JP2018119706A - 水栓装置、温水吐出システム - Google Patents

水栓装置、温水吐出システム Download PDF

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遼馬 服部
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Abstract

【課題】ユーザの利便性や快適性の確保と一次エネルギ消費量の低減とを両立させることが可能な水栓装置等を提供する。【解決手段】吐出部から吐出される温水の目標温度及び目標流量を設定する設定部であって、温度操作部に対する操作が行われた場合、該操作で設定された温度要求値に基づき、目標温度を設定し、流量操作部に対する操作が行われた場合、該操作で設定された流量要求値に基づき、目標流量を設定する設定部と、設定部により設定された目標温度及び目標流量に基づき、混合部及び流量調整部を制御する制御部と、を備え、制御部は、吐出部から温水の吐出が開始される場合、前回の止水前の目標温度及び目標流量の設定状態に依らず、給湯器を含む給湯設備の一次エネルギの消費量が予め規定される基準で維持されるように、混合部及び流量調整部を制御する。【選択図】図7

Description

本発明は、水栓装置等に関する。
従来、ユーザの操作により設定される設定値(設定流量)に応じて、吐出される水の流量を制御する水栓装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。
特許第2829532号公報
近年、給湯を含む住宅設備の一次エネルギ消費量の低減の要請が高まっており、ユーザの快適性及び利便性と両立させながら、省エネルギの観点から、水栓装置から吐出される水の温度及び流量が制御されることが望ましい。
しかしながら、特許文献1では、制御対象が流量であるため、吐出される水の温度を制御することができない。また、流量と同様、温度を制御対象とすることができるとしても、特許文献1では、常にユーザの設定値に応じて水の流量等が制御されるため、一次エネルギ消費量の低減を図ることができない可能性がある。
そこで、上記課題に鑑み、ユーザの利便性や快適性の確保と一次エネルギ消費量の低減とを両立させることが可能な水栓装置等を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明の一実施形態では、
給湯器から供給される湯と給水管から供給される水とを混合させることにより、温水を生成する混合部であって、前記湯及び前記水の混合比率を調整可能な混合部と、
前記温水を吐出する吐出部と、
前記吐出部から吐出される前記温水の流量を調整する流量調整部と、
前記吐出部から吐出される前記温水の第1の温度要求値を設定する操作が行われる温度操作部と、
前記吐出部から吐出される前記温水の第1の流量要求値を設定する操作が行われる流量操作部と、
前記吐出部から吐出される前記温水の目標温度及び目標流量を設定する設定部であって、前記温度操作部に対する操作が行われた場合、該操作で設定された前記第1の温度要求値に基づき、前記目標温度を設定し、前記流量操作部に対する操作が行われた場合、該操作で設定された前記第1の流量要求値に基づき、前記目標流量を設定する設定部と、
前記設定部により設定された前記目標温度及び前記目標流量に基づき、前記混合部及び前記流量調整部を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記吐出部から前記温水の吐出が開始される場合に、前回の止水前の前記目標温度及び前記目標流量の設定状態に依らず、前記給湯器を含む給湯設備の一次エネルギの消費量が予め規定される基準で維持されるように、前記混合部及び前記流量調整部を制御する機能を有する、
水栓装置が提供される。
本実施形態によれば、ユーザの利便性や快適性の確保と一次エネルギ消費量の低減とを両立させることが可能な水栓装置等を提供することができる。
水栓装置を含む温水吐出システムの構成の一例を示す構成図である。 マイコンの機能構成の一例を示す機能ブロック図である。 外部装置(処理装置)の機能構成の一例を示す機能ブロック図である。 携帯端末の機能構成の一例を示す機能ブロック図である。 制御部による温度制御処理の一例を概略的に示すフローチャートである。 制御部による流量制御処理の一例を概略的に示すフローチャートである。 設定処理部による温水の目標温度を設定する処理(目標温度設定処理)の一例を概略的に示すフローチャートである。 設定処理部による温水の目標流量を設定する処理(目標流量設定処理)の一例を概略的に示すフローチャートである。 設定処理部による目標温度設定処理の他の例を概略的に示すフローチャートである。 設定処理部による目標流量設定処理の他の例を概略的に示すフローチャートである。 水栓装置(温水吐出システム)による作用を説明する図である。 水栓装置(温水吐出システム)による作用を説明する図である。 水栓装置(温水吐出システム)による作用を説明する図である。 水栓装置(温水吐出システム)による作用を説明する図である。
以下、図面を参照して発明を実施するための形態について説明する。
図1は、本実施形態に係る水栓装置20を含む温水吐出システム1の構成の一例を示す図である。温水吐出システム1は、給湯器10、水栓装置20、外部装置30、携帯端末40を含む。また、温水吐出システム1に関連する構成として、給湯器10及び水栓装置20に水を供給する給水管2、水栓装置20、外部装置30、及び携帯端末40が接続される所定の通信ネットワーク3がある。
尚、本実施形態では、給湯器10から水栓装置20に供給される比較的温度が高い水を“湯”と称し、給水管2から給湯器10及び水栓装置20に供給される比較的温度が低い水を“水”と称し、水栓装置20によって、湯と水とが混合されることにより生成される水を“温水”と称する。また、図中、実線は、水、湯、温水等の流通経路を表し、点線は、制御信号・情報信号等の伝達経路を表す。
給湯器10は、ユーザの操作等に応じて設定される目標温度に基づき、給水管2から分岐する給水枝管2aを通じて供給される水を加熱し、目標温度に対応する所定温度の湯を、給湯管10aを通じて水栓装置20に供給する。給湯器10は、その構成が任意であってよく、例えば、気液型熱交換器と、該気液型熱交換機に高温ガスを供給するガスバーナ等を含んで構成されてよい。
尚、給湯器10は、水栓装置20と通信可能に接続され、給湯器10から水栓装置20に供給される湯の温度に関する情報(例えば、目標温度の設定値、給湯器10に内蔵される温度センサによる湯の温度検出値等)を水栓装置20に送信してもよい。
水栓装置20は、給湯器10から供給される湯と、給水管2から分岐する給水枝管2bを通じて供給される水とを混合することにより、温水を生成し、該温水を吐出口23から吐出する。水栓装置20は、例えば、キッチン、洗面所、浴室等に設けられ、混合弁21、流量調整弁22、吐出口23、温度センサ24、流量センサ25、マイコン26、操作部27、通信機器28を含む。
混合弁21(混合部の一例)は、給湯器10から延設される給湯管及び給水枝管2bの双方に接続され、給湯器10から供給される湯と、給水枝管2bから供給される水とを混合することにより、温水を生成する。混合弁21は、マイコン26(具体的には、後述する制御部264)からの制御指令に応じて、その開度を調整することにより、混合比率を変更可能に構成される。例えば、混合弁21は、その開度が電動モータにより調整可能な態様であってよい。これにより、生成される温水、即ち、吐出口23から吐出される温水の温度を調整することができる。
流量調整弁22は、混合弁21と吐出口23との間の温水の流通経路に設けられ、マイコン26(具体的には、制御部264)からの制御指令に応じて、吐出口23から吐出される温水の流量を調整する。例えば、流量調整弁22は、後述する出止水操作部27Aに対する出水操作(吐出口23から温水を吐出させるためのユーザによる操作)が行われると、温水の流量が後述する設定処理部263で設定される目標流量になるように、その開度が制御部264により調整される。また、例えば、流量調整弁22は、出止水操作部27Aに対する止水操作(吐出口23から吐出される温水を止水させる操作)が行われると、設定処理部263で設定される目標流量に関わらず、その開度が制御部264により全閉状態に調整される。
吐出口23(吐出部の一例)は、混合弁21により生成される温水を水栓装置20の外部に吐出する。
温度センサ24は、湯、水、温水等の温度を検出する既知の検出手段であり、温度センサ24a〜24cを含む。温度センサ24aは、給湯器10から給湯管10aを通じて混合弁21に流入する湯の温度を検出する。温度センサ24bは、給水枝管2aから混合弁21に流入する水の温度を検出する。温度センサ24cは、吐出口23から吐出される温水の温度を検出する。温度センサ24a〜24cは、その検出信号をマイコン26に送信する。
流量センサ25は、湯、水、温水等の流量を検出する既知の検出手段であり、流量センサ25a〜25cを含む。流量センサ25aは、給湯器10から給湯管10aを通じて混合弁21に流入する湯の流量を検出する。流量センサ25bは、給水枝管2aから混合弁21に流入する水の流量を検出する。流量センサ25cは、吐出口23から吐出される温水の流量を検出する。流量センサ25a〜25cは、その検出信号をマイコン26に送信する。
尚、後述の如く、給湯器10と水栓装置20とが通信可能な構成である場合、マイコン26は、給湯器10から給湯管10aを通じて混合弁21に流入する湯の温度及び流量に関する情報を取得してもよい。この場合、温度センサ24a及び流量センサ25aは、省略されてもよい。
マイコン26は、CPU,RAM,ROM,I/O等を中心に構成され、例えば、ROMに格納される各種プログラムをCPU上で実行することにより各種制御処理を行う。以下、図2を参照して、マイコン26の機能構成について説明をする。
図2は、マイコン26の機能構成の一例を示す機能ブロック図である。図3に示すように、マイコン26は、ROMに格納される1つ以上のプログラムをCPU上で実行することにより実現される機能部として、通信処理部262、設定処理部263、制御部264、使用情報蓄積処理部265、情報生成部266を含む。また、マイコン26は、例えば、EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)、フラッシュメモリ等の内部メモリに規定される記憶領域としての記憶部269を含む。
通信処理部262(第1送信部、第2受信部、第4受信部、及び第5受信部の一例)は、通信機器28を制御し、所定の通信ネットワーク3、例えば、宅内のWiFi(登録商標)ネットワークを通じて、外部装置30、携帯端末40との間での制御信号、情報信号等の送受信を行う。
尚、水栓装置20(マイコン26)は、例えば、通信処理部262を介して、給湯器10と通信可能な構成であってもよい。この場合、通信処理部262は、給湯器10との間での制御信号、情報信号等の送受信を行う。また、水栓装置20は、通信ネットワーク3を経由する通信手段以外の他の通信手段を介して、給湯器10と通信可能な構成であってもよい。
設定処理部263(設定部の一例)は、後述する制御部264によって、吐出口23から吐出される温水の温度及び流量が制御される際の目標温度及び目標流量を設定する。設定処理部263は、基本的に、目標温度及び目標流量を予め規定された設定温度Ts1(第1設定温度の一例)及び設定流量Qs1(第1設定流量の一例)に設定する。設定温度Ts1及び設定流量Qs1は、ユーザの快適性及び利便性を損なわない範囲で一次エネルギの消費量の低減に比重を置いたデフォルト値として設定されてよい。例えば、設定温度Ts1は、水栓装置20がキッチン及び洗面所等で使用される場合、32℃に設定され、浴室等で使用される場合、39℃に設定されてよい。また、例えば、設定流量Qs1は、キッチン及び洗面所等で使用される場合、5リットル/minに設定され、浴室等で使用される場合、10リットル/minに設定されてよい。これにより、給湯器10、水栓装置20を含む給湯設備における一次エネルギの消費量の低減に比重を置いたデフォルト値に基づき、温水の温度及び流量が制御されるため、一次エネルギの消費量を低減させることができる。
一方、設定処理部263は、吐出口23から温水が吐出されている状態で、後述する温度操作部27Bが操作された場合、目標温度を、該操作で設定された要求値(第1の温度要求値の一例)に基づき、設定温度Ts2に設定する。これにより、ユーザによる目標温度の設定が可能となるため、一次エネルギの消費量の低減に比重を置きつつ、ユーザの快適性及び利便性を確保することができる。設定温度Ts2は、ユーザによる温度操作部27Bに対する操作状態、即ち、温度操作部27Bでユーザにより設定される要求値によって変化する。また、設定温度Ts2は、当該要求値そのものであってもよいし、例えば、ユーザの快適性を損なわない範囲で予め規定される当該要求値よりも低い値であってもよい。また、設定処理部263は、後述する流量操作部27Cが操作された場合、目標流量を、該操作で設定された要求値(第1の温度要求値の一例)に基づき、設定流量Qs2に設定する。これにより、ユーザによる目標流量の設定が可能となるため、一次エネルギの消費量の低減に比重を置きつつ、ユーザの快適性及び利便性を確保することができる。設定流量Qs2は、設定温度Ts2と同様、ユーザによる流量操作部27Cに対する操作状態、即ち、流量操作部27Cでユーザにより設定される要求値によって変化する。また、設定流量Qs2は、設定温度Ts2と同様、当該要求値そのものであってもよいし、例えば、ユーザの快適性を損なわない範囲で予め規定される当該要求値よりも低い値であってもよい。
尚、後述する解除操作部27FがON操作されない限り、吐出口23から温水が吐出されていない状態で、温度操作部27B,流量操作部27Cが操作されても、設定処理部263は、目標温度及び目標流量を設定変更しない。
また、設定処理部263は、吐出口23から温水が吐出されていない状態(止水されている状態)で、後述する第2選択操作部27Eが操作された場合、目標温度及び目標流量を、記憶部269に格納されるプリセット値、即ち、予め規定される設定温度Ts3(第2設定温度の一例)及び設定流量Qs3(第2設定流量の一例)に設定する。併せて、後述する制御部264は、第2選択操作部27Eが操作された場合、流量調整弁22を制御し、吐出口23からの温水の吐出を開始させ、設定処理部263で設定される目標温度及び目標流量(設定温度Ts3及び設定流量Qs3)に応じて、混合弁21及び流量調整弁22を制御すると共に、温水の吐出開始からの積算流量が、記憶部に格納されるプリセット値、即ち、予め規定される設定積算流量IQsに到達した場合、流量調整弁22を制御し、吐出口23からの温水を自動的に止水させる。これにより、温度操作部27B及び流量操作部27Cで具体的な値を指定しなくても、例えば、頻繁に利用する目標温度及び目標流量の組み合わせをプリセット値として予め規定しておくことができると共に、第2選択操作部27Eを操作するだけで、プリセット値に対応する目標温度及び目標流量で吐出口23からの吐水を開始させることができるため、ユーザの利便性が向上する。また、目標温度及び目標流量と併せて、設定積算流量IQsをプリセット値として予め規定しておくことができるため、止水操作の必要もないため、ユーザの利便性が更に向上する。設定温度Ts3、設定流量Qs3、設定積算流量IQsは、ユーザによる水栓装置20の操作部27に対する所定の操作に応じて、規定可能な態様であってよい。また、設定温度Ts3、設定流量Qs3、及び設定積算流量IQsは、後述の如く、自動的に規定される態様であってもよい。また、プリセット値としての設定温度Ts3、設定流量Qs3、及び設定積算流量IQsは、複数組あってもよい。この場合、第2選択操作部27Eに含まれる複数の操作部の各々に対して、異なる設定温度Ts3、設定流量Qs3、及び設定積算流量IQsの組み合わせを対応させることができる。また、この場合、設定処理部263は、目標温度及び目標流量を、複数組の設定温度Ts3及び設定流量Qs3のうち、第2選択操作部27Eで指定された設定温度Ts3及び設定流量Qs3に設定する。また、設定処理部263は、通信処理部262により携帯端末40から後述するプリセット選択指令が受信された場合も、同様に、目標温度及び目標流量を、プリセット値としての設定温度Ts3及び設定流量Qs3に設定する。また、プリセット値としての設定温度Ts3及び設定流量Qs3の組み合わせが複数組ある場合、設定処理部263は、目標温度及び目標流量を、複数組の設定温度Ts3及び設定流量Qs3のうち、通信処理部262により受信されたプリセット選択指令で指定される設定温度Ts3及び設定流量Qs3に設定する。併せて、制御部264は、通信処理部262により携帯端末40からプリセット選択指令が受信された場合、流量調整弁22を制御し、吐出口23からの温水の吐出を開始させ、設定処理部263で設定される目標温度及び目標流量(設定温度Ts3及び設定流量Qs3)に応じて、混合弁21及び流量調整弁22を制御すると共に、温水の吐出開始からの積算流量が、通信処理部262により受信されたプリセット指令で指定される設定積算流量IQsに到達した場合、流量調整弁22を制御し、吐出口23からの温水を自動的に止水させる。これにより、ユーザは、携帯端末40における所定の操作を行うことで、第2選択操作部27Eを操作した場合と同様の機能を利用することができるため、ユーザの利便性が更に向上する。
また、設定処理部263は、吐出口23から温水が吐出されている状態で、通信処理部262により携帯端末40から後述する温度設定指令が受信された場合、目標温度を、温度設定指令で設定される要求値(第2の温度要求値の一例)に基づき、設定温度Ts4に設定する。また、設定処理部263は、通信処理部262により携帯端末40から後述する流量設定指令が受信された場合、目標流量を、流量設定指令で設定される要求値(第2の流量要求値の一例)に基づき、設定流量Qs4に設定する。これにより、ユーザは、携帯端末40における所定の操作を行うことで、温度操作部27B及び流量操作部27Cを操作した場合と同様の機能を利用することができるため、ユーザの利便性が更に向上する。設定温度Ts4及び設定流量Qs4は、携帯端末40におけるユーザの操作状態、即ち、携帯端末40で起動されるアプリケーション(アプリ)上でユーザにより設定される要求値によって変化する。また、設定温度Ts4及び設定流量Qs4は、設定温度Ts2及び設定流量Qs2と同様、当該要求値そのものであってもよいし、例えば、ユーザの快適性を損なわない範囲で予め規定される当該要求値よりも低い値であってもよい。
尚、後述する解除操作部27FがON操作されない限り、吐出口23から温水が吐出されていない状態で、通信処理部262により携帯端末40から温度設定指令或いは流量設定指令が受信されても、設定処理部263は、目標温度及び目標流量を設定変更しない。設定処理部263は、携帯端末40(のアプリ)に代えて、或いは、加えて、例えば、リモコン装置等、任意の外部機器(遠隔機器)からの温度設定指令に応じて、設定温度Ts4、設定流量Qs4を設定可能な構成であってよい。
また、設定処理部263は、吐出口23から温水が吐出されていない状態で、第1選択操作部27Dが操作された場合、目標温度及び目標流量を、予め規定される温水吐出モードの所定のパターンに沿って、時間経過に応じて変化させる処理を行う。併せて、後述する制御部264は、第1選択操作部27Dが操作された場合、流量調整弁22を制御し、吐出口23からの温水の吐出を開始させ、設定処理部263で設定される目標温度及び目標流量の変化に応じて、混合弁21及び流量調整弁22を制御する。これにより、温度操作部27B及び流量操作部27Cで具体的な値を適宜変更しなくても、温水吐出モードに対応する所定のパターンで目標温度及び目標流量を変化させることができると共に、第1選択操作部27Dを操作するだけで、温水吐出モードに対応する目標温度及び目標流量で吐出口23からの吐水を開始させることができるため、ユーザの利便性が向上する。温水吐出モードは、目標温度及び目標流量の少なくとも一方を所定のパターンに沿って、時間経過に応じて変化させる、目標温度及び目標流量の設定モードである。例えば、浴槽に溜める温水の温度や量を変えながら、入浴する入浴方法の場合、各回の入浴における温水の推奨温度や各回の推奨入浴時間等に応じて、吐出口23から温水を吐出させる期間と止水させる期間を切り替えながら、吐出させる期間における温水の目標温度及び目標流量を変化させる温水吐出モードが予め規定されるとよい。温水吐出モードは、その開始から終了までの時間が予め規定されていてもよいし、ユーザによる操作部27に対する所定の終了操作がなされるまで、所定のパターンを繰り返す態様であってもよい。以下、前者である前提で説明を続ける。また、設定処理部263は、通信処理部262により携帯端末40から後述する温水吐出モード選択指令が受信された場合も、同様に、温度及び目標流量を、予め規定される温水吐出モードで規定される所定のパターンに沿って、時間経過に応じて変化させる処理を行う。併せて、制御部264は、通信処理部262により携帯端末40から後述する温水吐出モード選択指令が受信された場合、同様に、流量調整弁22を制御し、吐出口23からの温水の吐出を開始させ、設定処理部263で設定される目標温度及び目標流量の変化に応じて、混合弁21及び流量調整弁22を制御する。これにより、ユーザは、携帯端末40における所定の操作を行うことで、第1選択操作部27Dを操作した場合と同様の機能を利用することができるため、ユーザの利便性が更に向上する。
また、設定処理部263は、吐出口23から吐出される温水が止水された(即ち、吐出口23から温水が吐出されている状態で出止水操作部27Aが操作された、又は、第2選択操作部27Eに対する操作、若しくは通信処理部262により受信されるプリセット選択指令に応じて吐出されている温水が設定積算流量IQsに到達し、自動的に止水された)場合、次回、吐出口23から温水の吐出が開始される(即ち、吐出口23から温水が吐出されていない状態で出止水操作部27Aが操作される)までの間で、前回の止水前の目標温度の設定状態に依らず、目標温度を設定温度Ts1に設定する。例えば、設定処理部263は、吐出口23から吐出される温水が止水された場合(即ち、止水されたタイミングで)、止水される前の目標温度の設定状態に関わらず、目標温度を設定温度Ts1に設定してよい(後述する図7参照)。また、設定処理部263は、吐出口23から吐出される温水が止水された場合、次回、吐出口23から温水の吐出が開始されるまでの間で、前回の止水前の目標流量の設定状態に依らず、目標流量を設定流量Qs1に設定する。例えば、設定処理部263は、吐出口23から吐出される温水が止水された場合(即ち、止水されたタイミングで)、止水される前の目標流量の設定状態に関わらず、目標流量を設定流量Qs1に設定してよい(後述する図8参照)。これにより、上述の如く、目標温度及び目標流量の少なくとも一方が、設定温度Ts1及び設定流量Qs1と異なる値に変更されてしまった場合でも、次回の水栓装置20の利用の際には、目標温度及び目標流量が設定温度Ts1及び設定流量Qs1に設定された状態で吐水を開始させることが可能となる。そのため、一次エネルギ消費量を更に低減させることができる。以下、設定処理部263による当該機能(目標温度及び目標流量が設定温度Ts1及び設定流量Qs1に設定された状態で吐水を開始させる機能)を、上述した、吐出口23から温水が吐出されていない状態において、温度操作部27B、流量操作部27C、及び携帯端末40等からの目標温度及び目標流量の設定変更を受け付けない機能と併せて、一次エネルギ低減補助機能と称する。
一方、設定処理部263は、後述する解除操作部27FがON操作された場合、一次エネルギ低減補助機能が解除する。この場合、設定処理部263は、吐出口23から温水が吐出されていない状態(止水されている状態)でも、温度操作部27B、流量操作部27Cからの目標温度及び目標流量の設定変更を受け付ける。また、設定処理部263は、吐出口23から温水の吐出が開始される際も、止水される前或いは止水から吐水開始までの間で設定変更された目標温度及び目標流量を維持させる。
尚、設定処理部263は、解除操作部27FがOFF操作された場合、一次エネルギ低減補助機能の実行を再開する。
制御部264は、温度センサ24a〜24cの検出値、流量センサ25a〜25cの検出値、及び設定処理部263により設定された目標温度及び目標流量等に基づき、混合弁21及び流量調整弁22を制御する。例えば、制御部264は、温度センサ24a、24bの検出値、流量センサ25a,25bの検出値に基づく、混合弁21及び流量調整弁22に対するフィードフォワード制御や目標温度と温度センサ24cの検出値との差分、及び目標流量と流量センサ25cの検出値との差分等に基づく、混合弁21及び流量調整弁22に対するPID(Proportional Integral Derivative)制御等のフィードバック制御を行ってよい。また、給湯器10と水栓装置20との間での通信が可能な場合、制御部264は、給湯器10から受信される湯の温度に関する情報を考慮して混合弁21の制御を行ってもよい。これにより、吐出口23から吐出される温水の温度をより精度よく目標温度に合わせることができる。
また、制御部264は、吐出口23から温水の吐出が開始される場合に、前回の止水前の目標温度及び目標流量の設定状態に依らず、給湯器10を含む給湯設備の一次エネルギの消費量(具体的には、吐出口23からの温水の吐出による単位時間当たりの一次エネルギの消費量)が予め規定される基準で維持されるように、混合弁21及び流量調整弁22等を制御する機能(以下、エネルギ消費低減機能と称する)を有する。本実施形態では、上述の如く、設定処理部263によって、止水前の目標温度及び目標流量の設定状態に依らず、温水の止水から温水の吐出開始までの間で、目標温度及び目標流量の各々が設定温度Ts1及び設定流量Qs1に設定される。そのため、制御部264は、温水の吐出が開始される場合に、設定処理部263により設定された目標温度及び目標流量に基づき、混合弁21及び流量調整弁22等の制御を行うことにより、一次エネルギの消費量を、設定温度Ts1及び設定流量Qs1で規定される所定の基準に維持することができる。
一方、制御部264は、解除操作部27FがON操作された場合、一次エネルギ低減機能を解除する。具体的には、上述した設定処理部263による一次エネルギ低減補助機能が解除されることにより、制御部264の一次エネルギ低減機能も解除される。
尚、制御部264は、解除操作部27FがOFF操作された場合、設定処理部263による一次エネルギ低減補助機能の実行が再開されることにより、一次エネルギ低減機能の実行を再開する。
使用情報蓄積処理部265は、吐出口23から温水が吐出されている期間、即ち、吐出口23より温水が吐出され始めてから止水されるまでの期間(温水使用期間)ごとの目標温度及び目標流量の設定状態や温水使用期間ごとに使用された温水量(積算流量)を蓄積させる処理を行う。具体的には、使用情報蓄積処理部265は、通信処理部262を介して、吐出口23より温水が吐出され始めてから止水されるまでの期間ごとの目標温度及び目標流量の設定状態や温水使用期間ごとの積算流量等の情報(使用情報)を外部装置30に送信する。これにより、温水使用期間ごとの目標温度及び目標流量の設定状態や温水使用期間ごとの積算流量等の使用情報を、外部装置30の後述する記憶部329に使用履歴データベース(使用履歴DB)3291として蓄積させることができる。
尚、使用情報蓄積処理部265は、外部装置30ではなく、水栓装置20に内蔵されるメモリ(例えば、記憶部269等)に温水使用期間ごとの目標温度及び目標流量の設定状態や温水使用期間ごとの積算流量の履歴を蓄積させてもよい。
情報生成部266(規定部、ユーザ特定部の一例)は、上述したプリセット値としての設定温度Ts3、設定流量Qs3、及び設定積算流量IQsを、自動的に生成(規定)する処理を行う。例えば、情報生成部266は、通信処理部262を介して、後述する記憶部329に記憶される使用履歴DB3291の参照データ(複製データ)の送信を要求する使用履歴送信要求を外部装置30に送信する。そして、情報生成部266は、通信処理部262により外部装置30から使用履歴DB3291の参照データが受信された場合、当該参照データの内容に基づき、設定温度Ts3、設定流量Qs3及び、及び設定積算流量IQsを規定する。具体的には、情報生成部266は、使用履歴DBの参照データに含まれる、温水使用期間ごとの目標温度及び目標流量の設定状態の組み合わせの中で、利用頻度が最も高い組み合わせや、所定基準よりも利用頻度が高い組み合わせ等を抽出し、設定温度Ts3及び設定流量Qs3として規定してよい。この場合、情報生成部266は、抽出した利用頻度が高い、目標温度及び目標流量の設定状態の組み合わせに対応する温水使用期間ごとの積算流量の履歴に基づく統計的な処理(例えば、単純平均或いは加重平均等の平均処理)により、設定積算流量IQsを設定してよい。また、例えば、情報生成部266は、予め規定される(具体的には、予め記憶部269等に登録される)複数のユーザの中から、温水使用期間ごとの使用者を特定してもよい。そして、情報生成部266は、通信処理部262により外部装置30から受信される使用履歴DB3291の参照データと、温水使用期間ごとに特定されたユーザとに基づき、複数のユーザごとに設定温度Ts3、設定流量Qs3、及び設定積算流量IQsを規定してもよい。具体的には、情報生成部266は、水栓装置20が設定される場所、温水使用期間ごとの時間帯の情報、各温水使用期間の長さ等に基づき、ユーザを特定してよい。より具体的には、水栓装置20が浴槽に設置され、且つ、温水使用期間が比較的長い場合は、女性のユーザである等と特定してよい。この場合、使用履歴DB3291は、目標温度及び目標流量の設定状態の他、温水使用期間の属する時間帯やその期間の長さ等の付加情報が含む態様で、外部装置30(記憶部329)に蓄積されるとよい。また、情報生成部266は、水栓装置20に生体認証機器(指紋認証機器、虹彩認証機器等)が設けられる場合、該生体認証機器による認証結果に基づき、温水使用期間ごとの使用ユーザの特定を行ってもよい。この場合、使用履歴DB3291は、目標温度及び目標流量の設定状態の他、各温水使用期間に対応する生体認証機器による認証結果の情報を含む態様で、外部装置30(記憶部329)に蓄積されるとよい。
尚、情報生成部266は、プリセット値のうちの設定温度Ts3及び設定流量Qs3だけを、使用履歴DBに基づき規定し、プリセット値のうちの残りの設定積算流量IQsについては、予め規定された固定値(例えば、1回の温水使用量の平均的な量として規定される値)としてもよい。
図1に戻り、操作部27は、ユーザによる水栓装置20の動作に関連する各種操作を受け付ける。操作部27は、出止水操作部27A、温度操作部27B、流量操作部27C、第1選択操作部27D、第2選択操作部27E、解除操作部27Fを含む。
出止水操作部27Aは、ユーザが吐出口23から温水を吐出させるための出水操作、及び吐出口23から吐出される温水を止水させるための止水操作を行うための操作手段である。例えば、出止水操作部27Aは、タッチレスセンサに手をかざす操作を行うことにより、出水操作と止水操作を行うことが可能な構成であってよい。
尚、出止水操作部27Aに代えて、出水操作部と止水操作部とを別に設けてもよい。
温度操作部27Bは、ユーザが目標温度を設定する操作を行うための操作手段である。例えば、温度操作部27Bは、ユーザが、ダイヤルを回す操作により所定の温度範囲内で、目標温度を設定することが可能な構成であってよい。
流量操作部27Cは、ユーザが目標流量を設定する操作を行うための操作手段である。例えば、流量操作部27Cは、ユーザが、温度操作部27Bと同様、ダイヤルを回す操作により所定の流量範囲内で、目標流量を設定することが可能な構成であってよい。
第1選択操作部27Dは、目標温度及び目標流量の設定状態として、上述の予め規定された温水吐出モードを選択し、吐出口23からの吐水を開始させる操作を行うための操作手段である。例えば、第1選択操作部27Dは、静電式や感圧式のボタンを押圧することにより、温水吐出モードを選択することが可能な構成であってよい。また、第1選択操作部27Dは、複数設けられてもよい。これにより、複数の温水吐出モードを規定し、その中から何れかの温水吐出モードを選択するような使用態様を実現することができる。
第2選択操作部27Eは、目標温度及び目標流量として、プリセット値、即ち、設定温度Ts3、設定流量Qs3、及び設定積算流量IQsを選択し、吐出口23からの吐水を開始させる操作を行うための操作手段である。例えば、第2選択操作部27Eは、静電式や感圧式のボタンを押圧することにより、プリセット値(設定温度Ts3、設定流量Qs3、及び設定積算流量IQs)を選択し、吐出口23からの吐水を開始させることが可能な構成であってよい。また、例えば、第2選択操作部27Eは、設定温度Ts3、設定流量Qs3、及び設定積算流量IQsの複数の組み合わせに対応して、複数設けられてもよい。これにより、例えば、上述の如く、予め規定された複数のユーザごとに設定温度Ts3、設定流量Qs3、及び設定積算流量IQsの組み合わせを規定する場合等に対応することができる。
解除操作部27Fは、上述した制御部264による一次エネルギ低減機能を解除するための操作手段である。解除操作部27Fは、ユーザによりON操作された場合、制御部264による一次エネルギ低減機能を解除し、OFF操作された場合、制御部264による一次エネルギ低減機能の解除を停止する、即ち、一次エネルギ低減機能の実行を再開させる。具体的には、解除操作部27Fは、上述の如く、設定処理部263による一次エネルギ低減補助機能の解除及び解除の停止を行うことにより、制御部264による一次エネルギ低減機能の解除及び解除の停止を行う。
通信機器28は、通信ネットワーク3を通じて、外部装置30及び携帯端末40と通信可能に接続するためのデバイスであり、例えば、WiFi通信モジュールである。
尚、水栓装置20、外部装置30、及び携帯端末40は、他の通信方法、例えば、ブルートゥース(登録商標)等を利用して、相互に通信可能に接続されてもよい。この場合、通信機器28は、例えば、ブルートゥース通信モジュール等に置換される。外部装置30の通信機器31、及び携帯端末40に標準で装備される通信機器についても同様である。
外部装置30は、上述の如く、通信ネットワーク3を通じて、水栓装置20、携帯端末40と通信可能に接続される。外部装置30は、水栓装置20の外部に設けられる任意の機器であり、通信機器31、処理装置32を含む。
尚、外部装置30は、水栓装置20、携帯端末40と通信可能であれば、宅内にある必要はなく、例えば、水栓装置20が設置される住宅の遠隔に設けられるサーバ等であってもよい。
通信機器31は、通信ネットワーク3を通じて、水栓装置20、携帯端末40と通信可能に接続するためのデバイスであり、例えば、WiFi通信モジュールである。
処理装置32は、外部装置30における各種制御処理を行う。処理装置32は、例えば、CPU,RAM,ROM,I/O等を含むコンピュータを中心に構成されてよい。以下、図3を参照して、処理装置32の機能構成について説明をする。
図3は、処理装置32の機能構成の一例を示す機能ブロック図である。処理装置32は、例えば、ROMに格納される1つ以上のプログラムをCPU上で実行することにより実現される機能部として、通信処理部321、保存処理部322、履歴情報読み出し処理部323を含む。また、処理装置32は、EEPROMやフラッシュメモリ等の内部メモリに規定される記憶領域としての記憶部329を含む。
通信処理部321(第1受信部、第2送信部、及び第3送信部の一例)は、通信機器31を制御し、通信ネットワーク3を介して、水栓装置20、携帯端末40との間での制御信号、情報信号等の送受信を行う。
保存処理部322は、通信処理部321により水栓装置20から使用情報(温水使用期間ごとの目標温度及び目標流量の設定状態や積算流量等)が受信された場合、温水使用期間ごとに使用情報を履歴(使用履歴DB3291)として記憶部329に保存する処理を行う。
履歴情報読み出し処理部323は、通信処理部321により水栓装置20、携帯端末40から使用履歴送信要求が受信された場合、記憶部329から使用履歴DB3291を参照データとして読み出し、通信処理部321を介して、水栓装置20、携帯端末40に送信する処理を行う。
図1に戻り、携帯端末40は、通信ネットワーク3を通じて、水栓装置20、外部装置30と通信可能に接続される、ユーザが携帯可能な任意の端末である。携帯端末40は、例えば、携帯電話、スマートフォン、タブレット端末、携帯型のコンピュータ等の汎用端末である。以下、図4を参照して、携帯端末40の機能構成について説明する。
尚、携帯端末40は、専用端末であってもよい。
図4は、携帯端末40の機能構成の一例を概略的に示す機能ブロック図である。携帯端末40は、例えば、携帯端末40(具体的には、携帯端末40に内蔵されるCPU,RAM,ROM,I/O等を中心に構成される処理装置)にインストールされるアプリを携帯端末40にインストールされるOS(Operation System)上で起動させることにより実現される機能部として、通信処理部401、表示処理部402、設定指令処理部403を含む。
通信処理部401(第3受信部、第4送信部、第5送信部の一例)は、携帯端末40に標準で装備される通信機器(例えば、WiFiモジュール)を制御し、通信ネットワーク3を介して、水栓装置20、携帯端末40との間での制御信号、情報信号等の送受信を行う。
表示処理部402は、携帯端末40に標準で装備される表示部(例えば、液晶ディスプレイ)に各種画面を表示させる。例えば、表示処理部402は、表示部に表示させる所定の操作画面におけるユーザの所定の操作に応じて、通信処理部401を介して、外部装置30に記憶部329に記憶される使用履歴DB3291(参照データ)の送信を要求する使用履歴送信要求を送信する。そして、表示処理部402は、通信処理部401により外部装置30から使用履歴DB3291の参照データが受信された場合、表示部に使用履歴DB3291の内容を表示させる。これにより、ユーザは、携帯端末40を用いて、使用履歴DB3291の内容を閲覧することができる。また、表示処理部402は、ユーザが目標温度及び目標流量を設定するための操作画面、ユーザがプリセット値として設定温度Ts3、設定流量Qs3、及び設定積算流量IQsを選択するための操作画面、及びユーザが温水吐出モードを選択するための操作画面を表示部に表示させる。
設定指令処理部403は、表示処理部402により表示部に表示される上述の各種操作画面におけるユーザの操作に応じて、温度設定指令、流量設定指令、プリセット選択指令、及び温水吐出モード選択指令を、通信処理部401を介して水栓装置20に送信する処理を行う。
尚、複数組のプリセット値(設定温度Ts3、設定流量Qs3、及び設定積算流量IQs)や複数の温水吐出モードが水栓装置20で設定されている場合がある。そのため、携帯端末40は、例えば、プリセット値や温水吐出モードが設定されたときに、水栓装置20から設定された旨の通知を送信してもらうようにするとよい。これにより、携帯端末40(表示処理部402)は、何組のプリセット値が設定されているか、いくつの温水吐出モードが設定されているか、及び各々のプリセット値や温水吐出モードの具体的な内容等を把握することができ、各種設定画面にこれらの情報を反映させることができる。
次に、図5、図6を参照して、制御部264による吐出口23から吐出される温水の温度及び流量を制御する処理フローについて説明をする。
まず、図5は、制御部264による温度制御処理の一例を概略的に示すフローチャートである。本フローチャートによる処理は、例えば、水栓装置20の稼働中、即ち、水栓装置20に電力が供給されている状態で、所定時間間隔で、繰り返し実行される。
尚、解除操作部27Fは、ON操作されておらず、一次エネルギ低減機能(一次エネルギ低減補助機能)は解除されていない前提とする。
ステップS102にて、制御部264は、出水操作が行われたか否かを判定する。当該出水操作は、出止水操作部27Aに対する出水操作のみならず、第1選択操作部27D、第2選択操作部27Eに対する操作を含む。制御部264は、出水操作が行われた場合、ステップS104に進み、出水操作が行われていない場合、今回の処理を終了する。
ステップS104にて、制御部264は、設定処理部263から目標温度の設定値(設定温度)を取得する。
ステップS106にて、制御部264は、取得した設定温度に基づき、混合弁21に対する制御指令を生成する。
ステップS108にて、制御部264は、生成した制御指令を混合弁21に出力する。
ステップS110にて、制御部264は、吐出口23から吐出される温水の止水条件が成立したか、即ち、出止水操作部27Aに対する止水操作が行われるか、上述の如く、プリセット値に基づく吐水開始後、積算流量が設定積算流量IQsに到達するかの何れか一方の条件が成立したか否かを判定する。制御部264は、止水条件が成立していない場合、ステップS104に戻り、ステップS104〜S110の処理を繰り返し、止水条件が成立した場合、今回の処理を終了する。
続いて、図6は、制御部264による流量制御処理の一例を概略的に示すフローチャートである。本フローチャートによる処理は、図5の場合と同様、例えば、水栓装置20の稼働中、即ち、水栓装置20に電力が供給されている状態で、所定時間間隔で、繰り返し実行される。
尚、解除操作部27Fは、ON操作されておらず、一次エネルギ低減機能(一次エネルギ低減補助機能)は解除されていない前提とする。
ステップS202にて、制御部264は、出止水操作部27Aに対する出水操作が行われたか否かを判定する。当該出水操作は、図5のステップS102の場合と同様、出止水操作部27Aに対する出水操作のみならず、第1選択操作部27D、第2選択操作部27Eに対する操作を含む。制御部264は、出水操作が行われた場合、ステップS204に進み、出水操作が行われていない場合、ステップS212に進む。
ステップS204にて、制御部264は、設定処理部263から目標流量の設定値(設定流量)を取得する。
ステップS206にて、制御部264は、取得した設定流量に基づき、に対する制御指令を生成する。
ステップS208にて、制御部264は、生成した制御指令を流量調整弁22に出力する。
ステップS210にて、制御部264は、吐出口23から吐出される温水の止水条件が成立したか、即ち、出止水操作部27Aに対する止水操作が行われるか、上述の如く、プリセット値に基づく吐水開始後、積算流量が設定積算流量IQsに到達するかの何れか一方の条件が成立したか否かを判定する。制御部264は、止水条件が成立した場合、ステップS204に戻り、ステップS204〜S210の処理を繰り返し、止水操作が行われた場合、今回の処理を終了する。
一方、ステップS212にて、制御部264は、流量調整弁22を全閉にする制御指令を生成する。
ステップS214にて、制御部264は、生成した制御指令を流量調整弁22に出力し、今回の処理を終了する。
次に、図7、図8を参照して、設定処理部263による温水の目標温度及び目標流量を設定する処理フローについて説明する。
まず、図7は、設定処理部263による温水の目標温度を設定する処理(目標温度設定処理)の一例を概略的に示すフローチャートである。本フローチャートによる処理は、例えば、水栓装置20の稼働中、即ち、水栓装置20に電力が供給されている状態で、所定時間間隔で、繰り返し実行される。
尚、解除操作部27Fは、ON操作されておらず、一次エネルギ低減機能(一次エネルギ低減補助機能)は解除されていない前提とする。また、目標温度の初期値、即ち、水栓装置20の製造時、或いは、水栓装置20(マイコン26)を初期化するとき等の目標温度は、設定温度Ts1に設定される。
ステップS301にて、設定処理部263は、前回(の本フローチャートによる処理のとき)まで吐出口23から温水が吐水されていたか否かを判定する。設定処理部263は、前回まで吐出口23から温水が吐出されていた場合、ステップS302に進み、前回、吐出口23から温水が吐出されていなかった場合、ステップS310に進む。
ステップS302にて、設定処理部263は、吐出口23から吐出される温水の止水条件が成立したか、即ち、出止水操作部27Aに対する止水操作が行われるか、上述の如く、プリセット値に基づく吐水開始後、積算流量が設定積算流量IQsに到達するかの何れか一方の条件が成立したか否かを判定する。設定処理部263は、止水条件が成立した場合、ステップS304に進み、止水条件が成立していない場合、ステップS306に進む。
ステップS304にて、設定処理部263は、吐出口23から吐出される温水の目標温度を設定温度Ts1に設定し、今回の処理を終了する。
一方、ステップS306にて、設定処理部263は、温度操作部27Bに対する操作(温度設定操作)が行われたか否かを判定する。設定処理部263は、温度設定操作が行われた場合、ステップS308に進み、温度設定操作が行われていない場合、ステップS310に進む。
ステップS308にて、設定処理部263は、吐出口23から吐出される温水の目標温度を設定温度Ts2に設定し、今回の処理を終了する。
一方、ステップS310にて、設定処理部263は、通信処理部262により携帯端末40から温度設定指令が受信されたか否かを判定する。設定処理部263は、温度設定指令が受信された場合、ステップS312に進み、温度設定指令が受信されていない場合、現在の目標温度の設定を維持する形で、今回の処理を終了する。
ステップS312にて、設定処理部263は、吐出口23から吐出される温水の目標温度を設定温度Ts4に設定し、今回の処理を終了する。
一方、前回、吐出口23から温水が吐出されていなかった場合(ステップS301のNo)、ステップS314にて、設定処理部263は、第2選択操作部27Eに対する操作(プリセット選択操作)或いは通信処理部262による携帯端末40からのプリセット選択指令の受信があったか否かを判定する。設定処理部263は、プリセット選択操作或いはプリセット選択指令の受信があった場合、ステップS316に進み、何れもなかった場合、ステップS318に進む。
ステップS316にて、設定処理部263は、吐出口23から吐出される温水の目標温度を設定温度Ts3に設定し、今回の処理を終了する。
一方、ステップS318にて、設定処理部263は、第1選択操作部27Dに対する操作(温水吐出モード選択操作)或いは通信処理部262による温水吐出モード選択指令の受信があったか否かを判定する。設定処理部263は、温水吐出モード選択操作或いは温水吐出モード選択指令の受信があった場合、ステップS320に進み、何れもなかった場合、現在の目標温度の設定を維持する形で、今回の処理を終了する。
ステップS320にて、設定処理部263は、選択された温水吐出モードで規定されるパターンに沿って、目標温度を調整する。
ステップS322にて、設定処理部263は、選択された温水吐出モードの実行期間が終了したか否かを判定する。設定処理部263は、温水吐出モードの実行期間が終了していない場合、ステップS320に戻って、ステップS320、S322の処理を繰り返し、温水吐出モードの実行期間が終了した場合、今回の処理を終了する。
尚、選択された温水吐出モードがユーザによる所定の終了操作で終了する態様の場合、ステップS322の処理は、所定の終了操作が行われたか否かを判定する処理に置換される。
続いて、図8は、設定処理部263による温水の目標流量を設定する処理(目標流量設定処理)の一例を概略的に示すフローチャートである。本フローチャートによる処理は、例えば、水栓装置20の稼働中、即ち、水栓装置20に電力が供給されている状態で、所定時間間隔で、繰り返し実行される。
尚、解除操作部27Fは、ON操作されておらず、一次エネルギ低減機能(一次エネルギ低減補助機能)は解除されていない前提とする。また、目標流量の初期値、即ち、水栓装置20の製造時、或いは、水栓装置20(マイコン26)を初期化するとき等の目標流量は、設定流量Qs1に設定される。
ステップS401にて、設定処理部263は、前回(の本フローチャートによる処理のとき)まで吐出口23から温水が吐水されていたか否かを判定する。設定処理部263は、前回まで吐出口23から温水が吐出されていた場合、ステップS402に進み、前回、吐出口23から温水が吐出されていなかった場合、ステップS410に進む。
ステップS402にて、設定処理部263は、吐出口23から吐出される温水の止水条件が成立したか、即ち、出止水操作部27Aに対する止水操作が行われるか、上述の如く、プリセット値に基づく吐水開始後、積算流量が設定積算流量IQsに到達するかの何れか一方の条件が成立したか否かを判定する。設定処理部263は、止水条件が成立した場合、ステップS404に進み、止水条件が成立していない場合、ステップS406に進む。
ステップS404にて、設定処理部263は、吐出口23から吐出される温水の目標流量を設定流量Qs1に設定し、今回の処理を終了する。
一方、ステップS406にて、設定処理部263は、流量操作部27Cに対する操作(流量設定操作)が行われたか否かを判定する。設定処理部263は、流量設定操作が行われた場合、ステップS408に進み、流量設定操作が行われていない場合、ステップS410に進む。
ステップS408にて、設定処理部263は、吐出口23から吐出される温水の目標流量を設定流量Qs2に設定し、今回の処理を終了する。
一方、ステップS410にて、設定処理部263は、通信処理部262により携帯端末40から流量設定指令が受信されたか否かを判定する。設定処理部263は、流量設定指令が受信された場合、ステップS412に進み、流量設定指令が受信されていない場合、現在の目標流量の設定を維持する形で、今回の処理を終了する。
ステップS412にて、設定処理部263は、吐出口23から吐出される温水の目標流量を設定流量Qs4に設定し、今回の処理を終了する。
一方、前回、吐出口23から温水が吐出されていなかった場合(ステップS401のNo)、ステップS414にて、設定処理部263は、第2選択操作部27Eに対する操作(プリセット選択操作)或いは通信処理部262による携帯端末40からのプリセット選択指令の受信があったか否かを判定する。設定処理部263は、プリセット選択操作或いはプリセット選択指令の受信があった場合、ステップS416に進み、何れもなかった場合、ステップS418に進む。
ステップS416にて、設定処理部263は、吐出口23から吐出される温水の目標流量を設定流量Qs3に設定し、今回の処理を終了する。
一方、ステップS418にて、設定処理部263は、第1選択操作部27Dに対する操作(温水吐出モード選択操作)或いは通信処理部262による温水吐出モード選択指令の受信があったか否かを判定する。設定処理部263は、温水吐出モード選択操作或いは温水吐出モード選択指令の受信があった場合、ステップS420に進み、何れもなかった場合、現在の目標流量の設定を維持する形で、今回の処理を終了する。
ステップS420にて、設定処理部263は、選択された温水吐出モードで規定されるパターンに沿って、目標流量を調整する。
ステップS422にて、設定処理部263は、選択された温水吐出モードの実行期間が終了したか否かを判定する。設定処理部263は、温水吐出モードの実行期間が終了していない場合、ステップS420に戻って、ステップS420、S422の処理を繰り返し、温水吐出モードの実行期間が終了した場合、今回の処理を終了する。
尚、選択された温水吐出モードがユーザによる所定の終了操作で終了する態様の場合、ステップS422の処理は、所定の終了操作が行われたか否かを判定する処理に置換される。
このように、本実施形態では、設定処理部263は、基本的に、目標温度及び目標流量を設定温度Ts1及び設定流量Qs1に設定する。これにより、上述の如く、一次エネルギの消費量を抑制することができる。また、本実施形態では、設定処理部263は、ユーザによる操作部27や携帯端末40に対する所定の操作に応じて、目標温度及び目標流量を変更する。これにより、一次エネルギの消費量を抑制しつつ、ユーザの快適性及び利便性を確保することができる。また、本実施形態では、設定処理部263は、吐出口23から吐出される温水が止水された場合、次回、吐出口23から温水の吐出が開始されるまでの間で、前回の止水前の目標温度及び目標流量の設定状態に依らず、目標温度及び目標流量を設定温度Ts1及び設定流量Qs1に設定する。これにより、水栓装置20の使用中に、目標温度及び目標流量の少なくとも一方が設定温度Ts1及び設定流量Qs1から変更された場合であっても、次回使用時には、設定温度Ts1及び設定流量Qs1に戻るため、一次エネルギの消費量を更に抑制できる。
尚、図7、図8に示す例では、設定処理部263は、吐出口23から吐出される温水が止水された場合、無条件に、次回、吐出口23から温水の吐出が開始されるまでの間で、目標温度及び目標流量を設定温度Ts1及び設定流量Qs1に戻すが、他の例として、止水された場合で、直ぐに、出水操作が行われないと判断可能な場合に限定して、目標温度及び目標流量を設定温度Ts1及び設定流量Qs1に戻してもよい。以下、図9、図10を参照して、当該他の例に対応する設定処理部263による温水の目標温度及び目標流量を設定する処理フローについて説明する。
まず、図9は、設定処理部263による目標温度設定処理の他の例を概略的に示すフローチャートである。本フローチャートによる処理は、図7の場合と同様、例えば、水栓装置20の稼働中、即ち、水栓装置20に電力が供給されている状態で、所定時間間隔で、繰り返し実行される。
尚、解除操作部27Fは、ON操作されておらず、一次エネルギ低減機能(一次エネルギ低減補助機能)は解除されていない前提とする。また、目標温度の初期値、即ち、水栓装置20の製造時、或いは、水栓装置20(マイコン26)を初期化するとき等の目標温度は、図7の場合と同様、設定温度Ts1に設定される。
ステップS501にて、設定処理部263は、前回(の本フローチャートによる処理のとき)まで吐出口23から温水が吐水されていたか否かを判定する。設定処理部263は、前回まで吐出口23から温水が吐出されていた場合、ステップS502に進み、前回、吐出口23から温水が吐出されていなかった場合、ステップS516に進む。
ステップS502にて、設定処理部263は、吐出口23から吐出される温水の止水条件が成立したか、即ち、出止水操作部27Aに対する止水操作が行われるか、上述の如く、プリセット値に基づく吐水開始後、積算流量が設定積算流量IQsに到達するかの何れか一方の条件が成立したか否かを判定する。設定処理部263は、止水条件が成立した場合、ステップS504に進み、止水条件が成立していない場合、ステップS512に進む。
ステップS504にて、設定処理部263は、所定時間のタイマを設定する。当該所定時間は、出水操作が直ぐには行われない(即ち、水栓装置20が直ぐに使用されない)と判断可能な時間として適宜設定されてよく、例えば、1分、5分等であってよい。
ステップS506にて、設定処理部263は、出水操作が行われたか否かを判定する。当該出水操作は、出止水操作部27Aに対する出水操作のみならず、第1選択操作部27D、第2選択操作部27Eに対する操作を含む。設定処理部263は、出水操作が行われていない場合、ステップS508に進み、出水操作が行われた場合、ステップS516に進む。
ステップS508にて、設定処理部263は、タイマが終了したか否かを判定する。設定処理部263は、タイマが終了した場合、ステップS510に進み、タイマが終了していない場合、ステップS506に戻る。
ステップS510にて、設定処理部263は、吐出口23から吐出される温水の目標温度を設定温度Ts1に設定し、今回の処理を終了する。
一方、ステップS512にて、設定処理部263は、温度操作部27Bに対する操作(温度設定操作)が行われたか否かを判定する。設定処理部263は、温度設定操作が行われた場合、ステップS514に進み、温度設定操作が行われていない場合、ステップS516に進む。
ステップS514にて、設定処理部263は、吐出口23から吐出される温水の目標温度を設定温度Ts2に設定し、今回の処理を終了する。
一方、ステップS516にて、設定処理部263は、通信処理部262により携帯端末40から温度設定指令が受信されたか否かを判定する。設定処理部263は、温度設定指令が受信された場合、ステップS518に進み、温度設定指令が受信されていない場合、現在の目標温度の設定を維持する形で、今回の処理を終了する。
ステップS518にて、設定処理部263は、吐出口23から吐出される温水の目標温度を設定温度Ts4に設定し、今回の処理を終了する。
一方、前回、吐出口23から温水が吐出されていなかった場合(ステップS501のNo)、或いは止水操作後のタイマ終了前に出水操作が行われた場合(ステップS506のYes)、ステップS520にて、設定処理部263は、第2選択操作部27Eに対する操作(プリセット選択操作)或いは通信処理部262による携帯端末40からのプリセット選択指令の受信があったか否かを判定する。設定処理部263は、プリセット選択操作或いはプリセット選択指令の受信があった場合、ステップS522に進み、何れもなかった場合、ステップS524に進む。
ステップS522にて、設定処理部263は、吐出口23から吐出される温水の目標温度を設定温度Ts3に設定し、今回の処理を終了する。
一方、ステップS524にて、設定処理部263は、第1選択操作部27Dに対する操作(温水吐出モード選択操作)或いは通信処理部262による温水吐出モード選択指令の受信があったか否かを判定する。設定処理部263は、温水吐出モード選択操作或いは温水吐出モード選択指令の受信があった場合、ステップS526に進み、何れもなかった場合、現在の目標温度の設定を維持する形で、今回の処理を終了する。
ステップS526にて、設定処理部263は、選択された温水吐出モードで規定されるパターンに沿って、目標温度を調整する。
ステップS528にて、設定処理部263は、選択された温水吐出モードの実行期間が終了したか否かを判定する。設定処理部263は、温水吐出モードの実行期間が終了していない場合、ステップS520に戻って、ステップS526、S528の処理を繰り返し、温水吐出モードの実行期間が終了した場合、今回の処理を終了する。
尚、選択された温水吐出モードがユーザによる所定の終了操作で終了する態様の場合、ステップS528の処理は、所定の終了操作が行われたか否かを判定する処理に置換される。
続いて、図10は、設定処理部263による目標流量設定処理の他の例を概略的に示すフローチャートである。本フローチャートによる処理は、図10の場合と同様、例えば、水栓装置20の稼働中、即ち、水栓装置20に電力が供給されている状態で、所定時間間隔で、繰り返し実行される。
尚、解除操作部27Fは、ON操作されておらず、一次エネルギ低減機能(一次エネルギ低減補助機能)は解除されていない前提とする。また、目標流量の初期値、即ち、水栓装置20の製造時、或いは、水栓装置20(マイコン26)を初期化するとき等の目標流量は、図9の場合と同様、設定流量Qs1に設定される。
ステップS601にて、設定処理部263は、前回(の本フローチャートによる処理のとき)まで吐出口23から温水が吐水されていたか否かを判定する。設定処理部263は、前回まで吐出口23から温水が吐出されていた場合、ステップS602に進み、前回、吐出口23から温水が吐出されていなかった場合、ステップS616に進む。
ステップS602にて、設定処理部263は、吐出口23から吐出される温水の止水条件が成立したか、即ち、出止水操作部27Aに対する止水操作が行われるか、上述の如く、プリセット値に基づく吐水開始後、積算流量が設定積算流量IQsに到達するかの何れか一方の条件が成立したか否かを判定する。設定処理部263は、止水条件が成立した場合、ステップS604に進み、止水条件が成立していない場合、ステップS612に進む。
ステップS604にて、設定処理部263は、図9のステップS504と同様、所定時間のタイマを設定する。
ステップS606にて、設定処理部263は、出水操作が行われたか否かを判定する。当該出水操作は、図9のステップS506の場合と同様、出止水操作部27Aに対する出水操作のみならず、第1選択操作部27D、第2選択操作部27Eに対する操作を含む。設定処理部263は、出水操作が行われていない場合、ステップS608に進み、出水操作が行われた場合、ステップS616に進む。
ステップS608にて、設定処理部263は、タイマが終了したか否かを判定する。設定処理部263は、タイマが終了した場合、ステップS610に進み、タイマが終了していない場合、ステップS606に戻る。
ステップS610にて、設定処理部263は、吐出口23から吐出される温水の目標流量を設定流量Qs1に設定し、今回の処理を終了する。
一方、ステップS612にて、設定処理部263は、流量操作部27Cに対する操作(流量設定操作)が行われたか否かを判定する。設定処理部263は、流量設定操作が行われた場合、ステップS614に進み、流量設定操作が行われていない場合、ステップS616に進む。
ステップS614にて、設定処理部263は、吐出口23から吐出される温水の目標流量を設定流量Qs2に設定し、今回の処理を終了する。
一方、ステップS616にて、設定処理部263は、通信処理部262により携帯端末40から流量設定指令が受信されたか否かを判定する。設定処理部263は、流量設定指令が受信された場合、ステップS618に進み、流量設定指令が受信されていない場合、現在の目標流量の設定を維持する形で、今回の処理を終了する。
ステップS618にて、設定処理部263は、吐出口23から吐出される温水の目標流量を設定流量Qs4に設定し、今回の処理を終了する。
一方、前回、吐出口23から温水が吐出されていなかった場合(ステップS501のNo)、或いは止水操作後のタイマ終了前に出水操作が行われた場合(ステップS506のYes)、ステップS620にて、設定処理部263は、第2選択操作部27Eに対する操作(プリセット選択操作)或いは通信処理部262による携帯端末40からのプリセット選択指令の受信があったか否かを判定する。設定処理部263は、プリセット選択操作或いはプリセット選択指令の受信があった場合、ステップS622に進み、何れもなかった場合、ステップS624に進む。
ステップS622にて、設定処理部263は、吐出口23から吐出される温水の目標流量を設定流量Qs3に設定し、今回の処理を終了する。
一方、ステップS624にて、設定処理部263は、第1選択操作部27Dに対する操作(温水吐出モード選択操作)或いは通信処理部262による温水吐出モード選択指令の受信があったか否かを判定する。設定処理部263は、温水吐出モード選択操作或いは温水吐出モード選択指令の受信があった場合、ステップS626に進み、何れもなかった場合、現在の目標流量の設定を維持する形で、今回の処理を終了する。
ステップS626にて、設定処理部263は、選択された温水吐出モードで規定されるパターンに沿って、目標流量を調整する。
ステップS628にて、設定処理部263は、選択された温水吐出モードの実行期間が終了したか否かを判定する。設定処理部263は、温水吐出モードの実行期間が終了していない場合、ステップS626に戻って、ステップS626、S628の処理を繰り返し、温水吐出モードの実行期間が終了した場合、今回の処理を終了する。
尚、選択された温水吐出モードがユーザによる所定の終了操作で終了する態様の場合、ステップS628の処理は、所定の終了操作が行われたか否かを判定する処理に置換される。
このように、本例では、設定処理部263は、吐出口23から吐出される温水が止水され、その後、温水が止水された状態が所定時間T以上経過した場合、止水される前の目標温度及び目標流量の設定状態に関わらず、目標温度及び目標流量を設定温度Ts1及び設定流量Qs1に設定する。これにより、止水操作と出水操作を短時間で繰り返されるような場面では、前回の出水時の目標温度及び目標流量の設定状態が維持されるため、ユーザの利便性を向上させることができる。また、止水操作後、適宜設定される所定時間以上経過すれば、直ぐに水栓装置20が使用されないと判断可能であるため、目標温度及び目標流量を設定温度Ts1及び設定流量Qs1し、一次エネルギの消費量を抑制することができる。
次に、図11〜図14を参照して、本実施形態に係る水栓装置20を含む温水吐出システム1の作用について更に説明をする。
図11〜図14は、本実施形態に係る水栓装置20(温水吐出システム1)の具体的な作用、即ち、一次エネルギ消費量の低減量を説明する図である。具体的には、図11、図12は、一次エネルギ消費量の算出条件(M1スタンダードモード)を示す図であり、それぞれ、一日の温水使用態様を示す複数の温水使用パターンと、各々の温水使用パターンの1か月(31日間)における発生頻度を示す。図13は、本実施形態に係る水栓装置20を洗面所、浴室(シャワー)及びキッチンの何れか1つ(条件1〜条件3)、或いは全て(条件4)に適用する場合における設定温度Ts1の具体的な値(図中の網掛け部)を示す図である。図14は、M1スタンダードで規定される温水の温度設定値(40℃)及び温水使用パターンで1か月温水を利用した場合に対する、本実施形態に係る水栓装置20を洗面所、浴室(シャワー)及びキッチンの何れか1つ(条件1〜条件3)、或いは全て(条件4)に適用し、M1スタンダードの温水使用パターンで1か月温水を利用した場合における一次エネルギ消費量の低減量を示す図である。
尚、M1スタンダードモードは、「平成25年省エネルギー基準に準拠した算定・判断の方法及び解説」(平成25年経済産業省・国土交通所告示第1号「エネルギーの使用の合理化に関する建築主等及び特定建築物の所有者の判断基準」の算定方法等を記した解説本)にて設定された給湯の試験モードである。また、図14で示す一次エネルギ消費量の低減量は、ユーザによる温度操作部27B、流量操作部27C等の操作に基づく目標温度及び目標流量の設定が行われないことを前提にする。
図13に示すように、M1スタンダードの温度設定値である40℃に対して、浴室用の水栓装置20の設定温度Ts1は、39℃に設定され、キッチン用及び洗面所用の水栓装置20の設定温度Ts1は、32℃に設定される。
かかる設定温度Ts1の条件の下、図14に示すように、洗面所、浴室(シャワー)及びキッチンの何れか1つに適用した場合(条件1〜条件3)、一次エネルギ消費量が、それぞれ、0.4GJ、0.5GJ、1.4GJ低減される。また、浴室(シャワー)、キッチン、及び洗面所の全てに水栓装置20を適用した場合(条件4)、一次エネルギ消費量が2.3GJ低減される。
ここで、M1スタンダードで規定される温水の温度(40℃)及び温水使用パターンで1か月温水を利用した場合の一次エネルギ消費量は、25.1GJと算出される。従って、本実施形態に係る水栓装置20を洗面所、浴室(シャワー)及びキッチンの全てに適用した場合、9.2%の一次エネルギ消費量の低減効果を得ることが可能となる。また、洗面所、浴室(シャワー)、及びキッチンの何れか1つだけに本実施形態に係る水栓装置20を適用した場合であっても、それぞれ、1.6%、2.0%、及び5.6%の一次エネルギ消費量の低減効果を得ることができる。
以上、本発明を実施するための形態について詳述したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
例えば、上述の実施形態では、一次エネルギ低減機能(一次エネルギ低減補助機能)として、温水の吐出開始時に、目標温度及び目標流量の各々が、一次エネルギ消費量の低減を重視するデフォルト値(設定温度Ts1及び設定流量Qs1)に設定されるが、何れか一方だけが一次エネルギ消費量の低減を重視するデフォルト値に設定され、他方は、ユーザにより設定される値(要求値)であってもよい。
また、目標温度及び目標流量うちの目標温度のみが、温水の吐出開始時に、一次エネルギ消費量の低減を重視する設定温度Ts1に設定される場合、設定温度Ts1は、目標流量の設定状態に応じて、可変とされてもよい。例えば、設定温度Ts1は、設定されている目標流量が大きくなるほど、大きくなる態様であってよい。目標流量が比較的大きい場合、水栓装置20が設定されている場所が、キッチンや浴室(シャワー)等である可能性が高いと考えられるからである。
また、上述の実施形態では、設定処理部263による目標温度及び目標流量の設定により、一次エネルギ低減機能が実現されるが、給湯器10の出力を制限することにより、一次エネルギ低減機能が実現されてもよい。具体的には、制御部264は、吐出口23から温水の吐出が開始される場合に、給湯器10に対して、所定の出力以下(例えば、実用上の最低出力を示す最低着火号数)での運転を指示する制御信号を送信すると共に、給湯器10から供給される湯が吐出口23からそのまま吐出されるように混合弁21を制御し、設定されている目標流量に基づき、流量調整弁22を制御してよい。これにより、止水前の目標温度及び目標流量の設定状態に依らず、給湯器10の出力を制限することができるため、一次エネルギの消費量(具体的には、吐出口23からの温水の吐出による単位時間当たりの一次エネルギの消費量)を予め規定される基準(給湯器10の制限される出力で規定される基準)に維持させることができる。
1 温水吐出システム
2 給水管
2a 給水枝管
2b 給水枝管
10 給湯器
20 水栓装置
20a 本体部
20b 中間部
20c パイプ部
20d 表示部
21 混合弁(混合部)
22 流量調整弁(流量調整部)
23 吐出口(吐出部)
24 温度センサ
25 流量センサ
26 マイコン
27 操作部
27A 出止水操作部
27B 温度操作部
27C 流量操作部
27D 第1選択操作部
27E 第2選択操作部
27F 解除操作部
28 通信機器
30 外部装置
31 通信機器
32 処理装置
40 携帯端末
262 通信処理部(第1送信部、第2受信部、第4受信部、第5受信部)
263 設定処理部(設定部)
264 制御部
265 使用情報蓄積処理部
266 情報生成部(規定部、ユーザ特定部)
269 記憶部
321 通信処理部(第1受信部、第2送信部、第3送信部)
322 保存処理部
323 履歴情報読み出し処理部
329 記憶部
401 通信処理部(第3受信部、第4送信部、第5送信部)
402 表示処理部
403 設定指令処理部
3291 使用履歴DB

Claims (14)

  1. 給湯器から供給される湯と給水管から供給される水とを混合させることにより、温水を生成する混合部であって、前記湯及び前記水の混合比率を調整可能な混合部と、
    前記温水を吐出する吐出部と、
    前記吐出部から吐出される前記温水の流量を調整する流量調整部と、
    前記吐出部から吐出される前記温水の第1の温度要求値を設定する操作が行われる温度操作部と、
    前記吐出部から吐出される前記温水の第1の流量要求値を設定する操作が行われる流量操作部と、
    前記吐出部から吐出される前記温水の目標温度及び目標流量を設定する設定部であって、前記温度操作部に対する操作が行われた場合、該操作で設定された前記第1の温度要求値に基づき、前記目標温度を設定し、前記流量操作部に対する操作が行われた場合、該操作で設定された前記第1の流量要求値に基づき、前記目標流量を設定する設定部と、
    前記設定部により設定された前記目標温度及び前記目標流量に基づき、前記混合部及び前記流量調整部を制御する制御部と、を備え、
    前記制御部は、前記吐出部から前記温水の吐出が開始される場合に、前回の止水前の前記目標温度及び前記目標流量の設定状態に依らず、前記給湯器を含む給湯設備の一次エネルギの消費量が予め規定される基準で維持されるように、前記混合部及び前記流量調整部を制御する機能を有する、
    水栓装置。
  2. 前記設定部は、前記吐出部から吐出される温水が止水された場合、前記温水の吐出が開始されるまでの間で、止水前の前記目標温度の設定状態に依らず、前記目標温度を所定の第1設定温度に設定し、
    前記制御部は、前記吐出部から前記温水の吐出が開始される場合、前記設定部により設定された前記目標温度及び前記目標流量に基づき、前記混合部及び前記流量調整部を制御する、
    請求項1に記載の水栓装置。
  3. 前記設定部は、前記吐出部から吐出される温水が止水された場合、前記吐出部から前記温水の吐出が開始されるまでの間で、止水前の前記目標温度及び前記目標流量に依らず、前記目標温度及び前記目標流量を、それぞれ、前記第1設定温度及び所定の第1設定流量に設定する、
    請求項2に記載の水栓装置。
  4. 前記設定部は、前記吐出部から吐出される温水が止水された場合、前記吐出部から前記温水の吐出が開始されるまでの間で、止水前の前記目標温度の設定状態に依らず、前記目標温度を、前記目標流量に応じて可変される前記第1設定温度に設定する、
    請求項2に記載の水栓装置。
  5. 前記給湯器と通信可能に接続され、
    前記制御部は、前記吐出部から前記温水の吐出が開始される場合に、前記給湯器に対して、所定の出力以下での運転を指示する制御信号を送信すると共に、前記給湯器から供給される湯が前記吐出部から吐出されるように前記混合部を制御し、前記目標流量に基づき、前記流量調整部を制御する、
    請求項1に記載の水栓装置。
  6. 前記制御部による前記機能の実行を解除する操作を行う解除操作部を備える、
    請求項1乃至5の何れか一項に記載の水栓装置。
  7. 前記設定部は、前記吐出部から前記温水の吐出が開始される場合、止水からの経過時間が所定時間より短いときに、前回の止水前の前記目標温度及び前記目標流量の設定状態を維持する、
    請求項2乃至4の何れか一項に記載の水栓装置。
  8. 前記給湯器と通信可能に接続され、
    前記制御部は、前記給湯器から取得する前記湯の温度に関する情報に基づき、前記混合部を制御する、
    請求項1乃至3の何れか一項に記載の水栓装置。
  9. 前記目標温度及び前記目標流量のうちの少なくとも一方を予め規定されたパターンで変化させる温水吐出モードを選択する第1選択操作部を備え、
    前記設定部は、前記第1選択操作部が操作された場合、前記パターンに沿って、前記目標温度及び前記目標流量のうちの少なくとも一方の設定状態を時間経過に応じて変化させる、
    請求項1乃至8の何れか一項に記載の水栓装置。
  10. 請求項1乃至9の何れか一項に記載の水栓装置と、前記水栓装置と通信可能な外部装置と、を含む温水吐出システムであって、
    前記水栓装置は、
    前記目標温度及び前記目標流量の設定状態に関する情報を前記外部装置に送信する第1送信部を備え、
    前記外部装置は、
    前記水栓装置から前記情報を受信する第1受信部と、
    記憶部と、
    前記第1受信部により受信された前記情報に基づき、前記吐出部より前記温水が吐出され始めてから止水されるまでの期間ごとに、前記期間における前記目標温度並びに前記目標流量の設定状態、及び前記期間における積算流量を履歴として前記記憶部に保存する保存部と、を備える、
    温水吐出システム。
  11. 前記外部装置は、
    前記記憶部に記憶される前記履歴を前記水栓装置に送信する第2送信部を備え、
    前記水栓装置は、
    前記目標温度及び前記目標流量として、予め規定された第2設定温度及び第2設定流量を選択し吐水開始からの積算流量が予め規定される設定積算流量に到達するまでの間だけ前記吐出部から温水を吐出させる操作が行われる第2選択操作部と、
    前記外部装置から前記履歴を受信する第2受信部と、
    前記第2受信部により受信される前記履歴に基づき、前記第2設定温度、前記第2設定流量、及び前記設定積算流量を規定する規定部と、を備え、
    前記設定部は、前記第2選択操作部が操作された場合、前記目標温度及び前記目標流量を前記第2設定温度及び前記第2設定流量に設定し、
    前記制御部は、前記第2選択操作部が操作された場合、前記流量調整部を制御し、前記吐出部から温水を吐出させると共に、吐水開始からの積算流量が前記設定積算流量に到達した場合、前記流量調整部を制御し、止水させる、
    請求項10に記載の温水吐出システム。
  12. 前記水栓装置は、
    予め規定される複数のユーザの中から、前記期間ごとに前記水栓装置を使用していたユーザを特定するユーザ特定部を備え、
    前記規定部は、前記第2受信部により受信される前記履歴と、前記ユーザ特定部により前記期間ごとに特定されたユーザとに基づき、前記複数のユーザごとに前記第2設定温度、前記第2設定流量、及び前記設定積算流量を規定し、
    前記第2選択操作部は、前記規定部により前記複数のユーザごとに規定された前記第2設定温度及び前記第2設定流量の何れかを選択可能に構成される、
    請求項11に記載の温水吐出システム。
  13. 前記外部装置と通信可能な携帯端末を含み、
    前記外部装置は、
    前記記憶部に記憶される前記履歴を携帯端末に送信する第3送信部を備え、
    前記携帯端末は、
    前記外部装置から前記履歴を受信する第3受信部と、
    前記第3受信部により受信される前記履歴を表示部に表示させる表示処理部と、を備える、
    請求項10乃至12の何れか一項に記載の温水吐出システム。
  14. 請求項9に記載の水栓装置と、前記水栓装置と通信可能な携帯端末とを含む温水吐出システムであって、
    前記携帯端末は、
    ユーザの操作に応じて、前記温水吐出モードを選択するモード選択指令を前記水栓装置に送信する第5送信部を備え、
    前記水栓装置は、
    前記携帯端末から前記モード選択指令を受信する第5受信部を備え、
    前記設定部は、前記第5受信部により前記モード選択指令が受信された場合、前記パターンに沿って、前記目標温度及び前記目標流量の少なくとも一方の設定状態を時間経過に応じて変化させる、
    温水吐出システム。
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