(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水を吐出する吐水口と、放射した電波の反射波によって被検知体に関する情報を取得するドップラセンサ部と、前記ドップラセンサ部の出力する検知信号を所定の閾値と比較し、前記吐水口からの吐水、止水を切替えるバルブを制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記吐水口からの止水後に吐水を抑制する吐水抑制時間を有しており、前記吐水抑制時間中の前記検知信号を前記所定の閾値と比較することで検知し、前記バルブを制御して吐水するものであり、前記吐水抑制時間中の前記所定の閾値は第一の閾値、通常時の前記所定の閾値は前記第一の閾値とは異なる第二の閾値であり、
前記第一の閾値は、前記第二の閾値より大きいことを特徴とする吐水装置。
【請求項２】
水を吐出する吐水口と、放射した電波の反射波によって被検知体に関する情報を取得するドップラセンサ部と、前記ドップラセンサ部の出力する検知信号を所定の閾値と比較し、前記吐水口からの吐水、止水を切替えるバルブを制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記吐水口からの止水後に吐水を抑制する吐水抑制時間を有しており、前記吐水抑制時間中の前記検知信号を前記所定の閾値と比較することで検知し、前記吐水抑制時間が終了した後に前記バルブを制御して吐水するものであり、前記吐水抑制時間中の前記所定の閾値は第一の閾値、通常時の前記所定の閾値は前記第一の閾値とは異なる第二の閾値であり、
前記第一の閾値は、前記第二の閾値より大きいことを特徴とする吐水装置。
【請求項３】
前記制御部は、止水後に吐水を禁止する吐水禁止時間を有しており、前記吐水禁止時間終了後に前記吐水抑制時間が開始されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の吐水装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記第一の閾値を前記吐水抑制時間中に変化させることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の吐水装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記検知信号の振幅、周波数、位相、距離の少なくとも一つ以上の情報に基づいて前記バルブを制御することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の吐水装置。
【請求項６】
前記検知信号が振幅であって、前記第一の閾値が前記第二の閾値より大きいことを特徴とする請求項５に記載の吐水装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、非接触センサにより使用者の検知に応じて吐水または止水を制御する吐水装置に関する発明である。
【背景技術】
【０００２】
例えば従来光電センサ式の吐水装置がある。光電センサ式の大半は検知エリアが水を吐水する吐水口の下に上下方向及び左右方向に狭いエリアに絞って設定され、手が検知エリアに到達することでセンサが検知となり吐水判定が実施され手を洗浄することができる。また吐水装置の使用後には手が検知エリアから外れることでセンサが非検知となり止水判定が実施される。したがって手が吐水口の下に差出されたときのみ吐水できる。このような構成であるため使用者は水が欲しいときだけ水を出すことができ、水が不要な場合は誤吐水することがないため快適に使用できる。
【０００３】
しかしながら、光電センサ式の吐水装置は検知エリアを狭いエリアに絞っていることから、手が吐水口の下に到達した後に吐水を判定し吐水口から水が吐水される。したがって吐水のタイミングが使用者の欲しいタイミングより遅れてしまうことがあるという問題があった。
【０００４】
そこでさらなる吐水装置の使い勝手向上を目指し、電波センサを用いて広い検知エリアを吐水口からの水を受ける受水部内及び受水部の上空に設定することにより、手などの使用者が吐水口の下に到達する直前に吐水を開始できることで使用者が吐水口の下に到達したときには使用者に吐水口からの水を着水させることができる技術がある（例えば、特許文献１参照）。即ち、使用者が水を欲しいタイミングに合わせて最適なタイミングで吐水できる。また、上記光電センサ式の吐水装置の技術をキッチンなどに応用し使い勝手の向上を目指した技術がある（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第５４８９０８７号公報
【特許文献２】特開２００４−３１６３６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１及び２に共通している課題として、検知エリアが吐水口の下だけではない広い検知エリアであるため、水を吐水させるために手などの使用者を吐水口の下に差出す動作とは異なる動作により検知してしまい意図せず誤吐水してしまう問題があった。
【０００７】
そこで、特許文献２では上記課題を解決するために、人体感知センサが人体感知し又は非感知となった後、設定時間の間は制御部が人体感知センサの人体感知及び非感知を無効とする技術が開示されている。
【０００８】
しかしながら、たとえばマイクロ波センサのような動体検知センサを用いて、非検知で止水となった後に所定時間の間吐水を禁止する方法では、手を水から引き抜いて止水した直後に再び手を差し出し静止するような動作を実施した場合に、手を差し出す動きが吐水禁止時間内で終わってしまうと、その後の静止状態となった手を検知できないため吐水できないという問題があった。
【０００９】
また、止水直後の手の差し出しでも吐水し易いように吐水禁止時間を短く設定すると、残水や引き抜き中の手の動きで意図しない誤吐水をしてしまう問題があった。
【００１０】
本発明は上記問題を解決するためになされたもので、吐水を判定する検知エリアが広い場合においても、使用者が吐水させたくないときに誤吐水してしまうことが無く、且つ吐水させたいときにはすぐに吐水し、違和感無く快適に使用できる吐水装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために請求項１記載の発明によれば、水を吐出する吐水口と、放射した電波の反射波によって被検知体に関する情報を取得するドップラセンサ部と、前記ドップラセンサ部の出力する検知信号を所定の閾値と比較し、前記吐水口からの吐水、止水を切替えるバルブを制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記吐水口からの止水後に吐水を抑制する吐水抑制時間を有しており、前記吐水抑制時間中の前記検知信号を前記所定の閾値と比較することで検知し前記バルブを制御して吐水するものであり、前記吐水抑制時間中の前記所定の閾値は第一の閾値、通常時の前記所定の閾値は前記第一の閾値とは異なる第二の閾値であり、前記第一の閾値は、前記第二の閾値より大きいことを特徴とする。
【００１２】
また、請求項２記載の発明によれば、水を吐出する吐水口と、放射した電波の反射波によって被検知体に関する情報を取得するドップラセンサ部と、前記ドップラセンサ部の出力する検知信号を所定の閾値と比較し、前記吐水口からの吐水、止水を切替えるバルブを制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記吐水口からの止水後に吐水を抑制する吐水抑制時間を有しており、前記吐水抑制時間中の前記検知信号を前記所定の閾値と比較することで検知し、前記吐水抑制時間が終了した後に前記バルブを制御して吐水するものであり、前記吐水抑制時間中の前記所定の閾値は第一の閾値、通常時の前記所定の閾値は前記第一の閾値とは異なる第二の閾値であり、前記第一の閾値は、前記第二の閾値より大きいことを特徴とする。
【００１３】
係る構成により、止水直後に吐水抑制時間を設け、吐水抑制時間に吐水を行う閾値を第一の閾値に、吐水抑制時間以外の通常時に吐水を行う閾値を第二の閾値にし、第一の閾値と第二の閾値を異なる値とすることで、通常時には様々な手の差出し方に対しても吐水可能であり、また止水直後には残水や引き抜き中の手での誤吐水を防ぐとともに所定の動作を検知した場合には吐水することができ、意図しない誤吐水を防ぐとともに、使用者が水を使いたい手を差出す場合には吐水させることができる。
【００１４】
また、請求項３記載の発明によれば、前記制御部は、止水後に吐水を禁止する吐水禁止時間を有しており、前記吐水禁止時間終了後に前記吐水抑制時間が開始されることを特徴とする。
【００１５】
係る構成により、例えば吐水口の目詰りなどにより止水直後の残水が多く、時間の経過とともに残水が少なくなる場合、残水が多い時間の間だけ吐水を禁止し、その後残水が少なくなる時間に抑制時間に移行させることで、意図しない誤吐水を防ぐとともに、使用者が手を差し出す場合には吐水させることができる。
【００１６】
また、請求項４記載の発明によれば、前記制御部は、前記第一の閾値を前記吐水抑制時間中に変化させることを特徴とする。
【００１７】
係る構成により、例えば吐水口の目詰りなどにより止水直後の残水が多く、時間の経過とともに残水が少なくなる場合、残水が多い時間には閾値を高くし、残水が少なくなる時間には閾値を低くすることで、意図しない誤吐水を防ぐとともに、使用者が手を差し出す場合には吐水させることができる。
【００１８】
また、請求項５記載の発明によれば、前記制御部は、前記検知信号の振幅、周波数、位相、距離の少なくとも一つ以上の情報に基づいて前記バルブを制御することを特徴とする。
【００１９】
係る構成により、複数の情報に基づいて検知することで、検知精度を向上させることができる。またドップラセンサの設置位置により最適な情報を用いることで検知精度の向上や設計の自由度を広げることができる。
【００２０】
また、請求項６記載の発明によれば、前記検知信号が振幅であって、前記第一の閾値が前記第二の閾値より大きいことを特徴とする。
【００２１】
ドップラセンサ部の出力する検知信号の振幅の大きさは物体により反射する電波の反射量に依存しており、例えば両手で水を汲む動作や、手の平についた泡を洗い流す動作は面積が大きく電波の反射量が止水直後に発生する残水や引き抜き中の手による電波の反射量より多くなる。止水直後に吐水口に手を差出す動作は上記の動作であることが多いが、止水直後以外の通常のタイミングにおける吐水させたい手には例えば指先のみを洗う手があり、指先のみを洗う手は面積が小さいため電波の反射量は残水や引き抜き中の手による電波の反射量よりも小さくなる。
【００２２】
係る構成により、止水直後に吐水抑制時間を設け、吐水抑制時間に吐水を行う閾値を第一の閾値に、吐水抑制時間以外の通常時に吐水を行う閾値を第二の閾値にし、検知信号の振幅が閾値以上であることを検知することで吐水させる場合、第一の閾値を第二の閾値より高く設定することで、止水直後であっても残水や引き抜き中の手による誤吐水を防ぐとともに、使用者が所定の動作を実施する場合には吐水することができる。また、止水直後以外の通常時には閾値を低く設定できるため、所定の動作以外の振幅が小さい手であっても吐水することができ、意図しない誤吐水を防ぐとともに、使用者が水を使いたい手を差出す場合には吐水させることができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、吐水を判定する検知エリアが広い場合においても、使用者が吐水させたくないときに誤吐水してしまうことが無く、且つ吐水させたいときにはすぐに吐水し、違和感無く快適に使用できる吐水装置を提供する。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】従来の光電センサ式の吐水装置において、手が吐水口に到達する直前から、止水後に再び手を差出し吐水するまでの使用者の一連動作を示す図である。
【図２】本発明のマイクロ波センサ式の吐水装置において、手が吐水口に到達する直前から、止水後に再び手を差出しその後手を引き抜く動作を検知して吐水するまでの使用者の一連の動作を示す図である。
【図３】本発明のマイクロ波センサ式の吐水装置において、手を吐水口に差出すところから、止水後に吐水抑制時間を設定し吐水抑制時間中に所定の動作を検知信号の振幅を用いて検知することで吐水する制御の概要を示す図である。
【図４】図３に示す吐水装置の制御をフローチャートにしたものである。
【図５】本発明のマイクロ波センサ式の吐水装置において、止水後に開始する吐水抑制時間中に所定の動作を検知すると吐水抑制時間終了後に吐水を開始する制御の概要を示す図である。
【図６】図５に示す吐水装置の制御をフローチャートにしたものである。
【図７】本発明のマイクロ波センサ式の吐水装置において、止水後の残水と両手での水汲み動作によるマイクロ波センサが出力する検知信号を示した図である。
【図８】本発明のマイクロ波センサ式の吐水装置において、止水後に開始する吐水禁止時間と、吐水禁止時間終了後に開始する吐水抑制時間とを用いた制御の概要を示す図である。
【図９】図８に示す吐水装置の制御をフローチャートにしたものである。
【図１０】本発明のマイクロ波センサ式の吐水装置において、止水後の残水によるマイクロ波センサが出力する検知信号と、吐水抑制時間中に所定の動作を検知するための閾値を示した図である。
【図１１】本発明のマイクロ波センサ式の吐水装置において、マイクロ波センサに対する残水と手の距離を示した図である。
【図１２】本発明のマイクロ波センサ式の吐水装置において、吐水抑制時間中に所定の動作を検知するために距離を用いた場合のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
次に本発明の吐水装置の実施例を図面に基づいて以下に詳しく説明する。
【実施例】
【００２６】
図１は従来の光電センサ式の吐水装置１において、手８が吐水口３に到達する直前から水の使用後の水切り動作までの使用者の一連動作を示す図である。
【００２７】
吐水装置１は主に吐水口３と、吐水口３から吐水される水を受ける受水部２と、吐水口３近傍に設置され水を使用するために吐水口３の下に差出される手８を検知して検知信号を出力する光電センサ７と、光電センサ７からの検知信号に基づいて、吐水口３からの吐水及び止水を制御する制御部５とで構成されている。
【００２８】
光電センサ式の吐水装置１で手８を洗浄する使用者の一連動作におけるセンシング方法の詳細を図１（ａ）〜図１（ｇ）で説明する。
【００２９】
図１（ａ）は止水状態の吐水装置１の吐水口３に対して手８が差し出されている最中の図である。この時点ではまだ手８は吐水口３の下に狭く絞った光電センサ７の検知エリア４に到達していないため吐水は開始されない。その後図１（ｂ）で手８が光電センサ７の検知エリア４に到達したことにより光電センサ７から制御部５に検知信号が出力され吐水が開始されることで手８を洗浄することができる。その後図１（ｃ）で手８が洗浄し終えた後に吐水口３の下から引き抜かれ水１１のみになった状態になると、光電センサ７の検知エリア４からは手８が見えなくなるため制御部５へ検知信号を出力することで図１（ｄ）のように吐水口３からの吐水をすぐに止水することができる。図１（ｅ）では一度水の使用を終えた使用者が再び吐水口３に対して手８を差し出している最中の図であり、その後図１（ｆ）では手８が吐水口３の下の検知エリア４に到達している。この時制御部５は検知エリア４内に手８が存在していることを認識しているが、止水後に設けた吐水禁止時間中であるため吐水を開始しない。しかしその後も制御部５は検知エリア４内に手８が存在していることを認識し続けているため、図１（ｇ）のように吐水禁止時間終了後には吐水を開始する。このように光電センサでは検知エリア４内に手８があることを認識し続けることができるため、吐水禁止時間中に手を差し出して静止しても、吐水禁止時間終了後には吐水することができ、使用者が吐水させたいときに吐水させることができるため不快になることが少なく問題とならなかった。
【００３０】
次に、本発明のマイクロ波センサ式の吐水装置１００において、手８を洗浄する使用者の一連動作におけるセンシング方法の詳細を図２（ａ）〜図２（ｈ）で説明する。
【００３１】
図２（ａ）は止水状態の吐水装置１００の吐水口３に対して手８が差出されている最中の図である。この時点ですでに手８は吐水口３の下を含めた広い検知エリア１４に到達しているため、マイクロ波センサ１７から制御部５に出力されている検知信号に基づき吐水が開始される。したがって使用者は手８が吐水口３の下に到達した瞬間には吐水口３から吐水された水２１に着水し手を洗浄することができるため、吐水の遅れを感じることなく快適に使用することができる。その後図２（ｂ）では続けて手を洗浄することができる。その後図２（ｃ）では手８が洗浄し終えた後に吐水口３の下から引き抜かれると水は水２１のみの状態になる。このとき、図２（ｂ）における洗浄中の手８や手８が水２１に当たって散乱した散乱水２０などの状態と、図２（ｃ）での水２１のみの状態の違いをマイクロ波センサ１７で得られる検知信号に基づく周波数または振幅値、あるいはそれらの組み合わせの情報から識別することができるため、水２１のみの状態を検知し図２（ｄ）のように吐水口３からの吐水をすぐに止水することができる。図２（ｅ）では一度水の使用を終えた使用者が再び吐水口３に対して手８を差し出している最中の図であり、さらに図１（ｆ）では手８が吐水口３の下の検知エリア１４に到達している。この時制御部５は手８が検知エリア１４内に入ってから吐水口３の下に移動するまでの動きを検知しているが、止水後に設けた吐水禁止時間の中での動きであるため吐水を開始しない。この時使用者が手８を吐水口３の下で静止させたままにしていると、制御部５は動きを検知できないため吐水禁止時間が終了しても吐水しない。その後図２（ｇ）では使用者が手８を引き抜く最中であり、この時吐水禁止時間は終了しており制御部５は手８の動きを検知して、図２（ｈ）のように水２１を吐水する。このように動体検出するマイクロ波センサを用いて止水後に吐水禁止時間を設ける場合、吐水禁止時間中に使用者が手を差し出し静止すると次に手の動きを検出するまで吐水することができず、使用者が意図しないタイミングで吐水してしまうことになる。
【００３２】
そこで止水後の意図しない動作（ここでは残水を例に挙げる）での誤吐水を防止し、所定の動作（ここでは両手での水汲み動作を例に挙げる）では吐水させる方法を詳細に説明する。図３は本発明のマイクロ波センサ式の吐水装置１００において、手８を吐水口３に差出すところから、止水後に吐水抑制時間ｔ１を設定し、吐水抑制時間ｔ１中に手８が両手で水を汲む動作を検知することで吐水する制御と、それら動作に伴いマイクロ波センサ１７から出力される検知信号Ｄ１とを示す図である。図３では、吐止水の判定を実施するために検知信号Ｄ１の振幅を用いている。
【００３３】
止水後に吐水を抑制する吐水抑制時間ｔ１を開始し、吐水抑制時間ｔ１中に吐水するための閾値をＶ１、吐水抑制時間ｔ１以外の通常時に吐水するための閾値をＶ２、吐水中に止水するための閾値をＶ３とする。閾値Ｖ２は使用者が吐水口３に手を差出した場合に吐水させるため、例えば指先のみを洗うチョップの手で電波の反射量が少なく検知信号Ｄ１の振幅が小さい手でも吐水できるように設定しており、使用者が手を差出した場合に振幅が閾値Ｖ２以上となると吐水する。しかし、止水直後には残水が発生し、残水による振幅が指先のみを洗うチョップの手による振幅を上回る場合があり、止水直後の残水による誤吐水を防ぐため、吐水抑制時間ｔ１中の閾値Ｖ１は閾値Ｖ２よりも大きく、また残水により発生する振幅よりも大きく設定する。これにより、通常時に指先のみを洗うチョップの手により発生する振幅よりも大きい残水が発生した場合でも誤吐水を防ぐことができ、また振幅が残水よりも大きい両手での水汲み動作を実施した場合には吐水させることができる。
【００３４】
また、吐水中の検知信号Ｄ１には吐水流のみの信号や手洗い中の信号があり、手洗い中の信号は面積の大きな手の動きや手洗いに伴う飛散水の信号を含んでおり、吐水流のみの振幅よりも大きくなる。そのため、止水に用いる閾値Ｖ３は手洗い中の振幅よりも小さく設定しており、使用者が手洗いを終了し吐水口３の下から手を引き抜き、検知信号Ｄ１が吐水流のみの信号となると、振幅が閾値Ｖ３以下となり止水する。
【００３５】
図３の制御をフローチャートにしたものを図４に示す。ステップＳ１は通常時の吐水判定で検知エリア１４内に手が差し出されているかを判定しており、マイクロ波センサ１７から出力される検知信号Ｄ１の振幅を閾値Ｖ２と比較し、振幅が閾値Ｖ２以上となると手が差し出されていると判定し、ステップＳ２の吐水を実行する。ステップＳ２を実行すると次のステップＳ３に進む。ステップＳ３は止水判定であり、検知エリア１４内から手が引き抜かれているかを判定しており、振幅が閾値Ｖ３以下となると手が引き抜かれていると判定し、ステップＳ４の止水を実行する。ステップＳ４を実行すると次のステップＳ５に進む。ステップＳ５では吐水抑制時間ｔ１を開始し、次のステップＳ６に進む。ステップＳ６は両手での水汲み動作判定であり、検知エリア１４内で両手での水汲み動作がされているかを判定しており、振幅が閾値Ｖ１以上となると両手での水汲み動作がされていると判定し、ステップＳ９に進み吐水抑制時間ｔ１を終了する。ステップＳ９にて吐水抑制時間ｔ１を終了するとステップＳ２の吐水を実行する。ステップＳ６にて振幅が閾値Ｖ１未満の場合には、両手での水汲み動作がされていないと判断し、ステップＳ７に進む。ステップＳ７では吐水抑制時間ｔ１が所定時間ｔ２となっているかを判定しており、所定時間ｔ２となるとステップＳ８にて吐水抑制時間ｔ１を終了し、所定時間ｔ２に満たない場合にはステップＳ６の両手での水汲み動作判定に戻る。ステップＳ８の吐水抑制時間ｔ１を終了するとステップＳ１の吐水判定に戻る。
【００３６】
以上のように、止水後に吐水抑制時間ｔ１を設け、吐水抑制時間ｔ１中には両手での水汲み動作のような振幅の大きな検知信号の場合のみ吐水させることで、止水後の残水による意図しない動きでの誤吐水を防ぐとともに、使用者が吐水させたい両手での水汲み動作では吐水が可能となり、違和感なく吐水し快適に使用することができる。
【００３７】
また図３と４では吐水抑制時間ｔ１中に検知エリア１４内で両手での水汲み動作を検知すると吐水抑制時間ｔ１を終了し吐水していたが、水汲み動作を検知したあと吐水抑制時間ｔ１が所定時間ｔ２まで満了するのを待ってから吐水を実施しても良く、この場合について図５に示す。図５は本発明のマイクロ波センサ式の吐水装置１００において、手８を吐水口３に差出すところから、止水後に吐水抑制時間ｔ１を設定し、吐水抑制時間ｔ１中に手８が両手で水を汲む動作を検知すると、吐水抑制時間ｔ１終了後に吐水する制御の概要を示す図である。止水後から吐水抑制時間ｔ１を開始し、吐水抑制時間ｔ１中に両手で水を汲む動作を検知すると吐水判定が確定となる。この時吐水抑制時間ｔ１が所定時間ｔ２に達していなければ止水を継続し、吐水抑制時間ｔ１が所定時間ｔ２になると吐水を実施する。
【００３８】
図５の制御をフローチャートにしたものを図６に示す。図６のフローチャートは図４のフローチャートのステップＳ６とステップＳ９の間にステップＳ１０を追加したものである。ステップＳ１は通常時の吐水判定で検知エリア１４内に手が差し出されているかを判定しており、マイクロ波センサ１７から出力される検知信号Ｄ１の振幅を閾値Ｖ２と比較し、振幅が閾値Ｖ２以上となると手が差し出されていると判定し、ステップＳ２の吐水を実行する。ステップＳ２を実行すると次のステップＳ３に進む。ステップＳ３は止水判定であり、検知エリア１４内から手が引き抜かれているかを判定しており、振幅が閾値Ｖ３以下となると手が引き抜かれていると判定し、ステップＳ４の止水を実行する。ステップＳ４を実行すると次のステップＳ５に進む。ステップＳ５では吐水抑制時間ｔ１を開始し、次のステップＳ６に進む。ステップＳ６は両手での水汲み動作判定であり、検知エリア１４内で両手での水汲み動作がされているかを判定しており、振幅が閾値Ｖ１以上となると両手での水汲み動作がされていると判定し、ステップＳ１０に進む。ステップＳ１０では吐水抑制時間ｔ１が所定時間ｔ２となっているかを判定しており、所定時間ｔ２となるとステップＳ９に進み吐水抑制時間ｔ１を終了する。ステップＳ９にて吐水抑制時間ｔ１を終了するとステップＳ２の吐水を実行する。ステップＳ６にて振幅が閾値Ｖ１未満の場合には、両手での水汲み動作がされていないと判断し、ステップＳ７に進む。ステップＳ７では吐水抑制時間ｔ１が所定時間ｔ２となっているかを判定しており、所定時間ｔ２となるとステップＳ８にて吐水抑制時間ｔ１を終了し、所定時間ｔ２に満たない場合にはステップＳ６の両手での水汲み動作判定に戻る。ステップＳ８の吐水抑制時間ｔ１を終了するとステップＳ１の吐水判定に戻る。
【００３９】
以上のように、止水後の吐水抑制時間ｔ１中に両手での水汲み動作を検知した場合でもすぐに吐水せず、吐水抑制時間ｔ１が所定時間ｔ２になるのを待ってから吐水することで、止水直後からの吐水時間を一定にでき、違和感なく吐水し快適に使用することができる。
【００４０】
さらに止水直後の残水が多いことで電波の反射量が多く、時間の経過とともに残水が少なくなることで電波の反射量が少なくなることを利用し、止水直後の残水が多い時間には吐水を禁止する吐水禁止時間を設け、その後残水が少なくなる時間には吐水抑制時間に切り替える方法もある。図７では、止水後の残水と両手での水汲み動作における検知信号Ｄ１を示す。止水後の残水による振幅は最大Ｖｚとなっており両手での水汲みによる振幅Ｖｔより大きくなっているが、止水からの時間ｔａ経過後には両手での水汲みによる振幅Ｖｔより小さくなっている。そこで止水から時間ｔａまでを吐水禁止時間とし、時間ｔａ経過後に吐水抑制時間ｔ１を設定する。図８は本発明のマイクロ波センサ式の吐水装置１００において、手８を吐水口３に差出すところから、止水後に吐水禁止時間ｔ３を設定し、吐水禁止時間ｔ３終了後に吐水抑制時間ｔ１を開始し、吐水抑制時間ｔ１中に手８が両手で水を汲む動作を検知することで吐水する制御の概要を示す図である。止水後に吐水禁止時間ｔ３を開始し、吐水禁止時間ｔ３が所定時間ｔ４になると吐水禁止時間ｔ３を終了し吐水抑制時間ｔ１を開始し、吐水抑制時間ｔ１中に両手での水汲み動作を検知すると吐水判定を確定し、吐水抑制時間ｔ１が所定時間ｔ２経過後に吐水する。
【００４１】
図８の制御をフローチャートにしたものを図９に示す。図９のフローチャートは図６のフローチャートのステップＳ４とステップＳ５の間にステップＳ１１と、ステップＳ１２と、ステップＳ１３と、を追加したものである。ステップＳ１は通常時の吐水判定で検知エリア１４内に手が差し出されているかを判定しており、マイクロ波センサ１７から出力される検知信号Ｄ１の振幅を閾値Ｖ２と比較し、振幅が閾値Ｖ２以上となると手が差し出されていると判定し、ステップＳ２の吐水を実行する。ステップＳ２を実行すると次のステップＳ３に進む。ステップＳ３は止水判定であり、検知エリア１４内から手が引き抜かれているかを判定しており、振幅が閾値Ｖ３以下となると手が引き抜かれていると判定し、ステップＳ４の止水を実行する。ステップＳ４を実行すると次のステップＳ１１に進む。ステップＳ１１では吐水禁止時間ｔ３を開始し、次のステップＳ１２に進む。ステップＳ１２では吐水禁止時間ｔ３が所定時間ｔ４となっているかを判定しており、所定時間ｔ４となるとステップＳ１３に進み吐水禁止時間ｔ３を終了する。ステップＳ１３を実行すると次のステップＳ５に進む。ステップＳ５では吐水抑制時間ｔ１を開始し、次のステップＳ６に進む。ステップＳ６は両手での水汲み動作判定であり、検知エリア１４内で両手での水汲み動作がされているかを判定しており、振幅が閾値Ｖ１以上となると両手での水汲み動作がされていると判定し、ステップＳ１０に進む。ステップＳ１０では吐水抑制時間ｔ１が所定時間ｔ２となっているかを判定しており、所定時間ｔ２となるとステップＳ９に進み吐水抑制時間ｔ１を終了する。ステップＳ９にて吐水抑制時間ｔ１を終了するとステップＳ２の吐水を実行する。ステップＳ６にて振幅が閾値Ｖ１未満の場合には、両手での水汲み動作がされていないと判断し、ステップＳ７に進む。ステップＳ７では吐水抑制時間ｔ１が所定時間ｔ２となっているかを判定しており、所定時間ｔ２となるとステップＳ８にて吐水抑制時間ｔ１を終了し、所定時間ｔ２に満たない場合にはステップＳ６の両手での水汲み動作判定に戻る。ステップＳ８の吐水抑制時間ｔ１を終了するとステップＳ１の吐水判定に戻る。
【００４２】
以上のように、止水後に吐水禁止時間ｔ３を設定し吐水を禁止し、その後吐水抑制時間ｔ１を設定し両手での水汲み動作を検知することで、両手での水汲みと判別が難しい止水直後の振幅の大きい残水による誤吐水を防ぐとともに、残水の影響の残る所定時間ｔ４後でも両手での水汲み動作を検知することで吐水させることができ、意図しない誤吐水を防ぐとともに、使用者が水を吐水させたい場合には違和感なく吐水し快適に使用することができる。
【００４３】
また止水直後の残水が多いことで電波の反射量が多く、時間の経過とともに残水が少なくなることで電波の反射量が少なくなることを利用し、止水直後の吐水抑制時間ｔ１中に閾値Ｖ１を変化させる方法もある。図１０には吐水抑制時間ｔ１中の残水による検知信号Ｄ１と閾値Ｖ１の変化を示す。吐水抑制時間ｔ１開始時には閾値Ｖ１をＶ１ａに設定しており、吐水抑制時間ｔ１が終了するまでに閾値Ｖ１はＶ１ｂまで低下する。
【００４４】
以上のように、吐水抑制時間ｔ１中に両手での水汲み動作を検知する閾値Ｖ１を止水直後にはＶ１ａに設定し、吐水抑制時間ｔ１が終了するまでにＶ１ｂまで低下させることで、止水直後の残水による誤吐水を防ぐとともに、残水により発生する振幅に合わせて閾値を低下させることができ、意図しない誤吐水を防ぐとともに、両手での水汲み動作ではより吐水し易くすることができ、使用者が水を吐水させたい場合には違和感なく吐水し快適に使用することができる。
【００４５】
また両手での水汲み動作を検知する方法は検知信号Ｄ１の振幅を用いる以外にも、周波数、位相、検知信号Ｄ１より算出する距離を用いてもよい。ここでは距離を用いる場合を例に挙げ、両手での水汲み動作を検知する方法を説明する。図１１に本発明のマイクロ波センサ式の吐水装置１００において、検知エリア１４内の動体と、動体とマイクロ波センサ１７との距離を示す。図１１（ａ）では動体は残水２２であり、残水２２とマイクロ波センサ１７との距離はＬａとなる。図１１（ｂ）では動体は指先洗いの手８ａであり、指先洗いの手８ａとマイクロ波センサ１７との距離はＬｂとなる。図１１（ｃ）では動体は両手での水汲み動作の手８ｂであり、両手での水汲みの手８ｂとマイクロ波センサ１７との距離はＬｃとなる。ここでＬａとＬｂとＬｃの関係は、Ｌａ＝Ｌｂ＞Ｌｃとなり、残水２２と指先洗いの手８ａを距離で識別できないが、残水２２と両手での水汲み動作の手８ｂは距離で識別することができる。
【００４６】
図１２に距離を用いて吐水抑制時間ｔ１中に残水２２と両手での水汲み動作の手８ｂを判別し吐水する制御のフローチャートを示す。図１２のフローチャートは図４のフローチャートにおいて、通常時の吐水判定をＳ１からＳ１１に、止水判定をＳ３からＳ３１に、両手での水汲み判定をＳ６からＳ６１に変更したものである。ステップＳ１１は通常時の吐水判定で検知エリア１４内に手が差し出されているかを判定しており、マイクロ波センサ１７から出力される検知信号Ｄ１から算出した距離Ｌを所定の距離Ｌ２と比較し、距離Ｌが所定の距離Ｌ２以下となると手が差し出されていると判定し、ステップＳ２の吐水を実行する。ステップＳ２を実行すると次のステップＳ３１に進む。ステップＳ３１は止水判定で検知エリア１４内から手が引き抜かれているかを判定しており、距離Ｌが所定の距離Ｌ３以上となると手が引き抜かれていると判定し、ステップＳ４の止水を実行する。ステップＳ４を実行すると次のステップＳ５に進む。ステップＳ５では吐水抑制時間ｔ１を開始し、次のステップＳ６１に進む。ステップＳ６１は両手での水汲み動作判定であり、検知エリア１４内で両手での水汲み動作がされているかを判定しており、距離Ｌが所定の距離Ｌ１以下となると両手での水汲み動作がされていると判定し、ステップＳ９に進み吐水抑制時間ｔ１を終了する。ステップＳ９にて吐水抑制時間ｔ１を終了するとステップＳ２の吐水を実行する。ステップＳ６にて振幅が閾値Ｖ１未満の場合には、両手での水汲み動作がされていないと判断し、ステップＳ７に進む。ステップＳ７では吐水抑制時間ｔ１が所定時間ｔ２となっているかを判定しており、所定時間ｔ２となるとステップＳ８にて吐水抑制時間ｔ１を終了し、所定時間ｔ２に満たない場合にはステップＳ６の両手での水汲み動作判定に戻る。ステップＳ８の吐水抑制時間ｔ１を終了するとステップＳ１の吐水判定に戻る。
【００４７】
以上のように、所定の距離Ｌ１を残水２２とマイクロ波センサ１７との距離Ｌａよりも短く設定することで、距離により残水２２と両手での水汲み動作の手８ｂを判別することができる。これにより、止水後の残水による意図しない動きでの誤吐水を防ぐとともに、使用者が吐水させたい両手での水汲み動作では吐水が可能となり、違和感なく吐水し快適に使用することができる。
【符号の説明】
【００４８】
１…光電センサ式の吐水装置
２…受水部
３…吐水口
４…光電センサ式の吐水装置の検知エリア
５…制御部
７…光電センサ
８…手
１０、２０…散乱水
１１、２１…水のみ
１４…マイクロ波センサ式の吐水装置の検知エリア
１７…マイクロ波センサ
１００…マイクロ波センサ式の吐水装置
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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