JP2019007184A - 自動水栓のモード切替操作装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、自動水栓の３つ以上の運転モードの切替える操作を非接触で行うことができるモード切替操作装置の提供を目的とする。【解決手段】本発明に係る自動水栓のモード切替操作装置は、手動操作可能な自動水栓と、該自動水栓に給水及び/又は給湯する供給管に接続した電磁弁と、該電磁弁を開閉させる駆動回路を備えた駆動部と、該駆動部を制御する制御部と、該制御部に設けられて電磁弁の開閉を指示する非接触タイプの第１センサおよび第２センサと、制御部、駆動部、電磁弁との信号を送受信する信号線と、電源部より制御部、駆動回路、電磁弁へ供給する電気配線とを備え、制御部に、予め設定された複数の前記自動水栓の吐水・止水を行う３つ以上の運転モードが設けられ、３つ以上の運転モードが、第１センサと第２センサが同時に物体を検出する度に非接触で切替え自在とされたことを特徴とする。【選択図】図１

Description

本発明は、自動水栓の運転モードを切替える操作装置に関する。

従来、自動水栓のセンサには、物体を検出すると吐水し未検出になると止水する自動吐水モードを操作するセンサと、物体を検出すると吐水を行い再度物体を検出すると止水する連続吐水モードを操作するセンサが知られており、これらのセンサを用いて自動水栓の吐水と止水を操作する方法が開示されている。

また、自動吐水モードと連続吐水モードを、予め設定したセンサの検出時間により切替操作を行う方法が開示されている（特許文献１参照）。
さらに、センサと接触スイッチの操作を組合せて、吐水や止水操作以外の操作音・センサ検出距離・吐水温度等の設定項目を発光色の相違により指示しながら、切替操作を行う方法が開示されている（特許文献２参照）。

従来、自動水栓の２つのモードを非接触で切り換える手段としては、複数のセンサに検出時間が相違する閾値を設け、第１センサまたは第２センサが物体検出中に第２センサまたは第１センサの物体検出が時間の閾値の条件を満たすことにより、モードを都度切替える方法が開示されている（特許文献１参照）。

特開２０１６−１４８１７０号公報 特開２０１６−１６０６１２号公報

しかしながら、特許文献１に記載の操作では、予め設定した第２のセンサの検出時間を３種類用意することで、自動吐水モードと連続吐水モードを切替える操作を行うが、それ以上のモードを設定する場合、新たに検出時間を設けるとモードの切替えが完了するまでの時間がかかる問題がある。また、新たにセンサを設けるとコスト高を招くなどの問題点があった。

また、特許文献２に記載の操作方法では、２つのセンサと接触スイッチとを組み合わせることで、より多くのモードを設定することができるが、センサとスイッチを交互に操作するため、操作設定作業が煩雑になりがちになる。さらに、接触スイッチを設けることで操作部の拡張を招くことと非接触での操作が行えないという問題点があった。

さらに、特許文献２に記載の技術では自動水栓の自動吐水モードと連続吐水モードの他に、手動式水栓として使用できる手動水栓モードについての示唆がなされていない。

本発明は、上記従来の問題点を鑑みなされたものであって、２個のセンサを用いて、３つ以上のモードを非接触で切り換えることができる自動水栓のモード切替操作装置を提供することにある。

本発明は、上記課題を解決する手段として、以下の構成を有する。
（１）本発明の自動水栓のモード切替操作装置は、手動操作可能な自動水栓と、該自動水栓に給水及び/又は給湯する供給管に接続した電磁弁と、該電磁弁を開閉させる駆動回路を備えた駆動部と、該駆動部を制御する制御部と、該制御部に設けられて前記電磁弁の開閉を指示する非接触タイプの第１センサおよび第２センサと、前記制御部、前記駆動部、前記電磁弁との信号を送受信する信号線と、電源部より前記制御部、前記駆動回路、前記電磁弁へ供給する電気配線とを備え、前記制御部に、予め設定された複数の前記自動水栓の吐水・止水を行う３つ以上の運転モードが設けられ、前記３つ以上の運転モードが、前記第１センサと前記第２センサが同時に物体を検出する度に非接触で切替え自在とされたことを特徴とする。

（２）本発明の自動水栓のモード切替操作装置において、前記制御部が前記自動水栓の近傍に該自動水栓と離間して配置され、該制御部に設けられた第１センサの検出領域と第２センサの検出領域の一方が前記自動水栓周りに、他方が前記制御部周りにそれぞれ設定されたことが好ましい。
（３）本発明の自動水栓のモード切替操作装置において、前記運転モードは少なくとも、前記第１センサと第２センサを共に検出作動とする第１運転モードと、前記第１センサを検出作動させ第２センサを検出無効とする第２運転モードと、前記第１センサを検出無効とし第２センサを検出作動とする第３運転モードと、前記第１センサと第２センサを共に検出無効とする第４運転モードであることが好ましい。

（４）本発明の自動水栓のモード切替操作装置において、前記第１センサと第２センサによる電磁弁の開閉の動作を行わない前記第４運転モードに設定された時に、前記第１センサまたは前記第２センサに物体を検出させることで、前記第１運転モード〜第４運転モードの切替操作以外にも、３つ以上の設定モード切替あるいは３つ以上の設定値変更の切替操作を非接触で実施可能とする機能を有することが好ましい。
（５）本発明の自動水栓のモード切替操作装置において、前記制御部にモード切替表示部が設けられ、該モード切替表示部が、前記運転モードまたは設定モードの状態を点灯・消灯・色彩及び点滅の少なくとも１つにより表示する機能を有することが好ましい。

（６）本発明の自動水栓のモード切替操作装置において、前記制御部に、前記運転モードまたは設定モードがそれぞれが切替えたことを発音にて報知する報知部が設けられたことが好ましい。

本発明によれば、手動操作可能な自動水栓の吐水・止水の複数の運転モードを順次切替える操作を、制御部に設けた非接触タイプの第１センサと非接触タイプの第２センサが同時に物体を検出することで非接触で操作できるため、運転モード切替操作の簡便性を向上させることができる。
本発明に係る自動水栓の操作装置において、第１センサの検出領域と第２センサの検出領域の一方を自動水栓周りに、他方を制御部周りに設定することで、自動水栓周りと制御部周りの両方に使用者が手や腕を接近させると運転モードの切替ができる。

また、吐水・止水の運転モードを除く設定モード切替や設定値の変更操作を、第１センサと第２センサが検出無効状態の運転モードにおいて、第１センサまたは第２センサが物体を検出することで操作ができ、運転モード以外の設定モードや設定値の変更操作についても非接触で操作することができる。

さらに、各運転モードや各設定モードの状態を表示するモード切替表示部や、各運転モードや各設定モードが切り替わったことを報知する報知部を設けることで、モード切替操作を確実に行うことができ、いずれのモードになっているのか容易に把握することができる。

本発明に係る第１実施形態のモード操作装置を備えた自動水栓を既設水栓に取り付けた状態を示す透視図。 同自動水栓に設けられている制御部の一例を示す斜視図。 同自動水栓に設けられる駆動部の一例を示す斜視図。 同制御部に設けられる４つのモードについて説明するためのフロー図。 同自動水栓に設けられている制御部と駆動部についてそれらの動作を説明するためのフロー図。 同自動水栓に設けられている制御部のモード移行フローの第一の例を示すもので、（Ａ）は閾値１と閾値２を設定した場合のフローを示す図、（Ｂ）は記憶回数とスイッチの相対関係並びに各スイッチへのモードの割り付け関係について示す図。

「第１の実施形態」
以下、本発明の実施形態を挙げて本発明の詳細について説明する。
図１において、符号１は手動水栓、２は流し台、１６は流し台２の天板、８は流し台２に設けられたシンク、９はシンク８の下側のキャビネット、２０はキャビネット９の扉をそれぞれ示す。シンク８若しくは天板１６には水栓設置台７が形成されており、この水栓設置台７の上面に既設の手動水栓１が立設されている。
図１に示す実施形態において手動水栓１は水栓本体１Ａの上端部に操作レバー５を有し、操作レバー５の若干下方に吐水口６を備えた吐水管６Ａが設けられた混合水栓とされている。なお、本実施形態において適用可能な手動水栓１は図１に示す混合水栓の構成に限らず、単水栓、２ハンドル混合水栓、ミキシング混合水栓、サーモスタット混合水栓、壁付タイプや台付タイプの水栓など、いずれのタイプの手動水栓であっても良い。

図１に示す実施形態においてシンク８の背面側上部であって天板１６から一段低められた位置に平面視三角板状の水栓設置台７がシンク８側に水平にせり出すように形成され、この水栓設置台７の上面に手動水栓１が立設されている。図１に示す実施形態ではシンク８の背面側の天板１６の一部を一段低め、天板１６の一部をシンク８の中央部側にせり出すように延出させて水栓設置台７が水平に設けられている。なお、水栓設置台７については、天板１６の一部に設けても良いし、天板１６と別体で設けても良く、天板１６の一部を水栓設置台としても良い。

前記手動水栓１に接続する２本の給水管３が水栓設置台７を上下に貫通するように設置され、２本の給水管３の下端側がシンク８を支えているキャビネット９の内部側に配置されている。また、２本の給水管３の下端部は、キャビネット内において左右に離間配置されている止水栓４にそれぞれ接続されている。２本の給水管３のうち、一方は給水用配管であり、他方は給湯用配管である。止水栓４は流し台２を設置した建屋に設置されている水道管に接続されたもので、給湯用の給水管３は図示略の給湯器に接続されて給湯器の作動により給湯できるように構成されている。

各給水管３において止水栓４に近い部分に電磁弁１３が組み込まれ、左右の電磁弁１３の近傍にこれらを開閉駆動するための駆動回路を有する駆動部１２を収容した取付ボックス１２Ａが設置されている。
図１に示すシンク８の背面側の天板１６上であって、手動水栓１の右手側に隔離した位置に制御部１０を内部に収容した円柱状の制御ボックス１０Ａが設置されている。
なお、図１においてキャビネット１やシンク８、天板１６に隠されて配管や配線が目視できない場合、それらの位置を認識できないため、図１ではキャビネット１やシンク８、天板１６を透視した状態で配管や配線、その他機器の設置位置を視認できるように実線で表示した。

図２に拡大して示すように制御ボックス１０Ａのシンク側の側面（前面）中央部に非接触タイプの第１センサ１７が取り付けられ、上面中央部に非接触タイプの第２センサ１８が取り付けられている。制御ボックス１０Ａの側面（前面）上部に操作ボタンからなる操作部１０ａが設けられ、その下方に表示部１０ｂが設けられ、その下方の第１センサ１７の右側にモード切り替えスイッチからなるモード切替部（切替手段）１０ｃが設けられている。また、制御ボックス１０の側面（前面）下部側にスピーカーを内蔵した報知部１０ｄが設けられている。本実施形態において表示部１０ｂは複数のＬＥＤ（light emitting diode）灯を等間隔で配置した構成が採用されている。
図３に示すように駆動部１２は取付ボックス１２Ａの内部に電磁弁１３の開閉を制御するための駆動回路を備えるとともに取付ボックス１２Ａの上面に電磁弁１３を開くための電磁弁開スイッチ１２ａが設けられ、内部に蓄電部１２ｂが設けられている。蓄電部１２ｂは駆動回路に通電するための電源となる蓄電池又はコンデンサからなる。また、取付ボックス１２Ａの内部の駆動回路に外部の電源から通電するための電気配線１４と前記制御部１０からの制御信号を駆動回路で受けるための信号線１１が接続されている。

第１センサ１７は、図１に示すように手動水栓１の手前側から右斜め奥側にある程度の高さ範囲でもって拡がる図１中の鎖線で示された第１センサ検出域１７ａを検出範囲とする物体感知センサである。第２センサ１８は、制御ボックス１０Ａの上面の上方領域を上面よりも少し広い領域で検出範囲とする物体感知センサである。第１センサ１７は第１検査検出域１７ａに水栓使用者の手などの物体が存在すると物体の存在を検出して後述の動作を行わせるためのセンサである。第２センサ１８は制御ボックス１０Ａの上方に水栓使用者の手などの物体が存在すると物体の存在を検出して後述の動作を行わせるためのセンサである。

制御部１０に搭載されているセンサ１７、１８はより具体的には、検出域の異なるセンサである。図１の実施形態において制御部１０の側面側（正面側）に配設される第１センサ１７は、制御部１０の正面よりシンク８側に例えば約４０ｃｍ程度の範囲（図１に示す第１センサ検出域１７ａ）を検出するセンサである。また、制御部１０の上方に配設される第２センサ１８は、制御部１０の上面より若干広い範囲であって例えば約１０ｃｍ程度上方の範囲（図１に示す第２センサ検出域１８ａ）を検出するセンサである。
なお、上述のセンサ１７、１８の検出範囲は一例であり、制御部の設置位置により適宜設定することで、多彩な使用条件に対応することができる。

制御部１０に設けられている電気回路と駆動部１２に設けられている駆動回路は信号線１１と電気配線１４により相互接続され、駆動部１２と２つの電磁弁１３とが他の信号線１１と電気配線１４により相互接続されている。また、図１では略されているが、電気配線１４の一部はキャビネット９の内部に設けられているコンセントなどの電源部２１に接続されるか、キャビネット周囲の壁１９に設けられているコンセントなどの電源部２１に接続され、駆動部１２と制御部１０に給電できるように構成されている。
なお、図１では特に記載していないが、電源部２１に電気配線１４を接続しない場合はキャビネット９内に別途蓄電池などの電源を設け、この蓄電池から電気配線１４を介し駆動部１２と制御部１０に給電しても良い。

信号線１１及び/又は電気配線１４の配線については、天板１６の背面と壁１９との隙間や流し台２前面の扉２０とキャビネット９の隙間等を利用して行う事ができる。また、配線の露出が気になる場合は、制御部１０の設置部、たとえば水栓設置台７や天板１６に貫通孔１５を設けてこの貫通孔１５からキャビネット９内に直に至るように配線することができる。その場合の貫通孔の孔径は配線が挿通できる程度の小径で済むので孔加工の軽減を図る事ができる。また、貫通孔１５の上方に制御部１０を配置し、貫通孔１５を制御ボックス１０Ａで覆い隠すことができ、これにより配線の露出を防ぐことができる。

本実施形態の自動水栓は、制御部１０と駆動部１２及び電磁弁１３、１３とこれらを接続する信号線１１及び電気配線１４を備えている。
電磁弁１３は、手動水栓１に対して水、湯を供給する供給管３と止水栓４の間に組み込まれ、駆動部１２と電気配線１４で接続されており、電磁弁１３の開弁動作によって手動水栓１に対し水と湯が供給され、電磁弁１３の閉弁動作によって供給が停止される。
従って、止水栓４を開状態にして操作レバー５の開度をあらかじめ調整しておくことにより、電磁弁１３の開閉操作により、吐水口６から吐水・止水することができる構造となっている。

図１において、制御部１０からの電磁弁開閉指令は、非接触タイプの第１センサ１７或は非接触タイプの第２センサ１８が物体を検出すると、制御部１０より運転モードに応じた開閉指令が駆動部１２の駆動回路に出力され、駆動回路が電磁弁１３に対し開閉に必要な動力を供給し電磁弁１３を動作させるしくみとなっている。
なお、電磁弁１３はラッチ式とすることで開閉動作を行う時だけ動力を必要とするため、次回の開閉動力が供給されない限り現状の状態を保持し、且つ、消費電力を抑制することができる。
従って、電磁弁１３が閉状態の時に電源が遮断された場合は、電磁弁に開動力を１回供給すれば電磁弁１３を開状態に固定できるため、手動水栓１をそのまま使用できる構造となっている。

本実施形態の自動水栓を既設の手動水栓１に適用するには、止水栓４を閉状態に操作し、各供給管３と止水栓４の接続部を分離し、次に各供給管３と止水栓４の間に電磁弁１３を挟み込み、これらを相互接続する。その後、駆動部１２をキャビネット９内の底板、側板若しくは背板側等に配置し、電気配線１４を接続する。最後に、天板１６または水栓設置台７に貫通孔１５を設け、信号線１１及び/又は電気配線１４を貫通孔１５に挿入し、天板１６または水栓設置台７上に引き出し、制御部１０に接続することにより、制御部１０と駆動部１２を信号線１１と電気配線１４により接続し自動水栓として組み付けることができる。

流し台２に制御部１０を設置する場合、既存の手動水栓本体の着脱や部品の装着等が不要であることから利用者の使用目的に合わせて配置できるので、既設の手動水栓１の近傍に設置すれば一般的な自動水栓のように使用することができる。
たとえば、高齢者や車椅子使用者等が利用する場合、制御部１０を既存の手動水栓１より手前側に配置することで、手元で自動水栓の操作を行うことができ、各センサが水栓と一体化した構成の自動水栓に対し、利用者の使用目的に幅広く対応することができる。

本実施形態の自動水栓において設置した駆動部１２と制御部１０へ供給する電源を商用電源とするか蓄電池とするかは、既存の手動水栓１周辺への電源の設置有無に合わせて選択することができ、その一例としては、ＡＣアダプタと蓄電池を使い分ける方法を選択可能である。

また、電源供給方法について、駆動部１２と制御部１０のどちらか一方に電源を供給して電気配線１４にて他方に分電する方法においては、電源をキャビネット９の内部、外部どちらに設置しても対応することができる。また、個別に電源を設ける構成を採用するならば、商用電源を用いることが出来ない場合、蓄電池をそれぞれの機器に分散することで、各機器の大型化を抑制することができ、特に制御部１０については、設置場所の選択の自由度が増すとともに、外観的にも好ましい形状とすることができ、手動水栓１の多様な設置条件に幅広く対応することができる。

さらに、本実施形態の自動水栓においては、既存の手動水栓１に対して新たな部品の取付や水栓本体の着脱作業が不要であり、本実施形態の自動水栓設置前の手動水栓１の外観を維持することができる。また、既設の手動水栓１とその吐水口周りにおける障害物の発生を無くすることができるので、自動化した水栓の操作と吐水部周りの作業を支障なく連携して行う事ができる。

電磁弁１３は、既設の手動水栓１に対して湯または水を供給する供給管３と止水栓４との間に組み込まれ、駆動部１２に電気配線１４によって接続されており、電磁弁１３の開弁動作によって既設の手動式水栓１に対し水と湯が供給され、閉弁動作によって手動水栓１への水または湯の供給が停止される。

本実施形態の自動水栓は、第１センサ１７あるいは第２センサ１８で電磁弁１３の開閉を遠隔操作することにより、既設の手動水栓１の操作レバー５であらかじめ調整した水量、温度の湯水を吐出口６から自動で吐出・止水することができ、吐水中でも操作レバー５により水量調節、水温調節が可能である。

図１に示す構造において、制御部１０には先に述べた第１センサ１７と第２センサ１８の他、操作部１０ａ、表示部１１０ｂ、モード切替部１０ｃ、報知部１０ｄを個々に制御するロジック回路２５（図５参照）が設けられている。

モード切替部（切替手段）１０ｃは、複数の運転モードを切り替えるためのスイッチであり、本実施形態では釦などのスイッチを押す毎に後に述べる４つあるいはその他の数の運転モードに順番に１つずつ移行することができる。

ロジック回路２５は、第１センサ１７或は第２センサ１８での物体検出を受け、モード切換部１０ｃで選択した第１運転モード、第２運転モード、第３運転モード、第４運転モードのいずれかの運転モードに応じて駆動部１２に対し電磁弁１３に開閉指令を出すと共に、その状態を表示部１０ｂあるいは報知部１０ｄにて発光や点滅及び/又は発音にて利用者に通報する制御を行う回路である。
ロジック回路２５には中央演算装置２５ａが設けられ、センサ１７、１８で物体検出された結果に応じて駆動部１２に内蔵しているロジック回路２６に開閉動作指令（出力信号）を送る機能を有する。また、モード切替部１０ｃのスイッチ操作に応じて運転モードを第１運転モード〜第４運転モードのいずれかの運転モードに切り替える機能を有する。

中央演算装置２５ａはセンサ１７、１８の検出状態と、現在の電磁弁開閉状態と、現在の運転モードを記憶し、電池を電源とした場合に電池切れ（電池の電力低下）を表示部１０ｂに点灯表示するか、報知部１０ｄを介して表示音、警報音などとして動作させる機能も有している。
図５に示す構成の制御部１０においては電源部２１に接続可能なＡＣアダプタ２８あるいは電池２９が設置され、これらのいずれかから、ロジック回路２５と表示部１０ｂと報知部１０ｄのそれぞれに個別に必要な電力を供給できるように構成されている。

駆動部１２には前記ロジック回路２５からの開閉動作指令（出力信号）を受けて電磁弁１３の開閉を制御するためのロジック回路２６が別途設けられている。ロジック回路２６はコンセントなどの商用電源に接続されるＡＣアダプタ２８からの電力供給あるいは別途設けた電池２９などからの電力を受けて作動し、電磁弁１３、１３の開閉動作を制御する。
また、ロジック回路２６には電池３１を電源として用いた場合の電圧低下を検出する機能が設けられるとともに、電池３１の電圧異常信号を検出した場合に中央演算装置２５ａに信号を送り、中央演算装置２５ａを介し表示部１０ｂに警告状態であることを表示するか、報知部１０ｄのスピーカーから警告音を発生できる機能を有する。

表示部１０ｂ・報知部１０ｄは、現在のセンサ１７、１８の物体検出状況及び運転モードと電磁弁１３の開閉指令状況を表示し、各状態の変化時に異なる発光や点滅及び/又は発音を出力することができる。

図１に示す自動水栓において、先に説明した通り、制御部１０からの電磁弁開閉指令は、第１センサ１７、第２センサ１８が物体を検出すると、制御部１０より運転モードに応じた開閉指令が駆動部１２の駆動回路に出力され、駆動回路が電磁弁１３に対し開閉に必要な動力を供給し電磁弁１３を動作させるしくみとなっている。
図１に示す自動水栓において、運転モードは図４に示すように第１運転モード（モード１）〜第４運転モード（モード４）までの４種類が設けられている。
第１運転モード（モード１）は第１センサ１７と第２センサ１８が共に物体を検出する自動吐水制御を行うモードである。
なお、第１センサ１７と第２センサ１８での物体検出とは、各センサが物体を検出してから予め設定した時間の閾値に到達した時点で検出とすることにより、誤検出の防止を図ることが望ましい。

第２運転モード（モード２）は第１センサ１７は検出し、第２センサ１８は検出無効とする手洗い吐水制御を行うモードである。第１センサ１７のみが検出するので、手動水栓１の周囲の第１センサ検出領域１７ａにおいて使用者が手を動かすなどにより物体検出がなされると手動水栓１の操作レバー５を開にしておくと吐水口６から吐水できる。第２センサ１８は物体検出無効とするので第２センサ検出域１８ａにおいて使用者が手を動かしても電磁弁１３は閉じられていて吐水はなされない。
なお、ここで説明する運転モードにおいて検出無効とは、第１センサ１７または第２センサ１８による電磁弁１３の開閉動作を行わないことを示す。

第３運転モード（モード３）は第１センサ１７は検出無効とし、第２センサ１８は検出するシンク作業時の止水制御を行うモードである。
第２センサ１８のみが物体検出するので、制御部１０の上方で使用者が手を動かすなどにより物体検出がなされると手動水栓１の操作レバー５を開にしておくと吐水口６から吐水できる。第１センサ１７は物体検出しないので第１センサ検出域１７ａにおいて使用者が手を動かしても吐水はなされない。

第４運転モード（モード４）は第１センサ１７と第２センサ１８共に検出無効とし、電磁弁１３を開状態とする手動吐水制御を行うモードである。
第１センサ１７と第２センサ１８がいずれも検出無効なため、これらセンサ１７、１８の検出有無とは関係なく、手動水栓１の操作レバー５を操作することにより、吐水、止水の手動制御ができる。

運転モードの切り替え手順として、第１センサ１７の第１センサ検出域１７ａと第２センサ１８の第２センサ検出域１８ａに対し、同時に両手をかざすなどの物体検出を行うことで運転モードを切り替えることができる。さらに、同様な操作を繰り返すことで運転モードを順次設定した順番で移行することができる。そして、設定されたモード件数に到達後、次の操作で第１運転モードに移行するか、移行順番を反転させて第１運転モードに戻るなど、切替の順番については適時選択することができる。

例えば、上述の例では４つの運転モードを設けた例について説明したので、運転モードを１→２→３→４の方向で切り替えることができ、現在モードが４の時は４→３→２→１に切り替わる動作を繰り返すことができる。また、その切り替わる状態を表示部１０ｂにて発光や点滅及び/又は報知部１０ｄにて発音等で報知することができる。
また、運転モードの切替え順については運転モードを１→２→３→４→１→２→３→４と繰り返す順番にするなど、利用者の好みに応じて設定することができる。
上述の運転モードの切替は、制御部１０に設けたモード切替部１０ｃのスイッチ操作によっても実施できるが、第１センサ１７と第２センサ１８に略同時に物体を検出させることで切り替えるならば、モード切替部１０ｃに触れることなく全ての操作が可能となり、手動水栓１及び制御部１０を操作時に濡らすこと、汚すことを回避できる。

さらに、モード表示部１０ｃにて設定したモード毎に相違する色彩を発光や点滅等を用いて操作中の設定モードを識別できるように表示したり、報知部１０ｄにて各モードが切り替わったことを確認できるように音声等にて報知する手段を組み合わせることで、各モードの切り替えの操作性と確実性を向上させることができる。

また、連続して運転モードを切替えたい場合には、先に説明した同時に物体を検出する時間の閾値１に対して、物体検出時間を長くした閾値２を設定しておき、一定周期で運転モードを切替えることで、運転モードの切り替え時間を短縮することができる。たとえばその一例として、閾値１の時間を０．３秒とし、閾値２の時間を２．０秒に設定する方法が考えられる。

これら閾値１、閾値２を利用した運転モード切替えを行う場合のフローの一例を図６（Ａ）に示す。
第１センサ１７と第２センサ１８の両方が物体を検出した場合、閾値１の時間を０．３秒としておくならば、第１センサ１７と第２センサ１８の両方が物体の存在を０．３秒検出した場合、ロジック回路２５に検出信号を１回出力し、ロジック回路２５内の中央演算装置２５ａに接続されているメモリーなどの記憶部に回数を記憶する。
また、中央演算装置２５は記憶部に予め記録されているスイッチ設定値と先の回数の記憶値を照合し、一致した場合に照合値に対応する運転モードとなるように開閉動作指令を駆動部１２のロジック回路２６に送り、電磁弁１３の開閉制御を行う。

前記記憶部には、図６（Ｂ）の表に示すように記憶回数に応じたスイッチの状態が図６（Ｂ）に示すように記憶されている。この例では記憶部にＡ〜Ｆまでのスイッチが記憶され、各スイッチのＯＮとＯＦＦの組み合わせに対し上述の運転モード１〜４が割り付けられている。記憶回数１〜６に対しＡ〜Ｆのスイッチが割り当てられ、スイッチＡ〜Ｆに１回〜６回の信号出力が割り当てられている。
第１センサ１７と第２センサ１８の両方が０．３秒以上物体の存在を検出した場合、センサからの信号出力により各スイッチのＯＮ、ＯＦＦの組み合わせが図６（Ｂ）に示すように変化する。
条件１として、スイッチＦがＯＮになるとカウンタ数をリセットし、モード１→２→３→４→３→２→１の移行動作を行うことができる。
条件２として、スイッチＤがＯＮになるとカウンタ数をリセットし、モード１→２→３→４→１→２→３の移行動作を行うことができる。
この例で説明したように、モードの移行順を適宜選択することができる。

一方、第４運転モードの手動吐水制御では、第１センサ検出域１７ａまたは第２センサ検出域１８ａに手などをかざすなどの物体検出を行わせることで、運転モード以外の設定モードを切替える操作に移行することができ、運転モードの切り替え手順と同様に行うことができる。
第４運転モードは第１センサ１７と第２センサ１８共に検出無効とし、電磁弁１３を開状態とする手動吐水制御を行うモードであるので、この運転モードの場合に第１センサ１７と第２センサ１８のいずれかにおいて物体を検出したならば、例えば、以下の設定モードを切り替えることができるように設定することができる。
運転モード以外の設定モードとして、たとえば運転モード切替時の閾値の設定時間の増減や、連続吐水モードでの吐水時間の制限時間の増減等、適時設定することで自動水栓の設置や使用条件での使い勝手が良い設定モードを選択することができる。

また、第５運転モードとして、第１センサ１７と第２センサ１８を共に検出無効とし、電磁弁１３を閉状態とする止水制御を設けるなど、利用者の要望に応じた運転モードを設定することができる。
この第５運転モードの目的としては、電磁弁１３を閉状態に維持することにより、不測な吐水を防止できるので、幼児や高齢者による手動水栓１の誤使用の防止を図ることができる。

１…手動水栓、２…流し台、３…供給管（給水・給湯）、４…止水栓、５…操作レバー、６…吐水口、７…水栓設置台、８…シンク、９…キャビネット、１０…制御部、
１０ａ…操作部、１０ｂ…表示部、１０ｃ…モード切替部、１０ｄ…報知部、
１１…信号線、１２…駆動部、１３…電磁弁、１４…電気配線、１５…貫通孔、
１６…天板、１７…第１センサ、１７ａ…第１センサ検出域、１８…第２センサ、
１８ａ…第２センサ検出域、１９…壁、２０…扉、２１…電源部。

Claims (6)

1. 手動操作可能な自動水栓と、該自動水栓に給水及び/又は給湯する供給管に接続した電磁弁と、該電磁弁を開閉させる駆動回路を備えた駆動部と、該駆動部を制御する制御部と、該制御部に設けられて前記電磁弁の開閉を指示する非接触タイプの第１センサおよび第２センサと、前記制御部、前記駆動部、前記電磁弁との信号を送受信する信号線と、電源部より前記制御部、前記駆動回路、前記電磁弁へ供給する電気配線が設けられ、
   前記制御部に、予め設定された複数の前記自動水栓の吐水・止水を行う３つ以上の運転モードが設けられ、
   前記３つ以上の運転モードが、前記第１センサと前記第２センサが同時に物体を検出する度に非接触で切替え自在とされたことを特徴とする自動水栓のモード切替操作装置。
2. 前記制御部が前記自動水栓の近傍に該自動水栓と離間して配置され、該制御部に設けられた第１センサの検出領域と第２センサの検出領域の一方が前記自動水栓周りに、他方が前記制御部周りにそれぞれ設定されたことを特徴とする請求項１記載の自動水栓のモード切替操作装置。
3. 前記運転モードは少なくとも、前記第１センサと第２センサを共に検出作動とする第１運転モードと、前記第１センサを検出作動させ第２センサを検出無効とする第２運転モードと、前記第１センサを検出無効とし第２センサを検出作動させる第３運転モードと、前記第１センサと第２センサを共に検出無効とする第４運転モードであることを特徴とする請求項１または請求項２記載の自動水栓のモード切替操作装置。
4. 前記第１センサと第２センサによる電磁弁の開閉の動作を行わない前記第４運転モードに設定された時に、前記第１センサまたは前記第２センサが物体を検出することで、前記第１運転モード〜第４運転モードの切替操作以外にも、３つ以上の設定モードの切替あるいは３つ以上の設定値変更の切替操作を非接触で実施可能とする機能を有することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の自動水栓のモード切替操作装置。
5. 前記制御部にモード切替表示部が設けられ、該モード切替表示部が、前記運転モードまたは設定モードの状態を点灯・消灯・色彩及び点滅の少なくとも１つにより表示する機能を有することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の自動水栓のモード切替操作装置。
6. 前記制御部に、前記運転モードまたは設定モードがそれぞれが切替えたことを発音にて報知する報知部が設けられたことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の自動水栓のモード切替操作装置。
   

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