JP4325984B2 - Hinge device for toilet seat or toilet lid - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は洋式便器における便座又は便蓋のヒンジ装置に関し、詳しくは便座、便蓋を個々に開閉する装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
この種の装置に関しては、自動開閉装置内に便座又は便蓋を開放側へ附勢するねじりばねが設けられ、自動開閉装置は温水洗浄便座装置のケーシング内に固定されている(例えば、特許文献1参照)。同様に、ダンパー装置内に便座又は便蓋を開放側へ附勢するねじりばねが設けられ、ダンパー装置は温水洗浄便座装置のケーシング内に固定されている(例えば、特許文献2参照)。したがって、便座又は便蓋を軽く開けられ、開状態を確実にし、不本意に閉じることはない。
【0003】
【特許文献1】
特開平1−270831号公報
【特許文献2】
特開平5−293057号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、実際の商品開発においては、種々の市場ニーズに対する商品の品揃えに効率的に対応するために、例えば一つの基本仕様を基にして客先に応じた種々のバリエーションを持った類似商品群を開発していくことが多い。したがって、温水洗浄便座装置の自動開閉装置やダンパー装置においても、種々の商品バリエーションにおける便座又は便蓋の負荷トルク特性に合わせて、その各々に対応した自動開閉装置やダンパー装置を開発することが要求されている。そのため、自動開閉装置では、例えば、駆動モータのトルクを上げたり、自動開閉装置のギアの減速比を変更したり、ねじりばねの仕様を変更したりして種々のバリエーションに合わせた自動開閉装置を開発していた。また、ダンパー装置では、例えば、ダンパー室の容積を大きくしたり、ねじりばねの仕様を変更したりして種々のバリエーションに合わせたダンパー装置を開発していた。したがって、多大なコストが発生し、且つ、製作に時間を要していた。また、バリエーションが増えることにより、製造時の組み立てコストや管理コストが高くなっていた。
また、上記のものは自動開閉装置又はダンパー装置内に便座又は便蓋を開放側へ附勢するねじりばねや開閉状態に対応した位置情報を出力する位置検出手段が設けられているため、自動開閉装置又はダンパー装置は、ねじりばね取付けスペースや位置検出手段取付けスペース分大きくなり、装置が大きくなっていた。
【0005】
【課題を解決するための手段及び作用、効果】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、便座又は便蓋を開放側へ附勢するねじりばねと開閉状態に対応した位置情報を出力する位置検出手段を設けたヒンジ装置を自動開閉装置又はダンパー装置とは別体とすることにより、種々の商品バリエーションにおける便座又は便蓋の負荷トルク特性や便座又は便蓋の開閉状態に対応した温水洗浄便座装置の制御や自動開閉装置の回転角度や回転速度等の制御に合わせて、ヒンジ装置のみ変更すれば対応可能となるものである。したがって、自動開閉装置又はダンパー装置の共通化を図ることができる。
【0006】
請求項1の発明においては、便器後側に設けられた機能部のケーシング内に固定した自動開閉装置又はダンパー装置とは別体とされたヒンジ装置であって、前記自動開閉装置又はダンパー装置の出力軸に一端を締結し、他端を便座又は便蓋に締結した回転軸と、前記便座又は便蓋を開放側へ附勢するトルクを前記回転軸に与えるねじりばねと、前記ねじりばねを収納する収納筒と、開閉状態に対応した位置情報を出力する位置検出手段とから成るので、便座又は便蓋を開放側へ附勢するねじりばねを設けたヒンジ装置を自動開閉装置又はダンパー装置とは別体とすることでき、種々の商品バリエーションにおける便座又は便蓋の負荷トルク特性に合わせて、ヒンジ装置のみ変更すれば対応可能となるものである。したがって、自動開閉装置又はダンパー装置の共通化を図ることが可能となる。さらには、便座又は便蓋の開閉状態に対応した温水洗浄便座装置の制御が可能となる。
【0007】
請求項2の発明においては、請求項1記載の発明に加え、開閉状態に対応した位置情報を出力する位置検出手段として、前記回転軸に磁性体を配置し、その対向側に磁性体検出手段を設けたので、非接触な状態で便座又は便蓋の開閉状態を検出できるため位置検出手段の信頼性が向上する。
【0008】
請求項3の発明においては、請求項1記載の発明に加え、開閉状態に対応した位置情報を出力する位置検出手段として、前記回転軸廻りに発光素子、受光素子及び遮光板を設けたので、非接触な状態で便座又は便蓋の開閉状態を検出できるため位置検出手段の信頼性が向上する。
【0009】
請求項4の発明においては、請求項1記載の発明に加え、開閉状態に対応した位置情報を出力する位置検出手段として、前記回転軸廻りにポテンショメーターを設けたので、便座又は便蓋の開閉状態の絶対位置が検出でき、自動開閉装置の回転角度や回転速度等の制御が容易となる。
【0010】
【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は本発明の温水洗浄便座装置の斜視図である。図1において、便器本体(図示せず)の背部側のリムの上面を利用して温水洗浄便座装置1のケーシング2を固定し、このケーシング2には便座3及び便蓋4を夫々開閉自在に取付けている。
便座3の基端部にヒンジ装置挿入部3a、3bを設けている。
ヒンジ装置挿入部3aには、便座3を開放側へ附勢する座用ヒンジ装置5が挿入される。また、ヒンジ装置挿入部3bには、便蓋4を開放側へ附勢する蓋用ヒンジ装置6が挿入される。ただし、この蓋用ヒンジ装置6は、便座3に対しては回転可能で、便蓋4に対して回転不能とされている。
【0011】
図2は本発明のヒンジ装置を搭載した温水洗浄便座装置1の便蓋4の取付を説明するための断面図である。自動開閉装置5はケーシング2に固定されている。
なお、説明の都合上、以下には図1上左側の便蓋4と蓋用ヒンジ装置6、ケーシング2との連結関係について説明するが、右側の便座3と座用ヒンジ装置5、ケーシング2との連結関係も同様の構成である。(便座の場合には、以下に説明する便蓋の構成要素と便座の構成要素とを入れ替える。)
自動開閉装置7はモータ7aのトルクを減速機7bによって出力軸7cに伝達し、ピン8を介してヒンジ装置6に伝達する。
ヒンジ装置6は回転軸9、ねじりばね10、収納筒11、磁性体12、ホール素子13から成る。収納筒11は自動開閉装置7に嵌合し回転不能となっている。ねじりばね10の一端10aは収納筒11のばね受け部11aに嵌合し、もう一端10bは回転軸9のばね受け部9cに嵌合し、便蓋4の開放側に回転軸9の回転量に比例したトルクを与えることにより便蓋の自立を補助する。
回転軸9はピン8との嵌合部9a、軸受部9b、ばね受け部9c、出力部9dから成り、嵌合部9aで受けたトルクを出力部9dに嵌合した便蓋4に伝達すると共に収納筒11に収納したねじりばね10と嵌合したばね受け部9cから便蓋4にトルクを伝達する。
回転軸9に取付けた磁性体12と、磁性体12と対向して収納筒11に固定したホール素子13により、便蓋4の位置を検出する。
【0012】
図3は図2における自動開閉装置7をダンパー装置14に変更した断面図で、ヒンジ装置6の働きは同様である。
【0013】
図4はヒンジ装置6に取付ける磁性体12とホール素子13の配置の一例を示しており、回転軸9の回転に合せて磁性体12が回転し、ホール素子13a、13bが磁極12aと磁極12bの違いにより出力する電圧が異なる事により、便蓋4の開閉状態を検出する。磁性体12の磁極、ホール素子13の個数と配置の組み合わせによって便蓋4の検出する角度を設定する。
【0014】
図5は位置検出手段に発光素子15、受光素子16及び遮光板17を用いたヒンジ装置の一例を示しており、回転軸9の回転に合せて回転軸9に固定した遮光板17が回転し、収納筒11に固定した発光素子15と受光素子16の間を通過して光を遮る事により、便蓋4の開閉状態を検出する。
【0015】
図6は発光素子15、受光素子16及び遮光板17の配置及び形状の一例を示しており、遮光板17の遮光部17aと通光部17bの違いにより受光素子16が出力する電圧が異なる事により、便蓋4の開閉状態を検出する。遮光板17の形状及び発光素子15、受光素子16の個数及び配置の組み合わせによって便蓋4の検出する角度を設定する。
【0016】
図7は位置検出手段にポテンショメーターを用いたヒンジ装置の一例を示しており、回転軸9に固定した電気を通しやすい材料で作成したブラシ18が、収納筒11に固定した抵抗体19及び信号出力体20に接触し、抵抗体19の両端にかけた電圧に対して回転軸9の回転量に比例した分圧を出力する構造である。ブラシ18及び抵抗体19の配置と分圧の関係を設定する事により、便蓋4の開閉状態を検出する事が出来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の便座又は便蓋のヒンジ装置を搭載する温水洗浄便座装置の斜視図である。
【図2】 本発明の便座又は便蓋のヒンジ装置と自動開閉装置の嵌合状態を説明する断面図である。
【図3】 本発明の便座又は便蓋のヒンジ装置とダンパー装置の嵌合状態を説明する断面図である。
【図4】 本発明の便座又は便蓋のヒンジ装置に磁性体とホール素子を配置した一例を説明する断面図である。
【図5】 本発明の便座又は便蓋のヒンジ装置に発光素子と受光素子、遮光板を配置した一例を説明する断面図である。
【図6】 本発明の便座又は便蓋のヒンジ装置に発光素子と受光素子の配置、遮光板の形状の一例を説明する断面図である。
【図7】 本発明の便座又は便蓋のヒンジ装置にポテンショメータを配置した一例を説明する断面図である。
【図8】 本発明の便座又は便蓋のヒンジ装置に配置するポテンショメータの構造の一例を説明する断面図である。
【符号の説明】
1 温水洗浄便座装置
2 ケーシング
3 便座
4 便蓋
5 座用ヒンジ装置
6 蓋用ヒンジ装置
7 自動開閉装置
8 ピン
9 回転軸
10 ねじりばね
11 収納筒
12 磁性体
13 ホール素子
14 ダンパー装置
15 発光素子
16 受光素子
17 遮光板
18 ブラシ
19 抵抗体
20 信号出力体[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a toilet seat or toilet lid hinge device in a Western-style toilet, and more particularly to a device for opening and closing the toilet seat and toilet lid individually.
[0002]
[Prior art]
With regard to this type of device, a torsion spring for biasing the toilet seat or toilet lid to the open side is provided in the automatic opening and closing device, and the automatic opening and closing device is fixed in the casing of the hot water flush toilet seat device (for example, Patent Document 1). Similarly, a torsion spring for biasing the toilet seat or the toilet lid to the open side is provided in the damper device, and the damper device is fixed in the casing of the warm water washing toilet seat device (see, for example, Patent Document 2). Therefore, the toilet seat or the toilet lid can be lightly opened, the open state is ensured, and it is not closed unintentionally.
[0003]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 1-270831 [Patent Document 2]
JP-A-5-293057 [0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in actual product development, in order to efficiently respond to product assortments for various market needs, for example, similar product groups with various variations according to customers based on one basic specification Is often developed. Therefore, it is required to develop automatic opening / closing devices and damper devices corresponding to the load torque characteristics of toilet seats or toilet lids for various product variations in automatic opening / closing devices and damper devices for hot water flush toilet seat devices. Has been. For this reason, in an automatic switchgear, for example, an automatic switchgear adapted to various variations by increasing the torque of the drive motor, changing the gear reduction ratio of the automatic switchgear, or changing the specifications of the torsion spring, etc. I was developing. In addition, as a damper device, for example, a damper device has been developed in accordance with various variations by increasing the volume of the damper chamber or changing the specifications of the torsion spring. Therefore, enormous costs are generated and time is required for production. In addition, as the number of variations increases, assembly costs and management costs at the time of manufacture have increased.
In the above-described automatic opening / closing device or damper device, a torsion spring for biasing the toilet seat or toilet lid to the open side and position detection means for outputting position information corresponding to the open / closed state are provided. The device or the damper device becomes larger by the torsion spring mounting space and the position detection means mounting space, and the device is larger.
[0005]
[Means, functions and effects for solving the problems]
The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems. An automatic hinge device provided with a torsion spring for biasing the toilet seat or toilet lid to the open side and position detecting means for outputting position information corresponding to the open / close state is provided. By making it separate from the switchgear or damper device, the load torque characteristics of the toilet seat or toilet lid in various product variations and the control of the hot water flush toilet seat device corresponding to the open / closed state of the toilet seat or toilet lid and rotation of the automatic switchgear If only the hinge device is changed in accordance with the control of the angle, the rotation speed, etc., it can be handled. Therefore, the automatic opening / closing device or the damper device can be shared.
[0006]
According to the first aspect of the present invention, there is provided a hinge device separate from the automatic opening / closing device or damper device fixed in the casing of the functional unit provided on the rear side of the toilet, wherein the automatic opening / closing device or damper device A rotating shaft having one end fastened to an output shaft and the other end fastened to a toilet seat or a toilet lid, a torsion spring that applies torque to the rotating shaft to bias the toilet seat or toilet lid to the open side, and the torsion spring are stored An automatic opening / closing device or damper device provided with a torsion spring for urging the toilet seat or toilet lid to the open side. It can be a separate body, and can be accommodated by changing only the hinge device according to the load torque characteristics of the toilet seat or toilet lid in various product variations. Therefore, the automatic opening / closing device or the damper device can be shared. Furthermore, it becomes possible to control the warm water washing toilet seat device corresponding to the open / closed state of the toilet seat or the toilet lid.
[0007]
According to a second aspect of the invention, in addition to the first aspect of the invention, as a position detection means for outputting position information corresponding to the open / closed state, a magnetic body is disposed on the rotating shaft, and a magnetic body detection means is provided on the opposite side. Since the opening / closing state of the toilet seat or the toilet lid can be detected in a non-contact state, the reliability of the position detection means is improved.
[0008]
In the invention of
[0009]
In the invention of
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a perspective view of a warm water cleaning toilet seat device of the present invention. In FIG. 1, a
Hinge device insertion portions 3 a and 3 b are provided at the base end portion of the
A
[0011]
FIG. 2 is a cross-sectional view for explaining the attachment of the
For convenience of explanation, FIG. 1 on the left side of the
The automatic opening /
The
The rotating
The position of the
[0012]
FIG. 3 is a sectional view in which the automatic opening /
[0013]
FIG. 4 shows an example of the arrangement of the magnetic body 12 and the
[0014]
FIG. 5 shows an example of a hinge device using the
[0015]
FIG. 6 shows an example of the arrangement and shape of the
[0016]
FIG. 7 shows an example of a hinge device using a potentiometer as a position detecting means. A brush 18 made of a material that is fixed to the
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of a warm water flush toilet seat device equipped with a toilet seat or toilet lid hinge device of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating a fitting state of the hinge device of the toilet seat or toilet lid and the automatic opening / closing device of the present invention.
FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating a fitting state of the hinge device and the damper device of the toilet seat or toilet lid according to the present invention.
FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating an example in which a magnetic body and a hall element are arranged in a toilet seat or toilet lid hinge device of the present invention.
FIG. 5 is a cross-sectional view illustrating an example in which a light emitting element, a light receiving element, and a light shielding plate are arranged in a toilet seat or toilet lid hinge device of the present invention.
FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating an example of the arrangement of light emitting elements and light receiving elements and the shape of a light shielding plate in the toilet seat or toilet lid hinge device of the present invention.
FIG. 7 is a cross-sectional view illustrating an example in which a potentiometer is arranged in the toilet seat or toilet lid hinge device of the present invention.
FIG. 8 is a cross-sectional view illustrating an example of the structure of a potentiometer disposed in the toilet seat or toilet lid hinge device of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記自動開閉装置又はダンパー装置の出力軸に一端を締結し、他端を便座又は便蓋に締結した回転軸と、前記便座又は便蓋を開放側へ附勢するトルクを前記回転軸に与えるねじりばねと、前記ねじりばねを収納する収納筒と、開閉状態に対応した位置情報を出力する位置検出手段とから成ることを特徴とする便座又は便蓋のヒンジ装置。 A hinge device separated from the automatic opening / closing device or damper device fixed in the casing of the functional part provided on the rear side of the toilet ,
A rotating shaft having one end fastened to an output shaft of the automatic opening / closing device or damper device and the other end fastened to a toilet seat or a toilet lid, and a twist for applying torque to the rotating shaft to bias the toilet seat or the toilet lid to the open side spring and a receiving cylinder for accommodating the ne Jiribane, toilet seat or toilet lid hinge device characterized in that it consists of a position detecting means for outputting position information corresponding to the open and closed states.
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