JP7493172B2 - 排水栓装置 - Google Patents

Description

本発明は、槽体の排水口を開閉する排水栓装置に関するものである。

槽体の排水口を開閉する排水栓装置としては、特許文献１に記載のように、排水口の開閉を行う弁体と、槽体に取り付けられた操作部と、排水口の開口状態を保持するロック機構を備えたものが知られている。
上記排水栓装置のロック機構は、操作部からの指示を受けると、連結された伝達部材を介して弁体を上昇させるとともに、内部に配置されたギアが噛合することによって、排水口の開口状態を保持する。又、再度操作部に対して操作が加えられると上記ギアの噛合が解除され、弁体を下降させる。
このように、排水栓装置のロック機構は操作部の操作に伴い噛合／噛合の解除を行うことによって、操作の都度排水口の開口状態の保持と、当該保持の解除を切り替えることが可能となる。

特開２０１３－７９４９５号公報

上記ロック機構に対して弁体側からの応力が加わると、内部のギアが破損する恐れがある。
そこで、特許文献１に記載の排水栓装置においては、ロック機構から連続する伝達部材の端部に取り付けられた弁軸内にショックアブソーバスプリングを設け、弁体からの衝撃がロック機構に伝わらない様にしている。このように、排水栓装置においてはロック機構の破損を防止する構造が求められている。

本発明は上記問題に鑑み、ロック機構の破損を防止する排水栓装置の提供を目的とする。

上記課題を解決するための請求項１に記載の本発明は、弁体によって槽体の排水口を開閉する排水栓装置であって、
前記弁体の昇降操作を行う操作部と、前記昇降操作に伴い進退可能なインナーワイヤを有する伝達部材と、前記排水口の開口状態を保持するロック機構と、前記インナーワイヤの進退に伴い突出可能な内筒を有する筒部と、前記内筒を上方へ向けて付勢するリターンスプリングとを備える操作部側部材と、
前記排水口の開閉を行う前記弁体と、前記弁体を前記排水口へ向けて付勢するスプリングと、前記弁体と連動する昇降部とを備える弁体側部材から成り、
前記昇降部は、
前記内筒の動作によって可動する機構部を有し、
前記機構部は、
前記スプリングによって前記内筒へ向けて付勢された第二歯車と、
前記弁体と接続された第三歯車と、
前記第二歯車と前記第三歯車に対して噛合することによって、前記第二歯車から受けた応力の方向を反転させて前記第三歯車へと伝達する第一歯車と、を備え、
前記内筒は、
前記昇降操作により、前記第二歯車へ向けて突出し、前記第二歯車に当接するとともに、前記第二歯車を下降させ、
前記弁体は、前記機構部の可動に伴い上方より引き上げられることによって前記排水口を開口させ、
前記内筒は前記第二歯車と切り離されており、
前記弁体が下降して前記排水口が閉塞された状態において、前記昇降操作が加えられていない状態のまま前記弁体に対して前記排水口を開口させる方向に応力が加えられた際に、前記第二歯車は前記内筒から離間することを特徴とする排水栓装置である。

上記本発明によれば、操作部側部材と弁体側部材が切り離されていることによって、操作部側部材と弁体側部材が連動しない様に構成されており、弁体に対して予期しない応力が加えられた際に操作部側部材に応力が伝達しない。これにより、排水栓装置の破損を防止することが可能となる。

排水栓装置が取り付けられる浴室を示す平面図である。 槽体を示す断面図である。 排水栓装置を示す断面図である。 弁体と弁軸を示す斜視図である。 排水口の閉塞状態を示す断面図である。 ロック機構の動作を示す参考図である。 ロック機構の動作を示す参考図である。 排水口の開口状態を示す断面図である。 下降している弁体に対し、上方へ向けて応力が加えられた状態を示す断面図である。

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態を説明する。尚、以下に記載する説明は実施形態の理解を容易にするためのものであり、これによって発明が制限して理解されるものではない。

図１に示すように、本実施形態における排水栓装置２０が取り付けられる槽体１０は、防水パンを備える浴室１に取り付けられている。

浴室１は洗体・洗髪等が行われる洗い場が形成される洗い場パン３と、槽体１０が載置される浴槽パン４から成る防水パンが敷設されており、当該防水パンの下方には排水トラップを含む排水配管が配設されている。
又、図３に示すように、浴槽パン４は洗い場パン３側端部において、浴槽パン排水口５が形成されている。

槽体１０は底面を形成する底壁部１１と、当該底壁部１１の周囲から上方に向けて立設された側壁部１２を有する箱体である。又、図３に示すように、槽体１０は側壁部１２の内、洗い場２と隣接する側壁部１３下端において飛び出し部１５が形成されている。
飛び出し部１５は、平面視側壁部１２の中央であって、底壁部１１と側壁部１２が交差する角部において、側壁部１２の外側、即ち洗い場２側に向けて形成された凹状の突出部であり、下面１６を形成する壁面は底壁部１１と段差無く連続している。又、当該下面１６には排水口１９が形成されているとともに、飛び出し部１５の側面１７を形成する壁面は、槽体１０の側壁部１３よりも洗い場２側に突出している。一方、飛び出し部１５の上部には排水栓装置２０の機構部５１を有する昇降部５０が配置されており、昇降部５０から延設された弁軸５５が飛び出し部１５の上面１８を形成する壁面を貫通し、弁体４１と係合している。
排水口１９は飛び出し部１５の下面１６を上下方向に貫通する円形の開口であり、槽体１０の底壁部１１と飛び出し部１５の下面１６の内、最も低い位置において形成されている。又、排水口１９の上面には弁体４１が載置されており、操作部２５の操作によって開閉可能となっている。
上記排水口１９は側壁部１３の内側面よりも洗い場２側、即ち槽体１０の外側に配置されており、図１に示すように、平面視において使用者からは目視不可能となっている。又、排水口１９の下方には何の部材も取り付けられておらず、槽体１０の下方には突出部が一切存在していない。

図３及び図４に示すように、排水栓装置２０は操作部２５、ロック機構３０、伝達部材３５を備えた操作部側部材２１と、弁体４１、昇降部５０を備えた弁体側部材４０から構成されている。又、操作部側部材２１は弁体側部材４０と切り離されており、操作部側部材２１は弁体側部材４０の動作に連動しない。

操作部２５は槽体１０の縁部より浴室１内に露出するスイッチ部２６を有し、当該スイッチ部２６に対して押動操作が加えられることによって排水栓装置２０を作動させる。
ロック機構３０は上端より延設された棒状のロック軸３４がスイッチ部２６裏面に連結されているとともに、下端には伝達部材３５が連結されている。又、ロック機構３０は内部に回転ギア３１、固定ギア３２、傾斜歯３３が配置されており、スイッチ部２６に対する押動操作に伴い回転ギア３１と固定ギア３２が噛合／噛合の解除を行うことで、操作の都度排水口１９の開口状態の保持と、当該保持の解除を切り替えることが可能となる。回転ギア３１はロック軸３４に対して、回転可能であるがロック軸３４の軸方向には変位不可能となるように取り付けられており、固定ギア３２及び傾斜歯３３はロック機構３０の内側面に形成されている。又、ロック軸３４及び回転ギア３１はリターンスプリングによってスイッチ部２６側に向けて付勢されている。尚、ロック機構３０の動作については後述する。
伝達部材３５は樹脂製のアウターチューブ３６及び金属製のインナーワイヤ３７から成るレリースワイヤであって、インナーワイヤ３７はアウターチューブ３６内を摺動可能となっている。又、伝達部材３５は端部に内筒３８ａと外筒３８ｂから成る筒部３８を有しており、内筒３８ａはインナーワイヤ３７の進退に応じて外筒３８ｂから突出可能となっている。
上記操作部側部材２１は、上記リターンスプリングによって常に上方へ向けて付勢されている。従って、操作部側部材２１の端部である内筒３８ａは弁体側部材４０から離間する方向に向けて変位するように付勢されている。

ここで、上記ロック機構３０の動作について詳述する。まず、スイッチ部２６に押動操作が加えられると、回転ギア３１が固定ギア３２間に形成された溝内を摺動し、傾斜歯３３によって所定角度回転する。（図５（ａ））そして、スイッチ部２６に対する押動操作が終了し、使用者がスイッチ部２６から手を離すと、リターンスプリングの反発によって回転ギア３１がやや後退し、固定ギア３２と噛合する。（図５（ｂ））この時、回転ギア３１と固定ギア３２の噛合によって回転ギア３１がスイッチ部２６側へと変位することが不可能となっており、これによってロック機構３０と連結されたインナーワイヤ３７及び内筒３８ａの突出状態が保持される。
次に、再度スイッチ部２６に押動操作が加えられると、再び回転ギア３１が下降し、傾斜歯３３によって所定角度回転することで回転ギア３１と固定ギア３２の噛合が解除される。（図６（ａ））そして、使用者がスイッチ部２６から手を離すと、リターンスプリングの作用によって上昇した回転ギア３１が固定ギア３２間に形成された溝内に配置され、インナーワイヤ３７を後退させる。（図６（ｂ））

弁体４１は排水口１９の開閉を行う弁部材であって、後述する昇降部５０を介して操作部２５からの操作を受けて上下動する。図７に示すように、弁体４１は上面に略Ｃ字状の係合部４２及び着脱の際に使用する取手が形成されており、当該係合部４２に弁軸５５が係合されている。弁体４１は排水栓装置２０の作動時において、弁軸５５によって上方より引き上げられることによって排水口１９を開口するとともに、弁軸５５によって上方より押し下げられることによって排水口１９を閉塞する。

昇降部５０は内部に操作部２５からの指示によって可動する機構部５１と、機構部５１を内部に収納するケーシング６０を有し、機構部５１は第一歯車５２、第二歯車５３、第三歯車５４、及び弁軸５５から構成されている。
第一歯車５２はケーシング６０に対して回動可能に取り付けられた円形の平歯車であって、第二歯車５３と第三歯車５４に対して噛合することによって、第二歯車５３から受けた応力を反転させて第三歯車５４へと伝達する。又、第一歯車５２は小径の小歯車５２ａと大径の大歯車５２ｂが組み合わされた二段歯車であり、小歯車５２ａには第二歯車５３が噛合されており、大歯車５２ｂには第三歯車５４が噛合されている。尚、大歯車５２ｂは小歯車５２ａの１．５倍の歯数となっている。
第二歯車５３及び第三歯車５４は第一歯車５２と噛合する棒状のラックであって、第二歯車５３は第一歯車５２の操作部２５側に配置されているとともに、第三歯車５４は第一歯車５２の弁体４１側に配置されている。又、第二歯車５３は上端が上記操作部側部材２１の内筒３８ａ端部と当接する位置に配設されているが、係合はしておらず、切り離されている。一方、第三歯車５４は下端において弁軸５５と嵌合されている。
弁軸５５は飛び出し部１５の上面１８を貫通し、端部が弁体４１と係合していると共に、ケーシング６０内に配置されたスプリング５６によって弁体４１を排水口１９に押し付ける方向に向けて付勢されている。従って、スプリング５６によって、弁軸５５と係合されている第三歯車５４は排水口１９に近接する方向に向けて変位するように付勢されているとともに、第二歯車５３は操作部側部材２１に近接する方向に向けて変位するように付勢されている。

上記排水栓装置２０は以下の様に作動する。

まず、図４に示すように、弁体４１が下降状態にある時に、スイッチ部２６に対して押動操作が加えられると、インナーワイヤ３７がアウターチューブ３６内を弁体４１側へと摺動する。これにより、筒部３８の内筒３８ａが外筒３８ｂより下方へ向けて突出し、機構部５１内において第二歯車５３に当接するとともに、第二歯車５３を下降させる。そして、第二歯車５３の下降に伴い第一歯車５２が回転し、第三歯車５４を上昇させる。尚、第三歯車５４は第一歯車５２によって回転数・トルクが調整され、第二歯車５３の変位する幅よりも大きく変位する。
上記第三歯車５４の上昇に伴い弁軸５５が上昇すると、弁軸５５によって弁体４１が上方より引き上げられて、図８に示すように排水口１９が開口する。この時、ロック機構３０は内部の回転ギア３１と固定ギア３２が噛合し、弁体４１の上昇状態が保持される。そして、排水口１９が開口することによって、槽体１０内に貯留されていた湯水は排水口１９より浴槽パン４上に直接排出される。尚、浴槽パン４上に排出された排水は浴槽パン排水口５を通じ、洗い場パン３下方に配置された排水トラップを介して下水側へと排出される。
次に、上記弁体４１が上昇した状態より再度スイッチ部２６に押動操作が加えられると、ロック機構３０内部の回転ギア３１と固定ギア３２の噛合が解除され、リターンスプリングの作用によって操作部２５側へとインナーワイヤ３７が摺動し、内筒３８ａが後退する。この時、操作部側部材２１より第二歯車５３に対して加わっていた応力が消失することによって、スプリング５６の反発によって弁軸５５が下降するとともに、当該弁軸５５によって弁体４１が下方へと押し下げられる。下降した弁体４１に嵌着されたパッキンが排水口１９の周縁に当接することにより、排水口１９が再び閉塞され、槽体１０内に湯水を貯留することが可能となる。

上記排水栓装置２０において、昇降部５０は弁軸５５が弁体４１と係合しているため、閉塞状態にある弁体４１に対して上昇する方向に応力が加えられた際、当該弁体４１の動作に連動する。即ち、弁体４１が上昇すると、第三歯車５４も上方へ向けて変位するとともに、第一歯車５２によって応力の方向が反転され、第二歯車５３が下方へ向けて変位する。
一方、操作部側部材２１と弁体側部材４０は切り離されているため、操作部側部材２１は閉塞状態にある弁体４１に対して上昇する方向に応力が加えられても、当該弁体４１の動作に連動しない。即ち、弁体４１が上昇すると、上記の通り第二歯車５３が下方に向けて変位するが、第二歯車５３と筒部３８は連結されておらず、操作部側部材２１と弁体側部材４０は切り離されているため、図９に示すように、操作部側部材２１の端部である第二歯車５３は筒部３８より離間し、操作部側部材２１に対して応力を伝達しない。

以上のように、本発明の排水栓装置２０においては、操作部側部材２１と弁体側部材４０が切り離されていることによって、下降している弁体４１に対して上方へ向けて応力が加えられても装置の破損を防止することが可能となる。即ち、もし操作部側部材２１と弁体側部材４０が連結されていた場合、下降している弁体４１に対して上方へ向けて応力が加えられると、第二歯車５３と連動して内筒３８ａが下方へ引き下げられ、インナーワイヤ３７やロック機構３０に対して予期せぬ応力が加わることで破損の原因となる恐れがあるが、上述の通り、本発明においては操作部側部材２１と弁体側部材４０が切り離されているため、装置が破損することはない。
尚、上昇状態にある弁体４１に対して下降する方向に応力が加えられた場合には、弁体４１と弁軸５５の係合が解除され、弁体４１が装置から分離することによって、破損を防止することができる。
又、操作部側部材２１の端部である筒部３８は、リターンスプリングによって弁体側部材４０から離間する方向に向けて変位するように付勢されているため、弁体側部材４０から離間した状態を維持している。従って、弁体４１に対して加えられていた応力が消失し、スプリング５６の付勢によって弁体４１が下降した際に操作部側部材２１と弁体側部材４０が干渉することはない。
又、第一歯車５２によって第二歯車５３と第三歯車５４間における回転数・トルクが調整されていることにより、スイッチ部２６に対する押し込み量が少なくても、第三歯車５４を高く上昇させ、排水口１９を広く開口し、好適な排水流量を確保することが可能となる。
又、本発明は上方から弁体４１を引き上げることよって排水口１９を開口する構造となっていることから、槽体１０と防水パンとの間のスペースが狭い場合でも取り付けが可能である。即ち、本発明においては弁体４１を昇降させるための部材を排水口１９の下方に配置する必要がなくなることから、排水口１９と防水パンの間のスペースが狭隘な浴室１であっても、排水栓装置２０を取り付けることが可能となる。
又、本発明においては、槽体１０の側壁部１３に対して飛び出し部１５が形成されているとともに、当該飛び出し部１５の下面１６を形成する壁面に排水口１９が形成されている。これにより、排水口１９や弁体４１によって使用者が入浴を阻害することがなくなる。又、伝達部材３５や機構部５１が槽体１０の外側に配置されているため、これらの部材が使用者に干渉することもない。

本発明の実施形態は以上であるが、本発明の排水栓装置は上記実施形態の形状に限られるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の設計変更を加えても良い。例えば、排水口や弁体は必ずしも飛び出し部内に配置されている必要はなく、槽体の底壁部に排水口が形成されており、当該排水口上に弁体が載置されていても良い。
又、上記実施形態において、槽体は浴室内に配置された浴槽であったが、シンクや洗面ボウル等、その他の槽体であっても良い。
又、飛び出し部は槽体と一体に成形しても良く、槽体の成形後にビスや接着等によって別部材が取り付けられることで形成されても良い。
又、操作部は手動操作に基づいて作動する以外に、モータ等の駆動部を用いて作動する電動部を有し、リモコンその他の遠隔操作によって排水口を開閉させる構造であっても良い。

１ 浴室
２ 洗い場
３ 洗い場パン
４ 浴槽パン
５ 浴槽パン排水口
１０ 槽体
１１ 底壁部
１２ 側壁部
１３ 側壁部
１５ 飛び出し部
１６ 下面
１７ 側面
１８ 上面
１９ 排水口
２０ 排水栓装置
２１ 操作部側部材
２５ 操作部
２６ スイッチ部
３０ ロック機構
３１ 回転ギア
３２ 固定ギア
３３ 傾斜歯
３４ ロック軸
３５ 伝達部材
３６ アウターチューブ
３７ インナーワイヤ
３８ 筒部
３８ａ 内筒
３８ｂ 外筒
４０ 弁体側部材
４１ 弁体
４２ 係合部
５０ 昇降部
５１ 機構部
５２ 第一歯車
５２ａ 小歯車
５２ｂ 大歯車
５３ 第二歯車
５４ 第三歯車
５５ 弁軸
５６ スプリング
６０ ケーシング

Claims (1)

1. 弁体によって槽体の排水口を開閉する排水栓装置であって、
   前記弁体の昇降操作を行う操作部と、前記昇降操作に伴い進退可能なインナーワイヤを有する伝達部材と、前記排水口の開口状態を保持するロック機構と、前記インナーワイヤの進退に伴い突出可能な内筒を有する筒部と、前記内筒を上方へ向けて付勢するリターンスプリングとを備える操作部側部材と、
   前記排水口の開閉を行う前記弁体と、前記弁体を前記排水口へ向けて付勢するスプリングと、前記弁体と連動する昇降部とを備える弁体側部材から成り、
   前記昇降部は、
   前記内筒の動作によって可動する機構部を有し、
   前記機構部は、
   前記スプリングによって前記内筒へ向けて付勢された第二歯車と、
   前記弁体と接続された第三歯車と、
   前記第二歯車と前記第三歯車に対して噛合することによって、前記第二歯車から受けた応力の方向を反転させて前記第三歯車へと伝達する第一歯車と、を備え、
   前記内筒は、
   前記昇降操作により、前記第二歯車へ向けて突出し、前記第二歯車に当接するとともに、前記第二歯車を下降させ、
   前記弁体は、前記機構部の可動に伴い上方より引き上げられることによって前記排水口を開口させ、
   前記内筒は前記第二歯車と切り離されており、
   前記弁体が下降して前記排水口が閉塞された状態において、前記昇降操作が加えられていない状態のまま前記弁体に対して前記排水口を開口させる方向に応力が加えられた際に、前記第二歯車は前記内筒から離間することを特徴とする排水栓装置。

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