JP3362415B2 - 便座・便蓋自動開閉装置 - Google Patents
便座・便蓋自動開閉装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、便座及び便蓋の自動開
閉装置に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】従来より、手動による開閉操作を無く
し、モータによって自動で便座及び便蓋を開閉する自動
開閉装置が知られている。例えば、実開昭６１−１４７
０９７号公報に開示される便座・便蓋の自動開閉装置で
は、使用者が閉じている便蓋を開けようとしてスイッチ
を押すと、モータが作動して便蓋を開方向に作動させ、
便蓋が開ききったことをセンサーが検知すると、モータ
の作動が止まって開作動が終了するようになっている。 【０００３】しかし、この自動開閉装置では、便蓋が開
いている途中に子供が手で無理に便蓋を押さえつけたり
すると、モータに過負荷がかかるという問題がある。そ
こで、この問題を解決するために、モータを便蓋の開作
動に必要とされる時間Ｔだけ作動させたのち、モータへ
の通電を切る方法も考えられている。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】しかし、この場合でも
長い時間手で押さえられた時には、開作動が終了する前
に時間Ｔが経過してしまい、開作動の途中でモータへの
通電がストップする恐れがある。この場合、便蓋は自重
により落下して便座に衝突してしまい、衝突音による不
快音が発生するだけでなく、便蓋や便座の故障の原因と
もなり好ましくない。 【０００５】そこで、本発明は、便蓋及び便座の開作動
時に開作動を妨げる力が作用した場合に、モータに過負
荷を与えず、且つ、便蓋及び便座がゆっくり閉じるよう
にすることを技術的課題とする。 【０００６】 【発明の構成】 【０００７】 【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明において講じた技術的解決手段は、便座及び便
蓋を開閉駆動する駆動モータと、前記便座及び便蓋に前
記駆動モータの動力を伝達する動力伝達手段と、前記便
座及び便蓋の開閉動を検知する回転検知手段と、前記便
座及び便蓋の開閉角度を検出する角度検出手段と、接続
時に前記駆動モータに閉ループのブレーキ回路を構成す
るスイッチ手段と、前記駆動モータの開方向作動途中に
前記回転検知手段が前記便座及び便蓋の非回転を検知し
たときに前記駆動モータを非駆動とするとともに前記ス
イッチ手段を接続させて前記駆動モータに閉ループのブ
レーキ回路を構成させる制御手段と、を具備することを
特徴とする便座・便蓋自動開閉装置とすることである。 【０００８】 【作用】上記構成によれば、便座及び便蓋は、駆動モー
タと動力伝達手段により開閉駆動され、また回転検知手
段によって回転状態か非回転状態であるかが検知され
る。ここで、開作動中の便座及び便蓋が手で押さえられ
る等して開作動の回転が止まると、便座及び便蓋が非回
転状態となったことを回転検知手段が検知して、制御手
段に信号を発信する。制御手段はこれを受けて、駆動モ
ータへの通電を遮断するとともにスイッチ手段を接続し
て駆動モータに閉ループを構成させる。こうして便座及
び便蓋は自重によって閉作動を始めるが、駆動モータに
閉ループが構成されるためゆっくりと閉じる。 【０００９】 【実施例】本発明の一実施例を図１乃至図７に基づいて
説明する。図１は、本実施例の便座・便蓋自動開閉装置
１の内部構成を模式的に表した平面図を示す。便座・便
蓋自動開閉装置１の本体ユニット２は便器（図示せず）
の後方上面に固定されており、この本体ユニット２に
は、便蓋３、便座４の後端部が回動可能に配設されてい
る。また、本体ユニット２内には、本発明の特徴である
自動開閉ユニット５、温風乾燥ユニット６、洗浄ノズル
ユニット７、温水タンク８等が内蔵されている。 【００１０】次に、自動開閉ユニット５について説明す
る。図２及び図３に示すように、自動開閉ユニット５の
ケーシング５ａ内には、便蓋３を自動開閉するための便
蓋自動開閉ユニット１０と、便座４を自動開閉するため
の便座自動開閉ユニット２０が内蔵されている。 【００１１】便蓋自動開閉ユニット１０は、駆動モータ
１１と、駆動モータ１１の出力軸１１ａに結合した出力
ギヤ１２と、出力ギヤ１２に順次結合したウォームと平
ギヤによる第１減速手段１３、第２減速手段１４、第３
減速手段１５からなる動力伝達手段と、第３減速手段１
５のウォームに結合し、便蓋３の回転軸１９に支持され
た出力ギヤ１６とを主要構成要素とするものである。回
転軸１９は、便蓋３に結合され便蓋３とともに回動する
ようになっている。 【００１２】駆動モータ１１の出力軸１１ａの先端部に
は、回転検知センサー１７が配設されている。回転検知
センサー１７は、出力軸１１ａ側に配設される非検知体
としての永久磁石１７ａと、ケーシング５ａ側に配設さ
れる検知体としてのホールＩＣ１７ｂより構成されてい
る。永久磁石１７ａは、出力軸１１ａの先端部に出力軸
１１ａとともに回動可能に配設されており、９０度間隔
で永久磁石のＮ極とＳ極とが交互に配設されている。こ
うして、駆動モータ１１が作動して出力軸１１ａが回転
すると、図６の（ａ）に示す連続したＨ、Ｌ、Ｈ、Ｌの
信号をホールＩＣが検知して、後述するマイコン３０に
便蓋３が回転していることを知らせるようになってい
る。 【００１３】また、便蓋３の回転軸１９に固定される出
力ギヤ１６には、角度検出センサー１８が配設されてい
る。角度検出センサー１８は、出力ギヤ１６に配設され
る非検知体としての永久磁石１８ａ、１８ｂと、ケーシ
ング５ａ側に配設される検知体としてのホールＩＣ１８
ｃ、１８ｄより構成されている。ホールＩＣ１８ｃは、
出力ギヤ１６の下方側に、ホールＩＣ１８ｄは出力ギヤ
１６の前方側（図２にて左側）にそれぞれ固定されてい
る。永久磁石１８ａ、１８ｂも、出力ギヤ１６に９０度
間隔で配設されている。永久磁石１８ａは、便座の閉時
においてホールＩＣ１８ｃに対向する下方に位置するよ
うになっている。また、永久磁石１８ｂは、便座の閉時
においてホールＩＣ１８ｄに対向する前方に位置するよ
うになっている。 【００１４】以上、便蓋自動開閉ユニット１０について
説明したが、便座自動開閉ユニット２０についても略同
一の構成であり、駆動モータ２１の出力軸１１ａには、
永久磁石２７ａとホールＩＣ２７ｂよりなる便座４の回
転検知センサー２７が配設され、便座４と一体回動する
回転軸２９には、永久磁石２８ａ、２８ｂとホールＩＣ
２８ｃ、２８ｄよりなる角度検出センサー２８が配設さ
れている。 【００１５】次に、図７によって回路部の構成を説明す
る。図７は、便蓋３の駆動モータ１１と便座４の駆動モ
ータ２１を励磁する構成を示し、マイコン３０によって
行っている。便蓋・便座の回転検知センサー１７、１８
のホールＩＣ１７ｂ、２７ｂ、角度検出センサー１８、
２８のホールＩＣ１８ｃ、１８ｄ、２８ｃ、２８ｄは、
それぞれ直流電源３３にて駆動され、出力はマイコン３
０の入力端子Ｔ７〜Ｔ１２に導かれる。 【００１６】便蓋３を開閉する駆動モータ１１は、マイ
コン３０の出力端子Ｔ１〜Ｔ３から出力される信号ｔ１
〜ｔ３によって駆動を制御される。信号ｔ１は、便蓋３
の閉動作時にブレーキをかけるための信号であり、マイ
コン３０の出力端子Ｔ１からバッファー３１を介してリ
レーＲＹ１に供給される。リレーＲＹ１が励起されてコ
モン端子ｃが端子ｍに接続すると、駆動モータ１１に閉
ループが構成されるようになっている。また、端子ｍの
接続線にはダイオードＤ１が接続されており、端子ｍは
便蓋３が閉方向に作動する時のみ駆動モータ１１とリレ
ーＲＹ１の接点とを閉じて閉ループを構成するようにな
っている。 【００１７】また、出力端子Ｔ２からは、便蓋３を閉じ
るため駆動モータ１１を反転して接続させる信号ｔ２
が、バッファー３１を介して出力される。リレーＲＹ２
は、リレーＲＹ２ａとリレーＲＹ２ｂの２個の２端子切
替スイッチが同時に切替動作するもので、各２端子切替
スイッチのコモン端子ｃを入・出力端子とする。リレー
ＲＹ２ａのコモン端子ｃは直流電源３２の正極端子に接
続され、リレーＲＹ２ｂのコモン端子ｃを後述するトラ
ンジスタＱ１を介して直流電源３２の負極端子に接続さ
れるようになっている。尚、リレーＲＹ２は無励磁の状
態ではＮＣ側に接続され便蓋３を開動作させ、励磁状態
ではＮＯ側に接続され便蓋３を閉動作させるようになっ
ている。 【００１８】出力端子Ｔ３からはトランジスタＱ１を起
動させる信号ｔ３が出力され、駆動モータ１１への通電
が制御されるようになっている。 【００１９】便座４を開閉する駆動モータ２１について
も、便蓋３を開閉する駆動モータ１１と同様に、マイコ
ン３０の出力端子Ｔ４〜Ｔ６から出力される信号ｔ４〜
ｔ６によって、リレーＲＹ４、リレーＲＹ５、トランジ
スタＱ２が動作されて、駆動が制御されるようになって
いる。 【００２０】本実施例は以上のように構成されており、
便蓋３と便座４の自動開閉ユニットについては略同一構
成である。このため以下、便蓋３にの開閉動についての
み説明し、便座４については便蓋３と略同一であるため
省略する。尚、以下の説明で、便蓋３が全閉位置のとき
の角度位置を０度、全開位置のときの角度位置を９０度
で表し、便蓋３が開く回転方向をＡ方向、閉じる方向を
Ｂ方向と定める。 【００２１】開動作（便蓋３が閉状態から開状態に移行
する動作について）： 始めに、使用者から図示しない
スイッチによって開動作の指示が与えられる。一方、便
蓋３が閉状態であるとき、回転軸１９に固定される出力
ギヤ１６に配設された角度検出センサー１８は、図４に
示される位置関係となっている。即ち、ホールＩＣ１８
ｃ上に出力ギヤ１６上の永久磁石１８ａが位置し、ホー
ルＩＣ１８ｄ上に永久磁石１８ｂが位置している。この
ため、マイコン３０の端子Ｔ９、Ｔ１０に入力されるホ
ールＩＣ１８ｃ、１８ｃの出力論理は、例えば「Ｈ、
Ｈ」となる。（以下、永久磁石を検知している時はハイ
レベルＨで、永久磁石を検知していない時はロウレベル
Ｌで表すものとする。） マイコン３０は、これを受け
て開モードであると判断し、端子Ｔ３より信号ｔ３を出
力してトランジスタＱ１をオンさせる。この状態は、図
７に示す回路状態と一致している。このように、リレー
ＲＹ１、リレーＲＹ２がオフ状態で、トランジスタＱ１
がオンになると、直流電流３２の正極端子→リレーＲＹ
２ａの接点ＮＣ側→駆動モータ１１→リレーＲＹ２ｂの
接点ＮＣ側→トランジスタＱ１→直流電流３２の負極端
子の経路で、駆動モータ１１に電流がＸ２方向に流れ、
便蓋３は全閉位置から全開位置に開くことができる。 【００２２】便蓋３が全閉位置から全開位置に移行する
と、出力ギヤ１６はＡ方向に９０度回転して図５に示す
位置となる。これにつれて、マイコン３０の端子Ｔ９、
Ｔ１０に入力される信号は、それぞれＨ→Ｌ、Ｈ→Ｌ→
Ｈと変化し、最終的に便蓋３が全開位置になったときに
は端子Ｔ９にはＬ、端子Ｔ１０にはＨの信号が入力され
る。これを受けて、マイコン３０は便蓋３が全開位置に
達したと判断して、トランジスタＱ１をオフする。こう
して、駆動モータ１１への通電が止まり、開動作が終了
する。 【００２３】尚、開動作の終了は、マイコン３０に内蔵
されるタイマーによっても行われており、端子Ｔ９、Ｔ
１０に入力される信号によらず、一定時間がタイマーに
よってカウントされると、トランジスタＱ１はオフされ
るようになっている。 【００２４】次に、本発明の特徴点、即ち、子供の手で
押されるなどして開動作中の便蓋３が押さえられた場合
の作用について説明する。 【００２５】前述のように、便蓋３の自動開閉ユニット
１０には、便蓋３が回転していることを検知する回転検
知センサー１７が配設されているが、便蓋３の開動作が
妨げられると、便蓋３の開動作が中断して便蓋３の回転
軸１９及び駆動モータ１１の出力軸１１ａの回転が止ま
る。このため、回転検知センサー１７のホールＩＣ１７
ｂがマイコン３０に出力する信号が、図６の（ａ）に示
されるように同間隔のパルス幅の信号から、図６の
（ｂ）に示される不連続なパルス幅を有する信号へと変
化する。マイコン３０はこれを受けて、トランジスタＱ
１をオフすると同時に、リレーＲＹ１をオンする。トラ
ンジスタＱ１のオフによって直流電流３２から駆動モー
タ１１への電流の供給が停止し、駆動モータ１１→ダイ
オードＤ１→リレーＲＹ１→駆動モータ１１の閉ループ
が構成される。こうして駆動モータ１１に短絡電磁ブレ
ーキがかけられて、便蓋３は静かに閉じる。 【００２６】閉動作（便蓋３が開状態から閉状態に移行
する動作について）： 始めに使用者から図示しないス
イッチによって閉動作の指示が与えられる。一方、便蓋
３が開状態であるとき、角度検出センサー１８は図５に
示される位置関係となり、マイコン３０の端子Ｔ９、Ｔ
１０に入力されるホールＩＣ１８ｃ、１８ｃの出力論理
は、「Ｌ、Ｈ」となる。マイコン３０は、これを受けて
閉モードであると判断しってまずリレーＲＹ２をオンさ
せて、リレーＲＹ２ａ、２ｂをＮＯ側にする。 【００２７】次に、端子Ｔ３より信号ｔ３を出力してト
ランジスタＱ１をオンさせる。このように、リレーＲＹ
１がオフ、リレーＲＹ２とトランジスタＱ１がオンにな
ると、直流電流３２の正極端子→リレーＲＹ２ａの接点
ＮＯ側→駆動モータ１１→リレーＲＹ２ｂの接点ＮＯ側
→トランジスタＱ１→直流電流３２の負極端子の経路
で、駆動モータ１１に電流がＸ１方向に流れ、便蓋３は
全開位置から全閉位置に閉じることができる。 【００２８】尚、マイコン３０は、便蓋回転検知センサ
ー１７のホールＩＣ１７ｂから送られるパルス信号によ
って、便蓋３の閉角度を検知するようになっている。従
って、マイコン３０がホールＩＣ１７ｂからの所定数の
パルス数をカウントして、便蓋３が自重により閉動作が
可能な位置にきたことを認識すると、マイコン３０はリ
レーＲＹ２及びトランジスタＱ１をオフし、リレーＲＹ
１をオンする。トランジスタＱ１のオフによって直流電
流３２から駆動モータ１１への電流の供給が停止し、駆
動モータ１１→ダイオードＤ１→リレーＲＹ１→駆動モ
ータ１１の閉ループが構成される。こうして駆動モータ
１１に短絡電磁ブレーキがかけられて、便蓋３は静かに
開じ、便座４上への衝突は避けられる。 【００２９】 【発明の効果】本発明によれば、便蓋（あるいは便座）
の開作動時において、便蓋（便座）を子供が手で押さえ
る等の開作動を妨げる力が作用した場合、駆動モータへ
の通電が止められて駆動モータに過負荷がかかって異常
高温とならないばかりでなく、便蓋（便座）がゆっくり
と静かに閉動作を始めるため衝突がなく、円滑な開閉動
作とすることができる。
閉装置に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】従来より、手動による開閉操作を無く
し、モータによって自動で便座及び便蓋を開閉する自動
開閉装置が知られている。例えば、実開昭６１−１４７
０９７号公報に開示される便座・便蓋の自動開閉装置で
は、使用者が閉じている便蓋を開けようとしてスイッチ
を押すと、モータが作動して便蓋を開方向に作動させ、
便蓋が開ききったことをセンサーが検知すると、モータ
の作動が止まって開作動が終了するようになっている。 【０００３】しかし、この自動開閉装置では、便蓋が開
いている途中に子供が手で無理に便蓋を押さえつけたり
すると、モータに過負荷がかかるという問題がある。そ
こで、この問題を解決するために、モータを便蓋の開作
動に必要とされる時間Ｔだけ作動させたのち、モータへ
の通電を切る方法も考えられている。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】しかし、この場合でも
長い時間手で押さえられた時には、開作動が終了する前
に時間Ｔが経過してしまい、開作動の途中でモータへの
通電がストップする恐れがある。この場合、便蓋は自重
により落下して便座に衝突してしまい、衝突音による不
快音が発生するだけでなく、便蓋や便座の故障の原因と
もなり好ましくない。 【０００５】そこで、本発明は、便蓋及び便座の開作動
時に開作動を妨げる力が作用した場合に、モータに過負
荷を与えず、且つ、便蓋及び便座がゆっくり閉じるよう
にすることを技術的課題とする。 【０００６】 【発明の構成】 【０００７】 【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明において講じた技術的解決手段は、便座及び便
蓋を開閉駆動する駆動モータと、前記便座及び便蓋に前
記駆動モータの動力を伝達する動力伝達手段と、前記便
座及び便蓋の開閉動を検知する回転検知手段と、前記便
座及び便蓋の開閉角度を検出する角度検出手段と、接続
時に前記駆動モータに閉ループのブレーキ回路を構成す
るスイッチ手段と、前記駆動モータの開方向作動途中に
前記回転検知手段が前記便座及び便蓋の非回転を検知し
たときに前記駆動モータを非駆動とするとともに前記ス
イッチ手段を接続させて前記駆動モータに閉ループのブ
レーキ回路を構成させる制御手段と、を具備することを
特徴とする便座・便蓋自動開閉装置とすることである。 【０００８】 【作用】上記構成によれば、便座及び便蓋は、駆動モー
タと動力伝達手段により開閉駆動され、また回転検知手
段によって回転状態か非回転状態であるかが検知され
る。ここで、開作動中の便座及び便蓋が手で押さえられ
る等して開作動の回転が止まると、便座及び便蓋が非回
転状態となったことを回転検知手段が検知して、制御手
段に信号を発信する。制御手段はこれを受けて、駆動モ
ータへの通電を遮断するとともにスイッチ手段を接続し
て駆動モータに閉ループを構成させる。こうして便座及
び便蓋は自重によって閉作動を始めるが、駆動モータに
閉ループが構成されるためゆっくりと閉じる。 【０００９】 【実施例】本発明の一実施例を図１乃至図７に基づいて
説明する。図１は、本実施例の便座・便蓋自動開閉装置
１の内部構成を模式的に表した平面図を示す。便座・便
蓋自動開閉装置１の本体ユニット２は便器（図示せず）
の後方上面に固定されており、この本体ユニット２に
は、便蓋３、便座４の後端部が回動可能に配設されてい
る。また、本体ユニット２内には、本発明の特徴である
自動開閉ユニット５、温風乾燥ユニット６、洗浄ノズル
ユニット７、温水タンク８等が内蔵されている。 【００１０】次に、自動開閉ユニット５について説明す
る。図２及び図３に示すように、自動開閉ユニット５の
ケーシング５ａ内には、便蓋３を自動開閉するための便
蓋自動開閉ユニット１０と、便座４を自動開閉するため
の便座自動開閉ユニット２０が内蔵されている。 【００１１】便蓋自動開閉ユニット１０は、駆動モータ
１１と、駆動モータ１１の出力軸１１ａに結合した出力
ギヤ１２と、出力ギヤ１２に順次結合したウォームと平
ギヤによる第１減速手段１３、第２減速手段１４、第３
減速手段１５からなる動力伝達手段と、第３減速手段１
５のウォームに結合し、便蓋３の回転軸１９に支持され
た出力ギヤ１６とを主要構成要素とするものである。回
転軸１９は、便蓋３に結合され便蓋３とともに回動する
ようになっている。 【００１２】駆動モータ１１の出力軸１１ａの先端部に
は、回転検知センサー１７が配設されている。回転検知
センサー１７は、出力軸１１ａ側に配設される非検知体
としての永久磁石１７ａと、ケーシング５ａ側に配設さ
れる検知体としてのホールＩＣ１７ｂより構成されてい
る。永久磁石１７ａは、出力軸１１ａの先端部に出力軸
１１ａとともに回動可能に配設されており、９０度間隔
で永久磁石のＮ極とＳ極とが交互に配設されている。こ
うして、駆動モータ１１が作動して出力軸１１ａが回転
すると、図６の（ａ）に示す連続したＨ、Ｌ、Ｈ、Ｌの
信号をホールＩＣが検知して、後述するマイコン３０に
便蓋３が回転していることを知らせるようになってい
る。 【００１３】また、便蓋３の回転軸１９に固定される出
力ギヤ１６には、角度検出センサー１８が配設されてい
る。角度検出センサー１８は、出力ギヤ１６に配設され
る非検知体としての永久磁石１８ａ、１８ｂと、ケーシ
ング５ａ側に配設される検知体としてのホールＩＣ１８
ｃ、１８ｄより構成されている。ホールＩＣ１８ｃは、
出力ギヤ１６の下方側に、ホールＩＣ１８ｄは出力ギヤ
１６の前方側（図２にて左側）にそれぞれ固定されてい
る。永久磁石１８ａ、１８ｂも、出力ギヤ１６に９０度
間隔で配設されている。永久磁石１８ａは、便座の閉時
においてホールＩＣ１８ｃに対向する下方に位置するよ
うになっている。また、永久磁石１８ｂは、便座の閉時
においてホールＩＣ１８ｄに対向する前方に位置するよ
うになっている。 【００１４】以上、便蓋自動開閉ユニット１０について
説明したが、便座自動開閉ユニット２０についても略同
一の構成であり、駆動モータ２１の出力軸１１ａには、
永久磁石２７ａとホールＩＣ２７ｂよりなる便座４の回
転検知センサー２７が配設され、便座４と一体回動する
回転軸２９には、永久磁石２８ａ、２８ｂとホールＩＣ
２８ｃ、２８ｄよりなる角度検出センサー２８が配設さ
れている。 【００１５】次に、図７によって回路部の構成を説明す
る。図７は、便蓋３の駆動モータ１１と便座４の駆動モ
ータ２１を励磁する構成を示し、マイコン３０によって
行っている。便蓋・便座の回転検知センサー１７、１８
のホールＩＣ１７ｂ、２７ｂ、角度検出センサー１８、
２８のホールＩＣ１８ｃ、１８ｄ、２８ｃ、２８ｄは、
それぞれ直流電源３３にて駆動され、出力はマイコン３
０の入力端子Ｔ７〜Ｔ１２に導かれる。 【００１６】便蓋３を開閉する駆動モータ１１は、マイ
コン３０の出力端子Ｔ１〜Ｔ３から出力される信号ｔ１
〜ｔ３によって駆動を制御される。信号ｔ１は、便蓋３
の閉動作時にブレーキをかけるための信号であり、マイ
コン３０の出力端子Ｔ１からバッファー３１を介してリ
レーＲＹ１に供給される。リレーＲＹ１が励起されてコ
モン端子ｃが端子ｍに接続すると、駆動モータ１１に閉
ループが構成されるようになっている。また、端子ｍの
接続線にはダイオードＤ１が接続されており、端子ｍは
便蓋３が閉方向に作動する時のみ駆動モータ１１とリレ
ーＲＹ１の接点とを閉じて閉ループを構成するようにな
っている。 【００１７】また、出力端子Ｔ２からは、便蓋３を閉じ
るため駆動モータ１１を反転して接続させる信号ｔ２
が、バッファー３１を介して出力される。リレーＲＹ２
は、リレーＲＹ２ａとリレーＲＹ２ｂの２個の２端子切
替スイッチが同時に切替動作するもので、各２端子切替
スイッチのコモン端子ｃを入・出力端子とする。リレー
ＲＹ２ａのコモン端子ｃは直流電源３２の正極端子に接
続され、リレーＲＹ２ｂのコモン端子ｃを後述するトラ
ンジスタＱ１を介して直流電源３２の負極端子に接続さ
れるようになっている。尚、リレーＲＹ２は無励磁の状
態ではＮＣ側に接続され便蓋３を開動作させ、励磁状態
ではＮＯ側に接続され便蓋３を閉動作させるようになっ
ている。 【００１８】出力端子Ｔ３からはトランジスタＱ１を起
動させる信号ｔ３が出力され、駆動モータ１１への通電
が制御されるようになっている。 【００１９】便座４を開閉する駆動モータ２１について
も、便蓋３を開閉する駆動モータ１１と同様に、マイコ
ン３０の出力端子Ｔ４〜Ｔ６から出力される信号ｔ４〜
ｔ６によって、リレーＲＹ４、リレーＲＹ５、トランジ
スタＱ２が動作されて、駆動が制御されるようになって
いる。 【００２０】本実施例は以上のように構成されており、
便蓋３と便座４の自動開閉ユニットについては略同一構
成である。このため以下、便蓋３にの開閉動についての
み説明し、便座４については便蓋３と略同一であるため
省略する。尚、以下の説明で、便蓋３が全閉位置のとき
の角度位置を０度、全開位置のときの角度位置を９０度
で表し、便蓋３が開く回転方向をＡ方向、閉じる方向を
Ｂ方向と定める。 【００２１】開動作（便蓋３が閉状態から開状態に移行
する動作について）： 始めに、使用者から図示しない
スイッチによって開動作の指示が与えられる。一方、便
蓋３が閉状態であるとき、回転軸１９に固定される出力
ギヤ１６に配設された角度検出センサー１８は、図４に
示される位置関係となっている。即ち、ホールＩＣ１８
ｃ上に出力ギヤ１６上の永久磁石１８ａが位置し、ホー
ルＩＣ１８ｄ上に永久磁石１８ｂが位置している。この
ため、マイコン３０の端子Ｔ９、Ｔ１０に入力されるホ
ールＩＣ１８ｃ、１８ｃの出力論理は、例えば「Ｈ、
Ｈ」となる。（以下、永久磁石を検知している時はハイ
レベルＨで、永久磁石を検知していない時はロウレベル
Ｌで表すものとする。） マイコン３０は、これを受け
て開モードであると判断し、端子Ｔ３より信号ｔ３を出
力してトランジスタＱ１をオンさせる。この状態は、図
７に示す回路状態と一致している。このように、リレー
ＲＹ１、リレーＲＹ２がオフ状態で、トランジスタＱ１
がオンになると、直流電流３２の正極端子→リレーＲＹ
２ａの接点ＮＣ側→駆動モータ１１→リレーＲＹ２ｂの
接点ＮＣ側→トランジスタＱ１→直流電流３２の負極端
子の経路で、駆動モータ１１に電流がＸ２方向に流れ、
便蓋３は全閉位置から全開位置に開くことができる。 【００２２】便蓋３が全閉位置から全開位置に移行する
と、出力ギヤ１６はＡ方向に９０度回転して図５に示す
位置となる。これにつれて、マイコン３０の端子Ｔ９、
Ｔ１０に入力される信号は、それぞれＨ→Ｌ、Ｈ→Ｌ→
Ｈと変化し、最終的に便蓋３が全開位置になったときに
は端子Ｔ９にはＬ、端子Ｔ１０にはＨの信号が入力され
る。これを受けて、マイコン３０は便蓋３が全開位置に
達したと判断して、トランジスタＱ１をオフする。こう
して、駆動モータ１１への通電が止まり、開動作が終了
する。 【００２３】尚、開動作の終了は、マイコン３０に内蔵
されるタイマーによっても行われており、端子Ｔ９、Ｔ
１０に入力される信号によらず、一定時間がタイマーに
よってカウントされると、トランジスタＱ１はオフされ
るようになっている。 【００２４】次に、本発明の特徴点、即ち、子供の手で
押されるなどして開動作中の便蓋３が押さえられた場合
の作用について説明する。 【００２５】前述のように、便蓋３の自動開閉ユニット
１０には、便蓋３が回転していることを検知する回転検
知センサー１７が配設されているが、便蓋３の開動作が
妨げられると、便蓋３の開動作が中断して便蓋３の回転
軸１９及び駆動モータ１１の出力軸１１ａの回転が止ま
る。このため、回転検知センサー１７のホールＩＣ１７
ｂがマイコン３０に出力する信号が、図６の（ａ）に示
されるように同間隔のパルス幅の信号から、図６の
（ｂ）に示される不連続なパルス幅を有する信号へと変
化する。マイコン３０はこれを受けて、トランジスタＱ
１をオフすると同時に、リレーＲＹ１をオンする。トラ
ンジスタＱ１のオフによって直流電流３２から駆動モー
タ１１への電流の供給が停止し、駆動モータ１１→ダイ
オードＤ１→リレーＲＹ１→駆動モータ１１の閉ループ
が構成される。こうして駆動モータ１１に短絡電磁ブレ
ーキがかけられて、便蓋３は静かに閉じる。 【００２６】閉動作（便蓋３が開状態から閉状態に移行
する動作について）： 始めに使用者から図示しないス
イッチによって閉動作の指示が与えられる。一方、便蓋
３が開状態であるとき、角度検出センサー１８は図５に
示される位置関係となり、マイコン３０の端子Ｔ９、Ｔ
１０に入力されるホールＩＣ１８ｃ、１８ｃの出力論理
は、「Ｌ、Ｈ」となる。マイコン３０は、これを受けて
閉モードであると判断しってまずリレーＲＹ２をオンさ
せて、リレーＲＹ２ａ、２ｂをＮＯ側にする。 【００２７】次に、端子Ｔ３より信号ｔ３を出力してト
ランジスタＱ１をオンさせる。このように、リレーＲＹ
１がオフ、リレーＲＹ２とトランジスタＱ１がオンにな
ると、直流電流３２の正極端子→リレーＲＹ２ａの接点
ＮＯ側→駆動モータ１１→リレーＲＹ２ｂの接点ＮＯ側
→トランジスタＱ１→直流電流３２の負極端子の経路
で、駆動モータ１１に電流がＸ１方向に流れ、便蓋３は
全開位置から全閉位置に閉じることができる。 【００２８】尚、マイコン３０は、便蓋回転検知センサ
ー１７のホールＩＣ１７ｂから送られるパルス信号によ
って、便蓋３の閉角度を検知するようになっている。従
って、マイコン３０がホールＩＣ１７ｂからの所定数の
パルス数をカウントして、便蓋３が自重により閉動作が
可能な位置にきたことを認識すると、マイコン３０はリ
レーＲＹ２及びトランジスタＱ１をオフし、リレーＲＹ
１をオンする。トランジスタＱ１のオフによって直流電
流３２から駆動モータ１１への電流の供給が停止し、駆
動モータ１１→ダイオードＤ１→リレーＲＹ１→駆動モ
ータ１１の閉ループが構成される。こうして駆動モータ
１１に短絡電磁ブレーキがかけられて、便蓋３は静かに
開じ、便座４上への衝突は避けられる。 【００２９】 【発明の効果】本発明によれば、便蓋（あるいは便座）
の開作動時において、便蓋（便座）を子供が手で押さえ
る等の開作動を妨げる力が作用した場合、駆動モータへ
の通電が止められて駆動モータに過負荷がかかって異常
高温とならないばかりでなく、便蓋（便座）がゆっくり
と静かに閉動作を始めるため衝突がなく、円滑な開閉動
作とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施例による便座・便蓋開閉装置の内部構成
を模式的に表した平面図を示す。 【図２】便蓋及び便座の自動開閉ユニットを側面図を示
す。 【図３】便蓋の自動開閉ユニットの平面図を示す。 【図４】便蓋が閉状態時にあるときの角度検出センサー
の位置関係を示す。 【図５】便蓋が開状態時にあるときの角度検出センサー
の位置関係を示す。 【図６】（ａ）は連続的に便蓋が開閉しているときに回
転検知センサーからマイコンに出力されるパルス信号を
示す。（ｂ）は便蓋の開閉動作が妨げられたときに回転
検知センサーからマイコンに出力されるパルス信号を示
す。 【図７】本実施例の回路部の構成を示す。 【符号の説明】 １ 便座・便蓋自動開閉装置 ３ 便蓋 ４ 便座 ５ 自動開閉ユニット １０ 便蓋の自動開閉ユニット １１ 便蓋の駆動モータ １３ 第１減速手段（動力伝達手段） １４ 第２減速手段（動力伝達手段） １５ 第３減速手段（動力伝達手段） １７ 回転検知センサー １７ａ 永久磁石 １７ｂ ホールＩＣ １８ 角度検出センサー １８ａ 永久磁石 １８ｂ ホールＩＣ ２０ 便座の自動開閉ユニット ２１ 便座の駆動モータ ２７ 回転検知センサー ２７ａ 永久磁石 ２７ｂ ホールＩＣ ２８ 角度検出センサー ２８ａ 永久磁石 ２８ｂ ホールＩＣ ３０ マイコン（制御手段） ＲＹ１ リレー（スイッチ手段） ＲＹ４ リレー（スイッチ手段）
を模式的に表した平面図を示す。 【図２】便蓋及び便座の自動開閉ユニットを側面図を示
す。 【図３】便蓋の自動開閉ユニットの平面図を示す。 【図４】便蓋が閉状態時にあるときの角度検出センサー
の位置関係を示す。 【図５】便蓋が開状態時にあるときの角度検出センサー
の位置関係を示す。 【図６】（ａ）は連続的に便蓋が開閉しているときに回
転検知センサーからマイコンに出力されるパルス信号を
示す。（ｂ）は便蓋の開閉動作が妨げられたときに回転
検知センサーからマイコンに出力されるパルス信号を示
す。 【図７】本実施例の回路部の構成を示す。 【符号の説明】 １ 便座・便蓋自動開閉装置 ３ 便蓋 ４ 便座 ５ 自動開閉ユニット １０ 便蓋の自動開閉ユニット １１ 便蓋の駆動モータ １３ 第１減速手段（動力伝達手段） １４ 第２減速手段（動力伝達手段） １５ 第３減速手段（動力伝達手段） １７ 回転検知センサー １７ａ 永久磁石 １７ｂ ホールＩＣ １８ 角度検出センサー １８ａ 永久磁石 １８ｂ ホールＩＣ ２０ 便座の自動開閉ユニット ２１ 便座の駆動モータ ２７ 回転検知センサー ２７ａ 永久磁石 ２７ｂ ホールＩＣ ２８ 角度検出センサー ２８ａ 永久磁石 ２８ｂ ホールＩＣ ３０ マイコン（制御手段） ＲＹ１ リレー（スイッチ手段） ＲＹ４ リレー（スイッチ手段）
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(56)参考文献 特開 昭51−104719（ＪＰ，Ａ)
実開 平４−104996（ＪＰ，Ｕ)
実開 昭62−111743（ＪＰ，Ｕ)
特公 昭54−42129（ＪＰ，Ｂ１)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
A47K 13/10
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】便座及び便蓋を開閉駆動する駆動モータ
と、 前記便座及び便蓋に前記駆動モータの動力を伝達する動
力伝達手段と、 前記便座及び便蓋の開閉動を検知する回転検知手段と、 前記便座及び便蓋の開閉角度を検出する角度検出手段
と、 接続時に前記駆動モータに閉ループのブレーキ回路を構
成するスイッチ手段と、 前記駆動モータの開方向作動途中に前記回転検知手段が
前記便座及び便蓋の非回転を検知したときに前記駆動モ
ータを非駆動とするとともに前記スイッチ手段を接続さ
せて前記駆動モータに閉ループのブレーキ回路を構成さ
せる制御手段と、 を具備することを特徴とする便座・便蓋自動開閉装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26140492A JP3362415B2 (ja) | 1992-09-30 | 1992-09-30 | 便座・便蓋自動開閉装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26140492A JP3362415B2 (ja) | 1992-09-30 | 1992-09-30 | 便座・便蓋自動開閉装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06105757A JPH06105757A (ja) | 1994-04-19 |
| JP3362415B2 true JP3362415B2 (ja) | 2003-01-07 |
Family
ID=17361403
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26140492A Expired - Fee Related JP3362415B2 (ja) | 1992-09-30 | 1992-09-30 | 便座・便蓋自動開閉装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3362415B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP4639553B2 (ja) * | 2001-08-31 | 2011-02-23 | アイシン精機株式会社 | 便座・便蓋の開閉装置 |
| KR101347758B1 (ko) * | 2012-12-04 | 2014-01-07 | 대림비앤코주식회사 | 비데 커버 및 시트 개폐 제어 장치 |
-
1992
- 1992-09-30 JP JP26140492A patent/JP3362415B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06105757A (ja) | 1994-04-19 |
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