この店は1969年とうじの酒が 飲み注がれ いまも生きてる ホテルカルフォルニア
手を差し出すだけで吐水・止水 スパウト（蛇口）
に搭載されたセンサーが手の動きを感知。手をか
ざすだけで、自動的に水を出し止める。ハンドル
やスイッチに触れる必要がないので、生ものや油
ものを扱うときににも水栓が汚れない自動水栓装
置が普及。流量・温度設定が簡単で好みの吐水量
や温度をあらかじめ設定しておけばあとはセンサ
で出し止めするだけです。グースネック（ガチョ
ウ首）でシンクも広々と使え、吐水口の位置が高
くサイズの大きな調理器具も楽に洗うことができ
る。
ＴＯＴＯ株式会社のエコシングル水栓の節水効果
は、湯が出てくるまでの捨て水が少なく、こまめ
に出し止めできて経済的。２ハンドルと比較する
とその差は１年間で浴槽約73杯分にも達するとい
う。台所の場合、CO2 削減量は年間66kg、洗面所
で32kgの削減できるという。構造について特許を
下調べてなるほどここまできているのかと感心す
る。
それによると、吐水口と、吐水される水の吐止水、
流量及び温度を調整する流温調整部とを有す水栓
本体と受水槽と、流温調整部に水を導入する給水
管と、流温調調整部に湯を導入する給湯管とを有
する水栓装置で構成され、吐水口と流温調整部に
接続し、給水管と接続管をバイパス管で接続し、
バイパス管にはセンサに基づいて開閉する電磁弁
と一定流量以下の水を通過させる定流量手段を設
け構成された水栓装置だ（JP 2010-168840 A）。
図２及び図３は、センサ部100制御部200の２つの
具体例のブロック図である。センサ部100には、ア
ンテナ112、送信部114、受信部116、ミキサ部118
が設けられている。送信部114に接続されたアンテ
ナ１１２からは、高周波、マイクロ波あるはミリ
波などの10kHz～100GHzの周波数帯の電波が放射さ
れる。具体的には、アンテナ112からは、例えば
10.525GHzの周波数を有する送信波T1が放射される。
人体などの被検知体からの反射波または透過波T2
は、アンテナ112を経由して受信部116に入力され
る。ここで、アンテナは、図２に表したように送
信側と受信側とを共通としてもよく、または、図
３に表したように、送信部114にはアンテナ112ａ
を接続し、受信部116にはアンテナ112ｂを接続し
てもよい。
送信波の一部と受信波とは、ミキサ部118にそれ
ぞれ入力されて合成され、例えばドップラー効果
が反映された出力信号が出力される。ミキサ部118
から出力された検出信号は、制御部200に出力され
る。制御部200には、フィルタ210、周波数検出部
220、判定部230、記憶手段240、バルブ250が設け
られている。ミキサ部118から出力された検出信
号は、まずフィルタ210において高周波数成分が取
り除かれる。この際のフィルタリング周波数は、
例えば200Hzとすることができる。ミキサ部118か
ら出力された検出信号は、周波数の低いベースラ
インに周波数の高い信号が重畳した波形を有する。
高周波数成分には、ドップラー効果に関する情報
が含まれる。すなわち、人体や水などの被検知体
が移動すると、ドップラー効果によって反射波の
波長がシフトする。ドップラー周波数ΔＦ（Hz）
は、下記の式（1）により表すことができる。
ΔＦ＝Ｆｓ－Ｆｂ＝２×Ｆｓ×ｖ／ｃ 式（1）
但し、Ｆｓ：送信周波数（Ｈｚ）
Ｆｂ：反射周波数（Ｈｚ）
ｖ：物体の移動速度（ｍ／ｓ）
ｃ：光速（＝300×106ｍ／ｓ）
センサ部100に対して被検知体が相対的に移動する
と、式（1）で表されるように、その速度ｖに比例
した周波数ΔＦを含む出力信号が得られる。
出力信号は周波数スペクトラムを有し、スペクト
ラムのピークに対応するピーク周波数と移動体の
速度ｖとの間には相関関係がある。従って、ドッ
プラー周波数ΔＦを測定することにより速度ｖを
求めることができる。なお、日本においては、人
体を検知する目的には10.50～10.55GHzは24.0～24
．25GHzの周波数が使用できる。
※「(WO/2009/081544) 吐水装置」
『デジタル革命』の進行は水栓内部に高度な電子
回路を組み込むことで、また、精密微細加工技術
とマテリアルイノベーションの進展でコンパクト
化に成功するそんな時代を意味する。勿論、その
ための開発研究の現場努力は大きい（3～5年×担
当人数＝工数）。今後は給水の流量、温調だけで
なく給水される流体の機能の質の革新が加わるこ
とになり、例えば、マイクロ・ナノバブル化する
ことで、洗浄剤を不要にする洗浄力増大化などが
付加価値が追加される未来が見えてくる。これは
実に面白いことだ。
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