JP6388250B2 - 水栓装置 - Google Patents

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Description

本発明は、水栓装置に関する。
従来、動作電力の一部又は全部を生成するための発電機を備えた発電機能付き水栓装置が知られている(例えば、特許文献1及び2参照。)。この発電機能付き水栓装置では、一次電池又は発電機の電力を一時的にコンデンサに充電している。
特開2001−207498号公報 特開2003−70297号公報
特許文献1及び2には記載がないが、発電機能付き水栓装置には、電池が抜かれたことを検出する検出部(例えば電池の電圧測定回路)が設けられているものがある。また、これに加えて、発電機能付き水栓装置には、電池周辺は使用者が触れる可能性があるために静電気対策としてバリスタや、電圧変動を安定させる対策としてコンデンサ等、一次電池及びコンデンサの間に接続され、且つ、検出部に接続された電子部品を設けることも考えられる。
しかしながら、このような発電機能付き水栓装置の構成では、検出部において一次電池が抜かれたことを検出した場合には、発電部が検出部の動作保障電圧よりも高い電圧を発電して、コンデンサが当該発電部からの給電で検出部の動作保障電圧よりも高い電圧を充電していると、一次電池が抜かれているためコンデンサの電圧が一次電池に吸収されない。この結果、コンデンサに接続された電子部品に検出部の動作保障電圧よりも高い電圧を持つ電気容量が発生し得る。電子部品に検出部の動作保障電圧を越える電圧を持つ電気容量が発生してしまうと、電子部品に接続された検出部にも、その動作保障電圧よりも高い電圧が掛って、検出部が破壊されてしまう。
そこで、本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、一次電池が抜かれたことを検出する検出部の破壊を抑制できる水栓装置を提供することを目的の一つとしている。
本発明の第1態様に係る水栓装置は、一次電池と、前記一次電池に接続され、前記一次電池が抜かれたことを検出する検出部と、前記検出部の動作保障電圧よりも高い電圧を発電自在な発電部と、前記一次電池及び前記発電部に接続され、前記発電部からの給電で前記動作保障電圧よりも高い電圧を充電自在な蓄電部と、前記一次電池及び前記蓄電部の間に接続され、且つ、前記検出部に接続され、電気容量を蓄積する電子部品と、前記検出部において前記一次電池が抜かれたことを検出すると、前記電子部品の前記電気容量を放電する放電部と、を備える。
この構成によれば、検出部において一次電池が抜かれたことを検出していない場合には、発電部が検出部の動作保障電圧よりも高い電圧を発電して、蓄電部が当該発電部からの給電で検出部の動作保障電圧よりも高い電圧を充電していても、蓄電部の電圧は一次電池に吸収され得るので、一次電池及び蓄電部の間に接続された電子部品に検出部の動作保障電圧よりも高い電圧を持つ電気容量は発生し難い。この場合、例えば電子部品の電圧は、電池の電圧と同様となる。一方で、検出部において一次電池が抜かれたことを検出した場合には、発電部が検出部の動作保障電圧よりも高い電圧を発電して、蓄電部が当該発電部からの給電で検出部の動作保障電圧よりも高い電圧を充電していると、一次電池が抜かれているため蓄電部の電圧が一次電池に吸収されない。
この結果、放電部がなければ、蓄電部に接続された電子部品に検出部の動作保障電圧よりも高い電圧を持つ電気容量が発生し得る。電子部品に検出部の動作保障電圧を越える電圧を持つ電気容量が発生してしまうと、電子部品に接続された検出部にも、その動作保障電圧よりも高い電圧が掛って、検出部が破壊されてしまう。
そこで、上記構成によれば、放電部が、検出部において一次電池が抜かれたことを検出した場合、電子部品の電気容量を放電するので、発電部が検出部の動作保障電圧よりも高い電圧を発電して、蓄電部が当該発電部からの給電で検出部の動作保障電圧よりも高い電圧を充電していたとしても、電子部品の電気容量が検出部の動作保障電圧よりも高い電圧となることを抑制することができる。この結果、電子部品に接続されることで検出部に掛る電圧もその動作保障電圧よりも高くなることを抑制することができるため、検出部が破壊されることを抑制することができる。
本発明の第2態様に係る水栓装置では、第1態様において、前記蓄電部の蓄電量に関するパラメータ及び前記電子部品の電気容量に関するパラメータのうち少なくとも何れか一方のパラメータを測定する測定部を備え、前記放電部は、前記蓄電部の電力で動作し、前記検出部において前記一次電池が抜かれたことを検出し、且つ、前記測定部による測定結果が予め定められた値を越えた場合に、前記電子部品の電気容量を放電する。
この構成によれば、放電部が、検出部において一次電池が抜かれたことを検出し、且つ、測定部による測定結果が予め定められた値を越えた場合に、電子部品の電気容量を放電するので、それ以外の場合には、放電しなくてもよい。この結果、例えば検出部において一次電池が抜かれたことを検出した場合でも測定部による測定結果が予め定められた値以下の場合に放電部が放電しないようにすることもできる。このようにすれば、検出部において一次電池が抜かれたことを検出した場合に放電部が放電し続けるときと比べて、放電部が放電の動作をすることにより消費する蓄電部の電力を抑制することができる。また、このようにすれば、測定部による測定結果が予め定められた値以下の場合に放電部が放電し続けるときと比べても、放電部が放電の動作をすることにより消費する蓄電部の電力を抑制することができる。
本発明の第3態様に係る水栓装置では、第2態様において、前記測定部は、前記パラメータとして前記蓄電部の電圧を測定し、前記放電部は、前記検出部において前記一次電池が抜かれたことを検出し、且つ、前記測定部による測定結果が前記予め定められた値としての前記動作保障電圧を越えた場合に、前記電子部品の電気容量を放電する。
この構成によれば、放電部が、検出部において一次電池が抜かれたことを検出し、且つ、測定部による測定結果が動作保障電圧を越えた場合に、電子部品の電気容量を放電するので、それ以外の場合には、放電しなくてもよい。この結果、例えば、検出部において一次電池が抜かれたことを検出した場合でも測定部による測定結果が動作保障電圧以下の場合に放電部が放電しないようにすることもできる。このようにすれば、蓄電部の電圧が動作保障電圧以下の場合でも放電し続けるときと比べて、放電部が放電の動作をすることにより消費する蓄電部の電力を抑制することができる。
本発明の第4態様に係る水栓装置では、第2態様又は第3態様において、前記放電部は、前記電子部品の電気容量の放電を開始した後、予め定められた時間経過した場合、放電を終了する。
この構成によれば、放電部が、電子部品の電気容量の放電を開始した後、予め定められた時間経過した場合、放電を終了するので、放電部が放電し続けることにより消費する電力を抑制することができる。
本発明の第5態様に係る水栓装置では、第2態様乃至第4態様の何れか1つの態様において、前記検出部は、前記蓄電部の電力で動作する制御装置と、前記制御装置及び前記一次電池に接続された検出回路と、を含み、前記制御装置による前記検出回路からの入力に基づいて検出が行われ、前記放電部は、前記制御装置と、前記制御装置及び前記電子部品に接続された放電回路と、を含み、前記制御装置による前記放電回路に対する制御により放電が行われ、前記測定部は、前記制御装置と、前記制御装置及び前記蓄電部に接続された測定回路と、を含み、前記制御装置による前記測定回路からの入力に基づいて測定が行われ、前記電子部品及び前記一次電池並びに前記蓄電部の間には、前記蓄電部から前記電子部品への電流の逆流を抑制する逆流抑制回路が接続されている。
この構成によれば、検出部、放電部及び測定部の各機能を1つの制御装置で実現することができるので、検出部、放電部及び測定部毎に制御装置を設ける場合に比べて、水栓装置の製造コストを削減できる。また、電子部品及び一次電池並びに前記蓄電部の間に、蓄電部から一次電池への逆流を抑制する逆流抑制回路が接続されているので、逆流抑制回路よりも一次電池側にある電子部品に高い電気容量が急に発生することを抑制することができる。
本発明の第6態様に係る水栓装置では、第5態様において、前記放電回路は、前記蓄電部及び前記逆流抑制回路の間に接続された前記測定回路と兼用して設けられている。
この構成によれば、放電回路が測定回路と兼用して設けられているので、放電回路のために別途回路を設ける必要がないだけでなく、放電回路が蓄電部及び逆流抑制回路の間に位置することで一次電池とは直接配線とならないので、一次電池付近で静電気が発生したとしても、逆流抑制回路等でその先の放電回路まで静電気が伝わることを抑制できる。
本発明の第7態様に係る水栓装置では、第5態様において、前記一次電池と前記逆流抑制回路との間には、前記一次電池から前記蓄電部への給電をオン・オフ制御する給電制御回路が設けられ、前記放電回路は、前記給電制御回路と兼用して設けられている。
この構成によれば、放電回路が給電制御回路と兼用して設けられているので、放電回路のために別途回路を設ける必要がないだけでなく、放電回路が一次電池及び逆流抑制回路の間に位置することで、放電回路によって逆流抑制回路より先の蓄電部まで放電することを抑制できる。この結果、一次電池が抜かれた後も、制御装置は、長時間の動作を継続することができ、且つ、放電時間を短縮することができる。
本発明の第8態様に係る水栓装置では、第5態様において、前記放電回路は、前記検出回路と兼用して設けられている。
この構成によれば、放電回路が検出回路と兼用して設けられているので、放電回路のために別途回路を設ける必要がないだけでなく、放電回路が一次電池及び逆流抑制回路の間に位置することで、放電回路によって逆流抑制回路より先の蓄電部まで放電することを抑制できる。この結果、一次電池が抜かれた後も、制御装置は、長時間の動作を継続することができ、且つ、放電時間を短縮することができる。
本発明の水栓装置によれば、一次電池が抜かれたことを検出する検出部の破壊を抑制できる。
本発明の第1実施形態に係る水栓装置の概略を断面的に示した図である。 本発明の第1実施形態に係る水栓装置が備える電源回路の構成を示す図で示す図である。 電源回路の制御を含む水栓装置の制御の一例を示すフローチャートである。 図3中のサブルーチンの一例を示すフローチャートである。 本発明の第2実施形態に係る水栓装置が備える電源回路の構成を示す図である。 本発明の第2実施形態に係る電源回路の回路構成の一例を示す図である。 図3中のサブルーチンの第2実施形態に係る一例を示すフローチャートである。 本発明の第3実施形態に係る水栓装置が備える電源回路の回路構成の一例を示す図である。 本発明の第4実施形態に係る水栓装置が備える電源回路の回路構成の一例を示す図である。 本発明の第5実施形態に係る水栓装置が備える電源回路の回路構成の一例を示す図である。 図3中のサブルーチンの第6実施形態に係る一例を示すフローチャートである。
以下、添付図面を参照しながら本発明の以下の順序に従って複数の実施形態について説明する。理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
(1)第1実施形態:
(2)第2実施形態:
(3)第3実施形態:
(4)第4実施形態:
(5)第5実施形態:
(6)第6実施形態:
(7)変形例:
(1)第1実施形態
[全体構成]
図1は、本発明の第1実施形態に係る水栓装置100の概略を断面的に示した図である。
水栓装置100は、例えば対象物(人体や物体等)を検出して自動的な吐水を行うものであり、洗面台に備え付けられる洗面器1に対して吐水を行う。
図1に示すように、洗面器1は、洗面カウンタ2の上面に設けられる。洗面カウンタ2上には、洗面器1のボール面1aに対して水を吐出するためのスパウトを構成する水栓3が設けられる。水栓3は、水を吐出する吐水口3aを有し、この吐水口3aから吐出される水が洗面器1のボール面1a内に吐出されるように設けられる。
水栓3が吐水口3aから吐出する水は、給水路4により供給される。給水路4は、水道管等の給水源から供給される水を吐水口3aへと導く。洗面器1には、排水路5が接続されている。排水路5は、吐水口3aから洗面器1のボール面1a内に吐水された水を排出する。
水栓装置100は、電磁弁6と、センサ部8と、コントローラ部9とを備える。センサ部8とコントローラ部9は分離されており、センサ部8は水栓3の内部に収容され、電磁弁6及びコントローラ部9は、洗面台の下側に収容される。なお、センサ部8は水栓3の外部に取り付けられてもよい。
センサ部8とコントローラ部9は、接続ケーブル7で接続されている。コントローラ部9は接続ケーブル7を介してセンサ部8に電源電圧を供給し、接続ケーブル7を介してセンサ部8を制御する。
電磁弁6は、給水路4に設けられ、給水路4の開閉を行う。電磁弁6が開くと、給水路4から供給される水が吐水口3aから吐出される吐水状態となり、電磁弁6が閉じると、給水路4から供給される水が吐水口3aから吐出されない止水状態となる。
電磁弁6は、コントローラ部9に接続されており、コントローラ部9は、電磁弁6を駆動して開/閉動作を制御する。電磁弁6は、コントローラ部9からの制御信号に従って電気的に制御され、給水路4の開閉を行う。このように、電磁弁6は、吐水口3aから吐水される水の給水路4を開閉する給水バルブとして機能する。
電磁弁6は、いわゆるラッチングソレノイドバルブと称される自己保持型電磁弁であり、ソレノイドコイルへの一方向への通電によって閉状態から開状態に動作(開動作)し、その後ソレノイドコイルへの通電を遮断しても開状態を保持し、ソレノイドコイルへの他方向への通電によって開状態から閉状態に動作(閉動作)し、その後ソレノイドコイルへの通電を遮断しても閉状態を保持する。
センサ部8は、吐水口3aに接近する対象物(手など)を検出する。この吐水口3aの吐水先が、センサ部8の検知領域となる。センサ部8は、伝播波を送信し、送信した伝播波を受けた人体等の対象物から反射した伝播波を受信することにより、対象物の位置や動き等を検出する。
なお、センサ部8が用いる伝播波としては、例えば、赤外線、マイクロ波、ミリ波、超音波、光等を用いることが可能であり、マイクロ波やミリ波、光に限らず、他の周波数の電波を伝播波に用いてもよい。また、マイクロ波を用いる場合は、センサ部8としてマイクロ波ドップラーセンサを用いてもよい。
センサ部8は、例えば水栓3の吐水口3a近くの内部に設けられ、洗面台の使用者側(図1において左側)に向けて伝播波を送信するように配置される。これにより、センサ部8は、吐水口3aに人体が近づいてきたことや、吐水口3aに近づいた人体から吐水口3aに向けて手が差し出されたこと等を検出することができる。
センサ部8は、コントローラ部9に接続される。コントローラ部9は、センサ部8の出力する信号を入力されており、この信号に基づいて対象物の位置や動き等を検知する。そして、その検知結果に基づいて電磁弁6を制御する。
コントローラ部9は、センサ部8の出力する信号に基づいて電磁弁6の開/閉動作を制御する。このため、コントローラ部9には、センサ部8からの出力信号が入力される。また、コントローラ部9は、電磁弁6に対して制御信号を出力して、センサ部8のセンシング動作を制御する。
以上のように、本実施形態の水栓装置100は、電磁弁6と、センサ部8と、コントローラ部9とを備え、センサ部8の検出信号に基づいてコントローラ部9が制御することにより、電磁弁6の開/閉動作が制御される。これにより、吐水口3aに接近する対象物の検出結果(洗面台の使用者の動き等)に応じた吐水を行う。
また、センサ部8は常に動作しているのではなく、センシングを必要とするタイミングのみ動作をするように、コントローラ部9が制御している。これにより、センサ部8が低消費電力化する。以下では、コントローラ部9がセンサ部8にセンシング動作を行わせる制御を行っている状態を非省電力動作状態と呼び、コントローラ部9がセンサ部8にセンシング動作を停止させる制御を行っている状態を省電力動作状態と呼ぶことにする。コントローラ部9は、使用者が不便に感じない程度にセンサ部8のセンシング動作の頻度を下げることで、省電力動作状態の割合を増やすことができ、水栓装置100の低消費電力化を図ることができる。
コントローラ部9及びセンサ部8は、省電力動作状態において、非省電力動作状態に比べて少ない消費電力で動作可能である。例えば、非省電力動作状態での消費電流が10mAの場合に、省電力動作状態での消費電流が10μAとなる。コントローラ部9及びセンサ部8は、省電力動作状態では、動作保証電圧範囲内で動作可能である。
[電源回路]
図2は、本実施形態に係る水栓装置100が備える電源回路10の構成を示す図で
示す図である。
電源回路10は、水栓装置100の電源電圧を生成するための回路である。図2に示すように、この電源電圧は、コントローラ部9や電磁弁6等の水栓装置100に備えられた負荷12に供給される。
なお、負荷12は、これらに限るものではなく、給電により作動する各種の電気・電子部品を負荷とすることができる。
電源回路10は、一次電池14と、検出部16と、発電部としての発電機18と、蓄電部としての蓄電回路20と、電子部品22と、放電部24と、を備えている。なお、電源回路10は、他の要素を備えていてもよく、例えば蓄電回路20の蓄電量に関するパラメータ及び電子部品22の電気容量に関するパラメータのうち少なくとも何れか一方のパラメータを測定する測定部を備えてもよい。
一次電池14は、蓄電回路20の充電量が一次電池14の充電量未満の場合に蓄電回路20を充電し、蓄電回路20の充電量が一次電池14の充電量以上の場合には蓄電回路20への充電は行わない。
検出部16は、一次電池14に接続され、当該一次電池14が抜かれたことを検出する。第1実施形態では、検出部16は、一次電池14の電圧を測定することにより、一次電池14が抜かれたか否かを検出する。この検出部16の検出制御は、例えば蓄電回路20の電力により実行される。
なお、検出部16の検出制御は、後述する放電部24の制御と共に、一つの装置、例えばコントローラ部9が実行してもよいし、別々の装置が実行してもよい。
発電機18は、水の流路に発生する非電気エネルギーとしての水流エネルギーから、交流の電気エネルギーを生成する。例えば、発電機18は給水路4又は排水路5等の流路に設置されており、給水路4への給水時又は排水路5への排水時に発電機18の回転子が水流によって回転することにより、電力(電圧と言い換えることもできる。)を発電する。第1実施形態では、この発電機18は、検出部16の動作保障電圧よりも高い電圧を発電自在な構成となっている。なお、「動作保障電圧」とは、検出部16が壊れずに動作する電圧の上限電圧を意味する。
なお、非電気エネルギーは水流エネルギーに限るものではなく、光エネルギーや熱エネルギー等各種のエネルギーを採用可能であり、非電気エネルギーから電気エネルギーへのエネルギー変換器も、回転子を備える発電機に限らず、非電気エネルギーの態様に応じて適宜に選択される。
蓄電回路20は、一次電池14及び発電機18に接続され、これらから電力が給電されて、これを充電する。第1実施形態では、蓄電回路20は、発電機18からの給電で検出部16の動作保障電圧よりも高い電圧を充電自在となっている。
蓄電回路20は、さらに負荷12に接続されており、発電機18が生成して蓄電回路20にいったん蓄えられた電気エネルギーは、負荷12に供給される。
電子部品22は、一次電池14及び蓄電回路20の間の接続配線26に接続され、少なくとも発電時に電気容量を蓄積する。また、電子部品22は、検出部16にも接続されている。電子部品22としては、一次電池14周辺は使用者が触れる可能性があるために静電気対策としてのバリスタや、電圧変動を安定させる対策としてのコンデンサ等の電気容量成分を有し得る電子部品が挙げられる。
放電部24は、接続配線26を介して、電子部品22に接続されている。この放電部24は、検出部16において一次電池14が抜かれたことを検出すると、電子部品22が電力を蓄積している場合(今後蓄積していく場合を含む)、その電気容量を放電する。
[制御]
図3は、電源回路10の制御を含む水栓装置100の制御の一例を示すフローチャートである。図4は、図3中のサブルーチンの一例を示すフローチャートである。図3に示す処理は、例えば定期的又は不定期に実行される。
(ステップSP10)
コントローラ部9は、センサ部8の動作開始制御を実行する。センサ部8は、コントローラ部9の制御に従って、対象物の検出動作を行う。センサ部8は、対象物を検出すると、例えばHigh信号をコントローラ部9に出力する。コントローラ部9は、センサ部8からHigh信号が入力されると、対象物が有ると検知して、ステップSP12の処理に移行する。
(ステップSP12)
コントローラ部9は、対象物の検知に応答して吐止水制御を開始する。これにより、例えば対象物の検知が続くまで、電磁弁6が開いて、給水路4の水が吐水口3aから吐水される。コントローラ部9は、少なくとも吐止水制御のうち吐水制御を開始した後、ステップSP14の処理を並行して実行する。
(ステップSP14)
コントローラ部9は、後述する電池抜きチェックサブルーチンを実行する。この実行後、コントローラ部9は、ステップSP16の処理に移行する。
(ステップSP16)
コントローラ部9は、検出部16が電池抜きを検出中であるか否か判定する。そして、コントローラ部9は、肯定判定した場合にはステップSP18の処理に移行し、否定判定した場合には図3に示す処理を終える。
(ステップSP18)
コントローラ部9は、電池抜きについて音や光等の方法で報知する。そして、コントローラ部9は、ステップSP14の処理に戻る。
次に、図4へ続いて、ステップSP14のサブルーチンの処理の流れについて説明する。
(ステップSP20)
コントローラ部9は、検出部16に処理を渡す。検出部16は、一次電池14の電圧を測定する。
(ステップSP22)
検出部16は、測定した一次電池14の電圧が予め定められた値(例えば、0.1V等の0Vを含む0V付近)以下であるか否か判定する。そして、検出部16は、肯定判定した場合には、一次電池14が抜かれたことを検出したものとして、ステップSP24の処理に移行する。また、検出部16は、否定判定した場合には、一次電池14が抜かれていないものとして、ステップSP26の処理に移行する。
(ステップSP24)
放電部24は、電子部品22が蓄積している又は今後蓄積する電気容量を少なくとも一部放電する放電制御を実行する。そして、放電部24は、コントローラ部9に処理を渡し、コントローラ部9は、図4に示すサブルーチンの処理を終える。
なお、第1実施形態では、放電方法は特に限定されず、放電回路で放電してもよいし、信号の送信制御等使用者にとって関係の無い制御やセンサ部8の駆動周期を短くして電力消費を高めにすることで放電してもよい。また、第1実施形態では、放電時間は特に限定されない。さらに、第1実施形態では、放電時間のタイミングは、ステップSP22の後であれば、その直後や一定時間経過後やその他予め定められた条件が満たされた後など特に限定されない。
(ステップSP26)
放電部24は、上記放電制御を実行しない。具体的には、放電部24は、現在放電制御をしていない状態であれば、そのままコントローラ部9に処理を渡し、コントローラ部9は、図4に示すサブルーチンの処理を終える。また、放電部24は、現在放電制御を実行している状態であれば、放電制御を終了して、コントローラ部9に処理を渡し、コントローラ部9は、図4に示すサブルーチンの処理を終える。
[作用及び効果]
次に、本発明の第1実施形態に係る水栓装置100の作用及び効果について説明する。
まず、水栓装置100の構成によれば、検出部16において一次電池14が抜かれたことを検出していない場合には、発電機18が検出部16の動作保障電圧よりも高い電圧を発電して、蓄電回路20が当該発電機18からの給電で検出部16の動作保障電圧よりも高い電圧を充電していても、蓄電回路20の電圧は一次電池14に吸収され得るので、一次電池14及び蓄電回路20の間に接続された電子部品22に検出部16の動作保障電圧よりも高い電圧を持つ電気容量は発生し難い。この場合、例えば電子部品22の電圧は、電池の電圧と同様となる。
一方で、検出部16において一次電池14が抜かれたことを検出した場合には、発電機18が検出部16の動作保障電圧よりも高い電圧を発電して、蓄電回路20が当該発電機18からの給電で検出部16の動作保障電圧よりも高い電圧を充電していると、一次電池14が抜かれているため蓄電回路20の電圧が一次電池14に吸収されない。
この結果、放電部24がなければ、蓄電回路20に接続された電子部品22に検出部16の動作保障電圧よりも高い電圧を持つ電気容量が発生し得る。電子部品22に検出部16の動作保障電圧を越える電圧を持つ電気容量が発生してしまうと、電子部品22に接続された検出部16にも、その動作保障電圧よりも高い電圧が掛って、検出部16が破壊されてしまう。
そこで、第1実施形態によれば、水栓装置100は、放電部24を備え、この放電部24が、検出部16において一次電池14が抜かれたことを検出した場合(ステップSP22参照。)、電子部品22の電気容量を放電するので(ステップSP24参照。)、発電機18が検出部16の動作保障電圧よりも高い電圧を発電して、蓄電回路20が当該発電機18からの給電で検出部16の動作保障電圧よりも高い電圧を充電していたとしても、電子部品22の電気容量が検出部16の動作保障電圧よりも高い電圧となることを抑制することができる。この結果、電子部品22に接続されることで検出部16に掛る電圧もその動作保障電圧よりも高くなることを抑制することができるため、検出部16が破壊されることを抑制することができる。
(2)第2実施形態
次に、本発明の第2実施形態に係る水栓装置について説明する。
本発明の第2実施形態に係る水栓装置の構成は、第1実施形態に係る水栓装置100と同様である。ただし、第2実施形態に係る水栓装置の構成は、第1実施形態に係る水栓装置100のものとは、水栓装置の電気回路の構成が異なる。また、本発明の第2実施形態に係る水栓装置の機能は、第1実施形態に係る水栓装置100のものとは、図3に示すステップSP14のサブルーチンの処理が異なる。
[構成]
図5は、本発明の第2実施形態に係る水栓装置200が備える電源回路210の構成を示す図である。
電源回路210は、それぞれ上述した、負荷としての電磁弁6と、制御装置としてのコントローラ部9と、一次電池14と、発電機18と、蓄電回路20と、電子部品22と、を備えている。これらの他、電源回路210は、整流回路212と、逆流抑制回路214と、降圧回路216と、昇圧回路218と、検出回路としての電池検出回路220と、放電回路222と、測定回路としての蓄電電圧測定回路224と、を備えている。なお、第2実施形態では、コントローラ部9が検出部16と放電部24の機能も兼ねており、電源回路210内にある。ただし、コントローラ部9は、電源回路210外にあると考えてもよい。
整流回路212は、発電機18及び蓄電回路20との間に接続されている。この整流回路212は、発電機18が発生した交流電源を整流して直流電源を生成する。
逆流抑制回路214は、一次電池14及び電子部品22並びに蓄電回路20の間に接続されている。この逆流抑制回路214は、一次電池14から蓄電回路20へ流れる電流を許容し、蓄電回路20から一次電池14(及び電子部品22)への電流の逆流を抑制する。
降圧回路216は、所定値以上の入力電圧については所定値以下に降圧して出力し、所定値未満の入力電圧については、入力電圧をそのまま出力する。第2実施形態において、降圧回路216への入力電圧は蓄電回路20の充電電圧であり、電圧の出力先は昇圧回路218である。
昇圧回路218は、所定値以上の入力電圧についてはそのまま出力し、所定値以下の入力電圧については当該所定値以上降圧回路216の所定値以下の電圧に昇圧して出力する。
電池検出回路220は、一次電池14及び逆流抑制回路214の間に接続されている。また、電池検出回路220は、コントローラ部9にも接続されている。この電池検出回路220は、検出部16の一部であり、一次電池が抜かれたことをコントローラ部9が検出するための回路である。言い換えると、検出部16は、コントローラ部9と、電池検出回路220と、を含み、コントローラ部9による電池検出回路220からの入力に基づいて電池抜きの検出が行われる。
放電回路222は、電子部品22に接続されている。また、放電回路222は、コントローラ部9にも接続されている。また、図5中では、放電回路222は、一次電池14及び逆流抑制回路214の間の接続配線26に接続されることで、電子部品22に接続されている。ただし、図5と異なり、放電回路222は、逆流抑制回路214と蓄電回路20の間又は蓄電回路20及び降圧回路216の間に接続されることで、電子部品22に接続されてもよい。
この放電回路222は、放電部24の一部であり、電子部品22の電気容量を放電する回路である。言い換えると、放電部24は、コントローラ部9と、放電回路222と、を含み、コントローラ部9による放電回路222に対する制御により放電が行われる。
蓄電電圧測定回路224は、蓄電回路20に接続されている。また、蓄電電圧測定回路224は、コントローラ部9にも接続されている。この蓄電電圧測定回路224は、測定部28の一部であり、蓄電回路20の電圧をコントローラ部9が測定するための回路である。言い換えると、測定部28は、コントローラ部9と、蓄電電圧測定回路224と、を含み、コントローラ部9による蓄電電圧測定回路224からの入力に基づいて蓄電回路20の電圧の測定を行う。
なお、測定部28は、蓄電回路20の蓄電量に関するパラメータ及び電子部品22の電気容量に関するパラメータのうち少なくとも何れか一方のパラメータを測定するものであり、第2実施形態では、上記パラメータが蓄電回路20の電圧となっている。
図6は、電源回路210の回路構成の一例を示す図である。
図6に示すように、電源回路210において、コントローラ部9としてのマイコン300を備えている。マイコン300は、入出力端子IO1と、入力端子I1と、入力端子I2と、出力端子O1と、出力端子O2と、出力端子O3と、電源端子VCCと、その他の端子(不図示)と、を備えている。
マイコン300の入出力端子IO1には、センサ部8が接続されている。マイコン300及びセンサ部8は、電源端子VCCが蓄電回路20に接続されることで蓄電回路20の電力で駆動する。
この蓄電回路20に給電する発電機18は、コネクタ301を介して、整流回路212に電気的に接続されている。発電機18は、生成した交流電源を整流回路212へ出力する。
整流回路212は、交流電源を全波整流、例えば5Vに整流して直流電源DCを生成して出力するダイオードブリッジ回路で構成されている。この整流回路212は、蓄電回路20に電気的に接続されている。
蓄電回路20は、電気二重層コンデンサC1を含んで構成される。電気二重層コンデンサC1には、整流回路212にて整流された電力が蓄電(充電)される。電気二重層コンデンサC1は、内部抵抗が低く短時間での充放電が可能であり、充放電による劣化が少ないため製品寿命が長く、充放電時に電圧が直線的に変化する特性を持つ。この蓄電回路20は、降圧回路216に電気的に接続されている。
降圧回路216は、レギュレータ302と、コンデンサC2と、を含んで構成される。電気二重層コンデンサC1に蓄電された電力は、レギュレータ302によって、例えば3.3Vに電圧変換される。電気二重層コンデンサC1に蓄電されている電圧が3.3V以下であるときは、ほぼ同じ電圧が出力される(電気二重層コンデンサC1の電圧が2Vであれば、レギュレータ302は約2Vを出力する。)。電圧変換された電圧は、コンデンサC2に蓄電される。この降圧回路216は、昇圧回路218に電気的に接続されている。
昇圧回路218は、スイッチング制御により入力電圧を昇圧するDC−DCコンバーターにて構成される。このDC−DCコンバーターは、コイルL1、スイッチ回路SW1及びダイオードD1を備えている。昇圧回路218によって、コンデンサC2の電圧が例えば約3.3Vに昇圧される。なお、コンデンサC2の電圧が約3.3Vであるときは、ほとんど昇圧されない。コンデンサC2の電圧が約3.3以下(例えば2V)であるときは、約3.3Vに昇圧される。スイッチ回路SW1内のFET219(電界効果トランジスタ)のゲートは、マイコン300の出力端子O2に接続されており、マイコン300により昇圧回路218のスイッチングが制御される。昇圧回路218は、コンデンサC3と、コンデンサC4とに、電気的に接続されている。
昇圧回路218から出力する電圧は、コンデンサC3とコンデンサC4とに蓄電される。コンデンサC3は、マイコン300の電源端子VCCに電気的に接続され、マイコン300とセンサ部8との駆動用電源として使われる。コンデンサC4は、コンデンサC3と、負荷12としての電磁弁6の駆動回路304に電気的に接続され、電磁弁6の駆動用電源として使われる。
駆動回路304は、電磁弁6を駆動させるための回路であり、例えば4つのFET306、308、310及び312を含んで構成される。各FET306〜312のゲートは、マイコン300のその他の端子である出力端子に接続されており、各FET306〜312の駆動制御は、マイコン300が行っている。例えば、マイコン300は、開通電時においてはFET306とFET312とをONし、閉通電時においてはFET308とFET310とをONする。駆動回路304は、コネクタ314を介して、負荷12としての電磁弁6に電気的に接続されている。
電磁弁6は、ラッチング式の電磁弁であり、連続通電せずに開状態・閉状態を保持できるので、低消費に優れている。
また、電源回路210において、一次電池14の初期電圧は約3Vである。一次電池14は、コネクタ316を介して、負極が接地318に向けて電気的に接続され、正極が蓄電回路20に向けて電気的に接続されている。一次電池14は、蓄電回路20の充電量が一次電池14の充電量未満の場合に蓄電回路20を充電し、蓄電回路20の充電量が一次電池14の充電量以上の場合には蓄電回路20への充電は行わない。
正極側のコネクタ316は、接続配線26、抵抗320及び逆流抑制回路214の順に直列に接続され、これらを介して、蓄電回路20に電気的に接続されている。なお、抵抗320は、一次電池14から大電流が流れないようにする電流制限用のものであり、逆流抑制回路214は、逆充電抑制用のダイオードD2である。接続配線26と接地234との間には、電子部品22として静電気保護用のバリスタ322が電気的に接続されている。言い換えると、バリスタ322が一次電池14と並列に接続されている。バリスタ322には、寄生容量として、擬似コンデンサC5が等価的に存在する。
バリスタ322及び抵抗320の間の接続配線26には、検出部16の一部である電池検出回路220の一端が電気的に接続されている。電池検出回路220の他端は、マイコン300の入力端子I1に電気的に接続されている。これにより、マイコン300は、入力端子I1にて一次電池14の電圧を測定できるようになっている。そして、マイコン300は、一次電池14の電圧を測定することによって、電池が抜かれたことを検出する検出部16としての機能を実現する。
また、ダイオードD2と電気二重層コンデンサC1の間には、蓄電電圧測定回路224が電気的に接続されている。
蓄電電圧測定回路224は、トランジスタ324と、トランジスタ326と、抵抗328と、抵抗330と、を備える。トランジスタ324のエミッタは、電気二重層コンデンサC1に電気的に接続されている。トランジスタ324のコレクタは、抵抗328と、抵抗330とに直列に電気的に接続されている。抵抗330は、接地332に電気的に接続されている。抵抗328と抵抗330の間は、マイコン300の入力端子I2に電気的に接続されている。トランジスタ324のベースは、トランジスタ326のコレクタに接続されている。トランジスタ326のエミッタは、接地334に接続されている。トランジスタ326のベースは、マイコン300の出力端子O1に接続されている。
マイコン300は、出力端子O1から信号を出力してトランジスタ324及びトランジスタ326をONすることで、抵抗328と抵抗330とで分圧された電圧値が発生する。分圧された電圧は、マイコン300の入力端子I2に入力されることで、マイコン300は、電気二重層コンデンサC1の蓄電電圧を測定できる。なお、電気二重層コンデンサC1に、マイコン300の駆動電圧である3.3V以上の電圧(5V)が充電されているときでも、マイコン300が破壊されないように抵抗328と抵抗330とで分圧されている。
また、マイコン300の出力端子O3には、放電部24の一部としての放電回路222の一端が電気的に接続されている接続されている。放電回路222の他端は、バリスタ322と抵抗320との接続配線26に電気的に接続されている。
この放電回路222は、抵抗336と、トランジスタ338と、を備えている。
抵抗336は、放電抵抗であり、接続配線26に電気的に接続されている。抵抗336の先にトランジスタ338のコレクタが電気的に接続されている。トランジスタ338のエミッタは、接地340に電気的に接続されている。トランジスタ338のベースは、マイコン300の出力端子O3に電気的に接続されている。
マイコン300は、トランジスタ338をONすることによって、抵抗336に放電電流を流すことができる。
以上の電源回路210の回路構成において、蓄電回路20の充電電圧の最大値を5Vとすると、発電機18からの供給が無い状態が続くと、一次電池14の電圧3Vまで落ちていき、一次電池14が消耗してくると、3Vから落ちていき、2V程度になると一次電池14の交換時期となる。
このような交換時期に、一次電池14が抜かれると、矢印A1に示すように、電気二重層コンデンサC1からバリスタ322(擬似コンデンサC5)への逆充電が発生する。この際、発電機18が検出部16の動作保障電圧(第2実施形態では、マイコン300の駆動電圧である3.3V)よりも高い電圧を発電して、電気二重層コンデンサC1が発電機18からの給電で3.3Vよりも高い電圧を充電していると、放電部24がなければ、電気二重層コンデンサC1に接続された擬似コンデンサC5に3.3Vよりも高い電圧を持つ電気容量が発生し得る。擬似コンデンサC5に3.3Vを越える電圧を持つ電気容量が発生してしまうと、バリスタ322に接続された検出部16(マイコン300)にも、その動作保障電圧(駆動電圧)よりも高い電圧が掛って、マイコン300が破壊されてしまう。
そこで、マイコン300は、入力端子I2で電気二重層コンデンサC1の充電電圧を測定して、その充電電圧が3.3V超であれば、トランジスタ338をONして、矢印A2に示すように、抵抗336を経由して、擬似コンデンサC5の電荷(電気容量)を放電する。
[制御]
以下、マイコン300の放電処理について具体的に説明する。図7は、図3中のサブルーチンの第2実施形態に係る一例を示すフローチャートである。
(ステップSP30)
コントローラ部9としてのマイコン300は、電池検出回路220から入力端子I1に入力される入力により、一次電池14の電圧を測定する。そして、マイコン300は、ステップSP32の処理に移行する。
(ステップSP32)
マイコン300は、測定した一次電池14の電圧が予め定められた値(例えば、0.1V等の0Vを含む0V付近)以下であるか否か判定する。そして、検出部16は、肯定判定した場合には、一次電池14が抜かれたことを検出したものとして、ステップSP34の処理に移行する。また、検出部16は、否定判定した場合には、一次電池14が抜かれていないものとして、ステップSP40の処理に移行する。
(ステップSP34)
マイコン300は、出力端子O1から信号を出力してトランジスタ324及びトランジスタ326をONする。この結果、入力端子I2の入力に基づいて所定の処理を行い、電気二重層コンデンサC1の蓄電電圧を測定する。そして、マイコン300は、ステップSP36の処理に移行する。
(ステップSP36)
マイコン300は、測定した蓄電電圧が動作保障電圧としてのマイコン300の駆動電圧3.3Vを越えているか否か判定する(蓄電電圧>駆動電圧?)。そして、マイコン300は、肯定判定した場合にはステップSP38の処理に移行し、否定判定した場合にはステップSP40の処理に移行する。
(ステップSP38)
マイコン300は、出力端子O3からの出力で放電回路222(のトランジスタ338)をONすることによって、抵抗336に放電電流を流す。この結果、擬似コンデンサC5に蓄電されている電気容量が放電される。そして、マイコン300は、図7に示すサブルーチンの処理を終える。
(ステップSP40)
マイコン300は、出力端子O3からの出力で放電回路222(のトランジスタ338)をOFFすることによって、抵抗336に放電電流を流さない。この結果、放電は行われない。そして、マイコン300は、図7に示すサブルーチンの処理を終える。
[作用及び効果]
以上、本発明の第2実施形態に係る水栓装置200によれば、検出部16、放電部24及び測定部28の各機能を1つのマイコン300で実現することができるので、検出部16、放電部24及び測定部28毎にマイコン300を設ける場合に比べて、水栓装置200の製造コストを削減できる。また、バリスタ322及び一次電池14並びに電気二重層コンデンサC1の間に、電気二重層コンデンサC1から一次電池14への逆流を抑制する逆流抑制回路214が接続されているので、逆流抑制回路214よりも一次電池14側にあるバリスタ322に高い電気容量が急に発生することを抑制することができる。
ただし、逆流抑制回路214があっても、逆流は起こり得る。例えば、逆流抑制回路214としてのダイオードD2の一般的な特性として、逆方向電流が発生する。この結果、電気二重層コンデンサC1に3.3Vを越える電圧を持つ電気容量が発生してしまうと、バリスタ322に接続された検出部16(マイコン300)にも、その動作保障電圧よりも高い電圧が掛かり得るが、その前に、マイコン300が放電することによって、マイコン300の破壊が抑制される。
また、マイコン300が、一次電池14が抜かれたことを検出し、且つ、測定結果が動作保障電圧を越えた場合に、擬似コンデンサC5の電気容量を放電するので(図7中ステップSP30〜38参照)、それ以外の場合には、放電しなくてもよい。この結果、例えば、マイコン300は、一次電池14が抜かれても蓄電電圧の測定結果が動作保障電圧以下の場合に放電しないようにすることもできる(図7中ステップSP40参照)。このようにすれば、電気二重層コンデンサC1の蓄電電圧が動作保障電圧以下の場合でも放電し続けるときと比べて、マイコン300が放電の動作をすることにより消費する電気二重層コンデンサC1の電力を抑制することができる。
(3)第3実施形態
次に、本発明の第3実施形態に係る水栓装置について説明する。
本発明の第3実施形態に係る水栓装置の構成は、第2実施形態に係る水栓装置200と同様である。ただし、第3実施形態に係る水栓装置の構成は、第2実施形態に係る水栓装置200のものとは、放電回路222が蓄電電圧測定回路224と兼用されている点で、水栓装置の電気回路の構成が異なる。
[構成]
図8は、本発明の第3実施形態に係る水栓装置400が備える電源回路410の回路構成の一例を示す図である。
電源回路410には、図6に示す電源回路210に比べて、放電回路222専用の抵抗336やトランジスタ338が無い。第3実施形態では、放電回路222は、蓄電電圧測定回路224と兼用して設けられている。電源回路410において、その他の構成は、電源回路210と同じである。
[制御]
放電の際、マイコン300は、トランジスタ324及びトランジスタ326をONすることで、矢印A3に示すように、抵抗328及び抵抗330を放電抵抗とし、これらの経由で擬似コンデンサC5の電気容量を放電する。なお、この際、電気二重層コンデンサC1の電気容量も放電され得る。
[作用及び効果]
本発明の第3実施形態に係る水栓装置400によれば、放電回路222が蓄電電圧測定回路224と兼用して設けられているので、放電回路222のために別途回路を設ける必要がないだけでなく、放電回路222が電気二重層コンデンサC1及びダイオードD2の間に位置することで一次電池14とは直接配線とならないので、一次電池14付近で静電気が発生したとしても、ダイオードD2等でその先の放電回路222まで静電気が伝わることを抑制できる。
(4)第4実施形態
次に、本発明の第4実施形態に係る水栓装置について説明する。
本発明の第4実施形態に係る水栓装置の構成は、第2実施形態に係る水栓装置200と同様である。ただし、第4実施形態に係る水栓装置の構成は、第2実施形態に係る水栓装置200のものとは、放電回路222が電池検出回路220と兼用されている点で、水栓装置の電気回路の構成が異なる。
[構成]
図9は、本発明の第4実施形態に係る水栓装置500が備える電源回路510の回路構成の一例を示す図である。
電源回路510には、図6に示す電源回路210に比べて、電池検出回路220の接続先が異なっている。第4実施形態では、電池検出回路220は、抵抗336とトランジスタ338との間に電気的に接続されている。この結果、電池検出回路220は、一次電池14との間に抵抗336を介すことになる。電源回路510において、その他の構成は、電源回路210と同じである。
放電の際、マイコン300は、トランジスタ338をONすることで、矢印A4に示すように、抵抗336経由で擬似コンデンサC5の電気容量を放電する。
[作用及び効果]
以上、本発明の第4実施形態に係る水栓装置500によれば、電池検出回路220は、一次電池14との間に抵抗336を介すので、マイコン300に静電気が伝わることを抑制することができる。
また、電池検出回路220が抵抗336を含んでいるとすると、放電回路222は、電池検出回路220の抵抗336を放電抵抗として用いることができる。すなわち、放電回路222は、電池検出回路220と兼用して設けられることになる。この結果、放電回路222のために別途回路を設ける必要がないだけでなく(ただし、トランジスタ338は設けることになる。)、放電回路222が一次電池14及びダイオードD2の間に位置することで、放電回路222によってダイオードD2より先の電気二重層コンデンサC1についてまで放電することを抑制できる。この結果、一次電池14が抜かれた後も、マイコン300は、長時間の動作を継続することができ、且つ、放電時間を短縮することができる。
また、水栓装置500によれば、放電抵抗となる抵抗336に電流を流した状態で、一次電池14の電圧測定が可能となる。すなわち、無負荷時と負荷時とで一次電池14の電圧測定ができ、正確な電池残量の測定が可能となる。
(5)第5実施形態
次に、本発明の第5実施形態に係る水栓装置について説明する。
本発明の第5実施形態に係る水栓装置の構成は、第2実施形態に係る水栓装置200と同様である。ただし、第5実施形態に係る水栓装置の構成は、第2実施形態に係る水栓装置200のものとは、放電回路222が給電制御回路と兼用されている点で、水栓装置の電気回路の構成が異なる。
[構成]
図10は、本発明の第5実施形態に係る水栓装置600が備える電源回路610の回路構成の一例を示す図である。
電源回路610には、一次電池14とダイオードD2との間に、一次電池14から電気二重層コンデンサC1への給電をオン・オフ制御する給電制御回路612が設けられている。給電制御回路612は、FET614と、トランジスタ616と、トランジスタ618と、抵抗620と、を備えている。
FET614のソースは、接続配線26に電気的に接続されている。FET614のドレインは、抵抗320に電気的に接続されている。FET614のゲートは、抵抗620に電気的に接続されている。抵抗620は接地624に電気的に接続されている。
また、トランジスタ616のエミッタは、接続配線26に電気的に接続されている。トランジスタ616のコレクタは、抵抗620に電気的に接続されている。トランジスタ616のベースは、トランジスタ618のコレクタに電気的に接続されている。トランジスタ618のエミッタは、接地622に電気的に接続されている。トランジスタ618のベースは、マイコン300の出力端子O3に電気的に接続されている。
電源回路610には、放電回路222専用の抵抗336やトランジスタ338が無い。その代わり、放電回路222は、給電制御回路612と兼用して設けられている、
なお、電池検出回路220は、FET614とバリスタ322との間に電気的に接続されている。電源回路610において、その他の構成は、電源回路210と同じである。
[制御]
マイコン300は、給電制御回路612のFET614をONすることで、一次電池14から電気二重層コンデンサC1へ給電する。また、FET614をOFFすることで、一次電池14から電気二重層コンデンサC1への給電をオフする。この給電制御回路612は、一次電池14からの充電を意図的に切断したいとき(一次電池14を節約したいとき)に使用される。例えば、電気二重層コンデンサC1の電圧が3Vを切っているが、近いうちに発電機18からの充電が期待できるときに、FET614をOFFする(特開2008−138369号公報参照)。
ここで、放電の際、マイコン300は、トランジスタ618及びトランジスタ616をONすることで、矢印A5及びA6に示すように、抵抗620経由と、トランジスタ618及びトランジスタ616経由で擬似コンデンサC5の電気容量を放電する。
[作用及び効果]
以上、本発明の第5実施形態に係る水栓装置600によれば、放電回路222が給電制御回路612と兼用して設けられているので、放電回路222のために別途回路を設ける必要がないだけでなく、放電回路222が一次電池14及びダイオードD2の間に位置することで、放電回路222によってダイオードD2より先の電気二重層コンデンサC1まで放電することを抑制できる。この結果、一次電池14が抜かれた後も、マイコン300は、長時間の動作を継続することができ、且つ、放電時間を短縮することができる。
また、水栓装置600によれば、放電抵抗となる抵抗620に電流を流した状態で、一次電池14の電圧測定が可能となる。すなわち、無負荷時と負荷時とで次電池14の電圧測定ができ、正確な電池残量の測定が可能となる。
(6)第6実施形態
次に、本発明の第6実施形態に係る水栓装置について説明する。
本発明の第6実施形態に係る水栓装置の構成は、第2実施形態に係る水栓装置200と同様である。ただし、第6実施形態に係る水栓装置の構成は、第2実施形態に係る水栓装置200のものとは、電子部品22の電気容量の放電を開始した後、予め定められた時間経過した場合放電を終了する点で、図7に示すサブルーチンの処理が異なる。
[制御]
図11は、図3中のサブルーチンの第6実施形態に係る一例を示すフローチャートである。
ステップSP30〜ステップSP40までの処理は、図7に示す処理と同様である。ただし、ステップSP38の処理の後は、マイコン300は、ステップSP100の処理に移行する。
(ステップSP100)
マイコン300は、予め定められた時間、例えば1秒待機する。そして、マイコン300は、ステップSP102の処理に移行する。
(ステップSP102)
マイコン300は、出力端子O3からの出力で放電回路222(のトランジスタ338)をOFFすることによって、抵抗336に放電電流を流さない。この結果、放電が終了する。そして、マイコン300は、図11に示すサブルーチンの処理を終える。
[作用及び効果]
以上、本発明の第6実施形態に係る水栓装置によれば、放電回路222が、電子部品22の電気容量の放電を開始した後、予め定められた時間経過した場合、放電を終了するので、放電回路222が放電し続けることにより消費する電力を抑制することができる。
(7)変形例
以上、本願の開示する技術の実施形態について説明したが、本願の開示する技術は、上記に限定されるものではない。
例えば、第2実施形態〜第6実施形態では、測定部28は電気二重層コンデンサC1の電圧を測定する場合を説明したが、この測定の代わりに、擬似コンデンサC5の電圧を測定してもよい。例えば、マイコン300は、擬似コンデンサC5の電圧値を定期的にチェックして、その電圧値が1Vから2Vと上昇していき、例えば動作保障電圧より低い電圧3Vになった時点で放電回路222をONすれば、マイコン300の破壊が抑制される。
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。
9…コントローラ部(制御装置)
14…一次電池
16…検出部
18…発電機(発電部)
20…蓄電回路(蓄電部)
22…電子部品
24…放電部
28…測定部
100、200、400、500、600…水栓装置
214…逆流抑制回路
220…電池検出回路(検出回路)
222…放電回路
224…蓄電電圧測定回路(測定回路)
612…給電制御回路

Claims (8)

  1. 一次電池と、
    前記一次電池に接続され、前記一次電池が抜かれたことを検出する検出部と、
    前記検出部の動作保障電圧よりも高い電圧を発電自在な発電部と、
    前記一次電池及び前記発電部に接続され、前記発電部からの給電で前記動作保障電圧よりも高い電圧を充電自在な蓄電部と、
    前記一次電池及び前記蓄電部の間に接続され、且つ、前記検出部に接続され、電気容量を蓄積する電子部品と、
    前記検出部において前記一次電池が抜かれたことを検出すると、前記電子部品の前記電気容量を放電する放電部と、
    を備える水栓装置。
  2. 前記蓄電部の蓄電量に関するパラメータ及び前記電子部品の電気容量に関するパラメータのうち少なくとも何れか一方のパラメータを測定する測定部を備え、
    前記放電部は、前記蓄電部の電力で動作し、前記検出部において前記一次電池が抜かれたことを検出し、且つ、前記測定部による測定結果が予め定められた値を越えた場合に、前記電子部品の前記電気容量を放電する、
    請求項1に記載の水栓装置。
  3. 前記測定部は、前記パラメータとして前記蓄電部の電圧を測定し、
    前記放電部は、前記検出部において前記一次電池が抜かれたことを検出し、且つ、前記測定部による測定結果が前記予め定められた値としての前記動作保障電圧を越えた場合に、前記電子部品の前記電気容量を放電する、
    請求項2に記載の水栓装置。
  4. 前記放電部は、前記電子部品の電気容量の放電を開始した後、予め定められた時間経過した場合、放電を終了する、
    請求項2又は請求項3に記載の水栓装置。
  5. 前記検出部は、前記蓄電部の電力で動作する制御装置と、前記制御装置及び前記一次電池に接続された検出回路と、を含み、前記制御装置による前記検出回路からの入力に基づいて検出が行われ、
    前記放電部は、前記制御装置と、前記制御装置及び前記電子部品に接続された放電回路と、を含み、前記制御装置による前記放電回路に対する制御により放電が行われ、
    前記測定部は、前記制御装置と、前記制御装置及び前記蓄電部に接続された測定回路と、を含み、前記制御装置による前記測定回路からの入力に基づいて測定が行われ、
    前記電子部品及び前記一次電池並びに前記蓄電部の間には、前記蓄電部から前記電子部品への電流の逆流を抑制する逆流抑制回路が接続されている、
    請求項2乃至請求項4の何れか1項に記載の水栓装置。
  6. 前記放電回路は、前記蓄電部及び前記逆流抑制回路の間に接続された前記測定回路と兼用して設けられている、
    請求項5に記載の水栓装置。
  7. 前記一次電池と前記逆流抑制回路との間には、前記一次電池から前記蓄電部への給電をオン・オフ制御する給電制御回路が設けられ、
    前記放電回路は、前記給電制御回路と兼用して設けられている、
    請求項5に記載の水栓装置。
  8. 前記放電回路は、前記検出回路と兼用して設けられている、
    請求項5に記載の水栓装置。
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