JP6828365B2

JP6828365B2 - 水栓装置

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Publication number: JP6828365B2
Application number: JP2016201938A
Authority: JP
Inventors: 哲朗神吉; 松井　英之; 英之松井; 謙一橋本; 畠山　真; 真畠山; 金子　義行; 義行金子
Original assignee: Toto Ltd
Current assignee: Toto Ltd
Priority date: 2016-10-13
Filing date: 2016-10-13
Publication date: 2021-02-10
Anticipated expiration: 2036-10-13
Also published as: US10273667B2; EP3309307A3; CN107940058B; CN107940058A; US20180106022A1; JP2018062800A; EP3309307A2; EP3309307B1

Description

本発明は、水栓装置に係り、特に、温度及び流量が調整された湯水を吐止水する水栓装置に関する。

従来から、温度及び流量が調整された湯水を吐止水する水栓装置として、例えば、特許文献１に記載されているように、水栓の吐水流量および吐水温度を操作するための操作部と、この操作部の姿勢を電気的信号として出力する操作検出部と、吐水流量を調整する流調弁と、吐水温度を調整する温調弁と、操作検出部の出力に応じて流調弁と温調弁とを駆動させる制御部とを有しており、操作検出部が操作部の姿勢を検出する加速度センサを備えている電子制御水栓装置が知られている。
このような特許文献１に記載されている従来の水栓装置では、操作部である操作レバーについて１つの支点を中心に多方向に回動させる、いわゆる、ジョイスティック方式の操作が可能であり、操作レバーの先端部に内蔵されている加速度センサが、操作レバーの傾斜状態や回動状態等の姿勢を電気的な加速度信号として制御部に出力するようになっている。
そして、制御部は、加速度センサから出力される加速度信号を受信し、操作レバーの垂直方向の仰角及び水平方向の回動角度を算出し、これらの仰角及び回動角度に基づいて流調弁及び温調弁の少なくともいずれかを駆動させて、流調弁により吐水流量を調整し、温調弁により湯と水とを適宜混合して吐水温度を調整するようになっている。

特開２００９−９７２２２号公報

ここで、上述した特許文献１に記載されている従来の水栓装置においては、操作レバーの先端部に設けられている加速度センサが、重力加速度に基づいて操作レバーに作用している加速度を検知するものであるため、例えば、操作レバー及び加速度センサが水平面に対して傾いた所定の平面内で回転運動が行われている状態では、加速度センサに作用する重力加速度の変化に基づいて、回転操作部の姿勢や回転運動を検知することができるようになっている。
しかしながら、操作レバー及び加速度センサが水平面内で静止している状態や水平面内で回転している状態では、加速度センサが重力加速度のみしか検出することができず、両者の状態で重力加速度の変化を検知することができないため、操作レバーの姿勢や回転運動を正確に検知することができず、操作部による正確な湯水の流量調整操作や温度調整操作を行うことが難しいという問題がある。
また、上述した特許文献１に記載されている従来の水栓装置では、加速度センサが操作レバーの先端部に設けられているため、外部からの振動等の影響を受け易く、加速度信号の乱れ等のノイズが生じ易いため、加速度センサの検知精度を確報することが難しいという問題もある。

そこで、本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、操作部を操作しても、加速度センサに作用する重力加速度が変化しないことにより操作部の姿勢や回転運動を正確に検知することができなくなる不具合を防ぐことができ、吐水状態で湯水の流量調整操作及び温度調整操作を正確に行うことができる水栓装置を提供することを目的としている。

上述した課題を解決するために、本発明は、温度及び流量が調整された湯水を吐止水する水栓装置であって、給湯源から湯が供給される通湯路と、給水源から水が供給される通水路と、上記通湯路及び上記通水路のそれぞれから供給された湯及び水を混合する水栓本体部と、この水栓本体部で混合された湯水を吐水する吐水部と、この吐水部の上流側の流路を開閉する開閉弁と、上記水栓本体部に対して回転可能に設けられて回転操作することにより上記開閉弁を開閉操作して上記吐水部を吐水状態又は止水状態に切り替える吐止水操作が可能であると共に、上記吐水状態で上記吐水部から吐水される湯水の流量調整操作及び温度調整操作が可能である回転操作部と、この回転操作部に設けられて、上記回転操作部の回転操作に応じて上記回転操作部と共に回転して上記回転操作部の姿勢や回転運動を検知する加速度センサと、この加速度センサの検知情報に基づいて上記開閉弁の開閉を制御する制御部と、を有し、上記回転操作部は、上記吐水状態で所定の回転軸線を中心に第１操作位置から第２操作位置まで回転操作したときに水平面を跨ぐことなく移動するものであり、上記加速度センサは、上記吐水状態で水平面内の回転が回避されるように、上記湯水の流量調整操作及び温度調整操作に応じて所定の平面内で回転するときの回転軸線が重力方向の軸線と一致しない状態に設定されており、上記所定の回転軸線は、第１回転軸線及び第２回転軸線からなり、上記加速度センサは、上記吐水状態で上記回転操作部が上記第１回転軸線を中心に第１平面内で回転操作されることにより上記湯水の流量調整操作時の上記回転操作部の姿勢や回転運動を検知するものであると共に、上記吐水状態で上記回転操作部が上記第２回転軸線を中心に第２平面内で回転操作されることにより上記湯水の温度調整操作時の上記回転操作部の姿勢や回転運動を検知するものであり、上記回転操作部は、上記吐水状態で上記第１回転軸線を中心に上記第１操作位置である第１吐水位置から上記第２操作位置である第２吐水位置まで水平面を跨ぐことなく回転操作されて、上記湯水の流量調整操作時の上記加速度センサの水平面内の回転を回避させるものであり、上記回転操作部は、上記吐水状態で上記第２回転軸線を中心に上記第１操作位置である第１温度調整位置から上記第２操作位置である第２温度調整位置まで水平面を跨ぐことなく回転操作されて、上記湯水の温度調整操作時の上記加速度センサの水平面内の回転を回避させるものであることを特徴としている。
このように構成された本発明においては、回転操作部が、吐水状態で所定の回転軸線を中心に第１操作位置から第２操作位置まで回転操作したときに水平面を跨ぐことなく移動するものであり、加速度センサについては、吐水状態で水平面内の回転が回避されるように、湯水の流量調整操作及び温度調整操作に応じて所定の平面内で回転するときの回転軸線が重力方向の軸線と一致しない状態に設定されているため、回転操作部を操作しても、加速度センサが水平面内で回転して加速度センサに作用する重力加速度が変化しないことにより回転操作部の姿勢や回転運動を正確に検知することができなくなる不具合を防ぐことができる。したがって、吐水状態で回転操作部による湯水の流量調整操作及び温度調整操作を正確に行うことができるため、操作性を向上させることができる。
また、回転操作部が、吐水状態で第１回転軸線を中心に第１操作位置である第１吐水位置から第２操作位置である第２吐水位置まで水平面を跨ぐことなく回転操作されて、湯水の流量調整操作時の加速度センサの水平面内の回転を回避させるものであるため、湯水の流量調整操作時に回転操作部を操作しても、加速度センサが水平面内で回転して加速度センサに作用する重力加速度が変化しないことにより回転操作部の姿勢や回転運動を正確に検知することができなくなる不具合を防ぐことができる。したがって、吐水状態で回転操作部による湯水の流量調整操作を正確に行うことができるため、操作性を向上させることができる。
さらに、回転操作部が、吐水状態で第２回転軸線を中心に第１操作位置である第１温度調整位置から第２操作位置である第２温度調整位置まで水平面を跨ぐことなく回転操作されて、湯水の温度調整操作時の加速度センサの水平面内の回転を回避させるものであるため、湯水の温度調整操作時に回転操作部を操作しても、加速度センサが水平面内で回転して加速度センサに作用する重力加速度が変化しないことにより回転操作部の姿勢や回転運動を正確に検知することができなくなる不具合を防ぐことができる。したがって、吐水状態で回転操作部による湯水の温度調整操作を正確に行うことができるため、操作性を向上させることができる。

つぎに、本発明は、温度及び流量が調整された湯水を吐止水する水栓装置であって、給湯源から湯が供給される通湯路と、給水源から水が供給される通水路と、上記通湯路及び上記通水路のそれぞれから供給された湯及び水を混合する水栓本体部と、この水栓本体部で混合された湯水を吐水する吐水部と、この吐水部の上流側の流路を開閉する開閉弁と、上記水栓本体部に対して回転可能に設けられて回転操作することにより上記開閉弁を開閉操作して上記吐水部を吐水状態又は止水状態に切り替える吐止水操作が可能であると共に、上記吐水状態で上記吐水部から吐水される湯水の流量調整操作及び温度調整操作が可能である回転操作部と、この回転操作部に設けられて、上記回転操作部の回転操作に応じて上記回転操作部と共に回転して上記回転操作部の姿勢や回転運動を検知する加速度センサと、この加速度センサの検知情報に基づいて上記開閉弁の開閉を制御する制御部と、を有し、上記回転操作部は、上記吐水状態で所定の回転軸線を中心に第１操作位置から第２操作位置まで回転操作したときに水平面を跨ぐことなく移動するものであり、上記加速度センサは、上記吐水状態で水平面内の回転が回避されるように、上記湯水の流量調整操作及び温度調整操作に応じて所定の平面内で回転するときの回転軸線が重力方向の軸線と一致しない状態に設定されており、上記回転操作部は、上記水栓本体部に回転可能に設けられた基端部から先端部まで延びるレバー部材を備えており、上記加速度センサは、上記レバー部材の基端部と先端部との間の中間部よりも基端部側に設けられていることを特徴としている。
このように構成された本発明においては、回転操作部が、吐水状態で所定の回転軸線を中心に第１操作位置から第２操作位置まで回転操作したときに水平面を跨ぐことなく移動するものであり、加速度センサについては、吐水状態で水平面内の回転が回避されるように、湯水の流量調整操作及び温度調整操作に応じて所定の平面内で回転するときの回転軸線が重力方向の軸線と一致しない状態に設定されているため、回転操作部を操作しても、加速度センサが水平面内で回転して加速度センサに作用する重力加速度が変化しないことにより回転操作部の姿勢や回転運動を正確に検知することができなくなる不具合を防ぐことができる。したがって、吐水状態で回転操作部による湯水の流量調整操作及び温度調整操作を正確に行うことができるため、操作性を向上させることができる。
また、加速度センサがレバー部材の基端部と先端部との間の中間部よりも基端部側に設けられているため、加速度センサが、レバー部材の先端部側に設けられている場合に比べて、外部からの振動等影響を受け難くなる。したがって、例えば、電気信号の乱れ等のノイズが加速度センサに対して生じ難くなるため、加速度センサの検知精度を確保することができ、不用意な吐水等も回避することができる。

本発明において、好ましくは、上記回転操作部は、上記加速度センサが設けられている部分が上記水栓本体部の内部に組み込まれている。
このように構成された本発明においては、回転操作部における加速度センサが設けられている部分が水栓本体部の内部に組み込まれていることにより、加速度センサ自体が水栓本体部の表面に晒されていないため、加速度センサの表面に湯水が付着することがなく、加速度センサの検知精度を確保することができる。

本発明において、好ましくは、上記吐水部を上記止水状態にする上記回転操作部の止水領域は、上記第２平面がほぼ水平面に設定される領域である。
このように構成された本発明においては、吐水部を止水状態にする回転操作部の止水領域について、回転操作部が第２回転軸線を中心とする回転する第２平面がほぼ水平面に設定される領域としたため、仮に、回転操作部を止水領域付近で第２回転軸線を中心に第２平面内で回転操作することにより、加速度センサが水平面内の回転に近い状態で回転して加速度センサの検知精度が多少悪化したとしても、吐水部が止水状態に近いため、操作性に支障が生じることはない。

本発明において、好ましくは、上記回転操作部は、上記水栓本体部の上方に回転操作可能に設けられており、上記第１回転軸線は、上記水栓本体部に対して水平左右方向に延びており、上記第２回転軸線は、上記水栓本体部に対して鉛直方向に延びており、上記回転操作部は、上記第１回転軸線を中心に上記第１平面内で回転操作されて上記第２平面がほぼ水平面に設定されることにより上記止水状態にするものであり、かつ、上記吐水状態で上記第２回転軸線を中心に第１温度調整位置から第２温度調整位置まで水平面を跨ぐことなく回転操作可能であり、上記湯水の流量調整時及び温度調整操作時の上記加速度センサの水平面内の回転を回避するものである。
このように構成された本発明においては、回転操作部が、第１回転軸線を中心に第１平面内で回転操作されて第２平面がほぼ水平面に設定されることにより止水状態にするものであるため、回転操作部が第２回転軸線を中心に回転する第２平面をほぼ水平面に設定した止水状態において、仮に、回転操作部について第２回転軸線を中心に第２平面内で回転操作して湯水の温度調整操作を行い、加速度センサが水平面内で回転して検知不能な状態であっても、そもそも止水状態では湯水の温度調整が不要であるため、操作性に支障が生じることはない。
また、この止水状態において、回転操作部について第１回転軸線を中心に第１平面内で回転操作して湯水の吐水操作を行うと、加速度センサが第１平面内の回転操作部の姿勢や回転運動を正確に検知して湯水の吐水を行うことができる。この吐水状態では、回転操作部を第１吐水位置から第２吐水位置まで水平面を跨ぐことなく回転操作する正確な湯水の流量調整操作が可能になると共に、回転操作部を第１温度調整位置から第２温度調整位置まで水平面を跨ぐことなく回転操作する正確な湯水の温度調整操作が可能になる。

本発明において、好ましくは、上記回転操作部は、上記水栓本体部の側方に回転操作可能に設けられており、上記第１回転軸線は、上記水栓本体部に対して水平前後方向に延びており、上記第２回転軸線は、上記水栓本体部に対して水平左右方向に延びており、上記回転操作部は、上記第１回転軸線を中心に上記第１平面内で回転操作されて上記第２平面がほぼ鉛直面に設定されることにより上記止水状態にするものであり、かつ、上記吐水状態で上記第１回転軸線を中心に第１吐水位置から第２吐水位置まで水平面を跨ぐことなく回転操作可能であり、上記湯水の流量調整時及び温度調整操作時の上記加速度センサの水平面内の回転を回避するものである。
このように構成された本発明においては、回転操作部が、第１回転軸線を中心に第１平面内で回転操作されて第２平面がほぼ鉛直面に設定されることにより止水状態にするものであるため、回転操作部が第２回転軸線を中心とする回転する第２平面をほぼ鉛直面に設定した止水状態において、仮に、回転操作部について第２回転軸線を中心に第２平面内で回転操作して湯水の温度調整操作を行っても、加速度センサが鉛直面内で回転して回転操作部の姿勢や回転運動を正確に検知することができるが、そもそも止水状態では湯水の温度調整が不要であるため、操作性に支障が生じることはない。
また、止水状態において、回転操作部について第１回転軸線を中心に第１平面内で回転操作して湯水の吐水操作を行うと、加速度センサが第１平面内の回転操作部の姿勢や回転運動を正確に検知して湯水の吐水を行うことができる。この吐水状態では、回転操作部を第１吐水位置から第２吐水位置まで水平面を跨ぐことなく回転操作する正確な湯水の流量調整操作が可能になると共に、回転操作部を第１温度調整位置から第２温度調整位置まで水平面を跨ぐことなく回転操作する正確な湯水の温度調整操作が可能になる。

本発明の水栓装置によれば、操作部を操作しても、加速度センサに作用する重力加速度が変化しないことにより操作部の姿勢や回転運動を正確に検知することができなくなる不具合を防ぐことができ、吐水状態で湯水の流量調整操作及び温度調整操作を正確に行うことができる。

本発明の第１実施形態による水栓装置の概略構成を示すブロック図である。本発明の第１実施形態による水栓装置の概略平面図である。本発明の第１実施形態による水栓装置の操作ハンドルについて吐止水操作、吐水の流量調整操作、及び吐水の温度調整操作を行ったときの加速度センサ部分の軌道を模式的に示した図である。本発明の第２実施形態による水栓装置の概略構成を示すブロック図である。本発明の第２実施形態による水栓装置の概略正面図である。本発明の第２実施形態による水栓装置の操作ハンドルについて吐止水操作、吐水の流量調整操作、及び吐水の温度調整操作を行ったときの加速度センサ部分の軌道を模式的に示した図である。

以下、図１〜図３を参照して本発明の第１実施形態による水栓装置について説明する。
まず、図１は、本発明の第１実施形態による水栓装置の概略構成を示すブロック図であり、図２は、本発明の第１実施形態による水栓装置の概略平面図である。
図１及び図２に示すように、本発明の第１実施形態による水栓装置１は、給湯源（図示せず）から供給される湯と給水源（図示せず）から供給される水を混合し、単一の操作ハンドル２を回転操作することにより流量と温度を調節した湯水をスパウト４の吐水口６から吐止水することができる、いわゆる、シングルレバー式の湯水混合水栓装置である。

すなわち、図１に示すように、本実施形態の水栓装置１は、給湯源（図示せず）から湯が供給される通湯路８と、給水源（図示せず）から水が供給される通水路１０とを備えており、これらの通湯路８及び通水路１０のそれぞれには、湯用の開閉弁１２及び水用の開閉弁１４がそれぞれ設けられている。
また、図１に示すように、本実施形態の水栓装置１は、通湯路８及び通水路１０のそれぞれから供給された湯及び水を混合する水栓本体部１６を備えており、この水栓本体部１６の下流側には、スパウト４が設けられており、このスパウト４の吐水口６が、水栓本体部１６で混合された湯水を吐水する吐水部となっている。
なお、本実施形態では、湯用の開閉弁１２及び水用の開閉弁１４のそれぞれを通湯路８及び通水路１０のそれぞれに設けた形態について説明するが、このような形態に限られず、開閉弁１２，１４の代わりに、通湯路８からの湯と通水路１０からの水とが混合される混合部に設けられた混合弁（温度調節用の開閉弁）により湯水の温度調整を行った後、さらに、この混合弁の下流側の混合路に設けられた流調弁（流量調整用の開閉弁）により、湯水の流量調整を行う形態であってもよい。

さらに、図１に示すように、操作ハンドル２は、水栓本体部１６の上方に回転可能に設けられており、回転操作することにより開閉弁１２，１４のそれぞれを開閉操作して、吐水口６を吐水状態又は止水状態に切り替える吐止水操作が可能であると共に、吐水状態では吐水口６から吐水される湯水の流量調整操作及び温度調整操作が可能な回転操作部として機能するようになっている。
また、図１に示すように、操作ハンドル２には、回転操作に応じて操作ハンドル２と共に回転して、操作ハンドル２の傾斜状態等の姿勢や回転運動を検知する加速度センサ１８が設けられている。
さらに、水栓装置１は、操作ハンドル２の姿勢や回転運動を検知した加速度センサ１８から出力される加速度信号に基づいて、各開閉弁１２，１４の開閉を制御する制御部であるコントローラ２０を備えている。
なお、本実施形態では、加速度センサ１８としては、いわゆる、ＭＥＭＳ（Microelectromechanical Systems）技術を応用した加速度センサとして周知であるＭＥＭＳ型の加速度センサが用いられており、この加速度センサ１８自体の構造、並びに基本的な検知方法や原理については従来のものと同様であるため、説明を省略する。

つぎに、図３は、本発明の第１実施形態による水栓装置の操作ハンドルについて吐止水操作、吐水の流量調整操作、及び吐水の温度調整操作を行ったときの加速度センサ部分の軌道を模式的に示した図である。
図１〜図３に示すように、操作ハンドル２は、詳細は後述するが、吐水状態で互いに対直な所定の回転軸線Ａ１，Ａ２のそれぞれを中心に各第１操作位置Ｑ１，Ｔ１から各第２操作位置Ｑ２，Ｔ２まで回転操作したときに水平面Ｌ１を跨ぐことなく移動するようになっている。
これにより、加速度センサ１８は、吐水状態で水平面Ｌ１内の回転が回避されるように、湯水の流量調整操作及び温度調整操作に応じて所定の平面Ｐ０（図３参照）内で回転するときの回転軸線Ａ３（図３参照）が重力方向の軸線Ｇ１（図３参照）と一致しない状態に設定されている。

つぎに、図１〜図３に示すように、所定の回転軸線Ａ１，Ａ２は、水栓本体部１６に対して水平左右方向に延びている第１回転軸線Ａ１と、水栓本体部１６に対して鉛直方向に延びている第２回転軸線Ａ２とからなる互いに垂直な軸線である。
また、加速度センサ１８は、吐水状態で操作ハンドル２が第１回転軸線Ａ１を中心に第１平面Ｐ１（図３参照）内で回転操作されることにより湯水の流量調整操作時の操作ハンドル２の姿勢や回転運動を検知することができるようになっている。同時に、加速度センサ１８は、吐水状態で操作ハンドル２が第２回転軸線Ａ２を中心に第２平面Ｐ２（図３参照）内で回転操作されることにより湯水の温度調整操作時の操作ハンドル２の姿勢や回転運動を検知することができるようになっている。
ここで、図１〜図３に示すように、操作ハンドル２は、吐水状態で第１回転軸線Ａ１を中心に第１吐水位置である小流量側の吐水位置Ｑ１から、第２吐水位置である大流量側の吐水位置Ｑ２まで水平面Ｌ１を跨ぐことなく、所定の操作角度θの範囲で回転操作が可能になっている。これにより、吐水状態で湯水の流量調整操作時の加速度センサ１８の水平面Ｌ１内の回転を回避することができるようになっている。
なお、本実施形態では、第１回転軸線Ａ１と第２回転軸線Ａ２とが互いに垂直である形態について説明するが、このような形態に限られず、第１回転軸線Ａ１及び第２回転軸線Ａ２については、互いに平行にならなければよい。

また、図１〜図３に示すように、操作ハンドル２は、第１回転軸線Ａ１を中心に第１平面Ｐ１内で回転操作されて第２平面Ｐ２がほぼ水平面Ｌ１に設定されることにより止水位置Ｑ０に設定されるようになっている。
さらに、図１〜図３に示すように、操作ハンドル２は、吐水状態で第２回転軸線Ａ２を中心に第１温度調整位置である水側の温度調整位置Ｔ１から、第２温度調整位置である湯側の温度調整位置Ｔ２まで水平面Ｌ１を跨ぐことなく、所定の操作角度φの範囲で回転操作可能になっている。これにより、吐水状態で温度調整操作時の加速度センサ１８の水平面Ｌ１内の回転を回避することができるようになっている。

つぎに、図１に示すように、操作ハンドル２は、水栓本体部１６に回転可能に設けられた基端部２２ａから先端部２２ｂまで延びるレバー部材２２を備えており、このレバー部材２２の支点Ｏを中心とする回動動作により、いわゆる、ジョイスティック方式の操作が可能となっている。
また、図１に示すように、加速度センサ１８は、レバー部材２２の基端部２２ａと先端部２２ｂとの間の中間部よりも基端部側に設けられている。
さらに、図１に示すように、レバー部材２２は、加速度センサ１８が設けられている部分を含む基端部２２ａが水栓本体部１６の上端部の内部に組み込まれている。

つぎに、図１〜図３を参照して、上述した本発明の第１実施形態による水栓装置１の作用について説明する。
上述した本発明の第１実施形態による水栓装置１によれば、操作ハンドル２が、吐水状態で所定の回転軸線Ａ１，Ａ２を中心に各操作位置Ｑ１，Ｔ１から各操作位置Ｑ２，Ｔ２まで回転操作したときに水平面Ｌ１を跨ぐことなく移動することができ、加速度センサ１８については、吐水状態で水平面Ｌ１内の回転が回避されるように、湯水の流量調整操作及び温度調整操作に応じて所定の平面Ｐ０内で回転するときの回転軸線Ａ３が重力方向の軸線Ｇ１と一致しない状態に設定することができる。
したがって、操作ハンドル２を操作しても、加速度センサ１８が水平面Ｌ１内で回転して加速度センサ１８に作用する重力加速度が変化しないことにより操作ハンドル２の姿勢や回転運動を正確に検知することができなくなる不具合を防ぐことができる。
よって、吐水状態で操作ハンドル２による湯水の流量調整操作及び温度調整操作を正確に行うことができるため、操作性を向上させることができる。

また、本実施形態による水栓装置１によれば、操作ハンドル２が、吐水状態で第１回転軸線Ａ１を中心に小流量側の吐水位置Ｑ１と大流量側の吐水位置Ｑ２との間で水平面Ｌ１を跨ぐことなく回転操作されて、湯水の流量調整操作時の加速度センサ１８の水平面Ｌ１内の回転を回避させることができる。
したがって、湯水の流量調整操作時に操作ハンドル２を操作しても、加速度センサ１８が水平面Ｌ１内で回転して加速度センサ１８に作用する重力加速度が変化しないことにより操作ハンドル２の姿勢や回転運動を正確に検知することができなくなる不具合を防ぐことができる。
よって、吐水状態で操作ハンドル２による湯水の流量調整操作を正確に行うことができるため、操作性を向上させることができる。

さらに、本実施形態による水栓装置１によれば、操作ハンドル２が、吐水状態で第２回転軸線Ａ２を中心に水側の温度調整位置Ｔ１と湯側の温度調整位置Ｔ２まで水平面Ｌ１を跨ぐことなく回転操作されて、湯水の温度調整操作時の加速度センサ１８の水平面Ｌ１内の回転を回避させることができる。
したがって、湯水の温度調整操作時に操作ハンドル２を操作しても、加速度センサ１８が水平面Ｌ１内で回転して加速度センサ１８に作用する重力加速度が変化しないことにより操作ハンドル２の姿勢や回転運動を正確に検知することができなくなる不具合を防ぐことができる。
よって、吐水状態で操作ハンドル２による湯水の温度調整操作を正確に行うことができるため、操作性を向上させることができる。

また、本実施形態による水栓装置１によれば、加速度センサ１８がレバー部材２２の基端部２２ａと先端部２２ｂとの間の中間部よりも基端部側に設けられているため、加速度センサ１８がレバー部材２２の先端部２２ｂ側に設けられている場合に比べて、外部からの振動等影響を受け難くなる。
したがって、例えば、電気信号の乱れ等のノイズが加速度センサ１８に対して生じ難くなるため、加速度センサ１８の検知精度を確保することができ、不用意な吐水等も回避することができる。

さらに、本実施形態による水栓装置１によれば、操作ハンドル２における加速度センサ１８が設けられている部分が水栓本体部１６の内部に組み込まれていることにより、加速度センサ１８自体が水栓本体部１６の表面に晒されていないため、加速度センサ１８の表面に湯水が付着することがなく、加速度センサ１８の検知精度を確保することができる。

また、本実施形態による水栓装置１によれば、スパウト４の吐水口６を止水状態にする操作ハンドル２の止水領域について、操作ハンドル２が第２回転軸線Ａ２を中心とする回転する第２平面Ｐ２がほぼ水平面Ｌ１に設定される領域としたため、仮に、操作ハンドル２を止水領域付近で第２回転軸線Ａ２を中心に第２平面Ｐ２内で回転操作することにより、加速度センサ１８が水平面Ｌ１内の回転に近い状態で回転して加速度センサ１８の検知精度が多少悪化したとしても、スパウト４の吐水口６が止水状態に近いため、操作性に支障が生じることはない。

さらに、本実施形態による水栓装置１によれば、操作ハンドル２が、第１回転軸線Ａ１を中心に第１平面Ｐ１内で回転操作されて第２平面Ｐ２がほぼ水平面Ｌ１に設定されることにより止水状態にするものであるため、操作ハンドル２が第２回転軸線Ａ２を中心に回転する第２平面Ｐ２をほぼ水平面Ｌ２に設定した止水状態において、仮に、操作ハンドル２について第２回転軸線Ａ２を中心に第２平面Ｐ２内で回転操作して湯水の温度調整操作を行い、加速度センサ１８が水平面Ｐ２内で回転して検知不能な状態であっても、そもそも止水状態では湯水の温度調整が不要であるため、操作性に支障が生じることはない。
また、この止水状態において、操作ハンドル２について第１回転軸線Ａ１を中心に第１平面Ｐ１内で回転操作して湯水の吐水操作を行うと、加速度センサ１８が第１平面Ｐ１内の操作ハンドル２の姿勢や回転運動を正確に検知して湯水の吐水を行うことができる。
さらに、この吐水状態では、操作ハンドル２を小流量側の吐水位置Ｑ１と大流量側の吐水位置Ｑ２との間で水平面を跨ぐことなく回転操作する正確な湯水の流量調整操作が可能になると共に、操作ハンドル２を水側の温度調整位置Ｔ１と湯側の温度調整位置Ｔ２との間で水平面Ｌ１を跨ぐことなく回転操作する正確な湯水の温度調整操作が可能になる。

つぎに、図４〜図６を参照して、本発明の第２実施形態による水栓装置について説明する。
図４は、本発明の第２実施形態による水栓装置の概略構成を示すブロック図であり、図５は、本発明の第２実施形態による水栓装置の概略正面図であり、図６は、本発明の第２実施形態による水栓装置の操作ハンドルについて吐止水操作、吐水の流量調整操作、及び吐水の温度調整操作を行ったときの加速度センサ部分の軌道を模式的に示した図である。
ここで、図４及び図５に示す本発明の第２実施形態による水栓装置１００において、上述した本発明の第１実施形態による水栓装置１と同一部分については同一の符号を付し、これらの説明については省略する。

まず、図４及び図５に示すように、本発明の第２実施形態による水栓装置１００においては、加速度センサ１８が設けられている操作ハンドル１０２の配置が、上述した本発明の第１実施形態による水栓装置１の操作ハンドル２の配置と異なっている。
すなわち、図４及び図５に示すように、本実施形態の水栓装置１００では、操作ハンドル１０２が、水栓本体部１１６の側方に回転操作可能に設けられている。
また、図４〜図６に示すように、操作ハンドル１０２の第１回転軸線Ａ１０１は、水栓本体部１１６に対して水平前後方向に延びており、操作ハンドル１０２の第２回転軸線Ａ１０２は、水栓本体部１１６に対して水平左右方向に延びている。
これにより、操作ハンドル２は、吐水状態で所定の回転軸線Ａ１０１，Ａ１０２のそれぞれを中心に各第１操作位置Ｑ１０１，Ｔ１０１から各第２操作位置Ｑ１０２，Ｔ１０２まで回転操作したときに水平面Ｌ１を跨ぐことなく移動するようになっている。
また、図４〜図６に示すように、加速度センサ１８は、吐水状態で水平面Ｌ１内の回転が回避されるように、湯水の流量調整操作及び温度調整操作に応じて所定の平面Ｐ１００（図６参照）内で回転するときの回転軸線Ａ１０３（図６参照）が重力方向の軸線Ｇ１０１（図６参照）と一致しない状態に設定されている。

さらに、図４〜図６に示すように、加速度センサ１８は、スパウト１０４の吐水口１０６が吐水状態で操作ハンドル１０２が第１回転軸線Ａ１０１を中心に第１平面Ｐ１０１内で回転操作されることにより湯水の流量調整操作時の操作ハンドル１０２の姿勢や回転運動を検知することができるようになっている。同時に、加速度センサ１８は、吐水状態で操作ハンドル１０２が第２回転軸線Ａ１０２を中心に第２平面Ｐ１０２内で回転操作されることにより湯水の温度調整操作時の操作ハンドル１０２の姿勢や回転運動を検知することができるようになっている。
ここで、図４〜図６に示すように、操作ハンドル１０２は、吐水状態で第１回転軸線Ａ１０１を中心に第１吐水位置である小流量側の吐水位置Ｑ１０１から、第２吐水位置である大流量側の吐水位置Ｑ１０２まで水平面Ｌ１０１を跨ぐことなく、所定の操作角度θの範囲で回転操作が可能になっている。これにより、吐水状態で湯水の流量調整操作時の加速度センサ１８の水平面Ｌ１０１内の回転を回避することができるようになっている。

また、図４〜図６に示すように、操作ハンドル１０２は、第１回転軸線Ａ１０１を中心に第１平面Ｐ１０１内で回転操作されて第２平面Ｐ１０２がほぼ鉛直面Ｖ１０１に設定されることにより止水位置Ｑ１００に設定されるようになっている。
さらに、図４〜図６に示すように、操作ハンドル１０２は、吐水状態で第２回転軸線Ａ１０２を中心に第１温度調整位置である水側の温度調整位置Ｔ１０１から、第２温度調整位置である湯側の温度調整位置Ｔ１０２まで水平面Ｌ１０１を跨ぐことなく、所定の操作角度φの範囲で回転操作可能になっている。これにより、吐水状態で温度調整操作時の加速度センサ１８の水平面Ｌ１０１内の回転を回避することができるようになっている。

つぎに、図５に示すように、操作ハンドル１０２は、水栓本体部１１６に回転可能に設けられた基端部１２２ａから先端部１２２ｂまで延びるレバー部材１２２からなり、このレバー部材１２２の支点Ｏを中心とする回動動作により、いわゆる、ジョイスティック方式の操作が可能となっている。
また、図５に示すように、加速度センサ１８は、レバー部材１２２の基端部１２２ａと先端部１２２ｂとの間の中間部よりも基端部側に設けられており、加速度センサ１８がレバー部材１２２の先端部１２２ｂ側に設けられている場合に比べて、外部からの振動等影響を受け難くなっている。これにより、加速度センサ１８の検知精度を確保することができ、不用意な吐水等も回避することができるようになっている。
さらに、図５に示すように、レバー部材１２２は、加速度センサ１８が設けられている部分を含む基端部１２２ａが水栓本体部１１６の左右方向の一方側の端部の内部に組み込まれており、加速度センサ１８の表面に湯水が付着することがなく、加速度センサ１８の検知精度を確保することができるようになっている。

図４〜図６に示すように、上述した本発明の第２実施形態による湯水混合水栓装置１００によれば、操作ハンドル１０２が、吐水状態で所定の回転軸線Ａ１０１，Ａ１０２を中心に各操作位置Ｑ１０１，Ｔ１０１から各操作位置Ｑ１０２，Ｔ１０２まで回転操作したときに水平面Ｌ１０１を跨ぐことなく移動することができ、加速度センサ１８については、吐水状態で水平面Ｌ１０１内の回転が回避されるように、湯水の流量調整操作及び温度調整操作に応じて所定の平面Ｐ１００内で回転するときの回転軸線Ａ１０３が重力方向の軸線Ｇ１０１と一致しない状態に設定することができる。
したがって、操作ハンドル１０２を操作しても、加速度センサ１８が水平面Ｌ１０１内で回転して加速度センサ１８に作用する重力加速度が変化しないことにより操作ハンドル１０２の姿勢や回転運動を正確に検知することができなくなる不具合を防ぐことができる。
よって、吐水状態で操作ハンドル１０２による湯水の流量調整操作及び温度調整操作を正確に行うことができるため、操作性を向上させることができる。

また、図４〜図６に示すように、本発明の第２実施形態による湯水混合水栓装置１００によれば、操作ハンドル１０２が、第１回転軸線Ａ１０１を中心に第１平面Ｐ１０１内で回転操作されて第２平面Ｐ１０２がほぼ鉛直面Ｖ１０１に設定されることにより止水状態にするものであるため、操作ハンドル１０２が第２回転軸線Ａ１０２を中心とする回転する第２平面Ｐ１０２をほぼ鉛直面Ｖ１０１に設定した止水状態において、仮に、操作ハンドル１０２について第２回転軸線Ａ１０２を中心に第２平面Ｐ１０２内で回転操作して湯水の温度調整操作を行っても、加速度センサ１８が鉛直面Ｖ１０１内で回転して操作ハンドル１０２の姿勢や回転運動を正確に検知することができるが、そもそも止水状態では湯水の温度調整が不要であるため、操作性に支障が生じることはない。
また、止水状態において、操作ハンドル１０２について第１回転軸線Ａ１０１を中心に第１平面Ｐ１０１内で回転操作して湯水の吐水操作を行うと、加速度センサ１８が第１平面Ｐ１０１内の操作ハンドル１０２の姿勢や回転運動を正確に検知して湯水の吐水を行うことができる。
さらに、この吐水状態では、操作ハンドル１０２を小流量側の吐水位置Ｑ１０１と大流量側の吐水位置Ｑ１０２との間で水平面Ｌ１０１を跨ぐことなく回転操作する正確な湯水の流量調整操作が可能になると共に、操作ハンドル１０２を水側の温度調整位置Ｔ１０１と湯側の温度調整位置Ｔ１０２との間で水平面Ｌ１０１を跨ぐことなく回転操作する正確な湯水の温度調整操作が可能になる。

１本発明の第１実施形態による水栓装置
２操作ハンドル（回転操作部）
４スパウト
６吐水口（吐水部）
８通湯路
１０通水路
１２湯用の開閉弁（開閉弁）
１４水用の開閉弁（開閉弁）
１６水栓本体部
１８加速度センサ
２０コントローラ（制御部）
２２レバー部材
２２ａレバー部材の基端部
２２ｂレバー部材の先端部
１００本発明の第２実施形態による水栓装置
１０２操作ハンドル（回転操作部）
１０４スパウト
１０６吐水口（吐水部）
１１６水栓本体部
１２２レバー部材
１２２ａレバー部材の基端部
１２２ｂレバー部材の先端部
Ａ１回転軸線（所定の回転軸線、第１回転軸線）
Ａ２回転軸線（所定の回転軸線、第２回転軸線）
Ａ３回転軸線
Ａ１０１回転軸線（所定の回転軸線、第１回転軸線）
Ａ１０２回転軸線（所定の回転軸線、第２回転軸線）
Ａ１０３回転軸線
Ｇ１重力方向の軸線
Ｇ１０１重力方向の軸線
Ｌ１水平面
Ｌ１０１水平面
Ｏ支点
Ｐ０所定の平面
Ｐ１第１平面
Ｐ２第２平面
Ｐ１００所定の平面
Ｐ１０１第１平面
Ｐ１０２第２平面
Ｑ０止水位置
Ｑ１小流量側の吐水位置（第１操作位置、第１吐水位置）
Ｑ２大流量側の吐水位置（第２操作位置、第２吐水位置）
Ｑ１００止水位置
Ｑ１０１小流量側の吐水位置（第１操作位置、第１吐水位置）
Ｑ１０２大流量側の吐水位置（第２操作位置、第２吐水位置）
Ｔ１水側の温度調整位置（第１操作位置、第１温度調整位置）
Ｔ２湯側の温度調整位置（第２操作位置、第２温度調整位置）
Ｔ１０１水側の温度調整位置（第１操作位置、第１温度調整位置）
Ｔ１０２湯側の温度調整位置（第２操作位置、第２温度調整位置）
Ｖ１０１鉛直面
θ 流量調整操作時の操作角度
φ 温度調整操作時の操作角度

Claims

温度及び流量が調整された湯水を吐止水する水栓装置であって、
給湯源から湯が供給される通湯路と、
給水源から水が供給される通水路と、
上記通湯路及び上記通水路のそれぞれから供給された湯及び水を混合する水栓本体部と、
この水栓本体部で混合された湯水を吐水する吐水部と、
この吐水部の上流側の流路を開閉する開閉弁と、
上記水栓本体部に対して回転可能に設けられて回転操作することにより上記開閉弁を開閉操作して上記吐水部を吐水状態又は止水状態に切り替える吐止水操作が可能であると共に、上記吐水状態で上記吐水部から吐水される湯水の流量調整操作及び温度調整操作が可能である回転操作部と、
この回転操作部に設けられて、上記回転操作部の回転操作に応じて上記回転操作部と共に回転して上記回転操作部の姿勢や回転運動を検知する加速度センサと、
この加速度センサの検知情報に基づいて上記開閉弁の開閉を制御する制御部と、を有し、
上記回転操作部は、上記吐水状態で所定の回転軸線を中心に第１操作位置から第２操作位置まで回転操作したときに水平面を跨ぐことなく移動するものであり、
上記加速度センサは、上記吐水状態で水平面内の回転が回避されるように、上記湯水の流量調整操作及び温度調整操作に応じて所定の平面内で回転するときの回転軸線が重力方向の軸線と一致しない状態に設定されており、
上記所定の回転軸線は、第１回転軸線及び第２回転軸線からなり、
上記加速度センサは、上記吐水状態で上記回転操作部が上記第１回転軸線を中心に第１平面内で回転操作されることにより上記湯水の流量調整操作時の上記回転操作部の姿勢や回転運動を検知するものであると共に、上記吐水状態で上記回転操作部が上記第２回転軸線を中心に第２平面内で回転操作されることにより上記湯水の温度調整操作時の上記回転操作部の姿勢や回転運動を検知するものであり、
上記回転操作部は、上記吐水状態で上記第１回転軸線を中心に上記第１操作位置である第１吐水位置から上記第２操作位置である第２吐水位置まで水平面を跨ぐことなく回転操作されて、上記湯水の流量調整操作時の上記加速度センサの水平面内の回転を回避させるものであり、
上記回転操作部は、上記吐水状態で上記第２回転軸線を中心に上記第１操作位置である第１温度調整位置から上記第２操作位置である第２温度調整位置まで水平面を跨ぐことなく回転操作されて、上記湯水の温度調整操作時の上記加速度センサの水平面内の回転を回避させるものであることを特徴とする水栓装置。
温度及び流量が調整された湯水を吐止水する水栓装置であって、
給湯源から湯が供給される通湯路と、
給水源から水が供給される通水路と、
上記通湯路及び上記通水路のそれぞれから供給された湯及び水を混合する水栓本体部と、
この水栓本体部で混合された湯水を吐水する吐水部と、
この吐水部の上流側の流路を開閉する開閉弁と、
上記水栓本体部に対して回転可能に設けられて回転操作することにより上記開閉弁を開閉操作して上記吐水部を吐水状態又は止水状態に切り替える吐止水操作が可能であると共に、上記吐水状態で上記吐水部から吐水される湯水の流量調整操作及び温度調整操作が可能である回転操作部と、
この回転操作部に設けられて、上記回転操作部の回転操作に応じて上記回転操作部と共に回転して上記回転操作部の姿勢や回転運動を検知する加速度センサと、
この加速度センサの検知情報に基づいて上記開閉弁の開閉を制御する制御部と、を有し、
上記回転操作部は、上記吐水状態で所定の回転軸線を中心に第１操作位置から第２操作位置まで回転操作したときに水平面を跨ぐことなく移動するものであり、
上記加速度センサは、上記吐水状態で水平面内の回転が回避されるように、上記湯水の流量調整操作及び温度調整操作に応じて所定の平面内で回転するときの回転軸線が重力方向の軸線と一致しない状態に設定されており、
上記回転操作部は、上記水栓本体部に回転可能に設けられた基端部から先端部まで延びるレバー部材を備えており、
上記加速度センサは、上記レバー部材の基端部と先端部との間の中間部よりも基端部側に設けられていることを特徴とする水栓装置。
上記回転操作部は、上記加速度センサが設けられている部分が上記水栓本体部の内部に組み込まれている請求項２記載の水栓装置。
上記吐水部を上記止水状態にする上記回転操作部の止水領域は、上記第２平面がほぼ水平面に設定される領域である請求項１記載の水栓装置。
上記回転操作部は、上記水栓本体部の上方に回転操作可能に設けられており、
上記第１回転軸線は、上記水栓本体部に対して水平左右方向に延びており、上記第２回転軸線は、上記水栓本体部に対して鉛直方向に延びており、
上記回転操作部は、上記第１回転軸線を中心に上記第１平面内で回転操作されて上記第２平面がほぼ水平面に設定されることにより上記止水状態にするものであり、かつ、上記吐水状態で上記第２回転軸線を中心に第１温度調整位置から第２温度調整位置まで水平面を跨ぐことなく回転操作可能であり、上記湯水の流量調整時及び温度調整操作時の上記加速度センサの水平面内の回転を回避するものである請求項１又は４に記載の水栓装置。
上記回転操作部は、上記水栓本体部の側方に回転操作可能に設けられており、
上記第１回転軸線は、上記水栓本体部に対して水平前後方向に延びており、上記第２回転軸線は、上記水栓本体部に対して水平左右方向に延びており、
上記回転操作部は、上記第１回転軸線を中心に上記第１平面内で回転操作されて上記第２平面がほぼ鉛直面に設定されることにより上記止水状態にするものであり、かつ、上記吐水状態で上記第１回転軸線を中心に第１吐水位置から第２吐水位置まで水平面を跨ぐことなく回転操作可能であり、上記湯水の流量調整時及び温度調整操作時の上記加速度センサの水平面内の回転を回避するものである請求項１記載の水栓装置。