JP2000287883A

JP2000287883A - 開閉ユニットおよび開閉ユニット付き洋式便器

Info

Publication number: JP2000287883A
Application number: JP11101013A
Authority: JP
Inventors: Kyoji Asada; 協二浅田; Hideyasu Kai; 秀康甲斐; Hiroshi Yamada; 洋志山田
Original assignee: Toto Ltd; Sankyo Seiki Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Toto Ltd; Nidec Instruments Corp
Priority date: 1999-04-08
Filing date: 1999-04-08
Publication date: 2000-10-17
Anticipated expiration: 2019-04-08
Also published as: JP3588712B2

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】簡単な機構で便座や便蓋を手動や自動で閉じ
るようにし、特に便座用ヒータの放熱防止を図ること。【解決手段】便蓋等の開閉部材２を回動開閉するため
の緩衝手段と、全開状態の開閉部材２が自重によって回
転可能な位置まで回動させる駆動源５と、駆動源によっ
て回転する伝達歯車６０と、伝達歯車の回転力を開閉部
材２側に伝達するダンパギヤ２４と、伝達歯車とともに
回転する送りギヤ６１と、送りギヤとダンパギヤのそれ
ぞれに設けられた１対の歯を有している。そして、全開
状態の開閉部材２を駆動源５によって閉動作させる場合
は、送りギヤが回動し、ダンパギヤを前方に送ることに
より開閉部材２を自重による閉動作が可能な角度以上回
動させたのち、送りギヤとダンパギヤの係合状態が解除
される。また、開閉部材２を手動により閉動作させる場
合は、ダンパギヤの歯の回動力が送りギヤの歯に伝達さ
れずに、ダンパギヤのみの回動を可能とするようにして
いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自重により閉動作
する便蓋や便座等の開閉部材と、その回転の勢いを阻止
する緩衝部材とを有する開閉ユニットおよびその開閉ユ
ニットが取り付けられた洋式便器の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、洋式便器の便座や便蓋に緩衝手段
を設けるとともに、その便座などをモータによって駆動
させる装置が知られている。このような装置は、停電時
などに対応するため、モータ駆動以外に手動で動作でき
るようになっているものが多い。そして、その手動動作
時に、便座や便蓋が勢いよく便器本体に衝突するのを阻
止するためや、モータ駆動時の便座などの持ち上げを容
易にするために、スプリング等の緩衝部材が設けられて
いる。

【０００３】このような回動緩衝装置付き洋式便器の１
例が実開昭６１−１３６９９８号公報に開示されてい
る。この公開公報に開示されている洋式便器は、図３７
および図３８に示すような構成となっている。すなわ
ち、この洋式便器は、便器７１と、便器７１に脚７３に
より支持されて取り付けられる便座７２とから主に構成
されている。そして、便座７２の基部に具備された支軸
７４を脚７３により回動自在に支持させている。さらに
支軸７４と電動機７６の減速機７７とを連結するクラッ
チ７５を設けている。このクラッチ７５は、摩擦板７８
により回転力を伝達するように構成されている。そし
て、該摩擦板７８は、一定荷重すなわち便座７２の回動
に伴う負荷を超えた荷重が与えられた状態でスリップす
るように摩擦板７８を互いにスプリング７９により圧接
させている。

【０００４】この洋式便器には、さらに便座７２の支軸
７４に対して常時便座７２を持ち上げるように便座７２
の荷重より小さな荷重により付勢したスプリング８０を
設けている。このスプリング８０の一端は、便座７２側
に対して固定され、他端が脚７３等に対し固定され便座
７２に回動力を与えている。また、電動機７６を制御す
るスイッチ８１が室内の壁面等に取り付けられている。
そして、その切換操作により便座７２の開閉動作が行え
るようになっている。

【０００５】このように、この洋式便器は、便座７２を
便器７１に対して支軸７４により回動可能に支持させ、
かつ該支軸７４に対し電動機７６を減速機７７とクラッ
チ７５を介して連通させている。そして、この電動機７
６を、任意に操作されるスイッチ８１により正反転させ
ることによって便座７２を開閉させている。加えて、便
座７２を持ち上げ方向に便座７２の荷重を超えないトル
クのスプリング８０により付勢している。

【０００６】このため、便器７１の使用に際し、手を用
いることなく便座７２を開閉でき、衛生的なものとなる
と共にスプリング８０によって便座７２を開放側に一定
荷重をもって持ち上げる方向に付勢したので、電動機７
６の回転トルクを小さくでき、結果的に小型の電動機７
６を用いて装置をコンパクト化できるものとなってい
る。しかも、故障時においても、便座７２がそれ自体の
荷重で落下し、便器７１に衝突することがスプリング８
０の弾性力によって阻止される、すなわち緩衝されるの
で、破損の危険もなく使用できるものとなっている。

【０００７】この図３７および図３８に示すような洋式
便器では、スプリング８０を使用して便座７２の落下時
の勢いを阻止するようにしている。また、便座７２のみ
だけではなく、便座と便蓋の両方の落下時の勢いを同様
なスプリングを使用して阻止するのも知られている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】図３７および図３８に
示す便座７２のみを有する洋式便器において、便座７２
にヒータ機能を付加させた場合、使用状態姿勢で放置さ
れると、ヒータの放熱が著しくなり、電力の消費が大き
くなってしまう。これに対し、便座に加え、便蓋を有す
るものの場合は、便座にヒータ機能を付加させたとき、
便座が使用状態姿勢と同じ状態となっていても、便蓋が
閉じられていれば、ヒータの放熱は便蓋で遮られる。こ
の結果、電力消費は小さくなり、好ましいものとなる。

【０００９】しかし、便蓋を有するものであっても、便
蓋を閉じるのを忘れると、便座のヒータの放熱は大きく
なってしまう。ただし、便座が使用状態姿勢でないと
き、すなわち、図３７のように立ち上がっているとき
は、背面に便蓋が配置されることとなるため、ヒータの
放熱は阻止され、電力消費はそれ程増大しない。

【００１０】なお、便蓋開閉モータとその駆動制御回路
を有しているものでは、便座にヒータ機能を付加しても
放熱を防止することはそれ程困難ではない。すなわち、
人が便座から離れたことを検出する人体検出センサを付
加すれば良いからである。その場合、人体検出センサに
よって人が便座から離れた状態を検知して、既に備え付
けられている便蓋開閉モータを駆動させることにより自
動的に便蓋を動作させて閉じるようにする。

【００１１】このように、便座にヒータ機能を付加させ
た場合、放熱が問題視されるのは、便蓋を持たないもの
および便蓋を有していても便蓋開閉モータとその駆動制
御回路を持たないものである。なお、便蓋開閉モータを
有していても、そのモータが故障等により動作しなくな
るようなことが生ずると、やはり放熱の問題は発生して
くる。

【００１２】また、便座７２のみの洋式便器は、便座に
ごみが付着し易く、またその中に汚物が残っていた場
合、悪臭がトイレ室内に立ち込め、次に入る者にとって
好ましくない。これに対し、便蓋を有するものは、この
ような問題を阻止できるが、便蓋を閉め忘れた場合は同
様の問題が生ずる。

【００１３】本発明は、便座や便蓋を有する装置に関
し、簡単な機構で便座や便蓋を手動や自動でソフトに閉
じるようにし、特に便座に設けられるヒータの放熱防止
に適用して好ましい開閉ユニットおよびその開閉ユニッ
ト付き洋式便器を提供することを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
め、請求項１記載の便蓋ユニットでは、便蓋や便座等の
開閉部材を回動開閉するための回動軸と、該回動軸に係
合するとともに開閉部材の自重による回転に抗して働
き、開閉部材の閉鎖速度を落とすための緩衝手段と、全
開状態の開閉部材に対し開閉部材が自重によって回転可
能な位置まで回動させる駆動源と、この駆動源からの回
転力を受けて回転する伝達歯車と、この伝達歯車の回転
力を緩衝手段を介して開閉部材側に伝達するダンパギヤ
と、伝達歯車に設けられこの伝達歯車の回転とともに回
転する送りギヤと、この送りギヤと上記ダンパギヤのそ
れぞれに対をなすように設けられた少なくとも１対の歯
とを有し、全開状態にある開閉部材を駆動源により閉動
作させる場合は、送りギヤが回動することによって、送
りギヤの歯がダンパギヤの歯に係合し、ダンパギヤの歯
を前方に一定量送ることにより開閉部材を自重による閉
動作が可能な角度以上回動させたのち、送りギヤの歯と
ダンパギヤの歯の係合状態が解除され、開閉部材を手動
により閉動作させる場合は、ダンパギヤの歯の回動力が
送りギヤの歯に伝達されずに、ダンパギヤのみの回動を
可能とするようにしている。

【００１５】また、請求項２記載の発明は、請求項１記
載の開閉ユニットにおいて、開閉部材の閉動作時におい
て、駆動源を停止させるための駆動源停止位置制御手段
を設け、この駆動源停止位置制御手段は、全開状態にあ
る開閉部材を自重による閉動作が可能な角度以上回動さ
せたのち、送りギヤを１周させて当該送りギヤの歯の位
置が初期状態の位置になるまで駆動源を動作させるよう
にしている。さらに、請求項３記載の発明は、請求項１
記載の開閉ユニットにおいて、開閉部材の閉動作時にお
いて、駆動源を停止させるための駆動源停止位置制御手
段を設け、この駆動源停止位置制御手段は、全開状態に
ある開閉部材を自重による閉動作が可能な角度以上回動
させたのち、送りギヤを逆回転させて当該送りギヤの歯
の位置が初期状態の位置になるまで駆動源を動作させる
ようにしている。

【００１６】さらに、請求項４記載の発明は、請求項
１，２または３記載の開閉ユニットにおいて、開閉部材
の閉動作時において、駆動源の動作状態を検出する駆動
源動作状態検出手段を設け、この駆動源動作状態検出手
段は、駆動源の動作に応じた間隔で断続的な信号を出力
し、その断続的な信号の出力間隔によって駆動源の動作
異常を検出するようにしている。

【００１７】さらに、請求項５記載の発明は、請求項１
から４のいずれか１項記載の開閉ユニットにおいて、開
閉部材の閉動作または開動作時において、開閉部材が一
定角度だけ回動したことを検出する開度検出手段を設
け、この開度検出手段は、開閉部材が閉動作または開動
作する際、予め定めた角度まで回動することによる信号
変化によって開閉部材が上記角度を通過したか否かを検
出するようにしている。

【００１８】また、請求項６記載の発明は、請求項１か
ら５のいずれか１項記載の開閉ユニットにおいて、送り
ギヤの歯およびダンパギヤの歯をそれぞれ複数設け、対
を複数としている。

【００１９】加えて、請求項７記載の発明は、請求項１
から６のいずれか１項記載の開閉ユニットにおいて、駆
動源と回動軸との間に設けられ、駆動源に所定以上のト
ルクが加わったとき、駆動源の駆動力が回動軸に伝達さ
れるのを遮断するトルクリミッタを有するようにしてい
る。

【００２０】また、請求項８記載の開閉ユニット付き洋
式便器は、請求項１から７のいずれか１項記載の開閉ユ
ニットと、この開閉ユニットを取り付ける本体カバー
と、この開閉ユニットで駆動されると共に、この本体カ
バーに対して回動自在に設けられる便蓋または便座の少
なくとも一方とを備えている。

【００２１】本発明の開閉ユニットは、便蓋や便座等の
開閉部材をゆっくり閉じさせることができる緩衝手段を
有している。そして、駆動源によって、開状態の開閉部
材を自重で回動可能な位置まで回動させるようにしてい
る。開閉部材が自重によって回動できる位置まで達した
あとは、緩衝手段による緩衝作用を受けてゆっくりと回
動しやがて閉状態となる。

【００２２】このような開閉部材を閉動作する際、駆動
源によって、送りギヤを回動させ、それによって、ま
ず、送りギヤの歯がダンパギヤの歯を押して、開閉部材
と一体動作するダンパ軸を回動動作させる。そして、開
閉部材が所定角度（便蓋や便座等が自重で回動可能な位
置となる角度）以上回動したところで、送りギヤの歯と
ダンパギヤの歯の係合が外れ、それ以降は、開閉部材
は、緩衝作用を受けながら自重でゆっくり閉動作を行
う。そして、送りギヤの歯が初期状態の位置に戻った時
点で駆動源の動作が停止する。

【００２３】一方、手動操作による開閉部材の閉動作時
には、ダンパギヤの歯と送りギヤの歯は係合することな
く、ダンパギヤの回動力は、送りギヤには伝達されず、
ダンパギヤのみが回動する。これにより、開閉部材は、
緩衝手段による緩衝作用を受けながらゆっくりと閉動作
する。

【００２４】このような開閉ユニットを洋式便器に取り
付けると、便蓋や便座等の開閉部材が閉じられずに開状
態になっていても、駆動源をわずかにオンさせることに
よって、便蓋等を閉じることができる。また、駆動源等
が故障して自動的な閉動作が行えない場合でも、手動に
よって便蓋等を閉じることができる。さらには、駆動源
がオンとなった状態で手動にて便蓋等を動かしても何等
駆動源に影響を与えることなく便蓋等を閉じることがで
きる。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態の例を
図１から図３６に基づき説明する。この実施の形態で示
す開閉ユニットは、便蓋を対象とした便蓋ユニット１と
なっている。そして、従来技術の説明で用いた図３７に
示すような洋式便器やその他の洋式便器に使用されるも
のとなっている。なお、まず第１の実施の形態につい
て、図１から図２１に基づいて説明する。

【００２６】第１の実施の形態の便蓋ユニット１は、概
略的には、図１および図２に示すように、開閉部材とな
る便蓋２を開閉するための回転中心となる回動軸３と、
この回動軸３に係合すると共に便蓋２の自重による回転
に抗して働き便蓋２の閉鎖速度を落とすための緩衝手段
４と、開状態の便蓋２を自重による回転可能な位置まで
回動する駆動源としてのモータ５とを有している。な
お、緩衝手段４とモータ５とは、ユニットケース６に取
り付けられている。

【００２７】ところで、モータ５には図１では図示され
ない減速輪列３３（図７参照）の出力軸には出力ピニオ
ン３４が取り付けられている。そして、この出力ピニオ
ン３４と緩衝手段４との間には、図５および図６に示す
ように、モータ５の回転力を便蓋２に伝達するための伝
達歯車６０とダンパギヤ２４が介在している。なお、こ
れら伝達歯車６０とダンパギヤ２４については、図５お
よび図６においてその詳細な構成が示されており、図１
においては、図面が複雑となるのを防ぐため、伝達歯車
６０の図示やこれらの詳細な接合関係の図示を省略して
いる。

【００２８】一方、この便蓋ユニット１は、図３に示す
ような洋式便器の温水洗浄便座ユニット７の本体カバー
１０に取り付けられている。この洋式便器は、温水洗浄
便座ユニット７と、便器本体８と、水タンク９とから主
に構成されている。そして、温水洗浄便座ユニット７
は、図４に示すように、便蓋２と、便蓋ユニット１が取
り付けられた本体カバー１０と、便座１２とから主に構
成され、加えて、洗浄ノズル７ａと、操作部７ｂと、電
源プラグ７ｃと、アース線７ｄと、水まわりと連結する
連結管７ｅと、分岐金具７ｆと、便座１２を暖めるため
の電気を供給する便座コード７ｇとを有している。

【００２９】ここで、本体カバー１０は、下側に位置す
るベース部に上側のカバー部を固定することにより形成
されており、便蓋ユニット１は、そのベース部に取り付
けられている。また、この温水洗浄便座ユニット７の便
器本体８への取付は、図５に示すように、便器本体８の
取付孔８ａ，８ａに、温水洗浄便座ユニット７に取り付
けたボルト７ｈ，７ｈを通し、半球パッキン７ｉと取付
ナット７ｊで固定することにより行う。

【００３０】便蓋ユニット１の本体カバー１０への取り
付けは、ユニットケース６を複数のねじ（図示省略）に
よって本体カバー１０にねじ固定することによって行っ
ている。なお、本体カバー１０には、便座１２の自重回
転速度を落とすための便座用緩衝手段となる便座用緩衝
体１３も取り付けられている。

【００３１】緩衝手段４は、回動軸３によって動作する
入力部材となる便蓋ダンパ軸２１と、この便蓋ダンパ軸
２１に緩衝作用を付与する緩衝部材となる便蓋オイルダ
ンパ２２と、回動軸３が嵌合する嵌合穴２３とを有して
いる。この緩衝手段４の便蓋ダンパ軸２１には、図５お
よび図６に示すように、２個の歯２４ａ，２４ｂを有す
るダンパギヤ２４が固定されている。なお、便蓋オイル
ダンパ２２は、その内部に緩衝用のオイルと便蓋ダンパ
軸２１の一端が組み込まれており、オイルの作用で便蓋
ダンパ軸２１の回転速度を落とすものとなっている。ま
た、便蓋ダンパ軸２１は、回転可能な回転軸となってい
る。

【００３２】モータ５は、小型の同期電動機で、ロータ
部３０の回転が一方向となるようにされた一方向回転モ
ータとなっている。そして、このモータ５は、図７に示
すように、ロータ部３０と、ロータ部３０のロータピニ
オン３１に噛合し、ロータ部３０の回転を減速して出力
軸３２に伝達する減速輪列部３３とを有している。そし
て、出力軸３２には出力ピニオン３４が設けられてい
る。

【００３３】この出力ピニオン３４には、図５に示すよ
うに、その回転力を前述した緩衝手段４側のダンパギヤ
２４に伝達するための伝達歯車６０が係合されている。
この伝達歯車６０には２個の歯６１ａ，６１ｂを有する
送りギヤ６１が取り付けられている。この送りギヤ６１
の２個の歯６１ａ，６１ｂと、前述のダンパギヤ２４の
２個の歯２４ａ，２４ｂは、ある条件において係合する
ようになっている。これについては、後に詳細に説明す
る。なお、減速輪列部３３には、過負荷が加わった時の
み動作して回転伝達を切断するトルクリミッタとなるフ
リクション機構３５が減速輪列部３３の最終段の歯車３
６に設けられている。

【００３４】このフリクション機構３５は、図７に示す
ように、円形の皿ばね３７と、摩擦部材３８とで最終段
の歯車３６を挟み込むと共に、出力軸３２と最終段の歯
車３６の間に、皿ばね３７および摩擦部材３８と一体回
転する介在部材３９を介在させることにより構成されて
いる。

【００３５】モータケース４０には、突出部４１と、そ
の突出部４１に嵌合した軸受４２とから構成される軸受
部４３が形成されている。一方、ユニットケース６は、
正面側ケース６ａと裏面側ケース６ｂとから構成されて
いる。そして出力軸３２がユニットケース６の裏面側ケ
ース６ｂに支持されている。ユニットケース６には、さ
らに、緩衝手段４の便蓋ダンパ軸２１の両端が回転可能
に嵌合されている。

【００３６】また、前述の出力ピニオン３４には回転信
号出力用歯車３４ａが取り付けられている。そして、こ
の回転信号出力用歯車３４ａには、モータ５の動作状態
（この実施に形態では駆動源としてモータを用いている
ので回転状態という）を検出する回転状態検出部として
のモータ回転状態検出センサ６２が設けられる。

【００３７】このモータ回転状態検出センサ６２は、モ
ータ５の回転が正常であるか否かを判定するためのもの
であり、フォトインタラプタからなる光学式検知機構と
なっている。この検出センサ６２は、回転信号出力用歯
車３４ａの歯を挟むように配置され、回転信号出力用歯
車３４ａの歯の通過を検出して、光の通過量が多い高レ
ベル（Ｈレベル）と光の通過量が少ない低レベル（Ｌレ
ベル）の断続的な信号を出力する。そして、モータ５が
正常に回転しているときは、図８（Ａ）に示すように、
ＨレベルとＬレベルの信号が断続的に一定周期で出力さ
れ、何らかの異常（たとえば、モータ５の回転中に便蓋
２の基部２ａに手や物が挟まれて便蓋２がそれ以上閉ま
らないような状態）が発生すると、図８（Ｂ）または図
８（Ｃ）のような、連続したＨレベルまたはＬレベルの
信号が異常信号として出力される。

【００３８】さらに、前述の伝達歯車６０には、モータ
５を予め決まった位置で停止させるために、その位置信
号を出力するモータ停止位置検出部が設けられる。この
モータ停止位置検出部は、伝達歯車６０側に設けられた
モータ停止マグネット６４ａと、このモータ停止マグネ
ット６４ａの磁気検出が可能となるようにセンサ取付基
板６３に取り付けられたモータ停止位置センサ６４ｂか
らなっている。

【００３９】さらに、ダンパギヤ２４には、便蓋２の開
度を検知するための開度検出部が設けられる。この開度
検出部は、ダンパギヤ２４側に設けられた便蓋開度マグ
ネット６５ａと、この便蓋開度マグネット６５ａの磁気
検出が可能となるようにセンサ取付基板６３に取り付け
られた便蓋開度センサ６５ｂからなっている。なお、両
センサ６４ｂ，６５ｂは、この実施の形態では、磁気を
検知したときにロー信号を出力するアクティブローとな
っている。

【００４０】図９は、便蓋開度センサ６５ｂから出力さ
れる便蓋開度信号の一例と、モータ停止位置センサ６４
ｂから出力されるモータ停止位置信号の一例を示すもの
である。便蓋開度信号は、便蓋２が全開（図５の状態）
のときから半開までは、便蓋開度マグネット６５ａが便
蓋開度センサ６５ｂと対向しているため、Ｌレベルとな
る。便蓋２が半開から全閉位置までは、便蓋開度マグネ
ット６５ａと便蓋開度センサ６５ｂとが対向しないた
め、便蓋開度信号はＨレベルとなる。モータ停止位置信
号は、モータ５が停止状態（Ｌレベルとする）から回転
状態（Ｈレベルとする）となり、伝達歯車６０が１回転
し、元に戻ると、モータ５は停止し、その信号はＬレベ
ルとなる。

【００４１】便座用緩衝体１３は、便座１２の軸部と係
合する便座ダンパ軸５１と、この便座ダンパ軸５１に緩
衝作用を付与する便座オイルダンパ５２と、便座オイル
ダンパ５２の外周に設けられる回転阻止用突起部５３と
を有している。そして、回転阻止用突起部５３が本体カ
バー１０に設けた切欠き状の係合孔５４に嵌合し便座１
２の回転に伴って便座用緩衝体１３が回転してしまうの
を防止している。

【００４２】ところで、便蓋２が開状態のとき（図１お
よび図２の２点鎖線）、緩衝手段４の便蓋ダンパ軸２１
は、図２の実線位置となっている。便蓋２は、その２点
鎖線状態から図２で角度Ａ分左方向へ便蓋ダンパ軸２１
と共に一体回動したとき、その自重で回転可能となって
いる。逆に言えば、この角度Ａは、便蓋２の自立範囲に
相当する。一方、モータ５に設けられる出力ピニオン３
４に噛合する伝達歯車６０の回転により、便蓋ダンパ軸
２１は、開状態から図２で示す角度Ｂ分回動した後、便
蓋２は自重により確実に閉じ方向に緩衝作用を受けなが
らゆっくり回転していくこととなる。なお、角度Ｂは、
先に示した角度Ａより広くなっている。

【００４３】次に、この便蓋ユニット１を組み込んだ洋
式便器の回路構成の一例を図１０に基づいて説明する。

【００４４】この洋式便器の回路は、制御部６６と、こ
の制御部６６に接続された便座用ヒータスイッチ６７
と、便座１２に座った人体を検知するため便座１２の近
傍の本体カバー１０に固定される赤外線センサ６８と、
モータ５と、便座用のヒータ６９と、モータ回転状態検
出センサ６２と、モータ停止位置センサ６４ｂと、便蓋
開度センサ６５ｂなどから構成されている。なお、回転
信号出力用歯車３４ａと、モータ回転状態検出センサ６
２と、制御部６６とによって駆動源動作状態検出手段
（この実施の形態では駆動源はモータであるので、モー
タ回転状態検出手段という）が構成され、モータ停止マ
グネット６４ａと、モータ停止位置センサ６４ｂと、制
御部６６とで駆動源停止位置制御手段（同様に、この実
施の形態では駆動源はモータであるので、モータ停止位
置制御手段という）が構成され、便蓋開度マグネット６
５ａと、便蓋開度センサ６５ｂと、制御部６６とで開度
検出手段が構成される。

【００４５】便座用ヒータスイッチ６７は、高温、低
温、停止の３つの釦部からなり、手動にてオンオフされ
るようになっている。赤外線センサ６８は、常時、赤外
線を放射し、人体によって反射された赤外線を受光して
人体を検知するようになっている。なお、便座用ヒータ
スイッチ６７は、２段階の温度設定ではなく、１段階の
みにしたり、３段階以上または外部温度によって自動的
にオンされるもの等としても良い。

【００４６】次に、前述した伝達歯車６０に設けられた
送りギヤ６１とダンパギヤ２４の動作について図１１を
参照しながら説明する。

【００４７】図１１（Ａ）は、図５（Ｂ）を矢印Ｘ方向
から見たときのダンパギヤ２４の歯２４ａ，２４ｂと送
りギヤ６１の歯６１ａ，６１ｂを示すもので、ダンパギ
ヤ２４の歯２４ａ，２４ｂは予め決められた間隔ｄをお
いて設けられ、送りギヤ６１にも歯６１ａ，６１ｂが予
め決められた間隔ｄをおいて設けられている。そして、
ダンパギヤ２４の歯２４ａは、歯車の幅方向の長さ（歯
車の厚み）ｗを有し、歯２４ｂはその１／２よりもわず
かに短い長さを有している。一方、送りギヤ６１の歯６
１ａは、歯車の幅方向の長さｗの１／２よりもわずかに
短い長さを有し、歯６１ｂは幅方向全体の長さｗを有し
ている。

【００４８】この図１１（Ａ）は、便蓋２が全開状態の
ときの送りギヤ６１とダンパギヤ２４のそれぞれの歯の
位置関係を示すものである。この図１１（Ａ）では、説
明の都合上、ダンパギヤ２４の歯２４ａには送りギヤ６
１の歯６１ａが接触（あるいはほぼ接触）し、ダンパギ
ヤ２４の歯２４ｂにも送りギヤ６１の歯６１ｂが接触
（あるいはほぼ接触）した状態となっているが、実際に
は、図５に示されるように、ダンパギヤ２４の歯２４ａ
と送りギヤ６１の歯６１ａは接触（あるいはほぼ接触）
状態にあるが、ダンパギヤ２４の歯２４ｂと送りギヤ６
１の歯６１ｂは、この時点では、非接触状態となってい
る。このような状態は、便蓋２が全開状態となっている
いわゆる初期状態である。

【００４９】この初期状態において、今、モータ５が駆
動されて自動的に閉動作がなされることを考える。この
場合、モータ５が駆動されると、伝達歯車６０が図５に
おいて矢印Ｙ方向に回動する。すなわち、図１１（Ａ）
において、送りギヤ６１の歯６１ａ，６１ｂが図示左方
向（Ｙ方向）に移動して行く。

【００５０】これにより、まず、送りギヤ６１の歯６１
ａがダンパギヤ２４の歯２４ａを押し、この送りギヤ６
１の回動に伴って便蓋２が閉方向に回動して行くことに
なる。続いて、図１１（Ｂ）に示すように、送りギヤ６
１の歯６１ｂがダンパギヤ２４の歯２４ｂを押し、これ
により、便蓋２が閉方向にさらに回動して行くことにな
る。このとき、送りギヤ６１の歯６１ａとダンパギヤ２
４の歯車２４ａとの係合は解除されている。

【００５１】そして、便蓋２が、所定位置（図２の角度
Ｂ）まで回動すると、送りギヤ６１の歯６１ｂとダンパ
ギヤ２４の歯２４ｂの係合は外れ、送りギヤ６１による
ダンパギヤ２４の押し動作が解除され、それ以降は、便
蓋２の自重によって、緩衝手段４の緩衝作用を受けなが
らゆっくりと閉動作を行う。

【００５２】なお、送りギヤ６１の歯６１ｂとダンパギ
ヤ２４の歯２４ｂとの係合が外れた後も、モータ５は回
転を続け、送りギヤ６１も回動動作を続ける。そして、
送りギヤ６１が１周して初期状態の位置に戻ると、伝達
歯車６０に設けられたモータ停止マグネット６４ａがモ
ータ停止位置センサ６４ｂの位置にまで戻った状態とな
る。これにより、モータ停止位置センサ６４ｂが磁気を
検出してモータ駆動停止信号を制御部６６に出力し、モ
ータ５の駆動が停止する。このように、送りギヤ６１が
１周して伝達歯車６０に設けられたモータ停止マグネッ
ト６４ａがモータ停止位置センサ６４ｂの位置にまで戻
った状態は、送りギヤ６１の歯６１ａ，６１ｂが初期状
態となる位置である。

【００５３】図１２から図１７は、以上説明した動作、
つまり、便蓋２がモータ５の駆動によって全開状態から
全閉状態となるまでの動作における各部の状態遷移を説
明する図である。図１２は、便蓋２が全開の状態であ
り、このときは、ダンパギヤ２４の歯２４ａと送りギヤ
６１の歯６１ａは接触（あるいはほぼ接触）状態にある
が、ダンパギヤ２４の歯２４ｂと送りギヤ６１の歯６１
ｂは、この時点では、非接触状態となっている。また、
この状態では便蓋開度センサ６５ｂからの便蓋開度信号
は、便蓋２が開状態であることを示す信号（開側信号＝
Ｌレベル）となっている。

【００５４】この便蓋開度センサ６５ｂは、便蓋２があ
る角度まで閉動作をすると、便蓋開度センサ６５ｂが便
蓋開度マグネット６５ａから外れ、その出力が変化し、
ＬレベルからＨレベルとなる。この角度は、便蓋２が自
重で確実に閉動作可能となる角度に設定される。

【００５５】なお、このような便蓋２の全開状態におい
て、モータ５の駆動開始は、人体検知部としての赤外線
センサ６８からの信号を受けて行われる。すなわち、人
間が便器本体８から離れたことを赤外線センサ６８が検
知して、その赤外線センサ出力信号（検知なし信号）を
出力し、その赤外線センサ出力信号（検知なし信号）に
よってモータ５の駆動が開始される。また、この状態で
は、モータ停止位置センサ６４ｂからのモータ停止位置
信号は、停止信号（停止位置検出状態）となっており、
モータ回転状態検出センサ６２からのモータ回転信号は
回転信号なしとなっている。

【００５６】図１３は、便蓋２が送りギヤ６１によって
ダンパギヤ２４が少し回動させられた状態を示し、送り
ギヤ６１の歯６１ａとダンパ歯車の歯２４ａの係合状態
が外れる直前であり、送りギヤ６１の歯６１ｂがダンパ
ギヤ２４の歯２４ｂを押し始める状態である。また、こ
の状態では、便蓋開度センサ６５ｂからの出力は、便蓋
２が開状態であることを示す信号（開側信号）が出力さ
れている。また、この状態では、モータ停止位置センサ
６４ｂからのモータ停止位置信号は、回転側信号（停止
位置非検出状態）となっており、モータ回転状態検出セ
ンサ６２からのモータ回転信号は、回転信号（正常回転
信号）となっている。

【００５７】図１４は、送りギヤ６１の歯６１ａとダン
パギヤ２４の歯２４ａの係合状態が完全に外れ、送りギ
ヤ６１の歯６１ｂとダンパギヤ２４の歯２４ｂとの係合
状態が外れる直前の状態であり、これ以降、便蓋２は自
重で閉動作が可能な状態となる。また、この状態では、
便蓋開度センサ６５ｂからの出力は、便蓋２が開状態で
あることを示す信号（開側信号）が出力されている。ま
た、この状態では、モータ停止位置センサ６４ｂからの
モータ停止位置信号は、回転側信号（停止位置非検出状
態）となっており、モータ回転状態検出センサ６２から
のモータ回転信号は、回転信号（正常回転信号）となっ
ている。

【００５８】図１５は、便蓋２がぼぼ半開となった状態
を示している。この状態では、送りギヤ６１の歯６１
ａ，６１ｂとダンパギヤ２４の歯２４ａ，２４ｂの係合
状態は共に外れた状態となっており、便蓋２はその自重
で緩衝手段４による緩衝作用を受けながら閉動作を行っ
ている状態である。また、便蓋開度センサ６５ｂは、便
蓋開度マグネット６５ａから外れ、その出力が変化（Ｌ
レベルからＨレベル）し、便蓋２が閉状態であることを
示す信号（閉側信号）が出力されている。なお、モータ
５は、まだ回転状態を続けている。また、この状態で
は、モータ停止位置センサ６４ｂからのモータ停止位置
信号は、回転側信号（停止位置非検出状態）となってお
り、モータ回転状態検出センサ６２からのモータ回転信
号は、回転信号（正常回転信号）となっている。

【００５９】図１６、図１７は、便蓋２が全閉に近い状
態から全閉状態となる状態遷移を示している。この状態
においては、モータ停止位置センサ６４ｂが伝達歯車６
０に設けられたモータ停止マグネット６４ａの磁気を検
出し、モータ５の駆動を停止させる。このときの、送り
ギヤ６１の歯６１ａ，６１ｂの位置は、図１２の位置に
復帰する。なお、便蓋開度センサ６５ｂは、便蓋開度マ
グネット６５ａから外れた状態であるので、便蓋２が閉
状態であることを示す信号（閉側信号）が出力されたま
まである。

【００６０】ところで、以上説明した図１２から図１７
までの動作において、モータ５の回転状態を検出するモ
ータ回転状態検出センサ６２からの信号は、モータ５が
正常に回転している状態では、決まったピッチでＨレベ
ルとＬレベルの信号を交互に出力するが、モータ５が停
止状態となったときには、ＨレベルまたはＬレベルのい
ずれかに固定される。

【００６１】このモータ５の停止状態は、正常な状態で
の停止、つまり、便蓋２が全閉状態となった場合の他
に、たとえば、モータ駆動によって閉じようとしている
便蓋２を無理に開けようとしたような場合などにおいて
も生じる。たとえば、閉じる途中で便蓋２を手で止めよ
うとしたり開けようとした場合や、上方側に回動しよう
とする便蓋２の基部２ａと便器の間に手が挟まれたよう
な場合に起こり得る。

【００６２】なお、通常は、赤外線センサ６８により、
人体が無いことを検知してモータ駆動がなされるが、人
体検知が正常に動作しない場合もある。特に、便器の掃
除中など、便蓋２の回動軸３よりも下方部分の便蓋２と
便器の間に手を入れた状態のときに、モータ５が駆動を
開始すると、便蓋２の基部２ａには大きな力が加わるの
で危険となる。

【００６３】このように、モータ駆動中に、便蓋２の閉
動作を妨げるような力が加わると、モータ回転状態検出
センサ６２からの信号は、ＨレベルまたはＬレベルのい
ずれかに固定される。この信号を異常信号として取り扱
い、モータ５の駆動を停止させるなどの処理を行う。な
お、この異常状態におけるＨレベルまたはＬレベルの信
号は、一定時間以上長く続くので、その時間によって異
常状態であることを知ることができる。

【００６４】このように便蓋２と便器の間に手を挟まれ
たような異常には、異常信号によるモータ停止がなされ
るが、過度の負荷に対しては、モータ５の減速輪列３３
に設けられたフリクション機構３５も働き、モータ５の
回転力が出力軸３２に伝わらないようになるので、これ
によっても安全性は保たれる。

【００６５】一方、全閉となっている状態から便蓋２を
開こうとする際は、手で便蓋２を開動作させる。この便
蓋２の手動による開動作は、便蓋２の動作のみについて
考えた場合、図１７から図１６、図１５、…、図１２と
いう順序で開かれる。このとき、送りギヤ６１の歯６１
ａ，６１ｂは、図１７の状態のままであることは勿論で
ある。このように、便蓋２が手で開かれると、便蓋２が
全開状態となったところで、ダンパギヤ２４の歯２４ａ
は、送りギヤ６１の歯６１ａに当接し、図１２の状態と
なる。このとき、ダンパギヤ２４の歯２４ｂは、送りギ
ヤ６１の歯６１ａとは接触することなくその脇を通って
通過することができる。

【００６６】次に、全開状態にある便蓋２を手動により
閉じる際の動作について説明する。

【００６７】この手動により便蓋２の閉動作を行う際
は、モータ５は駆動されないので、送り歯車６１の歯６
１ａ，６１ｂは共に初期状態を保持する。すなわち、手
動により便蓋２を閉じる場合、送りギヤ６１の歯６１
ａ，６１ｂとダンパギヤ２４の歯２４ａ，２４ｂは、当
初、図１１（Ａ）のような関係となっている。この状態
から、便蓋２を手で閉動作させると、ダンパギヤ２４の
みが回動するので、図１１（Ｃ）に示すように、ダンパ
ギヤ２４の歯２４ａは、そのまま送りギヤ６１の歯６１
ａから離れて行き、歯２４ｂは、送りギヤ６１の歯６１
ａの脇を通って通過して行く。このように、手動で便蓋
２を閉じる際は、ダンパギヤ２４の回動力は、送りギヤ
６１には伝達されずにダンパギヤ２４のみが回動するこ
とになる。

【００６８】図１８から図２１は、手動による各部の状
態遷移を示すものである。図１８は、図１２と全く同じ
状態であり、この状態から、手動によって便蓋２を閉じ
る動作を行う。この手動による閉動作は、モータ５は駆
動されないので、送りギヤ６１の歯６１ａ，６１ｂの位
置は、図１８の状態を保持する。この状態において、便
蓋２が手動によって閉動作されると、ダンパギヤ２４も
同時に回動して行く。このとき、ダンパギヤ２４の歯２
４ａ，２４ｂは、送りギヤ６１の歯６１ａ，６１ｂに当
接することなく、ダンパギヤ２４の歯２４ａ，２４ｂの
みが回動することになる。

【００６９】この実施の形態では、送りギヤ６１の歯６
１ａとダンパギヤ２の歯２４ｂが歯車の幅方向の長さｗ
の１／２以下の長さとなっており、しかも、進行方向に
互い違いに設けられているので、送りギヤ６１の歯６１
ａがダンパギヤ２４の歯２４ｂの進行の妨げにはなら
ず、ダンパギヤ２４のみの回動が可能となる。これによ
り、便蓋２は、図１９の状態を経て図２０の状態にまで
達する。なお、便蓋２は、図１９と図２０の間の所定位
置の時点から、緩衝手段４による緩衝作用を受けながら
自重でも閉動作を行い、図２１に示される閉状態とな
る。

【００７０】なお、この手動による閉動作時における便
蓋開度センサ６５ｂからの便蓋開度信号については、前
述したモータ駆動による閉動作の場合と同様であるの
で、ここでの説明を省略する。また、モータ回転信号や
モータ停止位置信号は、この場合、モータ駆動がなされ
ていないので、これらの信号に変化は生じない。

【００７１】このように手動によって便蓋２を閉じる際
は、ダンパギヤ２４と送りギヤ６１の歯は全く噛み合う
ことがないので、送りギヤ６１は、初期の状態を保持し
たまま、ダンパギヤ２４のみが回動動作する。なお、こ
のようにして手動により閉状態となった便蓋２を開ける
際の動作は、図１８から図２１の動作と逆となる。

【００７２】以上説明したように、この第１の実施の形
態によれば、モータ駆動による便蓋２の閉動作では、た
とえば、人体検知手段としての赤外線センサ６８によっ
て、人体が便器の前にいなくなったことを検知して、モ
ータ５を駆動させる。このモータ駆動によって、送りギ
ヤ６１が回動し、それによって、まず、送りギヤ６１の
歯６１ａがダンパギヤ２４の歯２４ａを押して、ダンパ
ギヤ２４を回動動作させる。続いて、送りギヤ６１の歯
６１ｂがダンパギヤ２４の歯２４ｂを押して、ダンパギ
ヤ２４を回動動作させる。そして、便蓋２が所定角度回
動したところで、それ以降は、緩衝手段４にのって緩衝
作用を受けながら便蓋２の自重でゆっくり閉動作を行
う。そして、送りギヤ６１が１周して初期状態の位置に
戻った時点でモータ５の駆動が停止する。

【００７３】一方、手動操作による便蓋２の閉動作時に
は、送りギヤ６１には何等回動力を及ぼすことなく、ダ
ンパギヤ２４のみが回動するので、便蓋２は緩衝手段４
による緩衝作用を受けながらゆっくりと閉動作される。

【００７４】したがって、この実施の形態では、緩衝手
段４に取り付けられた歯車（ダンパギヤ２４）とモータ
５の回転力を便蓋２に伝えるための伝達歯車６０とが常
に噛み合っているために生じる不具合を無くすことがで
きる。すなわち、手動による閉動作に負荷がかからずス
ムーズに行える。また、便蓋２の閉位置をモータ５や制
御部６６に覚えさせる必要が無く、モータ５の制御が極
めて簡単となる。

【００７５】次に、この発明の第２の実施の形態につい
て説明する。

【００７６】この第２の実施の形態は、モータ５の停止
位置を検出する手段と、モータ５の回転状態の検出を行
う手段が前述の第１の実施の形態とは異なる。この第２
の実施の形態について図２２から図３４を参照しながら
説明する。なお、図２２から図３４において、図１から
図２１と同一部分には同一符号が付されている。

【００７７】この第２の実施に形態においては、多極着
磁リングマグネット９１を伝達歯車６０に設け、この多
極着磁リングマグネット９１により、モータ５の停止位
置検出とモータ５の回転状態検出の両方を行うようにし
ている。

【００７８】すなわち、この多極着磁リングマグネット
９１は、モータ５の回転が正常であるか否かを検出する
ために、等間隔でマグネットＭがリング状に設けられて
いる。これをホールＩＣ９２によって検出することによ
り、モータ５の回転状態を検出するようになっている。
また、モータ５の停止位置検出を行うために、１箇所の
マグネット（これをマグネットＭ１とする）の幅を他の
マグネットＭに比べて大きくしておき、このマグネット
Ｍ１からの磁気を検出することで、モータ５の停止位置
を制御するようにしている。

【００７９】つまり、初期状態（便蓋２が全開状態）に
おいては、ホールＩＣ９２は、マグネットＭ１による磁
気を検出している。その後、モータ５を駆動させて便蓋
２の閉動作を行ったとき、伝達歯車６０が回動動作し、
１回転したところで再びホールＩＣ９２がマグネットＭ
１の磁気を検出して、モータ５の駆動を停止させる。こ
の駆動停止は、マグネットＭ１からの磁気の検出時間に
よって制御することができる。また、この便蓋２の閉動
作中におけるモータ５の回転状態は、他のマグネットＭ
によって得られる断続的な出力信号の間隔によって、モ
ータ５の回転状態が正常であるか異常であるかを知るこ
とができる。

【００８０】図２３は、便蓋開度センサ６５ｂからの便
蓋開度信号と、モータ回転状態検出センサ６２としての
ホールＩＣ９２からのモータ回転信号を示すものであ
る。図２３に示されるように、マグネットＭ１に対する
ホールＩＣ９２の出力が他のマグネットＭに比べて長い
ものとなっており、これによってモータ５の停止位置制
御が可能となる。また、図２４（Ａ），（Ｂ）は、モー
タ回転状態検出センサ６２としてのホールＩＣ９２の出
力を示すもので、モータ５の回転に異常が生じた場合に
は、ホールＩＣ９２の出力がＨレベルまたはＬレベルで
異常に長く保持された状態となる。

【００８１】なお、この第２の実施の形態においても、
伝達歯車６０に設けられた送りギヤ６１の歯６１ａ，６
１ｂとダンパギヤ２４の歯２４ａ，２４ｂとの関係は、
前述の第１の実施の形態で説明したものと同様となり、
ここではその動作については説明は省略する。図２５か
ら図３０は、第２の実施の形態におけるモータ駆動によ
る便蓋閉動作時の状態遷移図であり、図２５の状態で
は、便蓋開度信号は開側信号、モータ停止位置信号は停
止信号（停止位置検出状態）、モータ回転信号は回転信
号なし（この実施の形態では、磁極検知によってＬレベ
ルの信号を発生するため、Ｌ信号状態）となっている。

【００８２】図２６では、便蓋開度信号は開側信号、モ
ータ停止位置信号は回転側信号（停止位置非検出状
態）、モータ回転信号は正常回転信号（Ｈレベルまたは
Ｌレベルを等間隔で検出）となっている。図２７では、
便蓋開度信号は開側信号、モータ停止位置信号は回転側
信号（停止位置非検出状態）、モータ回転信号は正常回
転信号（ＨレベルまたはＬレベルを等間隔で検出）とな
っている。図２８では、便蓋開度信号は閉側信号、モー
タ停止位置信号は回転側信号（停止位置非検出状態）、
モータ回転信号は正常回転信号（ＨレベルまたはＬレベ
ルを等間隔で検出）となり、図２９、図３０では、便蓋
開度信号は閉側信号、モータ停止位置信号は停止信号
（停止位置検出状態）、モータ回転信号は回転信号なし
（Ｌレベルの状態）となる。

【００８３】また、図３１から図３４は、手動による便
蓋２の閉動作を示すもので、この場合は、モータ５は駆
動されないので、モータ停止位置信号は停止位置検出状
態、モータ回転信号は回転信号なし（この実施の形態で
は、Ｌレベルの状態）となっている。その他の動作はこ
れまで説明したものと同様であるので、その動作説明は
省略する。

【００８４】この第２の実施に形態においても、前述の
第１の実施の形態と同様に、モータ駆動による便蓋２の
閉動作では、たとえば、人体検知手段としての赤外線セ
ンサ６８によって、人体が便器の前にいなくなったこと
を検知して、モータ５を駆動させる。このモータ駆動に
よって、送りギヤ６１が回動し、それによって、まず、
送りギヤ６１の歯６１ａがダンパギヤ２４の歯２４ａを
押して、ダンパギヤ２４を回動動作させ、続いて、送り
ギヤ６１の歯６１ｂがダンパギヤ２４の歯２４ｂを押し
て、ダンパギヤ２４を回動動作させる。そして、便蓋２
が所定角度回動したところで、それ以降は、緩衝手段４
の緩衝作用を受けながら便蓋２の自重でゆっくり閉動作
を行う。そして、送りギヤが１周して初期状態の位置に
戻った時点でモータ５の駆動が停止する。

【００８５】一方、手動操作による便蓋２の閉動作時に
は、送りギヤ６１には何等回動力を及ぼすことなく、ダ
ンパギヤ２４のみが回動することにより、便蓋２は緩衝
手段４による緩衝作用を受けながら閉動作される。

【００８６】そして、この第２の実施の形態では、伝達
歯車６０に設けられた多極着磁リングマグネット９１と
その磁気を検出するホールＩＣ９２により、モータ５の
停止位置検出とモータの回転状態検出の両方を行うこと
ができる。

【００８７】以上説明した第１および第２の実施の形態
では、便蓋２をしめ忘れても、駆動源であるモータ５を
わずかに駆動するのみで確実に閉状態とすることができ
る。加えて、便座用のヒータ６９がオンされているとき
のみ便蓋２を動作させるようにすることも簡単にでき
る。しかも、便蓋２用の回動軸３をわずかに回動させ、
その後は自重を利用するようにしているため、緩衝手段
４の緩衝力をそのまま利用できる。また、複雑な駆動回
路は必要とせず、モータ５も一般的な小型同期モータや
直流モータ等の一方向回転モータとすることができる。
さらに、開状態の便蓋２をわずかな角度回転させるだけ
であるので、モータ５をトルクの小さい小型モータとす
ることができる。

【００８８】さらに、これら各実施の形態では、モータ
駆動による便蓋２の閉動作時においては、送りギヤ６１
が回動し、それによって、まず、送りギヤ６１の歯６１
ａがダンパギヤ２４の歯２４ａを押して、ダンパギヤ２
４を回動動作させる。続いて、送りギヤ６１の歯６１ｂ
がダンパギヤ２４の歯２４ｂを押して、ダンパギヤ２４
を回動動作させる。そして、便蓋２が所定角度回動した
ところで、それ以降は、便蓋２の自重で緩衝作用を受け
ながらゆっくり閉動作を行う。そして、送りギヤが１周
して初期状態の位置に戻った時点でモータ５の駆動が停
止する。

【００８９】一方、手動操作による便蓋２の閉動作時に
は、送りギヤ６１には何等回動力を及ぼすことなく、ダ
ンパギヤ２４のみが回動することにより、緩衝手段４に
よる緩衝作用を受けながら便蓋２を閉動作させることが
できる。

【００９０】したがって、自動動作も手動動作も共にス
ムーズかつ確実に行えることとなる。しかも、閉じ動作
の最終部分は、緩衝手段４を利用しているため、常に静
かに閉じることとなる。また、フリクション機構３５や
モータ回転状態検出センサ６２の使用によって、安全性
の高い開閉ユニットおよび開閉ユニット付き洋式便器と
なる。

【００９１】なお、上述の各実施の形態は、本発明の好
適な実施の形態の例であるが、これに限定されるもので
はなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々
変形実施可能である。たとえば、送りギヤ６１の歯６１
ａ，６１ｂとダンパギヤ２４の歯２４ａ，２４ｂの関係
は、図１１に示すものではなく、図３５に示すように、
全てを幅方向の長さｗの１／２以下の長さにし、歯６１
ａと歯２４ａを１つの対、歯６１ｂと歯２４ｂを１つの
対として、それぞれ対をなす歯を進行方向に互い違いに
設けるようにしてもよい。

【００９２】このように、送りギヤ６１とダンパギヤ２
４の歯をすべて幅方向の長さｗの１／２以下とすること
により、送りギヤ６１とダンパギヤ２４の歯の数を２個
づつではなく、３個以上とすることもできる。図３６
は、送りギヤ６１には３個の歯６１ａ，６１ｂ，６１ｃ
を設け、ダンパギヤ２４にも歯２４ａ，２４ｂ，２４ｃ
を設けた例を示している。

【００９３】この送りギヤ６１とダンパギヤ２４に設け
られる歯数は、モータ５の駆動による便蓋２の回動角度
をどの程度とするかによって決められるもので、回動角
度を大きくとる必要のある場合には歯数を多くすること
により対応できる。なお、このような回動角度の設定
は、歯数だけではなく、送りギヤ６１とダンパギヤ２４
のそれぞれの歯の長さ（突出方向の長さ）によっても行
える。すなわち、送りギヤ６１とダンパギヤ２４の歯の
長さを大きく取れば、１つの歯でも十分な回動角度が得
られる。しかし、歯の長さを大きくすると、その分だけ
スペースが必要となるので、スペース上の問題があっ
て、しかも、大きな回動角度を得ようとする場合には歯
数を多くすればよい。さらに、送りギヤの歯を１８０度
反対側に一対分追加して、半周分の回転により戻るよう
にしても良い。

【００９４】また、上述の各実施の形態では、駆動源停
止位置制御手段は、全開状態にある開閉部材２，１２を
自重による閉動作が可能な角度以上回動させたのち、送
りギヤ６１を１周させて当該送りギヤ６１の歯の位置が
初期状態の位置になるまでモータ５を動作させている。
しかし、送りギヤ６１を１周させるのではなく、駆動源
を両方向回転可能なモータやロータリソレノイドなどに
より構成し、一定時間または一定角度駆動した後、逆回
転させて初期位置まで戻すようにしても良い。このよう
に構成した時、逆転したときの送りギヤ６１が行き過ぎ
ないように、初期位置にストッパを設けるようにしても
良い。このようなストッパを設けると、初期位置の検出
手段が不要となる。

【００９５】また、遅延タイマ（図示省略）を設け、人
体検知手段としての赤外線センサ６８が便器から人が離
れたことを検知したあと、その遅延タイマによって、予
め定めた一定時間だけ遅らせてモータ５の駆動を開始さ
せるようにすることも可能である。これによって、人間
が確実に便器から離れる時間を考慮して便蓋２の閉動作
の開始が行え、何らかの原因で人体検出手段が的確に人
体を検出できなかった場合など、人間が便器のそばにい
るにもかかわらずむやみに便蓋２の閉動作を行わせるの
を防ぐことができる。

【００９６】さらに、前述の各実施の形態では、緩衝手
段４として、オイル利用のダンパを採用しているが、ス
プリングやコイルバネ等の弾性材や、風切り羽根等の空
気抵抗やその他の抵抗を利用するものとしてもよい。ま
た、駆動源としてはモータ５ではなくソレノイド等の他
の駆動源としてもよい。さらに、モータ５としては、同
期電動機の他にステッピングモータ、直流モータ等各種
のモータを採用することができる。この場合、送りギヤ
を必ずしも一周させる必要はなく、便蓋開度信号、ステ
ップ数、タイマー等を利用して逆転させて、初期の位置
で停止させるようにしても良い。

【００９７】さらに、上述の各実施の形態では、便蓋２
の開閉について説明したが、便蓋２以外の他の自重落下
または自重回転する部材、例えば便座１２や自重回動す
る扉等にも本発明を適用することができる。また、便座
用緩衝体１３を、便蓋２や便座１２に対して、緩衝手段
４と同じ側に配置するのではなく、反対側となる位置な
どに設けるようにしても良い。

【００９８】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の開
閉ユニットでは、駆動源によって開閉部材をわずかに駆
動した後は、開閉部材の自重によって開閉部材が閉じる
ようになる。このため、便蓋等の開閉部材のしめ忘れが
生じても、開閉部材をわずかに駆動するのみで確実に開
閉部材を閉じることができる。一方、手動操作による開
閉部材の閉動作時には、送りギヤには何等回動力を及ぼ
すことなく、ダンパギヤのみが回動することにより、緩
衝手段による緩衝作用を受けながら開閉部材を閉動作さ
せることができる。このように、自動と手動による開閉
部材の閉動作を共にスムーズかつ簡単な機構で確実に行
えることとなる。また、緩衝手段側に取り付けられた歯
車（ダンパギヤ）と、モータの回転力を開閉部材に伝え
るための伝達歯車（送りギヤ）とが常に噛み合っている
ために生じる不具合を解消することができる。

【００９９】また、請求項２および３記載の発明では、
駆動源の駆動を停止させる駆動源停止位置制御手段を設
けているので、初期状態にある送りギヤの歯の位置を再
び初期状態に戻した状態で駆動源の駆動を停止させるこ
とができ、駆動源による開閉部材の閉動作をその都度確
実に行うことができる。

【０１００】さらに、請求項４記載の発明では、駆動源
の動作状態を検出する駆動源動作状態検出手段を設けた
ので、駆動源に何らかの原因で過負荷が加わったり、異
常な駆動状態となったことを即座に検出でき、閉動作機
構に及ぼす悪影響を未然に防止できる。また、開閉部材
に手などが挟まれた場合の検出も可能となり、安全性の
向上も図れる。

【０１０１】加えて、請求項５記載の発明では、開度検
出手段を設けたので、開閉部材が開位置側にいるのか閉
位置側にいるのかを装置側で知ることができ、この信号
に基づいて開閉部材の閉動作時あるいは開動作時におけ
る様々な制御が可能となる。

【０１０２】また、請求項６記載の発明では、送りギヤ
とダンパギヤの歯をそれぞれ複数設けているので、小さ
いスペースでも十分にダンパギヤを回動させることがで
きる。さらに、請求項７記載の発明では、駆動源にトル
クリミッタを設けたので、駆動源やその伝達経路に過負
荷が加わるのを防止できるとともに、開閉部材に手が挟
まれた場合などの安全性の向上も図れる。

【０１０３】また、請求項８記載の開閉ユニット付き洋
式便器では、駆動源によって開閉部材をわずかに駆動し
た後は、開閉部材の自重回転によって開閉部材は閉じる
こととなる。このため、便蓋等の開閉部材のしめ忘れが
生じても開閉部材をわずかに駆動するのみで確実に開閉
部材を閉じることができる。また、開閉部材を便蓋とし
た場合、便蓋を閉じることによって、便座へのゴミの付
着や便器内の臭いの発散等を防止できると共に、便座に
ヒータが組み込まれていると、ヒータの放熱を抑えるこ
ともできる。また、駆動源等が故障して自動的な閉動作
が行えない場合も、手動によって確実に開閉部材を閉じ
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態の開閉ユニットであ
る便蓋ユニットを組み込んだ洋式便器の要部断面図であ
る。

【図２】図１の矢示II方向ら見た図である。

【図３】図１の便蓋ユニットを有する洋式便器の斜視図
である。

【図４】図１の便蓋ユニットが組み込まれた温水洗浄便
座ユニットの、便器本体への取り付けを説明するための
部分分解斜視図である。

【図５】図１の便蓋ユニットの内部構成図であり、
（Ａ）は背面側から見た構成図、（Ｂ）は正面側から見
た構成図である。

【図６】図５の便蓋ユニットの展開図であり、（Ａ）は
センサ取付基板を省略した全体展開図で、（Ｂ）はセン
サ取付基板を含めた要部展開図である。

【図７】図１の便蓋ユニットのモータ部分を展開した要
部断面図である。

【図８】図１の便蓋ユニットのモータ回転状態検出信号
センサからの出力信号例を示す図で、（Ａ）は正常な回
転出力信号の例、（Ｂ）と（Ｃ）は異常時における出力
信号の例である。

【図９】図１の便蓋ユニットに使用される便蓋開度セン
サからの便蓋開度信号と、モータ停止位置センサからの
出力信号の各例を示す図である。

【図１０】本発明の第１の実施の形態の回路構成図であ
る。

【図１１】図１の便蓋ユニットの送りギヤの歯とダンパ
ギヤの歯の関係を説明する図である。

【図１２】図１の便蓋ユニットにおけるモータ駆動によ
る便蓋閉動作時の各部の状態遷移を説明するための図
で、完全開状態を示す図である。

【図１３】図１の便蓋ユニットにおけるモータ駆動によ
る便蓋閉動作時の各部の状態遷移を説明するための図
で、モータ駆動による閉動作開始状態を示す図である。

【図１４】図１の便蓋ユニットにおけるモータ駆動によ
る便蓋閉動作時の各部の状態遷移を説明するための図
で、モータ駆動による送りが完了した状態を示す図であ
る。

【図１５】図１の便蓋ユニットにおけるモータ駆動によ
る便蓋閉動作時の各部の状態遷移を説明するための図
で、緩衝手段によって徐々に閉位置側へ便蓋が移動して
いる状態を示す図である。

【図１６】図１の便蓋ユニットにおけるモータ駆動によ
る便蓋閉動作時の各部の状態遷移を説明するための図
で、閉動作の途中で、かつモータは停止した状態を示す
図である。

【図１７】図１の便蓋ユニットにおけるモータ駆動によ
る便蓋閉動作時の各部の状態遷移を説明するための図
で、閉動作が完了した状態を示す図である。

【図１８】図１の便蓋ユニットにおける手動による便蓋
閉動作時の各部の状態遷移を説明するための図で、完全
開状態を示す図である。

【図１９】図１の便蓋ユニットにおける手動による便蓋
閉動作時の各部の状態遷移を説明するための図で、手動
による閉動作開始状態を示す図である。

【図２０】図１の便蓋ユニットにおける手動による便蓋
閉動作時の各部の状態遷移を説明するための図で、緩衝
手段によって徐々に閉位置側へ便蓋が移動している状態
を示す図である。

【図２１】図１の便蓋ユニットにおける手動による便蓋
閉動作時の各部の状態遷移を説明するための図で、閉動
作が完了した状態を示す図である。

【図２２】本発明の第２の実施の形態における便蓋ユニ
ットの内部構成図である。

【図２３】第２の実施の形態の便蓋ユニットにおける便
蓋開度センサからの便蓋開度信号と、モータ回転状態検
出センサとしてのホールＩＣからのモータ回転信号をそ
れぞれ示す図である。

【図２４】第２の実施の形態の便蓋ユニットにおけるモ
ータ回転状態検出センサからの異常信号例を示す図で、
（Ａ）はＬ信号で停止した場合を示し、（Ｂ）はＨ信号
で停止した場合を示す。

【図２５】第２の実施の形態の便蓋ユニットにおけるモ
ータ駆動による便蓋閉動作時の各部の状態遷移を説明す
るための図で、完全開状態を示す図である。

【図２６】第２の実施の形態の便蓋ユニットにおけるモ
ータ駆動による便蓋閉動作時の各部の状態遷移を説明す
るための図で、モータ駆動による閉動作開始状態を示す
図である。

【図２７】第２の実施の形態の便蓋ユニットにおけるモ
ータ駆動による便蓋閉動作時の各部の状態遷移を説明す
るための図で、モータ駆動による送りが完了した状態を
示す図である。

【図２８】第２の実施の形態の便蓋ユニットにおけるモ
ータ駆動による便蓋閉動作時の各部の状態遷移を説明す
るための図で、緩衝手段によって徐々に閉位置側へ便蓋
が移動している状態を示す図である。

【図２９】第２の実施の形態の便蓋ユニットにおけるモ
ータ駆動による便蓋閉動作時の各部の状態遷移を説明す
るための図で、閉動作の途中で、かつモータは停止した
状態を示す図である。

【図３０】第２の実施の形態の便蓋ユニットにおけるモ
ータ駆動による便蓋閉動作時の各部の状態遷移を説明す
るための図で、閉動作が完了した状態を示す図である。

【図３１】第２の実施の形態の便蓋ユニットにおける手
動による便蓋閉動作時の各部の状態遷移を説明するため
の図で、便蓋全開状態を示す図である。

【図３２】第２の実施の形態の便蓋ユニットにおける手
動による便蓋閉動作時の各部の状態遷移を説明するため
の図で、手動による閉動作開始状態を示す図である。

【図３３】第２の実施の形態の便蓋ユニットにおける手
動による便蓋閉動作時の各部の状態遷移を説明するため
の図で、緩衝手段によって徐々に閉位置側へ便蓋が移動
している状態を示す図である。

【図３４】第２の実施の形態の便蓋ユニットにおける手
動による便蓋閉動作時の各部の状態遷移を説明するため
の図で、閉動作が完了した状態を示す図である。

【図３５】第１および第２の実施の形態の便蓋ユニット
の送りギヤの歯とダンパギヤの歯の他の設置例を示す図
である。

【図３６】第１および第２の実施の形態の便蓋ユニット
の送りギヤとダンパギヤの歯をそれぞれ３個ずつ設けた
例を示す図である。

【図３７】従来の洋式便器の斜視図である。

【図３８】図３７の洋式便器の要部構成図である。

【符号の説明】

１便蓋ユニット（開閉ユニット）２便蓋（開閉部材）３回動軸４緩衝手段５モータ（駆動源）６ユニットケース７温水洗浄便座ユニット８便器本体９水タンク１０本体カバー１２便座２１便蓋ダンパ軸（緩衝部材の一部）２２便蓋オイルダンパ（緩衝部材の一部）２３嵌合穴２４ダンパギヤ２４ａ，２４ｂダンパギヤの歯３２出力軸３３減速輪列部３４出力ピニオン３５フリクション機構（トルクリミッタ）６０伝達歯車６１送りギヤ６１ａ，６１ｂ送りギヤの歯６２モータ回転状態検出センサ６４ａモータ停止マグネット６４ｂモータ停止位置センサ６５ａ便蓋開度マグネット６５ｂ便蓋開度センサ６６制御部６７便座用ヒータスイッチ６８赤外線センサ（人体検知センサ）６９便座用のヒータ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者甲斐秀康福岡県北九州市小倉北区中島２丁目１番１号東陶機器株式会社内 (72)発明者山田洋志長野県飯田市毛賀1020番地株式会社三協精機製作所飯田工場内Ｆターム(参考） 2D037 AA02 AB07 AB10 AB13

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】便蓋や便座等の開閉部材を回動開閉する
ための回動軸と、該回動軸に係合するとともに上記開閉
部材の自重による回転に抗して働き、上記開閉部材の閉
鎖速度を落とすための緩衝手段と、全開状態の上記開閉
部材に対し上記開閉部材が自重によって回転可能な位置
まで回動させる駆動源と、この駆動源からの回転力を受
けて回転する伝達歯車と、この伝達歯車の回転力を上記
緩衝手段を介して開閉部材側に伝達するダンパギヤと、
上記伝達歯車に設けられこの伝達歯車の回転とともに回
転する送りギヤと、この送りギヤと上記ダンパギヤのそ
れぞれに対をなすように設けられた少なくとも１対の歯
とを有し、全開状態にある上記開閉部材を上記駆動源により閉動作
させる場合は、上記送りギヤが回動することによって、
その送りギヤの歯が上記ダンパギヤの歯に係合し、上記
ダンパギヤの歯を前方に一定量送ることにより上記開閉
部材を自重による閉動作が可能な角度以上回動させたの
ち、上記送りギヤの歯と上記ダンパギヤの歯の係合状態
が解除され、上記開閉部材を手動により閉動作させる場合は、上記ダ
ンパギヤの歯の回動力が上記送りギヤの歯に伝達されず
に、上記ダンパギヤのみの回動を可能とすることを特徴
とする開閉ユニット。
【請求項２】前記開閉部材の閉動作時において、前記
駆動源を停止させるための駆動源停止位置制御手段を設
け、この駆動源停止位置制御手段は、全開状態にある前
記開閉部材を自重による閉動作が可能な角度以上回動さ
せたのち、前記送りギヤを１周させて当該送りギヤの歯
の位置が前記初期状態の位置になるまで前記駆動源を動
作させることを特徴とする請求項１記載の開閉ユニッ
ト。
【請求項３】前記開閉部材の閉動作時において、前記
駆動源を停止させるための駆動源停止位置制御手段を設
け、この駆動源停止位置制御手段は、全開状態にある前
記開閉部材を自重による閉動作が可能な角度以上回動さ
せたのち、前記送りギヤを逆回転させて当該送りギヤの
歯の位置が前記初期状態の位置になるまで前記駆動源を
動作させることを特徴とする請求項１記載の開閉ユニッ
ト。
【請求項４】前記開閉部材の閉動作時において、前記
駆動源の動作状態を検出する駆動源動作状態検出手段を
設け、この駆動源動作状態検出手段は、駆動源の動作に
応じた間隔で断続的な信号を出力し、その断続的な信号
の出力間隔によって前記駆動源の動作異常を検出するこ
とを特徴とする請求項１，２または３記載の開閉ユニッ
ト。
【請求項５】前記開閉部材の閉動作または開動作時に
おいて、前記開閉部材が一定角度だけ回動したことを検
出する開度検出手段を設け、この開度検出手段は、開閉
部材が閉動作または開動作する際、予め定めた角度まで
回動することによる信号変化によって開閉部材が上記角
度を通過したか否かを検出することを特徴とする請求項
１から４のいずれか１項記載の開閉ユニット。
【請求項６】前記送りギヤの歯および前記ダンパギヤ
の歯をそれぞれ複数設け、前記対を複数としたことを特
徴とする請求項１から５のいずれか１項記載の開閉ユニ
ット。
【請求項７】前記駆動源と前記回動軸との間に設けら
れ、前記駆動源に所定以上のトルクが加わったとき、前
記駆動源の駆動力が前記回動軸に伝達されるのを遮断す
るトルクリミッタを有することを特徴とする請求項１か
ら６のいずれか１項記載の開閉ユニット。
【請求項８】請求項１から７のいずれか１項記載の開
閉ユニットと、この開閉ユニットを取り付ける本体カバ
ーと、上記開閉ユニットで駆動されると共に、この本体
カバーに対して回動自在に設けられる便蓋または便座の
少なくとも一方とを備えたことを特徴とする開閉ユニッ
ト付き洋式便器。