JPH02178431A

JPH02178431A - 吐水装置

Info

Publication number: JPH02178431A
Application number: JP33227888A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Tanaka; 弘志田中
Original assignee: Toto Ltd
Current assignee: Toto Ltd
Priority date: 1988-12-28
Filing date: 1988-12-28
Publication date: 1990-07-11
Anticipated expiration: 2013-08-20
Also published as: JP2789626B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（イ）産業上の利用分野本発明は、手感知センサ等からのセンサ出力に基づいて
吐水・止水可能な自動水栓に関する。

Ｃ口）従来の技術従来、自動水栓の一形態として、吐水金具を鋳物テ形成
するとともに、その内部を隔壁で区画して二つの空間を
有する二層構造とし、一方の空間を吐水流路として利用
するとともに、他方の空間を赤外線センサ等の手感知セ
ンサや制御部を取付けたり、センサコード等を配線する
ための空間として利用したものがある。

かかる吐水金具は、コンパクトな形状を保持しながら、
使用者の手の挙動を手感知センサで検出して、その検出
出力に基づいて、電磁開閉弁等を駆動して自動的に吐水
・止水動作を行うことができ、手で直接開閉弁を操作す
る必要がないので、使用勝手を著しく向上することがで
きる。

（ハ）発明が解決しようとする課題しかし、かかる吐水金具は、鋳物等による一体成形品で
あるので、分解することができない。そのため、吐水金
具内部への手感知センサや制御部の取付作業や、同セン
サへのセンサコードの配線作業が煩雑なものとなってい
た。

その結果、自動水栓の製造コストが高くなり、また、い
ったん故障が生じた際のメンテナンスも容易に行うこと
ができなかった。

本発明は、上記課題を解決することができる自動水栓を
提供することを目的とする。

（ニ）課題を解決するための手段本発明は、壁内に吐水流路を一体的に形成してなる金具
本体の゛内面に、センサ等保護カバーを重合状態にかつ
着脱自在に取付けることによって吐水金具を構成し、か
つ、金具本体とセンサ等保護カバーとの間にセンサ等取
付空間を形成したことを特徴とする自動水栓を提供せん
とするものである。

（ホ）作用この発明では、自動水栓の主要部を構成する吐水金具は
、実質的に、相互に独立した部材である、内部に吐水流
路を形成してなる金具本体と、センサ等保護カバーを組
み立てることによって形成している。

従って、組立前に、手感知センサ等をセンサ等保護カバ
ーに予め取付けることができるとともに、センサコード
もセンサ等保護カバーの内面に沿って予め配線すること
ができ、その後、センサ等保護カバーを、金具本体の裏
面に装着することによって、自動水栓の吐水金具を容易
に組み立てることができる。

また、手感知センサ等に故障が生した場合、或いはセン
サコードが断線した場合等には、センサ等保護カバーを
、速やかに金具本体から取り外して、容易に故障個所を
補修したり、交換することができる。

（へ）実施例以下、添付図に示す実施例に基づいて、本発明を具体的
に説明する。

第１図にキャビネットｃ上に多数の洗面器Ｂを取付けた
トイレ内部を示しており、図示するように、各洗面！ｉ
Ｂは、本発明に係る自動水栓Ａを具備している。

また、第２図及び第３図には、洗面器Ｂ及び自動水栓Ａ
の全体構成が示されており、図示する如く、洗面器Ｂは
、キャビネットＣの上部をなすカウンターに切欠した取
付溝内に嵌入固定されている。

次に、自動水栓Ａの全体構成を、第３図を参照して説明
すると、洗面器Ｂの洗面ボウル１０の奥部載置面１０ａ
上には、固定状態に吐水金具１１が！３！置されており
、また、同洗面ボウル１０の下方には、吐水金具１１と
湯水供給配管１２を介して連通連結される自動水栓制御
ボックス１３が配設されている。

また、上記構成において、自動水栓制御ボックス１３内
には、湯水供給配管１２の上流側と連通連結する電磁開
閉弁１４と、同電磁開閉弁１４と連通連結するサーモス
タット式ミキシングバルブ１５と、電磁開閉弁１４や後
述する各種センサの作動を制御する制御装置１６と、電
源装置１７とが一体的に収納されている。

また、第４図及び第５図に示すように、サーモスタット
式ミキシングバルブ１５には、一端側をそれぞれ壁体り
に埋設支持させるとともに基部に止水栓を内蔵する給湯
側配管１８と給水側配管１９の他端側開口部が連通連結
されている。

かかる構成によって、電磁開閉弁１４を駆動して開弁す
ると、給湯側配管１８と給水側配管１９→サ一モスタツ
ト式ミキシングバルブ１５→電磁開閉弁１４→湯水供給
配管１２を通して、適温の混合湯水を吐水金具１１より
洗面器Ｂ内へ吐出することができる。

次に、本発明の要旨をなす吐水金具１１の構成について
、第３図及び第６図〜第１２図を参照して詳細に説明す
る。

吐出金具１１は、実質的に、第３図に示すように、その
壁内に一体的に吐水流路２０を形成してなる鋳物製の金
具本体２１の裏面に、プラスチック等の合成樹脂素材か
らなるセンサ等保護カバー２２を着脱自在に装着すると
ともに、金具本体２１とセンサ等保護カバー２２との間
にセンサ等取付空間Ｓを形成し、同センサ等取付空間Ｓ
内に手感知センサ２４等を収納した構成に特徴を有する
。

上記構成において、まず、金具本体２１の構成について
説明すると、第２図及び第３図に示すように、金具本体
２１は、基端側を洗面ボウル１０の奥部ｌ１Ｉ２置面１
０ａに固着するとともに、その先端側を洗面ボウルｌＯ
の前方に向けて上方に傾斜状態に伸延している。

また、金具本体２１は、第６図に示すように、略その全
長にわたって、略半円形断面の長尺空間２５を形成して
おり、同長尺空間２５の一部を、上部壁２１ａの一部と
Ｌ字形状の隔壁２１ｂとによって区画して、吐水流路２
６を形成している。

また、金具本体２１内に設けた長尺空間２５は、後で詳
述するセンサ等保護カバー２２と協働して、前述したセ
ンサ等取付空間Ｓを形成することができる。

次に、金具本体２１の先端部の構成について、第３図を
参照して説明すると、先端部には前部壁２６と、同前部
壁２６から一定間隔を開けて横断隔壁２７とが設けられ
ている。そして、前部壁２６と横断隔壁２７との間には
、センサ設置空間２８内には、不感知センサ２４が収納
されている。

一方、横断隔壁２７の後方には、第３図及び第６図に示
すように、金具本体２１の基端部まで伸延するセンサコ
ード収納空間２９が形成されている。

即ち、センサ等取付空間Ｓは、センサ設置空間２８とセ
ンサコード収納空間２９とから形成されることになる。

また、上記金具本体２１において、第３図に示すように
、吐水流路２６を形成するＬ字形状の隔壁２１ｂの先端
部は、横断隔壁２７から間隔をあけた後方位置において
、下方に屈曲して、横断隔壁２７と協働して筒状開口部
３０を形成している。

そして、同筒状開口部３０内に、吐水キャップ３０ａを
着脱自在に螺着している。

さらに、上記金具本体２１の基部の構成について説明す
ると、第３図及び第７図に示すように、同基部は、上記
した上部壁２１ａの延長部を形成する半円形状の後部壁
２１ｃと、同後部壁２１ｃの両前端部から平行に前方に
伸延する一対の前方伸延壁２１ｄ、２１ｄ　とから形成
されている。

そして、かかる金具本体２１の基部は、第７図に示すよ
うに、センサ等保護カバー２２の基部２２ａと協働して
筒状金具取付部を形成することになる。

次に、センサ等保護カバー２２の構成について説明する
と、第３図に示すように、同保護カバー２２は合成樹脂
素材からなる薄肉の長尺平板から形成されており、上述
した金具本体２Ｉの裏面に着脱自在に装着することによ
って吐水金具１１を形成することができる。

本実施例において、かかるセンサ等保護カバー２２の装
着は、第３図に示すように、センサ等保護カバー２２の
先端部と中央部を、それぞれ連結ビス３１．３２によっ
て、金具本体２１の先端ボス部３３と中央ボス部３４と
に螺着連結することによって行われている。

また、センサ等保護カバー２２は、第３図に示すように
、その先端部に、不感知センサ２４のセンサブロック２
４ａを外部に露出するためのセンサ用透孔３５を設ける
とともに、同センサ用透孔３５から後方に間隔を開けた
位置に、吐水キャップ３１を螺着した筒状開口部３０を
外部に露出するための吐水用開口３６を設けている。

さらに、第７図に示すように、センサ等保護カバー２２
の基部２２ｃは平板状になっており、前述したように、
金具本体２１の基部２１ｃと協働して水密状態の筒状金
臭取付部を形成することができる。

また、かかる構成によって、センサ等保護カバー２２は
、金具本体２１に、全長にわたって水密状態に連結され
ることになる。

また、センサ等取付空間は完全な水密状態となっておら
ず、そのために、侵入してきた水を、堰＋００によって
、保護カバー２２の両側、あるいは、センサ等保護カバ
ーの基部２２ａと後述する上部規制リング４５とのすき
間から逃すように構成している。

次に、第３図、第９図及び第１Ｏ図を参照して、金具本
体２１とセンサ等保護カバー２２との間に形成したセン
サ等設置空間Ｓに配設する不感知センサ２４及び開毛感
知センサ２４と制御装置１６とを接続するセンサコード
３７について説明する。

まず、不感知センサ２４の構成について説明すると、第
９図に示すように、センサ等保護カバー２２の先端部上
面には、下面にセンサ用透孔３５を開口したセンサ装着
空間３８が形成されている。

そして、同センサ装着空間３８内には、センサブロック
２４ａ　と、センサ基）反２４ｂ　と、透明プレート２
４ｃとが、樹脂モールド剤２４ｄによって、矩形筒状の
センサケース２４ｅとケースカバー２４ｆ　とからなる
矩形箱体内に一体的にモールドされることになる。

上記構成において、センサブロック２４ａ内には、間隔
を開けてセンサ素子取付孔２４ｇ、　２４ｈが設けられ
ており、間取付孔２４ｇ、２４ｈ内には、それぞれ、基
端をセンサ基板２４ｂに接続したフォトトランジスタか
らなる投光素子２４ｉ　と、フォトダイオードからなる
受光素子２４３　とが取付けられている。

そして、投光素子２４ｉから発射され、手によって反射
された赤外線を受光素子２４ｊが受光することによって
、不感知センサ２４は検出出力を発生し、制御装置１６
に出力信号を送り、電磁開閉弁１４を駆動して、自動的
に吐水キャップ３０ａより湯水を吐水することができる
。

次に、上記構成を有する不感知センサ２４を制御装置１
６に接続するセンサコード３７の構成について説明する
。

第９図及び第１０図に示すように、センサ基板２４ｂの
上面には、複数のセンサコード３７の一端が接続されて
おり、同センサコード３７の他端は、セン１ナカバー２
４ｆ内に設けたセンサコード導出通路２４ｋを通して、
金具本体２１とセンサ等保護カバー２２との間に形成し
たセンサコード収納空間２９内を伸延し、その後、自動
水栓Ａの筒状金具取付部を通して、制御装置１６に接続
される。

かかる構成において、第９図及び第１０図に示すように
、センサコード導出通路２４にのセンサコード導出端２
４ｆには、ゴム製ブツシュ２４１１を圧入するとともに
、センサコード３７の一端側は、樹脂モールド剤２４ｄ
内に埋設されることになる。

従って、センサコード３７と樹脂モールド剤２４ｄの密
着性が向上し、不感知センサ２４の防水性を著しく向上
することができ、聞手感知センサ２４の誤動作を確実に
防止することができる。

また、本実施例において、センサケース２４ｅは、第９
図に示すように、その後部壁から後方に支持ブラケット
２４０を延出しており、同プラケ・ント２４ｎを固定ボ
ルト２４０によってセンサ等保護カバー２２に片持梁状
に固着している。

また、複数のセンサコード３７は、第３図に示すように
、センサコード収納空間２９内に伸延した後、一体内に
センサコード保護ケーブル３９によって囲繞され、同保
護ケーブル３９は、吐水金具１１の基部を通して、制御
装置１６に接続される。

そして、同センサコード保護ケーブル３９は、第３図に
示すように、センサコード収納空間Ｓの後方において、
水返しリング３９ａを装着しており、同水返しリング３
９ａによって、センサコード収納空間Ｓ内に侵入した飛
散水等がセンサコード保護ケーブル３９の外周面を伝わ
って、制御装置１６まで到達し、制御不良を発生するの
を確実に防止することができる。

また、第６図に示すように、センサコード保護ケーブル
３９は、センサ等保護カバー２２の中央部に立設した支
柱３９ｂの上面に連結ビス３９ｃによって固定したセン
サコード取付具３９ｄに着脱自在に支持されている。従
って、飛散水が流れるセンサ等保護カバー２２の上面よ
り相当上方にセンサコード保護ケーブル３９を位置させ
ることができ、この面からのセンサコード３７の防水を
図ることができる。

次に、第３図を参照して、吐水金具１１の金具本体２１
内に形成した吐水流路２０に、パルプ制御ボックス１３
内に形成した湯水供給流路４０から湯水を供給する湯水
供給配管構造について説明する。

第３図に示すように、吐水金具１１は、その基端部に、
吐水流路２０の下部と連通連結する筒状ねじ部４１ａを
設けている。

同筒状ねし部４１ａには、吐水流路接続管４１の上端が
螺着されており、同吐水流路接続管４１の下端は、洗面
ボウルｌＯの奥部載置面１０ａであって、吐水金具１１
の基端直下位置に設けた吐水金具取付開口４２を貫通し
て、下方に伸延している。

また、同吐水流路接続管４１の下端は、ユニオン４３を
用いて水密状態に湯水供給配管１２の下流側端と接続さ
れており、一方、同湯水供給配管１２の上流側端は、パ
ルプ制御ボックス１３内に形成した湯水供給流路４０の
下流側開口に接続している。

かかる構成によって、？ｉｔ磁開開開閉弁１４動すると
、混合湯水を、湯水供給流路４０→湯水供給配管ｌ２→
吐水流路接続管４１を介して吐水流路２０に速やかに供
給することができる。

次に、第３図、第７図、第８図及び第１１図を参照して
、吐水金具１１を洗面ボウルＩＯの奥部載置面１０ａに
固定連結する吐水金具固定構造について説明する。

かかる吐水金具固定構造は、第３図及び第１１図に示す
ように、実質的に、洗面ボウルＩＯの奥部載置面１０ａ
に設けた吐水金具取付開口４２の上方に重合状態に設け
た上部シールリング４４及び上部規制リング４５と、吐
水金具取付開口４２の下方に重合状態に設けた菊座金４
７と、下部取付座金４８と、緊締ナツト４９とから構成
されている。

上記構成において、上部規制リング４５は、第１１図に
示すように、その中央外周縁に設けた環状鍔部４５ａと
、その上下に形成した吐水金具嵌合部４５ｂ及び洗面ボ
ウル嵌合部４５ｃとからなる。

そして、第３図に示すように、吐水金具嵌合部４５ｂは
吐水金具１１の基部に嵌合されるとともに、第７図に示
す連結ポルト５０によって一体的に連結されることにな
る。一方、洗面ボウル咲合部４５ｃは、洗面ボウルＩＯ
に設けた吐水金具取付開口４２に嵌合され、吐水金具１
１の取付位置の位置決めを確実に行うことができる。

また、第１１図に示すように、上部規制リング４５は、
吐水流路接続管４１．センサコード保護ケーブル３９．
及び後述するガイドピン５１を貫通するためのバー１−
形状の変形貫通孔５２を設けるとともに、同貫通孔５２
に隣接した位置に、ポツプアップ式排水栓湿作杆用貫通
孔５３を設けている。

また、第１Ｉ図に示すように、下部取付座金４８は、馬
蹄形状を有する上部拡径鍔部４８ａと、同鍔部４８ａに
裏面に中心から偏心した位置で一体的に連結した下部筒
状部４８ｂとから構成される。

そして、下部取付座金４８は、第８図及び第１１図に示
すように、その中心から偏心した位置に、吐水流路接続
管４１を挿通ずるための大径貫通孔５４と、後述するガ
イドピン５１を挿通するための小径貫通孔５５とを設け
ている。

また、下部取付座金４８は、第１１図に示すように、そ
の上部拡径鍔部４８ａに周縁に一端を外部に開口した弧
状切欠空間５Ｇを設けており、第３図に示すように、同
切欠空間５６内に、センサコード３９と、ポツプアンプ
式排水栓漫作杆５７とが挿通されている。

次に、上記構成を有する吐水金具固定構造による吐水金
具１１の洗面ボウルｌＯへの固定作業について、第３図
、第１１回及び第１２図を参照して説明する。

まず、手感知センサ２４やセンサコード３７を保護する
センサコード保護ケーブル３９を予め組み込んだ吐水金
具１１の基端に、第３図及び第１２図に示すように、上
部規制リング４５を嵌合して連結固定するとともに、吐
水流路接続管４１の上端と、ガイドピン５１の上端を、
吐水金具１１の基端に設けた筒状ねじ部４１ａ（第３図
’）　４１ｂ（第１２図）に螺着して連結固定する。

上記連結固定作業終了後、第１２図に示すように、吐水
流路接続管４１を洗面ボウル１０に設けた吐水金具取付
間口４２に貫通させるとともに、上部規制リング４５の
下部嵌合部４５ａを同吐水金具取付開口４２に上部ソー
ルリング４４を介して嵌合させる。

吐水流路接続管４１の下端から、菊座金４７．下部取付
座金４８及び！！！ｉナノ；・４９を、同接続管４１の
外周面に、順次嵌合するとともに、ガイドピン５１を、
下部取付座金４８に設けた小径貫通孔５５に貫通させる
。

次に、緊締ナンド４９を回動して、第１２図に示すよう
に、その雌ねじ孔４９ａに、吐水流路接続管４１の中途
外周面に設けた雄ねじ部５８を蝶着する。

その後、緊締ナツト４９を回動しつづけると、下部取付
座金４８はガイドピン５１によって回転できないように
なっているので、下部取付座金４８は上方に１多動する
ことになる。

さらに、緊締ナノ目９を回動しつづけると、下部シール
リング４６及び菊座金４７は洗面ボウル１０の奥部ｉ！
２　＋＝７面１０ａに押圧されることになる。

これによって、上部規制リング４５は強力に洗面ボウル
ｌＯに固定され、同上部規制リング４５と一体をなず吐
水金具１１も、洗面ボウル１０に強力に固定されること
になる。

なお、かかる固定作業において、下部取付座金４８は、
第８図及び第１１図に示すように、馬蹄形状を有し、一
端開口の弧状切欠空間５Ｇを具備しているので、センサ
コード保護ケーブル３９を外部側方から弧状切欠空間５
６内に嵌入係合させることができ、同保護ケーブル３９
の存在にもかかわらず、吐水金具固定作業を極めて容易
に行うことができる。

上記固定作業終了後、吐水流路接続管４１の下端を、湯
水供給配管１２の上流側端に、袋ナツト４３を用いて水
密状態に連結する。

また、第３図に示すように、ポツプアップ式排水栓操作
杆５７を、水栓金具１１の基部に設けた小径貫通孔５９
及び上部規制リング４５に設けたポツプアップ式排水栓
操作杆用貫通孔５３．上部シールリング４４．吐水金具
取付開口４２．菊座金４７．下部取付座金４８の弧状切
欠空間５６を通して下方に伸延して、その伸延端を図示
しないポンプアップ式排水栓に連動連結する。

図示の実施例におけるその他の構成について説明すると
、第３図において、バルブ制御ボックス１３内に形成し
た湯水供給流路４０は、サーモスタット式ミキシングバ
ルブ１５と電磁開閉弁１４との間に止水栓６１を設けて
おり、電４１１開閉弁１４にトラブル等があった場合の
メンテナンスを容易にしている。

また、第４図及び第５図に示すように、本実施例におい
て、電源装置１７は乾電池ケース１７ａ内に着脱自在に
装着した乾電池１７ａによって構成されている。そして
、かかる乾電池１７ａから電磁開閉弁１４や不感知セン
サ２４に低電圧で給電することによって、感電事故等を
ｈ′α実に防止することができる。

次に、上記構成を有する自動水栓Ａの作動について説明
する。

上述したように、乾電池１７ａを乾電池ケース１７ｂに
装着することによって、電磁開閉弁１４や不感知センサ
２４に低電圧で給電して、自動水栓Ａを初期状態にする
。

用便後等に、使用者が自動水栓Ａの先端に位置する吐水
キャップ３０ａの下方に手を差し出すと、不感知センサ
２４がオン出力を出し、同オン出力に基づいて、制御装
置１６が駆動信号を電磁開閉弁１４に送り、ｉｔ磁開開
閉弁１４駆動して、第３図に示すように、プランジャ１
４ｃを後退させて、弁体１４ａを弁座１４ｂから離して
開弁する。

これによって、サーモスタット式ミキシングバルブ１４
によって調整した適温の混合湯水が、湯水供給流路４０
→湯水供給配管１２→吐水流路接続管４１を介して吐水
流路２０に送給され、その後、吐水キャップ３０ａより
吐出され、手を洗浄することができる。

洗浄終了後、使用者が手を引けば、不感知センサ２４が
手を検出しなくなるので、オフ出力を制御装置１６に送
り、同オフ出力に基づいて、制御装置１６は、電磁開閉
弁１４のプランジャ１４ｃを前進させ、弁体１４ａを弁
座１４ｂから当接させ閉弁する。

また、上記動作において、１ｉ磁開閉弁１４をラッチン
グソレノイド駆動とした場合は、一端電磁開閉弁１４を
駆動して開弁又は閉弁した後は、その後、給電されなく
ても、開弁または閉弁状態を自己保持することができ、
節電を図ることができる。

さらに、本実施例では、吐水金具１１を、内部に吐水流
路２０を形成してなる金具本体２１に、それから独立し
たセンサ等保護カバー２２を着脱自在に装着することに
よって構成しているので、不感知センサ２４の取付作業
や、聞手感知センサ２４へのセンサコード３７等の配線
作業を極めて容易に行うことができる。

従って、上記不感知センサ２４やセンサコード３７等の
取付作業や配線作業の能率を向上することができ、自動
水栓Ａの製造コストを著しく低減することができるとと
もに、不感知センサ２４が故障したり、センサコード３
７が断線した際のメンテナンスも掻めて容易に行うこと
ができる。

（ト）効果吐水金具を、内部に吐水流路を形成してなる金具本体に
、それから独立したセンサ等保護カバーを着脱自在に装
着することによって構成しているので、不感知センサの
取付作業や、聞手感知センサへのセンサコード等の配線
作業を極めて容易に行うことができる。

従って、上記不感知センサ取付作業やセンサコード等の
配線作業の能率を向上することができ、自動水栓の製造
コストを著しく低減することができるとともに、不感知
センサが故障したり、センサコードが断線した際のメン
テナンスも極めて容易に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る自動水栓を具備する洗面器を多数
有するトイレ内部の斜視図、第２図は同洗面器の斜視図
、第３図は同自動水栓の全体構成を示す断面側面図、第
４図は第３図１−１線によるバルブ制御ボックスの矢視
断面側面図、第５図は第り図ｎ−ｔｔ線によるバルブ制
御ボックスの矢視断面平面図、第６図〜第８図は第３図
■−■線、ＩＶ−ＩＶ線及び■−■線による吐水金具の
横断面図、第９図は吐水金具の先端部における不感知セ
ンサ取付状態説明図、第１０図は第９図Ｖｌ−Ｖｌ線に
よる不感知センサの横断面図、第１１図は吐水金具固定
構造の分解斜視図、第１２図は吐水金具固定作業の説明
図である。図中、Ａ：自動水栓Ｂ；洗面２ｇＣ：キャビネソトＤ：壁体Ｓ：センサ等取付空間ｌｌ：吐水金具２０：吐水流路２に金具本体２２：センサ等保護カバー

Claims

【特許請求の範囲】

１、壁内に吐水流路（２０）を一体的に形成してなる金
具本体（２１）の内面に、センサ等保護カバー（２２）
を重合状態にかつ着脱自在に取付けることによって吐水
金具（１１）を構成し、かつ、金具本体（２１）とセン
サ等保護カバー（２２）との間にセンサ等取付空間（Ｓ
）を形成したことを特徴とする自動水栓。