JPH0861556A - 自己保持形ソレノイドの排水装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ソレノイド内に流入した浸入水を、ソレノイ
ドの不動作時に良好に外部に排水して、電気的，機械的
に優れた自己保持形ソレノイドを得る。 【構成】 可動鉄心２７を吸引・釈放する固定鉄心２４
の下部に有底筒状のカバー筒２９ａを取付け、このカバ
ー筒２９ａの底面２９ｂには、可動鉄心２７に挿着され
て固定鉄心２４から移動可能に突出する可動ロッド２９
が貫通する貫通孔２９ｃを設け、可動鉄心２７の釈放時
に前記可動ロッド２９の貫通孔２９ｃと対応して位置す
る胴部には、細径部２９ｅを形成し、可動鉄心２７の吸
引時、前記貫通孔２９ｃのシール材２９ｄから浸入水が
浸入した場合、これをカバー筒２９ａ内の貯留室Ｒに一
時的に貯留し、可動鉄心２７の釈放時に前記可動ロッド
２９の細径部２９ｅと、カバー筒２９ａの貫通孔２９ｃ
との間に形成されるリング状の空間２９ｆより、カバー
筒２９ａ内に貯留されている浸入水を外部に排出して、
自己保持形ソレノイド２１の内部に浸入水が残存するの
を回避するようにしたことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、浴槽や洗面台等の底面
に設置されている排水口の開閉を、人手に頼ることなく
自動開閉する駆動源として利用する自己保持形ソレノイ
ドの改良に係わるもので、その目的とするところは、浴
水等の排水中に、排水がソレノイド内に浸入した場合、
これを良好に排水する装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば、浴槽に設置されている浴
水を排水する装置は、その底面の排水口を閉鎖している
排水栓を鎖により引き抜くことによって排水口を開栓し
たり、鎖に連結した排水栓を排水口上に落して閉栓を行
うものが大半を占めている。そして、前記排水栓はその
使用に際して排水口を閉鎖する場合、水平に平均した圧
力で排水口を閉栓しなかったり、あるいは、入浴中に誤
って排水栓と繋がっている鎖に触れてこれを動かしたり
して排水栓を排水口に対して傾斜させたりすると、排水
口の一部が開口して漏水を誘発する問題があった。又、
浴槽内の残湯を排水するときは、前記排水栓の鎖を引き
上げることにより排水口を開栓していたが、浴槽の残湯
が満杯の場合、手を残湯の中に入れて排水栓の鎖を引き
上げることになることが多く、この結果、主婦等が炊事
等の途中で残湯の中に手を突込んで排水栓を開栓するこ
とは、残湯により手が汚れるという抵抗感があった。特
に、ホテル等に設置されている浴槽の残湯排出にはその
感が強く、このため、近年、手を残湯で汚すことなく排
水栓を外部から自由に開閉操作できるようにした排水口
の開閉装置が種々開発されている。

【０００３】例えば、図５で示す排水口の開閉装置Ａ
は、浴槽の外部から排水栓を手動操作して排水口を開閉
するもので、その構造は浴槽１底部の排水口２と連通し
て排水管３を設け、この排水管３内に排水栓４を上端に
止着した支持棒５を収容し、一方、浴槽１のリム部上部
端縁１ａに手動操作用の摘み６を突出させた操作杆７と
前記支持棒５とは、枢軸８を中心として回動する連結杆
９により駆動可能に連結されており、排水栓４の開閉操
作に当っては、手動操作により摘み６を２点鎖線で示す
ように押下げると、排水栓４が図５に２点鎖線で示すよ
うに上昇して排水口２を開栓し、逆に、摘み６を図５の
実線で示すように手動で引上げると、排水栓４が降下し
て排水口２を閉栓するように構成されている。

【０００４】又、最近では図６で示すように、浴槽１１
の排水栓１５を電動操作により自動昇降させて、排水口
１２を自動開閉できるようにした開閉装置Ｂが開発され
ている。前記開閉装置Ｂの概略構造を図６，７により説
明すると、１３は浴槽１１上部のリム部ａ内において、
浴槽１１の側面からその底部にまたがって配管した挿入
管で、排水口１２及び連通口１４と連通する排水管１３
ａとは一体的に連接されている。１５は排水口１２を開
閉する排水栓で、その外周縁の下方には排水口１２の内
周面と係合するための案内ガイド１６が一体的に形成さ
れている。１７は前記排水栓１５の裏面に垂設した支軸
で、この支軸１７には前記挿入管１３内において、操作
レバー１８が枢支連結されている。前記操作レバー１８
は図７で示すように、ほぼ逆ヘ字形に形成した板状の梃
子杆１９と連結杆１９ａとによって形成されている。

【０００５】２０は浴槽１１の上部リム部ａ内の最上部
付近に取付けた開閉装置Ｂ駆動用のソレノイドで、この
ソレノイド２０の下部から図示しない可動鉄心と連結し
て上下動可能に突出する可動ロッド２０ａと、前記操作
レバー１８と接離する駆動ロッド２０ｂとを駆動可能に
連結させて開閉装置Ｂを構成し、前記ソレノイド２０を
駆動操作して排水栓１５を昇降させることにより、排水
口１２の自動開閉を行っていた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】然るに、前者の排水栓
４を手動操作して排水口２を開閉する開閉装置Ａにおい
ては、浴槽１のリム部上部端縁１ａに排水栓４を手動操
作する摘み６が常時突出しているので、入浴に際して幼
児等の入浴者が前記摘み６に誤って足や手等を引掛けた
りした場合、浴室内で転倒して怪我したり、あるいは、
幼児等が摘み６を誤っていたずらして押下げたりするこ
とにより、浴槽１内の湯を誤って排出してしまうという
おそれがあった。

【０００７】又、後者の排水栓１５をソレノイド２０に
より自動昇降させて排水口１２を自動開閉する開閉装置
Ｂにおいては、浴槽１１内の浴水を排水管１３ａから排
水するにあたり、例えばトイレ，洗濯機，台所等から排
水される他の生活排水と同時に排水した場合、これら生
活排水の集水・排水を行う図示しない排水流出管の排水
容量の関係から排水が一時的に不正常となって滞ると、
浴水は浴槽１１から所定の水頭圧により挿入管１３内に
流入して浴槽１１内と同一水位に達したりすると、ソレ
ノイド２０が一定時間浴水に浸ることがある。この場
合、ソレノイド２０の防水構造が正常に作動しておれば
問題は何も生じない。しかし、ソレノイド２０から水密
に突出する可動ロッド２０ａが、駆動ロッド２０ｂを介
して操作レバー１８と衝接し、これを押動して排水栓１
５を押上げる際に生ずる衝撃力により経年の間に曲成し
たり、シール部材（防水パッキン）が劣化損傷したりし
て、可動ロッド２０ａの水密構造が部分的に損傷して密
封状態が破れていたりすると、前記挿入管１３内に流入
してソレノイド２０を水没させた浴水が、浴槽１１内に
残留する浴水の水頭圧により、前記ソレノイド２０下方
端の密封状態が損なわれた部位からソレノイド２０内に
浸入する。

【０００８】そして、前記ソレノイド２０内に浸入した
浴水は、可動ロッド２０ａと、これを貫通させる固定鉄
心（図示せず）との間の隙間、及び固定鉄心上部の可動
鉄心を吸引保持する吸引部の凹部，更に、固定鉄心とこ
れを囲繞するように嵌合した図示しない電磁コイルのボ
ビンとの間の隙間に浸入して滞留する。このように、ソ
レノイド２０の可動ロッド２０ａが突出する部位の防水
構造が破損して浴水が一旦ソレノイド２０内に浸入する
と、前記破損部分は一般に微少な間隙であることが多い
ので、前記ソレノイド２０内に浸入した浴水が外部に漏
出することは容易ではなく内部に滞留することとなる。
この滞留水を除去するには自然に蒸発するのを待たなけ
ればならず、この間に、ソレノイド２０内の可動ロッド
２０ａや可動鉄心の摺動部分に錆が生じ、この発錆によ
って可動ロッド２０ａ等の摺動抵抗が大きくなる問題が
あった。

【０００９】又、可動ロッド２０ａ等の摺動部に浴水が
残存していると、その部位の粘性が必然的に高くなり、
可動ロッド２０ａの作動が緩慢となるおそれもあった。
この結果、可動ロッド２０ａ等の駆動が円滑に行えず、
ソレノイド２０の電磁コイルには過大な電流が流れてコ
イル自体を焼損したり、ソレノイド２０自体が所定のト
ルク（推力）を得ることができず、排水栓１５の開・閉
動作を円滑に行えない問題があった。更に、可動ロッド
２０ａは駆動ロッド２０ｂを介して操作レバー１８と衝
接して排水栓１５を開栓する構造となっているので、前
記衝接の都度発生する衝撃音が伝声管の役目を果す挿入
管１３，排水管１３ａを伝って外部に伝播されて騒音を
発するという問題もあった。

【００１０】本発明は、前記の問題に鑑み、排水中にソ
レノイド内に浸入した浴水等の水を、ソレノイドの駆動
停止時（釈放時）に容易に排出させて、ソレノイド内に
浴水等が滞留するのを確実に阻止するようにした自己保
持形ソレノイドの排水装置を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、可動鉄心を電
磁コイル内に移動可能に挿入し、該可動鉄心を吸引・釈
放する固定鉄心と前記電磁コイルとの外側に閉磁路形成
用のヨークを一体的に嵌挿し、前記可動鉄心にはこれを
２分割してその間に軸線方向と直交させて介挿した永久
磁石と、前記可動鉄心の軸芯に嵌着されて固定鉄心の中
心を貫通して外部に突出させた可動ロッドとを備え、前
記可動ロッドの固定鉄心から突出する部位には、該可動
ロッドを外部に移動可能に貫通・突出させて固定鉄心の
下部に螺着した有底筒状のカバー筒と、前記可動ロッド
に止着されてカバー筒内を緩衝的に昇降する第１のピス
トンとを備え、可動ロッドの上方には可動鉄心を手動操
作する操作釦と、この操作釦内において釈放時の可動鉄
心を緩衝的に受止める第２のピストンとを設け、更に、
可動鉄心が固定鉄心から釈放された位置に保持されてい
るとき、カバー筒底面の貫通孔と対応する可動ロッドの
胴部には、前記底面の貫通孔との間において、小径なリ
ング状の空間を形成させる細径部を備えて、自己保持形
ソレノイドを構成したことを特徴とする。

【００１２】そして、前記自己保持形ソレノイドを例え
ば、浴槽の排水栓を昇降させて排水口を開閉させる駆動
源として用いる場合は、浴槽のリム部内側の空所内に前
記ソレノイドを収容固定し、このソレノイドのカバー筒
から突出する可動ロッドと、浴槽底部の排水口を開閉す
る排水栓とを、操作レバー及び駆動ロッドを介して接離
可能に駆動連結して浴槽に設置する。

【００１３】

【作用】本発明において、例えば浴槽の浴水を排水して
いるとき、排水管からの排水不良に伴い自己保持形ソレ
ノイドが浴水中に水没した場合、このソレノイドの可動
ロッドが突出するカバー筒底部に設けたＯリング等のシ
ール材が、例えば、劣化損傷していてその損傷部分の間
隙からカバー筒内に浴水が浸入すると、この浴水はカバ
ー筒内に一時的に滞留されることになる。しかし、浴水
の排水後可動ロッドを原位置に復帰させて排水口を排水
栓により閉栓すると、前記カバー筒底部のシール材と対
応する位置の可動ロッドの胴部が細径に形成されて、シ
ール材との間に生じるリング状の空間により、カバー筒
内に滞留している浴水を容易に排出できるようにしたの
で、浴水がソレノイド内に滞留することによって生ずる
弊害を確実に解消することができる。

【００１４】又、排水栓を開栓して排水口を開放する
際、可動ロッドに設けた第１のピストンがカバー筒内
を、前記可動ロッドを緩衝的に受止めながら降下する構
造となっているので、可動鉄心が固定鉄心に吸着したと
き、あるいは、駆動ロッドが操作レバーと衝接した場合
に生ずる衝撃力を良好に抑制することができるので、排
水栓の開栓時に生ずる騒音を低減することができる。そ
の上、カバー筒内には残留水が全く存在することがない
ので、第１のピストンの駆動を円滑に行うことができる
利点もある。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の排水装置を備えた自己保持形
ソレノイドを、浴槽の排水栓を自動開閉する駆動手段に
実施した例を図１ないし図４によって説明する。図１に
おいて、２１は図５に示すソレノイド２０に代えて浴槽
１１上部のリム部ａ内側の最上縁に取付けられて、排水
栓１５を昇降して排水口１２を開閉させる本発明の自己
保持形ソレノイドで、２２は電磁コイル２３を巻装した
筒状ボビンを示し、このボビン２２の一方の開口端（図
１の下部側）には、中央部に縦孔ｂを穿孔した固定鉄心
２４を嵌着し、他方の開口端（図１の上部側）にはボビ
ン２２の中空孔を塞がないようにして補助ヨーク２５
が、ボビン２２の上方に載置した状態で嵌着されてい
る。そして、前記電磁コイル２３の外側には、該コイル
２３を囲繞する中空筒状のヨーク２６が、前記補助ヨー
ク２５と固定鉄心２４とにまたがって一体的に嵌挿保持
されている。なお、電磁コイル２３は筒状ボビン２２に
巻装した後、樹脂モールドを行って絶縁性能の向上をは
かっている。

【００１６】２７はボビン２２の中空孔内に上下動可能
に挿入した可動鉄心で、この可動鉄心２７は図１で示す
ように、固定鉄心２４側に位置する第１の磁性部材ｃ
と、補助ヨーク２５側に位置する第２の磁性部材ｄと、
前記第１及び第２の磁性部材ｃ，ｄの間に永久磁石２８
を介在して形成されており、その組立に当っては、固定
鉄心２４の縦孔ｂ及び該固定鉄心２４の下方端に装着し
た軸受部材２４ａを上下動可能に貫通する可動ロッド２
９のほぼ中央に設けた係止段部ｅに第１の磁性部材ｃを
嵌挿し、つづいて、前記可動ロッド２９に螺設したねじ
部ｆに永久磁石２８と第２の磁性部材ｄとを前記第１の
磁性部材ｃの上に載せて螺着することにより、可動鉄心
２７を可動ロッド２９に止着する。

【００１７】２９ａは可動ロッド２９を下方に貫通・突
出させて固定鉄心２４の下部外周に螺合，圧入等の手段
により挿着した有底筒状のカバー筒で、このカバー筒２
９ａはその底面２９ｂと軸受部材２４ａとの間隔を、可
動鉄心２７の固定鉄心２４に対する吸引・釈放運動を妨
げることのない空間を保って形成されている。そして、
前記カバー筒２９ａ内には、該カバー筒２９ａ内を貫通
する可動ロッド２９に取付けた第１のピストン３０が、
摺動可能に収容されており、前記ピストン３０は、可動
ロッド２９にＣ型の止輪等を用いて取付けたリング状の
ピストン本体３０ｂと、このピストン本体３０ｂの外周
縁に周着されて前記カバー筒２９ａの内壁面と摺接す
る、例えば、縦断面を逆Ｙ字状に形成したリング状のシ
ール部材３０ｃと、前記ピストン本体３０ｂの周縁部側
に縦向に穿孔した細径な空気流通孔３０ｄとを備えて構
成されている。

【００１８】そして、前記カバー筒２９ａの底面２９ｂ
には図４で示すように、可動ロッド２９が貫通・突出す
る貫通孔２９ｃが穿孔されており、この貫通孔２９ｃに
は、図４のように、可動ロッド２９が挿通する小径な第
１の貫通孔Ｓと、逆Ｙ又は逆Ｖ等縦断面が山形状をなし
て前記可動ロッド２９と摺接するシール材２９ｄを嵌挿
した径大な第２の貫通孔Ｌとが形成されている。一方、
前記貫通孔２９ｃを貫通する可動ロッド２９の胴部に
は、可動鉄心２７が固定鉄心２４との吸引が解かれて所
定の釈放位置に保持されているとき、前記貫通孔２９ｃ
と対応する部位を、他の胴部の径寸法に比べ小径加工を
行って可動ロッド２９に細径部２９ｅを形成することに
より、前記貫通孔２９ｃと細径部２９ｅとの間におい
て、カバー筒２９ａ内の貯留室Ｒとカバー筒２９ａの外
部とを連通させるリング状の空間２９ｆを形成する。な
お、カバー筒２９ａの底面２９ｂには第２の貫通孔Ｌか
らシール材２９ｄが抜脱するのを防ぐキャップ２９ｇ
が、可動ロッド２９の細径部２９ｅを遊嵌した状態で、
螺合，圧入等の固定手段にて取付けられている。そし
て、前記カバー筒２９ａ，貯留室Ｒ，可動ロッド２９の
細径部２９ｅ，空間２９ｆによって排水装置Ｃを構成す
る。

【００１９】次に図１において、３１は補助ヨーク２５
上において、下部を前記補助ヨーク２５の上方に突出す
るヨーク２６内に挿入して可動ロッド２９の上方端を突
出させた状態で、該可動ロッド２９に螺装した可動鉄心
２７の上昇範囲を規制するための帽子状のストッパー、
３１ａは可動鉄心２７の上部に載置した緩衝材、３２は
前記ストッパー３１の上方に突出する可動ロッド２９の
突出端に先端側を遊嵌してなるほぼＶ字形のレバー体
で、その基端側は図１のように、ヨーク２６の内周面の
延長線上の位置まで延出されており、このレバー体３２
は固定鉄心２４に吸引されている可動鉄心２７を手動操
作にて上昇させる場合、梃子の原理を応用して小さな力
で可動鉄心２７を原位置に容易に釈放・復帰させること
ができるようになっている。３３はレバー体３２から突
出する可動ロッド２９の突出端に、レバー体３２と当接
させた状態で螺着したバネ受座であり、３４はバネ受座
３３の抜脱を阻止するナットである。

【００２０】３５は中空筒状のヨーク２６の外側を囲繞
する筒状の被覆ケースで、内周面には図３で示すよう
に、ヨーク２６外周と摺接する突条３６を被覆ケース３
５の軸方向に複数条設け、この被覆ケース３５に固定、
可動両鉄心２４，２７等からなるソレノイド本体Ｘを収
容したヨーク２６を、その下端を被覆ケース３５内下部
の係止部３６ａに係止させて収容保持し、前記被覆ケー
ス３５の内周面に摺接する内筒ｇと、被覆ケース３５上
端の鍔部３７外周縁に螺設したねじ部と螺合するねじ孔
を内側に螺設した外筒ｈからなる２重円筒状のキャップ
３８を、図１のように、前記内筒ｇをストッパー３１の
上端周縁に当接させ、外筒ｈを前記鍔部３７のねじ部に
螺着することにより、前記ソレノイド本体Ｘをヨーク２
６を介して被覆ケース３５内に収容・固定する。

【００２１】４０は可動鉄心２７の手動操作時、レバー
体３２から突出する可動ロッド２９の頂部を下方に押動
して可動鉄心２７の手動投入操作を行うための投入操作
釦、４１は前記投入操作釦４０を抜脱不能に係止させて
嵌合した可動鉄心２７の手動復帰用の操作釦で、その下
部はキャップ３８の内筒ｇ内に抜脱不能に係止させて、
レバー体３２の延出端と常時当接するよう前記内筒ｇに
嵌合保持されており、これら手動投入及び手動復帰用の
両操作釦４０，４１を具備させることによってソレノイ
ド本体Ｘの手動操作手段３９を構成する。

【００２２】次に図１において、４２は固定鉄心２４と
可動鉄心２７との間に介挿した可動鉄心２７の復帰用ば
ね、４３は投入操作釦４０の内側空洞部に形成した第２
のピストンを示し、この第２のピストン４３は、投入操
作釦４０の空洞部ｉに摺動可能に嵌合する径大部ｊと、
可動ロッド２９の頂部と対応する位置で突設した径小部
ｋとを一体的に備えた伏帽子状のピストン本体４４と、
このピストン本体４４内の径小部ｋ底面と投入操作釦４
０の空洞部ｉ内頂部との間に介挿したピストン本体４４
押下げ用の圧縮ばね４５と、前記ピストン本体４４の径
大部ｊが投入操作釦４０の空洞部ｉから抜脱するのを受
止め、かつ、ピストン本体４４の径小部ｋを嵌合させた
状態で、投入操作釦４０の空洞部ｉ下部に穿孔した係合
孔ｌにフック部を係止させることにより、投入操作釦４
０からピストン本体４４が抜脱するのを阻止する受止座
４６とを備えて構成されている。なお、ｍは前記ピスト
ン本体４４の径大部ｊに取付けたシール部材であり、
又、ｎは径小部ｋに穿孔した空気流通孔である。

【００２３】更に、図１において、４７は受止座４６と
可動ロッド２９の上端に取付けたばね受座３３との間に
介挿した手動操作手段３９落下阻止用の圧縮ばね、４８
は被覆ケース３５に螺合した取付ナットである。そし
て、本発明の自己保持形ソレノイド２１を浴槽１１に取
付ける場合は、図６で説明したように、前記浴槽１１の
リム部ａ上縁の開口Ｏからリム部ａ内に挿入し、その内
部に事前に取付けられている取付板４９の挿通孔に通し
てキャップ３８の下縁を前記取付板４９に係載する。こ
の状態で、リム部ａの浴槽１１外側の側面に設けた図示
しない点検口（挿入管１３にもあり）を利用して前記取
付ナット４８を取付板４９の下側から被覆ケース３５の
ねじ部に螺着することにより、自己保持形ソレノイド２
１を取付板４９に挟持して取付ける。

【００２４】前記ソレノイド２１の取付け後、図６で示
すように、リム部ａの図示しない点検口を利用して可動
鉄心２７の可動ロッド２９下部のねじ部５０に、あらか
じめ、前記ソレノイド２１の取付板４９への取付前に開
口Ｏを通して挿入管１３内に操作レバー１８の最上端と
接離可能に挿入しておいた駆動ロッド５１の上端を螺合
し、可動ロッド２９に螺合したナット５２を駆動ロッド
５１の上端に当接することにより、可動ロッド２９と駆
動ロッド５１とを連結し、これにより、自己保持形ソレ
ノイド２１と排水栓１５とを、前記駆動ロッド５１、操
作レバー１８とからなる駆動伝達手段５３を介して駆動
可能に結合する。５４はリム部ａの開口Ｏに取外し自在
に被着したゴム等耐水性に優れた材料からなる蓋体であ
る。５５は電磁コイル２３のリード線を保護するカバー
体である。

【００２５】次に、本発明の動作について説明する。最
初に、図６において、浴槽１１に張ってある残湯を、排
水栓１５を開放して排水口１２から排水管１３ａに排水
する場合について説明する。排水栓１５を開く場合は、
はじめに、ソレノイド本体Ｘの電磁コイル２３に所定方
向の電流を図示しない制御手段にて瞬時通電する。この
場合の通電は、電磁コイル２３に可動鉄心２７が固定鉄
心２４に吸引される方向の電流を供給する。この結果、
ヨーク２６→補助ヨーク２５→可動鉄心２７の第２の磁
性部材ｄ→永久磁石２８→第１の磁性部材ｃ→空隙→固
定鉄心２４よりなる閉磁路が形成され、この閉磁路内を
流れる磁束によって可動鉄心２７に吸引力が作用し、該
可動鉄心２７は図１に示す開放状態から図２で示すよう
に、固定鉄心２４側に復帰ばね４２の力に抗して移動し
固定鉄心２４に吸引される。

【００２６】この場合、可動ロッド２９にはカバー筒２
９ａ内において、第１のピストン３０が取付けられてい
るため、可動鉄心２７は前記通電により復帰ばね４２の
力に抗して急速に固定鉄心２４側に吸引・降下しようと
する。しかし、前記可動ロッド２９に設けた第１のピス
トン３０は、可動鉄心２７の釈放時、カバー筒２９ａ内
上方の固定鉄心２４側に近接している関係上、前記可動
鉄心２７の吸引当初は、図４に示すように、可動ロッド
２９の細径部２９ｅと、カバー筒２９ａ底面２９ｂの貫
通孔２９ｃとの間に空間２９ｆが存在しているため、可
動鉄心２７はその吸引・降下に伴い可動ロッド２９の細
径部２９ｅが貫通孔２９ｃの下方に突出して可動ロッド
２９の胴部がシール材２９ｄと摺接する位置に達する
と、カバー筒２９ａ内の貯留室Ｒはほぼ密閉状態とな
る。

【００２７】従って、この状態で可動鉄心２７は更に降
下をつづけるものの、カバー筒２９ａ内の第１のピスト
ン３０はその降下時において、空気流通孔３０ｄから第
１のピストン３０が移動する方向（カバー筒２９ａの下
部）に存在する空気をカバー筒２９ａの上部（固定鉄心
２４）側に排出しながら、前記カバー筒２９ａ内を降下
することとなるため、前記可動鉄心２７の吸引動作は必
然的にこの時点から急速に遅速する。即ち、第１のピス
トン３０は可動鉄心２７の吸引に当り、空気抵抗に打勝
ってカバー筒２９ａ内を移動する結果、前記可動鉄心２
７は前記空気抵抗を受けて緩衝的に固定鉄心２４に吸引
されるので、可動鉄心２７の吸引時に生じる衝撃力を大
幅に抑制することが可能となる。この結果、可動鉄心２
７の吸引動作に伴い発生する騒音を緩和することができ
る。

【００２８】そして、可動鉄心２７が固定鉄心２４に吸
引された後、電磁コイル２３への通電を断っても、永久
磁石２８の磁束が前記閉磁路内に透過され続けるため、
可動鉄心２７は図２のように、前記永久磁石２８の磁気
的吸引力により、その吸引状態が保持される。即ち、自
己保持状態を維持する。前記のように、可動鉄心２７が
吸引されると、可動ロッド２９は図２で示すように、下
方に遅速移動して駆動ロッド５１を緩衝的に押し下げ、
この駆動ロッド５１と接離可能に設けた操作レバー１８
の上端にソフト的に当接して操作レバー１８を下方に押
圧する。すると、操作レバー１８は挿入管１３の水平部
分において横方向（図６の右方向）に槓動して、その他
方端に枢着した排水栓１５を押し上げて開栓し、浴槽１
１内の浴水を排水口１２から排水管１３ａ内に排水す
る。前記操作レバー１８を駆動ロッド５１にて押圧する
際、駆動ロッド５１は操作レバー１８の上端にソフト的
に衝接するため、この衝接時に発生する衝撃音を著しく
低減することができる。

【００２９】そして、前記浴水を排水管１３ａから排水
しているとき、前記排水管１３ａと連結されている図示
しない排水流出管のところで、トイレとか台所から排水
される他の生活排水と浴水とが合流してその排水が一時
的に滞ったりすると、図６に示すように、これまで浴槽
１１から排水管１３ａ側に流出されていた浴水は、挿入
管１３側に流入して自己保持形ソレノイド２１を浴水中
に水没させることがあった。この場合、自己保持形ソレ
ノイド２１の防水構造に異常がなければ問題はないが、
可動ロッド２９が突出するカバー筒２９ａ底面２９ｂの
貫通孔２９ｃに嵌挿したシール材２９ｄが経年劣化等に
て損傷し、カバー筒２９ａ内の貯留室Ｒと外部との密閉
状態が破れていたりすると、挿入管１３内に逆流した浴
水は前記破損部分の微少な間隙から貯留室Ｒ内に徐々に
流入する。

【００３０】この場合、即ち、自己保持形ソレノイド２
１の水没時間が長くなって貯留室Ｒ内への流入量が多く
なると、図２において、浴水はカバー筒２９ａの貫通孔
２９ｃのシール材２９ｄが損傷した部位から貯留室Ｒ内
に流入し、第１のピストン３０の空気流通管孔３０ｄを
通って順次貯留室Ｒに貯留されることになる。そして、
浴水の排水が良好となって挿入管１３内における浴水の
水位が低下し、カバー筒２９ａの底面２９ｂ以下となれ
ば流入は停止される。前記浴水の流入が停止した場合、
貯留室Ｒ内の貯留水は貯留室Ｒから挿入管１３内に漏出
しようとするが、シール材２９ｄの損傷部分はその大部
分が微少な間隙であるため、ほとんど漏出されず、その
まま貯留室Ｒ内に貯留されていることが多い。

【００３１】つづいて、浴槽１１内の残湯が排水された
あと、排水栓１５を閉栓して排水口１２を閉塞する場合
について説明する。この場合は、ソレノイド本体Ｘの可
動鉄心２７の固定鉄心２４に対する吸引状態を解消すれ
ばよく、電磁コイル２３に吸引時の通電電流より小さ
く、かつ、通電方向が逆向きとなる電流を瞬時通電し、
永久磁石２８の吸引力が減少し、もしくは零になると、
復帰ばね４２の付勢力により可動鉄心２７は、上方に押
し上げられて固定鉄心２４から急速に離脱し、図１に示
すように、緩衝材３１ａを介してストッパー３１に受け
止められることにより、固定鉄心２４から釈放されて原
位置に復帰する。

【００３２】前記のように、可動鉄心２７の固定鉄心２
４に対する吸引力が解除されると、可動鉄心２７は図２
に示す固定鉄心２４の位置から、復帰ばね４２の付勢力
により急速に上動し、可動ロッド２９の上方端が第２の
ピストン４３を構成するピストン本体４４の径小部ｋ下
端と衝突する。可動ロッド２９がピストン本体４４と衝
突すると、ピストン本体４４上方の投入操作釦４０内の
空洞部ｉがほぼ密閉状態下にあるため、ピストン本体４
４はその空気流通孔ｎから空洞部ｉ内の空気を排出しな
がら上動する。

【００３３】この結果、復帰ばね４２による可動ロッド
２９の押上げ力は急速に減退して制動がかかり、前記可
動ロッド２９は、第２のピストン４３に緩衝的に受止め
られて上動する。即ち、可動鉄心２７はその釈放時、空
洞部ｉ内の空気抵抗を排除しながら上動する第２のピス
トン４３に緩衝的に受止められて固定鉄心２４から釈放
されることとなる。従って、可動鉄心２７の前記釈放時
に生ずる可動鉄心２７とストッパー３１との衝突に伴う
衝撃力は軽減され、それにより発生する騒音を良好に緩
和させる。一方、第１のピストン３０はその上部に浴水
が滞留していると、前記可動鉄心２７の原位置復帰によ
る上動に伴い、可動ロッド２９によりその上面に滞留し
ている貯留水を空気流通孔３０ｄから下方に流下させな
がら、貯留室Ｒを固定鉄心２４側に向って上動する。

【００３４】前記のようにして、可動鉄心２７が固定鉄
心２４から釈放されて原位置に復帰すると、図１，４で
示すように、可動ロッド２９に形成した細径部２９ｅが
カバー筒２９ａ底面２９ｂの貫通孔２９ｃと対応する位
置に達するため、この細径部２９ｅと第１，第２の貫通
孔Ｓ，Ｌとの間でリング状の空間２９ｆを形成して貯留
室Ｒの密閉状態を開放する。この結果、前記貯留室Ｒ内
に一時的に貯留されていた浴水は、前記空間２９ｆを通
って挿入管１３内に良好に流下して貯留室Ｒから排出さ
せることが可能となる。このため、浴水がカバー筒２９
ａに残留することによって生ずる弊害を確実に解消する
ことができる。

【００３５】前記のように、可動鉄心２７が原位置に復
帰すると、可動ロッド２９も図１に示すように上昇し、
駆動伝達手段５３の駆動ロッド５１を介しての操作レバ
ー１８への押圧を解く。この結果、図７のように、操作
レバー１８はその上端と駆動ロッド５１との間に隙間が
生じるため、排水栓１５は自重降下に伴い図７で示すよ
うに、原位置に戻り、排水栓１５を閉栓して排水口１２
を閉鎖する。又、前記排水栓１５の閉栓にあたり、可動
鉄心２７は第２のピストン４３によって緩衝的に受止め
られるので、排水栓１５は急速降下することなく、ソフ
ト的に排水口１２に降下してその閉鎖を行うことができ
るため、排水栓１５の閉鎖時に生じる衝撃音が排水管１
３ａや浴槽１１に伝播し、これが共鳴して発生する騒音
を良好に軽減することができる。

【００３６】次に、排水栓１５を手動によって開閉する
場合について説明する。最初に、可動鉄心２７を固定鉄
心２４に吸引させて排水栓１５を開栓する場合は、浴槽
１１上部のリム部ａの開口Ｏを閉鎖している蓋体５４を
取外したあと、図１において、手動操作手段３９を構成
する手動操作用の投入操作釦４０を圧縮ばね４５，４７
の力に抗して下方に押動し、第２のピストン４３のピス
トン本体４４により可動ロッド２９の頂部を押動し、可
動鉄心２７を復帰ばね４２の力に抗して押し下げ、図２
のように永久磁石２８の吸引力を利用して固定鉄心２４
に吸引させる。前記可動鉄心２７の吸引により可動ロッ
ド２９を介して駆動ロッド５１が降下して排水栓１５を
上動させ、排水口１２を前記同様にして開口する。これ
により、ソレノイド本体Ｘの故障時や停電時において
も、容易に排水栓１５の開栓を行うことができる。

【００３７】つづいて、排水栓１５を手動で閉栓する場
合について説明する。この場合は、図２で示すように、
手動操作用の復帰操作釦４１を圧縮ばね４５，４７の力
に抗して押し下げると、該操作釦４１の下端縁の一部が
レバー体３２の延出端を押し下げる。すると、前記レバ
ー体３２は図２で示すように、レバー体３２のストッパ
ー３１の頂部と接触している個所Ｐを支点として図２で
示す長片Ｌ₁ （延出端）側が押し下げられ、逆に、短片
Ｌ₂ 側は押し上げられて、この短片Ｌ₂ 側の突端と当接
しているバネ受座３３を梃子作用により押し上げ、可動
ロッド２９を圧縮ばね４５，４７の力に抗して上動させ
る。

【００３８】この結果、復帰操作釦４１は小さな力で押
圧しても、可動ロッド２９には大きな力が加わり、可動
鉄心２７を永久磁石２８の吸引力に抗して容易に固定鉄
心２４から釈放して原位置に復帰させることができる。
これにより、自己保持形ソレノイド２１は停電時等に手
動操作する場合、特別に力を要することなく操作が行え
るばかりか、投入及び復帰用の操作釦４０，４１を押し
下げるだけで操作が行えるため、ソレノイド本体Ｘの故
障及び停電時においても排水栓１５の開閉操作が婦女子
でも容易に行うことができる。なお、排水途中で排水作
業を一時停止して浴槽１１の内部を清掃したあと、再び
排水作業を続行するような場合も、前記と同様の操作を
行えばよい。

【００３９】次に、入浴時の溢流水とか、あるいは、浴
槽１１の清掃中のはね水等がリム部ａの開口Ｏから排水
栓１５の駆動手段であるソレノイド本体Ｘの取付部から
その内部に浸入した場合、ソレノイド本体Ｘの各部材の
組付接合部には、Ｏリングやパッキン等のシール部材を
配置して、前記電磁コイル２３や可動鉄心２７を内蔵す
る中空筒状のヨーク２６内に水が入らないよう構成され
ているが、万一、前記溢流水等がキャップ３８、各操作
釦４０，４１等の微少な隙間からストッパー３１が位置
する部位に浸入した場合、図３で示すように、ヨーク２
６の外側を囲繞する被覆ケース３５の内側には、ヨーク
２６を嵌挿保持する複数の突条３６間に、凹条の排水溝
５６が被覆ケース３５と一体に凹設されているので、前
記浸入水は、ヨーク２６外側において、排水溝５６を伝
って排水管１３内に流下し、前記浸入水により自己保持
形ソレノイド２１が駆動しなくなるという問題を確実に
防ぐことができる。

【００４０】更に、ソレノイド本体Ｘの故障により、こ
れを交換する場合は、浴槽１１のリム部ａの開口Ｏを閉
鎖している蓋体５４を取外し、次に手動操作手段３９を
構成するキャップ３８を、被覆ケース３５の上部開口端
に設けた鍔部３７のねじ部との螺合を解いて開口Ｏから
取出す。この結果、投入，復帰の各操作釦４０，４１
は、前記キャップ３８による抜止効果が解消されるた
め、そのまま開口Ｏから容易に引き出すことができる。
前記操作釦４０，４１を取り出したあと、残りのソレノ
イド本体Ｘは、可動ロッド２９を持って可動鉄心２７を
取り出すと同時に、電磁コイル２３，補助ヨーク２５，
ヨーク２６，固定鉄心２４の各部材を被覆ケース３５か
ら一体的に引き出すことが可能となる。このため、可動
ロッド２９の下方端に連接されている駆動ロッド５１
も、同時に挿入管１３から抜き取ることができる。この
ように、ソレノイド本体Ｘが故障した場合、キャップ３
８の螺合を解くことにより、容易に前記ソレノイド本体
Ｘをリム部ａ上方に引き出すことができるので、自己保
持形ソレノイド２１の修理や保守・点検を容易に行うこ
とができる。

【００４１】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように、固定鉄
心の下側に可動鉄心に止着した可動ロッドが移動可能に
貫通突出する貫通孔を設けた有底筒状のカバー筒を取付
け、前記可動鉄心が投入開始位置に保持されているとき
（停止時）、このカバー筒底面の貫通孔と対応して位置
する可動ロッドの胴部に細径部を形成し、可動鉄心が固
定鉄心に吸引されて可動ロッドにより浴槽とか洗面台の
排水栓を開栓しているとき、前記可動ロッドが貫通突出
するカバー筒のシール部分から、該シール部分の損傷に
よって浴水等の水がカバー筒内に万一浸入した場合、こ
の浸入水をカバー筒内の貯留室で一時的に貯留し、前記
可動鉄心が釈放位置に戻ったとき、可動ロッドの細径部
とカバー筒底面の貫通孔との間に空間が形成されること
により、この空間を利用して貯留室内に貯留されている
浸入水を外部に排出するように構成したので、ソレノイ
ド内には一時的に浸入水が貯留されるものの、ソレノイ
ドの駆動が停止すれば貯留水は直ちに可動ロッドの細径
部を利用して外部に排水することができるので、ソレノ
イドは浸入水が残留することによって生ずる弊害を確実
に防止することができる。

【００４２】又、本発明は、浸入水を固定鉄心の下側に
設けた衝撃吸収用のピストンが収容されるカバー筒内に
一旦貯留するように構成したので、浸入水がソレノイド
の摺動部や電磁コイル等の電気部品のところまで浸入す
るのを良好に防ぐことができるので、ソレノイドが浸入
水によってその駆動が妨げられるという問題も確実に解
決することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の排水装置を備えた自己保持形ソレノイ
ドの排水状況を説明する縦断面図である。

【図２】本発明の排水装置を備えた自己保持形ソレノイ
ドの動作状況を説明する縦断面図である。

【図３】本発明の排水装置を備えた自己保持形ソレノイ
ドの要部横断平面図である。

【図４】本発明の排水装置の要部を示す拡大縦断面図で
ある。

【図５】従来の排水栓手動開閉装置の要部を示す縦断面
図である。

【図６】ソレノイドを使用して排水栓を自動開閉する装
置の概略構成図である。

【図７】排水栓の閉栓状態を示す要部拡大断面図であ
る。

【符号の説明】

１１ 浴槽 １２ 排水口 １３ 挿入管 １３ａ 排水管 １５ 排水栓 １８ 操作レバー ２１ 自己保持形ソレノイド ２３ 電磁コイル ２４ 固定鉄心 ２６ ヨーク ２７ 可動鉄心 ２８ 永久磁石 ２９ 可動ロッド ２９ａ カバー筒 ２９ｄ シール材 ２９ｅ 細径部 ２９ｆ 空間 ３０ 第１のピストン ３０ｂ ピストン本体 ３２ レバー体 ３３ バネ受座 ３５ 被覆ケース ３９ 手動操作手段 ４０ 投入用操作釦 ４１ 復帰用操作釦 ４２ 復帰ばね ４３ 第２のピストン ４４ ピストン本体 ４５，４７ 圧縮ばね ５１ 駆動ロッド ｃ，ｄ 磁性部材 ｉ 空洞部 Ｏ 開口 Ｓ 第１の貫通孔 Ｌ 第２の貫通孔

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｆ 7/16 (72)発明者 望月 浩一郎 愛知県春日井市愛知町１番地 愛知電機株 式会社内 (72)発明者 宮島 武秀 愛知県春日井市愛知町１番地 愛知電機株 式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電磁コイル内に可動鉄心を移動可能に挿
   入し、この可動鉄心を吸引する固定鉄心と前記電磁コイ
   ルとの外側に閉磁路形成用のヨークを一体的に嵌挿し、
   前記可動鉄心の軸芯には、固定鉄心の中心を貫通させて
   その下方より移動可能に一定の長さ突出させた可動ロッ
   ドを一体的に挿着し、この可動ロッドが突出する前記固
   定鉄心の下部には、有底筒状のカバー筒を取付け、この
   カバー筒の底面から前記可動ロッドを移動可能に貫通突
   出させるとともに、前記可動鉄心が固定鉄心から釈放さ
   れて投入開始位置に保持されているとき、前記カバー筒
   の底面と対応して位置する可動ロッドの胴部に細径部を
   形成し、この細径部を介してカバー筒内と外部とを連通
   させるようにしたことを特徴とする自己保持形ソレノイ
   ドの排水装置。
2. 【請求項２】 前記カバー筒の底面には、可動ロッドを
   挿通する第１の貫通孔と、シール材を嵌挿する第２の貫
   通孔とをそれぞれ径寸法を異にして穿孔し、これら第
   １，第２の貫通孔と前記可動ロッドの細径部とが相対向
   したとき、前記第１，第２の貫通孔と可動ロッドの細径
   部との間に、リング状の空間を形成するようにしたこと
   を特徴とする請求項１記載の自己保持形ソレノイドの排
   水装置。