(57)【要約】【課題】節水と使用者の使い勝手の向上を両立することができる自動水栓を提供する。【解決手段】人体を検知して吐水、止水を切り換える自動水栓２であって、湯水を吐水する水栓本体４と、この水栓本体４を挟んで両側に配置され、各々の人体検知領域の一部が、水栓本体４からの吐水方向で重なるように設けられた２つの検知センサ６，８と、水栓本体４からの吐水、止水を切り替える電磁弁２６と、２つの検知センサ６，８が、共に人体を検知すると吐水が開始され、２つの検知センサ６，８のうちの何れか１つが人体を検知しなくなっても吐水が継続され、且つ２つの検知センサ６，８が共に人体を検知しなくなると吐水を停止させるように電磁弁２６を制御する制御部２４と、を備えたことを特徴としている。【選択図】図１
2012021352.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
人体を検知して吐水、止水を切り換える自動水栓であって、
湯水を吐水する水栓本体と、
この水栓本体を挟んで両側に配置され、各々の人体検知領域の一部が、前記水栓本体からの吐水方向で重なるように設けられた２つの検知センサと、
前記水栓本体からの吐水、止水を切り替える電磁弁と、
前記２つの検知センサが、共に人体を検知すると吐水が開始され、前記２つの検知センサのうちの何れか１つが人体を検知しなくなっても吐水が継続され、且つ前記２つの検知センサが共に人体を検知しなくなると吐水を停止させるように前記電磁弁を制御する制御部と、
を備えたことを特徴とする自動水栓。
【請求項２】
前記２つの検知センサは、前記２つの検知センサの検知領域が重なる部分の水平方向外側に、前記２つの検知センサのうちの一方のみが人体を検知する検知領域が形成されるように配置されている請求項１に記載の自動水栓。
【請求項３】
前記制御部は、吐水開始後、前記２つの検知センサのうちの何れか１つが人体を検知しなくなっても吐水が継続され、前記２つの検知センサが共に人体を検知しなくなると吐水を停止させる第１制御モードと、何れか１つの検知センサが人体を検知しなくなると吐水を停止させる第２制御モードと、を切り替えて実行するように構成されている、請求項１又は２に記載の自動水栓。
【請求項４】
前記制御部は、前記２つの検知センサが共に人体を検知した状態となる際に、最初に人体を検知した方の検知センサを優先側検知センサとし、この優先側検知センサが人体を検知しなくなると他方の検知センサが人体を検知していても吐水を停止させ、優先側検知センサが人体を検知していると、他方の検知センサが人体を検知していない状態になっても優先側検知センサが人体を検知しなくなるまで吐水が継続されるように前記電磁弁を制御する、請求項１又は２に記載の自動水栓。
【請求項５】
前記制御部は、吐水開始後、前記第２制御モードにより吐水を停止させた後、所定のモード切替期間内に再度２つの検知センサが共に人体を検知して吐水を開始させる再吐水動作が行われると、制御モードを前記第１制御モードに切り替える、請求項３に記載の自動水栓。
【請求項６】
前記制御部は、前記再吐水動作が、所定のモード判定期間内に複数回繰り返された場合に、制御モードを前記第１制御モードに切り替える、請求項５に記載の自動水栓。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、人体等を検知して吐水、止水を切り替える自動水栓に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、洗面所等に設けられる水栓に人体を検知する赤外線センサを取り付け、人体を検知して自動的に吐水及び止水ができるようにした自動水栓が知られている。特開2004-92219号公報（特許文献１）には、自動水栓が記載されている。この自動水栓においては、吐水口の下部に互いに少し離して２つの検知センサが設けられており、これらの検知センサが共に人体を検知すると吐水が開始される。これにより、誤検知による吐水の開始を防止している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開2004-92219号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１記載の自動水栓では、上記のように、２つの検知センサが共に人体を検知すると吐水が開始され、何れか一方の検知センサが人体を検知しなくなると吐水を停止するようになっている。このため、誤検知の防止により節水することができるものの、使用者が吐水の継続を意図している場合にも止水されやすく、使用者の使い勝手が悪いという問題がある。
【０００５】
そこで、本発明は、上述した従来技術の問題を解決するためになされたものであり、節水と使用者の使い勝手の向上を両立することができる自動水栓を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するために、本発明は、人体を検知して吐水、止水を切り換える自動水栓であって、湯水を吐水する水栓本体と、この水栓本体を挟んで両側に配置され、各々の人体検知領域の一部が、前記水栓本体からの吐水方向で重なるように設けられた２つの検知センサと、水栓本体からの吐水、止水を切り替える電磁弁と、２つの検知センサが、共に人体を検知すると吐水が開始され、２つの検知センサのうちの何れか１つが人体を検知しなくなっても吐水が継続され、且つ２つの検知センサが共に人体を検知しなくなると吐水を停止させるように電磁弁を制御する制御部と、を備えたことを特徴としている。
このように構成された本発明においては、水栓本体の吐水方向に２つの検知センサの検知領域が重なる部分を有し、２つの検知センサが共に人体の存在を検知すると吐水を開始するので、１つの検知センサのみが人体の存在を検知して、使用者の意図に反して行われる無駄な吐水を抑制することができる。
本発明によれば、使用者の意図に反する無駄な吐水を抑制しながら、吐水開始後に、２つの検知センサのうち１つの検知センサが非検知状態になっても２つの検知センサが共に非検知状態になるまで吐水が継続されるので、使用者の意に反して止水されることが少なくなり、自動水栓の使い勝手を良くすることができる。
【０００７】
本発明において、好ましくは、２つの検知センサは、２つの検知センサの検知領域が重なる部分の水平方向外側に、２つの検知センサのうちの一方のみが人体を検知する検知領域が形成されるように配置されていることを特徴としている。
このように構成された本発明においては、２つの検知センサが２つの検知センサの検知領域が重なる部分の水平方向外側に、２つの検知センサのいずれか一方のみの検知領域が形成されるので、使用者の手指等が２つの検知センサの検知領域が重なる部分から水平方向外側に移動した場合にも、使用者の手指等を２つの検知センサのいずれかの検知領域で検知することができる。従って、吐水開始後に、使用者の手指等が水平方向にずれた場合にも吐水が継続されるので、自動水栓の使い勝手を良くすることができる。
【０００８】
本発明において、好ましくは、制御部は、吐水開始後、２つの検知センサのうちの何れか１つが人体を検知しなくなっても吐水が継続され、２つの検知センサが共に人体を検知しなくなると吐水を停止させる第１制御モードと、何れか１つの検知センサが人体を検知しなくなると吐水を停止させる第２制御モードと、を切り替えて実行するように構成されていることを特徴としている。
このように構成された本発明においては、２つの検知センサのうち１つの検知センサが非検知状態になっても２つの検知センサが共に非検知状態になるまで吐水を継続して使用者の使い勝手を向上できる第１制御モードと、１つの検知センサが非検知状態になると吐水を停止して節水を図ることができる第２制御モードが切り替えられるので、吐水開始後の２つの検知センサの検知状態により、節水と使い勝手の向上を両立することができる。
【０００９】
本発明において、好ましくは、制御部は、２つの検知センサが共に人体を検知した状態となる際に、最初に人体を検知した方の検知センサを優先側検知センサとし、この優先側検知センサが人体を検知しなくなると他方の検知センサが人体を検知していても吐水を停止させ、優先側検知センサが人体を検知していると、他方の検知センサが人体を検知していない状態になっても優先側検知センサが人体を検知しなくなるまで吐水が継続されるように電磁弁を制御することを特徴としている。
このように構成された本発明においては、２つの検知センサが共に人体の存在を検知した状態となるまでの検知順序により優先側検知センサを設定し、優先側検知センサの検知状態により制御を切り替えているので、使用者の意図しない吐水を抑制した節水と、吐水を継続させる使い勝手の向上を両立することができる。
【００１０】
本発明において、好ましくは、制御部は、吐水開始後、第２制御モードにより吐水を停止させた後、所定のモード切替期間内に再度２つの検知センサが共に人体を検知して吐水を開始させる再吐水動作が行われると、制御モードを第１制御モードに切り替える、ことを特徴としている。
このように構成された本発明においては、２つの検知センサが共に検知状態になって吐水を開始した後、１つの検知センサが非検知状態になると吐水を停止する。吐水停止後所定のモード切替期間内に再度２つの検知センサが共に検知状態になって吐水を開始すると、使用者の吐水目的での作業継続と推定できるので、２つの検知センサが共に非検知状態になるまで吐水を継続させる第１制御モードに切り替え、使用者の使い勝手を向上させることができる。
【００１１】
本発明において、好ましくは、制御部は、再吐水動作が、所定のモード判定期間内に複数回繰り返された場合に、制御モードを第１制御モードに切り替える、ことを特徴としている。
このように構成された本発明においては、第２制御モードにより吐水を停止させた後、所定のモード切替期間内に再度２つの検知センサが共に人体を検知して吐水を開始させる再吐水動作が、所定のモード判定期間内に複数回繰り返された場合に制御モードが第１制御モードに切り替えられる。これにより、使用者の吐水目的での作業継続をより確実に推定することができ、使用者の使い勝手を向上させながら、無駄な吐水継続を抑制することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の自動水栓によれば、節水と使用者の使い勝手の向上を両立することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第1実施形態による自動水栓が利用された洗面台を示す斜視図である。
【図２】本発明の第1実施形態による自動水栓全体を示すブロック図である。
【図３】本発明の第１実施形態による自動水栓の検知センサ状態と吐水のタイミングを示すタイムチャートである。
【図４】本発明の第２実施形態による自動水栓の検知センサ状態と吐水のタイミングを示すタイムチャートである。
【図５】本発明の第３実施形態による自動水栓の検知センサ状態と吐水のタイミングを示すタイムチャートである。
【図６】本発明の第４実施形態による自動水栓の検知センサ状態と吐水のタイミングを示すタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態による自動水栓を説明する。
図１は、本発明の第1実施形態による自動水栓を備えた洗面台を示す斜視図である。
【００１５】
図１に示すように、洗面台１に本発明の実施形態である自動水栓２が設置されている。自動水栓２は、第１検知センサ６及び第２検知センサ８により人体及び物体等を検知して、水栓本体４からの吐水、止水を切り換えるように構成されている。なお、本実施形態の自動水栓は、洗面台以外のキッチン等の吐水が必要な場所に設置することができる。
次に、図１乃至図３を参照して、本発明の第1実施形態による自動水栓２の構成を説明する。
図２は、本発明の実施形態による自動水栓２全体を示すブロック図である。
図１及び図２に示すように、自動水栓２は、水栓本体４と、水栓本体４を挟んで両側に配置された第１検知センサ６及び第２検知センサ８と、電磁弁２６と、第１検知センサ６及び第２検知センサ８による検知信号に基づいて電磁弁２６を制御する制御部２４と、を有する。
水栓本体４は、給水管２８から供給され、電磁弁２６を通過した湯水を前方下方領域に向けて吐水するように構成されている。
第１検知センサ６は、人体特に人の手等、及び物体の存在を人体等検知領域内で検知する赤外線センサである。第１検知センサ６は、赤外線を投光する第１投光素子１６と、手等に当たり反射された赤外線を受光する第１受光素子１８と、を備えている。第１検知センサ６は、第１投光素子１６から投光された赤外線が人体等で反射され、第１受光素子１８が、所定の強度以上の反射光を受光すると、制御部２４に検知信号を出力するように構成されている。第１検知センサ６は、水栓本体４の一方の側に水栓本体４から所定間隔をおいて配置されており、水栓本体４の下方領域の吐水方向に広がる第１検知領域１０に差し出された手指等を検知するように構成されている。第１検知センサ６として、人体等に対して一定の検知領域を有する光電センサ等の他の種類のセンサを使用することもできる。
第２検知センサ８は、第１検知センサ６と同一の赤外線検知センサであり、水栓本体４に対して、第１検知センサ６とは反対側に配置されている。第２検知センサ８は、赤外線を投光する第２投光素子２０及び手等に当たり反射された赤外線を受光する第２受光素子２２を備えている。第２検知センサ８は、第２投光素子２０から投光された赤外線が人体等で反射され、第２受光素子２２が、所定の強度以上の反射光を受光すると、制御部２４に検知信号を出力するように構成されている。第２検知センサ８は、水栓本体４の下方領域の吐水方向に広がる第２検知領域１２に差し出された手指等を検知するように構成されている。
【００１６】
第１検知センサ６によって手指等が検知される第１検知領域１０と、第２検知センサ８によって手指等が検知される第２検知領域１２は、水栓本体４からの吐水方向において重なり合い、重複検知領域１４を構成している。
重複検知領域１４は、第１検知領域１０及び第２検知領域１２が重なり合う領域であって、三次元的に広がっている。図１には、第１検知領域１０及び第２検知領域１２の領域が、第１検知センサ６及び第２検知センサ８を含み左右方向に広がる一定の断面で切断した図の領域として、概念的に示されている。
また、重複検知領域１４の水平方向外側には、第１検知領域１０及び第２検知領域１２が重複せず、第１検知センサ６のみが人体を検知する単独検知領域１５ａと、第２検知センサ８のみが人体を検知する単独検知領域１５ｂが形成される。
【００１７】
なお、第１検知センサ６及び第２検知センサ８の各投光素子は、所定の投光軸線方向に赤外線を投光するように構成されており、赤外線の強度は、この投光軸線から外れるに従って低下する。本実施形態においては、投光軸線上の赤外線の強度が、半分に低下する、投光軸線を中心軸とする略円錐形状に広がる領域が、各検知センサの検知領域として機能している。また、検知領域は、投光素子の指向性や、受光素子が受光した赤外線を、人体等の検知と判定する閾値等によって変更することができる。
【００１８】
制御部２４は、第１検知センサ６及び第２検知センサ８から入力された検知信号に基づいて、電磁弁２６を開閉制御するように構成されている。具体的には、制御部２４は、マイクロプロセッサ、メモリ、及びこれらを作動させるプログラム等（以上図示せず）により構成することができる。
電磁弁２６は、湯水を供給する給水管２８と水栓本体４との間に接続されており、制御部２４からの制御信号により開閉されるように構成されている。
【００１９】
次に、図３を参照して、本実施形態の自動水栓２の作用を説明する。
図３は、本発明の第１実施形態による自動水栓の検知センサ状態と吐水のタイミングを示すタイムチャートである。図３において、横軸は時間軸Ｔを示しており、縦軸は上から順に、第１検知センサ６及び第２検知センサ８の検知状態（検知又は非検知）、水栓本体４からの吐水状態（吐水又は止水）をそれぞれ示している。
【００２０】
図３に示すように、まず始めに時刻Ｔ１において、使用者が、第１検知センサ６のみが手指を検知する単独検知領域１５ａに手指を差し出すと、第１検知センサ６は手指を検知するが、第２検知センサ８は非検知の状態なので、水栓本体４からの吐水は開始されないままである。
次に、時刻Ｔ２において、使用者が重複検知領域１４まで手指を移動させると、第１検知センサ６は検知状態のままであり、第２検知センサ８が検知状態となるので、制御部２４は電磁弁２６に制御信号を送り、これを開弁する。これにより、水栓本体４からの吐水が開始される。
時刻Ｔ３において、使用者が再び単独検知領域１５ａに手指を移動させると、第１検知センサ６は検知状態であり、第２検知センサ８は非検知状態となるが、水栓本体４からの吐水は継続される。
時刻Ｔ４において、使用者が単独検知領域１５ａの外に手指を移動させると、第１検知センサ６は非検知状態になり、第２検知センサ８はすでに非検知の状態であるので、第１、第２検知センサは両方とも非検知状態となる。第１、第２検知センサが共に非検知状態になると、制御部２４は電磁弁２６に制御信号を送り、これを閉弁する。これにより、水栓本体４からの吐水が停止される。
なお、各第１検知センサ６及び第２検知センサ８が検知状態又は非検知状態になってから、水栓本体４からの吐水が実際に開始又は停止されるまでには若干の時間遅れが存在するが、本明細書のタイムチャートは、これらの遅れを無視して記載されている。
【００２１】
上述した本発明の第１実施形態による自動水栓２によれば、水栓本体４の吐水方向に第１検知センサ６及び第２検知センサ８の２つの検知センサの検知領域が重なる重複検知領域１４を有し、２つの検知センサが共に人体或いは物体の存在を検知すると、制御部２４が電磁弁２６を開けて、水栓本体４からの吐水が開始されるので、第１検知センサ６或いは第２検知センサ８のうち１つの検知センサのみが人体等の存在を検知して、制御部２４が電磁弁２６を開けることがなくなり、使用者の意図に反して行われる無駄な吐水を抑制することができる。
さらに、本実施形態によれば、使用者の意図に反する無駄な吐水を抑制しながら、水栓本体４からの吐水が開始された後に、第１検知センサ６及び第２検知センサ８の２つの検知センサのうち１つの検知センサが非検知状態になっても２つの検知センサが共に非検知状態になるまで、制御部２４が電磁弁２６を開けて水栓本体４からの吐水が継続されるので、使用者が吐水を継続しやすく、自動水栓の使い勝手を良くすることができる。
このような場合には、例えば、手洗い中に使用者の手が移動する場合においても、吐水が継続されやすく、自動水栓の使い勝手を良くすることができる。さらに、例えば、使用者が検知領域内にコップ等を存在させることで、吐水が継続的になされ、吐水が断続的に途切れる不快感を減らすこともできる。
【００２２】
上述した本発明の第１実施形態による自動水栓２によれば、第１検知センサ６及び第２検知センサ８の２つの検知センサが、２つの検知センサの検知領域が重なる重複検知領域１４と、その水平方向外側に、２つの検知センサのいずれか一方のみが検知する単独検知領域１５ａ、１５ｂを形成する。これにより、使用者の手指等が重複検知領域１４から水平方向外側に移動した場合にも、手指等をいずれかの単独検知領域で検知することができる。従って、水栓本体４からの吐水が開始された後に、２つの検知センサが共に非検知状態になるまで吐水が継続されるので、使用者が吐水を継続しやすく、自動水栓２の使い勝手を良くすることができる。
このような場合には、例えば、手洗い中に使用者の手等を左右に移動する場合においても、吐水が継続されやすく、自動水栓の使い勝手を良くすることができる。
【００２３】
次に、図４を参照して、本発明の第２実施形態による自動水栓について説明する。本実施形態の自動水栓は、制御部２４による電磁弁２６の制御が上述した第1実施形態とは異なる。ここでは、本発明の第２実施形態の第1実施形態とは異なる点のみを説明し、同様な部分については説明を省略する。上述した第1実施形態では、吐水状態において、常に、第１、第２検知センサの両方が非検知状態となったとき、吐水停止されるように、電磁弁が制御されていた。本実施形態においては、制御部は、吐水状態において両方の検知センサが非検知状態となったとき吐水を停止させる第１制御モードに加え、吐水状態において一方の検知センサが非検知状態となったとき吐水を停止させる第２制御モードを切り換えて実行するように構成されている。
図４は、本発明の第２実施形態による自動水栓の検知センサ状態と吐水のタイミングを示すタイムチャートである。
図４に示すように、まず始めに時刻Ｔ１において、第１検知センサ６が使用者の手指を検知するが、第２検知センサ８は非検知状態のままであり、水栓本体４からの吐水は停止したままである。
次に、時刻Ｔ２において、第１検知センサ６は検知状態で継続されており、第２検知センサ８が第２検知領域１２で使用者の手を検知すると、第１検知センサ６及び第２検知センサ８の両方が検知状態となるので、制御部２４が電磁弁２６を開けて、水栓本体４からの吐水が開始される。
制御部２４は、２つの検知センサが共に手指等を検知した状態となり、吐水を開始させる際に、最初に手指等を検知した方の検知センサを優先側検知センサとして設定する。従って、図４の時刻Ｔ２においては、先に手指を検知していた第１検知センサ６が優先側検知センサとして設定される。逆に、第２検知センサ８が最初に使用者の手を検知していた場合には、制御部２４は、第２検知センサ８を優先側検知センサとして設定する。
時刻Ｔ３において、使用者の手指が第１検知領域１０の外に出ると、第１検知センサ６が非検知状態になり、制御部２４は電磁弁２６を閉弁させて、水栓本体４からの吐水を停止させる。上記のように、第１検知センサ６は優先側検知センサとして設定されているので、他方の第２検知センサ８が人体の検知状態を継続しているにもかかわらず、制御部２４は電磁弁２６を閉弁させる。即ち、時刻Ｔ３において、制御部２４は、第１、第２検知センサの何れか一方が非検知状態となったとき吐水を停止させる第２制御モードにより電磁弁２６を制御している。このように、優先側検知センサに設定された第１検知センサ６は、第２検知センサ８に優先され、制御部２４は、第１検知センサ６の検知状態に基づいて電磁弁２６を閉弁させる。なお、優先側検知センサである第１検知センサ６が非検知状態になると、第１検知センサ６を優先側検知センサとする設定は解除される。
時刻Ｔ４においては、使用者は第２検知領域１２からも手指を引っ込めて、第２検知センサ８も非検知状態となる。止水状態はそのまま継続される。
【００２４】
次に、新たに、時刻Ｔ５において、第１検知センサ６が使用者の手を検知する。時刻Ｔ５では、第２検知センサ８は非検知の状態のままであり、水栓本体４からの吐水は停止したままである。
時刻Ｔ６において、第１検知センサ６は検知状態を継続しており、第２検知センサ８が第２検知領域１２で使用者の手を検知すると、第１検知センサ６及び第２検知センサ８の両方が検知状態となるので、制御部２４が電磁弁２６を開けて、水栓本体４からの吐水が開始される。ここで、制御部２４は、第１検知センサ６及び第２検知センサ８が非検知の状態において、最初に使用者の手を検知した第１検知センサ６を優先側検知センサに設定する。
時刻Ｔ７において、使用者の手指が第２検知領域１２から外れ、第２検知センサ８は非検知状態となるが、優先側検知センサに設定されている第１検知センサ６は検知状態であるので、水栓本体４からの吐水は継続される。このように、優先側検知センサである第１検知センサ６は、第２検知センサ８に優先され、第１検知センサ６が非検知状態になるまで、吐水が継続される。
時刻Ｔ８において、手指が第１検知領域１０から外れ、第１検知センサ６が非検知状態になると、第２検知センサ８は既に非検知状態であるので、制御部２４は電磁弁２６を閉じて、水栓本体４からの吐水は停止される。即ち、時刻Ｔ８において、制御部２４は、第１、第２検知センサの両方が非検知状態となったとき吐水を停止させる第１制御モードにより電磁弁２６を制御している。なお、第１検知センサ６が非検知状態になると、第１検知センサ６を優先側検知センサとする設定は解除される。
【００２５】
上述した本発明の第２実施形態の自動水栓２によれば、第１検知センサ６及び第２検知センサ８の２つの検知センサのうちいずれか１つの検知センサが非検知状態になっても２つの検知センサが共に非検知状態になるまでは、制御部２４が電磁弁２６を開けて、水栓本体４からの吐水を継続して使用者の使い勝手を向上できる第１制御モードと、いずれか１つの検知センサが非検知状態になると制御部２４が電磁弁２６を閉じて、水栓本体４からの吐水を停止して、２つの検知センサが共に非検知状態になるまで吐水を継続する第１制御モードよりも節水を図ることができる第２制御モードと、が制御部２４によって自動的に切り替えられるので、水栓本体４からの吐水が開始された後の２つの検知センサの検知状態或いは検知状態の変化により、使い勝手の向上と節水を両立することができる。
【００２６】
上述した本発明の第２実施形態の自動水栓２によれば、第１検知センサ６及び第２検知センサ８の２つの検知センサが共に人体等の存在を検知した状態となるまでの検知順序により最初に人体等を検知した方の検知センサを優先側検知センサに設定し、優先側検知センサの検知状態により制御部２４が電磁弁２６を開閉し、水栓本体４からの吐水を開始、継続或いは停止させる制御を切り替えているので、使用者の意図しない吐水継続を抑制した節水と、吐水を継続させる使い勝手の向上を両立することができる。
このような場合には、例えば、使用者がコップや歯ブラシを取るために、第一検知センサから第二検知センサまで手を移動させた場合に、使用者の意図しない吐水継続を抑制することができ、また、水栓本体４に対し真正面以外の方向から手等を出して左右に寄って手等を洗っている場合及び歯ブラシの先端を歯ブラシを利き手側に持ったまま濡らすような場合にも、持ち手側の手が検知状態を継続して、吐水を継続させやすくなり、使用者の使い勝手を向上させることができる。
【００２７】
次に、図５を参照して、本発明の第３実施形態による自動水栓を説明する。本実施形態の自動水栓は、制御部２４による電磁弁２６の制御が上述した第1実施形態とは異なる。ここでは、本発明の第３実施形態の第1実施形態とは異なる点のみを説明し、同様な部分については説明を省略する。また、上述した第２実施形態においては、優先側検知センサを設定することにより第１制御モードと第２制御モードを切り換えて実行していたが、本実施形態においては、制御部は、使用者による再吐水動作を認識して第１制御モードと第２制御モードを切り換えるように構成されている。
図５は、本発明の第３実施形態による自動水栓の検知センサ状態と吐水のタイミングを示すタイムチャートである。
図５に示すように、まず始めに時刻Ｔ１において、第１検知センサ６が第１検知領域１０で使用者の手を検知するが、第２検知センサ８は非検知の状態のままであり、水栓本体４からの吐水は開始されない。
時刻Ｔ２において、第１検知センサ６は検知状態を継続しており、第２検知センサ８が第２検知領域１２で使用者の手を検知すると、制御部２４が電磁弁２６を開けて、水栓本体４からの吐水が開始される。即ち、制御部２４は、第１検知センサ６及び第２検知センサ８が共に検知状態になると水栓本体４からの吐水を開始させ、吐水が開始された後、第１検知センサ６又は第２検知センサ８の何れか一つの検知センサが非検知状態になると吐水を停止させる第２制御モードによる制御を開始する。
時刻Ｔ３において、第１検知センサ６は検知状態を継続しているが、使用者の手指等が第２検知領域１２から外れて第２検知センサ８が非検知状態になる。制御部２４は、初期状態において第２制御モードによる制御を実行しているので、何れか一方の検知センサが非検知状態になると、電磁弁２６を閉じて水栓本体４からの吐水を停止させる。
時刻Ｔ４において、再度第２検知センサ８が使用者の手指を検知すると、第１検知センサ６及び第２検知センサ８の２つの検知センサが共に人体等を検知した状態となるので、制御部２４は電磁弁２６を開けて、水栓本体４からの再吐水が開始される再吐水動作を行う。この第２検知センサ８が非検知状態になった時刻Ｔ３から２つの検知センサが検知状態になった時刻Ｔ４までの時間が、所定のモード切替期間ＴＭ以内であった場合、制御部２４は、制御モードを第２制御モードから第１制御モードに切り替える。本実施形態においては、モード切替期間ＴＭは１秒に設定されている。好ましくは、モード切替期間ＴＭは０．５秒乃至１秒に設定する。
時刻Ｔ５においては、制御部２４は第１制御モードによる制御を実行しているので、使用者が手指等を移動して第２検知センサ８が非検知状態となっても、制御部２４は水栓本体４からの吐水を継続させる。
時刻Ｔ６において、第１検知センサ６も非検知状態になると、２つの検知センサが共に非検知状態になり、制御部２４が電磁弁２６を閉じて、水栓本体４からの吐水を停止させる。時刻Ｔ６において吐水が停止された後、モード切替期間ＴＭ以内に吐水が開始されない場合には、制御部２４は、制御モードを第２制御モードに切り換える。
【００２８】
上述した本発明の第３実施形態による自動水栓２によれば、初期状態においては、制御部２４は吐水を停止させやすい第２制御モードによる制御を実行しているので、いずれか１つの検知センサが非検知状態になると制御部２４は電磁弁２６を閉じて水栓本体４からの吐水を停止させる。吐水停止後、所定のモード切替期間ＴＭ内に再度２つの検知センサが共に検知状態となり、再吐水を開始すると、使用者の吐水目的での作業継続と推定できるので、制御部２４は、制御モードを第２制御モードから吐水を継続しやすい第１制御モードに切り替え、使用者の吐水継続の意図を反映して、使用者の使い勝手を向上させることができる。
このような場合には、例えば、洗顔等で使用者の手を移動させる範囲が大きい場合に、手が断続的にいずれか１つの検知センサの検知領域を出て吐水が中断停止されてしまうので、２つの検知センサの検知領域を合わせた全体の検知領域内に手等が入っていれば、吐水を継続させることが可能となり、使用者の使い勝手を向上させることができる。
【００２９】
次に、図６を参照して、本発明の第４実施形態による自動水栓について説明する。本実施形態の自動水栓は、制御部２４による電磁弁２６の制御が上述した第1実施形態とは異なる。ここでは、本発明の第４実施形態の第1実施形態とは異なる点のみを説明し、同様な部分については説明を省略する。また、上述した第３実施形態においては、制御部が再吐水を一回検知することにより、制御モードを第２制御モードから第１制御モードに切り換えていたが、本実施形態においては、制御部は、複数回の再吐水動作を認識した場合に、制御モードを第１制御モードに切り換えるように構成されている。
図６は、本発明の第４実施形態による自動水栓の検知センサ状態と吐水のタイミングを示すタイムチャートである。
図６に示すように、まず始めに時刻Ｔ１において、第１検知センサ６が第１検知領域１０で使用者の手を検知するが、第２検知センサ８は非検知の状態のままであり、水栓本体４からの吐水は停止したままである。ここで、制御部２４は、第１検知センサ６及び第２検知センサ８が共に検知状態となると電磁弁２６を開けて、水栓本体４からの吐水を開始させる。制御部２４は、初期状態において、何れか一つの検知センサが非検知状態となるまで吐水を継続する第２制御モードによる制御を実行する。
時刻Ｔ２において、第２検知センサ８が第２検知領域１２で使用者の手を検知すると、制御部２４が電磁弁２６を開けて、水栓本体４からの吐水が開始される。
時刻Ｔ３において、使用者の手指が第２検知領域１２から外れ、第２検知センサ８のみが非検知状態になると、制御部２４は、第２制御モードにより、電磁弁２６を閉じて水栓本体４からの吐水を停止させる。さらに、制御部２４は、第２検知センサ８が非検知状態となった時刻Ｔ３から、所定のモード判定期間ＴＤの計測を開始する。本実施形態においては、モード判定期間ＴＤは６秒間に設定されている。制御部２４の制御モードは、継続して第２制御モードに設定されている。
モード判定期間ＴＤは、第２制御モードにおいて何れか１つの検知センサが非検知状態になると計測が開始され、このモード判定期間ＴＤ内に、何回再吐水動作が繰り返されるかを判定する期間である。本実施形態においては、モード判定期間ＴＤ内に３回再吐水動作が繰り返されると、制御部２４は、制御モードを第２制御モードから第１制御モードに切り換える。
時刻Ｔ４において、再度第２検知センサ８が検知状態になると、制御部２４は電磁弁２６を開けて吐水を開始する。ここで、時刻Ｔ４においては、前回吐水が停止された時刻Ｔ３から所定のモード切替期間ＴＭが経過していないので、制御部２４は、これを再吐水動作と認識する。即ち、制御部２４は、時刻Ｔ３から計測が開始されたモード判定期間ＴＤ内において、１回目の再吐水動作が行われたことを認識する。
次いで、時刻Ｔ５において、第２検知センサ８が非検知状態になると、制御部２４は、第２制御モードにより、電磁弁２６を閉じて水栓本体４からの吐水を停止させる。
さらに、時刻Ｔ６において、再度第２検知センサ８が使用者の手指を検知すると、制御部２４が電磁弁２６を開けて、水栓本体４からの吐水が開始される。時刻Ｔ６においては、時刻Ｔ５の後モード切替期間ＴＭが経過していないので、制御部２４は、これを再吐水動作と認識し、時刻Ｔ３から計測が開始されたモード判定期間ＴＤ内において、２回目の再吐水動作が行われたことを認識する。
時刻Ｔ７において、第２検知センサ８が非検知状態になると、制御部２４は、第２制御モードにより、電磁弁２６を閉じて水栓本体４からの吐水を停止させる。
時刻Ｔ８において、第２検知センサ８が検知状態となると、制御部２４が電磁弁２６を開ける。同様に、時刻Ｔ８においては、時刻Ｔ７の後モード切替期間ＴＭが経過していないので、制御部２４は、これを再吐水動作と認識し、時刻Ｔ３から計測が開始されたモード判定期間ＴＤ内において、３回目の再吐水動作が行われたことを認識する。
制御部２４は、時刻Ｔ３から計測が開始されたモード判定期間ＴＤ内において、再吐水動作が３回繰り返されたため、制御モードを第２制御モードから第１制御モードに切り替える。
次に、時刻Ｔ９において、使用者の手指が第１検知領域１０から外れ、第１検知センサ６が非検知状態になるが、第２検知センサ８は検知状態を継続している。時刻Ｔ９において、制御モードは第１制御モードに切り換えられているので、制御部２４は、水栓本体４からの吐水を継続させる。
また、時刻Ｔ１０において、第１検知センサ６が再び検知状態になった後、時刻Ｔ１１において、第２検知センサ８が非検知状態となっても、第１制御モードにより、水栓本体４からの吐水が継続される。
時刻Ｔ１２において、第１検知センサ６が非検知状態になると、２つの検知センサが共に非検知状態になるので、制御部２４は電磁弁２６を閉じて、水栓本体４からの吐水を停止させる。吐水が停止された後、モード切替期間ＴＭが経過すると、制御モードは、第１制御モードから第２制御モードに切り替えられる。
【００３０】
上述した本発明の第４実施形態による自動水栓２によれば、第２制御モードにより吐水を停止させた後、再吐水動作が、所定のモード判定期間ＴＤ内に３回繰り返された場合に制御モードは第１制御モードに切り替えられる。これにより、使用者の吐水目的での作業継続をより確実に推定することができ、使用者の吐水継続の意図を反映して使い勝手を向上させながら、無駄な吐水継続を抑制することができる。
このような場合には、例えば、使用者が、手洗い、洗顔及び歯磨き等で、手等の移動範囲が大きい場合に手等が短期間に複数回連続して検知領域の内外を移動する場合、或いは使用者が意図的に再吐水動作を短期間に複数回行わせた場合等に、使用者の吐水継続の意図をより確実に反映して、吐水を継続させやすくなり、自動水栓２の使い勝手を向上させることができる。
【符号の説明】
【００３１】
１            洗面台
２            自動水栓
４            水栓本体
６            第１検知センサ
８            第２検知センサ
１０          第１検知領域
１２          第２検知領域
１４          重複検知領域
１５a         単独検知領域
１５b         単独検知領域
１６          第１投光素子
１８          第１受光素子
２０          第２投光素子
２２          第２受光素子
２４          制御部
２６          電磁弁
２８          給水管
【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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