JP6117776B2 - 流れ制御システム - Google Patents

Description

本願は、「流れ制御システム」という標題の、２０１１年５月２５日に出願された米国特許出願第１３／１１５，９７１号の優先権を主張し、その内容の全体は、参照によって本願に組み込まれる。米国において、本願は、２０１１年５月２５日に出願された米国特許出願第１３／１１５，９７１号の一部継続出願であり、「適合流体管理」という標題の、２０１０年５月２５日に出願された米国仮特許出願第６１／３４８，０００号の優先権を主張し、その内容の全体は、参照によって本願に組み込まれる。

水保存システムを含む流体保存システムは、少なくとも過去３０年にわたって使用されている。これらのシステムは、概して、次のカテゴリにある。すなわち、受動的な常時流速制限器、手動操作によってアクティブになる１流速システム、手動操作によってアクティブになる２流速システム、タイマー制御される２流速システム、流体回収／再循環システム、流体曝気システムまたは流体閉塞システムである。能動的な常時流速制限器は、本日まで使用された最も一般的な保存方法である。流体の保存および／または流体使用制限のために、様々なデバイスおよび技術が存在するものの、本願発明者よりも前に、誰も本明細書に記載された発明をしておらず、使用していないであろう。

本明細書が、本発明を具体的に挙げるとともに明確に要求する特許請求の範囲によって締めくくられているものの、本発明は、添付の図面とともに説明される特定の実施例の以下の説明からいっそう理解されるであろう。図面では、いくつかの図にわたって、同様の符号は同様の構成要素を表す。本発明は、以下の形態としても実現可能である。
［形態１］
流体流れ制御システムであって、
（ａ）流体源に動作可能に連結されるように構成された流体入口と、
（ｂ）流体が前記システムから流出できるように前記流体入口と流体連通する流体出口と、
（ｃ）近接センサであって、該センサに隣接する領域内の対象物の位置を検出するための近接センサと、
（ｄ）前記センサによる対象物検出に応じて前記入口と前記出口との間の流体の流れを調節するように構成された流れ制御デバイスであって、前記センサからの対象物の検出距離に比例して前記流体の流れを変化させる流れ制御デバイスと
を備える流体流れ制御システム。
［形態２］
形態１に記載の流体流れ制御システムであって、
さらに、前記近接センサによって検出される対象物の前記位置に応じて、前記流れ制御デバイスの動作を制御するように構成されたコントローラを備える
流体流れ制御システム。
［形態３］
形態２に記載の流体流れ制御システムであって、
前記流れ制御システムは、シャワー設備で使用するように構成されており、その結果、前記流体出口と流体連通する状態でシャワーヘッドを前記システムに取り付け可能である
流体流れ制御システム。
［形態４］
形態２に記載の流体流れ制御システムであって、
さらに、ハウジングを備え、
前記流体入口と前記流体出口と前記流れ制御デバイスとは、前記ハウジング内または該ハウジング上に配置される
流体流れ制御システム。
［形態５］
形態２に記載の流体流れ制御システムであって、
さらに、前記出口を通る流体の流速を測定するための流れ測定デバイスを備える
流体流れ制御システム。
［形態６］
形態５に記載の流体流れ制御システムであって、
前記コントローラは、さらに、流体の前記測定された流速に応じて、前記流れ制御デバイスの動作を制御するように構成された
流体流れ制御システム。
［形態７］
形態５に記載の流体流れ制御システムであって、
前記近接センサは、超音波を放出し、前記センサに隣接する位置の対象物から反射される超音波を受信する超音波センサを備える
流体流れ制御システム。
［形態８］
形態４に記載の流体流れ制御システムであって、
さらに、第２の近接センサを備え、
前記第１の近接センサは、前記ハウジング上に設けられ、
前記第２の近接センサは、前記ハウジングから離れている
流体流れ制御システム。
［形態９］
形態４に記載の流体流れ制御システムであって、
さらに、前記出口を通る流速を測定するための流量計を備え、
前記流量計は、前記流れ制御デバイスの上流において前記ハウジング内に配置される
流体流れ制御システム。
［形態１０］
形態９に記載の流体流れ制御システムであって、
前記流量計は、タービン流量計を備える
流体流れ制御システム。
［形態１１］
形態１ないし形態１０のいずれか一項に記載の流体流れ制御システムであって、
前記近接センサは、超音波を放出し、前記センサに隣接する位置の対象物から反射される超音波を受信する圧電式超音波センサを備える
流体流れ制御システム。
［形態１２］
形態１ないし形態１１のいずれか一項に記載の流体流れ制御システムであって、
さらに、前記システムを通って流れる水の温度を検知するための温度センサを備え、
前記流れ制御デバイスは、制御弁を備え、
前記システムは、予め設定された少なくとも１つの温度に関して検知された水温に基づいて、流体の流れを調節するように構成された
流体流れ制御システム。
［形態１３］
形態１２に記載の流体流れ制御システムであって、
前記システムは、シャワー設備で使用するように構成されており、
前記予め設定された少なくとも１つの温度は、予め設定された最小入浴温度を備え、
前記システムは、さらに、前記検知された水温が前記予め設定された最小入浴温度以上の温度になるまで、前記制御弁が最大の水の流れを維持するように構成された
流体流れ制御システム。
［形態１４］
形態１２に記載の流体流れ制御システムであって、
前記システムは、シャワー設備で使用するように構成されており、
前記予め設定された少なくとも１つの温度は、予め設定された安全限界を備え、
前記システムは、さらに、前記検知された水温が前記予め設定された安全限界以上の温度である場合に、前記制御弁が水の流れを低減させるように構成された
流体流れ制御システム。
［形態１５］
形態１３に記載の流体流れ制御システムであって、
さらに、予め設定された安全限界を含む第２の予め設定された温度を備え、
前記システムは、さらに、前記検知された水温が前記予め設定された安全限界以上の温度である場合に、前記制御弁が水の流れを低減させるように構成された
流体流れ制御システム。
［形態１６］
形態１２ないし形態１５のいずれか一項に記載の流体流れ制御システムであって、
前記制御弁は、ディスク弁を備える
流体流れ制御システム。
［形態１７］
形態１に記載の流体流れ制御システムであって、
前記流れ制御デバイスは、セラミック製のディスク弁を備える
流体流れ制御システム。
［形態１８］
形態１６または形態１７に記載の流体流れ制御システムであって、
前記ディスク弁は、
周方向に間隔が隔てられたアーチ状の一対の開口部を有する第１の弁プレートと、
周方向に間隔が隔てられた第１および第２の開口部を有する第２の弁プレートと
を備え、
前記第１の弁プレートと前記第２の弁プレートとは、相互に隣接して配置され、
前記弁プレートのうちの少なくとも１つは、前記第２の弁プレートの前記周方向に間隔が隔てられた第１および第２の開口部の各々が前記第１の弁プレートの前記アーチ状の開口部の１つと整合する位置に選択的に配置されることができるように、他方に対して回転可能であり、
前記回転は、前記整合された開口部を通る流体の流れを可能にするために行われ、
前記第２の弁プレートの前記第１の開口部は、
前記第１の弁プレートの前記アーチ状の開口部の幅と略同一の幅を有する第１の部分と、
前記第１の部分の前記幅よりも小さい幅を有する第２の部分と
を備える流体流れ制御システム。
［形態１９］
形態１８に記載の流体流れ制御システムであって、
前記第２の弁プレートの前記第１の開口部は、前記第１の部分と前記第２の部分との間で延在するテーパ状幅部分を備える
を備える流体流れ制御システム。
［形態２０］
形態１９に記載の流体流れ制御システムであって、
前記第２の弁プレートの前記第１の開口部の前記第２の部分は、細長いアーチ状のスリットを有する
を備える流体流れ制御システム。
［形態２１］
形態１９に記載の流体流れ制御システムであって、
前記第２の弁プレートの前記第２の開口部は、前記第１の開口部の前記第１の部分と径方向に対向して配置されており、
前記第２の開口部は、前記第２の弁プレートの前記第１の開口部の前記テーパ状幅部分および前記第２の部分のみが前記第１の弁プレートの前記アーチ状開口部の１つと整合する場合に、前記第２の開口部が前記第１の弁プレートの他方の前記アーチ状開口部と整合しないような大きさおよび配置を有する
を備える流体流れ制御システム。
［形態２２］
シャワー環境で使用するための水流れ制御システムであって、
（ａ）水源に動作可能に連結されるように構成された水入口と、
（ｂ）水が前記システムから流出できるように前記水入口と流体連通する水出口と、
（ｃ）シャワー環境の監視領域内での入浴者の位置を検出するための近接センサと、
（ｄ）前記水出口に取り付けられるシャワーヘッドを通る水の流速を調節するように構成された流れ制御デバイスであって、前記近接センサによって検出される前記シャワーヘッドに対する入浴者の位置に応じて、前記システムを通る水の流速を変更するように構成された流れ制御デバイスと
を備え、
前記流れ制御デバイスは、前記近接センサからの入浴者の検出距離に比例して流体の流速を変化させる
水流れ制御システム。
［形態２３］
形態２２に記載の水流れ制御システムであって、
さらに、前記近接センサによって検出される入浴者の前記位置に応じて、前記流れ制御デバイスの動作を制御するように構成されたコントローラを備える
水流れ制御システム。
［形態２４］
形態２３に記載の水流れ制御システムであって、
さらに、前記システム内の水温を決定するための温度センサを備え、
前記コントローラは、水温に応じて前記流れ制御デバイスの前記動作をさらに制御するように構成された
水流れ制御システム。
［形態２５］
形態２４に記載の水流れ制御システムであって、
前記コントローラは、前記水温が予め設定された第１の温度以上の温度であり、かつ、前記センサによって入浴者の存在が検出されない場合に、水の流れを低減するように構成された
水流れ制御システム。
［形態２６］
形態２３に記載の水流れ制御システムであって、
前記コントローラは、
シャワーサイクルの開始から予め定められた時間が経過していることと、
予め定められた量の水が前記水出口を通って流れたことと
のうちの少なくとも一方が生じた場合に、水の流れを低減するように構成された
水流れ制御システム。
［形態２７］
形態２６に記載の水流れ制御システムであって、
前記システムは、水の流れを低減する前に入浴者に警告を行うように構成された
水流れ制御システム。
［形態２８］
形態２６に記載の水流れ制御システムであって、
前記システムは、水の流れを低減する前に、水の流速を脈動させることによって、入浴者に警告を行うように構成された
水流れ制御システム。
［形態２９］
形態２６に記載の水流れ制御システムであって、
前記システムは、入浴者が警告された後は、入浴者の行動に応じて水尾流れを低減しないように構成された
水流れ制御システム。
［形態３０］
形態２３に記載の水流れ制御システムであって、
さらに、前記出口を通る水の流速を測定するための流れ測定デバイスを備える
水流れ制御システム。
［形態３１］
形態３０に記載の水流れ制御システムであって、
前記流れ測定デバイスは、さらに、前記システムを通って流れる水から前記システムのための電力を発生させるように構成された
水流れ制御システム。
［形態３２］
形態３１に記載の水流れ制御システムであって、
前記流れ測定デバイスは、
水の流速を測定するための第１のタービンアセンブリと、
前記システムを通って流れる水から電力を発生させるための第２のタービンアセンブリと、
を備える水流れ制御システム。
［形態３３］
形態３２に記載の水流れ制御システムであって、
前記第１のタービンアセンブリは、前記第２のタービンアセンブリの上流に配置され、
前記第２のタービンアセンブリは、前記流れ制御デバイスの上流に配置される
水流れ制御システム。
［形態３４］
形態２２ないし形態３４のいずれか一項に記載の水流れ制御システムであって、
前記近接センサは、超音波を放出し、前記センサに隣接する位置の入浴者から反射される超音波を受信する圧電式超音波センサを備える
水流れ制御システム。
［形態３５］
形態２４に記載の水流れ制御システムであって、
前記コントローラは、前記水温が予め設定された安全限界以上である場合に、水の流れを低減するように構成された
水流れ制御システム。
［形態３６］
形態２４に記載の水流れ制御システムであって、
前記コントローラは、さらに、前記水出口から流れる水の温度を制御するように構成された
水流れ制御システム。
［形態３７］
形態２２に記載の水流れ制御システムであって、
さらに、ハウジングを備え、
前記流体入口と前記流体出口と前記近接センサと前記流れ制御デバイスとは、前記ハウジング内または該ハウジング上に配置され、
前記流体出口は、シャワーヘッドを受け入れるためにねじ山が形成された
水流れ制御システム。
［形態３８］
形態２２ないし形態３７のいずれか一項に記載の水流れ制御システムであって、
前記流れ制御デバイスは、セラミック製のディスク弁を備える
水流れ制御システム。
［形態３９］
入浴者による水の使用を制御するためのシャワー制御システムであって、
（ａ）水源に動作可能に連結されるように構成された水入口と、前記水入口と流体連通する水出口であって、シャワーヘッドに水を供給するように構成された水出口と、前記水入口から前記水出口までの水の流れを調節するように構成された流れ制御弁と、前記流れ制御弁の動作を制御するように構成されたコントローラと、を有するハウジングと、
（ｂ）前記システムが設置されたシャワー環境の監視領域内での入浴者の存在および位置を検出するための近接センサであって、前記ハウジングから延在するセンサアームに設けられる近接センサと
を備え、
前記コントローラは、前記近接センサから入浴者の前記存在および位置を表す信号を受け取るとともに、前記ハウジングを通る水の流れを受け取られた前記信号に基づいて制御するように構成された
シャワー制御システム。
［形態４０］
形態３９に記載のシャワー制御システムであって、
さらに、前記システムを通って流れる水の温度を検知するための温度センサを備え、
前記コントローラは、予め設定された少なくとも１つの温度に関して前記検知された水温に基づいて流体の流れを調節するように構成された
シャワー制御システム。
［形態４１］
形態４０に記載のシャワー制御システムであって、
前記予め設定された少なくとも１つの温度は、予め設定された最小入浴温度を備え、
前記コントローラは、さらに、前記転地された水温が前記予め設定された最小入浴温度以上になるまで、前記制御弁が最大の水の流れを維持するように構成された
シャワー制御システム。
［形態４２］
形態４０に記載のシャワー制御システムであって、
前記予め設定された少なくとも１つの温度は、予め設定された安全限界を備え、
前記コントローラは、さらに、前記検知された水温が前記予め設定された安全限界以上の温度である場合に、前記制御弁が水の流れを低減させるように構成された
シャワー制御システム。
［形態４３］
形態３９に記載のシャワー制御システムであって、
前記コントローラは、
シャワーサイクルの開始から予め定められた時間が経過していることと、
入浴サイクルの開始以降に予め定められた量の水が前記水出口を通って流れたことと
のうちの少なくとも一方が生じた場合に、水の流れを低減するように構成された
シャワー制御システム。
［形態４４］
形態４３に記載のシャワー制御システムであって、
前記コントローラは、入浴サイクルの開始以降の入浴時間を蓄積するように構成され、
前記蓄積された入浴時間は、水の流速に基づいて測定され、
前記コントローラは、前記蓄積された入浴時間が予め定められた時間に達するか超過した場合に、水の流れを低減する
シャワー制御システム。
［形態４５］
形態４３に記載のシャワー制御システムであって、
前記コントローラは、入浴サイクルの開始以降の水使用量を蓄積するように構成され、
前記コントローラは、前記蓄積された水使用量が予め定められた量に達するか超過した場合に、水の流れを低減する
シャワー制御システム。
［形態４６］
形態４４または形態４５に記載のシャワー制御システムであって、
前記コントローラは、水の流れを低減する前に入浴者に警告を行うように構成された
シャワー制御システム。
［形態４７］
形態４６に記載のシャワー制御システムであって、
水の流れを低減する前に、水の流速を脈動させることによって、入浴者に警告を行うように構成された
シャワー制御システム。
［形態４８］
形態４４または形態４５に記載のシャワー制御システムであって、
さらに、前記システムを通って流れる水の温度を検知するための温度センサを備え、
前記コントローラは、
前記検知された水温が予め設定された最小入浴温度以上の温度で安定化することと、
入浴者の存在が監視領域内で検出されたことと、
のうちの少なくとも一方が生じた場合に、入浴時間または水使用量の蓄積を開始する
シャワー制御システム。

図１は、シャワーの周囲で使用するように具体的に構成された流体流れ制御システムの斜視図である。 図２は、シャワーの周囲で使用するように具体的に構成された流体流れ制御システムの概略部分断面図である。 図３Ａおよび図３Ｂは、図１の流れ制御部材の概略図であり、ハウジングが図１に示されるものから僅かに変形されている。 図４は流れ制御デバイスの代替の実施形態の概略端面図である。 図５は図３の流れ制御デバイスの概略側面図である。 図６Ａおよび図６Ｂは、第２のリモート近接センサを有する流れ制御システムの代替の実施形態の概略図である。 図７は、流れ制御システムのさらに別の代替の実施形態の概略図である。 図８は、本明細書に記載された流れ制御システムにおいて使用するのに適した流れ測定デバイスの分解図である。 図９は、流れ制御システムの代替の実施形態の概略図である。 図１０は、図２に示す流れ制御システムと類似の変形された流れ制御システムの概略部分断面図であり、図８の流れ測定デバイスが設けられている。 図１１は、図７に示される流れ制御システムに使用される制御ロジックのブロック図である。 図１２は、図７に示す流れ制御システムの例示的な動作状態を示す。 図１３は、図１０に示す実施形態において使用するための、一体的に形成された流れ測定デバイスおよび流れ制御デバイスの代替的な実施形態の概略分解図である。 図１４は、図１３に示す組み立てられた実施形態の概略部分断面である。 図１５は、図１４と同じ図であり、水の流れが概略的に示されている。 図１６は、図１３に示すアセンブリにおいて使用するための回転バルブディスク（すなわち、プレート）の下流側平面図である。 図１７は、図１３に示すアセンブリにおいて使用するための静止バルブディスク（すなわち、プレート）の上流側平面図である。 図１８は、図１３に示すアセンブリにおいて使用するための静止バルブディスク（すなわち、プレート）の代替の実施形態の上流側平面図である。 図１９Ａ〜１９Ｄは、図１６の回転バルブディスクと図１８の静止バルブディスクとの下流側平面組立図であり、これらのディスクの相対的回転による流体流れの規則性を示す。

図面は、何らかの限定が意図されるものではなく、本発明の様々な実施形態が様々な態様で実施されることができ、かかる態様には、必ずしも図面に示されていない態様が含まれることが分かるであろう。本明細書の一部に組み入れられ、本明細書の一部を形成する添付図面は、本発明のいくつかの態様を示し、その説明とともに本発明の原理を説明するために使用されるが、本発明は、図示される構成そのものに限定されないことが理解されよう。

特定の実施例についての次の説明は、本発明の範囲を限定するのに使用されるべきではない。本発明に開示された種々の他の特徴、態様および利点は、次の説明によって当業者に明らかになるであろう。次の説明は、例示を目的とする、本発明を実施するためのベストモードの１つとして考えられるものである。理解されるように、本明細書に記載される種々の形態は、本発明から逸脱することなく、他の異なる自明な態様であることができる。本明細書に記載されるシステム、方法およびデバイスは、種々の流体の種類、流体源、外部対象物、最適化パラメータおよび対象、ならびに用途特定制御戦略を含む多くの適用領域に適用可能であることが当業者には明らかであろう。したがって、図面および説明は、本質的に例示としてみなされるべきであり、限定的にみなされるべきではなない。

本明細書で使用される場合において、「流体連通」（いくつかの文脈では「連通」）との用語は、流体（例えば、水）が直接的にまたは１つ以上の中間構成要素を介して２つの構成要素間を流れることができる通路または経路が存在することを意味する。換言すれば、２つの構成要素間の流体連通は、流体が１つの構成から他の構成要素まで流れることができることを意味し、流体連通する上記２つの構成要素間の１つ以上の中間構成要素を排除するものではない。したがって、流体の入口と出口とは、入口と出口との間に延在する１つ以上の導管や、入口と出口との間の流体の流れを調節するように機能する１つ以上のバルブが存在していても、相互に「連通」している。同様に「電気的接続」は、電流（例えば、信号）が２つの構成要素間を直接的または１つ以上の中間構成要素を介して流れることができる通路または経路が存在することを意味するものとして定義される。

本明細書に記載される装置および方法は、流体流れ制御システム、特に、流量および／または水の流れの他のパラメータを調節するための水流れ制御システムを提供する。いくつかの実施形態では、システムを通る水の流速は、１つ以上の近接センサからの信号に基づいて制御される。これらのセンサは、センサおよび／または水出口（例えば、シャワーヘッド）に対する対象物の位置を検出する。本明細書で使用する場合、シャワーヘッドという用語は、シャワーの目的で使用される任意の様々な水放出デバイスを含む意味であり、これには、流体出口に取り付けるための固定されたシャワーヘッドのみならず、手持ち使用用に構成されたシャワーヘッド（例えば、流体出口に取り付けられる可撓管の端部に位置する取り外し可能なシャワーヘッド）が含まれる。他の実施形態では、水の流速（および、いくつかの実施形態では、水の温度）は、プログラム可能なコントローラ（予めプログラムされるか、および／または、ユーザによってプログラムされる）、１つ以上の流体流量センサ、温度センサ、タイマーおよび／または近接センサを使用して制御される。

本明細書に記載された、いくつかの実施形態は、家庭に通常あるような入浴シャワーまたは流しの蛇口とともに使用される。従来の家庭のシャワーの構成では、例えば、水供給チューブがシャワー筐体の壁部（それは、シャワー区画、シャワー周り、タブまわり等であってもよい）から延出している。供給チューブの露出した端部は、通常、ねじ（通常は雄ねじ）が形成されており、シャワーヘッドは、水供給チューブの露出した端部にねじによって取り付けられる。供給チューブおよび取り付けられたシャワーヘッドを通る水流は、例えば、シャワー筐体の壁部に設けられた１つ以上のハンドルによって制御される。単一のハンドルが流速と温度との両方を制御してもよいし、２つのハンドルが設けられていてもよい（一方が温水用で、他方が冷水用）。シャワーがバスタブ周り等に設けられる場合には、シャワーヘッドを通る水流は、タブ噴出口アセンブリまたはタブ蛇口の真上の壁に設けられた１つまたは２つのハンドルを使用して制御される。水をタブ噴出口ではなくシャワーヘッドを通って誘導するために、誘導機構が設けられていてもよい。

図１〜３Ｂは、例示的な流体流れ制御システム（１０）の概略図であり、流体流れ制御システム（１０）は、例えば、シャワー環境で使用されるように構成される。流体流れ制御システム（１０）は、位置感知を使用してシステムを通る流体の流れを調節する。流体流れ制御システム（１０）は、例えば、水消費量を低減するために使用されてもよい。ユーザ、例えば、シャワー環境での入浴者は、水の流速を単にシャワー区画（または、システムが取り付けられた他の領域）でのそれらの位置を変えることによって制御（意図的に、または、システムでの制御スキームによって命令される通りに）してもよい。流体の流量は、物体（例えば、入浴者）のセンサからの検出された距離に基づいて変化される。一例として、流体の流量は、入浴者（または、他の物体）のセンサからの検出された距離に比例して変化される。１つの具体例では、比例的に流量を調節することによって、ユーザ（または他の物体）が近接センサおよび／またはシャワーヘッドに最も近い（例えば、予め定められた特定の距離以内である）場合に、最大の流量が提供され、ユーザがセンサ／シャワーヘッドから最も遠い場合（ユーザが検出されない場合を含む）に、最小（またはゼロ）の流量が提供され、ユーザがその間の所定の場所に位置する場合（例えば、ユーザが検出されるが、最大流量に相当する予め定められた距離よりもさらに離れている場合）に、少なくとも１つの（または、複数もしくは膨大な数の）中間流体流速が提供される。

例えば、最大流量は、ユーザがシステム（１０）に最も近い場合に提供され、流速は、ユーザがシステム（１０）から離れる方向に移動した際に、（連続的に、または、１つ以上の段階的に）低減されてもよい。これによって、例えば、ユーザが髪の毛を洗っている場合、足を剃っている場合、または、より小さい水の流速（または水が流れないこと）が望ましいか有利であるときに、他のなんらかの行動をとっている場合に、シャワーヘッドを流れる水の流速を低減することが可能になる。いくつかの実施形態では、流れ制御システム（１０）は、物体が検出された場合（例えば、入浴者がシャワー筐体に入った場合）にのみ水が流れることを許容するように構成される。一方、他の実施形態では、システム（１０）は、物体が検出されるか否かにかかわらず、水がシステム（１０）に供給されるときは常に予め定められた流速（例えば、遅い流速）を許容するように構成されていてもよい。

本明細書でさらに説明するように、流体流れ制御システム（１０）は、自己完結型であり、動作のために外部デバイスを必要としない。例えば、家の所有者は、システム（１０）の先端をシャワー筐体の水供給チューブに取り付けてもよく、シャワーヘッドをシステム（１０）の基端に取り付けてもよい。図１に示す実施形態では、他の接続は、必要ない。いくつかの実施形態では、流体流れ制御システムの電気的な構成部品のための電力は、システムを流れる水流によって発生され、発生された電力は、流体流れ制御システム内の充電式バッテリに蓄電される。以下でも説明するように、流体流れ制御システムの代替の実施形態は、ユーザインタフェース（例えば、壁取付式キーパッド）および／または１つ以上の追加的な近接センサなどの他の外部構成要素を備えていてもよい。

図１〜２から分かるように、水流制御システム（１０）は、概して、ハウジング（１２）と、ハウジング（１２）の先端に形成された水入口（１４）と、ハウジング（１２）の基端に形成された水出口（１６）と、近接センサ（１８）と、を備えている。入口（１４）および出口（１６）は、選択的に相互に流体連通するように構成されている。水入口（１４）は、雌ねじが形成されたカップリング（２４）を備えている。カップリング（２４）は、システム（１０）を雄ねじが形成された水供給チューブ（２２）にねじによって取り付けるように構成されている。水供給チューブ（２２）は、例えば、家庭のシャワー筐体で通常見られるようなタイプである。一例として、供給チューブ（２２）は、シャワー筐体の壁（４０）から（あるいは、壁（４０）から離れて）延在する水供給パイプを備えていてもよい（図３Ａ参照）。上述したように、供給チューブ（２２）を通る水の流れは、例えば、１つ以上のハンドル（４２）によって制御されてもよい。ハンドル（４２）は、シャワー筐体の壁（図３Ａ参照）に設けられるか、シャワーがバスタブ周りに設けられる場合には、噴出口アセンブリに設けられる。本明細書に記載された流れ制御システムは、任意の様々なシャワー環境で使用されることができることが理解されよう。このようなシャワー環境は、完全に、または、部分的に取り囲まれていてもよく、あるいは、完全に開放されたシャワー設備（例えば、ロッカールームまたは他の取り囲まれていない場所のような開放的な場所）であってもよい。

水出口（１６）は、ハウジング（１２）の他端に設けられており、図１に示すように、シャワーヘッド（２６）を取り付けることができるように雄ねじが形成されている。任意の様々な形式の市販のシャワーヘッド（２６）を流れ制御システム（１０）とともに使用することができる。あるいは、シャワーヘッドは、水出口（１６）がシャワーヘッドを備えるように、流れ制御システム（１０）に一体的に設けられていてもよい。

流れ制御システム（１０）が水供給チューブ（２２）に取り付けられたとき、供給チューブ（２２）を通る水流は、システム（１０）に流入し、入口（１４）を通り、ハウジング（１２）に設けられた流体通路を通り、出口（１６）を介してシステム（１０）から流出する。ハウジング（１２）内の流体通路は、水入口（１４）から水出口（１６）まで延在している。本明細書でさらに説明するように、図１〜２の実施形態における流体通路は、流体導管（３６，３８）を有し、流れ制御デバイス（３０）（例えば、制御可能な弁）が流体導管（３６，３８）の間（または、それらの一方もしくは両方の内部）に配置される。

図１および図２に示す実施形態では、近接センサ（１８）は、ハウジング（１２）の近接センサアーム（２０）の端部に設けられている。図示する実施形態では、センサアーム（２０）は、ハウジング（１２）と一体の部品であり、適切な位置および方向に近接センサ（１８）を方向付けるように構成される。センサ（１８）は、概して、センサカバーすなわちレンズ（１９）を備えている。反射した音波または電磁波は、本明細書でさらに説明されるように、レンズ（１９）を介して、監視領域内の物体の存在および位置を検出するために監視領域から受け取られる。かかる理由によって、センサカバー／レンズ（１９）は、所望の監視領域（例えば、システム（１０）に取り付けられたシャワーヘッドの下に位置するとともに当該シャワーヘッドの水の流れ方向にある領域）に向けられるように配置され、方向付けられている。一実施形態では、センサカバーは、水がトランスデューサに接触することを防止しつつ、音波または電磁波（例えば、超音波）を、トランスデューサを（すなわち、センサ（１８）のトランスデューサまで、または、当該トランスデューサから）透過させる開放室型発泡体を備えている。空気ギャップが、水がトランスデューサに接触するようになることをさらに防止するために、開放室型発泡体とトランスデューサとの間に設けられていてもよい。

センサアーム（２０）は、センサ（１８）、特にセンサカバー（１９）の位置および向きが変更され得ないように剛性を有している。他の実施形態では、センサアーム（２０）は、ユーザがセンサ（１８）、特に、そのトランスデューサと整合できるように、特定の設定（例えば、シャワー筐体の大きさ、シャワーヘッドの大きさおよび態様など）に基づいて調節可能であってもよい。さらに別の実施形態では、センサ（１８）は、例えば、シャワー筐体の壁に取り付けられた遠隔近接センサのように（本明細書でさらに説明するように）、ハウジング（１２）と別体であってもよい。さらに、いくつかの実施形態は、２つ以上の近接センサを備えている。これらのセンサは、例えば、１つがセンサアーム（２０）に取り付けられ、１つ以上の遠隔近接センサがシャワー筐体の壁（単数または複数）に取り付けられる。

近接センサ（近接検出器とも呼ぶ）（１８）は、システム（１０）に隣接する位置の監視領域内の物体の位置を検出するように構成され、当該領域内での物体の位置を表す信号を提供する。図１〜３Ｂの実施形態では、物体は、システムのユーザ（例えば、シャワーをする誰か）であり、センサ（１８）は、システム（１０）に隣接する領域内でのユーザの位置を表す信号を生成する。かかる目的に任意の様々なセンサを使用することができ、このようなセンサには、能動的または受動的な、音響的および電磁的な検知システムや、赤外線センサが含まれる。例えば、ユーザの（または、他の物体の）存在を検出するセンサは、検出音波もしくは反射音波（例えば、可聴音または超音波）、反射マイクロ波、ＲＩＤＡＲ型センサ、または、赤外線ベースの検出（例えば、ユーザからの赤外線放射に基づいてユーザの存在および位置を検出するセンサ）に基づいていてもよい。

図１〜３Ｂに示す特定の実施形態では、センサ（１８）は、センサ（１８）のセンサレンズ（１９）から離れて延在するコーン型の監視領域（４４）を形成する超音波の監視界（４６）を放出する圧電式超音波センサを備えている。センサアーム（２０）は、全体的にセンサ（１８）を、センサ（１８）の監視軸線が流体出口（１６）の軸線と略平行になるように方向付けられているので（図２参照）、コーン型の監視領域（４４）は、全体的に、図３Ａおよび図３Ｂに示すように、出口（１６）に取り付けられたシャワーヘッドから離れて延在する。センサ（１８）の監視軸線と、ねじ付き水出口（１６）と、の整合を維持するために、水出口（１６）は、ハウジング（１２）およびセンサアーム（２０）に対して所定の位置に固定される。しかしながら、ユーザによってシャワーヘッドの角度が調節することが望ましいので、代替の実施形態としてのカップリング（２４）がハウジング（１２）に枢動可能に取り付けられる。このような態様で、ユーザは、センサ（１８）と流体出口（１６）との調整を変更することなく、ハウジング（１２）の全体を操作することによって、シャワーヘッドの角度を調節することができる。

センサ（１８）は、また、監視領域（４４）内でユーザから反射した超音波を検出し、監視領域（４４）内のユーザの位置を表す領域信号を提供する。例えば、図３Ａでは、入浴者（５０）は、監視領域（４４）内におり、図３Ａの振幅と時間との関係の図に示される、監視界（４６）からの反響音（４８）の振幅およびタイミングは、監視領域（４４）内の入浴者（５０）の存在のみならず、入浴者のセンサ（１８）からの距離をも表す。センサ（１８）は、入浴者（５０）がセンサ（１８）から離れている距離を表す信号を提供する。本明細書でさらに説明されるように、センサ（１８）によって生成される近接信号は、流れ制御デバイス（３０）を通る水の流速を調整するのに使用される。

１つの具体的な例として、センサ（１８）はFuturlecから入手可能なT/R40-14.4A0-01型超音波センサを備えている。かかるセンサは、ハウジング（１２）に設けられたコントローラから送出される信号によって駆動される。コントローラは、センサ（１８）の共振周波数において大量の電子パルス、例えば、４０KHzにおいて一連の２０パルスを周期的に送出する。本明細書でさらに説明するように、コントローラ（３２）は、マイクロコントローラだけでなく、電子パルスを増幅させる伝送回路と、センサ（１８）のトランスデューサにパルスを伝送するように構成された送信／受信スイッチ（T/R Switch）と、を備えている。センサ（１８）によって超音波パルスが監視界として放出された後、物体（例えば、シャワー筐体内の入浴者）から反射した超音波パルスは、センサ（１８）のトランスデューサによって受信され、コントローラ（３２）（センサ（１８）と電気的に連通している）に提供される。コントローラ（３２）回路は、センサのトランスデューサによって提供される反響信号を増幅させる低ノイズ増幅器（ＬＮＡ）を備えており、この増幅された信号は、その後、コントローラ回路内に設けられたＡ／Ｄコンバータ（例えば、マイクロコントローラに含まれるＡ／Ｄコンバータ）によって処理される。その後、反響信号は、コントローラ（３２）によってさらに処理されて、センサ（１８）／シャワーヘッド（２６）に対するユーザの位置が決定される。勿論、他の形式の圧電式超音波センサを使用することもでき、かかるセンサには、超音波パルスを発生させる（すなわち、システム（１０）のコントローラによって駆動されない）とともに、検出された物体までの距離を表す信号を提供する（すなわち、コントローラ（３２）はエコーパルスに基づいて距離を決定する必要がない）超音波センサシステムが含まれる。

図３Ｂにおいて、入浴者（５０）は、センサ（１８）から遠く離れたところに移動しており、例えば、入浴者は髭を剃っている。したがって、音響エコー（４８）の振幅は低減され、音響エコー（４８）は、センサ（１８）に達するのにより時間がかかる。このため、コントローラ（３２）に提供される（すなわち、図３Ｂに時間と振幅との関係図で示されるように）信号は、入浴者がセンサ（１８）からさらに離れたことを表す。入浴者が監視領域（４４）の外側に移動してしまった場合には、エコー信号はコントローラ（３２）に提供されず、あるいは、信号は、コントローラ（３２）がエコー信号を、ユーザが監視領域（４４）の外側にいることを表していると解釈するようなもの（例えば、低振幅）になる。監視領域の大きさ、形状および範囲は、センサの選択、または、採用される音響センサレンズの形式によって変更することができる。

いくつかの場合（例えば、非常に大きなシャワー筐体、または、非常に小さいシャワー筐体）では、タイムゲインコントロール増幅器（ＴＧＣ）を使用することによってトランスデューサの応答信号のアナログ増幅を調節することが有利である。ＴＧＣ増幅器は、センサのバースト伝送の完結後に、受け取った信号ゲインをＡ／Ｄ変換の前に時間の関数として修正する。時間とともにゲインを増加させることによって、受信機の感度が、センサからの距離がより大きいところで改善され、それによって、より大きな監視量が提供される。時間とともにゲインを低減させることによって、受信機の感度が、センサからの距離がより大きいところで低減され、それによって、より小さい筐体の壁からのエコー信号が低減される。

上述したように、水流れ制御システム（１０）は、さらに、図２に概略的に示されるコントローラ（３２）と、コントローラ（３２）、センサ（１８）、流れ制御デバイス（３０）およびシステム（１０）の他の構成要素に電力を供給する電源（３４）と、を備えている。一般的に、電源（３４）は、妥当な期間にわたって低電圧、低電力消費の電子構成部品を動作させるために十分かつ信頼性の高い電力を提供するように構成される。電源（３４）は、例えば、ユーザが交換可能なバッテリを備えていてもよい。他の実施形態では、システム（１０）は、家庭用電流で動作するように構成されてもよく、したがって、電源（３４）は、家庭用電流を適切な低電圧電流（例えば、１〜５ボルト直流電流）に変換する適切な変圧器を備えていてもよい。いくつかの実施形態では、本明細書でさらに説明されるように、流れ制御システムは、システムを流れる水から電力を発生させる内部タービン発電機を備えている。いくつかの実施形態では、タービンによって発生された余剰電力を蓄えるために、充電可能なバッテリまたは超コンデンサ（スーパーキャパシタ）が備えられていてもよい。あるいは、システムが流れる水から電力を発生させる場合には、余剰電力の蓄電は、必要ないこともある（例えば、水がシステムを流れていない場合には、流れ制御システムが電力を必要としないように構成されているとき）。

コントローラ（３２）は、記憶された指令（例えば、メモリに記憶された１つ以上のプログラム）に従って、流れ制御デバイス（３０）の動作を制御する信号を生成するように、センサ（１８）からの信号を処理する。コントローラ（３２）は、当業者に公知の任意の様々な適切な形態および構造を有することができる。例として、コントローラ（３２）は、１つ以上の様々な機能を実行するようにプログラムされた集積回路を備えていてもよい。かかる構造は、場合によっては、マイクロコントローラと称され、典型的には、１つ以上のセンサ（例えば、センサ（１８））から信号を受け取って、１つ以上の構成要素（例えば、流れ制御デバイス（３０））を駆動するのに使用される信号を送信するために、プロセッサと、プログラム可能なメモリと、入力／出力コネクタと、を備えている。しかしながら、「コントローラ」との用語は、マイクロコントローラに限定されるものではなく、１つ以上のマイクロコントローラ、ＰＬＣ、ＣＰＵ、プロセッサ、集積回路、もしくは、他の任意のプログラム可能な回路、または、回路の組み合わせが含まれる。コントローラ（３２）は、また、１つ以上のマイクロコントローラを備えていてもよく、各マイクロコントローラには、特定のタスクが割り当てられる（例えば、１つのマイクロコントローラは、システムを通る水の流れが検出された際に流れ制御システムの動作を起動するようにプログラムされる）。

コントローラ（３２）は、また、指令およびデータを記憶するための１つ以上の別体メモリ、１つ以上のＴ／Ｒスイッチ、１つ以上の増幅器（例えば、ＬＮＡ）、Ａ／Ｄコンバータ、無線送受信機（例えば、遠隔近接センサとコントローラ（３２）のマイクロコントローラとの間のＲＦ通信を提供するための）、および、本明細書に記載されたコントローラの機能を提供するための当業者に公知の他の構成部品などの、追加的な構成要素および回路を備えていてもよい。１つの例示的な実施形態では、コントローラ（３２）は、Microchip Technology 社から入手可能なPIC16LF870型またはPIC16LF1827型マイクロコントローラと、（近接センサ（１８）まで信号を伝送し、近接センサ（１８）から信号を受け取るための）Ｔ／Ｒスイッチと、センサ（１８）から受け取った信号を処理するための低ノイズ増幅器と、を備えている。しかしながら、この特定のマイクロコントローラは、Ａ／Ｄコンバータを備えており、他の実施形態では、別体のＡ／Ｄコンバータが設けられていてもよい。さらに、特に、（センサアーム（２０）に設けられたセンサ（１８）に代えて、または、加えて）遠隔近接センサが備えられている場合には、マイクロコントローラと遠隔センサ（または、壁取付型ユーザインタフェースなどの本明細書に記載された他の構成要素）との間のＲＦ通信を提供するために、Microchip Technology 社から入手可能なMRF49XAなどの無線送受信機がコントローラ（３２）に備えられていてもよい。

流れ制御デバイス（３０）は、コントローラ（３２）からの信号に応じて、システムを通る水の流れを調節するように構成されている。流れ制御デバイス（３０）は、導管（３６）から導管（３８）まで水の流れを制御するのに適した任意の様々な構造を備えていてもよい。一例として、流れ制御デバイス（３０）は、モータ駆動式弁を備えていてもよい。この弁の位置は、コントローラ（３２）からモータへの信号を介して制御される。モータは、弁を開位置および閉位置（全開、全閉、または、全開と全閉との間の１つ以上の位置）の間で駆動する。任意の様々な弁の形式を採用することができ、このような形式には、ボール弁、バタフライ弁、ディスク（円板）弁（セラミックのディスクを含む）、ダイアフラム弁、ピンチ弁またはスプール弁が含まれる。図２に示す実施形態では、流れ制御デバイス（３０）は、ディスク弁（３１）を備えている。ディスク弁（３１）は、コントローラ（３２）からモータ（３３）への信号（すなわち、駆動電流）に応じて、モータ（３３）によって選択的に動作される。モータ（３３）は、駆動電圧の極性を反転させるコントローラ（３２）によってモータの方向を容易に反転できるように、コントローラ（３２）によって供給される直流電流によって駆動される。このようにして、コントローラ（３２）は、流速のより迅速で連続的な制御を提供する。モータ（３３）は、また、汚染物およびスケールの付着に起因する弁固着を軽減する高い始動トルクおよび減速トルクを提供するために、比較的高いギア減速（例えば、３００：１）を使用するように構成される。本明細書でさらに説明されるように、流れ制御デバイス（３０）が開状態にあるか閉状態にあるかを検出するとともに対応する信号をコントローラ３２に提供するために、センサが設けられていてもよい。あるいは、そのようなセンサは、流れ制御デバイス（３０）が開状態（例えば、０〜１００％）にある量を検出してもよい。

図４および図５は、図２に示した流れ制御デバイスに代えて使用することができる流れ制御デバイスの代替の実施形態を示す。この実施形態では、導管（３６，３８）が可撓性チューブ（６０）に設けられている。水供給部からの水は、導管（３６）を通って移動し、その後、導管（３８）を通って、シャワーヘッドに到達する。導管（３６，３８）を提供する可撓性チューブ（６０）は、固定フレーム（６２）および移動可能な圧縮バー（６４）から構成される圧縮デバイスを通る。固定フレーム（６２）は、モータの本体および作動シャフトの先端のところで制御可能なモータ（６６）の取り付け構成を提供する。回転可能な作動カム（６８）が、圧縮力を、移動可能な圧縮バー（６４）に作用させ、その後、接触によって可撓性チューブ（６０）に作用させるために設けられている。作動カム（６８）がモータ（６６）によって回転されると、回転可能な圧縮バー（６４）は、ｚ方向に並進し、可撓性チューブ（６０）の断面積を減少させる。下方に向けた移動限界において、移動可能な圧縮バー（６４）は、チューブ（６０）を、チューブの断面積が実質的にゼロになるまで圧縮し、それによって、流体がそこを流れることが阻止される。制御可能なモータ（６６）は、作動電力と、コントローラ（３２）から信号を受け取る電気的な接続を介した制御と、を受ける。

カム位置センサ（７２）（例えば、光学センサ）は、作動カム（６８）の角度位置を検知し、電気的な接続（７４）を介してコントローラ（３２）に信号を返す。コントローラ（３２）は、図４および図５に示されるピンチ弁が開いているか閉じているか（オプションとしては、加えて、開度）を表示する。移動可能な圧縮バー（６４）および固定フレーム（６２）には、可撓性チューブ（６０）のｘ軸線に沿った動きを低減するために、複数の平滑な突出部（７６）が設けられている。このため、図４および図５に示される流れ制御デバイスは、（例えば、近接センサ（１８）によって検知された入浴者の位置に応じて）可撓性チューブ（６０）を選択的に狭めることによって流体の流れを制御するピンチ弁を提供する。

可撓性チューブの断面積を最小化して流速制御効果を奏する様々な代替の方法が存在することは、当業者には明らかであろう。かかる方法には、偏心ローラ、アーム上のローラ、対向する移動可能な圧縮バーなどがあるが、これらに限定されない。勿論、様々な他の種類の任意の弁が採用されてもよく、これらの弁には、限定はされないが、ボール弁、ニードル弁、ゲート弁などがある。さらに、他の代替のエネルギー源または流速制御手順を作動する作動機構が使用されてもよいことは、当業者には理解されよう。こうした手段には、限定はされないが、液圧、空気圧、真空、吸引などがある。また、弁の位置を検出するセンサには、図２に示される実施形態において、センサがコントローラ（３２）に図２の弁の現在の状態の信号を返す態様が含まれていてもよいことに留意すべきである。

以下でより詳細に説明するように、様々な他の種類のセンサおよび／またはユーザ入力デバイス（例えば、キーパッド、１つ以上の入力ボタンなど）がコントローラ（３２）に接続されてシステム（１０）に設けられていてもよい。図２に示す実施形態は、導管（３６）を流れる水の温度を検知するように構成された温度センサ（７９）を備えている。あるいは、センサ（７９）は、流れ制御デバイス（３０）の下流で導管（３８）の水温を検知するように配置されていてもよい。温度センサ（７９）は、例えば、コントローラ（３２）に接続され、温度信号をコントローラ（３２）に提供する、線形移動可能なサーミスタ集積回路（例えば、MicrotipTechnology社から販売されているMCP9701）や熱電対を備えていてもよい。さらに以下で説明するように、コントローラ（３２）は、システム（１０）を流れる調節する水の流れにおいて検知された温度を使用するように構成（例えば、プログラム）されていてもよい。

流れ制御システム（１０）は、システムの近傍の領域にある対象物の位置に基づいて、（いくつかの実施形態では）水温および／または水の流速だけでなく、流速についても調節するのに適した様々な任意の方法で動作するように（プログラムされて）構成されてもよい。

例示として、流れ制御デバイス（３０）およびコントローラ（３２）は、入浴者の存在を示す、センサ（１８）からの信号が存在しない場合に、流れ制御デバイス（３０）に最大に流れるように（例えば、流れ制御デバイス（３０）の弁が全開するように）構成されていてもよい。かかる構成では、ユーザが、水がシステム（１０）の入口（１４）へ流れるように水をオンした（開いた）ときに、水は、シャワーヘッド（２６）を通ってその最大流速で自由に流れるであろう。その後、入浴者がシャワー筐体に入って監視領域（４４）内でユーザの存在が検出されたときに、流速は、センサ（１８）によって検出された、入浴者の位置に基づいて調節されるであろう。最大流速（弁（３１）が１００％開）は、ユーザがシャワーヘッドに最も近い場合には維持される。ユーザがシャワーヘッドからさらに離れた（例えば、センサ（１８）からさらに離れた）場合には、弁（３１）は、（例えば、予め定められた、シャワーヘッドからのユーザの距離の大きさに比例させて）閉じられる。ユーザがセンサ（１８）から予め定められた距離を移動した場合、または、監視領域（４４）から完全に出た場合には、コントローラ（３２）は、水がシャワーヘッドを通って流れないように、さらに閉じる（例えば、１０％未満まで、または、５％未満まで）、あるいは、さらに完全に閉まるように、弁（３１）を閉じさせる。

近接センサおよび温度センサの両方を採用する実施形態では、検知された温度は、例えば、一旦、予め設定された水温に到達すると、特に、監視領域でユーザが検出されない場合には、流速を制限することによって水を節約するように使用されてもよい。かかる構成は、シャワーヘッドに水が供給されるようにユーザがスイッチオンにすることができ、また、ユーザがシャワー筐体に入る前に、水温が所望のまたは適切な予め設定された温度に達することができるという追加的な利益をもたらす。ひとたび予め設定された温度に到達すると、水の流れは、近接センサによってユーザの存在が検出されるまで、システムによって低減される。予め設定された温度は、システムに組み入れられていてもよい（すなわち、メモリに格納されているか、コントローラにプログラムされていてもよい）。かかる予め設定された温度は、予期される最小入浴温度（例えば、華氏８５度）に対応するように選択されてもよい。かかるシステムでは、コントローラは、水温を制御するためにこの予め設定された温度を使用しない。むしろ、予め設定された温度は、単に、ユーザが入浴時間を開始したか否かを決定するために使用され、所定の他の目的（例えば、シャワー筐体の清掃、ペットの入浴など）でのシャワーの使用には使用されない。

あるいは、システム（１０）は、ユーザが所望の温度を入力できるように構成されていてもよい。例えば、１つ以上の入力デバイス（例えば、キーパッド、１つ以上のボタン、タッチスクリーンなど）がハウジング（１２）、または、コントローラ（３２）に（有線または無線で）接続されたユーザインタフェースに設けられていてもよい。例えば、ユーザインタフェースは、本明細書でさらに説明するように、シャワー筐体の壁に取り付けられていてもよい。あるいは、システム（１０）は、テレビのリモコンに類似のインタフェースのようなリモートユーザインタフェースと無線で通信（例えば、ＲＦ信号、超音波信号、赤外線信号を介して）するように構成されていてもよい。超音波を介して通信するリモートユーザインタフェースの場合には、ユーザインタフェースの送信機は、さらに、ユーザインタフェースが近接センサ（１８）を介してコントローラ（３２）と通信するように、近接センサ（１８）の共振周波数に同調されてもよい。

さらに他の実施形態として、システム（１０）は、パーソナルコンピュータまたは「スマートフォン」などの手持ち式コンピュータデバイスと無線通信するように構成されていてもよい。スマートフォンは、ＲＦ（例えば、ブルートゥース、またはＷｉＦｉ規格）を介してコントローラ（３２）と通信する、スマートフォンに搭載された適切なプログラムを使用してコントローラ（３２）と通信するこのユーザインタフェースは、種類にかかわらず、ユーザがコントローラ（３２）によって使用される予め設定された温度の設定または変更を可能にする（例えば、予め設定された温度を表示するディスプレイ画面とともに、上げ下げの矢印のラベルが付されたボタンを有する、壁に取り付けられたユーザインタフェースを使用する）。

近接センサおよび温度センサの両方が組み込まれたシステムを使用する間は、システム（１０）、特にそのコントローラ（３２）は、シャワーサイクルの始動を開始してもよい。シャワーサイクルの開始は、ユーザ入力（例えば、入浴者がシステム（１０）の入力ボタンを押す）によって発生してもよいし、システム（１０）は、システムを流れる水の流れを検知した際、または、突然の温度変化（これは、環境温度とは異なる温度での水の流れを示す）を検出した際に、シャワーサイクルを開始してもよい。例示として、流体流れセンサは、入浴者が蛇口を開いて水を入口（１４）に供給したときに、流体流れセンサがコントローラ（３２）に流れ信号を提供し、その後、新たなシャワーサイクルを開始するように、システム（１０）に設けられていてもよい。コントローラ（３２）は、温度が上述した予め設定された温度に到達していない状態で入浴時間が開始されてから予め定められた期間が経過した場合に、水の流れが停止される（または、著しく低減される）ようにプログラムされていてもよい。あるいは、コントローラ（３２）は、水温が予め設定された入浴温度以上で安定化したときに、シャワーサイクルを開始してもよい。

一実施形態では、システム（１０）を流れる水の流れが検出された後、コントローラ（３２）は、少なくとも、検知された温度が安定化（例えば、温度が所定の期間内に予め定められた量よりも大きく変化しないことに基づく）するまで最大流れ（例えば、弁（３１）が全開される）を維持する。安定化した温度が予め設定された入浴温度（例えば、華氏８５度）未満である場合には、コントローラ（３２）は、最大の水の流れを維持するであろう。このことによって、シャワーヘッドからの水が入浴以外の目的（シャワー筐体の清掃、ペットの入浴、または、入浴温度（すなわち、予め設定された入浴温度以上の温度）が望まれていないか必要ないではない他の場合など）で使用されていない場合に流れ制御が生じない「システム優先」構成が提供される。

水温が、予め設定された入浴温度以上で安定化し（安定化温度）、監視領域内でのユーザの存在が検出されていない場合には、流速は、「管加温」設定（例えば、１ガロン／分未満、０．５ガロン／分未満、もしくは０．１ガロン／分、または、１０％もしくは５％といった弁（３１）の低減された開度）まで低減される。この設定は、温度維持モードとも称される。いくらかの水が流れ続けることを許容することによって、水温は、ユーザがシャワー筐体に入り前に水を浪費することなく維持される。コントローラ（３２）は、また、検知された温度が、安定化温度（または、代替的には、予め設定された温度）以下で予め設定された量よりも大きく（例えば、華氏１度）低下した場合に、水温を上昇させて安定化温度（または、代替的には、予め設定された温度）まで戻すために、水の流れを増加させるように構成されていてもよい。

近接センサが、入浴者がシャワーに入ったことを検出した場合には、流れは、部（３１）を全開にすることによって、ただちに最大流れ（例えば、２．５ガロン／分シャワーヘッドにおいては２．５ガロン／分）まで増加される。水温が予め設定された安全限界（例えば、米国衛正技術協会の規格１０１６）に準拠した華氏１２０度）を越える場合に、流速が増加されるところでの流速が大きく低減されるやけど防止構成がシステム（１０）に設けられていてもよい。あるいは、温度が予め設定された安全限界を超える場合に、システム（１０）は、ユーザが水温を低下させる（例えば、ハンドル（４２）の操作によって）まで、コントローラ（３２）が水の流れを完全に止めるか、水の流れを温度維持モード（あるいは、所定の他の低減された流速）に維持するように構成されていてもよい。

センサ（１８）による入浴者の検出に続いて、コントローラ（３２）は、近接センサ（１８）からの信号に基づいて立った状態での入浴者の概ねの高さ、および、跪いているか腰をかがめた状態での入浴者の概ねの「高さ」を決定するアルゴリズムを実行するようにプログラムされていてもよい。

入浴者がセンサの近傍にじっと立っている間は、最大流れは維持される。例えば、コントローラ（３２）は、センサに最も近づいた距離を連続的に計算するようにプログラムされていてもよく、監視領域の最大流れ部分は、プログラムされた数の、このデータの平均距離値の標準偏差に基づいて決定される。同様に、コントローラ（３２）は、センサ（１８）から最も離れた（例えば、跪いているか、腰をかがめている）距離を連続的に計算するようにプログラムされていてもよく、監視領域の最小流れ部分は、プログラムされた数の、このデータの平均距離値の標準偏差に基づいて決定される。入浴者がじっと跪いているか腰をかがめている間は、コントローラ（３２）は、プログラムされた最小流速（例えば、２ガロン／分未満、１．５ガロン／分未満、１．０ガロン／分未満、または、約０．５ガロン／分）まで流速を低減させる。こうして、コントローラ（３２）は、入浴者のセンサ（１８）および／またはシャワーヘッドからの検知された距離に基づいて流速を変更する。また、入浴者の検知された距離は、入浴者の頭部のセンサ（１８）および／またはシャワーヘッドからの距離を含むことが理解されよう。

コントローラ（３２）は、さらに、入浴者がセンサ（１８）から所定の距離の場所（これは、最大流れになる位置と、最小流れになる位置との間にある）にいる間、流速が最大流速と最小流速との間で比例的に（線形的にまたは非線形的に）変更されるように構成される。流速は、例えば、立った状態での高さ距離と跪いている状態での高さ距離との差分で割った立った状態での高さ距離を差し引いた検知距離の比に基づいてもよい。こうして、コントローラ（３２）は、監視領域での入浴者の検知された位置に基づいて水の流速を制御する。水は、１つ以上の近接センサからの入浴者の距離に基づいて最大流れから流れなしまで変化する、プログラム制御によって変更される流速で入浴者に供給される。

コントローラ（３２）は、また、シャワーサイクルの開始（例えば、予め設定された温度以上の温度で温度が安定化する時間）からの、入浴時間、および／または、消費された水の量（ガロン）（例えば、流れ測定デバイスがシステムに設けられている場合）を蓄積するように構成される。１つまたは他の蓄積器が予め設定された値に達した場合には、水停止サイクルが開始される。特に、実際の流速を測定しない場合（例えば、流速測定デバイスがない場合）実施形態では、蓄積された入浴時間は、流れレベルに基づいて測定されてもよい。例えば、シャワーサイクルが開始されてから時間量を単に蓄積する代わりに、流速にかかわらず、経過した「流速補正時間」（ＦＲＣＴ）が蓄積されてもよい。ＦＲＣＴは、（時間×現在流量／最大流量）として定義され、現在流量／最大流量は、任意の期間における流量の割合（例えば、弁（３１）が開いている割合）である。このため、例えば、測定された入浴時間が（ＦＲＣＴとして）蓄積される場合には、２５％での水の流れでの１分の入浴時間（例えば、入浴者が跪いているとき）は、０．２５分として蓄積され、最大の水の流れでの１分は、１分として蓄積される。

蓄積された入浴時間または消費された水の量がそれらの予め定められた限界に達したことに基づいて停止モードが開始された場合には、コントローラ（３２）は、水の流れを脈動させて、停止モードに入ったことを入浴者に警告し、水の流れが予め定められた期間（例えば、約６０秒、３０秒、または、他の予め定められた期間）に停止されることを知らせる。水を脈動させることに加えて、または、代えて、聞くことができる合図がユーザに提供されてもよい。シャワー停止サイクルに入ることによってシャワーサイクルが終了した場合には、コントローラ（３２）は、ロックアウト期間を含むようにプログラムされていてもよい。ロックアウト期間では、水の流れは一切許容されない（例えば、５分または１分）。かかるロックアウト期間が終了すると、コントローラ（３２）は、その初期状態に戻り、他のシャワーサイクルの開始を待機する。あるいは、例えばユーザがハンドル（４２）を操作してシステムへの水供給をオフにすることによって、水の流れが停止すると、コントローラ（３２）は、その初期状態に戻り、他のシャワーサイクルの開始を待機する。上述のシステムは、水温が安定化した場合に入浴者に知らせる（例えば、聞くことができる合図によって）するように構成されていてもよい。

図６Ａおよび図６Ｂは、図３Ａおよび図３Ｂと同様の図であり、別の実施形態としての流れ制御システム（１１０）を示す。この実施形態では、流れ制御システム（１１０）は、シャワー制御栓（またはハンドル）（１４２）から、シャワー筐体の壁（４０）から延出する水供給チューブ（１２２）まで、通じる混合水供給ラインに沿って位置決めされている。水供給ラインは、壁（４０）の外部に配置されても内部に配置されてもよく、固定されたシャワーヘッド（１２６）は、典型的な態様で供給チューブ（１２２）に接続されている。

流れ制御システム（１１０）は、上述した流れ制御システム（１９）と類似しており、流れ制御システム（１１）のハウジングに設けられた近接センサ（１１８）を備えている。この実施形態では、ハウジングは、壁（４０）に取り付けられるか（水供給ラインが壁（４０）の外部にある場合）、壁（４０）の開口部内に埋め込まれる（供給ラインが壁（４０）の内部にある場合）。センサ（１１８）は、流れ制御システム（１１０）が供給ラインに沿って取り付けられる場合にセンサ（１１８）が監視領域（１４４）の方を向くように、ハウジングの表面に設けられる。例示として、流れ制御システム（１１０）は、センサ（１１８）とともに壁（４０）の中に取り付けられてもよく、特に、センサカバー／レンズは、壁（４０）の開口を介して露出されるか、監視領域（１４４）内の対象物に対する範囲信号になる監視界（１４６）を放出するように位置決めされていてもよい。

図６Ａにおいて、入浴者（１５０）は、監視領域（１４４）内にあり、振幅と時間とのグラフで示される監視界（１４６）からの音響エコー（１４８）の振幅およびタイミングは、シャワーヘッドの近傍において監視領域（１４４）内に入浴者（１５０）が存在することを示す。図６Ｂでは、入浴者（１５０）は、監視領域（１４４）内においてシャワーヘッド（したがって、センサ（１１８）からさらに離れて移動している。このため、音響エコー（１４８）の振幅は低減されており、音響エコー（１４８）は、センサ（１１８）に到達するのにより長い時間がかかっている。それに応じて、センサ（１１８）は、入浴者がさらにセンサ（１１８）から離れていることを示す信号を提供する。上述の実施形態と同様に、監視領域（１４４）に関する入浴者（１５０）の位置は、水が出るシャワーヘッド（１２６）の流速を決定する。

図６Ａおよび図６Ｂに示される水制御システム（１１０）は、さらに、第２のリモート検知デバイス（１８０）を備えており、このデバイス（１８０）は、第２の近接センサを備えていてもよい。リモート近接センサ（１８０）は、上述した近接センサ（１８）と同様であってもよい。しかし、本実施形態では、リモート近接センサ（１８０）は、水制御システム（１１０）の主ハウジングと別体であり、シャワー筐体の側壁（または表面）に取り付けられて示されている。リモート近接センサ（１８０）は、水制御システム（１１０）のコントローラと、例えば有線通信または無線通信によって通信する。近接センサ（１８，１１８）と同様に、リモート近接センサ（１８０）は、第２の監視領域（１８２）を作り出す超音波ビームを生成する。図示される例では、監視領域（１８２）は、全体的に、第１の監視領域（１４４）に対して直交して延びる。しかし、第２の監視領域（１８２）は、第１の監視領域（１４４）に対して様々な任意の方向に傾いていてもよい。

リモート近接センサ（１８０）は、上述した態様で、リモート近接センサ（１８０）に対する対象物（例えば入浴者）の位置を示す信号をコントローラに提供する。水制御システム（１１０）のコントローラは、この追加的な信号を使用して、ユーザまたは対象物の位置に基づいて、システム（１１０）を通る水の流速をさらに制御する。

２つの近接センサ（１１８，１８０）を使用することによって、図６Ａおよび図６Ｂに示される実施形態は、ユーザの位置に関する二次元の情報を取得する。このため、水の流れは、前後方向（すなわち、シャワーヘッドに向かう方向およびシャワーヘッドから離れる方向）におけるユーザの移動だけでなく、シャワー室でのユーザの横（水平）方向の移動に基づいて制御され得る。多数のシャワーヘッド（例えば、温泉タイプのシャワー）を有するシャワー設備では、複数の近接センサを使用することが望ましい。かかる実施形態では、流れ制御システムは、複数のシャワーヘッドを通る水の流れを調節するように構成されていてもよい。かかるシャワーヘッドは、例えば、（例えば、図６Ａに示されるような）シャワー筐体の前壁に取り付けられたシャワーヘッドや、（例えば、第２の近接センサ（１８０）に隣接する）シャワー筐体の側壁に取り付けられたシャワーヘッドである。このようにして、第１の近接センサは、第１のシャワーヘッドを通る水の流れを制御するために使用されてもよく、第２の近接センサは、第２のシャワーヘッドを通る水の流れを制御するために使用されてもよい。勿論、任意の数の流体出口および近接センサを有する水流れシステムが、本明細書での教示にしたがって提供されてもよい。

上述した図１〜６Ｂに関する説明から、監視信号の音響エコーの特性によって作り出される対象物の振幅およびタイミングの断続的な（あるいは周期的な）な変化によって、監視領域（４４，１４４，１８２）に対する入浴者（５０，１５０）の位置の追跡を行うことができることが、当業者には明らかであろう。また、監視領域内での入浴者の動作もまた監視できることが明らかであろう。かかる情報は、水の節約または他の目的で水の流れをさらに制御することに使用できる。例示として、システム（１０，１１０）が近接センサ（単数または複数）からの信号に基づいて、ユーザが所定の期間実質的に同じ場所に留まっている（例えば、ちょうど「冷ましながら」空想にふけっている）と決定した場合には、センサ（１８，１１８，１８０）への近接の程度が変化していなかったとしても、コントローラ（３２）は、水の流速をゆっくりと低下させてもよい。この場合、入浴者の位置の速度ベクトルはゼロ（または、所定の予め定められた値未満）である。さらに別の実施形態では、コントローラ（３２）は、水の流れの変化速度が、例えば、入浴者がセンサに向かって移動しているのか、それとも、センサから離れるように移動しているのかに基づいて、あるいは、入浴者の移動速度に基づいて変化するように構成されていてもよい。例えば、入浴者がゆっくりと離れる方向に移動している場合には、流速もまたよりゆっくりと低下されてもよい。入浴者がセンサに向かって同様の低速で移動している場合には、コントローラ（３２）は、ユーザがセンサから離れる方向に同様の遅い速度で移動している場合よりも顕著に流速を増加させてもよい。

近接センサ（１１８，１８０）は、独立して、動作もしくは非動作とすることができ、音響式、電磁式もしくは赤外線式の検知システムとすることができる。かかるシステムは、限定されないが、例えば、検出または反射された音波（例えば、可聴音または超音波）、反射されたマイクロ波、赤外線検出である。加えて、１つ以上の追加的な近接センサが、単一のハウジング、または、シャワー筐体のまわりの多数のハウジングに配置されて設けられてもよい。２以上の監視領域（１４４，１８２）が設けられる場合には、この監視領域は、実質的に合同であってもよいし、実質的に相補的であってもよいし、部分的に合同または相補的であってもよい。

さらに他の変形形態として、混合水供給ライン（１２２）が別体式の温水供給ラインおよび冷水供給ラインに置換されてもよく、その結果、温水および冷水は、流れ制御システム（１０，１１０）内で混合される。加えて、水制御システムの流体出口と通って配出される水は、多数の供給チューブおよびシャワーヘッドを供給してもよい。また、図１〜６Ｂの実施例は、固定式ではあるが枢動可能なシャワーヘッド（２６，１２６）を図示しているが、取り外し可能な手持ち式のシャワーヘッドがシステム（１０，１１０）とともに採用されてもよい。図を簡略にするために、構成は、図示されていないが、勿論、本明細書に記載されたシステムととともに使用することができる。手持ち式シャワーヘッドのための、入浴者（５０，１５０）の遮りのない大きな、設けられたセンサ位置からの視界を提供する据え付け構成の変形形態は、当業者には明らかであろう。

図７は、他の実施形態としての流れ制御システム（２１０）のブロック図を示す。システム（２１０）は、構造的には、図１および図２に示される実施形態と同様に構成されることができ、したがって、ハウジング（２１２）と、ハウジング（２１２）の先端に設けられた水入口（２１４）と、ハウジング（２１２）の基端に設けられた水出口（２１６）と、を備えている。また、近接センサ（２１８）が設けられ、このセンサは、例えば、ハウジング（２１２）に（例えば、（例えば、図１のセンサアーム（２０）と同様の）センサアームの端部に）配置されてもよい。

上述したように、近接センサ（２１８）は、センサ（２１８）に隣接する監視領域内での入浴者の位置を示す信号をコントローラ（２３２）に提供する。上述したように、コントローラ（２３２）は、適切な信号を流れ制御デバイス（２３０）に送ることによって、システム（２１０）を流れる水の流速を調節する。流れ制御デバイス（２３０）は、上述した任意のデバイスおよびアセンブリを備えていてもよく、このようなデバイスおよびアセンブリは、例えば、図４および図５に示されるものや、図２に示される弁／モータの組み合わせである。流れ制御デバイス（２３０）は、電気的接続（２７０，２７４）を介して制御電力および制御信号を受け取る。電気的接続（２７０）を介してコントローラ（２３２）から信号を受け取ると、流れ制御デバイス（２３０）は、導管（２３８）を通る水流れを０％から１００％（すなわち、流れない状態から、最大に流れる状態まで、および、その間の１つ以上の流速）まで連続的に調節する。（図４および図５とともに上述したような）流れ弁位置を表す信号、または、流れ制御デバイス（２３０）の状態（例えば、０％〜１００％の流れ）を示す他の信号は、流れ制御デバイス（２３０）から電気的接続（２７４）を介してコントローラ（２３２）まで転送される。一実施形態では、コントローラ（２３２）に提供される弁位置を表す信号は、単に、流れ制御デバイス（２３０）が全開であるか否かを表す。あるいは、この信号は、流れ制御デバイス（２３０）の開度（例えば、０％〜１００％）を表す。

流体流れ制御システム（２１）は、さらに、リモート近接センサ（２８０）を備えている。このリモート近接センサ（２８０）は、ハウジング（２１２）と別体であり、有線接続または無線通信（例えば電波）によってコントローラ（２３２）と通信する。リモート近接センサ（２８０）は、上述したように、追加的な監視領域を提供する。また、ユーザインタフェース（２８４）がシステム（２１０）に設けられている。ユーザインタフェース（２８４）は、ハウジング（２１２）と別体であり、ユーザ入力を受け付けるための１つ以上の入力ボタンを有するキーパッド（２８５）と、情報をユーザに表示するためのディスプレイ画面（２８６）と、を備えている。上述したように、ユーザインタフェース（２８４）は、代替的に、手持ち式リモコンユニットを備えていてもよいし、スマートフォンなどのパーソナルコンピュータデバイスを備えていてもよい。また、聞くことができる合図をユーザに提供するために、ユーザインタフェース（２８４）にスピーカが設けられていてもよい。ユーザインタフェース（２８４）は、シャワー筐体内の壁、または、筐体内の外の壁に取り付けられる（または埋め込まれる）ように構成され、有線接続または無線通信によって（例えば、電波を介して）コントローラ（２３２）と通信する。

流れ制御システム（２１０）は、上述した様々な任意の態様で動作するようにプログラムされていてもよいが、システム（２１０）は、さらに、流れ制御デバイス（２３０）と水出口（２１６）との間で導管（２３８）に沿って動作可能に配置された流れ測定デバイス（２４０）を備えている。流れ測定デバイス（２４０）は、流体の流速を表す信号をコントローラ（２３２）に供給するように構成されており、当業者に公知の様々な任意の構成および構成要素を備えていてもよい。

一実施形態では、流れ測定デバイス（２４０）は、流体の流れを測定する手段だけでなく、システム、特にコントローラ（２３２）のための電気エネルギー源を提供するように構成される。１つ以上の充電バッテリまたはスーパキャパシタなどの充電可能な電源システム（２１０）内、例えば、上述のように、ハウジング（２１２）内またはコントローラ（２３２）自体の中に設けられていてもよい。流れ測定デバイス（２４０）からの信号は、水の流速を表すだけでなく、十分に強く、システム（２１０）に電力を供給できる。この信号は、流れ測定デバイス（２４０）から電気的接続（２９１）に沿ってコントローラ（２３２）まで伝送される。図示の実施形態では、流れ測定デバイス（２４０）は、また、水出口（２１６）を通ってシステム（２１２）から流出する流体の温度を測定するために、上述したサーミスタＩＣのような流体温度センサ（２７９）を備えており、電気的接続（２９２）を介してコントローラ（２３２）に温度信号を提供する。

図８は、流速信号をコントローラ（２３２）に提供するとともに電気エネルギーをシステム（２１０）に提供する例示的な流れ測定デバイス（２９０）の概略分解図を示す。この電気エネルギーは、流れ測定デバイス（２９０）を介して流体の流れエネルギーから得られる。流れ測定デバイス（２９０）は、米国特許第５，３７２，０４８号に記載された流量計と同一であり、その内容は、参照によって本明細書に組み入れられる。

図８に示される流れ測定デバイス（２９０）は、上流オリフィスプレート（２９３）と、磁性リング（２９４）と、タービンスプール（２９５）と、ステータ磁界コイル（２９６）と、下流オリフィスプレート（２９７）と、を備えている。流体は、流体の流れをより層流の状態にする上流オリフィスプレート（２９３）を通って流れる。次に、流体は、タービンスプール（２９５）を通って流れる。タービンスプール（２９５）は、タービンスプール（２９５）を通過して流体が流れることに応じて中心軸線を中心に回転するように構成されている。次に、流体は、下流オリフィスプレート（２９７）を通って流出する。下流オリフィスプレート（２９７）は、タービンスプール（２９５）よりも下流の乱流を隔離する。磁性リング（２９４）は、磁極化されており（２以上の磁極を有する）、磁性リング（２９４）がタービンスプール（２９５）と同一の軸線を中心に回転するように、タービンスプール（２９５）に固定的に取り付けられている。磁性リング（２９４）は、流体がデバイスを流れる際に、ステータ磁界コイル内で回転するように配置され、構成されている。ステータ磁界コイル（２９６）に対する磁気の方向の変化は、交流電流を生じさせる。交流電流の振動周期は、タービンスプール（２９５）の回転速度に反比例する。振動周期を監視することによって、タービンスプール（２９５）の回転速度を介して、流体の流速の測定が提供される。流体の流速（例えばｍｍ／秒）の測定と、タービンスプール（２９５）を取り囲む流体で満たされる空間の体積と、を組み合わせることによって、流体の体積流量率（例えばｍｌ／秒）が得られる。

ステータ磁界コイル（２９６）によって発生される交流電流は、電気的接続（２９１）に沿ってコントローラ（２３２）に提供されてもよい。コントローラ（２３２）は、流体の流速、それ故に、体積流量を、システム（２１０）の導管（２３８）を通じて、流れ測定デバイス（２９０）から受け取られた電流の振動周期に基づいて決定するとともに、交流電流をシステム（２１０）の構成部品を作動させるのに適した直流電圧に変換する。また、余剰の電流は、水が流れていないときにシステム（２１０）に電源供給するために、１つ以上の蓄電デバイスに導かれてもよい。

あるいは、ステータ磁界コイル（２９６）で発生された電流を受け取り、流体の流速に比例するアナログ信号またはデジタル信号を生成し、それをコントローラ（２３２）に供給するために、外部回路が設けられてもよい。また、外部回路は、交流電流をシステム（２１０）に含まれる電気デバイスの動作に適した直流電圧に変換してもよい。いくつかの流れ条件下では、流れ測定デバイス（２９０）は、システム（２１０）を動作させるのに必要な量よりも過剰に電流を発生させてもよい。余剰の電流は、蓄電デバイスに蓄えられてもよい。かかる蓄電デバイスは、限定されないが、例えば、１つ以上の充電可能なバッテリまたはキャパシタである。この蓄電デバイスは、流体の流れが電気構成部品を動作させるには不十分であるときに、システム（２１０）を動作させるのに使用され得る。図８には図示されていないが、温度測定デバイスが流れ測定デバイス（２９０）に設けられていてもよい。このような測定デバイスは、限定されないが、例えば、熱電対であり、これは、例示では、上流または下流オリフィスプレート（２９３，２９７）に取り付けられるか埋め込まれ得る。また、電気的配線の詳細、ならびに、機械的な支持、調節および取付具の詳細は、図８には図示されていないが、本明細書に図示され説明される内容を考慮すれば、当業者が理解できる範囲内に十分収まっている。

さらに、流れ測定デバイス（２９０）は、図１および図２の流れ制御デバイス（３０）に組み込まれてもよく、流れ制御デバイス（３０）と関連付けられていてもよく、上述した態様でコントローラ（３２）に使用される流速データと関連付けられていてもよい。かかる実施形態は、図１０に示されており、ここでは、流れ測定デバイス（２９０）は、導管（３６，３８）および流れ制御デバイス（３０）の上流の間に設けられている。図１０に示される実施形態は、基本的は、図７に示される実施形態と同様であり、リモート近接センサまたはユーザインタフェースを備えていないが、流れ制御デバイスの上流に流れ測定デバイスを備えている。

代替の実施形態では、流れ測定デバイス（２４０）は、機械的な流量センサ、または、可動部品を有さず流体と直接的に接触しない流量センサを使用して流体の流れを測定するように構成されていてもよい。様々な当業者に公知の任意の流体流量測定センサが使用されてもよい。例えば、監視ビームのドップラーシャフトを使用して流速（および、しいては、幾何学的にガロン／分の流量）を決定する超音波流体測定システムが使用されてもよい。超音波流量計は、超音波パルスの流れ方向とその反対方向との伝達時間の違いを測定する。この時間の違いは、超音波ビームの経路に沿った流体の平均速度の尺度である。絶対的な伝達時間を使用することによって、平均流体速度および音速の両方が計算され得る。

また、磁気式流速計（一般的には、「mag meter」または「electromag」と称される）が、流れ測定デバイス（２４０）として使用されてもよい。磁界が測定チューブに作用され、その結果、力線に直交する流速に比例する電位差が生じる。さらに、光学式または熱式の質量流量計が代用される。光学式流量計は、光を使用して流速を決定するのに対して、熱的質量流量計は、概して、加熱されたエレメントと温度センサとの組み合わせを使用して、静的熱（static）と流れる熱の流体への移行との差を測定し、流体の特定の熱および濃度の情報を使用してその流量を推定する。

流体測定デバイス（２４０）として採用される流体流量センサの種類にかかわりなく、センサは、流量センサのための電源がコントローラ（２３２）によって供給されるとともに、流体の流量を表す信号が流量センサによってコントローラ（２３２）に提供されるように、コントローラ（２３２）と電気的に接続（有線または無線）されて設けられてもよい。さらに、流体測定デバイス（２４０）は、出口（２１６）を通ってシステム（２１０）から流出する流体の温度を測定するとともに、電気的接続（２９２）を介してコントローラ（２３２）に温度信号を提供するために、流体温度センサを備えていてもよい。

ユーザインタフェース（２８４）は、ユーザから（例えば、キーパッド（２８５）を介して）入力を受け付けて、例えば電子的な通信チャネル（すなわち、ＷｉＦｉ、ブルートゥースなどの無線通信）を介して、コマンドおよびデータをコントローラ（２３２）に伝送する。ユーザインタフェース（２８４）は、１）流れ制御デバイス（２１０）の動作を構成し、２）流れ制御デバイス（２１０）の利用を監視し、３）流れ制御デバイス（２１０）の状態を問い合わせるのに都合のよい各手段を提供する。

本明細書でさらに説明するように、コントローラ（２３２）は、流れ制御デバイス（２３０）の状態を表す信号（例えば流れ制御デバイス（２３０）が備える弁の％開度、または、単に弁が全開しているか否か）と、流体温度と、流体の流速と、近接センサ（２１８，２８０）に対するユーザ（または他の対象物）の位置と、ユーザインタフェース（３８４）を介して入力されたユーザ入力と、を受け取ってもよい。プログラムされた指令と、これらの様々な信号および入力と、に従って、コントローラ（２３２）は、信号を流れ制御デバイス（２３０）に送ることによって、システム（２１０）を通る流体の流れを調節する。この信号を送ることによって、システム（２１０）を通る流体の流量が変化する。例えば、コントローラ（２３２）は、流れ制御デバイス（２３０）の弁が状態（例えば、全閉、全開、または、それらの間の少なくとも１つの位置）を変化させることになる信号を流れ制御デバイス（２３０）に送ってもよい。

図９は、さらに代替の実施形態としての流れ制御システム（３１０）を示し、このシステム（３１０）は、図７に示されるものと類似している。システム（３１０）は、
ハウジング（３１２）がシャワー筐体の壁の開口部内に取り付けられるとともに、センサ（３１８）に対するユーザの位置を検出するように（つまり、センサ（３１８）は、ユーザを「俯瞰」できるように取り付けられる）配置された近接センサを有する点において、図６Ａおよび図６Ｂに示される実施形態と構造的に同一に構成されてもよい。例えば、ハウジング（３１２）は、その一方側に配置されたセンサ（３１８）を有するボックスを備えていてもよい。ハウジング（３１２）は、シャワーヘッドの下の、シャワー筐体の壁の開口部内に取り付けられ、その結果、センサ（３１８）、または、センサ（３１８）の少なくとも先端がシャワー筐体の内部に露出される。

流れ制御システム（３１０）は、さらに、温水入口（３１４）と冷水入口（３１５）とを備えるように構成される。これらの入口は、温水供給ラインおよび冷水供給ラインにそれぞれ取り付けられるとともにシャワー筐体の壁の背後に位置するように構成される。また、水出口（３１６）が、ハウジング（３１２）にあり、シャワー筐体の壁の背後に配置された供給チューブに取り付けられるように構成される。供給チューブは、典型的なシャワー設備の場合と同様に、シャワー筐体の壁の背後で上方に向けて延在し、適切な高さのところで壁を出て、シャワーヘッドが取り付けられ得るねじ付き端部で終端する。

図９におけるシステム（３１０）の流れ制御デバイス（３３０）は、水の流速を制御するとともに、温水と冷水とを混合して適切な温度で水をシャワー供給チューブに供給する。流れ制御デバイス（３３０）は、温水及び冷水の流れを独立して調節し、導管（３３８）に供給される水の所望の流れおよび温度を作り出す。流れ制御デバイス（３３０）は、本明細書でさらに説明するように、コントローラ（３３２）によって提供される信号に基づいて、温水および冷水の流れを調節する。

例示として、流れ制御デバイス（３３０）は、一対の流れ制御弁アセンブリ（３３０Ａ，３３０Ｂ）を備えていてもよく、これらのアセンブリは、上述した弁（３１）および駆動モータ（３３）のアセンブリと同様であってもよい。コントローラ（３３２）は、上述した態様（１つ以上の監視領域内でのユーザの位置に基づく）で流速を制御するとともに温度センサ（３７９）からの温度信号とユーザに決定されたシャワー温度（これは、シャワーサイクルに関して上記の定義した予め設定された温度と異なっていてもよい）とに基づいて水温を調節するために、各弁アセンブリ（３３０Ａ，３３０Ｂ）を独立して制御してもよい。例えば、測定された温度が所望の温度よりも低い場合には、コントローラ（３３２）は、温水供給部に取り付けられた流れ制御弁に信号を送ってさらに開かせる。温水弁（３３０Ａ）が全開の場合には、次に、コントローラ（３３２）は、冷水弁（３３０Ｂ）をさらに閉じさせるであろう。

また、近接センサ（３１８）が設けられ、例えばハウジング（３１２）に配置されてもよい。上述した実施形態の場合と同様に、近接センサ（３１８）は、センサ（３１８）に隣接する監視領域内での入浴者の位置を表す信号をコントローラ（３３２）に提供する。コントローラ（３３２）は、適切な信号を流れ制御デバイス（３３０）に送ることによって、システム（３１０）を通る水の流速を調節する。流れ制御デバイス（３３０）（すなわち、制御弁アセンブリ（３３０Ａ，３３０Ｂ））は、電気的接続（３７０，３７４）を介してコントローラ（３３２）から制御信号（すなわち、弁モータを駆動する電力）を受け取る。電気的接続（３７０）を介してコントローラ（３３２）から信号を受け取ると、流れ制御デバイス（３３０）は、所望の温度を提供するとともに上述したように導管（３３）を通る適切な流速を提供するために、温水および冷水の流れを連続的に調節する。流れ弁の位置の表示、または、流れ制御デバイス（３３０）の状態、特に、両弁アセンブリ（３３０Ａ，３３０Ｂ）が全開であるか否かを表す他の信号、は、流れ制御デバイス（３３０）から電気的接続（３７４）を介してコントローラ（３３２）に伝送されてもよい。

流れ制御システム（３１０）は、さらに、リモート近接センサ（３８０）を備えている。このリモート近接センサ（３８０）は、ハウジング（３１２）と別体であり、有線接続または無線通信によって（例えば、電波を介して）コントローラ（３３２）と通信する。リモート近接センサ（３８０）は、上述したように、追加的な監視領域を提供する。また、ユーザインタフェース（３８４）がシステム（３１０）に設けられる。ユーザインタフェース（３８４）は、ハウジング（３１２）と別体であり、ユーザ入力を受け付けるための１つ以上の入力ボタンを有するキーパッドと、上方をユーザに表示するためのディスプレイ画面と、を備えている。また、聞くことができる案内をユーザに提供するために、ユーザインタフェース（３８４）にスピーカが設けられていてもよい。ユーザインタフェース（３８４）は、シャワー筐体内の壁、または、筐体の外部の壁に取り付けるように（または、埋め込まれるように）構成され、有線接続または無線通信によって（例えば、電波を介して）コントローラ（３３２）と通信する。

また、システム（３１０）は、流れ制御デバイス（３３０）と水出口（３１６）との間で導管（３３８）に沿って動作可能に配置された流れ測定デバイス（３４０）を備えている。流れ測定デバイス（３４０）は、流体の流速を表す信号をコントローラ（３３２）に供給可能に構成されており、本明細書で上述した構造および構成部品だけでなく、様々な当業者に公知の任意の構造および構成部品を備えていてもよい。

図１１の説明に戻ると、図７に示される実施例のコントローラ（２３２）内の制御ロジックのブロック図が示されている。制御ロジックは、概して、留具の機能ロジックブロックから構成される。すなわち、流れ制御ロジック（１０００）と、流れ測定ロジック（１１００）と、電力制御ロジック（１２００）と、センサロジック（１３００）と、シャワー状態ロジック（１４００）と、通信ロジック（１５００）と、から構成される。コントローラ（２３２）、特に、図１１に示されるその制御ロジックは、システム（２１０）の様々な機能構成要素から信号を受けて信号を伝送する。かかる機能構成要素には、蓄電デバイス（２３４）（例えば、充電可能なバッテリ）と、近接センサ（２１８）と、ユーザインタフェース（２８４）（特にユーザインタフェースの一部分として設けられる送受信機）と、リモート近接センサ（２８０）（特にリモート近接センサの一部分として設けられる送受信機）と、が含まれる。通信経路は、有線であってもよく、特に、ユーザインタフェース（２８４）およびリモート近接センサ（２８０）の場合には、無線であってもよい。そのためには、コントローラ（２３２）は、無線通信に適した送受信機または他のデバイス（単数または複数）を備えていてもよい。

機能ロジックブロック（１０００，１１００，１２００，１３００，１４００，１５００，１６００）の各々は、独立したまたは協働する専用の機能として実現されてもよい。かかる専用の機能は、限定はされないが、例えば、状態機械、デジタルロジック、メモリアクセスデバイス、混合信号ロジックまたはアナログロジックである。機能ロジックブロックはサブセットが、独立したまたは協働する専用の実施形態によって組み合わされて実現されてもよい。かかる専用の実施形態は、限定はされないが、例えば、カスタマイズされたプログラム制御されるロジック、状態機械、デジタルロジック、混合信号ロジックまたはアナログロジックである。さらに、機能ロジックブロックの全ては、単一の専用の実施形態に統合されていてもよい。かかる単一の専用の実施形態は、限定はされないが、カスタマイズされたプログラム制御されるロジック、状態機械、デジタルロジック、混合信号ロジックまたはアナログロジックである。

機能ロジックブロック（１０００，１１００，１２００，１３００，１４００，１５００，１６００）の各々は、データ交換バス（図示省略）を介して、データおよび／または状態情報をそれらの間で交換してもよい。データ交換バスは、限定はされないが、例えば、機能ロジックブロックのサブセットの間の専用の信号経路（例えば、専用の物理線）の集約体、集約された地理的にアドレスが付された信号伝送経路（例えば、ＣＡＭＡＣバス）、マスタ／スレーブ共有された信号伝送経路（例えば、Ｉ２Ｃバス、ブルートゥース）、フレームベースの共有された信号伝送経路（例えば、イーサネットまたはIEEE802.3）（イーサネットは登録商標）、または、共有されたメモリ信号伝送経路（限定はされないが、例えば、MySQLなどのデータベースサーバシステム）から構成されてもよい。

一実施形態では、流れ測定デバイスは、（上述したように）使用可能な電力を発生させ、電力制御ロジック（１２００）は、適切な信号経路を介して流れ測定デバイスから信号を受ける。例えば、ステータ磁界コイル（２９６）（図８）によって発生されたパルス状の電流が電力制御ロジック（１２００）に提供される。電力制御ロジック（１２００）内では、これらの電流パルスは、整流され、フィルタ処理されて、公知の安定的なＤＣ電圧と、システム（２１０）内で使用するためのエネルギー源と、を作り出す。電力制御ロジック（１２００）の他の機能は、蓄電デバイス（２３４）の状態を監視し、蓄電デバイス（２３４）のための補充エネルギーを提供することである。蓄電デバイス（２３４）は、限定はされないが、例えば、リチウムイオンバッテリ、ニッケルカドニウムバッテリ、キャパシタまたは燃料電池から構成され得る。電力制御ロジック（１２００）がステータ磁界コイル（２９６）によって発生されるパルス状の電流に含まれるエネルギーからシステム（２１０）の動作に十分なエネルギーを提供できない場合には、蓄電デバイス（２３４）からのエネルギーが使用されて、ステータ磁界コイル（２９６）によって発生される電流を補強する。

また、電力制御ロジック（１２００）は、様々な電力経路を介して他の機能ロジックブロック（１０００，１１００，１３００，１４００，１５００，１６００）にエネルギーを提供する。機能ロジックブロックに供給される電力は、制御されて、システム（２１０）を通る流体の流れが少ないか無い期間において、ステータ磁界コイル（２９６）によって発生される電流のエネルギー量によって決定されるように、エネルギー利用を最小化してもよい。例えば、流れが無い場合には、電力制御ロジック（１２００）は、ユーザインタフェース（２８４）から入ってくる可能性のある通信に応答する目的で、十分に低減された平均電力レベルを通信ロジック（１５００）に提供してもよい。電力制御ロジック（１２００）は、設定変更可能な特性（例えば、各電力経路のための出力電圧、蓄電充電パラメータ、タイムアウト値）を備えていてもよく、これらは、データ交換バスを介してアクセスされることができ確立されることができる。

流れ制御ロジックブロック（１０００）は、流れ制御デバイス（２３０）および／または流れ測定デバイス（２４０，２９０）から信号経路（２７４，２９２）を介して上方を受け取る。これらの経路を介して伝送される情報には、限定はされないが、流体温度と、流体圧力と、流れ制御弁アセンブリの健康（ヘルス）状態と、流れ制御弁の位置と、流体の流速と、のうちの１つ以上が含まれる。これらの経路を介して伝送される情報は、流れ制御ロジックブロック（１０００）内のローカル制御機能の実行中に使用されてもよく、データ交換バスを介して他の機能ロジックブロック（１１００，１２００，１３００，１４００，１５００，１６００）に利用可能にされてもよい。また、流れ制御ロジックブロック（１０００）は、データ交換バスを介して他の機能ロジックブロックからの指令を受け取ってもよい。このことによって、信号経路（２７０）を介して、流体出口（２１６）から流出する流体の流速が変化することになる制御電力が流れ制御デバイス（２３０）に送られることになる。

図１２は、システム（２１０）についての例示的な動作状態を示す。本実施形態についての例示的な動作状態は、次のように定義される。
ＩＤＬＥ：デバイスはコマンドを待機している。
ＩＢＳＳ：入浴状態初期化状態
ＷＵＳ：ウオームアップ段階
ＢＳ：入浴状態
ＭＳ：維持状態
ＳＤＭＳ：シャワーデータベース管理状態
ＳＲＳ：シャワーリセット状態
ＳＥＳ：シャワーエラー状態
状態から状態への移行は、デバイスのあらゆる場所に配置されるセンサまたは他のハードウェアによって生成される次のメッセージによって定義される（システムは、圧力センサが流れ制御システムに設けられていない場合の「ｗｐｏｎ」のように、これらのメッセージのうちの１つ以上が制御ロジックの一部分でないように構成されてもよいことが理解される）。
ｐｏｎ：電源オン（システムが最初に電源オンされたときに生成されるメッセージ）。
ｗｐｏｎ：水圧オン（水圧が流れ制御デバイス（２３０）の入口で検知されたときに生成されるメッセージ）。
ｗｆｏｎ：水流れオン（水の流れがシステムで検知されたときに生成されるメッセージ）。このイベントは、流れ測定デバイス（２４０，２９０）を通る水の流れによってもよく、信号経路（２９１）上の結果として生じる信号によってもよい）。
ｗｆｏｆｆ：水流れオフ（コントローラ（２３２）が水の流れがデバイスによって停止されるべきであると決定したときに生成されるメッセージ）。
ｓｃｏｋ：シャワーコントローラＯＫ（自己診断とコントローラ（３２１）の制御ロジックの初期化とが成功的に完了したときに生成されるメッセージ）。
ｓｃｎｏｋ：シャワーコントローラＮｏｔ ＯＫ（自己診断と制御ロジックの初期化とが内部エラー状態に終わったときに生成されるメッセージ）。
ｓｔｅｒｒｍ：シャワー温度エラーメッセージ（コントローラ（２３２）が予め定められた時間枠内で安定的な水流温度を検知することができなかったときに生成されるメッセージ。いくつかの実施形態では、温度検知が提供されて、このメッセージが生成される可能性がある。他の実施形態では、温度検知が提供されず、このため、このメッセージは決して生成されない）。
ｔｓｔｂｌ：温度安定（予め定められた時間枠内でコントローラ（２３２）が安定的な水流温度が確認されたときに生成されるメッセージ。いくつかの実施形態では、温度検知が提供され、このメッセージがコントローラ（２３２）のプログラムでの必要に応じて生成される。他の実施形態では、温度検知が提供されず、このメッセージは、コントローラ（２３２）のプログラムでの必要に応じてＦＲＣＴまたは量に基づいて生成される）。
ｂｘｒｇｎ：入浴者退室領域（コントローラ（２３２）が、入浴者が監視領域の外部にいることを検出したときに生成されるメッセージ）。
ｂｅｒｇｎ：入浴者入室領域（コントローラ（２３２）が、入浴者が監視領域の内部にいることを検出したときに生成されるメッセージ）。
ｓｔｅｒｍ：スケジュールＦＲＣＴ延長要求メッセージ（コントローラ（２３２）が、入浴者がＦＲＣＴ（水量）の終了が差し迫った制限の延長を望むことを表す行動をとったことが検出されたときに生成されるメッセージ）。
ｓｔｅｇｍ：スケジュールＦＲＣＴ延長許可メッセージ（コントローラ（２３２）が、入浴者がＦＲＣＴ（水量）の終了が差し迫った制限の延長を望むことを表す行動をとり、状況が、要求が許可されることを容認するときに生成されるメッセージ）。
ｓｔｅｄｍ：スケジュールＦＲＣＴ延長拒否メッセージ（コントローラ（２３２）が、入浴者がＦＲＣＴ（水量）の終了が差し迫った制限の延長を望むことを表す行動をとり、要求が許可されることを容認する状況がないときに生成されるメッセージ）。
ｓｒｓｔｍ：システムリセットメッセージ（コントローラ（２３２）が、入浴者期間が終了したと決定したときに生成されるメッセージ）。
上記の信号およびメッセージが生成される所定の態様は、デバイスの実施形態に統合されたセンサの特定の構成要素（compliment）に依存する。当業者は、この実施形態、そのセンサの構成要素および特定の状態移行を最適化して、上述した広範囲の機能を達成することができる。また、当業者には、サブ状態および他の派生信号が定義されて、特定の実施形態および機能性のためのコントローラの動作がさらに改良され得ることが明らかである。

流れ測定デバイス、特に、コントローラおよび制御ロジックは、上述したような様々な態様で構成され得る。勿論、当業者は、他の制御スキームが採用され得ることを認識するであろう。例えば、流体流れシステムは、入浴者のシャワーヘッドに対する位置と、シャワー期間中に消費された水の量、または、経過したシャワー期間の「流速補正時間」（または、補正されていない蓄積されたシャワー時間）と、に基づいて、シャワーの流速を自動的に調節することによって水の消費を最小化するように構成されてもよい。システムは、シャワー筐体の動作領域（または他のシャワー領域）を含む監視領域内での入浴者の存在を検出する。システムを流れる水の流速は、限定はされないが、監視領域内における入浴者の位置と、監視領域内での入浴者移動と、入浴者またはシステムの近くにいる他の人の聞くことができる合図（例えば、マイク、および、コントローラ内の関連する音声駆動回路を介する）と、入浴者またはシステムの近くにいる他の人によって提供される他の種類の入力（例えば、キーパッド、入力ボタンまたは他のユーザインタフェースを介する）と、のうちの１つ以上に応じて、連続的に変更されてもよい。

例示として、システムが停止サイクルに入ると（例えば、蓄積された入浴時間または水消費量が予め定められた制限に達したことによる）、入浴者（または、システムの近くにいる他の人）は、例えば、聞くことができる入力（声認識または制御を介する）によって、または、入力デバイスまたは他のユーザインタフェースのボタンまたはキーを押すことによる等の他の入力が提供されることによって、シャワーサイクルを延長することを許容されてもよい。システムは、数的制限のないシャワーサイクルの延長を自動的に許可するように構成されてもよく、制限されない期間または制限された期間（例えば、各延長は、わずか１分または２分の長さ）のうちの各１つを自動的に許可するように構成されてもよい。あるいは、システム制御ロジックは、予め定められた数のシャワーサイクルの延長（予めプログラムされるか、ユーザ入力に基づく）を許可するのみに構成されてもよく、徐々に短くした期間の予め定められた数のシャワーサイクルの延長を許可するのみに構成されてもよい。コントローラが、追加的なシャワーサイクルの延長は許容されないと決定した場合には、システムは、全ての水の流れを停止してもよく、最大流れから水の流れを低減してもよい（例えば、さらなる延長が許容されない場合には、２５％の流量）。さらに、コントローラは、特定のユーザに対して制限のない、または、異なるシャワーサイクル延長ルールを提供する一方で、他のユーザには、いかなるシャワーサイクルの延長も許可しない（あるいは、低減された数または期間を許可する）ように構成されてもよい。コントローラは、ユーザアクセスコードおよびユーザ認証のための他の手段などの、ユーザ認識機能を備えていてもよい。

さらなる例示として、コントローラの制御ロジックに組み込むことができる他の動作および制御方法が以下に説明され、この方法は、次の工程を備える（様々な実施形態の上述の説明によって明らかなように、いくつかの工程は省略することができる）。
Ａ．入浴期間の開始を確立する工程（例えば、ユーザ入力、水の流れの検出などに基づく）
Ｂ．「ウォームアップサイクル」を実行する工程
この工程Ｂは、
（１）最大流速で水を提供する工程と、
（２）オプションとして、入浴時間（未処理の時間そのもの、または、ＦＲＣＴ）の蓄積と、消費された水の量の蓄積と、を開始する工程と、
（３）水温が安定化したときに、水を低減された流速（例えば、０．５ガロン／分未満）まで低減する工程と、
（４）水温が安定したことを入浴者に報知する工程（例えば、声の指示、トーン、音楽などの、入浴者に聞こえる合図）と、
（５）「ウォームアップサイクル」を終了する工程と
を備える。
Ｃ．入浴者の動作領域内における存在および位置を検知するか、「入浴サイクル」を開始するための外部信号またはコマンドを受け取る工程
この工程Ｃは、
（１）プログラム制御によって変更される、第１のシャワーヘッドからの入浴者の距離に基づいて最大流れ状態から流れない状態まで変化する流速で入浴者に水を提供する工程と、
（２）監視領域の領域内で対された時間（未処理の時間そのもの、または、ＦＲＣＴ）を蓄積する工程と、
（３）入浴者が監視領域内にいる間に消費された水の量を蓄積する工程と、
（４）入浴者を表すセンサデータ（例えば、ユーザの高さ、ユーザの移動などを評価するために使用されるデータ）を蓄積する工程と、
（５）入浴者が監視領域から出ることを検知するか、「維持サイクル」を開始するための外部信号またはコマンドを受け取る工程と
を備える。
Ｄ．「維持サイクル」を開始するときに、
（１）プログラム制御によって低減される流速で水を提供する工程
（２）ユーザが監視領域の外部にいるＦＲＣＴ（または、未処理の時間そのもの）を蓄積する工程
（３）入浴者が監視領域の外部にいる間に消費された水の量を蓄積する工程
（４）入浴者が存在しない監視領域を表すセンサ特性を蓄積する工程
（５）入浴者が監視領域に入ったことを検知するか、「入浴サイクル」を開始するための外部信号またはコマンドを受け取る工程
Ｅ．蓄積されたＦＲＣＴ（または、未処理の時間そのもの）を監視する工程
（１）プログラムされた許可可能なＦＲＣＴの終了が近づいたときに入浴者に警告する工程
（２）「ＦＲＣＴ延長要求」を作り出す、センサを監視するか、または、外部信号もしくはコマンドを受け取る工程
（３）プログラムされた延長ＦＲＣＴを許可可能なＦＲＣＴに加える工程
（４）プログラムされた回数まで工程１〜工程３を繰り返す工程（０より多い回数の可能性を含む）
（５）プログラムされた許可可能なＦＲＣＴの追加延長に到達したときに、低減された流速で水を供給する工程（この場合、低減された流速には、流れがゼロであることが含まれる）
Ｆ，蓄積された水の消費量を監視する工程
（１）プログラムされた許可可能な量が近づいたときに入浴者に警告する工程
（２）「量延長要求」を作り出す、センサを監視するか、または、外部信号もしくはコマンドを受け取る工程
（３）プログラムされた延長を許可可能な量に加える工程
（４）プログラムされた回数まで工程１〜工程４を繰り返す工程
（５）「入浴サイクル」または「維持サイクル」中である場合において、プログラムされた許可可能な量の追加延長に到達したときに、低減された流速で水を供給する工程（０より多い回数の可能性を含む）
または、「ウォームアップサイクル」中である場合において。内部エラー処理を開始する工程
Ｇ．水の流速を監視する工程
（１）水の流速がプログラム制御される値よりの小さい場合に「リセットサイクル」を開始する工程
この工程（１）は、
（ｉ）プログラムされた値を使用してＦＲＣＴのカウントダウンを開始する工程と
（ｉｉ）カウンタが満了したときに「アイドル状態」に入る工程と
を備える
（２）水の流速が予測された流速と適合しない場合に、内部エラー処理を開始する工程

図１３〜図１９は、さらに別の実施形態としての流れ測定デバイス（４４０）および流れ制御デバイス（４３０）を示す。流れ測定デバイス（４４０）および流れ制御デバイス（４３０）は、以下で説明するように、流れ測定デバイス（４４０）の端部が流れ制御デバイス（４３０）の固定的な弁プレートの一部分を提供するように、相互に一体的に形成されている。図１３〜図１５に示されるこの一体形成された構造は、例えば、図１０に示される構造において流れ測定デバイス（２９０）および流れ制御デバイス（３０）の代わりに使用されてもよい。このため、流れ測定デバイス（４４０）および流れ制御デバイス（４３０）は、導管（３６，３８）の間に設けられてもよく、あるいは、導管（３６，３８）の一方内または両方内に設けられてもよい。導管（３６，３８）は、図１０に示されるのと同様に収容される流れ測定デバイス（４４０）および流れ制御デバイス（４３０）の一体形成されたアセンブリとともに、単一の統一された導管（例えば、可撓性チューブ）を備えていてもよいことに注目すべきである。かかる構成では、水は、導管（３６）を通り、流れ測定デバイス（４４０）を通り、流れ制御デバイス（４３０）を通り、導管（３８）に流入するであろう。このため、流れ測定デバイス（４４０）は、再度、流れ制御デバイス（４０）の上流に配置されるであろう。また、以下で説明するように、流れ測定デバイス（４４０）は、流れ制御システム（１０）のための電力を発生させるために使用されてもよい。また、流れ制御デバイス（４３０）は、モータ駆動されるセラミック製ディスク弁を備えている。

流れ測定デバイス（４４０）は、流速信号をコントローラに提供するとともに、電気エネルギーをシステムに提供する。上述した実施形態とは対照的に、流れ測定デバイス（４４０）の流速測定構成および発電構成は、分離型の構造によって提供される。特に、上流の第１のタービンアセンブリ（４４１）は、流速を測定するために使用され、一方、下流の第２のタービンアセンブリ（４４２）は、使用可能な電力を発生させる。このため、第１および第２のタービンアセンブリ（４４１，４４２）は、回転可能な部材（４９５）を備えており、部材（４９５）は、システムを流れる水の流れに応じて回転する。

上流の第１のタービンアセンブリ（４４１）は、リングアセンブリに取り付けられたタービン（４９５）を備えている。リングアセンブリは、タービンリング（４９３）と磁性リング（４９４）とを備えている。図１４で最もよく分かるように、タービンリング（４９３）は、磁性リング（４９４）内に収容されており、タービン（４９５）は、タービンリング（４９３）内に固定的に取り付けられている。タービン（４９５）は、ノズルアセンブリ（４９７）のシャフト（４９９）の全体に亘って回転可能に取り付けられており、その結果、上流の第１のタービンアセンブリ（４４１）は、ノズルアセンブリ（４９７）に対してシャフト（４９９）の中心軸線を中心に回転するであろう（すなわち、ノズルアセンブリ（４９７）は固定的である）。当業者には公知のように、タービン（４９５）は、角度が付けられた一連のブレードを備えており、これらのブレードは、第１のタービンアセンブリ（４４１）を流れる水がタービン（４９５）のブレードに衝突し、タービンアセンブリ（４４１）を水の流速に比例した速度で回転させるように構成される。タービンアセンブリ（４４１）の回転を検出するために、適切なセンサが、第１のタービンアセンブリ（４４１）の外部に設けられており、（図示省略）、回転速度（したがって、水の流速）を表す信号をコントローラに提供する。例示として、磁性リング（４９４）が磁極化されており（２以上の磁極を備える）、流体流速センサは、コントローラと電気的に接続されるとともにコントローラに電圧信号を供給するホール効果センサを備えている。この電圧信号から、タービン（４９５）の回転速度が決定されてもよい。勿論、他の種類の回転検知デバイスおよびシステムが使用されてもよく、その中には、検知目的で磁性リング（４９４）を必要としないものもあるであろう。また、１つ以上のタービン流れ事前調整デバイスが必要に応じてタービン（４９５）の上流に設けられてもよい。このような調整デバイスには、例えば、整流器もしくは回転子、流速変更器、および、当業者に公知の他のデバイスが含まれてもよい。

下流の第２のタービンアセンブリ（４４２）は、ノズルアセンブリ（４９７）と、ノズルアセンブリ（４７９）の内部に回転可能に取り付けられたランナー（４６６）と、ノズルアセンブリ（４７９）の内部に固定的に位置決めされたステータハウジング（４６８）と、ステータハウジング（４６８）の内部に、および、ランナー（４６６）の内部に部分的に、固定的に取り付けられたステータ（４７０）と、ノズルアセンブリ（４９７）の下流端のところで、ステータハウジング（４６８）の下流端内に取り付けられたステータハウジングエンドキャップ（４７２）と、を備えている。ノズルアセンブリ（４９７）は、複数の流体入口（４９８）をその外面に有しており、それらを通って水がノズルアセンブリ（４９７）の環状内部に流入する。タービン（４９５）を通って流れる水は、ノズルアセンブリの外周の周りを流れ、流体入口（４９８）を通ってノズルアセンブリ（４９７）の環状内部に流入する（図１５参照）。次に、水は、ランナー（４６６）の周りを流れ、ランナー（４６６）を回転させる。当業者には周知のように、ランナー（４６６）は、磁極化される（２以上の磁極を備える）。

図１４で最もよく分かるように、ステータ（４７０）は、ステータ（４７０）もランナー（４６６）の内部に位置決めされるように、ステータハウジング（４６８）の内部に固定的に（すなわち、非回転式に）取り付けられる。このようにして、ランナー（４６６）が回転したときに、ステータ磁界コイルに対する磁界の向きの変化が交流電流を誘導し、この交流電流は、適切な電気的接続（２９１）に沿ってコントローラに提供される。上述したように、コントローラは、交流を、システムの構成部品を動作させるのに適した、および／または、蓄電（例えば、充電可能なバッテリにおける）に適した直流電圧に変換する。次に、流れる水は、以下で説明するように、ステータハウジングエンドキャップ（４７２）に設けられた開口部を通過する。また、上述したように、ステータ磁界コイルからの交流電流は、流体の流速の他の指標を提供するのに使用されてもよい。

流れ制御デバイス（４３０）は、基本的には、モータ駆動式のセラミック製のディスク弁を備えている。流れ制御デバイス（４３０）は、ハウジング（４６０）と、ハウジング（４６０）内に取り付けられたモータ（４３３）と、水の流通を可能にする複数の孔部（図示省略）を有するハウジングカバー（４６３）と、ハウジング（４６０）の上流端に位置するディスク弁アセンブリ（４３１）と、を備えている。ハウジング（４６０）は、１つ以上のシールされたチャンバを備えるように構成され、このチャンバ内では、プリント基板（または、プリント回路基板）および他の電気的な構成部品および／または回路が配置され得る。図１５の概略水流図に見られるように、水は、モータ（４３３）の両側に配置されたハウジング（４６０）内の複数のプレナムを通って流れる（プレナムは図示省略）。これらのプレナムは、ハウジング（４６０）の中央内部（４６１）と連通しておらず、その結果、モータ（４３３）は、ドライ状態に維持される。ハウジングカバー（４６３）の開口部は、水がこれらの開口部を通って漏れ出るようにプレナムと整合している。

ディスク弁アセンブリ（４３１）（例えば、セラミック製のディスク弁アセンブリ）は、孔が設けられた固定弁プレート（４７６）と、孔が設けられた回転弁プレート（４８０）と、を備えている。水は、固定弁プレートおよび回転弁プレート（４７６，４８０）の開口部の各部分（すなわち、孔部）が相互に整合する場合にのみ、弁アセンブリ（４３１）を流れる。このため、水の流れは、モータ（４３３）が選択的に回転弁プレート（４８０）を回転させることによって調節される。

図１６及び図１７の平面図に見られるように、回転弁プレート（４８０）および固定弁プレート（４７６）は、それぞれ、これらのプレートの外周から内向きに間隔が隔てられた一対のアーチ状の開口部（４８１，４７７）を有している。一対のアーチ状の開口部（４８１，４７７）の各々は、それぞれのプレートで周方向に間隔が隔てられている。また、図示される実施形態では、各対のアーチ状の開口部は、相互に径方向に対向している（すなわち、相互に直接的に対向している）。図１３および図１４に見られるように、ステータハウジングエンドキャップ（４７２）は、固定弁プレート（４７６）と同一の大きさおよび形状を有するプレート部分（４７３）を備えている。プレート部分（４７３）と固定弁プレート（４７６）とは、図１４に示すように相互に接合される。また、プレート部分（４７３）と固定弁プレート（４７６）とは、嵌め合い式に係合し、ワイヤ溝（４７５）を提供し、このワイヤ溝（４７５）を通ってワイヤおよび他の電気的接続が流れ測定デバイス（４４０）の内部まで通ることができる。また、視認できないが、ステータハウジングエンドキャップ（４７２）のプレート部分（４７３）は、固定弁プレート（４７６）アーチ状開口部（４７７）と整合する流体開口部を有している。かかる態様では、プレート部分（４７３）と固定弁プレート（４７６）とが嵌め合い式に係合すると（図１４）、流体がプレート部分（４７３）の開口部を通ってディスク弁アセンブリ（４３１）の固定弁プレートの開口部に流入する。プレート部分（４７３）の開口部は、固定弁プレートの開口部と同様の大きさおよび形状を有していてもよく、あるいは、固定弁プレートの開口部を完全に露出させる様々な代替の形状を有していてもよい。

動作の間、モータ（４３３）は、コントローラからの制御信号（すなわち電流）に応じて、弁プレート（４８０）を選択的に回転させる。一実施例では、システムが上述したロックアウト期間になければ、弁アセンブリ（４３１）は、新たな入浴期間を開始する前に全開に維持される。このため、ユーザが最初にシャワーの水供給をオンにしたときに、最大の水の流れが提供される。弁アセンブリ（４３１）は、固定弁プレート（４７６）の各アーチ状開口部（４７７）の最大範囲が、回転弁プレート（４８０）の各アーチ状開口部（４８１）の最大範囲と登録（in registry with）（すなわち整合）したときに、全開になる。このように整合したとき、水は、アーチ状開口部（４７６，４８１）を通って流れ、アーチ状開口部（４８１）の全体を通って流れる。水の流れが低減されるべき場合（例えば、近接センサからの信号に基づく、あるいは、許容される水使用量に到達した場合）には、コントローラは、モータ（４３３）に、弁プレート（４８０）を回転させ、その結果、開口部（４８１）は、部分的にのみ弁プレート（４７６）の開口部（４７７）と整合する。また、開口部（４８１）のいかなる部分も開口部（４７７）と整合しなくなるまで弁プレート（４８０）を回転させることによって、流れは完全に停止され（弁（４３１）が閉じられる）得る。また、流れ制御デバイスは、代替的に、弁プレートを互いに対して回転させることによって同一の機能が提供されるように、弁プレートの一方または両方が流体の流れを調節するために回転され得るように構成されてもよいことに留意すべきである。

図１８および図１９は、代替の実施形態としての、一対の開口部（すなわち孔部）（５７７，５７９）を有する固定弁プレート（５７６）を示す。一対の開口部（５７７，５７９）は、弁プレート（５７６）上で、周方向に相互に間隔が隔てられている。また、上述と同様に、開口部（５７７，５７９）は、略径方向に相互に対向している。上述したように、同一の開口部がステータハウジングエンドキャップ（４７２）のプレート部分（４７３）に設けられることが理解されよう。出願人は、固定弁プレートの開口部（５７７，５７９）の本代替構成は、図１７に示される実施形態と比べてより線形的な流れ制御をもたらすとともに、流速の全範囲にわたってより正確な流体制御をもたらすとの知見を得た。また、開口部（５７７，５７９）の側壁は、軸線方向（すなわち、プレートの厚み方向）にテーパ状に形成されているが、このテーパは、必須ではないことに留意すべきである。

第１のアーチ状開口（５７７）は、プレート（４８０）の開口部（４８１）と長さが類似（同一、または、全長の１０％以内）している。しかし、第１のアーチ状開口（５７７）は、様々な幅を有している。第１の部分（５７７Ａ）は、開口部（４８１）の半径幅と略等しい半径幅を有しており、第２の部分（５７７Ｃ）は、略一定ではあるが、開口部（４８１）および第１の部分（５７７Ａ）と比べて狭い幅を有している。例えば、図示される実施形態では、第２の部分（５７７Ｃ）は、細長いアーチ状のスリットを有している。テーパ状部分（５７７Ｂ）は、テーパ状幅を有しており、第１および第２の部分（５７７Ａ，５７７Ｃ）の間を延在している。

第２の開口部（５７９）は、第１の開口部（５７７）の第１の部分（５７７Ａ）と同様の大きさおよび形状を有しており、第１の部分（５７７Ａ）と径方向に対向している。第２の開口部（５７９）は、円形、長円形などの様々な代替の任意の形状を有していてもよい。さらなる例示として、第２の開口部（５７９）は、その形状が異なり得るとしても、第１の開口部（５７７）の第１の部分（５７７Ａ）と略同一の面積を有していてもよい。第２の開口部（５７９）は、例えば、第１の開口部（５７７）のテーパ状幅部分（５７７Ｂ）および第２の部分（５７７Ｃ）のみが第１の弁プレート（４８０）のアーチ状開口部（４８１）の一方と整合する場合に、第２の開口部（５７９）が第１の弁プレート（４８０）の他方のアーチ状開口部（４８１）と整合しないような大きさおよび配置を有していてもよい。

図１９Ａから１９Ｄは、動作中に、ディスク弁アセンブリ（４３１）を通る流体の流れを調節するために（例えば、モータ（４３３）によってプレート（４８０）が選択的に回転することによる）、プレート（４８０）および（５７６）が相互に対して回転する様子を示す。図１９Ｄは、最大流れのために整合されたプレートを示し、第１および第２の開口部（５７７，５７９）の全体が回転弁プレート（４８０）の開口部（４８１）と整合している。しかし、第１および第２の孔部（５７７，５７９）は、アーチ状開口部（４８１）よりも小さいので、開口部（４８１）の全体よりも小さい範囲が最大流れに使用される。図１９Ａは、水が流れないようにするために整合されたプレートを示し、第１および第２の開口部（５７７，５７９）は、いずれの部分も回転弁プレート（４８０）の開口部（４８１）と整合していない。基本的には、固定プレート（５７６）は、アーチ状開口部（４８１）を完全に塞ぎ、そこを通る水の流れが防止される。

図１９Ｂにおいて、弁プレート（４８０）は、図１９Ａの位置から反時計回りに回転されており、その結果、第１のアーチ状開口部（５７７）の第２の部分（５７７Ｃ）は、開口部（４８１）の一方と整合しているが、第２の開口部（５７９）は、いずれの部分も他方の開口部（４８１）と整合していない。この向きでは、水の僅かな流れが第２の部分（５７７Ｃ）および開口部（４８１）の一方の一部分を通って許容される。図１９Ｃでは、弁プレート（４８０）は、図９Ｂの位置からさらに反時計回りに回転されており、その結果、第１のアーチ状開口部（５７７）のテーパ部分および第２の部分（５７７Ｂ，５７７Ｃ）は、開口部（４８１）の一方と整合しているが、第２の開口部（５７９）は、いずれの部分も他方の開口部（４８１）と整合していない。この向きでは、水のより大量の流れがテーパ部分および第２の部分（５７７Ｂ，５７７Ｃ）を通って許容される。また、弁プレート（４８０）がさらに反時計回りに回転されて、図１９Ａの位置から約９０度の位置になると、第１および第２の開口部（５７７，５７９）の全体が開口部（４８１）と整合して、最大流れを可能にする（図１９Ｄ）。また、上述の実施形態と同様に、弁アセンブリ（４３１）の位置を決定する（すなわち、位置を表す信号をコントローラに提供する）ために、センサが設けられてもよいことに留意すべきである。かかるセンサは、弁アセンブリが単に全開（図１９Ｄ）か否かを表す信号を提供するように構成されてもよい。

上記で、いくつかのデバイスおよび構成部品が詳細に説明されたが、説明されたこれらの構成部品、特徴、構成、および、デバイスを使用する方法は、上述の文脈に制限されるものではない。特に、１つのデバイスの説明の文脈の中で説明された構成部品、特徴、構成、および、デバイスの使用方法は、他の任意のデバイスにも組み入れることができる。さらに、以下で提供されるさらなる説明に限定されずに、追加的および代替的な適切な構成部品、特徴、構成、および、デバイスの使用方法は、本明細書での教示を組み合わせられ置換され得る様々な態様とともに、本明細書での教示を考慮すれば、当業者には明らかであろう。

上述したデバイスの諸型は、機械的または電気機械的に（例えば、１つ以上のモータ、ソレノイドなどを使用して）作動させ得る。しかし、他の作動モードを適用することもできる。例えば、限定はされないが、これらのモードには、空気式および／または液圧式作動などが含まれる。このような作動の代替的な形態が上述したデバイスにおいて提供され得る様々な適用可能な態様は、本明細書の教示を考慮すれば、当業者には明らかであろう。

上述したデバイスの諸型は、他の種類の設備における用途を有していてもよい。例えば、本明細書で説明された流体流れ制御システムは、シャワー設備ではなく、蛇口設備（例えば、キッチンシンク）に使用されてもよい。かかる実施形態では、近接センサの作動周波数は、増大（例えば、２００ｋＨｚ，５００ｋＨｚまたは１ＭＨｚ）されて、蛇口設備で一般的なより短い作動距離に合わせてもよい。また、代替的な水節約手順を使用することができ、システムは、手荒い、皿のすすぎ／洗い、および他の活動に対して最適化され得る。

本開示の様々な型について図示し、説明してきたが、本明細書に記載された方法およびシステムのさらなる適合が、本発明の範囲から逸脱することなく当業者によって適切に変形されることによって、成し遂げられる。このような潜在的な変形形態のいくつかは、既に説明したが、他の形態は、当業者には明らかであろう。例えば、上述した例、型。形状、材料、寸法、比、工程などは、例示であって、必須ではない。したがって、本発明の範囲は、次の特許請求の範囲によって考慮されるべきであり、明細書および図面で図示され説明された構造および動作の詳細に限定されるべきではないことが理解される。

１０…流体流れ制御システム
１４…水入口
１６…水出口
１８…近接センサ
２６…シャワーヘッド
３０…流れ制御デバイス
３２…コントローラ
２４０…流れ測定デバイス
７９…温度センサ

Claims (16)

1. 流体流れ制御システムであって、
   （ａ）流体源に動作可能に連結されるように構成された流体入口と、
   （ｂ）流体が前記流体流れ制御システムから流出できるように前記流体入口と流体連通する流体出口と、
   （ｃ）近接センサであって、該近接センサに隣接する領域内の対象物の位置を検出するための近接センサと、
   （ｄ）前記近接センサによる対象物検出に応じて前記流体入口と前記流体出口との間の流体の流れを調節するように構成された流れ制御デバイスと、
   （ｅ）前記流体流れ制御システム内の流体温度を検出するための温度センサと、
   （ｆ）前記近接センサにより対象物検出と前記温度センサによる温度検出とに基づいて前記流れ制御デバイスの動作を制御するように構成されたコントローラと
   を備え、
   前記コントローラは、前記流体温度が予め設定された温度以上であるとともに対象物の存在が検出されない場合に、一部の流体が前記流体出口を通って流れることを許容しつつ、流体の流れが低減されるように構成された
   流体流れ制御システム。
2. 請求項１に記載の流体流れ制御システムであって、
   前記流れ制御システムは、シャワー設備で使用するように構成されており、その結果、前記近接センサは、前記流体流れ制御システムが設置されるシャワー環境の監視領域内の入浴者の存在および位置を検出するように構成され、前記流体出口と流体連通する状態でシャワーヘッドを配置可能である
   流体流れ制御システム。
3. 請求項２に記載の流体流れ制御システムであって、
   さらに、前記流体出口を通る流体の流速を測定するための流れ測定デバイスを備え、
   前記コントローラは、さらに、前記測定された流体の流速に応じて前記流れ制御デバイスの動作を制御するように構成された
   流体流れ制御システム。
4. 請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載の流体流れ制御システムであって、
   前記近接センサは、超音波を放出し、前記近接センサに隣接する位置の対象物から反射される超音波を受信する圧電式超音波センサを備える
   流体流れ制御システム。
5. 請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載の流体流れ制御システムであって、
   前記流体流れ制御システムは、シャワー設備で使用するように構成されており、
   前記流体流れ制御システムは、さらに、前記温度センサによって検出された水温が予め設定された最小入浴温度以上の温度以上で安定するまで、前記流れ制御デバイスが最大の水の流れを維持するように構成された
   流体流れ制御システム。
6. 請求項５に記載の流体流れ制御システムであって、
   さらに、予め設定された安全限界を含む第２の予め設定された温度を備え、
   前記流体流れ制御システムは、さらに、前記温度センサによって検出された水温が前記予め設定された安全限界以上の温度である場合に、前記流れ制御デバイスが水の流れを低減させるように構成された
   流体流れ制御システム。
7. 請求項１ないし請求項６のいずれか一項に記載の流体流れ制御システムであって、
   前記流れ制御デバイスは、ディスク弁を備える
   流体流れ制御システム。
8. 請求項１ないし請求項７のいずれか一項に記載の流体流れ制御システムを備える、シャワー環境で使用するための水流れ制御システムであって、
   前記近接センサは、シャワー環境の監視領域内での入浴者の位置を検出し、
   前記コントローラは、前記流体出口と流体連通するシャワーヘッドを通る水の流速を調節するように構成され、その結果、前記流れ制御デバイスは、前記監視領域内における前記近接センサからの入浴者の検出距離に比例して流体の流速を変化させる
   水流れ制御システム。
9. 請求項８に記載の水流れ制御システムであって、
   水の流れは、
   シャワーサイクルの開始から予め定められた時間が経過していることと、
   予め定められた量の水が前記流体出口を通って流れたことと
   のうちの少なくとも一方が生じた場合に低減される
   水流れ制御システム。
10. 請求項８に記載の水流れ制御システムであって、
    前記流れ測定デバイスは、少なくとも１つのタービンアセンブリを備え、前記水流れ制御システムを通って流れる水から前記水流れ制御システムのための電力を発生させるように構成された
    水流れ制御システム。
11. 請求項８に記載の水流れ制御システムであって、
    前記コントローラは、入浴サイクルの開始以降の入浴時間を蓄積するように構成され、
    前記蓄積された入浴時間は、水の流速に基づいて測定され、
    前記コントローラは、前記蓄積された入浴時間が予め定められた時間に達するか超過した場合に、水の流れを低減する
    水流れ制御システム。
12. 請求項８に記載の水流れ制御システムであって、
    前記コントローラは、入浴サイクルの開始以降の水使用量を蓄積するように構成され、
    前記コントローラは、前記蓄積された水使用量が予め定められた量に達するか超過した場合に、水の流れを低減する
    水流れ制御システム。
13. 請求項８ないし請求項１２のいずれか一項に記載に水流れ制御システムであって、
    前記コントローラは、シャワー期間を通して、前記近接センサに最も近づいた入浴者の距離と、前記近接センサから最も離れた距離と、に基づいて、前記監視領域の最大流れ部分と、前記監視領域の最小流れ部分と、をそれぞれ決定し、その結果、前記コントローラは、前記流れ制御デバイスを制御して、前記近接センサからの前記入浴者の前記検出された距離が、前記監視領域の前記最大流れ部分の範囲内である場合に、最大流速を供給し、前記近接センサからの前記入浴者の前記検出された距離が、前記監視領域の前記最小流れ部分の範囲内である場合に、所定の最小流速を供給する
    水流れ制御システム。
14. 請求項８ないし請求項１３のいずれか一項に記載に水流れ制御システムであって、
    前記水流れ制御システムの構成要素は、前記水流れ制御システムが、シャワー設備におけるシャワーヘッドと水供給パイプとの間に設置するために、動作のために外部デバイスを必要としないように、ハウジング内またはハウジング上に配置される
    水流れ制御システム。
15. 請求項１４に記載に水流れ制御システムであって、
    前記近接センサは、前記ハウジングから延在するセンサアームに設けられており、
    さらに、前記ハウジングから離れた第２の近接センサを備える
    水流れ制御システム。
16. 請求項８ないし請求項１２のいずれか一項に記載に水流れ制御システムであって、
    前記流体入口は、温水源および冷水源に動作可能にそれぞれ接続されるように構成された温水入口および冷水入口を備え、
    前記コントローラは、さらに、前記流体出口から流れる水の温度を制御するように構成された
    水流れ制御システム。