JP5927578B2

JP5927578B2 - 自動水栓の赤外線センサの取り付け構造

Info

Publication number: JP5927578B2
Application number: JP2012004844A
Authority: JP
Inventors: 尚紀柴田; 北地　範行; 範行北地; 研治安達; 伊藤　良泰; 良泰伊藤; 壮山本; 朋弘穐田; 仁史北村; 恭子堤; 前田　康成; 康成前田
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2012-01-13
Filing date: 2012-01-13
Publication date: 2016-06-01
Anticipated expiration: 2032-01-13
Also published as: WO2013105500A1; JP2013145127A

Description

本発明は、機器への赤外線センサの取り付け構造に関するものである。

従来から、機器において赤外線センサが用いられている（例えば特許文献１参照）。この赤外線センサは、例えば自動水栓等の機器に取り付けられ、手や皿等の物体から反射された赤外線を検知し、これにより、吐出の開始／停止の切り替え等の機器における各種動作が行われるものである。

特開２００４−２８８７１３号公報

しかしながら、赤外線センサには個体差があり、赤外線センサの機器に対する取り付けの向きが固定されていて調節ができない場合、機器が所定の性能を発揮できない惧れがあった。

本発明は上記従来の問題点に鑑みて発明したものであって、その目的とするところは、赤外線センサの受光部のケース本体部に対する取り付けの向きが容易に調節可能である自動水栓の赤外線センサの取り付け構造を提供することを課題とするものである。

上記課題を解決するために、本発明は、以下のような構成とする。

自動水栓の赤外線センサの取り付け構造であって、前記自動水栓は、ケース本体部と、前記ケース本体部から突出するスパウト部と、を備え、前記スパウト部に前記赤外線センサの発光部が設けられ、前記ケース本体部に、前記赤外線センサの受光部を収納する収納部と、前記収納部が取り付けられる被取付部とを備え、前記収納部に収納される前記受光部の前記ケース本体部に対する取り付け角度を調節可能とする調節部が前記収納部と前記被取付部とに設けられるものであり、前記受光部を収納した前記収納部が二つ設けられ、前記収納部がそれぞれ前記調節部を備えることを特徴とする。

また、前記調節部は、前記収納部と前記被取付部のうちの一方の部材に設けられる凹部と、前記収納部と前記被取付部のうちの他方の部材に設けられ前記凹部に嵌入される凸部と、で構成され、前記凹部と前記凸部のうちの少なくとも一方は複数設けられることが好ましい。

また、前記凹部は、前記一方の部材の所定位置を中心位置とする同心円上に位置する複数の凹部からなり、前記一方の部材の前記中心位置と前記他方の部材の前記中心位置に対応する位置に、軸部と軸受部が設けられることが好ましい。

本発明にあっては、赤外線センサの受光部のケース本体部に対する取り付けの向きが容易に調節可能となる。

（ａ）は本発明の一実施形態における収納部と被取付部（ケース本体部）の分解斜視図であり、（ｂ）は調節部である凹部と凸部の説明図である。同上における自動水栓の全体断面図である。同上におけるケース本体部の一半体の内面側より見た斜視図である。同上における収納部を示し、（ａ）は前方側より見た斜視図であり、（ｂ）は後方側より見た斜視図である。（ａ）（ｂ）（ｃ）は上収納部の角度調節を説明する断面図である。

以下、本発明の一実施形態について添付図面に基いて説明する。本発明は、機器に取り付けられる赤外線センサの取り付け構造であり、本実施形態では機器は自動水栓であるが、特にこれに限定されない。

自動水栓は、図２に示すように、水や湯が流れるシャワーホース１１を収納する導水路が内部に形成されるスパウト部１と、物体検知センサとしての赤外線反射型センサ（後述する上センサ２０および下センサ２で、単に赤外線センサという）を有する。そして、自動水栓は、物体検知センサでの検知結果に応じて、吐水と止水と（吐出動作の開始／停止）を自動的に切り替える。

スパウト部１は、キッチンカウンターのシンクの周辺部や、洗面化粧台のボウルの周辺部等のスパウト取付部１０に設けられる、筒状をしてカランの外殻をなすカバーとなるものである。本実施形態では、スパウト取付部１０に形成された開口に台座１３が取り付けられ、この台座１３に取り付けられる基端部ケース４の上面から上方に向けてスパウト部１が突出される。スパウト部１は途中で曲げられて、下流端の吐出口１２は下方または斜め下方を向くように設置される、側面視略逆Ｊ字状をしたものである。なお、スパウト部１の側面視形状は前記逆Ｊ字状に限定されない。

また、本実施形態ではスパウト部１の頂部の上面に物体検知センサとしての赤外線センサ（便宜上、上センサ２０とする）が設けられる。使用者は、スパウト部１の頂部の上側に手をかざすと上センサ２０が手の有無を検知し、この検知に基いて制御部（不図示）が弁（不図示）を開閉し、吐出の開始／停止の切り替えが行われる。

スパウト部１には、上センサ２０とは別の赤外線センサ（便宜上、下センサ２とする）が設けられる。下センサ２は、赤外線の発光部２１と受光部２２とを備えるものである。本実施形態では、発光部２１はスパウト部１の吐出口１２の近傍に設けられ、受光部２２は、基端部ケース４に設けられる。

本実施形態では、図２に示すように、スパウト部１の吐出口１２の近傍には、発光部ユニット３１が収納される吐出口側センサカバー３が設けられる。発光部ユニット３１は、発光部２１を備えるとともに、発光部２１の発光方向側にレンズ（不図示）を備えている。赤外線は、発光部２１から略下方に向けて発光され、レンズを介して集光されて下方に進行するように取り付けられる。

本実施形態では、スパウト取付部１０に基端部ケース４が設けられる。基端部ケース４は、図１に示すように、ケース本体部５と、受光部２２を収納する収納部６とを備えている。ケース本体部５は、図１、図３に示すように、シンクの手前側から見て左右に割れる二つの半体５１、５２からなるものである。各半体５１、５２は互いに対向する方向にボス穴５３が形成され、一方の半体５１のボス穴５３に雌ねじ５４が形成されていて、他方の半体５２のボス穴５３を介してビス５５が前記雌ねじ５４にねじ込まれることで組み合わせられて固定される。ケース本体部５は、前方に開口している。なお、基端部ケース４は、収納部６が設けられたケース本体部５の外側に、前面部が透光性を有する化粧カバー（不図示）を備えてもよい。

本実施形態では、図２に示すように、ケース本体部５の上端部には操作基板４１が設けられるとともに、ケース本体部５の上面に操作部４２が設けられている。また、ケース本体部５の上端部に、吐出口１２の下方に位置する物体との距離を計測する測距センサ４３が設けられている。

収納部６は、内部に受光部２２を収納するものである。本実施形態では、図１に示すように、両半体５１、５２の間に上収納部６１と下収納部６２の二つの収納部６が配置され、両半体５１、５２の内面５６（互いに対向する面）が収納部６の被取付部７となる。なお、本実施形態では収納部６が二つ設けられているが、一つのみであってもよい。

そして、収納部６に収納される赤外線センサの機器に対する取り付け角度を調節可能とする調節部８が設けられるもので、本実施形態では、収納部６の受光部２２の受光方向のケース本体部５に対する角度が調節されるものである。

調節部８は、本実施形態では図３に示すように、被取付部７となる半体５１、５２の内面５６に設けられる複数の凹部８１と、図４に示すように収納部６の前記凹部８１に面する外面６３に設けられ、前記凹部８１のいずれかに嵌入されて噛み合う複数の凸部８２と、で構成される。

なお、本実施形態では、凹部８１がケース本体部５に設けられるとともに、凸部８２が収納部６に設けられているが、凹部８１が収納部６に設けられるとともに、凸部８２がケース本体部５に設けられてもよい。更に本実施形態では、複数の凹部８１と複数の凸部８２が設けられているが、複数の凹部８１と単数の凸部８２が設けられるか、単数の凹部８１と複数の凸部８２が設けられてもよい。

凹部８１と凸部８２について更に詳述する。本実施形態では図３に示すように、複数の凹部８１は、半体５１、５２の内面５６の所定位置を中心位置とする同心円上に位置するもので、図１（ｂ）に示すように、収納部６に設けられる凸部８２は、いずれかの凹部８１に嵌入される。そして図１（ａ）に示すように、、半体５１、５２の内面５６の中心位置と収納部６の前記中心位置に対応する位置に、軸部８３と軸受部８４が設けられる。

凹部８１は、各半体５１、５２の内面５６の前方側（基端部ケース４からみて吐出口１２側）に設けられるもので、本実施形態では、各半体５１、５２の内面５６からリブ状の突出部５７が突出され、この突出部５７の前面に凹部８１が形成される。また、軸部８３は、各半体５１、５２の内面５６の後方側に突出されるもので、上収納部６１用と下収納部６２用に上下に一対ずつ設けられる。

凸部８２は、各収納部６の前方側に設けられるもので、本実施形態では、各収納部６の外面６３からリブ状の突出部６４が突出され、この突出部６４の後面に凸部８２が形成される。また、軸受部８４は、各収納部６の後方側に設けられるもので、本実施形態では収納部６の側壁の後端部に形成される、前方側に凹み後方側に開口する切欠にて構成される。収納部６には、受光方向が前方となるように受光部２２が固定され、収納部６の前面部６５は透光性を有する。

本実施形態では、まず、半体５１、５２が組み合わされてなるケース本体部５が台座１３に取り付けられることで、ケース本体部５がボウルやシンクのスパウト取付部１０に固定される。

次に、下センサ２の受光部２２を備えた収納部６がケース本体部５に取り付けられる。これにあたっては、作業者は、ケース本体部５の前方側より収納部６を後方に向けて挿入し、収納部６の後端部の後方に開口する軸受部８４をケース本体部５の軸部８３に被嵌させていく。軸受部８４の奥（内面の前端）が軸部８３に当接する状態で、いずれかの凹部８１と凸部８２とが噛み合い、収納部６のケース本体部５に対する位置および角度が固定される。

収納部６のケース本体部５に対する角度の変更が必要となる場合には、作業者が収納部６を前方に引き出して軸受部８４の奥を軸部８３から離すと、凹部８１と凸部８２の噛み合いが離脱する。次に、作業者は収納部６の前端側を上または下に移動させて、収納部６を後方に向けて押し込み、凹部８１と凸部８２の噛み合い位置を変えた状態で、軸受部８４の奥を軸部８３に当接させて角度を固定する。

収納部６のケース本体部５への取り付けは、本実施形態では、図４に示すように収納部６に設けられた取付用のボス穴６６にビス等の固着具６７が挿入され、ケース本体部５に設けられた螺着穴（不図示）にねじ込まれてなされる。なお、収納部６のケース本体部５への取り付けは、これに限定されず、図示しないが凹部と凸部の嵌合やその他の手段であってもよい。

収納部６のケース本体部５に対する角度の異なる例について説明する。図５（ｂ）に、凹部８１と凸部８２とが噛み合い可能となる収納部６の前端部の上下ストロークのうち、収納部６の前端部が略中央部に位置する状態（標準状態とする）を示す。この状態では、収納部６の前端部の法線の向きが鉛直方向下向きとα０の角度をなす。図５（ａ）に、収納部６の前端部の法線の向きが、鉛直方向下向きとα１（＝α０＋４）の角度をなし、標準状態から上向きに４°傾いた状態を示す。この状態では、凸部８２が標準状態において噛み合う凹部８１の一つ上側の凹部８１に噛み合っている。また図５（ｃ）に、収納部６の前端部の法線の向きが鉛直方向下向きとα２（＝α０−４）の角度をなし、標準状態から下向きに４°傾いた状態を示す。この状態では、凸部８２が標準状態において噛み合う凹部８１の一つ下側の凹部８１と噛み合っている。このように本実施形態では、収納部６の前端部の向きが４°刻みで変更となっているが、角度は４°に限定されないものである。

受光部２２は、最も感度良く受光する方向や、この方向を中心とする受光範囲が個体により異なる。このため、収納部６のケース本体部５に対する角度が一通りに固定されてしまうと、受光部２２による赤外線の受光感度が、設計通りに発揮されない場合がある。そこで、本実施形態のような構成が採用されることで、受光部２２の最も感度良く受光する方向等が容易に調節可能となり、受光部２２による赤外線の受光感度が設計通りに発揮可能となる。

上記自動水栓においては、発光部２１から発光され、吐出口１２の下側５〜１５ｃｍに位置する物体（主に手）にて反射した赤外線が、上収納部６１に収納された受光部２２に受光されるように設計されている。また、発光部２１から発光され、吐出口１２の下側２５〜３５ｃｍに位置する物体（主にシンクの底に置かれた食器、鍋のような調理具等）にて反射した赤外線が、下収納部６２に収納された受光部２２に受光されるように設計されている。受光部２２が赤外線を検知すると、この検知に基いて制御部が弁を開いて吐水が開始され、赤外線の検知がなくなると、制御部が弁を閉じて吐水が停止する。

なお、本実施形態では、収納部６に受光部２２が収納されているが、発光部２１が収納部６に収納されてもよい。

１スパウト部
１１シャワーホース
１２吐出口
２０上センサ
２下センサ
２１発光部
２２受光部
３吐出口側センサカバー
３１発光部ユニット
４基端部ケース
５ケース本体部
５１、５２半体
５６内面
６収納部
６１上収納部
６２下収納部
６３外面
７被取付部
８調節部
８１凹部
８２凸部
８３軸部
８４軸受部

Claims

自動水栓の赤外線センサの取り付け構造であって、前記自動水栓は、ケース本体部と、前記ケース本体部から突出するスパウト部と、を備え、前記スパウト部に前記赤外線センサの発光部が設けられ、前記ケース本体部に、前記赤外線センサの受光部を収納する収納部と、前記収納部が取り付けられる被取付部とを備え、前記収納部に収納される前記受光部の前記ケース本体部に対する取り付け角度を調節可能とする調節部が前記収納部と前記被取付部とに設けられるものであり、前記受光部を収納した前記収納部が二つ設けられ、前記収納部がそれぞれ前記調節部を備えることを特徴とする自動水栓の赤外線センサの取り付け構造。
前記調節部は、前記収納部と前記被取付部のうちの一方の部材に設けられる凹部と、前記収納部と前記被取付部のうちの他方の部材に設けられ前記凹部に嵌入される凸部と、で構成され、前記凹部と前記凸部のうちの少なくとも一方は複数設けられることを特徴とする請求項１記載の自動水栓の赤外線センサの取り付け構造。
前記凹部は、前記一方の部材の所定位置を中心位置とする同心円上に位置する複数の凹部からなり、前記一方の部材の前記中心位置と前記他方の部材の前記中心位置に対応する位置に、軸部と軸受部が設けられることを特徴とする請求項２記載の自動水栓の赤外線センサの取り付け構造。