KR100349111B1 - 화장실용센서조립체 - Google Patents

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Abstract

화장실용 기구에 인접한 사용자의 존재를 감지하기 위한 화장실용 센서 조립체는 몸체로부터 외향 연장하는 공동의 나사 장착 섕크를 가지는 몸체를 가진다. 몸체는 플래포옴을 가지며, 챔버를 정의하는 플래포옴 위에서 상향 연장하는 벽이 존재한다. 적외선 송신기 및 인접한 적외선 수신기는 P.C 보드 위의 챔버내에 위치한다. 또한, 장착판에 부착되어 나사 섕크를 통해 연장하는 전선이 존재한다. 덮개는 송신기 및 수신기의 주변에서 연장하며 송신기 및 수신기와 정합하는 인접한 한 쌍의 개부를 가진다. 벽은 덮개의 송신기 및 수신기의 개부와 정합하는 적외선 투과 유리를 가진다. 캡은 벽, 챔버 및 유리의 위로 연장하며, 플래포옴 위에 놓인다. 센서 조립체에 인접한 사용자의 존재를 감지하기 위하여 캡은 유리와 정합하는 개부를 가지며, 적외서 소신기에서 적외선 수신기로의 적외선 신호는 캡의 개부 및 투과 유리를 통하여 통과될 수 있다.

Description

화장실용 센서 조립체
발명의 분야
본 발명은 소변기, 대변기, 비누 디스펜서(soap dispenser), 핸드 드라이어(hand dryer), 수도꼭지, 기타 화장실용 기구에 인접한 사람의 존재를 감지하는 공중 또는 상업용 화장실용 적외선 센서(sensor)에 관한 것이다.
오늘날에는 센서를 직접 화장실용 기구에 결합하는 것이 가장 일반적이다. 예를들면, 이러한 센서를 소변기 위에 직접 장착하거나, 소변기를 작동시키기 위해 세정 밸브(flush valve)에 결합할 수 있다. 사용자의 손이 수도꼭지 아래에 있으면 물이 배출될 수 있도록 센서를 수도꼭지 아래에 위치시킬 수도 있다. 유사한 센서가 핸드 드라이버 및 비누 디스펜서에도 사용된다. 센서를 이러한 화장실용 기구의 하우징(housing) 내에 직접 설치할 때의 문제점은 각각의 센서가 다른 외부형상을 가지므로 결과적으로 각각의 화장실용 기구에 대하여 각각 다른 종류의 센서 하우징 및 결합 장착 부품이 필요하다는 점이다. 본 발명은 임의의 종류의 화장실용 기구에 사용될 수 있는 독립적인 센서를 제공한다. 본 센서는 소변기, 대변기, 수도꼭지, 핸드 드라이어, 또는 비누 디스펜서에 인접하게 위치할 수 있다. 이러한 모든 용도에 있어서, 센서는 동일하다. 본 센서는 동일한 부품 및 동일한 하우징을 사용하며, 동일한 방식으로 기능을 수행한다.
화장실용 장치로부터 독립적인, 상기 기술된 종류의 센서는 공지되어 있다. 본 발명은 공공물 파괴(vandalism)를 방지하고, 신뢰성 있으며 범위가 용이하게 조정되고 보수 유지가 용이하도록 상기 센서에 특별한 개선사항을 제공한다.
발명의 요약
본 발명은 화장실용 센서 조립체에 관한 것이며, 더 상세하게 설명하면, 신뢰성 있고 소형이며 적용과 보수 및 유지가 용이한 센서 조립체에 관한 것이다.
본 발명의 주목적은, 종래 기술의 센서와 비교하여 부품수가 적고, 센서 몸체와 일체를 이루는 적외선 투과창을 갖는 상기 기술된 센서 조립체이다.
본 발명의 또 다른 목적은 센서몸체로부터 독립된 부분에 전자 제어의 주요부가 배치되는 상기 기술된 센서이다,
본 발명의 또 다른 목적은 모든 종류의 화장실용 기구에 사용가능한 상기 기술된 센서이다.
본 발명의 또 다른 목적은 센서 창, 센서 적외선 송신기 및 수신기에 대한 공공물 파괴 및 그들의 방향이 잘못되는 것을 막기 위한 특수한 구조를 가지는 센서 조립체이다.
본 발명의 또 다른 목적은 화장실용 기구에 인접하게 조립체를 장착하기 위한 개선된 수단을 가지는 센서 조립체이다.
기타 목적은 하기의 설명 및 도면, 특허 청구의 범위에 나타날 것이다.
소변기 세정 밸브, 대변기 세정 밸브, 수도꼭지, 핸드 드라이어 및 비누 디스펜서와 같은 화장실용 기구의 작동을 확실히하기 위하여, 센서, 특히 적외선 센서를 이용하는 것은 상업용 및 공공 화장실에서 일반적이다. 현재 시장에 나와있는 이러한 센서에는 두 가지 종류가 있다. 첫 번째 종류는 가장 널리 사용되며, 특정 종류의 화장실용 기구를 위해 고안된 센서이다. 즉, 센서와 세정 밸브 또는 센서와 수도꼭지 사이의 결합이 특정한 제품에 적합하도록 되어있다. 두 번째 종류의 센서는 모든 종류의 화장실용 기구에 대해 동일하며, 본 발명은 이러한 종류의 화장실용 감지기구를 목적으로 한다.
도면에 플랫폼(platform)(12) 및 하방 연장하는 나사 형성된 섕크(threaded shank)(14)를 가지는 몸체(10)를 구비하는 센서 조립체가 도시되어 있다. 섕크(14)는 공동(空洞)이며 플랫폼(12)에 장착된 적외선 송신기 및 수신기와 외부 전자 제어부를 연결하는 전선(16)용의 통로(17)를 제공한다. 전선(16)은 도시된 바와 같은 외장 전선(armored cable)일 수도 있고 외부 실드(outer shield)가 없는 전선일 수도 있다. 종래 기술의 센서에 있어서는, 실제적으로 모든 전자제어 시스템이 센서 조립체 내에 위치한다. 본 발명에서 실제적인 전자제어회로부분은 전선(16)에 부착되는 독립된 둘러싸는 부위로 재배치되었다. 따라서, 센서 범위등의 조정이 용이할 뿐 아니라 유지가 용이하여 더 신뢰성있게 센서가 작동되어진다.
불규칙한 형상의 벽(18)이 플랫폼(12)으로부터 상향연장하여 챔버(chamber)(20)를 형성하며, 적외선 송신기(24) 및 수신기(26)를 장착하는 인쇄 회로기판(22)이 상기 챔버(20)내에 위치한다. 일반적으로, 전기적 접속부들과, 방출기(emitter) 및 검지기(detector)로 통상적으로 불리는 송신기 및 수신기에 대한 손상을 방지하기 위해, 이러한 기구 및 인쇄 회로기판은 적절한 포팅 컴파운드(potting compound)내에 둘러싸여 보호된다. 적절한 플라스틱으로 용이하게 형성될 수 있으며 인쇄 회로기판(22)에 직접 장착되는 덮개(28)가 송신기(24) 및 수신기(26)의 바로 앞에 위치한다. 상기 덮개(28)는 기술된 송신기 및 수신기와 정렬되어 있는 한쌍의 개부(30, 32)를 가지고 있다. 개부(30, 32)는, 송신 적외선신호와 수신 적외선 신호의 분리를 확실하게 하는 효과를 가지는 덮개 부분(34)에 의해 분리되며, 따라서 송신기에서 반향된 신호의 수신기로의 직접적인 피이드백(feedback)이 방지된다는 점에 유의하여야 한다. 실제적으로 덮개는 송신기 내지 방출기로부터 수신기 내지 검지기를 실드하거나 밀봉한다(shields or seals).
불규칙한 형상의 벽(18)은 적외선 투과창(38)에 인접한 오목한 부분(36)을 가지며, 상기 창은 송신 및 수신된 적외선 신호용 통로를 제공하는 개부(30, 32)의 바로 앞에 있으며 상지 개부와 정렬되어 있다.
불규칙한 형상의 벽(18)의 바깥쪽으로는, 플랫폼(12) 외측의 바로 위로 연장하며 센서 뚜껑(42)을 위한 내부 지지를 제공하는 주변 지지벽(40)이 있다. 주변 지지벽(40)은 플랫폼 위에 뚜껑(42)을 위치시킨다.
지지벽(40)의 바로 아래에 주변 홈(44)이 있으며, 상기 주변 홈 안에는, 뚜껑과 몸체의 중심을 맞추고, 뚜껑이 적절히 위치되어 꼭 끼워지도록 보장하는 기능을 갖는 씰링(seal ring) 내지 O형 링(40)이 위치한다. 뚜껑은 적절히 조립되었을 때 O형 링(46) 위에 끼워진다. 적외선 투과창(38)에 대해서 정렬된 개부(48)를 갖는 뚜껑(42)의 적절한 정렬을 보장하기 위하여, 뚜껑은 정렬 구멍(50)을 가지며, 지지벽(40)도 유사한 구멍(52)을 갖는다. 뚜껑이 뚜껑의 개부(48)와 창(38) 사이가 정렬되어서 몸체(10)의 적절한 위치에 있을 때, 핀(54)이 정렬된 구멍들을 통해 삽입되어 적외선 송신기 및 수신기가 센서 앞쪽 영역에 방해받지 않고 접근 가능하게 한다. 뚜껑 개부(48) 주변은 뚜껑이 몸체에 적절히 조립될 때 창(38)에 고착되도록형성된다.
센서가 화장실용 기구에 인접한 부분에 장착되면, 예를 들어 수도꼭지에 인접한 싱크대(sink deck)에 센서가 장착되는 경우에는, 장식용 플레이트(decorative trim plate)가 센서 조립체 밑에 설치되어 씽크 덱크에 고정될 것이다. 센서가 적절히 그 정렬상태를 유지하고 회전하지 못하도록 하기 위하여, 플랫폼(12)은 회전 방지핀(60)을 수용하는 구멍(58)을 가지는 작은 보스(boss)(56)를 가진다. 회전 방지핀은 장식용 플레이트를 통하여 센서 몸체 안으로 연장하여 센서의 회전을 방지한다. 이는 센서가 항상 화장실용 기구 사용자의 존재를 감지할 수 있는 방향을 향하도록 보장한다.
상기 기술된 몸체(10) 및 그 일체형 벽 및 지지 요소는 적절한 플래스틱(plastic)으로 만들어질 수 있다. 뚜껑(42)은 장식용 외부를 가지는 금속으로 형성되는 것이 바람직하다. 인쇄 회로기판 및 상기 회로판과 방출기 및 검지기 사이의 접속부를 봉하기 위하여 에폭시 수지가 사용된다. 전(全) 조립체는 소형이며, 신뢰성있고, 화장실용 기구에 인접한 사용자의 존재를 감지하는 기구의 신뢰성을 거세하는 어떤 형태의 공공물 파괴도 방지하거나 저항하도록 고안되었다. 회전 방지핀은 센서 조립체가 그 시야로부터 회전하여 벗어나는 것을 방지하며, 뚜껑 및 몸체의 정렬 구멍은 적외선 신호를 위한 방해없는 경로를 보장한다.
본 발명의 바람직한 형태가 본원에 도시되고 기술되었지만, 다양한 변형, 대체, 및 개조가 가능하다.
제 1 도는 본 발명의 센서 조립체의 분해도.
제 2 도는 센서 몸체의 평면도.
제 3 도는 센서 몸체의 측면도.
제 4 도는 제 3 도의 평면 4-4 에 따른 단면도.
제 5 도는 센서 뚜껑의 단면도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
10: 몸체 12: 플랫폼
14: 섕크 18: 벽
20: 챔버 22: 장착보드
24: 적외선 송신기 26: 적외선 수신기
28: 덮개 30, 32: 개부
38: 적외선 투과창 42: 뚜껑
60: 회전방지 핀

Claims (6)

  1. 화장실용 기구에 인접한 사용자의 존재를 감지하기 위한 화장실용 센서 조립체에 있어서,
    상기 센서 조립체는 몸체로부터 외향 연장하는 공동(空洞)의 나사 형성된 장착 섕크(hollow threaded mounting shank)를 가지는 상기 몸체를 구비하고,
    상기 몸체는, 플랫폼(platform); 플랫폼에서 상향 연장하여 챔버(chamber)를 정의하는 벽; 상기 챔버 내에 위치하는 적외선 송신기 및 인접한 적외선 수신기; 상기 챔버 내의 장착 보드, 상기 송신기 및 수신기는 상기 장착 보드에 부착됨; 상기 장착 보드에 부착되어 상기 나사 형성된 섕크를 통하여 연장하는 전선; 상기 송신기 및 수신기의 근방에서 연장하며 상기 송신기 및 수신기와 정렬되어 있는 인접한 한쌍의 개부를 가지는 덮개, 상기 벽은 상기 덮개의 송신기 및 수신기 개부와 정렬되는 적외선 투과창을 포함함; 그리고, 상기 벽과 챔버 및 창위로 연장하여 상기 플랫폼 상에 자리하는 뚜껑, 상기 뚜껑은 상기 창과 정렬되는 개부를 가지고 있어서 화장실용 기구에 인접한 사용자의 존재를 감지하기 위하여 상기 적외선 송신기로부터의 및 상기 적외선 수신기로의 적외선 신호가 상기 뚜껑의 개부 및 투과창을 통하여 통과하도록 함;
    을 포함하는 화장실용 센서 조립체.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 플랫폼으로부터 상향 연장하며 상기 벽으로부터 외부 방향으로 이격되어 있는 주변 지지벽파, 상기 주변 지지벽의 잠금 개부와, 상기 뚜껑의 잠금 개부를 구비하여, 뚜껑의 송신기 및 수신기 개부가 상기 창과 정렬될 때에 상기 잠금 지지벽의 잠금 개부 및 뚜껑의 잠금 개부가 정렬되며, 상기 뚜껑을 상기 몸체에 부착시키기 위한 잠금핀이 상기 지지벽 잠금 개부 및 뚜껑 잠금 개부내에 위치되는 것을 특징으로 하는 화장실용 센서 조립체.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 뚜겅의 송신기 및 수신기 개부 및 상기 창의 크기는, 뚜껑이 상기 플랫폼 상에 위치할 때에 상기 창이 상기 뚜껑의 송신기 및 수신기 개부 내에 맞추어지도록 되는 것을 특징으로 화장실용 센서 조립체.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 몸체가 아래에 놓인 지지부에 대하여 상대적으로 회전하는 것을 방지하기 위하여, 상기 플랫폼의 아래로부터 상기 몸체내로 상향 연장하는 회전 방지 핀을 구비하는 것을 특징으로 하는 화장실용 센서 조립체.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 벽은 불규칙한 형상을 가지며 상기 주변 지지벽으로부터 내부 방향으로 이격되어 있는 것을 특징으로 하는 화장실용 센서 조립체.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 플랫폼에 인접한 주변 지지벽 상에 외부를 향하는 주변 홈이 있고, 상기 주변 홈내에는 상기 플랫폼과 상기 뚜껑의 중심을 맞추기 위한 가요성 링(flexible ring)이 위치되는 것을 특징으로 하는 화장실용 센서 조립체.
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