(57)【要約】【課題】水位検知手段としてのマイクロ波センサが槽体の外部に配置されているため、マイクロ波センサに防水対策を施すことが不要となる貯水設備を提供することを目的とする。【解決手段】インナータンク２４の後面の外部には、マイクロ波センサ６０が設置されている。フロート弁体５４の引き上げによる水位の低下がマイクロ波センサ６０によって検出される。水位の低下が検出されてから設定時間経過後、電磁弁制御回路が電磁弁４０を開弁させ、電磁弁４０からインナータンク２４内に水が供給される。水位が規定水位まで上昇すると、マイクロ波センサ６０が検出し、電磁弁制御回路が電磁弁４０を閉弁させる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水を貯留するための槽体と、
該槽体内に水を供給する給水装置と、
該槽体内の水位の検知手段と、
該検知手段によって検知される水位が所定水位に達するまで該給水装置を給水動作させる制御手段と、
を備えてなる貯水設備において、
該検知手段は、該槽体の外部に配置されたマイクロ波センサであることを特徴とする貯水設備。
【請求項２】
請求項１において、該貯水設備はロータンク設備であることを特徴とする貯水設備。
【請求項３】
請求項２において、該ロータンク設備は、アウタータンクと、該アウタータンク内に設置された前記槽体としてのインナータンクを備えており、
インナータンク側面の外部又はインナータンクよりも上方に該マイクロ波センサが設置されていることを特徴とする貯水設備。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１項において、前記マイクロ波センサは槽体内の水と槽体近傍の人体とのいずれをも検知可能となっていることを特徴とする貯水設備。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は貯水設備に係り、特に便器に洗浄水を供給するためのロータンク設備に適用するのに好適な貯水設備に関する。詳しくは、本発明は、槽体内の水位をセンサで検知して該槽体内が所定水位となるように給水する貯水設備に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ロータンク内の水位をセンサで検知し、該ロータンク内の水位が所定水位となるように給水用電磁弁を開弁させるようにしたロータンク設備が特開平１０−３１１０７３号公報に記載されている。
【０００３】
図３は同号公報のタンク装置を示す断面図である。タンク本体１の左側の上部側面に、給水管２が接続された電磁弁３が設置されている。この電磁弁３の流出側にタービン４が設置され、このタービン４の流出口５が下向きに開口している。タービン４によって回転駆動される発電機６が該タービン４に取り付けられている。電磁弁３の下面側に超音波センサよりなる水位センサ７が設置され、該水位センサ７とタンク本体１内の水面ＷＬとの距離を計測している。
【０００４】
タンク本体１の右側の上部側面に洗浄ハンドル９が取り付けられ、この洗浄ハンドル９によって回動されるスピンドル１０の先端にチェーン１１の上端が係止されている。
タンク本体１の底部にはフロート弁装置１２が設置され、フロート１３に該チェーン１１の下端が接続されている。１４は該フロート１３が着座するシート部、１５はオーバーフロー管である。洗浄ハンドル９を例えば小洗浄側に回すと、フロート１３が若干だけ引き上げられ、水がタンク本体１から便器へ放出される。ハンドル９から手を離すと、フロート１３がシート部１４に着座し、水位の低下が停止する。この水位の低下停止が水位センサ７によって検出されると、電磁弁３が開弁し、流出口５から水が流出する。水位が所定の高さにまで上昇した時点で電磁弁３が閉弁される。
【０００５】
上記の水位センサ７を採用した貯水設備にあっては、従来のロータンクに設置されているボールタップが電磁弁に置き換えられて省略されるため、ロータンクを小型化あるいはスリム化することができる。
【０００６】
【特許文献】
特開平１０−３１１０７３号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
図３に示す貯水設備にあっては、超音波センサよりなる水位センサ７がタンク本体１内に設置されており、該水位センサ７に水がかかることがあるため、該センサ７の防水対策を採用する必要があった。
【０００８】
本発明は、ボールタップが不要であり、しかも槽体内の水位検知のためのセンサに格別な防水対策を採用することが不要である貯水設備を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の貯水設備は、水を貯留するための槽体と、該槽体内に水を供給する給水装置と、該槽体内の水位の検知手段と、該検知手段によって検知される水位が所定水位に達するまで該給水装置を給水動作させる制御手段と、を備えてなる貯水設備において、該検知手段は、該槽体の外部に配置されたマイクロ波センサであることを特徴とするものである。
【００１０】
かかる貯水設備にあっては、検知手段が槽体の外部に配置されているため槽体内の水が検知手段にかかることがなく、このため水位検知手段に格別の防水対策を施すことが不要である。本発明では、この検知手段はマイクロ波センサであり、マイクロ波が槽体の側壁等を透過して槽体内の水位を検知するので、槽体に水位センシングのための開口や光透過部などを設けることが不要である。
【００１１】
この貯水設備は、ロータンク設備であってもよい。この場合、ボールタップが不要なため、タンク形状やフロート弁装置等の配置の自由度が高まり、ロータンクを例えば奥行きの小さいすっきりとしたデザインとすることができる。
【００１２】
このロータンク設備は、アウタータンクと、該アウタータンク内に設置された槽体としてのインナータンクを備えており、該インナータンクの側面外部あるいはインナータンクよりも上方にマイクロ波センサが設置されていてもよい。かかるロータンク設備にあっては、アウタータンクの外面がすっきりしているため、美観に優れ、アウタータンク外面の清掃が容易である。
【００１３】
マイクロ波センサは、槽体内の水と槽体近傍の人体とのいずれをも検知可能となっていてもよい。
【００１４】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の実施の形態に係るロータンク設備の断面図である。
【００１５】
陶器製のアウタータンク２２内に合成樹脂製のインナータンク２４が配置されている。アウタータンク２２の上面には陶器製の手洗鉢３０が載設され、この手洗鉢３０に手洗吐水管３２が立設されている。手洗鉢３０の下方には排水孔３６が設けられている。ただし、この手洗吐水管３２及び手洗鉢３０は省略されてもよい。
【００１６】
アウタータンク２２の上部側面の内側に給水用電磁弁４０が取り付けられており、この給水用電磁弁４０の流入口には給水ホース（図示略）が接続されている。給水用電磁弁４０は第１流出口４２および第２流出口４４の２個の流出口を備えており、該第２流出口４４は蛇腹状チューブ３４を介して手洗吐水管３２に接続されている。給水用電磁弁４０の第１流出口４２はインナータンク２４内に向って開口している。
【００１７】
アウタータンク２２及びインナータンク２４の底面の開口にはフロート弁装置５０の流出筒部５２が挿通されている。この流出筒部５２のシート部５２ａにフロート弁体５４が着座している。このフロート弁体５４はチェーン５６を介して洗浄ハンドル（フラッシュハンドル）に接続されている。流出筒部５２からはオーバーフロー管５８が立設されている。
【００１８】
インナータンク２４の後部（図１の右側）の外面には、マイクロ波センサ（ドップラーセンサ）６０が設置されている。このマイクロ波センサ６０は、インナータンク２４内の規定貯水水位ＷＬと同高さに配置されている。この規定貯水水位ＷＬは、オーバーフロー管５８の上端より若干下位の高さに設定されている。このマイクロ波センサ６０は、物体の移動速度を検出するドップラーセンサとして構成されており、例えば１０〜２４ＧＨｚのマイクロ波を主として水平前方に向って放射し、反射波を受信してインナータンク２４内の水面の上昇を検知するよう構成されている。
【００１９】
このマイクロ波センサ６０の出力信号は電磁弁制御回路（図示略）に入力されている。
【００２０】
次に、このように構成されたロータンク設備の作動について説明する。
【００２１】
図１に示す通りインナータンク２４内に水が貯留された状態において、図示しない洗浄ハンドルを回してフロート弁体５４を引き上げると、インナータンク２４内の水が流出筒部５２を通って便器へ向けて放出され、水面が低下する。その後、フロート弁体５４が流出筒部５２のシート部５２ａに着座すると、便器への水の放出が停止する。この水の放出に要する時間（放水時間）は予め制御回路に設定されている。
【００２２】
フロート弁体５４の引き上げによる水面の低下が、マイクロ波センサ６０によって検出されてからこの放水時間が経過すると、電磁弁制御回路は電磁弁４０を開弁させる。これにより、第１流出口４２からインナータンク２４内に水が供給されると共に、手洗吐水管３２からの吐出水が排水孔３６を通ってインナータンク２４に流出し、インナータンク２４内の水位が次第に上昇する。この水位上昇は、マイクロ波センサ６０への物体（水）の接近として検知される。この水位がマイクロ波センサ６０の設置高さに達した後は、マイクロ波センサ６０の検知信号は変化しなくなるので、電磁弁制御回路が電磁弁４０を閉弁させる。
【００２３】
かかる貯水設備にあっては、マイクロ波センサ６０がインナータンク２４の外部に配置されているためインナータンク２４内の水がマイクロ波センサ６０にかかることがなく、このためマイクロ波センサ６０に防水対策を施すことが不要である。このマイクロ波センサ６０からのマイクロ波は、インナータンク２４の側壁を透過するため、赤外線センサの場合と異なりインナータンク２４に赤外線透過部を設けることが不要であり、インナータンク２４の構造が簡易化される。なお、インナータンク２４内にボールタップが不要なため、タンクを小型化できると共に、タンク形状の自由度が高まり、また電磁弁４０やフロート弁装置５０等の配置の自由度が高まる。
【００２４】
この実施の形態では、マイクロ波センサ６０がインナータンク２４とアウタータンク２２との間に配置されているため、アウタータンク２２の外面はすっきりとしており、美観に優れると共にアウタータンク２２の外面の清掃が容易である。
【００２５】
上記実施の形態ではマイクロ波センサ６０は１個であり、このマイクロ波センサ６０が水位の低下を検出してから設定時間経過後に電磁弁４０を開弁させるようにしているが、インナータンク２４の下部に別のマイクロ波センサを配置し、該マイクロ波センサのレベルまで水位が低下したときに電磁弁制御回路が電磁弁４０を開弁させるようにしてもよい。
【００２６】
上記実施の形態ではマイクロ波センサ６０をインナータンク２４の側面に配置しているが、図４のように対象物までの距離測定が可能な２周波式マイクロ波センサ６８を採用し、このマイクロ波センサをインナータンク２４の上方に配置し、マイクロ波センサ６８から水面位までの距離を測定し、この測定結果に基づいて電磁弁４０の開閉を制御するようにしてもよい。この場合、インナータンク２４に蓋２４Ｌを設け、マイクロ波センサを蓋の上方に配置するのが好ましい。電磁弁４０は蓋２４Ｌの下側に配置されるのが好ましい。図４のその他の構成は図１と同一であり、同一符号は同一部分を示している。
【００２７】
図２は本発明の別の実施の形態に係るロータンク設備の断面図である。
【００２８】
インナータンク２４の前面（図２の左側の面）とアウタータンク２２の前面との間にマイクロ波センサ６４が設置されている。このマイクロ波センサ６４は、インナータンク２４内の規定貯水水位ＷＬと同高さに設置されている。このマイクロ波センサ６４は、物体の移動速度を検出するドップラーセンサよりなる。このマイクロ波センサ６４は、後方及び前方からの反射波を受信して後方のインナータンク２４内における水位変化と前方の人体の動きとを検出しうるよう構成されている。このロータンク前方の人体の移動を検出することにより、トイレルーム内への人の出入りを検知し、これに基づいて便蓋の自動開閉等の便器電装品の制御が可能となる。
【００２９】
なお、マイクロ波センサ６４として物体までの距離を測定する方式のものを採用し、これによりインナータンク２４内の水位変化やトイレルーム内への人の出入りを検知するよう構成してもよい。
【００３０】
なお、図２のその他の構成は図１と同一であり、同一符号は同一部分を示している。
【００３１】
上記実施の形態ではマイクロ波センサ６０，６４はインナータンク２４とアウタータンク２２との間に配置されているが、アウタータンク２２の外部に配置されていてもよい。
【００３２】
上記実施の形態ではインナータンク２４とアウタータンク２２の二重構造のロータンクが採用されているが、一重構造のロータンクであってもよい。
【００３３】
上記実施の形態ではロータンク設備が採用されているが、洗面器や浴槽などに適用してもよい。
【００３４】
【発明の効果】
以上の通り、本発明の貯水設備にあっては、水位検知手段としてのマイクロ波センサが槽体の外部に配置されているため、マイクロ波センサに防水対策を施すことが不要となる。このため、貯水設備の構成の簡易化を図ることも可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態に係るロータンク設備の断面図である。
【図２】別の実施の形態に係るロータンク設備の断面図である。
【図３】従来例を示す断面図である。
【図４】さらに別の実施の形態に係るロータンク設備の断面図である。
【符号の説明】
２２  アウタータンク
２４  インナータンク
３０  手洗鉢
４０  電磁弁
４２  第１流出口
４４  第２流出口
５０  フロート弁装置
５２  流出筒部
６０，６４，６８  マイクロ波センサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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