JPS63101589A - 自動水栓装置 - 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】 〈産業上の利用分野〉 本発明は手洗器への給水の開始及び停止を感知部による
手洗器使用の感知に褪づいて自動的に制御する自動水栓
装置に関する。

〈従来の技術〉 従来、この種の自動水栓装置として例えば実開昭６０−
８５７８号公報のものがある。

この実開昭６０−８５７８号公報のものについて説明す
ると、感知部は投光素子から常時１秒当り数千回の赤外
線を投光し、この赤外線が手洗器の使用名に当って反射
させ、その反射光を受光素子が受光することにより感知
信号を発生する拡散反射型の光電センサにより構成され
ている。

従って、上記従来のものは感知部が常時連続して赤外線
を投光しているのと変わらないので電り消費が大きく、
自動水栓装置の駆動＊ｍを″電池とした場合には電池の
寿命が短かくて頻繁に電池交換を行う必要があり、面倒
であるばかりでなく、不経済でもある。

〈発明が解決しようとする問題点〉 本発明が解決しようとする問題点は、感知部の消費電力
を小さくすることである。

〈問題点を解決するための手段〉 上記問題点を解決するために本発明が講する技術的手段
は、手洗器へ給水する吐水具と、手洗器の使用を感知す
る感知部と、この感知部からの出力信号に基づいて給水
部へ開閉信号を出力する制御部と、該制御部からの開閉
信号により弁をｌ１ｌｒＪｌシて吐水具へ洗浄水を給水
する給水部とを備えた自動水栓装置において、電池を駆
動電源とすると共に前記感知部は人体から発生する赤外
線を感知して感知開始信号を出力する焦電型センサと、
投光素子及び受光素子を有し上記焦電型センサから感知
開始信号に基づいて作動を開始する赤外線センサとで構
成したことを特徴とするものである。

〈作用〉 本発明の作用は焦電型センサが手洗器に近づいた使用者
を感知した時だけ、赤外線センサに通電して投光素子か
ら赤外線を投光させ、手洗器内に挿入した使用者の手に
反射した反射光を受光素子が受光すると制御部を介して
給水部を作動させると共に、焦電型センサが使用者を感
知しない時は赤外線センサへの通電を停止することによ
り、赤外線センサへの通電時間を必要最短にするもので
ある。

〈実施例〉 以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

この実施例は第１図に示す如く手洗器（１）のカウンタ
ー面（１ａ）に吐水具（２）を配設し、該吐水具（２）
の基部前面に感知器（３）を埋設した場合を示すもので
ある。

感知器（３）は人体の体温から発生する赤外線が照射さ
れることにより電気信号を発生する焦電型センサ（３ａ
）と、投光素子（３ｂ＋　）及び受光素子（３ｂ２）を
有する赤外線センサ（３ｂ）とからなる。

焦電型センサ（３ａ）は本実施例の場合熱雷対を直列に
結合して構成した温接点及び冷接点を有し、赤外線の吸
収に伴なう温接点の温度上昇と冷接点の温度差を熱起電
力として直流電圧を発生するサーモパイル型赤外線セン
サであり、後述する制御部（４）と駆動電源たる電池（
５）とを連絡する回路（６）中にスイッチ部（７）と共
に設けられ、上記直流電圧を感知開始信号としてスイッ
チ部（７）へ出力する。

スイッチ部（７）はトランジスタ、サイリスタ等の半導
体スイッチで、上記焦電型センサ（３ａ）から感知開始
信号を入力しない時はＯＦＦ状態となり上記回路（６）
を開いて電池（５）から制御部（４）への通電を停止さ
せるが感知開始信号を入力するとＯＮ状態に切り換わり
回路（６）を閉じて電池（５）から制御部（４）への通
電を開始する。

一方、赤外線センサ（３ｂ）は発光ダイオードからなる
投光素子（３ｂ＋　）とフォトトランジスタからなる受
光素子（３ｔ１２　）とを備えた拡散反射型の光電セン
サであり、制御部（４）を介して電池（５）に連絡し上
記投光素子（３ｂ＋　）は制御部（４）から出力される
投光信号に基づき赤外線を投光し、この赤外光が手洗い
するために手洗器（１）内に挿入した使用者の手に当っ
て拡散反射し該反射光の一部を受光素子（３ｂ２）で受
光することにより、電気信号に変換され受光信号として
制御部（４）へ出力する。

制御部（４）は大別すると上記赤外線センサ（３ｂ）の
投光素子（３ｂ＋）及び受光素子（３ｂｚ　）に連絡し
て感知信号を発生するセンサ回路（４ａ）と、この感知
信号に基づき作動して駆動信号を発生する制御部（４ｂ
）と、該駆動信号に基づき作動して給水部（８）を作動
せしめる開閉信号を発生する駆動部（４Ｃ）とからなる
。

センサ回路（４ａ）は上記投光素子（３ｂ＋　）に連通
して投光信号を出力する投光用ドライブ（図示せず）と
、受光素子（３１）ｚ　＞に連通して受光信号を入力す
る受光用アンプ（図示せず）を有し、該投光用ドライブ
は所定周期例えば１　　　　−秒周期で約０．１４１１
１秒間だけ投光信号を連続的に発信する。

受光用アンプは投光素子（３ｂ＋　）から赤外線を投光
した時に、１回でも受光信号を入力して使用者の存在を
検出すると制御回路（４ｂ）へ感知信号を出力するが、
赤外線を投光しても受光信号を入力しない場合には制御
回路（４ｂ）へクリア信号を出力する。

制御回路（４ｂ）は上記センサ回路（４ａ）から感知信
号を入力すると駆動回路（４ｂ）へ駆動信号を出力し、
この出力中にセンサ回路（４ａ）からクリア信号を入力
した時には駆動信号の出力を停止する。

また、制御回路（４ｂ）は上記センサ回路（４ａ）から
のクリア信号をカウントし、このカウントが連続して設
定数例えば３０に達すると、制御部（４）と電池（５）
とを連絡する回路（６）を閉じて制御部（４）への通電
を停止させると共に、上記カウント中にセンサ回路（４
ａ）から感知信号を入力した時にはカウント数を０に戻
す。

駆動回路（４Ｃ）は上記回路（４ｂ）から出力される駆
動信号を入力することにより給水部（８）へ開弁信号か
或いは閉弁信号を出力して給水部（８）の作動を電気的
に制御するもので、本実施例の場合駆動信号を入力する
と同時に開弁信号を出力して給水部（８）を構成するラ
ッチングソレノイド（８ａ）の動作コイルへ所定時間例
えば２０順秒間通電すると共に、駆動信号の入力がなく
なると同時に閉弁信号を出力してラッチングソレノイド
（８ａ）の復帰コイルへ所定時間例えば２０ａｍ秒間通
電するようになっている。

給水部（８）はラッチングソレノイド（８ａ）とダイヤ
フラムにより構成される主弁（８ｂ）とからなり、本実
施例の場合には前記吐水具（２）と給水源とを連絡する
給水流路（９）中にダイヤフラムが接離する弁座を配設
し、このダイヤフラムの背後に圧力室を区画形成すると
共にラッチングソレノイド（８ａ）を配設する。

ラッチングソレノイド（８ａ）は動作コイルに通電する
ことによりプランジャを上動させ、復帰コイルに通電す
ることによりプランジャを下動されると共に、プランジ
ャの作動後はこれらコイルへの通電を停止してもその状
態を維持する従来周知の構造のものであり、プランジャ
が下動している状態ではその端面が上記ダイヤフラムに
開穿されるパイロット孔を閉塞し、プランジャが上動し
た時には該パイロット孔を開くようになっている。

ダイヤフラムは従来周知の構造のもので、その中央にパ
イロット孔を、外周に小孔を夫々ｎ通開穿し、パイロッ
ト孔が閉塞されている状態ではその下面が上記弁座に当
接して主弁（８ｂ）を閉弁され給水源から吐水具（２）
へ給水を停止しているが、パイロット孔が開くと該孔か
ら圧力室内の水が二次側に排出されて上動し下面が弁座
から離れるをもって主弁（８ｂ）が開弁し吐水具（２）
への給水を開始せしめると共に、この状態でパイロット
孔が閉塞されると小孔から一次側の水が圧力室内に流入
されその給水圧により徐々に下動し下面が弁座に着座す
るをもって主弁（８ｂ）が閉弁する。

而して、斯る自動水栓装置は、通常制御部（４）及びこ
れに連絡する赤外線センサ（３ｂ）に通電されておらず
、使用者が手洗器（１）に近づくと焦電型センサ（３ａ
）がこれを感知して制御部（４）及び赤外線センサ（３
ｂ）への通電を開始し、投光素子（３ｂ＋　）から赤外
線を投光させる。そして使用者が手洗器（１）内に手を
差し出すと投光された赤外線が反射して受光素子（３ｂ
２）が受光し受光信号を制御部（４）に出力することに
より給水弁（８）の主弁（８ｂ）を開弁して吐水具（２
）へ洗浄水を給水すると共に、この状態で使用者が手洗
器（１）から手を引っ込めと受光がなくなるため給水部
（８）の主弁（８ｂ）は閉弁して吐水具（２）への給水
を停止し、又焦電型センサ（３ａ）が使用者を感知して
投光素子（３ｂ＋　）から赤外線を投光させていても受
光しない状態が３０秒連続すれば制御部（４）への通電
を停止される。

斯る作動のタイムチャートを第３図に示す。

尚、前示実施例においては焦電型センサ（３ａ）及び赤
外線センサ（３ｂ）を吐水具（２）の基部前面に埋設し
たが、これに限定されず例えば第４図に示す如く焦電型
センサ（３ａ）を吐水兵（２）の前端に配設しても良い
。

〈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。

■　焦電型センサが手洗器に近づいた使用者を感知した
時だけ、赤外線センサに通電して投光素子から赤外線を
投光させ、手洗器内に挿入した使用者の手に反射した反
射光を受光素子が受光すると制ＷＡｓを介して給水部を
作動させると共に、焦電型センサが使用者を感知しない
時は赤外線センサへの通電を停止することにより、赤外
線センサへの通電時間を必要最短にしたので、従来のよ
うな常時１秒当り数千回の赤外線を投光するような感知
部を備えたものに比べ、赤外線の投光回数が少なくその
分だけ消費電力を小さくすることができる。

従って、自動水栓装置の駆動電源を電池にしても電池の
寿命が長くなり、電池交換を度々行う必要がなくなるか
ら、維持費の大幅低減という経済的利点は勿論、電池交
換の手間も大幅に軽減される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す自動水栓装置の正面図
で一部切欠して示し、第２図は電気配線を示すブロック
図、第３図はタイムチャート、第４図は感知部の配置の
変形例を示す吐水具の拡大斜視図である。 １・・・手洗器　　　　２・・・吐水具３・・・感知部
　　　　３ａ・・・焦電型センサ３ｂ・・・赤外線セン
サ　３ｂｌ・・・投光素子３ｂｚ・・・受光素子　　４
・・・制御部５・・・電池　　　　　８・・・給水部特
許出願人　　　　　東陶機器株式会社第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 手洗器へ給水する吐水具と、手洗器の使用を感知する感
   知部と、この感知部からの出力信号に基づいて給水部へ
   開閉信号を出力する制御部と、該制御部からの開閉信号
   により弁を開閉して吐水具へ洗浄水を給水する給水部と
   を備えた自動水栓装置において、電池を駆動電源とする
   と共に、前記感知部は人体から発生する赤外線を感知し
   て感知開始信号を出力する焦電型センサと、投光素子及
   び受光素子を有し上記焦電型センサからの感知開始信号
   に基づいて作動を開始する赤外線センサとで構成したこ
   とを特徴とする自動水栓装置。