水栓装置
【課題】流量操作部の操作速度に応じて流調弁の駆動速度を設定する一方、止水操作時におけるウォータハンマーの発生を防止することができる水栓装置を提供する。
【解決手段】流調弁３３ａと、操作ハンドル２０ａの移動により吐水開始，吐水流量増加，吐水流量減少，止水を指示する流量操作部２０と、操作ハンドル２０ａの移動位置に応じて目標吐水流量を演算すると共に、移動速度に応じて流調弁３３ａの駆動速度を演算し、流調弁３３ａを駆動するコントローラ３５を備えた水栓装置１において、コントローラ３５は、吐水流量減少方向に駆動するとき、演算した駆動速度Ｖが上限駆動速度Ｖ２（Ｖ３，Ｖ４）より大きい場合には、駆動速度Ｖを上限駆動速度Ｖ２（Ｖ３，Ｖ４）に制限し、上限駆動速度Ｖ３，Ｖ４は、通常流量領域内にあるときよりも、低流量領域内にあるときの方が、小さな値に設定されている。
【解決手段】流調弁３３ａと、操作ハンドル２０ａの移動により吐水開始，吐水流量増加，吐水流量減少，止水を指示する流量操作部２０と、操作ハンドル２０ａの移動位置に応じて目標吐水流量を演算すると共に、移動速度に応じて流調弁３３ａの駆動速度を演算し、流調弁３３ａを駆動するコントローラ３５を備えた水栓装置１において、コントローラ３５は、吐水流量減少方向に駆動するとき、演算した駆動速度Ｖが上限駆動速度Ｖ２（Ｖ３，Ｖ４）より大きい場合には、駆動速度Ｖを上限駆動速度Ｖ２（Ｖ３，Ｖ４）に制限し、上限駆動速度Ｖ３，Ｖ４は、通常流量領域内にあるときよりも、低流量領域内にあるときの方が、小さな値に設定されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は水栓装置に関し、特に流量操作部の操作に応じて、流量調整弁を電気的に制御する水栓装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、水栓装置では、使用者が吐水流量を調整するための流量操作部が、流量調整弁（流調弁）に機械的に連結された構成となっている。このような構成の水栓装置では、使用者は、流量操作部を操作することにより、直接的に流調弁を駆動することができ、流調弁の開度に応じて吐水流量を調整することが可能である。
【０００３】
一方、水栓装置において、流量調整部の操作に応じて、流調弁を電気駆動により駆動する所謂電子水栓装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。このような電子水栓装置では、流量操作部の操作位置に応じて、制御部が流調弁の駆動位置（すなわち開度）を制御するようになっている。このため、この電子水栓装置では、流量操作部を操作すれば、これに追従するように流調弁が駆動される。
【０００４】
したがって、このような電子水栓装置では、流量操作部の操作速度と流調弁の駆動速度とが略比例するように制御される。これにより、電子水栓装置では、例えば、流量操作部を高速で移動操作させれば流調弁の駆動速度も速くなり、上述のような流量操作部と流調弁とが機械的に連結されているアナログ水栓と同様に、使用者の操作フィーリングを良好にすることが可能である。
【０００５】
【特許文献１】特開平２００１−２０８２２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、電子水栓装置において、使用者が吐水状態で流量操作部を止水位置まですばやく操作すると、流調弁の駆動速度もこれに連動して速いものとなり、流調弁が閉状態となるとき流路が急激に閉じることにより、ウォータハンマー現象が発生するという問題があった。
【０００７】
このようなウォータハンマー現象の発生を防止するため、流調弁の駆動速度を常時低速に制限することが考えられる。しかしながら、このように流調弁の駆動速度を常時低速に制限すると、減流量操作時には、流量操作部の操作速度と、吐水口からの流量変化速度（又は流調弁駆動速度）との間に時間遅れが生じ、操作フィーリングが悪くなってしまう。
【０００８】
本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、所謂電子水栓装置において、流量操作部の操作速度に応じて流調弁の駆動速度を設定する一方、止水操作時におけるウォータハンマーの発生を防止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。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決するために、本発明は、吐水口から吐水する吐水流量を調整するための流量調整弁と、止水状態で操作体を一方向へ移動させることにより吐水開始と吐水流量増加を指示し、吐水状態で前記操作体を他方向へ移動させることにより吐水流量減少と止水を指示する操作部と、操作体の移動位置に応じて目標吐水流量を演算すると共に、操作体の移動速度に応じて流量調整弁の駆動速度を演算し、目標吐水流量で吐水させる開度まで流量調整弁を駆動速度で駆動する制御部と、を備えた水栓装置において、制御部は、流量調整弁を吐水流量減少方向に駆動するとき、演算した流量調整弁の駆動速度が所定の上限駆動速度より大きい場合には、流量調整弁の駆動速度を上限駆動速度に制限し、上限駆動速度は、目標吐水流量が所定の設定流量より大きな通常流量領域内にあるときよりも、目標吐水流量が設定流量以下の低流量領域内にあるときの方が、小さな値に設定されていることを特徴としている。
【００１０】
このように構成された本発明においては、使用者が操作部の操作体を吐水状態から減流量方向に操作した場合には、制御部は、目標吐水流量が低流量領域での流量調整弁の閉方向への駆動速度を、通常流量領域での上限駆動速度よりも小さな上限駆動速度の範囲内で設定する。これにより、操作体が止水位置まですばやく操作された場合であっても、流量調整弁は、低流量領域において駆動速度が小さな上限駆動速度に制限されるので、閉弁時におけるウォータハンマー現象を防止することができる。一方、流量調整弁の開方向への移動時や、目標吐水流量が通常流量領域である場合には、操作体がすばやく操作されると移動速度が大きな上限駆動速度で流量調整弁を駆動することができ、応答性が良い。
【００１１】
また、本発明において好ましくは、制御部は、目標吐水流量が通常流量領域内にあるときの流量調整弁の駆動速度を所定の下限駆動速度以上に設定し、目標吐水流量が低流量領域内にあるときの上限駆動速度は、下限駆動速度よりも大きな値に設定されている。
【００１２】
このように構成された本発明においては、低流量領域で流量調整弁の閉方向への駆動速度は、通常流量領域での駆動速度の下限駆動速度より大きく、通常流量領域での駆動速度の上限駆動速度よりも小さな値に設定される。これにより、本発明では、流量調整弁の駆動速度の最低値をできるだけ大きな値としながら、ウォータハンマー現象を防止可能であり、良好な止水性能を確保することができる。
【００１３】
また、本発明において好ましくは、制御部は、流量調整弁を吐水流量減少方向に駆動するとき、目標吐水流量が低流量領域内にあり、演算した流量調整弁の駆動速度が上限駆動速度以下である場合には、演算した駆動速度で流量調整弁を駆動する。
このように構成された本発明においては、使用者が操作体を低速で止水方向に操作したときには、通常流量領域から低流量領域への切り替えをスムーズとすることができる。
【００１４】
また、本発明において好ましくは、制御部は、目標吐水流量が通常流量領域内にあるときの流量調整弁の駆動速度を所定の下限駆動速度以上に設定し、制御部は、流量調整弁を吐水流量減少方向に駆動するとき、演算した目標吐水流量が低流量領域内にある場合は、流量調整弁の駆動速度を下限駆動速度と等しい値に設定する。
【００１５】
このように構成された本発明においては、使用者が操作体を止水方向に操作したときには、低流量領域内で流量調整弁の閉方向への駆動速度が、通常流量領域での流量調整弁の駆動速度の下限駆動速度に設定されるので、ウォータハンマー現象の発生をより抑制することができる。
【００１６】
また、本発明において好ましくは、流量調整弁が開状態であるときに第１表示態様を表示する表示部を更に備え、表示部は、少なくとも操作部の操作体が止水を指示する位置にあり且つ流量調整弁が開状態であるときに、第１表示態様とは異なる第２表示態様を表示する。
【００１７】
このように構成された本発明においては、使用者が操作部を止水位置まですばやく操作したときには、流量調整弁が上限駆動速度で制限を受けて操作部の操作よりもある遅れ時間後に閉状態となるが、少なくともこの遅れ時間中に表示部が第２表示態様を表示することで、この遅れを使用者に報知し、使用者が誤って操作部をさらに操作してしまうことを防止することができる。
【００１８】
また、上述した課題を解決するために、本発明は、吐水口から吐水する吐水流量を調整するための流量調整弁と、止水状態で操作体を一方向へ移動させることにより吐水開始と吐水流量増加を指示し、吐水状態で操作体を他方向へ移動させることにより吐水流量減少と止水を指示する操作部と、操作体の移動位置に応じて目標吐水流量を演算すると共に、操作体の移動速度が大きくなるのに応じて流量調整弁の駆動速度が大きくなるよう演算し、目標吐水流量で吐水させる開度まで流量調整弁を駆動速度で駆動する制御部と、を備えた水栓装置において、制御部は、流量調整弁を吐水流量減少方向に駆動するときであって、目標吐水流量が所定の設定流量以下の低流量領域内にあるときには、演算した流量調整弁の駆動速度が所定の上限駆動速度より大きいと、流量調整弁の駆動速度を上限駆動速度に制限することを特徴としている。
【００１９】
このように構成された本発明においては、使用者が操作部の操作体を吐水状態から減流量方向に操作した場合には、制御部は、目標吐水流量が低流量領域での流量調整弁の閉方向への駆動速度に限っては、設定された上限駆動速度の範囲内で設定する。これにより、操作体が止水位置まですばやく操作された場合であっても、流量調整弁は、低流量領域において駆動速度が小さな上限駆動速度に制限されるので、閉弁時におけるウォータハンマー現象を防止することができる。一方、流量調整弁の開方向への移動時や、目標吐水流量が通常流量領域である場合には、操作体がすばやく操作されるとそれに応じた大きな駆動速度で流量調整弁を駆動することができ、応答性が良い。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の水栓装置によれば、流量操作部の操作速度に応じて流調弁の駆動速度を設定する一方、止水操作時におけるウォータハンマーの発生を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
図１乃至図８を参照して、本発明の実施形態による水栓装置を説明する。図１は水栓装置全体を示す斜視図、図２は水栓装置の構成を示すブロック図、図３は操作ハンドルの操作量と流調弁の目標開度値の関係を表すグラフ、図４は通常流量領域での操作ハンドルの操作速度と流調弁の駆動速度の関係を表すグラフ、図５は低流量領域での操作ハンドルの操作速度と流調弁の駆動速度の関係を表すグラフ、図６は改変例に係る低流量領域での減流量時における操作ハンドルの操作速度と流調弁の駆動速度の関係を表すグラフ、図７は流調弁の駆動速度を決定する処理フロー、図８は操作ハンドルの操作量と目標吐水量の時間変化を表すグラフである。
【００２２】
図１に示すように、本発明の一実施形態による水栓装置１は、ボウル（又はシンク）３に取り付けられたスパウト部である水栓本体１０と、ボウル３が配置されたカウンタ２に取り付けられた流量操作部２０及び温度操作部２２と、カウンタ２の下側に配置された水栓機能部３０と、を有する。
【００２３】
本実施形態による水栓装置１は、流量操作部２０，温度操作部２２を操作することにより、水栓機能部３０に電気信号が送られ、各機能を実行することができる。具体的には、水栓装置１は、流量操作部２０，温度操作部２２を回転操作することにより、それぞれ吐水流量，吐水温度の調整を行うことができるように構成されている。すなわち、本実施形態の水栓装置１は、流量操作部２０，２２により、吐水及び止水を含めた流量調整機能、温度調整機能を果たすことができる。
【００２４】
図２に示すように、吐水部である水栓本体１０は、水栓機能部３０から給水管４ｄを介して湯水が供給され、吐水口１０ａから吐水することができる。
【００２５】
図１に示すように、流量操作部２０及び温度操作部２２は、カウンタ２に取り付けられている。
本実施形態では、流量操作部２０及び温度操作部２２は、同じ形状を有しており、それぞれ操作体である円盤状の操作ハンドル２０ａ，２２ａと、各操作ハンドルに上端が固定され下方に延びる軸部と、各軸部の下端に接続された回転検出部とを備えている。
【００２６】
操作ハンドル２０ａ，２２ａは、その下面とカウンタ２の上面との間に所定の間隔が設けられた状態で、軸部を介して回転検出部に取り付けられている。
また、流量操作部２０及び温度操作部２２の操作ハンドル２０ａ，２２ａの下面には、それぞれ発光手段である表示部２１，２３が配置されている。表示部２１，２３は、軸部まわりに複数配置されたＬＥＤと、その制御基板から構成されている。
【００２７】
本実施形態の流量操作部２０及び温度操作部２２では、操作ハンドル２０ａ，２２ａが止水状態において時計方向及び反時計方向のいずれの方向にも回転自在となっている。したがって、本実施形態では、使用者が操作ハンドル２０ａ，２２ａを任意の方向に回転させることで、回転検出部が回転量（回転角度）及び回転方向を検出して、この回転量及び回転方向を操作量及び操作方向としてコントローラ３５に送出する。具体的には、回転検出部は、操作ハンドルが所定の微小角度回動する毎にパルス信号と共に回転方向を表す信号をコントローラ３５に出力する。コントローラ３５は、この信号を受け取って、吐水口１０ａからの吐水流量及び吐水温度を制御する。
【００２８】
なお、本実施形態では、回転量を表す信号として所定回転角度毎に出力されるパルス信号を用いているが、これに限らず、回転量に比例した大きさの電気信号を用いてもよい。
【００２９】
本実施形態では、温度操作部２２は、操作ハンドル２２ａを時計方向に回動すると吐水温度が上がり、反時計方向に回動すると吐水温度が下がるように構成されている。
一方、流量操作部２０は、操作ハンドル２０ａの増流量方向及び減流量方向が、時計方向及び反時計方向に固定されていない。すなわち、本実施形態では、使用者が、止水状態で操作ハンドル２０ａをいずれの方向に回動させても、吐水が開始し、その回動方向が増流量方向に設定され、他の回動方向が減流量方向に設定される。
【００３０】
また、この流量操作部２０，温度操作部２２の表示部２１，２３は、それぞれ制御基板がコントローラ３５から吐水流量を表す信号，吐水温度を表す信号を受け取り、これに応じて制御基板がＬＥＤに駆動信号を供給し、ＬＥＤが吐水流量，吐水温度に応じた光量の光を照射するように構成されている。これにより、操作ハンドル２０ａ，２２ａのまわりに吐水流量，吐水温度に応じた径の円形の光照射範囲２１ａ，２３ａが形成される（第１表示態様）。このような構成により、使用者は、表示部２１，２３の光照射範囲２１ａ，２３ａの大きさによって、現在の吐水流量及び吐水温度を認知することができる。
なお、本実施形態では、表示部２１が受け取る吐水流量を表す信号は、後述する流量調整手段３３の流量調整弁３３ａの開度を表す信号である。
【００３１】
また、本実施形態では、表示部２１は、コントローラ３５から、止水位置からの操作量（回転量）を表す信号を受け取る。
そして、本実施形態の表示部２１では、操作量がゼロ（すなわち止水位置）であるにもかかわらず、流量調整弁３３ａが開状態である場合には、制御基板がＬＥＤに断続的に駆動信号を供給して、ＬＥＤを点滅させるように構成されている。これにより、操作ハンドル２０ａのまわりに形成される光照射範囲２１ａが点滅する（第２表示態様）。
【００３２】
すなわち、使用者が流量操作部２０を止水位置まで戻したにもかかわらず、流調弁３３ａが開状態となっており、吐水口１０ａから吐水が継続されているときには、表示部２１は、流量操作部２０が止水位置にあることを報知するために、光照射範囲２１ａを点滅表示する。使用者は、この点滅表示により、再度、流量操作部２０を操作することを回避することができる。
【００３３】
なお、本実施形態では、流量操作部２０及び温度操作部２２は、照射円の大きさで吐水流量及び吐水温度を表しているが、これに限らず、照射角度範囲または照射角度位置で流量及び温度を表すように構成してもよい。
また、本実施形態では、流量操作部２０が止水位置にあり、流調弁３３ａが開状態であるときに、表示部２１が第２表示態様で報知するように構成されているが、これに限らず、後述する図３の関係が維持されていない場合（すなわち、流調弁３３ａが流量操作部２０の操作位置に対応した位置にない場合）に、表示部２１が第２表示態様で報知するように構成してもよい。また、第２表示態様による報知を表示部２１とは異なる表示部により報知させるように構成してもよい。
【００３４】
図２に示すように、水栓機能部３０は、給湯管４ａ及び給水管４ｂに接続され温度調整した混合水を混合水管４ｃに出力する吐水温度調整手段３１と、混合水管４ｃの下流側に接続され流量調整した湯水を給水管４ｄに出力する流量調整手段３３と、吐水温度調整手段３１及び流量調整手段３３を制御する制御部としてのコントローラ３５と、を備えている。
【００３５】
吐水温度調整手段３１は、図示しない温調弁（温度調整弁）及びこれを駆動するモータ等から構成されている。吐水温度調整手段３１では、コントローラ３５からの駆動信号により、モータが温調弁を駆動するように構成されている。そして、モータ駆動された温調弁は、その弁開度をコントローラ３５にフィードバックする。吐水温度調整手段３１は、温調弁の弁開度に応じて、給湯管４ａから流入する湯及び給水管４ｂから流入する水を混合して、混合水管４ｃに出力する。本実施形態においては、温調弁として、主弁体を形状記憶合金バネ及びバイアスバネの付勢力により駆動して温度を調整するタイプのサーモバルブが使用されている。
【００３６】
流量調整手段３３は、流調弁（流量調整弁）３３ａ及びこれを駆動するモータ３３ｂ等から構成されている。流量調整手段３３では、コントローラ３５からの駆動信号により、この駆動信号の大きさに応じた駆動速度でモータが流調弁３３ａを駆動するように構成されている。そして、モータ駆動された流調弁は、その弁開度をコントローラ３５にフィードバックする。流量調整手段３３は、流調弁３３ａの弁開度に応じて、混合水管４ｃから給水管４ｄへ出力する流量を調整する。
【００３７】
コントローラ３５は、流量操作部２０，温度操作部２２等からの信号を入力するための入力インターフェイスと、制御プログラムや設定値等を記憶するメモリからなる記憶部３５ａと、プログラムを実行するマイクロプロセッサと、モータ等を駆動するための出力インターフェイス等から構成される。
【００３８】
本実施形態では、コントローラ３５は、流量操作部２０及び温度操作部２２から、それぞれ吐水流量及び吐水温度に関連した電気信号を受け取り、この信号に基づいて、流量調整手段３３及び吐水温度調整手段３１に駆動信号（駆動電圧）を送って、これらをフィードバック制御するように構成されている。
【００３９】
具体的には、コントローラ３５は、温度操作部２２から、昇温方向のパルス信号を受け取ると、受け取ったパルス信号の数に応じて設定温度値を増加し、降温方向のパルス信号を受け取ると、受け取ったパルス信号の数に応じて設定温度値を減少させる。そして、コントローラ３５は、所定の駆動信号を吐水温度調整手段３１に出力して、駆動モータにより温調弁をこの設定温度値に対応する弁開度となるまで駆動させる。
【００４０】
一方、コントローラ３５は、止水状態で、流量操作部２０から、電気信号を受け取ると、この電気信号のうち回転方向を表す信号で表される操作ハンドル２０ａの回転方向を増流量方向，他の回転方向を減流量方向に設定して、記憶部３５ａに記憶する。
また、コントローラ３５は、止水状態から受け取ったパルス信号の数により、操作ハンドル２０ａの止水状態からの相対的な回転量（回転角度）を算出し、この回転量に応じて流量設定値である目標吐水流量を決定する。この目標吐水流量は、流量調整手段３３の流調弁３３ａの弁開度に対応する。
【００４１】
本実施形態では、図３に示すように、操作ハンドル２０ａの止水位置からの移動位置（操作量又は回転量）と、流調弁３３ａの駆動目標値（弁開度）とは、略比例関係にある。しかしながら、これらの関係は、必ずしも比例関係でなくてもよく、例えば、操作量が大きくなるにしたがって、弁開度の増加率が減少するような関係であってもよい。
【００４２】
また、本実施形態では、図３に示すように、操作ハンドル２０ａが操作量Ｐまで操作されたときに、流調弁３３ａが設定流量Ｑとなる弁開度まで駆動されるように構成されている。そして、本実施形態では、設定流量Ｑより大きな領域を通常流量領域に設定し、設定流量Ｑ以下の領域を低流量領域に設定している。
【００４３】
また、コントローラ３５は、流量操作部２０から受け取ったパルス信号の時間間隔から、流量操作部２０の移動速度（操作速度又は回転速度）を算出する。そして、コントローラ３５は、算出した移動速度に応じて吐水流量の時間的な変化率（ΔＱ／Δｔ）を決定する。この吐水流量変化率は、流調弁３３ａの駆動速度（弁開度変化率）に対応する。本実施形態では、コントローラ３５は、設定した駆動速度で流量調整弁３３ａを駆動するように、駆動信号（駆動電圧）の大きさを決定するように構成されている。
【００４４】
本実施形態では、図４（グラフ１）に示すように、操作ハンドル２０ａの操作速度ｖと、流調弁３３ａの弁駆動速度Ｖは、所定の操作速度範囲（０＜ｖ＜ｖ１，ｖ２＜ｖ）を除いて、原則的に略比例関係（Ｖ＝α・ｖ：αは比例定数）にある。
【００４５】
したがって、コントローラ３５は、使用者による流量ハンドル２０ａの操作速度ｖが低速であれば吐水流量変化率を小さな値に設定し（又は流量調整弁３３ａの弁駆動速度Ｖを低速に設定し）、操作速度ｖが高速であれば吐水流量変化率を大きな値に設定する（又は弁駆動速度Ｖを高速に設定する）。
【００４６】
そして、操作ハンドル２０ａの操作速度ｖに応じて決定される弁駆動速度Ｖ（すなわち、操作速度ｖと略比例関係となる弁駆動速度Ｖ）では、流調弁３３ａは、操作ハンドル２０ａの操作位置に追従した弁開度で駆動するようになっている。すなわち、図３に示した関係を維持した状態で、流調弁３３ａは駆動される。
【００４７】
しかしながら、コントローラ３５は、操作速度ｖに応じて演算した弁駆動速度Ｖを、所定の下限駆動速度Ｖ１及び上限駆動速度Ｖ２によって制限する。すなわち、操作ハンドル２０ａが、下限値ｖ１よりも小さい操作速度ｖで操作された場合（止水位置で操作速度がゼロになる場合を含む）には、演算により得られた弁駆動速度Ｖが下限駆動速度Ｖ１よりも小さい低速度になるが、コントローラ３５は、演算した弁駆動速度Ｖが下限駆動速度Ｖ１よりも小さい場合には、弁駆動速度Ｖを下限駆動速度Ｖ１に設定する。
したがって、弁駆動速度Ｖが制限される場合には、流調弁３３ａは、操作ハンドル２０ａの操作位置に追従した弁開度で駆動されず、図３に示した関係は維持されない。
【００４８】
一方、流量操作部２０ａが、上限値ｖ２よりも大きな操作速度ｖで操作されたと判断されている場合には、演算により得られた弁駆動速度Ｖが上限駆動速度Ｖ２よりも大きい高速度になってしまうが、これは信号トラブル等の何らかの不具合に起因している可能性がある。このため、コントローラ３５は、演算した弁駆動速度Ｖが上限駆動速度Ｖ２よりも大きい場合には、弁駆動速度Ｖを上限駆動速度Ｖ２に制限する。
【００４９】
このような構成により、コントローラ３５は、止水状態から使用者が操作ハンドル２０ａを操作することに応じて、このときの操作方向を増流量方向に設定し、他方を減流量方向に設定し、流量調整手段３３のモータ３３ｂの駆動方向を決定する。そして、コントローラ３５は、決定した弁開度（目標吐水流量）となるまで、決定した弁駆動速度に対応する大きさの駆動信号（駆動電圧）をモータ３３ｂに出力してフィードバック制御を行う。
【００５０】
これにより、使用者は、止水状態で操作ハンドルをいずれの方向に操作しても吐水を開始させることができ、さらに、止水状態からの回転量に応じて増流量調整することができる。また、使用者は、選択した方向と反対方向に回転させることにより減流量調整及び止水することができる。
【００５１】
次に、本実施形態における、低流量制御について説明する。
本実施形態では、コントローラ３５は、演算した目標吐水流量が所定の設定流量Ｑより大きな通常流量領域内にある場合には、操作ハンドル２０ａが増減流量方向のいずれの操作方向に操作されたときでも、上述の図４に示したような操作速度と弁駆動速度との関係を用いて、操作ハンドル２０ａの操作速度ｖに応じて弁駆動速度Ｖを決定する。
【００５２】
しかしながら、演算した目標吐水流量が設定流量Ｑ以下の低流量領域内にある場合は、コントローラ３５は、増流量時，減流量時に、それぞれ図５（Ａ）（グラフ２），図５（Ｂ）（グラフ３）に示す関係を用いて、弁駆動速度Ｖを決定する。
【００５３】
本実施形態では、増流量時における図５（Ａ）の関係は、図４と同一であるので説明を省略する。なお、図５（Ａ）を図４と異なるように設定してもよい。
減流量時における図５（Ｂ）の関係は、操作速度ｖにかかわらず、弁駆動速度Ｖが通常流量領域内での上限駆動速度Ｖ２よりも小さな一定速度（上限駆動速度）Ｖ３に制限されている。本実施形態では、弁駆動速度Ｖ３は、通常流量領域内での下限駆動速度Ｖ１と等しい（Ｖ３＝Ｖ１）。すなわち、本実施形態では、低流量領域で減流量方向に操作する場合には、流調弁３３ａは、常時、下限駆動速度Ｖ１で閉方向に駆動される。なお、弁駆動速度Ｖ３は、下限駆動速度Ｖ１より大きい値であることが望ましいが（Ｖ３＞Ｖ１）、小さい値でもよい（Ｖ３＜Ｖ１）。
【００５４】
また、改変例では、図５（Ｂ）に示す関係の代わりに、図６（グラフ４）に示す関係を用いてもよい。
グラフ４は、上限駆動速度が速度Ｖ２からこれよりも低速な速度Ｖ４（Ｖ１＜Ｖ４＜Ｖ２）に変更されていることを除いて、グラフ１と同一である。すなわち、図６の例では、操作速度ｖが上限値ｖ４（ｖ１＜ｖ４＜ｖ２）以上となると、弁駆動速度Ｖは、上限駆動速度Ｖ４に制限される。したがって、本実施形態では、低流量領域で減流量方向に操作する場合には、流調弁３３ａは、操作速度ｖが下限値ｖ１から上限値ｖ４までの間であるときは、操作速度ｖに応じて下限駆動速度Ｖ１から上限駆動速度Ｖ４の間の速度で閉方向に駆動され、操作速度ｖが下限値ｖ１よりも低速のときは、下限駆動速度Ｖ１に制限され、操作速度ｖが上限値ｖ４よりも高速のときは、上限駆動速度Ｖ４に制限される。
【００５５】
図７に、流調弁３３ａの弁駆動速度Ｖを決定する際の処理フローを示す。この処理は、コントローラ３５によって、所定時間毎に行われる。
この処理では、コントローラ３５は、まず、操作ハンドル２０ａが回動されていることを検知すると、操作ハンドル２０ａの操作量から流量設定値（目標吐水流量）を演算し、演算した流量設定値が設定流量Ｑ以下であるか否かを判定する（ステップＳ１）。すなわち、この判定処理では、コントローラ３５は、操作ハンドル２０ａの操作が、通常流量領域内の操作と低流量領域内の操作のいずれであるかを判定する。
【００５６】
演算した流量設定値が設定流量Ｑ以下でない場合（ステップＳ１；Ｎｏ）、通常流量領域での操作であるから、コントローラ３５は、グラフ１の関係に基づいて弁駆動速度Ｖを決定し（ステップＳ２）、処理を終了する。
一方、演算した流量設定値が設定流量Ｑ以下である場合（ステップＳ１；Ｙｅｓ）、低流量領域での操作であるから、コントローラ３５は、操作ハンドル２０ａが増流量方向へ操作されているか否かを判定する（ステップＳ３）。
【００５７】
増流量方向へ操作されている場合（ステップＳ３；Ｙｅｓ）、コントローラ３５は、グラフ２の関係に基づいて弁駆動速度Ｖを決定し（ステップＳ４）、処理を終了する。
一方、増流量方向へ操作されていない場合（ステップＳ３；Ｎｏ）、コントローラ３５は、グラフ３（又はグラフ４）の関係に基づいて弁駆動速度Ｖを決定し（ステップＳ５）、処理を終了する。
【００５８】
次に、図８に基づいて、本実施形態における作用を説明する。
図８（Ｃ）は操作ハンドル２０ａの操作量（回転角度）の時間変化を示しており、図８（Ａ），図８（Ｂ）は、それぞれ図８（Ｃ）の操作時における目標吐水流量（流調弁３３ａの弁開度に相当）の時間変化を示している。
【００５９】
図８（Ｃ）の操作では、操作ハンドル２０ａを止水状態から操作して吐水状態とした後、止水位置まで戻す一連の操作を３回繰り返している。１回目の操作（時間ｔ０から時間ｔ６）は、操作ハンドル２０ａを止水位置まで低速で戻すものである。２回目（時間ｔ７から時間ｔ１２）の操作は、操作ハンドル２０ａを止水位置まで中程度の速度で戻すものである。３回目の操作（時間ｔ１４から時間ｔ１９）は、操作ハンドル２０ａを止水位置まで高速で戻すものである。
【００６０】
まず、図８（Ａ）について説明する。図８（Ａ）は、低流量領域での減流量時に、図５（Ｂ）に示すグラフ３の関係で弁駆動速度Ｖを決定する例を示している。
１回目の操作において、使用者は、時間ｔ０から時間ｔ１に止水状態から増流量方向に一定の操作速度ｖで操作ハンドル２０ａを操作量Ｐまで操作している（ｖ１≦ｖ≦ｖ２）。操作量Ｐは、目標吐水流量が設定流量Ｑとなる値である。したがって、コントローラは、時間ｔ０から時間ｔ１までは、低流量領域に対応するグラフ２を用いて、弁駆動速度Ｖを決定する（Ｖ１≦Ｖ≦Ｖ２）。これにより、図８（Ａ）に示すように、流調弁３３ａは、操作ハンドル２０ａの操作に追従して、時間ｔ１に目標吐水流量が設定流量Ｑとなる弁開度まで駆動される。
【００６１】
時間ｔ１から時間ｔ５までは、目標吐水流量が設定流量Ｑより大きくなるので、コントローラ３５は、通常流量領域に対応するグラフ１を用いて、弁駆動速度Ｖを決定する。時間ｔ１から時間ｔ２に掛けて、使用者は、時間ｔ０から時間ｔ１と等速度で操作ハンドル２０ａを操作している。グラフ１とグラフ２とは同一であるので、時間ｔ１に弁駆動速度は変更されることなく、流調弁３３ａは一定の駆動速度で開方向へ駆動される。
【００６２】
また、時間ｔ２から時間ｔ３には、操作速度がやや低速となり、その後、時間ｔ３から時間ｔ４には、操作ハンドル２０ａは操作されずに同一位置に保持されている。
時間ｔ４から時間ｔ６に掛けて、操作ハンドル２０ａは、一定の操作速度ｖで減流量方向へ操作され、止水位置まで戻されている。このときの操作速度ｖは下限値ｖ１と等しい（ｖ＝ｖ１）。このため、時間ｔ４から時間ｔ５までは、コントローラ３５は、グラフ１を用いて、弁駆動速度Ｖを下限駆動速度Ｖ１に決定する（Ｖ＝Ｖ１）。時間ｔ４から時間ｔ５には、流調弁３３ａは、操作ハンドル２０ａの操作に追従して、時間ｔ５に目標吐水流量が設定流量Ｑとなる弁開度まで駆動される。
【００６３】
時間ｔ５から時間ｔ６は、目標吐水流量が設定流量Ｑ以下となるので、コントローラ３５は、グラフ３を用いて弁駆動速度Ｖを決定する。したがって、コントローラ３５は、操作速度ｖにかかわらず、弁駆動速度Ｖを速度Ｖ３（Ｖ＝Ｖ３＝Ｖ１）に設定する。このときの弁駆動速度Ｖ３は、時間ｔ４から時間ｔ５にかけての弁駆動速度Ｖ１と等しい。時間ｔ５から時間ｔ６には、流調弁３３ａは、操作ハンドル２０ａの操作に追従して、時間ｔ６に目標吐水流量がゼロとなる弁開度まで駆動される。これにより、流調弁３３ａは、時間ｔ６に操作ハンドル２０ａが止水位置に到達するのと、略同時に時間遅れなく閉状態となる。
【００６４】
２回目の操作において、使用者は、時間ｔ７から時間ｔ９に止水状態から増流量方向に一定の操作速度ｖで操作ハンドル２０ａを操作している（ｖ１≦ｖ≦ｖ２）。時間ｔ８に目標吐水流量が設定流量Ｑとなるので、コントローラ３５は、時間ｔ７から時間ｔ８まではグラフ２を用い、時間ｔ８から時間ｔ９はグラフ１を用いて弁駆動速度Ｖを決定する。
【００６５】
時間ｔ１０から時間ｔ１２に掛けて、操作ハンドル２０ａは、一定の操作速度ｖで減流量方向へ操作され、止水位置まで戻されている。この操作速度ｖは下限値ｖ１から上限値ｖ２との間の速度である（ｖ１＜ｖ＜ｖ２）。このため、目標吐水流量が設定流量Ｑに達する時間ｔ１１までは、コントローラ３５は、グラフ１を用いて操作速度ｖに応じた弁駆動速度Ｖを決定する（Ｖ１＜Ｖ＜Ｖ２）。時間ｔ１０から時間ｔ１１には、流調弁３３ａは、操作ハンドル２０ａの操作に追従して、時間ｔ１１に目標吐水流量が設定流量Ｑとなる弁開度まで駆動される。
【００６６】
時間ｔ１１から時間ｔ１２には、コントローラ３５は、グラフ３を用いて弁駆動速度Ｖを決定するため、弁駆動速度Ｖは速度Ｖ３に制限される（Ｖ＝Ｖ３＝Ｖ１）。したがって、時間ｔ１１から時間ｔ１２には、流調弁３３ａは、操作ハンドル２０ａの操作に追従することができず、時間ｔ１２に操作ハンドル２０ａが止水位置に到達しても、流調弁３３ａは、閉状態に到達しない。
【００６７】
コントローラ３５は、時間ｔ１２以降は、目標吐水流量であるゼロとなるまで（弁開度がゼロとなるまで）、操作ハンドル２０ａが止水位置に到達した時間ｔ１２時点で設定されている弁駆動速度Ｖ（＝Ｖ３）を維持して、流調弁３３ａを駆動する。これにより、流調弁３３ａは、時間遅れをもって時間ｔ１３（ｔ１３＞ｔ１２）に、閉状態となる。
【００６８】
時間ｔ１２から時間１３の間は、操作ハンドル２０ａが止水位置にあるが、流調弁３３ａが開状態であるので、操作ハンドル２０ａと流調弁３３ａの位置が不一致であり、表示部２１は、光照射範囲２１ａを点滅表示する。
【００６９】
３回目の操作は、減流量方向への操作ハンドル２０ａの操作速度がさらに高速であること以外は２回目の操作と同一である。すなわち、３回目の操作の時間ｔ１４から時間ｔ１７の操作は、２回目の操作の時間ｔ７から時間ｔ１０の操作と同一である。
【００７０】
時間ｔ１７から時間ｔ１９に掛けて、操作ハンドル２０ａは、一定の操作速度ｖ（ｖ１＜ｖ＜ｖ２）で減流量方向へ操作され、止水位置まで戻されている。
コントローラ３５は、目標吐水流量が設定流量Ｑに達する時間ｔ１８まではグラフ１を用いて弁駆動速度Ｖを決定するが、弁駆動速度Ｖが下限駆動速度Ｖ１から上限駆動速度Ｖ２の間の速度であり（Ｖ１＜Ｖ＜Ｖ２）、速度制限されていないので、流調弁３３ａは、操作ハンドル２０ａの操作に追従して、時間ｔ１８に目標吐水流量が設定流量Ｑとなる弁開度まで駆動される。
【００７１】
コントローラ３５は、時間ｔ１８から時間ｔ１９まではグラフ３を用いて弁駆動速度Ｖを決定するため、弁駆動速度Ｖは速度Ｖ３に制限される（Ｖ＝Ｖ３＝Ｖ１）。したがって、時間ｔ１８から時間ｔ１９には、流調弁３３ａは、操作ハンドル２０ａの操作に追従することができず、時間ｔ１９に操作ハンドル２０ａが止水位置に到達しても、流調弁３３ａは、閉状態に到達しない。
【００７２】
コントローラ３５は、時間ｔ１９以降は、流調弁３３ａが閉状態となるまで、時間ｔ１８時点で設定されている弁駆動速度Ｖ（＝Ｖ３）を維持して流調弁３３ａを駆動し、これにより、流調弁３３ａは時間遅れをもって時間ｔ２１（＞ｔ１９）に閉状態となる。
時間ｔ１９から時間２１の間は、操作ハンドル２０ａが止水位置にあるが、流調弁３３ａが開状態であるので、表示部２１は、光照射範囲２１ａを点滅表示する。
【００７３】
このように、本実施形態では、通常流量領域においては、下限駆動速度Ｖ１又は上限駆動速度Ｖ２で制限される範囲を除いて、操作ハンドル２０ａの操作速度及び操作位置に追従するように流調弁３３ａが駆動されるため、使用者の操作フィーリングを良好とすることができる。
【００７４】
一方、本実施形態では、低流量領域において、操作ハンドル２０ａの操作速度にかかわらず、流調弁３３ａの閉方向への駆動速度が、通常流量領域での下限駆動速度Ｖ１と等しい速度Ｖ３に制限される。これにより、使用者が操作ハンドル２０ａを止水位置まで高速で戻した場合であっても、流調弁３３ａは、駆動速度は高速とならずに、閉状態となるまで速度Ｖ３で閉方向に駆動されるので、ウォータハンマー現象の発生を有効に防止することができる。
【００７５】
また、流調弁３３ａの閉方向への駆動速度が速度Ｖ３に制限されると、操作ハンドル２０ａが止水位置まで戻っていても、しばらくの間は吐水が継続されるが、本実施形態では、表示部２１が点滅表示することで、使用者に流調弁３３ａが遅れ時間をもって閉状態まで操作中であることを報知することができる。これにより、使用者は、操作ハンドル２０ａが止水位置まで戻っていることを確認することができる。したがって、操作ハンドル２０ａが止水位置まで戻っていないと誤って判断して、操作者が操作ハンドル２０ａを再度、減流量方向へ操作してしまうことを防止することができる。
【００７６】
次に、図８（Ｂ）について説明する。図８（Ｂ）は、低流量領域での減流量時に、図６に示すグラフ４の関係で弁駆動速度Ｖを決定する例を示している。なお、図８（Ａ）と共通する作用については、説明を省略する。
【００７７】
１回目の操作において、時間ｔ５から時間ｔ６は、目標吐水流量が設定流量Ｑ以下となるので、コントローラ３５は、グラフ４を用いて弁駆動速度Ｖを決定する。時間ｔ５から時間ｔ６は、時間ｔ４から時間ｔ５と同様に、操作ハンドル２０ａは、一定の操作速度ｖ（ｖ＝ｖ１）で減流量方向へ操作され、止水位置まで戻されている。
【００７８】
このため、コントローラ３５は、グラフ４を用いて操作速度ｖ１に応じて弁駆動速度Ｖを速度Ｖ１に設定する。なお、このときの弁駆動速度Ｖは、時間ｔ４から時間ｔ５において、グラフ１を用いて決定した弁駆動速度と同一である。したがって、時間ｔ４から時間ｔ６は、弁駆動速度Ｖは、速度Ｖ１に維持される。
【００７９】
また、時間ｔ５から時間ｔ６における弁駆動速度Ｖは、下限駆動速度Ｖ１及び上限駆動速度Ｖ４に制限されていないので、この間には、流調弁３３ａは、操作ハンドル２０ａの操作に追従して、時間ｔ６に目標吐水流量がゼロとなる弁開度まで駆動される。これにより、流調弁３３ａは、時間ｔ６に操作ハンドル２０ａが止水位置に到達するのと、略同時に時間遅れなく閉状態となる。
【００８０】
２回目の操作において、時間ｔ１１から時間ｔ１２は、目標吐水流量が設定流量Ｑ以下となるので、コントローラ３５は、グラフ４を用いて弁駆動速度Ｖを決定する。時間ｔ１１から時間ｔ１２は、時間ｔ１０から時間ｔ１１と同様に、操作ハンドル２０ａは、一定の操作速度ｖ（ｖ１＜ｖ＜ｖ４＜ｖ２）で減流量方向へ操作され、止水位置まで戻されている。
【００８１】
これにより、コントローラ３５は、グラフ４を用いて操作速度ｖに応じて弁駆動速度Ｖを決定する（Ｖ１＜Ｖ＜Ｖ４）。なお、このときの弁駆動速度Ｖは、時間ｔ１０から時間ｔ１１において、グラフ１を用いて決定した弁駆動速度と同一である。したがって、時間ｔ１０から時間ｔ１２は、弁駆動速度Ｖは、同一の駆動速度に維持される。
【００８２】
また、時間ｔ１１から時間ｔ１２における弁駆動速度Ｖは、下限駆動速度Ｖ１及び上限駆動速度Ｖ４に制限されていないので、この間には、流調弁３３ａは、操作ハンドル２０ａの操作に追従して、時間ｔ１２に目標吐水流量がゼロとなる弁開度まで駆動される。これにより、流調弁３３ａは、時間ｔ１２に操作ハンドル２０ａが止水位置に到達するのと、略同時に時間遅れなく閉状態となる。
【００８３】
３回目の操作において、時間ｔ１８から時間ｔ１９は、目標吐水流量が設定流量Ｑ以下となるので、コントローラ３５は、グラフ４を用いて弁駆動速度Ｖを決定する。時間ｔ１８から時間ｔ１９は、時間ｔ１７から時間ｔ１８と同様に、操作ハンドル２０ａは、一定の操作速度ｖ（ｖ４＜ｖ＜ｖ２）で減流量方向へ操作され、止水位置まで戻されている。
【００８４】
コントローラ３５は、操作速度ｖに応じて弁駆動速度Ｖを演算するが、演算により得られた弁駆動速度Ｖは、上限駆動速度Ｖ４よりも大きくなる（Ｖ４＜Ｖ＜Ｖ２）。このため、コントローラ３５は、グラフ４を用いて弁駆動速度Ｖを速度Ｖ４に制限する（Ｖ＝Ｖ４）。したがって、時間ｔ１８から時間ｔ１９における弁駆動速度Ｖは、時間ｔ１７から時間ｔ１８における弁駆動速度よりも低速に制限される。
【００８５】
このように、時間ｔ１８から時間ｔ１９における弁駆動速度Ｖは、上限駆動速度Ｖ４によって制限されので、この間には、流調弁３３ａは、操作ハンドル２０ａの操作に追従することができず、時間ｔ１９に操作ハンドル２０ａが止水位置に到達しても、流調弁３３ａは、閉状態に到達しない。
【００８６】
コントローラ３５は、時間ｔ１９以降は、目標吐水流量であるゼロとなるまで（弁開度がゼロとなるまで）、時間ｔ１９時点で設定されている弁駆動速度Ｖ（Ｖ＝Ｖ４）を維持して、流調弁３３ａを駆動する。これにより、流調弁３３ａは、時間遅れをもって時間ｔ２０（＞ｔ１９）に、閉状態となる。
時間ｔ１９から時間２０の間は、操作ハンドル２０ａが止水位置にあるが、流調弁３３ａが開状態であるので、表示部２１は、光照射範囲２１ａを点滅表示する。
【００８７】
このように、本実施形態では、低流量領域において、操作ハンドル２０ａの操作速度が所定の操作速度ｖ４よりも大きく、これにより演算した駆動速度が上限駆動速度Ｖ４よりも大きい場合は、流調弁３３ａの閉方向への駆動速度が、通常流量領域での上限駆動速度Ｖ２よりも小さい上限駆動速度Ｖ４に制限される。そして、この上限駆動速度Ｖ４は、この速度で流調弁３３ａを閉状態まで閉じたときに、ウォータハンマー現象を発生しない程度の中低速の速度が選択されている。
【００８８】
これにより、使用者が操作ハンドル２０ａを止水位置まで高速で戻した場合であっても、流調弁３３ａは、少なくとも上限駆動速度Ｖ４以下の中低速に制限された駆動速度で閉状態となるまで閉方向に駆動されるので、ウォータハンマー現象の発生を防止することができる。
【００８９】
上記実施形態は、以下のように改変することができる。
上記実施形態では、流量操作部２０及び温度操作部２２が、それぞれ円盤状の操作ハンドル２０ａ，２２ａを有し、これらの回転量を操作量とする構成であるが、これに限られるものではない。例えば、流量操作部２０及び温度操作部２２が、それぞれ操作範囲が限定されたレバー状の操作ハンドルを有し、これらの移動量を操作量とする構成としてもよい。
【００９０】
また、上記実施形態では、通常流量領域及び低流量領域において下限速度としてＶ１，Ｖ３が設定されているが、本発明はこれに限定されるものではなく、下限駆動速度が設定されないものも含まれる。
【００９１】
また、上記実施形態では、通常流量領域での増減流量時，及び低流量領域での増流量時において上限駆動速度Ｖ２が設定されているが、本発明はこれに限定されるものではなく、通常流量領域での増減流量時，及び低流量領域での増流量時において上限設定速度が設定されていないものも含まれる。
【００９２】
これらの例として、上記実施形態の別の改変例について、図９，図１０を用いて説明する。図９は通常流量領域での増減流量時，及び低流量領域での増流量時における操作ハンドル２０ａの操作速度と流調弁３３ａの駆動速度の関係を表すグラフ、図１０は低流量領域での減流量時における操作ハンドル２０ａの操作速度と流調弁３３ａの駆動速度の関係を表すグラフである。
【００９３】
通常流量領域での増減流量時，及び低流量領域での増流量時では、図９（グラフ５）に示すように上限及び下限の駆動速度が設定されておらず、流量操作部２０の全ての操作速度範囲において、コントローラ３５で演算した流量調整弁３３ａの駆動速度で駆動させるようになっている。また低流量領域の減流量時では、図１０（グラフ６）に示すように、下限駆動速度が設定されておらず上限駆動速度Ｖ４のみが設定されている。
【００９４】
このように設定されているため、通常流量領域では使用者が操作する流量操作部２０の操作速度に対し、流量調整弁３３ａの駆動速度が常に追随する。
また低流量領域では、増流量時は通常流量領域と同じく使用者が操作する流量操作部２０の操作速度に対し、流量調整弁３３ａの駆動速度が常に追随し、減流量時は流量操作部２０の操作速度が所定値ｖ３以上の範囲において流量調整弁３３ａの駆動速度が上限駆動速度Ｖ４に制限される。この速度Ｖ４はウォータハンマー現象が発生しない速度であることから、使用者が吐水状態から高速で流量操作部２０を操作し、止水位置まで移動させても、ウォータハンマー現象が発生することはない。
【図面の簡単な説明】
【００９５】
【図１】本発明の実施形態による水栓装置全体を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施形態による水栓装置の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施形態による操作ハンドルの操作量と流調弁の目標開度値の関係を表すグラフである。
【図４】本発明の実施形態による通常流量領域での操作ハンドルの操作速度と流調弁の駆動速度の関係を表すグラフである。
【図５】本発明の実施形態による低流量領域での操作ハンドルの操作速度と流調弁の駆動速度の関係を表すグラフである。
【図６】本発明の改変例に係る低流量領域での減流量時における操作ハンドルの操作速度と流調弁の駆動速度の関係を表すグラフである。
【図７】本発明の実施形態による流調弁の駆動速度を決定する処理フローである。
【図８】本発明の実施形態による操作ハンドルの操作量と目標吐水量の時間変化を表すグラフである。
【図９】本発明の改変例に係る通常流量領域での増減流量時及び低流量領域での増流量時における操作ハンドルの操作速度と流調弁の駆動速度の関係を表すグラフである。
【図１０】本発明の改変例に係る低流量領域での減流量時における操作ハンドルの操作速度と流調弁の駆動速度の関係を表すグラフである。
【符号の説明】
【００９６】
１ 水栓装置
１０ 水栓本体
１０ａ 吐水口
２０ 流量操作部
２０ａ 操作ハンドル
２２ 温度操作部
２２ａ 操作ハンドル
３０ 水栓機能部
３１ 吐水温度調整手段
３３ 流量調整手段
３３ａ 流調弁
３５ コントローラ
３５ａ 記憶部
【技術分野】
【０００１】
本発明は水栓装置に関し、特に流量操作部の操作に応じて、流量調整弁を電気的に制御する水栓装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、水栓装置では、使用者が吐水流量を調整するための流量操作部が、流量調整弁（流調弁）に機械的に連結された構成となっている。このような構成の水栓装置では、使用者は、流量操作部を操作することにより、直接的に流調弁を駆動することができ、流調弁の開度に応じて吐水流量を調整することが可能である。
【０００３】
一方、水栓装置において、流量調整部の操作に応じて、流調弁を電気駆動により駆動する所謂電子水栓装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。このような電子水栓装置では、流量操作部の操作位置に応じて、制御部が流調弁の駆動位置（すなわち開度）を制御するようになっている。このため、この電子水栓装置では、流量操作部を操作すれば、これに追従するように流調弁が駆動される。
【０００４】
したがって、このような電子水栓装置では、流量操作部の操作速度と流調弁の駆動速度とが略比例するように制御される。これにより、電子水栓装置では、例えば、流量操作部を高速で移動操作させれば流調弁の駆動速度も速くなり、上述のような流量操作部と流調弁とが機械的に連結されているアナログ水栓と同様に、使用者の操作フィーリングを良好にすることが可能である。
【０００５】
【特許文献１】特開平２００１−２０８２２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、電子水栓装置において、使用者が吐水状態で流量操作部を止水位置まですばやく操作すると、流調弁の駆動速度もこれに連動して速いものとなり、流調弁が閉状態となるとき流路が急激に閉じることにより、ウォータハンマー現象が発生するという問題があった。
【０００７】
このようなウォータハンマー現象の発生を防止するため、流調弁の駆動速度を常時低速に制限することが考えられる。しかしながら、このように流調弁の駆動速度を常時低速に制限すると、減流量操作時には、流量操作部の操作速度と、吐水口からの流量変化速度（又は流調弁駆動速度）との間に時間遅れが生じ、操作フィーリングが悪くなってしまう。
【０００８】
本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、所謂電子水栓装置において、流量操作部の操作速度に応じて流調弁の駆動速度を設定する一方、止水操作時におけるウォータハンマーの発生を防止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。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決するために、本発明は、吐水口から吐水する吐水流量を調整するための流量調整弁と、止水状態で操作体を一方向へ移動させることにより吐水開始と吐水流量増加を指示し、吐水状態で前記操作体を他方向へ移動させることにより吐水流量減少と止水を指示する操作部と、操作体の移動位置に応じて目標吐水流量を演算すると共に、操作体の移動速度に応じて流量調整弁の駆動速度を演算し、目標吐水流量で吐水させる開度まで流量調整弁を駆動速度で駆動する制御部と、を備えた水栓装置において、制御部は、流量調整弁を吐水流量減少方向に駆動するとき、演算した流量調整弁の駆動速度が所定の上限駆動速度より大きい場合には、流量調整弁の駆動速度を上限駆動速度に制限し、上限駆動速度は、目標吐水流量が所定の設定流量より大きな通常流量領域内にあるときよりも、目標吐水流量が設定流量以下の低流量領域内にあるときの方が、小さな値に設定されていることを特徴としている。
【００１０】
このように構成された本発明においては、使用者が操作部の操作体を吐水状態から減流量方向に操作した場合には、制御部は、目標吐水流量が低流量領域での流量調整弁の閉方向への駆動速度を、通常流量領域での上限駆動速度よりも小さな上限駆動速度の範囲内で設定する。これにより、操作体が止水位置まですばやく操作された場合であっても、流量調整弁は、低流量領域において駆動速度が小さな上限駆動速度に制限されるので、閉弁時におけるウォータハンマー現象を防止することができる。一方、流量調整弁の開方向への移動時や、目標吐水流量が通常流量領域である場合には、操作体がすばやく操作されると移動速度が大きな上限駆動速度で流量調整弁を駆動することができ、応答性が良い。
【００１１】
また、本発明において好ましくは、制御部は、目標吐水流量が通常流量領域内にあるときの流量調整弁の駆動速度を所定の下限駆動速度以上に設定し、目標吐水流量が低流量領域内にあるときの上限駆動速度は、下限駆動速度よりも大きな値に設定されている。
【００１２】
このように構成された本発明においては、低流量領域で流量調整弁の閉方向への駆動速度は、通常流量領域での駆動速度の下限駆動速度より大きく、通常流量領域での駆動速度の上限駆動速度よりも小さな値に設定される。これにより、本発明では、流量調整弁の駆動速度の最低値をできるだけ大きな値としながら、ウォータハンマー現象を防止可能であり、良好な止水性能を確保することができる。
【００１３】
また、本発明において好ましくは、制御部は、流量調整弁を吐水流量減少方向に駆動するとき、目標吐水流量が低流量領域内にあり、演算した流量調整弁の駆動速度が上限駆動速度以下である場合には、演算した駆動速度で流量調整弁を駆動する。
このように構成された本発明においては、使用者が操作体を低速で止水方向に操作したときには、通常流量領域から低流量領域への切り替えをスムーズとすることができる。
【００１４】
また、本発明において好ましくは、制御部は、目標吐水流量が通常流量領域内にあるときの流量調整弁の駆動速度を所定の下限駆動速度以上に設定し、制御部は、流量調整弁を吐水流量減少方向に駆動するとき、演算した目標吐水流量が低流量領域内にある場合は、流量調整弁の駆動速度を下限駆動速度と等しい値に設定する。
【００１５】
このように構成された本発明においては、使用者が操作体を止水方向に操作したときには、低流量領域内で流量調整弁の閉方向への駆動速度が、通常流量領域での流量調整弁の駆動速度の下限駆動速度に設定されるので、ウォータハンマー現象の発生をより抑制することができる。
【００１６】
また、本発明において好ましくは、流量調整弁が開状態であるときに第１表示態様を表示する表示部を更に備え、表示部は、少なくとも操作部の操作体が止水を指示する位置にあり且つ流量調整弁が開状態であるときに、第１表示態様とは異なる第２表示態様を表示する。
【００１７】
このように構成された本発明においては、使用者が操作部を止水位置まですばやく操作したときには、流量調整弁が上限駆動速度で制限を受けて操作部の操作よりもある遅れ時間後に閉状態となるが、少なくともこの遅れ時間中に表示部が第２表示態様を表示することで、この遅れを使用者に報知し、使用者が誤って操作部をさらに操作してしまうことを防止することができる。
【００１８】
また、上述した課題を解決するために、本発明は、吐水口から吐水する吐水流量を調整するための流量調整弁と、止水状態で操作体を一方向へ移動させることにより吐水開始と吐水流量増加を指示し、吐水状態で操作体を他方向へ移動させることにより吐水流量減少と止水を指示する操作部と、操作体の移動位置に応じて目標吐水流量を演算すると共に、操作体の移動速度が大きくなるのに応じて流量調整弁の駆動速度が大きくなるよう演算し、目標吐水流量で吐水させる開度まで流量調整弁を駆動速度で駆動する制御部と、を備えた水栓装置において、制御部は、流量調整弁を吐水流量減少方向に駆動するときであって、目標吐水流量が所定の設定流量以下の低流量領域内にあるときには、演算した流量調整弁の駆動速度が所定の上限駆動速度より大きいと、流量調整弁の駆動速度を上限駆動速度に制限することを特徴としている。
【００１９】
このように構成された本発明においては、使用者が操作部の操作体を吐水状態から減流量方向に操作した場合には、制御部は、目標吐水流量が低流量領域での流量調整弁の閉方向への駆動速度に限っては、設定された上限駆動速度の範囲内で設定する。これにより、操作体が止水位置まですばやく操作された場合であっても、流量調整弁は、低流量領域において駆動速度が小さな上限駆動速度に制限されるので、閉弁時におけるウォータハンマー現象を防止することができる。一方、流量調整弁の開方向への移動時や、目標吐水流量が通常流量領域である場合には、操作体がすばやく操作されるとそれに応じた大きな駆動速度で流量調整弁を駆動することができ、応答性が良い。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の水栓装置によれば、流量操作部の操作速度に応じて流調弁の駆動速度を設定する一方、止水操作時におけるウォータハンマーの発生を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
図１乃至図８を参照して、本発明の実施形態による水栓装置を説明する。図１は水栓装置全体を示す斜視図、図２は水栓装置の構成を示すブロック図、図３は操作ハンドルの操作量と流調弁の目標開度値の関係を表すグラフ、図４は通常流量領域での操作ハンドルの操作速度と流調弁の駆動速度の関係を表すグラフ、図５は低流量領域での操作ハンドルの操作速度と流調弁の駆動速度の関係を表すグラフ、図６は改変例に係る低流量領域での減流量時における操作ハンドルの操作速度と流調弁の駆動速度の関係を表すグラフ、図７は流調弁の駆動速度を決定する処理フロー、図８は操作ハンドルの操作量と目標吐水量の時間変化を表すグラフである。
【００２２】
図１に示すように、本発明の一実施形態による水栓装置１は、ボウル（又はシンク）３に取り付けられたスパウト部である水栓本体１０と、ボウル３が配置されたカウンタ２に取り付けられた流量操作部２０及び温度操作部２２と、カウンタ２の下側に配置された水栓機能部３０と、を有する。
【００２３】
本実施形態による水栓装置１は、流量操作部２０，温度操作部２２を操作することにより、水栓機能部３０に電気信号が送られ、各機能を実行することができる。具体的には、水栓装置１は、流量操作部２０，温度操作部２２を回転操作することにより、それぞれ吐水流量，吐水温度の調整を行うことができるように構成されている。すなわち、本実施形態の水栓装置１は、流量操作部２０，２２により、吐水及び止水を含めた流量調整機能、温度調整機能を果たすことができる。
【００２４】
図２に示すように、吐水部である水栓本体１０は、水栓機能部３０から給水管４ｄを介して湯水が供給され、吐水口１０ａから吐水することができる。
【００２５】
図１に示すように、流量操作部２０及び温度操作部２２は、カウンタ２に取り付けられている。
本実施形態では、流量操作部２０及び温度操作部２２は、同じ形状を有しており、それぞれ操作体である円盤状の操作ハンドル２０ａ，２２ａと、各操作ハンドルに上端が固定され下方に延びる軸部と、各軸部の下端に接続された回転検出部とを備えている。
【００２６】
操作ハンドル２０ａ，２２ａは、その下面とカウンタ２の上面との間に所定の間隔が設けられた状態で、軸部を介して回転検出部に取り付けられている。
また、流量操作部２０及び温度操作部２２の操作ハンドル２０ａ，２２ａの下面には、それぞれ発光手段である表示部２１，２３が配置されている。表示部２１，２３は、軸部まわりに複数配置されたＬＥＤと、その制御基板から構成されている。
【００２７】
本実施形態の流量操作部２０及び温度操作部２２では、操作ハンドル２０ａ，２２ａが止水状態において時計方向及び反時計方向のいずれの方向にも回転自在となっている。したがって、本実施形態では、使用者が操作ハンドル２０ａ，２２ａを任意の方向に回転させることで、回転検出部が回転量（回転角度）及び回転方向を検出して、この回転量及び回転方向を操作量及び操作方向としてコントローラ３５に送出する。具体的には、回転検出部は、操作ハンドルが所定の微小角度回動する毎にパルス信号と共に回転方向を表す信号をコントローラ３５に出力する。コントローラ３５は、この信号を受け取って、吐水口１０ａからの吐水流量及び吐水温度を制御する。
【００２８】
なお、本実施形態では、回転量を表す信号として所定回転角度毎に出力されるパルス信号を用いているが、これに限らず、回転量に比例した大きさの電気信号を用いてもよい。
【００２９】
本実施形態では、温度操作部２２は、操作ハンドル２２ａを時計方向に回動すると吐水温度が上がり、反時計方向に回動すると吐水温度が下がるように構成されている。
一方、流量操作部２０は、操作ハンドル２０ａの増流量方向及び減流量方向が、時計方向及び反時計方向に固定されていない。すなわち、本実施形態では、使用者が、止水状態で操作ハンドル２０ａをいずれの方向に回動させても、吐水が開始し、その回動方向が増流量方向に設定され、他の回動方向が減流量方向に設定される。
【００３０】
また、この流量操作部２０，温度操作部２２の表示部２１，２３は、それぞれ制御基板がコントローラ３５から吐水流量を表す信号，吐水温度を表す信号を受け取り、これに応じて制御基板がＬＥＤに駆動信号を供給し、ＬＥＤが吐水流量，吐水温度に応じた光量の光を照射するように構成されている。これにより、操作ハンドル２０ａ，２２ａのまわりに吐水流量，吐水温度に応じた径の円形の光照射範囲２１ａ，２３ａが形成される（第１表示態様）。このような構成により、使用者は、表示部２１，２３の光照射範囲２１ａ，２３ａの大きさによって、現在の吐水流量及び吐水温度を認知することができる。
なお、本実施形態では、表示部２１が受け取る吐水流量を表す信号は、後述する流量調整手段３３の流量調整弁３３ａの開度を表す信号である。
【００３１】
また、本実施形態では、表示部２１は、コントローラ３５から、止水位置からの操作量（回転量）を表す信号を受け取る。
そして、本実施形態の表示部２１では、操作量がゼロ（すなわち止水位置）であるにもかかわらず、流量調整弁３３ａが開状態である場合には、制御基板がＬＥＤに断続的に駆動信号を供給して、ＬＥＤを点滅させるように構成されている。これにより、操作ハンドル２０ａのまわりに形成される光照射範囲２１ａが点滅する（第２表示態様）。
【００３２】
すなわち、使用者が流量操作部２０を止水位置まで戻したにもかかわらず、流調弁３３ａが開状態となっており、吐水口１０ａから吐水が継続されているときには、表示部２１は、流量操作部２０が止水位置にあることを報知するために、光照射範囲２１ａを点滅表示する。使用者は、この点滅表示により、再度、流量操作部２０を操作することを回避することができる。
【００３３】
なお、本実施形態では、流量操作部２０及び温度操作部２２は、照射円の大きさで吐水流量及び吐水温度を表しているが、これに限らず、照射角度範囲または照射角度位置で流量及び温度を表すように構成してもよい。
また、本実施形態では、流量操作部２０が止水位置にあり、流調弁３３ａが開状態であるときに、表示部２１が第２表示態様で報知するように構成されているが、これに限らず、後述する図３の関係が維持されていない場合（すなわち、流調弁３３ａが流量操作部２０の操作位置に対応した位置にない場合）に、表示部２１が第２表示態様で報知するように構成してもよい。また、第２表示態様による報知を表示部２１とは異なる表示部により報知させるように構成してもよい。
【００３４】
図２に示すように、水栓機能部３０は、給湯管４ａ及び給水管４ｂに接続され温度調整した混合水を混合水管４ｃに出力する吐水温度調整手段３１と、混合水管４ｃの下流側に接続され流量調整した湯水を給水管４ｄに出力する流量調整手段３３と、吐水温度調整手段３１及び流量調整手段３３を制御する制御部としてのコントローラ３５と、を備えている。
【００３５】
吐水温度調整手段３１は、図示しない温調弁（温度調整弁）及びこれを駆動するモータ等から構成されている。吐水温度調整手段３１では、コントローラ３５からの駆動信号により、モータが温調弁を駆動するように構成されている。そして、モータ駆動された温調弁は、その弁開度をコントローラ３５にフィードバックする。吐水温度調整手段３１は、温調弁の弁開度に応じて、給湯管４ａから流入する湯及び給水管４ｂから流入する水を混合して、混合水管４ｃに出力する。本実施形態においては、温調弁として、主弁体を形状記憶合金バネ及びバイアスバネの付勢力により駆動して温度を調整するタイプのサーモバルブが使用されている。
【００３６】
流量調整手段３３は、流調弁（流量調整弁）３３ａ及びこれを駆動するモータ３３ｂ等から構成されている。流量調整手段３３では、コントローラ３５からの駆動信号により、この駆動信号の大きさに応じた駆動速度でモータが流調弁３３ａを駆動するように構成されている。そして、モータ駆動された流調弁は、その弁開度をコントローラ３５にフィードバックする。流量調整手段３３は、流調弁３３ａの弁開度に応じて、混合水管４ｃから給水管４ｄへ出力する流量を調整する。
【００３７】
コントローラ３５は、流量操作部２０，温度操作部２２等からの信号を入力するための入力インターフェイスと、制御プログラムや設定値等を記憶するメモリからなる記憶部３５ａと、プログラムを実行するマイクロプロセッサと、モータ等を駆動するための出力インターフェイス等から構成される。
【００３８】
本実施形態では、コントローラ３５は、流量操作部２０及び温度操作部２２から、それぞれ吐水流量及び吐水温度に関連した電気信号を受け取り、この信号に基づいて、流量調整手段３３及び吐水温度調整手段３１に駆動信号（駆動電圧）を送って、これらをフィードバック制御するように構成されている。
【００３９】
具体的には、コントローラ３５は、温度操作部２２から、昇温方向のパルス信号を受け取ると、受け取ったパルス信号の数に応じて設定温度値を増加し、降温方向のパルス信号を受け取ると、受け取ったパルス信号の数に応じて設定温度値を減少させる。そして、コントローラ３５は、所定の駆動信号を吐水温度調整手段３１に出力して、駆動モータにより温調弁をこの設定温度値に対応する弁開度となるまで駆動させる。
【００４０】
一方、コントローラ３５は、止水状態で、流量操作部２０から、電気信号を受け取ると、この電気信号のうち回転方向を表す信号で表される操作ハンドル２０ａの回転方向を増流量方向，他の回転方向を減流量方向に設定して、記憶部３５ａに記憶する。
また、コントローラ３５は、止水状態から受け取ったパルス信号の数により、操作ハンドル２０ａの止水状態からの相対的な回転量（回転角度）を算出し、この回転量に応じて流量設定値である目標吐水流量を決定する。この目標吐水流量は、流量調整手段３３の流調弁３３ａの弁開度に対応する。
【００４１】
本実施形態では、図３に示すように、操作ハンドル２０ａの止水位置からの移動位置（操作量又は回転量）と、流調弁３３ａの駆動目標値（弁開度）とは、略比例関係にある。しかしながら、これらの関係は、必ずしも比例関係でなくてもよく、例えば、操作量が大きくなるにしたがって、弁開度の増加率が減少するような関係であってもよい。
【００４２】
また、本実施形態では、図３に示すように、操作ハンドル２０ａが操作量Ｐまで操作されたときに、流調弁３３ａが設定流量Ｑとなる弁開度まで駆動されるように構成されている。そして、本実施形態では、設定流量Ｑより大きな領域を通常流量領域に設定し、設定流量Ｑ以下の領域を低流量領域に設定している。
【００４３】
また、コントローラ３５は、流量操作部２０から受け取ったパルス信号の時間間隔から、流量操作部２０の移動速度（操作速度又は回転速度）を算出する。そして、コントローラ３５は、算出した移動速度に応じて吐水流量の時間的な変化率（ΔＱ／Δｔ）を決定する。この吐水流量変化率は、流調弁３３ａの駆動速度（弁開度変化率）に対応する。本実施形態では、コントローラ３５は、設定した駆動速度で流量調整弁３３ａを駆動するように、駆動信号（駆動電圧）の大きさを決定するように構成されている。
【００４４】
本実施形態では、図４（グラフ１）に示すように、操作ハンドル２０ａの操作速度ｖと、流調弁３３ａの弁駆動速度Ｖは、所定の操作速度範囲（０＜ｖ＜ｖ１，ｖ２＜ｖ）を除いて、原則的に略比例関係（Ｖ＝α・ｖ：αは比例定数）にある。
【００４５】
したがって、コントローラ３５は、使用者による流量ハンドル２０ａの操作速度ｖが低速であれば吐水流量変化率を小さな値に設定し（又は流量調整弁３３ａの弁駆動速度Ｖを低速に設定し）、操作速度ｖが高速であれば吐水流量変化率を大きな値に設定する（又は弁駆動速度Ｖを高速に設定する）。
【００４６】
そして、操作ハンドル２０ａの操作速度ｖに応じて決定される弁駆動速度Ｖ（すなわち、操作速度ｖと略比例関係となる弁駆動速度Ｖ）では、流調弁３３ａは、操作ハンドル２０ａの操作位置に追従した弁開度で駆動するようになっている。すなわち、図３に示した関係を維持した状態で、流調弁３３ａは駆動される。
【００４７】
しかしながら、コントローラ３５は、操作速度ｖに応じて演算した弁駆動速度Ｖを、所定の下限駆動速度Ｖ１及び上限駆動速度Ｖ２によって制限する。すなわち、操作ハンドル２０ａが、下限値ｖ１よりも小さい操作速度ｖで操作された場合（止水位置で操作速度がゼロになる場合を含む）には、演算により得られた弁駆動速度Ｖが下限駆動速度Ｖ１よりも小さい低速度になるが、コントローラ３５は、演算した弁駆動速度Ｖが下限駆動速度Ｖ１よりも小さい場合には、弁駆動速度Ｖを下限駆動速度Ｖ１に設定する。
したがって、弁駆動速度Ｖが制限される場合には、流調弁３３ａは、操作ハンドル２０ａの操作位置に追従した弁開度で駆動されず、図３に示した関係は維持されない。
【００４８】
一方、流量操作部２０ａが、上限値ｖ２よりも大きな操作速度ｖで操作されたと判断されている場合には、演算により得られた弁駆動速度Ｖが上限駆動速度Ｖ２よりも大きい高速度になってしまうが、これは信号トラブル等の何らかの不具合に起因している可能性がある。このため、コントローラ３５は、演算した弁駆動速度Ｖが上限駆動速度Ｖ２よりも大きい場合には、弁駆動速度Ｖを上限駆動速度Ｖ２に制限する。
【００４９】
このような構成により、コントローラ３５は、止水状態から使用者が操作ハンドル２０ａを操作することに応じて、このときの操作方向を増流量方向に設定し、他方を減流量方向に設定し、流量調整手段３３のモータ３３ｂの駆動方向を決定する。そして、コントローラ３５は、決定した弁開度（目標吐水流量）となるまで、決定した弁駆動速度に対応する大きさの駆動信号（駆動電圧）をモータ３３ｂに出力してフィードバック制御を行う。
【００５０】
これにより、使用者は、止水状態で操作ハンドルをいずれの方向に操作しても吐水を開始させることができ、さらに、止水状態からの回転量に応じて増流量調整することができる。また、使用者は、選択した方向と反対方向に回転させることにより減流量調整及び止水することができる。
【００５１】
次に、本実施形態における、低流量制御について説明する。
本実施形態では、コントローラ３５は、演算した目標吐水流量が所定の設定流量Ｑより大きな通常流量領域内にある場合には、操作ハンドル２０ａが増減流量方向のいずれの操作方向に操作されたときでも、上述の図４に示したような操作速度と弁駆動速度との関係を用いて、操作ハンドル２０ａの操作速度ｖに応じて弁駆動速度Ｖを決定する。
【００５２】
しかしながら、演算した目標吐水流量が設定流量Ｑ以下の低流量領域内にある場合は、コントローラ３５は、増流量時，減流量時に、それぞれ図５（Ａ）（グラフ２），図５（Ｂ）（グラフ３）に示す関係を用いて、弁駆動速度Ｖを決定する。
【００５３】
本実施形態では、増流量時における図５（Ａ）の関係は、図４と同一であるので説明を省略する。なお、図５（Ａ）を図４と異なるように設定してもよい。
減流量時における図５（Ｂ）の関係は、操作速度ｖにかかわらず、弁駆動速度Ｖが通常流量領域内での上限駆動速度Ｖ２よりも小さな一定速度（上限駆動速度）Ｖ３に制限されている。本実施形態では、弁駆動速度Ｖ３は、通常流量領域内での下限駆動速度Ｖ１と等しい（Ｖ３＝Ｖ１）。すなわち、本実施形態では、低流量領域で減流量方向に操作する場合には、流調弁３３ａは、常時、下限駆動速度Ｖ１で閉方向に駆動される。なお、弁駆動速度Ｖ３は、下限駆動速度Ｖ１より大きい値であることが望ましいが（Ｖ３＞Ｖ１）、小さい値でもよい（Ｖ３＜Ｖ１）。
【００５４】
また、改変例では、図５（Ｂ）に示す関係の代わりに、図６（グラフ４）に示す関係を用いてもよい。
グラフ４は、上限駆動速度が速度Ｖ２からこれよりも低速な速度Ｖ４（Ｖ１＜Ｖ４＜Ｖ２）に変更されていることを除いて、グラフ１と同一である。すなわち、図６の例では、操作速度ｖが上限値ｖ４（ｖ１＜ｖ４＜ｖ２）以上となると、弁駆動速度Ｖは、上限駆動速度Ｖ４に制限される。したがって、本実施形態では、低流量領域で減流量方向に操作する場合には、流調弁３３ａは、操作速度ｖが下限値ｖ１から上限値ｖ４までの間であるときは、操作速度ｖに応じて下限駆動速度Ｖ１から上限駆動速度Ｖ４の間の速度で閉方向に駆動され、操作速度ｖが下限値ｖ１よりも低速のときは、下限駆動速度Ｖ１に制限され、操作速度ｖが上限値ｖ４よりも高速のときは、上限駆動速度Ｖ４に制限される。
【００５５】
図７に、流調弁３３ａの弁駆動速度Ｖを決定する際の処理フローを示す。この処理は、コントローラ３５によって、所定時間毎に行われる。
この処理では、コントローラ３５は、まず、操作ハンドル２０ａが回動されていることを検知すると、操作ハンドル２０ａの操作量から流量設定値（目標吐水流量）を演算し、演算した流量設定値が設定流量Ｑ以下であるか否かを判定する（ステップＳ１）。すなわち、この判定処理では、コントローラ３５は、操作ハンドル２０ａの操作が、通常流量領域内の操作と低流量領域内の操作のいずれであるかを判定する。
【００５６】
演算した流量設定値が設定流量Ｑ以下でない場合（ステップＳ１；Ｎｏ）、通常流量領域での操作であるから、コントローラ３５は、グラフ１の関係に基づいて弁駆動速度Ｖを決定し（ステップＳ２）、処理を終了する。
一方、演算した流量設定値が設定流量Ｑ以下である場合（ステップＳ１；Ｙｅｓ）、低流量領域での操作であるから、コントローラ３５は、操作ハンドル２０ａが増流量方向へ操作されているか否かを判定する（ステップＳ３）。
【００５７】
増流量方向へ操作されている場合（ステップＳ３；Ｙｅｓ）、コントローラ３５は、グラフ２の関係に基づいて弁駆動速度Ｖを決定し（ステップＳ４）、処理を終了する。
一方、増流量方向へ操作されていない場合（ステップＳ３；Ｎｏ）、コントローラ３５は、グラフ３（又はグラフ４）の関係に基づいて弁駆動速度Ｖを決定し（ステップＳ５）、処理を終了する。
【００５８】
次に、図８に基づいて、本実施形態における作用を説明する。
図８（Ｃ）は操作ハンドル２０ａの操作量（回転角度）の時間変化を示しており、図８（Ａ），図８（Ｂ）は、それぞれ図８（Ｃ）の操作時における目標吐水流量（流調弁３３ａの弁開度に相当）の時間変化を示している。
【００５９】
図８（Ｃ）の操作では、操作ハンドル２０ａを止水状態から操作して吐水状態とした後、止水位置まで戻す一連の操作を３回繰り返している。１回目の操作（時間ｔ０から時間ｔ６）は、操作ハンドル２０ａを止水位置まで低速で戻すものである。２回目（時間ｔ７から時間ｔ１２）の操作は、操作ハンドル２０ａを止水位置まで中程度の速度で戻すものである。３回目の操作（時間ｔ１４から時間ｔ１９）は、操作ハンドル２０ａを止水位置まで高速で戻すものである。
【００６０】
まず、図８（Ａ）について説明する。図８（Ａ）は、低流量領域での減流量時に、図５（Ｂ）に示すグラフ３の関係で弁駆動速度Ｖを決定する例を示している。
１回目の操作において、使用者は、時間ｔ０から時間ｔ１に止水状態から増流量方向に一定の操作速度ｖで操作ハンドル２０ａを操作量Ｐまで操作している（ｖ１≦ｖ≦ｖ２）。操作量Ｐは、目標吐水流量が設定流量Ｑとなる値である。したがって、コントローラは、時間ｔ０から時間ｔ１までは、低流量領域に対応するグラフ２を用いて、弁駆動速度Ｖを決定する（Ｖ１≦Ｖ≦Ｖ２）。これにより、図８（Ａ）に示すように、流調弁３３ａは、操作ハンドル２０ａの操作に追従して、時間ｔ１に目標吐水流量が設定流量Ｑとなる弁開度まで駆動される。
【００６１】
時間ｔ１から時間ｔ５までは、目標吐水流量が設定流量Ｑより大きくなるので、コントローラ３５は、通常流量領域に対応するグラフ１を用いて、弁駆動速度Ｖを決定する。時間ｔ１から時間ｔ２に掛けて、使用者は、時間ｔ０から時間ｔ１と等速度で操作ハンドル２０ａを操作している。グラフ１とグラフ２とは同一であるので、時間ｔ１に弁駆動速度は変更されることなく、流調弁３３ａは一定の駆動速度で開方向へ駆動される。
【００６２】
また、時間ｔ２から時間ｔ３には、操作速度がやや低速となり、その後、時間ｔ３から時間ｔ４には、操作ハンドル２０ａは操作されずに同一位置に保持されている。
時間ｔ４から時間ｔ６に掛けて、操作ハンドル２０ａは、一定の操作速度ｖで減流量方向へ操作され、止水位置まで戻されている。このときの操作速度ｖは下限値ｖ１と等しい（ｖ＝ｖ１）。このため、時間ｔ４から時間ｔ５までは、コントローラ３５は、グラフ１を用いて、弁駆動速度Ｖを下限駆動速度Ｖ１に決定する（Ｖ＝Ｖ１）。時間ｔ４から時間ｔ５には、流調弁３３ａは、操作ハンドル２０ａの操作に追従して、時間ｔ５に目標吐水流量が設定流量Ｑとなる弁開度まで駆動される。
【００６３】
時間ｔ５から時間ｔ６は、目標吐水流量が設定流量Ｑ以下となるので、コントローラ３５は、グラフ３を用いて弁駆動速度Ｖを決定する。したがって、コントローラ３５は、操作速度ｖにかかわらず、弁駆動速度Ｖを速度Ｖ３（Ｖ＝Ｖ３＝Ｖ１）に設定する。このときの弁駆動速度Ｖ３は、時間ｔ４から時間ｔ５にかけての弁駆動速度Ｖ１と等しい。時間ｔ５から時間ｔ６には、流調弁３３ａは、操作ハンドル２０ａの操作に追従して、時間ｔ６に目標吐水流量がゼロとなる弁開度まで駆動される。これにより、流調弁３３ａは、時間ｔ６に操作ハンドル２０ａが止水位置に到達するのと、略同時に時間遅れなく閉状態となる。
【００６４】
２回目の操作において、使用者は、時間ｔ７から時間ｔ９に止水状態から増流量方向に一定の操作速度ｖで操作ハンドル２０ａを操作している（ｖ１≦ｖ≦ｖ２）。時間ｔ８に目標吐水流量が設定流量Ｑとなるので、コントローラ３５は、時間ｔ７から時間ｔ８まではグラフ２を用い、時間ｔ８から時間ｔ９はグラフ１を用いて弁駆動速度Ｖを決定する。
【００６５】
時間ｔ１０から時間ｔ１２に掛けて、操作ハンドル２０ａは、一定の操作速度ｖで減流量方向へ操作され、止水位置まで戻されている。この操作速度ｖは下限値ｖ１から上限値ｖ２との間の速度である（ｖ１＜ｖ＜ｖ２）。このため、目標吐水流量が設定流量Ｑに達する時間ｔ１１までは、コントローラ３５は、グラフ１を用いて操作速度ｖに応じた弁駆動速度Ｖを決定する（Ｖ１＜Ｖ＜Ｖ２）。時間ｔ１０から時間ｔ１１には、流調弁３３ａは、操作ハンドル２０ａの操作に追従して、時間ｔ１１に目標吐水流量が設定流量Ｑとなる弁開度まで駆動される。
【００６６】
時間ｔ１１から時間ｔ１２には、コントローラ３５は、グラフ３を用いて弁駆動速度Ｖを決定するため、弁駆動速度Ｖは速度Ｖ３に制限される（Ｖ＝Ｖ３＝Ｖ１）。したがって、時間ｔ１１から時間ｔ１２には、流調弁３３ａは、操作ハンドル２０ａの操作に追従することができず、時間ｔ１２に操作ハンドル２０ａが止水位置に到達しても、流調弁３３ａは、閉状態に到達しない。
【００６７】
コントローラ３５は、時間ｔ１２以降は、目標吐水流量であるゼロとなるまで（弁開度がゼロとなるまで）、操作ハンドル２０ａが止水位置に到達した時間ｔ１２時点で設定されている弁駆動速度Ｖ（＝Ｖ３）を維持して、流調弁３３ａを駆動する。これにより、流調弁３３ａは、時間遅れをもって時間ｔ１３（ｔ１３＞ｔ１２）に、閉状態となる。
【００６８】
時間ｔ１２から時間１３の間は、操作ハンドル２０ａが止水位置にあるが、流調弁３３ａが開状態であるので、操作ハンドル２０ａと流調弁３３ａの位置が不一致であり、表示部２１は、光照射範囲２１ａを点滅表示する。
【００６９】
３回目の操作は、減流量方向への操作ハンドル２０ａの操作速度がさらに高速であること以外は２回目の操作と同一である。すなわち、３回目の操作の時間ｔ１４から時間ｔ１７の操作は、２回目の操作の時間ｔ７から時間ｔ１０の操作と同一である。
【００７０】
時間ｔ１７から時間ｔ１９に掛けて、操作ハンドル２０ａは、一定の操作速度ｖ（ｖ１＜ｖ＜ｖ２）で減流量方向へ操作され、止水位置まで戻されている。
コントローラ３５は、目標吐水流量が設定流量Ｑに達する時間ｔ１８まではグラフ１を用いて弁駆動速度Ｖを決定するが、弁駆動速度Ｖが下限駆動速度Ｖ１から上限駆動速度Ｖ２の間の速度であり（Ｖ１＜Ｖ＜Ｖ２）、速度制限されていないので、流調弁３３ａは、操作ハンドル２０ａの操作に追従して、時間ｔ１８に目標吐水流量が設定流量Ｑとなる弁開度まで駆動される。
【００７１】
コントローラ３５は、時間ｔ１８から時間ｔ１９まではグラフ３を用いて弁駆動速度Ｖを決定するため、弁駆動速度Ｖは速度Ｖ３に制限される（Ｖ＝Ｖ３＝Ｖ１）。したがって、時間ｔ１８から時間ｔ１９には、流調弁３３ａは、操作ハンドル２０ａの操作に追従することができず、時間ｔ１９に操作ハンドル２０ａが止水位置に到達しても、流調弁３３ａは、閉状態に到達しない。
【００７２】
コントローラ３５は、時間ｔ１９以降は、流調弁３３ａが閉状態となるまで、時間ｔ１８時点で設定されている弁駆動速度Ｖ（＝Ｖ３）を維持して流調弁３３ａを駆動し、これにより、流調弁３３ａは時間遅れをもって時間ｔ２１（＞ｔ１９）に閉状態となる。
時間ｔ１９から時間２１の間は、操作ハンドル２０ａが止水位置にあるが、流調弁３３ａが開状態であるので、表示部２１は、光照射範囲２１ａを点滅表示する。
【００７３】
このように、本実施形態では、通常流量領域においては、下限駆動速度Ｖ１又は上限駆動速度Ｖ２で制限される範囲を除いて、操作ハンドル２０ａの操作速度及び操作位置に追従するように流調弁３３ａが駆動されるため、使用者の操作フィーリングを良好とすることができる。
【００７４】
一方、本実施形態では、低流量領域において、操作ハンドル２０ａの操作速度にかかわらず、流調弁３３ａの閉方向への駆動速度が、通常流量領域での下限駆動速度Ｖ１と等しい速度Ｖ３に制限される。これにより、使用者が操作ハンドル２０ａを止水位置まで高速で戻した場合であっても、流調弁３３ａは、駆動速度は高速とならずに、閉状態となるまで速度Ｖ３で閉方向に駆動されるので、ウォータハンマー現象の発生を有効に防止することができる。
【００７５】
また、流調弁３３ａの閉方向への駆動速度が速度Ｖ３に制限されると、操作ハンドル２０ａが止水位置まで戻っていても、しばらくの間は吐水が継続されるが、本実施形態では、表示部２１が点滅表示することで、使用者に流調弁３３ａが遅れ時間をもって閉状態まで操作中であることを報知することができる。これにより、使用者は、操作ハンドル２０ａが止水位置まで戻っていることを確認することができる。したがって、操作ハンドル２０ａが止水位置まで戻っていないと誤って判断して、操作者が操作ハンドル２０ａを再度、減流量方向へ操作してしまうことを防止することができる。
【００７６】
次に、図８（Ｂ）について説明する。図８（Ｂ）は、低流量領域での減流量時に、図６に示すグラフ４の関係で弁駆動速度Ｖを決定する例を示している。なお、図８（Ａ）と共通する作用については、説明を省略する。
【００７７】
１回目の操作において、時間ｔ５から時間ｔ６は、目標吐水流量が設定流量Ｑ以下となるので、コントローラ３５は、グラフ４を用いて弁駆動速度Ｖを決定する。時間ｔ５から時間ｔ６は、時間ｔ４から時間ｔ５と同様に、操作ハンドル２０ａは、一定の操作速度ｖ（ｖ＝ｖ１）で減流量方向へ操作され、止水位置まで戻されている。
【００７８】
このため、コントローラ３５は、グラフ４を用いて操作速度ｖ１に応じて弁駆動速度Ｖを速度Ｖ１に設定する。なお、このときの弁駆動速度Ｖは、時間ｔ４から時間ｔ５において、グラフ１を用いて決定した弁駆動速度と同一である。したがって、時間ｔ４から時間ｔ６は、弁駆動速度Ｖは、速度Ｖ１に維持される。
【００７９】
また、時間ｔ５から時間ｔ６における弁駆動速度Ｖは、下限駆動速度Ｖ１及び上限駆動速度Ｖ４に制限されていないので、この間には、流調弁３３ａは、操作ハンドル２０ａの操作に追従して、時間ｔ６に目標吐水流量がゼロとなる弁開度まで駆動される。これにより、流調弁３３ａは、時間ｔ６に操作ハンドル２０ａが止水位置に到達するのと、略同時に時間遅れなく閉状態となる。
【００８０】
２回目の操作において、時間ｔ１１から時間ｔ１２は、目標吐水流量が設定流量Ｑ以下となるので、コントローラ３５は、グラフ４を用いて弁駆動速度Ｖを決定する。時間ｔ１１から時間ｔ１２は、時間ｔ１０から時間ｔ１１と同様に、操作ハンドル２０ａは、一定の操作速度ｖ（ｖ１＜ｖ＜ｖ４＜ｖ２）で減流量方向へ操作され、止水位置まで戻されている。
【００８１】
これにより、コントローラ３５は、グラフ４を用いて操作速度ｖに応じて弁駆動速度Ｖを決定する（Ｖ１＜Ｖ＜Ｖ４）。なお、このときの弁駆動速度Ｖは、時間ｔ１０から時間ｔ１１において、グラフ１を用いて決定した弁駆動速度と同一である。したがって、時間ｔ１０から時間ｔ１２は、弁駆動速度Ｖは、同一の駆動速度に維持される。
【００８２】
また、時間ｔ１１から時間ｔ１２における弁駆動速度Ｖは、下限駆動速度Ｖ１及び上限駆動速度Ｖ４に制限されていないので、この間には、流調弁３３ａは、操作ハンドル２０ａの操作に追従して、時間ｔ１２に目標吐水流量がゼロとなる弁開度まで駆動される。これにより、流調弁３３ａは、時間ｔ１２に操作ハンドル２０ａが止水位置に到達するのと、略同時に時間遅れなく閉状態となる。
【００８３】
３回目の操作において、時間ｔ１８から時間ｔ１９は、目標吐水流量が設定流量Ｑ以下となるので、コントローラ３５は、グラフ４を用いて弁駆動速度Ｖを決定する。時間ｔ１８から時間ｔ１９は、時間ｔ１７から時間ｔ１８と同様に、操作ハンドル２０ａは、一定の操作速度ｖ（ｖ４＜ｖ＜ｖ２）で減流量方向へ操作され、止水位置まで戻されている。
【００８４】
コントローラ３５は、操作速度ｖに応じて弁駆動速度Ｖを演算するが、演算により得られた弁駆動速度Ｖは、上限駆動速度Ｖ４よりも大きくなる（Ｖ４＜Ｖ＜Ｖ２）。このため、コントローラ３５は、グラフ４を用いて弁駆動速度Ｖを速度Ｖ４に制限する（Ｖ＝Ｖ４）。したがって、時間ｔ１８から時間ｔ１９における弁駆動速度Ｖは、時間ｔ１７から時間ｔ１８における弁駆動速度よりも低速に制限される。
【００８５】
このように、時間ｔ１８から時間ｔ１９における弁駆動速度Ｖは、上限駆動速度Ｖ４によって制限されので、この間には、流調弁３３ａは、操作ハンドル２０ａの操作に追従することができず、時間ｔ１９に操作ハンドル２０ａが止水位置に到達しても、流調弁３３ａは、閉状態に到達しない。
【００８６】
コントローラ３５は、時間ｔ１９以降は、目標吐水流量であるゼロとなるまで（弁開度がゼロとなるまで）、時間ｔ１９時点で設定されている弁駆動速度Ｖ（Ｖ＝Ｖ４）を維持して、流調弁３３ａを駆動する。これにより、流調弁３３ａは、時間遅れをもって時間ｔ２０（＞ｔ１９）に、閉状態となる。
時間ｔ１９から時間２０の間は、操作ハンドル２０ａが止水位置にあるが、流調弁３３ａが開状態であるので、表示部２１は、光照射範囲２１ａを点滅表示する。
【００８７】
このように、本実施形態では、低流量領域において、操作ハンドル２０ａの操作速度が所定の操作速度ｖ４よりも大きく、これにより演算した駆動速度が上限駆動速度Ｖ４よりも大きい場合は、流調弁３３ａの閉方向への駆動速度が、通常流量領域での上限駆動速度Ｖ２よりも小さい上限駆動速度Ｖ４に制限される。そして、この上限駆動速度Ｖ４は、この速度で流調弁３３ａを閉状態まで閉じたときに、ウォータハンマー現象を発生しない程度の中低速の速度が選択されている。
【００８８】
これにより、使用者が操作ハンドル２０ａを止水位置まで高速で戻した場合であっても、流調弁３３ａは、少なくとも上限駆動速度Ｖ４以下の中低速に制限された駆動速度で閉状態となるまで閉方向に駆動されるので、ウォータハンマー現象の発生を防止することができる。
【００８９】
上記実施形態は、以下のように改変することができる。
上記実施形態では、流量操作部２０及び温度操作部２２が、それぞれ円盤状の操作ハンドル２０ａ，２２ａを有し、これらの回転量を操作量とする構成であるが、これに限られるものではない。例えば、流量操作部２０及び温度操作部２２が、それぞれ操作範囲が限定されたレバー状の操作ハンドルを有し、これらの移動量を操作量とする構成としてもよい。
【００９０】
また、上記実施形態では、通常流量領域及び低流量領域において下限速度としてＶ１，Ｖ３が設定されているが、本発明はこれに限定されるものではなく、下限駆動速度が設定されないものも含まれる。
【００９１】
また、上記実施形態では、通常流量領域での増減流量時，及び低流量領域での増流量時において上限駆動速度Ｖ２が設定されているが、本発明はこれに限定されるものではなく、通常流量領域での増減流量時，及び低流量領域での増流量時において上限設定速度が設定されていないものも含まれる。
【００９２】
これらの例として、上記実施形態の別の改変例について、図９，図１０を用いて説明する。図９は通常流量領域での増減流量時，及び低流量領域での増流量時における操作ハンドル２０ａの操作速度と流調弁３３ａの駆動速度の関係を表すグラフ、図１０は低流量領域での減流量時における操作ハンドル２０ａの操作速度と流調弁３３ａの駆動速度の関係を表すグラフである。
【００９３】
通常流量領域での増減流量時，及び低流量領域での増流量時では、図９（グラフ５）に示すように上限及び下限の駆動速度が設定されておらず、流量操作部２０の全ての操作速度範囲において、コントローラ３５で演算した流量調整弁３３ａの駆動速度で駆動させるようになっている。また低流量領域の減流量時では、図１０（グラフ６）に示すように、下限駆動速度が設定されておらず上限駆動速度Ｖ４のみが設定されている。
【００９４】
このように設定されているため、通常流量領域では使用者が操作する流量操作部２０の操作速度に対し、流量調整弁３３ａの駆動速度が常に追随する。
また低流量領域では、増流量時は通常流量領域と同じく使用者が操作する流量操作部２０の操作速度に対し、流量調整弁３３ａの駆動速度が常に追随し、減流量時は流量操作部２０の操作速度が所定値ｖ３以上の範囲において流量調整弁３３ａの駆動速度が上限駆動速度Ｖ４に制限される。この速度Ｖ４はウォータハンマー現象が発生しない速度であることから、使用者が吐水状態から高速で流量操作部２０を操作し、止水位置まで移動させても、ウォータハンマー現象が発生することはない。
【図面の簡単な説明】
【００９５】
【図１】本発明の実施形態による水栓装置全体を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施形態による水栓装置の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施形態による操作ハンドルの操作量と流調弁の目標開度値の関係を表すグラフである。
【図４】本発明の実施形態による通常流量領域での操作ハンドルの操作速度と流調弁の駆動速度の関係を表すグラフである。
【図５】本発明の実施形態による低流量領域での操作ハンドルの操作速度と流調弁の駆動速度の関係を表すグラフである。
【図６】本発明の改変例に係る低流量領域での減流量時における操作ハンドルの操作速度と流調弁の駆動速度の関係を表すグラフである。
【図７】本発明の実施形態による流調弁の駆動速度を決定する処理フローである。
【図８】本発明の実施形態による操作ハンドルの操作量と目標吐水量の時間変化を表すグラフである。
【図９】本発明の改変例に係る通常流量領域での増減流量時及び低流量領域での増流量時における操作ハンドルの操作速度と流調弁の駆動速度の関係を表すグラフである。
【図１０】本発明の改変例に係る低流量領域での減流量時における操作ハンドルの操作速度と流調弁の駆動速度の関係を表すグラフである。
【符号の説明】
【００９６】
１ 水栓装置
１０ 水栓本体
１０ａ 吐水口
２０ 流量操作部
２０ａ 操作ハンドル
２２ 温度操作部
２２ａ 操作ハンドル
３０ 水栓機能部
３１ 吐水温度調整手段
３３ 流量調整手段
３３ａ 流調弁
３５ コントローラ
３５ａ 記憶部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
吐水口から吐水する吐水流量を調整するための流量調整弁と、
止水状態で操作体を一方向へ移動させることにより吐水開始と吐水流量増加を指示し、吐水状態で前記操作体を他方向へ移動させることにより吐水流量減少と止水を指示する操作部と、
前記操作体の移動位置に応じて目標吐水流量を演算すると共に、前記操作体の移動速度に応じて前記流量調整弁の駆動速度を演算し、前記目標吐水流量で吐水させる開度まで前記流量調整弁を前記駆動速度で駆動する制御部と、を備えた水栓装置において、
前記制御部は、前記流量調整弁を吐水流量減少方向に駆動するとき、演算した前記流量調整弁の駆動速度が所定の上限駆動速度より大きい場合には、前記流量調整弁の駆動速度を前記上限駆動速度に制限し、
前記上限駆動速度は、前記目標吐水流量が所定の設定流量より大きな通常流量領域内にあるときよりも、前記目標吐水流量が前記設定流量以下の低流量領域内にあるときの方が、小さな値に設定されていることを特徴とする水栓装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記目標吐水流量が前記通常流量領域内にあるときの前記流量調整弁の駆動速度を所定の下限駆動速度以上に設定し、
前記目標吐水流量が前記低流量領域内にあるときの前記上限駆動速度は、前記下限駆動速度よりも大きな値に設定されていることを特徴とする請求項１に記載の水栓装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記流量調整弁を吐水流量減少方向に駆動するとき、前記目標吐水流量が前記低流量領域内にあり、演算した前記流量調整弁の駆動速度が前記上限駆動速度以下である場合には、前記演算した駆動速度で前記流量調整弁を駆動することを特徴とする請求項１に記載の水栓装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記目標吐水流量が前記通常流量領域内にあるときの前記流量調整弁の駆動速度を所定の下限駆動速度以上に設定し、
前記制御部は、前記流量調整弁を吐水流量減少方向に駆動するとき、演算した前記目標吐水流量が前記低流量領域内にある場合は、前記流量調整弁の駆動速度を前記下限駆動速度と等しい値に設定することを特徴とする請求項１に記載の水栓装置。
【請求項５】
前記流量調整弁が開状態であるときに第１表示態様を表示する表示部を更に備え、
前記表示部は、少なくとも前記操作部の操作体が止水を指示する位置にあり且つ前記流量調整弁が開状態であるときに、前記第１表示態様とは異なる第２表示態様を表示することを特徴とする請求項１に記載の水栓装置。
【請求項６】
吐水口から吐水する吐水流量を調整するための流量調整弁と、
止水状態で操作体を一方向へ移動させることにより吐水開始と吐水流量増加を指示し、吐水状態で前記操作体を他方向へ移動させることにより吐水流量減少と止水を指示する操作部と、
前記操作体の移動位置に応じて目標吐水流量を演算すると共に、前記操作体の移動速度が大きくなるのに応じて前記流量調整弁の駆動速度が大きくなるよう演算し、前記目標吐水流量で吐水させる開度まで前記流量調整弁を前記駆動速度で駆動する制御部と、を備えた水栓装置において、
前記制御部は、前記流量調整弁を吐水流量減少方向に駆動するときであって、前記目標吐水流量が所定の設定流量以下の低流量領域内にあるときには、演算した前記流量調整弁の駆動速度が所定の上限駆動速度より大きいと、前記流量調整弁の駆動速度を前記上限駆動速度に制限することを特徴とする水栓装置。
【請求項１】
吐水口から吐水する吐水流量を調整するための流量調整弁と、
止水状態で操作体を一方向へ移動させることにより吐水開始と吐水流量増加を指示し、吐水状態で前記操作体を他方向へ移動させることにより吐水流量減少と止水を指示する操作部と、
前記操作体の移動位置に応じて目標吐水流量を演算すると共に、前記操作体の移動速度に応じて前記流量調整弁の駆動速度を演算し、前記目標吐水流量で吐水させる開度まで前記流量調整弁を前記駆動速度で駆動する制御部と、を備えた水栓装置において、
前記制御部は、前記流量調整弁を吐水流量減少方向に駆動するとき、演算した前記流量調整弁の駆動速度が所定の上限駆動速度より大きい場合には、前記流量調整弁の駆動速度を前記上限駆動速度に制限し、
前記上限駆動速度は、前記目標吐水流量が所定の設定流量より大きな通常流量領域内にあるときよりも、前記目標吐水流量が前記設定流量以下の低流量領域内にあるときの方が、小さな値に設定されていることを特徴とする水栓装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記目標吐水流量が前記通常流量領域内にあるときの前記流量調整弁の駆動速度を所定の下限駆動速度以上に設定し、
前記目標吐水流量が前記低流量領域内にあるときの前記上限駆動速度は、前記下限駆動速度よりも大きな値に設定されていることを特徴とする請求項１に記載の水栓装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記流量調整弁を吐水流量減少方向に駆動するとき、前記目標吐水流量が前記低流量領域内にあり、演算した前記流量調整弁の駆動速度が前記上限駆動速度以下である場合には、前記演算した駆動速度で前記流量調整弁を駆動することを特徴とする請求項１に記載の水栓装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記目標吐水流量が前記通常流量領域内にあるときの前記流量調整弁の駆動速度を所定の下限駆動速度以上に設定し、
前記制御部は、前記流量調整弁を吐水流量減少方向に駆動するとき、演算した前記目標吐水流量が前記低流量領域内にある場合は、前記流量調整弁の駆動速度を前記下限駆動速度と等しい値に設定することを特徴とする請求項１に記載の水栓装置。
【請求項５】
前記流量調整弁が開状態であるときに第１表示態様を表示する表示部を更に備え、
前記表示部は、少なくとも前記操作部の操作体が止水を指示する位置にあり且つ前記流量調整弁が開状態であるときに、前記第１表示態様とは異なる第２表示態様を表示することを特徴とする請求項１に記載の水栓装置。
【請求項６】
吐水口から吐水する吐水流量を調整するための流量調整弁と、
止水状態で操作体を一方向へ移動させることにより吐水開始と吐水流量増加を指示し、吐水状態で前記操作体を他方向へ移動させることにより吐水流量減少と止水を指示する操作部と、
前記操作体の移動位置に応じて目標吐水流量を演算すると共に、前記操作体の移動速度が大きくなるのに応じて前記流量調整弁の駆動速度が大きくなるよう演算し、前記目標吐水流量で吐水させる開度まで前記流量調整弁を前記駆動速度で駆動する制御部と、を備えた水栓装置において、
前記制御部は、前記流量調整弁を吐水流量減少方向に駆動するときであって、前記目標吐水流量が所定の設定流量以下の低流量領域内にあるときには、演算した前記流量調整弁の駆動速度が所定の上限駆動速度より大きいと、前記流量調整弁の駆動速度を前記上限駆動速度に制限することを特徴とする水栓装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１０−７７７３４（Ｐ２０１０−７７７３４Ａ）
【公開日】平成２２年４月８日（２０１０．４．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２４９１２０（Ｐ２００８−２４９１２０）
【出願日】平成２０年９月２６日（２００８．９．２６）
【出願人】（００００１００８７）ＴＯＴＯ株式会社 (3,889)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年４月８日（２０１０．４．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年９月２６日（２００８．９．２６）
【出願人】（００００１００８７）ＴＯＴＯ株式会社 (3,889)
【Ｆターム（参考）】
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