特許 5852344 水栓装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5852344

(24)【登録日】2015年12月11日

(45)【発行日】2016年2月3日

(54)【発明の名称】水栓装置

(51)【国際特許分類】

   E03C 1/05 20060101AFI20160114BHJP

【ＦＩ】

   E03C1/05

【請求項の数】4

【全頁数】19

(21)【出願番号】特願2011-146690(P2011-146690)

(22)【出願日】2011年6月30日

(65)【公開番号】特開2013-14886(P2013-14886A)

(43)【公開日】2013年1月24日

【審査請求日】2014年5月15日

(73)【特許権者】

【識別番号】302045705

【氏名又は名称】株式会社ＬＩＸＩＬ

(74)【代理人】

【識別番号】100089118

【弁理士】

【氏名又は名称】酒井 宏明

(72)【発明者】

【氏名】板頭 伸明

【審査官】 藤脇 昌也

(56)【参考文献】

【文献】 特開平１０−２９９０５２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−３０６８８４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｅ０３Ｃ １／００ − １／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

弁に電力を供給する電源供給部を備えた水栓装置において、
前記電源供給部が、
蓄電部材としてのコンデンサと、
前記コンデンサを収容する筒状の収容ケースと、
前記収容ケースに取り付けられ、かつ前記収容ケースに取り付けられるとこの収容ケースの開口部を塞ぐ平板状の蓋部材と、
前記コンデンサに接続され、かつ前記収容ケースの内周面と前記蓋部材の外縁との間を通して、前記収容ケース外に導き出されるハーネスと、を備えた、
ことを特徴とする水栓装置。

【請求項2】

前記蓋部材が、
前記外縁を含みかつ前記収容ケースの内周面に重ねられる環状の環状部と、
前記環状部の内縁から前記収容ケースの外側に立設した筒状の筒状突出部と、
前記筒状突出部の前記環状部から離れた側の端を塞ぐ板状の塞ぎ部と、を備えた、
ことを特徴とする請求項１記載の水栓装置。

【請求項3】

前記収容ケースの内周面と前記筒状突出部の外面との間に全周に亘って充填され、かつ、前記収容ケースの内周面と前記筒状突出部の外面との間を液密に保つシール部材を備えた、
ことを特徴とする請求項２記載の水栓装置。

【請求項4】

前記ハーネスを前記蓋部材の外面に固定する固定部を備えた、
ことを特徴とする請求項１乃至請求項３のうちいずれか一項に記載の水栓装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、例えば、吐水部材に設けられた吐水口から水を吐水する水栓装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、開閉弁を開いて、吐水部材に設けられた吐水口から水を吐水する水栓装置（例えば、特許文献１参照）が用いられている。この特許文献１などに示された水栓装置は、ロアケースと、このロアケース内に収容されかつ基端部に開閉弁としての電磁弁が取り付けられかつ先端部に吐水口が設けられた吐水部材と、前記吐水部材に重ねられかつ印刷配線板を有する制御回路部と、前記制御回路部に実装された検知センサと、前記制御回路部に重ねられかつ電池を有する電源供給部と、前記ロアケースに取り付けられた前記制御回路部、電源供給部や電磁弁を覆うアッパケースとを備えている。

【0003】

電源供給部は、電池やコンデンサなどの蓄電部材を収容する収容ケースと、前記収容ケースに取り付けられかつ前記収容ケースに取り付けられるとこの収容ケースの開口部を塞ぐ蓋部材と、前記電池やコンデンサに接続されてこれらの電力を制御回路部や電磁弁の供給するハーネスとを備えている。特許文献１に示された水栓装置の電源供給部では、ハーネスが、前記蓋部材の中央に設けられた孔を通して収容ケース外に導かれるとともに、蓋部材の孔の内面とハーネスとの間にはこれらの間を水密に保つシール部材が設けられている。

【0004】

水栓装置は、検知センサが吐水部材の先端部に人体の手などの検知物が近づいたか否かを検知すると、制御回路部が前記検知センサが検出した情報に基づいて前記電磁弁を開いて、吐水口から水を吐水する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開平１０−２９９０５２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

ところで、特許文献１などに記載されている水栓装置は、蓋部材の中央に設けられた孔を通してハーネスが収容ケース外に導かれるとともに、蓋部材の孔の内面とハーネスとの間にはこれらの間を水密に保つシール部材が設けられているので、コンデンサの頭部の端面上に前述したハーネスが位置付けられることとなって、コンデンサの防爆スペースを確保することができない。また、コンデンサの防爆スペースを確保するためには、収容ケース即ち電源供給部が大型化して、吐水装置自体も大型化してしまう。

【0007】

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、大型化することなく、コンデンサの防爆スペースを確保できる水栓装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記目的を達成するために、本発明に係る水栓装置は、弁に電力を供給する電源供給部を備えた水栓装置において、前記電源供給部が、蓄電部材としてのコンデンサと、前記コンデンサを収容する筒状の収容ケースと、前記収容ケースに取り付けられ、かつ前記収容ケースに取り付けられるとこの収容ケースの開口部を塞ぐ平板状の蓋部材と、前記コンデンサに接続され、かつ前記収容ケースの内周面と前記蓋部材の外縁との間を通して、前記収容ケース外に導き出されるハーネスと、を備えたことを特徴とする。

【0009】

前記水栓装置では、収容ケースの内周面と蓋部材の外縁との間を通してハーネスが収容ケース外に導かれるので、コンデンサの頭部の端面と蓋部材や収容ケースの内面などとの間にハーネスが位置付けられない。このため、コンデンサの頭部の端面と蓋部材や収容ケースの内面などとの間をコンデンサの防爆スペースとして使用することができる。よって、コンデンサの頭部の端面と蓋部材や収容ケースの内面などとを必要に以上に離す必要がなくなるので、大型化することなく、コンデンサの防爆スペースを確保することができる。

【0010】

また、前記水栓装置では、前記蓋部材が、前記外縁を含みかつ前記収容ケースの内周面に重ねられる環状の環状部と、前記環状部の内縁から前記収容ケースの外側に立設した筒状の筒状突出部と、前記筒状突出部の前記環状部から離れた側の端を塞ぐ板状の塞ぎ部と、を備えたことが好ましい。

【0011】

この水栓装置では、蓋部材が外縁を含む環状の環状部と、環状部の内縁から外側に立設した筒状突出部と、筒状突出部の内縁を塞ぐ塞ぎ部とを備えているので、塞ぎ部を、確実にコンデンサの頭部の端面などから離間させることができる。このために、塞ぎ部と筒状突出部とで囲まれる空間をコンデンサの防爆スペースとして用いることができる。よって、確実に大型化することなく、コンデンサの防爆スペースを確実に確保することができる。

【0012】

また、前記水栓装置では、前記収容ケースの内周面と前記筒状突出部の外面との間に全周に亘って充填され、かつ、前記収容ケースの内周面と前記筒状突出部の外面との間を液密に保つシール部材を備えたことが好ましい。

【0013】

この水栓装置では、収容ケースの内周面と筒状突出部の外面との間にシール部材が充填されているので、コンデンサの防爆スペースを確実に確保することができながらも収容ケース内に水が浸入することを防止できる。また、シール部材を筒状突出部の外面上に充填できるので、シール部材が、収容ケースと蓋部材との間を確実に水密に保つことができる。

【0014】

また、前記水栓装置では、前記ハーネスを前記蓋部材の外面に固定する固定部を備えたことが好ましい。

【0015】

この水栓装置では、蓋部材にハーネスを固定する固定部を設けているので、ハーネスが引っ張られても、このハーネスに作用する張力を固定部で支えることとなって、ハーネスとコンデンサなどとの接続箇所に前述した張力が作用することを防止できる。よって、ハーネスは、コンデンサなどに蓄えられた電力を確実に外部に導き出すことができる。

【発明の効果】

【0016】

本発明に係る自動水栓装置は、大型化することなく、コンデンサの防爆スペースを確保することができる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】図１は、実施形態に係る自動水栓装置を示す斜視図である。

【図2】図２は、実施形態に係る自動水栓装置が設置された状態を説明する側面図である。

【図3】図３は、実施形態に係る自動水栓装置の構成を示すブロック図である。

【図4】図４は、実施形態に係る自動水栓装置を分解して示す斜視図である。

【図5】図５は、実施形態に係る自動水栓装置の吐水部材に電源供給部が取り付けられた状態を示す斜視図である。

【図6】図６は、実施形態に係る自動水栓装置の吐水部材と電源供給部とを分解した状態を示す斜視図である。

【図7】図７は、実施形態に係る自動水栓装置の電源供給部の斜視図である。

【図8】図８は、実施形態に係る自動水栓装置の電源供給部の他の斜視図である。

【図9】図９は、図５中のＩＸ−ＩＸ線に沿う断面図である。

【図10】図１０は、図５中のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。

【図11】図１１は、実施形態に係る自動水栓装置の電源供給部のコンデンサホルダの平面図である。

【図12】図１２は、実施形態に係る自動水栓装置の電源供給部のコンデンサホルダの端面を示す正面図である。

【図13】図１３は、図１２中のＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ線に沿う断面図である。

【図14】図１４は、図１２中のＸＩＶ−ＸＩＶ線に沿う断面図である。

【図15】図１５は、実施形態に係る自動水栓装置の電源供給部の端面を示す正面図である。

【図16】図１６は、図１５中のＸＶＩ−ＸＶＩ線に沿う断面図である。

【図17】図１７は、図１５中のＸＶＩＩ−ＸＶＩＩ線に沿う断面図である。

【図18】図１８は、実施形態に係る自動水栓装置の制御回路部の処理を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下に、本発明に係る水栓装置としての自動水栓装置の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、或いは実質的に同一のものが含まれる。

【0019】

図１は、実施形態に係る自動水栓装置を示す斜視図、図２は、実施形態に係る自動水栓装置が設置された状態を説明する側面図、図３は、実施形態に係る自動水栓装置の構成を示すブロック図、図４は、実施形態に係る自動水栓装置を分解して示す斜視図、図５は、実施形態に係る自動水栓装置の吐水部材に電源供給部が取り付けられた状態を示す斜視図、図６は、実施形態に係る自動水栓装置の吐水部材と電源供給部とを分解した状態を示す斜視図、図７は、実施形態に係る自動水栓装置の電源供給部の斜視図、図８は、実施形態に係る自動水栓装置の電源供給部の他の斜視図、図９は、図５中のＩＸ−ＩＸ線に沿う断面図、図１０は、図５中のＸ−Ｘ線に沿う断面図、図１１は、実施形態に係る自動水栓装置の電源供給部のコンデンサホルダの平面図、図１２は、実施形態に係る自動水栓装置の電源供給部のコンデンサホルダの端面を示す正面図、図１３は、図１２中のＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ線に沿う断面図、図１４は、図１２中のＸＩＶ−ＸＩＶ線に沿う断面図、図１５は、実施形態に係る自動水栓装置の電源供給部の端面を示す正面図、図１６は、図１５中のＸＶＩ−ＸＶＩ線に沿う断面図、図１７は、図１５中のＸＶＩＩ−ＸＶＩＩ線に沿う断面図、図１８は、実施形態に係る自動水栓装置の制御回路部の処理を示すフローチャートである。

【0020】

図１、図２に示す本実施形態の水栓装置としての自動水栓装置１は、典型的には、建造物の流し台や洗面台に設置されて、給水源としての上水道２（図３に示す）からの水を、前述した流し台のシンクや洗面台等の水受けとしての鉢３（図２に示す）に向けて吐水（吐出）させるものである。

【0021】

自動水栓装置１は、図１及び図４などに示すように、ケース４と、吐水部５と、制御回路部６（図４に示す）と、弁部７（図４に示す）と、警告用ＬＥＤ８と、電源供給部９（図４、図１５に示す）と、を備えている。

【0022】

ケース４は、図１、図２及び図４に示すように、ロアケース１０と、アッパケース１１と、基端ケース１２とを備えている。ロアケース１０は、絶縁性の合成樹脂で構成され、底壁１３とこの底壁１３の両縁から立設した一対の周壁１４とを一体に備えて、樋状に形成されている。ロアケース１０の図１中手前側に位置する建造物の壁面１６から離れた側の端には、前記一対の周壁１４間を塞ぐ閉塞壁１５が設けられている。ロアケース１０の底壁１３は、図１中奥側に位置する壁面１６寄りの端に向かうにしたがってアッパケース１１から離れる方向に徐々に湾曲している。底壁１３の図１中手前側に位置する壁面１６から離れた側の先端部には、図１などに示すように、センサ用孔１７と吐水口用孔１８とＬＥＤ用孔１９とが貫通している。なお、本実施形態では、底壁１３の壁面１６から離れた側の端からセンサ用孔１７と吐水口用孔１８とＬＥＤ用孔１９とが順に設けられている。

【0023】

アッパケース１１は、ステンレス鋼などの金属で構成され、軸心方向に沿って延びた切欠部２０が設けられた円筒状に形成されている。切欠部２０は、図１中奥側の壁面１６寄りの端から、図１中手前側の壁面１６から離れた側の先端部に亘って、アッパケース１１を切り欠いて形成されている。また、アッパケース１１の図１中手前側の壁面１６から離れた側の端には、着脱蓋２１が着脱自在となっている。着脱蓋２１は、円盤状に形成され、アッパケース１１の前述した端に取り付けられると、このアッパケース１１の端を塞ぐ。本実施形態では、着脱蓋２１は、ワイヤ６３によりアッパケース１１と連結されており、吐水部材２３からの完全な分離が防止されている。アッパケース１１は、切欠部２０を通してロアケース１０の周壁１４の底壁１３から離れた側の端を収容した状態で、ロアケース１０などと組み付けられる。

【0024】

基端ケース１２は、絶縁性の合成樹脂で構成され、輪状に形成されている。基端ケース１２は、互いに組み付けられたロアケース１０とアッパケース１１を内側に通して、これらのロアケース１０とアッパケース１１の図１中奥側の基端部の外周に取り付けられる。基端ケース１２は、ねじ２２などにより壁面１６に固定される。

【0025】

吐水部５は、図４に示すように、吐水部材２３と、円筒状の吐水口２４とを備えている。吐水部材２３は、例えば、真鍮などの金属で構成され、ロアケース１０内に収容可能な大きさに形成されている。吐水部材２３は、ロアケース１０内に収容されて、かつ切欠部２０を通してアッパケース１１内に通される。吐水部材２３は、ねじ２５などによりロアケース１０とアッパケース１１に取り付けられる。吐水部材２３は、その内部に長手方向に沿って伸びた流路が形成されている。流路は、吐水部材２３の図４中奥側に位置する壁面１６寄りの端と、吐水部材２３の図４中手前側に位置する壁面１６から離れた側の先端部のロアケース１０の底壁１３に相対する底面とに開口している。また、吐水部材２３の壁面１６寄りの基端部には、流路の内外を連通した弁座２６が設けられている。

【0026】

吐水口２４は、金属で構成かつ円筒状に形成されている。吐水口２４は、流路の図４中手前側に位置する端部の開口と連通する状態で、吐水部材２３に取り付けられている。吐水口２４と吐水部材２３との間には、パッキン２７が設けられている。吐水口２４は、吐水口用孔１８内を通って、底壁１３から突出する。吐水口２４は、流路と連通した状態で吐水部材２３に取り付けられることで、吐水部材２３の前述した先端部に設けられている。本実施形態では、吐水口２４内に、吐水する水を泡沫させるフィルタ２８が設けられている。

【0027】

制御回路部６は、図４に示すように、絶縁性の合成樹脂で構成された回路ケース２９と、図示しない印刷配線板とを備えている。回路ケース２９は、扁平な箱状に形成されている。回路ケース２９は、吐水部材２３の図４中手前側の先端部に重ねられて、この吐水部材２３に取り付けられる。回路ケース２９即ち制御回路部６は、ねじ３０などにより吐水部材２３に固定される。回路ケース２９の両側面には、後述するハーネス５４，５５，５６の被覆電線５７，５９，６１を結わくことのできる結わき部３１が設けられている。印刷配線板は、回路ケース２９内に収容されているとともに、制御装置としてのマイクロコンピュータ３２（図３に示し、以下、μＣＯＭと記す）や、各種の回路部品を実装している。なお、このμＣＯＭ３２の詳細な説明は、後程行う。また、制御回路部６には、検知センサ３３（図３に示す）が取り付けられている。

【0028】

検知センサ３３は、図３に示すように、受発光レンズ３４と、発光素子としての赤外線発光素子３５と、位置検出素子３６とを備えている。

【0029】

受発光レンズ３４は、透光性を有する合成樹脂で構成され、かつ平板状に形成されている。受発光レンズ３４は、制御回路部６の回路ケース２９に保持されている。受発光レンズ３４は、ロアケース１０の底壁１３に設けられたセンサ用孔１７内に通されて、ロアケース１０の底壁１３と略面一となる状態で、ロアケース１０の下方に露出して設けられている。検知センサ３３は、受発光レンズ３４がセンサ用孔１７内に通されて、ロアケース１０の底壁１３と略面一となる状態で、ロアケース１０の下方に露出して設けられていることで、吐水部材２３の壁面１６から離れた側の先端部に取り付けられている。

【0030】

赤外線発光素子３５と位置検出素子３６は、回路ケース２９内に収容されているとともに、印刷配線板に実装されている。赤外線発光素子３５と位置検出素子３６は、受発光レンズ３４と重なる位置に設けられている。赤外線発光素子３５と位置検出素子３６は、制御回路部６の回路ケース２９の幅方向に互いに間隔をあけて並べられている（並設されている）。

【0031】

赤外線発光素子３５は、受発光レンズ３４を通して、人体の手３７（図２に示す）などの検知物や相対検知物としての鉢３の底面３ａ（図２に示す）に向かって赤外線などを発光する。位置検出素子３６は、周知のＰＳＤ（Position Sensitive Detector）であって、人体の手３７などの検知物や鉢３の底面３ａから反射された反射光を受光する。位置検出素子３６は、人体の手３７などの検知物や鉢３の底面３ａから反射された反射光を受光すると、μＣＯＭ３２に向かって信号を出力する。位置検出素子３６は、人体の手３７などの検知物や鉢３の底面３ａから反射された反射光を受光する位置が、検知物や鉢３の底面３ａとの距離が異なると変化する。位置検出素子３６は、反射光を受光した位置が変化すると、μＣＯＭ３２に向かって出力する信号の電流値や電圧値（値に相当する）が変化する。

【0032】

このように、位置検出素子３６は、検知物や鉢３の底面３ａとの距離が異なると、反射光を受光する位置が変化し、受光した位置が変化するとμＣＯＭ３２に向かって出力する信号の電流値や電圧値が変化することで、検知物や鉢３の底面３ａまでの距離に応じて電流値や電圧値などの値が変化する信号をμＣＯＭ３２に向かって出力する。こうして、検知センサ３３は、赤外線発光素子３５及び位置検出素子３６からの検知物や鉢３の底面３ａまでの距離に応じて電流値や電圧値が変化する信号を出力する。なお、本実施形態では、検知センサ３３の赤外線発光素子３５及び位置検出素子３６と検知物や鉢３の底面３ａとの間の距離が長くなるのにしたがって、位置検出素子３６が出力する信号の電圧値が徐々に低くなるようになっている。検知センサ３３は、赤外線発光素子３５が検知物などに向かって発光し、位置検出素子３６が検知物からの反射光を受光して、前述した信号を出力することで、吐水部材２３の先端部から予め定められた所定の距離内に検知物が近づいたか否かを検出する。

【0033】

弁部７は、図４に示すように、弁体３８と、弁プレート３９と、弁としての電磁弁４０とを備えている。弁体３８は、吐水部材２３の前述した弁座２６内に収容されて、流路を遮断・開放することが可能に移動自在に設けられている。また、弁体３８は、弁プレート３９との間に設けられるコイルばね４１により流路を遮断する方向に常に付勢されている。弁プレート３９は、絶縁性の合成樹脂で構成され、厚手の平板状に形成されている。弁プレート３９は、弁座２６を塞いだ状態で、吐水部材２３の基端部に重ねられて、この吐水部材２３にねじ４２により固定される。

【0034】

電磁弁４０は、弁プレート３９に取り付けられる本体部４３と、弁体３８に連結されたプランジャ４４とを備えている。電磁弁４０の本体部４３は、ねじ４２により弁プレート３９及び吐水部材２３に固定される。電磁弁４０は、電流などが流されると、コイルばね４１の付勢力に抗して、弁体３８を移動させて、流路を開放する。電磁弁４０は、μＣＯＭ３２を介して電流が流されることで、吐水部材２３内の流路を開放し、μＣＯＭ３２を介して電流が流されないことで、吐水部材２３内の流路を遮断する。こうして、電磁弁４０は、μＣＯＭ３２を介して電流が流されるか否か即ちμＣＯＭ３２からの命令により作動状態が変化されて（開閉されて）、吐水部材２３内の流路の開閉即ち吐水口２４を通して流される水の吐水と止水とを変更する。

【0035】

警告用ＬＥＤ８は、ロアケース１０とアッパケース１１の内側に収容されるとともに、ロアケース１０のＬＥＤ用孔１９内に通されて、ロアケース１０外に露出した状態に設けられる。警告用ＬＥＤ８は、μＣＯＭ３２を介して電流が流されることで点灯し、μＣＯＭ３２を介して電流が流されないことで消灯する。こうして、電磁弁４０は、μＣＯＭ３２を介して電流が流されるか否か即ちμＣＯＭ３２からの命令により作動状態が変化されて、点灯と消灯とが変更される。

【0036】

電源供給部９は、電磁弁４０を開閉するための電力をこの電磁弁４０に制御回路部６を介して供給するものであって、図４、図１５、図１６及び図１７に示すように、収容ケース４５と、電池ホルダ４６と、電池４７と、蓄電部材としてのコンデンサ６５（図１０に示す）と、コンデンサホルダ４８（図８、図１１に示す）と、ハーネスとしての第１ハーネス５４とを備えている。

【0037】

収容ケース４５は、絶縁性の合成樹脂で構成されている。収容ケース４５は、図７及び図８に示すように、ケース本体４９と、ケース本体４９から立設した複数の位置付け壁５０と、仕切り壁５１とを一体に備えている。ケース本体４９は、両端に開口部４９ａ（収容ケース４５の開口部に相当する）を設けた扁平な筒状に形成され、図４中手前側に電池ホルダ４６即ち電池４７を収容し、図４中奥側にコンデンサホルダ４８即ちコンデンサ６５を収容する。ケース本体４９即ち収容ケース４５は、吐水部材２３とこの吐水部材２３に取り付けられた制御回路部６との双方に重ねられて、ねじ６４などにより吐水部材２３に固定される。なお、ケース本体４９即ち収容ケース４５は、弁部７の弁プレート３９には重ねられない。

【0038】

位置付け壁５０は、本実施形態では、二つ設けられている。位置付け壁５０は、図７及び図８に示すように、収容ケース４５のケース本体４９の吐水部材２３の先端部寄りの箇所に設けられている。位置付け壁５０は、収容ケース４５のケース本体４９の外縁から吐水部材２３に向かって立設して、吐水部材２３及び収容ケース４５のケース本体４９の長手方向に沿って直線状に伸びている。二つの位置付け壁５０は、収容ケース４５が吐水部材２３に取り付けられると、図９に示すように、吐水部材２３、収容ケース４５の幅方向に沿って互いの間に制御回路部６を位置付ける。

【0039】

仕切り壁５１は、本実施形態では、五つ設けられている。位置付け壁５０は、図７及び図８に示すように、収容ケース４５のケース本体４９の吐水部材２３の基端部寄りの箇所に設けられている。仕切り壁５１は、収容ケース４５のケース本体４９の吐水部材２３に相対する底面から吐水部材２３に向かって立設している。これら五つの仕切り壁５１のうちの一つの仕切り壁５１は、収容ケース４５のケース本体４９の幅方向の中央から吐水部材２３に向かって立設して、吐水部材２３及び収容ケース４５のケース本体４９の長手方向に沿って直線状に伸びている。残りの四つの仕切り壁５１は、ケース本体４９の幅方向の中央に設けられた一つの仕切り壁５１の長手方向の両端部からケース本体４９の幅方向の外縁に向かって直線状に伸びている。これら複数の仕切り壁５１と、ケース本体４９の底面とで囲まれた空間は、図１０に示すように、後述するハーネス５４，５５のコネクタ５８，６０を収容する収容部５２を形成している。本実施形態では、収容部５２が、収容ケース４５のケース本体４９に二つ設けられており、それぞれの収容部５２がコネクタ５８，６０を一つ収容する。

【0040】

電池ホルダ４６は、電池４７を保持する。電池ホルダ４６は、ケース本体４９内に出し入れ自在となっている。電池ホルダ４６は、ケース本体４９内に出し入れ自在となっていることで、電池４７をケース本体４９内即ち収容ケース４５内に出し入れする。本実施形態では、電池４７として、単３形の電池４７が２本設けられているとともに、電池ホルダ４６は、ねじ５３により収容ケース４５のケース本体４９に固定される。

【0041】

コンデンサホルダ４８は、電池４７の電力を蓄えるコンデンサ６５を保持する。コンデンサホルダ４８は、ケース本体４９内に出し入れ自在となっている。コンデンサホルダ４８は、ケース本体４９内に出し入れ自在となっていることで、コンデンサ６５をケース本体４９内即ち収容ケース４５内に出し入れする。

【0042】

コンデンサホルダ４８は、絶縁性の合成樹脂で構成され、図１１に示すように、樋状に形成されかつ収容ケース４５内に収容されるホルダ本体６６と、ホルダ本体６６の収容ケース４５の奥側の端部に設けられた係止爪６７と、ホルダ本体６６の収容ケース４５の奥側の端部に設けられた基板保持部６８と、蓋部材をなす蓋部６９と、この蓋部６９に設けられた固定部７０とを一体に備えている。

【0043】

ホルダ本体６６は、その内側にコンデンサ６５を収容する。係止爪６７は、ホルダ本体６６の外周方向に突出して、収容ケース４５の内面に係止する爪部７１を備えている。係止爪６７は、爪部７１が収容ケース４５の内周面に係止することで、ホルダ本体６６即ちコンデンサホルダ４８を収容ケース４５に固定する。基板保持部６８は、ホルダ本体６６の内面から凸の凸部７２に設けられた凹溝７３に接続用基板７４の外縁を挿入することで、この接続用基板７４を保持する。接続用基板７４は、絶縁性の基板とこの基板の表面に形成された導体パターンとを備えた周知の印刷配線板であって、電池４７とコンデンサ６５とに接続するとともに、第１ハーネス５４を後述する被覆電線５７が接続される。

【0044】

蓋部６９は、平板状に形成され、かつ、係止爪６７の爪部７１が収容ケース４５の内周面に係止して、コンデンサホルダ４８が収容ケース４５のケース本体４９内に収容された際に、ケース本体４９の吐水部材２３の基端部側の開口部４９ａを塞ぐように、図１２、図１３及び図１４に示すように、ホルダ本体６６の吐水部材２３の基端部側に連なっている。蓋部６９は、コンデンサホルダ４８が収容ケース４５のケース本体４９内に収容されて取り付けられると、ケース本体４９の吐水部材２３の基端部側の開口部４９ａを後述する電線通し溝７５即ち第１ハーネス５４の被覆電線５７を通すスペースを除いて開口部４９ａの大部分を塞ぐ。このように、第１ハーネス５４の被覆電線５７を通すスペースを除いて開口部４９ａの大部分を塞ぐことを、本発明では、蓋部６９が開口部４９ａを塞ぐという。

【0045】

蓋部６９は、図１２、図１３及び図１４に示すように、環状部７８と、筒状突出部７９と、塞ぎ部８０と、固定部７０とを一体に備えている。環状部７８は、環状に形成され、かつ外縁７８ａ（蓋部６９の外縁に相当）の一部がホルダ本体６６の吐水部材２３の基端部側の端に連なっている。また、環状部７８の外縁７８ａのホルダ本体６６の吐水部材２３の端に連なっていない部分は、図１２及び図１３に示すように、コンデンサホルダ４８が収容ケース４５のケース本体４９内に収容されると、この収容ケース４５のケース本体４９の内周面に重なる。なお、環状部７８の外縁７８ａのホルダ本体６６の吐水部材２３の端に連なっていない部分には、図１２及び図１３に示すように、内側に第１ハーネス５４の被覆電線５７を通す電線通し溝７５が設けられている。電線通し溝７５は、環状部７８を外縁７８ａから凹に切り欠いている。電線通し溝７５は、内側に被覆電線５７を通すことで、蓋部６９の環状部７８の外縁７８ａと収容ケース４５のケース本体４９の内周面との間に、被覆電線５７を通す。

【0046】

筒状突出部７９は、筒状に形成され、かつ環状部７８の内縁から収容ケース４５のケース本体４９の長手方向に沿って収容ケース４５の外側に立設している。塞ぎ部８０は、平板状に形成されているとともに、外縁が筒状突出部７９の環状部７８から離れた側の端に連なって、この筒状突出部７９の環状部７８から離れた側の端を塞ぐ。

【0047】

固定部７０は、塞ぎ部８０の外面の外縁部に一体に設けられているとともに、枠状に形成されている。固定部７０は、内側に第１ハーネス５４の被覆電線５７の外周に巻きつけられる結束部材としての結束バンド７６が通されることで、第１ハーネス５４の被覆電線５７を蓋部６９即ちコンデンサホルダ４８に固定する。固定部７０は、内側に第１ハーネス５４の被覆電線５７の外周に巻きつけられる結束部材としての結束バンド７６が通されることで、第１ハーネス５４を蓋部６９の外面に固定する。

【0048】

前述したコンデンサホルダ４８は、コンデンサ６５が接続された接続用基板７４を基板保持部６８で保持して、ホルダ本体６６内にコンデンサ６５を収容する。このとき、蓋部６９の塞ぎ部８０は、コンデンサ６５の頭部の端面と間隔をあけて相対する。

【0049】

第１ハーネス５４は、接続用基板７４即ち電池４７及びコンデンサ６５と、制御回路部６の印刷配線板即ちμＣＯＭ３２とを電気的に接続して、電池４７及びコンデンサ６５の電力を制御回路部６即ちμＣＯＭ３２等に供給する。第１ハーネス５４は、複数の被覆電線５７（勿論、電線に相当）と、互いに嵌合する一対のコネクタ５８とを備えている。本実施形態では、第１ハーネス５４は、被覆電線５７を６本備えている。６本の被覆電線５７のうちの３本の被覆電線５７の一端が制御回路部６の印刷配線板に接続し、他端にコネクタ５８が取り付けられている。残りの３本の被覆電線５７の一端が接続用基板７４の導体パターンに接続して、電池４７及びコンデンサ６５に接続し、他端にコネクタ５８が取り付けられている。第１ハーネス５４の一端が接続用基板７４の導体パターンに接続した３本の被覆電線５７は、電線通し溝７５内に通されて、収容ケース４５の開口部４９ａの内周面と蓋部６９の環状部７８の外縁７８ａとの間を通して、収容ケース４５外に導き出される。第１ハーネス５４は、コネクタ５８が互いに嵌合することにより、接続用基板７４即ち電池４７及びコンデンサ６５と、制御回路部６の印刷配線板即ちμＣＯＭ３２とを電気的に接続する。

【0050】

また、第１ハーネス５４の一端が制御回路部６の印刷配線板に接続された３本の被覆電線５７は、結わき部３１に結わかれるとともに、図９に示すように、二つの位置付け壁のうちの一方と制御回路部６の回路ケース２９との間に通される（位置付けられる）。また、第１ハーネス５４の互いに嵌合したコネクタ５８は、被覆電線５７の他端に設けられていることで、第１ハーネス５４の中央部に設けられている。第１ハーネス５４の互いに嵌合したコネクタ５８は、電源供給部９が吐水部材２３に固定されると、この吐水部材２３上に重ねられるとともに、図１０に示すように、二つの収容部５２のうちの一方の収容部５２内に収容されている。

【0051】

また、電源供給部９は、蓋部６９の筒状突出部７９の外面と収容ケース４５のケース本体４９の開口部４９ａの内周面との間に、図１５、図１６及び図１７に示すように、全周に亘ってシール部材７７が充填されている。シール部材７７は、蓋部６９の筒状突出部７９の外面と収容ケース４５のケース本体４９の開口部４９ａの内周面と被覆電線５７との間を水密に保って、これらの間から収容ケース４５のケース本体４９内に水などの液体が浸入することを規制する。

【0052】

電源供給部９は、電池４７を保持した電池ホルダ４６とコンデンサ６５を保持したコンデンサホルダ４８を収容ケース４５のケース本体４９内に収容して、電池４７とコンデンサ６５を収容ケース４５のケース本体４９に固定する。電源供給部９は、第１ハーネス５４などを介して、電池４７からの電力を直ちにμＣＯＭ３２、検知センサ３３の赤外線発光素子３５、電磁弁４０などに供給する。また、電源供給部９は、電池４７が蓄えている電力により電磁弁４０などを駆動できなくなると、コンデンサ６５に蓄えた電力を制御回路部６などに供給する。

【0053】

μＣＯＭ３２は、電源としての電池４７やコンデンサ６５に蓄えられた電力により駆動する。μＣＯＭ３２は、制御回路部６の回路ケース２９内に収容された印刷配線板に実装されているとともに、図示しないＲＡＭ、ＲＯＭ、ＣＰＵ、入出力ポート及び記憶装置を備えた演算装置である。μＣＯＭ３２の入力ポートには、少なくとも検知センサ３３の位置検出素子３６と電源供給部９の電池４７やコンデンサ６５が接続している。μＣＯＭ３２の出力ポートには、少なくとも電磁弁４０と検知センサ３３の赤外線発光素子３５と警告用ＬＥＤ８が接続している。μＣＯＭ３２は、検知センサ３３が検出した吐水部材２３の先端部に手３７などの検知物が近付いたことを示す信号に基づいて、自動水栓装置１全体の制御をつかさどる。

【0054】

μＣＯＭ３２は、電源としての電池４７などから電力が供給されると、図１８に一例が示されるフローチャートを実行する。

【0055】

ステップＳ１では、μＣＯＭ３２は、電池４７の電圧値が予め定められた設定値以下であるか否かを判定して、設定値以下であると判定するとステップＳ２に進み、設定値以下ではないと判定するとステップＳ４に進む。設定値とは、電池４７の電力により、電磁弁４０を駆動して流路を開放できなくなる電圧値をいう。ステップＳ２では、検知センサ３３が吐水部材２３の先端部から予め定められた所定の距離内に検知物が近づいていることを検出しているか否かを判定し、検出していない場合にはステップＳ２を繰り返し、検出している場合にはステップＳ３に進む。こうして、ステップＳ２では、検知センサ３３が吐水部材２３の先端部から予め定められた所定の距離内に検知物が近づいていることを検出するまで繰り返すこととなる。ステップＳ３では、μＣＯＭ３２は、警告用ＬＥＤ８を点滅させる。このように、μＣＯＭ３２は、ステップＳ１からステップＳ３に進むことにより、電池４７の電圧値が設定値以下となると即ち電池４７の電力により電磁弁４０を駆動できなくなると、検知センサ３３が吐水部材２３の先端部から予め定められた所定の距離内に検知物が近づいていることを検出しても、電磁弁４０を駆動せずに即ち吐水口２４から水を吐水させずに、警告用ＬＥＤ８を点滅させて、使用者に電池４７の交換を促す。

【0056】

ステップＳ４では、μＣＯＭ３２は、検知センサ３３の赤外線発光素子３５を第１所定時間間隔毎発光させる。そして、ステップＳ４では、μＣＯＭ３２は、検知センサ３３が吐水部材２３の先端部から予め定められた所定の距離内に検知物が近づいていることを検出すると、電磁弁４０に流路を開放させて、吐水口２４から水を吐水させるとともに、赤外線発光素子３５を第１所定時間間隔よりも短い第２所定時間間隔毎発光させる。また、ステップＳ４では、μＣＯＭ３２は、検知センサ３３が吐水部材２３の先端部から予め定められた所定の距離内に検知物が近づいていることを検出しなくなると、電磁弁４０に流路を遮断させて、吐水口２４から水を止水させるとともに、赤外線発光素子３５を発光させる第１所定時間間隔毎に発光させる。

【0057】

さらに、ステップＳ４では、μＣＯＭ３２は、検知センサ３３が吐水部材２３の先端部から予め定められた所定の距離内に検知物が近づいていることを検出していない状態では、電磁弁４０に流路を遮断させて、吐水口２４から水を止水した状態を維持するとともに、赤外線発光素子３５を発光させる第１所定時間間隔毎に発光させる状態を維持する。こうして、ステップＳ４では、μＣＯＭ３２は、検知物の検知動作を行なって、ステップＳ１に戻る。このように、μＣＯＭ３２は、検知物の検知動作を行なう前に、電池４７の電圧値が設定値以下であるか否かを判定し、以下であると検知センサ３３が検知物を検出すると吐水せずに警告用ＬＥＤ８を点滅させ、以下ではないと判定すると、検知物の検知動作を行ない、吐水部材２３の先端部から所定の距離内に検知物が位置すると、吐水口２４から吐水する。

【0058】

また、前述した自動水栓装置１は、図５及び図６に示すように、第２ハーネス５５（図５及び図６に示す）とを備えている。第３ハーネス５６（図５及び図６に示す）とを備えている。

【0059】

第２ハーネス５５は、制御回路部６の印刷配線板即ちμＣＯＭ３２と電磁弁４０の本体部４３とを電気的に接続して、制御回路部６を介して電池４７及びコンデンサ６５の電力を電磁弁４０に供給する。第２ハーネス５５は、複数の被覆電線５９（勿論、電線に相当）と、互いに嵌合する一対のコネクタ６０とを備えている。本実施形態では、第２ハーネス５５は、被覆電線５９を４本備えている。４本の被覆電線５９のうちの２本の被覆電線５９の一端が制御回路部６の印刷配線板に接続し、他端にコネクタ６０が取り付けられている。残りの２本の被覆電線５９の一端が電磁弁４０の本体部４３に接続し、他端にコネクタ６０が取り付けられている。第２ハーネス５５は、コネクタ６０が互いに嵌合することにより、制御回路部６の印刷配線板即ちμＣＯＭ３２と電磁弁４０の本体部４３とを電気的に接続する。

【0060】

また、第２ハーネス５５の一端が制御回路部６の印刷配線板に接続された２本の被覆電線５９は、結わき部３１に結わかれるとともに、図９に示すように、二つの位置付け壁のうちの他方と制御回路部６の回路ケース２９との間に通される（位置付けられる）。また、第２ハーネス５５の互いに嵌合したコネクタ６０は、被覆電線５９の他端に設けられていることで、第２ハーネス５５の中央部に設けられている。第２ハーネス５５の互いに嵌合したコネクタ６０は、電源供給部９が吐水部材２３に固定されると、この吐水部材２３上に重ねられるとともに、図１０に示すように、二つの収容部５２のうちの他方の収容部５２内に収容されている。

【0061】

第３ハーネス５６は、制御回路部６の印刷配線板即ちμＣＯＭ３２と警告用ＬＥＤ８とを電気的に接続して、制御回路部６を介して電池４７の電力を警告用ＬＥＤ８に供給する。第３ハーネス５６は、複数の被覆電線６１（勿論、電線に相当）を備えている。本実施形態では、第３ハーネス５６は、被覆電線６１を２本備えている。２本の被覆電線６１の一端が制御回路部６の印刷配線板に接続し、他端が警告用ＬＥＤ８に接続している。第３ハーネス５６の２本の被覆電線６１は、結わき部３１に結わかれるとともに、図９に示すように、二つの位置付け壁５０のうちの他方と制御回路部６の回路ケース２９との間に通される（位置付けられる）。

【0062】

前述した構成の自動水栓装置１は、以下のように、組み立てられる。予め、第１ハーネス５４の被覆電線５７の一端を接続用基板７４に取り付け、収容ケース４５に電池ホルダ４６とコンデンサ６５及び接続用基板７４を保持したコンデンサホルダ４８とを取り付けて電源供給部９を組み立てる。勿論、シール部材７７を蓋部６９の筒状突出部７９の外面と、収容ケース４５のケース本体４９の開口部４９ａの内周面との間に充填しておく。印刷配線板にμＣＯＭ３２、赤外線発光素子３５、位置検出素子３６や各種の回路部品を実装して、受発光レンズ３４が取り付けられた回路ケース２９内に収容して、制御回路部６及び検知センサ３３を組み立てる。ハーネス５４，５５，５６の被覆電線５７，５９，６１の一端を制御回路部６に取り付け、第２ハーネス５５の被覆電線５９の一端を電源供給部９の電磁弁４０の本体部４３に取り付け、第１及び第２ハーネス５４，５５の被覆電線５７，５９の他端にコネクタ５８，６０を取り付け、第３ハーネス５６の被覆電線６１の他端に警告用ＬＥＤ８を取り付けておく。さらに、吐水部材２３に吐水口２４、パッキン２７及びフィルタ２８を取り付けておく。

【0063】

そして、吐水部材２３の弁座２６に弁体３８を挿入し、吐水部材２３に制御回路部６と弁プレート３９とを吐水部材２３に固定し、弁体３８に電磁弁４０のプランジャ４４を取り付け、弁プレート３９に電磁弁４０の本体部４３を固定する。ハーネス５４，５５，５６の所定の被覆電線５７，５９，６１を結わき部３１に結わいた後、図６に示すように、第１ハーネス５４のコネクタ５８を互いに嵌合するとともに、第２ハーネス５５のコネクタ６０を互いに嵌合する。そして、位置付け壁５０と制御回路部６の回路ケース２９との間に被覆電線５７，５９，６１を通し（位置付け）、コネクタ５８，６０を収容部５２内に収容するように、電源供給部９を吐水部材２３に重ねて、図５に示すように、この電源供給部９の収容ケース４５を吐水部材２３に固定する。

【0064】

そして、検知センサ３３をセンサ用孔１７内に通し、吐水口２４を吐水口用孔１８内に通すとともに、警告用ＬＥＤ８をＬＥＤ用孔１９内に通して、吐水部材２３などをロアケース１０内に収容して、吐水部材２３をロアケース１０に固定する。そして、切欠部２０などを通して、電源供給部９の収容ケース４５がアッパケース１１内に徐々に侵入するように、アッパケース１１のその長手方向に沿ってスライドさせながらロアケース１０に近づける。そして、アッパケース１１内に電源供給部９、弁部７などが完全にアッパケース１１内に収容されると、このアッパケース１１を吐水部材２３に固定する。そして、着脱蓋２１をアッパケース１１などに取り付ける。さらに、基端ケース１２内にアッパケース１１及びロアケース１０を通して、基端ケース１２をアッパケース１１及びロアケース１０の基端部の外周に取り付ける。

【0065】

こうして組み立てられた自動水栓装置１は、吐水部材２３の基端部が建造物の壁面１６に取り付けられ、吐水部材２３の流路が配管６２に連結されて、吐水口２４及び検知センサ３３が壁面１６に設置された水受けとしての鉢３の底面３ａに相対して、この鉢３の上方に設置される。そして、自動水栓装置１は、電池ホルダ４６に電池４７が取り付けられて、μＣＯＭ３２が直ちに駆動して図１８に示されたフローチャートを実行する。なお、自動水栓装置１は、その長手方向が壁面１６に対して略直交しかつ水平方向と平行に設けられて、壁面１６から鉢３の中央の上方に向かって延びている。なお、前述した配管６２は、一端が給水源としての上水道２に接続しているとともに、建造物の壁面１６内に通されて、他端が吐水部材２３に接続して、吐水部材２３内の流路と連通している。配管６２は、上水道２からの水を吐水口２４に導く。

【0066】

前述した構成の自動水栓装置１は、先端部に設けられた検知センサ３３から所定の距離内に検知物が位置すると、μＣＯＭ３２が電磁弁４０を開いて、吐水口２４から水を連続して吐水する。

【0067】

前述した構成の自動水栓装置１は、収容ケース４５の内周面と蓋部６９の環状部７８の外縁７８ａとの間を通して第１ハーネス５４が収容ケース４５外に導かれるので、コンデンサ６５の頭部の端面と蓋部６９や収容ケース４５の内面などとの間に第１ハーネス５４が位置付けられない。このため、コンデンサ６５の頭部の端面と蓋部６９や収容ケース４５の内面などとの間をコンデンサ６５の防爆スペースとして使用することができる。よって、コンデンサ６５の頭部の端面と蓋部６９や収容ケース４５の内面などとを必要以上に離す必要がなくなるので、大型化することなく、コンデンサ６５の防爆スペースを確保することができる。

【0068】

また、自動水栓装置１は、蓋部６９が外縁７８ａを含む環状の環状部７８と、環状部７８の内縁から外側に立設した筒状突出部７９と、筒状突出部７９の内縁を塞ぐ塞ぎ部８０とを備えているので、塞ぎ部８０を、確実にコンデンサ６５の頭部の端面などから離間させることができる。このために、塞ぎ部８０と筒状突出部７９とで囲まれる空間をコンデンサ６５の防爆スペースとして用いることができる。よって、確実に大型化することなく、コンデンサ６５の防爆スペースを確実に確保することができる。

【0069】

さらに、自動水栓装置１は、収容ケース４５の内周面と筒状突出部７９の外面との間にシール部材７７が充填されているので、コンデンサ６５の防爆スペースを確実に確保することができながらも収容ケース４５内に水が浸入することを防止できる。また、シール部材７７を筒状突出部７９の外面上に充填できるので、シール部材７７が、収容ケース４５と蓋部６９との間を確実に水密に保つことができる。

【0070】

自動水栓装置１は、蓋部６９に第１ハーネス５４を固定する固定部７０を設けているので、第１ハーネス５４が引っ張られても、この第１ハーネス５４に作用する張力を固定部７０で支えることとなって、第１ハーネス５４とコンデンサ６５などとの接続箇所に前述した張力が作用することを防止できる。よって、第１ハーネス５４は、コンデンサ６５などに蓄えられた電力を確実に外部に導き出すことができる。

【0071】

なお、上述した本発明の実施形態に係る自動水栓装置１は、上述した実施形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された範囲で種々の変更が可能である。即ち、自動水栓装置１は、電池４７からの電力が供給されると、μＣＯＭ３２が、前記所定の距離を適宜設定するようにしても良い。

【0072】

また、本発明は、必ずしも、吐水部材２３の先端部に制御回路部６、検知センサ３３や吐水口２４を設けなくても良く、吐水部材２３の基端部に電磁弁４０を設けなくても良い。即ち、本発明は、検知センサ３３が検知物を検出すると吐水する自動水栓装置１に限定されるものではない。さらに、本発明では、蓋部材としての蓋部６９をコンデンサホルダ４８に一体に設けなくても良い。また、本発明では、接続用基板７４を、蓋部６９に重なる位置に設けても良い。

【産業上の利用の可能性】

【0073】

以上のように、本発明は、自動水栓装置などの人体の一部などの検知物が近づくと自動的に吐水する自動水栓装置に有用である。

【符号の説明】

【0074】

１ 自動水栓装置（水栓装置）
９ 電源供給部
４０ 電磁弁（弁）
４５ 収容ケース
４９ａ 開口部
５４ 第１ハーネス（ハーネス）
６５ コンデンサ（蓄電部材）
６９ 蓋部（蓋部材）
７０ 固定部
７７ シール部材
７８ 環状部
７８ａ 外縁
７９ 筒状突出部
８０ 塞ぎ部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】