KR100642347B1 - 변기뚜껑개폐유닛 - Google Patents

Abstract

양식화장실 유닛의 의장성을 높일 수 있는 유닛케이스를 채용할 수 있는 변기뚜껑 개폐유닛을 제공하는 것을 그 과제로 한다.

이를 해결하기 위한 수단으로 변기뚜껑 개폐유닛(10)에서는 연결차(40), 구동치차(50), 변기뚜껑용 오일댐퍼장치는 회동축(20)에 대해 동축상으로 배치되고 또한 감속치차열의 제 3차(72)인 전단치차, 제 4차(73)인 최종치차 및 아이돌치차(8)는 아래쪽에서 위쪽의 구동치차(50)를 향해 종열배치되고 있다. 이 때문에 제 4차(73)인 최종치차, 아이돌치차(8), 구동치차(50) 및 연결차(40)는 회동축(20)의 축선방향에서 보았을 때 L자형의 유닛케이스(30)의 직립부(10a)내에 배치할 수 있다.

Description

변기뚜껑개폐유닛{AN UNIT FOR CLOSING AND OPENING A CLOSE STOOL}

도 1(a)(b)(c)는 각각 본 발명을 적용한 변기뚜껑 개폐유닛을 구비한 양식화장실 유닛의 측면도, 평면도 및 변기뚜껑의 움직임을 도시하는 측면도.

도 2(a)(b)(c)는 각각 도 1에 도시하는 변기뚜껑 개폐유닛의 정면도, 우측면도 및 배면도.

도 3은 도 1에 도시하는 변기뚜껑 개폐유닛의 변기뚜껑의 동작을 도시하는 설명도.

도 4는 본 형태의 변기뚜껑 개폐유닛의 구동원으로서 이용한 스텝핑 모터의 동작조건을 도시하는 설명도.

도 5(a)(b)(c)는 본 형태의 변기뚜껑 개폐유닛내에서 구동기구를 구성하는 각종 부품의 레이아웃을 도시하는 평면도이며, 각각 변기뚜껑이 전 개위치 P0, 반전위치 P5 및 전 폐위치 P7에 있을 때 대응한다.

도 6(a)는 본 형태의 변기뚜껑 개폐유닛내에서 구동기구를 구성하는 각종 부품의 전개도.
도 6(b)는 도 6(a)에 도시된 구동기구중 주요부품의 사시도.

도 7은 본 발명을 적용한 다른 변기뚜껑 개폐유닛에 있어서 구동기구를 구성하는 각종 부품의 레이아웃을 배면측에서 보았을 때의 설명도.

도 8(a)(b)(c)는 각각 종래의 변기뚜껑 개폐유닛을 구비한 양식화장실 유닛 의 측면도, 평면도 및 변기뚜껑을 이용한 상태의 측면도.

※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※

1: 양식변기 2: 변기본체

4: 변좌유닛 5: 변좌

6: 변기뚜껑 7: 본체커버

8: 아이돌치차 10: 변기뚜껑 개폐유닛

10a: 직립부 11: 변좌지축

20: 회동축 21: 변좌용 오일댐퍼장치

22: 변기뚜껑용 오일댐퍼장치 23: 자립유지기구

30: 유닛케이스 40: 연결차(피구동부)

50: 구동치차 60: 스텝핑 모터

72: 제 3차(전단치차) 73: 제 4차(최종치차)

80: 변환기구 220: 댐퍼케이스

221: 댐퍼케이스의 돌출부

본 발명은 개상태에 있는 변기뚜껑을 폐상태로 자동적으로 구동할 수 있는 변기뚜껑 유닛에 관한 것이다.

화장실을 사용할 때 변기뚜껑이 열린채로 되어있는 것은 그다지 유쾌한 일은 아니며 위생면에서도 바람직하지 않다. 그래서 열린채로 된 변기뚜껑을 자동적으로 폐색(閉塞)시키는 장치로서, 변기뚜껑이 연결된 회동축을 모터에 의해 회전시켜 개상태에 있는 변기뚜껑을 자동적으로 폐상태로 하는 변기뚜껑 개폐유닛이 제안되고 있다(일본국 특개평 10-262868호 공보).

이런 종류의 변기뚜껑 개폐유닛은 종래 도 8(a)(b)(c)와 같이 변기뚜껑(6')이 연결된 회동축(20')이 수평으로 뻗어있어 이 회동축(20')을 구동하기 위한 기구 등은 회동축(20')의 축선방향에서 보았을 때 대략 정방형의 유닛케이스(30')내에 수납되고 있다. 이 때문에 변기뚜껑(6')을 열었을 때 변기뚜껑(6')과 유닛케이스(30')가 간섭하지 않도록 본체커버(7)의 중앙부분(70')을 앞쪽으로 돌출시켜 변기뚜껑 개폐유닛의 유닛케이스(30')를 배치하는 공간을 확보하고 있다.

그러나 도 8(a)(b)(c)와 같이 본체커버(7')의 중앙부분(70')을 앞쪽으로 돌출시키면 변기뚜껑(6') 안쪽의 단테두리에 절개부(60')를 형성할 필요가 있다. 그 결과 본체커버(7')와 변기뚜껑(6')과의 경계부분이 들어가 조립된 형상이 되어 의장성이 낮다는 문제가 있다.

이상의 문제를 해소하고자 본 발명의 과제는 유닛케이스내의 기구부품의 구성 및 레이아웃을 개량하여 각 기구부품을 콤팩트하게 배치함으로써 양식화장실 유닛의 의장성을 높일 수 있는 유닛케이스를 채용할 수 있는 변기뚜껑 개폐유닛을 제 공하는 데에 있다.

상기 과제를 해결하기 위해 본 발명에서는 수평으로 뻗는 변기뚜껑 개폐용의 회동축과, 이 회동축을 회전구동하여 전 개위치에 있는 상기 변기뚜껑을 이 변기뚜껑이 자체무게로 전 폐위치를 향해 기울어져 쓰러지는 위치까지 구동하는 모터를 구비한 구동수단과, 상기 변기뚜껑의 자체무게에 의한 경도(傾倒)속도를 규제하는 변기뚜껑용 유체압 댐퍼장치를 갖는 변기뚜껑 개폐유닛에 있어서, 상기 구동수단은 상기 모터의 구동력을 전달하는 감속치차열과, 이 감속치차열의 최종치차에 기구적으로 접속된 아이돌치차와, 이 아이돌치차에 기구적으로 접속된 구동치차와, 상기 회동축과 일체로 회전하여 상기 구동치차에 여유를 갖고 기구적으로 접속된 연결차를 구비하고, 상기 구동치차 및 상기 변기뚜껑용 유체압 댐퍼장치의 댐퍼케이스는 상기 회동축에 대해 동축모양으로 배치되고 또한 상기 감속치차열은 상기 최종치차에 기구적으로 연결된 전단치차, 상기 최종치차 및 상기 아이돌치차는 아래쪽에서 상기 구동치차를 향해 이 순서로 종열배치됨으로써 상기 전단치차, 상기 최종치차, 상기 아이돌치차 및 상기 구동치차는 상기 회동축의 축선방향에서 보았을 때 상기 댐퍼케이스의 외경치수와 대략 동일한 폭 치수의 공간내에 배열되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서는 구동치차 및 변기뚜껑용 유체압 댐퍼장치의 댐퍼케이스를 회동축에 대해 동축모양으로 배치하고 또한 전단치차, 최종치차 및 아이돌치차를 아래쪽에서 구동치차를 향해 종열배치했기 때문에 전단치차, 최종치차, 아이돌치차 및 구동치차를 회동축의 축선방향에서 보았을 때 댐퍼케이스의 외경치수와 대략 동일한 폭치수라는 폭이 좁은 공간내에 배열할 수 있다.

이 때문에 상기 구동수단, 상기 변기뚜껑용 유체압 댐퍼장치 및 상기 회동축의 기단측을 내부에 수납하는 유닛케이스에는 상기 최종치차, 상기 아이돌치차, 상기 구동치차, 상기 연결차, 상기 회동축의 기단측 및 상기 변기뚜껑용 유체압 댐퍼장치를 수납하는 직립부를 마련할 수 있다. 따라서 상기 유닛케이스로서는 회동축의 축선방향에서 보았을 때 L자형, I자형, 역 T자형의 유닛케이스 등, 직립부의 옆쪽에 공간이 확보되는 유닛케이스를 채용할 수 있다. 게다가 회동축에 변기뚜껑을 연결할 때 변기뚜껑을 개폐했을 때에도 변기뚜껑의 안쪽단부가 유닛케이스와 간섭하지 않기 때문에 절개부가 없는 직선적인 단부를 구비한 변기뚜껑을 이용할 수 있어 양식화장실 유닛의 의장성을 높일 수 있다.

본 발명에 있어서 상기 댐퍼케이스는 아래쪽으로 돌출부를 구비함과 동시에 이 돌출부에 상기 아이돌 치차의 회전중심축의 상기 구동치차와 맞물리는 측과는 반대측의 단부를 지지하도록 구성할 수 있다. 이 경우에는 상기 최종치차는 상기 아이돌 치차와 맞물리는 소치차와, 하부에서 상기 전단치차와 맞물리는 대치차를 구비하고, 이 대치차는 상기 회동축의 축선방향에서 보았을 때 상부에서 상기 돌출부에 겹치는 것이 바람직하다. 전단치차, 최종치차 및 아이돌치차를 아래쪽에서 구동치차를 향해 종열배치하고, 전단치차, 최종치차, 아이돌치차, 구동치차 및 연결차를, 회동축의 축선방향에서 보았을 때 댐퍼케이스의 외경치수와 대략 동일한 폭치수라는 폭이 좁은 공간에 배치했을 때는 그 만큼 유닛케이스의 높이치수가 높아지게 되지만 본 발명에서는 댐퍼케이스의 아래쪽으로 돌출부를 아이돌치차의 회전중심축의 지지에 이용하고, 또한 회동축의 축선방향에서 보았을 때 이 돌출부에 대해 최종치차의 대치차가 겹치도록 하고 있다. 이 때문에 각 구성부품을 종방향으로 콤팩트하게 배치했기 때문에 L자형, I자형, 역 T자형의 유닛케이스 등 직립부를 구비한 유닛케이스를 이용한 경우라도 높이치수를 압축할 수 있다.

본 발명에 있어서 상기 아이돌치차로서 그 축선방향의 치수가 상기 변기뚜껑용 유체압 댐퍼장치의 축선방향의 치수보다 긴 치차가 이용되고, 상기 아이돌 치차는 그 한쪽 단부에서 상기 구동치차와 맞물리며, 다른쪽 단부에서 상기 최종치차와 맞물리는 것이 바람직하다. 상기 아이돌치차로서 변기뚜껑용 유체압 댐퍼장치보다 긴 치차를 이용하면 회동축에 대해 변기뚜껑용 댐퍼장치보다 축단측에 위치하는 구동치차와 아이돌 치차의 한쪽 단부와 맞물리고 또한 댐퍼케이스의 돌출부에서 아이돌 치차의 회전중심축의 구동치차와 맞물리는 측과는 반대측의 단부를 지지한 구조를 용이하게 실현할 수 있다.

본 발명에 있어서 상기 회동축이 내부를 관통하는 변좌개폐용의 원통모양의 변좌지축을 갖고, 상기 유닛케이스에는 상기 변좌지축의 기단측과, 이 변좌지축에 동축모양으로 구성되어 변좌의 자체무게에 의한 경도(傾倒)속도를 규제하는 변좌용 유체압 댐퍼장치가 수납됨과 동시에 상기 변좌용 유체압 댐퍼장치의 댐퍼케이스는 상기 유닛케이스의 일부에 의해 구성되는 것이 바람직하다. 이와같이 구성하면 변좌지축은 회동축보다도 굵지만 변좌용 유체압 댐퍼장치의 댐퍼케이스를 유닛케이스의 일부로 형성하면 변좌용 유체압 댐퍼장치도 유닛케이스의 폭이 좁은 직립부에 수납할 수 있다.

상기 구동수단은 상기 변기 뚜껑을 폐방향으로 구동하는 도중, 외력으로 상기 변기뚜껑이 상기 전 개위치로 복귀된 것을 검출하는 개동작 검출수단을 구비하고, 외력으로 상기 변기뚜껑이 상기 전 개위치로 되돌아 간 것을 상기 개동작 검출수단에 의해 검출했을 때에는 외력에 의해 중단된 이후의 상기 변기뚜껑에 대한 폐방향의 구동을 정지하는 것이 바람직하다.

본 발명에서는 변기뚜껑의 폐방향으로의 구동중에 변기뚜껑이 외력으로 전 개위치로 되돌아 간 것을 개동작 검출수단에 의해 검출했을 때에는 중단된 이후의 변기뚜껑에 대한 폐방향의 구동을 정지하므로 사용중에 변기뚜껑이 쓰러지는 경우가 없어 사용이 편리하다. 즉 구동수단에 있어서 구동원으로서 스텝핑모터 등을 이용하여 통전시간이나 펄스수에 의해 변기뚜껑의 닫는 방향의 구동이 제어되는 경우 닫는 방향으로의 구동 도중에 변기뚜껑이 외력으로 전 개위치로 되돌아 간 것을 검출했을 때에는 남은 통전시간이나 펄스수에 의한 변기뚜껑의 폐방향의 구동을 중단한다. 따라서 변기뚜껑은 외력으로부터 해방된 이후도 쓰러지지 않으므로 사용이 편리하다.

본 발명에 있어서 상기 변기뚜껑에는 상기 전 개위치에서 상기 전 폐위치까지의 중간위치에 상기 변기뚜껑 또는 변좌를 기립한 상태로 유지하는 자립유지토오크를 인가하는 자립유지위치가 설정되는 경우가 있으며 이 경우 상기 구동수단은 상기 변기뚜껑이 상기 자립유지위치를 통과한 후는 상기 변기뚜껑이 상기 전 개위치에서 상기 자립유지위치를 통과할 때 까지의 구간과 비교하여 작은 구동력으로 상기 회동축을 회전구동하는 것이 바람직하다. 이와같이 구성하면 폐동작의 중간에 변기뚜껑을 손으로 개상태로 되돌리려고 할 때 변기뚜껑이 자립유지위치를 통과한 이후이면 적은 힘으로 변기뚜껑을 열 수 있다. 또 변기뚜껑을 적은 구동력으로 구동하면 그 만큼 모터의 회전수를 올릴 수 있기 때문에 변기뚜껑을 신속하게 폐상태로 할 수 있다. 게다가 다음의 이용자는 사용하려고 했을 때 변기뚜껑이 폐자세가 되도록 움직인다는 다른 광경이 발생하지 않는다.

본 발명에 있어서 상기 구동치차는 예를들어 모터의 출력축측에 연결된 구동치차와, 상기 회동축측에 연결된 연결차와, 상기 구동치차와 상기 연결차와의 기구적인 접속을 변환하는 변환기구를 가지며, 이 변환기구는 상기 모터의 정회전에 의해 상기 전 개위치에 있는 상기 변기뚜껑을 이 변기뚜껑에 자체무게에 의해 폐방향으로 회전가능한 자중경도(傾倒) 개시위치를 통과할 때 까지 상기 회동축을 회전구동할 때에는 상기 구동부재에 대해 상기 연결차를 연동시키고, 상기 변기뚜껑이 상기 자중경도 개시위치를 통과한 후에는 상기 구동치차에 대한 상기 연결차의 연동을 해제하여 상기 구동치차로부터 독립하여 상기 연결차를 상기 변기뚜껑의 자체무게에 의한 회전으로 연동시키는 한편 상기 모터의 역회전에 의해 상기 연결차에서 독립하여 상기 구동치차를 상기 변기 뚜껑이 상기 전 개위치에 있을 때의 초기위치까지 되돌리도록 구성된다. 이 경우 상기 구동수단은 외력으로 상기 변기뚜껑이 상기 전 개위치로 복귀된 것을 상기 개동작 검출수단에 의해 검출했을 때에는 외력에 의해 중단된 이후의 상기 모터의 정회전에 의한 상기 변기뚜꺼에 대한 폐방향의 구동을 정지함과 동시에 상기 모터의 역회전에 의한 상기 구동치차의 초기위치로의 복귀동작을 정지하는 것이 바람직하다. 폐방향으로의 구동중에 변기뚜껑을 외력으로 전 개위치로 되돌리면 구동부재도 외력에 의해 초기위치로 되돌아가므로 구동부재를 다시 초기위치로 되돌리는 구동을 행하면 구동부재는 그 초기위치를 규정하는 스토퍼와 충돌하게 되지만 이와같은 구동을 정지하면 구동부재와 스토퍼와의 충돌을 회피할 수 있다. 게다가 구동부재와 스토퍼와의 충돌에 기인하는 이음의 발생이나 부재의 파손을 방지할 수 있다.

본 발명에 있어서 상기 구동수단은 예를들어 상기 모터의 출력축측에 연결된 구동치차와, 상기 회동축측에 연결된 연결차와, 상기 구동치차와 상기 연결차와의 기구적인 접속을 변환하는 변환기구를 구비하고, 이 변환기구는 상기 모터의 정회전에 의해 상기 전 개위치에 있는 상기 변기뚜껑을 이 변기뚜껑이 자체무게에 의해 폐방향으로 회전가능한 자중경동 개시위치를 통과할 때 까지 상기 회동축을 회전구동할 때에는 상기 구동부재에 대해 상기 연결차를 연동시키고, 상기 변기뚜껑이 상기 자중경동 개시위치를 통과한 후는 상기 구동치차에 대한 상기 연결차의 연동을 해제하여 상기 구동부재로부터 독립하여 상기 연결차를 상기 변기뚜껑의 자체무게에 의한 회전으로 연동시키는 한편 상기 모터의 역회전에 의해 상기 연결차에서 독립하여 상기 구동부재를 상기 변기뚜껑이 상기 전 개위치에 있을 때의 초기위치까지 되돌리도록 구성된다. 이 경우 상기 구동수단은 외력으로 상기 변기뚜껑이 상기 전 개위치로 되돌려진 것을 상기 개동작 검출수단에 의해 검출했을 때에는 상기 모터의 역회전에 의한 상기 구동부재의 초기위치로의 복귀동작을 정지하는 것이 바람직하다. 폐방향으로의 구동중에 변기뚜껑을 외력으로 전 개위치로 되돌리면 구동부재도 외력에 의해 초기위치로 되돌아 오고 있기 때문에 구동부재를 다시 초기위치로 되돌리려는 구동을 행하면 구동부재는 그 초기위치를 규정하는 스토퍼와 충돌하게 되지만 이와같은 구동을 정지하면 구동부재와 스토퍼와의 충돌을 회피할 수 있다. 게다가 구동부재와 스토퍼와의 충돌에 기인하는 이음의 발생이나 부재의 파손을 방지할 수 있다.

본 발명에 있어서 모터로서는 스텝핑모터를 이용하는 것이 바람직하다. 이와같이 구성하면 변기뚜껑이 모터구동에 의해 폐방향으로 회전구동되는 중간에 수동으로 변기뚜껑을 열고자 했을 때에도 스텝핑모터이면 탈조가 일어난다. 이 때문에 모터구동중에 역측으로 조작되어도 작은 힘으로 조작가능하다.

이하에 도면을 참조하여 본 발명을 적용한 변기뚜껑 개폐유닛을 설명한다.

(전체구성)

도 1(a)(b)(c)는 각각 본 발명을 적용한 변기뚜껑 개폐유닛을 구비한 양식화장실 유닛의 측면도, 평면도 및 변기뚜껑의 움직임을 도시하는 측면도이다. 도 2(a)(b)(c)는 각각 본 형태의 변기뚜껑 개폐유닛의 정면도, 우측면도 및 배면도이다. 도 3은 본 형태의 변기뚜껑 개폐유닛의 변기뚜껑의 동작을 도시하는 설명도이다. 도 4는 본 형태의 변기뚜껑 개폐유닛에 있어서 구동원으로서 이용한 스텝핑모터의 동작조건을 도시하는 설명도이다.

도 1(a)(b)(c) 및 도 2(a)(b)에 있어서 본 형태의 양식화장실 유닛(1)은 변기본체(2)와 변좌유닛(4)으로 구성되고, 변좌유닛(4)은 변좌(5), 변기뚜껑(6), 본체커버(7) 및 변기뚜껑 개폐유닛(10)으로 구성된다. 변기뚜껑 개폐유닛(10)은 정면(회동축의 축선방향)에서 보았을 때 횡방향으로 뻗는 수평부(10b)와, 그것에서 위쪽으로 뻗는 직립부(10a)를 갖는 대략 L자형상의 유닛케이스(30)를 가지고 있으며, L자형상의 횡방향으로 뻗는 수평부(10b)가 본체케이스(7)의 하부에서 고정되고 있다.

유닛케이스(30)에 있어서 그 직립부(10a)의 상단근처의 부분에서는 변좌(5)에 연결되는 변좌지축(11)과, 변기뚜껑(6)에 연결되는 회동축(20)이 동축모양으로 돌출되고 있고, 변좌(5) 및 변기뚜껑(6)은 각각 변좌지축(11) 둘레 및 회동축(20)둘레에 회전이 가능하다. 그 때 회동축(20)이 배치되는 유닛케이스(30)의 직립부(10a)에서는 그 옆쪽에 공간이 확보되고 있기 때문에 변기뚜껑(6)을 열었을 때 변기뚜껑(6)과 유닛케이스(30)가 간섭하는 경우가 없다. 게다가 본 형태에서는 변기뚜껑(6)으로서는 본체커버(7)측에 절개부가 없는 것이 이용되고 있으며 변기뚜껑(6)과 본체커버(7)와의 경계부분이 직선적이다.

도 1 및 도 3에 있어서 본 형태의 변기뚜껑 개폐유닛(10)은 변기뚜껑(6)이 연결된 회동축(20)을 그 축선둘레에 회전구동하고 도 1(c)에 실선 LA로 도시하는 기립자세에 있는 변기뚜껑(6)을 도 1(a)에 도시하는 평복(平伏)자세로 구동하기 위한 것으로 다음의 설명에서는 도 1(c)에 실선 LA로 도시하는 기립자세를 「전개위치 P0」로 하고, 도 1(a)에 도시하는 평복자세를 「전폐위치 P7」로 한다.

또 전 폐위치 P7의 앞쪽위치에는 전(全) 폐센서(97)에 의한 전 폐검출위치 P6가 설정되고 있고, 이를 변기뚜껑(6)이 통과함으로써 변기뚜껑(6)이 닫혀있는 지를 감시하도록 되어있다. 이와같은 감시에 의해 이용자가 없음에도 불구하고 소정의 시간, 변기뚜껑(6)이 전 개위치 P0로 방치된 경우에는 변기뚜껑 개폐유닛(10)이 작동하여 변기뚜껑(6)을 폐방향으로 자동적으로 구동한다.

여기서 변기뚜껑(6)은 전 개위치 P0에서 전 폐위치 P7를 향해 회전구동되는 도중에 일점쇄선 LB로 도시하는 기운 상태가 된 이후는 자체무게로 쓰러져 전 폐위치 P7가 된다. 이하의 설명에서는 도 1(c)에 일점쇄선 LB로 도시하는 위치를 「자중경동 개시위치 P4」로 한다.

변기뚜껑 개폐유닛(10)에서의 구동은 변좌(5)가 변기본체(2) 상에서 평복한 상태에 있는 경우에는 변기뚜껑(6)에 대해서만 행해진다. 이에 대해 변기뚜껑(6)과 함께 변좌(5)도 전 개위치 P0에 있는 경우에는 변기뚜껑 개폐유닛(10)은 변기뚜껑(6) 및 변좌(5)의 양쪽을 전 개위치 P0에서 자중경동 개시위치 P4까지 회전구동하게 된다. 여기서 변좌(5)에 대해서는 스프링의 가압력을 이용한 클릭기구에 의해 변좌(5)를 대략 직립자세로 유지하기 위한 자립유지기구가 구성되고 있으며, 이 자립유지기구에 의해 변좌(5)에 작용하는 자립유지토오크는 변기뚜껑(6)에도 작용한다. 이와같은 자립유지토오크가 변기뚜껑(6)에 작용하는 것은 변기뚜껑(6)이 도 1(c)에 점선 LC로 도시하는 위치이고, 이 위치를 다음의 설명에서는 「자립유지위치 P1」로 한다. 또한 다음의 설명에서는 변좌(5)에 자립유지토오크가 인가되는 예이지만 변기뚜껑(6)에 자립유지 토오크가 인가되는 구성의 경우도 마찬가지이다.

이와같은 구성에 대응하여 본 형태의 변기뚜껑 개폐유닛(10)은 전 개위치 P0 에 있는 변좌(6)를 전 폐상태로 할 때에는 구동원으로서 이용된 스텝핑모터는 전개위치 P0에 있는 변기뚜껑(6)을 자중경동 개시위치 P4를 소정의 여유각만큼만 폐방향으로 통과한 반전위치 P5에 이를 때 까지 회동축(20)(변기뚜껑(6))을 구동하도록 정방향의 스텝수가 설정되고 있다. 또 스텝핑모터는 변기뚜껑(6)이 반전위치 P5에 도달한 후 소정의 스텝수만큼 역회전하고, 후술하는 구동기구의 구동부재를 초기위치로 되돌리도록 설정되고 있다.

따라서 변기뚜껑(6)은 자중경동 개시위치 P4를 통과하여 반전위치 P5까지 모터구동된 이후는 자체무게에 의한 경도로 전 폐위치 P7까지 회전이동하게 된다.

또 본 형태에서는 도 4에 직선 T로 도시하는 것과 같이 전 개위치 P0에 있는 변기뚜껑(6)을 반전위치(5)까지 구동하는 데에는 변기뚜껑(6)에 대해 변기뚜껑(6)을 단독으로 회전구동하기 위한 부하에 덧붙여 자립유지위치 P1를 통과할 때에는 변좌(5)에 대한 자립유지 토오크를 가산한 부하가 가해진다.

그래서 본 형태에서는 도 4에 직선 R로 도시하는 것과 같이 자립유지위치 P1에서 폐방향으로 기운 위치에 펄스레이트 변환위치 P2를 설정하고, 변기뚜껑(6)이 전 개위치 P0에서 자립유지위치 P1를 통과하여 펄스레이트 변환위치 P2에 이를 때 까지는 스텝핑 모터에 인가하는 펄스레이트를 저레벨(펄스레이트 A)로 억제하여 자체기동영역에서 큰 구동력을 발생시키는 한편, 변좌(6)가 펄스레이트 변환위치 P2를 통과한 이후 반전위치 P5에 이를 때 까지는 스텝핑모터에 대한 펄스레이트를 고레벨(펄스레이트 B)로 높이고, 응답영역에서 구동력은 작지만 회전속도를 높이고 있다. 여기서 변좌(6)가 펄스레이트 변환위치 P2에서 반전위치 P5에 달할 때 까지 의 펄스레이트 B에서 발생하는 구동력은 변기뚜껑(6)이 자립유지위치 P1를 통과할 수 없는 레벨이다.

또 스텝핑모터는 변기뚜껑(6)을 전 개위치 P0에서 반전위치 P5까지 구동한 후는 역회전하여 후술하는 구동기구를 초기상태로 되돌리지만 이 역회전시의 펄스레이트는 발생하는 구동력이 작지만 고속회전이 가능한 펄스레이트 B이다. 그 때 반전위치 P5에서 펄스레이트 변환위치 P2는 자체기동영역이지만 펄스레이트 변환위치 P2에서 전 개위치 P0까지는 응답영역이다.

다시 도 3에 있어서 본 형태의 변기뚜껑 개폐유닛(10)에서는 자립유지위치 P1에서 여유각으로서의 10°만큼만 폐방향으로 기운 위치에 통과센서(98)에 의한 통과검출위치 P3가 설정되고 있으며 변기뚜껑(6)을 폐방향으로 구동하고 있음에도 불구하고 변기뚜껑(6)이 폐방향에서 개방향으로 되돌아 간 것을 감시함과 동시에 변기뚜껑(6)이 인위적으로 전 개위치 P0로 되돌아간 경우에는 중단된 변기뚜껑(6)에 대한 폐방향의 모터구동이나 구동기구의 구동부재를 초기위치로 되돌리기 위한 모터구동을 정지하도록 되어있다. 또한 본 형태에서는 통과센서에 의한 검출위치는 펄스레이트 변환위치 P2와 동일 위치에 설정되고 있다.

이와같은 제어는 모두 변좌유닛(4)에 구성되는 제어부(도시하지 않음)에 의해 행해진다.

(변기뚜껑 개폐유닛의 내부구조)

도 5(a)(b)(c)는 본 형태의 변기뚜껑 개폐유닛내에서 구동기구를 구성하는 각종 부품의 레이아웃을 도시하는 평면도이며, 각각 변기뚜껑이 전 개위치 P0, 반전위치 P5 및 전 폐위치 P7에 있을 때 대응한다. 도 6(a)와 6(b)는 본 형태의 변기뚜껑 개폐유닛내에서 구동기구를 구성하는 각종 부품의 전개도와 일부 부품의 사시도이다.

도 5(a) 및 도 6(a), 6(b)와 같이 본 형태의 변기뚜껑 개폐유닛(10)의 유닛케이스(30)내에서는 회동축(20)의 기단측에 평면형상이 원형의 연결차(40)(피구동부)가 연결되고 있다. 한편 유닛케이스(30)내에는 연결차(40)를 통해 변기뚜껑(6)을 회전구동하기 위한 모터(구동원)로서 정역 쌍방향으로 회전가능한 스텝핑모터(60)가 배치되고 있다. 스텝핑 모터(60)의 모터케이스 및 지판은 위케이스(36)의 L자형상의 횡방향으로 뻗는 수평부(10b)에 형성된 원형리브와 홈모양 리브에 의해 위치결정 고정되고 있다.

스텝핑 모터(60)의 출력축에서 연결차(40)에 이르는 구동력 전달경로에는 스텝핑모터(60)의 출력축에 고착된 피니온(61), 이 피니온(61)과 맞물리는 치차를 구비한 제 1차(70), 이 제 1차(70)의 피니온과 맞물리는 치차를 구비한 제 2차(71), 이 제 2차(71)와 맞물리는 피니온을 구비한 제 3차(72), 이 제 3차(72)의 피니온과 맞물리는 치차를 구비한 제 4차(73), 이 제 4차(73)의 피니온(73b)과 맞물리는 아이돌치차(8) 및 아이돌치차(8)와 맞물리는 구동치차(50)로 이루어지는 감속치차열이 구성되고, 구동치차(50)와 연결차(40)와의 사이에는 구동치차(50)와 연결차(40)와의 기구적인 접속을 변환하는 변환기구(80)가 구성되고 있다. 또한 본 형태에서는 제 3차(72)가 전단치차가 되고 제 4차(73)가 최종치차가 되고 있다. 여기서 구동치차(50)는 연결차(40)와 평면적 또한 동축상으로 겹치며 공통의 회전중심축선 둘레로 회전이 가능하다.

변환기구(80)에서는 구동치차(50)에 있어서 연결차(40)와 대향하는 면측에 그 회전중심축을 중심으로 하는 원호상의 오목부로 이루어지는 홈(51)과, 홈(51)과 회전중심축에 대해 점대칭으로 단부로 이루어지는 원호상 오목부(52)가 형성되고 있다. 한편 연결차(40)의 측에는 홈(51) 및 원호상 오목부(52)의 각각에 끼우는 2개의 돌기(41)가 형성되고 있다.

도 5(a)에는 변기뚜껑(6)이 전 개위치 P0에 있을 때의 상태를 나타내고 있으며, 변기뚜껑(6)이 전 개위치 P0에 있을 때는 홈(51)에 있어서 시계둘레 CW측에 위치하는 한쪽의 단테두리(511) 및 반시계둘레 CCW측에 위치하는 다른쪽의 단테두리(512) 중 한쪽의 단테두리(511)에 대해 돌기(41)가 거의 닿는 상태에 있다. 또 원호상 오목부(52)에 있어서 시계둘레 CW측에 위치하는 한쪽의 단테두리(521) 및 반시계둘레 CCW측에 위치하는 다른쪽의 단테두리(522)중 한쪽의 단테두리(521)에 대해 돌기(41)가 거의 닿는 상태에 있다.

여기서 홈(51) 및 원호상 오목부(52)는 약 157°의 각도범위에 걸쳐 형성되는 한편 돌기(41)는 30°의 각도범위를 차지하고 있기 때문에 홈(51)과 돌기(41)와의 사이에는 127°의 각도범위에 상당하는 여유가 확보되고 있다.

또 유닛케이스(30)의 내면에는 변기뚜껑(6)이 전 개위치 P0에서 자중경동 개시위치 P4까지 회전할 때의 구동치차(50)의 초기위치 및 종점위치를 기구적으로 규정하는 2개의 스토퍼(31)(32)가 구성되는 한편 구동치차(50)에는 이들의 스토퍼(31)(32)와 간섭이 가능한 돌기(55)가 형성되고 있다.

연결차(40)의 외주부에는 하나의 센서용 마그네트(96)가 고정되는 한편 연결 차(40)의 옆쪽위치에는 센서용 기판(99)이 배치되고 있다. 센서용 기판(99)상에는 센서용 마그네트(96)의 통과를 검출하는 홀 IC로 이루어지는 전 폐센서(97)와, 통과센서(98)(개동작 검출수단)가 배치되고 통과센서(98)는 연결차(40)의 아래쪽에 위치하며 전 폐센서(97)는 통과센서(98)에 대해 반시계둘레 CCW방향에 있어서 연결차(40)의 옆쪽에 위치하고 있다.

본 형태의 변기뚜껑 개폐유닛(10)에는 변좌지축(11)에 대해 오일댐퍼장치(21)가 구성되고 회동축(20)에 대해서도 오일댐퍼장치(22)가 구성되고 있다.

또 변좌지축(11)에는 스프링의 가압력을 이용한 클릭기구에 의해 변좌(5)를 거의 직립자세로 유지하기 위한 자립유지기구(23)가 구성되고 있다.

(각 기구부품의 레이아웃 및 그 결과)

이와같은 구동기구를 유닛케이스(30)내에 배치하는 데 있어서 본 형태에서는 우선 연결차(40), 구동치차(50), 변기뚜껑용 오일댐퍼장치(22)의 댐퍼케이스(220)는 회동축(20)에 대해 동축모양으로 배치되고 또한 감속치차열의 제 3차(72)인 전단치차, 제 4차(73)인 최종치차 및 아이돌치차(8)는 아래쪽에서부터 위쪽의 구동치차(50)를 향해 이 순서로 종열배치되고 있다. 이 때문에 제 3차(72)인 전단치차, 제 4차(73)인 최종치차, 아이돌치차(8), 구동치차(50) 및 연결차(40)는 도 5에서 알 수 있는 것과 같이 회동축(20)의 축선방향에서 보았을 때 댐퍼케이스(220)의 외경치수와 거의 동일한 폭치수의 공간내에 배열되고 있다.

따라서 유닛케이스(30)에 있어서 회동축(20)의 축선방향에서 보았을 때 폭이 좁은 직립부(10a)에 제 4차(73)인 최종치차, 아이돌치차(8), 구동치차(50), 연결차(40), 회동축(20)의 기단측 및 변기뚜껑용 오일댐퍼장치(22)를 수납할 수 있다. 게다가 유닛케이스(30)로서는 회동축(20)의 축선방향에서 보았을 때 직립부(10a)의 양 옆쪽에 공간이 확보되는 L자형의 것을 이용할 수 있다. 따라서 회동축(20)에 변기뚜껑(6)을 연결했을 때 변기뚜껑(6)을 개폐했을 때에도 변기뚜껑(6)의 단부가 유닛케이스(30)와 간섭하지 않기 때문에 절개부가 없는 직선적인 단부를 구비한 변기뚜껑(6)을 이용할 수 있어 양식화장실 유닛(1)의 의장성을 높일 수 있다.

또 제 4차(73)인 최종치차, 아이돌치차(8), 구동치차(50) 및 연결차(40)를 댐퍼케이스(220)의 외경치수와 대략 동일한 폭치수라는 폭이 좁은 공간에 배치했을 때 그 상태에서는 유닛케이스(30)의 높이치수가 길어지지만 본 형태에서는 다음과 같이 각 구성부품을 종방향으로 콤팩트하게 배치했기 때문에 직립부(10a)를 구비한 유닛케이스(30)를 이용한 경우라도 높이치수를 압축할 수 있다.

즉 변기뚜껑용 오일댐퍼장치(22)의 댐퍼케이스(220)는 도 6과 같이 아래쪽으로의 돌출부(221)를 구비하고 있음과 동시에 이 돌출부(221)에 아이돌치차(8)의 회전중심축(9)의 구동치차(50)와 맞물리는 측과는 반대측의 단부가 지지되고 있다. 또 제 4차(73)인 최종치차는 아이돌치차(8)와 맞물리는 소치차(731)와, 하부에서 제 3차(72)인 전단치차와 맞물리는 대치차(732)를 구비하고 있지만 이 대치차(732)는 회동축(20)의 축선방향에서 보았을 때 상부에 있어서 돌출부(221)에 겹치고 있다. 이와같은 겹침을 이용함으로써 본 형태에서는 각 구성부품을 종방향으로 콤팩트하게 배치하여 유닛케이스(30)의 높이치수를 압축하고 있다.

또한 본 형태에 있어서 아이돌치차(8)로서 그 축선방향의 치수가 변기뚜껑용 오일댐퍼장치(22)의 축선방향의 치수보다 긴 치차를 이용하여, 아이돌치차(8)는 그 한쪽 단부에서 구동치차(50)와 맞물리고, 다른쪽 단부에서 제 4차(73)인 최종치차와 맞물리고 있다. 따라서 회동축(20)에 대해 변기뚜껑용 오일댐퍼장치(22)에서 축단측에 위치하는 구동치차(50)와 아이돌치차(8)의 한쪽단부와 맞물리게 함과 동시에 댐퍼케이스(220)의 돌출부(221)에서 아이돌치차(8)의 회전중심축(9)의 구동치차(50)와 맞물리는 측과는 반대측의 단부를 지지한 구조를 용이하게 구성할 수 있다.

또한 본 형태에서는 유닛케이스(30)에는 변좌용 오일댐퍼장치(21)가 수납되고 있지만 이 오일댐퍼장치(21)의 댐퍼케이스는 유닛케이스(30)의 일부(210)에 의해 구성되고 있다. 따라서 변좌지축(11)은 회동축(20)보다도 굵지만 다른 부재로 이루어지는 댐퍼케이스를 생략할 수 있는 만큼 변좌용 오일댐퍼장치(21)도 유닛케이스(8)의 폭이 좁은 직립부(10a)에 수납할 수 있다.

(변기뚜껑의 개폐동작)

본 형태의 변기뚜껑 개폐유닛(10)에 있어서 변기뚜껑(6)이 전 개위치 P0에 있을 때에는 도 5(a)와 같이 구동치차(50)에 형성되는 홈(51) 한쪽의 단테두리(511) 근처 및 원호상 오목부(52)의 한쪽 단테두리(521)근처에 연결차(40)의 돌기(41)가 위치하고 있다.

이 상태에서 변좌유닛(4)에 있어서 누구도 사용하지 않음을 검출했음에도 불 구하고 변기뚜껑 개폐유닛(10)의 전 폐센서(97)에 의해 변기뚜껑(6)이 열린 상태 그대로 소정시간, 방치되는 것을 검출한 경우에는 스텝핑모터(60)는 우선 정방향으로 소정스텝수, 구동된다. 그 결과 스텝핑모터(60) 출력축의 회전이 제 1차(70), 제 2차(71), 제 3차(72), 제 4차(73), 아이돌치차(8) 및 구동치차(50)에 전달되고, 도 5(b)와 같이 구동치차(50)가 반시계둘레 CCW의 방향으로 60°회전한다. 이 위치가 구동치차(50)의 종점위치이다. 이와같은 회전을 행하는 동안 구동치차(50)의 홈(51) 및 원호상 오목부(52)내에 있어서 그 한쪽의 단테두리(511)(521)에서 연결차(40)의 돌기(41)가 압압되므로 연결차(40)가 60°회전하고, 변기뚜껑(60)은 자립유지위치 P1 및 자중경동 개시위치 P4를 통과하여 반전위치 P5에 이른다. 그 때 변기뚜껑(6)이 전 개위치 P0로부터 자립유지위치 P1를 통과하여 펄스레이트 변환위치 P2에 달할 때 까지는 스텝핑모터(60)에 대한 펄스레이트를 레벨 A로 억제하여 큰 구동력을 발생시키는 한편 변기뚜껑(6)이 펄스레이트 변환위치 P2를 통과한 이후 반전위치 P5에 이를 때 까지는 스텝핑 모터(60)에 대한 펄스레이트를 고레벨 B로 높여 회전속도를 높인다.

이와같이 하여 변기뚜껑(6)이 폐방향으로 구동될 때 변기뚜껑(6)은 자중경동 개시위치 P4를 통과한 이후 자체무게 의해 경동해가기 때문에 반전위치 P5에서 모터구동이 정지해도 전 폐위치 P7까지 쓰러져 간다. 그 때 회동축(20)에 대해서는 오일댐퍼기구(22)가 구성되고 있기 때문에 변기뚜껑(6)이 급격하게 쓰러지는 경우가 없다. 또 변좌지축(11)에도 오일댐퍼기구(21)가 구성되고 있기 때문에 변좌(5)가 급격하게 쓰러지는 경우가 없다.

이와같이 하여 변좌(6)가 자체무게에 의해 전 폐위치 P7까지 쓰러져 갈 때 연결차(40)의 돌기(41)는 도 5(c)와 같이 반시계둘레 CCW의 방향으로 60°회전한다. 단 구동치차(50)의 홈(51), 원호상 오목부(52)와, 돌기(41)와의 사이에는 충분한 여유가 확보되고 있기 때문에 구동치차(50)와 돌기(41)와는 간섭하지 않고 구동치차(50)와 연결차(40) 중 연결차(40)만이 변기뚜껑(6)에 연동한다.

또 변기뚜껑(6)이 폐방향으로 회전구동될 때 연결차(40)에 고정된 센서용 마그네트(96)가 반시계둘레 CCW방향으로 회전하므로 변기뚜껑(6)이 전 폐위치 P7가 되기 전 30°의 각도위치(전 폐검출위치 P6)에서 센서용 마그네트(96)가 위치센서(97)에 접근하고, 위치센서(97)로부터의 출력신호가 변환된다. 따라서 위치센서(97)로부터의 출력된 신호에 의해 변기뚜껑(6)이 닫힌 것을 검출할 수 있다.

한편 변기뚜껑(6)이 반전위치 P5를 통과한 시점에서 스텝핑 모터(60)는 역회전하고, 구동치차(50)는 시계둘레 CW의 방향으로 60°회전하며, 도 5(c)에 도시하는 초기위치로 복귀한다. 그 때 구동치차(50)는 돌기(41)와는 간섭하지 않고 초기위치로 복귀한다.

이와같이 하여 변기뚜껑(6)이 전 폐위치 P7로 이동이 끝난 상태에서 이용자가 변기뚜껑(6)을 수동으로 열면 변기뚜껑(6)의 회전에 연동하여 연결차(40)가 도 5(c)에 도시하는 위치로부터 도 5(a)에 도시하는 위치로 복귀하지만 그 때 구동치차(50)는 미리 초기위치로 되돌아가므로 돌기(41)는 구동치차(50)와 간섭하지 않는다. 게다가 변기뚜껑(6)을 작은 힘으로 전 개위치 P0까지 되돌릴 수 있다.

(폐구동중에 변기뚜껑이 열린 경우의 동작 및 그 효과)

이와같이 하여 변기뚜껑(6)을 모터구동에 의해 폐방향으로 구동하는 중, 변기뚜껑이 통과센서(98)에 의한 통과검출위치 P3(펄스레이트 변환위치 P2)를 통과한 후 변기뚜껑(6)이 인위적인 외력에 의해 전 개위치 P0로 되돌아간 경우에는 센서용 마그네트(96)가 홀 IC로 이루어지는 통과센서(98)상을 통과한다. 따라서 변기뚜껑(6)이 인위적인 외력에 의해 전 개위치 P0로 되돌아 간 것을 검출할 수 있다.

이와같은 경우 변기뚜껑(6)이 반전위치 P5에 도달할 때 까지의 스텝수가 남을 것이지만 본 형태에서는 그것을 취소하고 외력에 의해 중단된 이후의 스텝핑모터(60)에 의한 변기뚜껑(6)의 폐방향으로의 구동을 정지한다.

또 변기뚜껑(6)을 모터구동에 의해 폐방향으로 구동하는 중 변기뚜껑(6)이 인위적인 외력에 의해 전 개위치 P0으로 되돌아간 경우에는 구동치차(50)는 이 외력에 의해 미리 도 5(a)에 도시하는 위치까지 되돌아가므로 변기뚜껑이 반전위치 P5에 도달한 이후에 행해질 예정이었던 스텝핑모터(60)의 역회전도 행하지 않는다.

이와같이 본 형태의 변기뚜껑 폐유닛(10)에서는 변기뚜껑(6)을 모터구동에 의해 폐방향으로 구동하는 중 변기뚜껑이 통과센서(98)에 의한 통과검출위치 P3(펄스레이트 변환위치 P2)를 통과한 후 변기뚜껑(6)이 인위적인 외력에 의해 전 개위치 P0으로 되돌아간 경우에는 외력에 의해 중단된 이후의 스텝핑모터(60)에 의한 변기뚜껑(6)의 폐방향으로의 구동을 정지한다. 이 때문에 사용중에 변기뚜껑(6)이 쓰러진다는 불편함이 없다.

또 변기뚜껑(6)을 모터구동에 의해 폐방향으로 구동하는 중, 변기뚜껑(6)이 인위적인 외력에 의해 전 개위치 P0로 되돌아간 경우에는 변기뚜껑이 반전위치 P5에 도달한 이후에 행해질 예정이었던 스텝핑모터(60)의 역회전도 행해지지 않는다. 따라서 불필요한 초기화 동작에 의해 구동치차(50)의 돌기(55)와 스토퍼(31)가 충돌하지 않기 때문에 이음이 발생하지 않으며 또한 충돌에 의한 돌기(55)나 스토퍼(31)의 손상을 방지할 수 있다.

또한 본 형태에서는 변기뚜껑(6)이 전 개위치 P0에서 자립유지위치 P1를 확실하게 통과하도록 펄스레이트 A로 스텝핑 모터(60)를 구동하고, 펄스레이트 변환위치 P3를 통과한 이후는 자립유지 토오크를 뺀 토오크를 발생시키는 펄스레이트 B로 스텝핑 모터(60)를 구동한다. 게다가 폐동작의 중간에서 변기뚜껑(6)을 손으로 개(開)자세로 되돌리고자 했을 때 변기뚜껑(6)이 대개 자립유지위치 P1(펄스레이트 변환위치 P2)를 통과한 이후이면 작은 힘으로 변기뚜껑(6)을 열 수 있다. 또 변기뚜껑(6)을 작은 구동력으로 구동하는 것이면 그 만큼 스텝핑 모터(60)의 회전수를 올릴 수 있기 때문에 변기뚜껑(6)을 신속하게 폐자세로 할 수 있다. 게다가 다음의 이용자는 사용하고자 했을 때 변기뚜껑(6)이 폐자세가 되도록 움직인다는 이상한 광경은 발생하지 않는다.

(실시의 형태 2)

상기의 실시예 1에서는 변기뚜껑(6)을 모터구동에 의해 폐방향으로 구동중, 변기뚜껑(6)이 인위적인 외력에 의해 전 개위치 P0로 되돌려진 것을 통과센서(98)로 검출하고, 그에 따라 중단된 이후의 스텝핑모터(60)에 의한 변기뚜껑(6)의 폐방향으로의 구동을 정지하는 구성이었지만 통과센서(98)를 이용하지 않고 스텝핑모터(60)의 구동력만으로 변기뚜껑(6)의 예상치 못한 경도(傾倒)를 방지해도 된다.

즉 도 4를 참조하여 설명한 것과 같이 변기뚜껑(6)이 전 개위치 P0에서 자립유지위치 P1를 통과하여 펄스레이트 변환위치 P2에 달할 때 까지는 스텝핑 모터(60)에 인가하는 펄스레이트를 저레벨(펄스레이트 A)로 억제하여 큰 구동력을 발생시키지만 변기뚜껑(6)이 펄스레이트 변환위치 P2를 통과한 이후, 반전위치 P5에 달할 때 까지는 스텝핑 모터(60)에 대한 펄스레이트를 고레벨(펄스레이트 B)로 높여 구동력은 작지만 회전속도를 높이고 있다. 또한 변기뚜껑(6)이 펄스레이트 변환위치 P2를 통과한 이후, 펄스레이트 B로 스텝핑 모터(6)가 발생시키는 구동력은 변기뚜껑(6)이 자립유지위치 P1를 통과할 수 없는 레벨이다.

게다가 변기뚜껑(6)을 모터구동에 의해 폐방향으로 구동중, 변기뚜껑(6)이 변좌(5)와 함께 인위적인 외력에 의해 전 개위치 P0로 되돌아간 경우에 중단된 이후의 스텝핑 모터(60)에 의한 변기뚜껑(6)의 폐방향으로의 구동을 재개한 경우라도 펄스레이트 B에서 스텝핑 모터(6)가 발생시키는 구동력에서는 변기뚜껑(6) 및 변좌(5)는 자립유지위치 P1를 통과할 수 없다. 게다가 폐방향으로 구동중 변기뚜껑(6) 및 변좌(5)가 인위적인 외력에 의해 전 개위치 P0로 되돌려진 경우라도 변기뚜껑(6) 및 변좌(5)가 쓰러진다는 불편이 없다.

(그 외 실시형태)

또한 상기 형태에서는 회동축(20)의 축선방향에서 보았을 때 L자형 유닛케이스(30)를 이용하였지만 옆쪽에 공간이 확보되는 직립부(10a)를 갖는 유닛케이스(30)이면 도 7에 도시하는 I자형의 유닛케이스(30)를 이용해도 된다. 이와같은 유닛케이스(30)를 이용한 경우의 구성은 상기 실시예와 마찬가지이기 때문에 공통되는 기능을 갖는 부분은 동일 부호를 붙여 도시하도록 하여 그것들의 설명을 생략한다. 또 옆쪽에 공간이 확보되는 직립부(10a)를 갖는 유닛케이스(30)이면 역 T자형의 유닛케이스(30)를 이용해도 된다.

또 상기 실시예에서는 스텝핑 모터(60)의 구동력의 증감을 펄스레이트를 변환함으로써 실현했지만 단순히 모터의 전압을 바꾸거나 전류를 바꿈으로써 실현해도 된다.

이상 설명한 것과 같이 본 발명에 의하면 구동치차 및 변기뚜껑용 유체압 댐퍼장치의 댐퍼케이스를 회동축에 대해 동축모양으로 배치하고 또한 전단치차, 최종치차 및 아이돌치차를 아래쪽에서 구동치차를 향해 종열배치했기 때문에 전단치차, 최종치차, 아이돌치차 및 구동치차를 회동축의 축선방향에서 보았을 때 댐퍼케이스의 외경치수와 대략 동일한 폭치수라는 폭이 좁은 공간내에 배열할 수 있다.

또한 이 때문에 상기 구동수단, 상기 변기뚜껑용 유체압 댐퍼장치 및 상기 회동축의 기단측을 내부에 수납하는 유닛케이스에는 상기 최종치차, 상기 아이돌치차, 상기 구동치차, 상기 연결차, 상기 회동축의 기단측 및 상기 변기뚜껑용 유체압 댐퍼장치를 수납하는 직립부를 마련할 수 있다. 따라서 상기 유닛케이스로서는 회동축의 축선방향에서 보았을 때 L자형, I자형, 역 T자형의 유닛케이스 등, 직립부의 옆쪽에 공간이 확보되는 유닛케이스를 채용할 수 있다. 게다가 회동축에 변기뚜껑을 연결할 때 변기뚜껑을 개폐했을 때에도 변기뚜껑의 안쪽단부가 유닛케이스와 간섭하지 않기 때문에 절개부가 없는 직선적인 단부를 구비한 변기뚜껑을 이용할 수 있어 양식화장실 유닛의 의장성을 높일 수 있다.

Claims (11)

1. 수평으로 뻗는 변기뚜껑 개폐용의 회동축과, 이 회동축을 회전구동하여 전 개위치에 있는 상기 변기뚜껑을 이 변기뚜껑이 자체무게로 전 폐위치를 향해 기울어져 쓰러지는 위치까지 구동하는 모터를 구비한 구동수단과, 상기 변기뚜껑의 자체무게에 의한 경도(傾倒)속도를 규제하는 변기뚜껑용 유체압 댐퍼장치를 갖는 변기뚜껑 개폐유닛에 있어서,

   상기 구동수단은 상기 모터의 구동력을 전달하는 감속치차열과, 이 감속치차열의 최종치차에 기구적으로 접속된 아이돌치차와, 이 아이돌치차에 기구적으로 접속된 구동치차와, 상기 회동축의 기단측에는 상기 구동치차에 기구적으로 접속된 연결차를 구비하고,

   상기 구동치차 및 상기 변기뚜껑용 유체압 댐퍼장치의 댐퍼케이스는 상기 회동축에 대해 동축모양으로 배치되고 또한 상기 감속치차열은 상기 최종치차에 기구적으로 연결된 전단치차, 상기 최종치차 및 상기 아이돌치차는 아래쪽에서 상기 구동치차를 향해 이 순서로 종열배치됨으로써 상기 전단치차, 상기 최종치차, 상기 아이돌치차 및 상기 구동치차는 상기 회동축의 축선방향에서 보았을 때 상기 댐퍼케이스의 외경치수와 동일한 폭 치수의 공간내에 배열되는 것을 특징으로 하는 변기뚜껑 개폐유닛.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 구동수단, 상기 변기뚜껑용 유체압 댐퍼장치 및 상기 회동축의 기단측을 내부에 수납하는 유닛케이스는 상기 최종치차, 상기 아이돌치차, 상기 구동치차, 상기 연결차, 상기 회동축의 기단측 및 상기 변기뚜껑용 유체압 댐퍼장치를 수납하는 직립부를 마련하고,

   상기 유닛케이스에서의 상기 직립부의 옆쪽에는 공간이 확보되는 것을 특징으로 하는 변기뚜껑 개폐유닛.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 댐퍼케이스는 아래쪽으로 돌출부를 구비함과 동시에 이 돌출부에 상기 아이돌 치차의 회전중심축의 상기 구동치차와 맞물리는 측과는 반대측의 단부가 지지되는 것을 특징으로 하는 변기뚜껑 개폐유닛.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 최종치차는 상기 아이돌 치차와 맞물리는 소치차와, 하부에서 상기 전단치차와 맞물리는 대치차를 구비하고, 이 대치차는 상기 회동축의 축선방향에서 보았을 때 상부에서 상기 돌출부에 겹치는 것을 특징으로 하는 변기뚜껑 개폐유닛.
5. 제 2항에 있어서,

   상기 아이돌치차로서 그 축선방향의 치수가 상기 변기뚜껑용 유체압 댐퍼장치의 축선방향의 치수보다 긴 치차가 이용되고,

   상기 아이돌 치차는 그 한쪽 단부에서 상기 구동치차와 맞물리며, 다른쪽 단부에서 상기 최종치차와 맞물리는 것을 특징으로 하는 변기뚜껑 개폐유닛.
6. 제 2항에 있어서,

   상기 회동축이 내부를 관통하는 변좌개폐용의 원통모양의 변좌지축을 갖고,

   상기 유닛케이스내에는 상기 변좌지축의 기단측과, 이 변좌지축에 동축모양으로 구성되어 변좌의 자체무게에 의한 경도(傾倒)속도를 규제하는 변좌용 유체압 댐퍼장치가 수납됨과 동시에,

   상기 변좌용 유체압 댐퍼장치의 댐퍼케이스는 상기 유닛케이스의 일부에 의해 구성되는 것을 특징으로 하는 변기뚜껑 개폐유닛.
7. 제 1항에 있어서,

   상기 구동수단은 상기 변기 뚜껑을 폐방향으로 구동하는 도중, 외력으로 상 기 변기뚜껑이 상기 전 개위치로 되돌아 간 것을 검출하는 개동작 검출수단을 구비하고, 외력으로 상기 변기뚜껑이 상기 전 개위치로 되돌아 간 것을 상기 개동작 검출수단에 의해 검출했을 때에는 외력에 의해 중단된 이후의 상기 변기뚜껑에 대한 폐방향의 구동을 정지하는 것을 특징으로 하는 변기뚜껑 개폐유닛.
8. 제 7항에 있어서,

   상기 변기뚜껑에는 상기 전 개위치로부터 상기 전 폐위치까지의 중간위치에 상기 변기뚜껑 또는 변좌를 기립한 상태로 유지하는 자립유지토오크를 인가하는 자립유지위치가 설정되고 있으며,

   상기 구동수단은 상기 변기뚜껑이 상기 자립유지위치를 통과한 후는 상기 변기뚜껑이 상기 전 개위치로부터 상기 자립유지위치를 통과할 때 까지의 구간과 비교하여 작은 구동력으로 상기 회동축을 회전구동하는 것을 특징으로 하는 변기뚜껑 개폐유닛.
9. 제 8항에 있어서,

   상기 구동수단은 상기 구동치차와 상기 연결차와의 기구적인 접속을 변환하는 변환기구를 구비하고,

   이 변환기구는 상기 모터의 정회전에 의해 상기 전 개위치에 있는 상기 변기뚜껑을 이 변기뚜껑이 자체무게에 의해 폐방향으로 회전이 가능한 자중경도 개시위치를 통과할 때 까지 상기 회동축을 회전구동할 때에는 상기 구동치차에 대해 상기 연결차를 연동시키며,

   상기 변기뚜껑이 상기 자중경도 개시위치를 통과한 후는 상기 구동치차에 대한 상기 연결차의 연동을 해제하여 상기 구동치차로부터 독립하여 상기 연결차를 상기 변기뚜껑의 자체무게에 의한 회전으로 연동시키는 한편, 상기 모터의 역회전에 의해 상기 연결차로부터 독립하여 상기 구동치차를 상기 변기뚜껑이 상기 전 개위치에 있을 때의 초기위치까지 되돌아 가도록 구성되고,

   상기 구동수단은 외력으로 상기 변기뚜껑이 상기 전 개위치로 되돌아 온 것을 상기 개동작 검출수단에 의해 검출했을 때에는 상기 모터의 역회전에 의한 상기 구동치차의 초기위치로의 복귀동작을 정지하는 것을 특징으로 하는 변기뚜껑 개폐유닛.
10. 제 7항에 있어서,

    상기 구동수단은 상기 구동치차와 상기 연결차와의 기구적인 접속을 변환하는 변환기구를 갖고,

    이 변환기구는 상기 모터의 정회전에 의해 상기 전 개위치에 있는 상기 변기뚜껑을 이 변기뚜껑이 자체무게에 의해 폐방향으로 회전가능한 자중경도 개시위치를 통과할 때 까지 상기 회동축을 회전구동할 때에는 상기 구동치차에 대해 상기 연결차를 연동시키며,

    상기 변기뚜껑이 상기 자중경도 개시위치를 통과한 후는 상기 구동치차에 대한 상기 연결차의 연동을 해제하여 상기 구동치차로부터 독립하여 상기 연결차를 상기 변기뚜껑의 자체무게에 의한 회전으로 연동시키는 한편, 상기 모터의 역회전에 의해 상기 연결차로부터 독립하여 상기 구동치차를 상기 변기뚜껑이 상기 전 개위치에 있을 때의 초기위치까지 되돌아가도록 구성되고,

    상기 구동수단은 외력으로 상기 변기뚜껑이 상기 전 개위치로 되돌아 간 것을 상기 개동작 검출수단에 의해 검출했을 때에는 외력에 의해 중단된 이후의 상기 모터의 정회전에 의한 상기 변기뚜껑에 대한 폐방향의 구동을 정지함과 동시에 상기 모터의 역회전에 의한 상기 구동치차의 초기위치로의 복귀동작을 정지하는 것을 특징으로 하는 변기뚜껑 개폐유닛.
11. 제 7항에 있어서,

    상기 모터는 스텝핑모터인 것을 특징으로 하는 변기뚜껑 개폐유닛.

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