JP7199890B2 - 自動水栓 - Google Patents

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Description

本発明は、自動水栓に関するものである。
特許文献1の吐水装置は、給水源に連通する給水路が形成されている。給水路は、止水栓、ラッチングソレノイドバルブを経て吐水口に至るように構成されている。また、吐水装置は、回路構成として、乾電池、昇圧回路部、センサ部、バルブ駆動部、および信号処理部を備えている。そして、昇圧回路部は、乾電池の出力電圧を昇圧して、センサ部、バルブ駆動部、および信号処理部に給電する構成である。
特開平10-306884号公報
特許文献1のような回路構成では、乾電池が直接的に昇圧回路部に接続される構成であり、乾電池から昇圧回路部に対して、常に電力が供給されることになる。そのため、乾電池に蓄えられた電力が、昇圧回路部の動作によって常に消費されることになり、乾電池の寿命が短くなってしまう。このような問題に対して、乾電池に蓄えられた電力が、昇圧回路部の昇圧動作を介して電気負荷部に供給される構成であっても、消費電力を低減し得る構成が求められている。
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、バッテリの消費電力を抑制し得る自動水栓を提供することを解決すべき課題としている。
本発明の自動水栓は、
センサが検知対象物を検知することで、電磁弁を閉弁状態から開弁状態として吐水部から吐水させる自動水栓であって、
バッテリと、
前記バッテリからの出力電圧を昇圧して出力する昇圧回路と、
前記昇圧回路からの出力電圧に基づいて充電される蓄電部と、
前記蓄電部から供給される電力に基づいて駆動する電気負荷部と、
前記バッテリから供給される電力に基づいて動作し、前記電気負荷部を駆動させる制御を行う制御回路と、
を備え、
前記制御回路は、前記昇圧回路に昇圧動作を行わせるオン制御と、前記昇圧回路に昇圧動作を行わせないオフ制御と、を切り替えることを特徴とする。
この自動水栓は、制御回路が、昇圧回路に昇圧動作を行わせるオン制御と、昇圧回路に昇圧動作を行わせないオフ制御と、を切り替える構成である。これにより、昇圧回路は、昇圧動作を行なう必要がないときに、制御回路にオン制御からオフ制御に切替させて、昇圧動作を行わなくなる。そのため、昇圧回路は、所望のタイミングで昇圧動作を行わなくなり、昇圧動作を継続し続ける構成と比べて、バッテリの消費電力を低減することができる。
実施例1の自動水栓の構成を概略的に示す説明図である。 自動水栓の電気的構成を例示するブロック図である。 自動水栓で行われる吐水制御のタイミングチャートである。 実施例2の自動水栓で行われる吐水制御のタイミングチャートである。
本発明における好ましい実施の形態を説明する。
本発明の自動水栓は、制御回路が、オフ制御からオン制御へ切り替える場合に、電気負荷部を駆動させる制御を行い得る。
この場合、この自動水栓は、昇圧回路の動作タイミング(制御回路によるオフ制御からオン制御への切り替え)に合わせて、電気負荷部を駆動させることができる。そのため、自動水栓は、昇圧回路から蓄電部に電力を供給させつつ、電気負荷部を蓄電部に蓄えられた電力に基づいて駆動させることができる。
本発明の自動水栓は、制御回路が、オフ制御からオン制御に切り替えることで昇圧回路の昇圧動作により蓄電部の充電電圧が所定の目標電圧値になった場合に、オン制御からオフ制御に切り替え得る。
この場合、この自動水栓は、電気負荷部によって蓄電部に蓄えられた電力をどの程度消費されたとしても、必ず充電電圧が所定の目標電圧値となるように充電された状態で昇圧回路の動作が停止することになる。そのため、再び電気負荷部を駆動させる際に、蓄電部が充電電圧を所定の目標電圧値で維持しているため、電気負荷部を安定して動作させることができる。
次に、本発明の自動水栓を具体化した実施例1について、図面を参照しつつ説明する。
<実施例1>
実施例1の自動水栓1は、図1に示すように、カウンタ90上に起立した状態で設置されている。自動水栓1は、水栓本体10、原水用開閉弁40、浄水用開閉弁42、定流量弁44、制御装置70、及びバッテリボックス80などを備えている。
水栓本体10は、基部12と、吐水管部14と、を有する。基部12は、カウンタ90上に設置されている。基部12は、混合弁20を内蔵している。混合弁20には、給水路30が接続されており、給水元管からの水が止水栓50を経て給水路30を通じて供給される。また、混合弁20には、給湯路32が接続されており、給湯元管からの湯が止水栓52を経て給湯路32を通じて供給される。混合弁20は、給水路30から供給された水と給湯路32から供給された湯とを、後述のレバーハンドル22の操作に応じて任意の比率で混合して適温の温水とし、水栓本体10の内側に形成された流出路34から流出させる。
基部12は、混合弁20を操作するレバーハンドル22を備える。レバーハンドル22は、左右に回動自在となっており、左右に回動操作されることで、水と湯との混合比率(混合水の温度)を調節する。また、レバーハンドル22は、上下に回動自在となっており、上下に回動操作されることで、温水の吐出流量を調節する。
吐水管部14は、基部12の上部から上方に延び、前方に向かうにつれて下方に湾曲して垂れ下がっている。吐水管部14は、吐水口が形成された吐水部16を先端に有する。吐水部16は、流出路34に接続しており、流出路34を通じて供給された水を吐出する。
原水用開閉弁40は、流出路34上に設けられており、後述するバッテリボックス80が有するコンデンサ83(図2参照)に蓄えられる電力を駆動源として駆動される。原水用開閉弁40は、後述する制御装置70と電気的に接続されており、制御装置70からの指示に応じて、流出路34を開放する開放位置と流出路34を閉塞する閉塞位置との間で移動する。
給水路30上には、混合弁20側への水の流れを許容する一方、逆方向の流れを阻止する逆止弁54が設けられている。また、給湯路32上には、混合弁20側への湯の流れを許容する一方、逆方向の流れを防止する逆止弁56が設けられている。
給水路30は、逆止弁54よりも下流側の位置から浄水路36が分岐している。浄水路36は、下流側の端部が原水用開閉弁40よりも下流側の位置で流出路34に接続している。浄水路36上には、浄水器として機能する浄水カートリッジ91が設けられており、浄水路36に流入した水は、浄水カートリッジ91で浄化された後、流出路34に流出される。なお、以下では、浄水カートリッジ91で浄化された水を「浄水」とも称し、浄化されていない水を「原水」とも称する。
浄水用開閉弁42及び定流量弁44は、浄水路36上に設けられている。浄水用開閉弁42は、後述するバッテリボックス80が有するコンデンサ83(図2参照)に蓄えられる電力を駆動源として駆動される。浄水用開閉弁42は、制御装置70と電気的に接続されており、制御装置70からの指示に応じて、浄水路36を開放する開放位置と浄水路36を閉塞する閉塞位置との間で移動する。
原水用センサ60Aは、原水を吐出させるための操作を検知するセンサである。浄水用センサ60Bは、浄水を吐出させるための操作を検知するセンサである。原水用センサ60A及び浄水用センサ60Bの各々は、例えば、公知の赤外線センサによって構成され、発光素子(例えばLED等)、及び受光素子(例えばフォトダイオード等)を備えている。原水用センサ60A及び浄水用センサ60Bの各々は、吐水管部14における下方に湾曲して垂れ下がった部分の上側に設けられており、吐水管部14の上方を検知領域としている。原水用センサ60Aは、浄水用センサ60Bの前方に配置されており、原水用センサ60Aの検知領域は、浄水用センサ60Bの検知領域よりも前方に設けられている。原水用センサ60A及び浄水用センサ60Bの各々は、発光素子から赤外線が照射され、吐水管部14の上方に位置する指などで反射された赤外線を受光素子によって受光することにより、吐水管部14の上方に手などが位置していることを検知する。原水用センサ60Aは、制御装置70に電気的に接続されており、手などを検知したことに基づき、検知信号を制御装置70に出力する。
次に、自動水栓1の電気的構成について説明する。自動水栓1は、図2に示すように、電気的構成として、制御装置70と、バッテリボックス80と、原水用センサ60Aと、浄水用センサ60Bと、原水用開閉弁40と、浄水用開閉弁42と、を備えている。原水用センサ60A、浄水用センサ60B、原水用開閉弁40、及び浄水用開閉弁42は、本発明の「電気負荷部」の一例に相当する。原水用センサ60A、及び浄水用センサ60Bは、本発明の「センサ」の一例に相当する。原水用開閉弁40、及び浄水用開閉弁42は、本発明の「電磁弁」の一例に相当する。
バッテリボックス80は、図2に示すように、バッテリ81と、昇圧回路82と、コンデンサ83と、を有している。バッテリ81は、使用者が交換することが可能な電池であり、例えば乾電池や蓄電池である。バッテリ81は、昇圧回路82及び制御回路71に電力を供給する。昇圧回路82は、バッテリ81からの出力電圧を昇圧して出力する公知の昇圧回路であり、例えばスイッチング制御によって入力電圧を昇圧して出力するDCDCコンバータや、コンデンサ及びダイオードを用いたチャージポンプ回路などによって構成されている。コンデンサ83は、本発明の「蓄電部」の一例に相当し、昇圧回路82からの出力電圧に基づいて充電される電力チャージ用のコンデンサである。
制御装置70は、図2に示すように、制御回路71と、センサ駆動回路72と、電磁弁駆動回路73と、を備えている。制御回路71は、例えばマイクロコンピュータとして構成され、CPU等の演算装置、ROM又はRAM等のメモリ等を有する。制御回路71は、バッテリ81から供給される電力(例えば3Vの出力電圧で供給される電力)に基づいて動作し、昇圧回路82、原水用センサ60A、浄水用センサ60B、原水用開閉弁40、及び浄水用開閉弁42などの動作を制御するように機能する。
センサ駆動回路72は、制御回路71から駆動指令(信号)が与えられた場合に、原水用センサ60A及び浄水用センサ60Bを駆動するように機能する。具体的には、センサ駆動回路72は、制御回路71から駆動指令(信号)が与えられた場合に、原水用センサ60A及び浄水用センサ60Bを駆動させ、発光素子によって光を照射させ、吐水管部14の上方に位置する手などで反射された光を受光素子で受光させる。
電磁弁駆動回路73は、制御回路71から駆動指令(信号)が与えられた場合に、原水用開閉弁40又は浄水用開閉弁42を駆動するように機能する。具体的には、電磁弁駆動回路73は、原水用開閉弁40が閉塞位置にある状況下で、制御回路71から原水用開閉弁40の駆動指令(信号)が与えられた場合に、原水用開閉弁40を閉塞位置から開放位置へ移動させる。一方で、電磁弁駆動回路73は、原水用開閉弁40が開放位置にある状況下で、制御回路71から原水用開閉弁40の駆動指令が与えられた場合に、原水用開閉弁40を開放位置から閉塞位置へ移動させる。
また、電磁弁駆動回路73は、浄水用開閉弁42が閉塞位置にある状況下で、制御回路71から浄水用開閉弁42の駆動指令が与えられた場合に、浄水用開閉弁42を閉塞位置から開放位置へ移動させる。一方で、電磁弁駆動回路73は、浄水用開閉弁42が開放位置にある状況下で、制御回路71から浄水用開閉弁42の駆動指令が与えられた場合に、浄水用開閉弁42を開放位置から閉塞位置へ移動させる。
次に、自動水栓1で行われる吐水制御について、図3を用いて説明する。
制御回路71は、図3に示すように、一定の駆動周期で周期的(間欠的)に通常モード(高速動作可能なモード)での動作を行う。具体的には、制御回路71は、通常モードとなる起動タイミングの時間間隔(駆動周期)が常に一定(図3では時間P1)となるように、消費電力が大きい通常モードと、消費電力が小さいストップモードと、を繰り返すように動作する。なお、制御回路71は、各センサ60A,60B、及び各開閉弁40,42が安定して動作する目標充電電圧(例えば6V)でコンデンサ83が充電された状態で、昇圧回路82の動作停止させる構成となっている。
制御回路71は、例えば、時間T1で起動し、昇圧回路82に昇圧動作を行わせるオン制御(駆動信号の出力)を行う。ここで、昇圧回路82は、制御回路71が時間P1の駆動周期で周期的に起動するため、時間P2の駆動周期で周期的に動作することになる。そして、昇圧回路82は、制御回路71から駆動信号が入力されると、バッテリ81からの出力電圧を昇圧して、昇圧した電圧でコンデンサ83に電力を供給する。
また、制御回路71は、起動したタイミング(時間T1)で、センサ駆動回路72に駆動信号を出力して、原水用センサ60A及び浄水用センサ60Bを駆動させる。センサ駆動回路72は、コンデンサ83から供給される電力に基づいて、一定の駆動時間(T1からT2までの時間)で駆動するようになっている。なお、原水用センサ60A及び浄水用センサ60Bは、コンデンサ83が予め目標充電電圧(6V)で充電されているため、安定して駆動する。
以上のように、制御回路71は、昇圧回路82の動作タイミング(制御回路71によるオフ制御からオン制御への切り替え)に合わせて、原水用センサ60A及び浄水用センサ60Bを駆動させる。そのため、コンデンサ83に昇圧回路82から電力を供給させつつ、原水用センサ60A及び浄水用センサ60Bをコンデンサ83に蓄えられた電力に基づいて駆動させることができる。これにより、昇圧回路82によって効率的に電力供給することができる。
昇圧回路82は、時間T1から動作を開始して、コンデンサ83の充電電圧が目標充電電圧(6V)になるまで動作して、コンデンサ83に電力を供給する。制御回路71は、例えば図示しない電圧検出回路によってコンデンサ83の充電電圧を検出し、コンデンサ83の充電電圧が目標充電電圧(6V)になるタイミング(時間T3)で、昇圧回路82の駆動信号の出力を停止する。具体的には、制御回路71は、昇圧回路82に昇圧動作を行わせないオフ制御(駆動信号の出力の停止)を行う。そして、制御回路71は、ストップモードに移行する。
以上のように、制御回路71は、昇圧回路82に対して、昇圧動作を行わせるオン制御と、昇圧動作を行わせないオフ制御と、を切り替える。これにより、昇圧回路82は、昇圧動作を行なう必要がないときに、制御回路71がオン制御からオフ制御に切り替えることで、昇圧動作を行わなくなる。そのため、昇圧回路82は、時間P1の周期で昇圧動作を行わない期間が生じ、昇圧動作を常時行う構成と比べて、バッテリ81の消費電力を低減することができる。
続いて、制御回路71は、時間T4(時間T1から駆動周期である時間P1が経過した時間)で、再び起動し、昇圧回路82に昇圧動作を行わせるオン制御(駆動信号の出力)を行う。昇圧回路82は、制御回路71から駆動信号が入力されると、バッテリ81からの出力電圧を昇圧して、昇圧した電圧でコンデンサ83に電力を供給する。また、制御回路71は、起動したタイミング(時間T4)で、センサ駆動回路72に駆動信号を出力して、原水用センサ60A及び浄水用センサ60Bを駆動させる。センサ駆動回路72は、一定の時間間隔(図3ではP3)で駆動することになる。また、センサ駆動回路72は、一定の駆動時間(T4からT5までの時間)で駆動する。
センサ駆動回路72が駆動している間(時間T4から間T5までの間)に、原水用センサ60Aが検知対象物(手など)を検知した場合、検知信号を制御装置70に出力する。制御装置70は、原水用センサ60Aから検知信号を取得した場合、電磁弁駆動回路73に駆動信号を出力して、電磁弁駆動回路73を駆動させる。電磁弁駆動回路73は、制御装置70から駆動信号を取得したタイミング(時間T5)で、閉塞位置に配置されている状態の原水用開閉弁40を閉塞位置から開放位置へ移動させる。これにより、自動水栓1は、流出路34を通じて供給された原水を吐水部16から吐出する。
また、センサ駆動回路72が駆動している間(時間T4から間T5までの間)に、浄水用センサ60Bが検知対象物(手など)を検知した場合、検知信号を制御装置70に出力する。制御装置70は、浄水用センサ60Bから検知信号を取得した場合、電磁弁駆動回路73に駆動信号を出力して、電磁弁駆動回路73を駆動させる。電磁弁駆動回路73は、時間T5から時間T6に至るまでの動作によって、閉塞位置に配置されている状態の浄水用センサ60Bを閉塞位置から開放位置へ移動させる。これにより、自動水栓1は、流出路34を通じて供給された浄水を吐水部16から吐出する。
昇圧回路82は、時間T4から動作を開始して、コンデンサ83の充電電圧が目標充電電圧(6V)になるまで動作して、コンデンサ83に電力を供給する。制御回路71は、コンデンサ83の充電電圧が目標充電電圧(6V)になるタイミング(時間T7)で、昇圧回路82の駆動信号の出力を停止する。制御回路71は、オフ制御によって昇圧回路82の駆動を停止させるとともに、ストップモードに移行する。
続いて、制御回路71は、時間T8(時間T4から駆動周期である時間P1が経過した時間)で再び起動し、昇圧回路82に昇圧動作を行わせるオン制御(駆動信号の出力)を行う。昇圧回路82は、制御回路71から駆動信号が入力されると、バッテリ81からの出力電圧を昇圧して、昇圧した電圧でコンデンサ83に電力を供給する。また、制御回路71は、起動したタイミング(時間T8)で、センサ駆動回路72に駆動信号を出力して、原水用センサ60A及び浄水用センサ60Bを駆動させる。
ここで、昇圧回路82は、コンデンサ83の充電電圧を目標充電電圧(6V)になるまで充電してから昇圧回路82の駆動を停止させている。そのため、再び原水用センサ60A及び浄水用センサ60Bを駆動させる際に、これらセンサを安定して動作させ得る電力(出力電圧6Vで供給される電力)で原水用センサ60A及び浄水用センサ60Bを駆動させることができる。これにより、センサ駆動回路72は、前回の駆動間隔と同様の駆動間隔(図3ではP3)で駆動することになる。
以降、時間T1から時間T9までの制御と同様に、制御回路71が時間P1の駆動周期で周期的に起動し、昇圧回路82が時間P2の駆動周期で周期的に動作することで、センサ駆動回路72は、時間P3で周期的に動作することになる。
なお、自動水栓1が原水の吐出状態にある場合、原水用センサ60Aによる再度の検知対象物の検知によって、原水用開閉弁40が閉塞位置から開放位置へ移動させられ、止水される。同様に、自動水栓1が浄水の吐出状態にある場合、浄水用センサ60Bによる再度の検知対象物の検知によって、浄水用開閉弁42が閉塞位置から開放位置へ移動させられ、止水される。
以下、本構成の効果を例示する。
実施例1の自動水栓1は、制御回路71が、昇圧回路82に昇圧動作を行わせるオン制御と、昇圧回路82に昇圧動作を行わせないオフ制御と、を切り替える構成である。これにより、昇圧回路82は、昇圧動作を行なう必要がないときに、制御回路71にオン制御からオフ制御に切替させて、昇圧動作を行わなくなる。そのため、昇圧回路82は、所望のタイミングで昇圧動作を行わなくなり、昇圧動作を継続し続ける構成と比べて、バッテリ81の消費電力を低減することができる。
また、制御回路71は、オフ制御からオン制御へ切り替える場合に、電気負荷部を駆動させる制御を行う構成である。
これにより、自動水栓1は、昇圧回路82の動作タイミング(制御回路71によるオフ制御からオン制御への切り替え)に合わせて、各センサ60A,60B及び各開閉弁40,42を駆動させることができる。そのため、自動水栓1は、昇圧回路82からコンデンサ83に電力を供給させつつ、各センサ60A,60B及び各開閉弁40,42をコンデンサ83に蓄えられた電力に基づいて駆動させることができる。
また、自動水栓1は、制御回路71が、オフ制御からオン制御に切り替えることで昇圧回路82の昇圧動作によりコンデンサ83の充電電圧が所定の目標電圧値になった場合に、オン制御からオフ制御に切り替える。
これにより、この自動水栓1は、各センサ60A,60B及び各開閉弁40,42によってコンデンサ83に蓄えられた電力をどの程度消費されたとしても、必ず充電電圧が所定の目標電圧値となるように充電された状態で昇圧回路82の動作が停止することになる。そのため、再び各センサ60A,60B及び各開閉弁40,42を駆動させる際に、コンデンサ83が充電電圧を所定の目標電圧値で維持しているため、各センサ60A,60B及び各開閉弁40,42を安定して動作させることができる。
<実施例2>
次に、実施例2について説明する。
実施例2の自動水栓1は、吐水制御が実施例1と異なる。その他の構成は実施例1と同一であり、同一の構成は同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
実施例2の自動水栓1で行われる吐水制御について、図4を用いて説明する。
制御回路71は、図4に示すように、実施例1の制御回路71の動作と同様に、時間P21の駆動周期で周期的に起動する。昇圧回路82は、実施例1の昇圧回路82の動作と同様に、時間P22の駆動周期で周期的に起動する。なお、実施例2の制御回路71は、実施例1の制御回路71の制御と異なり、電気負荷(各センサ60A,60B、及び各開閉弁40,42)の駆動が終了した時点で、昇圧回路82の動作停止させる構成となっている。具体的には、各センサ60A,60Bが検知対象物を検知した場合には、各開閉弁40,42の動作が終了した時点で、昇圧回路82の動作を停止させ、各センサ60A,60Bが検知対象物を検知していない場合には、各センサ60A,60Bの動作が終了した時点で、昇圧回路82の動作を停止させる。
実施例2の制御回路71は、電気負荷(各センサ60A,60B、及び各開閉弁40,42)の駆動が終了した時点で、昇圧回路82の動作停止させる構成となっているため、制御回路71が起動したタイミングで、コンデンサ83が目標充電電圧(6V)となるまで充電されていない。そのため、昇圧回路82は、時間T21で制御回路71から駆動信号が入力されると、コンデンサ83が目標充電電圧(6V)となるまで充電を行う。
そして、制御回路71は、コンデンサ83の充電電圧が目標充電電圧(6V)となったタイミングの後の時間(時間T22)で、センサ駆動回路72に駆動信号を出力して、原水用センサ60A及び浄水用センサ60Bを駆動させる。原水用センサ60A及び浄水用センサ60Bは、コンデンサ83から供給される電力に基づいて、一定の駆動時間(T22からT23までの時間)で駆動する。そして、制御回路71は、各センサ60A,60Bの駆動が終了した時点(時間T23)で、昇圧回路82の動作を停止させ、ストップモードに移行する。
以上のように、実施例1と同様に、制御回路71は、昇圧回路82に対して、昇圧動作を行わせるオン制御と、昇圧動作を行わせないオフ制御と、を切り替える。これにより、昇圧回路82は、昇圧動作を常時行う構成と比べて、バッテリ81の消費電力を低減することができる。
続いて、制御回路71は、時間T24(時間T21から駆動周期である時間P21が経過した時間)で、再び起動し、昇圧回路82に昇圧動作を行わせるオン制御(駆動信号の出力)を行う。昇圧回路82は、制御回路71から駆動信号が入力されると、バッテリ81からの出力電圧を昇圧して、昇圧した電圧でコンデンサ83に電力を供給する。そして、昇圧回路82は、時間T24で制御回路71から駆動信号が入力されると、コンデンサ83が目標充電電圧(6V)となるまで充電を行う。
そして、制御回路71は、コンデンサ83の充電電圧が目標充電電圧(6V)となったタイミングの後の時間(時間T25)で、センサ駆動回路72に駆動信号を出力して、原水用センサ60A及び浄水用センサ60Bを駆動させる。原水用センサ60A及び浄水用センサ60Bは、コンデンサ83から供給される電力に基づいて、一定の駆動時間(T25からT26までの時間)で駆動する。
センサ駆動回路72が駆動している間(時間T25から間T26までの間)に、原水用センサ60Aが検知対象物(手など)を検知した場合、検知信号を制御装置70に出力する。制御装置70は、原水用センサ60Aから検知信号を取得した場合、センサ駆動回路72に駆動信号を出力して、センサ駆動回路72を駆動させる。センサ駆動回路72は、制御装置70から駆動信号を取得したタイミング(時間T26)で、閉塞位置に配置されている状態の原水用開閉弁40を閉塞位置から開放位置へ移動させる。これにより、自動水栓1は、流出路34を通じて供給された原水を吐水部16から吐出する。
センサ駆動回路72が駆動している間(時間T25から間T26までの間)に、浄水用センサ60Bが検知対象物(手など)を検知した場合、検知信号を制御装置70に出力する。制御装置70は、浄水用センサ60Bから検知信号を取得した場合、電磁弁駆動回路73に駆動信号を出力して、電磁弁駆動回路73を駆動させる。電磁弁駆動回路73は、制御装置70から駆動信号を取得したタイミング(時間T26)で、閉塞位置に配置されている状態の浄水用開閉弁42を閉塞位置から開放位置へ移動させる。これにより、自動水栓1は、流出路34を通じて供給された浄水を吐水部16から吐出する。
原水用開閉弁40又は浄水用開閉弁42は、コンデンサ83から供給される電力に基づいて、電磁弁駆動回路73によって時間T26から時間T27まで駆動制御される。そして、制御回路71は、原水用開閉弁40又は浄水用開閉弁42の駆動が終了した時点(時間T27)で、昇圧回路82の動作を停止させ、ストップモードに移行する。
続いて、制御回路71は、時間T28(時間T24から駆動周期である時間P21が経過した時間)で、再び起動し、昇圧回路82に昇圧動作を行わせるオン制御(駆動信号の出力)を行う。昇圧回路82は、制御回路71から駆動信号が入力されると、バッテリ81からの出力電圧を昇圧して、昇圧した電圧でコンデンサ83に電力を供給する。そして、昇圧回路82は、時間T28で制御回路71から駆動信号が入力されると、コンデンサ83が目標充電電圧(6V)となるまで充電を行う。
そして、制御回路71は、コンデンサ83の充電電圧が目標充電電圧(6V)となったタイミングの後の時間(時間T29)で、センサ駆動回路72に駆動信号を出力して、原水用センサ60A及び浄水用センサ60Bを駆動させる。
以降、時間T21から時間T30までの制御と同様に、制御回路71、昇圧回路82、及びセンサ駆動回路72は、間欠的に駆動することになる。
なお、自動水栓1が原水の吐出状態にある場合、原水用センサ60Aによる再度の検知対象物の検知によって、原水用開閉弁40が閉塞位置から開放位置へ移動させられ、止水される。同様に、自動水栓1が浄水の吐出状態にある場合、浄水用センサ60Bによる再度の検知対象物の検知によって、浄水用開閉弁42が閉塞位置から開放位置へ移動させられ、止水される。
以上のような構成によって、実施例2の自動水栓1においても、制御回路71が、昇圧回路82に昇圧動作を行わせるオン制御と、昇圧回路82に昇圧動作を行わせないオフ制御と、を切り替える構成である。これにより、実施例1と同様に、昇圧動作を継続し続ける構成と比べて、バッテリ81の消費電力を低減することができる。
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施例に限定されるものではなく、例えば次のような実施例も本発明の技術的範囲に含まれる。
(1)実施例1の自動水栓1は、原水用センサ60A及び浄水用センサ60Bの各々は、赤外線センサによって構成されていたが、人体等を検知するセンサであれば他の構成であってもよく、例えば近接センサとして構成されていてもよい。
(2)実施例1の自動水栓1は、コンデンサ83に蓄えられた電力によって駆動する電気負荷として、各センサ60A,60B及び各開閉弁40,42を例示したが、これらに限定されず、LEDなどの電気負荷を採用してもよい。
(3)実施例1の自動水栓1は、蓄電部として、コンデンサ83を例示したが、これらに限定されず、電力を蓄える構成であれば、蓄電池などその他の構成であってもよい。
(4)実施例1の自動水栓1は、浄水を吐出することができる構成としたが、浄水を吐出することができない構成であってもよい。この場合、浄水用センサ60B、浄水用開閉弁42などは不要である。
1…自動水栓
16…吐水部
40…原水用開閉弁(電気負荷部、電磁弁)
42…浄水用開閉弁(電気負荷部、電磁弁)
60A…原水用センサ(電気負荷部、センサ)
60B…浄水用センサ(電気負荷部、センサ)
71…制御回路
81…バッテリ
82…昇圧回路
83…コンデンサ(蓄電部)

Claims (4)

  1. センサが検知対象物を検知することで、電磁弁を閉弁状態から開弁状態として吐水部から吐水させる自動水栓であって、
    バッテリと、
    前記バッテリからの出力電圧を昇圧して出力する昇圧回路と、
    前記昇圧回路からの出力電圧に基づいて充電される蓄電部と、
    前記蓄電部から供給される電力に基づいて駆動する電気負荷部と、
    前記バッテリから供給される電力に基づいて動作し、前記電気負荷部を駆動させる制御を行う制御回路と、
    を備え、
    前記電気負荷部は、前記センサを含み、
    前記制御回路は、前記昇圧回路に昇圧動作を行わせるオン制御と、前記昇圧回路に昇圧動作を行わせないオフ制御と、を切り替え、前記オン制御と前記オフ制御との切り替えに合わせて、前記センサを駆動させることを特徴とする自動水栓。
  2. 前記制御回路は、前記オフ制御から前記オン制御への切り替えを一定の駆動周期で周期的に行うことを特徴とする請求項1に記載の自動水栓。
  3. 前記制御回路は、前記オフ制御から前記オン制御に切り替えることで前記昇圧回路の昇圧動作により前記蓄電部の充電電圧が所定の目標電圧値になった場合に、前記オン制御から前記オフ制御に切り替えることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の自動水栓。
  4. 前記制御回路は、前記オフ制御から前記オン制御に切り替えることで前記昇圧回路の昇圧動作により前記蓄電部の充電電圧が所定の目標電圧値になった場合に、前記センサを駆動させることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の自動水栓。
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JP2011089551A (ja) 2009-10-21 2011-05-06 Toto Ltd バルブ装置およびその駆動方法
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Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005248988A (ja) 2004-03-01 2005-09-15 Chofu Seisakusho Co Ltd 電磁弁制御装置
JP2008138369A (ja) 2006-11-30 2008-06-19 Toto Ltd 水栓装置
JP2011089551A (ja) 2009-10-21 2011-05-06 Toto Ltd バルブ装置およびその駆動方法
JP2018162598A (ja) 2017-03-27 2018-10-18 Toto株式会社 吐水装置

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