JP2006283441A - 自動吐水制御装置、及びその制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 洗面台に進入しようとする手、及び洗面台から退出しようとする手のみを確実に検知でき、ユーザの動きに応じた的確な吐水制御が行えるようにする。
【解決手段】 マイクロ波センサ７からの電波ビームの放射方向が、何れも、吐水口８５から吐出され、洗浄動作中の手３５から落下し散乱する飛散水よりも上方に設定されているので、飛散水ではなく、手３５のみを検知対象にすることができる。よって、洗浄動作が終了して、シンク１の上方空間より退出しようとする手３５を確実に検知することが可能になったので、手３５の退出後も吐水が継続されてしまうという不具合が生じる虞が解消される。
【選択図】 図８

Description

本発明は、洗面台やキッチン台などの水栓設備において、物体センサにより人体の手の動きを検知して、水栓の開閉を自動制御する自動吐水制御装置、及びその制御方法に関するものである。

洗面台などにおいて、設置された水栓を自動制御するために、電波又は超音波などの伝播波を用いて遠隔の物体の動きを検知する物体センサが利用される。物体センサが組み込まれている洗面台に手が進入すると、物体センサから発射されている伝播波が、進入した手に反射され、その反射波を物体センサが受信してドップラ信号のような動きに反応する信号を得ることにより、手の有無が検知される。例えば特許文献１に記載された自動吐水制御装置では、電波を用いた物体センサ（電波センサ）が用いられる。この電波センサは、洗面台の陶器曲面に着脱可能であり、そのため、今まで自動化されていなかった既存の洗面台において、その水栓を自動化することが可能である。

特開２００３−６４７４１号

ところで、特許文献１に記載の電波センサは、洗面台の適当箇所に固定され、そこから一定方向へ電波が発信される。洗面台へ手が進入する経路にできるだけ沿って電波を発信するように電波センサを配置することで、洗面台への手の進入が検知し易くなり、手の進入を的確に検知して吐水を開始することができる。しかし、そのように電波センサを配置すると、吐水開始後に手洗いが行われているとき、略静止した手に反射した電波からはドップラ信号を得ることができず、電波センサが手又は水の動きを検知することが難くなり、その結果、制御装置が、手洗い中であるにもかかわらず洗面台から手が引っ込められたと誤判断して吐水を停止する可能性がある。また、水栓から放物線に沿って落下する棒状水流を検知するように電波センサが配置された場合には、手洗いが終わって洗面台から手が引っ込められたにもかかわらず、電波センサは棒状水流の検知信号を出力し続け、その結果、制御装置が、手洗いが継続中と誤判断して吐水を停止しない可能性がある。

従って本発明の目的は、物体センサを用いた自動吐水制御装置において、洗面台に進入しようとする手、及び洗面台から退出しようとする手のみを確実に検知でき、ユーザの動きに応じた的確な吐水制御が行えるようにすることにある。

本発明に従う自動吐水制御装置は、物体の有無を検知して水栓設備の吐水を制御するもので、指向性を持つ電波ビームの放射方向が、少なくとも２方向に選択的に切替えが可能であると共に、物体から反射した電波ビームを受信する電波センサと、上記電波センサからの電波ビームの放射方向の切替え制御を常時行う切替え制御手段と、上記切替え制御手段によって上記電波ビームの放射方向が切替えられることにより、各々の放射方向において上記電波センサから得られる、上記物体の存在を検出したことを示す信号の出力時期のずれに応じて、上記物体の移動方向を判別する判別手段と、を備え、上記判別手段による判別結果に基づいて、吐水の開始／停止を行うようにしている。

本発明に係る好適な実施形態では、上記物体が、上記水栓設備を備えるシンクへ向けて進入、又はそのシンクから退出しようとする手を含む。

上記とは別の実施形態では、上記自動吐水制御装置を備える手洗器へ向けて進入しようとする手を検知した時に吐水を開始し、その後上記手洗器から退出しようとする手を検知した時に吐水を停止するようにしている。

本発明によれば、物体センサを用いた自動吐水制御装置において、洗面台に進入しようとする手、及び洗面台から退出しようとする手のみを確実に検知でき、ユーザの動きに応じた的確な吐水制御が行えるようにすることができる。

以下、本発明の実施の形態を、図面により詳細に説明する。

図１は、本発明の第１の実施形態に係わる自動吐水制御装置を備えた洗面台の斜視図、図２は、図１のＡ−Ａ´線から見た洗面台要部の断面図である。

上記洗面台は、図１に示すように、シンク１と、水栓機構３と、バルブ５と、電波センサ７と、コントローラ部９と、を備える。

シンク１には、例えば図１で示すように、全体として略矩形状を呈するものが採用されている。シンク１の短辺側の断面形状は、図２で示すように、底部から上部開口に向かって拡がるような略台形状を呈する。シンク１の正面（前面）は、外部側面と内部側面とから成る二重構造を呈しており、該内部側面には、電波センサ７が取付けられる。シンク１の一方の側面（例えばトイレブース（ここでは図示しない）等の壁面に密着される方の側）には、水栓機構取付部１ａが形成されている。

水栓機構３は、例えば略円柱形状を呈し、給水管（図示しない）に連通する機構本体３ａと、該機構本体３ａからやや斜め下方に向かって延び、先端部に吐水口３ｃを持つ吐水部３ｂとから成る。水栓機構３は、吐水口３ｃをシンク１の上方に臨ませた状態で、機構本体３ａが水栓機構取付部１ａに嵌め込まれることにより、シンク１に立設して取付固定されている。

バルブ５は、一端側が機構本体３ａを通じて吐水口３ｃに、他端側が機構本体３ａを通じて給水管（図示しない）に夫々連通する配水管１１に取付けられている。バルブ５は、コントローラ部９からのバルブ制御信号に従って配水管１１を開／閉する。バルブ５が開くことにより、吐水口３ｃから略下方に向かって水流が吐出される。

電波センサ７には、動体（例えば、シンク１の上方空間に進入／上方空間から退出する手３５）検知のためのマイクロ波センサが採用されている（以下、「電波センサ７」を、「マイクロ波センサ７」と表記する）。マイクロ波センサ７は、シンク１の上方空間への手３５の進入、又は該上方空間からの手３５の退出を検出するために、手３５が進入／退出する空間領域へ斜め上向きに、即ち、図１（及び図２）で示した矢印１３方向を指向方向として、電波ビーム（マイクロ波）を放射する。

マイクロ波センサ７が放射する電波ビーム１３は、或る程度の広がりを持ち、手３５の進入／退出が検知できる或る程度広がった空間領域を、水栓機構３の正面のシンク１の内部から上方空間領域にかけて形成する。そして、手３５が上記空間領域へ進入、又は上記空間領域から退出すると、マイクロ波センサ７から放射された電波ビーム１３が上記進入／退出動作を行っている手３５に反射されて、反射された反射電波をマイクロ波センサ７が受信する。

マイクロ波センサ７は、放射される電波ビーム１３の励振信号と受信された反射電波の信号とに基づいて、両信号間の周波数差に等しい周波数を持つドップラ信号を生成し、該ドップラ信号を、コントローラ部９へ出力する。

本実施形態では、マイクロ波センサ７は、図２で示すような、断面が略くの字状を呈するマイクロ波センサ固定部材１２に取付固定された状態で、シンク１の内部側面に取付固定されている。なお、マイクロ波センサ固定部材１２は、シンク１の略水平面に取付固定されている。

マイクロ波センサ７については、陶器、即ち、シンク１の裏面に直接取り付けることも可能であるが、シンク面の平坦度合のばらつきや出来上がり角度のばらつきにより、センサ設置面が安定しない。そのため、電波ビーム（１３）の放射角度を正確に設定するには、例えば既述のような断面が略くの字状のマイクロ波センサ固定部材１２を、シンク１の略水平面に取付固定し、その後に該マイクロ波センサ固定部材１２にマイクロ波センサ７を取付固定する必要がある。

コントローラ部９は、マイクロ波センサ７から出力されるドップラ信号に基づいて、動作中の手３５を検知した場合に、該手３５の動作が上記空間領域への進入動作か否かチェックする。そして、該チェックの結果、手３５が進入動作を行っていると判別したら、バルブ開の制御信号を出力することによってバルブ５を開動作させ、水栓機構３から吐水口３ｃを通じて水を吐水させる。コントローラ部９は、また、マイクロ波センサ７から出力されるドップラ信号に基づいて、動作中の手３５を検知した場合に、該手３５の動作が（洗浄動作終了による）上記空間領域からの退出動作か否かチェックする。そして、該チェックの結果、手３５が退出動作を行っていると判別したら、バルブ閉の制御信号を出力することによってバルブ５を閉動作させ、水栓機構３から吐水口３ｃを通じた水の吐水を停止させる。

上述した水栓機構３、バルブ５、マイクロ波センサ７及びコントローラ部９により、本発明の一実施形態に係る自動吐水制御装置が構成される。

図３は、本発明の第１の実施形態に係わる電波センサ（マイクロ波センサ）７の詳細構成を示すブロック図である。

図３において、発振回路１５で生成された電磁波は、分岐回路１７を通じて送信アンテナ２３側と、検波回路１９側とに分岐され、位相制御回路２１を通じて送信アンテナ２３側に伝送された電磁波は、送信波として送信アンテナ２３から空間に放射される。この送信波がドップラセンサ、即ち、マイクロ波センサ７側に向かって速度Ｖで移動中の手３５（又はマイクロ波センサ７から遠ざかる方向に速度Ｖで移動中の手３５）に当って反射波になると、該反射波は、ドップラセンサ（即ち、マイクロ波センサ）７側に向かって伝播し、受信アンテナ２５によって受信される。受信アンテナ２５によって受信された反射波、即ち、電磁波は、位相制御回路２１、及び分岐回路１７を通じて検波回路１９に出力され、検波回路１９において、上記分岐された送信波の一部を基準波形として、該送信波の一部とミキシングされる。この送信アンテナ２３と受信アンテナ２５は一体にしても良く以降アンテナ２３と記載する。検波回路１９からの出力は、下記の（１）式に示すように、物体、即ち、手３５の移動速度Ｖ（或いは−Ｖ：移動速度Ｖと方向が逆向き）に比例した周波数成分を持つ信号であり、該信号は、物体、即ち、手３５とドップラセンサ（即ち、マイクロ波センサ）７との間の距離が近くなるほど大きな振幅変化を得ることができる。

δＦ＝│Ｆ_ｓ−Ｆ_ｂ│＝２×Ｆｓ×ｖ／ｃ （ｃ＞＞ｖのとき）・・・（１）
上記（１）式において、δＦはドップラ周波数であり、Ｆ_ｓは送信波の周波数であり、Ｆ_ｂは受信波の周波数であり、Ｖは物体（即ち、手３５）の移動速度であり、ｃは光速（３００×１０^１６ｍ／ｓ）である。

図４は、本発明の第１の実施形態に係わるコントローラ部９の詳細構成を示す機能ブロック図である。

コントローラ部９は、図４に示すように、位相差設定部２７と、受信信号検出部２９と、演算処理部３１と、バルブ制御部３３と、を含む。

位相差設定部２７は、演算処理部３１の制御下で、後述するパッチアンテアを構成する複数個の給電素子（例えば、図５に示すマイクロ波センサの回路構成では、アンテナ２３）に対し、夫々マイクロ波生成部である発振回路１５から、所定の給電位相差を持った電力が供給されるよう、発振回路１５から上記複数個の伝送線路を有する移相制御回路２１によって、伝送線路の長さの相違により位相差を設定するように線路切替スイッチ５９を制御する。

受信信号検出部２９は、演算処理部３１の制御下で、電波センサ（即ち、マイクロ波センサ）７から出力される信号（ドップラ信号）を受けて、所定の信号処理を施した後、演算処理部３１に出力する。

バルブ制御部３３は、演算処理部３１の制御下で、バルブ駆動部（図示しない）に対し、バルブ５の開／閉動作を制御するための制御信号を出力する。

演算処理部３１は、位相差設定部２７における上記給電位相差の設定動作を制御すると共に、受信信号検出部２９から出力される所定の信号処理が施された後のドップラ信号を受け、該ドップラ信号に基づいて所定の演算処理を施すことにより、バルブ制御部３３の動作を制御する。

図５は、本発明の第１の実施形態に係わるマイクロ波センサ７の要部の構成を示した説明図である。

上述したマイクロ波センサ７において、アンテナ２３は、符号４１、４３、４５、４７で示す４個のアンテナが、図５に示すように、２個で１組として合計２組設けられている。アンテナ４１、４３は、移相制御回路２１ａを通じて検波回路１９、及びマイクロ波生成部、即ち、発振回路１５に、また、アンテナ４５、４７は、移相制御回路２１ｂを通じて検波回路１９、及び発振回路１５に、夫々接続されている。

移相制御回路２１ａは、アンテナ４１、４３から放射されるマイクロ波の放射方向を、例えば上向き（即ち、シンク１の正面を通過する手）、又は横向き（即ち、吐水口３ｃ近傍を通過する手）等に、必要に応じて切り替えるための線路切替スイッチ５９を備える。線路切替スイッチ５９は、例えば図４で示した位相差設定部２７からの切替制御信号によって、アンテナ４１／４３に接続する線路長６１、或いは６３を自由に設定することが可能である。本実施形態では、線路長６１と線路長６３とでは、位相差が４５度になるように設定している。またアンテナ４５／４７に接続する線路についても線路長６１、及び線路長６３におけると同様に、線路長６７、或いは線路長７３を自由に設定することが可能である。本実施形態では、線路長６７を選択した場合、発振回路１５からアンテナ２３までの間の位相は、前記線路長６３と同位相であり、且つ線路長７３は、線路長６７に対し位相が９０度遅れるように設定している。一般にアンテナから放射される電波の放射方向は位相差とアンテナ間距離によって決定するが、本実施形態では位相差が４５度のとき、アンテナが設置されている基板の法線方向に対し、位相が遅れている側に電波は１０度傾き、位相差が９０度のとき２０度傾くように設定している。従って、電波の放射方向は、基板の法線方向と、アンテナ４１／４３側に１０度傾いた方向と、アンテナ４５／４７に１０度、及び２０度傾く方向の４方向に設定することが可能である。

検波回路１９は、アンテナ４１／４３、或いは、アンテナ４５／４７から放射され、例えば検知対象物である、シンク１の上方空間への進入動作／該上方空間からの退出動作を行う使用者の手に当たって反射し、アンテナ４１／４３、或いは、アンテナ４５／４７に入射したマイクロ波を検知する機能を有する。なお、検波回路１９の出力側端子には、例えば図４で示した受信信号検出部２９が接続されているものとする。

発振回路１５は、上述したように、発振動作することによってマイクロ波の電流信号を生成し、該マイクロ波の信号を、位相制御回路２１を通じてアンテナ４１、４３に、又は移相器４３を通じてアンテナ４５、４７に、夫々供給する。

なお、上記構成のマイクロ波センサ７では、電波ビームの放射方向を４方向に設定することが可能であるが、電波ビームの放射方向を５方向以上に設定する場合には、アンテナ、及び移相器から成る、位相差の異なる回路構成の組み合わせを、直列接続することで対処可能である。

図６は、本発明の第２の実施形態に係わる自動吐水制御装置を備えた洗面台を示す斜視図、図７は、本発明の第２の実施形態に係わる自動吐水制御装置を備えた洗面台における自動吐水制御装置の作用（とりわけ電波センサの作用）を説明するための洗面台の平面図である。更に、図８は、本発明の第２の実施形態に係わる自動吐水制御装置を備えた洗面台における自動吐水制御装置の作用（とりわけ電波センサの作用）を説明するための洗面台の断面図である。

本実施形態においては、図７、及び図８に示すように、マイクロ波センサ７から符号７７で示す方向、符号７９で示す方向、及び符号８１で示す方向の３方向の何れか一方に選択的に電波ビームが放射される。即ち、シンク１の上方空間への進入動作／該上方空間からの退出動作を行おうとする手３５を検知するのに適した方向に、マイクロ波センサ７からの電波ビームの放射方向が選択的に切り替わるようになっている。

即ち、図７で示すように、電波ビームの放射方向を、符号７７で示す方向から符号８１で示す方向にスキャニングしている状態で、上記何れの方向に放射した電波ビームによっても、マイクロ波センサ７が、スキャニングした順番でシンク１の上方空間において移動中の手３５を検知した場合には、該手３５が、矢印方向８３に（手洗いのため）シンク１の上方空間に進入してきたものと判別する。これに対し、電波ビームの放射方向を、符号８１で示す方向から符号７７で示す方向にスキャニングしている状態で、上記何れの方向に放射した電波ビームによっても、マイクロ波センサ７が、シンク１の上方空間において移動中の手３５を検知した場合には、該手３５が、（手洗いが終了したため）矢印方向８５とは逆方向に移動し、シンク１の上方空間から退出するものと判別する。

なお、本実施形態では、図６に示すように、マイクロ波センサ７は、シンク１における吐水口８５の設置位置から可能な限り離間した位置に取付けられているものとする。

本実施形態によれば、図８に示すように、マイクロ波センサ７からの電波ビームの放射方向が、何れも、吐水口８５から吐出され、洗浄動作中の手３５から落下し散乱する飛散水よりも上方に設定されているので、飛散水ではなく、手３５のみを検知対象にすることができる。よって、洗浄動作が終了して、シンク１の上方空間より退出しようとする手３５を確実に検知することが可能になったので、手３５の退出後も吐水が継続されてしまうという不具合が生じる虞が解消される。

図９は、本発明の第２の実施形態に係る、洗面台の上方空間への手の進入時におけるマイクロ波センサ７からのドップラ信号の波形を示す図である。

図９において、上記ドップラ信号の波形（以下、単に「波形」という）９１は、図７、及び図８で示した矢印方向８１に、電波ビームの放射方向をスキャニングしたときのマイクロ波センサ７から出力されるドップラ信号の波形であり、便宜上、ビーム上向き（のドップラ信号）と表記する。換言すれば、波形９１は、矢印方向８１に電波ビームを放射したときの時系列データを示す。次に波形９３は、図７、及び図８で示した矢印方向７９に、電波ビームの放射方向をスキャニングしたときのマイクロ波センサ７から出力されるドップラ信号の波形であり、便宜上、ビーム標準（のドップラ信号）と表記する。換言すれば、波形９３は、矢印方向７９に電波ビームを放射したときの時系列データを示す。更に、波形９５は、図７、及び図８で示した矢印方向７７に、電波ビームの放射方向をスキャニングしたときのマイクロ波センサ７から出力されるドップラ信号の波形であり、便宜上、ビーム下向き（のドップラ信号）と表記する。換言すれば、波形９５は、矢印方向７７に電波ビームを放射したときの時系列データを示す。

図９において、縦軸は上述した各反射波の振幅（単位：ｍｖ）を、横軸は時間（単位：１００ｍｓｅｃ）を、夫々示す。

ビーム上向きのドップラ信号９１が、マイクロ波センサ７から出力されるときの、マイクロ波センサ７からの電波ビームの放射方向、即ち、矢印方向８１は、ビーム標準のドップラ信号９３が、マイクロ波センサ７から出力されるときの、マイクロ波センサ７からの電波ビームの放射方向、即ち、矢印方向７９よりも、例えば時計方向に２０°進んだ方向に設定されている。一方、ビーム下向きのドップラ信号９５が、マイクロ波センサ７から出力されるときの、マイクロ波センサ７からの電波ビームの放射方向、即ち、矢印方向７７は、ビーム標準のドップラ信号９３が、マイクロ波センサ７から出力されるときの、マイクロ波センサ７からの電波ビームの放射方向、即ち、矢印方向７９よりも、例えば反時計方向に２０°進んだ方向に設定されている。

図９において、符号ｔ_０で示した時間で、図７、及び図８で示したシンク１の正面側の端部を、手３５が通過すると、時間ｔ_０から遅れること０.０３８ｓｅｃ後の時間ｔ_１で、ビーム下向きのドップラ信号９５の振幅の変動が開始される。即ち、時間ｔ_１で、移動する手３５が検知される。更に、時間ｔ_１から遅れること０.２８６ｓｅｃ後の時間ｔ_２で、ビーム標準のドップラ信号９３の振幅の変動が開始される。即ち、時間ｔ_２で、移動する手３５が検知される。更に、時間ｔ_１から遅れること０.５８３ｓｅｃ後の時間ｔ_３で、ビーム上向きのドップラ信号９１の振幅の変動が開始される。即ち、時間ｔ_３で、移動する手３５が検知される。

上述したように、シンク１の正面側から吐水口（図示省略）に向かって移動する手３５は、マイクロ波センサ７からの電波ビームの放射方向が矢印方向７７に設定されている状態で、先ず検知され、次に、上記電波ビームの放射方向が矢印方向７９に設定されている状態でも検知され、更に、上記電波ビームの放射方向が矢印方向８１に設定されている状態でも検知される。そして、その最後の検知において、吐水が開始されることになるので、最初に手３５が検知されてから、実際に吐水が開始されるまで、多少のタイムラグが生じることになる。

また、上記電波ビームの放射方向を、矢印方向７７、７９、８１の順で連続的にスキャニングして、各放射方向における手３５の検知タイミングの時間差を計算することにより、手３５の移動方向を判別することが可能である。

上述した内容から明らかなように、本実施形態では、マイクロ波センサ７から符号７７で示す方向、符号７９で示す方向、及び符号８１で示す方向の順に選択的に電波ビームが放射されている状態で、上記何れの方向に放射された電波ビームによってもマイクロ波センサ７により手３５が検知された場合には、手３５が吐水口８５に接近していると判別して、バルブを開動作させる制御を実行することができる。他方、マイクロ波センサ７から符号８１で示す方向、符号７９で示す方向、及び符号７７で示す方向の順に選択的に電波ビームが放射されている状態で、上記何れの方向に放射された電波ビームによってもマイクロ波センサ７により手３５が検知された場合には、手３５が吐水口８５から離間しようとしていると判別して、バルブを閉動作させる制御を実行することができる。

図１０は、本発明の第３の実施形態に係わる自動吐水制御装置を備えた洗面台における自動吐水制御装置の作用（とりわけ電波センサの作用）を説明するための洗面台の平面図、図１１は、図１０のＢ−Ｂ´線から見た洗面台要部の断面図である。

本実施形態においても、図６乃至図８で示した本発明の第２の実施形態におけると同様に、マイクロ波センサ７から符号９９で示す方向、符号１０１で示す方向、及び符号１０３で示す方向（の３方向）の何れか１つの方向に、選択的に電波ビームが放射される。マイクロ波センサ７は、例えば図１０で示すように、シンク１００の背面側の水栓機構取付部１００ａに、水栓機構１０７に近接させた状態で取付固定されている。手３５は、図１０、及び図１１において、矢印方向１０９から、換言すれば、シンク１００の正面（前面）側から水栓機構１０７に向かってシンク１００の上方空間へ進入する。水栓機構１０７から吐出される水は、図１１において符号１１１で示すように曲線を描いて落下し、排水口１０５からシンク１００外へと排出される。

本実施形態においては、図１１から明らかなように、マイクロ波センサ７が水栓機構１０７よりも上方に設置されていて、しかも、マイクロ波センサ７からの電波ビームの放射方向９９、１０１，及び１０３の何れもが、水栓機構１０７からの吐出水１１１の移動方向（落下方向）とは重ならない。そのため、上記吐出水１１１が、マイクロ波センサ７によるシンク１００の上方空間に出没する手３５の検知に影響を及ぼすのを防止することが可能であり、吐出水１１１の影響を全く受けずにシンク１００の上方空間における手３５の移動方向を確実に検知することができる。

また、例えば図６乃至図８で示した本発明の第２の実施形態における場合とは異なって、手３５の進入／退出方向と、電波ビームの放射方向とのなす角度が小さいために、マイクロ波センサ７から比較的大きな振幅を持つドップラ信号が得られることになるため、移動する手３５の検知制度を高めることができる。

図１２は、本発明の第４の実施形態に係わる自動吐水制御装置を備えた洗面台における自動吐水制御装置の作用（とりわけ電波センサの作用）を説明するための洗面台の平面図、図１３は、図１２のＣ−Ｃ´線から見た洗面台要部の断面図である。

本実施形態においては、シンク１２０に、例えば図１２で示すように、全体として略矩形状を呈し、シンク１２０の短辺側の断面形状が、図１３で示すように、底部から上部開口に向かって拡がるような略台形状を呈するものが採用されている点において、図１０、及び図１１で示した本発明の第３の実施形態と異なる。また、シンク１２０におけるマイクロ波センサ７の設置位置についても、水栓機構１２１が設置されている、シンク１２０の水栓機構取付部１２０ａではなく、シンク１２０の縁部分の適宜な箇所に選定されている点においても、本発明の第３の実施形態と異なる。マイクロ波センサ７からは、図１２、及び図１３に示すように、矢印方向１２５、１２７、及び１２９に夫々電波ビームが放射される。

図１３において、矢印方向１３１から、換言すれば、シンク１２０の正面（前面）側から水栓機構１２１に向かって、手３５がシンク１２０の上方空間へ進入する。マイクロ波センサ７は、図１３に示すように、シンク１２０の縁部分のかなり高い位置に設置されており、しかも、マイクロ波センサ７からの電波ビームの放射方向１２５、１２７、１２９の何れも、水栓機構１２１の設置位置がマイクロ波センサ７の設置位置よりもかなり低いため、水栓機構１２１から吐出される吐出水の影響を受けることがない。

よって、本実施形態においても、上述した本発明の第３の実施形態におけると同様の効果を奏し得る。

なお、本発明は、上述した各実施形態に限定されない。当業者であれば、本発明の範囲内で構成の追加や削除、変更等を行うことができる。

本発明の第１の実施形態に係わる自動吐水制御装置を備えた洗面台の斜視図。 図１のＡ−Ａ´線から見た洗面台要部の断面図。 本発明の第１の実施形態に係わる電波センサ（マイクロ波センサ）の詳細構成を示すブロック図。 本発明の第１の実施形態に係わるコントローラ部の詳細構成を示す機能ブロック図。 本発明の第１の実施形態に係わるマイクロ波センサの要部の構成を示した説明図。 本発明の第２の実施形態に係わる自動吐水制御装置を備えた洗面台を示す斜視図。 本発明の第２の実施形態に係わる自動吐水制御装置を備えた洗面台における自動吐水制御装置の作用（とりわけ電波センサの作用）を説明するための洗面台の平面図。 本発明の第２の実施形態に係わる自動吐水制御装置を備えた洗面台における自動吐水制御装置の作用（とりわけ電波センサの作用）を説明するための洗面台の断面図。 本発明の第２の実施形態に係る、洗面台の上方空間への手の進入時におけるマイクロ波センサからのドップラ信号の波形を示す図。 本発明の第３の実施形態に係わる自動吐水制御装置を備えた洗面台における自動吐水制御装置の作用（とりわけ電波センサの作用）を説明するための洗面台の平面図。 図１０のＢ−Ｂ´線から見た洗面台要部の断面図。 本発明の第４の実施形態に係わる自動吐水制御装置を備えた洗面台における自動吐水制御装置の作用（とりわけ電波センサの作用）を説明するための洗面台の平面図。 図１２のＣ−Ｃ´線から見た洗面台要部の断面図。

符号の説明

１ シンク
１ａ 水栓機構取付部
３ 水栓機構
３ａ 機構本体
３ｂ 吐水部
３ｃ 吐水口
５ バルブ
７ 電波センサ
９ コントローラ部
１１ 配水管
１２ マイクロ波センサ固定部材
１５ 発振回路
１７ 分岐回路
１９ 検波回路
２１ 電源可変回路
２３ 送信アンテナ
２５ 受信アンテナ
２７ 位相差設定部
２９ 受信信号検出部
３１ 演算処理部
３３ バルブ制御部
３５ 手

Claims (3)

1. 物体の有無を検知して水栓設備の吐水を制御する自動吐水制御装置において、
   指向性を持つ電波ビームの放射方向が、少なくとも２方向に選択的に切替えが可能であると共に、物体から反射した電波ビームを受信する電波センサと、
   前記電波センサからの電波ビームの放射方向の切替え制御を常時行う切替え制御手段と、
   前記切替え制御手段によって前記電波ビームの放射方向が切替えられることにより、各々の放射方向において前記電波センサから得られる、前記物体の存在を検出したことを示す信号の出力時期のずれに応じて、前記物体の移動方向を判別する判別手段と、
   を備え、
   前記判別手段による判別結果に基づいて、吐水の開始／停止を行うようにした自動吐水制御装置。
2. 請求項１記載の自動吐水制御装置において、
   前記物体が、前記水栓設備を備えるシンクへ向けて進入、又は該シンクから退出しようとする手を含む自動吐水制御装置。
3. 請求項１又は請求項２記載の自動吐水制御装置において、
   前記自動吐水制御装置を備える手洗器へ向けて進入しようとする手を検知した時に吐水を開始し、その後前記手洗器から退出しようとする手を検知した時に吐水を停止するようにした自動吐水制御装置の制御方法。

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