JPH0625428B2 - 洗浄水タンク - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、洗浄水を便器のボール部に送り込む洗浄水タ
ンクに関する。

〔従来の技術〕

水洗便器には、汚物を排出するための洗浄水を供給する
洗浄水タンクが一体に設けられるか又は壁据付け型の隅
付タンクが付属される。これらの洗浄水タンクは、洗浄
水の供給源との間にボールタップを配置し、タンク内水
位の変動に応じて常に一定の洗浄水を貯溜する機能が持
たせてある。また、便器のボール部への洗浄水の供給
は、タンク内に設けた排水栓を開閉操作することにより
行われる。この排水栓の開閉操作には、洗浄水タンクの
側壁に設けた回転式のレバー又はプッシュ式のボタンが
一般に利用されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、便器のボール部に洗浄水を供給して汚物を排
出する洗浄水タンクは、前記のように操作用のレバーや
ボタン等を手で動かす構造に留まっている。つまり、洗
浄水タンクの底部に設けた排水栓を玉鎖によってレバー
に結び付けた機械的なものであるため、衛生洗浄装置等
の操作部に組み込むことができない。したがって、用便
後に洗浄水を供給するには、従来の水洗便器と同様に洗
浄水タンクの方へ腕を伸ばして、指先でレバーやボタン
を操作する必要があり、他に付属した衛生洗浄装置等の
機能部操作に比べて格段に使い勝手が悪い。このため、
衛生洗浄装置による局部洗浄や乾燥が快適に行えても、
便器の洗浄だけは従来品と変わらない取り扱いを必要と
し、製品の付加価値の面から見ると改善すべき点があ
る。

このような問題に対して、本出願人はリモートコントロ
ーラによって作動するロータリソレイドを排水栓の駆動
に利用したものを既に特願昭62−275088号で提案してい
る。これは、先端に玉鎖を結び付けたアームの基端をロ
ータリソレノイドの回転軸に連結したもので、ロータリ
ソレノイドの作動によってアームを回転させて排水栓を
引き上げる構造としたものである。

しかし、ロータリソレノイドに通電するとその回転軸は
瞬間的に回転し、一気に排水栓を上に引き上げる作動と
なる。このため、アーム，玉鎖及び排水栓等の各部材に
与える開弁時の衝撃も大きくなり、強度面の問題が新た
に生じている。したがって、作動が確実に行え耐久性も
上げるためには、部材の強度を補充する必要があり、コ
ストアップが避けられない。また、部材の肉厚等を大き
くすると、洗浄水タンク自体への取付強度が不足し、洗
浄水タンクも設計変更を余儀なくされるという結果にも
なってしまう。

更に、ロータリソレノイドでは、回転軸の回動角度は一
定に限られるので、従来の手操作によるハンドルのよう
に排水栓の開き度による洗浄水量の大小が設定できな
い。このため、洗浄に適正な洗浄水量が送り込むには、
少なくとも２個のロータリソレノイドを備える必要があ
り、部品点数の増加等による組み立てからコスト面でも
問題が残っている。

そこで、本発明は、排水栓を引き上げるときの衝撃を小
さくして強度面での問題を解消すると共にアームの回転
角度を変更して適正な洗浄水量を送り込めるようにする
ことを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の洗浄水タンクは、以上の目的を達成するため
に、内蔵した排水栓に玉鎖等の連鎖材を結び付け、タン
ク本体を貫通して配置したスピンドルの回転により前記
連鎖材を引き上げて前記排水栓を開く洗浄水タンクであ
って、前記スピンドルを回転駆動するモータと、該モー
タの回転を前記スピンドルに伝達する電磁クラッチ機構
とを備え、前記電磁クラッチ機構は、前記モータによる
回転駆動系に連接され前記スピンドル周りに回転自在で
あって且つ該スピンドルの軸線方向に移動可能な電機子
と、該電機子に対向して前記スピンドルに一体回転可能
に取り付けられたロータ及び通電によって前記電機子を
前記ロータに吸着させる電磁コイルとを備えていること
を特徴とする。

〔作用〕

電磁コイルに通電したときには、スピンドルに対して軸
線方向に移動可能な電機子がロータに吸着され、モータ
の出力軸の回転はこのロータへ伝達される。そして、ロ
ータはスピンドルに一体回転可能に取り付けられている
ので、スピンドルが回転し連鎖材によって排水栓が開か
れる。

この動作のとき、モータへの通電時間に比例して排水栓
が開く時間が長くなりまたその出力軸の回転量に比例し
て排水栓の開度は大きくなる。このため、モータへの通
電時間の設定によって、便器側への洗浄水の供給量も任
意に変更することが可能となる。

更に、電磁コイルへの通電がないと、モータ側とスピン
ドル側とは無縁になり、スピンドルは自由に回転できる
ようになる。このため、たとえば使用中に停電したりし
ても、開いている排水栓はその自重によってスピンドル
を回しながら閉弁するようになり、洗浄水の供給を停止
させる。

〔実施例〕

以下、図面に示す実施例により本発明の特徴を具体的に
説明する。

第１図は本発明の一実施例を示す洗浄水タンクの内部を
部分的に示す平面図、第２図は駆動系の概略を示し、第
３図は駆動装置の正面図である。

タンク本体１は、第５図及び第６図に示す腰掛式の水洗
便器２の後部側に配置され、また水洗便器２には本出願
人が先に出願した特願昭60−265478号明細書に記載の衛
生洗浄装置を備えている。この衛生洗浄装置はその全体
をケーシング３によりカバーされ、便座3a及び便蓋3bを
それぞれ開閉自在に取り付けている。なお、衛生洗浄装
置は、局部に洗浄水を噴射する洗浄系及び温風を噴出す
る乾燥系を備え持つものである。そして、洗浄系のため
のノズル装置，温水タンク及び配管を設けると共に乾燥
系としての温風ファン等を内蔵し、更に各機能部の操作
制御のための操作パネル3cをケーシング３の側部に設け
ている。

また、便所の壁面には操作パネル3cに代えて衛生洗浄装
置及び便器洗浄の全ての操作を行うリモートコントロー
ラＲが設けられる。このリモートコントローラＲは、壁
に固定したハンガーＨに着脱自在であり、図示の状態の
まま又は手に取って操作することができる。そして、リ
モートコントローラＲは、超音波又は赤外線等を利用し
たワイヤレスであり、リモートコントローラＲからの信
号を受けるため操作パネル3cに適切なレシーバを設け、
この操作パネル3cを中継点として各機器の作動を制御す
る系を持たせている。

ケーシング３によってカバーされたタンク本体１の内部
には、ボールタップ本体４がタンク本体の側壁を貫通し
て固定されている。このボールタップ本体４は、外部の
配管4cに接続され、タンク本体１の底方向へ向かう吸水
管4bから給水される。また、ボールタップ本体４にはフ
ロート4cが連接され、タンク本体１内の水位に応じたこ
のフロート4cに作動により内蔵した弁の開閉を行う。

更に、タンク本体１の底部には、排水栓５が設けられ、
その流路の開放により洗浄水を水洗便器２のボール部2a
に供給する。排水栓５は、タンク本体１の底壁を貫通し
て軸線を鉛直方向の姿勢とした排水筒６，この排水筒６
の周囲に設けた整流筒７及び排水筒６と同軸上で昇降可
能に設けたオーバーフロー管８とによって構成される。
また、排水筒６の下端側の周壁には排出口6aを開設する
と共に、その下には弁座6bを形成している。そして、上
部側は二重管構造として内管6cをオーバーフロー管８の
ガイドとして機能させている。

オーバーフロー管８の下端には、排水筒６の弁座6bに着
座するパッキン等の弁体8aを設け、中途にはフロート8b
を一体化している。このフロート8bは、閉弁時間を調整
して給水量を確保することを目的として配置される。

以上の排水栓５は、オーバーフロー管８を上に引き上げ
て、弁体8aを弁座6bから離すことにより洗浄水をボール
部2aに供給する。そして、このオーバーフロー管８の昇
降動作は、洗浄水タンク１の側壁に設けた駆動装置10に
より自動的に行う。

駆動装置10は、フレーム10ａによって洗浄水タンク１の
側壁に固定されると共に全体をケーシング10ｂでカバー
し、内部には駆動源としてシンクロナス型のモータ11を
備えている。そして、フレーム10ａにはクラッチ軸受15
ｃを設けてスピンドル12を回転自在に取り付け、その先
端を洗浄水タンク１の側壁から内部に突き出し、その先
端にアーム１３を連結している。このアーム13は、回転
中心から半径方向へ延びたＬ字状であり、アーム13の先
端とオーバーフロー管８との間を連鎖材の一例である玉
鎖14によって連鎖している。

更に、モータ11の出力軸及びスピンドル12には動力伝達
系としてそれぞれ駆動歯車15ａ及び従動歯車15ｂを設け
ている。また、フレーム10ａにはクラッチケース16を配
置し、この中に電磁コイル16ａを収納すると共にスピン
ドル12がこの電磁コイル16ａを貫通して組み込まれてい
る。そして、スピンドル12にはロータ17をキー17ａによ
って一体化し、このロータ17に対向する姿勢の電機子18
を従動歯車15ｂに取り付けている。電機子18はビス19に
よって従動歯車15ｂに連結された板バネ20を介して固定
され、この板バネ20の弾性変形によってスピンドル12の
軸線方向に変位可能である。すなわち、第４図に示すよ
うに、板バネ20はその基端部をビス19により従動歯車15
ｂに連結され、中心から延びる２本又はそれ以上の本数
を持つ脚部20ａの先端を溶接等によって電機子18に一体
化している。そして、通常時には第２図に示すように電
機子18はロータ17と離れた位置にあり、電磁コイル16ａ
に通電されると、電磁力によって電機子18が第４図のよ
うにロータ17側へ移動してこれに密着する。また、通電
を停止すれば、電機子18は板バネ20の復元力によって第
２図の元の状態に復帰する。なお、従動歯車15ｂは、ス
ピンドル12の外周に僅かな間隙を持たせて嵌め込まれ、
従動歯車15ｂが回転してもスピンドル12は回転しない構
造を持つ。

ここで、第２図の状態では、電機子18とロータ17とは離
れており、従動歯車15ｂが回転してもスピンドル12は静
止状態を維持する。そして、電磁コイル16ａに通電して
ロータ17を磁化すると、電機子18がロータ17方向へ吸引
されてこれに接合される。したがって、従動歯車15ｂの
回転は電機子18及びロータ17を介してスピンドル12に伝
達され、アーム13の姿勢を変更して玉鎖14が上に引き上
げられる。その結果、オーバーフロー管８が上昇して弁
体8aが弁座6bから離れ、洗浄水がボール部2aに供給され
て水洗便器２の洗浄が行われる。そして、電磁コイル16
ａの通電を終了すると、電機子18は板バネ20の弾性変形
により元の位置に戻る。したがって、アーム13は元の止
水位置に復帰し、弁体8aが弁座6bに着座して洗浄水がタ
ンク本体１内に所定水位まで給水されることになる。

なお、ケーシング３の上端には手動式の操作部Ａを設
け、停電やモータ11の故障等の際に使用する。この操作
部Ａは、ケーシング３に固定したスリーブ21内にロッド
22を摺動可能に配置し、その下端のフック部23をアーム
13の下面に係合可能な構造を持つ。そして、ロッド22の
上端に設けたリング22ａを利用して引き上げると、フッ
ク部23がアーム13を押し上げて排水栓５を開くことがで
きる。

以上のように、手で操作することなく、操作部またはリ
モートコントローラＲのスイッチ操作によって自動的に
洗浄水を水洗便器２のボール部2aに供給できる。そし
て、モータ11からスピンドル12への回転力は駆動歯車15
ａ及び従動歯車15ｂによって伝達されるので、モータ11
の回転数及びこれらの歯車の歯数比を適切に設定すれば
スピンドル12の回転速度を緩やかにすることができる。
このため、玉鎖14等の部材に瞬間的に大きな衝撃を作用
させることがなく、各部材を強度的に大きくする必要は
なく、従来の手操作用の構造であっても支障なく使え
る。

更に、モータ11の出力軸の回転角度や電磁コイル16ａの
通電時間を変更すれば、アーム13の旋回角度も変化させ
る。このため、洗浄水量を目的に応じて増減させる取り
扱いも簡単になり、洗浄に適正な洗浄水を送り込むこと
ができる。

〔発明の効果〕

以上に説明したように、本発明の洗浄水タンクにおいて
は、駆動装置の出力軸の回転に排水栓開閉用のアームを
一体化したスピンドルを連動させると共に電磁式のクラ
ッチ機構によってアーム側と出力軸側を分断している。
このため、駆動装置の出力軸の回転角度または電磁式の
クラッチの通電時間によってアームの旋回角度の大きさ
を任意に変更できるので、一つの駆動系で大便用及び小
便用の洗浄に適した洗浄水を便器に送り込むことができ
る。また、電磁式のクラッチを採用したことにより、非
通電時は駆動源側とアーム側との連動関係は切れている
ので、停電時には手動操作による洗浄が行え、しかも作
動中に停電したときにはアームは元の止水位置に復帰す
るので、無駄に洗浄水を垂れ流すこともない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の洗浄水タンクの一実施例を示す部分平
面図、第２図は駆動系の概略平面図、第３図は駆動装置
の正面図、第４図は板バネと電機子の取付け状態を示す
部分平面図、第５図は洗浄水タンクの全体を示す縦断面
図、第６図は水洗便器の斜視図である。 １：タンク本体、２：水洗便器 2a：ボール部、３：ケーシング 3a：便座、3b：便蓋 3c：パネル、４：ボールタップ本体 4a：配管、4b：給水管 4c：フロート、５：排水栓 ６：排水筒、6a：排出口 6b：弁座、6c：内管 ７：整流筒、８：オーバフロー管 8a：弁体、8b：フロート 10：駆動装置、10ａ：フレーム 11：モータ、12：スピンドル 13：アーム、14：玉鎖 15ａ：駆動歯車、15ｂ：従動歯車 16：クラッチケース、16ａ：電磁コイル 17：ロータ、18：電機子 19：ビス、20：板バネ 21：スリーブ、22：ロッド 22ａ：リング、23：フック部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】内蔵した排水栓に玉鎖等の連鎖材を結び付
   け、タンク本体を貫通して配置したスピンドルの回転に
   より前記連鎖材を引き上げて前記排水栓を開く洗浄水タ
   ンクであって、 前記スピンドルを回転駆動するモータと、 該モータの回転を前記スピンドルに伝達する電磁クラッ
   チ機構とを備え、 前記電磁クラッチ機構は、前記モータによる回転駆動系
   に連接され前記スピンドル周りに回転自在であって且つ
   該スピンドルの軸線方向に移動可能な電機子と、該電機
   子に対向して前記スピンドルに一体回転可能に取り付け
   られたロータ及び通電によって前記電機子を前記ロータ
   に吸着させる電磁コイルとを備えていることを特徴とす
   る洗浄水タンク。