JP4389345B2

JP4389345B2 - 排水栓の駆動装置

Info

Publication number: JP4389345B2
Application number: JP2000127098A
Authority: JP
Inventors: 健児河井; 孝悦清水; 久始宮脇; 康秀池内; 明太田; 誠濱田
Original assignee: Noritz Corp
Current assignee: Noritz Corp
Priority date: 2000-04-27
Filing date: 2000-04-27
Publication date: 2009-12-24
Anticipated expiration: 2020-04-27
Also published as: JP2001311196A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、浴槽に付設される排水栓の開閉を電動で行う排水栓の駆動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
浴槽に付設される排水栓の開閉を電動で行う従来の排水栓装置として、例えば、図６に示される特開平１０−２１２７４７号公報に記載のものがある。
【０００３】
この排水栓装置では、図示しない電動操作スイッチが開閉操作されると、この操作信号が、制御部（図示せず）に入力され、制御部がステッピングモータ５０を駆動することにより回転軸５１およびカム５２を偏心回転させて支持筒５３が下降し、ワイヤ５４を介して排水栓５５を昇降させて開閉するものである。なお、５６は手動で排水栓を開閉するための手動操作ボタンである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来例では、排水栓を電動で開閉するための駆動源であるステッピングモータ５０が、円筒形のケース５７の外方に付設されるとともに、該ステッピングモータ５０の回転軸５１の回転運動を、円板上のカム５２や支持筒５３などを介して前記回転軸５１と垂直なワイヤ５４の軸線方向の運動に変換する構成であるために、大きなサイズとならざるを得ないという難点がある。
【０００５】
また、ステッピングモータ５０の動作を制御する制御部は、該ステッピングモータ５０等の駆動部とは別のユニットとして別途配設されるものであり、このため、設置施工やメンテナンスが面倒であるといった難点もある。
【０００６】
本発明は、上述の点に鑑みて為されたものであって、排水栓の駆動装置の小型化を図ることを主たる目的とし、さらには、その設置施工性やメンテナンス性を向上させることも目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明では、上述の目的を達成するために、次のように構成している。
【０００８】
すなわち、請求項１に係る本発明の排水栓の駆動装置は、浴槽の排水栓を、動力伝達部材を介して開閉駆動する駆動源と、この駆動源の動作を制御する駆動制御手段とを備え、前記駆動制御手段に与えられる制御信号に基づいて前記排水栓を開閉する排水栓の駆動装置において、前記駆動源は、その駆動軸が前記動力伝達部材の駆動源側の端部の軸線に沿うように配置され、前記駆動制御手段を構成する制御基板を、前記駆動軸が下方に延出する駆動源に隣接して配設するとともに、該制御基板に、前記制御信号を出力する操作スイッチを接続し、前記駆動源、前記制御基板および前記操作スイッチが、ケースに内装されて水密構造とされ、浴槽フランジ部または浴槽周辺部に組付けられるとともに、前記ケースが、組付け面から着脱自在とされるものである。
【０００９】
請求項２に係る本発明は、請求項１の発明において、前記動力伝達部材がワイヤであり、前記駆動源は、ステッピングモータを備え、該ステッピングモータの回転動力が、前記軸線に沿う直線運動に変換されて前記ワイヤの駆動源側の端部に与えられるものである。
【００１２】
請求項３に係る本発明は、請求項１または２の発明において、前記浴槽の給湯源となる給湯器から当該排水栓の駆動装置の電源が供給されるとともに、該電源に重畳されて前記駆動制御手段に対する遠隔操作用の前記制御信号が与えられるものである。
【００１３】
請求項１に係る本発明によれば、駆動源を、その駆動軸が動力伝達部材の駆動源側の端部の軸線に沿うように配置しているので、動力伝達部材の軸線方向のスペースを有効に利用して当該排水栓の駆動装置を設けることができる。
また、駆動制御手段を構成する制御基板を、駆動源に隣接して配設するとともに、該制御基板に操作スイッチを接続したので、従来、個別のユニットであった駆動部と制御部（制御基板）とが、１ユニット化されることになる。
さらに、駆動源、制御基板および操作スイッチが、ケースに内装されて水密構造とされて、前記ケースが、組付け面から着脱自在とされるので、設置施工性やメンテナンス性が向上する。
【００１４】
請求項２に係る本発明によれば、ステッピングモータの回転動力が、ワイヤの軸線に沿う直線運動に変換されて該ワイヤに与えられるので、ステッピングモータの回転運動を、カムや支持筒などを介してワイヤの軸線方向の運動に変換する従来例に比べて構成が簡素化されて小型化を図ることができる。
【００１７】
請求項３に係る本発明によれば、給湯器から電源が供給されるとともに、該電源に重畳されて制御信号が与えられるので、給湯器と当該排水栓の駆動装置との間の配線を、二芯伝送線などの１本で済ますことができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、図面によって本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
【００１９】
図１は、本発明の参考例に係る排水栓の駆動装置を備えた浴槽システムの構成図である。
【００２０】
同図において、１は浴室、２は浴槽、３は給湯器、４は給湯用リモコン、５は台所用リモコン、６は浴槽２の底部に設けられた排水栓７を開閉駆動する排水栓の駆動装置である。
【００２１】
排水栓の駆動装置６は、浴槽２内に給湯器３から供給される湯水を貯溜する場合や、浴槽２内の貯溜湯水を外部に排水する場合など必要に応じて、浴槽２の底面に接続される排水管８の開口を開閉するためのものであり、浴槽２のフランジ部に配設されている。なお、駆動装置６は、浴槽２のフランジ部に限らず、浴槽２の周辺部に設けてもよいのは勿論である。
【００２２】
給湯器３は、浴室１の外部所要場所に設置されて、図示しない燃焼装置や熱交換器等を備えて給湯を行うものであり、その内部には、これらの機器の他、給湯用リモコン４からの遠隔操作指令に基づいて、給湯器３を構成する各種機器、例えば燃焼装置や給湯経路上に配された各種電磁弁等に具体的な動作指令信号を出力するとともに、本発明に係る排水栓の駆動装置６に対して開閉のための制御信号を出力するものである。
【００２３】
さらに、この給湯器３は、排水栓の駆動装置６に対して、駆動電源として直流電源を供給するものであり、この参考例では、給湯器３は、この直流電源に制御信号を重畳して駆動装置６に伝送するための重畳伝送用インターフェースを備えるとともに、商用電源から駆動装置６に供給する直流電源を生成する電源回路を備えている。
【００２４】
この給湯器３と排水栓の駆動装置６とは、二芯伝送線（二芯ケーブル）Ｌを用いて接続されており、この二芯伝送線Ｌを介して電源および制御信号の双方が排水栓の駆動装置６に供給されるように構成されている。
【００２５】
給湯用リモコン４は、少なくとも給湯開始スイッチ、給湯停止スイッチ、温度調節スイッチなどを有しており、浴室１内の側壁パネル内面に設置されている。
【００２６】
台所用リモコン５は、遠隔操作で浴槽２の排水栓７の開閉を行うための排水栓スイッチ９が装備されている。
【００２７】
この参考例の排水栓の駆動装置６は、浴槽２の底部に設けられた排水栓７を、動力伝達部材としてのワイヤ１０を介して駆動する駆動源としてのステッピングモータ１１と、このステッピングモータ１１の動作を制御する駆動制御手段としての制御基板１２とを備えており、ケース１３に内装されて浴槽２のフランジ部に組付けられており、その上面が、排水栓７を開閉するために押圧操作される操作部３１となっている。
【００２８】
排水栓７は、その支持軸３０に前記ワイヤ１０の一端が接続されている。ワイヤ１０は、長手方向に剛性を有する線状体からなり、排水栓の駆動装置６の下部と排水栓７の下部との間に架設されたケーブル１９内を摺動して排水栓７を開閉するものである。なお、２０は鞘管である。
【００２９】
制御基板１２上には、排水栓７を開閉するための前記操作部３１の押圧操作によって作動する操作スイッチ１４が実装されるとともに、後述のように開閉状態を点灯表示するためのＬＥＤ１５が実装されている。また、この制御基板１２には、二芯伝送線Ｌを介して給湯器３から供給される電源に重畳された制御信号を、電源から分離するための重畳伝送用インターフェースが設けられている。
【００３０】
この参考例の排水栓の駆動装置６では、ステッピングモータ１１は、その駆動軸１１ａが、ケース１３の下部に連係された前記ワイヤ１０の端部の軸線と同軸になるように、すなわち、駆動軸１１ａがワイヤ１０の端部の軸線に沿うように配設されており、ステッピングモータ１１の回転動力を、前記軸線方向の直線運動に変換してワイヤ１０を上下に移動させて該ワイヤ１０を介して排水栓７を昇降させて開閉するものである。なお、ステッピングモータ１１の駆動軸１１ａとワイヤ１０の端部の軸線とは、必ずしも同軸である必要はなく、ステッピングモータ１１の動力に基づく直線運動がワイヤ１０に伝達できればよい。
【００３１】
この図１では、排水栓の駆動装置６の概略構成が示されており、ステッピングモータ１１の駆動軸１１ａの正逆方向の回転によって昇降部材１６が昇降し、この昇降部材１６の下部に当接するワイヤ１０が、昇降して該ワイヤ１０に連係された排水栓７が昇降して開閉動作するものである。昇降部材１６には、マグネット１７が設けられる一方、ケース１３内の上下には、前記マグネット１７を検出する近接スイッチ１８が固定位置に設けられて昇降部材１６の上限および下限位置を検出している。
【００３２】
図２は、排水栓の駆動装置６の要部の具体的構成の一例を示す図であり、ケース１３内の下部には、防水用のＯリング２１，２２をそれぞれ介して、カバー２３およびＯリング押さえ２４がそれぞれ装着されて水密構造とされている。カバー２３の上部のステッピングモータ１１は、下方に駆動軸としてのリードスクリュー２５が延出しており、このリードスクリュー２５には、ステッピングモータ１１の内部で正逆方向に回転するインサートナット（図示せず）が螺合している。このリードスクリュー２５には、左右に延びるストッパ２６が一体に設けられており、このストッパ２６の両端部が、カバー２３の内壁のガイド溝に係合している。このリードスクリュー２５は、ステッピングモータ１１内部のインサートナットが正逆方向に回転することにより、前記ガイド溝に沿って回転することなく、昇降し、これによって、ワイヤ１０を、上下方向に移動させるものである。すなわち、この図２では、ステッピングモータ１１の駆動軸であるリードスクリュー２５自体が、昇降する構成を示している。
【００３３】
左右に延びるストッパ２６の一方側には、上述のマグネット１７が取り付けられる一方、カバー２３の内部には、前記マグネット１７を検出する近接スイッチ１８が上下にそれぞれ実装された基板２７が装備されており、リードスクリュー２５の上限位置および下限位置をそれぞれ検出して位置規制できるように構成されている。
【００３４】
ステッピングモータ１１に隣接して、この参考例では、ステッピングモータ１１の上方には、上述の制御基板１２が設けられており、この制御基板１２の下面のコネクタ２８を介してステッピングモータ１１と基板２７が接続されている。この制御基板１２の上面のＬＥＤ１５に対向する位置には、透明な導光部材２９が設けられる一方、操作スイッチ１４の上部は、排水栓７の開閉のために押圧操作される操作部３１となっている。
【００３５】
次に、この参考例の排水栓の駆動装置６による排水栓７の開閉動作を説明する。例えば、リードスクリュー２５が下限位置にあって、駆動装置６側のワイヤ１０を押し下げて排水栓７を上昇させて排水栓７が開いている状態で、操作部３１が押圧操作されて操作スイッチ１４が作動して制御基板１２に制御信号が与えられる、あるいは、台所用リモコン５の排水栓スイッチ９が操作され、あるいは、給湯用リモコン４が操作されて、給湯器３のコントローラの制御モードが、湯張りモードになると、給湯器３から二芯伝送線Ｌを介して制御信号が直流電源に重畳されて制御基板１２に与えられ、これによって、制御基板１２は、ステッピングモータ１１を駆動してリードスクリュー２５を上限位置まで上昇させてワイヤ１０の上昇を許容し、これによって、排水栓７の自重あるいは図示しないバネ等の付勢手段の付勢力によって排水栓７が降下して排水栓７が閉じるとともに、駆動装置６側のワイヤ１０がリードスクリュー２５に当接する位置まで上昇することになる。
【００３６】
このリードスクリュー２５が上限位置にあって排水栓７が閉じている状態において、操作部３１が押圧操作されて操作スイッチ１４が作動して制御基板１２に制御信号が与えられる、あるいは、台所用リモコン５の排水栓スイッチ９が操作され、あるいは、給湯器３のコントローラの制御モードが排水モードになると、給湯器３から二芯伝送線Ｌを介して制御信号が直流電源に重畳されて制御基板１２に与えられ、これによって、制御基板１２は、ステッピングモータ１１を駆動してリードスクリュー２５を下降させ、これによって、駆動装置６側のワイヤ１０が押し下げられて、排水栓７が上昇して開くことになる。
【００３７】
この参考例の排水栓の駆動装置６では、ステッピングモータ１１は、その駆動軸であるリードスクリュー２５がワイヤ１０の駆動装置６側の端部の軸線と同軸になるように配設され、その回転動力を、直線運動に変換してワイヤ１０を駆動するので、図６の従来例のようにステッピングモータをケースの外方に配置する必要もなく、さらに、カムや支持筒などを設ける必要もなく、これによって、小型化を図ることができ、フランジ部が狭い浴槽にも設置できることになる。
【００３８】
しかも、ステッピングモータ１１の動作を制御する制御基板１２を、ステッピングモータ１１の上方に配置して操作スイッチ１４とともに、ケース１３に内装して一つのユニットとしているので、駆動部と制御部とが個別のユニットであった従来例に比べて、設置施工性やメンテナンス性が向上するとともに、コストの低減を図ることができる。特に、浴槽のフランジ部の下のスペースは、非常に狭いのであるが、１ユニット化によって設置施工が容易となる。
【００３９】
また、図１に対応する図３に示されるように、制御基板１２の下面にコネクタ４０を設ける一方、ステッピングモータ１１の上面に対応するコネクタ４１を設けてワンタッチで制御基板１２の取り付け、取り外しができるように構成してもよい。すなわち、排水栓の駆動装置６のケース１３に、ステッピングモータ１１等を組み込み、さらに、制御基板１２をコネクタ４０，４１を介して接続し、その上面に操作部となるスイッチプレート４２を取り付ける構成としてもよい。この構成によれば、組み立て時間が大幅に短縮される一方、制御基板１２の接続を容易に外すことができるので、制御基板１２の交換や修理が容易に行えることになる。
【００４０】
さらに、上述の参考例では、排水栓の駆動装置６には、１本の二芯伝送線Ｌを介して制御信号と直流電源との両方が同時に供給されるので、排水栓の駆動装置６を施工する際の配線工事が簡略化される。
【００４１】
なお、本発明の他の参考例として、図４に示されるように、給湯器以外の排水栓スイッチ４３を有するとともに、電源回路およびコントローラを内蔵した別のユニット４４に二芯伝送線Ｌを介して接続し、このユニット４４から直流電源および制御信号を、排水栓の駆動装置６に供給する構成とすることもできる。
【００４２】
また、本発明の実施の形態として、排水栓の駆動装置６を、浴槽のフランジ部などの組付け面に対して、上方から容易に着脱できる構成としてもよい。なお、その他の構成は、図１〜３の参考例または図４の他の参考例と同様である。
【００４３】
すなわち、図５は、かかる組付けの構成を示す図であり、同図（ｃ）は排水栓の駆動装置６のケース１３を組付けた状態の側面図、同図（ｂ）はその平面図、同図（ａ）は同図（ｃ）の切断面線Ａ−Ａから見た図である。
【００４４】
この実施の形態では、浴槽フランジ部３５の取付け穴３６に対して、内壁に周方向に沿って複数の係合凸部３７ａを有するカラー３７を、上方から挿入する一方、ワッシャ３８を介してナット３９を、カラー３７の外周のネジ部に螺合させて下方から締め付けて固定する。
【００４５】
上面が押圧操作される操作部となっている排水栓の駆動装置６のケース１３には、その外周に複数の係合凸部１３ａが形成されており、このケース１３を、その係合凸部１３ａが、カラー３７の係合凸部３７ａに当接しないようにして上方から挿入し、ケース１３を円周方向に回転させてその係合凸部１３ａとカラー３７の係合凸部３７ａとを係合させて組付ける。
【００４６】
このケース１３の組付けに際して、カラー３７に対する位置合わせを容易に行えるように、カラー３７の上面には、着脱位置にそれぞれ対応して位置合わせ用のマーク４５が付される一方、ケース１３の上面にも対応する位置合わせ用のマーク４６が付されている。また、ケース１３の上面には、上述の参考例で説明した排水栓の開閉にそれぞれ対応する位置に、上述のＬＥＤ１５の照光部４７が設けられている。
【００４７】
ケース１３を、カラー３７にガタツキなく組付けることができるように、係合面であるケース１３の係合凸部１３ａの上面あるいはカラー３７の係合凸部３７ａの下面を、テーパ状とするのが好ましい。また、テーパ状に形成するのではなく、樹脂材料の弾力性を利用してガタツキなく組付けるようにしてもよい。
【００４８】
このようにフランジ部の上面から着脱できる構成とすることにより、上述のように駆動部と制御部とを１ユニットにしたことと相俟ってメンテナンス性が飛躍的に向上する。
【００４９】
なお、本発明の他の実施の形態として、カラー３７の内周にネジ部を設ける一方、ケース１３の外周に前記ネジ部に螺合するネジ部を設け、ケース１３をカラー３７にネジ止め固定してもよい。
【００５０】
【発明の効果】
以上のように請求項１の本発明によれば、駆動源を、その駆動軸が動力伝達部材の駆動源側の端部の軸線に沿うように配置しているので、動力伝達部材の軸線方向のスペースを有効に利用して当該排水栓装置を設けることができ、駆動源を前記軸線の外方に設ける従来例に比べて小型化を図ることができる。
また、駆動制御手段を構成する制御基板を、駆動源に隣接して配設するとともに、該制御基板に操作スイッチを接続したので、従来、個別のユニットであった駆動源と制御部（制御基板）とが、１ユニット化されることになり、設置施工性やメンテナンス性が向上するとともに、コストの低減を図ることができる。
さらに、駆動源、制御基板および操作スイッチが、ケースに内装されて水密構造とされて、前記ケースが、組付け面から着脱自在とされるので、設置施工性やメンテナンス性が一層向上する。
【００５１】
請求項２の本発明によれば、ステッピングモータの回転動力が、ワイヤの軸線に沿う直線運動に変換されて該ワイヤに与えられるので、ステッピングモータの回転運動を、カムや支持筒などを介してワイヤの軸線方向の運動に変換する従来例に比べて構成が簡素化されて小型化を図ることができ、フランジ部が狭い浴槽などにも容易に設置できる。
【００５４】
請求項３の本発明によれば、給湯器から電源が供給されるとともに、該電源に重畳されて制御信号が与えられるので、給湯器と当該排水栓の駆動装置との間の配線を、二芯伝送線などの１本で済ますことができ、設置施工時の配線作業が簡素化される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の参考例に係る浴槽システムの構成図である。
【図２】排水栓の駆動装置の要部の構成図である。
【図３】図１の制御基板の接続を示す概略構成図である。
【図４】本発明の他の参考例に係る浴槽システムの構成図である。
【図５】本発明の実施の形態の組付け状態を示す図である。
【図６】従来例の構成図である。
【符号の説明】
２浴槽
３給湯器
６排水栓の駆動装置
７排水栓
１０ワイヤ
１１ステッピングモータ
１２制御基板
１３ケース
１４操作スイッチ

Claims

浴槽の排水栓を、動力伝達部材を介して開閉駆動する駆動源と、この駆動源の動作を制御する駆動制御手段とを備え、前記駆動制御手段に与えられる制御信号に基づいて前記排水栓を開閉する排水栓の駆動装置において、
前記駆動源は、その駆動軸が前記動力伝達部材の駆動源側の端部の軸線に沿うように配置され、
前記駆動制御手段を構成する制御基板を、前記駆動軸が下方に延出する駆動源に隣接して配設するとともに、該制御基板に、前記制御信号を出力する操作スイッチを接続し、
前記駆動源、前記制御基板および前記操作スイッチが、ケースに内装されて水密構造とされ、浴槽フランジ部または浴槽周辺部に組付けられるとともに、前記ケースが、組付け面から着脱自在とされることを特徴とする排水栓の駆動装置。
前記動力伝達部材がワイヤであり、前記駆動源は、ステッピングモータを備え、該ステッピングモータの回転動力が、前記軸線に沿う直線運動に変換されて前記ワイヤの駆動源側の端部に与えられる請求項１記載の排水栓の駆動装置。
前記浴槽の給湯源となる給湯器から当該排水栓の駆動装置の電源が供給されるとともに、該電源に重畳されて前記駆動制御手段に対する遠隔操作用の前記制御信号が与えられる請求項１または２記載の排水栓の駆動装置。