專利名稱：冷熱水混合栓的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及安裝于浴室的水龍頭等，混合熱水和冷水且自如地使熱水流出的冷熱 水混合栓，其使用根據(jù)在內(nèi)部流動的混合水的溫度變化使彈性力變化的感溫彈簧，并使閥 體移動，由此，使熱水流入口和冷水流入口的開口面積的比率發(fā)生變化，使混合水的溫度維 持在規(guī)定的溫度。
背景技術(shù)：
目前，公知有如下的冷熱水混合栓，S卩，在有底筒狀的殼體的周壁，在軸向隔開間 隔并從底部朝向流出口的開口側(cè)依次貫穿設(shè)置熱水流入口和冷水流入口，用偏置彈簧和作 為感溫彈簧的SMA (Shape Memory Alloy 形狀記憶合金)彈簧將在殼體內(nèi)滑動自如地配置 的控制閥體夾持使其為平衡狀態(tài)，并利用SMA彈簧的性質(zhì)，在熱水和冷水混合后的混合水 的溫度上升時，增加SMA彈簧對控制閥體的作用力，在與偏置彈簧的平衡破壞，控制閥體滑 動，使熱水流入口的開口面積減小，且使冷水流入口的開口面積增大，相反，當(dāng)混合水的溫 度降低時，降低SMA彈簧對控制閥體的作用力，與偏置彈簧的平衡破壞，控制閥體滑動，使 熱水流入口的開口面積增大，且使冷水流入口的開口面積減小，由此，將混合水維持在規(guī)定 溫度(例如，參照專利文獻(xiàn)1)另外，在使用了作為感溫彈簧的SMA彈簧的冷熱水混合栓中，當(dāng)通過控制閥體為 關(guān)閉熱水流入口且僅使冷水流入口打開的冷水流出狀態(tài)時，因在內(nèi)部流動的冷水的溫度降 低，導(dǎo)致SMA彈簧的彈性力降低，存在難以關(guān)閉熱水流入口這樣的問題，但是，在專利文獻(xiàn)1 的冷熱水混合栓中，構(gòu)成為，在殼體內(nèi)的底部側(cè)設(shè)置拉升彈簧，當(dāng)為冷水流出狀態(tài)時，通過 對控制閥體施加拉升彈簧產(chǎn)生的作用力，來補償SMA彈簧隨著水溫降低的彈性力的降低。在此，使用作為感溫彈簧的SMA彈簧的冷熱水混合栓，雖然由于SMA彈簧是單個部 件而發(fā)揮作為促動器的機(jī)能，而具有能緊湊化這種優(yōu)點，但是，SMA彈簧的材料的價格高，存 在成本的問題。雖然只要盡可能減小SMA彈簧的彈簧絲徑及圈數(shù)，則就可以實現(xiàn)成本降低， 但是，SMA彈簧與一般的螺旋轉(zhuǎn)彈簧比較，作用小，在減小彈簧絲徑及圈數(shù)方面也存在有限 度。專利文獻(xiàn)1 (日本)特開2006-307971號公報

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述的問題點，本發(fā)明的目的在于提供一種可以使用低廉的感溫彈簧的冷熱 水混合栓。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種冷熱水混合栓的其特征在于，具備筒狀的殼 體；熱水流入口及冷水流入口，其在軸向相互隔開間隔地設(shè)置于該殼體的周壁；流出口，其 設(shè)置于該殼體的冷水流入口側(cè)的端部；控制閥體，其沿軸向滑動自如地設(shè)置在該殼體內(nèi)，通 過在該殼體內(nèi)滑動，自如地切換為下述任一狀態(tài)，即、關(guān)閉所述熱水流入口且打開所述冷水 流入口，僅使冷水從所述流出口流出的冷水流出狀態(tài)；打開所述熱水流入口和所述冷水流入口，將冷熱水混合并從所述流出口流出的混合熱水流出狀態(tài)；以及打開所述熱水流入口 且關(guān)閉所述冷水流入口，僅使熱水從所述流出口流出的高溫?zé)崴鞒鰻顟B(tài)；調(diào)溫螺栓，其在 所述殼體內(nèi)旋轉(zhuǎn)自如地配置于所述熱水流入口側(cè)的端部，一部分朝向所述殼體的軸向外方 露出；滑塊，其以在所述殼體內(nèi)被阻止旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)與所述調(diào)溫螺栓螺紋結(jié)合而配置，通過使 所述調(diào)溫螺栓旋轉(zhuǎn)，而使所述滑塊在所述殼體內(nèi)向軸向滑動；偏置彈簧，其在所述殼體內(nèi)配 置于所述控制閥體和所述滑塊之間，并使所述控制閥體向所述冷水流入口側(cè)施力；感溫彈 簧，其配置于所述殼體內(nèi)且使所述控制閥體向所述熱水流入口側(cè)施力，并根據(jù)所述殼體內(nèi) 流動的熱水的溫度變化，使彈性力變化；拉升彈簧，其在所述冷水流出狀態(tài)及所述混合熱水 流出狀態(tài)下、使所述控制閥體向所述熱水流入口側(cè)施力。根據(jù)本發(fā)明，通過使調(diào)溫螺栓旋轉(zhuǎn)，使在殼體內(nèi)沿軸向滑動的滑塊的位置產(chǎn)生變 化，從而使偏置彈簧的壓縮率變化，由此，使偏置彈簧對控制閥體的作用力產(chǎn)生變化，而切 換為冷水流出狀態(tài)、混合熱水流出狀態(tài)以及高溫?zé)崴鞒鰻顟B(tài)中的任一狀態(tài)。而且，在混合 熱水流出狀態(tài)，控制閥體位于偏置彈簧產(chǎn)生的將控制閥體向冷水流入口側(cè)施加的力、與感 溫彈簧和拉升彈簧產(chǎn)生的將控制閥體向熱水流入口側(cè)施加的合力平衡的平衡位置，另外， 根據(jù)殼體內(nèi)流動的混合水的溫度變化，使感溫彈簧的彈性力變化，由此，所述平衡位置變 化，控制閥體在軸向滑動，使熱水流入口和冷水流入口的開口面積的比率變化，從而可以使 從流出口流出的混合水的溫度維持在規(guī)定溫度。另外，在混合熱水流出狀態(tài)下，使控制閥體向冷水流入口側(cè)施力的偏置彈簧和使 控制閥體向熱水流入口側(cè)施力的拉升彈簧和感溫彈簧的合力平衡。因此，可以將感溫彈簧 的作用力減弱由拉升彈簧對控制閥體施力的量，可以使彈簧絲徑及圈數(shù)減小，可以使用低 廉的感溫彈簧實現(xiàn)冷熱水混合栓整體的成本消減。本發(fā)明中，優(yōu)選為，在所述控制閥體上形成沿所述殼體的軸向貫通的貫通孔，并設(shè) 置有導(dǎo)桿，所述導(dǎo)桿在一端部具有與所述滑塊卡止的卡止部，并通過所述控制閥體的貫通 孔延伸至所述感溫彈簧的內(nèi)側(cè)，在另一端部具有向徑向外方突出的突出部，將拉升彈簧配 置在感溫彈簧的內(nèi)側(cè)且在導(dǎo)桿的突出部和控制閥體之間。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，通過在感溫彈簧的內(nèi)側(cè)配置拉升彈簧，有效地利用感溫彈簧的內(nèi)側(cè) 的空間，不使殼體變大，而能夠組裝拉升彈簧。與之相對，目前是將拉升彈簧配置在調(diào)溫螺 栓和滑塊之間，因此，需要確保用于在調(diào)溫螺栓和滑塊之間配置拉升彈簧的空間，而使殼體 變大。在感溫彈簧的內(nèi)側(cè)配置拉升彈簧時，優(yōu)選在拉升彈簧和感溫彈簧之間設(shè)置抑制熱 水與拉升彈簧接觸的隔離筒。如上所述，在感溫彈簧的內(nèi)側(cè)配置拉升彈簧時，由于殼體內(nèi)流 動的熱水與感溫彈簧接觸，因此，熱水也與拉升彈簧接觸，可能產(chǎn)生伴隨湍流產(chǎn)生的流路阻 力的增加及噪音。因此，通過設(shè)置上述的隔離筒，殼體內(nèi)流動的熱水難以與拉升彈簧接觸， 抑制湍流的產(chǎn)生，由此，可以防止流路阻力的增加和噪音的產(chǎn)生。另外，本發(fā)明中，優(yōu)選具備偏置彈簧解除機(jī)構(gòu)，其在冷水流出狀態(tài)下，解除偏置彈 簧向控制閥體的施力。由此，使調(diào)溫螺栓旋轉(zhuǎn)，將滑塊拉到調(diào)溫螺栓側(cè)，通過控制閥體關(guān)閉 熱水流入口時，由偏置彈簧解除機(jī)構(gòu)解除偏置彈簧向控制閥體的施力，因此，利用感溫彈簧 和拉升彈簧的作用力可以使控制閥體順暢地向熱水流入口側(cè)滑動，可以利用控制閥體可靠 且容易地關(guān)閉熱水流入口。
作為偏置彈簧解除機(jī)構(gòu)，例如也可以構(gòu)成為，在所述控制閥體上形成沿所述殼體 的軸向貫通的貫通孔，并設(shè)置有導(dǎo)桿，所述導(dǎo)桿在一端部具有與所述滑塊卡止的卡止部，通 過控制閥體的貫通孔延伸至感溫彈簧的內(nèi)側(cè)，偏置彈簧解除機(jī)構(gòu)具備突出部件，該突出部 件設(shè)置在導(dǎo)桿上且在所述控制閥體的貫通孔內(nèi)滑動自如，并具有比所述導(dǎo)桿的外周面更向 徑向外方突出的突部，在冷水流出狀態(tài)下，突出部件的突部的滑塊側(cè)的端面位于比控制閥 體的貫通孔的滑塊側(cè)的開口端更靠滑塊側(cè)，通過突出部件和偏置彈簧抵接，偏置彈簧從控 制閥體離開，由此，解除偏置彈簧向控制閥體的施力。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，在導(dǎo)桿自身形成比較小的臺階部，與使該臺階部在冷水流出狀態(tài)下 通過墊圈等與偏置彈簧抵接比較，可以增大利用突出部件與偏置彈簧抵接的面積，不需要 如在導(dǎo)桿上形成小的臺階的高的加工精度，可以容易構(gòu)成偏置彈簧解除機(jī)構(gòu)。另外，本發(fā)明中，優(yōu)選具備拉升彈簧解除機(jī)構(gòu)，其在高溫?zé)崴鞒鰻顟B(tài)下，解除拉 升彈簧對控制閥體的施力。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，在冷水流出及混合熱水流出狀態(tài)時通過拉升彈簧 使控制閥體向熱水流入口側(cè)施力，能夠減弱感溫彈簧的作用力，與此相結(jié)合，在高溫?zé)崴?出狀態(tài)下，偏置彈簧的作用力克服感溫彈簧的作用力，使控制閥體容易關(guān)閉冷水流入口，并 且，可以使施加在控制閥體的彈簧的作用力的負(fù)荷降低。另外，優(yōu)選的是，殼體由殼體主體和與該殼體主體連結(jié)的蓋體構(gòu)成，在殼體主體或 蓋體的一端部形成有朝向另一端部延伸的多個突片，在另一端部外周面形成有接受突片的 多個接受部，在突片的外周面形成有沿周向延伸的第一槽部，在另一端部外周面形成有位 于接受部間且沿周向延伸的第二槽部，在對應(yīng)的接受部接受各突片的狀態(tài)下，第一槽部和 第二槽部構(gòu)成在周向連續(xù)的環(huán)狀槽，在該環(huán)狀槽內(nèi)嵌合有擋圈。作為將殼體主體和蓋體連結(jié)的方法也考慮在一方形成外螺紋部，在另一方形成內(nèi) 螺紋部，使兩者螺紋結(jié)合的方法，根據(jù)如上述構(gòu)成，不會因振動等而使殼體主體和蓋體的螺 紋結(jié)合松動，可以可靠地維持連結(jié)。另外，本發(fā)明中，優(yōu)選的是，偏置彈簧被收納于設(shè)置在所述控制閥體的收納部，收 納部的滑塊側(cè)的端部在高溫?zé)崴鞒鰻顟B(tài)時位于比熱水流入口更靠所述滑塊側(cè)。根據(jù)該 結(jié)構(gòu)，來自熱水流入口的熱水難與偏置彈簧接觸，可以抑制湍流的產(chǎn)生，抑制流路阻力的增 加，并且可以抑制噪音的產(chǎn)生。另外，本發(fā)明中，優(yōu)選的是，在殼體的內(nèi)周面，在滑塊和控制閥體之間具備滑塊脫 落防止部件，其防止調(diào)溫螺栓和滑塊的螺紋結(jié)合的解除而導(dǎo)致滑塊從調(diào)溫螺栓脫落。根據(jù) 該結(jié)構(gòu)，可以防止調(diào)溫螺栓過度旋轉(zhuǎn)使滑塊和調(diào)溫螺栓的螺紋結(jié)合的解除而使滑塊從調(diào)溫 螺栓上脫落。


圖1是表示說明第一實施方式的冷熱水混合栓的冷水流出狀態(tài)的剖面圖；圖2是表示說明第一實施方式的冷熱水混合栓的混合熱水流出狀態(tài)的剖面圖；圖3是表示說明第一實施方式的冷熱水混合栓的高溫?zé)崴鞒鰻顟B(tài)的剖面圖；圖4是表示說明第二實施方式的冷熱水混合栓的冷水流出狀態(tài)的剖面圖；圖5是表示說明第二實施方式的冷熱水混合栓的混合熱水流出狀態(tài)的剖面圖；圖6是表示說明第二實施方式的冷熱水混合栓的高溫?zé)崴鞒鰻顟B(tài)的剖面圖7是表示第二實施方式的冷熱水混合栓的偏置彈簧解除機(jī)構(gòu)的構(gòu)成部件的立 體圖；圖8是表示第二實施方式的冷熱水混合栓的控制閥體的立體圖。符號說明1 冷熱水混合栓、2 殼體、2a 殼體主體、2b 蓋體、21 內(nèi)螺紋部、22 外螺紋部、 23 冷水流入口、23a 冷水側(cè)閥座、24 熱水流入口、24a 熱水側(cè)閥座、25 孔部、26 外筒 部、27 內(nèi)筒部(隔離筒)、27a:連接部、27b 突出部、28 流出口、29 突條、3 控制閥體、31 外筒部、32:內(nèi)筒部(收納部)、32a:連接部、33 閉塞壁、33a、33a，貫通孔、4 感溫彈簧、 5 偏置彈簧、5a 墊片、6 滑塊、6a 槽部、6b 內(nèi)螺紋部、6c 孔部、7 調(diào)溫螺栓、71 連接部、 72 環(huán)狀突部、73 外螺紋部、74 螺母座孔部、8 止回彈簧、91 環(huán)狀凹部、92 :C形擋圈、92’: CR形擋圈、10 拉升彈簧、11 導(dǎo)桿、Ila:螺母、lib 突出部、lie 臺階部、Ild 第一小徑部、 lie 臺階部、IlfUlg 推進(jìn)螺母、Ilh 第二小徑部、Ili 臺階部、12 突出部件、12a 孔部、 12b 突部、13 筒狀體、14 突片、14a 第一槽部、15 接受部、15a第二槽部、16 擋圈、W 控 制閥機(jī)構(gòu)
具體實施例方式如圖1 3所示，本發(fā)明第一實施方式的冷熱水混合栓1具備圓筒狀的殼體2和 內(nèi)裝于殼體2的控制閥機(jī)構(gòu)W。殼體2由殼體主體2a和蓋體2b構(gòu)成，殼體主體2a是有底圓筒狀且在開口端部具 有內(nèi)螺紋部21，蓋體2b是圓筒狀且在一開口端部具有與殼體主體2a的內(nèi)螺紋部21螺紋結(jié) 合的外螺紋部22，并在另一開口端部具有流出口 28。殼體主體2a具備冷水流入口 23，其與內(nèi)螺紋21相比位于底側(cè)，且在周向隔開間隔 貫穿設(shè)置多個；熱水流入口 24，其距冷水流入口 23隔開規(guī)定的間隔位于底側(cè)，在周向隔開 間隔貫穿設(shè)置多個；孔部25，其貫穿底壁中央設(shè)置。蓋體2b由具有上述外螺紋部22的外筒部26和內(nèi)筒部27構(gòu)成，內(nèi)筒部27通過在 形成有該外螺紋部22的一側(cè)的相反側(cè)的另一開口部端部在周方向隔開間隔設(shè)置有多個的 連接部27a而支承在內(nèi)方同心軸上。由外筒部26和內(nèi)筒部27和連接部27a劃分出的空間 成為使從冷水流入口 23及熱水流入口 24流入的熱水流出的流出口 28?？刂崎y機(jī)構(gòu)W具備使冷水流入口 23或熱水流入口 24的任一個選擇性地關(guān)閉自如 的控制閥體3、使控制閥體3向熱水流入口 24側(cè)施力的感溫彈簧4、使控制閥體3向冷水流 入口 23側(cè)施力的偏置彈簧5、在殼體2內(nèi)在軸向滑動自如的有底筒狀的滑塊6?？刂崎y體3由外筒部31和內(nèi)筒部32構(gòu)成，內(nèi)筒部32利用從外筒部31的內(nèi)周面 向徑向內(nèi)側(cè)延伸且在周向隔開間隔設(shè)置有多個的連接部32a與外筒部31—體成型。內(nèi)筒 部32的蓋體2b側(cè)的端部由閉塞壁33關(guān)閉，在閉塞壁33形成有在軸向貫通的貫通孔33a。 控制閥體3在從殼體主體2a的熱水流入口 24的底壁側(cè)的開口緣部向殼體主體2a的徑向內(nèi) 側(cè)突出的環(huán)狀的熱水側(cè)閥座24a和蓋體2b的外螺紋部22側(cè)的開口端緣的冷水側(cè)閥座23a 之間沿軸向滑動自如地配置。控制閥體3通過向軸向滑動，可以切換為冷水流出狀態(tài)、混合熱水流出狀態(tài)以及 高溫?zé)崴鞒鰻顟B(tài)中的任一狀態(tài)，冷水流出狀態(tài)為控制閥體3與熱水側(cè)閥座24a抵接而關(guān)閉熱水流入口 24，并從冷水側(cè)閥座23a離開而打開冷水流入口 23 (參照圖1)；混合熱水流 出狀態(tài)為控制閥體3從熱水側(cè)閥座24a及冷水側(cè)閥座23a離開而打開熱水流入口 24及冷 水流入口 23 (參照圖2)；高溫?zé)崴鞒鰻顟B(tài)為控制閥體3從熱水側(cè)閥座24a離開而打開 熱水流入口 24，與冷水側(cè)閥座23a抵接而關(guān)閉冷水流入口 23 (參照圖3)。而且，內(nèi)筒部32 的滑塊6側(cè)的端部的構(gòu)成為，在控制閥體3關(guān)閉熱水流入口 24的冷水流出狀態(tài)(參照圖1) 下，與熱水流入口 24相比位于滑塊6側(cè)。感溫彈簧4為SMA (Shape Memory Alloy 形狀記憶合金)彈簧，夾持配置于從蓋 體2b的內(nèi)筒部27的外周面向徑向外側(cè)突出的突出部27b和控制閥體3的閉塞壁33之間， 使控制閥體3向熱水流入口 24側(cè)施力。偏置彈簧5內(nèi)插于控制閥體3的內(nèi)筒部32。在第一實施方式的冷熱水混合栓1 中，內(nèi)筒部32相當(dāng)于控制閥體的收納部。偏置彈簧5的一端通過墊圈(墊片)5a與閉塞壁 33的內(nèi)面抵接，偏置彈簧5的另一端與滑塊6的底部外面抵接。在滑塊6的外周面，向軸向延伸的槽部6a在周向隔開間隔形成有多個，在殼體主 體2a的內(nèi)周面形成有與槽部6a相對應(yīng)向軸向延伸的多個突條29。通過槽部6a和突條29 的卡合，阻止滑塊6在殼體2內(nèi)的旋轉(zhuǎn)。另外，在滑塊6的內(nèi)周面形成有內(nèi)螺紋部6b，在滑 塊6的底壁形成有向軸向貫通的孔部6c。另外，在殼體2內(nèi)配置有調(diào)溫螺栓7，其位于殼體主體2a的底壁和滑塊6之間。調(diào) 溫螺栓7具備從殼體主體2a的孔部25向外方露出，連接有圖示省略的調(diào)溫刻度盤等的 連接部71 ；設(shè)置于調(diào)溫螺栓7的軸向中央，通過向徑向突出并與殼體主體2a的底壁內(nèi)面卡 止，防止調(diào)溫螺栓7從孔部25向殼體2的外部脫落的環(huán)狀突部72 ；與滑塊6的內(nèi)螺紋部6b 螺紋結(jié)合的外螺紋部73。另外，在調(diào)溫螺栓7的滑塊6側(cè)的端面形成有在阻止旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下 自如地收納螺母的螺母座孔部74。當(dāng)使調(diào)溫螺栓7旋轉(zhuǎn)時，滑塊6沿槽部29在軸向滑動。由此，向軸向壓縮偏置彈 簧5，可以使偏置彈簧5對控制閥體3產(chǎn)生的作用力變化，可以調(diào)節(jié)對控制閥體3施力的感 溫彈簧4和偏置彈簧5的作用力的平衡，使平衡位置變化，使控制閥體3在任意位置滑動。調(diào)溫螺栓7的外螺紋部73及滑塊6的內(nèi)螺紋部6b構(gòu)成為，增大螺距，即使使調(diào)溫 螺栓7旋轉(zhuǎn)較小，也能夠使滑塊6的行程增大。另外，當(dāng)增大外螺紋部73和內(nèi)螺紋部6b的 螺距時，在滑塊6從調(diào)溫螺栓7離開的狀態(tài)，利用偏置彈簧5及感溫彈簧4的作用力，滑塊 6向調(diào)溫螺栓7側(cè)滑動，調(diào)溫螺栓7可能會旋轉(zhuǎn)。為了防止這種情況，在調(diào)溫螺栓7的環(huán)狀 突部72和滑塊6之間設(shè)置止回彈簧8，抑制無意圖的滑塊6的滑動。在殼體主體2a的內(nèi)周面形成向周向延伸的環(huán)狀凹部91，C形擋圈92嵌合于該環(huán) 狀凹部91。該C形擋圈92配置為防止滑塊6從調(diào)溫螺栓7脫落，且防止滑塊6與控制閥體 3的內(nèi)筒部32接觸。由此，可以防止過度旋轉(zhuǎn)調(diào)溫螺栓7而使滑塊6從調(diào)溫螺栓7脫落， 且可以防止過度旋轉(zhuǎn)調(diào)溫螺栓7而使滑塊6與控制閥體3的內(nèi)筒部32接觸，從而損壞控制 閥體3。即，在第一實施方式的冷熱水混合栓1中，C形擋圈92相當(dāng)于滑塊脫落防止部件。 另外，作為滑塊脫落防止部件，只要卡止滑塊6即可，例如，代替C形擋圈92也可以使用CR 形擋圈。在感溫彈簧4的內(nèi)側(cè)，在蓋體2b的內(nèi)筒部27內(nèi)配置有拉升彈簧10。本第一實施 方式中，內(nèi)筒部27相當(dāng)于隔離筒。在冷水流出狀態(tài)及混合熱水流出狀態(tài)下，拉升彈簧10的一端與控制閥體3抵接，另一端與導(dǎo)桿11上設(shè)置的突出部lib抵接，導(dǎo)桿11通過控制閥體 3的貫通孔33a及滑塊6的孔部6c，并與在滑塊6內(nèi)作為卡止部的螺母Ila螺紋結(jié)合。另外，在導(dǎo)桿11的中央部形成有臺階部11c。臺階部Ilc在混合熱水流出及高溫 熱水流出狀態(tài)下，位于比控制閥體3的閉塞壁33的內(nèi)面更靠流出口 28側(cè)，在冷水流出狀態(tài) 下，位于比閉塞壁33的內(nèi)面更靠調(diào)溫螺栓7側(cè)，與由偏置彈簧5和控制閥體3夾持的墊片 5a抵接，使偏置彈簧5從控制閥體3離開，解除偏置彈簧5對控制閥體3的施力。S卩，在第 一實施方式中，利用臺階部Ilc及墊片5a構(gòu)成偏置彈簧解除機(jī)構(gòu)。下面，對第一實施方式的冷熱水混合栓的組裝方法進(jìn)行說明。首先，在殼體主體2a 上，將螺母Ila配置在調(diào)溫螺栓7的螺母座孔部74，以夾持止回彈簧8的方式，使滑塊6與 調(diào)溫螺栓7螺紋結(jié)合。然后，將調(diào)溫螺栓7、止回彈簧8以及滑塊6內(nèi)插在殼體主體2a中， 使C形擋圈92嵌合于環(huán)狀凹槽91。而且，將偏置彈簧5、控制閥體3、感溫彈簧4按順序內(nèi)插入殼體主體2a，使蓋體2b 與殼體主體2a螺紋結(jié)合。然后，將拉升彈簧10內(nèi)插入蓋體2b的內(nèi)筒部27后，使導(dǎo)桿11 貫通內(nèi)筒部27、及拉升彈簧10、控制閥體3的貫通孔33a、滑塊6的孔部25，與螺母Ila螺 紋結(jié)合，組裝成冷熱水混合栓1。另外，代替螺母Ila也可以使用推進(jìn)螺母。該情況下，只要 利用推進(jìn)螺母按壓導(dǎo)桿11，就可以與滑塊6卡合，且可以避免因振動等而螺母Ila松動且從 導(dǎo)桿11脫落的可能性。下面，對第一實施方式的冷熱水混合栓1的使用方法進(jìn)行說明。首先，在只使用冷 水的情況下，通過使調(diào)溫螺栓7旋轉(zhuǎn)將滑塊6拉至調(diào)溫螺栓7側(cè)，由此，與滑塊6卡止的導(dǎo) 桿11也被拉至調(diào)溫螺栓7側(cè)。由此，導(dǎo)桿11的臺階部Ilc從控制閥體3的閉塞壁33的內(nèi) 面向調(diào)溫螺栓7側(cè)移動，墊片5a與臺階部Ilc卡止，解除偏置彈簧5對控制閥體3的施力。由此，在控制閥體3上只施加感溫彈簧4和拉升彈簧10的作用力，控制閥體3與 熱水側(cè)閥座24a抵接，關(guān)閉熱水流入口 24，成為只有冷水流入口 23打開的冷水流出狀態(tài)。使調(diào)溫螺栓7向相反側(cè)旋轉(zhuǎn)時，臺階部Ilc從控制閥體3的閉塞壁33的內(nèi)面向流 出口 28側(cè)移動，偏置彈簧5的作用力施加在控制閥體3上，控制閥體3向偏置彈簧5的作 用力、與感溫彈簧4的彈力及拉升彈簧10的作用力的合力相平衡的平衡位置移動，成為冷 水流入口 23及熱水流入口 24任一個都開口的混合熱水流出狀態(tài)。平衡位置可以通過使調(diào) 溫螺栓7旋轉(zhuǎn)，使滑塊6滑動，使偏置彈簧5的壓縮率變化來進(jìn)行調(diào)整。由此，可以從流出 口 28流出希望溫度的混合水。另外，因水壓的變化而從熱水流入口 24或冷水流入口 23流入的流量發(fā)生變化，混 合水的溫度發(fā)生了變化的情況下，伴隨混合水的溫度變化，感溫彈簧4的彈性力發(fā)生變化。 即，混合水的溫度增高時，感溫彈簧4的彈性力增加，平衡位置向熱水流入口 24側(cè)移動，使 熱水流入口 24的開口面積減小，同時使冷水流入口 23的開口面積增加，因此，可以維持規(guī) 定溫度的混合水。相反，混合水的溫度降低時，感溫彈簧4的彈性力降低，平衡位置向冷水 流入口 23側(cè)移動，使冷水流入口 23的開口面積減小，使熱水流入口 24的開口面積增加，由 此，混合水的溫度返回規(guī)定的溫度。這樣一來，在混合熱水流出狀態(tài)下，可以將混合水維持 在規(guī)定的溫度而使其流出。進(jìn)一步使調(diào)溫螺栓7旋轉(zhuǎn)時，導(dǎo)桿11的突出部lib從控制閥體3的閉塞壁33的 外面隔開拉升彈簧10的自然長的長度以上，拉升彈簧10變?yōu)樽匀婚L，解除拉升彈簧10對控制閥體3的施力。在第一實施方式中，在高溫?zé)崴鞒鰻顟B(tài)下，拉升彈簧10為自然長的 結(jié)構(gòu)相當(dāng)于拉升彈簧解除機(jī)構(gòu)。而且，偏置彈簧5由滑塊6進(jìn)一步壓縮，利用控制閥體3關(guān) 閉冷水流入口 23，成為熱水流入口 24開口的高溫?zé)崴鞒鰻顟B(tài)。下面，參照圖4 圖8，說明本發(fā)明第二實施方式的冷熱水混合栓1。在第二實施 方式的冷熱水混合栓的導(dǎo)桿11上，位于拉升彈簧10側(cè)形成有第一小徑部lid。第一小徑部 Ild內(nèi)插于齒輪狀的突出部件12，齒輪狀的突出部件12在中心具有孔部12a(參照圖7)，且 在周向隔開間隔具備多個(六個)在外周面向軸向延伸的突部12b，突出部件12由內(nèi)插第 一小徑部Ild的筒狀體13夾持且保持于臺階部lie之間，臺階部lie通過在導(dǎo)桿11上設(shè) 置第一小徑部Ild而形成。筒狀體13利用與第一小徑部Ild的流出口 28側(cè)的端部嵌合的 推進(jìn)螺母Ilf卡止?？刂崎y體3的閉塞壁33的貫通孔33a’形成為與突出部件12對應(yīng)的形狀(參照 圖8)，突出部件12在貫通孔33a’內(nèi)在軸向滑動自如。而且，在圖4所示的出冷水狀態(tài)下， 突出部件12的突部12b的滑塊側(cè)的面位于比閉塞壁33的內(nèi)面(貫通孔33a’的滑塊6側(cè) 的開口緣)更靠滑塊6側(cè)，與墊片5a抵接，使偏置彈簧5從控制閥體3離開，由此，解除偏 置彈簧5對控制閥體3的作用力。S卩，在第二實施方式中，由突出部件12和墊片5a構(gòu)成偏置彈簧解除機(jī)構(gòu)。由此， 與第一實施方式的臺階部Ilc比較，可增大突出部件12與墊片5a抵接的面積，可提高偏置 彈簧解除機(jī)構(gòu)的耐久性。另外，如第一實施方式，在導(dǎo)桿11上形成較小的臺階Ilc時，需要 高的加工精度，但根據(jù)第二實施方式的偏置彈簧解除機(jī)構(gòu)，則不需要如第一實施方式的臺 階部Ilc的高精度的加工而可以容易地構(gòu)成，由此，可以抑制因加工公差等產(chǎn)生的偏置彈 簧解除機(jī)構(gòu)的不良情況的發(fā)生。另外，在導(dǎo)桿11的滑塊6側(cè)形成有第二小徑部llh，在由該第二小徑部Ilh形成 的臺階部Ili和與第二小徑部Ilh嵌合的推進(jìn)螺母Ilg之間夾持滑塊6的底部，由此，導(dǎo)桿 11與滑塊6卡合。另外，調(diào)溫螺栓7的螺母座孔部74形成與推進(jìn)螺母Ilg對應(yīng)的形狀。另 外，在第二實施方式中，作為滑塊脫落防止部件，代替第一實施方式的C形擋圈92，將CR形 擋圈92’與殼體主體2a的內(nèi)周面卡合，由此，防止滑塊6從調(diào)溫螺栓7脫落而與控制閥體 3接觸。另外，第二實施方式的冷水流入口 23及熱水流入口 24形成于蓋體2b上。在蓋體 2b的開口端部，在周向等間隔設(shè)置有四個朝向殼體主體2a的開口端部側(cè)延伸的突片14(參 照圖4 圖6的上側(cè))。在各突片14的外周面形成有在周向延伸的第一槽部14a。在殼體 主體2a的開口端部凹設(shè)有四個接受突片14的接受部15。在殼體主體2a的開口端部的外周面，位于接受部15間形成有在周向延伸的第二 槽部15a(參照圖4 圖6的下側(cè))。突片14的第一槽部14a和殼體主體2a的第二槽部 15a以對應(yīng)的接受部15接受各突片14的狀態(tài)構(gòu)成一個環(huán)狀槽，且擋圈16嵌合于該環(huán)狀槽。 這樣，通過連結(jié)殼體主體2a和蓋體2b，與如第一實施方式那樣螺紋結(jié)合的情況比較，可以 防止因振動等而使殼體主體2a和蓋體2b的連結(jié)松動。另外，在圖4 圖6中，從殼體2的 中心軸線上起，下側(cè)半部分和上側(cè)半部分的剖切面形成的角為135度，在各圖中表示為第 槽部14a和第二槽部15a。另外，在第二實施方式中，在殼體主體2a的開口端緣形成有熱水側(cè)閥座24a，在蓋體2b的內(nèi)周面，位于冷水流入口 23的流出口 28側(cè)開口緣部，形成有向徑向內(nèi)側(cè)突出且與 熱水閥座對置的環(huán)狀的冷水側(cè)閥座23a。第二實施方式的其它結(jié)構(gòu)及使用方法與第一實施 方式一樣。第二實施方式的冷熱水混合栓1的組裝方法除了第一點和第二點之外與第一實 施方式相同，即，第一點為在導(dǎo)桿11的第一小徑部Ild按順序軸支承突出部件12、筒狀體 13、拉升彈簧10、相當(dāng)于與筒狀體13及拉升彈簧10的端部卡合的突出部lib的環(huán)狀體之 后，為了防止它們脫落，卡合推進(jìn)螺母Ilf，其后，在導(dǎo)桿11上卡合配置于調(diào)溫螺栓7的螺母 座孔部74的推進(jìn)螺母Ilg ；第二點為使蓋體2b的各突片14嵌合于殼體主體2a對應(yīng)的接 受部15，使擋圈16嵌合于由槽14a、15a構(gòu)成的環(huán)狀槽內(nèi)，使殼體主體2a和蓋體2b連結(jié)。根據(jù)這兩實施方式的冷熱水混合栓1，在混合熱水流出狀態(tài)下，將控制閥體3向冷 水流入口 23側(cè)施力的偏置彈簧5、和將控制閥體3向熱水流入口 24側(cè)施力的拉升彈簧10 和感溫彈簧4的合力平衡。因此，可以通過拉升彈簧10對控制閥體3施力的部分，來減小 感溫彈簧4的彈簧絲徑及圈數(shù)，減弱作用力，可以使用低廉的感溫彈簧4實現(xiàn)冷熱水混合栓 1整體的成本消減。另外，如現(xiàn)有技術(shù)那樣，將拉升彈簧10配置在調(diào)溫螺栓7和滑塊6之間時，在調(diào)溫 螺栓7和滑塊6之間需要確保配置拉升彈簧10的空間，殼體2增大而不能實現(xiàn)小型化。與 之相對，在這兩實施方式中，通過將拉升彈簧10配置在感溫彈簧4的內(nèi)側(cè)，有效地利用感溫 彈簧4的內(nèi)側(cè)空間，不增大殼體2而可以將拉升彈簧10組裝入殼體2內(nèi)。另外，將拉升彈簧10配置在感溫彈簧4的內(nèi)側(cè)時，由于使殼體2流動的熱水與感 溫彈簧4接觸，因此，熱水也與拉升彈簧10接觸，可能會產(chǎn)生伴隨湍流的產(chǎn)生的流路阻力的 增加及噪音。然而，根據(jù)第一實施方式的冷熱水混合栓1，利用作為隔離筒的內(nèi)筒部27，使 殼體2內(nèi)流動的熱水難以與拉升彈簧10接觸，抑制湍流的產(chǎn)生，由此，可以防止流路阻力的 增加及噪音的產(chǎn)生。另外，在使調(diào)溫螺栓7旋轉(zhuǎn)而將滑塊6拉至調(diào)溫螺栓7側(cè)，利用控制閥體3關(guān)閉熱 水流入口 24時，利用偏置彈簧解除機(jī)構(gòu)解除偏置彈簧5對控制閥體3的作用力，因此，利用 感溫彈簧4和拉升彈簧10的作用力，可以使控制閥體3順暢地向熱水流入口 24側(cè)滑動，可 以利用控制閥體3可靠地關(guān)閉熱水流入口 24。另外，在冷水流出狀態(tài)及混合熱水流出狀態(tài)下，通過拉升彈簧10對控制閥體3向 熱水流入口 24側(cè)施力，可以減弱感溫彈簧4的作用力，與此相對應(yīng)，在高溫?zé)崴鞒鰻顟B(tài) 下，偏置彈簧5的作用力克服感溫彈簧4的作用力，控制閥體3容易關(guān)閉冷水流入口 23，另 外，降低作用于該控制閥體3的彈簧的作用力產(chǎn)生的負(fù)荷，可以使耐久性提高。另外，利用作為收納部的內(nèi)筒部32，抑制從熱水流入口 24流入的熱水與偏置彈簧 5接觸，可以抑制湍流的產(chǎn)生，抑制流路阻力的增加，并且可以抑制噪音的產(chǎn)生。另外，在第二實施方式中，由導(dǎo)桿11的臺階部lie和筒狀體13夾持偏置彈簧解除 機(jī)構(gòu)的構(gòu)成部件即突出部件12并將其固定于導(dǎo)桿11上，但突出部件12的固定方法并不限 于此。例如，也可以夾持在內(nèi)插導(dǎo)桿11的兩個筒狀體之間，將兩個短棒部件螺紋結(jié)合而構(gòu) 成導(dǎo)桿11，并將其在該棒部件間夾持固定。另外，突出部件12并不限于第二實施方式的所示的齒輪狀，只要具有比導(dǎo)桿11的 外周面更向徑向外方突出的突部，且能夠解除偏置彈簧5對控制閥體3的施力，則也可以是其它的形狀。
權(quán)利要求
一種冷熱水混合栓，其特征在于，具備筒狀的殼體；熱水流入口及冷水流入口，其在軸向相互隔開間隔地設(shè)置于該殼體的周壁；流出口，其設(shè)置于該殼體的冷水流入口側(cè)的端部；控制閥體，其沿軸向滑動自如地設(shè)置在該殼體內(nèi)，通過在該殼體內(nèi)滑動，自如地切換為下述任一狀態(tài)，即、關(guān)閉所述熱水流入口且打開所述冷水流入口，僅使冷水從所述流出口流出的冷水流出狀態(tài)；打開所述熱水流入口和所述冷水流入口，將冷熱水混合并從所述流出口流出的混合熱水流出狀態(tài)；以及打開所述熱水流入口且關(guān)閉所述冷水流入口，僅使熱水從所述流出口流出的高溫?zé)崴鞒鰻顟B(tài)；調(diào)溫螺栓，其在所述殼體內(nèi)旋轉(zhuǎn)自如地配置于所述熱水流入口側(cè)的端部，一部分朝向所述殼體的軸向外方露出；滑塊，其以在所述殼體內(nèi)被阻止旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)與所述調(diào)溫螺栓螺紋結(jié)合而配置，通過使所述調(diào)溫螺栓旋轉(zhuǎn)，而使所述滑塊在所述殼體內(nèi)向軸向滑動；偏置彈簧，其在所述殼體內(nèi)配置于所述控制閥體和所述滑塊之間，并使所述控制閥體向所述冷水流入口側(cè)施力；感溫彈簧，其配置于所述殼體內(nèi)且使所述控制閥體向所述熱水流入口側(cè)施力，并根據(jù)所述殼體內(nèi)流動的熱水的溫度變化，使彈性力變化；拉升彈簧，其在所述冷水流出狀態(tài)及所述混合熱水流出狀態(tài)下、使所述控制閥體向所述熱水流入口側(cè)施力。
2.如權(quán)利要求1所述的冷熱水混合栓，其特征在于，在所述控制閥體上形成沿所述殼體的軸向貫通的貫通孔，并設(shè)置有導(dǎo)桿，所述導(dǎo)桿在一端部具有與所述滑塊卡止的卡止部，并通過所述控制閥 體的貫通孔延伸至所述感溫彈簧的內(nèi)側(cè)，在另一端部具有向徑向外方突出的突出部， 將所述拉升彈簧配置在所述感溫彈簧的內(nèi)側(cè)且在導(dǎo)桿的突出部和控制閥體之間。
3.如權(quán)利要求2所述的冷熱水混合栓，其特征在于，在所述拉升彈簧和所述感溫彈簧 之間設(shè)置有抑制熱水與所述拉升彈簧接觸的隔離筒。
4.如權(quán)利要求1 3中任一項所述的冷熱水混合栓，其特征在于，具備偏置彈簧解除機(jī) 構(gòu)，其在所述冷水流出狀態(tài)下，解除所述偏置彈簧向所述控制閥體的施力。
5.如權(quán)利要求4所述的冷熱水混合栓，其特征在于，在所述控制閥體上形成沿所述殼體的軸向貫通的貫通孔，并設(shè)置有導(dǎo)桿，所述導(dǎo)桿在一端部具有與所述滑塊卡止的卡止部，通過所述控制閥體 的貫通孔延伸至所述感溫彈簧的內(nèi)側(cè)，所述偏置彈簧解除機(jī)構(gòu)具備突出部件，該突出部件設(shè)置在導(dǎo)桿上且在所述控制閥體的 貫通孔內(nèi)滑動自如，并具有比所述導(dǎo)桿的外周面更向徑向外方突出的突部，在所述冷水流出狀態(tài)下，突出部件的突部的所述滑塊側(cè)的端面位于比所述控制閥體的 貫通孔的所述滑塊側(cè)的開口端更靠所述滑塊側(cè)，通過突出部件和所述偏置彈簧抵接，所述 偏置彈簧從所述控制閥體離開，由此，解除所述偏置彈簧向所述控制閥體的施力。
6.如權(quán)利要求1 5中任一項所述的冷熱水混合栓，其特征在于，具備拉升彈簧解除機(jī) 構(gòu)，其在所述高溫?zé)崴鞒鰻顟B(tài)下，解除所述拉升彈簧對所述控制閥體的施力。
7.如權(quán)利要求1 6中任一項所述的冷熱水混合栓，其特征在于，所述殼體由殼體主體 和與該殼體主體連結(jié)的蓋體構(gòu)成，在殼體主體或蓋體的一端部形成有朝向另一端部延伸的 多個突片，在另一端部外周面形成有接受突片的多個接受部，在突片的外周面形成有沿周 向延伸的第一槽部，在另一端部外周面形成有位于接受部間且沿周向延伸的第二槽部，在 對應(yīng)的接受部接受各突片的狀態(tài)下，第一槽部和第二槽部構(gòu)成在周向連續(xù)的環(huán)狀槽，在該 環(huán)狀槽內(nèi)嵌合有擋圈。
8.如權(quán)利要求1 7中任一項所述的冷熱水混合栓，其特征在于，所述偏置彈簧被收納于設(shè)置在所述控制閥體的收納部，收納部的所述滑塊側(cè)的端部在所述高溫?zé)崴鞒鰻顟B(tài)時位于比所述熱水流入口更靠 所述滑塊側(cè)。
9.如權(quán)利要求1 8中任一項所述的冷熱水混合栓，其特征在于，在所述殼體的內(nèi)周面，在所述滑塊和所述控制閥體之間具備滑塊脫落防止部件，其防 止所述調(diào)溫螺栓和所述滑塊的螺紋結(jié)合的解除而導(dǎo)致所述滑塊從所述調(diào)溫螺栓脫落。
全文摘要
本發(fā)明提供一種可以使用低廉的感溫彈簧的冷熱水混合栓。冷熱水混合栓(1)的構(gòu)成包括殼體(2)，其具有熱水流入口(24)、冷水流入口(23)、流出口(28)；控制閥體(3)，其滑動自如地設(shè)置在殼體(2)內(nèi)，并可自如地切換為冷水流出狀態(tài)、混合熱水流出狀態(tài)和高溫?zé)崴鞒鰻顟B(tài)的任一狀態(tài)；調(diào)溫螺栓(7)，其旋轉(zhuǎn)自如地配置在殼體(2)的一端部；滑塊(6)，其利用調(diào)溫螺栓(7)的旋轉(zhuǎn)在殼體(2)內(nèi)滑動；偏置彈簧(5)，其在殼體(2)內(nèi)且配置于控制閥體(3)和滑塊(6)之間，并使控制閥體(3)向冷水流入口(23)側(cè)施力；感溫彈簧(4)，其在殼體(2)使控制閥體(3)向熱水流入口(24)側(cè)施力，并根據(jù)殼體(2)內(nèi)流動的熱水的溫度變化，使彈性力變化；拉升彈簧(10)，其在冷水流出狀態(tài)及混合熱水流出狀態(tài)下使控制閥體(3)向熱水流入口(24)側(cè)施力。
文檔編號F16K31/70GK101910693SQ20088012379
公開日2010年12月8日 申請日期2008年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月31日
發(fā)明者關(guān)榮治, 巖井滋, 根岸功, 萩原剛 申請人:日本恒溫裝置株式會社