JP7346132B2 - 流体ダンパ装置 - Google Patents

Description

本発明は、ケースとロータとの間に流体が充填された流体ダンパ装置に関する。

特許文献１には、有底筒状のケースとロータとの間にオイル等の流体が充填された流体ダンパ装置が開示される。特許文献１の流体ダンパ装置では、ロータの軸線方向の一端に設けられた第１軸部がケースの内側に配置され、第１軸部とケース内周面との間にダンパ室が形成されている。ダンパ室は、ケースに設けられた仕切り用凸部によって区画される。第１軸部は、径方向に突出した弁部材取付部を備える。弁部材取付部には流路溝が設けられている。弁部材取付部に装着される弁部材は周方向に移動可能であり、流路溝を開閉する弁体部を備えている。ロータが第１方向（閉方向）に回転する際には、弁部材が流体圧によって流路閉鎖位置に移動して弁体部が流路溝を塞ぐため、ロータの回転負荷が大きい。一方、ロータが第１方向と反対の方向（開方向）に回転するときには、流体圧によって弁部材が流路開放位置に移動して流路溝を流体が流れるようになる。従って、ロータの回転負荷は小さい。

特開２０１９－１００５３５号公報

特許文献１の流体ダンパ装置は、全閉状態では弁部材がケース内周面に接触する。従って、全閉状態からロータが第１方向と反対の方向（開方向）に回転する際、流体が通る隙間が小さいので、ロータがある程度の角度以上回転しないと弁部材が流路開放位置へ移動せず、流路溝を流体が流れる状態にならない。従って、全閉状態でロータが回転を始めてから弁部材が流路開放位置へ移動するまでの間にタイムラグがあり、弁部材が流路開放位置へ移動するまでの角度領域では、ロータの閉方向への回転を妨げる抵抗力（ダンパ力）を発生させることができない。従来、弁部材が流路開放位置へ移動するまでの角度領域は５０°程度であったため、この角度より小さい角度の動作（微小角度領域の動作）では、ダンパ力が発生しないという問題があった。

以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、流体ダンパ装置において、微小角度領域の動作においてもダンパ力を発生させることにある。

上記課題を解決するために、本発明の流体ダンパ装置は、有底筒状のケースと、前記ケース内に配置される軸部、前記軸部から径方向に突出する弁部材取付部、および、前記弁部材取付部に対して周方向および径方向に移動可能な状態で装着される弁部材を備えたロータと、前記ケースと前記軸部との間に設けられたダンパ室に充填される流体と、を有し、前記弁部材は、前記ロータが第１方向に回転する際に前記弁部材取付部に押し付けられる弁体部と、前記ロータが前記第１方向とは反対方向へ回転する際に径方向内側を向く流体圧を受ける傾斜面と、を備え、前記弁部材取付部を周方向に貫通する流体通路を備え、前記弁体部は、前記流体通路と周方向で対向することを特徴とする。

本発明では、ロータの軸部に設けられた弁部材取付部に対して周方向および径方向に移動可能な状態で装着される弁部材を備えており、弁部材は、ロータが第１方向（閉方向）に回転する際に弁部材取付部に押し付けられる弁体部と、ロータが第１方向とは反対方向（開方向）へ回転する際に径方向内側を向く流体圧を受ける傾斜面を備えている。このような構成により、ロータが全閉状態から開方向（第１方向とは反対方向）へ回転を始める
際、流体圧によって弁部材が押し下げられて、弁部材とケース内周面との隙間が拡がる。また、傾斜面とケース内周面との間は流体溜まりになっているため、予め流体溜まりに入っていた流体が弁部材とケース内周面との隙間へ素早く移動する。従って、短時間で多くの流体がケースと弁部材との隙間を通過するので、ロータが回転を開始してから弁体部が弁部材取付部から離れるまでのタイムラグを短くすることができる。よって、ロータの回転角度が小さい微小角度領域の動作においても、ロータの第１方向（閉方向）への回転を妨げる抵抗力（ダンパ力）を発生させることができる。さらに、傾斜面に作用する流体圧によって弁部材とケース内周面との間を素早く拡げることにより、弁部材を周方向に移動させて流体通路を素早く開閉できる。従って、ロータが回転を開始してからダンパ力が発生するまでのタイムラグを短くすることができる。

本発明において、前記傾斜面は、平坦面であることが好ましい。このようにすると、ケースと弁部材との隙間へ向かって流体が移動する際の抵抗を少なくすることができる。従って、短時間で多くの流体を移動させることができ、ロータが回転を開始してから弁体部が弁部材取付部から離れるまでのタイムラグを短くすることができる。

この場合に、前記傾斜面は、径方向に対して前記第１方向の側へ４５°以上傾いていることが好ましい。このようにすると、弁部材を径方向内側へ押す流体圧を大きくすることができるので、弁部材とケース内周面との隙間を素早く拡げることができる。従って、短時間で多くの流体を移動させることができ、ロータが回転を開始してからダンパ力が発生するまでのタイムラグを短くすることができる。

本発明において、前記弁部材は、前記ケースの内周面と摺接する摺動部を備え、前記摺動部は、少なくとも、前記傾斜面に対して、軸線方向の両側に配置されることが好ましい。このように、傾斜面の両側に摺動部を配置することにより、弁部材の摺動を安定させることができる。また、弁部材の機械的強度を確保できる。

本発明において、前記弁部材は、前記弁部材取付部に対して前記第１方向側に配置される第１板部と、前記弁部材取付部に対して前記第１方向とは反対側に配置される第２板部と、前記第１板部の外周端部分と前記第２板部の外周端部分を連結する連結部と、を備え、前記第１板部は、前記流体通路と周方向で対向する弁体部を備え、前記第２板部は、前記流体通路と周方向で対向する部分を切り欠いた開口部を備え、前記連結部は、前記開口部の径方向外側を切り欠いた流体溜まりを備え、前記傾斜面は、前記流体溜まりに設けられていることが好ましい。このようにすると、弁部材を弁部材取付部に対して径方向外側から被せることにより、周方向におよび径方向に移動可能な状態に弁部材を装着できる。また、ロータが回転する際の流体圧によって、弁体部が流体通路を閉鎖する流路閉鎖位置と、弁体部が流体通路から離れた流路開放位置に弁部材を移動させることができる。さらに、連結部を切り欠いた流体溜まりに傾斜面が設けられているので、傾斜面に作用する流体圧によって弁部材を径方向内側へ押圧して弁部材とケース内周面との隙間を拡げることができ、流体溜まりに入り込んでいた流体を素早く弁部材とケース内周面との隙間へ移動させることができる。従って、短時間で多くの流体がケースと弁部材との隙間を通過するので、ロータが回転を開始してから弁体部が弁部材取付部から離れるまでのタイムラグを短くすることができる。

本発明において、前記弁部材取付部は、前記傾斜面と前記軸部との間に配置される補強
用リブを備えることが好ましい。このようにすると、流体圧を受ける部位を補強用リブによって支持できる。従って、弁部材の撓みを抑えることができる。

上記課題を解決するために、本発明の流体ダンパ装置は、有底筒状のケースと、前記ケース内に配置される軸部、前記軸部から径方向に突出する弁部材取付部、および、前記弁部材取付部に対して周方向および径方向に移動可能な状態で装着される弁部材を備えたロータと、前記ケースと前記軸部との間に設けられたダンパ室に充填される流体と、を有し、前記弁部材は、前記ロータが第１方向に回転する際に前記弁部材取付部に押し付けられる弁体部と、前記ロータが前記第１方向とは反対方向へ回転する際に径方向内側を向く流体圧を受ける傾斜面と、を備え、前記傾斜面は、第１傾斜面と、前記第１傾斜面に対して前記第１方向とは反対側に配置される第２傾斜面を備え、前記第１傾斜面は、前記第２傾斜面よりも径方向に対する傾斜角度が大きく、前記弁部材は、前記ロータが前記第１方向とは反対方向へ回転する際、前記弁体部が前記弁部材取付部から離れた流路開放位置へ移動し、前記流路開放位置では、前記第２傾斜面は、前記弁部材取付部における前記第１方向とは反対側の側面と略同一面上に位置することを特徴とする。

このようにすると、ケース内周面と弁部材との隙間へ向かって流体がスムーズに流れる。従って、ケース内周面と弁部材との隙間を素早く拡げることができる。また、流路開放位置において、傾斜面と弁部材取付部の側面との間に段差がないので、流体をスムーズに流すことができる。

本発明によれば、ロータの軸部に設けられた弁部材取付部に対して周方向および径方向に移動可能な状態で装着される弁部材を備えており、弁部材は、ロータが第１方向（閉方向）に回転する際に弁部材取付部に押し付けられる弁体部と、ロータが第１方向とは反対方向（開方向）へ回転する際に径方向内側を向く流体圧を受ける傾斜面を備えている。このような構成により、ロータが全閉状態から開方向（第１方向とは反対方向）へ回転を始める際、流体圧によって弁部材が押し下げられて、弁部材とケース内周面との隙間が拡がる。また、傾斜面とケース内周面との間は流体溜まりになっているため、予め流体溜まりに入っていた流体が弁部材とケース内周面との隙間へ素早く移動する。従って、短時間で多くの流体がケースと弁部材との隙間を通過するので、ロータが回転を開始してから弁体部が弁部材取付部から離れるまでのタイムラグを短くすることができる。よって、ロータの回転角度が小さい微小角度領域の動作においても、ロータの第１方向（閉方向）への回転を妨げる抵抗力（ダンパ力）を発生させることができる。さらに、傾斜面に作用する流体圧によって弁部材とケース内周面との間を素早く拡げることにより、弁部材を周方向に移動させて流体通路を素早く開閉できる。従って、ロータが回転を開始してからダンパ力が発生するまでのタイムラグを短くすることができる。あるいは、ケース内周面と弁部材との隙間へ向かって流体がスムーズに流れる。従って、ケース内周面と弁部材との隙間を素早く拡げることができる。また、流路開放位置において、傾斜面と弁部材取付部の側面との間に段差がないので、流体をスムーズに流すことができる。

本発明を適用した流体ダンパ装置が搭載された洋式便器を備えた洋式トイレユニットの説明図である。 流体ダンパ装置の外観斜視図である。 流体ダンパ装置の分解斜視図である。 流体ダンパ装置を軸線に沿う面で切断した断面斜視図である。 流体ダンパ装置を軸線に対して垂直な面で切断した断面図である。 ロータの斜視図である。 ロータの分解斜視図である。

以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の説明においては、ロータ３０の回転軸４０が延在する方向を軸線Ｌ方向とし、軸線Ｌ方向において、回転軸４０がケース２０から突出している側を一方側Ｌ１とし、回転軸４０がケース２０から突出している側とは反対側を他方側Ｌ２として説明する。

（ダンパ付き機器）
図１は、本発明を適用した流体ダンパ装置１０が搭載された洋式便器１を備えた洋式トイレユニット１００の説明図である。図１に示す洋式トイレユニット１００は、ダンパ付き機器である洋式便器１および水タンク３を備えている。洋式便器１は、便器本体２、樹脂製の便座５、樹脂製の便蓋６、およびユニットカバー７等を備えている。ユニットカバ
ー７の内部には、流体ダンパ装置１０が弁座用および弁蓋用として内蔵されており、便座５および便蓋６は各々、流体ダンパ装置１０を介して便器本体２に連結されている。便座５および便蓋６は、流体ダンパ装置１０を介して便器本体２に連結された開閉部材である。ここで、便座５に連結された流体ダンパ装置１０、および便蓋６に連結された流体ダンパ装置１０としては、同一構成のものを用いることができる。以下の説明では、便座５に連結された流体ダンパ装置１０について説明する。

図２は流体ダンパ装置１０の斜視図である。流体ダンパ装置１０は、軸線Ｌ方向に延在する円柱状の流体ダンパ装置本体１０ａと、流体ダンパ装置本体１０ａから一方側Ｌ１に突出する連結軸１０ｂを備える。連結軸１０ｂは便座５に連結される。連結軸１０ｂの先端部は、相対向する面が平坦面１０ｃになっているため、連結軸１０ｂに対する便座５の空周りが防止される。流体ダンパ装置１０は、起立している便座５が便器本体２に被さるように倒れようとする際、それに抗する力（回転負荷）を発生させ、便座５が倒れる速度を低下させる。

（流体ダンパ装置）
図３は流体ダンパ装置の分解斜視図である。また、図４は流体ダンパ装置１０を軸線Ｌに沿う面で切断した断面斜視図であり、図５（ａ）、図５（ｂ）は流体ダンパ装置１０を軸線Ｌに対して垂直な面で切断した断面図である。図５（ａ）は弁部材５０が流路閉鎖位置５０Ａに移動した状態を示し、図５（ｂ）は弁部材５０が流路開放位置５０Ｂに移動した状態を示す。流体ダンパ装置１０は、有底筒状のケース２０と、ケース２０に回転可能に保持されるロータ３０と、ケース２０の開口部２９を塞ぐ円環状のカバー６０とを有する。本形態において、ケース２０およびカバー６０は樹脂成形品である。

図４に示すように、ケース２０は、軸線Ｌ方向に延在する円筒状の胴部２１と、胴部２１の他方側Ｌ２の端部を塞ぐ底部２２を備える。胴部２１の一方側Ｌ１の端部には開口部２９が形成されている。底部２２の中央には、他方側Ｌ２に凹む円形の凹部２４が形成されている。凹部２４には、ロータ３０の回転軸４０の他方側Ｌ２の先端に設けられた軸部４１が挿入される。軸部４１は、凹部２４によって回転可能に保持される。

図５（ａ）、図５（ｂ）に示すように、胴部２１の内周面２７には、径方向内側に突出する仕切り用凸部２６が周方向で１８０°ずれた２箇所に形成されている。仕切り用凸部２６は軸線Ｌ方向に延在し、仕切り用凸部２６の他方側Ｌ２の端部は底部２２と繋がっている。仕切り用凸部２６は、径方向外側から内側に向かって周方向の寸法（厚さ）が薄くなっている。仕切り用凸部２６は、胴部２１の内側に形成されるダンパ室１１を周方向に区画する。

ロータ３０は、他方側Ｌ２の端部がケース２０の内側に配置された回転軸４０と、回転軸４０に保持される弁部材５０を備える。回転軸４０は、全体として直線状であり、軸線Ｌ方向の中央よりも他方側Ｌ２の位置に環状のフランジ部４２が形成されている。フランジ部４２は、回転軸４０の全周に形成されている。フランジ部４２に対して他方側Ｌ２には、フランジ部４２よりも小径の第１軸部４３が設けられ、フランジ部４２に対して一方側Ｌ１には、フランジ部４２よりも小径で且つ第１軸部４３よりも大径の第２軸部４４が設けられている。図３、図４に示すように、ケース２０の凹部２４に挿入される軸部４１は、第１軸部４３の先端面の中央から突出する。第２軸部４４には、相対向する平坦面１０ｃが形成されている。

フランジ部４２には、環状の周溝４５（図４参照）が形成されている。周溝４５にはＯリング４９が装着される。ロータ３０がケース２０に組み付けられると、Ｏリング４９はケース２０の内周面２７に当接して押し潰される。従って、ケース２０とフランジ部４２
との隙間が密閉され、ケース２０の底部２２とフランジ部４２との間に外部から密閉されたダンパ室１１が形成される。ダンパ室１１にはオイル等の流体１２（粘性流体）が充填される。

その後、カバー６０を回転軸４０の第２軸部４４とケース２０の胴部２１との間に差し込み、ケース２０の開口部２９にカバー６０を固定すれば、流体ダンパ装置１０が構成される。その際、カバー６０とフランジ部４２との間には、円環状のワッシャー６２が配置される。カバー６０は、超音波溶着により、胴部２１の一方側Ｌ１の端部に設けられた薄肉部２８に固定されている。図３に示すように、薄肉部２８の内周面には、溶着用凸部２８１が周方向に離間した複数位置に形成されている。

ロータ３０は、回転軸４０の他方側Ｌ２の端部に設けられた軸部４１がケース２０の底部２２に形成された凹部２４に回転可能に支持されるとともに、第２軸部４４がカバー６０に形成された貫通穴６１の内側で回転可能に支持される。また、第２軸部４４の一部がカバー６０の貫通穴６１を貫通して一方側Ｌ１に突出し、連結軸１０ｂが構成される。

（ダンパ室）
図５（ａ）、図５（ｂ）に示すように、胴部２１と第１軸部４３との間には、環状のダンパ室１１が設けられている。胴部２１の内周面から内側に突出する仕切り用凸部２６の内周側端面２６１は、第１軸部４３の外周面に当接する。従って、ダンパ室１１は、２箇所の仕切り用凸部２６によって同一形状の２室に区画される。第１軸部４３の外周面において、周方向で１８０°離れた２箇所には、弁部材取付部４６が形成されている。２箇所の弁部材取付部４６は同一形状であり、第１軸部４３の外周面から径方向外側に突出している。

２箇所の弁部材取付部４６のそれぞれには、弁部材５０が周方向および径方向に移動可能な状態で取り付けられている。２室に区画されたダンパ室１１のそれぞれには、弁部材取付部４６および弁部材５０が配置される。

（弁部材取付部）
図６は、ロータ３０の斜視図であり、図７は、ロータ３０の分解斜視図である。図５～図７に示すように、本明細書において、軸線Ｌ周りの一方側を第１方向Ｒ１とし、軸線Ｌ周りの他方側を第２方向Ｒ２とする。弁部材取付部４６は、回転軸４０の第１軸部４３から径方向外側へ突出する。弁部材取付部４６は、径方向外側へ向かうに従って周方向の幅が小さくなる形状である。図７に示すように、弁部材取付部４６は、第１軸部４３の他方側Ｌ２の端部まで延在しており、一方側Ｌ１の端部はフランジ部４２と繋がっている。

図７に示すように、弁部材取付部４６は、第１軸部４３の一方側Ｌ１の端部に配置される第１突出部４６１と、第１軸部４３の他方側Ｌ２の端部に配置されてフランジ部４２と繋がっている第２突出部４６２と、第１軸部４３の軸線Ｌ方向の中央に配置される第３突出部４６３を備える。第１突出部４６１の他方側Ｌ２の端部、および、第２突出部４６２の一方側Ｌ１の端部には、それぞれ、径方向内側に凹んだ凹部４７が設けられている。

回転軸４０は、弁部材取付部４６を周方向に貫通する流路溝４８を備える。流路溝４８は、ロータ３０が回転する際に流体１２が周方向に流れる流体通路である。流路溝４８は、第１突出部４６１と第３突出部４６３の間、および、第３突出部４６３と第２突出部４６２の間の２箇所に設けられている。第３突出部４６３は、２箇所の流路溝４８の間に配置されており、弁部材５０の連結部５３を軸線Ｌ方向の中央で支持する。従って、第３突出部４６３は、補強用リブとして機能している。

図５（ａ）、図５（ｂ）に示すように、流路溝４８の底面４８１は、周方向の一方側が他方側よりも径方向外側に位置する傾斜面である。底面４８１は、弁部材取付部４６の第２方向Ｒ２側では第１軸部４３の外周面と段差なく繋がっているが、弁部材取付部４６の第１方向Ｒ１側では、流路溝４８の底面４８１と第１軸部４３の外周面との間に段差が形成されている。

（弁部材）
図６に示すように、弁部材５０は、弁部材取付部４６の第１方向Ｒ１側に位置する第１板部５１と、弁部材取付部４６の第２方向Ｒ２側に位置する第２板部５２と、第１板部５１の外周側端部と第２板部５２の外周側端部を連結する連結部５３を備える。第１板部５１は、連結部５３の第１方向Ｒ１側の端部から径方向内側へ延びており、第２板部５２は、連結部５３の第２方向Ｒ２側の端部から径方向内側へ延びている。図７に示すように、連結部５３の一方側Ｌ１の端部、および、他方側Ｌ２の端部には、それぞれ、径方向内側へ突出する内側凸部５３１が設けられている。内側凸部５３１は、弁部材取付部４６の軸線Ｌ方向の両端に設けられた凹部４７に配置される。

図５（ａ）、図５（ｂ）に示すように、第１板部５１と第２板部５２の周方向の間隔は、弁部材取付部４６の周方向の厚さより大きい。従って、弁部材５０は、弁部材取付部４６に対して周方向に移動可能である。弁部材５０は、第１板部５１に設けられた弁体部５４が弁部材取付部４６に第１方向Ｒ１側から押し付けられて流路溝４８を塞ぐ流路閉鎖位置５０Ａ（図５（ａ）参照）と、第１板部５１が弁部材取付部４６に当接して弁体部５４が弁部材取付部４６から離れた流路開放位置５０Ｂ（図５（ｂ）参照）に移動可能である。

弁部材５０は、連結部５３が弁部材取付部４６とケース２０の内周面２７との間に配置されており、ロータ３０が回転する際に、連結部５３の外周面５３０はケース２０の内周面２７と摺接する。本形態では、ケース２０の内周面２７と弁部材取付部４６との径方向の隙間は、連結部５３の径方向の厚さより大きい。従って、弁部材５０は、径方向に移動可能な状態で弁部材取付部４６に装着されている。

弁部材５０において、第１板部５１は流路溝４８と周方向で対向する。第１板部５１は、軸線Ｌ方向の両端を除く部分が流路溝４８を開閉する弁体部５４として機能する。図６、図７に示すように、第２板部５２は、流路溝４８および第３突出部４６３と周方向で対向する部分を切り欠いた開口部５５を備える。連結部５３は、開口部５５の径方向外側を切り欠いた流体溜まり５６を備える。流体溜まり５６は、開口部５５の径方向外側の縁から連結部５３の外周面５３０へ向かって延びる傾斜面５７を備える。傾斜面５７は、径方向に対して第１方向Ｒ１側へ傾いている。

傾斜面５７は、連結部５３の外周面５３０と繋がる第１傾斜面５７１と、第１傾斜面５７１に対して第１方向Ｒ１とは反対側に配置される第２傾斜面５７２を備える。第２傾斜面５７２は、開口部５５の縁に繋がっている。図５（ａ）に示すように、第１傾斜面５７１の径方向に対する傾斜角度θ１は、４５°以上である。また、第１傾斜面５７１の径方向に対する傾斜角度θ１は、第２傾斜面５７２の径方向に対する傾斜角度θ２よりも大きい。図５（ｂ）に示すように、第２板部５２が弁部材取付部４６の第２方向Ｒ２の側面４６４に当接した流路開放位置５０Ｂでは、第２傾斜面５７２は、弁部材取付部４６の第２方向Ｒ２の側面４６４と略同一面上に位置する。

弁部材５０は、ロータ３０が軸線Ｌ周りに回転する際に連結部５３の外周面５３０がケース２０の内周面２７と摺動するため、外周面５３０は摺動部５８として機能している。図６、図７に示すように、本形態では、摺動部５８が傾斜面５７の軸線Ｌ方向の両側およ
び第１方向Ｒ１側に設けられている。

（流体ダンパ装置の動作）
流体ダンパ装置１０において、図１に示す便座５が起立姿勢から平伏姿勢に回転する閉動作の際、ロータ３０が軸線Ｌ周りに第１方向Ｒ１に回転する。この場合、弁部材５０は第２方向Ｒ２の流体圧を受けるので、弁部材５０は、第１板部５１が弁部材取付部４６に押し付けられた流路閉鎖位置５０Ａに移動する。これにより、流路溝４８が第１板部５１の弁体部５４によって塞がれるので、流路溝４８を流体１２が通過できなくなり、ロータ３０（回転軸４０）には回転負荷が加わる。これにより、ダンパ力が発生する。

しかしながら、この状態でも、ケース２０の底部２２と弁部材５０との間、および、フランジ部４２と弁部材５０との間には、わずかな隙間が空いているため、流体１２の移動がわずかに許容される。従って、ロータ３０は、回転負荷が加わるものの、低速度での第１方向Ｒ１への回転が許容される。

また、図１に示す便座５が平伏姿勢から起立姿勢に回転する開動作の際、ロータ３０（回転軸４０）が軸線Ｌ周りに第２方向Ｒ２（開方向）に回転する。この場合、弁部材５０は、第１方向Ｒ１の流体圧を受けるため、弁部材５０は、第１板部５１が弁部材取付部４６から離れた流路開放位置５０Ｂ（図５（ｂ）参照）に移動して、第１板部５１に設けられた弁体部５４が弁部材取付部４６から離れる。従って、流路溝４８を流体１２が通過できるようになるので、ロータ３０の回転負荷は小さい。

（微小角度領域の動作）
流体ダンパ装置１０において、図１に示す便座５が平伏姿勢になったとき、弁部材取付部４６および弁部材５０は、ダンパ室１１の周方向の一方側（本形態では、第１方向Ｒ１側）の端位置である閉位置Ａ（図５（ａ）参照）まで移動している。この状態では、弁部材５０は、閉動作の際の流体圧によって流路閉鎖位置５０Ａに移動しており、弁体部５４が流路溝４８を塞いでいる。

弁部材５０が流路溝４８を完全に塞いでいる全閉状態から、ロータ３０が第２方向Ｒ２（開方向）への回転を始めると、弁部材５０は、傾斜面５７に径方向内側を向く流体圧が作用するので、弁部材５０は径方向内側へ押し下げられる。これにより、弁部材５０とケース２０の内周面２７との隙間が拡がるので、弁部材５０とケース２０の内周面２７との隙間を通る流体１２の移動量が増大する。また、傾斜面５７とケース２０の内周面２７との隙間は流体溜まり５６になっているので、流体溜まり５６に予め入っていた流体１２が弁部材５０と内周面２７との隙間へ素早く移動する。従って、流体１２の移動時間が短縮され、短時間で多くの流体１２が内周面２７と弁部材５０との隙間を通過する。これにより、弁部材５０が素早く流路閉鎖位置５０Ａから流路開放位置５０Ｂへ移動する。

ロータ３０が第２方向Ｒ２（開方向）への回転を始めたとき、弁部材５０が素早く流路開放位置５０Ｂへ移動すれば、流路溝４８を流体１２が通過できる状態に素早く移行する。その結果、ダンパ力が発生する状態が素早く形成される。本形態では、弁部材５０に傾斜面５７を設けたことによって、閉位置Ａからの回転角度θが５０°以下であるような微小角度領域の動作を行った場合でも、ダンパ力が発生する状態が形成される。従って、便座５を少しだけ持ち上げて手を離すような微小角度領域の動作を行った場合でもダンパ力が発生し、便座５がスムーズに閉まるので、微小角度領域の閉止性能が向上する。

（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態の流体ダンパ装置１０は、有底筒状のケース２０と、ケース２０内に配置される第１軸部４３、第１軸部４３から径方向に突出する弁部材取付部４
６、および、弁部材取付部４６に対して周方向および径方向に移動可能な状態で装着される弁部材５０を備えたロータ３０と、ケース２０と第１軸部４３との間に設けられたダンパ室１１に充填される流体１２と、を有する。弁部材５０は、ロータ３０が第１方向Ｒ１へ回転する際に弁部材取付部４６に押し付けられる弁体部５４と、ロータ３０が第１方向Ｒ１とは反対側へ回転する際に径方向内側を向く流体圧を受ける傾斜面５７を備える。

本形態では、このように、ロータ３０の第１軸部４３に設けられた弁部材取付部４６に対して周方向および径方向に移動可能な状態で装着される弁部材５０を備えており、弁部材５０は、ロータ３０が第１方向Ｒ１とは反対側（開方向）へ回転する際に径方向内側を向く流体圧を受ける傾斜面５７を備えている。このような傾斜面５７を備えていれば、ロータ３０が全閉状態から第１方向Ｒ１とは反対側（開方向）へ回転を始める際、流体圧によって弁部材５０が押し下げられるので、弁部材５０とケース２０の内周面２７との隙間が拡がって流体１２の移動量が増大する。また、傾斜面５７とケース２０の内周面２７との間は流体溜まり５６になっているので、流体溜まり５６に予め入っていた流体１２が弁部材５０と内周面２７との隙間へ素早く移動する。従って、ロータ３０が回転を開始してから弁部材５０が流路開放位置５０Ｂへ移動して弁体部５４が弁部材取付部４６から離れるまでのタイムラグを短くすることができる。よって、ロータ３０の回転角度が小さい微小角度領域の動作においても、ロータ３０の第１方向Ｒ１（閉方向）への回転を妨げる抵抗力（ダンパ力）を発生させることができる。

本形態では、傾斜面５７は、第１傾斜面５７と、第１傾斜面５７に対して第１方向Ｒ１とは反対側に配置される第２傾斜面５７を備えており、第１傾斜面５７および第２傾斜面５７は、いずれも平坦面である。従って、傾斜面５７に沿って流体１２が移動する際の抵抗を少なくすることができるので、弁部材５０とケース２０の内周面２７との隙間へ流体１２を素早く移動させることができる。また、第１傾斜面５７は、第２傾斜面５７よりも径方向に対する傾斜角度が大きい。従って、弁部材５０とケース２０の内周面２７との隙間へ向かって流体１２をスムーズに移動させることができる。

本形態では、第１傾斜面５７１は、径方向に対して第１方向Ｒ１の側へ４５°以上傾いている。このように、第１傾斜面５７１の傾斜角度を大きくすることにより、弁部材５０を径方向内側へ押す流体圧を大きくすることができる。従って、弁部材５０とケース２０の内周面２７との隙間を素早く拡げることができるので、ロータ３０が回転を開始してからダンパ力が発生するまでのタイムラグを短くすることができる。

なお、本形態では、傾斜面５７は、傾斜角度が異なる複数の面（第１傾斜面５７１および第２傾斜面５７２）によって構成されているが、傾斜面５７は、傾斜角度が一定の１つの平坦面によって構成されていてもよい。この場合には、傾斜面５７全体が径方向に対して第１方向Ｒ１の側へ４５°以上傾いていることが好ましい。

また、第２傾斜面５７は、弁部材５０が流路開放位置５０Ｂへ移動すると、弁部材取付部４６における第１方向Ｒ１とは反対側の側面４６４と略同一面上に位置する。このように、傾斜面５７と弁部材取付部４６との間に段差をなくすことによって、流体１２をスムーズに移動させることができる。

本形態では、弁部材５０は、ケース２０の内周面２７と摺動する摺動部５８を備え、摺動部５８は、傾斜面５７に対して、軸線Ｌ方向の両側および第１方向Ｒ１側の３方向に配置されている。このように、傾斜面５７に対して軸線Ｌ方向の両側を含む範囲に摺動部５８を配置することにより、弁部材５０の摺動を安定させることができる。また、弁部材５０の機械的強度を確保できる。

本形態では、弁部材取付部４６が周方向に貫通する流路溝４８を備えており、ロータ３０が第１方向Ｒ１に回転すると、弁部材５０は、弁体部５４が流路溝４８を塞ぐ流路閉鎖位置５０Ａに移動し、ロータ３０が第１方向Ｒ１とは反対側に回転すると、弁部材５０は、弁体部５４が流路溝４８から離れる流路開放位置５０Ｂに移動する。このような構成では、全閉状態から開方向（第１方向Ｒ１とは反対方向）へロータ３０が回転を始める際、弁部材５０とケース２０の内周面２７との間を素早く拡げることができ、弁部材５０を流路開放位置５０Ｂへ素早く移動させることができる。従って、ロータ３０が回転を開始してからダンパ力が発生するまでのタイムラグを短くすることができる。

本形態の弁部材５０は、弁部材取付部４６に対して第１方向Ｒ１側に配置される第１板部５１と、弁部材取付部４６に対して第１方向Ｒ１とは反対側に配置される第２板部５２と、第１板部５１の外周端部分と第２板部５２の外周端部分を連結する連結部５３を備える。第１板部５１は、流路溝４８と周方向で対向する弁体部５４を備える。第２板部５２は、流路溝４８と周方向で対向する部分を切り欠いた開口部５５を備える。連結部５３は、開口部５５の径方向外側を切り欠いた流体溜まり５６を備える。そして、傾斜面５７は、流体溜まり５６に設けられている。このような弁部材５０は、弁部材取付部４６に対して径方向外側から被せることにより、周方向におよび径方向に移動可能な状態に装着できる。また、ロータ３０が回転する際の流体圧によって、弁体部５４が流路溝４８を閉鎖する流路閉鎖位置５０Ａと、弁体部５４が流路溝４８から離れた流路開放位置５０Ｂに弁部材５０が移動する。さらに、傾斜面５７に作用する流体圧によって弁部材５０を径方向内側へ押圧して弁部材５０とケース２０の内周面２７との隙間を拡げることができ、流体溜まり５６に予め入っていた流体１２を弁部材５０とケース２０の内周面２７との隙間へ素早く移動させることができる。従って、ロータ３０が回転を開始してから弁体部５４が弁部材取付部４６から離れるまでのタイムラグを短くすることができる。

本形態の弁部材取付部４６は、傾斜面５７と第１軸部４３との間に配置される第３突出部４６３を備えており、第３突出部４６３が補強用のリブとして機能する。従って、流体圧を受ける部位を補強用リブ（第３突出部４６３）によって支持できるので、弁部材５０の撓みを抑えることができる。

１…洋式便器、２…便器本体、３…水タンク、５…便座、６…便蓋、７…ユニットカバー、１０…流体ダンパ装置、１０ａ…流体ダンパ装置本体、１０ｂ…連結軸、１０ｃ…平坦面、１１…ダンパ室、１２…流体、２０…ケース、２１…胴部、２２…底部、２４…凹部、２６…仕切り用凸部、２７…内周面、２８…薄肉部、２９…開口部、３０…ロータ、４０…回転軸、４１…軸部、４２…フランジ部、４３…第１軸部、４４…第２軸部、４５…周溝、４６…弁部材取付部、４７…凹部、４８…流路溝、４９…Ｏリング、５０…弁部材、５０Ａ…流路閉鎖位置、５０Ｂ…流路開放位置、５１…第１板部、５２…第２板部、５３…連結部、５４…弁体部、５５…開口部、５６…流体溜まり、５７…傾斜面、５８…摺動部、６０…カバー、６１…貫通穴、６２…ワッシャー、１００…洋式トイレユニット、２６１…内周側端面、２８１…溶着用凸部、４６１…第１突出部、４６２…第２突出部、４６３…第３突出部、４６４…第２方向の側面、４８１…流路溝の底面、５３０…外周面、５３１…内側凸部、５７１…第１傾斜面、５７２…第２傾斜面、Ａ…閉位置、Ｌ…軸線、Ｌ１…一方側、Ｌ２…他方側、Ｒ１…第１方向、Ｒ２…第２方向、θ…閉位置からの回転角度、θ１…第１傾斜面の傾斜角度、θ２…第２傾斜面の傾斜角度

Claims (7)

1. 有底筒状のケースと、
   前記ケース内に配置される軸部、前記軸部から径方向に突出する弁部材取付部、および、前記弁部材取付部に対して周方向および径方向に移動可能な状態で装着される弁部材を備えたロータと、
   前記ケースと前記軸部との間に設けられたダンパ室に充填される流体と、を有し、
   前記弁部材は、
   前記ロータが第１方向に回転する際に前記弁部材取付部に押し付けられる弁体部と、
   前記ロータが前記第１方向とは反対方向へ回転する際に径方向内側を向く流体圧を受ける傾斜面と、を備え、
   前記弁部材取付部を周方向に貫通する流体通路を備え、
   前記弁体部は、前記流体通路と周方向で対向することを特徴とする流体ダンパ装置。
2. 前記弁部材は、
   前記弁部材取付部に対して前記第１方向側に配置される第１板部と、
   前記弁部材取付部に対して前記第１方向とは反対側に配置される第２板部と、
   前記第１板部の外周端部分と前記第２板部の外周端部分を連結する連結部と、を備え、
   前記第１板部は、前記流体通路と周方向で対向する弁体部を備え、
   前記第２板部は、前記流体通路と周方向で対向する部分を切り欠いた開口部を備え、
   前記連結部は、前記開口部の径方向外側を切り欠いた流体溜まりを備え、
   前記傾斜面は、前記流体溜まりに設けられていることを特徴とする請求項１に記載の流体ダンパ装置。
3. 前記弁部材取付部は、
   前記傾斜面と前記軸部との間に配置される補強用リブを備えることを特徴とする請求項１または２に記載の流体ダンパ装置。
4. 有底筒状のケースと、
   前記ケース内に配置される軸部、前記軸部から径方向に突出する弁部材取付部、および、前記弁部材取付部に対して周方向および径方向に移動可能な状態で装着される弁部材を備えたロータと、
   前記ケースと前記軸部との間に設けられたダンパ室に充填される流体と、を有し、
   前記弁部材は、
   前記ロータが第１方向に回転する際に前記弁部材取付部に押し付けられる弁体部と、
   前記ロータが前記第１方向とは反対方向へ回転する際に径方向内側を向く流体圧を受ける傾斜面と、を備え、
   前記傾斜面は、第１傾斜面と、前記第１傾斜面に対して前記第１方向とは反対側に配置される第２傾斜面を備え、
   前記第１傾斜面は、前記第２傾斜面よりも径方向に対する傾斜角度が大きく、
   前記弁部材は、前記ロータが前記第１方向とは反対方向へ回転する際、前記弁体部が前記弁部材取付部から離れた流路開放位置へ移動し、
   前記流路開放位置では、前記第２傾斜面は、前記弁部材取付部における前記第１方向とは反対側の側面と略同一面上に位置することを特徴とする流体ダンパ装置。
5. 前記傾斜面は、平坦面であることを特徴とする請求項１から４の何れか一項に記載の流体ダンパ装置。
6. 前記傾斜面は、径方向に対して前記第１方向の側へ４５°以上傾いていることを特徴とする請求項５に記載の流体ダンパ装置。
7. 前記弁部材は、前記ケースの内周面と摺接する摺動部を備え、
   前記摺動部は、少なくとも、前記弁部材の軸線方向の両端部に設けられていることを特徴とする請求項１から６の何れか一項に記載の流体ダンパ装置。

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