JP2007332675A

JP2007332675A - 水栓装置

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Publication number: JP2007332675A
Application number: JP2006166268A
Authority: JP
Inventors: Tomoyuki Mizuno; 智之水野
Original assignee: Inax Corp
Current assignee: Inax Corp
Priority date: 2006-06-15
Filing date: 2006-06-15
Publication date: 2007-12-27

Abstract

【課題】操作手段の操作量と吐水量との関係を調節することが可能な水栓装置を提供する。
【解決手段】第２図（ａ）は、一次側の圧力が高圧時における弁開度Ｘ及び水の流量Ｑとの関係を示すグラフ、第２図（ｃ）は、該高圧時における、操作スイッチ３の操作量Ｙと吐水口２からの流量Ｑとの目標とすべき関係を示すグラフである。第２図（ａ）を用い、弁開度Ｘ_１Ａであるときの流量Ｑ_１Ａを求める。次いで、第２図（ｃ）を用い、該流量Ｑ_１Ａとするための操作量Ｙ_１Ａを求める。各圧力における該操作量Ｙ_１Ａ及び弁開度Ｘ_１Ａの値を記憶手段７ａに記憶させておく。制御手段７は、圧力センサからの圧力測定値Ｐ及び操作スイッチからの操作量Ｙに対応する弁開度Ｘを記憶手段７ａから読み出し、該流量調節弁５を該弁開度Ｘに制御する。操作量Ｙと水の流量Ｑとが比例する。
【選択図】図１

Description

本発明は、吐水量を調節することが可能な水栓装置に係り、特に、吐水口からの吐水量を調節するための流量調節弁と、該吐水量を増減操作するために水栓使用者によって操作される操作スイッチを有する水栓装置に関する。

従来、水栓装置において、吐水口の上流側に流量調節弁を設けると共に、該流量調節弁の弁開度を調節するための操作スイッチを設け、使用者が該操作スイッチを操作することにより弁開度を調節し、これにより吐水口からの吐水量を調節することが行われている。

また、特開平４−３０２７９０号には、弁開度の微調節が可能なダイヤフラム式流量調節弁が記載されている。該流量調節弁にあっては、閉弁状態において、主弁の弁体がその下方の弁座と上方のパイロット弁体とによって挟持されている。そして、該パイロット弁体を駆動部によって上方に所定距離だけ移動させると、該パイロット弁体の移動距離と同一距離だけ、該主弁の弁体が弁座から離隔可能となる。
特開平４−３０２７９０号

上記の通り、操作スイッチの操作により流量調節弁の弁開度を調節し、もって吐水量を制御する場合にあっては、該操作手段の操作量と吐水量との関係が直線的な比例関係になっていると使用者にとって使用し易いが、市販の現行品ではそのようにはなっていない。

例えば、第２図（ａ）は、一次側の圧力が高圧であるときにおける、流量調節弁の弁開度Ｘと流量Ｑとの関係を模式的に示すグラフである。第２図（ａ）の通り、弁開度Ｘが小さいときには、弁開度Ｘの増加に伴って急激に流量Ｑが増加するが、弁開度Ｘが大きいときには、弁開度Ｘを増加させてもあまり流量Ｑは増加しない。従って、操作手段の操作量に比例して弁開度を増加させるようにした場合、操作手段の操作量が小さいときには、操作量の増加に伴って急激に吐水量が増加するが、操作手段の操作量が大きいときには、操作量を増加させてもあまり吐水量は増加しない。

また、第３図（ａ）は、一次側の圧力が低圧であるときにおける、第２図（ａ）と同一の流量調節弁の弁開度Ｘと流量Ｑとの関係を模式的に示す図面である。第２図（ａ）と第３図（ａ）の比較から明らかな通り、流量調節弁の一次側の圧力が高いほど、同一弁開度における吐水量が増大する。このため、操作手段を同一の操作量に操作しても、該一次側の圧力が異なる場合、吐水量が異なる。

第１発明は、操作手段の操作量と吐水量との関係を調節することが可能な水栓装置を提供することを目的とする。また、本発明は、その一態様において、操作手段の操作量と吐水量とが比例する水栓装置を提供することを目的とする。

第２発明は、流量調節弁の一次側の圧力が異なっていても、該操作スイッチの操作量が同一の場合には略同一吐水量となる水栓装置を提供することを目的とする。

第３発明は、流量計を用いることなく、吐水口から流出する混合水の温度及び流量を調節することが可能な水栓装置を提供することを目的とする。

請求項１の水栓装置は、吐水口と、該吐水口からの吐水量を調節するための流量調節弁と、該吐水量を増減操作するために水栓使用者によって操作され、操作量に応じた操作量信号を出力する操作スイッチと、該操作量信号を受信し、これに基づいて該流量調節弁の弁開度を制御する制御手段とを有する水栓装置であって、該流量調節弁は、一次側の圧力と、弁開度と、流量との関係が既知である水栓装置において、該水栓装置は、さらに、該流量調節弁の一次側の圧力を測定する圧力測定手段を有しており、該制御手段には、該流量調節弁の前記関係に基づいて、該一次側の圧力毎に、該操作スイッチの操作量に対応する流量調節弁の弁開度が特定されたデータが予め記憶された記憶手段が設けられており、該制御手段は、該圧力測定手段による圧力測定値及び該操作スイッチの操作量を受信し、該圧力測定値及び操作量の値に対応する弁開度を該記憶手段に記憶された該データから読み出し、該読み出した弁開度になるように該流量調節弁を制御するものであることを特徴とするものである。

請求項２の水栓装置は、請求項１において、前記データは、該一次側の圧力毎に、該操作スイッチの操作量と該流量調節弁から流出する水の流量とが比例するように、該操作スイッチの操作量に対応する流量調節弁の弁開度が特定されたものであることを特徴とするものである。

請求項３の水栓装置は、請求項１又は２において、前記データは、該一次側の圧力が異なっていても、該操作スイッチの操作量が同一の場合には該流量調節弁から略同一流量の水が流出するように、該操作スイッチの操作量に対応する流量調節弁の弁開度が特定されたものであることを特徴とするものである。

請求項４の水栓装置は、水と湯の混合水を吐水する吐水口と、該吐水口に水及び湯を供給する給水管及び給湯管と、該給水管及び給湯管を流れる水及び湯の流量を調節するための第１及び第２の流量調節弁と、該水及び湯の流量を増減操作するために水栓使用者によって操作され、操作量に応じた第１及び第２の操作信号を出力する第１及び第２の操作スイッチと、該第１及び第２の操作量信号を受信し、これらに基づいて該第１及び第２の流量調節弁の弁開度を制御する制御手段とを有する水栓装置であって、該第１及び第２の流量調節弁は、一次側の圧力と、弁開度と、流量との関係が既知である水栓装置において、該水栓装置は、さらに、該第１及び第２の流量調節弁の一次側の圧力を測定する第１及び第２の圧力測定手段を有しており、該制御手段には、前記第１の流量調節弁において、該第１の流量調節弁の前記関係に基づいて、該一次側の圧力毎に、該第１の操作スイッチの操作量に対応する該第１の流量調節弁の弁開度が特定された第１のデータが予め記憶されると共に、前記第２の流量調節弁において、該第２の流量調節弁の前記関係に基づいて、該一次側の圧力毎に、該第２の操作スイッチの操作量に対応する該第２の流量調節弁の弁開度が特定された第２のデータが予め記憶された記憶手段が設けられており、該制御手段は、該第１の圧力測定手段による圧力測定値と、該第１の操作スイッチの操作量とを受信し、該第１の圧力測定値及び操作量の値に対応する弁開度を該第１のデータから読み出し、該読み出した弁開度になるように該第１の流量調節弁を制御すると共に、該第２の圧力測定手段による圧力測定値と、該第２の操作スイッチの操作量とを受信し、該第２の圧力測定値及び操作量の値に対応する弁開度を該第２のデータから読み出し、該読み出した弁開度になるように該第２の流量調節弁を制御するものであることを特徴とするものである。

請求項５の水栓装置は、請求項４において、前記第１のデータは、該一次側の圧力毎に、該第１の操作スイッチの操作量と該第１の流量調節弁から流出する水の流量とが比例するように、該第１の操作スイッチの操作量に対応する該第１の流量調節弁の弁開度が特定されたものであり、前記第２のデータは、該一次側の圧力毎に、該第２の操作スイッチの操作量と該第２の流量調節弁から流出する水の流量とが比例するように、該第２の操作スイッチの操作量に対応する該第２の流量調節弁の弁開度が特定されたものであることを特徴とするものである。

請求項６の水栓装置は、請求項４又は５において、前記第１のデータは、該一次側の圧力が異なっていても、該第１の操作スイッチの操作量が同一の場合には該第１の流量調節弁から同一流量の水が流出するように、該第１の操作スイッチの操作量に対応する該第１の流量調節弁の弁開度が特定されたものであり、前記第２のデータは、該一次側の圧力が異なっていても、該第２の操作スイッチの操作量が同一の場合には該第２の流量調節弁から同一流量の水が流出するように、該第２の操作スイッチの操作量に対応する該第２の流量調節弁の弁開度が特定されたものであることを特徴とするものである。

請求項７の水栓装置は、水と湯の混合水を吐水する吐水口と、該吐水口に水及び湯を供給する給水管及び給湯管と、該給水管及び給湯管を流れる水及び湯の流量を調節するための第１及び第２の流量調節弁と、該吐水口から吐出する湯水混合水の流量及び温度を変更するために水栓使用者によって操作され、流量信号及び温度信号を出力する流量調節スイッチ及び温度調節スイッチと、該流量信号及び温度信号を受信し、これらの信号に基づいて該第１及び第２の流量調節弁の弁開度を制御する制御手段とを有する水栓装置であって、該第１及び第２の流量調節弁は、一次側の圧力と、弁開度と、流量との関係が既知である水栓装置において、該水栓装置は、さらに、該第１の流量調節弁の一次側に設けられた第１の圧力測定手段及び該給水管に設けられた第１の温度測定手段と、該第２の流量調節弁の一次側に設けられた第２の圧力測定手段及び該給湯管に設けられた第２の温度測定手段とを有するものであり、該制御手段には、該第１の流量調節弁において、該第１の流量調節弁の前記関係に基づいて、一次側の圧力毎に、該第１の流量調節弁の弁開度及び流量に対応する該第１の操作スイッチの操作量が特定された第１のデータが記憶されると共に、該第２の流量調節弁において、該第２の流量調節弁の前記関係に基づいて、一次側の圧力毎に、該第２の操作スイッチの操作量に対応する該第２の流量調節弁の弁開度及び流量が特定された第２のデータが記憶された記憶手段が設けられており、該制御手段は、該第１及び第２の圧力測定手段により測定された第１及び第２の圧力測定値Ｐ_１、Ｐ_２と、該第１及び第２の温度測定手段により測定された第１及び第２の温度測定値Ｔ_１、Ｔ_２と、該流量調節スイッチの設定量Ｑ_Ｓ及び該温度調節スイッチの設定温度Ｔ_Ｓとを受信し、前記第１及び第２のデータの中から、第１及び第２の流量調節弁の一次側の圧力が該第１及び第２の圧力測定値Ｐ_１、Ｐ_２となり、該第１及び第２の流量調節弁の流量の合計が該流量調節スイッチの設定流量Ｑ_Ｓとなり、かつ、該第１及び第２の流量調節弁の流量と該温度測定値Ｔ_１、Ｔ_２とから計算した前記湯水混合水の温度が該設定温度Ｔ_Ｓとなるように、該第１の流量調節弁の弁開度及び該第２の流量調節弁の弁開度の組合せを選択し、該選択した弁開度となるように、第１の流量調節弁及び該第２の流量調節弁の弁開度を制御するものであることを特徴とするものである。

前記の第２図（ａ）や第３図（ａ）のように、一次側の圧力、弁開度及び流量の関係は流量調節弁に固有のものである。そして、当該関係を考慮することなく操作スイッチの操作量と流量調節弁の弁開度との対応関係を決定した場合、操作量と流量との関係が人間の感覚に見合ったものにはならない。

第１発明（請求項１）の水栓装置は、該流量調節弁の一次側の圧力と、弁開度と、流量との関係に基づいて、該一次側の圧力毎に、操作スイッチの操作量に対応する流量調節弁の弁開度が特定されたデータが、予め記憶手段に記憶されている。従って、この操作スイッチの操作量と流量との関係を、この記憶手段に設定したデータに従ったものにすることができる。

本発明において、前記データは、該一次側の圧力毎に、該操作スイッチの操作量と該流量調節弁から流出する水の流量とが比例するように、該操作スイッチの操作量に対応する流量調節弁の弁開度が特定されたものであることが好ましい。

本発明において、前記データは、該一次側の圧力が異なっていても、該操作スイッチの操作量が同一の場合には該流量調節弁から略同一流量の水が流出するように、該操作スイッチの操作量に対応する流量調節弁の弁開度が特定されることが好ましい。

第２発明（請求項４）の水栓装置は、水用の第１の流量調節弁と湯用の第２の流量調節弁のそれぞれについて、一次側の圧力と、弁開度と、流量との関係に基づいて、該一次側の圧力毎に、操作スイッチの操作量に対応する流量調節弁の弁開度が特定されたデータが、予め記憶手段に記憶されている。従って、第１及び第２の操作スイッチのいずれにおいても、操作量と流量との関係をこの記憶手段に設定したデータに従ったものにすることができる。

第３発明（請求項７）の水栓装置にあっては、第１及び第２の圧力測定手段を用いることにより、流量計を用いなくても、吐水口から流出する混合水の温度及び流量を調節することができる。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。第１図は実施の形態に係る水栓装置の系統図である。第２図（ａ）は、第１図の流量調節弁において、一次側の圧力が高圧である場合における弁開度Ｘと流量Ｑとの関係を示すグラフ、第２図（ｂ）は、図４（ａ）の表をグラフにしたもの、第２図（ｃ）は、目標とすべき操作量Ｙと流量Ｑとの関係を示すグラフである。第３図（ａ）は、第１図の流量調節弁において、一次側の圧力が低圧である場合における弁開度Ｘと流量Ｑとの関係を示すグラフ、第３図（ｂ）は、図４（ｂ）の表をグラフにしたもの、第３図（ｃ）は、目標とすべき操作量Ｙと流量Ｑとの関係を示すグラフである。第４図（ａ）は第２図（ａ）及び（ｃ）に基づいて操作量Ｙと弁開度Ｘとの関係を特定した表、第４図（ｂ）は第３図（ａ）及び（ｃ）に基づいて操作量Ｙと弁開度Ｘとの関係を特定した表である。

第１図の通り、給水管４の先端に、操作スイッチ３を備えた水栓１が接続されている。符号２は該水栓１の吐水口である。該給水管４に流量調節弁５が設けられると共に、該流量調節弁５の上流側に圧力センサ６が設けられている。

制御手段７は、記憶手段７ａを備えている。

この制御手段７と、上記操作スイッチ３、流量調節弁５及び圧力センサ６とは、それぞれリード線３ａ、５ａ及び６ａとによって接続されている。

次に、第２〜４図を用いて、該記憶手段７ａに記憶させるデータの特定方法を説明する。

流量調節弁５の一次側の圧力、弁開度Ｘ及び水の流量Ｑとの関係は、流量調節弁５毎に固有のものであり、実験等によって予め当該関係を知ることができる。第２図（ａ）は、一次側の圧力が高圧時における弁開度Ｘ及び水の流量Ｑとの関係を示すグラフである。

これに対し、第２図（ｃ）は、該高圧時における、操作スイッチ３の操作量Ｙと吐水口２からの流量Ｑとの目標とすべき関係を示すグラフである。第２図（ｃ）では、該操作量Ｙと流量Ｑとの関係が直線的に比例するものとなる。

これら第２図（ａ）及び（ｃ）のグラフを用いて、該高圧時における、該操作量Ｙと弁開度Ｘとの関係を特定する。

即ち、第２図（ａ）を用い、弁開度Ｘ_１Ａであるときの流量Ｑ_１Ａを求める。次いで、第２図（ｃ）を用い、該流量Ｑ_１Ａとするための操作量Ｙ_１Ａを求める。このようにして求められた操作量Ｙ_１Ａ及び弁開度Ｘ_１Ａの値を、第４図（ａ）のような表にする。

異なる弁開度Ｘ_１Ｂ、Ｘ_１Ｃ、Ｘ_１Ｄ…についても同様の作業を行い、第４図（ａ）の表を完成させる。なお、第４図（ａ）の表をグラフにすると、第２図（ｂ）の通りとなる。

同様に、一次側の圧力が低圧である場合にあっても、第３図（ａ）、（ｃ）を用いて表４（ｂ）を作成する。

このようにして得られた第４図の表を、記憶手段７ａに記憶させておく。

なお、説明を容易にするために、第４図において高圧時と低圧時の２つの圧力の場合の表しか記載しなかったが、実際には複数の圧力において上記の作業を行い、第４図の表を多数の圧力について作成し、これらの表を記憶手段７ａに記憶させておく。

次いで、このように構成された水栓装置の作動について説明する。

第１図において、定期的に圧力センサ６によって測定された圧力測定値Ｐのデータが該圧力センサ６から送信され、リード線６ａを介して制御手段７によって受信される。

該水栓装置の使用者が操作スイッチ３を操作すると、操作スイッチ３の操作量に応じた操作信号が操作スイッチ３から送信され、リード線３ａを介して制御手段７によって受信される。

この制御手段７は、このようにして受信した圧力測定値Ｐ及び操作量Ｙに対応する弁開度Ｘを、前記記憶手段７ａに記憶されたデータ（第４図参照）から読み出す。そして、この読み出した弁開度Ｘのデータを該制御手段７からリード線５ａを介して流量調節弁５に送信する。これにより、該流量調節弁５が該弁開度Ｘに制御される。

上記実施の形態にあっては、操作スイッチ３の操作量Ｙと吐水口２から吐水する水の流量Ｑとが比例する（第２図（ｃ）及び第３図（ｃ））。

なお、本実施の形態では、第２図（ｃ）及び第３図（ｃ）の通り、各圧力毎に操作量Ｙと流量Ｑとの関係を示す直線の傾きが異なっているが、これらの傾きが同一となるようにしてもよい。この場合、一次側の圧力にかかわらず、操作スイッチ３の操作量Ｙが同一である場合、吐水口２から吐出する流量が同一になる。

第５図は異なる実施の形態に係る水栓装置の系統図である。

第５図においては、湯水混合水用の水栓１Ａの給水管用接続口及び給湯管用接続口に、給水管４及び給湯管１４の先端が接続されている。

この水栓１Ａは、該給水管４及び給湯管１４から供給された水及び湯を該水栓１Ａ内で混合し、吐出口２から湯水混合水を吐出させるものである。この水栓１Ａは、給水管４からの給水量を増減操作する第１の操作スイッチ３Ａと、給湯管１４からの給湯量を増減操作する第２の操作スイッチ３Ｂを有している。

該給水管４に流量調節弁５が設けられると共に、該流量調節弁５の上流側に圧力センサ６が設けられている。同様に、該給水管１４に流量調節弁１５が設けられると共に、該流量調節弁１５の上流側に圧力センサ１６が設けられている。

制御手段７は、記憶手段７ａを備えている。

この制御手段７と、操作スイッチ３Ａ、流量調節弁５及び圧力センサ６とは、それぞれリード線３ａ、５ａ及び６ａとによって接続されている。同様に、この制御手段７と、操作スイッチ３Ｂ、流量調節弁１５及び圧力センサ１６とは、それぞれリード線１３ｂ、１５ａ及び１６ａとによって接続されている。

該第１の流量調節弁５について、上記の第２〜４図と同様の方法により、第４図のような表を作成し、記憶手段７ａに記憶させておく。

また、該第２の流量調節弁１５についても、上記の第２〜４図と同様の方法により、第４図のような表を作成し、記憶手段７ａに記憶させておく。

第５図において、定期的に圧力センサ６、１６によって測定された圧力測定値Ｐ_１，Ｐ_２のデータが該圧力センサ６、１６から送信され、リード線６ａ１６ａを介して制御手段７によって受信される。

該水栓装置の使用者が第１の操作スイッチ３Ａを操作すると、該第１の操作スイッチ３Ａの操作量Ｙ_１に応じた操作信号が該第１の操作スイッチ３Ａから送信され、リード線３ａを介して制御手段７によって受信される。同様に、該水栓装置の使用者が第２の操作スイッチ３Ｂを操作すると、該第２の操作スイッチ３Ｂの操作量Ｙ_２に応じた操作信号が該第２の操作スイッチ３Ｂから送信され、リード線１３ａを介して制御手段７によって受信される。

この制御手段７は、このようにして受信した圧力測定値Ｐ_１及び操作量Ｙ_１に対応する弁開度Ｘ_１を、前記記憶手段７ａに記憶されたデータから読み出す。そして、この読み出した弁開度Ｘ_１のデータを該制御手段７からリード線５ａを介して該第１の流量調節弁５に送信する。これにより、該第１の流量調節弁５が該弁開度Ｘ_１に制御される。

同様に、この制御手段７は、このようにして受信した圧力測定値Ｐ_２及び操作量Ｙ_２に対応する弁開度Ｘ_２を、前記記憶手段７ａに記憶されたデータから読み出す。そして、この読み出した弁開度Ｘ_２のデータを該制御手段７からリード線１５ａを介して該第２の流量調節弁１５に送信する。これにより、該第２の流量調節弁１５が該弁開度Ｘ_２に制御される。

上記実施の形態にあっては、第１の操作スイッチ３の操作量Ｙ_１と、吐水口２から吐水する湯水混合水中における水の流量Ｑ_１とが比例するものとなる。同様に、第２の操作スイッチ１３の操作量Ｙ_２と、吐水口２から吐水する湯水混合水中における湯の流量Ｑ_２とが比例するものとなる。

第６図は異なる実施の形態に係る水栓装置の系統図、第７図（ａ）、（ｂ）は、第１の流量調節弁の一時側の圧力がＰ_１及びＰ_２における、操作量Ｙ、弁開度Ｘ及び湯の流量Ｑに関する表である。

第６図においては、給水管４及び給湯管１４の先端が合流し、湯水混合水用の水栓１１Ａに接続されている。

この水栓１１Ａには、流量調節スイッチ１３Ａと、温度調節スイッチ１３Ｂとが設けられている。

該給水管４に流量調節弁５が設けられると共に、該流量調節弁５の上流側に圧力センサ６及びサーミスタ８が設けられている。同様に、該給湯管１４に流量調節弁１５が設けられると共に、該流量調節弁１５の上流側に圧力センサ１６及びサーミスタ１８が設けられている。

制御手段７は、記憶手段７ａを備えている。

この制御手段７と、流量調節スイッチ１３Ａ、流量調節弁５、圧力センサ６及びサーミスタ８とは、それぞれリード線１３ａ、５ａ、６ａ及び８ａとによって接続されている。同様に、この制御手段７と、温度調節スイッチ１３Ｂ、流量調節弁１５、圧力センサ１６及びサーミスタ１８とは、それぞれリード線１３ｂ、１５ａ、１６ａ及び１８ａとによって接続されている。

該第１の流量調節弁５について、上記の第２〜４図と同様の方法により、第７図のような表を作成し、記憶手段７ａに記憶させておく。但し、第４図の表には流量Ｑの値を載せなかったが、第７図の表には水の流量Ｑの値も載せ、該記憶手段７ａに記憶させておく。

また、該第２の流量調節弁１５についても、上記の第２〜４図と同様の方法により表を作成し、記憶手段７ａに記憶させておく。但し、第４図の表には流量Ｑの値を載せなかったが、当該表には湯の流量Ｑの値も載せ、該記憶手段７ａに記憶させておく。

第６図において、定期的に圧力センサ６、１６によって測定された圧力測定値Ｐ_１、Ｐ_２のデータが該圧力センサ６、１６から送信され、リード線６ａ、１６ａを介して制御手段７によって受信される。また、定期的にサーミスタ８、１８によって測定された温度測定値Ｔ_１、Ｔ_２のデータが該サーミスタ８、１８から送信され、リード線８ａ、１８ａを介して制御手段７によって受信される。

該水栓装置の使用者が流量調節スイッチ１３Ａ及び温度調節スイッチ１３Ｂを操作すると、これら調節スイッチ１３Ａ、１３Ｂによる設定流量Ｑ_Ｓの信号及び設定温度Ｔ_Ｓの信号が送信され、リード線１３ａ、１３ｂを介して制御手段７によって受信される。

この制御手段７は、このようにして受信した設定流量Ｑ_Ｓ及び設定温度Ｔ_Ｓに基づいて、該第１の流量調節弁５の弁開度Ｘ_１及び該第２の流量調節弁１５の弁開度Ｘ_２を、前記記憶手段７ａに記憶されたデータから次のようにして読み出す。

即ち、該第１の流量調節弁５について、記憶手段７ａに記憶されているデータの中から、該圧力測定値Ｐ_１における、該第１の流量調節弁５の操作量Ｙ、弁開度Ｘ及び流量Ｑに関する表を読み出す。

同様に、該第２の流量調節弁１５について、記憶手段７ａに記憶されているデータの中から、該圧力測定値Ｐ_２における、該第２の流量調節弁１５の操作量Ｙ、弁開度Ｘ及び流量Ｑに関する表を読み出す。

次いで、これら２つの表の中から、該第１及び第２の流量調節弁５，１５の流量Ｑ_１、Ｑ_２の合計が前記設定流量Ｑ_Ｓとなる組合せを選択する。例えば、該設定流量Ｑ_Ｓが５Ｌ／ｍｉｎである場合、Ｑ_１とＱ_２の組合せは、（Ｑ_１、Ｑ_２）＝（０，５．０）、（０．１、４．９）、（０．２，４．８）、（０．３，４．７）…というように、複数組の組合せが存在し得る。さらに、これら複数組の組合せの中から、該第１及び第２の流量調節弁の流量Ｑ_１、Ｑ_２と該温度測定値Ｔ_１、Ｔ_２とから計算した湯水混合水の温度Ｔ_Ｃが、前記設定温度Ｔ_Ｓとなる組合せを選択し、該組合せにおける該第１の流量調節弁の弁開度Ｘ_１及び該第２の流量調節弁の弁開度Ｘ_２を特定する。

なお、本実施の形態においては、上記温度Ｔ_Ｃは以下の通り計算される。

Ｔ_Ｃ＝（Ｔ_１・Ｑ_１＋Ｔ_２・Ｑ_２）／（Ｑ_１＋Ｑ_２）
このようにして特定した弁開度Ｘ_１、Ｘ_２となるように、第１の流量調節弁５及び該第２の流量調節弁１５の弁開度を制御する。

上記実施の形態においては、流量計を用いることなく、吐水口２から吐出する湯水混合水の流量及び温度の調節を行うことができる。

本実施の形態では操作スイッチをハンドル式にしたが、ボタン式にしてもよい。

実施の形態に係る水栓装置の系統図である。図２（ａ）は、図１の流量調節弁において、一次側の圧力が高圧である場合における弁開度Ｘと流量Ｑとの関係を示すグラフ、図２（ｂ）は、図４（ａ）の表をグラフにしたもの、図２（ｃ）は、目標とすべき操作量Ｙと流量Ｑとの関係を示すグラフである。図３（ａ）は、図１の流量調節弁において、一次側の圧力が低圧である場合における弁開度Ｘと流量Ｑとの関係を示すグラフ、図３（ｂ）は、図４（ｂ）の表をグラフにしたもの、図３（ｃ）は、目標とすべき操作量Ｙと流量Ｑとの関係を示すグラフである。図４（ａ）は図２（ａ）及び（ｃ）に基づいて操作量Ｙと弁開度Ｘとの関係を特定した表、図４（ｂ）は図３（ａ）及び（ｃ）に基づいて操作量Ｙと弁開度Ｘとの関係を特定した表である。異なる実施の形態に係る水栓装置の系統図である。さらに異なる実施の形態に係る水栓装置の系統図である。図７（ａ）、（ｂ）は、第１の流量調節弁の一時側の圧力がＰ_１及びＰ_２における、操作量Ｙ、弁開度Ｘ及び湯の流量Ｑに関する表である。

符号の説明

１、１Ａ、１１Ａ水栓
２吐水口
３、３Ａ、３Ｂ、１３Ａ、１３Ｂ操作スイッチ
４給水管
１４給湯管
５，１５流量調節弁
６，１６圧力センサ
７制御手段
７ａ記憶手段
８，１８サーミスタ

Claims

吐水口と、該吐水口からの吐水量を調節するための流量調節弁と、該吐水量を増減操作するために水栓使用者によって操作され、操作量に応じた操作量信号を出力する操作スイッチと、該操作量信号を受信し、これに基づいて該流量調節弁の弁開度を制御する制御手段とを有する水栓装置であって、
該流量調節弁は、一次側の圧力と、弁開度と、流量との関係が既知である水栓装置において、
該水栓装置は、さらに、該流量調節弁の一次側の圧力を測定する圧力測定手段を有しており、
該制御手段には、該流量調節弁の前記関係に基づいて、該一次側の圧力毎に、該操作スイッチの操作量に対応する流量調節弁の弁開度が特定されたデータが予め記憶された記憶手段が設けられており、
該制御手段は、該圧力測定手段による圧力測定値及び該操作スイッチの操作量を受信し、該圧力測定値及び操作量の値に対応する弁開度を該記憶手段に記憶された該データから読み出し、該読み出した弁開度になるように該流量調節弁を制御するものであることを特徴とする水栓装置。
請求項１において、前記データは、該一次側の圧力毎に、該操作スイッチの操作量と該流量調節弁から流出する水の流量とが比例するように、該操作スイッチの操作量に対応する流量調節弁の弁開度が特定されたものであることを特徴とする水栓装置。
請求項１又は２において、前記データは、該一次側の圧力が異なっていても、該操作スイッチの操作量が同一の場合には該流量調節弁から略同一流量の水が流出するように、該操作スイッチの操作量に対応する流量調節弁の弁開度が特定されたものであることを特徴とする水栓装置。
水と湯の混合水を吐水する吐水口と、該吐水口に水及び湯を供給する給水管及び給湯管と、該給水管及び給湯管を流れる水及び湯の流量を調節するための第１及び第２の流量調節弁と、該水及び湯の流量を増減操作するために水栓使用者によって操作され、操作量に応じた第１及び第２の操作信号を出力する第１及び第２の操作スイッチと、該第１及び第２の操作量信号を受信し、これらに基づいて該第１及び第２の流量調節弁の弁開度を制御する制御手段とを有する水栓装置であって、
該第１及び第２の流量調節弁は、一次側の圧力と、弁開度と、流量との関係が既知である水栓装置において、
該水栓装置は、さらに、該第１及び第２の流量調節弁の一次側の圧力を測定する第１及び第２の圧力測定手段を有しており、
該制御手段には、
前記第１の流量調節弁において、該第１の流量調節弁の前記関係に基づいて、該一次側の圧力毎に、該第１の操作スイッチの操作量に対応する該第１の流量調節弁の弁開度が特定された第１のデータが予め記憶されると共に、
前記第２の流量調節弁において、該第２の流量調節弁の前記関係に基づいて、該一次側の圧力毎に、該第２の操作スイッチの操作量に対応する該第２の流量調節弁の弁開度が特定された第２のデータが予め記憶された記憶手段が設けられており、
該制御手段は、
該第１の圧力測定手段による圧力測定値と、該第１の操作スイッチの操作量とを受信し、該第１の圧力測定値及び操作量の値に対応する弁開度を該第１のデータから読み出し、該読み出した弁開度になるように該第１の流量調節弁を制御すると共に、
該第２の圧力測定手段による圧力測定値と、該第２の操作スイッチの操作量とを受信し、該第２の圧力測定値及び操作量の値に対応する弁開度を該第２のデータから読み出し、該読み出した弁開度になるように該第２の流量調節弁を制御するものであることを特徴とする水栓装置。
請求項４において、前記第１のデータは、該一次側の圧力毎に、該第１の操作スイッチの操作量と該第１の流量調節弁から流出する水の流量とが比例するように、該第１の操作スイッチの操作量に対応する該第１の流量調節弁の弁開度が特定されたものであり、
前記第２のデータは、該一次側の圧力毎に、該第２の操作スイッチの操作量と該第２の流量調節弁から流出する水の流量とが比例するように、該第２の操作スイッチの操作量に対応する該第２の流量調節弁の弁開度が特定されたものであることを特徴とする水栓装置。
請求項４又は５において、前記第１のデータは、該一次側の圧力が異なっていても、該第１の操作スイッチの操作量が同一の場合には該第１の流量調節弁から同一流量の水が流出するように、該第１の操作スイッチの操作量に対応する該第１の流量調節弁の弁開度が特定されたものであり、
前記第２のデータは、該一次側の圧力が異なっていても、該第２の操作スイッチの操作量が同一の場合には該第２の流量調節弁から同一流量の水が流出するように、該第２の操作スイッチの操作量に対応する該第２の流量調節弁の弁開度が特定されたものであることを特徴とする水栓装置。
水と湯の混合水を吐水する吐水口と、該吐水口に水及び湯を供給する給水管及び給湯管と、該給水管及び給湯管を流れる水及び湯の流量を調節するための第１及び第２の流量調節弁と、該吐水口から吐出する湯水混合水の流量及び温度を変更するために水栓使用者によって操作され、流量信号及び温度信号を出力する流量調節スイッチ及び温度調節スイッチと、該流量信号及び温度信号を受信し、これらの信号に基づいて該第１及び第２の流量調節弁の弁開度を制御する制御手段とを有する水栓装置であって、
該第１及び第２の流量調節弁は、一次側の圧力と、弁開度と、流量との関係が既知である水栓装置において、
該水栓装置は、さらに、
該第１の流量調節弁の一次側に設けられた第１の圧力測定手段及び該給水管に設けられた第１の温度測定手段と、
該第２の流量調節弁の一次側に設けられた第２の圧力測定手段及び該給湯管に設けられた第２の温度測定手段とを有するものであり、
該制御手段には、
該第１の流量調節弁において、該第１の流量調節弁の前記関係に基づいて、一次側の圧力毎に、該第１の流量調節弁の弁開度及び流量に対応する該第１の操作スイッチの操作量が特定された第１のデータが記憶されると共に、
該第２の流量調節弁において、該第２の流量調節弁の前記関係に基づいて、一次側の圧力毎に、該第２の操作スイッチの操作量に対応する該第２の流量調節弁の弁開度及び流量が特定された第２のデータが記憶された記憶手段が設けられており、
該制御手段は、
該第１及び第２の圧力測定手段により測定された第１及び第２の圧力測定値Ｐ_１、Ｐ_２と、該第１及び第２の温度測定手段により測定された第１及び第２の温度測定値Ｔ_１、Ｔ_２と、該流量調節スイッチの設定量Ｑ_Ｓ及び該温度調節スイッチの設定温度Ｔ_Ｓとを受信し、
前記第１及び第２のデータの中から、第１及び第２の流量調節弁の一次側の圧力が該第１及び第２の圧力測定値Ｐ_１、Ｐ_２となり、該第１及び第２の流量調節弁の流量の合計が該流量調節スイッチの設定流量Ｑ_Ｓとなり、かつ、該第１及び第２の流量調節弁の流量と該温度測定値Ｔ_１、Ｔ_２とから計算した前記湯水混合水の温度が該設定温度Ｔ_Ｓとなるように、該第１の流量調節弁の弁開度及び該第２の流量調節弁の弁開度の組合せを選択し、
該選択した弁開度となるように、第１の流量調節弁及び該第２の流量調節弁の弁開度を制御するものであることを特徴とする混合弁装置。