JP2015187353A - 清掃装置 - Google Patents

Abstract

【課題】排水路を容易に清掃するための清掃装置を提供する。
【解決手段】清掃装置は、排水トラップを清掃する第１清掃ワイヤ１２及び第２清掃ワイヤ２２と、第１清掃ワイヤ１２及び第２清掃ワイヤ２２を駆動する水車ユニット１２６及び羽根車ユニット１３２と、を備え、第１清掃ワイヤ１２及び第２清掃ワイヤ２２は、水車ユニット１２６及び羽根車ユニット１３２の駆動により排水トラップの表面に沿って移動するよう羽根車ユニット１３２に取り付けられ、第１清掃ワイヤ１２及び第２清掃ワイヤ２２は、側面にて排水トラップの表面に接触する。
【選択図】図１

Description

本発明は、キッチンや洗面台など家屋の水回り設備において、排水に接する表面を清掃するための清掃装置に関する。

シンクや洗面ボウルなどの槽体から排水を流すための排水装置においては、排水トラップや排水管などを含む排水路が形成されている。排水路の表面は排水によって汚れるから、定期的に清掃をすることが推奨される。しかし、人手による清掃は使用者に負担となる。

特許文献１には、浴室排水口のトラップ部材が開示されている。このトラップ部材は、排水口に流入した湯水によって同一回転方向に力を受ける羽根が中心軸から放射状に設けられている。また、トラップ部材の縦枠の外側面には、排水口の封水筒の円筒部内面に接触する刷子が設けられている。トラップ部材が回転すると、刷子が封水筒の内面を擦りながら移動する。こうして、封水筒の内面に付着した汚れが清掃される。

特開２０１２−６７５３２号公報

上述の刷子は、密に植設された多数の毛材を有しており、多数の毛材それぞれの先端が封水筒内面を擦りながら移動する。その場合、封水筒内面に対し刷子が移動するときの摩擦抵抗は比較的大きく、トラップ部材の円滑な回転は実際には容易でないと考えられる。また、水の抵抗も回転を妨げるよう作用する。加えて、髪の毛などの汚れが毛材に絡まったり付着したりして、刷子自体が汚れやすい。

本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、そのある態様の例示的な目的のひとつは、排水路を容易に清掃するための清掃装置を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある態様の清掃装置は、排水路の表面を清掃する清掃部と、前記清掃部を駆動する回転機構部と、を備える。前記清掃部は、前記回転機構部の駆動により前記排水路の表面に沿って移動するよう前記回転機構部に取り付けられている紐状部材を備える。前記紐状部材は、その側面に前記排水路の表面に接触する接触部位を有する。

この態様によると、紐状部材は、その側面の接触部位が回転機構部の駆動により排水路の表面に対し接触しながら移動するように、回転機構部に取り付けられている。このようにして、排水路の表面の清掃に紐状部材の側面が用いられる。よって、密集した毛材を有する一般的な刷子またはブラシ等に比べて、水の抵抗や摩擦抵抗が低減される。こうして、排水路を容易に清掃する清掃装置を提供することができる。また、刷子等に比べて汚れにくい清掃装置を提供することができる。

「排水路の表面」は、排水路を形成する排水装置または排水部において、排水に接する任意の表面であってもよい。排水に接する表面を本書では「排水面」と称する場合がある。排水面は例えば、回転機構部の回転軸線を囲むよう配設されている筒部材または管部材の内面または外面であってもよい。排水装置が封水を貯留する排水トラップを備える場合、排水面は、封水の喫水面に接する排水トラップの表面であってもよい。

回転機構部は、給水の水流によって回転するよう構成されていてもよく、例えば、給水の水流を受けて回転する水車部と、水車部の回転により回転する回転体（例えば回転軸）と、を備えてもよい。水車部と回転体とは機械的に連結されていなくてもよく、例えば、水車部と回転体とが磁気カップリングを形成していてもよい。あるいは、回転機構部は、排水の水流によって回転するよう構成されていてもよく、例えば、排水の水流を受けて回転する回転羽根を有する回転体を備えてもよい。回転機構部においては、紐状部材の取付部が回転体に一体に設けられていてもよいし、あるいは回転体の回転を伝達する伝達機構を介して取付部が回転体に連結されていてもよい。なお、回転機構部の駆動源は水流に限られず、回転機構部は、モータまたはその他の任意の駆動源によって回転するよう構成されていてもよい。

「紐状部材」は、その長手方向に延在する側面を有し、当該側面の少なくとも一部分が排水面に接触する任意の部材であり、例えば、ワイヤ状部材、線状部材、ひげ状部材、繊維状部材、または任意の長尺部材であってもよい。紐状部材は、外力により変形可能であってもよく、好ましくは、長手方向に垂直な方向に曲げ変形可能であってもよい。その場合、紐状部材の初期形状（すなわち変形前の形状）は、直線的であってもよいし、湾曲していてもよいし、その他の任意の形状であってもよい。また、紐状部材の長手方向に垂直な断面は、円形またはその他の任意の形状であってもよい。

前記清掃部は、前記紐状部材として、弾性を有する第１清掃ワイヤを備え、前記第１清掃ワイヤに作用する弾性力によって前記接触部位が前記排水路の表面に押し付けられるように前記第１清掃ワイヤの端部が前記回転機構部に取り付けられていてもよい。

この態様によると、第１清掃ワイヤが弾性的な復元力によって排水面に押し付けられるので、第１清掃ワイヤが排水面に軽く接触している場合に比べて、排水面に付着した汚れを掻き取りやすい。また、第１清掃ワイヤが排水面に対し移動するとき、第１清掃ワイヤ自身に作用する弾性力によって排水面に追従して接触し続けることができる。よって、例えば、排水路において回転機構部の回転軸線が偏心している場合や排水路の断面が真円ではない場合のように、回転軸線と排水面との距離が周方向に変化する場合にも、第１清掃ワイヤは排水面を容易に清掃することができる。

本書においてある部材が「弾性」を有するとは、その部材が理想的な弾性体であることを含むが、それに限られない。第１清掃ワイヤを例に挙げると、排水路に設置したとき第１清掃ワイヤは排水面との接触により初期形状からある程度の塑性変形を呈してもよい。また、第１清掃ワイヤは、回転機構部の駆動により排水面に対し移動するとき、周方向の少なくとも一部において回転軸線と排水面との距離変化に追従するものであってもよい。つまり、第１清掃ワイヤは、回転軸線と排水面との距離変化に全周にわたって追従しなくてもよい。

前記排水路は、内筒と外筒とを備える排水トラップにより構成され、前記排水路の表面は、前記内筒の外周面であってもよい。前記清掃部は、前記紐状部材として、弾性を有し、前記外周面を囲う環を形成する第２清掃ワイヤを備え、前記第２清掃ワイヤに作用する弾性力によって前記接触部位が前記外周面に押し付けられるように前記第２清掃ワイヤの両端部が前記回転機構部に取り付けられていてもよい。

この態様によると、排水トラップの内筒外周面の清掃に環状の第２清掃ワイヤが用いられる。よって、こうした外周面を容易に清掃することができる。第２清掃ワイヤの「弾性」についても、第１清掃ワイヤと同様に、理想的な弾性体であることを要しない。

本発明によれば、排水路を容易に清掃するための清掃装置を提供することができる。

本発明の第１実施形態に係る排水装置の側面図を示す。 本発明の第１実施形態に係る清掃装置の要部の側面図を示す。 図３（ａ）及び図３（ｂ）は、図２に示す清掃装置の第１清掃ワイヤの変形を例示する概略図である。 図４（ａ）及び図４（ｂ）は、図２に示す清掃装置の第２清掃ワイヤの変形を例示する概略図である。 本発明の第１実施形態に係る排水装置の側面図を示す。 本発明の第２実施形態に係る排水装置及び清掃装置の側断面図を概略的に示す。 図７（ａ）は、本発明の第３実施形態に係る排水装置の概略側面図であり、図７（ｂ）は、本発明の第３実施形態に係る清掃装置の概略側面図である。

以下、図面を参照しながら、本発明を実施するための形態について詳細に説明する。なお、説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を適宜省略する。また、以下に述べる構成は例示であり、本発明の範囲を何ら限定するものではない。

（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係る排水装置１００の側面図を示す。図２は、本発明の第１実施形態に係る清掃装置１０の要部の側面図を示す。図１には、清掃装置１０が排水装置１００に取り付けられた状態を示し、図２には、排水装置１００に取り付ける前の清掃装置１０の初期形状を示す。図１においては清掃装置１０の全体を図示するために、排水トラップ１０４は断面を示す。また、図３（ａ）及び図３（ｂ）は、図２に示す清掃装置１０の第１清掃ワイヤ１２の変形を例示する概略図である。図４（ａ）及び図４（ｂ）は、図２に示す清掃装置１０の第２清掃ワイヤ２２の変形を例示する概略図である。

図１に示されるように、排水装置１００は、キッチンのシンク等の槽体（図示せず）の底部に設けられる排水ボウル１０２と、排水ボウル１０２の底部に設けられる排水トラップ１０４と、を備える。排水ボウル１０２は、槽体の底部から下向きに凹んだ凹部であり、その底部には排水口１０６が形成されている。排水トラップ１０４は、排水ボウル１０２の下側に設置されており、排水口１０６に接続されている。排水トラップ１０４には、封水１０８が貯留されている。

排水トラップ１０４は、内筒１１０及び外筒１１２を有する。封水１０８は、内筒１１０と外筒１１２とによって保持されている。したがって、排水トラップ１０４は、４つの排水面、すなわち、内筒内周面１１４、内筒外周面１１６、外筒内周面１１８、及び外筒底面１２０を有する。これら４つの排水面のうち３つ、すなわち内筒内周面１１４、内筒外周面１１６、及び外筒内周面１１８は、各々が封水１０８の喫水面１０９に接する。

内筒１１０及び外筒１１２はそれぞれ概ね円筒形状に形成されており、内筒１１０と外筒１１２とは同軸に配設されている。外筒１１２の側部上方には、排水トラップ１０４から外部に排水を流すための排水管（図示せず）が接続される出口部１２２が設けられている。外筒１１２の上端は接続部１２４により内筒１１０の上端に固定されている。内筒１１０の上端は排水口１０６に取り付けられており、そこから内筒１１０は軸方向下方へと出口部１２２を越えて外筒底面１２０に向けて延在する。

排水トラップ１０４には、水車ユニット１２６が付設されている。水車ユニット１２６は外筒１１２の外側下部に設置されている。水車ユニット１２６は、水車（図示せず）を回転自在に収納する水車ハウジング１２８を備える。水車ハウジング１２８は給水管１３０から給水を受ける。水車ユニット１２６は、給水の水流によって水車が回転軸線１４０まわりに一定方向に回転するよう構成されている。水車ユニット１２６は、槽体への給水経路上にある。よって、槽体に設けられている水栓（図示せず）の吐水操作がなされると、水車が回転されるとともに、槽体に水が供給される。

また、排水装置１００は、羽根車ユニット１３２を備える。羽根車ユニット１３２は、羽根車１３４、回転軸１３６、及び駆動部１３８を備える。羽根車１３４は、排水口１０６の僅かに上方に配置されており、回転軸１３６の上端に取り外し可能に固定されている。羽根車１３４の外周部には回転羽根１４２が設けられており、羽根車１３４の中心部には通水孔１４４が形成されている。回転軸１３６の回転軸線１４０は、内筒１１０及び外筒１１２の中心軸に一致する。

駆動部１３８は、回転軸１３６の下端に固定されている。駆動部１３８は、回転軸１３６から径方向外側に拡径された略円錐形状の部分である。駆動部１３８は、略円錐面状の駆動部側部１４６と、平坦な駆動部底部１４８と、を備える。駆動部１３８は、内筒１１０の下端と外筒底面１２０との間に配置され、内筒１１０とは非接触にかつ外筒底面１２０に回転自在に支持されている。

駆動部１３８の内部には、磁石（図示せず）が納められている。この磁石に対応する磁石が水車ユニット１２６の水車に納められており、駆動部１３８は水車ユニット１２６の水車と磁気カップリングを形成する。従って、水車が回転するとき駆動部１３８も回転軸線１４０まわりに回転する。

水栓の吐水操作がなされると、上述のように、水車が回転されるとともに、槽体に水が供給される。槽体からの排水は排水口１０６へと流入する。このとき、水車の回転により羽根車ユニット１３２も回転している。排水口１０６に流入する水は回転羽根１４２の回転により径方向外側に押し出され、排水口１０６の周囲に渦流が生じる。この渦流は、排水ボウル１０２の底面に付着したヌメリ等の汚れを除去する洗浄作用を提供する。このようにして、羽根車ユニット１３２は、排水ボウル１０２の底面を清掃する。よって、羽根車ユニット１３２は、清掃装置１０の一部を構成する。

回転羽根１４２により押し出された排水は主として通水孔１４４を通じて排水トラップ１０４に流入する。排水は、内筒１１０の内側に流入し、内筒１１０の下側から内筒外周面１１６と外筒内周面１１８との間へと流入し、さらに、出口部１２２から排水管へと流出する。このようにして、排水装置１００は、槽体から排水トラップ１０４を経由して排水管へと排水を導く排水路を形成する。

清掃装置１０は、排水トラップ１０４を清掃する清掃部と、清掃部を駆動する回転機構部と、を備える。詳しくは後述するが、清掃部は、複数の紐状部材、例えば複数の清掃ワイヤを備える。回転機構部は、水車ユニット１２６及び羽根車ユニット１３２を備える。

図１及び図２に示されるように、清掃装置１０は、複数の第１清掃ワイヤ１２を備える。第１清掃ワイヤ１２の初期形状は図２に示されるように直線的であるが、排水トラップ１０４に設置された状態では図１に示されるように、対応する排水面によって湾曲される。

第１清掃ワイヤ１２の素材は、排水トラップ１０４の素材とは異なることが望ましい。後述する第２清掃ワイヤ２２についても同様である。一般に、同素材どうしの摩擦においては分子間力が強く働くので、摩耗が促進される。したがって、清掃ワイヤと排水トラップ１０４とを異素材で形成することにより、摩耗の進行を抑制することができる。また、排水トラップ１０４の保護をより確実にするためには、清掃ワイヤの素材は、排水トラップ１０４の素材に対してワイヤ側が摩耗するよう選定されることが望ましい。

複数の第１清掃ワイヤ１２は、具体的には、それぞれ異なる長さを有する４本のワイヤからなる。以下では説明の便宜上、これら４本のワイヤを長い方から順に、第１ワイヤ１２ａ、第２ワイヤ１２ｂ、第３ワイヤ１２ｃ、第４ワイヤ１２ｄと称する。

複数の第１清掃ワイヤ１２は、それぞれ対応する排水面を清掃するために設けられている。第１ワイヤ１２ａ、第２ワイヤ１２ｂ、及び第３ワイヤ１２ｃは、外筒内周面１１８に対応づけられており、第４ワイヤ１２ｄは外筒底面１２０に対応づけられている。つまり、第１ワイヤ１２ａ、第２ワイヤ１２ｂ、及び第３ワイヤ１２ｃは、外筒内周面１１８を清掃し、第４ワイヤ１２ｄは、外筒底面１２０を清掃する。

第１ワイヤ１２ａ、第２ワイヤ１２ｂ、及び第３ワイヤ１２ｃは、内筒１１０と外筒１１２との間において、外筒内周面１１８に沿って概ね回転軸方向に延在するよう配置されている。第４ワイヤ１２ｄは、羽根車ユニット１３２の駆動部１３８と外筒１１２との間において、外筒底面１２０に沿って概ね径方向に延在するよう配置されている。

第１ワイヤ１２ａ、第２ワイヤ１２ｂ、及び第３ワイヤ１２ｃはそれぞれ、駆動部側部１４６に取り付けられているワイヤ取付端１４ａ、１４ｂ、１４ｃを有する。第４ワイヤ１２ｄは、駆動部底部１４８に取り付けられているワイヤ取付端１４ｄを有する。また、第１ワイヤ１２ａ、第２ワイヤ１２ｂ、第３ワイヤ１２ｃ、及び第４ワイヤ１２ｄはそれぞれ、ワイヤ取付端１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄと反対側にワイヤ先端１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄを有する。ワイヤ先端１６は固定されておらず、自由端である。このようにして、第１清掃ワイヤ１２は、一端のみが駆動部１３８に取り付けられている。よって、第１清掃ワイヤ１２は、駆動部１３８の回転により回転軸線１４０まわりに回転する。

第１清掃ワイヤ１２は、その初期形状におけるワイヤ取付端１４からワイヤ先端１６までの距離が、排水トラップ１０４に設置したときのワイヤ取付端１４から対応する排水面までの距離よりも長くなるように、設計されている。言い換えれば、そうした距離関係が得られるように、第１清掃ワイヤ１２の駆動部１３８への取付位置または取付角度が定められ、及び／または、第１清掃ワイヤ１２の寸法（例えば長さ）または形状が定められている。

図３（ａ）には、第１ワイヤ１２ａの初期形状を例示する。図示されるように、第１ワイヤ１２ａの長さＬは、ワイヤ取付端１４ａからワイヤ先端１６ａまでの距離Ｈがワイヤ取付端１４ａから外筒内周面１１８までの距離Ｋより長くなるよう十分に長い。ここで、距離Ｈ及び距離Ｋはいずれも回転軸線１４０に直交する径方向の距離である。図３（ａ）においては外筒内周面１１８を破線で示す。第１ワイヤ１２ａは、ワイヤ先端１６ａを斜め上方に向けるように取り付けられている。よって、回転軸線１４０からワイヤ先端１６ａまでの距離Ｒ１は、回転軸線１４０からワイヤ取付端１４ａまでの距離Ｒ２より長い。

第２ワイヤ１２ｂ及び第３ワイヤ１２ｃについても同様である。ただし、第２ワイヤ１２ｂの取付位置は第１ワイヤ１２ａと比べて軸方向に僅かに下方にあり、第２ワイヤ１２ｂと回転軸線１４０とのなす角度は第１ワイヤ１２ａと回転軸線１４０とのなす角度より大きい。また、第３ワイヤ１２ｃの取付位置は第２ワイヤ１２ｂと比べて軸方向に僅かに下方にあり、第３ワイヤ１２ｃと回転軸線１４０とのなす角度は第２ワイヤ１２ｂと回転軸線１４０とのなす角度より大きい。第３ワイヤ１２ｃはワイヤ先端１６ｃを概ね水平方向に向けるように取り付けられている。

第４ワイヤ１２ｄは、ワイヤ先端１６ｄを斜め下方に向けるように取り付けられている。第４ワイヤ１２ｄの長さは、ワイヤ取付端１４ｄからワイヤ先端１６ｄまでの軸方向距離がワイヤ取付端１４ｄから外筒底面１２０までの軸方向距離より長くなるよう十分に長い。

このような距離関係のもとでは、図３（ａ）から理解されるように、第１清掃ワイヤ１２が初期形状を保持したまま清掃装置１０を排水トラップ１０４に収容することはできない。そこで、第１清掃ワイヤ１２は、弾性、例えば曲げ弾性を有する。第１清掃ワイヤ１２は、その長手方向に垂直な方向に弾性的に曲げ変形可能であるよう構成されている。

これにより、図１及び図３（ｂ）に示されるように、第１清掃ワイヤ１２は、排水面に接触する接触部位１８をワイヤ先端１６側に有する。また、第１清掃ワイヤ１２は、接触部位１８とワイヤ取付端１４とを接続する撓み部位２０を有する。図３（ｂ）には接触部位１８及び部位２０を第１ワイヤ１２ａについて例示する。

接触部位１８においては、第１清掃ワイヤ１２の側面が排水面に接触する。第１ワイヤ１２ａ、第２ワイヤ１２ｂ、及び第３ワイヤ１２ｃについてはそれらの側面が外筒内周面１１８に接触する。第１ワイヤ１２ａ、第２ワイヤ１２ｂ、及び第３ワイヤ１２ｃはそれぞれ、異なる軸方向位置にて外筒内周面１１８に接触する。第１ワイヤ１２ａが最も上方で外筒内周面１１８に接触し、第２ワイヤ１２ｂは第１ワイヤ１２ａより下方で外筒内周面１１８に接触し、第３ワイヤ１２ｃは第２ワイヤ１２ｂより下方で外筒内周面１１８に接触する。特に、第１ワイヤ１２ａは、外筒内周面１１８に沿って喫水面１０９を跨ぐように配設されている。第４ワイヤ１２ｄは外筒底面１２０に接触する。

また、撓み部位２０においては、図３（ｂ）において矢印２１で図示するように、第１清掃ワイヤ１２の曲げ弾性により曲げ変形が生じている。そのため第１清掃ワイヤ１２には径方向外向きの弾性力が作用する。この弾性力によって、接触部位１８が排水面に押し付けられる。図３（ｂ）においては第１ワイヤ１２ａの初期形状を破線で示す。また、第１清掃ワイヤ１２が回転するときに生じる遠心力も、接触部位１８の排水面への押し付けに寄与する。

したがって、駆動部１３８の回転により第１清掃ワイヤ１２が回転軸線１４０まわりに回転するとき、第１清掃ワイヤ１２の接触部位１８は、排水面に押し付けられながら周方向に移動する。こうして、第１清掃ワイヤ１２はその側面により排水面を擦りながら回転する。このようにして、第１清掃ワイヤ１２は、排水面に付着した汚れを除去し、排水面を清掃することができる。

また、第１清掃ワイヤ１２の接触部位１８は、ワイヤ取付端１４とは回転軸方向に異なる位置にある。そのため、第１清掃ワイヤ１２は、ワイヤ取付端１４から回転軸方向に離れた場所を清掃することができる。例えば、第１ワイヤ１２ａは、ワイヤ取付端１４ａが回転軸方向において下方にあり、そこから上方に向けて内筒外周面１１６と外筒内周面１１８との隙間の深部（即ち上部）へと進入している。このようにして、第１清掃ワイヤ１２は、比較的狭い隙間に面する排水面を容易に清掃することができる。

第１清掃ワイヤ１２の接触部位１８は、回転軸方向に延在しており、駆動部１３８の回転により外筒内周面１１８に沿って周方向に移動する。接触部位１８の延在方向と接触部位１８の移動方向とは直交する。よって、第１清掃ワイヤ１２は、接触部位１８の長さに応じた幅をもつ帯状の比較的広い領域を清掃することができる。

更に、図１に示されるように、清掃装置１０は、内筒外周面１１６を清掃する第２清掃ワイヤ２２を備える。第２清掃ワイヤ２２は、取付の態様が第１清掃ワイヤ１２と異なるが、その余については同様である。冗長を避けるため、相違点を中心に説明する。

第２清掃ワイヤ２２は、その両端部がそれぞれ駆動部側部１４６に取り付けられている。これら２つの取付部２４は、回転軸１３６に対し一方側に位置しており互いにごく近接している。第２清掃ワイヤ２２の中央部２６は回転軸１３６に対し取付部２４とは反対側に位置する。中央部２６は取付部２４に比べて軸方向に上方に位置するので、第２清掃ワイヤ２２は、回転軸線１４０に対し斜めに配置されている。第２清掃ワイヤ２２は内筒外周面１１６を囲う環を形成する。この環は略楕円形状を有する。なお、中央部２６は、湾曲していてもよいし、折り返されていてもよい。

第２清掃ワイヤ２２は、中央部２６と取付部２４との間においてワイヤ側面が内筒外周面１１６に接触する。第２清掃ワイヤ２２は、この接触部位２８が内筒外周面１１６に沿って喫水面１０９を跨ぐように配設されている。第２清掃ワイヤ２２は、弾性、例えば曲げ弾性及びねじれ弾性を有しており、第２清掃ワイヤ２２に作用する弾性力によって接触部位２８が外周面に押し付けられる。

仮に、第２清掃ワイヤ２２を単に湾曲させて環状に取り付けたとすると、その曲げ変形による弾性的な復元力は、径方向に外向きに作用することになる。この場合、第２清掃ワイヤ２２を弾性力によって充分に内筒外周面１１６に内向きに押し付けるのは難しい。そこで、第２清掃ワイヤ２２には取付上の工夫がなされている。これを次に説明する。

取付前の第２清掃ワイヤ２２は第１清掃ワイヤ１２と同様に直線状である。取付に際して第２清掃ワイヤ２２は湾曲され、上述のように略楕円形の環を形成する。しかし、図４（ａ）に示されるように、第２清掃ワイヤ２２の初期形状において楕円環は回転軸１３６の外側にあり、従って第２清掃ワイヤ２２は回転軸１３６を囲んでいない。

清掃装置１０の取付に際し予め、第２清掃ワイヤ２２は、図４（ａ）に矢印３０で図示するように、取付部２４を中心として回転される。そうして第２清掃ワイヤ２２は、図４（ｂ）に示すように、楕円環が回転軸１３６を囲う角度位置に達するまでねじられる。よって、第２清掃ワイヤ２２には、曲げだけでなく、ねじれ変形も生じている。この変形状態で、第２清掃ワイヤ２２は、図１に示されるように、内筒外周面１１６を囲う環を形成するよう排水トラップ１０４に取り付けられる。このようにして、第２清掃ワイヤ２２に曲げ及びねじれの連成変形を生じさせることにより、第２清掃ワイヤ２２の長手方向に沿って局所的に弾性力を径方向内向きに作用させることができる。こうして径方向内向きに弾性力が作用する領域が上述の接触部位２８に相当する。

駆動部１３８の回転により第２清掃ワイヤ２２が回転軸線１４０まわりに回転するとき、第２清掃ワイヤ２２の接触部位２８は、内筒外周面１１６に押し付けられながら周方向に移動する。こうして、第２清掃ワイヤ２２はその側面により内筒外周面１１６を擦りながら回転する。したがって、第２清掃ワイヤ２２は、内筒外周面１１６に付着した汚れを除去し、内筒外周面１１６を清掃することができる。

第２清掃ワイヤ２２の接触部位２８は、回転軸方向に対し斜めに延在しており、駆動部１３８の回転により内筒外周面１１６に沿って周方向に移動する。接触部位２８の延在方向と接触部位２８の移動方向とは斜めに交差する。よって、第２清掃ワイヤ２２は、接触部位２８の長さに応じた幅をもつ帯状の比較的広い領域を清掃することができる。

以上説明したように、本実施形態によると、清掃装置１０は、多数の毛材を有する典型的なブラシ等に比べて、顕著に少数の清掃ワイヤを有する。そのため、回転に伴う水の抵抗や摩擦抵抗が低減され、小さい駆動力で容易に清掃装置１０を駆動することができる。また、汚れの絡まりや付着も軽減されるので、汚れにくい清掃装置１０及び排水装置１００を提供することができる。

また、清掃装置１０は、排水トラップ１０４の複数の排水面を清掃することができる。特に、経験的に汚れやすいことがわかっている封水１０８の喫水面１０９に接する領域を清掃することができる。よって、人手による清掃の手間を軽減することができる。好ましくは、人手による清掃が不要となる。

清掃装置１０においては複数の清掃ワイヤが共通の回転体、即ち駆動部１３８に取り付けられている。そのため、清掃ワイヤごとに回転体を設ける場合に比べて、回転機構部の構成を簡略にすることができる。

なお、清掃ワイヤの配置は上述のものに限られず、追加の清掃ワイヤが設けられていてもよい。例えば、図５に示されるように、内筒内周面１１４を清掃する第５ワイヤ１２ｅが設けられていてもよい。第５ワイヤ１２ｅは、既述の他の第１清掃ワイヤ１２と同様に駆動部１３８に取り付けられている。第５ワイヤ１２ｅは、内筒内周面１１４に沿って喫水面１０９を跨ぐように配設されていてもよい。

また、内筒外周面１１６を清掃する第１清掃ワイヤ１２が設けられていてもよい。この場合、初期形状におけるワイヤ取付端からワイヤ先端までの径方向距離Ｈがワイヤ取付端から内筒外周面１１６までの距離Ｋより長くてもよい。回転軸線１４０からワイヤ先端までの距離Ｒ１が回転軸線１４０からワイヤ取付端までの距離Ｒ２より短くてもよい。こうした距離関係で第１清掃ワイヤ１２を取り付けるために、図示される駆動部１３８よりも大径の駆動部が用いられてもよい。

あるいは、排水ボウル１０２の底面を清掃する第１清掃ワイヤ１２が羽根車１３４に取り付けられていてもよい。

２本またはそれ以上の清掃ワイヤが、ある排水面の同じ領域を清掃してもよい。例えば、同じ寸法及び形状を有する複数の清掃ワイヤが同じ取付位置及び取付角度で駆動部１３８に取り付けられていてもよい。あるいは、同じ寸法及び形状を有する複数の清掃ワイヤが同じ取付角度で周方向に等角度間隔で駆動部１３８に取り付けられていてもよい。

（第２実施形態）
第１実施形態において清掃装置１０はキッチンのシンクの排水トラップ１０４に設けられているが、本発明の実施の形態に係る清掃装置は、その他の水回り設備の排水トラップに設けられてもよい。また、第１実施形態において清掃装置１０は給水の流れによって駆動されているが、本発明の実施の形態に係る清掃装置は、排水の流れによって駆動されてもよい。

図６は、本発明の第２実施形態に係る排水装置２００及び清掃装置２３０の側断面図を概略的に示す。排水装置２００は、浴室用または洗濯機用の防水パンに設けられている。

図６に示されるように、床スラブ２０１の上側に、床スラブ２０１の上面から離隔して下地板２０２が配設されている。下地板２０２の下面からは、複数本の足ボルト（アジャスタボルト）２０３が下方に向って突設されており、この足ボルト２０３によって下地板２０２が所定の高さに支持されている。各足ボルト２０３は、下地板２０２の下面に設けられたナット２０３ａに螺着されており、各足ボルト２０３のナット２０３ａへのねじ込み量を調節することにより、下地板２０２の高さの調整や水平出しが行われる。下地板２０２の上側に防水シート２０６が敷設されている。防水シート２０６の上側にセメント板２０７が敷設され、このセメント板２０７の上にタイル２０８が貼り付けられている。

床スラブ２０１の所定位置から排水管２０９が立ち上げられており、この排水管２０９の上側に配置された下地板２０２には、排水トラップ設置用の開口２１０が設けられている。この開口２１０に排水トラップ２１１が設置され、排水管２０９に接続されている。

排水トラップ２１１は、上部が開放した容器形状のトラップ本体２１２と、トラップ本体２１２の底部に設けられた流出口２１３と、流出口２１３を取り囲むようにトラップ本体２１２の底部上面から立設された周回壁状の溢流壁２１４と、溢流壁２１４に対し上方から被さった封水椀２１５と、トラップ本体２１２の底部下面から下方へ突設された、流出口２１３と排水管２０９とを接続するための排水管接続筒２１６と、トラップ本体２１２の上縁外周から全周にわたって側方へ突設された鍔部２１７と、鍔部２１７に対し上方から重ね合わされる押えリング２１８とを有している。

開口２１０は、このトラップ本体２１２の通過は許容するが、鍔部２１７の通過は許容しない大きさである。下地板２０２の上面は、開口２１０の周縁部が周囲よりも一段低い段部２１９となっている。この段部２１９は、鍔部２１７が上方から係合可能であり、その深さは、鍔部２１７の厚みと同等か又はそれよりも若干大きなものとなっている。

排水トラップ２１１の上側に排水ユニット本体２２１が装着される。この排水ユニット本体２２１は、トラップ本体２１２に内嵌する筒部２２１ａと、筒部２２１ａの上縁外周から放射状に形成された水受け皿２２１ｂとを有している。水受け皿２２１ｂは、押えリング２１８の上面をすっぽりと覆いうる大きさ及び形状となっている。水受け皿２２１ｂの周縁部には土手部２２１ｃが形成されている。

この排水ユニット本体２２１を排水トラップ２１１に装着するに当っては、上方から筒部２２１ａをトラップ本体２１２内に挿入し、水受け皿２２１ｂを押えリング２１８の上側に重ね合わせる。なお、筒部２２１ａの外周にはＯリング２２１ｄが装着されており、筒部２２１ａとトラップ本体２１２の内周面との間はこのＯリング２２１ｄによって封止される。

清掃装置２３０は、回転機構部２３２と、回転機構部２３２により回転駆動される複数の第１清掃ワイヤ２３４と、を備える。回転機構部２３２は、封水椀２１５の頂部下面に設けられている軸受部２３６と、軸受部２３６に回転自在に支持されている回転軸２３８と、を備える。軸受部２３６は例えば滑り軸受けであり、回転軸２３８の上端を回転可能に支持する。回転軸２３８は、溢流壁２１４の内側にて、封水椀２１５及び溢流壁２１４と同軸に延在する。回転軸２３８の下端には羽根部２４０またはプロペラ部材が設けられている。羽根部２４０またはプロペラ部材は、溢流壁２１４に流入する排水の水流を受けて回転するよう構成されている。

第１清掃ワイヤ２３４は、回転軸２３８と一体に回転するよう回転軸２３８の上端部に取り付けられている。第１清掃ワイヤ２３４は、３本のワイヤからなる。外側から順に、１本目のワイヤは、回転軸２３８の上端部から封水椀２１５の内面に沿って封水椀２１５の下端へと延びている。２本目のワイヤは、回転軸２３８の上端部から溢流壁２１４の外面に沿って溢流壁２１４の下部へと延びている。３本目のワイヤは、回転軸２３８の上端部から溢流壁２１４の内面に沿って溢流壁２１４の下部へと延びている。

第１清掃ワイヤ２３４の側面が対応する排水面に接触している。第１清掃ワイヤ２３４に作用する弾性力によって、第１清掃ワイヤ２３４は対応する排水面に押し付けられている。また、第１清掃ワイヤ２３４は、それぞれ対応する排水面に沿って、封水２４２の喫水面２４４を跨ぐようにして、配設されている。封水２４２は、封水椀２１５と溢流壁２１４とにより保持されている。

溢流壁２１４の内側に排水が流入すると、羽根部２４０の回転により回転軸２３８及び第１清掃ワイヤ２３４が回転する。第１清掃ワイヤ２３４は、その側面により排水面を擦りながら周方向に移動する。こうして、１本目のワイヤは封水椀２１５の内面を清掃し、２本目のワイヤは溢流壁２１４の外面を清掃し、３本目のワイヤは溢流壁２１４の内面を清掃する。

（第３実施形態）
上述の実施形態において清掃装置は排水トラップに設けられているが、本発明の実施の形態に係る清掃装置は、その他の水回り設備の排水装置において任意の場所に設けられてもよい。

図７（ａ）は、本発明の第３実施形態に係る排水装置３００の概略側面図であり、図７（ｂ）は、本発明の第３実施形態に係る清掃装置３１０の概略側面図である。排水装置３００は、洗面器３０１に設けられている。

図７（ａ）には洗面器３０１からの排水路が示されている。洗面器底部３０２の排水口３０３には排水器具３０４が取り付けられており、排水路は排水器具３０４から横引管部３０５を介してキャビネット３０６の内壁面３０６ａ側へ導入されている。横引管部３０５はＬ字状に折曲形成されて縦引管部３０７となり、縦引管部３０７に排水トラップ３０８が接続されている。

図７（ｂ）に示されるように、清掃装置３１０は、排水器具３０４に設けられている。清掃装置３１０は、回転機構部３１２と、回転機構部３１２により回転駆動される第１清掃ワイヤ３１４と、を備える。

回転機構部３１２は、第２実施形態の回転機構部２３２と類似の構成を有する。回転機構部３１２は、排水器具３０４の底部に設けられている軸受部３１６と、軸受部３１６に回転自在に支持されている回転軸３１８と、を備える。回転軸３１８には、排水口３０３から流入する排水の水流を受けて回転する羽根部３２０またはプロペラ部材が設けられている。

第１清掃ワイヤ３１４は、回転軸３１８と一体に回転するよう回転軸３１８の下端部に取り付けられている。第１清掃ワイヤ３１４に作用する弾性力によって、第１清掃ワイヤ３１４の側面が第１清掃ワイヤ３１４は排水器具３０４の内面に押し付けられている。

排水器具３０４に排水が流入すると、羽根部３２０の回転により回転軸３１８及び第１清掃ワイヤ３１４が回転する。第１清掃ワイヤ３１４は、その側面により排水面を擦りながら周方向に移動する。こうして、第１清掃ワイヤ３１４は、排水器具３０４の内面を清掃する。

以上、本発明を実施の形態にもとづいて説明した。本発明は上記実施の形態に限定されず、種々の設計変更が可能であり、様々な変形例が可能であること、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは、当業者に理解されるところである。

上述の実施形態においては、第１清掃ワイヤ１２等の紐状部材は、その長手方向の全体にわたって弾性を有する。しかし、紐状部材が弾性を有する場合においては、その一部だけが弾性を有してもよい。例えば、紐状部材は、取付端またはその近傍に弾性部を有してもよい。この場合、紐状部材は、その長手方向において中間部から弾性部と反対側の先端部にかけて剛体部を有してもよい。剛体部は、排水面に接触するよう適合された湾曲形状または屈曲形状を有してもよい。このようにしても、紐状部材を排水面に弾性的に押し付けることが可能である。

また、本発明の実施形態は以下のように表現することもできる。

前記回転機構部は、前記排水路を形成する排水装置に回転自在に支持される回転体を備えてもよい。前記紐状部材の端部は、前記回転体の回転軸方向に関して前記接触部位とは異なる位置で、前記回転体に取り付けられていてもよい。

この態様によると、紐状部材の接触部位と取付端とが回転軸方向に異なる位置にある。これは、比較的狭い隙間を容易に清掃することに役立つ。例えば、紐状部材の一端を軸方向下方にて取り付け、軸方向上方に設けられている隙間に紐状部材の他端を進入させ、そうした隙間に面する排水面を清掃することが可能となる。これに対し、上述のような刷子は、その基部から多数の毛材が垂直に植設されており、従って基部を軸として刷子を回転させるとき個々の毛材の毛先と根本とは回転軸方向に同じ高さに位置する。また、刷子を設置するには基部及び毛材を受け入れる比較的広い空間を要するので、刷子は狭い隙間の清掃には適しない。

前記接触部位は、前記回転機構部の駆動による前記紐状部材の移動方向とは異なる方向に延在してもよい。

この態様によると、紐状部材は排水面との接触部位において、排水面に対する移動方向と交差する（例えば直交する）方向に延在する。そのため、紐状部材が排水面に沿って移動するとき、紐状部材の接触部位の軌跡は排水面上である幅をもつ帯状の領域となる。したがって、排水面に対する紐状部材の移動により、紐状部材は排水面上で帯状に広がる領域を清掃することができる。これに対し、上述のような刷子は、毛材の先端が封水筒内面に接触するにすぎないので、個々の毛材の回転移動により清掃されるのは円周状、つまり線状の領域であり、狭い。

前記排水路を形成する排水装置は、封水を貯留する排水トラップを備えてもよく、排水トラップは、各々が前記封水の喫水面に接する複数のトラップ表面を有してもよい。前記清掃部は、複数の紐状部材を備え、前記複数の紐状部材の各々は前記複数のトラップ表面のうち対応するトラップ表面を清掃するために設けられていてもよい。

この態様によると、排水トラップの複数の排水面、とりわけ喫水面に接する複数の面を清掃することができる。

前記紐状部材は、前記接触部位が前記封水の喫水面を跨ぐように前記回転機構部に取り付けられていてもよい。なお、前記紐状部材は、前記封水の中または外（すなわち、前記喫水面の下方または上方）において、前記回転機構部に取り付けられていてもよい。

封水の水位にあたる喫水面は、排水トラップにおいて最も汚れやすい部分の１つである。喫水面を跨ぐように紐状部材を排水面と接触させることにより、そうした汚れやすい部分を狙って清掃することができる。

１０ 清掃装置、 １２ 第１清掃ワイヤ、 １８ 接触部位、 ２２ 第２清掃ワイヤ、 ２８ 接触部位、 １００ 排水装置、 １０４ 排水トラップ、 １０８ 封水、 １０９ 喫水面、 １１０ 内筒、 １１２ 外筒、 １１４ 内筒内周面、 １１６ 内筒外周面、 １１８ 外筒内周面、 １２０ 外筒底面、 １２６ 水車ユニット、 １３２ 羽根車ユニット、 １３６ 回転軸、 １３８ 駆動部、 １４０ 回転軸線、 ２００ 排水装置、 ２１１ 排水トラップ、 ２３０ 清掃装置、 ２３２ 回転機構部、 ２３４ 第１清掃ワイヤ、 ２４２ 封水、 ２４４ 喫水面、 ３００ 排水装置、 ３１０ 清掃装置、 ３１２ 回転機構部、 ３１４ 第１清掃ワイヤ、 ３１８ 回転軸。

Claims (3)

1. 排水路の表面を清掃する清掃部と、
   前記清掃部を駆動する回転機構部と、を備え、
   前記清掃部は、前記回転機構部の駆動により前記排水路の表面に沿って移動するよう前記回転機構部に取り付けられている紐状部材を備え、前記紐状部材は、その側面に前記排水路の表面に接触する接触部位を有することを特徴とする清掃装置。
2. 前記清掃部は、前記紐状部材として、弾性を有する第１清掃ワイヤを備え、前記第１清掃ワイヤに作用する弾性力によって前記接触部位が前記排水路の表面に押し付けられるように前記第１清掃ワイヤの端部が前記回転機構部に取り付けられていることを特徴とする請求項１に記載の清掃装置。
3. 前記排水路は、内筒と外筒とを備える排水トラップにより構成され、
   前記排水路の表面は、前記内筒の外周面であり、
   前記清掃部は、前記紐状部材として、弾性を有し、前記外周面を囲う環を形成する第２清掃ワイヤを備え、前記第２清掃ワイヤに作用する弾性力によって前記接触部位が前記外周面に押し付けられるように前記第２清掃ワイヤの両端部が前記回転機構部に取り付けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の清掃装置。

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