JP5771783B2

JP5771783B2 - Detection device

Info

Publication number: JP5771783B2
Application number: JP2012026167A
Authority: JP
Inventors: 壮山本; 研治安達; 北地　範行; 範行北地; 尚紀柴田; 伊藤　良泰; 良泰伊藤; 朋弘穐田
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2012-02-09
Filing date: 2012-02-09
Publication date: 2015-09-02
Anticipated expiration: 2032-02-09
Also published as: JP2013164910A

Description

本発明は、物体の有無を検出する検出装置に関する。 The present invention relates to a detection device that detects the presence or absence of an object.

特許文献１には、投光素子より発した赤外線を物体に当てて反射させ、この反射光を集光レンズで受光素子に集光して物体検知を行う検出装置が開示されている。 Patent Document 1 discloses a detection device that detects an object by applying an infrared ray emitted from a light projecting element to an object and reflecting it, and condensing the reflected light on a light receiving element by a condenser lens.

特開平４−２１５２２１号公報JP-A-4-215221

ところで、この種の反射型光電センサーを用いて物体を検出する場合、物体が黒い（反射率が低い）と物体が照射光を吸収し、物体の有無を正確に検出できない可能性がある。 By the way, when an object is detected using this type of reflective photoelectric sensor, if the object is black (the reflectance is low), the object may absorb irradiation light, and the presence or absence of the object may not be detected accurately.

また、対象物が黒であっても精度良く物体を検出できる三角側距方式の測距反射型光電センサーが知られている。この測距反射型光電センサーでは、対象物までの距離を測定することや、物体の有無を検出することが可能である。しかし、測距反射型光電センサーは外乱や汚れによって誤検知が生じる可能性が低くない。また、測距反射型光電センサーは、湯気等を誤検知する場合もある。 In addition, a distance measuring reflection type photoelectric sensor of a triangular side distance type that can detect an object with high accuracy even when the object is black is known. This distance-measuring / reflecting photoelectric sensor can measure the distance to an object and detect the presence or absence of an object. However, the distance-reflection photoelectric sensor is not low in the possibility of erroneous detection due to disturbance or dirt. In addition, the ranging reflection type photoelectric sensor may erroneously detect steam or the like.

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、精度良く物体の有無を検出できる検出装置を提供することを課題とする。 This invention is made | formed in view of the said situation, Comprising: It aims at providing the detection apparatus which can detect the presence or absence of an object accurately.

上記課題を解決するために本発明の検出装置は、第一センサー、第二センサー、及び第三センサーを具備し、前記第一センサーは、検出領域に向けて光を照射する測距反射型光電センサーであり、前記第二センサーは、光照射領域が前記検出領域より遠方に設けられた反射物に設定され、照射光を前記検出領域に通過させる第二投光部と、この第二投光部から照射されて前記反射物で反射した光を受光する第二受光部を備えた光電センサーであり、前記第三センサーは、前記検出領域に向けて光を照射する第三投光部と、この第三投光部から照射されて前記検出領域に存在する物体で反射した光を受光する第三受光部を備えた光電センサーであることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems, a detection device of the present invention includes a first sensor, a second sensor, and a third sensor, and the first sensor irradiates light toward a detection region. The second sensor includes a second light projecting unit in which a light irradiation region is set to a reflector provided far from the detection region, and passes the irradiation light to the detection region. A photoelectric sensor including a second light receiving unit that receives the light irradiated from the unit and reflected by the reflector, and the third sensor irradiates the light toward the detection region; The photoelectric sensor includes a third light receiving unit that receives light emitted from the third light projecting unit and reflected by an object existing in the detection region.

また、前記第一センサーで測定した対象物までの距離が所定距離以下になり、且つ、前記第二受光部の出力が第一の所定値以下になった場合、及び、前記第三受光部の出力が第二の所定値を超える値になった場合にのみ、前記検出領域に物体が有ると判定することが好ましい。 In addition, when the distance to the object measured by the first sensor is equal to or less than a predetermined distance, and the output of the second light receiving unit is equal to or less than a first predetermined value, and the third light receiving unit It is preferable to determine that there is an object in the detection region only when the output exceeds a second predetermined value.

また、前記反射物は吐水部から吐出された水を受ける水受部であり、前記検出領域は前記吐水部と前記水受部の間に位置し、前記検出領域に物体が有ると判定したときには前記吐水部から水を吐出し、前記検出領域に物体が無いと判定したときには前記吐水部からの吐水を停止することが好ましい。 The reflector is a water receiver that receives water discharged from the water discharger, and the detection region is located between the water discharger and the water receiver, and when it is determined that there is an object in the detection region. It is preferable to discharge water from the water discharger and stop water discharge from the water discharger when it is determined that there is no object in the detection area.

測距反射型光電センサーである第一センサーは、第二センサーや第三センサーと比較して、反射率の低い物体の有無を検出するのに適している。また、第二センサー及び第三センサーは、検出領域に湯気等が存在しても検出領域に物体が存在しないことを検出することができ、この点で第一センサーよりも有利である。このため、例えば検出領域に湯気が存在する場合に、第二センサー及び第三センサーによって検出領域に物体が無いことを検出し、検出領域に物体が存在しなことを正確に検出できる。このように本発明では、検出領域における物体の有無を正確に検出することができる。 The first sensor, which is a ranging reflection type photoelectric sensor, is suitable for detecting the presence or absence of an object having a lower reflectance than the second sensor or the third sensor. In addition, the second sensor and the third sensor can detect the absence of an object in the detection region even when steam or the like is present in the detection region, and this is advantageous over the first sensor. For this reason, for example, when steam is present in the detection region, the second sensor and the third sensor can detect that there is no object in the detection region, and can accurately detect the absence of the object in the detection region. As described above, according to the present invention, the presence or absence of an object in the detection region can be accurately detected.

本発明の検出装置を設けた流し台の斜視図である。It is a perspective view of the sink provided with the detection device of the present invention. 同上の検出装置の説明図であり、（ａ）は第一センサーの照射光の様子を示し、（ｂ）は第二センサーの照射光の様子を示し、（ｃ）は第三センサーの照射光の様子を示している。It is explanatory drawing of a detection apparatus same as the above, (a) shows the mode of irradiation light of a 1st sensor, (b) shows the mode of irradiation light of a 2nd sensor, (c) is irradiation light of a 3rd sensor. The state of is shown. 同上の検出装置のブロック図である。It is a block diagram of a detection apparatus same as the above.

以下、本発明を添付図面に基づいて説明する。本実施形態の検出装置は、図１に示す流し台１に設けられる。検出装置は、カラン２の先端部の下側の検出領域３における皿やこれを持つ手等の物体４の有無を検出する。そして、検出装置は、前記検出情報に基づいて、カラン２からシンク５に水を吐出するか否かを切り替える。なお、以下の説明では、流し台１の利用者が立つ側を前側として説明する。 Hereinafter, the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. The detection apparatus of this embodiment is provided in the sink 1 shown in FIG. The detection device detects the presence or absence of an object 4 such as a dish or a hand holding the plate in the detection area 3 below the tip of the currant 2. Then, the detection device switches whether to discharge water from the currant 2 to the sink 5 based on the detection information. In the following description, the side on which the user of the sink 1 stands is described as the front side.

流し台１に設けられたシンク５の底部６の上面は略水平な面になっている。流し台１のシンク５に設けられたカラン２は、水又は湯のいずれかを選択して吐出可能なものである。カラン２はベース７と吐水管８で構成されている。ベース７はシンク５の後縁部から立ち上げられている。ベース７はカラン２の突出基部を構成する。 The upper surface of the bottom 6 of the sink 5 provided on the sink 1 is a substantially horizontal surface. The currant 2 provided in the sink 5 of the sink 1 can select and discharge either water or hot water. The currant 2 includes a base 7 and a water discharge pipe 8. The base 7 is raised from the rear edge of the sink 5. The base 7 constitutes a protruding base portion of the currant 2.

吐水管８はベース７の上面から突出している。吐水管８は、ベース７から上方に突出した後に前側において下方に折り返されており、側方から見て逆Ｕ字状に屈曲している。吐水管８の先端部には、吐水部として下方に開口する吐水口９が設けられている。吐水口９から下方に吐出された水は、水受部を構成するシンク５の略水平な底部６によって受けられる。 The water discharge pipe 8 protrudes from the upper surface of the base 7. The water discharge pipe 8 protrudes upward from the base 7 and then is folded downward on the front side, and is bent in an inverted U shape when viewed from the side. A water discharge port 9 that opens downward as a water discharge portion is provided at the tip of the water discharge tube 8. The water discharged downward from the water discharge port 9 is received by the substantially horizontal bottom 6 of the sink 5 constituting the water receiver.

本実施形態の検出装置は、図３に示す第一センサー１１、第二センサー１２、第三センサー１３、及び制御部１４を具備している。図１に示すように、検出装置の検出領域３は、吐水口９とシンク５の底部６の間に位置し、吐水口９から吐出される水の吐出領域に存在する。検出領域３は、吐水口９とシンク５の底部６の間における上部に位置している。すなわち、検出装置は、吐水口９から吐出された水を用いて皿等を洗浄する際における皿やこれを持つ手等が検出領域３に存在するか否かを検出するために用いられる。 The detection device of the present embodiment includes the first sensor 11, the second sensor 12, the third sensor 13, and the control unit 14 shown in FIG. As shown in FIG. 1, the detection area 3 of the detection device is located between the water outlet 9 and the bottom 6 of the sink 5 and exists in the discharge area of water discharged from the water outlet 9. The detection area 3 is located in the upper part between the water outlet 9 and the bottom part 6 of the sink 5. That is, the detection device is used to detect whether or not a dish or a hand holding the dish or the like when the dish or the like is washed using the water discharged from the water outlet 9 is present in the detection region 3.

（第一センサー）
第一センサー１１は、三角測距方式で対象物までの距離を測定する測距反射型光電センサー（距離設定型光電センサー）である。第一センサー１１は、第一投光部１５（図１参照）と第一受光部１６（図２（ａ）参照）を備えている。第一投光部１５及び第一受光部１６はベース７に設けられている。 (First sensor)
The first sensor 11 is a ranging reflection type photoelectric sensor (distance setting type photoelectric sensor) that measures a distance to an object by a triangulation method. The first sensor 11 includes a first light projecting unit 15 (see FIG. 1) and a first light receiving unit 16 (see FIG. 2A). The first light projecting unit 15 and the first light receiving unit 16 are provided on the base 7.

第一投光部１５は、照射光として赤外線又は可視光を照射する投光素子で構成されている。第一投光部１５の光照射方向は、前斜め下方に設定されている。第一投光部１５から照射した光は、検出領域３を通過してシンク５の底部６の上面に到達するように設定されている。 The 1st light projection part 15 is comprised by the light projection element which irradiates infrared rays or visible light as irradiation light. The light irradiation direction of the first light projecting unit 15 is set obliquely downward in the front. The light emitted from the first light projecting unit 15 is set so as to pass through the detection region 3 and reach the upper surface of the bottom 6 of the sink 5.

第一受光部１６は、位置検出素子（例えばＰＳＤ素子（ＰｏｓｉｔｉｏｎＳｅｎｓｉｔｅｉｖｅＤｅｔｅｃｔｏｒ）で構成されており、検出領域３及びシンク５の底部６上面から来た光を受けるように設定されている。 The first light receiving unit 16 includes a position detection element (for example, a PSD (Position Sensitive Detector), and is set to receive light from the detection region 3 and the upper surface of the bottom 6 of the sink 5.

第一投光部１５から照射した光は、検出領域３に存在する物体４やシンク５の底部６等の対象物で反射した後、第一受光部１６に到達するように設定されている。 The light irradiated from the first light projecting unit 15 is set to reach the first light receiving unit 16 after being reflected by an object such as the object 4 existing in the detection region 3 or the bottom 6 of the sink 5.

図２（ａ）に二点鎖線で示すように、検出領域３に物体４が存在する場合、第一投光部１５から照射した光は、例えば物体４で反射した後に矢印ａ１で示すように第一受光部１６に到達する。この時、第一受光部１６には第一投光部１５側の位置に光スポットが形成される。 As indicated by a two-dot chain line in FIG. 2A, when the object 4 is present in the detection region 3, the light emitted from the first light projecting unit 15 is reflected by the object 4, for example, as indicated by an arrow a1. It reaches the first light receiving unit 16. At this time, a light spot is formed on the first light receiving unit 16 at a position on the first light projecting unit 15 side.

検出領域３に物体４が存在しない場合、第一投光部１５から照射した光は、シンク５の底部６の上面で反射した後に矢印ａ２で示すように第一受光部１６に到達する。このとき、第一受光部１６には第一投光部１５から離れた位置に光スポットが形成される。すなわち、第一受光部１６に形成される光スポットの位置は、第一投光部１５から対象物までの距離に応じて変化する。従って、第一センサー１１は、第一受光部１６に形成された光スポットの位置を検出し、これにより対象物までの距離を測定することができる。 When the object 4 does not exist in the detection region 3, the light emitted from the first light projecting unit 15 reaches the first light receiving unit 16 as indicated by the arrow a <b> 2 after being reflected by the upper surface of the bottom 6 of the sink 5. At this time, a light spot is formed on the first light receiving unit 16 at a position away from the first light projecting unit 15. That is, the position of the light spot formed on the first light receiving unit 16 changes according to the distance from the first light projecting unit 15 to the object. Accordingly, the first sensor 11 can detect the position of the light spot formed on the first light receiving unit 16 and thereby measure the distance to the object.

図示は省略するが、第一投光部１５の近傍には、投光部用レンズが設けられている。このため、第一投光部１５から照射した光束は、投光部用レンズで集光されて照射される。また、第一受光部１６の近傍には、受光部用レンズが設けられている。受光部用レンズは、第一投光部１５から照射されて対象物で反射した光を集光し、第一受光部１６において光スポットを作る。 Although illustration is omitted, a lens for a light projecting unit is provided in the vicinity of the first light projecting unit 15. For this reason, the light beam irradiated from the 1st light projection part 15 is condensed and irradiated by the lens for light projection parts. A light receiving lens is provided in the vicinity of the first light receiving portion 16. The lens for the light receiving unit collects the light irradiated from the first light projecting unit 15 and reflected by the object, and creates a light spot in the first light receiving unit 16.

（第二センサー）
第二センサー１２は限定反射型光電センサーで構成されている。限定反射型光電センサーは、強い受光出力を得るために投受光の指向角度を小さくしたものである。また、限定反射型光電センサーは、投光軸と受光軸が比較的大きな角度で交差する。このため、限定反射型光電センサーの動作領域は、投光光芒と受光光芒が交差する限られた距離範囲のみの領域（限定領域）に限定されている。 (Second sensor)
The second sensor 12 is a limited reflection photoelectric sensor. The limited reflection type photoelectric sensor has a small directivity angle for light projection and reception in order to obtain a strong light reception output. In the limited reflection photoelectric sensor, the light projecting axis and the light receiving axis intersect at a relatively large angle. For this reason, the operation region of the limited reflection photoelectric sensor is limited to a region (limited region) having only a limited distance range where the light projecting light beam and the light receiving light beam intersect.

第二センサー１２は、図１に示す第二投光部１７と第二受光部１８を備えている。 The second sensor 12 includes a second light projecting unit 17 and a second light receiving unit 18 shown in FIG.

吐水管８の先端部には、後方に突出するセンサー設置部１９が設けられている。第二投光部１７はセンサー設置部１９に設けられている。第二投光部１７は、照射光としての赤外線又は可視光線を下方に向けて照射する投光素子で構成されている。 A sensor installation portion 19 that protrudes rearward is provided at the distal end portion of the water discharge pipe 8. The second light projecting unit 17 is provided in the sensor installation unit 19. The 2nd light projection part 17 is comprised by the light projection element which irradiates the infrared rays or visible light as irradiation light toward the downward direction.

第二受光部１８は第二投光部１７の照射光を受ける受光素子で構成されている。第二受光部１８はカラン２のベース７に設けられている。第二受光部１８は、第二投光部１７の後側に位置する。第二受光部１８の受光方向は前斜め下方に設定されており、シンク５の底部６の上面で反射した照射光を受けるように設定されている。 The second light receiving unit 18 is constituted by a light receiving element that receives the irradiation light of the second light projecting unit 17. The second light receiving unit 18 is provided on the base 7 of the currant 2. The second light receiving unit 18 is located on the rear side of the second light projecting unit 17. The light receiving direction of the second light receiving unit 18 is set obliquely downward in the front direction, and is set to receive irradiation light reflected by the upper surface of the bottom 6 of the sink 5.

第二投光部１７の投光軸と第二受光部１８の受光軸は、シンク５の底部６の上面で交差するように設定されている。すなわち、第二センサー１２の動作領域は検出領域３よりも遠方となるシンク５の底部６の上面に限定され、第二投光部１７の照射光は反射物である底部６の上面で反射して、第二受光部１８側に進行するように設定されている。 The light projecting axis of the second light projecting unit 17 and the light receiving axis of the second light receiving unit 18 are set so as to intersect at the upper surface of the bottom 6 of the sink 5. That is, the operation area of the second sensor 12 is limited to the upper surface of the bottom portion 6 of the sink 5 that is farther than the detection region 3, and the irradiation light of the second light projecting portion 17 is reflected by the upper surface of the bottom portion 6 that is a reflector. Thus, it is set so as to proceed to the second light receiving unit 18 side.

第二投光部１７から光照射領域であるシンク５の底部６に向けて照射した照射光は、検出領域３を通過するように設定されている。 The irradiation light irradiated from the second light projecting unit 17 toward the bottom 6 of the sink 5 that is the light irradiation region is set to pass through the detection region 3.

図２（ｂ）に二点鎖線で示すように、検出領域３に物体４が存在する場合、第二投光部１７から照射した照射光は、物体４によって遮られ、シンク５の底部６の上面に到達し難い。このため、第二受光部１８には、第二投光部１７の照射光が到達し難くなっている。 As shown by a two-dot chain line in FIG. 2 (b), when the object 4 is present in the detection region 3, the irradiation light emitted from the second light projecting unit 17 is blocked by the object 4, and the bottom 6 of the sink 5 It is difficult to reach the top surface. For this reason, the irradiation light of the second light projecting unit 17 is difficult to reach the second light receiving unit 18.

検出領域３に物体４が存在しない場合、第二投光部１７の照射光は、検出領域３を通過してシンク５の底部６に至る。このため、当該照射光は、底部６において矢印ａ３に示す方向に反射して第二受光部１８に到達し易くなっている。すなわち、第二受光部１８の受光量の変化を検出することにより、検出領域３における物体４の有無を区別できる。 When the object 4 is not present in the detection region 3, the irradiation light of the second light projecting unit 17 passes through the detection region 3 and reaches the bottom 6 of the sink 5. For this reason, the irradiation light is reflected in the direction indicated by the arrow a <b> 3 at the bottom 6 and easily reaches the second light receiving unit 18. That is, the presence or absence of the object 4 in the detection region 3 can be distinguished by detecting a change in the amount of light received by the second light receiving unit 18.

図示は省略するが、第二投光部１７の近傍には、投光部用レンズが設けられている。この投光部用レンズは、第二投光部１７から照射した照射光を集光して照射する。また、第二受光部１８の近傍には受光部用レンズが設けられている。この受光部用レンズは、第二投光部１７から照射されてシンク５の底部の上面で反射した光を第二受光部１８に集光する。
（第三センサー）
第三センサー１３は第二センサー１２と同様に限定反射型光電センサーで構成されている。第三センサー１３は、図１に示す第三投光部２０と第三受光部２１を備えている。第三投光部２０はセンサー設置部１９に設けられている。第三投光部２０は第二投光部１７の後方に位置している。 Although illustration is omitted, a lens for the light projecting unit is provided in the vicinity of the second light projecting unit 17. The lens for the light projecting unit collects and irradiates the irradiation light emitted from the second light projecting unit 17. A light receiving lens is provided in the vicinity of the second light receiving portion 18. The lens for the light receiving unit collects the light irradiated from the second light projecting unit 17 and reflected by the upper surface of the bottom of the sink 5 on the second light receiving unit 18.
(Third sensor)
The third sensor 13 is composed of a limited reflection type photoelectric sensor like the second sensor 12. The third sensor 13 includes a third light projecting unit 20 and a third light receiving unit 21 shown in FIG. The third light projecting unit 20 is provided in the sensor installation unit 19. The third light projecting unit 20 is located behind the second light projecting unit 17.

第三投光部２０は、照射光である赤外線又は可視光線を前斜め下方に向けて照射する投光素子で構成されている。第三投光部２０から照射する光の照射領域は、検出領域３を移動する物体４を検出できるように、第二投光部１７から照射する光の照射領域よりも広く設定されている。なお、図１では、各センサー１１〜１３の照射領域を二点鎖線で表している。第三投光部２０の照射光は、検出領域３を通過し、シンク５の底部６上面において、第二投光部１７の照射光が照射される領域の前側に当該領域と一部重複して照射するように設定されている。 The 3rd light projection part 20 is comprised with the light projection element which irradiates the infrared rays or visible light which are irradiation light toward the front diagonally downward direction. The irradiation area of the light irradiated from the third light projecting unit 20 is set wider than the irradiation area of the light irradiated from the second light projecting unit 17 so that the object 4 moving in the detection area 3 can be detected. In addition, in FIG. 1, the irradiation area | region of each sensor 11-13 is represented by the dashed-two dotted line. The irradiation light of the third light projecting unit 20 passes through the detection region 3 and partially overlaps with the region on the upper surface of the bottom 6 of the sink 5 on the front side of the region irradiated with the irradiation light of the second light projecting unit 17. Is set to irradiate.

第三受光部２１は第三投光部２０の照射光を受ける受光素子で構成されている。第三受光部２１はカラン２のベース７に設けられている。第三受光部２１は第三投光部２０の後側に位置する。第三受光部２１の受光方向は前斜め下方に設定されており、検出領域３から来た光を受けるようになっている。 The third light receiving unit 21 includes a light receiving element that receives the irradiation light of the third light projecting unit 20. The third light receiving portion 21 is provided on the base 7 of the currant 2. The third light receiving unit 21 is located behind the third light projecting unit 20. The light receiving direction of the third light receiving unit 21 is set obliquely downward in the front direction so as to receive light from the detection region 3.

第三投光部２０の投光軸と第三受光部２１の受光軸は、検出領域３で交差するように設定されている。すなわち、第三センサー１３の動作領域は検出領域３に限定され、検出領域３に存在する物体４を反射物体として第三投光部２０から照射された照射光が第三受光部２１側に反射するように設定されている。 The light projecting axis of the third light projecting unit 20 and the light receiving axis of the third light receiving unit 21 are set so as to intersect in the detection region 3. That is, the operation area of the third sensor 13 is limited to the detection area 3, and the irradiation light emitted from the third light projecting unit 20 is reflected to the third light receiving unit 21 side with the object 4 existing in the detection area 3 as a reflective object. It is set to be.

図２（ｃ）に二点鎖線で示すように、検出領域３に物体４が存在する場合、第三投光部２０から照射した照射光は、矢印ａ４に示すように物体４で反射する。このため、第三受光部２１には当該照射光が到達し易い。一方、検出領域３に物体４が存在しない場合、第三投光部２０から照射した照射光は、検出領域３を通過してシンク５の底部６に至る。このため、第三受光部２１には第三投光部２０から照射した照射光が到達し難くなっている。従って、第三受光部２１の受光量の変化を検出することで、検出領域３における物体４の有無を区別できる。 As indicated by a two-dot chain line in FIG. 2C, when the object 4 is present in the detection region 3, the irradiation light emitted from the third light projecting unit 20 is reflected by the object 4 as indicated by an arrow a4. For this reason, the irradiation light easily reaches the third light receiving unit 21. On the other hand, when the object 4 does not exist in the detection region 3, the irradiation light emitted from the third light projecting unit 20 passes through the detection region 3 and reaches the bottom 6 of the sink 5. For this reason, it is difficult for the irradiation light emitted from the third light projecting unit 20 to reach the third light receiving unit 21. Therefore, the presence or absence of the object 4 in the detection region 3 can be distinguished by detecting a change in the amount of light received by the third light receiving unit 21.

図示は省略するが、第三投光部２０の近傍には、投光部用レンズが設けられている。この投光部用レンズは、第三投光部２０の照射光を集光して照射する。また、第三受光部２１の近傍には受光部用レンズが設けられている。この受光部用レンズは、第三投光部２０から照射されて検出領域３に存在する物体４で反射した照射光を第三受光部２１に集光する。
（制御部）
制御部１４は、常時または間欠的に、第一投光部１５からシンク５の底部６に向けて光を照射し、同時に第一受光部１６の出力から得た測定結果を監視する。また、制御部１４は、前記第一投光部１５からの光照射と同時に又は極短時間ずらして、第二投光部１７からシンク５の底部６に向けて光を照射し、同時に第二受光部１８の受光の出力を監視する。また、制御部１４は、前記第二投光部１７からの光照射と同時に又は極短時間ずらして、第三投光部２０から検出領域３に向けて光を照射し、同時に第三受光部２１の受光の出力を監視する。そして、制御部１４は、前記第一センサー１１により測定した対象物までの距離、及び第二受光部１８の受光の出力並びに第三受光部２１の受光の出力に基づき、検出領域３における物体４の有無を判定する。 Although illustration is omitted, a lens for the light projecting unit is provided in the vicinity of the third light projecting unit 20. The lens for the light projecting unit collects and irradiates the irradiation light of the third light projecting unit 20. A light receiving lens is provided in the vicinity of the third light receiving portion 21. The lens for the light receiving part collects the irradiation light irradiated from the third light projecting part 20 and reflected by the object 4 existing in the detection area 3 on the third light receiving part 21.
(Control part)
The control unit 14 irradiates light from the first light projecting unit 15 toward the bottom 6 of the sink 5 constantly or intermittently, and simultaneously monitors the measurement result obtained from the output of the first light receiving unit 16. Further, the control unit 14 irradiates light from the second light projecting unit 17 toward the bottom 6 of the sink 5 simultaneously with light irradiation from the first light projecting unit 15 or shifted for a very short time, and at the same time, second The light reception output of the light receiving unit 18 is monitored. Further, the control unit 14 irradiates light from the third light projecting unit 20 toward the detection region 3 simultaneously with the light irradiation from the second light projecting unit 17 or shifted for a very short time, and simultaneously performs the third light receiving unit. The light reception output of 21 is monitored. Then, the control unit 14 determines the object 4 in the detection region 3 based on the distance to the object measured by the first sensor 11, the light reception output of the second light receiving unit 18, and the light reception output of the third light receiving unit 21. The presence or absence of is determined.

そして、制御部１４は、前記物体４の有無の判定結果に基づいて、カラン２の吐水口９からの吐水の有無を切り替える。この切り替えは、カラン２又はカラン２よりも上流側の給水路（不図示）に設けた電磁弁等で構成される開閉弁２２（図２参照）を制御することによって行われる。 And the control part 14 switches the presence or absence of the water discharge from the water discharge port 9 of the currant 2 based on the determination result of the presence or absence of the object 4. This switching is performed by controlling the on-off valve 22 (refer to FIG. 2) constituted by the solenoid valve or the like provided in the water supply channel (not shown) upstream of the caran 2 or the caran 2.

すなわち、制御部１４は、検出領域３に物体４が有ると判定した場合には、開閉弁１５を開いて吐水口９からシンク５に水を吐出する。これにより、吐水口９から吐出された水を吐水口９の下方に差し入れた手や皿等の物体４に当てて洗うことができる。また、制御部１４は、検出領域３に物体４が無いと判定した場合、開閉弁１５を閉じて吐水口９からの吐水を停止する。 That is, when it is determined that the object 4 is present in the detection region 3, the control unit 14 opens the on-off valve 15 and discharges water from the water outlet 9 to the sink 5. Thereby, the water discharged from the spout 9 can be washed by hitting the object 4 such as a hand or a dish inserted below the spout 9. Further, when the control unit 14 determines that the object 4 is not present in the detection region 3, the control unit 14 closes the on-off valve 15 and stops water discharge from the water discharge port 9.

以下の表１に前記制御部１４による検出領域３における物体４の有無を判定基準を示す。 Table 1 below shows criteria for determining the presence or absence of the object 4 in the detection region 3 by the control unit 14.

表１における「有」は、各センサー１１、１２、１３の検出結果が、検出領域３に物体４が有る場合において想定される値を示した場合を表している。また、表１における「無」は、各センサー１１、１２、１３の検出結果が、検出領域３に物体４が無い場合において想定される値を示した場合を表している。

“Present” in Table 1 represents a case where the detection results of the

sensors

11, 12, and 13 indicate values assumed when the detection region 3 includes the object 4. “None” in Table 1 represents a case where the detection results of the

sensors

11, 12, and 13 indicate values that are assumed when the object 4 is not present in the detection region 3.

すなわち、制御部１４は、第一センサー１１で測定した対象物までの距離が所定距離以下になり、且つ、第二受光部１８の出力が第一の所定値以下になった場合に、検出領域３に物体４が有ると判定する。また、制御部１４は、第三受光部２１の出力が第二の所定値を超える値になった場合に、検出領域３に物体が有ると判定する。また、制御部１４は、前記二例以外の場合は、検出領域３に物体４が無いと判定する。 That is, the control unit 14 detects the detection region when the distance to the object measured by the first sensor 11 is equal to or less than a predetermined distance and the output of the second light receiving unit 18 is equal to or less than the first predetermined value. 3 determines that the object 4 is present. Further, the control unit 14 determines that there is an object in the detection region 3 when the output of the third light receiving unit 21 becomes a value exceeding the second predetermined value. Moreover, the control part 14 determines with the object 4 not being in the detection area | region 3 except the said example.

前記所定距離は、第一投光部１５からシンク５の底部までの距離よりも短く且つ第一投光部１５から検出領域３までの距離よりも長い値に設定されている。また、前記第一の所定値は、第二投光部１７の照射光がシンク５の底部６の上面で反射したときの第二受光部１８の出力よりも小さく、且つ、第二投光部１７の照射光が検出領域３に存在する物体４で反射したときの第二受光部１８の出力よりも大きくなる値に設定されている。また、前記第二の所定値は、第三投光部２０の照射光が検出領域３に存在する物体４で反射したときの第三受光部２１の出力よりも小さく、且つ、第三投光部２０の照射光が検出領域３を通過してシンク５の底部６に到達したときの第三受光部２１の出力よりも大きい値に設定されている。 The predetermined distance is set to a value shorter than the distance from the first light projecting unit 15 to the bottom of the sink 5 and longer than the distance from the first light projecting unit 15 to the detection area 3. The first predetermined value is smaller than the output of the second light receiving unit 18 when the irradiation light of the second light projecting unit 17 is reflected by the upper surface of the bottom 6 of the sink 5, and the second light projecting unit. 17 is set to a value that is larger than the output of the second light receiving unit 18 when the irradiation light is reflected by the object 4 existing in the detection region 3. The second predetermined value is smaller than the output of the third light receiving unit 21 when the irradiation light of the third light projecting unit 20 is reflected by the object 4 existing in the detection region 3, and the third light projecting unit 20 It is set to a value larger than the output of the third light receiving unit 21 when the irradiation light of the unit 20 passes through the detection region 3 and reaches the bottom 6 of the sink 5.

前記制御部１４による判定により、以下のように検出領域３における物体４の有無を正確に検出することができる。 By the determination by the control unit 14, the presence or absence of the object 4 in the detection region 3 can be accurately detected as follows.

第二投光部１７の照射方向は、シンク５の周壁部の影響を受けないように、下方向に設定されている。このため、例えば反射率の高い物体４が検出領域３における手前側に存在する場合、第二投光部１７の照射光は検出領域３を通過してシンク５の底部６に至り、第二受光部１８の出力が第一の所定値を上回る可能性がある。しかし、第三投光部２０の照射方向は前斜め下方に指向されて第三投光部２０から照射する光の照射領域は、第二投光部１８から照射する光の照射領域よりも広く設定されている。そのため、第三投光部２０から照射した照射光は検出領域３に存在する物体４で反射し、これによって第三受光部２１の出力は第二の所定値を超える。従って、制御部１４は検出領域３に物体４が有ると正確に判定することができる。 The irradiation direction of the second light projecting unit 17 is set downward so as not to be affected by the peripheral wall portion of the sink 5. For this reason, for example, when the object 4 having a high reflectance exists on the near side in the detection region 3, the irradiation light of the second light projecting unit 17 passes through the detection region 3 and reaches the bottom portion 6 of the sink 5. There is a possibility that the output of the unit 18 exceeds the first predetermined value. However, the irradiation direction of the third light projecting unit 20 is directed obliquely downward to the front, and the irradiation region of the light irradiated from the third light projecting unit 20 is wider than the irradiation region of the light irradiated from the second light projecting unit 18. Is set. Therefore, the irradiation light emitted from the third light projecting unit 20 is reflected by the object 4 existing in the detection region 3, and thereby the output of the third light receiving unit 21 exceeds the second predetermined value. Therefore, the control unit 14 can accurately determine that the object 4 is present in the detection area 3.

測距反射型光電センサーである第一センサー１１は、受光量の変化に応じて検出領域３における物体４の有無を検出可能な第二センサー１２や第三センサー１３と比較して、反射率の低い物体４の有無を検出するのに適している。ところが、検出領域３に湯気等が存在する場合、第一投光部１５から照射した光は、検出領域３に存在する湯気等で反射して第一受光部１６に至り、第一センサー１１で測定した対象物までの距離が所定距離以下になる可能性がある。しかし、この場合、第二投光部１７から照射した照射光はシンク５の底部６に到達し、第二受光部１８の出力は、第一の所定値を超える。また、第三投光部２０から照射した照射光は、検出領域３を通過してシンク５の底部６に至り、第三受光部２１の出力は第二の所定値以下の値となる。従って、制御部１４は検出領域３に物体４が無いと正確に判定することができる。 The first sensor 11, which is a ranging reflection type photoelectric sensor, has a reflectance that is higher than that of the second sensor 12 or the third sensor 13 that can detect the presence or absence of the object 4 in the detection region 3 according to a change in the amount of received light. It is suitable for detecting the presence or absence of the low object 4. However, when steam or the like is present in the detection region 3, the light emitted from the first light projecting unit 15 is reflected by steam or the like present in the detection region 3, reaches the first light receiving unit 16, and is detected by the first sensor 11. There is a possibility that the distance to the measured object is less than a predetermined distance. However, in this case, the irradiation light emitted from the second light projecting unit 17 reaches the bottom 6 of the sink 5, and the output of the second light receiving unit 18 exceeds the first predetermined value. Further, the irradiation light emitted from the third light projecting unit 20 passes through the detection region 3 and reaches the bottom 6 of the sink 5, and the output of the third light receiving unit 21 becomes a value equal to or less than the second predetermined value. Therefore, the control unit 14 can accurately determine that the object 4 is not present in the detection area 3.

第三投光部２０から照射する光の照射領域は、第二投光部１７から照射する光の照射領域よりも広く設定されている。このため、検出領域３に反射率の低い物体４が存在する場合、第三受光部２１の出力が第二の所定値以下の値となる可能性がある。しかし、この場合、第一投光部１５から照射した光は検出領域３に存在する物体４で反射して第一受光部１６に到達する。このため、第一センサー１１で測定した対象物までの距離が所定距離以下になる。また、第二投光部１７から照射した光は検出領域３に存在する物体４に遮られ、第二受光部１８の出力は第一の所定値以下になる。従って、制御部１４は検出領域３に物体４が有ると正確に判定することができる。 The irradiation area of the light irradiated from the third light projecting unit 20 is set wider than the irradiation area of the light irradiated from the second light projecting unit 17. For this reason, when the object 4 with low reflectance exists in the detection region 3, the output of the third light receiving unit 21 may be a value equal to or less than the second predetermined value. However, in this case, the light emitted from the first light projecting unit 15 is reflected by the object 4 existing in the detection region 3 and reaches the first light receiving unit 16. For this reason, the distance to the target object measured by the first sensor 11 is equal to or less than the predetermined distance. In addition, the light emitted from the second light projecting unit 17 is blocked by the object 4 existing in the detection region 3, and the output of the second light receiving unit 18 becomes equal to or less than the first predetermined value. Therefore, the control unit 14 can accurately determine that the object 4 is present in the detection area 3.

第一投光部１５から照射する光の照射領域、及び第二投光部１７から照射する光の照射領域は、第三投光部２０から照射する光の照射領域よりも狭い。このため、検出領域３に小さい物体４やこれを持つ手が存在する場合、第一センサー１１で測定した対象物までの距離が所定距離を上回る可能性がある。また、この場合、第二受光部１８の出力が第一の所定値を上回る値となる可能性もある。しかし、この場合、第三投光部２０から照射した光は照射領域が広いため、検出領域３に存在する物体４に反射する。このため、第三受光部２１の出力が第二の所定値を超える値になる。従って、制御部１４は検出領域３に物体４が有ると正確に判定することができる。 The irradiation area of the light irradiated from the first light projecting unit 15 and the irradiation area of the light irradiated from the second light projecting unit 17 are narrower than the irradiation area of the light irradiated from the third light projecting unit 20. For this reason, when the small object 4 and the hand holding this exist in the detection area 3, the distance to the target object measured by the first sensor 11 may exceed a predetermined distance. In this case, the output of the second light receiving unit 18 may be a value that exceeds the first predetermined value. However, in this case, the light emitted from the third light projecting unit 20 is reflected by the object 4 existing in the detection area 3 because the irradiation area is wide. For this reason, the output of the 3rd light-receiving part 21 becomes a value exceeding a 2nd predetermined value. Therefore, the control unit 14 can accurately determine that the object 4 is present in the detection area 3.

シンク５の底部６上に鍋等の載置物が置かれた場合、第二投光部１７から照射した光が載置物に遮られ、検出領域３に物体４が存在しないにもかかわらず、第二受光部１８の出力が第一の所定値以下になる可能性がある。しかし、この場合、第三投光部２０から照射した光は、検出領域３を通過するため、第三受光部２１の出力が第二の所定値以下の値となる。従って、制御部１４は検出領域３に物体４が無いと正確に判定することができる。 When a placing object such as a pan is placed on the bottom 6 of the sink 5, the light irradiated from the second light projecting unit 17 is blocked by the placing object, and the object 4 is not present in the detection region 3. There is a possibility that the output of the two light receiving units 18 may be equal to or lower than the first predetermined value. However, in this case, since the light emitted from the third light projecting unit 20 passes through the detection region 3, the output of the third light receiving unit 21 becomes a value equal to or smaller than the second predetermined value. Therefore, the control unit 14 can accurately determine that the object 4 is not present in the detection area 3.

以上説明した本実施形態の検出装置は、第一センサー１１、第二センサー１２、及び第三センサー１３を具備する。第一センサー１１は、検出領域３に向けて光を照射する測距反射型光電センサーである。第二センサー１２は光電センサーであり、光照射領域が検出領域３より遠方に設けられた反射物（シンク５の底部６）に設定され、照射光を検出領域３に通過させる第二投光部１７を備える。また、第二センサー１２は、第二投光部１７から照射されて反射物で反射した光を受光する第二受光部１８を備える。第三センサー１３は、光電センサーであり、検出領域３に向けて光を照射する第三投光部２０を備える。また、第三センサー１３は、第三投光部２０から照射されて検出領域３に存在する物体４で反射した光を受光する第三受光部２１を備える。 The detection device of the present embodiment described above includes the first sensor 11, the second sensor 12, and the third sensor 13. The first sensor 11 is a ranging reflection type photoelectric sensor that irradiates light toward the detection region 3. The second sensor 12 is a photoelectric sensor, and a second light projecting unit that sets the light irradiation region to a reflector (the bottom 6 of the sink 5) provided far from the detection region 3 and allows the irradiation light to pass through the detection region 3. 17. The second sensor 12 includes a second light receiving unit 18 that receives the light emitted from the second light projecting unit 17 and reflected by the reflector. The third sensor 13 is a photoelectric sensor and includes a third light projecting unit 20 that irradiates light toward the detection region 3. The third sensor 13 includes a third light receiving unit 21 that receives the light emitted from the third light projecting unit 20 and reflected by the object 4 existing in the detection region 3.

このような構成を有することで、第一センサー１１、第二センサー１２、及び第三センサー１３を用いて、前記のように検出領域３における物体４の有無を正確に検出ことが可能になる。 By having such a configuration, it is possible to accurately detect the presence or absence of the object 4 in the detection region 3 as described above, using the first sensor 11, the second sensor 12, and the third sensor 13.

また、特に本実施形態では、第一センサー１１で測定した対象物までの距離が所定距離以下になり、且つ、第二受光部１８の出力が第一の所定値以下になった場合に、検出領域３に物体４が有ると判定する。また、第三受光部２１の出力が第二の所定値を超える値になった場合に、検出領域３に物体４が有ると判定する。また、これ以外の場合は、検出領域３に物体４が無いと判定する。このため、検出領域３における物体４の有無をより正確に検出できる。 Further, particularly in the present embodiment, the detection is performed when the distance to the object measured by the first sensor 11 is equal to or smaller than a predetermined distance and the output of the second light receiving unit 18 is equal to or smaller than the first predetermined value. It is determined that the object 4 is present in the area 3. Further, when the output of the third light receiving unit 21 becomes a value exceeding the second predetermined value, it is determined that the object 4 is present in the detection region 3. In other cases, it is determined that there is no object 4 in the detection area 3. For this reason, the presence or absence of the object 4 in the detection region 3 can be detected more accurately.

また、前記反射物は吐水口９から吐出された水を受ける水受部（シンク５の底部６）である。また、検出領域３は吐水口９と水受部の間に位置し、検出領域３に物体４が有ると判定したときには吐水口９から水を吐出し、検出領域３に物体４が無いと判定したときには前記吐水口９からの吐水を停止する。この構成により、吐水口９と水受部の間に差し入れられた手や皿等の物体４の有無を正確に検出し、この検出結果に基づいて吐水口９からの吐水の有無を適切に切り換えることができる。 The reflector is a water receiving portion (the bottom portion 6 of the sink 5) that receives water discharged from the water outlet 9. Further, the detection area 3 is located between the water outlet 9 and the water receiving portion, and when it is determined that the object 4 is present in the detection area 3, water is discharged from the water outlet 9, and it is determined that there is no object 4 in the detection area 3. When this happens, water discharge from the water discharge port 9 is stopped. With this configuration, the presence or absence of an object 4 such as a hand or a dish inserted between the water outlet 9 and the water receiving portion is accurately detected, and the presence or absence of water discharged from the water outlet 9 is appropriately switched based on the detection result. be able to.

なお、本実施形態では、第二センサー１２や第三センサー１３は限定反射型の光電センサーとしたが、限定反射型以外の光電センサーであってもよい。また、本実施形態では、検出装置を流し台１に設けたが、同様に吐水部や水受部を有する洗面台や手洗い器等に設けてもよい。また、検出装置は吐水部や水受部を有さないものに設けてもよく、例えば検出装置を物体を搬送するコンベヤーに設ける等してもよい。また、本発明は、前記実施形態のものに限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で、必要に応じて、任意に且つ適宜に変更・選択して採用できるものである。 In the present embodiment, the second sensor 12 and the third sensor 13 are limited reflection type photoelectric sensors, but may be photoelectric sensors other than the limited reflection type. Moreover, in this embodiment, although the detection apparatus was provided in the sink 1, you may similarly provide in a washstand, a hand-washing machine, etc. which have a water discharging part and a water receiving part. Further, the detection device may be provided in a device that does not have a water discharge portion or a water receiving portion. For example, the detection device may be provided in a conveyor that conveys an object. Further, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be arbitrarily changed and selected as needed within a range not departing from the gist of the present invention. .

１１第一センサー
１２第二センサー
１３第三センサー
１７第二投光部
１８第二受光部
２０第三投光部
２１第三受光部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 1st sensor 12 2nd sensor 13 3rd sensor 17 2nd light projection part 18 2nd light reception part 20 3rd light emission part 21 3rd light reception part

Claims

Comprising a first sensor, a second sensor, and a third sensor;
The first sensor is a ranging reflection type photoelectric sensor that irradiates light toward a detection region,
In the second sensor, a light irradiation region is set to a reflector provided far from the detection region, and a second light projecting unit that allows the irradiation light to pass through the detection region and the second light projecting unit irradiate the second sensor. A photoelectric sensor including a second light receiving unit that receives light reflected by the reflector,
The third sensor includes a third light projecting unit that irradiates light toward the detection region, and a third light receiving unit that receives light emitted from the third light projecting unit and reflected by an object existing in the detection region. A detection device comprising a photoelectric sensor having a unit.

When the distance to the object measured by the first sensor is equal to or less than a predetermined distance and the output of the second light receiving unit is equal to or less than a first predetermined value, and the output of the third light receiving unit is The detection apparatus according to claim 1, wherein it is determined that an object is present in the detection area only when the value exceeds a second predetermined value.

The reflector is a water receiver that receives water discharged from the water discharger, and the detection region is located between the water discharger and the water receiver, and when it is determined that there is an object in the detection region, the water discharge 3. The detection device according to claim 1, wherein water is discharged from the water discharge unit and water discharge from the water discharge unit is stopped when it is determined that there is no object in the detection region.