JP2013192765A - 脱臭便座装置 - Google Patents

Abstract

【課題】
着座時以外の着座有無検出の為の電力消費を抑制し、電池寿命を長くする脱臭便座装置を提供すること。
【解決手段】
便器２上に設置される本体ケース１０と、本体ケース１０の便器２内方側に形成され便器２内の空気を吸込む吸込口１１ａと、本体ケース１０の便器２外方側に形成され便器２内の空気を排出する排出口１１ｂと、吸込口１１ａと排出口１１ｂとを連通し且つシロッコファン２１を内蔵するダクト２０と、ダクト２０内に設けられるシロッコファン２１と、本体ケース１０に設けられシロッコファン２１に電力を供給する単３乾電池２３ｂと、使用者の荷重によって接点をクローズするプッシュスイッチ３８とを備え、プッシュスイッチ３８が可動接点３８ａと固定接点３８ｂとをクローズしたときにシロッコファン２１が駆動する様に構成されている、脱臭便座装置１。
【選択図】 図７

Description

本発明は、脱臭便座装置に関する。

従来技術として、便器に付設される本体ケースと、本体ケースの吸込口より便器の内側に延設したダクトと、吸込口と連通して本体ケース内に設けた脱臭ユニットおよび送風装置と、人の存在を検出する赤外線センサと、この赤外線センサからの信号を受けてこの送風装置を運転制御する制御部とを有する脱臭便座装置（トイレ脱臭器）が知られている。この脱臭便座装置は、送風装置と制御部に電力を供給する電池（直流電源）を本体ケースに内蔵して赤外線センサを実使用において支障のない間隔で間欠駆動することで、電池の消費電力を抑えている（例えば、特許文献１参照。）。

特開平８−１３４９８１号公報

しかしながら、特許文献１の脱臭便座装置では、人の存在を赤外線センサにより検出する為、間欠駆動であっても随時待機電力消費が発生して電池寿命が短くなる、と云う問題がある。

本発明は上記問題点に鑑みて成されたものであり、人の存在を検出する為の電力消費を低減することで、電池寿命を更に一層長くする脱臭便座装置を提供することを目的とする。

本発明の第１の課題解決手段は、便器上に設置される本体ケースと、前記本体ケースの前記便器内方側に形成され前記便器内の空気を吸込む吸込口と、前記本体ケースの前記便器外方側に形成され前記便器内の空気を排出する排出口と、前記吸込口と前記排出口とを連通し且つ脱臭装置を内蔵するダクトと、前記ダクト内に設けられる送風機と、前記本体ケースに設けられ前記送風機に電力を供給する電池と、使用者の荷重によって接点をクローズするノーマルオープンスイッチとを備え、前記ノーマルオープンスイッチが接点をクローズしたときに前記送風機が駆動される様に構成されている、構成である。

また、本発明の第２の課題解決手段は、前記便器上に設けられ使用者が着座する便座を更に備え、前記ノーマルオープンスイッチは、使用者が前記便座に着座したときのみに前記接点をクローズする様に構成されている、構成である。

また、本発明の第３の課題解決手段は、請求項２に記載の脱臭便座装置であって、前記便座の前記便器と対向する面に設けられ、使用者が前記便座に着座したときにその荷重によって弾性変形する弾性部材と、前記便座内に上下方向へ移動自在に設けられて一端が前記便器と対向し他端が前記ノーマルオープンスイッチと対向する押圧部材とを具備し、前記押圧部材は、前記弾性部材の弾性変形に伴って前記便器によって押上げられ、前記ノーマルオープンスイッチの接点をクローズする様に構成されている、構成である。

また、本発明の第４の課題解決手段は、前記弾性部材は、前記便座の前脚に具備される、構成である。

また、本発明の第５の課題解決手段は、前記弾性部材は、前記便座の後ろ脚に具備される、構成である。

また、本発明の第６の課題解決手段は、前記ノーマルオープンスイッチは、前記接点をクローズしたときに前記送風機と前記電池との間でクローズした電気回路を構成する、構成である。

また、本発明の第７の課題解決手段は、前記送風機は、前記本体ケースに内蔵される、構成である。

また、本発明の第８の課題解決手段は、前記電池は、前記本体ケースに内蔵される、構成である。

本発明の第１の課題解決手段では、脱臭便座装置は、使用者の体重によって使用者の着座検知と送風機への通電制御を同時に行うノーマルオープンスイッチを備えることで、非着座時の着座有無検知用の待機電力消費を抑制し、電池寿命を長くすることが、出来る。

また、本発明の第２の課題解決手段では、便器上に設けられ使用者が着座する便座を更に備え使用者が便座に着座したときのみにノーマルオープンスイッチが接点をクローズすることで、使用者が便座に着座したときのみ送風機を作動させることが出来、更に電池寿命を長くすることが、出来る。

また、本発明の第３の課題解決手段では、前記便座の前記便器と対向する面に設けられ、使用者が前記便座に着座したときにその荷重によって弾性変形する弾性部材と、前記便座内に上下方向へ移動自在に設けられて一端が前記便器と対向し他端が前記ノーマルオープンスイッチと対向する押圧部材とを具備し、前記押圧部材は、前記弾性部材の弾性変形に伴って前記便器によって押上げられ、前記ノーマルオープンスイッチの接点をクローズする様に構成することで、使用者が便座に着座したときのみ送風機を作動させることが出来、更に電池寿命を長くすることが、出来る。

また、本発明の第４の課題解決手段では、前記弾性部材は、前記便座の前脚に取付けられることで、使用者の着座時にノーマルオープンスイッチをより確実にクローズし易くすることが、出来る。

また、本発明の第５の課題解決手段では、前記弾性部材は、前記便座の後ろ脚に取付けられることで非着座時にはノーマルオープンスイッチが便器表面から浮いた状態となり、便座重量のばらつきが大きい場合でもノーマルオープンスイッチのクローズ荷重をシビアに管理する必要が無くなり、ノーマルオープンスイッチの原価を低減することが、出来る。

また、本発明の第６の課題解決手段では、ノーマルオープンスイッチがクローズしたときに送風機と電池との間でクローズした電気回路を構成することで、ノーマルオープンスイッチがオープンの時の電池の消耗を防止すると共に、送風機のオンまたはオフを制御する制御装置を不要にすることが、出来る。

また、本発明の第７の課題解決手段では、脱臭便座装置は、送風機を本体ケースに内蔵することで、本体ケースの外側の出っ張りを削減して出っ張りへの手足のぶっつけ防止や糞尿の付着防止や脱臭便座装置の清掃性を向上することが、出来る。

また、本発明の第８の課題解決手段では、脱臭便座装置は、電池を本体ケースに内蔵することで、本体ケースの外側の出っ張りを削減して出っ張りへの手足のぶっつけ防止や糞尿の付着防止や脱臭便座装置の清掃性を更に向上することが、出来る。

清掃時等の非着座時の脱臭便座装置外観図 着座時の脱臭便座装置外観図 脱臭便座装置の下側斜視図 脱臭便座装置の透視図 電池ボックス（電池）の着脱説明図 脱臭装置の着脱説明図 ノーマルオープンスイッチ周辺の断面図 脱臭便座装置の電気回路ブロック図

以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。

図１は、本発明の脱臭便座装置１の、清掃時等の非着座時の外観図である。便器２の上には、ベースプレート１１がポリプロピレン樹脂製のボルトとナットで固定されている。ベースプレート１１の上には、カバー１２が呼び４タッピングねじで固定されている。カバー１２には、便座３０と便蓋４０がポリプロピレン樹脂製の軸１２ａを介して回動自在に係合されている。

なお、使用者の要望によって、便蓋４０を削除することも可能である。

図２は、着座時の脱臭便座装置１の外観図である。ベースプレート１１とカバー１２によって本体ケース１０を形成しており、背景技術の様な出っ張りは無い。

図３は、脱臭便座装置１の下側斜視図である。ベースプレート１１の下面には、便器２内方側に吸込口１１ａが形成され、便器２外方側に排出口１１ｂが形成されている。排出口１１ｂには、排気を脱臭便座装置１の後方へ排出すると共に埃が排気構内に入り込まない様にする為のフィン１１ｃが一体形成されている。ベースプレート１１の下面には、ベースプレート１１が便器２の上で滑らない様に便器２に密着するすべり止めゴム板１１ｄが貼り付けられ、ベースプレート１１の後部を便器２から５ｍｍ程度浮かせる為の凸面部１１ｅが一体形成されている。便座３０の下面には、２個の前脚３１と２個の後ろ脚３２が設けられている。脱臭便座装置１は、便器２の上に固定された際にベースプレート１１の下面と便座３０の前脚３１が便器２と接触し、後ろ脚３２が２ｍｍ程度浮く様に設定されている。着座時には、使用者の体重によって前脚３１が便器２に押付けられた後にポリプロピレン樹脂製の軸１２ａとカバー１２とベースプレート１１がしなり、後ろ脚３２が便器２に押付けられる構成である。

図４は、脱臭便座装置１の透視図である。本体ケース１０の中には、ダクト２０が内蔵されている。ダクト２０には、ＤＣモーター付きのシロッコファン２１（送風機）が内蔵固定されている。ダクト２０には、格子状の通風孔が開いた活性炭２２ｂ（脱臭装置）が着脱可能に（図６参照）挿入されている。本体ケース１０の中には、電池ボックス２３（電池）が着脱可能に（図５参照）挿入されている。

なお、ダクト２０は、ベースプレート１１とカバー１２に一体形成したリブを上下から重ね合わせることで代用することも可能である。脱臭装置２２は、オゾン発生装置といった他の手段で代用することも可能である。

図５は、電池ボックス２３（電池）の着脱説明図である。電池ボックス２３は、本体ケース１０の左側に形成された電池ガイド１０ａにスライド挿入または電池ガイド１０ａからスライド離脱される。電池ボックス２３の電池ケース２３ａ（電池）の中には、単３乾電池２３ｂが挿入されており、単３乾電池２３ｂが消耗した際には交換できる構成になっている。

なお、単３乾電池２３ｂの代わりに色々な大きさの乾電池または充電式電池または専用の充電式電池を代用して使用することも可能である。

図６は、脱臭装置２２の着脱説明図である。脱臭装置２２は、本体ケース１０の右側に形成された脱臭装置ガイド１０ｂにスライド挿入または脱臭装置ガイド１０ｂからスライド離脱される。脱臭装置２２に一体形成された活性炭ホルダー２２ａには、格子状の通風穴が開いた活性炭２２ｂが挿入されており、活性炭２２ｂの吸着能力が低下した際には活性炭２２ｂを交換できる構成になっている。

なお、脱臭装置２２は、活性炭２２ｂの代わりにゼオライトと云った吸着剤またはオゾン発生器と云った臭気分解装置で代用することも可能である。

図７は、ノーマルオープンスイッチ周辺の断面図である。便座３０は、座表３０ａと座裏３０ｂを熱溶着して一体形成されている。座裏３０ｂには、凹部が一体形成され、ＥＰＤＭ製のゴム脚３３（弾性部材）が挿入され、前脚３１が構成されている。座裏３０ｂの貫通孔３０ｃには、プッシュロッド３４が挿入されている。プッシュロッド３４は、基板ステー３５に挿入されている。プッシュロッド３４と基板ステー３５の間には、戻しばね３６が挿入されている。プッシュロッド３４の上方には、スイッチ基板３７が固定されている。スイッチ基板３７には、プッシュスイッチ３８が下向きで固定されている。基板ステー３５は、電池ボックス２３およびプッシュスイッチ３８と、シロッコファン２１およびプッシュスイッチ３８と、を電気的に接続するハーネス３９を具備している。基板ステー３５は、座裏３０ｂと座表３０ａの間に嵌入固定されている。プッシュロッド３４は、戻しばね３６によって座裏３０ｂの下側方向に付勢されており、便座３０が便器２に当接していない際には受け面３４ａによって基板ステー３５から抜けない様になっている。プッシュロッド３４は、使用者の着座が無く便座３０が便器２に当接している際にはプッシュロッド３４の下端がゴム脚３３の下面と同一面になり、且つ、プッシュスイッチ３８をクローズしない程度に押し上げられている。プッシュスイッチ３８は、押込み力によって接点がクローズしている間だけ電気を通し、押込み力が解除されると接点がオープンになって電気を通さない、プッシュスイッチ３８である。

なお、ここでは前脚３１で説明しているが、後ろ脚３２、または前脚３１と後ろ脚３２を除く座裏３０ｂ、で代用することも可能である。その際の構成は、図７に記載した構成と同一である。Ｐａｎａｓｏｎｉｃ（株）製ターコイズスイッチと云った耐食・防水・防塵機能を有するプッシュスイッチ３８を使用する場合は、プッシュロッド３４等を使用せずにターコイズスイッチを前脚３１、または後ろ脚３２、または前脚３１と後ろ脚３２を除く座裏３０ｂ、へ直接固定して代用することも可能である。更に、ここではプッシュスイッチ３８を前脚３１に設置する構成で記載しているが、便器２の手前足元と云った別の位置に設置して使用者の足や手で操作することも可能である。

図８は、脱臭便座装置の電気回路ブロック図である。プッシュスイッチ３８は、シロッコファン２１と電池ボックス２３とへそれぞれ電気的に接続される２個の固定接点３８ａと、便座３０と便器２とを介してプッシュロッド３４から体重の一部反力を受けることで固定接点３８ａ（接点）に押付けられる可動接点３８ｂ（接点）と、を有している。可動接点３８ｂが固定接点３８ａに押付けられるとプッシュスイッチ３８とシロッコファン２１と電池ボックス２３とから成る電気回路がクローズされて電気が流れる構成である。

以下に、本発明の脱臭便座装置１の動作について、説明する。

図７は、プッシュスイッチ３８がオープンな状態である。使用者が便座３０に着座していない際には、ゴム脚３３は潰れず、プッシュロッド３４はプッシュスイッチ３８の接点をクローズする高さまでは押上げられていない。使用者が便座３０に着座すると、便座３０は便器２に押付けられ、便座３０と便器２の間の便座３０側に設置されたゴム脚３３が弾性変形する。ゴム脚３３の弾性変形（圧縮）により便座３０と便器２の距離が短くなり、距離が短くなった分だけプッシュロッド３４が便座３０の中で押上げられ、プッシュロッド３４がプッシュスイッチ３８の接点をクローズする。これにより、電池ボックス２３とプッシュスイッチ３８とシロッコファン２１の間の電気回路がクローズされ、シロッコファン２１が回転する。これにより、便器２内の臭気を含んだ空気は、吸込口１１ａからダクト２０内に吸込まれて活性炭２２ｂによって臭気を除去された後に排出口１１ｂから排出される。排出口１１ｂから排出された空気は、ベースプレート１１の下面の高さ５ｍｍ程度の隙間から脱臭便座装置１の外側に押出される。

使用者が便座３０から離れると、ゴム脚３３の弾性変形が解かれ、プッシュロッド３４は、戻しばね３６によってプッシュスイッチ３８の接点をオープンする高さまで押下げられる。プッシュスイッチ３８の接点がオープンになると、電池ボックス２３とプッシュスイッチ３８と脱臭装置２２の間の電気回路はオープンになり、電気を消耗しなくなる。即ち、着座時以外の待機電力を消耗しない状態になる。

図８は、使用者が便座３０に着座しておらず、プッシュスイッチ３８がオープンな状態である。使用者が便座３０に着座しておらずプッシュスイッチ３８がオープンな状態では、プッシュスイッチ３８とシロッコファン２１と電池ボックス２３とで形成する電気回路は、プッシュスイッチ３８の所で断線しており、シロッコファン２１への電源が遮断され、シロッコファン２１は停止している。この状態では、自然放電以外の電池の消耗は抑制されている。使用者が便座３０に着座するとゴム脚３３が弾性変形してプッシュロッド３４によって可動接点３８ｂが押上げられる。これにより、可動接点３８ｂは、２箇所の固定接点３８ａに接触し、２箇所の固定接点３８ａの間の断線が解かれ、２箇所の固定接点３８ａの間に電流が流れる。即ち、プッシュスイッチ３８とシロッコファン２１と電池ボックス２３とで形成する電気回路は、クローズ状態にされ、電池ボックス２３からシロッコファン２１へ電流が流れ、シロッコファン２１が作動する。使用者が便座３０から立ち上がると、プッシュスイッチ３８は再びオープンな状態に戻る。故に、この構成では、使用者が便座３０に着座するとシロッコファン２１が自動的に作動して電池ボックス２３に内蔵された単３乾電池２３ｂを消耗させ、使用者が便座３０から立ち上がるとシロッコファン２１の作動が自動的に停止して電池ボックス２３に内蔵された単３乾電池２３ｂの消耗を抑えることになる。

以下に、本発明の脱臭便座装置１の効果について、説明する。

本発明の第１の課題解決手段では、脱臭便座装置１は、使用者の体重によって使用者の着座検知とシロッコファン２１への通電制御を同時に行うプッシュスイッチ３８を備えることで、非着座時の着座有無検知用の待機電力消費を抑制し、単３乾電池２３ｂの寿命を長くすることが、出来る。

また、本発明の第２の課題解決手段では、便器２の上に設けられ使用者が着座する便座３０を更に備え使用者が便座３０に着座したときのみにプッシュスイッチ３８が接点をクローズする様に構成されていることで、使用者が便座３０に着座したときのみシロッコファン２１を作動させることが出来、更に単３乾電池２３ｂの寿命を長くすることが、出来る。更に、使用者がプッシュスイッチ３８を操作することなく便座３０に着座するだけでシロッコファン２１を作動させることが出来る。逆に、使用者がプッシュスイッチ３８を操作することなく便座３０から立上がるだけでシロッコファン２１の作動を停止させることが出来る。これにより、使用者の操作性を向上させることが出来る。

本発明の第３の課題解決手段では、前記便座が、前記便器と対向する面に設けられ、使用者が前記便座に着座したときにその荷重によって弾性変形する弾性部材と、前記便座内に上下方向へ移動自在に設けられて一端が前記便器と対向し他端が前記ノーマルオープンスイッチと対向する押圧部材を具備し、前記弾性部材は前記便座に使用者が着座したときに圧縮弾性変形し、前記押圧部材は前記弾性部材の圧縮弾性変形に伴って便器によって押上げられ、前記ノーマルオープンスイッチは前記押圧部材が押上げられることで前記押圧部材によってクローズされる、構成にすることで、
また、本発明の第３の課題解決手段では、便座３０の便器２と対向する面に設けられ、使用者が便座３０に着座したときにその荷重によって弾性変形するゴム脚３３と、便座３０内に上下方向へ移動自在に設けられて一端が便器２と対向し他端がプッシュスイッチ３８と対向するプッシュロッド３４とを具備し、プッシュロッド３４は、ゴム脚３３の弾性変形に伴って便器２によって押上げられ、プッシュスイッチ３８の可動接点３８ｂを固定接点３８ａへクローズする様に構成することで、使用者が便座３０に着座したときのみシロッコファン２１を作動させることが出来、更に単３乾電池２３ｂの寿命を長くすることが、出来る。

また、本発明の第４の課題解決手段では、脱臭便座装置１は、プッシュスイッチ３８が便座３０の前脚３１に取付けられることで、使用者の着座時にプッシュスイッチ３８をより確実にクローズし易くすることが、出来る。

また、本発明の第５の課題解決手段では、脱臭便座装置１は、プッシュスイッチ３８が便座３０の後ろ脚３２に取付けられることで非着座時にはプッシュスイッチ３８が便器２の表面から浮いた状態となり、便座３０の重量ばらつきが大きい場合でもプッシュスイッチ３８のクローズ荷重をシビアに管理する必要が無くなり、プッシュスイッチ３８の原価を低減することが、出来る。

また、本発明の第６の課題解決手段では、プッシュスイッチ３８がクローズしたときにシロッコファン２１と単３乾電池２３ｂとの間でクローズした電気回路を構成することで、プッシュスイッチ３８がオープンの時の単３乾電池２３ｂの消耗を抑えると共に、使用者の着座を検出する検出装置やシロッコファン２１のオンまたはオフを制御する制御装置を不要にすることが、出来る。

また、本発明の第７の課題解決手段では、脱臭便座装置１は、シロッコファン２１を本体ケース１０に内蔵することで、本体ケース１０の外側の出っ張りを削減して出っ張りへの手足のぶっつけ防止や糞尿の付着防止や脱臭便座装置１の清掃性を向上することが、出来る。

また、本発明の第８の課題解決手段では、脱臭便座装置１は、単３乾電池２３ｂを本体ケース１０に内蔵することで、本体ケース１０の外側の出っ張りを削減して出っ張りへの手足のぶっつけ防止や糞尿の付着防止や脱臭便座装置１の清掃性を更に向上することが、出来る。

（付記項１）
前脚３１および後ろ脚３２の高さは、２ｍｍ程度に狭められている。これにより、便器２と便座３０とおしりと大腿部とで略密閉された便器２内への外気取込み口となる便座３０と便器２の間の隙間が狭くなり、外気取込み量を更に少なくしても便器２内の負圧を維持し易くなる為、シロッコファン２１は、更に小型化出来る。故に、単３乾電池２３ｂの消費電力を更に低減して長寿命化することが可能になる。

１ 脱臭便座装置
１０ 本体ケース
１１ ベースプレート（本体ケース）
１１ａ 吸込口
１１ｂ 排出口
１２ カバー（本体ケース）
２０ ダクト
２１ シロッコファン（送風機）
２２ 脱臭装置（脱臭装置）
２２ａ 活性炭ホルダー（脱臭装置）
２２ｂ 活性炭（脱臭装置）
２３ 電池ボックス（電池）
２３ａ 電池ケース（電池）
２３ｂ 単３乾電池（電池）
３０ 便座
３１ 前脚
３２ 後ろ脚
３３ ゴム脚（弾性部材）
３４ プッシュロッド（押圧部材）
３８ プッシュスイッチ（ノーマルオープンスイッチ）
３８ａ 可動接点（接点）
３８ｂ 固定接点（接点）

Claims (8)

1. 便器上に設置される本体ケースと、
   前記本体ケースの前記便器内方側に形成され前記便器内の空気を吸込む吸込口と、
   前記本体ケースの前記便器外方側に形成され前記便器内の空気を排出する排出口と、
   前記吸込口と前記排出口とを連通し且つ脱臭装置を内蔵するダクトと、
   前記ダクト内に設けられる送風機と、
   前記本体ケースに設けられ前記送風機に電力を供給する電池と、
   使用者の荷重によって接点をクローズするノーマルオープンスイッチとを備え、
   前記ノーマルオープンスイッチが接点をクローズしたときに前記送風機が駆動される様に構成されている、
   脱臭便座装置。
2. 請求項1に記載の脱臭便座装置であって、
   前記便器上に設けられ使用者が着座する便座を更に備え、
   前記ノーマルオープンスイッチは、使用者が前記便座に着座したときのみに前記接点をクローズする様に構成されている、
   脱臭便座装置。
3. 請求項２に記載の脱臭便座装置であって、
   前記便座の前記便器と対向する面に設けられ、使用者が前記便座に着座したときにその荷重によって弾性変形する弾性部材と、
   前記便座内に上下方向へ移動自在に設けられて一端が前記便器と対向し他端が前記ノーマルオープンスイッチと対向する押圧部材とを具備し、
   前記押圧部材は、前記弾性部材の弾性変形に伴って前記便器によって押上げられ、前記ノーマルオープンスイッチの接点をクローズする様に構成されている、
   脱臭便座装置。
4. 請求項1乃至３のいずれか１項に記載の脱臭便座装置であって、
   前記弾性部材は、前記便座の前脚に具備される、
   脱臭便座装置。
5. 請求項1乃至４のいずれか１項に記載の脱臭便座装置であって、
   前記弾性部材は、前記便座の後ろ脚に具備される、
   脱臭便座装置。
6. 請求項1乃至５のいずれか１項に記載の脱臭便座装置であって、
   前記ノーマルオープンスイッチは、前記接点をクローズしたときに前記送風機と前記電池との間でクローズした電気回路を構成する、
   脱臭便座装置。
7. 請求項1乃至６のいずれか１項に記載の脱臭便座装置であって、
   前記送風機は、前記本体ケースに内蔵される、
   脱臭便座装置。
8. 請求項1乃至７のいずれか１項に記載の脱臭便座装置であって、
   前記電池は、前記本体ケースに内蔵される、
   脱臭便座装置。

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