JP2003021257A - Water supply control device for water faucet - Google Patents
Water supply control device for water faucetInfo
- Publication number
- JP2003021257A JP2003021257A JP2001207175A JP2001207175A JP2003021257A JP 2003021257 A JP2003021257 A JP 2003021257A JP 2001207175 A JP2001207175 A JP 2001207175A JP 2001207175 A JP2001207175 A JP 2001207175A JP 2003021257 A JP2003021257 A JP 2003021257A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- plunger
- latching solenoid
- movement
- valve
- completion
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Domestic Plumbing Installations (AREA)
- Magnetically Actuated Valves (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ラッチングソレノ
イドに一旦通電することによりプランジャを移動させて
その後のプランジャの位置を保持し、弁を開閉制御する
水栓において、必要最小限の電力のみを供給するように
し、余分な電力の供給をカットすることにより、効率の
よい電力供給を行うようにした水栓の給水制御装置に関
するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention supplies only the minimum necessary electric power to a faucet for controlling the opening / closing of a valve by moving a plunger by once energizing a latching solenoid to hold the position of the plunger thereafter. The present invention relates to a water supply control device for a water faucet that efficiently supplies electric power by cutting off the supply of extra electric power.
【０００２】[0002]
【従来の技術】最近では、手洗器や洗面器又は小便器等
において、人体の一部を検知することで自動的に給水を
開始したり遮断するいわゆる自動水栓が公知である。図
５は、自動水栓１の動作状況を説明するための概略図で
ある。このような自動水栓１では、使用者が水栓本体の
吐出口の前に手を差し出すと、発光器２から照射された
赤外線等の人体検知信号が使用者の手によって反射し、
受光器３を通じてセンサー受信回路４で受信される。そ
して、この受信信号はマイコン５によって信号処理さ
れ、吐水を必要とすると判断されると、バルブ回路６の
コイルに通電することによりプランジャ７を移動させて
パイロットバルブ８を開閉し、これによりメインバルブ
９の開閉制御を行っている。2. Description of the Related Art Recently, a so-called automatic faucet is known in a hand washbasin, a washbasin, a urinal, etc., which automatically starts or shuts off water supply by detecting a part of a human body. FIG. 5 is a schematic diagram for explaining the operating condition of the automatic faucet 1. In such an automatic faucet 1, when the user extends his hand in front of the discharge port of the faucet body, a human body detection signal such as infrared rays emitted from the light emitter 2 is reflected by the user's hand,
It is received by the sensor receiving circuit 4 through the light receiver 3. Then, this received signal is processed by the microcomputer 5, and when it is determined that water discharge is required, the coil of the valve circuit 6 is energized to move the plunger 7 to open and close the pilot valve 8, and thereby the main valve. 9 open / close control is performed.
【０００３】図６は、一般的なバルブ装置を示す縦断面
図であり、メインバルブ（ダイヤフラムバルブ）９が開
となって吐水状態である場合を示している。プランジャ
７は、コイル１０に通電されていない状態では、スプリ
ング１１に付勢されて上昇位置にあり、弁座１２に着座
している。このときメインバルブ９の二次側室１３は小
孔１４を通じて一次側室（給水圧室）１５へ連通してお
り、メインバルブ９の一次側及び二次側の圧力が同圧で
あるため、メインバルブ９はスプリング１６によって付
勢されて弁座１７へ着座し、止水状態にある。FIG. 6 is a vertical cross-sectional view showing a general valve device, and shows a case where the main valve (diaphragm valve) 9 is opened and is in a water discharge state. When the coil 10 is not energized, the plunger 7 is biased by the spring 11 and is in the raised position, and is seated on the valve seat 12. At this time, the secondary side chamber 13 of the main valve 9 communicates with the primary side chamber (water supply pressure chamber) 15 through the small hole 14, and since the pressures on the primary side and the secondary side of the main valve 9 are the same, 9 is urged by the spring 16 to be seated on the valve seat 17 and is in a water-stop state.
【０００４】この止水状態からコイル１０に通電がなさ
れると、プランジャ７が電磁力により同図の下方へ引き
下げられ、弁座１２を開放する。これにより、メインバ
ルブ９の二次側室１３が大気側へ連通し、圧力が低下す
るので、メインバルブ９は給水圧によって同図の左側方
向へ付勢され、弁座１７を開放し、吐水口から給水を開
始するようになる。つまり、吐水状態となる。When the coil 10 is energized in this water-stopped state, the plunger 7 is pulled down by the electromagnetic force to open the valve seat 12 in the figure. As a result, the secondary side chamber 13 of the main valve 9 communicates with the atmosphere side, and the pressure decreases, so that the main valve 9 is biased to the left side in the figure by the water supply pressure, opens the valve seat 17, and discharges the water. Water supply will start from. That is, the water is discharged.
【０００５】なお、プランジャ７は、移動後は永久磁石
１８によりその位置が保持される。従って、従来の自動
水栓１では、プランジャ７の移動を行うときにのみ、コ
イル１０へ極性を変えて通電を行い、バルブの開閉を行
うことにより低消費電力型とした給水制御装置である。The position of the plunger 7 is held by the permanent magnet 18 after the movement. Therefore, the conventional automatic water faucet 1 is a low power consumption water supply control device in which the coil 10 is energized while changing the polarity and the valve is opened and closed only when the plunger 7 is moved.
【０００６】更に、従来においては、このような低消費
電力型の給水制御装置において、プランジャ７の移動が
完了したタイミングを入力電流を測定することで検知
し、その後の電圧印加を抑制することで省電力化を図る
ようにしたものも公知である。この低消費電力型では、
プランジャ７をコイル１０側へ引き込むときに、プラン
ジャ７がコイル１０に近づくとコイル１０のリアクタン
スが上昇するので、入力電流が一旦減少するので、この
途中での入力電流の減少を検知することで、プランジャ
７の移動が完了したことを検知し、その後の電圧印加を
抑制するものである。なお、プランジャ７が移動を完了
した後は、コイル１０のリアクタンスの上昇も止まり再
び電流は上昇し、飽和状態となる。プランジャ７をコイ
ル１０から突出させる場合は、コイル１０に逆向きの電
圧を加えればよい。このとき、電流は徐々に上昇し、緩
やかなカーブを描いて飽和状態となり、途中で電流が減
少するということはない。Further, conventionally, in such a low power consumption type water supply control device, the timing at which the movement of the plunger 7 is completed is detected by measuring the input current, and the subsequent voltage application is suppressed. A device for saving power is also known. In this low power consumption type,
When the plunger 7 is pulled toward the coil 10, the reactance of the coil 10 increases as the plunger 7 approaches the coil 10, so the input current temporarily decreases. Therefore, by detecting the decrease in the input current during this, The completion of the movement of the plunger 7 is detected, and the subsequent voltage application is suppressed. After the plunger 7 completes its movement, the rise in the reactance of the coil 10 also stops and the current rises again to reach the saturated state. When the plunger 7 is projected from the coil 10, a reverse voltage may be applied to the coil 10. At this time, the current gradually rises, draws a gentle curve and becomes saturated, and the current does not decrease midway.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】ところが、前記従来の
入力電流を測定することにより省電力化を実現した給水
制御装置では、入力電流の減少を検知することでその後
の電圧印加を抑制し、これにより省電力化を実現するも
のであって、弁開か弁閉のいずれか一方の場合のみの省
電力化しか得られないという欠点があった。However, in the water supply control device which realizes power saving by measuring the above-mentioned conventional input current, the subsequent voltage application is suppressed by detecting the decrease of the input current. Therefore, there is a drawback in that power saving can be realized, and power saving can be obtained only when the valve is opened or closed.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】本発明は従来の前記課題
に鑑みてこれを改良除去したものであって、入力電流信
号を微分分析することにより、弁開及び弁閉のいずれの
場合もプランジャの移動完了を検知し、その後の電圧抑
制により優れた省電力化を実現せんとするものである。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional problems and has been improved and eliminated. The differential analysis of an input current signal allows the plunger to be opened or closed. It is intended to realize excellent power saving by detecting the completion of movement of the and then suppressing the voltage.
【０００９】而して、前記課題を解決するために本発明
が採用した請求項１の手段は、通電によりプランジャを
移動させてその後のプランジャ位置を保持するラッチン
グソレノイドと、ラッチングソレノイドの駆動タイミン
グを制御する回路とから成り、該制御回路は入力電流信
号を微分し、その信号の立ち上がり及び立ち下がりを検
知することにより、プランジャの開又は閉動作に伴う移
動完了を検知し、移動完了後のラッチングソレノイドへ
の通電を遮断するようにしたことを特徴とする水栓の給
水制御装置である。この発明によれば、プランジャを移
動させるための入力電流信号を微分している。この微分
値が大きく変動する立ち上がり及び立ち下がりを検知す
ることにより、プランジャの開又は閉のいずれの方向へ
の移動であっても、その移動が完了したことを検知する
ことができる。従って、その後の電力抑制を行うことに
より、優れた省電力化が可能である。In order to solve the above-mentioned problems, the means of claim 1 adopted by the present invention is a latching solenoid for moving the plunger by energization to hold the plunger position thereafter, and a driving timing of the latching solenoid. The control circuit differentiates the input current signal and detects the rising and falling of the signal to detect the completion of movement associated with the opening or closing of the plunger, and latching after the completion of movement. It is a water supply control device for a water faucet characterized in that energization to a solenoid is cut off. According to the present invention, the input current signal for moving the plunger is differentiated. By detecting the rising and falling of which the differential value greatly fluctuates, it is possible to detect that the movement is completed, regardless of whether the plunger is moving in the opening or closing direction. Therefore, excellent power saving can be achieved by performing the subsequent power control.
【００１０】また本発明が採用した請求項２の手段は、
プランジャの開又は閉動作に伴う入力電流値のうち、必
要電流値の小さい方はラッチングソレノイドへの印加電
圧を低くする回路を介して電源が供給されている請求項
１に記載の水栓の給水制御装置である。ラッチングソレ
ノイドでは、弁の開と閉に必要な電流値に差があるの
で、この発明ではこの電流値の差を利用し、小さい電流
値でよい場合は、低い電圧を印加することにより、更に
省電力化を実現するものである。According to the second aspect of the present invention,
2. The water supply of the faucet according to claim 1, wherein one of the input current values accompanying the opening or closing operation of the plunger, which has a smaller required current value, is supplied with power through a circuit that lowers the voltage applied to the latching solenoid. It is a control device. Since the latching solenoid has a difference in current value required for opening and closing the valve, this invention utilizes this difference in current value, and if a small current value is sufficient, a low voltage is applied to further reduce the current. It realizes the conversion to electricity.
【００１１】[0011]
【発明の実施の形態】以下に、本発明の構成を図面に示
す発明の実施の形態に基づいて説明すると次の通りであ
る。図１〜図３は本発明の第１の実施の形態に係るもの
であり、図１は給水制御装置の全体回路図、図２は各部
の出力波形を示すタイムチャート、図３は実際の測定結
果を示すものであり、図（Ａ）は弁を開にする場合の出
力波形図、図（Ｂ）は弁を閉にする場合の出力波形図で
ある。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The structure of the present invention will be described below based on the embodiments of the invention shown in the drawings. 1 to 3 relate to a first embodiment of the present invention, FIG. 1 is an overall circuit diagram of a water supply control device, FIG. 2 is a time chart showing output waveforms of respective parts, and FIG. 3 is an actual measurement. The results are shown in FIG. 7A, which is an output waveform diagram when the valve is opened, and FIG. 9B is an output waveform diagram when the valve is closed.
【００１２】図１に示すように、この給水制御装置で
は、電源電圧間において、ｐｎｐ型トランジスタＱ１の
コレクタとｎｐｎ型トランジスタＱ３のコレクタとを直
列に接続した回路と、同様にｐｎｐ型トランジスタＱ２
のコレクタとｎｐｎ型トランジスタＱ４のコレクタとを
直列に接続した回路とを並列接続し、該並列回路と抵抗
Ｒ１４とを直列に接続している。そして、トランジスタ
Ｑ１とＱ３との中間点をラッチングソレノイドＬ１の端
子１側に接続し、トランジスタＱ２とＱ４との中間点を
ラッチングソレノイドＬ１の端子２側に接続している。
またトランジスタＱ１のベース側は、抵抗Ｒ１を介して
ラッチングソレノイドＬ１の端子２側へ接続されると共
に、抵抗Ｒ２を介して電源Ｖ１のプラス側へ接続されて
いる。トランジスタＱ２のベース側は、同様に抵抗Ｒ４
を介してラッチングソレノイドＬ１の端子１側へ接続さ
れると共に、抵抗Ｒ３を介して電源Ｖ１のプラス側へ接
続されている。更に、トランジスタＱ３のベース側は抵
抗Ｒ９を介してマイコンＣＰＵ１の出力端子ＯＵＴ３に
接続され、トランジスタＱ４のベース側は抵抗Ｒ１０を
介してマイコンＣＰＵ１の出力端子ＯＵＴ４に接続され
ている。As shown in FIG. 1, in this water supply controller, a circuit in which the collector of the pnp type transistor Q1 and the collector of the npn type transistor Q3 are connected in series between the power supply voltages, and the pnp type transistor Q2 is also provided.
Of the npn-type transistor Q4 is connected in parallel with a circuit in which the collector of the npn transistor Q4 is connected in series, and the parallel circuit and the resistor R14 are connected in series. The intermediate point between the transistors Q1 and Q3 is connected to the terminal 1 side of the latching solenoid L1, and the intermediate point between the transistors Q2 and Q4 is connected to the terminal 2 side of the latching solenoid L1.
The base side of the transistor Q1 is connected to the terminal 2 side of the latching solenoid L1 via the resistor R1 and is connected to the plus side of the power source V1 via the resistor R2. Similarly, the base side of the transistor Q2 has a resistor R4.
Is connected to the terminal 1 side of the latching solenoid L1 via the resistor R3 and is connected to the plus side of the power source V1 via the resistor R3. Further, the base side of the transistor Q3 is connected to the output terminal OUT3 of the microcomputer CPU1 via the resistor R9, and the base side of the transistor Q4 is connected to the output terminal OUT4 of the microcomputer CPU1 via the resistor R10.
【００１３】一方、トランジスタＱ１〜Ｑ４の並列回路
と抵抗Ｒ１４の中間点は、オペアンプＵ２Ａの端子３側
にコンデンサＣ４を介して接続されており、端子３側は
抵抗Ｒ１６を介して電源Ｖ１のマイナス側端子へ接続さ
れている。コンデンサＣ４と抵抗Ｒ１とは、（Ａ）点の
電圧（ラッチングソレノイドＬ１へ流れる電流に比例す
る）のいわゆる微分回路を構成している。またオペアン
プＵ２Ａの端子２側は抵抗Ｒ６を介して接地されると共
に、抵抗Ｒ７とコンデンサＣ１の並列回路を介してオペ
アンプＵ２Ａの出力側端子１へ接続されている。更に、
オペアンプＵ２Ａの出力側端子１はオペアンプＵ２Ｂで
増幅された後、マイコンＣＰＵ１の入力端子ＩＮ２へ入
力されるようになっている。なお、人体（手）検知セン
サーＳは、マイコンＣＰＵ１の出力端子ＯＵＴ１を通じ
て電源が供給され、その検知信号はマイコンＣＰＵ１の
入力端子ＩＮ１へ入力されるようになっている。On the other hand, the intermediate point between the parallel circuit of the transistors Q1 to Q4 and the resistor R14 is connected to the terminal 3 side of the operational amplifier U2A via the capacitor C4, and the terminal 3 side is connected to the minus side of the power source V1 via the resistor R16. It is connected to the side terminal. The capacitor C4 and the resistor R1 form a so-called differentiating circuit for the voltage at point (A) (proportional to the current flowing to the latching solenoid L1). The terminal 2 side of the operational amplifier U2A is grounded via the resistor R6 and is connected to the output side terminal 1 of the operational amplifier U2A via the parallel circuit of the resistor R7 and the capacitor C1. Furthermore,
The output side terminal 1 of the operational amplifier U2A is amplified by the operational amplifier U2B and then input to the input terminal IN2 of the microcomputer CPU1. The human body (hand) detection sensor S is supplied with power through the output terminal OUT1 of the microcomputer CPU1, and the detection signal is input to the input terminal IN1 of the microcomputer CPU1.
【００１４】次に、このように構成された給水制御装置
の動作態様を、図１の回路図及び図２のタイムチャート
を参照して説明する。なお、この装置では、節電のため
に人体検知センサーＳは、０．５秒ごとにＯＮ動作する
ように設定されており、ＯＮすると自動的に赤外線を照
射してその反射光を受光するようになっている。人体検
知センサーＳが使用者の手等を検知すると、センサーＳ
はマイコンＣＰＵ１の入力端子ＩＮ１へ検知信号を出力
する。これにより、マイコンＣＰＵ１は、出力端子ＯＵ
Ｔ２を通じてオペアンプＵ２Ａ及びＵ２ＢをＯＮ動作さ
せると共に、出力端子ＯＵＴ４を通じてトランジスタＱ
４をＯＮ動作させる。トランジスタＱ３はＯＦＦのまま
である。Next, the operation mode of the water supply control device thus constructed will be described with reference to the circuit diagram of FIG. 1 and the time chart of FIG. In this device, the human body detection sensor S is set to be turned on every 0.5 seconds in order to save power, and when turned on, the infrared ray is automatically emitted to receive the reflected light. Has become. When the human body detection sensor S detects the hand of the user, the sensor S
Outputs a detection signal to the input terminal IN1 of the microcomputer CPU1. As a result, the microcomputer CPU1 has the output terminal OU.
The operational amplifiers U2A and U2B are turned on through T2, and the transistor Q is output through the output terminal OUT4.
Turn ON 4 The transistor Q3 remains off.
【００１５】トランジスタＱ４がＯＮになると、トラン
ジスタＱ１のエミッタ側からコレクタ側へ電流が流れ、
ラッチングソレノイドＬ１へ開方向の電流が流れる。更
に、この電流はトランジスタＱ４のコレクタからエミッ
タ側へ流れ抵抗Ｒ１４を通じて電源Ｖ１へ戻るようにな
る。ラッチングソレノイドＬ１は、パイロットバルブの
プランジャをコイル側へ引き込み、開動作させるように
なる。このラッチングソレノイドＬ１へ流れる電流は、
前述した如く、（Ａ）点の電圧に比例しており、微分回
路Ｃ４及び抵抗Ｒ１６を通じて微分され、更にオペアン
プＵ２Ｂによって増幅されてＨ，Ｌのデジタル信号とな
り、マイコンＣＰＵ１の入力端子ＩＮ２へ入力される。When the transistor Q4 is turned on, a current flows from the emitter side of the transistor Q1 to the collector side,
A current in the opening direction flows to the latching solenoid L1. Further, this current flows from the collector of the transistor Q4 to the emitter side and returns to the power source V1 through the resistor R14. The latching solenoid L1 pulls the plunger of the pilot valve toward the coil side to open it. The current flowing to the latching solenoid L1 is
As described above, the voltage is proportional to the voltage at point (A), is differentiated through the differentiating circuit C4 and the resistor R16, and is further amplified by the operational amplifier U2B to become H and L digital signals, which are input to the input terminal IN2 of the microcomputer CPU1. It
【００１６】前記ラッチングソレノイドＬ１へ流れる電
流は、徐々に増加をするが、プランジャがコイル側へ引
き込まれて移動が完了した時点でコイルのリアクタンス
の増加により、一旦、低下する。そのため、（Ａ）点の
電圧を微分した（Ｂ）点の出力電圧は、図２に示すよう
に、ラッチングソレノイドＬ１に電流が流れると、一
旦、立ち上がってＨになり、プランジャの移動時にはＬ
になる。そして、プランジャの移動完了後に再度立ち上
がってＨになる。マイコンＣＰＵ１は、（Ｂ）点の電圧
を更にデジタル処理した（Ｃ）点の電圧により、この二
度目の立ち上がり信号を検知し、その１〜２ｍｓｅｃ後
に、弁開信号及びオペアンプＵ２Ａ，Ｕ２ＢをＯＦＦに
すれば、その後の無駄な電源の供給を省くことが可能で
ある。なお、１〜２ｍｓｅｃ遅らせるのは、メインバル
ブであるダイヤフラムバルブが確実に移動するための時
間的余裕を持たせるためである。The current flowing to the latching solenoid L1 gradually increases, but once the plunger is retracted to the coil side and the movement is completed, the reactance of the coil increases, and thus the current once decreases. Therefore, the output voltage at the point (B) obtained by differentiating the voltage at the point (A) once rises to H when the current flows through the latching solenoid L1, and becomes L when the plunger moves, as shown in FIG.
become. Then, after the movement of the plunger is completed, it rises again and becomes H. The microcomputer CPU1 detects the second rising signal by the voltage at the point (C) obtained by further digitally processing the voltage at the point (B), and turns off the valve open signal and the operational amplifiers U2A and U2B after 1 to 2 msec. By doing so, it is possible to omit unnecessary power supply thereafter. The delay of 1 to 2 msec is to provide a time margin for the diaphragm valve, which is the main valve, to reliably move.
【００１７】このような水栓の使用状態から人体検知セ
ンサーＳが人体（手等）を検知しなくなったら、今度は
マイコンＣＰＵ１は、出力端子ＯＵＴ２を通じてオペア
ンプＵ２Ａ及びＵ２ＢをＯＮ動作させると共に、出力端
子ＯＵＴ３を通じてトランジスタＱ３をＯＮ動作させ
る。トランジスタＱ４はＯＦＦのままである。トランジ
スタＱ３がＯＮになると、トランジスタＱ２のエミッタ
側からコレクタ側へ電流が流れ、ラッチングソレノイド
Ｌ１へ閉方向の電流が流れる。更に、この電流はトラン
ジスタＱ３のコレクタからエミッタ側へ流れ抵抗Ｒ１４
を通じて電源Ｖ１へ戻るようになる。ラッチングソレノ
イドＬ１は、前記とは逆に、パイロットバルブのプラン
ジャがコイル側へ引き込まれた状態からこれを突出させ
るようになり、閉動作させる。このときのラッチングソ
レノイドＬ１へ流れる電流は、微分回路Ｃ４及び抵抗Ｒ
１６を通じて微分され、更にオペアンプＵ２Ｂによって
増幅されてマイコンＣＰＵ１の入力端子ＩＮ２へ入力さ
れる。When the human body detection sensor S no longer detects a human body (hand, etc.) from the state of use of such a faucet, the microcomputer CPU1 turns ON the operational amplifiers U2A and U2B through the output terminal OUT2, and at the same time outputs the output terminal. The transistor Q3 is turned on through OUT3. The transistor Q4 remains off. When the transistor Q3 is turned on, a current flows from the emitter side of the transistor Q2 to the collector side, and a current in the closing direction flows to the latching solenoid L1. Further, this current flows from the collector of the transistor Q3 to the emitter side and the resistor R14
To return to the power source V1. Contrary to the above, the latching solenoid L1 causes the plunger of the pilot valve to project from the state in which the plunger of the pilot valve is pulled toward the coil side, and causes the closing operation. The current flowing to the latching solenoid L1 at this time is the differentiation circuit C4 and the resistance R.
It is differentiated through 16, further amplified by the operational amplifier U2B, and input to the input terminal IN2 of the microcomputer CPU1.
【００１８】前記ラッチングソレノイドＬ１へ流れる電
流は、徐々に増加をし、プランジャが移動を完了した時
点で飽和状態となる。そのため、（Ａ）点の電圧を微分
した（Ｂ）点の出力電圧は、図２に示すように、ラッチ
ングソレノイドＬ１に電流が流れると、立ち上がってＨ
になり、飽和状態になった以後（プランジャの移動完了
後）は、Ｌになる。マイコンＣＰＵ１は、このＬになっ
た時点を検知し、弁閉信号及びオペアンプＵ２Ａ，Ｕ２
ＢをＯＦＦにすれば、その後の無駄な電源の供給を省く
ことが可能である。The current flowing to the latching solenoid L1 gradually increases, and becomes saturated when the plunger completes its movement. Therefore, the output voltage at the point (B) obtained by differentiating the voltage at the point (A) rises to H when the current flows through the latching solenoid L1, as shown in FIG.
After the saturation state is reached (after the movement of the plunger is completed), the level becomes L. The microcomputer CPU1 detects the time when it becomes L, and detects the valve closing signal and the operational amplifiers U2A and U2.
When B is turned off, it is possible to omit unnecessary power supply thereafter.
【００１９】このように本実施の形態の給水制御装置で
は、ラッチングソレノイドＬ１へ流れる電流の値、すな
わち（Ａ）点の電圧を微分することにより、弁を開にす
る場合及び弁を閉にする場合のいずれにおいてもプラン
ジャの移動が完了したことを検知することができ、その
後の電源の供給を遮断して節電に寄与することが可能で
ある。図３の図（Ａ）及び図（Ｂ）は、実際の自動水栓
のラッチングソレノイドＬ１へ流れる電流値と、図１の
（Ａ）点における微分波形とを測定したものである。弁
開時及び弁閉時のいずれの場合も、鎖線で示す位置で、
電源の供給をＯＦＦするようにすればよい。As described above, in the water supply control device of the present embodiment, the value of the current flowing to the latching solenoid L1, that is, the voltage at the point (A) is differentiated to open the valve and to close the valve. In any case, it is possible to detect the completion of the movement of the plunger, and it is possible to cut off the power supply thereafter and contribute to power saving. FIGS. 3A and 3B show measurements of the current value flowing through the latching solenoid L1 of the actual automatic water faucet and the differential waveform at point A of FIG. At both the valve open and valve close positions,
The power supply may be turned off.
【００２０】図４は本発明の第２の実施の形態に係る回
路図を示すものである。この回路図は、図１のトランジ
スタＱ１〜Ｑ４に相当する部分のみを示したものであ
る。図１のトランジスタＱ２に変えてｎｐｎ型のトラン
ジスタＱ５１を設置し、そのベース側をバッファアンプ
Ｕ５１を通じてマイコンＣＰＵ１の出力端子ＯＵＴ３へ
接続したものである。その他の回路構成は、前記図１の
場合と同じである。この第２の実施の形態では、マイコ
ンＣＰＵ１の出力端子ＯＵＴ３から弁閉の信号が出力さ
れると、トランジスタＱ５１のベース電圧に予め定めら
れた電圧Ｖｘが印加されるようになっている。この時、
ラッチ弁には、電源電圧Ｖｃｃではなく、［Ｖｘ−（Ｑ
５１のベース・エミッタ電圧約０．７Ｖ）］が加わる。
例えば、Ｖｃｃが６Ｖの場合、この回路がなければラッ
チ弁には６Ｖが加わる。ところが、この回路により、Ｖ
ｘが４Ｖであるとすると、ラッチ弁には４Ｖ−０．７Ｖ
＝３．３Ｖが加わり、この電圧低下分だけ、ラッチ弁へ
の入力電圧も減り、節電が図れる。FIG. 4 is a circuit diagram according to the second embodiment of the present invention. This circuit diagram shows only a portion corresponding to the transistors Q1 to Q4 in FIG. An npn-type transistor Q51 is installed in place of the transistor Q2 in FIG. 1, and its base side is connected to the output terminal OUT3 of the microcomputer CPU1 through a buffer amplifier U51. The other circuit configuration is the same as that in the case of FIG. In the second embodiment, when a valve closing signal is output from the output terminal OUT3 of the microcomputer CPU1, a predetermined voltage Vx is applied to the base voltage of the transistor Q51. This time,
For the latch valve, not the power supply voltage Vcc, but [Vx- (Q
51 base-emitter voltage of about 0.7 V)] is applied.
For example, when Vcc is 6V, 6V is applied to the latch valve without this circuit. However, with this circuit, V
Assuming that x is 4V, the latch valve has 4V-0.7V
= 3.3V is added, and the input voltage to the latch valve is reduced by the amount of this voltage drop, and power can be saved.
【００２１】これは、図６に示すようなバルブ装置で
は、プランジャ７を引き込むとき（弁を開にするとき）
は、コイル１０に大きな電流が必要であるが、プランジ
ャ７を押し出すとき（弁を閉にするとき）は、スプリン
グ１１の付勢力があるため、コイル１０には僅かの電流
であってもよいからである。In the valve device as shown in FIG. 6, this is when retracting the plunger 7 (when opening the valve).
Requires a large current in the coil 10, but when the plunger 7 is pushed out (when the valve is closed), a small current may be passed through the coil 10 because of the biasing force of the spring 11. Is.
【００２２】[0022]
【発明の効果】以上説明したように本発明にあっては、
通電によりプランジャを移動させてその後のプランジャ
位置を保持するラッチングソレノイドと、ラッチングソ
レノイドの駆動タイミングを制御する回路とから成り、
該制御回路は入力電流信号を微分し、その信号の立ち上
がり及び立ち下がりを検知することにより、プランジャ
の開又は閉動作に伴う移動完了を検知し、移動完了後の
ラッチングソレノイドへの通電を遮断するようにしたか
ら、プランジャの開又は閉のいずれの方向への移動であ
っても、その移動が完了したことを検知することができ
る。従って、その後の電力抑制を行うことにより、優れ
た省電力化が可能である。As described above, according to the present invention,
It consists of a latching solenoid that moves the plunger by energization and holds the plunger position after that, and a circuit that controls the drive timing of the latching solenoid.
The control circuit differentiates the input current signal and detects the rising and falling of the signal to detect the completion of the movement associated with the opening or closing of the plunger, and shuts off the energization of the latching solenoid after the completion of the movement. Therefore, it is possible to detect the completion of the movement regardless of whether the plunger is moved in the opening direction or the closing direction. Therefore, excellent power saving can be achieved by performing the subsequent power control.
【００２３】また本発明にあっては、プランジャの開又
は閉動作に伴う入力電流値のうち、電流値の小さい方は
ラッチングソレノイドへの印加電圧を低くする回路を介
して電源を供給するようにしている。従って、小さい電
流値でよい場合は、低い電圧が印加されるので、更に省
電力化を実現することが可能である。Further, in the present invention, of the input current values associated with the opening or closing operation of the plunger, the one with a smaller current value is supplied with power through a circuit for lowering the voltage applied to the latching solenoid. ing. Therefore, when a small current value is sufficient, a low voltage is applied, so that further power saving can be realized.
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る給水制御装置
の電気回路図である。FIG. 1 is an electric circuit diagram of a water supply control device according to a first embodiment of the present invention.
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る給水制御装置
の各部の出力波形を示すタイムチャートである。FIG. 2 is a time chart showing an output waveform of each part of the water supply control device according to the first embodiment of the present invention.
【図３】本発明の第１の実施の形態に係る給水制御装置
の実験結果を示す出力波形図である。FIG. 3 is an output waveform diagram showing an experimental result of the water supply control device according to the first embodiment of the present invention.
【図４】本発明の第２の実施の形態に係る給水制御装置
の電気回路である。FIG. 4 is an electric circuit of a water supply control device according to a second embodiment of the present invention.
【図５】一般的な自動水栓のしくみを説明するための概
略図である。FIG. 5 is a schematic diagram for explaining the mechanism of a general automatic faucet.
【図６】従来の給水制御装置に用いられるバルブ装置の
縦断面図である。FIG. 6 is a vertical cross-sectional view of a valve device used in a conventional water supply control device.
Ｑ１〜Ｑ４，Ｑ５１…トランジスタ、Ｌ１…ラッチング
ソレノイド、Ｓ…人体（手）検知センサー、ＣＰＵ１…
マイコン、Ｃ４…微分回路を構成するコンデンサ、Ｒ１
６…微分回路を構成する抵抗、Ｕ２Ａ，Ｕ２Ｂ…オペア
ンプQ1 to Q4, Q51 ... Transistor, L1 ... Latching solenoid, S ... Human body (hand) detection sensor, CPU1 ...
Microcomputer, C4 ... Capacitor forming differential circuit, R1
6 ... Resistors configuring the differentiating circuit, U2A, U2B ... Operational amplifier
Claims (2)
のプランジャ位置を保持するラッチングソレノイドと、
ラッチングソレノイドの駆動タイミングを制御する回路
とから成り、該制御回路は入力電流信号を微分し、その
信号の立ち上がり及び立ち下がりを検知することによ
り、プランジャの開又は閉動作に伴う移動完了を検知
し、移動完了後のラッチングソレノイドへの通電を遮断
するようにしたことを特徴とする水栓の給水制御装置。1. A latching solenoid for moving a plunger by energization and holding a subsequent plunger position,
And a circuit for controlling the driving timing of the latching solenoid, the control circuit differentiates the input current signal and detects the rising and falling edges of the signal to detect the completion of movement associated with the opening or closing operation of the plunger. A water supply control device for a water faucet, wherein energization to a latching solenoid is cut off after completion of movement.
値のうち、必要電流値の小さい方はラッチングソレノイ
ドへの印加電圧を低くする回路を介して電源が供給され
ている請求項１に記載の水栓の給水制御装置。2. The power source is supplied through a circuit for lowering a voltage applied to a latching solenoid for an input current value having a smaller required current value out of the input current values associated with the opening or closing operation of the plunger. Faucet water supply control device.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001207175A JP4048523B2 (en) | 2001-07-09 | 2001-07-09 | Faucet water supply control device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001207175A JP4048523B2 (en) | 2001-07-09 | 2001-07-09 | Faucet water supply control device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003021257A true JP2003021257A (en) | 2003-01-24 |
| JP4048523B2 JP4048523B2 (en) | 2008-02-20 |
Family
ID=19043195
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001207175A Expired - Fee Related JP4048523B2 (en) | 2001-07-09 | 2001-07-09 | Faucet water supply control device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4048523B2 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009503403A (en) * | 2005-07-29 | 2009-01-29 | グラコ ミネソタ インコーポレーテッド | Reciprocating pump with electronically monitored air valve with battery and solenoid electronic monitor |
| JP2009174599A (en) * | 2008-01-23 | 2009-08-06 | Rinnai Corp | Abnormality detecting device of solenoid valve driving circuit |
| JP2012180672A (en) * | 2011-03-01 | 2012-09-20 | Vaital:Kk | Controller of automatic faucet |
| JP2020161535A (en) * | 2019-03-25 | 2020-10-01 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | Semiconductor device |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101829684A (en) * | 2010-04-30 | 2010-09-15 | 天津钢管集团股份有限公司 | Tandem mill roller hot charging technique |
-
2001
- 2001-07-09 JP JP2001207175A patent/JP4048523B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009503403A (en) * | 2005-07-29 | 2009-01-29 | グラコ ミネソタ インコーポレーテッド | Reciprocating pump with electronically monitored air valve with battery and solenoid electronic monitor |
| JP4933545B2 (en) * | 2005-07-29 | 2012-05-16 | グラコ ミネソタ インコーポレーテッド | Reciprocating pump with electronically monitored air valve with battery and solenoid electronic monitor |
| JP2009174599A (en) * | 2008-01-23 | 2009-08-06 | Rinnai Corp | Abnormality detecting device of solenoid valve driving circuit |
| JP4711315B2 (en) * | 2008-01-23 | 2011-06-29 | リンナイ株式会社 | Abnormality detection device for solenoid valve drive circuit |
| JP2012180672A (en) * | 2011-03-01 | 2012-09-20 | Vaital:Kk | Controller of automatic faucet |
| JP2020161535A (en) * | 2019-03-25 | 2020-10-01 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | Semiconductor device |
| JP7232093B2 (en) | 2019-03-25 | 2023-03-02 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | semiconductor equipment |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4048523B2 (en) | 2008-02-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4742583A (en) | Water supply control apparatus | |
| JPH06162772A (en) | Supply voltage drop circuit | |
| JP2003021257A (en) | Water supply control device for water faucet | |
| JP2004068970A (en) | Controller for solenoid valve | |
| JPH0310927A (en) | Operating method for air cleaner of automobile | |
| JP2748793B2 (en) | Object detection method | |
| JPH07119190A (en) | Water closet | |
| JP2004068969A (en) | Power supply control device for solenoid valve | |
| JP2004360829A (en) | Current carrying control device for latch type solenoid valve | |
| JPS61294033A (en) | Water supply control apparatus | |
| JPH0426285U (en) | ||
| JPS61294034A (en) | Water supply control apparatus | |
| US6160351A (en) | Illumination control apparatus for controlling illumination by detecting external magnetic field | |
| JP2590359Y2 (en) | Object detection device | |
| JPH0321542U (en) | ||
| JPH0439896Y2 (en) | ||
| JPH05253153A (en) | Dust detector for vacuum cleaner | |
| JP2717905B2 (en) | Automatic faucet | |
| JPH0682177U (en) | Object detection device | |
| JPS6332428Y2 (en) | ||
| JP2902256B2 (en) | Automatic toilet cleaning device | |
| JPH05156682A (en) | Feed water controller | |
| JPH05253278A (en) | Deodorizer | |
| JPH0457573U (en) | ||
| JPH01176173U (en) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040318 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20070125 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070206 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070409 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20071023 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20071116 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4048523 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101207 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101207 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111207 Year of fee payment: 4 |
|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111207 Year of fee payment: 4 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111207 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121207 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121207 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131207 Year of fee payment: 6 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |