JP5999815B2

JP5999815B2 - 排水栓装置

Info

Publication number: JP5999815B2
Application number: JP2013093508A
Authority: JP
Inventors: 清水　晃治; 晃治清水; 安尾　貴司; 貴司安尾; 総謁北村; 真弘近藤; 田村　秀樹; 秀樹田村
Original assignee: Lixil Corp
Current assignee: Lixil Corp
Priority date: 2013-04-26
Filing date: 2013-04-26
Publication date: 2016-09-28
Anticipated expiration: 2033-04-26
Also published as: JP2014214518A

Description

本発明は排水栓装置に関する。

特許文献１は従来の排水栓装置を開示している。この排水栓装置は、排水栓本体、第１マグネット、第２マグネット、及び駆動部を備えている。排水栓本体は水槽の排水口を開閉することができる。第１マグネットは排水栓の下部に設けられている。この第１マグネットは下端面がＳ極又はＮ極である。第２マグネットは、排水口に連通した排水管内である第１マグネットの下方位置と、この下方位置から水平方向に外れた退避位置との間を水平移動することができる。第２マグネットが第１マグネットの下方位置に移動すると、第２マグネットと第１マグネットとの間で反発力が生じ、第１マグネット及び排水栓本体が上昇し、排水口が開放する。駆動部は第２マグネットを第１マグネットの下方位置と退避位置との間で往復移動させることができる。

この排水栓装置は、駆動部が第２マグネットを第１マグネットの下方位置と退避位置との間を水平移動させることによって、排水栓本体が昇降し、排水口を開閉することができる。このように、この排水栓装置は簡易な構造で排水口を開閉することができる。

特開平７−３１７１１８号公報

しかし、特許文献１の排水栓装置は、排水口を閉鎖する際、第２マグネットを第１マグネットの下方位置から退避位置に水平移動させるものであるため、退避位置を第１マグネットの下方位置の近傍に設けると、第２マグネットと第１マグネットの間の反発力が残存し、排水口の閉鎖が不充分になるおそれがる。このため、排水口の閉鎖を確実にするためには、第２マグネットの退避位置を第１マグネットの下方位置からある程度、離れた位置にする必要がある。このため、第２マグネットの往復距離が長くなり、排水栓装置が大型化してしまうおそれがある。また、第２マグネット及び駆動部は排水口に連通した排水管内を移動するため、排水管内を流れる排水の影響を受けて往復移動がスムーズに行うことができないおそれがある。

本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされたものであって、小型化することができ、排水口の開閉を良好に行うことができる排水栓装置を提供することを解決すべき課題としている。

本発明の排水栓装置は、水槽の排水口を開閉する排水栓本体と、
この排水栓本体の下部に設けられ、下端面がＳ極又はＮ極である第１マグネットと、
前記排水口に連通した排水管の外側であって、前記第１マグネットの前記下端面に下方から対向した位置で端面が上方を向いた状態に配置した第１位置と、前記端面が、前記第１マグネットの下方領域内で斜め上方を向いておらず、また前記下方領域に向かって斜め上方及び水平方向を向いていない状態に配置した第２位置との間で回動自在であり、前記第１位置で前記第１マグネットとの間で反発力が生じ、前記第１マグネット及び前記排水栓本体を上昇させる第２マグネットと、
前記第２マグネットを前記第１位置と前記第２位置との間で回動させる駆動部とを備えていることを特徴とする。

この排水栓装置は、第２マグネットが第１位置に回動すると、第１マグネットの下端面に下方から対向した位置で第２マグネットの端面が上方を向き、第１マグネットと第２マグネットとの間に生じる反発力で、第１マグネット及び排水栓本体が上昇し、排水口を開放することができる。また、第２マグネットが第２位置に回動すると、第２マグネットの端面が、第１マグネットの下方領域内で斜め上方を向いておらず、また下方領域に向かって斜め上方及び水平方向を向いていない状態に配置されるため、第２マグネットと第１マグネットとの間に生じる反発力を小さくすることができたり、第１マグネットを下方に引き付ける力を生じさせたりすることができる。このため、この排水栓装置は排水栓本体等の自重や磁力によって排水口を確実に閉鎖することができる。また、第２マグネットは、排水管の外側で回動するため、排水管内を流れる排水の影響を受けずに、駆動部によって第１位置と第２位置との間をスムーズに回動させることができる。さらに、この排水栓装置は、第２マグネットが第１位置と第２位置との間を回動するため、往復距離を短くすることができ、小型化することができる。

したがって、本発明の排水栓装置は、小型化することができ、排水口の開閉を良好に行うことができる。

実施例１の排水栓装置の開状態を示す断面図である。実施例１の排水栓装置の閉状態を示す断面図である。実施例１の排水栓装置の閉状態における要部を示す概略図である。実施例２の排水栓装置の開状態における要部を示す概略図である。実施例２の排水栓装置の閉状態における要部を示す概略図である。

本発明における好ましい実施の形態を説明する。

本発明の排水栓装置において、前記第２位置に回動した前記第２マグネットは前記第１マグネットに下方向の磁力を作用させ得る。この場合、第１マグネットに作用する下方向の磁力によって排水栓本体に下方向の力を作用させることができる。このため、排水栓本体が排水口を確実に閉鎖することができる。

本発明の排水栓装置において、前記第２マグネットは回動自在に軸支されており、
前記駆動部は、前記第２マグネットを前記端面の反対側から押し上げて前記第２マグネットの下方に位置する前進位置と、斜め下方に傾斜して形成された前端面に沿って前記第２マグネットが位置する後退位置とを往復移動するピストン部材を有しており、
前記ピストン部材が前記前進位置に移動すると、前記第２マグネットは前記第１位置に回動した状態になり、前記ピストン部材が前記後退位置に移動すると、前記第２マグネットは前記第１マグネットの下方領域に向かって前記端面が斜め下方に向いた状態に配置した前記第２位置に回動した状態になり得る。

この場合、ピストン部材が前進位置と後退位置との間で往復移動すると、第２マグネットが第１位置と第２位置との間で回動し、排水口を開閉することができる。第２マグネットは回動するため、移動範囲を狭く、排水栓装置を小型にすることができる。また、ピストン部材を後退位置に移動すると、第２マグネットの端面が第１マグネットの下方領域に向かって斜め下方に向き、第１マグネットとの間に生じる反発力を小さくすることができる。このため、この排水栓装置は排水栓本体等の自重によって確実に排水口を閉鎖することができる。さらに、この排水栓装置は、ピストン部材の移動距離を短くすることができるため、駆動装置を小型化することができる。

次に、本発明の排水栓装置を具体化した実施例１及び２について、図面を参照しつつ説明する。

＜実施例１＞
実施例１の排水栓装置は、図１〜図３に示すように、排水栓本体１０、第１マグネット３０、第２マグネット５０、及び駆動部７０を備えている。排水栓本体１０は水槽である洗面器１の排水口３を開閉する。排水口３は、洗面器１の上方から見た平面視において、円形に開口しており、洗面器１の底面１Ａから内側下方に向けて曲面で形成され、下方に向かって徐々に縮径し、下端部で内側に突出した縁部５を形成している。

洗面器１は、排水口３の下端部の縁部５に係止して連結し、下方に延びた円筒状の第１排水管７と、第１排水管７の下端部に連結し、略Ｌ字状で下流側が水平方向に延びた第２排水管９とによって、排水路の上流側を形成している。

排水栓本体１０は、栓蓋部１１、ロッド部１３、第１マグネット３０を保持する第１保持部１５、ガイド部１７、及びパッキン１９を有している。栓蓋部１１は円盤状であり、その径は排水口３の上端部（洗面器１の底面から下方に傾斜し始めた部分）の径よりも小さく、第１排水管７の上端部の外径よりも大きい。ロッド部１３は、円柱状であり、栓蓋部１１の下面中央から下方に延びている。第１保持部１５は、ロッド部１３の下端部に連続して形成された蓋部１５Ａと、蓋部１５Ａに取り付けられ内部に第１マグネット３０を収納する空間を形成した収納部１５Ｂとを有している。ガイド部１７は、蓋部１５Ａから放射状に延びた図示しない３本の支持棒によって支持された円環である。ガイド部１７は第１排水管７の内径よりも僅かに小さい外径を有している。排水栓本体１０が昇降する際、ガイド部１７が第１排水管７の内面に沿って昇降するため、排水栓本体１０が傾くことなく鉛直方向に昇降することができる。パッキン１９は栓蓋部１１の下部周縁に嵌められている。排水栓本体１０が下降するとパッキン１９の下端エッジ部、若しくは外周面が排水口３の内面に当接し、排水口３を水密状に閉鎖する。

排水栓本体１０はヘアーキャッチャー２０が取り付けられている。ヘアーキャッチャー２０は、略椀状であり、水が通過する多数の貫通孔２１が貫設されている。ヘアーキャッチャー２０は、第１排水管７の内面に形成された段部７Ａに載置され、第１排水管７内に配置されている。ヘアーキャッチャー２０は、中央部にロッド部１３を遊挿しており、ロッドが昇降しても昇降せず、第１排水管７の内面に形成された段部７Ａに載置された状態のままである。

第１マグネット３０は永久磁石である。第１マグネット３０は、下端面３０ＡがＳ極、上端面３０ＢがＮ極となるように第１保持部１５の収納部１５Ｂの下面近傍に収納され、保持されている。

第２マグネット５０は、駆動部７０の後述するピストン部材７１と共に第２排水管９の外側面に一体的に形成されたケース４０内に収納されている。ケース４０は第１マグネット３０が収納された排水栓本体１０の第１保持部１５の真下に位置する部分に第２マグネット５０が回動可能な第１収納空間４１を形成している。

第２マグネット５０は第２保持部材５１に一つの端面５０Ａが露出するように保持されている。第２マグネット５０は永久磁石である。第２マグネット５０は、露出した端面５０ＡがＳ極であり、その反対側の端面５０ＢがＮ極となるように第２保持部材５１の凹部に接着剤等によって固定されている。第２保持部材５１は上端部をケース４０の収納空間の上部に設けた軸部５３に回動自在に吊下げ状態で軸支されている。つまり、第２マグネット５０が吊下げ状態で回動自在に軸支されている。

駆動部７０は、ピストン部材７１、ピストン部材７１の後端面に連結したワイヤー７３を有している。ピストン部材７１は前端面７１Ａが斜め下方に傾斜して形成されている。ピストン部材７１は、ケース４０に形成した第１収納空間４１に連通した第２収納空間４２内に収納され、第１収納空間４１に向けて進退自在である。ワイヤー７３は、一端が前述したようにピストン部材７１の後端面に連結しており、他端が図示しない操作部に連結している。操作部を操作すると、ワイヤー７３を介してピストン部材７１が第２収納空間４２内に位置する後退位置と第１収納空間４１へ向けて突出した前進位置との間を移動する。

このような構成を有する排水栓装置は、次に示すように排水栓本体１０が洗面器１の排水口３を開閉する。

排水口３を開放するように操作部を操作すると、図１に示すように、ワイヤー７３を介してピストン部材７１が前進位置へ移動する。この際、ピストン部材７１が第２保持部材５１の第２マグネット５０が露出した側面とは反対側から第２保持部材５１を軸部２５を中心にして押し上げる。そして、ピストン部材７１が第２保持部材５１の下方に位置する。つまり、第２マグネット５０は、第２保持部材５１から露出した端面５０Ａの反対側から押し上げられて、ピストン部材７１が下方に位置した状態になる。この状態で、第２マグネット５０が露出した端面５０Ａが、略隙間なく第１収納空間４１の天井面に沿った状態になる。

この状態は、第２マグネット５０が、第２排水管９の外側で、第１マグネット３０の下端面３０Ａに下方から対向した位置で端面５０Ａが上方を向いた状態に配置した第１位置に回動されていることになる。第２マグネット５０の上方を向いた（第２保持部材５１から露出した）端面５０ＡはＳ極である。また、排水栓本体１０の第１保持部１５に保持された第１マグネット３０の下端面３０ＡもＳ極である。このため、第２マグネット５０が第１位置に回動されると、第１マグネット３０との間で反発力が生じ、第１マグネット３０及び排水栓本体１０が上昇して、排水口３を開放する。

洗面器１内に水が貯留されていると、その水の水頭圧により、排水栓本体１０に下向きの力がかかる。この状態で、上述したように排水口３を開放すると、水圧に勝る第１マグネット３０と第２マグネット５０との間の反発力によって、排水栓本体１０が僅かに排水口３を開放する。すると、洗面器１内の水が第１排水管７へ流れ込み、洗面器１内の水が減少する。水頭圧が減少した分、第１マグネット３０及び排水栓本体１０がさらに上昇する。第１マグネット３０が上昇すると第２マグネット５０との距離が大きくなって、第１マグネット３０と第２マグネット５０との間の反発力が小さくなるため、排水栓本体１０が排水口３を開放し難い状態になる。しかし、この排水栓装置は、ヘアーキャッチャー２０が抵抗部材になり、ヘアーキャッチャー２０より上流側の排水路内の圧力が高くなるため、洗面器１内の水の水頭圧を相殺し、排水栓本体１０にかかる下向きの力を弱めることができる。このため、この排水栓装置は、第１マグネット３０と第２マグネット５０との間の反発力によって更に排水栓本体１０を上昇させることができ、排水口３を大きく開放することができる。

次に、排水口３を閉鎖するように操作部を操作すると、図２に示すように、ワイヤー７３を介してピストン部材７１が第２収納空間４２内に位置する後退位置へ移動する。この状態で、第２保持部材５１は、図２及び図３に示すように、重力、及び第２マグネット５０と第１マグネット３０との間の反発力によって、鉛直下方よりさらに時計方向に回動し、ピストン部材７１の斜め下方に傾斜して形成された前端面７１Ａに第２マグネット５０が露出した側面とは反対側の側面が当接した状態になる。この状態は、第２マグネット５０が、第１マグネット３０の下方領域Ｘに向かって第２保持部材５１から露出した端面５０Ａを斜め下方（矢印Ｙ方向）に向けた第２位置に回動した状態である。このような状態にすることによって、第２マグネット５０と第１マグネット３０との間に生じる反発力を小さくすることができる。このため、この排水栓装置は排水栓本体１０等の自重によって確実に排水口３を閉鎖することができる。また、第２マグネット５０は、排水管の外側で回動するため、排水管内を流れる排水の影響を受けずに、駆動部７０によって第１位置と第２位置との間をスムーズに回動させることができる。さらに、この排水栓装置は、第２マグネット５０が第１位置と第２位置との間を回動するため、往復距離を短くすることができ、小型化することができる。また、この排水栓装置は、ピストン部材７１の移動距離を短くすることができるため、駆動装置を小型化することができる。

したがって、実施例１の排水栓装置は、小型化することができ、排水口３の開閉を良好に行うことができる。

＜実施例２＞
実施例２の排水栓装置は、図４及び図５に示すように、第２マグネット５０の回動方式が実施例１と相違する。他の構成は実施例１と同様であり、同一の構成は同一の符号を付して詳細な説明を省略する。

この排水栓装置では、第２マグネット５０を保持する第２保持部材１５１が軸部１５３を中心にして３６０度回動することができる。第２保持部材１５１を回動させる駆動部は、図示しないが、ラック・アンド・ピニオン機構によって構成されている。この第２保持部材１５１も第２マグネット５０の一つの端面５０Ａが露出するように保持している。第２マグネット５０は、露出した端面５０ＡがＳ極であり、その反対側の端面５０ＢがＮ極となるように第２保持部材１５１の凹部に接着剤等によって固定されている。

第２保持部材１５１は第２マグネット５０を保持する凹部が設けられた側面とは反対側の側面の近傍を軸部１５３により軸支されている。軸部１５３は第１マグネット３０が収納された排水栓本体１０の第１保持部１５の真下に配置されている。このため、第２保持部材１５１が第２マグネット５０の露出した端面５０Ａを上方に向くように回動した際、図４に示すように、第２マグネット５０は、図示しない排水口３に連通した排水管の外側であって、第１マグネット３０の下端面３０Ａに下方から対向した位置で端面５０Ａが上方を向いた状態に配置した第１位置に回動されたことになる。第２マグネット５０の上方を向いた（第２保持部材１５１から露出した）端面５０ＡはＳ極である。また、排水栓本体１０の第１保持部１５に保持された第１マグネット３０の下端面３０ＡもＳ極である。このため、第２マグネット５０が第１位置に回動されると、第１マグネット３０との間で反発力が生じ、第１マグネット３０及び排水栓本体１０が上昇して、排水口３を開放する。

この排水栓装置は、図５（Ａ）、（Ｂ）に示すように、第２保持部材１５１から露出した第２マグネット５０の端面５０Ａが左右水平方向から下方に向く範囲（矢印Ｚで示す範囲）の所定の箇所を第２マグネット５０の第２位置にすることができる。第２マグネット５０の第２位置が、図５（Ａ）に示すように、第２保持部材１５１から露出した第２マグネット５０の端面５０Ａが、第１マグネット３０の下方領域で鉛直下方Ｙ１を向いた状態の配置であったり、図示しないが、斜め下方を向いた状態の配置であったりすると、第２マグネット５０の第２保持部材１５１から露出した端面５０Ａとは反対側の端面５０Ｂが第１マグネット３０に向いた状態になる。第２マグネット５０は第２保持部材１５１から露出した第２マグネット５０の端面５０Ａとは反対側の端面５０ＢがＮ極であるため、下端面３０ＡがＳ極である第１マグネット３０を下方に引き付けることになる。

また、図５（Ｂ）に示すように、第２保持部材１５１から露出した第２マグネット５０の端面５０Ａが、第１マグネット３０の下方領域に向かった水平方向ではなく、下方領域から外側を向いた左右水平方向Ｙ２、Ｙ３のどちらを向いた状態に配置しても、第２保持部材１５１から露出した第２マグネット５０の端面５０Ａとは反対側の端面５０Ｂが第１マグネット３０の下端面３０Ａに近い位置となる。このため、Ｎ極である第２マグネット５０の反対側の端面５０Ｂと、Ｓ極である第１マグネット３０の下端面３０Ａとが引き付け合い、第１マグネット３０を下方に引き付けることになる。このように、この排水栓装置は、第２位置に回動した第２マグネット５０が第１マグネット３０に下方向の磁力を作用させることができる。このため、排水栓本体１０が排水口３を確実に閉鎖することができる。また、第２位置に位置する第２マグネット５０は、第１マグネット３０との距離が大きいため、第２マグネット５０と第１マグネット３０との引き付け合う力が大きくならず、第２保持部材１５１を回動させる駆動部の操作荷重が大きくならない。

このように、この排水栓装置は、第２マグネット５０が第１位置に回動すると、第１マグネット３０の下端面に下方から対向した位置で第２マグネット５０の端面が上方を向き、第１マグネット３０と第２マグネット５０との間に生じる反発力で、第１マグネット３０及び排水栓本体１０が上昇し、排水口３を開放することができる。また、第２マグネット５０が第２位置に回動すると、第２マグネット５０の端面が、第１マグネット３０の下方領域内で斜め上方を向いておらず、また下方領域に向かって斜め上方及び水平方向を向いていない状態に配置され、さらに第１マグネット３０に下方向の磁力を作用させることができる。このため、この排水栓装置は排水口３を確実に閉鎖することができる。また、第２マグネット５０は、排水管の外側で回動するため、排水管内を流れる排水の影響を受けずに、駆動部によって第１位置と第２位置との間をスムーズに回動させることができる。さらに、この排水栓装置は、第２マグネット５０が第１位置と第２位置との間を回動するため、往復距離を短くすることができ、小型化することができる。

したがって、実施例２の排水栓装置も、小型化することができ、排水口３の開閉を良好に行うことができる。

本発明は上記記述及び図面によって説明した実施例に限定されるものではなく、例えば次のような実施例も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）実施例１及び２では、第１マグネットの下端面をＳ極にしたが、Ｎ極にしてもよい。この場合、第２マグネットはＮ極が露出するように第２保持部材に保持される。
（２）実施例１及び２では、排水栓装置を洗面器に適用したが、浴槽等の他の水槽に適用してもよい。
（３）実施例２では、第２保持部材を回動させる駆動部がラック・アンド・ピニオン機構によって構成したが、他の機構によって第２保持部材を回動させてもよい。

１…洗面器（水槽）
３…排水口
７、９…排水管（７…第１排水管、９…第２排水管）
１０…排水栓本体
３０…第１マグネット
３０Ａ…（第１マグネットの）下端面
５０…第２マグネット
５０Ａ…（第２マグネットの）端面
７０…駆動部
７１…ピストン部材
７１Ａ…（ピストン部材の）前端面

Claims

水槽の排水口を開閉する排水栓本体と、
この排水栓本体の下部に設けられ、下端面がＳ極又はＮ極である第１マグネットと、
前記排水口に連通した排水管の外側であって、前記第１マグネットの前記下端面に下方から対向した位置で端面が上方を向いた状態に配置した第１位置と、前記端面が、前記第１マグネットの下方領域内で斜め上方を向いておらず、また前記下方領域に向かって斜め上方及び水平方向を向いていない状態に配置した第２位置との間で回動自在であり、前記第１位置で前記第１マグネットとの間で反発力が生じ、前記第１マグネット及び前記排水栓本体を上昇させる第２マグネットと、
前記第２マグネットを前記第１位置と前記第２位置との間で回動させる駆動部とを備えていることを特徴とする排水栓装置。
前記第２位置に回動した前記第２マグネットは前記第１マグネットに下方向の磁力を作用させることを特徴とする請求項１記載の排水栓装置。
前記第２マグネットは回動自在に軸支されており、
前記駆動部は、前記第２マグネットを前記端面の反対側から押し上げて前記第２マグネットの下方に位置する前進位置と、斜め下方に傾斜して形成された前端面に沿って前記第２マグネットが位置する後退位置とを往復移動するピストン部材を有しており、
前記ピストン部材が前記前進位置に移動すると、前記第２マグネットは前記第１位置に回動した状態になり、前記ピストン部材が前記後退位置に移動すると、前記第２マグネットは前記第１マグネットの下方領域に向かって前記端面が斜め下方に向いた状態に配置した前記第２位置に回動した状態になることを特徴とする請求項１又は２記載の排水栓装置。