JP2008038435A

JP2008038435A - 着座検知スイッチ

Info

Publication number: JP2008038435A
Application number: JP2006213155A
Authority: JP
Inventors: Toru Ueno; 徹上野; Tomio Arikawa; 富夫有川; Ichibon Ko; 一凡胡; Shuku Shu; 粛周
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2006-08-04
Filing date: 2006-08-04
Publication date: 2008-02-21

Abstract

【課題】使用者が立ち上りを意図しない移動に対して、着座スイッチの動作を抑制し、衛生洗浄装置の安定した制御を確保する
【解決手段】便座軸１８を回動自在に枢支する枢支孔２３を有する可動部材２２を、上部に配設したスイッチ２５と下部に配設した弾性体２４とで挟み込む支持台２０を備え、可動部材２２は便座軸１８に連動して上下し、スイッチ２５を開閉することにより、使用者が着座していない状態では、可動部材２２は弾性体２４の付勢力により一定の力でスイッチ２５を押動し、着座した状態では、可動部材２２は使用者の体重により下方に移動してスイッチ２５を開放することとなり、着座時に使用者が体を動かしてもスイッチ２５の開閉状態が影響されることがない。また、スイッチ２５に加えられる押圧は弾性体２５の付勢力で常に一定の押圧であり、異常な押圧によりスイッチ２５を破損することがない。
【選択図】図２

Description

本発明は衛生洗浄装置の使用者の着座を検知するスイッチに関するに関するものである。

従来、この種の着座検知スイッチは、便座の回動軸の下方にスイッチ台を設置し、スイッチ台には上下に摺動可能な可動子を弾性体で上方向に付勢して設置してある。弾性体の付勢力により可動子の上面は常に回動軸の下面と接触しており、可動子の下方には扁平チューブの内面の上下に電極を配設したチューブスイッチを設置し、回動軸の上下動によって開閉する構成となっており、スイッチ台には可動子が必要以上にチューブスイッチを押圧してチューブスイッチを破損しないように、可動子の可動範囲を制限するストパーが設けてある（例えば、特許文献１参照）。

図３は、特許文献１に記載された従来の着座検知スイッチを示すものである。図３に示すように、便座１の回動軸２は衛生洗浄装置本体に設けた上下方向の長孔３に挿入し回動自在に取り付けてある。回動軸の下方に設置したスイッチ台４にはコイルバネならなる弾性体５で上方向に付勢された可動子６が設置してあり、可動子６は回動軸２に下方より当接しており回動軸２の上下動に連動する構成となっている。スイッチ台４にはチューブスイッチ７が設置してあり可動子６の下面で押動する構成となっている。また、可動子６の下降によりチューブスイッチ７を完全に押しつぶさないようにスイッチ台４にはストッパー８が設けてある。
特開２００５−０２１７１３号公報

しかしながら、前記従来の構成では、使用者が着座してスイッチが作動する状態は、便座の回動軸が上下動する可動範囲の下端付近でチューブスイッチの開閉を行う構成であり、特に、チューブスイッチの保護のためにスイッチ台にストッパーを設けたことで、チューブスイッチのストロークが短くなっており便座の僅かの上下動においてもチューブスイッチの開閉状態が変化し、使用者が着座中に体を動かしただけで、チューブスイッチが開閉してしまうという課題を有していた。

本発明は、前記従来の課題を解決するもので、使用者が立ち上りを意図しない着座位置の移動に対して着座スイッチの動作を抑制し、衛生洗浄装置の安定した制御を確保するとした着座検知スイッチを提供することを目的とする。

前記従来の課題を解決するために、便座軸を回動自在に枢支する枢支孔を有する可動部材を、上部に配設したスイッチと下部に配設した弾性体とで挟み込む支持台を備え、前記可動部材は便座軸の上下動に連動して上下し、前記スイッチを開閉する構成としたものである。

これによって、使用者が着座していない状態では、可動部材は弾性体の付勢力により一定の力でスイッチを押動し、着座した状態では、可動部材は使用者の体重により下方に移動してスイッチを開放することとなり、着座時に使用者が体を動かしてもスイッチの開閉状態が影響されることがない。また、スイッチに加えられる押圧は弾性体の付勢力であり常に一定の押圧であり、異常な押圧によりスイッチを破損することがない。

本発明の着座検知スイッチは、使用者が立ち上りを意図しない着座位置の移動に対して着座スイッチの動作を抑制し、衛生洗浄装置の安定した制御を確保することができる。

第１の発明は、便座軸を回動自在に枢支する枢支孔を有する可動部材を、上部に配設したスイッチと下部に配設した弾性体とで挟み込む支持台を備え、前記可動部材は便座軸の上下動に連動して上下し、前記スイッチを開閉することにより、使用者が着座していない状態では、可動部材は弾性体の付勢力により一定の力でスイッチを押動し、着座した状態では、可動部材は使用者の体重により下方に移動してスイッチを開放することとなり、着座時は可動部材はスイッチから一番離れた下方に移動した状態となるため使用者が体を動かすことにより可動部材が多少上下に移動してもスイッチの開閉状態が影響されることがない。また、スイッチに加えられる押圧は弾性体の付勢力であり常に一定の押圧であり、異常な押圧によりスイッチを破損することがない。

第２の発明は、特に、第１の発明において、使用者が着座し、便座軸が下方に移動した状態で、可動部材とスイッチの操作片とが離間する構成とすることにより、可動部材とスイッチの可動片との間に隙間が発生するため、使用者が着座中に移動して便座軸が多少上下に移動しても、可動部材がスイッチの操作片と接触することがなく、不用意にスイッチが作動することを防止できることとなり使用者の着座状態をより確実に検知することができ、より安定した制御を行うことができる。

第３の発明は、特に、第１または第２の発明において、スイッチは操作片が開放時に接点が閉成する常閉形のスイッチとすることにより、使用者が着座しない不使用時には、スイッチの可動片は押動した状態であり、スイッチは開放した状態となり当該回路には電流が流れないため、省エネルギーを図ることができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態の衛生洗浄装置の外観の斜視図を示し、図２は本実施の形態の着座検知スイッチの断面図を示すものであり、（ａ）は非着座時を示し、（ｂ）は着座時を示すものである。

本実施の形態の衛生洗浄装置は便器（図示せず）の上面に本体１１を固定して使用するものであり、図１に示すように衛生洗浄装置１０の後部に配設した本体１１の前部には便座１２と便蓋１３が回動自在に枢支してあり、本体１１の内部には洗浄水を貯留する洗浄水タンク（図示せず）と、洗浄水の供給と停止等を行う開閉装置（図示せず）と、洗浄水を噴出して局部を洗浄するノズル装置１４と、洗浄後の局部を乾燥する乾燥装置（図示せず）と、衛生洗浄装置の全ての機能を制御する制御装置（図示せず）が設置してある。また、本体の側方には使用者が衛生洗浄装置の各機能を操作する操作部１５が一体で設置してある。

ノズル装置１４は、複数の噴出口と噴出口に洗浄水を供給する複数の流路を備え、駆動手段により収納位置と洗浄位置に進退可能であり、洗浄水の流量を調節する流調弁と流路の切換を行う切換弁を備えている。

また、乾燥装置は、送風装置とヒータを備え温風を温風吹き出し口から便座に着座した
使用者の局部に向けて送風する構成となっている。

便座１２は本体１１の前部に枢支して上下に回動自在であり、男子小用時には上方に起立させ、女子小用時および大便時には便器上面に倒置した状態で使用する。便座１２の内部には便座の着座面１６を暖める加熱手段としてヒータと、ヒータの温度を制御するための温度検知手段としてサーミスタと、ヒータの過昇を防止する過昇防止手段としてサーモスタットが配置してある。サーモスタットはリード線１７を介して制御装置と接続してあり、便座１３の着座面１６の温度データを制御装置に送り、制御装置はその温度データによりヒータへの通電を制御することにより着座面を快適な温度に制御する。また、ヒータとサーモスタットと直列に接続した状態で制御装置にリード線１７を介して接続してあり、便座の温度が設定値以上の異常温度に上昇した場合にヒータへの通電を切断し安全を確保することができる。

図３（ａ）、（ｂ）に示すように、便座１２の後端側部には両側に突設した金属製の円筒状の回動軸１８が設置してある。樹脂材料を成型した衛生洗浄装置の本体１１の側面には上下方向の長孔１９が設置してあり便座１２の回動軸１８が貫通している。長孔１９に対向する本体１１の内部には樹脂成型品のスイッチ台２０が本体１１に固定して設置してあり、スイッチ台１１の摺動受部２１には樹脂成型品の可動子２２が設置してあり摺動受部２１に沿って上下方向に摺動可能となっている。

可動子２２には水平方向に軸受け孔２３が設けてあり、便座１２の回動軸１８が挿入されており、便座１２は回動軸１８と軸受け孔２３により回動自在の構成となっている。

可動子２２の下端部と摺動受部の底面間には金属製のコイルばね２４が設置してあり、コイルばね２４は可動子２２と便座１２の自重に抗して可動子２２を上方向に付勢している。また摺動受部２１の上部にはマイクロスイッチ２５が設置してあり、コイルばね２４で付勢された可動子２２の上端部がマイクロスイッチ２５の可動片２６を押動する構成となっている。マイクロスイッチ２５は可動片２６を押動した状態では接点が開成した状態で、押動しない状態では閉成する常閉タイプの接点構造となっている。

図２（ａ）は便座１２に使用者が着座していない状態を示すものであり、可動子２２はコイルばね２４で上方に付勢され、可動子２２の上端部がマイクロスイッチ２５の可動片２６を押動しており、この状態ではマイクロスイッチ２５の接点は開成した状態となっている。

図２（ｂ）は便座１２に使用者が着座した状態を示し、使用者の体重が便座に加えられることにより、回動軸１８と可動子２２が下方に押し下げられ、可動子２２の上端部とマイクロスイッチ２５の可動片２６から離反する。この状態ではマイクロスイッチ２５の接点は閉成した状態となっている。また、この状態において、可動子２２の上端部とマイクロスイッチ２５の可動片２６との間には４ｍｍ以上の隙間が開いた状態になっている。

また、図２に示すように回動軸１８の貫通孔の中には便座１２のヒータやサーミスタに接続したリード線１７が挿通してあり、リード線１７の他端は制御装置に接続してある。

以上のように構成された着座検知スイッチについて、以下その動作、作用を説明する。

使用可能状態にセットされた本実施の形態の衛生洗浄装置１０は、制御装置が便座１２のヒータに通電し、便座１２の着座面１６を快適な温度に維持している。また、ノズル装置１４から噴射し局部を洗浄する洗浄水は予め洗浄に最適な温度に加熱し洗浄水タンクに貯留してある。

上記待機状態の衛生洗浄装置１０を使用する場合、男子小用使用においては、便座１２と便蓋１３を上方に開成した状態で使用する。この状態においては、着座検知スイッチは図２（ａ）の状態でありマイクロスイッチ２５は開成の状態となっており、この検知情報により制御装置は便座に使用者が着座していないと判定している。使用者が着座していないと判定している状態においては、使用者が操作部１５を誤って操作し、例えば局部洗浄の操作をしても制御装置はノズル装置１４の動作指令を出さず、ノズル装置１４から洗浄水が噴出することはない。また、乾燥装置の操作を行ってもノズル装置１４と同様に動作を開始しない。

次に、大便または女子小用で使用する場合、便座１２を便器の上面に倒置し、使用者は便座の着座面１６に着座する。この時、便座の着座面は予め快適温度に保温されており、寒い時期でも快適に着座することができる。

使用者が着座すると、便座１２に使用者の体重が加えられ、便座１２の回動軸１８に下方向の力が加わりコイルばね２４の付勢力に抗して可動子２２を押し下げ図２（ｂ）に示すように可動子２２の上端部はマイクロスイッチ２５の可動片２６から離れ、可動子２２の上端部とマイクロスイッチ２５の可動片２６間に隙間ができた状態となる。この時マイクロスイッチ２５の接点は閉成状態となり、制御装置には着座を検知した信号が送られる。

着座を検知している状態においては、使用者が局部洗浄の操作を行うと、ノズル装置１４は洗浄ノズルを駆動して洗浄位置に進出し、洗浄ノズルの先端の噴出口から洗浄水を噴出し局部の洗浄をおこなう。また、洗浄終了の操作を行うことにより洗浄ノズルは元の収納位置に後退して洗浄動作が終了する。

引き続き乾燥の操作を行うと、制御装置は送風装置とヒータに通電を行い、温風を温風吹き出し口から使用者の局部に向けて送風し、洗浄により濡れた局部を乾燥する。また、乾燥終了の操作を行うと乾燥装置は停止し乾燥動作は終了する。

局部洗浄と乾燥の動作中に使用者が立ち上がった場合、便座１２の回動軸１８は使用者の体重が解放されるため可動子２２はコイルばね２４の付勢力により上方に移動し、マイクロスイッチ２５の可動片２６を押動することによりマイクロスイッチ２５の接点は開成状態となり、使用者が着座していない状態の信号を制御装置に送る。制御装置は直ちに局部洗浄または乾燥の動作を停止し、洗浄水が便器の周囲に噴出して使用者の衣服やトイレ内を濡らしたり、温風が無駄に送風されることを防止する。

一方、使用者が便座１２に着座している状態において、使用者が身体を動かしたり移動させたりすることが実使用においてよく見られる。その場合、本実施の形態の着座検知スイッチは着座状態で可動子２２の上端部とマイクロスイッチ２５の可動片２６との間に４ｍｍ以上の隙間を設けており、使用者が着座した状態で身体を動かしたり移動させることにより、便座の回動軸１８が多少動いても可動子２２の上端部とマイクロスイッチ２５の可動片２６との隙間が閉じることはなく、局部洗浄および乾燥の動作が使用者の意思に反して停止することを防止することができる。

以上のように、本実施の形態の着座検知スイッチはマイクロスイッチを上部に配置し、コイルばねの付勢力で押動する構成であり使用者の体重が直接加わることがなく、マイクロスイッチにはコイルばねの付勢力以上の力が加わることがないため、マイクロスイッチが破損したり耐久性が低下することがない。

また、着座状態で可動子の上端部とマイクロスイッチの可動片との間に４ｍｍ以上の隙間を設けたことにより、着座中に使用者が多少身体を動かしたり移動させても衛生洗浄装置の動作が使用者の意思に反して停止するという誤動作を回避することができる。

また、衛生洗浄装置を使用していない便座への未着座状態においては着座検知スイッチのマイクロスイッチは開成状態となっておりその間この回路には電流が流れていないため省電力を図ることができる。

なお、本実施の形態においては、可動子を上方に付勢する弾性体として金属製のコイルばねを使用したがこれに限るものではなく、板ばね等の形状の異なる金属製のばね、あるいはゴムや弾性を備えた樹脂などの金属以外の弾性体を使用してもよい。特に衛生洗浄装置は水を使用する装置であるから、耐蝕性を備えた材料が望ましい。

また、本実施の形態においては、着座状態で可動子の上端部とマイクロスイッチの可動片との間に生じる隙間を確実性を配慮して４ｍｍ以上としたが、これに限るものではなく、これ以下でも最小の隙間を設けることにより相応の効果を得ることができる。

以上のように、本発明にかかる着座検知スイッチは、使用者が身体を多少動かしてもスイッチの開閉状態が影響されず安定した制御が可能となるので、使用者の着座を検知する暖房機器などの用途にも適用できる。

本発明の実施の形態１における着座検知スイッチを使用した衛生洗浄装置の斜視図（ａ）本発明の実施の形態１における着座検知スイッチの未着座状態の断面図（ｂ）着座状態の断面図従来の着座検知スイッチの断面図

符号の説明

１８回動軸（便座軸）
２０スイッチ台（支持台）
２２可動子（可動部材）
２３軸受け孔（枢支孔）
２４コイルばね（弾性体）
２５マイクロスイッチ（スイッチ）
２６可動片（操作片）

Claims

便座軸を回動自在に枢支する枢支孔を有する可動部材を、上部に配設したスイッチと下部に配設した弾性体とで挟み込む支持台を備え、前記可動部材は便座軸の上下動に連動して上下し、前記スイッチを開閉する着座検知スイッチ。
使用者が着座し、便座軸が下方に移動した状態で、可動部材とスイッチの操作片とが離間する構成の請求項１に記載の着座検知スイッチ。
スイッチは操作片の開放時に接点が閉成する常閉形のスイッチである請求項１または２に記載の着座検知スイッチ。