排水栓装置

【課題】排水栓を手動操作と遠隔操作信号のいずれによっても、いつでも自由に開閉できるようにする。
【解決手段】押しボタン２の押し下げ動作によって昇降し、ワイヤ１４を介して栓蓋３８を開閉させる支持筒５と、遠隔操作信号によって駆動するモータ６と、モータ６を駆動源として回転する回転軸２２と、回転軸２２の回転に伴って回転するカム７とを備え、カム７によって支持筒５を押し下げ、栓蓋３８を開栓または閉栓したときは、カム７を元の状態に復帰させて待機する。

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、浴槽の排水栓を自動、手動のいずれによっても開閉可能な排水栓装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、浴槽の排水栓を遠隔操作信号によっても、手動操作によってもいずれも開閉可能としたものがある。
【０００３】例えば、実公平３−４９５８３号公報に記載されているものは、電磁装置を駆動源とし、遠隔操作信号によって排水栓の弁体の弁軸を軸線方向に駆動して排水線を開閉する一方、手動操作に基づく場合には、排水栓の弁体に連接されたチェーンを別途設け、それを引っ張ることで開栓するようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来のものでは、別途設けたチェーンを引っ張ることによって排水栓を開閉するときには、排水栓に連接されたチェーンが入浴中に身体に当たり入浴者に不快感を与えたり、浴槽の掃除をするときの邪魔になる。また、開栓するためにチェーンを引っ張る際に、浴槽の水で手が濡れたり、閉栓するときの操作も煩わしいという問題があった。
【０００５】本発明は、上記の問題点を解決するためになされたもので、手動操作によるときでも操作が簡単で、しかも、電気的な操作信号による開栓または閉栓と、手動操作による開栓または閉栓を実現した排水栓装置を提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の課題を解決するため、請求項１の排水栓装置は、浴槽の底部に排水栓を設け、その排水栓の開動作によって、浴槽内の湯水を排水する排水栓装置において、前記排水栓の開動作（あるいは閉動作）を操作する操作部と、前記操作部には排水栓を手動により開動作（あるいは閉動作）する手動操作手段、及び排水栓を電気的な遠隔操作信号により開動作（あるいは閉動作）する電気的操作手段とを有し、前記手動操作手段あるいは前記電気的操作手段のいずれの手段によっても前記排水栓の開動作（あるいは閉操作）を行い得るようにしたことを特徴としている。
【０００７】請求項２の排水栓装置は、浴槽底部の排水栓を電気的な遠隔操作信号と手動操作のいずれによっても開閉可能とした排水栓装置において、浴槽上縁部に設けられ押し下げ自在の操作ボタンを有する操作部と、排水栓に連係させたワイヤと、操作ボタンの押し下げ動作によって昇降し、ワイヤを介して排水栓を開閉させる支持筒と、遠隔操作信号によって駆動するモータと、前記モータを駆動源として回転する回転軸と、前記回転軸の回転運動を前記支持筒の昇降運動に変えて排水栓を開閉させるカム手段と、排水栓の開栓状態と閉栓状態とを交互に固定保持させるロック機構とを設け、前記カム手段は、排水栓を開栓または閉栓した後は、元の状態に復帰するようにしたことを特徴としている。
【０００８】さらに、請求項３の排水栓装置は、支持筒側面において互いに対向する２つの開口と、前記開口に対して水平方向に貫通させた回転軸と、回転軸の軸回りに支持筒を間に挟むように配設したカム手段と、支持筒からカム手段の下方に向かって突設されてカム手段の回転運動を昇降運動の駆動力として支持筒に伝える受部とから構成されることを特徴としている。
【０００９】請求項１の発明によれば、一つの排水栓装置において、手動操作及び電気的操作によって排水栓の開動作（あるいは閉動作）を実現したので、従来のように別途チェーン等により排水栓用の弁と連結する必要がなくなる。
【００１０】請求項２の発明の排水栓装置によれば、電気的な操作信号によって駆動するモータを駆動源として回転軸が回転し、その回転運動がカム手段によって支持筒の昇降運動に変えられる。遠隔操作信号または手動による操作ボタンの押し下げ動作によって支持筒が押し下げられ、排水栓はロック機構により開栓状態もしくは閉栓状態に固定保持されるが、遠隔操作信号によって開閉したときは、支持筒を押し下げた後のカム手段を元の状態に復帰させるようにすることで、常に手動操作による開閉が可能となる。
【００１１】請求項３の発明の排水栓装置によれば、カム手段をするときの回転させる回転軸は支持筒に設けた開口を貫通しているので、カム手段の回転運動に伴って支持筒は自在に昇降する。すなわち、開口を貫通して固定されている回転軸に対して、開口が昇降することになる。
【００１２】また、支持筒を間に挟むようにカム手段を設けているため、カム手段の回転運動を支持筒の昇降運動の駆動力として確実に伝えるとともに、カム手段が支持筒を押し下げる時に回転軸にかかる負荷を分散させることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】図１は本発明の実施形態に係る排水栓装置の要部断面図、図２は排水栓の開閉動作の機構の説明図、図３は遠隔操作信号により排水栓を開閉するときの動作説明図、図４は排水栓装置の操作部の外観図である。
【００１４】図１に示すように、排水栓装置は、浴槽の上縁部１８に設けた操作部２０と、浴槽底部１９の排水口に設けられる排水部３０と、この排水部３０と操作部２０とを連結する長さ方向に剛性を有する線状体からなるワイヤ１４とを備えている。
【００１５】操作部２０において、浴槽の上縁部１８に嵌入して取り付けられたガイド筒１の内部には、押しボタン２が操作軸２１を介して支持筒５により押し下げ自在に支持されいる。ガイド筒１には、浴槽上縁部１８の裏側から収容筒４が螺合され、これによってガイド筒１と収容筒４とが浴槽の上縁部１８を挟む状態で締結されている。
【００１６】収容筒４の側面には、図示しない制御部からの信号によって駆動するモータ６を収容したモータケース８が取り付けられ、モータ６には、その駆動力を伝えるための回転軸２２の一端がギアを介して連結されている。そして、回転軸２２の軸回りには支持筒５を挟むように円板形をした左右一対のカム７が一体的に固定されている。
【００１７】支持筒５は、回転軸２２に規制されることなく軸方向に沿って昇降可能なように、その側壁には回転軸２２が貫通される長穴３１(図２（ｃ）参照)が設けられており、また、カム７の下方位置には、カム７に係合する受部１５が一体的に形成されている。また、収容筒４の側壁には近接スイッチ１６が設けられ、受部１５の一端を延長した部分ににはマグネット１７が埋設されている。
【００１８】一方、排水部３０は、浴槽底部１９の排水口に取り付けられた排水筒３５の上部に栓蓋３８が支持軸３４により昇降、開閉自在に設けられ、また、排水筒３５は、浴槽底部１９を挟んで排水管２９と締結されている。
【００１９】連係筒３２の内部には、支持軸３４によって栓蓋３８を開栓または閉栓状態で固定保持するためのロック機構、例えば公知のスラストロック機構３３が設けられている。
【００２０】すなわち、このスラストロック機構３３は、操作部２０の押しボタン２の押し下げ操作に応じて、支持軸３４を上下動させ、これによって栓蓋３８を開栓状態もしくは閉栓状態に切り替えるもので、固定リング３３ａと、この固定リング３３ａとのカム作用によって上下動毎に一定角度回転する回転リング３３ｂと、固定リング３３ａや回転リング３３ｂを上下に案内する案内溝（図示省略）とからなる。
【００２１】ワイヤ１４は、押しボタン２およびカム７の押し下げ力を栓蓋３８側に伝達するもので、長さ方向に剛性を有する線状体からなり、一端はシャフト９に連結され、他端は連係筒３２内でスラストロック機構３３に連結されている。また、押しボタン２の押し下げ力が解除されたときに、支持筒５および押しボタン２を上方に押し上げるために、ワイヤ１４を押し上げる支持筒５内に内蔵されたスプリング（図示せず）に加えて、復帰用のスプリング４０が支持筒５の受部１５とガイドシャフト５５との間に設けられている。
【００２２】次に、栓水栓を電気的操作により、あるいは手動操作により開閉する機構について、図２を用いてさらに詳細に説明する。
【００２３】図２（ａ）は、図１においてモータケース８を取り外したときのものであり、操作部２０とモータケース８との接合面５０から左側を見た図である。
【００２４】図２（ａ）に示すように、主要機構として手前から円板形のカム７があり、カム７は回転軸２２によってその中心からずれた位置に固定されている。カム７の後方には支持筒５が配置されており、支持筒５の受部１５に復帰用のスプリング４０が当接することにより上方への力が加えられている。
【００２５】次に、図２（ａ）の機構図のうち、特に電気的操作に関与する部分を示したのが図２（ｂ）である。図２（ａ）にさらに斜線部を追加した部分がこれに該当する。すなわち、この機構では、カム７が回転した場合には、カム７が受部１５に当接して支持筒５を下方により押し下げるようになっている。
【００２６】また、図２（ａ）の機構図のうち、特に手動操作に関与する部分を示したのが図２（ｃ）である。すなわち、この機構では、押しボタン２の下方に配置された支持筒５には、カム７の回転軸２２によってその昇降動作が制約されるを避けるための長穴３１が設けられている。そして、押しボタン２が押されると、長穴３１によって回転軸２２を避けつつ支持筒５が下方によって押し下げられるようになっており、その動きが支持筒５、シャフト９、ワイヤ１４、スラストロック機構３３、および支持軸３４を介して栓蓋３８に伝達されて栓蓋３８が押し上げられることで開栓する。
【００２７】このような手動操作の動作を図１を参照してさらに詳細に説明する。
【００２８】開栓後、押しボタン２の押し下げを解除すると、排水部３０はスラストロック機構３３のロック作用によって栓蓋３８は開栓状態に保たれるとともに、スラストロック機構３３のロック作用によってワイヤ１４の戻りが若干少なくなるため、押しボタン２は元の位置より一定距離だけ下がった状態で保持される。
【００２９】このとき、マグネット１７の近接離反によって近接スイッチ１６が動作し、これによって現在の排水栓の開閉状態が図示しない制御部で判断される。
【００３０】排水栓を閉める場合は、再び押しボタン２を押し下げる。その押し下げ操作力によってスラストロック機構３３のロック作用が解除され、これに伴い、支持筒５は、これに内蔵された図示しないスプリング及び復帰用のスプリング４０により上方に押し上げられて、押しボタン２とともに元の状態に復帰し、さらに、スラストロック機構３３のロック作用の解除により栓蓋３８や支持軸３４が自重により下降して閉栓する。
【００３１】次に、遠隔操作信号に基づく電気的操作により排水栓を開閉する場合の動作について、図３を用いて詳細に説明する。
【００３２】図示しない制御部からの電気的な遠隔操作信号によってモータ６が駆動されると、そのモータ６の駆動力が回転軸２２を介してカム７に伝わり、カム７が回転する。
【００３３】すなわち、図３（ａ）に示した初期の閉栓状態から、カム７が回転すると、図３（b）のようにし、カム７が受部１５に当接しながら支持筒５を押し下げる。これにより、手動操作で押しボタン２を押し下げたのと同じ動作となり、栓蓋３８が押し上げられて開栓される。
【００３４】この開栓動作に引き続いて、図示しない制御部からモータ６に対して、それまでとは逆方向によって駆動させる信号が与えられると、回転軸２２の回転方向が切り替わる。これによって、カム７は押し下げを解除して図３（ｃ）に示した元の状態に復帰する。その場合、栓蓋３８は、スラストロック機構３３のロック作用によって開栓状態に保持されるので、図３（ｃ）のように、カム７が元の状態に復帰にしても、支持筒５は図３（ａ）の初期状態に比べて一定距離だけ下降した位置に保持される。
【００３５】このときの状態は手動操作によって開栓した場合と同じであり、マグネット１７の近接、離反によって近接スイッチ１６が動作して、現在の排水栓の開閉状態が図示しない制御部で判断される。
【００３６】続いて、遠隔操作信号によって排水栓を閉める場合には、図３（ｃ）の状態からモータ６を駆動してカム７を回転させる。すると、カム７が受部１５に当接しながら図３（ｂ）のように支持筒５を押し下げる。その押し下げ力によってスラストロック機構３３のロック作用が解除されるので、その後、カム７に対する回転駆動力を押し下げ時とは逆方向に切り替えると、カム７が図２（ａ）に示した初期状態に復帰する。このとき、支持筒５は、これに内蔵された図示しないスプリング及び復帰用のスプリング４０により上方に押し上げられて、押しボタン２とともに元の状態に復帰し、また、栓蓋３８や支持軸３４が自重により下降して閉栓する。
【００３７】開栓および閉栓時のモータ６の駆動方法については、例えば図３（ａ）の閉栓状態から約３秒間だけ通電駆動し、カム７を回転させて支持筒５を押し下げ、次に、図３（ｂ）の押し下げ状態が約４秒間経過したところでモータ６の駆動力を切り替え、続いて、カム７を逆方向に約３秒間だけ回転させて初期状態に復帰させ、図３（ｃ）の開栓状態になったところで通電を絶つようにする。開栓状態から閉栓する場合も同様である。
【００３８】このように、排水栓の開閉動作を行う時だけモータ６に通電するようにすれば、節電とモータ６の耐久性の向上につながる。
【００３９】以上述べたように、排水栓を手動操作によって開閉した場合も、遠隔操作信号によって開閉した場合も、開栓時と閉栓時におけるカム７と支持筒５の位置関係は同じで、閉栓時は図３（ａ）の状態、開栓時は図（ｃ）の状態となる。
【００４０】したがって、例えば遠隔操作信号によって開栓した図３（ｃ）の状態から、押しボタン２を押し下げる手動操作によって閉栓することも可能であり、手動操作による開閉も遠隔操作信号による開閉もいつでも自由に行うことができる。
【００４１】さらに、この排水栓装置はメンテナンスを容易にするために、種々の工夫がなされており、その工夫について説明する。
【００４２】カム７や回転軸２２、支持筒５などの駆動部は経年変化により消耗するため、メンテナンスが必要である。その手順としては、図４において、まず、ビス５１を外し、ケース蓋５２を外すと、収納筒４の一面にモータケース８を取り付けているビス５３に直接ドライバーを差し込むことができ、しかも、図１において、回転軸２２は、ギアを介してモータ６に連結されているだけなので、ビス５３を外すと、モータ６はモータケース８とともに取り外すことができる。
【００４３】収容筒４において、モータケース８が取り付けられている面５０は、一面が開口となっているため、モータケース８を取り外すと、回転軸２２、カム７、支持筒５など、収容筒４の内部に収まっている部品が図２（ａ）に示すように現れる。
【００４４】ここで、操作軸２１は、支持筒５に嵌合接続してあるので、操作軸２１は、押ボタン２とともに容易に上方へ引き抜くことができる。また、支持筒５とシャフト９とは若干の引き抜き力により容易に連結解除できるように嵌合接続してあり、さらに、回転軸２２の他端はＯリングを取り付けて収納筒４の軸受５４に挿着されているだけであるから、回転軸２２、カム７、及び支持筒５を一体として軸受５４およびシャフト９から引き抜くことで、それらを収容筒４の側部のモータケース８との接合面５０側の開口から容易に取り出すことができる。
【００４５】このようにして、ガイド筒１及び収納筒４を浴槽上縁部１８に取り付けた状態のままで、駆動部品の点検、修理、交換を行うことができる。
【００４６】
【発明の効果】本発明の排水栓装置は、以上説明したような構成としたことで、次のような効果を奏する。
【００４７】(１) 一つの排水栓装置において手動及び電気的操作の双方により排水栓の開動作（あるいは閉動作）を行い得ることができるので、別途チェーン等で排水栓と連結する必要がなく、このため、従来のように、チェーン等が身体に当たって入浴者に不快感を与えたり、浴槽の掃除の際の邪魔になるといったことがない。
【００４８】(２) また、制御部からの遠隔操作信号によってカム手段を元の状態によって復帰させるようにしたので、いつでも手動操作が可能な状態にある。したがって、遠隔操作信号によって開栓した後、停電したり、カム手段の駆動部が故障した場合でも、排水栓の開閉を確実に行うことができる。
【００４９】逆に、手動操作によって開栓した場合でもカム手段の状態は変わりがないので、、いつでも遠隔操作信号によって排水栓を開閉することができる。
【００５０】(３) また、カム手段は、支持筒を間に挟むように配設されているので、カム手段の回転運動は支持筒の昇降運動の駆動力として確実に伝えられ、安定して排水栓を開閉することできるとともに、支持筒を押し下げる際にカム手段に加わる力も均一で、カム手段が配設されている回転軸への負担が少なく、駆動部品の耐久性も向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る排水栓装置の要部断面図である。
【図２】操作部の機構説明図である。
【図３】遠隔操作信号により排水栓を開閉するときの動作説明図である。
【図４】本発明の実施形態に係る排水栓装置の操作部の外観図である。
【符号の説明】
１…ガイド筒、４…収容筒、５…支持筒、７…カム、１４…ワイヤ、１５…受部、２０…操作部、２２…回転軸、３０…排水部、３８…栓蓋。

【特許請求の範囲】
【請求項１】浴槽の底部に排水栓を設け、その排水栓の開動作によって、浴槽内の湯水を排水する排水栓装置において、前記排水栓の開動作（あるいは閉動作）を操作する操作部と、前記操作部には排水栓を手動により開動作（あるいは閉動作）する手動操作手段及び排水栓を電気的な遠隔操作信号により開動作（あるいは閉動作）する電気的操作手段とを有し、前記手動手段あるいは前記電気的操作手段のいずれの手段によっても前記排水栓の開動作（あるいは閉動作）を行い得るようにしたことを特徴とする排水栓装置。
【請求項２】浴槽底部の排水栓を電気的な遠隔操作信号と手動操作のいずれによっても開閉可能とした排水栓装置において、浴槽上縁部に設けられ押し下げ自在の操作ボタンを有する操作部と、排水栓に連係させたワイヤと、操作ボタンの押し下げ動作によって昇降し、ワイヤを介して排水栓を開閉させる支持筒と、遠隔操作信号によって駆動するモータと、前記モータを駆動源として回転する回転軸と、前記回転軸の回転運動を前記支持筒の昇降運動に変えて排水栓を開閉させるカム手段と、排水栓の開栓状態と閉栓状態とを交互に固定保持させるロック機構とを設け、前記カム手段は、排水栓を開栓または閉栓した後は、元の状態に復帰するようにしたことを特徴とする排水栓装置。
【請求項３】支持筒側面において互いに対向する２つの開口と、前記開口に対して水平方向に貫通させた回転軸と、回転軸の軸回りに支持筒を間に挟むように配設したカム手段と、支持筒からカム手段の下方に向かって突設されてカム手段の回転運動を昇降運動の駆動力として支持筒に伝える受部とから構成されることを特徴とする請求項１記載の排水栓装置。

【図２】