(57)【要約】【課題】簡易な構成及び制御で、センサ部の誤検知を低減できる水栓装置を提供すること。【解決手段】水栓装置２は、吐水部３２と、１つの発光素子３５１と、２つ以上の受光素子３５２，３５３と、を備えるセンサ部３５と、２つの受光素子３５２，３５３が受光した光量値の両方が所定の閾値以上である場合に、吐水部３２の吐水動作を実行する制御部２０と、を備える。また、１つの発光素子３５１及び２つ以上の受光素子３５２，３５３は、直線上に並べて配置され、２つ以上の受光素子３５２，３５３は、１つの発光素子３５１に対して同じ側に直線上に並べて配置される。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
吐水部と、
１つの発光素子と、２つ以上の受光素子と、を備えるセンサ部と、
前記２つ以上の受光素子のうち少なくとも２つの受光素子が受光した光量値の両方が所定の閾値以上である場合に、前記吐水部の吐水動作を実行する制御部と、を備える水栓装置。
【請求項２】
前記１つの発光素子及び前記２つ以上の受光素子は、直線上に並べて配置され、
前記２つ以上の受光素子は、前記１つの発光素子に対して同じ側に直線上に並べて配置される請求項１に記載の水栓装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水栓装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、吐水管の先端にセンサ部を設けて、人の手等の物体などの検知対象物をセンサ部で検知し、その検知信号に基づいて自動的に水を吐出する水栓装置が知られている。
例えば、センサ部は、発光素子と受光素子とを備え、発光素子からの光が検知対象物に当たり、検知対象物に反射された反射光を受光素子が一定の光量以上を検出した場合に、検知対象物を検知する。センサ部において、洗面陶器や排水金具などからの鏡面反射により、誤検知することがあった。
【０００３】
これに対して、１つの発光素子に対して、２つの受光素子を備えたセンサが開示されている。（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の技術においては、２つの受光素子の出力値の差を求めて、測定距離の差が所定距離以下を示すときに、検知対象物を検知する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−３０９１７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の技術においては、２つの受光素子の出力値の差を求めることで誤検知を検出する。簡易な構成及び制御で、センサ部の誤検知を低減できることが求められる。
【０００６】
本発明は、簡易な構成及び制御で、センサ部の誤検知を低減できる水栓装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、吐水部（例えば、後述の吐水部３２）と、１つの発光素子（例えば、後述の発光素子３５１）と、２つ以上の受光素子（例えば、後述の第１受光素子３５２、第２受光素子３５３）と、を備えるセンサ部（例えば、後述のセンサ部３５）と、前記２つ以上の受光素子のうち少なくとも２つの受光素子が受光した光量値の両方が所定の閾値以上である場合に、前記吐水部の吐水動作を実行する制御部と、を備える水栓装置（例えば、後述の自動水栓２）に関する。
【０００８】
また、前記１つの発光素子及び前記２つ以上の受光素子は、直線上に並べて配置され、前記２つ以上の受光素子は、前記１つの発光素子に対して同じ側に直線上に並べて配置されることが好ましい。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、簡易な構成及び制御で、センサ部の誤検知を低減できる水栓装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態に係る自動水栓が設けられた洗面台装置を示す斜視図である。
【図２】本実施形態のセンサ部に関連する構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の一実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る自動水栓２が設けられた洗面台装置１を示す斜視図である。
【００１２】
図１に示すように、本実施形態に係る自動水栓２は、洗面台装置１に設けられる。洗面台装置１は、洗面器１１と、本発明に係る自動水栓２（水栓装置）と、洗浄液吐出装置１３と、排水管１５と、止水栓装置１６と、を有する。本発明に係る自動水栓２は、水栓本体３と、電池ボックス７（電源回路）と、給水用ホース１４と、ハーネス３０２と、制御部２０（図２参照）と、を有する。
【００１３】
洗面器１１は、凹状に形成されるボウル部１１１と、洗面器１１の奥側の上部に配置される上面板１１２と、を有する。ボウル部１１１は、自動水栓２から吐出された水を受ける。
【００１４】
排水管１５は、ボウル部１１１の下部に接続され、上下方向に延びる。排水管１５は、ボウル部１１１から排出された水を、洗面台装置１の外部に導出する。
【００１５】
水栓本体３は、洗面器１１の上面板１１２に取り付けられる。水栓本体３は、吐水部３２を有する。水栓本体３においては、センサ部３５が人の手等の物体などの検知対象物を検知することにより、吐水部３２からは、水が吐出される。
【００１６】
給水用ホース１４は、水栓本体３の下端部に装着され、水栓本体３の下端部から下方に延びる。給水用ホース１４は、給水管（図示せず）により供給される水を、止水栓装置１６を介して、水栓本体３に供給する。
【００１７】
電池ボックス７は、洗面器１１の上面板１１２の上面よりも下方であって、洗面器１１の下方に配置される。電池ボックス７は、センサ部３５や電磁弁（図示せず）の電源となる電源回路を構成する。電池ボックス７は、洗面所の壁（図示せず）と止水栓装置１６とを連結する給水管（図示せず）に取り付けられている。
【００１８】
吐水部３２、センサ部３５及び制御部２０の詳細について説明する。図２は、本実施形態のセンサ部３５に関連する構成を示す図である。
図２に示すように、吐水部３２及びセンサ部３５は、制御部２０に電気的に接続されている。
【００１９】
センサ部３５は、センサ基板３５０と、発光素子３５１と、第１受光素子３５２と、第２受光素子３５３と、を有する。
【００２０】
本実施形態のセンサ部３５には、光量式センサにおける反射型センサが用いられる。光量式センサの反射型センサは、発光部（発光素子）から可視光線や赤外線などの光を発光して、検知対象物Ｔによって反射する反射光の光量を受光部（受光素子）で検知するものである。光量式センサは、比較的安価な構成である。
【００２１】
本実施形態において、発光素子３５１、第１受光素子３５２及び第２受光素子３５３は、センサ基板３５０に実装されている。発光素子３５１、第１受光素子３５２及び第２受光素子３５３は、センサ基板３５０を介して、制御部２０に電気的に接続されている。
【００２２】
発光素子３５１は、人の手等の物体などの検知対象物Ｔに赤外線などの光を発光する。
第１受光素子３５２及び第２受光素子３５３は、発光素子３５１により発光されて人の手等の物体などの検知対象物Ｔから反射された反射光を受光する。第１受光素子３５２及び第２受光素子３５３により受光された光量値は、制御部２０に送信される。
【００２３】
発光素子３５１、第１受光素子３５２及び第２受光素子３５３は、図２における上方側から下方側に、この順で、直線上に並べて配置され、第１受光素子３５２及び第２受光素子３５３は、発光素子３５１に対して同じ側に直線上に並べて配置される。具体的には、図２に示す本実施形態においては、発光素子３５１が最も上方側に配置され、第１受光素子３５２及び第２受光素子３５３は、発光素子３５１の下方側にこの順で並べて配置されている。なお、本実施形態において、直線上とは、例えば、人の手等の物体などの検知対象物Ｔの出現を想定した場合に、発光素子３５１と検知対象物Ｔとを繋ぐ直線に交差する方向に延びる直線上を意味する。
【００２４】
制御部２０は、第１受光素子３５２及び第２受光素子３５３が受光した光量値の両方が所定の閾値以上である場合に、吐水部３２の吐水動作を実行する。
具体的には、制御部２０は、第１受光素子３５２が受光した光量値が予め設定された所定の閾値以上である場合であり、かつ、第２受光素子３５３が受光した光量値が予め設定された所定の閾値以上である場合に、吐水部３２の吐水動作を実行する。
【００２５】
ここで、第１受光素子３５２が受光した光量値又は第２受光素子３５３が受光した光量値のいずれか一方のみが所定の閾値以上である場合には、洗面陶器や排水器具などからの鏡面反射であるとして、制御部２０は、吐水部３２の吐水動作を実行しない。
【００２６】
所定の閾値としては、例えば、従来の受光素子が１つであった場合に、検知対象物Ｔからの反射光の光量値を判定する場合の同様の閾値を用いることができる。第１受光素子３５２における所定の閾値と、第２受光素子３５３における所定の閾値とは、同じ閾値であってもよいし、異なる閾値であってもよい。
【００２７】
従来、自動水栓において、人の手等の物体などの検知対象物を検知するセンサ部は、１つの発光素子と、１つの受光素子と、を有して構成され、発光素子から発光された光が検知対象物に当たって反射した反射光を受光素子において受光した光量値が所定の閾値以上である場合に、検知対象物を検知している。
【００２８】
しかし、従来のセンサ部において、光量式センサを用いる場合には、洗面陶器や排水器具などが遠い位置に配置されていても、洗面陶器や排水器具などに発光部から発光された光が当たると、鏡面反射した反射光が、強い光量値で受光素子に受光されることがあった。この場合に、洗面陶器や排水器具などからの鏡面反射した反射光を、人の手等の物体などの検知対象物からの反射光であると誤検知することがあった。光量式センサを用いる場合には、光量式センサは、比較的安価な構成で比較的消費電力が低いが、誤検知のリスクがある。
【００２９】
また、発光素子から発光された光が検知対象物から乱反射して戻ってくる光の一部をレンズで集光して受光素子で検知することで、検知対象物までの距離を測定する三角測量の原理を用いて、検知対象物までの距離を測定する方法がある。三角測量の原理を用いる場合には、検知対象物までの距離を測定するため、誤検知が少ないが、光量式センサよりも、構成や制御が複雑で、比較的消費電力が高い。
【００３０】
これに対して、本発明においては、１つの発光素子３５１と、第１受光素子３５２及び第２受光素子３５３とを有する比較的安価なセンサ部３５を用いて、制御部２０は、第１受光素子３５２及び第２受光素子３５３が受光した光量値の両方が所定の閾値以上である場合に、吐水部３２の吐水動作を実行する。そのため、本発明に係るセンサ部３５を用いることにより、簡易な構成、簡易な制御及び安価な構成で、三角測量の原理を用いるセンサよりも消費電力を低くでき、かつ、誤検知を低減できる。
【００３１】
また、本発明においては、第１受光素子３５２及び第２受光素子３５３が発光素子３５１に対して同じ側に直線上に並べて配置される。この理由は、以下の通りである。
仮に第１受光素子３５２及び第２受光素子３５３の間に発光素子３５１を挟んで配置すると、発光素子３５１から発光されて洗面陶器や排水器具などにより鏡面反射で戻ってきた光が、発光素子３５１の両脇に配置される第１受光素子３５２及び第２受光素子３５３にほぼ均等に戻る可能性がある。本発明の制御部２０による制御においては、第１受光素子３５２及び第２受光素子３５３が受光した光量値の両方が所定の閾値以上である場合に吐水部３２の吐水動作を実行するため、第１受光素子３５２及び第２受光素子３５３の間に発光素子３５１を挟んで配置した場合に、洗面陶器や排水器具などによる鏡面反射にもかかわらず、第１受光素子３５２及び第２受光素子３５３が受光した光量値の両方が所定の閾値以上となって、誤検知となる可能性があるためである。
【００３２】
よって、本発明においては、第１受光素子３５２及び第２受光素子３５３を発光素子３５１に対して同じ側に直線上に並べて配置することで、第１受光素子３５２及び第２受光素子３５３の間に発光素子３５１を配置する場合よりも、第１受光素子３５２及び第２受光素子３５３の両方が、洗面陶器や排水器具などからの鏡面反射の光を略均等に受光する可能性が低減される。これにより、センサ部３５における誤検知を一層低減できる。
【００３３】
以上説明した本実施形態に係る自動水栓２によれば、以下のような効果が奏される。
本実施形態に係る自動水栓２は、吐水部３２と、１つの発光素子３５１と、第１受光素子３５２及び第２受光素子３５３と、を備えるセンサ部３５と、第１受光素子３５２及び第２受光素子３５３が受光した光量値の両方が所定の閾値以上である場合に、吐水部３２の吐水動作を実行する制御部２０と、を備える。これにより、簡易な構成、簡易な制御及び安価な構成で、三角測量の原理を用いるセンサよりも消費電力を低くでき、かつ、誤検知を低減できるセンサ部３５を提供することができる。
【００３４】
また、本実施形態においては、発光素子３５１、第１受光素子３５２及び第２受光素子３５３は、直線上に並べて配置され、第１受光素子３５２及び第２受光素子３５３は、発光素子３５１に対して同じ側に直線上に並べて配置される。これにより、第１受光素子３５２及び第２受光素子３５３の間に発光素子３５１を配置する場合よりも、第１受光素子３５２及び第２受光素子３５３の両方が、洗面陶器や排水器具などからの鏡面反射の光を略均等に受光する可能性が低減される。これにより、センサ部３５における誤検知を一層低減できる。
【００３５】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれる。
例えば、上記実施形態では、受光素子を２つとしたが、これに限定されない。例えば、受光素子を３つ以上設けてもよい。
【符号の説明】
【００３６】
２  自動水栓（水栓装置）
２０  制御部
３２  吐水部
３５  センサ部
３５１  発光素子
３５２  第１受光素子（受光素子）
３５３  第２受光素子（受光素子）
【図１】
2019173489.tif 000003
【図２】
2019173489.tif 000004