(57)【要約】【課題】操作対象等を表示するうえで、設置場所が制約されにくいうえ、表示内容に関する視認性が良好な操作装置を提供する。【解決手段】使用者により回転操作可能なハンドル１２と、ハンドル１２の内側に配置される表示ユニット１６と、を備え、ハンドル１２には光透過部１２ｅが形成され、表示ユニット１６は、光透過部１２ｅを通して外部から視認可能な位置に、ハンドル１２の回転前後での向きが保持される像を表示する。ハンドル１２の光透過部１２ｅには半透明部分１２ｆが含まれ、表示ユニット１６は、ハンドル１２の半透明部分１２ｆに光を投影することにより半透明部分１２ｆに像を表示する。【選択図】図５
2016211187.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
使用者により回転操作可能なハンドルと、
前記ハンドルの内側に配置される表示ユニットと、を備え、
前記ハンドルには光透過部が形成され、
前記表示ユニットは、前記光透過部を通して外部から視認可能な位置に、前記ハンドルの回転前後での向きが保持される像を表示することを特徴とする操作装置。
【請求項２】
前記ハンドルの光透過部には半透明部分が含まれ、
前記表示ユニットは、前記半透明部分に光を投影することにより該半透明部分に像を表示することを特徴とする請求項１に記載の操作装置。
【請求項３】
前記光透過部には、前記ハンドルのベースとなる透明部分が更に含まれ、
前記半透明部分は、前記透明部分に対して厚さ方向に重なるように膜状に形成されることを特徴とする請求項２に記載の操作装置。
【請求項４】
前記ハンドルは、有底筒状を呈するとともに、外周面部と底面部とが一体成形されることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の操作装置。
【請求項５】
前記ハンドルは、有底筒状を呈するとともに、その外周面部が支持部材に対して回転可能に支持され、
前記ハンドルの底面部の内側には、該ハンドルの回転中心線を通る位置から径方向外側に広がるように内部空間が形成されることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の操作装置。
【請求項６】
請求項１から５のいずれかに記載の操作装置と、
前記操作装置により操作される水栓と、を備えることを特徴とする水栓ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水栓等の被操作機器を操作するための操作装置及びこれが用いられる水栓ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
浴室やキッチンに用いられる水栓では、カランやシャワーヘッドの吐水状態を切り替えたり、吐水温度や吐水流量を設定するために、回転式のハンドルが用いられることがある。ハンドルを用いる場合、ハンドルによる操作対象や設定内容を把握し易くするため、通常、文字、ピクトグラム等を用いて操作対象や設定内容をハンドルや周囲に表示している。
【０００３】
この一例として、特許文献１では、ハンドルの周囲に形成される面領域に光を照射する光出射部を設けた操作装置が開示される。この操作装置では、ハンドルの周囲の面領域に対する照射範囲を増減させることで、吐水流量等の設定内容を表示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２３５８０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１の操作装置では、ハンドルの周囲の面領域を用いた表示のため、ハンドルの周囲に面領域を確保しにくい環境下での利用には不向きであり、操作装置の設置場所が制約されるという問題がある。また、文字、ピクトグラム等を用いて、操作対象等を刻印や印刷によりハンドルの外面に表示する場合、ハンドルの回転に追従して表示内容が回転して見にくくなり、視認性が悪いという問題がある。
【０００６】
本発明は、このような課題に鑑みてなされ、その目的は、操作対象等を表示するうえで、設置場所が制約されにくいうえ、表示内容に関する視認性が良好な操作装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明のある態様の操作装置は、使用者により回転操作可能なハンドルと、ハンドルの内側に配置される表示ユニットと、を備え、ハンドルには光透過部が形成され、表示ユニットは、光透過部を通して外部から視認可能な位置に、ハンドルの回転前後での向きが保持される像を表示する。
この態様によると、ハンドルの光透過部を通して外部から視認可能な位置に像を表示できるため、ハンドルの周囲に面領域がなくとも表示でき、操作装置の設置場所が制約されにくい。また、表示ユニットが表示する像は、ハンドルの回転に追従して向きが変わらないため、表示内容に関して視認性が良好になる。
【０００８】
前述の態様において、ハンドルの光通過部には半透明部分が含まれ、表示ユニットは、半透明部分に光を投影することにより、該半透明部分に像を表示してもよい。
この態様によると、表示ユニットから投影される光により像を表示するための専用部品が不要となり、部品数の削減により装置全体の小型化を図れる。
【０００９】
前述の態様において、光透過部には、ハンドルのベースとなる透明部分が更に含まれ、半透明部分は、透明部分に対して厚さ方向に重なるように膜状に形成されてもよい。
この態様によると、ハンドルの厚さ方向の全部分に半透明部分を設けるよりも、ハンドルの光透過部を透過する光が拡散し難くなる結果、その半透明部分に鮮明な像を表示し易くなる。
【００１０】
前述の態様において、ハンドルは有底筒状を呈するとともに、外周面部と底面部とが一体成形されてもよい。
この態様によると、ハンドルの外周面部と底面部とを別体にすることによる隙間が生じず、異物が貯まり難くなるため、清掃性が良好になる。
【００１１】
ハンドルは、有底筒状を呈するとともに、その外周面部が支持部材に対して回転可能に支持され、ハンドルの底面部の内側には、該ハンドルの回転中心線を通る位置から径方向外側に広がるように内部空間が形成されてもよい。
ハンドルを支持部材に回転可能に支持させるうえでは、ハンドルの回転中心を通る位置にハンドルの底面部につながるハンドル軸部を設け、そのハンドル軸部を支持部材により回転可能に支持する構造が考えられる。この場合、表示ユニットにより像を表示するうえで、表示ユニットから投影される光がハンドル軸部により遮られてしまうため、ハンドルの回転中心を表示領域に含めることが難しくなる。
この態様によると、ハンドルの底面部の内側にハンドル軸部がない構造とできるため、ハンドルの回転中心も表示領域に含めることができ、広い表示領域を用いて像を表示できる。
【００１２】
本発明の他の態様は水栓ユニットであり、水栓ユニットは、前述の態様の操作装置と、操作装置により操作される水栓と、を備える。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、操作対象等を表示するうえで、設置場所が制約されにくいうえ、表示内容に関する視認性が良好になる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第１実施形態に係る水栓ユニットが用いられる浴室ユニットを示す斜視図である。
【図２】第１実施形態に係る操作ユニットの外観斜視図である。
【図３】第１実施形態に係る操作ユニットの側面図である。
【図４】第１実施形態に係る操作装置の斜視断面図である。
【図５】第１実施形態に係る操作装置の正面断面図である。
【図６】第１実施形態に係る操作装置からハンドルを取り外した状態を示す上面図である。
【図７】図６のＡ−Ａ線に沿った切断面とともに遮光部材の一部を示す斜視断面図である。
【図８】第１実施形態に係る操作装置の上面図であり、図８（ａ）は光源が未点灯状態にあるときの図であり、図８（ｂ）は光源が点灯状態にあるときの図である。
【図９】第１実施形態に係る操作装置の上面図であり、図９（ａ）はハンドルを回転操作する前の図であり、図９（ｂ）はハンドルを回転操作した後の図である。
【図１０】第１実施形態に係る水栓ユニットの全体構成を示すブロック図である。
【図１１】第２実施形態に係る操作装置を示す正面断面図である。
【図１２】第２実施形態に係る操作装置の構成を実線、破線で分けて示す図である。
【図１３】図１３（ａ）は第３実施形態に係るハンドルを示す正面断面図であり、図１３（ｂ）は変形例に係るハンドルを示す正面断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、各実施形態、変形例では、同一の構成要素に同一の符号を付し、重複する説明を省略する。また、各図面では、説明の便宜のため、構成要素の一部を適宜省略する。
【００１６】
［第１の実施の形態］
図１は第１実施形態に係る水栓ユニット１００が用いられる浴室ユニット２００を示す斜視図である。
浴室ユニット２００は、水栓ユニット１００の他に、浴室２０２を区画する壁部２０４に取り付けられるカウンター２０６と、カウンター２０６の側方に設置される浴槽２０８とを主に備える。水栓ユニット１００は、第１吐水部となるカラン１０２（後述の図３参照）と第２吐水部となるシャワーヘッド１０４とを有する水栓（本図では符号不図示）と、水栓を操作するための操作ユニット１０６とを備える。操作ユニット１０６は、カウンター２０６の上方にて壁部２０４に取り付けられる。
【００１７】
図２は操作ユニット１０６の外観斜視図であり、図３は操作ユニット１０６の側面図である。
操作ユニット１０６は、壁部２０４に固定される横長な筐体１０８と、筐体１０８の前面部に取り付けられる複数の操作装置１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃと、筐体１０８の上面部に取り付けられる複数のプリセットボタン１１０とを備える。各操作装置１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃのそれぞれは、水栓を操作するためのものであり、使用者により方向Ｐａに回転操作可能なハンドル１２を備える。各ハンドル１２は、回転操作の他にも、ハンドル１２の回転中心を通る回転中心線Ｌａと平行な方向Ｐｂに向けて押し込み操作可能である。プリセットボタン１１０は、シャワーヘッド１０４やカラン１０２が吐水状態にあるときの吐水温度や吐水流量をまとめて設定するために用いられる。
【００１８】
複数の操作装置１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃには、図２に示すように、筐体１０８の左右方向の一方から他方（図中右側から左側）にかけて順に設けられるシャワー操作装置１０Ａ、カラン操作装置１０Ｂ及び温度操作装置１０Ｃが含まれる。本実施形態では、カラン操作装置１０Ｂの内部構造を主に説明するが、先に周辺構造の概要を説明する。
【００１９】
シャワー操作装置１０Ａは、ハンドル１２の押し込み操作により、シャワーヘッド１０４の動作状態を吐水状態と止水状態との間で切り替え可能である。また、シャワー操作装置１０Ａは、ハンドル１２の回転操作により、シャワーヘッド１０４の吐水流量の設定内容を変更可能である。ここでの「吐水流量」とは、シャワーヘッド１０４が吐水状態にあるときにシャワーヘッド１０４から吐き出される吐水流の流量をいう。筐体１０８には、シャワー操作装置１０Ａのハンドル１２周りにて、この設定内容を表示するための複数の第１ランプ１１２が内蔵される。吐水流量の設定内容は、複数の第１ランプ１１２の点灯数の増減により表示される。
【００２０】
カラン操作装置１０Ｂは、ハンドル１２の押し込み操作により、カラン１０２の動作状態を吐水状態と止水状態との間で切り替え可能である。また、カラン操作装置１０Ｂは、ハンドル１２の回転操作により、カラン１０２の吐水流量の設定内容を変更可能である。ここでの「吐水流量」とは、カラン１０２が吐水状態にあるときにカラン１０２から吐き出される吐水流の流量をいう。筐体１０８には、カラン操作装置１０Ｂのハンドル１２周りにて、この設定内容を表示するための複数の第２ランプ１１４が内蔵される。吐水流量の設定内容は、複数の第２ランプ１１４の点灯数の増減により表示される。
【００２１】
温度操作装置１０Ｃは、ハンドル１２の回転操作により、カラン１０２及びシャワーヘッド１０４それぞれの吐水温度の設定内容を変更可能である。ここでの「吐水温度」とは、カラン１０２又はシャワーヘッド１０４が吐水状態にあるときに、カラン１０２又はシャワーヘッド１０４から吐き出される吐水流の温度をいう。筐体１０８には、温度操作装置１０Ｃのハンドル１２の近傍にて、この設定内容を表示するための液晶パネル１１６が内蔵される。
【００２２】
以上の操作装置１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃは、詳細は後述するが、ハンドル１２の全体に半透明部分が形成されており、その半透明部分をスクリーンとして操作対象を示す像が表示される。この像はピクトグラムと文字を用いて表示される。シャワー操作装置１０Ａのハンドル１２には、操作対象がシャワーヘッド１０４の動作状態の切り替えであることを示す像Ｐｃ１がピクトグラムと文字（「ｏｎ／ｏｆｆ」）を組み合わせて表示される。同様に、カラン操作装置１０Ｂのハンドル１２には、操作対象がカラン１０２の動作状態の切り替えであることを示す像Ｐｃ２がピクトグラムと文字（「ｏｎ／ｏｆｆ」）を組み合わせて表示される。また、温度操作装置１０Ｃのハンドル１２には、操作対象がカラン１０２等の吐水温度であることを示す像Ｐｃ３がピクトグラム（「℃」）と文字（「ｃｏｌｄ／ｈｏｔ」）を用いて表示される。以下、各像Ｐｃ１〜Ｐｃ３を総称するときは「像Ｐｃ」という。
【００２３】
次に、カラン操作装置１０Ｂの詳細を説明する。以下、カラン操作装置１０Ｂの他の操作装置１０Ａ、１０Ｃは、後述する遮光部材２２以外の構成が共通するため、共通部分の説明は省略する。また、各操作装置１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃを総称して「操作装置１０」という。
【００２４】
図４、図５は操作装置１０を示す図であり、図４は斜視断面図、図５は正面断面図である。
操作装置１０は、ハンドル１２の他に、ハンドル１２を回転自在に支持する支持部材１４と、ハンドル１２の内側に配置されるとともに支持部材１４により支持される表示ユニット１６とを備える。以下、ハンドル１２の回転方向Ｐａ（以下、ハンドル回転方向Ｐａという）と、ハンドル１２の回転中心線Ｌａと平行な方向Ｐｂ（以下、ハンドル軸方向Ｐｂという）とを用いて、各構成要素の位置関係を説明する。
【００２５】
表示ユニット１６は、ハンドル１２の底面部１２ｂ（後述する）に向けて光源１８から照明光を投射する照明モジュール２０と、照明光の一部を遮光するための遮光部材２２とを備える。照明モジュール２０はバックライトとして機能する。図５では照明光の投射経路Ｌｂの一例を併せて示す。ハンドル１２は半透明部分１２ｆが全体に形成されており、表示ユニット１６から光を投影することにより、ハンドル１２の底面部１２ｂ（半透明部分１２ｆ）には前述の像Ｐｃ２が表示される。
【００２６】
ハンドル１２は、外周面部１２ａと底面部１２ｂを有する有底筒状を呈するとともに、外周面部１２ａと底面部１２ｂとが一体成形される。ハンドル１２の内側には表示ユニット１６の他に、支持部材１４の一部分が配置され、これらはハンドル１２により外側から覆われる。ハンドル１２の外周面部１２ａには、ハンドル１２を掴み易くするため、凹部と凸部が周方向に沿って交互に並ぶ凹凸部１２ｃ（図４参照）が形成される。ハンドル１２の底面部１２ｂの裏面側にはハンドル軸部１２ｄが設けられ、ハンドル軸部１２ｄは、後述する接続部材２８を介してセンサデバイス２６に接続される。ハンドル１２は、接続部材２８やセンサデバイス２６を介して支持部材１４に対して回転可能、かつ、押し込み可能に支持される。ハンドル１２は、回転角度を制限されておらず、支持部材１４に対して回転自在に支持される。
【００２７】
ハンドル１２は可視光に対して透過性をもつ光透過部１２ｅが全体に形成される。光透過部１２ｅは樹脂等の素材により構成される。光透過部１２ｅには、半透明な素材により構成される半透明部分１２ｆが含まれる。本例では、光透過部１２ｅの全部分、つまり、ハンドル１２の全部分が半透明部分１２ｆとなる。半透明部分１２ｆは、表示ユニット１６から投影される像を表示するスクリーンとして機能する。
【００２８】
支持部材１４は有底筒状に形成され、その底側を筐体１０８側に向けた状態で配置される。筐体１０８には取付孔１０８ａが形成され、支持部材１４の底側部分には取付孔１０８ａに挿通される筒状部１４ａが設けられる。筒状部１４ａの外周面には雄ねじ部が形成され、支持部材１４は、筒状部１４ａの雄ねじ部に螺合されるナット等の締結具１１８を用いて筐体１０８に固定される。
【００２９】
支持部材１４の底側部分とは反対側部分には照明モジュール２０を収容するモジュール収容部１４ｂが設けられる。モジュール収容部１４ｂの内部には、照明モジュール２０に対してハンドル軸方向Ｐｂの奥側にモジュール受け部１４ｃが形成される。照明モジュール２０はモジュール受け部１４ｃに載せられており、ビス等の第１固定具２４を用いてモジュール受け部１４ｃに締結されることで支持部材１４に固定される。これにより、照明モジュール２０は、支持部材１４に対してハンドル回転方向Ｐａに位置決めされる。なお、第１固定具２４は、支持部材１４の底面部１４ｄに形成される挿通孔１４ｅを通して支持部材１４の内側に配置される。
【００３０】
照明モジュール２０は、支持部材１４のモジュール受け部１４ｃ上に載せられる支持基板２０ａと、支持基板２０ａ上に配置される回路基板２０ｂと、回路基板２０ｂを覆うように配置される保護部材２０ｃとを備える。
【００３１】
支持基板２０ａは円形に形成される。回路基板２０ｂは円形に形成され、ハンドル１２側の表面部には複数の光源１８が実装される。回路基板２０ｂには不図示の外部配線が接続され、回路基板２０ｂは外部配線を通して制御部１２４（後述の図１０参照）に電気的に接続される。回路基板２０ｂには、制御部１２４から外部配線を通して電力や信号が供給される。なお、外部配線は、支持部材１４の挿通孔１４ｅを通して外部に引き出される。
【００３２】
光源１８はＬＥＤ、有機ＥＬ等の光源であり、白色光等の可視光を発する。複数の光源１８は、遮光部材２２の透過領域２２ｅ（後述する）全体に照明光を投射できるように、透過領域２２ｅに応じた位置に配列される。光源１８の点灯の有無は、後述する制御部１２４から出力される信号に基づいて制御される。保護部材２０ｃは回路基板２０ｂや光源１８を浸水から保護するために用いられる。保護部材２０ｃは、光源１８から投射される照明光を透過させるため、透明な樹脂等の素材により構成される。
【００３３】
図６は操作装置１０からハンドル１２を取り外した状態を示す上面図である。
遮光部材２２は、図４、図６に示すように、ハンドル１２の底面部１２ｂと照明モジュール２０の間に配置される。遮光部材２２は、全体として円形状に形成される。遮光部材２２の外周面には凸状の係合部２２ａが形成され、支持部材１４の内周面には係合部２２ａが内側に配置される凹状の係止部１４ｆが形成される。支持部材１４の係止部１４ｆと遮光部材２２の係合部２２ａはハンドル回転方向Ｐａに係合可能である。遮光部材２２は、これらの係合により、支持部材１４に対してハンドル回転方向Ｐａに位置決めされる。
【００３４】
図７は図６のＡ−Ａ線に沿った切断面とともに遮光部材２２の一部を示す斜視断面図である。
遮光部材２２は、透明な素材により構成される透明板２２ｂと、透明板２２ｂの表面に形成される遮光膜２２ｃとを備える。遮光膜２２ｃは、照明光に対して遮光性をもつ金属、樹脂等の素材により構成される。遮光部材２２の表面には、図６、図７に示すように、遮光膜２２ｃにより照明光を遮光可能な遮光領域２２ｄと、照明光を透過可能な透過領域２２ｅとが形成される。透過領域２２ｅは遮光膜２２ｃの形成されない領域である。
【００３５】
透過領域２２ｅは、表示ユニット１６によりハンドル１２の半透明部分１２ｆに表示すべき像に応じた形状に形成される。たとえば、カラン操作装置１０Ｂの遮光部材２２の透過領域２２ｅは、前述の像Ｐｃ２を表示するため、この像Ｐｃ２に応じた形状に形成される。同様に、シャワー操作装置１０Ａや温度操作装置１０Ｃの遮光部材２２の透過領域２２ｅは、前述の像Ｐｃ１、Ｐｃ３を表示するため、これら像Ｐｃ１、Ｐｃ３に応じた形状に形成される。
【００３６】
次に、操作装置１０の動作を説明する。
表示ユニット１６では、図５に示すように、照明モジュール２０の光源１８が点灯すると、光源１８から遮光部材２２を通して、ハンドル１２の半透明部分１２ｆに向かって照明光が投射される（方向Ｌｂ参照）。遮光部材２２に照明光が投射されると、遮光部材２２の遮光領域２２ｄにより照明光の一部が遮光され、透過領域２２ｅを照明光の一部が透過する（図７参照）。この遮光部材２２の透過領域２２ｅを透過させた光をハンドル１２の半透明部分１２ｆに投影することにより、ハンドル１２の半透明部分１２ｆに像Ｐｃが表示される。
【００３７】
図８は操作装置１０の上面図であり、図８（ａ）は光源１８が未点灯状態にあるときの図であり、図８（ｂ）は光源１８が点灯状態にあるときの図である。
ハンドル１２の半透明部分１２ｆでは、図８（ｂ）に示すように、遮光部材２２から投影される光を透過させることにより、外部から視認可能な実像により像Ｐｃが表示される。このように、表示ユニット１６は、ハンドル１２の光透過部１２ｅを通して外部から視認可能な位置に光により形成される像Ｐｃを表示する。本例での「光透過部１２ｅを通して外部から視認可能な位置」とは光透過部１２ｅとなる半透明部分１２ｆそのものとなる。この像Ｐｃは、ハンドル１２による操作対象を示すものとして表示される。
【００３８】
図９は操作装置１０の上面図であり、図９（ａ）はハンドル１２を回転操作する前の図であり、図９（ｂ）はハンドル１２を回転操作した後の図である。本図では、説明のため、ハンドル１２の回転前後で同一位置となる箇所にマークＭを付す。
ハンドル１２の半透明部分１２ｆに像Ｐｃを表示した状態で、ハンドル１２を指Ｆ等により方向Ｐｄに回転操作する場合を考える。ハンドル１２を回転操作した場合、ハンドル１２は支持部材１４（図４参照）に対して相対回転する。ここで、前述のように、表示ユニット１６は、支持部材１４に対してハンドル回転方向Ｐａに位置決めされ、ハンドル１２の回転前後での向きが保持される。よって、ハンドル１２の半透明部分１２ｆに表示される像Ｐｃも、表示ユニット１６と同様に、ハンドル１２の回転前後での向きが保持される。このため、ハンドル１２を方向Ｐｄに回転させたときでも、ハンドル１２の回転に追従して像Ｐｃの向きが変わらないため、表示ユニット１６による表示内容に関して良好な視認性を得られる。
【００３９】
また、表示ユニット１６はハンドル１２の光透過部１２ｅを通して外部から視認可能な位置に像Ｐｃを表示できるため、ハンドル１２の周囲に面領域がなくとも表示でき、操作装置１０の設置場所が制約されにくくなる。
【００４０】
また、ハンドル１２の半透明部分１２ｆに像Ｐｃが表示されるため、表示ユニット１６から投影される光により像Ｐｃを表示するための専用部品が不要となり、部品数の削減により装置全体の小型化や装置コストの抑制を図れる。また、ハンドル１２の光透過部１２ｅには半透明部分１２ｆが形成されるため、ハンドル１２の半透明部分１２ｆを通して内部を外部から視認し難くなり（図８参照）、その内部構造が外観に与える影響を抑えることで、意匠性の向上を図れる。
【００４１】
また、ハンドル１２は外周面部１２ａと底面部１２ｂとが一体成形されるため、以下の利点がある。ハンドルを回転操作可能にしつつ、ハンドルの外面の表示内容を回転させないための操作装置として、ハンドルの外周面部と底面部とを別体にしたものが考えられる。この操作装置では、ハンドルの外周面部を回転可能とし、底面部は回転不能に構成したうえで、底面部の外面に刻印等により操作対象等を表示するものを想定している。この場合、複数部品によりハンドルが構成されるため、複数部品の間に隙間が生じてしまい、その隙間にゴミ等の異物が貯まり易くなることで、清掃性の低下を招くという問題点が考えられる。この点、本実施形態によれば、ハンドル１２は外周面部１２ａと底面部１２ｂとが一体成形されるため、これらを別体にすることによる隙間が生じず、異物が貯まり難くなるため、清掃性が良好になる。
【００４２】
次に、操作装置１０の他の特徴を説明する。
図４、図５に示すように、支持部材１４の底面部１４ｄにはセンサデバイス２６が取り付けられる。各図では、センサデバイス２６に関して、ロッド２６ａ（後述する）のみハッチングを付して示し、他の構成は外形線以外を省略する。センサデバイス２６はロータリーエンコーダであり、ハンドル１２のハンドル回転方向Ｐａでの位置である回転位置を検出可能な回転センサとなる。また、センサデバイス２６は、回転センサとしての機能の他に、ハンドル１２の押し込みの有無を検出可能な押し込みセンサとしての機能もある。
【００４３】
センサデバイス２６は、ハンドル１２の回転中心線Ｌａと同軸的に配置されるロッド２６ａを備える。ロッド２６ａは、ハンドル１２に回転力や押し込み力を付与したときに、その回転力や押し込み力を伝達可能となるように、ハンドル１２のハンドル軸部１２ｄに接続部材２８を介して接続される。センサデバイス２６は、ハンドル１２の回転位置を示す信号を生成し、その信号を後述する制御部１２４に出力する。また、センサデバイス２６は、ハンドル１２の押し込みの有無を示す信号を生成し、その信号を制御部１２４に出力する。このように、操作装置１０は、ハンドル１２の操作状態に応じた電気信号を生成し、これを水栓１２０（後述する）に出力することで、ハンドル１２に対する操作内容を水栓１２０に電気的に伝達する。なお、センサデバイス２６にはバネ等の付勢部材（不図示）が内蔵されている。付勢部材は、ハンドル１２とともにロッド２６ａが押し込まれたときに、押し込み前の位置に戻すための付勢力を付与可能である。
【００４４】
接続部材２８は柱状に形成される。接続部材２８のハンドル１２側の一端側部分２８ａは、照明モジュール２０に形成される軸孔２０ｄに挿通され、ハンドル１２のハンドル軸部１２ｄに一体に回転可能に接続される。接続部材２８の他端側部分２８ｂは、一端側部分２８ａより大径に形成され、ロッド２６ａと一体回転可能に接続される。
【００４５】
支持部材１４の筒状部１４ａの外周面にはＯリング等の二つの第１シール部材３０が取り付けられ、筒状部１４ａと取付孔１０８ａの間は、各第１シール部材３０によりシールされる。これにより、取付孔１０８ａを通して筐体１０８内への漏水を防止できる。
【００４６】
接続部材２８の一端側部分２８ａと照明モジュール２０の軸孔２０ｄの間にはＯリング等の第２シール部材３２が介装され、これらの間は第２シール部材３２によりシールされる。また、支持部材１４のモジュール収容部１４ｂの内周面と照明モジュール２０の間にはＯリング等の第３シール部材３４が介装され、これらの間は第３シール部材３４によりシールされる。これにより、支持部材１４内にて照明モジュール２０より奥側への漏水を防止できる。
【００４７】
ハンドル１２のハンドル軸部１２ｄの外周側には、図５に示すように、Ｃ字状の第１スペーサ３６（図６も参照）及び第２スペーサ３８が回転自在に取り付けられる。ハンドル１２のハンドル軸部１２ｄには、ハンドル軸方向Ｐｂのハンドル１２側から奥側に向かって拡径するような段部１２ｇが形成される。第１スペーサ３６及び第２スペーサ３８は、ハンドル軸部１２ｄの段部１２ｇやハンドル１２の底面部１２ｂと接することにより、ハンドル１２に対してハンドル軸方向Ｐｂに位置決めされる。第１スペーサ３６及び第２スペーサ３８には径方向外側に張り出す張出部３６ａ、３８ａが形成される。各スペーサ３６、３８それぞれの張出部３６ａ、３８ａ間には遮光部材２２が配置され、遮光部材２２は各スペーサ３６、３８の張出部３６ａ、３８ａと接することにより、ハンドル１２に対してハンドル軸方向Ｐｂに位置決めされる。このとき、遮光部材２２は、各スペーサ３６、３８によりハンドル１２の底面部１２ｂに対する間隔が保持される。これにより、ハンドル１２とともに遮光部材２２をハンドル軸方向Ｐｂに移動可能としつつ、ハンドル１２に対して遮光部材２２を回転自在にできる。
【００４８】
支持部材１４には、筐体１０８の取付孔１０８ａより外側に配置される外側部分において、その外周面に環状、かつ、溝状の案内部１４ｇが形成される。案内部１４ｇは、支持部材１４の外側部分において、筐体１０８の表面１０８ｂから支持部材１４のハンドル１２側の端面部１４ｈに向けて水が伝わるのを防ぐためのものである。これにより、筐体１０８の表面１０８ｂから支持部材１４の外側部分の外周面に水が伝わろうとしたとき、その水が案内部１４ｇに進入して案内されることにより、支持部材１４の端面部１４ｈに向けて伝わるのを防止できる。
【００４９】
図１０は、前述の操作ユニット１０６を含む水栓ユニット１００の全体構成を示すブロック図である。本図では、各ブロック間をつなぐ線のうち、実線は各構成要素をつなぐ水路を示し、破線は各構成要素が電気的に接続されることを示す。水栓ユニット１００は、前述の操作ユニット１０６と水栓１２０を主に備える。水栓１２０は、前述のカラン１０２やシャワーヘッド１０４の動作状態を切り替え可能であるとともに、カラン１０２やシャワーヘッド１０４に送水される水の温度及び流量を調整可能である。水栓１２０は、カラン１０２やシャワーヘッド１０４の他に、弁ユニット１２２と制御部１２４とを備える。弁ユニット１２２や制御部１２４は、前述の操作ユニット１０６が取り付けられる壁部２０４（図３参照）の裏側に配置される。
【００５０】
弁ユニット１２２は、カラン１０２やシャワーヘッド１０４に送水するための送水路１２２ａを備える。送水路１２２ａは、単数の上流側水路から複数の下流側水路に分岐するように形成される。送水路１２２ａの上流側水路には、上流側から下流側にかけて温度調整弁１２２ｂ、温度センサ１２２ｃ及び流量センサ１２２ｄが順に設置される。送水路１２２ａの各下流側水路のそれぞれにはカラン用流量調整弁１２２ｅ及びシャワー用流量調整弁１２２ｆが設置される。
【００５１】
温度調整弁１２２ｂは、モータにより弁体を駆動可能な電動弁である。温度調整弁１２２ｂは、カラン１０２やシャワーヘッド１０４から吐き出される吐水流の温度を調整するために用いられる。温度調整弁１２２ｂには、給湯管１２６から温水Ｈｗが供給されるとともに、給水管１２８から冷水Ｃｗが供給される。温度調整弁１２２ｂは、制御部１２４から出力される信号に基づいて、モータを用いて弁体を駆動することにより温水Ｈｗ、冷水Ｃｗの供給比率を調整可能であり、これにより上流側から下流側の送水路１２２ａに向けて送り出される水の温度が調整される。
【００５２】
カラン用流量調整弁１２２ｅ及びシャワー用流量調整弁１２２ｆは、パイロット弁部をモータにより駆動可能なパイロット式の電動弁である。シャワー用流量調整弁１２２ｆは、シャワーヘッド１０４から吐き出される吐水流の流量を調整するために用いられ、カラン用流量調整弁１２２ｅは、カラン１０２から吐き出される吐水流の流量を調整するために用いられる。各流量調整弁１２２ｅ、１２２ｆは、制御部１２４から出力される信号に基づいて、モータを用いてパイロット弁部を駆動することにより主弁部の開度を調整可能であり、これにより上流側から下流側に送り出される水の流量が調整される。
【００５３】
温度センサ１２２ｃはサーミスタ等の測温素子であり、送水路１２２ａを流れる水の温度を検出するためのものである。温度センサ１２２ｃは、送水路１２２ａを流れる水の温度を示す信号を取得すると、その信号を制御部１２４に出力する。
【００５４】
流量センサ１２２ｄは羽根車式流量センサ等であり、送水路１２２ａを流れる水の流量を検出するためのものである。流量センサ１２２ｄは、送水路１２２ａを流れる水の流量を示す信号を取得すると、その信号を制御部１２４に出力する。
【００５５】
制御部１２４は、カラン操作装置１０Ｂのハンドル１２が押し込み操作されると、カラン用流量調整弁１２２ｅを閉弁状態と開弁状態の間で切り替えるように制御し、カラン１０２の動作状態を止水状態と吐水状態の間で切り替える。また、制御部１２４は、シャワー操作装置１０Ｃのハンドル１２が押し込み操作されると、シャワー用流量調整弁１２２ｆを閉弁状態と開弁状態の間で切り替えるように制御し、シャワーヘッド１０４の動作状態を止水状態と吐水状態の間で切り替える。
【００５６】
制御部１２４は、カラン１０２又はシャワーヘッド１０４が吐水状態にあるとき、温度センサ１２２ｃから実際に検出される温度検出値が温度設定値に近づくように、温度調整弁１２２ｂの弁部の開度を制御する。この温度設定値は、温度操作装置１０Ｃのハンドル１２の回転操作により設定される。
【００５７】
制御部１２４は、カラン１０２又はシャワーヘッド１０４が吐水状態にあるとき、流量センサ１２２ｄから実際に検出される流量検出値が流量設定値に近づくように、カラン用流量調整弁１２２ｅ又はシャワー用流量調整弁１２２ｆのパイロット弁部の開度を制御する。この流量設定値は、カラン操作装置１０Ｂ又はシャワー操作装置１０Ａのハンドル１２の回転操作により設定される。
【００５８】
［第２の実施の形態］
図１１は第２実施形態に係る操作装置１０を示す正面断面図である。また、図１２は操作装置１０の構成を実線と破線で分けて示す図である。実線は支持部材１４に対して回転自在、かつ、スライド自在に支持される部分を示し、破線は支持部材１４と一体になる部分を示す。操作装置１０は、図５の例と比べて、支持部材１４に対してハンドル１２が回転自在に支持される部位が、ハンドル１２の底面部１２ｂではなく外周面部１２ａである点が大きく相違する。
【００５９】
ハンドル１２の外周面部１２ａの内側には、支持部材１４に対してハンドル１２を回転自在、かつ、押し込み可能に連結するための連結部材４０が配置される。連結部材４０は、円形の環状に形成され、ハンドル１２の外周面部１２ａにビス等の第２固定具４２を用いて固定される。支持部材１４の筒状部１４ａには回転支持部１４ｉが設けられ、連結部材４０には支持部材１４の回転支持部１４ｉが挿通される被支持部４０ａが形成される。連結部材４０の被支持部４０ａは、支持部材１４の回転支持部１４ｉに回転可能、かつ、ハンドル軸方向Ｐｂにスライド自在に支持される。これにより、ハンドル１２の外周面部１２ａは、連結部材４０の被支持部４０ａを介して、支持部材１４の回転支持部１４ｉに回転自在、かつ、ハンドル軸方向Ｐｂに押し込み可能に支持される。
【００６０】
ここで、図５の例では、ハンドル１２の回転中心を通る位置にハンドル１２の底面部１２ｂにつながるハンドル軸部１２ｄが設けられる。よって、表示ユニット１６によりハンドル１２の底面部１２ｂ（半透明部分１２ｆ）を表示領域として像を表示するうえで、表示ユニット１６から投影される光がハンドル軸部１２ｄにより遮られてしまい、ハンドル１２の回転中心を表示領域に含めることが難しくなる。
【００６１】
この点、本実施形態では、ハンドル１２の底面部１２ｂの内側にハンドル軸部１２ｄが設けられておらず、その回転中心を通る位置にハンドル軸部１２ｄがない構造となる。言い換えると、ハンドル１２の底面部１２ｂの内側に、ハンドル１２の回転中心線Ｌａを通る位置から径方向外側に広がるように内部空間４４が形成される構造となる。この内部空間４４は、ハンドル１２の底面部１２ｂにより部分的に画定される。これにより、表示ユニット１６によりハンドル１２の底面部１２ｂ（半透明部分１２ｆ）を表示領域として像を表示するうえで、表示ユニット１６から投影される光がハンドル軸部１２ｄにより遮られることがなくなる。よって、ハンドル１２の底面部１２ｂの回転中心を表示領域に含めることができ、広い表示領域を用いて像を表示できる。
【００６２】
次に、操作装置１０の他の特徴を説明する。
連結部材４０には被支持部４０ａに対してハンドル軸方向Ｐｂの奥側にて付勢部材収容部４０ｂが形成される。付勢部材収容部４０ｂには圧縮ばね等の付勢部材４６が収められる。支持部材１４の回転支持部１４ｉの外周には筒状の受け部材４８が配置される。受け部材４８は、連結部材４０の被支持部４０ａとの間で付勢部材４６を挟むように配置され、筒状部１４ａの雄ねじ部に螺合される二つの締結具１１８を用いて、支持部材１４に対する位置が保持される。ハンドル１２が連結部材４０とともに押し込まれるとき、ハンドル１２とともに連結部材４０を押し込み前の位置に戻すための付勢力が付勢部材４６により付与される。
【００６３】
照明モジュール２０は、図５の例では支持基板２０ａを備えたが、本例ではこれがなく、支持部材１４のモジュール受け部１４ｃ上には回路基板２０ｂが載せられる。保護部材２０ｃは有底筒状に形成され、照明モジュール２０全体をハンドル軸方向Ｐｂのハンドル１２側から覆う覆い部２０ｃａと、支持部材１４の外周面を外側から覆う側壁部２０ｃｂとを有する。支持部材１４のモジュール収容部１４ｂの外周側には筒状のカバー部材４８が取り付けられ、これらの間で保護部材２０ｃの側壁部２０ｃｂを挟み付けることにより、保護部材２０ｃが支持部材１４に対して一体化される。
【００６４】
カバー部材４８は、ハンドル１２の外周面部１２ａの内径より僅かに小さい外径である。これにより、ハンドル１２が連結部材４０とともにハンドル軸方向Ｐｂに押し込まれるとき、ハンドル１２の外周面部１２ａがカバー部材４８に沿ってスライド可能となる。従って、ハンドル１２とともに連結部材４０を押し込むときの動作が安定し易くなる。
【００６５】
複数の光源１８は、前述のように、遮光部材２２の透過領域２２ｅ（本図では不図示）全体に照明光を投射できるように、透過領域２２ｅに応じた位置に配列される。各光源１８は、回路基板２０ｂに取り付けられる複数の隔壁部材２０ｅや支持部材１４により区画される区画室２０ｆ内に配置される。
【００６６】
遮光部材２２は照明モジュール２０の保護部材２０ｃ上に配置される。保護部材２０ｃにはハンドル１２の回転中心を通る位置に凹状の第１位置決め部２０ｃｃが形成され、遮光部材２２には第１位置決め部２０ｃｃ内に配置される凸状の第２位置決め部２２ｆが形成される。遮光部材２２は、第１位置決め部２０ｃｃと第２位置決め部２２ｆの係合により、保護部材２０ｃに対して径方向に位置決めされた状態にある。遮光部材２２は、保護部材２０ｃに対して接着等により固定され、支持部材１４に対してハンドル回転方向Ｐａに位置決めされる。
【００６７】
図５のセンサデバイス２６は、ハンドル１２の回転位置を検出可能な回転センサと、ハンドル１２の押し込みの有無を検出可能な押し込みセンサとして機能する例を説明した。本例の回転センサは、連結部材４０に取り付けられる複数の永久磁石５０と、支持部材１４に取り付けられるホール素子５２とを組み合わせた磁気式エンコーダである。ハンドル１２とともに連結部材４０が回転したとき、ホール素子５２に対してハンドル軸方向Ｐｂに対向する永久磁石５０の磁束が交互に切り替わり、その磁束変化に基づきハンドル１２の回転位置を検出可能である。本例の押し込みセンサは、図示しないが、リミットスイッチ等により構成される。なお、回転センサは、磁気式エンコーダの他に、光学式エンコーダ等でもよいし、その種類は特に限られない。
【００６８】
［第３の実施の形態］
図１３（ａ）は第３実施形態に係るハンドル１２を示す正面断面図である。
ハンドル１２の光透過部１２ｅは、その全体が半透明な素材により構成される例を説明した。この他にも、ハンドル１２の光透過部１２ｅは、ハンドル１２のベースとなる透明部分１２ｈと、透明部分１２ｈの裏面に形成される半透明部分１２ｆとを備えてもよい。透明部分１２ｈは、透明な素材により構成され、ハンドル１２とほぼ同一の外形に形成される。半透明部分１２ｆは半透明な素材により構成され、表示ユニット１６から光が投影されることにより像を表示するスクリーンとして機能する。半透明部分１２ｆは、透明部分１２ｈに対して厚さ方向に重なるように膜状に形成される。
【００６９】
この利点を説明する。図５の例のように、ハンドル１２の厚さ方向の全部分に半透明部分１２ｆを設ける場合、ハンドル１２を透過する光は拡散し易くなり、ハンドル１２の半透明部分１２ｆにぼやけた像が表示され易くなる。この点、ハンドル１２の透明部分１２ｈに膜状の半透明部分１２ｆを形成する場合、ハンドル１２の厚さ方向の全部分の一部に半透明部分１２ｆを設けることになる。よって、ハンドル１２の厚さ方向の全部分に半透明部分１２ｆを設けるよりも、ハンドル１２の光透過部１２ｅを透過する光が拡散し難くなる結果、その半透明部分１２ｆに鮮明な像を表示し易くなる。
【００７０】
図１３（ｂ）は変形例に係るハンドル１２を示す正面断面図である。
図１３（ａ）の例では、透明部分１２ｈの裏面に半透明部分１２ｆが形成されたが、この代わりに、図１３（ｂ）のように、透明部分１２ｈの表面に半透明部分１２ｆが形成されてもよい。
【００７１】
以上、実施の形態に基づき本発明を説明したが、実施の形態は、本発明の原理、応用を示すにすぎない。また、実施の形態には、請求の範囲に規定された本発明の思想を逸脱しない範囲において、多くの変形例や配置の変更が可能である。
【００７２】
水栓１２０は、操作装置１０により操作される被操作機器の一例として説明した。被操作機器は、水栓１２０に限られず、温水洗浄便座等の水回り機器でもよいし、水回り機器以外の機器でもよい。ここでの「水回り機器」には、水栓１２０等の他に、洗面台、手洗器、シンク、浴室、排水設備等の水回りに用いられる機器が含まれる。
【００７３】
ハンドル１２には全体に光透過部１２ｅが形成される例を説明したが、その一部にのみ形成されてもよい。また、ハンドル１２は有底筒状を呈する例を説明したが、その形状はこれに限られない。また、ハンドル１２は有底筒状を呈する場合、外周面部１２ａと底面部１２ｂとが一体成形ではなく別体に形成されてもよい。
【００７４】
操作装置１０は、ハンドル１２の操作状態に応じた電気信号を生成し、これを被操作機器に出力することで、ハンドル１２に対する操作内容を被操作機器に電気的に伝達する例を説明した。この他にも、使用者によるハンドル１２が操作されると、その操作されるときに受ける力を被操作機器に伝えることで、ハンドル１２に対する操作内容を被操作機器に機械的に伝達してもよい。
【００７５】
表示ユニット１６は、ハンドル１２の光透過部１２ｅとなる半透明部分１２ｆに光を投影することにより半透明部分１２ｆに像を表示する例を説明した。この他にも、ハンドル１２とは別部材としてハンドル１２の内側に半透明部材を配置し、表示ユニット１６は半透明部材に光を投影することにより像を表示してもよい。
【００７６】
また、表示ユニット１６は、ハンドル１２の半透明部分１２ｆや、ハンドル１２とは別部材となる半透明部材に像を投影する投射型ディスプレイでもよい。この場合、投射型ディスプレイとしては、プロジェクタ等の公知のディスプレイが用いられてもよい。
【００７７】
また、表示ユニット１６は、投射型ディスプレイではなく、像を直接に視認可能な直視型ディスプレイが用いられてもよい。直視型ディスプレイとしては、液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ等の公知のディスプレイが用いられてもよい。このように表示ユニット１６としてディスプレイを用いる場合、単数の像のみでなく、複数の像の中からいずれかの像を表示してもよい。なお、ハンドル１２の内側を表示ユニット１６による表示位置とする場合、その表示内容を見やすくするため、ハンドル１２の光透過部１２ｅは半透明ではなく透明に形成してもよい。
【００７８】
以上のように、表示ユニット１６は、光透過部１２ｅを通して外部から視認可能な位置に像を表示できればよい。このとき、光透過部１２ｅを半透明部分１２ｆとして光透過部１２ｅそのものを像の表示位置としてもよいし、ハンドル１２の内側に半透明部材を設けたり直視側ディスプレイを設けて、ハンドル１２の内側を像の表示位置としてもよい。
【００７９】
また、表示ユニット１６は、ハンドル１２による操作対象を示す像Ｐｃ１〜Ｐｃ３をピクトグラムと文字を組み合わせて表示する例を説明した。この像を表示するのに用いられる表示要素は特に限られず、文字、図形、ピクトグラム等の何れか一種又は二種を組み合わせてもよい。
【００８０】
また、表示ユニット１６は、ハンドル１２による操作対象を示す像を表示する例を説明したが、この他にも、ハンドル１２の操作により被操作機器に関して設定された内容である設定内容を表示してもよい。ここでの設定内容とは、被操作機器が水栓１２０の場合、吐水流量や吐水温度等である。
【００８１】
照明モジュール２０の保護部材２０ｃは、光源１８から投射される照明光を透過させるために透明な素材により構成される例を説明した。この他にも、保護部材２０ｃは、光源１８から投射される照明光が遮光部材２２に拡散して届くように、拡散性をもつ素材により構成してもよい。この場合、光源１８の数を減らしつつ、遮光部材２２に投射される照明光のムラを抑えられ、鮮明な像を投影し易くなる。
【００８２】
操作ユニット１０６の筐体１０８は操作装置１０が取り付けられる基体として説明した。この基体は、筐体１０８に限られず、浴室、キッチン室等の設備室を区画する壁部２０４等でもよい。
【符号の説明】
【００８３】
１０…操作装置、１２…ハンドル、１２ａ…外周面部、１２ｂ…底面部、１２ｅ…光透過部、１２ｆ…半透明部分、１２ｈ…透明部分、１４…支持部材、１６…表示ユニット、２２ｆ…部、４４…内部空間、１００…水栓ユニット、１２０…水栓。
【図１】
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【図２】
2016211187.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2016211187.tif 000009
【図８】
2016211187.tif 000010
【図９】
2016211187.tif 000011
【図１０】
2016211187.tif 000012
【図１１】
2016211187.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
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