JPH03107682A - 距離センサを用いた水栓制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、流し台または洗面台などに設けられて水また
は湯を供給する水栓を、距離センサにより検出される距
離に応じて開閉する制御装置に関する。

（従来の技術） この種の水栓制御装置には、水洗いのために流し台など
の中に差し出した手などを検出して動作するものと、意
識的に距離センサ付近に差し出した手などを検出して動
作するものがある。

（発明が解決しようとする課厘） しかしながら、前者は使用者が本当に水または湯を必要
としているか否かが判断できないので不要の場合にも水
などが放出されることがある。また後者は使用者が洗い
の途中に流し台などから離れた場合には水などが出放し
になることがあり。

また距離センサの前を動物や風で舞ったものなどの異物
が通過した場合などには水などが出放しになることがあ
る。

本発明はこのような問題を解決して、異物による不適当
な作動のおそれがなく、常に確実に作動する距離センサ
を用いた水栓制御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） このために１本発明による距離センサを用いた水栓制御
装置は、第１図に示すごとく、電磁弁１３を介して水ま
たは湯を供給する管路１１の先端に設けた水栓１２と、
この水栓付近に設けた距離センサ２１と、この距離セン
サにより検出される距離に応じて前記電磁弁１３を開閉
する弁制御手段を備えてなる距離センサを用いた水栓制
御装置においで、前記弁制御手段は前記電磁弁１３が閉
となっている状態において前記距離センサ２１により検
出される距離が比較的短い所定の第１距離よりも大なる
値から同第１距離よりも小なる値に変化した場合に同電
磁弁１３を開とする第１開閉手段１と、前記電磁弁１３
が開となっている状態において前記距離センサ２１によ
り検出される距離が前記第１距離よりも大なる値から同
第１距離よりも小なる値に変化した場合に同電磁弁１３
を閉とする第２開閉手段２と、前記距離センサ２１によ
り検出される距離が比較的長い所定の第２距離よりも大
であれば同電磁弁１３を閉とする第３開閉手段３からな
ることを特徴とするものである。

前記第１開閉手段１は、前記距離センサ２１により検出
される距離が前記第１距離よりも大でかつ比較的長い第
３距離よりも小なる値から同第１距離よりも小なる値に
変化した場合にのみ前記電磁弁１３を開とするようにす
ることが好ましい。

（作用） 使用者が流し台１４などの前に行き、距離センサ２１の
直前（第１距雛よりも距離センサ２１に接近した位置）
に手などを出せば第１開閉手段１が作動して電磁弁１３
を開くので、水栓１２からは水または湯が放出される。

使用者が再び距離センサ２１の直前に手を出せば、第２
開閉手段２が作動して電磁弁１３を閉じるので、水など
は停止される。このように距離センサ２１の直前に意識
的に手などを出す度に電磁弁１３は交互に開閉して、水
栓１２からの水などの放出停止を繰り返す。

水などの放出中に使用者が流し台１４などから離れれば
第３開閉手段３が作動して電磁弁１３を閉じるので、水
などの放出は停止される。使用者不在の際に距離センサ
２１の直前を異物が通過すれば第１開閉手段１がこれを
検出して電磁弁１３を開くが、異物の通過後は第３開閉
手段３が作動して電磁弁１３を閉じるので、水などが出
放しになることはない。

距離センサ２１により検出される距離が＄１距離よりも
大でかつ比較的長い第３距離よりも小なる値から第１距
離よりも小なる値に変化した場合にのみ、第１開閉手段
１が電磁弁１３を開とするようにしたものによれば、正
常な作動は前記説明と全く同一である。しかし異物が上
下または左右方向から距離センサ２１の直前を通過した
場合は、第１開閉−手段１は作動せず、電磁弁１３が開
かれないので水などが放出されることはない。

（発明の効果） 上述のごとく、本発明によれば、使用者が意識的に手な
どを出すことにより電磁弁の開閉がなされるので、不要
の場合に水などが放出される恐れがないのみならず、使
用者が洗いの途中に流し台などから離れれば自動的に水
などの放出は停止される。また距離センサ２１の直前を
異物が通過しても水などが出放しになることはない。こ
れにより水や湯の無駄な消費を減少させることができる
。

距離センサ２１により検出される距離が第１距離よりも
大でかつ比較的長い第３距離よりも小なる値から第１距
雛よりも小なる値に変化した場合にのみ、第１開閉手段
１が電磁弁１３を開とするようにしたちのによれば、異
物の通過により電磁弁１３が開くことは殆どなくなるの
で、水や湯の無駄な消費を一層減少させることができる
。

（実施例） 以下に、第２図〜第４図に示す実施例により本発明の説
明をする。

第２図に示すごとく、台所などの壁１５には距離センサ
２１と水栓１２が上下に接近して設けられ、水栓１２の
下方には流し台１４が設けられている。水栓１２には、
電磁弁１３を設けた管路１１により、湯沸器１０からの
湯が供給されている。

湯沸器１０は本実施例では瞬間湯沸器を使用したが、貯
湯式の湯沸器を使用してもよい。

電磁弁１３の作動を制御する電子制御装置２０は、中央
処理装置（ＣＰＵ）、読出し専用メモリ（ＲＯＭ　）、
書込み可能メモリ（ＲＡＭ）及びタイマなどからなり、
ＣＰＵにはインターフェイスを介して距離センサ２１が
接続され、またインターフェイス及び駆動回路を介して
電磁弁１３が接続されている。電子制御装置２０のＲＯ
Ｍには電磁弁１３の開閉を制御するための制御プログラ
ム及び各種の定数が記憶されており、ＲＡＭには各種の
変数が記憶されるようになっている。ＣＰＵは距離セン
サ２１により検出される距離などに基づき所定の演算を
行い、ｉ！磁弁１３への出力を行ってこれを開閉するも
のである。

第３図は電磁弁１３を開閉作動させるための制御プログ
ラムのフローチャートであり、これにより本実施例の作
動の説明をする。

この距離センサを用いた水栓制御装置の電源スィッチを
入れれば、ＣＰＵは距離センサ２１により検出される距
離ｄを時々刻々カウンタに入力して更新し、第３図のフ
ローチャートに示す制御動作を開始する。

ＣＰＵは先ずステップ１００において、距離センサ２１
により検出されてカウンタに入力された距ｉｒ＆ｄが比
較的短い所定の第１距離Ａ（例えば１０センチメートル
）よりも大で、比較的長い所定の第２距ｆｆ１Ｂ　（例
えば１メートル）よりも小であるか否かを比較判断する
。使用者が不在の場合は制御動作はステップ１００より
先には進まないが、第４図の（ａ）に示すごとく第２距
離Ｂ以内に使用者が近づけば、距離センサ２１が使用者
を検出するので制御動作はステップ１０１に進み、ＣＰ
Ｕは検出距闇ｄを第１距ＷＩＡと比較してｄ＜Ａである
か否かを判断する。この状態ではｄ＜Ａではないので、
ＣＰＵは制御動作をステップ１０２に進め、使用者が近
づいている間はステップ１０１とステップ１０２を繰り
返す出湯待機状態となり、使用者が立ち去ればステップ
１０２からステップ１００に制御動作を戻す。

この出湯待機状態において、第４図の（ｂ）に示すごと
く、流し台１４の前の使用者が距離センサ２１の直前（
第１距離Ａよりも距離センサ２１に近い位置）に手を出
せば、距離センサ２１はこれを検出してｄ＜Ａとなるの
でＣＰＵは制御動作をステップ１１０から１１２に進め
、電磁弁１３を開として湯沸器１０から供給される湯を
水栓１２から出湯し、第１時間ｔ１の計時を開始し、ｃ
ｉ＞Ａであるか否かを判断する。距離センサ２１の直前
から手を外せばｄ＞Ａとなるので制御動作はステップ１
２０に進み、第４図の（ｃ）に示すごとく洗い物をして
いる間、すなわち使用者が再び距離センサ２１の直前に
手を出さず、また流し台１４の前から立ち去らない限り
は、ステップ１２０とステップ１２１を繰り返して水栓
１２からの出湯は続行される。

第４図の（ｄ）に示すごとく、使用者が再び距離センサ
２１の直前に手を出せば、ＣＰＵは制御動作をステップ
１２０からステップ１２５に進めて電磁弁１３を閉じ、
水栓１２からの出湯を停止してステップ１００に制御動
作を戻す。

なおステップ１１２において、短間センサ２１がｄ＞Ａ
でない状態を続行すれば、ＣＰＵはステップ１１２とス
テップ１１３を繰り返し、第１時間し１が所定時間ＴＩ
（例えば５秒間）を越えれば制御動作をステップ１２５
に進めて電磁弁１３を閉じ、水栓１２からの出湯を停止
してステップ１００に戻す。従って距離センサ２１の直
前に布などが上方から垂れ下がった場合には、−旦は水
栓１２から湯が放出されるがすぐに停止し、出放しにな
ることはない。

第４図の（ｅ）に示すごとく、水栓１２から出湯がなさ
れている状態で使用者が流し台１４の前から立ち去れば
、ＣＰＵは！１１御動作動ステップ１２１からステップ
１２２，１２３に進め、第２時間Ｌ２の計時を開始し、
この第２時間ｔ２を所定時間Ｔ２　（例えば１分間）と
比較する。使用者が立ち去っている間はＣＰＵはステッ
プ１２３，１２４を繰り返し、所定時間Ｔ２を過ぎれば
制御動作をステップ１２５に進めて電磁弁１３を閉じ、
水栓１２からの出湯を停止してステップ１００に戻す。

所定時間１２以内に使用者が流し台１４の前に戻れば、
ＣＰＵは制御動作をステップ１２４からステップ１２０
に戻し、水栓１２からの出湯を続行する。

上記実施例によれば、使用者が流し台１４の前に立ち、
距離センサ２１の直前に意識的に手を出す度に電磁弁１
３は交互に開閉して水栓１２からの湯の放出停止を繰り
返すので、不要の場合に水栓１２からの出湯がなされる
ことはない。また出湯中に使用者が流し台１４の前から
立ち去れば所定時間Ｔ２後に自動的に出湯は停止される
ので無駄がなく、しがも所定時間内に流し台１４の前に
戻れば出湯は続行されたままであるので再度操作の不便
もない。

使用者不在の際に距離センサ２１に前を異物が通過して
も、その移動方向が上下または左右であればステップ１
００により阻止されてステップ１０１の出湯待機状態に
進むことはないので、水栓１２から無駄な出湯がなされ
ることはない。前側から異物が接近した場合は出湯がな
されるるか、異物の通過後はステップ１２１の作用によ
り出湯は停止される。また距離センサ２１の直前に布な
どが垂れ下がった場合には、−時的な出湯はあるがすぐ
に停止されるので多量の無駄な出湯がなされることはな
い。

なお、各ステップ１００，１０１，１０２，１１２．１
２０，１２１，１２４においては、ノイズによる誤動作
を防止するために、比較を一定時間（例えば１秒間）繰
り返して行い、異常値を除いて判断するものとする。

また上記実施例では、使用者がそれよりも接近すれば出
湯待機状態となる比較的長い所定距ｉ！（ステップ１０
０のＢ）と、使用者がそれよりも離れれば所定時間後に
出湯を停止する比較的長い所定距離（ステップ］２１の
Ｂ）は同一としたが、この距離は異なる（１！（例えば
後者の方を大とする）としてもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による距離センサを用いた水栓制御装置
の構成図である。第２図〜第４図は本発明による距離セ
ンサを用いた水栓制御装置の一実施例を示し、第２図は
概略構造を示す側面図、第３図はＩ！Ｉ御プログラムの
フローチャート、第４図は各作動状態を示す概略側面図
である。 符　　号　　の　　説　　明 １・・・第１開閉手段、２・・・第２開閉手段、３・・
・第３開閉手段、１１・・・管路、１２・・・水栓、１
３・・・電磁弁、２１・・・距離センサ。 第２図 １１・・・管路 １２・・・水栓 １３・・・電磁弁 ２ユ・・・廻電センサ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）電磁弁を介して水または湯を供給する管路の先端
   に設けた水栓と、この水栓付近に設けた距離センサと、
   この距離センサにより検出される距離に応じて前記電磁
   弁を開閉する弁制御手段を備えてなる距離センサを用い
   た水栓制御装置において、前記弁制御手段は前記電磁弁
   が閉となつている状態において前記距離センサにより検
   出される距離が比較的短い所定の第１距離よりも大なる
   値から同第１距離よりも小なる値に変化した場合に同電
   磁弁を開とする第１開閉手段と、前記電磁弁が開となっ
   ている状態において前記距離センサにより検出される距
   離が前記第１距離よりも大なる値から同第１距離よりも
   小なる値に変化した場合に同電磁弁を閉とする第２開閉
   手段と、前記距離センサにより検出される距離が比較的
   長い所定の第２距離よりも大であれば同電磁弁を閉とす
   る第３開閉手段からなることを特徴とする距離センサを
   用いた水栓制御装置。
2. （２）前記第１開閉手段は、前記距離センサにより検出
   される距離が前記第１距離よりも大でかつ比較的長い第
   ３距離よりも小なる値から同第１距離よりも小なる値に
   変化した場合にのみ前記電磁弁を開とする請求項１に記
   載の距離センサを用いた水栓制御装置。