JP6698363B2 - 洗浄液吐出装置 - Google Patents

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Description

本発明は、洗浄液吐出装置に関する。
従来、公共施設のトイレや洗面所に設置される手洗装置では、使用者が手を差し出すと自動で手洗装置のボウル部に向けて洗浄液の吐出動作を行う洗浄液吐出装置が設けられている。このような洗浄液吐出装置は、センサ等の検知手段で物体を検知し、その検知信号に応じてポンプ等の駆動手段を制御することで吐出動作を行うものである。
このような洗浄液吐出装置において、装置本体は固定部材により壁や台等の取付面に固定されており、装置本体と洗浄液を貯留するタンクとは、洗浄液が流通するチューブ等の供給管で接続されている。このような供給管と装置本体との接続箇所や、供給管が接続される部材と吐出口が形成された他の部材との接続箇所は、固定部材よりも手前側に位置していた(例えば、後述の特許文献1参照)。
特許第4651426号公報
しかし、特許文献1に記載された洗浄液吐出装置は、固定部材よりも手前側に内部構成部品を全て含めて洗浄液吐出装置を構成することとなるため、装置本体の形状としては、取付面からの延出長さを長くせざるを得ない。また、該延出長さを短くしようとすれば、吐出口形成のため曲部を設けざるを得ない等、形状選択上の制限があり、装置本体の意匠性を低下させる結果となる。
本発明は上記に鑑みてなされたものであり、その目的は、装置形状を従来よりもコンパクトな形状にすることができ、意匠性に優れた外観を有する洗浄液吐出装置を提供することにある。
本発明は、吐出口部(例えば、後述の吐出口部211)を有する吐出口部材(例えば、後述の吐出口部材21)を内部に有する装置本体(例えば、後述の装置本体20a)と、前記装置本体を取付面(例えば、後述の取付面W1)に固定する筒状の固定部材(例えば、後述の固定部材24)と、前記固定部材内に挿通され、洗浄液を前記吐出口部材に供給する洗浄液供給管(例えば、後述の洗浄液供給管60)と、前記吐出口部材と前記洗浄液供給管とを接続する接続部材(例えば、後述の接続部材22)と、を備え、前記吐出口部材と前記接続部材との接続領域(例えば、後述の接続領域C1)の少なくとも一部は、前記固定部材内に配置される洗浄液吐出装置(例えば、後述の洗浄液吐出装置20)に関する。
前記装置本体は、前記吐出口部材を覆う本体ケース(例えば、後述の本体ケース25)を有し、前記吐出口部材と前記接続部材との接続領域の少なくとも一部は、前記本体ケースの基端(例えば、後述の基端25b)よりも奥側に配置されることが好ましい。
前記接続部材と前記洗浄液供給管との接続領域(例えば、後述の接続領域C2)の少なくとも一部は、前記取付面よりも奥側に配置されることが好ましい。
前記固定部材内に挿通され、泡を形成するために前記洗浄液供給管により供給される洗浄液と混合される空気を前記接続部材に供給する空気供給管(例えば、後述の空気供給管70)をさらに備え、前記接続部材と前記空気供給管との接続領域(例えば、後述の接続領域C2a)の少なくとも一部は、前記取付面よりも奥側に配置されることが好ましい。
本発明によれば、装置形状を従来よりもコンパクトな形状にすることができ、意匠性に優れた外観を有する洗浄液吐出装置を提供できる。
本発明の一実施形態に係る手洗装置の全体斜視図である。 上記実施形態に係る洗浄液吐出装置の機能を示すブロック図である。 上記実施形態に係る洗浄液吐出装置の正面図である。 図3におけるA−A断面図である。 図3におけるB−B断面図である。
以下、本発明の一実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。
本実施形態に係る洗浄液吐出装置は、例えば鉄道の駅等の公共施設のトイレや洗面所に設置される手洗装置に自動水栓等の吐水装置と共に設置され、人の手等の物体をセンサで検知し、その検知信号に基づいて自動的に水石けん等の洗浄液の吐出を行うものである。
図1は、本発明の一実施形態に係る洗浄液吐出装置が設けられた手洗装置1の全体斜視図である。
図1に示すように、本実施形態に係る手洗装置1は、吐水装置10と、洗浄液吐出装置20と、ボウル30と、台40と、を備える。
また、本実施形態に係る手洗装置1は、複数の併設された同一種類の手洗装置のうちの一つである。
吐水装置10は、吐水装置本体10aの先端側に、物体を検知するセンサ11と、吐水口12と、を有する。吐水装置10は、人の手等の物体がセンサ11の検知範囲内に入ることでセンサ11が物体を検知すると、自動的に吐水口から水(あるいは湯)を吐出する。
洗浄液吐出装置20は、洗浄液吐出装置本体20aの先端側に、物体を検知するセンサ23と、吐出口に接続された吐出口キャップ212と、とを有する。洗浄液吐出装置20は、人の手等の物体がセンサ23の検知範囲内に入ることでセンサ23が物体を検知すると、自動的に吐出口キャップ212から水石けん等の洗浄液を吐出する。なお、この洗浄液吐出装置20の構成については、後段で詳述する。
ボウル30は、吐水装置10から吐水され手洗いに使用された水や、洗浄液吐出装置20から吐出され手洗いに使用された水石けん等の洗浄液を受けて排出する。ボウル30の上面にはボウル部本体31が形成され、ボウル部本体31の中央の窪みには排水口32が形成されている。排水口32は、図示しない排水管と連通している。手洗いに使用され、ボウル30に吐出された水や洗浄液は排水口32に導かれ、排水口32から排水管を通じて下水道等の外部に排出される。
台40は、ボウル30の下部に設けられ、図示しない排水管やその他の配管等の設備機器を被覆する。台40は、その内部が視認されることや、台40内に配置される設備機器が触れられることを防ぐ。
図2は、本実施形態に係る洗浄液吐出装置20の機能を示すブロック図である。以下、図2を用いて本実施形態に係る洗浄液吐出装置20の構成について説明する。
図2に示す通り、洗浄液吐出装置20は、先端側に吐出口キャップ212と、人の手等の物体を検知するセンサ23と、を備える洗浄液吐出装置本体20a(以下、「装置本体20a」という)と、洗浄液供給管60と、空気供給管70と、制御部80と、を有する。
吐出口キャップ212は、洗浄液吐出装置20の吐出口部に接続される部材であり、洗浄液と空気が混合されることで形成される泡を先端部から吐出する。センサ23は、後述する制御部80と電気的に接続されており、物体を検知すると検知信号を制御部80に送信する。
洗浄液供給管60は、水石けん等の洗浄液が流通する管であり、その下流側端部は装置本体20aに接続され、上流側端部は洗浄液を貯留する洗浄液タンク61に接続されている。なお、図2上、洗浄液タンク61は単一の装置本体20aに接続されているが、パブリック用途であるため実際には複数の装置本体20aに接続される。
また、洗浄液供給管60には洗浄液ポンプ62が接続されている。洗浄液ポンプ62は、後述の制御部80と電気的に接続されており、制御部80から送信される制御信号に基づいて洗浄液タンク61に貯留された水石けん等の洗浄液を装置本体20aに圧送して供給する。
空気供給管70は、洗浄液吐出装置本体20aに洗浄液の泡を形成するための空気を供給する管であり、その下流側端部は装置本体20aに接続され、上流側端部はエアポンプ71に接続されている。エアポンプ71はモータ等の駆動部を有し、駆動部を駆動させることで空気を圧縮し、空気供給管70を通じて空気を下流側に圧送する。エアポンプ71は後述の制御部80と電気的に接続されており、制御部80から送信される制御信号に基づいて空気を洗浄液吐出装置20本体に供給する。
制御部80は、マイコン等を搭載した回路基板により構成される。制御部80は、センサ23からの検知信号に基づき洗浄液ポンプ62及びエアポンプ71に制御信号を送信し、装置本体20aへの洗浄液及び空気の供給の有無を切り替えるように制御する。具体的には、制御部80は、一度センサ23から検知信号を受信すると洗浄液ポンプ62及びエアポンプ71を所定時間動作させ、動作終了後、一定時間はセンサ23から検知信号を受信しても洗浄液ポンプ62及びエアポンプ71の動作を行わないような制御を行う。
次に、図3〜図5を用いて本実施形態に係る洗浄液吐出装置20の内部構造について詳しく説明する。
図3は、洗浄液吐出装置20の正面図である。
図4は、図3におけるA−A断面図であり、図5は、図3におけるB−B断面図である。
図4及び図5に示す通り、洗浄液吐出装置20は、吐出口部材21と、接続部材22と、センサ23と、固定部材本体241及びナット242を含む固定部材24と、本体ケース25と、洗浄液供給管60と、空気供給管70と、を備える。
また、装置本体20aは、このうち吐出口部材21と、本体ケース25と、を含む。
吐出口部材21は、先端に吐出口部211が形成され、内部に洗浄液(空気と混合された泡状のものを含む)の流通路215を有する。また、吐出口部材21は、後述のセンサ23を保持するセンサ収容部214を有する樹脂製の部材である。
吐出口部211は流通路215に通じる筒状に形成された箇所であり、先端に吐出口キャップ212が接続される。吐出口部211の外周にはOリング211aが装着され、吐出口キャップ212はOリング211aを介して吐出口部211と完全に密着するため洗浄液の液漏れが防止される。
また、吐出口部材21は、後述の接続部材22と接続される。吐出口部材21における吐出口部材21と接続部材22との接続部213は流通路215に通じる筒状に形成された箇所であり、外周にはOリング213aが装着されている。吐出口部材21はOリング213aを介して接続部材22と完全に密着するため洗浄液の液漏れが防止される。
以上説明した構成を有する吐出口部材21によれば、洗浄液は接続部材22との接続部213を通じて吐出口部材21に供給され、吐出口部材21内の流通路215を通じて吐出口部211から吐出口キャップ212側に供給される。
なお、流通路215は内部で屈曲した構造を有し、接続部213に通じる水平方向に延びる上流側の流路と、吐水口キャップ212に通じる斜め下方向に延びる下流側の流路とからなる。従って、吐出口部211や吐出口キャップ212に曲部を設けることなく、即ち、装置本体や吐出口に曲部を設けることなく、洗浄液を斜め下方向に吐出することができる。
また、吐出口部材21には後述のセンサ23を収容して保持するセンサ収容部214が設けられる。センサ収容部214は後述の本体ケース25における傾斜面部25aにおいて開口するように形成され、センサ23とほぼ同じ形状及び大きさの凹部形状を有する。センサ収容部214にセンサ23が挿入されることでセンサ23は吐出口部材21内に保持される。
また、センサ収容部214は、傾斜面部25aから基端側に向かい上方に傾斜しており、その水平方向に対する傾斜角度は吐出口キャップ212の水平方向に対する傾斜角度とほぼ等しい。従って、後述するセンサ23からの出射光の出射角度と、吐出口キャップ212から吐出される洗浄液の吐出角度とはほぼ等しい。
接続部材22は、上流側に洗浄液供給管60及び空気供給管70が接続され、下流側に吐出口部材21が接続され、内部に洗浄液及び空気の流通路を有する樹脂製の部材である。また、接続部材22は、洗浄液供給管60及び空気供給管70との接続箇所の下流側に洗浄液と空気を混合させる混合部221を備える。
接続部材22における、接続部材22と、洗浄液供給管60との接続部223aは、洗浄液供給管60の内径に応じた凸部形状を有し、洗浄液供給管の内周部と係合することで洗浄液供給管60と接続される。
また、接続部材22と、空気供給管70とは、接続部223bにおいて継手72を介して接続される。接続部材22と継手72とは、継手72の一方の外周と接続部223bが螺合することで接続される。
また、接続部材22における、接続部材22と吐出口部材21との接続部222は、嵌合部222aを有し、嵌合部222aが吐出口部材21の接続部213の外周に形成された溝部213bと嵌合することで、吐出口部材21と接続部材22とが接続される。
接続部材22には、洗浄液供給管60により洗浄液が供給され、空気供給管70により空気が供給される。接続部材22に供給された洗浄液及び空気は、混合部221において混合され、泡状となった洗浄液が吐出口部材21側に供給される。
なお、吐出口部材21に形成された吐出口部211の口径は洗浄液の吐出に勢いをつけるため、ある程度の狭さを要する。一方、接続部材22に形成される混合部221は洗浄液と空気を混合させるため、ある程度の広さを有する空間を要する。即ち、これらの大きさの関係上、吐出口部材21及び接続部材22を一体の部材として成型することは困難であり、これらの樹脂部材は通常、本実施形態におけるように、個別に成型した後に接続して使用される。
センサ23は、赤外線センサや光電センサ、電波センサ等人の手等の物体が検知範囲内に入ることで人の手等の物体を検知するセンサであり、本実施形態においては発光部と受光部を有する赤外線式測距センサが用いられる。赤外線式測距センサは、発光部から光を出射し、出射した光による人の手等の被検知物からの反射光を受光部で受光し、所定の検知範囲内に被検知物があるか否かを検知する。
センサ23は、略直方体形状を有し、吐出口部材21に設けられたセンサ収容部214に収容される。センサ23は、発光部から発光する光及び受光部により受光する光が通過する光透過面231を有し、センサ23は吐出口部材21に収容された状態において光透過面231のみが、後述の傾斜面部25aの一部を構成する化粧カバー25a1の開口から外部に露出する。
固定部材24は、装置本体20aを壁W等に固定する部材であり、固定部材本体241と、ナット242と、を含む。
固定部材本体241は、雄ねじ部が外周側に形成された円筒部241aと、円筒部241aよりも大きな外径を有するフランジ部241bとからなる金属製の部材である。固定部材本体241は、円筒部241aとフランジ部241bの端部においてそれぞれ開口する中空部分を内部に有する。該中空部分を介し、洗浄液供給管60及び空気供給管70が装置本体20aに挿通される。
ナット242は内側に固定部材本体241の雄ねじ部と螺合可能な雌ねじ部が形成された円環状の金属部材であり、固定部材本体241と螺合させて固定部材本体241のフランジ部241bとの間に壁Wを挟み込み、締め付けることで洗浄液吐出装置20は壁Wに固定される。また、ナット242は後述の止めネジ251により装置本体20aと係合する。
ナット242と壁Wとの間にはワッシャー243が挿入される。ワッシャー243は略円形の開口部を有する部材であり、固定部材本体241の円筒部241aに装着可能な部材である。ワッシャー243は固定部材本体241の円筒部241aに装着され、ナット242と壁Wとの間に挿入されることでナット242の回転が防止される。
本体ケース25は、先端部に傾斜面部25aを有する略円筒状の金属部材であり、吐出口部材21等、取付面W1に対し表側に配置される部材を覆い、内部に収容する。本体ケース25は、止めネジ251がナット242と係合することにより固定される。
本体ケース25の先端部における傾斜面部25a及び基端部25bは開口しており、傾斜面部25aの一部は化粧カバー25a1から構成される。化粧カバー25a1は、本体ケース25に係止されており、化粧カバー25a1に設けられた開口部からはセンサ23の光透過面231及び吐出口部211に接続された吐出口キャップ212が露出しており、基端部は取付面W1と当接している。従って、洗浄液吐出装置20の外観の大部分は本体ケース25で覆われている。洗浄液吐出装置20はノズルや本体に曲部を設けることなく構成され、取付面W1からの延出長さであるL寸法が小さく、直線的でコンパクトな外観を有する。
洗浄液供給管60は、水石けん等の洗浄液を装置本体20aに供給する、例えばプラスチック製のチューブ等、可撓性を有する部材である。洗浄液供給管60の下流側端部は、接続部材22に形成された接続部223aと係合することで接続部材22と接続される。
空気供給管70は、洗浄液の泡を形成するための空気を装置本体20aに供給する、例えばプラスチック製のチューブ等、可撓性を有する部材である。空気供給管70の下流側端部は、継手72を介し接続部223bと接続される。継手72の一方は接続部223bと螺合することで接続部223bと接続され、継手72の他方は空気供給管70の内径に応じた凸部形状を有し、空気供給管70の内周部と係合することで空気供給管70と接続される。
なお、継手72の一方の先端には逆止弁73が設けられており、逆止弁73により、洗浄液供給管60から接続部材22に供給される洗浄液の空気供給管70への逆流が防止される。
図4に示す通り、固定部材本体241の内部には吐出口部材21と接続部材22との接続領域C1の大部分が配置されている。なお、接続領域C1とは、吐出口部材21の奥側端部21bと、接続部材22の手前側端部22aとの間の領域を示す。
接続領域C1の少なくとも一部が固定部材本体241の内部に配置されることで、洗浄液吐出装置20の構成部品を収容する空間として、固定部材本体241の内部の中空部分が有効に利用される。なお、本実施形態においてはC1の大部分が固定部材本体241の内部に配置されている。
また、接続領域C1の一部は取付面W1に当接する本体ケース25の基端部25bよりも奥側に配置される。この結果、洗浄液吐出装置20の構成部品の一部を収容する空間として、取付面W1の奥側である壁Wの内部や、壁Wの裏側の空間が有効に利用される。
また、図5に示す通り、固定部材本体241の内部には吐出口部材21の奥側端部21bが配置される。この結果、吐出口部材21や接続部材22等の、洗浄液吐出装置20の構成物品を収容する空間として、固定部材本体241の内部の中空部分が有効に利用される。
図4に示す通り、接続部材22と洗浄液供給管60との接続領域C2は、取付面W1よりも奥側に配置される。なお、接続領域C2とは、接続部材22の奥側端部22b1と、洗浄液供給管60の手前側端部60aとの間の領域を示す。
また、接続部材22と空気供給管70との接続領域C2aは、取付面W1よりも奥側に配置される。なお、接続領域C2aとは、接続部材22の奥側端部22b2と、空気供給管70の手前側端部70aとの間の領域を示す。
接続領域C2及びC2aの少なくとも一部が取付面W1よりも奥側に配置されることで、接続領域C2及びC2aを収容する空間として、取付面W1の奥側である壁Wの内部や、壁Wの裏側の空間が有効に利用される。
次に、本実施形態に係る洗浄液吐出装置20の動作について図2を用いて説明する。
人が装置本体20aに手を近づけ、センサ23の検知範囲内に人の手が入るとセンサ23により検知信号が制御部80に送信される。検知信号を受信した制御部80は、制御信号を洗浄液ポンプ62及びエアポンプ71に送信する。制御信号を受信した洗浄液ポンプ62は、洗浄液タンク61に貯留された洗浄液を、洗浄液供給管60を通じて装置本体20aに圧送して供給する。同様に制御信号を受信したエアポンプ71は駆動部を駆動させることで空気を圧縮し、空気供給管70を通じて空気を装置本体20aに供給する。装置本体20aに供給された洗浄液及び空気は装置本体20a内部において混合され、泡となって吐出口部に接続された吐出口キャップ212の先端から吐出される。そして、所定時間が経過すると吐出が停止される。
以上説明した本実施形態に係る洗浄液吐出装置20によれば、以下のような効果を奏する。
本実施形態に係る洗浄液吐出装置20において、吐出口部材21と接続部材22との接続領域C1の少なくとも一部を固定部材24の内部に配置した。これにより、接続領域C1を配置するための空間として、固定部材24の内部の空間を有効に活用できる。この結果、洗浄液吐出装置20の取付面W1からの延出長さであるL寸法を小さくすることができ、洗浄液吐出装置20の外観を直線的でノズルや本体に曲部を有さない構成としながらも、コンパクトで意匠性に優れた外観とすることができる。
また、本実施形態に係る洗浄液吐出装置20において、吐出口部材21と接続部材22との接続領域C1の少なくとも一部を本体ケース25の基端25bよりも奥側に配置した。これにより、接続領域C1を配置するための空間として、本体ケース25の基端25bよりも奥側である壁Wの内部や裏側の空間を有効活用できる。この結果、洗浄液吐出装置20のL寸法を小さくすることができ、洗浄液吐出装置20の外観をコンパクトで意匠性に優れた外観とすることができる。
また、本実施形態に係る洗浄液吐出装置20において、接続部材22と洗浄液供給管60との接続領域C2の一部を取付面W1よりも壁側に配置した。これにより、接続領域C2を配置するための空間として壁Wの内部や裏側の空間を有効活用できる。この結果、洗浄液吐出装置20のL寸法を小さくすることができ、洗浄液吐出装置20の外観をコンパクトで意匠性に優れた外観とすることができる。
また、本実施形態に係る洗浄液吐出装置20において、接続部材22と空気供給管70との接続領域C2aの一部を取付面W1よりも壁側に配置した。これにより、接続領域C2aを配置するための空間として壁Wの内部や裏側の空間を有効活用できる。この結果、洗浄液吐出装置20のL寸法を小さくすることができ、洗浄液吐出装置20の外観をコンパクトで意匠性に優れた外観とすることができる。
本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれる。
例えば、上記実施形態においては吐出口部材21と接続部材22との接続領域C1の大部分を固定部材24の内部に配置するように構成したが、これに限定されず、吐出口部材21と接続部材22との接続領域C1の一部が固定部材24の内部に配置されるものであってもよい。
また、上記実施形態においては洗浄液吐出装置20を壁Wにおける取付面W1に固定した構成となっているが、これに限定されず、洗浄液吐出装置20は台上に固定された、いわゆる台付のものであってもよい。
また、上記実施形態においては洗浄液吐出装置20を洗浄液の泡を形成するための空気を供給する空気供給管70を備えるものとして構成したが、これに限定されず、洗浄液吐出装置20は空気供給管70を備えずに構成してもよい。
また、上記実施形態においては洗浄液吐出装置20はセンサ23を備え、物体を検知して自動で洗浄液を吐出する構成となっているが、これに限定されず、洗浄液吐出装置20は手動操作により洗浄液の吐出動作を行うものであってもよい。
また、上記実施形態においては複数の洗浄液吐出装置20が単一の洗浄液タンク61から洗浄液の供給を受ける構成となっているが、これに限定されず、単一の洗浄液吐出装置が単一の洗浄液タンクから洗浄液の供給を受けるように構成してもよい。
また、上記実施形態においては液体吐出装置を円筒状の本体部を有する洗浄液吐出装置20として説明したが、これに限定されず、液体吐出装置の本体部は、例えば角筒状であってもよい。
20 洗浄液吐出装置
20a 装置本体
21 吐出口部材
211 吐出口部
22 接続部材
24 固定部材
60 洗浄液供給管
W1 取付面
C1 接続領域

Claims (3)

  1. 洗浄液を吐出する洗浄液吐出装置であって、
    吐出口部を有する吐出口部材を内部に有する装置本体と、
    前記装置本体を取付面に固定する筒状の固定部材と、
    前記固定部材内に挿通され、洗浄液を前記吐出口部材に供給する洗浄液供給管と、
    前記洗浄液供給管に接続され、洗浄液を前記装置本体に圧送する洗浄液ポンプと、
    前記吐出口部材と前記洗浄液供給管とを接続する接続部材と、を備え、
    前記吐出口部材と前記接続部材との接続領域の少なくとも一部は、前記固定部材内に配
    置され、
    前記洗浄液ポンプは、前記固定部材の外側に配置され
    前記装置本体は、前記吐出口部材及び前記取付面に対し表側に配置される前記固定部材を覆う本体ケースを有し、
    前記本体ケースの基端部は、前記取付面に当接しており、
    前記吐出口部材と前記接続部材との接続領域の少なくとも一部は、前記本体ケースの基端よりも奥側に配置される洗浄液吐出装置。
  2. 前記接続部材と前記洗浄液供給管との接続領域の少なくとも一部は、前記取付面よりも
    奥側に配置される請求項に記載の洗浄液吐出装置。
  3. 前記固定部材内に挿通され、泡を形成するために前記洗浄液供給管により供給される洗
    浄液と混合される空気を前記接続部材に供給する空気供給管をさらに備え、
    前記接続部材と前記空気供給管との接続領域の少なくとも一部は、前記取付面よりも奥
    側に配置される請求項1又は2に記載の洗浄液吐出装置。
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