JP2011144588A - 自動水栓 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】投光側の光ファイバ50と、受光側の光ファイバ52とを吐水管12の先端部に到るまで吐水管12の内部の通水空間58に通して、各光ファイバ50の先端にて投光部70と受光部72とを構成する自動水栓において、光ファイバ50,52の先端部に筒状をなす外装部材80を水密且つ外嵌状態に結合して外装し、外装部材80を吐水管12の内面に水密に取り付けられた吐水口部材56の挿入孔84に挿入して、それらの間をOリング96にて水密にシールする。
【選択図】 図3
Description
この自動水栓では、センサによる検知対象の検知に基づいて吐水を自動的に行う。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。
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。
図7はその具体例を示している。
図において200は吐水管で、本体管200Aとヘッド部200Bとから成っている。
206はセンサ本体、212は光ファイバでセンサ本体206から延び出し、更に吐水管200内の通水空間204を吐水管200の先端部に到るまで延びて、先端部がヘッド部200Bに固定され、そしてその先端にて投光部214と受光部216とが構成されている。
尚218はレンズで、220はヘッド部200Bに備えられた吐水口である。
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の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。
この点、特許文献3では具体的な説明は特になされていないものの、図面上Oリング(と認められる)222が吐水管200側に取り付けられ、このOリング222が光ファイバ212の先端側の曲り部の近傍位置で光ファイバ212に嵌め合されている。
而してシールが不十分であると光ファイバ212の先端部の個所で漏水を生じる恐れがある。
またその先端部材と光ファイバの先端部との間をOリング等の環状のシール部材にてシールする際、本発明では環状のシール部材を直接光ファイバの先端部に嵌め合せる必要はなく、光ファイバの先端部に水密結合された外装部材に対して環状のシール部材を嵌め合せれば良い。
その際、外装部材は光ファイバに対して外径の大きなものであるため嵌め合せ作業を容易に行うことができ、またそれらの間のシールの信頼性を高めることができる。
この場合、吐水口部材の通水部以外の個所に挿入孔を設けて、そこに光ファイバを上記の外装部材を介して挿入するようになしておくことができる。
このようにしておけば、シール部材を所望の位置に組付けし易い利点が得られる。
このようにしておけば、光ファイバ及び外装部材の曲りによって、環状のシール部材と外装部材との間の密着性が損なわれて、そのことがシール性能の低下に繋がる問題を回避することができる。
このようにしておけば、光ファイバの先端部を環状のシール部材を介して吐水管の先端部に組み付けるに際し、光ファイバの先端部を予め設定された適正位置に容易に位置決状態に取付固定することができる。
而してその接続部材には、連通空間とは異なった個所で、上記の通水空間から外部空間に到る貫通の挿通孔を設けて、そこに光ファイバを挿通し、以て光ファイバを通水空間から外部へと取り出すようになしておくことができる。
このようにすれば、光ファイバを吐水管内から外部への取出部において、吐水管の基端部に容易に位置決状態に取付固定することができる。
また光ファイバを吐水管から取り出してメンテナンスする際の作業性も良好となる。
このようにすれば、吐水管の基端部と光ファイバとの間を容易に水密シールすることができる。
一方、接続部材は上記一端側を吐水管の基端部の内部に挿入して、その挿入部と吐水管の基端側の内面との間を、それらの間に介在させたOリング等の弾性を有する環状のシール部材にて水密にシールするようになしておくことができる。
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は金属製且つ鋳物製とされている。
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矩形状の開口16が形成されている。
詳しくは、取付部12Bには上向きに立ち上る筒状の起立部23が設けられ、この起立部23に対して本体管12Aの下端部が外嵌状態に結合されている。
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。
電磁弁36は、給水元管からの水を後述の吐水口63(図3)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。
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。
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。
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50(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52が延び出している。
本例において、この吐水口部材56は樹脂製(ここではPOM樹脂(ポリアセタール樹脂)製)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矩形の筒状をなしている。
吐水口部材56は、その後端面(図中右端面)を、弾性を有する矩形状のシール部材61を介し壁60に押し付ける状態に、吐水管12の内部に固定されている。
即ち、図4に示しているように吐水口部材56には、これを管軸方向に貫通する一対の固定孔74が設けられており、それら一対の固定孔74に一対の固定ボルト76が挿通されて、それらが上記の壁60に形成されたねじ孔78にねじ込まれることで、吐水口部材56が、シール部材61を管軸方向に圧縮する状態に壁60に即ち吐水管12に取付固定されている。
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50,52及びそれらの各先端にて構成された投光部70,受光部72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63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63からの吐水を停止する。
外装部材80は円筒状をなしていて、光ファイバ50,52の外面(外周面)に外嵌状態に且つ全周に亘り水密に結合してある。具体的には、外装部材80は全周に亘り接着剤にて光ファイバ50,52の先端部に接着し、固着してある。
尚、外装部材80を光ファイバ50,52の先端部に設けるための手段として、かかる外装部材80を熱収縮チューブにて構成し、そして熱収縮チューブに予め接着処理を施しておいて、これを加熱により収縮させ、光ファイバ50,52の外面に密着させるとともに、その接着剤にて全周に亘り水密シール状態に固着するようになすことができる。
一方、図3(A)に示しているように吐水口部材56には、上記の吐水路62の上側の個所において、これを管軸方向に貫通する一対の挿入孔84が設けられている。
ここで挿入孔84は、図3(A)及び図4(B)に示しているように先端側の小径部86と、奥側の大径部88とを有しており、それらの境界部が段付部90とされている。
このとき、光ファイバ50,52の各先端にて構成された投光部70,受光部72が、吐水口部材56における挿入孔84の先端の窓部92に位置した状態となる。
そしてこのOリング96によって、外装部材80と吐水口部材56との間が水密にシールされている。
この抜止部材98は、一対の抜止部100を光ファイバ50,52のそれぞれに対して、上記の外装部材80の奥側で嵌め合せて外装部材80に対し軸線方向に係合させ、外装部材80の図中右方向への後退移動を阻止するように働く。
ここで給水チューブ38は、接続部材54の下端部の爪104(図6参照)によって抜止めされている。
給水チューブ38は、この接続部材54の内部の連通空間114を介して吐水管12内部の通水空間58に連通せしめられている。
尚、挿通管20に上向きに差し込まれた大径部106は、挿通管20の下端部に装着された金属製のCリング等の止め輪116によって、挿通管20から抜止めされている。
この挿通孔122は、図中下側の小径部124と、上側の大径部126とを有していて、その境界部が段付部128とされている。
即ち、光ファイバ50,52が吐水管12の基端部に対し、接続部材54を介して取り付けられ、且つOリング130,接続部材54の大径部106、更にOリング112によって水密シール状態とされている。
ここで抜止部材98は、一対の抜止部100が対応する一対の挿通孔122の大径部126に図中下向きに差し込まれてOリング130を抜け防止している。
そしてこれにより光ファイバ50,52を、その先端部及び吐水管12からの取出部において、それぞれ吐水管12の先端部及び基端部に対し水密シール状態に取り付けることができる。
またその吐水口部材56と光ファイバ50,52の先端部との間をOリング96にてシールする際、本実施形態ではOリング96を直接光ファイバ50,52の先端部に嵌め合せる必要はなく、光ファイバ50,52の先端部に水密結合された外装部材80に対してOリング96を嵌め合せれば良い。
その際、外装部材80は光ファイバ50,52に対して外径の大きなものであるため、嵌め合せ作業を容易に行うことができ、またそれらの間のシールの信頼性を高めることができる。
また光ファイバ50,52を吐水管12から取り出してメンテナンスする際の作業性も良好となる。
例えば外装部材80の外面の環状の凹部を、一対の溝側面を備えた形態の凹部として設けておくといったことも可能であるし、また上記実施形態では外装部材80の側に凸部を、また吐水口部材56の側に凹部を設けて、それらの凹凸係合により光ファイバの先端部を軸線方向に位置決めするようになしているが、これとは逆に外装部材の側に凹部を、また吐水口部材56若しくはこれとは異なった別の先端部材の側に凸部を設けて、それらの凹凸係合により光ファイバを軸線方向に位置決めするようになすことも可能である。また通水空間58に直接給水するものでなく、通水空間に通水チューブを通して吐水管の先端部へ給水するようにしてもよい等、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。
12 吐水管
50,52 光ファイバ
54 接続部材
56 吐水口部材
58 通水空間
61 シール部材
63 吐水口
70 投光部
72 受光部
80 外装部材
82 環状凸部
84 挿入孔
94 凹部
96,112,130 Oリング
114 連通空間
122 挿通孔
Claims (5)
- 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該吐水管の内部の通水空間に通して、該投光側の光ファイバの先端にて光センサの投光部を、該受光側の光ファイバの先端にて該光センサの受光部をそれぞれ構成し、該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、
前記光ファイバの先端部に筒状をなす外装部材を水密且つ外嵌状態に結合して外装し、該外装部材を前記吐水管の先端部の内部に且つ該吐水管の内面に対して水密に設けた先端部材の挿入孔に挿入した上、該外装部材の外面と該挿入孔の内面との間を弾性を有する環状のシール部材にて水密にシールしたことを特徴とする自動水栓。 - 請求項1において、前記先端部材が吐水口を備えた吐水口部材であって、前記通水空間から該吐水口に到る通水部以外の個所に前記挿入孔が設けてあることを特徴とする自動水栓。
- 請求項1,2の何れかにおいて、前記外装部材の外面に環状の凹部が設けてあって、該凹部に前記シール部材が保持させてあることを特徴とする自動水栓。
- 請求項1〜3の何れかにおいて、前記外装部材が軸方向にストレート形状をなす直筒状をなしており、前記光ファイバを軸線方向に直線状に保持していることを特徴とする自動水栓。
- 請求項1〜4の何れかにおいて、前記外装部材と前記先端部材との一方に前記光ファイバの軸線方法の位置決用の凸部が、また他方には対応する凹部が設けてあることを特徴とする自動水栓。
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