JP2018100491A - 便器装置 - Google Patents

Abstract

【課題】便器装置において、薬液散布によるボウル除菌処理を定期的に実行し、かつ洗浄水の消費も抑えられるようにする。【解決手段】便器装置１は、ボウル洗浄に組み合わせて薬液散布によるボウル除菌処理を実行する機能を有しており、制御部１７は、ボウル洗浄指令に対するボウル洗浄に組み合わせて前記除菌処理を実行するか否かを、前回にボウル洗浄に組み合わせて前記除菌処理を実行したときからの経過時間に基づいて決定する。【選択図】図１

Description

本発明は、薬液を散布してボウルを除菌する機能を有した便器装置の改良に関する。

前記のような便器装置の従来例として、例えば次の特許文献には、銀イオンを含む洗浄水を便器の内面に噴出するノズルを備えた便器装置が記載されている。

特開２００８−２２３４６９号公報

前記特許文献に記載されているように、除菌用薬液をボウルの内壁面に直接散布すれば、その部分には高濃度の薬液が降りかかることになるので強力な除菌効果が得られる。ただし薬液をボウルの内壁面に直接散布するには、その散布の時点でボウルの水位を低くしておく必要がある。つまり薬液を散布してボウルを除菌する除菌処理は、排水を伴うボウル洗浄に組み合わせて実行することになる。しかしながらそのような除菌処理を定期的に実行すると、洗浄水の消費が増えるという問題が生じてくる。

これに対して本発明は、薬液散布によるボウル除菌処理を定期的に実行し、かつ洗浄水の消費も抑えられる便器装置を提供することを目的としている。

本発明による便器装置は、ボウル洗浄に組み合わせて薬液散布によるボウル除菌処理を実行する機能を有しており、ボウル洗浄指令に対するボウル洗浄に組み合わせて前記除菌処理を実行するか否かを、前回にボウル洗浄に組み合わせて前記除菌処理を実行したときからの経過時間に基づいて決定することを特徴とする。

本発明による便器装置は、経過時間に基づいて除菌処理を定期的に実行し、しかもその除菌処理をボウル洗浄指令に対するボウル洗浄に組み合わせて実行するので、洗浄水の消費が抑えられる。

本実施形態に係る便器装置の基本構成を説明するブロック図である。 図１に示した便器装置の具体的な構造を示す縦断面図である。 除菌処理に係る基本動作の一例を示すタイムチャートである。 除菌処理に係る基本動作の他例を示すタイムチャートである。 ボウル洗浄と除菌処理とを組み合わせた一連の動作を示すタイムチャートである。 （ａ）、（ｂ）はいずれも除菌処理を予め報知するようにした基本動作を示すタイムチャートである。 （ａ）、（ｂ）はそれぞれ使用者が退室したあと、あるいは便蓋が閉じられたあと除菌処理を開始するようにした基本動作を示すタイムチャートである。

本実施形態では、便器装置は、ボウル洗浄に組み合わせて薬液散布によるボウル除菌処理を実行する機能を有している。そしてボウル洗浄指令に対するボウル洗浄に組み合わせて前記除菌処理を実行するか否かを、前回にボウル洗浄に組み合わせて前記除菌処理を実行したときからの経過時間に基づいて決定することを特徴としている。以下、その便器装置の構成及び作用を詳細に説明する。

図１は、本実施形態に係る便器装置の基本構成を説明するブロック図、図２はこの便器装置の具体的な構造を示す縦断面図である。

便器装置１は、ボウル２２、外郭部２３、便座２４、便蓋２５等からなり、外郭部２３の内側にボウル２２への給水を行う給水回路１０と、ボウル２２からの排水を行う排水回路１１と、薬液散布してボウル２２を除菌する薬液散布回路１２等が設けられている。

給水回路１０は、水道水のボウル２２への給水を制御する電磁弁１０ａ等を含む回路である。電磁弁１０ａは、水道管に接続される水道管接続部２６と、ボウル２２の注水口２２ａとを繋ぐ管路１０ｂに介装されている。

排水回路１１は、ボウル２２の排出口２２ｂに接続された電動式トラップ１１ａ等を含む回路である。電動式トラップ１１ａは、密閉容器１１ｂに変形可能なトラップ管１１ｃを収容した基本構造である。密閉容器１１ｂは下水管に接続されている。トラップ管１１ｃの固定端１１ｄはボウル２２の排出口２２ｂに連結されている。またトラップ管１１ｃの開放端１１ｅはモータ、ギヤ１１ｆ等によって上下移動されるようになっており、これによって排水制御が行われる。

薬液散布回路１２は、例えばオゾン水等の薬液を生成してボウル２２の内壁面に直接散布する回路であり、水道水を電気分解する電解槽１２ａ、薬液をボウル２２に散布するノズル１２ｃ等を含んでいる。電解槽１２ａと水道管接続部２６とを繋ぐ管路１２ｄ、電解槽１２ａとノズル１２ｃとを繋ぐ管路１２ｅのそれぞれに電磁弁１２ｆ、１２ｇが介装されている。

電解槽１２ａは樹脂又は金属からなる容器であり、ここに陽電極１２ｉと陰電極１２ｊとがイオン交換膜１２ｋによって分離された態様で収容されている。陽電極１２ｉは例えば二酸化鉛でコーティングされたチタン等からなる。また陰電極１２ｊは、チタン白金合金等からなる。イオン交換膜１２ｋは、例えばスチレンやジビニルベンゼン等を含む樹脂膜に例えばスルホン酸基のような交換基を導入したものである。交換基の種別によって陽イオンのみを透過させる交換膜、陰イオンのみを透過させる交換膜が得られるが、ここでは陽イオンのみを透過させる交換膜を用いている。なお電極１２ｉ、１２ｊ、イオン交換膜１２ｋの素材や構成はこれに限定されることはない。このような構成の電解槽１２ａでは、容器に水道水を溜めた状態で電極１２ｉ、１２ｊに直流電流を流すと、陽電極１２ｉ側で酸素、オゾンが発生し、陰電極１２ｊ側で水素が発生する。これらの分子の一部は水に溶解し、一部はガス気泡となって水に混じる。このようにしてオゾン水が生成される。

ノズル１２ｃはボウル２２の上縁後部に配置されている。ノズル１２ｃの先端には下方に向けて噴射口が形成されている。そしてノズル１２ｃの下方には、噴射口から噴射されてきた薬液を受けて水平方向に飛散させる平坦面を有した散水片１２ｍが設けられている。電解槽１２ａを作動させた状態で電磁弁１２ｆ、１２ｇを開けば、ノズル１２ｃから薬液がボウル２２の内壁面に向けて散布される。その散布による薬液の飛跡を破線で示している。

また本実施形態では、薬液散布のためにボウル水位を制御するようになっている。ボウル水位としては、標準水位と、それよりも低い除菌水位とが規定されている。標準水位、除菌水位は図中一点鎖線で示している。排水回路１１が電動トラップ１１ａを備える構成であれば、電動トラップ１１ａの制御によってボウル水位を調節できる。ノズル１２ｃからの薬液散布を標準水位よりも低い除菌水位で行えば、ボウル２２の内壁面において薬剤が直接降りかかる範囲がより広くなって、強力な除菌効果が得られる。なお固定式トラップであってもボウル水位が調節可能であればこの構成を同様に適用するとよい。

制御部１３は、給水回路１０、排水回路１１、薬液散布回路１２等を制御する回路であり、マイコン基板等からなる。制御部１３は、除菌処理のタイミングを決定するためのタイマー１３ａを備えている。制御部１３は、前回にボウル洗浄に組み合わせて除菌処理を実行したときからの経過時間を、タイマー１３ａによって計時する。

操作部１４は、使用者の指令操作を受け付ける回路であり、メンブレンスイッチ等からなる。操作部１４は、便器装置１と一体になっていても、別体のリモコン装置になっていてもよい。

人感センサー１５は、室内にいる使用者を検知する回路であり、赤外線センサーあるいは超音波センサー等で構成される。

便蓋センサー１６は、便蓋閉の状態を検する回路であり、例えば圧電センサー等で構成される。便蓋センサー１６は外郭部２３あるいは便蓋２５の適所に配置すればよい。

報知部１７は、除菌処理を予め報知する回路であり、例えば発光ダイオードを用いた表示灯等によって構成される。報知部１７は例えば操作部１４の適所に設けてもよい。

便器装置１の基本動作は従来と同様である。すなわち便器装置１はボウル洗浄指令に応じてボウル２２の洗浄等を行う。すなわち便器装置１は、操作部１４でボウル洗浄指令を受けると、給水回路１０と排水回路１１とを同時に作動させてボウルの洗浄及び排水、ボウルへの給水を行う。
更に便器装置１は、薬液散布によってボウル２２を除菌することが可能である。そして、その除菌処理は、ボウル洗浄指令に対するボウル洗浄、つまり便器装置１が使用されたあとのボウル洗浄に組み合わせて実行するようにしており、その結果、除菌処理のための洗浄水の消費が抑えられる。

図３は、除菌処理に係る基本動作の一例を示すタイムチャートである。タイムチャートＣ１では、装置状態、指令操作、ボウル洗浄動作、除菌処理動作を要素として示している。またタイムチャートＣ１の横軸は時間経過を示している。
装置状態には、通常状態と除菌予定状態とがある。タイムチャートには装置状態として除菌予定状態（時刻Ｔ２、Ｔ８参照）のみを示している。
通常状態はボウル洗浄指令に対してボウル洗浄のみを実行する状態である（時刻Ｔ１、Ｔ７参照）。
これに対して、除菌予定状態はボウル洗浄指令に対するボウル洗浄に組み合わせて除菌処理を実行する状態である（時刻Ｔ３、Ｔ４、Ｔ７、Ｔ８参照）。除菌予定状態は、そのような除菌処理が所定回数（１回でもよい）実行されると自動的に解除されて、通常状態に戻る（時刻Ｔ６、Ｔ９参照）。更に通常状態に戻った時点から所定時間（ΔＴ１）が経過すると便器装置は自動的に除菌予定状態になるように制御される（時刻Ｔ８参照）。なお便器装置が最初に除菌予定状態になるのは、例えば便器装置１に電源投入がなされた時点、あるいは操作部１４で所定の指令操作がなされた時点にするとよい。このようにして本実施形態では、除菌処理が定期的に実行される。
ボウル洗浄に組み合わせて除菌処理を行う具体的な態様としては、例えばボウル２２から排水したあと、ボウ２２ルに給水して溜水を標準水位に戻す途中で除菌処理を行う等の方法があるが、これに限定されるわけではない。

図４は、除菌処理に係る基本動作の他例を示すタイムチャートである。タイムチャートＣ２では、装置状態、指令操作、ボウル洗浄動作、除菌処理動作を要素として示している。またタイムチャートＣ２の横軸は時間経過を示している。
タイムチャートＣ１について説明したように、除菌予定状態である間になされたボウル洗浄指令に対してボウル洗浄と除菌処理とを組み合わせて実行すれば、基本的には除菌処理を所定時間毎に実行できる。しかしながら除菌予定状態になってからボウル洗浄指令がなされないと除菌処理もされないままになる。その対処として、除菌予定状態になってからボウル洗浄指令がなされないまま所定待機時間（ΔＴ２）が経過すると、ボウル洗浄と除菌処理とを組み合わせて自動的に実行するようにするとよい（時刻Ｔ１０〜Ｔ１２参照）。

なお前記所定時間（ΔＴ１）、所定待機時間（ΔＴ２）の少なくとも一方は、操作部１４での指令操作等によって自由に設定変更できるようにするとよい。そうすれば、使用者が除菌処理の頻度、間隔に不満を持つことがない。

図５は、ボウル洗浄と除菌処理とを組み合わせた一連の動作を示すタイムチャートである。タイムチャートＣ２では、装置状態、指令操作、ボウル洗浄動作（給水、排水）、ボウル水位、除菌処理動作を要素として示している。またタイムチャートＣ２の横軸は時間経過を示している。
便器装置１は除菌予定状態であると想定している。ボウル洗浄指令がなされて、給水が開始され、僅かな時間だけボウル２２の水位が上昇している（時刻Ｔ１３参照）。これはトラップ管１１ｃの開放端１１ｅを一時的に上昇移動させることによる。このようにしてから開放端１１ｅを下位置まで移動させれば、一時的に増えた溜水を排水管に一気に排出することができる（時刻Ｔ１４参照）。更にその後、給水を続けながら開放端１１ｅを通常位置まで上昇移動させており、これによってボウル２２の水位が上昇し始める（時刻Ｔ１５参照）。そしてボウル洗浄後の給水を標準水位よりも低い除菌水位で一旦停止して、除菌処理を実行する（時刻Ｔ１６参照）。この除菌処理が終わったあと、給水を再開して標準水位に戻している（時刻Ｔ１７参照）。
なお従来便器装置において、ボウル２２から排水したあとの給水において、その給水に洗浄剤等を含ませて微小なバブルを生じさせる技術が知られている。本実施形態にそのような技術を適用した場合は、前記一連の動作において、除菌水位までの給水は泡なしで行い、除菌処理を実行し、その後の通常水までの給水は泡ありで行うようにするとよい。そうすれば除菌処理がバブルによって妨げられないので効果的になる。

図６（ａ）、（ｂ）はいずれも除菌処理を予め報知するようにした基本動作を示すタイムチャートである。除菌処理の報知としては、例えば報知部１７を点灯又は点滅させればよい。
タイムチャートＣ３、Ｃ４では、装置状態、指令操作、ボウル洗浄動作、除菌処理動作、報知動作を要素として示している。またタイムチャートＣ３、Ｃ４の横軸は時間経過を示している。
タイムチャートＣ３では、ボウル洗浄と除菌処理とを組み合わせた一連の動作の開始時点から終了時点まで報知を行っている（時刻Ｔ１８参照）。
タイムチャートＣ４では、除菌予定状態の開始時点から終了時点まで報知を行っている（時刻Ｔ１９参照）。
この例のように除菌処理を予め報知すれば、除菌処理前に使用者の退室を促すことができる。なお変形例として、報知部１７を除菌予定状態になったときに点灯させ、除菌処理中には点滅させてもよい。

図７（ａ）、（ｂ）はそれぞれ使用者が退室したあと、あるいは便蓋２５が閉じられたあと、除菌処理を開始するようにした基本動作を示すタイムチャートである。タイムチャートＣ５、Ｃ６では、装置状態、指令操作、ボウル洗浄動作、除菌処理動作、検知動作を要素として示している。
タイムチャートＣ５では、人感センサー１５が人体検知している間は、ボウル洗浄と除菌処理とを組み合わせた一連の動作において薬液の散布を行わずに待機する（時刻Ｔ２２参照）。そして、その後人感センサー１５が人体検知をしなくなってから薬液の散布を開始している（時刻Ｔ２３参照）。
タイムチャートＣ６では、便蓋センサー１６が便蓋閉を検知していない間（便蓋開）は、ボウル洗浄と除菌処理とを組み合わせた一連の動作において薬液の散布を開始せずに待機する（時刻Ｔ２４参照）。そして、その後便蓋センサー１６が便蓋閉を検知した時点で薬液の散布を開始している（時刻Ｔ２５参照）。
この例のように使用者が退室したあと、あるいは便蓋２５が閉じられたあと、除菌処理（薬液散布）を開始すれば、薬液に臭気や毒性があったとしても使用者への悪影響が抑えられる。

１ 便器装置
１３ａ タイマー
１３ 制御部
１７ 報知部

Claims (9)

1. ボウル洗浄に組み合わせて薬液散布によるボウル除菌処理を実行する機能を有しており、
   ボウル洗浄指令に対するボウル洗浄に組み合わせて前記除菌処理を実行するか否かを、前回にボウル洗浄に組み合わせて前記除菌処理を実行したときからの経過時間に基づいて決定することを特徴とする便器装置。
2. 前記経過時間を計時するタイマーと、
   前記経過時間が所定時間を超えていれば、ボウル洗浄指令に対するボウル洗浄に組み合わせて前記除菌処理を実行させる一方、所定時間を超えていなければ、ボウル洗浄指令に対するボウル洗浄のみを実行させる制御部とを備えることを特徴とする請求項１に記載の便器装置。
3. 前記経過時間が前記所定時間を超えたあと、ボウル洗浄指令を受けないまま所定待機時間が経過すると、ボウル洗浄と前記除菌処理とを組み合わせて自動的に実行することを特徴とする請求項２に記載の便器装置。
4. 前記所定時間、前記所定待機時間の少なくとも一方は、使用者が設定変更可能であることを特徴とする請求項３に記載の便器装置。
5. ボウル洗浄に組み合わせて前記除菌処理を実行する場合は、ボウル洗浄後の給水を通常水位よりも低い除菌水位で一旦停止して前記除菌処理を実行し、そのあと給水を再開して通常水位に戻すことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の便器装置。
6. 前記除菌水位までの給水は泡なしで行い、前記除菌処理をしたあとの通常水までの給水は泡ありで行うことを特徴とする請求項５に記載の便器装置。
7. 前記除菌処理の実行を予め報知する報知部を更に備えることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の便器装置。
8. 前記除菌処理では、使用者が退室したあとに前記薬液の散布を開始することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の便器装置。
9. 前記除菌処理では、便蓋が閉じられたあとに前記薬液の散布を開始することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の便器装置。
   

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