知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」
(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】2024-12-04
(45)【発行日】2024-12-12
(54)【発明の名称】電磁弁装置及び吐水装置
(51)【国際特許分類】
E03C 1/05 20060101AFI20241205BHJP
E03D 5/10 20060101ALI20241205BHJP
F16K 31/06 20060101ALI20241205BHJP
H01F 7/18 20060101ALI20241205BHJP
【ＦＩ】
E03C1/05
E03D5/10
F16K31/06 360
F16K31/06 310E
H01F7/18 Z
【請求項の数】
16
(21)【出願番号】P 2021106836
(22)【出願日】2021-06-28
(65)【公開番号】P2022053480
(43)【公開日】2022-04-05
【審査請求日】2024-04-12
(31)【優先権主張番号】P 2020160007
(32)【優先日】2020-09-24
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(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】100108062
【弁理士】
【氏名又は名称】日向寺 雅彦
(72)【発明者】
【氏名】中村 駿甫
(72)【発明者】
【氏名】森岡 聡子
(72)【発明者】
【氏名】太田 祐史
【審査官】柿原 巧弥
(56)【参考文献】
【文献】特開昭６２－１５６４５１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００１－２２１１２１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平１０－３１１４５５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平１０－１６３０２５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１５－１１７４６５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００３－０２１２５７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１９－１３２３５６（ＪＰ，Ａ）
【文献】国際公開第２０１３／１９１２６７（ＷＯ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｅ０３Ｃ １／０５
Ｅ０３Ｄ ５／１０
Ｆ１６Ｋ ３１／０６
Ｈ０１Ｆ ７／１８
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
吐水装置に用いられ、通水及び止水を制御する電磁弁装置であって、水を流すための水路と、前記水路を閉じる止水位置と前記水路を開く通水位置とに移動するプランジャと、前記プランジャを前記止水位置及び前記通水位置に移動させるソレノイドコイルと、前記プランジャを前記止水位置に保持する第１保持部材と、前記プランジャを前記通水位置に保持する第２保持部材と、を有する自己保持型の電磁弁と、
前記ソレノイドコイルに流れる電流を検出する電流検出部と、
前記電流検出部の検出結果に基づいて前記ソレノイドコイルへの通電を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記プランジャを前記通水位置から前記止水位置に移動させる止水動作時において、前記ソレノイドコイルへの通電を開始した後、前記電流検出部の検出結果を基に、前記電流の傾きの変化量を演算するとともに、前記電流の傾きの変化量の符号の反転により、前記電流の傾きが、通電開始時よりも小さくなった後、再び大きくなるように変化する変化点を検出し、前記変化点の検出に応答して前記ソレノイドコイルへの通電を停止することを特徴とする電磁弁装置。
【請求項2】
前記制御部は、前記電流の傾きの変化量の符号が、１回反転することにより、前記変化点を検出することを特徴とする請求項１記載の電磁弁装置。
【請求項3】
前記制御部は、前記電流の傾きの変化量の符号が、２回反転することにより、前記変化点を検出することを特徴とする請求項１記載の電磁弁装置。
【請求項4】
前記制御部は、前記電流の傾きの変化量の符号が、２回反転した後、さらに反転することにより、前記変化点を検出することを特徴とする請求項１記載の電磁弁装置。
【請求項5】
前記制御部は、前記電流の傾きの変化量の符号が、２回反転した後、さらに１回反転することにより、前記変化点を検出することを特徴とする請求項４記載の電磁弁装置。
【請求項6】
前記制御部は、前記電流の傾きの変化量の符号が、２回反転した後、さらに２回反転することにより、前記変化点を検出することを特徴とする請求項４記載の電磁弁装置。
【請求項7】
前記制御部は、前記電流の傾きの変化量を演算するとともに、前記電流の傾きの変化量の変化をさらに演算し、前記電流の傾きの変化量の符号が、１回又は２回反転した後、前記電流の傾きの変化量の変化の符号が、１回又は２回反転することにより、前記変化点を検出することを特徴とする請求項１記載の電磁弁装置。
【請求項8】
前記制御部は、前記電流の傾きの変化量の符号が、２回反転した後、前記変化点を検出できない場合には、前記ソレノイドコイルへの通電開始から一定時間の経過に応じて、前記ソレノイドコイルへの通電を停止することを特徴とする請求項４記載の電磁弁装置。
【請求項9】
異常の発生を報知するための報知部をさらに備え、前記制御部は、前記電流の傾きの変化量の符号が、２回反転した後、前記変化点を検出できない場合に、前記報知部を動作させ、異常の発生を報知することを特徴とする請求項８記載の電磁弁装置。
【請求項10】
前記制御部は、前記電流の傾きの変化量の符号が、２回反転した後、特定の条件を満たしている場合には、前記ソレノイドコイルへの通電開始から一定時間の経過に応じて、前記ソレノイドコイルへの通電を停止することを特徴とする請求項４記載の電磁弁装置。
【請求項11】
前記制御部は、前記ソレノイドコイルへの通電を停止した後、止水が完了していない場合に、前記ソレノイドコイルに再度通電を行うことを特徴とする請求項１～１０のいずれか１つに記載の電磁弁装置。
【請求項12】
前記制御部は、前記ソレノイドコイルに再度通電を行う場合に、前回よりも長い通電時間となるように制御を行うことを特徴とする請求項１１記載の電磁弁装置。
【請求項13】
前記制御部は、前記変化点を検出した後、所定時間経過したことに応答して、前記ソレノイドコイルへの通電を停止することを特徴とする請求項１～１２のいずれか１つに記載の電磁弁装置。
【請求項14】
前記制御部は、前記電流検出部の検出結果を基に、第１時間毎に前記電流を平均化することにより、前記第１時間毎の前記電流の平均値を演算し、前記電流の平均値から前記電流の傾きを演算することを特徴とする請求項１～１３のいずれか１つに記載の電磁弁装置。
【請求項15】
前記制御部は、前記第１時間よりも長い第２時間毎に前記電流の傾きを平均化することにより、前記第２時間毎の前記電流の傾きの平均値を演算し、前記電流の傾きの平均値から前記電流の傾きの変化量を演算することを特徴とする請求項１４記載の電磁弁装置。
【請求項16】
請求項１～１５のいずれか１つに記載の電磁弁装置と、電池及び発電機の少なくとも一方の電力を前記電磁弁装置に供給する電源部と、
を備えたことを特徴とする吐水装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明の態様は、一般的に、電磁弁装置及び吐水装置に関する。
【背景技術】
【0002】
使用者の手などの対象物をセンサで検知して、吐止水を自動で制御する吐水装置がある。吐水装置は、給水及び止水を制御する電磁弁装置を備える。こうした吐水装置は、例えば、水栓装置、小便器、あるいは大便器などの水回り機器に適用されている。
【0003】
電磁弁装置では、電磁弁の開閉にも電力を使用する。このため、電磁弁装置では、電磁弁の低消費電力駆動が求められている。例えば、吐水時の水流を利用して発電する発電機や電池などから電力を供給する吐水装置においては、電磁弁の開閉にともなう電力の消費を抑えることで、発電機で溜めた電力や電池の電力を効率よく活用することができる。例えば、電池交換などのメンテナンスの頻度を低下させ、メンテナンスにかかる手間を抑制することができる。
【0004】
電磁弁の低消費電力駆動を実現するため、電磁弁を開く時のプランジャの移動にともなう電流の変化を検出し、プランジャの移動完了に応じて即座に電流の供給を停止することが提案されている（例えば、特許文献１）。これにより、電磁弁への無駄な通電を抑制し、電磁弁を開く時の電力の消費を抑えることができる。
【0005】
しかしながら、電磁弁を閉じる時には、開く時と比べてプランジャの移動にともなう電流の変化を検出し難い。また、プランジャの移動する時間は、水圧や温度変化などのノイズの影響を受けるため、プランジャの移動完了までの時間を出荷前などに予め設定しておくことも難しい。従って、電磁弁を閉じる時については、ノイズの影響などを考慮した十分に長い通電時間を予め設定しており、電磁弁を開く時と比べて消費電力が大きい。
【0006】
このため、電磁弁装置及び吐水装置では、電磁弁を閉じる時の無駄な通電を抑制し、消費電力をより抑制できるようにすることが望まれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【文献】特許第３５８２２６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
本発明は、かかる課題の認識に基づいてなされたものであり、電磁弁を閉じる時の無駄な通電を抑制した電磁弁装置及び吐水装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0009】
第１の発明は、吐水装置に用いられ、通水及び止水を制御する電磁弁装置であって、水を流すための水路と、前記水路を閉じる止水位置と前記水路を開く通水位置とに移動するプランジャと、前記プランジャを前記止水位置及び前記通水位置に移動させるソレノイドコイルと、前記プランジャを前記止水位置に保持する第１保持部材と、前記プランジャを前記通水位置に保持する第２保持部材と、を有する自己保持型の電磁弁と、前記ソレノイドコイルに流れる電流を検出する電流検出部と、前記電流検出部の検出結果に基づいて前記ソレノイドコイルへの通電を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記プランジャを前記通水位置から前記止水位置に移動させる止水動作時において、前記ソレノイドコイルへの通電を開始した後、前記電流検出部の検出結果を基に、前記電流の傾きの変化量を演算するとともに、前記電流の傾きの変化量の符号の反転により、前記電流の傾きが、通電開始時よりも小さくなった後、再び大きくなるように変化する変化点を検出し、前記変化点の検出に応答して前記ソレノイドコイルへの通電を停止することを特徴とする電磁弁装置である。
【0010】
この電磁弁装置によれば、電流の傾きの変化点を検出し、変化点の検出に応答してソレノイドコイルへの通電を停止することにより、電磁弁を閉じる止水動作時においても、必要以上に通電してしまうことを抑制し、低消費電力化することができる。また、電流の傾きの変化量の符号の反転によって変化点を検出することにより、電磁弁の環境因子や製造バラツキがある場合などにおいても、プランジャの移動の完了を正確に判断することができ、正確に止水を行うことができる。従って、電磁弁を閉じる時の無駄な通電を抑制した電磁弁装置を提供することができる。
【0011】
第２の発明は、第１の発明において、前記制御部は、前記電流の傾きの変化量の符号が、１回反転することにより、前記変化点を検出することを特徴とする電磁弁装置である。
【0012】
この電磁弁装置によれば、ソレノイドコイルへの通電を開始した後、１回目の電流の傾きの変化点を検出し、電磁弁の環境因子や製造バラツキがある場合などにおいても、より早く止水を行うことができる。
【0013】
第３の発明は、第１の発明において、前記制御部は、前記電流の傾きの変化量の符号が、２回反転することにより、前記変化点を検出することを特徴とする電磁弁装置である。
【0014】
この電磁弁装置によれば、１回目の電流の傾きの変化点の直後を検出し、電磁弁の環境因子や製造バラツキがある場合などにおいても、より確実に止水を行うことができる。
【0015】
第４の発明は、第１の発明において、前記制御部は、前記電流の傾きの変化量の符号が、２回反転した後、さらに反転することにより、前記変化点を検出することを特徴とする電磁弁装置である。
【0016】
この電磁弁装置によれば、２回目以降の電流の傾きの変化点を検出することができる。本願発明者は、プランジャが、通水位置から止水位置に移動した後、移動の勢いで止水位置から跳ね返る可能性があることを見出した。止水位置から離れたタイミングでソレノイドコイルへの通電を停止してしまうと、プランジャが通水位置に戻り、電磁弁を適切に止水できない可能性がある。プランジャが止水位置で跳ね返る勢いは、２回目以降の跳ね返りにおいて小さくなる。従って、２回目以降の変化点を検出することにより、止水位置で跳ね返ったプランジャが再び止水位置に戻るタイミングを検出する。これにより、止水動作時の消費電力を抑制しつつ、プランジャが止水位置に移動したと考えられる、より適切なタイミングでソレノイドコイルへの通電を停止し、より確実に止水を行うことができる。
【0017】
第５の発明は、第４の発明において、前記制御部は、前記電流の傾きの変化量の符号が、２回反転した後、さらに１回反転することにより、前記変化点を検出することを特徴とする電磁弁装置である。
【0018】
この電磁弁装置によれば、２回目の電流の傾きの変化点を検出し、プランジャが止水位置に移動したと考えられる、より適切なタイミングで、より早く止水を行うことができ、止水動作時の消費電力を適切に抑制することができる。
【0019】
第６の発明は、第４の発明において、前記制御部は、前記電流の傾きの変化量の符号が、２回反転した後、さらに２回反転することにより、前記変化点を検出することを特徴とする電磁弁装置である。
【0020】
この電磁弁装置によれば、２回目の電流の傾きの変化点の直後を検出し、プランジャが止水位置に移動したと考えられる、より適切なタイミングで、より確実に止水を行うことができる。止水動作時の消費電力を適切に抑制しつつ、より確実に止水を行うことができる。
【0021】
第７の発明は、第１の発明において、前記制御部は、前記電流の傾きの変化量を演算するとともに、前記電流の傾きの変化量の変化をさらに演算し、前記電流の傾きの変化量の符号が、１回又は２回反転した後、前記電流の傾きの変化量の変化の符号が、１回又は２回反転することにより、前記変化点を検出することを特徴とする電磁弁装置である。
【0022】
この電磁弁装置によれば、ソレノイドコイルに流れる電流の傾きの変化量が小さい場合などにおいても、電流の傾きの変化点をより適切に検出することができる。
【0023】
第８の発明は、第４の発明において、前記制御部は、前記電流の傾きの変化量の符号が、２回反転した後、前記変化点を検出できない場合には、前記ソレノイドコイルへの通電開始から一定時間の経過に応じて、前記ソレノイドコイルへの通電を停止することを特徴とする電磁弁装置である。
【0024】
この電磁弁装置によれば、変化点を検出できなかった場合にも、より確実に止水を行うことができる。
【0025】
第９の発明は、第８の発明において、異常の発生を報知するための報知部をさらに備え、前記制御部は、前記電流の傾きの変化量の符号が、２回反転した後、前記変化点を検出できない場合に、前記報知部を動作させ、異常の発生を報知することを特徴とする電磁弁装置である。
【0026】
この電磁弁装置によれば、変化点を検出できなかった場合に、より確実に止水を行いつつ、変化点を検出できない異常が発生したことを使用者などに対して報知することができる。
【0027】
第１０の発明は、第４の発明において、前記制御部は、前記電流の傾きの変化量の符号が、２回反転した後、特定の条件を満たしている場合には、前記ソレノイドコイルへの通電開始から一定時間の経過に応じて、前記ソレノイドコイルへの通電を停止することを特徴とする電磁弁装置である。
【0028】
この電磁弁装置によれば、特定の条件を満たしている場合にも、より確実に止水を行うことができる。
【0029】
第１１の発明は、第１～第１０のいずれか１つの発明において、前記制御部は、前記ソレノイドコイルへの通電を停止した後、止水が完了していない場合に、前記ソレノイドコイルに再度通電を行うことを特徴とする電磁弁装置である。
【0030】
この電磁弁装置によれば、プランジャが止水位置で跳ね返り、通水位置に戻ってしまうことにより、吐水状態のままとなってしまうことを抑制することができる。
【0031】
第１２の発明は、第１１の発明において、前記制御部は、前記ソレノイドコイルに再度通電を行う場合に、前回よりも長い通電時間となるように制御を行うことを特徴とする電磁弁装置である。
【0032】
この電磁弁装置によれば、プランジャが止水位置で跳ね返り、通水位置に戻ってしまうことにより、吐水状態のままとなってしまうことを、より確実に抑制することができる。
【0033】
第１３の発明は、第１～第１２のいずれか１つの発明において、前記制御部は、前記変化点を検出した後、所定時間経過したことに応答して、前記ソレノイドコイルへの通電を停止することを特徴とする電磁弁装置である。
【0034】
この電磁弁装置によれば、プランジャが止水位置に移動したと考えられる、より適切なタイミングでソレノイドコイルへの通電を停止し、より確実に止水を行うことができる。
【0035】
第１４の発明は、第１～第１３のいずれか１つの発明において、前記制御部は、前記電流検出部の検出結果を基に、第１時間毎に前記電流を平均化することにより、前記第１時間毎の前記電流の平均値を演算し、前記電流の平均値から前記電流の傾きを演算することを特徴とする電磁弁装置である。
【0036】
この電磁弁装置によれば、電流検出部の検出結果に含まれるノイズの影響などを抑制し、電流の傾きの変化点をより正確に検出することができる。
【0037】
第１５の発明は、第１４の発明において、前記制御部は、前記第１時間よりも長い第２時間毎に前記電流の傾きを平均化することにより、前記第２時間毎の前記電流の傾きの平均値を演算し、前記電流の傾きの平均値から前記電流の傾きの変化量を演算することを特徴とする電磁弁装置である。
【0038】
この電磁弁装置によれば、制御部における演算の負荷を軽減しつつ、電流検出部の検出結果に含まれるノイズの影響などを抑制し、電流の傾きの変化点をより正確に検出することができる。
【0039】
第１６の発明は、第１～第１５のいずれか１つの発明の電磁弁装置と、電池及び発電機の少なくとも一方の電力を前記電磁弁装置に供給する電源部と、を備えたことを特徴とする吐水装置である。
【0040】
この吐水装置によれば、電流の傾きの変化点を検出し、変化点の検出に応答してソレノイドコイルへの通電を停止することにより、電磁弁を閉じる止水動作時においても、必要以上に通電してしまうことを抑制し、低消費電力化することができる。また、電流の傾きの変化量の符号の反転によって変化点を検出することにより、電磁弁の環境因子や製造バラツキがある場合などにおいても、プランジャの移動の完了を正確に判断することができ、正確に止水を行うことができる。従って、電磁弁を閉じる時の無駄な通電を抑制した吐水装置を提供することができる。
【発明の効果】
【0041】
本発明の態様によれば、電磁弁を閉じる時の無駄な通電を抑制した電磁弁装置及び吐水装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【0042】
【図1】第１の実施形態に係る水栓装置を模式的に表す説明図である。
【図3】第１の実施形態に係る水栓装置を模式的に表すブロック図である。
【図6】第１の実施形態に係る電磁弁の動作の一例を模式的に表すグラフである。
【図7】第１の実施形態に係る制御部の動作の一例を模式的に表すフローチャートである。
【図9】第１の実施形態に係る電磁弁の別の動作の一例を模式的に表すグラフである。
【図10】第１の実施形態に係る電磁弁の別の動作の一例を模式的に表すグラフである。
【図13】第１の実施形態に係る制御部の動作の変形例を模式的に表すフローチャートである。
【図15】第１の実施形態に係る水栓装置の変形例を模式的に表すブロック図である。
【図16】第１の実施形態に係る制御部の動作の変形例を模式的に表すフローチャートである。
【図17】第１の実施形態に係る水栓装置の変形例を模式的に表すブロック図である。
【図18】第１の実施形態に係る制御部の動作の変形例を模式的に表すフローチャートである。
【図19】第１の実施形態に係る制御部の動作の変形例を模式的に表すフローチャートである。
【図20】制御部の動作の一例を模式的に表すグラフである。
【図21】第１の実施形態に係る水栓装置の変形例を模式的に表すブロック図である。
【図22】第１の実施形態に係る制御部の動作の変形例を模式的に表すフローチャートである。
【図23】第１の実施形態に係る水栓装置の変形例を模式的に表すブロック図である。
【図24】第１の実施形態に係る水栓装置の変形例を模式的に表すブロック図である。
【図25】第２の実施形態にかかるトイレ装置を表す斜視図である。
【図26】第３の実施形態にかかるトイレ装置を表す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0043】
以下、実施形態について図面を参照しつつ説明する。なお、各図面中、同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係る水栓装置を模式的に表す説明図である。
図１に表したように、水栓装置１０（吐水装置）は、対象物（人体や物体等）を検知して自動的な吐止水を行うものであり、洗面台に備え付けられる洗面器１１に対して吐止水を行う。
（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係る水栓装置を模式的に表す説明図である。
図１に表したように、水栓装置１０（吐水装置）は、対象物（人体や物体等）を検知して自動的な吐止水を行うものであり、洗面台に備え付けられる洗面器１１に対して吐止水を行う。
【0044】
洗面器１１は、洗面カウンタ１２に設けられる。洗面カウンタ１２の上には、洗面器１１のボウル面１１ａに対して水を吐出するためのスパウトを構成する水栓１３（吐水部）が設けられる。水栓１３は、水を吐出する吐水口１３ａを有し、この吐水口１３ａから吐出される水が洗面器１１のボウル面１１ａ内に吐出されるように設けられる。
【0045】
水栓１３が吐水口１３ａから吐出する水は、給水路１４により供給される。給水路１４は、水道管等の給水源から供給される水を吐水口１３ａへと導く。洗面器１１には、排水路１５が接続されている。排水路１５は、吐水口１３ａから洗面器１１のボウル面１１ａ内に吐水された水を排出する。
【0046】
水栓装置１０は、水栓１３と給水路１４とを備えるとともに、電磁弁装置２０と、センサ部２２と、発電機２４と、をさらに備える。電磁弁装置２０は、電磁弁３０と、制御部３２と、を備える。電磁弁３０及び制御部３２は、例えば、洗面台の下側に収容される。電磁弁３０及び制御部３２は、例えば、洗面カウンタ１２の下方に設けられるキャビネット（図示は省略）内に収容される。
【0047】
センサ部２２は、例えば、水栓１３の内部に収容される。但し、センサ部２２は、水栓１３と別に設けてもよい。センサ部２２は、接続ケーブル２３を介して電磁弁装置２０の制御部３２と接続されている。制御部３２は、例えば、接続ケーブル２３を介してセンサ部２２に電源電圧を供給し、接続ケーブル２３を介してセンサ部２２を制御する。
【0048】
電磁弁３０は、給水路１４に設けられ、給水路１４の開閉を行う。電磁弁３０が開くと、給水路１４から供給された水が吐水口１３ａから吐出される吐水状態となり、電磁弁３０が閉じると、給水路１４から供給された水が吐水口１３ａから吐出されない止水状態となる。
【0049】
電磁弁３０は、制御部３２に接続されている。制御部３２は、電磁弁３０を駆動して、電磁弁３０の開／閉動作を制御する。電磁弁３０は、制御部３２からの制御信号に従って電気的に制御され、給水路１４の開閉を行う。このように、電磁弁３０は、吐水口１３ａから吐水される水の給水路１４を開閉する給水バルブとして機能する。
【0050】
電磁弁３０は、例えば、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（ラッチ式電磁弁）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。
【0051】
センサ部２２は、吐水口１３ａに接近する対象物（手など）を検知する。この吐水口１３ａの吐水先が、センサ部２２の検知領域となる。センサ部２２は、光信号を送信し、送信した光信号を受けた人体等の対象物から反射した反射信号を受信することにより、対象物の位置や動き等を検知する。
【0052】
センサ部２２は、例えば、赤外光の光信号を用いた光センサである。センサ部２２から送信される光信号は、例えば、可視光などでもよい。以下では、光信号を赤外光として説明を行う。なお、「赤外光」とは、例えば、０．７μｍ以上１０００μｍ以下の波長の光である。また、センサ部２２には、例えば、超音波センサやマイクロ波センサなどを用いてもよい。
【0053】
センサ部２２は、水栓１３の吐水口１３ａ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）に向けて光信号を送信するように配置される。これにより、センサ部２２は、吐水口１３ａに人体が近づいてきたことや、吐水口１３ａに近づいた人体から吐水口１３ａに向けて手が差し出されたこと等を検知可能にする。
【0054】
センサ部２２は、対象物の検知結果を表す検知信号を接続ケーブル２３を介して制御部３２に入力する。制御部３２は、センサ部２２から入力された検知信号に基づいて、対象物の有無を検知する。制御部３２は、例えば、検知信号に基づいて、対象物の位置や動き等を検知する。そして、制御部３２は、この検知結果に基づいて電磁弁３０の開／閉動作を制御する。また、制御部３２は、センサ部２２に対して制御信号を出力して、センサ部２２のセンシング動作を制御する。
【0055】
発電機２４は、例えば、水栓１３と電磁弁３０との間の給水路１４の経路上に設けられ、電磁弁３０を開いた際に、給水路１４を流れる水の流れを利用して発電を行う。発電機２４は、発電した電力を電磁弁装置２０などに供給する。なお、発電機２４は、必要に応じて設けられ、省略可能である。
【0056】
以上のように、本実施形態の水栓装置１０では、センサ部２２の検知信号に基づいて制御部３２が制御することにより、電磁弁３０の開／閉動作が制御される。これにより、吐水口１３ａに接近する対象物の検知結果（洗面台の使用者の動き等）に応じた吐水を行う。制御部３２は、対象物の検知に応じて吐水を行い、対象物の非検知に応じて吐水を停止させる。すなわち、水栓装置１０では、使用者が吐水口１３ａの近くに手などを差し出している間、自動的に吐水が行われる。
【0057】
センサ部２２は常に動作しているのではなく、例えば、センシングを必要とするタイミングに動作をするように、制御部３２が制御している。これにより、センサ部２２の消費電力を下げることができる。制御部３２は、例えば、使用者が不便に感じない程度にセンサ部２２のセンシング動作の頻度を下げる。これにより、水栓装置１０全体の低消費電力化を図ることができる。
【0058】
図２（ａ）及び図２（ｂ）は、第１の実施形態に係る電磁弁を模式的に表す説明図である。
図２（ａ）及び図２（ｂ）に表したように、電磁弁３０は、水路４０と、プランジャ４２と、ソレノイドコイル４４と、第１保持部材４６と、第２保持部材４８と、ダイアフラム５０と、を有する。
図２（ａ）及び図２（ｂ）に表したように、電磁弁３０は、水路４０と、プランジャ４２と、ソレノイドコイル４４と、第１保持部材４６と、第２保持部材４８と、ダイアフラム５０と、を有する。
【0059】
水路４０は、電磁弁３０の内部に水を流すための水路である。水路４０は、給水路１４の一部を構成する。水路４０の入口側が給水管などの給水源と接続され、水路４０の出口側が水栓１３と接続される。
【0060】
プランジャ４２は、水路４０を閉じる止水位置と、水路４０を開く通水位置と、に移動する。この例では、図２（ａ）に表した位置が、通水位置であり、図２（ｂ）に表した位置が、止水位置である。プランジャ４２は、例えば、止水位置と通水位置との間で直線移動する。プランジャ４２は、例えば、プランジャ本体４２ａと、弾性体４２ｂと、を有する。プランジャ本体４２ａは、例えば、棒状である。プランジャ本体４２ａには、例えば、鉄などの強磁性体が用いられる。弾性体４２ｂは、プランジャ本体４２ａの先端部に設けられている。弾性体４２ｂには、例えば、ゴムなどが用いられる。弾性体４２ｂの弾性率は、プランジャ本体４２ａの弾性率よりも低い。なお、プランジャ４２は、必ずしも弾性体４２ｂを有しなくてもよい。
【0061】
ソレノイドコイル４４は、プランジャ４２を止水位置及び通水位置に移動させる。ソレノイドコイル４４は、管状である。プランジャ４２は、ソレノイドコイル４４の内部に挿通された状態で配置される。ソレノイドコイル４４は、電流の供給に応じて電磁力を発生させることにより、内部に挿通されたプランジャ４２を止水位置及び通水位置に直線移動させる。
【0062】
第１保持部材４６は、プランジャ４２を止水位置に保持する。第１保持部材４６は、例えば、コイルバネである。第１保持部材４６は、例えば、止水位置側に付勢する付勢力をプランジャ４２に加えることにより、プランジャ４２を止水位置に保持する。
【0063】
第２保持部材４８は、プランジャ４２を通水位置に保持する。第２保持部材４８は、例えば、永久磁石である。第２保持部材４８は、例えば、通水位置側に吸着させる吸着力をプランジャ４２に加えることにより、プランジャ４２を通水位置に保持する。
【0064】
ダイアフラム５０は、水路４０とプランジャ４２との間に設けられる。ダイアフラム５０は、プランジャ４２が止水位置に移動した際に、ダイアフラム５０の両面に圧力差が生じてダイアフラム５０が移動し、プランジャ４２とともに水路４０を閉じる。プランジャ４２は、止水位置に移動し、水路４０を閉じる際に、弾性体４２ｂを水路４０あるいはダイアフラム５０に当接させる。これにより、水路４０やダイアフラム５０などとの密着性を高め、より適切に水路４０を閉じることができる。また、弾性体４２ｂを当接させることにより、止水時にプランジャ４２が水路４０やダイアフラム５０に当接し、音が発生してしまうことを抑制することもできる。なお、ダイアフラム５０は、必要に応じて設けられ、省略可能である。
【0065】
電磁弁３０では、ソレノイドコイル４４に流す電流の向きによって、プランジャ４２を止水位置と通水位置とに移動させることができる。
【0066】
プランジャ４２を止水位置に移動させた場合には、コイルバネである第１保持部材４６の付勢力が、永久磁石である第２保持部材４８の吸着力よりも大きくなる。これにより、プランジャ４２を止水位置に移動させた場合には、第１保持部材４６の付勢力によってプランジャ４２が止水位置に保持される。
【0067】
一方、プランジャ４２を通水位置に移動させた場合には、永久磁石である第２保持部材４８の吸着力が、コイルバネである第１保持部材４６の付勢力よりも大きくなる。これにより、プランジャ４２を通水位置に移動させた場合には、第２保持部材４８の吸着力によってプランジャ４２が通水位置に保持される。
【0068】
なお、上記とは反対に、第１保持部材４６を永久磁石とし、第２保持部材４８をコイルバネとしてもよい。第１保持部材４６及び第２保持部材４８の構成は、プランジャ４２の位置を保持可能な任意の構成でよい。
【0069】
図３は、第１の実施形態に係る水栓装置を模式的に表すブロック図である。
図３に表したように、水栓装置１０は、電源部２６をさらに備える。電源部２６は、発電機２４及び電池２８と接続されている。電源部２６は、発電機２４及び電池２８の電力を電磁弁装置２０などに供給する。電源部２６は、例えば、発電機２４及び電池２８から供給される直流電力を所定の電圧値の直流電力に変換し、電磁弁装置２０やセンサ部２２などの各部に供給する。
図３に表したように、水栓装置１０は、電源部２６をさらに備える。電源部２６は、発電機２４及び電池２８と接続されている。電源部２６は、発電機２４及び電池２８の電力を電磁弁装置２０などに供給する。電源部２６は、例えば、発電機２４及び電池２８から供給される直流電力を所定の電圧値の直流電力に変換し、電磁弁装置２０やセンサ部２２などの各部に供給する。
【0070】
電池２８は、図示を省略したホルダなどに着脱可能に取り付けられる。電池２８は、電源部２６に対して着脱可能に接続される。電池２８の電圧が低下した場合などには、電池２８の交換が行われる。
【0071】
この例では、電源部２６が、発電機２４及び電池２８と接続されている。電源部２６は、発電機２４及び電池２８の少なくとも一方と接続されていればよい。電源部２６は、発電機２４及び電池２８の少なくとも一方の電力を電磁弁装置２０に供給可能に構成されていればよい。
【0072】
電磁弁装置２０は、電流検出部３４と、駆動回路３６と、をさらに備える。電流検出部３４は、ソレノイドコイル４４に流れる電流を検出する。電流検出部３４は、制御部３２と接続され、電流の検出結果を制御部３２に入力する。
【0073】
駆動回路３６は、電源部２６及びソレノイドコイル４４と接続されている。駆動回路３６は、電源部２６から供給された電力を基に、ソレノイドコイル４４への電流の供給、及びソレノイドコイル４４への電流の供給の停止を切り替える。また、駆動回路３６は、ソレノイドコイル４４に供給する電流の向きを切り替え可能とする。すなわち、駆動回路３６は、プランジャ４２の止水位置への移動及び通水位置への移動を可能とする。
【0074】
制御部３２は、センサ部２２の検出結果及び電流検出部３４の検出結果に基づいて、ソレノイドコイル４４への通電を制御する。制御部３２は、駆動回路３６と接続されている。制御部３２は、センサ部２２の検出結果及び電流検出部３４の検出結果に基づいて、駆動回路３６の動作を制御することにより、ソレノイドコイル４４への通電を制御する。
【0075】
図４（ａ）及び図４（ｂ）は、制御部の動作の一例を模式的に表すグラフである。
図４（ａ）及び図４（ｂ）は、プランジャ４２を止水位置から通水位置に移動させる通水動作時の制御部３２の動作の一例を模式的に表す。図４（ａ）は、電流検出部３４によって検出されるソレノイドコイル４４に流れる電流の一例を模式的に表す。図４（ｂ）は、駆動回路３６によるソレノイドコイル４４への通電の動作の一例を模式的に表す。
図４（ａ）及び図４（ｂ）は、プランジャ４２を止水位置から通水位置に移動させる通水動作時の制御部３２の動作の一例を模式的に表す。図４（ａ）は、電流検出部３４によって検出されるソレノイドコイル４４に流れる電流の一例を模式的に表す。図４（ｂ）は、駆動回路３６によるソレノイドコイル４４への通電の動作の一例を模式的に表す。
【0076】
制御部３２は、センサ部２２の非検知状態から検知状態への切り替わりに応答して、駆動回路３６を駆動することにより、プランジャ４２を通水位置に移動させる方向の電流をソレノイドコイル４４に供給する（図４のタイミングＴ１１）。
【0077】
通水動作時においては、プランジャ４２が止水位置から通水位置に移動を開始すると、プランジャ４２の移動にともなってソレノイドコイル４４に誘導作用による逆起電力が発生する。このため、図４（ａ）に表したように、通水動作時においては、通電開始から電流が増加した後、一度減少する。そして、プランジャ４２の通水位置への移動が完了すると、逆起電力が消失するため、電流が再度増加する。
【0078】
制御部３２は、通水動作時においては、電流検出部３４の検出結果を基に、電流が増加した後、一度減少し、再度増加するように変化する変化点ＣＰ１を検出し、この変化点ＣＰ１の検出に応答して駆動回路３６を駆動することにより、ソレノイドコイル４４への通電を停止する（図４のタイミングＴ１２）。これにより、通水動作時において、ソレノイドコイル４４への無駄な通電を抑制し、電磁弁装置２０及び水栓装置１０を低消費電力化することができる。
【0079】
プランジャ４２が通水位置に移動すると、水路４０が開く。換言すれば、電磁弁３０が開く。従って、水栓１３の吐水口１３ａから水が吐出される吐水状態となる。また、プランジャ４２が通水位置に移動すると、プランジャ４２が第２保持部材４８によって通水位置に保持される。従って、ソレノイドコイル４４への通電を停止した後にも、プランジャ４２が通水位置に保持され、水栓１３の吐水状態が維持される。
【0080】
なお、図４の上部に表した電流波形では、タイミングＴ１２においてソレノイドコイル４４への通電を停止した波形ではなく、再度増加することを分かり易く示すため、変化点ＣＰ１を超えた後にもソレノイドコイル４４に通電し続けている状態を便宜的に表している。
【0081】
図５（ａ）～図５（ｃ）は、制御部の動作の一例を模式的に表すグラフである。
図５（ａ）～図５（ｃ）は、プランジャ４２を通水位置から止水位置に移動させる止水動作時の制御部３２の動作の一例を模式的に表す。図５（ａ）は、電流検出部３４によって検出されるソレノイドコイル４４に流れる電流の一例を模式的に表す。図５（ｂ）は、ソレノイドコイル４４に流れる電流の微分値の一例を模式的に表す。図５（ｃ）は、駆動回路３６によるソレノイドコイル４４への通電の動作の一例を模式的に表す。
図５（ａ）～図５（ｃ）は、プランジャ４２を通水位置から止水位置に移動させる止水動作時の制御部３２の動作の一例を模式的に表す。図５（ａ）は、電流検出部３４によって検出されるソレノイドコイル４４に流れる電流の一例を模式的に表す。図５（ｂ）は、ソレノイドコイル４４に流れる電流の微分値の一例を模式的に表す。図５（ｃ）は、駆動回路３６によるソレノイドコイル４４への通電の動作の一例を模式的に表す。
【0082】
制御部３２は、センサ部２２の検知状態から非検知状態への切り替わりに応答して、駆動回路３６を駆動することにより、プランジャ４２を止水位置に移動させる方向の電流をソレノイドコイル４４に供給する（図５のタイミングＴ２１）。
【0083】
図５（ａ）に表したように、止水動作時においては、通水動作時と比べて、プランジャ４２の移動にともなう電流の変化が小さい。このため、制御部３２は、止水動作時においては、ソレノイドコイル４４への通電を開始した後、電流検出部３４の検出結果を基に、電流の傾きの変化量を演算するとともに、電流の傾きの変化量の符号の反転により、電流の傾きが、通電開始時よりも小さくなった後、再び大きくなるように変化する変化点ＣＰ２を検出し、この変化点ＣＰ２の検出に応答して駆動回路３６を駆動することにより、ソレノイドコイル４４への通電を停止する（図５のタイミングＴ２３）。これにより、止水動作時においても、ソレノイドコイル４４への無駄な通電を抑制し、電磁弁装置２０及び水栓装置１０を低消費電力化することができる。
【0084】
なお、図５（ａ）の電流波形及び図５（ｂ）の微分値の波形では、タイミングＴ２３においてソレノイドコイル４４への通電を停止した波形ではなく、電流の傾きが再び大きくなるように変化することを分かり易く示すため、変化点ＣＰ２を超えた後にもソレノイドコイル４４に通電し続けている状態を便宜的に表している。
【0085】
制御部３２は、例えば、所定のサンプリング時間でソレノイドコイル４４に流れる電流の検出結果（電流値）を電流検出部３４から取得する。サンプリング時間は、例えば、１０μｓである。但し、サンプリング時間は、これに限ることなく、任意の時間でよい。
【0086】
制御部３２は、電流検出部３４の検出結果を基に、第１時間毎に電流値を平均化することにより、第１時間毎の電流（電流値）の平均値を演算する。第１時間は、例えば、１００μｓである。制御部３２は、例えば、電流値を１０個取得する毎に、取得した１０個の電流値を基に、電流の平均値を演算する。但し、第１時間は、これに限ることなく、サンプリング時間よりも長い任意の時間でよい。
【0087】
制御部３２は、電流の平均値から電流の傾きを演算する。制御部３２は、第１時間毎に電流の平均値を演算した後、前回の電流の平均値と今回の電流の平均値とを基に微分の演算を行うことにより、電流の傾きを演算する。より詳しくは、制御部３２は、第１時間をｔ１とし、前回の電流の平均値をＣ１とし、今回の電流の平均値をＣ２とし、電流の傾きをＤｆとするとき、Ｄｆ＝（Ｃ１－Ｃ２）／ｔ１の式により、電流の傾きＤｆを演算する。電流の傾きは、換言すれば、図５（ｂ）に表した電流の微分値である。このため、制御部３２は、前回の電流の平均値Ｃ１、及び今回の電流の平均値Ｃ２を演算するための所定回数分の電流値を少なくとも内部のメモリなどに記憶する。
【0088】
なお、電流の傾きの演算は、電流値のサンプリング毎に行ってもよい。但し、上記のように、電流の平均値から電流の傾きを演算することにより、例えば、電流検出部３４の検出結果に含まれるノイズの影響などを抑制することができる。また、電流値のサンプリング毎に電流の傾きを演算する場合と比べて、制御部３２の演算負荷を抑えることもできる。
【0089】
制御部３２は、第１時間よりも長い第２時間毎に電流の傾き（微分値）を平均化することにより、第２時間毎の電流の傾きの平均値を演算する。第２時間は、例えば、５００μｓである。制御部３２は、例えば、電流の傾きを５個取得する毎に、取得した５個の電流の傾きを基に、電流の傾きの平均値を演算する。但し、第２時間は、これに限ることなく、第１時間よりも長い任意の時間でよい。
【0090】
制御部３２は、電流の傾きの平均値から電流の傾きの変化量を演算する。制御部３２は、第２時間毎に電流の傾きの平均値を演算した後、前回の電流の傾きの平均値と今回の電流の傾きの平均値とを基に微分の演算を行うことにより、電流の傾きの変化量を演算する。より詳しくは、制御部３２は、第２時間をｔ２とし、前回の電流の傾きの平均値をＤｆ１とし、今回の電流の傾きの平均値をＤｆ２とし、電流の傾きの変化量をＳＬとするとき、ＳＬ＝（Ｄｆ１－Ｄｆ２）／ｔ２の式により、電流の傾きの変化量ＳＬを演算する。電流の傾きの変化量は、換言すれば、電流値を２回微分した２回微分値である。
【0091】
なお、電流の傾きの変化量の演算は、電流の傾きの演算毎に行ってもよい。すなわち、制御部３２は、第１時間をｔ１とし、前回の電流の傾きをＤｆ１とし、今回の電流の傾きをＤｆ２とし、電流の傾きの変化量をＳＬとするとき、ＳＬ＝（Ｄｆ１－Ｄｆ２）／ｔ１の式により、電流の傾きの変化量ＳＬを演算してもよい。但し、上記のように、電流の傾きの平均値から電流の傾きの変化量を演算することにより、例えば、電流検出部３４の検出結果に含まれるノイズの影響などをより抑制することができる。また、電流の傾きの演算毎に電流の傾きの変化量を演算する場合と比べて、制御部３２の演算負荷を抑えることもできる。
【0092】
図５（ａ）及び図５（ｂ）に表したように、電流の傾きは、ソレノイドコイル４４への通電の開始から変化点ＣＰ２の部分に向かって小さくなった後、変化点ＣＰ２の部分で一時的に大きくなる。このため、図５（ｂ）に表したように、タイミングＴ２１からタイミングＴ２２の間においては、電流の傾きの変化量の符号が「負」であり、タイミングＴ２２からタイミングＴ２３の間において、電流の傾きの変化量の符号が「正」に反転する。従って、電流の傾きの変化量の符号の反転により、変化点ＣＰ２を検出することができる。
【0093】
図５（ｃ）に表したように、制御部３２は、例えば、電流の傾きの変化量の符号が、１回反転することにより、変化点ＣＰ２を検出し、ソレノイドコイル４４への通電を停止する。
【0094】
図６は、第１の実施形態に係る電磁弁の動作の一例を模式的に表すグラフである。
図６は、プランジャ４２を通水位置から止水位置に移動させる止水動作時におけるプランジャ４２の位置ＰＳと、ソレノイドコイル４４に流れる電流ＣＲと、の関係の一例を模式的に表す。
図６は、プランジャ４２を通水位置から止水位置に移動させる止水動作時におけるプランジャ４２の位置ＰＳと、ソレノイドコイル４４に流れる電流ＣＲと、の関係の一例を模式的に表す。
【0095】
プランジャ４２を通水位置から止水位置に移動させる場合には、第２保持部材４８がプランジャ４２を通水位置に保持しようとする力よりも、第１保持部材４６がプランジャ４２を止水位置に保持しようとする力の方が大きくなる境界位置にプランジャ４２が移動するまで、ソレノイドコイル４４への通電を行う必要がある。プランジャ４２が境界位置に到達する前にソレノイドコイル４４への通電を停止してしまうと、第２保持部材４８の力により、プランジャ４２が通水位置に戻ってしまう可能性がある。
【0096】
図６に表したように、変化点ＣＰ２は、ソレノイドコイル４４への通電を開始し、プランジャ４２が通水位置から止水位置に移動したタイミングにおいて発生する。従って、上記のように、変化点ＣＰ２の検出に応答して駆動回路３６を駆動することにより、ソレノイドコイル４４への通電を停止する。これにより、プランジャ４２が止水位置に移動した適切なタイミングでソレノイドコイル４４への通電を停止することができ、プランジャ４２が通水位置に戻ってしまうことを抑制することができる。ソレノイドコイル４４への無駄な通電を抑制しつつ、適切に止水を行うことができる。
【0097】
図７は、第１の実施形態に係る制御部の動作の一例を模式的に表すフローチャートである。
図７に表したように、制御部３２は、センサ部２２の検知状態から非検知状態への切り替わりに応答して、駆動回路３６を駆動することにより、プランジャ４２を止水位置に移動させる方向の電流をソレノイドコイル４４に供給し、ソレノイドコイル４４への通電を開始する（図７のステップＳ１０１）。
図７に表したように、制御部３２は、センサ部２２の検知状態から非検知状態への切り替わりに応答して、駆動回路３６を駆動することにより、プランジャ４２を止水位置に移動させる方向の電流をソレノイドコイル４４に供給し、ソレノイドコイル４４への通電を開始する（図７のステップＳ１０１）。
【0098】
制御部３２は、ソレノイドコイル４４への通電を開始した後、所定のサンプリング時間でソレノイドコイル４４に流れる電流の電流値を電流検出部３４から取得し、取得した電流値を内部のメモリなどに保存する（図７のステップＳ１０２）。但し、電流値の保存先は、内部のメモリに限ることなく、制御部３２に接続された外部のメモリなどでもよい。
【0099】
制御部３２は、電流値を保存した後、第１時間が経過したか否かを判定する（図７のステップＳ１０３）。制御部３２は、第１時間が経過していないと判定した場合には、ステップＳ１０２の処理に戻り、電流値の取得を行う。
【0100】
制御部３２は、第１時間が経過したと判定した場合には、第１時間で取得された所定数の電流値を基に、第１時間毎の電流の平均値を演算する（図７のステップＳ１０４）。
【0101】
制御部３２は、第１時間毎に電流の平均値を演算した後、前回の電流の平均値と今回の電流の平均値とを基に微分の演算を行うことにより、電流の傾きを演算する（図７のステップＳ１０５）。
【0102】
制御部３２は、電流の傾きを演算した後、第２時間が経過したか否かを判定する（図７のステップＳ１０６）。制御部３２は、第２時間が経過していないと判定した場合には、ステップＳ１０２の処理に戻り、電流値の取得を行う。
【0103】
制御部３２は、第２時間が経過したと判定した場合には、第２時間で取得された所定数の電流の傾きを基に、第２時間毎の電流の傾きの平均値を演算する（図７のステップＳ１０７）。
【0104】
制御部３２は、第２時間毎に電流の傾きの平均値を演算した後、前回の電流の傾きの平均値と今回の電流の傾きの平均値とを基に微分の演算を行うことにより、電流の傾きの変化量を演算する（図７のステップＳ１０８）。
【0105】
制御部３２は、電流の傾きの変化量を演算した後、電流の傾きの変化量の符号が、１回反転したか否かを判定する（図７のステップＳ１０９）。制御部３２は、電流の傾きの変化量の符号が反転していないと判定した場合には、ステップＳ１０２の処理に戻り、電流値の取得を行う。
【0106】
一方、制御部３２は、電流の傾きの変化量の符号が、１回反転したと判定した場合には、変化点ＣＰ２を検出したと判断し、ソレノイドコイル４４への通電を停止する（図７のステップＳ１１０）。
【0107】
以上、説明したように、本実施形態に係る水栓装置１０（吐水装置）及び電磁弁装置２０によれば、電流の傾きの変化点ＣＰ２を検出し、変化点ＣＰ２の検出に応答してソレノイドコイル４４への通電を停止することにより、電磁弁３０を閉じる止水動作時においても、必要以上に通電してしまうことを抑制し、低消費電力化することができる。また、電流の傾きの変化量の符号の反転によって変化点ＣＰ２を検出することにより、電磁弁３０の環境因子や製造バラツキがある場合などにおいても、プランジャ４２の移動の完了を正確に判断することができ、正確に止水を行うことができる。従って、電磁弁３０を閉じる時の無駄な通電を抑制した水栓装置１０及び電磁弁装置２０を提供することができる。
【0108】
また、本実施形態に係る水栓装置１０及び電磁弁装置２０では、制御部３２が、電流の傾きの変化量の符号が、１回反転することにより、変化点ＣＰ２を検出する。これにより、ソレノイドコイル４４への通電を開始した後、１回目の電流の傾きの変化点ＣＰ２を検出し、電磁弁３０の環境因子や製造バラツキがある場合などにおいても、より早く止水を行うことができる。
【0109】
また、本実施形態に係る水栓装置１０及び電磁弁装置２０では、制御部３２が、電流検出部３４の検出結果を基に、第１時間毎に電流を平均化することにより、第１時間毎の電流の平均値を演算し、電流の平均値から電流の傾きを演算する。これにより、電流検出部３４の検出結果に含まれるノイズの影響などを抑制し、電流の傾きの変化点ＣＰ２をより正確に検出することができる。
【0110】
また、本実施形態に係る水栓装置１０及び電磁弁装置２０では、制御部３２が、第１時間よりも長い第２時間毎に電流の傾きを平均化することにより、第２時間毎の電流の傾きの平均値を演算し、電流の傾きの平均値から電流の傾きの変化量を演算する。これにより、制御部３２における演算の負荷を軽減しつつ、電流検出部３４の検出結果に含まれるノイズの影響などを抑制し、電流の傾きの変化点ＣＰ２をより正確に検出することができる。
【0111】
図８（ａ）～図８（ｃ）は、制御部の別の動作の一例を模式的に表すグラフである。
図８（ａ）～図８（ｃ）は、プランジャ４２を通水位置から止水位置に移動させる止水動作時の制御部３２の別の動作の一例を模式的に表す。図８（ａ）～図８（ｃ）は、図５（ａ）～図５（ｃ）と同様に、それぞれソレノイドコイル４４に流れる電流、電流の微分値、及びソレノイドコイル４４への通電の動作の一例を模式的に表す。
図８（ａ）～図８（ｃ）は、プランジャ４２を通水位置から止水位置に移動させる止水動作時の制御部３２の別の動作の一例を模式的に表す。図８（ａ）～図８（ｃ）は、図５（ａ）～図５（ｃ）と同様に、それぞれソレノイドコイル４４に流れる電流、電流の微分値、及びソレノイドコイル４４への通電の動作の一例を模式的に表す。
【0112】
【0113】
図８（ａ）及び図８（ｂ）に表したように、電流の傾きは、変化点ＣＰ２の部分で一時的に大きくなった後、再び小さくなる。このため、図８（ｂ）に表したように、タイミングＴ２１からタイミングＴ２２の間においては、電流の傾きの変化量の符号が「負」であり、タイミングＴ２２からタイミングＴ２３の間において、電流の傾きの変化量の符号が「正」に反転した後、タイミングＴ２３からタイミングＴ２４の間において、電流の傾きの変化量の符号が再び「負」に反転する。
【0114】
従って、電流の傾きの変化量の符号の２回の反転を検出することにより、変化点ＣＰ２をより確実に検出することができる。例えば、変化点ＣＰ２の直後を検出することができる。
【0115】
このように、この例では、制御部３２が、電流の傾きの変化量の符号が、２回反転することにより、変化点ＣＰ２を検出する。これにより、１回目の電流の傾きの変化点ＣＰ２の直後を検出し、電磁弁３０の環境因子や製造バラツキがある場合などにおいても、より確実に止水を行うことができる。
【0116】
このように、制御部３２は、電流の傾きの変化量の符号が、１回反転することにより、変化点ＣＰ２を検出してもよいし、２回反転することにより、変化点ＣＰ２を検出してもよい。１回の反転で変化点ＣＰ２を検出した場合には、より早く止水を行い、無駄な通電をより抑制することができる。２回の反転で変化点ＣＰ２を検出した場合には、より確実に止水を行うことができる。
【0117】
図９は、第１の実施形態に係る電磁弁の別の動作の一例を模式的に表すグラフである。
図９は、図６と同様に、プランジャ４２を通水位置から止水位置に移動させる止水動作時におけるプランジャ４２の位置ＰＳと、ソレノイドコイル４４に流れる電流ＣＲと、の関係の一例を模式的に表す。
図９は、図６と同様に、プランジャ４２を通水位置から止水位置に移動させる止水動作時におけるプランジャ４２の位置ＰＳと、ソレノイドコイル４４に流れる電流ＣＲと、の関係の一例を模式的に表す。
【0118】
図９に表したように、本願発明者は、プランジャ４２が、通水位置から止水位置に移動した後、移動の勢いで止水位置から跳ね返る可能性があることを見出した。例えば、プランジャ４２が先端部に弾性体４２ｂを有する場合には、弾性体４２ｂの反発により、止水位置での跳ね返りが強くなる傾向にあることを見出した。
【0119】
プランジャ４２が止水位置で跳ね返る勢いは、２回目以降の跳ね返りにおいて徐々に小さくなる。プランジャ４２は、例えば、止水位置で数回跳ね返った後、第１保持部材４６の力などにより、止水位置に保持される。
【0120】
また、本願発明者は、鋭意の検討の結果、図９に表したように、プランジャ４２が止水位置で跳ね返った場合には、プランジャ４２が止水位置に到達する毎に、電流の傾きの変化点ＣＰ２（ＣＰ２－１、ＣＰ２－２）が表れることを見出した。
【0121】
プランジャ４２が止水位置から跳ね返り、止水位置から離れたタイミングでソレノイドコイル４４への通電を停止してしまうと、プランジャ４２が通水位置に戻り、電磁弁３０を適切に止水できない可能性がある。
【0122】
従って、プランジャ４２の止水位置での跳ね返りが大きい場合などには、制御部３２は、電流の傾きの変化量の符号が、２回反転した後、さらに反転することにより、変化点ＣＰ２を検出する。すなわち、制御部３２は、止水位置で跳ね返ったプランジャ４２が再び止水位置に戻るタイミングを検出する。これにより、止水動作時の消費電力を抑制しつつ、プランジャ４２が止水位置に移動したと考えられる、より適切なタイミングでソレノイドコイル４４への通電を停止し、より確実に止水を行うことができる。
【0123】
図１０は、第１の実施形態に係る電磁弁の別の動作の一例を模式的に表すグラフである。
図１０は、ソレノイドコイル４４に流れる電流ＣＲと、電流ＣＲの２回微分値ＴＤ（電流の傾きの変化量）と、の一例を模式的に表す。
図１０は、ソレノイドコイル４４に流れる電流ＣＲと、電流ＣＲの２回微分値ＴＤ（電流の傾きの変化量）と、の一例を模式的に表す。
【0124】
図１０に表したように、プランジャ４２が止水位置で跳ね返る場合には、プランジャ４２の１回目の止水位置への到達に応じて１回目の変化点ＣＰ２－１が発生し、１回目の変化点ＣＰ２－１の発生に応じて、電流の傾きの変化量の符号の１回目の反転が発生するとともに、１回目の変化点ＣＰ２－１の直後に、電流の傾きの変化量の符号の２回目の反転が発生する。そして、プランジャ４２の２回目の止水位置への到達に応じて２回目の変化点ＣＰ２－２が発生し、２回目の変化点ＣＰ２－２の発生に応じて、電流の傾きの変化量の符号の３回目の反転が発生するとともに、２回目の変化点ＣＰ２－２の直後に、電流の傾きの変化量の符号の４回目の反転が発生する。
【0125】
このように、電流の傾きの変化量の符号は、プランジャ４２の１回目の止水位置への到達によって２回反転し、プランジャ４２の２回目の止水位置への到達によって、さらに２回反転する。以下、同様に、電流の傾きの変化量の符号は、プランジャ４２が止水位置に到達する毎に、２回ずつ反転する。
【0126】
制御部３２は、例えば、電流の傾きの変化量の符号が、２回反転した後、さらに１回反転することにより、変化点ＣＰ２を検出する。換言すれば、制御部３２は、例えば、電流の傾きの変化量の符号が、３回反転することにより、変化点ＣＰ２を検出する。
【0127】
これにより、２回目の電流の傾きの変化点ＣＰ２－２を検出し、プランジャ４２が止水位置に移動したと考えられる、より適切なタイミングで、より早く止水を行うことができ、止水動作時の消費電力を適切に抑制することができる。
【0128】
制御部３２は、例えば、電流の傾きの変化量の符号が、２回反転した後、さらに２回反転することにより、変化点ＣＰ２を検出してもよい。換言すれば、制御部３２は、例えば、電流の傾きの変化量の符号が、４回反転することにより、変化点ＣＰ２を検出してもよい。
【0129】
これにより、２回目の電流の傾きの変化点ＣＰ２－２の直後を検出し、プランジャ４２が止水位置に移動したと考えられる、より適切なタイミングで、より確実に止水を行うことができる。止水動作時の消費電力を適切に抑制しつつ、より確実に止水を行うことができる。
【0130】
なお、変化点ＣＰ２を検出する電流の傾きの変化量の符号の反転の回数は、３回又は４回に限ることなく、５回以上でもよい。例えば、プランジャ４２の止水位置での跳ね返りが大きい場合やプランジャ４２の止水位置での跳ね返りの回数が多い場合などには、変化点ＣＰ２を検出する電流の傾きの変化量の符号の反転の回数を５回以上に設定する。これにより、プランジャ４２が止水位置から離れたタイミングでソレノイドコイル４４への通電を停止してしまい、電磁弁３０を適切に止水できなくなってしまうことを、より確実に抑制することができる。
【0131】
例えば、図６に表した例のように、プランジャ４２の止水位置での跳ね返りが小さい場合には、変化点ＣＰ２を検出する電流の傾きの変化量の符号の反転の回数を１回又は２回に設定する。これにより、より早く止水を行うことができ、止水動作時の消費電力を適切に抑制することができる。
【0132】
図１１（ａ）及び図１１（ｂ）は、第１の実施形態に係る電磁弁の別の動作の一例を模式的に表すグラフである。
図１１（ａ）は、図１０と同様に、ソレノイドコイル４４に流れる電流ＣＲと、電流ＣＲの２回微分値ＴＤ（電流の傾きの変化量）と、の一例を模式的に表す。図１１（ｂ）は、駆動回路３６によるソレノイドコイル４４への通電の動作の一例を模式的に表す。
図１１（ａ）は、図１０と同様に、ソレノイドコイル４４に流れる電流ＣＲと、電流ＣＲの２回微分値ＴＤ（電流の傾きの変化量）と、の一例を模式的に表す。図１１（ｂ）は、駆動回路３６によるソレノイドコイル４４への通電の動作の一例を模式的に表す。
【0133】
図１１（ａ）及び図１１（ｂ）に表したように、この例では、制御部３２が、電流の傾きの変化量の符号が、２回反転した後、さらに２回反転することにより、変化点ＣＰ２を検出した後、所定時間Δｔ経過したことに応答して、ソレノイドコイル４４への通電を停止する。
【0134】
このように、制御部３２は、変化点ＣＰ２を検出した後、変化点ＣＰ２の検出のタイミングから所定時間Δｔ経過したことに応答して、ソレノイドコイル４４への通電を停止してもよい。これにより、プランジャ４２が止水位置に移動したと考えられる、より適切なタイミングでソレノイドコイル４４への通電を停止し、より確実に止水を行うことができる。
【0135】
なお、所定時間Δｔの設定は、電流の傾きの変化量の符号が、４回反転した場合に限るものではない。制御部３２は、電流の傾きの変化量の符号が、１回反転することにより、変化点ＣＰ２を検出した後、所定時間Δｔ経過したことに応答して、ソレノイドコイル４４への通電を停止してもよい。制御部３２は、電流の傾きの変化量の符号が、２回反転することにより、変化点ＣＰ２を検出した後、所定時間Δｔ経過したことに応答して、ソレノイドコイル４４への通電を停止してもよい。制御部３２は、電流の傾きの変化量の符号が、３回反転することにより、変化点ＣＰ２を検出した後、所定時間Δｔ経過したことに応答して、ソレノイドコイル４４への通電を停止してもよい。
【0136】
図１２（ａ）及び図１２（ｂ）は、第１の実施形態に係る電磁弁の別の動作の一例を模式的に表すグラフである。
図１２（ａ）は、プランジャ４２を通水位置から止水位置に移動させる止水動作時におけるプランジャ４２の位置ＰＳと、ソレノイドコイル４４に流れる電流ＣＲの２回微分値ＴＤ（電流の傾きの変化量）と、の一例を模式的に表す。
図１２（ｂ）は、プランジャ４２を通水位置から止水位置に移動させる止水動作時におけるプランジャ４２の位置ＰＳと、ソレノイドコイル４４に流れる電流ＣＲの３回微分値ＨＤ（電流の傾きの変化量の変化）と、の一例を模式的に表す。
図１２（ａ）は、プランジャ４２を通水位置から止水位置に移動させる止水動作時におけるプランジャ４２の位置ＰＳと、ソレノイドコイル４４に流れる電流ＣＲの２回微分値ＴＤ（電流の傾きの変化量）と、の一例を模式的に表す。
図１２（ｂ）は、プランジャ４２を通水位置から止水位置に移動させる止水動作時におけるプランジャ４２の位置ＰＳと、ソレノイドコイル４４に流れる電流ＣＲの３回微分値ＨＤ（電流の傾きの変化量の変化）と、の一例を模式的に表す。
【0137】
図１２（ａ）及び図１２（ｂ）に表したように、この例において、制御部３２は、電流の傾きの変化量を演算するとともに、電流の傾きの変化量の変化をさらに演算する。電流の傾きの変化量の変化は、換言すれば、ソレノイドコイル４４に流れる電流の電流値を３回微分した３回微分値である。制御部３２は、換言すれば、ソレノイドコイル４４に流れる電流の電流値の２回微分値を演算するとともに、３回微分値をさらに演算する。
【0138】
制御部３２は、例えば、第２時間毎に、前回の電流の傾きの変化量と今回の電流の傾きの変化量とを基に微分の演算を行うことにより、電流の傾きの変化量の変化を演算する。より詳しくは、制御部３２は、第２時間をｔ２とし、前回の電流の傾きの変化量をＳＬ１とし、今回の電流の傾きの変化量をＳＬ２とし、電流の傾きの変化量の変化をＴＬとする時、ＴＬ＝（ＳＬ１－ＳＬ２）／ｔ２の式により、電流の傾きの変化量の変化ＴＬを演算する。
【0139】
例えば、電流の傾きの変化量を第１時間毎に演算した場合には、制御部３２は、第１時間毎に、電流の傾きの変化量の変化を演算してもよい。すなわち、制御部３２は、第１時間をｔ１とし、前回の電流の傾きの変化量をＳＬ１とし、今回の電流の傾きの変化量をＳＬ２とし、電流の傾きの変化量の変化をＴＬとする時、ＴＬ＝（ＳＬ１－ＳＬ２）／ｔ１の式により、電流の傾きの変化量の変化ＴＬを演算してもよい。
【0140】
例えば、電流の傾きの変化量を第１時間毎に演算した場合に、制御部３２は、第１時間よりも長い第２時間毎に電流の傾きの変化量（２回微分値）を平均化することにより、第２時間毎に電流の傾きの変化量の平均値を演算し、電流の傾きの変化量の平均値から電流の傾きの変化量の変化（３回微分値）を演算してもよい。すなわち、制御部３２は、第２時間をｔ２とし、前回の電流の傾きの変化量の平均値をＳＬ１とし、今回の電流の傾きの変化量の平均値をＳＬ２とし、電流の傾きの変化量の変化をＴＬとする時、ＴＬ＝（ＳＬ１－ＳＬ２）／ｔ２の式により、電流の傾きの変化量の変化ＴＬを演算してもよい。
【0141】
例えば、電流の傾きの変化量を第２時間毎に演算した場合に、制御部３２は、第２時間よりも長い第３時間毎に電流の傾きの変化量（２回微分値）を平均化することにより、第３時間毎に電流の傾きの変化量の平均値を演算し、電流の傾きの変化量の平均値から電流の傾きの変化量の変化（３回微分値）を演算してもよい。すなわち、制御部３２は、第３時間をｔ３とし、前回の電流の傾きの変化量の平均値をＳＬ１とし、今回の電流の傾きの変化量の平均値をＳＬ２とし、電流の傾きの変化量の変化をＴＬとする時、ＴＬ＝（ＳＬ１－ＳＬ２）／ｔ３の式により、電流の傾きの変化量の変化ＴＬを演算してもよい。
【0142】
図１３は、第１の実施形態に係る制御部の動作の変形例を模式的に表すフローチャートである。図１３は、止水時における制御部３２の動作の一例を模式的に表す。
図１３に表したように、この例において、制御部３２は、センサ部２２の検知状態から非検知状態への切り替わりに応答して、駆動回路３６を駆動することにより、プランジャ４２を止水位置に移動させる方向の電流をソレノイドコイル４４に供給し、ソレノイドコイル４４への通電を開始する（図１３のステップＳ２０１）。
図１３に表したように、この例において、制御部３２は、センサ部２２の検知状態から非検知状態への切り替わりに応答して、駆動回路３６を駆動することにより、プランジャ４２を止水位置に移動させる方向の電流をソレノイドコイル４４に供給し、ソレノイドコイル４４への通電を開始する（図１３のステップＳ２０１）。
【0143】
制御部３２は、ソレノイドコイル４４への通電を開始した後、電流の傾きの変化量を演算する（図１３のステップＳ２０２）。電流の傾きの変化量の演算の処理は、図７に関して説明したステップＳ１０２～Ｓ１０８の処理と同様であるから、詳細な説明は省略する。また、制御部３２は、電流の傾きの変化量を演算するとともに、電流の傾きの変化量を基に、電流の傾きの変化量の変化を演算する。換言すれば、制御部３２は、ソレノイドコイル４４に流れる電流の電流値の２回微分値、３回微分値を演算する。
【0144】
制御部３２は、電流の傾きの変化量、及び電流の傾きの変化量の変化を演算した後、電流の傾きの変化量の符号が、１回反転したか否かを判定する（図１３のステップＳ２０３）。換言すれば、制御部３２は、電流の傾きの１回目の変化点ＣＰ２－１を検出したか否かを判定する。
【0145】
制御部３２は、１回反転していないと判定した場合には、ステップＳ２０２及びステップＳ２０３の処理を繰り返す。
【0146】
制御部３２は、１回反転したと判定した場合には、電流の傾きの変化量の変化の演算をさらに行う（図１３のステップＳ２０４）。
【0147】
制御部３２は、電流の傾きの変化量の変化を演算し、電流の傾きの変化量の変化の符号が、１回反転したか否かを判定する（図１３のステップＳ２０５）。換言すれば、制御部３２は、ソレノイドコイル４４に流れる電流の電流値の２回微分値の符号が１回反転した後、ソレノイドコイル４４に流れる電流の電流値の３回微分値の符号が１回反転したか否かを判定する。
【0148】
制御部３２は、電流の傾きの変化量の変化の符号が、１回反転していないと判定した場合には、ステップＳ２０４及びステップＳ２０５の処理を繰り返す。
【0149】
一方、制御部３２は、電流の傾きの変化量の変化の符号が、１回反転したと判定した場合には、ソレノイドコイル４４への通電を停止することにより、止水の処理を終了する（図１３のステップＳ２０６）。すなわち、制御部３２は、電流の傾きの変化量の変化の符号が、１回反転したと判定した場合に、電流の傾きの変化点ＣＰ２を検出したと判定する。換言すれば、制御部３２は、電流の傾きの変化量の変化の符号が、１回反転したと判定した場合に、電流の傾きの２回目の変化点ＣＰ２－２を検出したと判定する。
【0150】
電流の傾きの変化量の符号が、２回反転した後、さらに反転することによって変化点ＣＰ２を検出するようにした場合に、ソレノイドコイル４４に流れる電流の変化が小さくなり、電流の傾きの変化点ＣＰ２を検出できなくなってしまう可能性がある。
【0151】
例えば、プランジャ４２の止水位置での跳ね返りの勢いが小さい場合に、ソレノイドコイル４４に流れる電流の傾きの変化量が小さくなり、図１２（ａ）に表した２回目の変化点ＣＰ２－２のタイミングのように、電流の傾きの変化量の符号が反転すべきタイミングにおいても、電流の傾きの変化量の符号が反転しなくなってしまう可能性が生じる。
【0152】
これに対して、この例では、制御部３２が、電流の傾きの変化量の変化を演算し、電流の傾きの変化量の符号が、１回反転した後、電流の傾きの変化量の変化の符号が、１回反転したか否かを判定する。これにより、例えば、図１２（ｂ）に表した２回目の変化点ＣＰ２－２のタイミングのように、電流の傾きの変化量の符号が反転しない場合においても、電流の傾きの変化量の変化の符号の反転によって、電流の傾きの変化点ＣＰ２を検出することができる。
【0153】
このように、電流の傾きの変化量の変化を演算し、電流の傾きの変化量の変化の符号の反転に基づいて、電流の傾きの変化点ＣＰ２を検出する。これにより、プランジャ４２の止水位置での跳ね返りの勢いが小さく、ソレノイドコイル４４に流れる電流の傾きの変化量が小さい場合などにおいて、電流の傾きの変化点ＣＰ２をより適切に検出することができる。
【0154】
図１４（ａ）及び図１４（ｂ）は、第１の実施形態に係る電磁弁の別の動作の一例を模式的に表すグラフである。
図１４（ａ）は、図１２（ａ）と同様に、プランジャ４２を通水位置から止水位置に移動させる止水動作時におけるプランジャ４２の位置ＰＳと、ソレノイドコイル４４に流れる電流ＣＲの２回微分値ＴＤ（電流の傾きの変化量）と、の一例を模式的に表す。
図１４（ｂ）は、図１２（ｂ）と同様に、プランジャ４２を通水位置から止水位置に移動させる止水動作時におけるプランジャ４２の位置ＰＳと、ソレノイドコイル４４に流れる電流ＣＲの３回微分値ＨＤ（電流の傾きの変化量の変化）と、の一例を模式的に表す。
図１４（ａ）は、図１２（ａ）と同様に、プランジャ４２を通水位置から止水位置に移動させる止水動作時におけるプランジャ４２の位置ＰＳと、ソレノイドコイル４４に流れる電流ＣＲの２回微分値ＴＤ（電流の傾きの変化量）と、の一例を模式的に表す。
図１４（ｂ）は、図１２（ｂ）と同様に、プランジャ４２を通水位置から止水位置に移動させる止水動作時におけるプランジャ４２の位置ＰＳと、ソレノイドコイル４４に流れる電流ＣＲの３回微分値ＨＤ（電流の傾きの変化量の変化）と、の一例を模式的に表す。
【0155】
図１４（ａ）及び図１４（ｂ）に表したように、この例において、制御部３２は、ソレノイドコイル４４への通電を開始し、電流の傾きの変化量の符号が２回反転した後、電流の傾きの変化量の変化の符号が２回反転した場合に、電流の傾きの変化点ＣＰ２を検出したと判定する。換言すれば、制御部３２は、ソレノイドコイル４４に流れる電流の電流値の２回微分値の符号が２回反転した後、ソレノイドコイル４４に流れる電流の電流値の３回微分値の符号が２回反転した場合に、電流の傾きの変化点ＣＰ２を検出したと判定する。
【0156】
このように、電流の傾きの変化量の変化（電流値の３回微分値）を演算する場合、制御部３２は、電流の傾きの変化量の符号の１回目の反転で１回目の変化点ＣＰ２－１を検出してもよいし、電流の傾きの変化量の符号の２回目の反転で１回目の変化点ＣＰ２－１を検出してもよい。そして、電流の傾きの変化量の変化（電流値の３回微分値）を演算する場合、制御部３２は、電流の傾きの変化量の変化の符号の１回目の反転で２回目の変化点ＣＰ２－２を検出してもよいし、電流の傾きの変化量の符号の２回目の反転で２回目の変化点ＣＰ２－２を検出してもよい。
【0157】
制御部３２は、例えば、電流の傾きの変化量の符号が２回反転した後、電流の傾きの変化量の変化の符号が１回反転した場合に、電流の傾きの変化点ＣＰ２を検出したと判定してもよいし、電流の傾きの変化量の符号が１回反転した後、電流の傾きの変化量の変化の符号が２回反転した場合に、電流の傾きの変化点ＣＰ２を検出したと判定してもよい。
【0158】
電流の傾きの変化量の符号の反転の回数を１回とするか２回とするか、及び電流の傾きの変化量の変化の符号の反転の回数を１回とするか２回とするかは、水栓装置１０の製品（機種）や設置環境などに応じて、より適切なタイミングでソレノイドコイル４４への通電を停止できるように、適宜選択すればよい。
【0159】
図１５は、第１の実施形態に係る水栓装置の変形例を模式的に表すブロック図である。
図１５に表したように、電磁弁装置２０ａは、報知部６０をさらに備える。報知部６０は、制御部３２と接続されている。報知部６０は、制御部３２の制御に基づいて、使用者や電磁弁装置２０ａ（水栓装置１０）のメンテナンスの担当者などに対し、電磁弁装置２０ａの動作に関する異常の発生を報知するためのものである。制御部３２は、電磁弁装置２０ａの動作に関する異常の発生を検出した際に、報知部６０を動作させることにより、使用者などに対して異常の発生を報知する。
図１５に表したように、電磁弁装置２０ａは、報知部６０をさらに備える。報知部６０は、制御部３２と接続されている。報知部６０は、制御部３２の制御に基づいて、使用者や電磁弁装置２０ａ（水栓装置１０）のメンテナンスの担当者などに対し、電磁弁装置２０ａの動作に関する異常の発生を報知するためのものである。制御部３２は、電磁弁装置２０ａの動作に関する異常の発生を検出した際に、報知部６０を動作させることにより、使用者などに対して異常の発生を報知する。
【0160】
報知部６０は、例えば、光の点灯及び消灯の切り替えによって異常の発生を検出する。報知部６０には、例えば、ＬＥＤなどのランプが用いられる。報知部６０は、これに限ることなく、例えば、音の出力によって報知を行うスピーカや、文字や図柄などの表示によって報知を行う液晶ディスプレイなどの表示装置などでもよい。報知部６０の報知の態様は、使用者などに対して適切に報知を行うことができる任意の態様でよい。報知部６０は、使用者などに対して適切に報知を行うことができる任意の部材でよい。
【0161】
報知部６０は、例えば、センサ部２２と同様に、水栓１３に設けられる。報知部６０は、制御部３２などに設けてもよい。報知部６０は、制御部３２などとともに、洗面カウンタ１２の下方に設けられるキャビネット内などに設けてもよい。報知部６０の配置は、使用者などに対して適切に報知を行うことができる任意の配置でよい。
【0162】
【0163】
図１６に表したように、電磁弁装置２０ａにおいて、制御部３２は、センサ部２２の検知状態から非検知状態への切り替わりに応答して、駆動回路３６を駆動することにより、プランジャ４２を止水位置に移動させる方向の電流をソレノイドコイル４４に供給し、ソレノイドコイル４４への通電を開始する（図１６のステップＳ３０１）。
【0164】
制御部３２は、ソレノイドコイル４４への通電を開始した後、電流の傾きの変化量を演算する（図１６のステップＳ３０２）。電流の傾きの変化量の演算の処理は、図７に関して説明したステップＳ１０２～Ｓ１０８の処理と同様であるから、詳細な説明は省略する。
【0165】
制御部３２は、電流の傾きの変化量を演算した後、電流の傾きの変化量の符号が、２回反転したか否かを判定する（図１６のステップＳ３０３）。換言すれば、制御部３２は、電流の傾きの１回目の変化点ＣＰ２－１を検出したか否かを判定する。
【0166】
制御部３２は、２回反転していないと判定した場合には、ステップＳ３０２及びステップＳ３０３の処理を繰り返す。
【0167】
制御部３２は、２回反転したと判定した場合には、電流の傾きの変化量の演算をさらに行い、電流の傾きの変化点ＣＰ２を検出したか否かを判定する（図１６のステップＳ３０４、Ｓ３０５）。制御部３２は、例えば、電流の傾きの変化量の符号が、２回反転した後、さらに１回又は２回反転したか否かを判定する。換言すれば、制御部３２は、電流の傾きの２回目の変化点ＣＰ２－２を検出したか否かを判定する。但し、変化点ＣＰ２の検出は、電流の傾きの変化量の符号の５回以上の反転で検出してもよい。制御部３２は、電流の傾きの３回目以降の変化点ＣＰ２を検出してもよい。
【0168】
制御部３２は、電流の傾きの変化点ＣＰ２を検出したと判定した場合には、ソレノイドコイル４４への通電を停止することにより、止水の処理を終了する（図１６のステップＳ３０６）。
【0169】
一方、制御部３２は、電流の傾きの変化点ＣＰ２を検出していないと判定した場合には、続けて、ソレノイドコイル４４への通電開始から第１所定時間が経過したか否かを判定する（図１６のステップＳ３０７）。第１所定時間は、例えば、３ｍｓ程度（２ｍｓ以上４ｍｓ以下）である。
【0170】
制御部３２は、第１所定時間が経過していないと判定した場合には、ステップＳ３０４の処理に戻り、電流の傾きの変化点ＣＰ２の検出を行う。制御部３２は、第１所定時間の経過の前までに、電流の傾きの変化点ＣＰ２を検出した場合には、上記のように、電流の傾きの変化点ＣＰ２の検出に応じて、ソレノイドコイル４４への通電を停止する。
【0171】
一方、制御部３２は、第１所定時間が経過したと判定した場合には、ソレノイドコイル４４への通電開始から第２所定時間の経過に応じて、ソレノイドコイル４４への通電を停止する（図１６のステップＳ３０８）。
【0172】
換言すれば、制御部３２は、第１所定時間が経過したと判定した場合には、変化点ＣＰ２を検出する制御モードから一定時間制御の制御モードに制御モードを変更する。すなわち、制御部３２は、変化点ＣＰ２を検出できない場合に、変化点ＣＰ２を検出する制御モードから一定時間制御の制御モードに制御モードを変更する。第２所定時間は、例えば、１５ｍｓ程度（１０ｍｓ以上２０ｍｓ以下）である。
【0173】
このように、制御部３２は、電流の傾きの変化量の符号が、２回反転したと判定した後、電流の傾きの変化点ＣＰ２を検出できない場合には、一定時間（第２所定時間）の経過に応じて、ソレノイドコイル４４への通電を停止する。
【0174】
また、制御部３２は、電流の傾きの変化量の符号が、２回反転したと判定した後、電流の傾きの変化点ＣＰ２を検出できない場合に、報知部６０を動作させ、使用者などに対して異常の発生を報知する（図１６のステップＳ３０９）。制御部３２は、換言すれば、変化点ＣＰ２を検出できず、一定時間制御の制御モードに切り替わったことを報知する。
【0175】
制御部３２は、例えば、ソレノイドコイル４４への通電を停止させた後、報知部６０を動作させ、異常の発生を報知する。制御部３２は、例えば、ソレノイドコイル４４への通電の停止と実質的に同時に報知部６０による報知を開始してもよい。あるいは、制御部３２は、第１所定時間が経過したと判定し、一定時間制御の制御モードに切り替えたタイミングで報知部６０による報知を開始してもよい。換言すれば、制御部３２は、第１所定時間と第２所定時間との間において、ソレノイドコイル４４への通電の停止よりも前に、報知部６０による報知を開始してもよい。
【0176】
電流の傾きの変化量の符号が、２回反転した後、さらに反転することによって変化点ＣＰ２を検出するようにした場合、３回目以降の符号の反転を検出できなくなってしまう場合がある。換言すれば、２回目以降の変化点ＣＰ２を検出できなくなってしまう場合がある。
【0177】
例えば、経年劣化などにより、プランジャ４２の弾性体４２ｂの反発係数が低くなると、プランジャ４２の止水位置での跳ね返りが弱まり、ソレノイドコイル４４に流れる電流の変化が小さくなってしまう可能性が生じる。そして、このように、ソレノイドコイル４４に流れる電流の変化が小さくなることにより、電流の傾きの変化量の符号の３回目以降の反転を検出できなくなる可能性が生じてしまう。
【0178】
これに対して、電磁弁装置２０ａでは、制御部３２が、電流の傾きの変化量の符号が、２回反転したと判定した後、電流の傾きの変化点ＣＰ２を検出できない場合に、一定時間の経過に応じて、ソレノイドコイル４４への通電を停止する。これにより、弾性体４２ｂの経年劣化などによって変化点ＣＰ２を検出できなくなってしまった場合にも、より確実に止水を行うことができる。例えば、変化点ＣＰ２を検出できず、水栓装置１０が吐水状態のままとなってしまうことを抑制することができる。
【0179】
また、電磁弁装置２０ａでは、制御部３２が、電流の傾きの変化量の符号が、２回反転したと判定した後、電流の傾きの変化点ＣＰ２を検出できない場合に、報知部６０を動作させ、使用者などに対して異常の発生を報知する。これにより、変化点ＣＰ２を検出できない異常が発生したことを使用者などに対して報知することができる。例えば、弾性体４２ｂの交換などのメンテナンスの実施を使用者などに対して促すことができる。
【0180】
図１７は、第１の実施形態に係る水栓装置の変形例を模式的に表すブロック図である。
図１７に表したように、電磁弁装置２０ｂは、温度センサ６２をさらに備える。温度センサ６２は、水栓１３から吐出される水の温度を測定する。温度センサ６２は、制御部３２と接続されている。温度センサ６２は、水栓１３から吐出される水の温度の測定結果を制御部３２に入力する。
図１７に表したように、電磁弁装置２０ｂは、温度センサ６２をさらに備える。温度センサ６２は、水栓１３から吐出される水の温度を測定する。温度センサ６２は、制御部３２と接続されている。温度センサ６２は、水栓１３から吐出される水の温度の測定結果を制御部３２に入力する。
【0181】
温度センサ６２は、例えば、水栓１３の内部に設けられる。温度センサ６２は、電磁弁３０の内部や給水路１４の内部などに設けてもよい。温度センサ６２の配置は、水栓１３から吐出される水の温度を適切に測定可能な任意の配置でよい。温度センサ６２には、例えば、サーミスタや熱電対などが用いられる。温度センサ６２は、これらに限ることなく、水栓１３から吐出される水の温度を適切に測定可能な任意のセンサでよい。
【0182】
【0183】
図１８に表したように、電磁弁装置２０ｂにおいて、制御部３２は、センサ部２２の検知状態から非検知状態への切り替わりに応答して、駆動回路３６を駆動することにより、プランジャ４２を止水位置に移動させる方向の電流をソレノイドコイル４４に供給し、ソレノイドコイル４４への通電を開始する（図１８のステップＳ４０１）。
【0184】
制御部３２は、ソレノイドコイル４４への通電を開始した後、電流の傾きの変化量を演算する（図１８のステップＳ４０２）。電流の傾きの変化量の演算の処理は、図７に関して説明したステップＳ１０２～Ｓ１０８の処理と同様であるから、詳細な説明は省略する。
【0185】
制御部３２は、電流の傾きの変化量を演算した後、電流の傾きの変化量の符号が、２回反転したか否かを判定する（図１８のステップＳ４０３）。換言すれば、制御部３２は、電流の傾きの１回目の変化点ＣＰ２－１を検出したか否かを判定する。
【0186】
制御部３２は、２回反転していないと判定した場合には、ステップＳ４０２及びステップＳ４０３の処理を繰り返す。
【0187】
一方、制御部３２は、２回反転したと判定した場合に、特定の条件を満たしているか否かを判定する。この例において、制御部３２は、２回反転したと判定した場合に、温度センサ６２で測定された水栓１３から吐出される水の温度が、所定温度未満か否かを判定する（図１８のステップＳ４０４）。制御部３２は、例えば、水の温度が所定温度未満である場合に、特定の条件を満たしていないと判定し、水の温度が所定温度以上である場合に、特定の条件を満たしていると判定する。
【0188】
制御部３２は、所定温度未満と判定した場合には、電流の傾きの変化量の演算をさらに行い、電流の傾きの変化点ＣＰ２を検出したか否かを判定する（図１８のステップＳ４０５、Ｓ４０６）。制御部３２は、電流の傾きの変化量の符号が、２回反転した後、さらに１回又は２回反転したか否かを判定する。換言すれば、制御部３２は、電流の傾きの２回目の変化点ＣＰ２－２を検出したか否かを判定する。
【0189】
制御部３２は、電流の傾きの変化点ＣＰ２を検出したと判定した場合には、ソレノイドコイル４４への通電を停止することにより、止水の処理を終了する（図１８のステップＳ４０７）。
【0190】
一方、制御部３２は、電流の傾きの変化点ＣＰ２を検出していないと判定した場合には、ステップＳ４０５及びステップＳ４０６の処理を繰り返す。このように、制御部３２は、温度センサ６２で測定された水栓１３から吐出される水の温度が、所定温度未満である場合には、電流の傾きの変化点ＣＰ２の検出に応じて、ソレノイドコイル４４への通電を停止する。
【0191】
制御部３２は、ステップＳ４０４の処理において、所定温度以上と判定した場合には、ソレノイドコイル４４への通電開始から一定時間の経過に応じて、ソレノイドコイル４４への通電を停止する（図１８のステップＳ４０８）。
【0192】
換言すれば、制御部３２は、温度センサ６２で測定された水栓１３から吐出される水の温度が、所定温度以上である場合には、変化点ＣＰ２を検出する制御モードから一定時間制御の制御モードに制御モードを変更する。一定時間は、例えば、１５ｍｓ程度（１０ｍｓ以上２０ｍｓ以下）である。
【0193】
このように、制御部３２は、温度センサ６２で測定された水栓１３から吐出される水の温度が、所定温度以上である場合には、一定時間の経過に応じて、ソレノイドコイル４４への通電を停止する。
【0194】
本願発明者は、電流の傾きの変化量の符号が、２回反転した後、さらに１回又は２回反転することによって変化点ＣＰ２を検出するようにした場合に、水栓１３から吐出される水の温度が、所定温度以上であると、プランジャ４２が通水位置から止水位置に移動した後、止水位置から跳ね返り、通水位置に戻ってしまう可能性が高まる傾向にあることを見出した。
【0195】
換言すれば、２回目の変化点ＣＰ２－２を検出する場合に、水栓１３から吐出される水の温度が、所定温度以上であると、プランジャ４２が通水位置から止水位置に移動した後、止水位置から跳ね返り、通水位置に戻ってしまう可能性が高まる傾向にあることを見出した。
【0196】
これは、水栓１３から吐出される水の温度が、所定温度以上であると、プランジャ４２の弾性体４２ｂの反発係数が高くなり、プランジャ４２の止水位置での跳ね返りが強くなるためであると考えられる。
【0197】
これに対して、電磁弁装置２０ｂでは、制御部３２が、温度センサ６２で測定された水栓１３から吐出される水の温度が、所定温度以上である場合には、一定時間の経過に応じて、ソレノイドコイル４４への通電を停止する。
【0198】
これにより、水栓１３から吐出される水の温度が所定温度以上で、弾性体４２ｂの反発係数が高くなってしまった場合などにも、より確実に止水を行うことができる。例えば、プランジャ４２が止水位置で跳ね返って通水位置に戻り、水栓装置１０が吐水状態のままとなってしまうことを抑制することができる。
【0199】
図１９は、第１の実施形態に係る制御部の動作の変形例を模式的に表すフローチャートである。図１９は、電磁弁装置２０ｂの止水時における制御部３２の動作の変形例を模式的に表す。なお、図１９のステップＳ５０１～Ｓ５０３は、図１８のステップＳ４０１～Ｓ４０３と同様であるから、詳細な説明は、省略する。
【0200】
図１９に表したように、この例において、制御部３２は、電流の傾きの変化量の符号が、２回反転したと判定した場合に、電流検出部３４によって検出されたソレノイドコイル４４に流れる電流の電流値が所定の閾値以上か否かを判定する（図１９のステップＳ５０４）。制御部３２は、より詳しくは、電流の傾きの変化量の符号が、２回反転したと判定した場合に、２回反転したと判定したタイミングにおいて電流検出部３４によって検出された電流値が、所定の閾値以上か否かを判定する。
【0201】
この例において、制御部３２は、例えば、電流値が所定の閾値以上である場合に、特定の条件を満たしていないと判定し、電流値が所定の閾値未満である場合に、特定の条件を満たしていると判定する。
【0202】
制御部３２は、図１８に表した例と同様に、電流値が所定の閾値以上である場合（特定条件を満たしていない場合）には、電流の傾きの変化点ＣＰ２の検出に応じて、ソレノイドコイル４４への通電を停止し（図１９のステップＳ５０５～Ｓ５０７）、電流値が所定の閾値未満である場合（特定条件を満たしている場合）には、ソレノイドコイル４４への通電開始から一定時間の経過に応じて、ソレノイドコイル４４への通電を停止する（図１９のステップＳ５０８）。
【0203】
図２０は、制御部の動作の一例を模式的に表すグラフである。
図２０は、プランジャ４２を通水位置から止水位置に移動させる止水動作時において、電流検出部３４によって検出されるソレノイドコイル４４に流れる電流の一例を模式的に表す。また、図２０では、水栓１３から吐出される水の温度を、５℃、２０℃、６４℃、８６℃とした際の、それぞれの電流の一例を模式的に表している。
図２０は、プランジャ４２を通水位置から止水位置に移動させる止水動作時において、電流検出部３４によって検出されるソレノイドコイル４４に流れる電流の一例を模式的に表す。また、図２０では、水栓１３から吐出される水の温度を、５℃、２０℃、６４℃、８６℃とした際の、それぞれの電流の一例を模式的に表している。
【0204】
図２０に表したように、ソレノイドコイル４４に流れる電流は、水栓１３から吐出される水の温度が高くなるほど、小さくなる傾向にある。このため、ソレノイドコイル４４に流れる電流に対して所定の閾値Ｉｔｈを設定し、ソレノイドコイル４４に流れる電流の電流値が所定の閾値Ｉｔｈ以上か否かを判定することにより、水栓１３から吐出される水の温度が所定温度未満か否かを判定することと同様とすることができる。
【0205】
制御部３２は、電流値を閾値Ｉｔｈ以上と判定することにより、換言すれば、水栓１３から吐出される水の温度を所定温度未満と判定することができる。制御部３２は、電流値を閾値Ｉｔｈ未満と判定することにより、換言すれば、水栓１３から吐出される水の温度を所定温度以上と判定することができる。
【0206】
このように、制御部３２は、電流検出部３４によって検出されたソレノイドコイル４４に流れる電流の電流値を特定の条件として判定してもよい。この場合にも、温度センサ６２で測定された水栓１３から吐出される水の温度を特定の条件とした場合と同様の効果を得ることができる。すなわち、水栓１３から吐出される水の温度が所定温度以上で、弾性体４２ｂの反発係数が高くなってしまった場合などにも、より確実に止水を行うことができる。
【0207】
電流検出部３４によって検出されたソレノイドコイル４４に流れる電流の電流値を特定の条件とした場合には、温度センサ６２を省略することができる。従って、より簡単な構成で、水の温度が高い場合にも、より確実に止水を行うことができる。一方、温度センサ６２で測定された水栓１３から吐出される水の温度を特定の条件とした場合には、制御部３２において水の温度をより正確に把握することができ、水の温度が高い場合の止水を、より確実に行うことができる。
【0208】
このように、特定の条件は、電流検出部３４によって検出されたソレノイドコイル４４に流れる電流の電流値でもよいし、温度センサ６２で測定された水栓１３から吐出される水の温度でもよい。
【0209】
また、特定の条件は、これらに限ることなく、例えば、電磁弁３０（プランジャ４２）の温度や、電磁弁３０の周囲の空気の温度（気温）などとしてもよい。制御部３２は、例えば、電磁弁３０の温度や、電磁弁３０の周囲の空気の温度が、所定温度以上である場合に、特定の条件を満たしていると判定してもよい。この場合にも、上記の例と同様の効果を得ることができる。温度センサ６２は、例えば、電磁弁３０の温度、あるいは電磁弁３０の周囲の空気の温度を測定するものとしてもよい。
【0210】
図２１は、第１の実施形態に係る水栓装置の変形例を模式的に表すブロック図である。
図２１に表したように、電磁弁装置２０ｃでは、制御部３２が、発電機２４と接続されている。制御部３２は、発電機２４の発電量に関する情報を取得する。制御部３２は、例えば、発電機２４と接続されることにより、発電機２４の発電量に関する情報を発電機２４から取得する。発電機２４の発電量に関する情報とは、例えば、発電機２４の出力電圧や出力電流の大きさの情報である。発電機２４の発電量に関する情報は、例えば、発電機２４が発電中か否かを表す情報などでもよい。発電機２４の発電量に関する情報は、制御部３２において発電機２４が発電しているか否かを把握することができる任意の情報でよい。
図２１に表したように、電磁弁装置２０ｃでは、制御部３２が、発電機２４と接続されている。制御部３２は、発電機２４の発電量に関する情報を取得する。制御部３２は、例えば、発電機２４と接続されることにより、発電機２４の発電量に関する情報を発電機２４から取得する。発電機２４の発電量に関する情報とは、例えば、発電機２４の出力電圧や出力電流の大きさの情報である。発電機２４の発電量に関する情報は、例えば、発電機２４が発電中か否かを表す情報などでもよい。発電機２４の発電量に関する情報は、制御部３２において発電機２４が発電しているか否かを把握することができる任意の情報でよい。
【0211】
制御部３２は、発電機２４からに限ることなく、例えば、発電機２４の出力電圧を測定する電圧計や発電機２４の出力電流を測定する電流計などから発電機２４の発電量に関する情報を取得してもよい。発電機２４の発電量に関する情報の取得方法は、上記に限ることなく、制御部３２において適切に情報を取得することができる任意の方法でよい。
【0212】
【0213】
図２２に表したように、電磁弁装置２０ｃにおいて、制御部３２は、センサ部２２の検知状態から非検知状態への切り替わりに応答して、駆動回路３６を駆動することにより、プランジャ４２を止水位置に移動させる方向の電流をソレノイドコイル４４に供給し、ソレノイドコイル４４への通電を開始する（図２２のステップＳ６０１）。
【0214】
制御部３２は、ソレノイドコイル４４への通電を開始した後、電流の傾きの変化量を演算する（図２２のステップＳ６０２）。電流の傾きの変化量の演算の処理は、図７に関して説明したステップＳ１０２～Ｓ１０８の処理などと同様であるから、詳細な説明は省略する。
【0215】
制御部３２は、電流の傾きの変化量を演算した後、電流の傾きの変化量を基に、電流の傾きの変化点ＣＰ２を検出したか否かを判定する（図２２のステップＳ６０３）。この際、変化点ＣＰ２の検出は、電流の傾きの変化量の符号の１回目の反転で検出してもよいし、２回目以降の反転で検出してもよい。
【0216】
制御部３２は、電流の傾きの変化点ＣＰ２を検出していないと判定した場合には、ステップＳ６０２及びステップＳ６０３の処理を繰り返す。
【0217】
制御部３２は、電流の傾きの変化点ＣＰ２を検出したと判定した場合には、ソレノイドコイル４４への通電を停止する（図２２のステップＳ６０４）。
【0218】
制御部３２は、ソレノイドコイル４４への通電を停止した後、発電機２４の発電量に関する情報を基に、止水が完了したか否かを判定する（図２２のステップＳ６０５）。換言すれば、制御部３２は、ソレノイドコイル４４への通電を停止した後、発電機２４が発電しているか否かを判定する。制御部３２は、発電機２４が発電していない場合に、止水が完了したと判定し、発電機２４が発電している場合に、止水が完了していないと判定する。
【0219】
制御部３２は、止水が完了したと判定した場合には、止水の処理を終了する。一方、制御部３２は、止水が完了していないと判定した場合には、駆動回路３６を駆動することにより、プランジャ４２を止水位置に移動させる方向の電流をソレノイドコイル４４に供給し、ソレノイドコイル４４への通電を再度開始する（図２２のステップＳ６０６）。
【0220】
制御部３２は、ソレノイドコイル４４への通電を再度開始した場合、前回よりも長い通電時間となるように制御を行い、ソレノイドコイル４４への通電を停止する（図２２のステップＳ６０７）。
【0221】
制御部３２は、例えば、前回の通電において、電流の傾きの変化量の符号の１回目の反転で、電流の傾きの変化点ＣＰ２を検出した場合には、電流の傾きの変化量の符号の２回目の反転で、電流の傾きの変化点ＣＰ２を検出することにより、前回よりも長い通電時間となるようにする。
【0222】
このように、制御部３２は、例えば、電流の傾きの変化量の符号の反転の回数を増やすことにより、前回よりも長い通電時間となるように制御を行う。制御部３２は、あるいは、変化点ＣＰ２を検出する制御モードから一定時間制御の制御モードに切り替えることにより、前回よりも長い通電時間となるように制御を行ってもよい。
【0223】
制御部３２は、ソレノイドコイル４４への通電を停止した後、ステップＳ６０５の処理に戻る。これにより、制御部３２は、止水が適切に完了するまで、ソレノイドコイル４４への通電の処理を繰り返す。
【0224】
このように、電磁弁装置２０ｃでは、制御部３２が、止水が完了していないと判定した場合に、ソレノイドコイル４４に再度通電を行う。これにより、電磁弁３０を閉じる止水動作時において、必要以上に通電してしまうことを抑制し、低消費電力化を実現可能としつつ、プランジャ４２が意図せず通水位置に戻ってしまった際にも、より確実に止水することができる。
【0225】
また、電磁弁装置２０ｃでは、制御部３２が、ソレノイドコイル４４に再度通電を行う場合に、前回よりも長い通電時間となるように制御を行う。これにより、再度の通電によって、より確実に止水することができる。
【0226】
図２３は、第１の実施形態に係る水栓装置の変形例を模式的に表すブロック図である。
図２３に表したように、電磁弁装置２０ｄでは、電磁弁３０が、検出センサ５２をさらに有する。検出センサ５２は、電磁弁３０のプランジャ４２が止水位置に位置していることを検出するためのセンサである。検出センサ５２は、制御部３２と接続されている。検出センサ５２は、プランジャ４２が止水位置に位置していることの検出結果を制御部３２に入力する。
図２３に表したように、電磁弁装置２０ｄでは、電磁弁３０が、検出センサ５２をさらに有する。検出センサ５２は、電磁弁３０のプランジャ４２が止水位置に位置していることを検出するためのセンサである。検出センサ５２は、制御部３２と接続されている。検出センサ５２は、プランジャ４２が止水位置に位置していることの検出結果を制御部３２に入力する。
【0227】
検出センサ５２は、例えば、リミットスイッチなどの機械式のスイッチ、磁気センサ、あるいは光学センサなどである。検出センサ５２は、これらに限ることなく、プランジャ４２が止水位置に位置していることを適切に検出することができる任意のセンサでよい。検出センサ５２は、例えば、プランジャ４２が通水位置に位置していることを検出し、プランジャ４２が通水位置に位置していないことによって、プランジャ４２が止水位置に位置していると検出するものとしてもよい。
【0228】
電磁弁装置２０ｄでは、制御部３２が、ソレノイドコイル４４への通電を停止した後、検出センサ５２の検出結果を基に、止水が完了したか否かを判定する。制御部３２は、ソレノイドコイル４４への通電を停止した後、プランジャ４２が止水位置に位置していることを検出センサ５２で検出されているか否かを判定する。制御部３２は、検出センサ５２でプランジャ４２の止水位置が検出されている場合に、止水が完了したと判定し、検出センサ５２でプランジャ４２の止水位置が検出されていない場合に、止水が完了していないと判定する。
【0229】
このように、止水が完了したか否かの判定は、発電機２４の発電量に関する情報に限ることなく、検出センサ５２の検出結果を基に行ってもよい。この場合にも、上記の例と同様に、電磁弁３０を閉じる止水動作時において、必要以上に通電してしまうことを抑制し、低消費電力化を実現可能としつつ、プランジャ４２が意図せず通水位置に戻ってしまった際にも、より確実に止水することができる。
【0230】
図２４は、第１の実施形態に係る水栓装置の変形例を模式的に表すブロック図である。
図２４に表したように、電磁弁装置２０ｅは、水流センサ６４をさらに備える。水流センサ６４は、水栓１３からの水の吐出を検出する。水流センサ６４は、制御部３２と接続されている。水流センサ６４は、水栓１３からの水の吐出の検出結果を制御部３２に入力する。
図２４に表したように、電磁弁装置２０ｅは、水流センサ６４をさらに備える。水流センサ６４は、水栓１３からの水の吐出を検出する。水流センサ６４は、制御部３２と接続されている。水流センサ６４は、水栓１３からの水の吐出の検出結果を制御部３２に入力する。
【0231】
水流センサ６４は、例えば、水栓１３の内部に設けられる。水流センサ６４は、電磁弁３０の内部や給水路１４の内部などに設けてもよい。水流センサ６４の配置は、水栓１３からの水の吐出を適切に検出可能な任意の配置でよい。水流センサ６４は、水栓１３からの水の吐出を適切に検出可能な任意のセンサでよい。
【0232】
電磁弁装置２０ｅでは、制御部３２が、ソレノイドコイル４４への通電を停止した後、水流センサ６４の検出結果を基に、止水が完了したか否かを判定する。制御部３２は、ソレノイドコイル４４への通電を停止した後、水栓１３からの水の吐出が水流センサ６４で検出されているか否かを判定する。制御部３２は、水流センサ６４で水栓１３からの水の吐出が検出されていない場合に、止水が完了したと判定し、水流センサ６４で水栓１３からの水の吐出が検出されている場合に、止水が完了していないと判定する。
【0233】
このように、止水が完了したか否かの判定は、水流センサ６４の検出結果を基に行ってもよい。止水が完了したか否かの判定は、止水が完了したか否かを制御部３２において適切に判定することができる任意の情報に基づいて行えばよい。
【0234】
（第２の実施形態）
図２５は、第２の実施形態にかかるトイレ装置を表す斜視図である。
図２５に表したように、トイレ装置１００（吐水装置）は、大便器１０２と、給水路１４と、電磁弁装置２０と、センサ部２２と、を備える。なお、上記第１の実施形態に関して説明した水栓装置１０と機能・構成上実質的に同じものについては、同符号を付し、詳細な説明は省略する。
図２５は、第２の実施形態にかかるトイレ装置を表す斜視図である。
図２５に表したように、トイレ装置１００（吐水装置）は、大便器１０２と、給水路１４と、電磁弁装置２０と、センサ部２２と、を備える。なお、上記第１の実施形態に関して説明した水栓装置１０と機能・構成上実質的に同じものについては、同符号を付し、詳細な説明は省略する。
【0235】
大便器１０２は、凹状のボウル部と、ボウル部に洗浄水を吐出する吐水口（図示は省略）と、を有する。大便器１０２は、給水路１４を介して供給された洗浄水を吐水口からボウル部内に吐出することにより、ボウル部内に排泄された汚物などを洗い流す。すなわち、この例においては、大便器１０２が吐水部として機能する。大便器１０２は、換言すれば、洋式腰掛便器である。
【0236】
このように構成されたトイレ装置１００において、上記第１の実施形態と同様に、制御部３２が、プランジャ４２を通水位置から止水位置に移動させる止水動作時において、ソレノイドコイル４４への通電を開始した後、電流検出部３４の検出結果を基に、電流の傾きの変化量を演算するとともに、電流の傾きの変化量の符号の反転により、電流の傾きが、通電開始時よりも小さくなった後、再び大きくなるように変化する変化点ＣＰ２を検出し、変化点ＣＰ２の検出に応答してソレノイドコイル４４への通電を停止する。これにより、電磁弁３０を閉じる止水動作時においても、必要以上に通電してしまうことを抑制し、低消費電力化することができる。従って、電磁弁３０を閉じる時の無駄な通電を抑制したトイレ装置１００を提供することができる。
【0237】
（第３の実施形態）
図２６は、第３の実施形態にかかるトイレ装置を表す説明図である。
図２６に表したように、トイレ装置２００（吐水装置）は、小便器２０２と、給水路１４と、電磁弁装置２０と、センサ部２２と、を備える。
図２６は、第３の実施形態にかかるトイレ装置を表す説明図である。
図２６に表したように、トイレ装置２００（吐水装置）は、小便器２０２と、給水路１４と、電磁弁装置２０と、センサ部２２と、を備える。
【0238】
小便器２０２は、凹状のボウル部と、ボウル部に洗浄水を吐出する吐水口（図示は省略）と、を有する。小便器２０２は、給水路１４を介して供給された洗浄水を吐水口からボウル部内に吐出することにより、ボウル部の表面を洗い流す。すなわち、この例においては、小便器２０２が吐水部として機能する。
【0239】
このように構成されたトイレ装置２００において、上記第１の実施形態と同様に、制御部３２が、プランジャ４２を通水位置から止水位置に移動させる止水動作時において、ソレノイドコイル４４への通電を開始した後、電流検出部３４の検出結果を基に、電流の傾きの変化量を演算するとともに、電流の傾きの変化量の符号の反転により、電流の傾きが、通電開始時よりも小さくなった後、再び大きくなるように変化する変化点ＣＰ２を検出し、変化点ＣＰ２の検出に応答してソレノイドコイル４４への通電を停止する。これにより、電磁弁３０を閉じる止水動作時においても、必要以上に通電してしまうことを抑制し、低消費電力化することができる。従って、電磁弁３０を閉じる時の無駄な通電を抑制したトイレ装置２００を提供することができる。
【0240】
このように、吐水装置は、水栓装置でもよいし、大便器を用いたトイレ装置でもよいし、小便器を用いたトイレ装置でもよい。吐水装置は、これらに限ることなく、対象物の検出を行って吐止水を制御する任意の吐水装置でよい。
【0241】
以上、本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明はこれらの記述に限定されるものではない。前述の実施の形態に関して、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本発明の特徴を備えている限り、本発明の範囲に包含される。例えば、水栓装置１０、トイレ装置１００、２００などが備える各要素の形状、寸法、材質、配置などは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。
また、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。
また、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。
【符号の説明】
【0242】
１０ 水栓装置、 １１ 洗面器、 １２ 洗面カウンタ、 １３ 水栓（吐水部）、 １３ａ 吐水口、 １４ 給水路、 １５ 排水路、 ２０、２０ａ～２０ｅ 電磁弁装置、 ２２ センサ部、 ２３ 接続ケーブル、 ２４ 発電機、 ２６ 電源部、 ２８ 電池、 ３０ 電磁弁、 ３２ 制御部、 ３４ 電流検出部、 ３６ 駆動回路、 ４０ 水路、 ４２ プランジャ、 ４４ ソレノイドコイル、 ４６ 第１保持部材、 ４８ 第２保持部材、 ５０ ダイアフラム、 ５２ 検出センサ、 ６０ 報知部、 ６２ 温度センサ、 ６４ 水流センサ、 １００ トイレ装置、 １０２ 大便器、 ２００ トイレ装置、 ２０２ 小便器
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】