自動給水装置

トップ :: E 固定構造物 :: E03 上水;下水

【発明の名称】	自動給水装置
【発明者】	【氏名】川幡学利【氏名】中尾仁【氏名】濱中龍美【氏名】井上裕司【氏名】本田忠洋
【要約】	【課題】使用頻度や時間が少なくても、発電機の発電量を確保する。【解決手段】水の流れを利用して発電する発電機を備えた自動給水装置において、人体検知手段が非検知となった時点から給水手段に停止信号を送るまでの遅延時間を制御手段にて調節可能となるようにした。

【特許請求の範囲】
【請求項１】人体を検出する人体検出手段と、給水を開始・停止する給水手段と、給水路中に設けられた発電手段と、給水時に該発電手段の発電により蓄電される蓄電手段と、該蓄電手段からの給電により前記人体検出手段と前記給水手段を制御する制御手段を備えた自動給水装置において、前記人体検知手段が非検知となった時点から前記給水手段に停止信号を送るまでの遅延時間を前記制御手段にて調節可能としたことを特徴とする自動給水装置。
【請求項２】前記遅延時間は、前記蓄電手段の蓄電量に応じて調節されることを特徴とした請求項１記載の自動給水装置。
【請求項３】前記遅延時間は、前記制御手段により使用者の頻度を測定し、その使用頻度に応じて調節されることを特徴とした請求項１記載の自動給水装置。
【請求項４】前記遅延時間は、前記制御手段により使用者の使用時間を測定し、その使用時間に応じて調節されることを特徴とした請求項１記載の自動給水装置。
【請求項５】前記遅延状態の場合には使用者に報知する報知手段を設けたことを特徴とした請求項1記載の自動給水装置。

【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、給水中の水流により発電される発電機を備えた自動給水装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来よりトイレや洗面所において手や人体を検出して水を出し止めする自動給水装置が使用されており、さらに水流によって給水路中の翼車を回転させ、その回転エネルギーを電気に変換する発電機を備え、発電により得られた電気により駆動される自動給水装置は存在する。
【０００３】発電機を備えた自動給水装置においては、発電する電気量は給水装置が通水している時間と比例関係にあり、使用頻度が少なかったり使用時間が短い場合には、発電量が少なく制御装置の作動不全を引き起こす恐れがある。実公平７－３３５６１では、蓄電池の蓄電容量を監視し、所定容量以下になると自動的に給水を開始し蓄電池への充電を行う方法がとられている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記の方法では以下の問題が発生する。蓄電池の容量によって自動給水されてしまうため、人がいない場合や夜間の場合に自動給水してしまったり、人を検知していないのに自動給水されることがある。そのため、不特定多数の人が使用する公衆トイレ等では、使っていないのに勝手に水が出るといった苦情が出たり、装置の故障と勘違いされてしまったりする。また、人がいない状態で自動給水されると不具合が発生しても停止させることができず、被害が拡大することもある。
【０００５】本発明は上述の不都合を解決し、発電目的だけの自動給水を行わずに、自動給水装置の発電量を確保することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するため本発明においては、発電手段を備えた自動給水装置に、人体検知手段が非検知となった時点から給水手段に停止信号を送るまでの遅延時間を制御手段にて調節可能としている。
【０００７】このように人体検知手段が非検知となった時点から給水手段に停止信号を送るまでの遅延時間を制御手段にて調節可能とすることで、１回使用あたりの通水時間を調節し、発電手段により発電される電力量を制御でき、発電目的だけの自動給水をすることなく発電量を確保することができる。
【０００８】さらに、蓄電手段の蓄電量に応じて遅延時間を調節可能とすれば、蓄電量が多い場合は遅延時間を短くして蓄電手段への過剰な供給を防止し、少ない場合には長くすることで発電量を確保するといった効果的な発電量の制御を行うことができる。
【０００９】また、制御手段によって使用者の使用頻度を検出し、その頻度に応じて遅延時間を調節可能とすれば、例えば頻度が少ない場合は遅延時間を長くして、蓄電手段の蓄電量の減少を防止することができる。
【００１０】また、制御手段によって使用者の使用時間を検出し、それに応じて遅延時間を調節可能とすれば、例えば使用時間が短い場合は遅延時間を長くして、最低限必要な発電量を確保することも可能となる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、図に示す実施例に基づいて本発明を説明する。
【００１２】図１は本発明自動給水装置の一例を示す概略構成図である。水供給管路７より止水栓１、給水を開始・停止する開閉弁２、水の流れにより羽根車が回転する発電機８、そして給水装置本体４の先端に吐出口６という順に配列されている。また、発電機８によって発電された電力は制御部３に内蔵する蓄電池９により蓄電され、蓄電池９は制御部３を介して開閉弁２と人体の一部を検出する検知センサー５へと電力を供給する。また報知手段１０は遅延状態の場合には使用者に報知するためのものである。また、報知手段１０は遅延状態の場合は使用者に報知するためのものである。
【００１３】上記構成において、使用者が吐出口６に手をかざした場合、検知センサー５が手を検知し、制御部３を介して開閉弁２に開始信号を送り給水を開始する。検知センサー５が手を検知しなくなると、逆に開閉弁２に停止信号を送り給水を停止する。開閉弁２は開始・停止の信号を送ることによって開始・停止する弁でもよいし、給水中は信号を継続して送り、信号を停止することで給水を停止する弁でもよい。
【００１４】図２は遅延時間を説明するタイムチャートである。検知センサー５が人体を検知しなくなった時点から、制御部３が開閉弁２に停止信号を送るまでに遅延時間Ｔ₁を設けることが多い。これは、例えば自動水栓のように手を検知する場合、手の角度によっては使用中に検知センサー５がわずかな時間非検知となる場合があり、その度に停止信号を送り、また検知すると開始信号を送るといったことが発生する。これは使用者の使い勝手を損なうばかりか、開閉弁に無駄な信号を送ってしまうという問題がある。
【００１５】そのため、遅延時間Ｔ₁を設けてわずかな時間の検知切れが発生した場合に、その後再び手を検知すれば、検知切れを無視することによって前述の問題点を解消している。
【００１６】図３は請求項第２の実施例を示すブロック図であり、図４は蓄電池９の蓄電量と遅延時間Ｔ₁との関係の一例を示すグラフである。制御部３内の蓄電量検出回路１１にて蓄電池９の蓄電量を検出し、制御回路１２中の遅延時間変更回路１３によって蓄電量が少ない場合は遅延時間Ｔ₁を長くすることによって給水時間をのばし、発電機８の発電量を増やす。逆に蓄電量が多い場合は遅延時間Ｔ₁を短くして、発電量を減らすように制御する。ただし、遅延時間Ｔ₁が短すぎると前述のように使い勝手の問題もあることから、一定時間より短くならないようにした方が望ましい。
【００１７】図５は請求項第３の実施例を示すブロック図であり、図６は単位時間あたりの使用人数と遅延時間Ｔ₁との関係の一例を示すグラフである。制御部３内の制御回路１２の使用人数演算回路１４にて単位時間あたりの使用人数を測定し、使用人数が少ない場合は遅延回路変更回路１３にて遅延時間Ｔ₁を長くすることによって給水時間をのばし、発電機８の発電量を増やす。逆に使用頻度が多い場合は遅延回路変更回路１３にて遅延時間Ｔ₁を短くして、発電量を減らすように制御部３にて制御する。この場合も、前述のように遅延時間Ｔ₁が一定時間より短くならないようにした方が望ましい。
【００１８】また、この例では単位時間あたりの使用人数を測定しているが、前回使用時からの時間を測定し、短い場合は使用頻度が多いと判断し、逆に長い場合は使用頻度が少ないと判断する制御としてもよい。
【００１９】図７は請求項第４の実施例を示すブロック図であり、図８は使用者の１回あたりの使用時間と遅延時間Ｔ₁との関係の一例を示すグラフである。制御部３の制御回路１２内の使用時間測定回路１５にて使用者の使用時間を測定し、例えば使用時間が短い場合は、遅延時間変更回路１３にて遅延時間Ｔ₁を長くして給水時間をのばし、発電機８の発電量を増やす。逆に使用時間が長い場合は遅延時間変更回路１３にて遅延時間Ｔ₁を短くして、発電量を減らすように制御部３にて制御する。この場合も、前述のように遅延時間Ｔ₁が一定時間より短くならないようにした方が望ましい。
【００２０】さらに上述の実施例だけでなく、例えば蓄電手段の蓄電量と使用者の使用頻度を検出して、遅延時間Ｔ₁を調節するといった複数の実施例の組み合わせも可能である。また、種々の変形が可能であり、自動水栓のほかトイレの小便器や大便器の自動洗浄装置など人体検出手段を備えた自動給水装置であればよい。
【００２１】
【発明の効果】本発明は以上のように、発電手段を備えた自動給水装置において、人体検知手段が非検知となった時点から給水手段に停止信号を送るまでの遅延時間を制御手段にて調節可能としたので、使用者の１回あたりの通水時間を調節できるようになり、発電量を制御手段にて調節可能となる。したがって使用頻度が少なく、発電量が不足した場合でも通水時間をのばすことにより発電量を確保することができるので、発電目的だけの自動給水を行う必要がない。
【００２２】さらに、蓄電手段の蓄電量に応じて遅延時間の調節が可能とすれば、蓄電手段の蓄電容量が少ない場合に遅延時間をのばすことによって発電量を確保し、発電量不足による制御手段の作動不全を防止することができる。
【００２３】また、使用者の頻度に応じて遅延時間の調節が可能とすれば、使用頻度が少ない場合に遅延時間をのばすことによって発電量を確保し、同様に制御手段の作動不全を防止できる。
【００２４】また、制御手段によって使用者の使用時間を測定し、その使用時間に応じて遅延時間の調節が可能とすれば、使用時間が短い場合に遅延時間をのばし１回使用あたりの必要最低限の発電量を確保することが可能となる。

【出願人】	【識別番号】００００１００８７【氏名又は名称】東陶機器株式会社
【出願日】	平成１２年２月１６日（２０００．２．１６）
【代理人】
【公開番号】	特開２００１－２２７０１７（Ｐ２００１－２２７０１７Ａ）
【公開日】	平成１３年８月２４日（２００１．８．２４）
【出願番号】	特願２０００－３８６９１（Ｐ２０００－３８６９１）