(57)【要約】      （修正有）【課題】電波センサをボウル部の裏側に配置した構成としながらも、手の動きを確実に検知して、吐水及び止水を適切なタイミングで行うことのできる自動水栓装置を提供する。【解決手段】自動水栓装置ＡＦ１は、マイクロ波ＭＷを放射して反射波を受信し、反射波に基づいて手の動きに関する検知信号を出力するセンサ６０を備えている。センサ６０は、ボウル２０を挟んで吐水口１１とは反対側となる位置に配置されており、ボウル２０を透過して吐水口１１に向かうようにマイクロ波ＭＷを放射するものであって、ボウル２０のうちマイクロ波ＭＷが透過する領域である電波透過領域ＲＰの位置が、ボウル２０が受けた水によって水没しない位置となるように、センサ６０が配置されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
吐水口を有する吐水部と、
前記吐水口から吐出された水を受けて、当該水を排水管に排出するボウル部と、
電波を放射してその反射波を受信し、前記反射波に基づいて被検知体の動きに関する検知信号を出力するセンサと、
前記検知信号に基づいて、前記吐水口からの吐水及び止水を制御する制御部と、を備えた自動水栓装置であって、
前記センサは、前記ボウル部を挟んで前記吐水口とは反対側となる位置に配置されており、前記ボウル部を透過して前記吐水口に向かうように電波を放射するものであって、
前記ボウル部のうち電波が透過する領域である電波透過領域の位置が、前記ボウル部が受けた水によって水没しない位置となるように、前記センサが配置されていることを特徴とする自動水栓装置。
【請求項２】
前記吐水部は、前記吐水口から吐出される水の流量が所定の上限流量を超えないように規制する流量規制機構を有しており、
前記ボウル部は、前記排水管に向けた水の排出を規制する手段を有しておらず、受けた水を直ちに前記排水管に排出するものであって、
前記排水管に排出され得る水の最大流量が前記上限流量よりも大きくなるよう、前記ボウル部が形成されていることにより、前記電波透過領域が水没しない構成となっていることを特徴とする、請求項１に記載の自動水栓装置。
【請求項３】
前記制御部は強制止水手段を有しており、
前記強制止水手段は、
前記排水管への水の排出に異常が生じた場合において、前記電波透過領域が水没した状態のまま前記吐水口からの吐水が継続されてしまうことを防止するために、前記被検知体の動きに基づくことなく、前記吐水口からの吐水を強制的に停止するものであることを特徴とする、請求項２に記載の自動水栓装置。
【請求項４】
前記強制止水手段は、
前記吐水口からの吐水が行われており、且つ、前記電波透過領域が水没している状態、が所定時間継続した場合に、前記吐水口からの吐水を強制的に停止することを特徴とする、請求項３に記載の自動水栓装置。
【請求項５】
前記強制止水手段は、
前記吐水口からの吐水が行われている際における前記反射波の周波数が、前記センサから放射された電波の周波数と略一致している状態を、前記電波透過領域が水没している状態として判断することを特徴とする、請求項４に記載の自動水栓装置。
【請求項６】
前記強制止水手段は、
前記吐水口からの吐水が行われている際における前記反射波の強度が所定強度以上になった状態を、前記電波透過領域が水没している状態として判断することを特徴とする、請求項４に記載の自動水栓装置。
【請求項７】
前記ボウル部は、前記ボウル部から水が溢れることを防止するためのオーバーフロー口が、その上方側の部分に形成されており、前記オーバーフロー口に流入した水を前記排水管に導くためのオーバーフロー管を有するものであって、
前記センサは、放射された電波が、前記オーバーフロー管の内部を透過して前記吐水口に向かうように配置されており、
前記強制止水手段は、
前記センサ部から、前記オーバーフロー管の内部を水が流れたことを示す前記検知信号が出力された場合に、前記吐水口からの吐水を強制的に停止することを特徴とする、請求項４に記載の自動水栓装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、吐水及び止水を自動的に行う自動水栓装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
人の手の動きをセンサによって検知し、吐水及び止水を自動的に行う自動水栓装置が知られている。このような自動水栓装置は、人がハンドルに手を触れることなく手洗い等を行うことができるために衛生的であり、広く普及している。従来、手の動きを検知するセンサとしては赤外線センサが用いられることが多かったが、近年では電波センサが用いられることも多い。
【０００３】
電波センサは、所定周波数のマイクロ波を放射してその反射波を受信し、当該反射波に基づいて被検知体（マイクロ波を反射した物体）の速度を検知するセンサである。被検知体が移動すると、ドップラー効果によって反射波の周波数が変化する。電波センサは、反射波の周波数に基づいて被検知体の速度を検知する。
【０００４】
このような電波センサを用いた自動水栓装置においては、電波センサは、吐水口に近づく（又は遠ざかる）手の速度変化を検知して、検知信号を制御部に出力する。制御部は、当該検知信号に基づいて電磁弁の開閉を制御し、吐水、止水を切り換える。これにより、例えば、吐水口の下方に手が到達するのとほぼ同時に吐水を開始するようなことが可能となる。
【０００５】
電波センサは、手洗い時に手が挿入される空間、すなわち、吐水口の下方の空間に向けてマイクロ波を放射するように配置される。このため、例えばスパウトのうち吐水口の近傍に電波センサを配置する構成が考えられる。しかし、このような構成においては、スパウトの内部に電波センサを収納して配線の引き回しを行う必要が生じるため、スパウトが大型化してしまうという問題があった。
【０００６】
そこで、下記特許文献１に記載された自動水栓装置では、ボウル部のうち水を受ける面の反対側（裏側）に電波センサを配置している。電波センサから放射されたマイクロ波は、ボウル部の一部領域を透過して、上方の吐水口に向かう。このような構成によれば、スパウトが大型化してしまったり、スパウトのデザインが制約されてしまったりすることがないため、意匠性の高い自動水栓装置とすることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００３−６４７４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記特許文献１に記載された自動水栓装置は、ボウル部に水を貯めることを可能とするために、ボウル部の底部に貯水栓を備えている。このため、貯水栓を閉止した状態で吐水が行われると、ボウル部の水位が上昇し、ボウル部のうち電波センサからの電波が透過する領域（以下、「電波透過領域」と称する）が水没してしまう場合がある。
【０００９】
マイクロ波は、樹脂や陶器などからなるボウル部を透過することができるが、水を透過することはできない。このため、電波透過領域が水没してしまうと、電波センサから放射されたマイクロ波は吐水口に到達することができなくなる。このような状態になると、手洗いが終了して使用者の手が吐水口の下方の空間から引き抜かれても、電波センサはこのような動きを検知することができない。その結果、吐水を停止すべき状態となっているにも拘わらず、吐水がいつまでも継続されてしまう。
【００１０】
本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、電波センサをボウル部の裏側に配置した構成としながらも、手の動きを確実に検知して、吐水及び止水を適切なタイミングで行うことのできる自動水栓装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するために、本発明に係る自動水栓装置は、吐水口を有する吐水部と、前記吐水口から吐出された水を受けて、当該水を排水管に排出するボウル部と、電波を放射してその反射波を受信し、前記反射波に基づいて被検知体の動きに関する検知信号を出力するセンサと、前記検知信号に基づいて、前記吐水口からの吐水及び止水を制御する制御部と、を備えた自動水栓装置であって、前記センサは、前記ボウル部を挟んで前記吐水口とは反対側となる位置に配置されており、前記ボウル部を透過して前記吐水口に向かうように電波を放射するものであって、前記ボウル部のうち電波が透過する領域である電波透過領域の位置が、前記ボウル部が受けた水によって水没しない位置となるように、前記センサが配置されていることを特徴としている。
【００１２】
本発明に係る自動水栓装置は、センサと制御部とを備えており、これらによって吐水及び止水を自動的に行うことが可能となっている。具体的には、吐水口の下方における被検知体（手）の動きをセンサが検知し、当該動きに関する検知信号を出力する。制御部は、検知信号に基づいて吐水口からの吐水及び止水を制御する。
【００１３】
センサは、所謂電波センサであって、電波を放射してその反射波を受信し、当該反射波に基づいて被検知体の動きに関する検知信号を出力するものである。センサは、ボウル部を挟んで吐水口とは反対側となる位置に配置されている。すなわち、ボウル部の裏側であって使用者からは見えない位置に配置されている。センサは、ボウル部を透過して吐水口に向かうように電波を放射する。
【００１４】
センサは、ボウル部のうち電波が透過する領域である電波透過領域の位置が、ボウル部が受けた水によって水没しない位置となるように配置されている。このようにセンサが配置されているため、使用者の手とセンサとの間に介在する水が電波を遮ってしまうことが無く、使用者の手の動きを常に正確に検知することができる。その結果、使用者の手が吐水口の下方の空間から引き抜かれたにも拘わらず、吐水がいつまでも継続されてしまうようなことを防止することができる。
【００１５】
また本発明に係る自動水栓装置では、前記吐水部は、前記吐水口から吐出される水の流量が所定の上限流量を超えないように規制する流量規制機構を有しており、前記ボウル部は、前記排水管に向けた水の排出を規制する手段を有しておらず、受けた水を直ちに前記排水管に排出するものであって、前記排水管に排出され得る水の最大流量が前記上限流量よりも大きくなるよう、前記ボウル部が形成されていることにより、前記電波透過領域が水没しない構成となっていることも好ましい。
【００１６】
この好ましい態様では、吐水部は、吐水口から吐出される水の流量が所定の上限流量を超えないように規制する流量規制機構を有している。例えば、水道管の水圧（一次側の水圧）が変化した場合であっても、吐水の流量は流量規制機構によって規制されるため、所定の上限流量を超えることがない。
【００１７】
ボウル部は、排水管に向けた水の排出を規制する手段を有しておらず、受けた水を直ちに排水管に排出するものである。排水管に向けた水の排出を規制する手段とは、例えば、ボウル部に水を溜めることを可能とする貯水栓である。更に、ボウル部は、排水管に排出され得る水の最大流量が、上記の上限流量よりも大きくなるように形成されている。
【００１８】
このような構成により、吐水口からボウル部に水が吐出されても、当該水はボウル部に留らず、直ちに排水管に排出される。継続して吐水が行われても、ボウル部の水位が上昇してしまうことがないため、電波透過領域が水没してしまうことが確実に防止される。
【００１９】
また本発明に係る自動水栓装置では、前記制御部は強制止水手段を有しており、前記強制止水手段は、前記排水管への水の排出に異常が生じた場合において、前記電波透過領域が水没した状態のまま前記吐水口からの吐水が継続されてしまうことを防止するために、前記被検知体の動きに基づくことなく、前記吐水口からの吐水を強制的に停止するものであることも好ましい。
【００２０】
排水管に向けた水の排出を規制する手段（例えば貯水栓）を有さないボウル部であっても、例えば排水管の入口に異物が詰まってしまい、ボウル部から排水管への水の排出に異常が生じる場合がある。このような状態のまま吐水が行われると、ボウル部の水位が上昇して電波透過領域が水没してしまう可能性がある。その結果、センサによって手の動きを検知することができなくなり、使用者の手洗い動作が完了した後においても吐水が継続されてしまう恐れがある。
【００２１】
この好ましい態様では、制御部は強制止水手段を有している。強制止水手段は、電波透過領域が水没した状態のまま吐水が継続されてしまうを防止するために、被検知体の動きに基づくことなく、吐水口からの吐水を強制的に停止するものである。このような強制止水手段を制御部が有することにより、上記のように排水管への水の排出に異常が生じた場合であっても、被検知体の動きを検知することができない状態のまま吐水が継続されてしまうようなことを確実に防止することができる。すなわち、吐水を停止すべき状態となっているにも拘わらず、吐水がいつまでも継続されてしまうようなことを確実に防止することができる。
【００２２】
また本発明に係る自動水栓装置では、前記強制止水手段は、前記吐水口からの吐水が行われており、且つ、前記電波透過領域が水没している状態、が所定時間継続した場合に、前記吐水口からの吐水を強制的に停止することも好ましい。
【００２３】
吐水がいつまでも継続されてしまうようなことを確実に防止するためには、電波透過領域が水没していることがセンサによって検知された場合に、強制止水手段によって吐水口からの吐水を強制的に停止することが望ましい。しかし、電波透過領域が水没した場合であっても、ボウル部から排水管への水の排水には異常が生じておらず、吐水を強制的に停止することが適切ではない場合がある。
【００２４】
例えば、自動水栓装置において使用者が洗顔を行っている際には、手に溜められた水が塊となってボウル部に落下し、電波透過領域が一時的に水膜で覆われた状態（すなわち、一時的に水没した状態）となることがある。このような状況においては、使用者は継続して吐水が行われることを期待するはずである。従って、電波透過領域の水没が検知されたことに伴って吐水を強制的に停止してしまうと、使用者に違和感や使い勝手の悪さを感じさせてしまうこととなり、適切ではない。
【００２５】
この好ましい態様では、強制止水手段は、吐水口からの吐水が行われており、且つ、電波透過領域が水没している状態、となっても、その時点で直ちには止水せず継続して吐水を行う。一方、上記のような状態が所定時間継続した場合には、吐水口からの吐水を強制的に停止する。
【００２６】
このように、電波透過領域が水没している状態となっても、それが一時的なものである場合には、直ちには止水せずに継続して吐水を行う。このような制御を行うことにより、自動水栓装置が使用されている途中において不適切なタイミングで吐水が停止されてしまい、使用者に対して違和感や使い勝手の悪さを感じさせてしまうことが防止される。
【００２７】
また本発明に係る自動水栓装置では、前記強制止水手段は、前記吐水口からの吐水が行われている際における前記反射波の周波数が、前記センサから放射された電波の周波数と略一致している状態を、前記電波透過領域が水没している状態として判断することも好ましい。
【００２８】
電波透過領域が水没すると、センサから放射されたマイクロ波は水によって全て反射されてしまう。このとき、反射面（ボウル部と水との境界面）は動かないため、反射波の周波数は、前記センサから放射された電波の周波数と略一致する。
【００２９】
そこで、この好ましい態様では、強制止水手段は、吐水が行われている際における反射波の周波数が、センサから放射された電波の周波数と略一致している状態を、電波透過領域が水没している状態として判断する。吐水口からの吐水が行われており、且つ、反射波の周波数がセンサから放射された電波の周波数と略一致している状態、が所定時間継続した場合に、強制止水手段は吐水口からの吐水を強制的に停止する。
【００３０】
電波透過領域が水没しているか否かを、反射波の周波数に基づいて正確に判断することができるため、より適切なタイミングで止水を行うことができる。
【００３１】
また本発明に係る自動水栓装置では、前記強制止水手段は、前記吐水口からの吐水が行われている際における前記反射波の強度が所定強度以上になった状態を、前記電波透過領域が水没している状態として判断することも好ましい。
【００３２】
電波透過領域が水没すると、センサから放射されたマイクロ波は水によって全て反射されてしまう。このとき、反射面（ボウル部と水との境界面）とセンサとの距離は短くなるため、センサから放射された電波は、ほとんど減衰せずに反射波としてセンサに戻ってくる。すなわち、センサに到達する反射波の強度は比較的大きくなる。
【００３３】
そこで、この好ましい態様では、強制止水手段は、吐水が行われている際における反射波の強度が所定強度以上になった状態を、電波透過領域が水没している状態として判断する。吐水口からの吐水が行われており、且つ、反射波の強度が所定強度以上になった状態、が所定時間継続した場合に、強制止水手段は吐水口からの吐水を強制的に停止する。
【００３４】
電波透過領域が水没しているか否かを、反射波の強度に基づいて正確に判断することができるため、より適切なタイミングで止水を行うことができる。
【００３５】
また本発明に係る自動水栓装置では、前記ボウル部は、前記ボウル部から水が溢れることを防止するためのオーバーフロー口が、その上方側の部分に形成されており、前記オーバーフロー口に流入した水を前記排水管に導くためのオーバーフロー管を有するものであって、前記センサは、放射された電波が、前記オーバーフロー管の内部を透過して前記吐水口に向かうように配置されており、前記強制止水手段は、前記センサ部から、前記オーバーフロー管の内部を水が流れたことを示す前記検知信号が出力された場合に、前記吐水口からの吐水を強制的に停止することも好ましい。
【００３６】
この好ましい態様では、ボウル部のうち上方側の部分には、ボウル部から水が溢れることを防止するためのオーバーフロー口が形成されている。ボウル部は、オーバーフロー口に流入した水を前記排水管に導くためのオーバーフロー管を有している。センサは、放射された電波が、オーバーフロー管の内部を透過して吐水口に向かうように配置されている。
【００３７】
以上のような構成において、強制止水手段は、オーバーフロー管の内部を水が流れたことを示す検知信号がセンサ部から出力された場合に、吐水口からの吐水を強制的に停止する。
【００３８】
オーバーフロー管の内部を水が流れている状態においては、ボウル部から排水管への水の排出に異常が生じ、電波透過領域が水没している可能性が極めて高い。このため、オーバーフロー管の内部を水が流れたことを示す検知信号がセンサ部から出力された場合には、強制止水手段が吐水口からの吐水を強制的に停止する。このような制御により、吐水がいつまでも継続されてしまうことが防止される。
【発明の効果】
【００３９】
本発明によれば、電波センサをボウル部の裏側に配置した構成としながらも、手の動きを確実に検知して、吐水及び止水を適切なタイミングで行うことのできる自動水栓装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の第一実施形態に係る自動水栓装置の構造を示す断面図である。
【図２】図１に示した自動水栓装置のうち、センサ及び制御装置の構成を説明するための図である。
【図３】制御装置で行われる処理の流れを示すフローチャートである。
【図４】図１に示した自動水栓装置の動作を説明するための図である。
【図５】図１に示した自動水栓装置の動作を説明するための図である。
【図６】図１に示した自動水栓装置の動作を説明するための図である。
【図７】図１に示した自動水栓装置の動作を説明するための図である。
【図８】図１に示した自動水栓装置において、排水口に異物が詰まった状態を説明するための図である。
【図９】図１に示した自動水栓装置において、洗顔が行われているときの状態を説明するための図である。
【図１０】本発明の第二実施形態に係る自動水栓装置の動作を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００４１】
以下、添付図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の符号を付して、重複する説明は省略する。
【００４２】
図１は、本発明の第一実施形態に係る自動水栓装置ＡＦ１の構造を模式的に示す断面図である。自動水栓装置ＡＦ１は、公共施設のトイレに備えられる水栓装置であって、使用者が手を洗う際に使用するものである。図１に示したように、自動水栓装置ＡＦ１は、スパウト（吐水部）１０と、ボウル２０と、制御装置５０と、センサ６０とを備えている。
【００４３】
スパウト１０は、下方に向けて水を吐出するための部材であって、後述のボウル２０の上面２２から上方に向けて立ち上がるように配置されている。スパウト１０の内部には水の流路が形成されており、その下流側端部には、水の出口である吐水口１１が形成されている。また、当該流路の上流側端部はスパウト１０の下端において開口しており、給水管４０が下方から接続されている。給水管４０は、図示しない水道管からスパウト１０に向けて水を供給するための配管であって、ボウル２０を貫いてスパウト１０の下端に接続されている。給水管４０からスパウト１０に供給された水は、スパウト１０の内部の流路を通って吐水口１１に到達した後、吐水口１１から下方のボウル２０に向けて吐出される。
【００４４】
給水管４０には、開閉弁４１と定流量弁４２とが配置されている。開閉弁４１は、ソレノイドによって動作する電磁弁であって、水道管からスパウト１０までの流路の開閉を切り換えるものである。換言すれば、吐水口１１からの吐水と止水とを切り換えるものである。
【００４５】
定流量弁４２は、給水管４０を流れる水の流量を一定に保つための弁である。水道管の水圧が上昇した場合であっても、給水管４０を流れる水の流量は増加することなく、定流量弁４２によって所定流量に保たれる。定流量弁４２は、給水管４０のうち開閉弁４１よりも下流側の部分に配置されている。
【００４６】
ボウル２０は、吐水口１１から吐出された水を受けて、当該水を排水管ＳＷに排出するものである。ボウル２０は、水平な上面２２を有する陶器である。上面２２には、水を受ける面として凹状のボウル面２１が形成されている。ボウル面２１の底部には排出口２３が形成されており、排出口２３には、下水管に繋がる配管である排水管ＳＷの上端が接続されている。ボウル面２１が受けた水は、ボウル面２１に沿って排出口２３に導かれ。その後、排水管ＳＷに排出される。
【００４７】
排出口２３には、例えば貯水栓のような、排水管ＳＷに向けた水の排出を一時的に規制する機構が備えられていない。このため、ボウル２０は、吐水口１１から受けた水を貯留することなく、直ちに排水管ＳＷに排出する構成となっている。
【００４８】
また、排出口２３及び排水管ＳＷの流路抵抗、すなわち、ボウル２０から下水管までの流路における流路抵抗は比較的小さくなっており、当該流路を流れる水の最大流量は、吐水口１１から吐出される水の流量よりも大きくなっている。換言すれば、給水管４０を流れる水の流量が、排水管ＳＷに排出され得る水の最大流量を超えないように、給水管４０を流れる水の流量の上限が定流量弁４２によって調整されている。このため、吐水口１１からの吐水を長時間継続した場合であっても、水がボウル２０に溜まってしまうことはなく、ボウル２０における水位が上昇してしまうこともない。
【００４９】
制御装置５０は、後に説明するセンサ６０からの検知信号に基づいて、開閉弁４１の動作を制御するものである。制御装置５０と開閉弁４１とは信号線ＳＬ１によって接続されている。開閉弁４１の開閉を切り換えるための制御信号が、信号線ＳＬ１を通じて制御装置５０から開閉弁４１へと送信される。尚、開閉弁４１の動作状態を制御装置５０に向けてフィードバックするための信号線を更に備えてもよい。
【００５０】
センサ６０は、適切なタイミングにおいて吐水及び止水を行うことができるよう、使用者Ｍの手Ｈの動きを検知するためのものである。センサ６０は、所謂電波センサであって、所定方向に向けてマイクロ波（電波）ＭＷを放射してその反射波を受信し、当該反射波に基づいて被検知体（マイクロ波ＭＷを反射した物体）の動きに関する検知信号を出力するものである。
【００５１】
センサ６０は、ボウル２０を挟んで吐水口１１とは反対側となる位置に配置されている。すなわち、ボウル２０の裏側（使用者Ｍから見て奥側）であって使用者Ｍからは見えない位置に配置されている。具体的には、ボウル２０の裏側の空間において、排出口２３よりも僅かに高い位置に配置されている。
【００５２】
センサ６０は、放射されたマイクロ波ＭＷがボウル２０を透過して、上方且つ僅かに使用者側にある吐水口１１に向かうように配置されている。センサ６０から放射されるマイクロ波ＭＷは指向性の電波となっており、そのほとんどが吐水口１１に向かって放射される。放射されたマイクロ波ＭＷは、ボウル面２１のうち一部の狭い領域（電波透過領域ＲＰ）のみを通過して、吐水口１１に向かう。
【００５３】
図１に示したように、電波透過領域ＲＰはボウル面２１のうち下方側の部分であるが、その下端の位置は、排出口２３よりも高い位置となっている。既に説明したように、吐水口１１から吐水が行われている状態であっても、吐出された水がボウル２０に溜まることはなく、ボウル２０における水位が上昇することもない。このため、排出口２３よりも高い位置にある電波透過領域ＲＰが水没してしまうことはない。その結果、センサ６０と吐水口１１との間にはマイクロ波ＭＷの進行を妨げる水膜が形成されないため、手Ｈの動きをセンサ６０によって常に正確に検知することが可能となっている。センサ６０から出力される検知信号は、信号線ＳＬ２を通じて制御装置５０へと送信される。
【００５４】
図２を参照しながら、センサ６０及び制御装置５０の構成について更に説明する。図２は、自動水栓装置ＡＦ１のうち、センサ６０及び制御装置５０の構成を説明するための図である。
【００５５】
センサ６０は、送信部６１と、受信部６２と、ミキサ回路６５とを有している。送信部６１は、発振回路６３で生成された所定周波数（送信周波数ＳＦ）の信号ＳＧを、吐水口１１に向けてマイクロ波ＭＷとして放射するためのアンテナである。受信部６２は、送信部６１から放射された後、被検知体により反射されて戻ってきた反射波を受信するためのアンテナである。受信部６２は、反射波を受信すると、これを当該反射波の振動数及び強度に応じた信号である信号ＲＧに変換する。
【００５６】
被検知体が静止している場合には、反射波及び信号ＲＧの周波数は送信周波数ＳＦと等しい。一方、被検知体が動いている場合には、反射波及び信号ＲＧの周波数はドップラー効果によって変化する。具体的には、被検知体の速度が大きいほど、反射波及び信号ＲＧの周波数から送信周波数ＳＦを差し引いた値の絶対値は大きくなる。
【００５７】
また、送信部６１から被検知体までの距離が小さいほど、マイクロ波ＭＷはその減衰が小さい状態で反射波として戻ってくるため、反射波の強度は大きくなる。このため、信号ＲＧの強度も大きくなる。尚、信号ＲＧは電位の振動であるから、ここでいう信号ＲＧの強度とは、上記振動の中心における電位の大きさといってもよい。
【００５８】
発振回路６３と送信部６１との間には、結合回路６４が配置されている。発振回路６３で生成された信号ＳＧは、結合回路によってその一部が取り出されて、信号ＲＧと共にミキサ回路６５に入力される。
【００５９】
ミキサ回路６５は、信号ＳＧと信号ＲＧの入力を受けて、これらに基づいて検知信号ＤＧを出力する回路である。ミキサ回路６５から出力される検知信号ＤＧの周波数の値は、信号ＲＧの周波数から送信周波数ＳＦ（信号ＳＧの周波数）を差し引いた値の絶対値に等しい。また、検知信号ＤＧの強度は、信号ＲＧの強度に等しい。すなわち、電位の振動である検知信号ＤＧと信号ＲＧとは、それぞれの振動の中心における電位の大きさが互いに等しい。検知信号ＤＧは、信号線ＳＬ２を通じて制御装置５０へと出力される。
【００６０】
制御装置５０は、複数の増幅回路５１と、複数のバンドパスフィルタ５２と、演算装置５３とを有している。センサ６０から制御装置５０に入力された検知信号ＤＧは、増幅回路５１によって増幅された後にバンドパスフィルタ５２に入力され、バンドパスフィルタ５２によって周波数帯域毎に分類されて演算装置５３に入力される。
【００６１】
その結果、検知信号ＤＧは周波数成分毎に分けられて、そのそれぞれが演算装置５３に入力される。このような構成は、送信部６１から放射されたマイクロ波ＭＷが何によって反射されたのかを識別し、自動水栓装置ＡＦ１の状態を検知することを目的とするものである。
【００６２】
例えば、使用者Ｍの手Ｈの動きは比較的遅い。このため、マイクロ波ＭＷが手Ｈによって反射された場合、手Ｈの動きに関する情報は、検知信号ＤＧには低い周波数の成分として含まれている。また、マイクロ波ＭＷが手Ｈによって反射された場合、手Ｈは比較的大きな物体であるから、検知信号ＤＧの強度は大きくなる。
【００６３】
そこで、制御装置５０では、検知信号ＤＧを低い増幅率で増幅し（単一の増幅回路５１のみを通過させ）、通過帯域の周波数が低いバンドパスフィルタ５２を通過させたものを、手Ｈの動きに関する情報として演算装置５３に入力している。
【００６４】
また、手Ｈに当たって飛び散った水（以下では「散乱水」とも称する）の動きは比較的速い。このため、マイクロ波ＭＷが散乱水によって反射された場合、散乱水の動きに関する情報は、検知信号ＤＧには高い周波数の成分として含まれている。また、マイクロ波ＭＷが散乱水によって反射された場合、散乱水は小さい物体であるから、検知信号ＤＧの強度は小さくなる。
【００６５】
そこで、制御装置５０では、検知信号ＤＧを高い増幅率で増幅し（直列に配置された複数の増幅回路５１を通過させ）、通過帯域の周波数が高いバンドパスフィルタ５２を通過させたものを、散乱水の動きに関する情報として演算装置５３に入力している。
【００６６】
検知信号ＤＧには、これらの他に、吐水口１１から吐出された水が、手Ｈに当たることなくボウル面２１に到達している場合における水流（以下、「整流」とも称する）の表面の動きに関する情報も含まれている。当該情報についても、検知信号ＤＧを増幅回路５１で増幅し、対応するバンドパスフィルタ５２を通過させることによって抽出し、演算装置５３に入力している。
【００６７】
演算装置５３は、それぞれのバンドパスフィルタ５２から出力される信号によって、送信部６１から放射されたマイクロ波ＭＷが何によって反射されたのかを識別し、手Ｈ、散乱水、整流のそれぞれの動き（状態）を把握することが可能となっている。後に説明するように、制御装置５０（演算装置５３）は、これらに基づいて自動水栓装置ＡＦ１の状態を検知し、開閉弁４１を適切に動作させるための制御信号を出力する。
【００６８】
続いて、自動水栓装置ＡＦ１の具体的な動作について、図３乃至図７を参照しながら説明する。図３は、制御装置５０で行われる処理の流れを示すフローチャートである。図４乃至図７は、いずれも自動水栓装置ＡＦ１の動作を説明するための図であって、各時点における自動水栓装置ＡＦ１の状態を示している。
【００６９】
図４乃至図７の（Ａ）には、自動水栓装置ＡＦ１の状態、及び吐水口１１から吐出された水（以下、「水ＷＴ」と表記する）の状態を図示している。また、図４乃至図７の（Ｂ）には、演算装置５３に入力される検知信号ＤＧの時間変化を４つのグラフで示している。このうち、グラフＧ１は、検知信号ＤＧのうち散乱水の動きに関する情報として抽出された成分（以下、「散乱水成分」とも称する）の時間変化を示している。グラフＧ２は、検知信号ＤＧのうち手Ｈの動きに関する情報として抽出された成分（以下、「手成分」とも称する）の時間変化を示している。グラフＧ３は、検知信号ＤＧのうち整流の動きに関する情報として抽出された成分（以下、「整流成分」とも称する）の時間変化を示している。
【００７０】
また、グラフＧ４は、検知信号ＤＧの強度の時間変化を示している。すなわち、ミキサ回路６５から出力される検知信号ＤＧを電位の振動と見た場合において、当該振動の中心における電位（以下、「基準電位」とも称する）の時間変化を示している。
【００７１】
使用者Ｍが自動水栓装置ＡＦ１の近くに存在しないときには、自動水栓装置ＡＦ１は待機状態となっている（図３のステップＳ０１）。このとき、吐水口１１からの吐水は行われていない。制御装置５０は、検知信号ＤＧのうち特に手成分に基づいて、吐水口１１の下方空間おける使用者Ｍの手Ｈの有無を監視しながら、吐水を開始すべきかどうかの判定（吐水判定）を繰り返し行っている。
【００７２】
図４は、このような待機状態における自動水栓装置ＡＦ１の状態を示している。センサ６０からは、常にマイクロ波ＭＷが吐水口１１に向けて放射されている。図４に示した状態においては、使用者Ｍが自動水栓装置ＡＦ１に向かって接近しているところではあるが、センサ６０と吐水口１１との間には何ら物体（手Ｈ等）が存在していない。このため、反射波としてセンサ６０に戻るマイクロ波ＭＷは僅かとなっている。また、当該反射波の周波数は送信周波数ＳＦと略一致している。その結果、ミキサ回路６５から出力される検知信号ＤＧの周波数はほぼ０となっている。
【００７３】
従って、図４の（Ｂ）に示したように、散乱水成分（グラフＧ１）、手成分（グラフＧ２）、及び整流成分（グラフＧ３）は、いずれも大きさが０で一定の電位となっている。また、基準電位（グラフＧ４）は、低い電位で且つ一定となっている。
【００７４】
図５の（Ａ）は、手洗いを開始しようとする使用者Ｍが、吐水口１１の下方に手Ｈを差し出した状態を示している。手Ｈは、減速しながら吐水口１１の下方空間に侵入し、その一部がマイクロ波ＭＷに当たった状態で停止する。手Ｈに当たったマイクロ波ＭＷは反射されて、反射波となってセンサ６０に戻る。
【００７５】
この時点では、まだ吐水口１１からの吐水は開始されていない。このため、図５の（Ｂ）に示したように、散乱水成分（グラフＧ１）及び整流成分（グラフＧ３）は、いずれも大きさが０で一定の電位のままである。
【００７６】
一方、手成分（グラフＧ２）は振動する波形の信号となっている。手Ｈが次第に減速するため、初期においては手成分の振動の周波数は大きく、時間の経過とともに周波数は小さくなっていく。また、手Ｈが次第に送信部６１に近づくため、ミキサ回路６５から出力される検知信号ＤＧの強度は次第に大きくなる。その結果、初期においては手成分の振幅は小さく、時間の経過とともに振幅は大きくなっていく。更に、基準電位も時間の経過とともに高くなっていく。
【００７７】
手成分（グラフＧ２）が上記のように変化したことをもって、制御装置５０はステップＳ０１の吐水判定を終了し、吐水を開始するように制御する（図３のステップＳ０２）。尚、吐水判定は、手成分の変化ではなく基準電位の変化に基づいて行ってもよい。具体的には、図５の（Ｂ）のグラフＧ４に示したように基準電位が上昇して所定の閾値を超えた時点で、吐水を開始することとしてもよい。
【００７８】
制御装置５０は、使用者Ｍの手Ｈが接近する動きを上記のように検知すると、制御信号を送信して開閉弁４１を開く。図６の（Ａ）は、このような制御によって吐水が開始された状態を示している。図６の（Ａ）に示したように、吐水口１１から吐出された水ＷＴは、少なくともその一部が手Ｈに当たって散乱しながら下方に向かい、ボウル面２１に受け止められる。その後、ボウル面２１に沿って排出口２３に導かれ、直ちに排水管ＳＷに排出される。
【００７９】
このとき、電波透過領域ＲＰは水没した状態とはならないため、マイクロ波ＭＷは継続して吐水口１１に向けて放射されている。マイクロ波ＭＷは散乱水及び手Ｈによって反射され、それぞれの反射波がセンサ６０に戻る。
【００８０】
散乱水及び手Ｈは、いずれもマイクロ波ＭＷを反射しながら動いている。このため、図６の（Ｂ）に示したように、散乱水成分（グラフＧ１）、及び、手成分（グラフＧ２）は、振動する波形の信号となっている。一方、図６の（Ａ）の状態においては、手Ｈに当たらずにボウル面２１に直接到達する水ＷＴがほとんど存在せず、整流は形成されていない。その結果、整流成分（グラフＧ３）は振動しておらず、大きさが０で一定の電位となっている。
【００８１】
ステップＳ０２で吐水が開始された以降においては、制御装置５０は、図６の（Ｂ）に示した検知信号ＤＧに基づいて、吐水を停止すべきかどうかの判定（止水判定）を繰り返し行う（図３のステップＳ０３）。散乱水成分及び手成分が振動する波形の信号となっており、整流成分が０となっている間は、使用者Ｍが手洗いを行っていると推定される。このため、制御装置５０はそのような間は止水を行わず、吐水を継続するように制御する。
【００８２】
手洗いが終了すると、使用者Ｍは吐水口１１の下方から手Ｈを引き抜く。図７の（Ａ）は、手Ｈが引き抜かれた直後の時点における状態を示している。このとき、吐水口１１からの吐水は継続して行われているが、吐出された水は手Ｈに当たらずにボウル面２１に直接到達している。このため、吐出された水は整流となっている。
【００８３】
図７の（Ａ）の状態においても、ボウル面２１に到達した水はボウル面２１に沿って排出口２３に導かれ、直ちに排水管ＳＷに排出される。電波透過領域ＲＰは水没した状態とはならないため、マイクロ波ＭＷは継続して吐水口１１に向けて放射されている。マイクロ波ＭＷは、整流（の側面）及び手Ｈによって反射され、それぞれの反射波がセンサ６０に戻る。
【００８４】
図７の（Ｂ）では、手Ｈが引き抜かれる過程において、マイクロ波ＭＷが手Ｈによって反射されなくなった時刻を時刻ｔ１として示している。グラフＧ１に示したように、時刻ｔ１よりも前の時点から、散乱水成分は大きさが０で一定の電位となっている。これは、吐水口１１から吐出された水ＷＴが、手Ｈに当たらなくなったことを示している。また、それと同時に吐出された水ＷＴは整流となるため、整流成分（グラフＧ３）は振動する波形の信号となっている。
【００８５】
手成分（グラフＧ２）は、時刻ｔ１以前では、手Ｈが次第に送信部６１から遠ざかるため、ミキサ回路６５から出力される検知信号ＤＧの強度は次第に小さくなる。その結果、時刻ｔ１に近づくに従って振幅は小さくなっていく。更に、基準電位（グラフＧ４）も時間の経過とともに低くなっていく。
【００８６】
時刻ｔ１以降においては、センサ６０と吐水口１１との間には整流のみが存在している。このため、整流成分（グラフＧ３）のみが振動する波形の信号となっており、散乱水成分（グラフＧ１）、手成分（グラフＧ２）は、いずれも大きさが０で一定の電位となっている。また、基準電位（グラフＧ４）は、低い電位で且つ一定となっている。
【００８７】
図７の（Ｂ）のように、振動する波形の信号が整流成分（グラフＧ３）のみという状態になると、ステップＳ０３において止水判定を行っていた制御装置５０は、使用者Ｍの手洗い動作が完了したと判断し、吐水口１１からの吐水を停止する制御を行う。
【００８８】
吐水が停止された後においても、マイクロ波ＭＷは継続して吐水口１１に向けて放射される。センサ６０と吐水口１１との間には何ら物体が存在せず、以降は図４の（Ａ）に示した待機状態に戻る。
【００８９】
以上に説明したように、本実施形態に係る自動水栓装置ＡＦ１においては、電波透過領域ＲＰの位置が水没しない位置となるように、センサ６０が配置されている。センサ６０がこのように配置されているため、使用者Ｍの手Ｈとセンサ６０との間に介在する水ＷＴがマイクロ波ＭＷの進行を遮ってしまうことが無い。吐水が行われている際は、ボウル面２１よりも上方において常にマイクロ波ＭＷが放射された状態となっているため、制御装置５０により手Ｈの動きを常に正確に検知することが可能となっている。その結果、手Ｈが吐水口１１の下方の空間から引き抜かれたにも拘わらず、吐水がいつまでも継続されてしまうようなことが防止されている。
【００９０】
既に説明したように、自動水栓装置ＡＦ１は、吐水口１１からの吐水を長時間継続した場合であっても、吐出された水ＷＴがボウル２０に溜まることのない構成となっている。従って、通常の使用状態においては、ボウル２０における水位が上昇してしまうことはない。
【００９１】
しかし、例えば排出口２３に異物が詰まってしまう等により、排水管ＳＷへの水の排出に異常が生じた場合には、ボウル２０における水位が上昇し、電波透過領域ＲＰが水没してしまうようなことも起こり得る。
【００９２】
図８は、排出口２３に異物Ｏｂが詰まってしまった状態を説明するための図である。図８の（Ａ）は、排出口２３に異物Ｏｂが詰まっている状態のまま、使用者Ｍが手Ｈを差し出して、吐水が開始された後の状態を示している。吐出された水ＷＴは、排出口２３に流入することができないため、ボウル２０に溜まってしまう。その結果、ボウル２０における水位は上昇し、図８の（Ａ）に示したように電波透過領域ＲＰが水没してしまう。
【００９３】
マイクロ波は、陶器であるボウル２０を透過することができるが、水ＷＴを透過することはできない。このため、図８の（Ａ）のように電波透過領域ＲＰが水没してしまうと、センサ６０から放射されたマイクロ波ＭＷは、ボウル２０と貯留された水ＷＴとの境界面において全て反射され、その反射波がセンサ６０に戻る。従って、マイクロ波ＭＷはボウル面２１よりも上方には到達しない。図８の（Ｂ）は、このように電波透過領域ＲＰが水没した状態における、散乱水成分（グラフＧ１）、手成分（グラフＧ２）、整流成分（グラフＧ３）、基準電位（グラフＧ４）の時間変化を示している。
【００９４】
マイクロ波ＭＷは、ボウル面２１よりも上方には到達しないのであるから、散乱水、手Ｈ、整流のいずれにも当たることがない。また、送信部６１から放射されたマイクロ波ＭＷは、ボウル２０と貯留された水ＷＴとの境界面（当該境界面は静止している）において全て反射される。このため、ミキサ回路６５から出力される検知信号ＤＧの周波数の値は０となる。その結果、散乱水成分（グラフＧ１）、手成分（グラフＧ２）、及び整流成分（グラフＧ３）は、いずれも大きさが０で一定の電位となっている。
【００９５】
その後、手洗いが終了すると、使用者Ｍは吐水口１１の下方から手Ｈを引き抜く。このとき、吐水口１１から吐出された水は整流となる。しかし、マイクロ波ＭＷは貯留された水ＷＴに妨げられるため、整流には到達しない。その結果、演算装置５３には、図７の（Ｂ）のグラフＧ３に示したような波形の検知信号ＤＧが入力されない。
【００９６】
図７の（Ｂ）を参照しながら説明したように、制御装置５０は、振動する波形の信号が整流成分（グラフＧ３）のみという状態になったことをもって、使用者Ｍの手洗い動作が完了したと判断する。このため、図８に示した状態においては、制御装置５０はステップＳ０３の止水判定を正確に行うことができず（使用者Ｍの手洗い動作が完了したことを正確に検知することができず）、いつまでも無駄な吐水が継続されてしまう可能性がある。
【００９７】
そこで、自動水栓装置ＡＦ１の制御装置５０は、ステップＳ０３において止水判定を行うことに加えて、これと並行して強制止水判定を行っている（ステップＳ０４）。強制止水判定とは、上記のように排水管ＳＷへの水ＷＴの排出に異常が生じた際に、吐水を強制的に停止すべきかどうかを判定する処理である。制御装置５０は、電波透過領域ＲＰが水没していることを検知すると、強制的にステップＳ０５に移行して吐水を停止させる。すなわち、振動する波形の信号が整流成分（グラフＧ３）のみという状態になること等を待つことなく（使用者Ｍの手洗い動作が完了したことを検知又は判定することなく）、強制的に吐水を停止させる。
【００９８】
電波透過領域ＲＰが水没していることを制御装置５０が検知（判断）するための具体的な方法としては、様々な方法を採用することができる。例えば、散乱水成分（グラフＧ１）と手成分（グラフＧ２）の両方が振動する波形となっている図６の状態から、散乱水成分（グラフＧ１）、手成分（グラフＧ２）、及び整流成分（グラフＧ３）が全て一定である図８の状態に変化したことが検知された時点で、電波透過領域ＲＰが水没していると判断することができる。
【００９９】
また、図８の（Ｂ）のグラフＧ４に示したように、電波透過領域ＲＰが水没している状態においては、センサ６０に比較的近い位置でマイクロ波ＭＷが反射されている。その結果、基準電位が非常に高くなっている。そこで、基準電位が所定の閾値ＵＬを超えたことが検知された時点で、電波透過領域ＲＰが水没していると判断することもできる。
【０１００】
以上のような方法により、電波透過領域ＲＰが水没していると判断した場合には、制御装置５０は強制的にステップＳ０５に移行して吐水を停止させる。制御装置５０がこのような強制止水を行うことにより、排水管ＳＷへの水ＷＴの排出に異常が生じた場合であっても、吐水が無駄に継続されてしまうようなことや、その結果として水ＷＴがボウル２０から溢れてしまうようなことが確実に防止される。
【０１０１】
図９の（Ａ）は、使用者Ｍが洗顔を行っている状態を示している。洗顔は、両手に水を溜めた後、当該水を水塊となして一気にボウル面２１に落下させる動作を含んでいる。このため、排水管ＳＷへの水ＷＴの排出に異常が生じていない場合であっても、落下した水塊によって電波透過領域ＲＰが一時的に覆われてしまい、マイクロ波ＭＷがボウル面２１よりも上方に届かなくなってしまう場合がある。すなわち、電波透過領域ＲＰが水没した状態と同じになってしまう場合がある。
【０１０２】
図９の（Ｂ）は、このときにおける散乱水成分（グラフＧ１）、手成分（グラフＧ２）、整流成分（グラフＧ３）、基準電位（グラフＧ４）の時間変化を示している。時刻ｔ２より前の時点においては、ボウル面２１に落下した水塊が電波透過領域ＲＰの全体を覆っている。
【０１０３】
時刻ｔ２以降においては、ボウル面２１に落下した水塊はボウル面２１に沿って流れて、排出口２３に流入する。このため、マイクロ波ＭＷは再び電波透過領域ＲＰを透過するようになる。尚、図９の（Ｂ）は、時刻ｔ２までの間に使用者Ｍの手Ｈが引き抜かれており、時刻ｔ３以降においては整流のみが検知されている場合の例を示している。手Ｈが引き抜かれるタイミングによっては、異なる波形となることは言うまでもない。
【０１０４】
落下した水塊によって電波透過領域ＲＰが一時的に覆われているとき（時刻ｔ２よりも前）においては、図９の（Ｂ）に示した各グラフは、それぞれ図８の（Ｂ）に示した各グラフと同一となっている。しかし、この場合には、排水管ＳＷへの水ＷＴの排出に異常が生じているわけではないため、電波透過領域ＲＰが覆われたとしても吐水を停止させる必要はない。
【０１０５】
また、図９の（Ａ）に示した状態では、洗願を行っている使用者Ｍは継続して吐水が行われることを期待するはずである。従って、電波透過領域ＲＰの水没が検知されたことに伴って吐水を強制的に停止してしまうと、使用者Ｍに違和感や使い勝手の悪さを感じさせてしまうこととなり、適切ではない。
【０１０６】
そこで、自動水栓装置ＡＦ１では、電波透過領域ＲＰが水没したことが検知されても、その時点で直ちには吐水を停止しない。電波透過領域ＲＰが水没したことが検知されてから、そのような状態が所定時間継続した場合にのみ、ステップＳ０４からステップＳ０５に移行して吐水を強制的に停止することとしている。
【０１０７】
制御装置５０がこのような制御を行うことにより、自動水栓装置ＡＦ１が使用されている途中において不適切なタイミングで吐水が停止されてしまい、使用者Ｍに対して違和感や使い勝手の悪さを感じさせてしまうことが防止される。
【０１０８】
本発明の第二実施形態に係る自動水栓装置ＡＦ２について、図１０を参照しながら説明する。自動水栓装置ＡＦ２は、ボウル２０がオーバーフロー口２４及びオーバーフロー管２５を備えている点において、自動水栓装置ＡＦ１と異なっている。また、制御装置５０により行われる強制止水判定の内容についても、自動水栓装置ＡＦ１と異なっている。その他については自動水栓装置ＡＦ１と同一であるため、自動水栓装置ＡＦ１と共通する事項については説明を省略する。
【０１０９】
ボウル面２１のうち上方側の部分であって、且つ使用者Ｍから見て奥側となる部分には、オーバーフロー口２４が形成されている。オーバーフロー口２４は、ボウル２０から水が溢れることを防止するためのものである。排出口２３に異物Ｏｂが詰まった状態のまま吐水が行われ、ボウル２０における水位が上昇した際には、ボウル２０に貯留された水はオーバーフロー口２４に流入する。このため、ボウル面２１の縁から水が溢れてしまうことが防止される。
【０１１０】
オーバーフロー管２５は、オーバーフロー口２４に流入した水を排水管ＳＷに導くための管である。本実施形態では、オーバーフロー管２５は、ボウル２０の裏面に沿うように配置されている。オーバーフロー管２５の一端はオーバーフロー口２４に対して裏側から接続されており、オーバーフロー管２５の他端は、排出口２３よりも下方において、排水管ＳＷに対して分岐接続されている。
【０１１１】
センサ６０は、オーバーフロー管２５の更に裏側（使用者Ｍから見て奥側）に配置されており、送信部６１から放射されたマイクロ波ＭＷが、オーバーフロー管２５の内部を透過して吐水口１１に向かうように配置されている。
【０１１２】
図１０の（Ａ）は、このような自動水栓装置ＡＦ２において、排出口２３に異物Ｏｂが詰まっている状態のまま使用者Ｍが手Ｈを差し出して、吐水が開始された後の状態を示している。吐出された水ＷＴは、排出口２３に流入することができないため、ボウル２０に溜まってしまう。その結果、ボウル２０における水位は上昇しており、図１０の（Ａ）に示したように電波透過領域ＲＰは水没している。
【０１１３】
図１０の（Ｂ）は、このように電波透過領域ＲＰが水没した状態における、散乱水成分（グラフＧ１）、手成分（グラフＧ２）、整流成分（グラフＧ３）、基準電位（グラフＧ４）の時間変化を示している。
【０１１４】
図８に示した場合と同様に、マイクロ波ＭＷは、ボウル面２１よりも上方には到達しないのであるから、散乱水、手Ｈ、整流のいずれにも当たることがない。このため、手成分（グラフＧ２）及び整流成分（グラフＧ３）は、いずれも大きさが０で一定の電位となっている。
【０１１５】
一方、散乱水成分（グラフＧ１）については一定とならず、振動する波形の信号となっている。これは、送信部６１から放射されたマイクロ波ＭＷがオーバーフロー管２５の内部を透過する際に、オーバーフロー管２５の内部を流れる水によって反射されたことによるものである。このような反射波を受信部６２が受信した際にミキサ回路６５から出力される検知信号ＤＧは、その周波数が、散乱水による反射波を受信した際の周波数とほぼ等しい。このため、実際にはマイクロ波ＭＷは散乱水に到達していないにもかかわらず、散乱水成分（グラフＧ１）は振動する波形の信号となる。
【０１１６】
排水管ＳＷへの水ＷＴの排出が正常に行われている状態においては、散乱水成分（グラフＧ１）のみが振動する波形の信号となり、手成分（グラフＧ２）及び整流成分（グラフＧ３）がいずれも一定となることは起こり得ない。従って、本実施形態では、散乱水成分、手成分、整流成分が上記のようになったことが検出された時点で、制御装置５０は、電波透過領域ＲＰが水没していると判断することとしている。
【０１１７】
自動水栓装置ＡＦ１の場合と同様に、制御装置５０は、上記のような方法で電波透過領域ＲＰが水没していることを検知すると、ステップＳ０４からステップＳ０５に移行して吐水を強制的に停止する。ただし、電波透過領域ＲＰが水没していることが検知された時点で直ちに吐水を停止するのではない。電波透過領域ＲＰが水没したことが検知されてから、そのような状態が所定時間継続した場合にのみ、ステップＳ０４からステップＳ０５に移行して吐水を強制的に停止する。
【０１１８】
尚、以上の説明においては、電波透過領域ＲＰが水没していることを検知信号ＤＧに基づいて判断し、これに基づいて吐水を強制的に停止する例を説明した。本発明の実施形態としてはこのような態様に限られず、種々の制御方法を採用することができる。例えば、吐水が開始されてからの経過時間が所定の上限時間に達すると、排水管ＳＷへの水の排出に異常が生じたと推定し、その時点で吐水を強制的に停止することとしてもよい。このような方法であっても、ボウル２０における水位の上昇が抑制されるため、水が溢れてしまうことや、いつまでも無駄な吐水が継続されてしまうこと等が防止される。
【０１１９】
以上、具体例を参照しつつ本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明はこれらの具体例に限定されるものではない。すなわち、これら具体例に、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本発明の特徴を備えている限り、本発明の範囲に包含される。例えば、前述した各具体例が備える各要素およびその配置、材料、条件、形状、サイズなどは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。また、前述した各実施の形態が備える各要素は、技術的に可能な限りにおいて組み合わせることができ、これらを組み合わせたものも本発明の特徴を含む限り本発明の範囲に包含される。
【符号の説明】
【０１２０】
１０：スパウト
１１：吐水口
２０：ボウル
２１：ボウル面
２２：上面
２３：排出口
２４：オーバーフロー口
２５：オーバーフロー管
４０：給水管
４１：開閉弁
４２：定流量弁
５０：制御装置
５１：増幅回路
５２：バンドパスフィルタ
５３：演算装置
６０：センサ
６１：送信部
６２：受信部
６３：発振回路
６４：結合回路
６５：ミキサ回路
ＡＦ１，ＡＦ２：自動水栓装置
ＤＧ：検知信号
Ｍ：使用者
Ｈ：手
ＭＷ：マイクロ波
Ｏｂ：異物
ＲＰ：電波透過領域
ＳＦ：送信周波数
ＳＬ１，ＳＬ２：信号線
ＳＷ：排水管
ＷＴ：水
【図１】
2014181482.tif 000003
【図２】
2014181482.tif 000004
【図３】
2014181482.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2014181482.tif 000009
【図８】
2014181482.tif 000010
【図９】
2014181482.tif 000011
【図１０】
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