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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-10-28
(45)【発行日】2022-11-08
(54)【発明の名称】湯水混合栓
(51)【国際特許分類】
F16K 11/00 20060101AFI20221031BHJP
F16J 15/18 20060101ALI20221031BHJP
F16J 15/3284 20160101ALI20221031BHJP
F16K 31/70 20060101ALN20221031BHJP
【ＦＩ】
F16K11/00 B
F16J15/18 B
F16J15/3284
F16K31/70 B
【請求項の数】
2
(21)【出願番号】P 2018135385
(22)【出願日】2018-07-18
(65)【公開番号】P2020012516
(43)【公開日】2020-01-23
【審査請求日】2021-03-25
(73)【特許権者】
【識別番号】000228741
【氏名又は名称】日本サーモスタット株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100101878
【弁理士】
【氏名又は名称】木下 茂
(72)【発明者】
【氏名】川島 拓麻
(72)【発明者】
【氏名】根岸 功
(72)【発明者】
【氏名】丸山 善太
(72)【発明者】
【氏名】畠山 七海
【審査官】橋本 敏行
(56)【参考文献】
【文献】特開２００９－０５２６７７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０１－１３１２５５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１４－０４７６６１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０９－０４２４９３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平１０－２９２８７２（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｆ１６Ｋ １１／００－１１／２４
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
湯流入口と、水流入口と、湯水を混合する混合室と、混合水を吐出する混合水口を有する筒状のケーシングと、前記ケーシング内に収容されたアクチュエータと、
前記湯流入口と水流入口の開度を調整する制御弁体とを少なくとも有し、前記アクチュエータの伸縮により制御弁体がケーシングの軸線方向に進退して、湯水混合水の温度が設定温度になるように調節される湯水混合栓において、
前記ケーシングと制御弁体間であって、かつ前記湯流入口と水流入口の間に配置された、一つのＯリングを備え、
前記Ｏリングが、六フッ化プロピレン‐フッ化ビニリデン共重合体（FKM）、またはブチルゴムからなり、
かつ、前記Ｏリングのつぶし率が、８．３％以下であり、
前記Ｏリングが、前記湯流入口と水流入口の中間点から湯流入口の間の領域に配置されていることを特徴とする湯水混合栓。
【請求項2】
湯流入口と、水流入口と、湯水を混合する混合室と、混合水を吐出する混合水口を有する筒状のケーシングと、前記ケーシング内に収容されたアクチュエータと、
前記湯流入口と水流入口の開度を調整する制御弁体とを少なくとも有し、前記アクチュエータの伸縮により制御弁体がケーシングの軸線方向に進退して、湯水混合水の温度が設定温度になるように調節される湯水混合栓において、
前記ケーシングと制御弁体間であって、かつ前記湯流入口と水流入口の間に配置された、一つのＯリングを備え、
前記Ｏリングが、六フッ化プロピレン‐フッ化ビニリデン共重合体（FKM）、またはブチルゴムからなり、
かつ、前記Ｏリングが、前記湯流入口と水流入口の中間点から湯流入口の間の領域に配置されていることを特徴とする湯水混合栓。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は湯水混合栓に関し、特に異音の発生を抑制した湯水混合栓に関する。
【背景技術】
【0002】
従来から、湯水混合栓は、湯と水とを混合して、使用者が設定した所定温度の混合水を生成するものとして、シャワー、浴槽、洗面台用のサニタリー装備品等において広く用いられている。
【0003】
一般的に、湯水混合栓は、湯と水を混合する混合室を有するケーシングと、前記ケーシングに設けられた湯の流入口及び水の流入口と、前記ケーシング内に収容された、湯の流入口の開度、水の流入口の開度を調整する制御弁体を備えている。
また、前記混合室内部には、形状記憶合金からなる感温ばね（アクチュエータ）が設けられ、この感温ばねは湯の流入口の開度を狭め、水の流入口の開度を広げる方向に制御弁体を付勢している。
更に、ケーシング内部にはバイアスばね（付勢体）が収容され、前記制御弁体に対し、感温ばねと反対方向に付勢している。
また、前記混合室内部には、形状記憶合金からなる感温ばね（アクチュエータ）が設けられ、この感温ばねは湯の流入口の開度を狭め、水の流入口の開度を広げる方向に制御弁体を付勢している。
更に、ケーシング内部にはバイアスばね（付勢体）が収容され、前記制御弁体に対し、感温ばねと反対方向に付勢している。
【0004】
そして、湯の流入口と水の流入口とから流入した湯と水との混合水の温度が、設定温度よりも高い場合には、形状記憶合金からなる感温ばね（アクチュエータ）が形状変形して、ばね力が大きくなることにより、制御弁体が湯の流入口方向に移動し、湯の流入口の開度を狭め、一方水の流入口の開度を拡げる。
これにより湯の流入量が減少し、一方水の流入量が増大して混合水温度が低くなる。そして最終的に、混合水温度が設定温度となったところで、制御弁体がバランスしてその位置に停止する。
これにより湯の流入量が減少し、一方水の流入量が増大して混合水温度が低くなる。そして最終的に、混合水温度が設定温度となったところで、制御弁体がバランスしてその位置に停止する。
【0005】
一方、湯と水との混合水の温度が、設定温度よりも低い場合には、形状記憶合金からなる感温ばねが形状変形して、ばね力が小さくなることにより、制御弁体が水の流入口方向に移動し、湯の流入口の開度を拡げ、一方、水の流入口の開度を狭める。
これにより湯の流入量が増大し、一方水の流入量が減少して混合水温度が高くなる。そして最終的に、混合水温度が設定温度となったところで、制御弁体がバランスしてその位置に停止する。
これにより湯の流入量が増大し、一方水の流入量が減少して混合水温度が高くなる。そして最終的に、混合水温度が設定温度となったところで、制御弁体がバランスしてその位置に停止する。
【0006】
ところで、この湯水混合栓にあっては、高圧条件下で、湯の流入口の開度が極端に狭い場合に、湯の流入口における流速が極端に早くなることにより、流量を制御している制御弁が振動し、異音が発生することが知られている。
【0007】
この問題を解決するために種々の提案がなされている。
例えば、特許文献１には、水の供給路内に圧力サージが生じるのを回避したサーモスタットカートリッジが開示されている。
具体的には、湯と水との混合比を調整するための調整体が、カートリッジハウジングと共に、減衰領域を含む水環状ギャップを形成し、この水環状ギャップが水調整ギャップに連通したサーモスタットカートリッジが開示されている。
例えば、特許文献１には、水の供給路内に圧力サージが生じるのを回避したサーモスタットカートリッジが開示されている。
具体的には、湯と水との混合比を調整するための調整体が、カートリッジハウジングと共に、減衰領域を含む水環状ギャップを形成し、この水環状ギャップが水調整ギャップに連通したサーモスタットカートリッジが開示されている。
【0008】
また、特許文献２、特許文献３には、３ｋｇ／ｃｍ2 以上の高給湯圧のとき、湯の流れによる力で、弁体が振られて、周辺の弁体保持部の内周やリターンスプリングに衝突して、ブーとかピーという異音を発生するのを抑制するため、（１）弁体の外周部を保持する弁体保持部に設けた複数のＯリングの硬度を８５～９５にし、（２）弁体外周部の両端径を中央部の径より細くして弁体保持部の内周との間に隙間を確保し、（３）弁体筒状部のリターンスプリングに囲まれる部分の径を筒状部先端のエンドキャップ挿入部の径より細くし、（４）弁体を軸線方向に付勢するリターンスプリングの端を支持する弁体とエンドキャップに、スプリングの半径方向の移動を阻止する座を設けたサーモスタット式混合弁の弁体支持構造が示されている。
【0009】
また特許文献４には、可動弁体とハウジングとの間でシール作用を行うＯリングのつぶし代を小さくし、シール部材を変更したりして摩擦力を小さくすると、感温ばね（アクチュエータ）の伸縮に対する可動弁体の追従性が高まって、可動弁体が高い周波数で振動を起こし、異音を発生させることが示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0010】
【文献】特開２０１６－１２５６６３号公報
【文献】実開平６－０１０６８１号公報
【文献】実用新案登録第２５５８６６５号公報
【文献】特開平１０－２９２８７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0011】
ところで、前記特許文献１に記載されているような、水調整ギャップと連通する水環状ギャップを設け、この水環状ギャップに減衰領域を設けることは、水調整ギャップが抵抗となり、流量が低下するという課題があった。
また、特許文献２、特許文献３に記載されているような、弁体の外周部を、複数のＯリングを用いて保持することは、摺動抵抗が増大するため、弁体の摺動を妨げ、温調性能を低下させるという課題があった。
また、特許文献２、特許文献３に記載されているような、弁体の外周部を、複数のＯリングを用いて保持することは、摺動抵抗が増大するため、弁体の摺動を妨げ、温調性能を低下させるという課題があった。
【0012】
更に、特許文献４には、前記したように、異音の発生を抑制するためには、Ｏリングのつぶし代を小さくし、シール部材を変更したりして摩擦力を小さくすることは好ましくないことが示されている。しかしながら、Ｏリングのつぶし代を大きくし、また摩擦力を大きくすることは、感温ばね（アクチュエータ）の伸縮に対する可動弁体（制御弁体）の追従性が低く、温調性能を低下させるという課題があった。
【0013】
本研究者らは、温調性能を低下させることなく、上記異音の発生を抑制する湯水混合栓について鋭意研究した。
この研究において、特許文献１に記載されるような、減衰領域を有する水環状ギャップを設けないことを前提とした。また特許文献２，３に記載されているような、弁体の外周部を複数のＯリングを用いて保持することは、摺動抵抗が増大するため（摩擦力が増大するため）、弁体の外周部を一つのＯリングを用いて保持することを、前提とした。
この研究において、特許文献１に記載されるような、減衰領域を有する水環状ギャップを設けないことを前提とした。また特許文献２，３に記載されているような、弁体の外周部を複数のＯリングを用いて保持することは、摺動抵抗が増大するため（摩擦力が増大するため）、弁体の外周部を一つのＯリングを用いて保持することを、前提とした。
【0014】
そして、特許文献４に記載とは相違して、Ｏリングのつぶし代を小さくし、制御弁体とＯリングとの間の摩擦力が小さい場合であっても、特定の材質からなるＯリングで制御弁体を支持することにより、温調性能を低下させることなく、異音を抑制できることを知見し、本発明を完成するに至った。
【0015】
本発明は、上記状況のもとなされたものであり、温調性能を向上させると共に、異音の発生を抑制できる湯水混合栓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】
【0016】
上記課題を解決するための本発明にかかる湯水混合栓は、湯流入口と、水流入口と、湯水を混合する混合室と、混合水を吐出する混合水口を有する筒状のケーシングと、前記ケーシング内に収容されたアクチュエータと、前記湯流入口と水流入口の開度を調整する制御弁体とを少なくとも有し、前記アクチュエータの伸縮により制御弁体がケーシングの軸線方向に進退して、湯水混合水の温度が設定温度になるように調節される湯水混合栓において、前記ケーシングと制御弁体間であって、かつ前記湯流入口と水流入口の間に配置された、一つのＯリングを備え、前記Ｏリングが、六フッ化プロピレン‐フッ化ビニリデン共重合体（FKM）、またはブチルゴムからなり、かつ、前記Ｏリングのつぶし率が、８．３％以下であることを特徴としている。
また、上記課題を解決するための本発明にかかる湯水混合栓は、湯流入口と、水流入口と、湯水を混合する混合室と、混合水を吐出する混合水口を有する筒状のケーシングと、前記ケーシング内に収容されたアクチュエータと、前記湯流入口と水流入口の開度を調整する制御弁体とを少なくとも有し、前記アクチュエータの伸縮により制御弁体がケーシングの軸線方向に進退して、湯水混合水の温度が設定温度になるように調節される湯水混合栓において、前記ケーシングと制御弁体間であって、かつ前記湯流入口と水流入口の間に配置された、一つのＯリングを備え、前記Ｏリングが、六フッ化プロピレン‐フッ化ビニリデン共重合体（FKM）、またはブチルゴムからなり、かつ、前記Ｏリングが、前記湯流入口と水流入口の中間点から湯流入口の間の領域に配置されていることを特徴としている。
また、上記課題を解決するための本発明にかかる湯水混合栓は、湯流入口と、水流入口と、湯水を混合する混合室と、混合水を吐出する混合水口を有する筒状のケーシングと、前記ケーシング内に収容されたアクチュエータと、前記湯流入口と水流入口の開度を調整する制御弁体とを少なくとも有し、前記アクチュエータの伸縮により制御弁体がケーシングの軸線方向に進退して、湯水混合水の温度が設定温度になるように調節される湯水混合栓において、前記ケーシングと制御弁体間であって、かつ前記湯流入口と水流入口の間に配置された、一つのＯリングを備え、前記Ｏリングが、六フッ化プロピレン‐フッ化ビニリデン共重合体（FKM）、またはブチルゴムからなり、かつ、前記Ｏリングが、前記湯流入口と水流入口の中間点から湯流入口の間の領域に配置されていることを特徴としている。
【0017】
このように、ケーシングと制御弁体間であって、かつ湯流入口と水流入口の間に、一つのＯリングが配置されているため、複数のＯリングを配置した場合に比べて、弁体の摺動抵抗は小さくなり、アクチュエータの伸縮に対する制御弁体の追従性が良く、温調性能を向上させることができる。
【0018】
また、六フッ化プロピレン‐フッ化ビニリデン共重合体（FKM）からなるＯリングを、またはブチルゴムは、反発弾性が小さい材質であるため、衝撃吸収性に優れている。
そのため、六フッ化プロピレン‐フッ化ビニリデン共重合体（FKM）からなるＯリングを、またはブチルゴムからなるＯリングは、制御弁体の振動を吸収することができ、異音の発生をより抑制することができる。
更に、反発弾性が小さい材質である、六フッ化プロピレン‐フッ化ビニリデン共重合体（FKM）、若しくはブチルゴムは、反発力が小さいため、Ｏリングからの反発力を小さくことができ、制御弁体の摺動抵抗をより小さくすることができる。
このように、本発明にかかる湯水混合栓は、弁体の摺動抵抗は小さくなり、アクチュエータの伸縮に対する制御弁体の追従性が良く、温調性能を向上させることができ、異音の発生を抑制できる。
そのため、六フッ化プロピレン‐フッ化ビニリデン共重合体（FKM）からなるＯリングを、またはブチルゴムからなるＯリングは、制御弁体の振動を吸収することができ、異音の発生をより抑制することができる。
更に、反発弾性が小さい材質である、六フッ化プロピレン‐フッ化ビニリデン共重合体（FKM）、若しくはブチルゴムは、反発力が小さいため、Ｏリングからの反発力を小さくことができ、制御弁体の摺動抵抗をより小さくすることができる。
このように、本発明にかかる湯水混合栓は、弁体の摺動抵抗は小さくなり、アクチュエータの伸縮に対する制御弁体の追従性が良く、温調性能を向上させることができ、異音の発生を抑制できる。
【0019】
ここで、前記Ｏリングのつぶし率が８．３％以下であることが好ましい。
このＯリングのつぶし率を大きくすると、Ｏリングからの反発力が大きくなり、制御弁体の摺動抵抗が大きくなり好ましくない。
一方、つぶし率を小さくすることにより、Ｏリングの衝撃吸収性がより発揮され、制御弁体の振動をより吸収でき、異音の発生をより抑制できる。
尚、つぶし率が０％はＯリングが変形していない状態であり、シール性の点からして好ましくない。シール性を考慮すると、このつぶし率は３％～８．３％程度が最も好ましい。
このＯリングのつぶし率を大きくすると、Ｏリングからの反発力が大きくなり、制御弁体の摺動抵抗が大きくなり好ましくない。
一方、つぶし率を小さくすることにより、Ｏリングの衝撃吸収性がより発揮され、制御弁体の振動をより吸収でき、異音の発生をより抑制できる。
尚、つぶし率が０％はＯリングが変形していない状態であり、シール性の点からして好ましくない。シール性を考慮すると、このつぶし率は３％～８．３％程度が最も好ましい。
【0020】
また、前記Ｏリングが、前記湯流入口と水流入口の中間点から湯流入口の間の領域に配置されていることが望ましく、より制御弁体の先端部（湯弁）に近いところを支持するように、前記Ｏリングが配置されるのが良い。
制御弁体の先端部（湯弁）が最も振動する部分であり、かかる部分をＯリングで支持することにより、異音の発生をより抑制できる。
制御弁体の先端部（湯弁）が最も振動する部分であり、かかる部分をＯリングで支持することにより、異音の発生をより抑制できる。
【発明の効果】
【0021】
本発明によれば、温調性能を向上させると共に、異音の発生を抑制できる湯水混合栓を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【0022】
【発明を実施するための形態】
【0023】
以下、本発明の実施形態を図１乃至図７に基づいて説明する。まず、図１に基づいて、湯水混合栓の概略構成について説明する。
図１に示すように、湯水混合栓１は、外筐となる筒状に形成されたケース（図示せず）内に組み込まれるため、図１に示すようにカートリッジ状に形成されている。
前記湯水混合栓１の外周面に設けられたＯリング１１，１２，１３は、ケース内に組み込まれた際、湯水混合栓１とケース間の気密性を保つため、設けられている。
尚、ケースには、例えば、吐出パイプ、シャワーホース等が取り付けられ、湯水混合栓１によって生成された、設定された温度の湯水混合水が吐出されるように構成される。
図１に示すように、湯水混合栓１は、外筐となる筒状に形成されたケース（図示せず）内に組み込まれるため、図１に示すようにカートリッジ状に形成されている。
前記湯水混合栓１の外周面に設けられたＯリング１１，１２，１３は、ケース内に組み込まれた際、湯水混合栓１とケース間の気密性を保つため、設けられている。
尚、ケースには、例えば、吐出パイプ、シャワーホース等が取り付けられ、湯水混合栓１によって生成された、設定された温度の湯水混合水が吐出されるように構成される。
【0024】
前記湯水混合栓１は、筒状のケーシング１に、制御弁体２を含む制御弁機構を収容して組み立てられている。
このケーシング１は、筒状の第１の本体１ａと、第２の本体１ｂとを備え、前記第１の本体１ａの一端側において、筒状の第１の本体１ａと第２の本体１ｂとを螺合する（螺合部１ｃ）ことによって、全体形状として円筒状に形成される。
このケーシング１は、筒状の第１の本体１ａと、第２の本体１ｂとを備え、前記第１の本体１ａの一端側において、筒状の第１の本体１ａと第２の本体１ｂとを螺合する（螺合部１ｃ）ことによって、全体形状として円筒状に形成される。
【0025】
前記ケーシング１の筒壁には、湯が流入される湯流入口Ａと、水が流入される水流入口Ｂとが軸方向に並列して形成されている。また、ケーシング１の湯流入口Ａ内側からケーシング１の一方の端部（図１では右側部）に向かっては、湯流入口Ａおよび水流入口Ｂに連通する混合室Ｃが形成されている。
混合室Ｃの端部には、湯水混合水を吐出するための混合水出口Ｄが形成されている。湯流入口Ａから流入した湯と、水流入口Ｂから流入した水とは、それぞれ、混合室Ｃに流れ、混合室Ｃ内で水と湯とが混合され、混合水出口Ｄから吐出される。
混合室Ｃの端部には、湯水混合水を吐出するための混合水出口Ｄが形成されている。湯流入口Ａから流入した湯と、水流入口Ｂから流入した水とは、それぞれ、混合室Ｃに流れ、混合室Ｃ内で水と湯とが混合され、混合水出口Ｄから吐出される。
【0026】
また、第１の本体１ａには、湯流入口Ａの内側の位置に湯弁座１ｄが形成され、水流入口Ｂの内側の位置に水弁座１ｅが形成されている。
そして、ケーシング１に形成された湯弁座１ｄと水弁座１ｅとの間には、ケーシング１の軸方向に移動可能な、制御弁体２が組み込まれている。この制御弁体２は、筒状に形成され、その筒壁の一端縁（図１左端縁）に湯弁２ａが形成され、他端縁（図１左端縁）に水弁２ｂが形成されている。
この制御弁体２は、湯流入口Ａと水流入口Ｂとの間に設けられた、特定の材質からなる、一つのＯリング１０により支持されている。このＯリング１０及びＯリング１０の支持構造については、後に詳しく述べる。
そして、ケーシング１に形成された湯弁座１ｄと水弁座１ｅとの間には、ケーシング１の軸方向に移動可能な、制御弁体２が組み込まれている。この制御弁体２は、筒状に形成され、その筒壁の一端縁（図１左端縁）に湯弁２ａが形成され、他端縁（図１左端縁）に水弁２ｂが形成されている。
この制御弁体２は、湯流入口Ａと水流入口Ｂとの間に設けられた、特定の材質からなる、一つのＯリング１０により支持されている。このＯリング１０及びＯリング１０の支持構造については、後に詳しく述べる。
【0027】
また、ケーシング１の内部には、制御弁体２を水弁座１ｅ側に付勢する付勢体３と、制御弁体２を湯弁座１ｄ側に付勢するアクチュエータ４とが組み込まれている。
前記付勢体３は、ばね定数が一定の材質の素材により形成されている。この付勢体３としては、例えば、ステンレスの製のコイルスプリングを挙げることができるが、具体的な構成について特に限定されない。
前記付勢体３は、ばね定数が一定の材質の素材により形成されている。この付勢体３としては、例えば、ステンレスの製のコイルスプリングを挙げることができるが、具体的な構成について特に限定されない。
【0028】
また、アクチュエータ４は、温度変化に応じて伸縮作動をするものである。このアクチュエータ４としては、例えば、温度に応じてばね定数が変化する材質の素材により形成された形状記憶合金製ばね（ＳＭＡ（Shape memory alloy）ばね）やワックスエレメントを挙げることができるが、具体的な構成について特に限定されない。
【0029】
このアクチュエータ４は、図１に示すように、第２の本体１ｂの内部（混合室Ｄの内部）に形成されたばね受座７と、制御弁体２の底部２Ｄの外面との間で支持される。
そして、制御弁体２は、付勢体３およびアクチュエータ４から受ける荷重のバランスにより、湯弁２ａと湯弁座１ｄとの間隔と、水弁２ｂと水弁座１ｅとの間隔とを調整する。この構成により、湯水混合栓１は、湯流入口Ａから流入する湯と、水流入口Ｂから流入する水との混合比を調節する。
そして、制御弁体２は、付勢体３およびアクチュエータ４から受ける荷重のバランスにより、湯弁２ａと湯弁座１ｄとの間隔と、水弁２ｂと水弁座１ｅとの間隔とを調整する。この構成により、湯水混合栓１は、湯流入口Ａから流入する湯と、水流入口Ｂから流入する水との混合比を調節する。
【0030】
また、ケーシング１の内部には、温調ダイヤル（つまみ５）からの回転動作を受け、その回転動作に応じ、付勢体３に与える軸方向の荷重を変更し、制御弁体２の軸方向の位置を調整する温調手段（調整ネジ５ａ、調整ネジ軸６）が組み込まれている。即ち、温調ダイヤルが取り付けられるつまみ５を回転させることにより、調整ネジ５ａが回転し、調整ネジ軸６を軸線方向に摺動させ、付勢体３を介して、制御弁体２を移動させる。
【0031】
これにより、ユーザは、温調ダイヤルを操作することにより、所望する温度の混合水が吐出するように、制御弁体２の位置を設定し、また変更できる。
尚、図１中、符号８は前記調整ネジ軸６の戻しばねであり、一端が固定部材９に係止され、他端は前記調整ネジ軸６に係止される。この戻しばね８により、調整ネジ軸６は、がたつきことなく、軸線方向に移動させることができる。
尚、図１中、符号８は前記調整ネジ軸６の戻しばねであり、一端が固定部材９に係止され、他端は前記調整ネジ軸６に係止される。この戻しばね８により、調整ネジ軸６は、がたつきことなく、軸線方向に移動させることができる。
【0032】
つぎに、制御弁体２、Ｏリング１０、Ｏリング１０の支持構造について、図２乃至図７に基づいて説明する。
制御弁体２は、図２乃至図５に示すように、円筒状に形成された弁体２Ａと、前記弁体２Ａの内部に設けられた有底円筒状に形成された付勢体収容部２Ｂと、前記弁体２Ａと付勢体収容部２Ｂを連結するために、軸線方向に延設されたリブ２Ｃと、付勢体収容部２Ｂの底部２Ｄから外側に向かって軸線方向に延設された軸部２Ｅが設けられている。
この軸部２Ｅは、図１に示すように第１の本体部１ａに形成された軸案内孔１ｆ内に摺動可能に挿入され、制御弁体２の移動をガイドするように構成されている。
尚、この制御弁体は、耐熱性を有する、例えば、PPS（ポリフェニレンサルファイド）樹脂、PSF（ポリサルフォン）樹脂により成形によって形成される。
制御弁体２は、図２乃至図５に示すように、円筒状に形成された弁体２Ａと、前記弁体２Ａの内部に設けられた有底円筒状に形成された付勢体収容部２Ｂと、前記弁体２Ａと付勢体収容部２Ｂを連結するために、軸線方向に延設されたリブ２Ｃと、付勢体収容部２Ｂの底部２Ｄから外側に向かって軸線方向に延設された軸部２Ｅが設けられている。
この軸部２Ｅは、図１に示すように第１の本体部１ａに形成された軸案内孔１ｆ内に摺動可能に挿入され、制御弁体２の移動をガイドするように構成されている。
尚、この制御弁体は、耐熱性を有する、例えば、PPS（ポリフェニレンサルファイド）樹脂、PSF（ポリサルフォン）樹脂により成形によって形成される。
【0033】
弁体２Ａは、既に述べたように、その筒壁の一端縁（図４の上端縁）に湯弁２ａが形成され、他端縁（図４の下端縁）に水弁２ｂが形成されている。
この弁体２Ａの外周面は、図１、図６に示すように、一つのＯリング１０により支持され、湯弁２ａと水弁２ｂとの間を気密になすと共に、弁体２Ａが軸線方向に摺動可能に構成されている。
この弁体２Ａの外周面は、図１、図６に示すように、一つのＯリング１０により支持され、湯弁２ａと水弁２ｂとの間を気密になすと共に、弁体２Ａが軸線方向に摺動可能に構成されている。
【0034】
付勢体収容部２Ｂの内部には付勢体３が収容され、その付勢体３の一端部が付勢体収容部２Ｂの底部２Ｄの内面に係止されている。これにより付勢体３の反発力を受けて、制御弁体２を水弁２ｂ側に摺動させることができる。
尚、付勢体収容部２Ｂの底部２Ｄの外面には、前記アクチュエータ４の一端部が係止されている。これによりアクチュエータ４の反発力を受けて、制御弁体２を湯弁２ａ側に摺動させることができる。
尚、付勢体収容部２Ｂの底部２Ｄの外面には、前記アクチュエータ４の一端部が係止されている。これによりアクチュエータ４の反発力を受けて、制御弁体２を湯弁２ａ側に摺動させることができる。
【0035】
更に、付勢体収容部２Ｂの底部側の筒壁、及び底部２Ｄには、図３、図５、図６に示すように、連通孔２ｃが設けられている。この連通孔２ｃは、付勢体収容部２Ｂの内部に進入した湯、水（主に湯）を混合室Ｃに導くものである。
【0036】
また、前記弁体２Ａと付勢体収容部２Ｂを連結するリブ２Ｃは、周方向に６箇所設けられ、軸線方向に延設されている。
これにより、弁体２Ａと付勢体収容部２Ｂが連結されると共に、弁体２Ａの内周面と付勢体収容部２Ｂの外周面との間に流通路２ｄが形成される。この流通路２ｄは、湯、水（主に湯）を混合室Ｃに導くものである。
これにより、弁体２Ａと付勢体収容部２Ｂが連結されると共に、弁体２Ａの内周面と付勢体収容部２Ｂの外周面との間に流通路２ｄが形成される。この流通路２ｄは、湯、水（主に湯）を混合室Ｃに導くものである。
【0037】
次に、Ｏリング１０について説明する。
湯の供給が高圧になると、湯の流れによる力で、弁体２Ａが振動を起こし、これに起因して、異音が発生する。この異音を抑制するために、Ｏリング１０の材質として、六フッ化プロピレン‐フッ化ビニリデン共重合体（FKM），あるいはブチルゴムが用いられる。
この六フッ化プロピレン‐フッ化ビニリデン共重合体（FKM）は、耐熱性、反発弾性が小さく衝撃吸収性に優れているという性質を備えている。またブチルゴムも、六フッ化プロピレン‐フッ化ビニリデン共重合体（FKM）と同様に、耐熱性、反発弾性は小さく衝撃吸収性に優れている性質を備えている。
湯の供給が高圧になると、湯の流れによる力で、弁体２Ａが振動を起こし、これに起因して、異音が発生する。この異音を抑制するために、Ｏリング１０の材質として、六フッ化プロピレン‐フッ化ビニリデン共重合体（FKM），あるいはブチルゴムが用いられる。
この六フッ化プロピレン‐フッ化ビニリデン共重合体（FKM）は、耐熱性、反発弾性が小さく衝撃吸収性に優れているという性質を備えている。またブチルゴムも、六フッ化プロピレン‐フッ化ビニリデン共重合体（FKM）と同様に、耐熱性、反発弾性は小さく衝撃吸収性に優れている性質を備えている。
【0038】
特に、このフッ化プロピレン‐フッ化ビニリデン共重合体（FKM）、ブチルゴムは、反発弾性が小さいため、Ｏリングのつぶし率が同じ場合、反発力を小さくでき、弁体の摺動抵抗を小さくできる。
【0039】
一般的に用いられている、弁体２Ａを支持するＯリングの材質である、ＥＰＤＭ（エチレンプロピレンジエンゴム）は、衝撃吸収性に劣り、反発弾性が大きいため適していない。因みに、一般的な、ＥＰＤＭ（エチレンプロピレンジエンゴム）の反発弾性率は約６１％、硬度は約７０°であり、フッ化プロピレン‐フッ化ビニリデン共重合体（FKM）の反発弾性率は、約１４％、硬度は約７０°である。
また、シリコンゴムも、ＥＰＤＭ（エチレンプロピレンジエンゴム）と同様に、衝撃吸収性に劣り、反発弾性が大きいため適していない。
更に、ブチルゴムとフッ化プロピレン‐フッ化ビニリデン共重合体（FKM）を比べると、耐塩素性、耐熱性、耐油性の観点からフッ化プロピレン‐フッ化ビニリデン共重合体（FKM）の方がより好ましい。
また、シリコンゴムも、ＥＰＤＭ（エチレンプロピレンジエンゴム）と同様に、衝撃吸収性に劣り、反発弾性が大きいため適していない。
更に、ブチルゴムとフッ化プロピレン‐フッ化ビニリデン共重合体（FKM）を比べると、耐塩素性、耐熱性、耐油性の観点からフッ化プロピレン‐フッ化ビニリデン共重合体（FKM）の方がより好ましい。
【0040】
そして、更にＯリング１０は、つぶし率が８．３％以下となるように、弁体２Ａと第１の本体１ａの間に配置されている。
衝撃吸収性に優れている六フッ化プロピレン‐フッ化ビニリデン共重合体（FKM）、またはブチルゴムを用い、Ｏリング１０のつぶし率が小さくすることにより、異音の発生を抑制できると共に、弁体の摺動抵抗を小さくでき、アクチュエータ４の伸縮に対する制御弁体の追従性が良く、温調性能を向上させることができる。
ここで、つぶし率とは、図７に示すように無負荷の場合の直径がＸ，荷重が作用した場合の直径をＹとした場合、Ｘ／Ｙ×１００を意味する。
尚、反発弾性が小さいＯリング１０であって、つぶし率が小さいほど、反発力が小さいため、弁体２Ａの摺動抵抗は小さくなり、アクチュエータ４の伸縮に対する制御弁体２の追従性が良く、温調性能を向上させることができる。また、つぶし率が０％はＯリングが変形していない状態であり、シール性の点からして好ましくない。したがって、シール性を考慮すると、このつぶし率は３％～８．３％程度が最も好ましい。
衝撃吸収性に優れている六フッ化プロピレン‐フッ化ビニリデン共重合体（FKM）、またはブチルゴムを用い、Ｏリング１０のつぶし率が小さくすることにより、異音の発生を抑制できると共に、弁体の摺動抵抗を小さくでき、アクチュエータ４の伸縮に対する制御弁体の追従性が良く、温調性能を向上させることができる。
ここで、つぶし率とは、図７に示すように無負荷の場合の直径がＸ，荷重が作用した場合の直径をＹとした場合、Ｘ／Ｙ×１００を意味する。
尚、反発弾性が小さいＯリング１０であって、つぶし率が小さいほど、反発力が小さいため、弁体２Ａの摺動抵抗は小さくなり、アクチュエータ４の伸縮に対する制御弁体２の追従性が良く、温調性能を向上させることができる。また、つぶし率が０％はＯリングが変形していない状態であり、シール性の点からして好ましくない。したがって、シール性を考慮すると、このつぶし率は３％～８．３％程度が最も好ましい。
【0041】
また、図１、図６に示すように、制御弁体２は、一つの前記Ｏリング１０によって支持されている。具体的には、弁体２Ａの外周部を一つのＯリングを用いて保持している。
前記制御弁体２を、複数のＯリング１０によって支持することも考えられるが、摺動抵抗が増大し、温調性が低下する虞があるため、本発明にあっては、弁体２Ａの外周部を一つのＯリングを用いて保持している。
前記制御弁体２を、複数のＯリング１０によって支持することも考えられるが、摺動抵抗が増大し、温調性が低下する虞があるため、本発明にあっては、弁体２Ａの外周部を一つのＯリングを用いて保持している。
【0042】
更に、前記Ｏリングは、図６に示すように、前記湯流入口Ａの中心Ｃ１と水流入口Ｂの中心Ｃ２の中間点Ｐから湯流入口Ａの間の領域Ｅに配置されている。即ち、前記Ｏリング１０は、弁体２Ａの軸線方向の中間よりも湯弁２ａ側を支持するように、第１の本体１ａの内周面に設けられている。
好ましくは、図６に記載するように、前記湯流入口Ａの中心Ｃ１と水流入口Ｂの中心Ｃ２の中間点Ｐと、前記湯流入口Ａの中心Ｃ１との中間を中間点Ｑとすると、Ｏリング１０は、前記中間点Ｐと前記中間点Ｑとの間の領域Ｆ内に設けられるのが好ましい。
尚、この領域Ｆの長さ寸法は、湯流入口Ａの中心Ｃ１と水流入口Ｂの中心Ｃ２との間の長さ寸法によって異なるが、一般的には、３ｍｍ～４ｍｍ程度である。
好ましくは、図６に記載するように、前記湯流入口Ａの中心Ｃ１と水流入口Ｂの中心Ｃ２の中間点Ｐと、前記湯流入口Ａの中心Ｃ１との中間を中間点Ｑとすると、Ｏリング１０は、前記中間点Ｐと前記中間点Ｑとの間の領域Ｆ内に設けられるのが好ましい。
尚、この領域Ｆの長さ寸法は、湯流入口Ａの中心Ｃ１と水流入口Ｂの中心Ｃ２との間の長さ寸法によって異なるが、一般的には、３ｍｍ～４ｍｍ程度である。
【0043】
このように、制御弁体２を支持するＯリング１０が、特定の材質で構成されているため、その衝撃吸収性（反発弾性が小さいため）により、弁体２の振動をより吸収でき、異音の発生をより抑制できる。また反発弾性が小さいため、制御弁体２の摺動抵抗は小さくなり、アクチュエータ４の伸縮に対する制御弁体の追従性が良く、温調性能を向上させることができる。
また、この制御弁体２を支持するＯリング１０のつぶし率を８．３％以下とした場合でも、衝撃吸収性をより発揮し、弁体２の振動をより吸収できる。また、Ｏリング１０のつぶし率を８．３％以下としたため、弁体２Ａの摺動抵抗は小さくなり、アクチュエータ４の伸縮に対する制御弁体の追従性が良く、温調性能を向上させることができる。
更に、前記特定の材質のＯリング１０が、湯流入口Ａの中心と水流入口Ｂの中心を結ぶ距離の中間点より湯弁座側に設けられ、この一つのＯリング１０によって制御弁体２を支持している。そのため、弁体２の振動をより吸収でき、異音の発生をより抑制できる。また一つのＯリング１０によって支持しているため、弁体２Ａの摺動抵抗は小さくなり、アクチュエータ４の伸縮に対する制御弁体の追従性が良く、温調性能を向上させることができる。
また、この制御弁体２を支持するＯリング１０のつぶし率を８．３％以下とした場合でも、衝撃吸収性をより発揮し、弁体２の振動をより吸収できる。また、Ｏリング１０のつぶし率を８．３％以下としたため、弁体２Ａの摺動抵抗は小さくなり、アクチュエータ４の伸縮に対する制御弁体の追従性が良く、温調性能を向上させることができる。
更に、前記特定の材質のＯリング１０が、湯流入口Ａの中心と水流入口Ｂの中心を結ぶ距離の中間点より湯弁座側に設けられ、この一つのＯリング１０によって制御弁体２を支持している。そのため、弁体２の振動をより吸収でき、異音の発生をより抑制できる。また一つのＯリング１０によって支持しているため、弁体２Ａの摺動抵抗は小さくなり、アクチュエータ４の伸縮に対する制御弁体の追従性が良く、温調性能を向上させることができる。
【実施例】
【0044】
（比較例１）
制御弁体を支持するＯリングの材質をＥＰＤＭ（硬度７０°、反発弾性率６１％）とし、つぶし率８．３％となるように、図８に示すように、Ｏリング１０を湯流入口Ａの中心Ｃ１と水流入口Ｂの中心Ｃ２を結ぶ距離の中間点（線上）Ｐに配置した。
そして、湯温８０度、水温２０度、湯流入口Ａ及び水流入口Ｂにおける流入圧力を同圧とし、表１に示すように前記流入圧力を変化させた際の異音の発生を調べた。尚、カランは全開とした。その結果を表１に示す。
制御弁体を支持するＯリングの材質をＥＰＤＭ（硬度７０°、反発弾性率６１％）とし、つぶし率８．３％となるように、図８に示すように、Ｏリング１０を湯流入口Ａの中心Ｃ１と水流入口Ｂの中心Ｃ２を結ぶ距離の中間点（線上）Ｐに配置した。
そして、湯温８０度、水温２０度、湯流入口Ａ及び水流入口Ｂにおける流入圧力を同圧とし、表１に示すように前記流入圧力を変化させた際の異音の発生を調べた。尚、カランは全開とした。その結果を表１に示す。
【0045】
（実施例１）
比較例１において、制御弁体を支持するＯリングを、六フッ化プロピレン‐フッ化ビニリデン共重合体（FKM）（硬度７０°、反発弾性率１４％）とした以外、比較例１と同一の条件で異音の発生を調べた。その結果を表１に示す。
（実施例２）
実施例１におけるＯリング１０のつぶし率を３．３％とした以外、実施例１と同一の条件で異音の発生を調べた。その結果を表１に示す。
比較例１において、制御弁体を支持するＯリングを、六フッ化プロピレン‐フッ化ビニリデン共重合体（FKM）（硬度７０°、反発弾性率１４％）とした以外、比較例１と同一の条件で異音の発生を調べた。その結果を表１に示す。
（実施例２）
実施例１におけるＯリング１０のつぶし率を３．３％とした以外、実施例１と同一の条件で異音の発生を調べた。その結果を表１に示す。
【0046】
（実施例３）
実施例１におけるＯリング１０の配置を、図６に示すように、中間点Ｐより湯流入口Ａ側に（領域Ｆ内に）を変更した以外、実施例１と同一の条件で異音の発生を調べた。その結果を表１に示す。
（実施例４）
実施例４は、制御弁体２を支持するＯリング１０を、六フッ化プロピレン‐フッ化ビニリデン共重合体（FKM）とし、つぶし率を３．３％とし、図６に示すように、Ｏリング１０を中間点Ｐより湯流入口Ａ側に（領域Ｆ内に）設け、実施例１と同一の条件で異音の発生を調べた。その結果を表１に示す。
実施例１におけるＯリング１０の配置を、図６に示すように、中間点Ｐより湯流入口Ａ側に（領域Ｆ内に）を変更した以外、実施例１と同一の条件で異音の発生を調べた。その結果を表１に示す。
（実施例４）
実施例４は、制御弁体２を支持するＯリング１０を、六フッ化プロピレン‐フッ化ビニリデン共重合体（FKM）とし、つぶし率を３．３％とし、図６に示すように、Ｏリング１０を中間点Ｐより湯流入口Ａ側に（領域Ｆ内に）設け、実施例１と同一の条件で異音の発生を調べた。その結果を表１に示す。
【0047】
【表1】
【0048】
この表１から明らかなように、実施例１と比較例１を比較すると、比較例１の圧力が０．３ＭＰａで異音が発生したのに対して、実施例１では、Ｏリングが衝撃吸収性に優れている（反発弾性が小さい材質である）ため、圧力が０．６５Ｍｐａまで異音の発生が抑制された。
また、実施例２に示すように、弁体を支持するＯリング１０のつぶし率が小さい場合には、圧力がより高圧の０．７５Ｍｐａまで異音の発生が抑制された。
更に、実施例３に示すように、弁体を支持するＯリング１０の支持位置を湯流入口近傍に設けた場合には、実施例２と同様に、圧力が０．７５Ｍｐａまで異音の発生が抑制された。
また、実施例４にあっては、圧力が０．７５Ｍｐａまで異音の発生が抑制された。
尚、この０．７５Ｍｐａは、ＪＩＳ規格に定められた最大使用圧力であり、これ以上の使用は想定されていない。
また、実施例２に示すように、弁体を支持するＯリング１０のつぶし率が小さい場合には、圧力がより高圧の０．７５Ｍｐａまで異音の発生が抑制された。
更に、実施例３に示すように、弁体を支持するＯリング１０の支持位置を湯流入口近傍に設けた場合には、実施例２と同様に、圧力が０．７５Ｍｐａまで異音の発生が抑制された。
また、実施例４にあっては、圧力が０．７５Ｍｐａまで異音の発生が抑制された。
尚、この０．７５Ｍｐａは、ＪＩＳ規格に定められた最大使用圧力であり、これ以上の使用は想定されていない。
【0049】
以上のように、衝撃吸収性に優れた（反発弾性が小さい）材質のＯリングを用いることによって、より高圧の圧力まで異音の発生を抑制することができる。更に、つぶし率を小さくすること、またＯリングによる弁体の支持位置を中央から湯流入口側に設けることにより、異音の発生をより抑制できる。加えて、撃吸収性に優れた（反発弾性が小さい）材質のＯリングを用いることによって、弁体の摺動抵抗は小さくなり、アクチュエータの伸縮に対する制御弁体の追従性が良く、温調性能を向上させることができる。
【0050】
尚、ブチルゴムの性質も、六フッ化プロピレン‐フッ化ビニリデン共重合体（FKM）と同様に、衝撃吸収性に優れている（反発弾性が小さい）ため、上記実施例と同様な結果になるものと考えられる。また、本発明は前記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内において種々の変形が可能である。
【符号の説明】
【0051】
１ ケーシング
１ａ 第１の本体
１ｂ 第２の本体
１ｄ 湯弁座
１ｅ 水弁座
Ａ 湯流入口
Ｂ 水流入口
Ｃ 混合室
Ｄ 混合水出口
Ｅ 湯流入口と水流入口の中間点から湯流入口の間の領域
２ 制御弁泰
２Ａ 弁体
２Ｂ 付勢体収容部
２Ｃ リブ
２Ｄ 底部
２Ｅ 軸部
２ａ 湯弁
２ｂ 水弁
３ 付勢体
４ アクチュエータ
１０ Ｏリング
Ｐ 湯流入口の中心と水流入口の中心の中間点
１ａ 第１の本体
１ｂ 第２の本体
１ｄ 湯弁座
１ｅ 水弁座
Ａ 湯流入口
Ｂ 水流入口
Ｃ 混合室
Ｄ 混合水出口
Ｅ 湯流入口と水流入口の中間点から湯流入口の間の領域
２ 制御弁泰
２Ａ 弁体
２Ｂ 付勢体収容部
２Ｃ リブ
２Ｄ 底部
２Ｅ 軸部
２ａ 湯弁
２ｂ 水弁
３ 付勢体
４ アクチュエータ
１０ Ｏリング
Ｐ 湯流入口の中心と水流入口の中心の中間点
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】