自动水龙头的制作方法

专利名称：自动水龙头的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种根据人体感应传感器的人体感应自动进行排水的自动水龙头，更详细地讲，涉及一种在排水管的管轴周围的周壁部配置非接触式的人体感应传感器而成的自动水龙头。
背景技术：
以往，根据人体感应传感器的人体感应来自动实施排水的自动水龙头已被广泛使用。例如，在公共卫生间等中，如下所述的自动水龙头作为洗手用水龙头被广泛使用。 即，在排水管的前端部，以与从排水口的排水的方向相同的方向设置人体感应传感器，更详细地讲，以感应方向与排水方向成为相同方向而设置人体感应传感器，通过由人体感应传感器感应伸出的手(人体感应)来从排水口自动进行排水，而且，当人体感应传感器处于人体非感应状态时自动停止排水的自动水龙头。然而，近年来有将自动水龙头作为家庭的厨房用水龙头等来使用的趋势，在这种情况下，若将人体感应传感器的感应方向设置成与排水口的排水方向相同，而且通过人体感应来自动排水、通过人体非感应来自动止水，则自动水龙头在使用上存在不太方便的问题。当将这样的自动水龙头作为厨房用水龙头使用时，若向厨房的洗涤槽作一些烹饪作业，即使没有排水的打算，但由于操作者的手进入人体感应传感器的感应区域内，因此， 从排水口仍进行排水，或者，当进行洗涤等时，想要连续排水但由于餐具、锅或操作者的手在感应区域外，因此无法进行排水，或者，由于手等频繁进出感应区域内，因此会发生一会儿排水一会儿停水的现象。在这种情况下，希望将人体感应传感器的感应方向设置为与排水口的排水方向不同的方向，即，希望将感应方向设置成不感应排水方向前方的人体等的其它对象物的方向， 且希望使得每次感应人体时交替进行排水和止水。若如上所述地设置，使用者可通过用手遮挡人体感应传感器的感应方向的前方来进行排水，且可使排水持续进行。另外，想要止水时，使用者可用手遮挡人体感应传感器的感应方向的前方来停止排水，即，可进行止水。而且，当将自动水龙头作为厨房用水龙头使用时，希望将其设置成收容有软管的水龙头，详细地讲，希望设置成能够将喷水头和与之连接的柔性的供水软管一起从作为其支架起作用的排水管主体拉出的水龙头。若如上所述地设置，通过拉出喷水头，能够将水喷到洗涤槽的各个角落，洗涤槽的清洁等其他操作变得容易，因此，水龙头的使用性变得良好。但在此时，希望将人体感应传感器设置在相对于可动侧的喷水头而作为固定侧的排水管主体侧。对如上所述的自动水龙头，例如在下述专利文献1中已有公开。
图14A 图16表示其具体实施例。在图14A和图14B中，300是自动水龙头的排水管，该排水管300设置成在管轴方向上分割为具有排水口 302的前端侧的喷水头304和用于保持喷水头304的基底侧的排水管主体306的分割结构。喷水头304上连接有插通在排水管主体306内部且具有柔性的供水软管307，由此，喷水头304与供水软管307 —起能够从排水管主体306拉出。即，该自动水龙头是软管收容式自动水龙头。另一方面，在排水管主体306上，以与排水口 302的排水方向不同的方向，具体地说，在此以面向使用者的斜前方的上方，设置有作为人体感应传感器(在此为光传感器) 的冷水用传感器308(以下，简称为传感器308)和温水用传感器310(以下，简称为传感器 310)。在此，传感器308、310均设置成交替传感器，即，设置成每次感应人体时交替进行排水和止水的手遮挡式(手+F 式)交替传感器。在该实施例的情况下，若用手遮挡传感器308的上方，则根据人体感应从排水口 302排出水(冷水)，而且，若在连续排水中再次用手遮挡传感器308的上方，从排水口 302 的排水则停止。另一方面，若用手遮挡传感器310的上方，则从排水口 302排出调节为适宜温度的温水，进而在温水的排水过程中，若再次用手遮挡传感器310的上方，温水的排出则停止。另外，312是水龙头主体部，在其内部收容有混合阀。314是杠杆手柄，其改变冷水和热水的混合比率，从而进行混合水的温度调节，且进行排水的流量调节。如图15、图16所示，排水管主体306具有在管轴方向上形成为连续的管体的金属制管306A和比该金属制管306A更靠近前端侧的传感器安装部306B。传感器安装部306B具有呈近似筒状且前端部(图中的左端部)和后端部(图中的右端部)之间的大部分上表面向上开放的软管插通构件306B-1 ；以及，封闭该开放部318 的盖板306B-2，而且，在该盖板306B-2的上表面以载置状态安装有上述传感器308和310。而且，它们由下盖306B-3和上盖306B-4覆盖，在其内部成为隐蔽状态。在此，上盖306B-4由透光性树脂构成，传感器308、310通过该透光性上盖306B-4 进行投光/受光。另外，如图16所示，下盖306B-3通过螺钉320被固定在管306A的下部。当采用上述图14A 图16所示的自动水龙头的情况下，能够相对于软管插通构件306B-1，从直径方向的外侧安装传感器308、310，具体地讲，相对于封闭其上面的开放部 318的盖板306B-2，能够从直径方向的外侧安装传感器308、310，而且，有必要进行维修时， 具有可通过摘下上盖306B-4来进行维修的优点，但另一方面，存在着传感器安装部306B的结构复杂，所需要的部件数量多的问题，除此之外，传感器安装部306B变粗而导致大型化， 而且，在图14A和图14B所示的安装状态下，排水管300成为凹凸和隆起多的形状，而且，上盖306B-4和下盖306B-3的接缝、以及上盖306B-4、下盖306B-3和管306A之间的接缝显眼，在外观方面不够简洁，在这些方面留下了需要改进的问题点。而且，由于存在很多接缝和凹凸，因此，还存在不方便清洁的问题。
另外，作为类似本发明的技术，有下述专利文献2公开的内容。该专利文献2公开的技术是，将人体感应传感器从设置在排水管的开口插入到其内部而进行安装，但该技术中，传感器插入用的开口和成为传感器窗口的开口相同，且传感器的感应方向为排水口的排水方向等方面与本发明不相同。专利文献1 JP特开2006-1443 号公报专利文献2 JP特开2004-92023号公报

发明内容
发明要解决的课题本发明是鉴于以上情况而完成的，其目的在于，提供一种能够使包含传感器安装部的排水管整体精细而细长，能够尽可能减少凹凸或隆起、接缝，并且外观良好且便于清洁的自动水龙头。解决课题的方法本发明第一技术方案的自动水龙头，是在排水管的管轴周围的周壁部配置非接触式的人体感应传感器，根据该人体感应传感器的人体感应，从该排水管的前端部的排水口自动进行排水的自动水龙头，其特征在于，具有(a)在直径方向上贯通上述排水管的周壁部而设置的上述人体感应传感器用的开口窗部；(b)与该开口窗部另行地在该排水管上向上述管轴方向设置的插入开口 ；(c)通过该插入开口并以该管轴方向插入到上述排水管内的上述人体感应传感器；以及，(d)通过该插入开口并以该管轴方向被插入到该排水管内，并且，使上述人体感应传感器位于上述开口窗部的状态下，从直径方向的内侧对该人体感应传感器加以保持的传感器支架。本发明第二技术方案的自动水龙头，其特征在于，在上述第一技术方案的水龙头中，上述人体感应传感器是从上述排水管的内侧向外侧嵌入到上述开口窗部而被固定于该排水管上。本发明第三技术方案的自动水龙头，其特征在于，在上述第一技术方案或第二技术方案中，在上述排水管的内部插通有具有柔性的供水软管，通过该供水软管向上述排水口供水。本发明第四技术方案的自动水龙头，其特征在于，在上述第三技术方案的自动水龙头中，上述排水管设置成在上述管轴方向上分割为具有上述排水口的前端侧的喷水头和用于保持该喷水头的基底侧的排水管主体的分割结构，而且，在该排水管主体上设置有上述开口窗部且该排水管主体的前端开口被设置成上述插入开口的同时，上述喷水头上连接有上述供水软管，从而该喷水头与该供水软管能够一起从该排水管主体拉出。本发明第五技术方案的自动水龙头，其特征在于，在上述技术方案1 4中任一项所述的自动水龙头中，上述传感器支架具有置放上述人体感应传感器并加以支撑的传感器支撑部和由该传感器支撑部直立下来并支撑该传感器支撑部的支撑脚。本发明第六技术方案的自动水龙头，其特征在于，在上述技术方案3或4中，上述传感器支架具有置放上述人体感应传感器并加以支撑的传感器支撑部和由该传感器支撑部直立下来并支撑该传感器支撑部的支撑脚，该支撑脚构成将上述排水管主体的内部分割为软管收容空间和布线收容空间的间隔壁，上述供水软管被收容于该软管收容空间，与上述人体感应传感器连接的电线则被收容于该布线收容空间。本发明第七技术方案的自动水龙头，其特征在于，在技术方案1所述的自动水龙头中，上述传感器支架上设置有连接器的固定部，所述连接器用于连接与上述人体感应传感器连接的电线。本发明第八技术方案的自动水龙头，其特征在于，在技术方案1所述的自动水龙头中，与上述人体感应传感器连接的电线从该人体感应传感器的上述排水管的先端侧即前端侧被引出后，向该排水管的基底侧的后方弯折而向该后方延伸，然后，进一步向前方弯折后，再向该后方弯折而向上述排水管的基底侧延伸。本发明第九技术方案的自动水龙头，其特征在于，在上述技术方案1 8中任一项所述的自动水龙头中，上述人体感应传感器上设置有与上述开口窗部的边缘部接触的具有弹性的密封构件，且通过上述传感器支架的插入，该密封构件发生弹性变形，从而弹性压接在该开口窗部的周边部，并在该弹性压接状态下起密封作用。本发明第十技术方案的自动水龙头，其特征在于，在上述技术方案4的自动水龙头中，设置有筒体，该筒体从上述排水管主体的前端向上述喷水头侧突出，并具有通过与该喷水头的凹嵌合部嵌合来保持该喷水头的凸嵌合部，而且，所述筒体或者与上述传感器支架分体地被设置从而与该传感器支架处于连接状态，或者该筒体一体地设置于该传感器支
^K O发明的效果如上所述地，本发明的自动水龙头具有在直径方向上贯通排水管的周壁部而设置的人体感应传感器用的开口窗部；与该开口窗部另行地，向管轴方向设置在排水管的插入开口 ；通过该插入开口以管轴方向插入到排水管内的人体感应传感器；以及，同样通过插入开口以管轴方向插入到排水管内，并且，使上述人体感应传感器位于上述开口窗部的状态下从直径方向的内侧对该人体感应传感器加以保持的传感器支架。关于本发明的自动水龙头，人体感应传感器通过与开口窗部不同的管轴方向上的插入开口被插入到排水管的内部，即，是从排水管的内侧安装人体感应传感器而不是从排水管的外侧安装人体感应传感器，而且，对该人体感应器加以保持的传感器支架，也通过上述插入开口以管轴方向被插入到排水管内，并在使人体感应传感器位于开口窗部的状态下对其加以保持，因此，能够用连续一体的管体来构成直到包括传感器安装部的位置的排水管，因此，能够将排水管设置成精细而细长的形状，且能够得到凹凸和隆起少，并且部件的接缝少(或没有接缝)的简洁、流畅的良好的外观。另外，由于将人体感应传感器配置在与排水管的管轴方向上的插入开口不同的周壁部的开口窗部上，因此，能够将人体感应传感器的感应方向设置成与排水口的排水方向不同的方向。即，能够将对排水口的排水方向前方的人体和其它对象物不进行感应的方向设定为感应方向。在这种情况下，能够将其开口窗部设置在周壁上部或侧部，将人体感应传感器的感应方向设置在排水管的上方或侧面方向。
而且，可将人体感应传感器设置成通过使用者用手遮挡且根据每次感应人体而交替进行排水和止水的手遮挡式的交替传感器。另外，可将传感器支架设置成嵌合在排水管的内表面，并通过排水管在直径方向上定位的状态下被保持在其内部。当采用上述结构时，仅凭将传感器支架插入排水管的内部，可在直径方向上定位的状态下，以稳定的状态将其保持在排水管内，由此，还可通过传感器支架稳定地保持人体感应传感器。另外，可将该传感器支架设置成排水管的管轴方向上的长的形状，且可将其设置成对应于排水管的弯曲形状的弯曲形状。在本发明中，可将上述人体感应传感器从排水管的内侧向外侧嵌入开口窗部，从而固定于排水管上(技术方案2)。通过采用该结构，能够将人体感应传感器定位于排水管上且使其处于固定状态， 因此，能够省去在排水管内设置用于定位人体感应传感器的定位装置，能够使传感器安装部分的结构简洁。而且，通过将人体感应传感器嵌入开口窗部，能够用人体感应传感器填埋开口窗部，能够在传感器安装部分中减少或消除排水管外面的凹凸和隆起。在这种情况下，能够使人体感应传感器的外表面与排水管的外表面成为同一面 (光滑面)。若采用这种结构，人体感应传感器的外表面不会比排水管的外表面向直径方向的内侧凹进，或不会相反地向外侧突出，因此，能够使排水管中的人体感应传感器及其周围部分的外表面成为平滑的面，能够使该部分成为没有凹凸的漂亮的面，也能够使该部分的清洁性良好。在此，当将人体感应传感器的外表面与排水管的外表面成为同一面时，它们之间也可以存在微小的直径方向的差。但该差在0.5mm以下。在本发明中，在排水管内部插通具有柔性的供水软管，通过该供水软管，可向排水口供水(技术方案3)。在这种情况下，可根据技术方案4，使排水管在管轴方向上分割为具有排水口的前端侧的喷水头和保持该喷水头的基底侧的排水管主体的分割结构，能够在该排水管主体上设置开口窗部且使排水管主体的前端开口成为上述插入开口的同时，在喷水头上连接上述供水软管，从而可将喷水头与供水软管一起从排水管主体拉出，即，能够将自动水龙头设置成软管收容式的水龙头。此时，人体感应传感器设置在相对于可动侧的喷水头而成为固定侧的排水管主体上，因此，即使手握喷水头而拉出的情况下，握住喷水头的手也不会被人体感应传感器感应，能够防止在拉出喷水头操作时人体感应传感器对手的误感应，能够使自动水龙头恰当地动作。上述传感器支架可设置成具有置放人体感应传感器并加以支撑的传感器支撑部和由该传感器支撑部直立下来并支撑该传感器支撑部的支撑脚(技术方案5)。通过采用该结构，能够防止插入到排水管内的传感器支架占据大量排水管的内部空间的现象，还能够通过排水管将传感器支架以稳定的状态保持在排水管内部。
技术方案6是，由该传感器支架的支撑脚构成将排水管主体的内部分割为软管收容空间和布线收容空间的间隔壁，而且，将供水软管收容于软管收容空间，将与人体感应传感器连接的电线收容于布线收容空间。若采用该结构，能够在该支撑脚的部分即在间隔壁的部分，防止插通在排水管内部的供水软管与电线相互干扰的现象。特别是，当根据技术方案4，将喷水头设置成可与供水软管一起从排水管主体拉出时，能够有效地防止将供水软管与喷水头一起从排水管主体拉出或收容时供水软管对电线产生摩擦的现象，由此能够有效地防止电线缠在一起、布线混乱或产生断线等现象。技术方案7是，在传感器支架上设置连接器的固定部，所述连接器是连接与人体感应传感器连接的电线的连接器。通过采用该结构，能够使电线在连接器中成为固定于传感器支架上的状态，可经由该连接器并通过传感器支架保持电线。另外，通过将传感器支架从插入开口取出，可同时取出连接器，从而能够简单地进行连接器部分的维修。进而，通过该连接器，可将电线与传感器支架一起从排水管内部经由插入开口取出至外部，能够提高维修性。技术方案8是，将与人体感应传感器连接的电线从人体感应传感器的前端侧引出后，向后方弯折而延伸到规定长度的后方侧，然后，再向前方弯折后再次向后方弯折，从而向排水管的基底侧延伸。例如，若将电线从人体感应传感器的前端侧引出后，直接向后方延伸至排水管的基底侧，则为了人体感应传感器的维修希望将其通过插入开口向外部拉出时，电线被拽住而无法拉出人体感应传感器，甚至无法进行人体感应传感器的维修。然而，根据该技术方案8，从人体感应传感器的前端侧引出的电线先向后方延伸后再向前方弯折而延伸，该部分作为电线的多余长度而被确保在排水管内部，因此，通过该多余的长度，在对电线不产生拉力的情况下，可将人体感应传感器从排水管的管轴方向上的插入开口顺利而无障碍地取出至外部，能够进行所需要的人体感应传感器的维修。另外，当将电线保持在传感器支架上时，通过该多余的长度，在将人体感应传感器留在排水管内的情况下，可将传感器支架从插入开口取出至外部，而且，传感器支架的保持解除后，可将人体感应传感器从排水管内向外部拉出。在这种情况下，事先将电线的多余长度设定为使人体感应传感器留在排水管内的规定位置的情况下，能够将传感器支架引出至传感器支架对人体感应传感器的保持被解除的位置的长度。技术方案9是，在人体感应传感器上设置与上述开口窗部的周边部接触而起到密封作用的具有弹性的密封构件，而且，通过传感器支架的插入，使该密封构件弹性压接在开口窗部的周边部，使其在该弹性压接状态下起到密封作用。通过采用该结构，仅凭将传感器支架通过插入开口向管轴方向插入排水管内部， 通过密封构件的弹性变形，并通过该密封构件，可将人体感应传感器以弹性压接状态安装固定于排水管的开口窗部。而且，根据密封构件的弹性变形，可吸收传感器支架、排水管内表面，人体感应传感器等部件的制造误差和安装误差，能够很好地将人体感应传感器安装在排水管上。
技术方案10是，设置有筒体，该筒体从排水管主体的前端向喷水头侧突出，并具有通过与该喷水头的凹嵌合部嵌合来保持该喷水头的凸嵌合部，而且，或者所述筒体与上述传感器支架分体地被设置，从而与该传感器支架处于连接状态，或者该筒体设置成与该传感器支架成为一体。根据采用该结构，通过将由排水管主体突出的筒体向管轴方向拉出，在无需使用特殊工具的情况下，可容易地将排水管主体内部的传感器支架同时拉出至外部。另外，通过用螺钉等将该筒体固定在排水管主体上，可将传感器支架固定在从排水管主体的拔出方向上。


图1是本发明一实施方式的自动水龙头的整体示意图。图2是相同实施方式中的排水管的侧面剖面图。图3是将相同实施方式的排水管分解为各部件而表示的分解立体图。图4是表示拉出喷水头的状态下的相同实施方式的排水管的剖面图。图5是与图2不同的侧面(布线收容空间侧)的剖面图。图6是表示与图5不同的布线用电线的设置状态的图。图7A、图7B和图7C分别是图5的X-X剖面图、Y-Y剖面图、Z-Z剖面图。图8A、图8B和图8C分别是传感器支架的单品图。图9A将导向管的一部分以展开状态表示的图。图9B是图9A的B-B剖面图。图10是表示传感器支架正在插入排水管的说明图。图IlA和图IlB是根据图10的传感器支架的插入带来的相互作用的说明图。图12是表示正从排水管主体取出传感器支架的说明图。图13A、图1 和图13C分别是图12的传感器支架的取出带来的相互作用的说明图。图14A和图14B是以往的一种自动水龙头的示意图。
图15是图14A和图14B的自动水龙头的分解立体图。图16是图14A和图14B的自动水龙头的侧面剖面图。附图标记的说明如下
0104]14排水管0105]16排水口0106]18喷水头0107]20排水管主体0108]22供水软管0109]24开口窗部0110]26温水用传感器0111]28净水用传感器0112]64人体感应传感器0113]66传感器支架
10
68 插入开口72密封构件76Α、76Α-1、76Α-2，76Β、76Β-1、76Β-2 布线用电线80-1,80-2 连接器82传感器支撑部84支撑脚88软管收容空间90 布线收容空间92、94、96、98、100 爪110 凹嵌合部112凸嵌合部114 筒体
具体实施例方式下面，根据附图详细说明适合作为厨房用水龙头的本发明自动水龙头的优选实施方式。在图1中，10为柜台，在该柜台10上，以直立的状态设置有水龙头主体部12，且从该水龙头主体部12延伸出排水管14。排水管14设置成在管轴方向上分割为具有排水口 16的前端侧的喷水头18和基底侧的排水管主体20的分割结构。在排水管主体20上插通有后述的具有柔性的供水软管22，并且其收容于该排水管主体20中，该供水软管22与喷水头18连接。喷水头18设置成与该供水软管22能够一起从排水管主体20拉出。S卩，该实施方式的自动水龙头是软管收容式的自动水龙头。在排水管主体20，在直径方向上贯通管轴周围的周壁部、在此是直径方向上贯通周壁上部而在管轴方向上并排安装有作为人体感应传感器的由光传感器构成的温水用传感器沈和净水用传感器28。开口窗部M以及安装于该开口窗部M的温水用传感器沈和净水用传感器观分别以朝上的方式被设置，详细地讲，面向使用者向斜前方的上方而被设置。即，相对于排水口 16的排水方向为向下，这些温水用传感器沈和净水用传感器28 的感应方向分别设置成与排水的方向不同的方向，其感应方向设置成对在排水口 16的排水方向的前方的人体和其它对象物不感应的方向。在此，当使用者用手遮挡温水用传感器沈的感应方向的前方即上方时，温水用传感器沈感应该动作，由此从排水口 16排出调节为合适温度的温水。其后，即使没有感应到人体，该温水用传感器沈也会使温水的排出持续进行，当由于使用者的手遮挡动作而再次感应到人体时，才使排水口 16的温水的排出停止。净水用传感器观也同样，当由于使用者用手遮挡而感应到人体时，使净水从排水口 16排出。其后，即使没有感应到人体，该净水用传感器观也会使净水的排出持续进行，当由于使用者的手遮挡动作而再次感应到人体时，才使净水的排出停止。S卩，温水用传感器沈，净水用传感器28均设置成每次感应到人体时，将排水和止水交替进行的手遮挡式交替传感器。上述水龙头主体部12具有设置在其内部的混合阀30和操作该混合阀30的杠杆手柄32。在此，混合阀30以规定比率混合冷水和热水，从而调整为适温的温水。杠杆手柄32通过左右旋转操作而调节水和热水的混合比率，即，调节混合水的温度，且通过上下旋转操作来调节温水的排水流量。在该实施方式中，来自供水原管的冷水经过柜台10下的止水栓34，并通过冷水通路36供给至混合阀30。而且，来自热水原管的热水经过止水栓38，并通过热水通路40供给至混合阀30。供给至混合阀30的冷水和热水，在混合阀30中以规定比率被混合，从而调整为适温的温水，并流向从混合阀30延伸的流出管。在该流出管上连接有上述柔性的供水软管22，通过该流出管和供水软管22，在其内部形成流出通路42。S卩，上述具有柔性的供水软管22向柜台10的下方垂下，与喷水头18相反侧的其端部与从混合阀30向下延伸的流出管连接。图中，42A表示混合阀30侧的流出通路，42B表示供水软管22侧的流出通路。在柜台10的下方配置有控制箱15，在该控制箱15的内部，流出通路42上设置有对其进行开关的电磁阀44，通过该电磁阀44的开关，进行从排水口 16的温水的排水和止水。在控制箱15的内部，还设置有以微机为主的控制部46，电磁阀44电连接在该控制部46上。在此，控制部46控制电磁阀44的起动。在该控制部46上，还电连接有上述温水用传感器沈和净水用传感器28。控制部46根据温水用传感器沈的人体感应，控制电磁阀44的开关，控制从排水口 16的温水的排水和止水。另外，在冷水通路36、热水通路40上设置有止回阀48，其只允许冷水和热水向混合阀30侧流动，阻止相反方向的流动。而且，来自供水原管的水流入在止回阀48的下游部由冷水通路36分支的净水通路50中，通过设置在净水通路50上的净水器52的过滤器，并在此被净化，净化后的水(净水)绕过混合阀30而流向流出通路42，通过该流出通路42，从喷水头18的排水口 16被排
出ο在该净水通路50上，在原水对净水器52的流入侧设置有电磁阀M和流量调节阀 56。电磁阀M与控制部46电连接，通过控制部46控制电磁阀M的开关，从排水口 16 进行净水的排水和止水。详细地讲，根据净水用传感器28对人体的感应，由控制部46控制电磁阀M的开关，由此进行净水的排水和止水。如图1所示，排水管14设置成倒U字形的鹅颈形状，如图2和图4所示，其前端侧的喷水头18具有筒状的芯构件58、从外周侧覆盖该芯构件58的盖60以及排水口构件62， 供水软管22的前端部以水密的形式连接在该芯构件58上。另一方面，直到与喷水头18的分割位置，排水管主体20由以相同的内径和外径连续延伸的一体的管体(在此为金属制)构成，其前端开口形成管轴方向的插入开口 68，以在管轴方向上插入温水用传感器26、净水用传感器观以及保持传感器的传感器支架66。在该实施方式中，如图3所示地，温水用传感器沈和净水用传感器28作为整体， 形成一体的人体感应传感器64 (以下，简称为传感器64)。如图3所示，传感器64在下侧具有电路箱70，传感器电路被收容于其内部。另一方面，在电路箱70的上侧，以从电路箱70突出的形状设置有具有透光性的元件箱，在该元件箱的内部设置有分别与温水用传感器沈、净水用传感器观对应的发光元件和受光元件。电路箱70和元件箱的内部被设置成相互连通的空间，在收容于电路箱70中的基板上配备有上述发光元件、受光元件，而且，这些发光元件，受光元件被收容于元件箱的内部。温水用传感器沈、净水用传感器观将来自发光元件的光通过元件箱进行投光，并由受光元件来接受其反射光，从而分别进行人体感应。在此，如图2、图5所示，包含电路箱70和元件箱的传感器64形成为与具有鹅颈形状的排水管14中的排水管主体20的弯曲形状相对应的弯曲形状。上述元件箱的平面形状为管轴方向上长的长方形形状，如图3所示，具有弹性的密封构件72以包围该元件箱的形式固定设置在电路箱70的上面。如图2和图4所示，传感器64以将由电路箱70向上突出的元件箱嵌入设置在排水管主体20上的开口窗部M中的状态，固定于排水管主体20上。详细地讲，使电路箱70的上表面与排水管主体20的内表面抵接，并将元件箱嵌入开口窗部M内的状态下，固定于排水管主体20上。此时，如图7B、图7C所示，弹性密封构件72弹性压接在排水管主体20的内表面， 并在该弹性压接状态下发挥密封作用。在该实施方式中，如上所述地通过传感器64被嵌入在开口窗部M中而与开口窗部M的嵌合，传感器64在管轴方向和与之垂直的方向上定位于排水管主体20上，并被固定于排水管主体20。另外，该实施方式中，如图7B所示，在传感器64嵌入开口窗部M而被固定的状态下，呈弯曲状的其上表面与排水管主体20的上表面形成同一表面，即形成一光滑面。其结果，排水管主体20的从其基底到前端的部分，包括其上表面的外面整体形成无凹凸的平滑的面。从传感器64的前端(图3中的下端)共引出6根电线。其中的4根被束在一起形成布线用电线76A-1，其余的2根被束在一起形成布线用电线76A-2。图中，76A表示由该布线用电线76A-1、76A_2构成的传感器侧的布线用电线。另一方面，如图3、图5、图7A所示，从控制部46延伸出将所对应的6根电线束在一起而成的控制部46侧的布线用电线76B，该布线用电线76B从排水管主体20的基底侧插通在该排水管主体20上。如图3所示，该布线用电线76B分为前端侧与传感器侧的布线用电线76A-1对应的4根布线用电线76B-1和与传感器侧的布线用电线76A-2对应的2根布线用电线76B-2， 而且，如图5所示，布线用电线76A-1与76B-1通过连接器80_1被连接，而且，如图6所示， 布线用电线76A-2与76B-2通过连接器80_2被连接。S卩，通过设置在布线用电线76A-1的前端的凹连接器80-1A和设置在布线用电线 76B-1的前端的凸连接器80-1B的连接，实现布线用电线76A-1与76B-1的连接，而且，通过设置在布线用电线76A-2的前端的凹连接器80-2A与设置在布线用电线76B-2的前端的凸连接器80-2B的连接，实现布线用电线76A-2与76B-2的连接。如图2、图4所示，上述传感器支架66是在排水管主体20的内部将传感器64从下侧加以保持的部件，在此，该传感器支架66是树脂制的支架。该传感器支架66在排水管主体20的管轴方向上形成为长的形状，且其整体形状为与排水管主体20的弯曲形状对应的弯曲形状。如图3、图8A、图8B和图8C所示，传感器支架66具有在水平方向上呈薄板状的传感器支撑部82，在该传感器支撑部82的上表面置放传感器64，并对其从排水管主体20的内侧加以保持。传感器支架66还具有同样呈薄板状并从传感器支撑部82直立下来的支撑脚84， 如图7B、图7C所示，传感器支架66通过传感器支撑部82的左右方向的两端和支撑脚84的下端对排水管主体20的内表面的抵接作用，在插入排水管主体20内部时嵌合在排水管主体20内，通过该嵌合作用，在直径方向上被定位于排水管主体20上，并在该定位状态下，被保持在排水管主体20的内部。另外，如图7A、图7B和图7C所示，支撑脚84在其下端具有着落部86，支撑脚84 的该着落部86与排水管主体20的内面抵接，并着落在该排水管主体20的内表面。如图7B、图7C所示，该传感器支架66中，支撑脚84构成将排水管主体20的内部分割为软管收容空间88和布线收容空间90的间隔壁，在该软管收容空间88中收容有上述供水软管22，在该布线收容空间90中收容有布线用电线76A、76B。传感器支架66上设置有向布线收容空间90侧突出，并用于固定连接器的多个爪。详细地讲，如图5和图8C所示，从传感器支撑部82的下表面向下突出而形成爪 92、94，从支撑脚84向侧面方向突出而形成爪96。在此，爪92与连接器80-1的侧面抵接，从而协同支撑脚84将连接器80_1定位于图7A、图7B和图7C中的左右方向上，爪96支撑连接器80_1的下表面，从而进行连接器 80-1在上下方向上的定位。进而，爪94与连接器80-1的前端(图5中的右端)抵接，并协同嵌入到连接器 80-1的凹陥部的爪96，进行前后方向(图5中的左右方向)的定位。通过这些爪92、96、94的定位作用，他们一起将连接器80_1固定于传感器支架66上。传感器支架66上还设置有爪98，其在从支撑脚84向布线收容空间90侧突出的状态下固定连接器80-2。如图7B和图8C所示，爪98以L字形向上弯曲，通过该爪98从下侧嵌入连接器80-2的凹陥部，能够以定位状态将连接器80-2固定在传感器支架66上。另外，在传感器支架66上设置有从支撑脚84向布线收容空间90侧突出的其它爪 100。该爪100的形状为从支撑脚84向水平方向突出后，向下弯曲的L字形。如图5和图6所示，该爪100是布线用电线76B-1，76B-2的卡合用爪。其中，布线用电线76B-1、76B_2在保持对该爪100的卡合状态的情况下，可进行移动。在该实施方式中，如图8A、图8B所示，传感器支架66的支撑脚84的前部84A相对于后部84B位于偏向布线收容空间90侧的位置，而且，后部84B和前部84A的边界部分，成为从后部84B向前部84A侧弯曲的弯曲部106。另外，在传感器支架66的前端(图8A中的左端)设置有从正面观察时向左方弯曲的弯曲部104，进而，还设置有与该弯曲部104连续而向上方弯曲的被卡合部102。在该被卡合部102的接近根部的部位，设置有台阶状的抵接部107。如图2的局部放大图所示，将传感器支架66以管轴方向从排水管主体20前端的插入开口 68插入排水管主体20的内部时，该抵接部107抵接传感器64的前端，通过该抵接作用，起到限定传感器支架66的插入端的作用。另外，在传感器支架66的后端(图8A中的右端)设置有侧面形状为半圆形且从支撑脚84向后方突出的突出片108。如图5所示，布线用电线76-1(由76A-1和76B-1构成的布线用电线76_1)从传感器64的前端被引出后，向排水管14的基底侧的后方弯折而延伸到其后方，然后，在传感器64的后端(图中的左端)附近的位置向前方(图中的右方)弯折后，在传感器64的前端附近位置再次向后方弯折，到达布线用电线76B。同样，如图6所示，布线用电线76-2(由76A-2和76B-2构成的布线用电线76_2) 也从传感器64的前端被引出后，向后方(图6中的左方)弯折而延伸到其后方，然后，再次向前方(图6中的右方)弯折而向前方延伸后，再次向后方弯折而到达布线用电线76B。这些布线用电线76Α-1、76Α-2和76Β-1、76Β-2的U字形部分，即从传感器64向后方延伸后，将方向旋转180°而向前方延伸，然后将方向转回后方为止的U字形部分，成为布线用电线76A，76B中的多余长度部分，通过该多余长度部分，如后面所叙述，当将传感器支架66经由排水管主体20的插入开口 68从排水管主体20拉出时，在不会对布线用电线 76A，76B产生拉力的情况下，能够顺利地将传感器支架66从排水管主体20拉出。如图4 (以及图2、图5)所示，排水管主体20的前端部设置有呈圆筒状的筒体114， 该筒体114从排水管主体20突出，并具有通过与喷水头18的凹嵌合部110嵌合来保持喷水头18的凸嵌合部112。该筒体114 一体地拥有外径比凸嵌合部112的外径更大的大径部116，该大径部 116以内嵌状态嵌合在排水管主体20的前端部，并通过作为固定器具的螺钉118被固定在排水管主体20的前端部。该筒体114的上部一体地设置有向后方(图中的右方)突出的卡合爪120，该卡合爪120卡合在传感器支架66上的上述被卡合部102中。S卩，在该实施方式中，传感器支架66和分体设置的筒体114，通过卡合爪120与被卡合部102的卡合，在管轴方向处于连接状态。另外，如图4的局部放大图所示，在筒体114固定于排水管主体20的状态下，卡合爪120与被卡合部102之间在管轴方向上存在微小的间隙。该间隙在将筒体114从排水管主体20拉出后消失，从而如图12的局部放大图所示地，卡合爪120和被卡合部102处于卡合状态，施加于筒体114上的拔出方向的力被传达至传感器支架66中。如上所述，通过传感器64嵌入开口窗部对，进而通过台阶状的抵接部107与传感器64抵接，传感器支架66在压入方向(插入方向)上被定位。即，其插入端被限定。然而，仅凭该操作，传感器支架66并没有在从排水管主体20的拔出方向上被定位。然而，通过将筒体114插入排水管主体20，且将筒体114与传感器支架66的前端 (图中的左端)抵接，能够使传感器支架66在拔出方向上也被定位。如图3所示，在排水管主体20的内部插入有导向管122，该导向管122是将树脂片卷成圆形的状态下加以成型而成，在该导向管122内部插通上述供水软管22，其前端部如上所述地与喷水头18连接。当将供水软管22与喷水头18 —起从排水管主体20拉出时，或者重新放回原处时，该供水软管22在导向管122内部向管轴方向移动。S卩，通过该导向管122引导供水软管22在管轴方向上的移动，能够很好地防止供水软管22移动时供水软管22对排水管主体20产生摩擦的现象，能够使供水软管22的移动顺畅。如图9B所示，通过向导向管122的前端部的内部卡入传感器支架66的上述半圆形突出片，导向管122的前端靠近排水管主体20内部的由上述支撑脚84分割的软管收容空间88侧，从而与软管收容空间88吻合，来自导向管122的供水软管22直接进入由支撑脚84分割的软管收容空间88中。在图9A和图9B中，表示了将树脂片卷成圆形的状态下加以成型而成的导向管122 下部的展开形状。如图9A和图9B所示，在导向管122其宽度方向的端部和宽度方向的中央部设置有多个狭缝1 和126。另外，如图7A所示，在导向管122的外侧形成有布线收容空间，由上述控制部46 延伸的布线用电线76B被收容于该布线收容空间中。在本实施方式的自动水龙头中，可按如下方法将传感器64安装在排水管主体20 上。详细地讲，如图10所示，首先，必须通过排水管主体20前端的插入开口 68，将传感器64插入排水管主体20的内部，然后，把传感器64的一部分(优选为元件箱的前端侧的一部分)调整为嵌入排水管主体20的开口窗部M的状态(参照图11A)。另外，如上所述地将一部分嵌入开口窗部M中的传感器64，在该状态下通过粘接带等临时固定于排水管主体20上。 在该状态下，如图10所示地，同样将传感器支架66 (关于布线用电线则省略图示)
通过排水管主体20前端的插入开口 68向管轴方向插入排水管主体20的内部。 此时，如图IlB所示，由于传感器支架66的插入，传感器64在使具有弹性的密封构件72弹性压接于排水管主体20的内表面的同时，被推向图中向上的方向，成为向上完全嵌入在整个开口窗部M的状态。 如该图所示，在该状态下，传感器64的外表面与排水管主体20的外表面成为光滑换言之，传感器64通过密封构件72以弹性压接状态安装固定于排水管主体20的内表面。另外，插入排水管主体20内部的传感器支架66，成为在传感器支撑部82的上表面从下侧保持传感器64状态，而且，传感器支架66通过传感器支撑部82的两端和支撑脚84 的下端，详细地说是通过着落部86对排水管主体20内表面的抵接作用，从而以在直径方向上定位的状态被保持在排水管主体20的内部。另外，传感器支架66通过其前端的台阶状抵接部107对传感器64的抵接作用，限定其插入端(压入端)。而且，将筒体114与传感器支架66 —起插入排水管主体20的内部，或者先将传感器支架66插入排水管主体20的内部后，将筒体114插入排水管主体20的内部，然后如图 12所示地，通过螺钉118将筒体114固定在排水管主体20上，由此，传感器支架66在拔出方向上也被定位并被固定。另一方面，当有必要对传感器64或连接器80-1，80-2等进行维修时，按照下述方法，可容易地将传感器64或连接器80-1，80-2等取出到排水管主体20的外部。详细地讲，在图4所示的状态下，通过摘除螺钉118，从排水管主体20拔出筒体 114，则在卡合爪120和被卡合爪102的部分与筒体114处于连接状态的传感器支架66，与筒体114 一起通过插入开口 68从排水管主体20向管轴方向被拔出。另外，如图5和图6所示，布线用电线76Α-1、76Β-1、76Α-2、76Β-2在排水管主体 20的内部具有所需要的多余长度，因此，传感器支架66不会对布线用电线76A-1、76B-1、 76A-2、76B-2产生拉力，并且在由传感器支架66保持连接器80-1、80-2的状态下(参照图 13A、图1 和图13C)，可将传感器支架66与布线用电线76Α-1、76Β-1、76Α-2、76Β-2 —起从排水管主体20的插入开口 68拔出来。另外，在图13A、图1 和图13C中仅图示了布线用电线76A-1、76B_1，但关于布线用电线76A-2、76B-2也基本上相同。通过如此拔出传感器支架66，其后可容易地将传感器64通过插入开口 68从排水管主体20向外部拔出。在以上所述的本实施方式中，不是从排水管14的外侧安装传感器64而是从排水管14的内侧安装传感器64，而且，保持该传感器64的传感器支架66也通过插入开口 68向管轴方向插入到排水管14内，从而使传感器64位于开口窗部M的状态加以保持，因此，可由管轴方向上连续一体的管体来构成直到包括传感器64安装部的位置为止的排水管14， 更详细地讲，可由管轴方向上连续一体的管体来构成排水管主体20，能够使排水管14成为小型且精细细长的形状，且能够使其外表面形成凹凸和隆起少，进而部件的接缝少的简洁流畅的优异的外观。另外，由于将传感器64配置在与排水管14的插入开口 68不同的其他的开口窗部 M上，因此，能够使传感器64的感应方向设置成与排水口 16的排水方向不同的方向。
另外，由于传感器支架66嵌合在排水管主体20的内表面，并通过排水管主体20 在直径方向上被定位的状态下保持在其内部，因此，仅凭将传感器支架66插入排水管14的内部，能够使其以稳定的状态保持在排水管14内，因而，还使得通过传感器支架66稳定地保持传感器64成为可能。在本实施方式中，由于将传感器64从排水管14的内侧向外侧嵌入开口窗部M而固定于排水管14上，因此能够省略在排水管14内另行设置用于定位传感器64的定位装置，能够使传感器64安装部分的结构成为简洁的结构。而且，通过使传感器64嵌入开口窗部对，能够用传感器64填埋开口窗部对，能够使传感器64安装部分中的排水管14外表面无凹凸和隆起，由此能够使排水管14的传感器 64及其周围部分的外表面成为平滑的面，也能够使该部分的清洁性良好。在本实施方式中，由于传感器64设置在相对于可动侧的喷水头18的作为固定侧的排水管主体20上，因此，即使手握喷水头18而将其拉出的情况下，握住喷水头18的手不会被传感器64感应，在拉出喷水头16而进行操作时，能够防止传感器64误感应手的现象， 能够使自动水龙头准确地运作。进而，在本实施方式中，由于传感器支架66由薄板状的传感器支撑部82和支撑脚 84构成，因此能够防止插入排水管主体20内的传感器支架66大量占据排水管主体20的内部空间的现象，同时，可通过排水管主体20将传感器支架66以稳定的状态保持在排水管主体20的内部。另外，由于通过传感器支架66中的支撑脚84来构成将排水管主体20的内部分割为软管收容空间88和布线收容空间90的间隔壁，因此，在支撑脚84的部分即在间隔壁的部分，能够防止插通在排水管14内部的供水软管22和布线用电线76Α-1、76Β-1、76Α-2、 76B-2相互干扰的现象。由此，在将喷水头16与供水软管22 —起从排水管主体20拉出或收容时，能够有效地防止供水软管22对布线用电线76Α-1、76Β-1、76Α-2、76Β-2产生摩擦而使布线用电线 76A-1、76B-1、76A-2、76B-2相互缠绕和产生布线的混乱、或产生断线的现象。另外，由于在传感器支架66上设置有作为连接器80-1、80_2的固定部的爪92、 94、96、98，因此，可通过连接器80-1、80-2以及这些爪将布线用电线76A-1、76B_1、76A_2、 76B-2保持在传感器支架66上。由此，通过从插入开口 68取出传感器支架66，可同时将连接器80-1、80_2经由插入开口 68从排水管主体20的内部向外部取出，进而，通过该连接器80-1、80-2，可将布线用电线76Α-1、76Β-1、76Α-2、76Β-2与传感器支架66 —起经由插入开口 68从排水管主体20 的内部向外部取出，能够提高维修性能。进而在本实施方式中，由于在排水管主体20内具有电线的多余长度，因此，可在将传感器64留在排水管主体20内的情况下，将传感器支架66从插入开口 68取出至外部， 而且，能够在传感器支架66的保持解除后，将传感器64从排水管主体20内向外部拉出。另外，在本实施方式中，只要通过简单地将传感器支架66经由插入开口 68向管轴方向插入排水管主体20的内部，可伴随密封构件72的弹性变形将传感器64以弹性压接状态安装固定于排水管主体20的内表面。另外，根据密封构件72的弹性变形，能够吸收传感器支架66、排水管主体20内表面、传感器64等部件的制造误差和安装误差，能够良好地将传感器64固定在排水管主体20 上。另外，在本实施方式中，通过在管轴方向拉出从排水管主体20突出的筒体114，可在不使用特殊工具的情况下，同时将排水管主体20内部的传感器支架66容易地拉出至外部。另一方面，通过用螺钉118将筒体114固定于排水管主体20上，能够使传感器支架66在从排水管主体20的拔出方向上处于固定状态。以上，详细说明了本发明的实施方式，但该实施方式只不过是一个示例。例如，在上述实施方式中将温水用传感器和净水用传感器设置在排水管主体20 上，但可根据需要，也可以仅设置其中的任一传感器或仅设置其它种类的一种传感器。进而，也可以将传感器安装用的开口窗部设置在排水管主体20的周壁侧部，将排水管主体20 的侧面方向作为感应方向。 而且，在本发明中，当将供水软管插通在排水管内部，并通过供水软管向排水口供水时，也可以将排水口固定设置在排水管14上。即在上述实施方式中，将供水软管与喷水头设置成可一起拉出，但也可以将供水软管以固定状态设置在排水管14内部。而且，在上述实施方式中，将控制部46设置在控制箱15内，但也可以将该控制部 46与人体感应传感器64 —体地设置在排水管14内。另外，在不脱离本发明宗旨的范围内，本发明可进行各种变更。
权利要求
1.一种自动水龙头，是在排水管的管轴周围的周壁部配置非接触式的人体感应传感器，根据该人体感应传感器对人体的感应，从该排水管的前端部的排水口自动进行排水的自动水龙头，其特征在于，具有(a)在直径方向上贯通上述排水管的周壁部而设置的上述人体感应传感器用的开口窗部；(b)与该开口窗部另行地在该排水管上按上述管轴方向设置的插入开口；(c)通过该插入开口并按该管轴方向插入到上述排水管内的上述人体感应传感器；以及，(d)通过该插入开口并按该管轴方向被插入到该排水管内的，并且，使上述人体感应传感器位于上述开口窗部的状态下从直径方向的内侧对该人体感应传感器加以保持的传感器支架。
2.根据权利要求1所述的自动水龙头，其特征在于，上述人体感应传感器是从上述排水管的内侧向外侧嵌入到上述开口窗部而被固定于该排水管上。
3.根据权利要求1或2所述的自动水龙头，其特征在于，在上述排水管的内部插通有具有柔性的供水软管，通过该供水软管向上述排水口供水。
4.根据权利要求3所述的自动水龙头，其特征在于，上述排水管设置成在上述管轴方向上分割为前端侧的喷水头和基底侧的排水管主体的分割结构，所述喷水头具有上述排水口，所述排水管主体用于保持该喷水头，而且，在该排水管主体上设置有上述开口窗部且将该排水管主体的前端开口作为上述插入开口的同时，上述喷水头上连接有上述供水软管， 从而该喷水头与该供水软管一起能够从该排水管主体拉出。
5.根据权利要求1 4中任一项所述的自动水龙头，其特征在于，上述传感器支架具有置放上述人体感应传感器并加以支撑的传感器支撑部和由该传感器支撑部直立下来并支撑该传感器支撑部的支撑脚。
6.根据权利要求3或4所述的自动水龙头，其特征在于，上述传感器支架具有置放上述人体感应传感器并加以支撑的传感器支撑部和由该传感器支撑部直立下来并支撑该传感器支撑部的支撑脚，该支撑脚构成将上述排水管主体的内部分割为软管收容空间和布线收容空间的间隔壁，上述供水软管被收容于该软管收容空间，而与上述人体感应传感器连接的电线则被收容于该布线收容空间。
7.根据权利要求1所述的自动水龙头，其特征在于，上述传感器支架上设置有连接器的固定部，所述连接器用于连接与上述人体感应传感器连接的电线。
8.根据权利要求1所述的自动水龙头，其特征在于，与上述人体感应传感器连接的电线从该人体感应传感器的上述排水管的先端侧即前端侧被引出后，向该排水管的基底侧的后方弯折而向该后方延伸，然后，进一步向前方弯折后，再向该后方弯折而向上述排水管的基底侧延伸。
9.根据权利要求1 8中任一项所述的自动水龙头，其特征在于，上述人体感应传感器上设置有与上述开口窗部的边缘部接触的具有弹性的密封构件，且通过上述传感器支架的插入，该密封构件发生弹性变形，从而弹性压接在该开口窗部的周边部，并在该弹性压接状态下起密封作用。
10.根据权利要求4所述的自动水龙头，其特征在于，设置有筒体，该筒体从上述排水管主体的前端向上述喷水头侧突出，并具有通过与该喷水头的凹嵌合部嵌合来保持该喷水头的凸嵌合部，所述筒体或者与上述传感器支架分体地被设置，从而与该传感器支架处于连接状态， 或者该筒体一体地设置于该传感器支架上。
全文摘要
本发明提供一种能够使包括传感器安装部的排水管整体精细、细长，而且能够尽可能地减少凹凸、隆起和接缝，外观良好且清洁性也优异的自动水龙头。本发明的自动水龙头是根据人体感应传感器(64)对人体的感应，自动地从排水管(14)的前端部的排水口进行排水的自动水龙头，包括在直径方向上贯通排水管主体(20)的周壁部的开口窗部(24)；在排水管主体(20)上向管轴方向设置的插入开口(68)；通过插入开口(68)按管轴方向插入排水管主体(20)内的人体感应传感器(64)；通过插入开口(68)按管轴方向插入在排水管(14)内的，并且，使人体感应传感器(64)位于开口窗部(24)的状态下从直径方向的内侧对该人体感应器(64)加以保持的传感器支架(66)。
文档编号F16K27/00GK102261505SQ20101018677
公开日2011年11月30日 申请日期2010年5月25日 优先权日2010年5月25日
发明者清水和幸, 西村正纪 申请人:骊住株式会社