自動水栓
【課題】投光部，受光部を構成する投光側の光ファイバと、受光側の光ファイバのそれぞれの先端部を簡単に固定及び分離し得て、光ファイバ先端部の組付時の作業性やメンテナンス時の作業性を良好とでき、また吐水管の先端部を小型に保持できる自動水栓を提供する。
【解決手段】吐水管の先端部の内側に筒状の吐水口部材５２を設けるとともに、投光側の光ファイバ８０と、受光側の光ファイバ８２とを吐水管の先端部に到るまで吐水管の内部に通して各光ファイバ８０，８２の先端にて投光部６２と受光部６４とを構成する。そして光ファイバ８０，８２の先端部の外面に嵌合凸部８６を、また吐水口部材５２の外面に嵌合凹部９６Ａ，９８Ａをそれぞれ設けて、それらの凹凸嵌合に基づいて光ファイバ８０，８２の先端部を位置決め状態に固定する。
【解決手段】吐水管の先端部の内側に筒状の吐水口部材５２を設けるとともに、投光側の光ファイバ８０と、受光側の光ファイバ８２とを吐水管の先端部に到るまで吐水管の内部に通して各光ファイバ８０，８２の先端にて投光部６２と受光部６４とを構成する。そして光ファイバ８０，８２の先端部の外面に嵌合凸部８６を、また吐水口部材５２の外面に嵌合凹部９６Ａ，９８Ａをそれぞれ設けて、それらの凹凸嵌合に基づいて光ファイバ８０，８２の先端部を位置決め状態に固定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は光センサによる検知対象の検知に基づいて吐水口から自動的に吐水を行う自動水栓に関し、特に光ファイバの先端部の固定構造に特徴を有するものに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、吐水管の先端部に設けた投光部から光を投射し、使用者の手等の検知対象からの反射光を吐水管に設けた受光部で受光して検知対象を検知する光センサ（以下単にセンサとする）を有し、センサによる検知に基づいて吐水を自動的に行う自動水栓が公共のトイレや洗面所等に広く用いられている。
通常、そのセンサは受光量が設定したしきい値よりも多いことをもって検知対象有りと判定する。
このような自動水栓では、従来、上記の投光部及び受光部が吐水管の先端部に設けられていることが多い。
【０００３】
ところで、従来の自動水栓では光を発するＬＥＤ等の発光素子を上記の投光部として、またフォトダイオード，フォトトランジスタ等の受光素子を上記の受光部として吐水管の先端部に配置するとともに、発光素子による発光を行わせるための発光駆動回路や、受光素子により受光した光を電気信号に変換し信号処理する光電変換回路を含むセンサ回路を、それら発光素子，受光素子に接続状態で吐水管の先端部に設けていた。
【０００４】
例えば下記特許文献１，特許文献２に、これら発光素子や受光素子、センサ回路を含むセンサを吐水管の先端部に設けて成る自動水栓が開示されている。
しかしながらこれら特許文献１，特許文献２に開示のもののように、吐水管の先端部に発光素子，受光素子，センサ回路を含むセンサを設けた自動水栓の場合、吐水管の先端部の形状が必然的に大形状化してしまい、これに伴って吐水管全体が太く大型化し、デザイン性，意匠性を損なってしまうといった問題を生じる。
【０００５】
従来、発光素子と受光素子及びセンサ回路を備えたセンサ本体を吐水管の外部に配置しておき、そしてセンサ本体の発光素子からの光を導く投光側の光ファイバと、検知対象からの反射光を受光素子に導く受光側の光ファイバとを吐水管の先端部に到るまで吐水管の内部に通して、投光側の光ファイバの先端にて投光部を、受光側の光ファイバの先端にて受光部をそれぞれ構成するようになした自動水栓も知られている。
【０００６】
例えば下記特許文献３，特許文献４にこの種の光ファイバを用いた自動水栓が開示されている。
このようにセンサ本体を吐水管の外部に配置して、光ファイバを吐水管の先端部に到るまで吐水管内部に通し、光ファイバの先端にて投光部と受光部とを構成した場合、センサ本体を吐水管先端部に設けた場合に比べて吐水管を細く小型化することが可能である。
【０００７】
ところで、吐水管内に通した光ファイバの先端にて上記のように投光部と受光部とを構成する場合、投光側の光ファイバ，受光側の光ファイバのそれぞれの先端部の固定構造が問題となる。
固定構造の如何によっては、光ファイバの先端部の吐水管への組付作業や光ファイバの先端部を吐水管から外してメンテナンス作業する際の作業が難しくなり、また場合によって吐水管の先端部が大型化してしまう。
しかしながら上記特許文献３，特許文献４には光ファイバの先端部の固定構造に関しては具体的に開示されていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００９−１３３１０３号公報
【特許文献２】特開２００２−７００９６号公報
【特許文献３】実開平３−１２５８６２号公報
【特許文献４】特開平５−３１１７０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は以上のような事情を背景とし、投光部，受光部を構成するための投光側の光ファイバと受光側の光ファイバの各先端部を簡単に固定及び分離し得て、光ファイバ先端部の組付時の作業性やメンテナンス時の作業性を良好とでき、また吐水管の先端部を小型に保持できる自動水栓を提供することを目的としてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
而して請求項１のものは、吐水管の先端部の内側に、吐水管内の水路の先端の吐水口を形成する筒状の吐水口部材を設けるとともに、発光素子からの光を導く投光側の光ファイバと、検知対象からの反射光を受光素子に導く受光側の光ファイバとを前記吐水管の先端部に到るまで該吐水管の内部に通して、前記投光側の光ファイバの先端にて投光部を、前記受光側の光ファイバの先端にて受光部をそれぞれ構成し、光センサによる検知対象の検知に基づいて吐水口から吐水する自動水栓において、前記投光側の光ファイバと受光側の光ファイバとのそれぞれの先端部の外面と、前記吐水口部材の外面のファイバ保持部との一方に嵌合凸部を、他方に対応した嵌合凹部をそれぞれ設けて、それら嵌合凸部と嵌合凹部との凹凸嵌合に基づいて、前記光ファイバの先端部を位置決め状態に固定したことを特徴とする。
【００１１】
請求項２のものは、請求項１において、前記吐水口部材の外面への前記光ファイバの先端部の固定部分を覆うカバーを更に設けたことを特徴とする。
【００１２】
請求項３のものは、吐水管の先端部の内側に、吐水管内の水路の先端の吐水口を形成する筒状の吐水口部材を設けるとともに、発光素子からの光を導く投光側の光ファイバと、検知対象からの反射光を受光素子に導く受光側の光ファイバとを前記吐水管の先端部に到るまで該吐水管の内部に通して、前記投光側の光ファイバの先端にて投光部を、前記受光側の光ファイバの先端にて受光部をそれぞれ構成し、光センサによる検知対象の検知に基づいて吐水口から吐水する自動水栓において、前記投光側の光ファイバと受光側の光ファイバとのそれぞれの先端部の外面と、前記吐水口部材の外面を覆う状態に該吐水口部材に固定されるカバーのファイバ保持部との一方に嵌合凸部を、他方に対応した嵌合凹部をそれぞれ設けて、それら嵌合凸部と嵌合凹部との凹凸嵌合に基づいて前記光ファイバの先端部を位置決め状態に固定したことを特徴とする。
【００１３】
請求項４のものは、吐水管の先端部の内側に、吐水管内の水路の先端の吐水口を形成する筒状の吐水口部材を設けるとともに、発光素子からの光を導く投光側の光ファイバと、検知対象からの反射光を受光素子に導く受光側の光ファイバとを前記吐水管の先端部に到るまで該吐水管の内部に通して、前記投光側の光ファイバの先端にて投光部を、前記受光側の光ファイバの先端にて受光部をそれぞれ構成し、光センサによる検知対象の検知に基づいて吐水口から吐水する自動水栓において、前記吐水口部材の外面と、該外面を覆うカバーの内面との両方に前記光ファイバの先端部を保持するファイバ保持部としての溝を互いに向き合う状態で設けて、該溝の内部に前記光ファイバの先端部を嵌め入れるとともに、該光ファイバの先端部の外面と該溝の内面との一方に嵌合凸部を、他方に嵌合凹部を設けて、それら嵌合凸部と嵌合凹部との凹凸嵌合に基づいて該光ファイバの先端部を位置決め状態に固定したことを特徴とする。
【００１４】
請求項５のものは、請求項１〜４の何れかにおいて、前記光ファイバの先端部を、前記吐水管の管軸と平行をなすように直線状に配置し固定してあることを特徴とする。
【発明の作用・効果】
【００１５】
以上のように請求項１のものは、投光側の光ファイバと受光側の光ファイバとのそれぞれの先端部の外面と、吐水管内の水路の先端の吐水口を形成する筒状の吐水口部材の外面のファイバ保持部との一方に嵌合凸部を、他方に対応した嵌合凹部を設けて、それらの凹凸嵌合に基づき各光ファイバの先端部を位置決め状態に固定するようになしたもので、本発明によれば、その凹凸嵌合により簡単に投光側の光ファイバと受光側の光ファイバとの各先端部を吐水口部材を介して吐水管の先端部に固定でき、またその固定の解除も容易であって、光ファイバの先端部を吐水管に組み付ける際の作業を作業性良く行うことができ、またその固定解除も容易であって、光ファイバの先端部を吐水管から取り出してメンテナンスする際の作業も作業性良く行うことができる。
【００１６】
本発明では投光側の光ファイバと受光側の光ファイバとの各先端部を直接吐水口部材に固定でき、投光部を含む投光側の光ファイバの先端部と、受光部を含む受光側の光ファイバの先端部とを予め組んでユニットとなしておき、そのユニットの状態で吐水管の先端部に固定する場合に比べて吐水管の先端部を小型化することができる。
【００１７】
本発明では、吐水口部材の外面への光ファイバの先端部の固定部分を覆うカバーを更に設けておくことができる（請求項２）。
このようにすれば、光ファイバの先端部を吐水口部材とカバーとで挟み込んだ状態とすることができ、光ファイバの先端部をより良好に吐水口部材に固定状態とすることができる。
【００１８】
本発明では、投光側の光ファイバと受光側の光ファイバとのそれぞれの先端部の外面と、吐水口部材の外面を覆う状態に吐水口部材に固定されるカバーのファイバ保持部との一方に嵌合凸部を、他方に嵌合凹部をそれぞれ設けて、それらの凹凸嵌合に基づいて各光ファイバの先端部を位置決め状態に固定するようになすことができる（請求項３）。
この場合においても、光ファイバの各先端部の吐水管先端部への組付け及びメンテナンスの際の作業を作業性良く容易に行うことができるとともに吐水管の先端部を小型化することができる。
この場合において、ファイバ保持部はカバーの内面に設けておくことができる。
このようにすれば、カバーと吐水口部材とで光ファイバの先端部を挟んだ状態とすることができ、より良好に光ファイバの先端部を固定することができる。
【００１９】
これらの場合において、ファイバ保持部を溝となし、その溝に各光ファイバの先端部を嵌め入れる状態に固定するようになしておくことができる。
このようにすれば、各光ファイバの先端部をより容易に吐水口部材に対し、従って吐水管先端部に対し固定作業することができる。
併せて各先端部に対する拘束力を高め、固定強度を高めることができる。
【００２０】
また各光ファイバの先端部は溝の内部に嵌め入れられるため、溝の内部に投光部，受光部を保護した状態とすることができるとともに、各光ファイバの先端部を吐水口部材若しくはカバーの内部に納めた状態に固定できるため、吐水管の先端部をより効果的に小型化することが可能となる。
この場合において、上記の溝は吐水口部材又はカバーに対し、吐水管基端側の端から先端側の端に到るまで延びる形状で設けておくことができる。
【００２１】
請求項４のものは、吐水口部材の外面とカバーの内面との両方にファイバ保持部としての溝を互いに向き合う状態で設けて、その溝の内部に光ファイバの先端部を嵌め入れるとともに、光ファイバの先端部の外面と溝の内面との一方に嵌合凸部を、他方に嵌合凹部を設けてそれらを凹凸嵌合させ、光ファイバの先端部を位置決め状態に固定するようになしたもので、この請求項５によれば、各光ファイバの先端部を効果的に溝の内部に拘束状態とすることができ、各光ファイバの先端部に対する位置決め機能、固定機能を一層高めることができる。
また投光部，受光部を含む各光ファイバの先端部を吐水口部材とカバーとで覆った状態とすることができ、各先端部に対する保護機能を高めることができる。
【００２２】
上記各光ファイバの先端部は、吐水管の管軸と平行をなすように直線状に配置し固定しておくことができる（請求項５）。
このようにすれば、光ファイバの先端部を斜めに固定した場合に比べて吐水口部材やカバーの肉厚を薄くすることができ、吐水管の先端部を小型化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一実施形態である自動水栓の全体図である。
【図２】同実施形態における吐水管の縦断面図である。
【図３】同実施形態における吐水管の先端部の要部断面図である。
【図４】同実施形態における吐水口ユニットの図である。
【図５】同実施形態における吐水口ユニットを吐水管への組付前の状態で示した図である。
【図６】本発明の他の実施形態の図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
次に本発明の実施形態を図面に基づいて詳しく説明する。
図１において、１０は本実施形態の自動水栓で、１２は自動水栓１０における吐水管である。ここで吐水管１２は金属製とされている。
吐水管１２は、カウンタ（取付基体）１４から起立する形態で設置され、上部が逆Ｕ字状のグースネック形状をなしていて、その先端面が使用者に向って前方斜め下向きをなしている。
吐水管１２には、図１及び図２に示しているように、その先端に吐水管１２の横断面形状に対応した略楕円形状の開口１６が形成されている。
【００２５】
図２に示しているように、吐水管１２は基端側に着座部１８と、この着座部１８から下向きに延びる挿通管２０とを一体に有している。
挿通管２０は、カウンタ１４の取付穴２２を挿通してカウンタ１４の下側まで突き出しており、その外周面に設けられた雄ねじ部２４に固定ナット２６がねじ込まれている。
吐水管１２は、着座部１８をカウンタ１４の上面に着座させ、その着座部１８と固定ナット２６とでパッキン２８，３０を介し、カウンタ１４を上下両側から挟み込む状態にカウンタ１４に取り付けられている。
【００２６】
図１において、３２はカウンタ１４の下方に配置された本体機能部で、３４はその本体機能部３２の機能部ボックスであり、その内部に電磁弁３６が収容されている。
電磁弁３６は、給水元管からの水を後述の吐水口５８（図２）に供給する給水路を開閉する弁であって、この電磁弁３６に対し、給水チューブ３８の下端が継手４０を介して接続されている。
【００２７】
給水チューブ３８は、給水路の一部を形成する部材であって、機能部ボックス３４から上向きに延び出し、そして図２に示す吐水管１２の基端（下端）の開口４２から吐水管１２内部に入り込んでいる。
給水チューブ３８は、更にこの吐水管１２の内部をその先端部に到るまで延びている。
尚この例において、給水チューブ３８は可撓性のもので、ここではポリウレタン樹脂にて形成されている。
尚図１において４４は止水栓を表している。
【００２８】
機能部ボックス３４の内部にはまた、マイコンを主要素として含む制御部４６、及び光センサ（以下単にセンサとする）の主要素をなすセンサ本体４８が収容されている。
制御部４６は電磁弁３６を作動制御し、センサによる検知対象の検知に基づいて電磁弁３６を開弁させ、またセンサが検知対象を非検知となったところで電磁弁３６を閉弁させる。
【００２９】
センサ本体４８は、光（ここでは赤外光）を発するＬＥＤ等の発光素子と、フォトダイオード，フォトトランジスタ等の受光素子、及び発光素子による発光を行わせる発光駆動回路，受光素子により受光した光を電気信号に変換し信号処理する光電変換回路を含むセンサ回路を有している。
このセンサ本体４８の発光素子からは投光側の光ファイバ８０（図４参照）が延び出しており、また受光素子からは受光側の光ファイバ８２が延び出している。
【００３０】
これら投光側の光ファイバ８０と受光側の光ファイバ８２とは１本に束ねられている。図１中５０はそれらを１本に束ねて成る光ファイバのコードを表している。
センサ本体４８から延び出した投光側の光ファイバ８０及び受光側の光ファイバ８２は、吐水管１２の基端の開口４２から吐水管１２内部に入り込んでいる。そして吐水管１２内部を、その先端部に到るまで延びている。
【００３１】
図３に示しているように、吐水管１２の先端部の内部には吐水口部材５２が納められている。
本例において、この吐水口部材５２は樹脂製（ここではＰＯＭ樹脂（ポリアセタール樹脂））のもので、全体として吐水管１２の先端部の形状に対応した略楕円形状の筒状をなしている。
【００３２】
この吐水口部材５２は、図中右端側に円筒形状の差込部５４を一体に備えており、その差込部５４が給水チューブ３８に圧入された上、給水チューブ３８を外周面から締め付けるバンド状の締付部材５６によって給水チューブ３８に接続され、固定されている。
【００３３】
図４及び図５にも示しているように、吐水口部材５２はの先端の開口は吐水管１２内の水路の先端の吐水口５８を成しており、その吐水口５８に、水流を通過させて吐水口５８からの吐水の吐出パターンを制御する吐出端部材６０が配置されている。
具体的には、この吐出端部材６０は横断面形状が偏平な楕円形状をなす筒状をなしていて、この吐出端部材６０が筒状をなす吐水口部材５２の内部に内嵌状態に挿入され、吐水口５８よりも僅かに奥側の位置において吐水口部材５２内に保持されている。
【００３４】
この実施形態において吐出端部材６０は、給水チューブ３８を通じて送られて来た水の流れを整流して吐出する。即ち吐水の吐出パターンを１束の整流吐水とするものとなしてある。
但し給水チューブ３８を通じて送られてきた水を気泡混じりの泡沫流として、又はシャワー流として吐出するように成しておくこともできる。或いはその他様々なパターンで吐水を吐出するものとなしておくことができる。
【００３５】
本実施形態において、吐出端部材６０と吐水口部材５２とは、図３に示す固定部材６７によって、吐水管１２に対し固定孔６８において共通に固定されている。
【００３６】
この固定部材６７は円形の押込ボタン式の部材で、円形の外周壁部７０と、その中心部から立ち上る第１の嵌合凸部７１と、この第１の嵌合凸部７１の上端から更に上向きに突出する小径の第２の嵌合凸部７２とを一体に有しており、その第２の嵌合凸部７２を吐出端部材６０の嵌合穴７４に嵌入させ、また第１の嵌合凸部７１を吐水口部材５２の貫通の嵌合穴７６に嵌合させ、また外周壁部７０を吐水管１２の円形の固定孔６８に嵌合させる状態で吐水管１２に取り付けられ、以て吐出端部材６０及び吐水口部材５２を吐水パイプ１２に位置決め状態に固定している。
尚この固定部材６７は、図３（Ｂ）に示すように正面視において左右に一対の爪７８を有しており、これら爪７８を固定孔６８の縁部に係止させることで、吐水管１２から抜止めされている。
【００３７】
図４において、６２は投光部、６４は受光部であってこれら投光部６２，受光部６４はそれぞれ投光側の光ファイバ８０，受光側の光ファイバ８２の各先端にて構成されている。
尚、投光部６２には投射される光に指向性を持たせるためのレンズ８４が備えられている。
【００３８】
この実施形態では、図１に示すセンサ本体４８，これから延び出した光ファイバ８０，８２の先端部にて構成される投光部６２，受光部６４にてセンサが構成され、そしてそのセンサが検知対象、通常は使用者が差し出した手を検知すると、制御部４６による制御の下に電磁弁３６が開弁し、図３の吐水口５８から自動的に吐水を行う。
また使用者が手を引き込めてセンサによる検知エリアから外れると、センサが手を非検知となり、ここにおいて制御部４６の制御の下に電磁弁３６が閉弁し、吐水口５８からの吐水を停止する。
【００３９】
図４に示しているように投光側の光ファイバ８０，受光側の光ファイバ８２のそれぞれの先端部には、各光ファイバ８０，８２の先端部を吐水口部材５２に対して位置決め状態に固定するための環状の嵌合凸部８６が一体的に設けられている。
一方吐水口部材５２の外面、詳しくは図４中上面には、投光側の光ファイバ８０のファイバ保持部としての深い保持溝９２Ａ及び受光側の光ファイバ８２のファイバ保持部としての深い保持溝９４Ａが、吐水管１２の管軸と平行をなすように各ファイバ８０，８２の軸線方向に延びる形状で設けられており、それら保持溝９２Ａ，９４Ａの内部に光ファイバ８０，８２のそれぞれの図中下側の大部分が嵌め入れられている。
【００４０】
ここで各保持溝９２Ａ，９４Ａは、吐水口部材５２の図中右端即ち吐水管１２の基端側の端から、図中左端即ち吐水管１２の先端側の端に到るまで直線状に延びている。
そして保持溝９２Ａの図中左側の前端がＵ字切欠状の投光窓１００をなしており、また保持溝９４Ａの図中左側の前端がＵ字切欠状の受光窓１０２をなしている。
そしてそれら投光窓１００，受光窓１０２に投光部６２，受光部６４が先端を揃えるようにして図中下向きに嵌め入れられている。
【００４１】
これら保持溝９２Ａ，９４Ａには、光ファイバ８０，８２の嵌合凸部８６に対応した嵌合凹部９６Ａ，９８Ａがそれぞれ設けられており、各保持溝９６Ａ，９８Ａに嵌め入れられた光ファイバ８０，８２の先端部が、それら保持溝９６Ａ，９８Ａ内において嵌合凸部８６と嵌合凹部９６Ａ，９８Ａとの凹凸嵌合により軸線方向に位置決めされ、固定されている。
【００４２】
即ち光ファイバ８０と８２との各先端部が、保持溝９２Ａ，９４Ａによる拘束及び嵌合凸部８６と嵌合凹部９６Ａ，９８Ａとの凹凸嵌合により、各光ファイバ８０，８２の軸線と直角方向の図中左右方向と軸線方向とに位置決め状態に固定されている。
【００４３】
図４において、９０は吐水口部材５２の外面、詳しくはその上面を覆うカバーであって、このカバー９０もまた吐水口部材５２と同じ樹脂材にて構成されている。
このカバー９０には、一対の湾曲した弾性アーム１０４が一体に形成されており、カバー９０はこれら一対の弾性アーム１０４の先端の爪１０６を、吐水口部材５２の対応する係止突起１０８に弾性係止させることで、吐水口部材５２に組み付けられている。
【００４４】
本実施形態においては、このカバー９２の内面にもまたファイバ保持部としての投光側の光ファイバ８０用の浅い保持溝９２Ｂと、受光側の光ファイバ８２用の浅い保持溝９４Ｂとが、吐水口部材５２の対応する保持溝９２Ａ，９４Ａに上下に向き合う状態で設けられている。
これら保持溝９２Ｂ，９４Ｂにも、光ファイバ８０の嵌合凸部８６に対応した嵌合凹部９６Ｂ，９８Ｂがそれぞれ形成されている。
但しカバー９０側の嵌合凹部９６Ｂ，９８Ｂは、吐水口部材５２側の嵌合凹部９６Ａ，９８Ａに較べて深さの浅いものとされている。
【００４５】
これら吐水口部材５２側の保持溝９２Ａと、カバー９０側の保持溝９２Ｂとは、それらが合さることによって図３（Ｂ）に示しているように全体として光ファイバ８０の横断面形状に対応した横断面円形の連続した溝空間を内側に形成する。
同様に吐水口部材５２側の保持溝９４Ａと、カバー９０側の保持溝９４Ｂとは、それらが合さることによって全体として光ファイバ８２の横断面形状に対応した横断面円形の溝空間を内側に形成する。
【００４６】
即ちこの実施形態では、吐水口部材５２の外面とカバー９０の内面との両方とにファイバ保持部としての保持溝が形成され、それらが協働して光ファイバ８０，８２の先端部を位置決め状態に保持するものとなしてある。
そして吐水口部材５２の深い保持溝９２Ａ，９４Ａに下側の大部分が嵌め入れられ、また残る上側の一部（小部分）がカバー９０の保持溝９２Ｂ，９４Ｂに嵌め入れられた投光側の光ファイバ８０，受光側の光ファイバ８２の各先端部は、保持溝９２Ａ及び９２Ｂと、９４Ａ及び９４Ｂ内において吐水口部材５２とカバー９０とで挟まれて図３（Ｂ）中上下方向にも拘束され、各ファイバ８０，８２の各先端部は、何れの方向にも位置決め状態に固定された状態となる。
そしてこれにより投光部６２，受光部６４が、正しく設定位置に位置決めされて投光及び受光により検知対象を精度高く検知する。
但しそれらの保持溝を吐水口部材５２の側だけに設けて、光ファイバ８０，８２の各先端部を吐水口部材５２側だけで位置決め状態に保持するようになしても良い。
【００４７】
尚、吐水口部材５２側の上記保持溝９２Ａ，カバー９０側の保持溝９２Ｂのそれぞれには、投光部６２のレンズ８４を収容するための凹部１１０Ａ，１１０Ｂがそれぞれ設けられている。
また吐水口部材５２は、カバー９０とともに図３（Ｂ）に示しているように吐水管１２の先端部の内部に嵌合状態で組み入れられ、その嵌合状態で前述した固定部材６７によって吐水管１２の管軸方向と、管軸に対して直角な各方向に固定されている。
【００４８】
尚、この実施形態のものは、符号５２で示したものを吐水口部材の本体として、吐水口部材を本体とカバー９０とに上下に分割し、それらの間に光ファイバ８０，８２の先端部を挟み込む状態にこれを吐水口部材の内部に埋設したものと考えることもできる。
【００４９】
以上のような本実施形態によれば、投光側の光ファイバ８０と受光側の光ファイバ８２との各先端部を吐水口部材５２を介して吐水管１２の先端部に簡単に固定でき、またその固定の解除も容易であって、光ファイバ８０，８２の先端部を吐水管１２に組み付ける際の作業を作業性良く行うことができ、またその固定解除も容易であって、光ファイバ８０，８２の先端部を吐水管１２から取り出してメンテナンスする際の作業も作業性良く行うことができる。
【００５０】
また本実施形態では、投光側の光ファイバ８０と受光側の光ファイバ８２との各先端部をそれぞれ単独で直接吐水口部材５２に固定するようになしていることから、投光部６２を含む投光側の光ファイバ８０の先端部と、受光部６４を含む受光側の光ファイバ８２の先端部とを予め組んでユニットとなし、そのユニットの状態で吐水管１２の先端部に固定する場合に比べて吐水管１２の先端部を小型化することができる。
【００５１】
また本実施形態では、光ファイバ８０，８２の先端部を吐水口部材５２とカバー９０とで挟み込むように固定することから、光ファイバ８０，８２の先端部を強固に固定状態とすることができる。
【００５２】
また各光ファイバ８０，８２の先端部を保持溝９２Ａ，９２Ｂ及び９４Ａ，９４Ｂの内部に保護した状態とすることができるとともに、各光ファイバ８０，８２の先端部を吐水口部材５２とカバー９０との内部に納めた状態に固定できるため、吐水管１２の先端部を効果的に小型化することができる。
【００５３】
上記各光ファイバ８０，８２の先端部は、吐水管１２の管軸と平行をなすように直線状に配置し固定してあり、このようにすることで、光ファイバ８０，８２の先端部を斜め向きで固定した場合に比べて、吐水口部材５２やカバー９０の肉厚を薄くすることができ、吐水管１２の先端部を小型化することができる。
【００５４】
以上本発明の実施形態を詳述したがこれはあくまで一例示である。
例えば本発明においては、図６に示しているように吐水口部材５２の側には保持溝を設けずに、吐水口部材５２に固定されるカバー９０の内面にのみ深い保持溝９２Ｂ，９４Ｂを設けて、そこに投光側の光ファイバ８０，受光側の光ファイバ８２の各先端部を嵌め入れて、これをカバー９０の側だけで保持するようになすことも可能である。
またその保持溝をカバー９０の外面に設けたり、ファイバ保持部を上記溝以外の形態で設けることも可能である。
【００５５】
更に上記実施形態では光ファイバの先端部の側に嵌合凸部を、吐水口部材，カバーの側に嵌合凹部を設けてそれらを凹凸嵌合させるようになしているが、これとは逆に光ファイバの先端部の側に嵌合凹部を、吐水口部材，カバーの側に嵌合凸部を設けて、それらを凹凸嵌合させるようになすことも可能である。
その他本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲において種々変更を加えた形態で構成可能である。
【符号の説明】
【００５６】
１０ 自動水栓
１２ 吐水管
５２ 吐水口部材
５８ 吐水口
６２ 投光部
６４ 受光部
８０，８２ 光ファイバ
８６ 嵌合凸部
９０ カバー
９２Ａ，９２Ｂ，９４Ａ，９４Ｂ 保持溝
９６Ａ，９６Ｂ，９８Ａ，９８Ｂ 嵌合凹部
【技術分野】
【０００１】
この発明は光センサによる検知対象の検知に基づいて吐水口から自動的に吐水を行う自動水栓に関し、特に光ファイバの先端部の固定構造に特徴を有するものに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、吐水管の先端部に設けた投光部から光を投射し、使用者の手等の検知対象からの反射光を吐水管に設けた受光部で受光して検知対象を検知する光センサ（以下単にセンサとする）を有し、センサによる検知に基づいて吐水を自動的に行う自動水栓が公共のトイレや洗面所等に広く用いられている。
通常、そのセンサは受光量が設定したしきい値よりも多いことをもって検知対象有りと判定する。
このような自動水栓では、従来、上記の投光部及び受光部が吐水管の先端部に設けられていることが多い。
【０００３】
ところで、従来の自動水栓では光を発するＬＥＤ等の発光素子を上記の投光部として、またフォトダイオード，フォトトランジスタ等の受光素子を上記の受光部として吐水管の先端部に配置するとともに、発光素子による発光を行わせるための発光駆動回路や、受光素子により受光した光を電気信号に変換し信号処理する光電変換回路を含むセンサ回路を、それら発光素子，受光素子に接続状態で吐水管の先端部に設けていた。
【０００４】
例えば下記特許文献１，特許文献２に、これら発光素子や受光素子、センサ回路を含むセンサを吐水管の先端部に設けて成る自動水栓が開示されている。
しかしながらこれら特許文献１，特許文献２に開示のもののように、吐水管の先端部に発光素子，受光素子，センサ回路を含むセンサを設けた自動水栓の場合、吐水管の先端部の形状が必然的に大形状化してしまい、これに伴って吐水管全体が太く大型化し、デザイン性，意匠性を損なってしまうといった問題を生じる。
【０００５】
従来、発光素子と受光素子及びセンサ回路を備えたセンサ本体を吐水管の外部に配置しておき、そしてセンサ本体の発光素子からの光を導く投光側の光ファイバと、検知対象からの反射光を受光素子に導く受光側の光ファイバとを吐水管の先端部に到るまで吐水管の内部に通して、投光側の光ファイバの先端にて投光部を、受光側の光ファイバの先端にて受光部をそれぞれ構成するようになした自動水栓も知られている。
【０００６】
例えば下記特許文献３，特許文献４にこの種の光ファイバを用いた自動水栓が開示されている。
このようにセンサ本体を吐水管の外部に配置して、光ファイバを吐水管の先端部に到るまで吐水管内部に通し、光ファイバの先端にて投光部と受光部とを構成した場合、センサ本体を吐水管先端部に設けた場合に比べて吐水管を細く小型化することが可能である。
【０００７】
ところで、吐水管内に通した光ファイバの先端にて上記のように投光部と受光部とを構成する場合、投光側の光ファイバ，受光側の光ファイバのそれぞれの先端部の固定構造が問題となる。
固定構造の如何によっては、光ファイバの先端部の吐水管への組付作業や光ファイバの先端部を吐水管から外してメンテナンス作業する際の作業が難しくなり、また場合によって吐水管の先端部が大型化してしまう。
しかしながら上記特許文献３，特許文献４には光ファイバの先端部の固定構造に関しては具体的に開示されていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００９−１３３１０３号公報
【特許文献２】特開２００２−７００９６号公報
【特許文献３】実開平３−１２５８６２号公報
【特許文献４】特開平５−３１１７０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は以上のような事情を背景とし、投光部，受光部を構成するための投光側の光ファイバと受光側の光ファイバの各先端部を簡単に固定及び分離し得て、光ファイバ先端部の組付時の作業性やメンテナンス時の作業性を良好とでき、また吐水管の先端部を小型に保持できる自動水栓を提供することを目的としてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
而して請求項１のものは、吐水管の先端部の内側に、吐水管内の水路の先端の吐水口を形成する筒状の吐水口部材を設けるとともに、発光素子からの光を導く投光側の光ファイバと、検知対象からの反射光を受光素子に導く受光側の光ファイバとを前記吐水管の先端部に到るまで該吐水管の内部に通して、前記投光側の光ファイバの先端にて投光部を、前記受光側の光ファイバの先端にて受光部をそれぞれ構成し、光センサによる検知対象の検知に基づいて吐水口から吐水する自動水栓において、前記投光側の光ファイバと受光側の光ファイバとのそれぞれの先端部の外面と、前記吐水口部材の外面のファイバ保持部との一方に嵌合凸部を、他方に対応した嵌合凹部をそれぞれ設けて、それら嵌合凸部と嵌合凹部との凹凸嵌合に基づいて、前記光ファイバの先端部を位置決め状態に固定したことを特徴とする。
【００１１】
請求項２のものは、請求項１において、前記吐水口部材の外面への前記光ファイバの先端部の固定部分を覆うカバーを更に設けたことを特徴とする。
【００１２】
請求項３のものは、吐水管の先端部の内側に、吐水管内の水路の先端の吐水口を形成する筒状の吐水口部材を設けるとともに、発光素子からの光を導く投光側の光ファイバと、検知対象からの反射光を受光素子に導く受光側の光ファイバとを前記吐水管の先端部に到るまで該吐水管の内部に通して、前記投光側の光ファイバの先端にて投光部を、前記受光側の光ファイバの先端にて受光部をそれぞれ構成し、光センサによる検知対象の検知に基づいて吐水口から吐水する自動水栓において、前記投光側の光ファイバと受光側の光ファイバとのそれぞれの先端部の外面と、前記吐水口部材の外面を覆う状態に該吐水口部材に固定されるカバーのファイバ保持部との一方に嵌合凸部を、他方に対応した嵌合凹部をそれぞれ設けて、それら嵌合凸部と嵌合凹部との凹凸嵌合に基づいて前記光ファイバの先端部を位置決め状態に固定したことを特徴とする。
【００１３】
請求項４のものは、吐水管の先端部の内側に、吐水管内の水路の先端の吐水口を形成する筒状の吐水口部材を設けるとともに、発光素子からの光を導く投光側の光ファイバと、検知対象からの反射光を受光素子に導く受光側の光ファイバとを前記吐水管の先端部に到るまで該吐水管の内部に通して、前記投光側の光ファイバの先端にて投光部を、前記受光側の光ファイバの先端にて受光部をそれぞれ構成し、光センサによる検知対象の検知に基づいて吐水口から吐水する自動水栓において、前記吐水口部材の外面と、該外面を覆うカバーの内面との両方に前記光ファイバの先端部を保持するファイバ保持部としての溝を互いに向き合う状態で設けて、該溝の内部に前記光ファイバの先端部を嵌め入れるとともに、該光ファイバの先端部の外面と該溝の内面との一方に嵌合凸部を、他方に嵌合凹部を設けて、それら嵌合凸部と嵌合凹部との凹凸嵌合に基づいて該光ファイバの先端部を位置決め状態に固定したことを特徴とする。
【００１４】
請求項５のものは、請求項１〜４の何れかにおいて、前記光ファイバの先端部を、前記吐水管の管軸と平行をなすように直線状に配置し固定してあることを特徴とする。
【発明の作用・効果】
【００１５】
以上のように請求項１のものは、投光側の光ファイバと受光側の光ファイバとのそれぞれの先端部の外面と、吐水管内の水路の先端の吐水口を形成する筒状の吐水口部材の外面のファイバ保持部との一方に嵌合凸部を、他方に対応した嵌合凹部を設けて、それらの凹凸嵌合に基づき各光ファイバの先端部を位置決め状態に固定するようになしたもので、本発明によれば、その凹凸嵌合により簡単に投光側の光ファイバと受光側の光ファイバとの各先端部を吐水口部材を介して吐水管の先端部に固定でき、またその固定の解除も容易であって、光ファイバの先端部を吐水管に組み付ける際の作業を作業性良く行うことができ、またその固定解除も容易であって、光ファイバの先端部を吐水管から取り出してメンテナンスする際の作業も作業性良く行うことができる。
【００１６】
本発明では投光側の光ファイバと受光側の光ファイバとの各先端部を直接吐水口部材に固定でき、投光部を含む投光側の光ファイバの先端部と、受光部を含む受光側の光ファイバの先端部とを予め組んでユニットとなしておき、そのユニットの状態で吐水管の先端部に固定する場合に比べて吐水管の先端部を小型化することができる。
【００１７】
本発明では、吐水口部材の外面への光ファイバの先端部の固定部分を覆うカバーを更に設けておくことができる（請求項２）。
このようにすれば、光ファイバの先端部を吐水口部材とカバーとで挟み込んだ状態とすることができ、光ファイバの先端部をより良好に吐水口部材に固定状態とすることができる。
【００１８】
本発明では、投光側の光ファイバと受光側の光ファイバとのそれぞれの先端部の外面と、吐水口部材の外面を覆う状態に吐水口部材に固定されるカバーのファイバ保持部との一方に嵌合凸部を、他方に嵌合凹部をそれぞれ設けて、それらの凹凸嵌合に基づいて各光ファイバの先端部を位置決め状態に固定するようになすことができる（請求項３）。
この場合においても、光ファイバの各先端部の吐水管先端部への組付け及びメンテナンスの際の作業を作業性良く容易に行うことができるとともに吐水管の先端部を小型化することができる。
この場合において、ファイバ保持部はカバーの内面に設けておくことができる。
このようにすれば、カバーと吐水口部材とで光ファイバの先端部を挟んだ状態とすることができ、より良好に光ファイバの先端部を固定することができる。
【００１９】
これらの場合において、ファイバ保持部を溝となし、その溝に各光ファイバの先端部を嵌め入れる状態に固定するようになしておくことができる。
このようにすれば、各光ファイバの先端部をより容易に吐水口部材に対し、従って吐水管先端部に対し固定作業することができる。
併せて各先端部に対する拘束力を高め、固定強度を高めることができる。
【００２０】
また各光ファイバの先端部は溝の内部に嵌め入れられるため、溝の内部に投光部，受光部を保護した状態とすることができるとともに、各光ファイバの先端部を吐水口部材若しくはカバーの内部に納めた状態に固定できるため、吐水管の先端部をより効果的に小型化することが可能となる。
この場合において、上記の溝は吐水口部材又はカバーに対し、吐水管基端側の端から先端側の端に到るまで延びる形状で設けておくことができる。
【００２１】
請求項４のものは、吐水口部材の外面とカバーの内面との両方にファイバ保持部としての溝を互いに向き合う状態で設けて、その溝の内部に光ファイバの先端部を嵌め入れるとともに、光ファイバの先端部の外面と溝の内面との一方に嵌合凸部を、他方に嵌合凹部を設けてそれらを凹凸嵌合させ、光ファイバの先端部を位置決め状態に固定するようになしたもので、この請求項５によれば、各光ファイバの先端部を効果的に溝の内部に拘束状態とすることができ、各光ファイバの先端部に対する位置決め機能、固定機能を一層高めることができる。
また投光部，受光部を含む各光ファイバの先端部を吐水口部材とカバーとで覆った状態とすることができ、各先端部に対する保護機能を高めることができる。
【００２２】
上記各光ファイバの先端部は、吐水管の管軸と平行をなすように直線状に配置し固定しておくことができる（請求項５）。
このようにすれば、光ファイバの先端部を斜めに固定した場合に比べて吐水口部材やカバーの肉厚を薄くすることができ、吐水管の先端部を小型化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一実施形態である自動水栓の全体図である。
【図２】同実施形態における吐水管の縦断面図である。
【図３】同実施形態における吐水管の先端部の要部断面図である。
【図４】同実施形態における吐水口ユニットの図である。
【図５】同実施形態における吐水口ユニットを吐水管への組付前の状態で示した図である。
【図６】本発明の他の実施形態の図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
次に本発明の実施形態を図面に基づいて詳しく説明する。
図１において、１０は本実施形態の自動水栓で、１２は自動水栓１０における吐水管である。ここで吐水管１２は金属製とされている。
吐水管１２は、カウンタ（取付基体）１４から起立する形態で設置され、上部が逆Ｕ字状のグースネック形状をなしていて、その先端面が使用者に向って前方斜め下向きをなしている。
吐水管１２には、図１及び図２に示しているように、その先端に吐水管１２の横断面形状に対応した略楕円形状の開口１６が形成されている。
【００２５】
図２に示しているように、吐水管１２は基端側に着座部１８と、この着座部１８から下向きに延びる挿通管２０とを一体に有している。
挿通管２０は、カウンタ１４の取付穴２２を挿通してカウンタ１４の下側まで突き出しており、その外周面に設けられた雄ねじ部２４に固定ナット２６がねじ込まれている。
吐水管１２は、着座部１８をカウンタ１４の上面に着座させ、その着座部１８と固定ナット２６とでパッキン２８，３０を介し、カウンタ１４を上下両側から挟み込む状態にカウンタ１４に取り付けられている。
【００２６】
図１において、３２はカウンタ１４の下方に配置された本体機能部で、３４はその本体機能部３２の機能部ボックスであり、その内部に電磁弁３６が収容されている。
電磁弁３６は、給水元管からの水を後述の吐水口５８（図２）に供給する給水路を開閉する弁であって、この電磁弁３６に対し、給水チューブ３８の下端が継手４０を介して接続されている。
【００２７】
給水チューブ３８は、給水路の一部を形成する部材であって、機能部ボックス３４から上向きに延び出し、そして図２に示す吐水管１２の基端（下端）の開口４２から吐水管１２内部に入り込んでいる。
給水チューブ３８は、更にこの吐水管１２の内部をその先端部に到るまで延びている。
尚この例において、給水チューブ３８は可撓性のもので、ここではポリウレタン樹脂にて形成されている。
尚図１において４４は止水栓を表している。
【００２８】
機能部ボックス３４の内部にはまた、マイコンを主要素として含む制御部４６、及び光センサ（以下単にセンサとする）の主要素をなすセンサ本体４８が収容されている。
制御部４６は電磁弁３６を作動制御し、センサによる検知対象の検知に基づいて電磁弁３６を開弁させ、またセンサが検知対象を非検知となったところで電磁弁３６を閉弁させる。
【００２９】
センサ本体４８は、光（ここでは赤外光）を発するＬＥＤ等の発光素子と、フォトダイオード，フォトトランジスタ等の受光素子、及び発光素子による発光を行わせる発光駆動回路，受光素子により受光した光を電気信号に変換し信号処理する光電変換回路を含むセンサ回路を有している。
このセンサ本体４８の発光素子からは投光側の光ファイバ８０（図４参照）が延び出しており、また受光素子からは受光側の光ファイバ８２が延び出している。
【００３０】
これら投光側の光ファイバ８０と受光側の光ファイバ８２とは１本に束ねられている。図１中５０はそれらを１本に束ねて成る光ファイバのコードを表している。
センサ本体４８から延び出した投光側の光ファイバ８０及び受光側の光ファイバ８２は、吐水管１２の基端の開口４２から吐水管１２内部に入り込んでいる。そして吐水管１２内部を、その先端部に到るまで延びている。
【００３１】
図３に示しているように、吐水管１２の先端部の内部には吐水口部材５２が納められている。
本例において、この吐水口部材５２は樹脂製（ここではＰＯＭ樹脂（ポリアセタール樹脂））のもので、全体として吐水管１２の先端部の形状に対応した略楕円形状の筒状をなしている。
【００３２】
この吐水口部材５２は、図中右端側に円筒形状の差込部５４を一体に備えており、その差込部５４が給水チューブ３８に圧入された上、給水チューブ３８を外周面から締め付けるバンド状の締付部材５６によって給水チューブ３８に接続され、固定されている。
【００３３】
図４及び図５にも示しているように、吐水口部材５２はの先端の開口は吐水管１２内の水路の先端の吐水口５８を成しており、その吐水口５８に、水流を通過させて吐水口５８からの吐水の吐出パターンを制御する吐出端部材６０が配置されている。
具体的には、この吐出端部材６０は横断面形状が偏平な楕円形状をなす筒状をなしていて、この吐出端部材６０が筒状をなす吐水口部材５２の内部に内嵌状態に挿入され、吐水口５８よりも僅かに奥側の位置において吐水口部材５２内に保持されている。
【００３４】
この実施形態において吐出端部材６０は、給水チューブ３８を通じて送られて来た水の流れを整流して吐出する。即ち吐水の吐出パターンを１束の整流吐水とするものとなしてある。
但し給水チューブ３８を通じて送られてきた水を気泡混じりの泡沫流として、又はシャワー流として吐出するように成しておくこともできる。或いはその他様々なパターンで吐水を吐出するものとなしておくことができる。
【００３５】
本実施形態において、吐出端部材６０と吐水口部材５２とは、図３に示す固定部材６７によって、吐水管１２に対し固定孔６８において共通に固定されている。
【００３６】
この固定部材６７は円形の押込ボタン式の部材で、円形の外周壁部７０と、その中心部から立ち上る第１の嵌合凸部７１と、この第１の嵌合凸部７１の上端から更に上向きに突出する小径の第２の嵌合凸部７２とを一体に有しており、その第２の嵌合凸部７２を吐出端部材６０の嵌合穴７４に嵌入させ、また第１の嵌合凸部７１を吐水口部材５２の貫通の嵌合穴７６に嵌合させ、また外周壁部７０を吐水管１２の円形の固定孔６８に嵌合させる状態で吐水管１２に取り付けられ、以て吐出端部材６０及び吐水口部材５２を吐水パイプ１２に位置決め状態に固定している。
尚この固定部材６７は、図３（Ｂ）に示すように正面視において左右に一対の爪７８を有しており、これら爪７８を固定孔６８の縁部に係止させることで、吐水管１２から抜止めされている。
【００３７】
図４において、６２は投光部、６４は受光部であってこれら投光部６２，受光部６４はそれぞれ投光側の光ファイバ８０，受光側の光ファイバ８２の各先端にて構成されている。
尚、投光部６２には投射される光に指向性を持たせるためのレンズ８４が備えられている。
【００３８】
この実施形態では、図１に示すセンサ本体４８，これから延び出した光ファイバ８０，８２の先端部にて構成される投光部６２，受光部６４にてセンサが構成され、そしてそのセンサが検知対象、通常は使用者が差し出した手を検知すると、制御部４６による制御の下に電磁弁３６が開弁し、図３の吐水口５８から自動的に吐水を行う。
また使用者が手を引き込めてセンサによる検知エリアから外れると、センサが手を非検知となり、ここにおいて制御部４６の制御の下に電磁弁３６が閉弁し、吐水口５８からの吐水を停止する。
【００３９】
図４に示しているように投光側の光ファイバ８０，受光側の光ファイバ８２のそれぞれの先端部には、各光ファイバ８０，８２の先端部を吐水口部材５２に対して位置決め状態に固定するための環状の嵌合凸部８６が一体的に設けられている。
一方吐水口部材５２の外面、詳しくは図４中上面には、投光側の光ファイバ８０のファイバ保持部としての深い保持溝９２Ａ及び受光側の光ファイバ８２のファイバ保持部としての深い保持溝９４Ａが、吐水管１２の管軸と平行をなすように各ファイバ８０，８２の軸線方向に延びる形状で設けられており、それら保持溝９２Ａ，９４Ａの内部に光ファイバ８０，８２のそれぞれの図中下側の大部分が嵌め入れられている。
【００４０】
ここで各保持溝９２Ａ，９４Ａは、吐水口部材５２の図中右端即ち吐水管１２の基端側の端から、図中左端即ち吐水管１２の先端側の端に到るまで直線状に延びている。
そして保持溝９２Ａの図中左側の前端がＵ字切欠状の投光窓１００をなしており、また保持溝９４Ａの図中左側の前端がＵ字切欠状の受光窓１０２をなしている。
そしてそれら投光窓１００，受光窓１０２に投光部６２，受光部６４が先端を揃えるようにして図中下向きに嵌め入れられている。
【００４１】
これら保持溝９２Ａ，９４Ａには、光ファイバ８０，８２の嵌合凸部８６に対応した嵌合凹部９６Ａ，９８Ａがそれぞれ設けられており、各保持溝９６Ａ，９８Ａに嵌め入れられた光ファイバ８０，８２の先端部が、それら保持溝９６Ａ，９８Ａ内において嵌合凸部８６と嵌合凹部９６Ａ，９８Ａとの凹凸嵌合により軸線方向に位置決めされ、固定されている。
【００４２】
即ち光ファイバ８０と８２との各先端部が、保持溝９２Ａ，９４Ａによる拘束及び嵌合凸部８６と嵌合凹部９６Ａ，９８Ａとの凹凸嵌合により、各光ファイバ８０，８２の軸線と直角方向の図中左右方向と軸線方向とに位置決め状態に固定されている。
【００４３】
図４において、９０は吐水口部材５２の外面、詳しくはその上面を覆うカバーであって、このカバー９０もまた吐水口部材５２と同じ樹脂材にて構成されている。
このカバー９０には、一対の湾曲した弾性アーム１０４が一体に形成されており、カバー９０はこれら一対の弾性アーム１０４の先端の爪１０６を、吐水口部材５２の対応する係止突起１０８に弾性係止させることで、吐水口部材５２に組み付けられている。
【００４４】
本実施形態においては、このカバー９２の内面にもまたファイバ保持部としての投光側の光ファイバ８０用の浅い保持溝９２Ｂと、受光側の光ファイバ８２用の浅い保持溝９４Ｂとが、吐水口部材５２の対応する保持溝９２Ａ，９４Ａに上下に向き合う状態で設けられている。
これら保持溝９２Ｂ，９４Ｂにも、光ファイバ８０の嵌合凸部８６に対応した嵌合凹部９６Ｂ，９８Ｂがそれぞれ形成されている。
但しカバー９０側の嵌合凹部９６Ｂ，９８Ｂは、吐水口部材５２側の嵌合凹部９６Ａ，９８Ａに較べて深さの浅いものとされている。
【００４５】
これら吐水口部材５２側の保持溝９２Ａと、カバー９０側の保持溝９２Ｂとは、それらが合さることによって図３（Ｂ）に示しているように全体として光ファイバ８０の横断面形状に対応した横断面円形の連続した溝空間を内側に形成する。
同様に吐水口部材５２側の保持溝９４Ａと、カバー９０側の保持溝９４Ｂとは、それらが合さることによって全体として光ファイバ８２の横断面形状に対応した横断面円形の溝空間を内側に形成する。
【００４６】
即ちこの実施形態では、吐水口部材５２の外面とカバー９０の内面との両方とにファイバ保持部としての保持溝が形成され、それらが協働して光ファイバ８０，８２の先端部を位置決め状態に保持するものとなしてある。
そして吐水口部材５２の深い保持溝９２Ａ，９４Ａに下側の大部分が嵌め入れられ、また残る上側の一部（小部分）がカバー９０の保持溝９２Ｂ，９４Ｂに嵌め入れられた投光側の光ファイバ８０，受光側の光ファイバ８２の各先端部は、保持溝９２Ａ及び９２Ｂと、９４Ａ及び９４Ｂ内において吐水口部材５２とカバー９０とで挟まれて図３（Ｂ）中上下方向にも拘束され、各ファイバ８０，８２の各先端部は、何れの方向にも位置決め状態に固定された状態となる。
そしてこれにより投光部６２，受光部６４が、正しく設定位置に位置決めされて投光及び受光により検知対象を精度高く検知する。
但しそれらの保持溝を吐水口部材５２の側だけに設けて、光ファイバ８０，８２の各先端部を吐水口部材５２側だけで位置決め状態に保持するようになしても良い。
【００４７】
尚、吐水口部材５２側の上記保持溝９２Ａ，カバー９０側の保持溝９２Ｂのそれぞれには、投光部６２のレンズ８４を収容するための凹部１１０Ａ，１１０Ｂがそれぞれ設けられている。
また吐水口部材５２は、カバー９０とともに図３（Ｂ）に示しているように吐水管１２の先端部の内部に嵌合状態で組み入れられ、その嵌合状態で前述した固定部材６７によって吐水管１２の管軸方向と、管軸に対して直角な各方向に固定されている。
【００４８】
尚、この実施形態のものは、符号５２で示したものを吐水口部材の本体として、吐水口部材を本体とカバー９０とに上下に分割し、それらの間に光ファイバ８０，８２の先端部を挟み込む状態にこれを吐水口部材の内部に埋設したものと考えることもできる。
【００４９】
以上のような本実施形態によれば、投光側の光ファイバ８０と受光側の光ファイバ８２との各先端部を吐水口部材５２を介して吐水管１２の先端部に簡単に固定でき、またその固定の解除も容易であって、光ファイバ８０，８２の先端部を吐水管１２に組み付ける際の作業を作業性良く行うことができ、またその固定解除も容易であって、光ファイバ８０，８２の先端部を吐水管１２から取り出してメンテナンスする際の作業も作業性良く行うことができる。
【００５０】
また本実施形態では、投光側の光ファイバ８０と受光側の光ファイバ８２との各先端部をそれぞれ単独で直接吐水口部材５２に固定するようになしていることから、投光部６２を含む投光側の光ファイバ８０の先端部と、受光部６４を含む受光側の光ファイバ８２の先端部とを予め組んでユニットとなし、そのユニットの状態で吐水管１２の先端部に固定する場合に比べて吐水管１２の先端部を小型化することができる。
【００５１】
また本実施形態では、光ファイバ８０，８２の先端部を吐水口部材５２とカバー９０とで挟み込むように固定することから、光ファイバ８０，８２の先端部を強固に固定状態とすることができる。
【００５２】
また各光ファイバ８０，８２の先端部を保持溝９２Ａ，９２Ｂ及び９４Ａ，９４Ｂの内部に保護した状態とすることができるとともに、各光ファイバ８０，８２の先端部を吐水口部材５２とカバー９０との内部に納めた状態に固定できるため、吐水管１２の先端部を効果的に小型化することができる。
【００５３】
上記各光ファイバ８０，８２の先端部は、吐水管１２の管軸と平行をなすように直線状に配置し固定してあり、このようにすることで、光ファイバ８０，８２の先端部を斜め向きで固定した場合に比べて、吐水口部材５２やカバー９０の肉厚を薄くすることができ、吐水管１２の先端部を小型化することができる。
【００５４】
以上本発明の実施形態を詳述したがこれはあくまで一例示である。
例えば本発明においては、図６に示しているように吐水口部材５２の側には保持溝を設けずに、吐水口部材５２に固定されるカバー９０の内面にのみ深い保持溝９２Ｂ，９４Ｂを設けて、そこに投光側の光ファイバ８０，受光側の光ファイバ８２の各先端部を嵌め入れて、これをカバー９０の側だけで保持するようになすことも可能である。
またその保持溝をカバー９０の外面に設けたり、ファイバ保持部を上記溝以外の形態で設けることも可能である。
【００５５】
更に上記実施形態では光ファイバの先端部の側に嵌合凸部を、吐水口部材，カバーの側に嵌合凹部を設けてそれらを凹凸嵌合させるようになしているが、これとは逆に光ファイバの先端部の側に嵌合凹部を、吐水口部材，カバーの側に嵌合凸部を設けて、それらを凹凸嵌合させるようになすことも可能である。
その他本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲において種々変更を加えた形態で構成可能である。
【符号の説明】
【００５６】
１０ 自動水栓
１２ 吐水管
５２ 吐水口部材
５８ 吐水口
６２ 投光部
６４ 受光部
８０，８２ 光ファイバ
８６ 嵌合凸部
９０ カバー
９２Ａ，９２Ｂ，９４Ａ，９４Ｂ 保持溝
９６Ａ，９６Ｂ，９８Ａ，９８Ｂ 嵌合凹部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
吐水管の先端部の内側に、吐水管内の水路の先端の吐水口を形成する筒状の吐水口部材を設けるとともに、発光素子からの光を導く投光側の光ファイバと、検知対象からの反射光を受光素子に導く受光側の光ファイバとを前記吐水管の先端部に到るまで該吐水管の内部に通して、前記投光側の光ファイバの先端にて投光部を、前記受光側の光ファイバの先端にて受光部をそれぞれ構成し、光センサによる検知対象の検知に基づいて吐水口から吐水する自動水栓において、
前記投光側の光ファイバと受光側の光ファイバとのそれぞれの先端部の外面と、前記吐水口部材の外面のファイバ保持部との一方に嵌合凸部を、他方に対応した嵌合凹部をそれぞれ設けて、それら嵌合凸部と嵌合凹部との凹凸嵌合に基づいて、前記光ファイバの先端部を位置決め状態に固定したことを特徴とする自動水栓。
【請求項２】
請求項１において、前記吐水口部材の外面への前記光ファイバの先端部の固定部分を覆うカバーを更に設けたことを特徴とする自動水栓。
【請求項３】
吐水管の先端部の内側に、吐水管内の水路の先端の吐水口を形成する筒状の吐水口部材を設けるとともに、発光素子からの光を導く投光側の光ファイバと、検知対象からの反射光を受光素子に導く受光側の光ファイバとを前記吐水管の先端部に到るまで該吐水管の内部に通して、前記投光側の光ファイバの先端にて投光部を、前記受光側の光ファイバの先端にて受光部をそれぞれ構成し、光センサによる検知対象の検知に基づいて吐水口から吐水する自動水栓において、
前記投光側の光ファイバと受光側の光ファイバとのそれぞれの先端部の外面と、前記吐水口部材の外面を覆う状態に該吐水口部材に固定されるカバーのファイバ保持部との一方に嵌合凸部を、他方に対応した嵌合凹部をそれぞれ設けて、それら嵌合凸部と嵌合凹部との凹凸嵌合に基づいて前記光ファイバの先端部を位置決め状態に固定したことを特徴とする自動水栓。
【請求項４】
吐水管の先端部の内側に、吐水管内の水路の先端の吐水口を形成する筒状の吐水口部材を設けるとともに、発光素子からの光を導く投光側の光ファイバと、検知対象からの反射光を受光素子に導く受光側の光ファイバとを前記吐水管の先端部に到るまで該吐水管の内部に通して、前記投光側の光ファイバの先端にて投光部を、前記受光側の光ファイバの先端にて受光部をそれぞれ構成し、光センサによる検知対象の検知に基づいて吐水口から吐水する自動水栓において、
前記吐水口部材の外面と、該外面を覆うカバーの内面との両方に前記光ファイバの先端部を保持するファイバ保持部としての溝を互いに向き合う状態で設けて、該溝の内部に前記光ファイバの先端部を嵌め入れるとともに、該光ファイバの先端部の外面と該溝の内面との一方に嵌合凸部を、他方に嵌合凹部を設けて、それら嵌合凸部と嵌合凹部との凹凸嵌合に基づいて該光ファイバの先端部を位置決め状態に固定したことを特徴とする自動水栓。
【請求項５】
請求項１〜４の何れかにおいて、前記光ファイバの先端部を、前記吐水管の管軸と平行をなすように直線状に配置し固定してあることを特徴とする自動水栓。
【請求項１】
吐水管の先端部の内側に、吐水管内の水路の先端の吐水口を形成する筒状の吐水口部材を設けるとともに、発光素子からの光を導く投光側の光ファイバと、検知対象からの反射光を受光素子に導く受光側の光ファイバとを前記吐水管の先端部に到るまで該吐水管の内部に通して、前記投光側の光ファイバの先端にて投光部を、前記受光側の光ファイバの先端にて受光部をそれぞれ構成し、光センサによる検知対象の検知に基づいて吐水口から吐水する自動水栓において、
前記投光側の光ファイバと受光側の光ファイバとのそれぞれの先端部の外面と、前記吐水口部材の外面のファイバ保持部との一方に嵌合凸部を、他方に対応した嵌合凹部をそれぞれ設けて、それら嵌合凸部と嵌合凹部との凹凸嵌合に基づいて、前記光ファイバの先端部を位置決め状態に固定したことを特徴とする自動水栓。
【請求項２】
請求項１において、前記吐水口部材の外面への前記光ファイバの先端部の固定部分を覆うカバーを更に設けたことを特徴とする自動水栓。
【請求項３】
吐水管の先端部の内側に、吐水管内の水路の先端の吐水口を形成する筒状の吐水口部材を設けるとともに、発光素子からの光を導く投光側の光ファイバと、検知対象からの反射光を受光素子に導く受光側の光ファイバとを前記吐水管の先端部に到るまで該吐水管の内部に通して、前記投光側の光ファイバの先端にて投光部を、前記受光側の光ファイバの先端にて受光部をそれぞれ構成し、光センサによる検知対象の検知に基づいて吐水口から吐水する自動水栓において、
前記投光側の光ファイバと受光側の光ファイバとのそれぞれの先端部の外面と、前記吐水口部材の外面を覆う状態に該吐水口部材に固定されるカバーのファイバ保持部との一方に嵌合凸部を、他方に対応した嵌合凹部をそれぞれ設けて、それら嵌合凸部と嵌合凹部との凹凸嵌合に基づいて前記光ファイバの先端部を位置決め状態に固定したことを特徴とする自動水栓。
【請求項４】
吐水管の先端部の内側に、吐水管内の水路の先端の吐水口を形成する筒状の吐水口部材を設けるとともに、発光素子からの光を導く投光側の光ファイバと、検知対象からの反射光を受光素子に導く受光側の光ファイバとを前記吐水管の先端部に到るまで該吐水管の内部に通して、前記投光側の光ファイバの先端にて投光部を、前記受光側の光ファイバの先端にて受光部をそれぞれ構成し、光センサによる検知対象の検知に基づいて吐水口から吐水する自動水栓において、
前記吐水口部材の外面と、該外面を覆うカバーの内面との両方に前記光ファイバの先端部を保持するファイバ保持部としての溝を互いに向き合う状態で設けて、該溝の内部に前記光ファイバの先端部を嵌め入れるとともに、該光ファイバの先端部の外面と該溝の内面との一方に嵌合凸部を、他方に嵌合凹部を設けて、それら嵌合凸部と嵌合凹部との凹凸嵌合に基づいて該光ファイバの先端部を位置決め状態に固定したことを特徴とする自動水栓。
【請求項５】
請求項１〜４の何れかにおいて、前記光ファイバの先端部を、前記吐水管の管軸と平行をなすように直線状に配置し固定してあることを特徴とする自動水栓。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１１−１２２３５８（Ｐ２０１１−１２２３５８Ａ）
【公開日】平成２３年６月２３日（２０１１．６．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２８１０３０（Ｐ２００９−２８１０３０）
【出願日】平成２１年１２月１０日（２００９．１２．１０）
【出願人】（００００００４７９）株式会社ＩＮＡＸ (1,429)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年６月２３日（２０１１．６．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１２月１０日（２００９．１２．１０）
【出願人】（００００００４７９）株式会社ＩＮＡＸ (1,429)
【Ｆターム（参考）】
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