(57)【要約】【課題】  １つの感知センサのみによって、複数の液体（特に湯水）の吐出を制御可能な自動水栓装置を提供する。【解決手段】  複数の液体を吐出する複数の吐出ノズルと手洗い空間内の被感知物体の有無を感知する１つの感知センサとを有し、前記複数の吐出ノズルからの前記複数の液体の吐出の開始及び停止を自動的に行う自動水栓装置を、前記感知センサが、受光手段と記憶手段と制御手段とを有し、前記複数の吐出ノズルが、前記複数の液体の吐出の開始及び停止の切替動作を実行する吐出駆動部を各々有し、前記吐出駆動部が、前記制御手段からの信号に応じて前記切替動作を行うように構成する。【選択図】          図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の液体を吐出する複数の吐出ノズルと手洗い空間内の被感知物体の有無を感知する１つの感知センサとを有し、前記複数の吐出ノズルからの前記複数の液体の吐出の開始及び停止を自動的に行う自動水栓装置であって、
前記感知センサは、一対のラインセンサによって同一平面上の異なる位置から被感知物体を撮像して出力データを出力する受光手段と、前記一対のラインセンサの基線方向に沿って設けられかつ前記複数の液体の各々に対応する複数の感知領域を特定する前記ラインセンサの基準データを記憶する記憶手段と、前記出力データを前記基準データと比較し、前記被感知物体が前記複数の感知領域のいずれに位置しているかを判別し、判別結果に応じた信号を出力する制御手段とを有し、
前記複数の吐出ノズルは、前記複数の液体の吐出の開始及び停止の切替動作を実行する吐出駆動部を各々有し、
前記吐出駆動部は、前記制御手段からの前記信号に応じて前記切替動作を行うことを特徴とする自動水栓装置。
【請求項２】
前記基準データは、前記基線方向に直交する方向に沿って設けられた複数の感知領域を特定する基準データを更に含むことを特徴とする請求項１記載の自動水栓装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記出力データを用いて前記受光手段と前記被感知物体との距離を算出し、当該距離から前記被感知物体が位置する感知領域を判別することを特徴とする請求項２記載の自動水栓装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記一対のラインセンサによって撮像された前記被検知物体のコントラストから前記被検知物体の合焦位置を算出し、前記合焦位置に基づいて前記感知領域を判別することを特徴とする請求項１記載の自動水栓装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記被感知物体が前記感知領域のいずれかに位置している場合に当該感知領域に対応する液体の吐出を開始する信号を出力し、前記被感知物体が前記感知領域から外れた場合はすべての液体の吐出を停止する信号を出力することを特徴とする請求項１から４のいずれか１つに記載の自動水栓装置。
【請求項６】
水又は湯を吐出する１本の吐出ノズルと手洗い空間内の被感知物体の有無を感知する１つの感知センサとを有し、前記吐出ノズルからの前記水又は湯の吐出の開始及び停止を自動的に行う自動水栓装置であって、
前記感知センサは、一対のラインセンサによって同一平面上の異なる位置から被感知物体を撮像して出力データを出力する受光手段と、前記一対のラインセンサの基線方向に沿って設けられかつ前記水又は湯の各々に対応する２つの感知領域を特定する前記ラインセンサの基準データを記憶する記憶手段と、前記出力データを前記基準データと比較し、前記被感知物体が前記感知領域のいずれに位置しているかを判別し、判別結果に応じた信号を出力する制御手段とを有し、
前記吐出ノズルは、前記水又は湯の吐出の開始及び停止の切替動作を実行する吐出駆動部を有し、
前記吐出駆動部は、前記制御手段からの前記信号に応じて前記切替動作を行うことを特徴とする自動水栓装置。
【請求項７】
前記基準データは、前記基線方向に直交する方向に沿って設けられた複数の感知領域を特定する基準データを更に含むことを特徴とする請求項６記載の自動水栓装置。
【請求項８】
前記制御手段は、前記出力データを用いて前記受光手段と前記被感知物体との距離を算出し、当該距離から前記被感知物体が位置する感知領域を判別することを特徴とする請求項７記載の自動水栓装置。
【請求項９】
前記制御手段は、前記一対のラインセンサによって撮像された前記被検知物体のコントラストから前記被検知物体の合焦位置を算出し、前記合焦位置に基づいて前記感知領域を判別することを特徴とする請求項６記載の自動水栓装置。
【請求項１０】
前記制御手段は、前記被感知物体が前記感知領域のいずれかに最初に感知されたときに当該感知領域に対応する液体の吐出を開始する信号を出力し、前記被感知物体が再び同一の領域で感知されたときに前記液体の吐出を停止する信号を出力することを特徴とする請求項６から９のいずれか１つに記載の自動水栓装置。
【請求項１１】
前記制御手段は、経過時間を積算するタイマー機能をさらに有し、前記吐出駆動部に吐出を開始する信号を出力した後から所定時間経過後に吐出を停止する信号を出力することを特徴とする請求項６から１０のいずれか１つに記載の自動水栓装置。
【請求項１２】
前記感知センサの前記受光手段が、前記手洗い空間の外部に前記感知領域を有するように設けられていることを特徴とする請求項６から１１のいずれか１つに記載の自動水栓装置。
【請求項１３】
温水を吐出する１本の吐出ノズルと前記温水の温度を調整する水温調整部と手洗い空間内の被感知物体の有無を感知する１つの感知センサとを有し、前記吐出ノズルからの前記温水の吐出の開始及び停止を自動的に行う自動水栓装置であって、
前記感知センサは、一対のラインセンサによって同一平面上の異なる位置から被感知物体を撮像して出力データを出力する受光手段と、前記一対のラインセンサの基線方向に沿って設けられた複数の感知領域を特定する前記ラインセンサの基準データを記憶する記憶手段と、前記出力データを前記基準データと比較し、前記被感知物体が前記複数の感知領域のいずれに位置しているかを判別し、判別結果に応じた信号を出力する制御手段とを有し、
前記複数の感知領域は、それぞれ複数の温水の温度に対応づけられており、
前記水温調整部は、前記制御手段からの信号に応じて前記温水の温度を所定温度に調整し、
前記吐出ノズルは、前記温水の吐出の開始及び停止の切替動作を実行する吐出駆動部を有し、
前記吐出駆動部は、前記制御手段からの前記信号に応じて前記切替動作を行うことを特徴とする自動水栓装置。
【請求項１４】
前記基準データは、前記基線方向に直交する方向に沿って設けられた複数の感知領域を特定する基準データを更に含むことを特徴とする請求項１３記載の自動水栓装置。
【請求項１５】
前記制御手段は、前記出力データを用いて前記受光手段と前記被感知物体との距離を算出し、当該距離から前記被感知物体が位置する感知領域を判別することを特徴とする請求項１４記載の自動水栓装置。
【請求項１６】
前記水温調整部は、水及び湯をそれぞれ独立して取り入れ、前記制御手段からの前記信号に基づいて前記水及び湯の混合比を調整することによって、前記温水の温度を前記所定温度に調整することを特徴とする請求項１３から１５のいずれか１つに記載の自動水栓装置。
【請求項１７】
前記制御手段は、前記被検知物体が前記複数の感知領域のうちの複数の領域にわたって検知された場合に、前記複数の領域にそれぞれ対応づけられた温度の平均値を算出し、前記平均値に応じた信号を前記水温調整部に出力することを特徴とする請求項１３から１６のいずれか１つに記載の自動水栓装置。
【請求項１８】
前記制御手段は、前記被感知物体が前記感知領域のいずれかに位置している場合に、前記水温調整部に対して当該感知領域に対応する温度への水温調整の信号を出力してその後前記吐出駆動部に前記温水の吐出を開始する信号を出力し、前記被感知物体が前記感知領域から外れた場合は前記温水の吐出を停止する信号を出力することを特徴とする請求項１３から１７のいずれか１つに記載の自動水栓装置。
【請求項１９】
被感知物体の有無を感知し、互いに種類または温度の異なる複数の液体の吐出の開始及び停止を行う吐出装置を制御する感知センサであって、
一対のラインセンサによって同一平面上の異なる位置から被感知物体を撮像して出力データを出力する受光手段と、
前記一対のラインセンサの基線方向に沿って設けられかつ前記複数の液体の各々に対応する複数の感知領域を特定する前記ラインセンサの基準データを記憶する記憶手段と、
前記出力データを前記基準データと比較し、前記被感知物体が前記複数の感知領域のいずれに位置しているかを判別し、判別結果に応じた信号を出力する制御手段とを有し、
前記制御手段からの前記信号に応じて、前記吐出装置の前記吐出の開始及び停止の切替動作を行うことを特徴とする感知センサ。
【請求項２０】
前記基準データは、前記基線方向に直交する方向に沿って設けられた複数の感知領域を特定する基準データを更に含むことを特徴とする請求項１９記載の感知センサ。
【請求項２１】
前記制御手段は、前記出力データを用いて前記受光手段と前記被感知物体との距離を算出し、当該距離から前記被感知物体が位置する感知領域を判別することを特徴とする請求項２０記載の感知センサ。
【請求項２２】
前記制御手段は、前記一対のラインセンサによって撮像された前記被検知物体のコントラストから前記被検知物体の合焦位置を算出し、前記合焦位置に基づいて前記感知領域を判別することを特徴とする請求項１９記載の感知センサ。
【請求項２３】
前記制御手段は、前記被感知物体が前記感知領域のいずれかに位置している場合に当該感知領域に対応する液体の吐出を開始する信号を出力し、前記被感知物体が前記感知領域から外れた場合はすべての液体の吐出を停止する信号を出力することを特徴とする請求項１９から２２のいずれか１つに記載の感知センサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動水栓装置に関し、特に使用者の手の有無または挙動を感知して、自動的に吐出または停止動作を行う自動水栓装置及びそれに使用される感知センサに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、洗面器等に取り付けられる水栓の一形態として、同水栓内に使用者の手の挙動を感知する感知センサを取り付けたものがある。このような水栓は、一般的に、先端部付近に略真下方向に開口する吐出口と取り付け基部近傍に設けられた感知センサとを有する。この水栓装置として、例えば図１に示すように、立面壁部２と手洗い平面部３と下部収納部４とを有し、手洗い平面部３上には、手洗い水を回収及び排出する手洗いボウル５と、下部収納部４内部に収納されている石鹸液タンク、給水タンク及び消毒液タンクにそれぞれバルブを介して接続された石鹸液吐出ノズル６ａ、水吐出ノズル６ｂ及び消毒液吐出ノズル６ｃを備え、使用者が手を近づけた時に各ノズルに対応するバルブ開放指令を発する感知センサ７ａ、７ｂ、７ｃが各ノズルに設けられた手洗い装置１が公知である。このような構成によって、使用者は、石鹸液による手の洗浄、水による濯ぎ及び消毒液による殺菌消毒の動作を装置に触れることなく行うことができる。
【０００３】
しかしながら、上述のような手洗い装置の場合、例えば図２に示すように、１つの洗面台に３つのノズルを配する際に、使用者の利便性や排水のしやすさ等を考慮して洗面台の排水口の近傍上方に３つの吐出口が位置するような配置となることが多い。このとき、使用者が手や腕を入念に、例えば肘から指先に向けての下腕部を洗おうとする場合に、３つのノズルそれぞれに設けられた感知センサが排水口すなわち使用者の腕のある方向に向けられているため、それぞれのセンサ領域Ａ１、Ａ２、Ａ３が重複する領域が存在することとなり、例えば、石鹸の付いた腕を水で濯いでいる間に誤感知して再び石鹸液が吐出されてしまう等の誤動作が生じてしまう場合があった。
【０００４】
このような問題については、例えば特許文献１に見られるように、湯水及び他の液体を個別に吐出する複数の吐出口と、該複数の吐出口の各々に設けられて手の接近を感知する感知センサと、排水口を設けられた手洗いボウルとを有し、各吐出口のうち湯水吐出口からの吐出を優先させる湯水優先吐出手段をさらに含むことを特徴とする自動手洗い装置を用いることによって、湯水以外の他の液体の誤吐出を防止し、容易かつ効率的に手洗いを実行することが可能となる。
【０００５】
【特許文献１】特開平２００２−３０９６３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に開示された自動手洗い装置は、液体石鹸吐出ノズル６ａ、湯水吐出ノズル６ｂ及び消毒液吐出ノズル６ｃが立面壁部２から突出するように配置されている以外は、図１に示す手洗い装置１とほぼ同様の構成となっている。特に、特許文献１は、湯水優先吐出手段として、３つのノズルのうち湯水吐出ノズル６ｂを他のノズルより手洗いボウル５側へ突出させる配置による自動手洗い装置を開示している。このような構成は、立面壁部２と湯水吐出ノズル６ｂとの間に他のノズルより手洗いボウル側に位置する十分な空間が確保し、湯水吐出ノズル６ｂの吐出口直下において下腕部を略水平に濯ぐような場合でも、他のノズルに設けられた感知センサの感知領域に侵入することなく液体石鹸等の誤吐出を防止するものである。
【０００７】
しかしながら、特許文献１に開示された自動手洗い装置は、３つの吐出ノズルのうち湯水吐出ノズル６ｂを他のノズルより手洗いボウル側に突出させるため、湯水吐出ノズルのみ手洗いボウルからの高さ方向または立面壁部からの奥行き方向に長くなり、構成が大型化してしまうという問題点があった。また、３つのノズルにそれぞれ独立して感知センサが設けられているため誤動作が生じやすく、これを防止するための構成が煩雑になってしまうという問題点があった。さらに、湯水及び他の液体の自動吐出及び停止については開示されているものの、湯水の切り替え又は湯水の温度調整については何ら記載されていない。
【０００８】
そこで本発明は、１つの感知センサのみによって、複数の液体（特に湯水）の吐出を制御可能な自動水栓装置を提供することを目的とする。
【０００９】
また、本発明は、１つの感知センサのみによって、湯水の切り替え及び湯水の温度調整が可能である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】
かかる目的を達成するために、本発明は、請求項１記載のように、複数の液体を吐出する複数の吐出ノズルと手洗い空間内の被感知物体の有無を感知する１つの感知センサとを有し、前記複数の吐出ノズルからの前記複数の液体の吐出の開始及び停止を自動的に行う自動水栓装置であって、前記感知センサが、一対のラインセンサによって同一平面上の異なる位置から被感知物体を撮像して出力データを出力する受光手段と、前記一対のラインセンサの基線方向に沿って設けられかつ前記複数の液体の各々に対応する複数の感知領域を特定する前記ラインセンサの基準データを記憶する記憶手段と、前記出力データを前記基準データと比較し、前記被感知物体が前記複数の感知領域のいずれに位置しているかを判別し、判別結果に応じた信号を出力する制御手段とを有し、前記複数の吐出ノズルが、前記複数の液体の吐出の開始及び停止の切替動作を実行する吐出駆動部を各々有し、前記吐出駆動部が、前記制御手段からの前記信号に応じて前記切替動作を行うように構成される。このような構成によれば、複数の領域を識別可能なマルチパッシブ測距装置を含む感知センサを用いて、これら複数の領域に使用者の手を感知すると、その領域に応じた出力指令を発するため、１つの感知センサのみによって、複数の液体（特に湯水）の吐出を制御可能な自動水栓装置を提供することが可能である。
【００１１】
請求項１記載の自動水栓装置は、例えば請求項２記載のように、前記基準データが、前記基線方向に直交する方向に沿って設けられた複数の感知領域を特定する基準データを更に含むように構成することもできる。
【００１２】
請求項２記載の自動水栓装置は、例えば請求項３記載のように、前記制御手段は、前記出力データを用いて前記受光手段と前記被感知物体との距離を算出し、当該距離から前記被感知物体が位置する感知領域を判別するように構成することもできる。
【００１３】
請求項１記載の自動水栓装置は、例えば請求項４記載のように、前記制御手段が、前記一対のラインセンサによって撮像された前記被検知物体のコントラストから前記被検知物体の合焦位置を算出し、前記合焦位置に基づいて前記感知領域を判別するように構成することもできる。
【００１４】
請求項１から４のいずれか１つに記載の自動水栓装置は、例えば請求項５記載のように、前記制御手段が、前記被感知物体が前記感知領域のいずれかに位置している場合に当該感知領域に対応する液体の吐出を開始する信号を出力し、前記被感知物体が前記感知領域から外れた場合はすべての液体の吐出を停止する信号を出力するように構成することもできる。
【００１５】
また、本発明は、請求項６記載のように、水又は湯を吐出する１本の吐出ノズルと手洗い空間内の被感知物体の有無を感知する１つの感知センサとを有し、前記吐出ノズルからの前記水又は湯の吐出の開始及び停止を自動的に行う自動水栓装置であって、前記感知センサが、一対のラインセンサによって同一平面上の異なる位置から被感知物体を撮像して出力データを出力する受光手段と、前記一対のラインセンサの基線方向に沿って設けられかつ前記水又は湯の各々に対応する２つの感知領域を特定する前記ラインセンサの基準データを記憶する記憶手段と、前記出力データを前記基準データと比較し、前記被感知物体が前記感知領域のいずれに位置しているかを判別し、判別結果に応じた信号を出力する制御手段とを有し、前記吐出ノズルが、前記水又は湯の吐出の開始及び停止の切替動作を実行する吐出駆動部を有し、前記吐出駆動部が、前記制御手段からの前記信号に応じて前記切替動作を行うように構成される。このような構成によれば、複数の領域を識別可能なマルチパッシブ測距装置を含む感知センサを用いて、これら複数の領域に使用者の手を感知すると、その領域に応じた出力指令を発するため、１つの感知センサのみによって、例えば水と湯の吐出を１つの吐出ノズルで制御可能な自動水栓装置を提供することが可能である。
【００１６】
請求項６記載の自動水栓装置は、例えば請求項７記載のように、前記基準データが、前記基線方向に直交する方向に沿って設けられた複数の感知領域を特定する基準データを更に含むように構成することもできる。
【００１７】
請求項７記載の自動水栓装置は、例えば請求項８記載のように、前記制御手段が、前記出力データを用いて前記受光手段と前記被感知物体との距離を算出し、当該距離から前記被感知物体が位置する感知領域を判別するように構成することもできる。
【００１８】
請求項６記載の自動水栓装置は、例えば請求項９記載のように、前記制御手段が、前記一対のラインセンサによって撮像された前記被検知物体のコントラストから前記被検知物体の合焦位置を算出し、前記合焦位置に基づいて前記感知領域を判別するように構成することもできる。
【００１９】
請求項６から９のいずれか１つに記載の自動水栓装置が、例えば請求項１０記載のように、前記制御手段が、前記被感知物体が前記感知領域のいずれかに最初に感知されたときに当該感知領域に対応する液体の吐出を開始する信号を出力し、前記被感知物体が再び同一の領域で感知されたときに前記液体の吐出を停止する信号を出力するように構成することもできる。
【００２０】
請求項６から１０のいずれか１つに記載の自動水栓装置は、例えば請求項１１のように、前記制御手段が、経過時間を積算するタイマー機能をさらに有し、前記吐出駆動部に吐出を開始する信号を出力した後から所定時間経過後に吐出を停止する信号を出力するように構成することもできる。
【００２１】
請求項６から１１のいずれか１つに記載の自動水栓装置は、例えば請求項１２記載のように、前記感知センサの前記受光手段が、前記手洗い空間の外部に前記感知領域を有するように設けられているように構成することもできる。
【００２２】
また、本発明は、請求項１３記載のように、温水を吐出する１本の吐出ノズルと前記温水の温度を調整する水温調整部と手洗い空間内の被感知物体の有無を感知する１つの感知センサとを有し、前記吐出ノズルからの前記温水の吐出の開始及び停止を自動的に行う自動水栓装置であって、前記感知センサが、一対のラインセンサによって同一平面上の異なる位置から被感知物体を撮像して出力データを出力する受光手段と、前記一対のラインセンサの基線方向に沿って設けられた複数の感知領域を特定する前記ラインセンサの基準データを記憶する記憶手段と、前記出力データを前記基準データと比較し、前記被感知物体が前記複数の感知領域のいずれに位置しているかを判別し、判別結果に応じた信号を出力する制御手段とを有し、前記複数の感知領域が、それぞれ複数の温水の温度に対応づけられており、前記水温調整部が、前記制御手段からの信号に応じて前記温水の温度を所定温度に調整し、前記吐出ノズルが、前記温水の吐出の開始及び停止の切替動作を実行する吐出駆動部を有し、前記吐出駆動部が、前記制御手段からの前記信号に応じて前記切替動作を行うように構成される。このような構成によれば、複数の領域を識別可能なマルチパッシブ測距装置を含む感知センサを用いて、これら複数の領域に使用者の手を感知すると、その領域に応じた出力指令を発するため、前記複数の領域に例えば温水の温度を関連づけてその領域を感知した場合に温水の温度を関連した温度に調整する指令を発することによって、１つの感知センサのみを用いて、吐出される温水の温度を制御可能な自動水栓装置を提供することが可能である。
【００２３】
請求項１３記載の自動水栓装置は、例えば請求項１４記載のように、前記基準データが、前記基線方向に直交する方向に沿って設けられた複数の感知領域を特定する基準データを更に含むように構成することもできる。
【００２４】
請求項１４記載の自動水栓装置は、例えば請求項１５記載のように、前記制御手段が、前記出力データを用いて前記受光手段と前記被感知物体との距離を算出し、当該距離から前記被感知物体が位置する感知領域を判別するように構成することもできる。
【００２５】
請求項１３から１５のいずれか１つに記載の自動水栓装置は、例えば請求項１６記載のように、前記水温調整部が、水及び湯をそれぞれ独立して取り入れ、前記制御手段からの前記信号に基づいて前記水及び湯の混合比を調整することによって、前記温水の温度を前記所定温度に調整するように構成することもできる。
【００２６】
請求項１３から１６のいずれか１つに記載の自動水栓装置は、例えば請求項１７記載のように、前記制御手段が、前記被検知物体が前記複数の感知領域のうちの複数の領域にわたって検知された場合に、前記複数の領域にそれぞれ対応づけられた温度の平均値を算出し、前記平均値に応じた信号を前記水温調整部に出力するように構成することもできる。
【００２７】
請求項１３から１７のいずれか１つに記載の自動水栓装置は、例えば請求項１８記載のように、前記制御手段が、前記被感知物体が前記感知領域のいずれかに位置している場合に、前記水温調整部に対して当該感知領域に対応する温度への水温調整の信号を出力してその後前記吐出駆動部に前記温水の吐出を開始する信号を出力し、前記被感知物体が前記感知領域から外れた場合は前記温水の吐出を停止する信号を出力するように構成することもできる。
【００２８】
また、本発明は、請求項１９記載のように、被感知物体の有無を感知し、互いに種類または温度の異なる複数の液体の吐出の開始及び停止を行う吐出装置を制御する感知センサであって、一対のラインセンサによって同一平面上の異なる位置から被感知物体を撮像して出力データを出力する受光手段と、前記一対のラインセンサの基線方向に沿って設けられかつ前記複数の液体の各々に対応する複数の感知領域を特定する前記ラインセンサの基準データを記憶する記憶手段と、前記出力データを前記基準データと比較し、前記被感知物体が前記複数の感知領域のいずれに位置しているかを判別し、判別結果に応じた信号を出力する制御手段とを有し、前記制御手段からの前記信号に応じて、前記吐出装置の前記吐出の開始及び停止の切替動作を行うように構成される。このような構成によれば、複数の領域に使用者の手を感知すると、その領域に応じた出力指令を発するため、この領域に応じた種類または温度の液体の吐出を制御可能な感知センサを提供することが可能である。
【００２９】
請求項２０記載の感知センサは、例えば請求項１９記載のように、前記基準データが、前記基線方向に直交する方向に沿って設けられた複数の感知領域を特定する基準データを更に含むように構成することもできる。
【００３０】
請求項２１記載の感知センサは、例えば請求項２０記載のように、前記制御手段が、前記出力データを用いて前記受光手段と前記被感知物体との距離を算出し、当該距離から前記被感知物体が位置する感知領域を判別するように構成することもできる。
【００３１】
請求項２２記載の感知センサは、例えば請求項１９記載のように、前記制御手段が、前記一対のラインセンサによって撮像された前記被検知物体のコントラストから前記被検知物体の合焦位置を算出し、前記合焦位置に基づいて前記感知領域を判別するように構成することもできる。
【００３２】
請求項２３記載の感知センサは、例えば請求項１９から２２のいずれか１つに記載のように、前記制御手段が、前記被感知物体が前記感知領域のいずれかに位置している場合に当該感知領域に対応する液体の吐出を開始する信号を出力し、前記被感知物体が前記感知領域から外れた場合はすべての液体の吐出を停止する信号を出力するように構成することもできる。
【発明の効果】
【００３３】
本発明によれば、複数の領域を識別可能なマルチパッシブ測距装置を含む感知センサを用いて、これら複数の領域に使用者の手を感知すると、その領域に応じた出力指令を発するため、１つの感知センサのみによって、複数の液体（特に湯水）の吐出を制御可能な自動水栓装置を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面と共に詳細に説明する。
【実施例１】
【００３５】
まず、本発明による実施例１について図面を用いて詳細に説明する。図３は、本実施例１による自動水栓装置１１の構成を示す斜視図である。自動水栓装置１１は、立面壁部１２と手洗い平面部１３と下部収納部１４とを有している。手洗い平面部１３上には、手洗い水を回収及び排出する手洗いボウル１５と、水吐出ノズル１６ａ、液体石鹸吐出ノズル６ｂ及び湯吐出ノズル６ｃとが設けられている。３つのノズルのうち中央に位置する液体石鹸吐出ノズルの取り付け基部には、マルチパッシブ測距装置２１が設けられている。下部収納部１４には、前面に観音開き式の開閉扉１８が設けられており、下部収納部１４内部には、後述する感知センサの制御部及び吐出される液体の供給配管等が収納されている。
【００３６】
図４は、本実施例１による自動水栓装置１１におけるマルチパッシブ測距装置２１とその視野の関係を示す平面図である。上述のように、測距装置２１は液体石鹸吐出ノズル１６ｂの取り付け基部の手洗いボウル１５側の面に設けられ、手洗い平面部１３と平行な平面上に視野を有する。図４に示すように、測距装置２１の視野のうち、斜線で示された部分を感知センサのオン領域と定義し、水吐出ノズル１６ａの吐出口近傍のオン領域をＤＬ、液体石鹸吐出ノズル１６ｂの吐出口近傍のオン領域をＤＣ、湯吐出ノズル１６ｃの吐出口近傍のオン領域をＤＲと設定する。
【００３７】
図５は、本実施例１で用いられる感知センサ２０の構成を示すブロック図である。感知センサ２０は、マルチパッシブ測距装置２１と、制御部２２と、メモリ２３と駆動指令出力部２４とで構成されている。測距装置２１の詳細な構成及び動作については後述する。制御部２２は、測距装置２１からの出力データを受信し、相互データ通信等が可能に電気的接続されているメモリ２３からプログラム等を読み込み実行して、上述のオン領域にある物体の有無を判別するとともに、その物体のまでの距離を算出する。メモリ２３は、上述の制御部２２で動作するプログラム等の他に、感知判断を行う複数の領域についてその基準となるラインセンサの出力データを予め記憶しており、感知された物体に対して算出された位置データとの比較の際に、制御部２２とデータの相互通信を行う。また、メモリ２３は、制御部２２から出力されたデータを一時格納する機能も有する。また、駆動指令出力部２４は、図４で示された水吐出ノズル１６ａ、液体石鹸吐出ノズル１６ｂ及び湯吐出ノズル１６ｃへの液体の吐出及び停止動作を行う水吐出駆動部２５ａ、液体石鹸吐出駆動部２５ｂ及び湯吐出駆動部２５ｃとそれぞれ接続されており、制御部２２からの指令に基づいて、感知センサ２０外部の各駆動部２５ａ、２５ｂ、２５ｃに駆動オンまたはオフに対応する信号を出力する。ここで、吐出ノズル１６ａ、１６ｂ、１６ｃ及び駆動部２５ａ、２５ｂ、２５ｃより吐出装置が構成される。
【００３８】
図６は、本実施例１による自動水栓装置１１の内部に組み込まれた配管及び配線の系統図である。自動水栓装置１１の内部には、水源２６ａ及び液体石鹸タンク２６ｂが設けられている。水源２６ａからの水は、供給配管２９を経て水吐出駆動部２５ａに供給される。水吐出駆動部２５ａは、感知センサ２０の駆動指令出力部からの指令に基づいて、供給された水の吐出及び停止を制御する、例えばソレノイドバルブ等である。水吐出駆動部２５ａから供給された水は、供給配管２９を経て水吐出ノズル１６ａの吐出口から吐出される。また、水源２６ａからの水は、供給配管２９を経て加熱用電源Ｖが接続された加熱給湯器２７にも供給される。加熱給湯器２７は、電気による加熱によって所望の温度の湯を供給配管２９を通して湯吐出駆動部２５ｃに供給する。湯吐出駆動部２５ｃは、水吐出駆動部２５ａと同様に、感知センサ２０の駆動指令出力部からの指令に基づいて、供給された湯の吐出及び停止を制御する、例えばソレノイドバルブ等である。湯吐出駆動部２５ｃから供給された湯は、供給配管２９を経て湯吐出ノズル１６ｃの吐出口から吐出される。同様に、液体石鹸タンクは供給配管２９を介して液体石鹸吐出駆動部２５ｂに液体石鹸を供給する。液体石鹸吐出駆動部２５ｂは、感知センサ２０の駆動指令出力部２４からの指令に基づいて、供給された液体石鹸の吐出及び停止を制御する、例えばソレノイドバルブ等である。液体石鹸吐出駆動部２５ｂから供給された液体石鹸は、供給配管２９を経て液体石鹸吐出ノズル１６ｂの吐出口から吐出される。
【００３９】
図７は、図５及び図６に示されたマルチパッシブ測距装置２１の内部の構成及び感知領域との関係を示す図である。測距装置２１は、集光レンズで構成されたレンズ３１ａ、３１ｂと、ラインセンサ３２ａ、３２ｂと、出力部３３とを有する。レンズ３１ａ、３１ｂは、これらの中心を結ぶ基線方向に基線長Ｘ０だけ離れてそれぞれの光軸が平行となるように配置され、ラインセンサ３２ａ、３２ｂは、それぞれレンズから同一焦点距離ｆだけ離れた位置にレンズの基線方向に設けられる。出力部３３は、ラインセンサ３２ａ、３２ｂを構成する画素すなわち受光素子からアナログ信号を取り出し、これをａ側画素データ列、ｂ側画素データ列として制御部２２へ出力する。
【００４０】
続いて、本実施例１の測距装置２１の受光からデータ出力までの基本動作を説明する。図７に示すように、まず２つの光学系のうち一方を領域側レンズと定義する（本実施例１の場合はレンズ３１ａ）。ここで、レンズ３１ａ、３１ｂから基線長Ｘ０より十分に長い任意の距離Ｌ１及びＬ２だけ離れた領域に、それぞれ幅ＷＬ、ＷＣ、ＷＲのオン領域ＤＬ、ＤＣ、ＤＲを定義する。このとき、例えば領域ＤＬ、ＤＣ、ＤＲの距離Ｌ１における像は、レンズ３１ａを介してラインセンサ３２ａ上に画素領域ｄＬ、ｄＣ、ｄＲとして、それぞれ左右反対に結像する。一方、レンズ３１ｂを介して同領域ＤＬ、ＤＣ、ＤＲを撮像すると、ラインセンサ３２ｂ上の所定の画素領域内に左右反対に結像する。出力部３３は、結像したラインセンサ３２ａ、３２ｂ上の画素数をアナログデータとして制御部２２に出力する。このデータは、出力される毎にメモリ２３に一時記憶される。
【００４１】
図８は、領域側レンズ３１ａを介して図７の領域ＤＬ、ＤＣ、ＤＲが結像したラインセンサ３２ａの一例を示している。本実施例１のラインセンサ３２ａは、ライン状に整列された画素を含む画素列が、Ｎｏ．１〜Ｎｏ．１６２まで配置されている。ここで上述のように、図７の領域ＤＬ、ＤＣ、ＤＲが結像したラインセンサの画素領域をそれぞれｄＬ、ｄＣ、ｄＲとすると、それぞれの領域に含まれる画素列番号は、ｄＬがＮｏ．５５〜７０、ｄＣがＮｏ．７１〜８６、ｄＲがＮｏ．８７〜１０２となる。このとき、それぞれの領域に含まれる画素列数は、領域ＤＬ、ＤＣ、ＤＲの幅の比（ＷＬ：ＷＣ：ＷＲ）と比例するが、本実施例１では、ＷＬ、ＷＣ、ＷＲは等しいとして、すべて同数の画素列が含まれている。
【００４２】
続いて、本実施例１の測距装置２１による測距方法の原理について説明する。図９は、測距装置２１のレンズ３１ａ、３１ｂ及びラインセンサ３２ａ、３２ｂと被感知物体Ｏとの関係を示している。まず、レンズ３１ａ及び３１ｂは、距離Ｌ０だけ離れた被感知物体Ｏの像α１、α２を受光し、ラインセンサ３２ａ、３２ｂで結像した物体Ｏの像をライン状の画素がアナログデータとして出力する。上述のように、このとき出力される領域側レンズ３１ａからのａ側画素データ列と測距用レンズ３１ｂからのｂ側画素データ列とに基づいて、２つのラインセンサ上の像の中心位置からの距離によって２つのラインセンサ間の像の位相差ΔＸを算出する。ここでΔＸは、図９のＸａ、Ｘｂを用いて算出される。続いて、図９に示すように、距離Ｌ０が基線長Ｘ０に対して十分大きいため、三角形の相似の関係からＬ０：Ｘ０＝ｆ：ΔＸが成り立つ。この式を展開し、測距装置２１の基線長Ｘ０、レンズの焦点距離ｆ、及び上述のように算出した位相差ΔＸから距離Ｌ０を算出する。この方法は、本実施例１による感知センサ２０の制御部２２が実行する距離算出処理として用いられる。
【００４３】
次に、本実施例１の感知センサ２０による物体の判別方法の一例について図面を用いて説明する。図１０は、図７に示された出力部３３から出力されたラインセンサ３２ａの画素領域（画素列番号）とセンサ出力との関係を示しており、図１０（ａ）は被感知物体を感知していない場合、図１０（ｂ）は被感知物体を感知した場合のデータを模式的に示している。本実施例１の感知センサ２０が被感知物体を感知していない場合、測距装置２１は例えば感知センサ２０の製造時に予め設定された任意の基準位置の測定を行っている。すなわち、図１０（ａ）に示すように、測距装置２１の領域側光学系は、すべてのセンサ領域でほぼ一定値を出力する。これに対して、感知センサ２０が、例えば図７中の領域ＤＣの延長線上に何らかの被感知物体を感知した場合は、図１０（ｂ）に示すように、センサ領域ｄＣ内で大きな出力値を出力する。このとき、被感知物体を感知したかどうかを判断するために、センサ出力値に閾値となる任意の誤差幅を設ける。このようにすることによって、閾値の幅を外れた出力値、特に閾値を大きく越える出力値を認識した場合に、制御部２２は被感知物体を感知したと判断できる。
【００４４】
次に、図１１に、本実施例１による感知センサ２０の制御部２２が実行する自動液体吐出ルーチンのフローチャートを示す。まず、制御部２２は、測距装置２１の出力部３３を介してラインセンサ３２ａのデータ列を入力する（ステップＳ１０１）。次に、制御部２２は、入力したデータ列から閾値を外れたデータがあるかどうかを判別する（ステップＳ１０２）。ステップＳ１０２において閾値を外れたデータがない場合、制御部２２は、自動水栓装置１１が現在何らかの液体を吐出中かどうかを判別する（ステップＳ１０３）。ステップＳ１０３において現在吐出駆動中でない、すなわちすべての液体が停止中であると判別した場合、そのままルーチンを終了する。これに対して、ステップＳ１０３において現在吐出駆動中であると判別した場合、全ての駆動部に対して駆動指令出力部２４を介して停止指令出力を発して（ステップＳ１０４）、ルーチンを終了する。この一連の動作によって、所定の領域に物体が感知されない、すなわち使用者の手等が所定の領域内にない場合は、すべてのノズルからの吐出が停止する。
【００４５】
一方、ステップＳ１０２において閾値を外れたデータがあると判別した場合は、制御部２２は、入力したデータ列内の閾値を外れたセンサ領域の画素列番号を抽出する（ステップＳ１０５）。続いて、制御部２２は、自動水栓装置１１が現在何らかの液体を吐出中かどうかを判別する（ステップＳ１０６）。ステップＳ１０６において現在吐出駆動中でない、すなわちすべての液体が停止中であると判別した場合、吐出駆動選択ルーチン（ステップＳ１０９）へと進む。この一連の動作によって、使用者が最初に手を感知領域に差し伸べた状態に応じて所望の吐出を行うことができる。これに対して、ステップＳ１０６において現在吐出駆動中であると判別した場合、現在吐出中であるノズルに対応する領域が、今回検出したオン領域と同一かどうかを判別する（ステップＳ１０７）。ステップＳ１０７において現在吐出中のノズルに対応する領域が今回検出したオン領域と異なる場合、現在吐出中のノズルに対応する駆動部に駆動を停止する指令を発し（ステップＳ１０８）、吐出駆動選択ルーチン（ステップＳ１１０）へと進む。この一連の動作によって、使用者が駆動中に手を別のオン領域に移動させた場合、自動水栓装置１１は、それまで吐出していたノズルからの吐出を停止し、新たに手が置かれた領域での吐出開始を選択することができる。これに対して、ステップＳ１０７において現在吐出中のノズルに対応する領域が今回検出したオン領域と同一の場合、使用者の手が現在吐出中の領域に存在すると判別して、そのままルーチンを終了するすなわち吐出状態を維持する。
【００４６】
次に、本実施例１の自動液体吐出ルーチン内で動作する吐出駆動選択ルーチンについて説明する。図１２に、吐出駆動選択ルーチンのフローチャートを示す。吐出駆動選択ルーチンでは、まず制御部２２は、メインの自動液体吐出ルーチンで抽出された画素列番号を含む領域がセンサ領域ｄＬかどうかを判別する（ステップＳ１２１）。ステップＳ１２１において、抽出された画素列番号を含む領域が領域ｄＬであると判別した場合、制御部２２は、領域ＤＬに対するオン駆動指令を駆動指令出力部２４に発し（ステップＳ１２２）、ルーチンを終了する。駆動指令出力部１４は、上述のように、この制御部２２からの指令に基づいて、感知センサ２０の外部の各々の駆動部に駆動信号を出力する。これら一連の動作によって、図４に示される領域ＤＬに対応するオン駆動すなわち水の吐出が実行される。
【００４７】
ステップＳ１２１において上述の画素列番号を含む領域がセンサ領域ｄＬでないと判別した場合、制御部２２は、抽出された画素列番号を含む領域が領域ｄＣかどうかを判別する（ステップＳ１２３）。ステップＳ１２３においてオン領域が領域ｄＣであると判別した場合、制御部２２は、領域ＤＣに対するオン駆動指令を駆動指令出力部２４に発し（ステップＳ１２４）、ルーチンを終了する。これら一連の動作によって、図４に示される領域ＤＣに対応するオン駆動すなわち液体石鹸の吐出が実行される。
【００４８】
同様に、ステップＳ１２３において、抽出された画素列番号を含む領域がセンサ領域ｄＣでないと判別した場合、制御部２２は、抽出された画素列番号を含む領域が領域ｄＲかどうかを判別する（ステップＳ１２５）。ステップＳ１２５においてオン領域が領域ｄＲであると判別した場合、制御部２２は、領域ＤＲに対するオン駆動指令を駆動指令出力部２４に発し（ステップＳ１２６）、ルーチンを終了する。これら一連の動作によって、図４に示される領域ＤＲに対応するオン駆動すなわち湯の吐出が実行される。また、ステップＳ１２５において、上述の画素列番号に含まれるオン領域がセンサ領域ｄＲでないと判別した場合は、閾値を外れた画素列番号はオン領域になかった（測定エラーである）と判別して、そのままルーチンを終了する。
【００４９】
次に、本実施例１の自動水栓装置１１の動作の変形例について図面を用いて説明する。図１３は、図７に示された感知センサ２０の出力部３３から出力されたラインセンサ３２ａの画素領域（画素列番号）と上述の距離算出処理によってセンサ出力から算出される測距装置２１から被感知物体までの距離との関係を示しており、図１３（ａ）は被感知物体を感知していない場合、図１３（ｂ）は被感知物体を感知した場合を模式的に示している。本実施例１の感知センサ２０が被感知物体を感知していない場合、測距装置２１は例えば感知センサ２０の製造時に予め設定された任意の基準位置の測距を行っている。すなわち、図１３（ａ）に示すように、測距装置２１の領域側光学系は、すべてのセンサ領域でほぼ一定の測距データを出力する。これに対して、感知センサ２０が、例えば図７中の領域ＤＣ内に例えば使用者の手等の被感知物体を感知した場合、図１３（ｂ）に示すように、センサ領域ｄＣ内で大きな測距データの変化を出力する。このとき、被感知物体がオン領域ＤＣ内に存在するかどうかは、センサ領域ｄＣ内で出力データが図７の斜線で示される距離Ｌ１からＬ２までの斜線範囲に入るかどうかによって判断する。このようにすることによって、ラインセンサの出力が所定の閾値の幅を外れた出力値を認識した場合、すなわちセンサ出力値に基づいて算出される測距データが定常時の基準距離から大きく外れた場合、制御部２２は、視野内に被感知物体を感知したと判断し、さらに上述の測距データが所定の距離範囲（例えばＬ１からＬ２）内に存在する場合、制御部２２は、図７のオン領域に物体を感知したと判断できる。
【００５０】
次に、上述の変形例において感知センサ２０の制御部２２が実行する動作について説明する。上述の変形例において、図１１に示される自動液体吐出ルーチンの動作については共通の動作である。そこで、ここでは吐出判別を行う吐出駆動選択ルーチンについて説明する。図１４に、上述の変形例において制御部２２が実行する吐出駆動選択ルーチンのフローチャートを示す。まず、制御部２２は、メインの自動液体吐出ルーチンで抽出された画素列番号を含む領域がセンサ領域ｄＬかどうかを判別する（ステップＳ１４１）。ステップＳ１４１において抽出された画素列番号を含む領域が領域ｄＬであると判別した場合、制御部２２は、距離算出処理を実行する（ステップＳ１４２）。この距離算出処理とは、本実施例１では、図９を用いて説明した方法によって実行されるが、任意の方法を用い得る。ステップＳ１４２によって被感知物体までの距離が算出されると、制御部２２は、距離算出の基準位置となった画素列番号と算出された距離とに基づいて、感知された物体が領域ＤＬの範囲内にあるかどうかを判別する（ステップＳ１４３）。ここで、本実施例１による感知センサ２０のメモリ２３には、上述のように、オン領域のそれぞれの画素列番号に対する距離の最小値（例えば図７のＬ１）及び最大値（例えば図７のＬ２）のデータが予め記憶されており、ステップＳ１４３での判別は、算出された距離がこの最小値と最大値との間の範囲にあるかどうかで判別する。ステップＳ１４３において算出された距離が領域ＤＬの範囲内であると判別した場合、制御部２２は、領域ＤＬに対するオン駆動指令を駆動指令出力部２４に発し（ステップＳ１４４）、ルーチンを終了する。駆動指令出力部２４は、上述のように、この制御部２２からの指令に基づいて、感知センサ２０の外部の各々の駆動部に駆動信号を出力する。これら一連の動作によって、図４に示される領域ＤＬに対応するオン駆動すなわち水の吐出が実行される。これに対して、ステップＳ１４３において算出された距離が領域ＤＬ内にないと判別した場合は、被感知物体がセンサ領域ｄＬ内のオフ領域に存在する（オン領域には存在しない）として、そのままルーチンを終了する（ステップＳ１４５）。
【００５１】
ステップＳ１４１において、抽出された画素列番号を含む領域がセンサ領域ｄＬでないと判別した場合、制御部２２は、抽出された画素列番号を含む領域が領域ｄＣかどうかを判別する（ステップＳ１４６）。ステップＳ１４６において抽出された画素列番号を含む領域が領域ｄＣであると判別した場合、制御部２２は、上述のステップＳ１４２と同様の距離算出処理を実行する（ステップＳ１４７）。ステップＳ１４７によって被感知物体までの距離が算出されると、制御部２２は、距離算出の基準位置となった画素列番号と算出された距離とに基づいて、ステップＳ１４３の場合と同様に、感知された物体が領域ＤＣの範囲内にあるかどうかを判別する（ステップＳ１４８）。ステップＳ１４８において算出された距離が領域ＤＣの範囲内であると判別した場合、制御部２２は、領域ＤＣに対するオン駆動指令を駆動指令出力部２４に発し（ステップＳ１４９）、ルーチンを終了する。これら一連の動作によって、図４に示される領域ＤＣに対応するオン駆動すなわち液体石鹸の吐出が実行される。これに対して、ステップＳ１４８において算出された距離が領域ＤＣ内にないと判別した場合は、被感知物体がセンサ領域ｄＣ内のオフ領域に存在するとして、そのままルーチンを終了する（ステップＳ１５０）。
【００５２】
同様に、ステップＳ１４６において、抽出された画素列番号を含む領域がセンサ領域ｄＣでないと判別した場合、制御部２２は、抽出された画素列番号を含む領域が領域ｄＲかどうかを判別する（ステップＳ１５１）。ステップＳ１５１において抽出された画素列番号を含む領域が領域ｄＲであると判別した場合、制御部２２は、上述のステップＳ１４２と同様の距離算出処理を実行する（ステップＳ１５２）。ステップＳ１５２によって被感知物体までの距離が算出されると、制御部２２は、距離算出の基準位置となった画素列番号と算出された距離とに基づいて、ステップＳ１４３の場合と同様に、感知された物体が領域ＤＲの範囲内にあるかどうかを判別する（ステップＳ１５３）。ステップＳ１５３において算出された距離が領域ＤＲの範囲内であると判別した場合、制御部２２は、領域ＤＲに対するオン駆動指令を駆動指令出力部２４に発し（ステップＳ１５４）、ルーチンを終了する。これら一連の動作によって、図４に示される領域ＤＲに対応するオン駆動すなわち湯の吐出が実行される。これに対して、ステップＳ１５３において算出された距離が領域ＤＲ内にないと判別した場合は、被感知物体がセンサ領域ｄＲ内のオフ領域に存在するとして、そのままルーチンを終了する（ステップＳ１５５）。また、ステップＳ１５１において、抽出された画素列番号を含む領域がセンサ領域ｄＲでないと判別した場合は、閾値を外れた画素列番号はオン領域になかった（測定エラーである）と判別して、そのままルーチンを終了する。上記の変形例においては、感知された物体が所定のオン領域内にあるかどうかの判別を算出された距離を用いて行うため、感知された物体のより正確な位置を把握することが可能であり、さらに所定のオン領域を限定することによって感知センサの誤感知及び自動水栓装置の誤動作を防止することが可能となる。
【００５３】
以上のような構成及び動作とすることによって、本実施例１による自動水栓装置１１は、図４に示すように、それぞれのノズル駆動のオン領域を設定してその基準となるラインセンサの出力データを予め記憶しておき、測距した物体の出力データと比較して基準データの所定範囲から外れた場合に、物体がオン領域内に存在するかどうかを判別して、物体がオン領域内にある場合にその領域に応じたオン駆動信号の出力を行う感知センサ２０を用いているため、１つの感知センサのみによって、複数の液体の吐出を制御することが可能である。
【００５４】
また、本実施例１による自動水栓装置１１は、複数の領域にまたがる物体の検知による誤動作を避けるために、図１５（ａ）に示すように、感知センサ２０が感知する３つのオン領域の間に中立領域ＤＮを設けるように構成してもよい。中立領域ＤＮは、この領域内に物体を感知しても何も動作をしないと設定された領域であり、例えば、図８に示されたラインセンサ３２ａのオン領域の画素列番号の範囲に中立領域ｄＮを設けることによって設定することが可能である。このような構成を用いることによって、図１５（ｂ）に示すように、センサ出力がセンサ領域ｄＣを逸脱して誤差幅を超えるような場合においても、中立領域ＤＮでは制御部２２が動作の指令を行わないため、オン領域ＤＣに対応する駆動動作のみを指令することとなり、複数のオン領域に対する誤動作を避けることができる。
【実施例２】
【００５５】
次に、本発明による実施例２について図面を用いて詳細に説明する。図４は、本実施例２による自動水栓装置１１におけるマルチパッシブ測距装置２１とその視野の関係を示す平面図である。本実施例２では、自動水栓装置１１の全体の構成は図３に示されたものとほぼ同一のものを用いるが、手洗い平面部１３の横方向略中央部に、湯水共用の湯水吐出ノズル１６ｄが設けられており、その先端が手洗いボウル１５の略中央部に設けられた排出口の方向に向けられている。測距装置２１は立面壁部１２の所定の高さに設けられ、手洗いボウル側に視野を有する。図１６に示すように、測距装置２１の視野のうち、湯水吐出ノズル１６ｄの吐出口より立面壁部１２側の斜線で示された部分を感知センサ２０のオン領域と定義し、このオン領域を２つに分けて左側を水吐出用のオン領域Ｄ１、右側を湯吐出用のオン領域Ｄ２と設定する。
【００５６】
図１７は、本実施例２で用いられる感知センサ２０の構成を示すブロック図である。感知センサ２０は、実施例１と同様に、マルチパッシブ測距装置２１と、制御部２２と、メモリ２３と駆動指令出力部２４とで構成されている。測距装置２１の構成及び動作は実施例１で用いたものと同一のものとして、以下ではその説明を省略する。制御部２２は、実施例１のものと同様に、測距装置２１からの出力データを受信し、相互データ通信等が可能に電気的接続されているメモリ２３からプログラム等を読み込み実行して、上述のオン領域にある物体の有無を判別するとともに、その物体のまでの距離を算出する。メモリ２３は、上述の制御部２２で動作するプログラム等の他に、感知判断を行う複数の領域についてその基準となるラインセンサの出力データを予め記憶しており、感知された物体に対して算出された位置データとの比較の際に、制御部２２とデータの相互通信を行う。また、メモリ２３は、制御部２２から出力されたデータを一時格納する機能も有する。また、駆動指令出力部２４は、図１６で示された湯水吐出ノズル１６ｄへの吐出及び停止動作を行う水吐出駆動部２５ａ及び湯吐出駆動部２５ｃとそれぞれ接続されており、制御部２２からの指令に基づいて、感知センサ２０外部の各駆動部２５ａ、２５ｃに駆動オンまたはオフに対応する信号を出力する。
【００５７】
図１８は、本実施例２による自動水栓装置１１の内部に組み込まれた配管及び配線の系統図である。自動水栓装置１１の内部には水源２６ａが設けられている。水源２６ａからの水は、供給配管２９を経て水吐出駆動部２５ａに供給される。水吐出駆動部２５ａは、感知センサ２０の駆動指令出力部からの指令に基づいて、供給された水の吐出及び停止を制御する、例えばソレノイドバルブ等である。水吐出駆動部２５ａから供給された水は、供給配管２９を経て湯水吐出ノズル１６ｄの吐出口から吐出される。また、水源２６ａからの水は、供給配管２９を経て加熱用電源Ｖが接続された加熱給湯器２７にも供給される。加熱給湯器２７は、電気による加熱によって所望の温度の湯を供給配管２９を通して湯吐出駆動部２５ｃに供給する。湯吐出駆動部２５ｃは、水吐出駆動部２５ａと同様に、感知センサ２０の駆動指令出力部２４からの指令に基づいて、供給された湯の吐出及び停止を制御する、例えばソレノイドバルブ等である。湯吐出駆動部２５ｃから供給された湯は、供給配管２９を経て湯水吐出ノズル１６ｄの吐出口から吐出される。
【００５８】
次に、本実施例２の感知センサ２０による物体の判別方法の一例について図面を用いて説明する。図１９は、測距装置２１の出力部３３から出力されたラインセンサ３２ａの画素領域（画素列番号）とセンサ出力との関係を示しており、図１９（ａ）は被感知物体を感知していない場合、図１９（ｂ）は被感知物体を感知した場合のデータを模式的に示している。本実施例２の感知センサ２０が被感知物体を感知していない場合、測距装置２１は例えば感知センサ２０の製造時に予め設定された任意の基準位置の測距を行っている。すなわち、図１９（ａ）に示すように、測距装置２１の領域側光学系は、すべてのセンサ領域でほぼ一定値を出力する。これに対して、感知センサ２０が、例えば図１６中の領域Ｄ１の延長線上に何らかの被感知物体を感知した場合は、図１９（ｂ）に示すように、センサ領域ｄ１内で大きな出力値を出力する。このとき、被感知物体を感知したかどうかを判断するために、センサ出力値に閾値となる任意の誤差幅を設ける。このようにすることによって、閾値の幅を外れた出力値、特に閾値を大きく越える出力値を認識した場合に、制御部２２は被感知物体を感知したと判断できる。
【００５９】
次に、図２０に、本実施例２による感知センサ２０の制御部２２が実行する自動湯水吐出ルーチンのフローチャートを示す。まず、制御部２２は、測距装置２１の出力部３３を介してラインセンサ３２ａのデータ列を入力する（ステップＳ２０１）。次に、制御部２２は、入力したデータ列から閾値を外れたデータがあるかどうかを判別する（ステップＳ２０２）。ステップＳ２０２において閾値を外れたデータがない場合、制御部２２は、自動水栓装置１１の動作の現状維持指令を発し（ステップＳ２０３）、ルーチンを終了する。ここで、本ルーチンにおける現状維持とは、自動水栓装置１１が吐出中の場合は吐出を維持し、停止中の場合は停止状態を継続することを意味する。
【００６０】
一方、ステップＳ２０２において閾値を外れたデータがあると判別した場合は、制御部２２は、入力したデータ列内の閾値を外れたセンサ領域の画素列番号を抽出する（ステップＳ２０４）。続いて、制御部２２は、自動水栓装置１１が現在水又は湯を吐出中かどうかを判別する（ステップＳ２０５）。ステップＳ２０５において現在吐出駆動中でない、すなわちノズルの駆動が停止中であると判別した場合、吐出駆動選択ルーチン（ステップＳ２０９）へと進む。吐出駆動選択ルーチンの動作については後述する。この一連の動作によって、使用者が最初に手を感知領域に差し伸べた状態に応じて所望の吐出を開始させることができる。これに対して、ステップＳ２０５において現在吐出駆動中であると判別した場合、現在吐出中である駆動部に対応する領域が、今回検出したオン領域と同一かどうかを判別する（ステップＳ２０６）。ステップＳ２０６において現在吐出中の駆動部に対応する領域が今回検出したオン領域と同一の場合、現在吐出中の駆動部に駆動を停止する指令を発し（ステップＳ２０７）、ルーチンを終了する。この一連の動作によって、使用者が最初に所望の水又は湯の吐出を開始させた後に、吐出駆動中に手を同一のオン領域に再度指しかざした場合、自動水栓装置１１は、それまで吐出していた水又は湯の吐出を停止させる停止スイッチの動作を実行することができる。これに対して、ステップＳ２０６において現在吐出中のノズルに対応する領域が今回検出したオン領域と異なる場合、使用者の手が誤って別のオン領域に指しかざされたと判別して、現状維持指令を発し（ステップＳ２０８）、そのままルーチンを終了する。
【００６１】
図２０に示された自動湯水吐出ルーチンによって、本実施例２による自動水栓装置１１は、水又は湯のいずれかを自動で吐出開始及び停止させることができる。すなわち、例えば使用者が最初に水を吐出させたい場合、図１６に示す領域Ｄ１に１度手をかざすことによって、図２０に示される自動湯水吐出ルーチンのステップＳ２０１からステップＳ２０５を経て吐出駆動選択ルーチンに進むことで、水の吐出駆動を開始させることができる。その後、使用者が領域Ｄ１から手を離すと、ステップＳ２０１からステップＳ２０３の動作を繰り返し、現状を維持するすなわち自動水栓装置１１は水の吐出を維持する。続いて、使用者が再び領域Ｄ１に手をかざすと、ステップＳ２０１からステップＳ２０５及びＳ２０６を経てステップＳ２０７の停止指令出力動作を実行し、水の吐出を停止させることができる。また水の吐出中に、使用者が湯のオン領域すなわち図１６に示す領域Ｄ２に手をかざしたときは、使用者が誤って領域Ｄ２に手をかざした又は何らかの物体が領域Ｄ２を横切ったと判断して、水の吐出をそのまま維持する。このとき、領域Ｄ２に手をかざした場合にも、水の停止指令を出力するように構成してもよい。
【００６２】
また、本実施例２による自動水栓装置１１は、上記のように使用者が再度同一領域に手をかざすのではなく、吐出開始から所定時間経過後に自動的に吐出を停止するように構成することもできる。図２１に、感知センサ２０の制御部２２が実行する自動湯水吐出ルーチンの変形例のフローチャートを示す。まず、制御部２２は、測距装置２１の出力部３３を介してラインセンサ３２ａのデータ列を入力する（ステップＳ２１１）。次に、制御部２２は、入力したデータ列から閾値を外れたデータがあるかどうかを判別する（ステップＳ２１２）。ステップＳ２１２において閾値を外れたデータがない場合、制御部２２は、自動水栓装置１１の動作の現状維持指令を発し（ステップＳ２１３）、ルーチンを終了する。ここで、本ルーチンにおける現状維持とは、図２０に示されたルーチンの場合と同様に、自動水栓装置１１が吐出中の場合は吐出を維持し、停止中の場合は停止状態を継続することを意味する。
【００６３】
一方、ステップＳ２１２において閾値を外れたデータがあると判別した場合は、制御部２２は、入力したデータ列内の閾値を外れたセンサ領域の画素列番号を抽出する（ステップＳ２１４）。続いて、制御部２２は、自動水栓装置１１が現在水又は湯を吐出中かどうかを判別する（ステップＳ２１５）。ステップＳ２１５において現在吐出駆動中でない、すなわちノズルの駆動が停止中であると判別した場合、吐出駆動選択ルーチン（ステップＳ２１９）へと進む。吐出駆動選択ルーチンの動作については後述する。吐出駆動選択ルーチンを経て水又は湯の吐出が開始されると、制御部２２は、吐出開始から所定時間が経過したかどうかの繰り返し判別を行う（ステップＳ２１６）。ステップＳ２１６において所定時間が経過したと判断すると、制御部２２は、現在吐出中の駆動部に停止指令出力を行い（ステップＳ２１７）、ルーチンを終了する。この一連の動作によって、使用者が最初に手を感知領域に差し伸べた状態に応じて所望の吐出を開始させ、その後所定の時間が経過するまで待機した後、吐出を停止させることができる。これに対して、ステップＳ２１５において現在吐出駆動中であると判別した場合、現状維持指令を発し（ステップＳ２１８）、ステップＳ２１６の時間判定動作を継続させる。
【００６４】
図２１に示された自動湯水吐出ルーチンによって、本実施例２による自動水栓装置１１は、水又は湯のいずれかを自動で吐出開始させ、かつ所定時間経過後に吐出停止させることができる。すなわち、例えば使用者が最初に水を吐出させたい場合、図１６に示す領域Ｄ１に１度手をかざすことによって、図２１に示される自動湯水吐出ルーチンのステップＳ２１１からステップＳ２１５を経て吐出駆動選択ルーチンに進むことで、水の吐出駆動を開始させることができる。その後所定時間が経過すると、ステップＳ２１７の停止指令出力動作を実行し、水の吐出を停止させることができる。
【００６５】
次に、本実施例２の自動湯水吐出ルーチン内で動作する吐出駆動選択ルーチンについて説明する。図２２に、吐出駆動選択ルーチンのフローチャートを示す。吐出駆動選択ルーチンでは、まず制御部２２は、メインの自動湯水吐出ルーチンで抽出された画素列番号を含む領域がセンサ領域ｄ１かどうかを判別する（ステップＳ２２１）。ステップＳ２２１において、抽出された画素列番号を含む領域が領域ｄ１であると判別した場合、制御部２２は、領域Ｄ１に対するオン駆動指令を駆動指令出力部２４に発し（ステップＳ２２２）、ルーチンを終了する。駆動指令出力部２４は、上述のように、この制御部２２からの指令に基づいて、感知センサ２０の外部の各々の駆動部に駆動信号を出力する。これら一連の動作によって、図１６に示される領域Ｄ１に対応するオン駆動すなわち水の吐出が実行される。
【００６６】
ステップＳ２２１において上述の画素列番号を含む領域がセンサ領域ｄ１でないと判別した場合、制御部２２は、抽出された画素列番号を含む領域が領域ｄ２かどうかを判別する（ステップＳ２２３）。ステップＳ２２３においてオン領域が領域ｄ２であると判別した場合、制御部２２は、領域Ｄ２に対するオン駆動指令を駆動指令出力部２４に発し（ステップＳ２２４）、ルーチンを終了する。これら一連の動作によって、図１６に示される領域Ｄ２に対応するオン駆動すなわち湯の吐出が実行される。また、ステップＳ２２３において、上述の画素列番号に含まれるオン領域がセンサ領域ｄ２でないと判別した場合は、閾値を外れた画素列番号はオン領域になかった（測定エラーである）と判別して、そのままルーチンを終了する。
【００６７】
次に、本実施例２の自動湯水吐出ルーチン内で動作する吐出駆動選択ルーチンの動作の変形例について説明する。図２３に、本実施例２の変形例において制御部２２が実行する吐出駆動選択ルーチンのフローチャートを示す。まず、制御部２２は、メインの自動湯水吐出ルーチンで抽出された画素列番号を含む領域がセンサ領域ｄ１かどうかを判別する（ステップＳ２４１）。ステップＳ２４１において抽出された画素列番号を含む領域が領域ｄ１であると判別した場合、制御部２２は、距離算出処理を実行する（ステップＳ２４２）。この距離算出処理とは、本実施例２では、図９を用いて説明した方法によって実行されるが、任意の方法を用い得る。ステップＳ２４２によって被感知物体までの距離が算出されると、制御部２２は、距離算出の基準位置となった画素列番号と算出された距離とに基づいて、感知された物体が領域Ｄ１の範囲内にあるかどうかを判別する（ステップＳ２４３）。ここで、本実施例２による感知センサ２０のメモリ２３には、実施例１のものと同様に、オン領域のそれぞれの画素列番号に対する距離の最小値及び最大値のデータが予め記憶されており、ステップＳ２４３での判別は、算出された距離がこの最小値と最大値との間の範囲にあるかどうかで判別する。ステップＳ２４３において算出された距離が領域Ｄ１の範囲内であると判別した場合、制御部２２は、領域Ｄ１に対するオン駆動指令すなわち水の吐出駆動指令を駆動指令出力部２４に発し（ステップＳ２４４）、ルーチンを終了する。駆動指令出力部２４は、上述のように、この制御部２２からの指令に基づいて、感知センサ２０の外部の各々の駆動部に駆動信号を出力する。これら一連の動作によって、図１６に示される領域Ｄ１に対応するオン駆動すなわち水の吐出が実行される。これに対して、ステップＳ２４３において算出された距離が領域Ｄ１内にないと判別した場合は、被感知物体がセンサ領域ｄ１内のオフ領域に存在する（オン領域には存在しない）として、そのままルーチンを終了する。
【００６８】
ステップＳ２４１において、抽出された画素列番号を含む領域がセンサ領域ｄ１でないと判別した場合、制御部２２は、抽出された画素列番号を含む領域が領域ｄ２かどうかを判別する（ステップＳ２４５）。ステップＳ２４５において抽出された画素列番号を含む領域が領域ｄ２であると判別した場合、制御部２２は、上述のステップＳ２４２と同様の距離算出処理を実行する（ステップＳ２４６）。ステップＳ２４６によって被感知物体までの距離が算出されると、制御部２２は、距離算出の基準位置となった画素列番号と算出された距離とに基づいて、ステップＳ２４３の場合と同様に、感知された物体が領域Ｄ２の範囲内にあるかどうかを判別する（ステップＳ２４７）。ステップＳ２４７において算出された距離が領域Ｄ２の範囲内であると判別した場合、制御部２２は、領域Ｄ２に対するオン駆動指令すなわち湯の吐出駆動指令を駆動指令出力部２４に発し（ステップＳ２４８）、ルーチンを終了する。これら一連の動作によって、図１６に示される領域Ｄ２に対応するオン駆動すなわち湯の吐出が実行される。これに対して、ステップＳ２４７において算出された距離が領域Ｄ２内にないと判別した場合は、被感知物体がセンサ領域ｄ２内のオフ領域に存在するとして、そのままルーチンを終了する。また、ステップＳ２４５において、抽出された画素列番号を含む領域がセンサ領域ｄ２でないと判別した場合は、閾値を外れた画素列番号はオン領域になかった（測定エラーである）と判別して、そのままルーチンを終了する。上記の変形例においては、感知された物体が所定のオン領域内にあるかどうかの判別を算出された距離を用いて行うため、感知された物体のより正確な位置を把握することが可能であり、さらに所定のオン領域を限定することによって感知センサの誤感知及び自動水栓装置の誤動作を防止することが可能となる。
【００６９】
以上のような構成及び動作とすることによって、本実施例２による自動水栓装置１１は、図１６に示すように、水及び湯それぞれの駆動部のオン領域を設定してその基準となるラインセンサの出力データを予め記憶しておき、測距した物体の出力データと比較して基準データの所定範囲から外れた場合に、物体が対応するオン領域内に存在するかどうかを判別して、物体がオン領域内にある場合にその領域に応じたオン駆動信号の出力を行う感知センサ２０を用いているため、１つの感知センサ及び１つの吐出ノズルのみを用いて、水及び湯の吐出を切り替えて制御することが可能である。
【００７０】
また、本実施例２による自動水栓装置１１は、図２４に示すように、感知センサ２０の測距装置２１を湯水吐出ノズル１６ｄの上面又は手洗い平面部１３上に上向きに視野を有するように配置してもよい。このような構成を用いることによって、湯水吐出ノズル１６ｄが感知センサ２０のオン領域に干渉することなく、使用者の手をかざす位置も自動水栓装置１１から離れて明確となるため、感知センサ２０はより明確に自動吐出スイッチとして機能することが可能である。
【実施例３】
【００７１】
次に、本発明による実施例３について図面を用いて詳細に説明する。図２５は、本実施例３による自動水栓装置１１におけるマルチパッシブ測距装置２１とその視野の関係を示す平面図である。本実施例３では、自動水栓装置１１の全体の構成は図３に示されたものとほぼ同一のものを用いるが、手洗い平面部１３の横方向略中央部に、所定の温度の温水を吐出する温水吐出ノズル１６ｅが設けられており、その先端が手洗いボウル１５の略中央部に設けられた排出口の方向に向けられている。測距装置２１は、温水吐出ノズル１６ｅの取り付け基部の手洗いボウル１５側の面に設けられ、手洗い平面部１３と平行な平面上に視野を有する。ここで、図２５に示すように、測距装置２１の視野のうち、斜線で示された部分を感知センサのオン領域と定義する。さらにオン領域を５分割して、図中左側から領域Ｄ（１）、Ｄ（２）、Ｄ（３）、Ｄ（４）、Ｄ（５）と設定する。
【００７２】
図２６は、本実施例３で用いられる感知センサ２０の構成を示すブロック図である。感知センサ２０は、実施例１と同様に、マルチパッシブ測距装置２１と、制御部２２と、メモリ２３と駆動指令出力部２４とで構成されている。測距装置２１の構成及び動作は実施例１で用いたものと同一のものとして、以下ではその説明を省略する。制御部２２は、実施例１のものと同様に、測距装置２１からの出力データを受信し、相互データ通信等が可能に電気的接続されているメモリ２３からプログラム等を読み込み実行して、上述のオン領域にある物体の有無を判別するとともに、その物体のまでの距離を算出する。メモリ２３は、上述の制御部２２で動作するプログラム等の他に、感知判断を行う複数の領域についてその基準となるラインセンサの出力データを予め記憶しており、感知された物体に対して算出された位置データとの比較の際に、制御部２２とデータの相互通信を行う。また、メモリ２３は、制御部２２から出力されたデータを一時格納する機能も有する。また、駆動指令出力部２４は、図２５で示された温水吐出ノズル１６ｅへの吐出及び停止動作を行う吐出駆動部２５ｅ及び吐出駆動部２５ｅに供給される前の温水の温度を調整する水温調整部２８とそれぞれ接続されており、制御部２２からの指令に基づいて、感知センサ２０外部の吐出駆動部２５ｅに対して駆動オンまたはオフに対応する信号を出力し、水温調整部２８に対して所望の水温に調整するための駆動信号を出力する。
【００７３】
図２７は、本実施例３による自動水栓装置１１の内部に組み込まれた配管及び配線の系統図である。自動水栓装置１１の内部には水源２６ａが設けられている。水源２６ａからの水は、供給配管２９を経て水温調整部２８に供給される。また、水源２６ａからの水は、供給配管２９を経て加熱用電源Ｖが接続された加熱給湯器２７にも供給される。加熱給湯器２７は、電気による加熱によって所望の温度の湯を供給配管２９を通して水温調整部２８に供給する。水温調整部２８は、上述のように、水源２６ａからの水と加熱給湯器２７からの湯を駆動指令出力部２４からの信号に基づいて所望の温度に混合し、供給配管２９を介して吐出駆動部２５ｅに供給する。吐出駆動部２５ｅは、感知センサ２０の駆動指令出力部２４からの指令に基づいて、供給された温水の吐出及び停止を制御する、例えばソレノイドバルブ等である。吐出駆動部２５ｅから供給された温水は、供給配管２９を経て温水吐出ノズル１６ｅの吐出口から吐出される。
【００７４】
次に、本実施例３の自動水栓装置１１に用いられる水温調整部２８の一例を図面とともに説明する。図２８は、図２７の配管図で示された水温調整部２８の詳細を示す断面図である。水温調整部２８のハウジング４１内部には、図２７に示す水源２６ａからの水が供給される水流入部４２ａと、加熱給湯器２７からの湯が供給される湯流入部４３ａと、混合された温水を外部に供給する温水流出部４４とが設けられ、それぞれ供給配管２９を介して外部と接続されている。水流入部４２ａ及び湯流入部４３ａには、それぞれ水側ポート４２ｂ、湯側ポート４３ｂが連続的に形成されている。水側ポート４２ｂと湯側ポート４３ｂとの間には、双方のポートの方向に移動可能な仕切り板４５が設けられており、水側ポート４２ｂに流入した水と湯側ポート４３ｂに流入した湯は直接混合されないようになっている。また、仕切り板４５は、双方のポートの方向すなわち図示上左右方向に移動することによって、水または湯を完全に遮断する又は任意の混合比に調整することができる。温水流出部４４は、湯側ポート４３ｂと結合されており、ポート側の断面に対して外部への流出口側の断面がやや小さい２段の断面形状を有する。また温水流出部４４には、温水流出部４４の断面と嵌合する３段断面を有しかつ温水流出部４４と摺動自在なピストン４６ａが設けられており、湯側ポート４３ｂと温水流出部４４の流出口とは直接結合されないようになっている。温水流出部４４とピストン４６ａは、摺動する領域内部に空隙を有し、これによってピストン４６ａは図示上左右方向に移動可能となる。また、ピストン４６ａは仕切り板４５と結合されており、仕切り板４５及びピストン４６ａの一部には、水側ポート４２ｂ側から貫通する流路と湯側ポート４３ｂ側から貫通する流路とからなる混合流路４６ｃが設けられており、水側ポート４２ｂからの水と湯側ポート４３ｂからの湯が、混合流路４６ｃ内で混合されて温水流出部４４へと流出する。一方、仕切り板４５に対してピストン４６ａの反対側には、仕切り板４５と結合された端部と反対側の端部に雄ねじを切られたピストン４６ｂが結合されており、仕切り板４５、ピストン４６ａ及びピストン４６ｂは、一体となってピストン４６ａ、４６ｂの軸方向（図示上左右方向）に移動する。ピストン４６ｂの仕切り板側と反対側の端部近傍には、ピストン４６ｂに設けられた雄ねじと噛合する雌ねじ部材４７とが設けられており、雌ねじ部材４７は、雌ねじ駆動部４８と結合されている。雌ねじ駆動部４８は、例えば電流値を角度に変換できるステッピングモータ等であり、図２７に示す駆動指令出力部２４からの信号に応じて正逆回転することによって、ピストン４６ｂの位置すなわち仕切り板４５の位置を制御する。
【００７５】
続いて、水温調整部２８の動作について説明する。図２８に示すように、水温調整部２８の水流入部４２ａ及び湯流入部４３ａには、水源２６ａから供給される水流Ｆ１、加熱給湯器２７から供給される湯流Ｆ２がそれぞれ流入する。水流Ｆ１及び湯流Ｆ２は、それぞれ水側ポート４２ｂ、湯側ポート４３ｂに流入した後、ピストン４６ａに設けられた混合流路４６ｃを通って混合され、温水流出部４４から吐出駆動部２５ｅに供給される。このとき、水流と湯流の混合比は、仕切り板４５を図２８の左右方向に移動させて水側ポート４２ｂ及び湯側ポート４３ｂの容積を任意に変化させることによって、所望の比率に調整可能となる。つまり、駆動指令出力部２４からの信号に応じて雌ねじ駆動部４８が雌ねじ部材４７を回転させると、これと噛合するピストン４６ｂには図示上左右方向の直線運動として伝達されるため、ピストン４６ｂと結合されている仕切り板４５は、駆動指令出力部２４からの信号に応じて図示上左右方向に移動し、水側ポート４２ｂと湯側ポート４３ｂとの容積比を変化させる。ここで、雌ねじ駆動部４８にステッピングモータを用いた場合、モータの回転角度又は回転量と仕切り板４５の軸方向位置、及びモータの回転角度又は回転量と駆動信号との関係を予めデータとしてメモリ２３に記憶しておくことによって、正確に仕切り板４５の位置を制御することが可能となり、さらには追加の温度センサ等を用いて温度調整のフィードバックをする必要がないため、水温調整部全体の構成を簡略化できる。
【００７６】
次に、本実施例３の感知センサ２０による物体の判別方法の一例について図面を用いて説明する。図２９（ａ）は、図２５で示されたオン領域と各々の領域に対応づけられた温度との関係を示している。また図２９（ｂ）、（ｃ）は、測距装置２１の出力部３３から出力されたラインセンサ３２ａの画素領域（画素列番号）とセンサ出力との関係を示しており、図２９（ｂ）は被感知物体を感知していない場合、図２９（ｃ）は被感知物体を感知した場合のデータを模式的に示している。図２９（ａ）に示すように、本実施例３による自動水栓装置１１の感知センサ２０のオン領域は、Ｄ（１）〜Ｄ（５）の５領域に分割されており、この５つのオン領域それぞれに、Ｔ（１）〜Ｔ（５）の温度が、領域の代表値として設定されている。ここで、一例として、Ｔ（１）＝１０．０℃、Ｔ（２）＝１７．５℃、Ｔ（３）＝２５．０℃、Ｔ（４）＝３２．５℃、Ｔ（５）＝４０．０℃とする。また、本実施例３の感知センサ２０が被感知物体を感知していない場合、測距装置２１は例えば感知センサ２０の製造時に予め設定された任意の基準位置の測距を行っている。すなわち、図２９（ｂ）に示すように、測距装置２１の領域側光学系は、すべてのセンサ領域でほぼ一定値を出力する。これに対して、感知センサ２０が、例えば図２５中の領域Ｄ（２）及びＤ（３）の延長線上に何らかの被感知物体を感知した場合は、図２９（ｃ）に示すように、センサ領域ｄ（２）及びｄ（３）内で大きな出力値を出力する。このとき、被感知物体を感知したかどうかを判断するために、センサ出力値に閾値となる任意の誤差幅を設ける。このようにすることによって、閾値の幅を外れた出力値、特に閾値を大きく越える出力値を認識した場合に、制御部２２は被感知物体を感知したと判断できる。
【００７７】
次に、図３０に、本実施例３による感知センサ２０の制御部２２が実行する自動温水吐出ルーチンのフローチャートを示す。まず、制御部２２は、測距装置２１の出力部３３を介してラインセンサ３２ａのデータ列を入力する（ステップＳ３０１）。次に、制御部２２は、入力したデータ列から閾値を外れたデータがあるかどうかを判別する（ステップＳ３０２）。ステップＳ３０２において閾値を外れたデータがない場合、制御部２２は、自動水栓装置１１が現在吐出中駆動中かどうかを判別する（ステップＳ３０３）。ステップＳ３０３において現在吐出駆動中でない、すなわちノズルの駆動が停止中であると判別した場合、そのままルーチンを終了する。これに対して、ステップＳ３０３において現在吐出駆動中であると判断した場合、制御部２２は、駆動指令出力部２４から吐出駆動部２５ｅに対して吐出停止指令を発し（ステップＳ３０４）、ルーチンを終了する。この一連の動作によって、感知センサ２０が使用者の手等の物体を感知していない場合、吐出が停止中のときはそのまま維持し、吐出中のときは吐出を自動的に停止させることができる。
【００７８】
一方、ステップＳ３０２において閾値を外れたデータがあると判別した場合は、制御部２２は、自動水栓装置１１が現在吐出駆動中かどうかを判別する（ステップＳ３０５）。ステップＳ３０５において現在吐出駆動中であると判別した場合、制御部２２は、現状を維持する指令を発し（ステップＳ３０６）、ルーチンを終了する。ここで、本ルーチンにおける現状維持とは、自動水栓装置１１が吐出中の場合は吐出を維持する、すなわち設定された温度の温水の吐出を継続することを意味する。この一連の動作によって、自動水栓装置１１の吐出中に感知センサ２０が使用者の手を感知した場合でも、感知した領域に関係なく最初に設定された温度の温水の吐出を維持することができる。これに対して、ステップＳ３０５において現在吐出駆動中でない、すなわちノズルの駆動が停止中であると判別した場合、入力したデータ列内の閾値を外れたセンサ領域の画素列番号を抽出し（ステップＳ３０７）、吐出駆動選択ルーチン（ステップＳ３０８）へと進む。吐出駆動選択ルーチンの動作については後述する。この一連の動作によって、使用者が最初に手を感知領域に差し伸べた状態に応じて所望の吐出を開始させることができる。吐出駆動選択ルーチンの動作が終了すると、そのまま本ルーチンを終了する。
【００７９】
次に、本実施例３の自動温水吐出ルーチン内で動作する吐出駆動選択ルーチンについて説明する。図３１に、吐出駆動選択ルーチンのフローチャートを示す。吐出駆動選択ルーチンでは、まず制御部２２は、領域番号をカウントするための変数ｎを初期化（ｎ＝０に）する（ステップＳ３２１）。ここで変数ｎは正の整数とする。続いて、制御部２２は、変数ｎに１加える（ステップＳ３２２）。次に、制御部２２は、変数ｎがｎｍａｘであるかどうか判別する（ステップＳ３２３）。ここで、ｎｍａｘは図２５で示されたオン領域の分割数より１だけ大きい整数であり、本実施例３では６である。ステップＳ３２３において変数ｎがｎｍａｘであると判別された場合、そのままルーチンを終了する。これに対して、ステップＳ３２３において変数ｎがｎｍａｘでないと判別された場合、メインの自動温水吐出ルーチンで抽出された画素列番号を含む領域がセンサ領域ｄ（ｎ）かどうかを判別する（ステップＳ３２４）。例えば、ｎ＝１の場合、ステップＳ３２４では、抽出された画素列番号を含む領域が領域ｄ（１）であるかどうかを判別することになる。ステップＳ３２４において、抽出された画素列番号を含む領域が、ある特定のオン領域、例えば領域ｄ（１）であると判別した場合、制御部２２は、駆動指令出力部２４から領域Ｄ（１）に対応する温度Ｔ（１）の水温調整指令を水温調整部２７に発し（ステップＳ３２５）、続いて駆動指令出力部２４から吐出駆動部２５ｅにオン駆動指令を発して（ステップＳ３２６）、ルーチンを終了する。これに対して、ステップＳ３２４において、抽出された画素列番号を含む領域であると判別されなかった場合、ステップＳ３２２に戻って変数ｎにさらに１を加えて次の領域に対する判別を実行し、抽出された画素列番号を含む領域が特定されるまでステップＳ３２２からステップＳ３２４までの動作を繰り返す。これら一連の動作によって、図２５に示されるオン領域Ｄ（１）〜Ｄ（５）に対応するラインセンサからの出力を判別し、判別されたオン領域Ｄ（ｎ）に対応する温度Ｔ（ｎ）への温度調整を水温調整部２７に発した後、吐出駆動部２５ｅにオン駆動指令を発する、すなわち所望の温度の温水の吐出が実行される。
【００８０】
次に、本実施例３の自動温水吐出ルーチン内で動作する吐出駆動選択ルーチンの動作の第１の変形例について説明する。図３２に、本実施例３の第１の変形例において制御部２２が実行する吐出駆動選択ルーチンのフローチャートを示す。まず制御部２２は、領域番号をカウントするための変数ｎを初期化（ｎ＝０に）する（ステップＳ３４１）。ここで変数ｎは正の整数とする。続いて、制御部２２は、変数ｎに１加える（ステップＳ３４２）。次に、制御部２２は、変数ｎがｎｍａｘであるかどうか判別する（ステップＳ３４３）。ここで、ｎｍａｘは図２５で示されたオン領域の分割数より１だけ大きい整数であり、本実施例３では６である。ステップＳ３４３において変数ｎがｎｍａｘであると判別された場合、そのままルーチンを終了する。これに対して、ステップＳ３４３において変数ｎがｎｍａｘでないと判別された場合、メインの自動温水吐出ルーチンで抽出された画素列番号を含む領域がセンサ領域ｄ（ｎ）かどうかを判別する（ステップＳ３４４）。例えば、ｎ＝１の場合、ステップＳ３４４では、抽出された画素列番号を含む領域が領域ｄ（１）であるかどうかを判別することになる。ステップＳ３４４において、抽出された画素列番号を含む領域が、ある特定のオン領域、例えば領域ｄ（１）であると判別した場合、制御部２２は、距離算出処理を実行する（ステップＳ３４５）。この距離算出処理とは、本実施例３では、図９を用いて説明した方法によって実行されるが、任意の方法を用い得る。これに対して、ステップＳ３４４において、抽出された画素列番号を含む領域であると判別されなかった場合、ステップＳ３４２に戻って変数ｎにさらに１を加えて次の領域に対する判別を実行し、抽出された画素列番号を含む領域が特定されるまでステップＳ３４２からステップＳ３４４までの動作を繰り返す。
【００８１】
ステップＳ３４５によって被感知物体までの距離が算出されると、制御部２２は、距離算出の基準位置となった画素列番号と算出された距離とに基づいて、感知された物体がステップＳ３４４で判別した領域Ｄ（ｎ）の範囲内にあるかどうかを判別する（ステップＳ３４６）。すなわち、例えば、ｎ＝１の場合、ステップＳ３４６では、感知された物体が領域Ｄ（１）の範囲内にあるかどうかを判別することになる。ここで、本実施例３による感知センサ２０のメモリ２３には、実施例１のものと同様に、オン領域のそれぞれの画素列番号に対する距離の最小値及び最大値のデータが予め記憶されており、ステップＳ３４６での判別は、算出された距離がこの最小値と最大値との間の範囲にあるかどうかで判別する。ステップＳ３４６において算出された距離が領域Ｄ（ｎ）の範囲内であると判別した場合、例えばｎ＝１のとき、制御部２２は、駆動指令出力部２４から領域Ｄ（１）に対応する温度Ｔ（１）の水温調整指令を水温調整部２７に発し（ステップＳ３４７）、続いて駆動指令出力部２４から吐出駆動部２５ｅにオン駆動指令を発して（ステップＳ３４８）、ルーチンを終了する。これに対して、ステップＳ３４６において、感知された物体がステップＳ３４４で判別した領域Ｄ（ｎ）の範囲内にないと判別された場合、ステップＳ３２２に戻って変数ｎにさらに１を加えて次の領域に対する判別を実行し、抽出された画素列番号を含む領域が特定されかつ感知された物体がその特定した領域の範囲内にあると判別されるまでステップＳ３４２からステップＳ３４６までの動作を繰り返す。これら一連の動作によって、図２５に示されるオン領域Ｄ（１）〜Ｄ（５）に対応するラインセンサからの出力を判別し、判別されたオン領域Ｄ（ｎ）に対応する温度Ｔ（ｎ）への温度調整を水温調整部２７に発した後、吐出駆動部２５ｅにオン駆動指令を発する、すなわち所望の温水の吐出が実行される。上記の変形例においては、感知された物体が所定のオン領域内にあるかどうかの判別を算出された距離を用いて行うため、感知された物体のより正確な位置を把握することが可能であり、さらに所定のオン領域を限定することによって感知センサの誤感知及び自動水栓装置の誤動作を防止することが可能となる。
【００８２】
次に、本実施例３の自動温水吐出ルーチン内で動作する吐出駆動選択ルーチンの動作の第２の変形例について説明する。図３３に、本実施例３の第２の変形例において制御部２２が実行する吐出駆動選択ルーチンのフローチャートを示す。まず制御部２２は、領域番号をカウントするための変数ｎ、感知した領域数をカウントするための変数ｉ及び平均温度を換算するための変数ＴＳを初期化（ｎ＝０、ｉ＝０、ＴＳ＝０に）する（ステップＳ３６１）。ここで変数ｎ及びｉは正の整数とする。続いて、制御部２２は、変数ｎに１加える（ステップＳ３６２）。次に、制御部２２は、メインの自動温水吐出ルーチンで抽出された画素列番号を含む領域がセンサ領域ｄ（ｎ）かどうかを判別する（ステップＳ３６３）。例えば、ｎ＝１の場合、ステップＳ３６３では、抽出された画素列番号を含む領域が領域ｄ（１）であるかどうかを判別することになる。この場合、領域ｄ（１）ではないと判別した場合は、ステップＳ３６２に戻って変数ｎに１を加え、再びステップＳ３６３の判別を実施する動作を繰り返す。これに対して、ステップＳ３６３において、抽出された画素列番号を含む領域が、ある特定のオン領域、例えば領域ｄ（１）であると判別した場合、制御部２２は、変数ＴＳに当該オン領域Ｄ（１）に対応する温度値Ｔ（１）を加えて（ＴＳ＝ＴＳ＋Ｔ（１）とする）、変数ＴＳを更新する（ステップＳ３６４）。続いて、制御部２２は、変数ｉに１加える（ステップＳ３６５）。この動作は、後のステップで温度の平均値を算出するために、ステップＳ３６４における変数ＴＳの更新回数すなわち感知されたオン領域の数を積算するものである。次に、制御部２２は、変数ｎがｎｍａｘであるかどうか判別する（ステップＳ３６６）。ここで、ｎｍａｘは図２５で示されたオン領域の分割数より１だけ大きい整数であり、本実施例３では６である。ステップＳ３６６において変数ｎがｎｍａｘでないと判別された場合、ステップＳ３６２に戻って変数ｎにさらに１を加えて次の領域に対する判別を実行し、すべての領域についての判別が終了するまで、すなわち変数ｎがｎｍａｘとなるまでステップＳ３６２からステップＳ３６６までの動作を繰り返す。このとき、ステップＳ３６３において複数のオン領域が抽出された画素列番号を含むと判別された場合は、変数ＴＳは複数回積算されることになる。
【００８３】
一方、ステップＳ３６６において変数ｎがｎｍａｘであると判別された場合、制御部２２は、積算された変数ＴＳ及びｉから平均温度Ｔｏｕｔ（つまりＴｏｕｔ＝ＴＳ／ｉ）を算出する（ステップＳ３６７）。続いて、制御部２２は、駆動指令出力部２４から温度Ｔｏｕｔに対応する水温調整指令を水温調整部２７に発する（ステップＳ３４７）。ここで、上述のように、水温調整部２７は、所定温度に対応する温度調整のための仕切り板位置すなわち雌ねじ駆動部の回転量のデータを予めメモリ２３に記憶しているため、ステップＳ３６７で算出された温度Ｔｏｕｔを容易に設定することができる。ステップＳ３６８の動作が終了すると、制御部２２は、駆動指令出力部２４から吐出駆動部２５ｅにオン駆動指令を発して（ステップＳ３６９）、ルーチンを終了する。これら一連の動作によって、図２５に示されるオン領域Ｄ（１）〜Ｄ（５）に対応するラインセンサからの出力を判別し、例えば、複数のオン領域に使用者の手等の物体が感知された場合、それらの領域を特定するとともに、対応する複数の温度の平均値を算出し、この温度の平均値に応じた駆動指令出力を水温調整部２７及び吐出駆動部２５ｅに発するため、複数のオン領域に対する中間または平均温度についての自動吐出が可能となる。
【００８４】
次に、本実施例３の自動温水吐出ルーチン内で動作する吐出駆動選択ルーチンの動作の第３の変形例について説明する。図３４に、本実施例３の第３の変形例において制御部２２が実行する吐出駆動選択ルーチンのフローチャートを示す。まず制御部２２は、領域番号をカウントするための変数ｎ、感知した領域数をカウントするための変数ｉ及び平均温度を換算するための変数ＴＳを初期化（ｎ＝０、ｉ＝０、ＴＳ＝０に）する（ステップＳ３８１）。ここで変数ｎ及びｉは正の整数とする。続いて、制御部２２は、変数ｎに１加える（ステップＳ３８２）。次に、制御部２２は、メインの自動温水吐出ルーチンで抽出された画素列番号を含む領域がセンサ領域ｄ（ｎ）かどうかを判別する（ステップＳ３８３）。例えば、ｎ＝１の場合、ステップＳ３８３では、抽出された画素列番号を含む領域が領域ｄ（１）であるかどうかを判別することになる。この場合、領域ｄ（１）ではないと判別した場合は、ステップＳ３８２に戻って変数ｎに１を加え、再びステップＳ３８３の判別を実施する動作を繰り返す。これに対して、ステップＳ３８３において、抽出された画素列番号を含む領域が、ある特定のオン領域、例えば領域ｄ（１）であると判別した場合、制御部２２は、距離算出処理を実行する（ステップＳ３８４）。この距離算出処理とは、本実施例３では、図９を用いて説明した方法によって実行されるが、任意の方法を用い得る。ステップＳ３８４によって被感知物体までの距離が算出されると、制御部２２は、距離算出の基準位置となった画素列番号と算出された距離とに基づいて、感知された物体がステップＳ３８３で判別した領域Ｄ（ｎ）の範囲内にあるかどうかを判別する（ステップＳ３８５）。すなわち、例えば、ｎ＝１の場合、ステップＳ３８５では、感知された物体が領域Ｄ（１）の範囲内にあるかどうかを判別することになる。ここで、本実施例３による感知センサ２０のメモリ２３には、実施例１のものと同様に、オン領域のそれぞれの画素列番号に対する距離の最小値及び最大値のデータが予め記憶されており、ステップＳ３８５での判別は、算出された距離がこの最小値と最大値との間の範囲にあるかどうかで判別する。ステップＳ３８５において、感知された物体がステップＳ３８３で判別した領域Ｄ（ｎ）の範囲内にないと判別された場合、ステップＳ３８２に戻って変数ｎにさらに１を加えて次の領域に対する判別を実行し、抽出された画素列番号を含む領域が特定されかつ感知された物体がその特定した領域の範囲内にあると判別されるまでステップＳ３８２からステップＳ３８５までの動作を繰り返す。これに対して、ステップＳ３８５において算出された距離が領域Ｄ（ｎ）の範囲内であると判別した場合、例えば変数ｎ＝１のとき、変数ＴＳに当該オン領域Ｄ（１）に対応する温度値Ｔ（１）を加えて（ＴＳ＝ＴＳ＋Ｔ（１）とする）、変数ＴＳを更新する（ステップＳ３８６）。続いて、制御部２２は、変数ｉに１加える（ステップＳ３８７）。この動作は、後のステップで温度の平均値を算出するために、ステップＳ３８６における変数ＴＳの更新回数すなわち感知されたオン領域の数を積算するものである。次に、制御部２２は、変数ｎがｎｍａｘであるかどうか判別する（ステップＳ３８８）。ここで、ｎｍａｘは図２５で示されたオン領域の分割数より１だけ大きい整数であり、本実施例３では６である。ステップＳ３８８において変数ｎがｎｍａｘでないと判別された場合、ステップＳ３８２に戻って変数ｎにさらに１を加えて次の領域に対する判別を実行し、すべての領域についての判別が終了するまで、すなわち変数ｎがｎｍａｘとなるまでステップＳ３８２からステップＳ３８８までの動作を繰り返す。このとき、ステップＳ３８５において複数のオン領域が抽出された画素列番号を含むと判別された場合は、変数ＴＳは複数回積算されることになる。
【００８５】
一方、ステップＳ３８８において変数ｎがｎｍａｘであると判別された場合、制御部２２は、積算された変数ＴＳ及びｉから平均温度Ｔｏｕｔ（つまりＴｏｕｔ＝ＴＳ／ｉ）を算出する（ステップＳ３８９）。続いて、制御部２２は、駆動指令出力部２４から温度Ｔｏｕｔに対応する水温調整指令を水温調整部２７に発する（ステップＳ３９０）。ここで、上述のように、水温調整部２７は、所定温度に対応する温度調整のための仕切り板位置すなわち雌ねじ駆動部の回転量のデータを予めメモリ２３に記憶しているため、ステップＳ３８９で算出された温度Ｔｏｕｔを容易に設定することができる。ステップＳ３９０の動作が終了すると、制御部２２は、駆動指令出力部２４から吐出駆動部２５ｅにオン駆動指令を発して（ステップＳ３９１）、ルーチンを終了する。これら一連の動作によって、図２５に示されるオン領域Ｄ（１）〜Ｄ（５）に対応するラインセンサからの出力を判別し、例えば、複数のオン領域に使用者の手等の物体が感知された場合、それらの領域を特定するとともに、対応する複数の温度の平均値を算出し、この温度の平均値に応じた駆動指令出力を水温調整部２７及び吐出駆動部２５ｅに発するため、複数のオン領域に対する中間または平均温度についての自動吐出が可能となる。上記の変形例においては、感知された物体が所定のオン領域内にあるかどうかの判別を算出された距離を用いて行うため、感知された物体のより正確な位置を把握することが可能であり、さらに所定のオン領域を限定することによって感知センサの誤感知及び自動水栓装置の誤動作を防止することが可能となる。
【００８６】
以上のような構成及び動作とすることによって、本実施例３による自動水栓装置１１は、図２５及び図２９に示すように、感知センサ２０のオン領域を所定の数だけ分割しそれぞれの領域に対応する温度を設定して、その基準となるラインセンサの出力データを予め記憶しておき、測距した物体の出力データと比較して基準データの所定範囲から外れた場合に、物体が対応するオン領域内に存在するかどうかを判別して、物体がオン領域内にある場合にその領域に応じた温度の水温調整を行ってから吐出駆動信号の出力を行うため、１つの感知センサ及び１つの吐出ノズルのみを用いて、所望の温度の温水の吐出を制御することが可能である。
【００８７】
また、本実施例３による自動水栓装置１１は、図３３及び図３４に示すように、感知センサ２０の複数のオン領域にまたがって物体を感知した場合に、それら複数のオン領域に対応する温度の平均値を算出して、その温度の平均値に応じた水温調整を行ってから吐出駆動信号の出力を行うため、設定された温度の中間温度等の所望の温度での温水の吐出を制御することが可能である。
【００８８】
以上の実施例から、本発明による自動水栓装置の構成を用いれば、複数の領域を識別可能なマルチパッシブ測距装置を含む感知センサを用いて、これら複数の領域に使用者の手を感知すると、その領域に応じた出力指令を発するため、１つの感知センサのみによって、複数の液体（特に湯水）の吐出を制御可能となる。
【００８９】
また、本発明による自動水栓装置は、感知センサのメモリに上述のオン領域に対する複数の基準データ範囲すなわち複数のセンサからの距離データ範囲を記憶しておくことによって、感知センサのマルチパッシブ測距装置の基線方向及び光軸方向について２次元のオン領域を設定することが可能である。このような構成によって、オン領域が隣り合う範囲を狭くすることが可能となり、感知センサによる誤感知を防止することができる。
【００９０】
さらに、本発明による自動水栓装置は、感知センサのマルチパッシブ測距装置が有するコントラスト重心位置算出機能を用いて、被感知物体のラインセンサからの出力データから物体のコントラスト重心すなわち最適な合焦位置及び距離を算出し、この重心位置に基づいて感知判別を行うように構成してもよい。このような構成によって、例えば使用者の手等の被感知物体が複数のオン領域にまたがって感知された場合でも、その物体の重心位置を特定し感知判別することによって、複数のオン領域での誤感知を防止することできる。なお、コントラスト重心位置の求め方については、公知技術（例えば、特開平８−７５９８５号参照）であるため、本発明ではその説明を省略する。
【００９１】
また、各実施例において、複数の液体は、湯水及び液体石鹸に限らず、適宜変更可能である。また、水を加熱する手段は電気に限定されず、ガス等を用いても良い。また、本発明において、感知センサが感知する被感知物体は人の手に限るものではない。
【００９２】
以上、説明した実施例は、本発明を実施するための最良の形態の一つにすぎず、本発明はその趣旨を逸脱しない限り種々変化及び変形して実施可能である。
【図面の簡単な説明】
【００９３】
【図１】従来技術における自動手洗い装置の代表的な構成を示す斜視図である。
【図２】従来技術における自動手洗い装置の吐出ノズルとセンサのセンシング範囲との代表的な配置を示す平面図である。
【図３】本発明の実施例１における自動水栓装置の構成を概略的に示す斜視図である。
【図４】本発明の実施例１における自動水栓装置の吐出ノズルと感知センサの感知領域との関係を示す平面図である。
【図５】本発明の実施例１における感知センサの構成を示すブロック図である。
【図６】本発明の実施例１における自動水栓装置の内部に組み込まれた配管及び配線の系統図である。
【図７】図５に示す測距装置の詳細及び本発明による感知領域との関係を示す図である。
【図８】図７に示す領域側ラインセンサの詳細及び感知領域とラインセンサ上に設けられた画素列番号との関係を示す図である。
【図９】本実施例１における感知センサが実行する測距方法を説明するための図である。
【図１０】本実施例１における感知センサの領域側ラインセンサのセンサ領域（画素列番号）とセンサ出力との関係を示しており、図１０（ａ）は被感知物体を感知していない場合、図１０（ｂ）は被感知物体を感知した場合を模式的に示す図である。
【図１１】本実施例１における感知センサの制御部が実行する自動液体吐出ルーチンのフローチャートである。
【図１２】本実施例１における図１１に示す自動液体吐出ルーチン内で実行される吐出駆動選択ルーチンのフローチャートである。
【図１３】本実施例１の第１の変形例である感知センサの領域側ラインセンサのセンサ領域（画素列番号）と被感知物体の感知センサまでの距離との関係を示しており、図１３（ａ）は被感知物体を感知していない場合、図１３（ｂ）は被感知物体を感知した場合を模式的に示す図である。
【図１４】本実施例１の第１の変形例である図１１に示す自動液体吐出ルーチン内で実行される吐出駆動選択ルーチンのフローチャートである。
【図１５】本実施例１の第２の変形例を示しており、図１５（ａ）は自動水栓装置の吐出ノズルと感知センサのセンシング領域との関係の変形例を示す平面図であり、図１５（ｂ）は感知センサの領域側ラインセンサのセンサ領域（画素列番号）とセンサ出力との関係を示す図である。
【図１６】本発明の実施例２における自動水栓装置の吐出ノズルと感知センサの感知領域との関係を示す平面図である。
【図１７】本発明の実施例２における感知センサの構成を示すブロック図である。
【図１８】本発明の実施例２における自動水栓装置の内部に組み込まれた配管及び配線の系統図である。
【図１９】本実施例２における感知センサの領域側ラインセンサのセンサ領域（画素列番号）とセンサ出力との関係を示しており、図１９（ａ）は被感知物体を感知していない場合、図１９（ｂ）は被感知物体を感知した場合を模式的に示す図である。
【図２０】本実施例２における感知センサの制御部が実行する自動湯水吐出ルーチンのフローチャートである。
【図２１】本実施例２の第１の変形例である感知センサの制御部が実行する自動湯水吐出ルーチンのフローチャートである。
【図２２】本実施例２における図２０及び図２１に示す自動湯水吐出ルーチン内で実行される吐出駆動選択ルーチンのフローチャートである。
【図２３】本実施例２の第２の変形例である図２０及び図２１に示す自動湯水吐出ルーチン内で実行される吐出駆動選択ルーチンのフローチャートである。
【図２４】本実施例２の第３の変形例である自動水栓装置の感知センサの配置を概略的に示す斜視図である。
【図２５】本発明の実施例３における自動水栓装置の吐出ノズルと感知センサの感知領域との関係を示す平面図である。
【図２６】本発明の実施例３における感知センサの構成を示すブロック図である。
【図２７】本発明の実施例３における自動水栓装置の内部に組み込まれた配管及び配線の系統図である。
【図２８】図２７で示す水温調整部の詳細を説明するための断面図である。
【図２９】本実施例３における感知センサの感知領域と温度との関係及び感知センサの領域側ラインセンサのセンサ領域（画素列番号）とセンサ出力との関係を示しており、図１９（ａ）はオン領域とこれに対応する温度との関係を示す図であり、図１９（ｂ）はラインセンサのセンサ領域とセンサ出力との関係における被感知物体を感知していない場合、図１９（ｃ）は被感知物体を感知した場合を模式的に示す図である。
【図３０】本実施例３における感知センサの制御部が実行する自動温水吐出ルーチンのフローチャートである。
【図３１】本実施例３における図３０に示す自動温水吐出ルーチン内で実行される吐出駆動選択ルーチンのフローチャートである。
【図３２】本実施例３の第１の変形例である図３０に示す自動温水吐出ルーチン内で実行される吐出駆動選択ルーチンのフローチャートである。
【図３３】本実施例３の第２の変形例である図３０に示す自動温水吐出ルーチン内で実行される吐出駆動選択ルーチンのフローチャートである。
【図３４】本実施例３の第３の変形例である図３０に示す自動温水吐出ルーチン内で実行される吐出駆動選択ルーチンのフローチャートである。
【符号の説明】
【００９４】
１１  自動水栓装置
１５  手洗いボウル
１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄ、１６ｅ  各実施例における吐出ノズル
２０  感知センサ
２１  マルチパッシブ測距装置
２２  制御部
２３  メモリ
２４  駆動指令出力部
２５ａ、２５ｂ、２５ｃ、２５ｄ、２５ｅ  各実施例における吐出駆動部
２７  加熱給湯器
２８  水温調整部
３１ａ、３１ｂ  レンズ
３２ａ、３２ｂ  ラインセンサ
３３  出力部
Ｌ１、Ｌ２  距離
ＤＬ、ＤＣ、ＤＲ、Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ（ｎ）  オン領域
ｄＬ、ｄＣ、ｄＲ、ｄ１、ｄ２、ｄ３、ｄ（ｎ）  センサ領域
Ｔ（ｎ）  オン領域に対応する温度
Ｔｏｕｔ  算出された平均温度
【図１】
2005207012.tif 000003
【図２】
2005207012.tif 000004
【図３】
2005207012.tif 000005
【図４】
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【図５】
2005207012.tif 000007
【図６】
2005207012.tif 000008
【図７】
2005207012.tif 000009
【図８】
2005207012.tif 000010
【図９】
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【図１０】
2005207012.tif 000012
【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】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
2005207012.tif 000020
【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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