JP2005095502A - 蓋の自動開閉装置 - Google Patents

Abstract

【課題】便蓋等の蓋の自動開閉装置において、折れ蓋の自動開閉を行うことができるようにして、蓋を開いたときに蓋が邪魔になりにくいようにする。
【解決手段】後蓋２が閉じる方向（反時計回り方向）に回転させられたときに、前蓋１を、その上面が後蓋２の上面と略同一平面となる位置に導き、後蓋２が開く方向（時計回り方向）に回転させられたときに、前蓋１を後蓋２と折り重なる位置に導くワイヤ５を設けたことにより、簡易な構成で折れ蓋２３の自動開閉を実現することができる。
【選択図】図７

Description

本発明は、便器等の蓋を自動的に開閉する蓋の自動開閉装置に関する。

従来より、モータから伝達された駆動力を用いて便器等の蓋を自動的に開閉する蓋の自動開閉装置がある。例えば、便座及び便蓋をモータで開閉する便座及び便蓋の自動開閉装置は、図８に示されるように、便座１２２と便蓋１０１の後部側面に、それぞれの回動軸１２２ａ、１０３を有し、これらの回動軸１２２ａと回動軸１０３とで便座１２２と便蓋１０１とを便器本体に対して回動自在に軸支すると共に、回動軸１２２ａ又は回動軸１０３をギヤードモータ等で駆動することによって、図９に示される便座１２２の開閉又は図１０に示される便蓋１０１の開閉を行うものが多い。

また、この種の装置において、便座と便蓋の回転軸を共通化すると共に、この回転軸に滑り軸受けを介して便座と便蓋を取り付ける方法により、１つのモータで便座と便蓋とを独立して開くことができるようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

しかしながら、上記のような従来の蓋の自動開閉装置では、通常の一枚ものの蓋の自動開閉を行うことはできるが、図１１に示されるような複数の蓋１０１、１０２を回動自在に連結した、いわゆる折れ蓋の自動開閉を行うことはできない。すなわち、従来の蓋の自動開閉装置と同じように、図に示される回転軸１０３をギヤードモータ等で回転駆動した場合、回転軸１０３を後蓋１０２が開く方向（図示で時計回り方向）に回転させたときには、図中に二点鎖線で示されるように、前蓋１０１と後蓋１０２とが折り重なった状態となるので問題ない。しかし、回転軸１０３を後蓋１０２が閉じる方向（図示で反時計回り方向）に回転させたときには、前蓋１０１を、その上面１０１ａが後蓋１０２の上面１０２ａと略同一平面となる位置（図中に実線で示される位置）に導くことができず、前蓋１０１と後蓋１０２とが折り重なった状態のままとなってしまう。従って、従来の蓋の自動開閉装置には、折れ蓋の自動開閉を行うものはなく、一枚ものの蓋の自動開閉を行うもののみが存在する。ところが、一枚ものの蓋は、開いたときに、折れ蓋に比べて場所をとり易く、邪魔になり易い。このため、例えば、介護用ポータブルトイレの蓋が一枚ものの蓋である場合には、折れ蓋である場合に比べて、後方介助をしにくい。
特開平３−９７０８号公報（第１−４頁、図１−２）

本発明は、上記の問題を解決するためになされたものであり、折れ蓋の自動開閉を行うことができるようにして、蓋を開いたときに蓋が邪魔になりにくい蓋の自動開閉装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明は、モータ等の駆動源から伝達された駆動力に基づいて便器等の蓋を自動的に開閉する蓋の自動開閉装置において、上記蓋は、駆動源から伝達された駆動力に基づいて回転する第１の蓋と、この第１の蓋の回転に伴って回転する第２の蓋とを含む折れ蓋であり、第１の蓋の回転運動と第２の蓋の回転運動とをリンクさせるリンク部材を備え、リンク部材は、第１の蓋が閉じる方向に回転させられたときに、第２の蓋を、その上面が第１の蓋の上面と略同一平面となる位置に導き、第１の蓋が開く方向に回転させられたときに、第２の蓋を、第１の蓋と折り重なる位置に導くものである。

上記構成においては、モータ等の駆動源により第１の蓋が閉じる方向に回転させられたときに、リンク部材によって、第２の蓋が、その上面が第１の蓋の上面と略同一平面となる位置に導かれる。また、モータ等の駆動源により第１の蓋が開く方向に回転させられたときに、リンク部材によって、第２の蓋が、第１の蓋と折り重なる位置に導かれる。これにより、第１の蓋と第２の蓋とからなる折れ蓋の自動開閉を行うことができる。

また、リンク部材をワイヤ等の屈曲容易な部材として、第１の蓋及び／又は第２の蓋に、リンク部材を掛架するためのプーリを配設してもよい。これにより、第１の蓋及び第２の蓋の回転運動を円滑にすることができるので、駆動源の負荷を軽減することができる。

また、本発明に係わる蓋の自動開閉装置が開閉する蓋は便器の蓋であってもよい。これにより、折れ蓋タイプの便蓋を自動開閉することができる。

本発明によれば、第１の蓋が閉じる方向に回転させられたときに、第２の蓋を、その上面が第１の蓋の上面と略同一平面となる位置に導き、第１の蓋が開く方向に回転させられたときに、第２の蓋を第１の蓋と折り重なる位置に導くリンク部材を設けたことにより、簡易な構成で折れ蓋の自動開閉を実現することができる。これにより、従来の一枚ものの蓋の自動開閉装置に比べて、蓋を開いたときに蓋が邪魔になりにくいようにすることができるので、例えば、蓋が介護用ポータブルトイレの蓋である場合には、後方介助をしやすくすることができる。

また、リンク部材をワイヤ等の屈曲容易な部材として、第１の蓋及び／又は第２の蓋に、リンク部材を掛架するためのプーリを配設することにより、第１の蓋及び第２の蓋の回転運動を円滑にすることができる。これにより、駆動源の負荷を軽減することができる。

また、本発明の適用対象を便蓋の自動開閉装置とすることにより、簡易な構成で折れ蓋タイプの便蓋の自動開閉を実現することができる。これにより、従来の一枚ものの便蓋の自動開閉装置に比べて、便蓋を開いたときに便蓋が邪魔になりにくいようにすることができるので、特に、便蓋が介護用ポータブルトイレの便蓋である場合には、後方介助をしやすくすることができる。

本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して説明する。以下に記載した実施形態は、本発明を網羅するものではなく、本発明は、下記の形態だけに限定されない。本実施形態による蓋の自動開閉装置は、介護用ポータブルトイレの折れ蓋の自動開閉装置である。

図１及び図２は、本実施形態による蓋の自動開閉装置（以下、自動開閉装置と略す）を内蔵した便器を示す。図１と図２とは、それぞれ便器の蓋を閉じたときと開いたときの様子を示す。この便器は、主に便器本体２０と便台２１と便座２２と折れ蓋２３とから構成されている。折れ蓋２３は、前蓋１（第２の蓋）と後蓋２（第１の蓋）とを回転自在に連結したものであり、ギヤードモータ１１（駆動源）によって後蓋２が閉じる方向に回転させられたときには、前蓋１が、後述する折れ蓋２３の開閉機構の働きにより、図１に示されるように、その上面１ａが後蓋２の上面２ａと略同一平面となる位置に導かれる。これに対して、ギヤードモータ１１によって後蓋２が開く方向に回転させられたときには、前蓋１が、上記の開閉機構の働きによって、図２に示されるように、後蓋２と折り重なる位置に導かれる。

次に、図３乃至図７を参照して、上記の折れ蓋２３の開閉機構について説明する。図３は上記の便器の上面を示す。図４と図５とは、それぞれ折れ蓋２３を閉じたときと開いたときにおける開閉機構３０を示す。図６は、閉じたときにおける折れ蓋２３を示す。図７は、開閉途中と開いたときにおける折れ蓋２３を示す。図３において、実線は折れ蓋２３等を示し、破線は主に開閉機構３０を示す。図４及び図５において、実線は開閉機構３０を示し、二点鎖線（仮想線）は、主に折れ蓋２３を示す。図６及び図７において、実線は主に折れ蓋２３を示し、破線は主に開閉機構３０を示す。本実施形態による自動開閉装置は、主に開閉機構３０とギヤードモータ１１とから構成される。

上記の開閉機構３０は、図４及び図５に示されるように、主に後蓋２の回転運動と前蓋１の回転運動とをリンクさせるリンク部材であるワイヤ５と、後蓋２側に取り付けられたプーリ８、９と、前蓋１側に取り付けられたプーリ１０とから構成されている。ワイヤ５は、取付部６において前蓋１に取り付けられており、取付部７において後蓋２に取り付けられている。また、ワイヤ５は、上記のプーリ８〜１０に掛架されており、プーリ８〜１０によってガイドされる。プーリ８〜１０は、ギヤードモータ１１の駆動負荷を小さくするという観点から見ると、回転可能なものである方が望ましいが、プーリ８〜１０の材質が摺動性のよい（摩擦係数の小さな）材質である場合や、ギヤードモータ１１の駆動力に余裕がある場合には、回転しないものであってもよい。

また、上記の折れ蓋２３は、図６及び図７に示されるように、主に前蓋１、後蓋２、後蓋回転軸３、及び前蓋回転軸４から構成されている。前蓋回転軸４は、後蓋２側の軸受部３１と前蓋１側の軸受部３３とに軸支されており、また、後蓋回転軸３は、便器本体２０と一体的に設けられた不図示の軸受部に軸支されている。

次に、上記の折れ蓋２３の開閉時における開閉機構３０の動作について、取付部７からプーリ９までの距離とプーリ８からプーリ１０までの距離との関係に基づいて説明する。図４に示される折れ蓋２３が閉じた状態から、ギヤードモータ１１により後蓋回転軸３が時計回り方向に駆動されて、図５に示される後蓋２が開いた状態になると、ワイヤ５の後蓋２への取付部７とプーリ９との距離が、ｃ（図４参照）からｄ（図５参照）に変わり、（ｃ−ｄ）だけ短くなる。ここで、ワイヤ５の長さは一定なので、図５に示される折れ蓋２３が開いた状態におけるプーリ８からプーリ１０までの距離ｂと、図４に示される折れ蓋２３が閉じた状態におけるプーリ８からプーリ１０までの距離ａとの間で、（ｂ−ａ）＝（ｃ−ｄ）の関係が成立するはずである。従って、折れ蓋２３が開いた状態におけるプーリ８とプーリ１０との距離ｂは、折れ蓋２３が閉じた状態におけるプーリ８とプーリ１０との距離ａよりも、（ｃ−ｄ）だけ長くなる。このため、前蓋１に働く重力の作用により、前蓋１が前蓋回転軸４を中心に反時計回り方向に回転して、前蓋１が、図５に示されるように、後蓋２と折り重なる状態となる。すなわち、後蓋２が、図６に示される閉じた状態から、図７中の二点鎖線で示される状態を経て、図７中の実線で示される開いた状態に移行すると、前蓋１が、開閉機構３０により後蓋２と折り重なる位置に導かれる。

これに対して、図５に示される後蓋２が開いた状態から、ギヤードモータ１１により後蓋回転軸３が反時計回り方向に駆動されて、図４に示される後蓋２が閉じた状態になると、ワイヤ５の後蓋２への取付部７とプーリ９との距離が、ｄ（図５参照）からｃ（図４参照）に変わり、（ｃ−ｄ）だけ長くなる。ここで、上記のように、（ｂ−ａ）＝（ｃ−ｄ）の関係が成立することから、折れ蓋２３が閉じた状態におけるプーリ８とプーリ１０との距離ａは、折れ蓋２３が開いた状態におけるプーリ８とプーリ１０との距離ｂよりも、（ｃ−ｄ）だけ短くなる。このため、前蓋１が、ワイヤ５により牽引されて、前蓋回転軸４を中心に時計回り方向に回転し、図４に示されるように、その上面１ａが後蓋２の上面２ａと略同一平面となる位置に導かれる。すなわち、後蓋２が、図７中の実線で示される開いた状態から、図７中の二点鎖線で示される状態を経て、図６に示される閉じた状態に移行すると、開閉機構３０によって、前蓋１が、その上面１ａが後蓋２の上面２ａと略同一平面となる位置に導かれて、折れ蓋２３が全体的に平らな形状となる。

上記のように、開閉機構３０は、ギヤードモータ１１による後蓋２の回転に連動して、前蓋１を後蓋２の回転方向と反対方向に回転させるので、ギヤードモータ１１によって後蓋２が開く方向に回転させられたときには、前蓋１が、後蓋２と折り重なる位置に導かれ、ギヤードモータ１１によって後蓋２が閉じる方向に回転させられたときには、前蓋１が、その上面１ａが後蓋２の上面２ａと略同一平面となる位置に導かれる。

上述したように、本実施形態による自動開閉装置によれば、ワイヤ５を前蓋１と後蓋２とに取り付けて、ワイヤ５が、後蓋２が閉じる方向に回転させられたときに、前蓋１を、その上面１ａが後蓋２の上面２ａと略同一平面となる位置に導き、後蓋２が開く方向に回転させられたときに、前蓋１を後蓋２と折り重なる位置に導くようにしたことにより、簡易な構成で折れ蓋２３の自動開閉を実現することができる。これにより、従来の一枚ものの蓋の自動開閉装置に比べて、蓋を開いたときに蓋が邪魔になりにくいようにすることができるので、介護用ポータブルトイレの蓋が後方介助の邪魔になりにくいようにすることができる。また、前蓋１及び後蓋２に、ワイヤ５を掛架するためのプーリ８〜１０を配設したことにより、前蓋１及び後蓋２の回転運動を円滑にすることができる。これにより、ギヤードモータ１１による駆動負荷を軽減することができる。

なお、本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、様々な変形が可能である。例えば、本実施形態では、本発明を介護用ポータブルトイレの折れ蓋の自動開閉装置に適用した場合の例を示したが、他の折れ蓋の自動開閉装置に適用してもよい。また、上記の実施形態では、折れ蓋２３が前蓋１と後蓋２の２つの蓋から構成される場合の例を示したが、本発明の自動開閉装置によって開閉される折れ蓋は、これに限られず、３つ以上の蓋から構成されるものであってもよい。さらにまた、上記実施形態では、請求項におけるリンク部材としてワイヤ５を用いた場合の例を示したが、リンク部材は、これに限られず、例えばベルトやチェーン等であってもよい。また、開閉機構３０の構成も、上記の構成に限られず、プーリは必須の構成要素ではなく、カムや歯車等により後蓋２の回転運動と前蓋１の回転運動とを連動させるものであってもよい。また、駆動源も、ギヤードモータに限られず、後蓋の回転軸を回転駆動可能なものであれば、どのようなものであってもよい。

本発明の最良の実施形態に係る蓋の自動開閉装置を内蔵した便器の蓋を閉じたときの様子を示す図。 上記便器の蓋を開いたときの様子を示す図。 上記の便器の上面図。 上記の便器における折れ蓋を閉じたときの蓋の開閉機構を示す図。 上記の折れ蓋を開いたときにおける蓋の開閉機構を示す図。 上記の便器における閉じた折れ蓋を示す図。 上記の便器における開閉途中と開いたときの折れ蓋を示す図。 従来の蓋の自動開閉装置を内蔵した便器における便座と便蓋の回転軸を示す図。 従来の蓋の自動開閉装置を内蔵した便器における便座を開く様子を示す図。 従来の蓋の自動開閉装置を内蔵した便器における便蓋を開く様子を示す図。 従来の蓋の自動開閉装置を用いて折れ蓋の自動開閉を行った場合の問題点の説明図。

符号の説明

１ 前蓋（第２の蓋）
２ 後蓋（第１の蓋）
５ ワイヤ（リンク部材）
８ プーリ
９ プーリ
１０ プーリ
１１ ギヤードモータ（駆動源）
１ａ 上面（第２の蓋の上面）
２３ 折れ蓋（蓋）
２ａ 上面（第１の蓋の上面）

Claims (3)

1. モータ等の駆動源から伝達された駆動力に基づいて便器等の蓋を自動的に開閉する蓋の自動開閉装置において、
   前記蓋は、前記駆動源から伝達された駆動力に基づいて回転する第１の蓋と、この第１の蓋の回転に伴って回転する第２の蓋とを含む折れ蓋であり、
   前記第１の蓋の回転運動と前記第２の蓋の回転運動とをリンクさせるリンク部材を備え、
   前記リンク部材は、
   前記第１の蓋が閉じる方向に回転させられたときに、前記第２の蓋を、その上面が前記第１の蓋の上面と略同一平面となる位置に導き、
   前記第１の蓋が開く方向に回転させられたときに、前記第２の蓋を、前記第１の蓋と折り重なる位置に導くことを特徴とする蓋の自動開閉装置。
2. 前記リンク部材は、ワイヤ等の屈曲容易な部材であり、
   前記第１の蓋及び／又は前記第２の蓋に、前記リンク部材を掛架するためのプーリを配設した請求項１に記載の蓋の自動開閉装置。
3. 前記蓋は、便器の蓋であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の蓋の自動開閉装置。

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