(57)【要約】【課題】  便座・便蓋自動開閉装置に設けたトルクリミッタに異常が生じたときに、簡単な作業で修理を行う。【解決手段】  制御部等の機能部が内蔵されたケーシング２に対して便座・便蓋を開閉可能にする便座・便蓋自動開閉装置において、ケーシング２に設けられて、モータの回転を出力軸１０に伝達する減速伝達機構を備えた駆動装置９と、便座３又は便蓋４に設けられ、回転軸１１及びその回転軸１１を便座・便蓋の開放方向に付勢するねじりばね１２を有する第一伝達ユニット６と、駆動装置９及び第一伝達ユニット６に対して着脱自在に設けられ、駆動装置９の出力軸１０の回転を第一伝達ユニット６の回転軸１１に伝達するトルクリミッタ１７を備えた第二伝達ユニット８、とから駆動装置９の出力を便座・便蓋に伝達する伝達機構を構成した。【選択図】  図２
2007268099.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
制御部等の機能部が内蔵されたケーシングに対して便座・便蓋を開閉可能にする便座・便蓋自動開閉装置において、
前記ケーシングに設けられてなり、モータと出力軸と前記モータの回転を前記出力軸に伝達する減速伝達機構を備えた駆動装置と、
前記便座又は便蓋に設けられてなり、前記駆動装置の出力を前記便座・便蓋に伝達する伝達機構とで自動開閉装置を構成し、
前記伝達機構は、回転軸及び前記回転軸を前記便座又は便蓋の開放方向に付勢する付勢手段を有する第一伝達ユニットと、前記駆動装置及び第一伝達ユニットに対して着脱自在であり前記駆動装置の出力軸と前記第一伝達ユニットの回転軸の間で伝達されるトルクを制限するトルクリミッタを備えた第二伝達ユニット、とを備えたことを特徴とする便座・便蓋用自動開閉装置。
【請求項２】
前記第一伝達ユニット及び第二伝達ユニットは、前記便座又は便蓋に内蔵されたことを特徴とする請求項１記載の便座・便蓋用自動開閉装置。
【請求項３】
前記第一伝達ユニット及び第二伝達ユニットに、前記便座又は便蓋の回転角度を検出する角度検出手段を設けたことを特徴とする請求項１又は２記載の便座・便蓋用自動開閉装置。
【請求項４】
前記便座に暖房ヒータを内蔵し、前記角度検出手段からの制御信号線を前記便座への通電用の電気コードと共に束ねて、前記ケーシング内の制御部に接続したことを特徴とする請求項３記載の便座・便蓋用自動開閉装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は洋式便器における便座又は便蓋用の自動開閉装置に係り、トルクリミッタ機構を有する自動開閉装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の、便座や便蓋、もしくはその両方を電動にて開閉する便座・便蓋の自動開閉装置は、正逆に回転する駆動モータと回転軸とが減速歯車列により連結され、駆動モータ及び減速歯車列がユニット化された駆動装置から回転軸が突き出す構成であり、便座・便蓋を使用者が開閉することにより発生する力が回転軸を介して減速歯車に伝達される構成である。そして、手動開閉により発生する過大な力が回転軸を介して減速歯車列に伝達されないように、前記回転軸と前記減速歯車列の最終段との間に摩擦方式によるトルクリミッタ機構を設けている。このトルクリミッタ機構は、駆動装置の回転軸の回転を便座・便蓋に伝達するが、便座・便蓋を所定以上の負荷で手動で開閉しようとすると前記回転軸と減速歯車列の間ですべりを生じさせて、減速歯車列に伝わる負荷を制限するものである。
ことにより、安定したトルクで作動する自動開閉装置を構成している（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−１０２６４４号公報
【特許文献２】ＷＯ０３／１０１２６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記トルクリミッタ機構は、駆動装置内の回転軸と減速歯車列の最終段との間に摩擦方式により構成されているため、年月と共に駆動装置の回転軸と減速歯車列のスリップ面が摩耗していき、ついには便座又は便蓋が開閉しなくなる事象が見受けられる。その場合、トルクリミッタ機構が駆動装置内に存在するため、トルクリミッタ機構に異常が生じ交換したい場合、ケーシングを開けてケーシング内から駆動装置を取り出し、駆動装置自体を交換する必要があり、手間が掛かり、また専門知識を持つ者でなければ作業は困難であった。
また、トルクリミッタ機構のみが故障して、トルクリミッタのみを交換したい場合でも、駆動装置自体そのものを交換しなければならず、廃棄となる部材が増加することとなっていた。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、請求項１の発明においては、制御部等の機能部が内蔵されたケーシングに対して便座・便蓋を開閉可能にする便座・便蓋自動開閉装置において、
前記ケーシングに設けられてなり、モータと出力軸と前記モータの回転を前記出力軸に伝達する減速伝達機構を備えた駆動装置と、
前記便座又は便蓋に設けられてなり、前記駆動装置の出力を前記便座・便蓋に伝達する伝達機構とで自動開閉装置を構成し、
前記伝達機構は、回転軸及び前記回転軸を前記便座又は便蓋の開放方向に付勢する付勢手段を有する第一伝達ユニットと、前記駆動装置及び第一伝達ユニットに対して着脱自在であり前記駆動装置の出力軸と前記第一伝達ユニットの回転軸の間で伝達されるトルクを制限するトルクリミッタを備えた第二伝達ユニット、とを備えたので、トルクリミッタを備えた第二伝達ユニットを、駆動装置と別体にすることができ、トルクリミッタが故障した場合、第二伝達ユニットのみを交換すればよく、廃棄となる部材を可及的に減少することができる。
【０００６】
請求項２の発明においては、第一伝達ユニット及び第二伝達ユニットは、前記便座又は便蓋に内蔵することにより、機能部が内蔵されたケーシングから便座及び便蓋を着脱することで、第二伝達ユニットを着脱することができる。
【０００７】
請求項３の発明においては、前記第一伝達ユニット及び第二伝達ユニットに、前記便座又は便蓋の回転角度を検出する角度検出手段を設けたので、便座又は便蓋の開閉状態の絶対位置が検出でき、自動開閉装置の回転角度や回転速度等の制御が容易となる。
【０００８】
請求項４の発明においては、前記便座に暖房ヒータを内蔵し、前記角度検出手段からの制御信号線を前記便座への通電用の電気コードと共に束ねて、前記ケーシング内の制御部に接続したので、角度検出手段が便座又は便蓋内にあっても、自動開閉装置の回転角度や回転速度の情報を得ることができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、トルクリミッタ機構が摩耗により故障した場合でも、ケーシングを開けてケーシング内から駆動装置を取り出す必要はなく、便座又は便蓋をケーシングより取り外し、第二伝達ユニットのみを交換、あるいは修理すればよい。こうすることで、ケーシングを開けて駆動装置を取り外す手間をかけなくて済むので、修理作業を楽に行え、且つ廃棄となる部材も可及的に減少することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下図面を参照して実施例について説明する。
図１は本発明の温水洗浄便座装置の斜視図である。図１において、便器本体（図示せず）の背部側のリム上面を利用して温水洗浄便座装置１のケーシング２を固定し、このケーシング２には便座３及び便蓋４を夫々開閉自在に取付けている。
便座３の基端部には、第一伝達ユニット５、６及び第二伝達ユニット７、８を収納する挿入部３ａ、３ｂを設けている。
挿入部３ａには、便座３を開放側へ付勢する座用第一伝達ユニット５、及びトルクリミッタ機構を備えた第二伝達ユニット７が挿入される。また、挿入部３ｂには、便蓋４を開放側へ付勢する蓋用第一伝達ユニット６、及びトルクリミッタ機構を備えた第二伝達ユニット８が挿入される。この座用第一伝達ユニット５及び第二伝達ユニット７は、便蓋４に対しては回転可能で、便座３に対して回転不能である。また、蓋用第一伝達ユニット６及び第二伝達ユニット８は、便座３に対しては回転可能で、便蓋４に対して回転不能である。
【００１１】
図２は本発明の第一伝達ユニット５、６及び第二伝達ユニット７、８を搭載した温水洗浄便座装置１の便座３及び便蓋４の取付を説明するための断面図である。
なお、説明の都合上、以下には図１上、左側の便蓋４と蓋用第一伝達ユニット６及び第二伝達ユニット８、ケーシング２との連結関係について説明するが、左側の便座３と座用第一伝達ユニット５及び第二伝達ユニット７、ケーシング２との連結関係もほぼ同様の構成である。（便座の場合には、以下に説明する便蓋の構成要素と便座の構成要素とを入れ替える。）
ケーシング２内に固定された駆動装置９は、駆動装置９内のモータ（図示せず）のトルクを減速機（図示せず）を介して出力軸１０に伝達している。そして、出力軸１０のトルクを、蓋用第二伝達ユニット８及び第一伝達ユニット６に伝達する。
蓋用第二伝達ユニット８は、駆動装置９の出力軸１０に係合する嵌合部１８と、嵌合部１８に嵌め込まれる出力軸１６と、出力軸１６の一面に取り付けられる磁性体１５と、出力軸１６と嵌合部１８の間に挟持されるトルクリミッタ１７とから成り、駆動装置９の出力軸１０の回転を出力軸１６に伝達する。
また、蓋用第一伝達ユニット６は、収納筒１３と、収納筒１３に回転可能に収められて一端が前記出力軸１６に係合する回転軸１１と、ねじりばね１２と、収納筒１３に取り付けられるホールＩＣ１４とから成り、蓋用第二伝達ユニット８の出力軸１６の回転を回転軸１１に伝達する。
収納筒１３は、ケーシング２の出力軸１０の近傍に設けられて図示せぬ突部に嵌合しケーシング２に対して回転不能となっている。ねじりばね１２の一端１２ａは収納筒１３のばね受け部１３ａに挿入し、もう一端１２ｂは回転軸１１のばね受け部１１ｃに挿入し、便蓋４の開放側に回転軸１１の回転量に応じたトルクを与えることにより便蓋４の自立を補助する。
回転軸１１は第二伝達ユニット８の出力軸１６との係合部１１ａ、軸受部１１ｂ、ばね受け部１１ｃ、出力部１１ｄから成り、係合部１１ａで受けたトルクを出力部１１ｄにはめ込んだ便蓋４に伝達すると共に、収納筒１３に収納したねじりばね１２の付勢力（便蓋開放側トルク）をばね受け部１１ｃから便蓋４に伝達する。
出力軸１６に取り付けた磁性体１５と、当該磁性体１５と対向して収納筒１３の一側面に固定したホールＩＣ１４により、便蓋４の回転角度を検出する角度検出手段を構成する。
【００１２】
図３は第一伝達ユニット６及び第二伝達ユニット８に取り付けるホールＩＣ１４と磁性体１５の配置の一例を示しており、回転軸１１の回転に合わせて磁性体１５が回転し、磁性体１５に着磁したＮ・Ｓ極のうちどちらの極にあるかをホールＩＣ１４が検知し、便蓋４の開閉状態を検出する。
【００１３】
図４は第一伝達ユニット６及び第二伝達ユニット８の取り付け構造を示しており、第二伝達ユニット８の出力軸１６と嵌合部１８の間にトルクリミッタ１７を圧入し、さらに出力軸１６の嵌合部１８と反対側の側面に磁性体１５を取り付ける。第一伝達ユニット６と第二伝達ユニット８は、ネジにより結合しており、便座３又は便蓋４をケーシング２から取り外しただけでは、第二伝達ユニット８は第一伝達ユニット６から外れないようになっている。また、トルクリミッタ機構の故障時は、ネジを外すことで、第二伝達ユニット８を第一伝達ユニット６から容易に分離できる。
【００１４】
このように、トルクリミッタ１７を備えた第二伝達ユニット８は、便座３又は便蓋４をケーシング２から外すときに便座３又は便蓋４に付いてくるので、トルクリミッタ１７に異常が生じた場合であってもわざわざケーシング２を分解して駆動装置９を取り外す必要なく、修理作業が簡単に行える。また、第二伝達ユニット８を新品と交換すればトルクリミッタ１７の異常は解消するので、専門知識を持つ者でなくても、一般使用者でも楽に修理作業を行うことができる。
【００１５】
次に、図５により、角度検出手段により検出された便蓋４の開閉位置を出力する構成について説明する。便座３の内部に設置されたヒータへの通電用の電気コードは、駆動装置９の出力軸１０の近傍からケーシング２内に配線されて制御部（図示せず）に接続されている。ホールＩＣ１４からの制御信号線も、この暖房便座への通電用の電気コードと共に束ねて、ケーシング２内の制御部に接続する構成として、便蓋４の開閉状態をケーシング２内の制御部（図示せず）へ送信する。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の便座又は便蓋の自動開閉装置を搭載する温水洗浄便座装置の斜視図である。
【図２】本発明の便座又は便蓋の第一伝達ユニットと第二伝達ユニット、駆動装置の嵌合状態を説明する断面図である。
【図３】本発明の便座又は便蓋の第一伝達ユニットと第二伝達ユニットにホールＩＣと磁性体を配置した例を説明する断面図である。
【図４】本発明の便座又は便蓋の第一伝達ユニットと第二伝達ユニットとの接続構造を説明する図である。
【図５】本発明の便座又は便蓋の第一伝達ユニットに取り付けたホールＩＣからの制御信号線を暖房便座の電気コードと束ねてケーシング内へ接続する構成を説明する図である。
【符号の説明】
【００１７】
１      温水洗浄便座装置
２      ケーシング
３      便座
４      便蓋
５      座用第一伝達ユニット
６      蓋用第一伝達ユニット
７      座用第二伝達ユニット
８      蓋用第二伝達ユニット
９      駆動装置
１０    出力軸
１１    回転軸
１２    ねじりばね（付勢手段）
１３    収納筒
１４    ホールＩＣ
１５    磁性体
１６    出力軸
１７    トルクリミッタ
１８    嵌合部
【図１】
2007268099.tif 000003
【図２】
2007268099.tif 000004
【図３】
2007268099.tif 000005
【図４】
2007268099.tif 000006
【図５】
2007268099.tif 000007