(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
洗浄タンク内の栓部材に連結された出力軸と直接または歯車等を介して係合している連結歯車と、この連結歯車を駆動する双方向回転可能なモータと、このモータと上記連結歯車との間に配置される中間伝達部と、を有し、上記中間伝達部は、上記モータの回転駆動力により回転する太陽歯車と、この太陽歯車と常時係合すると共に上記太陽歯車の周囲を双方向に公転することによって上記連結歯車に係脱自在となる２つの遊星歯車と、上記太陽歯車及び上記２つの遊星歯車のそれぞれの回動支点を連結すると共に上記遊星歯車を上記太陽歯車を中心として揺動させる揺動リンクと、を備え、上記モータを一方向に回転させることにより上記遊星歯車の一方を上記連結歯車に係合させて上記モータの駆動力を上記出力軸に伝達する第１モードと、上記モータを他方向に回転させることにより上記遊星歯車の他方を上記連結歯車に係合させて上記モータの駆動力を上記出力軸に伝達する第２モードと、上記２つの遊星歯車の双方が上記連結歯車から離脱する位置となるように上記モータを停止させる第３モードと、を有することを特徴とする洗浄タンク用栓部材の駆動装置。
【請求項２】
洗浄タンク内の栓部材に連結された出力軸と直接または歯車等を介して係合している連結歯車と、この連結歯車を駆動する双方向回転可能なモータと、このモータと上記連結歯車との間に配置される中間伝達部と、を有し、上記中間伝達部は、上記モータの回転駆動力により回転する太陽歯車と、この太陽歯車と常時係合すると共に上記太陽歯車の周囲を双方向に公転することによって上記連結歯車に係脱自在となる２つの遊星歯車と、上記太陽歯車及び上記２つの遊星歯車のそれぞれの回動支点を連結すると共に上記遊星歯車を上記太陽歯車を中心として揺動させる揺動リンクと、この揺動リンクの揺動もしくは上記遊星歯車の自転に対して磁気吸引力によって負荷を与える負荷付与手段と、を備え、上記モータを一方向に回転させることにより上記遊星歯車の一方を上記連結歯車に係合させて上記モータの駆動力を上記出力軸に伝達する第１モードと、上記モータを他方向に回転させることにより上記遊星歯車の他方を上記連結歯車に係合させて上記モータの駆動力を上記出力軸に伝達する第２モードと、上記２つの遊星歯車の双方が上記連結歯車から離脱する位置となるように上記モータを停止させる第３モードと、を有することを特徴とする洗浄タンク用栓部材の駆動装置。
【請求項３】
少なくとも、前記２つの遊星歯車の双方が前記連結歯車と離脱位置にあることを検出可能な位置検知手段を設けたことを特徴とする請求項１または２記載の洗浄タンク用栓部材の駆動装置。
【請求項４】
前記位置検知手段を、マグネットとこのマグネットに対向配置された磁気センサーから構成し、上記マグネットを前記揺動リンクに備えたことを特徴とする請求項３記載の洗浄タンク用栓部材の駆動装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１項記載の洗浄タンク用栓部材の駆動装置と、便器を洗浄するための洗浄水を供給する洗浄タンクと、この洗浄タンクに配置されると共に上記駆動装置によって動作し上記洗浄タンク内の洗浄水を便器へ排出する栓部材と、を備えたことを特徴とする洗浄装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、便器への洗浄用水を溜めた洗浄タンク内の栓部材をモータにより駆動する洗浄タンク用栓部材の駆動装置および洗浄装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、洗浄タンク内の開閉栓をモータで駆動することにより、洗浄タンク内の洗浄用水を、大・小の２段階のいずれかの量となるように自動で便器に流す自動洗浄水供給装置が種々提案されている。例えば、特開平８−３１１９５６号公報記載の自動洗浄装置の駆動装置は、図６に示すように、ハウジング１０１と、ハウジング１０１内に配置されたモータ１０２と、駆動ギア１０３が固定された出力軸１０４と、モータ１０２の駆動力を駆動ギア１０３に伝達する中間伝達部１０５と、から主に構成されている。
【０００３】
出力軸１０４は、ハウジング１０１内を貫通してその両側がハウジング１０１から突出するようになっている。この出力軸１０４は、モータ１０２の回転駆動力によって双方向に回転駆動される。出力軸１０４のハウジング１０１から突出している部分の一側には、操作ハンドル（図示省略）が取り付けられている。一方、他端側は、洗浄タンク（図示省略）内に突出するようになっている。中間伝達部１０５は、モータ１０２の出力軸１０２ａに固定されたウォーム１０７と噛み合うウォームホイール１０８を一側に形成すると共に、他側に小ギア１０９を形成した伝達歯車１１０と、小ギア１０９に常時係合し小ギア１０９の周囲を公転する遊星ギア１１１と、小ギア１０９と遊星ギア１１１とを互いに回転自在に係合し合うように連結する連結レバー１１２と、から構成されている。
【０００４】
このように構成された駆動装置は、モータ１０２を駆動させると、その駆動力がウォーム１０７からウォームホイール１０８に伝達され、ウォームホイール１０８と小ギア１０９が一体的に回転する。すると、この小ギア１０９に係合している遊星ギア１１１が、小ギア１０９の回転方向に伴って小ギア１０９の周囲を公転（移動）し、駆動ギア１０３に係合する。これによって、駆動ギア１０３が、モータ１０２の駆動力を受けて出力軸１０４と一体的に回転し、大洗浄用の洗浄水がタンクより流出するようになっている。
【０００５】
また、この駆動装置は、モータ１０２を逆回転させると、その駆動力によってウォームホイール１０８と小ギア１０９が逆方向に一体的に回転する。すると、この小ギア１０９に係合している遊星ギア１１１が、小ギア１０９の逆回転に伴って反対方向に公転（移動）し、駆動ギア１０３に係合する。これによって、駆動ギア１０３が、モータ１０２の駆動力を受けて出力軸１０４と一体的に逆回転し、小洗浄用の洗浄水がタンクより流出するようになっている。
【０００６】
このように、上述した駆動装置は、遊星ギア１１１がモータ１０２の回転方向に伴って小ギア１０９の周囲を公転し、その回転力を駆動ギア１０３に伝達するようになっているので、モータ１０２の正逆双方向の回転力が出力軸１０４に伝達可能となり、一方向への回転を大洗浄用、他方向への回転を小洗浄用とすることができる。なお、遊星ギア１１１を駆動ギア１０３に係合しない位置に停止させると、モータ１０２と出力軸１０４との関係は断絶される。そのため、出力軸１０４を操作する操作レバーは、モータ１０２に対してフリーとなり、手動で操作レバーを回動させて、大洗浄もしくは小洗浄用の洗浄水を流すことも可能となっている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上述した自動洗浄装置の駆動装置は、モータ１０２の駆動力によって出力軸１０４が正逆双方向に回転可能で、かつモータ停止時には、モータ１０２に対して操作レバーがフリーに回動可能な構成となっている。しかしながら、この駆動装置は、モータ１０２の回転によって、連結レバー１１２を振り回して遊星ギア１１１を駆動ギア１０３に係合させる構成となっているため、遊星ギア１１１を先端部分に備えた連結レバー１１２を振り回すだけのスペースがハウジング１０１内に必要となっている。このため、装置全体がどうしても大きくなりコンパクト化できないという問題が生じている。
【０００８】
また、上述のような、いわゆるリンク機構を用いる場合、通常、自転のみする中心ギア（上述の構成では小ギア１０９）と、連結レバー１１２との間にフリクション（摩擦）機構を持たせないと、小ギア１０９の回転が遊星ギア１１１の公転に対し効率的に伝わらず、遊星ギア１１１が自転のみし、公転しないものとなる。そのため、上述の駆動装置においても、連結レバー１１２と小ギア１０９との間に適度な摩擦が起こるようなフリクション機構を持たせている（図示省略）。しかしながら、使用時、常に部材同士の間に摩擦が発生するため、部材の耐久性が損なわれるという問題が生じている。
【０００９】
本発明の目的は、洗浄タンク用栓部材の駆動装置および洗浄装置をコンパクトな構成とすることにある。また、本発明の目的は、耐久性のあるフリクション機構を備えた洗浄タンク用栓部材の駆動装置及び洗浄装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するため、本発明の請求項１記載の洗浄タンク用栓部材の駆動装置は、洗浄タンク内の栓部材に連結された出力軸と直接または歯車等を介して係合している連結歯車と、この連結歯車を駆動する双方向回転可能なモータと、このモータと連結歯車との間に配置される中間伝達部と、を有し、中間伝達部は、モータの回転駆動力により回転する太陽歯車と、この太陽歯車と常時係合すると共に太陽歯車の周囲を双方向に公転することによって連結歯車に係脱自在となる２つの遊星歯車と、太陽歯車及び２つの遊星歯車のそれぞれの回動支点を連結すると共に遊星歯車を太陽歯車を中心として揺動させる揺動リンクと、を備え、モータを一方向に回転させることにより遊星歯車の一方を連結歯車に係合させてモータの駆動力を出力軸に伝達する第１モードと、モータを他方向に回転させることにより遊星歯車の他方を連結歯車に係合させてモータの駆動力を出力軸に伝達する第２モードと、２つの遊星歯車の双方が連結歯車から離脱する位置となるようにモータを停止させる第３モードと、を有している。
【００１１】
そのため、２つの遊星歯車の位置を周方向に離して位置させ、それぞれの遊星歯車から連結歯車までの距離が短くなるように構成すれば、各遊星歯車の公転による移動距離を少なくすることができる。そのため、遊星歯車を振り回すスペースが少なくて済みコンパクトな構成となる。
【００１２】
また、請求項２記載の洗浄タンク用栓部材の駆動装置は、洗浄タンク内の栓部材に連結された出力軸と直接または歯車等を介して係合している連結歯車と、この連結歯車を駆動する双方向回転可能なモータと、このモータと連結歯車との間に配置される中間伝達部と、を有し、中間伝達部は、モータの回転駆動力により回転する太陽歯車と、この太陽歯車と常時係合すると共に太陽歯車の周囲を双方向に公転することによって連結歯車に係脱自在となる２つの遊星歯車と、太陽歯車及び２つの遊星歯車のそれぞれの回動支点を連結すると共に遊星歯車を太陽歯車を中心として揺動させる揺動リンクと、この揺動リンクの揺動もしくは遊星歯車の自転に対して磁気吸引力によって負荷を与える負荷付与手段と、を備え、モータを一方向に回転させることにより遊星歯車の一方を連結歯車に係合させてモータの駆動力を出力軸に伝達する第１モードと、モータを他方向に回転させることにより遊星歯車の他方を連結歯車に係合させてモータの駆動力を出力軸に伝達する第２モードと、２つの遊星歯車の双方が連結歯車から離脱する位置となるようにモータを停止させる第３モードと、を有している。そのため、上述した請求項１記載の洗浄タンク用栓部材の駆動装置と同様の作用に加え、太陽歯車もしくは遊星歯車と揺動リンクとの間を非接触としながら、磁気吸引力によってリンク機構に必要なフリクションを与えるものとすることが可能となる。
【００１３】
さらに、請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の洗浄タンク用栓部材の駆動装置において、少なくとも、２つの遊星歯車の双方が連結歯車と離脱位置にあることを検出可能な位置検知手段を設けている。そのため、モータと出力軸との関係を断絶し出力軸をモータに対してフリーとなるように、モータを停止させることが可能となる。
【００１４】
また、請求項４記載の発明は、請求項３記載の洗浄タンク用栓部材の駆動装置において、位置検知手段を、マグネットとこのマグネットに対向配置された磁気センサーから構成し、マグネットを揺動リンクに備えている。そのため、２つの遊星歯車の双方が連結歯車と離脱位置にあるときに、揺動リンクに設けたマグネットと磁気センサーとが対向するように構成すれば、その位置を直接的かつ確実に検知することが可能となる。
【００１５】
また、請求項５の洗浄装置は、請求項１から４のいずれか１項記載の洗浄タンク用栓部材の駆動装置と、便器を洗浄するための洗浄水を供給する洗浄タンクと、この洗浄タンクに配置されると共に駆動装置によって動作し洗浄タンク内の洗浄水を便器へ排出する栓部材と、を備えている。そのため、上述した請求項１から４のいずれかの作用を有する洗浄装置となる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態における洗浄タンク用栓部材の駆動装置および洗浄装置について、図１から図５に基づき説明する。図１に示すように、洗浄装置は、駆動装置１と、便器（図示省略）を洗浄するための洗浄水を供給するための洗浄タンク２と、駆動装置１によって動作し洗浄タンク２内の洗浄水を便器へ排出する栓部材３と、備えている。
【００１７】
駆動装置１は、洗浄タンク２内の浮き輪（図示省略）等を利用した栓部材３を双方向回転可能なモータ４（詳細は図２参照）で駆動することにより、洗浄タンク２内の洗浄用水を、大・小の２段階のいずれかの量で便器（図示省略）に流す洗浄装置に使用するものとなっている。すなわち、この駆動装置１では、モータ４を一方向へ回転することにより、大洗浄用の洗浄水を便器に流す第１モードＭ１と、モータ４を他方向へ回転することにより、小洗浄用の洗浄水を便器に流す第２モードＭ２と、を有している（図４及び図５参照）。なお、この駆動装置１は、後述するように、不使用時には栓部材３を駆動する出力軸６とモータ４との関係が断絶されている。そのため、モータ４を使用せず手動でも、出力軸６を容易に回転させることができ、さらにその回転させた出力軸６が元の位置に復帰するように構成されている。
【００１８】
この駆動装置１は、ケーシング５と、このケーシング５に回動自在に挿通された出力軸６と、を有している。そして、駆動装置１は、出力軸６の一端側が、洗浄タンク２に設けられた挿通孔７より洗浄タンク２の外部に突出するように、洗浄タンク２の内壁に取り付けられている。そして、出力軸６の洗浄タンク２より突出している部位には、栓部材３を手動で駆動するための操作レバー８が嵌め込まれている。なお、この操作レバー８で手動で出力軸６を作動させた場合、後述する復帰用コイルバネ６０（図２参照）の付勢力によって、操作レバー８は、原位置に戻されるようになっている。一方、復帰用コイルバネ６０の付勢力は、モータ４で駆動した後の出力軸６の原位置への駆動にも利用される。
【００１９】
なお、出力軸６の他端側は、洗浄タンク２の内部側に突出しており、その端部には継手９を介して鎖１０が連結されている。また、この鎖１０の先端には、洗浄タンク２から便器へ洗浄水を供給するための供給部（図示省略）に蓋をするための栓部材３が固定されている。すなわち、出力軸６は、継手９及び鎖１０を介して栓部材３に連結されている。そして、本実施の形態の駆動装置１は、モータ４の駆動力により出力軸６を一方へ回転させ栓部材３を大きく開放することによって大洗浄用の洗浄水を便器に供給する第１モードＭ１と、出力軸６を他方へ回転させ栓部材３を小さく開放することによって小洗浄用の洗浄水を便器に供給する第２モードＭ２と、を有するものとなっている。なお、モータ４の停止時は、栓部材３で供給部を完全に塞ぐことにより、洗浄タンク２内の洗浄水の流出が防止される第３モードＭ３となっている。
【００２０】
駆動装置１は、図２及び図３に示すように、ケーシング５と、ケーシング５に回動自在に挿通される出力軸６と、出力軸６と一体的に回動する出力歯車１１と、この出力歯車１１と係合している連結歯車１２と、この連結歯車１２を回転駆動することにより出力軸６を駆動する双方向回転可能なモータ４と、モータ４と連結歯車１２との間に配置される中間伝達部１３と、を有している。なお、中間伝達部１３は、モータ４のロータ出力軸４６ｃに形成されたロータピニオン４６ｅに常時係合しモータ４の回転駆動力によって回転する太陽歯車１４と、この太陽歯車１４と常時係合すると共に太陽歯車１４の周囲を双方向に公転することによって連結歯車１２に係脱自在となる２つの遊星歯車１５，１６と、太陽歯車１４及び２つの遊星歯車１５，１６のそれぞれの回動支点を連結すると共に遊星歯車１５，１６を太陽歯車１４を中心として揺動させる揺動リンク１７と、から構成されている。
【００２１】
ケーシング５は、ケース半体となっている第１ハウジング１８及び第２ハウジング１９を突き合わせて固定することにより形成されたものとなっており、この第１ハウジング１８及び第２ハウジング１９に出力軸６が貫通するようになっている。すなわち、第１ハウジング１８には、出力軸６を挿通しかつ回転自在に支持する支持孔部２０が形成されている。この支持孔部２０は、ケーシング５の外部方向に延出される円筒部２０ａと、ケーシング５の内部方向に僅かに突出している突出部２０ｂと、その両部２０ａ，２０ｂに挟まれて断面四角形状の回り止め部２０ｃと、から構成されている。一方、第２ハウジング１９には、第１ハウジング１８の支持孔部２０と同軸上となる位置に支持孔部２１が設けられている。この支持孔部２１は、ケーシング５の外部方向に延出される円筒部２１ａと、ケーシング５の内部方向に中空軸上に延出している中空軸部２１ｂから構成されている。
【００２２】
なお、中空軸部２１ｂの先端部分には、約９０°程度の扇型形状に突出させた突堤部２１ｃが形成されている。この突堤部２１ｃには、出力歯車１１が回動した後、出力軸６と一体的に回動する出力歯車１１を原点位置に強制的に復帰させるための復帰用コイルバネ６０の一端が引っ掛かり、この復帰用コイルバネ６０に出力歯車１１を原点復帰させるための付勢力を発揮させるためのものとなっている。なお、この突堤部２１ｃは、後述する出力歯車１１に形成された溝部１１ｃ内に入り込むように配置されている。このように形成されたケーシング５には、出力軸６が両端を両支持孔部２０，２１から突出するように配置されている。
【００２３】
また、第１ハウジング１８には、図２に示すように、連結歯車１２を回転自在に支持する固定軸２２の一端を嵌合固定するための嵌合孔部２３と、太陽歯車１４の回動支点となる固定軸２４の一端を嵌合固定するための嵌合孔部２５と、が設けられている。さらに、第１ハウジング１８は、２つの遊星歯車１５，１６の回動支点となると共に揺動リンク１７によって揺動される揺動軸２６，２７の一端がそれぞれ揺動自在に嵌まり込む案内溝部２８，２９を有している。なお、固定軸２２，２４の他端は、モータ４のカップ状のモータケース３０の端部に載置されモータケース３０の蓋を兼ねる地板３１に形成された嵌合孔３２，３３にそれぞれ嵌合固定されている。また、揺動軸２６，２７の他端は、地板３１に形成された案内溝部３４，３５にそれぞれ揺動自在に嵌まり込むようになっている。
【００２４】
また、第１ハウジング１８は、第２ハウジング１９との係合部となる４つのＵ字型係合片３６ａ，３６ｂ，３６ｃ，３６ｄを有している。
【００２５】
一方、第２ハウジング１９には、地板３１の外縁に形成された係合突起３１ａ，３１ｂを嵌め込み、地板３１及びモータ４を位置決め固定するための嵌合凹部３８ａ，３８ｂが設けられている。また、第２ハウジング１９には、ケーシング５の内部に配置されたモータ４のモータ端子部３９に一端を接続されるリード線４０を、ケーシング５の外部に引き出すための引き出し部４１が形成されている。またさらに、第２ハウジング１９には、第１ハウジング１８との係合部となる４つの係合突起４２ａ，４２ｂ，４２ｃ，４２ｄが形成されている。そして、第１ハウジング１８のＵ字型係合片３６ａ，３６ｂ，３６ｃ，３６ｄを、第２ハウジング１９の各係合突起４２ａ，４２ｂ，４２ｃ，４２ｄにそれぞれ引っ掛けると共に、２箇所をネジ固定することにより第１ハウジング１８と第２ハウジング１９とを一体的としケーシング５を構成している。
【００２６】
上述したケーシング５内には、モータ４と、モータ４の蓋となる地板３１と、中間伝達部１３を構成する各部材と、連結歯車１２と、出力歯車１１と、出力軸６の一部と、遊星歯車１５，１６の双方が連結歯車１２と離脱位置にあることを検出可能な位置検知手段としてのマグネット４３及びホール素子で形成された磁気センサー４４が配置されている。
【００２７】
モータ４は、双方向回転可能なステッピングモータで構成されており、図２に示すように、ケーシング５の第２ハウジング１９側に配置されている。このモータ４は、カップ状のモータケース３０と、このモータケース３０内に配置されるステータ４５と、ステータ４５に対向配置されたロータマグネット４６ａが取り付けられたロータ４６と、ロータ４６を回転自在に支承する固定軸４７と、から主に構成されている。
【００２８】
モータケース３０は、略円形状の底面部３０ａと、この底面部３０ａの外周縁部分から延出された略円筒状の側面部３０ｂから構成されており、側面部３０ｂの上端縁部分には地板３１が嵌まり込むようになっている。そして、上述したように、この地板３１を第２ハウジング１９に嵌合固定することによって、モータケース３０は、ケーシング５に対して位置決めされる。また、側面部３０ｂの一部は、切り欠かれており、その部分からモータ端子部３９がモータケース３０の外部に開放されるようになっている。
【００２９】
また、底面部３０ａの中央部分には、略円形の軸固定部材４８が配置されており、その中央に形成された軸固定用孔４８ａに固定軸４７の一端が固定されている。この固定軸４７の他端は、地板３１に形成された軸固定部４９に固定されており、地板３１とモータケース３０の底面部３０ａとで固定軸４７の両端を支持している。なお、地板３１の軸固定部４９は、固定軸４７に回転自在に支承されるロータ４６のロータピニオン４６ｅの出力を、地板３１上に配置された中間伝達部１３へ伝達するための部位となっており、固定軸４７を外部の空間に突出させるための開放孔４９ａと、この開放孔４９ａの縁の一部から立ち上がるように形成された立ち上げ部４９ｂと、立ち上げ部４９ｂの上端縁部分に開放孔４９ａを覆うように形成されたひさし部４９ｃとから構成されている。一方、軸固定部材４８の固定軸４７が固定されている部分には、ロータ４６を固定軸４７の他端側、すなわち地板３１側に付勢するための付勢バネ５０が配置されており、ロータ４６は常時付勢バネ５０によって地板３１のひさし部４９ｃ側に付勢されている。
【００３０】
上述したように構成されたモータケース３０内に配置されたステータ４５は、ロータ４６を内周に配置するように円環状に設けられた第１ステータ４５ａ及び第２ステータ４５ｂを、軸方向に重ねて配置して構成したものとなっている。各ステータ４５ａ，４５ｂは、それぞれ櫛歯状の極歯５１ａ，５１ｂを有する外ヨーク５２ａ，５２ｂと、同様に櫛歯状の極歯５１ｃ，５１ｄを有する内ヨーク５３ａ，５３ｂと、モータ端子部３９と一体的に形成されたコイルボビン５４ａ，５４ｂと、コイルボビン５４ａ，５４ｂにそれぞれ巻回された励磁用コイル５５ａ，５５ｂと、を有している。なお、励磁用コイル５５ａ，５５ｂは、モータ端子部３９を介してリード線４０に接続されている。
【００３１】
また、ロータ４６は、円環状のロータマグネット４６ａと、中心部分に固定軸４７を挿通させるための挿通孔４６ｂを備えた筒状のロータ出力軸４６ｃと、このロータ出力軸４６ｃの外周面に一体的に形成されたマグネット取り付け部４６ｄから構成されている。そして、挿通孔４６ｂを固定軸４７に挿通させることによって、ロータ４６は、固定軸４７に回転自在に支承される。
【００３２】
なお、ロータマグネット４６ａは、ステータ４５の各極歯５１ａ，５１ｂ，５１ｃ，５１ｄに対向するものとなっている。このロータマグネット４６ａは、永久磁石で構成されており、周方向にＮＳ交互に１０極着磁されている。このため、ロータ４６は、ステータ４５の励磁用コイル５５ａ，５５ｂに順番に電力が供給されると、ロータマグネット４６ａとステータ４５との間の磁力による吸引・反発力が発生し、回転するようになっている。
【００３３】
なお、ロータ出力軸４６ｃは、地板３１に形成された開放孔４９ａから一端側が突出するように配置されている。その突出した部分には、ロータピニオン４６ｅが形成されている。このロータピニオン４６ｅには、地板３１の軸固定部４９の開放部分を利用して、中間伝達部１３の初段歯車となる太陽歯車１４が歯合している。そのため、ロータ４６が回転すると、ロータピニオン４６ｅより太陽歯車１４にその回転が伝達されるようになっている。この構成により、モータ４の回転駆動力が、中間伝達部１３を介して連結歯車１２へ伝達される。
【００３４】
また、上述したように構成されたモータ４のモータケース３０を覆うように配置された地板３１は、ロータ出力軸４６ｃのロータピニオン４６ｅを開放させるようにモータケース３０に被さるものとなっており、モータ４の回転中心部には上述したようなモータ４の固定軸４７の一端を固定する軸固定部４９を有している。この地板３１の周端縁には、係合突起３１ａ，３１ｂが設けられており、この係合突起３１ａ，３１ｂを第２ハウジング１９の嵌合凹部３８ａ，３８ｂに嵌め込むことによって、地板３１は第２ハウジング１９に位置決め固定されることとなる。
【００３５】
また、地板３１は、連結歯車１２を支承する固定軸２２及び太陽歯車１４を支承する固定軸２４の各端部を固定するものとなっている。すなわち、地板３１は、固定軸２２を固定するための嵌合孔３２と、太陽歯車１４を固定するための嵌合孔３３と、を有している。
【００３６】
さらに、地板３１は、遊星歯車１５，１６をそれぞれ支承する揺動軸２６，２７の一端を案内する案内溝部３４，３５を有しており、遊星歯車１５，１６の公転を案内するようになっている。また、この地板３１の所定の位置には、回路基板５９が載置されている。この回路基板５９上には、遊星歯車１５，１６の双方が共に連結歯車１２と係合しない位置（ニュートラル位置）を検出するための位置検知手段としてのホール素子で形成された磁気センサー４４が配置されている。
【００３７】
太陽歯車１４は、モータ４の回転駆動力により回転し、その回転力によって遊星歯車１５，１６を公転させるものとなっている。この太陽歯車１４は、固定軸２４に回転自在に支承されている。すなわち、固定軸２４は、太陽歯車１４の回動支点となっている。太陽歯車１４は、ロータ出力軸４６ｃに歯合する入力歯部１４ａと、２つの遊星歯車１５，１６と常時係合している出力歯部１４ｂと、を有している。この入力歯部１４ａと出力歯部１４ｂとは、同軸上に配列され一体的に形成された径の異なる歯車という関係となっており、一体的に回転するようになっている。そのため、モータ４のロータ出力軸４６ｃが回転すると、その回転をロータピニオン４６ｅより入力歯部１４ａで受けて回転し、その回転力を出力歯部１４ｂより２つの遊星歯車１５，１６に伝達するようになっている。なお、固定軸２４には、揺動リンク１７を構成する２枚の板状のＶ字型金属部材５６，５７が、太陽歯車１４を挟むように挿通されている。
【００３８】
そして、太陽歯車１４の一方のＶ字型金属部材５６と対向する側には、太陽歯車１４の自転時に、Ｖ字型金属部材５６との間に磁気吸引力を発生させるための４極着磁されたマグネット５８が埋設されている。これによって、太陽歯車１４が自転する際には、その自転に対して磁気吸引力によって負荷が加わり、磁気によるフリクションが生じることとなる。すなわち、マグネット５８は、太陽歯車１４の自転に対して磁気吸引力によって負荷を与える負荷付与手段となっている。このため、太陽歯車１４が回転すると、Ｖ字型金属部材５６との間のフリクションによって、揺動リンク１７が太陽歯車１４の回転方向に揺動する。なお、このフリクション機構は、磁気吸引力を利用したものとなっており、揺動リンク１７と太陽歯車１４との間はほぼ非接触となる。そのため、互いの部材の耐久性が、良好なものとなる。
【００３９】
また、２つの遊星歯車１５，１６は、揺動リンク１７を構成する２枚のＶ字型金属部材５６，５７を連結する揺動軸２６，２７に、それぞれ回転自在に支承されている。すなわち、揺動軸２６，２７は、遊星歯車１５，１６のそれぞれの回動支点となっている。これらの遊星歯車１５，１６は、それぞれ太陽歯車１４に常時係合しており、太陽歯車１４の回転による揺動リンク１７の揺動によって、太陽歯車１４の周囲を双方向に公転し連結歯車１２に係脱自在となっている。なお、本実施の形態の駆動装置１では、モータ４が一方向に所定ステップ数回転することにより遊星歯車１５を連結歯車１２に係合させて出力軸６を駆動する動作を、上述した第１モードＭ１として、大洗浄用に利用している。また、モータ４が他方向に所定ステップ数回転することにより遊星歯車１６を連結歯車１２に係合させて出力軸６を駆動する動作を、上述した第２モードＭ２として、小洗浄用に利用している。さらに、両遊星歯車１５，１６が共に連結歯車１２から離脱する位置（ニュートラル位置）となるようにモータ４が停止している状態を、上述した第３モードＭ３としている。
【００４０】
各遊星歯車１５，１６は、各々太陽歯車１４の出力歯部１４ｂに常時係合している入力歯部１５ａ，１６ａと、各々連結歯車１２の入力歯部１２ａに係脱自在な出力歯部１５ｂ，１６ｂと、軸部１５ｃ，１６ｃと、から構成されている。なお、これらの各遊星歯車１５，１６の軸部１５ｃ，１６ｃの各両端面が、各々揺動リンク１７を構成する２枚のＶ字型金属部材５６，５７に対して僅かに摩擦する構成となっているが、各遊星歯車１５，１６は、基本的にフリーな状態でそれぞれ揺動軸２６，２７に支承されている。
【００４１】
なお、この２つの遊星歯車１５，１６は、図４及び図５に示すように、揺動中心となる太陽歯車１４から見て約１２０°離れた位置同士で、かつ互いに係脱可能な連結歯車１２を両側から挟むような位置関係に配置されている。そのため、各遊星歯車１５，１６は、互いに連結歯車１２までの距離が少なく、通常の原点位置（ニュートラル位置）から連結歯車１２に係合するのに揺動リンク１７が１５°回転するだけで良い。すなわち、各遊星歯車１５，１６の回動角度は、連結歯車１２から最も離れた位置から連結歯車１２に係合するまでで約３０°となる。そのため、本実施の形態の洗浄タンク用栓部材の駆動装置１では、揺動リンク１７の揺動角度を少なく抑えることができ、揺動リンク１７の揺動のためのスペースを広くとる必要がない。そのため、装置全体をコンパクトな構成とすることが可能となっている。なお、上述した遊星歯車１５，１６の配置位置の角度は、特に約１２０°とする必要はなく、その仕様態様によって変更してもよい。また、遊星歯車１５，１６の公転角度の範囲に関しても、約３０°でなく、種々変更してもよい。
【００４２】
上述したように構成された遊星歯車１５は、図４に示すように、モータ４を反時計方向（ＣＣＷ方向）に駆動し太陽歯車１４を矢示Ａ方向に回転させると、揺動リンク１７が矢示Ｂ方向に揺動することに伴い、揺動軸２６と共に太陽歯車１４の矢示Ｂ方向に公転する。その結果、遊星歯車１５は、連結歯車１２の入力歯部１２ａに係合する。これによって、連結歯車１２が回転し、その動作が出力軸６に伝達するようになっている。この動作は、上述した第１モードＭ１となっている。
【００４３】
また、遊星歯車１６は、図５に示すように、モータ４を時計方向（ＣＷ方向）に駆動し太陽歯車１４を矢示Ａ’方向に回転させると、揺動リンク１７が矢示Ｂ’方向に揺動することに伴い、揺動軸２７と共に矢示Ｂ’方向に公転する。その結果、遊星歯車１６は、連結歯車１２の入力歯部１２ａに係合する。これによって、連結歯車１２が回転し、その動作が出力軸６に伝達するようになっている。この動作は、上述した第２モードＭ２となっている。
【００４４】
また、揺動リンク１７を構成するＶ字型金属部材５６，５７の中央部分には、それぞれ太陽歯車１４を支承する固定軸２４に挿通される挿通孔５６ａ，５７ａが設けられており、これらの挿通孔５６ａ，５７ａを固定軸２４に挿通させている。この揺動リンク１７は、上述したように太陽歯車１４の回転時には、太陽歯車１４に埋設されたマグネット５８との間の非接触の磁気吸引力により、フリクションが発生する。そのため、揺動リンク１７は、太陽歯車１４の回転によって、固定軸２４を中心としてその回転方向に揺動するようになっている。
【００４５】
また、各Ｖ字型金属部材５６，５７の２つの先端側部分には、２つの遊星歯車１５，１６をそれぞれ回転自在に支承する揺動軸２６，２７が、それぞれ挿通固定されている。そして、揺動軸２６の一端は、第１ハウジング１８に形成された案内溝部２８内で、他端は地板３１に形成された案内溝部３４内で、それぞれ移動自在となっている。また、揺動軸２７の一端は、第１ハウジング１８に形成された案内溝部２９で、他端は地板３１に形成された案内溝部３５内で、それぞれ移動自在となっている。この構成によって、揺動リンク１７が揺動し、遊星歯車１５，１６が太陽歯車１４の周囲を公転することとなる。
【００４６】
なお、揺動リンク１７の地板３１側に配置されるＶ字型金属部材５７は、第１ハウジング１８側に配置されるＶ字型金属部材５６より一方の先端部分が飛び出るように形成されている。このＶ字型金属部材５７の飛び出た部分、すなわち揺動軸２６が挿通された位置よりさらに先端側の部分には、２つの遊星歯車１５，１６の双方が連結歯車１２と離脱位置（ニュートラル位置）にあることを検出可能な位置検知手段となるマグネット４３を取り付けるためのマグネット取り付け部５７ｂが設けられている。
【００４７】
一方、Ｖ字型金属部材５７の先端部分の軌道より外側には、マグネット４３からの磁気を検知する磁気センサー４４が配置された回路基板５９が、地板３１上に載置されている。この回路基板５９は、リード線４０によって外部の制御機器に接続されている。なお、磁気センサー４４は、揺動リンク１７が両遊星歯車１５，１６を共に連結歯車１２から離脱させている状態のときに、揺動リンク１７に取り付けたマグネット４３と対向するような位置に配置されている。そのため、磁気センサー４４がマグネット４３からの磁気を検知したときは、揺動リンク１７が、両遊星歯車１５，１６を共に連結歯車１２から離脱させている状態であることを示している。この構成を利用して、本実施の形態の駆動装置１は、上述した第３モードＭ３を検知し、かつ保持させることが可能となっている。なお、この第３モードＭ３となっているときには、両遊星歯車１５，１６が連結歯車１２と非係合となるため、モータ４と出力軸６とが断絶されることとなる。この構成により操作レバー８を用いて、出力軸６が手動で容易に回動させられる。
【００４８】
また、連結歯車１２は、洗浄タンク２内の栓部材３に継手９及び鎖１０を介して連結された出力軸６に固定された出力歯車１１の歯車部１１ｂと係合している。この連結歯車１２は、固定軸２２に回転自在に支承されており、遊星歯車１５，１６の各出力歯部１５ｂ，１６ｂと係脱自在な入力歯部１２ａと、出力歯車１１と常時係合している出力歯部１２ｂと、を有している。この入力歯部１２ａと出力歯部１２ｂとは、同軸上に配列され一体的に形成された径の異なる歯車という関係となっており、一体的に回転するようになっている。そのため、遊星歯車１５，１６が入力歯部１２ａに係合しながら回転すると、その回転によって入力歯部１２ａと出力歯部１２ｂとが一体的に回転し、その回転力を出力歯車１１に伝達するものとなっている。
【００４９】
また、出力歯車１１は、出力軸６に圧入固定されており、出力軸６と一体的に回転するものとなっている。この出力歯車１１は、出力軸６を圧入固定するための中空の軸部１１ａと、連結歯車１２と常時係合している歯車部１１ｂから構成されている。なお、軸部１１ａと歯車部１１ｂとは、一体的に形成されている。また、歯車部１１ｂの一側の面の回転中心近傍、すなわち軸部１１ａと近接する位置には、周方向全周に溝部１１ｃが形成されている。そして、この溝部１１ｃ内には、出力歯車１１が出力軸６と一体的に回動した際に、出力歯車１１を原点位置へ強制的に復帰させる付勢力を有する復帰用コイルバネ６０が配置されている。
【００５０】
溝部１１ｃは、復帰用コイルバネ６０の両端に形成された引っ掛け部６０ａ，６０ｂの長さより若干幅広な２つの大溝部１１ｄ，１１ｅと、これらの２つの大溝部１１ｄ，１１ｅを一方で連通する幅の狭い中溝部１１ｆと、大溝部１１ｄ，１１ｅを他方で連通する幅のさらに狭い小溝部１１ｇと、から形成されている。そして、図３に示すように、中溝部１１ｆの大溝部１１ｄ側の出口となる段部１１ｈは、出力歯車１１が矢示Ｈ方向に回転する際に、復帰用コイルバネ６０の一端となる一方の引っ掛け部６０ａを引っ掛け、引っ掛け部６０ａを矢示Ｈ方向へ移動させるものとなっている。一方、中溝部１１ｆの大溝部１１ｅ側の出口となる段部１１ｊは、出力歯車１１が矢示Ｈ’方向に回転する際に、復帰用コイルバネ６０の他端となる他方の引っ掛け部６０ｂを引っ掛け、引っ掛け部６０ｂを矢示Ｈ’方向へ移動させるものとなっている。
【００５１】
なお、出力歯車１１が矢示Ｈ方向に回転するとき、復帰用コイルバネ６０の他方の引っ掛け部６０ｂは、溝部１１ｃ内に入り込んでいる第２ハウジング１９の支持孔部２１に形成された突堤部２１ｃに、その回転を阻止される。そのため、復帰用コイルバネ６０は巻き締まることとなり、拡開すなわち矢示Ｈ’方向に付勢力が発生する。一方、逆に、出力歯車１１が矢示Ｈ’方向に回転するとき、復帰用コイルバネ６０の一方の引っ掛け部６０ａは、同様に突堤部２１ｃに、その回転を阻止される。そのため、復帰用コイルバネ６０は巻き締まることとなり、拡開すなわち矢示Ｈ方向に付勢力が発生する。
【００５２】
なお、出力歯車１１が原点位置にある場合には、突堤部２１ｃが、溝部１１ｃの中溝部１１ｆに嵌まり込むようになっている。この状態で復帰用コイルバネ６０は、若干巻き締められた状態となっており、この復帰用コイルバネ６０の力によって出力歯車１１は図３の状態を保持する。なお、２つの大溝部１１ｄ，１１ｅを他方で連通させる小溝部１１ｇが設けられた区間に形成された突起部１１ｍは、モータ４の暴走等による出力歯車１１の過回転を防止するためのものとなっている。すなわち、出力歯車１１が矢示Ｈ方向もしくは矢示Ｈ’方向に過回転しようとしても、突起部１１ｍが復帰用コイルバネ６０の端部を介して突堤部２１ｃとがぶつかり、それ以上回転できないようになっている。
【００５３】
なお、この構成により、停電後の復帰の際は、一旦、モータ４をどちらか一方向にフルステップ駆動する。すると、突起部１１ｍが突堤部２１ｃに衝突した状態で、モータ４がオーバーステップすることとなる。そして、モータ４のフルステップが終了した状態から、モータ４を所定のステップ数、反対方向に駆動することにより、出力歯車１１を原点位置へ戻すことができる。
【００５４】
このように、本実施の形態の駆動装置１では、出力軸６と一体的に回転する出力歯車１１が、モータ４の駆動力によってどちらか一方に回転された場合、出力歯車１１を原点位置へ復帰させる付勢力が働くこととなる。しかしながら、モータ４で駆動している場合は、復帰用コイルバネ６０の拡開力がモータ４の駆動力より劣るため、出力軸６は、モータ制御によって駆動されることとなる。また、出力歯車１１をどちらか一方へ回動させた状態でモータ４を一旦停止させた場合も、モータ４と出力歯車１１との間に介在する各歯車が噛み合っているため、復帰用コイルバネ６０の付勢力では、出力歯車１１を原位置方向へ回転させられないものとなっている。
【００５５】
すなわち、上述したようにこの原点復帰用の構成は、出力軸６を駆動した後の出力軸６の戻し動作に使用されるものとなっている。すなわち、モータ４で駆動した場合には、モータ４を逆回転し、連結歯車１２と遊星歯車１５，１６の一方との係合が外れてモータ４と出力軸６との関係が断絶した状態となったとき、復帰用コイルバネ６０の付勢力により、出力軸６を出力歯車１１と一体的に元の位置まで戻す。また、操作レバー８を用いて手動で出力軸６を回転させた場合には、操作レバー８を離すことにより、復帰用コイルバネ６０の拡開力（付勢力）が働き、出力軸６を出力歯車１１と一体的に元の位置まで戻すようになっている。
【００５６】
なお、出力軸６をモータ４の駆動力によりどちらか一方へ回転させた状態時に、停電が発生した場合には、操作レバー８を用いて出力軸６を原点位置側に戻そうとしても、各歯車が噛み合っていて戻らない可能性がある。しかしながら、操作レバー８を停電する直前に回動していた方向に回転させると、その力が出力歯車１１から連結歯車１２に伝達され、連結歯車１２が回転する。すなわち、上述の方向への力は、噛み合った状態の連結歯車１２と遊星歯車１５，１６の一方とを外す方向に働く。そのため、連結歯車１２と遊星歯車１５，１６の一方の係合が外れ、出力軸６はモータ４に対しフリーとなる。その結果、復帰用コイルバネ６０の付勢力が働いて、出力軸６を原位置に戻すことができる構成としている。
【００５７】
このように構成された上述の実施の形態の洗浄タンク用栓部材の駆動装置１及び洗浄装置の動作について説明する。
【００５８】
洗浄装置の一部となる駆動装置１は、モータ４の停止状態においては、２つの遊星歯車１５，１６が共に連結歯車１２に係合しない位置（ニュートラル位置）となるように、揺動リンク１７が配置されるように制御されている。すなわち、この駆動装置１では、揺動リンク１７に設けられたマグネット４３が磁気センサー４４と対向する位置に来たときに、モータ４を停止させる制御となっている。そのため、揺動リンク１７は、マグネット４３が磁気センサー４４と対向している状態で停止している。これによって、駆動装置１は、第３モードＭ３となっている。
【００５９】
この状態から双方向回転可能なモータ４を、外部制御装置（図示省略）の制御により一方に駆動すると、以下に示すように、本実施の形態の洗浄タンク用栓部材の駆動装置１は、第３モードＭ３から大洗浄用の洗浄水を流す第１モードＭ１となる。すなわち、上述した第３モードＭ３状態から、モータ４に電流を供給すると、モータ４のロータ出力軸４６ｃが一方に回転する。なお、第３モードＭ３から第１モードＭ１への動作の際には、出力軸６を駆動させるのに多大なトルクが必要となるため、モータ４の回転動作はゆっくりとしたものとなる。
【００６０】
すると、ロータ出力軸４６ｃに形成されたロータピニオン４６ｅと係合している太陽歯車１４が、図３において矢示Ａ方向に回転する。太陽歯車１４が矢示Ａ方向に回転すると、揺動リンク１７と太陽歯車１４との間に磁気吸引力によるフリクションが発生しているため、揺動リンク１７は、太陽歯車１４の回転方向に対応する方向（矢示Ｂ方向）へ揺動する。これによって、揺動リンク１７に回転自在に支承された遊星歯車１５，１６は、太陽歯車１４の周囲を公転する。すなわち、遊星歯車１５は、連結歯車１２に近づく方向（矢示Ｃ方向）へ、一方遊星歯車１６は、連結歯車１２から遠ざかる方向（矢示Ｄ方向）へ移動する。
【００６１】
なお、この太陽歯車１４の回転は、太陽歯車１４と常時係合している遊星歯車１５，１６に直接伝達されており、遊星歯車１５は矢示Ｅ方向に、遊星歯車１６は矢示Ｆ方向に、その太陽歯車１４の回転によって自転する。すなわち、遊星歯車１５，１６は、太陽歯車１４の周囲を自転しながら公転する。このように遊星歯車１５が矢示Ｃ方向へ駆動され約１５°程度移動すると、遊星歯車１５は、連結歯車１２に係合する。遊星歯車１５のこの回転は、連結歯車１２との係合を避けようとするものとなるが、公転力の方が強いため、遊星歯車１５と連結歯車１２とは係合を維持する。
【００６２】
これによって、連結歯車１２は、矢示Ｇ方向に回転し、この回転が出力歯車１１に伝達され、出力歯車１１が出力軸６と一体的に矢示Ｈ方向へ回転する。これによって、駆動装置１は、第１モードＭ１となる。なお、出力歯車１１は、連結歯車１２に対して両遊星歯車１５，１６が係合していない原点状態時、中溝部１１ｆ内にケーシング５側の突堤部２１ｃが嵌まり込むと共に、復帰用コイルバネ６０に対して何ら付勢力を発生させない状態となっている。しかしながら、出力歯車１１が矢示Ｈ方向へ回転すると、出力歯車１１の段部１１ｈが復帰用コイルバネ６０の引っ掛け部６０ａに引っ掛かり、復帰用コイルバネ６０を巻き締める。なお、この復帰用コイルバネ６０の付勢力（拡開力）は、モータ４のトルクより弱い力となっており、モータ４の駆動力によって出力歯車１１は復帰用コイルバネ６０の拡開力に抗して回転する。
【００６３】
このようにして出力歯車１１が、出力軸６と一体的に、復帰用コイルバネ６０に付勢力を与えながら所定角度回転すると、栓部材３が所定量駆動され、大洗浄用の洗浄水が洗浄タンク２から流出される。なお、所定量の大洗浄用の洗浄水を流した後、一旦モータ４の駆動を停止する。このとき、復帰用コイルバネ６０の付勢力によって出力軸６が原位置に戻ろうとするが、中間伝達部１３の各歯車が互いに噛み合っており、この復帰用コイルバネ６０の付勢力では原位置に戻れない。そこで、本実施の形態では、モータ４を停止させたすぐ後に、モータ４を逆方向に駆動し、駆動装置１を、原点位置である第３モードＭ３へ戻すこととなる。なお、このときの駆動は、それ程大きなトルクを必要としないので、モータ４の回転は速いものとなる。
【００６４】
モータ４を逆回転させると、ロータ出力軸４６ｃに形成されたロータピニオン４６ｅと係合している太陽歯車１４が、図３において矢示Ａ’方向に回転する。太陽歯車１４が矢示Ａ’方向に回転すると、揺動リンク１７が、上述したフリクションにより、太陽歯車１４の回転方向に対応する方向（矢示Ｂ’方向）へ揺動する。これによって、揺動リンク１７に回転自在に支承された遊星歯車１５，１６は、太陽歯車１４の周囲を公転する。すなわち、遊星歯車１５は、連結歯車１２から遠ざかる方向（矢示Ｃ’方向）へ、一方遊星歯車１６は、連結歯車１２から近づく方向（矢示Ｄ’方向）へ移動する。これによって、遊星歯車１５と連結歯車１２との係合が外れる。このため、出力軸６とモータ４との関係が断絶され、出力軸６は復帰コイルバネ６０の付勢力により出力歯車１１と共に元の位置に戻る。
【００６５】
また、この太陽歯車１４の回転により、遊星歯車１５は矢示Ｅ’方向に、遊星歯車１６は矢示Ｆ’方向に、自転する。すなわち、遊星歯車１５，１６は、太陽歯車１４の周囲を自転しながら公転する。このように遊星歯車１６が矢示Ｄ’方向へ駆動され約１５°程度移動すると、揺動リンク１７に設けられたマグネット４３が磁気センサー４４に対向する位置に来る。すると、磁気センサー４４がマグネット４３の磁気を検知する。これによって、外部の制御装置は、揺動リンク１７が両遊星歯車１５，１６を連結歯車１２と離脱させた位置となったことを認識する。そして、外部制御装置がこのタイミングでモータ４を停止させることにより、駆動装置１は第３モードＭ３となる。
【００６６】
なお、本実施の形態の駆動装置１を、この第３モードＭ３から小洗浄用の第２モードＭ２とする場合には、この第３モードＭ３状態からモータ４を逆方向に回転させる。このモータ４の逆回転の際も多大なトルクを要するので、ゆっくりした回転とさせる。すると、ロータ出力軸４６ｃに形成されたロータピニオン４６ｅと係合している太陽歯車１４が、図３において矢示Ａ’方向に回転する。太陽歯車１４が矢示Ａ’方向に回転すると、揺動リンク１７が、上述したフリクションのため、太陽歯車１４の回転方向に対応する方向（矢示Ｂ’方向）へ揺動する。これによって、揺動リンク１７に回転自在に支承された遊星歯車１５，１６は、太陽歯車１４の周囲を公転する。すなわち、遊星歯車１５は、連結歯車１２から遠ざかる方向（矢示Ｃ’方向）へ、一方遊星歯車１６は、連結歯車１２へ近づく方向（矢示Ｄ’方向）へ移動する。
【００６７】
なお、この太陽歯車１４の回転は、太陽歯車１４と常時係合している遊星歯車１５，１６に直接伝達されており、遊星歯車１５は矢示Ｅ’方向に、遊星歯車１６は矢示Ｆ’方向に、その太陽歯車１４の回転によって自転する。すなわち、遊星歯車１５，１６は、太陽歯車１４の周囲を自転しながら公転する。このように遊星歯車１６が矢示Ｄ’方向へ駆動され約１５°程度移動すると、遊星歯車１６は、連結歯車１２に係合する。
【００６８】
これによって、連結歯車１２は、矢示Ｇ’方向に回転し、この回転が出力歯車１１に伝達され、出力歯車１１が出力軸６と一体的に矢示Ｈ’方向へ回転する。これによって、駆動装置１は、第２モードＭ２となる。すなわち、第３モードＭ３から第２モードＭ２に移行する際、出力歯車１１の段部１１ｊが復帰用コイルバネ６０の引っ掛け部６０ｂを引っ掛けながら復帰用コイルバネ６０に付勢を与えつつ、出力歯車１１が所定角度回転する。すると、栓部材３が所定量駆動され、小洗浄用の洗浄水が洗浄タンク２から流出される。なお、所定量の小洗浄用の洗浄水を流した後、一旦モータ４の駆動を停止する。このとき、復帰用コイルバネ６０の付勢力によって出力軸６が原位置に戻ろうとするが、中間伝達部１３の各歯車が互いに噛み合っており、この復帰用コイルバネ６０の付勢力では原位置に戻れない。そこで、本実施の形態では、モータ４を停止させたすぐ後に、モータ４を逆方向に駆動し、駆動装置１を、原点位置である第３モードＭ３へ戻すこととなる。なお、第２モードＭ２から第３モードＭ３へ戻す際の動作については、上述した第３モードＭ３から第１モードＭ１への駆動と同様なものとなる。
【００６９】
なお、本実施の形態の駆動装置１を使用して出力軸６を駆動させ、第１モードＭ１や第２モードＭ２となった際に停電となった場合、この駆動装置１の各歯車が噛み合ったままの状態となってしまう。このとき、手動で操作レバー８を、洗浄水の流れない原点位置、すなわち駆動装置１の第３モードＭ３に対応する位置に戻そうとしても、各歯車を動作させるための回転トルクがかなり大きいことから操作レバー８が動かない可能性が生じる。
【００７０】
しかしながら、手動で操作レバー８を戻し方向ではなく、それぞれのモード方向、すなわち大洗浄側または小洗浄側にさらに回転させれば、その問題は解消される。すなわち、遊星歯車１５が連結歯車１２に係合した第１モードＭ１状態で、モータ４が停止してしまった場合、操作レバー８を大洗浄側に回動させる。すると、その力が、出力軸６と一体的に回転する出力歯車１１から連結歯車１２を介して遊星歯車１５に伝達される。なお、このときの各歯車に伝達される力の方向は、出力歯車１１が矢示Ｈ方向、連結歯車１２が矢示Ｇ方向、遊星歯車１５が矢示Ｅ方向となる。このように、出力軸６の回転力が伝達されて、遊星歯車１５が矢示Ｅ方向への回転力を受けると、遊星歯車１５は、連結歯車１２から離れる。これによって、モータ４と出力軸６との関係がフリーとなり、手動で容易に操作レバー８を回動させることが可能となる。また、第２モードＭ２状態時に、停電した場合は、第２モードＭ２方向、すなわち小洗浄側に更に回転させれば、上述したのと同様にモータ４と出力軸６との関係がフリーとなり、手動で容易に操作レバー８を回動させることが可能となる。
【００７１】
なお、上述の実施の形態は、本発明の好適な実施の形態の例であるが、これに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可能である。例えば、本発明の洗浄タンク用栓部材の駆動装置１では、モータ４をステッピングモータで構成し、出力軸６の駆動量をそのステップ数で制御するようにしているが、他のモータ、例えばＤＣモータやＡＣモータ等で構成してもよい。その場合、一方向回転モータとしたとき、輪列等によって太陽歯車１４を双方向に回転できるように構成する。このような場合も含めてこの明細書では双方向回転可能なモータという。また、ＤＣモータで構成する場合、出力軸６の駆動量を何らかの手段、例えば所定時間駆動するように制御したりすることにより、出力軸６の過回転という問題は生じないものとなる。
【００７２】
また、上述の駆動装置１では、出力軸６と一体的に回転する出力歯車１１と、２つの遊星歯車１５，１６との間に、遊星歯車１５，１６と係脱自在な連結歯車１２が配置されているが、この連結歯車１２を出力歯車１１と兼用させることにより省略し、遊星歯車１５，１６を直接出力歯車１１に係脱自在としても良い。また、逆に、出力歯車１１と連結歯車１２との間に歯車を介在させるようにしてもよい。さらに、上述の駆動装置１では、出力軸６を元の位置に戻すために、出力歯車１１が回転すると、その回転した出力歯車１１に原位置へ戻るための付勢力を与える復帰用コイルバネ６０を設けたが、この復帰用コイルバネ６０は省略してもよい。この場合、出力軸６を駆動した後、元の位置に戻すには、例えば、モータ４を逆方向に駆動して、揺動リンク１７を逆側まで揺動し他方の遊星歯車１５，１６を連結歯車１２に係合させ、モータ４の駆動力で出力軸６を逆側に駆動するようにすればよい。
【００７３】
また、上述の駆動装置１では、太陽歯車１４にマグネット５８を埋設し、太陽歯車１４と揺動リンク１７のＶ字型金属部材５６との間に発生する磁気吸引力によってフリクションを発生させることにより、確実に揺動リンク１７を揺動させる構成となっている。すなわち、マグネット５８が、太陽歯車１４の自転に負荷を与える負荷付与手段となっている。しかしながら、この負荷付与手段としてのマグネットを２つの遊星歯車１５，１６の一方もしくは双方に設け、２つの遊星歯車１５，１６の一方もしくは双方の自転に負荷を与えるものとしても良い。このように構成しても、揺動リンク１７は、フリクションのない状態よりも確実に揺動すると共に、ほぼ非接触で耐久性の良いものとなる。さらに、負荷付与手段としては、マグネット以外にバネ部材を利用するようにしても良い。
【００７４】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１記載の発明によれば、太陽歯車に常時係合している２つの遊星歯車を揺動リンクの揺動によって連結歯車に係脱自在とし、これらの遊星歯車の一方を介してモータの駆動力を出力軸に伝達している。そのため、遊星歯車を共に連結歯車に近い位置に配置することが可能となり、スペースをコンパクトに活用することが可能となる。その結果、全体がコンパクトな構成の駆動装置とすることができる。
【００７５】
また、請求項２記載の発明によれば、請求項１と同様の効果を有すると共に、揺動リンクの揺動もしくは遊星歯車の自転に対して磁気吸引力によって負荷を与える負荷付与手段を有している。そのため、太陽歯車等と揺動リンクとの間にはほぼ非接触な状態でフリクションが発生することによって、揺動リンクの揺動が確実なものとなり、信頼性の高い駆動装置となる。
【００７６】
さらに、請求項３記載の発明によれば、２つの遊星歯車の双方が連結歯車と離脱位置にあることを検出可能な位置検知手段を有している。そのため、モータを停止する際に、確実に遊星歯車と連結歯車との係合を離脱させることができる。その結果、モータ停止時に出力軸とモータとの関係が断絶されていることとなり、モータのディテントトルクや中間伝達部の各歯車等の噛み合いの影響がなく、手動でも容易に出力軸を操作することが可能な装置となる。
【００７７】
またさらに、請求項４記載の発明によれば、揺動リンクに備えたマグネットに対向配置された磁気センサーで揺動リンクの位置を検知することにより、２つの遊星歯車の双方と連結歯車とが離脱していることを検出するようになっている。そのため、請求項３記載の発明の効果に加えて、さらに各遊星歯車と連結歯車との離脱を確実かつ簡単に検知することのできる装置となる。
【００７８】
また、請求項５記載の発明によれば、請求項１から４記載の効果、具体的には、少なくとも駆動装置がコンパクトという効果、加えてフリクションの耐久性が良好という効果、さらには手動への切り換えも容易という効果や出力軸とモータとの関係を確実に断絶可能という効果等を有するものとなる。そのため、駆動装置の配置部分の洗浄装置全体に占める割合を低減させることができ、さらには確実に動作をし耐久性の良い、信頼性の高い洗浄装置とすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態における洗浄タンク用栓部材の駆動装置を洗浄タンクに取り付けた例を一部模式的に示した平面図である。
【図２】図１に示した洗浄タンク用栓部材の駆動装置の内部構造を示した断面展開図である。
【図３】図２の洗浄タンク用栓部材の駆動装置を第１ハウジングを外した状態で矢示ＩＩＩ方向から見た平面図である。
【図４】図２の洗浄タンク用栓部材の駆動装置の中間伝達部及び連結歯車並びに出力歯車の関係を示した図で、当該駆動装置が第１モードとなっている状態を表した図である
【図５】図２の洗浄タンク用栓部材の駆動装置の中間伝達部及び連結歯車並びに出力歯車の関係を示した図で、当該駆動装置が第２モードとなっている状態を示した図である。
【図６】従来の自動洗浄装置の駆動装置を示した内部構造図である。
【符号の説明】
１  駆動装置
２  洗浄タンク
３  栓部材
４  モータ
６  出力軸
１２  連結歯車
１３  中間伝達部
１４  太陽歯車
１５，１６  遊星歯車
１７  揺動リンク
２４  固定軸（太陽歯車の回動支点）
２６，２７  揺動軸（各遊星歯車の回動支点）
４３  マグネット（位置検知手段の一部）
４４  磁気センサー（位置検知手段の一部）
５８  マグネット（負荷付与手段）
Ｍ１  第１モード
Ｍ２  第２モード
Ｍ３  第３モード
【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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