JP3362417B2 - 便座・便蓋自動開閉装置 - Google Patents

便座・便蓋自動開閉装置

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JP3362417B2
JP3362417B2 JP28191092A JP28191092A JP3362417B2 JP 3362417 B2 JP3362417 B2 JP 3362417B2 JP 28191092 A JP28191092 A JP 28191092A JP 28191092 A JP28191092 A JP 28191092A JP 3362417 B2 JP3362417 B2 JP 3362417B2
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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、モータによって便座及び便蓋を開閉する自動開閉装
置が知られていおり、使用者が操作ボックスに配設され
たスイッチを入力すると、制御手段がモータを駆動させ
て便座あるいは便蓋を開閉するようになっている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、この自動開閉
装置では、使用者がスイッチを押した場合には、便座あ
るいは便蓋が自動開閉するが、スイッチを押さずに例え
ば手で便座を開こうとする場合には、使用者が開位置に
至るまで便座を開かせる必要があり、煩わしいものとな
っていた。
【0004】そこで本発明は、使用者が手で便座あるい
は便蓋を開かせるとき、使用者が最後まで開かなくて
も、自動的に便座あるいは便蓋が開かれるようにするこ
とを技術的課題とする。
【0005】
【発明の構成】
【0006】
【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請求項1記載の発明は、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方向の回転動を検知する開方向回転
検知手段と、閉位置に位置する前記便座あるいは便蓋の
少なくとも一方の開方向の回転を前記開方向回転検知手
段が検知すると、前記駆動モータを作動させて回転が検
知された前記便座あるいは便蓋を開方向に回転させる制
御手段を備えたことを特徴とする便座・便蓋自動開閉装
置である。
【0007】
【作用】請求項1記載の発明によれば、使用者が例えば
閉位置にある便蓋を持ち上げると、回転検知手段が便蓋
の回転を検知して制御手段に信号を出力する。制御手段
は、位置検知手段より便蓋が閉位置にあったことを認識
しているため、この回転を開方向の回転と判断し、駆動
モータを開方向に作動させて便蓋を開方向に開かせる。
こうして、使用者が少しでも便蓋を持ち上げれば、最後
まで便蓋を開かせなくても自動的に便蓋が開方向に開か
れる。尚、便座の作用についても同様である。
【0008】
【実施例】本発明の第1実施例を図1乃至図6に基づい
て説明する。尚、便座、便蓋とも略同一の開閉機構が配
設されているため、以下、便蓋を中心に説明し、便座に
ついては省略する。
【0009】図1は、本実施例の便座・便蓋自動開閉装
置1の外観図を示す。便座・便蓋自動開閉装置1の本体
ユニット2は便器9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(図2)の他、温
風乾燥ユニット、洗浄ノズルユニット(共に図示せず)
が内蔵されている。温風乾燥ユニット、洗浄ノズルユニ
ットの操作については、トイレ室内の壁部に固定される
操作ボックス6上のスイッチ6a、あるいは本体ユニッ
ト2に設けられた操作パネル7上のスイッチ7bを押す
ことによって行われる。自動開閉ユニット5の操作につ
いては、操作ボックス6の蓋6b内に設けられたスイッ
チ(図示せず)によって行われるが、本実施例では、操
作パネル7に近接して設けられた人検知センサー8によ
る検知によっても行われる。例えば、人検知センサー8
がトイレ室内の使用者を検知すると、制御手段としての
マイコン30(図5)に信号が送信され、自動的に便蓋
3が開くよう自動開閉ユニット5に指示されるようにな
っている。
【0010】次に、自動開閉ユニット5について説明す
る。図2、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(図3)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1
4、第3減速手段15からなる動力伝達手段と、第3減
速手段15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。駆動モータ11が作動すると、第1〜第3減速手
段13〜15を介して回転軸19に回転が伝えられ、便
蓋3が開閉動するようになっている。
【0012】便蓋自動開閉ユニット10には、便蓋3の
開方向の回転を検知する開方向回転検知手段が配設され
ている。第1実施例における開方向回転検知手段は、以
下に詳述する回転検知センサー17と位置検知センサー
18より構成されている。
【0013】はじめに、回転検知センサー17より説明
する。回転検知センサー17は駆動モータ11の出力軸
11aの先端部に配設されており、出力軸11a側に配
設される被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4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。
【0014】位置検知センサー18は、便蓋3の回転軸
19に固定される出力ギヤ16に配設されており、便蓋
3が開状態で閉動作できるモードであるか、あるいは閉
状態で開動作できるモードであるかを検知するものであ
る。位置検知センサー18は、出力ギヤ16側に被検知
体を、ケーシング5a側に検知体を取付けて構成されて
いる。被検知体は、N極の永久磁石18NとS極の永久
磁石18Sより構成される。また、検知体はホールIC
18aよりなり、出力ギヤ16の下方側に固定されてい
る。ホールIC18aは、便蓋3が閉位置にあるとき
は、図2に示すように永久磁石18Sを検知してマイコ
ン30に「H」の信号を発信し、便蓋3が開位置にある
ときは、永久磁石18Nを検知してマイコン30に
「L」の信号を発信するようになっている。
【0015】そして、これら回転検知センサー17と位
置検知センサー18から出力される信号によって、便蓋
3は開方向に回転しているのか、あるいは閉方向に回転
しているのかが判断されるようになっている。例えば、
位置検知センサー18からの出力が「H」であるときに
回転検知センサー17が便蓋3の回転を検知した場合に
は、開方向の回転であると判断され、逆に位置検知セン
サー18からの出力が「L」であるときに回転検知セン
サー17が便蓋3の回転を検知した場合には、閉方向の
回転であると判断されるようになっている。
【0016】尚、便座自動開閉ユニット20について
も、便蓋自動開閉ユニット10と同様な構成であり、駆
動モータ21によって駆動されるようになっている。ま
た、ロータリエンコーダ46によって便座4の回動、回
動方向及び角度位置が検知され、永久磁石28S、28
N、ホールIC28aを備えた位置検知センサー28に
よって便座4の位置状態が検知されるようになってい
る。
【0017】次に、本実施例の作用について説明する。
操作ボックス6内の開閉スイッチ、あるいは人検知セン
サー8によって便蓋3が開く場合の作用については、従
来と同様であるため説明を省略し、使用者が手で便蓋3
を持ち上げた場合の作用について、図6のフローチャー
トに基づいて説明する。
【0018】始めに、ステップ50で、マイコン30は
便蓋3の位置状態を判断する。位置検知センサー18か
らの出力信号が「H」であると、マイコン30は、ホー
ルIC18aが永久磁石18Sを検知する「閉状態」で
あると判断して、ステップ51に進む。マイコン30に
は、回転検知センサー18より出力されるパルス数をカ
ウントするメモリーPが内蔵されており、ステップ51
ではこのメモリーPをリセットして便蓋の閉位置を記憶
する。
【0019】ここで、使用者が便蓋3を持ち上げた場合
には、ステップ52で便蓋3の回転によって回転検知セ
ンサー17がマイコン30にパルス信号を出力する。そ
してステップ53で、このパルス数をメモリーPにカウ
ントする。ステップ54では、メモリーPのカウント数
が所定数Xに達したかどうかが判断され、達していない
場合には、ステップ55に進む。ステップ55では、回
転検知センサー17がまた回転を検知しているかどうか
が判断され、検知されているときにはステップ53にす
すみ、再び、パルス数をカウントする。こうして、メモ
リーPが所定数のパルス数をカウントするまでステップ
53〜55が繰り返される。尚、ステップ55で便蓋3
の非回転状態を検知したときには、ステップ50にリタ
ーンし、始めの状態に戻る。即ち、本実施例では、便蓋
3が持ち上げられ所定角度回転した状態になって、初め
て便蓋3が持ち上げられたと判断するようになってお
り、何かに引っ掛けて便蓋3がわずかに上がった状態、
あるいは途中で開くのをやめたときなど、所定角度回転
せずに途中で回転が止まってしまった場合には、ステッ
プ55で便蓋3が持ち上げられた状態ではない、と判断
するようになっている。
【0020】ステップ54で、回転検知センサー17よ
り出力されるパルス信号が所定数に達した場合には、ス
テップ56、57が実行され、便蓋3が自動的に開くこ
とを知らせるチャイムが鳴り、続いて駆動モータ11が
開方向に作動して便蓋3が開かれる。そして便蓋3が本
体ユニット2に当接してこれ以上開かない状態になる
と、ステップ58で回転検知センサー17が回転が停止
したことを検知する。便蓋3の回転が止まると、回転検
知センサー17から出力されるパルス信号の出力が図4
(b)に示すように停止する。マイコン30は、パルス
信号が停止してからt秒経過すると、便蓋3の回転が止
まったと判断するようになっている。そして、ステップ
59で駆動モータ11を停止させ、開動作を終了させ
る。
【0021】このように、本実施例では、使用者が便蓋
3を持ち上げると、この後は自動的に駆動モータ11が
働いて便蓋3が開位置まで回転するため、使用者の手を
煩わせることなく、便蓋3が開かれる。また、便座4に
ついても同様である。
【0022】次に、第2実施例について説明する。第2
実施例でも基本的な構成は第1実施例と同じであるが、
開方向回転検知手段の構成のみが異なる。第1実施例で
は開方向回転検知手段を回転検知センサー17と位置検
知センサー18より構成したが、第2実施例では図7に
示すロータリーエンコーダ40より構成されている。
【0023】ロータリエンコーダ40は、複数のスリッ
ト41が形成され出力軸とともに回動可能な円板42
と、円板42の周縁部に固定されるフォトセンサー4
3、44より構成されている。フォトセンサー43、4
4は、図8に示すように、それぞれの出力が互いに90
度(4分の1周期)の位相差をもつように固定されてい
る。
【0024】ロータリエンコーダ40より出力される信
号はマイコン30に入力され、マイコン30は円板42
の回転方向によって出力される位相関係が逆転すること
により、駆動モータ42及び便蓋3の回転方向を判別す
るようになっている。また、マイコン30は、ロータリ
エンコーダ40から出力されるパルス数をカウントし
て、駆動モータ42の駆動量、即ち便蓋3の角度位置を
認識するようになっている。
【0025】この場合でも、ロータリーエンコーダ40
から出力されるパルス信号によって、便蓋3の回転角度
を検出することができ、また、ロータリーエンコーダ4
0の出力信号から便蓋3の回転方向がわかるため、開方
向への便蓋3の回転を検知した場合、駆動モータ11を
開方向に駆動させることができる。このように、ロータ
リーエンコーダ40を適用した場合には、便蓋3の角度
位置だけでなく回転方向も認識することができる。
【0026】
【発明の効果】本発明によれば、使用者が便蓋あるいは
便座を持ち上げると、自動的に駆動モータが働いて便蓋
あるいは便座が開かれるため、使用者が最後まで手で便
蓋あるいは便座を持ち上げる必要がなくなり、便蓋ある
いは便座の開作動が極めて楽になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1実施例による便座・便蓋自動開閉装置の外
観斜視図を示す。
【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】(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5】本実施例の制御部のブロック図を示す。
【図6】本実施例のフローチャートを示す。
【図7】第2実施例の開方向回転検知手段であるロータ
リーエンコーダを示す。
【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(開方向回転検知手段) 17a 永久磁石 17b ホールIC 18 位置検知センサー(開方向回転検知手段) 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(開方向回転検知手段) 27a 永久磁石 27b ホールIC 28 位置検知センサー(開方向回転検知手段) 28a 永久磁石 28b ホールIC 30 マイコン(制御手段) 40 ロータリーエンコーダ(開方向回転検知手段)

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【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
    る駆動伝達手段と、前記便座及び便蓋の開方向の回転動
    パルス数として出力する開方向回転検知手段と、閉位
    置に位置する前記便座あるいは便蓋の少なくとも一方の
    開方向の回転を前記開方向回転検知手段が検知すると、
    前記駆動モータを作動させて回転が検知された前記便座
    あるいは便蓋を開方向に回転させる制御手段を備えたこ
    とを特徴とする便座・便蓋自動開閉装置。
  2. 【請求項2】 前記便座が閉位置に位置することを検知
    するための位置検知手段を備えたことを特徴とする請求
    項1に記載の便座・便蓋自動開閉装置。
JP28191092A 1992-10-20 1992-10-20 便座・便蓋自動開閉装置 Expired - Fee Related JP3362417B2 (ja)

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