JPS60184780A - 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】 本発朋は、光電検出器で手等を検出し、検出している量
水を吐出する自動水栓に関する。

この種の自動水栓としては、吐水具の前方上部に光電検
出器を設け、光電検出器の投光器から吐水口部下方の空
間に向けて斜め下方に光線を投射し、この空間内に手が
差し出されると光線が手で反射され、その反射光を受光
器が受光することにより、給水を開始し、手を引っ込め
ると反射光がなくなって給水を停止する構造のものが実
開昭５６−３７７６８号公報により知られている。

このものにおいては、下方に向けて光線が投射されてい
るので、手を引っ込めたとしても水洗器の表面で光線が
反射され、その反射光を受光することにより吐水が停止
しないことが生じる。

この不都合を解消するために光電検出器で検出できる距
離を短かくすることが考えられるが、吐水具と水洗器底
面との間隔が狭く、この狭い間隔内において検出距離を
厳密に設定するのは難しく、水洗器の色彩等で光線の反
則率が異なることからも、かなり困難である。

また検出距離を短かく設定しすぎて、手を検出しなくな
る恐れもある。

そこで、吐水口部下方の空間に向けて略水平方向に光線
を投射して、水洗器や、水洗器に溜められる水の影響を
排除することが考えられる。

しかしながら、吐水口部下方の空間に向けて、略水平方
向に光線を投射づると、吐水口部より吐出している水流
に光線が当って反射づ−る恐れがある。

水流は、水勢が強く水流表面が乱れているときには光線
が乱反射されて受光器に受光される光量が少なく、光電
検出器ではほとんど検出されないが、水勢が弱くなりあ
たかも水飴を流した様な水流になると、光線の乱反射の
程度が小さくなり、水流を光電検出器で検出することが
ある。

検出す゛る時間は、測定によれば数ｍ　ｓ　ｅ　ｃ　７
’Ｊ至数１０ｍ５ｅｃ程度で、不連続であり、これは水
流が完全な柱状の流れではなく、たえず捩れており、た
またま投光器より投射した光線が水流表面の一部分に鏡
の様に反射されて受光器に入光するからであると考えら
れる。

従って、検知するとすぐに吐水を開始し、検知している
量水を流すタイプの自動水栓において、吐水口下方の空
間に略水平方向に光線を投射する様にすると、手を引っ
込めて吐水をやめさせようとした場合、電磁弁が閉じて
水勢が徐々に弱まり、あたかも水飴を流した様な水流に
なったときこの水流を検知して再び電磁弁が聞いてしま
う。そして水勢が強くなると水流を検知しなくなり、再
び電磁弁が閉じる。この様な現象が生じるため使用者は
装置が故障したと思ってしまい、又水撃作用を生じて上
流側の器具に悪影響を及ぼす。

本発明は以上の様な不都合を解消することを目的とする
ものであり、そのために本発明が解決しようとする技術
的課題は、吐出水を水流表面が乱れた状態で吐出させる
ことである。

上記技術的課題達成のために本発明が講する技術手段は
、水洗器と、吐水口部を水洗器に臨まけて配設され吐水
口部より水を吐出して水洗器へ給水する吐水具と、投光
器及び受光器を備え投光器より吐水口部下方の空間に向
けて光線を略水平方向に投射し、人体がこの空間内に入
ると光線が反射して反射光を受光することにより感知信
号を発生ずる光電検出器と、感知信号にすづぎ出力信号
を発生する制御部と、出力信号を受りると開弁し、吐水
具に水を供給する電磁弁とを備える自動水栓装置におい
て、吐水口部に、空気を吸引して流水中に小さな気泡を
略均−に混入し−Ｃ吐出せしめる泡沫具を装着するもの
である。

面し゛Ｃ１吐水具の吐水口部から吐出される吐出水には
泡沫具により多数の気泡が混入されるの℃、吐出水の水
流表面は気泡が爆ぜて凹凸状に荒れた乱れた状態となる
。従って投光器から投射された光線が水流に当っても水
流表面が乱れているため乱反射して受光器に受光される
光Φは極めて少量であり光電検出器ではほとんど検出さ
れない。

即ち、光電検出器を吐水口部下方の空間に向けて略水平
方向に光線を投射するように設０ても、光電検出器が吐
水口部より吐出する水流を検知して吐水が停止しないと
いうような恐れがない。

本発明は上記の構成であるから以下の利点を有する。

（１）　吐水具の吐水口部に空気を吸引して流水中に小
さな気泡を略均−に混入する泡沫具を装着したことによ
り、水はわがなく、光電検出器に水がかからないので誤
動作がない。

以下、本発明の実施の一例を図に基づいて説明する。

図面に示された実施例においては水洗器を手洗器とした
自動水栓装置が示されているが、手洗器は洗面器等適宜
変更し得る水洗器である。

依って、以下これ等を総称して水洗器（ａ）と呼ぶこと
にする。

水洗器（ａ）は建物壁面（４）に取りつけら′れており
、その後部上面には後述する電磁弁（ｅ）に接続する吐
水具（−ｂ）が設りられている。

Ｉｌｌ水具（ｂ）は胴部（５）が水洗器（Ｅｆ）上面か
ら１一方に立ち上がって上端の吐出口部（１）が上方か
ら水洗器（ａ）のボール部に臨んでおり、該吐水具（ｂ
）に内設した吐出水流路（６）に電磁弁（ｅ）の流出口
（７）から延びる二次側給水接続管（８）を水洗器＜ａ
＞裏側から挿入接続する。

また吐水具（ｂ）は吐水口部（１）に泡沫具（ｆ）を装
着すると共に胴部（５）前面には光電検出器（ｃ）を設
りる。

泡沫具（［）は吐水口部（１）に螺着する外筒（９）と
、上記外筒（９）内に嵌着されると共に周面には周方向
に適宜窓孔（１ｏ）を有し、該窓孔（１０）より若干上
方において段部（１１）を介してそれより下方が小径に
形成されて外周面が外筒（９）内周面との間に間隙（１
２）を有する内筒（１３）と、上記内筒（１３）の段部
（１１）に■ト止せしめて内筒（１３）内に装着した多
孔板状の減圧部、材（１４）と、窓孔（１０）より下方
において内筒（１３）内に嵌着した１乃至数枚の網板状
撹拌部材（１５）とからなり、減圧部材（１４）の上流
側には該部材（１４）の目詰りを防止するための網板（
１６）を′装着する。

而して、この泡沫具（ｆ）は吐水口部（１）を水が流れ
ることにより、内外両筒（９）　（１３＞間の間隙（１
２）を介して窓孔（１０）から空気を吸入し、この空気
を撹拌部Ｕ（１５）により撹拌された流水中に小さな気
泡として略均−に沢入させる。

光電検出器（Ｃ）は発光ダイオード等の投光器（２）と
フォトトランジスタ等の受光器（３）を備え、投光器（
２）により投則しノｃ赤外光線が人体、例えば手に当た
って拡散反射し、この反射光を受光器（３）が受光する
ことにより、感知信号を発するように構成されｌ〔いわ
ゆる拡散反射型の光電検出器で、投光器（２）と受光器
（３）を合成樹脂、例えば耐熱ＡＢＳ樹脂製のケース（
１７）内に並列状に収納装備し、投光器（２）Ｊ、り吐
水口部（１）下方の空間に向けＣ光線を略水平方向に投
射するように、吐水具（ｂ）の胴部（５）前面に設けた
凹所（１８）にカートリッジ式に嵌合装着し、ケース（
１γ）背後に取り出し１＝コード（１９）を水洗器＜ａ
）裏側に引き出して後述の制御部（ｄ）に接続する。

光電検出器（Ｃ）が検出しうる距離は、吐水具（ｂ）か
らその前方で水洗器（ａ）の前縁よりやや吐水具（ｂ）
側までとする。

一方、電磁弁（ｅ）は通電されると開弁じ、通電が切れ
ると閉弁する公知の電磁弁であり、制御部（ｄ）と共に
ケース（２ｏ）内に収めて手洗器（ａ）下方の空間部に
配備し、流入口（２１）を壁面に埋設配管した給水管に
止水栓（２２）とストレーナー（２３）を備える一次側
給水接続管（２４）を介して接続し、流出口（７〉を二
次側給水接続管（８）を介しで吐水具（ｂ）に接続覆る
。

上記電気制御部（ｄ）は光電検出器（Ｃ）の感知信号を
受りて電磁弁（ｅ）への通電を制御するもので、必要な
回路を備え検出器（Ｃ）が感知を開始して所定の選別時
間Ｔｓ　（例えば約５０ｍ５ｅｃ、　〜約１ｓｅｃ、）
後から検出器（ｃ）が人体を感知している間中継続して
電磁弁（ｅ）に通電し、感知が終了してから所定の遅延
時間Ｔ’２　（たとえば０．５　ｓｅｃ、　〜２　ｓｅ
ｃ、）後に電磁弁（ｅ）への通電を停止するように構成
し、更に電気制御部（ｄ）は、電磁弁（ｅ）への通電時
間即ち吐水時間が通常の手洗或いは洗面に要１−る時間
よりやや長めに設定した以上連続吐水の禁止時間Ｔ３　
（例えば２　ｍｉｎ、　〜４　ｍｉｎ、　）　ヲ設けて
、例え感知中であっても連続吐水時間が禁止時間−「３
に達すると吐出水を停止する様に構成する。

即ち、制御部（ｄ）は、第５図のブロック図に示す様に
、検出器（Ｃ）の感知信号が発生し、この発生状態が選
別時間Ｔ１継続した時に起動信号を発生し、且つ感知信
号が消滅し、この消滅状態が遅延時間Ｔ２継続した時に
起動信号の発生が消滅する誤動作防止回路（ｄ−１＞と
、起動信号の発生状態が連続して禁止時間Ｔ３継続した
時のみにタイムアツプ信号を発生し起動信号が消滅する
とりレットＪるタイマー回路（ｄ−２）と、タイムアツ
プ信号に基づき出力発生阻止信号を発生りる出力発生防
止回路（ｄ−３）と、起動信号のみが発生している１１
４に電磁弁（ｅ）を駆動覆る出力を発生し、起動信号が
消滅している時又は起動信号とともに出力発生阻止信号
が発生している時には出力の発生を停止りる出力回路（
ｄ−４）を備えている。

而して、この自動水栓装置は、手洗い等のため、水洗器
（ａ）の前に人が立ら、手を吐水口部（１）ト方の空間
に差し出すと検出器（Ｃ）が自動的にこれを感知し、制
御部（ｄ）に感知信号を送り、制御部（ｄ）はこの信号
に基づいて電磁弁（ｅ）を量弁作動して給水を開始する
。

この給水は、検出器（ｃ）が使用者の手等を感知し始め
てから選別時間−「１後に給水が開始され、感知が消滅
してから匠延時間Ｔ２後に給水が停止１−される。

そして、上記給水は吐水口部（１）に装着した泡沫具（
ｆ）の作用により水流中に小さな気泡多数が混入され、
その結果水流表面は気泡の破裂等により凹凸状に乱れ、
手洗い終了により吐水口部（１）下方の空間から手を引
っ込め／ｊ後後胴射光線吐出水流に当たっても乱反銅し
、受光器（３）に受光される恐れがない。

またもし、１氷＃樋常の手洗あるいは洗面に要する時間
より異常に長く続くようであれば、例え感知中であって
も禁止時間Ｔ３後に自動的に給水が停止する。

タイムチャートを第６図に示す。

尚、禁止時間Ｔ３を設けたのは、何らかの原因、例えば
石ケン液が検出器（Ｃ）に１１着して感知した状態にな
り放しになって、水が流れ放しになることを防ぐためで
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す水栓装置の正面図で一
部切欠して示す、第２図は側面図、第３図は要部の拡大
縦断面図、第４図は吐水具の拡大断面図、第５図はブロ
ック図、第６図はタイバブ１フートである。 ａ・・・水洗器　ｂ・・・吐水具 Ｃ・・・光重検出器　（」・・・制御部ｅ・・・電磁弁
　［・・・泡沫器 １・・・吐水［−ｌ　１’ｉｌｉ　２・・・投光器３・
・・受光器

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 水洗器と、吐水口部を水洗器に臨ませて配設され吐水口
   部より水を吐出して水洗器へ給水する吐水具と、投光器
   及び受光器を備え投光器より吐水口部下方の空間に向【
   ノて光線を略水平方向に投射し、人体がこの空間内に入
   ると光線が反射して反射光を受光器が受光することによ
   り感知信号を発生ずる光電検出器と、感知信号に基づき
   出力信号を発生ずる制御部と、出力信号を受りると開弁
   し、吐水具に水を供給りる電磁弁とを備える自動水栓装
   置であって、吐水口部に、空気を吸引して流水中に小さ
   な気泡を略均−に混入して吐出せしめる泡沫具を装着し
   てなることを特徴とする自動水栓装置。