のものは、請求項１において、前記水側主弁，湯側主弁は互いに軸方向に分離されていて、該水側主弁，湯側主弁がそれぞれ互いに独立して移動するものとなしてあることを特徴とする。
【００２８】
請求項３のものは、(イ)筒形の弁ケースと、(ロ)該弁ケースに且つ軸方向の隔たった位置に設けられた水流入口及び湯流入口と、(ハ)それら水流入，湯流入口に続く水流入通路及び湯流入通路と、(ニ)前記弁ケースの内部で軸方向に移動して前記水流入通路，湯流入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水側主弁及び湯側主弁と、を有し、該水側主弁，湯側主弁の移動により湯水の混合比率を変化させて混合水の温度調節を行う湯水混合弁において、前記水側主弁及び湯側主弁を一体に軸方向に移動するものとなすとともに、該水側主弁又は湯側主弁の何れか一方の主弁を前記弁ケースの内面に沿って軸方向に移動する筒形のパイロット駆動式の駆動弁となして、(ａ)該駆動弁の背後に、内部の圧力を該駆動弁に対する背圧且つ閉弁方向の押圧力として作用させる背圧室を設けるとともに、(ｂ)該駆動弁に対応した前記水流入通路又は湯流入通路からの水又は湯を該背圧室に導入して該背圧室の圧力を増大させる導入通路と、(ｃ)前記駆動弁よりも下流側の２次側通路と前記背圧室と連通させる圧抜通路としてのパイロット通路と、(ｄ)該駆動弁の進退移動方向に進退移動し、該パイロット通路の開度を制御するパイロット弁と、を設けて、該パイロット弁の進退移動に追従して前記駆動弁を進退移動させることにより、該駆動弁をなす前記水側主弁又は湯側主弁の一方と他方とを一体に移動させるようになし、且つ前記駆動弁には前記背圧室の圧力を軸方向に受ける背圧受面が備えてあるとともに、該駆動弁に対応する前記水流入通路又は湯流入通路には流れを絞る絞り部が設けてあって、該駆動弁には該絞り部よりも上流側の１次圧を軸方向且つ前記背圧とは逆方向に受ける１次圧受面が備えてあり、更に前記パイロット弁は前記背圧室の外側に配置してあって、該背圧室の外側で前記パイロット通路を開度制御するものとなしてあることを特徴とする。
【００２９】
請求項４のものは、請求項１〜３の何れかにおいて、前記絞り部が前記水流入通路又は湯流入通路に突出する状態で前記駆動弁に設けた突出部にて構成してあることを特徴とする。
【００３０】
請求項５のものは、請求項１〜４の何れかにおいて、前記湯水混合弁が、混合水温度の上昇に感応して軸方向に伸び、前記水側主弁を開く方向に前記パイロット弁に対する付勢力を増大させる感温体が混合室に設けられる一方、該水側主弁が閉じる方向に該パイロット弁を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のものであることを特徴とする。
【発明の作用・効果】
【００３１】
以上のように請求項１のものは、水側主弁，湯側主弁に背圧室の圧力を軸方向に受ける背圧受面を備えるとともに、水流入通路，湯流入通路上には絞り部を設けて、これより上流側の1次圧を軸方向且つ背圧とは逆方向に受ける１次圧受面を水側主弁，湯側主弁のそれぞれに備え、且つ水側，湯側の各パイロット弁を背圧室の外側に配置して、その背圧室の外側で水側，湯側のパイロット通路を開度制御するようになしたものである。
【００３２】
かかる請求項１の湯水混合弁においては、パイロット弁が背圧室の外側に位置していて、背圧室の外側でパイロット通路を開度制御するため、パイロット弁に働く背圧室の圧力に基づく力の影響が小さく、従ってパイロット弁に対し背圧室の圧力が作用することによって、パイロット弁を移動させる際の操作が重くなるのを回避することができる。
【００３３】
また請求項５に従って、湯水混合弁を自動温度調節機能付きのものとなした場合において、給水圧や給湯圧の変動により水側，湯側の背圧室の圧力変動が生じた場合においても、その圧力変動によって水側，湯側のパイロット弁が調節位置から位置ずれするのを防止でき、これにより混合水温度を設定した温度に精度高く自動調節することが可能となる。
【００３４】
本発明において、水側主弁，湯側主弁は背圧室の圧力を軸方向に受ける背圧受面と、水流入通路，湯流入通路における絞り部よりも上流側の１次圧を軸方向且つ背圧室とは逆方向に受ける１次圧受面を備えたものとして構成してある。
従ってこの請求項１では、水側主弁，湯側主弁はそれぞれ背圧室の背圧及び１次圧をバランスさせるように軸方向に位置移動して水流入通路，湯流入通路の開度を変化させ、水流入通路，湯流入通路の開度を制御する。
【００３５】
それ故この請求項１では、水側主弁及び湯側主弁を軸方向に一体移動する状態に構成することもできるし、或いはまた請求項２に従って水側主弁，湯側主弁を軸方向に分離し、それら水側主弁，湯側主弁を軸方向に互いに独立して移動するように構成することもできる。
【００３６】
例えば水側湯弁，湯側主弁が１次圧を軸方向且つ背圧と逆方向に受ける１次圧受面を備えていない場合、水側主弁，湯側主弁を軸方向に一体移動する状態に構成しておくことが必要となる。
このようにすることによって、水側主弁と湯側主弁とを水側及び湯側の各背圧室の圧力バランスによって軸方向に移動させ、水側主弁，湯側主弁の移動により水側流入通路と湯側流入通路と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ことが可能となる。
【００３７】
しかるにこの請求項１に従って水側主弁，湯側主弁に背圧受面とは逆方向に１次圧を受ける１次圧受面を備えておいた場合、水側主弁，湯側主弁を軸方向移動に関して一体化させることは必要でなく、それぞれを分離して、互いに独立して軸方向に移動させるようになしておくことが可能となる。
【００３８】
而して請求項２に従ってこのように水側主弁，湯側主弁をそれぞれ独立に軸方向に移動可能となしておいた場合、給水圧や給湯圧が変化した場合において、それぞれの圧力変化に応じて水側主弁，湯側主弁を独立して適正位置に位置移動させることが可能となる。
【００３９】
次に請求項３は、水側主弁及び湯側主弁を一体に軸方向に移動するものとなすとともに、何れか一方の主弁を弁ケースの内面に沿って軸方向に移動する筒形のパイロット駆動式の駆動弁となして、その駆動弁の側に背圧室と、背圧室の圧力を増大させる導入通路と、背圧室の圧力を減少させるパイロット通路と、パイロット通路の開度を制御するパイロット弁と、を設けて湯水混合弁を構成し、そしてその駆動弁に、請求項１と同様にして背圧受面と、１次圧受面とを備え、且つ上記パイロット弁を背圧室の外側においてパイロット通路を開度制御するものとなしたものである。
この請求項３においても、パイロット弁に働く背圧室の圧力に基づく力の影響を小さくし、給水圧又は給湯圧の圧力変動によってパイロット弁が位置ずれを起して、そのことにより温調特性に悪影響が及ぶのを有効に防止することが可能となる。
【００４０】
この請求項３では、背圧室，導入通路，パイロット通路，パイロット弁を水側，湯側の何れか一方にだけ設けておけば良く、従って湯水混合弁の構成を簡素化することができる。
【００４１】
また１つのパイロット弁で水側主弁又は湯側主弁の何れか一方の主弁を位置制御するだけで、自動的に他方の主弁を連動して位置制御でき、水側主弁，湯側主弁のそれぞれに対する水側，湯側のパイロット弁の微妙な位置ずれによる温調特性への悪影響を抑制することができる。
【００４２】
この請求項３においても、湯水混合弁を請求項５に従って自動温度調節機能付きの湯水混合弁となしておくができる。
この場合において、パイロット弁に働く背圧室の圧力に基づく力の影響は小さいので、背圧室の圧力変動によってパイロット弁が適正位置から位置ずれし、そのことによって温調特性に悪影響が及ぶのを回避することができる。
【００４３】
またこの自動温度調節機能付の湯水混合弁にあっては、主弁の移動をパイロット弁にて制御できることから、感温体として形状記憶合金製のコイルばねから成る感温ばねを用いた場合において、感温ばね及びバイアスばねは、ばね力の小さいもので良いためにこれらばねとして小型のものを用いることができ、加えてパイロット弁は背圧室の外側に配置されるために、パイロット弁自体も小型化することができ、全体として湯水混合弁をより一層コンパクト化することができる。
【００４４】
上記請求項１〜３において、流入通路側に突出する状態で主弁に突出部を設けて、この突出部にて上記絞り部を構成しておくことができる（請求項４）。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４５】
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は本発明の実施形態の自動温度調節機能付きの湯水混合弁を概念的に表したもので、図中１０は円筒形をなす弁ケースで、軸方向の隔たった位置に水流入口１２と湯流入口１４、及びそれらに続く水流入通路１６，湯流入通路１８がそれぞれ径方向に設けられている。
【００４６】
２０，２２は円筒形をなし、弁ケース１０の内面に沿って軸方向に移動可能に設けられた水側主弁，湯側主弁で、ここではこれら水側主弁２０，湯側主弁２２が軸方向に分離されており、それぞれが独立して軸方向に移動可能となしてある。
これら水側主弁２０，湯側主弁２２はそれぞれ大径部２４，２６及び小径部２８，３０を有しており、そしてその大径部２４，２６が、弁ケース１０に形成された環状の凹所３２，３４内を軸方向に移動可能とされている。
【００４７】
また小径部２８，３０において、これに嵌着されたシールリング３６を介し弁ケース１０の内面に水密に且つ軸方向に摺動可能に嵌合している。
【００４８】
水側主弁２０と弁ケース１０との間、及び湯側主弁２２と弁ケース１０との間には、水側主弁２０，湯側主弁２２のそれぞれの背後に水側の背圧室３８及び湯側の背圧室４０が形成されている。
これら背圧室３８，４０は、内部の圧力を水側主弁２０，湯側主弁２２に対する背圧且つ閉弁方向の押圧力として作用させる。
【００４９】
図３に示しているように、水側主弁２０における大径部２４の外周面と弁ケース１０との間には、水流入口１２からの水を背圧室３８に導く水側の導入通路４２が形成されており、また湯側主弁２２における大径部２６の外周面と弁ケース１０との間には、湯流入口１４からの湯を背圧室４０に導く湯側の導入通路４４が形成されている。
背圧室３８，４０は、これら導入通路４２，４４を通じて水流入口１２からの水，湯流入口１４からの湯が導入されることで内部の圧力を増大させる。
【００５０】
水側主弁２０，湯側主弁２２のそれぞれには、背圧室３８，４０と水側主弁２０，湯側主弁２２よりも下流側の２次側通路とを連通させる圧抜通路としての水側のパイロット通路４６，湯側のパイロット通路４８が、水側主弁２０，湯側主弁２２を径方向に貫通する状態で設けられている。
【００５１】
ここでパイロット通路４６，４８は図３に示しているようにそれぞれ断面Ｌ字状をなしていて、２次側通路への開口５０，５２が横向きをなしている。即ち水側のパイロット通路４６は開口５０が図中左向きをなしており、また湯側のパイロット通路４８は開口５２が図中右向きをなしている。
【００５２】
尚、この例では水側のパイロット通路４６，湯側のパイロット通路４８は、それぞれ水側主弁２０，湯側主弁２２の軸心周りに環状に形成してある。但しこれらパイロット通路４６，４８は周方向の所定個所に、部分的に小孔として形成しておくことも可能である。
【００５３】
図３において５４は水側のパイロット弁で、弁ケース１０の軸方向に移動可能に設けられており、このパイロット弁５４が軸方向、即ち図３中左右方向に進退移動することで、パイロット通路４６の開度（２次側通路への解放度）が変化せしめられる。
【００５４】
５６は湯側のパイロット弁で、同じく弁ケース１０の軸方向に移動可能に設けられており、そしてこのパイロット弁５６が軸方向即ち図３中左右方向に進退移動することで、湯側のパイロット通路４８の開度が変化せしめられる。
【００５５】
図３に示しているように、水側主弁２０には水流入通路１６側に突出する突起が設けられていて、その突起により、水流入通路１６の流れを絞る絞り部５８が形成されている。
また同様に湯側主弁２２においても湯流入通路１８側に突出する突起が設けられていて、その突起により、湯流入通路１８の流れを絞る絞り部６０が形成されている。
【００５６】
この絞り部５８の存在によって水流入通路１６は、絞り部５８よりも上流側が１次側通路となり、絞り部５８の上流側において水側主弁２０には１次圧が軸方向且つ図中左向きに作用する。図中６６は水側主弁２０における、１次圧を軸方向に受ける１次圧受面を表している。
尚水側主弁２０の絞り部５８よりも下側の部分の図中右面は、２次圧を図中左方向に受ける２次圧受面７０を表している。
【００５７】
他方湯流入通路１８もまた、湯側主弁２２に絞り部６０が設けられることによって、この絞り部６０よりも上流側の部分が１次側通路となり、また絞り部６０より下流側の部分が２次側通路となる。
湯側主弁２２はこの絞り部６０よりも上側の部分で１次圧を図中右方向に受ける。図中６８はその１次圧を軸方向に受ける１次圧受面を表している。
尚７２は、絞り部６０の下側に形成された、湯側主弁の２次圧受面を表している。
【００５８】
この実施形態において、水側主弁２０は図中右側の１次圧受面６６，２次圧受面７０で１次圧と２次圧とを図中左方向に受け、また図中左側の背圧受面６２で背圧室３８からの背圧を図中右向きに受ける結果、水側主弁２０はそれら１次圧，２次圧及び背圧をバランスさせるようにして図中左右方向に位置移動する。
【００５９】
また同様に、湯側主弁２２も図中左側の１次圧受面６８，２次圧受面７２で１次圧及び２次圧を図中右向きに受け、また右側の背圧受面６４で背圧室４０からの背圧を図中左向きに受ける結果、湯側主弁２２はそれら１次圧，２次圧及び背圧をバランスさせるようにして図中左右方向に、且つ水側主弁２０とは独立して位置移動する。
【００６０】
そして水側の背圧室３８の圧力は、水側のパイロット弁５４が図中左右方向に進退移動し、背圧室３８から抜ける水の量が増減することで変化せしめられる。
同様に湯側の背圧室４０の圧力もまた、湯側パイロット弁５６が図中左右方向に進退移動し、これにより背圧室４０から抜ける水（湯）の量が増減することで変化せしめられる。
即ち水側主弁２０は、水側のパイロット弁５４が図中左右方向に進退移動することで、これに追従してパイロット弁５４と同じ方向に進退移動せしめられる。
【００６１】
同様に湯側主弁２２もまた、湯側パイロット弁５６が図中左右方向に進退移動することで、これに追従して同じ方向に進退移動せしめられる。
そして水側主弁２０の図中左右方向の進退移動によって、水流入通路１６の開度が大小変化せしめられ、また湯側主弁２２の進退移動によって、湯流入通路１８の開度が大小変化せしめられる。
【００６２】
図２において、７４はパイロット弁５４，５６を軸方向に移動させて混合水の温度を設定ないし設定変更するための温調軸（温度調節軸）で、この温調軸７４に対し、円筒形状のスリーブ７６-１，７６-２，７６-３が外嵌状態に嵌合されている。
ここで図中真中のスリーブ７６-１は、温調軸７４に対し軸方向に摺動可能に嵌合されており、また図中左側のスリーブ７６-２は、止め輪８０によって図中左端位置が規定され、また右側のスリーブ７６-３は、止め輪７８により図中右端位置が規定されている。
【００６３】
スリーブ７６-１には、円筒形状をなすパイロット弁体８２が径方向に延びるアーム８４を介して一体に構成されており、パイロット弁体８２、即ち水側のパイロット弁５４と湯側のパイロット弁５６とが、スリーブ７６-１と一体に温調軸７４に対し図中左右方向に相対移動可能とされている。
【００６４】
このスリーブ７６-１の図中左端側と右端側とには、段付部８８と９０が形成されている。
そしてこの段付部９０と図中右側のスリーブ７６-３の大径のフランジ部９６との間に、形状記憶合金製のコイルばねからなる感温ばね９８が介装され、この感温ばね９８による付勢力がスリーブ７６-１に対して、即ちこれと一体の水側パイロット弁５４及び湯側パイロット弁５６に対し図中左向きに及ぼされている。
即ち水側主弁２０を開弁させ、また湯側主弁２２を閉弁させる方向にその付勢力が及ぼされている。
【００６５】
この感温ばね９８は、図１に示す弁ケース１０内の混合室１０２内の混合水温度が上昇すると、これに伴って軸方向に伸長し、図中左向きの付勢力を増大させる。
即ち水側主弁２０を開弁させ、また湯側主弁２２を閉弁させる方向の付勢力を増大させる。
【００６６】
一方スリーブ７６-１の図中左端側の段付部８８と、左側のスリーブ７６-２の大径のフランジ部９２との間には、コイルばねからなるバイアスばね９４が介装されており、このバイアスばね９４による付勢力がスリーブ７６-１に対して、即ち水側のパイロット弁５４及び湯側のパイロット弁５６に対し、感温ばね９８による付勢力とは逆向きの図中右向きに及ぼされている。
【００６７】
この実施形態では、パイロット弁５４，５６に対し軸方向の両側に感温ばね９８とバイアスばね９４とが、それぞれの付勢力を互いに逆向きに作用させる状態で配置されていて、それらがパイロット弁５４，５６を一体に備えたスリーブ７６-１とともに温調軸７４により保持されており、パイロット弁５４，５６が、感温ばね９８による付勢力とバイアスばね９４による付勢力とを均衡させるように、温調軸７４に対し図中左右方向に移動するようになっている。
ここで感温ばね９８とバイアスばね９４とは、合計の長さを一定に保ちつつパイロット弁５４，５６に対しその付勢力を互いに逆向きに作用させる。
【００６８】
この実施形態では温調軸７４，これに嵌装されたスリーブ７６-１及びこれと一体をなすパイロット弁５４，５６、スリーブ７６-２，７６-３，感温ばね９８，バイアスばね９４が、全体として１つの組付体としてのパイロット弁ユニット１００を構成している。
【００６９】
図１に示しているように、温調軸７４はその両端部が弁ケース１０の嵌合孔１０４に嵌合されるとともに、雄ねじ部１０６において弁ケース１０の雌ねじ部１０８に螺合されている。
従って温調軸７４を回転操作すると、パイロット弁ユニット全体が図中左右方向に進退移動し、これによって水側のパイロット弁５４及び湯側のパイロット弁５６を軸方向に位置移動させる。
尚、温調軸７４の図中左端部と弁ケース１０の嵌合孔１０４との間は、リング状のシール部材１１０にて水密にシールされている。
【００７０】
次にこの実施形態の湯水混合弁の作用を説明する。
図１及び図３（Ｉ）は、水側主弁２０，湯側主弁２２が何れも開弁した状態、またこれに対応した水側のパイロット弁５４，湯側のパイロット弁５６が何れも開弁した状態を示している。
この状態では、水流入口１２からの水と、湯流入口１４からの湯とが弁ケース１０内部に流入して混合室１０２で混合され、その混合水が図１中矢印で示す右向きに流出される。
【００７１】
このとき、混合室１０２内の混合水温度が温調軸７４の操作によって設定された温度よりも高いときには、感温ばね９８が温度に感応して伸長し、図中左向きの付勢力を増大させる。
その結果水側及び湯側のパイロット弁５４，５６が図中左向きに移動し、水側のパイロット通路４６の開度を大きく、また湯側のパイロット通路４８の開度を小さく変化させる。
【００７２】
すると水側の背圧室３８の圧力が低下して、相対的に水流入通路１６における１次側通路の１次圧が高くなり、水側主弁２０が図３（Ｉ）に示す位置から図３（II）に示しているように図中左方向に移動し、そして背圧室３８の圧力と１次側圧力及び２次側圧力とがバランスする位置で位置停止する。
【００７３】
また一方、湯側のパイロット通路４８の開度が小さくなることによって背圧室４０の圧力が高まり、この結果湯側主弁２２は、背圧室４０の圧力と湯流入通路１８における１次側圧力、及び絞り部６０より下流側の２次側圧力とをバランスさせるように図中左方向に移動して、湯流入通路１８の開度を小さく変化させ、湯流入口１４からの湯の流入量を減少させ、混合水温度を低下せしめる（図４（III））。
そして混合水温度が設定温度に一致したところで、パイロット弁５４，５６及び水側主弁２０，湯側主弁２２が位置停止し、混合水温度が設定温度に維持される。
【００７４】
また温調軸７４を回転操作して軸方向位置を変化させ、設定温度を変更すると、これに伴って移動したパイロット弁５４，５６の位置に応じて水側主弁２０，湯側主弁２２が軸方向位置を変化させ、水流入口１２からの水の流入量と湯流入口１４からの湯流入量との比率を設定温度に対応して変化させ、混合水温度を設定温度に一致させる。
【００７５】
以上のような本実施形態の湯水混合弁にあっては、水側及び湯側のパイロット弁５４，５６が、それぞれ水側及び湯側の背圧室３８，４０の外側に位置していて、それら背圧室３８，４０の圧力に基づく力の影響が小さいため、パイロット弁５４，５６を移動操作する際の抵抗が小さく、軽やかにこれを操作することができるのに加えて、給水圧や給湯圧の変動により背圧室３８，４０の圧力変動が生じた場合においても、その圧力変動によってパイロット弁５４，５６が調節位置から位置ずれしてしまう不具合を生じず、そのような圧力変動にも拘らず混合水温度を設定温度に適正に且つ精度高く調節することが可能となる。
【００７６】
また本実施形態では、水側主弁２０及び湯側主弁２２のそれぞれが背圧受面６２，６４、１次圧受面６６，６８、２次圧受面７０，７２を備えて、それらの圧力バランスにより位置制御されるため、水側主弁２０及び湯側主弁２２を軸方向に分離して、それぞれを独立して移動可能に構成しておくことができる。
【００７７】
而してこのようにすれば、給水圧や給湯圧が変化して水流入口１２，湯流入口１４から流入する水，湯の流入量に変化を生じた場合においても、これに伴って圧力変化する背圧室３８，４０の圧力に応じて水側主弁２０，湯側主弁２２をそれぞれ独立して適性位置に位置移動させることができ、混合水温度を設定温度に良好に精度高く自動調節することが可能となる。
【００７８】
次に図５及び図６は、本発明の他の実施形態の湯水混合弁を概念的に表したものである。
この例は、円筒形状をなすパイロット弁体８２の外面を、弁ケース１０の内面にシールリング３６を介して水密に且つ摺動可能に嵌合し、そしてこのパイロット弁体８２、詳しくは水側，湯側のパイロット弁５４，５６と、水側主弁２０，湯側主弁２２との間に水側，湯側のパイロット通路４６，４８を形成した例である。
この例においても水側，湯側のパイロット弁５４，５６が軸方向に移動することで、水側，湯側のパイロット通路４６，４８の開度が互いに逆の関係で大小変化せしめられる。
尚他の点については上記と同様である。
【００７９】
図７及び図８は、本発明の他の実施形態の湯水混合弁を概念的に表している。
この例は、円筒状をなす水側主弁２０を湯側主弁２２と一体に構成し、それら水側主弁２０，湯側主弁２２を軸方向に一体に移動させるようになした例である。
この例において、湯側主弁２２は駆動弁としての働きをなし、この湯側主弁２２が、湯側のパイロット弁５６の軸方向移動に追従移動することで、湯側主弁２２及び水側主弁２０の全体が軸方向に移動（駆動）される。
【００８０】
従ってこの実施形態では、図８に示す円筒状のパイロット弁体８２に、湯側のパイロット弁５６だけが設けられ、またこれに対応して湯側の背圧室４０，これに連通した湯側の導入通路４４のみが設けられている。即ち水側については上記実施形態における背圧室３８，導入通路４２，絞り部５８等は設けられていない。
【００８１】
この実施形態では、湯側の１つのパイロット弁５６で湯側主弁２２を位置制御するだけで、自動的に他方の水側主弁２０を連動して位置移動させることができるため、水側主弁２０，湯側主弁２２に対応して一対のパイロット弁を設けた場合のように、各パイロット弁と水側及び湯側の各主弁の位置関係が複雑化せず、従って各パイロット弁と各主弁との相対的な位置関係が微妙に位置ずれを生じて、このことが温度調節特性に影響を及ぼしてしまうのを回避することができる。また湯水混合弁の構成も簡単化することができる。
【００８２】
図９及び図１０は、図５及び図６に示す第２の実施形態の湯水混合弁を具体的な形状，構造で表したもので、基本的な機能及び構造については同第２の実施形態のものと同様であり、対応する部分に符号のみを示して、同様の部分については詳しい説明は省略し、相違点のみ以下に説明する。
【００８３】
図において１１２は回転操作軸で、円筒部１１４を有しており、その内側に同じく円筒状をなす操作力の伝達部材１１８が設けられている。
ここで回転操作軸１１２における円筒部１１４の内面には雌ねじ１１６が、また伝達部材１１８の外面には雄ねじ１２０が設けられていて、それらが螺合されている。
【００８４】
この伝達部材１１８の内面にはまた軸方向に延びる係合凸部１２２が設けられ、この係合凸部１２２が、弁ケース１０の外面に形成された軸方向の係合溝１２４に摺動可能に係合しており、これら係合凸部１２２と係合溝１２４との係合によって、伝達部材１１８が弁ケース１０に対し回転規制されている。
従って操作軸１１２を回転操作すると、伝達部材１１８が雄ねじ１２０と雌ねじ１１６との螺合に基づいて、ねじ送りで図中左右方向に進退移動せしめられる。
【００８５】
この伝達部材１１８の更に内側には、同じく円筒状をなす第２の伝達部材１２６が設けられており、その伝達部材１２６に対して、弁ケース１０を軸方向に貫通して突き出した温調軸７４の図中左端部が、軸方向に一体移動する状態に締結固定されている。
【００８６】
ここで伝達部材１１８と１２６との間には、コイルばねからなる緩衝ばね１２８が介装されており、伝達部材１１８から伝達部材１２６への軸方向の力の伝達が、この緩衝ばね１２８を介して行われる。
尚この実施形態において、伝達部材１１８，１２６はそれぞれ回転操作軸１１２の回転操作時に、非回転で軸方向に進退移動する。
【００８７】
この実施形態では、回転操作軸１１２を回転操作すると、その操作力が伝達部材１１８，緩衝ばね１２８，伝達部材１２６を介して温調軸７４に伝えられ、かかる温調軸７４即ちパイロット弁ユニット１００が図中左右方向に進退移動せしめられる。
【００８８】
次に図１１及び図１２は、図１に示す実施形態の湯水混合弁を具体的な形状，構造で示したもので、基本的な機能及び構造については同第１の実施形態と同様である。
また温調軸７４に対する操作装置については図９に示したものと同様であり、従って対応する部分については符号のみを付して詳しい説明は省略し、相違点についてのみ以下に説明する。
【００８９】
この実施形態では、図１１及び図１２に示しているように水側主弁２０及び湯側主弁２２が、中心側に設けられてスリーブ７６-１に外嵌する円筒部１２９に対し放射方向のアーム１３０にて連結されており、そして図１２（Ａ）の水側，湯側のパイロット通路４６，４８が、周方向の所定個所において孔形状でそれぞれ１つだけ径方向に設けられ、先端の開口５０，５２が軸方向の横向きで開口せしめられている。
【００９０】
一方、温調軸７４に摺動可能に外嵌されたスリーブ７６-１には、軸方向の略中間部に円環状の突出部が設けられて、この突出部がパイロット弁体８２とされ、その図中右端と左端とにそれぞれ水側，湯側のパイロット弁５４，５６が構成されている。
図１２（Ａ）に示しているように、これらパイロット弁５４，５６は対応する水側，湯側の各パイロット通路４６，４８の開口５０，５２に対して軸方向に対向せしめられている。
この実施形態では、パイロット弁体８２が小径をなしており、そしてこのパイロット弁体８２の径方向外側において、水側主弁２０，湯側主弁２２の内側に通路１３４（図１２（Ｂ）参照）が形成されている。
【００９１】
図１の実施形態ではパイロット弁体８２が大径となり、これに伴ってパイロット弁体８２とスリーブ７６-１とを径方向に連結するアームが必要となって、そのアーム等に、流入した湯等の流れが当って、流動圧が軸方向に作用してしまう問題を生じるが、この実施形態ではパイロット弁５４，５６が小径に構成されて、パイロット弁５４，５６の外側に湯水の流れの通路１３４が形成されているため、パイロット弁５４，５６に湯水の流れが当って位置ずれしてしまう問題を効果的に回避することができる。
【００９２】
次に図１３及び図１４は、図７及び図８に概念的に示した湯水混合弁を具体的な形状，構造で表したもので、その基本的な機能，構造についてはそれらと同様であり、対応する部分についてだけ符号を付して詳しい説明は省略する。
尚、温調軸７４に対する操作装置は図９に示したものと同様である。
【００９３】
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る。
例えば上記実施形態では絞り部をなす突起を何れも主弁側に設けているが、場合によって弁ケースの側に突起を設けてこれを絞り部となすことも可能である。
また上記実施形態では、感温体として形状記憶合金製のコイルばねを用いているが、場合によってサーモワックスその他の感温体を用いることも可能である。
更に図８，図１３及び図１４に示す例において、水側主弁を駆動弁となして非駆動弁となる湯側主弁をこれと一体に構成することもでき、また本発明は自動温度調節機能を有しないミキシングタイプの湯水混合弁に適用することも可能である等、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲において種々変更を加えた形態で構成可能である。
【図面の簡単な説明】
【００９４】
【図１】本発明の一実施形態である湯水混合弁の断面図である。
【図２】同実施形態の湯水混合弁におけるパイロット弁ユニットを示した図である。
【図３】同実施形態の湯水混合弁の作用説明図である。
【図４】図３に続く作用説明図である。
【図５】本発明の他の実施形態の図である。
【図６】図５の要部拡大図である。
【図７】本発明の更に他の実施形態の図である。
【図８】本発明の更に他の実施形態の要部拡大図である。
【図９】図５の実施形態を具体的な形状，構造で表した他の実施形態の図である。
【図１０】図９の要部拡大図である。
【図１１】図１の実施形態を具体的な形状，構造で表した他の実施形態の図である。
【図１２】図１１の要部拡大図および主弁の正面図である。
【図１３】図７の実施形態を具体的な形状，構造で表した他の実施形態の図である。
【図１４】図１３の要部拡大図および主弁の正面図である。
【図１５】従来の湯水混合弁の一例を示した図である。
【図１６】従来の湯水混合弁の他の一例を示した図である。
【符号の説明】
【００９５】
１０ 弁ケース
１２ 水流入口
１４ 湯流入口
１６ 水流入通路
１８ 湯流入通路
２０ 水側主弁
２２ 湯側主弁
３８，４０ 背圧室
４２，４４ 導入通路
４６，４８ パイロット通路
５４，５６ パイロット弁
５８，６０ 絞り部
６２，６４ 背圧受面
６６，６８ １次圧受面
８２ パイロット弁体
９４ バイアスばね
９６ 感温ばね
【技術分野】
【０００１】
この発明は、弁ケースの内部で水側主弁と湯側主弁とを軸方向に移動させて湯水の混合比率を変化させ、混合水の温度を調節する湯水混合弁に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、弁ケースの内部で水側主弁と湯側主弁とを軸方向に移動させることで水と湯との混合比率を変化させ、混合水温度を調節する湯水混合弁が広く用いられている。
図１５はこの種湯水混合弁の具体例を示している。
同図において２００，２０２は筒形の弁ケース２０４内部に形成された水流入通路，湯流入通路で、２０６は流入した水と湯とを混合し流出させる混合室である。
２０８，２１０は軸方向に離隔して温調軸（温度調節軸）２１２に設けられた水側主弁，湯側主弁であり、また２１４，２１６はそれら水側主弁２０８，湯側主弁２１０に対応して設けられた水側主弁座，湯側主弁座である。
【０００３】
この湯水混合弁では、温調軸２１２を図中左向きに一杯まで移動させると、（Ａ）に示しているように湯側主弁２１０が湯側主弁座２１６に着座して水側主弁２０８が一杯まで開かれ、水流入通路２００からの水が混合室２０６へと流入して吐水部に向け流出する。
また逆に温調軸２１２を図中右向きに一杯まで移動させると、（Ｂ）に示しているように水側主弁２０８が水側主弁座２１４に着座して湯側主弁２１０が一杯まで開かれ、湯流入通路２０２からの湯が混合室２０６へと流入して吐水部に向け流出する。
【０００４】
またその中間の位置、即ち水側主弁２０８と湯側主弁２１０とが水側主弁座２１４，湯側主弁座２１６から離間してそれぞれ開いた状態の下では、水流入通路２００からの水と湯流入通路２０２からの湯とが混合室２０６に流入して混合され、吐水部に向けて流出する。
更に温調軸２１２を図中左右方向に移動させて水側主弁２０８，湯側主弁２１０の開度をそれぞれ変化させることで、それぞれの開度に応じた流量で水，湯が混合室２０６に流入して混合水の温度が調節され、混合水が吐水部に向けて流出する。
【０００５】
この湯水混合弁は、温調軸２１２の図中左右方向の操作量、即ちこれに連結したハンドルの操作量に応じて水側主弁２０８，湯側主弁２１０の位置が定まり、その位置に応じて水と湯とを混合して流出する、いわゆるミキシングタイプの湯水混合弁であるが、この湯水混合弁の場合、給水圧，給湯圧に抗して水側主弁２０８，湯側主弁２１０を移動させなければならず、特に給水圧が高い場合等において操作抵抗が大きく、操作が重いといった問題があった。
また操作抵抗が大きいことから小型アクチュエータにて水側主弁２０８，湯側主弁２１０を駆動するといったことが難しい問題があった。
【０００６】
湯水混合弁には、このようなミキシングタイプの湯水混合弁のほか、自動温度調節機能付きの湯水混合弁、詳しくは混合水温度の上昇に感応して水側主弁を開く方向に温調軸を移動させる感温体を混合室に備える一方、その温調軸を水側主弁が閉じる方向に付勢するバイアスばねを備え、その感温体による混合水の温度感知に基づいて水側主弁，湯側主弁を微動させて、それぞれ水側主弁，湯側主弁の開度を自動的に調節し、混合水の温度を設定温度に自動的に調節する機能を備えた自動温度調節機能付きの湯水混合弁がある。
例えば下記特許文献１に、この種の自動温度調節機能付きの湯水混合弁が開示されている。
この自動温度調節機能付（サーモスタット式）の湯水混合弁にあっても、上記ミキシングタイプの湯水混合弁と同様に操作抵抗が重いといった問題が内在している。
【０００７】
そこで本出願人は先の特許願（下記特許文献２）において、 (イ)筒形の弁ケースと、(ロ)弁ケースに且つ軸方向の隔たった位置に設けられた水流入口及び湯流入口と、(ハ)それら水流入，湯流入口に続く水流入通路及び湯流入通路と、(ニ)筒形をなし、弁ケースの内面に沿って軸方向に移動し、水流入通路，湯流入通路の開度を互いに逆の関係で大きく又は小さくさせる水側主弁及び湯側湯弁と、(ホ)水側主弁，湯側主弁のそれぞれの背後に形成され、内部の圧力を水側主弁，湯側主弁に対する背圧且つ閉弁方向の押圧力として作用させる水側，湯側の背圧室と、(ヘ)水流入口，湯流入口からの水，湯を各背圧室に導いて背圧室の圧力をそれぞれ増大させる水側，湯側の導入通路と、(ト)水側主弁，湯側主弁よりも下流側の２次側通路と各背圧室とを連通させる圧抜通路としての水側，湯側のパイロット通路と、(チ)水側主弁，湯側主弁の進退移動方向に進退移動し、各パイロット通路の開度を制御する水側，湯側のパイロット弁と、を有し、それらパイロット弁の進退移動に追従して水側主弁，湯側主弁を進退移動させて湯水の混合比率を変化させ、混合水の温度調節を行う湯水混合弁を提案している。
図１６はその具体例を示している（この例は自動温度調節機能付きの湯水混合弁の例）。
【０００８】
同図において、２１８は筒形を成す弁ケースで、２２０，２２２は軸方向に離隔して設けられた水流入口，湯流入口であり、そしてこれら水流入口２２０，湯流入口２２２に続いて水流入通路２００，湯流入通路２０２が径方向に設けられている。
【０００９】
２２４，２２６は筒形をなし、弁ケース２１８の内面に沿って軸方向に移動し、その軸方向の移動により水流入通路２００，湯流入通路２０２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ピストン式の水側主弁，湯側主弁である。
【００１０】
２２８，２３０は水側主弁２２４，湯側主弁２２６のそれぞれの背後に形成された水側，湯側の各背圧室で、これら背圧室２２８，２３０は内部の圧力を水側主弁２２４，湯側主弁２２６に対する背圧且つ閉弁方向の押圧力として作用させる。
【００１１】
２３２，２３４は水側主弁２２４，湯側主弁２２６をそれぞれ貫通して設けられ、水流入口２２０，湯流入口２２２からの水，湯をそれぞれ背圧室２２８，２３０に導入して圧力を増大させる導入通路であり、また２３６，２３８は水側主弁２２４，湯側主弁２２６より下流側の２次側通路と背圧室２２８，２３０とを連通させ、背圧室２２８，２３０の圧力を抜いて圧力減少させる圧抜通路としてのパイロット通路である。
【００１２】
２４０，２４２は、水側主弁２２４，湯側主弁２２６と同じ方向に進退移動してパイロット通路２３６，２３８の開度を変化させる水側，湯側の各パイロット弁で、それぞれ背圧室２２８，２３０内に配置されている。
そしてそれらパイロット弁２４０と２４２とが、水側主弁２２４及び湯側主弁２２６を貫通する共通の温調軸２４４にて連結され一体化されている。
【００１３】
２４６は混合室２０６内部に収容された、形状記憶合金製のコイルばねから成る感温ばねで、この感温ばね２４６は、温調軸２４４を介してパイロット弁２４０及び２４２に対し図中右向きの付勢力を作用させ、そして混合室２０６内部の混合水の温度が上昇すると軸方向に伸長して図中右向きの付勢力を増大させる。
【００１４】
水側の背圧室２２８内にはコイルばねからなるバイアスばね２４８が配設され、このバイアスばね２４８がパイロット弁２４０及び２４２に対し、感温ばね２４６とは逆向きの付勢力、即ち図中左向きの付勢力を及ぼしている。
【００１５】
２５０は回転式の温調（温度調節）ハンドルで、この温調ハンドル２５０を回転操作すると軸部２５２が弁ケース２１８とのねじ結合に基づいて図中左右方向に進退移動する。
この軸部２５２と湯側のパイロット弁２４２との間にはコイルばね２５４が介設されており、湯側及び水側のパイロット弁２４２，２４０に対し図中右向きの付勢力を作用させている。
ここでコイルばね２５４の付勢力はバイアスばね２４８の付勢力よりも弱く設定されており、そのばね力の差が温調軸２４４を感温ばね２４６とは反対方向に付勢する実際のバイアスの付勢力となる。
【００１６】
この自動温度調節機能付きの湯水混合弁では、温調ハンドル２５０を回転操作して温調軸２４４を例えば図中右方向に移動させると、水側のパイロット弁２４０が水側主弁２２４から離れてパイロット通路２３６の開度が大となり、これにより水側の背圧室２２８の水がパイロット通路２３６を通じて混合室２０６側へと流れ、背圧室２２８の圧力が減少する。
すると水側主弁２２４が水流入通路２００の給水圧により図中右方向に押されて移動し、背圧室２２８の圧力と水流入通路２００の給水圧とがバランスする位置で停止する。
即ちパイロット弁２４０の移動に追従して水側主弁２２４が同方向に移動し、水流入通路２００の開度を大として混合室２０６への水の流入量を増大させる。
【００１７】
このとき湯側のパイロット弁２４２が図中右方向に移動することによって、湯側のパイロット通路２３８の開度が小となり、これに応じて背圧室２３０の圧力が高くなって、湯流入通路２０２からの給湯圧と背圧室２３０の圧力とがバランスする位置まで湯側主弁２２６が図中右方向に移動し、湯流入通路２０２の開度を小とする。即ち混合室２０６への湯の流入量を減少させる。
【００１８】
また一方、温調ハンドル２５０を上記とは逆方向に回転操作すると、温調軸２４４が図中左方向に移動して水側主弁２２４の開度を小さく、湯側主弁２２６の開度を大きく変化させ、混合室２０６への水流入量を少なく、湯流入量を多くする。
【００１９】
この自動温度調節機能付きの湯水混合弁は、水側及び湯側のパイロット弁２４０，２４２の移動によって水側及び湯側の背圧室２２８，２３０の圧力を変化させ、これにより水側主弁２２４，湯側主弁２２６の開度を制御するもので、水，湯の流動圧に抗して直接水側主弁２２４，湯側主弁２２６を開閉動作させなくてもよく、そのため操作抵抗が小さく、軽い操作が可能である。
【００２０】
しかしながらこの図１６に示す湯水混合弁の場合、水側及び湯側の各パイロット弁２４０，２４２のそれぞれが背圧室２２８，２３０内に挿入されていて、それら背圧室２２８，２３０内部でパイロット通路２３６，２３８の開度を制御するものとなしてあるため、水側のパイロット弁２４０に対し背圧室２２８内でその圧力が図中左向きに作用し、詳しくはパイロット弁２４０と水側主弁２２４に形成されたパイロット弁座の各軸直角方向の径の差に対応した面積に対する圧力が図中左向きに作用し、また同様に湯側の背圧室２３０内でその圧力がパイロット弁２４２に対し図中右方向に作用する。
【００２１】
その結果、温調軸２４４を操作してパイロット弁２４０，２４２を図中左右方向に操作する際に、それらパイロット弁２４０，２４２に対する各背圧室２２８，２３０の圧力が作用する分、操作が重くなってしまう問題がある。
【００２２】
この問題は、図１６に示す自動温度調節機能付きの湯水混合弁に限らず、共通の温調軸を軸方向に移動操作して水側及び湯側の各パイロット弁を移動させることで水側主弁２２４，湯側主弁２２６を移動させるミキシングタイプの湯水混合弁においても生じる問題である。
【００２３】
特に図１６に示す自動温度調節機能付きの湯水混合弁にあっては、給水圧，給湯圧の圧力変化によって背圧室２２８，２３０の圧力変動が生じると、その圧力変動の影響を受けてパイロット弁２４０，２４２が位置ずれを生じ、それにより温度調節に狂いを生じてしまう問題が生ずる。
【００２４】
【特許文献１】特開２００１−４０５０号公報
【特許文献２】特開２００６−５７７６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２５】
本発明は以上のような事情を背景とし、パイロット弁が背圧室内でその圧力を受けて、パイロット弁の移動に対する操作力が重くなる問題を解決することを目的としてなされたものである。
また本発明の他の目的は、自動温度調節機能付きの湯水混合弁において、背圧室内で圧力変動が生じることによってパイロット弁が適正位置から位置ずれし、そのことによって温度調節特性が損われるのを防止して、精度高く温度調節動作を行うことのできる自動温度調節機能付きの湯水混合弁を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２６】
而して請求項１のものは、(イ)筒形の弁ケースと、(ロ)該弁ケースに且つ軸方向の隔たった位置に設けられた水流入口及び湯流入口と、(ハ)それら水流入，湯流入口に続く水流入通路及び湯流入通路と、(ニ)筒形をなし、前記弁ケースの内面に沿って軸方向に移動し、前記水流入通路，湯流入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水側主弁及び湯側主弁と、(ホ)該水側主弁，湯側主弁のそれぞれの背後に形成され、内部の圧力を該水側主弁，湯側主弁に対する背圧且つ閉弁方向の押圧力として作用させる水側，湯側の背圧室と、(ヘ)前記水流入口，湯流入口からの水，湯を前記水側，湯側の背圧室に導いて該背圧室の圧力をそれぞれ増大させる導入通路と、(ト)前記水側主弁，湯側主弁よりも下流側の２次側通路と前記水側，湯側の背圧室とを連通させる圧抜通路としての水側，湯側のパイロット通路と、(チ)前記水側主弁，湯側主弁の進退移動方向に進退移動し、前記水側，湯側のパイロット通路の開度を制御する水側，湯側のパイロット弁と、を有し、該水側，湯側の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て湯水の混合比率を変化させ、混合水の温度調節を行う湯水混合弁において、前記水側主弁，湯側主弁には前記水側，湯側の背圧室の圧力を軸方向に受ける背圧受面が備えてあるとともに、前記水流入通路，湯流入通路上には流れを絞る絞り部が設けてあって、前記水側主弁，湯側主弁には該水流入通路，湯流入通路における該絞り部よりも上流側の１次圧を軸方向且つ前記背圧とは逆方向に受ける１次圧受面が備えてあり、且つ前記水側，湯側のパイロット弁は前記水側，湯側の背圧室の外側に配置してあって、該背圧室の外側で前記水側，湯側のパイロット通路を開度制御するものとなしてあることを特徴とする。
【００２７】
請求項２のものは、請求項１において、前記水側主弁，湯側主弁は互いに軸方向に分離されていて、該水側主弁，湯側主弁がそれぞれ互いに独立して移動するものとなしてあることを特徴とする。
【００２８】
請求項３のものは、(イ)筒形の弁ケースと、(ロ)該弁ケースに且つ軸方向の隔たった位置に設けられた水流入口及び湯流入口と、(ハ)それら水流入，湯流入口に続く水流入通路及び湯流入通路と、(ニ)前記弁ケースの内部で軸方向に移動して前記水流入通路，湯流入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水側主弁及び湯側主弁と、を有し、該水側主弁，湯側主弁の移動により湯水の混合比率を変化させて混合水の温度調節を行う湯水混合弁において、前記水側主弁及び湯側主弁を一体に軸方向に移動するものとなすとともに、該水側主弁又は湯側主弁の何れか一方の主弁を前記弁ケースの内面に沿って軸方向に移動する筒形のパイロット駆動式の駆動弁となして、(ａ)該駆動弁の背後に、内部の圧力を該駆動弁に対する背圧且つ閉弁方向の押圧力として作用させる背圧室を設けるとともに、(ｂ)該駆動弁に対応した前記水流入通路又は湯流入通路からの水又は湯を該背圧室に導入して該背圧室の圧力を増大させる導入通路と、(ｃ)前記駆動弁よりも下流側の２次側通路と前記背圧室と連通させる圧抜通路としてのパイロット通路と、(ｄ)該駆動弁の進退移動方向に進退移動し、該パイロット通路の開度を制御するパイロット弁と、を設けて、該パイロット弁の進退移動に追従して前記駆動弁を進退移動させることにより、該駆動弁をなす前記水側主弁又は湯側主弁の一方と他方とを一体に移動させるようになし、且つ前記駆動弁には前記背圧室の圧力を軸方向に受ける背圧受面が備えてあるとともに、該駆動弁に対応する前記水流入通路又は湯流入通路には流れを絞る絞り部が設けてあって、該駆動弁には該絞り部よりも上流側の１次圧を軸方向且つ前記背圧とは逆方向に受ける１次圧受面が備えてあり、更に前記パイロット弁は前記背圧室の外側に配置してあって、該背圧室の外側で前記パイロット通路を開度制御するものとなしてあることを特徴とする。
【００２９】
請求項４のものは、請求項１〜３の何れかにおいて、前記絞り部が前記水流入通路又は湯流入通路に突出する状態で前記駆動弁に設けた突出部にて構成してあることを特徴とする。
【００３０】
請求項５のものは、請求項１〜４の何れかにおいて、前記湯水混合弁が、混合水温度の上昇に感応して軸方向に伸び、前記水側主弁を開く方向に前記パイロット弁に対する付勢力を増大させる感温体が混合室に設けられる一方、該水側主弁が閉じる方向に該パイロット弁を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のものであることを特徴とする。
【発明の作用・効果】
【００３１】
以上のように請求項１のものは、水側主弁，湯側主弁に背圧室の圧力を軸方向に受ける背圧受面を備えるとともに、水流入通路，湯流入通路上には絞り部を設けて、これより上流側の1次圧を軸方向且つ背圧とは逆方向に受ける１次圧受面を水側主弁，湯側主弁のそれぞれに備え、且つ水側，湯側の各パイロット弁を背圧室の外側に配置して、その背圧室の外側で水側，湯側のパイロット通路を開度制御するようになしたものである。
【００３２】
かかる請求項１の湯水混合弁においては、パイロット弁が背圧室の外側に位置していて、背圧室の外側でパイロット通路を開度制御するため、パイロット弁に働く背圧室の圧力に基づく力の影響が小さく、従ってパイロット弁に対し背圧室の圧力が作用することによって、パイロット弁を移動させる際の操作が重くなるのを回避することができる。
【００３３】
また請求項５に従って、湯水混合弁を自動温度調節機能付きのものとなした場合において、給水圧や給湯圧の変動により水側，湯側の背圧室の圧力変動が生じた場合においても、その圧力変動によって水側，湯側のパイロット弁が調節位置から位置ずれするのを防止でき、これにより混合水温度を設定した温度に精度高く自動調節することが可能となる。
【００３４】
本発明において、水側主弁，湯側主弁は背圧室の圧力を軸方向に受ける背圧受面と、水流入通路，湯流入通路における絞り部よりも上流側の１次圧を軸方向且つ背圧室とは逆方向に受ける１次圧受面を備えたものとして構成してある。
従ってこの請求項１では、水側主弁，湯側主弁はそれぞれ背圧室の背圧及び１次圧をバランスさせるように軸方向に位置移動して水流入通路，湯流入通路の開度を変化させ、水流入通路，湯流入通路の開度を制御する。
【００３５】
それ故この請求項１では、水側主弁及び湯側主弁を軸方向に一体移動する状態に構成することもできるし、或いはまた請求項２に従って水側主弁，湯側主弁を軸方向に分離し、それら水側主弁，湯側主弁を軸方向に互いに独立して移動するように構成することもできる。
【００３６】
例えば水側湯弁，湯側主弁が１次圧を軸方向且つ背圧と逆方向に受ける１次圧受面を備えていない場合、水側主弁，湯側主弁を軸方向に一体移動する状態に構成しておくことが必要となる。
このようにすることによって、水側主弁と湯側主弁とを水側及び湯側の各背圧室の圧力バランスによって軸方向に移動させ、水側主弁，湯側主弁の移動により水側流入通路と湯側流入通路と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ことが可能となる。
【００３７】
しかるにこの請求項１に従って水側主弁，湯側主弁に背圧受面とは逆方向に１次圧を受ける１次圧受面を備えておいた場合、水側主弁，湯側主弁を軸方向移動に関して一体化させることは必要でなく、それぞれを分離して、互いに独立して軸方向に移動させるようになしておくことが可能となる。
【００３８】
而して請求項２に従ってこのように水側主弁，湯側主弁をそれぞれ独立に軸方向に移動可能となしておいた場合、給水圧や給湯圧が変化した場合において、それぞれの圧力変化に応じて水側主弁，湯側主弁を独立して適正位置に位置移動させることが可能となる。
【００３９】
次に請求項３は、水側主弁及び湯側主弁を一体に軸方向に移動するものとなすとともに、何れか一方の主弁を弁ケースの内面に沿って軸方向に移動する筒形のパイロット駆動式の駆動弁となして、その駆動弁の側に背圧室と、背圧室の圧力を増大させる導入通路と、背圧室の圧力を減少させるパイロット通路と、パイロット通路の開度を制御するパイロット弁と、を設けて湯水混合弁を構成し、そしてその駆動弁に、請求項１と同様にして背圧受面と、１次圧受面とを備え、且つ上記パイロット弁を背圧室の外側においてパイロット通路を開度制御するものとなしたものである。
この請求項３においても、パイロット弁に働く背圧室の圧力に基づく力の影響を小さくし、給水圧又は給湯圧の圧力変動によってパイロット弁が位置ずれを起して、そのことにより温調特性に悪影響が及ぶのを有効に防止することが可能となる。
【００４０】
この請求項３では、背圧室，導入通路，パイロット通路，パイロット弁を水側，湯側の何れか一方にだけ設けておけば良く、従って湯水混合弁の構成を簡素化することができる。
【００４１】
また１つのパイロット弁で水側主弁又は湯側主弁の何れか一方の主弁を位置制御するだけで、自動的に他方の主弁を連動して位置制御でき、水側主弁，湯側主弁のそれぞれに対する水側，湯側のパイロット弁の微妙な位置ずれによる温調特性への悪影響を抑制することができる。
【００４２】
この請求項３においても、湯水混合弁を請求項５に従って自動温度調節機能付きの湯水混合弁となしておくができる。
この場合において、パイロット弁に働く背圧室の圧力に基づく力の影響は小さいので、背圧室の圧力変動によってパイロット弁が適正位置から位置ずれし、そのことによって温調特性に悪影響が及ぶのを回避することができる。
【００４３】
またこの自動温度調節機能付の湯水混合弁にあっては、主弁の移動をパイロット弁にて制御できることから、感温体として形状記憶合金製のコイルばねから成る感温ばねを用いた場合において、感温ばね及びバイアスばねは、ばね力の小さいもので良いためにこれらばねとして小型のものを用いることができ、加えてパイロット弁は背圧室の外側に配置されるために、パイロット弁自体も小型化することができ、全体として湯水混合弁をより一層コンパクト化することができる。
【００４４】
上記請求項１〜３において、流入通路側に突出する状態で主弁に突出部を設けて、この突出部にて上記絞り部を構成しておくことができる（請求項４）。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４５】
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は本発明の実施形態の自動温度調節機能付きの湯水混合弁を概念的に表したもので、図中１０は円筒形をなす弁ケースで、軸方向の隔たった位置に水流入口１２と湯流入口１４、及びそれらに続く水流入通路１６，湯流入通路１８がそれぞれ径方向に設けられている。
【００４６】
２０，２２は円筒形をなし、弁ケース１０の内面に沿って軸方向に移動可能に設けられた水側主弁，湯側主弁で、ここではこれら水側主弁２０，湯側主弁２２が軸方向に分離されており、それぞれが独立して軸方向に移動可能となしてある。
これら水側主弁２０，湯側主弁２２はそれぞれ大径部２４，２６及び小径部２８，３０を有しており、そしてその大径部２４，２６が、弁ケース１０に形成された環状の凹所３２，３４内を軸方向に移動可能とされている。
【００４７】
また小径部２８，３０において、これに嵌着されたシールリング３６を介し弁ケース１０の内面に水密に且つ軸方向に摺動可能に嵌合している。
【００４８】
水側主弁２０と弁ケース１０との間、及び湯側主弁２２と弁ケース１０との間には、水側主弁２０，湯側主弁２２のそれぞれの背後に水側の背圧室３８及び湯側の背圧室４０が形成されている。
これら背圧室３８，４０は、内部の圧力を水側主弁２０，湯側主弁２２に対する背圧且つ閉弁方向の押圧力として作用させる。
【００４９】
図３に示しているように、水側主弁２０における大径部２４の外周面と弁ケース１０との間には、水流入口１２からの水を背圧室３８に導く水側の導入通路４２が形成されており、また湯側主弁２２における大径部２６の外周面と弁ケース１０との間には、湯流入口１４からの湯を背圧室４０に導く湯側の導入通路４４が形成されている。
背圧室３８，４０は、これら導入通路４２，４４を通じて水流入口１２からの水，湯流入口１４からの湯が導入されることで内部の圧力を増大させる。
【００５０】
水側主弁２０，湯側主弁２２のそれぞれには、背圧室３８，４０と水側主弁２０，湯側主弁２２よりも下流側の２次側通路とを連通させる圧抜通路としての水側のパイロット通路４６，湯側のパイロット通路４８が、水側主弁２０，湯側主弁２２を径方向に貫通する状態で設けられている。
【００５１】
ここでパイロット通路４６，４８は図３に示しているようにそれぞれ断面Ｌ字状をなしていて、２次側通路への開口５０，５２が横向きをなしている。即ち水側のパイロット通路４６は開口５０が図中左向きをなしており、また湯側のパイロット通路４８は開口５２が図中右向きをなしている。
【００５２】
尚、この例では水側のパイロット通路４６，湯側のパイロット通路４８は、それぞれ水側主弁２０，湯側主弁２２の軸心周りに環状に形成してある。但しこれらパイロット通路４６，４８は周方向の所定個所に、部分的に小孔として形成しておくことも可能である。
【００５３】
図３において５４は水側のパイロット弁で、弁ケース１０の軸方向に移動可能に設けられており、このパイロット弁５４が軸方向、即ち図３中左右方向に進退移動することで、パイロット通路４６の開度（２次側通路への解放度）が変化せしめられる。
【００５４】
５６は湯側のパイロット弁で、同じく弁ケース１０の軸方向に移動可能に設けられており、そしてこのパイロット弁５６が軸方向即ち図３中左右方向に進退移動することで、湯側のパイロット通路４８の開度が変化せしめられる。
【００５５】
図３に示しているように、水側主弁２０には水流入通路１６側に突出する突起が設けられていて、その突起により、水流入通路１６の流れを絞る絞り部５８が形成されている。
また同様に湯側主弁２２においても湯流入通路１８側に突出する突起が設けられていて、その突起により、湯流入通路１８の流れを絞る絞り部６０が形成されている。
【００５６】
この絞り部５８の存在によって水流入通路１６は、絞り部５８よりも上流側が１次側通路となり、絞り部５８の上流側において水側主弁２０には１次圧が軸方向且つ図中左向きに作用する。図中６６は水側主弁２０における、１次圧を軸方向に受ける１次圧受面を表している。
尚水側主弁２０の絞り部５８よりも下側の部分の図中右面は、２次圧を図中左方向に受ける２次圧受面７０を表している。
【００５７】
他方湯流入通路１８もまた、湯側主弁２２に絞り部６０が設けられることによって、この絞り部６０よりも上流側の部分が１次側通路となり、また絞り部６０より下流側の部分が２次側通路となる。
湯側主弁２２はこの絞り部６０よりも上側の部分で１次圧を図中右方向に受ける。図中６８はその１次圧を軸方向に受ける１次圧受面を表している。
尚７２は、絞り部６０の下側に形成された、湯側主弁の２次圧受面を表している。
【００５８】
この実施形態において、水側主弁２０は図中右側の１次圧受面６６，２次圧受面７０で１次圧と２次圧とを図中左方向に受け、また図中左側の背圧受面６２で背圧室３８からの背圧を図中右向きに受ける結果、水側主弁２０はそれら１次圧，２次圧及び背圧をバランスさせるようにして図中左右方向に位置移動する。
【００５９】
また同様に、湯側主弁２２も図中左側の１次圧受面６８，２次圧受面７２で１次圧及び２次圧を図中右向きに受け、また右側の背圧受面６４で背圧室４０からの背圧を図中左向きに受ける結果、湯側主弁２２はそれら１次圧，２次圧及び背圧をバランスさせるようにして図中左右方向に、且つ水側主弁２０とは独立して位置移動する。
【００６０】
そして水側の背圧室３８の圧力は、水側のパイロット弁５４が図中左右方向に進退移動し、背圧室３８から抜ける水の量が増減することで変化せしめられる。
同様に湯側の背圧室４０の圧力もまた、湯側パイロット弁５６が図中左右方向に進退移動し、これにより背圧室４０から抜ける水（湯）の量が増減することで変化せしめられる。
即ち水側主弁２０は、水側のパイロット弁５４が図中左右方向に進退移動することで、これに追従してパイロット弁５４と同じ方向に進退移動せしめられる。
【００６１】
同様に湯側主弁２２もまた、湯側パイロット弁５６が図中左右方向に進退移動することで、これに追従して同じ方向に進退移動せしめられる。
そして水側主弁２０の図中左右方向の進退移動によって、水流入通路１６の開度が大小変化せしめられ、また湯側主弁２２の進退移動によって、湯流入通路１８の開度が大小変化せしめられる。
【００６２】
図２において、７４はパイロット弁５４，５６を軸方向に移動させて混合水の温度を設定ないし設定変更するための温調軸（温度調節軸）で、この温調軸７４に対し、円筒形状のスリーブ７６-１，７６-２，７６-３が外嵌状態に嵌合されている。
ここで図中真中のスリーブ７６-１は、温調軸７４に対し軸方向に摺動可能に嵌合されており、また図中左側のスリーブ７６-２は、止め輪８０によって図中左端位置が規定され、また右側のスリーブ７６-３は、止め輪７８により図中右端位置が規定されている。
【００６３】
スリーブ７６-１には、円筒形状をなすパイロット弁体８２が径方向に延びるアーム８４を介して一体に構成されており、パイロット弁体８２、即ち水側のパイロット弁５４と湯側のパイロット弁５６とが、スリーブ７６-１と一体に温調軸７４に対し図中左右方向に相対移動可能とされている。
【００６４】
このスリーブ７６-１の図中左端側と右端側とには、段付部８８と９０が形成されている。
そしてこの段付部９０と図中右側のスリーブ７６-３の大径のフランジ部９６との間に、形状記憶合金製のコイルばねからなる感温ばね９８が介装され、この感温ばね９８による付勢力がスリーブ７６-１に対して、即ちこれと一体の水側パイロット弁５４及び湯側パイロット弁５６に対し図中左向きに及ぼされている。
即ち水側主弁２０を開弁させ、また湯側主弁２２を閉弁させる方向にその付勢力が及ぼされている。
【００６５】
この感温ばね９８は、図１に示す弁ケース１０内の混合室１０２内の混合水温度が上昇すると、これに伴って軸方向に伸長し、図中左向きの付勢力を増大させる。
即ち水側主弁２０を開弁させ、また湯側主弁２２を閉弁させる方向の付勢力を増大させる。
【００６６】
一方スリーブ７６-１の図中左端側の段付部８８と、左側のスリーブ７６-２の大径のフランジ部９２との間には、コイルばねからなるバイアスばね９４が介装されており、このバイアスばね９４による付勢力がスリーブ７６-１に対して、即ち水側のパイロット弁５４及び湯側のパイロット弁５６に対し、感温ばね９８による付勢力とは逆向きの図中右向きに及ぼされている。
【００６７】
この実施形態では、パイロット弁５４，５６に対し軸方向の両側に感温ばね９８とバイアスばね９４とが、それぞれの付勢力を互いに逆向きに作用させる状態で配置されていて、それらがパイロット弁５４，５６を一体に備えたスリーブ７６-１とともに温調軸７４により保持されており、パイロット弁５４，５６が、感温ばね９８による付勢力とバイアスばね９４による付勢力とを均衡させるように、温調軸７４に対し図中左右方向に移動するようになっている。
ここで感温ばね９８とバイアスばね９４とは、合計の長さを一定に保ちつつパイロット弁５４，５６に対しその付勢力を互いに逆向きに作用させる。
【００６８】
この実施形態では温調軸７４，これに嵌装されたスリーブ７６-１及びこれと一体をなすパイロット弁５４，５６、スリーブ７６-２，７６-３，感温ばね９８，バイアスばね９４が、全体として１つの組付体としてのパイロット弁ユニット１００を構成している。
【００６９】
図１に示しているように、温調軸７４はその両端部が弁ケース１０の嵌合孔１０４に嵌合されるとともに、雄ねじ部１０６において弁ケース１０の雌ねじ部１０８に螺合されている。
従って温調軸７４を回転操作すると、パイロット弁ユニット全体が図中左右方向に進退移動し、これによって水側のパイロット弁５４及び湯側のパイロット弁５６を軸方向に位置移動させる。
尚、温調軸７４の図中左端部と弁ケース１０の嵌合孔１０４との間は、リング状のシール部材１１０にて水密にシールされている。
【００７０】
次にこの実施形態の湯水混合弁の作用を説明する。
図１及び図３（Ｉ）は、水側主弁２０，湯側主弁２２が何れも開弁した状態、またこれに対応した水側のパイロット弁５４，湯側のパイロット弁５６が何れも開弁した状態を示している。
この状態では、水流入口１２からの水と、湯流入口１４からの湯とが弁ケース１０内部に流入して混合室１０２で混合され、その混合水が図１中矢印で示す右向きに流出される。
【００７１】
このとき、混合室１０２内の混合水温度が温調軸７４の操作によって設定された温度よりも高いときには、感温ばね９８が温度に感応して伸長し、図中左向きの付勢力を増大させる。
その結果水側及び湯側のパイロット弁５４，５６が図中左向きに移動し、水側のパイロット通路４６の開度を大きく、また湯側のパイロット通路４８の開度を小さく変化させる。
【００７２】
すると水側の背圧室３８の圧力が低下して、相対的に水流入通路１６における１次側通路の１次圧が高くなり、水側主弁２０が図３（Ｉ）に示す位置から図３（II）に示しているように図中左方向に移動し、そして背圧室３８の圧力と１次側圧力及び２次側圧力とがバランスする位置で位置停止する。
【００７３】
また一方、湯側のパイロット通路４８の開度が小さくなることによって背圧室４０の圧力が高まり、この結果湯側主弁２２は、背圧室４０の圧力と湯流入通路１８における１次側圧力、及び絞り部６０より下流側の２次側圧力とをバランスさせるように図中左方向に移動して、湯流入通路１８の開度を小さく変化させ、湯流入口１４からの湯の流入量を減少させ、混合水温度を低下せしめる（図４（III））。
そして混合水温度が設定温度に一致したところで、パイロット弁５４，５６及び水側主弁２０，湯側主弁２２が位置停止し、混合水温度が設定温度に維持される。
【００７４】
また温調軸７４を回転操作して軸方向位置を変化させ、設定温度を変更すると、これに伴って移動したパイロット弁５４，５６の位置に応じて水側主弁２０，湯側主弁２２が軸方向位置を変化させ、水流入口１２からの水の流入量と湯流入口１４からの湯流入量との比率を設定温度に対応して変化させ、混合水温度を設定温度に一致させる。
【００７５】
以上のような本実施形態の湯水混合弁にあっては、水側及び湯側のパイロット弁５４，５６が、それぞれ水側及び湯側の背圧室３８，４０の外側に位置していて、それら背圧室３８，４０の圧力に基づく力の影響が小さいため、パイロット弁５４，５６を移動操作する際の抵抗が小さく、軽やかにこれを操作することができるのに加えて、給水圧や給湯圧の変動により背圧室３８，４０の圧力変動が生じた場合においても、その圧力変動によってパイロット弁５４，５６が調節位置から位置ずれしてしまう不具合を生じず、そのような圧力変動にも拘らず混合水温度を設定温度に適正に且つ精度高く調節することが可能となる。
【００７６】
また本実施形態では、水側主弁２０及び湯側主弁２２のそれぞれが背圧受面６２，６４、１次圧受面６６，６８、２次圧受面７０，７２を備えて、それらの圧力バランスにより位置制御されるため、水側主弁２０及び湯側主弁２２を軸方向に分離して、それぞれを独立して移動可能に構成しておくことができる。
【００７７】
而してこのようにすれば、給水圧や給湯圧が変化して水流入口１２，湯流入口１４から流入する水，湯の流入量に変化を生じた場合においても、これに伴って圧力変化する背圧室３８，４０の圧力に応じて水側主弁２０，湯側主弁２２をそれぞれ独立して適性位置に位置移動させることができ、混合水温度を設定温度に良好に精度高く自動調節することが可能となる。
【００７８】
次に図５及び図６は、本発明の他の実施形態の湯水混合弁を概念的に表したものである。
この例は、円筒形状をなすパイロット弁体８２の外面を、弁ケース１０の内面にシールリング３６を介して水密に且つ摺動可能に嵌合し、そしてこのパイロット弁体８２、詳しくは水側，湯側のパイロット弁５４，５６と、水側主弁２０，湯側主弁２２との間に水側，湯側のパイロット通路４６，４８を形成した例である。
この例においても水側，湯側のパイロット弁５４，５６が軸方向に移動することで、水側，湯側のパイロット通路４６，４８の開度が互いに逆の関係で大小変化せしめられる。
尚他の点については上記と同様である。
【００７９】
図７及び図８は、本発明の他の実施形態の湯水混合弁を概念的に表している。
この例は、円筒状をなす水側主弁２０を湯側主弁２２と一体に構成し、それら水側主弁２０，湯側主弁２２を軸方向に一体に移動させるようになした例である。
この例において、湯側主弁２２は駆動弁としての働きをなし、この湯側主弁２２が、湯側のパイロット弁５６の軸方向移動に追従移動することで、湯側主弁２２及び水側主弁２０の全体が軸方向に移動（駆動）される。
【００８０】
従ってこの実施形態では、図８に示す円筒状のパイロット弁体８２に、湯側のパイロット弁５６だけが設けられ、またこれに対応して湯側の背圧室４０，これに連通した湯側の導入通路４４のみが設けられている。即ち水側については上記実施形態における背圧室３８，導入通路４２，絞り部５８等は設けられていない。
【００８１】
この実施形態では、湯側の１つのパイロット弁５６で湯側主弁２２を位置制御するだけで、自動的に他方の水側主弁２０を連動して位置移動させることができるため、水側主弁２０，湯側主弁２２に対応して一対のパイロット弁を設けた場合のように、各パイロット弁と水側及び湯側の各主弁の位置関係が複雑化せず、従って各パイロット弁と各主弁との相対的な位置関係が微妙に位置ずれを生じて、このことが温度調節特性に影響を及ぼしてしまうのを回避することができる。また湯水混合弁の構成も簡単化することができる。
【００８２】
図９及び図１０は、図５及び図６に示す第２の実施形態の湯水混合弁を具体的な形状，構造で表したもので、基本的な機能及び構造については同第２の実施形態のものと同様であり、対応する部分に符号のみを示して、同様の部分については詳しい説明は省略し、相違点のみ以下に説明する。
【００８３】
図において１１２は回転操作軸で、円筒部１１４を有しており、その内側に同じく円筒状をなす操作力の伝達部材１１８が設けられている。
ここで回転操作軸１１２における円筒部１１４の内面には雌ねじ１１６が、また伝達部材１１８の外面には雄ねじ１２０が設けられていて、それらが螺合されている。
【００８４】
この伝達部材１１８の内面にはまた軸方向に延びる係合凸部１２２が設けられ、この係合凸部１２２が、弁ケース１０の外面に形成された軸方向の係合溝１２４に摺動可能に係合しており、これら係合凸部１２２と係合溝１２４との係合によって、伝達部材１１８が弁ケース１０に対し回転規制されている。
従って操作軸１１２を回転操作すると、伝達部材１１８が雄ねじ１２０と雌ねじ１１６との螺合に基づいて、ねじ送りで図中左右方向に進退移動せしめられる。
【００８５】
この伝達部材１１８の更に内側には、同じく円筒状をなす第２の伝達部材１２６が設けられており、その伝達部材１２６に対して、弁ケース１０を軸方向に貫通して突き出した温調軸７４の図中左端部が、軸方向に一体移動する状態に締結固定されている。
【００８６】
ここで伝達部材１１８と１２６との間には、コイルばねからなる緩衝ばね１２８が介装されており、伝達部材１１８から伝達部材１２６への軸方向の力の伝達が、この緩衝ばね１２８を介して行われる。
尚この実施形態において、伝達部材１１８，１２６はそれぞれ回転操作軸１１２の回転操作時に、非回転で軸方向に進退移動する。
【００８７】
この実施形態では、回転操作軸１１２を回転操作すると、その操作力が伝達部材１１８，緩衝ばね１２８，伝達部材１２６を介して温調軸７４に伝えられ、かかる温調軸７４即ちパイロット弁ユニット１００が図中左右方向に進退移動せしめられる。
【００８８】
次に図１１及び図１２は、図１に示す実施形態の湯水混合弁を具体的な形状，構造で示したもので、基本的な機能及び構造については同第１の実施形態と同様である。
また温調軸７４に対する操作装置については図９に示したものと同様であり、従って対応する部分については符号のみを付して詳しい説明は省略し、相違点についてのみ以下に説明する。
【００８９】
この実施形態では、図１１及び図１２に示しているように水側主弁２０及び湯側主弁２２が、中心側に設けられてスリーブ７６-１に外嵌する円筒部１２９に対し放射方向のアーム１３０にて連結されており、そして図１２（Ａ）の水側，湯側のパイロット通路４６，４８が、周方向の所定個所において孔形状でそれぞれ１つだけ径方向に設けられ、先端の開口５０，５２が軸方向の横向きで開口せしめられている。
【００９０】
一方、温調軸７４に摺動可能に外嵌されたスリーブ７６-１には、軸方向の略中間部に円環状の突出部が設けられて、この突出部がパイロット弁体８２とされ、その図中右端と左端とにそれぞれ水側，湯側のパイロット弁５４，５６が構成されている。
図１２（Ａ）に示しているように、これらパイロット弁５４，５６は対応する水側，湯側の各パイロット通路４６，４８の開口５０，５２に対して軸方向に対向せしめられている。
この実施形態では、パイロット弁体８２が小径をなしており、そしてこのパイロット弁体８２の径方向外側において、水側主弁２０，湯側主弁２２の内側に通路１３４（図１２（Ｂ）参照）が形成されている。
【００９１】
図１の実施形態ではパイロット弁体８２が大径となり、これに伴ってパイロット弁体８２とスリーブ７６-１とを径方向に連結するアームが必要となって、そのアーム等に、流入した湯等の流れが当って、流動圧が軸方向に作用してしまう問題を生じるが、この実施形態ではパイロット弁５４，５６が小径に構成されて、パイロット弁５４，５６の外側に湯水の流れの通路１３４が形成されているため、パイロット弁５４，５６に湯水の流れが当って位置ずれしてしまう問題を効果的に回避することができる。
【００９２】
次に図１３及び図１４は、図７及び図８に概念的に示した湯水混合弁を具体的な形状，構造で表したもので、その基本的な機能，構造についてはそれらと同様であり、対応する部分についてだけ符号を付して詳しい説明は省略する。
尚、温調軸７４に対する操作装置は図９に示したものと同様である。
【００９３】
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る。
例えば上記実施形態では絞り部をなす突起を何れも主弁側に設けているが、場合によって弁ケースの側に突起を設けてこれを絞り部となすことも可能である。
また上記実施形態では、感温体として形状記憶合金製のコイルばねを用いているが、場合によってサーモワックスその他の感温体を用いることも可能である。
更に図８，図１３及び図１４に示す例において、水側主弁を駆動弁となして非駆動弁となる湯側主弁をこれと一体に構成することもでき、また本発明は自動温度調節機能を有しないミキシングタイプの湯水混合弁に適用することも可能である等、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲において種々変更を加えた形態で構成可能である。
【図面の簡単な説明】
【００９４】
【図１】本発明の一実施形態である湯水混合弁の断面図である。
【図２】同実施形態の湯水混合弁におけるパイロット弁ユニットを示した図である。
【図３】同実施形態の湯水混合弁の作用説明図である。
【図４】図３に続く作用説明図である。
【図５】本発明の他の実施形態の図である。
【図６】図５の要部拡大図である。
【図７】本発明の更に他の実施形態の図である。
【図８】本発明の更に他の実施形態の要部拡大図である。
【図９】図５の実施形態を具体的な形状，構造で表した他の実施形態の図である。
【図１０】図９の要部拡大図である。
【図１１】図１の実施形態を具体的な形状，構造で表した他の実施形態の図である。
【図１２】図１１の要部拡大図および主弁の正面図である。
【図１３】図７の実施形態を具体的な形状，構造で表した他の実施形態の図である。
【図１４】図１３の要部拡大図および主弁の正面図である。
【図１５】従来の湯水混合弁の一例を示した図である。
【図１６】従来の湯水混合弁の他の一例を示した図である。
【符号の説明】
【００９５】
１０ 弁ケース
１２ 水流入口
１４ 湯流入口
１６ 水流入通路
１８ 湯流入通路
２０ 水側主弁
２２ 湯側主弁
３８，４０ 背圧室
４２，４４ 導入通路
４６，４８ パイロット通路
５４，５６ パイロット弁
５８，６０ 絞り部
６２，６４ 背圧受面
６６，６８ １次圧受面
８２ パイロット弁体
９４ バイアスばね
９６ 感温ばね
【特許請求の範囲】
【請求項１】
(イ)筒形の弁ケースと、(ロ)該弁ケースに且つ軸方向の隔たった位置に設けられた水流入口及び湯流入口と、(ハ)それら水流入，湯流入口に続く水流入通路及び湯流入通路と、(ニ)筒形をなし、前記弁ケースの内面に沿って軸方向に移動し、前記水流入通路，湯流入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水側主弁及び湯側主弁と、(ホ)該水側主弁，湯側主弁のそれぞれの背後に形成され、内部の圧力を該水側主弁，湯側主弁に対する背圧且つ閉弁方向の押圧力として作用させる水側，湯側の背圧室と、(ヘ)前記水流入口，湯流入口からの水，湯を前記水側，湯側の背圧室に導いて該背圧室の圧力をそれぞれ増大させる導入通路と、(ト)前記水側主弁，湯側主弁よりも下流側の２次側通路と前記水側，湯側の背圧室とを連通させる圧抜通路としての水側，湯側のパイロット通路と、(チ)前記水側主弁，湯側主弁の進退移動方向に進退移動し、前記水側，湯側のパイロット通路の開度を制御する水側，湯側のパイロット弁と、を有し、該水側，湯側の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て湯水の混合比率を変化させ、混合水の温度調節を行う湯水混合弁において
前記水側主弁，湯側主弁には前記水側，湯側の背圧室の圧力を軸方向に受ける背圧受面が備えてあるとともに、前記水流入通路，湯流入通路上には流れを絞る絞り部が設けてあって、前記水側主弁，湯側主弁には該水流入通路，湯流入通路における該絞り部よりも上流側の１次圧を軸方向且つ前記背圧とは逆方向に受ける１次圧受面が備えてあり、且つ前記水側，湯側のパイロット弁は前記水側，湯側の背圧室の外側に配置してあって、該背圧室の外側で前記水側，湯側のパイロット通路を開度制御するものとなしてあることを特徴とする湯水混合弁。
【請求項２】
請求項１において、前記水側主弁，湯側主弁は互いに軸方向に分離されていて、該水側主弁，湯側主弁がそれぞれ互いに独立して移動するものとなしてあることを特徴とする湯水混合弁。
【請求項３】
(イ)筒形の弁ケースと、(ロ)該弁ケースに且つ軸方向の隔たった位置に設けられた水流入口及び湯流入口と、(ハ)それら水流入，湯流入口に続く水流入通路及び湯流入通路と、(ニ)前記弁ケースの内部で軸方向に移動して前記水流入通路，湯流入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水側主弁及び湯側主弁と、を有し、該水側主弁，湯側主弁の移動により湯水の混合比率を変化させて混合水の温度調節を行う湯水混合弁において、
前記水側主弁及び湯側主弁を一体に軸方向に移動するものとなすとともに、該水側主弁又は湯側主弁の何れか一方の主弁を前記弁ケースの内面に沿って軸方向に移動する筒形のパイロット駆動式の駆動弁となして、(ａ)該駆動弁の背後に、内部の圧力を該駆動弁に対する背圧且つ閉弁方向の押圧力として作用させる背圧室を設けるとともに、(ｂ)該駆動弁に対応した前記水流入通路又は湯流入通路からの水又は湯を該背圧室に導入して該背圧室の圧力を増大させる導入通路と、(ｃ)前記駆動弁よりも下流側の２次側通路と前記背圧室と連通させる圧抜通路としてのパイロット通路と、(ｄ)該駆動弁の進退移動方向に進退移動し、該パイロット通路の開度を制御するパイロット弁と、を設けて、該パイロット弁の進退移動に追従して前記駆動弁を進退移動させることにより、該駆動弁をなす前記水側主弁又は湯側主弁の一方と他方とを一体に移動させるようになし、
且つ前記駆動弁には前記背圧室の圧力を軸方向に受ける背圧受面が備えてあるとともに、該駆動弁に対応する前記水流入通路又は湯流入通路には流れを絞る絞り部が設けてあって、該駆動弁には該絞り部よりも上流側の１次圧を軸方向且つ前記背圧とは逆方向に受ける１次圧受面が備えてあり、
更に前記パイロット弁は前記背圧室の外側に配置してあって、該背圧室の外側で前記パイロット通路を開度制御するものとなしてあることを特徴とする湯水混合弁。
【請求項４】
請求項１〜３の何れかにおいて、前記絞り部が前記水流入通路又は湯流入通路に突出する状態で前記駆動弁に設けた突出部にて構成してあることを特徴とする湯水混合弁。
【請求項５】
請求項１〜４の何れかにおいて、前記湯水混合弁が、混合水温度の上昇に感応して軸方向に伸び、前記水側主弁を開く方向に前記パイロット弁に対する付勢力を増大させる感温体が混合室に設けられる一方、該水側主弁が閉じる方向に該パイロット弁を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のものであることを特徴とする湯水混合弁。
【請求項１】
(イ)筒形の弁ケースと、(ロ)該弁ケースに且つ軸方向の隔たった位置に設けられた水流入口及び湯流入口と、(ハ)それら水流入，湯流入口に続く水流入通路及び湯流入通路と、(ニ)筒形をなし、前記弁ケースの内面に沿って軸方向に移動し、前記水流入通路，湯流入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水側主弁及び湯側主弁と、(ホ)該水側主弁，湯側主弁のそれぞれの背後に形成され、内部の圧力を該水側主弁，湯側主弁に対する背圧且つ閉弁方向の押圧力として作用させる水側，湯側の背圧室と、(ヘ)前記水流入口，湯流入口からの水，湯を前記水側，湯側の背圧室に導いて該背圧室の圧力をそれぞれ増大させる導入通路と、(ト)前記水側主弁，湯側主弁よりも下流側の２次側通路と前記水側，湯側の背圧室とを連通させる圧抜通路としての水側，湯側のパイロット通路と、(チ)前記水側主弁，湯側主弁の進退移動方向に進退移動し、前記水側，湯側のパイロット通路の開度を制御する水側，湯側のパイロット弁と、を有し、該水側，湯側の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て湯水の混合比率を変化させ、混合水の温度調節を行う湯水混合弁において
前記水側主弁，湯側主弁には前記水側，湯側の背圧室の圧力を軸方向に受ける背圧受面が備えてあるとともに、前記水流入通路，湯流入通路上には流れを絞る絞り部が設けてあって、前記水側主弁，湯側主弁には該水流入通路，湯流入通路における該絞り部よりも上流側の１次圧を軸方向且つ前記背圧とは逆方向に受ける１次圧受面が備えてあり、且つ前記水側，湯側のパイロット弁は前記水側，湯側の背圧室の外側に配置してあって、該背圧室の外側で前記水側，湯側のパイロット通路を開度制御するものとなしてあることを特徴とする湯水混合弁。
【請求項２】
請求項１において、前記水側主弁，湯側主弁は互いに軸方向に分離されていて、該水側主弁，湯側主弁がそれぞれ互いに独立して移動するものとなしてあることを特徴とする湯水混合弁。
【請求項３】
(イ)筒形の弁ケースと、(ロ)該弁ケースに且つ軸方向の隔たった位置に設けられた水流入口及び湯流入口と、(ハ)それら水流入，湯流入口に続く水流入通路及び湯流入通路と、(ニ)前記弁ケースの内部で軸方向に移動して前記水流入通路，湯流入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水側主弁及び湯側主弁と、を有し、該水側主弁，湯側主弁の移動により湯水の混合比率を変化させて混合水の温度調節を行う湯水混合弁において、
前記水側主弁及び湯側主弁を一体に軸方向に移動するものとなすとともに、該水側主弁又は湯側主弁の何れか一方の主弁を前記弁ケースの内面に沿って軸方向に移動する筒形のパイロット駆動式の駆動弁となして、(ａ)該駆動弁の背後に、内部の圧力を該駆動弁に対する背圧且つ閉弁方向の押圧力として作用させる背圧室を設けるとともに、(ｂ)該駆動弁に対応した前記水流入通路又は湯流入通路からの水又は湯を該背圧室に導入して該背圧室の圧力を増大させる導入通路と、(ｃ)前記駆動弁よりも下流側の２次側通路と前記背圧室と連通させる圧抜通路としてのパイロット通路と、(ｄ)該駆動弁の進退移動方向に進退移動し、該パイロット通路の開度を制御するパイロット弁と、を設けて、該パイロット弁の進退移動に追従して前記駆動弁を進退移動させることにより、該駆動弁をなす前記水側主弁又は湯側主弁の一方と他方とを一体に移動させるようになし、
且つ前記駆動弁には前記背圧室の圧力を軸方向に受ける背圧受面が備えてあるとともに、該駆動弁に対応する前記水流入通路又は湯流入通路には流れを絞る絞り部が設けてあって、該駆動弁には該絞り部よりも上流側の１次圧を軸方向且つ前記背圧とは逆方向に受ける１次圧受面が備えてあり、
更に前記パイロット弁は前記背圧室の外側に配置してあって、該背圧室の外側で前記パイロット通路を開度制御するものとなしてあることを特徴とする湯水混合弁。
【請求項４】
請求項１〜３の何れかにおいて、前記絞り部が前記水流入通路又は湯流入通路に突出する状態で前記駆動弁に設けた突出部にて構成してあることを特徴とする湯水混合弁。
【請求項５】
請求項１〜４の何れかにおいて、前記湯水混合弁が、混合水温度の上昇に感応して軸方向に伸び、前記水側主弁を開く方向に前記パイロット弁に対する付勢力を増大させる感温体が混合室に設けられる一方、該水側主弁が閉じる方向に該パイロット弁を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のものであることを特徴とする湯水混合弁。
【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】
【公開番号】特開２００８−２６７５１５（Ｐ２００８−２６７５１５Ａ）
【公開日】平成２０年１１月６日（２００８．１１．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１１２４１０（Ｐ２００７−１１２４１０）
【出願日】平成１９年４月２０日（２００７．４．２０）
【出願人】（００００００４７９）株式会社ＩＮＡＸ (1,429)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１１月６日（２００８．１１．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年４月２０日（２００７．４．２０）
【出願人】（００００００４７９）株式会社ＩＮＡＸ (1,429)
【Ｆターム（参考）】
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