JPH0354216Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 この考案はトイレ等に設置される便器に用いら
れる自動フラツシユバルブに関する。

従来の技術 従来、赤外線等の光線の反射を利用して、便器
使用後水を自動的に流す自動フラツシユバルブ
は、外部電源を必要とした。

考案が解決しようとする問題点 しかしながら、外部電源を必要とすることは、
屋内等の配電系統から自動フラツシユバルブへの
配線工事を必要とする不便があり、またその工事
のためのコストがかかるという不都合があつた。

本考案は以上のことに鑑みてなされたものであ
つて、外部電源を必要とせず、内蔵した電池によ
つて作動する自動フラツシユバルブを提供するこ
とを目的としている。

問題点を解決するための手段 本考案による自動フラツシユバルブは、パルス
間隔に比較して極めて小さいパルス幅のパルスを
発生するパルス発生器と、このパルス発生器の発
生するパルスに同期して発光するLEDと、この
LEDが発した赤外線の反射光を受光するフオト
ダイオードと、このフオイダイオードの出力を増
幅する増幅器と、この増幅器の出力側に接続した
アナログスイツチと、このアナログスイツチの出
力信号を積分する積分回路と、この積分回路の出
力信号を受け、この出力信号が所定の値に達した
かどうかを判断するコンパレータと、このコンパ
レータの出力側に接続された微分回路と、タイマ
と、モータと、タイマが作動している間モータを
駆動するモータ駆動回路と、これら電気回路と電
気部品に電力を供給する電池と、モータに接続さ
れた減速歯機構と、この減速歯機構に設けたカム
およびリミツトスイツチと、前記減速歯機構の出
力軸の回転によつてレバーが変位されて水を流す
フラツシユバルブとを備えた自動フラツシユバル
ブであつて、且つ、アナログスイツチは前記パル
スが発生している間のみ閉じており、また、微分
回路はコンパレータが受けた積分回路の出力信号
を微分し、微分値に対応してタイマに設定した所
定時間モータ駆動回路がモータを正転および逆転
させ、カムおよびリミツトスイツチは減速歯機構
の歯車が所定位置まで回転したときにモータを停
止させるようにしている。

作 用 人間が用を足そうとして所定時間継続して便器
に接近すると赤外線がフオトダイオードによつて
受信されて増幅され、積分回路の出力電圧が或る
値を超えたことがコンパレータによつて検知さ
れ、次いで人間が便器から立ち去ると前記出力電
圧が急速に減少することが微分回路によつて検知
されてモータが回転し、減速歯車機構がフラツシ
ユバルブのレバーを押すことにより水が流れる。

実施例 外部電源を必要とせず、内蔵電池のみによる給
電で作動することを目的とした本自動フラツシユ
バルブにおいては、省電力のために、後述するよ
うに赤外線を発生するLEDに加えるパルス電流
のパルス幅をパルス間隔に比較して極めて小さく
してあるとともに、フラツシユバルブの水を流す
手段としてよく用いられる電磁弁等の代わりに、
減速歯車機構を有するモータの動力によつて、公
知の手動フラツシユバルブのレバーを押して水を
流す方法を採用している。以下第１図および第２
図に基づいて本実施例を説明する。

第１図は本考案の一実施例のブロツクダイヤグ
ラムを示す。自動フラツシユバルブ１００は、パ
ルス発生器１、LED２、フオトダイオード３、
増幅器４、アナログスイツチ５、積分回路６、コ
ンパレータ７、微分回路８、タイマ９、モータ駆
動回路１０、モータ１１、減速歯車機構１２、フ
ラツシユバルブ２０および電池３０とから構成さ
れている。

自動フラツシユバルブ１００を構成する前記の
構成品のうち、フラツシユバルブ２０以外は一個
のケース４０の中に収納されフラシユバルブ２０
の近辺に装備されている。

また、前記構成品の内電源を必要とするもの
は、電池３０から図示しない配線によつて電源が
供給されている。

第２図は、モータ１１、減速歯車機構１２およ
びフラツシユバルブ２０の一部破断正面図を示
す。減速機１２１の一端にはモータ１１が、他端
には歯車１２２が接続されている。歯車１２２は
歯車１２３と結合しており、歯車１２３と押棒軸
１２５とは押棒軸１２５の一端に形成されたスプ
ライン１２４によつて結合されている。ナツト１
２７に形成された図示しない雌ネジには、押棒軸
１２５に形成された雄ネジ１２６が螺合されてい
る。

図示しない便器の近辺に設けられたフラツシユ
バルブ２０は公知のものであり、フラツシユバル
ブ２０のレバー２１が左方向（第２図の紙上で左
方向）に押されることによつてフラツシユバルブ
２０は、矢印Ａの方向から入つてきた水を矢印Ｂ
の方向へ流す。

次ぎにこの自動フラツシユバルブ１００の作動
を説明する。

パルス発生器１によつて発生されたパルス電
流、即ち省電力を目的として、例えばパルス間隔
３０ミリセコンドに対して、１０マイクロセコン
ドという極めて短いパルス幅を有するパルス電流
１ａは、LED２へ送られて、パルス電流１ａの
パルス幅およびパルス間隔と同じパルス幅および
パルス間隔を有する赤外線のパルス２ａがLED
２から発射される。

いま、人間５０が便器に接近した場合、LED
２から発射された赤外線のパルス２ａは人間５０
によつて反射され、赤外線パルス２a′となり、フ
オトダイオード３によつて受光されてパルス電流
３ａに変換される。このパルス電流３ａは、増幅
器４に入力されて増幅され、増幅器４の出力側に
パルス電流４ａとなつて出力される。

一方、パルス発生器１からのパルス電流１ａと
同期したパルス信号１a′がパルス発生器１からア
ナログスイツチ５のゲート５Ａに送られ、このパ
ルス信号１a′がゲート５Ａに加えられている間ア
ナログスイツチ５が閉じられており、パルス信号
１a′が加えられてない間はアナログスイツチ５は
開いている。

前記パルス電流１ａと４ａとは時間的に殆ど同
時に発生するとしてもよいので、パルス電流１ａ
が発生している間のみアナログスイツチ５を閉じ
ておけば、増幅器４の出力側に生じたパルス電流
４ａがアナログスイツチ５を通過することが出来
る。

人間が便器に接近したことにより発生したパル
ス電流４ａにより、積分回路６内のコンデンサ６
ａおよび６ｂが充電され、コンデンサ６ａおよび
６ｂの端子電圧が順次上昇してゆく。

因に、もしアナログスイツチ５を設けない場合
には、パルス電流４ａによつて充電されたコンデ
ンサ６ａ及び６ｂの端子電圧は、パルス電流４ａ
が無い間に増幅器４の出力抵抗器等によつて放電
され、パルス電流４ａのパルス幅が短い即ち充電
電流量が少ないことと相俟つて、コンデンサ６ａ
および６ｂの端子電圧は人間が用を足す時間位で
はコンパーレータ６の入力として適当な値まで上
昇しない。

いま、人間が便器に所定時間継続して接近して
いると、赤外線パルス２ａの反射光２a′が継続し
てフオトダイオード３によつて受光され、ついに
はコンデンサ６ｂの端子電圧が或る値Ａを越え
る。このことによつて、赤外線パルス２a′が所定
時間継続して受信されたことをコンパレータ７は
検知する、即ち人間が用を足したと判断する。次
いで、人間が便器から立ち去ると赤外線パルス２
a′のフオトダイオード３による受信が無くなるの
で、パルス電流４ａも無くなり、コンデンサ６ａ
および６ｂはアナログスイツチ５が閉じている間
増幅器４の前記出力抵抗等によつて放電されるの
で、コンデンサ６ｂの端子電圧は前記の或る値Ａ
より急速に減少してゆく。これによつて赤外線パ
スル２a′の受信が停止されたと判断する。

即ち、以上のようなコンデンサ６ｂの端子電圧
の急速な変化をコンパレータ７の直ぐ後段に設け
た微分回路８が検知して、モータ駆動回路１０を
作動させるようにタイマ９に指令を発する。タイ
マ９は、所定の時間Ｒ秒の間、モータ１１が正回
転し、その後所定時間Ｓ秒の間逆回転させる信号
をモータ駆動回路１０に与える。通常Ｒ秒とＳ秒
とは等しくする。

第２図において、モータ１１が正回転する時に
は押棒軸１２５は前進（第２図の紙上で左方向）
し、逆回転する時には後進する。モータ１１がＲ
秒の間正回転することにより、押棒軸１２５は数
ミリメートル左方へ移動し、フラツシユバルブ２
０のレバー２１を左方へ変位させる。次いでモー
タ１１がＳ秒の間逆回転し、押棒軸１２５は元の
位置に戻る。押棒軸１２５がレバー２１を変位さ
せることによつて、公知のフラツシユバルブ２０
はレバ２１を手で操作して変位させたのと同様に
水を便器に流す。

なお、前記のようにモータ１１の正回転および
逆回転の起動と停止はタイマ９によつて行つてい
るが、タイマ９による停止のパツクアツプとし
て、図示しないカムおよびリミツトスイツチが減
速歯車機構１２に内蔵されており、歯車１２２が
所定位置まで正回転或いは逆回転したときモータ
１１の回転を停止するようになされている。

考案の効果 以上説明したように本考案によれば、アナログ
スイツチを増幅器と積分回路の間に設けることに
より、パルス間隔に比べて極めてパルス幅の小さ
い赤外線パルスに対応した充電電流によつても、
積分回路の適当な出力電圧をえることが出来ると
ともに、フラツシユバルブのレバーの変位の動力
として減速歯車機構を有するモータを使用してい
るので、自動フラツシユバルブは外部電源を必要
とせず内蔵電池によつてのみ作動せしめることが
出来るという利点がある。また、減速歯機構にカ
ムおよびリミツトスイツチを設けているのでタイ
マが故障してもモータを確実に停止させることが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示すブロツクダイ
ヤグラムを示し、第２図は、モータ１１、減速歯
車機構１２およびフラツシユバルブ２０の一部破
断正面図を示す。 １……パルス発生器、１ａ，３ａ，４ａ……パ
ルス電流、１a′……パルス信号、２……LED、２
ａ，２a′……赤外線パルス、３……フオトダイオ
ード、４……増幅器、５……アナログスイツチ、
５Ａ……ゲート、６……積分回路、７……コンパ
レータ、８……微分回路、９……タイマ、１０…
…モータ駆動回路、１１……モータ、１２……減
速歯車機構、２０……フラツシユバルブ、２１…
…レバー、３０……電池、４０……ケース、５０
……人間、１００……自動フラツシユバルブ、１
２５……押棒軸。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. パルス間隔に比較して極めて小さいパルス幅の
   パルスを発生するパルス発生器と、このパルス発
   生器の発生するパルスに同期して発光するLED
   と、このLEDが発した赤外線の反射光を発光す
   るフオトダイオードと、このフオトダイオードの
   出力を増幅する増幅器と、この増幅器の出力側に
   接続したアナログスイツチと、このアナログスイ
   ツチの出力信号を積分する積分回路と、この積分
   回路の出力信号受け、この出力信号が所定の値に
   達したかどうかを判断するコンパレータと、この
   コンパレータの出力側に接続された微分回路と、
   タイマと、モータと、タイマが作動している間モ
   ータを駆動するモータ駆動回路と、前記電気回路
   と電気部品に電力を供給する電池と、モータに接
   続された減速歯機構と、この減速歯機構に設けた
   カムおよびリミツトスイツチと、前記減速歯機構
   の出力軸の回転によつてレバーが変位されて水を
   流すフラツシユバルブとを備えた自動フラツシユ
   バルブであつて、且つ、アナログスイツチは前記
   パルスが発生している間のみ閉じており、また、
   微分回路はコンパレータが受けた積分回路の出力
   信号を微分し、微分値に対応してタイマに設定し
   た所定時間モータ駆動回路がモータを正転および
   逆転させ、カムおよびリミツトスイツチは減速歯
   機構の歯車が所定位置まで回転したときにモータ
   を停止させることを特徴とする自動フラツシユバ
   ルブ。