水栓装置
【課題】 水栓装置を利用する人が、差出す被洗浄物によっては水が出ない状態になる。
【解決手段】
ドップラーセンサと、吐水口と、前記吐水口から吐水された水を受水する受水部と、前記吐水口からの吐止水を切り替えるためのバルブと、前記バルブの駆動を制御するための制御部と、を備えた水栓装置であって、速度成分のうち低速度成分のみを検知するための低速抽出部をさらに備え、前記制御部は、被洗浄物が吐水口に到達する前に吐水を開始させるために、前記低速抽出部により低速度成分が検知されたときの、低速度成分以外の他の速度成分の検知情報に基づいてバルブの駆動を制御し、前記吐水口からの吐止水を切り替えることを特徴とする水栓装置を提供することである。
【解決手段】
ドップラーセンサと、吐水口と、前記吐水口から吐水された水を受水する受水部と、前記吐水口からの吐止水を切り替えるためのバルブと、前記バルブの駆動を制御するための制御部と、を備えた水栓装置であって、速度成分のうち低速度成分のみを検知するための低速抽出部をさらに備え、前記制御部は、被洗浄物が吐水口に到達する前に吐水を開始させるために、前記低速抽出部により低速度成分が検知されたときの、低速度成分以外の他の速度成分の検知情報に基づいてバルブの駆動を制御し、前記吐水口からの吐止水を切り替えることを特徴とする水栓装置を提供することである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば公衆トイレの手洗い場や、家庭の洗面化粧台や、キッチンに備えている水栓装置に関し、利用者の手又は利用者が保持する被洗浄物あるいはコップを検知して、水栓装置からの吐止水を制御する水栓装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
人体を検知して自動的に吐水を開始する水栓装置としては、被検知体である人体が到達点に達したことを検知したら、吐水を開始するものがあった。また、他の物体を誤検知しないために、人の手のみを検知できる領域に、センサの検知可能範囲を限定し、人の手が吐水口付近の到達点に達したら、吐水を開始するものがあった。
【０００３】
マイクロ波などの送信波が被検知体に当たると反射波あるいは透過波を生じる。この反射波あるいは透過波を受信することにより、人体を検知することができ、水栓装置などに使用される。放射したマイクロ波の人体からの反射波を受信して、そのドップラー周波数信号のパワースペクトルを求め、そのピーク値と所定の閾値とを比較することにより、人体を検知する人体検知装置が開示されている（例えば特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平９−８０１５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、身体や人の手などの被検知体が到達点に達したことを検知してから吐水を開始するのでは、吐水のタイミングが遅くなりやすいという問題があった。また、ドップラー周波数信号のパワースペクトルは、センサまでの距離と反射体の面積とに依存する。吐水口の下に挿入された手の掌の向きなどによっては十分な強度の反射波が得られず、挿入された手を確実に検知できない場合もあった。
【０００５】
本発明は、人の手が吐水口の下に達する直前など、被検知体の動きに応じた最適なタイミングで吐水を開始することができる水栓装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために本発明の一態様によれば、
ドップラーセンサと、吐水口と、前記吐水口から吐水された水を受水する受水部と、
前記吐水口からの吐止水を切り替えるためのバルブと、前記バルブの駆動を制御するための制御部と、を備えた水栓装置であって、速度成分のうち低速度成分のみを検知するための低速抽出部をさらに備え、前記制御部は、被洗浄物が吐水口に到達する前に吐水を開始させるために、前記低速抽出部により低速度成分が検知されたときの、低速度成分以外の他の速度成分の検知情報に基づいてバルブの駆動を制御し、前記吐水口からの吐止水を切り替えることを特徴とする水栓装置
が提供される。
【０００７】
また、本発明の一態様によれば、ドップラーセンサは、異なる帯域の速度を識別するための少なくとも２ヶのフィルタを有し、最も低速度帯を検知するフィルタが前記低速抽出部であることを特徴とする水栓装置が提供される。
【０００８】
また、本発明の一態様によれば、ドップラーセンサは、前記受水部の内部または前記吐水口に向かって電波を放射するように配置された水栓装置が提供される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、利用者が水栓装置を利用する際に手を差し出す際に最適なタイミングで吐水を開始する使い勝手の良い水栓装置を提供するものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明にかかる水栓装置の実施の形態を図面により詳細に説明する。
（第１の実施例）
図１（ａ）に水栓装置の第１の実施例の概観図を示し、図１（ｂ）に図１（ａ）の上視図を示し、図１（ｃ）に図１（ｂ）のＡ視断面図を示す。また、図２に制御ブロック図を示す。
【００１１】
図１に示す水栓装置１０は、水道水を供給するためのスパウト１と、スパウト１から吐水される水を受ける陶器性の受水部２と、受水部２の内部に利用者の手やコップや雑巾等の被洗浄物である被検知体が侵入してきたことを検知する電波センサ３と、スパウト１からの吐止水を切替えるバルブ部４と、電波センサ３からの信号に基づき、バルブ部４のｏｎ，ｏｆｆを制御する制御部５とで構成されている。ここで、電波センサ３は、利用者が受水部２に接近する際に対面する側である前側に配設されている。
【００１２】
水栓装置１０は、受水部２の近傍のみを検知したときにスパウトからの吐水を開始する吐水開始用スイッチとして利用する吐水口近傍の検知エリアと、手を差し出せば即差し出した手に水を供給できるように吐水口近傍の検知エリアと、の二つの検知エリアを設定でき、前者を第一検知エリアａ、後者を第ニ検知エリアｂとして以下説明する。
電波センサは、水あるいは金属に対して反射するため、被検知体の素材によらず検知することができ、第一検知エリアａを設定した場合では、利用者の手などの被洗浄物が侵入されると、電波センサ３が被検知体を検知して、その結果が制御部５に転送され、制御部５がバルブ部４を開動し、スパウト１から水道水を吐水する。したがって、第一検知エリアａは、スイッチ機能を有しているエリアであり、利用者が手を差し出しやすいように受水部２の手前の端部２ａにマーカー６を釉薬を用いて設けた方が使いやすく、他の方法としては、樹脂製やガラス製の可視光を透過する素材で受水部２を形成し、内部にＬＥＤ等の発光部材を点灯させて利用者の洗浄行為を誘導してもよい。その場合は、第ニ検知エリアｂは、スパウト１からの給水を継続するか、止水に切替えるかを識別するための自動止水機能を有しているエリアとなる。この検知方法の利点は、使用者がスパウトから吐水を開始させたいとき意外である、例えば物を受水部に置くための行為や受水部に置かれたものを取り上げる行為に対しては、スパウト１から水道水を供給することはないため、袖や服を濡らすことなく節水性の高い水栓装置を提供することができる。
一方、第ニ検知エリアｂに検知エリアを設定した場合は、手を差し出す行為と洗浄行為が一つのアクションで成立するため、さっと手洗い動作を行うことができるため、手先のみをすばやく洗いたいときには好都合の水栓装置となる。詳細の制御フローについては、後述する。
【００１３】
次に、図２を用い検知手段である電波センサ３の説明をする。
電波センサ３は、電波を生成する発振回路１１と、発振回路１１で生成された電波を被検知体に送信し、被検知体からの反射電波を受信する送受信一体のアンテナ１２と、アンテナ１２からの受信信号により被検知体の有無を判断する検知部１３と、で構成されている。尚アンテナ１２は、送受信別体でも構わないが、本発明においては、受水部２の内部に設置するために、小型化を優先し一体にしている。このように、電波センサ３から放射される電波は、受水部２の材料が金属以外であれば透過することができ、また、水滴や水垢等の汚れに対しても電波の透過量が依存することもないために、赤外線センサや超音波センサや静電容量センサ等他のセンシング方式では、設置できない汚れる可能性のある受水部２の手前側に配設することができる。
この検知部１３は、発振回路１１からのローカル信号と、アンテナ１２からのＲＦ信号をミキシングするミキサ部１４と、ミキサ部１４で抽出したドップラー信号を周波数解析または所定の周波数のみを通過させる周波数変換部１７とで、構成されている。周波数変換部１７は、ソフト処理しても、電気回路で構成しても良いが、本発明では、ソフト処理を用いている。また、周波数変換部１７で行われる周波数解析は、ＦＦＴ解析を用いても良いが、本発明においては、複数の帯域に分けたフィルターを有し、それぞれのフィルターを通過後の波形の有無により実施している。この周波数変換部には、移動体が目標物に停止する直前の減速過程のゆっくりした低速成分の動きのみを抽出する低速抽出部１５とその動きよりも速い高速成分を抽出する高速抽出部１６とが設けられている。このように低速成分とは、被験者が到達地点に止まる寸前の遅い動きを示し、使用者の身長姿勢より様々な方向から移動した場合にもセンサ部で検知できる速度であり、後述するセンサ部１００が検知する信号としては、所定の閾値、例えば、１０Ｈｚ以下の周波数である。一方高速成分とは、スパウト近傍を横切る動きや、受水部内部で水を切る行為や、手と手をこする手もみ行為など加速または等速の動きを示しており、後述するセンサ部１００が検知する信号としては、所定の閾値、例えば１０Ｈｚ以上の動きである。
尚、このセンサ部１００が検知するドップラー信号の周波数ΔＦ（Ｈｚ）は、下記の式（１）により表すことができる。
ΔＦ＝Ｆｓ−Ｆｂ＝２×Ｆｓ×ｖ／ｃ 式（１）
但し、Ｆｓ：送信周波数（Ｈｚ）
Ｆｂ：反射周波数（Ｈｚ）
ｖ：物体の移動速度（ｍ／ｓ）
ｃ：光速（＝３００×１０６ｍ／ｓ）
センサ部１００に対して被検知体が相対的に移動すると、式（１）で表されるように、その速度ｖに比例した周波数ΔＦを含む出力信号を得ることができる。出力信号は周波数スペクトラムを有し、スペクトラムのピークに対応するピーク周波数と移動体の速度ｖとの間には相関関係がある。従って、ドップラー周波数ΔＦを測定することにより速度ｖを求めることができる。なお、日本においては、人体を検知する目的には１０．５０〜１０．５５ＧＨｚの範囲、または２４．０５〜２４．２５ＧＨｚの範囲の周波数が使用できる。以下この得られたドップラー信号の周波数変換部１７を用いた信号処理について説明をする。
【００１４】
次に図３に水栓装置を利用する人の手の速度を示し、その行為に対するフローチャートとを図４に示し、図５、図６、図７に周波数変換部で抽出したドップラー信号の波形を示す。これらの図を用い、検知部１３で行うスパウト１からの吐止水の制御フローについて説明する。
【００１５】
人の手の差し出し方は、使用者の背の高さや手洗いの姿勢など様々あり、ゆっくりした手の動きでも図４（ａ）のｖ１のような速度変化をもち目標物であるセンサ近傍にむかって減速する。またすばやく手を差し出す方の場合でも図４（ｂ）に示すように、はじめに高速で受水部に進入し、その後目標物にむかって急減速しやがて検知エリアである目標値にて停止する。このように受水部に手が進入してからの速度は様々あり、停止するまでの時間は異なるものの、全て、１０Ｈｚ以下の速度成分を有し、やがて停止することがわかる。この速度変化を利用したシーケンスを図４をもとに説明する。
最初にＳ０１にて検知部１３は、周波数変換部１７の低速抽出部１５からの信号を抽出する。低速抽出部は、前記のように１０Ｈｚ以下の速度を検知するようにしている。このましくは、静止物体の手や受水部内部にある揺らぎを検知しないように数Ｈｚ〜１０Ｈｚの信号を抽出するのが望ましいが、ここでは、０〜１０Ｈｚに設定している。Ｓ０１にて、低速抽出部の信号Ｖｓが極大値と極小値がＶｓ＞Ｖ１または、Ｖｓ＜Ｖ２になるかを判定している。ここで、信号Ｖｓが図５（ａ）の状態から図５（ｂ）に変化すると、前記Ｓ０１で検知状態になるため、次にＳ０２にて、高速抽出部１６の信号を抽出する。ここで、高速抽出部が図６（ａ）に示すように信号ＶｓがＶ３〜Ｖ４の間におさまっている場合は、第一検知エリアａに利用者の手が入ってきたと検知部１３が判断でき、Ｓ０３にて検知部１３から制御部５にバルブ部４を“ｏｎ”する命令が行われ、バルブ部４が開動し、スパウト１から受水部２に向かって水道水を供給する。一方、図６（ｂ）に示すように、信号Ｖｓの極大値と極小値がＶｓ＞Ｖ３または、Ｖｓ＜Ｖ４になっている場合は、Ｓ０５にて制御部はバルブ閉を継続する。このＳ０２の判定時間は、低速抽出部１５で検知する周波数の周期よりも早い時間に設定しているのがのぞましい。また、高速抽出部の信号波形を記憶し、Ｓ０１にて低速抽出部が検知した時間にさかのぼって判断すると良い。
これは、受水部２内部で電波センサ３が検知する手洗い行為以外の動きを判別するためのアルゴリズムであり、例えば、手洗い行為以外に洗浄後の手に付着した水を切る行為や、石鹸を手につけて満遍なく汚れを浮きだたせる手もみ行為や、受水部内部に水を捨てる排水行為や、受水部内壁に付着した水の落下する動きである。これらの行為や水の移動は、電波センサ３に対して、水平方向、垂直方向様々な方向や様々な速度成分を有するため、動きの中で瞬間的に低速抽出部１５が低周波成分を抽出することがある。その時制御部５は手の減速と判断する可能性があり、使用者が手洗い目的でないときに水が出てくる使い勝手の悪い水栓装置になる可能性があるが、これらの動きは、かならず低速成分だけでなく、同時に高速成分も検知したり、低速成分を検知後に周期的な動きの中で高速成分を発するため、Ｓ０２による判断を入れることでスパウトからの誤吐水をなくすことができる。しかもこれらの信号処理を入れているにもかかわらず、このＳ０２の判定時間は、低速抽出部１５で検知する周波数の周期よりも早い時間に設定していたり、高速抽出部の信号波形を記憶し、Ｓ０１にて低速抽出部が検知した時間にさかのぼって判断するアルゴリズムを加えると、センサ近傍に停止する前の減速する動きで制御部５が手洗い行為か否かを識別でき、バルブ”開”命令を送るため、目標物に停止する前の早いタイミングで吐水を開始することができ、使用者にとっては差し出す位置を迷わない使い勝手の良い水栓装置になる。このアルゴリズムは、前記第二検知エリアｂに差し出された手に対して、スパウトから水を供給するときの制御部のアルゴリズムを説明したが、第一検知エリアａに差し出された検知エリアの場合は、同様のアルゴリズムにしても構わないし、Ｓ０２にて第一検知エリアａにて被洗浄体を検知した後、その後手洗い行為を行うために、手を吐水口に向かって方向転換するため、節水性を考えるならば、検知した瞬間にバルブを開状態にするのではなく、制御部が検知したことを使用者に感知するブザー音またはＬＥＤにて表示を行い、吐水口に停止するまでにバルブを開状態にするような時間差を設けても使い勝手を損なわず、快適な水栓装置を提供することができる。
バルブ開後は、Ｓ０４にて検知部１３は、第ニ検知エリアｂにおける利用者の洗浄状態を識別するために、高速抽出部の信号Ｖｓが周波数変換部１７で１Ｈｚ以上のハイパスフィルタを通過させた時のドップラー信号Ｖｓが、図７（ｃ）に示すＶｓ＞Ｖ５あるいはＶｓ＜Ｖ６になるかを判定している。この時に図７（ａ）のような大きな振幅を有する波形を得た場合には、利用者の手または指先で飛散した水道水の水流に基づくドップラー信号を示しており、検知部１３は、バルブ部４を“ｏｎ”状態で継続する。しかし、図７（ｂ）に示すＶｓの極大値と極小値が、Ｖ７＜Ｖｓ＜Ｖ５または、Ｖ８＜Ｖｓ＜Ｖ６となった場合は、利用者が手洗い動作を終了し、スパウト１水から供給される水だけの水流状態にあることを示しており、Ｓ０５にて検知部１３から制御部５にバルブ部４を“ｏｆｆ”する命令が行われ、バルブ部４が閉動する。ただし、図７（ｃ）のような、Ｖ８＜Ｖｓ＜Ｖ７の場合は、スパウト１から供給された水をコップ等の器に水を汲んでいる状態の水面の揺らぎを検知していることを示しており、検知部１３は、バルブ部４を“ｏｎ”状態で継続する。その後、コップから水があふれると、コップの周辺にて飛散する水からの反射電波に伴うドップラー信号を得る為、図７（ｂ）のような振幅強度となり、検知部１３は、Ｓ０５にてバルブ部４を“ｏｆｆ”にする。
【００１６】
以上のように、早いタイミングでスパウトから受水部に向かって吐水を開始すると、使用者は、その水に対して手を差し出すことができるため、差出す位置を迷うことなく確実に手を洗うことができる。
尚、これまで手洗い行為を想定した説明を行ってきたが、歯ブラシを洗浄したり、コップに水を汲む行為も同様に、それぞれ水を利用したい物を持つ手が検知エリアに入る速度成分を識別し、スパウトからの吐水開始のタイミングをコントロールすることができるため、使用者が吐水口に停止する前に水を供給でき、差し出す行為を迷うことのない快適な水栓装置を提供することができる。
【００１７】
（第２の実施例）
図８に水栓装置の第２の実施例の概観図を示しす。
【００１８】
水栓装置５０は、水道水を供給するためのスパウト３０と、スパウト３０から吐水される水を受ける受水部３２と、制御部３５と、スパウト３０からの吐止水を切替えるバルブ部３４とで構成されている。スパウト３０は、内部に電波センサ３３と、電波センサ３３のアンテナから送受信する電波をスパウト３０の吐水口３１まで導く導波管３６と、バルブから吐水口まで水を搬送する水路３７とが内蔵されている。
【００１９】
導波管３６は、使用する電波の周波数と通過させたい発振モードに基づきそのサイズは決定されており、ここではサイズを最も小さくできるＴＥ１０モードを想定した形状にしている。形状は方形でも円形でも良く、スパウト３０のデザインにより決定すればよくここでは方形型を採用している。また、導波管３６の吐水口３１側の開放端３６ａには、水道水の進入を防ぐための封し部材３８が挿入されている。
【００２０】
このように配置したことにより、電波センサ３３のアンテナから放射された電波は、導波管３６の内部を通過し、封し部材３８を通過後、受水部３２に向かって放射される。被洗浄体である手がスパウト３０近傍に存在すると、手から反射した電波が封し部材３８、導波管３６を通過し、電波センサ３３のアンテナで受信できる。電波センサ３３の構成やスパウト３０からの吐止水のアルゴリズムについては、第１の実施例と同様につき省略する。
第１の実施例とは、異なり電波センサ３３がスパウト内部に配置されているため、受水部３２は電波を通過させない金属製の材料など素材や形状に依存しないため何を利用してもよく汎用性が高くなる。またスパウトに向かって減速する手が、センサ向かってくる方向になるため、近づくに従い反射電力量が距離の反比例に２乗に反して大きくなるためＳ／Ｎが向上し、制御部はより精度の高い吐止水の判定を行うことができる。
【００２１】
また、第１の実施例同様、電波センサ３３は、手や歯ブラシなどの被洗浄体が受水部３２に挿入された瞬間から吐水口３１に向かって減衰する速度変化を検知することができるため、被洗浄体の減速して止まる寸前の動きなのか、それとも使用者が洗浄目的外の受水部３２内で水を切る動きや石鹸を掌全体に広げる手もみ動作とを識別することが可能になる。従って、吐水口３１近傍に停止する直前に制御部３５はバルブ３４に開命令を出すことができ、結果早い吐水を実現でき、手の差し出す位置が迷わず、水に手を差し出す快適な水栓装置３０を提供することができる。
【００２２】
（第３の実施例）
図９（ａ）にキッチン水栓装置に水栓装置を組み込んだ第３の実施例の概観図を示し、図９（ｂ）に図９（ａ）のＢ視断面図を示す。
【００２３】
キッチン水栓装置７０は、水栓装置６０と、料理作業台５１と、コンロ（図示せず）と、前面パネル５２で構成されている。また、水栓装置６０は、水道水を供給するためのスパウト５１と、スパウト５１から吐水される水を受ける受水部であるシンク５２と、シンク５２の内部に利用者の手や包丁やまな板等の調理器具や、食材等の被洗浄物である被検知体が侵入してきたことを検知する電波センサ５３と、スパウト５１からの吐止水を切替えるバルブ部５４と、電波センサ５３からの信号に基づき、バルブ部５４のｏｎ，ｏｆｆを制御する制御部５５とで構成されている。ここで、電波センサ５３は、受水部５２の外側で且つ料理作業台５１の下方側に隠蔽された状態で設置されている。
【００２４】
水栓装置６０は、二つの検知エリアを有しており、第一検知エリアｄは、シンク５２の内面の料理作業台５１側の電波センサ５３の近傍に設定されており、第ニ検知エリアｅは、スパウト５１から吐水される水の軌跡と受水部のあふれ面との交差する点近傍に設定されている。
第１の実施例同様、第一検知エリアｄでは、利用者の手などの被洗浄物が侵入されると、電波センサ５３の検知部（図示せず）は、制御部５５にバルブ部５４を開動するための命令を行い、スパウト５１から水道水を吐水するため、スイッチ機能を有したエリアとなっている。尚、この第一検知エリアｄは、シンク５２の壁面にあるため、作業台の前からシンク５２を横切ってスパウト５１を利用する場合に便利であり、また利用者が受水部の前に立った際にもシンク５２の奥まで手を差出すことなく水道水の供給を開始することができるため使いやすい。更に使い勝手を向上させるには、利用者が手を差し出しやすいように調理作業台５１の上面と受水部５２の側面５２ａにマーカー５６を設けた方がよりよい。このマーカー５６は、利用者が慣れるまでの間、取外し可能なシールタイプの物であれば、キッチン水栓装置７０がシンプルに構成できて良いし、調理作業台５１が、樹脂製やガラス製の可視光を透過する素材で形成している場合は、内部にＬＥＤ等の発光部材を点灯させて利用者の洗浄行為を誘導してもよい。また、第ニ検知エリアｅでは、スパウト５１からの給水を継続するか、止水に切替えるかを識別するための自動止水機能を有しているエリアである。
【００２５】
電波センサ５３の構成、及び電波センサ５３の検知部の制御フローは第一実施例と同様につき省略する。なお、電波ビームは、利用者の手や水の他に金属製の素材に対しても反射する性質があるため、包丁やフライパンや鍋など、調理器具の色，形状，素材に関係なく検知することができ、第一検知エリアｄに手をかざさなくても手にもつ被洗浄物をかざすだけで、スパウト５１から水道水を給水することができ、手がふさがっている状態や、作業台の前からシンク５２を横切ってスパウト５１離れた場所から操作することができ、便利である。
【００２６】
また、第１の実施例同様、電波センサ５３は、シンク５２の端部５２ａからスパウト５１に向かって電波ビームを放射しているため、手や包丁や食器などの被洗浄体がシンク５２に挿入された瞬間から第一検知エリアｄに向かって減衰する速度変化を検知することができるため、被洗浄体の減速して止まる寸前の動きなのか、それとも使用者がシンク内で水を切る動きやなべなどの調理器具を置くために第一検知エリアｄを横切る動きなのかを見極めることが可能である。従って、被洗浄物が第一検知エリアｄに停止する前にスパウト５１から吐水を開始することができたり、第一検知エリアｄで検知したことを使用者にブザーまたはＬＥＤで放置した後、被洗浄物が第一検知エリアｄから洗浄ポイントである第二検知エリアｅに移動し、第二検知エリアｅに到達する前にスパウト５１から吐水を開始することができ、手の差し出す位置が迷わず、水に手を差し出す快適な水栓装置６０を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】第１の実施例を説明する図である。
【図２】電波センサのブロック図である。
【図３】被洗浄体の速度変化を示す概念図である。
【図４】検知部の制御フローを示す図である。
【図５】検知部で得られるドップラー信号波形を示す図である。
【図６】検知部で得られるドップラー信号波形を示す図である。
【図７】検知部で得られるドップラー信号波形を示す図である。
【図８】第２の実施例を説明する図である。
【図９】第３の実施例を説明する図である。
【符号の説明】
【００２８】
１，３０，５１、 スパウト
２，２２，５２、 受水部
３，２３，５３、 電波センサ
４，２４，５４、 バルブ部
５，２５，５５、 制御部
１０，５０，６０、水栓装置
発振回路
アンテナ
検知部
ミキサー部
低速抽出部
高速抽出部
周波数変換部
吐水口
導波管
水路
３８、 封し部材
７０、 キッチン水栓装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば公衆トイレの手洗い場や、家庭の洗面化粧台や、キッチンに備えている水栓装置に関し、利用者の手又は利用者が保持する被洗浄物あるいはコップを検知して、水栓装置からの吐止水を制御する水栓装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
人体を検知して自動的に吐水を開始する水栓装置としては、被検知体である人体が到達点に達したことを検知したら、吐水を開始するものがあった。また、他の物体を誤検知しないために、人の手のみを検知できる領域に、センサの検知可能範囲を限定し、人の手が吐水口付近の到達点に達したら、吐水を開始するものがあった。
【０００３】
マイクロ波などの送信波が被検知体に当たると反射波あるいは透過波を生じる。この反射波あるいは透過波を受信することにより、人体を検知することができ、水栓装置などに使用される。放射したマイクロ波の人体からの反射波を受信して、そのドップラー周波数信号のパワースペクトルを求め、そのピーク値と所定の閾値とを比較することにより、人体を検知する人体検知装置が開示されている（例えば特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平９−８０１５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、身体や人の手などの被検知体が到達点に達したことを検知してから吐水を開始するのでは、吐水のタイミングが遅くなりやすいという問題があった。また、ドップラー周波数信号のパワースペクトルは、センサまでの距離と反射体の面積とに依存する。吐水口の下に挿入された手の掌の向きなどによっては十分な強度の反射波が得られず、挿入された手を確実に検知できない場合もあった。
【０００５】
本発明は、人の手が吐水口の下に達する直前など、被検知体の動きに応じた最適なタイミングで吐水を開始することができる水栓装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために本発明の一態様によれば、
ドップラーセンサと、吐水口と、前記吐水口から吐水された水を受水する受水部と、
前記吐水口からの吐止水を切り替えるためのバルブと、前記バルブの駆動を制御するための制御部と、を備えた水栓装置であって、速度成分のうち低速度成分のみを検知するための低速抽出部をさらに備え、前記制御部は、被洗浄物が吐水口に到達する前に吐水を開始させるために、前記低速抽出部により低速度成分が検知されたときの、低速度成分以外の他の速度成分の検知情報に基づいてバルブの駆動を制御し、前記吐水口からの吐止水を切り替えることを特徴とする水栓装置
が提供される。
【０００７】
また、本発明の一態様によれば、ドップラーセンサは、異なる帯域の速度を識別するための少なくとも２ヶのフィルタを有し、最も低速度帯を検知するフィルタが前記低速抽出部であることを特徴とする水栓装置が提供される。
【０００８】
また、本発明の一態様によれば、ドップラーセンサは、前記受水部の内部または前記吐水口に向かって電波を放射するように配置された水栓装置が提供される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、利用者が水栓装置を利用する際に手を差し出す際に最適なタイミングで吐水を開始する使い勝手の良い水栓装置を提供するものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明にかかる水栓装置の実施の形態を図面により詳細に説明する。
（第１の実施例）
図１（ａ）に水栓装置の第１の実施例の概観図を示し、図１（ｂ）に図１（ａ）の上視図を示し、図１（ｃ）に図１（ｂ）のＡ視断面図を示す。また、図２に制御ブロック図を示す。
【００１１】
図１に示す水栓装置１０は、水道水を供給するためのスパウト１と、スパウト１から吐水される水を受ける陶器性の受水部２と、受水部２の内部に利用者の手やコップや雑巾等の被洗浄物である被検知体が侵入してきたことを検知する電波センサ３と、スパウト１からの吐止水を切替えるバルブ部４と、電波センサ３からの信号に基づき、バルブ部４のｏｎ，ｏｆｆを制御する制御部５とで構成されている。ここで、電波センサ３は、利用者が受水部２に接近する際に対面する側である前側に配設されている。
【００１２】
水栓装置１０は、受水部２の近傍のみを検知したときにスパウトからの吐水を開始する吐水開始用スイッチとして利用する吐水口近傍の検知エリアと、手を差し出せば即差し出した手に水を供給できるように吐水口近傍の検知エリアと、の二つの検知エリアを設定でき、前者を第一検知エリアａ、後者を第ニ検知エリアｂとして以下説明する。
電波センサは、水あるいは金属に対して反射するため、被検知体の素材によらず検知することができ、第一検知エリアａを設定した場合では、利用者の手などの被洗浄物が侵入されると、電波センサ３が被検知体を検知して、その結果が制御部５に転送され、制御部５がバルブ部４を開動し、スパウト１から水道水を吐水する。したがって、第一検知エリアａは、スイッチ機能を有しているエリアであり、利用者が手を差し出しやすいように受水部２の手前の端部２ａにマーカー６を釉薬を用いて設けた方が使いやすく、他の方法としては、樹脂製やガラス製の可視光を透過する素材で受水部２を形成し、内部にＬＥＤ等の発光部材を点灯させて利用者の洗浄行為を誘導してもよい。その場合は、第ニ検知エリアｂは、スパウト１からの給水を継続するか、止水に切替えるかを識別するための自動止水機能を有しているエリアとなる。この検知方法の利点は、使用者がスパウトから吐水を開始させたいとき意外である、例えば物を受水部に置くための行為や受水部に置かれたものを取り上げる行為に対しては、スパウト１から水道水を供給することはないため、袖や服を濡らすことなく節水性の高い水栓装置を提供することができる。
一方、第ニ検知エリアｂに検知エリアを設定した場合は、手を差し出す行為と洗浄行為が一つのアクションで成立するため、さっと手洗い動作を行うことができるため、手先のみをすばやく洗いたいときには好都合の水栓装置となる。詳細の制御フローについては、後述する。
【００１３】
次に、図２を用い検知手段である電波センサ３の説明をする。
電波センサ３は、電波を生成する発振回路１１と、発振回路１１で生成された電波を被検知体に送信し、被検知体からの反射電波を受信する送受信一体のアンテナ１２と、アンテナ１２からの受信信号により被検知体の有無を判断する検知部１３と、で構成されている。尚アンテナ１２は、送受信別体でも構わないが、本発明においては、受水部２の内部に設置するために、小型化を優先し一体にしている。このように、電波センサ３から放射される電波は、受水部２の材料が金属以外であれば透過することができ、また、水滴や水垢等の汚れに対しても電波の透過量が依存することもないために、赤外線センサや超音波センサや静電容量センサ等他のセンシング方式では、設置できない汚れる可能性のある受水部２の手前側に配設することができる。
この検知部１３は、発振回路１１からのローカル信号と、アンテナ１２からのＲＦ信号をミキシングするミキサ部１４と、ミキサ部１４で抽出したドップラー信号を周波数解析または所定の周波数のみを通過させる周波数変換部１７とで、構成されている。周波数変換部１７は、ソフト処理しても、電気回路で構成しても良いが、本発明では、ソフト処理を用いている。また、周波数変換部１７で行われる周波数解析は、ＦＦＴ解析を用いても良いが、本発明においては、複数の帯域に分けたフィルターを有し、それぞれのフィルターを通過後の波形の有無により実施している。この周波数変換部には、移動体が目標物に停止する直前の減速過程のゆっくりした低速成分の動きのみを抽出する低速抽出部１５とその動きよりも速い高速成分を抽出する高速抽出部１６とが設けられている。このように低速成分とは、被験者が到達地点に止まる寸前の遅い動きを示し、使用者の身長姿勢より様々な方向から移動した場合にもセンサ部で検知できる速度であり、後述するセンサ部１００が検知する信号としては、所定の閾値、例えば、１０Ｈｚ以下の周波数である。一方高速成分とは、スパウト近傍を横切る動きや、受水部内部で水を切る行為や、手と手をこする手もみ行為など加速または等速の動きを示しており、後述するセンサ部１００が検知する信号としては、所定の閾値、例えば１０Ｈｚ以上の動きである。
尚、このセンサ部１００が検知するドップラー信号の周波数ΔＦ（Ｈｚ）は、下記の式（１）により表すことができる。
ΔＦ＝Ｆｓ−Ｆｂ＝２×Ｆｓ×ｖ／ｃ 式（１）
但し、Ｆｓ：送信周波数（Ｈｚ）
Ｆｂ：反射周波数（Ｈｚ）
ｖ：物体の移動速度（ｍ／ｓ）
ｃ：光速（＝３００×１０６ｍ／ｓ）
センサ部１００に対して被検知体が相対的に移動すると、式（１）で表されるように、その速度ｖに比例した周波数ΔＦを含む出力信号を得ることができる。出力信号は周波数スペクトラムを有し、スペクトラムのピークに対応するピーク周波数と移動体の速度ｖとの間には相関関係がある。従って、ドップラー周波数ΔＦを測定することにより速度ｖを求めることができる。なお、日本においては、人体を検知する目的には１０．５０〜１０．５５ＧＨｚの範囲、または２４．０５〜２４．２５ＧＨｚの範囲の周波数が使用できる。以下この得られたドップラー信号の周波数変換部１７を用いた信号処理について説明をする。
【００１４】
次に図３に水栓装置を利用する人の手の速度を示し、その行為に対するフローチャートとを図４に示し、図５、図６、図７に周波数変換部で抽出したドップラー信号の波形を示す。これらの図を用い、検知部１３で行うスパウト１からの吐止水の制御フローについて説明する。
【００１５】
人の手の差し出し方は、使用者の背の高さや手洗いの姿勢など様々あり、ゆっくりした手の動きでも図４（ａ）のｖ１のような速度変化をもち目標物であるセンサ近傍にむかって減速する。またすばやく手を差し出す方の場合でも図４（ｂ）に示すように、はじめに高速で受水部に進入し、その後目標物にむかって急減速しやがて検知エリアである目標値にて停止する。このように受水部に手が進入してからの速度は様々あり、停止するまでの時間は異なるものの、全て、１０Ｈｚ以下の速度成分を有し、やがて停止することがわかる。この速度変化を利用したシーケンスを図４をもとに説明する。
最初にＳ０１にて検知部１３は、周波数変換部１７の低速抽出部１５からの信号を抽出する。低速抽出部は、前記のように１０Ｈｚ以下の速度を検知するようにしている。このましくは、静止物体の手や受水部内部にある揺らぎを検知しないように数Ｈｚ〜１０Ｈｚの信号を抽出するのが望ましいが、ここでは、０〜１０Ｈｚに設定している。Ｓ０１にて、低速抽出部の信号Ｖｓが極大値と極小値がＶｓ＞Ｖ１または、Ｖｓ＜Ｖ２になるかを判定している。ここで、信号Ｖｓが図５（ａ）の状態から図５（ｂ）に変化すると、前記Ｓ０１で検知状態になるため、次にＳ０２にて、高速抽出部１６の信号を抽出する。ここで、高速抽出部が図６（ａ）に示すように信号ＶｓがＶ３〜Ｖ４の間におさまっている場合は、第一検知エリアａに利用者の手が入ってきたと検知部１３が判断でき、Ｓ０３にて検知部１３から制御部５にバルブ部４を“ｏｎ”する命令が行われ、バルブ部４が開動し、スパウト１から受水部２に向かって水道水を供給する。一方、図６（ｂ）に示すように、信号Ｖｓの極大値と極小値がＶｓ＞Ｖ３または、Ｖｓ＜Ｖ４になっている場合は、Ｓ０５にて制御部はバルブ閉を継続する。このＳ０２の判定時間は、低速抽出部１５で検知する周波数の周期よりも早い時間に設定しているのがのぞましい。また、高速抽出部の信号波形を記憶し、Ｓ０１にて低速抽出部が検知した時間にさかのぼって判断すると良い。
これは、受水部２内部で電波センサ３が検知する手洗い行為以外の動きを判別するためのアルゴリズムであり、例えば、手洗い行為以外に洗浄後の手に付着した水を切る行為や、石鹸を手につけて満遍なく汚れを浮きだたせる手もみ行為や、受水部内部に水を捨てる排水行為や、受水部内壁に付着した水の落下する動きである。これらの行為や水の移動は、電波センサ３に対して、水平方向、垂直方向様々な方向や様々な速度成分を有するため、動きの中で瞬間的に低速抽出部１５が低周波成分を抽出することがある。その時制御部５は手の減速と判断する可能性があり、使用者が手洗い目的でないときに水が出てくる使い勝手の悪い水栓装置になる可能性があるが、これらの動きは、かならず低速成分だけでなく、同時に高速成分も検知したり、低速成分を検知後に周期的な動きの中で高速成分を発するため、Ｓ０２による判断を入れることでスパウトからの誤吐水をなくすことができる。しかもこれらの信号処理を入れているにもかかわらず、このＳ０２の判定時間は、低速抽出部１５で検知する周波数の周期よりも早い時間に設定していたり、高速抽出部の信号波形を記憶し、Ｓ０１にて低速抽出部が検知した時間にさかのぼって判断するアルゴリズムを加えると、センサ近傍に停止する前の減速する動きで制御部５が手洗い行為か否かを識別でき、バルブ”開”命令を送るため、目標物に停止する前の早いタイミングで吐水を開始することができ、使用者にとっては差し出す位置を迷わない使い勝手の良い水栓装置になる。このアルゴリズムは、前記第二検知エリアｂに差し出された手に対して、スパウトから水を供給するときの制御部のアルゴリズムを説明したが、第一検知エリアａに差し出された検知エリアの場合は、同様のアルゴリズムにしても構わないし、Ｓ０２にて第一検知エリアａにて被洗浄体を検知した後、その後手洗い行為を行うために、手を吐水口に向かって方向転換するため、節水性を考えるならば、検知した瞬間にバルブを開状態にするのではなく、制御部が検知したことを使用者に感知するブザー音またはＬＥＤにて表示を行い、吐水口に停止するまでにバルブを開状態にするような時間差を設けても使い勝手を損なわず、快適な水栓装置を提供することができる。
バルブ開後は、Ｓ０４にて検知部１３は、第ニ検知エリアｂにおける利用者の洗浄状態を識別するために、高速抽出部の信号Ｖｓが周波数変換部１７で１Ｈｚ以上のハイパスフィルタを通過させた時のドップラー信号Ｖｓが、図７（ｃ）に示すＶｓ＞Ｖ５あるいはＶｓ＜Ｖ６になるかを判定している。この時に図７（ａ）のような大きな振幅を有する波形を得た場合には、利用者の手または指先で飛散した水道水の水流に基づくドップラー信号を示しており、検知部１３は、バルブ部４を“ｏｎ”状態で継続する。しかし、図７（ｂ）に示すＶｓの極大値と極小値が、Ｖ７＜Ｖｓ＜Ｖ５または、Ｖ８＜Ｖｓ＜Ｖ６となった場合は、利用者が手洗い動作を終了し、スパウト１水から供給される水だけの水流状態にあることを示しており、Ｓ０５にて検知部１３から制御部５にバルブ部４を“ｏｆｆ”する命令が行われ、バルブ部４が閉動する。ただし、図７（ｃ）のような、Ｖ８＜Ｖｓ＜Ｖ７の場合は、スパウト１から供給された水をコップ等の器に水を汲んでいる状態の水面の揺らぎを検知していることを示しており、検知部１３は、バルブ部４を“ｏｎ”状態で継続する。その後、コップから水があふれると、コップの周辺にて飛散する水からの反射電波に伴うドップラー信号を得る為、図７（ｂ）のような振幅強度となり、検知部１３は、Ｓ０５にてバルブ部４を“ｏｆｆ”にする。
【００１６】
以上のように、早いタイミングでスパウトから受水部に向かって吐水を開始すると、使用者は、その水に対して手を差し出すことができるため、差出す位置を迷うことなく確実に手を洗うことができる。
尚、これまで手洗い行為を想定した説明を行ってきたが、歯ブラシを洗浄したり、コップに水を汲む行為も同様に、それぞれ水を利用したい物を持つ手が検知エリアに入る速度成分を識別し、スパウトからの吐水開始のタイミングをコントロールすることができるため、使用者が吐水口に停止する前に水を供給でき、差し出す行為を迷うことのない快適な水栓装置を提供することができる。
【００１７】
（第２の実施例）
図８に水栓装置の第２の実施例の概観図を示しす。
【００１８】
水栓装置５０は、水道水を供給するためのスパウト３０と、スパウト３０から吐水される水を受ける受水部３２と、制御部３５と、スパウト３０からの吐止水を切替えるバルブ部３４とで構成されている。スパウト３０は、内部に電波センサ３３と、電波センサ３３のアンテナから送受信する電波をスパウト３０の吐水口３１まで導く導波管３６と、バルブから吐水口まで水を搬送する水路３７とが内蔵されている。
【００１９】
導波管３６は、使用する電波の周波数と通過させたい発振モードに基づきそのサイズは決定されており、ここではサイズを最も小さくできるＴＥ１０モードを想定した形状にしている。形状は方形でも円形でも良く、スパウト３０のデザインにより決定すればよくここでは方形型を採用している。また、導波管３６の吐水口３１側の開放端３６ａには、水道水の進入を防ぐための封し部材３８が挿入されている。
【００２０】
このように配置したことにより、電波センサ３３のアンテナから放射された電波は、導波管３６の内部を通過し、封し部材３８を通過後、受水部３２に向かって放射される。被洗浄体である手がスパウト３０近傍に存在すると、手から反射した電波が封し部材３８、導波管３６を通過し、電波センサ３３のアンテナで受信できる。電波センサ３３の構成やスパウト３０からの吐止水のアルゴリズムについては、第１の実施例と同様につき省略する。
第１の実施例とは、異なり電波センサ３３がスパウト内部に配置されているため、受水部３２は電波を通過させない金属製の材料など素材や形状に依存しないため何を利用してもよく汎用性が高くなる。またスパウトに向かって減速する手が、センサ向かってくる方向になるため、近づくに従い反射電力量が距離の反比例に２乗に反して大きくなるためＳ／Ｎが向上し、制御部はより精度の高い吐止水の判定を行うことができる。
【００２１】
また、第１の実施例同様、電波センサ３３は、手や歯ブラシなどの被洗浄体が受水部３２に挿入された瞬間から吐水口３１に向かって減衰する速度変化を検知することができるため、被洗浄体の減速して止まる寸前の動きなのか、それとも使用者が洗浄目的外の受水部３２内で水を切る動きや石鹸を掌全体に広げる手もみ動作とを識別することが可能になる。従って、吐水口３１近傍に停止する直前に制御部３５はバルブ３４に開命令を出すことができ、結果早い吐水を実現でき、手の差し出す位置が迷わず、水に手を差し出す快適な水栓装置３０を提供することができる。
【００２２】
（第３の実施例）
図９（ａ）にキッチン水栓装置に水栓装置を組み込んだ第３の実施例の概観図を示し、図９（ｂ）に図９（ａ）のＢ視断面図を示す。
【００２３】
キッチン水栓装置７０は、水栓装置６０と、料理作業台５１と、コンロ（図示せず）と、前面パネル５２で構成されている。また、水栓装置６０は、水道水を供給するためのスパウト５１と、スパウト５１から吐水される水を受ける受水部であるシンク５２と、シンク５２の内部に利用者の手や包丁やまな板等の調理器具や、食材等の被洗浄物である被検知体が侵入してきたことを検知する電波センサ５３と、スパウト５１からの吐止水を切替えるバルブ部５４と、電波センサ５３からの信号に基づき、バルブ部５４のｏｎ，ｏｆｆを制御する制御部５５とで構成されている。ここで、電波センサ５３は、受水部５２の外側で且つ料理作業台５１の下方側に隠蔽された状態で設置されている。
【００２４】
水栓装置６０は、二つの検知エリアを有しており、第一検知エリアｄは、シンク５２の内面の料理作業台５１側の電波センサ５３の近傍に設定されており、第ニ検知エリアｅは、スパウト５１から吐水される水の軌跡と受水部のあふれ面との交差する点近傍に設定されている。
第１の実施例同様、第一検知エリアｄでは、利用者の手などの被洗浄物が侵入されると、電波センサ５３の検知部（図示せず）は、制御部５５にバルブ部５４を開動するための命令を行い、スパウト５１から水道水を吐水するため、スイッチ機能を有したエリアとなっている。尚、この第一検知エリアｄは、シンク５２の壁面にあるため、作業台の前からシンク５２を横切ってスパウト５１を利用する場合に便利であり、また利用者が受水部の前に立った際にもシンク５２の奥まで手を差出すことなく水道水の供給を開始することができるため使いやすい。更に使い勝手を向上させるには、利用者が手を差し出しやすいように調理作業台５１の上面と受水部５２の側面５２ａにマーカー５６を設けた方がよりよい。このマーカー５６は、利用者が慣れるまでの間、取外し可能なシールタイプの物であれば、キッチン水栓装置７０がシンプルに構成できて良いし、調理作業台５１が、樹脂製やガラス製の可視光を透過する素材で形成している場合は、内部にＬＥＤ等の発光部材を点灯させて利用者の洗浄行為を誘導してもよい。また、第ニ検知エリアｅでは、スパウト５１からの給水を継続するか、止水に切替えるかを識別するための自動止水機能を有しているエリアである。
【００２５】
電波センサ５３の構成、及び電波センサ５３の検知部の制御フローは第一実施例と同様につき省略する。なお、電波ビームは、利用者の手や水の他に金属製の素材に対しても反射する性質があるため、包丁やフライパンや鍋など、調理器具の色，形状，素材に関係なく検知することができ、第一検知エリアｄに手をかざさなくても手にもつ被洗浄物をかざすだけで、スパウト５１から水道水を給水することができ、手がふさがっている状態や、作業台の前からシンク５２を横切ってスパウト５１離れた場所から操作することができ、便利である。
【００２６】
また、第１の実施例同様、電波センサ５３は、シンク５２の端部５２ａからスパウト５１に向かって電波ビームを放射しているため、手や包丁や食器などの被洗浄体がシンク５２に挿入された瞬間から第一検知エリアｄに向かって減衰する速度変化を検知することができるため、被洗浄体の減速して止まる寸前の動きなのか、それとも使用者がシンク内で水を切る動きやなべなどの調理器具を置くために第一検知エリアｄを横切る動きなのかを見極めることが可能である。従って、被洗浄物が第一検知エリアｄに停止する前にスパウト５１から吐水を開始することができたり、第一検知エリアｄで検知したことを使用者にブザーまたはＬＥＤで放置した後、被洗浄物が第一検知エリアｄから洗浄ポイントである第二検知エリアｅに移動し、第二検知エリアｅに到達する前にスパウト５１から吐水を開始することができ、手の差し出す位置が迷わず、水に手を差し出す快適な水栓装置６０を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】第１の実施例を説明する図である。
【図２】電波センサのブロック図である。
【図３】被洗浄体の速度変化を示す概念図である。
【図４】検知部の制御フローを示す図である。
【図５】検知部で得られるドップラー信号波形を示す図である。
【図６】検知部で得られるドップラー信号波形を示す図である。
【図７】検知部で得られるドップラー信号波形を示す図である。
【図８】第２の実施例を説明する図である。
【図９】第３の実施例を説明する図である。
【符号の説明】
【００２８】
１，３０，５１、 スパウト
２，２２，５２、 受水部
３，２３，５３、 電波センサ
４，２４，５４、 バルブ部
５，２５，５５、 制御部
１０，５０，６０、水栓装置
発振回路
アンテナ
検知部
ミキサー部
低速抽出部
高速抽出部
周波数変換部
吐水口
導波管
水路
３８、 封し部材
７０、 キッチン水栓装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ドップラーセンサと、
吐水口と、
前記吐水口から吐水された水を受水する受水部と、
前記吐水口からの吐止水を切り替えるためのバルブと、
前記バルブの駆動を制御するための制御部と、
を備えた水栓装置であって、
速度成分のうち低速度成分のみを検知するための低速抽出部をさらに備え、
前記制御部は、被洗浄物が吐水口に到達する前に吐水を開始させるために、前記低速抽出部により低速度成分が検知されたときの、低速度成分以外の他の速度成分の検知情報に基づいてバルブの駆動を制御し、前記吐水口からの吐止水を切り替えることを特徴とする水栓装置。
【請求項２】
前記ドップラーセンサは、異なる帯域の速度を識別するための少なくとも２ヶのフィルタを有し、最も低速度帯を検知するフィルタが前記低速抽出部であることを特徴とする請求項１記載の水栓装置。
【請求項３】
前記ドップラーセンサは、前記受水部の内部または前記吐水口に向かって電波を放射するように配置されていることを特徴とする請求項１または請求項２記載の水栓装置。
【請求項１】
ドップラーセンサと、
吐水口と、
前記吐水口から吐水された水を受水する受水部と、
前記吐水口からの吐止水を切り替えるためのバルブと、
前記バルブの駆動を制御するための制御部と、
を備えた水栓装置であって、
速度成分のうち低速度成分のみを検知するための低速抽出部をさらに備え、
前記制御部は、被洗浄物が吐水口に到達する前に吐水を開始させるために、前記低速抽出部により低速度成分が検知されたときの、低速度成分以外の他の速度成分の検知情報に基づいてバルブの駆動を制御し、前記吐水口からの吐止水を切り替えることを特徴とする水栓装置。
【請求項２】
前記ドップラーセンサは、異なる帯域の速度を識別するための少なくとも２ヶのフィルタを有し、最も低速度帯を検知するフィルタが前記低速抽出部であることを特徴とする請求項１記載の水栓装置。
【請求項３】
前記ドップラーセンサは、前記受水部の内部または前記吐水口に向かって電波を放射するように配置されていることを特徴とする請求項１または請求項２記載の水栓装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１０−１４４４９７（Ｐ２０１０−１４４４９７Ａ）
【公開日】平成２２年７月１日（２０１０．７．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−３２６５４７（Ｐ２００８−３２６５４７）
【出願日】平成２０年１２月２２日（２００８．１２．２２）
【出願人】（００００１００８７）ＴＯＴＯ株式会社 (3,889)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年７月１日（２０１０．７．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１２月２２日（２００８．１２．２２）
【出願人】（００００１００８７）ＴＯＴＯ株式会社 (3,889)
【Ｆターム（参考）】
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