JP5743299B2 - 自動吐水装置 - Google Patents

Description

本発明の態様は、検知センサを備えた自動吐水装置に関し、具体的には検知センサの検知状況に応じて吐水及び止水を自動的に行う自動吐水装置に関する。

検知センサを有する自動吐水装置は、例えば、検知センサによって使用者の手などの対象物を検知すると吐水を行い、対象物を検知しなくなり一定時間が経過すると止水を行う。また、使用者の使い勝手を高めるため、複数の検知センサを用いて検知範囲を拡げるものも考えられている（例えば、特許文献１参照）。

しかしながら、例えば２つの検知センサを用いて検知を行う場合、ある一定のタイミング毎に順番に切り替えて検知することが考えられるが、片方の検知センサが故障すると、検知できる周期が２倍になってしまう。例えば、２つの検知センサによる検知を１ヘルツ（Ｈｚ）周期で切り替えて使用する場合、一方の検知センサが故障すると、故障していない他方の検知センサの周期（２Ｈｚ）での検知になり、使用者に反応の鈍さを感じさせてしまう可能性がある。また、２つの検知センサの両方で検知した場合に吐水するというＡＮＤ検知を行っている場合には、一方の検知センサが故障するとＡＮＤ検知自体できなくなり、故障していない他方の検知センサで検知していても吐水が行われないことになる。

特開２００４−９２２１９号公報

本発明は、かかる課題の認識に基づいてなされたものであり、複数の検知センサのいずれかに異常が発生しても使い勝手を低下させずに吐水制御を行うことができる自動吐水装置を提供することを目的とする。

第１の発明は、湯水を吐水する水栓本体と、前記水栓本体からの吐水及び止水を切り替える電磁弁と、複数の検知センサと、前記複数の検知センサをそれぞれ駆動するセンサ制御部と、前記複数の検知センサの少なくとも１つの異常を検知する異常検知部と、前記複数の検知センサの少なくとも１つの検知結果に基づいて前記電磁弁を制御して前記吐水及び前記止水を切り替える制御を行う水栓制御部と、を備え、前記異常検知部が前記複数の検知センサのうちいずれかの異常を検知した場合、前記センサ制御部は、異常が発生していない検知センサの検知性能を変化させ、前記異常検知部が前記複数の検知センサのうちいずれの異常も検知していない場合、前記センサ制御部は、前記複数の検知センサについてそれぞれ異なるタイミングで対象物を検知させる駆動を行い、前記水栓制御部は、前記複数の検知センサのうち少なくとも２つについて連続したタイミングで対象物を検知した場合、前記吐水を開始する制御を行い、前記異常検知部が前記複数の検知センサのうちいずれかの異常を検知した場合、前記センサ制御部は、異常が発生していない検知センサについての検知エリアを、前記異常検知部で異常を検知する前の検知エリアに比べて狭くする駆動を行い、前記水栓制御部は、異常が発生していない検知センサのうち少なくとも２つについて連続したタイミングで対象物を検知した場合、または前記検知エリアを狭くした検知センサが対象物を検知した場合、前記吐水を開始する制御を行うことを特徴とする自動吐水装置である。

この自動吐水装置によれば、複数の検知センサのうちいずれかに異常が発生しても、検知性能を変更することで、検知センサの異常による吐水条件の変化を抑制することができ、使い勝手を維持することができるようになる。
この自動吐水装置によれば、複数の検知センサのうちいずれかに異常が発生した場合、異常が発生していない検知センサの検知エリアを狭くすることで、検知エリアが拡がりすぎることを防止することができるようになる。また、いずれかの検知センサに異常が発生しても、異常が発生していない検知センサを用いた検知によって吐水を行うことができるようになる。

また、第２の発明は、湯水を吐水する水栓本体と、前記水栓本体からの吐水及び止水を切り替える電磁弁と、複数の検知センサと、前記複数の検知センサについてそれぞれ異なるタイミングで対象物を検知させる駆動を行うセンサ制御部と、前記複数の検知センサの少なくとも１つの異常を検知する異常検知部と、前記複数の検知センサの少なくとも１つの検知結果に基づいて前記電磁弁を制御して前記吐水及び前記止水を切り替える制御を行う水栓制御部と、を備え、前記異常検知部が前記複数の検知センサのうちいずれの異常も検知していない場合、前記水栓制御部は、前記複数の検知センサのうち少なくとも２つについて連続したタイミングで対象物を検知した場合、前記吐水を開始する制御を行い、前記異常検知部が前記複数の検知センサのうちいずれかの異常を検知した場合、前記水栓制御部は、異常が発生していない検知センサのうち少なくとも１つについて対象物を検知した場合、前記吐水を開始する制御を行うことを特徴とする自動吐水装置である。

この自動吐水装置によれば、いずれかの検知センサに異常が発生しても、異常が発生していない検知センサを用いた検知によって吐水を行うことができるようになる。

本発明の態様によれば、複数の検知センサのいずれかに異常が発生しても使い勝手を低下させずに吐水制御を行うことができる自動吐水装置が提供される。

本発明の実施の形態に係る自動吐水装置を備えた洗面台を例示する斜視模式図である。 本発明の実施の形態に係る自動吐水装置を例示するブロック図である。 本実施形態に係る自動吐水装置による給水制御方法のメインルーチンを例示するフローチャートである。 図３における吐水制御を例示するフローチャートである。 図３における検知センサ設定処理を例示するフローチャートである。 第１実施形態に係る検知性能の変化について説明するタイミングチャートである。 第２実施形態に係る検知性能の変化について説明するタイミングチャートである。 第３実施形態に係る検知性能の変化について説明するタイミングチャートである。 第４実施形態に係る検知性能の変化について説明するタイミングチャートである。 第５実施形態に係る検知性能の変化について説明する模式図である。 第６実施形態に係る検知性能の変化について説明する模式図である。 本実施形態に係る自動吐水装置が設けられた小便器を例示する斜視模式図である。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。なお、各図面中、同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
図１は、本発明の実施の形態に係る自動吐水装置を備えた洗面台を例示する斜視模式図である。
図２は、本発明の実施の形態に係る自動吐水装置を例示するブロック図である。

図１に表した洗面台は、本実施形態に係る自動吐水装置１１０と、吐水口１０ａから吐水された湯水を受けるボウル２００と、を備える。
図１及び図２に表したように、自動吐水装置１１０は、水栓本体１０と、電磁弁２０と、複数の検知センサＳＲ１、ＳＲ２、…、ＳＲｎと、センサ制御部３０と、異常検知部３５と、水栓制御部４０と、を備える。
なお、図１に表した洗面台では、自動吐水装置１１０の検知センサとして、２つの検知センサＳＲ１及びＳＲ２が設けられている。以下の説明では、複数の検知センサＳＲ１、ＳＲ２、…、ＳＲｎを総称して検知センサＳＲということにする。

水栓本体１０は、湯水を吐水する吐水口１０ａを備えている。水栓本体１０は、ボウル２００の奥側の上方に配置されており、必要に応じて吐水方向を変えられるようになっている。なお、本実施形態において湯水には、通常の水及びお湯のほか、洗浄液などが含まれるものとする。

電磁弁２０は、給水源５０と、水栓本体１０と、のあいだに設けられており、給水源５０から送られる湯水の水栓本体１０側への吐水及び止水を切り替える。電磁弁２０は、水栓制御部４０から送られる電気信号に基づいて、弁の開閉を行い、吐水及び止水の切り替えを行う。また、電磁弁２０は、手動スイッチ２１０から送られる電気信号によっても弁の開閉を行う。

検知センサＳＲは、使用者の手などの対象物が検知エリア内に入ったことを検知する。検知センサＳＲは、例えば赤外線を利用した反射式センサである。すなわち、赤外線を投光する投光部と、投光部から投光した赤外線の反射光を受光する受光部と、を備える。検知センサＳＲには、受光部による受光量を出力信号とするもののほか、受光量に応じて検知エリア内に対象物が入ったか否かの検知結果を出力信号とするものも含まれる。なお、本実施形態では、検知センサＳＲとして受光量を出力信号とするものを用いている。

図１に表した洗面台においては、水栓本体１０をあいだにして２つの検知センサＳＲ１及びＳＲ２が設けられている。すなわち、水栓本体１０の一方側の近傍に検知センサＳＲ１が設置され、他方側の近傍に検知センサＳＲ２が設置されている。各検知センサＳＲ１及びＳＲ２にはそれぞれ検知エリアＡ１及びＡ２が設定されている。検知エリアＡ１及びＡ２は、それぞれボウル２００に向けて所定の角度で拡がるように設けられている。例えば、検知エリアＡ１及びＡ２の一部は互いに重なり合っている（重なりエリアＡ１２）。なお、検知エリアＡ１及びＡ２は立体的な領域であるが、説明の便宜上、図１では平面的に示されている。

センサ制御部３０は、検知センサＳＲのそれぞれを駆動する制御を行う。すなわち、センサ制御部３０は、検知センサＳＲによる検知のタイミングを制御し、検知センサＳＲから送られる信号に基づき、対象物を検知したか否かの判断（対象物有り／対象物無し）を行う。本実施形態では、検知センサＳＲの少なくとも１つの出力信号に基づいて対象物を検知したか否かの判断を行う。

異常検知部３５は、検知センサＳＲのうち少なくとも１つの異常を検知する。ここで、検知センサＳＲの異常とは、正常な検知結果を得られない状態をいう。例えば、検知センサＳＲの投光部の故障、劣化、汚れ及び回路不良等によって正常な光量の光が投光できない場合、受光部の故障、劣化、汚れ及び回路不良等によって正常な出力信号を出力できない場合、検知センサＳＲとセンサ制御部３０との間の検知データの受け渡し、受け取りの異常（検知信号出力線の断線）など、原因を問わず正常な検知結果を得られない状態になっていることをいう。

異常検知部３５は、所定のタイミングで検知センサＳＲが異常な状態になっているか否かを検知して、その検知結果をセンサ制御部３０に送る。センサ制御部３０は、異常検知部３５から送られる検知結果に基づいて、検知センサＳＲの検知性能を変化させる。検知センサＳＲの検知性能の変化について後述する。
なお、本実施形態では、異常検知部３５を独立した構成として示しているが、異常検知部３５をセンサ制御部３０に内蔵してもよい。

水栓制御部４０は、センサ制御部３０からの信号に基づいて電磁弁２０を制御して水栓本体１０からの吐水及び止水を切り替える制御を行う。すなわち、水栓制御部４０は、検知センサＳＲの少なくとも１つの検知結果に基づいて電磁弁２０を制御する。つまり、水栓制御部４０は、対象物が検知センサＳＲの検知エリアに入った場合には電磁弁２０を開けて吐水を行うよう制御し、対象物が検知センサＳＲの検知エリアに入っていない場合には電磁弁２０を閉じて止水を行うよう制御する。
なお、本実施形態において、水栓制御部４０とセンサ制御部３０とを独立して示しているが、これらは一つの制御部として設けられていてもよい。

このような構成を備える本実施形態の自動吐水装置１１０では、異常検知部３５が検知センサＳＲのうちいずれかの異常を検知した場合、センサ制御部３０によって、異常が発生していない検知センサＳＲの検知性能を変化させる。
これにより、検知センサＳＲのうちいずれかに異常が発生しても、検知センサＳＲの異常による吐水条件の変化を抑制することができ、使用者の使い勝手を維持することができるようになる。

図３〜図５は、本実施形態に係る自動吐水装置による給水制御方法を例示するフローチャートである。
すなわち、図３は、メインルーチンを例示するフローチャートである。図４は、吐水制御を例示するフローチャートである。図５は、設定処理を例示するフローチャートである。

はじめに、図３に沿ってメインルーチンについて説明する。先ず、センサ制御部３０は、設定開始条件を満たすか否かを判断する（ステップＳ１０１）。ここで、設定開始条件とは、検知センサＳＲの検知性能の設定を行うための条件である。設定開始条件には、例えば、（１）自動吐水装置１１０の電源が投入された場合、（２）自動吐水装置１１０の動作をリセットした場合、（３）検知モードの切り替えがあった場合（例えば、通常モード／待機モードの切り替え）、（４）手動スイッチ２１０により手動で吐水／止水が行われた後、自動モードに復帰した場合、（５）予め設定された時間や日数を経過した場合、が挙げられる。

設定開始条件を満たす場合には、設定処理（ステップＳ３００）のサブルーチンへ進む。一方、設定開始条件を満たさない場合、または設定処理（ステップＳ３００）のサブルーチンから復帰した場合には吐水制御（ステップＳ２００）のサブルーチンへ進む。

吐水制御（ステップＳ２００）のサブルーチンから復帰した後は、ステップＳ１０１へ戻り、以降の処理を繰り返す。

次に、図４に沿って吐水制御（ステップＳ２００）のサブルーチンについて説明する。
先ず、センサ制御部３０は、検知センサＳＲの投光部から所定の光（例えば、赤外線光）を投光し、検知センサＳＲの受光部で反射光を取り込む（ステップＳ２０１）。受光部で取り込んだ反射光の光量は、センサ制御部３０に送られる。センサ制御部３０は、検知センサＳＲから送られた反射光の光量に基づき、検知エリア内に対象物が入ったか否かを判断する。そして、検知センサＳＲの少なくとも１つの検知結果に基づいて、対象物を検知したか否かを判断する。そして、その判断結果を水栓制御部４０に出力する（ステップＳ２０２）。

対象物を検知した場合（ステップＳ２０２）、水栓制御部４０は電磁弁２０を開ける信号を電磁弁２０に送る。これにより吐水が開始される（ステップＳ２０３）。吐水開始後もセンサ制御部３０は、検知センサＳＲによる投光及び受光を制御する（ステップＳ２０４）。吐水の間、対象物を検知している場合には（ステップＳ２０５）、吐水状態を続行し、検知センサＳＲによる投光及び受光、並びに対象物の検知を繰り返す。

一方、この繰り返しのあいだにセンサ制御部３０が対象物の検知をしなくなった場合、水栓制御部４０は電磁弁２０を閉じる信号を電磁弁２０に送る。これにより、止水が行われる（ステップＳ２０６）。止水後、メインルーチンに復帰する。

次に、図５に沿って設定処理（ステップＳ３００）のサブルーチンについて説明する。
先ず、異常検知部３５は、検知センサＳＲのうちいずれかに異常が発生しているか否かを判断する（ステップＳ３０１）。異常検知部３５は、例えば、検知センサＳＲのそれぞれにチェック用の信号を送り、その応答によって異常か否かを判断する方法や、検知センサＳＲの出力が通常想定される出力よりも大きすぎたり、または、小さすぎたりする場合に異常と判断する方法を実行する。なお、異常か否かの判断は、これ以外の方法であってもよい。

異常検知部３５によって異常が発生している検知センサＳＲが検知されなかった場合には、センサ制御部３０は、検知センサＳＲの設定を元に戻す処理を行う（ステップＳ３０２）。これにより、全ての検知センサＳＲの検知性能が初期の状態に設定される。

一方、異常検知部３５によって異常が発生している検知センサＳＲが検知された場合、センサ制御部３０は、その異常が新たな異常であるか否かを判断する（ステップＳ３０３）。新たな異常である場合には、センサ制御部３０は、異常が発生していない検知センサＳＲの設定を変更する（ステップＳ３０４）。これにより、異常が発生していない検知センサＳＲの検知性能が変化する。

一方、新たな異常でなかった場合、センサ制御部３０は、一部の検知センサＳＲが正常に戻ったか否かを判断する（ステップＳ３０５）。一部の検知センサＳＲが正常に戻っていなかった場合には、センサ制御部３０は、検知センサＳＲの設定をそのまま維持する。一方、一部の検知センサＳＲが正常に戻っていた場合には、センサ制御部３０は、その正常に戻った検知センサＳＲの設定を元に戻す処理を行う（ステップＳ３０６）。この後、メインルーチンに復帰する。

すなわち、ステップＳ３０５〜ステップＳ３０６の処理では、検知センサＳＲのいずれかに異常はあるものの、異常が発生している検知センサＳＲに変化がなかった場合には、それまでに変更した検知性能を維持し、一部の検知センサＳＲが正常に戻った場合には、その正常に戻った検知センサＳＲの設定を元に戻すようにしている。

このような設定処理によって、検知センサＳＲのいずれかに異常が発生した場合、異常が発生していない検知センサＳＲの検知性能を変化させ、異常が発生したことによる検知性能の大幅な変化を防止することができる。また、一部の検知センサＳＲが正常に戻った場合には、その検知センサＳＲの検知性能を元に戻すことで、正常に戻った検知センサＳＲを有効に利用することができるようになる。

次に、具体的な検知センサＳＲの検知性能の変化について説明する。

（第１実施形態）
図６は、第１実施形態に係る検知性能の変化について説明するタイミングチャートである。
図６に例示する第１実施形態では、２つの検知センサＳＲ１及びＳＲ２による検知のタイミングを示している。図６では、検知センサＳＲ１及びＳＲ２の検知タイミング、並びに自動吐水装置１１０の全体での検知タイミングを例示しており、図６（ａ）は検知センサＳＲ１及びＳＲ２のいずれも異常が発生していない場合、図６（ｂ）は検知センサＳＲ２に異常が発生している場合を示している。

センサ制御部３０は、検知センサＳＲ１及びＳＲ２についてそれぞれ異なるタイミングで対象物の検知を行う。すなわち、図６（ａ）に表したように、検知センサＳＲ１及びＳＲ２のいずれも異常が発生していない場合、センサ制御部３０は、検知センサＳＲ１及びＳＲ２についてそれぞれ一定の周期で交互に検知を行うよう制御する。

例えば、検知センサＳＲ１は周期ＣＬ１１で検知を行い、検知センサＳＲ２は周期ＣＬ１２で検知を行う。周期ＣＬ１１及びＣＬ１２は同じ長さであるが、検知のタイミングは互いに１／２周期ずれている。したがって、検知センサＳＲ１は、タイミングＴ１、Ｔ３、Ｔ５、…の順に検知を行い、検知センサＳＲ２は、タイミングＴ２、Ｔ４、Ｔ６、…の順に検知を行う。自動吐水装置１１０の全体での検知タイミングは、タイミングＴ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４、…となり、周期ＣＬ１１及びＣＬ１２の１／２の周期ＣＬ１０で検知を行うことができる。

ここで、センサ制御部３０は、検知センサＳＲ１及びＳＲ２の検知結果に基づき、ＡＮＤ検知またはＯＲ検知により対象物の有無を判断する。すなわち、ＡＮＤ検知では、検知センサＳＲ１及びＳＲ２の２つについて連続したタイミングで対象物を検知している場合には、「対象物有り」と判断する。例えば、タイミングＴ３で検知センサＳＲ１が対象物を検知し、続いてタイミングＴ４で検知センサＳＲ２が対象物を検知した場合や、タイミングＴ４で検知センサＳＲ２が対象物を検知し、続いてタイミングＴ５で検知センサＳＲ１が対象物を検知した場合、「対象物有り」と判断する。一方、タイミングＴ３で検知センサＳＲ１が対象物を検知しても、続くタイミングＴ４で検知センサＳＲ２が対象物を検知しなかった場合や、タイミングＴ４で検知センサＳＲ２が対象物を検知しても、続くタイミングＴ５で検知センサＳＲ１が対象物を検知しなかった場合、「対象物無し」と判断する。
このようなＡＮＤ検知では、対象物の誤検知を抑制できる効果がある。

ＯＲ検知では、検知センサＳＲ１及びＳＲ２の少なくとも１つについて対象物を検知した場合には、「対象物有り」と判断する。例えば、タイミングＴ３で検知センサＳＲ１が対象物を検知した場合や、タイミングＴ４で検知センサＳＲ２が対象物を検知した場合、「対象物有り」と判断する。
このようなＯＲ検知では、対象物を短い周期で迅速に検知できる効果がある。

センサ制御部３０でＡＮＤ検知を行うか、ＯＲ検知を行うかは、予め設定されていても、利用者によって選択されても、また使用状況によって変化させてもよい。

ここで、２つの検知センサＳＲ１及びＳＲ２のうちいずれか１つに異常が発生した場合について説明する。例えば、検知センサＳＲ２に異常が発生すると、センサ制御部３０は、検知センサＳＲ１からの検知信号のみで対象物の有無を判断することになる。したがって、ＯＲ検知では、検知センサＳＲ１による検知の周期ＣＬ１１で対象物の有無を判断することになり、２つの検知センサＳＲ１及びＳＲ２で対象物の有無を判断する周期ＣＬ１０に比べて２倍の周期になってしまう。また、ＡＮＤ検知では、検知センサＳＲ１で検知しても検知センサＳＲ２で検知できないため、「対象物有り」の判断を行うことができなくなる。つまり、検知センサＳＲ１で対象物を検知していても、吐水できないことになる。

そこで、本実施形態では、異常検知部３５で２つの検知センサＳＲ１及びＳＲ２のうちいずれかの異常を検知した場合、センサ制御部３０は、異常が発生していない検知センサの検知の周期を、異常が発生する前の検知の周期よりも短くする制御を行う。

例えば、図６（ｂ）に表したように、検知センサＳＲ２に異常が発生したことを異常検知部３５で検知すると、センサ制御部３０は、検知センサＳＲ１の検知の周期を、異常が発生する前の検知の周期ＣＬ１１よりも短い周期ＣＬ１１ａに変更する。周期ＣＬ１１ａは、自動吐水装置１１０の全体の検知の周期ＣＬ１０と同じである。つまり、検知センサＳＲ１での検知タイミングは、元のタイミングＴ１、Ｔ３、Ｔ５、…に、検知センサＳＲ２でのタイミングＴ２、Ｔ４、Ｔ６、…を包含することになる。これにより、抜けてしまう検知センサＳＲ２の検知タイミングを、検知センサＳＲ１で補うことができるようになる。

また、センサ制御部３０は、このような検知センサＳＲ１の検知の周期を変更した状態で、次のように対象物の有無を判断する。すなわち、ＡＮＤ検知では、検知の周期ＣＬ１１を短い周期ＣＬ１１ａに変更した検知センサＳＲ１について連続したタイミングで対象物を検知した場合、「対象物有り」と判断する。

例えば、タイミングＴ３で検知センサＳＲ１が対象物を検知し、続いてタイミングＴ４で検知センサＳＲ１が対象物を検知した場合、擬似的にＡＮＤであるとして「対象物有り」と判断する。一方、タイミングＴ３で検知センサＳＲ１が対象物を検知しても、続くタイミングＴ４で検知センサＳＲ１が対象物を検知しなかった場合など、連続したタイミングで検知センサＳＲ１が対象物を検知しなかった場合、「対象物無し」と判断する。

ＯＲ検知では、異常が発生していない検知センサＳＲ１について対象物を検知した場合には、「対象物有り」と判断する。例えば、タイミングＴ３で検知センサＳＲ１が対象物を検知した場合や、タイミングＴ４で検知センサＳＲ１が対象物を検知した場合、「対象物有り」と判断する。

このように、本実施形態では、２つの検知センサＳＲ１及びＳＲ２のうちいずれか（例えば、検知センサＳＲ２）に異常が発生しても、いずれの検知センサＳＲ１及びＳＲ２にも異常が発生していない場合と同じ検知タイミングで対象物の有無を判断することができ、使用者の使い勝手が変わることを抑制することができるようになる。
なお、上記の例では、検知センサＳＲ２に異常が発生し、検知センサＳＲ１に異常が発生していない場合について説明したが、この逆の場合であっても同様である。

（第２実施形態）
図７は、第２実施形態に係る検知性能の変化について説明するタイミングチャートである。
図７に例示する第２実施形態では、２つの検知センサＳＲ１及びＳＲ２による検知のタイミングを示している。図７では、検知センサＳＲ１及びＳＲ２の検知タイミング、並びに自動吐水装置１１０の全体での検知タイミングを例示しており、図７（ａ）は検知センサＳＲ１及びＳＲ２のいずれも異常が発生していない場合、図７（ｂ）は検知センサＳＲ２に異常が発生している場合を示している。

第２実施形態では、第１実施形態と検知センサＳＲ１及びＳＲ２の検知のタイミングが異なっている。すなわち、図７（ａ）に表したように、検知センサＳＲ１及びＳＲ２のいずれも異常が発生していない場合、検知センサＳＲ１は一定の周期ＣＬ２１で検知を行い、検知センサＳＲ２は２つの異なる周期ＣＬ２２及びＣＬ２３で検知を行う。周期ＣＬ２２及びＣＬ２３は交互に発生する。また、周期ＣＬ２２は、周期ＣＬ２１の１／３の長さであり、周期ＣＬ２３は、周期ＣＬ２１の２／３の長さである。周期ＣＬ２２の開始の検知タイミングは、周期ＣＬ２１の開始の検知タイミングに対して１／３周期（周期ＣＬ２１の１／３）ずれている。

したがって、検知センサＳＲ１は、タイミングＴ１、Ｔ４、Ｔ７、…の順に検知を行い、検知センサＳＲ２は、タイミングＴ２、Ｔ３、Ｔ５、Ｔ６、…の順に検知を行う。自動吐水装置１１０の全体での検知タイミングは、タイミングＴ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４、…となり、周期ＣＬ２１の１／３の周期ＣＬ２０で検知を行うことができる。

センサ制御部３０は、上記のような検知センサＳＲ１及びＳＲ２のタイミングで検知した検知結果に基づき、ＡＮＤ検知またはＯＲ検知を行う。

ここで、２つの検知センサＳＲ１及びＳＲ２のうちいずれか１つに異常が発生した場合について説明する。例えば、図７（ｂ）に表したように、検知センサＳＲ２に異常が発生したことを異常検知部３５で検知すると、センサ制御部３０は、検知センサＳＲ１の検知の周期を、異常が発生する前の検知の周期ＣＬ２１よりも短い周期ＣＬ２１ａに変更する。周期ＣＬ２１ａは、自動吐水装置１１０の全体の検知の周期ＣＬ２０と同じである。つまり、検知センサＳＲ１での検知タイミングは、元のタイミングＴ１、Ｔ４、Ｔ７、…に、検知センサＳＲ２でのタイミングＴ２、Ｔ３、Ｔ５、Ｔ６、…を包含することになる。これにより、抜けてしまう検知センサＳＲ２の検知タイミングを、検知センサＳＲ１で補うことができるようになる。

また、検知センサＳＲ１の検知の周期を変更した状態でのセンサ制御部３０による対象物の有無の判断は、第１実施形態と同様である。
このように、本実施形態では、２つの検知センサＳＲ１及びＳＲ２のうちいずれか（例えば、検知センサＳＲ２）に異常が発生しても、いずれの検知センサＳＲ１及びＳＲ２にも異常が発生していない場合と同じ検知タイミングで対象物の有無を判断することができ、使用者の使い勝手が変わることを抑制することができるようになる。
なお、上記の例では、検知センサＳＲ２に異常が発生し、検知センサＳＲ１に異常が発生していない場合について説明したが、この逆の場合であっても同様である。

（第３実施形態）
図８は、第３実施形態に係る検知性能の変化について説明するタイミングチャートである。
図８に例示する第３実施形態では、４つの検知センサＳＲ１〜ＳＲ４による検知のタイミングを示している。図８では、検知センサＳＲ１〜ＳＲ４の検知タイミング、並びに自動吐水装置１１０の全体での検知タイミングを例示しており、図８（ａ）は検知センサＳＲ１〜ＳＲ４のいずれも異常が発生していない場合、図８（ｂ）は検知センサＳＲ２に異常が発生している場合を示している。

第３実施形態では、第１実施形態と同様な制御を４つの検知センサＳＲ１〜ＳＲ４について行っている。すなわち、図８（ａ）に表したように、検知センサＳＲ１〜ＳＲ４のいずれも異常が発生していない場合、検知センサＳＲ１は周期ＣＬ３１で検知を行い、検知センサＳＲ２は周期ＣＬ３２で検知を行い、検知センサＳＲ３は周期ＣＬ３３で検知を行い、検知センサＳＲ４は周期ＣＬ３４で検知を行う。周期ＣＬ３１〜ＣＬ３４は同じ長さであるが、検知のタイミングは１／４周期ずれている。自動吐水装置１１０の全体では、周期ＣＬ３１〜ＣＬ３４の１／４である周期ＣＬ３０で検知を行うことができる。

センサ制御部３０は、上記のような検知センサＳＲ１〜ＳＲ４のタイミングで検知した検知結果に基づき、ＡＮＤ検知またはＯＲ検知を行う。すなわち、４つの検知センサＳＲ１〜ＳＲ４によるＡＮＤ検知では、検知センサＳＲ１〜ＳＲ４のうち少なくとも２つについて連続したタイミングで対象物を検知している場合には、「対象物有り」と判断する。ＯＲ検知では、検知センサＳＲ１〜ＳＲ４の少なくとも１つについて対象物を検知した場合には、「対象物有り」と判断する。

ここで、４つの検知センサＳＲ１〜ＳＲ４のうちいずれか１つに異常が発生した場合について説明する。例えば、図８（ｂ）に表したように、検知センサＳＲ２に異常が発生したことを異常検知部３５で検知すると、センサ制御部３０は、異常が発生していない検知センサＳＲ１、ＳＲ３及びＳＲ４のうちいずれか１つの検知の周期を、異常が発生する前の検知の周期よりも短い周期に変更する。

ここでは、例えば検知センサＳＲ１の周期ＣＬ３１を、これよりも短い周期ＣＬ３１ａ及びＣＬ３１ｂに変更する。つまり、検知センサＳＲ１での検知タイミングは、元のタイミングＴ１、Ｔ５、Ｔ９、…に、検知センサＳＲ２でのタイミングＴ２、Ｔ６、Ｔ１０、…を包含することになる。これにより、抜けてしまう検知センサＳＲ２の検知タイミングを、検知センサＳＲ１で補うことができるようになる。

センサ制御部３０は、上記のように検知の周期を変更した検知センサＳＲ１、検知センサＳＲ３及びＳＲ４の検知結果に基づき、ＡＮＤ検知またはＯＲ検知を行う。すなわち、検知センサＳＲ１、ＳＲ３及びＳＲ４によるＡＮＤ検知では、検知センサＳＲ１、ＳＲ３及びＳＲ４のうち少なくとも２つについて連続したタイミングで対象物を検知している場合、または検知の周期を短くした検知センサＳＲ１について連続したタイミングで対象物を検知した場合「対象物有り」と判断する。ＯＲ検知では、検知センサＳＲ１、ＳＲ３及びＳＲ４の少なくとも１つについて対象物を検知した場合には、「対象物有り」と判断する。

このように、本実施形態では、４つの検知センサＳＲ１〜ＳＲ４のうちいずれか（例えば、検知センサＳＲ２）に異常が発生しても、いずれの検知センサＳＲ１〜ＳＲ４にも異常が発生していない場合と同じ検知タイミングで対象物の有無を判断することができ、使用者の使い勝手が変わることを抑制することができるようになる。

なお、上記の例では、検知センサＳＲ２に異常が発生した場合について説明したが、他の検知センサＳＲ１、ＳＲ３及びＳＲ４に異常が発生した場合も同様である。また、異常が発生した検知センサの検知タイミングについては、その検知センサに最も近くに設置された検知センサに包含することが検知エリアの観点から望ましい。
また、上記実施形態では４つの検知センサＳＲ１〜ＳＲ４を用いる場合を例としたが、４つ以外であっても同様である。

（第４実施形態）
図９は、第４実施形態に係る検知性能の変化について説明するタイミングチャートである。
図９に例示する第４実施形態では、４つの検知センサＳＲ１〜ＳＲ４による検知のタイミングを示している。図９では、検知センサＳＲ１〜ＳＲ４の検知タイミング、並びに自動吐水装置１１０の全体での検知タイミングを例示しており、図９（ａ）は検知センサＳＲ１〜ＳＲ４のいずれも異常が発生していない場合、図９（ｂ）は検知センサＳＲ２及びＳＲ３に異常が発生している場合を示している。

第４実施形態は、第３実施形態について４つの検知センサＳＲ１〜ＳＲ４のうち２つに異常が発生した場合の制御である。すなわち、図９（ａ）に表したように、検知センサＳＲ１〜ＳＲ４のいずれも異常が発生していない場合、検知センサＳＲ１は周期ＣＬ４１で検知を行い、検知センサＳＲ２は周期ＣＬ４２で検知を行い、検知センサＳＲ３は周期ＣＬ４３で検知を行い、検知センサＳＲ４は周期ＣＬ４４で検知を行う。周期ＣＬ４１〜ＣＬ４４の長さは同じであるが、検知のタイミングは１／４周期ずれている。自動吐水装置１１０の全体では、周期ＣＬ４１〜ＣＬ４４の１／４である周期ＣＬ４０で検知を行うことができる。

４つの検知センサＳＲ１〜ＳＲ４のいずれも異常でない場合、センサ制御部３０は第３実施形態と同様に、ＡＮＤ検知またはＯＲ検知を行う。

ここで、４つの検知センサＳＲ１〜ＳＲ４のうちいずれか２つに異常が発生した場合について説明する。例えば、図９（ｂ）に表したように、検知センサＳＲ２及びＳＲ３に異常が発生したことを異常検知部３５で検知すると、センサ制御部３０は、異常が発生していない検知センサＳＲ１及びＳＲ４のうちいずれか１つの検知の周期を、異常が発生する前の検知の周期よりも短い周期に変更する。

ここでは、例えば検知センサＳＲ１の周期ＣＬ４１を、これよりも短い周期ＣＬ４１ａ、ＣＬ４１ｂ及びＣＬ４１ｃに変更する。つまり、検知センサＳＲ１での検知タイミングは、元のタイミングＴ１、Ｔ５、Ｔ９、…に、検知センサＳＲ２でのタイミングＴ２、Ｔ６、Ｔ１０、…及び検知センサＳＲ３でのタイミングＴ３、Ｔ７、Ｔ１１、…を包含することになる。これにより、抜けてしまう検知センサＳＲ２及びＳＲ３の検知タイミングを、検知センサＳＲ１で補うことができる。これにより、使用者の使い勝手が変わることを防止することができるようになる。

検知センサＳＲ１の検知の周期を変更した後のセンサ制御部３０でのＡＮＤ検知またはＯＲ検知は、第３実施形態と同様である。

このように、本実施形態では、４つの検知センサＳＲ１〜ＳＲ４のうちいずれか２つ（例えば、検知センサＳＲ２及びＳＲ３）に異常が発生しても、いずれの検知センサＳＲ１〜ＳＲ４にも異常が発生していない場合と同じ検知タイミングで対象物の有無を判断することができ、使用者の使い勝手が変わることを防止することができるようになる。

なお、上記の例では、検知センサＳＲ２及びＳＲ３に異常が発生した場合について説明したが、他の検知センサに異常が発生した場合も同様である。また、複数の検知センサに異常が発生した場合、これらの検知センサの検知タイミングについては、１つの検知センサに包含させると制御性の観点から有効である。また、異常が発生した複数の検知センサについて、それぞれ最も近くに配置された検知センサに検知タイミングを包含させるようにしてもよい。この場合、検知エリアの観点から有効である。
また、上記実施形態では４つの検知センサＳＲ１〜ＳＲ４を用いる場合を例としたが、４つ以外であっても同様である。

（第５実施形態）
図１０は、第５実施形態に係る検知性能の変化について説明する模式図である。
図１０に例示する第５実施形態では、検知センサＳＲ１及びＳＲ２による検知エリアについて示している。図１０（ａ）は検知センサＳＲ１及びＳＲ２のいずれも異常が発生していない場合、図１０（ｂ）は検知センサＳＲ２に異常が発生している場合を示している。

検知センサＳＲ１及びＳＲ２は、それぞれの検知エリアＡ１及びＡ２で対象物の検知を行う。図１０（ａ）に表したように、検知センサＳＲ１及びＳＲ２のいずれも異常が発生していない場合、センサ制御部３０は、検知センサＳＲ１及びＳＲ２のそれぞれの検知エリアＡ１及びＡ２が重なる範囲（重なりエリアＡ１２）内に対象物が入ったか否かを判断する。すなわち、センサ制御部３０は、検知センサＳＲ１及びＳＲ２の検知結果についてＡＮＤ検知を行うことで、重なりエリアＡ１２内に対象物が入ったか否かを判断することができる。このようなＡＮＤ検知では、対象物の検知範囲を重なりエリアＡ１２に限定したい場合に有効である。

ここで、２つの検知センサＳＲ１及びＳＲ２のうちいずれかに異常が発生した場合について説明する。図１０（ｂ）に表したように、例えば検知センサＳＲ２に異常が発生したことを異常検知部３５で検知すると、センサ制御部３０は、検知センサＳＲ１の検知エリアを、異常が発生する前の検知エリアＡ１よりも狭い検知エリアＡ１ａに変更する。

検知エリアの幅は、検知センサＳＲ１から一定距離Ｄだけ離れた位置での検出エリアの幅である。検知センサＳＲ１の検知エリアＡ１は、幅ｈ１を有しており、検知エリアＡ１ａの幅ｈ１ａは、幅ｈ１よりも狭い。幅ｈ１ａは、重なりエリアＡ１２の幅とほぼ等しくすることが望ましい。また、検知エリアＡ１ａの方向は、重なりエリアＡ１２に向かう方向であることが望ましい。これにより、検知センサＳＲ１から一定距離Ｄだけ離れた位置では、重なりエリアＡ１２と同様な検知エリアＡ１ａを得ることができる。

また、センサ制御部３０は、このような検知センサＳＲ１の検知エリアを変更した状態で、検知センサＳＲ１について連続したタイミングで対象物を検知した場合、「対象物有り」と判断する。これにより、検知センサＳＲ１のみであってもＡＮＤ検知と同様な対象物の有無の判断を行うことができる。

本実施形態では、２つの検知センサＳＲ１及びＳＲ２のうちいずれかに異常が発生した場合、異常が発生していない検知センサの検知エリアを狭くすることで、検知エリアが拡がりすぎることを防止することができるようになる。また、いずれかの検知センサＳＲ１及びＳＲ２に異常が発生しても、異常が発生していない検知センサを用いた検知によって吐水を行うことができるようになる。

なお、上記実施形態では２つの検知センサＳＲ１及びＳＲ２を用いる場合を例としたが、３つ以上の検知センサを用いる場合であっても同様である。３つ以上の検知センサを用いる場合、異常が発生した検知センサに対して隣りに設置された検知センサ（異常が発生した検知センサに対して両隣りに検知センサがある場合には両隣りの各検知センサ）の検知エリアを上記のように狭くするようにすればよい。

（第６実施形態）
図１１は、第６実施形態に係る検知性能の変化について説明する模式図である。
図１１に例示する第６実施形態では、検知センサＳＲ１及びＳＲ２による検知エリアについて示している。図１１（ａ）は検知センサＳＲ１及びＳＲ２のいずれも異常が発生していない場合、図１１（ｂ）は検知センサＳＲ２に異常が発生している場合を示している。

検知センサＳＲ１及びＳＲ２は、それぞれの検知エリアＡ１及びＡ２で対象物の検知を行う。図１１（ａ）に表したように、検知センサＳＲ１及びＳＲ２のいずれも異常が発生していない場合、センサ制御部３０は、検知センサＳＲ１及びＳＲ２のそれぞれの検知エリアＡ１及びＡ２のいずれかのエリアＡ１０２に対象物が入ったか否かを判断する。すなわち、センサ制御部３０は、検知センサＳＲ１及びＳＲ２の検知結果についてＯＲ検知を行うことで、検知エリアＡ１及びＡ２のいずれかのエリアＡ１０２に対象物が入ったか否かを判断することができる。このようなＯＲ検知では、対象物の検知範囲を広くしたい場合に有効である。

ここで、２つの検知センサＳＲ１及びＳＲ２のうちいずれかに異常が発生した場合について説明する。図１１（ｂ）に表したように、例えば検知センサＳＲ２に異常が発生したことを異常検知部３５で検知すると、センサ制御部３０は、検知センサＳＲ１の検知エリアを、異常が発生する前の検知エリアＡ１よりも広い検知エリアＡ１ｂに変更する。

すなわち、検知エリアＡ１ｂの幅ｈ１ｂは、検知エリアＡ１の幅ｈ１よりも広い。幅ｈ１ｂは、エリアＡ１０２の幅とほぼ等しくすることが望ましい。また、検知エリアＡ１ｂの方向は、エリアＡ１０２に向かう方向であることが望ましい。これにより、検知センサＳＲ１から一定距離Ｄだけ離れた位置では、エリアＡ１０２と同様な検知エリアＡ１ｂを得ることができる。

また、センサ制御部３０は、このような検知センサＳＲ１の検知エリアを変更した状態で、検知センサＳＲ１についていずれかのタイミングで対象物を検知した場合、「対象物有り」と判断する。これにより、検知センサＳＲ１のみであってもエリアＡ１０２に相当する検知エリアＡ１ｂでＯＲ検知による対象物の有無の判断を行うことができる。

本実施形態では、２つの検知センサＳＲ１及びＳＲ２のうちいずれかに異常が発生した場合、異常が発生していない検知センサの検知エリアを広くすることで、異常が発生した検知センサＳＲ２の検知エリアＡ２を補うことができる。これにより、使用者の使い勝手が変わることを防止することができるようになる。

なお、上記実施形態では２つの検知センサＳＲ１及びＳＲ２を用いる場合を例としたが、３つ以上の検知センサを用いる場合であっても同様である。３つ以上の検知センサを用いる場合、異常が発生した検知センサに対して隣りに設置された検知センサ（異常が発生した検知センサに対して両隣りに検知センサがある場合には、いずれか一方の検知センサ）の検知エリアを上記のように広くするようにすればよい。

（第７実施形態）
次に、第７実施形態の説明を行う。第７実施形態では、センサ制御部３０は、検知センサＳＲについて異常が発生していない場合、ＡＮＤ検知を行い、検知センサＳＲのうちいずれかに異常が発生した場合、ＯＲ検知に切り替える制御を行う。これにより、いずれかの検知センサＳＲに異常が発生しても、異常が発生していない検知センサＳＲを用いた検知によって吐水を行うことができるようになる。なお、異常ではない検知センサＳＲについては必ずしも検知の周期や検知エリアを変更する必要はない。

（他の適用例）
上記説明した自動吐水装置１１０は、図１に表した洗面台への適用に限られない。
図１２は、本実施形態に係る自動吐水装置が設けられた小便器を例示する斜視模式図である。
図１２に表したように、自動吐水装置１１０は、水栓本体１０と、電磁弁２０と、複数の検知センサＳＲ１、ＳＲ２、…と、センサ制御部３０と、異常検知部３５と、水栓制御部４０と、を備える。検知センサＳＲ１、ＳＲ２、…、センサ制御部３０及び異常検知部３５は、水栓本体１０の内部に設けられている。検知センサＳＲ１、ＳＲ２、…は、小便器８０の前に立つ使用者の有無を検知する。

水栓制御部４０は、小便器８０の後方に設けられた図示しない壁面などの、さらに後方部に設けられ、使用者からは見えないようになっている。水栓本体１０は、小便器８０に向かって設けられた吐水口１０ａを有している。電磁弁２０は、給水源５０と、水栓本体１０と、を連結する給水管路５２に設けられている。センサ制御部３０と、水栓制御部４０と、は電気信号を伝送する配線１６によって接続されている。

このような小便器８０に備えられた自動吐水装置１１０であっても、図１に表した洗面台に備えられた自動吐水装置１１０の場合と同様の効果を得ることができる。

以上説明したように、本実施形態によれば、検知センサＳＲのいずれかに異常が発生しても使用者に対して使い勝手の低下を感じさせずに吐水制御を行うことができるようになる。

以上、本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明はこれらの記述に限定されるものではない。前述の実施の形態に関して、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本発明の特徴を備えている限り、本発明の範囲に包含される。例えば、自動吐水装置１１０が備える各要素の形状、寸法、材質、配置などや検知センサＳＲの種類、設置形態などは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。
また、前述した各実施の形態が備える各要素は、技術的に可能な限りにおいて組み合わせることができ、これらを組み合わせたものも本発明の特徴を含む限り本発明の範囲に包含される。

１０…水栓本体、１０ａ…吐水口、１６…配線、２０…電磁弁、３０…センサ制御部、３５…異常検知部、４０…水栓制御部、５０…給水源、５２…給水管路、８０…小便器、１１０…自動吐水装置、２００…ボウル、Ａ１，Ａ２…検知エリア、Ａ１０２…エリア、Ａ１２…重なりエリア、Ａ１ａ，Ａ１ｂ…検知エリア、ＳＲ…検知センサ、ＳＲ１〜ＳＲ４…検知センサ、Ｔ１〜Ｔ５…タイミング

Claims (2)

1. 湯水を吐水する水栓本体と、
   前記水栓本体からの吐水及び止水を切り替える電磁弁と、
   複数の検知センサと、
   前記複数の検知センサをそれぞれ駆動するセンサ制御部と、
   前記複数の検知センサの少なくとも１つの異常を検知する異常検知部と、
   前記複数の検知センサの少なくとも１つの検知結果に基づいて前記電磁弁を制御して前記吐水及び前記止水を切り替える制御を行う水栓制御部と、
   を備え、
   前記異常検知部が前記複数の検知センサのうちいずれかの異常を検知した場合、
   前記センサ制御部は、異常が発生していない検知センサの検知性能を変化させ、
   前記異常検知部が前記複数の検知センサのうちいずれの異常も検知していない場合、
   前記センサ制御部は、前記複数の検知センサについてそれぞれ異なるタイミングで対象物を検知させる駆動を行い、
   前記水栓制御部は、前記複数の検知センサのうち少なくとも２つについて連続したタイミングで対象物を検知した場合、前記吐水を開始する制御を行い、
   前記異常検知部が前記複数の検知センサのうちいずれかの異常を検知した場合、
   前記センサ制御部は、異常が発生していない検知センサについての検知エリアを、前記異常検知部で異常を検知する前の検知エリアに比べて狭くする駆動を行い、
   前記水栓制御部は、異常が発生していない検知センサのうち少なくとも２つについて連続したタイミングで対象物を検知した場合、または前記検知エリアを狭くした検知センサが対象物を検知した場合、前記吐水を開始する制御を行うことを特徴とする自動吐水装置。
2. 湯水を吐水する水栓本体と、
   前記水栓本体からの吐水及び止水を切り替える電磁弁と、
   複数の検知センサと、
   前記複数の検知センサについてそれぞれ異なるタイミングで対象物を検知させる駆動を行うセンサ制御部と、
   前記複数の検知センサの少なくとも１つの異常を検知する異常検知部と、
   前記複数の検知センサの少なくとも１つの検知結果に基づいて前記電磁弁を制御して前記吐水及び前記止水を切り替える制御を行う水栓制御部と、
   を備え、
   前記異常検知部が前記複数の検知センサのうちいずれの異常も検知していない場合、
   前記水栓制御部は、前記複数の検知センサのうち少なくとも２つについて連続したタイミングで対象物を検知した場合、前記吐水を開始する制御を行い、
   前記異常検知部が前記複数の検知センサのうちいずれかの異常を検知した場合、
   前記水栓制御部は、異常が発生していない検知センサのうち少なくとも１つについて対象物を検知した場合、前記吐水を開始する制御を行うことを特徴とする自動吐水装置。

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