JP2002303374A

JP2002303374A - 弁装置

Info

Publication number: JP2002303374A
Application number: JP2001292515A
Authority: JP
Inventors: Noboru Niihara; 登新原; Kazuyuki Watanabe; 一幸渡邊; Shosaku Noda; 昇作野田; Yoshinobu Uchimura; 好信内村; Tomohiro Hirakawa; 智博平河; Akira Watanabe; 昭渡邉
Original assignee: Toto Ltd
Current assignee: Toto Ltd
Priority date: 2001-02-05
Filing date: 2001-09-25
Publication date: 2002-10-18

Abstract

(57)【要約】【課題】作動状態の確認が簡便であり、制動力の調整
が精度良く確実に行えるとともに、なおかつ制動力の調
整範囲や設計自由度が広く様々な用途に対してでも共通
のユニットで適用可能な弁装置を提供する。【解決手段】弁体の開閉により通水の開始および停止
を行う弁と、該弁体を駆動する弁体駆動手段と、前記弁
体を駆動するエネルギーを供給する駆動エネルギー供給
手段と、前記弁体駆動手段と接続され、前記駆動エネル
ギーの一部または全部を消費することにより前記弁体駆
動手段の駆動速度を設定する速度設定手段と、前記速度
設定手段は、磁石と、該磁石により生起する磁界中を相
対運動して電磁変換を行う電気伝導体とからなる電動子
を備えた弁装置であって、前記電動子には生起する起電
力を取り出す出力部を備えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は弁装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】特開平６−２０５７６には、流体の通路
を開閉する複数のバルブ機構のそれぞれの作動時間を切
り替えるバルブ切替タイマユニットと、蓄勢されたばね
が解放されるときの巻上軸の回転を調速する渦電流ガバ
ナと、ばねの解放力で回転する巻上軸の回転を伝達され
てそれぞれ回転し、複数のバルブ機構のそれぞれの作動
時間に応じたカム形状を有する複数のカムからなった手
動操作用の切換えタイマユニットが開示されている。さ
らに渦電流ガバナによる制動力を調整するために、調整
軸を回転させることで可動ヨークの噛合い位置を変え、
マグネット同士の相対する磁極の相対位置を変化させて
制動力を変化させることが可能な調整機構が示されてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】渦電流ガバナには回転
数等の作動状態を確認し、磁石や磁極の位置を変化させ
て磁界の磁束密度を変えて制動力を変えられるように開
孔が備えられている。ところがこのような弁装置では結
露が発生し易く、不用意に開孔部を設けると水滴が内部
に侵入して回転を阻害したり、錆びなどを発生させる可
能性があるので長期にわたって制動力を安定に保持して
おくことができない。また渦電流ガバナの周辺を開放し
ておかなければ調整や確認ができないので、部品レイア
ウトや設計の自由度を大きく阻害する。さらに、作動速
度や回転数の変動等の経時変化を確認したり、製品毎の
ばらつきを正確に知るためには専用の測定装置を必要と
する。このように調整量、制動力設定値、電動子の作動
状態や経時変化を外部から容易に確認できないので設定
や検査誤差が発生し易く、製造検査が煩雑になったり、
検査自体を考慮した部品レイアウトを行う必要がある。

【０００４】また、調整可能範囲が非常に狭くもっぱら
微調整に用いられているので、目的の仕様に応じて制動
力を広い範囲内で任意に設定し、共通のユニットを用い
て各々の目的や用途に応じて制動力を変化させて仕様の
異なる弁装置を構成することができず、設計や部品保守
が煩雑となっている。

【０００５】また、渦電流ガバナは閉じた電気伝導体で
ヨークを構成し電気伝導体の内部で渦電流を発生させ所
定の制動力を得ることができるので小型である反面、電
磁変換により発生する起電力を外部に取り出すことがで
きないので、起電力を弁駆動以外の用途に用いることが
できない。

【０００６】さらには、磁石や磁極の位置を直接変化さ
せると、調整後に輸送した場合や経年変化などで設定さ
れた位置が容易に変動することがあるので、これを防ぐ
ためには調整後に調整部をシール剤や接着剤で固定して
おく必要がある。ところがこれでは一旦調整してしまう
と再調整が困難であり、弁駆動と連動させて制動力を変
化させたり、あるいは弁の作動時間や速度を使用者が選
択できるように構成することができない。本発明の目的
は、作動状態の確認が簡便であり、制動力の調整が精度
良く確実に行えるとともに、なおかつ制動力の調整範囲
や設計自由度が広く様々な用途に対してでも共通のユニ
ットで適用可能な弁装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段及び作用・効果】請求項１
においては、弁体の開閉により通水の開始および停止を
行う弁と、弁体を駆動する弁体駆動手段と、弁体を駆動
するエネルギーを供給する駆動エネルギー供給手段と、
前記弁体駆動手段と接続され、前記駆動エネルギーの一
部または全部を消費することにより前記弁体駆動手段の
駆動速度を設定する速度設定手段と、速度設定手段は、
磁石と、該磁石により生起する磁界中を相対運動して電
磁変換を行う電気伝導体とからなる電動子を備えた弁装
置であって、電動子には生起する起電力を取り出す出力
部を備える。出力部を備えることで外部機器との接続が
容易であり、例えば測定器を接続することにより電磁変
換によって発生する起電力、パルス数、周波数等を容易
に確認することができるので、簡便に電動子の回転数、
累積作動時間、累積作動距離（回転数）やこれらの経時
変化等の電動子の作動状況、ひいては弁駆動手段や弁体
の駆動速度を正確にかつ直接確認することができる。ま
た外部機器の着脱が容易であるため特別の装置を用いな
くとも作動に影響を与えることなく確認ができるので、
検査時や設置現場においても簡便に実際の使用状態を再
現させて作動状況を確認できる。あるいはまた、出力部
を外部機器と接続することによって、電動子の作動状態
と連動してその外部機器を制御することも可能である。
さらには出力部への電気的負荷の着脱も可能なので目的
や用途に応じて外部負荷の有無を選択可能であり制動力
の設定が容易に行え、また生起した起電力を必要に応じ
て他の用途に用いることもできる。

【０００８】請求項２においては、出力部には電動子が
制動力を生起するように電気的負荷を接続するので、電
気的負荷を変更することで負荷量を調整し所望の制動力
を得る。また電気的負荷を取り替えることもできるので
異なる負荷量に設定可能であり、電気的負荷量の変更だ
けで制動力の調整範囲が広く設定でき目的や仕様に応じ
て共通のユニットで対応可能となる。また電気的負荷の
負荷量をあらかじめ把握しておけば、電気的負荷で消費
される消費電力と回転駆動速度とから、速度調整手段で
消費されるエネルギー量および回転駆動トルクを測定す
ることもでき、弁の駆動状態を非常に正確に実時間で確
認することができる。

【０００９】請求項３においては、電気的負荷の負荷設
定値は調整可能とするので自由に負荷量を設定でき、検
査時や設置現場であっても簡便に制動力を調整できる。

【００１０】請求項４においては、速度設定手段は電気
的負荷の負荷設定値を変更可能な負荷設定値変更手段を
備えるので、外部からの入力と連動して制動力を変更す
ることができる。例えば弁体駆動手段と連動して変更可
能とすれば弁装置の作動中に作動速度を変速可能である
し、操作手段と連動させれば使用者の操作と連動して、
使用者が任意に制動力すなわち弁の作動速度や作動時間
を設定できる。

【００１１】請求項５においては、選択可能な複数の異
なる負荷設定値を有するので、いずれかを選択するだけ
で異なる負荷設定値に変更できるので、調整や速度変更
が非常に容易である。

【００１２】請求項６においては、電気的負荷を複数備
えるので、これらを組み合わせることによって様々な負
荷特性や負荷量の設定が可能となる。

【００１３】請求項７においては、電気的負荷を複数備
え、その少なくともひとつは発光体であり、少なくとも
ひとつは抵抗体であるので、とくに外部からエネルギー
を供給せずともその作動状況を示すことが可能であり、
使用者や検査者への作動通知を簡便に行うことができる
と共に、省エネルギー効果も高い。

【００１４】請求項８においては、電気的負荷を複数備
え、その少なくともひとつは蓄電池であり、少なくとも
ひとつは抵抗体であるので、蓄電池に貯留した起電力を
他の用途に用いることができる。

【００１５】請求項９においては、電気的負荷は抵抗体
であるので、リアクタンスの影響が少なく周波数特性が
良好なので、電動子の作動速度や回転数あるいは極数を
いずれに設定しても抵抗値の変動が小さいので所望の負
荷設定値を得ることができる。また温度特性のばらつき
も少なく環境に左右されない。

【００１６】請求項１０においては、前記電気的負荷の
負荷設定値は、電流、周囲温度等の条件に応じて異なる
特性を有するので、電動子、弁体駆動手段、弁体あるい
は駆動エネルギー供給手段が有する固有の温度、負荷特
性に応じて出力状態や駆動トルクが変動した場合であっ
ても、負荷設定値にあらかじめその変動を補償するよう
な特性を持たせることによって、作動状態や作動環境に
関わらず弁体の駆動速度を安定なものとすることができ
る。

【００１７】請求項１１においては、出力部には、前記
電動子に生起する起電力を検出する検出手段が接続され
たことを特徴とする。出力部から出力される電圧、周波
数、パルス数、周期、発生波形等を検出することによ
り、電動子に発生する起電力を検出できるので、電動子
の作動状態を常に正確に確認できるのはもちろんのこ
と、新たに設けられた検出手段により、作動積算回数や
電動子特性の経年変化等も把握することができる。また
弁装置が電動でも駆動可能な構成の場合には、電動子の
動きを検出することにより手動で操作が行われているこ
とを認識できるので、電動操作が行われた場合であって
も電動子の動きが停止し手動による操作が完了するまで
は電動による駆動を遅らせたり、あるいは電動による操
作そのものをキャンセルすることによって、弁体や弁体
駆動手段等に過大な駆動力がかかったり弁作動状態が使
用者の意図しない状態となるのを防止することができ
る。

【００１８】請求項１２においては、検出手段には制御
器が接続されているので、電動子の作動状況と連動させ
て外部機器を制御させたり、あるいは電気的負荷の負荷
量を制御可能である。

【００１９】請求項１３においては、電気伝導体はコイ
ルで構成されるので巻き数を大きくすることができ小型
でありながら大きな制動力を得るとともに、コイルの線
径を変えることにより電動子の内部抵抗と巻き数を変更
可能であり、目的や用途に合せて電動子の仕様を自由に
変更することができる。また、コイルの両端部に各々連
通する電極部を設けることで出力部を簡便に構成でき
る。

【００２０】請求項１４においては、磁石は永久磁石で
あるので、磁界発生のためのエネルギーを外部から供給
する必要が無く、小型に構成可能であるとともに省エネ
ルギー効果が高い。

【００２１】請求項１５においては、所定の操作を行う
ことにより操作エネルギーを生起する操作手段を備えた
請求項１乃至１１のいずれか一項に記載の弁装置であっ
て、前記駆動エネルギー供給手段は、前記操作手段であ
る。加えられる荷重や駆動速度の異なる手動操作におい
ても、弁の駆動速度を正確に所望の設定値とすることが
できる。

【００２２】請求項１６においては、水栓装置に上記記
載の弁装置を備える。

【００２３】請求項１７においては、便器装置に上記記
載の弁装置を備える。便器洗浄においては洗浄一回あた
りの使用水量を低減することが求められている。ところ
がいたずらに洗浄水量を削減すると、本来の洗浄機能が
低下することがある。とくに同一の便器装置で洗浄水量
を徐々に低減させると、ある閾値を超えたときに急激に
洗浄機能が低下することがある。そこで最大の節水効果
を得るためにはこの閾値を超えない範囲であらかじめ使
用水量の設定を行うことで、常に最大限の節水効果が得
られるとともに安定した洗浄機能を容易に得ることがで
きる。共通の機構を用いて洗浄水量や作動時間を目的や
仕様に応じて正確に設定可能なので、制御のための駆動
エネルギーを外部からとくに供給することなく特性の異
なる便器に対しても最大の節水効果と十分な洗浄機能と
を両立できるとともに設置場所を選ばない。また手動操
作と連動させて手洗い装置等の外部装置を作動させるこ
ともできる。例えば便器洗浄終了後に手洗い装置を駆動
させるように設定すれば、細い配管であっても過大な流
量が流れて圧力低下を起こすことが無く、確実に便器洗
浄が行えるともに使用者に違和感を与えない。また弁の
作動中に作動速度を変更できるので、簡便な機構で洗浄
流量の異なる大小切替え洗浄が構成可能となる。

【００２４】

【発明の実施の形態】図１は、本実施例における手動操
作部２０の模式図である。図２は、図１の模式図を線図
化したものであり、同一構成を示す。図３は、第二カム
の構成図を、図４は、クラッチの構成図を、図５は、第
一カムの構成図を、図６は第三カムの構成図である。手
動操作部２０には弁体４、７が設けられている。弁体４
には入水口２から水が供給され可動体の弁３と対向する
弁座４０とで弁体４を形成し、弁体４の開閉に伴って出
水口５から水を排出する。弁体７も同様に入水口９から
水が供給され可動体の弁６と対向する弁座４１とで弁体
７を形成し、弁体７の開閉に伴って出水口８から水を排
出する構成となっている。弁体４、７はいずれも非作動
時には閉状態となるように構成されている。なお弁体７
は一次圧を制御するために耐圧性能を高めた構成となっ
ている。

【００２５】手動操作の順を追って、手動操作部２０の
作動原理について説明する。操作手段１９を時計方向に
回転させると、操作手段１９に直結された第一ギア１８
と第一カム１７が回転する。非作動時に弁６は対向する
弁座４１に一次圧によって押圧され弁体７は閉状態とな
っている。操作手段１９の回転に伴い第一カム１７は弁
６を開方向に駆動し、所定の回転角に達したところで弁
６を開状態とする。これと同期して第一ギア１８も回転
し、第二ギア１５を反時計方向に回転させる。第二ギア
１５にはクラッチ１４が直結されており、さらに付勢手
段１６が直結されているので、第二ギア１５が反時計方
向に回転している間はクラッチ１４が外れ駆動力は付勢
手段１６にのみ伝達し駆動エネルギーが蓄積される。

【００２６】操作手段１９には図示しないストッパーが
設けられており、所定の回転角βあるいは所定の操作量
に達したところで操作手段１９の操作を制限し、それ以
上の操作ができないように構成されている。ストッパー
に達した段階で付勢手段１６に蓄積される駆動エネルギ
ーは最大となり、この時点で操作手段１９を開放すると
クラッチ１４は結合され付勢手段１６の駆動力を第二カ
ム１３に伝達する。なお操作手段１９を所定の回転角α
あるいは所定量以上操作しない場合にはクラッチ１４は
噛合わない構成となっており、操作手段１９を開放して
も第二カム１３は駆動されずに操作手段１９、第一ギア
１８、第一カム１７および弁６はそのまま初期位置に復
帰する。

【００２７】クラッチ１４は、操作手段１９の回転角θ
をα＜θ≦βの位置に設定して開放した場合に噛合うよ
うに構成されており、この場合には（θ−α）だけ第二
カム１３が駆動されない空走区間を有する。第二カム１
３には第三ギア１２と第三カム１０が直結された構成と
なっている。第一カム１７と第二カム１３はいずれも弁
６を駆動可能に構成されており、クラッチ１４が噛合っ
て第二カム１３が駆動されると、第一カム１７は反時計
方向に回転し弁６を閉方向に駆動を開始するが、替って
第二カム１３が弁６の開状態を維持するので弁６は以下
手動操作部２０が作動を停止するまで開状態を維持す
る。第三ギア１２は速度設定手段１１を駆動し、速度設
定手段１１の生起する制動力によって弁体駆動体２１を
略一定速度で駆動する。弁体駆動体２１は第二カム１
３、第三ギア１２、第三カム１０により構成される。第
三カム１０は弁３を駆動し弁体４の開閉を制御する。弁
体駆動体２１の駆動に伴い、所定時間経過後に第三カム
１０は弁体４を開状態に駆動し通水を開始し、さらに所
定時間後に弁体４を閉状態とし通水を停止する。さらに
所定時間後第二カム１３は弁体７を閉状態とすることで
全ての通水を停止する。弁体７の閉駆動後も所定時間の
間は弁体駆動体２１は空走を続けるが、これは機械的な
組み込み公差や設計公差を考慮し確実に止水を実施する
ためである。付勢手段１６が初期位置に復帰すること
で、手動操作部２０は停止し初期状態となる。請求項の
弁体駆動手段は、第二カム１３、第三ギア１２、第三カ
ム１０によりなる弁体駆動体２１に相当する。又、駆動
エネルギー供給手段は、付勢手段１６、クラッチ１４に
相当する。

【００２８】また、操作手段１９および第一カム１７で
直接弁体７を駆動することで、供給水圧が高い場合でも
確実に弁体７を開駆動することができ、一次圧が直接印
加される弁体７をあらかじめ開状態とした後に速度設定
手段１１の駆動が開始されることで、駆動荷重を均一化
し低下させることができるので、付勢手段１６の設定荷
重を小さくすることができ操作力の低減が可能となる。

【００２９】このように付勢手段１６に蓄積された駆動
エネルギーに基づいて弁体駆動体２１は略一定速度に調
整され駆動されるので、第二カム１３および第三カム１
０の構造によりあらかじめ定められた正確なタイミング
で弁体７の閉および弁体４の開閉が行われ、弁体７およ
び弁体４による確実な通水制御が実現する。なおここで
は、弁体７が開駆動の所定時間Ｔ_１後に、弁体４が開駆
動され、次にその所定時間Ｔ_２後に弁体４が閉駆動さ
れ、さらに所定時間Ｔ_３後に弁体７が閉駆動される。す
なわち弁体４、７の総作動時間Ｔは、Ｔ＝Ｔ_１＋Ｔ_２＋
Ｔ_３であらわされ、Ｔ、Ｔ_１、Ｔ_２、Ｔ_３のいずれの時
間も速度設定手段１１により正確に管理され制御され
る。

【００３０】図３（ａ）、図４、図５、図６に記載され
ている矢印は、操作手段１９を開放した後のそれぞれの
回転方向が示されている。なお、図３（ｂ）には、回転
方向に応じてクラッチ１４と係合する第二カム１３の係
合溝が示されている。

【００３１】図７および図８には、速度設定手段１１の
第一実施例の概略図を示す。図７は、速度設定手段１１
の断面図であり、図８は、内部を上面から示した外観図
である。速度設定手段１１は、駆動部２３に図示しない
ギアを勘合させ、このギアを介して弁体駆動体２１のギ
ヤと連結されており、駆動部２３に駆動力が加えられ
る。駆動部２３に加えられた駆動力は、ギア列３０に伝
達される。ギア列３０は、駆動部２３、第一増速ギア２
４、第二増速ギア２５、第三増速ギア２６、第四増速ギ
ア２７、ローターギア３７で構成されており、駆動力を
第一増速ギアから順にローターギア３７に伝達される。
ローター２８とローターギア３７は一体的に形成されて
おり、ローターギア３７が高速で回転した場合であって
もローター２８の慣性に影響をされずに確実にローター
２８を駆動することができる。

【００３２】ローター２８には永久磁石３１が勘合され
ており、ローター２８の回転と同時に永久磁石３１も回
転する。永久磁石３１の外周部には所定の隔絶距離を設
けて第一ヨーク３２と第二ヨーク３３が設置されてい
る。第一ヨーク３２と第二ヨーク３３は軟鉄板の表面に
めっき処理を施したものを所定の形状に曲げ加工したも
のである。第一ヨーク３２、第二ヨーク３３には銅線が
巻かれ第一コイル３４と第二コイル３５を形成してい
る。永久磁石３１の回転に伴い第一コイル３４と第二コ
イル３５では電磁変換が行なわれ起電力が発生する。そ
れぞれの巻き線の端部はこれらの起電力を外部に取り出
すことができるように図示しない電極部に接続され電磁
変換によって発生した起電力を速度設定手段１１の外部
に取り出せるように構成されている。ここでは複数のコ
イルとヨークから成るコイル体を用いているが、必要な
トルク負荷に応じて単数であっても構わない。

【００３３】駆動部２３からローター２８に至るまでの
区間は増速区間となっており増速装置を構成する。駆動
部２３とローター２８との増速比は概略１６倍程度に設
定されている。これにより駆動部２３をゆっくり回転さ
せてもローター２８は高速で回転するので、大きな起電
力を電極部から取り出すとともに制動力を高めることが
可能となるので、速度設定手段１１を非常に小型に構成
できる。増速比は必要な回転時負荷トルク、起動時負荷
トルクと回転数等の設計条件により適宜最適値に設定す
ることが望ましい。

【００３４】ギア列３０はふた２９と固定板３８との間
に挟み込まれるように構成されており、それぞれのギア
は中心部に穿孔が施されステンレス製のピンで貫通され
ている。ふた２９と固定板３８に設けられた凹部あるい
は開孔部にピンを挿入あるいは勘合することにより、ギ
ア列３０は回転自在に位置決め固定される。駆動部２３
はふた２９の開孔を貫通して取り出されており、ふた２
９には軸受け３６が設けられている。駆動力を伝達する
経路の途中に軸受け３６が設けられていることにより、
結露水が伝達経路を伝わって浸入することを効果的に防
ぐことができる。とくに高速で回転する増速装置を有す
るので結露水の浸入により動作が不安定になったり、あ
るいは漏電を防止できる。さらに、高速での駆動を円滑
にするとともに湿分や水滴による悪影響を防止するため
に、ギア列３０と軸受け３６はグリース等で施油されて
いる。軸受け３６は同時にこれら油分の漏出も防止す
る。

【００３５】永久磁石３１は保磁力の高いコバルトフェ
ライト磁石を用いており、周方向に略均等に着磁されて
いる。ここではＳ極、Ｎ極を周方向に均等にそれぞれ６
極交互に配置した１２極構成を用いている。これ以外に
も永久磁石３１の組成はネオジム、サマリウム、コバル
ト、クロム等を含有したものでも良く、保磁力の高いも
のを用いることで小型で高い制動力を発揮する。また、
多極異方性磁石を用いることもできる。

【００３６】図９は、速度設定手段１１の第二実施例の
分解図を示す。亜鉛鋼鈑製のケース７１内面に永久磁石
７２、７３が物理的に固定されており、樹脂又は金属製
のケースカバー７４、７５がケース７１と一体化されて
いる。ケースカバー７４、７５には、圧入等で一体化さ
れた軸受け７６、７７が備えられており、軸受け７６、
７７により永久磁石７２、７３と所定の距離を保ち回転
可能にロータ７８が設置されている。軸受け７６、７７
は、銅系の比較的硬度の低い多孔体金属に潤滑油を含浸
させたものが使われており、摺動性・耐摩耗性に優れて
いる。ロータ７８は、ステンレス製の回転軸７９と銅線
８０が巻かれた鉄心８１と、銅線８０の両端部が接続さ
れた整流子８２とからなり、回転軸７９の端部８３を回
転させと電磁変換が行われ、整流子８２に起電力が生じ
る。整流子８２から電力を取り出すため電気抵抗値の低
い銀系や銅系の金属製のブラシ８４、８５が接触されて
いる。ブラシ８４、８５は、一端をケースカバー７５と
絶縁を保ち固定され、金属の弾性を利用し整流子と一定
の接触面圧を維持させている。又、ブラシ８４、８５
は、ケースカバー７５と絶縁を保ち固定された出力端子
８６、８７と接続されれおり、出力端子８６、８７を開
放、短絡して使用しても良いし、所定の電気的負荷を接
続しても良い。電気的負荷を変更することにより、速度
設定手段１１の制動力が変更されるため、容易に弁体駆
動体２１の駆動速度を設定することができる。又、出力
端子８６、８７に測定器を接続することにより、電磁変
換により発生する起電力、ロータ７８回転数等を容易に
測定できる弁装置の駆動状態を確認することができる。
出力端子８６、８７に外部機器を接続し、弁装置の駆動
状況に応じて外部装置を作動させることも可能となる。
請求項１の出力部は、整流子８２、ブラシ８４、８５、
出力端子８６、８７に相当する。

【００３７】このようにして本実施例で示されたような
手動操作部２０を用いることで、正確なタイミングで弁
体４および弁体７の開閉駆動を実施可能とする。

【００３８】さらには、手動操作部２０は当然のことな
がら次のような使い方も可能である。速度設定手段１１
には駆動電力を加えることにより、駆動部２３より出力
を取り出すことも可能である。すなわち、速度設定手段
１１を所定の速度で駆動することにより、手動操作と同
様に弁３と弁６を駆動し弁体４および弁体７を制御する
ことが可能となる。このように構成すれば、手動と電動
のいずれであっても共通のユニットを用いて操作するこ
とが可能となる。

【００３９】図１０は、速度設定手段１１の制動力を調
節可能であり、且つ、速度設定手段１１を電動で駆動さ
せることが可能な制御部１０１のブロック図である。制
御部１０１には、メモリー１０２と、コントローラー１
０６と、ドライバー１０３と、電気的負荷１０８と、ス
イッチ１０４と、作動検出部１０７と、タイマー１０９
とから構成されている。コントローラー１０６は、ＣＰ
Ｕ、ゲートアレー、プログラマブルコントローラー、論
理演算子等で構成され、速度設定手段１１のコイル体と
起動部１０５が接続されている。なお速度設定手段１１
には第一コイル３４と第二コイル３５があるが、ここで
はいずれか一方の接続のみ図示されている。メモリ１０
２はＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュメモリー、磁気記録媒
体、光記録媒体等で構成され、少なくとも手動操作部２
０と略同一な駆動を可能とする制御手順、初期設定、作
動時間、作動周期等があらかじめ記憶されている。ドラ
イバー１０３はコントローラー１０６からの指示に基づ
いて速度設定手段１１をアクチュエーターとして駆動す
るための電力を供給する。

【００４０】速度設定手段１１には、図１０のように通
常電気的負荷１０８が接続されており、手動操作が行わ
れたときに速度設定手段１１から発生する起電力を消費
することにより速度設定手段１１の回転数に比例した制
動力が働くように構成され、速度設定手段１１は所定の
回転数で駆動される。作動検出部１０７は速度設定手段
１１のコイル体に接続されており、コイル体に印加され
た電圧あるいは発生した起電力を検出する。手動操作が
行われているときには作動検出部１０７は速度設定手段
１１の起電力を測定可能であり、所定の周波数、電圧を
検出した場合には速度設定手段１１が手動により作動中
であるとコントローラー１０６は認識できる。手動操作
時にはスイッチ１０４は初期位置にあり、速度設定手段
１１と電気的負荷１０８とを接続するので、速度設定手
段１１は所定の制動力を生起する。この場合に起動部１
０５が仮に起動されても、コントローラー１０６は手動
操作により速度設定手段１１が既に作動中であると認識
できるので、起動部１０５の入力を無視したり、作動検
出部１０７が速度設定手段１１の不作動を検出してか
ら、ドライバー１０３を起動し、速度設定手段１１を駆
動するように制御手順を設定でき、速度設定手段１１に
無理な負荷をかけることがなく信頼性が高い確実な作動
を可能にする。

【００４１】図１０に示したスイッチ１０４は通常の待
機位置を示しており、速度設定手段１１と電気的負荷１
０８とを接続する。これは手動操作が加えられた場合に
直ちに作動速度が所定値に設定されるので好適である。
作動検出部はこれ以外にも、手動操作部２０のカムやギ
ア等の作動あるいは速度設定手段１１の作動を直接検出
しても良い。これにはエンコーダー、ホール素子、光電
検知等を用いることができる。スイッチ１０４はリレー
等の機械的スイッチはもちろんのこと、ダイオードスイ
ッチやトランジスタスイッチ等も用いることもできる。
またスイッチ１０４から作動検出部１０７との接続経路
中にはノイズの誤作動を防止するためにカップリングコ
ンデンサや光電カップラ等のノイズ除去手段を備えても
良い。

【００４２】このように構成すれば、例えば停電時など
で制御部１０１が作動不能な状態に陥っても手動操作に
よる作動状態は影響を受けないので好適である。さらに
は制御部１０１を通常待機モードに設定しておき、起動
部１０５が起動されたとき、ドライバー１０３を駆動す
るとき、あるいは図示しない人体検知手段等の外部から
与えられる検出信号によって制御部１０１を作動モード
に切り替えるようにあらかじめ制御手順を定めておけ
ば、待機時の電力消費を最小にすることができ省エネ効
果が高い。

【００４３】起動部１０５において電動による作動が選
択された場合には、コントローラー１０６からの指示に
基づき、スイッチ１０４は速度設定手段１１と電気的負
荷１０８とを分離し、かわって速度設定手段１１とドラ
イバー１０３とを接続することで、速度設定手段１１を
アクチュエーターとして用いるための駆動電力の供給を
可能にする。なおここでは、作動検出部には、ドライバ
ー１０３から供給される電力と、速度設定手段１１が駆
動されることによりコイル体に発生する起電力とが重ね
あわされた信号が検出される。ドライバー１０３から供
給される電力信号はコントローラー１０６で容易に得ら
れるので、電力信号と重ね合わせ信号との差分をとるこ
とにより、コントローラー１０６は速度設定手段１１よ
り発生する回転周波数に同期した逆起電力信号を得るの
で、電動作動中であっても速度設定手段１１あるいは手
動操作部２０が駆動されている速度の監視を可能とす
る。これはまた、電動作動中に手動操作がなされたよう
な場合に、手動による駆動力と電動による駆動力の両者
が加えられることにより所定の速度よりも大きな速度で
駆動された場合に、コントローラー１０６は手動操作が
行われたことを検出し、ドライバー１０３から電気的負
荷１０８に切り替える指示をスイッチ１０４に出すこと
ができる。これにより電動から直ちに手動に操作は切り
替えられ、所定の運転速度で弁体４、７が駆動される。

【００４４】なお、ここでは電気的負荷１０８には可変
型抵抗器が使用されている。これは固定型であってもよ
いが、可変型とすることにより手動で作動する場合の速
度設定手段１１の作動速度を任意に調整可能である。調
整可能とするためには複数の抵抗器等の電気的負荷をあ
らかじめ用意しておき、それらを直列あるいは並列に接
続しあるいは接続を切断することで複数の選択可能な負
荷量を設定するアレイユニットであっても良い。アレイ
ユニットの組み合わせをディップスイッチ等で切替え可
能にしておけば、複数の負荷量のなかから所望の設定値
を容易に得ることができる。

【００４５】このように手動で作動する場合の速度を任
意に調整可能とすれば、目的や用途に応じて洗浄水量や
作動シーケンスを変更可能である。例えば生産ラインか
らの出荷時の微調整や、設置現場での作動条件に応じて
変更したり、あるいは搭載する製品の仕様に応じて変更
するなど、共通のユニットを用いて様々な目的や用途に
簡便に対応できる。さらに、手動操作部２０や操作手段
１９と連動して負荷量を変更可能に構成すれば、簡便に
複数の洗浄モードも設定可能となり好適である。

【００４６】電気的負荷１０８にはこれ以外にも、電球
や発光ダイオード等の発光体、充電可能な蓄電池等を接
続することができる。発光体を接続すれば、とくに電気
エネルギーを外部から供給すること無しに作動中である
ことを使用者に知らせることができ好適である。また蓄
電池を接続した場合には、発生した電力を作動中以外に
も利用することができ好適である。

【００４７】速度設定手段１１にステッピングモーター
もしくはシンクロナスモーターを用いれば保持トルクが
大きいので位置決めが容易であり、ドライバー１０３か
ら加えられるパルス数に応じて操作量が定められるので
簡便に正確な時間制御が可能となる。手動による作動の
場合にも回転数に応じたパルス数が得られるので、あら
かじめ定められた回転数で作動しているかどうかを容易
に確認することもできる。

【００４８】またブラシモーターやＤＣブラシレスモー
ターを用いれば、静止状態から動き始めるための始動ト
ルクが小さく設定できるので手動操作における操作力を
小さく設定できるとともに、発電量が大きく内部抵抗が
小さいので電気的負荷１０８を変更することにより得ら
れるトルク調整範囲が広く制動力を幅広く設定可能とな
り好適である。これらは弁装置の設計の範囲内で用途や
目的に応じて最適なものを選択すればよい。

【００４９】起動部１０５は有線接続としているがリモ
コン等を用いた無線接続であっても良い。無線接続の場
合には起動を検出し起動信号を発信する発信手段と、信
号を検出し出力する出力手段を備え、発信手段から無線
により発信された信号を出力手段により検出する。出力
手段をコントローラー１０６に有線接続されており出力
信号をコントローラー１０６に送信する。このように構
成すれば起動部１０５を任意の場所に移動可能となり、
設置場所を選ばない。また駆動力を必要としないので、
高齢者や子供でも簡便に操作できる。

【００５０】また、起動部１０５と操作手段１９とは異
なる位置に設置することが望ましい。例えば操作手段１
９は弁装置本体かもしくは弁装置付近に固定して設置す
れば確実な駆動を可能にするとともに駆動力の伝達損失
も少ない。起動部１０５は移動可能に設けられるかある
いは弁装置から離れて設置しても良く、遠隔操作も容易
となる。さらには起動部１０５を操作手段１９の駆動に
連動して作動するように構成しても良い。起動部１０５
は上記構成を複数組み合わせることもできる。起動部１
０５は複数備えても良く、あるいは複数の洗浄モードを
選択可能に構成されても良い。なおコントローラー１０
６と手動操作部２０は所定距離隔てて配置することで漏
電などの恐れが無い。

【００５１】図１１は、手動操作部２０により駆動され
る弁本体１５１の外観図を示す。図１２は、線図化した
外観図であり、同一構成を示すものである。図１３に
は、断面図を、図１４には、作動原理図を示す。弁本体
１５１は主弁部１５２と切替え弁部１５６とで構成され
ており、締結部１５５でスナップフィットにより固定さ
れている。主弁部１５２は主弁１５４、給水口１５３で
構成されている。切替え弁部１５６は、第一切替え弁１
５９、第二切替え弁１６５、バキュームブレーカー１６
３とで構成されている。締結部１５５には給水圧力に関
わらず流量を略一定に制御する定流量弁１７２が挿入さ
れている。主弁１５４、第一切替え弁１５９にはそれぞ
れパイロットポート１７１、パイロットポート１６０が
備えられている。なお定流量弁１７２は図１４に示すよ
うに給水口１５３内部流路に挿入しても良い。定流量弁
１７２は略台形上のコイルバネで構成されており、コイ
ルバネの空隙面積が前後の圧力差により変化する。圧力
差が大きい場合にはコイルバネの変位量が大きくなり空
隙面積が低下し、圧力差が小さい場合にはコイルバネの
変位量が小さくなり空隙面積が増大する。圧力差の平方
根に比例する流速で空隙を通過するので、空隙面積は圧
力差の平方根に反比例するようにコイルバネのバネ定数
や構造を決定する。

【００５２】給水口１５３より主弁部１５２に供給され
た水は、主弁１５４で通水および止水を制御され、定流
量弁を通過した後、切替え弁部１５６に流入する。通常
時はパイロットポート１６０が閉止されており、第一切
替え弁１５９は閉止状態なので、流入した水は第二流入
路１５７を通過し第二切替え弁１６５を押し上げて第二
流出路１６２へと流れる。次にパイロットポート１６０
が開状態となると、水の一部が第一流入路１５８を通過
して第一切替え弁１５９に開孔されている小孔部１７３
を通過してパイロットポート１６０から外部へ排出され
る。小孔部１７３を通過する際に圧力が低下するので、
第一切替え弁１５９の背圧は低下し開状態に駆動され水
は第一流出路１６１へと流動する。第一流出路１６１へ
の通水があると第一流出路１６１の下流側に連通し図示
しない負荷により第一流出路１６１の圧力は増大し、こ
の圧力は連通口１６４を経由して第二切替え弁１６５の
背圧を上昇させる。所定の背圧に達したところで第二切
替え弁１６５は閉状態に駆動され第二流出路１６２への
流動は停止する。このようにパイロットポート１６０の
開閉を制御することにより、切替え弁部１５６は第一流
出路１６１と第二流出路１６２を選択的に切替えて外部
への通水を行う。主弁部１５２についても同様であり、
パイロットポート１７１の開閉状態を制御し小孔部１６
６を通過することによって背圧が変化し、主弁１５４の
開閉を制御可能である。バキュームブレーカー１６３
は、弁本体１５１が非作動状態であり通水が停止されて
いるときあるいは第一通水路１６７およびまたは第二通
水路１６８が負圧状態となった際に大気に開放され、第
一流出路１６１と第二流出路１６２とこれらの流路に連
通する図示しない通水路に所定のエアギャップを設け
る。弁本体１５１は、図１３のとおりに重力方向を向か
って略鉛直下向きとするように設置される。

【００５３】弁本体１５１と手動操作部２０とは次のよ
うに接続される。入水口８とパイロットポート１７１、
入水口５とパイロットポート１６０とがそれぞれ連通さ
れる。出水口２と出水口９はいずれも大気開放される。
これにより、弁体７の開閉で主弁１５４が開閉駆動さ
れ、弁体４の開閉により第一切替え弁１５９が開閉駆動
される。すなわち、手動操作部２０の操作手段１９に所
定の操作を加えることにより、第一カム１７が弁体７を
開駆動し、これに連動して主弁１５４が開状態となり、
第二流出路１６２から水を流出する。操作手段１９から
使用者が手を離した場合等、操作手段１９が開放された
ときに、第一ギア１８は反転してクラッチ１４を勘合さ
せ、速度設定手段１１による制動力と付勢手段１６との
荷重の釣合により所定の速度で回転駆動される第二カム
１３により弁体７の開状態を維持する。第三カム１０
は、所定時間Ｔ_１後に弁体４を開駆動し、これに連動し
て第一切替え弁１５９が開状態となり第二切替え弁１６
５が閉状態となるので、第二流出路１６２からの流出は
停止し、代わって第一流出路１６１から水が流出され
る。次に所定時間Ｔ_２後に第三カム１０は弁体４を閉駆
動し、同様に第二流出路１６２へと流出路は切り替えら
れる。さらに所定時間Ｔ_３後に第二カム１３は弁体７を
閉駆動し、主弁１５４を閉状態とすることにより全ての
通水を停止する。最後に手動操作部２０は所定時間の空
走を行って作動を停止する。電動操作の場合も弁本体１
５１の制御手順は手動の場合と同様である。

【００５４】図１５は、本実施例における弁体の作動と
通水とのタイミングチャートを示す。図１５（ａ）は、
通水のタイミングチャートを示しており、縦軸が通水
量、横軸が時間をあらわしている。また通水量には、第
一流出路１６１の通水量と第二流出路１６２の通水量、
および両者の和である総通水量がそれぞれ示されてい
る。図１５（ｂ）は、弁体４、７の開度のタイミングチ
ャートを示しており、縦軸が開度、横軸が時間をあらわ
している。また開度には、弁体４と弁体７の開度がそれ
ぞれ示されている。ｔ＝Ｔ_ｓは操作手段１９を所定量以
上操作したあとに開放した際の時間をあらわし、ｔ＝Ｔ
_ｅは手動操作部２０が全ての作動を停止する時間をあら
わしている。Ｔ_ａおよびＴ_ｃは第二切替え弁１６５が開
状態であり第二流出路１６２が通水状態にある時間であ
り、Ｔ_ｂは第一切替え弁１５９が開状態であり第一流出
路１６１が通水状態にある時間をあらわす。Ｔ_ｘは弁体
４が開状態に駆動されてから第二切替え弁１６５が閉状
態となり第一切替え弁１５９が開状態となるまでの時間
をあらわし、Ｔ_ｙは弁体４が閉状態に駆動されてから第
一切替え弁１５９が閉状態となり第二切替え弁１６５が
開状態となるまでの時間をあらわし、Ｔ_ｇは弁体７が閉
状態に駆動されてから主弁１５４が閉状態となり全ての
通水を停止するまでの時間をあらわす。これらＴ_ｘ、Ｔ
_ｙ、Ｔ_ｇはいずれも弁体４、７の開閉作動によって制御
される弁本体１５１の作動遅れ時間をあらわす。これら
作動遅れ時間は弁の構造等によって定まる固有の時間な
のであらかじめ把握しておくことができ、所望の通水時
間に対してこれら作動遅れ時間を加味したうえで弁体の
駆動時間を定めておけばよい。なおここでは、Ｔ_ｂ＝Ｔ
_２−Ｔ_ｘ、Ｔ_ｃ＝Ｔ_３＋Ｔ_ｇ−Ｔ_ｙである。Ｔ_ｚは手動
操作部２０に設けられた空走時間であり、手動操作部２
０は操作手段１９を開放したｔ＝Ｔ_ＳからＴ＋Ｔ_ｚ後
（ｔ＝Ｔ_ｅ＝Ｔ_ｓ＋Ｔ＋Ｔ_ｚ）に全ての作動を停止し初
期位置に復帰する。このように弁体制御終了後にも所定
の空走距離を設けることにより経年変化等による機械的
精度が低下した場合であっても確実な止水を可能にす
る。

【００５５】このように、手動操作と電動操作における
弁体制御方法が全く同一である場合には、作動遅れ時間
は全く同一となるので、弁体の制御時間は同一とするこ
とができ、手動操作における速度設定手段１１と電動操
作におけるタイマーとは略同一の時間設定となる。

【００５６】図１６は、本発明における第二実施例の弁
構成を示したブロック図である。弁本体１５１には、手
動操作部２０と電動操作部１８１が接続されている。電
動操作部１８１には弁体１８２と弁体１８７が備えら
れ、それぞれパイロットポート１６０、１７１を開閉す
る。電動操作における弁体１８２、１８７はソレノイド
を用いた電磁弁が用いられ、図示しない電力供給手段か
らの電力の入切により弁体の開閉を行うものであり、手
動操作における弁体４、７とは異なる構造を有する。す
なわち手動と電動とで異なるパイロット用制御弁を有
し、共通の主弁を制御する構成となっている。このよう
にすることで、手動と電動とでそれぞれ最適なアクチュ
エーターや機構を備えるので、操作性に優れるとともに
構造を簡素化できる。

【００５７】弁本体１８２、１８７にはそれぞれ入水部
１８３、１８６が設けられ、出水部１８４、１８５が設
けられている。出水部１８４、１８５はいずれも大気開
放されている。弁本体１５１と手動操作部２０および電
動操作部１８１はホースで接続され、設計に応じて配置
される。とくに電動操作部１８１は弁本体１５１に固定
し、手動操作部２０は弁本体１５１に対して別体構成と
することで、レイアウトの自由度は向上する。電動操作
部１８１には図示しない電力供給手段が接続され、その
間を結線し電力供給手段と弁本体１５１とを所定距離隔
てることで漏電の恐れが無い。手動操作部２０と電動操
作部１８１は弁本体１５１に対してそれぞれ並列に接続
されており、いずれか一方を操作することにより弁本体
１５１は制御される。電力供給手段には当然のことなが
ら電動操作部を所定時間制御するためのタイマー手段が
備えられる。

【００５８】このように、異なる弁体制御方式を用いる
場合には、それぞれの作動遅れ時間に応じて時間を設定
しておくことが望ましい。例えば、作動遅れ時間が手動
操作と電動操作とで異なる場合には、それぞれの作動遅
れ時間に応じて、通水時間を略同一とするように電動操
作におけるタイマー設定と手動操作における速度設定手
段１１でそれぞれ定められる弁体制御の時間、周期、速
度等を異なる設定とすれば良い。

【００５９】図１７は、本実施例における主弁部１５２
の制御構成を示すブロック図である。ここでは、手動操
作部２０と電動操作部１８１にそれぞれ対応する操作手
段１９と起動部１０５のいずれが選択され操作されたか
によって、手動あるいは電動で共通の弁体である主弁部
１５２を駆動する構成を示している。手動により駆動さ
れる弁体７と電動により駆動される弁体１８２はいずれ
もパイロット作動して、より大きい流量の開閉駆動が可
能な主弁部１５２を制御し、出水部２０３からは主弁部
１５２により開閉駆動された水が出力される。パイロッ
ト作動させることで弁体７、１８２自身を非常に小型に
構成可能なので応答遅れを最小限にすることができ時間
設定が正確で容易となる。なお弁体１８２はどのような
形式のものであってもよく、ここでは構成が簡便で確実
な省電力作動が可能であり、作動中の停電等で電力供給
が絶たれた場合であっても自動で復帰し止水を行うソレ
ノイドを用いた電磁弁を使用している。なおパイロット
制御用の微小流量の通水が行われる捨て水部２０２は、
出水部２０３と合流させても良いし、大気開放として外
部に取り出しても良い。

【００６０】図１８は、本実施例における手動操作部２
０の設定トルクの概念図である。所定の手動操作を行う
ことにより付勢手段１６には所定の駆動エネルギーが蓄
積されており、さらに所定量操作したあとに操作手段１
９を開放すると、付勢手段１６は駆動力を出力し速度設
定手段１１により制動をかけられ所定の速度で弁体駆動
体２１を駆動する。図１８（ａ）には、このさいの付勢
手段１６から出力されるトルクをＦ_Ｔ、増速手段である
ギア列３０を介した速度設定手段１１による駆動トル
ク：Ｔ_Ｘ、弁体４の開閉に伴う駆動トルク：Ｆ_Ｖ、弁体
４、７あるいは他の部品の運動に伴う摩擦擦動トルク：
Ｆ_Ｆを示す。ただし、駆動トルク：Ｔ_Ｘは速度設定手段
１１の制動力をあらわしており、Ｆ_Ｔ＝Ｔ_Ｘ＋Ｆ_Ｖ＋Ｆ
_Ｆの関係を満たすようにそれぞれの関係は定められる。
横軸は付勢手段１６による操作量、すなわち弁体駆動体
２１の回転角をあらわす。なお弁体駆動体２１は非常に
低速で駆動されているので慣性による効果は無視でき
る。またこの条件における速度設定手段１１により設定
される設定速度：Ｖ_Ｒ、時間：Ｔ_Ｃを図１８（ｂ）に示
す。なお操作量をτとするとτ＝∫（Ｖ_Ｒ・ｄＴ_Ｃ）で
ある。

【００６１】図１９は、速度設定手段１１の設定トルク
をあらわす軸トルクと回転数の関係の一例をあらわすグ
ラフである。設定トルクは駆動速度に比例して増加して
おり、また電気的負荷１０８の大小に応じて制動力であ
る設定トルクを所定の範囲内で任意に設定可能であるこ
とが示されている。速度設定手段の回転角速度をω、電
気的負荷の抵抗値をＲ、設定トルクをＴ_Ｄ（Ｒ）、軸静
止摩擦トルクをＴ_ｆ、ギア列の増速比をη、負荷抵抗に
応じて変化する比例係数をＣ（Ｒ）とすると速度設定手
段１１の設定トルク：Ｔ_Ｄとギア列３０の駆動トルク：
Ｔ_Ｘは以下のようにあらわされる。ただしＴ_Ｏはギア列
３０によって発生する擦動トルクである。さらに増速
比：ηをじゅうぶんにとればＴ_Ｏは無視することができ
るので、Ｔ_Ｄ（Ｒ）＝Ｔ_ｆ＋Ｃ（Ｒ）・ω Ｔ_Ｘ（Ｒ）＝ η・Ｔ_Ｄ（Ｒ）＋Ｔ_Ｏ ≒ η・Ｔ_Ｄ（Ｒ）

【００６２】さらに設定トルク：Ｔ_Ｄ（Ｒ）は、速度設
定手段１１の内部抵抗：Ｒ_ｉと、外部に接続する電気的
負荷１０８の抵抗値：Ｒに応じて次のようにあらわされ
る。ただしＣ_Ｍ、Ｃ_Ｌは磁束密度、コイル巻き数、ヨー
ク材質等の速度設定手段１１の諸元によって定められる
定数であり、Ｔ_Ｌはヨークでの渦電流損失による発生ト
ルクをあらわす。Ｔ_Ｌ＝Ｃ_Ｌ・ω Ｔ_Ｄ（∞）＝Ｔ_ｆ＋Ｔ_Ｌ＝Ｔ_ｆ＋Ｃ_Ｌ・ω Ｔ_Ｄ（Ｒ）＝Ｔ_Ｄ（∞）＋Ｃ_Ｍ・ω／（Ｒ＋Ｒ_ｉ）＝Ｔ_ｆ＋Ｔ_Ｄ（∞）＋Ｃ_Ｍ・ω／（Ｒ＋Ｒ_ｉ）＝Ｔ_ｆ＋［Ｃ_Ｌ＋Ｃ_Ｍ／（Ｒ＋Ｒ_ｉ）］ω ΔＴ_Ｄ（Ｒ）＝ −［Ｃ_Ｍ・ω／（Ｒ＋Ｒ_ｉ）^２］・ΔＲ

【００６３】これらの組み合わせの中からＴ_Ｘを所望の
設定値とするように、速度設定手段１１の諸元を定め、
さらにＲ、ω、η等の設計変数を定めればよい。また速
度設定手段１１が静止状態から動き始める際の静止起動
トルクをＴ_Ｓとすると、速度設定手段１１の駆動中に不
意に発生する外乱等によって作動が停止しないための安
定した望ましい設定条件はＴ_Ｓ＜Ｔ_Ｄである。上記関係
に基づいて速度設定手段１１の設定速度：Ｖ_Ｒおよび時
間：Ｔ_Ｃを一義的に定めることができる。

【００６４】電気的負荷に用いられる抵抗体には、炭素
皮膜、酸化金属皮膜、セメント、巻き線抵抗等の抵抗器
が消費電力や用途に応じて使い分けられる。とくに金属
抵抗体を用いた金属皮膜抵抗等では温度変動特性が優れ
ており、温度による抵抗変化率そのものを抑えることが
できるので好適である。

【００６５】速度設定手段１１のコイル等電気伝導体の
内部抵抗も含めて、これらの抵抗体の温度特性はいずれ
もＰＴＣ特性を有しており温度上昇と共に抵抗値が上昇
するので、本実施例においては電気的負荷が軽減され速
度設定手段１１の速度が上昇する。セラミック半導体等
で構成されたサーミスタを用いれば、ＮＴＣ特性を有し
温度上昇と共に抵抗値が減少するので、上記ＰＴＣ特性
を有する抵抗体と組み合せて用いれば簡便な構成で温度
による負荷変動を最小限に抑えることができ、制動力の
温度補償を行うことができる。

【００６６】またフォトカップラ−を用いれば電流値に
よる補償も行うことができる。電気的負荷のひとつに電
球や発光ダイオード等の発光体を接続し、さらにその発
光体に近接させてフォトトランジスタやＣＤＳセルによ
り構成された受光体を設けると、発光体の発光強度によ
って受光体の抵抗値が変化させることができる。

【００６７】図２０は、本実施例における負荷設定値変
更手段４５の一例を示し、図２１は、そのタイムテーブ
ルを示す。電気的負荷１０８はＯＦＦの時には閉状態
（通電状態）となるスイッチ二つを用いたＮＡＮＤ回路
により構成されている。これらのスイッチの少なくとも
いずれかがＯＦＦのときには二つの調整可能な半固定抵
抗が並列に接続された状態で負荷量が設定されており、
これらのスイッチが同時にＯＮ状態になったときのみひ
とつの抵抗が電気的に切り離されて電気的負荷１０８の
負荷量が設定される。例えば、スイッチのひとつにより
使用者は、負荷量の変更を有無を選択可能とし、他方を
手動操作部２０と連動させることにより、使用者が選択
しかつ手動操作部２０が作動中の所定の時間に電気的負
荷１０８の負荷量を変更することができる。図２１に示
されるタイムテーブルでは、図１５に示すタイムテーブ
ルを基本設定として弁体駆動速度を変更する場合の一例
を示す。負荷設定値変更手段のスイッチのひとつは、弁
体駆動体２１に設けられた図示しないカムと連動し、ｔ
＝Ｔ_Ｓ〜Ｔ_Ｓ＋Ｔ_ｊの区間でＯＮ状態に駆動するように
構成されている。このときに他方のスイッチが使用者に
選択されＯＮ状態となっていると、ひとつの抵抗が切り
離され電気的負荷１０８の抵抗値はＲ_１に増大し負荷量
は減少するので、速度設定手段１１の設定速度は増大す
る。一方、弁体駆動体２１によってスイッチがＯＦＦ駆
動されるか、もしくは使用者によって選択されていない
状態ではスイッチのひとつがＯＦＦ状態であるので電気
的負荷１０８の負荷量はふたつの抵抗を並列接続された
Ｒ_２に設定されるので、抵抗値は減少し負荷量は増大す
るので速度設定手段１１の設定速度は減少する。このよ
うに手動操作部２０と連動させたり、あるいは使用者が
選択可能なように構成することで簡便な構成で複数の設
定値の中から所望の負荷量、設定速度を選択可能とな
る。ここではＮＡＮＤ回路を用いているが、目的や用途
あるいは仕様にあわせてＡＮＤ、ＯＲ、ＮＯＴ、ＮＯ
Ｒ、ＸＯＲ、ＸＮＯＲ等の他の論理回路や論理演算子等
を用いることによって負荷量の設定や変更は容易であ
る。

【００６８】図２２は、電流もしくは電圧に応じて負荷
特性を制御する概略図を示す。速度設定手段１１により
発生した起電力はダイオードで整流され、抵抗により分
圧されたあとトランジスタのベースに入力される。あわ
せて、トランジスタのコレクタには直列に抵抗が接続さ
れており、速度設定手段１１の電気的負荷として機能す
る。ベース電流は起電力に比例して増加し、起電力が高
くなるとベース電流が上昇しコレクタ−エミッタ間の抵
抗値が減少する。すなわち起電力に応じて電気的負荷の
負荷量は異なる特性に制御される。これは速度設定手段
１１から電気的負荷に印加される電圧や流れる電流に応
じて負荷量を設定可能なことを示しており、例えば電圧
の増加に比例して抵抗値が減少するようにしておけば、
速度設定手段の駆動速度が大きいほど電気的負荷の負荷
量が大きくなり制動力が増大することをあらわしてお
り、所定範囲内に速度設定値を収めたい場合などには、
より正確に制御可能となる。

【００６９】図２３には、本発明の第二実施例における
電気的負荷の構成図を示す。速度設定手段１１に設けら
れた出力部からの起電力は三つに分岐され、ひとつは整
流回路３０９へ、ひとつはノイズフィルター３０５を経
由して検出手段３１５へ、ひとつは負荷設定値変更手段
４５へと送られる。整流回路３０９は起電力を所望の電
圧範囲となるようにトランス等で変圧を行う変圧手段３
１０、交流から信号を整流するダイオードブリッジ等で
構成された整流手段３１１、整流後のリップル成分を除
去するコンデンサ３１２、後段に過電流が流れて電圧が
過度に低下するのを防止する過電流防止手段３１３、充
放電が可能な二次電池である蓄電池３１４で構成されて
いる。ノイズフィルター３０５は抵抗とコンデンサを組
み合せたπ型ローパスフィルターであり、高調波を多数
含む信号からノイズを除去する。負荷設定値変更手段４
５は過電流を防止する抵抗３０７と、スイッチング制御
あるいは任意に負荷量の変更を行うトランジスタ３０８
で構成される。制御器３０１はコントローラー１０６、
メモリー１０２、負荷設定回路３０４、スタンバイ回路
３０２とから構成され、駆動電源は整流回路３０９から
供給される。検出手段３１５で検出された信号はパルス
数をカウントするとともに電圧を測定し速度設定手段１
１の駆動状態を検出する。さらにその出力はコントロー
ラー１０６へ送られる。コントローラー１０６は予めメ
モリー内に格納された所望の駆動速度となるように検出
手段３１５からの出力結果に基づいて制御信号を負荷設
定回路３０４へ送る。負荷設定回路３０４ではコントロ
ーラー１０６からの制御信号に従って、トランジスタ３
０８をスイッチングあるいはバイアス電流を制御するこ
とによってトランジスタ３０８の負荷量を制御する。こ
の結果負荷設定値変更手段４５の負荷量は速度設定手段
１１の作動状況に応じて所定の値に設定される。またス
タンバイ回路３０２は、速度設定手段１１が停止状態で
ある場合や整流回路３０９からの駆動電力が不足してい
る等にはコントローラー１０６を待機状態とすること
で、不正な制御や無駄な電力消費が行われることを抑止
する。さらに速度設定手段１１が停止状態から作動状態
となった場合や、十分な電力供給が行われることを検出
した場合にはメモリー１０２が有する一時的な格納領域
を初期化し、コントローラー１０６を作動状態へと移行
させる。なお過電流防止用の抵抗３０７、３１３は速度
設定手段１１の出力部に直接接続しても良い。

【００７０】蓄電池３１４は、速度設定手段１１のみか
ら電力供給を行う場合等供給量や供給時間が限定される
場合には、タンタルコンデンサ、電解コンデンサや電気
二重層コンデンサ等の大容量コンデンサを用いても良
い。この場合には充電容量が比較的小さいので、速度設
定手段１１が作動を開始して直ちに充電が行われ立ち上
がり時間が早く好適である。すなわち速度設定手段１１
が停止状態から作動を開始すると、発生した起電力は整
流回路３０９で整流され蓄電池３１４の充電を開始す
る。このとき負荷設定値変更手段４５はオフとなってお
り、速度設定手段１１は高速で回転し多くの起電力を発
生させるので蓄電池３１４は高速で充電される。整流回
路３０９の出力電圧が所定の電圧となったところで、ス
タンバイ回路３０２はコントローラー１０６を待機状態
から作動開始させるとともにメモリー１０２の一次格納
部分とコントローラー１０６を初期化する。コントロー
ラー１０６は負荷設定回路３０４を制御し負荷量の初期
設定値を与えるように負荷設定値変更手段４５を駆動す
る。負荷設定値変更手段４５は通電状態となるので、速
度設定手段１１は減速される。これと同時に検出手段３
１５では駆動速度、発生電力等の速度設定手段１１の作
動状態を検出するとともにこれらの検出結果から駆動ト
ルクを算出し、これらをコントローラー１０６に出力す
る。コントローラー１０６では現在設定された負荷量と
検出結果とを比較することで負荷量を修正し新たな負荷
設定値を負荷設定回路３０４に与えるので、正確に速度
を設定可能である。

【００７１】検出手段３１５からの出力結果に基づいて
コントローラー１０６では、パルス数および作動時間を
カウントすることにより移動距離や累積回転数等の速度
設定手段１１の作動行程量を算出可能であり、これらと
駆動トルクの算出結果から速度設定手段１１の詳細な作
動状態および弁体駆動状況を把握することが可能であ
る。開弁時には大きな駆動トルクが発生し駆動速度が低
下するので、負荷設定値を減少させ駆動速度を増大させ
ることで駆動速度を略一定とすることができる。閉弁時
には逆に駆動トルクが減少するので同様に負荷設定値を
増大させて駆動速度を略一定とすることができる。駆動
速度をこのように制御することで、例えば駆動速度低下
時に発生した外乱により弁駆動が停止したり、駆動速度
が速い場合には接触部がチャタリングを起こしたりする
ことを防止でき、弁駆動を安定させることができる。ま
たこのようなトルク、回転数や速度の変動を検出するこ
とで弁の駆動状態を正確に把握することができるので、
弁の開閉時間を任意に制御可能となる。このように本実
施例においては、駆動トルク等の負荷の変動に応じて電
気的負荷の負荷量そのものを制御することもできる。

【００７２】トランジスタにはバイポーラ型を用いてい
るが、漏れ電流が少なくより低消費電力で駆動可能なＦ
ＥＴであっても良いし、より低電圧、低消費電力で駆動
可能なＣＭＯＳ型であっても良い。より確実な作動を可
能にするために蓄電池３１４へは外部から充電可能な構
成としても良いし、逆に蓄電池３１４の電力を外部へ供
給可能に構成することもできる。コントローラー１０６
へはサーマルダイオード、サーミスタや熱電対等の温度
検知手段を内蔵させたり接続することで、あらかじめメ
モリー１０２内に格納された速度設定手段１１や手動操
作部２０の温度対トルク特性により求められた温度補償
設定値により、簡便に温度補償機構も備えることができ
る。またこのように能動素子を用いこれらを適当に制御
することによっても、抵抗値を所定の値に設定すること
ができ、さらにこの設定値を任意に変更可能であり、受
動素子である固定抵抗器、半固定抵抗器あるいは可変抵
抗器と全く同じように用いることができる。

【００７３】上記のような構成をとることで、とりたて
て外部から駆動電力を行わなくても手動操作でありなが
ら弁体駆動速度の正確な制御を可能とするとともに、目
的や仕様に応じてあるいは使用者が任意に弁体駆動速度
や弁の作動時間等を設定可能であり制御できるので、省
エネ効果に優れどのような現場においても設置可能とな
る。とくに蓄電池への充電は弁の作動に先立って、ある
いは弁の作動中に行われるので、使用頻度が低い場合で
あっても充電のための無駄な通水や駆動を行ったり、バ
ックアップ電源を新たに設ける必要が無い。

【００７４】図２４は、本実施例における弁装置４６を
備えた大便器４７の構成図を示し、図２５は、その外観
図を示す。図２４に示すように水道配管に接続された配
管４８の途中に、主弁部１５２と切替え弁部１５６から
なる弁本体１５１が配設されている。切替え弁部１５６
は、主弁部１５２の下流に配設されている。主弁部１５
２は、配管４８の流路を開閉し、切替え弁部１５６は、
配管４８から分岐する配管５１の入口を開閉する。配管
４８の下流端は、大便器本体５２のリム部下方へ差し向
けて形成されたリム吐水口穴５３に連通し、配管５１は
の下流端は、大便器本体５２のボウル部底部にトラップ
排水路へ差し向けて配設されたジェット吐水ノズル５４
に連通している。主弁部１５２と切替え弁部１５６の開
閉は、手動操作部２０により制御される。

【００７５】図２６〜図２８は、本実施例における弁装
置４６を備えた大便器４７の作動原理図である。図２
６は初期状態を、図２７は、大洗浄時の状態を、図２７
は、小洗浄時の状態を示している。操作手段１９は、大
洗浄カム５８と小洗浄カム５９をを備えたカム軸６０と
操作部５５からなり、操作部５５は、操作部５５を拘束
する固定部５６により、前後に回転可能な状態で大便器
本体５２に固定されている。操作部５５を手前に回転さ
せると、カム軸も手前に回転し、大洗浄カム５８により
大洗浄シャフト６１が下方に押し込まれる。大洗浄シャ
フト６１の一部がラックになっており、第一ギヤ１８に
操作力が伝達され、第一ギヤ１８が反時計方向に回転す
る。クラッチ１４が作動する位置まで操作部５５を回転
させると、第一ギヤ１８は、速度設定手段１１で設定さ
れた第二速度設定値で時計方向へ回転を始める。大洗浄
シャフト６１も第一ギヤ１８と噛み合っており第二速度
設定値で上昇を始め、設定時間後、手動操作部２０は停
止する。

【００７６】速度設定手段１１には、２つの可変抵抗器
６５、６６とスイッチが取り付けられており、スイッチ
６７は、ＯＦＦ時は端子が入り（短絡状態）、ＯＮ時は
端子が切れる（開放状態）ノーマルクローズタイプのス
イッチ６７である。スイッチ６７ＯＦＦ時には、速度設
定手段１１と、第一可変抵抗器６５と第二可変抵抗器６
６が並列に接続され、ＯＮ時は、速度設定手段１１には
第一可変抵抗器６５のみが接続されるように回路が組ま
れている。大洗浄時は、スイッチ６７がＯＦＦ状態であ
り、速度設定手段１１には、第一可変抵抗器６５の抵抗
値：Ｒｘと第二可変抵抗器６６の抵抗値：Ｒｙにより設
定される第二速度設定値で弁駆動体２１は回転し所定時
間、弁体４、７を開閉する。

【００７７】次に操作部５５を後方に回転させると、カ
ム軸６０も同じ方向に回転し、小洗浄カム５９により小
洗浄シャフト６２が下方に押し込まれる。小洗浄シャフ
ト６２に備えられた突起６３は、ねじりコイルバネから
なる小洗浄シャフト６２の保持部６９を乗り越え、小洗
浄シャフト６２は大洗浄シャフト６１と一体で下方に押
し込まれる。小洗浄シャフト６２には、スイッチ６７を
押すスイッチカム６４が形成されており、小洗浄シャフ
ト６２が下方に移動するとスイッチ６７がＯＮされる。
クラッチ１４が作動する位置まで操作部５５を回転させ
開放すると、第一ギヤ１８は速度設定手段１１で設定さ
れた第一速度設定値又は、第二速度設定値で時計方向に
回転を始める。小洗浄シャフト６２も第一ギヤ１８と噛
み合っている大洗浄シャフト６１と一体で第一速度設定
値又は、第二速度設定値で上昇を始め、小洗浄シャフト
６２に備えられた突起６３は小洗浄シャフト６２の保持
部６９を乗り越え、設定時間後、手動操作部２０は停止
する。

【００７８】小洗浄時は、スイッチ６７がＯＮ状態の場
合、速度設定手段１１には、第一可変抵抗器６５のみが
接続されており、第一可変抵抗器６５の抵抗値：Ｒｘに
より設定される第一速度設定値で弁駆動体２１が回転
し、スイッチ６７がＯＦＦ状態の場合は、大洗浄時と同
様、速度設定手段１１には、第一可変抵抗器６５と第二
可変抵抗器６６が接続され、第一可変抵抗器６５の抵抗
値：Ｒｘと第二可変抵抗器６６の抵抗値：Ｒｙにより設
定される第二速度設定値で弁駆動体２１が回転し所定の
時間、弁体４、７を開閉する。小洗浄シャフト６２に備
えられたスイッチカム６４の形状とスイッチ６７の相対
位置により、弁駆動体２１が第一速度設定値又は、第二
速度設定値で作動する範囲を自由に設定することができ
る。第二可変抵抗器６６の抵抗値：Ｒｙを変えると、大
洗浄時の吐水時間調節ができ、第一可変抵抗器６５の抵
抗値Ｒｘを変えると、小洗浄時の吐水時間調節ができる
他、大洗浄時の吐水時間も連動して調節できる。ここで
の変更手段７１は、スイッチカム６４、スイッチ６７と
２つの可変抵抗器６５、６６に相当する。

【００７９】上記のような構成すれば、大便器４７にお
ける異なる洗浄水量で作動する大小洗浄等の異なる洗浄
モードを簡便に構成できる。すなわち洗浄開始時のリ
ム、ボール面洗浄と、サイフォンを発生させるジェット
洗浄と、サイフォン終了後にボール面に貯溜水を補給す
るボール補給水の三つの洗浄シーケンスに対して、小洗
浄では初期の二つの洗浄シーケンスで洗浄水量を減量さ
せ、最後のボール補給水シーケンスでは大洗浄と同じ洗
浄水量に設定される。すなわちリム、ボール面洗浄シー
ケンスに対応した弁作動時間Ｔ_１とジェット洗浄シーケ
ンスに対応した弁作動時間Ｔ_２は小さくなり、ボール補
給水シーケンスに対応した弁作動時間Ｔ_３は洗浄モード
によらず変化しない。これにより洗浄負荷の小さな小洗
浄の場合には少ない水量で確実にサイフォンを発生さ
せ、サイフォン作用により排出されたボール面の貯溜水
を補給し衛生性を確保するボール補給水シーケンスでは
安全確実に補給を行うことができるので、衛生的であり
洗浄能力に優れるとともに最大の節水効果を得ることが
できる。またこれらを使用者が任意に選択可能なので確
実性をより高めることができる。またこの例のように二
つの異なる弁作動を行う時間シーケンスをまたぐように
作動速度を変更することで、少ない変更回数で確実な弁
の作動を可能にする。

【００８０】操作力を開放すると操作部５５の下部に収
納されたおもり６８により重力で初期位置の戻る仕組み
になっている。又、操作部５５には、ストッパーとなる
突起５７を備え、操作部５５の回転角度を制限してい
る。操作部５５の回転角度を制限することにより、いた
ずら等で過大な操作力を加えられても手動操作部２０へ
伝達されず、大便器本体５２に収納された手動操作部２
０の破損を防ぐことができる。

【００８１】またここでは操作手段を大便器本体５２に
取り付けているが、狭いトイレ室内における操作性を鑑
み、大便器本体５２以外で操作が容易に行える位置に設
置することもできる。例えば、大便器本体５２とは別体
的に構成された操作板等の操作部５５を新たに設け、そ
れを大便器本体５２に係合、勘合、あるいは固定するな
どして用いても良いし、設置場所を壁等の便器本体５２
とは隔絶した位置に操作部５５を設け、入水口５、８お
よび出水口２、９と弁本体１５１とを銅パイプ等の管路
で接続して用いることもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施例における手動操作部の模式図

【図２】図１を線図化した模式図

【図３】本実施例における第二カムの構成図

【図４】本実施例におけるクラッチの構成図

【図５】本実施例における第一カムの構成図

【図６】本実施例における第三カムの構成図

【図７】速度設定手段の第一実施例の断面図

【図８】同上の内部を上面から示した外観図

【図９】速度設定手段の第二実施例の部品分解図。

【図１０】本実施例における手動操作部を電動で駆動
させる制御部のブロック図

【図１１】本実施例における手動操作部により駆動さ
れる弁本体の外観図

【図１２】同上の弁本体を線図化した外観図

【図１３】同上の断面図

【図１４】同上の作動原理図

【図１５】本実施例における弁体の作動と通水とのタ
イミングチャート

【図１６】本発明における第二実施例の弁構成を示す
ブロック図

【図１７】本実施例における主弁部の制御構成を示す
ブロック図

【図１８】本実施例における手動操作部の設定トルク
の概念図

【図１９】本実施例における速度設定手段と設定トル
クとの関係を示すグラフ

【図２０】本実施例における負荷設定値変更手段の構
成図

【図２１】同上のタイムテーブルを示すグラフ。

【図２２】本実施例における負荷特性を制御する制御
器の構成図

【図２３】本発明の第二実施例における電気負荷の構
成図

【図２４】本実施例における弁装置を備えた大便器の
構成図

【図２５】同上の外観図

【図２６】弁装置の作動原理図（初期状態）

【図２７】弁装置の作動原理図（大洗浄時の状態）

【図２８】弁装置の作動原理図（小洗浄時の状態）

【図２９】従来例の便器装置の構成図

【符号の説明】

２・９入水口、３・６弁、４・７弁体、５
・８出水口、１０第三カム、１１速度設定手
段、１２第三ギア、１３第二カム、１４クラ
ッチ、１５第二ギア、１６付勢手段、１７第
一カム、１８第一ギア、１９操作手段、２０
手動操作部、２１弁体駆動体、２２容器、２３
駆動部、２４第一増速ギア、２５第二増速ギ
ア、２６第三増速ギア、２７第四増速ギア、２
８ローター、２９ふた、３０ギア列、３１
永久磁石、３２第一ヨーク、３３第二ヨーク、
３４第一コイル３５第二コイル、３６軸受
け、３７ローターギア、３８固定板３９出
力部、４０・４１弁座、４２弁体駆動手段、
４５負荷設定値変更手段、４６弁装置、４７
大便器、４８・５１配管、５２大便器本体、
５３リム吐水穴、５４ジェット吐水ノズル、
５５操作部、５６固定部、５７突
起、５８大洗浄カム、５９小洗浄カム、６０
カム軸、６１大洗浄シャフト、６２小洗浄シャ
フト、６３突起６４スイッチカム、６５第一可変抵抗器、６
６第二可変抵抗器、６７スイッチ、６８お
もり、６９保持部、７１ケース、７２・７３
永久磁石、７４・７５ケースカバー、７６・７７
軸受け、７８ロータ、７９回転軸、８０
銅線、８１鉄心、８２整流子、８３・端
部、８４・８５ブラシ、８６・８７出力端子、
１０１制御部、１０２メモリー、１０３ドラ
イバー、１０４スイッチ、１０５起動部、１０
６コントローラー、１０７作動検出部、１０８
電気的負荷、１０９タイマー、１５１弁本体、
１５２主弁部、１５３給水口、１５４主弁、
１５５締結部、１５６切替え弁部、１５７第二
流入路、１５８第一流入路１５９第一切替え弁、１６０・１７１パイロット
ポート、１６１第一流出路、１６２第二流出路、
１６３バキュームブレーカー、１６４連通口、１６
５第二切替え弁、１６６・１７３小孔部、１６７
第一通水路、１６８第二通水路１７２定流量弁、１８１電動操作部、１８２・１
８７弁体、１８３・１８６入水部、１８４・１８５
・２０３出水部２０２捨て水部３０１制御器、３０２スタンバイ回路、３０４
負荷設定回路、３０５ノイズフィルター、３０８
トランジスタ、３０９整流回路、３１０変圧手
段、３１１整流手段、３１２コンデンサ、３０７
抵抗、３１３過電防止手段、３１４蓄電池、３
１５検知手段、

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者野田昇作福岡県北九州市小倉北区中島２丁目１番１号東陶機器株式会社内 (72)発明者内村好信福岡県北九州市小倉北区中島２丁目１番１号東陶機器株式会社内 (72)発明者平河智博福岡県北九州市小倉北区中島２丁目１番１号東陶機器株式会社内 (72)発明者渡邉昭福岡県北九州市小倉北区中島２丁目１番１号東陶機器株式会社内Ｆターム(参考） 2D039 BB00 3H062 AA02 AA14 BB33 CC01 DD01 DD05 FF01 FF41 HH03 HH07

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】弁体の開閉により通水の開始および停止
を行う弁と、該弁体を駆動する弁体駆動手段と、前記弁
体を駆動するエネルギーを供給する駆動エネルギー供給
手段と、前記弁体駆動手段と接続され、前記駆動エネル
ギーの一部または全部を消費することにより前記弁体駆
動手段の駆動速度を設定する速度設定手段と、前記速度
設定手段は、磁石と、該磁石により生起する磁界中を相
対運動して電磁変換を行う電気伝導体とからなる電動子
を備えた弁装置であって、前記電動子には生起する起電
力を取り出す出力部を備えたことを特徴とする弁装置。
【請求項２】前記出力部には、電気的負荷が接続され
たことを特徴とする請求項１に記載の弁装置。
【請求項３】前記電気的負荷の負荷設定値は調整可能
であることを特徴とする請求項２に記載の弁装置。
【請求項４】前記速度設定手段は、前記電気的負荷の
負荷設定値を変更可能な負荷設定値変更手段を備えたこ
とを特徴とする請求項３に記載の弁装置
【請求項５】選択可能な複数の異なる負荷設定値を有
する請求項２乃至４のいずれか一項に記載の弁装置。
【請求項６】前記電気的負荷を複数備えた請求項２乃
至５のいずれか一項に記載の弁装置。
【請求項７】前記電気的負荷の少なくともひとつは発
光体であり、少なくともひとつは抵抗体であることを特
徴とする請求項６に記載の弁装置。
【請求項８】前記電気的負荷の少なくともひとつは充
電可能な蓄電池であり、少なくともひとつは抵抗体であ
ることを特徴とする請求項６乃至７のいずれか一項に記
載の弁装置。
【請求項９】前記電気的負荷は抵抗体であることを特
徴とする請求項２乃至６のいずれか一項に記載の弁装
置。
【請求項１０】前記電気的負荷の負荷設定値は、電
流、周囲温度、駆動速度等の作動条件に応じて異なる特
性を有することを特徴とする請求項２乃至９のいずれか
一項に記載の弁装置。
【請求項１１】前記出力部には、前記電動子に生起す
る起電力を検出する検出手段が接続されたことを特徴と
する請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の弁装置。
【請求項１２】前記検出手段には、制御器が接続され
たことを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか一項に
記載の弁装置。
【請求項１３】前記電気伝導体はコイルであることを
特徴とする請求項１乃至１２のいずれか一項に記載の弁
装置。
【請求項１４】前記磁石は永久磁石であることを特徴
とする請求項１乃至１３のいずれか一項に記載の弁装
置。
【請求項１５】所定の操作を行うことにより操作エネ
ルギーを生起する操作手段を備えた請求項１乃至１４の
いずれか一項に記載の弁装置であって、前記駆動エネル
ギー供給手段は、前記操作手段であることを特徴とする
請求項１乃至１４のいずれか一項に記載の弁装置。
【請求項１６】請求項１乃至１５のいずれか一項に記
載の弁装置を備えたことを特徴とする水栓装置。
【請求項１７】請求項１乃至１６のいずれか一項に記
載の弁装置を備えたことを特徴とする便器装置。