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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-01-06
(45)【発行日】2022-02-10
(54)【発明の名称】水栓システム
(51)【国際特許分類】
   E03C 1/05 20060101AFI20220203BHJP
   F16K 31/06 20060101ALI20220203BHJP
【FI】
E03C1/05
F16K31/06 385E
【請求項の数】 9
(21)【出願番号】P 2017146836
(22)【出願日】2017-07-28
(65)【公開番号】P2019027112
(43)【公開日】2019-02-21
【審査請求日】2020-05-25
(73)【特許権者】
【識別番号】000010087
【氏名又は名称】TOTO株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100094569
【弁理士】
【氏名又は名称】田中 伸一郎
(74)【代理人】
【識別番号】100088694
【弁理士】
【氏名又は名称】弟子丸 健
(74)【代理人】
【識別番号】100103610
【弁理士】
【氏名又は名称】▲吉▼田 和彦
(74)【代理人】
【識別番号】100095898
【弁理士】
【氏名又は名称】松下 満
(74)【代理人】
【識別番号】100098475
【弁理士】
【氏名又は名称】倉澤 伊知郎
(74)【代理人】
【識別番号】100130937
【弁理士】
【氏名又は名称】山本 泰史
(74)【代理人】
【識別番号】100107537
【弁理士】
【氏名又は名称】磯貝 克臣
(72)【発明者】
【氏名】家令 稔
【審査官】中村 百合子
(56)【参考文献】
【文献】特開2014-189963(JP,A)
【文献】特開2015-068399(JP,A)
【文献】実開平05-070381(JP,U)
【文献】特開2014-134004(JP,A)
【文献】特開平08-226159(JP,A)
【文献】特開平06-059050(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
E03C 1/05- 1/10
F16K 31/06-31/11
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
吐水口に至る給水路を開閉する電磁弁と、
複数種類の電源に接続可能であって、接続された電源からの電力を利用して前記電磁弁を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、当該制御部に電力が供給開始されるタイミングに基づいて当該電力の供給元である電源の種別を判別する判別部を有しており、
前記判別部は、前記制御部に電力が供給開始されるタイミングと前記電磁弁の開閉状態とに基づいて、当該電力の供給元である電源の種別を判別するようになっている
ことを特徴とする水栓システム。
【請求項2】
前記判別部は、前記電磁弁の開又は閉が所定回数行われた後に、前記電力の供給元である電源の種別を判別するようになっている
ことを特徴とする請求項1に記載の水栓システム。
【請求項3】
吐水口に至る給水路を開閉する電磁弁と、
複数種類の電源に接続可能であって、接続された電源からの電力を利用して前記電磁弁を制御する制御部と、
人体を検出する人体感知センサと、
を備え、
前記制御部は、当該制御部に電力が供給開始されるタイミングに基づいて当該電力の供給元である電源の種別を判別する判別部を有しており、
前記制御部は、前記人体感知センサの検出状態に基づいて、当該制御部に接続された電源からの電力を利用して前記電磁弁を制御するようになっており、
前記判別部は、前記制御部に電力が供給開始されるタイミングと前記人体感知センサの検出状態とに基づいて、当該電力の供給元である電源の種別を判別するようになっている
ことを特徴とする水栓システム。
【請求項4】
前記判別部は、前記人体感知センサによる人体の感知又は非感知が所定回数行われた後に、前記電力の供給元である電源の種別を判別するようになっている
ことを特徴とする請求項3に記載の水栓システム。
【請求項5】
前記人体感知センサとは異なる第2センサ
を更に備え、
前記制御部は、前記第2センサの検出状態にも基づいて、前記電力の供給元である電源の種別を判別するようになっている
ことを特徴とする請求項3または4に記載の水栓システム。
【請求項6】
吐水口に至る給水路を開閉する電磁弁と、
複数種類の電源に接続可能であって、接続された電源からの電力を利用して前記電磁弁を制御する制御部と、
人体を検出する人体感知センサと、
前記人体感知センサとは異なる第2センサと、
を備え、
前記制御部は、当該制御部に電力が供給開始されるタイミングに基づいて当該電力の供給元である電源の種別を判別する判別部を有しており、
前記制御部は、前記人体感知センサの検出状態に基づいて、当該制御部に接続された電源からの電力を利用して前記電磁弁を制御するようになっており、
前記制御部は、前記第2センサの検出状態にも基づいて、前記電力の供給元である電源の種別を判別するようになっている
ことを特徴とする水栓システム。
【請求項7】
前記判別部は、前記制御部に供給開始される電力の大きさ、電圧、及び、電流のうちの少なくとも1つに基づいて、前記電力の供給元である電源の種別を判別するようになっている
ことを特徴とする請求項1乃至6のいずれかに記載の水栓システム。
【請求項8】
人体を検出する人体感知センサ
を更に備え、
前記判別部は、前記制御部に電力が供給開始されるタイミングと前記電磁弁の開閉状態と前記人体感知センサの検出状態とに基づいて、当該電力の供給元である電源の種別を判別するようになっている
ことを特徴とする請求項1に記載の水栓システム。
【請求項9】
前記電源から供給されるエネルギーを前記制御部に供給可能な電力に変換する電源回路部を更に備え、
前記電源回路部と前記制御部とは、分離している
ことを特徴とする請求項1乃至8のいずれかに記載の水栓システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、様々な電源を利用することが可能な水栓システムに関する。
【背景技術】
【0002】
従来より、様々な水栓システムが開発されている。そのうちの幾つかは、吐水される水の運動エネルギー(主には給水圧及び/または重力に基づく)を発電に利用している。
【0003】
例えば、幾つかの洗面台における自動水栓システムは、人体感知センサが人の手を感知することによって吐水用の電磁弁が開放されるが、吐水される水の運動エネルギーを発電に利用できる。このような水栓システムは、本件出願人による特許文献1に開示されている。
【0004】
また、幾つかの自動洗浄小便器は、人体感知センサが人の離反を感知することによって使用後の状態であると判断して吐水用の電磁弁が制御されるが、吐水される水の運動エネルギーを発電に利用できる。このような水栓システムは、本件出願人による特許文献2に開示されている。
【0005】
また、幾つかの水洗便器は、人体感知センサが人の「手かざし」後の手の離反を感知することによって吐水用の電磁弁が制御されるが、やはり吐水される水の運動エネルギーを発電に利用できる。このような水栓システムは、例えば本件出願人による特許文献3及び特許文献4に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【文献】特開2012- 72619号公報
【文献】特開2016-102365号公報
【文献】特開2011- 74618号公報
【文献】特開2015- 59357号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
従来の水栓システムでは、電磁弁を制御するための制御部が、電源回路部(電力供給に関する回路部)と一体化されている。すなわち、利用する電源の種別に応じた電源回路部が特定されると共に、当該電源回路部の特性と整合するように制御部の仕様の詳細が設計されて一体的に実装されている。
【0008】
ここで、複数種類の電源に対して共用可能な制御部を設計することができれば、当該制御部に関する各種コストを抑制することができると考えられる。本件発明者は、そのような可能性について鋭意検討を進めてきた。
【0009】
本件発明者の検討によれば、ある程度の制御機能については共通化を実現することが可能であるが、幾つかの制御機能については電源の種別(特性)に応じた別々の態様を用意しておくことが好ましいことが知見された。
【0010】
従って、複数種類の電源に対して共用可能な制御部を設計する場合、当該制御部に対する電力の供給元である電源の種別を判別する機能を備えることが重要である。
【0011】
そして更に、本件発明者の検討によれば、制御部に電力が供給開始されるタイミングを捕捉することによって、当該制御部に対する電力の供給元である電源の種別を有効に判別することができることが知見された。
【0012】
本発明は、以上のような知見に基づいてなされたものである。本発明の目的は、複数種類の電源に対して共用可能な制御部を備えた水栓システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0013】
本発明は、吐水口に至る給水路を開閉する電磁弁と、複数種類の電源に接続可能であって、接続された電源からの電力を利用して前記電磁弁を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、当該制御部に電力が供給開始されるタイミングに基づいて当該電力の供給元である電源の種別を判別する判別部を有しており、前記判別部は、前記制御部に電力が供給開始されるタイミングと前記電磁弁の開閉状態とに基づいて、当該電力の供給元である電源の種別を判別するようになっていることを特徴とする水栓システムである。
【0014】
本発明によれば、制御部に電力が供給開始されるタイミングに基づいて当該電力の供給元である電源の種別を判別する判別部を有していることにより、幾つかの制御機能については電源の特性に応じた別々の態様を用意しておくことが可能となる。
【0015】
電源の種別に応じて別々の態様を用意しておくことが望ましい制御機能としては、本件発明者によれば、外部リモコンに対する通信ないし報知のタイミング制御や、メモリ等の記憶部に対するアクセス制御等が挙げられる(これらの制御は、発電の最中か、発電による充電回路(電源回路部の一部)の完了後に行われることが好ましい)。
【0017】
また、本発明によれば、電源の判別において電磁弁の開閉状態をも考慮されることにより、電源の種別をより的確に判別することができる。
【0018】
また、更にこの場合、前記判別部は、前記電磁弁の開又は閉が所定回数行われた後に、前記電力の供給元である電源の種別を判別するようになっていることが好ましい。
【0019】
これによれば、水栓システムの動作が安定した状態で電源の判別がなされるため、電源の種別をより的確に判別することができる。
【0020】
また、本発明は、吐水口に至る給水路を開閉する電磁弁と、複数種類の電源に接続可能であって、接続された電源からの電力を利用して前記電磁弁を制御する制御部と、人体を検出する人体感知センサと、を備え、前記制御部は、当該制御部に電力が供給開始されるタイミングに基づいて当該電力の供給元である電源の種別を判別する判別部を有しており、前記制御部は、前記人体感知センサの検出状態に基づいて、当該制御部に接続された電源からの電力を利用して前記電磁弁を制御するようになっており、前記判別部は、前記制御部に電力が供給開始されるタイミングと前記人体感知センサの検出状態とに基づいて、当該電力の供給元である電源の種別を判別するようになっていることを特徴とする水栓システムである。
【0022】
本発明によれば、電源の判別において人体感知センサの検出状態をも考慮されることにより、電源の種別をより的確に判別することができる。
【0023】
また、更にこの場合、前記判別部は、前記人体感知センサによる人体の感知又は非感知が所定回数行われた後に、前記電力の供給元である電源の種別を判別するようになっていることが好ましい。
【0024】
これによれば、水栓システムの動作が安定した状態で電源の判別がなされるため、電源の種別をより的確に判別することができる。
【0025】
また、本発明による水栓システムは、前記人体感知センサとは異なる第2センサを更に備え、前記制御部は、前記第2センサの検出状態にも基づいて、前記電力の供給元である電源の種別を判別するようになっていてもよい。
あるいは、本発明は、吐水口に至る給水路を開閉する電磁弁と、複数種類の電源に接続可能であって、接続された電源からの電力を利用して前記電磁弁を制御する制御部と、人体を検出する人体感知センサと、前記人体感知センサとは異なる第2センサと、を備え、前記制御部は、当該制御部に電力が供給開始されるタイミングに基づいて当該電力の供給元である電源の種別を判別する判別部を有しており、前記制御部は、前記人体感知センサの検出状態に基づいて、当該制御部に接続された電源からの電力を利用して前記電磁弁を制御するようになっており、前記制御部は、前記第2センサの検出状態にも基づいて、前記電力の供給元である電源の種別を判別するようになっていることを特徴とする水栓システムである。
【0026】
以上の各発明において、前記判別部は、例えば、前記制御部に供給開始される電力の大きさ、電圧、及び、電流のうちの少なくとも1つに基づいて、前記電力の供給元である電源の種別を判別するようになっている。
【0027】
さらに、本発明は、吐水口に至る給水路を開閉する電磁弁と、複数種類の電源に接続可能であって、接続された電源からの電力を利用して前記電磁弁を制御する制御部と、人体を検出する人体感知センサと、を備え、前記判別部は、前記制御部に電力が供給開始されるタイミングと前記電磁弁の開閉状態と前記人体感知センサの検出状態とに基づいて、当該電力の供給元である電源の種別を判別するようになっていることを特徴とする水栓システムである。
【0028】
これによれば、電源の判別において、制御部に電力が供給開始されるタイミングと電磁弁の開閉状態と人体感知センサの検出状態とが考慮されることにより、電源の種別をより的確に判別することができる。
【0029】
また、前記電源から供給されるエネルギーを前記制御部に供給可能な電力に変換する電源回路部を更に備え、前記電源回路部と前記制御部とは、分離していることが好ましい。
【0030】
これによれば、既に接続されている電源から、異なる電源に変更する場合であっても、制御部を何ら変更する必要がない。
【発明の効果】
【0031】
本発明によれば、制御部に電力が供給開始されるタイミングに基づいて当該電力の供給元である電源の種別を判別する判別部を有していることにより、幾つかの制御機能については電源の特性に応じた別々の態様を用意しておくことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0032】
図1】商用電源を電源として利用する態様での、本発明の一実施形態による水栓システムの概略ブロック図である。
図2】水力発電機を電源として利用する態様での、本発明の一実施形態による水栓システムの概略ブロック図である。
図3】太陽光発電機を電源として利用する態様での、本発明の一実施形態による水栓システムの概略ブロック図である。
図4】風力発電機を電源として利用する態様での、本発明の一実施形態による水栓システムの概略ブロック図である。
図5】電源回路部の詳細の一例を示すブロック図である。
図6】判別部による判別方法の一例(第1形態)を示すフローチャートである。
図7】判別部による判別方法の他の例(第2形態)を示すフローチャートである。
図8】判別部による判別方法の他の例(第3形態)を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0033】
次に、添付図面を参照して、本発明の一実施形態による水栓システムについて説明する。
【0034】
図1乃至図4は、本発明の一実施形態による水栓システム10の概略ブロック図である。図1は、商用電源を電源として利用する態様を示しており、水栓システム10は、商用電源のコンセント21に、商用電源用の電源回路部22を介して制御部12に接続されている。図2は、水力発電機を電源として利用する態様を示しており、水栓システム10は、水力発電機31に、水力発電機用の電源回路部32を介して制御部12に接続されている。図3は、太陽光発電機を電源として利用する態様を示しており、水栓システム10は、太陽光発電機41に、太陽光発電機用の電源回路部42を介して制御部12に接続されている。図4は、風力発電機を電源として利用する態様を示しており、水栓システム10は、風力発電機51に、風力発電機用の電源回路部52を介して制御部12に接続されている。
【0035】
図1乃至図4に示すように、本実施形態の水栓システム10は、洗面台の水栓システム(特許文献1参照)としても水洗便器の水栓システム(特許文献2~4参照)としても利用できるものであり、吐水口に至る給水路を開閉する電磁弁11と、複数種類の電源に(各種の電源回路部を介して)接続可能であって、接続された電源からの電力を利用して電磁弁11を制御する制御部12と、を備えている。
【0036】
また、本実施形態の水栓システム10は、人体を検出する人体感知センサ13を更に備え、制御部12は、人体感知センサ13の検出状態に基づいて、制御部12に接続された電源からの電力を利用して電磁弁11を制御するようになっている。
【0037】
そして、制御部12は、当該制御部12に電力が供給開始されるタイミングに基づいて当該電力の供給元である電源の種別を判別する判別部12jを有している。また、本実施形態の制御部12は、バックアップ用の電源として、バックアップ電池15にも接続されている。
【0038】
水力発電機用の電源回路部32は、例えば図5に示すように、発電された電力の電圧の大きさを所定の電圧以下に制限する発電電圧制限回路と、電気二重層コンデンサ等の充電要素からなる充電回路と、DC/DCコンバータ等からなる昇圧回路と、を有している。他の発電機用の電源回路部42、52も、電源回路部32と概ね同様の回路からなる。商用電源用の電源回路部22は、AC/DCコンバータ等を含む電源回路が用いられる。このように、各種の電源回路部は、各種の電源から供給されるエネルギーを制御部12に供給可能な電力に変換する役割を果たしている。
【0039】
(判別フローの第1形態)
本実施形態の判別部12jは、制御部12に電力が供給開始されるタイミングと、電磁弁11の開閉状態と、の両方を考慮して、当該電力の供給元である電源の種別を判別するようになっている。
【0040】
具体的には、図6に示すように、まず、制御部12に電力が供給開始されるタイミングについて、電磁弁が開放状態である(吐水中である)のか否かが判別される(STEP11)。
【0041】
電磁弁が開放状態である(吐水中である)間に電力が供給開始されるのであれば(STEP11における「Yes」)、吐水の運動エネルギーを利用した発電がなされていると判断できるので、その場合の電源の種別は「水力発電機」であると判別できる。
【0042】
電磁弁が開放状態である(吐水中である)間に電力が供給開始されない場合(STEP11における「No」)、吐水の運動エネルギーを利用した発電はなされていないと判断できるので、引き続いて、吐水状態によらないで電力が供給されているか否かが判別される(STEP12)。
【0043】
吐水状態によらないで電力が供給されているのであれば(STEP12における「Yes」)、「水力発電機」とは異なる電源によって電力が供給されていると判別でき、引き続いて、当該電力の大きさが判別される(STEP13)。
【0044】
閾値よりも大きい電力が供給されていれば(STEP13における「Yes」)、その場合の電源の種別は「商用電源」であると判別できる。一方、閾値未満の小さい電力が供給されていれば(STEP13における「No」)、その場合の電源の種別は「太陽光発電モジュール」または「風力発電モジュール」であると判別できる。
【0045】
接続されている筈の電源から電力が供給されていない場合(STEP12における「No」)、何らかの故障ないし異常が想定されるが、本実施形態のようにバックアップ電池15が設けられていれば(STEP14における「Yes」)、当該バックアップ電池15を用いての縮退運転(節電モードでの運転)が実施される。本実施形態のようなバックアップ電池15が設けられていない場合(STEP14における「No」)、水栓システム10は安全に停止され、例えば異常を知らせる報知動作が実施される。
【0046】
以上のように、本実施形態の水栓システム10によれば、制御部12に電力が供給開始されるタイミングに基づいて当該電力の供給元である電源の種別を判別する判別部12jを有していることにより、幾つかの制御機能について電源の特性に応じた別々の態様を用意しておくことが可能である。
【0047】
従って、例えば、外部リモコンに対する通信ないし報知のタイミング制御や、メモリ等の記憶部に対するアクセス制御等について、それぞれの電源に適した制御態様を選択実施することが可能となる。
【0048】
また、本実施形態の水栓システム10によれば、判別部12jが、制御部12に電力が供給開始されるタイミングと電磁弁11の開閉状態との両方に基づいて当該電力の供給元である電源の種別を判別するようになっているため、電源の種別をより的確に判別することができる。
【0049】
なお、図6の判別フローは、例えば水栓システム10の初期設定時に、電磁弁11の開又は閉が所定回数(例えば2回)行われた後に実施されることが好ましい。この場合、水栓システム10の動作が安定した状態で電源の判別がなされるため、電源の種別をより的確に判別することができる。例えば、発電ユニット(発電式の電源)が接続される場合、初期設定時においては当該発電ユニットが安定動作していない可能性がある。具体的には、例えば水力発電ユニットにおいて、電源回路部にコンデンサなどの蓄電部がある場合、当該コンデンサへの充電が十分になされた状態で電源判別されることが望ましい。コンデンサへの充電量を溜めるには、複数回の吐水動作が必要で、そのためには、複数回の電磁弁動作が必要となる。
【0050】
また、STEP13における判別対象は、電力の大きさの代わりに、電圧や電流であってもよいし、それらの組合せであってもよい。
【0051】
(判別フローの第2形態)
また、本実施形態の判別部12jは、制御部12に電力が供給開始されるタイミングと、人体感知センサ13の検出状態と、の両方を考慮して、当該電力の供給元である電源の種別を判別することも可能である。
【0052】
具体的には、図7に示すように、まず、制御部12に電力が供給開始されるタイミングについて、人体感知センサ13が人体の感知中であるか否かが判別される(STEP21)。
【0053】
人体感知センサ13が人体の感知中である間に電力が供給開始されるのであれば(STEP21における「Yes」)、使用中且つ吐水中に発電がなされていると判断できるので、その場合の電源の種別は洗面台タイプの「水力発電モジュール」であると判別できる。
【0054】
人体感知センサ13が人体の感知中である間に電力が供給開始されない場合(STEP21における「No」)、人体感知センサ13による人体の感知後に電力が供給開始されるか否かが判別される(STEP22)。
【0055】
人体感知センサ13による人体の感知後に電力が供給開始されるのであれば(STEP22における「Yes」)、使用後且つ吐水中に発電がなされていると判断できるので、その場合の電源の種別は洗浄便器タイプの「水力発電モジュール」であると判別できる。
【0056】
人体感知センサ13による人体の感知中及び感知後に電力が供給開始されないのであれば(STEP22における「Yes」)、吐水の運動エネルギーを利用した発電はなされていないと判断できるので、人体の検出状態によらないで(吐水状態によらないで)電力が供給されているか否かが判別される(STEP23)。
【0057】
検出状態によらないで電力が供給されているのであれば(STEP23における「Yes」)、「水力発電機」とは異なる電源によって電力が供給されていると判別でき、引き続いて、当該電力の大きさが判別される(STEP24)。
【0058】
閾値よりも大きい電力が供給されていれば(STEP24における「Yes」)、その場合の電源の種別は「商用電源」であると判別できる。一方、閾値未満の小さい電力が供給されていれば(STEP24における「No」)、その場合の電源の種別は「太陽光発電モジュール」または「風力発電モジュール」であると判別できる。
【0059】
接続されている筈の電源から電力が供給されていない場合(STEP23における「No」)、何らかの故障ないし異常が想定されるが、本実施形態のようにバックアップ電池15が設けられていれば(STEP25における「Yes」)、当該バックアップ電池15を用いての縮退運転(節電モードでの運転)が実施される。本実施形態のようなバックアップ電池15が設けられていない場合(STEP25における「No」)、水栓システム10は安全に停止され、例えば異常を知らせる報知動作が実施される。
【0060】
図7の判別フローによれば、判別部12jが、制御部12に電力が供給開始されるタイミングと人体感知センサ13の検出状態との両方に基づいて当該電力の供給元である電源の種別を判別するようになっているため、電源の種別をより的確に判別することができる。
【0061】
なお、図7の判別フローについても、例えば水栓システム10の初期設定時に、人体感知センサ13による人体の感知又は非感知が所定回数(例えば2回)行われた後に実施されることが好ましい。この場合、水栓システム10の動作が安定した状態で電源の判別がなされるため、電源の種別をより的確に判別することができる。例えば、発電ユニット(発電式の電源)が接続される場合、初期設定時においては当該発電ユニットが安定動作していない可能性がある。具体的には、例えば水力発電ユニットにおいて、電源回路部にコンデンサなどの蓄電部がある場合、当該コンデンサへの充電が十分になされた状態で電源判別されることが望ましい。コンデンサへの充電量を溜めるには、複数回の吐水動作が必要で、そのためには、複数回の電磁弁動作が必要となる。
【0062】
また、STEP24における判別対象についても、電力の大きさの代わりに、電圧や電流であってもよいし、それらの組合せであってもよい。
【0063】
(判別フローの追加形態)
図6及び図7を用いて説明した各判別フローにおいて、追加的に、人体感知センサ13とは異なる第2センサを用いて、当該第2センサの検出状態をも電源の判別に利用してもよい。第2センサとは、例えば、照度センサ、熱センサ、振動センサ、電磁センサ、等である。
【0064】
照度センサが併用され、制御部12に電力が供給開始されるタイミングで閾値以上の照度が検出されるならば、その場合の電源の種別は「太陽光発電モジュール」であると判別できる。
【0065】
熱センサが併用され、制御部12に電力が供給開始されるタイミングで閾値以上の温度が検出されるならば、その場合の電源の種別は「温度差発電モジュール」であると判別できる。
【0066】
振動センサが併用され、制御部12に電力が供給開始されるタイミングで閾値以上の振動が検出されるならば、その場合の電源の種別は「振動発電モジュール」であると判別できる。
【0067】
電磁センサが併用され、制御部12に電力が供給開始されるタイミングで閾値以上の電磁波が検出されるならば、その場合の電源の種別は「無線給電モジュール」であると判別できる。
【0068】
このように、電源の判別に有効なセンサを利用することで、より詳細に電源の種別を判別することも可能である。
【0069】
(判別フローの第3形態)
また、本実施形態の判別部12jは、人体感知センサ13の検出状態に加えて、電磁弁が開放状態である(吐水中である)のか否かを考慮して、当該電力の供給元である電源の種別を判別することも可能である。
【0070】
具体的には、図8に示すように、人体感知センサ13が人体の感知中である間に電力が供給開始される場合において(STEP21における「Yes」)、電磁弁が開放状態である(吐水中である)間に電力が供給開始されているのであれば(STEP211における「Yes」)、使用中且つ吐水中に発電がなされていると判断できるので、その場合の電源の種別は洗面台タイプの「水力発電モジュール」であると判別できる。
【0071】
また、図8に示すように、人体感知センサ13が人体の感知中である間に電力が供給開始される場合において(STEP21における「Yes」)、電磁弁が開放状態である(吐水中である)間に電力が供給開始されていないのであれば(STEP211における「No」)、その場合の電源の種別は「太陽光発電モジュール」または「風力発電モジュール」であると判別できる。
【0072】
具体的には、感知中に電力供給されており、且つ、吐水中に電力供給されているのであれば、図7のフローチャートの場合よりも、洗面台タイプの水力発電と判別することの確実性をより高めることが可能となる。一方、感知中に電力供給されているが、吐水中には電力供給されていない場合、電源は水力発電ではないと判断できる。更に、電力供給されない状態が存在していることから、商用電源でもないと判断できる。そうなると、接続されている電源は、必然的に「太陽光発電モジュール」または「風力発電モジュール」であると判別できる。太陽光発電は光が無いときは発電できず、風力発電は風が無いときは発電できないことから、常に電力供給されている商用電源とは電源供給タイミングが異なる。
【0073】
また、図8に示すように、人体感知センサ13による人体の感知後に電力が供給開始される場合において(STEP22における「Yes」)、電磁弁が開放状態である(吐水中である)間に電力が供給開始されているのであれば(STEP221における「Yes」)、使用中且つ吐水中に発電がなされていると判断できるので、その場合の電源の種別は洗浄便器タイプの「水力発電モジュール」であると判別できる。
【0074】
また、図8に示すように、人体感知センサ13による人体の感知後に電力が供給開始される場合において(STEP22における「Yes」)、電磁弁が開放状態である(吐水中である)間に電力が供給開始されていないのであれば(STEP221における「No」)、その場合の電源の種別は「太陽光発電モジュール」または「風力発電モジュール」であると判別できる。
【0075】
具体的には、感知後に電力供給されており、且つ、吐水中に電力供給されているのであれば、図7のフローチャートの場合よりも、洗浄便器タイプの水力発電と判別することの確実性をより高めることが可能となる。一方、感知後に電力供給されているが、吐水中には電力供給されていない場合、電源は水力発電ではないと判断できる。更に、電力供給されない状態が存在していることから、商用電源でもないと判断できる。そうなると、接続されている電源は、必然的に「太陽光発電モジュール」または「風力発電モジュール」であると判別できる。太陽光発電は光が無いときは発電できず、風力発電は風が無いときは発電できないことから、常に電力供給されている商用電源とは電源供給タイミングが異なる。
【0076】
図8のフローチャートの他の部分は、図7のフローチャートと同様であるので、説明を省略する。
【0077】
図8の判別フローによれば、判別部12jが、制御部12に電力が供給開始されるタイミングと、人体感知センサ13の検出状態と、電磁弁が開放状態であるか否かと、に基づいて当該電力の供給元である電源の種別を判別するようになっているため、電源の種別をより的確に判別することができる。
【0078】
(分離構成の効果)
なお、電源回路部と制御部とを分離した構成には、以下のような効果がある。すなわち、制御部に様々な電源を接続可能とした本発明の構成によれば、電源を変える場合であっても、制御部を何ら変更する必要がない。
【0079】
例えば、風力発電ユニットから電源供給されている状態から、何らかの理由で、水力発電ユニットに電源を変更する場合について説明する。
【0080】
仮に、電源回路部と制御部とが分離されておらず、一体的に構成されていた場合、水力発電ユニットに変更するためには、電源回路部と制御部とを一体的に変更する必要があり、交換作業に手間がかかり、作業コストも高い。これに対して、電源回路部と制御部とが分離されていれば、水力発電ユニットに変更するためには、電源回路部のみを交換すればよく、作業の手間を低減することができる。
【0081】
更に、本発明による制御部には、各種の電源を判別できる機能が搭載されているので、制御部と電源とのマッチング確認やそのためのプログラム開発が不要であり、接続される電源(例えば水力発電ユニット)に最適な製品動作を常に保証することができる。将来新たに開発される電源に対してさえ、本発明による制御部は対応可能である。
【0082】
なお、自動水栓という製品の特性上、負荷ユニットとして、人体感知センサと電磁弁とが標準的に備わっていることが多い。このため、電源を判別するパラメータとして、電力が供給開始されるタイミングに加えて、人体感知センサの状態と電磁弁の状態とを活用することで、電源判別を効果的に実施することができる。
【符号の説明】
【0083】
10 水栓システム
11 電磁弁
12 制御部
12j 判別部
13 人体検知センサ
15 バックアップ電池
21 商用電源(コンセント)
22 商用電源用の電源回路部
31 水力発電機
32 水力発電機用の電源回路部
41 太陽光発電機
42 太陽光発電機用の電源回路部
51 風力発電機
52 風力発電機用の電源回路部
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8