(57)【要約】【課題】洗顔中においても意図せず吐水が停止してしまうといった問題を生ずることのない手かざし式の人体検知センサを吐水管に備えた自動水栓を提供する。【解決手段】非接触で人体検知する手かざし式の人体検知センサ２０を吐水管１６の先端部に上向きに設けて成る自動水栓１４において、人体検知センサ２０を、人体検知するごとに吐水と止水とを交互に行わせる吐止水用センサとして構成するとともに、吐水時における人体検知センサ２０の検知距離ＤＳを止水時における検知距離ＤＬに対して短く設定する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
非接触で人体検知する手かざし式の人体検知センサを吐水管の先端部に上向きに設けて成る自動水栓において、
前記人体検知センサを、人体検知するごとに吐水と止水とを交互に行わせる吐止水用センサとして構成するとともに、止水時における該人体検知センサの検知距離に対して吐水時における検知距離を短く設定したことを特徴とする自動水栓。
【請求項２】
非接触で人体検知する手かざし式の人体検知センサを吐水管の先端部に上向きに設けて成る自動水栓において、
前記人体検知センサとして、人体検知することにより吐水を行わせる吐水用センサと、人体検知することにより止水を行わせる止水用センサとを設けるとともに、該止水用センサを該吐水用センサよりも奥側に設けたことを特徴とする自動水栓。
【請求項３】
請求項２において、前記吐水用センサと止水用センサの両方が人体検知した時には止水を行わせるようになしてあることを特徴とする自動水栓。
【請求項４】
非接触で人体検知する手かざし式の人体検知センサを吐水管の先端部に設けて成る自動水栓において、
前記人体検知センサとして、人体検知することにより吐水を行わせる吐水用センサと、人体検知することにより止水を行わせる止水用センサとを設けるとともに、該吐水用センサを前記吐水管の左右何れかの側面に、該止水用センサを反対側の側面に設けたことを特徴とする自動水栓。
【請求項５】
非接触で人体検知する手かざし式の人体検知センサを吐水管の先端部に設けて成る自動水栓において、
前記人体検知センサとして、人体検知することにより吐水を行わせる吐水用センサと、人体検知することにより止水を行わせる止水用センサとを設けるとともに、該止水用センサの検知距離を該吐水用センサの検知距離よりも短く設定したことを特徴とする自動水栓。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は非接触で人体検知する手かざし式の人体検知センサを吐水管の先端部に設けて成る自動水栓に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、吐水管の先端部に人体検知センサを設け、手を差し出すと人体検知センサがこれを検知して吐水口から自動的に吐水する自動水栓が、公共トイレ等の主として手洗用水栓として広く用いられている。
この種の自動水栓は手洗いを主目的としたものであるため、人体検知センサが下方向きで設けられており、且つ人体検知センサが人体検知している間だけ吐水を行い、人体検知センサが人体非検知となったところで止水を行うようになっている。
【０００３】
ところで、例えば洗面化粧台に設置される洗面化粧用の自動水栓にこの種の自動水栓を適用した場合、洗顔中に手等の人体が人体検知センサの下方の検知エリアから外れると水が止まってしまい、改めて手を検知エリア内に差し出して吐水を行わせることが必要となるなど使い勝手の点で必ずしも十分とは言えない。
【０００４】
そこでこのような場合には、非接触で人体検知する手かざし式の人体検知センサを吐水管の先端部に上向きに設け、かかる人体検知センサを、人体検知するごとに吐水と止水とを交互に行わせる吐止水用センサとして構成するのが好適である。
このようにしておけば、上向きに設けた手かざし式の人体検知センサに手をかざして吐水を行わせた後、その検知エリアから手を外して洗顔をそのまま続行することができ、そして洗顔を終えた後再び人体検知センサに手をかざすことで止水を行わせることができ、洗顔を行う際の自動水栓の使い勝手が良好である。
尚この種自動水栓、即ち非接触で人体検知する手かざし式の人体検知センサを吐水管の先端部に上向きに設けた自動水栓については、例えば下記特許文献１に開示されている。
【０００５】
しかしながら一方で自動水栓をこのように構成した場合、図９に示すように洗顔中に頭（顔）が吐水管２００先端部に上向きに設けた人体検知センサ２０２の検知エリア内に入ってしまうと、意図していないのにそこで人体検知センサ２０２による人体検知によって吐水が停止してしまい、洗顔を続行できなくなってしまうといった不都合を生ずる。
こうした問題はキッチン用の水栓においてシンクで顔洗い等をする場合においても生じ得る問題である。
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−３０６４８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明はこのような事情を背景とし、洗顔中において意図せず吐水が停止してしまうといった問題を生ずることのない、手かざし式の人体検知センサを備えた自動水栓を提供することを目的としてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
而して請求項１のものは、非接触で人体検知する手かざし式の人体検知センサを吐水管の先端部に上向きに設けて成る自動水栓において、前記人体検知センサを、人体検知するごとに吐水と止水とを交互に行わせる吐止水用センサとして構成するとともに、止水時における該人体検知センサの検知距離に対して吐水時における検知距離を短く設定したことを特徴とする。
【０００９】
請求項２のものは、非接触で人体検知する手かざし式の人体検知センサを吐水管の先端部に上向きに設けて成る自動水栓において、前記人体検知センサとして、人体検知することにより吐水を行わせる吐水用センサと、人体検知することにより止水を行わせる止水用センサとを設けるとともに、該止水用センサを該吐水用センサよりも奥側に設けたことを特徴とする。
【００１０】
請求項３のものは、請求項２において、前記吐水用センサと止水用センサの両方が人体検知した時には止水を行わせるようになしてあることを特徴とする。
【００１１】
請求項４のものは、非接触で人体検知する手かざし式の人体検知センサを吐水管の先端部に設けて成る自動水栓において、前記人体検知センサとして、人体検知することにより吐水を行わせる吐水用センサと、人体検知することにより止水を行わせる止水用センサとを設けるとともに、該吐水用センサを前記吐水管の左右何れかの側面に、該止水用センサを反対側の側面に設けたことを特徴とする。
【００１２】
請求項５のものは、非接触で人体検知する手かざし式の人体検知センサを吐水管の先端部に設けて成る自動水栓において、前記人体検知センサとして、人体検知することにより吐水を行わせる吐水用センサと、人体検知することにより止水を行わせる止水用センサとを設けるとともに、該止水用センサの検知距離を該吐水用センサの検知距離よりも短く設定したことを特徴とする。
【発明の作用・効果】
【００１３】
以上のように請求項１のものは、手かざし式の人体検知センサを、人体検知するごとに吐水と止水とを交互に行わせる吐止水用センサとして構成し、且つ吐水時における人体検知センサの検知距離を止水時における検知距離に対して短く設定したものである。
このようにしておけば、人体検知センサを吐水管の先端部に上向きに設けることによって洗顔中に頭（顔）の一部が人体検知センサの上方に来ることがあってもこれを非検知となすことができ、不意に水が止まってしまうといった不具合の発生を防止することができる。
そして洗顔終了後に吐水停止（止水）させる場合には、積極的に手を人体検知センサの上方近くに差し出すことで、支障なく吐水停止させることができる。
一方で吐水を開始させる場合には、人体検知センサの検知距離が長くなっているため即ち検知エリアが広くなっているため、軽く手を差し出すことで簡単に吐水を行わせることができる。
【００１４】
次に請求項２は手かざし式の人体検知センサとして、人体検知により吐水を行わせる吐水用センサと、人体検知により止水を行わせる止水用センサとを吐水管の先端部に上向きに設けるとともに、止水用センサを吐水用センサに対し奥側に設けたものである。
このように止水用センサを奥側に設けておくことで、洗顔中に頭（顔）の一部が奥側の止水用センサの検知エリアにかからないようにすることができ、これにより洗顔中に意図せず吐水が停止してしまうといった不具合の発生を防止することができる。
また吐水用センサが手前側に設けてあるため、吐水を行わせる際に手を奥の方まで延ばさなくても簡単に吐水を行わせることができる。
【００１５】
尚このように吐水用センサと止水用センサとを吐水管の先端部に前後に設けた場合、止水用センサに手をかざすべく手を差し出したときに、手前（前側）にある吐水用センサの検知エリアに手が入ってしまい、それら吐水用センサと止水用センサとの両方が手を検知してしまう場合がある。
そこで請求項３では、吐水用センサと止水用センサとの両方が人体検知したときには止水を行わせるようになしたもので、このようにしておくことで、吐水用センサと止水用センサとを吐水管に前後に設けた場合においても確実に止水を行わせることができる。
【００１６】
次に請求項４は、人体検知センサとしての吐水用センサを吐水管の左右何れかの側面に、また止水用センサを反対側の側面に設けたもので、このようになした場合においても、洗顔中に頭（顔）の一部が止水用センサの検知エリアにかからないようにすることができ、洗顔中に意図せず吐水が停止してしまうといった不具合の発生を防止することができる。
【００１７】
請求項５のものは、人体検知センサとしての止水用センサの検知距離を吐水用センサの検知距離よりも短く設定したもので、この場合においても、洗顔中に意図せず吐水が停止してしまうといった不具合の発生を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
次に本発明を洗面化粧台用の自動水栓に適用した場合の実施形態を図面に基づいて詳しく説明する。
図１において１０は洗面器１２の鉢部で、１３はその後端において起立する後壁部（バックガード部）である。
１４は洗面化粧用の自動水栓で、１６は先端に吐水口１８を有する吐水管である。
この実施形態において、吐水管１６は概略逆Ｕ字状のグースネック形状をなしている。
【００１９】
この吐水管１６の先端部の上面には、非接触で人体検知する手かざし式の人体検知センサとして吐止水用センサ２０が前方斜め上方向きに設けられている。
ここで吐止水用センサ２０は、人体検知するごとに吐水と止水とを交互に行わせる交互センサとして構成されている。
詳しくはこの実施形態の自動水栓１４の場合、吐止水用センサ２０の上方に手をかざすと吐水口１８から吐水が行われ、その後吐止水用センサ２０の上方にかざした手を引き込めても吐水口１８からの吐水が継続される。
そして再び吐止水用センサ２０の上方に手をかざすと、吐止水用センサ２０による人体検知に基づいて吐水口１８からの吐水が停止、即ち止水する。
【００２０】
この実施形態においては、吐水時（吐水状態のとき）と止水時（止水状態のとき）とで吐止水用センサ２０の検知距離が異なるものとされている。
具体的には、止水時の検知距離ＤＬに対し吐水時の検知距離ＤＳが短く設定されている。
尚２２は吐止水用センサ２０による検知エリアを表している。
【００２１】
この実施形態では吐止水用センサ２０として光センサ、詳しくは反射型の赤外線センサが用いられており、ここでＤＬからＤＳ若しくはその逆の検知距離の変更は発光素子からの発光量を変えることによって行うこともできるし、また受光素子による受光量のしきい値を変えることによって行うこともできる。
【００２２】
この実施形態では、洗顔を行うべく吐水口１８から吐水を行う際、吐止水用センサ２０の上方に手をかざすことで吐水を行わせることができる。
このとき吐止水用センサ２０の検知距離ＤＬは長く設定されており、手かざしによる吐水を容易に行うことができる。
【００２３】
吐止水用センサ２０はこのようにして止水状態から吐水状態に変化した時点で検知距離がＤＬからＤＳへと短く変化する。
従ってこの状態で洗顔を行っている最中に頭（顔）の一部が吐止水用センサ２０の上方にかかることがあっても、よほど吐止水用センサ２０に頭の一部が近づかない限り途中で水が止まってしまうことはない。従って洗顔作業を良好に行うことができる。
そして洗顔作業を終えた後に水を止める場合には、手を差し延ばして吐止水用センサ２０の検知エリア２２即ち検知距離ＤＳ内に手をかざすことで、支障なく水を止めることができる。
【００２４】
図２はこの自動水栓１４における吐水と止水、更に検知距離の設定変更を行うための制御の内容をフローチャートとして示してある。
図示のようにここでは吐止水用センサ２０による人体検知がなされた場合、その時に止水状態であればそこで吐水が行われ、このとき同時に検知距離がＤＳに短く設定される（ステップＳ１０，Ｓ１２，Ｓ１４，Ｓ１６）。
一方吐止水用センサ２０による検知時に既に吐水中であれば続いて止水が行われ、これと同時に検知距離がＤＳからＤＬに長く変更される（ステップＳ１０，Ｓ１２，Ｓ１８，Ｓ２０）。
【００２５】
図３はこの動作をタイムチャートとして表したもので、図示のように吐止水用センサ２０が人体検知するごとに吐水と止水が交互に行われ、また検知距離がＤＬからＤＳ若しくはその逆に交互に設定変更される。
【００２６】
以上のような本実施形態の自動水栓１４にあっては、洗顔中に頭（顔）の一部が吐止水用センサ２０の上方に来ることがあってもこれを検知しないようにすることができ、不意に水が止まってしまうといった不具合の発生を防止することができる。
そして洗顔終了後に吐水停止させる場合には、積極的に手を吐止水用センサ２０の上方近くに差し出すことで支障なく吐水を停止させることができる。
一方で吐水を開始させる場合には、吐止水用センサ２０の検知距離が長くなっているため即ち検知エリア２２が広くなっているため、軽く手を差し出すだけで簡単に吐水を行わせることができる。
【００２７】
図４は本発明の他の実施形態を示している。
この例は非接触で人体検知する手かざし式の人体検知センサとして、吐水を行わせる吐水用センサ２０Ａと、止水を行わせる止水用センサ２０Ｂとを、吐水管１６の上面にそれぞれ前方斜め上方向きに且つ前後に位置を異ならせて設けたものである。
ここで吐水用センサ２０Ａは使用者に近い手前側（前側）に、また止水用センサ２０Ｂは使用者から遠い奥側にそれぞれ配置してある。
【００２８】
更にこの実施形態では、吐水中に手が差し出されたときに吐水用センサ２０Ａと止水用センサ２０Ｂとの両方が手を検知したとき、止水を行わせるようになしてある。
尚吐水用センサ２０Ａ，止水用センサ２０Ｂの何れもその検知距離（検知エリア２２）は図１（Ａ）に示す検知距離と同等（検知距離ＤＬ）に設定されている。
【００２９】
この実施形態において、洗顔を行う際の手順は次のようになる。
即ち先ず使用者が吐水用センサ２０Ａの上方に手をかざして吐水口１８から吐水を行わせる。
そしてその状態で洗顔を行い、洗顔が終了したところで奥側の止水用センサ２０Ｂの上方に手をかざすことで吐水を停止させることができる。
而して本実施形態では、吐水を止めるための止水用センサ２０Ｂが奥側の位置に設けてあるため、洗顔中に頭の一部がこの止水用センサ２０Ｂの検知エリア２２にかかるのが防止され、従って洗顔中に不意に吐水が停止してしまうといった不具合の発生を防止することができる。
【００３０】
図５はこの実施形態における制御の内容をフローチャートで示した図である。
先ず使用者が吐水用センサ２０Ａの上方に手をかざすと吐水用センサ２０Ａがこれを検知し、そしてそのとき止水中であればそこで吐水が行われる（ステップＳ２２，Ｓ２４，Ｓ２６）。
【００３１】
一方吐水中において止水を行うべく止水用センサ２０Ｂの上方に手を差し延ばしたとき、吐水用センサ２０Ａと止水用センサ２０Ｂとの両方が手を検知してしまう恐れがある。
このときステップＳ２２において吐水用センサ２０Ａが非検知から検知状態になったものと判定されるが、この状態では吐水口１８から吐水が行われているときであり、従ってステップＳ２４で現在止水中でないと判定されて、ステップＳ２６をバイパスしてステップＳ２２が実行される。
【００３２】
このときのステップＳ２２では、吐水用センサ２０Ａが非検知から検知状態に変化したものとは判定されず、従って次にステップＳ２８が実行され、止水用センサ２０Ｂが非検知から検知状態になったか否かが判定される。
このとき吐水口１８から吐水が行われている状態であるので、ステップＳ３０に続いてステップＳ３２が実行され、止水が行われる（ステップＳ２８，Ｓ３０，Ｓ３２）。
【００３３】
また吐水中において差し延ばした手が吐水用センサ２０Ａの検知エリア２２にはかからず、止水用センサ２０Ｂの検知エリア２２だけにかかったときには、ステップＳ２２に続くステップＳ２４が実行されずにステップＳ２２に続いて直接ステップＳ２８，ステップＳ３０及びステップＳ３２が実行されて吐水口１８からの吐水が停止する。
【００３４】
図６はこの動きをタイムチャートとして表したものである。
先ずＴ１において吐水用センサ２０Ａが人体検知すると、これとともに吐水が開始されて吐水続行される。
そして止水を行うべく使用者が手を差し出したときに吐水用センサ２０Ａが手を検知しても、止水用センサ２０Ｂが実質同時に手を検知することで、止水が行われる。
【００３５】
次に再びＴ２において吐水用センサ２０Ａが手を検知することで吐水が行われ、その後再び吐水用センサ２０Ａと止水用センサ２０Ｂとの両方が手を検知し、且つ吐水用センサ２０Ａの検知時間が止水用センサ２０Ｂの検知時間よりも長い場合であっても、止水用センサ２０Ｂの手検知と同時に止水が行われる。
【００３６】
即ち、Ｔ１では先ず先に吐水用センサ２０Ａが手検知してその後一瞬遅れて止水用センサ２０Ｂが手検知し、そしてその後に吐水用センサ２０Ａが手非検知状態となった後に、続いて止水用センサ２０Ｂが手を非検知状態となっているが、このＴ２では、吐水用センサ２０Ａの手検知の開始が止水用センサ２０Ｂの手検知よりも早く、また止水用センサ２０Ｂが手を非検知状態となった後に、吐水用センサ２０Ａが手を非検知状態となっており、吐水用センサ２０Ａ，止水用センサ２０Ｂによる手の検知状態が異なったパターンとなっているが、この場合でも吐水用センサ２０Ａと止水用センサ２０Ｂとの両方が手検知状態となることにより止水が確実に行われる。
【００３７】
尚Ｔ３における吐水用センサ２０Ａ，止水用センサ２０Ｂによる手検知のパターンは通常の正規のパターンである。
即ち、吐水用センサ２０Ａが手を検知することで吐水が開始され、そしてその後止水用センサ２０Ｂだけが手を検知することで止水が行われる。
このように吐水用センサ２０Ａと止水用センサ２０Ｂとを設けた場合においても本実施形態に従えば確実に止水を行わせることができる。
尚このように吐水用センサ２０Ａに対して止水用センサ２０Ｂを優先させるのでなく、吐水状態のときには吐水用センサ２０Ａをオフ状態とするようにしても良い。
【００３８】
図７は本発明の更に他の実施形態を示している。
図７（Ａ）の例は、吐水用センサ２０Ａを吐水管１６の先端部の上面に前方斜め上方向きに設け、また止水用センサ２０Ｂを吐水管１６の側面（ここでは左側面）に設けた例である。
一方図７（Ｂ）の例は、吐水用センサ２０Ａを吐水管１６の右側面に、また止水用センサ２０Ｂを左側面に設けた例である。
尚吐水用センサ２０Ａ及び止水用センサ２０Ｂの位置をそれぞれ逆の位置とすることも可能である。
この図７の実施形態においても、吐水中に洗顔を行っている際、吐水管１６の先端部の上方に頭の一部がかかることがあっても、止水用センサ２０Ｂにてこれが検知されることはなく、従って不意に水が止まってしまうといったことがなく、洗顔作業を良好に行うことができる。
【００３９】
図８は本発明の更に他の実施形態を示している。
この実施形態では吐水用センサ２０Ａの検知距離ＤＡを長く、また止水用センサ２０Ｂの検知距離ＤＢを短く設定している。
尚、図８の吐水用センサ２０Ａの検知距離ＤＡ，止水用センサ２０Ｂの検知距離ＤＢは図１の検知距離ＤＬ，ＤＳと同じであっても良いし、また別であっても良い。
この図８に示す実施形態においても、洗顔中に頭（顔）の一部が止水用センサ２０Ｂの検知距離の検知エリアにかかって意図せず吐水が停止してしまうといった不都合の発生を防止することができる。
【００４０】
以上本発明の実施形態を詳述したがこれらはあくまで一例示であり、本発明は洗面化粧用の自動水栓以外の他の用途の自動水栓に適用することも可能であるなど、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲において種々変更を加えた形態で構成可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の一実施形態である自動水栓を示す図である。
【図２】図１に示す自動水栓における吐水と止水、更に検知距離の設定変更を行う際の制御内容をフローチャートで示した図である。
【図３】同実施形態の自動水栓の動作をタイムチャートとして表した図である。
【図４】本発明の他の実施形態を示す図である。
【図５】図４に示す自動水栓における制御の内容をフローチャートで示した図である。
【図６】同実施形態の自動水栓の動作をタイムチャートとして表した図である。
【図７】本発明の更に他の実施形態を示す図である。
【図８】本発明の更に他の実施形態を示す図である。
【図９】従来の自動水栓の不具合の説明図である。
【符号の説明】
【００４２】
１４  自動水栓
１６  吐水管
２０  吐止水用センサ
２０Ａ  吐水用センサ
２０Ｂ  止水用センサ
ＤＬ  止水時の検知距離
ＤＳ  吐水時の検知距離
ＤＡ  吐水用センサの検知距離
ＤＢ  止水用センサの検知距離
【図１】
2007138573.tif 000003
【図２】
2007138573.tif 000004
【図３】
2007138573.tif 000005
【図４】
2007138573.tif 000006
【図５】
2007138573.tif 000007
【図６】
2007138573.tif 000008
【図７】
2007138573.tif 000009
【図８】
2007138573.tif 000010
【図９】
2007138573.tif 000011