(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
排水バルブを有するロータンクに取り付け可能な便器洗浄装置であって、
モータと、
前記モータの出力を減速する減速手段と、
前記減速手段から出力された第１の出力軸と、
前記減速手段から出力された第２の出力軸と、
を備え、
前記第１及び第２の出力軸の少なくともいずれかにより前記排水バルブの開動作を可能としたことを特徴とする便器洗浄装置。
【請求項２】
前記第１及び第２の出力軸は、互いに略並行に設けられたことを特徴とする請求項１記載の便器洗浄装置。
【請求項３】
前記第１の出力軸と前記第２の出力軸とは、異なる減速比を有することを特徴とする請求項１または２に記載の便器洗浄装置。
【請求項４】
前記第１の出力軸と前記第２の出力軸とは、回転トルクが異なることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の便器洗浄装置。
【請求項５】
前記第１の出力軸に固定された第１のギアと、前記第２の出力軸に固定され前記第１のギアと係合する第２のギアと、を備え、
前記第１及び第２のギアの少なくともいずれかは、扇形のギアであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の便器洗浄装置。
【請求項６】
前記扇形のギアは、その回転ストロークの両端が外囲器により規定されてなることを特徴とする請求項５記載の便器洗浄装置。
【請求項７】
前記第１及び第２の出力軸の少なくともいずれかに結合された入力軸をさらに備え、
前記入力軸を介して手動により前記第１及び第２の出力軸の少なくともいずれかに駆動力を出力可能としたことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１つに記載の便器洗浄装置。
【請求項８】
前記便器洗浄装置は、前記ロータンクの内部に収容可能な駆動部と、前記駆動部に接続され前記ロータンクの壁面に設けられた開口を介してその外側に突出可能な螺合突出部と、を有し、
前記モータ及び前記減速手段は、前記駆動部に内蔵されたことを特徴とする請求項１〜７のいずれか１つに記載の便器洗浄装置。
【請求項９】
前記便器洗浄装置は、前記ロータンクの内部に収容可能な駆動部と、前記駆動部に接続され前記ロータンクの壁面に設けられた開口を介してその外側に突出可能な螺合突出部と、を有し、
前記モータ及び前記減速手段は、前記駆動部に内蔵され、
前記便器洗浄装置は、前記第１及び第２の出力軸の少なくともいずれかに結合された入力軸をさらに備え、
前記入力軸を介して手動により前記第１及び第２の出力軸の少なくともいずれかに駆動力を出力可能とされ、
前記入力軸の一端は、前記螺合突出部の先端に突出してなることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１つに記載の便器洗浄装置。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか１つに記載の便器洗浄装置と、
前記便器洗浄装置の動作を制御する制御信号を供給する制御部と、
を備えたことを特徴とする便器洗浄システム。
【請求項１１】
前記制御部が便座に設けられたことを特徴とする請求項１０記載の便器洗浄システム。
【請求項１２】
前記便座は、使用者の局部を水または温水により洗浄する局部洗浄装置も有することを特徴とする請求項１１記載の便器洗浄システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、便器洗浄装置及び便器洗浄システムに関し、より詳細には、水洗便器のロータンクに取り付けて、電動によりロータンクから水洗便器に洗浄水を供給可能とした便器洗浄装置及び便器洗浄システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
水洗便器のロータンクに関する技術開発の歴史は長く、例えば、ロータンクの表面の結露を防ぐための防露構造（例えば、特許文献１）、排水機構（例えば、特許文献２）、作動機構（例えば、特許文献３）、操作機構（例えば、特許文献４）、ハンドル装置（例えば、特許文献５）、大小洗浄水の流し分け機構（例えば、特許文献６）、ロータンク外側に設ける電磁駆動手段（例えば、特許文献７）などが開示されている。
【０００３】
手動及び電動のいずれにても水洗便器に洗浄水を供給可能とした便器洗浄装置として、本発明者らは、ロータンクのレバー装置を開示した（特許文献８）。このレバー装置は、モータを内蔵したスピンドル電動装置をロータンクの内部に収容可能とし、且つロータンクのレバー開口からロータンク外の突出するねじ付カラムを設けたものである。このねじ付きカラムにロータンクの外側からナットを螺合させ、スピンドル電動装置の基端部との間にロータンクの外壁を強く挟持することにより、スピンドル電動装置を固定可能とした。かかる構成により、レバー装置の取り付けが容易となり、さらにレバーとロータンクとの隙間を、旧来の手回し式のロータンクのものと変わらない程度まで抑え、見栄えを良くすることができた。
【０００４】
【特許文献１】
実開昭５５−５４４８５号公報
【特許文献２】
特開昭５７−３３６４１号公報
【特許文献３】
実開昭５５−１０６２８３号公報
【特許文献４】
実開昭５６−５５０８５号公報
【特許文献５】
実開昭５７−３８８７５号公報
【特許文献６】
特開昭６０−１００２６号公報
【特許文献７】
特開昭６０−５５１３６号公報
【特許文献８】
特開２００１−６５０２８号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
すでに市場には、各種のロータンクが出回っている。これらのできるだけ多くの機種に適合でき、取り付けも容易な便器洗浄装置が実現できれば、ユーザは、ロータンクを買い換えることなく電動洗浄の恩恵に浴することができる。
【０００６】
しかしながら、前述した特許文献１乃至８の記載からも分かるように、これら既存のロータンクの形状、構造、サイズは、実に多種多様である。このため、これらに共通に取り付けて動作させることができる便器洗浄システムを実現するためには、技術的な高度ないくつかのブレイクスルーが必要である。
【０００７】
図３１は、既存のロータンクの形態のいくつかを例示する模式図である。すなわち、同図（ａ）に表したものは、ロータンク２００の正面左側に操作ハンドル１００が設けられた、いわゆる「前ハンドル型」のロータンクである。また、図３１（ｂ）に表したものは、ロータンク２００の向かって右側側面に操作ハンドル１００が設けられた、いわゆる「右ハンドル型」のロータンクである。一方、図３１（ｃ）に表したものは、手洗い室のコーナーに配置可能な、いわゆる「隅付き型」のロータンクである。
【０００８】
これらの具体例からも分かるように、ロータンクの形状とその操作ハンドル１００の取り付け位置だけを見ても、各種の形式が存在する。そしてさらに、その内部に設けられる流水バルブの配置や、その上部に設けられる「手洗い用ボール」の形状、また、大小の洗浄水の流し分けの機構などについては、さらに多種多様である。
【０００９】
従って、これら多種多様な既存のロータンクに共通的に適合させるためには、便器洗浄装置のサイズ、形状、動作モードなどに関してさらなる工夫が必要とされる。
【００１０】
本発明はかかる課題の認識に基づいてなされたものであり、その目的は、既存の各種のロータンクに柔軟に適合できる新規な便器洗浄装置及び便器洗浄システムを提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の便器洗浄装置は、  排水バルブを有するロータンクに取り付け可能な便器洗浄装置であって、モータと、前記モータの出力を減速する減速手段と、前記減速手段から出力された第１の出力軸と、前記減速手段から出力された第２の出力軸と、を備え、前記第１及び第２の出力軸の少なくともいずれかにより前記排水バルブの開動作を可能としたことを特徴とする。
【００１２】
上記構成によれば、第１及び第２の出力軸を適宜使い分けることによって、各種の既存のロータンクに柔軟に適合できる。
【００１３】
ここで、前記第１及び第２の出力軸は、互いに略並行に設けられたものとすれば、出力軸の取り出し機構が簡略でありサイズをコンパクトにできる。
【００１４】
また、前記第１の出力軸と前記第２の出力軸とは、異なる減速比を有するものとすれば、ロータンクの形式に応じて、排水バルブを開けるためのトルクや回転角度が異なる場合に、これら第１及び第２の出力軸を適宜使い分けて、確実且つ迅速な洗浄動作を確保できる。
【００１５】
また、前記第１の出力軸と前記第２の出力軸とは、回転トルクが異なるものとしても、ロータンクの形式に応じて、排水バルブを開けるためのトルクや回転角度が異なる場合に、これら第１及び第２の出力軸を適宜使い分けて、確実且つ迅速な洗浄動作を確保できる。
【００１６】
また、前記第１の出力軸に固定された第１のギアと、前記第２の出力軸に固定され前記第１のギアと係合する第２のギアと、を備え、前記第１及び第２のギアの少なくともいずれかは、扇形のギアであるものとすれば、余分な歯車部分を削除することにより、コンパクトにでき、適合できる既設のロータンクの種類をさらに広げることが可能となる。
【００１７】
また、前記扇形のギアは、その回転ストロークの両端が外囲器により規定されてなるものとすれば、外囲器を「ストッパ」として利用することができ、出力軸の回転ストロークを確実且つ容易に規定することができる。
【００１８】
また、前記第１及び第２の出力軸の少なくともいずれかに結合された入力軸をさらに備え、前記入力軸を介して手動により前記第１及び第２の出力軸の少なくともいずれかに駆動力を出力可能とすれば、使用者の意思により自由な手動洗浄が可能となり、また、停電や故障の際にも、確実に洗浄動作を実行できる。
【００１９】
また、前記筺体は、前記ロータンクの内部に収容可能な駆動部と、前記駆動部に接続され前記ロータンクの壁面に設けられた開口を介してその外側に突出可能な螺合突出部と、を有し、前記モータ及び前記減速手段は、前記駆動部に内蔵されたものとすれば、ロータンクの内部に収容される部分のサイズを最小とし、同時に、モータが収容された駆動部の側壁をロータンクの内壁に隣接させ、螺合突出部をナット締めしたときに、駆動部とナットによりロータンク壁面を挟持して確実に固定でき、しかもロータンク内壁にモータを隣接させ、効率的な空間の利用が実現できる。
【００２０】
また、前記入力軸の一端は、前記螺合突出部の先端に突出してなるものとすればその突出端に手動操作用のハンドルを装着し、便器洗浄装置の設置前と同様の感覚で手動操作による洗浄を行うこともできる。
【００２１】
一方、本発明の便器洗浄システムは、上記いずれかの便器洗浄装置と、前記便器洗浄装置の動作を制御する制御信号を供給する制御部と、を備えたことを特徴とする。上記構成によれば、ロータンクの内壁に設けられた防露層やインナー層、及び直上に設けられる蓋の間の空間に、モータを効率よく収容でき、便器洗浄装置の長さと高さを最小に抑えることができる。その結果として、既存の各種のロータンクの内部に設けれた部材と干渉することなく、設置することができる便器洗浄システムを提供できる。
【００２２】
また、前記制御部が便座に設けられたものすれば、独立した制御部を手洗い室の中に設置する必要がなくなり、コンパクト且つ見栄えよく、また配線の引き回しなども不要な便器洗浄システムを実現できる。
【００２３】
また、前記便座は、使用者の局部を水または温水により洗浄する局部洗浄装置も有するものとすれば、局部洗浄装置と電源部などを共有でき、同時に、局部洗浄機能も付加された高機能の自動便器システムが実現できる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、図面に示す実施例に基づいて本発明を説明する。
図１は、本発明の実施の形態にかかる便器洗浄装置の要部を表す斜視概念図である。
また、図２は、この便器洗浄装置をロータンクに取り付けた状態を例示する模式断面図である。
【００２５】
本実施形態の便器洗浄装置は、図示しないロータンクの開口を貫通して外側に突出する螺合突出部２０と、ロータンクの内側に収容される駆動部４０と、を有する。螺合突出部２０の先端には、シャフト２２が突出し、操作ハンドル１００が適宜結合される。一方、駆動部４０のタンク内向面には、第１の出力軸７０と第２の出力軸７２とが設けられている。これら第１及び第２の出力軸７０、７２は、駆動部４０に内蔵されたモータ及び減速手段を介した回転トルクをそれぞれ出力する。後に詳述するように、第１の出力軸７０が出力する回転トルクと、第２の出力軸７２が出力する回転トルクは、互いに異なるものすることが望ましい。
【００２６】
また、操作ハンドル１００を手動により操作した場合にも、シャフト２２を介して手動回転トルクが出力軸７０、７２にそれぞれ伝達される。この際に、駆動部４０に内蔵されるモータのコギングトルクの付加を防ぐため、モータの動作軸に所定の空転角を与えたり、またはクラッチ機構などを付加するとよい。この点については、本発明者らが先に出願した特願２００２−２９２５０８号に記載した構成を採用することができる。
【００２７】
なお、図１及び図２は、概念図であり、駆動部４０の形状や、出力軸７０及び７２の出力端の形状あるいはこれらの配置関係などに関しては、各種の変形が可能である。
【００２８】
本実施形態によれば、これら第１及び第２の出力軸７０、７２を適宜使い分けることにより、既存の各種のロータンクに適合させ、その流水機構を駆動させることができる。すなわち、出力軸に必要とされる回転トルクや回転角度は、ロータンクの構造によって異なる。本実施形態によれば、２つの出力軸７０、７２を設けることにより、これら異なる要求に広範に適合させることができる。
【００２９】
以下、本発明の実施例として、図３１（ｂ）に例示した「右ハンドル型」と、同図（ａ）に例示した「前ハンドル型」について、それぞれの出力軸を使い分けた具体例を挙げて説明する。
【００３０】
図３は、本実施例の便器洗浄装置の要部を表す斜視図である。すなわち、この便器洗浄装置１０も、螺合突出部２０と、駆動部４０と、を有する。螺合突出部２０の先端には、シャフト２２が突出している。一方、駆動部４０のタンク内向面には、第１の出力軸７０と第２の出力軸７２とが設けられている。また、駆動部４０には、外部から駆動用電圧または駆動用電流を供給するための接続用コード７６が接続されている。
【００３１】
図４は、「右ハンドル型」のロータンクに、本実施例の便器洗浄装置を取り付けた状態を表す斜視図である。また、図５は、このロータンク２００の内部を上方から眺めた模式図である。
また、図６及び図７は、第１の出力軸７０にバルブ駆動用部品を取り付ける組み立て図であり、図８及び図９は、この便器洗浄装置をロータンク２００に取り付ける組み立て図である。
【００３２】
まず、図６に表したように、第１の出力軸７０に、シャフト８０をネジ８１により固定する。さらに、図７に表したように、このシャフト８０に、スペーサ８２を挿入してピン８３により固定し、その先端付近に玉鎖レバー８４、８５をそれぞれピン８６により装着する。
【００３３】
なおここで、図３及び図６に表したように、第１の出力軸７０の脇には、突出したリブ７０Ｒが設けられている。また、図６に表したように、シャフト８０の取り付け部には、突起８０Ｒが設けられている。この突起８０Ｒは、ネジ８１の受け部として働くと同時に、リブ７０Ｒと協働して「ストッパ」として作用する。つまり、シャフト８０が回転すると、突起８０Ｒとリブ７０Ｒとが当接して回転が停止する。このようにして、シャフト８０の回転範囲を機械的に規制することができる。
また、同様のリブを第２の出力軸７２の脇に設けて、第２の出力軸の回転範囲を規制する「ストッパ」として作用させることもできる。
【００３４】
さて、図７に表したようにシャフト８０の先端を組み立てたら、図８に表したように、螺合突出部２０をロータンク２００の開口２０２から突出させ、ワッシャ９０及び９１を介してナット９２により、ロータンク２００の外壁を挟持した状態に固定する。そして、図９に表したように、ストッパ９３をネジ９４によりシャフト２２の先端に固定し、その上から手動操作用の操作ハンドル１００を圧入固定する。
【００３５】
さらに、図１０に表したように、ロータンク２００の中に水平方向に突出させたスペーサから鉛直下方に伸びる玉鎖レバー８４、８５の先端には、玉鎖２２０、２３０の一端をそれぞれ固定する。これら玉鎖２２０、２３０の他端には、図４に表したように、上側の排水バルブ２４０と、下側の排水バルブ２５０がそれぞれ接続され、これらを引き上げることにより、洗浄水が便器３００に流される。
【００３６】
ここで、玉鎖レバー８５は、スペーサ８２に対して所定の空転角を有する。４つまり、図４中の挿入図に表したように、出力軸７０が矢印Ａの方向に回転した場合には、玉鎖レバー８４及び８５は、いずれも回転して玉鎖２２０、２３０を引き上げ、上側の排水バルブ２４０と下側の排水バルブ２５０をいずれも開く。これにより、「大」用の洗浄水が便器に流れる。
【００３７】
一方、図４中の挿入図において、出力軸７０が矢印Ｂの方向に所定角度だけ回転した場合、玉鎖レバー８４はこれに連動して回転するが、玉鎖レバー８５は空転して鉛直下方を向いたままとなる。その結果、玉鎖２２０のみが引き上げられ、上側の排水バルブ２４０のみが開く。これにより、「小」用の洗浄水が便器に流れる。
【００３８】
以上説明したように、図４に表した「右ハンドル型」のロータンクの場合、便器洗浄装置１００の出力軸７０にシャフト８０及びスペーサ８２を装着して排水バルブの上方まで延出させ、その先端にストロークの短い玉鎖レバー８４、８５が設け、これらの回転動作により排水バルブ２４０、２５０を開く。
【００３９】
次に、「前ハンドル型」のロータンクについて説明する。
図１１は、「前ハンドル型」のロータンクに、本実施例の便器洗浄装置を取り付けた状態を表す斜視図である。また、図１２は、このロータンク２００の内部を上方から眺めた模式図である。
また、図１３は、第２の出力軸７２にバルブ駆動用部品を取り付ける組み立て図であり、図１４及び図１５は、この便器洗浄装置をロータンク２００に取り付ける組み立て図である。
【００４０】
すなわち、「前ハンドル型」の場合、図１３に表したように、ストロークの長い玉鎖レバー８７をネジ８８により固定する。なお、この時、玉鎖レバー８７の取り付け部に突起８７Ｒを設けてもよい。この突起８７Ｒは、ネジ８８の受け部としての役割を有すると同時に、図６に関して前述したように、第２の出力軸７２の脇に設けられたリブ（図示せず）と協働して「ストッパ」として作用させることもできる。つまり、第２の出力軸の脇に設けられたリブと突起８７Ｒとが当接することにより、玉鎖レバー８７の回転が停止する。このようにして、玉鎖レバー８７の過度の回転を防ぐことができる。
【００４１】
なお、後に詳述するように、第２の出力軸７２の回転トルクは、第１の出力軸７０の回転トルクよりも大きい。従って、第２の出力軸７２の脇にリブを設けて「ストッパ」として作用させようとすると、そのリブに対する機械的な負荷が大きく、破損するおそれもあり得る。このような場合には、第１の出力軸７０を用いて「ストッパ」作用を得ることもできる。つまり、図６に例示したような突起８０Ｒを有する角度規制部材を第１の出力軸７０に取り付ける。第１の出力軸７０の脇に設けられたリブ７０Ｒと、突起８０Ｒとが当接することにより、第１の出力軸７０の回転範囲が規制される。後に詳述するように、第１の出力軸７０と第２の出力軸７２とは連動するので、第２の出力軸７２の回転範囲を規制することができる。
【００４２】
さて、図１３に表したように玉鎖レバー８７を取り付けたら、図１４に表したように、螺合突出部２０をロータンク２００の開口２０２から突出させて固定し、さらに図１５に表したように、手動操作用の操作ハンドル１００を装置する。そして、図１６に表したように、玉鎖レバー８７に玉鎖２２０を固定する。
【００４３】
「前ハンドル型」のロータンクの場合、図１１中の挿入図に表したように、辺器洗浄装置１０の第２の出力軸７２の回転動作により、ストロークの長い玉鎖レバー８７が矢印Ａの方向に回転し、その先端付近に固定された玉鎖２２０を引き上げて、排水バルブ２４０が開く。
【００４４】
以上、図４乃至図１６を参照しつつ説明したように、「右ハンドル型」のロータンクと「前ハンドル型」のロータンクを比較すると、玉鎖レバー（８４、８５、８７）のストロークが顕著に異なる。
【００４５】
図１７は、これら両タイプにおける玉鎖レバーを併せて表した模式図である。「右ハンドル型」の場合、出力軸中心から玉鎖レバー８４、８５の作用点（玉鎖２２０、２３０が接続された箇所）までのストロークＬ１が短い。これに対して、「前ハンドル型」の場合、出力軸中心から玉鎖レバー８７の作用点までのストロークＬ２が長い。
【００４６】
その結果、排水バルブを開く際に必要とされる回転角度は、玉鎖レバー８７よりも玉鎖レバー８４、８５のほうが大きくなり、回転角速度についても同様である。逆に、回転トルクについては、玉鎖レバー８７よりも玉鎖レバー８４、８５のほうが小さくて済む。本発明者は、既存の「右ハンドル型」及び「前ハンドル型」における典型的な玉鎖レバーの動作について定量的な検討を実施した結果、以下のような動作条件を得た。
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ここで、必要角速度は、排水バルブを０．５秒で引き上げるために必要な速度である。
上記の結果から分かるように、「右ハンドル型」のロータンクのためには、トルクは低くてよいが、高速回転する出力軸が必要とされ、一方、「前ハンドル型」のロータンクのためには、回転速度は比較的小さくてもよいが、トルクの大きい出力軸が必要とされる。
【００４７】
本発明によれば、便器洗浄装置１０に２つの出力軸７０、７２を設け、これらを適宜使い分けることにより、このように異なる要求をいずれも満たすことができる。
【００４８】
図１８は、本実施例の便器洗浄装置の内部構造を模式的に表した概念図である。すなわち、便器洗浄装置の内部には、駆動源であるモータ４２と、減速手段としして５段のギア４３〜４７が設けられている。４段目のギア４６の回転トルクがシャフト２２に結合されて第１の出力軸７０として出力される。また、５段目のギア４７の回転トルクが、第２の出力軸７２として出力される。
【００４９】
また、シャフト２２には、シャフトリターンスプリング５２が設けられ、中立状態に付勢される。同様に、４段目のギア４６にはギアリターンスプリング５３が設けられ、中立状態に付勢される。一連のギア４３〜４７は、例えば、硬度が比較的高い樹脂により形成することができる。また、リターンスプリング５２及び５３は、例えばニッケル（Ｎｉ）などによりメッキすることによって、駆動部４０の中に水分が侵入したような場合でも、錆の発生を防ぐことができ、長期信頼性を確保できる。
【００５０】
また、操作ハンドル１００を用いた手動操作の際にモータ４２のコギングトルクの付加を防ぐため、４段目のギア４６は、シャフト２２に対して所定の空転角をもって結合されている。
【００５１】
図１９は、ギア４６とシャフト２２との結合断面を表す模式図である。すなわち、４段目のギア４６の内心にシャフト２２が配置されている。シャフト２２は、操作ハンドル１００及び第１の出力軸７０に直結されている。そして、これらシャフト２２及びギア４６には、凸部２２Ｐ、４６Ｐが設けられている。図１９は、中立状態を表し、この状態から矢印Ａの方向にシャフト２２（すなわち操作ハンドル１００）を回転させた場合、その凸部２２Ｐがギア４６の凸部４６Ｐと当接するまでの範囲においては、ギア４６から独立に回転させることができる。つまり、この範囲においては、シャフト２２は、モータ４２のコギングトルクや、ギアリターンスプリング５３の付加を受けることなく、回転させることができる。このようにして、操作ハンドル１００による手動操作を軽快に行うことができる。
【００５２】
一方、モータ４２により駆動させる際には、図１９に表した中立状態からギア４６が矢印の方向に空転し、その凸部４６Ｐがシャフト２２の凸部２２Ｐに当接すると、シャフトと結合されてトルクが出力軸に伝達される。つまり、凸部４６Ｐが凸部２２Ｐに当接するまでの範囲が空転角として設けられている。
【００５３】
本実施例において、第１の出力軸７０と第２の出力軸７２の回転速度あるいは回転トルクのバランスは、５段目のギアの減速比により適宜調節できる。前述した「右ハンドル型」及び「前ハンドル型」のロータンクにそれぞれ適合させるためには、５段目のギア４７Ａ及び４７Ｂの減速比を概ね１／２とすればよい。このようにした結果、「右ハンドル型」のロータンクに装着しても、「前ハンドル型」のロータンクに装着しても、迅速且つ確実に排水バルブを開き、洗浄水を流すことができた。
【００５４】
またさらに、本発明においては、最終段の後段ギア４７Ｂを全円状ではなく、扇形のギアとすることができる。
図２０は、最終段のギアを表す模式図である。すなわち、同図（ａ）及び（ｂ）は、出力軸の軸端側から眺めた模式図であり、（ａ）は、第１の出力軸７０とその軸に固定されたギア４７Ａを表し、同図（ｂ）は、これと係合するギア４７Ｂ及びその回転軸である第２の出力軸７２を表す。
ギア４７Ａは、全円状のギアであり、例えば、その円径は１０ミリメータ、歯数は８とすることができる。一方、これと係合するギア４７Ｂは、扇形のギアであり、例えば、その円径２０ミリメータ、歯数１６のギアの一部を扇状に切り取った形状を有する。
【００５５】
図２１は、これらギアの係合動作を表す模式図である。
【００５６】
すなわち、同図（ａ）は、ギア４７Ｂが向かって右方向に回転した状態を表す。扇形のギア４７Ｂは、必要とされる回転ストロークの両端が、駆動部４０の外囲器により規定されている。すなわち、所定のストロークの右端において、扇形のギア４７Ｂは、外囲器端４０Ａに当接し停止する。つまり、外囲器端４０Ａが「ストッパ」として作用する。
【００５７】
一方、図２１（ｂ）に表したように、ギア４７Ｂが左方向に回転した場合も、所定のストローク端において、外囲器端４０Ｂに当接し停止する。
すなわち、図１７に関して前述したように、第２の出力軸７２は、必要とされる回転トルクが高いかわりに、必要とされる回転ストロークは小さい。このため、必要とされる回転ストロークに対応して必要な歯数のみ残して、ギア４７Ｂを扇形に形成することにより、駆動部４０を小型化することができる。駆動部４０を小型化することにより、適合できる既設のロータンクの範囲をさらに広げることができる。しかも、このように不要な歯を切り落としてギアを扇形とし、外囲器を、その切り落とした形状に合わせて形成することにより、外囲器端４０Ａ、４０Ｂを「ストッパ」として作用させることができる。その結果として、第２の出力軸７２の回転ストローク端を確実且つ容易に規定できる。
【００５８】
以上図４乃至図２１に関して前述した具体例は、一例に過ぎず、本発明によれば、便器洗浄装置に設けられた２つの出力軸７０、７２を適宜使い分けることにより、広範な構成のロータンクに適合させることが可能である。またさらに、ロータンクの構造によっては、これら２つの出力軸７０、７２の両方を利用してもよい。
例えば、第１の出力軸７０と第２の出力軸７２に、それぞれ逆方向の空転角を有するレバーを装着し、いずれか一方の出力軸を「大」用の駆動軸として用い、他方の出力軸を「小」用の駆動軸として用いることができる。
または、第１の出力軸７０と第２の出力軸７２のいずれか一方の出力軸を排水バルブ駆動用として用い、他方の出力軸は、その他の用途、例えば、ロータンク内に所定量の芳香剤や洗浄薬剤などを投下する用途に用いることも可能である。
【００５９】
その他、第１及び第２の出力軸７０、７２を各種の用途に適宜用いることが可能であり、これらは本発明の範囲に包含される。
【００６０】
次に、本発明の便器洗浄装置の防水構造について説明する。
図２２は、本発明の便器洗浄装置の一部断面模式図である。
まず、便器洗浄装置１０から引き出される接続コード７６の取り出し部の構造について説明する。便器洗浄装置の駆動部４０には、耐水シール部７５が設けられ、接続コード７６は、このシール部７５から外部に引き出されている。耐水シール部７５を設けることにより、ロータンク２００内で水がかかったり結露が生じても、電気的なショートなどを防止できる。耐水シール部７５は、例えば、ゴム製のリング状ブッシュにより接続コード７６の導出部を覆うようにしたものを用いることができる。そしてさらに、接続コード７６は、耐水シール部７５から外部に引き出された後に、少なくともひとつの固定部７７により便器洗浄装置１０の本体に固定されている。このような固定部７７を設けて接続コード７６を固定することにより、シール部７５に過度の負荷が印加されて耐水性が損なわれる問題を解消できる。すなわち、接続コード７６を、シール部７５に対して横方向に引っ張るような負荷の発生を防ぐことができる。なお、接続コード７６の先端には、接続プラグ７８が適宜設けられ、後に詳述するように制御部あるいは駆動部に接続される。
【００６１】
次に、出力軸の防水構造について説明する。
図２３は、出力軸７２の防水構造を表す一部拡大断面図である。
本発明においては、出力軸７０、７２の防水シールとして、断面が「Ｘ」状のリング６０を用いることができる。第２の出力軸７２の場合、このリング６０は、出力軸７２に形成された溝７２Ｇに収容され、軸受け４０Ｒとの間で耐水シールとして作用する。第１の出力軸についても、同様の溝を形成し、同様のリング６０を収容することができる。リング６０に適量のグリースを塗布することにより、すぐれた耐水性が得られ、出力軸７０、７２を回転自在に保持しつつ、軸受け部からの水分の侵入を確実に阻止できる。その結果として、ロータンクの内部に収容された便器洗浄装置１０に水がかかったり、高湿度状態に保持された場合でも、装置内部の錆や、電気部品の短絡、動作不良などを防いで、高い信頼性が得られる。
【００６２】
一方、便器洗浄装置１０のうちで、ロータンクの外側に露出する部分においては、通気性を与えることができる。
図２４は、シャフト２２における通気構造を表す一部断面模式図である。
また、図２５は、その一部拡大断面図である。
すなわち、シャフト２２は、ロータンクの外側に配置され、水などがかかる心配が少ない。そこで、シャフト２２には溝２２Ｇを設けてあるものの、耐水リングなどを収容せず、軸受け２０Ｒとの間の隙間を介して外気との通気が可能とされている。このようにすれば、万一、駆動部４０の中に水分が侵入したような場合でも、その水分を、この通気経路を介して外部に放出させることが可能となる。つまり、便器洗浄装置１０が、この通気経路を介して「呼吸」できるようにすることにより、駆動部４０の中に水分が蓄積され故障に至るという問題を抑制できる。
【００６３】
次に、本発明の便器洗浄装置を用いた便器洗浄システムについて説明する。
図２６は、本発明の便器洗浄システムを表すブロック図である。
すなわち、本発明の便器洗浄システムにおいては、便器洗浄装置１０は、制御部５００に接続されている。そして、この制御部５００は、操作部５１０と駆動部５２０とを有する。操作部５１０は、例えば、便器の洗浄を開始させるためのスイッチなどを有し、使用者の意志を入力可能とした部分である。一方、駆動部５２０は、便器洗浄装置１０に内蔵されたモータ４２に対して駆動信号を供給しその動作を制御する部分である。
【００６４】
操作部５１０と駆動部５２０とは、図２６（ａ）に表したように、有線により接続することができる。この場合、操作部５１０と駆動部５２０とが、別体として形成され、配線により接続されていてもよく、または、これら操作部５１０と駆動部５２０とが一体的に設けられていてもよい。いずれの場合でも、これら操作部５１０や駆動部５２０は、例えば、手洗い室の中において、ロータンク２００の周囲や、便器３００の周囲などに、適宜配置することができる。
【００６５】
また、図２６（ｂ）に表したように、無線により操作部５１０から駆動部５２０に操作信号を送出してもよい。なお、この場合の信号搬送媒体としては、赤外線などの光、電波、音など、各種のものを用いることが可能である。
【００６６】
以下に具体例として説明するように、例えば、これら操作部５２０及び駆動部５２０のいずれかに人体検知センサ（人感センサ）を設けることにより、いわゆる「自動洗浄」も可能となる。
【００６７】
以下、本発明の便器洗浄システムの望ましい実施の形態として、制御部５００を便座に設けた具体例について説明する。
【００６８】
図２７は、便座から便器洗浄装置の制御を実施する便器洗浄システムを例示する模式図である。
また、図２８及び図２９は、便器洗浄装置１０と便座４００との接続を例示する模式図である。
【００６９】
すなわち、便器３００の上に設けられた便座４００の背面に接続口４０２が設けられている。そして、ロータンク２００の中に収容された便器洗浄装置１０に接続された接続コード７６は、ロータンク２００の背面に設けられた空気抜き穴２９０から引き出され、コードフック９８により適宜固定され、その先端の接続プラグ７８が便座４００の接続口４０２に接続される。
【００７０】
便座４００には、図示しない操作部５１０と駆動部５２０とが内蔵され、例えば、ＤＣ２４ボルトの駆動信号を適宜供給することより、便器洗浄装置１０の動作を適宜制御することができる。つまり、使用者は、ロータンク２００に設けられた操作ハンドル１００を操作することなく、便座４００に設けれた手元スイッチ（操作部５１０）を操作することによって洗浄水を便器に流すことができ、便利である。
【００７１】
また、便座４００（制御部５００）に人感センサ４１０を設け、例えば、使用者が近づいた時、または便座４００に着座した時に、予備洗浄水を流すように便器洗浄装置１０を動作させることができる。つまり、便器３００が使用される前に、予備洗浄水を流してその内面を濡らした状態とすることにより、汚物などの付着を抑制することができ清潔である。
【００７２】
また一方、人感センサ４１０により、使用者が離れた時、または便座４００から立ち上がった時に、自動的に洗浄水を便器３００に流すように便器洗浄装置１０を動作させることもできる。このようにすれば、いわゆる「自動洗浄」が可能であり、お年寄りや身体障害者あるいは子供などに対しても使い勝手のよい便器洗浄システムが実現できる。
【００７３】
またさらに、このような便座に、いわゆる局部洗浄装置を組み合わせることもできる。すなわち、便座４００に腰掛けた使用者の局部を水（温水）により洗浄する装置を組み込むことより、さらに高機能で使い勝手に優れた便器洗浄システムが実現される。この場合、例えば局部洗浄の終了に対応して洗浄水を流すように便器洗浄装置１０を動作させることもできる。
【００７４】
また、本発明の便器洗浄システムにおいては、リモートコントロールにより操作することもできる。
図３０は、このような用途に用いることができるリモートコントロール装置を例示する模式図である。このリモートコントロール装置（操作部５１０）は、例えば、図２７に表した便座４００に内蔵された駆動部５２０に操作信号を適宜送信し、便器洗浄装置１０を動作させることができる。また、便座４００に組み込まれた局部洗浄装置の動作も併せて制御可能としてもよい。さらにまた、このリモートコントロール装置（操作部５１０）に人感センサを組み込んで、前述の如く予備洗浄水を流したり、自動洗浄を実行させることもできる。
【００７５】
このようなリモートコントロール装置（操作部５１０）を手洗い室の壁面などに適宜設けておけば、使用者は、手元で各種の操作を実行でき、非常に使い勝手のよい便器洗浄システムが実現できる。
【００７６】
そして、本発明によれば、便器洗浄装置１０に第１及び第２の出力軸を設けることにより、既存の各種のロータンクに適合させることができる。従って、ユーザは、ロータンクを新たに買い換えることなく、便器洗浄装置１０及びこれを用いた便器洗浄システムを導入することができる。その結果、前述した自動洗浄を始めたとした各種の機能を有する使い勝手のよい水洗便器を低いコストで実現でき便利である。
【００７７】
以上具体例を参照しつつ本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明は、これらの具体例に限定されるものではない。
すなわち、本発明の便器洗浄装置及び便器洗浄システムを構成する要素について当業者が設計変更を加えたものであっても、本発明の要旨を備えたものであれば、本発明の範囲に包含される。
【００７８】
例えば、便器洗浄装置１０の外形状、サイズ、内蔵するモータ４２の種類、減速手段が有するギアの数やそれらの減速比、あるいはこれらの配置関係などについては、当業者が適宜設計変更を加えたものも本発明の範囲に包含される。
また、便器洗浄システムを構成する制御部５００及び操作部６００の形状や構造あるいはそれらの配置関係についても、当業者が適宜設計変更を加えたものも本発明の範囲に包含される。
【００７９】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、便器洗浄装置に第１及び第２の出力軸を設けることにより、これらを適宜使い分けて、すでに市場出回ってる各種のロータンクに適合させることができる。その結果として、ユーザは、ロータンクを買い換えることなく電動洗浄の恩恵に浴することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態にかかる便器洗浄装置の要部を表す概念図である。
【図２】図１の便器洗浄装置をロータンクに取り付けた状態を例示する模式断面図である。
【図３】本発明の実施例の便器洗浄装置の要部を表す斜視図である。
【図４】「右ハンドル型」のロータンクに、本実施例の便器洗浄装置を取り付けた状態を表す斜視図である。
【図５】ロータンク２００の内部を上方から眺めた模式図である。
【図６】第１の出力軸７０にバルブ駆動用部品を取り付ける組み立て図である。
【図７】第１の出力軸７０にバルブ駆動用部品を取り付ける組み立て図である。
【図８】本発明の便器洗浄装置をロータンク２００に取り付ける組み立て図である。
【図９】本発明の便器洗浄装置をロータンク２００に取り付ける組み立て図である。
【図１０】玉鎖レバー８４、８５の先端に玉鎖２２０、２３０の一端をそれぞれ固定する様子を表す模式図である。
【図１１】「前ハンドル型」のロータンクに、本実施例の便器洗浄装置を取り付けた状態を表す斜視図である。
【図１２】ロータンク２００の内部を上方から眺めた模式図である。
【図１３】第２の出力軸７２にバルブ駆動用部品を取り付ける組み立て図である。
【図１４】本発明の便器洗浄装置をロータンク２００に取り付ける組み立て図である。
【図１５】本発明の便器洗浄装置をロータンク２００に取り付ける組み立て図である。
【図１６】玉鎖レバー８７に玉鎖２２０を固定する様子を表す模式図である。
【図１７】両タイプにおける玉鎖レバーを併せて表した模式図である。
【図１８】本発明の実施例の便器洗浄装置の内部構造を模式的に表した概念図である。
【図１９】ギア４６とシャフト２２との結合断面を表す模式図である。
【図２０】最終段のギアを表す模式図である。
【図２１】最終段のギアの係合動作を表す模式図である。
【図２２】本発明の便器洗浄装置の一部断面模式図である。
【図２３】出力軸７２の防水構造を表す一部拡大断面図である。
【図２４】シャフト２２における通気構造を表す一部断面模式図である。
【図２５】シャフト２２の付近の一部拡大断面図である。
【図２６】本発明の便器洗浄システムを表すブロック図である。
【図２７】便座から便器洗浄装置の制御を実施する便器洗浄システムを例示する模式図である。
【図２８】便器洗浄装置１０と便座４００との接続を例示する模式図である。
【図２９】便器洗浄装置１０と便座４００との接続を例示する模式図である。
【図３０】リモートコントロール装置を例示する模式図である。
【図３１】既存のロータンクの形態のいくつかを例示する模式図である。
【符号の説明】
１０  便器洗浄装置
２０  螺合突出部
２２  シャフト
４０  駆動部
７０  第１の出力軸
７２  第２の出力軸
７６  接続コード
８０  シャフト
８１  ネジ
８２  スペーサ
８３、８６  ピン
８４、８５、８７  玉鎖レバー
９３  ストッパ
９４  ネジ
１００  操作ハンドル
２００  ロータンク
２０２  開口
２２０  玉鎖
２４０、２５０  排水バルブ
３００  便器
４００  便座
４１０  人感センサ
５００  制御部
５１０  リモートコントロール装置（操作部）
５２０  駆動部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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