JPH1066961A - 浄水器の取水装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 取水栓の下部に容器が適確に位置づけられた
かを感知して容器が適確に位置されていれば自動に給水
されるし、さらに、一つの取水栓を通して浄水と冷温水
をすべて給水させて取水部の空間が縮小されるようにす
る浄水器の取水装置を提供することにある。 【解決手段】 浄水タンクに貯蔵された浄水を取水栓を
通して給水する取水弁と、前記取水栓の下部に容器が適
確に位置されたかを感知する感知手段と、該感知手段の
出力が入力されて容器が取水栓の下部に適確に位置され
ていれば弁駆動信号を出力される制御手段と、該弁駆動
信号に伴って浄水を給水するように前記取水弁を動作さ
せる取水弁駆動手段を含んで構成された浄水器の取水装
置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、浄水器の取水装置
に係り、とくに、取水栓の下部に水入れ用の容器が適確
に位置されたかを感知して容器が適確に位置されていれ
ば浄水を自動に給水する浄水器の取水装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の従来の冷温浄水器は、図
１に示すように、浄水装置１と、浄水タンク３、冷水タ
ンク５、温水タンク７および複数の取水栓８，９を含ん
で構成されている。

【０００３】前記浄水装置１は、前処理フィルタと、逆
浸透圧フィルタおよび後処理フィルタなどのフィルタと
加圧ポンプとから構成され、外部から流入された源水を
前記それぞれのフィルタを通して異物と細菌および重金
属などを除去することにより、浄水されて前記浄水タン
ク３に流入させるようになっている。前記浄水タンク３
は、前記浄水置１から流入された浄水が最終に貯蔵され
る室であって、浄水タンク３内に貯蔵された浄水の水圧
により取水が容易となるように浄水器の最上部分に位置
されているのが一般的である。

【０００４】さらに、前記冷水タンク５は前記浄水タン
ク３を通して流入された浄水を設定温度に冷却させて貯
蔵するようになっており、前記温水タンク７は前記浄水
タンク３を通して流入された浄水を設定温度に加熱させ
て貯蔵するようになっている。また、前記それぞれの取
水栓８，９は前記冷温水タンク５，７にそれぞれ貯蔵さ
れた冷温水を取水するための装置であって、取水レバー
を押すか上方に押上げると、前記冷温水タンク５，７に
貯蔵された温水が取出されるようになっている。

【０００５】上記のごとき冷温浄水器において、前記浄
水装置１を通された浄水は浄水タンク３をへて冷温水タ
ンク５，７にそれぞれ流入され、該冷温水タンク５，７
に浄水が満たされた場合には、前記浄水装置１と浄水タ
ンク３を通して流入された浄水を所定の温度に加熱させ
る。さらに、ユーザーが前記冷水タンク５に貯蔵された
冷水を取水する場合には前記冷水取水栓８の下部に水入
れ用の容器を位置させた後、冷水取水栓８の取水レバー
を後方へ押すか上方へ押上げて冷水を取水する。また、
ユーザーが前記温水タンク７に貯蔵された温水を取水す
る場合には、前記温水取水栓９の下部に容器を位置させ
た後、温水取水栓９の取水レバーを後方へ押すか上方へ
押上げて温水を取水する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、かように構
成された上記従来の冷温浄水器において、冷温水を取水
するためには片方の手で取水レバーを動作させ、他方の
手で水入れ用の容器を取水栓の下部に位置させなければ
ならないため、取水の際に両方の手をすべて使わなけれ
ばならないという不調法があった。また、冷温水を取水
するための取水栓をそれぞれ必要とするため取水部の空
間が拡大されるし、浄水は取水できないなどの問題点が
あった。

【０００７】

【発明の目的】そこで、本発明は、上記種々の問題点を
解決するためになされたものであって、本発明の目的
は、取水栓の下部に容器が適確に位置づけられたかを感
知して容器が適確に位置されていれば自動に給水される
浄水器の取水装置を提供することにある。さらに、本発
明のさらに他の目的は、一つの取水栓を通して浄水と冷
温水をすべて給水させて取水部の空間が縮小されるよう
にする浄水器の取水装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記のごとき目的を達成
するために、本発明による浄水器の取水装置は、浄水タ
ンクに貯蔵された浄水を取水栓を通して給水する取水弁
と、前記取水栓の下部に容器が適確に位置されたかを感
知する感知手段と、該感知手段の出力が入力されて容器
が取水栓の下部に適確に位置されていれば弁駆動信号を
出力される制御手段と、該弁駆動信号に伴って浄水を給
水するように前記取水弁を動作させる取水弁駆動手段を
含んで構成されることを特徴とする。さらに、本発明に
よる浄水器の取水装置は、浄水タンクと、冷温水タンク
にそれぞれ貯蔵された浄水と冷温水の中から一つを選択
して取水栓を通して給水する取水弁と、ユーザーの操作
にしたがって浄水と冷温水を選択するための選択命令を
入力する入力手段と、前記取水栓の下部に容器が適確に
位置されたかを感知する感知手段と、前記入力手段と前
記感知手段の出力をそれぞれ入力されて容器が取水栓の
下部に適確に位置されていれば、前記選択命令に伴って
弁駆動信号を出力する制御手段と、該弁駆動信号に伴っ
て浄水と冷温水の中から一つを選択して給水するように
前記取水弁を動作させる取水弁駆動手段を含んで構成さ
れたことを特徴とする。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明による一実施形態に
ついて添付図面に沿って詳述する。図２は、本発明によ
る冷温浄水器の概略系統図であって、浄水装置１１と、
浄水タンク１３、冷水タンク１５、温水タンク１７およ
び複数の取水栓１８，１９を含んで構成されている。

【００１０】前記浄水装置１１は、前処理フィルタと、
逆浸透圧フィルタおよび後処理フィルタなどのフィルタ
と加圧ポンプとから構成され、外部から流入された源水
を前記それぞれのフィルタを通して異物と細菌および重
金属などを除去することにより、浄水されて前記浄水タ
ンク１３に流入させるようになっている。前記浄水タン
ク１３は、前記浄水装置１１から流入された浄水が最終
に貯蔵される室であって、浄水タンク１３内に貯蔵され
た浄水の水圧により取水が容易となるように浄水器の最
上部分に位置されているのが一般的である。

【００１１】さらに、前記冷水タンク１５は前記浄水タ
ンク１３を通して流入された浄水を設定温度に冷却させ
て貯蔵するようになっており、前記温水タンク１７は前
記浄水タンク１３を通して流入された浄水を設定温度に
加熱させて貯蔵するようになっている。また、前記取水
弁１９は、前記浄水タンク１３と、冷温水タンク１５，
１７にそれぞれ貯蔵された浄水と冷温水中から一つを選
択して一つの取水栓１８を通して給水するようになって
いる。

【００１２】上記のように、取水弁１９を制御駆動させ
る本発明の取水装置は、図３に示すように、前記浄水タ
ンクと、冷温水タンクにそれぞれ貯蔵された浄水と冷温
水の中から一つを選択して取水栓を通して給水する取水
弁１９と、ユーザーの操作にしたがって浄水と冷温水を
選択するための選択命令を入力する入力手段２０と、前
記取水栓の下部に容器が適確に位置されたかを感知する
感知手段３０と、前記感知手段３０の出力が入力されて
容器が取水栓の下部に適確に位置されていれば、所定時
間後に前記入力手段２０を通して入力された選択命令に
伴って弁駆動信号を出力する制御手段４０と、前記制御
手段４０から入力された駆動信号に伴って浄水と冷温水
の中から一つを選択して給水するように前記取水弁１９
を動作させる取水弁駆動手段５０を含んで構成されてい
る。

【００１３】また、前記制御手段４０は、前記入力手段
２０を通して入力された選択命令にしたがって前記取水
弁駆動手段５０に弁駆動信号を出力して給水を終了した
後、所定時間後に前記入力手段２０を通して入力された
選択命令を初期化させるようになっている一方、前記入
力手段２０を通して入力された選択命令にしたがって前
記取水弁駆動手段５０に弁駆動信号を出力して取水した
後、所定時間中前記取水弁駆動手段５０の動作を停止さ
せるようになっている。

【００１４】前記感知手段３０は図４に示すように、第
１，２のマルチバイブレータ３１，３２とからなる第１
の発振手段と、第３のマルチバイブレータ３４と発振制
御部３５とからなる第２の発振手段と、超音波送信素子
３６と超音波受信素子３７とからなる超音波送受信手段
および反転部３３と増幅部３８および出力部３９を含ん
で構成された距離測定手段とからなる。

【００１５】前記第１のマルチバイブレータ３１はタイ
マＩＣ１と、複数のキャパシタＣ５，Ｃ６と、複数の抵
抗Ｒ１〜Ｒ４を含んで構成され、前記抵抗Ｒ１，Ｒ２の
抵抗値の割合に伴って容器の距離を測定するための基準
パルスを発振させるようになっている。前記第２のマル
チバイブレータ３２は、タイマＩＣ２と、複数のキャパ
シタＣ１〜Ｃ４および可変抵抗ＶＲ１を含んで構成さ
れ、前記第１のマルチバイブレータ３１から出力された
基準パルスと同一の基準パルスを発振させるようになっ
ている。この際、前記第２のマルチバイブレータ３２か
ら発振される基準パルス幅は前記可変抵抗ＶＲ１の抵抗
値を変換させるようになっている。

【００１６】さらに、前記反転部３３はインバータから
なり、前記第２のマルチバイブレータ３２から出力され
る基準パルスを反転させて出力させるようになってい
る。前記第３のマルチバイブレータ３４は、タイマＩＣ
３と、複数のキャパシタＣ７，Ｃ８，Ｃ９および複数の
抵抗Ｒ５，Ｒ６，Ｒ７を含んで構成され、パルスを発振
させるようになっている。

【００１７】さらに、前記発振制御部３５はＮＰＮ型ト
ランジスターＱ１からなり、前記第１のマルチバイブレ
ータ３１から発振されたパルスがハイレベル区間中タイ
マＩＣ３のトリガ端子ＴＲをアースに連結させて発振を
中断させることにより、前記第３のマルチバイブレータ
３４が周期的に発振するように制御する。

【００１８】さらに、前記超音波送信素子３６は前記第
３のマルチバイブレータ３４から発振されたパルスによ
り超音波を発生するようになっている。さらに、前記超
音波受信素子３７は前記超音波発生部３６から発生され
た超音波が容器に反射された超音波を受信して出力する
ようになっている。さらに、前記増幅部３８はオペアン
プＩＣ４と、複数の抵抗Ｒ８〜Ｒ１１、可変抵抗ＶＲ
２、ゼネダイオードＺＤおよびキャパシタＣ１０を含ん
で構成され、前記超音波受信素子３７から出力された超
音波を増幅させて出力するようになっている。

【００１９】さらに、前記出力部３９はＤ−フリップフ
ロップＩＣ５と、ＮＰＮ型トランジスターＱ２および複
数の抵抗Ｒ１２，Ｒ１３，Ｒ１４を含んで構成され、前
記反転部３３から出力された基準パルスがハイレベル区
間で前記増幅部３８から出力された超音波信号が入力さ
れると、容器が適確な位置にあるとの信号を制御部４０
に入力するようになっている。さらに、図５は本発明に
よる冷温浄水器の取水部の概略側面図であって、浄水と
冷温水を選択するための入力キー２０が取水部の上部に
位置される一方、水入れ用の容器の有無および距離を感
知するための超音波送信素子３６および超音波受信素子
３７が取水部の一側壁に位置されている。

【００２０】以下、上記のごとく構成された冷温浄水器
の取水装置作用を図６に沿って述べる。ユーザーが入力
手段２０を操作した後、所望の水（浄水，冷水，温水中
の一つ）を選択した後、水入れ用の容器を取水栓の下に
位置させると感知手段３０が容器を感知する。すなわ
ち、第３のマルチバイブレータ３４が超音波送信素子３
６を振動させるパルスをつくって前記超音波送信素子３
６に供給し、前記超音波送信素子３６は前記第３のマル
チバイブレータ３４から入力されたパルスに伴って超音
波を生成させて容器の方へ入射させる。

【００２１】さらに、超音波受信素子３７は、容器に反
射された超音波を受信して増幅部３８に入力し、該増幅
部３８は前記超音波受信素子３７から入力された超音波
を増幅させて出力部３９に入力する。この際、発振制御
部３５が前記第１のマルチバイブレータ３１から生成さ
れた基準パルスがハイレベル区間で前記第３のマルチバ
イブレータ３４の発振を中断させることにより、前記第
３のマルチバイブレータ３４を周期的に発振させる。ま
た、第２のマルチバイブレータ３２では、前記第１のマ
ルチバイブレータ３１から生成された基準パルスと同一
の基準パルスを生成させ、反転部３３が前記第２のマル
チバイブレータ３２から出力された基準パルスを反転さ
せて前記出力部３９に入力する。

【００２２】さらに、前記出力部３９は、前記反転部３
３から出力された基準パルスがハイレベル区間で前記増
幅部３８から出力された超音波信号が入力されると、容
器が適確に位置されたとの信号を制御手段４０に入力さ
せる。すなわち、図６の（Ａ），（Ｂ）に示すように、
第１のマルチバイブレータ３１のタイマＩＣ１から出力
された基準パルスと第２のマルチバイブレータ３２のタ
イマＩＣ２から出力された基準パルスは同一である。こ
の際、前記第２のマルチバイブレータ３２の可変抵抗Ｖ
Ｒ１の抵抗値を変化させて前記第１のマルチバイブレー
タ３１のタイマＩＣ１から出力される基準パルスと同一
の基準パルスを生成できる。

【００２３】さらに、図６の（Ｃ）に示すように、前記
第３のマルチバイブレータ３４は前記第１のマルチバイ
ブレータ３１のタイマＩＣ１から生成された基準パルス
がローレベル区間においてのみ周期的にパルスを発振さ
せるのである。さらに、超音波送信素子３６は前記第３
のマルチバイブレータ３４から発振されたパルスに伴っ
て超音波を発生させて容器の方へ送信し、超音波受信素
子３７は前記超音波送信素子３６から発生された超音波
が容易に反射された超音波を受信して増幅部３８に入力
させる。

【００２４】前記増幅部３８は前記超音波受信素子３７
から入力された超音波を増幅して出力部３９に入力させ
るが、この際、図６の（Ｄ）に示すように、前記増幅部
３８から出力された超音波は前記超音波送信素子３６か
ら送信された超音波が容器に反射されたものであるた
め、前記第２のマルチバイブレータ３２から出力された
基準パルスに比べて時間の遅延が発生される。

【００２５】また、図６の（Ｅ）に示するように、反転
部３３のインバータＩＮＶから出力されたパルスは前記
第２のマルチバイブレータ３２から出力された基準パル
スを反転させたものであり、図６の（Ｆ）に示すよう
に、前記反転部３３から出力されたパルスがハイレベル
区間で前記出力部３９のＤ−フリップフロップＩＣ５が
前記増幅部３８から出力された超音波をラッチして出力
する。

【００２６】上記のように、出力部３９が容器の有無お
よび距離を計算することになるが、容器の距離測定の原
理は超音波送信の後に反射される過程をへた後に超音波
受信素子３７に到達する時間を距離として換算すればい
い。すなわち、音波の空気中の速度は３４４ｍ／ｓであ
るため、任意の時間中の送信−反射−受信の距離は計算
によりたやすく求められる。たとえば、容器がないとか
容器までの距離が遠いと前記出力部３９のＤ−フリップ
フロップＩＣ５から出力される信号がなく、容器が的確
な位置に存在すれば前記Ｄ−フリップフロップＩＣ５で
前記増幅部３８から出力された信号をラッチして出力す
るのである。

【００２７】かかる原理により感知手段３０が容器の存
在有無および容器の距離を感知した後に最終出力を制御
手段４０に出力すると、前記制御手段４０は任意の時間
後に前記入力手段２０を通じて入力された選択命令に伴
って取水弁駆動手段５０を制御して取水弁１９を駆動さ
せる。上記のように、取水弁１９が開弁されて取水中に
容器を引出すと前記感知手段３０がこれを再度感知して
制御手段４０に入力して前記制御手段４０が取水弁１９
を閉弁させて取水動作を停止させる。

【００２８】この際、前記制御手段４０は上記のように
取水の終了後の任意の時間後には前記入力手段２０から
入力された選択命令により設定された水の選択事項をリ
セットさせて初期化させる。また、前記制御手段４０は
上記のように取水の終了後に任意の時間中前記取水弁駆
動手段５０の動作を中断させてほかの物体（人体を含
む）による誤動作が防止できる。さらに、前記取水弁１
９の開弁により給水される浄水と冷温水が一つの取水栓
１８を通して取水部内の容器に給水されるので取水部の
空間が狭くなる。

【００２９】上記本発明は冷温浄水器を挙例して述べた
が、本発明は冷温浄水器に限定されず、容器に流体を供
給する手段に使用されるすべての装置に適用されること
はいうまでもない。

【００３０】

【発明の効果】上述のように、本発明による浄水器の取
水装置によれば、取水栓の下部に水入れ用の容器が適確
に位置されたかを感知して容器が適確に位置されていれ
ば、自動に取水弁が開弁されて浄水と冷却のうちユーザ
ーの選択した水をたやすく取水することができる。ま
た、取水栓一つだけを使って浄水と冷温水をすべて取水
することもできるようにして取水部の空間が縮小される
のである。

【図面の簡単な説明】

【図１】 従来の冷温浄水器の概略系統図である。

【図２】 本発明による冷温浄水器の概略系統図であ
る。

【図３】 本発明による取水装置の概略ブロック構成図
である。

【図４】 図３に示す感知部の詳細回路図である。

【図５】 本発明による取水部の概略側面図である。

【図６】 図４に示す感知部の波形図である。

【符号の説明】

１１…浄水装置 １３…浄水タンク
１５…冷水タンク １７…温水タンク １９…取水弁
２０…入力キー ３０…感知部 ３１…第１のマルチ
バイブレータ ３２…第２のマルチバイブレータ ３４…第３のマルチバイブレータ ３３…反転部
３５…発振制御部 ３６…超音波送信素子 ３７…超音波受信素
子 ３８…増幅部 ３９…出力部 ４０…制御部
５０…弁駆動部

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 浄水タンクに貯蔵された浄水を取水栓を
   通して給水する取水弁と、前記取水栓の下部に容器が適
   確に位置されたかを感知する感知手段と、該感知手段の
   出力が入力されて容器が取水栓の下部に適確に位置され
   ていれば弁駆動信号を出力される制御手段と、該弁駆動
   信号に伴って浄水を給水するように前記取水弁を動作さ
   せる取水弁駆動手段を含んで構成された浄水器の取水装
   置。
2. 【請求項２】 前記浄水が貯蔵される浄水タンクと浄水
   を冷却させて貯蔵する冷水および浄水を加熱して貯蔵す
   る温水タンクを含んで構成された冷温浄水器において、 前記浄水タンクと、冷温水タンクにそれぞれ貯蔵された
   浄水と冷温水の中から一つを選択して取水栓を通して浄
   水する取水弁と、ユーザーの操作にしたがって浄水と冷
   温水を選択するための選択命令を入力する入力手段と、
   前記取水栓の下部に容器が適確に位置されたかを感知す
   る感知手段と、前記入力手段と前記感知手段の出力をそ
   れぞれ入力されて容器が取水栓の下部に適確に位置され
   ていれば前記選択命令に伴って弁駆動信号を出力する制
   御手段と、該弁駆動信号に伴って浄水と冷温水の中から
   一つを選択して給水するように前記取水弁を動作させる
   取水弁駆動手段を含んで構成されたことを特徴とする浄
   水器の取水装置。
3. 【請求項３】 前記感知手段は、低周波の基準パルス信
   号を発振する第１の発振手段と、前記低周波の基準パル
   ス信号に伴って高周波パルス信号を発振する第２の発振
   手段と、該第２の発振手段から発振された高周波パルス
   信号が入力されて超音波信号を発生させて取水部内の容
   器側へ入射させる超音波送信素子と容器に反射された超
   音波信号を受信する超音波受信素子とからなる超音波送
   受信手段と、前記低周波の基準パルス信号と前記超音波
   受信素子から超音波が入力されてその時間差により前記
   送受信素子と容器間の距離を測定して容器が取水栓の下
   部に適確に位置されたかを判断する距離測定手段とから
   なることを特徴とする請求項２に記載の浄水器の取水装
   置。
4. 【請求項４】 前記超音波送信素子および超音波受信素
   子が浄水器の取水部内の一側壁に設けられたことを特徴
   とする請求項３に記載の浄水器の取水装置。
5. 【請求項５】 前記制御手段は、前記取水弁駆動手段に
   弁駆動信号を出力して給水を終了した後、所定時間中弁
   駆動信号が出力できないようにされていることを特徴と
   する請求項２に記載の浄水器の取水装置。
6. 【請求項６】 前記制御手段は、前記入力手段を通して
   入力された選択命令にしたがって前記取水弁駆動手段に
   弁駆動信号を出力して給水を終了した後、所定時間後に
   前記入力手段を通して入力された選択命令を初期化させ
   ることを特徴とする請求項２に記載の浄水器の取水装
   置。
7. 【請求項７】 前記取水弁は、前記浄水タンクと、冷温
   水タンクにそれぞれ貯蔵された浄水と冷温水を一つの取
   水栓を通して給水するようになっていることを特徴とす
   る請求項２に記載の浄水器の取水装置。