JP5935485B2 - 水栓装置 - Google Patents

Description

本発明は、水を吐出するための水栓装置に関する。

近年、吐水ヘッドの位置がシンク等に対して固定されておらず、可撓性を有するホースの先端に吐水ヘッドを接続した構成のホース付き水栓装置が広く普及している。このようなホース付き水栓装置は、使用者が吐水ヘッドの位置を自由に移動させながら、所望の位置に水を吐出させることができるため便利である。

一般に水栓装置は、吐出される水の流量又は温度を変更することが可能な吐水調整装置（例えば温流調バルブ）と、当該吐水調整装置を制御する操作を使用者が行うための操作部（操作レバーや操作スイッチ等）とを有している。水栓装置が使用される際の状況に鑑みれば、操作部は吐水ヘッドの近くに配置された方が望ましい。このため、吐水ヘッドの位置がシンク等に対して常に固定されている従来の水栓装置の場合は、吐水調整装置と操作部はいずれも吐水ヘッドの近くに配置されていた。

一方、ホース付き水栓装置の場合は、上記のように使用者が吐水ヘッドの位置を自由に移動させる。このため、操作部を常に吐水ヘッドの近くに配置された状態とするには、操作部を吐水ヘッドに設ける必要がある。この場合、吐水調整装置も吐水ヘッドに設けることが考えられるが、吐水ヘッドが大型化してしまう上、デザイン性も悪くなるために現実的ではない。従って、操作部はホースの下流側にある吐水ヘッドに設けられる一方で、吐水調整装置はホースよりも上流側に配置されることとなる。

その結果、操作部と吐水調整装置とはホースを介して離間した状態となるため、操作部の操作に基づく情報（吐出される水の流量又は温度を変更するための情報）を、吐水調整装置に対し何らかの方法により伝達する必要が生じる。

操作部の操作に基づく情報を吐水調整装置に対し伝達する方法としては、例えば、操作部と吐水調整装置とをワイヤーで接続し、当該ワイヤーをホースの内部に配置することが考えられる。操作部が操作されるとワイヤーが引かれるような構成とすれば、ワイヤーの変異や張力等によって吐水調整装置に情報を伝達することができる。

また、操作部と吐水調整装置とを信号ケーブルで接続し、当該信号ケーブルをホースの内部に配置することも考えられる。この場合、操作部の操作に基づく情報を、信号ケーブルを伝わる電気信号により吐水調整装置に伝達することができる。

しかし、ホースの内部にワイヤーや信号ケーブルを配置すると、ホースが屈曲を繰り返すことによってワイヤーの破損やケーブルの断線等が生じ得るため、長期間の耐久性に鑑みると望ましいものではない。また、信号ケーブルを配置する場合には、ホースを流れる水との電気的な絶縁をも考慮する必要があるため、ホースの構造が複雑化してしまうという問題も生じる。

そこで、操作部と吐水調整装置との間で電波による無線通信を行う水栓装置が提案されている（下記特許文献１）。この場合、操作部の操作に基づく情報が無線通信により吐水調整装置に伝達されるため、ワイヤーや信号ケーブルのような情報伝達媒体をホース内に配置する必要がなく、水栓装置の耐久性を向上させることができる。

また、無線通信で情報を伝達する場合、吐水調整装置を配置する場所は操作部の位置によっては制約されない。このため、吐水調整装置を、例えばシンクの下方等のように目立たない場所に配置することができる（下記特許文献２）。

特開２００３−２０７０３号公報 特開２００８−１１２７９号公報

電波による無線通信においては、発信装置から発信された電波が受信装置に到達する。このとき、電波は発信装置から受信装置に直接（空間を直線的に伝搬して）到達する他、周囲の壁等からの反射波や回折波としても受信装置に到達する。このように、発信装置から発信された電波は複数の経路を辿って受信装置に到達するが、異なる経路から受信装置に到達した複数の電波同士が互いに逆位相となって打ち消し合い、受信装置が電波（信号）を受信できなくなる場合がある。このような現象は、電波が辿る複数の経路間における伝搬距離の差と、電波の波長との関係により生じるものである。

発信装置と受信装置との位置を、上記のような現象が発生しない状態で固定すれば、常に安定した無線通信行うことができる。しかし、ホース付き水栓装置の吐水ヘッド（操作部）と吐水調整装置との間で電波による無線通信を行う場合は、吐水ヘッドの位置は固定されず変化するため、複数の電波同士が互いに打ち消し合う現象を完全に防止することは困難である。

本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、ホース付き水栓装置において、ホースの下流側に配置された操作スイッチとホースの上流側に配置された吐水調整装置との間における無線通信を安定して行うことのできる水栓装置を提供することにある。

上記課題を解決するために本発明に係る水栓装置は、水を吐出するための水栓装置であって、吐出される水を導く流路である給水流路と、前記給水流路の途上に配置され、吐出される水の流量又は温度を変更することが可能な吐水調整装置と、前記給水流路の下流側端部に接続され、可撓性を有するホースと、前記ホースの下流側端部に接続され、使用者が把持してその位置を移動させることが可能であるとともに、水を吐出する吐水口が形成された吐水ヘッドと、前記吐水ヘッドに配置され、吐出される水の流量又は温度を変更するために使用者が操作を行う操作スイッチと、前記吐水ヘッドに配置され、前記操作スイッチになされた操作に基づく操作信号を電波により発信する電波発信装置と、前記電波発信装置から発信された前記操作信号を受信する電波受信装置と、前記電波受信装置が受信した前記操作信号に基づいて、前記吐水調整装置を制御する制御手段と、を備え、前記電波発信装置は、使用者が行う操作スイッチの操作に基づいて電波の発信位置を変化させながら、一回の操作に基づく前記操作信号を複数回発信するとともに、前記操作スイッチは可動部を有しており、使用者が前記可動部を動かすことによって、吐出される水の流量又は温度を変更するための操作が行われるものであって、前記電波発信装置は、前記可動部が動かされることを利用して電波の発信位置を変化させるために、前記可動部に対して固定されていることを特徴とする。

本発明では、吐出される水の流量又は温度を変更するために使用者が操作を行う操作スイッチを吐水ヘッドに配置しており、使用者は当該操作スイッチを操作することによって吐水調整装置を制御することが可能となっている。具体的には、使用者が操作スイッチの操作を行うと、吐水ヘッドに配置された電波発信装置が当該操作に基づく操作信号を電波により発信する。電波発信装置から発信された操作信号は電波受信装置により受信され、制御装置は、電波受信装置が受信した操作信号に基づいて吐水調整装置を制御する。

このとき、電波発信装置は、使用者が行う操作スイッチの操作に基づいて電波の発信位置を変化させながら、一回の操作に基づく操作信号を複数回発信する。これにより、一回の操作に基づく操作信号が、複数の異なる発信位置から繰り返して発信されることとなる。換言すれば、電波発信装置は操作信号を一度発信した後、使用者が行う操作スイッチの操作に基づいて電波の発信位置を変化させ、前回とは異なる発信位置において同一の操作信号を再度発信する。

電波発信装置から電波受信装置に到達する電波は、空間を直線的に伝搬して電波受信装置に到達するものや、周囲の壁等からの反射波や回折波として電波受信装置に到達するもの等がある。すなわち、電波は複数の経路を辿って電波受信装置に到達する。このとき、電波受信装置に到達した電波同士が互いに逆位相となって打ち消し合い、電波受信装置が操作信号を受信できない（到達した電波の強度が受信感度以下に低下する）場合がある。

本発明においては、上記のように電波発信装置がその発信位置を変化させながら、同一の操作信号を複数回繰り返して発信する。すなわち、電波発信装置から電波受信装置に至るまでの伝搬距離を変化させながら操作信号を複数回発信する。このため、電波受信装置に到達した電波が打ち消し合う現象が発生する可能性はあるものの、伝搬距離を変化させながら複数回発信した電波が毎回打ち消し合ってしまう可能性は極めて低い。従って、電波受信装置は少なくとも１回は操作信号を受信することができる。

すなわち、本発明によれば、電波発信装置が発信した操作信号が確実に電波受信装置に到達するため、操作スイッチと吐水調整装置との間における無線通信を安定して行うことができ、操作スイッチの操作に基づく吐水調整装置の制御を確実に行うことができる。

さらに本発明では、操作スイッチは可動部を有しており、使用者が当該可動部を動かすことによって、吐出される水の流量又は温度を変更するための操作が行われる。電波発信装置は、可動部が動かされることを利用して電波の発信位置を変化させるために、可動部に対して固定されている。

このような構成とすることにより、電波発信装置の電波の発信位置を変化させるための駆動源（電磁モーター等）を別途設けることなく、使用者が可動部を動かすことを利用して電波の発信位置させることができる。従って、吐水ヘッドをより小型化することができる。

また本発明に係る水栓装置では、前記操作スイッチは、前記電波発信装置から発信される電波の励振方向を変化させることなく電波の発信位置を変化させるために、前記可動部の押し込みによって操作される押し込み型のスイッチであることも好ましい。

電波による無線通信においては、電波発信装置からの電波の励振方向と電波受信装置の励振方向とを互いに一致させた方が、信号の受信効率が高いことが知られている。このため、受信効率を一定にして安定した通信を行うためには、電波発信装置が電波の発信位置を変化させながら操作信号を複数回発信する際、電波の発信位置の変化に伴って励振方向は変化しない方が望ましい。

この好ましい態様では、操作スイッチは、電波発信装置から発信される電波の励振方向を変化させることなく電波の発信位置を変化させるために、可動部の押し込みによって操作される押し込み型のスイッチとなっている。すなわち、操作スイッチの可動部が一直線方向（押し込み方向）に沿ってのみ動くように構成されており、電波発信装置からの電波の発信位置も、当該一直線方向に沿ってその位置を変化させる。これにより、電波の発信位置を変化させる過程で電波の励振方向が変化しないため、電波の受信効率が低下することがなく、電波受信装置は操作信号を安定して受信することができる。

また本発明に係る水栓装置では、前記電波発信装置から発信される電波の励振方向は、水平面に対して略垂直に交わる方向となるように設定されていることも好ましい。

例えばキッチン用の水栓装置においては、電波受信装置をシンク下方のフロアキャビネット内に配置した方が、デザイン性などの理由から望ましい。その際、吐水ヘッドに配置された電波発信手段とシンク下方の電波受信手段との間には、導体（ステンレス）からなるシンクの底板が水平に配置されることとなる。従って、電波発信手段から発信された電波はシンクの底板を直接通過することができず、回折してシンクの底板を回り込むように伝搬し、電波受信装置に到達する必要がある。

一般に、電波発信装置と電波受信装置との間に導体の壁が存在する場合、電波の励振方向が導体の壁に対して垂直に近いほど電波は回折して回り込みやすく、電波受信装置に到達しやすいことが知られている。

この好ましい態様では、電波発信装置から発信される電波の励振方向は、水平面に対して略垂直に交わる方向となるように設定されている。このため、電波受信装置をシンク下方のフロアキャビネット内に配置した場合であっても、電波発信装置から発信された電波は水平に配置された導体であるシンクの底板を回り込むように伝搬しやすくなる。その結果、電波受信装置は操作信号をより安定して受信することができる。

また本発明に係る水栓装置では、前記電波発信装置は、前記可動部の押し込み量が所定以上となる前においては前記操作信号の発信を行わないことも好ましい。

この好ましい態様では、電波発信装置は、可動部の押し込み量が所定以上となる前においては操作信号の発信を行わない。このような構成とすることにより、操作スイッチに使用者の手が触れた程度にも関わらず操作信号が発信され、吐水調整装置の制御が使用者の意に反して行われてしまうことが防止される。

本発明によれば、ホース付き水栓装置において、ホースの下流側に配置された操作スイッチとホースの上流側に配置された吐水調整装置との間における無線通信を安定して行うことのできる水栓装置を提供することができる。

本発明の実施形態に係る水栓装置の一部の外観を示す図である。 図１に示した水栓装置をキッチンのシンク上に設置した状態を模式的に示す図である。 図１に示した水栓装置における電波発信装置の動作を説明するための模式図である。 図１に示した水栓装置における電波発信装置の動作を説明するための模式図である。 図１に示した水栓装置における電波発信装置の動作を説明するための模式図である。 本発明の別の実施形態における電波発信装置の動作を説明するための模式図である。 本発明の別の実施形態における電波発信装置の動作を説明するための模式図である。 本発明の別の実施形態における電波発信装置の動作を説明するための模式図である。

以下、添付図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の符号を付して、重複する説明は省略する。

本発明の実施形態に係る水栓装置の構造について、図１及び図２を参照しながら説明する。図１は、本発明の実施形態に係る水栓装置１の一部の外観を示す図であって、通常の使用時において使用者が視認できる部分のみの外観を示している。

水栓装置１は、キッチンのシンク等に設置され、使用者の操作に応じて水を吐出するための装置である。図１に示したように、水栓装置１は、キッチンのシンク等に固定される部分である本体部１０と、本体部１０の上部に配置された吐水ヘッド２０とを有している。

本体部１０は、略円筒形状に形成されており、キッチンのシンク等に対し台座１３を介して立設した状態で固定されるものである。本体部１０の上端には吐水ヘッド２０を保持しており、本体部１０の内部には吐水ヘッド２０に水を供給するための内部流路が形成されている。本体部１０は、当該内部流路を流れる水の流量を調整可能な弁である第一流調弁１１を有しており、本体部１０の側面に備えられたレバー１２により、第一流調弁１１の開度を調整することが可能となっている。

吐水ヘッド２０は、略円筒形状に形成されており、使用者側の先端が上方に向かうよう傾斜した状態で本体部１０の上端に保持されている。吐水ヘッド２０には吐水口２１が形成されており、本体部１０の内部流路を通じて供給された水を吐水口２１から下方に向けて吐出することが可能となっている。吐水ヘッド２０の上端（本体部１０に保持される部分とは反対側の先端）には、押し込み型のスイッチであるタッチボタン７０を有している。後に説明するように、使用者はタッチボタン７０を押し込む（操作する）ことにより、吐水口２１からの水の吐出を一時的に停止したり再開したりすることができる。

図２は、水栓装置１をキッチンのシンク２上に設置した状態を模式的に示す図である。シンク２はステンレスにより形成されており、水平な底部３と、水栓設置部４とを有している。水栓設置部４は、シンク２のうち使用者から見て奥側（図２では右側）の部分に形成された略直方形状の部分であって、その上端部分に形成された開口５を塞ぐように水栓装置１の本体部１０が固定されている。水栓設置部４の内部には空間が形成されており、当該空間内には、吐出される水を本体部１０の内部流路に供給するための給水配管４０の一部が配置されている。給水配管４０は鉛直方向に沿って配置された直線状の配管であって、その上端が本体部１０の内部流路に接続されており、その下端が上水道に接続されている。水栓設置部４の下端部分には開口６が形成されており、給水配管４０は開口５及び開口６を貫いた状態で配置されている。

給水配管４０の途上であって、シンク２の底部３の下方には第二流調弁５０が配置されている。第二流調弁５０は、制御装置６０からの制御信号によってその開度を調整することが可能な電磁弁であって、第二流調弁５０によって給水配管４０を流れる水の流量を調整することが可能となっている。

図２に示したように、吐水ヘッド２０は本体部１０の上端部に対し脱着可能となっており、本体部１０から取り外した状態で水を吐出することができる。吐水ヘッド２０のうち本体部１０の上端に接続される方の端部には、可撓性を有するホース３０の一端が接続されており、ホース３０の他端は本体部１０の内部流路と接続されている。このため、上水道から供給される水は、給水配管４０、本体部１０の内部流路、ホース３０、吐水ヘッド２０を順に通過した後、吐水ヘッド２０の吐水口２１から吐出される。

本体部１０の内部のうち、内部流路の上方にはホース３０を収納するための収納空間が形成されている。図１のように吐水ヘッド２０が本体部１０の上端部に保持された状態においては、ホース３０は収納空間の内部において撓んだ状態で収納されている。これにより、使用者は吐水ヘッド２０を把持して本体部１０から取り外した後、ホース３０を本体部１０の収納空間から引き出した状態で吐水ヘッド２０の位置を自由に移動させ、所望の位置に水を吐出させることができる。

使用者は、本体部１０のレバー１２を操作することにより第一流調弁１１の開度を調整し、吐水口２１から吐出される水の流量を調整することができる。しかし、吐水ヘッド２０を本体部１０から取り外して使用している状態においては、使用者の手の位置（吐水ヘッド２０の近く）とレバー１２の位置との距離が比較的大きいため、使用者にとっては、吐出される水の流量を調整する操作を行うためにレバー１２まで手を伸ばすのは面倒な場合が多い。

このため、本実施形態に係る水栓装置１においては、使用者はレバー１２の操作を行うことに代えて、吐水ヘッド２０の先端に設けられたタッチボタン７０を押し込むことによっても、吐水口２１からの水の吐出を一時的に停止したり再開したりすることが可能となっている。

吐水口２１から水を吐出している状態（従って、第一流調弁１１が開いている状態）において使用者がタッチボタン７０を押し込む操作を行うと、この操作に基づく操作信号が、吐水ヘッド２０に内蔵された電波発信装置８０（図２では不図示）から電波により発信される。

電波発信装置８０から発信された電波は、台座１３を透過して水栓設置部４の内部に侵入し、水栓設置部４内部の空間において反射や回折をしながら、下方に向かって伝搬する。その後、電波の少なくとも一部は開口６を通過し、制御装置６０に向かって伝搬する。

制御装置６０には、受信した電波を電気信号に変換するための電波受信装置６１をその上部に有している。このため、電波発信装置８０から発信され開口６を通過した電波は、電波受信装置６１により受信されて電気信号に変換され、かかる電気信号（すなわち操作信号）が制御装置６０に伝達される。制御装置６０は、伝達された操作信号に基づいて第二流調弁５０を閉弁するように制御する。その結果、第一流調弁１１が開いた状態のまま第二流調弁５０が閉弁され、吐水口２１からの水の吐出が一時的に停止される。

この状態で使用者が再度タッチボタン７０を押し込む操作を行うと、この操作に基づく操作信号が電波発信装置８０から電波により発信される。当該電波は先程と同様に水栓設置部４内を通って電波受信装置６１に到達し、電気信号（操作信号）に変換されて制御装置６０に伝達される。制御装置６０は、伝達された操作信号に基づいて第二流調弁５０を開弁するように制御する。その結果、第二流調弁５０が再び開弁され、吐水口２１からの水の吐出が再開される。

このように、タッチボタン７０が操作されると、吐水ヘッド２０に内蔵された電波発信装置８０と電波受信装置６１との間で電波による無線通信が行われ、タッチボタン７０の操作に基づく操作信号が制御装置６０に伝達される。制御手段は、かかる操作信号に基づいて第二流調弁５０を制御する。これにより、吐水ヘッド２０を本体部１０から取り外した状態で使用している使用者は、レバー１２まで手を伸ばすことなく、手元のタッチボタン７０を操作することによって、吐水口２１からの水の吐出を一時的に停止又は再開することが可能となっている。

ここで、電波発信装置８０から発信された電波は上記のように電波受信装置６１に到達するが、その際に電波が辿る経路は一つではない。例えば、水栓設置部４を電波が通る際、電波は水栓設置部４の内壁で複数回反射された後に開口６を通過するが、１回だけ反射されて開口６に到達するものだけでなく、複数回反射されて開口６に到達するものもある。更に、電波発信装置８０から発信された電波の一部は回折によりシンク２の周囲を回り込みながら（水栓設置部４及び開口６を通過することなく）電波受信装置６１に到達するものもある。このように、電波受信装置６１には、互いに伝搬距離の異なる経路を辿った複数の電波が到達する。

その結果、電波発信装置８０が電波を発信した時点における吐水ヘッド２０の位置や向きによっては、電波受信装置６１に到達した複数の電波が互いに逆位相となって打ち消し合い、電波発信装置８０が電波を受信できなくなる場合がある。このような現象は、電波が辿る複数の経路間における伝搬距離の差と、電波の波長との関係により生じものである。電波発信装置８０が電波を受信できないと、操作信号は制御装置６０に伝達されないため、使用者がタッチボタン７０を操作したにもかかわらず吐水口２１からの水の吐出量は変更されない。

本実施形態に係る水栓装置１では、このような現象の発生を防止するために、使用者がタッチボタン７０を操作した際における電波の発信の仕方を工夫している。以下、図３乃至図５を参照しながら、電波発信装置８０が電波を発信する際の具体的な動作について詳しく説明する。

図３乃至図５はいずれも、水栓装置１における電波発信装置８０の動作を説明するための模式図であって、水栓装置１のうちタッチボタン７０近傍の部分における構成を示している。

図３は、タッチボタン７０が押し込まれていない通常の状態を示している。図３に示したように、タッチボタン７０は案内軸７１と可動部７３とを有している。

案内軸７１は、後に説明するように可動部７３の動きを案内する円筒形状の軸であって、吐水ヘッド２０の先端に固定されている。案内軸７１は、その中心軸が吐水ヘッド２０の中心軸と一致するように配置されており、案内軸７１の直径は吐水ヘッド２０の直径よりも一回り小さくなっている。案内軸７１の先端（吐水ヘッド２０とは反対側の端部）には、案内軸７１の中心軸に対して垂直な面をなす平面部７２が形成されている。

可動部７３は、内部に空間を有する円筒形状に形成されており、その内径は案内軸７１の直径よりも大きく、その外形は吐水ヘッド２０の直径と同一である。可動部７３は、その中心軸が案内軸７１の中心軸と一致するように配置されており、可動部７３の一方の端部は、可動部７３の中心軸に対して垂直な壁面７４により封止されている。また、他方の端部７５においては内部の空間が開放されており、案内軸７１の先端の一部が端部７５から内部に挿入された状態となっている。

このような構成により、可動部７３は案内軸７１に案内されながら、その中心軸方向に沿って移動可能となっている。可動部７３は、図示しない付勢手段（例えばバネ）によって上方に向けて（吐水ヘッド２０から遠ざかる方向に向けて）付勢されている。このため、使用者がタッチボタン７０を押し込み、図４のように可動部７３を吐水ヘッド２０に近づけた後、使用者が壁面７４から手を放すと、可動部７３は付勢手段によって吐水ヘッド２０から遠ざかり、その可動範囲の上端（図３の位置）まで戻る。

可動部７３の内部の空間には、可動部７３の内壁に固定された状態で電波発信装置８０が配置されている。電波発信装置８０は、電波を発信するための送信アンテナや電源、及び制御部等を搭載した薄板形状の基板であって、壁面７４と平行となるよう配置されている。電波発信装置８０の下面、すなわち、案内軸７１の平面部７２と対向する面には、タクトスイッチ９０が下方に向けて固定されている。

タクトスイッチ９０は、電波発信装置８０に固定された基部９１と、基部９１に設けられたボタン９２とを有している。ボタン９２は、基部９１から案内軸７１に向けて突出しており、基部９１に向けて（上方に向けて）押し込むことが可能となっている。すなわち、可動部７３の中心軸方向に沿って上方に押し込むことが可能となっている。図３のように可動部７３がその上端位置にある通常の状態においては、ボタン９２は平面部７２から離間している。

図３の状態から、使用者が壁面７４に手を当ててタッチボタン７０を押し込むと、可動部７３は下方に移動して吐水ヘッド２０に接近する。このとき、可動部７３に固定されている電波発信装置８０及びタクトスイッチ９０は平面部７２に接近するようにその位置が変化し、最終的にはボタン９２が平面部７２によって基部９１に向けて押し込まれる（図４）。

ボタン９２が押し込まれると、電波発信装置８０はタッチボタン７０の操作に基づく１回目の操作信号を電波により発信する。このとき、電波発信装置８０の位置（電波発信位置）はその可動範囲における下端（吐水ヘッド２０に最も近づいた位置）となっており、かかる位置から電波が発信される。

続いて、使用者が可動部７３の壁面７４から手を放すと、可動部７３は付勢手段によって上方に向けて（吐水ヘッド２０から遠ざかるように）移動を開始する。このとき、可動部７３と共にタクトスイッチ９０も移動するため、移動を開始した直後に、ボタン９２は元の押し込まれていない状態に戻る。

その後、可動部７３は付勢手段によって上昇を続け、電波発信装置８０の位置（電波発信位置）は吐水ヘッド２０から遠ざかって行く。可動部７３がその可動範囲のほぼ上端位置に到達した時点で、電波発信装置８０は２回目の操作信号を電波により発信する（図５）。

２回目の操作信号は、１回目の操作信号と同一の信号である。すなわち、電波発信装置８０は、使用者が１回だけ行ったタッチボタン７０の操作に基づく操作信号を、電波の発信位置を変化させながら２回発信する。また、この電波発信装置８０の位置の変化は、使用者が行ったタッチボタン７０の操作に基づいて生じるものである。これにより、１回目の操作信号と同一の操作信号が、１回目とは異なる発信位置から再度繰り返して発信される。

尚、電波発信装置８０が上昇し吐水ヘッド２０から遠ざかった状態で再度操作信号を発信するための方法としては様々な方法を採ることができる。本実施形態では、使用者が可動部７３の壁面７４から手を放し、ボタン９２が元の状態に戻った時点で、電波発信装置８０の制御部が経過時間の計測を開始する。その後、電波発信装置８０が上昇し吐水ヘッド２０から十分に遠ざかったと推定されるような所定時間が経過した後、電波発信装置８０が２回目の操作信号を発信するよう、制御部が制御を行う。

本実施形態に係る水栓装置１においては、上記のように電波発信装置８０がその発信位置を変化させながら、同一の操作信号を複数回繰り返して発信する。すなわち、電波発信装置８０から電波受信装置６１に至るまでの伝搬距離を変化させながら操作信号を複数回発信する。このため、電波受信装置６１に到達した電波が打ち消し合う現象が発生する可能性はあるものの、伝搬距離を変化させながら複数回発信した電波が毎回打ち消し合ってしまう可能性は極めて低い。従って、電波受信装置６１は少なくとも１回は操作信号を受信することができる。

電波発信装置８０が発信した操作信号が確実に電波受信装置６１に到達するため、タッチボタン７０と第二流調弁５０との間における無線通信を安定して行うことができ、タッチボタン７０の操作に基づく第二流調弁５０の制御を確実に行うことができる。

また、電波発信装置８０は可動部７３に固定されているため、電波発信装置８０の電波の発信位置は、使用者が可動部７３を動かすことによって変化する。従って、電波発信装置８０の電波の発信位置を変化させるための駆動源（電磁モーター等）を別途設けることなく、使用者が可動部７３を動かすことを利用して電波の発信位置させている。これにより、吐水ヘッド２０を小型化している。

図１のように、吐水ヘッド２０が本体部１０の上端に保持された状態において、電波発信装置８０が有する送信アンテナの励振方向が鉛直方向となるように設定されている。また、電波受信装置６１が有する受信アンテナの励振方向も鉛直方向となるように設定されている。すなわち、電波発信装置８０の励振方向と電波受信装置６１の励振方向とが互いに一致しているため、電波受信装置６１は高い受信効率で操作信号を受信することができる。

また、タッチボタン７０は、可動部７３が一直線方向（押し込み方向）に沿ってのみ動くように構成された押し込み型のスイッチである。このため、可動部７３が動いても送信アンテナの励振方向は変化せず、電波発信装置８０の励振方向と電波受信装置６１の励振方向とが互いに一致した状態が常に維持される。その結果、電波の受信効率が低下してしまうことがない。

また、電波発信装置８０と電波受信装置６１との間には、導体からなるシンク２の底部３が配置されている。このため、電波発信装置８０から発信された電波が電波受信装置６１に向かって一直線に伝搬する経路は底部３によって遮られている。その結果、電波は水栓設置部４の内部の空間において反射や回折をしながら通過するか、回折によりシンク２の周囲を回り込みながら通過し、電波受信装置６１に到達する。

ここで、電波発信装置８０が有する送信アンテナの励振方向は、上記のように鉛直方向、すなわち、シンク２のうち水平な底部３に対し垂直に交わる方向となっている。このため、電波発信装置８０から発信された電波が回折しながら電波受信装置６１に到達しやすい状態となっており、電波受信装置６１は操作信号を安定して受信することが可能である。

尚、上記のような効果を得るためには、電波発信装置８０が有する送信アンテナの励振方向が底部３に対して完全に垂直である必要はなく、垂直に近ければ十分である。励振方向が底部３に対してなす角度が４５度よりも大きければ、一定の効果を奏するものと思われる。

水栓装置１では、タッチボタン７０が押し込まれていない通常の状態（図３の状態）において、ボタン９２が平面部７２から離間している。このため、使用者が可動部７３を下方に押し込む量が所定以上となるよりも前においては、ボタン９２は平面部７２に触れず、基部９１に向けて押し込まれることがない。このため、タッチボタン７０に使用者の手が触れた程度にも関わらず操作信号が発信され、第二流調弁５０の制御が使用者の意に反して行われてしまうことが防止される。

次に、本発明の別の実施形態に係る水栓装置１ａについて、図６乃至図８を参照しながら説明する。水栓装置１ａは、吐水ヘッド２０の上端に設けられたタッチボタン７０ａ及びその内部の構成（電波発信装置８０ａ等）のみが吐水ヘッド２０と異なっているが、他は同一である。従って以下では、水栓装置１と異なる点のみについて説明を行い、水栓装置１と共通の事項については説明を省略する。図６乃至図８はいずれも、水栓装置１ａにおける電波発信装置８０ａの動作を説明するための模式図であって、水栓装置１ａのうちタッチボタン７０ａ近傍の部分における構成を示している。

図６は、タッチボタン７０ａが押し込まれていない通常の状態を示している。図６に示したように、タッチボタン７０ａは案内軸７１ａと可動部７３ａとを有している。

案内軸７１ａは、後に説明するように可動部７３ａの動きを案内する円筒形状の軸であって、吐水ヘッド２０の先端に固定されている。案内軸７１ａは、その中心軸が吐水ヘッド２０の中心軸と一致するように配置されており、案内軸７１ａの直径は吐水ヘッド２０の直径よりも一回り小さくなっている。案内軸７１ａの先端（吐水ヘッド２０とは反対側の端部）には、案内軸７１ａの中心軸に対して直角な面をなす平面部７２ａが形成されている。

平面部７２ａ上には、電波発信装置８０ａが固定された状態で配置されている。電波発信装置８０ａは、電波を発信するための送信アンテナや電源、及び制御部等を搭載した薄板形状の基板であって、平面部７２ａと平行となるよう配置されている。

可動部７３ａは金属により形成されている。可動部７３ａは、内部に空間を有する円筒形状に形成されており、その内径は案内軸７１ａの直径よりも大きく、その外形は吐水ヘッド２０の直径と同一である。可動部７３ａは、その中心軸が案内軸７１ａの中心軸と一致するように配置されており、可動部７３ａの一方の端部は、可動部７３ａの中心軸に対して直角な壁面７４ａにより封止されている。また、他方の端部７５ａにおいては内部の空間が開放されており、電波発信装置８０ａ及び案内軸７１ａの先端の一部が端部７５ａから内部に挿入された状態となっている。

このような構成により、可動部７３ａは案内軸７１ａに案内されながら、その中心軸方向に沿って移動可能となっている。可動部７３ａは、図示しない付勢手段（例えばバネ）によって上方に向けて（吐水ヘッド２０から遠ざかる方向に向けて）付勢されている。このため、使用者がタッチボタン７０ａを押し込み、図７のように可動部７３ａを吐水ヘッド２０に近づけた後、使用者が壁面７４ａから手を放すと、可動部７３ａは付勢手段によって吐水ヘッド２０から遠ざかり、その可動範囲の上端（図６の位置）まで戻る。

可動部７３ａの側面には、二つのスリットＳＬ１、ＳＬ２が開口形成されている。スリットＳＬ１は長方形状に形成されており、タッチボタン７０ａが押し込まれていない図６の状態において、電波発信装置８０ａと同じ高さとなるような位置に形成されている。すなわち、図６の状態においては、電波発信装置８０ａの下端部はスリットＳＬ１の下端部よりも高い位置となっており、電波発信装置８０ａの上端部はスリットＳＬ１の上端部よりも低い位置となっている。

スリットＳＬ２は、スリットＳＬ１と同一の長方形状に形成されており、可動部７３ａの周方向においてスリットＳＬ１とは異なる位置に形成されている。すなわち、図６においてスリットＳＬ２の右端は、スリットＳＬ１の左端よりも左側となっている。また、スリットＳＬ２はスリットＳＬ１よりも高い位置（壁面７４ａにより近い位置）に形成されており、スリットＳＬ２の下端は、スリットＳＬ１の上端とほぼ同じ高さとなっている。

図６の状態から、使用者が壁面７４ａに手を当ててタッチボタン７０ａを押し込むと、可動部７３ａは下方に移動して吐水ヘッド２０に接近する。可動部７３ａがその可動範囲の下端まで到達した状態においては、スリットＳＬ２が電波発信装置８０ａと同じ高さとなるような位置となる（図７）。すなわち、図７の状態においては、電波発信装置８０ａの下端部はスリットＳＬ２の下端部よりも高い位置となっており、電波発信装置８０ａの上端部はスリットＳＬ２の上端部よりも低い位置となっている。

タッチボタン７０ａは、案内軸７１ａに対する可動部７３ａの位置を検知することのできる図示しない位置検知装置を備えている。この位置検知装置によって、可動部７３ａがその可動範囲の下端まで到達したことを検知すると、電波発信装置８０ａはタッチボタン７０の操作に基づく１回目の操作信号を電波により発信する。可動部７３ａは金属により形成されているため、電波発信装置８０ａが発した電波の大部分はスリットＳＬ２を通過して外部に伝搬する。すなわち、図７におけるスリットＳＬ２の位置が電波の発信位置となる。

続いて、使用者が可動部７３ａの壁面７４ａから手を放すと、可動部７３ａは付勢手段によって上方に向けて（吐水ヘッド２０から遠ざかるように）移動を開始する。可動部７３ａは付勢手段によって上昇を続け、可動部７３ａがその可動範囲のほぼ上端位置に到達したことを位置検知装置が検知した時点で、電波発信装置８０ａは２回目の操作信号を電波により発信する（図８）。２回目の操作信号は、１回目の操作信号と同一の信号である。

２回目の操作信号が発信される際においては、スリットＳＬ１は電波発信装置８０ａと同じ高さとなっている。すなわち、図８の状態においては、電波発信装置８０ａの下端部はスリットＳＬ１の下端部よりも高い位置となっており、電波発信装置８０ａの上端部はスリットＳＬ１の上端部よりも低い位置となっている。可動部７３ａは金属により形成されているため、電波発信装置８０ａが発した電波の大部分はスリットＳＬ１を通過して外部に伝搬する。すなわち、図８におけるスリットＳＬ１の位置が電波の発信位置となる。

図７と図８とを比較すると明らかなように、１回目の操作信号が発信される際と２回目の操作信号が発信される際との間で、電波発信装置８０ａの位置は変化しない。しかし、電波発信装置８０ａと同じ高さに位置するスリット（ＳＬ１、ＳＬ２）の位置が、可動部７３ａの周方向に沿って変化する。その結果、１回目の操作信号の発信位置と、２回目の操作信号の発信位置とは、互いに異なる位置となっている。

このように、電波発信装置８０ａは、使用者が１回だけ行ったタッチボタン７０ａの操作に基づく操作信号を、電波の発信位置を変化させながら２回発信する。また、この発信位置の変化は、使用者が行ったタッチボタン７０ａの操作に基づいて生じるものである。これにより、１回目の操作信号と同一の操作信号が、１回目とは異なる発信位置から再度繰り返して発信される。

本実施形態に係る水栓装置１ａにおいては、上記のように電波発信装置８０ａからの電波の発信位置を変化させながら、同一の操作信号を複数回繰り返して発信する。すなわち、電波発信装置８０ａから電波受信装置６１に至るまでの伝搬距離を変化させながら操作信号を複数回発信する。このため、電波受信装置６１に到達した電波が打ち消し合う現象が発生する可能性はあるものの、伝搬距離を変化させながら複数回発信した電波が毎回打ち消し合ってしまう可能性は極めて低い。従って、電波受信装置６１は少なくとも１回は操作信号を受信することができる。

尚、以上の説明においては、タッチボタン７０、７０ａの操作に基づいて、吐水口２１からの水の吐出を一時的に停止又は再開するような例を説明した。しかし、本発明の実施形態としてはこのような態様に限られず、吐水口２１からの水の吐出量を段階的に変更してもよい。例えば、タッチボタン７０を一回押すごとに水の吐出量を段階的に増加又は減少させてもよい。

また、タッチボタン７０、７０ａの操作に基づいて変更するのは吐水口２１からの水の吐出に限られず、吐水口２１から吐出される水（温水）の温度であってもよい。この場合、給水配管４０の途上には温調装置が設けられ、制御装置は、タッチボタン７０になされた操作に基づいてかかる温調装置を制御することとなる。

以上、具体例を参照しつつ本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明はこれらの具体例に限定されるものではない。すなわち、これら具体例に、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本発明の特徴を備えている限り、本発明の範囲に包含される。例えば、前述した各具体例が備える各要素およびその配置、材料、条件、形状、サイズなどは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。また、前述した各実施の形態が備える各要素は、技術的に可能な限りにおいて組み合わせることができ、これらを組み合わせたものも本発明の特徴を含む限り本発明の範囲に包含される。

１，１ａ：水栓装置
２：シンク
３：底部
４：水栓設置部
５，６：開口
１０：本体部
１１：第一流調弁
１２：レバー
１３：台座
２０：吐水ヘッド
２１：吐水口
３０：ホース
４０：給水配管
５０：第二流調弁
６０：制御装置
６１：電波受信装置
７０，７０ａ：タッチボタン
７１，７１ａ：案内軸
７２，７２ａ：平面部
７３，７３ａ：可動部
７４，７４ａ：壁面
７５，７５ａ：端部
８０，８０ａ：電波発信装置
９０：タクトスイッチ
９１：基部
９２：ボタン
ＳＬ１，ＳＬ２：スリット

Claims (4)

1. 水を吐出するための水栓装置であって、
   吐出される水を導く流路である給水流路と、
   前記給水流路の途上に配置され、吐出される水の流量又は温度を変更することが可能な吐水調整装置と、
   前記給水流路の下流側端部に接続され、可撓性を有するホースと、
   前記ホースの下流側端部に接続され、使用者が把持してその位置を移動させることが可能であるとともに、水を吐出する吐水口が形成された吐水ヘッドと、
   前記吐水ヘッドに配置され、吐出される水の流量又は温度を変更するために使用者が操作を行う操作スイッチと、
   前記吐水ヘッドに配置され、前記操作スイッチになされた操作に基づく操作信号を電波により発信する電波発信装置と、
   前記電波発信装置から発信された前記操作信号を受信する電波受信装置と、
   前記電波受信装置が受信した前記操作信号に基づいて、前記吐水調整装置を制御する制御手段と、を備え、
   前記電波発信装置は、使用者が行う操作スイッチの操作に基づいて電波の発信位置を変化させながら、一回の操作に基づく前記操作信号を複数回発信するとともに、
   前記操作スイッチは可動部を有しており、使用者が前記可動部を動かすことによって、吐出される水の流量又は温度を変更するための操作が行われるものであって、
   前記電波発信装置は、前記可動部が動かされることを利用して電波の発信位置を変化させるために、前記可動部に対して固定されていることを特徴とする水栓装置。
2. 前記操作スイッチは、前記電波発信装置から発信される電波の励振方向を変化させることなく電波の発信位置を変化させるために、前記可動部の押し込みによって操作される押し込み型のスイッチであることを特徴とする、請求項１に記載の水栓装置。
3. 前記電波発信装置から発信される電波の励振方向は、水平面に対して略垂直に交わる方向となるように設定されていることを特徴とする、請求項２に記載の水栓装置。
4. 前記電波発信装置は、前記可動部の押し込み量が所定以上となる前においては前記操作信号の発信を行わないことを特徴とする、請求項２に記載の水栓装置。

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