(57)【要約】【課題】人体検知センサを用いた自動水栓装置において、ノイズの種類を判別し、その種類に応じた動作に切り替えることで使用者が違和感なく使用でき、かつ、無駄な電力消費を抑えた自動水栓装置を提供する。【解決手段】反射光に応じて受信信号を出力する出力手段と、吐水部に給水する給水路に設けられ、給水路を開閉する電磁弁と、出力手段の出力値が所定の状態になったときに検出体の有無を判定する制御手段を備え、制御手段は、出力手段により出力した出力値があらかじめ設定した第一の閾値に達した場合、投光手段による次回以降の投光は、光を発光する発光動作もしくは光の発光しない非発光動作の少なくとも一方を１回以上実施し、出力手段により出力した出力値に基づいてノイズの種類を判別するノイズ判別動作を実行することを特徴とする自動水栓装置。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光を投光する投光手段と、
前記光が検出体に当たり反射された反射光を受光する受光手段と、
前記反射光に応じて受信信号を出力する出力手段と、
吐水部に給水する給水路に設けられ、前記給水路を開閉する電磁弁と、
前記出力手段の出力値が所定の状態になったときに検出体の有無を判定する制御手段を備え、
前記制御手段は、前記出力手段により出力した出力値があらかじめ設定した第一の閾値に達した場合、
前記投光手段による次回以降の投光は、光を発光する発光動作もしくは光の発光しない非発光動作の少なくとも一方を１回以上実施し、前記出力手段により出力した出力値に基づいてノイズの種類を判別するノイズ判別動作を実行することを特徴とする自動水栓装置。
【請求項２】
請求項１に記載する自動水栓装置において、
前記ノイズ判別動作は、
前記投光手段による複数回の投光に応じた前記出力手段の出力を比較し、その差分があらかじめ設定した第二の閾値以上の場合に、
前記出力手段の出力がノイズであることを確定することを特徴とする自動水栓装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載する自動水栓装置において、
前記ノイズ判別動作で判別したノイズに基づいて、
前記制御手段は、前記投光手段の前記パルス投光の所定の投光間隔を変更する、もしくは、
前記検出体の有無を判定する条件を変更する、ことを選択することを特徴とする自動水栓装置。
【請求項４】
光を投光する投光手段と、
前記光が検出体に当たり反射された反射光を受光する受光手段と、
前記反射光に応じて受信信号を出力する出力手段と、
吐水部に給水する給水路に設けられ、前記給水路を開閉する電磁弁と、
前記出力手段の出力値が所定の状態になったときに検出体の有無を判定する制御手段を備え、
前記制御手段は、前記出力手段の出力の経時変化を複数回確認した結果に基づいてノイズの種類を判別するノイズ判別動作を実行することを特徴とする自動水栓装置。
【請求項５】
請求項４記載の自動水栓装置において、
前記制御手段は、前記出力手段が出力した出力値があらかじめ設定した第一の閾値に達した場合、
前記投光手段による次回以降の投光は、光を発光する発光動作もしくは光の発光しない非発光動作の少なくとも一方を１回以上実施し、
前記出力手段の出力の経時変化を複数回確認した結果に基づいてノイズの種類を判別するノイズ判別動作を実行することを特徴とする自動水栓装置。
【請求項６】
請求項４又は請求項５に記載する自動水栓装置において、
前記ノイズ判別動作で判別したノイズに基づいて、
前記制御手段は、前記投光手段の前記投光の所定の投光間隔を変更する、もしくは、
検出体の有無を判定する条件を変更する、ことを選択することを特徴とする自動水栓装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばトイレにおいて、水栓や便器の使用者を検出して自動的に吐水や洗浄等の制御を行うために用いられる人体検出手段のひとつである、アクティブ型光電センサのノイズ判別の方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
水栓に手を差し出すと自動的に吐水する自動水栓や、便器の使用後に自動的に洗浄水を流す便器自動洗浄装置など、人体を検出して吐水や洗浄を自動的に行う自動水栓装置は、その利便性や衛生性から広く普及している。
【０００３】
これらの自動水栓装置の使用者である人体を検出する手段として、焦電センサや超音波センサなども使用可能であるが、人体の有無を確実に捉える性能に優れ、小型で防水構造にも適しているという理由により、赤外線を用いたアクティブ型の光電センサが多く使用されている。
【０００４】
この種の光電センサは、赤外線を検出領域に対してパルス投光を行い、その反射光を検出して、検出対象物の有無を判定するものである。ここでパルス投光を行うのは、検出領域に存在する環境光である蛍光灯などの照明や太陽光に含まれる赤外線の成分、すなわち、光電センサにとってのノイズを除去するためである。
【０００５】
しかしながら、このパルス投光によってノイズを除去できるのは、パルス投光タイミングとノイズ発生タイミングが一致しないことが前提である。つまり、パルス投光とノイズ発生のタイミングが一致した場合は光電センサが誤検出してしまう。
【０００６】
光電センサのノイズ判別技術として、特許文献１の技術が知られている。特許文献１の技術では、投光器により発光を行っていない非発光期間を備え、非発光期間内の受光器の出力を検知することにより、ノイズの有無を検出している。つまり、非発光期間にも関わらず、受光器に出力がある場合に、ノイズの影響ありと判断している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−４８８７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述の特許文献１では、光電センサがノイズを検出すると、物体の有無に関わらず物体なしと判断し、使用者を検知しても自動水栓装置は動作しない。つまり、ノイズが存在する場合は、使用者が自動水栓装置を使用できないという問題があった。また、検出体が存在する時だけでなく、常時、発光と非発光の動作を繰り返すため、投受光の処理時間が長くなることで消費が増大する。これは、電源が電池タイプである場合に電池寿命、つまり製品寿命を大幅に短縮してしまうといった問題もあった。
【０００９】
本発明は、上記問題を解決するためになされたもので、ノイズが存在する場合に、ノイズの種類を判別し、その種類に応じた動作に切り替えることで使用者が違和感なく使用でき、かつ、無駄な電力消費を抑えた自動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】
【００１０】
請求項１記載の発明は、光を投光する投光手段と、前記光が検出体に当たり反射された反射光を受光する受光手段と、前記反射光に応じて受信信号を出力する出力手段と、吐水部に給水する給水路に設けられ、前記給水路を開閉する電磁弁と、前記出力手段の出力値が所定の状態になったときに検出体の有無を判定する制御手段を備え、前記制御手段は、前記出力手段により出力した出力値があらかじめ設定した第一の閾値に達した場合、前記投光手段による次回以降の投光は、光を発光する発光動作もしくは光の発光しない非発光動作の少なくとも一方を１回以上実施し、前記出力手段により出力した出力値に基づいてノイズの種類を判別するノイズ判別動作を実行する。
【００１１】
これにより、頻繁にノイズ判別処理を実行するのではなく、ノイズが存在していると想定される状況でのみ、ノイズ判別処理を実行する。そのため、無駄な電力消費をせずに確実にノイズを判別することを可能とした。
【００１２】
請求項２記載の発明は、請求項１に記載する自動水栓装置において、前記ノイズ判別動作は、前記投光手段による複数回の投光に応じた前記出力手段の出力を比較し、その差分があらかじめ設定した第二の閾値以上の場合に、前記出力手段の出力がノイズであることを確定する。
【００１３】
これにより、より精度の高いノイズ判別効果を得ることができる。人体の反射信号は短時間（センサのセンシング周期程度）では安定した反射レベルとなるため、複数回の投光をすると、全ての積分出力は安定しており、各積分出力間での差異はほとんど発生しない。一方、ノイズはセンシング周期に関係なく発生し、発光タイミングとも非同期であるため、その受光信号（反射信号）は安定しない。つまり、複数回のセンサ動作をしたとき、ノイズ環境下では各積分出力間での差異が発生する。そこで、各積分出力の差異をチェックすることで、より正確な人体とノイズの判別を可能とした。
【００１４】
請求項３記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載する自動水栓装置において、前記ノイズ判別動作で判別したノイズに基づいて、前記制御手段は、前記投光手段の前記パルス投光の所定の投光間隔を変更する、もしくは、前記検出体の有無を判定する条件を変更する、ことを選択する。
【００１５】
これにより、外部環境から受けるノイズの種類に応じた動作を実現でき、使い勝手の良い自動水栓装置を提供できる。外部環境から受けるノイズは２つに大別される。１つは周期的に発生するノイズ（定常ノイズ）と、もう1つは単発的に発生するノイズ（インパルスノイズ）である。ノイズを区別することなく、ノイズを検出したときは、一律にセンサの動作を変更してもよいが、各ノイズに対応したセンサ動作に変更した方が使い勝手を損なうこともなく、使用者に不快感を与えずにすむ。例えば、インパルスノイズに対しては、ノイズが発生するタイミングを避ければ良いので、センサの投光タイミングをずらす（ディレイを持たせる）ことで、ノイズと投光タイミングが重なることがなくなり、使用者は使い勝手を全く損なうことなく使用できる。また、定常ノイズに対しては、ノイズが常に発生しているため、投光タイミングをずらしてもノイズを避けることはできない。そこで、定常ノイズのときは、人体検知をする閾値を通常よりも高くする。こうすることで、人体検知はし難くなるが自動吐水が全くできなくなるわけではなく、定常ノイズによって誤検知することもなくなる。
【００１６】
請求項４記載の発明は、光を投光する投光手段と、前記光が検出体に当たり反射された反射光を受光する受光手段と、前記反射光に応じて受信信号を出力する出力手段と、吐水部に給水する給水路に設けられ、前記給水路を開閉する電磁弁と、前記出力手段の出力値が所定の状態になったときに検出体の有無を判定する制御手段を備え、前記制御手段は、前記出力手段の出力の経時変化を複数回確認した結果に基づいてノイズの種類を判別するノイズ判別動作を実行する。
【００１７】
これにより、通常の投光動作とノイズの判別動作を当時に実行することが可能となるため、無駄な電力を消費せずに確実に人体とノイズとを区別することが可能となる。
【００１８】
請求項５記載の発明は、請求項４記載の自動水栓装置において、前記制御手段は、前記出力手段が出力した出力値があらかじめ設定した第一の閾値に達した場合、前記投光手段による次回以降の投光は、光を発光する発光動作もしくは光の発光しない非発光動作の少なくとも一方を１回以上実施し、前記出力手段の出力の経時変化を複数回確認した結果に基づいてノイズの種類を判別するノイズ判別動作を実行する。
【００１９】
これにより、頻繁にノイズ判別処理を実行するのではなく、ノイズが存在していると想定される状況でのみ、ノイズ判別動作を実行する。そのため、無駄な電力消費をせずに確実にノイズを判別することが可能となる。
【００２０】
請求項６記載の発明は、請求項４又は請求項５に記載する自動水栓装置において、前記ノイズ判別動作で判別したノイズに基づいて、前記制御手段は、前記投光手段の前記投光の所定の投光間隔を変更する、もしくは、検出体の有無を判定する条件を変更する、ことを選択する。
【００２１】
これにより、通常の人体検知に使用する回路とノイズ判別に使用する回路を兼用する。つまり、人体検知用の回路として増幅回路を使用した際は、ノイズ判別用としてその増幅回路の出力を兼用することできる。また、人体検知用の回路として積分回路を使用した際は、ノイズ判別用としてその積分回路を兼用することができる。そのため、ノイズ判別のために特別な回路を追加せず、人体検出に必要な回路を流用しているので、検出回路の効率化と低コスト化を可能とした。
【００２２】
請求項８記載の発明は、請求項５乃至７の何れか１つに記載する自動水栓装置において、前記ノイズ判別動作で判別したノイズに基づいて、前記制御手段は、前記投光手段の前記パルス投光の所定の投光間隔を変更する、もしくは、検出体の有無を判定する条件を変更する、ことを選択することができる。
これにより、外部環境から受けるノイズの種類に応じた動作を実現でき、使い勝手の良い自動水栓装置を提供できる。外部環境から受けるノイズは２つに大別される。１つは周期的に発生するノイズ（定常ノイズ）と、もう1つは単発的に発生するノイズ（インパルスノイズ）である。ノイズを区別することなく、ノイズを検出したときは、一律にセンサの動作を変更してもよいが、各ノイズに対応したセンサ動作に変更した方が使い勝手を損なうこともなく、使用者に不快感を与えずにすむ。例えば、インパルスノイズに対しては、ノイズが発生するタイミングを避ければ良いので、センサの投光タイミングをずらす（ディレイを持たせる）ことで、ノイズと投光タイミングが重なることがなくなり、使用者は使い勝手を全く損なうことなく使用できる。また、定常ノイズに対しては、ノイズが常に発生しているため、投光タイミングをずらしてもノイズを避けることはできない。そこで、定常ノイズのときは、人体検知をする閾値を通常よりも高くする。こうすることで、人体検知はし難くなるが自動吐水が全くできなくなるわけではなく、定常ノイズによって誤検知することもなくなる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、人体検知手段を用いた自動水栓装置において、ノイズの種類を判別し、その種類に応じた動作に切り替えることで使用者が違和感なく使用でき、かつ、無駄な電力消費を抑えた自動水栓装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】第１の実施形態にかかる自動水栓装置の概略を断面的に示した模式図である。
【図２】本発明の自動水栓装置を示すブロック図である。
【図３】本発明の自動水栓装置の回路図である。
【図４】第１の実施形態にかかる自動水栓装置のセンサの検出動作を行う際の動作を示すタイミングチャートである
【図５】第１の実施形態にかかる自動水栓装置の定常ノイズが存在する際のセンサの動作を示すタイミングチャートである
【図６】第１の実施形態にかかる自動水栓装置のインパルスノイズが存在する際のセンサの動作を示すタイミングチャートである
【図７】第１の実施形態にかかる自動水栓装置の動作を示すフローチャートである
【図８】第１の実施形態にかかる自動水栓装置のセンサの動作形態の一例と判定結果を示す表である
【図９】第１の実施形態にかかる自動水栓装置のセンサの動作形態の一例と判定結果を示す表である
【図１０】第２の実施形態にかかる自動水栓装置のインパルスノイズが存在する際のセンサの動作を示すタイミングチャートである
【図１１】第２の実施形態にかかる自動水栓装置の動作を示すフローチャートである
【図１２】第３の実施形態にかかる自動水栓装置のセンサの検出動作を行う際の動作を示すタイミングチャートである
【図１３】第３の実施形態にかかる自動水栓装置の定常ノイズが存在する際のセンサの動作を示すタイミングチャートである
【図１４】第３の実施形態にかかる自動水栓装置のインパルスノイズが存在する際のセンサの動作を示すタイミングチャートである
【図１５】第４の実施形態にかかる自動水栓装置のセンサの検出動作を行う際のセンサの動作を示すタイミングチャートである
【図１６】第４の実施形態にかかる自動水栓装置の定常ノイズが存在する際のセンサの動作を示すタイミングチャートである
【図１７】積分出力の経時変化を示すタイミングチャートである
【図１８】第５の実施形態にかかる自動水栓装置の動作を示すフローチャートである
【図１９】第６の実施形態にかかる自動水栓装置の動作を示すフローチャートである
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、下記の手順に従って本発明を説明する。
（１）第１の実施形態：
（２）第２の実施形態：
（３）第３の実施形態：
（４）第４の実施形態：
（５）第５の実施形態：
（６）第６の実施形態：
（７）まとめ：
【００２６】
（１）第１の実施形態：
本実施形態にかかる自動水栓装置の構成の概要を図１に示す。図２は、本実施形態にかかる自動水栓装置の構成を例示するブロック図である。図示されるように、本発明による自動水栓装置１は、水栓２と、水栓２の先端部に設けた吐水口３と、水栓２の内部を挿通して吐水口３に連通した給水路４と、給水路４の中途に設けられ、吐水口３からの水の吐水および止水を行う開閉弁部５と、吐水口３の上部と水栓２の先端部内面との間に設けた人体検出手段の一例である光電センサ６と、光電センサ６からの信号を処理し、開閉弁部５の開閉を制御する制御手段７と、を備えている。開閉弁部５は、制御手段７からの信号によって開閉動作を制御できる手段であれば良く、例えば、電磁弁などを用いることができる。なお、制御手段７と、開閉弁部５や光電センサ６との間の信号の伝達手段は、有線であっても無線であっても良い。さらに、制御手段７は、電源５０より電力供給を受けている。電源５０は、商用電源を使ったＡＣ電源でも、電池などを使ったＤＣ電源でもよい。
【００２７】
光電センサ６は、投光回路８と検出回路９を備え、洗面器８の上方において吐水口３の前方に差し出された手等を検出すると、その検出結果を知らせるための信号を制御手段７に送信する。制御手段７は、光電センサ６から受信した当該信号に基づいて開閉弁部５を開き、吐水口３から手等に向けて水を吐水させる。また、制御手段７は、光電センサ６からの手等の検出による信号を受信しなくなると、開閉弁部５を閉じて吐水口３からの水の吐水を停止する。
【００２８】
図３は、本実施形態にかかる自動水栓装置の構成を例示する回路図である。本実施形態の自動水栓装置１は、ＣＰＵを備えた制御手段７と、投光素子１０による赤外光の投光を制御する投光回路８と、受光素子１３で受けた信号を処理する検出回路９とを備えている。
【００２９】
制御手段７は、出力ポートＰ０１，Ｐ１１，Ｐ１２と、入力ポートＰ２１，Ｐ２２を有している。出力ポートＰ０１は、投光回路８のトランジスタ１２に接続されており、制御手段７は交互にオン／オフ（Ｈｉレベル／Ｌｏレベルの電圧）が繰り返されるパルス信号ＬＥＤＯＵＴを出力する。出力ポートＰ１１は、検出回路９へ積分タイミング信号ＩＮＴを出力する。出力ポートＰ１２は、検出回路９へリセット信号ＲＳＴを出力する。入力ポートＰ２１は、検出回路９で増幅されたアナログ増幅出力Ｓ１を受ける。入力ポートＰ２２は、検出回路９からのアナログ積分出力Ｓ２を受ける。制御手段７は、このアナログ増幅出力とアナログ積分出力をＡ／Ｄ変換した結果に基づいて、光電センサ６への人体の近接を判定する。
【００３０】
投光回路８は、投光素子１０と、抵抗１１と、トランジスタ１２を備えている。制御手段７より出力されるパルス信号ＬＥＤＯＵＴに同期し、投光素子１０で赤外光をパルス投光する。
【００３１】
検出回路９は、受光手段４０と、出力手段として増幅手段４１と積分手段４２と、を備えている。受光手段４０は、抵抗１４とＯＰアンプ１５を備え、受光素子１３がその受光量に比例して発生する光電流を電圧に変換する。この電圧は、コンデンサ１６によりＤＣ成分がカットされ、ＡＣ成分のみ増幅手段４１に入力される。
【００３２】
増幅手段４１は、抵抗１７，１８及びＯＰアンプ１９を備えている。抵抗１７は、コンデンサ１６とＯＰアンプ１９の反転入力との間に接続されている。抵抗１８は、ＯＰアンプ１９の反転入力と出力との間に接続されている。ＯＰアンプ１９の非反転入力は、基準電圧源３０に接続されている。基準電圧源３０は、ＧＮＤに対して増幅手段４１の基準電圧Ｖｒｅｆ（例えば、１．５Ｖ）を提供する。増幅手段４１の出力は、制御手段７の入力ポートＰ２１と共に、アナログスイッチ２０を介し、積分手段４２の抵抗２１に接続されている。制御手段７の入力ポートＰ２１は、増幅手段４１で増幅されたアナログ出力Ｓ１を受ける。
【００３３】
積分手段４２は、抵抗２１と、ＯＰアンプ２４と、コンデンサ２３を備えている。増幅手段４１の出力は、抵抗２１を介してＯＰアンプ２４の反転入力に入力される。コンデンサ２３は、ＯＰアンプ２４の反転入力と出力との間に接続されている。ＯＰアンプ２４の非反転入力は、基準電圧源３０に接続されている。積分手段４２は、積分処理によりコンデンサ２３に形成された基準電圧Ｖｒｅｆとの電位差に基づく積分出力を制御手段７の入力ポートＰ２２へ出力している。
【００３４】
コンデンサ２３の両端間には、リセット手段としてのアナログスイッチ２２が接続されている。アナログスイッチ２２は、常時はオフであり、制御手段７からのリセット信号ＲＳＴによりオンされるように構成されている。リセット信号ＲＳＴにより、アナログスイッチ２２が所定期間オンになると、コンデンサ２３の両端電圧がゼロリセットされる。  
【００３５】
更に、積分手段４２は、選択手段としてのアナログスイッチ２０を備えている。アナログスイッチ２０は、増幅手段４１の出力と積分手段４２の抵抗２１との間に配置されており、制御手段７からのタイミング信号ＩＮＴによりオン、オフされるように構成されている。
【００３６】
タイミング信号ＩＮＴは、Ｈｉ／Ｌｏ電位レベルが切り替わる所定周波数の矩形波パルス信号である。アナログスイッチ２０は、タイミング信号ＩＮＴのＨｉレベル電位が入力したときにオンとなり、その他の期間はオフとなる。なお、本実施形態では、タイミング信号ＩＮＴは、デューティー比が５０％のパルス信号であり、ＨｉレベルとＬｏレベルのパルス幅が同じであるが、必ずしもデューティー比は５０％でなくてもよい。
【００３７】
次に、本実施形態にかかる自動水栓装置において、ノイズが存在しない状態で人体検知する場合を図４のタイミングチャートを用いて説明する。ここでいうノイズとは、光ノイズ（蛍光灯などの照明等）や電気的ノイズ（電源ノイズやアンテナノイズ等）が発生させる、インバータノイズやホワイトノイズなどの定常的に起きる定常ノイズや、単発で起きるインパルスノイズを意味する。
【００３８】
まず、パルス投光を行う前に、Ｔ０のタイミングから所定時間、リセット信号ＲＳＴによってアナログスイッチ２２をオンし、コンデンサ２３を放電、すなわち積分手段４２をリセットする。この状態の積分手段４２の出力電圧（ＯＰアンプ２４の出力）が基準（反射信号のゼロ位置）となる。この時、この基準の電圧はＶｒｅｆである。
【００３９】
Ｔ１のタイミングで信号ＬＥＤＯＵＴがオン出力され、トランジスタ１２がオンして、投光素子１０が発光する。これと同時にアナログスイッチ２０がオンし、投光素子１０の発光に同期して、反射光に比例した信号である増幅手段出力を積分手段４２で積分する。Ｔ２のタイミングで信号ＬＥＤＯＵＴがオフし、これと同時にアナログスイッチ２０がオフし、増幅手段出力の積分を終了する。この積分動作により積分出力Ｖｉｎｔ１が得られる。これらの一連のセンシング動作を初期投光とする。
【００４０】
Ｔ３のタイミングで、判定手段としての制御手段７は、積分出力Ｖｉｎｔ１をＡ／Ｄ変換し、閾値Ｖｔｈ１と比較する。本実施形態（図４）では、積分出力Ｖｉｎｔ１は閾値Ｖｔｈ１を上回っている（Ｖｉｎｔ１＞Ｖｔｈ１）ため、制御手段７は出力変化ありと判定する。ここで、閾値Ｖｔｈ１は請求項における第１の閾値であり、使用環境においてあらかじめ設定された値であり、適宜変更してもよい。
【００４１】
Ｔ４〜Ｔ７では、Ｔ０〜Ｔ３までのセンシング動作（初期投光）と同じ動作を実施する。この時、Ｔ４〜Ｔ７の積分動作で得られるのは、積分出力Ｖｉｎｔ２である。制御手段７は、Ｔ８のタイミングで積分出力Ｖｉｎｔ２をＡ／Ｄ変換し、メモリへ保存する。これらの一連のセンシング動作を確認投光ａとする。なお、初期投光と確認投光ａの処理時間は同じである。
【００４２】
次に、Ｔ８〜Ｔ１１のセンシング動作である確認投光ｂを説明する。Ｔ８のタイミングでは、初期投光と確認投光ａと同じく、積分手段４２をリセットする。Ｔ９のタイミングで、アナログスイッチ２０がオンし、反射光に比例した信号である増幅手段出力を積分手段４２で積分する。この時、信号ＬＥＤＯＵＴはオフ状態のままであり、投光素子１０は発光しない。Ｔ１０のタイミングで、アナログスイッチ２０がオフし、増幅手段出力の積分を終了する。この積分動作により積分出力Ｖｉｎｔ３が得られる。制御手段７は、Ｔ１１のタイミングで積分出力Ｖｉｎｔ３をＡ／Ｄ変換し、メモリへ保存する。なお、確認投光ｂの処理時間は、初期投光と確認投光ａと同じである。
【００４３】
この確認投光ｂの動作は、投光素子が非発光であることを除けば、初期投光と確認投光ａの積分動作と同じである。この確認投光ｂは、ノイズ検出のための動作である。制御手段７は、投光素子１０を発光させない確認投光ｂにおいて、積分出力が閾値を上回る場合はノイズあり、閾値以下の場合はノイズなしと判断する。
【００４４】
Ｔ１１のタイミングで、制御手段７は、積分出力Ｖｉｎｔ２と閾値Ｖｔｈ１とを比較し、かつ、積分出力Ｖｉｎｔ３と閾値Ｖｔｈ１とを比較する。本実施形態（図４）では、積分出力Ｖｉｎｔ２＞閾値Ｖｔｈ１であるため、Ｔ７のタイミングでは出力変化ありと判定する。また、制御手段７は、積分出力Ｖｉｎｔ３＜閾値Ｖｔｈ１であるため、Ｔ１１のタイミングではノイズなしと判定する。なお、本実施形態（図４）で設定されている閾値は、初期投光、確認投光ａ、確認投光ｂが同値であるが、全てが同値でなくてもよい。例えば、初期投光の閾値を確認投光ａの閾値より小さくし、微小なノイズによる出力変化でも確認投光ａと確認投光ｂが頻繁に発動するようにすることで、ノイズ検出精度が上がる。また、初期投光や確認投光ａでの積分出力に対し、確認投光ｂでの積分出力が小さくなるようなタイミングのノイズに対しては、確認投光ｂ（非発光動作）の閾値を小さくすることで、ノイズ検出精度を上げられる。つまり、発光動作の確認投光ａで比較する閾値よりも、初期投光で比較する閾値、非発光動作の確認投光ｂで比較する閾値を低くすることでノイズの検出精度を上げることができる。このように各閾値の設定は、ノイズの環境や許容できる消費電力等により、適宜変更してよい。
【００４５】
以上の一連の動作結果より、制御手段７は、人体検出判断を行う。図４の動作の場合は、初期投光と確認投光ａで出力変化あり、確認投光ｂでノイズがないため、制御手段７は人体を検出し、開閉弁５を開弁し、自動水栓装置は吐水する。本実施形態（図４）では、出力変化有無を積分出力が閾値を上回るか否かで判断しているが、この限りではない。例えば、積分出力が閾値を下回る場合に出力ありと判断してもよいし、閾値をある範囲で構成しその範囲を出た場合に出力ありと判断するように構成してもよい。
【００４６】
本実施形態（図４）では、初期投光で出力変化のある場合を説明したが、このタイミングで制御手段７が出力変化なしと判定した場合は、センシング動作を初期投光のみで終了し、光電センサ６は次回のセンシングタイミングまで待機する。これにより、初期投光の出力変化、すなわち人体検知などのセンシング対象の状態変化がない場合は、次回以降のセンシング動作をしないため、消費電力を抑えることができる。
【００４７】
次に、本実施形態にかかる自動水栓装置において、定常ノイズが存在する場合の動作を図５のタイミングチャートを用いて説明する。この時、人体は存在しない。なお、定常ノイズとは、定常的に発生しているノイズであり、インバータノイズやホワイトノイズなどを意味する。
【００４８】
Ｔ０〜Ｔ３では、図４で説明したセンシング動作（初期投光もしくは確認投光ａ）と同じ動作を実施する。この時、Ｔ０〜Ｔ３の積分動作で得られるのは、積分出力Ｖｉｎｔ１である。制御手段７は、積分出力Ｖｉｎｔ１をＡ／Ｄ変換し、Ｔ３のタイミングで積分出力Ｖｉｎｔ１と閾値Ｖｔｈ１とを比較する。本実施形態（図５）では、積分出力Ｖｉｎｔ１＞閾値Ｖｔｈ１であるため、出力変化ありと判定する。この閾値は積分出力の変化を検出するための閾値であるが、今回の積分出力が人体による反射信号なのか、ノイズによる反射信号なのかは、この時点では制御手段７は区別できない。そこで、本実施形態（図５）では、初期投光で出力変化があった際は、引き続き確認投光をすることで、初期投光で受信した信号が、人体だったのかノイズだったのかを判別している。
【００４９】
Ｔ４〜Ｔ７では、図４で説明したセンシング動作（初期投光もしくは確認投光ａ）と同じ動作を実施する。この時、Ｔ４〜Ｔ７の積分動作で得られるのは、積分出力Ｖｉｎｔ２である。制御手段７は、Ｔ７のタイミングで積分出力Ｖｉｎｔ２をＡ／Ｄ変換し、メモリへ保存する。
【００５０】
Ｔ８〜Ｔ１１では、図４で説明したセンシング動作（確認投光ｂ）と同じ動作を実施する。この時、Ｔ８〜Ｔ１１の積分動作で得られるのは、積分出力Ｖｉｎｔ３である。制御手段７は、Ｔ１１のタイミングで積分出力Ｖｉｎｔ３をＡ／Ｄ変換し、メモリへ保存する。
【００５１】
Ｔ１１のタイミングで、制御手段７は、積分出力Ｖｉｎｔ２と閾値Ｖｔｈ１とを比較し、かつ、積分出力Ｖｉｎｔ３と閾値Ｖｔｈ１とを比較する。本実施形態（図５）では、積分出力Ｖｉｎｔ２＞閾値Ｖｔｈ１であるため、Ｔ７のタイミングでは出力変化ありと判定する。また、制御手段７は、積分出力Ｖｉｎｔ３＞閾値Ｖｔｈ１であるため、Ｔ１１のタイミングではノイズありと判定する。なお、本実施形態（図５）で設定されている閾値は、図４で説明したとおり、全てが同値でなくてもよく、適宜変更してよい。
【００５２】
以上の一連の動作結果より、制御手段７は、投光素子１０が非発光にも関わらず、積分出力Ｖｉｎｔ３が閾値Ｖｔｈ１を上回ることから、積分出力Ｖｉｎｔ１と積分出力Ｖｉｎｔ２の出力変化は、人体による反射ではなく、定常ノイズの影響であると判断する。
【００５３】
次に、本実施形態にかかる自動水栓装置において、インパルスノイズが存在する場合の動作を図６のタイミングチャートを用いて説明する。この時、人体は存在しない。なお、インパルスノイズとは、単発で発生するノイズを意味する。
【００５４】
Ｔ０〜Ｔ４では、図４で説明したセンシング動作（初期投光もしくは確認投光ａ）と同じ動作を実施する。Ｔ２のタイミングでインパルスノイズが発生する。Ｔ０〜Ｔ４の積分動作で得られるのは、積分出力Ｖｉｎｔ１である。制御手段７は、Ｔ４のタイミングで積分出力Ｖｉｎｔ１をＡ／Ｄ変換し、Ｔ４のタイミングで積分出力Ｖｉｎｔ１と閾値Ｖｔｈ１とを比較する。本実施形態（図６）では、積分出力Ｖｉｎｔ１＞閾値Ｖｔｈ１であるため、出力変化ありと判定する。この閾値は積分出力の変化を検出するための閾値であるが、今回の積分出力が人体による反射信号なのか、ノイズによる反射信号なのかは、この時点では制御手段は区別できない。そこで、本実施形態では、初期投光で出力変化があった際は、引き続き確認投光をすることで、初期投光で受信した信号が、人体だったのかノイズだったのかを判別している。
【００５５】
Ｔ５〜Ｔ８では、図４で説明したセンシング動作（初期投光もしくは確認投光ａ）と同じ動作を実施する。この時、Ｔ５〜Ｔ８の積分動作で得られるのは、積分出力Ｖｉｎｔ２である。制御手段７は、Ｔ８のタイミングで積分出力Ｖｉｎｔ２をＡ／Ｄ変換し、メモリへ保存する。
【００５６】
Ｔ９〜Ｔ１２では、図４で説明したセンシング動作（確認投光ｂ）と同じ動作を実施する。この時、Ｔ９〜Ｔ１２の積分動作で得られるのは、積分出力Ｖｉｎｔ３である。制御手段７は、Ｔ１２のタイミングで積分出力Ｖｉｎｔ３をＡ／Ｄ変換し、メモリへ保存する。
【００５７】
Ｔ１２のタイミングで、制御手段７は、積分出力Ｖｉｎｔ２と閾値Ｖｔｈ１とを比較し、かつ、積分出力Ｖｉｎｔ３と閾値Ｖｔｈ１とを比較する。本実施形態（図６）では、積分出力Ｖｉｎｔ２＜閾値Ｖｔｈ１であるため、Ｔ８のタイミングでは出力変化なしと判定する。また、制御手段７は、積分出力Ｖｉｎｔ３＜閾値Ｖｔｈ１であるため、Ｔ１２のタイミングではノイズなしと判定する。なお、本実施形態（図６）で設定されている閾値は、図４で説明したとおり、全てが同値である必要は無く、適宜変更してよい。
【００５８】
以上の一連の動作結果より、制御手段７は、Ｔ８のタイミングで出力変化なく、Ｔ１２のタイミングでノイズがないことから、Ｔ４のタイミングでの出力変化検出は単発的なインパルスノイズの影響であると判断する。
【００５９】
以上、ノイズが存在しないときと存在するときにわけてのセンサ動作を説明した。ノイズの有無によって信号波形に差異は出ているが、センサの動作処理としては同じである。つまり、人体がない状態、又はノイズが無い状態ではセンサ動作は初期投光で終了するが、人体がある状態、又はノイズがある状態ではセンサ動作は確認投光を行う。そして、確認投光の結果によって人体とノイズの判別を制御手段が処理する。人体とノイズの判別処理内容については、図７以降で説明する。
【００６０】
次に、図７により、本実施形態にかかる自動水栓装置でセンシング動作のフローを説明する。まず、投光タイマをスタートする（Ｓ１００）。次に、投光タイマが０．５ｓ経過するまでループして待機する（Ｓ１０１）。この０．５ｓは光電センサ６の投光周期であり、設置状況などに応じて変更しても構わない。０．５ｓが経過すると（Ｓ１０１のＹＥＳ）、投光タイマをリセットスタートする（Ｓ１０２）。これは、次の投光周期（０．５ｓ）を再び計測するためである。
【００６１】
次に、遅延フラグが１にセットされているか否かをチェックする（Ｓ１３２）。遅延フラグが１にセットされる条件については後ほど説明するが、遅延フラグの役割は、インパルスノイズが存在するか否かを示すことである。遅延フラグが１にセットされている場合は（Ｓ１３２のＹＥＳ）、６ｍｓ待機し（Ｓ１３３）、Ｓ１０３へと移行する。また、Ｓ１３２において、遅延フラグが１にセットされていない場合は（Ｓ１３２のＮＯ）、Ｓ１０３へと移行する。
【００６２】
次に、制御手段７は、出力ポートＰ０１より信号ＬＥＤＯＵＴを出力し、トランジスタ１２がオンして、投光素子１０が発光する（Ｓ１０３）。検出回路９は、反射光の出力に伴い、増幅処理、積分処理を実行し、積分出力Ｖｉｎｔ１を制御手段７の入力ポートＰ２２へ出力する（Ｓ１０４）。制御手段７は、積分出力Ｖｉｎｔ１を受けると、データをメモリへ格納し（Ｓ１０５）、Ｓ１０６へ移行する。
【００６３】
Ｓ１０６では、積分出力Ｖｉｎｔ１と閾値Ｖｔｈ１とを比較する。積分出力Ｖｉｎｔ１が閾値Ｖｔｈ１以下である場合（Ｓ１０６のＮＯ）、制御手段７は、ユーザーの操作はなく（人体なしと判定し）、ノイズも存在しないと判定し（Ｓ１０７）、Ｓ１２８へと移行する。Ｓ１２８以降の処理は後ほど説明する。これは、前述した図４のタイムチャートにおいて、初期投光のみで処理を完了した場合がＳ１２８への移行に相当する。
【００６４】
Ｓ１０６で積分出力Ｖｉｎｔ１が閾値Ｖｔｈ１より大きい場合（Ｓ１０６のＹＥＳ）、Ｓ１１０へと移行する。Ｓ１１０では、制御手段７はＳ１０３と同様の投光動作を実施し、Ｓ１１１へ移行する。検出回路９は、反射光の出力に伴い、増幅処理、積分処理を実行し、制御手段７の入力ポートＰ２２へ出力する（Ｓ１１１）。制御手段７は、積分出力Ｖｉｎｔ２をメモリへ格納し（Ｓ１１２）、Ｓ１１３へ移行する。
【００６５】
Ｓ１１３では、制御手段７は投光素子１０を発光させず、Ｓ１１４へ移行する。検出回路９は、反射光の出力に伴い、増幅処理、積分処理を実行し、制御手段７の入力ポートＰ２２へ出力する（Ｓ１１４）。制御手段７は、積分出力Ｖｉｎｔ３をメモリへ格納し（Ｓ１１５）、Ｓ１１６へ移行する。
【００６６】
積分出力Ｖｉｎｔ２が閾値Ｖｔｈ１より大きく、かつ、積分出力Ｖｉｎｔ３が閾値Ｖｔｈ１より小さい場合（Ｓ１１６のＹＥＳ）、Ｓ１１７へと移行する。この場合、投光素子１０の発光時は出力変化あり、非発光時は出力がない（ノイズは存在しない）と判断し、人体の近接ありと判定して（Ｓ１１７）、フローはＡの位置に戻る。これは、前述した図４のタイムチャートにおいて、確認投光ｂまでを処理した場合がＳ１１７への移行に相当する。
【００６７】
積分出力Ｖｉｎｔ２と、積分出力Ｖｉｎｔ３がＳ１１６の条件（Ｖｉｎｔ２＞Ｖｔｈ１、かつ、Ｖｉｎｔ３＜Ｖｔｈ１）を満たさない場合（Ｓ１１６のＮＯ）、Ｓ１２０へと移行する。
【００６８】
積分出力Ｖｉｎｔ２が閾値Ｖｔｈ１より大きく、かつ、積分出力Ｖｉｎｔ３が閾値Ｖｔｈ１より大きい場合（Ｓ１２０のＹＥＳ）、Ｓ１２１へと移行する。この場合、投光素子１０の発光時は出力変化あり、非発光時は出力がある（ノイズは存在する）と判断し、定常ノイズ検知と判定し（Ｓ１２１）、Ｓ１２２へと移行する。これは、前述した図５のタイムチャートにおいて、確認投光ｂまでを処理した場合がＳ１２２への移行に相当する。
【００６９】
Ｓ１２２では、定常ノイズモード解除タイマの停止中か否かを確認し、動作中であれば（Ｓ１２２のＮＯ）、Ａの位置（Ｓ１０１の手前）に戻る。また、定常ノイズモード解除タイマが停止中であれば（Ｓ１２２のＹＥＳ）、Ｓ１２３へと移行する。
【００７０】
Ｓ１２３では、定常ノイズモード解除タイマをリセットスタートし、Ｓ１２４へ移行する。Ｓ１２４では、閾値Ｖｔｈ１の数値を上げるため、閾値Ｖｔｈ１＝Ｖｔｈ１＋αを実行し、Ａの位置に戻る。閾値Ｖｔｈ１の数値を上げるのは、定常ノイズによる誤動作を防止するためである。なお、加算値αは設置環境やノイズレベルによって適宜変更してよい。例えば、定常ノイズによって積分値がＶｔｈ４（＞Ｖｔｈ１）まで上がることが予め分かっていれば、それ以上の値を新たなＶｔｈ１とすればよい。
【００７１】
積分出力Ｖｉｎｔ２と、積分出力Ｖｉｎｔ３がＳ１２０の条件（Ｖｉｎｔ２＞Ｖｔｈ１、かつ、Ｖｉｎｔ３＜Ｖｔｈ１）を満たさない場合（Ｓ１２０のＮＯ）、インパルスノイズ検知と判定し（Ｓ１３０）、Ｓ１３１へと移行する。Ｓ１３１では、遅延フラグに１をセットし、Ａの位置に戻る。
【００７２】
ここで、フローチャートのＳ１２８以降を説明する。Ｓ１２８では、定常ノイズモード解除タイマの停止中か否かを確認し、停止中であれば（Ｓ１２８のＹＥＳ）、Ａの位置（Ｓ１０１の手前）に戻る。また、定常ノイズモード解除タイマが停止中であれば（Ｓ１２８のＹＥＳ）、Ｓ１２５へと移行する。
【００７３】
Ｓ１２５では、定常ノイズモード解除タイマが経過時間を確認し、１０ｍｉｎ経過していなければ（Ｓ１２５のＮＯ）、Ａの位置に戻る。また、定常ノイズモード解除タイマが１０ｍｉｎ経過していれば（Ｓ１２５のＹＥＳ）、Ｓ１２６へと移行する。
【００７４】
Ｓ１２６では、定常ノイズモード解除タイマを停止し、Ｓ１２７へ移行する。Ｓ１２７では、閾値Ｖｔｈ１を初期値に戻し、フローはＡの位置に戻る。これは、定常ノイズが時間経過と共に光電センサに影響しないレベルまで弱まる、もしくは無くなった場合に、使い勝手を初期状態に戻すためである。定常ノイズが発生し続けている場合は、次のセンシング動作により、再度定常ノイズモードへと移行する。このように、本実施形態では、人体やノイズの有無、ノイズの種類を見極め、自動水栓装置の置かれた環境に即した制御に切り替えることで、使用者に対し、使い勝手の良さを提供する。
【００７５】
上記実施形態では、確認投光動作は、投光素子の発光／非発光を含む投光動作を各１回ずつとしているが、これに限定するものではなく、適宜変更してもよい。また、確認投光動作において、投光素子の発光動作を先、非発光動作を後に実施しているが、順序変更してもノイズ判定効果は変わらないため、適宜変更してもよい。
【００７６】
図８は、本実施形態にかかる自動水栓装置の判定結果を表にしたものであり、図７の処理結果を一覧している。つまり、ノイズが無く、人体もいない状態では初期投光のみでセンサ動作は終了する。また、初期投光でＶｔｈ１より大きければ、確認投光ａと確認投光ｂを続いて実行して、これらの結果より「人体検出」「インパルスノイズ」「定常ノイズ」を判別する。
【００７７】
図９は、本実施形態にかかる自動水栓装置で別構成の判定結果を表にしたものである。図９の実施形態では、初期投光の後、確認投光動作を３回実施している。また、確認動作は１回目と２回目は投光素子を発光し、３回目は投光素子を非発光で動作させている。この場合、発光確認回数が増すため、インパルスノイズの検出精度が上がるため、ノイズ判別効果が向上する。図８において、非常に稀なタイミングではあるが、インパルスノイズが偶然にも、初期投光と確認投光ａのタイミングでのみ発生した場合、人体検出と誤判断してしまう。そこで、図９のように発光の確認投光の回数を増やすことで、インパルスノイズが発生するタイミングをより確実に避けて確認投光をすることが可能となる。例えば、インパルスノイズが初期投光と確認投光ａのタイミングで発生しても、確認投光ｂのタイミングで発生しなければ、確実にインパルスノイズと判別することが可能である（パターン６，７の場合）。また、同様の考え方で定常ノイズの検出精度を上げることも可能である。定常ノイズの周波数や発光強度のタイミングによっては、図８のパターン３の結果になることもある。つまり、定常ノイズのタイミングによって、偶然にも確認投光ｃの結果がＶｔｈ１以下であれば、パターン４ではなくてパターン３の結果になって人体検出と誤判断してしまう。そこで、非発光の確認投光の回数を増やすことで、定常ノイズのチェック回数を増やすことができる。そして、非発光の確認投光のタイミングで一度でもＶｔｈ１を上回ることがあれば、定常ノイズであると判別することができる。
【００７８】
（２）第２の実施形態：
ここからは、第２の実施形態について説明する。第２の実施形態は、第１の実施形態のインパルスノイズ検出精度を更に向上するものである。図１０は、第２の実施形態にかかる自動水栓装置のタイミングチャートである。図９で説明したように確認投光の回数を増やすことでインパルスノイズの検出精度は向上できるが、確認投光の回数増加は処理の複雑化につながる。本実施形態では、投光回数を増やさずに（処理を複雑化せずに）、インパルスノイズの検出精度を向上することができる。
【００７９】
Ｔ０〜Ｔ４では、図４で説明したセンシング動作（初期投光もしくは確認投光ａ）と同じ動作を実施する。Ｔ２のタイミングでインパルスノイズが発生していた。Ｔ０〜Ｔ４の積分動作で得られるのは、積分出力Ｖｉｎｔ１である。制御手段７は、積分出力Ｖｉｎｔ１をＡ／Ｄ変換し、Ｔ４のタイミングで積分出力Ｖｉｎｔ１と閾値Ｖｔｈ１とを比較する。本実施形態では、積分出力Ｖｉｎｔ１＞閾値Ｖｔｈ１であるため、出力変化ありと判定する。この閾値は積分出力の変化を検出するための閾値であるが、今回の積分出力が人体による反射信号なのか、ノイズによる反射信号なのかは、この時点では制御手段は区別できない。そこで、本実施形態では、初期投光で出力変化があった際は、引き続き確認投光をすることで、初期投光で受信した信号が、人体だったのかノイズだったのかを判別している。第１の実施形態と同じ処理内容である。
【００８０】
Ｔ５〜Ｔ９では、図４で説明したセンシング動作（初期投光もしくは確認投光ａ）と同じ動作を実施する。但し、図４と異なって、Ｔ７のタイミングでインパルスノイズが発生している。この時、Ｔ５〜Ｔ９の積分動作で得られるのは、積分出力Ｖｉｎｔ２である。制御手段７は、Ｔ９のタイミングで積分出力Ｖｉｎｔ２をＡ／Ｄ変換し、メモリへ保存する。
【００８１】
Ｔ１０〜Ｔ１３では、図４で説明したセンシング動作（確認投光ｂ）と同じ動作を実施する。この時、Ｔ１０〜Ｔ１３の積分動作で得られるのは、積分出力Ｖｉｎｔ３である。制御手段７は、Ｔ１３のタイミングで積分出力Ｖｉｎｔ３をＡ／Ｄ変換し、メモリへ保存する。
【００８２】
Ｔ１３のタイミングで、制御手段７は、積分出力Ｖｉｎｔ２と閾値Ｖｔｈ１とを比較し、かつ、積分出力Ｖｉｎｔ３と閾値Ｖｔｈ１とを比較する。本実施形態では、積分出力Ｖｉｎｔ２＞閾値Ｖｔｈ１であるため、Ｔ９のタイミングでは出力変化ありと判定する。また、制御手段７は、積分出力Ｖｉｎｔ３＜閾値Ｖｔｈ１であることにより、Ｔ１３のタイミングでは人体検出もしくはインパルスノイズの影響のどちらか一方であると判定する。なお、本実施形態（図１０）で設定されている閾値は、図４で説明したとおり、全てが同値である必要は無く、適宜変更してよい。
【００８３】
次に、人体検出もしくはインパルスノイズの影響を明確にするため、積分出力Ｖｉｎｔ１と積分出力Ｖｉｎｔ２の差分と第２の閾値Ｖｔｈ２を比較する。本実施形態（図１０）では、｜積分出力Ｖｉｎｔ１−積分出力Ｖｉｎｔ２｜≧閾値Ｖｔｈ２であり、積分出力ｉｎｔ１と積分出力ｉｎｔ２の出力変化はインパルスノイズの影響であると判断する。なお、閾値Ｖｔｈ２は請求項における第２の閾値であり、その設定は、人体検出の場合の積分出力Ｖｉｎｔ１と積分出力Ｖｉｎｔ２の差分を基に設定する。また、閾値Ｖｔｈ２は、使用環境、使用形態で適宜変更してもよい。
【００８４】
図９では、発光の確認投光の回数を増やすことで、インパルスノイズをより確実に判別していた。一方、本実施形態（図１０）では、初期投光のデータと発光を伴う確認投光のデータとの差異をチェックすることでインパルスノイズの検出精度を上げている。図１０のように、インパルスノイズが偶然にも初期投光と確認投光ａのタイミングで発生した場合、図８の検出判定では人体ありと誤判断してしまう。そこで、本実施形態（図１０）では、複数の積分出力の差異をチェックすることで、人体なのかインパルスノイズなのかを判別している。人体の反射信号は短時間（センサのセンシング周期程度＝数ｍｓ）では安定した反射レベルとなるため、複数回の投光をすると、全ての積分出力は安定しており、各積分出力間での差異はほとんど発生しない。一方、ノイズは、例えばインバータノイズなどであれば、数十kHz以上の高い周波数であり、人体の反射信号に比べ高速である。そのようなノイズが、センシング周期に関係なく発生し、発光タイミングとも非同期であるため、その受光信号（反射信号）は安定しない。つまり、インパルスノイズの環境下では、複数回の積分出力は安定しておらず、差異が発生する。そこで、各積分出力の差異をチェックすることで、人体とインパルスノイズの判別がより正確にできるようになる。
【００８５】
次に、図１１により、本実施形態にかかる自動水栓装置でセンシング動作のフローを説明する。なお、本フローの内容と、図７で説明したフローの内容とで重複している点は省略し、相違点のみを説明する。具体的には、ステップＳ１１７の手前にステップＳ１５０を追加している点である。
【００８６】
第２の実施形態では、Ｓ１１６で積分出力Ｖｉｎｔ２が閾値Ｖｔｈ１より大きく、かつ、積分出力Ｖｉｎｔ３が閾値Ｖｔｈ１より小さい場合（Ｓ１１６のＹＥＳ）、Ｓ１５０へと移行する。
【００８７】
Ｓ１５０では、積分出力Ｖｉｎｔ１と積分出力Ｖｉｎｔ２の差分と閾値Ｖｔｈ２を比較する。Ｓ１５０の条件（｜積分出力Ｖｉｎｔ１−積分出力Ｖｉｎｔ２｜＜閾値Ｖｔｈ２）を満たす場合、積分出力が安定しているため、人体の近接ありと判定して（Ｓ１１７）、今回の検出処理を終了する。Ｓ１５０の条件（｜積分出力Ｖｉｎｔ１−積分出力Ｖｉｎｔ２｜＜閾値Ｖｔｈ２）を満たさない場合、積分出力が不安定であるため、インパルスノイズ検知と判定して（Ｓ１３０）、Ｓ１３１へと移行する。Ｓ１３１の動作は、図７のフローで説明した通りである。
【００８８】
これらの動作を実施することで、光電センサは、人体の近接とインパルスノイズをより精度良く見極めることができ、使い勝手の良い自動水栓装置を提供できる。また、同様の考え方で定常ノイズの検出精度を上げることも可能である。定常ノイズの周波数や発光強度のタイミングによっては、図８のパターン３の結果になることもある。つまり、定常ノイズのタイミングによって、偶然にも確認投光ｃの結果がＶｔｈ１以下であれば、パターン４ではなくてパターン３の結果になって人体検出と誤判断してしまう。そこで、非発光の確認投光の回数を増やし、非発光時の各積分出力の差異をチェックすることで、人体と定常ノイズの判別がより正確にできるようになる。つまり、ある非発光時の確認投光において、定常ノイズの発生タイミングが偶然にもＶｔｈ１以下となる場合であっても、別の非発光時の確認投光における結果との差異をチェックすることで、定常ノイズであるか否かが判別できる。
【００８９】
（３）第３の実施形態：
ここからは、第３の実施形態について説明する。
第３の実施形態は、検出回路９の出力が増幅手段４１の出力であり、制御手段７が受信する構成である。図１２は、第３の実施形態にかかる自動水栓装置のタイミングチャートで、人体を検知する場合である。これまでの第１の実施例、第２の実施例では、人体検出のために積分出力の結果を利用しており、インパルスノイズ、定常ノイズの判別も積分出力で判別していた。それに対して本実施形態では、積分出力は使わずに、増幅出力のみで人体検出とノイズの判別を行う。これは、ノイズの判別用に特別な回路を必要とせず、人体検出のために使用する回路を兼用してノイズ判別が可能であることを示している。以下、増幅出力のみで人体検出とノイズ判別を行う処理内容を説明する。
【００９０】
Ｔ０のタイミングで信号ＬＥＤＯＵＴがオン出力され、トランジスタ１２がオンして、投光素子１０が発光する。これと同時に制御手段７はＰ２１の入力信号の確認を開始する。Ｔ１のタイミングで信号ＬＥＤＯＵＴはオフ出力し、発光を停止する。
【００９１】
Ｔ２のタイミングで、制御手段７はＰ２１の入力信号の確認を終了し、Ｔ０〜Ｔ２の期間で反射光に比例した信号の極値である増幅手段出力Ｖａｍｐ１を、Ｐ２１により受信する。これらの一連のセンシング動作を初期投光２とする。なお、この信号の極値は、使用環境や構成により、極大値か極小値を選択してよく、本実施形態では、極小値としている。
【００９２】
引き続き、Ｔ２のタイミングで増幅手段出力Ｖａｍｐ１をＡ／Ｄ変換し、閾値Ｖｔｈ３と比較する。本実施形態（図１２）では、増幅手段出力Ｖａｍｐ１は閾値Ｖｔｈ３を上回っている（Ｖａｍｐ１＞Ｖｔｈ３）ため、制御手段７は出力変化ありと判定する。ここで、閾値Ｖｔｈ３は請求項における第１の閾値の１つで、使用環境においてあらかじめ設定された値であり、適宜変更してもよい。なお、このタイミングで制御手段７が出力変化なしと判定した場合は、図４のタイミングチャートで説明した動作と同様である。
【００９３】
Ｔ３〜Ｔ５では、Ｔ０〜Ｔ２までのセンシング動作（初期投光２）と同じ動作を実施する。この時、制御手段７は、Ｔ３〜Ｔ５の増幅動作で得られた、増幅手段出力Ｖａｍｐ２をＡ／Ｄ変換し、メモリへ保存する。これらの一連のセンシング動作を確認投光ａ２とする。なお、初期投光２と確認投光ａ２の処理時間は同じである。
【００９４】
次に、Ｔ６〜Ｔ７のセンシング動作である確認投光ｂ２を説明する。Ｔ６のタイミングで、制御手段７はＰ２１の入力信号の確認を開始する。Ｔ７のタイミングで、制御手段７はＰ２１の入力信号の確認を終了し、増幅手段出力Ｖａｍｐ３をＡ／Ｄ変換し、メモリへ保存する。なお、確認投光ｂ２の処理時間は、初期投光２と確認投光ａ２と同じである。
【００９５】
引き続き、Ｔ７のタイミングで、制御手段７は、増幅手段出力Ｖａｍｐ２と閾値Ｖｔｈ３とを比較し、かつ、増幅手段出力Ｖａｍｐ３と閾値Ｖｔｈ３とを比較とを比較する。本実施形態（図１２）では、増幅手段出力Ｖａｍｐ２＞閾値Ｖｔｈ３であるため、Ｔ５のタイミングでは出力変化ありと判定する。また、制御手段７は、増幅手段出力Ｖａｍｐ３＜閾値Ｖｔｈ３であるため、Ｔ７のタイミングではノイズなしと判定する。なお、本実施形態（図１２）で設定されている閾値は、図４で説明したとおり、全てが同値である必要は無く、適宜変更してよい。
【００９６】
以上の一連の動作結果より、制御手段７は、人体検出判断を行う。図４の動作の場合は、初期投光２と確認投光ａ２で出力変化あり、確認投光ｂ２でノイズがないため、制御手段７は人体を検出し、開閉弁５を開弁し、自動水栓装置は吐水する。
【００９７】
次に、本実施形態にかかる自動水栓装置において、定常ノイズが存在する場合の動作を図１３のタイミングチャートを用いて説明する。この時、人体は存在しないものとして説明する。
【００９８】
Ｔ０〜Ｔ２では、図１２で説明したセンシング動作（初期投光２）と同じ動作を実施する。この時、Ｔ０〜Ｔ２のセンシング動作で得られるのは、増幅手段出力Ｖａｍｐ１である。Ｔ２のタイミングで、制御手段７は、増幅手段出力Ｖａｍｐ１をＡ／Ｄ変換し、閾値Ｖｔｈ３と比較する。本実施形態（図１３）では、増幅手段出力Ｖａｍｐ１＞閾値Ｖｔｈ３であるため、出力変化ありと判定する。この時人体は存在しないため、増幅手段出力Ｖａｍｐ１が閾値Ｖｔｈ３を上回るのは、定常ノイズを検出回路９が出力として検出したものであるが、この時点で人体による反射であるか、定常ノイズであるかは判別できない。
【００９９】
Ｔ３〜Ｔ５では、図１２で説明したセンシング動作（確認投光ａ２）と同じ動作を実施する。この時、制御手段７は、Ｔ３〜Ｔ５のセンシング動作で得られた、増幅手段出力Ｖａｍｐ２をＡ／Ｄ変換し、メモリへ保存する。
【０１００】
Ｔ６〜Ｔ７では、図１２で説明したセンシング動作と同じ動作を実施する。この時、制御手段７は、Ｔ６〜Ｔ７のセンシング動作で得られた、増幅手段出力Ｖａｍｐ３をＡ／Ｄ変換し、メモリへ保存する。
【０１０１】
Ｔ７のタイミングで、制御手段７は、増幅手段出力Ｖａｍｐ２と閾値Ｖｔｈ３とを比較し、かつ、増幅手段出力Ｖａｍｐ３と閾値Ｖｔｈ３とを比較する。本実施形態（図１３）では、増幅手段出力Ｖａｍｐ２＞閾値Ｖｔｈ３であるため、Ｔ５のタイミングで出力変化ありと判定する。また、制御手段７は、増幅手段出力Ｖａｍｐ３＞閾値Ｖｔｈ３であるため、Ｔ７のタイミングでノイズありと判定する。なお、本実施形態（図１３）で設定されている閾値は、図４で説明したとおり、全てが同値である必要は無く、適宜変更してよい。
【０１０２】
以上の一連の動作結果より、制御手段７は、投光素子１０が非発光にも関わらず、増幅手段出力Ｖａｍｐ３が閾値Ｖｔｈ３を上回っており、人体による反射ではなく、定常ノイズの影響であると判断する。
【０１０３】
次に、本実施形態にかかる自動水栓装置において、インパルスノイズが存在する場合の動作を図１４のタイミングチャートを用いて説明する。この時、人体は存在しないものとして説明する。
【０１０４】
Ｔ０〜Ｔ３では、図１２で説明したセンシング動作（初期投光２）と同じ動作を実施する。Ｔ１のタイミングでインパルスノイズが発生する。Ｔ０〜Ｔ３のセンシング動作で得られるのは、増幅手段出力Ｖａｍｐ１である。Ｔ３のタイミングで、制御手段７は、増幅手段出力Ｖａｍｐ１をＡ／Ｄ変換し、増幅手段出力Ｖａｍｐ１と閾値Ｖｔｈ３とを比較する。本実施形態（図１４）では、増幅手段出力Ｖａｍｐ１＞閾値Ｖｔｈ３であるため、出力変化ありと判定する。この時人体は存在しないため、増幅手段出力Ｖａｍｐ１が閾値Ｖｔｈ３を上回るのは、インパルスノイズを検出回路９が出力として検出したものであるが、この時点で人体による反射であるか、インパルスノイズであるかは判別できない。
【０１０５】
Ｔ４〜Ｔ６では、図１２で説明したセンシング動作（確認投光ａ２）と同じ動作を実施する。この時、制御手段７は、Ｔ４〜Ｔ６のセンシング動作で得られた、増幅手段出力Ｖａｍｐ２をＡ／Ｄ変換し、メモリへ保存する。
【０１０６】
Ｔ７〜Ｔ８では、図１２で説明したセンシング動作（確認投光ｂ２）と同じ動作を実施する。この時、制御手段７は、Ｔ７〜Ｔ８のセンシング動作で得られた、増幅手段出力Ｖａｍｐ３をＡ／Ｄ変換し、メモリへ保存する。
【０１０７】
Ｔ８のタイミングで、制御手段７は、増幅手段出力Ｖａｍｐ２と閾値Ｖｔｈ３とを比較し、増幅手段出力Ｖａｍｐ２＜閾値Ｖｔｈ３であるため、出力変化なしと判定する。また、制御手段７は、増幅手段出力Ｖａｍｐ３と閾値Ｖｔｈ３とを比較し、増幅手段出力Ｖａｍｐ３＜閾値Ｖｔｈ３であるため、ノイズなしと判定する。なお、本実施形態（図１４）で設定されている閾値は、図４で説明したとおり、全てが同値である必要は無く、適宜変更してよい。
【０１０８】
制御手段７は、Ｔ６のタイミングで出力変化なく、Ｔ８のタイミングでノイズがないことから、Ｔ４のタイミングでの出力変化検出はインパルスノイズの影響であると判断する。
【０１０９】
上記実施形態では、確認投光動作は、投光素子の発光／非発光を含む投光動作を各１回ずつとしているが、これに限定するものではなく、適宜変更してもよい。また、確認投光動作において、投光素子の発光動作を先、非発光動作を後に実施しているが、順序変更してもノイズ判定効果は変わらないため、適宜変更してもよい。また、本実施形態ではフローチャートを省略しているが、処理内容の要領は図７と同じである。図７と異なる部分は、Ｓ１０６、Ｓ１１６、Ｓ１２０において比較する値がＶｉｎｔからＶａｍｐに変わっているということだけである。なお、増幅出力のみで人体検出をする場合においても、第１の実施形態で説明したのと同じようにすることができる。つまり、図９のように確認投光の回数を増やすことでノイズの検出精度を上げることが可能である。更に、第２の実施形態で説明したのと同じようにもすることができる。つまり、図１１のように各確認投光の結果の差異をチェックすることでノイズの検出精度を上げることも可能である。
【０１１０】
（４）第４の実施形態：
ここからは、本発明の実施形態の一つである第４の実施形態について説明する。図１５は、第４の実施形態にかかる自動水栓装置のタイミングチャートである。例えば、第１の実施形態では、初期投光において、積分手段をリセットした後、投光動作を１回実施し、確認投光において再度積分手段をリセットし、投光動作を１回実施していた。しかし、本発明では、積分手段のリセット後の投光動作は１回に限定されず、複数回でも良い。第４の実施形態では、積分手段のリセット後の投光動作が３回の場合を説明する。
【０１１１】
Ｔ０のタイミングから所定時間、積分手段４２をリセットする。Ｔ１〜Ｔ３の期間で、投光素子１０を発光させ、反射光に比例した信号である増幅手段出力を積分手段４２で積分し、積分出力Ｖｉｎｔ１が得られる。制御手段７は、Ｔ３のタイミングで積分出力Ｖｉｎｔ１をＡ／Ｄ変換し、メモリへ保存する。
【０１１２】
Ｔ４〜Ｔ６の期間で、投光素子１０を発光させ、反射光に比例した信号である増幅手段出力を積分手段４２で積分する。この積分動作により、Ｔ３のタイミングで得られた積分出力Ｖｉｎｔ１に加算された積分出力Ｖｉｎｔ２が得られる。Ｔ６のタイミングで積分出力Ｖｉｎｔ２をＡ／Ｄ変換し、メモリへ保存する。
【０１１３】
Ｔ７のタイミングで、アナログスイッチ２０がオンし、反射光に比例した信号である増幅手段出力を積分手段４２で積分する。この時、信号ＬＥＤＯＵＴはオフ状態のままであり、投光素子１０は発光しない。Ｔ８のタイミングで、アナログスイッチ２０がオフし、増幅手段出力の積分を終了する。この積分動作により積分出力Ｖｉｎｔ３が得られる。Ｔ９のタイミングで積分出力Ｖｉｎｔ３をＡ／Ｄ変換し、メモリへ保存する。
【０１１４】
また、Ｔ９のタイミングで、積分出力Ｖｉｎｔ１と第１の閾値Ｖｔｈ１を比較する。本実施形態（図１５）では、積分出力Ｖｉｎｔ１＞第１の閾値Ｖｔｈ１であるため、出力変化あり（人体検出もしくはノイズあり）と判断する。次に、積分出力Ｖｉｎｔ１と積分出力Ｖｉｎｔ２の差分と、積分出力Ｖｉｎｔ１を比較する。本実施形態（図１５）では、｜積分出力Ｖｉｎｔ１−積分出力Ｖｉｎｔ２｜≒積分出力Ｖｉｎｔ１であり、Ｔ１〜Ｔ３の期間とＴ４〜Ｔ６の期間の積分出力増加が同等、つまり安定して増加していることがわかる。さらに、積分出力Ｖｉｎｔ２と積分出力Ｖｉｎｔ３の差分を確認する。本実施形態（図１５）では、｜積分出力Ｖｉｎｔ２−積分出力Ｖｉｎｔ３｜≒０であり、出力変化がないことがわかる。
【０１１５】
以上の一連の動作結果より、制御手段７は、人体検出判断を行う。図１５の動作の場合は、Ｔ１〜Ｔ３の期間とＴ４〜Ｔ６の期間で出力変化あり、また、両期間の出力増加量がほぼ同じである。さらに、Ｔ７〜Ｔ９の期間（投光素子非発光）で出力変化がないことからノイズはないと判断し、制御手段７は人体を検出し、開閉弁５を開弁し、自動水栓装置は吐水する。
【０１１６】
次に、本実施形態にかかる自動水栓装置において、インパルスノイズが存在する場合の動作を図１６のタイミングチャートを用いて説明する。この時、人体は存在しないものとして説明する。
【０１１７】
Ｔ０〜Ｔ４の期間では、図１５のセンシング動作（投光素子発光動作）と同じ動作を実施する。Ｔ２のタイミングでインパルスノイズが発生する。Ｔ４のタイミングで、制御手段７は、積分出力Ｖｉｎｔ１を受け、Ａ／Ｄ変換し、メモリへ保存する。
【０１１８】
Ｔ５〜Ｔ７の期間では、図１５のセンシング動作（投光素子発光動作）と同じ動作を実施し、積分出力Ｖｉｎｔ２が得られる。制御手段７は、Ｔ７のタイミングで積分出力Ｖｉｎｔ２をＡ／Ｄ変換し、メモリへ保存する。
【０１１９】
Ｔ８〜Ｔ１０の期間で、図１５のセンシング動作と同じ動作（投光素子非発光動作）を実施し、積分出力Ｖｉｎｔ３が得られる。制御手段７は、Ｔ６のタイミングで積分出力Ｖｉｎｔ３をＡ／Ｄ変換し、メモリへ保存する。
【０１２０】
また、Ｔ１０のタイミングで、積分出力Ｖｉｎｔ１と第１の閾値Ｖｔｈ１を比較する。本実施形態（図１６）では、積分出力Ｖｉｎｔ１＞第１の閾値Ｖｔｈ１であるため、出力変化あり（人体検出もしくはノイズあり）と判断する。次に、積分出力Ｖｉｎｔ１と積分出力Ｖｉｎｔ２の差分と、積分出力Ｖｉｎｔ１を比較する。本実施形態（図１６）では、｜積分出力Ｖｉｎｔ１−積分出力Ｖｉｎｔ２｜≒０であり、Ｔ０〜Ｔ４の期間とＴ５〜Ｔ７の期間の積分出力が変化していないことがわかる。さらに、積分出力Ｖｉｎｔ２と積分出力Ｖｉｎｔ３の差分を確認する。本実施形態（図１６）では、｜積分出力Ｖｉｎｔ２−積分出力Ｖｉｎｔ３｜≒０であり、出力変化がないことがわかる。
【０１２１】
以上の一連の動作結果より、制御手段７は、人体検出判断を行う。図１６の動作の場合は、Ｔ０〜Ｔ４の期間とで出力変化あり、Ｔ５〜Ｔ７の期間では出力増加はない。さらに、Ｔ８〜Ｔ１０の期間（投光素子非発光）で出力変化がない。これらの結果より、Ｔ０〜Ｔ４の期間での出力変化はインパルスノイズによるものであると判断する。
【０１２２】
以上のように、本実施形態（図１６）では、積分手段のリセット後の投光動作が発光２回と非発光１回で、計３回となる場合を説明した。この投光動作は、図９のように回数を増やすことで、ノイズの検出精度を上げることができる。また、本実施形態（図１６）ではインパルスノイズが存在する場合を説明したが、定常ノイズに対しても、同様の効果を得られる。例えば、定常ノイズが存在する環境下では、非発光のセンサ動作タイミングで積分出力が変化するため、定常ノイズであることを判別できる。また、図１１のように各確認投光の結果の差異をチェックすることでノイズの検出精度を上げることも可能である。さらに、本実施形態（図１６）では、フローチャートを省略しているが、処理内容の要領は図７と同じである。図７と異なる部分は、積分出力比較を、３回の投光動作終了後に行い、その間積分手段リセットを実施しないことと、Ｓ１１６、Ｓ１２０において比較する値が変わっていることである。
【０１２３】
（５）第５の実施形態：
ここからは、第５の実施形態について説明する。第５の実施形態による自動水栓装置の基本構成や制御内容については、第１の実施形態で説明した内容と同様のため、同じ構成には同符号を付し、その説明は省略する。
【０１２４】
第１の実施形態と異なる点を以下に説明する。第１の実施形態では、積分出力の結果を利用して人体判定とノイズ判定を行っていたが、本実施形態では、積分出力の経時変化を利用して人体判定とノイズ判定を行う。
【０１２５】
図１７は、積分出力の経時変化を示すタイムチャートである。ノイズが無い場合の積分出力の経時変化は（イ）のようになり、積分出力はリニア性を持った直線波形となる。この場合、積分出力の経時変化は「正常」といえる。一方、ノイズが有る場合の積分出力の経時変化は（ロ）のようになり、積分出力はリニア性を持たず、乱れた波形となる。この場合、積分出力の経時変化は「異常」といえる。ノイズが有ると、ＬＥＤＯＵＴのタイミングに非同期で受光手段４０が受光するためである。つまり、積分出力の経時変化が正常であるか否かをチェックすることにより、ノイズの存在有無を判定することが可能である。
【０１２６】
ここで、経時変化をチェックする具体的な方法を例示する。例えば、図１７でのＴ５０からＴ５５の各タイミングで積分出力の値を取り込んでおく。そして、投光動作が終了した時点で、各タイミングの積分出力結果の経時変化をチェックする。
【０１２７】
図１７の（ロ）の波形では、極大値が２つ存在している（Ｔ５２とＴ５４）。正常な経時変化であれば、極大値が複数存在することはないので、極大値が複数存在していれば経時変化は「異常」であると判定できる。
【０１２８】
あるいは、（ロ）の波形では、パルス発光の途中で最大値が発生している（Ｔ５２）。これも通常の積分出力では発生しない事象なので「異常」となる。
【０１２９】
あるいは、（ロ）の波形では、パルス発光の途中で積分出力が減少している（Ｔ５２からＴ５３、Ｔ５４からＴ５５）。これも通常の積分出力では発生しない事象なので「異常」となる。
【０１３０】
他にも（イ）と（ロ）の波形を比較することで相違点を見つけることは可能であり、経時変化のチェック方法自体の工夫は本発明の特徴とするところではない。もちろん、他の公知となっている経時変化のチェック方法を用いても本発明の技術範囲には含まれている。
【０１３１】
続いて、本実施形態において、人体判定とノイズ判定を行うための具体的な処理フローを説明する。図１８は、本実施形態にかかる自動水栓装置の動作を示すフローチャートである。
【０１３２】
基本的な処理の手順は第１の実施形態と同様であり、異なる点のみを以下に説明する。Ｓ１０６、Ｓ１１０、Ｓ１１１、Ｓ１１２、Ｓ１１６、Ｓ１２０が削除となっている。Ｓ２００、Ｓ２０１、Ｓ２０２が追加となっている。初期投光が終わった後（Ｓ１０５の後）に、積分出力Ｖｉｎｔ１の経時変化が正常だったか否かをチェックする（Ｓ２００）。経時変化が正常であれば（Ｓ２００のＹＥＳ）、Ｓ２０１へと移行する。
【０１３３】
Ｓ２０１では、積分出力Ｖｉｎｔ１と閾値Ｖｔｈ１とを比較する。積分出力Ｖｉｎｔ１が閾値Ｖｔｈ１以下である場合（Ｓ２０１；Ｖｉｎｔ１≦Ｖｔｈ１）、制御手段７は、ユーザーの操作はなく（人体なしと判定し）、ノイズも存在しないと判定し（Ｓ１０７）、Ｓ１２８へと移行する。一方、Ｓ２０１で積分出力Ｖｉｎｔ１が閾値Ｖｔｈ１より大きい場合（Ｓ２０１；Ｖｉｎｔ１＞Ｖｔｈ１）、Ｓ１１７へと移行する（人体ありと判定）。
【０１３４】
また、Ｓ２００にて経時変化が異常であれば（Ｓ２００のＮＯ）、Ｓ１１３へと移行する。Ｓ１１３からＳ１１５までの処理内容（確認投光ｂ）は第１の実施形態と同じ非発光のセンサ動作である。
【０１３５】
Ｓ１１５の次は、Ｓ２０２へと移行する。Ｓ２０２では、積分出力Ｖｉｎｔ３の経時変化が正常だったか否かをチェックする。経時変化が正常であれば（Ｓ２０２のＹＥＳ）、インパルスノイズと判定して、Ｓ１３０へと移行する。一方、経時変化が異常であれば（Ｓ２０２のＮＯ）、定常ノイズと判定してＳ１２１へと移行する。
説明をしていない処理内容は、第１の実施形態と同じである。
【０１３６】
ここで、人体検知とノイズ判定の判断内容を整理する。初期投光にて、積分出力の経時変化が正常であれば、ノイズが存在していないことが確定する。この場合は、積分出力Ｖｉｎｔ１と閾値Ｖｔｈ１の関係で人体検知の有無を判定することが可能である。
【０１３７】
一方、初期投光にて、積分出力の経時変化が異常であれば、ノイズが存在していることが確定する。但し、この時点ではノイズの判別まではできないため、引き続いて非発光の確認投光ｂを実行する。そして、確認投光ｂでの積分出力の経時変化が正常であれば、このタイミングではノイズが発生していないということなので、今回はインパルスノイズと判定できる。逆に、経時変化が異常であれば、このタイミングでもノイズが発生していたということなので、今回は定常ノイズと判定できる。
【０１３８】
このように、本実施形態では、第１の実施形態と比較して、初期投光の段階でノイズを検出することができる分、確認投光の処理が簡潔になる。これにより、通常の投光動作とノイズの判別動作を当時に実行することが可能となるため、無駄な電力を消費せずに確実に人体とノイズとを区別することが可能となる。
【０１３９】
なお、本実施形態では、経時変化のチェックを積分出力にて行っているが、第３の実施形態で説明したように、人体検知判定として増幅出力を使う場合は、増幅出力の経時変化をチェックしてもよい。つまり、ノイズの判別用に特別な回路を必要とせず、人体検出のために使用する回路を兼用してノイズ判別が可能である。
【０１４０】
（６）第６の実施形態：
ここからは、第６の実施形態について説明する。第６の実施形態による自動水栓装置の基本構成や制御内容については、第５の実施形態で説明した内容と同様のため、同じ構成には同符号を付し、その説明は省略する。
【０１４１】
第５の実施形態と異なる点を以下に説明する。第５の実施形態では、初期投光の積分出力の経時変化をチェックしていたが、本実施形態では、初期投光の積分出力の経時変化をチェックしない。図１９は、本実施形態にかかる自動水栓装置の動作を示すフローチャートである。
【０１４２】
基本的な処理の手順は第４の実施形態と同様であり、異なる点のみを以下に説明する。Ｓ２００、Ｓ２０１が削除となっている。Ｓ１０６、Ｓ１１０、Ｓ１１１、Ｓ１１２、Ｓ３００、Ｓ３０１が追加となっている。初期投光が終わった後（Ｓ１０５の後）に、Ｓ１０６へと移行する。
【０１４３】
Ｓ１０６の処理内容は第１の実施形態で説明した処理内容と同じである。つまり、積分出力Ｖｉｎｔ１が閾値Ｖｔｈ１以下である場合（Ｓ１０６のＮＯ）、制御手段７は、ユーザーの操作はなく（人体なしと判定し）、ノイズも存在しないと判定し（Ｓ１０７）、Ｓ１２８へと移行する。
【０１４４】
一方、Ｓ１０６で積分出力Ｖｉｎｔ１が閾値１より大きい場合（Ｓ１０６のＹＥＳ）、Ｓ１１０からＳ１１５へと移行する。Ｓ１１５までの処理は、第１の実施形態で説明した確認投光ａと確認投光ｂと同じため、その説明は省略する。
【０１４５】
Ｓ１１５の次は、Ｓ３００へと移行する。Ｓ３００では、積分出力Ｖｉｎｔ２の経時変化が正常だったか否かをチェックする。経時変化が正常であれば（Ｓ３００のＹＥＳ）、Ｓ３０１へと移行する。
【０１４６】
Ｓ３０１では、積分出力Ｖｉｎｔ２と閾値Ｖｔｈ１とを比較する。積分出力Ｖｉｎｔ２が閾値Ｖｔｈ１以下である場合（Ｓ３０１のＮＯ）、制御手段７は、ユーザーの操作はなく（人体なしと判定し）、ノイズも存在しないと判定し（Ｓ１０７）、Ｓ１２８へと移行する。一方、Ｓ３０１で積分出力Ｖｉｎｔ２が閾値Ｖｔｈ１より大きい場合（Ｓ３０１；ＹＥＳ）、Ｓ１１７へと移行する（人体ありと判定）。
【０１４７】
また、Ｓ３００にて経時変化が異常であれば（Ｓ３００のＮＯ）、Ｓ２０２へと移行する。Ｓ２０２以降は第４の実施形態と同じ処理内容であるため、その説明は省略する。また、その他に説明をしていない処理内容は、第１の実施形態と同じである。
【０１４８】
ここで、人体検知とノイズ判定の判断内容を整理する。
初期投光では、第１の実施形態と同様であって積分出力に変化があるか否かだけをチェックしており、この段階では人体検知とノイズ判定のどちらも確定していない。そして、積分出力に変化があったときは、発光の確認投光ａと非発光の確認投光ｂを実行して、それらの経時変化の内容から人体検知とノイズ判定を確定している。
【０１４９】
発光の確認投光ａにおける経時変化が正常であれば、ノイズが存在していないことは確定するので、発光の確認投光ａの積分出力Ｖｉｎｔ２の結果で人体の検知を判断してよい。一方、確認投光ａにおける経時変化が異常であれば、ノイズが存在していることは確定するので、非発光の確認投光ｂの経時変化の内容からノイズの種類を判別する。判別方法は第５の実施形態と同じ要領であり、非発光時の経時変化が正常であれば今回はインパルスノイズと判定でき、経時変化が異常であれば定常ノイズと判定できる。
【０１５０】
このように、確認投光動作のときのみ、積分出力の経時変化をチェックすることで、初期投光の処理をより簡略化することができる。つまり、初期投光時においては、積分出力の経時値を取り込む処理が不要となり、取り込み処理に必要な回路やプログラムを動作させる必要が無くなる。こうすることで、ノイズが存在しない状況では経時変化をチェックする処理が無くなるので、自動水栓装置全体の更なる低消費電力化を図ることができる。
【０１５１】
なお、本実施形態では、経時変化のチェックを積分出力にて行っているが、第３の実施形態で説明したように、人体検知判定として増幅出力を使う場合は、増幅出力の経時変化をチェックしてもよい。つまり、ノイズの判別用に特別な回路を必要とせず、人体検出のために使用する回路を兼用してノイズ判別が可能である。
【０１５２】
（７）まとめ：
以上、本発明の実施形態について説明した。しかし、本発明はこれらの記述に限定されるものではない。前述の実施形態に関して、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。
【０１５３】
例えば、自動水栓装置１が備える各要素の形状、寸法、材質、配置などの設置形態などは、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】
【０１５４】
１…自動水栓装置
２…水栓
３…吐水口
４…給水路
５…開閉弁部
６…光電センサ
７…制御手段
８…投光回路
９…検出回路
１０…投光素子
１１…抵抗
１２…トランジスタ
１３…受光素子
１４…抵抗
１５…受光手段のＯＰアンプ
１６…コンデンサ
１７…抵抗
１８…抵抗
１９…増幅手段のＯＰアンプ
２０…増幅手段出力を積分する際にオンするアナログスイッチ
２１…抵抗
２２…積分手段をリセットするアナログスイッチ
２３…コンデンサ
２４…積分手段のＯＰアンプ
３０…基準電圧
４０…受光手段
４１…増幅手段
４２…積分手段
５０…電源
【図１】
2015063869.tif 000003
【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】
2015063869.tif 000009
【図８】
2015063869.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
2015063869.tif 000017
【図１６】
2015063869.tif 000018
【図１７】
2015063869.tif 000019
【図１８】
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【図１９】
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