説明

自動水栓

【課題】使用者にとって使い勝手が良く、またセンサ窓を掃除する際の掃除が行い易く、更にセンサが吐水口部材から吐出された水流を誤検知するのを防止することのできる自動水栓を提供する。
【解決手段】吐水管12の前端部に吐水口部材60とセンサ66とを設け、センサ66による検知で吐水口部材60から吐水する自動水栓において、吐水管12の形状を前端側の部分が使用者の側に向って前方斜め下向きをなす形状となして、吐水管12の前端の斜め下向きの開口16より吐水管12内に吐水口部材60とセンサ66とを管軸方向に挿入し、センサ66を吐水口部材60の上側に設置するとともに、吐水口部材60をその前端面がセンサ66の前端面よりも吐水管12の奥側に位置する状態に設置する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明はセンサによる検知対象の検知に基づいて自動吐水する自動水栓に関する。
【背景技術】
【0002】
従来より、吐水管の前端部(先端部)に吐水口部材とセンサとを設け、センサによる手等の検知対象の検知により吐水口部材から吐水する自動水栓が広く使用されている。
【0003】
例えば下記特許文献1に、この種の自動水栓が開示されている。
この特許文献1に示された自動水栓は、吐水管の前端(先端)側の部分が水平向きをなしていて、その前端側の開口の開口面が下向きをなしており、そしてその開口の上側の位置に吐水口部材とセンサとが配置されている。
しかしながらこの自動水栓の場合、吐水管の前端側の開口が使用者から見えない位置にあり、従って使用者にとって吐水がどこから出るのかが分らず、水栓が使いづらいといった問題がある。
【0004】
また吐水口部材が実質下向きをなしているために、吐水口部材からの吐水の水流がほぼ真下向きの水流となるのに加えて、センサもまた同じく下向きをなしているため、吐出された水流(吐水)の拡がりとセンサの検知エリアとが重複し易く、センサが水流を誤って検知対象と誤検知してしまう恐れがある。
更にセンサが下向きをなしているために、下方に位置している手洗鉢等の鉢面を検知対象と誤検知してしまう恐れがある。
【0005】
一方、下記特許文献2には、吐水管の前端側の部分を使用者の側に向って前方斜め下向きの形状として、その吐水管の前端面に開口面が管軸と交差し且つ斜め下向きの面をなす開口を形成し、その開口より吐水管内に吐水口部材とセンサとを管軸方向に挿入した形態の自動水栓が開示されている。
【0006】
この引用文献2に開示の自動水栓の場合、吐水がどこから出て来るのかが使用者にとって分り易いといった利点があるが、吐水口部材がセンサよりも前方に突出しているために、吐水口部材から吐出された水流の拡がりとセンサの検知エリアとが重なり易く、上記と同様にセンサが吐水口部材から吐出された水流を検知対象と誤検知してしまう恐れがある。
【0007】
また吐水口部材がセンサよりも前方に突出しているために、センサ窓を掃除する際にその吐水口部材が邪魔をして掃除がし難いといった問題がある。
加えて吐水口部材が吐水管の前端面の開口から突き出しているため、吐水口部材が使用者の目に入って煩雑感を感じさせてしまうといった問題がある。
【0008】
下記特許文献3には、同じく吐水管の前端側の部分を使用者の側に向って斜め下向きをなす形状として、前端面の開口から吐水口部材とセンサとを吐水管内に挿入状態に配置した形態の自動水栓が開示されている。
【0009】
この特許文献3の自動水栓では、吐水口部材の全体が吐水管の前端面の開口よりも奥側に挿入状態に配置されていることから、使用者が手洗い等をする際に吐水口部材が目に入らず、特許文献2に示すものと違って煩雑感を感じさせないが、この自動水栓においても、吐水口部材がセンサに対して前方に突出して位置しているために、センサ窓を掃除する際の掃除が行いづらいのに加えて、センサの検知エリアを狭く制限しないとセンサが吐水口部材から吐出された水流を誤検知してしまう問題を生ずる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0010】
【特許文献1】実開平2−97449号公報
【特許文献2】特開2002−70096号公報
【特許文献3】特開2007−262727号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0011】
本発明は以上のような事情を背景とし、使用者にとって使い勝手が良く、またセンサ窓を掃除する際の掃除が行い易く、更にセンサが吐水口部材から吐出された水流を誤検知するのを防止することの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。
また本発明の他の目的は、吐水管の前端部が使用者に煩雑な感じを与えず、見栄えの良好な自動水栓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】
【0012】
而して請求項1のものは、吐水管の先端部である前端部に吐水口部材とセンサとを設け、センサによる検知対象の検知により該吐水口部材から吐水する自動水栓において、前記吐水管は前端側の部分が使用者の側に向って前方斜め下向きをなす形状となして、該吐水管の前端面に、開口面が管軸と交差し且つ斜め下向きの面をなす開口を形成し、該開口より前記吐水管内に前記吐水口部材とセンサとを管軸方向に挿入して、該センサを該吐水口部材の上側に且つ該吐水口部材の前端面が該センサの前端面よりも吐水管の奥側に位置する状態に設置したことを特徴とする。
【0013】
請求項2のものは、請求項1において、前記吐水口部材の前端面が前記吐水管の前端面よりも奥側に位置するように該吐水口部材を該吐水管内に配置したことを特徴とする。
【発明の作用・効果】
【0014】
以上のように本発明は、吐水管の形状を、前端側の部分が使用者の側に向って前方斜め下向きをなす形状となして、吐水管の前端面に、開口面が管軸と交差し且つ斜め下向きの面をなす開口を形成し、そしてその開口より吐水管内に吐水口部材とセンサとを管軸方向に挿入して、吐水口部材の前端面がセンサの前端面よりも吐水管の奥側に位置する状態に設置したもので、本発明によれば、使用者にとって吐水の出口が分り易く、水栓の使い勝手を良好とすることができるとともに、吐水口部材の前端面がセンサの前端面よりも吐水管の奥側に位置しているために、センサ窓を掃除する際に吐水口部材が邪魔にならず、センサ窓の掃除がし易い利点が得られる。
【0015】
また吐水口部材が吐水管内で前方斜め下向きをなした状態となって、吐水口部材から吐出した水流が吐出後に重力の作用で下向きの流れに流れの向きを変える一方、吐水口部材の上側に設置したセンサは前方斜め下向きをなしているため、センサの検知エリアを拡く(高角度に)確保しながら、検知エリアが吐出水流と重複しないようにでき、センサが水流を誤検知するのを防止しながら、使用者が差し出した手を広い範囲に亘って検知することが可能となる。
またセンサが斜め下向きをなすこととなるため、センサが鉢面を誤検知するといった問題も解決することができる。
【0016】
本発明では、吐水口部材の前端面が吐水管の前端面よりも奥側に位置するように吐水口部材を吐水管内に配置しておくこと、即ち吐水口部材の全体を吐水管の内部に配置しておくことができる(請求項2)。
このようになした場合、吐水口部材が吐水管の前端面から突出して、これが使用者の目に入って煩雑感を感じさせるといった問題を生じず、吐水口部材を使用者から見えないようになし得て、吐水管前端部の美観を良好となすことができる。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【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センサ及び保持部材の図である。
【図5】本実施形態の利点を比較例と比較して示した説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
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、上部が使用者に向って逆U字状のグースネック形状をなしている。
即ち使用者側の前端側(先端側)の部分が、使用者の側に向って前方斜め下向きをなす形状とされており、そしてその前端面に、開口面が管軸と略直角に近い角度で交差し且つ斜め下向きの面をなす開口16が形成されている。
ここで開口16は、その横断面形状が正面視において左右方向に長い略楕円形状とされている。
【0019】
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。
【0020】
一方、図3に示しているように吐水管12の前端部の内部には、後述の吐水口部材60を内部に保持する筒状の保持部材52が納められている。
本例において、この保持部材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、横断面形状が全体として吐水管12の前端部の形状に対応した略楕円形状をなしている。
【0021】
この保持部材52は円筒形状の差込部54を一体に備えており、その差込部54が後述の給水チューブ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。
【0022】
この保持部材52には、その内部に吐水口部材60が挿入されて、そこに保持されている。
吐水口部材60は、給水チューブ38を通じて送られて来た水の流れを軸方向に通過させて前端(図中左端)の開口から吐水するもので、ここではこの吐水口部材60は水の流れを整流して吐水するものとなしてある。
但し吐水口部材60は、給水チューブ38を通じて送られて来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、或いはその他様々な吐出パターンで吐水を吐出するものとなしておくこともできる。
【0023】
吐水口部材60は、横断面形状が扁平な楕円形状をなす筒状をなしており、その前端面が吐水管12の前端面及び保持部材52の前端面よりも更に奥側に位置する状態に、保持部材52の内部に挿入配置されている。
【0024】
保持部材52は、図4に示しているように本体部88とその上面を覆うカバー90とを有しており、そしてそれら本体部88とカバー90とにより挟まれるようにして、手等の検知対象を検知するためのセンサ(ここでは光センサ、特に赤外線式且つ反射型のセンサ)66を成す投光部62と受光部64とが、保持部材52に固定され、保持されている。
【0025】
この実施形態において、センサ66はその前端面(図3(A)中左端面)が、上記の吐水口部材60の前端面よりも前側に位置する状態に設置されている。即ちこのセンサ66の前端面よりも吐水口部材60の前端面が吐水管12の奥側に位置するように、吐水口部材60が吐水管12内に設置されている。
尚、センサ66を成す投光部62,受光部64の前端面は、何れも吐水管12の管軸方向において同じ位置に位置している。
図3から明らかなようにこのセンサ66もまた、その前端面が吐水管12の前端面よりも僅かに吐水管12の奥側に位置する状態に配置されている。
本実施形態において、吐水口部材60と保持部材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。
【0026】
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を吐水口部材60の嵌合穴74に嵌入させ、また第1の嵌合凸部71を保持部材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、以て吐水口部材60及び保持部材52を吐水管12に位置決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。
【0027】
図4において、80は投光側の光ファイバ,82は受光側の光ファイバで、それら投光側の光ファイバ80,受光側の光ファイバ82の先端部によって上記の投光部62,受光部64が構成されている。
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。
またこれら光ファイバ80,82には、これを保持部材52に対して軸線方向に位置決状態に固定するための環状の凸部86が一体的に設けられている。
【0028】
一方上記の保持部材52の本体部88には、光ファイバ80,82の軸線方向に延びる深い保持溝92A,94Aが設けられており、またカバー90の側にも対応する浅い保持溝92B,94Bが設けられており、それら保持溝92A,92B及び94A,94Bに光ファイバ80,82が嵌め入れられ、そこに保持されている。
【0029】
これら保持溝92A,92B及び94A,94Bには、光ファイバ80,82の凸部86に対応した凹部96A,96B及び98A,98Bが設けられおり、光ファイバ80は凸部86と凹部96A,96Bとの凹凸嵌合により、また光ファイバ82は凸部86と凹部98A,98Bとの凹凸嵌合により、保持部材52に対して軸線方向に位置決状態に固定され保持されている。
尚、保持部材52には前端に一対のU字状の切欠部が形成されていて、そこに投光部62の前端面の投光窓100、受光部64の前端面の受光窓102が位置せしめられている。
【0030】
またカバー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、本体部88の対応する係止突起108に弾性係止させることで、本体部88に組み付けられている。
【0031】
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吐水口部材60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。
【0032】
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の内部をその前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。
【0033】
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、及び発光素子及び受光素子を保持した基板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66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66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。
【0034】
発光素子からは上記の投光側の光ファイバ80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。これら光ファイバ80,82は機能部ボックス34から延び出して、吐水管12の基端の開口部42からその内部に入り込んでいる。
光ファイバ80,82は、更に吐水管12内部を前端部に到るまで延びている。
尚、50はそれら2つの光ファイバ80,82を1本に束ねた光ファイバのコードを表している。
【0035】
この実施形態では、センサ66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の吐水口部材60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66による検知エリアから外れると、センサ66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、吐水口部材60からの吐水を停止する。
【0036】
以上のような本実施形態によれば、吐水管12の前端側の部分の形状が、使用者の側に向って前方斜め下向きをなす形状をなし、また吐水管12の前端面の開口16が、その開口面を管軸と交差し且つ斜め下向きの面となしているために使用者にとって吐水の出口が分り易く、水栓の使い勝手を良好とすることができるとともに、吐水口部材60の前端面がセンサ66の前端面よりも吐水管12の奥側に位置しているために、センサ窓を掃除する際に吐水口部材60が邪魔にならず、センサ窓の掃除がし易い。
【0037】
また、例えば図5(B)の比較例(特許文献1に開示されたもの)に示しているように吐水管200の前端側の部分が水平向きをなすとともに、前端側の開口202の開口面が下向きをなし、そして開口202の上側の位置に吐水口部材204とセンサ206とが配置されているものでは、吐水管200の前端側の開口202が使用者から見えない位置にあり、吐水がどこから出るのかが分らず、水栓が使いづらいといった問題の外、吐水口部材204からの吐水の水流Sがほぼ真下向きの水流となり、またセンサ206も同じく下向きをなしているため、吐出された水流Sの拡がりとセンサ206の検知エリアKとが重複し易く、更にセンサ206が下方に位置している手洗鉢等の鉢面を誤検知してしまう恐れがあるが、本実施形態によればこうした問題を解決することができる。
【0038】
本実施形態では、吐水口部材60が吐水管12内で前方斜め下向きをなし、吐水口部材60から吐出した水流Sが吐出後に重力の作用で下向きの流れに流れの向きを変える一方、吐水口部材60の上側に設置したセンサ66は前方斜め下向きをなしているため、センサ66の検知エリアKを拡く(高角度に)確保しながら、検知エリアKが吐出水流Sと重複しないようにでき、センサ66が水流Sを誤検知するのを防止しながら、使用者が差し出した手を広い範囲に亘って検知することが可能となる。
またセンサ66が斜め下向きをなすこととなるため、センサ66が鉢面を誤検知するといった問題も解決することができる。
【0039】
また本実施形態では、吐水口部材60の前端面が吐水管12の前端面よりも奥側に位置するように吐水口部材60を吐水管12内に配置してあるために、吐水口部材60が使用者の目に入って煩雑感を感じさせるといったことがなく、吐水口部材60を使用者から見えないようになし得て、吐水管12前端部の美観を良好となすことができる。
【0040】
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吐水管の前端部に発光素子,受光素子及びそれらに接続された回路から成るセンサを配置した形態の自動水栓に対しても適用することができるし、また上例以外の他の様々な形態を有する吐水管を備えた自動水栓に対して適用することが可能である等、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】
【0041】
10 自動水栓
12 吐水管
16 開口
60 吐水口部材
66 センサ

【特許請求の範囲】
【請求項1】
吐水管の先端部である前端部に吐水口部材とセンサとを設け、センサによる検知対象の検知により該吐水口部材から吐水する自動水栓において
前記吐水管は前端側の部分が使用者の側に向って前方斜め下向きをなす形状となして、該吐水管の前端面に、開口面が管軸と交差し且つ斜め下向きの面をなす開口を形成し、
該開口より前記吐水管内に前記吐水口部材とセンサとを管軸方向に挿入して、該センサを該吐水口部材の上側に且つ該吐水口部材の前端面が該センサの前端面よりも吐水管の奥側に位置する状態に設置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、前記吐水口部材の前端面が前記吐水管の前端面よりも奥側に位置するように該吐水口部材を該吐水管内に配置したことを特徴とする自動水栓。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【公開番号】特開2011−122359(P2011−122359A)
【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2009−281031(P2009−281031)
【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)】