WO2016129540A1

WO2016129540A1 - 流体ダンパ装置、駆動装置、およびダンパ付き機器

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Publication number: WO2016129540A1
Application number: PCT/JP2016/053606
Authority: WO
Inventors: 昭夫石水
Original assignee: 日本電産サンキョー株式会社
Priority date: 2015-02-13
Filing date: 2016-02-08
Publication date: 2016-08-18
Also published as: JP6430850B2; JP2016148440A

Abstract

課題ロータ軸の第１方向の回転時および第２方向の回転時のいずれにおいても負荷を印加することができるとともに、第２方向の回転時には、ロータ軸に加わる負荷を変化させることのできる流体ダンパ装置、駆動装置、およびダンパ付き機器を提供すること。解決手段流体ダンパ装置１０では、ダンパケース２０の内周壁２１０とロータ軸４０との間に、流体１２が充填されたダンパ室１１が構成されている。ロータ軸４０には弁体５０が支持されており、弁体５０は、ロータ軸４０が第２方向Ｂに回転したときには内周壁２１０との間に隙間Ｇを形成し、ロータ軸４０が第１方向Ａに回転したときには隙間Ｇを狭める。内周壁２１０は、周方向において内径が相違しており、ロータ軸４０には、第１方向Ａの回転時および第２方向Ｂの回転時のいずれにおいても、隙間Ｇの大きさに対応する負荷が流体１２から加わる。

Description

流体ダンパ装置、駆動装置、およびダンパ付き機器

　本発明は、流体ダンパ装置、前記流体ダンパ装置を備えた駆動装置、および前記駆動装置を備えたダンパ付き機器に関するものである。

　ダンパ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では、内周壁から径方向内側に仕切り用凸部が突出した筒状のダンパケースと、ダンパケースとの間にダンパ室を構成するロータ軸とが設けられ、ダンパ室にはオイル等の流体が充填されている。ロータ軸には弁体が支持されており、ロータ軸が軸線周りに第１方向に回転した際、弁体が閉姿勢となるため、ロータ軸に大きな負荷が加わる。これに対して、ロータ軸が第１方向とは反対の第２方向に回転した際、弁体が開姿勢となるため、流体が通り抜けるので、回転軸には小さな負荷しか加わらない（特許文献１参照）。かかる流体ダンパ装置は、例えば、洋式トイレの便座にロータ軸が連結され、便座が起立姿勢（開姿勢）から平伏姿勢（閉姿勢）に移行する際、ロータ軸が第１方向に回転する。このため、ロータ軸に加わった負荷によって、便座が自重によって急激に傾倒することを防止することができる。

特開２０１０－１５１３０６号公報

　流体ダンパ装置に対しては、ロータ軸が第１方向および第２方向のいずれの方向に回転する際にも、ロータ軸に十分な負荷を印加するとともに、ロータ軸が第２方向に回転する際、ロータ軸の角度位置によって、ロータ軸に加わる負荷の大きさを切り換えたいという要求がある。

　例えば、モータを用いた駆動装置によって、便座を開方向に駆動する場合、便座の姿勢によって便座の自重に起因して便座を閉方向に回転させようとする力が変化し、起立姿勢近くでは、便座を閉方向に回転させようとする力が小さくなる。このため、便座の回転速度が上昇するため、便座を開方向に駆動する際の回転速度の変化を緩和するには、便座の姿勢を検出し、その検出結果に基づいて、モータを制御しなければならない。これに対して、モータを用いた駆動装置において、便座に流体ダンパ装置のロータ軸を連結し、便座の姿勢（ロータ軸の角度位置）に応じて、流体ダンパ装置においてロータ軸に加わる負荷を変化させれば、モータを定電流駆動するだけで、便座の回転速度の変化を緩和することができるが、従来の流体ダンパ装置では、かかる効果を得ることができない。

　以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、ロータ軸の第１方向の回転時および第２方向の回転時のいずれにおいても負荷を印加することができるとともに、第２方向の回転時には、ロータ軸に加わる負荷を変化させることのできる流体ダンパ装置、前記流体ダンパ装置を備えた駆動装置、および前記駆動装置を備えたダンパ付き機器を提供することにある。

　上記課題を解決するために、本発明に係る流体ダンパ装置は、内周壁および前記内周壁から径方向内側に突出した仕切り用凸部を備えた筒状のダンパケースと、前記ダンパケースの内側に挿入され、前記ダンパケースとの間にダンパ室を構成するロータ軸と、前記ロータ軸に支持され、前記ロータ軸から径方向外側かつ前記ロータ軸の軸線周りの第１方向に突出した弁体と、前記ダンパ室に充填された流体と、を有し、前記弁体は、前記ロータ軸が前記第１方向とは反対側の第２方向に回転したときには、前記第１方向に傾いて前記弁体と前記内周壁との間に隙間を形成し、前記ロータ軸が前記第１方向に回転したときには、前記第２方向に傾いて前記第２方向の回転時より前記隙間を狭め、前記内周壁は、周方向において内径が相違しており、前記ロータ軸には、前記第１方向の回転時および前記第２方向の回転時のいずれにおいても、前記隙間の大きさに対応する負荷が前記流体から加わることを特徴とする。

　本発明において、ロータ軸に支持された弁体は、ロータ軸から径方向外側かつロータ軸の軸線周りの第１方向に突出している。このため、ロータ軸が第１方向とは反対側の第２方向に回転したときには、弁体は、第１方向に傾いて弁体と内周壁との間に隙間を形成し、ロータ軸が前記第１方向に回転したときには、弁体は、第２方向に傾いて第２方向の回転時より隙間を狭める。かかる回転の際、ロータ軸には、第１方向の回転時および第２方向の回転時のいずれにおいても、隙間の大きさに対応する負荷が流体から加わる。ここで、内周壁は、周方向において内径が相違しているため、ロータ軸が第２方向に回転する際、ロータ軸の角度位置によって隙間の大きさが変化するので、ロータ軸が流体から受ける負荷の大きさを変化させることができる。

　本発明において、前記ロータ軸が回転した際の前記弁体の移動角度範囲において、前記内周壁の内径は、前記第２方向において単調減少している構成を採用することができる。

　本発明において、前記ロータ軸が回転した際の前記弁体の移動角度範囲において、前記内周壁の内径は、周方向において２段階以上に切り換わっている構成を採用することができる。

　本発明において、前記ロータ軸が回転した際の前記弁体の移動角度範囲において、前記内周壁の内径は、周方向において連続的に変化している構成を採用してもよい。

　本発明において、前記ロータ軸が前記第１方向に回転した際、少なくとも前記隙間が最も狭い角度位置では、前記弁体が前記内周壁に接していることが好ましい。

　本発明を適用した流体ダンパ装置は、駆動装置に用いることができ、かかる駆動装置において、前記ロータ軸には、モータを駆動源とする回転駆動部が設けられている構成を採用することができる。

　本発明において、前記モータでは、前記ロータ軸を駆動している期間中、前記ロータ軸の角度位置にかかわらず、定電流駆動または定電圧駆動が行われることが好ましい。かかる構成によれば、モータを定電流駆動した場合でも、ロータ軸の回転速度の変化を緩和することができる。

　本発明を適用した駆動装置は、ダンパ付き機器に用いることができ、かかるダンパ付き機器において、前記ロータ軸には、前記ロータ軸の回転に伴って平伏姿勢および起立姿勢に切り換わる可動部材が連結されており、前記可動部材は、前記ロータ軸が前記第１方向に回転した際、前記起立姿勢から前記平伏姿勢に切り換わり、前記ロータ軸が前記第２方向に回転した際、前記平伏姿勢から前記起立姿勢に切り換わる構成を採用することができる。かかる構成によれば、ロータ軸が第２方向に回転する際、可動部材が平伏姿勢から立ち上がり始めるときには、可動部材の自重に起因する大きな負荷がロータ軸に加わる一方、起立姿勢に近くづくと、流体ダンパ装置において流体からロータ軸に加わる負荷が大きくなる。それ故、ロータ軸が第２方向に回転して可動部材が平伏姿勢から起立姿勢に回転する際の速度の変化を緩和することができる。

　本発明において、前記可動部材は、例えば、洋式トイレの便座である。

本発明を適用した流体ダンパ装置を備えた駆動装置を用いた洋式トイレユニットの説明図である。本発明を適用した駆動装置の斜視図である。本発明を適用した流体ダンパ装置の断面図である。本発明を適用した流体ダンパ装置のロータ軸の説明図である。本発明を適用した流体ダンパ装置のダンパ室の内部構成を示す説明図である。本発明を適用した流体ダンパ装置の第１円筒部の内周壁の内径の説明図である。本発明を適用した流体ダンパ装置において、ロータ軸が第２方向に回転したときの弁体と内周壁との隙間の説明図である。本発明を適用した流体ダンパ装置における便座の姿勢（ロータ軸の角度位置）と負荷の大きさとの関係等を模式的に示す説明図である。本発明を適用した流体ダンパ装置の第１円筒部の内周壁の内径の変形例１の説明図である。本発明を適用した流体ダンパ装置の第１円筒部の内周壁の内径の変形例２の説明図である。

　図面を参照しながら、本発明の実施の形態に係る流体ダンパ装置、流体ダンパ装置を備えた駆動装置、および駆動装置を備えたダンパ付き機器を説明する。また、以下の説明では、ダンパ付き機器が洋式便器である場合を中心に説明する。なお、以下の説明においては、ロータ軸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、ロータ軸４０がダンパケース２０から突出している側とは反対側を一方側Ｌ１とし、ロータ軸４０がダンパケース２０から突出している側を他方側Ｌ２として説明する。

　（ダンパ付き機器および流体ダンパ装置１０の全体構成）
　図１は、本発明を適用した流体ダンパ装置１０を備えた駆動装置１を用いた洋式トイレユニット１００の説明図である。図２は、本発明を適用した駆動装置１の斜視図であり、図２（ａ）、（ｂ）は各々、駆動装置１を軸線Ｌ方向の他方側Ｌ２からみた斜視図、および駆動装置を軸線Ｌ方向の他方側Ｌ２からみた分解斜視図である。

　図１に示す洋式トイレユニット１００は、洋式便器２（ダンパ付き機器）および水タンク３を備えている。洋式便器２は、便器本体４、便座５（可動部材）、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、後述する駆動装置１が便座用および便蓋用として内蔵されており、便座５および便蓋６は各々、駆動装置１を介して便器本体４に連結されている。ここで、便座５に連結された駆動装置１、および便蓋６に連結された駆動装置１としては、同一構成のものを用いることができるが、以下の説明では、便座５に連結された駆動装置１を中心に説明する。

　図２に示すように、駆動装置１は、一方側Ｌ１にモータ８０を駆動源とする回転駆動部８と、回転駆動部８によって回転駆動されるロータ軸４０とを有しており、ロータ軸４０は、流体ダンパ装置１０が構成されている。駆動装置１は、回転駆動部８を覆う駆動部ケース９９を有しており、流体ダンパ装置１０は、ロータ軸４０を覆うダンパケース２０を有している。流体ダンパ装置１０において、ダンパケース２０から他方側Ｌ２には、ロータ軸４０の第３軸部４３が突出しており、第３軸部４３は、図１に示す便座５に連結される。第３軸部４３は、相対向する面が平坦面４３１になっており、かかる平坦面４３１によって、第３軸部４３に対する便座５の空周りが防止されている。本形態において、モータ８０は、ブラシ付きの直流モータ等、双方向に回転可能なモータであって、負荷に伴って回転数が変化するタイプのモータである。

　（回転駆動部８の構成）
　回転駆動部８は、モータ８０と、モータ８０の回転をロータ軸４０に伝達する減速輪列９０とを有しており、減速輪列９０は、１番車９１、２番車９２、３番車９３、４番車９４、および５番車９５を有している。１番車９１は、モータピニオン８５と噛み合う大径歯車９１１と、小径歯車９１２とを有している。２番車９２は、小径歯車９１２と噛み合う大径歯車９２１と、小径歯車９２２とを有している。３番車９３は、小径歯車９２２と噛み合う大径歯車９３１と、小径歯車９３２とを有している。４番車９４は、小径歯車９３２と噛み合う大径歯車９４１と、小径歯車９４２とを有している。５番車９５は、ロータ軸４０の一方側Ｌ１の端部に取り付けられており、小径歯車９４２と噛み合っている。

　（流体ダンパ装置１０の構成）
　図３は、本発明を適用した流体ダンパ装置１０の断面図であり、図３（ａ）、（ｂ）は各々、流体ダンパ装置１０を軸線Ｌに直交する面に沿って切断した断面図、および流体ダンパ装置１０を軸線Ｌに沿う面に沿って切断した断面図である。図４は、本発明を適用した流体ダンパ装置１０のロータ軸４０の説明図であり、図４（ａ）、（ｂ）は各々、弁体５０がロータ軸４０に支持されている状態の斜視図、および弁体５０をロータ軸４０から外した状態の斜視図である。

　図２および図３に示すように、流体ダンパ装置１０は、軸線Ｌ方向に延在するロータ軸４０と、ロータ軸４０の一方側Ｌ１の端部付近を軸線Ｌ周りに回転可能に支持する円板状の第１軸受部材６１と、ロータ軸４０の他方側Ｌ２の端部付近を軸線Ｌ周りに回転可能に支持する第２軸受部材６６と、ロータ軸４０の周りに配置されたダンパケース２０とを有している。

　ダンパケース２０は、ロータ軸４０の周りを囲む第１円筒部２１と、径方向外側で第１円筒部２１の周りを囲む第２円筒部２２とを有しており、第２円筒部２２は、第１円筒部２１より一方側Ｌ１に突出している。第１円筒部２１と第２円筒部２２とは、他方側Ｌ２の円環状の第１端板部２３を介して連結されている。また、第１円筒部２１の内側では、一方側Ｌ１の端部付近に、第１円筒部２１から径方向内側に張り出した円環状の第２端板部２４が設けられており、第２端板部２４の中央穴２４０を貫通するようにロータ軸４０が配置されている。第１円筒部２１の内側では、他方側Ｌ２の端部に段部２７が形成されており、段部２７を利用して第２軸受部材６６の円筒部６６１が保持されている。

　第１円筒部２１と第２円筒部２２との間にはコイルバネからなるアシストバネ７０が配置されている。アシストバネ７０の一方の端部（図示せず）は、ダンパケース２０に保持され、他方の端部（図示せず）は５番歯車９５に保持されている。アシストバネ７０は、便座５が平伏した状態で便座５を起立させる方向の付勢力を発揮している。

　図２、図３および図４に示すように、ロータ軸４０は、軸線Ｌ方向の略中央部分に丸棒状の第１軸部４１を有している。第１軸部４１に対して一方側Ｌ１で隣り合う端部は、相対向する位置に平坦面４２１が形成された第２軸部４２になっている。かかる第２軸部４２には５番車９５が固定されている。

　ロータ軸４０において、第１軸部４１に対して他方側Ｌ２で隣り合う端部は、相対向する位置に平坦面４３１が形成された第３軸部４３になっている。第１軸部４１と第３軸部４３との間には、第１軸部４１より大径の大径部４４が形成されており、かかる大径部４４は、第２軸受部材６６の円筒部６６１の内側に位置する。大径部４４には周溝４４１が形成されており、かかる周溝４４１にはＯリング４５１が装着されている。

　第１軸部４１は、第２端板部２４から一方側Ｌ１に突出している。第１軸部４１には、第１円筒部２１に一方側Ｌ１で隣り合う個所に第１軸受部材６１が配置されており、第１軸受部材６１と第２端板部２４との間には、Ｏリング４５２が装着されている。

　このようにして、第１円筒部２１の内側には、第１円筒部２１の内周壁２１０とロータ軸４０の第１軸部４１の外周面４１０との間にダンパ室１１が区画され、かかるダンパ室１１には、オイル等の流体１２が充填されている。

　（ダンパ室１１の構成）
　図５は、本発明を適用した流体ダンパ装置１０のダンパ室１１の内部構成を示す説明図であり、図５（ａ）、（ｂ）は各々、平伏姿勢にある便座５を起立姿勢とする第２方向Ｂ（開方向）にロータ軸４０を駆動した際のダンパ室１１内の様子を示す説明図、および起立姿勢にある便座５を平伏姿勢とする第１方向Ａ（閉方向）にロータ軸４０を駆動した際のダンパ室１１内の様子を示す説明図である。

　図３および図５に示すように、ダンパ室１１には、ダンパケース２０の第１円筒部２１の内周壁２１０から径方向内側に向けて板状の仕切り用凸部２６が突出しており、仕切り用凸部２６の先端部２６１は、ロータ軸４０の第１軸部４１の外周面４１０に接している。本形態において、仕切り用凸部２６は、軸線Ｌ周りに１８０°離間する２個所に設けられている。仕切り用凸部２６は、ダンパ室１１において軸線Ｌ方向の全体にわたって延在しており、ダンパ室１１は、２つの部屋に仕切られている。

　図３、図４および図５に示すように、ロータ軸４０の第１軸部４１の外周面４１０には、軸線Ｌ周りに１８０°離間する２個所に弁体支持用凸部４６が形成されており、かかる２つの弁体支持用凸部４６の各々に弁体５０が支持されている。２つの弁体支持用凸部４６はいずれも、軸線Ｌ方向において大径部４４から第２端板部２４に近接する位置まで延在している。

　弁体支持用凸部４６の径方向外側部分には、径方向外側に突出した第１凸部４６１と、第１凸部４６１に対して軸線Ｌ周りの第１方向Ａで隣り合う位置で径方向外側に突出する第２凸部４６２とが形成されており、第１凸部４６１と第２凸部４６２との間には溝４６０が形成されている。溝４６０は、内周面が約１８０°を超える角度範囲にわたって湾曲した円弧状になっており、溝４６０には弁体５０が支持されている。第１凸部４６１は、第２凸部４６２より周方向の幅が広く、第１凸部４６１の先端側は、第１方向Ａに向けて付き出している。また、第１凸部４６１の先端部は、第２凸部４６２の先端部より径方向外側に位置する。また、弁体支持用凸部４６は、周方向の幅が径方向外側より径方向内側で狭くなっている。

　弁体５０は、軸線Ｌと平行な軸線方向に延在する断面略円形の基部５１と、基部５１から径方向外側、かつ、第１方向Ａに突出した先端部５２とを備えている。基部５１は、第１凸部４６１と第２凸部４６２との間の溝４６０において軸線Ｌと平行な軸線周りに回転可能に支持されており、先端部５２は、第２凸部４６２に径方向外側から被さるように第１方向Ａに傾いている。また、先端部５２の径方向外側部分は、第１凸部４６１および第２凸部４６２より径方向外側に位置する。

　（基本動作）
　本形態の流体ダンパ装置１０において、平伏姿勢にある便座５を起立姿勢とする方向（開方向）に駆動する際、図５（ａ）に示すように、ロータ軸４０は、軸線Ｌ周りに第１方向Ａとは反対の第２方向Ｂに回転する。このため、弁体５０の先端部５２は、流体１２から流体圧を受けて基部５１を中心に第１方向Ａに傾き、先端部５２が第２凸部４６２の側に向けて移動する。その結果、先端部５２の径方向外側部分とダンパケース２０の第１円筒部２１の内周壁２１０との間には隙間Ｇが形成される。従って、弁体５０および弁体支持用凸部４６では、第１方向Ａへの流体の移動が隙間Ｇによって制限される結果、ロータ軸４０には負荷（抗力）が加わる。但し、ロータ軸４０が軸線Ｌ周りに第２方向Ｂに回転したときの隙間Ｇは、後述するように、ロータ軸４０が軸線Ｌ周りに第１方向Ａに回転したときの隙間Ｇより広い。それ故、ロータ軸４０が軸線Ｌ周りに第２方向Ｂに回転したときの負荷（抗力）は、ロータ軸４０が軸線Ｌ周りに第１方向Ａに回転したときの負荷（抗力）より小さい。

　次に、図５（ｂ）に示すように、起立姿勢にある便座５を平伏姿勢とする方向（閉方向）に駆動する際、ロータ軸４０は、軸線Ｌ周りに第１方向Ａに回転する。このため、弁体５０の先端部５２は、流体１２から流体圧を受けて基部５１を中心に第２方向Ｂに傾き、先端部５２が第１凸部４６１の側に向けて移動する。その結果、先端部５２の径方向外側部分は、径方向外側に移動するので、先端部５２の径方向外側部分とダンパケース２０の第１円筒部２１の内周壁２１０との間の隙間Ｇは、ロータ軸４０が軸線Ｌ周りに第２方向Ｂに回転したときの隙間Ｇより狭くなる。本形態では、ロータ軸４０が軸線Ｌ周りに第１方向Ａに回転したとき、その全角度範囲において、先端部５２の径方向外側部分は、ダンパケース２０の第１円筒部２１の内周壁２１０に当接し、隙間Ｇが０となる。従って、弁体５０と内周壁２１０との間では、第２方向Ｂへの流体１２の移動が阻止される結果、ロータ軸４０には、ロータ軸４０が軸線Ｌ周りに第２方向Ｂに回転したときの負荷（抗力）より大きな負荷（抗力）が加わる。このような場合でも、弁体５０より一方側Ｌ１では、弁体５０の端部と第２端板部２４との間にはわずかな隙間が空いている。従って、弁体５０より一方側Ｌ１では、第２方向Ｂへの流体の移動がわずかに許容される。それ故、ロータ軸４０は、大きな負荷が加わるものの、低速度での第１方向Ａへの回転が許容される。

　（内周壁２１０の構成）
　図６は、本発明を適用した流体ダンパ装置１０の第１円筒部２１の内周壁２１０の内径の説明図であり、図６では、内周壁２１０の内径の周方向での変化を誇張して示してある。図７は、本発明を適用した流体ダンパ装置１０において、ロータ軸４０が第２方向Ｂに回転したときの弁体５０と内周壁２１０との隙間Ｇの説明図であり、図７（ａ）、（ｂ）は、平伏姿勢にある便座５を起立姿勢に向けて回転を開始したときの説明図、および起立姿勢に到達し終えたときの説明図である。図８は、本発明を適用した流体ダンパ装置１０における便座５の姿勢（ロータ軸４０の角度位置）と負荷の大きさとの関係等を模式的に示す説明図であり、図８（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）は、便座５の姿勢と便座５に加わる重力に起因する回転力との関係を示す説明図、角度位置と内周壁２１０の内径との関係を示す説明図、ロータ軸４０の角度位置と流体１２からロータ軸４０に加わる負荷との関係を示す説明図、便座５を開方向に駆動した際の便座５の姿勢と回転速度との関係を示す説明図、および便座５を閉方向に駆動した際の便座５の姿勢と回転速度との関係を示す説明図である。

　図６に示すように、本形態の流体ダンパ装置１０において、第１円筒部２１の内周壁２１０の内径は、周方向で相違している。本形態においては、ロータ軸４０が回転した際の弁体５０の移動角度範囲において、内周壁２１０の内径は、第２方向Ｂにおいて単調減少している。また、ロータ軸４０が回転した際の弁体５０の移動角度範囲において、内周壁２１０の内径は、周方向において２段階に切り換わっている。本形態では、便座５が平伏姿勢にあるときに弁体５０が位置する角度位置を０°とし、便座５が起立姿勢にあるときに弁体５０が位置する角度位置を９０°としたとき、便座５の可動範囲（弁体５０の移動角度範囲）は、約１１０°に設定されている。ここで、内周壁２１０は、約７０°～約１１０°の角度範囲θ１では半径ｒ１であり、０°～約４５°の角度範囲θ２では半径ｒ２であり、半径ｒ１、ｒ２は、以下の関係
　　　ｒ１＜ｒ２
になっている。また、内周壁２１０は、約４５°～約７０°の角度範囲では半径ｒ２から半径ｒ１まで連続的に変化している。

　従って、ロータ軸４０が第２方向Ｂに回転し始めて、平伏姿勢にある便座５を起立姿勢に向けて回転を開始したときの弁体５０と内周壁２１０との隙間Ｇ（図７（ａ）参照）より、便座５が起立姿勢に到達し終えたときの弁体５０と内周壁２１０との隙間Ｇ（図７（ｂ）参照）は狭くなっている。このため、図８を参照して以下に説明するように、本形態の流体ダンパ装置１０および駆動装置１においては、便座５を平伏姿勢から起立姿勢に駆動する際、便座５の移動速度の変化を緩和することができる。

　まず、図８（ａ）に、便座５の姿勢（角度）と、便座５に加わる重力に起因する回転力との関係を示すように、便座５が平伏姿勢にあるとき、重力に起因する回転力が最も大きく、起立姿勢に移行するに伴い、便座５の重力に起因する回転力が小さくなっていく。

　従って、図８（ｄ）に実線Ｖ１ｂで示すように、モータ８０を定電流駆動すると、流体ダンパ装置１０からの負荷を考慮しない場合、便座５（ロータ軸４０）の回転速度は、０°から９０°まで移行するまでの間で速くなっていく。

　ここで、流体ダンパ装置１０では、内周壁２１０の内径が、図８（ｂ）に示すように、０°から９０°まで移行するまでの途中で小さくなっているので、図８（ｃ）に実線Ｄｂで示すように、便座５が平伏姿勢から起立姿勢になる途中で、流体ダンパ装置１０では、流体１２からロータ軸４０に加わる負荷が大きくなる。それ故、モータ８０を定電流駆動した際でも、流体ダンパ装置１０からの負荷を考慮すると、便座５（ロータ軸４０）の回転速度は、図８（ｄ）に実線Ｖ２ｂで示すように、０°から９０°まで移行するまでの間において、便座５の回転速度（ロータ軸４０の回転速度）の変化を緩和することができる。

　なお、便座５が起立姿勢から平伏姿勢になる際、弁体５０の先端部５２の径方向外側部分は、ダンパケース２０の第１円筒部２１の内周壁２１０に当接し、隙間Ｇが０となるため、図８（ｃ）に実線Ｄａで示すように、流体１２からロータ軸４０に加わる負荷が一定である。このため、モータ８０を定電流駆動して、便座５が起立姿勢から平伏姿勢に駆動する際、流体ダンパ装置１０からの負荷を考慮しない場合の速度を図８（ｅ）に実線Ｖ１ａで示し、流体ダンパ装置１０からの負荷を考慮した場合の速度を図８（ｅ）に実線Ｖ２ａで示すように、流体ダンパ装置１０からの負荷を考慮すると、便座５の回転速度（ロータ軸４０の回転速度）は、全体的に遅くなる。

　（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および駆動装置１において、ロータ軸４０に支持された弁体５０は、ロータ軸４０から径方向外側かつロータ軸４０の軸Ｌ線周りの第１方向Ａに突出している。このため、ロータ軸４０が第１方向Ａとは反対側の第２方向Ｂに回転したときには、弁体５０は、第１方向Ａに傾いて弁体５０と内周壁２１０との間に隙間Ｇを形成し、ロータ軸４０が第１方向Ａに回転したときには、弁体５０は、第２方向Ｂに傾いて第２方向Ｂの回転時より隙間Ｇを狭める。かかる回転の際、ロータ軸４０には、第１方向Ａの回転時および第２方向Ｂの回転時のいずれにおいても、隙間Ｇの大きさに対応する負荷が流体１２から加わる。ここで、内周壁２１０は、周方向において内径が相違しているため、ロータ軸４０が第２方向Ｂに回転する際、隙間Ｇの大きさが変化するので、ロータ軸４０が流体１２から受ける負荷の大きさが変化する。

　このため、ロータ軸４０に対して、ロータ軸４０の回転に伴って平伏姿勢および起立姿勢に切り換わる便座５（可動部材）を連結したとき、ロータ軸４０が第２方向Ｂに回転して便座５が平伏姿勢から立ち上るときには、便座５の自重に起因する大きな負荷がロータ軸４０に加わる一方、起立姿勢に近くづくと、流体ダンパ装置１０において流体１２からロータ軸４０に加わる負荷が大きくなる。従って、ロータ軸４０が第２方向Ｂに回転して便座５が平伏姿勢から起立姿勢に回転する際の速度の変化を緩和することができる。それ故、ロータ軸４０を第２方向Ｂに駆動する際、ロータ軸４０の角度位置を検出してモータ８０に対する駆動電流の大きさを切り換えるという複雑な回路構成を採用しなくても、ロータ軸４０の回転速度の変化を緩和することができる。よって、便座５が起立姿勢に近づくに伴って急速に回転するという事態を回避することができる。

　（内周壁２１０の変形例）
　図９は、本発明を適用した流体ダンパ装置１０の第１円筒部２１の内周壁２１０の内径の変形例１の説明図である。図１０は、本発明を適用した流体ダンパ装置１０の第１円筒部２１の内周壁２１０の内径の変形例２の説明図である。図９および図１０では、内周壁２１０の内径の周方向での変化を誇張して示してある。

　上記実施の形態では、第１円筒部２１の内周壁２１０の内径が２段階に切り換わっていたが、図９に示すように、第１円筒部２１の内周壁２１０の内径が２段階以上に切り換わっている構成を採用してもよい。例えば、第１円筒部２１の内周壁２１０の内径が３段階に切り換わっている。より具体的には、角度範囲θ１では、第１円筒部２１の内周壁２１０の半径がｒ１であり、角度範囲θ２では、第１円筒部２１の内周壁２１０の半径がｒ２であり、角度範囲θ３では、第１円筒部２１の内周壁２１０の半径がｒ３である。ここで、半径ｒ１、ｒ２、ｒ３は以下の関係
　　　ｒ１＜ｒ３＜ｒ２
を有している。

　また、第１円筒部２１の内周壁２１０の内径が連続的に切り換わっている構成を採用してもよい。例えば、図１０に示すように、第１円筒部２１の内周壁２１０の内径は、半径ｒ１、半径ｒ３、半径ｒ２まで連続的に変化している構成であってもよい。

　［他の実施の形態］
　上記実施の形態において、ロータ軸４０が軸線Ｌ周りに第１方向Ａに回転したとき、先端部５２の径方向外側部分は、ダンパケース２０の第１円筒部２１の内周壁２１０に当接し、隙間Ｇが０となっていたが、内周壁２１０の内径が小さな角度範囲のみで、先端部５２の径方向外側部分がダンパケース２０の第１円筒部２１の内周壁２１０に当接し、その他の角度範囲では、先端部５２の径方向外側部分とダンパケース２０の第１円筒部２１の内周壁２１０との隙間Ｇが０になっていない構成であってもよい。また、上記実施の形態において、モータ８０は、ロータ軸４０を駆動している期間中、ロータ軸４０の角度位置にかかわらず、定電流駆動されていたが、ロータ軸４０を駆動している期間中、ロータ軸４０の角度位置にかかわらず、定電圧駆動される構成を採用してもよい。

１・・駆動装置、２・・洋式便器、４・・便器本体、５・・便座、６・・便蓋、７・・ユニットカバー、８・・回転駆動部、１０・・流体ダンパ装置、１１・・ダンパ室、１２・・流体、２０・・ダンパケース、２１・・第１円筒部、２２・・第２円筒部、２６・・仕切り用凸部、４０・・ロータ軸、４１・・第１軸部、４６・・弁体支持用凸部、５０・・弁体、５１・・基部、５２・・先端部、７０・・アシストバネ、８０・・モータ、９０・・減速輪列、１００・・洋式トイレユニット、４６０・・溝、４６１・・第１凸部、４６２・・第２凸部、Ａ・・第１方向、Ｂ・・第２方向、Ｇ・・隙間、Ｌ・・軸線

Claims

　内周壁および前記内周壁から径方向内側に突出した仕切り用凸部を備えた筒状のダンパケースと、
　前記ダンパケースの内側に挿入され、前記ダンパケースとの間にダンパ室を構成するロータ軸と、
　前記ロータ軸に支持され、前記ロータ軸から径方向外側かつ前記ロータ軸の軸線周りの第１方向に突出した弁体と、
　前記ダンパ室に充填された流体と、
　を有し、
　前記弁体は、前記ロータ軸が前記第１方向とは反対側の第２方向に回転したときには、前記第１方向に傾いて前記弁体と前記内周壁との間に隙間を形成し、前記ロータ軸が前記第１方向に回転したときには、前記第２方向に傾いて前記第２方向の回転時より前記隙間を狭め、
　前記内周壁は、周方向において内径が相違しており、前記ロータ軸には、前記第１方向の回転時および前記第２方向の回転時のいずれにおいても、前記隙間の大きさに対応する負荷が前記流体から加わることを特徴とする流体ダンパ装置。
　前記ロータ軸が回転した際の前記弁体の移動角度範囲において、前記内周壁の内径は、前記第２方向において単調減少し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。
　前記ロータ軸が回転した際の前記弁体の移動角度範囲において、前記内周壁の内径は、周方向において２段階以上に切り換わっていることを特徴とする請求項２に記載の流体ダンパ装置。
　前記ロータ軸が回転した際の前記弁体の移動角度範囲において、前記内周壁の内径は、周方向において連続的に変化していることを特徴とする請求項２に記載の流体ダンパ装置。
　前記ロータ軸が前記第１方向に回転した際、少なくとも前記隙間が最も狭い角度位置では、前記弁体が前記内周壁に接していることを特徴とする請求項２乃至４の何れか一項に記載の流体ダンパ装置。
　請求項２乃至５の何れか一項に記載の流体ダンパ装置を備えた駆動装置であって、
　前記ロータ軸には、モータを駆動源とする回転駆動部が設けられていることを特徴とする駆動装置。
　前記モータでは、前記ロータ軸を駆動している期間中、前記ロータ軸の角度位置にかかわらず、定電流駆動または定電圧駆動が行われることを特徴とする請求項６に記載の駆動装置。
　請求項６または７に記載の駆動装置を備えたダンパ付き機器であって、
　前記ロータ軸には、前記ロータ軸の回転に伴って平伏姿勢および起立姿勢に切り換わる可動部材が連結されており、
　前記可動部材は、前記ロータ軸が前記第１方向に回転した際、前記起立姿勢から前記平伏姿勢に切り換わり、前記ロータ軸が前記第２方向に回転した際、前記平伏姿勢から前記起立姿勢に切り換わることを特徴とするダンパ付き機器。
　前記可動部材は、洋式トイレの便座であることを特徴とする請求項８に記載のダンパ付き機器。