JP6384114B2 - 衛生洗浄装置 - Google Patents
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Description
一般的に、衛生洗浄装置の側面とトイレ室の壁面との間の隙間は、比較的狭い。また、ハンドルの設置位置は、比較的低い。そのため、ハンドルの操作性については改善の余地がある。
また、昇降装置は、機能部の昇降状態を維持する必要がある。例えば、機能部の昇降状態をモータの機能により維持する手段としては、ステッピングモータのディテントトルクを利用する手段が挙げられる。しかし、衛生洗浄装置の機能部を昇降させるモータとしてステッピングモータを用いると、モータが大型化し、昇降装置が大型化することがある。
図1および図2は、本発明の実施の形態にかかる衛生洗浄装置を備えたトイレ装置を表す模式的斜視図である。
図1は、本実施形態のケーシングが下降した状態を表す模式的斜視図である。
図2は、本実施形態のケーシングが上昇した状態を表す模式的斜視図である。
図3は、本実施形態のケーシングを下側から眺めた模式的斜視図である。
図4は、ケーシングの前方側が上昇した状態を側方から眺めた模式的断面図である。
図5は、本実施形態の操作部の一例を例示する模式的平面図である。
なお、図3(a)は、ケーシングの前方側が下降した状態を表す模式的斜視図である。図3(b)は、ケーシングの前方側が上昇した状態を表す模式的斜視図である。
なお、ガイドプレート840は、便器800の内部ではなくケースプレート220に取り付けられていてもよい。
また、昇降部500は、ケースプレート220の下部ではなく、便器800の後方部に取り付けられてもよい。
図6は、本実施形態の昇降部を表す模式図である。
図6(a)は、本実施形態の昇降部を表す模式的斜視図である。図6(b)は、本実施形態の昇降部を表す模式的平面図である。
支柱550は、回動軸530と連結され、回動軸530と連動して回動する。
図7(a)は、本具体例のトルクリミッタを表す模式的斜視図である。図7(b)は、図7(a)に表した切断面A−Aにおける模式的断面図である。図7(a)では、本具体例のトルクリミッタは、軸方向に分解されている。図7(b)では、本具体例のトルクリミッタは、組み立てられている。
図8では、本具体例のトルクリミッタは、軸方向に分解されている。
一方で、過負荷(所定のトルクよりも大きいトルク)が加わると、第1のディスク522aと第2のディスク523aとの間において、滑りが生ずる。これにより、トルクリミッタ520aは、モータ501から減速ギヤ510を介して伝達された回動力、あるいは支柱550から回動軸530を介して伝達された回動力を減衰させる、あるいは遮断する。
図9に表したトルクリミッタ520bは、駆動フランジ521bと、スイッチリング522bと、球523bと、ばね524bと、被動フランジ525bと、を有する。駆動フランジ521bは、第1の溝526bを有する。被動フランジ525bは、第2の溝527bを有する。球523bは、第1の溝526bおよび第2の溝527bに嵌まった状態で、駆動フランジ521bと、スイッチリング522bと、被動フランジ525bと、の間に設けられている。ばね524bは、スイッチリング522bを軸方向へ付勢している。これにより、球523bは、第1の溝526bおよび第2の溝527bに保持される。
一方で、過負荷(所定のトルクよりも大きいトルク)が加わると、スイッチリング522bは、球523bに押され、ばね524bの付勢力に対抗して軸方向へ移動する。すると、スイッチリング522bと被動フランジ525bとの間において、滑りが生ずる。これにより、トルクリミッタ520bは、モータ501から減速ギヤ510を介して伝達された回動力、あるいは支柱550から回動軸530を介して伝達された回動力を減衰させる、あるいは遮断する。
図11は、昇降部の角度と負荷トルクとの間の関係を例示するグラフ図である。
図10(a)は、進み角と効率との関係を例示するグラフ図である。図10(b)は、図10(a)のグラフ図において進み角が12°の近傍を拡大したグラフ図である。
効率n=(cosα・sinγ−μcosγ)/{(cosα・cosγ+μsinγ)・tanγ} ・・・式(1)
式(1)の中の符号「α」は、圧力角を表す。式(1)の中の符号「γ」は、進み角を表す。式(1)の中の符号「μ」は、動摩擦係数を表す。
図11に表したグラフ図によれば、本実施形態の昇降部500の動摩擦係数μは、「0.2」であることが分かる。
図12は、本実施形態の支柱の動作を説明する模式的平面図である。
図13は、本実施形態の支柱の他の動作を説明する模式的平面図である。
図12(a)および図13(a)は、本実施形態のケーシングが下降した状態のときの支柱を表す模式的平面図である。図12(b)および図13(b)は、支柱がガイドプレートに接触したときの状態を表す模式的平面図である。図12(c)および図13(c)は、本実施形態のケーシングが上昇した状態のときの支柱を表す模式的平面図である。
すなわち、使用者が衛生洗浄装置100の上昇を止めようとして、衛生洗浄装置100に対して下降方向に力を加える場合には、衛生洗浄装置100が上昇し始めた直後ではなく、衛生洗浄装置100が上昇していることに使用者が気づいた段階であることが多い。そのため、本実施形態によれば、使用者が意図せずに、衛生洗浄装置100が上昇した場合において、使用者が衛生洗浄装置100の上昇を止めようとして、衛生洗浄装置100に対して下降方向に力を加えたとしても、必要以上の荷重が減速ギヤ510にかかることを抑えることができる。そのため、減速ギヤ510が破損することを抑制することができる。
また、支柱550がガイドプレート840の当接部849と当接し停止する場合には、ガイドプレート840を変更することで、ケーシング200の上昇量が異なる種々の機種に対応することができる。
また、昇降部500がケーシング200に設けられているため、支柱550の傾斜方向は、ケーシング200の傾斜方向と同じになる。そのため、支柱550が便器800の上面820やケーシング200の下面の清掃の邪魔になることを抑制することができる。そのため、使用者にとって、使用勝手のいい衛生洗浄装置100を提供することができる。
これによれば、衛生洗浄装置100が最も上昇した状態を維持することができる。そのため、モータ501にかかる負荷を軽減し、ケーシング200の上昇を長時間にわたって維持した場合に発生する熱を抑えることができる。これにより、モータ501の長寿命化及び昇降部500の長寿命化を図ることができる。
図14に表したグラフ図の横軸は、衛生洗浄装置100に対して下方(図1参照)へ与えた荷重(キログラム:kg)を表す。図14に表したグラフ図の縦軸は、回動軸530に発生するトルク(ニュートン・メートル:N・m)を表す。
図15は、本実施形態の固定具を説明する模式的斜視図である。
図16は、本実施形態の固定具を説明する模式的断面図である。
なお、図15(a)は、本実施形態の便器800の後方側を表す模式的斜視図であり、図15(b)は、本実施形態の固定具240の近傍の模式的拡大図、すなわち図15(a)に表した領域A3における拡大模式図である。
また、図16(a)は、図15(b)に表した切断面B−Bにおける模式的断面図である。図16(b)は、図15(b)に表した切断面C−Cにおける模式的断面図である。図16(c)は、図15(b)に表した切断面D−Dにおける模式的断面図である。
例えば、昇降部500は、ケーシング200の上昇を抑えるストッパ部を有していてもよい。例えば、ストッパ部は、ケーシング200が便器800の上面820から使用者の意図に反して上昇することを抑え、使用者が便座300に座ったときの安定感を確保することができる。
また、前述した各実施の形態が備える各要素は、技術的に可能な限りにおいて組み合わせることができ、これらを組み合わせたものも本発明の特徴を含む限り本発明の範囲に包含される。
Claims (5)
- 便器のボウルよりも後方における前記便器の上面に設置され機能部品を内蔵するケーシングと、
前記便器に固定された軸部を有し前記ケーシングの後方側を前記便器に取り付ける固定具と、
前記軸部を中心として前記ケーシングを回動させ前記ケーシングの前方側を前記上面から上昇させる昇降部と、
前記昇降部の動作を制御する制御部と、
を備え、
前記昇降部は、
前記制御部から送信される信号に基づいてトルクを発生するモータと、
少なくとも前記トルクを伝達するウォームと、
少なくとも前記ウォームを介して伝達された前記トルクを伝達するウォームホイールと、
少なくとも前記ウォームおよび前記ウォームホイールを介して伝達された前記トルクにより回動し前記前方側を前記上面から上昇させる受け部と、
を有し、
前記前方側が最も上昇した状態は、前記ウォームと前記ウォームホイールとの間のセルフロックにより維持され、
前記昇降部は、前記ウォームおよび前記ウォームホイールに連結されたトルク遮断機構であって、過負荷が加わると複数の部品が互いに滑ることで前記トルクを減衰させる又は前記トルクを遮断するトルク遮断機構をさらに有し、
前記トルク遮断機構は、過負荷が加わると、前記受け部から伝達された回動力を減衰させる、あるいは前記回動力を遮断することを特徴とする衛生洗浄装置。 - 前記昇降部は、前記ケーシングに設けられ前記ウォームおよび前記ウォームホイールを介して伝達された前記トルクを前記受け部へ伝達する回動軸をさらに有し、
前記前方側が最も上昇した状態において、前記回動軸の軸と、前記受け部が水平面と当接した点と、を結ぶ直線と、前記受け部からみて前記受け部の回動の方向における前記水平面と、の間のなす角度は、90度よりも小さいことを特徴とする請求項1記載の衛生洗浄装置。 - 前記トルク遮断機構は、トレランスリングを有することを特徴とする請求項1または2に記載の衛生洗浄装置。
- 前記昇降部は、前記モータの回転速度を変速する変速ギヤをさらに有し、
前記トレランスリングは、前記変速ギヤが有する複数のギヤのうちの最下流のギヤの下流側に設けられたことを特徴とする請求項3記載の衛生洗浄装置。 - 前記モータは、直流モータであることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1つに記載の衛生洗浄装置。
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