【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、便座及び便蓋が電動モータによって自動的に開閉する機能を有する若しくは、便座及び便蓋の位置を検出する手段を有する便座装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、便座及び便蓋電動開閉制御機構と便座装置を制御する基板とは通信を行う為、通信用の回路構成及びマイコンのポートを使用する必要がある。（例えば、特許文献１を参照）
それに対し、便座及び便蓋位置検出手段の制御は便座装置を制御する基板で行う為、制御用の回路構成及びマイコンのポートを使用する必要がある。（例えば、特許文献２を参照）
その為、別々に回路を構成しなければならず、前記便座装置の制御を行う基板には、該便座及び便蓋電動開閉制御機構用の回路と便座及び便蓋の位置検出手段用の回路の両方を盛り込む若しくは、それぞれの回路を盛り込んだ２種類の基板を設計する必要がある。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−１３９７７２公報
【特許文献２】
特開２００１−９５７２８公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、前記便座及び便蓋電動開閉制御機構用の回路と便座及び便蓋の位置検出手段用の回路の両方を盛り込んだ場合、回路面積が大きくなるだけでなく、コネクタも２個実装しなければならない為、基板サイズが大きくなる。
また、該便座装置を制御する基板を２種類設計し前記便座及び便蓋電動開閉制御機構用の回路と便座及び便蓋の位置検出手段用の回路をそれぞれの基板に盛り込んだ場合においては、設計費用及び版代等のイニシャル費用が高くなり、ひいては実装基板の単価がＵＰする問題があった。
本発明では、該便座装置を制御する基板に実装するコネクタの内の１つを前記便座及び便蓋電動開閉制御機構との通信用のものと、前記便座及び便蓋の位置検出手段の制御用のものとして共用とすることで、該便座装置において便座、便蓋電動開閉機能の有無に関わらず前記便座装置を制御する基板を同じ設計とし、また前記便座装置を制御する基板の回路を出来る限り共用すると共に、コネクタを共用化してサイズを縮小することが出来ることに関するものである。
【０００５】
【課題を解決する為の手段及び作用及び効果】
上記課題を解決するために請求項１の発明では、便座装置を制御する基板において、便座、便蓋電動開閉機構との通信用のコネクタと、便座位置検出の制御用のコネクタを共用とすることで、コネクタのコストが削減できると共に便座装置を制御する基板のサイズを縮小することができ、廉価な便座装置を得ることが可能となる。
【０００６】
請求項２の発明では、請求項１に記載の共通とするコネクタの機能を便座、便蓋電動開閉機構との通信機能とするか、便座、便蓋位置検出手段の制御機能とするかを、便座装置を制御する基板に実装する部品の一部の構成を変更することによって切り替えを行うことを可能とする。
このようにすることで、基板サイズを縮小することができ、廉価な便座装置を得ることが出来る。
【０００７】
請求項３の発明では、請求項２に記載の、便座装置を制御する基板の変更する部品にチップジャンパーを用いる。このようにすることで、廉価で容易に変更することが可能となる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下図面を参照して実施例について説明する。
図１は本発明の便座又は便蓋の電動開閉装置又は便座又は便蓋の緩閉止装置を内蔵した便座装置１０の斜視図、図２は便座又は便蓋の電動開閉装置又は便座又は便蓋の緩閉止装置の取付け位置を説明する為の分解斜視図、図３は便座用電動開閉装置３０を内蔵した便座装置１０の断面図、図４は便蓋用電動開閉装置１３０を内蔵した便座装置１０の断面図である。図において、便器本体１の背部側のリムの上面を利用して暖房便座装置１０のケーシング１１を固定し、このケーシング１１前側中央に凸収納部１１ａを形成し、この収納部１１ａの側壁１１ｂに便座用電動開閉ユニット３０、便蓋用電動開閉ユニット１３０を取付け、該電動開閉ユニット３０、１３０に便座１２及び便蓋１３を夫々取付けている。
便座１２及び便蓋１３には、夫々の基端部に連結部１２ａ、１３ａ及び回動部１２ｂ、１３ｂを設けており、連結部１２ａは後述するアシストユニット８０を介して便座用電動開閉ユニット３０の出力軸である回転軸４０に回動不能に連結され、連結部１３ａは、便蓋用電動開閉ユニット１３０の出力軸１４０に連結した回転軸５０に対し夫々回動不能に連結される。また、回動部１２ｂ、１３ｂは、便座１２及び便蓋１３を開閉可能に支持するための支持軸５０ａ（回転軸５０の中途部に形成）、８１ａ（回転軸４０に連結した連結軸８１の先端部８１ａ）に対し夫々回動可能に連結される。なお図中１５０は電動開閉ユニット３０、１３０を駆動するための駆動回路及びその回路を保護するためのポッティングケースである。
【０００９】
図５に便座用電動開閉ユニット３０の分解斜視図、図６に駆動モータ組品Ａの分解斜視図、図７に遊星歯車組品Ｂの分解斜視図、図８に便座用電動開閉ユニットのケーシング３１ｂを外した状態での平面図、図９にアシストユニット８０の分解斜視図を示す。なお、図８の各歯車の歯数及び歯形状は実際のものとは異なる（例えば、小歯車３２ｂ、３４ｂは実際には歯数７だが、図では歯数８として記載する）。
図示するように、電動開閉ユニット３０は、外郭を形成するケーシング３１（主ケース３１ａ及び蓋ケース３１ｂで構成）、駆動モータ組品Ａ（図５に示すように駆動モータ組品Ａは、ＤＣブラシモータ等により構成される駆動モータ３２、駆動モータ３２の出力軸３２ａに圧入固定される小歯車３２ｂ、駆動モータ３２にネジ等を用いて固定される第１歯車固定用スペーサ３３、小歯車３２ｂと噛み合う大歯車３４ａ及び次段へ動力を伝達する為の小歯車３４ｂを有する第１歯車３４、第１歯車３４の回動軸３５、スペーサ３３に固定される第１歯車３４の軸受３６から構成される。
なお、大歯車３４ａ表面（駆動モータ側）にはリング状磁石３４ｃを接着或いはかしめ等で一体化する。）、小歯車３４ｂと噛み合う大歯車３７ａ及び次段へ動力を伝達する為の小歯車３７ｂを有する第２歯車３７、小歯車３７ｂと噛み合う大歯車３８ａ及び次段へ動力を伝達する為の太陽歯車３８ｂを有する第３歯車３８、遊星歯車組品Ｂ（図６に示すように遊星歯車組品Ｂは、回転軸４０、回転軸４０に固定され便座１２の回転位置を検出するためのリング状磁石６１、設定以上の荷重が回転軸４０にかかった場合にキャリア６３に荷重を伝達しないためにトルクリミッターとして機能するトレランスリング６２、トレランスリング６２を介して回転軸４０に連結されるキャリア６３、キャリア６３に設けた遊星軸６３ａに回動自在に取付けられる遊星歯車６４、遊星歯車６４のスラスト方向の動きを規制する軸受６５と、遊星歯車６４と噛み合う内歯車６６、ケーシング３１ａに遊星歯車機構を回動不能に固定する為の取付スペーサ６７とで構成される。）とで構成される。
【００１０】
なお、小歯車３２ｂ、小歯車３４ｂ、小歯車３７ｂは金属製、大歯車３４ａ、大歯車３７ａは樹脂製とし、小歯車３２ｂと大歯車３４ａ、小歯車３４ｂと大歯車３７ａはすば歯車とする。また、第３歯車３８の大歯車３８ａと太陽歯車３８ｂとを金属にて一体成形し、小歯車３７ｂと大歯車３８ａは平歯車とする。更に遊星歯車６４は金属製とし、内歯車６６は樹脂製とする。なお、金属歯車はプレス焼結や射出焼結等の金属焼結や、冷間鍛造等によって成形することができる。また樹脂歯車との一体成形としてはインサート成形等で成形することができる。
このように平歯に比べ薄くても接触面積を確保できるはすば歯車を用いることで歯車自体を薄くしても歯車強度を確保することができ、減速歯車列をコンパクトすることができる。また接触面積の大きいはすば歯車を比較的高速回転となる第１、２列の減速歯車列に用いることでバックラッシュを小さくすることが可能となり伝達効率を上げることが出来る。また、はすば歯車部分の噛み合いを金属（小歯車）と樹脂（大歯車）にすることによって磨耗による熱の発生や騒音等を抑制することができる。また、比較的低速回転・高トルクとなる第３、４列の減速歯車を金属製とすることで歯車の破壊を抑制することができる。
【００１１】
次に電動開閉ユニット３０の組み立て手順について図を用いて説明する。
図６に示すように駆動モータ組品Ａの組み立ては以下の手順で行われる。まずスペーサ３３の軸受孔３３ａに軸３５の一端を差込み、軸３５に第１歯車３４を挿入し、軸受３６の軸孔３６ａに軸３５の他端を、位置決め孔３６ｂに位置決めボス３３ｂを挿入し固定孔３６ｃ、３６ｃにセルフタッピングネジ（図示無）を挿入固定し、スペーサ３３に設けた下孔３３ｃにねじ込むことで、スペーサ３３、第１歯車３４、軸３５及び軸受３６を一体化し、更に駆動モータ３２の出力軸３２ａ及び小歯車３２ｂをスペーサ３３の貫挿孔３３ｅから第１歯車３４と小歯車３２ｂとの噛み合いに注意しながら貫挿し、ネジ挿通孔３６ｄ（軸受３６）、固定孔３３ｄ（スペーサ３３）からネジを差込み、駆動モータ３２に設けたネジ孔３２ｃにネジ込むことで組み立て完了する。なおネジ挿通孔３６ｄはネジ頭よりも大きな径とし、ネジ挿通孔３６ｄ側の固定孔３３ｄは途中（他方の固定孔３３ｄと同一の肉厚となる位置）まではネジ頭よりも大きな径とし、途中からネジ部分が貫通する程度の径とすることで、駆動モータ３２への固定用ネジ２本を共通化することができる。
このように減速歯車列の第１段目を駆動モータ３２に一体化することで軸ブレ等を抑制することができ伝達効率を上げることができる。
【００１２】
図７に示すように遊星歯車組品Ｂの組み立ては以下の手順で行われる。
まずキャリア６３に設けた遊星軸６３ａに遊星歯車６４を装着し、内歯車６６を遊星歯車６４との嵌め合いに注意しながら装着する。次に軸受６５に設けた軸受凹部６５ａに軸６３ａの終端部を装着し、遊星歯車６４の動作領域を確保するためにキャリア６３に設けた締結スペーサ６３ｂの細径円筒部６３ｃを軸受６５に設けた貫通孔６５ｂに挿通しカシメることでキャリア６３、遊星歯車６４、軸受６５及び内歯車６６を一体化する（以下この一体化したものを『遊星歯車機構』という）。この遊星歯車機構の出力軸６３ｄの外周にトレランスリング６２を嵌装し、内歯車６６の外周に所定間隔をおいて形成した回動防止用の複数の凹溝６６ａと略同一形状の凸部６７ｅ（図８参照）を有するスペーサ６７を内歯車６６に外装し、スペーサ６７の開孔６７ｂから出力軸６３ｄを突出させた状態で、回転軸４０の後端に設けた連結孔４０ａ内にトレランスリング６２の外周を嵌着することで遊星歯車組品Ｂの組み立ては完了する。なお回転軸４０のフランジ４０ｂには予めリング状の磁石６１（Ｎ−Ｓが２つ形成されているもの）を止め輪等を用いて一体化しておく。またスペーサ６７の奥側には後述するエリア検出回路７１を保護する保護ブロック６７ｃを一体に設け、６７ｃの表面には配線処理用リブ６７ｄを設ける。
【００１３】
次にユニットの組み立て手順を図５を用いて説明する。
磁石３４ｃの磁力を検知するホールＩＣ７０ａを搭載した回転検出回路７０の取付孔７０ｂにセルフタッピングネジ（図示無）を挿入し、ケーシング３１ａに設けた取付ボスの下孔３１ｅにネジ固定することでケーシング３１ａと回転検出回路７０を一体化する。次に、磁石６１の磁力を検知するホールＩＣ７１ａ、７１ｂを搭載したエリア検出回路７１の取付孔７１ｃにセルフタッピングネジ（図示無）を挿入し、ケーシング３１ａに設けた取付ボスの下孔３１ｆにネジ固定することでケーシング３１ａとエリア検出回路７１を一体化する。なおエリア検出回路７１には駆動モータ３２への通電用配線（図示無）を半田付けしており、その通電用配線の一つに直列に接続される正特性サーミスタ７１ｄを更に半田付けしておく。この正特性サーミスタは駆動モータ３２へ過電流が流れることを防止するために設けている。次に、ケーシング３１ａの下端部に設けたモータ収納部３１ｃに駆動モータ組品Ａを収納し、スペーサ３３に形成した取付孔３３ｆにセルフタッピングネジ（図示無）を挿入し、ケーシング３１ａに設けた取付ボスの下孔３１ｄにネジ固定することでケーシング３１ａと駆動モータ組品Ａを一体化する。
【００１４】
次に、遊星歯車組品Ｂをケーシング３１ａの円筒部３１ｇに設けた凸条３１ｒ（図８参照）とスペーサ６７の外周に設けた凹溝６７ａとが一致するよう、またスペーサ６７の保護ブロック６７ｃの外形とケーシング３１ａの内壁とが当接するようにして円筒部３１ｇ内に挿入固定する。なお、円筒部３１ｇの奥壁には貫通孔３１ｉを設け、この貫通孔３１ｉの周壁３１ｊと回転軸４０に設けたＯリング溝４０に収納されるＯリング４０ｃにより貫通孔３１ｉからの水侵入を防止するよう構成している。ここでスペーサ６７を用いてケーシング３１ａを取付けた理由は、遊星歯車機構自体はその機能上真円度が必要となり、これを直接ケーシング３１ａに取り付けるにはケーシング３１ａの円筒部３１ｇにも真円度が必要となり寸法公差が厳しく歩留まりが悪くなる為、スペーサ６７の凸部６７ｅ、ケーシング３１ａの凸条３１ｒで略点接触として製造公差をスペーサ６７の弾性変形で吸収できる構造としてケーシング３１ａの円筒部３１ｇの製造を容易とするためである。
【００１５】
次に遊星歯車６４と太陽歯車３８ｂとの噛み合いに注意しながら第３歯車３８を遊星歯車機構内に挿入し、小歯車３７ｂと大歯車３８ａの噛み合いと大歯車３７ａと小歯車３４ｂとの噛み合いに注意しながら第２歯車を軸３１ｋに挿入固定する。最後にケーシング３１ｂに設けた軸３１ｌを第３歯車３８の軸孔３８ｃ内に挿入すると共に、軸３１ｋの先端を軸受３１ｍ内に挿入し、ケーシング３１ａに設けた取付孔３１ｎにセルフタッピングネジを挿入し、ケーシング３１ｂに設けた取付ボスの下孔３１ｐにねじ込むことで便座用電動開閉ユニット３０は組み立て完了する。
図８に示すように、駆動モータ３２の外形と遊星歯車機構の外形との投影面がなす２円（Ｃａ，Ｃｂ）を隣接して配置し、更に、２円（Ｃａ，Ｃｂ）及び２円の外接線（Ｌｃ，Ｌｄ）によって囲まれた投影面内に第１歯車３４、第２歯車３７の軸を配置することによって電動開閉ユニット３０をコンパクトに設計することができる。更に本実施例では、２円（Ｃａ，Ｃｂ）の中心を通る水平線（Ｌａ，Ｌｂ）と外接線（Ｌｃ，Ｌｄ）に囲まれた投影面内に第１歯車３４、第２歯車３７の軸を配置しているので更にコンパクトに設計することが出来る。また水平線（Ｌａ，Ｌｂ）に代えて、２円（Ｃａ，Ｃｂ）の中心を結ぶ線に対し各円の中心を通る垂線を用いることでも良い。本実施例ではこの垂線も略水平となるため、然程大きな差異では無いが、減速歯車列を水平方向に配置する場合等はこのような設計とする方が望ましい。
【００１６】
便蓋用電動開閉ユニット１３０も便座用電動開閉ユニット３０と同様の部品構成、組み立て手順である為、相違点を除き説明は割愛する。以下に相違点を説明する。便座用電動開閉ユニット３０と便蓋用電動開閉ユニット１３０とは左右対称の部品構成となる。図２、図４及び図８に示すように便蓋用電動開閉ユニット１３０の出力軸１４０には回転軸５０が回動不能に挿入固定される略長方形状の連結孔１４１が設けられている。また便蓋用電動開閉ユニット１３０のケーシング１３１ａにはケーシング１１の側壁１１ｂと所定間隔を保つ為のボス１３１ｂ及びキャップ部材１１ｄの受用突起１３１ｃが一体に設けられている。
【００１７】
次にアシストユニット８０について図３、図９を用いて説明する。
アシストユニット８０は電動開閉ユニット３０の回転軸４０に回動不能に連結される連結軸８１、便座１２を開方向に付勢するために一端８２ａが連結軸８１に固定されたアシストバネ８２、アシストバネ８２の他端８２ｂが固定されると共にケーシング１１に回動不能に連結される連結カバー８３、連結カバー８３と共にアシストバネ８２を囲う蓋カバー８４、便座１２をケーシング１１から着脱するための着脱レバー８５、アシストユニット８０を便座１２に固定する為の固定部材８６で構成される。
【００１８】
連結軸８１の先端部８１ａ（便蓋１３の支持軸）にはセレーションを形成し、略中央部分には連結軸８１のスラスト方向の移動を規制するための大径部８１ｂを形成する。また、蓋カバー８４の内筒部８４ａとの間をシールする為のＯリング溝８１ｃを形成し、大径部８１ｂとＯリング溝８１ｃとの間にアシストバネ８２に一端を挿入するための挿入穴８１ｄを形成する。また、カバー８３の内筒部８３ａとの間をシールする為のＯリング溝８１ｅを形成し、末端部分には回転軸４０の外形と略同一形状の溝８１ｆを形成する。
【００１９】
アシストバネ８２の一端８２ａは中央に向けて折り曲げられ、挿入孔８１ｄに挿入され、他端８２ｂは中央に向けて折り曲げられ連結カバー８３の内筒部８３ａの外周に形成した支持溝８３ｂに固定される。なお支持溝８３ｂの根元部分はやや底部８３ｃの肉厚を増してアシストバネ８２の他端８２ｂの回動を防止する防止壁８３ｄを形成する。また、連結カバー８３の後端には便座用電動開閉ユニット３０の外郭ケーシング３１ａに一体に形成した係合突起３１ｑに嵌合して回動が規制される規制突起８３ｅを形成し、規制突起の８３ｅの周縁部分の一箇所に着脱レバーの回動を規制するストッパ８３ｆを形成する。また、外筒部８３ｇには若干径を細めた細径部８３ｈを形成する。
連結カバー８３の開口端には溶着用リブ８３ｉを全周に形成し、蓋カバー８４を超音波溶着等で一体化する。
【００２０】
着脱レバー８５は、上方が切り欠かれた支持円筒８５ａと下方が切り欠かれた着脱用円筒８５ｂとで形成され、その間に内側及び外側に若干肉を増したリング状リブ８５ｃを形成する。このリング状リブ８５ｃの内径は細径部８３ｈと略同一径で外筒部８３ｇよりも小さい径としておく。また、着脱用円筒８５ｂには把持用突起８５ｄを形成する。
固定部材８６には連結軸８１の外形と略同一形状の連結用開口８６ａ、便座１２に回動不能に固定するために外周に沿って所定間隔毎に設けた突起８６ｂ、略Ｌ字形状の連結クランク８６ｃを形成する。また、連結クランク８６ｃには締結ネジ用の下孔８６ｄ、アシストユニット８０（固定部材８６を除く）のスラスト方向の移動を規制するストッパ８６ｅを形成する。
【００２１】
次にアシストユニット８０の組み立て手順を説明する。連結軸８１のＯリング溝８１ｃ、８１ｅにＯリングを収要し、連結軸８１の挿入孔８１ｄにアシストバネ８２の一端８２ａを挿入し、他端８２ｂを連結カバー８３の支持溝８３ｂに係合させて連結軸８１を連結カバー８３の内筒部８３ａ内に、内筒部８３ａの端部と連結軸８１の大径部８１ｂとが当接するまで挿入する。これによりアシストバネ８２の他端８２ｂは防止壁８３ｄ内に収容される。次に蓋カバー８４の内筒部８４ａ内に連結軸８１の先端部８１ａを挿入し、蓋カバー８４の裏側と連結カバー８３の溶着用リブ８３ｉとを当接させた状態で、蓋カバーを超音波振動させることで連結軸８１、アシストバネ８２、連結カバー８３、蓋カバー８４を一体化する。次に着脱レバー８５を外筒部８３ｇに挿入するが、外筒部８３ｇはリング状リブ８５ｃよりも若干大きな径としているので、リング状リブ８５ｃが外筒部８３ｇを乗り上げ細径部８３ｈまで挿入されると連結カバー８３と着脱レバー８５とは一体化され、着脱レバー８５は外筒部８３ｇとリング状リブ８５ｃとでスラスト方向の抜けは規制される。次に連結軸８１を固定部材８６の連結用開口８６ａ内に挿入することでアシストユニット８０は一体化される。
【００２２】
このアシストユニット８０の連結軸８１を便座１２の連結孔１２ｄ（図１参照）内に挿通し、アシストユニット８０を便座１２の連結部１２ａ内に挿入した状態で、固定部材８６の下孔８６ｄ及び便座１２のネジ孔１２ｃ（図１参照）とをセルフタッピングネジで締結することで便座１２とアシストユニット８０は一体化される。なお、連結クランク８６ｃは便座１２に装着される前は外側に弾性変形可能であるため、アシストユニット８０（固定部材８６を除く）は固定部材８６から着脱可能であるが、便座１２に装着された後では便座１２によって外側の変形は規制される為、ストッパ８６ｅと連結カバー８３のフランジ８３ｊとによってアシストユニット８０（固定部材８６を除く）はスラスト方向の抜けが規制される。また、着脱レバー８５も同様に連結クランク８６ｃと外筒部８３ｇとのクリアランスが小さく外筒部８３ｇを乗り越える程外側に着脱レバー８５が変形できないことでスラスト方向の抜けが防止される。
【００２３】
次にトレランスリング６２について図１０の原理図を用いて説明する。トレランスリング６２は図に示すように波形状をした部分をもつリングの形状をしており、各波はバネとして作用し、その作用力は波の変形量に比例する。組み立て時に必要な力をＡＦ、半径方向力をＲＬ（Ｎ）、摩擦係数をμ、波の数をｎ、波の変形量をｃ（ｍｍ）、バネ定数をＫ（Ｎ／ｍｍ）、伝達トルクをＭｔ、軸直径をｄ（ｍ）とすると、
ＲＬ＝ｎ・ｃ・Ｋ
ＡＦ＝ＲＬ・μ
Ｍｔ＝ＡＦ・ｄ／２
で算出することができる。
バネ定数は材料の厚さ、波のピッチ、幅、形状、高さを変更することで設定できるので、正常時に回転軸４０，１４０に最大どの程度のトルクがかかるかを実験等で見極め、そのトルクに応じてトレランスリング６２の形状を選択する。
この設定トルク以上のトルクが回転軸４０に発生した場合には、トレランスリング６２の波形状部６２ａが回転軸４０、１４０の連結孔に食い込み固定されており、トレランスリングのリング状縁部６２ｂがキャリア６３の出力軸６３ｄの外周を滑り、設定トルク以上の過重が電動開閉ユニット３０、１３０内部にかかることがなく、歯車の破損等を防止することが出来る。
【００２４】
駆動モータ３２の断面図を図１１に示す。図示のように駆動モータ３２のシャフトはモータ内部を貫通しており、その径は内部では比較的太く、露出した部分は細径としている。この先端部３２ａを細径としたのは、小歯車３２ｂの歯数をできるだけ少なくして減速比を大きくとりたいためである。なお、シャフト自体を細径とすることも考えられるが、シャフト長に対してシャフトが細いと駆動モータ３２の軸ぶれが大きくなるためにシャフト自体を細径とはせず、小歯車３２ｂが取付けれる部分のみを細径とするのである。
【００２５】
次に便座又は便蓋の電動開閉装置の動作の説明を行う。
図１２に便座又は便蓋の電動開閉装置の便座装置の制御ブロック図を示す。人体検知センサによる検知若しくはリモコン等に設けられる便蓋開スイッチ（図示無し）を操作すると便蓋用電動開閉ユニット１３０内の駆動モータ３２へ通電がなされ、減速歯車列（小歯車３２ｂ、第１歯車３４、第２歯車３７、第３歯車３８、遊星歯車機構）及びトレランスリング６２、出力軸１４０を介して駆動モータ３２の回転が回転軸５０に伝達し、便蓋１３を開放する。なお、磁石６１とエリア検出回路７１に設けた２つのホールＩＣ７１ａ、７１ｂとにより便蓋１３が閉止エリア（２０度以下）、回動エリア（２０度〜８０度）、開放エリア（８０度〜１１０度）、異常エリア（１１０度以上）の何れのエリアにいるかを検出し、各エリアに応じた駆動モータ３２への通電制御（若しくはショート制御）を行う。更に磁石３４ｃと回転検出回路７０に設けたホールＩＣ７０ａとにより駆動モータ３２の回転を検知することでエリア内のどの位置にいるかを比較的正確に検知してより細かな通電制御を行うことができる。
【００２６】
また、リモコン等に設けた便座開スイッチの操作すると便座用電動開閉ユニット３０内の駆動モータ３２へ通電がなされ、減速歯車列（小歯車３２ｂ、第１歯車３４、第２歯車３７、第３歯車３８、遊星歯車機構）及びトレランスリング６２を介して駆動モータ３２の回転が回転軸４０に伝達し、便座１２を開放する。
なお、便蓋用電動開閉ユニット１３０と同様に回転検出回路７０、エリア検出回路７１により便座１２の位置を検出し、位置に応じた駆動モータ３２の通電制御（若しくはショート制御）を行う。
【００２７】
便座１２は内部に暖房用のヒータが設けられており、比較的重いため、便蓋用電動開閉ユニット１３０と同一の構造の便座用電動開閉ユニット３０だけでは便座１２を持ち上げることができない。そのためにアシストユニット８０が設けられる。このアシストユニット８０は一端がケーシング１１に一体化され、他端が便座１２に一体化されるアシストバネ８２を内蔵している。このアシストバネ８２は便座１２が略垂直状態で自然長とされており、便座１２閉塞時には捩れた状態となっている。
従って、便座１２閉塞時には開放側のトルクを発生することができ、これにより、便蓋用電動開閉ユニット１３０と略同一の構造でも便座１２を持ち上げることが可能となっている。
【００２８】
なお、アシストバネ８２の一端８２ａは連結ケース８３の規制突起８３ｅとケーシング１１に取付けられる便座用電動開閉ユニット３０の係合突起３１ｑとの係合によってケーシング１１に一体化されており、アシストバネ８２の他端８２ｂは連結軸８１、固定部材８６を介して便座１２に一体化されている。
リモコン等に設けた便座閉スイッチ（図示無し）を操作すると開動作とは反対側の通電が駆動モータ３２になされ、回転検出回路７０及びエリア検出回路７１にて検出される便座１２の位置に応じて通電制御（若しくはショート制御）がなされる。
人体検知センサ（図示無し）による離隔検知若しくはリモコン等に設けた便蓋閉スイッチ（図示無し）を操作すると便座１２同様に便蓋用電動開閉ユニット１３０は制御され、便蓋１３を閉塞することができる。
【００２９】
次に便座用緩閉止装置２３０の構造を図２及び図１３を用いて説明する。便座用緩閉止装置２３０はオイルダンパー式の緩閉止ユニット２３１、位置検出用の磁石２３４を取付けるための円板上のホルダー２３２、緩閉止ユニット２３１を挿入固定する支持台２３３、磁石２３の磁力を検知する磁気検出手段としてのホールＩＣ２３５ａを搭載する位置検知基板２３５、閉塞用キャップ２３６で構成される。
オイルダンパー式の緩閉止ユニット２３１はシリンダー２３１ａ、回転軸２３１ｂ、逆止弁等によって構成され、シリンダー２３１ａはその内壁に仕切壁を有し、内部には回転軸２３１ｂが貫通し、回転軸２３１ｂと仕切壁とによって二分割された室２３１ｃ内にオイルが充填されている。回転軸２３１ａは放射状に突出した翼部を有し、逆止弁と翼部とによって室２３１ｃを加圧室と減圧室とにさらに二分割している。また翼部は加圧室と減圧室とを連通させる連通路を有し、この連通路に逆止弁が設けられており、回転軸２３１ｂが回動して翼部と逆止弁との相互位置が変化し、逆止弁が加圧室から減圧室へ流れるオイル量を制御して回動速度を抑制し、便座１２を緩やかに閉止させるのである。シリンダー２３１ａの外周には支持台２３３内に挿入された時にユニット２３１の回転を抑制するための回転規制突起２３１ｄを設けている。また、回転軸２３１ｂには断面略長円形の挿入孔２３１ｅが設けられ、挿入孔２３１ｅ内に断面長円形状の回転軸２４０が回動不能に挿入固定される。
【００３０】
ホルダー２３２の中央には挿入孔２３２ａが設けられ、この挿入孔２３２ａに緩閉止ユニット２３１の回転軸２３１ｂがセレーションやＤカット等により回転不能に挿入固定される。
支持台２３３にはユニット取付部２３３ａと、基板取付部２３３ｂとが設けられ、ユニット取付部２３３ａの終端部分には規制突起２３１ｄが挿入される規制凹部２３３ｃが設けられており、また支持台２３３の外郭形状は便座用電動開閉ユニット３０と略同一形状とされており、電動開閉ユニット３０と緩閉止装置２３０との何れもが同一の取付け構造でケーシング１１に取付けられるように構成している。
ユニット取付部２３３ａに緩閉止ユニット２３１が挿入固定され、基板取付部２３３ｂ内には位置検知基板２３５が挿入固定され、基板取付部２３３ｂの開口部分はキャップ２３６で閉塞される。上述のように構成しているので、オイルダンパー式の緩閉止装置及びホールＩＣ基板を支持台から容易に取り外すことが出来る。
【００３１】
便蓋用緩閉止装置３３０も便座用緩閉止装置２３０と同一構造であるの説明は割愛する。なお便蓋用緩閉止装置の支持台３３３の外郭形状も便蓋用電動開閉ユニット１３０と略同一形状として、電動開閉ユニット１３０と緩閉止装置３３０との何れもが同一の取付け構造でケーシング１１に取付けられるように構成している。
【００３２】
次に便座用緩閉止装置２３０の別実施例を図１４に示す。図１４ではホルダー２３２の中央の挿入穴２３２ａに出力軸２４０を回転不能に挿入固定した点で第１の実施例と異なっている。また、略Ｃ字形状の抜け止めリング２３７と支持台２３３のユニット取付部２３３ａ内周に設けた溝２３３ｄとによって支持台２３３に取付けられている。第２の実施例の場合では、緩閉止ユニット２３１の交換の際に、ホルダー２３２の方向を間違って取付け、その結果便座位置を誤って検知するという不具合がない。
【００３３】
図１５は実施例となる本発明の便座装置制御基板１の回路図の１部である。本発明の対象となる回路は、メインＣＰＵ２、チップジャンパー３、４、５、抵抗６，７、トランジスタ８、コネクタ９で構成される。図１６は図１５における便座・便蓋電動開閉装置３０、１３０を備えた場合の部品構成であり、チップジャンパー４が取り除かれた形となる。図１７は図１５における便座・便蓋緩閉止装置２３０、３３０を備えた場合の部品構成であり、チップジャンパー３，５が取り除かれた形となる。
【００３４】
便座・便蓋電動開閉装置３０，１３０を備えた便座装置では、図１６のブロック図のようになる。便座・便蓋電動駆動回路１５０は、便座装置制御基板と通信による指示で、便座・便蓋位置検出・回転検出に基づき便座・便蓋電動開閉用モータ３２の回転駆動制御を行う。一方、便座・便蓋緩閉止装置２３０、３３０を備えた便座装置においては、図１７の様なブロック図となり、位置検知基板２３５は、便座装置制御基板によって直に制御される。それにより便座・便蓋電動開閉装置／便座・便蓋緩閉止装置の何れかが接続されているかにより、便座装置制御基板から機能の異なる信号線を出す必要がある。そこで、図１５に示すようにメインＣＰＵ２からコネクタ９へのパターン上にチップジャンパー３、４、５を配置する。便座便蓋電動開閉装置３０、１３０を備えている便座装置においては、図１６に示すようにチップジャンパー３及びチップジャンパー５を実装し、チップジャンパー４を実装しないことでＣＰＵ２の通信ポートを使用可能にする。便座・便蓋緩閉止装置２３０、３３０を備えた便座装置においては、図１７に示すようにチップジャンパー３及びチップジャンパー５を実装せず、チップジャンパー４のみ実装することで、ＣＰＵ２のＳＣＡＮ信号出力ポートを使用可能にする。
【００３５】
便座便蓋電動開閉装置３０、１３０を備えている便座装置では、便座１２、便蓋１３の開閉動作及び位置検出・回転検出は便座便蓋電動駆動回路１５０によって制御され、便座装置制御基板１は便座便蓋電動駆動回路１５０と通信を行うことで、開閉動作指令の送信と座蓋開閉の状態を受信する構成となっている。よって、図１５のコネクタ９は便座便蓋電動駆動回路１５０への通信用のハーネスが接続されることとなる。そのため、便座装置制御基板１のメインＣＰＵ２からコネクタ９までの回路は通信用の構成とする必要がある。
【００３６】
便座・便蓋緩閉止装置２３０、３３０を備えた便座装置では、便座１２、便蓋１３の位置検出機能は便座装置制御基板１にて直接制御を行う為、図１５のコネクタ９は便座・便蓋位置検知基板２３５、３３５への入出力制御用のハーネスが接続されることとなる。そのため、便座装置制御基板１のＣＰＵ２からコネクタ９までの回路は入出力制御用の構成とする必要がある。
【００３７】
便座・便蓋電動開閉装置３０、１３０を備えている便座装置としたい場合、コネクタ９より便座便蓋電動駆動回路１５０に接続されるハーネスは通信線、５Ｖ線、ＧＮＤ線とする必要がある。一方で、便座・便蓋緩閉止装置２３０、３３０を備えた便座装置としたい場合、コネクタ９より便座・便蓋位置検知基板２３５、３３５に接続されるハーネスはＳＣＡＮ信号出力線、アナログ入力線、ＧＮＤ線とする必要がある。
【００３８】
便座・便蓋電動開閉装置３０、１３０を備えている便座装置と便座・便蓋緩閉止装置２３０、３３０を備えたとでは、コネクタ９のＰｉｎＡ，Ｂ，Ｃがもつ意味合いが異なってくる。そこで、チップジャンパー３，４，５を用いて回路の構成を変更することにより、コネクタ９の持つ意味合いを便座・便蓋電動開閉装置３０、１３０を備えている便座装置と便座・便蓋緩閉止装置２３０、３３０を備えた便座装置とで変化させる。
【００３９】
コネクタ９のＰｉｎＡは、便座・便蓋電動開閉装置３０、１３０を備えた便座装置においては、便座装置制御基板１と便座便蓋電動駆動回路１５０の間で通信を行う通信線の意味合いを持つため、チップジャンパー５を実装してＣＰＵ２のＩ／Ｏ通信ポートと繋げることで、通信を可能にする。便座・便蓋緩閉止装置２３０、３３０を備えた便座装置においては、便座・便蓋位置検知基板２３５、３３５より出力されたアナログ電圧を伝える為、チップジャンパー５を実装せず、ＣＰＵ２のＡＤ入力ポートのみに接続することで電圧値を読み取るようにする。
【００４０】
コネクタ９のＰｉｎＢは、便座・便蓋電動開閉装置３０、１３０を備えた便座装置と便座・便蓋緩閉止装置２３０、３３０を備えた便座装置のいずれかに関わらず、ＧＮＤ線の意味合いを持つため、回路に差は無い。
【００４１】
コネクタ９のＰｉｎＣは便座・便蓋電動開閉装置３０、１３０を備えた便座装置では、便座便蓋電動駆動回路１５０に５Ｖを供給する為の意味合いを持つ、よってチップジャンパー３を実装、チップジャンパー４を未実装とすることで便座装置制御基板の５Ｖラインに接続する。便座・便蓋緩閉止装置２３０、３３０を備えた便座装置では、ＣＰＵ２から制御用のＳＣＡＮ信号を出力する意味合いを持つため、チップジャンパー３を未実装、チップジャンパー４を実装することでＣＰＵ２のＳＣＡＮポートに接続する。
【００４２】
コネクタ９を便座・便蓋電動開閉装置３０、１３０を備えた便座装置では便座便蓋電動駆動回路１５０への通信用として、便座・便蓋緩閉止装置２３０、３３０を備えた便座装置では、便座・便蓋位置検知基板２３５、３３５への制御用とすることで共用化できるためコネクタを１つ減らすことが出来、便座装置制御基板１のサイズを縮小化することができ、廉価な便座装置を得ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の便座又は便蓋の電動開閉装置若しくは便座又は便蓋の緩閉止装置を内蔵した便座装置１０の斜視図
【図２】本発明の便座又は便蓋の電動開閉装置若しくは便座又は便蓋の緩閉止装置の取付け位置を説明する為の分解斜視図
【図３】便座用電動開閉装置３０を内蔵した便座装置１０の断面図
【図４】便蓋用電動開閉装置１３０を内蔵した便座装置１０の断面
【図５】便座用電動開閉ユニット３０の分解斜視図
【図６】駆動モータ組品Ａの分解斜視図
【図７】遊星歯車組品Ｂの分解斜視図
【図８】便座用電動開閉ユニットのケーシング３１ｂを外した状態での平面図
【図９】アシストユニット８０の分解斜視図
【図１０】トレランスリング６２の原理図
【図１１】駆動モータ３２の断面図
【図１２】便座又は便蓋の電動開閉装置を内蔵した場合の便座装置の制御ブロック図
【図１３】便座用緩閉止装置の断面図
【図１４】便座用緩閉止装置の別実施例の断面図
【図１５】メインＣＰＵ側の便座装置制御基板の回路図の１部
【図１６】本発明の便座装置を制御する為の基板回路図の内、便座・便蓋電動開閉装置の通信を行うための回路部
【図１７】本発明の便座装置を制御する為の基板回路図の内、便座・便蓋緩閉止装置の位置検出機能を制御を行うための回路部
【図１８】従来の便座装置を制御する為の基板回路図の内、便座便蓋電動開閉装置の通信、若しくは便座・便蓋緩閉止装置の位置検出機能を行うための回路部
【符号の説明】
１…便座装置制御基板、２…メインＣＰＵ、３…チップジャンパー、
４…チップジャンパー、５…チップジャンパー、６…抵抗（１０ｋΩ）、
７…抵抗（１ｋΩ）、８…トランジスタ、９…コネクタ
１０…便座装置、１１…ケーシング、１２…便座、１３…便蓋、
３０…便座用電動開閉装置、１３０…便蓋用電動開閉装置、
３１…電動開閉ケーシング、３２…駆動モータ、３３…スペーサ、
３４…第１歯車、３５…第１歯車用軸、３６…第１歯車用軸受、
３７…第２歯車、３８…第３歯車、
Ａ…駆動モータ組品、Ｂ…遊星歯車組品、
４０…便座用回転軸、５０…便蓋用回転軸
２３０…便座用緩閉止装置、３３０…便蓋用緩閉止装置[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a toilet seat device having a function of automatically opening and closing a toilet seat and a toilet lid by an electric motor, or having means for detecting the positions of the toilet seat and the toilet lid.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, since a toilet seat and toilet lid electric opening / closing control mechanism and a board for controlling a toilet seat device perform communication, it is necessary to use a communication circuit configuration and a port of a microcomputer. (For example, see Patent Document 1)
On the other hand, since the control of the toilet seat and toilet lid position detecting means is performed by a board for controlling the toilet seat device, it is necessary to use a control circuit configuration and a port of a microcomputer. (For example, see Patent Document 2)
Therefore, a circuit must be separately formed, and a circuit board for controlling the toilet seat device includes a circuit for the toilet seat and toilet lid electric opening / closing control mechanism and a circuit for the toilet seat and toilet lid position detecting means. It is necessary to design two types of boards including both, or each circuit.
[0003]
[Patent Document 1]
JP 2000-139772 A
[Patent Document 2]
JP 2001-95728 A
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
Therefore, when both the circuit for the toilet seat and toilet lid electric opening / closing control mechanism and the circuit for the toilet seat and toilet lid position detecting means are incorporated, not only the circuit area becomes large, but also two connectors must be mounted. Therefore, the substrate size increases.
In the case where two types of boards for controlling the toilet seat device are designed and a circuit for the toilet seat and toilet lid electric opening / closing control mechanism and a circuit for toilet seat and toilet lid position detecting means are incorporated in each board, There has been a problem that the initial cost such as the cost and the plate cost is increased, and the unit price of the mounting board is increased.
In the present invention, one of the connectors mounted on the board for controlling the toilet seat device is used for communication with the toilet seat and toilet lid electric opening / closing control mechanism, and for controlling the toilet seat and toilet lid position detecting means. By sharing as a thing, the toilet seat in the toilet seat device, regardless of the presence or absence of a toilet lid electric opening and closing function, the same circuit board that controls the toilet seat device, and the circuit of the board that controls the toilet seat device as much as possible The present invention relates to sharing and reducing the size by sharing a connector.
[0005]
[Means for Solving the Problems, Functions and Effects]
In order to solve the above problem, according to the invention of claim 1, a connector for communication with the toilet seat and the electric toilet lid opening / closing mechanism and a connector for controlling the detection of the toilet seat position are shared by the board for controlling the toilet seat device. Thus, the cost of the connector can be reduced and the size of the board for controlling the toilet seat device can be reduced, so that an inexpensive toilet seat device can be obtained.
[0006]
In the invention of claim 2, whether the function of the common connector according to claim 1 is a communication function with the toilet seat and the toilet lid electric opening / closing mechanism or a control function of the toilet seat and toilet lid position detecting means is determined. Switching can be performed by changing the configuration of a part of a component mounted on a board that controls the toilet seat device.
By doing so, the substrate size can be reduced, and an inexpensive toilet seat device can be obtained.
[0007]
According to the third aspect of the present invention, a chip jumper is used as a component for changing a board for controlling the toilet seat device according to the second aspect. By doing so, it is possible to change easily at low cost.
[0008]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings.
1 is a perspective view of a toilet seat or toilet lid electric opening / closing device or a toilet seat device 10 incorporating a toilet seat or toilet lid loose closing device according to the present invention. FIG. 2 is a toilet seat or toilet lid electric opening / closing device or toilet seat or toilet lid. FIG. 3 is an exploded perspective view for explaining a mounting position of the loose closing device, FIG. 3 is a cross-sectional view of the toilet seat device 10 including the electric toilet seat opening / closing device 30, and FIG. FIG. In the figure, the casing 11 of the heating toilet seat device 10 is fixed using the upper surface of the rim on the back side of the toilet body 1, and a convex storage portion 11a is formed in the center of the front side of the casing 11, and a side wall 11b of the storage portion 11a is formed. The electric open / close unit 30 for toilet seat and the electric open / close unit 130 for toilet lid are attached, and the toilet seat 12 and the toilet lid 13 are attached to the electric open / close units 30 and 130, respectively.
The toilet seat 12 and the toilet lid 13 are provided with connecting portions 12a, 13a and rotating portions 12b, 13b at their respective base ends, and the connecting portion 12a is connected to an electric opening / closing unit 30 for a toilet seat via an assist unit 80 described later. The connection portion 13a is non-rotatably connected to the rotation shaft 50 connected to the output shaft 140 of the electric opening and closing unit 130 for a toilet lid, respectively. The rotating parts 12b and 13b are provided with support shafts 50a (formed in the middle of the rotating shaft 50) and 81a (formed on the connecting shaft 81 connected to the rotating shaft 40) for supporting the toilet seat 12 and the toilet lid 13 in an openable and closable manner. Each is rotatably connected to the distal end portion 81a). In the drawing, reference numeral 150 denotes a drive circuit for driving the electric switching units 30 and 130 and a potting case for protecting the drive circuit.
[0009]
FIG. 5 is an exploded perspective view of the electric toilet seat opening / closing unit 30, FIG. 6 is an exploded perspective view of the drive motor assembly A, FIG. 7 is an exploded perspective view of the planetary gear assembly B, and FIG. FIG. 9 is a plan view of the assist unit 80 with the 31b removed, and FIG. 9 is an exploded perspective view of the assist unit 80. Note that the number of teeth and the tooth shape of each gear in FIG. 8 are different from actual ones (for example, the small gears 32b and 34b actually have seven teeth, but are illustrated as eight teeth in the figure).
As shown in the figure, the electric opening / closing unit 30 includes a casing 31 (consisting of a main case 31a and a lid case 31b) forming an outer shell, a drive motor assembly A (as shown in FIG. 5, the drive motor assembly A is a DC brush). A drive motor 32 composed of a motor or the like, a small gear 32b press-fitted and fixed to an output shaft 32a of the drive motor 32, a first gear fixing spacer 33 fixed to the drive motor 32 using screws or the like, and a small gear 32b. It comprises a first gear 34 having a large gear 34a meshing with it and a small gear 34b for transmitting power to the next stage, a rotating shaft 35 of the first gear 34, and a bearing 36 of the first gear 34 fixed to the spacer 33. You.
A ring-shaped magnet 34c is integrated with the surface of the large gear 34a (on the side of the drive motor) by bonding or caulking. ), A second gear 37 having a large gear 37a meshing with the small gear 34b and a small gear 37b for transmitting power to the next stage, a large gear 38a meshing with the small gear 37b, and a sun gear for transmitting power to the next stage. The third gear 38 having the second gear 38b and the planetary gear assembly B (the planetary gear assembly B is a ring-shaped magnet fixed to the rotating shaft 40 and the rotating shaft 40 for detecting the rotational position of the toilet seat 12 as shown in FIG. 61, a tolerance ring 62 functioning as a torque limiter to prevent the load from being transmitted to the carrier 63 when a load greater than the setting is applied to the rotating shaft 40, a carrier 63 connected to the rotating shaft 40 via the tolerance ring 62, a carrier A planetary gear 64 rotatably mounted on a planetary shaft 63a provided on the shaft 63; a bearing 65 for restricting the movement of the planetary gear 64 in the thrust direction; Internal gear 66 fit, and a planetary gear mechanism to the casing 31a by the mounting spacers 67 for non-rotatably fixed.) And constructed out.
[0010]
The small gear 32b, the small gear 34b and the small gear 37b are made of metal, the large gear 34a and the large gear 37a are made of resin, and the small gear 32b and the large gear 34a, and the small gear 34b and the large gear 37a are helical gears. . The large gear 38a and the sun gear 38b of the third gear 38 are integrally formed of metal, and the small gear 37b and the large gear 38a are spur gears. Further, the planetary gear 64 is made of metal, and the internal gear 66 is made of resin. The metal gear can be formed by metal sintering such as press sintering or injection sintering, or cold forging. Further, as an integral molding with the resin gear, it can be molded by insert molding or the like.
As described above, by using a helical gear that can secure a contact area even if it is thinner than a spur tooth, the gear strength can be secured even if the gear itself is thinned, and the reduction gear train can be made compact. Also, by using the helical gear having a large contact area for the first and second reduction gear trains that rotate at a relatively high speed, the backlash can be reduced and the transmission efficiency can be increased. Further, by forming the meshing of the helical gear portion with a metal (small gear) and a resin (large gear), it is possible to suppress generation of heat and noise due to wear. In addition, the third and fourth rows of reduction gears, which have relatively low rotation speed and high torque, are made of metal, so that the gears can be prevented from being broken.
[0011]
Next, a procedure for assembling the electric opening / closing unit 30 will be described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 6, the assembly of the drive motor assembly A is performed in the following procedure. First, one end of the shaft 35 is inserted into the bearing hole 33a of the spacer 33, the first gear 34 is inserted into the shaft 35, the other end of the shaft 35 is inserted into the shaft hole 36a of the bearing 36, and the positioning boss 33b is inserted into the positioning hole 36b. A self-tapping screw (not shown) is inserted and fixed in the fixing holes 36c, 36c, and screwed into the prepared hole 33c provided in the spacer 33, thereby integrating the spacer 33, the first gear 34, the shaft 35, and the bearing 36, and further driving. The output shaft 32a and the small gear 32b of the motor 32 are inserted through the insertion hole 33e of the spacer 33 while paying attention to the engagement between the first gear 34 and the small gear 32b, and the screw insertion hole 36d (the bearing 36) and the fixing hole 33d ( A screw is inserted from the spacer 33) and screwed into a screw hole 32c provided in the drive motor 32 to complete the assembly. Note that the screw insertion hole 36d has a diameter larger than the screw head, and the fixing hole 33d on the screw insertion hole 36d side has a diameter larger than the screw head up to the middle (at the position having the same thickness as the other fixing hole 33d). By making the diameter such that the screw portion penetrates from the middle, two fixing screws to the drive motor 32 can be shared.
In this way, by integrating the first stage of the reduction gear train with the drive motor 32, shaft runout and the like can be suppressed, and transmission efficiency can be increased.
[0012]
As shown in FIG. 7, the assembly of the planetary gear assembly B is performed in the following procedure.
First, the planetary gear 64 is mounted on the planetary shaft 63 a provided on the carrier 63, and the internal gear 66 is mounted while paying attention to the engagement with the planetary gear 64. Next, the terminal end of the shaft 63a is mounted on a bearing recess 65a provided in the bearing 65, and a small-diameter cylindrical portion 63c of a fastening spacer 63b provided on the carrier 63 is provided on the bearing 65 to secure an operation area of the planetary gear 64. The carrier 63, the planetary gear 64, the bearing 65, and the internal gear 66 are integrated by inserting and caulking through the through hole 65b (hereinafter, the integrated one is referred to as a "planetary gear mechanism"). A tolerance ring 62 is fitted on the outer periphery of the output shaft 63d of the planetary gear mechanism, and a plurality of convex portions 67e having substantially the same shape as a plurality of rotation preventing grooves 66a formed on the outer periphery of the internal gear 66 at predetermined intervals. A spacer 67 having an internal gear 66 (see FIG. 8) is provided on the internal gear 66, and a tolerance ring is provided in a connection hole 40a provided at the rear end of the rotary shaft 40 in a state where the output shaft 63d protrudes from an opening 67b of the spacer 67. The planet gear assembly B is assembled by fitting the outer circumference of the planet gear assembly 62. Note that a ring-shaped magnet 61 (having two NSs) is integrated with the flange 40b of the rotating shaft 40 in advance using a retaining ring or the like. A protection block 67c for protecting an area detection circuit 71, which will be described later, is integrally provided on the back side of the spacer 67, and a wiring processing rib 67d is provided on the surface of the 67c.
[0013]
Next, a procedure for assembling the unit will be described with reference to FIG.
A self-tapping screw (not shown) is inserted into a mounting hole 70b of the rotation detection circuit 70 on which a Hall IC 70a for detecting the magnetic force of the magnet 34c is mounted, and is screw-fixed to a lower hole 31e of a mounting boss provided on the casing 31a. 31a and the rotation detection circuit 70 are integrated. Next, a self-tapping screw (not shown) is inserted into a mounting hole 71c of the area detection circuit 71 on which the Hall ICs 71a and 71b for detecting the magnetic force of the magnet 61 are mounted, and a screw is inserted into a lower hole 31f of a mounting boss provided on the casing 31a. By fixing, the casing 31a and the area detection circuit 71 are integrated. A wiring (not shown) for energizing the drive motor 32 is soldered to the area detection circuit 71, and a positive temperature coefficient thermistor 71d connected in series to one of the energizing wirings is further soldered. . This positive temperature coefficient thermistor is provided to prevent an overcurrent from flowing to the drive motor 32. Next, the drive motor assembly A was housed in the motor housing portion 31c provided at the lower end of the casing 31a, and a self-tapping screw (not shown) was inserted into a mounting hole 33f formed in the spacer 33, and provided on the casing 31a. The casing 31a and the drive motor assembly A are integrated by screwing the mounting boss into the lower hole 31d.
[0014]
Next, the planetary gear assembly B is set so that the ridge 31r (see FIG. 8) provided on the cylindrical portion 31g of the casing 31a and the concave groove 67a provided on the outer periphery of the spacer 67 coincide with each other. Is inserted and fixed in the cylindrical portion 31g so that the outer shape of the casing 31a and the inner wall of the casing 31a are in contact with each other. In addition, a through hole 31i is provided in the inner wall of the cylindrical portion 31g, and water intrusion from the through hole 31i is provided by the peripheral wall 31j of the through hole 31i and the O-ring 40c accommodated in the O-ring groove 40 provided on the rotating shaft 40. It is configured to prevent this. Here, the reason why the casing 31a is attached using the spacer 67 is that the planetary gear mechanism itself requires a roundness due to its function, and in order to directly attach this to the casing 31a, the cylindrical portion 31g of the casing 31a also has a roundness. Is required, the dimensional tolerance is severe, and the yield is deteriorated. Therefore, the convex portion 67e of the spacer 67 and the convex ridge 31r of the casing 31a make a substantially point contact with the cylindrical portion 31g of the casing 31a so that the manufacturing tolerance can be absorbed by the elastic deformation of the spacer 67. This is for facilitating the production of.
[0015]
Next, the third gear 38 is inserted into the planetary gear mechanism while paying attention to the engagement between the planetary gear 64 and the sun gear 38b, and the engagement between the small gear 37b and the large gear 38a and the engagement between the large gear 37a and the small gear 34b. Carefully insert and fix the second gear to the shaft 31k. Finally, the shaft 31l provided in the casing 31b is inserted into the shaft hole 38c of the third gear 38, the tip of the shaft 31k is inserted into the bearing 31m, and the self-tapping screw is inserted into the mounting hole 31n provided in the casing 31a. Then, by screwing into the lower hole 31p of the mounting boss provided on the casing 31b, the electric opening / closing unit 30 for a toilet seat is completed.
As shown in FIG. 8, two circles (Ca, Cb) formed by the projection surface of the outer shape of the drive motor 32 and the outer shape of the planetary gear mechanism are arranged adjacent to each other, and further two circles (Ca, Cb) and two circles By disposing the shafts of the first gear 34 and the second gear 37 in the projection plane surrounded by the external tangents (Lc, Ld), the electric open / close unit 30 can be designed compact. Further, in the present embodiment, the axes of the first gear 34 and the second gear 37 are located within a projection plane surrounded by horizontal lines (La, Lb) passing through the center of two circles (Ca, Cb) and external tangents (Lc, Ld). Is arranged, it can be designed more compact. Instead of the horizontal lines (La, Lb), a perpendicular line passing through the center of each circle with respect to a line connecting the centers of the two circles (Ca, Cb) may be used. In the present embodiment, the perpendicular is also substantially horizontal, so there is no significant difference. However, when the reduction gear train is arranged in the horizontal direction, such a design is preferable.
[0016]
The electrical opening / closing unit 130 for the toilet lid has the same component configuration and assembling procedure as the electrical opening / closing unit 30 for the toilet seat. The differences will be described below. The toilet seat electric opening / closing unit 30 and the toilet lid electric opening / closing unit 130 have symmetrical component configurations. As shown in FIGS. 2, 4, and 8, the output shaft 140 of the electric toilet lid opening / closing unit 130 is provided with a substantially rectangular connection hole 141 into which the rotation shaft 50 is inserted and fixed so as not to rotate. A boss 131b for keeping a predetermined distance from the side wall 11b of the casing 11 and a receiving projection 131c of the cap member 11d are integrally provided on the casing 131a of the electric toilet lid opening / closing unit 130.
[0017]
Next, the assist unit 80 will be described with reference to FIGS.
The assist unit 80 includes a connection shaft 81 non-rotatably connected to the rotation shaft 40 of the electric opening / closing unit 30, an assist spring 82 having one end 82 a fixed to the connection shaft 81 to bias the toilet seat 12 in the opening direction, A connection cover 83 to which the other end 82b of the spring 82 is fixed and which is non-rotatably connected to the casing 11, a cover cover 84 surrounding the assist spring 82 together with the connection cover 83, and a detachable lever for detaching the toilet seat 12 from the casing 11. 85 and a fixing member 86 for fixing the assist unit 80 to the toilet seat 12.
[0018]
Serrations are formed at the distal end portion 81a (support shaft of the toilet lid 13) of the connecting shaft 81, and a large-diameter portion 81b for restricting movement of the connecting shaft 81 in the thrust direction is formed at a substantially central portion. Also, an O-ring groove 81c for sealing between the inner cylindrical portion 84a of the lid cover 84 is formed, and an insertion for inserting one end of the assist spring 82 between the large-diameter portion 81b and the O-ring groove 81c. A hole 81d is formed. Further, an O-ring groove 81e for sealing between the cover 83 and the inner cylindrical portion 83a is formed, and a groove 81f having substantially the same shape as the outer shape of the rotary shaft 40 is formed at the end.
[0019]
One end 82a of the assist spring 82 is bent toward the center and inserted into the insertion hole 81d, and the other end 82b is bent toward the center and fixed to a support groove 83b formed on the outer periphery of the inner cylindrical portion 83a of the connection cover 83. You. The root of the support groove 83b forms a prevention wall 83d that slightly increases the thickness of the bottom part 83c and prevents the rotation of the other end 82b of the assist spring 82. Further, at the rear end of the connection cover 83, there is formed a regulating protrusion 83e which is fitted to an engaging protrusion 31q formed integrally with the outer casing 31a of the electric opening / closing unit 30 for a toilet seat and whose rotation is regulated. A stopper 83f for restricting the rotation of the attachment / detachment lever is formed at one portion of the peripheral portion of the 83e. A small diameter portion 83h having a slightly reduced diameter is formed in the outer cylindrical portion 83g.
At the open end of the connection cover 83, welding ribs 83i are formed all around, and the lid cover 84 is integrated by ultrasonic welding or the like.
[0020]
The attachment / detachment lever 85 is formed of a support cylinder 85a with an upper cutout and a detachable cylinder 85b with a lower cutout, and between them forms a ring-shaped rib 85c with a slightly increased thickness inside and outside. The inner diameter of the ring-shaped rib 85c is substantially the same as that of the small diameter portion 83h and smaller than the outer cylindrical portion 83g. A gripping projection 85d is formed on the detachable cylinder 85b.
The fixing member 86 has a connection opening 86 a having substantially the same shape as the outer shape of the connection shaft 81, projections 86 b provided at predetermined intervals along the outer periphery to fix the toilet shaft 12 to the toilet seat 12 so that it cannot rotate, and a substantially L-shaped connection The crank 86c is formed. The connecting crank 86c is provided with a pilot hole 86d for a fastening screw and a stopper 86e for restricting the movement of the assist unit 80 (excluding the fixing member 86) in the thrust direction.
[0021]
Next, an assembly procedure of the assist unit 80 will be described. O-rings are received in the O-ring grooves 81c and 81e of the connection shaft 81, one end 82a of the assist spring 82 is inserted into the insertion hole 81d of the connection shaft 81, and the other end 82b is engaged with the support groove 83b of the connection cover 83. Then, the connecting shaft 81 is inserted into the inner cylindrical portion 83a of the connecting cover 83 until the end of the inner cylindrical portion 83a and the large-diameter portion 81b of the connecting shaft 81 come into contact with each other. Thus, the other end 82b of the assist spring 82 is accommodated in the prevention wall 83d. Next, the distal end portion 81a of the connecting shaft 81 is inserted into the inner cylindrical portion 84a of the lid cover 84, and the lid cover is superimposed with the back side of the lid cover 84 in contact with the welding rib 83i of the connecting cover 83. The connection shaft 81, the assist spring 82, the connection cover 83, and the lid cover 84 are integrated by oscillating the sound. Next, the detachable lever 85 is inserted into the outer cylindrical portion 83g. Since the outer cylindrical portion 83g has a slightly larger diameter than the ring-shaped rib 85c, the ring-shaped rib 85c rides over the outer cylindrical portion 83g and inserts into the small-diameter portion 83h. Then, the connection cover 83 and the detachable lever 85 are integrated, and the detachment of the detachable lever 85 in the thrust direction is restricted by the outer cylindrical portion 83g and the ring-shaped rib 85c. Next, the assist shaft 80 is integrated by inserting the connecting shaft 81 into the connecting opening 86a of the fixing member 86.
[0022]
The connecting shaft 81 of the assist unit 80 is inserted into the connecting hole 12d of the toilet seat 12 (see FIG. 1), and the assist unit 80 is inserted into the connecting portion 12a of the toilet seat 12. By fastening the screw hole 12c of the toilet seat 12 (see FIG. 1) with a self-tapping screw, the toilet seat 12 and the assist unit 80 are integrated. Since the connecting crank 86c can be elastically deformed outward before being attached to the toilet seat 12, the assist unit 80 (excluding the fixing member 86) can be detached from the fixing member 86, but is attached to the toilet seat 12. Later, since the outer deformation is restricted by the toilet seat 12, the assist unit 80 (excluding the fixing member 86) is restricted from coming off in the thrust direction by the stopper 86e and the flange 83j of the connection cover 83. Similarly, the detachable lever 85 has a small clearance between the connecting crank 86c and the outer cylindrical portion 83g, so that the detachable lever 85 cannot be deformed outward as it goes over the outer cylindrical portion 83g, thereby preventing the detachment in the thrust direction.
[0023]
Next, the tolerance ring 62 will be described with reference to the principle diagram of FIG. The tolerance ring 62 has a ring shape having a wave-shaped portion as shown in the figure, and each wave acts as a spring, and the acting force is proportional to the deformation amount of the wave. AF required for assembly, RL (N) for radial force, μ for friction coefficient, n for number of waves, c (mm) for wave deformation, K (N / mm) for spring constant, transmission torque Is Mt and the shaft diameter is d (m),
RL = n · c · K
AF = RL · μ
Mt = AF · d / 2
Can be calculated.
The spring constant can be set by changing the thickness, wave pitch, width, shape, and height of the material. Therefore, the maximum amount of torque applied to the rotating shafts 40 and 140 under normal conditions is determined by experiments and the like. The shape of the tolerance ring 62 is selected according to the torque.
When a torque equal to or larger than the set torque is generated in the rotating shaft 40, the wave-shaped portion 62a of the tolerance ring 62 is fixed by biting into the connection hole of the rotating shafts 40 and 140, and the ring-shaped edge 62b of the tolerance ring is fixed. The outer periphery of the output shaft 63d of the carrier 63 is slid, and an excess of a set torque or more is not applied to the inside of the electric opening / closing units 30, 130, so that damage to gears and the like can be prevented.
[0024]
FIG. 11 shows a cross-sectional view of the drive motor 32. As shown, the shaft of the drive motor 32 penetrates through the inside of the motor, and has a relatively large diameter inside and a small diameter at the exposed portion. The reason why the tip portion 32a has a small diameter is to reduce the number of teeth of the small gear 32b as much as possible and to increase the reduction ratio. It is also conceivable that the shaft itself has a small diameter. However, if the shaft is thin with respect to the shaft length, the shaft of the drive motor 32 becomes large, so that the shaft itself is not made small and the small gear 32b is attached. Only the part to be reduced is made to have a small diameter.
[0025]
Next, the operation of the electric opening and closing device for the toilet seat or the toilet lid will be described.
FIG. 12 shows a control block diagram of a toilet seat device of an electric opening / closing device for a toilet seat or a toilet lid. When detection by a human body detection sensor or operation of a toilet lid open switch (not shown) provided on a remote controller or the like, power is supplied to the drive motor 32 in the electric toilet lid opening / closing unit 130, and a reduction gear train (small gear 32b, first gear 32) 34, the second gear 37, the third gear 38, the planetary gear mechanism), the tolerance ring 62, and the rotation of the drive motor 32 are transmitted to the rotation shaft 50 via the output shaft 140, and the toilet lid 13 is opened. The toilet lid 13 is closed (20 degrees or less), rotated (20 to 80 degrees), and opened (80 to 110 degrees) by the magnet 61 and the two Hall ICs 71a and 71b provided in the area detection circuit 71. Degree) or an abnormal area (110 degrees or more), and control of energization (or short-circuit control) to the drive motor 32 corresponding to each area is performed. Further, by detecting the rotation of the drive motor 32 by the magnet 34c and the Hall IC 70a provided in the rotation detection circuit 70, it is possible to relatively accurately detect the position in the area and perform finer energization control. .
[0026]
When a toilet seat open switch provided on a remote controller or the like is operated, the drive motor 32 in the electric toilet seat opening / closing unit 30 is energized, and a reduction gear train (small gear 32b, first gear 34, second gear 37, third gear 37) is provided. 38, a planetary gear mechanism) and the tolerance ring 62, the rotation of the drive motor 32 is transmitted to the rotating shaft 40, and the toilet seat 12 is opened.
Note that the position of the toilet seat 12 is detected by the rotation detection circuit 70 and the area detection circuit 71 in the same manner as the electric opening / closing unit 130 for the toilet lid, and the energization control (or short-circuit control) of the drive motor 32 according to the position is performed.
[0027]
Since the toilet seat 12 is provided with a heater for heating therein and is relatively heavy, the toilet seat 12 cannot be lifted only by the toilet seat electric opening / closing unit 30 having the same structure as the toilet lid electric opening / closing unit 130. For this purpose, an assist unit 80 is provided. The assist unit 80 includes an assist spring 82 having one end integrated with the casing 11 and the other end integrated with the toilet seat 12. The assist spring 82 has a natural length when the toilet seat 12 is substantially vertical, and is in a twisted state when the toilet seat 12 is closed.
Therefore, when the toilet seat 12 is closed, a torque on the opening side can be generated, whereby the toilet seat 12 can be lifted even with the substantially same structure as the electric opening / closing unit 130 for a toilet lid.
[0028]
One end 82a of the assist spring 82 is integrated with the casing 11 by engagement of the regulating projection 83e of the connection case 83 and the engaging projection 31q of the electric opening / closing unit 30 for a toilet seat attached to the casing 11. Is integrated with the toilet seat 12 via the connecting shaft 81 and the fixing member 86.
When a toilet seat close switch (not shown) provided on a remote controller or the like is operated, power is supplied to the drive motor 32 on the side opposite to the opening operation, and the energization is performed according to the position of the toilet seat 12 detected by the rotation detection circuit 70 and the area detection circuit 71. The energization control (or short-circuit control) is performed.
When the separation detection by a human body detection sensor (not shown) or the operation of a toilet lid closing switch (not shown) provided on a remote controller or the like is performed, the electric toilet lid opening / closing unit 130 is controlled similarly to the toilet seat 12, and the toilet lid 13 can be closed. it can.
[0029]
Next, the structure of the toilet seat loose closing device 230 will be described with reference to FIGS. The toilet seat loose closing device 230 is provided with an oil damper type loose closing unit 231, a holder 232 on a disk for mounting a position detecting magnet 234, a support base 233 for inserting and fixing the loose closing unit 231, and the magnetic force of the magnet 23. It comprises a position detection board 235 on which a Hall IC 235a as magnetic detection means for detecting is mounted, and a closing cap 236.
The oil damper type slowly closing unit 231 includes a cylinder 231a, a rotation shaft 231b, a check valve, and the like. The cylinder 231a has a partition wall on its inner wall, and the rotation shaft 231b penetrates the inside, and the rotation shaft 231b Oil is filled in the chamber 231c divided into two parts by the partition wall. The rotating shaft 231a has a wing part projecting radially, and further divides the chamber 231c into a pressurizing chamber and a depressurizing chamber by the check valve and the wing part. Further, the wing has a communication path for communicating the pressurizing chamber and the decompression chamber, and a check valve is provided in this communication path, and the rotation shaft 231b rotates to allow the wing to communicate with the check valve. The position is changed, and the check valve controls the amount of oil flowing from the pressurizing chamber to the depressurizing chamber to suppress the rotation speed, thereby closing the toilet seat 12 gently. A rotation restricting protrusion 231d for suppressing rotation of the unit 231 when inserted into the support base 233 is provided on the outer periphery of the cylinder 231a. Further, an insertion hole 231e having a substantially elliptical cross section is provided in the rotation shaft 231b, and the rotation shaft 240 having an elliptical cross section is inserted and fixed in the insertion hole 231e so as not to rotate.
[0030]
An insertion hole 232a is provided in the center of the holder 232, and the rotation shaft 231b of the loosely closing unit 231 is inserted and fixed in the insertion hole 232a in a non-rotatable manner by serration or D-cut.
The support base 233 is provided with a unit mounting part 233a and a board mounting part 233b, and at the end of the unit mounting part 233a is provided a restriction recess 233c into which the restriction protrusion 231d is inserted. The outer shape is substantially the same as the shape of the electric opening / closing unit 30 for a toilet seat, and both the electric opening / closing unit 30 and the gentle closing device 230 are attached to the casing 11 with the same attachment structure.
The loose closing unit 231 is inserted and fixed to the unit mounting portion 233a, the position detection substrate 235 is inserted and fixed in the substrate mounting portion 233b, and the opening of the substrate mounting portion 233b is closed by the cap 236. With the above configuration, the oil damper-type loose closing device and the Hall IC substrate can be easily removed from the support base.
[0031]
The description of the loose closing device 330 for the toilet lid having the same structure as the loose closing device 230 for the toilet seat will be omitted. The outer shape of the support base 333 of the toilet lid slowly closing device is also substantially the same shape as the toilet lid electric opening and closing unit 130, and both the electric opening and closing unit 130 and the slowly closing device 330 are attached to the casing 11 with the same mounting structure. It is configured to be attached.
[0032]
Next, another embodiment of the loose closing device 230 for the toilet seat is shown in FIG. FIG. 14 differs from the first embodiment in that the output shaft 240 is non-rotatably inserted and fixed in the central insertion hole 232a of the holder 232. Further, it is attached to the support base 233 by a substantially C-shaped retaining ring 237 and a groove 233d provided on the inner periphery of the unit mounting part 233a of the support base 233. In the case of the second embodiment, there is no inconvenience that the holder 232 is attached in the wrong direction when the loose closing unit 231 is replaced, so that the position of the toilet seat is erroneously detected.
[0033]
FIG. 15 is a part of a circuit diagram of the toilet seat control board 1 according to the embodiment of the present invention. The circuit according to the present invention includes the main CPU 2, chip jumpers 3, 4, 5, resistors 6, 7, transistor 8, and connector 9. FIG. 16 shows a component configuration in the case where the electric toilet seat and toilet lid opening / closing devices 30 and 130 shown in FIG. 15 are provided, in which the chip jumper 4 is removed. FIG. 17 shows a component configuration in a case where the toilet seat / toilet lid gently closing devices 230 and 330 in FIG. 15 are provided, in which the chip jumpers 3 and 5 are removed.
[0034]
FIG. 16 is a block diagram of a toilet seat device including the electric toilet seat and toilet lid opening / closing devices 30 and 130. The toilet seat / toilet lid electric drive circuit 150 controls the electric drive of the toilet seat / toilet lid electric opening / closing motor 32 based on the detection of the toilet seat / toilet lid position and the detection of the rotation by an instruction through communication with the toilet seat / device control board. On the other hand, in the toilet seat device provided with the toilet seat / toilet lid gently closing devices 230 and 330, a block diagram as shown in FIG. 17 is obtained, and the position detection board 235 is directly controlled by the toilet seat device control board. Accordingly, it is necessary to output signal lines having different functions from the toilet seat device control board depending on whether the toilet seat / toilet lid electric opening / closing device / toilet seat / toilet lid gentle closing device is connected. Therefore, chip jumpers 3, 4, and 5 are arranged on the pattern from the main CPU 2 to the connector 9 as shown in FIG. In the toilet seat device provided with the electric toilet seat lid opening / closing devices 30 and 130, the communication port of the CPU 2 can be used by mounting the chip jumper 3 and the chip jumper 5 and not mounting the chip jumper 4 as shown in FIG. To In the toilet seat device provided with the toilet seat / closure lid gently closing devices 230 and 330, the chip jumper 3 and the chip jumper 5 are not mounted as shown in FIG. Make the port available.
[0035]
In the toilet seat device including the toilet seat toilet lid opening / closing device 30, 130, the opening / closing operation and the position detection / rotation detection of the toilet seat 12 and the toilet lid 13 are controlled by the toilet seat toilet lid electric drive circuit 150. By communicating with the toilet seat toilet lid electric drive circuit 150, the opening and closing operation command is transmitted and the state of the lid opening and closing is received. Therefore, the connector 9 in FIG. 15 is connected to a harness for communication with the electric toilet seat toilet lid drive circuit 150. Therefore, the circuit from the main CPU 2 to the connector 9 of the toilet seat device control board 1 needs to be configured for communication.
[0036]
In the toilet seat device provided with the toilet seat / closure lid gently closing device 230, 330, the position detection function of the toilet seat 12 and the toilet lid 13 is directly controlled by the toilet seat device control board 1, so that the connector 9 in FIG. A harness for input / output control is connected to the lid position detection boards 235 and 335. Therefore, the circuit from the CPU 2 to the connector 9 of the toilet seat device control board 1 needs to be configured for input / output control.
[0037]
When it is desired to use a toilet seat device including the electric toilet seat / cloth lid opening / closing device 30, 130, the harness connected from the connector 9 to the toilet seat toilet lid electric drive circuit 150 needs to be a communication line, a 5V line, and a GND line. On the other hand, when it is desired to provide a toilet seat device including the toilet seat / toilet lid gently closing device 230, 330, the harness connected to the toilet seat / toilet lid position detection boards 235, 335 from the connector 9 is a SCAN signal output line, an analog input line, It must be a GND line.
[0038]
The meaning of the Pins A, B, and C of the connector 9 differs between the toilet seat device including the toilet seat and toilet lid electric opening and closing devices 30 and 130 and the toilet seat and toilet lid gentle closing device 230 and 330. Therefore, by changing the circuit configuration using the chip jumpers 3, 4, and 5, the meaning of the connector 9 is changed to the toilet seat device including the toilet seat / toilet lid electric opening / closing device 30, 130 and the toilet seat / toilet lid gently closing. It changes with the toilet seat apparatus provided with the apparatus 230,330.
[0039]
The PinA of the connector 9 has the meaning of a communication line for performing communication between the toilet seat device control board 1 and the toilet seat toilet lid electric drive circuit 150 in the toilet seat device provided with the electric toilet seat / cloth lid opening / closing device 30 or 130. The chip jumper 5 is mounted and connected to the I / O communication port of the CPU 2 to enable communication. In the toilet seat device provided with the toilet seat / toilet lid gently closing device 230, 330, the analog voltage output from the toilet seat / toilet lid position detection boards 235, 335 is transmitted, so that the chip jumper 5 is not mounted and the AD input of the CPU 2 is performed. Read the voltage value by connecting only to the port.
[0040]
The PinB of the connector 9 has the meaning of the GND line regardless of either the toilet seat device provided with the electric toilet seat / toilet lid opening / closing device 30, 130 or the toilet seat device provided with the toilet seat / toilet lid gently closing device 230, 330. Therefore, there is no difference in the circuit.
[0041]
The PinC of the connector 9 has the meaning of supplying 5 V to the electric toilet seat toilet lid drive circuit 150 in the toilet seat device provided with the electric toilet seat and toilet lid opening / closing devices 30 and 130. Therefore, the chip jumper 3 is mounted and the chip jumper 4 is mounted. Is not mounted, it is connected to the 5V line of the toilet seat device control board. In the toilet seat device provided with the toilet seat / toilet lid gently closing devices 230 and 330, the CPU 2 outputs the control SCAN signal. Therefore, the chip jumper 3 is not mounted, and the chip jumper 4 is mounted, so that the CPU 2 scans the SCAN. Connect to port.
[0042]
In the toilet seat device provided with the electric toilet seat / cloth lid opening / closing device 30, 130, the connector 9 is used for communication with the electric toilet seat toilet lid driving circuit 150. In the toilet seat device provided with the toilet seat / cloth lid gently closing device 230, 330, the toilet seat is provided.・ Since it can be shared by controlling the toilet lid position detection boards 235 and 335, one connector can be reduced, and the size of the toilet seat control board 1 can be reduced. It is possible to obtain.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of a toilet seat device 10 incorporating a toilet seat or toilet lid electric opening / closing device or a toilet seat or toilet lid loose closing device according to the present invention.
FIG. 2 is an exploded perspective view for explaining a mounting position of an electric opening / closing device for a toilet seat or a toilet lid or a loose closing device for a toilet seat or a toilet lid according to the present invention.
FIG. 3 is a cross-sectional view of the toilet seat device 10 incorporating the electric toilet seat opening / closing device 30.
FIG. 4 is a cross-sectional view of the toilet seat device 10 including the electric toilet lid opening / closing device 130.
FIG. 5 is an exploded perspective view of the electric seat opening / closing unit 30.
FIG. 6 is an exploded perspective view of the drive motor assembly A.
FIG. 7 is an exploded perspective view of the planetary gear assembly B.
FIG. 8 is a plan view of the electric toilet seat opening / closing unit with a casing 31b removed.
FIG. 9 is an exploded perspective view of the assist unit 80.
FIG. 10 is a principle diagram of a tolerance ring 62.
FIG. 11 is a sectional view of a drive motor 32.
FIG. 12 is a control block diagram of a toilet seat device in a case where an electric opening / closing device for a toilet seat or a toilet lid is incorporated.
FIG. 13 is a sectional view of a loose closing device for a toilet seat.
FIG. 14 is a sectional view of another embodiment of the loose closing device for a toilet seat.
FIG. 15 is a part of a circuit diagram of a toilet seat control board on the main CPU side;
FIG. 16 is a circuit diagram for performing communication of a toilet seat / toilet lid electric opening / closing device in a circuit diagram for controlling the toilet seat device of the present invention.
FIG. 17 is a circuit diagram for controlling the position detecting function of the toilet seat / toilet lid slowly closing device in the circuit board diagram for controlling the toilet seat device of the present invention.
FIG. 18 is a circuit diagram for performing communication of the electric toilet seat lid opening / closing device or position detection function of the toilet seat / cloth lid gently closing device in the circuit diagram of the board for controlling the conventional toilet seat device.
[Explanation of symbols]
1 ... toilet seat device control board, 2 ... main CPU, 3 ... chip jumper,
4: chip jumper, 5: chip jumper, 6: resistor (10 kΩ),
7: resistance (1 kΩ), 8: transistor, 9: connector
10 ... toilet seat device, 11 ... casing, 12 ... toilet seat, 13 ... toilet lid,
30 ... electric opening and closing device for toilet seat, 130 ... electric opening and closing device for toilet lid,
31 ... electric open / close casing, 32 ... drive motor, 33 ... spacer,
34 ... first gear, 35 ... first gear shaft, 36 ... first gear bearing,
37: second gear, 38: third gear,
A: drive motor assembly, B: planetary gear assembly,
40: rotating shaft for toilet seat, 50: rotating shaft for toilet lid
230: loose closing device for toilet seat, 330: loose closing device for toilet lid
