(57)【要約】【課題】電気的駆動弁において、弁本体の遮断時に発生する高圧で弁本体に悪影響を与えにくい電気的駆動弁を提供する。【解決手段】電気的駆動弁１は、電気的に開閉される弁本体１ａ、２７と、弁本体１ａ、２７の開閉を制御する制御装置２３と、制御装置２３に電気信号を供給し、電気信号に応じて制御装置２３を介して弁本体１ａ、２７を駆動させる電気信号入力部２０とを備える。制御装置２３は、電気信号入力部２０からの電気信号に応じて弁本体１ａ、２７を開閉し弁本体１ａ、２７を通過する流体の流量を制御するステップＳ４０２、Ｓ４０４と、弁本体１ａ、２７を流れる流体の流れを遮断した後、予め定められた圧力抜き開弁時間ｔ５だけ弁本体１ａ、２７を電気信号の有無に関わらず開弁し弁本体１ａ、２７の上流側に蓄積された流体の圧力を軽減するステップＳ４０７〜Ｓ４０９とを実行する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体が流れる配管（７）にとりつけられる電気的駆動弁（１）であって、
電気信号に伴って開閉される弁本体（１ａ、２７）と、
前記弁本体（１ａ、２７）の開閉を制御する制御装置（２３）と、
前記制御装置（２３）に電気信号を供給し、前記電気信号に応じて前記制御装置（２３）を介して前記弁本体（１ａ、２７）を駆動させる電気信号入力部（２０）と、を備え、
前記制御装置（２３）は、
前記電気信号入力部（２０）からの前記電気信号に応じて前記弁本体（１ａ、２７）を開閉し前記弁本体（１ａ、２７）を通過する前記流体の流量を制御する流量制御手段（Ｓ４０２、Ｓ４０４）と、前記弁本体（１ａ、２７）を流れる前記流体の流れを遮断した後、予め定められた圧力抜き開弁時間（ｔ５）だけ前記弁本体（１ａ、２７）を前記電気信号の有無に関わらず開弁し前記弁本体（１ａ、２７）の上流側に蓄積された前記流体の圧力を軽減する圧力抜き手段（Ｓ４０７〜Ｓ４０９）とを備えることを特徴とする電気的駆動弁。
【請求項２】
前記配管（７）は前記弁本体（１ａ、２７）の上流側に逆止弁（３または５）を有していることを特徴とする請求項１に記載の電気的駆動弁。
【請求項３】
前記制御装置（２３）は、前記流量制御手段（Ｓ４０２、Ｓ４０４）により前記弁本体（１ａ、２７）を流れる前記流体の流れを遮断した後、予め設定された待機時間（ｔ４）経過した後に、前記圧力抜き手段（Ｓ４０７〜Ｓ４０９）により前記弁本体（１ａ、２７）の上流側に蓄積された前記流体の圧力を軽減することを特徴とする請求項１または２に記載の電気的駆動弁。
【請求項４】
前記圧力抜き手段（Ｓ４０７〜Ｓ４０９）は、前記流量制御手段（Ｓ４０２、Ｓ４０４）によって前記流体が流れる時間より短い予め設定された前記圧力抜き開弁時間（ｔ５）だけ前記弁本体（１ａ、２７）を開弁して、前記弁本体（１ａ、２７）と前記逆止弁との間の前記流体の圧力を軽減すること特徴とする請求項２または３に記載の電気的駆動弁。
【請求項５】
前記弁本体（１ａ、２７）の上流側が前記流体を通して別の弁本体（２ａ）に連通しており、
前記制御装置（２３）は、前記圧力抜き手段（Ｓ４０７〜Ｓ４０９）により前記弁本体（１ａ、２７）を閉弁してから、前記待機時間（ｔ４）より長い予め定めた経過時間（ｔ６）を経過した後に、前記圧力抜き手段（Ｓ４０７〜Ｓ４０９）により、前記弁本体（１ａ、２７）を前記電気信号入力部（２０）からの前記電気信号の有無に関わらず開弁し、前記弁本体（１ａ、２７）の上流側に蓄積された前記流体の圧力を前記圧力抜き手段（Ｓ４０７〜Ｓ４０９）により軽減することを特徴とする請求項３に記載の電気的駆動弁。
【請求項６】
前記電気信号入力部（２０）からの前記電気信号の有無に関わらず前記圧力抜き手段（Ｓ４０７〜Ｓ４０９）により開弁し前記弁本体（１ａ、２７）の上流側に蓄積された前記流体の圧力を軽減する作動を選択的に無効にする圧力開放選択スイッチ（２８）が設けられていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか一項に記載の電気的駆動弁。
【請求項７】
前記弁本体（１ａ、２７）は、パイロット式電磁弁の主弁からなり、
前記流量制御手段（Ｓ４０２、Ｓ４０４）は、前記パイロット式電磁弁の電磁コイル（２７ｃ）に開弁用のパルス電圧（Ｐｏ）と閉弁用のパルス電圧（Ｐｃ）との印加を指令することを特徴とする請求項１ないし６のいずれか一項に記載の電気的駆動弁。
【請求項８】
前記電気信号入力部（２０）は、前記弁本体（１ａ、２７）を経由する前記流体の通過の必要性を自動的に検出して前記電気信号を供給し、
前記弁本体（１ａ、２７）は、前記電気信号によって制御される自動弁の弁本体（１ａ、２７）を成すことを特徴とする請求項１ないし７のいずれか一項に記載の電気的駆動弁。
【請求項９】
前記圧力抜き手段（Ｓ４０７〜Ｓ４０９）による前記弁本体（１ａ、２７）の前記圧力抜き開弁時間（ｔ５）は、２秒以下であることを特徴とする請求項４に記載の電気的駆動弁。
【請求項１０】
前記逆止弁（３または５）は、前記弁本体（１ａ、２７）の上流側に設けられた電気温水器（４）の下流側または前記電気温水器（４）の上流側に設けられた逆止弁（３または５）から成ることを特徴とする請求項２に記載の電気的駆動弁。
【請求項１１】
前記電気信号入力部（２０）は、光の遮断または反射により前記電気信号を発生し、前記弁本体（１ａ、２７）は、自動水栓の電磁弁からなり、
前記電磁弁の上流側に前記自動水栓の蛇口を流れる前記流体となる水の温度を上昇させて湯とする前記電気温水器（４）が設けられ、
前記逆止弁（３または５）は、前記電気温水器（４）と前記弁本体（１ａ、２７）の間に設けられた前記電気温水器（４）を保護する保護用の逆止弁（３）、または、前記電気温水器（４）の上流側に前記流体の逆流を阻止する逆流阻止用の逆止弁（５）から成ることを特徴とする請求項１０に記載の電気的駆動弁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体の流れを電気信号に応じて遮断する電気的駆動弁に関するものである。特に、上流側に逆止弁が設置されている配管経路の電気的駆動弁に適用される。
【背景技術】
【０００２】
従来、給水ラインに逆止弁が設けられ、この逆止弁の下流側で弁本体の遮断に伴う高圧化現象（水撃またはウォータハンマ）が発生すると、高圧化現象を引き起こした弁本体にダメージを与える。また、高圧化現象を引き起こした弁本体だけではなく、配管でつながった別の弁本体にも高圧が作用し、弁本体の耐久性に悪影響を与える。このような圧力をもらい圧と称することにする。
【０００３】
特許文献１に記載の給水装置は、もらい圧による電気駆動弁の作動不良を防止できる給水装置を提供するものである。このために、電気駆動弁と、該電気駆動弁よりも上流側の１次側水路と、該電気駆動弁よりも下流側の２次側水路とを備えてなる給水装置において、１次側水路内の水圧が所定圧以上になったときに該１次側水路内の圧力を２次側水路に逃すためのリリーフ弁を設けている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平８−１７８１２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１の技術によると、リリーフ弁で過大な水圧を逃がすことができるが、リリーフ弁のような機械的な機構を追加する必要がある。また、配管経路に機械的な水撃対策を施すことも考えられるが、この選択は給水装置の施工業者に主として委ねられ、電気的駆動弁を持つ装置側の要望が受け入れられないことも考えられる。従って、電気信号により弁本体を開閉する電気的駆動弁において簡単な構成で自身が発生する高圧に対して対策できる構成が望まれる。
【０００６】
本発明は、このような従来の技術に存在する問題点に着目して成されたものであり、流体が流れる配管に設けられる電気的駆動弁において、弁本体の遮断時に発生する高圧によって弁本体に悪影響を与えにくい電気的駆動弁を提供することを目的とする。
【０００７】
従来技術として列挙された特許文献の記載内容は、この明細書に記載された技術的要素の説明として、参照によって導入ないし援用することができる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は上記目的を達成するために、下記の技術的手段を採用する。すなわち、請求項１に記載の発明では、流体が流れる配管（７）にとりつけられる電気的駆動弁（１）であって、電気的に開閉される弁本体（１ａ、２７）と、弁本体（１ａ、２７）の開閉を制御する制御装置（２３）と、制御装置（２３）に電気信号を供給し、電気信号に応じて制御装置（２３）を介して弁本体（１ａ、２７）を駆動させる電気信号入力部（２０）と、を備え、制御装置（２３）は、電気信号入力部（２０）からの電気信号に応じて弁本体（１ａ、２７）を開閉し弁本体（１ａ、２７）を通過する流体の流量を制御する流量制御手段（Ｓ４０２、Ｓ４０４）と、弁本体（１ａ、２７）を流れる流体の流れを遮断した後、予め定められた圧力抜き開弁時間（ｔ５）だけ弁本体（１ａ、２７）を電気信号の有無に関わらず開弁し弁本体（１ａ、２７）の上流側に蓄積された流体の圧力を軽減する圧力抜き手段（Ｓ４０７〜Ｓ４０９）とを備えることを特徴としている。
【０００９】
この発明によれば、弁本体（１ａ、２７）を流れる流体の流れを遮断した後、予め定められた圧力抜き開弁時間（ｔ５）だけ弁本体（１ａ、２７）を電気信号の有無に関わらず開弁し、弁本体（１ａ、２７）の上流側に蓄積された流体の圧力を軽減する圧力抜き手段（Ｓ４０７〜Ｓ４０９）を備えるから、弁本体（１ａ、２７）の遮断に伴う異常な高圧で弁本体（１ａ、２７）に悪影響を与えることが少ない電気的駆動弁（１）を提供することができる。
【００１０】
なお、特許請求の範囲および上記各手段に記載の括弧内の符号ないし説明は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を分かり易く示す一例であり、発明の内容を限定するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第１実施形態を構成する電気的駆動弁が用いられた自動水栓の配管系統図である。
【図２】図１に示した配管系統において発生し得るこもり圧を説明するためのタイムチャートであり、縦軸に圧力、横軸に経過時間を取って圧力の変化を示している。
【図３】図１に示した電気的駆動弁を成す自動水栓の構成を示すブロック構成図である。
【図４】図３に示した制御回路での制御を説明するためのフローチャートである。
【図５】図４のフローチャートによる制御のタイムチャートである。
【図６】本発明の第２実施形態における制御回路での制御を説明するためのフローチャートである。
【図７】本発明の第３実施形態における制御回路での制御を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に、図面を参照しながら本発明を実施するための複数の形態を説明する。各形態において先行する形態で説明した事項に対応する部分には同一の参照符号を付して重複する説明を省略する場合がある。各形態において構成の一部のみを説明している場合は、構成の他の部分については先行して説明した他の形態を適用することができる。
【００１３】
各実施形態で具体的に組合せが可能であることを明示している部分同士の組合せばかりではなく、特に組合せに支障が生じなければ、明示していなくても実施形態同士を部分的に組合せることも可能である。
【００１４】
（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態について図１ないし図５を用いて詳細に説明する。図１に示す自動水栓の水道配管系において電気的駆動弁を成す第１自動水栓１と第２自動水栓２が設けられ、これら自動水栓１、２の上流側に電気温水器４を保護する保護用の逆止弁３設置されている。また、配管７においては、逆止弁３の上流側に電気温水器４が設けられている。この電気温水器４は手洗いの水を温めるために使用されるものである。
【００１５】
更に、電気温水器４の上流側に、電気温水器４内の流体を成す湯水が上流側に戻らないようにするための別の逆止弁を成す逆流阻止用の逆止弁５が設けられている。なお、これらの逆止弁３、５には２．５ＭＰａのリリーフ弁が使用される。
【００１６】
ここで逆止弁３が設置される目的は、自動水栓１、２で発生した水撃（ウォータハンマＷ／Ｈと呼ぶ）により電気温水器４にダメージが与えられるのを防止するためであり、別の逆止弁５が設置される目的は、上述の通り湯水が一次配管側に逆流するのを防止するためである。
【００１７】
この配管系統においては、図２に示したように、自動水栓１を使用するために、自動水栓１内の電磁弁１ａを開弁し、自動水栓１から水が流れると、圧力が低下する。そして、使用後に自動水栓１を閉弁すると、その流れが急に止まるため、水の慣性力により瞬間的に水圧の急上昇（ウォータハンマＷ／Ｈ）が生じる。
【００１８】
逆止弁３または５が設置されていなければ、この慣性力は上流側に伝わり、配管系統全体で吸収され、直ぐに自動水栓１の一次側は定常圧力に戻るが、逆止弁３または５が設置されていると、発生した上昇圧力は、逆止弁３または５により阻害されるため一次配管６側に圧力が開放されず、自動水栓１と逆止弁３または５の間でこもり圧として保持される。
【００１９】
また、弁本体を成す自動水栓１を使用しなくても、他の弁本体を成す自動水栓２（または手動弁）を使用することにより発生したウォータハンマ（もらいウォータハンマと呼ぶ）が加えられることもあり、これらの上昇水圧も逆止弁３または５により、こもり圧として保持される。なお、図１の配管７、９、１０、６の順に圧力が低下している。
【００２０】
このようなこもり圧は、自動水栓１または２が、再使用されるまで常に掛かり続け、その値は、逆止弁３または５の降伏圧力の範囲内の値となり、例えば最大２．５ＭＰａとなる。この最大２．５ＭＰａの圧力は、定常時の二次配管７内の水圧が０．１〜０．２ＭＰａであるため、定常時の１０倍〜２０倍の高圧が印加されることを意味する。ちなみに一次配管６内の水圧は、図２に示すように最大０．７５ＭＰａ程度である。
【００２１】
このようなこもり圧が長時間、繰り返し自動水栓１、２内の電磁弁１ａ、２ａに加えられることにより、電磁弁１ａ、２ａの寿命が短くなる可能性がある。なお、電磁弁１ａ、２ａの先には、蛇口１ｂ、２ｂが設けられ、各電磁弁１ａ、２ａは、夫々のコントローラ１ｃ、２ｃによって開弁閉弁が制御されるパイロット式電磁弁であり、コントローラ１ｃ、２ｃから開弁用パルス電圧が印加されると開弁し、その後通電を断っても閉弁用パルス電圧が印加されるまで開弁状態を保持するラッチ式電磁弁から成る。なお、電磁弁１ａは、本発明に言う弁本体を形成する。
【００２２】
図３の自動水栓のブロック構成は、図１の自動水栓１にも自動水栓２にも適用される。従って、図３においては、図１の弁本体を成す電磁弁１ａ（電磁弁２ａ）を電磁弁２７として図示する。また、図１のコントローラ１ｃは図２において、コントローラ２２として示している。
【００２３】
図３において、電源回路２１は、外部から入力されるＡＣ１００ＶをＤＣ５Ｖに変換し、コントローラ２２内の各回路部を作動させるために必要な電源を各回路部に供給するものである。
【００２４】
制御回路２３は、本発明の制御装置を成し、マイクロコンピュータを使用した回路であり、自動水栓１全体の動作を制御するものである。発光回路２４は、検知対象物（手指等）が近くに有るか無いかを検出するために制御回路２３からの指令信号に従い、近接センサ用の光を投光するものである。
【００２５】
受光回路２５は、検知対象物による赤外線等の光の遮断又は反射を検知する。例えば、反射光を受光し、その受光量が閾値以上であった場合、検知対象物有りを示す検知信号を、制御回路２３に出力するものである。発光回路２４と受光回路２５とは、電気信号入力部２０を形成する。電磁弁駆動回路２６は、制御回路２３の指令信号に従い、電磁弁２７を開弁または閉弁するための駆動信号（パルス電圧）を当該電磁弁２７の電磁コイル２７ｃに出力するためのものである。
【００２６】
圧力開放選択スイッチ２８は、圧力開放動作をさせるか否かを選択するためのスイッチである。この圧力開放選択スイッチ２８の使い方としては、例えば、図１の配管７の上流に逆止弁３または５が設置されている場合は、こもり圧が発生するおそれがあるため圧力開放選択スイッチ２８をＯＮにして圧力開放動作をさせ、こもり圧を開放するようにする。
【００２７】
一方、上流に逆止弁３または５が設置されてない場合は、こもり圧が発生するおそれが無いため圧力開放選択スイッチ２８をＯＦＦにして、圧力開放動作をさせないようにする。上流に逆止弁３または５が設置されてないときに圧力開放選択スイッチ２８をＯＮしても動作上は問題ないが、圧力開放動作をさせるための余分なエネルギーが費やされるため、省エネルギー上好ましくない。
【００２８】
図３において、検知対象物（手指等）がある場合、制御回路２３からの指令信号に基づく開弁信号が出力されるため、電磁弁駆動回路２６を介して電磁弁２７、つまり図１の電磁弁１ａが開かれ、図１の自動水栓１の蛇口１ｂから出水する。
【００２９】
これと同時に、図１の逆止弁３と電磁弁１ａ間の配管７内の水圧は、電磁弁１ａが開かれたことにより低下する。そして検知対象物がある限り出水は継続され、配管７内の水圧（出水圧）も継続する。なおこの出水の期間（弁本体１ａの流体流動時間ｔ２）は一般的に１０秒程度である。
【００３０】
次に、検知対象物が無くなると、制御回路２３からの指令信号に基づく閉弁信号が電磁弁駆動回路２６に出力されることにより、電磁弁１ａ（２７）が閉じられるが、これにより止水するため、ウォータハンマ（Ｗ／Ｈ）が発生し、逆止弁３と電磁弁１ａ（２７）間の配管７内の水圧は一気に上昇する。
【００３１】
更に、電磁弁１ａ（２７）の上流側には逆止弁３または５があるため、一旦上昇した圧力は上流側に開放されることが無く、こもり圧として保持される。そこで、閉弁後僅かな待機時間ｔ４時間の経過を待って、以下に示す圧力開放動作を行う。
【００３２】
すなわち、制御回路２３から電磁弁駆動回路２６を介して電磁弁１ａ（２７）を短時間（圧力抜き開弁時間ｔ５）だけ開いて、保持された圧力を開放した後、大流量の水が流れる前に（開弁からｔ５秒後）再び自動的に閉弁する。
【００３３】
ここにおける閉弁時には、開弁が短時間（圧力抜き開弁時間ｔ５）であり大流量の水が流れていないため、水による慣性力はほとんどないことから、閉弁してもウォータハンマ（Ｗ／Ｈ）が発生することはほとんどなく、従って閉弁後にこもり圧が発生することはない。
【００３４】
しかし、この後、配管７につながった別の弁本体２ａ（図１における自動水栓２の弁本体を成す電磁弁２ａ）が使用されることにより、もらいウォータハンマ（Ｗ／Ｈ）が発生し、再び、配管７の水圧は、大きなこもり圧が保持される場合がある。これに対しては、圧力開放動作終了後、所定の経過時間ｔ６毎に、同様の圧力開放動作（短時間の電磁弁開弁）を繰り返すようにしていることから、長期間にわたりこもり圧が配管７内に保持されることはない。そのため、自動水栓１、２の電磁弁１ａ、２ａの寿命が短くなることが防止できる。
【００３５】
以下、図４および図５を用いて、第１実施形態の作動を説明する。
【００３６】
図４において、制御がスタートすると、ステップＳ４０１にて、検知対象物（手指等の検知物）が有るか無いかを判定する。検知対象物（検知物）が有る場合、ステップＳ４０２に進み、制御回路２３からの指令信号に基づく開弁信号が出力されるため、電磁弁駆動回路２６を介して電磁弁２７（図１の電磁弁１ａ）の電磁コイル２７ｃに図５の開弁用のパルス電圧Ｐｏが印加されて電磁弁１ａ（２７）が開かれ、図１の自動水栓１の蛇口１ｂから出水する。
【００３７】
これにより図５のように、弁駆動は開弁となり、出水動作は、出水となる。これと同時に、図５にて示す逆止弁３と電磁弁１ａ間の配管７内の水圧は、電磁弁１ａが開かれたことにより定常水圧から出水圧まで低下する。そして検知対象物がある限り出水は継続され、配管７内の水圧（出水圧）も継続する。
【００３８】
次に、図４のステップＳ４０３において、検知対象物が無くなると、ステップＳ４０４に進み、制御回路２３からの指令信号に基づく閉弁信号（指令）が、電磁弁駆動回路２６に出力され、電磁弁駆動回路２６から閉弁用のパルス電圧Ｐｃが出力されることにより、電磁弁１ａ（２７）が閉じられ、図５の弁駆動は閉弁となる。この止水により、ウォータハンマ（Ｗ／Ｈ）が発生し、逆止弁３と電磁弁１ａ（２７）間の配管７内の水圧は一気に上昇する。
【００３９】
このように逆止弁３または５があるため、一旦上昇した圧力は上流側に開放されることが無く、こもり圧として保持される。そこで、図４のステップＳ４０５にて圧力開放選択スイッチ２８（図３）がオンしている場合は、ステップＳ４０６に進んだ後、閉弁後の僅かな待機時間ｔ４時間の経過を待って、ステップＳ４０７に進んで電磁弁１ａ（２７）に再び短時間（図５の時間ｔ１）パルス電圧Ｐｏを与えて短時間開弁し圧力開放動作を行う。
【００４０】
その後、ステップＳ４０８に進んで圧力抜き開弁時間ｔ５の経過を待った後に、ステップＳ４０９で電磁弁１ａ（２７）の電磁コイル２７ｃに閉弁用のパルス電圧Ｐｃを再び短時間（図５の時間ｔ３）印加して弁本体と成る電磁弁１ａ（２７）を閉弁する。
【００４１】
このように、ステップＳ４０８に進み、保持された圧力を開放した後、大流量の水が流れる前に（開弁から圧力抜き開弁時間ｔ５秒後）、ステップＳ４０９にて再び自動的に電磁弁１ａ（２７）に時間ｔ３の閉弁用のパルス電圧Ｐｃを印加して閉弁作動を行う。なお、圧力抜き開弁時間ｔ５は、この実施形態においては０．１秒である。
【００４２】
ここにおける閉弁時には、開弁が短時間であり大流量の水が流れていないため、水による慣性力はほとんどないことから、閉弁してもウォータハンマ（Ｗ／Ｈ）が発生することはほとんどなく、従って閉弁後にこもり圧が発生することはなく定常圧力となる。
【００４３】
しかし、この後、配管７につながった他の自動水栓の弁本体（図１における自動水栓２の電磁弁２ａ）が使用され、開弁後の閉弁動作に伴って、もらいウォータハンマ（Ｗ／Ｈ）が発生し、再び、配管７の水圧は、大きなこもり圧が保持される場合がある。
【００４４】
これに対しての対策を以下に説明する。ステップＳ４０９の電磁弁閉弁動作の後でステップＳ４１０に進んで経過時間ｔ６のカウントを行うタイマ（Ｔ６タイマと称する）をクリアし、ステップＳ４０１に戻る。この場合、ステップＳ４０１にて検知対象物が無くてもステップＳ４１１で圧力開放選択スイッチ２８がＯＮしている場合は、更にステップＳ４１２に進んだ後、Ｔ６タイマでの経過時間ｔ６の経過を待ってステップＳ４０６に進む。
【００４５】
ステップＳ４０６にて僅かな待機時間ｔ４時間の経過を待って、ステップＳ４０７に進んで電磁弁１ａ（２７）に短時間（ｔ１）の開弁用のパルス電圧Ｐｏを印加して、電磁弁１ａ（２７）を開き、圧力開放動作を行う。
【００４６】
これにより、図５のように、もらいウォータハンマＷ／Ｈによりこもり圧が発生していても、経過時間ｔ６経過後に圧力開放動作が自動的に行われ定常水圧に復帰する。この経過時間ｔ６経過後の圧力開放動作は、自動水栓１での出水動作を伴う弁動作後の圧力開放動作と同じタイムスケジュール（ｔ１、ｔ５、ｔ３）で行われる。
【００４７】
このように、出水動作後の圧力開放動作終了後、経過時間ｔ６毎に、同様の圧力開放動作（短時間の電磁弁開弁）を繰り返すようにしていることから、長期間にわたりこもり圧が図１の配管７内に保持されることはない。そのため、自動水栓１、２内の電磁弁１ａ、２ａの寿命が短くなることが防止できる。
【００４８】
なお、ステップＳ４１２において、Ｔ６タイマが経過時間ｔ６の経過に至っていないときは、ステップＳ４１３に進んでＴ６タイマでのカウントアップを続ける。また、自動水栓１、２の上流に図１の逆止弁３または５が設置されてない場合は、こもり圧が発生するおそれが無いため、圧力開放動作をさせる必要がない。この場合は、図３の圧力開放選択スイッチ２８をＯＮにせず、ステップＳ４０５およびステップＳ４１１でＮＯと判定し、圧力開放動作をおこなわない。
【００４９】
このように、圧力開放選択スイッチ２８のＯＮ、ＯＦＦが配管工事の施工業者等によって行われており、その配管系等において、圧力開放動作させる場合とさせない場合とを切替えられるようにしている。即ち、ステップ４０５で圧力開放選択スイッチ２８がＯＦＦされていたら圧力開放動作をせずスタート時点に戻り、ステップＳ４１１で圧力開放選択スイッチ２８がＯＦＦされていたら経過時間ｔ６毎の自動圧力開放動作を行わず、スタート時点に戻るようになっている。
【００５０】
なお、上記第１実施形態において、出水時間（弁本体１ａ、２７内の流体流動時間）ｔ２は、通常は手洗い期間中の１０秒程度である。また、待機時間ｔ４は数秒程度に設定される。また、圧力抜き開弁時間ｔ５は０．１秒、経過時間ｔ６は１時間程度に設定される。
【００５１】
（第１実施形態の作用）
以下に第１実施形態の作用をまとめて説明する。上記第１実施形態においては、流体が流れる配管７にとりつけられる電気的駆動弁１を有する。この電気的駆動弁１は、電気的に開閉される弁本体１ａ、２７と、弁本体１ａ、２７の開閉を制御する制御装置（制御回路）２３と、制御装置２３に電気信号を供給し、電気信号に応じて制御装置２３を介して弁本体１ａ、２７を駆動させる電気信号入力部２０とを備える。
【００５２】
そして、制御装置２３は、電気信号入力部２０からの電気信号に応じて弁本体１ａ、２７を開閉し弁本体１ａ、２７を通過する流体の流量を制御する流量制御手段Ｓ４０２、Ｓ４０４を有する。
【００５３】
また、制御装置２３は、弁本体１ａ、２７を流れる流体の流れを遮断した後、予め定められた圧力抜き開弁時間ｔ５だけ弁本体１ａ、２７を電気信号の有無に関わらず開弁し弁本体１ａ、２７の上流側に蓄積された流体の圧力を軽減する圧力抜き手段Ｓ４０７〜Ｓ４０９を備える。
【００５４】
これによれば、弁本体１ａ、２７を流れる流体の流れを遮断した後、予め定められた圧力抜き開弁時間ｔ５だけ弁本体１ａ、２７を電気信号の有無に関わらず開弁し、弁本体１ａ、２７の上流側に蓄積された流体の圧力を軽減する圧力抜き手段Ｓ４０７〜Ｓ４０９を備えるから、弁本体１ａ、２７の遮断に伴う異常な高圧で弁本体１ａ、２７に悪影響を与えることが少ない電気的駆動弁１を提供することができる。
【００５５】
また、配管７は弁本体１ａ、２７の上流側に逆止弁３または５を有している。これによれば、特に、異常な圧力が蓄積され易い「弁本体１ａ、２７の上流側に逆止弁３または５を有している配管系等」において上記第１実施形態が有益である。
【００５６】
更に、流量制御手段Ｓ４０２、Ｓ４０４により弁本体１ａ、２７を流れる流体の流れを遮断した後、予め設定された待機時間ｔ４経過した後に、圧力抜き手段Ｓ４０７〜Ｓ４０９により弁本体１ａ、２７の上流側に蓄積された流体の圧力を軽減する。
【００５７】
これによれば、弁本体１ａ、２７を流れる流体の流れを遮断したことに伴って上昇した流体の圧力を圧力抜き手段Ｓ４０７〜Ｓ４０９の作動により低下させることができる。
【００５８】
加えて、流量制御手段（Ｓ４０２、Ｓ４０４）によって流体が流れる時間より短い予め設定された圧力抜き開弁時間（ｔ５）だけ弁本体（１ａ、２７）を開弁して、弁本体（１ａ、２７）と逆止弁との間の前記流体の圧力を軽減する。
【００５９】
これによれば、圧力抜き開弁時間ｔ５だけ弁本体１ａ、２７を開弁して、弁本体１ａ、２７の上流側に蓄積された流体の圧力を軽減するから、開弁時間が長すぎたり短すぎたりしないで、開弁に伴う流体の流れを制限しつつ必要な程度の圧力抜きを行うことができる。
【００６０】
次に、弁本体１ａ、２７の上流側が流体を通して別の弁本体２ａに連通している。この場合、圧力抜き手段Ｓ４０７〜Ｓ４０９により弁本体１ａ、２７を閉弁してから、待機時間ｔ４より長い予め定めた経過時間ｔ６を経過した後に、圧力抜き手段Ｓ４０７〜Ｓ４０９が、弁本体１ａ、２７を電気信号入力部２０からの電気信号の有無に関わらず開弁し、弁本体１ａ、２７の上流側に蓄積された流体の圧力を圧力抜き手段Ｓ４０７〜Ｓ４０９により軽減する。
【００６１】
これによれば、弁本体１ａ、２７の上流側が流体を通して別の弁本体２ａに連通していつ配管系統においては、弁本体１ａ、２７が流れを遮断しなくても、別の弁本体２ａによる流体の遮断により高圧が蓄積されることがあるが、そのような場合においても、待機時間ｔ４より長い予め定めた経過時間ｔ６を経過した後に、圧力抜き手段Ｓ４０７〜Ｓ４０９が、弁本体１ａ、２７を電気信号入力部２０からの電気信号の有無に関わらず開弁し、弁本体１ａ、２７の上流側に蓄積された流体のもらい圧を軽減するから、高圧が長時間弁本体１ａ、２７内に残存することが無い。
【００６２】
また、電気信号入力部２０からの電気信号の有無に関わらず圧力抜き手段Ｓ４０７〜Ｓ４０９により開弁し、弁本体１ａ、２７の上流側に蓄積された流体の圧力を軽減する作動を、選択的に無効にする圧力開放選択スイッチ２８が設けられている。
【００６３】
これによれば、配管系等の特殊性から圧力抜きが不要または圧力抜きにより別の弊害があるときには、圧力開放選択スイッチ２８の操作により、圧力抜き手段Ｓ４０７〜Ｓ４０９による流体の圧力を軽減する作動が起こらないようにすることができる。
【００６４】
更に、弁本体１ａ、２７は、パイロット式電磁弁の主弁から構成されている。そして、ステップＳ４０２、Ｓ４０４あるいはステップＳ４０７、Ｓ４０９では、パイロット式電磁弁の電磁コイル２７ｃに開弁用のパルス電圧Ｐｏ（時間はｔ１）と閉弁用のパルス電圧Ｐｃ（時間はｔ３）との印加を電磁弁駆動回路２６に指令する。従って、パルス電圧を印加するだけで開弁閉弁作動するため、圧力抜きに伴い開閉の頻度が増加しても省電力化を図ることができる。
【００６５】
加えて、電気信号入力部２０は、弁本体１ａ、２７を経由する流体の通過の必要性を自動的に検出して電気信号を供給する。そして、弁本体１ａ、２７は、電気信号によって制御される自動弁の弁本体１ａ、２７を成す。従って、自動的に弁本体１ａ、２７の開弁および閉弁が行われる自動弁を備えた配管系統において、自動的に圧力抜きを行うという効果を発揮することができる。
【００６６】
次に、圧力抜き手段Ｓ４０７〜Ｓ４０９による弁本体１ａ、２７の圧力抜き開弁時間ｔ５は、２秒以下の例えば０．１秒である。従って、圧力抜き手段Ｓ４０７〜Ｓ４０９の作動による流体の漏洩量を気にならない程度に抑えることができる。
【００６７】
また、逆止弁３または５は、弁本体１ａ、２７の上流側に設けられた電気温水器４の下流側または電気温水器４の上流側に設けられた逆止弁３または５から成る。従って、電気温水器用の上流側又は下流側に逆止弁３または５が設けられた配管７に使用される電気的駆動弁１の寿命を長くすることができる。
【００６８】
更に、電気信号入力部２０は、赤外線等の光の遮断または反射により電気信号を発生し、弁本体１ａ、２７は、自動水栓の電磁弁から構成される。そして、電磁弁の上流側に自動水栓の蛇口を流れる流体となる水の温度を上昇させて湯とする電気温水器４が設けられている。その上で、電気温水器４と弁本体１ａ、２７の間に電気温水器４を保護する保護用の逆止弁３が設けられ、かつ電気温水器４の上流側に湯水の逆流を阻止する逆流阻止用の逆止弁５が設けられている。
【００６９】
これによれば、洗面所等に装備されている自動水栓における弁本体を成す電磁弁１ａ（２７）の耐久性を高めることができる。特に、使用頻度の少ない自動水栓で、電気温水器４により湯水が出るものは逆止弁も設けられているため、こもり圧に長時間さらされ易いが、この発明を適用することにより、特別な追加部品無しで、こもり圧を軽減することができる。
【００７０】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について説明する。なお、以降の各実施形態においては、上述した第１実施形態と同一の構成要素には同一の符号を付して説明を省略し、異なる構成および特徴について説明する。図６のように、この第２実施形態は、圧力開放選択スイッチを省略したものである。また、ステップＳ４０１ｂ、４０３ｂにおいては、自動弁による給水の必要性を判断している。これは第１実施形態のように近接センサで検知対象物の存在を検出するものに限らず水位センサからの信号や手動スイッチの操作の有無も含まれる。
【００７１】
つまり、この必要性は、自動弁を成す電気的駆動弁１ａ（２７）が設けられるシステム（工場の配管システムや特定の機器）の他の制御手段から自動的にまた手動により与えられる。これによれば、給水後に閉弁した時は、必ず、自動圧力開放動作が行われる。また、経過時間ｔ６経過後に繰り返し行われるもらい圧の圧力抜き作動も必ず行われる。
【００７２】
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態について説明する。上述した実施形態と異なる特徴部分を説明する。図７のように、第３実施形態は、自動給水弁が電気信号入力部２０（図３）からの信号によって給水して閉弁した後のみステップＳ４０６〜ステップＳ４０９の自動圧力開放動作を行ない、第１第２実施形態の経過時間（ｔ６）毎の自動圧力開放動作を行わないものであり、逆止弁３と弁本体１ａ（２７）との間に分岐配管の無い配管系統に用いられる電気的駆動弁に適用される。
【００７３】
（その他の実施形態）
本発明は上述した実施形態にのみ限定されるものではなく、次のように変形または拡張することができる。例えば、上述の第１実施形態では、給水系に使用したが排水系に使用しても良い。また流体は水に限らず、その他の液体、または蒸気等の気体でも良く。弁本体の遮断時の高圧が発生する用途に使用できる。
【００７４】
例えば、上記実施形態のような洗面所における自動水栓の他に、全自動洗濯機、食器洗機、および工場内の電気的駆動弁等に対して適用することができる。また、もらい圧を発生する他の弁本体は、電気駆動弁である必要は無く、手動弁であっても良い。
【００７５】
また、逆止弁３および逆止弁５の両方が使用されている必要は無く、逆止弁３および逆止弁５のいずれか一方が用いられている配管系等に本発明を適用することができる。更に、電気的駆動弁とは弁を電磁石、電動機、圧電素子など特殊手段からなる電気的に駆動する手段を備えた弁を言う。
【符号の説明】
【００７６】
２０  電気信号入力部
Ｓ４０２、Ｓ４０４  流量制御手段
Ｓ４０７〜Ｓ４０９  圧力抜き手段
ｔ４  待機時間
ｔ５  圧力抜き開弁時間
ｔ６  経過時間
ｔ２  弁本体の流体流動時間（出水時間）
５  逆流阻止用の逆止弁
３  電気温水器を保護する保護用の逆止弁
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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