JP5721047B2 - 水栓装置 - Google Patents

Description

本発明は、水栓装置に係わり、特に、発電機の電力により電磁弁を駆動して吐水と止水を切り換える水栓装置に関する。

従来から、吐水と止水を切り換える水栓装置として、例えば、特許文献１に記載されているように、電磁弁の開閉に必要な電力を発電する発電機を備えた浄水器付き水栓が知られている。
このような発電機を備えた浄水器付き水栓においては、給水源からの水を給水する給水部と水栓本体とを通水させる通水路に電磁弁、発電機及び浄水器が設けられており、通水路内を流れる水流により回転する羽根車等の水車を備えた発電機により発電した電力の一部が電磁弁の開閉動作に利用されるようになっている。

また、特許文献２では、塩素除去用の浄水カートリッジに通水して得られた浄水を電解槽で電気分解させてイオン水を生成する浄水器付き水栓が開示されており、吐水中に電解槽内でアルカリ水や酸性水等のイオン水を生成している状態で電解槽の電極板に過電流や過小電流などの電流異常が発生した際には、電極板に電圧を印加することなくイオン水を生成しないリトライ動作を行うようになっている。さらに、この浄水器付き水栓は、流水により回転する羽根車等の水車の回転数により流水量を検出する流量センサーを備え、吐水状態であっても流量センサーが流水量を検出しなくなった場合には、所定時間経過後に吐水を停止するようになっている。

特開２００３−２６０４６０号公報 特開２００８−４３９００号公報

しかしながら、上述した特許文献１に記載されている浄水器付き水栓の発電機に用いられる水車は、通水路内の通水が駆動源であるため、比較的通水の瞬間流量が小さい回転起動時の初期段階では、回転がしにくく、比較的大きな回転トルクを要する。したがって、たとえ水車が回転したとしても、回転が不安定になりやすく、発電機としての出力も不安定になりやすいという問題がある。
また、従来の浄水器付き水栓について、浄水器に用いられている浄水カートリッジの交換やクリーニング等のメンテナンスを行うことなく長期的に使用した場合には、浄水カートリッジのろ過材に目詰まりが生じ、浄水カートリッジを通過する通水の瞬間流量も低下するため、さらに水車も回転しにくくなり、発電機としての出力もさらに不安定になるという問題がある。
したがって、特に、発電機の電力により電磁弁を駆動して吐水と止水を切り換える水栓装置においては、発電機の水車の回転の不具合等の発電機の異常が発生している場合に、このような発電機の異常をいかに正確に判断して対処するかが従来から要請された課題となっている。

そこで、本発明は、上述した従来から要請された課題を解決するためになされたものであり、吐水と止水を切り換える電磁弁を駆動するための電力を発生させる発電部の異常を正確に判断することができる水栓装置を提供することを目的としている。

上記の目的を達成するために、本発明は、発電機の電力により電磁弁を駆動して吐水と止水を切り換える水栓装置であって、水を給水する給水部からの水が通水する通水路に設けられ、この通水路を開閉する電磁弁と、上記通水路に設けられ、上記電磁弁を通過する水の流れにより回転する水車を備え、この水車を回転させることにより上記電磁弁を駆動するための電力を発生させる発電部と、上記通水路に設けられ、上記通水路を流れる水を浄水する浄水手段と、上記電磁弁及び上記発電部の作動を制御する制御部と、を有し、上記制御部は、上記給水部から上記通水路に給水されて上記浄水手段を通過した通水に関する第１の流量情報を上記発電部で発電された出力値に基づいて算出し、上記第１の流量情報が所定以下である場合には、上記浄水手段を通過した通水に関する第２の流量情報を上記発電部で発電された出力値に基づいて算出する流量情報算出部を備え、上記制御部は、更に、上記流量情報算出部が算出した上記第２の流量情報に基づいて、上記発電部が異常であると判定する異常判定部を備えていることを特徴としている。
このように構成された本発明においては、制御部の流量情報算出部が、給水部から通水路に給水されて浄水手段を通過した通水に関する第１の流量情報を発電部で発電された出力値に基づいて算出し、この第１の流量情報が所定以下である場合には、流量情報算出部が、浄水手段を通過した通水に関する第２の流量情報を発電部で発電された出力値に基づいて算出する。そして、この流量情報算出部が算出した第２の流量情報に基づいて、制御部の異常判定部により発電部が異常であると判定することができる。この結果、浄水手段（例えば、ろ過材等の浄水カートリッジ）の目詰まりや不具合ではなく、発電部が異常であることを正確に判断することができる。

本発明において、好ましくは、上記制御部の流量情報算出部は、上記浄水手段を通過した通水の瞬間流量を上記第１の流量情報として算出し、この第１の流量情報である瞬間流量が所定値以下である場合には、更に、上記流量情報算出部が前回算出した瞬間流量から今回算出した瞬間流量に減少しているときの両瞬間流量の差を上記第２の流量情報として算出し、上記両瞬間流量の差の大きさが所定以上である場合には、上記制御部の異常判定部が、上記発電部が異常であると判定する。
このように構成された本発明においては、制御部の流量情報算出部が算出した第１の流量情報である瞬間流量が所定値以下である場合には、更に、流量情報算出部が前回算出した瞬間流量から今回算出した瞬間流量に減少しているときの両瞬間流量の差を第２の流量情報として算出し、この両瞬間流量の差の大きさが所定以上である場合には、制御部の異常判定部が、発電部が異常であると判定することができるため、流量情報算出部や異常判定部以外に流量センサー等の流量検出手段を別途設ける必要がなく、発電部が異常であることをより正確に判断することができる。

本発明において、好ましくは、上記制御部の流量情報算出部は、上記浄水手段を通過した通水の瞬間流量を上記第１の流量情報として算出し、この第１の流量情報である瞬間流量が所定値以下である場合には、更に、上記流量情報算出部が上記浄水手段を通過した通水の積算流量を上記第２の流量情報として算出し、上記積算流量が所定値以下である場合には、上記制御部の異常判定部が、上記発電部が異常であると判定する。
このように構成された本発明においては、制御部の流量情報算出部が算出した第１の流量情報である瞬間流量が所定値以下である場合には、更に、流量情報算出部が浄水手段を通過した通水の積算流量を上記第２の流量情報として算出し、この積算流量が所定値以下である場合には、制御部の異常判定部が、発電部が異常であると判定することができるため、流量情報算出部や異常判定部以外に流量センサー等の流量検出手段を別途設ける必要がなく、発電部が異常であることをより正確に判断することができる。

本発明において、好ましくは、上記制御部は、上記異常判定部によって上記発電部が異常であると判定された場合には、上記発電部の水車の回転を停止させた後、上記水車を再び回転させるリトライ動作を実行する。
このように構成された本発明においては、異常判定部によって発電部が異常であると判定された場合に、制御部が敢えて発電部の水車の回転を停止させた後、水車を再び回転させるリトライ動作を実行し、このリトライ動作後に水車が正常に回転すれば、次のリトライ動作が不要となり、発電部の異常が解消されていることを確認することができる。一方、リトライ動作後においても発電部の水車が回転しない等の発電部の異常があれば、異常判定部によって発電部が異常であると判定され、再びリトライ動作が実行されるため、依然として発電部の異常が解消されていないことを再確認することができる。

本発明において、好ましくは、更に、上記制御部の異常判定部によって上記発電部が異常であると判定された場合には、上記発電部が異常であることを報知する報知部を有する。
このように構成された本発明においては、制御部の異常判定部によって発電部が異常であると判定された場合に、報知部が発電部の異常状態を報知することにより、使用者が発電部の異常事態に対して把握しやすくなり、的確に対応することができる。

本発明において、好ましくは、更に、上記制御部の異常判定部によって上記発電部が異常であると判定された場合には、上記発電部が異常であることを報知する報知部を有し、この報知部は、更に、上記リトライ動作後、上記制御部の異常判定部によって上記発電部が異常であると判定された場合に上記発電部が異常であることを報知する。
このように構成された本発明においては、リトライ動作後においても制御部の異常判定部によって発電部が異常であると判定された場合に、報知部がリトライ動作後の発電部の異常状態を報知することにより、使用者がリトライ動作後の発電部の異常事態に対して把握しやすくなり、的確に対応することができる。

本発明において、好ましくは、上記制御部は、上記異常判定部によって上記発電部が異常であると判定された場合には、上記電磁弁を閉鎖して上記給水部から上記通水路への給水を停止する。
このように構成された本発明においては、制御部の異常判定部によって発電部が異常であると判定された場合には、制御部が電磁弁を閉鎖し、給水部から通水路への給水を停止して通水路に水を流さないようにすることにより、使用者が発電部の異常事態に対して把握しやすくなり、的確に対応することができる。

本発明の水栓装置によれば、吐水と止水を切り換える電磁弁を駆動するための電力を発生させる発電部の異常を正確に判断することができる。

本発明の一実施形態による水栓装置の全体構造を概略的に示すブロック図である。 本発明の一実施形態による水栓装置において実行される通水制御の一連の流れを概略的に示すフローチャートである。 本発明の一実施形態による水栓装置において実行されるリトライ動作モードに関する制御内容を概略的に示すフローチャートである。 本発明の一実施形態による水栓装置において実行されるリトライ動作モードに関する制御内容の変形例を概略的に示すフローチャートである。

以下、添付図面により、本発明の一実施形態による水栓装置を説明する。
図１は、本発明の一実施形態による水栓装置の内部構造を概略的に示すブロック図である。
図１に示すように、符号１は、本発明の一実施形態による水栓装置を示し、この水栓装置１は、内部に通水路２ａを形成すると共に、この通水路２ａの下流側端部に吐水口２ｂを形成するスパウト２ｃを備えた水栓装置本体２を有する。

つぎに、水栓装置１は、水栓装置本体２に設けられ、水栓装置１の吐水と止水を切り替え操作する操作部である操作ユニット４を有する。この操作ユニット４は、水栓装置１の吐水と止水を手動で切り替え可能であるか、或いは、センサー（図示せず）等の検知情報により自動で切り替え可能である操作スイッチ４ａを備え、この操作スイッチ４ａが使用者による手動又は自動操作によって操作されると、その操作信号が後述するコントローラ６に送信されるようになっている。
また、操作スイッチ４ａ自体とその周辺部には、ＬＥＤ等の発光ランプからなる表示ランプ４ｂが設けられ、この表示ランプ４ｂは、吐水動作及びこれに関連する準備動作や、後述する発電ユニット８の不具合等の異常に基づくリトライ動作（再起動動作）等の動作状況を表示したり、後述する浄水ユニット１０の浄水カートリッジ１０ａの交換やメンテナンスを要求するための指示を表示することができるようになっている。
さらに、操作スイッチ４ａの周辺部には、ブザー４ｃが設けられ、このブザー４ｃは、吐水動作及びこれに関連する準備動作や、後述する発電ユニット８の不具合等の異常に基づくリトライ動作（再起動動作）等に基づいて発音するようになっている。

つぎに、水栓装置１は、水道等の給水源（図示せず）からの水を水栓装置本体２へ給水する給水部１２を有し、この給水部１２は、給水源（図示せず）に接続されて水栓装置１の給水の元栓である止水栓１２ａと、この止水栓１２ａの下流側の通水路１４に設けられて通水路１４内の流量を所定流量に調整する定流量弁１２ｂを備えている。
なお、これらの止水栓１２ａ及び定流量弁１２ｂは一般的なものであるため、詳細な説明は省略する。

つぎに、水栓装置１は、給水部１２の定流量弁１２ｂの下流側の通水路１４に設けられ、この通水路１４を開閉する電磁弁１６を有する。
また、水栓装置１は、電磁弁１６の下流側の通水路１４に設けられ、電磁弁１６を通過した通水路１４の水の流れにより回転する羽根車等の水車（図示せず）を備えた発電ユニット８を有する。この発電ユニット８は、発電ユニット８に内蔵されている水車（図示せず）を回転させることにより電磁弁１６を駆動するための電力を発生させる発電部として機能するようになっている。
なお、これらの電磁弁１６及び発電ユニット８は一般的なものであるため、詳細な説明は省略する。

つぎに、水栓装置１は、発電ユニット８の下流側の通水路１４に設けられ、発電ユニット８を通過した通水を浄水する浄水手段である浄水ユニット１０を有し、この浄水ユニット１０内には、活性炭素繊維や浸透膜等からなるろ材（フィルター）を備えた浄水カートリッジ１０ａが着脱可能に内蔵されている。
なお、このような浄水カートリッジ１０ａは一般的なものであるため、詳細な説明は省略する。
また、浄水ユニット１０の浄水カートリッジ１０ａを通過した浄水は、浄水ユニット１０の下流側の通水路１４を経て水栓装置本体２のスパウト２ｃ内の通水路２ａを通過し、吐水口２ｂから吐水されるようになっている。

さらに、水栓装置１は、電磁弁１６及び発電ユニット８の作動を制御する制御部であるコントローラ６を有し、このコントローラ６は、制御基板６ａ、蓄電装置６ｂ及び電池６ｃを備えている。
コントローラ６の制御基板６ａは、操作ユニット４の操作スイッチ４ａの操作による操作ユニット４からの操作信号を受信し、この受信した操作信号に基づいて電磁弁１６を開弁又は閉弁させる制御信号を電磁弁１６に送信するようになっており、電磁弁１６は、このコントローラ６の制御基板６ａからの制御信号により開閉動作を行うようになっている。

コントローラ６の蓄電装置６ｂは、電磁弁１６が開弁中に、通水路１４の水流により発電ユニット８の水車（図示せず）が回転して発電ユニット８で発生した電力を蓄電できるようになっている。
また、コントローラ６の電池６ｃは、コントローラ６の内部の所定の取付位置に取り付けられ、コントローラ６の蓄電装置６ｂと電気的に接続されている。この電池６ｃは、水栓装置１の使用開始時や、発電ユニット８による発電がほとんど行われておらず、コントローラ６の蓄電装置６ｂに電力がほとんど蓄電されていない水栓装置１の使用初期状態において、電池６ｃから蓄電装置６ｂに電力を供給し、電磁弁１６等の水栓装置１の関連機器を作動させるための電力をバックアップするために使用されるようになっている。
なお、これらの蓄電装置６ｂ及び電池６ｃは一般的なものであるため、詳細な説明は省略する。

さらに、コントローラ６の制御基板６ａは、流量情報算出部６ｄ及び異常判定部６ｅを備えている。
流量情報算出部６ｄは、通水の瞬間流量Ｑ、積算流量Ｖ、及び使用回数前後の瞬間流量差ΔＱ等の流量情報を算出することができるようになっている。
より具体的には、流量情報算出部６ｄは、給水部１２から通水路１４に給水されて電磁弁１６、発電ユニット８を経て浄水ユニット１０を通過した通水に関する第１の流量情報である通水の瞬間流量Ｑ１［Ｌ／ｍｉｎ］を発電ユニット８で発電された出力値に基づいて算出し、この算出した瞬間流量Ｑ１［Ｌ／ｍｉｎ］が所定値以下である場合には、更に、流量情報算出部６ｄが前回算出した瞬間流量Ｑ０から今回算出した瞬間流量Ｑ１に減少しているときの両瞬間流量の差ΔＱ（＝Ｑ１−Ｑ０）［Ｌ／ｍｉｎ］を第２の流量情報として算出し、両瞬間流量の差ΔＱの大きさが所定値以上である場合には、コントローラ６の制御基板６ａの異常判定部６ｅが、発電ユニット８に異常や不具合が発生していると判定するようになっている。

また、コントローラ６の制御基板６ａの異常判定部６ｅによって発電ユニット８が異常であると判定された場合には、操作ユニット４の表示ランプ４ｂが点滅すると共にブザー４ｃが発音し、これらのブザー４ｃと操作ユニット４の表示ランプ４ｂが発電ユニット８の異常を報知する手段として機能するようにもなっている。

さらに、コントローラ６の制御基板６ａは、水栓装置１の使用回毎に電磁弁１６を開弁して通水路１４に通水させる時間や前回通水を終了してから今回通水を開始するまでの時間を計測したり、通水制御の実行を時間管理したりするタイマー６ｆを備えている。
また、コントローラ６の制御基板６ａは、流量情報算出部６ｄが算出した通水の瞬間流量Ｑ、積算流量Ｖ、及び使用回数前後の瞬間流量差ΔＱを記憶するメモリ６ｇを備えている。

つぎに、図２及び図３を参照して、本発明の一実施形態による水栓装置において、電磁弁が開弁して通常の通水が行われる前に実行される通常通水準備工程から、通常の通水が行われ、電磁弁が閉弁して通水が停止されるまでの通水制御の内容について説明する。
図２は本発明の一実施形態による水栓装置において実行される通水制御の一連の流れを概略的に示すフローチャートであり、図３は本発明の一実施形態による水栓装置において実行されるリトライ動作モードに関する制御内容を概略的に示すフローチャートである。なお、図２及び図３において、Ｓは各ステップを示している。

まず、図２に示すように、ステップＳ１で使用者により操作ユニット４の操作スイッチ４ａが入力（オン）されると、この入力された信号がコントローラ６に送信され、ステップＳ２に進む。
そして、ステップＳ２において、電磁弁１６を開弁させる制御信号がコントローラ６から電磁弁１６に送信され、電磁弁１６が開弁し、ステップＳ３に進む。

つぎに、ステップＳ３において、コントローラ６が、初回の通水であるのか、又は通水制御をリセットした後の初めての通水であるか否かを判断し、初回の通水又はリセット後の初めての通水である場合には、ステップＳ４において準備モードをタイマー６ｆの計測によって所定時間Ｔ１（例えば、３０秒間）実行する。
また、ステップＳ４で実行される準備モードでは、通常の通水を行う前に、所定時間（例えば、３０秒間）吐水を行う。浄水ユニット１０では微粒子やトリハロメタン等有機物とともに水道水中に殺菌目的で含まれる残留塩素も除去するので、浄水ユニットの下流側で止水した際塩素の除去された水が残留し雑菌が繁殖する可能性がある。そのため、浄水ユニット１０の下流側の通水路に残っていた残水を捨てる、いわゆる、「捨て水」と呼ばれる吐水作業を実行する。
このような吐水作業中、操作ユニット４の表示ランプ４ｂが、例えば、オレンジ色で点滅しながら、操作ユニット４のブザー４ｃが発音し続けているが、タイマー６ｆの計測によって所定時間Ｔ１（例えば、３０秒間）吐水を行って作業が終了すると、表示ランプ４ｂは消灯し、ブザー４ｃは停止する。そして、タイマー６ｆがリセットされ、ステップＳ５へ進む。

一方、ステップＳ３において、初回の通水又はリセット後の初めての通水でない場合には、ステップＳ６に進み、前回の通水から所定時間（例えば、４８時間）以上経過しているか否かを判断する。そして、前回の通水から所定時間（例えば、４８時間）以上経過している場合には、ステップＳ４に進む。

また、ステップＳ６において、前回の通水から所定時間（例えば、４８時間）以上経過していない場合には、ステップＳ７に進み、前回の通水から所定時間（例えば、５時間）以上経過しているか否かを判断する。そして、前回の通水から所定時間（例えば、５時間）以上経過している場合には、ステップＳ８に進み、ステップＳ４と同様な準備モードをタイマー６ｆの計測によって所定時間Ｔ２（例えば、１０秒間）実行する。

一方、ステップＳ７において、前回の通水から所定時間（例えば、５時間）以上経過していない場合には、ステップＳ５に進む。

つぎに、ステップＳ５においては、通常通水モードを実行する。具体的には、タイマー６ｆの時間計測が開始し、操作ユニット４の表示ランプ４ｂが、ステップＳ４，Ｓ８で実行される準備モードにおける点滅色と異なる色（例えば、青色）で点滅する。そして、操作ユニット４のブザー４ｃが所定時間（例えば、０．１秒間）１回のみ発音した後に停止し、表示ランプ４ｂは点滅を継続し、通常通水モードを実行していることを報知する。このとき、電磁弁１６は閉弁することなく、吐水は継続して行われる。

つぎに、Ｓ９において、ステップＳ１で使用者により操作ユニット４の操作スイッチ４ａが再び入力（オフ）された場合には、この入力された信号がコントローラ６に送信され、ステップＳ１０に進む。そして、コントローラ６から電磁弁１６に送信された制御信号により、電磁弁１６が閉弁し、通常通水モードによる通水が停止される。

一方、ステップＳ９において、ステップＳ１で使用者により操作ユニット４の操作スイッチ４ａが再び入力（オフ）されていない場合には、ステップＳ１１において、図３に示す後述するリトライ動作（再起動動作）を行った回数（リトライ回数Ｎ）が２回か否かを確認する。そして、ステップＳ１１において、リトライ動作が２回行われていた場合には、ステップＳ１０に進み、通常通水モードによる通水が停止される。

また、ステップＳ１１において、リトライ動作が２回行われていない場合には、ステップＳ１２に進む。ステップＳ１２においては、コントローラ６の流量情報算出部６ｄが、給水部１２から通水路１４に給水されて電磁弁１６、発電ユニット８を経て浄水ユニット１０を通過した通水に関する第１の流量情報である通水の瞬間流量Ｑ１［Ｌ／ｍｉｎ］を発電ユニット８で発電された出力値に基づいて算出した後、ステップＳ１３に進み、詳細は後述する図３に示すリトライ動作が実行される。

つぎに、ステップＳ１３のリトライ動作モードが終了すると、ステップＳ１４において、タイマー６ｆの計測時間Ｔ３が所定時間（例えば、１０秒）に達すると、ステップＳ１５に進み、コントローラ６の流量情報算出部６ｄが算出した流量情報（使用回毎の瞬間流量Ｑ）をコントローラ６の制御基板６ａのメモリ６ｇに記憶する。

つぎに、図３を参照して、ステップＳ１３において実行されるリトライ動作モードに関する制御内容について具体的に説明する。
まず、図２に示すステップＳ１３においてリトライ動作モードが開始されると、図３に示すステップＳ１３ａにおいて、流量情報算出部６ｄが、給水部１２から通水路１４に給水されて電磁弁１６、発電ユニット８を経て浄水ユニット１０を通過した通水に関する第１の流量情報である通水の瞬間流量Ｑ１［Ｌ／ｍｉｎ］を発電ユニット８で発電された出力値である電力値に基づいて算出する。そして、この算出した瞬間流量Ｑ１［Ｌ／ｍｉｎ］が所定値以下である場合、すなわち、例えば、通常の通水の瞬間流量が３．０［Ｌ／ｍｉｎ］〜３．５［Ｌ／ｍｉｎ］に対し、流量情報算出部６ｄが算出した瞬間流量Ｑ１が１．２［Ｌ／ｍｉｎ］以下である場合には、図３に示すステップＳ１３ｂに進む。

ステップＳ１３ｂでは、流量情報算出部６ｄが前回算出した瞬間流量Ｑ０から今回算出した瞬間流量Ｑ１に減少しているときの両瞬間流量の差ΔＱ（＝Ｑ１−Ｑ０）［Ｌ／ｍｉｎ］を第２の流量情報として算出する。
そして、この両瞬間流量差ΔＱが、例えば、−１．０［Ｌ／ｍｉｎ］以下となる場合、言い換えると、両瞬間流量差ΔＱの大きさ（絶対値｜ΔＱ｜）が所定値（例えば、１．０［Ｌ／ｍｉｎ］）以上となり、今回算出した瞬間流量Ｑ１が前回算出した瞬間流量Ｑ０に対して、例えば、１．０［Ｌ／ｍｉｎ］以上減少している場合には、コントローラ６の制御基板６ａの異常判定部６ｅが、発電ユニット８の水車（図示せず）が回転不足である等、発電ユニット８の異常や不具合が発生していると判定し、ステップＳ１３ｃに進む。

つぎに、ステップＳ１３ｃでは、実質的なリトライ動作が開始される。そして、操作ユニット４の表示ランプ４ｂが点滅すると共に、操作ユニット４のブザー４ｃが発音し、発電ユニット８が異常状態であることを報知し、ステップＳ１３ｄに進む。
ステップＳ１３ｄでは、操作ユニット４から送信された発電ユニット８の異常を報知する信号を受信したコントローラ６が、電磁弁１６を閉弁させる信号を送信し、電磁弁１６が閉弁する。このとき、発電ユニット８の水車（図示せず）の回転も停止する。

つぎに、ステップＳ１３ｅでは、操作ユニット４の表示ランプ４ｂの点滅が消滅すると共に、操作ユニット４のブザー４ｃの音が消滅し、ステップＳ１３ｆにおいて、タイマー６ｆで時間管理されている通水時間がリセットされる。
そして、ステップＳ１３ｇにおいて、電磁弁１６を開弁させる信号がコントローラ６から電磁弁１６に送信され、電磁弁１６が開弁し、発電ユニット８の水車（図示せず）が再び回転し、リターンとなる。

なお、図３に示すステップＳ１３ａ〜Ｓ１３ｇまでのリトライ動作モードにおけるリトライ動作を何度も繰り返してしまう場合や、リトライ動作を行っても電磁弁１６の開閉動作を行っても発電ユニット８による発電出力がコントローラ６において全く確認されない場合には、コントローラ６の制御基板６ａの異常判定部６ｅが、発電ユニット８の異常状態を判定し、リトライ動作モードとは別途のエラーモード（図示せず）が実行される。

上述した本発明の一実施形態による水栓装置１によれば、コントローラ６の制御基板６ａの流量情報算出部６ｄが、給水部１２から通水路１４に給水されて電磁弁１６、発電ユニット８を経て浄水ユニット１０を通過した通水に関する瞬間流量Ｑ１を第１の流量情報として、発電ユニット８で発電された出力値に基づいて算出する。そして、この算出した瞬間流量Ｑ１が、例えば、通常の通水の瞬間流量が３．０［Ｌ／ｍｉｎ］〜３．５［Ｌ／ｍｉｎ］に対し、流量情報算出部６ｄが算出した瞬間流量Ｑ１が１．２［Ｌ／ｍｉｎ］以下である場合には、流量情報算出部６ｄが、前回算出した瞬間流量Ｑ０から今回算出した瞬間流量Ｑ１に減少しているときの両瞬間流量の差ΔＱを第２の流量情報として算出し、この両瞬間流量の差ΔＱの大きさ（絶対値｜ΔＱ｜）が所定値（例えば、１．０［Ｌ／ｍｉｎ］）以上となり、今回算出した瞬間流量Ｑ１が前回算出した瞬間流量Ｑ０に対して、例えば、１．０［Ｌ／ｍｉｎ］以上減少している場合には、コントローラ６の制御基板６ａの異常判定部６ｅが、発電ユニット８の水車（図示せず）が回転不足である等、発電ユニット８の異常や不具合が発生していると判定するため、水栓装置１の不具合の要因が浄水ユニット１０の浄水カートリッジ１０ａの目詰まり等の不具合ではなく、発電ユニット８が異常であることを正確に判断することができる。また、コントローラ６の制御基板６ａの流量情報算出部６ｄや異常判定部６ｅ以外に流量センサー等の流量検出手段を別途設ける必要がなく、発電ユニット８が異常であることをより正確に判断することができる。

また、本実施形態による水栓装置１によれば、コントローラ６の制御基板６ａの異常判定部６ｅによって発電ユニット８が異常であると判定された場合に、コントローラ６の制御によりリトライ動作を実行し、図３のステップＳ１３ｄにおいて敢えて電磁弁１６を閉弁して発電ユニット８の水車（図示せず）の回転を一旦停止させた後、図３のステップＳ１３ｇにおいて発電ユニット８の水車（図示せず）を再び回転させる。したがって、このリトライ動作後に水車（図示せず）が正常に回転すれば、次のリトライ動作が不要となり、発電ユニット８の異常が解消されていることを確認することができる。
一方、リトライ動作後において電磁弁１６が開弁しているにもかかわらず、発電ユニット８の水車（図示せず）が回転しない等の発電ユニット８の異常があれば、コントローラ６の制御基板６ａの異常判定部６ｅによって発電ユニット８が異常であると判定され、再びリトライ動作が実行されるため、依然として発電ユニット８の異常が解消されていないことを再確認することができる。

また、本実施形態による水栓装置１によれば、コントローラ６の制御基板６ａの異常判定部６ｅによって発電ユニット８が異常であると判定された場合には、操作ユニット４の表示ランプ４ｂが点滅すると共に、操作ユニット４のブザー４ｃが発音して発電ユニット８の異常状態を報知することにより、使用者が発電ユニット８の異常事態に対して把握しやすくなり、的確に対応することができる。

さらに、本実施形態による水栓装置１によれば、リトライ動作後においてもコントローラ６の制御基板６ａの異常判定部６ｅによって発電ユニット８が異常であると判定された場合には、操作ユニット４の表示ランプ４ｂが点滅すると共に、操作ユニット４のブザー４ｃが発音して発電ユニット８の異常状態を報知することにより、使用者が発電ユニット８の異常事態に対して把握しやすくなり、的確に対応することができる。

さらに、本実施形態による水栓装置１によれば、コントローラ６の制御基板６ａの異常判定部６ｅによって発電ユニット８が異常であると判定された場合には、コントローラ６の制御によりリトライ動作を実行し、コントローラ６が電磁弁１６を閉弁し（図３のステップＳ１３ｄ参照）、給水部１２から通水路１４への給水を停止して通水路１４に水を流さないようにすることにより、使用者が発電ユニット８の異常事態に対して把握しやすくなり、的確に対応することができる。また、リトライ動作によって、コントローラ６が電磁弁１６を敢えて一旦閉弁させた後に（図３のステップＳ１３ｄ参照）、再び電磁弁１６を開弁させることにより（図３のステップＳ１３ｇ参照）、電磁弁１６の閉止直後の発電ユニット８の水車（図示せず）が揺れているような不安定な状態時に、再度電磁弁１６を開いて通水による圧力が印加されるため、比較的大きな回転トルクを要してリトライ動作前には回転しにくかった発電ユニット８の水車でも回転することができるため、発電ユニット８の異常を解消することもできる。

つぎに、図４を参照して、本発明の一実施形態による水栓装置において実行されるリトライ動作モードに関する制御内容の変形例について説明する。
図４は、本発明の一実施形態による水栓装置において実行されるリトライ動作モードに関する制御内容の変形例を概略的に示すフローチャートである。なお、図４において、Ｓは各ステップを示している。

図４に示すように、本実施形態による水栓装置において実行されるリトライ動作モードに関する制御内容の変形例においては、図３に示すリトライ動作モードのステップＳ１３ｂに対応する図４のステップＳ１１３ｂの制御内容のみが異なっており、他のステップの制御内容については、図３と図４は互いに共通している。
したがって、図４のステップＳ１１３ｂの制御内容のみについて説明し、他のステップについては、説明を省略する。

まず、リトライ動作モードが開始されると、図４に示すステップＳ１１３ａにおいて、図３に示すステップＳ１３ａと同様に、流量情報算出部６ｄが、給水部１２から通水路１４に給水されて電磁弁１６、発電ユニット８を経て浄水ユニット１０を通過した通水に関する第１の流量情報である通水の瞬間流量Ｑ１［Ｌ／ｍｉｎ］を発電ユニット８で発電された出力値である電力値に基づいて算出するようになっている。そして、この算出した瞬間流量Ｑ１［Ｌ／ｍｉｎ］が所定値以下である場合、すなわち、例えば、通常の通水の瞬間流量が３．０［Ｌ／ｍｉｎ］〜３．５［Ｌ／ｍｉｎ］に対し、流量情報算出部６ｄが算出した瞬間流量Ｑ１が１．２［Ｌ／ｍｉｎ］以下である場合には、図４に示すステップＳ１１３ｂに進むようになっている。

つぎに、ステップＳ１１３ｂでは、流量情報算出部６ｄが、給水部１２から通水路１４に給水されて電磁弁１６、発電ユニット８を経て浄水ユニット１０を通過した通水の積算流量Ｖを第２の流量情報として算出し、この算出した積算流量Ｖが所定値以下（例えば、３０００［Ｌ］以下）である場合には、コントローラ６の制御基板６ａの異常判定部６ｅが、発電ユニット８の水車（図示せず）が回転不足である等、発電ユニット８の異常や不具合が発生していると判定し、ステップＳ１１３ｃに進むようになっている。

上述した本実施形態による水栓装置において実行されるリトライ動作モードに関する制御内容の変形例によれば、コントローラ６の制御基板６ａの流量情報算出部６ｄが算出した第１の流量情報である瞬間流量Ｑ１が所定値以下（例えば、通常の通水の瞬間流量が３．０［Ｌ／ｍｉｎ］〜３．５［Ｌ／ｍｉｎ］に対し、流量情報算出部６ｄが算出した瞬間流量Ｑ１が１．２［Ｌ／ｍｉｎ］以下）である場合には、流量情報算出部６ｄが、給水部１２から通水路１４に給水されて電磁弁１６、発電ユニット８を経て浄水ユニット１０を通過した通水の積算流量Ｖを第２の流量情報として算出する。そして、この積算流量Ｖが所定値以下（例えば、３０００［Ｌ］以下）である場合には、コントローラ６の制御基板６ａの異常判定部６ｅが、発電ユニット８が異常であると判定することができるため、コントローラ６の制御基板６ａの流量情報算出部６ｄや異常判定部６ｅ以外に流量センサー等の流量検出手段を別途設ける必要がなく、発電ユニット８が異常であることをより正確に判断することができる。

１ 水栓装置
２ 水栓装置本体
２ａ 通水路
２ｂ 吐水口
２ｃ スパウト
４ 操作ユニット
４ａ 操作スイッチ
４ｂ 表示ランプ（報知部）
４ｃ ブザー（報知部）
６ コントローラ（制御部）
６ａ 制御基板
６ｂ 蓄電装置
６ｃ 電池
６ｄ 流量情報算出部
６ｅ 異常判定部
６ｆ タイマー
６ｇ メモリ
８ 発電ユニット（発電部）
１０ 浄水ユニット（浄水手段）
１０ａ 浄水カートリッジ
１２ 給水部
１２ａ 止水栓
１２ｂ 定流量弁
１４ 通水路
１６ 電磁弁

Claims (7)

1. 発電機の電力により電磁弁を駆動して吐水と止水を切り換える水栓装置であって、
   水を給水する給水部からの水が通水する通水路に設けられ、この通水路を開閉する電磁弁と、
   上記通水路に設けられ、上記電磁弁を通過する水の流れにより回転する水車を備え、この水車を回転させることにより上記電磁弁を駆動するための電力を発生させる発電部と、 上記通水路に設けられ、上記通水路を流れる水を浄水する浄水手段と、
   上記電磁弁及び上記発電部の作動を制御する制御部と、を有し、
   上記制御部は、上記給水部から上記通水路に給水されて上記浄水手段を通過した通水に関する第１の流量情報を上記発電部で発電された出力値に基づいて算出し、上記第１の流量情報が所定以下である場合には、上記浄水手段を通過した通水に関する第２の流量情報を上記発電部で発電された出力値に基づいて算出する流量情報算出部を備え、上記制御部は、更に、上記流量情報算出部が算出した上記第２の流量情報に基づいて、上記発電部が異常であると判定する異常判定部を備えていることを特徴とする水栓装置。
2. 上記制御部の流量情報算出部は、上記浄水手段を通過した通水の瞬間流量を上記第１の流量情報として算出し、この第１の流量情報である瞬間流量が所定値以下である場合には、更に、上記流量情報算出部が前回算出した瞬間流量から今回算出した瞬間流量に減少しているときの両瞬間流量の差を上記第２の流量情報として算出し、上記両瞬間流量の差の大きさが所定以上である場合には、上記制御部の異常判定部が、上記発電部が異常であると判定する請求項１記載の水栓装置。
3. 上記制御部の流量情報算出部は、上記浄水手段を通過した通水の瞬間流量を上記第１の流量情報として算出し、この第１の流量情報である瞬間流量が所定値以下である場合には、更に、上記流量情報算出部が上記浄水手段を通過した通水の積算流量を上記第２の流量情報として算出し、上記積算流量が所定値以下である場合には、上記制御部の異常判定部が、上記発電部が異常であると判定する請求項１記載の水栓装置。
4. 上記制御部は、上記異常判定部によって上記発電部が異常であると判定された場合には、上記発電部の水車の回転を停止させた後、上記水車を再び回転させるリトライ動作を実行する請求項２又は３に記載の水栓装置。
5. 更に、上記制御部の異常判定部によって上記発電部が異常であると判定された場合には、上記発電部が異常であることを報知する報知部を有する請求項２又は３に記載の水栓装置。
6. 更に、上記制御部の異常判定部によって上記発電部が異常であると判定された場合には、上記発電部が異常であることを報知する報知部を有し、この報知部は、更に、上記リトライ動作後、上記制御部の異常判定部によって上記発電部が異常であると判定された場合に上記発電部が異常であることを報知する請求項４記載の水栓装置。
7. 上記制御部は、上記異常判定部によって上記発電部が異常であると判定された場合には、上記電磁弁を閉鎖して上記給水部から上記通水路への給水を停止する請求項２乃至６の何れか１項に記載の水栓装置。

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