JPH08105094A

JPH08105094A - 自動水栓装置

Info

Publication number: JPH08105094A
Application number: JP27025394A
Authority: JP
Inventors: Takashi Otake; 高大竹; Nobuo Tsuda; 信雄津田; Shigeru Sakakibara; 茂榊原; Keisuke Hiraide; 啓介平出
Original assignee: Inax Corp; NipponDenso Co Ltd
Current assignee: Inax Corp; Denso Corp
Priority date: 1994-10-07
Filing date: 1994-10-07
Publication date: 1996-04-23
Anticipated expiration: 2014-11-29
Also published as: JP2982942B2

Abstract

(57)【要約】【目的】給水時の水量を正確に設定管理する。【構成】給水路４にその水量を設定する止水栓４２を
設けるとともに、給水流量に応じて回転する翼車を設け
る。翼車に連結されて回転し発電する発電機４４を設
け、その出力により充電されるバッテリと、同出力に基
づいて給水路４に流れる水量を算出する制御パネル３
と、算出された流量に応じて点灯ないし点滅する表示灯
とを設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は自動水栓装置に関し、特
に正確な給水流量を知ることができる自動水栓装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】洗面台への給水やトイレ使用後の洗浄水
の供給に自動水栓装置が使用されつつあり、これは使用
者の手や身体の接近離間を検知して自動的に給水ないし
止水を行うもので、特開平４−１０２６４０号公報には
便器の自動洗浄装置が開示されている。本公報にも記載
されているように従来の類似装置を設置する場合、使用
時の給水流量の設定を目視等によっているため、施工者
や管理者の主観に左右され、かつ作業が面倒で、作業性
が悪いという問題点を有していた。そこで、上記公報記
載の装置では、便器を洗浄する洗浄水の流量検出信号に
基づいて洗浄水の流量が所定の範囲にあるか否かを判定
し表示することで、給水バルブ上流の止水栓の開閉調節
を行う方法が提案されている（以上、第１従来例）。

【０００３】一方、浴槽への給水を目的として給水管路
に設けた水量センサの出力をカウントして所定水量で給
水電磁弁を閉じる装置が、実開昭６１−８７２７２号公
報で提案されており（以上、第２従来例）、さらに圧力
センサを使用して浴槽水位を検出し、設定水位で給湯電
磁弁を閉じる装置が特公平６−３８２１３号公報や特公
平６−３８２１４号公報で提案されている（以上、第３
従来例）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記第１従来
例では、洗浄水の流量が所定の範囲内にあるか否かの判
定を、範囲の下限と上限に相当する制御回路中のＦ／Ｖ
変換器の出力電圧で設定する方法をとっている。すなわ
ち、上記下限と上限に相当する各出力電圧と基準電圧と
の比較で下限流量と上限流量を設定している。しかしな
がら、この方法では、最適値（上限流量と下限流量との
間）に合わせるために、給水バルブ上流の止水栓の調整
が、少しづつ止水栓を開けて、その最適値にあわせる必
要があり、調整に非常に時間がかかるという問題点があ
る。

【０００５】また、上記第２および第３従来例は、いず
れも最終的な給水総量を知るものであり、給水時の水量
管理を行うものではなく、また、給水時の流量過剰によ
る節水上の不利、および流量不足による使用上の不便の
解消や発電機の発電不足によるバッテリ上がり対策につ
いては何ら記載されていない。

【０００６】そこで、本発明はかかる課題を解決するも
ので、給水時の水量を正確に設定管理して、特に装置の
施工者や管理者の取扱い、メンテナンスを容易にするこ
とが可能な自動水栓装置の提供を目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の構成で
は、使用者の接近を検出して弁体４３を自動開放し水を
供給する自動水栓装置において、給水路４にその水量を
設定する水量設定手段４２を設けるとともに、給水流量
を検出する流量検出手段４４を設け、かつ検出された流
量に応じた所定の段階毎に表示し、もしくは検出された
流量に比例して連続的に表示する流量表示手段３２を設
けたものである。

【０００８】本発明の第２の構成では、給水路４にその
水量を設定する水量設定手段４２を設けるとともに、上
記給水路４に給水流量に応じて回転する翼車４８を設
け、該翼車４８に連結されて回転し発電する発電手段４
４を設けるとともに、上記発電手段４４の出力により充
電される蓄電手段３０５と、発電手段４４の出力に基づ
いて上記給水路４に流れる水量を算出する水量算出手段
３０１と、算出された流量に応じた所定の段階毎に表示
し、もしくは算出された流量に比例して連続的に表示す
る流量表示手段３２とを設ける。

【０００９】本発明の第３の構成では、上記発電手段４
４の回転を検出する回転検出手段をさらに設け、上記水
量算出手段３０１は発電手段４４の回転数に基づいて上
記給水路４に流れる水量を算出するように設定されてい
る。

【００１０】本発明の第４の構成では、使用毎の給水流
量を制御装置内に設けたコンピュータ３０１の記憶手段
３０８に記憶させ、装置のメンテナンスや水量管理に利
用する。

【００１１】本発明の第５の構成では、上記流量表示手
段は表示灯３２を有し、該表示灯３２の点灯、消灯、点
滅ないし点滅周期により流量を表示する。

【００１２】

【作用】上記第１の構成においては、流量表示手段で表
示された給水流量を確認しつつ流量設定手段で所定の給
水流量を設定できるから、弁体の開放時にバラつきのな
い適正な水量を供給することができる。

【００１３】上記第２および第３の構成においては、発
電手段の出力ないしに発電手段の回転数に基づいて給水
流量を算出するから、流量検出専用の検出器等を給水路
に設ける必要はない。

【００１４】上記第４の構成においては、使用毎の給水
流量を制御装置内に設けたコンピュータのメモリで記憶
しているから、メンテナンスや水量管理に記憶データを
利用できる。

【００１５】上記第５の構成においては、表示灯の設置
数および設置スペースが低減され、また、メンテナンス
や水量管理時の流量データチェックや把握が容易とな
る。

【００１６】

【実施例】図１、図２には本発明の自動水栓装置を付設
した小便器の、それぞれ正面および側面を示す。図にお
いて、小便器１は縦壁Ｗに固定され、その上方位置に自
動水栓装置２が設けられている。装置２のハウジング２
１は矩形をなし、その正面の中央左半部（図１）に、使
用者の接近を検知する感知部用の細長矩形の開口２２が
形成されている。ハウシング２１内には上記開口２２に
対向する左半部内に制御パネル３が配設され、右半部内
には詳細を後述する電磁弁、翼車等を設けた給水路４が
設けられている。

【００１７】図３に給水路４を側方より見た詳細を示
す。給水路４は上端が後方（図の右方）へ突出して入口
管４１となっており、図略の本管より流入した水は止水
栓４２、ダイヤフラム式弁体４３を経て下方へ流れ、発
電機４４に至って、その側面の出口管４５に接続された
ホース４６（図１）により小便器１上端に設けた給水管
１１へと導かれる。上記弁体４３はその上方に位置する
電磁弁４７により開閉作動せしめられる。また、上記発
電機４４は給水路４を流れる水により回転駆動される図
略の翼車に連結されている。これら電磁弁４７および発
電機４４からはリード線４７１，４４１が延び、各先端
に設けたコネクタ４４２，４７２により上記制御パネル
３に接続される。

【００１８】図４には制御パネル３の正面図を示す。図
において、制御パネル３には正面中央の左端位置に電源
スイッチ３１が設けられるとともに、パネル上端部の左
右位置に設けた透明窓内にはそれぞれ、給水流量確認用
の発光ダイオードよりなる表示灯３２と、作動選択用の
ＤＩＰ（ＤｕａｌＩｎｌｉｎｅＰａｃｋａｇｅ）ス
イッチ３３が設けてある。このＤＩＰスイッチ３３は６
桁のものであり、図はスイッチ〜の全てが下方へ押
されている状態を示している。ＤＩＰスイッチ３３は、
図の鎖線枠内に示すように、スイッチ〜が予備洗浄
の有無や時間、スイッチ，が本洗浄の時間、スイッ
チが給水の応答性をそれぞれ設定するものである。な
お、図中、♯１，♯２は予備洗浄の一時停止時間を示
し、例えばそれぞれ５分、３０分である。

【００１９】制御パネル３の回路構成を図５に示す。図
において、マイクロコンピュータ（マイコン）３０１の
指令を受けた発光回路３０２により感知部３４の赤外発
光ダイオード３４１が間欠的に作動せしめられ、小便器
１に接近した使用者による反射光がフォトダイオード３
４２により検出される。フォトダイオード３４２の受光
信号は受光回路３０３で増幅整形されてマイコン３０１
に入力する。

【００２０】給水路４に設けた翼車４８に連結されて回
転する発電機４４の出力は、整流回路３０４で直流に変
換されて作動電源供給用のバッテリ３０５を充電すると
ともに、波形整形回路３０６で整形されて発電機４４の
回転に応じたパルス信号としてマイコン３０１に入力す
る。なお、マイコン３０１の指令を受けた充電制御回路
３０７によりバッテリ３０５の過充電が防止されてい
る。マイコン３０１には、上記表示灯３２およびＤＩＰ
スイッチ３３の他、データ格納用メモリ３０８、給水流
量算出用の計時タイマ３０９、および上記電磁弁４７が
接続されている。

【００２１】上記構成の自動水栓装置の作動を、図６の
フローチャートを参照しつつ説明する。小便器１への給
水流量を設定する場合には、装置ハウジング２内のダイ
ヤフラム式弁体４３を開けた状態で止水栓４２を適当な
開度に設定して給水路４に水を流す。この通水により給
水路４中の翼車４８が回転し、これに連結された発電機
４４が一体に回転して発電を開始する。マイコン３０１
は図６のステップ１０１で発電機４４の出力より単位時
間当たりのその回転数を知り、これを給水流量に換算す
る。そして、給水流量がＱ１（例えば１０ｌ／ｍｉ
ｎ），Ｑ２（例えば１６ｌ／ｍｉｎ），Ｑ３（例えば２
０ｌ／ｍｉｎ），Ｑ４（例えば２５ｌ／ｍｉｎ）の各判
定流量を越えるか否かにより以下の表示パターンＡ〜Ｅ
を選択する。

【００２２】上記表示パターンＡ〜Ｅは以下の如くであ
る。表示パターンＡ；表示灯を消灯する。表示パターンＢ；表示灯を遅く点滅させる。表示パターンＣ；表示灯を点灯させる。表示パターンＤ；表示灯を速く点滅させる。表示パターンＥ；表示灯を消灯する。

【００２３】なお、上記給水流量の換算において、発電
機出力と給水流量との関係は、発電機の負荷状態（例え
ば充電している状態、充電していない状態）や翼車、発
電機の種類等で変わるため、上記流量算出手段の換算式
の各定数（あるいは換算式に代えて予め準備したテーブ
ル）を変更することで容易に補正することができる。例
えば、図７に示す如く、充電している場合には算出式Ａ
あるいはテーブルＡを選択し、電池が満充電時で充電し
ていない時は、算出式ＢあるいはテーブルＢを選択す
る。また、電池の負荷は電荷の蓄積度でも変化するか
ら、それぞれ各算出式、テーブルを切り替える。なお、
翼車、発電機の種類により切り替えることも可能であ
る。

【００２４】かくして、小便器の施工者、管理者等は、
表示灯の点灯パターンを確認しつつ止水栓の開度を調整
することにより、給水流量を正確に設定することがで
き、便器毎の洗浄水量の過不足を防止できるとともに、
そのバラつきも解消される。

【００２５】本実施例ではバッテリの充電を行う発電機
の出力を利用して流水量を検出しているから、特別な流
量検出器を設ける必要がないとともに、バッテリ上がり
を生じない程度の流水量を確実に設定することができ
る。

【００２６】また、一つの表示灯の点滅により給水流量
の多少を表示しているから、表示灯の設置数および設置
スペースが節約される。

【００２７】なお、上記実施例では、発電機の交流出力
より回転パルス信号を得たが、回転数センサを設けて発
電機の回転数を直接検出するようにしても良い。また、
給水路中に水車式流量計、圧力式流量計、渦式流量計等
を設けて給水流量を直接測定するようにもできる。表示
灯の点滅パターンは上記実施例に限られない。また、給
水流量を音声の音色を変えることにより表示し、あるい
は、レベルゲージやデジタル表示で直接表示しても良
い。

【００２８】使用毎の給水流量を制御装置３内のメモリ
３０８に記憶することにより、例えば小便器の使用直前
の過去数回の使用時水量とのデータ比較で、適正水量か
否かを判定して、メンテナンス、適正水量管理に使用す
ることができ、停電等の不足の事態に備え、その直前の
数回の使用時水量を記憶することによりメンテナンスを
容易とすることができる。

【００２９】本発明の自動水栓装置は上記実施例の便器
に限らず、洗面台への給水等にも適用できる。また、装
置の作動電源としては上記バッテリ以外に、乾電池や商
用電源を使用することができる。

【００３０】

【発明の効果】以上の如く、本発明の自動水栓装置によ
れば、流量表示手段によって所定の段階毎に表示する、
もしくは連続的に表示することで、流量を最適範囲もし
くは最適値に設定する時に、その最適値に近づいている
ことが確認でき、上記範囲もしくは値の近傍で止水栓を
微調整でき、調整時間を大幅に短縮することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】自動水栓装置を備えた小便器の正面図である。

【図２】自動水栓装置を備えた小便器の側面図である。

【図３】給水路の側面図である。

【図４】制御パネルの正面図である。

【図５】制御パネルの回路図である。

【図６】マイコンの処理フローチャートである。

【図７】マイコンの処理フローチャートである。

【符号の説明】

１小便器２自動水栓装置３制御パネル３２表示灯（流量表示手段）３０１マイコン（水量算出手段）３０５バッテリ（蓄電手段）３０８メモリ（記憶手段）４給水路４２止水栓（水量設定手段）４４発電機（流量検出手段、発電手段）４８翼車

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者榊原茂愛知県常滑市鯉江本町５丁目１番地株式会社イナックス内 (72)発明者平出啓介愛知県常滑市鯉江本町５丁目１番地株式会社イナックス内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】使用者の接近を検出して弁体を自動開放
し水を供給する自動水栓装置において、給水路にその水
量を設定する水量設定手段を設けるとともに、給水流量
を検出する流量検出手段を設け、かつ検出された流量に
応じた所定の段階毎に表示し、もしくは検出された流量
に比例して連続的に表示する流量表示手段を設けたこと
を特徴とする自動水栓装置。
【請求項２】使用者の接近を検出して弁体を自動開放
し水を供給する自動水栓装置において、給水路にその水
量を設定する水量設定手段を設けるとともに、上記給水
路に給水流量に応じて回転する翼車を設け、該翼車に連
結されて回転し発電する発電手段を設けるとともに、上
記発電手段の出力により充電される蓄電手段と、発電手
段の出力に基づいて上記給水路に流れる水量を算出する
水量算出手段と、算出された流量に応じた所定の段階毎
に表示し、もしくは算出された流量に比例して連続的に
表示する流量表示手段とを設けたことを特徴とする自動
水栓装置。
【請求項３】上記発電手段の回転を検出する回転検出
手段をさらに設け、上記水量算出手段は発電手段の回転
数に基づいて上記給水路に流れる水量を算出するように
設定されている請求項２記載の自動水栓装置。
【請求項４】使用毎の給水流量を制御装置内に設けた
コンピュータの記憶手段に記憶させ、装置のメンテナン
スや水量管理に利用することを特徴とする請求項１ない
し３のいずれかに記載の自動水栓装置。
【請求項５】上記流量表示手段は表示灯を有し、該表
示灯の点灯、消灯、、点滅ないし点滅周期により流量を
表示するものである請求項１ないし３に記載の自動水栓
装置。