JP2005307611A - トイレ用洗浄装置の駆動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】モータに負荷がかかることを軽減することができるトイレ用洗浄装置の駆動装置を提供する。
【解決手段】ハンドル２４における内面には、係止部３５が設けられており、該係止部３５は、出力軸２５の回転動作によりハンドル２４と一体に回転するようになっている。カバー２３の外側面には、前記係止部３５と係合する第１ストッパ３６及び第２ストッパ３７が形成されており、前記係止部３５は、該第１ストッパ３６及び第２ストッパ３７により回転範囲が規制されている。そして、モータ３８の駆動に伴って出力軸２５を開弁方向Ｘへ回転すると、第１ストッパ３６に係合されているハンドル２４の係止部３５は、モータ３８の駆動に伴って第２ストッパ３７に近接する近接位置へ移動する。そして、前記ハンドル２４が近接位置まで回動されたとき、モータ３８への給電は遮断される。その状態では、係止部３５と第２ストッパ３７との間に許容空間が形成される。
【選択図】 図２

Description

本発明は、手動ハンドル操作及び電動操作による双方の洗浄を可能としたトイレ用洗浄装置の駆動装置に関するものである。

この種のトイレ用洗浄装置の駆動装置としては、次のようなものが知られている。即ち、このトイレ用洗浄装置のタンクの側壁には出力軸が回動可能に貫通している。その出力軸の一端には連結手段が作動連結されており、該連結手段は、タンクの排水口を閉鎖する排水口閉鎖弁に連結されている。また、出力軸の他端には手動操作を行うハンドルが結合されている。該ハンドルを手動操作によって開弁方向に回転させた場合は、ハンドルと一体に回転する前記出力軸を介して連結手段が作動される。この動作に伴い、排水口閉鎖弁が開弁されるようになっている。また、モータの駆動によって前記出力軸を開弁方向に回転させた場合は、該出力軸の回転により連結手段が作動される。この動作に伴い、排水口閉鎖弁が開弁されるようになっている。即ち、前記ハンドルの手動操作及びモータの駆動は、共に共通の出力軸を介して排水口閉鎖弁を開弁して、タンクの排水口を開放するようになっている。

次に、こうした従来の駆動装置の構成について詳述する。即ち、図８に示すように、駆動装置のカバー１０１には出力軸（図示略）を挿通可能とした挿通孔１０２が形成されている。カバー１０１の内面において、挿通孔１０２の周縁部には２つの環状部１０３，１０４が同軸的に突設され、それらの間に設けられた円形の溝１０５内には円弧状に形成された第１摺動子１０６及び第２摺動子１０７が挿入されている。該第１摺動子１０６及び第２摺動子１０７は引張りコイルばね１０８により連結されている。また、第１摺動子１０６及び第２摺動子１０７には長手方向に円弧状に延在するスリット１０９，１１０がそれぞれ形成されている。両スリット１０９，１１０には前記溝１０５の内底面に突設された２つの第１ピン１１１，１１１が前記両スリット１０９，１１０にそれぞれ挿入されている。また、第１摺動子１０６及び第２摺動子１０７において、引張りコイルばね１０８とは反対側の端部には、円柱状の第２ピン１１２，１１３がそれぞれカバー１０１とは反対側に突設されている。出力軸にはリングプレート１１４が一体回転可能に貫通支持されており、該リングプレート１１４は両摺動子１０６，１０７を覆うようにカバー１０１内面に配置されている。リングプレート１１４の外周縁には、円弧状の切欠部１１５が形成されており、該切欠部１１５の両端部は、前記第１摺動子１０６及び第２摺動子１０７の第２ピン１１２，１１３にそれぞれ係合している。

排水口閉鎖弁を手動操作により開弁する場合には、出力軸の外端部に固定されたハンドル（図示略）を図８に示す時計方向Ｒまたは反時計方向Ｌの方向に回転させる。時計方向Ｒにハンドルを回転させた場合には、該ハンドルは、出力軸と共に一体に回転し、この出力軸の回転に伴いリングプレート１１４が時計方向Ｒに回転する。このリングプレート１１４の切欠部１１５の一端部により第２摺動子１０７の第２ピン１１３が時計方向Ｒの方向に押圧され、第２摺動子１０７は引張りコイルばね１０８の弾性力に抗して溝１０５内を時計方向Ｒに移動する。そのとき、図示しない連結手段が作動し排水口閉鎖弁が開弁される。また、モータの駆動により時計方向Ｒの方向に前記出力軸を回転させた場合には、上記手動操作同様に、前記出力軸の回転に伴いリングプレート１１４が回転する。

排水口閉鎖弁を閉弁する場合、手動操作においては手動操作の力を緩めることにより第２摺動子１０７が引張りコイルばね１０８の付勢力により反時計方向Ｌの方向に回動して原位置に復帰する。また、モータの駆動により出力軸を回転させた場合にはモータへの給電を遮断することにより第２摺動子１０７が反時計方向Ｌの方向に回動して原位置に復帰する。それらの動作に伴い、リングプレート１１４も原位置に復帰するようになっている（例えば、特許文献１参照。）。尚、手動操作によりハンドルを反時計方向Ｌの方向に回転させて排水口閉鎖弁を開弁させた場合や、モータの駆動により反時計方向Ｌの方向に前記出力軸を回転させた場合についても、ハンドルを時計方向Ｒの方向に回転させた場合と同様の動作を行うことより、詳細な説明は省略する。
実用新案登録第２５６６２１７号公報 （第２〜４頁、第５図）

ところが、前記従来のトイレ用洗浄装置の駆動装置においては、次のような問題があった。即ち、モータの駆動により前記出力軸を時計方向Ｒまたは反時計方向Ｌへ回転させてタンクの排水口を開放させた場合、前記リングプレート１１４は、モータの駆動力により出力軸を介して回転して、第１摺動子１０６もしくは第２摺動子１０７が溝１０５に沿って回動する。このため、該第１摺動子１０６もしくは第２摺動子１０７が前記溝１０５に沿って回動するとき、第１摺動子１０６と第２摺動子１０７とが当接するおそれがあった。また、同じく第１摺動子１０６もしくは第２摺動子１０７が前記溝１０５に沿って回動するとき、第１ピン１１１，１１１が、第１摺動子１０６のスリット１０９の端部もしくは第２摺動子１０７のスリット１１０の端部に当接するおそれがあった。このため、上記従来のような構成ではモータに給電を行っているにもかかわらず、モータがロックされて回転することができなくなり、そのためにモータに負荷がかかるおそれがあった。また、モータへの給電を遮断してから当該モータの回転が完全に停止するまでの回転距離（制動距離）分についても考慮されておらず、モータに負荷がかかるおそれがあった。

本発明は上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、電動操作手段に負荷がかかることを軽減することができるトイレ用洗浄装置の駆動装置を提供することにある。

上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、手動又は電動操作により出力軸を回転させることで排水口閉鎖弁を開弁方向へ移動させてタンクの排水口を開放するようにしたトイレ用洗浄装置の駆動装置において、前記出力軸の端部に固定された手動操作手段と、前記出力軸に動力伝達機構を介して連結されると共に給電されることにより動作する電動操作手段と、前記手動操作手段の出力軸連結面に設けられた係止部と、前記係止部と係合することによって前記手動操作手段の回転範囲を規制するストッパとを備え、前記電動操作手段により排水口閉鎖弁を開弁する場合には前記手動操作手段の係止部が前記ストッパに当接する前に電動操作手段への給電を遮断するようにしたことを要旨とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のトイレ用洗浄装置の駆動装置において、前記電動操作手段への給電を遮断してから当該電動操作手段の回転が完全に停止するまでの回転距離を考慮して、前記電動操作手段への給電を遮断するようにしたことを要旨とする。

（作用）
請求項１に記載の発明によれば、電動操作手段の動作により出力軸を開弁方向へ回転させると、排水口閉鎖弁は開弁方向へ移動する。そして、タンクの排水口が開放される。このとき、手動操作手段の係止部は、電動操作手段の動作に伴ってストッパに近接する方向へ移動する。そして、その係止部がストッパに当接する前に電動操作手段への給電が遮断される。したがって、係止部とストッパとが機械的に当接したときに電動操作手段への給電を遮断させるようにした場合と異なり、手動操作手段の係止部がストッパに係合した状態で電動操作手段が動作しようとすることはなく、電動操作手段の負荷が軽減される。

請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の作用に加えて、前記電動操作手段への給電を遮断してから当該電動操作手段の動作が完全に停止するまでの制動距離分を考慮して電動操作手段への給電が遮断される。このため、電動操作手段の慣性力による動作が許容され、この分、係止部がストッパに当接することに起因して電動操作手段に作用する機械的衝撃が軽減される。

本発明によれば、電動操作手段に負荷がかかることを軽減することができる。

以下、本発明を例えばトイレ用洗浄装置の駆動装置に具体化した一実施形態を図１〜図７に従って説明する。
図１に示すように、トイレ用洗浄装置１１は、ロータンク１２及び駆動装置１３を備えている。該駆動装置１３は、前記ロータンク１２の側壁に設けられている。

（ロータンク）
図１に示すように、ロータンク１２の側壁には、外部の給水管１４に接続されたボールタップ１５が貫通支持されている。このボールタップ１５には、支持棒１６及び当該支持棒１６の先端に固定された浮球１７を備えている。浮球１７はロータンク１２内の水位に応じて上下動し、これに伴ってボールタップ１５内に内蔵された弁（図示略）が支持棒１６を介して開閉される。浮球１７が下がればボールタップ１５内の弁が開いてロータンク１２に水が供給され、浮球１７が上がればボールタップ１５の弁が閉じてロータンク１２への給水が停止される。このようにして、ロータンク１２内の水位は一定に保たれる。

ロータンク１２の底壁には排水管１８が水密状に貫通支持されており、この排水管１８の上部には弁座１９が形成されている。この弁座１９は後述する排水口閉鎖弁２０が水密状に着座可能に構成されている。排水口閉鎖弁２０が弁座１９から離れると、ロータンク１２内の水は排水管１８を介して便器へ供給される。排水口閉鎖弁２０が弁座１９に着座すると、ロータンク１２内の水は流出不能となり、便器への給水が停止される。

（駆動装置）
図１に示すように、駆動装置１３はケース２１によって覆われており、該ケース２１は、ケース本体２２、該ケース本体２２の開口部を閉塞するカバー２３及び手動操作手段としてのハンドル２４を備えている。該ハンドル２４はカバー２３及びケース本体２２を貫通する出力軸２５の外端に固定されており、該出力軸２５とハンドル２４とはねじ固定され、一体に回転するようになっている。ケース２１内において出力軸２５には付勢手段としての捩りコイルばね２６が装着されている。捩りコイルばね２６の一端は出力軸２５に固定され、同じく他端はカバー２３に固定されている。出力軸２５は捩りコイルばね２６の弾性力により図１及び図２（ａ）における閉弁方向Ｙに常時付勢されている。

出力軸２５においてハンドル２４と反対側の端部（図１における左端）はロータンク１２の側壁を貫通しており、当該出力軸２５の端部には引上げレバー２７が連結されている。引上げレバー２７は出力軸２５と同軸をなす連結部２８と、該連結部２８の半径方向に且つ連結部２８の中心軸に対して直交するように延設された鎖係止部２９とからＬ字状をなすように形成されている。鎖係止部２９の先端には鎖３０を介して排水口閉鎖弁２０が連結されている。

排水口閉鎖弁２０は球状に形成されており、この排水口閉鎖弁２０には該排水口閉鎖弁２０に作用する浮力よりも大きい重量が持たせられている。即ち、排水口閉鎖弁２０の上部には重り３１が着脱可能に固定されている。そして、排水口閉鎖弁２０は重り３１により該排水口閉鎖弁２０の閉弁する方向（図１における下方）へ常時付勢されている。この重り３１の重量は、重り３１の重量と排水口閉鎖弁２０自身の重量との合計が少なくとも排水口閉鎖弁２０の浮力よりも大きくなるように設定されている。

（ストッパ）
図１に示すように、前記ハンドル２４の一部には、雌ねじ孔３２が形成されている。該雌ねじ孔３２には伝達部材としての連結ボルト３３が外方（図１における右方向）から挿入されている。該連結ボルト３３は、図２（ｂ）に示すように、カバー２３を貫通するように設けられた円弧状のガイド孔３４に沿うように移動可能となっている。ハンドル２４の内側面（出力軸連結面）には、正面視台形柱状の係止部３５が設けられている。また、カバー２３の外側面（図１における右側面）には、前記係止部３５と係合する正面視台形柱状の第１ストッパ３６及び第２ストッパ３７が形成されており、該第１ストッパ３６及び第２ストッパ３７は同一円周上に配置されている。該係止部３５は第１ストッパ３６と第２ストッパ３７との間に配置されると共に、第１ストッパ３６に係合する位置（当接位置）と第２ストッパ３７に係合する位置との間を移動可能となっている。即ち、該第１ストッパ３６及び第２ストッパ３７は、係止部３５と係合することによりハンドル２４の回転範囲を規制しており、該第１ストッパ３６に対して第２ストッパ３７は、ハンドル２４の周方向において互いに約１３０度だけずれるように配置されている。

（伝達歯車）
図１及び図２（ａ），（ｂ）に示すように、駆動装置１３のケース２１内には電動操作手段としてのモータ３８が配設されている。モータ３８の出力軸にはウォーム３９が支持されており、該ウォーム３９にはケース２１内に軸支されたウォームホイール４０が噛合されている。このウォームホイール４０の一側面にはピニオンギヤ４１が一体的に突設されている。また、ケース２１内には伝達歯車４２が出力軸２５に挿通されており、該伝達歯車４２は前記ピニオンギヤ４１に噛合されている。該伝達歯車４２と出力軸２５とは接続されておらず、出力軸２５が回転しても伝達歯車４２は回転しないように構成されている。

伝達歯車４２の一側面（ハンドル２４側の面）の一部には円弧状に切り欠かれた逃げ部４３が形成されており、この逃げ部４３の一端には第１段部４４が形成され、他端には第２段部４５が形成されている。ガイド孔３４を貫通した前記連結ボルト３３の突出端部は、前記第１段部４４に係合する位置と第２段部４５に係合する位置との間を移動可能となっている。連結ボルト３３は捩りコイルばね２６の弾性力により逃げ部４３の第１段部４４に対する当接位置において、閉弁方向Ｙに常時付勢されている。

（回路基板）
また、図１及び図２（ａ）に示すように、ケース本体２２内には、回路基板４６が固定されている。当該回路基板４６上には逆回転停止用マイクロスイッチＭＳ１及び正回転停止用マイクロスイッチＭＳ２がそれぞれ配置されている。

図３（ａ），（ｂ）に示すように、逆回転停止用マイクロスイッチＭＳ１及び正回転停止用マイクロスイッチＭＳ２には、それぞれスイッチ本体４７及び、スイッチ操作を行うスイッチノブ４８を備えており、該スイッチ本体４７とスイッチノブ４８との間には、該スイッチノブ４８に押圧される接点４９が配置されている。また、逆回転停止用マイクロスイッチＭＳ１及び正回転停止用マイクロスイッチＭＳ２は、伝達歯車４２の周方向において互いに１３０度未満の範囲内に配置されるように設定されている。尚、本実施形態における逆回転停止用マイクロスイッチＭＳ１及び正回転停止用マイクロスイッチＭＳ２は、伝達歯車４２の周方向において互いに９０度だけずれるように配置されている。

（カム部材）
図１及び図３（ｂ）に示すように、伝達歯車４２における回路基板４６側側面には円筒形状の円筒部５０が伝達歯車４２と同心円状をなすように設けられており、この円筒部５０の一部には該円筒部５０を斜めに切り欠いた凹部５１が形成されている。該凹部５１は図３（ａ）〜（ｃ）に示す洗浄待機位置（逆回転停止位置）と図５（ａ）〜（ｃ）に示す正回転停止位置との間においてモータ３８の駆動により回動可能となっている。

図３（ａ）〜（ｃ）に示すように、前記凹部５１が洗浄待機位置（逆回転停止位置）にあるとき、正回転停止用マイクロスイッチＭＳ２のスイッチノブ４８は円筒部５０により押圧されており、接点４９はオン状態に保持されている。逆回転停止用マイクロスイッチＭＳ１のスイッチノブ４８は凹部５１内に位置しており、接点４９はオフ状態に保持されている。

また、図５（ａ）〜（ｃ）に示すように、前記凹部５１が正回転停止位置にあるとき、正回転停止用マイクロスイッチＭＳ２のスイッチノブ４８は凹部５１内に位置しており、スイッチノブ４８とスイッチ本体４７との間に配置された接点４９はオフ状態に保持されている。逆回転停止用マイクロスイッチＭＳ１のスイッチノブ４８は円筒部５０により押圧されており、接点４９はオン状態に保持されている。即ち、正回転停止位置は、前記凹部５１が前記洗浄待機位置から伝達歯車４２の周方向において９０度回動した位置である。この状態において、係止部３５は、図７に示すように第２ストッパ３７と近接した位置（近接位置）まで回動されており、係止部３５と第２ストッパ３７との間には、許容空間αが形成されている。

尚、本実施形態において、ウォーム３９、ウォームホイール４０、ピニオンギヤ４１、伝達歯車４２、連結ボルト３３及びハンドル２４は動力伝達機構を構成する。スイッチノブ４８、円筒部５０及び凹部５１はカム部材を構成する。逆回転停止用マイクロスイッチＭＳ１は第１スイッチを構成し、正回転停止用マイクロスイッチＭＳ２は第２スイッチを構成する。

（電気的構成）
次に、トイレ用洗浄装置の電気的構成を説明する。
図３（ｃ）に示すように、トイレ用洗浄装置１１の各部には、それぞれ直流動作電源を供給するバッテリを備えている。このバッテリの両極間には切換リレーが接続されており、この切換リレーの第１端子６１及び第２端子６２間にはモータ３８が接続されている。第１端子６１とモータ３８との間には逆回転停止用マイクロスイッチＭＳ１が設けられており、第２端子６２とモータ３８との間には正回転停止用マイクロスイッチＭＳ２が設けられている。

また、第１端子６１とモータ３８との間には第１ダイオードＤ１が逆回転停止用マイクロスイッチＭＳ１と並列に設けられている。第１ダイオードＤ１のアノードは逆回転停止用マイクロスイッチＭＳ１とモータ３８との間に接続されており、同じくカソードは第１端子６１と逆回転停止用マイクロスイッチＭＳ１との間に接続されている。

第２端子６２とモータ３８との間には第２ダイオードＤ２が正回転停止用マイクロスイッチＭＳ２と並列に設けられている。第２ダイオードＤ２のアノードはモータ３８と正回転停止用マイクロスイッチＭＳ２との間に接続されており、同じくカソードは第２端子６２と正回転停止用マイクロスイッチＭＳ２との間に接続されている。

切換リレーは制御装置から出力されるリレー切換信号Ｓに基づいて第１端子６１及び第２端子６２にそれぞれ印加する直流電圧の極性（正負）を反転させる。制御装置はモータ３８を正回転させるときには、第１端子６１に負電圧が印加され、第２端子６２に正電圧が印加されるように切換リレーを切り替える。モータ３８を逆回転させるときには、第１端子６１に正電圧が印加され、第２端子６２に負電圧が印加されるように切換リレーを切り替える。尚、制御装置は、駆動装置１３とは別の場所（例えばトイレの室内壁面）に固定されている。

（実施形態の作用）
次に、前述のように構成されたトイレ用洗浄装置１１の作用について説明する。
洗浄装置は手動洗浄及び自動洗浄の双方がそれぞれ可能とされている。以下、手動洗浄及び自動洗浄の順に説明する。

（手動洗浄）
まず、手動洗浄時におけるトイレ用洗浄装置の作用を説明する。
図２（ｂ）に示すように、洗浄待機状態においては、係止部３５は第１ストッパ３６に係合した状態で保持されている（当接位置）。使用者によりハンドル２４が捩りコイルばね２６の弾性力に抗して開弁方向Ｘに回転操作されると、このハンドル２４と共に出力軸２５及び引上げレバー２７が正回転し、鎖３０を介して排水口閉鎖弁２０が引上げられる。その結果、図６に示すように、ハンドル２４は係止部３５と第２ストッパ３７とが係合する位置まで回転する。これに伴って、図１に示す排水口閉鎖弁２０は弁座１９から離間し、ロータンク１２内の洗浄水は排水管１８を介して便器に供給される。このとき、連結ボルト３３は、ガイド孔３４及び逃げ部４３内を移動する。ハンドル２４は、第１ストッパ３６及び第２ストッパ３７により操作が許容される。即ち、ハンドル２４は、第１ストッパ３６と第２ストッパ３７との間を移動可能となっている。また、この手動洗浄時において、伝達歯車４２はハンドル２４及び出力軸２５と一体に接続されていないので、ハンドル２４を回転操作しても回転しないようになっている。

図６に示すハンドル２４の位置の状態から、使用者がハンドル２４から手を離すと、捩りコイルばね２６の弾性力により、ハンドル２４は閉弁方向Ｙに回転する。これに伴って、出力軸２５及び引上げレバー２７が逆回転（閉弁方向Ｙの方向に回転）し、鎖３０を介して排水口閉鎖弁２０が下降する（図１参照）。このとき、排水口閉鎖弁２０には重り３１が固定されているので、ロータンク１２内に洗浄水が残っていても排水口閉鎖弁２０は引上げレバー２７の逆回転及び鎖３０の下降動作に一体的に追従し円滑に沈下する。

図２（ｂ）に示すようにハンドル２４の閉弁方向Ｙへの回転は、ハンドル２４の係止部３５が第１ストッパ３６に係合することにより規制される（当接位置）。この係止部３５と第１ストッパ３６とが係合した位置において、排水口閉鎖弁２０は排水管１８の弁座１９に着座し、便器への洗浄水の供給が停止する（図１参照）。

（自動洗浄）
次に、自動洗浄時におけるトイレ用洗浄装置の作用について説明する。
図２（ｂ）に示すように、手動洗浄時と同様に、自動洗浄時の洗浄待機状態において、係止部３５が第１ストッパ３６に係合した状態で保持されている。また、図３（ａ）〜（ｃ）に示すように、正回転停止用マイクロスイッチＭＳ２はオン状態に保持されており、逆回転停止用マイクロスイッチＭＳ１はオフ状態に保持されている。

制御装置は例えば赤外線センサ等からなる手感知手段を介して便器の洗浄信号を検出すると、切換リレーにリレー切換信号Ｓ（この場合、正回転信号）を出力して、第１端子６１には負電圧（接地電圧）が印加され、第２端子６２には正電圧が印加されるように当該切換リレーを制御する。すると、図３（ｃ）に示すように、バッテリからの電流は正回転停止用マイクロスイッチＭＳ２→モータ３８→第１ダイオードＤ１の順に流れ、モータ３８は正回転する。

図２（ｂ）に示すように、このモータ３８の駆動力は、ウォーム３９及びピニオンギヤ４１を介して伝達歯車４２に伝達され、該伝達歯車４２は出力軸２５を中心に開弁方向Ｘに回転する。このとき、伝達歯車４２の回転力は第１段部４４により連結ボルト３３を押圧することにより、ハンドル２４に該回転力が伝達され、当該ハンドル２４、出力軸２５及び引上げレバー２７は一体的に開弁方向Ｘに回転する。この結果、鎖３０を介して排水口閉鎖弁２０が引上げられる。排水口閉鎖弁２０が弁座１９から離間すると、ロータンク１２内の洗浄水は排水管１８を介して便器に供給される（図１参照）。

尚、リレー切換信号Ｓの出力時間（例えば、大洗浄時における大洗浄駆動時間）は、出力軸２５及び引上げレバー２７が予め設定された回転量（９０度）だけ回転するのに要する時間（換言すれば、排水口閉鎖弁２０が図１の実線で示す閉鎖位置から図１に二点鎖線で示す全開位置に達するまでの時間）とされている。このリレー切換信号Ｓの出力時間は、装置モデルによる実験等により予め求められており、本実施形態では１秒とされている。

モータ３８が正回転の駆動を開始してからしばらくすると、図４（ａ）〜（ｃ）に示すように、逆回転停止用マイクロスイッチＭＳ１及び正回転停止用マイクロスイッチＭＳ２のいずれもオンした状態となる。しかし、第２端子６２に正電圧が印加されているので、バッテリからの電流は引き続き図４（ｃ）に破線の矢印で示すように、第２端子６２→モータ３８→第１端子６１の順に流れる。

そして、伝達歯車４２の回転に伴って凹部５１が洗浄待機位置から９０度だけ開弁方向Ｘに回転した正回転停止位置（図５（ａ）〜（ｃ）及び図７）まで回転すると、正回転停止用マイクロスイッチＭＳ２はオフする。この結果、モータ３８への電力の供給が遮断される。このとき、排水口閉鎖弁２０は図１に二点鎖線で示す全開位置にある。

また、モータ３８が駆動されてから予め設定された大洗浄駆動時間を経過する前であっても凹部５１が図５（ａ）〜（ｃ）に示す正回転停止位置に達して正回転停止用マイクロスイッチＭＳ２の接点４９が開放された時点でモータ３８への給電が遮断される。この状態では、図７に示す近接位置までハンドル２４が移動されており、係止部３５と第２ストッパ３７との間には許容空間αが形成されている。このため、モータ３８の慣性力により出力軸２５を介して伝達歯車４２が回転したとしても、前記許容空間αにより伝達歯車４２の回転は許容される。よって係止部３５と第２ストッパ３７とが機械的に当接した状態でモータ３８への給電が行われることがなく、モータ３８への負荷が軽減される。

所定の洗浄時間が経過すると、制御装置は、切換リレーにリレー切換信号Ｓを出力して、第１端子６１には正電圧が印加され、第２端子６２には負電圧（接地電圧）が印加されるように当該切換リレーを制御する。すると、図５（ｃ）に示すように、バッテリからの電流は逆回転停止用マイクロスイッチＭＳ１→モータ３８→第２ダイオードＤ２の順に流れ、モータ３８は逆回転する。

モータ３８が逆回転の駆動を開始してからしばらくすると、図４（ａ）〜（ｃ）に示すように、逆回転停止用マイクロスイッチＭＳ１及び正回転停止用マイクロスイッチＭＳ２のいずれもオンした状態となる。しかし、第１端子６１に正電圧が印加されているので、バッテリからの電流は引き続き図４（ｃ）に一点鎖線の矢印で示すように、第１端子６１→モータ３８→第２端子６２の順に流れる。

図１及び図２（ａ）に示すように、モータ３８の駆動力はウォーム３９及びピニオンギヤ４１を介して伝達歯車４２に伝達され、該伝達歯車４２は出力軸２５を中心に逆回転（閉弁方向Ｙに回転）する。伝達歯車４２の回転力は連結ボルト３３を介してハンドル２４に伝達され、当該ハンドル２４、出力軸２５及び引上げレバー２７は一体的に逆回転する。この結果、鎖３０を介して排水口閉鎖弁２０は下降する。そして、図１に実線で示すように、排水口閉鎖弁２０が排水管１８の弁座１９に着座すると、便器への洗浄水の供給が停止する。重り３１により排水口閉鎖弁２０の浮力に抗して該排水口閉鎖弁２０は円滑に沈下する。

このとき、連結ボルト３３は、捩りコイルばね２６の弾性力により第１段部４４に係合した状態でモータ３８の駆動力による伝達歯車４２の回転に追従する。そして、ハンドル２４及び伝達歯車４２は図２（ｂ）及び図３（ａ），（ｂ）に示す洗浄待機位置に復帰する。係止部３５が前記洗浄待機位置に戻ったとき、伝達歯車４２の凹部５１は逆回転停止用マイクロスイッチＭＳ１の接点４９を開放して、モータ３８への給電を遮断する。また、モータ３８への給電を遮断したのちにも慣性力によりモータ３８が回転して、伝達歯車４２が回転したとしても、伝達歯車４２に形成された第１段部４４から第２段部４５までの逃げ部４３によって、第２段部４５に連結ボルト３３が当接するまではモータ３８の駆動を許容することができる。

従って本実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）ハンドル２４における内側面には、係止部３５が設けられており、該係止部３５は、出力軸２５の回転動作によりハンドル２４と一体に回転するようになっている。また、カバー２３の外側面には、前記係止部３５と係合する第１ストッパ３６及び第２ストッパ３７が形成されており、前記係止部３５は、該第１ストッパ３６及び第２ストッパ３７により回転範囲が規制されている。そして、モータ３８の駆動に伴って出力軸２５を開弁方向Ｘへ回転すると、排水口閉鎖弁２０は引上げレバー２７、鎖３０及び重り３１を介して全開位置へ移動する。そして排水管１８が開放される。このとき、第１ストッパ３６に係合されているハンドル２４の係止部３５は、モータ３８の駆動に伴って第２ストッパ３７に近接する近接位置へ移動する。そして、前記ハンドル２４が近接位置まで回動されたとき、モータ３８への給電は遮断される。その状態において、係止部３５と第２ストッパ３７との間には許容空間αが形成される。このため、係止部３５と第２ストッパ３７とが機械的に当接したときにモータ３８への給電を遮断させるようにした場合と異なり、ハンドル２４の係止部３５が第２ストッパ３７に係合した状態でモータ３８が回転しようとすることはなく、モータ３８の負荷が軽減される。

（２）駆動装置１３には、逆回転停止用マイクロスイッチＭＳ１及び正回転停止用マイクロスイッチＭＳ２が備えられており、逆回転停止用マイクロスイッチＭＳ１に対して正回転停止用マイクロスイッチＭＳ２は、出力軸２５の周方向において互いに９０度だけずれるように配置されている。また、第１ストッパ３６に対して第２ストッパ３７は、出力軸２５の周方向において互いに約１３０度ずれるように配置されている。そのため、ハンドル２４の回転可能な範囲が約１３０度に対して、モータ３８の駆動によるハンドル２４の回転範囲が９０度に設定してあるため、係止部３５が第２ストッパ３７に当接する前にモータ３８への給電は遮断される。換言すると、前記モータ３８への給電を遮断してから当該モータ３８の回転が完全に停止するまでの回転距離（許容空間α）を考慮してモータ３８への給電が遮断されるようになっている。このため、モータ３８の慣性力による回転が許容され、この分、係止部３５が第２ストッパ３７に当接することに起因してモータ３８に作用する機械的衝撃が軽減される。

（３）伝達歯車４２の一側面（ハンドル２４側の側面）の一部には円弧状に切り欠かれた逃げ部４３が形成されており、この逃げ部４３の一端には第１段部４４が形成され、他端には第２段部４５が形成されている。モータ３８の駆動により前記排水口閉鎖弁２０を閉弁する場合、出力軸２５は前記開弁方向Ｘと逆回転（閉弁方向Ｙの回転）に回動する。このとき、前記ハンドル２４に設けられた連結ボルト３３も同様に逆回転を行う。そして、ハンドル２４に設けられた係止部３５が洗浄待機位置（当接位置）に到達してモータ３８の給電を遮断させたとき、たとえモータ３８の慣性力により伝達歯車４２の回転が継続したとしても、前記伝達歯車４２に設けられた逃げ部４３によりモータ３８の慣性力による伝達歯車４２の回転を許容することができる。このため、排水口閉鎖弁２０を閉弁する場合においても、モータ３８に負荷がかかることが軽減される。

（４）伝達歯車４２をモータ３８の駆動により回動させた場合、伝達歯車４２の凹部５１は、図３（ａ），（ｂ）に示す洗浄待機位置（逆回転停止位置）と図５（ａ），（ｂ）に示す正回転停止位置との間を回動可能となっている。前記凹部５１が洗浄待機位置にあるとき、正回転停止用マイクロスイッチＭＳ２のスイッチノブ４８は円筒部５０により押圧され、接点４９はオン状態に保持される。逆回転停止用マイクロスイッチＭＳ１のスイッチノブ４８は凹部５１内に位置しており、接点４９はオフ状態に保持される。また、前記凹部５１が正回転停止位置にあるとき、正回転停止用マイクロスイッチＭＳ２のスイッチノブ４８は凹部５１内に位置しており、スイッチノブ４８とスイッチ本体４７との間に配置された接点４９はオフ状態に保持される。逆回転停止用マイクロスイッチＭＳ１のスイッチノブ４８は円筒部５０により押圧されて、接点４９はオン状態に保持される。このため、カム部材（スイッチノブ４８，円筒部５０及び凹部５１）によって機械的に前記逆回転停止用マイクロスイッチＭＳ１及び正回転停止用マイクロスイッチＭＳ２を操作することができ、複雑な回路設計が不要となる。

（５）伝達歯車４２は、円弧状に切り欠かれた逃げ部４３と、伝達歯車４２において該逃げ部４３と反対側に設けられた円筒形の円筒部５０と、該円筒部５０の一部を斜めに切り欠いた凹部５１とが一体に形成されている。このため、例えば、本実施形態の伝達歯車４２の逃げ部４３、円筒部５０及び凹部５１に相当する部材を複数の歯車等を用いて構成する必要はない。したがって、部品点数を削減することができると共に省スペース化にも寄与することができる。
（付記）
次に前記実施形態及び別例から把握できる技術思想について、それらの効果とともに以下に追記する。

（イ）前記手動操作手段を閉弁方向へ常時付勢する付勢手段を備え、前記手動操作手段における出力軸連結面には伝達部材を突設し、前記動力伝達機構は、前記出力軸に対して回動可能に且つ前記電動操作手段の動力が伝達可能に設けられた伝達歯車を備えると共に、当該伝達歯車の手動操作手段側側面には前記伝達部材を案内可能とした逃げ部を形成し、該逃げ部は前記伝達歯車の周方向へ延設され、当該逃げ部の一端には前記伝達歯車の先端を係合可能とした第１段部を設け、同じく他端には第２段部を設け、前記電動操作手段の動作により排水口閉鎖弁を開弁する場合には、前記第１段部に前記伝達部材が係合することにより当該電動操作手段の動力が前記手動操作手段に伝達されるように構成し、前記電動操作手段の動作により排水口閉鎖弁を閉弁する場合には、電動操作手段の駆動により前記伝達歯車が排水口閉鎖弁を閉弁方向へ移動させる方向に回転すると共に前記伝達部材は前記付勢手段の付勢力により前記逃げ部の第１段部に係合した状態で、前記手動操作手段の係止部が近接位置からストッパに係合するまで回転する請求項１又は請求項２に記載のトイレ用洗浄装置の駆動装置。

このようにすれば、電動操作手段の動作により前記排水口閉鎖弁を閉弁する場合、出力軸は前記開弁方向と逆方向（閉弁方向）に回動する。このとき、前記手動操作手段に設けられた伝達部材も付勢手段の付勢力により閉弁方向に回動する。そして、手動操作手段に設けられた係止部がストッパに当接した位置（当接位置）に到達して電動操作手段の給電を遮断させたとき、たとえ電動操作手段の慣性力により伝達歯車の回転が継続したとしても、前記伝達歯車に設けられた逃げ部（第１段部から第２段部までの空間）により、電動操作手段の慣性力に伴う伝達歯車の回転が許容される。このため、排水口閉鎖弁を閉弁する場合においても、電動操作手段に負荷がかかることを軽減することができる。

（ロ）前記電動操作手段の給電ライン上には第１スイッチ及び第２スイッチを設けると共に当該第１及び第２スイッチのオン／オフを切り替えることにより電動操作手段の駆動及び停止の切り替えをそれぞれ行うようにし、前記伝達歯車において、前記逃げ部が形成された面とは反対側の面には、当該伝達歯車の回転に伴って前記第１及び第２スイッチのオン／オフをそれぞれ切り替え操作するカム部材を一体形成するようにした（イ）に記載のトイレ用洗浄装置の駆動装置。

このような構成では、カム部材が伝達歯車に一体に形成されている。このため、部品点数及び部品コストを削減することができ、省スペース化に寄与することができる。また、第１スイッチ及び第２スイッチは、カム部材により機械的に電動操作手段への給電のオン／オフ操作を行っている。このため、複雑な回路設計が不要となる。

（ハ）前記電動操作手段の動作により排水口閉鎖弁を開弁する場合に、電動操作手段が駆動されてから当該電動操作手段への給電が遮断されるまでの間における前記伝達歯車の回転量が、ストッパに係止部が係合することにより規定される手動操作手段の回転可能量よりも小さくなるように、ストッパを配置するようにした（イ）に記載のトイレ用洗浄装置の駆動装置。

このようにすれば、電動操作手段による伝達歯車の回転量は、ストッパに係止部が係合することにより規定される手動操作手段の回転可能量よりも小さくなっている。このため、電動操作手段の給電が行われている間に、係止部がストッパに当接することを抑制することができる。

トイレ用洗浄装置の構成を示す正面図。 （ａ），（ｂ）はそれぞれ本実施形態における駆動装置の正面図。 （ａ）は伝達歯車、正回転停止用マイクロスイッチ及び逆回転停止用マイクロスイッチの関係を示す駆動装置の断面図、（ｂ）は伝達歯車、正回転停止用マイクロスイッチ及び逆回転停止用マイクロスイッチの関係を示す駆動装置の下面図、（ｃ）はトイレ用洗浄装置の駆動装置の電気的構成を示す回路図。 （ａ）は伝達歯車、正回転停止用マイクロスイッチ及び逆回転停止用マイクロスイッチの関係を示す駆動装置の断面図、（ｂ）は伝達歯車、正回転停止用マイクロスイッチ及び逆回転停止用マイクロスイッチの関係を示す駆動装置の下面図、（ｃ）はトイレ用洗浄装置の駆動装置の電気的構成を示す回路図。 （ａ）は伝達歯車、正回転停止用マイクロスイッチ及び逆回転停止用マイクロスイッチの関係を示す駆動装置の断面図、（ｂ）は伝達歯車、正回転停止用マイクロスイッチ及び逆回転停止用マイクロスイッチの関係を示す駆動装置の下面図、（ｃ）はトイレ用洗浄装置の駆動装置の電気的構成を示す回路図。 ハンドルを手動操作によって排水口閉鎖弁の全開位置まで移動させたときの駆動装置の正面図。 ハンドルをモータによって近接位置まで移動させて停止させたときの駆動装置の正面図。 従来のトイレ用洗浄装置の駆動装置を示す斜視図。

符号の説明

１１…トイレ用洗浄装置、１２…ロータンク、１３…駆動装置、２０…排水口閉鎖弁、２４…手動操作手段及び動力伝達機構としてのハンドル、２５…出力軸、２６…付勢手段としての捩りコイルばね、３３…動力伝達機構及び伝達部材としての連結ボルト、３４…ガイド孔、３５…係止部、３６…第１ストッパ、３７…第２ストッパ、３８…電動操作手段としてのモータ、３９…動力伝達機構としてのウォーム、４０…動力伝達機構としてのウォームホイール、４１…動力伝達機構としてのピニオンギヤ、４２…動力伝達機構としての伝達歯車、４３…逃げ部、４４…第１段部、４５…第２段部、４８…カム部材としてのスイッチノブ、５０…カム部材としての円筒部、５１…カム部材としての凹部、ＭＳ１…第１スイッチとしての逆回転停止用マイクロスイッチ、ＭＳ２…第２スイッチとしての正回転停止用マイクロスイッチ、Ｘ…開弁方向、Ｙ…閉弁方向。

Claims (2)

1. 手動又は電動操作により出力軸を回転させることで排水口閉鎖弁を開弁方向へ移動させてタンクの排水口を開放するようにしたトイレ用洗浄装置の駆動装置において、
   前記出力軸の端部に固定された手動操作手段と、
   前記出力軸に動力伝達機構を介して連結されると共に給電されることにより動作する電動操作手段と、
   前記手動操作手段の出力軸連結面に設けられた係止部と、
   前記係止部と係合することによって前記手動操作手段の回転範囲を規制するストッパとを備え、
   前記電動操作手段により排水口閉鎖弁を開弁する場合には前記手動操作手段の係止部が前記ストッパに当接する前に電動操作手段への給電を遮断するようにしたトイレ用洗浄装置の駆動装置。
2. 前記電動操作手段への給電を遮断してから当該電動操作手段の動作が完全に停止するまでの制動距離を考慮して、前記電動操作手段への給電を遮断するようにした請求項１に記載のトイレ用洗浄装置の駆動装置。

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