專利名稱：便座升降裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及抽水馬桶的便座升降用的便座升降裝置。
背景技術：
在抽水馬桶中，便座和便蓋以里側(cè)為中心旋轉(zhuǎn)，成為平伏姿勢和起立姿勢。因此，若要清洗便座本體上面的里側(cè)時，便座本體與便座之間只有極小的空隙，想要清洗該部分、人手卻不能進入。為此，提出了一種可利用手動將便座單元置于從便座本體浮起狀態(tài)的便座升降裝置的方案(例如、參照專利文獻1)。
日本專利特開平8-177104號公報然而，在象傳統(tǒng)的便座升降裝置那樣的用手動將便座單元提起的結構中，存在著人們對于用手提起清洗前臟污的便座單元有一種心理上的障礙感的問題。另外，在廁所這一狹小的空間中，由人的手提起便座單元的作業(yè)，不得不以非自然的姿勢來進行，故是一項非常麻煩的作業(yè)。并且，對于便座單元，使便座利用自重傾倒時的速度下降的緩沖裝置和用電動開閉便器的電動機構等有了負載時，必須將這些機構也一起提起，故重量加大，成為非常麻煩的作業(yè)。
為此，考慮一種采用具有電動機作為驅(qū)動源的電動式驅(qū)動機構來進行便座單元升降的方案。
但是，在采用電動式驅(qū)動機構的場合，因某種原因使便座單元的升降動作在途中停止時，若不知情的狀態(tài)下對其進行清洗，則在作業(yè)中有可能會出現(xiàn)便座單元的升降突然性再啟動的現(xiàn)象，相當危險。
另外，在未配置用手使便座單元下降時發(fā)生抗力的緩沖機構時，一旦用過大的力使便座單元下降過猛，則會損壞便座或便座本體。為此，當附設有這種緩沖機構的場合，存在著便座升降裝置大型化以及成本增大的問題。
在傳統(tǒng)的便座升降裝置中，由于由導軸和軸承孔構成的2組導向部分的雙方是由圓棒和直孔構成，因此，例如因在便座或便蓋立起或平伏而造成可動機構的重心位置偏位、使軸承孔受到了前后左右方向的扭矩之時，存在著在導軸與軸承孔之間容易發(fā)生被掛住的問題。
這種問題雖然在各零件、進而在組裝的工序中，通過提高導軸和軸承孔的平行度、尺寸、位置的精度來得到解決，但若采用這種措施，則存在著成本上升的問題。
另一方面，為了消除被掛住的現(xiàn)象，若將導軸與軸承孔的空隙設定得大，則會大大損害施加于2組導向部分的負載的平衡性，結果是例如在想要用電動升降可動機構的場合，存在著必須配置可產(chǎn)生余量大的扭矩的大型的高價格的電動機的問題。還存在著可動機構上發(fā)生錯位、使傳遞電動機驅(qū)動力的齒輪組與可動構件側(cè)的嚙合脫開的問題。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上的問題，本發(fā)明的第1課題在于，提供用電動升降便座單元時、即使發(fā)生異常也能防止事故發(fā)生的便座升降裝置。
另外，本發(fā)明的第2課題在于，提供可減輕便座單元從便座本體浮起時的負擔，并且在未附設緩沖機構而用手動使便座單元下降時不用擔心便座或便座本體損壞的便座升降裝置。
并且，本發(fā)明的第3課題在于，提供即使構成導軸和軸承部的精度不高、也能實現(xiàn)便座單元順利升降的便座升降裝置。為解決上述第1課題，本發(fā)明的便座升降裝置，包括固定于西式廁所的便座本體側(cè)的固定構件；安裝著便座單元的可動構件；以及具有上下方向引導該可動構件的導向機構，其特征在于，還具有相對于所述固定構件、利用電動可升降驅(qū)動所述可動構件的驅(qū)動機構；以及檢測所述可動構件的升降位置的位置檢測裝置。
本發(fā)明中，由于構成了用電動對安裝著便座單元的可動構件進行上升驅(qū)動的驅(qū)動機構，因此，在清洗便座本體和便座下面的里側(cè)時，不必要用手將便座單元提起。這樣，可減輕抽水馬桶清洗時的負擔，并且，能消除與清洗前的便座單元接觸而造成的障礙感。又由于可由位置檢測裝置對可動構件的升降位置進行檢測，因此，盡管可動構件理應到達規(guī)定位置、但在可動構件未到達該位置的場合，能檢測出發(fā)生了某種異常而造成的途中停止。從而可對發(fā)生了這種異常的信息作出報知、或者采取將其后的動作清除等的處置。這樣，可避免在途中停止狀態(tài)下的清洗作業(yè)，故可預防事故的發(fā)生。
本發(fā)明最好是，具有與所述可動構件的升降動作聯(lián)動旋轉(zhuǎn)的傳感器齒輪，所述位置檢測裝置，通過對所述傳感器齒輪的旋轉(zhuǎn)進行檢測，對所述可動構件的升降位置進行檢測。采用這種結構，因傳感器齒輪的旋轉(zhuǎn)與可動構件的升降聯(lián)動，故能可靠地檢測出可動構件的升降位置。另外，若采用傳感器齒輪，則與可動構件的升降距離無關地只在規(guī)定部位上進行旋轉(zhuǎn)，故可配置在小的空間內(nèi)。
本發(fā)明最好是，所述驅(qū)動機構具有將所述電動機的驅(qū)動力向所述可動構件傳遞用的齒輪組，所述傳感器齒輪與構成所述齒輪組的多個齒輪中的1個形成一體。采用這種結構，可減少零件數(shù)，故可實現(xiàn)低成本化和小型化。
本發(fā)明最好是，所述傳感器齒輪，在所述可動構件從最下位置至最上位置的上升期間進行小于1轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)。采用這種結構，只要檢測傳感器齒輪的角度位置，即可對可動構件的全移動范圍中的位置進行檢測。
本發(fā)明最好是，所述位置檢測裝置是以電阻變化來檢測角度位置變位的電位計。采用這種結構，因只需將電位計的轉(zhuǎn)動部與傳感器齒輪一體旋轉(zhuǎn)即可，故可降低位置檢測裝置的成本。
為解決上述第2課題，本發(fā)明的便座升降裝置，包括固定于西式廁所的便座本體側(cè)的固定構件；安裝著便座單元的可動構件；以及具有上下方向引導該可動構件的導向機構，其特征在于，還具有相對于所述固定構件、至少利用電動可上升驅(qū)動所述可動構件的驅(qū)動機構，并且，作為驅(qū)動機構的驅(qū)動源，采用步進電動機。
另外，本發(fā)明的便座升降裝置，其特征在于，采用由手動可使所述可動構件下降的結構。
本發(fā)明中，由于構成了用電動對安裝著便座單元的可動構件進行上升驅(qū)動的驅(qū)動機構，因此可減輕抽水馬桶清洗時的負擔，并且，能消除與清洗前的便座單元接觸而造成的障礙感。另外，與反轉(zhuǎn)時產(chǎn)生逆電流而發(fā)生大扭矩的DC電動機不同，采用了逆轉(zhuǎn)時轉(zhuǎn)子空轉(zhuǎn)而引起失調(diào)的步進電動機作為驅(qū)動機構的驅(qū)動源，故用手動進行使浮起的便座單元下降作業(yè)時不需要有大的力。另外，用電動進行動作時，即使在施加有急?；蚍崔D(zhuǎn)那種過大的力的場合，也同樣地因步進電動機發(fā)生失調(diào)，故不會使便座、便座本體和驅(qū)動機構損壞。
另外，由于使用了步進電動機作為驅(qū)動機構的驅(qū)動源，因此在用手動進行使浮起的便座單元下降作業(yè)時，步進電動機的制動扭矩作為抗力起作用。這樣，浮起的便座單元下降時，因便座單元緩慢下降，故即使不配置緩沖機構也不會損壞便座和便座本體。另外，即使錯誤地施加了過大的力，也因步進電動機的轉(zhuǎn)子失調(diào)地進行空轉(zhuǎn)，故不會損壞驅(qū)動機構，并且，即使失誤地將手等夾入固定構件與可動構件之間，也能在不受到大負載的狀態(tài)下停止，故十分安全。這樣，既可提高便座升降裝置的使用方便性，又可不需要緩沖機構，相應地實現(xiàn)便座升降裝置的小型化和低成本化。
本發(fā)明最好是，所述驅(qū)動機構具有將所述步進電動機的驅(qū)動力減速地傳遞至所述可動構件的減速輪組。采用這種結構，可用適當?shù)乃俣仁贡阕鶈卧仙?。另外，用手動使浮起的便座單元下降時，與減速輪組的減速比相對應發(fā)生的負載，與步進電動機的扭矩一起作為適度的抗力起作用。這樣，浮起的便座單元下降時，因便座單元緩慢下降，故即使不配置緩沖機構也不會損壞便座和便座本體。另外，即使錯誤地施加了過大的力，也因步進電動機的轉(zhuǎn)子失調(diào)地進行空轉(zhuǎn)，故不會損壞驅(qū)動機構，并且，即使失誤地將手等夾入固定構件與可動構件之間，也能在不受到大負載的狀態(tài)下停止，故十分安全。
為解決上述第3課題，本發(fā)明的便座升降裝置，包括固定于西式廁所的便座本體側(cè)的固定構件；從該固定構件側(cè)的左右兩側(cè)向上方大致平行延伸的第1導軸和第2導軸；以及形成有與所述第1導軸和第2導軸嵌合的第1軸承部和第2軸承部、在保持便座單元的狀態(tài)下沿著所述第1導軸和第2導軸進行升降的可動機構，其特征在于，所述第1軸承部，在相對于所述第1導軸的橫向和前后方向的雙方上成為接觸狀態(tài)，所述第2軸承部，在相對于所述第2導軸的前后方向上成為接觸狀態(tài)，而在相對于所述第2導軸的橫向上成為可接觸分離的狀態(tài)。
本發(fā)明中，由于第2軸承部在相對于第2導軸的橫向上成為可接觸分離的狀態(tài)，因此在橫向上根據(jù)可動機構的姿勢成為了接觸狀態(tài)或離開狀態(tài)。這樣，第2導軸與第2軸承部的接觸狀態(tài)可跟隨由第1導軸和第1軸承部所規(guī)定的可動機構的姿勢而變化。由此，即使導軸和軸承孔的平行度、尺寸、位置的精度略微低一些，也不會向第1導軸與第1軸承部之間、以及第2導軸與第2軸承部之間施加過分的力。另外，即使對可動機構施加了前后左右方向的扭矩，也不會向第1導軸與第1軸承部之間、以及第2導軸與第2軸承部之間施加過分的力。這樣，在便座單元升降時，第1導軸與第1軸承孔之間、以及第2導軸與第2軸承孔之間不會發(fā)生被掛住現(xiàn)象，故便座單元的動作順利。
本發(fā)明最好是，具有將上下方向的驅(qū)動力傳遞給所述可動機構中的、比所述第2軸承部更靠近所述第1軸承部的位置的驅(qū)動機構。采用這種結構，可用電動升降便座單元，故可減輕清洗抽水馬桶時的負擔，并且，可消除與清洗前的便座單元接觸的那種障礙感。另外，由于將驅(qū)動力傳遞給承擔著以規(guī)定可動機構位置的功能為主的第1軸承部的附近一方的可動機構，故傳遞電動機驅(qū)動力的齒輪組與可動機構側(cè)的嚙合不會脫開。另外，第2導軸與第2軸承部的接觸狀態(tài)可跟隨由第1導軸和第1軸承部所規(guī)定的可動機構的姿勢而變化，不會向第1導軸與第1軸承部之間、以及第2導軸與第2軸承部之間施加過分的力，故使用可發(fā)生最小限度扭矩的電動機即可。
本發(fā)明中，在所述第1導軸和所述第2導軸的任1個由圓棒或圓管構成的場合，對于所述第1軸承部，可由上下方向貫通所述可動機構的第1貫通孔的正圓部分構成，對于所述第2軸承部，可由上下方向貫通所述可動機構的第2貫通孔中的、長軸朝橫向的長圓部分或橢圓部分構成。
在此場合，最好是所述第2軸承部形成于所述第2貫通孔中的上部分，在該第2貫通孔中的所述第2軸承部較低的下部分具有大于所述第2導軸的內(nèi)徑。若將第2導軸與第2軸承部的接觸部分抑止成所需的最小限度，則第2導軸與第2軸承部的接觸狀態(tài)容易跟隨由第1導軸和第1軸承部所規(guī)定的可動機構的姿勢而變化，故能使便座單元的動作更加順利。
本發(fā)明最好是，在所述可動機構的后面形成有凸部，該凸部從橫向中的形成有所述第2軸承部一側(cè)的下端部分向后方凸出，所述固定構件，在所述可動機構的后方形成承接面，當該可動機構的下端側(cè)向后方傾斜時收納所述凸部。采用這種結構，在形成有第2軸承部的一側(cè)，即使可動機構的下端部向后方擺動，由于可動機構側(cè)的凸部與固定構件側(cè)的承接面相碰，故可將該擺動抑止在某一范圍內(nèi)。這樣，可動機構不會有大的傾斜。
附圖的簡單說明圖1(a)、(b)分別是表示在使用適合于本發(fā)明的便座升降裝置的西式廁所單元中、便座下降狀態(tài)的說明圖以及表示便座從便座本體提起狀態(tài)的說明圖。
圖2(a)、(b)、(c)、(d)分別是適用于本發(fā)明的便座升降裝置的俯視圖、主視圖、圖2(a)的A-A’線的概略剖視圖、以及圖2(a)的B-B’線的概略剖視圖。
圖3(a)、(b)是將可動板和左側(cè)滑塊從適用于本發(fā)明的便座升降裝置取下狀態(tài)的主視圖、以及圖3(a)的C-C’線的概略剖視圖。
圖4(a)、(b)是從右側(cè)看適用于本發(fā)明的便座升降裝置的右側(cè)滑塊時的說明圖、以及圖4(a)的E-E’線的剖視圖。
圖5(a)、(b)、(c)是從左側(cè)看適用于本發(fā)明的便座升降裝置的左側(cè)滑塊時的說明圖、圖5(a)的F-F’線的剖視圖、以及圖5(a)的G-G’線的剖視圖。
圖6(a)、(b)是表示在適用于本發(fā)明的便座升降裝置中、搭載便座單元的可動構件處于最下位置狀態(tài)的說明圖、以及可動構件處于最上位置的說明圖。
具體實施例方式
下面參照


適用于本發(fā)明的便座升降裝置的一例。
(廁所單元的結構)圖1(a)、(b)分別是表示在使用適合于本發(fā)明的便座升降裝置的西式廁所單元中、便座下降狀態(tài)的說明圖以及表示便座從便座本體提起狀態(tài)的說明圖。
如圖1(a)所示，本例的西式廁所單元包括西式的便座本體11；在該便座本體11上進行開閉的便座12；以及在該便座12上進行開閉的便蓋13，便座12和便蓋13以里側(cè)的一方為中心旋轉(zhuǎn)，成為平伏姿勢和起立姿勢。便座12和便蓋13作為便座單元10而一體化，該便座單元10，有時根據(jù)需要可內(nèi)裝在便座12和便蓋13利用自重平伏時進行速度緩和用的緩沖裝置和電動式開閉便蓋用的電動裝置。
無論哪一種場合，本例的西式廁所單元如圖1(b)所示，是一種將便座12(便座單元10)從便座本體11浮起、對便座本體11的上面可一直清洗到里面的電動式便座升降裝置1。
(便座升降裝置的結構)圖2(a)、(b)、(c)、(d)分別是適用于本發(fā)明的便座升降裝置的俯視圖、主視圖、圖2(a)的A-A’線的概略剖視圖、以及圖2(a)的B-B’線的概略剖視圖。圖3(a)、(b)是將可動板和左側(cè)滑塊從適用于本發(fā)明的便座升降裝置取下狀態(tài)的主視圖、以及圖3(a)的C-C’線的概略剖視圖。圖4(a)、(b)是從右側(cè)看適用于本發(fā)明的便座升降裝置的右側(cè)滑塊時的說明圖、以及圖4(a)的E-E’線的剖視圖。圖5(a)、(b)、(c)是從左側(cè)看適用于本發(fā)明的便座升降裝置的左側(cè)滑塊時的說明圖、圖5(a)的F-F’線的剖視圖、以及圖5(a)的G-G’線的剖視圖。
如圖2(a)～(c)、圖3(a)、(b)、圖4(a)和圖5(a)所示，本例的便座升降裝置1包括安裝在便座本體11(參照圖1)上面部分的具有固定面21的固定板2(固定構件)；在固定板2后端、固定在向上方折曲的垂直面22的上端部分的倒L字狀的制動板3；跨架在制動板3的水平部分31與固定板2的固定面21之間的圓柱狀的右側(cè)導軸41以及左側(cè)導軸42(導向機構)。
在左右導軸41、42上，分別支承著沿其導軸41、42可上下滑動的右側(cè)滑塊51和左側(cè)滑塊52。另外，安裝著將左右的滑塊51、52的前面和上面覆蓋的可動板6(可動構件)，左右的滑塊51、52和可動板6構成了一體的可動機構9。
右側(cè)滑塊51和左側(cè)滑塊52具有大致長方體形狀，分別具有可插入右側(cè)導軸41和左側(cè)導軸42的右側(cè)貫通孔511(第1貫通孔)和左側(cè)貫通孔521(第2貫通孔)。
本例中，右側(cè)導軸41如圖4(a)、(b)所示由圓管構成，其外周形狀是正圓形。右側(cè)貫通孔511是具有與右側(cè)導軸41大致同一內(nèi)徑尺寸的正圓形，構成了該軸線方向上的整體與右側(cè)導軸41接合的右側(cè)軸承部510(第1軸承部)。這樣，右側(cè)軸承部510處于與右側(cè)導軸41全周的接觸狀態(tài)。
對此，如圖5(a)、(b)所示，左側(cè)貫通孔521，其上部分成為了長軸朝左右方向的長圓形狀或橢圓形狀的左側(cè)軸承部520(第2軸承部)，該左側(cè)軸承部520處于在前后方向與左側(cè)導軸42的接觸狀態(tài)，而在橫向上處于與第2導軸42可接觸分離狀態(tài)。即，左側(cè)軸承部520在橫向上可確保在與左側(cè)導軸42之間具有大的空隙，根據(jù)可動機構9的姿勢形成接觸狀態(tài)或離開狀態(tài)。如圖5(a)、(c)所示，左側(cè)貫通孔521的在左側(cè)軸承部520較低的下部分522，是直徑大于左側(cè)導軸42的正圓部分，不與左側(cè)導軸42接觸。
在左側(cè)滑塊52的后面，凸部525從形成有第2軸承部520一側(cè)的下端部分向后方凸出，而在固定板2上，由垂直面22構成了可動機構9的下端側(cè)向后方傾斜時收納凸部525的承接面。
在這種結構的便座升降裝置1中，可動板6在其上面60固定著便座單元10。這樣，一旦左右的滑塊51、52沿導軸41、42上下移動，則固定在可動板6上的便座單元10也一體進行上下移動。
本例中，相對于右側(cè)滑塊51，構成有上下方向驅(qū)動該右側(cè)滑塊51的電動式驅(qū)動機構5，利用該驅(qū)動機構5，在上下驅(qū)動右側(cè)滑塊51時，左側(cè)滑塊52、可動板6和便座單元10也上下移動。
作為這種驅(qū)動機構5，本例中，首先是在右側(cè)滑塊51左面的上下方向的全范圍形成有齒條53。
另外，在由左右導軸41、42夾持的空間中，配置有驅(qū)動機構5的驅(qū)動源、即可正反雙向旋轉(zhuǎn)的步進電動機7、傳遞該步進電動機7的驅(qū)動力的減速輪組70、以及通過該減速輪組70進行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的輸出小齒輪80，該輸出小齒輪80與右側(cè)滑塊51的齒條53嚙合。步進電動機7配置在制動板3的正下方，輸出小齒輪80配置在便座升降裝置1高度方向上的大致中央位置。
減速輪組70具有輸出輪8，該輸出輪8包括具有與步進電動機7的旋轉(zhuǎn)軸上構成的小齒輪嚙合的大徑齒輪的第1減速齒輪71；具有與該第1減速齒輪71嚙合的大徑齒輪的第2減速齒輪72；具有與該第2減速齒輪72的小徑齒輪嚙合的大徑齒輪的第3減速齒輪73；以及具有與該第3減速齒輪73的小徑齒輪嚙合的大徑齒輪81，相對于該輸出輪8的一方端部，構成有輸出小齒輪80。
由于在右側(cè)滑塊51和左側(cè)滑塊52上安裝著將其前面和上面覆蓋的可動板6，因此，隨著右側(cè)滑塊51的升降，左側(cè)滑塊52和可動板6一體狀地隨著移動。
(便座單元的位置檢測裝置的結構)如圖3(b)所示，在輸出輪8上，夾持大徑齒輪81狀地、在與輸出小齒輪80反向側(cè)的端部構成有小徑齒輪82，在該小徑齒輪82的下方位置，配置有與小徑齒輪82嚙合的傳感器齒輪15。該傳感器齒輪15的旋轉(zhuǎn)軸105的端部從固定板2的垂直面22向背面?zhèn)韧钩觥Ｔ撔D(zhuǎn)軸105的凸出部分101的剖面形狀為D字形，該凸出部分101與電位計14的轉(zhuǎn)動部的D字形的孔嵌合。這樣，傳感器齒輪15的旋轉(zhuǎn)軸105旋轉(zhuǎn)時，電位計14的轉(zhuǎn)動部一體進行旋轉(zhuǎn)。
傳感器齒輪15的齒數(shù)被設計成如下結構，即、輸出小齒輪80在右側(cè)滑塊51的齒條53的全范圍驅(qū)動期間，其旋轉(zhuǎn)以小于1旋轉(zhuǎn)地被收納。這樣，電位計14根據(jù)電阻變化來檢測傳感器齒輪15的旋轉(zhuǎn)軸(轉(zhuǎn)動部)的角度位置變化，將其對應的信號輸出，故可對右側(cè)滑塊51的上下方向的位置，即、便座單元5的升降位置進行檢測。
(制動器的結構)如圖2(c)、(d)、圖4(a)和圖5(a)所示，在左右的滑塊51、52的背面?zhèn)龋谂c固定板2的垂直面22對置部分各自開口有方孔55。這些方孔55的內(nèi)部分別配置有水平方向可進退的卡合構件95。在其里側(cè)配置有對卡合構件95施加向固定板2的垂直面22方向力的彈簧96，對此，在固定板2的垂直面22上左右地形成有下側(cè)凹部97，在左右的滑塊51、52上下移動時，在通過卡合構件95的線上的下方位置，卡合構件95的前端部進入該下側(cè)凹部97。在上方位置左右地形成有卡合構件95的前端部進入的上側(cè)凹部98。
這樣，左右的滑塊51、52側(cè)的卡合構件95、彈簧96以及固定板2的垂直面22側(cè)的下側(cè)凹部97具有第1制動器91的功能，對便座12(便座單元)下降時的左右的滑塊51、52的保持位置作出規(guī)定。另外，左右的滑塊51、52側(cè)的卡合構件95、彈簧96以及固定板2的垂直面22側(cè)的上側(cè)凹部98具有第2制動器92的功能，對便座12(便座單元)上升時的左右的滑塊51、52的保持位置作出規(guī)定。第1制動器91和第2制動器92都能在卡合構件95與下側(cè)凹部97和上側(cè)凹部98卡合時發(fā)出卡聲感。
(便座升降動作的說明)圖6(a)、(b)是表示在適用于本發(fā)明的便座升降裝置中、搭載便座單元的可動構件處于最下位置狀態(tài)的說明圖、以及可動構件處于最上位置的說明圖。另外，圖6(a)、(b)與圖2(a)的A-A’線的剖面相當。
本例的便座升降裝置1，是在將固定板2固定在便座本體11(參照圖1)的上面部分而將便座單元10安裝在可動板6的上面60的狀態(tài)下使用的。
如圖6(a)所示，清洗等開始前，便座12位于便座本體11的上面，便座單元10和可動板6處于最下位置。在此狀態(tài)下，卡合構件95的前端部與固定板2的垂直面22的下側(cè)凹部97卡合，具有第1制動器91的功能。這樣，在該最下位置，利用第1制動器91的卡合力、步進電動機7的制動扭矩和便座單元10的自重，便座單元10不會任意上升。另外，在此狀態(tài)下，電位計14輸出使便座單元10處于最下位置的信息。
從此狀態(tài)下，為了開始清洗而想要讓便座單元10浮起時，若進行規(guī)定的開關動作，則步進電動機7以規(guī)定的步數(shù)或規(guī)定的時間朝正方向旋轉(zhuǎn)。結果是步進電動機7的旋轉(zhuǎn)運動力，通過減速輪組70向輸出小齒輪80傳遞，如圖6(b)所示，輸出小齒輪80通過齒條53使右側(cè)滑塊51上升。由此可解除第1制動器91的卡合，左側(cè)滑塊52、可動板6和便座單元10與右側(cè)滑塊51一體上升。
便座單元10上升后直至執(zhí)行第2制動器92的卡合為止，使步進電動機7停止，在此期間，輸出輪8的小徑齒輪82使傳感器齒輪15旋轉(zhuǎn)，由于電位計14的輸出變化，故可從該輸出中對便座單元10上升至規(guī)定位置的狀況進行檢測。另外，對于便座單元10上升至規(guī)定位置，可通過第2制動器92發(fā)出的卡聲進行報知。并且，在便座單元10停止于最上位置的狀態(tài)下，利用第2制動器92的卡合力和步進電動機7的制動扭矩，便座單元10不會因自重而下落。
理應上升驅(qū)動的便座單元12，在規(guī)定時間或規(guī)定步數(shù)驅(qū)動時，也會出現(xiàn)如下現(xiàn)象，即、在未到達最上位置時因某1原因而便座單元10在上升途中停止，這種不良現(xiàn)象的產(chǎn)生雖然也可通過第2制動器92未發(fā)出卡聲而得知，而還可通過電位計14的輸出值來進行檢測。這樣，當這種不良現(xiàn)象產(chǎn)生時，根據(jù)由電位計14的檢測結果可進行該信息的報知。另外，通過將電位計14的輸出反饋給步進電動機7的驅(qū)動回路(未圖示)，可以對步進電動機7的動作進行復位等的處置，以使其后的動作不再開始。
另一方面，當清洗結束想要讓便座單元10下降時，在圖6(b)所示的狀態(tài)下，若執(zhí)行規(guī)定的開關動作，則步進電動機7以規(guī)定的步數(shù)或規(guī)定的時間進行逆向旋轉(zhuǎn)。結果是步進電動機7的旋轉(zhuǎn)運動力通過減速輪組70向輸出小齒輪80傳遞，如圖6(a)所示，輸出小齒輪80通過齒條53使右側(cè)滑塊51下降。由此可解除第2制動器92的卡合，左側(cè)滑塊52、可動板6和便座單元10與右側(cè)滑塊51一起下降。
并且，便座單元10下降后直至執(zhí)行第1制動器91的卡合為止，使步進電動機7停止，在此期間，輸出輪8的小徑齒輪82使傳感器齒輪15反轉(zhuǎn)，因電位計14的輸出變化，故可從該輸出中對便座單元10下降至規(guī)定位置的狀況進行檢測。另外，對于便座單元10下降至規(guī)定位置，可通過第1制動器91發(fā)出的卡聲進行報知。
理應下降驅(qū)動的便座單元12，在規(guī)定時間或規(guī)定步數(shù)驅(qū)動時，也會出現(xiàn)如下現(xiàn)象，即、在未到達最下位置時因某1原因而便座單元10在下降途中停止，這種不良現(xiàn)象的產(chǎn)生雖然也可通過第1制動器91未發(fā)出卡聲而得知，但也可通過電位計14的輸出值來進行檢測。這樣，當這種不良現(xiàn)象產(chǎn)生時，根據(jù)由電位計14的檢測結果可進行該信息的報知。另外，通過將電位計14的輸出反饋給步進電動機7的驅(qū)動電路(未圖示)，可以對步進電動機7的動作進行復位等的處置，以使其后的動作不再開始。
(利用手動的便座單元的下降動作)在本例的便座升降裝置1中，清洗結束后，處于最上位置的便座單元10可用手動下降至最下位置。在此場合，不向步進電動機7供電，由人的力將便座單元10按下。
此時，右側(cè)滑塊51的下降雖然通過齒條53、再通過輸出小齒輪80和減速輪組70傳遞至步進電動機7，但本例中，因用作驅(qū)動源的電動機是步進電動機7，故在步進電動機7中會引起失調(diào)。并且，本例中，用作驅(qū)動源的電動機是步進電動機7，從步進電動機7至輸出小齒輪80之間由減速輪組70進行連接，故用手動使便座單元10下降時，步進電動機7的制動扭矩和減速輪組70的負載具有作為適度抗力的作用，故便座單元10緩慢下降。
在這種利用手動進行的便座單元10的下降動作的場合，便座單元10下降至規(guī)定位置也可通過由第1制動器91發(fā)出的卡聲來報知。另外，由于還可由電位計14的輸出進行檢測，因此，根據(jù)電位計14的輸出結果可報知便座單元10已正常下降的信息。
(本例的效果)如上所述，本例的便座升降裝置1中，由于作為驅(qū)動機構5的驅(qū)動源，使用了容易引起失調(diào)的步進電動機7，故與使用DC電動機的場合不同，一旦電動動作時施加了過大的力，則容易制止動作。又由于采用步進電動機7作為驅(qū)動源，并且在從步進電動機7至輸出小齒輪80之間由減速輪組70進行連接，因此在用手動使便座單元10下降時，步進電動機7的制動扭矩和減速輪組70的負載作為適當?shù)目沽ζ鹱饔?。這樣，浮起的便座單元10在用手動下降時，因便座單元10緩慢下降，故即使不配置緩沖機構也不會損壞便座12和便座本體11，并十分安全。另外，即使錯誤地施加了過大的力，也因步進電動機的轉(zhuǎn)子失調(diào)地進行空轉(zhuǎn)，故不會損壞驅(qū)動機構，并且，即使失誤地將手等夾入固定構件與可動構件之間，也能在不受到大負載的狀態(tài)下停止，故十分安全。這樣，既可提高便座升降裝置1的使用方便性，又可不需要緩沖機構，相應地實現(xiàn)便座升降裝置1的小型化和低成本化。
本例中，由于使用了對傳感器齒輪15的動作進行檢測的電位計14，可監(jiān)視便座單元10的位置，因此當該升降動作沒有正常進行時，可對這一信息作出報知、進而采取適當?shù)奶幹谩＿@樣，可避免便座單元10的升降在途中停止狀態(tài)下的清洗作業(yè)等，故可預防事故的發(fā)生。
另外，使用與可動板6聯(lián)動旋轉(zhuǎn)的傳感器齒輪15，電位計對傳感器齒輪15的旋轉(zhuǎn)進行檢測。因此，能可靠地對可動板6的位置，即、便座單元10的位置進行檢測。并且，若采用電位計14，則只需要其轉(zhuǎn)動部與傳感器齒輪15一體旋轉(zhuǎn)即可，因此，便座單元10的位置可用低成本的結構來進行。另外，若采用傳感器齒輪15，則與可動板6(便座單元10)的升降距離無關地只在規(guī)定部位上進行旋轉(zhuǎn)，故可配置在小的空間內(nèi)。
另外，傳感器齒輪15，在可動板6(便座單元10)從最下位置至最上位置的上升期間進行小于1旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)，故只要檢測傳感器齒輪15的角度位置，即可對可動板6的全移動范圍中的位置進行檢測。
本例的便座升降裝置1中，由于作為驅(qū)動機構5的驅(qū)動源，使用了容易引起失調(diào)的步進電動機7，故與使用DC電動機的場合不同，即使未施加大的力，也能用手動使便座單元10下降。又由于采用步進電動機7作為驅(qū)動源，并且在從步進電動機7至輸出小齒輪80之間由減速輪組70進行連接，因此在用手動使便座單元10下降時，步進電動機7的制動扭矩和減速輪組70的負載作為適當?shù)目沽ζ鹱饔?。這樣，浮起的便座單元10在用手動下降時，因便座單元10緩慢下降，故即使不配置緩沖機構也不會損壞便座12和便座本體11，并十分安全。另外，即使錯誤地施加了過大的力，也因步進電動機7的轉(zhuǎn)子失調(diào)地進行空轉(zhuǎn)，故不會損壞驅(qū)動機構5，并且，即使失誤地將手等夾入固定構件與可動構件之間，也能在不受到大負載的狀態(tài)下停止，故十分安全。這樣，既可提高便座升降裝置1的使用方便性，又可不需要緩沖機構，相應地實現(xiàn)便座升降裝置1的小型化和低成本化。
本例中，由于使用了檢測傳感器齒輪15動作的電位計14，對便座單元10的位置進行監(jiān)視，因此當該升降動作沒有正常進行時，可對這一信息作出報知、進而采取適當?shù)奶幹谩?br> 進行升降動作時，由于左側(cè)軸承部510相對于左側(cè)導軸41在其全周上進行接觸，右側(cè)軸承部520相對于右側(cè)導軸42在前后方向上進行接觸，因此，可動機構9的位置在前后方向和橫向的雙方被規(guī)定。
此時，由于左側(cè)軸承部520在相對于左側(cè)導軸42的橫向上成為可接觸分離的狀態(tài)。即，左側(cè)軸承部520在橫向上，根據(jù)可動機構9的姿勢成為了接觸狀態(tài)或離開狀態(tài)。這樣，左側(cè)導軸42與左側(cè)軸承部520的接觸狀態(tài)可跟隨由右側(cè)導軸41和右側(cè)軸承部510所規(guī)定的可動機構9的姿勢而變化。由此，在各零件、進而在組裝工序中，即使左右的導軸41、42和左右的軸承部510、520的平行度、尺寸、位置的精度略微低一些，也不會向右側(cè)導軸41與右側(cè)軸承部510之間、以及左側(cè)導軸42與左側(cè)軸承部520之間施加過分的力。另外，即使對可動機構9施加了前后左右方向的扭矩，也不會向右側(cè)導軸41與右側(cè)軸承部510之間、以及左側(cè)導軸42與左側(cè)軸承部520之間施加過分的力。這樣，便座單元10升降時，右側(cè)導軸41與右側(cè)軸承部510之間、以及左側(cè)導軸42與左側(cè)軸承部520之間不會發(fā)生被掛住現(xiàn)象，故便座單元10的動作順利。
另外，由于左側(cè)貫通孔521中的在左側(cè)軸承部520較低的下部分522具有大于左側(cè)導軸42的內(nèi)徑，因此可將左側(cè)導軸42與左側(cè)軸承部520的接觸部分抑止成所需的最小限度。左側(cè)導軸42與左側(cè)軸承部520的接觸狀態(tài)容易跟隨由右側(cè)導軸41和右側(cè)軸承部510所規(guī)定的可動機構9的姿勢而變化，從而使便座單元10的動作更加順利。
并且，在可動機構9的左側(cè)，即使下端部向后方擺動，由于可動機構9一側(cè)的凸部525與固定構件2的垂直面22相碰，故可將該擺動抑止在某一范圍內(nèi)。因此，例如即使因便座12和便蓋13的開閉狀態(tài)引起可動機構9重心的變動，可動機構9也不會發(fā)生大的傾斜。
又由于構成有用電動升降可動機構9的驅(qū)動機構5，故可減輕清洗抽水馬桶時的負擔，并且，能消除與清洗前的便座單元10接觸時的障礙感。
驅(qū)動機構5，傳遞給可動機構9中的形成有右側(cè)軸承部510的右側(cè)滑塊51的上下方向的驅(qū)動力，大于左側(cè)軸承部520。此時，右側(cè)軸承部510具有了作為規(guī)定可動機構9位置的基準的功能，因此，傳遞步進電動機7的驅(qū)動力的輸出小齒輪80與右側(cè)滑塊51的齒條53的嚙合不會脫開。另外，用電動升降可動機構9時，左側(cè)導軸42與左側(cè)軸承部520的接觸狀態(tài)是跟隨由右側(cè)導軸41和右側(cè)軸承部510規(guī)定的可動機構9的姿勢而變化，因此在右側(cè)導軸41與右側(cè)軸承部510之間和左側(cè)導軸42與左側(cè)軸承部520之間不會施加過分的力，故只需使用可發(fā)生所需最小扭矩的步進電動機7即可。
另外，本例的便座升降裝置1中，由于作為驅(qū)動機構5的驅(qū)動源，使用了容易引起失調(diào)的步進電動機7，故與使用DC電動機的場合不同，即使施加了大的力，也可用手動使座單元10緩慢下降。又由于采用步進電動機7作為驅(qū)動源，并且在從步進電動機7至輸出小齒輪80之間由減速輪組70進行連接，因此在用手動使便座單元10下降時，步進電動機7的制動扭矩和減速齒輪組70的負載作為適當?shù)目沽ζ鹱饔谩＿@樣，浮起的便座單元10在用手動下降時，因便座單元10緩慢下降，故即使不配置緩沖機構也不會損壞便座12和便座本體11，并十分安全。另外，即使電動動作時施加了過大的力，也因步進電動機7的轉(zhuǎn)子失調(diào)地進行空轉(zhuǎn)，故不會損壞驅(qū)動機構，并且，即使失誤地將手等夾入固定板2與可動板6之間，也能在不受到大負載的狀態(tài)下停止，故十分安全。這樣，既可提高便座升降裝置1的使用方便性，又可不需要緩沖機構，相應地實現(xiàn)便座升降裝置1的小型化和低成本化。
本例中，由于使用了對傳感器齒輪15的動作進行檢測的電位計14，可監(jiān)視便座單元10的位置，因此當該升降動作沒有正常進行時，可對這一信息作出報知、進而采取適當?shù)奶幹谩?br> (其它實施例)上述實施例是由電位計14對傳感器齒輪15的動作進行檢測來監(jiān)視便座單元10位置的結構，但也可通過對構成減速輪組70的減速齒輪71、72、73的某1個旋轉(zhuǎn)角度位置進行檢測來監(jiān)視便座單元10的位置。在此場合，因傳感器齒輪與構成減速輪組70的多個齒輪中的1個一體構成，故可減少零件數(shù)，可實現(xiàn)低成本化和小型化。另外，也可得到升降驅(qū)動的右側(cè)滑塊51的上下方向的位置或從輸出小齒輪80旋轉(zhuǎn)中得到便座12的位置信息。并且，上述實施例中，對于便座單元10的位置監(jiān)視是使用了電位計14，但也可通過霍爾IC等的傳感器來監(jiān)視便座單元10的位置。
另外，上述實施例中，右側(cè)軸承部510是與右側(cè)導軸41的全周接觸的結構，但也可是相對于右側(cè)導軸41只在前后方向和左右方向上接觸的結構。另外，對于右側(cè)軸承部510，也可只在右側(cè)導軸41的軸線方向的2個部位與右側(cè)導軸41接觸的結構。
綜上所述，本發(fā)明中，由于構成了用電動對安裝著便座單元的可動構件進行上升驅(qū)動的驅(qū)動機構，因此可減輕抽水馬桶清洗時的負擔，并且，能消除與清洗前的便座單元接觸而造成的障礙感。又由于可由位置檢測裝置對可動構件的升降位置進行檢測，因此能檢測出發(fā)生了某種異常而造成的途中停止。從而可對發(fā)生了這種異常的信息作出報知、或者采取將其后的動作清除等的處置。這樣，可避免在途中停止狀態(tài)下的清洗作業(yè)，故可預防事故的發(fā)生。
另外，本發(fā)明中，由于構成有用電動對安裝著便座單元的可動構件進行升降的驅(qū)動機構，故可減輕清洗抽水馬桶時的負擔，并且，能消除與清洗前的便座單元接觸時的障礙感。又由于與反轉(zhuǎn)時產(chǎn)生逆電流而發(fā)生大扭矩的DC電動機不同，采用了逆轉(zhuǎn)時轉(zhuǎn)子空轉(zhuǎn)而引起失調(diào)的步進電動機作為了驅(qū)動機構的驅(qū)動源，故用手動進行使浮起的便座單元下降作業(yè)時不需要有大的力。又由于使用了步進電動機作為驅(qū)動機構的驅(qū)動源，因此在用手動進行使浮起的便座單元下降作業(yè)時，步進電動機的制動扭矩作為抗力起作用。這樣，浮起的便座單元下降時，因便座單元緩慢下降，故即使不配置緩沖機構也不會損壞便座和便座本體。另外，即使錯誤地施加了過大的力，也因步進電動機的轉(zhuǎn)子失調(diào)地進行空轉(zhuǎn)，故不會損壞驅(qū)動機構，并且，即使失誤地將手等夾入固定構件與可動構件之間，也能在不受到大負載的狀態(tài)下停止，故十分安全。這樣，既可提高便座升降裝置的使用方便性，又可不需要緩沖機構，相應地實現(xiàn)便座升降裝置的小型化和低成本化。
本發(fā)明中，由于第2軸承部在橫向上，根據(jù)可動機構的姿勢成為了接觸狀態(tài)或離開狀態(tài)。這樣，第2導軸與第2軸承部的接觸狀態(tài)可跟隨由第1導軸和第1軸承部所規(guī)定的可動機構的姿勢而變化。由此，即使導軸和軸承孔的平行度、尺寸、位置的精度略微低一些，也不會向第1導軸與第1軸承部之間、以及第2導軸與第2軸承部之間施加過分的力。另外，即使對可動機構施加了前后左右方向的扭矩，也不會向第1導軸與第1軸承部之間、以及第2導軸與第2軸承部之間施加過分的力。這樣，便座單元升降時，第1導軸與第1軸承孔之間、以及第2導軸與第2軸承孔之間不會發(fā)生被掛住現(xiàn)象，故便座單元的動作順利。
權利要求
1.一種便座升降裝置，包括固定于西式廁所的便座本體側(cè)的固定構件；從該固定構件側(cè)的左右兩側(cè)向上方大致平行延伸的第1導軸和第2導軸；以及形成有與所述第1導軸和第2導軸嵌合的第1軸承部和第2軸承部、在保持便座單元的狀態(tài)下沿著所述第1導軸和第2導軸進行升降的可動機構，其特征在于，所述第1軸承部，相對于所述第1導軸在至少橫向和前后方向的雙方成為接觸狀態(tài)，所述第2軸承部，在前后方向與所述第2導軸成為接觸狀態(tài)，而在橫向上相對于所述第2導軸成為可接觸分離的狀態(tài)。
2.如權利要求1所述的便座升降裝置，其特征在于，具有將上下方向的驅(qū)動力傳遞給所述可動機構中比所述第2軸承部更靠近所述第1軸承部的位置的驅(qū)動機構。
3.如權利要求1所述的便座升降裝置，其特征在于，所述第1導軸和所述第2導軸的任1個由圓棒或圓管構成，所述第1軸承部是沿上下方向貫通所述可動機構的第1貫通孔的正圓部分，所述第2軸承部是沿上下方向貫通所述可動機構的第2貫通孔中長軸朝橫向的長圓部分或橢圓部分。
4.如權利要求3所述的便座升降裝置，其特征在于，所述第2軸承部形成于所述第2貫通孔中的上部分，比該第2貫通孔中所述第2軸承部低的下部分具有大于所述第2導軸的內(nèi)徑。
5.如權利要求4所述的便座升降裝置，其特征在于，在所述可動機構的后面形成有凸部，該凸部從橫向中形成有所述第2軸承部一側(cè)的下端部分向后方凸出，所述固定構件，在所述可動機構的后方形成承接面，當該可動機構的下端側(cè)向后方傾斜時承接所述凸部。
全文摘要
一種便座升降裝置，可動構件(9)的右側(cè)軸承部相對于右側(cè)導軸在其全周上接觸，而左側(cè)軸承部(520)則由左側(cè)貫通孔(521)中長軸朝左右方向的長圓形狀或橢圓形狀的上部分構成，在橫向上，相對于第2導軸(42)處于可接觸分離狀態(tài)。在左側(cè)滑塊(52)的后面，凸部(525)從橫向上形成第2軸承部(520)一側(cè)的下端部分向后方凸出，而在固定板(2)上，利用垂直面(22)構成承接面，當可動構件(9)的下端側(cè)向后方傾斜時承接凸部(525)。由此，提供即使構成導軸和軸承部的精度不高也能實現(xiàn)便座單元順利升降的便座升降裝置。
文檔編號A47K13/10GK1879535SQ200610084060
公開日2006年12月20日 申請日期2004年5月28日 優(yōu)先權日2003年5月29日
發(fā)明者寺田芳明, 山岡守 申請人:株式會社三協(xié)精機制作所