JP2006280674A - 便座装置及びトイレ装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 便器に付設される便座装置であって、ロータンクを内蔵するケース210と、ケース210の下方に回動可能に付設された便座410と、ケース210の下方に回動可能に付設された便蓋400と、ケース210に設けられ、使用者を検知する検知用赤外線700を前方に放出する投光部233と、隣接させた2つのフォトダイオードで検知用赤外線700の反射波を検出する受光部235と、を有する人体検知センサユニット230と、を備え、人体検知センサユニット230は、受光部235を投光部233の下方に設けた便座装置とした。
【選択図】 図14
Description
また、特許文献2に開示されているシャワートイレ用センサにおいては、投光部と受光部を横に併設させた赤外線反射式のマンセンサ(人体検知センサ)を上カバー内に収め、人の有無を検出して便蓋の開閉制御を行なっている。
上記構成によれば、便蓋や便座の開閉状態にかかわらず、ひとつの人体検知センサにより使用者の存在を検知が可能となる。また、コストも低くなり、制御も容易で誤動作も防ぐことができる。
図1は、本発明の実施の形態にかかるトイレ装置の外観を例示する模式図である。
すなわち、これらの図面に表したように、人体検知センサユニット230からは検知用赤外線700が放射される。そして、図3に表したように、便蓋400が閉まった状態において、使用者900が便器300の前に立つと、検知用赤外線700が使用者900により反射され、その反射光が人体検知センサユニット230により検出されて使用者900を検知することができる。
また一方、図4に表したように、ケース210の前面下方に着座センサ240を設けてもよい。この着座センサ240は、便座420に座った使用者900を検知し、例えば、脱臭装置(図示せず)を自動的に動作させたり、局部温水洗浄装置の動作を許可するトリガ信号を形成するために用いることができる。
すなわち、本発明者は、トイレ室のサイズや便器の配置、あるいはトイレ室における使用者の動きなどについて検討した。すなわち、検出感度が低すぎると、使用者が便器に接近しても所定の自動動作が実行されず、使い勝手が悪い。一方、遠くの人体まで検出すると、誤検知や不要な自動動作が増えてしまう。
図7及び図8は、便蓋400や便座の自動開閉動作を例示する模式図である。
すなわち、図7は、使用者900が便器300に腰掛けて使用する場合を表す。
この場合、図7(a)に表したように、まず便器300に使用者900が接近すると、検知用赤外線700の検知範囲(例えば、便器300の先端から約300ミリメータ以内)において検知され、便蓋400が矢印Aで表した方向に自動的に開く(オート開動作)。なお、便蓋400が開いた状態においても、図1乃至図6に関して前述したように、人体検知センサユニット230により使用者の検知は安定して続行される。
この場合も、図8(a)に表したように、まず便器300に使用者900が接近すると、検知用赤外線700の検知範囲において検知され、便蓋400が矢印Aで表した方向に自動的に開く(オート開動作)。なお、この時に、前述した如く便座420も同時に開くようにしてもよい。
図9及び図10は、便器300の自動洗浄動作を例示する模式図である。
すなわち、図9は、使用者900が便器300に腰掛けて使用する場合を表す。
この場合も、図9(a)に表したように、まず便器300に使用者900が接近すると、検知用赤外線700の検知範囲(例えば、便器300の先端から約300ミリメータ以内)において検知される。ここで、図7及び図8に関して前述したように便蓋400を自動的に開いてもよい。
この場合も、図10(a)に表したように、まず便器300に使用者900が接近すると、検知用赤外線700の検知範囲において検知される。この時、図8(a)に関して前述したように、便蓋400(あるいは、便蓋400と便座420)を矢印Aで表した方向に自動的に開いてもよい。
以上説明したように、本実施形態によれば、ひとつの人体検知センサユニット230により、便座420に着座した場合も、男性の使用者900の小用動作も、確実かつ安定的に検知し、所定の洗浄動作を確実に実行させることができる。
これに対して、本実施形態によれば、ひとつの人体検知センサユニット230により連続的かつ安定的に使用者900を検知でき、所定の自動動作を確実に実行させることができる。また、人体検知センサユニット230と着座センサ240とにより使用者900の状態を検知し、水洗洗浄の流水量を、男女の「大洗浄(8リッター)」、女性の「小洗浄(6リッター)」、男性の「小洗浄(4.5リッター)」とこまめに切り替えると、洗浄効果を低下させずに、高い効率の節水効果が得られる。
すなわち、リモコン500からは、赤外線による制御信号が送信される。この制御信号は、矢印Tで表したように、通常は上方すなわちトイレ室の天井に向けて送信される。そして、便座装置200は、矢印Rで表したように、その反射波を受信する。リモコン500から便座装置200に向けて赤外線が直接、送信されないのは、使用者などにより遮られる場合が多く、また、人体検知センサに干渉するおそれがあるからである。
図11は、人体検知センサユニット230を斜め正面から眺めた模式図である。
また、図12は、人体検知センサユニット230を斜め後方から眺めた模式図である。
また、図13は、人体検知センサユニット230のフィルタケース231を外した状態を表す模式図である。
また、図14は、人体検知センサユニット230の断面構造を表す模式図である。
また、図15及び図16は、人体検知センサユニット230の組立図である。
このように投光部233と受光部235とを縦方向に配置することにより、人体検知センサユニット230の横幅をスリムにでき、外観をすっきりと見栄えよくできる。また、投光部と受光部とを横方向に配置するよりも、本実施形態における縦方向配置のほうが、検知用赤外線700が便蓋400や便座420に遮られることなく、確実に使用者900を検知することができる。さらに、投光部233が受光部235より上方に設けられているので、後述するように誤検知を防止することができる。
その結果として、人体検知センサ232とリモコン受光素子238の誤検出を抑制し、これら誤検出に起因する誤動作を防ぐことができる。
図17に示すように、LEDからなる赤外線発光素子233aは、投光レンズ234により収束され、光の主軸に沿って前方に投光するが、投光レンズ234により光が広がって周囲にも散光している。よって、通常は、光の主軸の反射波に加えて周囲に散光された弱い光の反射波も、受光素子235aが拾っている状態にある。光の主軸は、便座装置200の正面の一定距離以内に立つ人体に反射して強い反射波として受光素子235aに達し、一方、周囲への散光は弱い反射波として受光素子235aに達するので、強い反射波が2つのフォトダイオードのいずれかにスポットされるかによって、便座装置200の前に人体の有無を判定している。便座装置200の前方の壁が無垢の壁であれば、人体がいない場合であっても、壁からの反射波は人体非検知となる側のフォトダイオードにスポットされるので、人体の有無が正常に判定される。
しかし、便座装置200の前方の壁に、手洗器と鏡が配置されている場合、あるいはすりガラスを嵌め込んだ戸を設けている場合には、人体の有無を正常に判定できないことがある。すなわち、鏡やすりガラスが、赤外線発光素子233aが発する光の主軸を完全反射あるいはすり抜けてしまい、受光素子235aに入る光量が少なくなり、一方、鏡やすりガラスの周囲の壁に反射された散光が受光素子235aに多く入ることになり、その結果、光が人体検知となる側のフォトダイオードに多くスポットされるため、検知すべき人体が無いのに人体検知と判定してしまうことがある。図18によりその現象を説明する。
図18(b)は、投光部233と受光部235を、投光部233が下方になるように配置した人体検知センサユニットを備えた便座装置の前方の壁に鏡を設けた比較例を示すものである。このケースでは、やはり人不在時に投光部233が発する光の主軸が鏡に当たり完全反射されてしまう一方、光の主軸の下方に延在する誤検知領域は鏡より下の壁にかかるため、投光部233が発する散光が乱反射される。そのため、光の主軸の反射波よりも、散光の反射波が受光素子235aに多く入るため、人体検知となるフォトダイオードに多くスポットされてしまい、人体が存在するように誤検知してしまう。
これらに対して、本発明のごとく、投光部233と受光部235を、投光部233が上方になるように配置した人体検知センサユニットを備えた便座装置の前方の壁に鏡を設けた例では、上述したような誤検知は発生しにくい。すなわち、図18(c)に示すように、人不在時に投光部233が発する光の主軸が壁に当たり完全反射されてしまう一方、光の主軸の下方に延在する誤検知領域は鏡にかかるため、投光部233が発する光の主軸が乱反射される。そのため、散光の反射波よりも光の主軸の反射波が受光素子235aに多く入るため、人体非検知となるフォトダイオードに多くスポットされることになり、人体の不在を適切に判定することができるのである。なお、このケースにおいて、光の主軸が鏡にかかったとしても、誤検知領域の鏡にかかっているため、壁による乱反射が受光素子235aに入り込むことはないので、やはり誤検知を生じることはない。
すなわち、本発明の便座装置及びトイレ装置を構成する要素について当業者が設計変更を加えたものであっても、本発明の要旨を備えたものであれば、本発明の範囲に包含される。
210 ケース
220 ケース蓋
220A 湾曲面
222 スパウト
224 手洗い鉢
226 係合凹部
230 人体検知センサユニット
231 フィルタケース
232 人体検知センサ
233 投光部
233a 赤外線投光素子
234 投光レンズ
235 受光部
235a 受光素子
236 受光レンズ
237 センサホルダ
238 リモコン受光素子
239 ホルダ
240 着座センサ
252 内蓋
254 ロータンクユニット
256 防露層
257 連結管
258 分岐バルブユニット
259 給水部
260 バルブ水抜き部
270 取付基板
272 脱臭ユニット
274 補助操作部
275 脱臭吹出口
278 ノズルユニット
280 熱交換ユニット
282 室暖ユニット
284 コントローラ取付台
286 コントローラ
288 カバー
300 便器
300 水洗便器
400 便蓋
420 便座
500 リモコン
700、720 検知用赤外線
900 使用者
Claims (5)
- 便器に付設される便座装置であって、
ロータンクを内蔵するケースと、
前記ケースの下方に回動可能に付設された便座と、
前記ケースの下方に回動可能に付設され、前記便座を覆う便蓋と、
前記ケースに設けられ、使用者を検知する検知用赤外線を放出する投光部と、隣接させた2つのフォトダイオードで前記検知用赤外線の反射波を検出する受光部と、を有する人体検知センサユニットと、を備え、
前記人体検知センサユニットは、前記受光部を前記投光部の下方に設けたことを特徴とする便座装置。 - 前記投光部は、検知用赤外線を発光する投光素子と投光レンズを有し、前記受光部は、前記反射波を集光する受光レンズと前記隣接させた2つのフォトダイオードを有することを特徴とする請求項1記載の便座装置。
- 前記投光部と受光部の前方にフィルタを設け、該フィルタに密接されて前記投光部と受光部を隔離する隔離壁を二重壁構成としたことを特徴とする請求項1または2に記載の便座装置。
- 前記便座及び前記便蓋が全開の状態において、前記検知用赤外線が前記便座及び前記便蓋により実質的に干渉されないことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の便座装置。
- 便器と、
前記便器に付設される請求項1〜4のいずれか1項に記載の便座装置と、
を備えたことを特徴とするトイレ装置。
Priority Applications (1)
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JP2005105463A JP2006280674A (ja) | 2005-03-31 | 2005-03-31 | 便座装置及びトイレ装置 |
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- 2005-03-31 JP JP2005105463A patent/JP2006280674A/ja active Pending
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