JPH0640691Y2 - 吐水口構造 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この考案は、水栓等の吐水口構造の改良に関するもので
ある。

（従来技術及びその課題） 従来、湯水を吐出可能な水栓等の吐水口には、整流板，
金網等を内装した吐出口部材が螺合状に取り付けられて
いるが、内部の金網等を清掃するために時々この吐出口
部材を取り外して掃除する必要があり、この場合に吐出
口部材を手で持ち緩めようとしても水滴等が付着してい
ると容易には緩めることができず、取り外しが非常に困
難であるという問題点があった。

（課題を解決するための手段） 本考案は上記従来の問題点に鑑み案出したものであっ
て、容易に取り外し等が可能な吐水口構造を提供せんこ
とを目的とし、その要旨は、吐出口部材の吐水口の内周
面には歯部が形成され、該歯部に係合可能な係合歯を備
えた取り外し具を介し、前記吐出口部材が着脱可能に構
成されていることである。

（作用） 吐出口部材の吐水口の内周面に歯部を形成させておけ
ば、外部よりこの歯部に取り外し具の係合歯を係合させ
て、取り外し具を手で回すことにより容易に吐出口部材
を緩めて取り外すことができ、又、取り外し具を介し元
の位置に容易に吐出口部材を取り付けることができる。

（実施例） 以下、本考案の一実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は吐水装置の取付状態を示す構成図であり、流し
台等に設置された水栓１の蛇口1aの先端部に吐水装置２
が取り付けられる。

吐水装置２は、第２図において正面断面図で、又、第３
図において側面断面図で、又、第４図において平面断面
図で、第５図において底面断面図で示すように構成され
ており、プラスチック製の上ケース３と下ケース４内の
中央部には弁ケース５が配設され、この弁ケース５の第
２図における右部にバルブ本体６が装着されており、弁
ケース５内には湯水が通る流水路が形成されているとと
もに、流水路内には安全弁７が配設されており、弁ケー
ス５の上端部には蛇口1aに取り付けるための蛇口取付ア
ダプター８が螺合状に設けられており、一方、弁ケース
５の下端部には吐水口を形成する吐水口部材９が螺合状
に取り付けられている。又、弁ケース５の第２図におけ
る左側方には電池ケース10が配設されており、この電池
ケース10内には本例では４本の電池11,11,11,11が交換
可能に収納されている。

先ず、弁ケース５内の上部部位の構成部材から説明する
と、弁ケース５の上端の開口には押圧板12と、その下方
にゴム板13が配設され、さらにその下方には蓋部材14が
配設されており、この蓋部材14が側周面が下方に突出し
た鍔部14aとなっており、蓋部材14の内側にはこの鍔部1
4aにより隙間が形成されて、弁ケース５内の流路が塞が
れることのないように構成されている。

吐水装置２が前記蛇口取付アダプター8,押圧板12,ゴム
板13,蓋部材14を介し蛇口1aの先端部に固定されること
により、蛇口1aを介し弁ケース５内に湯水が流入され
る。即ち、前記ゴム板13,蓋部材14の中央に形成された
貫通孔を通り弁ケース５内に湯水が流入されるものであ
り、弁ケース５内には、メイン流路15と、このメイン流
路15と隔壁にて区画されたバイパス流路16がそれぞれ上
下方向に形成されており、メイン流路15は弁ケース５の
第２図における右側に一体状に延出形成されたケース筒
部5a内に装着されたバルブ本体６側へ湯水を流入可能と
なっている。

第９図において、ケース筒部5a内に装着されているバル
ブ本体６を詳述すると、第９図において、バルブ本体６
の右側にはラッチングソレノイド17が配設されており、
このラッチングソレノイド17は左端部がバルブ本体６の
装着部18に装着されており、このラッチングソレノイド
17の左端部には出没可能な弁体17aが設けられており、
このラッチングソレノイド17は後述する制御回路からの
指令信号に基づいて瞬時に弁体17aを突出又は没入の何
れかの状態とし、かつその状態を次の指令信号があるま
で維持し得るラッチタイプのものとなっている。

弁体17aの左側部には前記装着部18と一体状に固定板部1
9が設けられており、この固定板部19には中心より上方
に偏心した位置に貫通状に小孔20が形成されており、こ
の小孔20を前記弁体17aが開閉し得るものとなってい
る。又、固定板部19の中心部には左方に突出状にピン22
が一体状に設けられており、このピン22に中央孔23aを
通した状態で固定板部19の左側にはゴム製のダイヤフラ
ム23が配設され、このダイヤフラム23と前記固定板部19
間にて内部に水室21が形成されている。又、ダイヤフラ
ム23の外側には前記固定板部19に螺合状にハウジング部
24が設けられており、このハウジング部24の左側は小径
の筒部24aとなっており、この筒部24aが前記メイン流路
15と連通する水路を形成している。又、ハウジング部24
には開口24bが形成されており、ダイヤフラム23が開い
た状態では筒部24aから流入する湯水はこの開口24bを通
り外部に流出可能となっている。

前述した如く、ラッチングソレノイド17の作動により弁
体17aが左側へ突出されて前記小孔20を塞いでいる状態
においては、筒部24a内から流入する水は前記ダイヤフ
ラム23の中央孔23aを通り水室21内に流入して水室21に
充満し、ダイヤフラム23の左側面が前記ハウジング部24
の座部24cに当接するため、開口24bが閉ざされて、この
状態ではダイヤフラム23により水の流れは閉じられた状
態となる。

一方、ラッチングソレノイド17の作動により弁体17aが
右側に移動した時には、小孔20が開かれて水室21内の水
が小孔20より外部に流出し、ダイヤフラム23は開かれた
状態となり、筒部24aから流入する水が前記開口24bを通
り流れることとなる。

尚、前述した如く、ダイヤフラム23はピン22に中心部を
支持されているため良好に左右に動くことができ、左右
に動く時にこのピン22によりダイヤフラム23の中央孔23
aの掃除が行なわれ、中央孔23aに水垢等が付着して中央
孔23aが塞がれることが良好に防止されている。又、本
例においてはピン22の配置された中心位置とは偏心した
位置に前記小孔20及び小孔20を開閉する弁体17aが配設
されているため、小孔20に邪魔されることなくピン22の
径を大きくすることができ、その分、中央孔23aの径も
大きくでき、ダイヤフラム23の作動が極めて良好とな
り、かつ耐久性のあるものにすることができる。

尚、前記ケース筒部5aに簡易かつ強固にバルブ本体６及
びラッチングソレノイド17を水密状に装着するために、
本例では押さえリング25とＣリング26が用いられてお
り、押さえリング板25をラッチングソレノイド17の外周
に水密状に嵌合された状態で、押さえリング板25をケー
ス筒部5aの内周面に強固に押し入れ、バルブ本体６及び
ラッチングソレノイド17をケース筒部5a内に装着するこ
とができ、この時に押さえリング板25の外周部が傾斜し
たテーパー面25aとなっているため、このテーパー面25a
に対応する傾斜面等をケース筒部5aの内周面に形成させ
ておけば、スムーズに押さえリング板25がケース筒部5a
内に装着され、かつ両者の強固な嵌合状態を得ることが
でき、螺合等の手段を用いることなく簡単に押さえリン
グ板25を介しケース筒部5a内にバルブ本体６を装着する
ことができる。又、ケース筒部5a内の右端部にさらにＣ
リング26を嵌合させて、より強固な装着状態を得ること
ができ、バルブ本体６の組付けが極めて容易となる。
又、装着時に、バルブ本体６の外周面とケース筒部5aの
内周面間にオーリングＯを適数本介装させて水密性を確
保することができる。

次に、前記弁ケース５内のバイパス流路16内に配設され
る安全弁７の詳細を第10図に基づいて説明する。

安全弁７は、前記弁ケース５内にオーリングＯを介し水
密状に固定される本体部27と、この本体部27の中心部に
上下方向に摺動可能に設けられた軸部28を有し、この軸
部28の下端部が弁部29を形成しており、弁部29と本体部
27の下端部はパッキン30を介し水密に確保されている。
即ち、前記軸部28の上端部に螺合されたナット32と本体
部27間にはスプリング31が配設されており、このスプリ
ング31の付勢力により、常には弁部29は閉ざされた状態
となっており、本体部27の側面に形成されている開口27
aから流入する湯水の流れは弁部29により閉ざされたも
のとなっている。

しかし、前述したバルブ本体６が閉ざされてメイン流路
15の水の流れが塞がれた状態において、蛇口1a側より高
圧の湯水が吐水装置２内に流入される可能性があり、こ
のような場合に、上ケース3,下ケース４及び弁ケース５
等はプラスチック製であるため、高圧水等により破損す
る恐れがあるため、この場合にバイパス流路16に水を流
し、かつ本体部27の開口27aを通る高圧水が弁部29をス
プリング31の付勢力に抗して押し開け、高圧水が流出可
能となっており、安全装置の役割をこの安全弁７が受け
持っている。

第２図及び第３図に戻り説明を加えると、弁ケース５の
下端部には前述した如く、吐出口部材９が螺合状に取り
付けられており、この吐出口部材９の中央部は整流口33
となっており、その側方側には多数のシャワー孔34,34,
34が形成されている。この吐出口部材９の整流口33の内
周面には、第11図に示すように、内周面に沿って内方に
突出した複数の歯部35,35,35が形成されている。

例えば水で吐出口部材９が濡れている時に、手で吐出口
部材９を取り外し、内部の構成部材に付着した水垢等を
取ることが困難であるため、第11図に示すような取り外
し具36を用いて容易に吐出口部材９を取り外せるように
構成されている。即ち、取り外し具36は、手で握ること
のできる握り部37と、軸部38と、この軸部38に形成され
ている係合部39を有しており、係合部39の周囲には前記
歯部35に係合可能な複数の係合歯39a,39a,39aが一体状
に形成されている。従って、この取り外し具36を吐出口
部材９の下方より係合させ、歯部35に係合歯39aを係合
させた状態で取り外し具36を介し容易に吐出口部材９を
取り外すことができ、内部の掃除を極めて容易に行なえ
る。

尚、吐出口部材９の前記整流口33の上側には２〜３枚の
金網40と、その上方に整流板41が配設され、良好な整流
作用が行なわれるものとなっており、これら金網40及び
整流板41は前記歯部35により落下が防止された状態とな
っている。又、整流口33の側周部はシャワー水室42とな
っており、このシャワー水室42内には分散板43が配設さ
れており、シャワー水室42内に流入した湯水を、この分
散板43にて均等に前記シャワー孔34の全域に分配し、良
好なシャワー水の噴出状態を得ることができる構造に工
夫されている。

尚、シャワー室42の上方には吐水切換弁座部44が配設さ
れており、この吐水切換弁座部44は弁ケース５に一体で
形成されたものであり、この吐水切換弁座部44には第８
図に分解斜視図で示すような構成部材が配設されてい
る。即ち、吐水切換弁座部44には集中吐水口44aとシャ
ワー吐水口44bが穿設されており、集中吐水口44aは前記
整流口33の上方位置に、シャワー吐水口44bは前記シャ
ワー水室42の上方位置に形成されており、上方には切換
アーム45が配設され、切換アーム45には止水シール弁46
が嵌合され、この止水シール弁46が前記集中吐水口44a
又はシャワー吐水口44bの何れかの上面に当接して、各
口を閉じることができるものとなっている。切換アーム
45に固設された軸47は連結板48に取り付けられており、
連結板48には長孔48aが形成され、この長孔48a内にピン
49が係入されており、ピン49は軸50を介し切換レバー51
に連結されている。この切換レバー51は下ケース４の外
方に配設されており、外部より手で操作することができ
るものとなっており、使用者がこの切換レバー51を手で
操作することにより、第６図及び第７図に示すように何
れかの方向に回動操作されると、切換アーム45が回動し
て前記止水シール弁46が前記集中吐水口44a又はシャワ
ー吐水口44bの何れかを閉ざすこととなり、整流口33か
ら整流を吐水させるか、又はシャワー水室42に水を流入
させてシャワー水として吐出させるか、何れかの切り換
えが可能となっている。

尚、本例では前記弁ケース５の側方に第３図に示すよう
に超音波センサ54が配設されており、この超音波センサ
54はゴム板53を介しケース内に固定された固定板52に取
り付けられており、直接硬質材に超音波センサ54が取り
付けられたものではないため、ゴム板53の弾性により、
超音波センサ54を構成する発信器54a、受信器54b同志を
近接させて設置させた場合の誤作動が良好に防止されて
おり、硬質部材から音が伝わることなく良好な作動状態
を呈するように配設されている。又、ゴム板53により防
水性をも確保した構造となっている。

又、第４図に示すように上ケース３の上面側にはスイッ
チレバー55が設けられており、このスイッチレバー55を
操作することにより、リードスイッチ56をON,OFF可能と
なっている。

尚、このように構成された吐水装置２は後発的にあらゆ
る種類の水栓の蛇口1aに取り付けが可能であり、前述し
た如くゴム板13の下方に蓋部材14が配設されているた
め、蛇口1aの種類の違いによってゴム板13に掛かる力の
位置が異なる場合にも、ゴム板13と蓋部材14が平面的に
当接して良好なシール性を確保することができ、又、蓋
部材14が存在するため、ゴム板13が下方に押圧されて前
記メイン流路15及びバイパス流路16を塞ぐことがない。
従って、あらゆる種類の蛇口1aに本例吐水装置２を後発
的に良好に取り付け可能である。

尚、吐水装置２は、上ケース３と下ケース４内の狭小な
空間内に前記各種内蔵機器を制御するための制御盤等を
コンパクトに配設する必要があり、そのため第12図に示
すような折曲可能なフレキシブル基板57が使用されてい
る。このフレキシブル基板57は例えば第13図（イ）及び
（ロ）に要部断面図で示すような断面構造となってお
り、中央部に１枚又は２枚状の銅箔58が配設され、その
裏表面側に接着剤59を介しベースフイルム60,60が貼着
されて形成されたもで、銅箔58にそれぞれ各種回路が組
み付けられており、自由に折り曲げて邪魔にならない位
置に配置が可能となっている。

このフレキシブル基板57には例えば第14図に示すような
回路が形成されている。即ち、回路内には制御回路61が
設けられ、この制御回路61はメモリー及び入出力デバイ
スを内蔵したマイクロプロセッサーにて構成されてお
り、この制御回路61には前記超音波センサ54及び電池11
及びラッチングソレノイド17が電気的に接続されてい
る。電池11と制御回路61の間には前記スイッチ56が配置
されるが、このスイッチ56にはバイパスライン62が設け
られており、使用者によりスイッチ56が操作されると、
前記制御回路61内に内蔵されているラッチ回路が働き、
その後はこのバイパスライン62を介し継続的に電池11か
ら電流が制御回路61内に供給されるものとなっており、
再びスイッチ56が操作された時にはラッチ回路が解除さ
れて電力の供給がストップされる。

又、制御回路61は超音波センサ54に指令を出し、使用者
の手等の存在を検知するが、超音波センサ54が超音波を
発信する時に制御回路61に接続されているカウンター回
路63が作動し、カウンター回路63は自走クロック64から
のパルスに対応してカウントを開始し、このカウンター
回路63のカウントにより超音波センサ54から手等の反射
体までの距離を計る構成となっている。このように物体
までの距離を計り、制御回路61内において、それよりも
先に検出した物体までの距離とを比較し、物体に何らか
の運動が生じているか否かを判断するものとなってお
り、運動状態が確認された時のみ前記ラッチングソレノ
イド17が作動されて、ダイヤフラム23が開状態とされ、
湯水が吐出されるものとなっている。即ち、皿を洗った
り、すすぎをしたりする時の運動状態が存在する時のみ
吐水させて、それ以外には吐水を停止させ水の節約がで
きるように構成されており、逐一水栓１のコック1bを操
作しなくても自動的に吐水の開閉が行なわれる構造とな
っている。

又、第15図に示すように、前記超音波センサ54は反射型
のものであり、発信器54aと受信器54bから構成され、発
信器54aは可聴周波数の低周波音波から、人の耳では聞
こえない高周波音波までの広範囲の周波数の音波を発信
することができるクリスタルタイプが使用されており、
受信器54bは発信器54aと同一に構成されており、発信器
54aから発信された音波の反射体（手とか皿等）Ｂで反
射された反射音を受信し、それを電気信号に変換して出
力することができる。

発信器54aから発信される音波の振動数に対応した発信
周波数を生成する発振回路として、高周波発振回路65と
低周波発振回路66が設けられており、反射型超音波セン
サ54を通常状態で使用する時は高周波発振回路65で発振
される高周波信号を用いる一方、後で説明する電池11の
電圧が所定値より低下した場合には電圧低下を検出し、
その検出信号に基づいて低周波発振回路66で発振される
低周波信号に切り替え、発信器54aから発信される音波
を可聴音波に変換して電池11の電池切れを知らせるよう
に構成されている。

即ち、電池11の電圧が所定値以上である場合には、送信
信号周波数切換回路67に内蔵された切換スイッチにより
高周波発振回路65から出力される例えば200キロヘルツ
の発振信号を送信回路68に電送する一方、電池11の電圧
が所定値より低下した場合には、送信信号周波数切換回
路67の切換スイッチが低周波発振回路66から出力される
例えば１キロヘルツの発振信号を送信回路68に電送する
ように切り換えられる。上記送信信号周波数切換回路67
に内蔵された切換スイッチは、例えばアナログスイッチ
が用いられる。尚、このスイッチは上記アナログスイッ
チに限らず電極リレーを用いても良く、又、上記切換ス
イッチは後で説明する電池電圧検出回路73の出力信号に
より制御される。前記送信回路68は送信信号周波数切換
回路67に内蔵された切換スイッチを介して電送されてき
た高周波発振回路65からの発振信号若しくは低周波発振
回路66からの発振信号を電力増幅し、その電力を発信器
54aに供給する。発信器54aは上記電力の供給を受けると
高周波発振回路65からの発振信号若しくは低周波発振回
路66からの発振信号に対応した音波を発信する。尚、低
周波発振回路66からの発振信号に対応した音波の振動数
は１キロサイクルであるため、人の耳に聞こえる可聴音
波となって発信器54aから発信される。発信器54aから発
信された音波は反射体Ｂで反射され、反射された音波は
受信器54bで受信される。受信器54bは受信音波を電気信
号に変換し、その電気信号を受信回路69に出力する。受
信回路69はその電気信号から雑音を除去した後、雑音を
除去した信号を増幅回路70に出力する。増幅回路70は所
定の増幅率で上記信号を増幅した後、その信号を整形回
路71に出力する。整形回路71は入力された信号を波形整
形して所定の波形にした後、波形整形された信号を出力
回路72に出力する。そして出力回路72はトランジスタ等
の無接点信号、或いはリレー等の有接点信号を反射体検
出信号として信号出力端子かた前記制御回路61に出力す
る。

回路に供給される電圧は、電池11から出力される電圧を
定電圧電源回路Ｐで安定化した電圧である。しかしなが
ら電池11から出力される電圧が次第に低下し、所要の電
圧より低下してしまうと定電圧電源回路Ｐから出力され
る電圧も低下し、各回路は機能を果たすことができなく
なる。そのため電池11の電圧を検出し、電池11の電圧が
所定値より低下した場合に、電圧低下信号を前記送信信
号周波数切換回路67に出力し、送信信号周波数切換回路
67の切換スイッチを低周波発振回路66に接続させるため
の電池電圧検出回路73が設けられている。電池電圧検出
回路73においてはコンパレーターが用いられ、コンパレ
ーターの入力端子には定電圧ダイオードによる定電圧が
印加される一方、もう一方の入力端子には電池11の電圧
の２つの抵抗R₁，R₂へ分圧した電圧が印加されている。
そして上記分圧電圧が定電圧ダイオードによる定電圧よ
り低下すると、コンパレーターから前記送信信号周波数
切換回路67に対して電圧低下信号を出力するものであ
る。コンパレーターから前記送信信号周波数切換回路67
に対して電圧低下信号が出力されると、送信信号周波数
切換回路67の切換スイッチが低周波発振回路66に接続さ
れるため、発信器54aから１キロヘツルの音波が発信さ
れ、電池11の電圧が所定値より低下したことを可聴音で
告知させることができる。このように本例では、電池切
れを超音波センサ54を利用して知らせることができ、電
池切れによる内部機器の作動不良等を未然に防止するこ
とができる。

（考案の効果） 本考案の吐水口構造は、吐出口部材の吐水口の内周面に
は歯部が形成され、該歯部に係合可能な係合歯を備えた
取り外し具を介し、前記吐出口部材が着脱可能に構成さ
れていることにより、取り外し具の係合歯を吐出口部材
の歯部に係合させて取り外し具を手で回すことにより、
容易に吐出口部材の取り外しが可能であり、従来のよう
に吐出口部材を掃除する時に滑って取り外しが困難とな
ることがなく、容易に吐出口部材の着脱を行ない得る効
果を有する。

【図面の簡単な説明】

図は本考案の一実施例を示し、第１図は吐水装置を水栓
の蛇口に取り付けた状態の側面図、第２図は第１図の吐
水装置の正面断面図、第３図は第２図の側面断面図、第
４図は第２図の平面断面図、第５図は第２図の底面側断
面図、第６図及び第７図は切換レバーによる整水とシャ
ワー水の切換状態を示す説明図、第８図は切換レバーの
構成部材の分解斜視図、第９図は吐水装置内に装着され
るバルブ本体とラッチングソレノイドの一部断面側面
図、第10図は吐水装置内に内装される安全弁の拡大断面
図、第11図は吐出口部材と、この吐出口部材を取り外す
ための取り外し具との斜視構成図、第12図は制御回路等
を組み込んだフレキシブル基板の平面図、第13図（イ）
及び（ロ）は異なる断面形状に形成されたフレキシブル
基板の要部断面構成図、第14図は制御回路の一例を示す
ブロック図、第15図は反射型超音波センサの回路構成を
示すブロック図である。 １……水栓、1a……蛇口 ２……吐水装置、３……上ケース ４……下ケース、５……弁ケース ６……バルブ本体、７……安全弁 ８……蛇口取付アダプター、９……吐出口部材 11……電池、13……ゴム板 14……蓋部材、15……メイン流路 16……バイパス流路 17……ラッチングソレノイド、20……小孔 21……水室、22……ピン 23……ダイヤフラム、33……整流口 34……シャワー孔、35……歯部 36……取り外し具、39……係合部 39a……係合歯、44……吐水切換弁座部 45……切換アーム、51……切換レバー 53……ゴム板、54……超音波センサ 54a……発信器、54b……受信器 56……リードスイッチ 57……フレキシブル基板、58……銅箔 61……制御回路、63……カウンター回路 65……高周波発振回路 66……低周波発振回路 67……送信信号周波数切換回路 68……送信回路、73……電池電圧検出回路 Ｂ……反射体

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】吐出口部材の吐水口の内周面には歯部が形
   成され、該歯部に係合可能な係合歯を備えた取り外し具
   を介し、前記吐出口部材が着脱可能に構成されているこ
   とを特徴とする吐水口構造。