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技術 浴槽清掃装置及び排水口開閉装置

出願人 株式会社イノフィス
発明者 中川誠也
出願日 2016年2月12日 (5年4ヶ月経過) 出願番号 2016-024872
公開日 2017年8月17日 (3年9ヶ月経過) 公開番号 2017-140286
状態 特許登録済
技術分野 清浄化一般 流し・廃水用設備 はき物の清掃、雑清掃 床、カーペットの清掃 洗面器台とそれらの付属品 浴槽の付属品
主要キーワード 排水制御弁 回転体駆動用 清掃速度 略球体 内壁形状 風呂桶 清掃箇所 壁面形状
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2017年8月17日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (12)

課題

曲面を多用した複雑な形状の浴槽内壁面を効率良く清掃することが可能な浴槽清掃装置、及び浴槽内の水位を制御するための排水口開閉装置を提供する。

解決手段

浴槽30内の水面を浮遊しながら、浴槽内壁面を清掃する浴槽清掃装置であって、防水ケース内に少なくともモーター5及び電源7を収納した駆動ユニット4と、駆動ユニット4の全部又は一部を囲む外壁部を有し、モーター5により回転される回転体1a、1bと、少なくともモーター5の回転軸6と交差する方向に突出するように、回転体1a、1bの外壁部に設けられた複数の面状又は線状部材からなり、モーター5の回転によって、水面を移動するための推進力を発生させるとともに、浴槽内壁面に付着した汚れを除去する推進清掃手段2と、を含む構成としてある。

概要

背景

従来の浴槽清掃装置として、例えば、特許文献1の「浴槽清掃機」や、特許文献2の「浴槽清掃装置及び浴槽の排水口の栓」がある。以下、図9〜図11を参照しつつ、従来の浴槽清掃装置について説明する。

図9は、特許文献1の浴槽清掃機の構成を示すものである。この浴槽清掃機は、残り湯の水面に本体71を浮かべて使用する。本体71内のインペラ73が残り湯を吸水すると、清掃手段72が浴槽内壁面716を押圧しながら清掃する。図10に示すように、浴槽清掃機は、インペラ73のジェット水流推進力にして浴槽内壁面に沿って周回する。浴槽の排水栓を抜いて残り湯の水位が低下するにつれて、浴槽清掃機は、浴槽内壁面716の低位置を清掃する。

図11は、特許文献2の浴槽清掃装置の構成を示したものである。この浴槽清掃装置は、水面に浮かぶよう形成された本体ケーシング82と、この本体ケーシング82を水面上で移動させるための推進力を発生するスクリュー83と、本体ケーシング82の一側壁82bに設けられた清掃手段である超音波素子85及びブラシ86とを備えている。水面に浮かべられた浴槽清掃装置は、その一側面82bを浴槽内壁面に対向させながらスクリュー83の推進力で浴槽内壁に沿って周回し、超音波素子85及びブラシ86により浴槽内壁面を清掃する。

概要

曲面を多用した複雑な形状の浴槽内壁面を効率良く清掃することが可能な浴槽清掃装置、及び浴槽内の水位を制御するための排水口開閉装置を提供する。浴槽30内の水面を浮遊しながら、浴槽内壁面を清掃する浴槽清掃装置であって、防水ケース内に少なくともモーター5及び電源7を収納した駆動ユニット4と、駆動ユニット4の全部又は一部を囲む外壁部を有し、モーター5により回転される回転体1a、1bと、少なくともモーター5の回転軸6と交差する方向に突出するように、回転体1a、1bの外壁部に設けられた複数の面状又は線状部材からなり、モーター5の回転によって、水面を移動するための推進力を発生させるとともに、浴槽内壁面に付着した汚れを除去する推進清掃手段2と、を含む構成としてある。

目的

本発明は、上記の技術課題に鑑みてなされたものであり、曲面を多用した複雑な形状の浴槽内壁面を効率良く清掃することが可能な浴槽清掃装置、及び浴槽内の水位を制御するための排水口開閉装置を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

浴槽内の水面を浮遊しながら、浴槽内壁面を清掃する浴槽清掃装置であって、防水ケース内に少なくともモーター及び電源収納した駆動ユニットと、前記駆動ユニットの全部又は一部を囲む外壁部を有し、前記モーターにより前記駆動ユニットに対して回転される回転体と、前記回転体の外壁部に突出して設けられた複数の面状又は線状部材からなり、前記モーターの回転によって、水面を移動するための推進力を発生させるとともに、前記浴槽内壁面に付着した汚れを除去する推進清掃手段と、を含むことを特徴とする浴槽清掃装置。

請求項2

前記回転体が、前記駆動ユニットの全部を覆う外壁部を有し、この外壁部は少なくとも2つの別々の外壁部材からなる請求項1に記載の浴槽清掃装置。

請求項3

前記回転体が、前記駆動ユニットの全部を覆う略球形の外壁部からなる請求項2に記載の浴槽清掃装置。

請求項4

前記回転体を他の回転体と交換可能とし、他の回転体は、前記回転体の外壁部と異なる外壁部、又は前記回転体の外壁部に設けられた前記推進清掃手段と異なる推進清掃手段を有する請求項1〜3のいずれか1項に記載の浴槽清掃装置。

請求項5

前記推進清掃手段が、フィン又はブラシからなる請求項1〜4のいずれか1項に記載の浴槽清掃装置。

請求項6

前記モーターによる前記駆動ユニットの回転を抑止し、前記駆動ユニットの姿勢を保つことが可能な重さのを、前記ケースに設けた請求項1〜5のいずれか1項に記載の浴槽清掃装置。

請求項7

前記回転体又は前記ケースの少なくとも一方に、浴槽内の水面を浮遊するための浮力手段を設けた請求項1〜6のいずれか1項に記載の浴槽清掃装置。

請求項8

請求項1〜7のいずれか1項に記載の浴槽清掃装置で前記浴槽内壁面を清掃する際に、前記浴槽内の水位を制御するために用いられる排水口開閉装置であって、前記の排水口に装着される開閉弁と、前記開閉弁を開閉動作させる駆動手段と、前記駆動手段を予め定められたタイミングと時間で動作させる制御手段と、を含むことを特徴とする浴槽の排水口開閉装置。

技術分野

0001

本発明は、浴槽内の水面を浮遊しながら、浴槽内壁面を清掃する浴槽清掃装置、及び浴槽内の水位を制御するための排水口開閉装置に関する。

背景技術

0002

従来の浴槽清掃装置として、例えば、特許文献1の「浴槽清掃機」や、特許文献2の「浴槽清掃装置及び浴槽の排水口の栓」がある。以下、図9図11を参照しつつ、従来の浴槽清掃装置について説明する。

0003

図9は、特許文献1の浴槽清掃機の構成を示すものである。この浴槽清掃機は、残り湯の水面に本体71を浮かべて使用する。本体71内のインペラ73が残り湯を吸水すると、清掃手段72が浴槽内壁面716を押圧しながら清掃する。図10に示すように、浴槽清掃機は、インペラ73のジェット水流推進力にして浴槽内壁面に沿って周回する。浴槽の排水栓を抜いて残り湯の水位が低下するにつれて、浴槽清掃機は、浴槽内壁面716の低位置を清掃する。

0004

図11は、特許文献2の浴槽清掃装置の構成を示したものである。この浴槽清掃装置は、水面に浮かぶよう形成された本体ケーシング82と、この本体ケーシング82を水面上で移動させるための推進力を発生するスクリュー83と、本体ケーシング82の一側壁82bに設けられた清掃手段である超音波素子85及びブラシ86とを備えている。水面に浮かべられた浴槽清掃装置は、その一側面82bを浴槽内壁面に対向させながらスクリュー83の推進力で浴槽内壁に沿って周回し、超音波素子85及びブラシ86により浴槽内壁面を清掃する。

先行技術

0005

特開平09−215621号公報(第7頁、図1
特開2003−180537号公報(第5頁、図5

発明が解決しようとする課題

0006

しかしながら、上述した従来の浴槽清掃装置では、例えば、図4に示す浴槽30のような、曲面を多用した複雑な形状の内壁面を効率よく清掃することができないという技術課題があった。すなわち、従来の浴槽清掃装置は、いずれも清掃手段における浴槽内壁面との接触部が平面形状となっていた。平面形状の接触部は、図4に示すような凹曲面のコーナー部31や凸曲面のエッジ部32に隙間なく追随することができない。このため、従来の浴槽清掃装置は、いずれも曲面を多用した複雑な形状の浴槽内壁面を、隅々まで効率良く清掃することができなかった。

0007

本発明は、上記の技術課題に鑑みてなされたものであり、曲面を多用した複雑な形状の浴槽内壁面を効率良く清掃することが可能な浴槽清掃装置、及び浴槽内の水位を制御するための排水口開閉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

0008

(1)上記目的を達成するために、本発明の浴槽清掃装置は、浴槽内の水面を浮遊しながら、浴槽内壁面を清掃する浴槽清掃装置であって、防水ケース内に少なくともモーター及び電源収納した駆動ユニットと、前記駆動ユニットの全部又は一部を囲む外壁部を有し、前記モーターにより例えば駆動ユニットに対して、回転される回転体と、例えば少なくとも前記モーターの回転軸と交差する方向に突出するように、前記回転体の外壁部に突出して設けられた複数の面状又は線状部材からなり、前記モーターの回転によって、水面を移動するための推進力を発生させるとともに、前記浴槽内壁面に付着した汚れを除去する推進清掃手段と、を含む構成としてある。

0009

(2)好ましくは、上記(1)の浴槽清掃装置において、前記回転体が、前記駆動ユニットの全部を覆う少なくとも2つの外壁部からなる構成にするとよい。すなわち、外壁部は少なくとも2つの別々の外壁部材からなり、少なくとも2つの別々の外壁部材が駆動ユニットの全部を覆っている。

0010

(3)好ましくは、上記(2)の浴槽清掃装置において、前記回転体が、前記駆動ユニットの略全体を覆う略球形の外壁部からなる構成にするとよい。

0011

(4)好ましくは、上記(1)〜(3)のいずれかの浴槽清掃装置において、前記回転体を他の回転体と交換可能とし、他の回転体は、前記回転体の外壁部と異なる外壁部、又は前記回転体の外壁部に設けられた前記推進清掃手段と異なる推進清掃手段を有する構成にするとよい。

0012

(5)好ましくは、上記(1)〜(4)のいずれかの浴槽清掃装置において、前記推進清掃手段が、フィン又はブラシからなる構成にするとよい。

0013

(6)好ましくは、上記(1)〜(5)のいずれかの浴槽清掃装置において、前記モーターによる前記駆動ユニットの回転を抑止し、前記駆動ユニットの姿勢を保つことが可能な重さのを、前記ケースに設けた構成にするとよい。

0014

(7)好ましくは、上記(1)〜(6)のいずれかの浴槽清掃装置において、前記回転体又は前記ケースの少なくとも一方に、浴槽内の水面を浮遊するための浮力手段を設けた構成にするとよい。

0015

(8)上記目的を達成するために、本発明の排水口開閉装置は、上記(1)〜(7)のいずれかの浴槽清掃装置で前記浴槽内壁面を清掃する際に、前記浴槽内貯留水の水位を下げるために用いられる前記浴槽の排水口に装着される排水制御弁であって、貯留水の流出と停止を選択する開閉弁と、それを開閉動作させる駆動手段と、前記駆動手段を予め定められたタイミングで動作させる制御手段と、を含む構成としてある。

0016

上述した本発明の浴槽清掃装置及び排水口開閉装置による作用は、次の通りである。

0017

浴槽清掃装置は、水面に浮遊しながら前記回転体を回転することで推進力を発生させ、回転体の外壁部に設けられた複数の面状又は線状部材を浴槽内壁面に押し付け、且つ壁面に連続的に接触することで、壁面形状に追随しながら汚れを掻き落とすように作用する。

0018

同時に前記推進力は、浴槽清掃装置を浴槽内壁面に沿って周回移動させるようにも作用するため、一定時間経過後、その水位近傍における浴槽内壁面が水平方向の全周に渡り清掃される。

0019

一方、浴槽の排水口にあらかじめ装着した、浴槽貯留水の排水を制御する排水口開閉装置により、貯留水を一定量排出して浴槽内の水位を低下させることで、浴槽清掃装置の清掃箇所垂直方向下方に移動させ、下位水位において更に清掃を実施する。以降、これを繰り返すことにより浴槽清掃装置は、浴槽内壁面の水平方向、垂直方向に亘る清掃を実施する。

発明の効果

0020

本発明の浴槽清掃装置は、前記回転体を含む外形略球体であり、浴槽壁との対向面は平面ではなく球体表面の一部となるため、浴槽壁の曲面形状に追随しやすくなる。従って、曲面を多用した形状の浴槽であっても複雑な機構や制御を用いずに、内壁面を少なくとも同一水位近傍において全周に渡り清掃することが可能である。水位を適切な手段で下げることにより、内壁面を全体的に清掃できる。

0021

また、本発明の排水口開閉装置は、浴槽清掃装置の清掃速度に適した速度で浴槽内の貯留水の水位を低下させ、下位水位においても内壁面を全周に渡り清掃することを可能にする。

0022

これら浴槽清掃装置及び排水口開閉装置の組み合わせにより、曲面を多用した形状の浴槽内壁面を複雑な機構や制御を用いずに広範囲に亘って隅々まで効率良く清掃することができ、従来技術よりも製造コストを安価に抑えられる。

図面の簡単な説明

0023

本発明の一実施形態に係る浴槽清掃装置を示す概略図である。
上記浴槽清掃装置の部分断面図である。
図2のA−A線断面図である。
浴槽内壁に曲面を多用した浴槽の具体例を示す斜視図である。
上記浴槽清掃装置が浴槽内壁の凹曲面を清掃している状態を示す平面図である。
上記浴槽清掃装置が浴槽内壁の凸曲面を清掃している状態を示す縦断面図である。
同じく上記浴槽清掃装置が浴槽内壁の凸曲面を清掃している状態を示す部分断面図である。
本発明の一実施形態に係る排水口開閉装置を示すものであり、図8(a)は平面図、図8(b)は部分断面図である。
特許文献1の浴槽清掃機の構成を示す部分断面図である。
特許文献1の浴槽清掃機の動作を示す正面図である。
特許文献2の浴槽清掃装置の構成を示す断面図である。

実施例

0024

以下、本発明の一実施形態に係る浴槽清掃装置及び排水口開閉装置について、図面を参照しつつ説明する。

0025

はじめに、本発明の実施形態である浴槽清掃装置の構造及び外観形状の特徴について説明する。
図1は本発明の実施形態を示す浴槽清掃装置の外観を示している。浴槽清掃装置は、少なくとも左右2つの回転体(外壁部材)の表面に、複数のフィン(推進清掃手段。以下、フィンと記述する)2が同心円状に配置された一方の回転体1aと、同様に複数のフィン2が配置された他方の回転体1bが、駆動ユニット4によって同一回転軸6のまわりに回転するよう組み合わせてある。2つの外壁部材により外壁部が構成される。
なお、図1では構造を分かりやすく説明するために回転体1bは外壁部材のみ破線で示されている。

0026

図2は浴槽清掃装置を水面に浮かべた状態で正面から見た部分断面を、図3図2におけるA−A断面を示している。図2ではモーター5は1つであり、回転軸6がこのモーター5から両側に突出しているが、駆動ユニット4の内部に左右2つの回転体駆動用のモーター5と電源7が収納されており、一方のモーター5の回転軸6が回転体1aと、他方のモーター5の回転軸6が回転体1bと連結されるようにしてもよい。駆動ユニット4及び各回転体1a、1bの内部に設けられた浮力手段3a、3bと、により浴槽清掃装置は水面に浮く浮力を有する。
なお、駆動ユニット4は、その内部に納められている錘8により低重心となり回転体1a、1bの回転による反力の影響で逆方向に回転することなく姿勢が保たれるよう設計されている。

0027

次に、浴槽清掃装置が浴槽の同一水面上を進む推進手段と浴槽内壁面の汚れを除去する除去手段について図2及び図3を用いて説明する。
浴槽の任意の水面上に浮いた浴槽清掃装置は、駆動ユニット4内部のモーター5を回転させることで回転体1a、1bに複数配置されたフィン2のうち水中にある部分が水を掻いて発生した推進力で水面上を進むことができる。すなわち、回転体1a、1bは推進手段として作用する。

0028

回転体1a、1bを回転させることで浴槽清掃装置は前記推進力により水面上を前進し、ある入射角度浴槽壁面に到達して複数あるフィン2の一部が壁面に接触した後、前記推進力の一部は壁面への押圧力となる。その後、浴槽清掃装置は壁面に沿う方向へ進路を変えて進み、この間、複数のフィン2が次々と新しい壁面に接触しながら汚れを水面又は水中に掻き落として除去する。すなわち、回転体1a、1bは推進手段のみならず清掃手段としても作用する。

0029

浴槽清掃装置は前記押圧力が小さくなると、それまで接触していた壁面を離れ、浴槽の別の壁面に接触するまで再び同一水面上を前進し、前記別の壁面においても上記に述べた通り押圧力が作用している間は回転体1a、1bが清掃手段として作用し、押圧力が小さくなるとその壁面を離れ、再び別の壁面に接触するまで前記同一水面上を進む。以降この動作を繰り返し、長時間を稼働させれば浴槽清掃装置は壁面に接触する回数が十分に多くなり、前記同一水位における浴槽内の水平方向全周に渡り壁面を清掃することができる。

0030

更に、図8(a)、(b)を用いて浴槽清掃装置が前記同一水位よりも更に下方の水位において浴槽内壁面を清掃する実施の形態について説明する。

0031

先ず、浴槽清掃装置が清掃する浴槽本体の底部にある排水口34に、貯留水の流出と停止を選択する開閉弁51、開閉弁51を図8(b)の上下方向に駆動する駆動手段52及びその制御部53並びにそれらの駆動用電源54、から成る排水口開閉弁ユニット50を予め装着しておく。

0032

次に、浴槽清掃装置が、ある水位での壁面清掃後、排水口開閉弁50の開閉弁51を開いて貯留水を一定量排出することで、浴槽清掃装置は水位の低下に従って、それまでの水位より更に下方の水位についても清掃手段を浴槽内壁に作用させることができる。そしてその水位での壁面清掃後、再び開閉弁51を開いて貯留水を一定量排出する。以降、この動作を繰り返すことで浴槽清掃装置は清掃開始水位より下方の浴槽内壁についても清掃することが可能となる。

0033

ここで、排水口開閉弁ユニット50が一回に排出する排水量は、浴槽清掃装置の回転体1a又は1bの最大直径よりも小さい高さだけ浴槽の水位を低下させ得る水量であり、前記制御部53に予め相当する開閉時間としてプログラムされている。

0034

本浴槽清掃装置が以上のように浴槽内壁清掃を行う間、浴槽清掃装置の清掃手段は回転体表面に設置した複数のフィン2が浴槽内壁を舐めるように次々と接触するため、図4のコーナー部31のような凹曲面であっても浴槽内壁に清掃手段を作用させることができ、また、エッジ部32のような凸曲面であっても清掃手段を作用させることができ、よって図4のような曲面を多用した内壁形状の浴槽30であっても、清掃開始水位近傍と同一又は下方の内壁面を隅々まで清掃することが可能となる。

0035

図5及び図6は、図4のコーナー部31、エッジ部32について、その周辺部を含めて拡大した図であり、図5は浴槽内壁のコーナー部31に浴槽清掃装置20が清掃手段を作用させることを示す上面図、図6は浴槽内壁のエッジ部32に浴槽清掃装置20が水面41に浮いた状態で清掃手段を作用させることを示す側面図である。

0036

図7は、浴槽の水位低下を複数回実施し、最終的に浴槽清掃装置20が浴槽内壁の底面部分33に清掃手段を作用させることを示す側面図である。

0037

以上のように、本実施形態によれば曲面を多用した形状の浴槽内壁であっても隅々まで効率良く清掃するための浴槽清掃装置を提供できる。

0038

なお、本発明は上述した実施形態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で上述した実施形態に種々の変形を施すことができる。例えば、以下のア)〜エ)のような変更が可能である。
ア)回転体1a、1bを合わせた外形は、図示した略球形に限定されない。例えば、回転体1a、1bの外形を楕円体又はそろばんの玉のような円錐を2個組み合わせた形状に変更してもよい。
イ)駆動ユニット4内のモーター5は、図示した回転体1a、1bを同時に駆動する共用の1個でなくてもよい。回転体1a、1bそれぞれ独立に駆動するためのモーターをそれぞれ1個ずつ用いてもよい。モーター5が1個であれば、このモーター5の回転軸6で回転体1a、1bを同時に回転させる。モーター5が2個であれば、一方のモーター5が回転体1aを回転させ、他方のモーター5が回転体1bを回転させる。
ウ)推進清掃手段2は、推進力を発生させ、かつ浴槽内壁面に付着した汚れを除去することができる複数の面状又は線状部材であればよい。例えば、図示したフィンをブラシに変更してもよい。
エ)排水口開閉装置の電源は、外部からケーブルを介して給電される構成にしてもよい。
オ)本発明の浴槽清掃装置及び排水口開閉装置は、風呂桶湯船などの浴槽の清掃に限定されるものではなく、貯水槽観賞魚用水槽などの水を貯留するための比較的大きな容器の清掃に広く用いることができる。

0039

1a 一方の回転体
1b 他方の回転体
2フィン(推進清掃手段)
3a 一方の浮力手段
3b 他方の浮力手段
4駆動ユニット
5モーター
6回転軸
7電源
8錘
20浴槽清掃装置
30浴槽
31コーナー部
32エッジ部
33浴槽底面
34 排出口
41、42 水面
50排水口開閉装置
51開閉弁
52 開閉弁駆動手段
53 開閉弁駆動手段制御
54 電源
55貯留水流出経路

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