JPH04102638A - 給水装置 - Google Patents

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】

［０００１］

【産業上の利用分野】

本発明は人体を感知して手洗、洗面器へ電気的に洗浄水
を供給する給水装置に関する。 ［０００２］

【従来の技術】

従来この種の装置は、商用交流電源に接続されるもので
あった。 ［０００３］ 従って、設置に際しては商用電源の電線の配線工事が必
要で、簡単に設置できるものではないうえ、公園や高速
道路の便所の手洗、洗面所等商用電源がない所（送電線
がひかれていない所）では設置できないものである。 ［０００４］

【発明が解決しようとする課題】

本発明は斯る現況に基づいてなされたものであり、商用
電源を必要とせず、とのうようを場所にも設置でき、し
かも既設の手動の給水装置との取り換えも簡単な自動給
水装置を提供することを目的とする。 ［０００５］

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するために本発明の給水装置では、手洗
器又は洗面器と、上記手洗器又は洗面器に臨んで設けら
れる吐水具と、上記手洗器又は洗面器の近傍に設けられ
その使用者を感知するセンサーと、上記吐水具への水の
供給を制御する制御ユニットとで構成し、カリ、該制御
ユニットを吐水具又は吐水具と制御ユニットとの間に介
装される給水管に接続される第１接続部と、給水源又は
給水源と制御ユニットの間に介装される給水管に接続さ
れる第２接続部と、上記第１接続部と第２接続部とに亘
って形成される管路中に介装される電磁弁と、上記セン
サーからの感知信号に基づいて電磁弁を制御する制御部
と、上記電磁弁及び制御部へ電力を供給する電池と、こ
れらを収納する収納部とで構成するものである。 ［０００６］

【作用】

上記のように構成した給水装置にあっては、必要な電力
は電池により供給されるをもって商用電源を必要としな
い。 ［０００７］ また、吐水具への給水管と給水源の間に制御ユニットを
介装し、センサーと制御部とを電気配線するだけで、人
体を感知して自動的に手洗器や洗面器に給水する給水装
置が簡単に得られる。 ［０００８］

【実施例】

以下本発明の実施例を図に基づいて説明する。 ［０００９］ この実施例は手洗器の給水装置であり、図中Ａは手洗器
で建物壁面Ｂに取りつけられており、その後部上縁面に
は吐水具１及び石ケン液入２０が設けられている。 ［００１０］ 吐水具１は胴部１ａが手洗器Ａ上縁面から上方に立ち上
がって上端の吐出口部１ｂが上方から手洗器Ａのボール
部に臨んでおり、上記胴部１ａの基部が手洗器Ａ裏面側
において後述する制御ユニツ）Ｃの第１接続部３１と二
次側給水接続管２を介して連絡している。 ［００１１］ 制御ユニットＣは主として電磁弁りと、電磁弁りの開閉
を制御する制御部Ｆと電磁弁り及び制御部Ｆへ電力を供
給する電池Ｇと、これらを収納する収納部を構成するケ
ース９からなり、電磁弁りの管路状本体３３の流入口３
側端部に第２接続部３２、流出口８側端部に第１接続部
３１が夫々形成されており、第２接続部３２を壁面Ｂに
埋設配管した給水管４に止水栓５とストレーナ−６を備
える一次側給水接続管７を介して接続し、第１接続部３
１を二次側給水接続管２を介して吐水具１に接続して手
洗器Ａ下方の空間部に配備される。 ［００１２］ 電磁弁りは管路状の本体３３の中途部に機能部を介装し
て構成され、上記第２接続部３２は管路状本体３３の流
入口３側端部外周面を、第１接続部３１は流出口８側端
部外周面を夫々ネジ切りして形成しており、上記ケース
９をこの第１゜第２接続部３１．３２間において本体３
３に取付固定する。 ［００１３］ 制御部Ｆは電磁弁りの及び後述のセンサーＥと電気的に
接続すると共にこの給水装置の電力供給源たる電池Ｇに
接続されている。 ［００１４］ 電池Ｇは交換タイプのリチウム電池、水銀電池、充電タ
イプのカドニカ電池、鉛電池、半永久タイプの太陽電池
等を設置現場の状況等に応じて選択使用することが可能
であり、例えば設置現場が容易に電池交換や充電ができ
るような場所であれば、リチウム電池や水銀電池或いは
何度でも使用できて無駄のないカドニカ電池や鉛電池を
使用すれば良く、設置現場が山奥等電池交換が容易に行
なえない所では太陽電池を使用すれば便利である。 ［００１５］ そして、この電池は、建物壁面Ｂの適当な箇所、或いは
制御部Ｆと共にケース９内に配備される。 ［００１６］ この実施例では電池Ｇとして図７に示すリチウム電池を
使用している。 ［００１７］ 図７において、２１はステンレス鋼製上ケースで、その
内面にはニッケルネットまたはニッケルスポンジなどの
金属集電体２２をスポット溶接した後、その表面に円板
状金属リチウムシート２３を圧着して負極を構成してい
る。２４は上ケース２１と同材料からなる下ケースであ
る。２５は正極で正極活物質である酸化第二銅に対して
、導電材としてグラファイトを添加し、十分混合した後
、ケイ酸ナトリウムを水に溶解させたものを加え、撹拌
混合後十分乾燥させ、こうして得られた正極合剤を円板
上に加圧成形したものである。２６は正極２５をケース
２４に固定する正極リングである。 ［００１８］ 電解液には、例えば過塩素酸リチウムを溶解したプロピ
レンカーボネイトを用い、下ケース２４に組み入れた正
極２５、ポリプロピレン製不織布からなるセパレータ２
７および上ケース２１に結合した負極２３に真空含浸さ
せた後、周縁にポリエチレン製バッキング２８をはめた
上ケース２１を下ケース２４にかぶせ、下ケース２４の
開口端をかしめて電池Ｇを形成してる。 ［００１９］ 制御部ｆはセンサーＥの感知信号を受けて電磁弁りへの
通電を制御するものでセンサーＥの感知を開始して所定
の選別時間ＴＩ　　（例えば数ｍ５ｅｃ、〜０゜５ｓｅ
ｃ、）後からセンサーＥが人体を感知している間中継続
して電磁弁りに通電し、感知が終了してから所定の遅延
時間Ｔ２　（例えば０．５ｓｅｃ、〜２ｓｅｃ、）後に
電磁弁りへの通電を停止するように構成されている。 ［００２０］ 更に制御部Ｆは、電磁弁りへの通電時間即ち吐水時間が
通常の手洗或いは洗面に要する時間よりやや長めに設定
した異常連続吐水の禁止時間Ｔ３　（例えば２ｍ１ｎ、
〜４ｍ１ｎ、）を設けて、例え感知中であっても連続吐
水時間が禁止時間Ｔ３に達すると吐水を停止する様に構
成されている。 ［００２月 即ち、制御部Ｆは、図６のブロック図に示す様に、セン
サーＥの感知信号が発生し、この発生状態が選別時間Ｔ
１継続した時に起動信号を発生し、且つ感知信号が消滅
し、この消滅状態が遅延時間Ｔ２継続した時に起動信号
の発生が消滅する誤動作防止回路ｆ−１と、起動信号の
発生状態が連続して禁止時間Ｔ３継続した時のみにタイ
ムアツプ信号を発生し起動信号が消滅するとリセットす
るタイマー回路ｆ−２と、タイムアツプ信号に基づき出
力発生阻止信号を発生する出力発生防止回路ｆ−３と、
起動信号のみが発生している時に電磁弁りを駆動する出
力を発生し、起動信号が消滅している時又は起動信号と
ともに出力発生阻止信号が発生している時には出力の発
生を停止する出力回路ｆ−４を備えている。 ［００２２］ 電磁弁りは本体３３の流入口３と流出口８との間に設け
た弁座１０と、これに対応して設けたダイヤフラムから
なる弁体１１とに上り主弁すを構成すると共にこの主弁
す背後に圧力室Ｃを形成しており、上記弁体１１には圧
力室Ｃと流出口８側とを連絡するパイロット弁ａの弁座
１０′　が設けられ、該パイロット弁座１０’　には圧
力室Ｃ側から電磁コイル１２を巻回したコイルボビン１
３の中空部に１対の筒状の電極１４．１５を介して挿入
したプランジャーガイド１６内に摺動自在に配されたプ
ランジャー１７がスプリング１８に付勢されてその先端
を当接している。また上記弁体１１には図示していない
が流入口３側と圧力室Ｃを連絡する小孔が開設されてい
る。 ［００２３］ 而してこの電磁弁りは通常閉弁しており、電磁コイル１
２に通電されるとプランジャー１７がスプリング１８の
力に抗して磁極１４に吸引されてパイロット弁座１０’
　から離れ、パイロット弁ａを開いて圧力室Ｃの水を排
出し、これにより圧力室Ｃが脱圧されるので給水圧によ
りダイヤフラムの弁体１１が撓んで主弁すが開弁し、吐
水具１へ水を供給する。 ［００２４］ 一方、センサーＥは本実施例の場合投光器ｅ１と受光器
ｅ２を備え投光器ｅ１より投射した赤外光線が人体、例
えば手に当って拡散反射し、この反射光を受光器ｅ２が
受光することにより感知するいわゆる拡散反射力赤外線
式光電センサーで、手洗のために手洗器Ａに差し出した
手等を自動的に感知できるように、吐水具１の胴部１ａ
前面に設けられている。 ［００２５］ 而して、手洗のため、手洗器Ａに手を差し出すとセンサ
ーＥが自動的にこれを感知し、制御部Ｆに信号を送り、
制御部Ｆはこの信号に基づいて電磁弁りを開弁作動して
給水を開始する。 ［００２６］ この給水は、センサーＥが使用者の手等を感知し始めて
から選別時間Ｔ１後に給水が開始され、感知が消滅して
から遅延時間Ｔ２後に給水が停止される。 ［００２７］ もし、給水が通常の手洗あるいは洗面に要する時間より
異常に長く続くようであれば、例え感知中であっても禁
止時間Ｔ３後に自動的に給水が停止する。タイムチャー
トを図６に示す。 ［００２８］ 選別時間Ｔ１を設けたのは、例えば手を差し出したが急
に手を洗うのを思いとどまった場合、手を濡らさないよ
うにする為である。 ［００２９］ また、遅延時間Ｔ２を設けたのは、例えば手洗中に手が
感知領域から瞬間的に外れ感知が消滅することがあるが
、この瞬間的な感知の消滅では給水が停止しないように
して、給水が頻繁に開始及び停止を繰り返すことによる
電磁弁りの故障やウォーターハンマーの発生を防止する
と共に、手洗後の手洗器Ａに付着した汚れの洗浄にも役
立つ。 ［００３０］ 更に、禁止時間Ｔ３を設けたのは、何らかの原因、例え
ば石ケン液が光電センサーＥに付着して感知した状態に
なり放しになって、水が流れ放しになることを防ぐなめ
である。 ［００３１］ 以上の第１実施例は、手洗器Ａに手を差し出すと、自動
的にこれを感知して、手洗を行う意志の有無に係りなく
、給水を開始する言わば自動感知方式とでもν）うべき
ものであるが、手洗をする意志のうあるときにのみこれ
を感知して給水を行う言わば意志感知方式とでもいうべ
き方式のものとすることも可能である。 ［００３２］ この方式の第２実施例のものについて説明すると、赤外
線式光電センサーＥを図８に示すように手洗器Ａ近くの
建物壁面Ｂに取りつけ、制御部ＦをセンサーＥの最初の
感知で電磁弁りに通電してこれを開弁作動させ、次の感
知で電磁弁りへの通電を停止してこれを閉弁作動させる
ように構成する。 ［００３３］ この実施例においても、前述の実施例と同様に選別時間
Ｔ１、遅延時間Ｔ２、禁止時間Ｔ３を設けている。 ［００３４］ ブロック図を図９に示す。この実施例において前述の実
施例と同様に作動し起動信号を発生する誤動作防止回路
ｆ−１と、最初の起動信号の立上りで出力発生信号を発
生し、次の起動信号の立上りでリセットされて出力信号
の発生を停止する双安定マルチバイブレータ−回路ｆ−
５と、出力信号の発生開始よりスタートし禁止時間Ｔ３
後にタイムアツプ信号を発生し、出力信号が消滅すると
リセットするタイマー回路ｆ−２と、タイムアツプ信号
に基づき双安定マルチバイブレータ−回路ｆ−５をリセ
ットする双安定マルチバイブレータ−リセット回路ｆ−
６と、双安定マルチバイブレータ−回路ｆ−５の出力信
号発生中に電磁弁りを駆動する出力を発生する出力回路
ｆ−４を備えている。 ［００３５］ 従って、手を洗おうとするときは手洗の前にセンサーＥ
の前を手をかざしたりすることにより手をかざして選別
時間Ｔ１に給水を開始させて手洗を始め、手洗後に再び
センサーＥの前を手をかざすことにより手をがざして選
別時間Ｔｌ後に給水を停止させることができる。 ［００３６］ 勿論、給水開始後、給水停止の動作をし忘れても、禁止
時間Ｔ３後に自動的に給水が停止される。タイムチャー
トを図１０に示す。 ［００３７］ 尚、遅延時間Ｔ２は、光電センサーＥの前を手をがざし
た時に、指と指の間の空間の存在により、感知信号が発
生、消滅を繰り返し、給水の開始、停止を繰り返すよう
なことを防止するのに役立つものである。 ［００３８］ 又、選別時間Ｔ１は、最初に手をかざした時にはすぐに
は水を長さずＴ１時間後に水を流すので節水になり、カ
リ手洗後に手をかざした時にはすぐには給水を停止せず
Ｔ１時間後に給水を停止するので、手洗による手洗器へ
の汚れを落とすことに役立つものである。 ［００３９］ 以上の第１実施例の自動感知方式、第２実施例の意志感
知方式の両者の制御部Ｆを一つの回路で兼用することが
可能であり、このブロック図を図１１に示す。 このブロック図において、モード切換スイッチ回路ｆ−
７と出力制御回路ｆ−８により、自動感知方式か意志感
知方式か切換えるものである。このようにすれば一つの
制御部Ｆを準備するだけでよく、管理が楽である。 ［００４０］ このモード切換スイッチ回路ｆ−７を手動による切換ス
イッチで構成した回路の一例を図１２に示す。 ［００４１］ 尚、図１３に示すように、吐水具１の胴部１ａ前面に自
動感知方式のセンサーＥを及び建物壁面Ｂに意志感知方
式のセンサーＥを夫々設け、最初に使用されたセンサー
Ｅによってモード切換スイッチ回路ｆ−７を自動的にセ
ットする様にしてもよい。 ［００４２］ 尚、上巳上述の実施例においてはいずれもセンサーを赤
外線式光電センサーとした力板静電式又は超音波式のセ
ンサーとすることも可能である。図中３０は排水管であ
る。 ［００４３］

【発明の効果】

本発明は上記の構成であるから、以下の利点を有する。 ［００４４］ （１）商用交流電源を使用しないので、商用交流電源と
の配線接続作業が不要で、設置が極めて簡単であると共
に、商用交流電源がない様な所にでも設置することがで
きる。 ［００４５］ （２）既設の手動の給水装置をその給水管と給水源の間
に制御ユニットを介装し、センサーと制御部とを配線す
るだけで簡単に自動の給水装置に変更することができる
。

【図面の簡単な説明】

【国司 本発明の一実施例を示す給水装置の正面図である。 【図２】 側面図で一部切欠して示しである。

【図３】 要部の拡大断面図である。

【図４】 第１図の４−４線拡大断面図である。

【図５】 制御のブロック図である。 ［図６］ タイムチャートである。

【図７】 電池の一部切欠正面図である。

【図８】 他の実施例の給水装置の正面図である。

【図９】 その制御部のブロック図である。

【図１０１ そのタイムチャートである。 【図１１】 更に他の実施例の制御部のブロック図である。

【図１２】 その電気回路図である。

【図１３】 給水装置の更に他の実施例の正面図である。

【符号の説明】

Ａ　　手洗器 Ｃ制御ユニット Ｄ　　電磁弁 Ｅ　　センサー Ｆ　　制御部 Ｇ　　電池 １　　吐水具 ９　　収納部（ケース） ３１　　第１接続部 ３２　　第２接続部

【図１】

【図３】

【図４】

【図５】

【図６】

【図７】

【図８】

【図９】

【図１１】

【図１２】

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】手洗器又は洗面器と、上記手洗器又は洗面
   器に臨んで設けられる吐水具と、上記手洗器又は洗面器
   の近傍に設けられその使用者を感知するセンサーと、上
   記吐水具への水の供給を制御する制御ユニットからなり
   、該制御ユニットは吐水具又は吐水具と制御ユニットと
   の間に介装される給水管に接続される第１接続部と、給
   水源又は給水源と制御ユニットの間に介装される給水管
   に接続される第２接続部と、上記第１接続部と第２接続
   部とに亘って形成される管路中に介装される電磁弁と、
   上記センサーからの感知信号に基づいて電磁弁を制御す
   る制御部と、上記電磁弁及び制御部へ電力を供給する電
   池と、これらを収納する収納部からなることを特徴とす
   る給水装置。