JP2002356889A - 自動吐水機器 - Google Patents

自動吐水機器

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JP2002356889A
JP2002356889A JP2001163926A JP2001163926A JP2002356889A JP 2002356889 A JP2002356889 A JP 2002356889A JP 2001163926 A JP2001163926 A JP 2001163926A JP 2001163926 A JP2001163926 A JP 2001163926A JP 2002356889 A JP2002356889 A JP 2002356889A
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篤 豊原
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Masato Kurihara
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明の目的は、水栓外装部とセンサ部と吐
水部との組立性を向上させるとともに、手や頭などを洗
うときに吐水口に手などを持ってきたとき、すぐに反応
し吐水し、使用性を向上させた自動吐水機器を提供する
ことにある。 【解決手段】 センサ部の感知により自動的に吐水およ
び止水をする自動吐水機器において、前記センサ部は、
投光部と受光部を備え、かつ、この投光部と受光部と
は、間隔を空けて配置しており、かつ、センサ部は、前
記投光部と受光部が吐水口と同じ方向に向くように、吐
水部の側部に被って設けて、この吐水部とセンサ部とを
水栓外装部の同じ開口部に取付けられていること。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は自動吐水機器に関す
る。特に、洗面器、流し台等に設置される水栓や浴室、
洗面器等に設置されるシャワーノズルなどにおいて、感
知手段を有する自動吐水機器に関する。
【0002】
【従来の技術】従来のスパウト型の自動水栓において、
センサ部は水栓外装部の先端部もしくは水栓本体の胴部
にあった。センサ部が水栓外装部の先端部にあるタイプ
は、センサ部が吐水口よりも使用者側の前方に位置して
いる場合と吐水口の奥側に位置している場合とがある。
また、センサ部が水栓本体の胴部にあるタイプは、セン
サ部と電磁弁と制御部とを水栓外装部に内蔵させてい
る。つまり、センサ部と電磁弁と制御部を一箇所に集め
たため、それを収納するためのスペースとセンサ部が吐
水止水の感知できる場所として水栓本の体胴部が適切で
あった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上述する従来のスパウ
ト型の自動水栓においては、いずれのタイプの場合も吐
水部の取付け開口部とセンサ部の取付け開口部とを別々
に有しており、デザイン的な制約を受け、また、2つ開
口部を設けることで製造コストも高くなってしまってい
た。また、水栓外装部へ別々に吐水部とセンサ部とを取
付けるため、組立性も好ましくなかった。また、吐水口
の近傍にセンサ部を設けているが、近傍とは言え、吐水
口から離れているため、手を吐水口に差し出したとして
も、センサが感知せずに吐水を開始しない場合があり、
センサが感知するように手を前後左右に動かさねばなら
ず、自動的に吐水をすることに対して快適性を損ないか
ねない。
【0004】さらに、水栓本体の胴部にセンサ部を持つ
タイプにおいては、吐水口とセンサの位置が異なり、手
を吐水口にそのまま持ってきてもすぐには吐水せず、吐
水口から水が出るまでにタイムラグがあった。また、吐
水口の真下に手をかざしてもセンサに反応せず、すぐに
は吐水しない場合が有り、センサ位置を確かめたり、何
度も手を動かして、吐水されるのを待つ状態で、使い勝
手が悪かった。
【0005】さらに、洗面器廻りの作業空間が広く取れ
るように水栓本体を短く設計した水平吐水タイプの自動
水栓の場合は、吐水口付近に手を近づけても吐水しない
場合に、センサ感知するように手を奥の方へ動かしてい
ると、突然センサ感知して水平に吐水することがあり、
袖が濡れてしまうこともあった。
【0006】また、水栓本体の胴部にセンサ部を有する
タイプの場合、吐水口から離れた場所にセンサ部がある
ため、スパウトが回動するタイプの水栓を自動水栓とし
て使いたくても、吐水口とセンサの位置が常に変るた
め、使い勝手が悪くなるという問題を有していた。ま
た、センサ部が水栓外装部の先端部にあるタイプにおい
ても、センサ部と吐水口とは少し距離を置いて設けられ
ているため、スパウトを回動させると吐水口の位置に対
して感知するセンサ部が使用者に対して左右に振られて
しまうため、センサ感知させるために吐水口の前後左右
に手を動かさねばならず、使い勝手が悪くなるという問
題を有していた。そのため、スパウトが動くタイプの水
栓には適しておらず今まで商品化されていない。
【0007】また、従来においては、シャワーホースに
接続されかつ手に持って使用できるシャワーヘッド部に
センサ部を設け、自動で吐水するものもなかった。
【0008】そこで、本発明は、上記課題を解決するた
めになされたもので、本発明の目的は、水栓外装部とセ
ンサ部と吐水部との組立性を向上させるとともに、手や
頭など洗うときに吐水口に手や頭を持ってきたとき、す
ぐに反応し吐水し、使用性を向上させた自動吐水機器を
提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段および作用・効果】本発明
は上記目的を達成するために、請求項1においては、セ
ンサ部の感知により自動的に吐水および止水をする自動
吐水機器において、前記センサ部は、投光部と受光部を
備え、かつ、この投光部と受光部とは、間隔を空けて配
置しており、かつ、センサ部は、前記投光部と受光部が
吐水口と同じ方向に向くように、吐水部の側部に被って
設けて、この吐水部とセンサ部とを水栓外装部の同じ開
口部に取付けられていることを特徴とする自動吐水機器
とした。
【0010】これにより、吐水部とセンサ部を水栓外装
部の同じ開口部に簡単に取りつけることができ、さらに
は、たとえ吐水部とセンサ部とを隣接させたとしても、
投光部と受光部とを間隔を空けて配置することで、誤感
知を起こし難くしている。吐水部に設けた吐水口のため
の開口部にセンサ部を取付けることにより、複数の開口
部を水栓外装部に設ける必要がなく、製造性を向上する
とともに、設計する上での制約を低減することができ、
デザイン性を向上させることができる。また、吐水口を
目標にして手を伸ばした位置でセンサが感知するので、
確実に吐水され、思わぬ時に不意に吐水される事も無
く、使用するうえでも満足感も大きい。
【0011】本発明の請求項2においては、前記センサ
部は、円弧形状に構成されて、吐水部の側部に被うよう
にして隣接させており、かつ、センサ部に設けられた投
光部と受光部とは、円弧形状の両端近傍にそれぞれ配置
してなることを特徴とする請求項1に記載の自動吐水機
器とした。
【0012】これにより、センサ部を円弧形状とするこ
とで、吐水部にセンサ部をフィットさせることができ
る。そのため、センサ部と吐水部とを取付ける開口部を
できるかぎり小さくすることができ、デザイン性を向上
させることができ、使用者に対して快適な水廻り空間を
提供することができる。
【0013】本発明の請求項3においては、前記センサ
部は、吐水部の上側部に一体的に設けて、水栓外装部に
設けた開口部から、吐水部とセンサ部とを同時に挿入し
て取付けてなることを特徴とする請求項1または2に記
載の自動吐水機器とした。
【0014】これにより、一体的に設けて同時に挿入し
て取付けられるので、非常に容易に組み立てることがで
きる。容易に組み立てられるということは、組立て時に
おける品質低下等の問題が発生するおそれが低減され、
良質品を常に提供することができることをも意味する。
【0015】本発明の請求項4においては、前記自動吐
水機器は、吐水部に接続してなる給水管に電磁弁と、セ
ンサ部からの感知信号により開閉の信号をこの電磁弁に
送信して制御する制御部とを備えており、前記電磁弁お
よび制御部は、前記水栓外装部の外部に設置してなるこ
とを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1つに記載の
自動吐水機器とした。
【0016】これにより、水栓外装部の形状を設計する
上で、制約を受けずにすむ。そのため、デザイン性を向
上させることができ、使用者に対して快適な水廻り空間
を提供することができる。また、水栓外装部に制御部や
電磁弁等を内蔵していないため、修理・点検が行ないや
すく、また、部品交換もしやすい。また、水栓外装部に
内装される主要部である吐水部とセンサ部が吐水先端に
集中的に配置できるため、吐水部とセンサ部との修理・
点検も行ないやすい。
【0017】本発明の請求項5においては、前記センサ
部は吐水口面よりも奥側に位置させてなることを特徴と
する請求項1乃至4のいずれか1つに記載の自動吐水機
器とした。
【0018】これにより、センサ部の表面に水滴がつき
にくく、水滴による乱反射が起こって誤動作を起こすお
それをさらに低減することができる。
【0019】本発明の請求項6においては、前記センサ
部の投光部と受光部との間に、隔壁を形成してなること
を特徴とする請求項1乃至5のいずれか1つに記載の自
動吐水機器とした。
【0020】これにより、仮に乱反射がおこったとして
も、隔壁により遮られ、誤動作を起こすおそれをさらに
低減することができる。
【0021】本発明の請求項7においては、前記水栓外
装部は、基部とスパウト部とで構成されており、かつ基
部には、手動にて電磁弁を開閉して吐水および止水をす
る操作部を備えてなることを特徴とする請求項1乃至6
のいずれか1つに記載の自動吐水機器とした。
【0022】これにより、バケツなどに水を溜めたり、
常に吐水を行なうなどのときに、センサ部が感知しない
状態でも連続的に吐水をすることができる。そのため、
自動吐水機器の使用勝手を著しく向上させることができ
る。
【0023】本発明の請求項8においては、前記水栓外
装部は、基部とスパウト部とで構成されており、かつ前
記スパウト部は、回動自在であることを特徴とする請求
項1乃至7に記載のいずれか1つに記載の自動吐水機器
とした。
【0024】これにより、スパウト部を回動させること
ができるので、吐水方向を好みの方向に変えることがで
きる。そして、台所用のダブルシンク等にも使用可能と
なるなど、センサ部を備えた自動吐水機器において、吐
水範囲、使用範囲を広げることができた。また、センサ
部と吐水部を一体的に設けることで、スパウト部を回動
させても、確実に吐水口に手を差し出せばセンサ部が感
知され吐水される。センサの感知度を維持したまま、使
用性を向上させることができる。
【0025】本発明の請求項9においては、センサ部、
吐水部を備える水栓外装部は、シャワーヘッド部である
ことを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1つに記載
の自動吐水機器とした。
【0026】これにより、たとえば、洗髪するためにシ
ャワーヘッド部から吐水を行なう場合も、シャワーヘッ
ド部を手に持って、頭に近づければ吐水を開始し、頭か
ら離せば止水をするので、使用勝手を著しく向上させる
ことができる。
【0027】
【発明の実施の形態】本発明の自動吐水機器1における
一実施の形態について、以下に図面を参照して説明す
る。図1は、本発明の自動吐水機器1を洗面カウンター
2に使用した場合の使用状態図である。この自動吐水機
器1は、センサ部10の感知により自動的に吐水および
止水をする自動水栓であり、洗面ボール3内の吐水口8
に手を差し出すとセンサ部10が感知して、自動的に吐
水を行うことができる。また、この自動吐水機器1の水
栓外装部4は、基部6とスパウト部5とで構成されてい
る。そして、この基部6には、手動にて電磁弁18を開
閉して吐水および止水をする操作部7を備えている。そ
のため、バケツなどに水を溜めるときなどのように、セ
ンサ部10が感知しない状態で吐水を行う場合には、こ
の操作部7により手動で操作して電磁弁18を開いて吐
水を行うことができ、使い勝手を向上させている。ま
た、手動により電磁弁18を開いて吐水をしている場合
は、センサ部10の感知を停止しておくことが好まし
い。
【0028】また、スパウト部5は、基部6に対して回
動自在であることが好ましい。特に、センサ部10と吐
水部9とを隣接して一体的に同じ開口部15に取付ける
ことで、スパウト部5を回動自在としても、吐水口8に
手を差し出せば、感度よく感知して、使用者に快適な自
動吐水機器1を提供することが可能となったのである。
回動範囲は、吐水が洗面ボール3内に行なえる範囲とし
ている。なお、センサ部10の感知の作動と停止とを選
択できるようにセンサ用のオンオフスイッチ28を基部
6に設けておく。これにより、たとえば、自動吐水機器
1の周りを清掃する時に、このオンオフスイッチ28に
てセンサ部10の感知を停止させておけば、不用意にセ
ンサ部10にて感知して突然吐水を行うようなことがな
くなる。
【0029】次に、図2および図3に基づき、センサ部
10と吐水部9について説明する。センサ部10は、投
光部11と受光部12を備えており、この投光部11と
受光部12とは、間隔を空けて配置している。そして、
このセンサ部10は、投光部11と受光部12が吐水部
9に設けた吐水口8と同じ方向に向くように、吐水部9
の側部に被って設けている。そして、この吐水部9とセ
ンサ部10とを水栓外装部4の同じ開口部15に取付け
ている。
【0030】図2および図3にセンサ部10と吐水部9
の一実施の形態を挙げて説明する。このセンサ部10
は、円弧形状に構成されており、吐水部9の側部に被う
ように隣接させて一体的に設けられている。特に、セン
サ部10は、吐水部9の上側部に一体的に設けておくこ
とが好ましい。センサ部10を吐水部9の上側部に設け
るのは、吐水口8に手を差し出したときに最初にセンサ
部10にて感知させることで、吐水までのタイムラグを
無くすためであり、また吐水口8からのしずくが直接セ
ンサ部10に垂れないようにするためである。
【0031】そして、このセンサ部10には少なくとも
投光部11と受光部12とが設けられている。そのほ
か、作動可能な状態であることを知らせるLED14な
どを設けておくことが好ましい。そして、投光部11と
受光部12は、この円弧形状の両端近傍にそれぞれを離
して配置している。このように配置することで、かりに
投光部11もしくは受光部12の近傍等に水滴がついた
としてもその水滴により乱反射して受光部12から投光
部11に直接反射した光を受けて誤感知を起こすおそれ
が著しく低減することができる。なお、センサ部10の
投光部11と受光部12との間に、さらに隔壁13を形
成して、確実に誤感知を起こさないようにすることが好
ましい。また、誤感知をさせないため、さらには、タイ
ムラグをなくして快適に吐水を得るために、投光部11
からの投光方向と吐水口8からの吐水方向は、平行にせ
ず、図1および図5に示すように少し投光方向を吐水方
向に対してやや上向きに傾けておくことが好ましい。
【0032】そして、図2および図5に示すように、自
動水栓の水栓外装部4に設けた1つの開口部15から、
吐水部9とセンサ部10とを同時に挿入してビス23固
定により取付ける。また、センサ部10は吐水口8と略
同一面に設けている。特に、図5に示すように、センサ
部10を吐水口8よりも若干(数mm程度)奥側に配置
することが好ましい。
【0033】次に、図4に自動吐水機器1の全体概略図
を示している。この自動吐水機器1においては、手動の
操作部7をレバーハンドルにて構成している。この手動
の操作部7では、水連続(センサによらない吐水)、水
(センサによる吐水)、湯(センサによる吐水)、湯連
続(センサによらない吐水)に切替えることができる。
吐水先端の開口部15に設けたセンサ部10は導電線1
6により、制御部21に信号を送信する。この信号によ
り、制御部21から電磁弁18に開閉信号を送信し、吐
水、止水を行なう。ここでは、給水管19を分岐して、
一方(水側)には、電磁弁18を介在させ、他方(湯
側)には電磁弁18と温度調整手段を有する熱交換機3
0を介在させている。そして、水連続、水に操作部7の
レバーハンドルを持ってきた場合、水側の電磁弁18を
開閉させて、吐水、止水を行なう。また、湯連続、湯に
操作部7のレバーハンドルを持ってきた場合、湯側の電
磁弁18を開閉させて、吐水、止水を行なう。なお、水
栓の裏側(図面右側)には、排水栓用のボップアップ式
の引き棒26が設けられている。
【0034】次に、図5および図6に自動吐水機器1の
水栓外装部4周りの断面図と電磁弁18周りの断面図を
示す。図5に示すように、水栓外装部4は、スパウト部
5と基部6(第1基部6a、第2基部6b)とにて構成
されている。そして、スパウト部5の先端の開口部15
より、センサ部10と吐水部9とを一体的に設けた状態
で挿入し、ビス23固定を行っている。また、スパウト
部5は、第2基部6に対して回動自在に構成されてい
る。スパウト部5の下端側部に設けた溝に対してビス2
3の先端が入り込むように第2基部6にビス23を動か
ないように固定している。そして、この溝を周方向の所
定の範囲に設けることで、回動範囲を規制することがで
きる。なお、この水栓外装部4の裏側には、洗面ボール
3に設けた排水口29の排水栓の開閉を行うための引き
棒26が設けられている。
【0035】図6に示すように、この自動吐水機器1
は、吐水部9に接続してなる給水ホース17に電磁弁1
8と止水栓20とを介在させて給水管19に接続してい
る。また、センサ部10からの感知信号により開閉の信
号を導電線16を介して制御部21に送信して、この制
御部21から開閉の信号をさらに電磁弁18に送信して
制御している。そして、この電磁弁18および制御部2
1は、前記水栓外装部4の外部に設置して、デザインす
る上での制約を無くし、水栓外装部4のデザイン性を向
上させている。
【0036】次に、手動の操作部7とセンサ部10とに
おける吐水・止水の一作動フローを図7に示す。次の工
程により、手動の操作部7とセンサ部10により吐水・
止水を行なう。 A)手動操作部7が作動したかどうか確認。 B−1)手動操作部7が作動した場合は、センサの作動
を停止して吐水を開始。 B−2)手動操作部7の作動を停止した場合、吐水を止
め、センサを作動させる。ただし、センサ用のオンオフ
スイッチ28にてオフになっている場合は、センサの作
動を停止した状態としておく。 C−1)手動操作部7が作動していない場合は、センサ
用のオンオフスイッチ28がオンになっているか確認。 C−2)センサ部10により感知。 C−3)感知した場合は、吐水を開始。 C−4)感知しなくなった場合は、吐水を停止。感知し
ていない場合は、吐水せず止水状態を維持。 C−5)センサ用のオンオフスイッチ28がオフの場合
は、センサ感知されていない状態であることを音声や表
示など(センサオフ表示)により使用者に通知。 なお、作動については、これに限定されるものではな
く、他の作動としてもよい。
【0037】上述では、本発明の一実施の形態である自
動吐水機器1を洗面カウンター2に用いる自動水栓を例
に挙げて説明したが、たとえば、別の実施の形態とし
て、浴室や台所などで用いられるシャワーホース17の
先端にシャワーヘッド部を設けた吐水機器に適用しても
よく、この場合、シャワーヘッド部にセンサ部10と吐
水部9を備えるようにすることで、いままでにない快適
な水廻り空間を創造することができる。このようにシャ
ワーヘッド部に適用する場合は、上述したように手動で
吐水および止水を行う操作部7やセンサ部10の感知を
作動および停止するセンサ用のオンオフスイッチ28を
設けておくことが好ましい。
【0038】また、本発明の一実施の形態である自動吐
水機器1として自動水栓を例に挙げて説明したが、自動
吐水機器1が吐出するものは水に限定されることがな
く、流体であれば良い。たとえば、別の実施の形態とし
て、液体石けん、アルコール水などの消毒液、電解層な
どで電気分解されたイオン水(アルカリイオン水または
酸性水)、活性炭フィルタなどで浄化された浄水でも良
い。さらには、水の代わりに、濡れた手を乾燥するため
の空気(乾燥風)であっても良い。
【0039】
【発明の効果】本発明の自動吐水機器によれば、水栓外
装部とセンサ部と吐水部との組立性を向上させるととも
に、手や頭などを洗うときに吐水口に手や頭などを持っ
てきたとき、すぐに反応し吐水し、使用性を向上させた
自動吐水機器を提供することができる。つまり、吐水部
とセンサ部を水栓外装部の同じ開口部に簡単に取りつけ
ることができ、さらには、たとえ吐水部とセンサ部とを
隣接させたとしても、投光部と受光部とを間隔を空けて
配置することで、誤感知を起こし難くしている。吐水部
に設けた吐水口のための開口部にセンサ部とを取付ける
ことにより、複数の開口部を水栓外装部に設ける必要が
なく、製造性を向上するとともに、設計する上での制約
を低減することができ、デザイン性を向上させることが
できる。そして、手を吐水口に持ってくるだけで確実に
センサに反応し、かつ手を吐水口に持ってきたタイミン
グですぐに吐水するのでタイムラグがなく、また、思わ
ぬ時に不意に吐水される事も無く、使用するうえでも満
足感も大きい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態である自動吐水機器を用
いた洗面カウンターを示す。
【図2】本発明の一実施の形態である自動吐水機器にお
いて吐水口側から見たセンサ部と吐水部を示す。
【図3】本発明の一実施の形態である自動吐水機器にお
けるセンサ部と吐水部を示す。
【図4】本発明の一実施の形態である自動吐水機器の概
略構成図を示す。
【図5】本発明の一実施の形態である自動吐水機器の水
栓外装部周りの断面図を示す。
【図6】本発明の一実施の形態である自動吐水機器の電
磁弁周りの断面図を示す。
【図7】手動の操作部とセンサ部とにおける吐水・止水
の一作動フローを示す。
【符号の説明】
1 自動吐水機器 2 洗面カウンター 3 洗面ボール 4 水栓外装部 5 スパウト部 6 基部 7 操作部 8 吐水口 9 吐水部 10 センサ部 11 投光部 12 受光部 13 隔壁 14 LED 15 開口部 16 導電線 17 給水ホース 18 電磁弁 19 給水管 20 止水栓 21 制御部 22 カバー 23 ビス 24 吐水キャップ 25 固定部材 26 引き棒 27 パッキン 28 センサ用のオンオフスイッチ 29 排水口 30 熱交換機
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 緒方 里奈 福岡県北九州市小倉北区中島2丁目1番1 号 東陶機器株式会社内 (72)発明者 栗原 正人 福岡県北九州市小倉北区中島2丁目1番1 号 東陶機器株式会社内 Fターム(参考) 2D060 BA03 BA05 BE01 CA04 CA07

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 センサ部の感知により自動的に吐水およ
    び止水をする自動吐水機器において、 前記センサ部は、投光部と受光部を備え、かつ、この投
    光部と受光部とは、間隔を空けて配置しており、 かつ、センサ部は、前記投光部と受光部が吐水口と同じ
    方向に向くように、吐水部の側部に被って設けて、 この吐水部とセンサ部とを水栓外装部の同じ開口部に取
    付けられていることを特徴とする自動吐水機器。
  2. 【請求項2】 前記センサ部は、円弧形状に構成され
    て、吐水部の側部に被うようにして隣接させており、 かつ、センサ部に設けられた投光部と受光部とは、円弧
    形状の両端近傍にそれぞれ配置してなることを特徴とす
    る請求項1に記載の自動吐水機器。
  3. 【請求項3】 前記センサ部は、吐水部の上側部に一体
    的に設けて、水栓外装部に設けた開口部から、吐水部と
    センサ部とを同時に挿入して取付けてなることを特徴と
    する請求項1または2に記載の自動吐水機器。
  4. 【請求項4】 前記自動吐水機器は、吐水部に接続して
    なる給水管に電磁弁と、センサ部からの感知信号により
    開閉の信号をこの電磁弁に送信して制御する制御部とを
    備えており、 前記電磁弁および制御部は、前記水栓外装部の外部に設
    置してなることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか
    1つに記載の自動吐水機器。
  5. 【請求項5】 前記センサ部は吐水口面よりも奥側に位
    置させてなることを特徴とする請求項1乃至4のいずれ
    か1つに記載の自動吐水機器。
  6. 【請求項6】 前記センサ部の投光部と受光部との間
    に、隔壁を形成してなることを特徴とする請求項1乃至
    5のいずれか1つに記載の自動吐水機器。
  7. 【請求項7】 前記水栓外装部は、基部とスパウト部と
    で構成されており、かつ基部には、手動にて電磁弁を開
    閉して吐水および止水をする操作部を備えてなることを
    特徴とする請求項1乃至6のいずれか1つに記載の自動
    吐水機器。
  8. 【請求項8】 前記水栓外装部は、基部とスパウト部と
    で構成されており、かつ前記スパウト部は、回動自在で
    あることを特徴とする請求項1乃至7に記載のいずれか
    1つに記載の自動吐水機器。
  9. 【請求項9】 センサ部、吐水部を備える水栓外装部
    は、シャワーヘッド部であることを特徴とする請求項1
    乃至6のいずれか1つに記載の自動吐水機器。
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