JPH0421889Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 (イ) 産業上の利用分野 本考案は、自動水栓を具備する洗面装置に関す
る。

(ロ) 従来の技術 従来、洗面装置の一形態として、特開昭61−
294033号後方に記載されているように、手洗いボ
ウルや洗面ボウルや洗面カウンター上の吐出金具
内にサーモパイル型赤外線センサを設け、同赤外
線センサによつて洗面装置への人体の接近、離脱
を検出し、その検出出力によつて、自動的に吐出
金具を具備する自動水栓を作動して、洗面用水を
吐出金具から吐出するようにしたものがある。

(ハ) 考案が解決しようとする課題 しかし、従来、かかる洗面装置に装備している
赤外線センサはシングルのサーモパイル型赤外線
センサであるため、未だ、以下の解決すべき課題
を有していた。

周囲の熱変化の影響を受け易く、誤動作を生
じやすく、太陽光によつても誤動作を生じる場
合がある。

感度が悪いため、冷水から温水吐水まで対応
できない。

本考案は、上記問題点を解決することができる
自動水栓を具備する洗面装置を提供することを目
的とする。

(ニ) 問題点を解決するための手段 本考案は、洗面ボウル等上に吐出金具を設け、
同吐出金具内に、洗面ボウル内の手洗い空間内へ
人体部位が挿入された際に２個の感知素子が位相
差をもつて作動するデユアルタイプの焦電型セン
サを設け、同焦電型センサの感知素子を逆極性で
直列に連結し、同焦電型センサの検出出力によつ
て吐出金具を含む自動水栓を作動可能とし、か
つ、焦電型センサの前部に、同焦電型センサの２
個の感知素子と連通する透孔を有する遮蔽板を配
設したことを特徴とする自動水栓を具備する洗面
装置に係るものである。

(ホ) 作用及び効果 上記構成により、本考案は、以下の作用及び効
果を奏する。

焦電型センサを、２個の感知素子を逆極性で
直列に接続したデユアルタイプとしたので、２
個の感知素子を横切る方向に順次入力があつた
場合、＋の信号と−の信号の差を出力信号とし
てとるため、出力信号を大きくとれる。従つ
て、感度が良好であり、吐水口に手を差し出せ
ば、確実に手洗いであることを感知し、吐水を
行うことができる。

また、手をゆつくりと差し出した場合にも、
確実にセンサが手を感知し、吐水を確実に行う
ことができる。

定常状態では暗電流程度の消費電流でよく、
手を差し出すときのみ通常の消費電流が流れる
ので、消費電力の低減化を図ることができる。

デユアルタイプの焦電型センサの前部に、同
焦電型センサの２個の感知素子と連通する一定
長さの透孔を有する遮蔽板を配設したので、よ
りデユアルの特性が顕れ、２個の感知素子が熱
線を同時に検出して検出出力を発生しない状態
を確実に防止でき、両感知素子に順次熱線を確
実に検出させ、自動水栓をさらに、確実かつ正
確に作動させることができる。

遮蔽板の透孔の内周面に不透明被膜を形成し
たので、焦電型センサの指向性が良くなり、ま
た確実に人体部位の挙動をとらえることができ
る。

(ヘ) 実施例 以下、添付図に示す実施例に基づいて、本考案
を詳説する。

第１図〜第３図に、本考案に係る洗面装置Ａの
全体構成を示す。

図中、１０は床上に設置した木製略箱形状のキ
ヤビネツトであり、前面に扉１１を設けて内部を
収納庫として利用できるようにしているととも
に、その上面に洗面ボウル１２を載置している。

洗面ボウル１２はその後部周縁隅部を前方に張
り出して張り出し部１３を形成しており、同張り
出し部１３には、洗面ボウル１２内の手洗い空間
Ｗに湯水を吐出する吐出金具１４が取付けられて
いる。そして、この吐出金具１４は、後述する自
動水栓１５の一部を形成するものであり、自動水
栓１５の開閉に連動して、湯水を洗面ボウル１２
内の手洗い空間Ｗに自動的に吐出・停止すること
ができる。

本考案は、上記基本構成において、洗面装置Ａ
上に洗面ボウル１２内に挿入した人体部位、具体
的には手から発生する熱線を検出するデユアルタ
イプの焦電型センサを設け、同焦電型センサの検
出出力によつて吐出金具１４を具備する自動水栓
１５を作動可能とし、かつ、焦電型センサの前部
に、焦電型センサの２個の感知素子が人体の部位
の動作・挙動をより感度良く感知することができ
る遮蔽板を設けた構成に特徴を有するものであ
る。

以下、第４図〜第６図を参照して、かかる構成
を具体的に説明する。

第４図に示すように、吐出金具１４は、その上
部及び下部に、それぞれ、先端吐出口１４ａと連
通する上部吐水流路１６と下部センサ取付空間１
７とを形成しており、上部吐水流路１６の基部に
は、下端を自動水栓１５と連通した水供給管１８
の上端が開口している。

下部センサ取付空間１７の前部は吐出金具１４
の前壁１４ｂに開口しており、同開口部には、環
状センサ取付面１９が形成されている。

２０は、筒状本体２０ａの先端に環状フランジ
２０ｂを一体的に取付けたABS樹脂等からなる
センサケースであり、その環状フランジ２０ｂを
環状センサ取付面１９に当接させている。

吐出金具１４は、その裏面から下部センサ取付
空間１７に達するボルト挿通孔を形成しており、
同ボルト挿通孔に挿通したセンサケース固定用ボ
ルト２１の先端をセンサケース２０の筒状本体２
０ａの外周面に当接させることによつて、センサ
ケース２０を吐出金具１４に固定することができ
る。

また、センサケース２０は、その内部に相互に
連通する大径の内側ねじ孔２２と小径の外側セン
サ取付孔２３とを設けており、また、外側センサ
取付孔２３の前端には、防水カバー取付用環状段
部２４を形成している。

２５はデユアルタイプの焦電型センサであり、
同焦電型センサ２５は、そのキヤツプ２５ａを外
側センサ取付孔２３に内側から嵌入するととも
に、そのフランジ部２５ｂを内側ねじ孔２２の環
状段部に当接している。

そして、２６は内側ねじ孔２２に螺合した
ABS樹脂又はポリアセタール等からなる押さえ
ナツトであり、同押さえナツト２６によつて、焦
電型センサ２５のフランジ部２５ｂを内側ねじ孔
２２の環状段部に押圧して、焦電型センサ２５を
センサケース２０に取付固定することができる。

また、第４図に示すように、外側センサ取付孔
２３内であつて、焦電型センサ２５の前面には
ABS樹脂又はポリアセタール等からなる遮蔽板
２７が配設されており、同遮蔽板２７は、軸線方
向に貫通する２個の透孔２８，２８を設けてい
る。

そして、これら透孔２８，２８の内側端はデユ
アルタイプの焦電型センサ２５のキヤツプ前面に
設けた２個の感知素子Ｓ１，Ｓ２と対峙してい
る。また、かかる構成によつて、洗面ボウル１２
で発生した熱線、即ち放射線エネルギを同透孔２
８，２８を通して、２個の感知素子Ｓ１，Ｓ２に
検出させることができ、しかも、透孔２８，２８
の内周面に不透明膜、例えば、赤外線を吸収する
ような塗料を塗布することにより、焦電型センサ
２５の指向性を良くすると同時に、人体部位の挙
動を確実にとらえることができる。

これによつて、直列にかつ逆極性に接続された
感知素子Ｓ１，Ｓ２が同時に熱線を感知して検出
出力を出力しないといつた状態が発生するのを確
実に防止することができる。

即ち、洗面ボウル１２内の人体部位の動きを感
知し易くし、感知素子Ｓ１，Ｓ２に対して、共通
の外的熱変化を相殺することができる。

また、第４図において、外側センサ取付孔２３
の前端に形成した防水カバー取付用環状段部２４
には、ポリエチレン樹脂等を素材とする半透明の
防水カバー２９が装着されている。

また、第４図に示すように、内側ねじ孔２２と
外側センサ取付孔２３の軸線ａは、センサケース
２０の軸線に対して下方に若干傾斜させており、
これによつて、第３図に仮想線で示す手洗い空間
Ｗ内に手Ｈが挿入されたときのみ、焦電型センサ
２５を作動させることができ、誤動作を防止する
ことができる。

また、デユアルタイプの焦電型センサ２５のキ
ヤツプ前面に設けた２個の感知素子Ｓ１，Ｓ２
は、直列にかつ逆極性に接続されており、また、
第６図若しくは第６ａ図に示すように遮蔽板２７
に水平方向に若しくは傾斜して設けた２個の透孔
２８，２８と同様に、水平方向に若しくは傾斜し
て配列されている。

かかる配列とすることによつて、通常の洗面時
のように、手Ｈを洗面ボウル１２の手洗い空間Ｗ
内で挙動させると、上記感知素子Ｓ１，Ｓ２を順
次横切る方向にエネルギ入射があり、感知素子Ｓ
１，Ｓ２に、第６ｂ図に示すような位相差をもつ
た波形を生じさせることができ、従つて、シング
ル素子より感度を２倍（理想的には４倍）向上す
ることができる。

なお、遮蔽板２７に設けた透孔２８，２８の長
さを長くすることによつて、焦電型センサ２５
の指向性を向上できる。

また、第７図に、上記焦電型センサ２５によつ
て検出した検出出力によつて吐出金具１４と連通
する自動水栓１５を作動するための電気的制御回
路の１例を示す。

図中、３０は焦電型センサ２５に連結され、検
出出力を増幅器３１，３２によつて二段に渡つて
増幅するとともに、バンドパスフイルタを具備す
る増幅回路、３３は同増幅回路３０によつて増幅
された検出出力を波形整形するための比較回路、
３４は波形選択回路、３５，４２はOFFデイレ
イ回路、３６はソレノイドONタイマー回路、３
７はソレノイドOFFタイマー回路、３８は比較
回路３３におけるしきい値を可変とするためのア
ナログスイツチ、３９はフオトカツプラー、４０
はソレノイド駆動回路、そして、４１は自動水栓
１５を作動するためのラツチングソレノイドであ
る。

ついで、洗面時における、上記洗面装置の焦電
型センサ２５及び自動水栓１５の作用について、
第８図に示すブロツクダイヤグラム及び第９図に
示すタイムチヤートを参照して説明する。

まず、第３図に示すように手Ｈを手洗い空間Ｓ
内に挿入し、一定以上の挙動を行うと、その挙動
によつて発生する熱線の変化を焦電型センサ２５
の２個の感知素子Ｓ１，Ｓ２が、遮蔽板２７によ
つて、確実かつ順次感知して検出出力を発生し、
同検出出力を増幅回路３０で増幅する（第９図
ａ）。

その後、比較回路３３によつて、検出出力の波
形整形を行う（第９図ｂ）。

ついで、波形選択回路３４を作動して波形選択
を行う（第９図ｃ）。即ち、信号とノイズを区別
するため波形弁別を行つて、一定幅以上のパルス
を信号とみなすものである。

その後、波形選択後の検出出力によつてONト
リガーを発生させる（第９図ｄ）とともに、同検
出出力をOFFデイレイ回路３５へ送つてOFFト
リガーを、例えば、60ms後に発生させる（第９
図ｆ）。

ついで、ONトリガー出力によつてソレノイド
ONタイマー回路３６を駆動するとともに（第９
図ｇ），フオトカプラー３９を通して、ソレノイ
ド駆動回路４０に送り、ラツチングソレノイド４
１を駆動して自動水栓１５を作動し、湯水を吐出
金具１４から洗面ボウル１２内の手洗い空間Ｗに
吐出する。

その後、設定時間経過後、OFFデイレイタイ
マー回路を駆動するとともに（第９図ｈ、ソレノ
イドOFFタイマー回路３６の作動によつて、ソ
レノイド駆動回路４０を作動させ、ソレノイドを
オフし、（第９図ｇ）、湯水の吐出金具１４からの
吐水を停止することができる。

ついで、再度、手洗い空間Ｗ内で手Ｈを挙動さ
せると、焦電型センサ２５が作動し、上記した要
領で自動水栓１５を作動して吐出金具１４より吐
水することができる。

なお、上記実施例において、開閉板２７に設け
た透孔２８，２８は円形断面でかつ全長に渡つて
同一口径としたが、第１０図及び第１１図に示す
ような形態とすることもできる。即ち、第１０図
は透孔２８の外側開口部を円形断面とし、内側開
口部を矩形断面としたものであり、第１１図は透
孔２８を一部切欠した矩形断面としたものであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る自動水栓を具備する洗面
装置の斜視図、第２図は同正面図、第３図は要部
断面側面図、第４図は吐出金具の一部切欠側面
図、第５図は第４図の吐出金具の要部拡大説明
図、第６図及び第６ａ図は第５図−線による
断面図、第６ｂ図はシングルタイプ及びデユアル
タイプの焦電型センサの出力波形を示す説明図、
第７図は電気制御回路図、第８図はブロツクダイ
ヤグラム、第９図はタイミングチヤート、第１０
図及び第１１図は遮蔽板の他例を示す説明図であ
る。 図中、Ａ……洗面装置、Ｈ……手、Ｓ１……感
知素子、Ｓ２……感知素子、Ｗ……手洗い空間、
……長さ、１０……キヤビネツト、１１……
扉、１２……洗面ボウル、１３……張り出し部、
１４……吐出金具ル、１４ａ……先端吐出口、１
５……自動水栓、１５ａ……後部端面、１６……
上部吐水流路、１７……下部センサ取付空間、１
８……水供給管、１９……環状センサ取付面、２
０……センサケース、２０ａ……筒状本体、２０
ｂ……環状フランジ、２１……センサケース固定
用ボルト、２２……内側ねじ孔、２３……外側セ
ンサ取付孔、２４……防水カバー取付用環状段
部、２５……焦電型センサ、２５ａ……キヤツ
プ、２５ｂ……フランジ部、２６……押さえナツ
ト、２７……遮蔽板、２８，２８……透孔、２９
……防水カバー、３０……増幅回路、３１，３２
……増幅器、３３……比較回路、３４……波形選
択回路、３５……OFFデイレイ回路、３６……
ソレノイドONタイマー回路、３７……ソレノイ
ドOFFタイマー回路、３８……アナログスイツ
チ、３９……フオトカプラー、４０……ソレノイ
ド駆動回路、４１……ラツチングソレノイド。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 洗面ボウル１２等上に吐出金具１４を設け、
   同吐出金具１４内に、洗面ボウル１２内の手洗
   い空間Ｗ内へ人体部位が挿入された際に２個の
   感知素子Ｓ１，Ｓ２が位相差をもつて作動する
   デユアルタイプの焦電型センサ２５を設け、同
   焦電型センサ２５の感知素子Ｓ１，Ｓ２を逆極
   性で直列に連結し、同焦電型センサ２５の検出
   出力によつて吐出金具１４を含む自動水栓１５
   を作動可能とし、かつ、焦電型センサ２５の前
   部に、同焦電型センサ２５の２個の感知素子Ｓ
   １，Ｓ２と連通する透孔２８，２８を有する遮
   蔽板２７を配設したことを特徴とする自動水栓
   を具備する洗面装置。 ２ 上記透孔２８，２８は、その内周面に不透明
   被膜を形成したものであることを特徴とする実
   用新案登録請求の範囲第１項記載の自動水栓を
   具備する洗面装置。