JP2001295353A - 水洗便器およびトイレ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 水洗便器１０は、ドアＤｒの開閉を誤って人
体の検出と誤認しないで、使用者を的確に検出する。 【解決手段】 水洗便器１０は、人体検知信号を出力す
る人体検知センサ１００を備えている。人体検知センサ
１００は、便器本体２０の正面に人が近接すると、検出
信号Ｖｓを出力し、この検出信号Ｖｓに基づいて、水洗
便器１０の洗浄が実行される。人体検知センサ１００
は、便器本体２０の正面かつ左右対称中心から左右方向
へ離れた位置を人体の検出領域としている。この領域
は、便器本体２０の正面に立った場合や便座１２に座っ
た場合などのように、水洗便器１０を用便のために使用
する際に確実に人の存在する領域であるので、誤った検
出を生じない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、人体を検出したと
きに、洗浄水の供給を自動的に実行する水洗便器および
これを設置したトイレ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の水洗便器として、たとえ
ば、特開平８-２１８４６８号公報の技術が知られてい
る。この従来の技術は、便器本体の前面部の中央に、人
体検知センサを配置し、人体検知センサが使用者の接近
を検出すると人体検知信号を出力し、この信号に基づ
き、バルブの開閉駆動で洗浄動作を実行するものであ
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような水
洗便器の人体検知センサは、便器本体の前面中央の位置
からドア側に向けた領域を検出するものであるために、
ドアの開閉を人と誤って検出したり、また、使用者が便
座に座った場合に検出領域に入らず、誤った洗浄動作を
実行するという問題があった。

【０００４】本発明は、上記従来の技術の問題点を解決
するためになされたものであり、ドアの開閉を誤って人
体の検出と誤認しないで、使用者を的確に検出する人体
検知手段を備えた水洗便器およびその水洗便器を設置し
たトイレ装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段およびその作用・効果】か
かる課題を解決するため、本発明の第１の発明は、給水
源から供給される洗浄水を受ける水洗便器において、汚
物を受けるためのボール部を有する便器本体と、上記便
器本体の正面かつ左右対称中心から、左右方向へ離れた
位置に人体を検出したとき、人体検知信号を出力する人
体検知手段と、を備えたことを特徴とする。

【０００６】本発明にかかる水洗便器では、便器本体の
正面に人が近接すると、人体検知手段から検出信号が出
力され、この検出信号に基づいて、水洗便器またはトイ
レ室に関連する制御が実行可能となる。また、本発明の
人体検知手段は、便器本体の正面かつ左右対称中心から
左右方向へ離れた位置に設けられている。この位置に設
けられた人体検知手段の検出領域は、便器本体の正面に
立った場合や便座に座った場合などのように、水洗便器
を用便のために使用する際に確実に人の存在する領域と
なるので、誤った検出を生じない。

【０００７】本発明の好適な態様として、人体検知手段
からの検出信号を制御するために、給水源から供給され
た洗浄水をボール部へ供給および停止するバルブと、上
記人体検知手段から出力される人体検知信号に基づい
て、洗浄水をボール部内に供給するように上記バルブを
制御する洗浄水制御手段と、を有する洗浄水供給手段を
備えて構成することができる。これにより、洗浄水供給
手段は、バルブを電気的に駆動制御して洗浄水をボール
部内に供給することにより、ボール部の汚物の排出や洗
浄を実行することができる。

【０００８】また、人体検知手段の好適な態様として、
赤外線投光素子と、該赤外線投光素子からの反射光を受
けて上記人体検知信号を出力する赤外線受光素子と、を
備えて構成することができる。

【０００９】人体検知手段のさらに好適な態様として、
便器本体の外壁に対してシールした状態にて上記赤外線
投光素子および赤外線受光素子を保持するカバーを備え
て構成することができる。このカバーは、便器本体の周
囲のように水が付着しやすい箇所に対して人体検知手段
をシールして故障を防止することができる。また、人体
検知手段は、赤外線投光素子および赤外線受光素子の検
出領域側を覆う透光性保護部材を備えることにより、便
器本体と比べて機械的強度の小さい部分を保護して、そ
の損傷を防止することができる。

【００１０】さらに、人体検知手段は、便器本体への配
線の取り回しにおいて、洗浄水制御手段に着脱可能なコ
ネクタを介して接続することが好ましく、これにより、
人体検知手段が故障した場合であっても、交換や修理が
容易である。また、人体検知手段とコネクタとを接続す
る接続線は、便器本体の裏面側に着脱可能に配設するこ
とが好ましく、これにより、一層、人体検知手段の交換
が容易になる。

【００１１】洗浄水制御手段が洗浄開始を行なう手段と
して、人体検知による自動洗浄手段のほかに、人の操作
による操作ボタンを並設した場合には、上記洗浄水制御
手段は、人体検知手段からの検出信号が出力されていな
い場合であっても、上記操作手段による操作開始の指令
により洗浄動作を開始するように構成することができ
る。この構成により、人が自動洗浄であると認識してお
らず、洗浄動作が行われないと認識した場合であって
も、人の動作が優先するから、違和感を生じない。

【００１２】また、洗浄水制御手段の他の態様として、
人体検知手段により人体を検出したときに、操作手段に
よる洗浄動作を促す報知手段を備えて構成することがで
きる。報知手段により、人体検知手段が人の使用を検出
したことを報知するので、自動洗浄が行なわれることを
使用者が認識できる。ここで、報知手段の好適な態様と
して、ランプなどを点滅させる発光手段や、音で人に知
らせる音響手段により構成することができる。

【００１３】第２の発明は、第１の発明にかかる水洗便
器を設置したトイレ装置において、上記便器本体の正面
をトイレ室のドアに向けて、該便器本体を設置すること
を特徴とする。

【００１４】第２の発明によれば、便器本体の正面をト
イレ室のドアに向けて、便器本体を設置したトイレ装置
において、ドアの開閉を人体の検出と誤認しないで、所
望の洗浄動作を得ることができる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以上説明した本発明の構成・作用
を一層明らかにするために、以下本発明の好適な実施例
について説明する。

【００１６】図１は本実施例にかかる水洗便器１０を示
す斜視図、図２は水洗便器１０の正面図である。水洗便
器１０は、便器本体２０と別体の洗浄水タンクを備えな
い、いわゆる水道直結型であり、リム洗浄およびジェッ
ト洗浄を行なうタイプである。また、水洗便器１０は、
その上部が低く抑えられたシンプルなデザインとなった
ローシルエットタイプである。図３は水洗便器１０の縦
方向断面図、図４は便器本体２０などを示す断面図であ
る。図３に示すように、水洗便器１０は、便座１２およ
び便蓋１４を載置した陶器製の便器本体２０と、便器本
体２０と一体に形成したトラップ排水管３０と、トラッ
プ排水管３０に接続された樹脂製の排水ソケット５０
と、便器本体２０の後部に収納されたバルブユニット６
０とを備えている。

【００１７】次に、水洗便器１０の各部の構成について
説明する。水洗便器１０は、図４に示すように陶器製の
便器本体２０にボール部２２を備えている。このボール
部２２の周壁は、水洗便器１０の非洗浄時でも溜水ＲＷ
と接する覆水面２２ａと、水洗便器１０の非洗浄時には
溜水ＲＷと接しない露出面２２ｂから形成されている。
また、ボール部２２の前壁の裏面側には、滞留室２４が
形成されている。この滞留室２４は、後述するジェット
洗浄時に噴出する洗浄水を貯めるためのスペースであ
る。

【００１８】また、ボール部２２の底部には、汚物落し
込み凹部２３が形成され、この奥壁部にトラップ排水管
３０の入口３１を開設している。また、図３に示すよう
に、汚物落し込み凹部２３の前壁部には、トラップ排水
管３０の入口３１に臨ませてジェットノズル２５が対向
して配置されている。ジェットノズル２５には、バルブ
ユニット６０に接続されたジェット用連結管２７が接続
されている。このジェット用連結管２７にバルブユニッ
ト６０を通じて洗浄水が供給されると、洗浄水は、ジェ
ットノズル２５から吐水され、ボール部２２の汚物をト
ラップ排水管３０へ排出してボール部２２を洗浄する、
いわゆるジェット洗浄が実施される。

【００１９】図４に示すように、ボール部２２の上開口
周縁には、洗浄水をボール部２２の内壁面に沿って吐水
するためのリム通水路２８が設けられている。リム通水
路２８の上流側は、リム用連結管（図示省略）を介して
バルブユニット６０に接続され、また、リム通水路２８
の下部には、複数個のリム水出孔２８ａが形成されてい
る。このリム用連結管２９にバルブユニット６０を通じ
て洗浄水が供給されると、洗浄水は、複数のリム水出孔
２８ａから吐水され、ボール部２２の内壁面を洗浄する
いわゆるリム洗浄が実施される。また、リム通水路２８
の前方下端には、滞留室２４に接続されるリム接続孔２
８ｂが接続されている。このリム接続孔２８ｂは、ジェ
ットノズル２５から吐水されたときにイジェクタ効果に
よって滞留室２４内の洗浄水を巻き込めるように大気と
連通するとともに、リム通水路２８から供給される洗浄
水を滞留室２４に供給するための孔である。

【００２０】また、トラップ排水管３０は、前述のよう
にその入口３１がボール部２２の底部分に設けた汚物落
し込み凹部２３に開口されており、この入口３１からボ
ール部２２の裏面に沿って便器本体２０の後方に向かっ
て斜め上向きに延びる上昇路３２と、上昇路３２上端か
ら下方に向かってほぼ垂直に延びる下降路３３とを備え
ている。下降路３３は、便器設置個所において床面から
立ち上げ設置された排水管Ｐｏに排水ソケット５０を介
して接続される。

【００２１】図５は排水ソケット５０の便器本体２０に
対する配置関係を説明する説明図である。図４および図
５に示すように、排水ソケット５０は、樹脂製の管体か
ら構成され、つまり下降路３３の下端に接続される入水
側接続管５１と、水平接続管５２と、排水側接続管５３
とを備え、これらを接続することにより構成されてい
る。入水側接続管５１は、下降路３３の下端を受ける受
け部５１ａと、受け部５１ａにつながる連通管５１ｂ
と、連通管５１ｂの下部に形成されかつ床面に支持する
ための脚部５１ｃとを一体に形成している。また、入水
側接続管５１の連通管５１ｂの下流側端部には、水平接
続管５２の嵌合端５２ａが外嵌接続している。この水平
接続管５２の他端は、排水側接続管５３に接続されてい
る。排水側接続管５３は、その下端に床面に固定するた
めの脚部５３ａを有しており、排出口５３ｂにて下水管
につながる排水管Ｐｏに接続されている。上記排水ソケ
ット５０では、水平接続管５２の長さを調節することに
より、異なったラフィンに対応することができる。ここ
で、ラフィンとは、トイレ室の便器背面壁から排水管Ｐ
ｏの中心までの距離をいい、トイレ室の施工条件に応じ
て適宜変更される。このように異なったラフィンの位置
に対して、水平接続管５２をラフィン位置にあわせて適
当な長さに切断し、または水平接続管５２を使用せずに
入水側接続管５１と排水側接続管５３だけで排水側接続
管５３の位置を変更することができ、これにより種々の
ラフィンの位置に対応することができる。

【００２２】図３に戻り、便器本体２０の後部には、カ
バー４１により閉じられる収納室４０が設けられてい
る。収納室４０には、バルブユニット６０が収納されて
いる。図６はカバー４１を外した状態における便器本体
２０の平面図である。バルブユニット６０は、ボール部
２２内にリム洗浄およびジェット洗浄を行なうための洗
浄水の供給を制御する弁機構であり、図７に示す給水系
統となっている。

【００２３】図７において、バルブユニット６０は、ト
イレ室に施工されている水道管ＰｗにニップルＰｎと給
水フレキシブル管Ｐｆを介して接続されており、給水フ
レキシブル管Ｐｆに接続される止水機能付き分岐接続管
６１と、止水栓６２と、定流量弁６３と、自閉弁６４
と、切替弁７０と、切替弁７０から分岐したバキューム
ブレーカ７８Ａおよびバキュームブレーカ７８Ｂとを備
えている。バキュームブレーカ７８Ａおよびバキューム
ブレーカ７８Ｂには、リム用連結管２９を介してリム通
水路２８およびジェット用連結管２７を介してジェット
ノズル２５にそれぞれ接続されている。自閉弁６４およ
び切替弁７０は、電子制御回路８０により洗浄開始およ
び洗浄水の吐水先を切り替えるために出力される制御信
号を受けて駆動制御される。

【００２４】給水フレキシブル管Ｐｆは、その上流側が
給水源としての水道管ＰｗにニップルＰｎを介して接続
され、下流側が止水機能付き分岐接続管６１の流入口６
１ａに接続されている。止水機能付き分岐接続管６１の
一方の流出口６１ｂは、止水栓６２に接続され、他方の
流出口６１ｃは、温水洗浄便座に洗浄水を供給する便座
側給水管に接続可能になっている。このように、分岐接
続管６１は、ボール部２２への洗浄水の供給のほかに水
洗便器１０の内側スペースを有効に利用して配管接続を
行なうことにより、温水洗浄便座側への配管接続を容易
にしている。

【００２５】次に、バルブユニット６０の構成および動
作について説明する。図８はバルブユニット６０を示す
断面図、図９は図８のＡ−Ａ線に沿った断面図である。
図９に示すようにバルブユニット６０は、定流量弁６
３、自閉弁６４、切替弁７０、およびバキュームブレー
カ７８Ａ，７８Ｂを一体に組み付けて構成されている。

【００２６】まず、定流量弁６３について説明する。図
１０は定流量弁を示し、図１０（Ａ）は低水圧の状態、
図１０（Ｂ）は図１０（Ａ）より高い水圧が加わってい
る状態をそれぞれ示す。

【００２７】図１０において、定流量弁６３は、流路６
３ａを有するケーシング本体６３ｂと、ケーシング本体
６３ｂ内に支持され通路６３ｃを有するピストンガイド
６３ｄと、ピストンガイド６３ｄに摺動自在に支持され
たピストン６３ｅと、円錐型の螺旋状のスプリング６３
ｆと、スプリング６３ｆに発生した振動を抑制するよう
装着された防振ゴム６３ｇと、を備えている。ピストン
６３ｅの上流側の端部には、スプリング６３ｆを支持す
るスプリング支持端６３ｈが形成されている。このスプ
リング支持端６３ｈは、外周端を円弧面６３ｉとしてい
る。

【００２８】定流量弁６３にて水圧の加わっていない状
態にて、洗浄水が流入すると、スプリング６３ｆは、そ
の洗浄水の勢い（流動圧）に起因する力を受けて撓み、
スプリング間の隙間、即ち洗浄水の通路面積を変化させ
る。この際の撓み程度は、流れ込む洗浄水の勢いにより
異なり、つまり流動圧が低ければ撓み量も小さく通路面
積が広くなり（図１０（Ａ）の状態）、一方、流動圧が
高ければ、スプリング６３ｆは大きく撓んで通路面積を
狭くなる（図１０（Ｂ）の状態）。よって、この定流量
弁６３によれば、給水圧力が変動しても、その圧力変動
に関係なくスプリング６３ｆを通過して流出する洗浄水
の流量を一定にできる。

【００２９】また、この定流量弁６３では、ピストン６
３ｅ端部のスプリング支持端６３ｈに円弧面６３ｉを形
成してスムーズの流れを確保しているので、特に低給水
圧時の圧力損失を抑制でき定流量化の信頼性が高まる。

【００３０】次に、自閉弁６４および切替弁７０につい
て説明する。自閉弁６４および切替弁７０は、ステッピ
ングモータを有する操作ユニット７３により駆動され、
自閉作動並びにこれと同期した分配作動を行うよう構成
されている。

【００３１】図１１は自閉弁６４の付近を拡大して示す
断面図である。図１１において、自閉弁６４は、一次側
と二次側の差圧を利用して自閉作動を行うよう、以下の
構成を備える。すなわち、自閉弁６４は、定流量弁６３
に接続された一次側給水路６６ａと、メインケース６５
内の二次側通水路６６ｂとを備え、この給水路と通水路
の間に、ダイヤフラム弁６７と、ダイヤフラム弁６７を
駆動するためのパイロット弁６８とを有する。

【００３２】一次側給水路６６ａは、メインケース６５
において、当該ケースの内壁部分を環状に下方に隆起さ
せて形成した給水弁座６６ｃを取り囲むよう形成されて
いる。よって、一次側給水路６６ａから流れ込んだ一次
側洗浄水は、給水弁座６６ｃの周囲において、ダイヤフ
ラム弁６７に下方向きに一次側圧力をかける。

【００３３】次に、ダイヤフラム弁６７について説明す
る。ダイヤフラム弁６７は、給水弁座６６ｃに対して、
１次側と２次側の圧力バランスで付勢力を受けることに
より着離する弁であり、ダイヤフラム６７ａを備えてい
る。ダイヤフラム６７ａは、メインケース６５の下端開
口部にわたってメインケース６５と下部ケース６５ｂと
で挟持され、背面のダイヤフラムサポート６７ｂと上面
のリテーナ６７ｃで挟持・補強され、上記一次側圧力を
上面に受け、背圧室６６ｄの圧力を下面に受けるように
配設されている。なお、上記ダイヤフラムサポート６７
ｂは、上下動ガイド６８ｃと下端で係合して一体とされ
ており、ダイヤフラム６７ａと共に上下動するように構
成されている。

【００３４】ダイヤフラム弁６７は、ダイヤフラム６７
ａ、ダイヤフラムサポート６７ｂおよびリテーナ６７ｃ
を貫通形成したブリード穴６８ａを有する。ブリード穴
６８ａは、上記のように閉弁状態にあるときでも一次側
給水路６６ａと背圧室６６ｄとの圧力均衡を図るべく、
一次側給水路６６ａと背圧室６６ｄとを連通して、一次
側給水路６６ａの側から背圧室６６ｄに常時、洗浄水を
通過させる穴である。なお、ブリード穴６８ａには、水
中に混在する異物によるゴミ詰まりを防止するためのク
リーニングピン６８ｂが挿入されている。

【００３５】次に、パイロット弁６８について説明す
る。パイロット弁６８は、ダイヤフラム弁６７の開弁動
作を起こさせるものであり、パイロット弁体６９ａと、
ダイヤフラムサポート６７ｂの中央貫通孔の周囲を隆起
させて形成されたパイロット弁座６９ｂと、パイロット
弁体６９ａに上方への付勢力を加えるスプリング６９ｃ
とを有する。パイロット弁体６９ａは、上記の付勢力に
よりパイロット弁座６９ｂに当接状態（着座状態）とさ
れたときに、二次側通水路６６ｂと背圧室６６ｄとの間
を閉鎖する。この状態が、パイロット弁６８の閉弁状態
（止水状態）であり、通常この状態を採っている。な
お、パイロット弁座６９ｂの内部、すなわちダイヤフラ
ムサポート６７ｂの中央貫通孔がパイロット流路６９ｄ
となっている。

【００３６】次に、パイロット弁６８によりダイヤフラ
ム弁６７が開閉される動作について説明する。パイロッ
ト弁６８が閉弁状態にあるときから、操作ユニット７３
の駆動によりスプリング６９ｃの付勢力に抗して傾き、
パイロット弁座６９ｂから離れると、パイロット流路６
９ｄを介して背圧室６６ｄと二次側通水路６６ｂとが連
通する。このとき、背圧室６６ｄ内は一次側給水路６６
ａと同圧で二次側通水路６６ｂよりその圧力が高いの
で、背圧室６６ｄ内の水は、パイロット流路６９ｄを経
て二次側通水路６６ｂの側に排出される。これにより、
ダイヤフラム６７ａは、その両面から受ける圧力の均衡
が崩れて、下向きに移動する。このため、ダイヤフラム
弁６７は、給水弁座６６ｃから離れた開弁状態となり、
一次側給水路６６ａから洗浄水を、二次側通水路６６ｂ
の側へ流入させる。

【００３７】一方、パイロット弁体６９ａは、操作ユニ
ット７３の駆動により、傾いた状態から正立状態に復帰
すると、パイロット弁座６９ｂを閉じる方向へ向かう。
すなわち、背圧室６６ｄは、ブリード穴６８ａを介し
て、一次側給水路６６ａから洗浄水を流入させることに
より満たされる。これにより、背圧室６６ｄの圧力は、
一次側給水路６６ａの一次側給水圧力に等しくなり、ダ
イヤフラム６７ａが給水弁座６６ｃに当接着座して、ダ
イヤフラム弁６７は止水状態となり、自閉弁６４での止
水（自閉止水）がなされる。

【００３８】次に、切替弁７０の構成および動作につい
て説明する。切替弁７０は、自閉弁６４による上記の自
閉止水時の閉弁動作に同期して洗浄水の供給先を分配す
べく、以下の構成を有する。

【００３９】図９に示すように、切替弁７０は、自閉弁
６４の下流側に位置するようこの自閉弁６４と一体的に
形成され、上記したダイヤフラム弁６７から洗浄水を、
リム側ポート７２ｂおよびジェット側ポート７２ｃに分
配するように構成されている。

【００４０】切替弁７０は、メインケース６５内に区画
形成されかつ二次側通水路６６ｂに連通する洗浄水分配
室７２ａを有する。洗浄水分配室７２ａは、円柱形状で
中空とされており、その内周壁面（分配室内周壁面）
に、それぞれ上方に延びるリム側ポート７２ｂ、ジェッ
ト側ポート７２ｃを備えている。各出力ポートの分配室
内周壁面における開口面積は、リム側ポート７２ｂの側
が狭く、ジェット側ポート７２ｃの側が広くされてい
る。よって、各出力ポートが順次開放されると、異なる
流量で洗浄水が各出力ポートに流れ込むことになる。上
記リム側ポート７２ｂは、リム用連結管２９に接続さ
れ、一方、ジェット側ポート７２ｃは、ジェット用連結
管２７に接続されている。

【００４１】図８に示すように、切替弁７０は、洗浄水
分配室７２ａの内部に回転ドラム７４ｂを有する。回転
ドラム７４ｂは、洗浄水分配室７２ａに正逆回転自在に
軸支された回転シャフト７４ｃと一体的に形成され、回
転シャフト７４ｃと共に回転する。回転シャフト７４ｃ
は、横蓋７１でその一端が軸支されている。

【００４２】図９に示すように、回転シャフト７４ｃ
は、洗浄水分配室７２ａの内部においてカム部材７４ｄ
を有し、このカム部材７４ｄは回転シャフト７４ｃと一
体に正逆回転する。カム部材７４ｄは、その回転に伴っ
てパイロット弁体６９ａのシャフト部と接触し当該弁体
を回転に同期して傾けることにより、自閉弁６４におけ
る開弁動作を起動する。

【００４３】次に、図８の操作ユニット７３について説
明する。操作ユニット７３は、自閉弁６４の自閉止水と
これに同期した切替弁７０の洗浄水分配供給を、自動的
に実行させたり、手動で実行させたりするために、以下
の構成を有する。

【００４４】操作ユニット７３は、メインケース６５の
側方上端側に設けられ、回転シャフト７４ｃの駆動源と
して、アクチュエータ７４ａ（ステッピングモータ等）
と、ギヤボックス７４ｅと、手動レバー７７を有する。
アクチュエータ７４ａおよび手動レバー７７は、ギヤボ
ックス７４ｅを介して回転シャフト７４ｃに接続されて
いる。

【００４５】ギヤボックス７４ｅは、アクチュエータ７
４ａにより回転する出力ギヤ７４ｆと、当該ギヤと縁切
り可能に組み合わされ回転シャフト７４ｃに回転駆動力
を伝える入力ギヤ７４ｇと、この両ギヤを縁切りするた
めのスプリング７４ｈと、縁切り状態にある両ギヤの接
続時に通電励磁される電磁ソレノイド７４ｉとを有す
る。回転シャフト７４ｃは、ゼンマイバネ７４ｊと接続
されており、電磁ソレノイド７４ｉの通電を解除したと
き、すなわちギヤが縁切り状態のときにゼンマイバネ７
４ｊの付勢力を受けて図９に示す初期状態の位置に強制
的に戻るようにされている。

【００４６】このような操作ユニット７３の構成によ
り、電磁ソレノイド７４ｉを通電励磁して出力ギヤ７４
ｆと入力ギヤ７４ｇを接続状態とするとともに、アクチ
ュエータ７４ａを正逆回転制御すると、ギヤボックス７
４ｅの各ギヤを介して回転シャフト７４ｃを時計方向ま
たは反時計方向へ回転する。

【００４７】次に、切替弁７０の動作について説明す
る。図１２はアクチュエータ７４ａとしてステッピング
モータおよび電磁ソレノイド７４ｉにより駆動されるク
ラッチのタイミングチャートである。図１２を参照して
切替弁７０の動作について説明する。切替弁７０は、初
期状態、つまり回転ドラム７４ｂやカム部材７４ｄが図
９に示す初期状態にあるとする。この状態から、洗浄開
始指令が出力されると、操作ユニット７３は、電磁ソレ
ノイド７４ｉを励磁するとともに、アクチュエータ７４
ａを駆動する（図１２の時間ＴＡ）。アクチュエータ７
４ａの駆動により、時計方向に回転シャフト７４ｃが回
転すると、カム部材７４ｄは、パイロット弁体６９ａを
傾けて、ダイヤフラム弁６７を開弁させる。このとき、
回転ドラム７４ｂは、回転シャフト７４ｃと共に時計回
転するものの、回転開始当初は、ジェット側ポート７２
ｃを閉鎖したままである。よって、洗浄水は、一次側給
水路６６ａから、ダイヤフラム弁６７、二次側通水路６
６ｂを経て、洗浄水分配室７２ａに流れ込み、さらにリ
ム側ポート７２ｂ、リム用連結管２９を経て、リム通水
路２８から吐出される。これにより、リム洗浄が実施さ
れる。

【００４８】さらに、回転シャフト７４ｃが回転を継続
すると（時間ＴＢ）、パイロット弁体６９ａは、カム部
材７４ｄの押圧により傾いた状態を維持する。これによ
り、洗浄水が洗浄水分配室７２ａに引き続き流入する。
この回転継続の間において、回転ドラム７４ｂは、リム
側ポート７２ｂを閉鎖してジェット側ポート７２ｃを開
放する。よって、洗浄水は、一次側給水路６６ａから、
ダイヤフラム弁６７、二次側通水路６６ｂ、洗浄水分配
室７２ａ、ジェット側ポート７２ｃを通過してジェット
ノズル２５から吐出される。これにより、ジェット洗浄
が実施される。

【００４９】さらに、回転ドラム７４ｂが反時計方向へ
回転して（時間ＴＣ）、ジェット側ポート７２ｃを閉じ
るとともに、リム側ポート７２ｂを開くことにより、後
リム洗浄が実行される。そして、さらに、回転シャフト
７４ｃが反時計方向に逆回転し（時間ＴＤ）、上記の初
期状態に復帰すると、パイロット弁体６９ａは、カム部
材７４ｄから開放されて正立姿勢をとるので、ダイヤフ
ラム弁６７は、上記したようにして開弁状態から閉弁状
態となり、自閉弁６４が自閉止水される。そして、操作
ユニット７３は、アクチュエータ７４ａの逆回転制御終
了後に、アクチュエータ７４ａを停止するとともに電磁
ソレノイド７４ｉの通電励磁を停止する。これにより、
便器洗浄の自動実行のための制御が終了する。

【００５０】次に、手動レバー７７の構成および動作に
ついて説明する。手動レバー７７は、便器本体の上側部
であって操作部と反対側に設けられている。手動レバー
７７は、便器本体の側部に配置され、一端でフレキシブ
ル性のあるハンドルと一体的に形成され、他端で回転シ
ャフト７４ｃの軸芯と垂直かつ接続方向に係合してリン
クされている。手動レバー７７を軸線方向に引っ張って
回動させたときに、回転シャフト７４ｃをゼンマイバネ
７４ｊの付勢力に抗して、直接回転駆動して上記のパイ
ロット弁６８を開弁し、一方、手動レバー７７の操作力
が解放されると、それ以降、手動レバー７７と回転シャ
フト７４ｃは、ゼンマイバネ７４ｊにより初期状態の位
置に復帰するように構成されている。

【００５１】上記手動レバー７７の構成により、停電の
ために便器洗浄の自動実行が行えない場合において、手
動レバー７７を使用者により手動操作することができ
る。すなわち、使用者は、手動レバー７７を、軸線方向
に引くと、回転シャフト７４ｃが回転し、カム部材７４
ｄによりパイロット弁体６９ａを傾けてダイヤフラム弁
６７が開く。これにより、ジェット洗浄が実施される。
ついで、使用者は、手動レバー７７を離すと、ゼンマイ
バネ７４ｊにより初期の状態に復帰する。このように、
手動レバー７７の操作により回転シャフト７４ｃは回転
するので、停電時であっても、手動にて支障なく、便器
洗浄を実行できる。

【００５２】なお、上記手動レバー７７は、ジェット洗
浄前のリム洗浄を実施していないが、以下の構成により
最初のリム洗浄を実施できるようにしてもよい。すなわ
ち、手動レバー７７の各洗浄位置に節度感を有するよう
に構成することにより、使用者が洗浄位置を確認しつつ
リム洗浄、ジェット洗浄および後リム洗浄を順次実行す
ることができる。

【００５３】次に、バキュームブレーカ７８Ａ，７８Ｂ
について説明する。バキュームブレーカ７８Ａ，７８Ｂ
は、切替弁７０の下流側に配置されている。図１３はバ
キュームブレーカ７８Ａ，７８Ｂの付近を拡大する断面
図である。図１３において、バキュームブレーカ７８
Ａ，７８Ｂは、リム側ポート７２ｂおよびジェット側ポ
ート７２ｃと、ジェット用連結管２７およびリム用連結
管２９との間にそれぞれ介在し、洗浄水の供給時に各ポ
ート間を連通し、非供給時には各ポート間を大気開放し
て洗浄水の逆流を防止するように以下の構成を有する。
なお、バキュームブレーカ７８Ａ，７８Ｂは、同じ構成
を有するので、以下の説明にあっては、適宜一方の弁
（バキュームブレーカ７８Ａ）の構成についての説明に
止めることとする。

【００５４】バキュームブレーカ７８Ａは、それぞれ上
下動する弁体７８Ａａと、この弁体の上下に位置する上
流側弁座７８Ａｂおよび下流側弁座７８Ａｃを有する。
バキュームブレーカ７８Ａでは、弁体７８Ａａが、リム
側ポート７２ｂに流入した洗浄水圧力並びに自身の浮力
により浮沈し、自閉弁６４が開弁状態（洗浄水吐水状
態）でリム側ポート７２ｂに洗浄水が流入すれば、下流
側弁座７８Ａｃにその下方から当接着座する。この場
合、下流側弁座７８Ａｃには、弁体７８Ａａ周縁上端の
ゴムシールが当接着座し、当接箇所のシール性が確保さ
れている。これにより、リム側ポート７２ｂと大気側と
の連通を断絶すると共に、リム側ポート７２ｂからリム
用連結管２９への洗浄水流入を可能とする。

【００５５】また、弁体７８Ａａは、自閉弁６４が閉弁
状態にあり、かつリム側ポート７２ｂに洗浄水が流入し
ていないときは、自重にて上流側弁座７８Ａｂにその上
方から着座する。この場合、弁体７８Ａａは、上流側弁
座７８Ａｂに対して粗い面接触となっているので、その
間隙からジェット側ポート７２ｃへの大気導入を図る。

【００５６】上記した各出力ポートへの洗浄水流入がな
されているときに、リム側ポート７２ｂあるいはジェッ
ト用連結管２７に負圧が発生すると、弁体７８Ａａは、
この負圧により上流側弁座７８Ａｂに着座する。これに
より、バキュームブレーカ７８Ａは、リム側ポート７２
ｂへの大気導入を図り、いわゆる負圧破壊を実施する。
この弁構成・機能は、バキュームブレーカ７８Ｂでも同
様である。

【００５７】上記水洗便器１０において、水道管Ｐｗに
直結されるバルブユニット６０および電子制御回路８０
は、ボール部２２と一体の便器本体２０の収納室４０に
収納されているので、バルブユニット６０を別体に設置
する場合と比べて、便器本体２０の周囲やトイレ室の壁
面に、バルブユニットを設置するためのスペースが不要
となるうえに、水洗便器１０自体もコンパクトにするこ
とができる。さらに、このようにバルブユニット６０の
便器本体２０への組み込み作業は、工場の出荷の際に予
め行なうことができ、よって、梱包作業や搬送作業が容
易になるだけでなく、バルブユニット６０を水洗便器１
０と別体にトイレ室に施工する必要がなく、施工作業性
にも優れている。

【００５８】しかも、バルブユニット６０は、水道管Ｐ
ｗの給水圧が低圧から高圧までの広い範囲にわたって定
流量特性を示すように、定流量弁６３が低圧側まで定流
量特性を有するとともに、バルブユニット６０のトータ
ルの圧損を低減することにより、低圧側でも所定範囲の
給水圧を確保している。これにより、以下の効果があ
る。すなわち、従来では、止水栓の下流側に、減圧作用
のある絞り弁を用いて、給水圧が高い場合に所定範囲の
給水圧とする構成をとっているが、このような絞り弁は
低圧下の場合の水圧低下をもたらすために低圧箇所の現
場では取り外すなどの作業を行なっている。しかし、本
実施の形態によれば、広範囲の圧力下で定流量を確保で
きる高性能の定流量弁を使用しているために、広範囲の
給水圧に対応することができ、よって、給水圧が低い場
合に特別な作業も必要でなく、施工作業などを簡略化で
きる。

【００５９】図１４はバルブユニット６０を駆動制御す
るための電子制御回路８０を示すブロック図である。電
子制御回路８０は、マイクロコンピュータからなる中央
制御部８０ａを備えており、その入力端子に、ディップ
スイッチＤＳＷ、操作スイッチ９１、２台のリモートコ
ントローラ９２，９２、人体検知センサ１００などが接
続されており、また、出力端子に、バルブユニット６０
を駆動するバルブユニット駆動部８２が接続されてい
る。

【００６０】上記中央制御部８０ａは、演算処理部と、
記憶部と、入／出力部とを備えている。記憶部は、制御
プログラムおよび処理に必要なデータなどを記憶してい
る。記憶部に記憶されるデータとしては、例えばディッ
プスイッチＤＳＷで設定されるデータや、洗浄行程のシ
ーケンスを示すプログラムがある。なお、これらのデー
タやプログラムについては後述する。

【００６１】また、電子制御回路８０には、外部の商用
電源からＤＣ変換器８３を介して、２４Ｖがバルブユニ
ット駆動部８２に給電され、５Ｖが中央制御部８０ａに
給電されている。この電子制御回路８０への給電は、端
子台９３にコネクタを接続することにより行なう。端子
台９３は、複数のコネクタをワンタッチの差込みで接続
可能なものであり、電子制御回路８０への給電のための
コネクタの他に、他の電気機器に接続される予備のコネ
クタを備えている。予備のコネクタは、たとえば、温水
洗浄便座などへの給電のために利用することができ、こ
れにより、温水洗浄便座に別途、外周りからの配線を省
略し配線を容易にすることができる。

【００６２】次に、バルブユニット６０を駆動して洗浄
開始を起動する手段として、操作スイッチ９１、リモー
トコントローラ９２および人体検知センサ１００につい
て説明する。

【００６３】図１に示すように、操作スイッチ９１は、
便器本体２０の上側部に突設された操作部９０に支持さ
れている。すなわち、操作部９０は、便器本体２０の側
部から突設された保持体９０ａを備え、この保持体９０
ａに操作スイッチ９１が操作面を上面にしかつ前方が低
くなるよう傾斜をもたせて保持されている。操作スイッ
チ９１は、点灯・点滅表示可能なランプを内蔵してい
る。また、この操作部９０の上面およびその周囲は、耐
熱性樹脂により形成されており、たばこの火などで損傷
しないように保護機能を付加している。

【００６４】図１４に戻り、リモートコントローラ９
２，９２は、水洗便器１０の両側のトイレ室側壁にそれ
ぞれ取り付けられており、壁内を配線されて電子制御回
路８０とワイヤで接続されている。このようにリモート
コントローラ９２，９２を複数箇所に設置することによ
り、お年寄りや体の不自由な方でも操作を容易にするこ
とができる。また、リモートコントローラ９２，９２を
ワイヤで接続することにより電池式のような電池切れに
よる操作不能を防止できる。

【００６５】さらに、図１に示すように、人体検知セン
サ１００は、便器本体２０の正面の左右対称中心から、
左方向へ離れた位置に装着されている。人体検知センサ
１００は、発光素子と受光素子とから構成された赤外線
反射型のセンサであり、つまり水洗便器１０の使用者が
用便のために近接したり便座１２に着座したりする場合
に、その旨を出力することにより人体を検知するセンサ
である。

【００６６】これらの操作スイッチ９１などの洗浄起動
手段は、入／出力部を介して演算処理部に入力されて、
ここで演算処理されて制御信号をバルブユニット駆動部
８２などに送ることにより、バルブユニット６０を制御
する。

【００６７】また、図１４に示すディップスイッチＤＳ
Ｗは、それぞれ４ビットの２つのスイッチＳＷ１および
スイッチＳＷ２から構成されている。図１５はスイッチ
ＳＷ１により設定される設定値を説明する説明図、図１
６はスイッチＳＷ２により設定される設定値を説明する
説明図である。スイッチＳＷ１は、自動洗浄や、洗浄パ
ターンや流量などを調節するためのものである。スイッ
チＳＷ１は、１番目の１ビットで自動洗浄の有無を設定
し、２番目の１ビットで大洗浄／小洗浄の切替時間を１
２０秒と９０秒とに選択設定できるスイッチである。自
動洗浄の設定は、人体検知センサ１００からの検出信号
に基づいて洗浄開始を実行するか否かの設定である。大
洗浄／小洗浄の切替時間の設定は、人体検知センサ１０
０が人体を検出してから、大洗浄か小洗浄かを判別する
ための設定であり、つまり、１２０秒以上経過したとき
に大洗浄と判定するか、９０秒以上経過したときに大洗
浄と判定するかの判定時間の設定である。

【００６８】また、スイッチＳＷ１は、３番目および４
番目の２ビット分の組み合わせにより、４組の大洗浄と
小洗浄との洗浄水量を設定している。すなわち、大洗浄
８リットル／小洗浄６リットルと、大洗浄６リットル／
小洗浄６リットルと、大洗浄１０リットル／小洗浄６リ
ットルと、大洗浄８リットル／小洗浄８リットルの４組
の洗浄パターンを設定可能になっている。

【００６９】図１６において、スイッチＳＷ２は、４ビ
ットのスイッチのオン／オフの組み合わせにより、洗浄
水量のパターンを設定している。すなわち、バルブユニ
ット６０は、その製造上の機差を生じるが、機差が大き
い状態を許容して洗浄行程を行なうと、リム洗浄、ジェ
ット洗浄、後リム洗浄における洗浄水量が目標とする値
と異なる。これを解消するために、工場出荷時の段階
で、スイッチＳＷ２により切替弁７０を駆動するタイミ
ングを調節可能にしている。このような工場出荷時の段
階で微調整を行なうことにより、水洗便器１０をトイレ
室に施工する前に既に水量調節がされているので、施工
作業に熟練性を必要とせず、その作業工程を簡略化する
ことができる。

【００７０】次に、水洗便器１０における洗浄行程の一
連の動作について図１７とともに説明する。図１７は洗
浄行程を説明するタイミングチャートである。

【００７１】いま、電子制御回路８０の中央制御部８０
ａが、人体検知センサ１００などの検出信号に基づい
て、便器洗浄の開始条件が成立したと判定すると、自閉
弁６４を開き、さらに切替弁７０に洗浄水の供給先をリ
ム用連結管２９に切り替えるように指令する。これによ
り、自閉弁６４を通過した洗浄水はリム用連結管２９を
経てリム通水路２８に導かれ、リム洗浄が開始される。
つまり、供給洗浄水は、リム通水路２８のリム水出孔２
８ａからボール部２２の内壁面に沿って吐水され、ボー
ル部２２の内壁面を洗浄する。このとき、図１７の実線
で示すように、洗浄水量は、時点ｔ０から時点ｔ１で表
わされる。

【００７２】上記リム洗浄の終了後に、中央制御部８０
ａは、切替弁７０により洗浄水の供給先をジェット用連
結管２７に切り替える。これにより、自閉弁６４を通過
した洗浄水は、ジェット用連結管２７を経てジェットノ
ズル２５に送られ、このジェットノズル２５から吐出さ
れる。このようなジェット洗浄により、以下のようにし
て汚物が排出される。すなわち、図３に示すように、ジ
ェットノズル２５は、トラップ排水管３０の入口３１に
向けて配設されている。このため、上記のように切替弁
７０により洗浄水の供給先がジェット用連結管２７に切
り替えられると、ジェットノズル２５からは、一次側の
圧力（水道水の給水圧）とほぼ同等の高い水圧で洗浄水
が高速に流れ出る。これにより、滞留室２４に貯留され
ている洗浄水もトラップ排水管３０に向けて引き込まれ
ることにより、多量の洗浄水がトラップ排水管３０に流
れ込む。そして、上昇路３２の水位が上昇し、上昇路３
２から下降路３３にかけての屈曲した部分が満水状態に
なると、この洗浄水とボール部２２の溜水との間の圧力
差により下方向への引き込み力が生じる。この引き込み
力により、上昇路３２内に充満した洗浄水並びにボール
部２２内の洗浄水が、汚物とともに一気に排水ソケット
５０を通じて排水管Ｐに導かれる。こうしてサイホン作
用が誘発され、ボール部２２内の洗浄水（汚水）および
汚物は、速やかに排水通路を通じて外部へ排出される。
このとき、図１７の実線で示すように、洗浄水量は、時
点ｔ１から時点ｔ２で表わされる。

【００７３】上記ジェット洗浄の終了後に、中央制御部
８０ａは、切替弁７０により洗浄水の供給先をリム用連
結管２９に再度切り替える。これにより、洗浄水は再び
リム通水路２８に導かれ、後リム洗浄が開始される。こ
のとき、リム水出孔２８ａから流れ出た洗浄水は、ボー
ル部２２の底および滞留室２４に溜水として溜置かれ、
次の洗浄のために待機する。このとき、図１７の実線で
示すように、洗浄水量は、時点ｔ２から時点ｔ３で表わ
される。

【００７４】図１７に説明した洗浄行程における通水時
間は、水洗便器１０の設置個所、使用者の好みや、法律
や条例などにより適宜変更を求められる場合がある。例
えば、マンションなどのように、洗浄水量を多く必要と
する場合、条例により洗浄水量が１０リットル以上必要
とする場合や８リットル以下とする場合、大洗浄と小洗
浄とで洗浄水量を変更して節水化を図りたい場合などが
ある。こうした設定作業は、図１５のスイッチＳＷ１の
３番目および４番目の２ビットの設定値を切り替えるこ
とにより行なう。この場合において、節水化を図るとき
に、図１７の１点鎖線Ｗｓ２で示すように、標準モード
（実線で示すＷｓ１）から、単に洗浄水量を低下するの
ではなく、大洗浄の場合にジェット洗浄の時間を時点ｔ
２から時点ｔ２ａへ変更することで長くして汚物の排出
を優先した節水モードをとることができる。また、波線
Ｗｓ３で示す小洗浄の場合のようにジェット洗浄の時間
を時点ｔ２から時点ｔ２ｂに変更することで短くして後
リム洗浄、つまり封水を優先するモードをとることがで
きる。これにより、汚物を流すのに必要な洗浄水量の適
切な条件を維持しつつ洗浄水量を調節し、節水化を実現
することができる。

【００７５】図１８は便器本体を水平方向に切断した断
面図、図１９は人体検知センサ１００を縦方向に切断し
た断面図、図２０は人体検知センサ１００の組付前の状
態を示す断面図である。図１８において、人体検知セン
サ１００は、便器本体の正面の左右対称中心から、左方
向へ離れた位置に装着されている。

【００７６】図１９において、人体検知センサ１００
は、検出部１１１と、この検出部１１１を便器本体に組
み付けるための取付体１１２とを備えている。検出部１
１１は、ケーシング１１１ａ内に、発光素子１１１ｂ
と、受光素子１１１ｃとを内蔵し、ハーネス１１１ｄで
給電および信号出力をしている。このケーシング１１１
ａの前面には、パッキン１１４が装着され、このパッキ
ン１１４の凹所１１４ａにガラス板１１５が保持されて
いる。ガラス板１１５は、タバコの火などからの損傷を
防止するための耐熱ガラスから形成されている。ケーシ
ング１１１ａの外周フランジは、タッピンネジ１１７に
より化粧プレート１１６に固定されている。化粧プレー
ト１１６は、開口１１６ａを有し、この開口１１６ａの
内側にガラス板１１５を密着した状態で保持している。

【００７７】図２０において、取付体１１２は、便器本
体の裏面側に配置される固定プレート１１９と、便器本
体の表面側に配置される固定プレート１２０を備えてい
る。固定プレート１１９は、取付穴１１９ａを有し、そ
の取付穴１１９ａに向けて湾曲した弾性係止片１１９ｂ
が突設している。弾性係止片１１９ｂは、ケーシング１
１１ａの外壁を挟持するものである。また、固定プレー
ト１２０は、ケーシング１１１ａを挿入するための開口
１２０ａを有し、その上下端の脚部１２０ｂでネジ１２
１により固定プレート１１９に所定間隔を保った状態で
固定されている。また、固定プレート１２０の両面に
は、防水パッキン１１８ａ，１１８ｂが装着されてい
る。防水パッキン１１８ａは、便器本体に、防水パッキ
ン１１８ｂは、化粧プレート１１６との間をシールして
いる。

【００７８】次に、人体検知センサ１００の便器本体へ
の組付作業について説明する。まず、検出部１１１の前
面にパッキン１１４を合わせて、さらにパッキン１１４
の凹所１１４ａにガラス板１１５を嵌合する。次に、ガ
ラス板１１５を化粧プレート１１６の開口１１６ａに位
置合わせし、タッピンネジ１１７で検出部１１１を化粧
プレート１１６に固定する。これにより、検出部１１１
を化粧プレート１１６およびガラス板１１５とともにユ
ニット化する。ユニット化した検出部１１１を便器本体
に取り付けるには、取付体１１２を用いて行なう。ま
ず、固定プレート１２０の端縁の両面に防水パッキン１
１８ａ，１１８ｂを貼り付け、続いて、固定プレート１
１９を便器本体の便器センサ固定穴１００ｂの内側か
ら、また、固定プレート１２０を便器センサ固定穴１０
０ｂの外側からを挟み込むように配置し、ネジ１２１で
締め付ける。これにより、取付体１１２が便器本体に取
り付けられる。続いて、検出部１１１を固定プレート１
１９の取付穴１１９ａに挿入して弾性係止片１１９ｂで
ケーシング１１１ａの外壁を挟持することにより、取付
体１１２に検出部１１１が固定される。

【００７９】上記人体検知センサ１００によれば、化粧
プレート１１６が便器本体の外壁に対してシールした状
態にて、発光素子１１１ｂおよび受光素子１１１ｃをカ
バーするので、便器本体の周囲のように水が付着しやす
い箇所に対して発光素子１１１ｂおよび１１ｃをシール
して故障を防止することができる。また、ガラス板１１
５が発光素子１１１ｂおよび受光素子１１１ｃを覆って
いるので、便器本体と比べて機械的強度の小さい部分を
保護して、その損傷を防止することができる。

【００８０】図２１は人体検知センサ１００を取り付け
た状態を便器本体の内側から見た説明図である。図２１
において、検出部１１１は、ハーネス１１１ｄおよび中
継ハーネスＣｄを介して電子制御部ＥＣＵへ接続されて
いる。すなわち、便器本体の内側袴部に、固定用マジッ
クテープＴｐ１を３カ所（図示では１カ所）貼り付け、
さらに、中継ハーネスＣｄを固定用マジックテープ（登
録商標）ＴＰ２で挟んで固定する。その後、検出部１１
１のハーネス１１１ｄをコネクタＣｎ１で中継ハーネス
Ｃｄに接続する。これにより、検出部１１１が電子制御
部ＥＣＵに接続される。

【００８１】上記実施例において、検出部１１１に接続
する中継ハーネスＣｄは、便器本体の裏面側に、固定用
マジックテープＴｐ１の手前でたるませて、便器本体の
窓（図示省略）から外部で引き出せるように配置すると
ともに、中継ハーネスＣｄのコネクタＣｎ１で接続して
いるので、人体検知センサ１００の交換が容易になる。
また、中継ハーネスＣｄの他端側は、電子制御部ＥＣＵ
に着脱可能なコネクタＣｎ２を介して接続しているの
で、人体検知センサ１００が故障した場合であっても、
交換や修理が容易である。

【００８２】図２２は人体検知センサ１００による検知
領域を説明する説明図である。図２２において、便器本
体の正面には、ドアＤｒが取り付けられており、２点鎖
線に示すように開閉する。一方、便器本体に取り付けら
れた人体検知センサ１００は、その発光素子１１１ｂの
半値角θが３０゜であり、人が便座に座った場合や小便
のために人が水洗便器の前に立った場合に、その左足Ｆ
Ｒの付近を検知するように検知領域ＤＡが設定されてい
る。

【００８３】このように便器本体に配置された人体検知
センサ１００の検出動作について図２３を用いて概略す
る。図２３は人体検知センサ１００による検出信号を示
すタイミングチャートであり、縦軸に受光素子１１１ｃ
からの信号レベルＶｓを示す。時点ｔ０から時点ｔ１ま
でトイレ室内は無人であり、時点ｔ１にてドアが開き、
時点ｔ２から人が着座とし、このとき、信号レベルＶｓ
は、ＶGL→Ｖｓ１→Ｖｓ２であると仮定する。この場合
において、信号レベルＶｓは、ＶGLをバックグランドレ
ベルとすると、その偏差ΔＶｓは、時点ｔ１から時点ｔ
２がΔＶｓ１（＝Ｖｓ１−ＶGL）であり、時点ｔ２を越
えると、ΔＶｓ２（＝Ｖｓ２−ＶGL）となる。そして、
ΔＶｓが閾値Ａｖと比較され、これを越えたときに、人
体検知と判定される。すなわち、ΔＶｓ１では、閾値Ａ
ｖを越えないので、人体検知と判定されないが、ΔＶｓ
２が閾値Ａｖを越えると、人体検知と判定される。

【００８４】一方、従来の技術で説明したように、図２
２の便器本体の中央に人体検知センサが配置されている
とすると、ドアＤｒとの距離Ｌｘが、正面左側に配置さ
れた人体検知センサ１００より近くなり、その信号レベ
ルＶｓが図２３のＶｓ３のように上昇し、Ｖｓ２に近く
なるので、誤った検出を生じやすい。しかし、人体検知
センサ１００は、便器本体の正面かつ左右対称中心から
左方向へ離れた位置に設けられているので、ドアＤｒと
の距離がＬｘより遠く、信号レベルＶｓが大きくなら
ず、しかも検知領域ＤＡが、便器本体の正面に立った場
合や便座に座った場合などのように、水洗便器を用便の
ために使用する際に確実に人の存在する領域となるの
で、誤った検出を生じない。

【００８５】次に、水洗便器の洗浄動作処理について説
明する。図２４は洗浄動作処理を説明するフローチャー
トである。本処理は、１秒ごとに繰り返し処理にて実行
される。まず、ステップＳ１００にて、人体検知センサ
１００に基づいて洗浄動作を開始する条件が成立してい
るか否かの判定が実行される。この処理は、図２５に示
す他のルーチンにより実行され、条件が成立している
と、フラグＦｓｗが１にセットされる。この処理につい
ては後述する。ステップＳ１００にて、洗浄動作の開始
条件が成立していると判定された場合には、ステップＳ
１２０からステップＳ１４０までの処理にて、洗浄動作
が実行される。

【００８６】すなわち、ステップＳ１２０、ステップＳ
１２２、ステップＳ１２４にて、洗浄タイマＴWSのセッ
ト、禁止タイマＴPHのセットおよび掃除タイマＴＣＬの
リセットがそれぞれ実行される。続くステップＳ１２６
にて、オンタイマＴONが所定時間（１２０秒）以上であ
るかの判定が実行される。ここで、オンタイマＴONは、
図２５で示すルーチンにて人体検知センサ１００が人体
を検出していたオン時間を計測するタイマである。この
オンタイマＴONが所定時間（１２０秒）以上の場合には
ステップＳ１３０にて大洗浄が実行され、一方、所定時
間未満の場合にはステップＳ１３２にて小洗浄が実行さ
れる。すなわち、人体検知センサ１００の検出時間の長
短により大洗浄または小洗浄のいずれかが選択される。
大洗浄および小洗浄の処理動作は、予め定められたシー
ケンスに基づき、先リム洗浄、ジェット洗浄、さらに、
後リム洗浄が実行される。

【００８７】続くステップＳ１３４にて、洗浄タイマＴ
WSが減算されて、さらにステップＳ１３６にて、洗浄の
終了条件を満たしているか否かが判定される。ここで、
洗浄の終了条件は、後リム洗浄が終了したか否かにより
判定される。そして、ステップＳ１３６にて洗浄動作が
終了したと判定されたとき、フラグＦWSがリセットされ
るとともに（ステップＳ１３７）、オンタイマＴONおよ
びオフタイマＴOFFがそれぞれリセットされる（ステッ
プＳ１３８、ステップＳ１４０）。

【００８８】ここで、図２５に示す洗浄動作の開始条件
のルーチンについて説明する。まず、ステップＳ１０１
にて、人体検知センサ１００から検出信号Ｖｓが読み込
まれ、続くステップＳ１０２にて、人体検知センサ１０
０のグランドレベルＧＬと検出信号Ｖｓとの差、つまり
信号レベルΔＶｓが演算され、その後、ステップＳ１０
３にて、信号レベルΔＶｓが所定値Ａｖを越えたか否か
が判定される。ステップＳ１０３にて、肯定判定、つま
り人体の検出と判定した場合には、ステップＳ１０４へ
進み、オンタイマＴONがインクリメントされ、さらにス
テップＳ１０６にてオフタイマＴOFFがリセットされ
る。そして、繰り返し処理にて、人体検知センサ１００
からの検出信号がある間、オンタイマＴONのインクリメ
ントが継続される。

【００８９】一方、ステップＳ１０３にて人体を検出し
ていないと判定された場合には、ステップＳ１０８へ進
み、オフタイマＴOFFが所定値（３秒）以下であるかが
判定される。ステップＳ１０８にて、オフタイマＴOFF
が３秒以下であると判定されると、ステップＳ１１０へ
進み、オンタイマＴONが１だけインクリメントされると
ともに、ステップＳ１１２にて、オフタイマＴOFFがイ
ンクリメントされる。すなわち、人体検知センサ１００
が人体を検出した後に、わずかな時間、人体が検出され
ない場合、たとえば、便座上の座り直しの場合を用便の
終了と判定しないために、オフタイマＴOFFの処理が実
行される。

【００９０】そして、ステップＳ１０８にて、オフタイ
マＴOFFが３秒以上であると判定されると、ステップＳ
１１４にて、フラグＦWSにて洗浄中であるか否かが判定
され、さらにステップＳ１１６にてオンタイマＴONが０
でない場合、つまり人体の検出があった場合には、ステ
ップＳ１１８へ進み、フラグＦＷＳ、つまり人体検出し
たことを意味するフラグをセットする。

【００９１】図２４に戻り、ステップＳ１００にて、人
体検出条件を満たしていないと判定された場合には、ス
テップＳ１４２へ進み、禁止時間中か否かが判定され
る。禁止時間（１秒）以内であると判定されると、ステ
ップＳ１４４で禁止タイマＴPHが減算される。禁止タイ
マＴPHは、洗浄動作を禁止するためのタイマである。す
なわち、洗浄処理が開始されてから、禁止時間にあると
きには、洗浄動作を実行しないで、重複した洗浄動作処
理を繰り返すのを防止している。

【００９２】ステップＳ１４２にて禁止時間中でないと
判定されると、ステップＳ１４６にて、洗浄スイッチが
押し下げられたか否かが判定され、肯定判定されると、
ステップＳ１２０へ進み、洗浄動作が実行される。すな
わち、人体検知センサ１００により人体検出がされてい
ない場合であっても、人の操作による洗浄スイッチの押
し下げが優先されて、洗浄動作が実行される。

【００９３】ステップＳ１４２にて洗浄スイッチが押さ
れていないと判定されると、ステップＳ１４８にて、洗
浄動作中か否かが判定され、洗浄動作中であると判定さ
れた場合には、ステップＳ１３４へ進み、洗浄動作が終
了条件を満たすまで継続される。一方、ステップＳ１４
８にて洗浄動作中でないと判定された場合には、ステッ
プＳ１５０の掃除処理へ移行する。

【００９４】図２６はステップＳ１５０の掃除処理を説
明するフローチャートである。図２６において、ステッ
プＳ１５１からステップＳ１６２までの処理は、水洗便
器やトイレ室の掃除のための処理、つまり、人が用便の
ために使用していないにもかかわらず、人体検知センサ
１００の検出信号に基づいて便器洗浄が実行されるのを
防止するための処理である。

【００９５】ステップＳ１５１にて、掃除スイッチがオ
ン操作されたか否かの判定が実行される。掃除スイッチ
のオン操作の判定は、たとえば、洗浄スイッチが３秒以
上オンされたことを条件とする。ステップＳ１５１に
て、掃除スイッチがオンされたと判定された場合に、掃
除モードフラグＦｃｌがセットされ、ステップＳ１５２
に移行し、初期リム洗浄が実行される。初期リム洗浄
は、リム水路から洗浄水を吐出させることにより、ボー
ル部の表面を濡らして清掃を容易にする。続くステップ
Ｓ１５４にて、掃除タイマＴＣＬがセットされる。掃除
タイマＴＣＬは、洗浄便器などに要する時間を予め設定
して、その時間だけ便器洗浄の動作を停止するタイマで
ある。続くステップＳ１５６にて、掃除モードであるか
否かの判定が実行される。このステップＳ１５６では、
ステップＳ１５１にて掃除モードであるフラグがセット
されているから、ステップＳ１５８へ移行する。そし
て、ステップＳ１５８では、掃除タイマＴＣＬを減算
し、続くステップＳ１６０にて、掃除モードが終了した
否かが判定される。掃除モードの終了は、洗浄スイッチ
が押されたか否か、および掃除タイマＴＣＬの設定時間
が経過したかにより判定される。ステップＳ１６０に
て、掃除モードが終了していないと判定された場合に
は、ステップＳからステップＳの人体検出処理を経ない
で、最初の処理に戻す。そして、繰り返し処理にて、ス
テップＳ１５０、ステップＳ１５６を経てステップＳ１
５８で減算しつつステップＳ１６０で掃除モードが終了
したと判定された場合には、ステップＳ１６２にて掃除
モードフラグＦｃｌをリセットし、掃除モードを終了す
る。

【００９６】このように、掃除モードが設定された場合
に、掃除する人を検出しないように人体検出処理を行わ
ないで、無駄な洗浄動作を回避している。

【００９７】図２７は図２３のグランドレベルＧＬを更
新する処理を説明するフローチャートである。ステップ
Ｓ１９０にて、人体検出信号の信号レベルＶｓが読み込
まれ、続くステップＳ１９２にて、信号レベルＶｓとグ
ランドレベルＧＬとの偏差が所定値Ｌａ以上であるかが
判定される。ステップＳ１９２にて、所定値Ｌａ以上で
あると判定されると、ステップＳ１９９にてカウンタＣ
GLがリセットされた後に本処理を終了し、一方、所定値
Ｌａ以下であると判定されるとステップＳ１９４にてカ
ウンタＣGLがインクリメントされる。続くステップＳ１
９６にてカウンタＣGLが所定値Ｃ０（１５分）を越える
と、ステップＳ１９８へ進み、信号レベルＶｓがグラン
ドレベルＶＧＬに設定される。

【００９８】すなわち、信号レベルＶｓが所定時間以
上、たとえば、１５分以上変わらないと判定されると、
グランドレベルＶＧＬが変更される。これにより、トイ
レ室の環境の変化に対応して、正確な人体検出を行なう
ことができる。

【００９９】また、図２４のステップＳ１４６にて、人
体検知センサ１００が人体を検知していない場合であっ
ても、操作スイッチによる操作開始の指令により洗浄動
作を開始するように構成したので、人が自動洗浄である
と認識しておらず、洗浄動作が行われないと認識した場
合であっても、人の動作が優先するから、違和感を生じ
ない。

【０１００】また、洗浄水制御手段の他の態様として、
人体検知センサ１００により人体を検出したときに、操
作手段による洗浄動作を促す報知手段を備えてもよい。
報知手段により、人体検知センサ１００が人の使用を検
出することを報知するので、自動洗浄が行なわれること
を使用者が認識できる。報知手段の好適な態様として、
ランプなどを点滅させる発光手段や、音で人に知らせる
音響手段により構成することができる。

【０１０１】なお、この発明は上記実施例に限られるも
のではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の
態様において実施することが可能であり、例えば次のよ
うな変形も可能である。

【０１０２】（１） 洗浄水の給水圧を検出する圧力セ
ンサを備え、洗浄水制御手段は、上記圧力センサからの
検出信号に基づいて、洗浄水の給水圧を所定範囲内に制
御するように構成することができる。この構成により、
水道源の水圧が変動しても、所定の洗浄水の供給量で洗
浄を行なうことができる。

【０１０３】（２） 洗浄水制御手段が洗浄開始を起動
するための手段としては、洗浄開始の指令を、人の操作
による操作ボタンや、人体検知センサなどの各種の手段
をとることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施例にかかる水洗便器１０を示す斜視図で
ある。

【図２】水洗便器１０の正面図である。

【図３】水洗便器１０の縦方向断面図である。

【図４】便器本体２０などを示す断面図である。

【図５】排水ソケット５０の便器本体２０に対する配置
関係を説明する説明図である。

【図６】カバーを外した状態における便器本体２０の平
面図である。

【図７】水洗便器の給水系統を説明するブロック図であ
る。

【図８】バルブユニット６０を示す断面図である。

【図９】図８のＡ−Ａ線に沿った断面図である。

【図１０】定流量弁の動作を説明する説明図である。

【図１１】自閉弁６４の付近を拡大して示す断面図であ
る。

【図１２】切替弁の動作を説明するタイミングチャート
である。

【図１３】バキュームブレーカ７８Ａ，７８Ｂの付近を
拡大して示す断面図である。

【図１４】バルブユニット６０を駆動制御するための電
子制御回路８０を示すブロック図である。

【図１５】図１４のスイッチＳＷ１により設定される設
定値を説明する説明図である。

【図１６】図１４のスイッチＳＷ２により設定される設
定値を説明する説明図である。

【図１７】洗浄行程を説明するタイミングチャートであ
る。

【図１８】便器本体を水平方向に切断した断面図であ
る。

【図１９】人体検知センサ１００を縦方向に切断した断
面図である。

【図２０】人体検知センサ１００の組付前の状態を示す
断面図である。

【図２１】人体検知センサ１００を取り付けた状態を便
器本体の内側から見た説明図である。

【図２２】人体検知センサ１００による検知領域を説明
する説明図である。

【図２３】人体検知センサ１００による検出信号を示す
タイミングチャートである。

【図２４】洗浄動作処理を説明するフローチャートであ
る。

【図２５】人体検知処理を説明するフローチャートであ
る。

【図２６】掃除処理を説明するフローチャートである。

【図２７】図２３のグランドレベルを更新する処理を説
明するフローチャートである。

【符号の説明】

１０...水洗便器 １２...便座 １４...便蓋 ２０...便器本体 ２２...ボール部 ２２ａ...覆水面 ２２ｂ...露出面 ２３...凹部 ２４...滞留室 ２５...ジェットノズル ２７...ジェット用連結管 ２８...リム通水路 ２８ａ...リム水出孔 ２８ｂ...リム接続孔 ２９...リム用連結管 ３０...トラップ排水管 ３１...入口 ３２...上昇路 ３３...下降路 ４０...収納室 ４１...カバー ５０...排水ソケット ５１ａ...受け部 ５１ｂ...連通管 ５１ｃ...脚部 ５１...入水側接続管 ５２...水平接続管 ５２ａ...嵌合端 ５３...排水側接続管 ５３ａ...脚部 ５３ｂ...排出口 ６０...バルブユニット ６１ａ...流入口 ６１ｂ，６１ｃ...流出口 ６１...分岐接続管 ６２...止水栓 ６３...定流量弁 ６３ａ...流路 ６３ｂ...ケーシング本体 ６３ｃ...通路 ６３ｄ...ピストンガイド ６３ｅ...ピストン ６３ｆ...スプリング ６３ｇ...防振ゴム ６３ｈ...スプリング支持端 ６３ｉ...円弧面 ６４...自閉弁 ６５...メインケース ６５ｂ...下部ケース ６６ａ...一次側給水路 ６６ｂ...二次側通水路 ６６ｃ...給水弁座 ６６ｄ...背圧室 ６７...ダイヤフラム弁 ６７ａ...ダイヤフラム ６７ｂ...ダイヤフラムサポート ６７ｃ...リテーナ ６８...パイロット弁 ６８ａ...ブリード穴 ６８ｂ...クリーニングピン ６８ｃ...上下動ガイド ６９ａ...パイロット弁体 ６９ｂ...パイロット弁座 ６９ｃ...スプリング ６９ｄ...パイロット流路 ７０...切替弁 ７１...横蓋 ７２ａ...洗浄水分配室 ７２ｂ...リム側ポート ７２ｃ...ジェット側ポート ７３...操作ユニット ７４ａ...アクチュエータ ７４ｂ...回転ドラム ７４ｃ...回転シャフト ７４ｄ...カム部材 ７４ｅ...ギヤボックス ７４ｆ...出力ギヤ ７４ｇ...入力ギヤ ７４ｈ...スプリング ７４ｉ...電磁ソレノイド ７４ｊ...ゼンマイバネ ７７...手動レバー ７８Ａ，７８Ｂ...バキュームブレーカ ７８Ａａ...弁体 ７８Ａｂ...上流側弁座 ７８Ａｃ...下流側弁座 ８０...電子制御回路 ８０ａ...中央制御部 ８２...バルブユニット駆動部 ８２...ＤＣ変換器 ９０...操作部 ９０ａ...保持体 ９１...操作スイッチ ９２...リモートコントローラ ９３...端子台 １００...人体検知センサ １００ｂ...便器センサ固定穴 １１１...検出部 １１１ａ...ケーシング １１１ｂ...発光素子 １１１ｃ...受光素子 １１１ｄ...ハーネス １１２...取付体 １１４...パッキン １１４ａ...凹所 １１５...ガラス板 １１６...化粧プレート １１６ａ...開口 １１７...タッピンネジ １１８ａ，１１８ｂ...防水パッキン １１９...固定プレート １１９ａ...取付穴 １１９ｂ...弾性係止片 １２０...固定プレート １２０ａ...開口 １２０ｂ...脚部 １２１...ネジ ＲＷ...溜水 Ｐｏ...排水管 Ｐｗ...水道管 Ｐｎ...ニップル Ｐｆ...給水フレキシブル管 ＤＳＷ...ディップスイッチ ＳＷ１...スイッチ ＳＷ２...スイッチ Ｐ...排水管 Ｃｄ...中継ハーネス ＥＣＵ...電子制御部 Ｔｐ１，ＴＰ２...固定用マジックテープ Ｃｎ１，Ｃｎ２...コネクタ Ｄｒ...ドア

フロントページの続き (72)発明者 城戸 勉 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 太田 吉喜 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 鶴島 毅 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 Ｆターム(参考） 2D039 AA02 FA02 FA05

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 給水源から供給される洗浄水を受ける水
   洗便器において、 汚物を受けるためのボール部を有する便器本体と、 上記便器本体の正面かつ左右対称中心から、左右方向へ
   離れた位置で上記便器本体に設けられ人体を検出したと
   き、人体検知信号を出力する人体検知手段と、 を備えたことを特徴とする水洗便器。
2. 【請求項２】 請求項１において、 給水源から供給された洗浄水をボール部へ供給および停
   止するバルブと、 上記人体検知手段から出力される人体検知信号に基づい
   て、洗浄水をボール部内に供給するように上記バルブを
   制御する洗浄水制御手段と、 を有する洗浄水供給手段、を備えたことを特徴とする水
   洗便器。
3. 【請求項３】 請求項１または請求項２の水洗便器にお
   いて、 上記人体検知手段は、赤外線投光素子と、該赤外線投光
   素子からの反射光を受けて上記人体検知信号を出力する
   赤外線受光素子と、を備えている水洗便器。
4. 【請求項４】 請求項３の水洗便器において、 上記人体検知手段は、便器本体の外壁に対してシールし
   た状態にて上記赤外線投光素子および赤外線受光素子を
   保持するカバーを備えた水洗便器。
5. 【請求項５】 請求項３または請求項４の水洗便器にお
   いて、 透光性材料から形成され、上記赤外線投光素子および赤
   外線受光素子の検出領域側を覆いかつ上記両素子を保護
   する透光性保護部材を備えた水洗便器。
6. 【請求項６】 請求項２の水洗便器において、 上記人体検知手段は、上記洗浄水制御手段に着脱可能な
   コネクタを介して接続した水洗便器。
7. 【請求項７】 請求項６の水洗便器において、 上記人体検知手段とコネクタとを接続する接続線は、便
   器本体の裏面側に着脱可能に配設されている水洗便器。
8. 【請求項８】 請求項２の水洗便器において、 洗浄開始の指令を、人の操作により洗浄水制御手段へ出
   力する操作手段を備え、 上記洗浄水制御手段は、人体検知手段からの検出信号が
   出力されていない場合であっても、上記操作手段による
   操作開始の指令により洗浄動作を開始するように構成し
   た水洗便器。
9. 【請求項９】 請求項８の水洗便器において、 上記人体検知手段により人体を検出したときに、上記操
   作手段による洗浄動作を促す報知手段を備えた水洗便
   器。
10. 【請求項１０】 請求項９の水洗便器において、上記報
    知手段は、発光手段により構成した水洗便器。
11. 【請求項１１】 請求項９の水洗便器において、上記報
    知手段は、音響手段により構成した水洗便器。
12. 【請求項１２】 請求項１ないし請求項１１のいずれか
    の水洗便器を設置したトイレ装置において、 上記便器本体の正面をトイレ室のドアに向けて、該便器
    本体を設置したトイレ装置。