JP2000265521A - 便器洗浄装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電池が消耗した場合でも手動で吐水すること
ができる便器洗浄装置を提供することを目的とする。 【解決手段】 人体を検出する人体検出手段１２と、こ
の人体検出手段１２の検知信号に基づいて便器への洗浄
を制御する機能部とを備え、前記機能部は、一次側流路
１９と二次側流路２０とを遮断する弁部材１５と、この
弁部材１５に設けられた圧力室２２とを有し、前記圧力
室２２内の水を機械的に二次側流路２０へ流すための水
抜き手段を備えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、人体検出手段の検
知信号に基づいて便器への洗浄を制御する便器洗浄装置
に係り、特に停電時等であっても便器への洗浄が可能な
便器洗浄装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の便器洗浄装置として、例
えば、図９に示すような構成のものが知られている。

【０００３】このものは、既設の小便器用手動フラッシ
ュバルブ１００から洗浄水の洗浄開始又は停止を行う機
能部を取り外した後に、センサ１０１を有する機能ユニ
ット１０２を取り付け、操作手段である手動釦を外した
後の開口１０３に閉塞部材１０４で蓋をしたものであ
る。

【０００４】図１０に示すように、一次側流路１０５と
二次側流路１０６とはダイヤフラム弁体１０７により遮
断されており、通常は止水状態にある。この時、ブリー
ド孔１０８を通じて一次側流路１０５と圧力室１０９と
は連通しているため、圧力室１０９には一次圧がかかっ
ている。

【０００５】ここで、図１１に示すように、センサー１
０１が人体を感知すると、電磁弁１１０に連続通電が行
われ、プランジャ１１１が吸引される。圧力室１０９と
二次側流路１０６とを遮断していた弁座パッキン１１２
は、プランジャ１１１と一体形成されているためパイロ
ットシート１１３から離間し、圧力室１０９と二次側流
路１０６が連通して圧力室１０９の圧力が急激に低下す
る。すると、ダイヤフラム弁体１０７が一次圧によりメ
インシート１１４から離間する方向に押し上げられ、一
次側流路１０５と二次側流路１０６とが連通して吐水が
行われる。

【０００６】逆に、センサー１０１が人体を感知しなく
なると、電磁弁１１０への通電が切られて、プランジャ
１１１が元の位置に押し戻され、プランジャ１１１と一
体の弁座パッキン１１２によって圧力室１０９と二次側
流路１０６とが遮断される。すると、圧力室１０９の圧
力が急激に一次圧に近づき、ダイヤフラム弁体１０７は
圧力室１０９の圧力と二次圧との差圧によりメインシー
ト１１４に押しつけられ、一次側流路１０５と二次側流
路１０６とが遮断されることで再び止水するように構成
されている。

【０００７】また、図９に示すように、機能ユニット１
０２には手動の吐水用スイッチ１１５が設けられてお
り、小便器を掃除する際等に、この吐水用スイッチ１１
５を操作することにより小便器内壁面を洗浄していた。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の構成では、電源として電池を使用しており、吐水用
スイッチ１１５が電気的スイッチであったため、電池が
消耗した際には使用することができなかった。このた
め、長期にわたり小便器が洗浄されない場合が生じるこ
とになり、尿石等が付着して悪臭を発生するという問題
があった。

【０００９】本発明は、上記課題を解決するためになさ
れたもので、本発明の目的は、電池が消耗した場合でも
手動で吐水することができる便器洗浄装置を提供するこ
とにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段及び作用・効果】上記目的
を達成するために本発明は、人体を検出する人体検出手
段と、該人体検出手段の検知信号に基づいて便器への洗
浄を制御する機能部とを備え、前記機能部は、一次側流
路と二次側流路とを遮断する弁部材と、該弁部材に設け
られた圧力室とを有し、前記圧力室内の水を機械的に二
次側流路へ流すための水抜き手段を備えたことを特徴と
している。

【００１１】このように構成すれば、水抜き手段により
機械的に圧力室内の水を二次側流路へ流すことができる
ので、便器への洗浄を制御する機能部を作動するための
電源が、商用電源や電池等であって停電や電池切れが生
じても、便器内への洗浄を行うことができる。

【００１２】また、前記弁部材を、主シート部と、該主
シート部に着座することで前記一次側流路からの水の前
記二次側流路への流出を防止するダイヤフラム弁体と、
該ダイヤフラム弁体に設けて、前記圧力室と前記二次側
流路とを連通するパイロット孔を開閉するアクチュエー
ターとから構成すれば、ピストン式弁のように圧力室内
の水を抜くために、圧力室と二次側流路とを連通するバ
イパス流路を別途設ける必要がないので、装置全体のコ
ンパクトを図ることができる。

【００１３】また、前記水抜き手段を、前記圧力室内に
配設したシール部と、該シール部に着座することで前記
圧力室内の水の前記二次側流路への流出を防止する弁棒
と、該弁棒を前記シール部に着座すべく付勢する付勢手
段と、前記弁棒をその軸心から変位させることで前記圧
力室内の水を前記二次側流路へ流すための操作手段とか
ら構成するようにすれば、既設の手動フラッシュバルブ
の操作部材をそのまま使用することが可能になり、組立
性の向上が図られ、製造コストも安価にできる。

【００１４】更に、前記弁棒を、前記ダイヤフラム弁体
と別体に形成すれば、製造が容易にでき、耐久性の向上
を図ることができる。

【００１５】更に、前記弁棒に前記パイロット孔を形成
するようにすれば、ダイヤフラム弁体等にパイロット孔
を形成しなくて済むので、簡単な構造で、且つ、コンパ
クト化を図ることができる。

【００１６】更にまた、前記弁棒を、前記操作手段によ
り軸心から変位する変位部と変位しない非変位部とに分
割形成し、前記変位部と前記非変位部との間にシール部
材を介在させるようにすれば、操作手段により圧力室内
の水を二次側流路へ流す際に、アクチュエーターのシー
ト部に当接する弁棒部分を動かさないようにすることが
可能になるため、アクチュエーターのシート部の摩耗を
防止することができ、シール性の向上を図ることができ
る。

【００１７】また、シール部材を、Ｏリングや中空円筒
状の弾性体、ダイヤフラム又は蛇腹状の弾性体、ベロー
ズで形成すれば、簡単な構造で、弾性変形し、且つシー
ル機能を果たすことができる。

【００１８】また、前記弁棒の非変位部を、前記付勢手
段の移動を規制する押さえ部を兼ねるように形成すれ
ば、付勢手段の押さえ部材として別途設ける必要がな
く、構造が簡略化でき、組立性が向上する。

【００１９】また、前記機能部を、前記便器への洗浄が
制御できなくなった状態を報知する報知部を備えるよう
にすれば、使用者は便器の洗浄が自動的に行えないこと
を容易に知ることができるため、その報知に基づいて操
作手段により手動で便器内の洗浄を行うことができるの
で、長期にわたって便器が洗浄されずに、尿石等が付着
することによる悪臭の発生を防止することができる。

【００２０】また、前記操作手段として、既設の手動フ
ラッシュバルブ式小便器洗浄装置の操作部材や、既設の
手動フラッシュバルブ式大便器洗浄装置の操作部材を用
いるようにすれば、操作手段として、新たに操作部材を
製作する必要がなく、製造コストが安価にでき、施工性
も向上する。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を添
付図面に基づいて説明する。

【００２２】図１は、本発明の便器洗浄装置を後付け小
便器自動洗浄装置として用いた例を示す断面図、図２
は、後付け小便器自動洗浄装置の止水状態を示す部分断
面図、図３は、後付け小便器自動洗浄装置の自動制御に
よる吐水状態を示す部分断面図、図４は、後付け小便器
自動洗浄装置の手動操作による吐水状態を示す部分断面
図である。

【００２３】図１に示すように、後付け小便器自動洗浄
装置１は、既設の手動の小便器用フラッシュバルブから
洗浄水の止水・吐水を制御する機構部を取り外した後の
フラッシュバルブ本体２と、この本体２の開口部２ａに
袋ナット４により取付けられた、小便器内壁面（図示せ
ず）への洗浄水の止水・吐水を制御する機能部である機
能ユニット３と、機能ユニット３が電池切れで動作しな
い場合に、手動により小便器内壁面への洗浄水の止水・
吐水の操作を行う操作手段としての操作部材５とから構
成されている。

【００２４】操作部材５は、既設の手動の小便器用フラ
ッシュバルブの操作部材をそのまま使用しており、ガイ
ド筒６と、このガイド筒６内を摺動自在に進退する押し
棒７と、ガイド筒６を本体２に固定するためのナット８
と、ガイド筒６と押し棒７との間に介装されてシールす
るためのＵパッキン９と、押し棒７がガイド筒６から退
出するように付勢する自動復帰バネ１０と、押し棒７に
連絡して押し棒７を自動復帰バネ１０に抗してガイド筒
６内を進出させるための押しボタン１１とから構成され
ている。尚、押し棒７は、その頭部７ａがナット８の内
底面に突き当たっており、自動復帰バネ１０によるガイ
ド筒６からの退出が規制されている。

【００２５】このように、本実施例では、操作部材５と
して既設の手動の小便器用フラッシュバルブの操作部材
をそのまま使用しているので、新たに操作部材を製作す
る必要がなく、製造コストが安価にでき、施工性も向上
する。

【００２６】一方、機能ユニット３は、その表面に設け
られた指向性を有するセンサ１２と、センサ１２の検出
信号により作動するアクチュエーターとしての電磁弁１
３と、電磁弁１３に電力を供給する乾電池１４と、下方
部に設けられて、その殆どの部分が本体２の開口部２ａ
内に挿入される弁部材１５とから構成されている。

【００２７】弁部材１５は、その下端部が本体２のシー
ル部２ｂにＯリング１６を介して当接する弁座部１７
と、弁座部１７の上部に形成した主シート部１８に着座
することで一次側流路１９と二次側流路２０との連通を
遮断するダイヤフラム弁体２１と、ダイヤフラム弁体２
１と電磁弁１３との間に設けられた圧力室２２とから構
成されており、ダイヤフラム弁体２１には、その中心部
を貫通し、かつ上部にパイロット孔２６を開設した中空
の弁棒３１と、圧力室２２側に配設したシール部として
のパッキン２３と、弁棒３１に形成してパッキン２３に
着座することで圧力室２２内の水の二次側流路２０への
流出を防止するための副シート部３１ａを、パッキン２
３に付勢する付勢手段としてのバネ２４と、バネ２４の
移動を規制するためのバネ押さえ部材２５とが設けられ
ている。而して、これら弁棒３１、パッキン２３、バネ
２４、操作部材５で水抜き手段が構成される。

【００２８】また、電磁弁１３には、その動作により上
下動するプランジャ２７が設けられており、そのプラン
ジャ２７に一体的に設けられたシートパッキン２８が弁
棒３１に形成したパイロット孔２６に接離するようにな
っている。また、弁棒３１は、その下部が押し棒７の進
退軸線に交わる位置まで延出形成されている。

【００２９】以上の構成による後付け小便器自動洗浄装
置１の動作について、以下に詳述する。

【００３０】図２に示すように、ダイヤフラム弁体２１
に開設したブリード孔２９を通じて一次側流路１９と圧
力室２２とは連通しているため、圧力室２２は一次圧に
なっている。したがって、圧力室２２の一次圧によりダ
イヤフラム弁体２１が主シート部１８に着座し、一次側
流路１９と二次側流路２０とは遮断されて止水状態にあ
る。

【００３１】ここで、センサー１２が人体を検知してそ
の検知信号を受信しなくなると、電磁弁１３に乾電池１
４から通電が行われ、図示しない付勢手段に抗してプラ
ンジャ２７が吸引される。そのため、パイロット孔２６
を閉じて圧力室２２と二次側流路２０とを遮断している
シートパッキン２８は、パイロット孔２６から離間し
て、圧力室２２と二次側流路２０とが連通して圧力室２
２の圧力が急激に低下し、ダイヤフラム弁体２１が一次
圧により主シート部１８から離間する方向に押し上げら
れて一次側流路１９と二次側流路２０とが連通し、図３
に示すように、洗浄水の吐水が所定時間開始される。

【００３２】所定時間経過すると、電磁弁１３への通電
が遮断され、付勢手段によりプランジャ２７が元の位置
に押し戻されて、シートパッキン２８がパイロット孔２
６を閉じて圧力室２２と二次側流路２０とが遮断され
る。すると、圧力室２２の圧力が急激に一次圧に近づ
き、ダイヤフラム弁体２１は圧力室２２の圧力と二次圧
との差圧により主シート部１８に着座し、一次側流路１
９と二次側流路２０とが遮断されることで止水し、図２
に示す止水状態に戻ることになる。

【００３３】次に、乾電池１４が消耗した場合の動作に
ついて説明する。

【００３４】乾電池１４が消耗すると、図２に示すよう
に、機能ユニット３のセンサー１２上部に設けた電池切
れ表示ランプ３０が点滅して、使用者に小便器の自動洗
浄が行えないことを知らせる。この場合でも手動操作に
より小便器の洗浄を行うことができる。

【００３５】即ち、通常は図２に示すように、弁棒３１
の副シート部３１ａが、バネ２４によりパッキン２３側
に付勢されて圧力室２２と二次側流路２０とを遮断して
いるが、ここで、押しボタン１１を押すことにより、押
し棒７が自動復帰バネ１０に抗してガイド筒６内を進出
して弁棒３１の下端部を押すことで弁棒３１が軸心から
変位し、図４に示すように、副シート部３１ａがパッキ
ン２３から浮き上がる。すると、圧力室２２と二次側流
路２０とが連通して圧力室２２の圧力が急激に低下し、
ダイヤフラム弁体２１が一次圧により主シート部１８か
ら離間する方向に押し上げられて、一次側流路１９と二
次側流路２０とが連通して吐水され、小便器への洗浄が
行われる。

【００３６】そして、押しボタン１１から手を離すと、
自動復帰バネ１０により押しボタン１１は元の位置に押
し戻され、同時に弁棒３１もバネ２４により元の鉛直状
態に戻って副シート部３１ａがパッキン２３に着座し、
圧力室２２と二次側流路とが遮断される。すると、圧力
室２２の圧力が急激に一次圧に近づき、ダイヤフラム弁
体２１は圧力室２２の圧力と二次圧との差圧により主シ
ート部１８に押しつけられ、一次側流路１９と二次側流
路２０とが遮断されることで止水する。

【００３７】図５は、弁棒３１を２つの部材に分割した
例を示す部分断面図であり、上述した実施例と同様の構
成は同一の符号を付し、その説明は省略する。

【００３８】図５に示すように、弁棒３１を下方部の変
位部３１ｂと、上方部の非変位部３１ｃとに分割形成
し、変位部３１ｂと非変位部３１ｃとの間にはシール部
材としてのＯリング３２を介在させている。弁棒３１非
変位部３１ｃは、螺合や接着等の固定手段によりダイヤ
フラム弁体２１に固定させている。また、非変位部３１
ｃには押さえ部３３を形成してバネ２４の移動を規制し
ている。更に、押さえ部３３には、圧力室２２と連通す
る通孔３４を開設している。

【００３９】したがって、このように構成したことによ
り、手動操作時に、押し棒７により押されて弁棒３１変
位部３１ｂが軸心から変位しても、パイロット孔２６先
端部がシートパッキン２８の表面を擦ることがなく、シ
ートパッキン２８の損傷を防いでシール性を高めること
ができる。

【００４０】図６乃至図８は、変位部３１ｂと非変位部
３１ｃとの間に介在させるシール部材の変形例を示す部
分断面図であり、前述した実施例と同様の構成は同一の
符号を付し、その説明は省略する。

【００４１】図６は、前述したシール部材としてのＯリ
ング３２の代わりに、弾性を有する中空円筒状のパッキ
ン３５を弁棒３１非変位部３１ｃの押さえ部３３と弁棒
３１変位部３１ｂの上端部との間に介装させたものであ
る。

【００４２】また、図７は、前述したシール部材として
のＯリング３２の代わりに、ダイヤフラム３６を非変位
部３１ｃの押さえ部３３と変位部３１ｂの上端部との間
に介装させたものである。

【００４３】更に、図８は、前述したシール部材として
のＯリング３２の代わりに、ベローズ３７を非変位部３
１ｃの押さえ部３３と変位部３１ｂの上端部との間に介
装させたものである。

【００４４】上述した内容はあくまで本発明の一実施形
態に関するものであって、本発明が上記内容のみに限定
されることを意味されるものでない。例えば、便器洗浄
装置として後付け小便器自動洗浄装置で説明したが、後
付け大便器自動洗浄装置にも好適に用いることができ
る。

【００４５】また、アクチュエーターとして電磁弁１３
を用いたが、これに限らず、ラッチングソレノイドや圧
電式、モータ駆動式等の電動タイプの弁であればよい。

【００４６】更に、電源として乾電池１４を用いて説明
したが、商用電源や、バッテリ等の充電式のものであっ
てもよく、停電や充電切れをランプの点滅やブザー音等
で報知するようにすればよい。

【００４７】また、シール部材としては、Ｏリング３
２、中空円筒状のパッキン３５、ダイヤフラム３６、ベ
ローズ３７の他に種々の形態のものが考えられ、要は弾
性変形しシール機能を有する形態のものであれば任意で
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の便器洗浄装置を後付け小便器自動洗浄
装置として用いた例を示す断面図である。

【図２】後付け小便器自動洗浄装置の止水状態を示す部
分断面図である。

【図３】後付け小便器自動洗浄装置の自動制御による吐
水状態を示す部分断面図である。

【図４】後付け小便器自動洗浄装置の手動操作による吐
水状態を示す部分断面図である。

【図５】弁棒を２つの部材に分割した例を示す部分断面
図である。

【図６】シール部材の変形例を示す部分断面図である。

【図７】シール部材の別の変形例を示す部分断面図であ
る。

【図８】シール部材の更に別の変形例を示す部分断面図
である。

【図９】従来の後付け小便器自動洗浄装置を示す断面図
である。

【図１０】従来の後付け小便器自動洗浄装置の止水状態
を示す部分断面図である。

【図１１】従来の後付け小便器自動洗浄装置の吐水状態
を示す部分断面図である。

【符号の説明】

１…後付け小便器自動洗浄装置 ２…フラッシュバルブ本体 ３…機能ユニット ５…操作部材（操作手段） １２…センサー（人体検出手段） １３…電磁弁（アクチュエーター） １５…弁部材 １８…主シート部 １９…一次側流路 ２０…二次側流路 ２１…ダイヤフラム弁体 ２２…圧力室 ２３…パッキン（シール部） ２４…バネ（付勢手段） ２６…パイロット孔 ３０…電池切れ表示ランプ（表示部） ３１…弁棒 ３１ａ…副シート部 ３１ｂ…変位部 ３１ｃ…非変位部 ３２…Ｏリング（シール部材） ３３…押さえ部 ３５…パッキン（シール部材） ３６…ダイヤフラム（シール部材） ３７…ベローズ（シール部材）

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 人体を検出する人体検出手段と、該人体
   検出手段の検知信号に基づいて便器への洗浄を制御する
   機能部とを備え、前記機能部は、一次側流路と二次側流
   路とを遮断する弁部材と、該弁部材に設けられた圧力室
   とを有し、前記圧力室内の水を機械的に二次側流路へ流
   すための水抜き手段を備えたことを特徴とする便器洗浄
   装置。
2. 【請求項２】 前記弁部材は、主シート部と、該主シー
   ト部に着座することで前記一次側流路からの水の前記二
   次側流路への流出を防止するダイヤフラム弁体と、該ダ
   イヤフラム弁体に設けて、前記圧力室と前記二次側流路
   とを連通するパイロット孔を開閉するアクチュエーター
   と、から構成されてなることを特徴とする請求項１記載
   の便器洗浄装置。
3. 【請求項３】 前記水抜き手段は、前記圧力室内に配設
   したシール部と、該シール部に着座することで前記圧力
   室内の水の前記二次側流路への流出を防止する弁棒と、
   該弁棒を前記シール部に着座すべく付勢する付勢手段
   と、前記弁棒をその軸心から変位させることで前記圧力
   室内の水を前記二次側流路へ流すための操作手段と、か
   ら構成されてなることを特徴とする請求項１又は２記載
   の便器洗浄装置。
4. 【請求項４】 前記弁棒は、前記ダイヤフラム弁体と別
   体に形成してなることを特徴とする請求項３記載の便器
   洗浄装置。
5. 【請求項５】 前記弁棒に前記パイロット孔を形成して
   なることを特徴とする請求項４記載の便器洗浄装置。
6. 【請求項６】 前記弁棒は、前記操作手段により軸心か
   ら変位する変位部と変位しない非変位部とに分割形成さ
   れ、前記変位部と前記非変位部との間にシール部材を介
   在してなることを特徴とする請求項５記載の便器洗浄装
   置。
7. 【請求項７】 前記シール部材は、Ｏリングで形成して
   なることを特徴とする請求項６記載の便器洗浄装置。
8. 【請求項８】 前記シール部材は、中空円筒状の弾性体
   で形成してなることを特徴とする請求項６記載の便器洗
   浄装置。
9. 【請求項９】 前記シール部材は、ダイヤフラム又は蛇
   腹状の弾性体で形成してなることを特徴とする請求項６
   記載の便器洗浄装置。
10. 【請求項１０】 前記シール部材は、ベローズで形成し
    てなることを特徴とする請求項６記載の便器洗浄装置。
11. 【請求項１１】 前記弁棒の非変位部は、前記付勢手段
    の移動を規制する押さえ部を兼ねて形成してなることを
    特徴とする請求項６乃至１０記載の便器洗浄装置。
12. 【請求項１２】 前記機能部は、前記便器への洗浄が制
    御できなくなった状態を報知する報知部を備えてなるこ
    とを特徴とする請求項１乃至１１記載の便器洗浄装置。
13. 【請求項１３】 前記操作手段は、既設の手動フラッシ
    ュバルブ式小便器洗浄装置の操作部材を用いてなること
    を特徴とする請求項１乃至１２記載の便器洗浄装置。
14. 【請求項１４】 前記操作手段は、既設の手動フラッシ
    ュバルブ式大便器洗浄装置の操作部材を用いてなること
    を特徴とする請求項１乃至１２記載の便器洗浄装置。