(57)【要約】【課題】複数の操作をすることができ、必要とするスペースがより少ない操作装置を提供すること。【解決手段】操作装置Ｄは、操作機構１と、回転方向の力を受けて回転する回転作動部２１と直線方向の力を受けて移動する直線作動部２２とを有する操作対象物２と、１の長尺部材３と、操作対象物２と長尺部材３の他端３ｂとに接続する操作力伝達機構４とを備え、操作力伝達機構４は、長尺部材３の他端３ｂに接続する直線移動部４１と、直線作動部２２と直線移動部４１とに接続する回転変換部４２と、回転作動部２１と直線移動部４１とに接続する回転伝達部４３とを有している。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
操作機構と、
回転方向の力を受けて回転する回転作動部と直線方向の力を受けて移動する直線作動部とを有する操作対象物と、
前記操作機構に一端が接続する１の長尺部材と、
前記操作対象物と前記長尺部材の他端とに接続する操作力伝達機構とを備えた操作装置であって、
前記操作力伝達機構は、前記長尺部材の他端に接続する直線移動部と、前記直線作動部と前記直線移動部とに接続する回転変換部と、前記回転作動部と前記直線移動部とに接続する回転伝達部とを有し、
前記回転変換部は、前記長尺部材の軸方向の移動による前記直線移動部の直線移動を回転運動に変換して、直線作動部を移動させるように構成され、
前記回転伝達部は、前記長尺部材の軸周り方向の回転による前記長尺部材の延在方向を回転軸とした直線移動部の旋回によって回転されて前記回転作動部を回転させる、
操作装置。
【請求項２】
前記操作対象物は、前記直線作動部の移動方向が、前記回転作動部の回転軸方向と交差するように設けられた、請求項１に記載の操作装置。
【請求項３】
前記直線作動部は傾倒して操作するレバーと、前記レバーに設けられ、前記レバーの延在方向に歯列が設けられて、旋回することで前記レバーを傾倒させるセクタギアとを有し、
前記直線移動部にはラックギアが設けられ、
前記回転変換部は、前記ラックギアにより回転し、前記セクタギアの歯列と歯合して前記レバーを傾倒させるピニオンギアである、請求項１または請求項２に記載の操作装置。
【請求項４】
前記長尺部材がトルクケーブルである請求項１から請求項３のいずれかに記載の操作装置。
【請求項５】
前記操作機構は、操作側レバー部を有し、
前記操作側レバー部は、
傾倒動作により前記長尺部材を摺動させる傾倒機構と、
回転動作により前記長尺部材を回転させる回転機構とを含む、請求項１から請求項４のいずれかに記載の操作装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、操作対象物を操作する操作装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
水とお湯とを混合することによって所望の温度の水とする混合調節と、所望の水量として吐出させる水量調節との２つの調整が可能な混合栓など、少なくとも２種類の調整が可能な操作装置が知られている。このような操作装置は、例えば、混合栓のアームに対して回動と傾倒との２つの操作をすることによって可動弁に２つの作動をさせるように、個別の操作によってそれぞれ別個の作動をさせている。このような、少なくとも２種類の作動を遠隔操作する操作装置としては、作動部それぞれに対し、回動伝達ワイヤと傾動伝達ワイヤとの作動部に対応した長尺部材を用いた操作装置が知られている（例えば、特許文献１参照）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−１０８２１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記の操作装置では、ケーブルを複数用いなければならず、それぞれのケーブルに接続する部材もそれに応じた個数が必要であるため、操作装置が必要とするスペースも大きくなる。
【０００５】
本発明は、複数の操作をすることができ、必要とするスペースがより少ない操作装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の操作装置は、操作機構と、回転方向の力を受けて回転する回転作動部と直線方向の力を受けて移動する直線作動部とを有する操作対象物と、前記操作機構に一端が接続する１の長尺部材と、前記操作対象物と前記長尺部材の他端とに接続する操作力伝達機構とを備えた操作装置であって、前記操作力伝達機構は、前記長尺部材の他端に接続する直線移動部と、前記直線作動部と前記直線移動部とに接続する回転変換部と、前記回転作動部と前記直線移動部とに接続する回転伝達部とを有し、前記回転変換部は、前記長尺部材の軸方向の移動による前記直線移動部の直線移動を回転運動に変換して、直線作動部を移動させるように構成され、前記回転伝達部は、前記長尺部材の軸周り方向の回転による前記長尺部材の延在方向を回転軸とした直線移動部の旋回によって、回転されて前記回転作動部を回転させる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の操作装置によれば、複数の操作が可能となり、必要とするスペースをより少なくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施形態の操作装置を示す全体図である。
【図２】図１の状態から、操作装置の操作側レバー部が傾倒操作された状態を示す図である。
【図３】図１の状態から、操作装置の操作側レバー部が回転操作された状態を示す図である。
【図４】本発明の一実施形態の操作装置に用いられる操作対象物の分解斜視図である。
【図５】本発明の一実施形態の操作装置に用いられる操作対象物の回転作動部を示す図である。
【図６】本発明の一実施形態の操作装置に用いられる操作対象物の直線作動部を示す概略図である。
【図７】図６の状態から直線作動部が傾倒動作した状態を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照し、本発明の一実施形態の操作装置を説明する。なお、以下に示す実施形態は、あくまで一例であり、本発明の操作装置は以下の実施形態に限定されるものではない。
【００１０】
図１に示されるように、本実施形態の操作装置Ｄは、操作機構１と、操作対象物２と、操作機構１に一端３ａが接続する１の長尺部材３と、操作対象物２と長尺部材３の他端３ｂとに接続する操作力伝達機構４とを備えている。図１に示されるように、操作機構１と、操作力伝達機構４および操作対象物２とは、離れた位置に設けられている。
【００１１】
詳細は後述するが、本実施形態の操作装置Ｄでは、操作機構１が操作されることにより、操作機構１に加わった操作力が、操作機構１から１の長尺部材３を介して操作力伝達機構４に伝わり、操作力伝達機構４から操作対象物２にさらに操作力が伝達される。これにより、操作対象物２に所望の遠隔操作がなされる。特に、本実施形態では、操作機構１の操作によって、１の長尺部材３の軸Ｘ（図１参照）周り方向の回転と、軸Ｘ方向（長手方向）の移動とによって、操作対象物２に少なくとも２種類の操作がなされる。なお、本明細書において、操作機構１、操作対象物２および操作力伝達機構４の各構成に関連して「軸Ｘ周り」、「軸Ｘ方向」という場合、長尺部材３の一端３ａ、他端３ｂの位置における軸Ｘ周り、軸Ｘ方向をいう。
【００１２】
操作装置Ｄの用途は特に限定されないが、本実施形態の操作装置Ｄは、洗面化粧台や浴槽、キッチンなどにおいて、水とお湯とを混合可能な水栓装置に適用されている。水栓装置として示された操作装置Ｄは、１の長尺部材３により、水量調節と、混合調節とを行うための２種類の操作を操作対象物２に作用する。より具体的には、図１に示されるように、操作装置Ｄは、いずれも操作装置Ｄに接続される給水管Ｐ１と、給湯管（図１においては給水管Ｐ１の紙面奥行方向に設けられ、図示されていない）と、流出管Ｐ２とを備える。給水管Ｐ１には水が供給される。給湯管には、お湯が供給される。流出管Ｐ２は、給水管Ｐ１および給湯管から供給された水およびお湯の混合水を図示しない蛇口などの吐出部に向かって供給する。詳細は後述するが、操作対象物２は、本実施形態では、水量の調節と、水およびお湯の混合調節を行う公知の混合栓用の調節機構（カートリッジ）として示され、操作対象物２に所定の操作が加えられることにより、水量調節と混合調節の２種類の操作がなされる。なお、所望の温度によっては、給水管Ｐ１から供給された水と給湯管から供給されたお湯とが混合されない場合もある。そのため、混合水は、給水管Ｐ１から供給された水または給湯管から供給されたお湯のみから構成される場合もある。
【００１３】
なお、操作装置Ｄは、水栓装置に限定されるものではなく、１つの長尺部材３により操作対象物２に少なくとも２種類の操作を行うことができる他の構造に適用してもよい。たとえば、操作装置Ｄは、異なる２種類の液体など、２種類の媒体を混合する装置としても構わない。
【００１４】
操作機構１は、長尺部材３を操作する機構である。本実施形態では、操作機構１は、長尺部材３を長尺部材３の軸Ｘ周り方向に回転させる操作（以下、単に回転操作という）と、長尺部材３を軸Ｘ方向に移動させる操作（以下、単に軸Ｘ方向操作という）とが可能となるように構成されている。本実施形態では、操作機構１は、図１に示されるように、長尺部材３を介して混合栓用の調節機構である操作対象物２を操作するために、基体Ｂに取り付けられる。基体Ｂとしては、たとえば、洗面化粧台や浴槽といった槽体などが挙げられる。操作機構１には、操作機構１と操作力伝達機構４との間に設けられた長尺部材３の一端３ａが接続され、操作機構１の操作によって、長尺部材３および操作力伝達機構４を介して操作対象物２が操作される。
【００１５】
本実施形態では、操作機構１は、図１に示されるように、長尺部材３の一端３ａが接続される長尺部材接続部Ｃを有している。長尺部材接続部Ｃには、操作機構１が操作されたときに、操作機構１へ加えられた操作力を、長尺部材３を回転させる力および軸Ｘ方向へ移動させることができる力として長尺部材３に伝達されるように、長尺部材３の一端３ａが接続される。長尺部材３の一端３ａの接続方法は特に限定されず、軸Ｘ方向の力と軸周り方向の回転力とを操作機構１から長尺部材へ伝達できれば、長尺部材３の一端３ａがその周方向および軸方向で長尺部材接続部Ｃに係合してもよいし、長尺部材接続部Ｃに接着、溶接等により固定してもよい。
【００１６】
本実施形態では、操作機構１は、図１に示されるように、操作側レバー部１１を有し、操作側レバー部１１は、傾倒動作により長尺部材３を摺動させる傾倒機構と、回転動作により長尺部材３を回転させる回転機構とを含んでいる。操作側レバー部１１は、たとえば使用者等により操作されて、傾倒機構による傾倒動作（図２参照）と回転機構による回転動作（図３参照）とを行うことができる。本実施形態では、操作側レバー部１１に設けられた傾倒機構により、図１において矢印Ａ１で示されるように、操作側レバー部１１が傾倒する。操作側レバー部１１が傾倒動作をすると、長尺部材３が軸Ｘ方向で移動する。また、操作側レバー部１１に設けられた回転機構により、図１において矢印Ａ２で示されるように、操作側レバー部１１が長尺部材３の軸Ｘ周りに回転する。操作側レバー部１１が軸Ｘ周りに回転することにより、長尺部材３が軸Ｘ周りに回転する。なお、操作側レバー部１１の傾倒機構および回転機構は、いわゆるシングルレバータイプの水栓装置などにより公知の構造であり、詳細な説明は省略する。
【００１７】
本実施形態では、操作機構１は、図１に示されるように、操作側レバー部１１と、操作側レバー部１１の動作と連動して動作するように操作側レバー１１に接続された操作側伝達部１２と、操作側レバー部１１が操作可能に接続され、操作側伝達部１２を収容する操作側筐体１３とを備えている。
【００１８】
操作側レバー部１１は、本実施形態では、図１に示されるように、使用者等により操作されるレバー本体１１ａと、レバー本体１１ａと操作側筐体１３との間に設けられ、操作側筐体１３に対して揺動可能に軸支された揺動部１１ｂとを備えている。揺動部１１ｂは、図１および図３に示されるように、軸Ｘに対して略垂直な方向に延びる軸Ｘ２に沿って延びる軸支部１１ｃに軸支され、軸支部１１ｃを中心として軸Ｘ２に対して傾倒する。図１に示されるように、揺動部１１ｂは、レバー本体１１ａを図１において矢印Ａ１の方向に傾動させると、それに伴って矢印Ａ３の方向に軸Ｘ２に対して傾動する（図２参照）。
【００１９】
操作側伝達部１２は、操作側レバー部１１による傾倒動作および回転動作を長尺部材３へと伝達し、長尺部材３の軸Ｘ方向操作および回転操作を行う。操作側伝達部１２の構造は、長尺部材３の軸Ｘ方向操作および回転操作を行うことができれば特に限定されないが、本実施形態では、軸支部１１ｃと固定されたピニオンギア１２１と、ピニオンギア１２１と噛み合い、長尺部材３の軸Ｘ方向に略平行な方向に移動するラックギア１２２とを備えている。本実施形態では、ピニオンギア１２１は、揺動部１１ｂの傾動に連動して回転する。ラックギア１２２は、歯列を有するラック部１２２ａとラック部１２２ａの移動方向に交差する方向に延びる延在部１２２ｂとを有し、全体として略Ｌ字状に形成されている。本実施形態では、延在部１２２ｂに長尺部材接続部Ｃが設けられ、長尺部材接続部Ｃに長尺部材３の一端３ａが接続されている。なお、本実施形態では、ピニオンギア１２１およびラックギア１２２は、後述する操作力伝達機構４に用いられるピニオンギア４２０およびラックギア４１０と同じ部材を用いており、部材の共通化により製造コストを低減している。
【００２０】
操作側筐体１３は、操作側レバー部１１が取り付けられ、操作側伝達部１２等の各部材を収容する。操作側筐体１３は、図１に示されるように、操作機構１が取り付けられる基体Ｂ（例えば、洗面台）の凹所内に回転可能に収容されている。操作側筐体１３は、図１に示されるように、内部に操作側伝達部１２を移動可能に収容する収容部１３ａと、収容部１３ａ内から操作側筐体１３の外部に連通する連通部１３ｂとを備えている。操作側伝達部１２の長尺部材接続部Ｃに一端３ａが取り付けられた長尺部材３は、連通部１３ｂを通って操作側筐体１３の外部へと延びている。なお、長尺部材３が後述するようにアウターケーシング３１内に挿通される場合、アウターケーシング３１の端部に設けられたケーシングキャップ３１ａが連通部１３ｂに取り付けられる構成とすることができる。また、ケーシングキャップ３１ａは基体Ｂに固定され、操作側筐体１３がケーシングキャップ３１ａに対して軸Ｘ周りに回転可能となるように取り付けられてもよい。なお、後述する操作力伝達機構側筐体４４も、同様の方法でケーシングキャップ３１ｂが連通部４４ｂに取り付けられる。本実施形態では、操作側筐体１３および操作力伝達機構側筐体４４は、略直方体状に形成されているが、操作側筐体１３および操作力伝達機構側筐体４４の形状は特に限定されず、略円筒状など他の形状であってもよい。
【００２１】
本実施形態では、図１および図２に示されるように、レバー本体１１ａが傾倒操作されると、揺動部１１ｂが軸支部１１ｃを中心として軸Ｘ２に対して回転するとともにピニオンギア１２１が軸Ｘ２周りに回転し、ピニオンギア１２１に噛み合うラックギア１２２が直線的に移動する。ラックギア１２２が直線移動すると、ラックギア１２２に係合する長尺部材３の一端３ａも、ラックギア１２２の移動方向と同方向に移動して、長尺部材３が引き操作され、軸Ｘ方向に移動する。本実施形態においては、ピニオンギア１２１とラックギア１２２とにより、揺動部１１ｂの基端部分における軸支部１１ｃを中心とした回転運動を長尺部材３の直線運動に変換しているが、回転運動を直線運動に変換できる運動変換機構が、揺動部１１ｂの基端部分と長尺部材３の一端部との間に、レバー本体１１ａが傾倒操作による運動を長尺部材３の軸方向の移動に変換可能に設けられていればよい。なお、この運動変換機構については、後述のように、操作側レバー部１１の軸を中心とした操作側レバー部１１の回転運動による力を受ける面（例えば、本実施形態においては、ラックギア１２２の側面）を有する。この運動変換機構は、操作側レバー部１１の回転運動による力を受けて回転し、長尺部材３を軸Ｘ周りに回転させることができる。
【００２２】
また、本実施形態では、操作機構１は基体Ｂに対して軸Ｘ周りに回転可能に取り付けられている。より具体的には、レバー本体１１ａが軸Ｘ周りに回転操作されると、図１および図３に示されるように、操作側伝達部１２および操作側筐体１３が基体Ｂに対して軸Ｘ周りに回転する。操作側伝達部１２および操作側筐体１３が回転すると、長尺部材接続部Ｃに一端３ａが取り付けられた長尺部材３は軸Ｘ周りに回転する。このとき、操作機構１全体の回転軸と長尺部材３の軸Ｘとは、長尺部材接続部Ｃの位置において同軸上に配置されているので、操作機構１の回転動作によって、長尺部材３が軸Ｘ周りに円滑に回転する。
【００２３】
なお、上記操作機構１の構造は一例であり、操作機構１は、長尺部材３の回転操作と軸Ｘ方向操作とを行うことができれば、その形状や構造は特に限定されない。たとえば、操作機構１は、操作側レバー部１１を回転操作および直線操作することにより長尺部材３の回転操作と軸Ｘ方向操作を行う機構や、操作側レバー部１１に方向の異なる２つの直線操作を加えることにより長尺部材３の回転操作と軸Ｘ方向操作を行う機構としてもよい。
【００２４】
長尺部材３は、操作機構１により操作された際に、長尺部材３の軸Ｘ方向（長手方向）に沿う移動と、長尺部材３の軸Ｘ周りの回転動作との両方の動作を行い、操作機構１へ加えられた操作力を操作力伝達機構４に伝達する。長尺部材３は、一端３ａおよび他端３ｂが操作機構１および操作力伝達機構４にそれぞれ取り付けられ、操作機構１と操作力伝達機構４との間に配置されている。なお、長尺部材３の他端３ｂは、上述した長尺部材３の一端３ａと同様の取付方法で取り付けることができる。
【００２５】
長尺部材３は、操作機構１により操作された際に、軸Ｘ周りの回転動作と軸Ｘ方向への動作とを行って、操作力伝達機構４に操作機構１の操作力を伝達できる部材であり、たとえば、ケーブルやロッドを用いることができる。本実施形態では、長尺部材３としてトルクケーブルが用いられている。長尺部材３にトルクケーブルを用いることにより、長尺部材３を湾曲して配索することが可能で、湾曲した配索経路においても、操作機構１に加えられた操作力を長尺部材３を介して操作力伝達機構４へと伝えることができる。したがって、操作装置Ｄを簡単な構成で、操作機構１から操作力伝達機構４へ操作力を容易に伝達して、操作対象物２を操作することができる。また、長尺部材３にトルクケーブルを用いることにより、長尺部材３を湾曲して配索してもトルクの伝達が可能であるため、操作機構１や操作力伝達機構４を設ける位置などの制約が少なく、操作装置Ｄのレイアウトの自由度が高くなる。
【００２６】
本実施形態では、トルクケーブルとして示された長尺部材３は、図１に示されるように、アウターケーシング３１内に挿通され、アウターケーシング３１内を摺動する。トルクケーブル（長尺部材）がアウターケーシングに挿通されることで、トルクケーブルを保護することができる。本実施形態では、アウターケーシング３１の一端および他端は、操作機構１および操作力伝達機構４にそれぞれ取り付けられている。本実施形態では、図１に示されるように、アウターケーシング３１の一端および他端には、それぞれケーシングキャップ３１ａ、３１ｂが設けられ、ケーシングキャップ３１ａ、３１ｂが操作機構１および操作力伝達機構４にそれぞれ取り付けられている。アウターケーシング３１のケーシングキャップ３１ａ、３１ｂは、たとえば、操作機構１および操作力伝達機構４が設けられる基体Ｂ等の取付部に対して、軸Ｘ周りに回転しないように固定される。一方、後述するように、操作機構１、長尺部材３および操作力伝達機構４が軸Ｘ周りに回転動作を行う際には、アウターケーシング３１が上記の回転動作にともなって回転しないように、操作機構１および操作力伝達機構４がケーシングキャップ３１ａ、３１ｂに対して回転できるように互いに取り付けられる。
【００２７】
長尺部材３は、上述したように軸Ｘ周り方向の回転動作と、軸Ｘ方向の動作とを行い、長尺部材３から操作力伝達機構４に操作力を伝達する。操作力伝達機構４については後述するが、操作力伝達機構４から操作対象物２にさらに操作力が伝達されることで、操作対象物２に対して２種類の操作がなされる。
【００２８】
操作対象物２は、操作機構１により操作される１の長尺部材３により、操作力伝達機構４を介して少なくとも２種類の操作がなされる部位である。操作対象物２は、本実施形態では、混合栓において、水量の調節と、水とお湯との混合割合の調節とを行う調節機構として示されているが、操作対象物２は混合栓用の調節機構に限定されず、少なくとも２種類の異なる操作がなされる作動装置であればよい。操作対象物２は、特に、軸周り方向の回転運動と、当該回転方向を含む面に対して、垂直な面上の回転運動または垂直な方向の移動運動との２つの異なる方向の移動操作を有することが好ましい。なお、操作対象物２は、最終的な操作対象である必要はなく、最終的な操作対象と操作機構１の間の中間操作対象であってもよい。
【００２９】
操作対象物２は、図１および図４に示されるように、回転方向の力を受けて回転する回転作動部２１と直線方向の力を受けて移動する直線作動部２２とを有している。本実施形態では、長尺部材３の軸Ｘ周り方向の回転によって、操作対象物２の回転作動部２１が回転し、長尺部材３の軸Ｘ方向の移動によって、操作対象物２の直線作動部２２が移動して、操作対象物２に少なくとも２種類の操作がなされる。
【００３０】
回転作動部２１は、長尺部材３の軸Ｘ周りの回転による回転方向の力を直接または間接的に受けて回転する。回転作動部２１の回転作動によって、操作装置Ｄの少なくとも２種類の操作のうちの１の操作が行われる。本実施形態では、回転作動部２１の回転作動により、操作対象物２の水量調節および混合調節のうち、混合調節のための操作が行われる。本実施形態では、回転作動部２１の回転軸は、操作力伝達機構４に取り付けられた長尺部材３の他端３ｂにおける軸Ｘと同軸となるように操作対象物２が設けられ、回転作動部２１は、長尺部材３の軸Ｘと同軸となる回転軸周りに回転する。これにより、長尺部材３が回転したときに回転作動部２１は安定して円滑に回転することができる。
【００３１】
直線作動部２２は、長尺部材３の軸Ｘ方向の移動により直線方向の力を直接または間接的に受けることによって移動する。直線作動部２２の移動方向は、特に限定されないが、本実施形態では、回転作動部２１の回転軸方向と交差するように設けられている。本実施形態では、直線作動部２２は、長尺部材３の軸Ｘ方向の移動により傾倒するように作動しているものを示している。しかし、直線作動部２２は、長尺部材３の軸Ｘ方向の移動に起因して移動することができればよく、回転作動部２１の回転軸方向と交差して直線状に移動するものでもよいし、所定の軸周りに回転移動するものであってもよい。直線作動部２２の移動によって、２種類の操作のうち、回転作動部２１による操作とは異なる他の操作が行われる。本実施形態では、直線作動部２２の作動により、操作対象物２の水量調節および混合調節のうち、水量調節のための操作が行われる。
【００３２】
本実施形態では、操作対象物２は、図１、図４に示されるように、水量調節と、混合調節とを行う混合栓用のカートリッジとして示されている。混合栓用のカートリッジは公知であるため、詳細な説明は省略するが、操作対象物２は、ケース２３と、固定ディスク２４と、移動体２５と、作動部材ＡＣとを備えている。ケース２３には、給水管Ｐ１、給湯管および流出管Ｐ２が接続される。固定ディスク２４は、ケース２３内に収容され、給水管Ｐ１、給湯管および流出管Ｐ２からの水を通過させる給水口２４ａ、給湯口２４ｂ、流出口２４ｃが形成される。移動体２５は、給水口２４ａおよび給湯口２４ｂとから供給された水およびお湯を混合する混合室２５ａ（図６および図７参照）を有し、ケース２３内で移動することにより、給水口２４ａおよび給湯口２４ｂの開口面積を調整する。作動部材ＡＣは、移動体２５に接続され、移動体２５を移動させる。
【００３３】
本実施形態では、作動部材ＡＣが上述した回転作動部２１と直線作動部２２とを備えている。本実施形態では、直線作動部２２は、傾倒して操作するレバーとして示されている。レバー状の直線作動部２２は、図６および図７に示されるように、作動部材ＡＣにおいて、回転作動部２１の回転軸に対して略垂直な方向に延びる軸（図示せず）に軸支され、直線作動部２２が傾動できるように構成されている。直線作動部２２は、移動体２５側にギア部２２ａを有しており、移動体２５に設けられたラック部２５ｂにギア部２２ａが噛み合うように構成されている。より詳細には、図４に示されるように、筒状の移動体２５の一方の端面側に凹部２５ｃが形成され、その凹部２５ｃ内に移動体２５のラック部２５ｂが形成され、ギア部２２ａが凹部２５ｃ内に入り込んだ状態でラック部２５ｂに噛み合うように構成されている。
【００３４】
本実施形態では、回転作動部２１が回転すると、凹部２５ｃに入り込んだギア部２２ａが凹部２５ｃの内壁と当接して作動部材ＡＣと移動体２５とを共に回転させて、給水口２４ａと給湯口２４ｂとの開口割合を調節して、混合室２５ａに入る水およびお湯の量を調節して混合調節を行っている。また、直線作動部２２が傾倒して操作されると、図６および図７に示されるように、直線作動部２２のギア部２２ａと噛み合うラック部２５ｂが操作されることにより、移動体２５がケース２３内で軸Ｘに対する垂直方向に移動する。これにより、給水口２４ａおよび給湯口２４ｂの開口面積を増減させて、水量の調節が行われる。
【００３５】
なお、上述したように、操作対象物２は、混合栓用の調節機構に限定されるものではなく、回転作動部２１および直線作動部２２を有し、これらが１つの長尺部材３により２種類の操作が可能であれば、他の構造であってもよい。
【００３６】
操作力伝達機構４は、長尺部材３から伝達された操作力を、操作対象物２に伝達することで、操作対象物２を操作する。操作力伝達機構４は、長尺部材３が軸Ｘ周りに回転すると、操作対象物２の回転作動部２１を回転させて、操作力を回転作動部２１に伝達する。また、操作力伝達機構４は、長尺部材３が軸Ｘ方向に移動すると、操作対象物２の直線作動部２２を移動させて、操作力を直線作動部２２に伝達する。
【００３７】
操作力伝達機構４は、図１に示されるように、長尺部材３の他端３ｂに接続する直線移動部４１と、直線作動部２２と直線移動部４１とに接続する回転変換部４２と、回転作動部２１と直線移動部４１とに接続する回転伝達部４３とを有している。
【００３８】
直線移動部４１は、長尺部材３の他端３ｂが接続され、長尺部材３の軸Ｘ方向の移動により直線移動する。直線移動部４１は、図１および図２に示されるように、直線移動することにより、回転変換部４２を介して操作対象物２の直線作動部２２を作動させる。直線移動部４１は、長尺部材３の他端３ｂが接続される長尺部材接続部Ｃを有している。長尺部材接続部Ｃは、長尺部材３の軸Ｘ周りの回転動作および軸Ｘ方向の移動が直線移動部４１に伝達されるように、長尺部材３の他端３ｂが接続される。長尺部材３の他端３ｂの接続方法は、特に限定されず、長尺部材３の他端３ｂの周方向および軸方向で、他端３ｂの端部と長尺部材接続部Ｃとが係合するように構成してもよいし、長尺部材接続部Ｃに接着、溶接等により固定してもよい。長尺部材３の他端３ｂは、例えば、長尺部材３の本体よりも径が大きく、横断面が六角形等の多角形であるエンド部材（例えば公知のケーブルエンド）を用いることもできる。
【００３９】
回転変換部４２は、長尺部材３の軸Ｘ方向の移動による直線移動部４１の直線移動を回転運動に変換して、直線作動部２２を移動させるように構成されている。回転変換部４２は、直線移動部４１と、操作対象物２の直線作動部２２とに直接または間接的に接続され、直線移動部４１の直線移動による操作力を直線作動部２２に伝達する。回転変換部４２は、直線移動部４１の直線移動を回転移動に変換して直線作動部２２へ操作力を伝達する。なお、本実施形態では、回転変換部４２は、直線作動部２２を回転させるように力を伝達しているが、たとえば、直線作動部２２と回転変換部４２との間に別部材を設けて、直線作動部２２を直線動作させるように力を伝達しても構わない。
【００４０】
本実施形態では、操作力伝達機構４は、操作力伝達機構側筐体４４を備え、直線移動部４１は、操作力伝達機構側筐体４４に形成された収容部４４ａ内に軸Ｘ方向に移動可能に設けられている。本実施形態では、図１に示されるように、直線移動部４１にはラックギア４１０が設けられている。ラックギア４１０は収容部４４ａ内に、軸Ｘ方向に移動可能に設けられている。ラックギア４１０は、歯列を有するラック部４１０ａと、ラック部４１０ａからラック部４１０ａの移動方向に交差する方向に延びる延在部４１０ｂとを有し、全体として略Ｌ字状に形成されている。本実施形態では、延在部４１０ｂに長尺部材接続部Ｃが設けられ、長尺部材３の他端３ｂが接続されている。
【００４１】
本実施形態では、図１に示されるように、回転変換部４２は、ラックギア４１０により回転するピニオンギア４２０であり、ラックギア４１０とピニオンギア４２０とが噛み合って、ピニオンギア４２０が回転することにより、直線移動部４１の直線運動が回転運動に変換される。本実施形態では、図１に示されるように、ピニオンギア４２０は、ラックギア４１０と噛み合う小径のピニオンギア４２０ａと、小径のピニオンギア４２０ａと同軸かつ一体的に回転するように設けられた大径のピニオンギア４２０ｂとを備えている。なお、ピニオンギア４２０は、本実施形態のように２つ設けてもよいが、１つであっても複数であっても構わない。また、回転変換部４２は、本実施形態のように全周に歯が形成されている必要はなく、全周のうち一部に歯が形成されているものや、セクタギアであってもよい。
【００４２】
直線移動部４１の直線運動が回転変換部４２により回転運動に変換された操作力は、操作対象物２の直線作動部２２に伝達される。本実施形態では、回転変換部４２により回転運動に変換された回転力が伝達される直線作動部２２は、図１に示されるように、レバー２２ｂと、レバー２２ｂに設けられ、レバー２２ｂの延在方向に歯列が設けられて、旋回することでレバー２２ｂを傾倒させるセクタギア２２ｃとを有している。本実施形態では、回転変換部４２のピニオンギア４２０が、セクタギア２２ｃの歯列と歯合してレバー２２ｂを傾倒させる。より具体的には、本実施形態では、図１および図２に示されるように、小径のピニオンギア４２０ａが、ラックギア４１０と噛み合い、直線移動部４１が直線移動することにより小径のピニオンギア４２０ａが回転し、小径のピニオンギア４２０ａの回転により大径のピニオンギア４２０ｂが回転する。大径のピニオンギア４２０ｂが回転することにより、直線作動部２２となるレバー２２ｂに設けられたセクタギア２２ｃが回転して、直線作動部２２が作動する。
【００４３】
なお、直線移動部および回転変換部は、上記実施形態ではラックアンドピニオン機構として示しているが、直線移動部の直線移動を回転運動に変換する機構は、上記実施形態に限定されるものではない。たとえば、直線送りインデックスカム機構など、直線移動を回転運動に変換する他の公知の機構を用いても構わない。また、本実施形態では、回転変換部により変換された回転運動は、直線作動部２２の傾倒動作させるように構成されているが、回転変換部の回転運動が、直線作動部２２の直線動作として伝達されてもよい。
【００４４】
回転伝達部４３は、長尺部材３により操作力伝達機構４に加わった回転力を、操作対象物２に伝達する。より具体的には、回転伝達部４３は、長尺部材３の軸Ｘ周り方向の回転による長尺部材３の延在方向を回転軸とした直線移動部４１の旋回によって、回転されて回転作動部２１を回転させる。本実施形態では、図１および図３に示されるように、長尺部材３が軸Ｘ周りに回転すると、長尺部材３の他端３ｂが接続された直線移動部４１は長尺部材３の他端３ｂから軸Ｘ周りに旋回するように力を受ける。本実施形態では、直線移動部４１が軸Ｘ周りに旋回するように力を受けたときに、回転伝達部４３が直線移動部４１とともに軸Ｘ周りに回転するように、直線移動部４１が構成されている。具体的には、本実施形態では、直線移動部４１の旋回による回転力が、回転伝達部４３となる操作力伝達機構側筐体４４に伝わるように、操作力伝達機構側筐体４４の収容部４４ａに収容されている。本実施形態では、収容部４４ａに収容された直線移動部４１が旋回しようとすると、収容部４４ａの内壁と直線移動部４１が当接し、直線移動部４１と操作力伝達機構側筐体４４とがともに軸Ｘ周りに回転する。すなわち、旋回しようとする直線移動部４１が収容部４４ａの内壁を押すことで、操作力伝達機構側筐体４４が軸Ｘ周りに回転する。操作力伝達機構側筐体４４が軸Ｘ周りに回転すると、操作力伝達機構側筐体４４内に設けられたセクタギア２２ｃおよびレバー２２ｂを含む回転作動部２１も軸Ｘ周りに回転する。操作対象物２のケース２３は基体Ｂ等に固定されているので、回転作動部２１が操作対象物２において軸Ｘ周りに回転する。ここで、回転伝達部４３の回転中心は長尺部材３の軸Ｘと略一致し、回転伝達部４３により回転される回転作動部２１の回転中心は、回転作動部４３の回転中心と同軸上となるように、操作対象物２が配置されている。そのため、操作力伝達機構４の回転伝達部４３は、回転作動部２１を安定して円滑に回転させることができる。なお、本実施形態では、説明の便宜上、回転伝達部４３を操作力伝達機構側筐体４４として示しているが、回転伝達部４３は、直線移動部４１の軸Ｘを中心とする旋回によって、回転作動部２１に軸Ｘを中心とする回転力を与えるものであればよく、筐体である必要はない。また、回転作動部２１の回転は、図１に示される状態のように直線作動部２２の延びる方向が軸Ｘと一致した状態で回転してもよいし、図２に示されるように、直線作動部２２の延びる方向が軸Ｘからずれた状態で回転してもよい。本実施形態では、いずれの状態でも回転作動部２１が回転できるので、流出管Ｐ２に流出される混合水の量、ひいては蛇口から吐出される混合水の量を調節することができる。
【００４５】
以上のように、本実施形態の操作装置Ｄは、操作機構１に１の操作を加えると、長尺部材３が軸Ｘ周りに回転し、操作機構１に他の操作を加えると、長尺部材３が軸Ｘ方向に移動する。この１つの長尺部材３が操作されることにより、長尺部材３が接続された操作力伝達機構４の直線移動部４１が、軸Ｘ方向の移動と、軸Ｘ周りの回転との２つの異なる動作を行う。直線移動部４１が軸Ｘ方向に移動する場合は、回転変換部４２を介して操作対象物２の直線作動部２２が操作され、直線移動部４１が軸Ｘ周りに回転する場合は、回転伝達部４３を介して回転作動部２１が操作される。したがって、１つの長尺部材３の操作により、直線作動部２２と回転作動部２１とを操作することができ、操作対象物２に異なる操作を加えるために複数の長尺部材を設ける必要が無い。そのため、操作装置Ｄが小型化し、操作装置Ｄを取り付けるのに必要なスペースを小さくすることができる。また、１つの長尺部材３で操作が可能であるので、部品点数を減らすことができる。
【００４６】
以下、本実施形態の操作装置Ｄをシングルレバータイプの水栓装置に適用したときの動作を詳細に説明する。なお、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではない。
【００４７】
蛇口から排出される水量を調節する場合、図１に示される状態から、操作側レバー部１１のレバー本体１１ａを矢印Ａ１の方向に傾倒させる。レバー本体１１ａを操作側筐体１３に対して傾倒させると、操作側レバー部１１の揺動部１１ｂが軸支部１１ｃを中心として軸Ｘ２に対して揺動する。揺動部１１ｂが揺動すると、操作機構１のピニオンギア１２１が回転し、ピニオンギア１２１とかみ合うラックギア１２２が、図１において上側に軸Ｘに沿って直線移動する（図２参照）。図２に示されるように、ラックギア１２２が移動すると、長尺部材３の一端３ａが軸Ｘ方向に移動して、長尺部材３が引き操作される。
【００４８】
操作機構１において長尺部材３が引き操作されると、操作力伝達機構４のラックギア４１０に接続された長尺部材３の他端３ｂが図１において上側に軸Ｘ方向に移動して、図２に示されるように、ラックギア４１０が図２において上側に直線移動する。ラックギア４１０が操作力伝達機構４の収容部４４ａ内で直線移動すると、ラックギア４１０に噛み合う小径のピニオンギア４２０ａが反時計回りに回転し、それとともに同軸上に設けられた大径のピニオンギア４２０ｂも反時計回りに回転する。大径のピニオンギア４２０ｂが回転すると、大径のピニオンギア４２０ｂに噛み合うセクタギア２２ｃが図１において時計回りに回転し、直線作動部２２が時計回りに傾倒する（図２参照）。直線作動部２２が図１から図２の状態へ傾倒すると、操作対象物２は、図６の状態から図７の状態へ動作する。すなわち、直線作動部２２が傾倒すると、直線作動部２２のギア部２２ａが、移動体２５のラック部２５ｂと噛み合って、移動体２５を図６の位置から図７の位置へと移動させる。これにより、移動体２５の一部により閉鎖されていた給水口２４ａの混合室２５ａ側の開口が開口することで給水口２４ａと混合室２５ａ、流出口２４ｃとが連通して、流出管Ｐ２へ混合水が供給され、ひいては図示しない蛇口などの吐出部から混合水が供給される。この給水口２４ａ（または給湯口２４ｂ）の開口面積は、レバー本体１１ａの傾倒の量に応じて調整が可能であり、水量の調整がなされる。水を止める場合には、レバー本体１１ａを図２に示される状態から図１に示される状態へと戻せばよい。この場合、レバー本体１１ａから長尺部材３に押し操作が加わり、長尺部材３の他端３ｂおよびラックギア４１０が図２において下側に移動して、小径のピニオンギア４２０ａおよび大径のピニオンギア４２０ｂを介して、直線作動部２２を図２に示す状態から図１に示す状態へと傾倒させる。これにより、給水口２４ａ（または給湯口２４ｂ）が移動体２５の一部により閉鎖されることで混合室２５ａへの水の供給が止まり、ひいては、流出管Ｐ２への水の供給が止まる。これにより、図示しない蛇口などの吐出部からの混合水の供給が止まる。
【００４９】
蛇口から排出される水の温度を調節する場合、すなわち、水とお湯との混合調節を行う場合は、図１に示される状態から、操作側レバー部１１のレバー本体１１ａを矢印Ａ２の方向に回転させる。レバー本体１１ａを矢印Ａ２の方向に回転させると、操作側レバー部１１から回転力が伝わった操作側筐体１３が軸Ｘ周りに回転する（図３参照）。操作側筐体１３が軸Ｘ周りに回転すると、操作側筐体１３内部のラックギア１２２も回転し、ラックギア１２２の長尺部材接続部Ｃに係合または固定された長尺部材３の一端３ａも回転する。操作側筐体１３の回転軸は、長尺部材３の一端３ａにおける軸Ｘと一致しているため、長尺部材３の一端３ａは安定して円滑に回転する。長尺部材３の一端３ａが回転すると、湾曲した配索経路であっても、トルクケーブルである長尺部材３は、操作力伝達機構４側にトルクを伝達し、長尺部材３の他端３ｂを軸Ｘ周りに回転させる。
【００５０】
長尺部材３の他端３ｂが軸Ｘ周りに回転すると、長尺部材３の他端３ｂが長尺部材接続部Ｃに係合または固定された操作力伝達機構４のラックギア４１０が、軸Ｘを回転軸として旋回する。ラックギア４１０が旋回するとともに、ラックギア４１０を収容部４４ａに収容している操作力伝達機構側筐体４４もラックギア４１０から旋回方向の力を受けて、軸Ｘ周りに旋回する（図３参照）。そして、操作力伝達機構側筐体４４に収容されているセクタギア２２ｃおよびレバー２２ｂも軸Ｘ周りに旋回して、操作対象物２の回転作動部２１を軸Ｘ周りに回転させる。回転作動部２１の回転軸と、長尺部材３の他端３ｂにおける軸Ｘとが回転前後において一致しているため、操作力伝達機構側筐体４４は安定して円滑に回転することができる。回転作動部２１が図５に実線で示される位置から二点鎖線に示される位置まで回転すると、図４に示される移動体２５も回転作動部２１とともに回転する。移動体２５が回転すると、固定ディスク２４に形成された給水口２４ａの開口割合と給湯口２４ｂの開口割合が変化し、給湯口２４ｂの開口割合が大きくなるほど、水の温度が高くなるように調節が可能となる。
【符号の説明】
【００５１】
１  操作機構
１１  操作側レバー部
１１ａ  レバー本体
１１ｂ  揺動部
１１ｃ  軸支部
１２  操作側伝達部
１２１  ピニオンギア
１２２  ラックギア
１２２ａ  ラック部
１２２ｂ  延在部
１３  操作側筐体
１３ａ  収容部
１３ｂ  連通部
２  操作対象物
２１  回転作動部
２２  直線作動部
２２ａ  ギア部
２２ｂ  レバー
２２ｃ  セクタギア
２３  ケース
２４  固定ディスク
２４ａ  給水口
２４ｂ  給湯口
２４ｃ  流出口
２５  移動体
２５ａ  混合室
２５ｂ  ラック部
２５ｃ  凹部
３  長尺部材（トルクケーブル）
３ａ  長尺部材の一端
３ｂ  長尺部材の他端
３１  アウターケーシング
３１ａ、３１ｂ  ケーシングキャップ
４  操作力伝達機構
４１  直線移動部
４１０  ラックギア
４１０ａ  ラック部
４１０ｂ  延在部
４２  回転変換部
４２０  ピニオンギア
４２０ａ  小径のピニオンギア
４２０ｂ  大径のピニオンギア
４３  回転伝達部
４４  操作力伝達機構側筐体
４４ａ  収容部
４４ｂ  連通部
ＡＣ  作動部材
Ｂ  基体
Ｃ  長尺部材接続部
Ｄ  操作装置
Ｐ１  給水管
Ｐ２  流出管
Ｘ  長尺部材の軸
Ｘ２  軸Ｘに対して略垂直な方向に延びる軸
【図１】
2017214981.tif 000003
【図２】
2017214981.tif 000004
【図３】
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【図４】
2017214981.tif 000006
【図５】
2017214981.tif 000007
【図６】
2017214981.tif 000008
【図７】
2017214981.tif 000009