JP2022007271A - Water closet device - Google Patents
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Abstract
Description
開示の実施形態は、水洗大便器装置に関する。 The disclosed embodiment relates to a flush toilet bowl device.
従来、洗浄水を貯留する洗浄水タンク内の水位を検知する水位センサに静電容量を測定して水位検知が可能な静電容量式の水位センサを用いる水洗大便器装置がある(たとえば、特許文献1参照)。 Conventionally, there is a water washing urinal device that uses a capacitance type water level sensor that can measure the capacitance and detect the water level in the water level sensor that detects the water level in the washing water tank that stores the washing water (for example, patent). See Document 1).
このように、静電容量式の水位センサを用いる場合、たとえば、フロートセンサなどの機械式の水位センサに比べて、塩素濃度が低い現場や再生水を使用する現場においては水質による汚れの影響が小さく、また、フロートセンサのように、バイオフィルム(ぬめり)によりフロートが軸に固着して動作しなくなるなどの動作不良が発生しない。 In this way, when a capacitance type water level sensor is used, for example, the influence of water quality on the site where the chlorine concentration is low or where reclaimed water is used is smaller than that of a mechanical water level sensor such as a float sensor. In addition, unlike the float sensor, malfunctions such as the float sticking to the shaft due to the biofilm (slimy) and not operating do not occur.
ところで、静電容量式の水位センサの場合、水質による汚れの影響は小さいものの、洗浄水タンク内のような高湿環境下で使用すると、たとえば、結露や給水時の水飛沫が水位センサ付近に付着し、水位センサが結露や水飛沫を水位の上昇として検知(すなわち、誤検知)する可能性がある。 By the way, in the case of the capacitance type water level sensor, the influence of dirt due to water quality is small, but when used in a high humidity environment such as in a washing water tank, for example, dew condensation or water droplets during water supply will be near the water level sensor. It may adhere and the water level sensor may detect (ie, falsely detect) dew condensation or water droplets as a rise in water level.
このため、たとえば、洗浄水タンク内において静電容量式の水位センサを小タンク内に配置するなど、水位センサが結露や水飛沫の影響を受けないようにすることが考えられる。 For this reason, it is conceivable to prevent the water level sensor from being affected by dew condensation or water droplets, for example, by arranging a capacitance type water level sensor in the small tank in the washing water tank.
しかしながら、静電容量式の水位センサを小タンク内に配置する場合であっても、たとえば、水位センサを、洗浄水タンク内に洗浄水を供給する給水装置付近に設置すると、給水時に洗浄水タンク内の洗浄水の水面が波立ったり、洗浄水タンク内の洗浄水に泡立ちの泡や異物が混入したりするなどで水位の変化が乱れることがあり、これらが原因で誤検知することがあった。 However, even when the capacitance type water level sensor is arranged in a small tank, for example, if the water level sensor is installed near the water supply device that supplies the washing water into the washing water tank, the washing water tank is supplied at the time of water supply. The change in the water level may be disturbed due to the surface of the washing water inside being rippling, or the washing water in the washing water tank being mixed with foaming bubbles or foreign matter, which may cause false detection. rice field.
また、洗浄水タンク内において給水装置付近などを避けて水位センサを設置する必要があるため、洗浄水タンク内におけるレイアウトの自由度が低いものであった。 In addition, since it is necessary to install the water level sensor in the washing water tank while avoiding the vicinity of the water supply device, the degree of freedom in layout in the washing water tank is low.
実施形態の一態様は、洗浄水タンク内における洗浄水の水面の波立ち、結露や水飛沫の影響を抑えて洗浄水タンク内の水位の正確な検知が可能となるとともに洗浄水タンク内におけるレイアウトの自由度を高めることができる水洗大便器装置を提供することを目的とする。 One aspect of the embodiment is to suppress the influence of ripples, dew condensation and water droplets on the water surface of the washing water in the washing water tank, enable accurate detection of the water level in the washing water tank, and layout in the washing water tank. It is an object of the present invention to provide a water-washing urinal device that can increase the degree of freedom.
実施形態の一態様に係る水洗大便器装置は、便器本体と、前記便器本体を洗浄する洗浄水を貯留する洗浄水タンクと、前記洗浄水タンク内に洗浄水を供給する給水装置と、前記洗浄水タンク内に配置され、静電容量を測定して前記洗浄水タンク内の水位を検知する静電容量式の水位センサと、前記水位センサの検知結果に基づいて前記給水装置を制御する制御装置と、前記洗浄水タンク内に配置され、前記水位センサを保持する上下方向に延びたセンサ保持部と、前記洗浄水タンク内において、前記センサ保持部の外周面との間に空隙を有しつつ該外周面の外側に配置される壁部とを備える。 The water-washing toilet device according to one embodiment includes a toilet body, a washing water tank for storing washing water for washing the toilet body, a water supply device for supplying washing water into the washing water tank, and the washing. A capacitive water level sensor that is placed in the water tank and measures the capacitance to detect the water level in the wash water tank, and a control device that controls the water supply device based on the detection result of the water level sensor. And, while having a gap between the sensor holding portion arranged in the washing water tank and extending in the vertical direction for holding the water level sensor and the outer peripheral surface of the sensor holding portion in the washing water tank. It includes a wall portion arranged on the outside of the outer peripheral surface.
このような構成によれば、水位センサを保持するセンサ保持部の外周面との間に空隙を有しつつ外周面の外側に壁部が配置されており、洗浄水タンク内の水位の上昇によって空隙内に洗浄水が浸入すると、空隙内に浸入した洗浄水の水位も洗浄水タンク内の水位の上昇に連動して上昇するため、洗浄水タンク内の水位の検知が可能となる。この場合、空隙内における整流効果によって空隙内の洗浄水の水面の波立ちによるチャタリングを抑制することができる。これにより、洗浄水タンク内の水位の正確な検知が可能となる。また、壁部によって、センサ保持部の外周面に対する結露や給水時の水飛沫の影響を抑えることができる。このため、洗浄水タンク内の水位の正確な検知が可能となるとともに、水位センサおよびセンサ保持部を、洗浄水タンク内において、結露や水飛沫を避けることを考慮することなく、自由に配置することができる。すなわち、洗浄水タンク内における水位センサおよびセンサ保持部のレイアウトの自由度を高めることができる。 According to such a configuration, the wall portion is arranged on the outside of the outer peripheral surface while having a gap between the outer peripheral surface of the sensor holding portion that holds the water level sensor, and the water level in the washing water tank rises. When the wash water enters the void, the water level of the wash water that has entered the void also rises in conjunction with the rise of the water level in the wash water tank, so that the water level in the wash water tank can be detected. In this case, the rectifying effect in the void can suppress chattering due to the rippling of the water surface of the washing water in the void. This enables accurate detection of the water level in the washing water tank. Further, the wall portion can suppress the influence of dew condensation and water droplets on the outer peripheral surface of the sensor holding portion during water supply. Therefore, it is possible to accurately detect the water level in the washing water tank, and the water level sensor and the sensor holding portion can be freely arranged in the washing water tank without considering avoiding dew condensation and water splashes. be able to. That is, it is possible to increase the degree of freedom in the layout of the water level sensor and the sensor holding portion in the washing water tank.
また、たとえば、静電容量式の水位センサが洗浄水タンク内の水位を正確に検知できるよに水位センサのまわりで急激な水位変化を発生させるための広い空間を形成するなどの必要もないため、洗浄水タンクを容易に小型化することができる。 Also, for example, it is not necessary to form a large space around the water level sensor to generate a sudden water level change so that the capacitive water level sensor can accurately detect the water level in the washing water tank. , The washing water tank can be easily miniaturized.
また、上記した水洗大便器装置では、前記センサ保持部は、その下端部が前記壁部の下端部から突出しないように該壁部に覆われる。 Further, in the above-mentioned flush toilet device, the sensor holding portion is covered with the wall portion so that the lower end portion thereof does not protrude from the lower end portion of the wall portion.
このような構成によれば、センサ保持部の外周面が壁部に完全に覆われることになるため、洗浄水タンク内の洗浄水に混入している異物がセンサ保持部の外周面に付着したり、洗浄水タンク内の洗浄水の水面が波立ったりすることで水位センサが影響を受けるのを抑えることができる。これにより、洗浄水タンク内の水位の誤検知を抑制することができる。 According to such a configuration, the outer peripheral surface of the sensor holding portion is completely covered with the wall portion, so that foreign matter mixed in the washing water in the washing water tank adheres to the outer peripheral surface of the sensor holding portion. Or, it is possible to suppress the influence of the water level sensor due to the wavy surface of the washing water in the washing water tank. This makes it possible to suppress erroneous detection of the water level in the washing water tank.
また、上記した水洗大便器装置では、前記壁部の下端部に設けられ、前記壁部の下端部において異物を止めるフィルタ部材をさらに備える。 Further, in the above-mentioned flush toilet device, a filter member provided at the lower end portion of the wall portion and for stopping foreign matter at the lower end portion of the wall portion is further provided.
このような構成によれば、フィルタ部材によって空隙内に異物が混入するのを防ぐことができる。これにより、空隙内に異物に詰まって空隙内の水位の上昇を妨げることで、水位センサが、水位を誤検知したり、検知不能となって止水不良が発生したりするのを抑えることができる。また、フィルタ部材が洗浄水の空隙内への流入口または流出口となる壁部の下端部にあるため、一箇所で異物の混入を防ぐことができ、効率良く、かつ容易に異物混入を防止することができる。 According to such a configuration, it is possible to prevent foreign matter from being mixed into the voids by the filter member. As a result, foreign matter is clogged in the void and the water level in the void is prevented from rising, so that the water level sensor can prevent the water level from being erroneously detected or becoming undetectable and causing poor water stoppage. can. In addition, since the filter member is located at the lower end of the wall that serves as the inlet or outlet of the washing water, it is possible to prevent foreign matter from entering at one place, and it is possible to prevent foreign matter from entering efficiently and easily. can do.
また、上記した水洗大便器装置では、前記空隙は、前記センサ保持部の外周面における周方向の全体に形成される。 Further, in the above-mentioned flush toilet device, the void is formed in the entire circumferential direction on the outer peripheral surface of the sensor holding portion.
このような構成によれば、センサ保持部の外周面における周方向の全体、すなわち、水位センサの周方向の全体を静電容量の測定対象となる洗浄水で満たすことができるため、静電容量値の変化量を大きくすることができ、高い測定感度で水位を検知することができる。 According to such a configuration, the entire circumferential direction on the outer peripheral surface of the sensor holding portion, that is, the entire circumferential direction of the water level sensor can be filled with the washing water for which the capacitance is to be measured. The amount of change in the value can be increased, and the water level can be detected with high measurement sensitivity.
また、上記した水洗大便器装置では、前記センサ保持部は、長手方向および短手方向を有する矩形状である。 Further, in the above-mentioned flush toilet device, the sensor holding portion has a rectangular shape having a longitudinal direction and a lateral direction.
このような構成によれば、センサ保持部の側壁の厚さを薄くしつつ空隙を広く形成することができるため、静電容量値の変化量を大きくすることができ、高い測定感度で水位を検知することができる。 With such a configuration, it is possible to form a wide void while reducing the thickness of the side wall of the sensor holding portion, so that the amount of change in the capacitance value can be increased and the water level can be raised with high measurement sensitivity. Can be detected.
また、上記した水洗大便器装置では、前記センサ保持部の外周面と前記壁部の内周面との間の距離は略一定である。 Further, in the above-mentioned flush toilet device, the distance between the outer peripheral surface of the sensor holding portion and the inner peripheral surface of the wall portion is substantially constant.
このような構成によれば、水平方向について略一定の幅の空隙となるため、空隙内に流入または流出する洗浄水の偏りを抑えることができる。これにより、水位センサによる静電容量の測定誤差を抑えることができる。 According to such a configuration, since the void has a substantially constant width in the horizontal direction, it is possible to suppress the bias of the washing water flowing into or out of the void. As a result, it is possible to suppress the measurement error of the capacitance by the water level sensor.
実施形態の一態様によれば、洗浄水タンク内における洗浄水の水面の波立ち、結露や水飛沫の影響を抑えて洗浄水タンク内の水位の正確な検知が可能となるとともに洗浄水タンク内におけるレイアウトの自由度を高めることができる。 According to one aspect of the embodiment, it is possible to accurately detect the water level in the washing water tank by suppressing the influence of ripples, dew condensation and water droplets on the water surface of the washing water in the washing water tank, and in the washing water tank. The degree of freedom in layout can be increased.
以下、添付図面を参照して、本願の開示する水洗大便器装置の実施形態を詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態によりこの発明が限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the flush toilet bowl device disclosed in the present application will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The present invention is not limited to the embodiments shown below.
<水洗大便器装置の概要>
図1および図2を参照して実施形態に係る水洗大便器装置1の概要について説明する。図1は、実施形態に係る水洗大便器装置1の一例を示す断面(側断面)図である。図2は、実施形態に係る水洗大便器装置1の一例を示す平面図である。なお、図1および図2では、洗浄水タンク装置33の蓋などを省略している。実施形態に係る水洗大便器装置1は、洗浄水により洗浄することで、汚物を排出する。
<Overview of flush toilet device>
The outline of the flush toilet device 1 according to the embodiment will be described with reference to FIGS. 1 and 2. FIG. 1 is a cross-sectional (side cross-sectional) view showing an example of the flush toilet device 1 according to the embodiment. FIG. 2 is a plan view showing an example of the flush toilet device 1 according to the embodiment. In addition, in FIGS. 1 and 2, the lid of the washing
また、各図においては、説明の便宜上、鉛直上向きを正方向とするZ軸を含む3次元の直交座標系を示している場合がある。この場合、X軸の正方向側の面を左側面、X軸の負方向側の面を右側面、Y軸の正方向側の面を正面、Y軸の負方向側の面を背面と規定している。このため、以下では、X軸方向を左右方向、Y軸方向を前後方向、Z軸方向を上下方向という場合がある。 Further, in each figure, for convenience of explanation, a three-dimensional Cartesian coordinate system including a Z-axis whose positive direction is vertically upward may be shown. In this case, the positive side surface of the X axis is defined as the left side surface, the negative side surface of the X axis is defined as the right side surface, the positive side surface of the Y axis is defined as the front surface, and the negative side surface of the Y axis is defined as the back surface. is doing. Therefore, in the following, the X-axis direction may be referred to as the left-right direction, the Y-axis direction may be referred to as the front-back direction, and the Z-axis direction may be referred to as the up-down direction.
図1および図2に示すように、水洗大便器装置1は、洋式大便器(以下、便器という)2と、洗浄ユニット3とを備える。便器2は、便器本体21と、便蓋(図示せず)と、便座(図示せず)とを備える。便器本体21は、たとえば、陶器製である。なお、便器本体21は、樹脂製でもよいし、陶器および樹脂の組み合わせでもよい。また、便器本体21は、図示の例では床置き式であるが、壁掛け式でもよい。
As shown in FIGS. 1 and 2, the flush toilet device 1 includes a Western-style toilet (hereinafter referred to as a toilet) 2 and a
便器本体21は、ボウル部22と、リム部23と、導水路24と、第1吐水口25と、溜水部26と、トラップ管路27とを備える。ボウル部22は、汚物を受ける受け面となる。リム部23は、ボウル部22の上縁に形成される。リム部23は、図2に示すように、平面視においてボウル部22の中心側となる内側に向けてオーバーハングしている。
The
導水路24は、ボウル部22の後方に形成される。導水路24には、後述する洗浄水タンク装置33から供給される洗浄水が流れる。第1吐水口25は、ボウル部22の左上方に形成される。第1吐水口25は、導水路24を流れてきた洗浄水を吐水する。第1吐水口25から吐水された洗浄水は、旋回しながらボウル部22を洗浄する。
The headrace 24 is formed behind the
溜水部26は、ボウル部22の下方に形成される。溜水部26には、図1に示すように、水(洗浄水)が溜まっている。トラップ管路27は、溜水部26の下方に形成される。トラップ管路27は、溜水部26の下方に入口27aが配置され、入口27aの後方に出口27bが配置される。トラップ管路27の出口27bは、排水ソケット(図示せず)を介して床下の排水管(図示せず)に接続される。
The
図1に示すように、便器本体21は、第2吐水口28をさらに備える。第2吐水口28は、溜水部26の後上方に形成される。第2吐水口28は、導水路24を流れる洗浄水が途中で分岐され、分岐された洗浄水を吐水する。第2吐水口28から吐水された洗浄水は、溜水部26の水を上下方向に旋回させる旋回流を発生させる。
As shown in FIG. 1, the
便蓋は、便器本体21の上方に設けられる。便蓋は、たとえば、便器本体21の上面における後部に配置される洗浄ユニット3に配置された揺動軸(図示せず)を中心として、上下方向に揺動可能である。なお、便器2は、便蓋を備えなくてもよい。便座は、便器本体21および便蓋の間に設けられる。便座は、便蓋と同様、揺動軸を中心として、上下方向に揺動可能である。
The toilet lid is provided above the
洗浄ユニット3は、ケーシングプレート31と、局部洗浄装置32と、洗浄水タンク装置33とを備える。ケーシングプレート31は、便器本体21の上面における後部に配置される。ケーシングプレート31は、洗浄ユニット3の基部となる。ケーシングプレート31には、ケーシングカバー(図示せず)が上方から取り付けられる。
The
局部洗浄装置32は、ケーシングプレート31上における前部に配置される。局部洗浄装置32は、ノズル321を備える。ノズル321は、人体の局部に向けて洗浄水を噴出する。局部洗浄装置32は、ノズル321から洗浄水を噴出することで、便座に着座した使用者の局部を洗浄する。
The
洗浄水タンク装置33は、ケーシングプレート31上における後部に配置される。洗浄水タンク装置33は、便器本体21のボウル部22に供給する洗浄水を貯留する。洗浄水タンク装置33は、高さが比較的低くなるように構成された、いわゆるローシルエットタンクである。
The wash
<洗浄水タンク装置>
次に、図3を参照して洗浄水タンク装置33について説明する。図3は、洗浄水タンク装置33を示す断面図であり、詳細には、図1におけるA-A線断面図である。図3に示すように、洗浄水タンク装置33は、洗浄水タンク34と、給水装置35と、排水弁装置36と、水位センサユニット37と、制御装置38(図2参照)ととを備える。
<Washing water tank device>
Next, the washing
洗浄水タンク34は、洗浄水を貯留する。洗浄水タンク34は、たとえば、箱型タンクであり、底部に形成された排水口341を備える。排水口341は、便器本体21の導水路24(図1参照)に連通し、洗浄水タンク34内の洗浄水を導水路24に供給する。洗浄水タンク34には、上部開口を覆う蓋部342が取り付けられる。
The
給水装置35は、洗浄水タンク34の上方に配置される。給水装置35は、水道などの給水源から洗浄水タンク34内に洗浄水を供給する。給水装置35は、給水管351と、給水バルブ352と、吐水口353とを備える。給水管351は、外部の給水源から給水装置35まで延びている。給水管351は、所定の給水圧で洗浄水を供給する。給水バルブ352は、給水管351の上端部に設けられる。
The
給水バルブ352は、給水管351から供給される洗浄水の吐水および止水を切り替える。吐水口353は、給水バルブ352よりも下流側に配置される。吐水口353は、給水バルブ352を吐水側に切り替えると洗浄水タンク34内に洗浄水を吐水する。
The
給水装置35は、吐水口353から洗浄水タンク34内に、単位時間あたりの流量が所定の量となる洗浄水を吐水する。給水装置35による洗浄水の単位時間あたりの給水流量は、たとえば、4L/min~10L/minである。この場合、洗浄水タンク34内の水位の上昇速度は、1mm/sec~4mm/secであり、たとえば、2mm/secであることが好ましい。
The
排水弁装置36は、排水口341を開くことで、洗浄水タンク34内に貯留された洗浄水を排出させる。排水弁装置36は、排水口341を閉じることで、洗浄水タンク34内に洗浄水を貯留する。排水弁装置36は、オーバーフロー管361と、排水弁362(いずれも、図1および図2参照)とを備える。
The
オーバーフロー管361は、上下方向に延びている。オーバーフロー管361の下部は排水口341に連通する。オーバーフロー管361では、洗浄水タンク34内の水位が満水水位LW1よりも上昇してオーバーフロー管361の上端開口361a(図1および図2参照)に到達した場合、上端開口361aから流入する洗浄水が排水口341から便器本体21の導水路24(図1参照)に排出される。排水弁362は、オーバーフロー管361の下端部に設けられる。
The
使用者が壁などに設けられた操作スイッチなどを操作して大洗浄や小洗浄などの所定の洗浄モードで便器洗浄が実行されると、駆動装置363(図2参照)が駆動して、排水弁362が上昇して排水口341が開いてから所定時間経過後に排水弁362が下降して排水口341が閉じるまで、洗浄水タンク34内の洗浄水が導水路24に排出される。
When the user operates the operation switch provided on the wall or the like to perform the toilet bowl cleaning in a predetermined cleaning mode such as large cleaning or small cleaning, the drive device 363 (see FIG. 2) is driven to drain water. The wash water in the
水位センサユニット37は、洗浄水タンク34内の上部に配置される。水位センサユニット37は、洗浄水タンク34内の水位を検知する。水位センサユニット37は、後述する水位センサ371によって洗浄水タンク34内の水位に対応する静電容量値を送信する。なお、水位センサユニット37の詳細については、図5などを用いて後述する。
The water
制御装置38は、水位センサ371の検知結果に基づいて、たとえば、給水装置35の給水バルブ352を閉弁して洗浄水の供給を停止するよう制御するなど、給水装置35を制御する。制御装置38は、水位センサ371から送信される静電容量値を取得する。
The
また、制御装置38は、局部洗浄装置32および洗浄水タンク装置33が備える電子部品を電気的に制御可能である。制御装置38は、たとえば、局部洗浄装置32、給水装置35の給水バルブ352、水位センサ371、排水弁装置36の駆動装置363、各種操作を行う操作の開始および停止を操作する操作スイッチなどのそれぞれと電気的に接続され、各機器の操作に必要な指令信号を送受信可能である。
Further, the
制御装置38は、便器洗浄の開始に伴い洗浄水の排出が開始された直後から、給水装置35の給水バルブ352を開弁して洗浄水の供給を開始するよう制御する。また、制御装置38は、たとえば、水位センサ371により洗浄水タンク34内の水位が所定の高さに設定された満水水位WLMAXから下降が検知された場合、給水装置35による洗浄水の供給を開始するよう制御してもよい。
The
また、制御装置38は、使用者が壁などに設けられた操作スイッチなどを操作する場合、操作スイッチなどから送信される洗浄開始信号などを受信して所定の洗浄モードで便器洗浄を実行する。なお、制御装置38は、図1および図2に示した例では局部洗浄装置32側に設けられているが、たとえば、洗浄水タンク装置33側の洗浄水タンク34の外側に設けられてもよい。
Further, when the user operates an operation switch or the like provided on the wall or the like, the
なお、図3に示すように、洗浄水タンク装置33は、停電時用フロート部40をさらに備えてもよい。停電時用フロート部40は、停電時において、給水装置35の給水動作を停止する。
As shown in FIG. 3, the washing
<水位検知制御の制御系>
次に、図4を参照して実施形態に係る水洗大便器装置1(図1参照)における水位検知制御について説明する。図4は、水位検知制御に関する制御系の一例を示すブロック図である。
<Control system for water level detection control>
Next, the water level detection control in the flush toilet device 1 (see FIG. 1) according to the embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a block diagram showing an example of a control system related to water level detection control.
図4に示すように、制御装置38を中心とする水位検知制御に関する制御系においては、制御装置38は、水位センサ371から送信される静電容量値に基づいて水位検知制御を行う。水位センサ371は、電極部373と、測定部374とを備える。制御装置38は、取得部381と、処理部382と、記憶部383と、判定部384と、指示部385とを備える。
As shown in FIG. 4, in the control system related to the water level detection control centered on the
水位センサ371は、洗浄水に対する距離などにより変動する電極部373の静電容量を測定部374で測定し、測定部374において静電容量を示す測定データ(静電容量値)を生成する。水位センサ371は、制御装置38に測定データを送信する。
The
制御装置38は、水位センサ371から送信された測定データを取得部381において受信する。制御装置38は、取得部381で取得した測定データを処理部382で演算処理するとともに、記憶部383で記憶し、演算結果から判定部384で各項目について判定する。判定部384においては、たとえば、洗浄水の供給、洗浄水の供給停止、定常時(満水時)の水漏れ、洗浄時の排水不良などを判定する。
The
また、制御装置38は、判定部384の判定結果に応じて指示部385から各指示信号を送信する。図4に示す例では、制御装置38は、たとえば、給水装置35による洗浄水の供給または供給停止する制御を行う。
Further, the
制御装置38は、水位センサ371から取得した測定データに基づいて満水を判断する。この場合、制御装置38は、処理部382で演算処理された静電容量値の絶対値に基づいて、洗浄水の水位が満水水位WLMAX(図3参照)まで上昇したか否かを判定部384で判定する。
The
また、制御装置38は、満水時の静電容量値の絶対値が予め設定された閾値を下回る場合には水漏れと判断する。この場合、制御装置38は、処理部382で演算された静電容量値の絶対値が閾値を下回るか否かを判定部384で判定し、閾値を下回る場合には水漏れと判定する。
Further, the
ここで、制御装置38は、水漏れと判断すると、給水装置35により洗浄水を供給する制御を行う。この場合、制御装置38は、指示部385から給水装置35に向けて給水信号を送信する。
Here, the
また、制御装置38は、洗浄水の水位の下降から所定時間経過後の測定データ(静電容量値)に基づいて洗浄時を判断する。この場合、制御装置38は、処理部382で演算された静電容量値の相対値に基づいて、すなわち、処理部382で演算された静電容量値の相対値が判定部384で所定量以上変化(低下)しているか否かを判定し、変化している場合には洗浄時と判定する。
Further, the
また、制御装置38は、便器の洗浄時、静電容量値の絶対値が満水時の静電容量値の絶対値よりも低下していない場合には排水不良と判断する。この場合、制御装置38は、処理部382で演算された静電容量値の絶対値が、記憶部383に記憶された満水時の静電容量値の絶対値よりも低下しているか否かを判定部384で判定し、低下していない場合には排水不良と判定する。
Further, the
また、制御装置38は、洗浄水の水位が、止水水位WLMIN(図3参照)に到達すると、洗浄終了と判断する。そして、制御装置38は、便器の洗浄終了後、水位センサ371からの測定データ(静電容量値)に基づいて満水を判断する。この場合、制御装置38は、処理部382で演算された静電容量値が記憶部383に記憶された洗浄時の静電容量値よりも相対的に高く、かつ、閾値を上回るか否かを判定部384で判定し、静電容量値が洗浄時の静電容量値よりも高く、かつ、閾値を上回る場合には満水と判定する。
Further, the
このように、静電容量式の水位センサ371を用いることで、静電容量値に基づいて定常時(満水時)の水漏れを検知することができる。また、静電容量値に基づいて、定常時(満水時)の水漏れにも対応することができる。また、静電容量値に基づいて洗浄時の排水不良を検知することができる。
As described above, by using the capacitance type
また、静電容量値に基づいて、洗浄終了後の給水による満水の誤検知を抑制することができる。具体的には、判定部343による静電容量値に基づいた判定条件が複数(2つ)であるため、誤検知を抑制することができる。 Further, based on the capacitance value, it is possible to suppress erroneous detection of full water due to water supply after cleaning is completed. Specifically, since there are a plurality (two) of determination conditions based on the capacitance value by the determination unit 343, erroneous detection can be suppressed.
なお、本実施形態では、止水水位WLMINに到達することで洗浄終了後の判断を行っているが、たとえば、洗浄開始後からの時間に基づいて洗浄終了を判断してもよい。この場合、制御装置38は、たとえば、洗浄開始から所定時間が経過したか否かを判定部384で判定し、経過した場合には洗浄終了と判定する。
In the present embodiment, the determination after the cleaning is completed is performed by reaching the water stop water level WL MIN , but for example, the cleaning completion may be determined based on the time from the start of the cleaning. In this case, the
<水位センサユニット>
次に、図5および図6を参照して水位センサユニット37について説明する。図5は、水位センサユニット37の模式的な断面図である。図6は、水位センサユニット37の模式的な底面図である。図5および図6に示すように、水位センサユニット37は、洗浄水タンク34内に配置され、水位センサ371と、センサ保持部375とを備える。
<Water level sensor unit>
Next, the water
水位センサ371は、静電容量式の水位センサであり、静電容量を測定して洗浄水タンク34内の水位を検知する。水位センサ371は、配線(図示せず)などを介して制御装置38(図1参照)に電気的に接続される。水位センサ371は、上下方向に延びたセンシング部372を備える。センシング部372は、上記したように、電極部373および測定部374(いずれも、図4参照)を備える。センシング部372は、電極部373における静電容量を測定部374で測定し、測定した値(静電容量値)を示す測定データを生成する。
The
センシング部372は、たとえば、演算処理部を備え、静電容量値に基づいて、演算処理部で水位を示す水位データを生成してもよい。演算処理部は、たとえば、FPGA(Field Programmable Gate Array)やASIC(Application Specified Integrated Circuit)などのハードウェアで構成されてもよいし、CPU(Central Processing Unit)などの演算処理回路とプログラムとで構成されてもよい。
The
なお、演算処理部は、測定部374と一体となるよう集積化(ワンチップ化)されてもよい。 The arithmetic processing unit may be integrated (one-chip) so as to be integrated with the measurement unit 374.
センシング部372は、たとえば、円柱状である。なお、センシング部372は、円柱状に限定されず、矩形の柱状などでもよい。また、センシング部372は、下端(先端)372a側の径が上端(基端)側の径よりも小さい、先細り形状であることが好ましい。本実施形態においては、センシング部372は、先端部が円錐状である。
The
センサ保持部375は、水位センサ371をその内部に保持する。センサ保持部375は、たとえば、樹脂製であり、上下方向に延びた外形に形成される。センサ保持部375は、本体部376と、基部377と、壁部378とを備える。本体部376は、水位センサ371を保持する。図6に示すように、本体部376は、長手方向および短手方向を有する矩形状である。したがって、本体部376は、矩形筒状である。
The
このように、センサ保持部375の本体部376が長手方向および短手方向を有する矩形状であることで、本体部376の側壁の厚さを薄くしつつ空隙Sを広く形成することができる。このため、静電容量値の変化量を大きくすることができ、高い測定感度で水位を検知することができる。
As described above, since the
基部377は、たとえば、平板状であり、水位センサユニット37を洗浄水タンク34内における所望の位置に取り付ける場合に取り付け用のねじ50などが挿通される穴377aを有する。
The
壁部378は、本体部376の外周面との間に空隙Sを有しつつ、本体部376の外周面の外側に配置される。壁部378は、たとえば、楕円の筒状であり、本体部376を覆うように設けられる。この場合、本体部376の下端部は、壁部378の下端部から下方に突出しない。
The
本体部376と壁部378との間の空隙Sは、本体部376の外周面における周方向の全体に形成される。また、互いに向かい合い空隙Sを形成する、本体部376の外周面と壁部378の内周面との間の距離Lは、上下方向のいずれの位置においても略一定である。なお、壁部378は、空隙Sからの空気抜きのために、たとえば、その上部に通気口を有してもよい。
The gap S between the
このように、センサ保持部375の本体部376の外周面における周方向の全体、すなわち、水位センサ371の周方向の全体を静電容量の測定対象となる洗浄水で満たすことができるため、静電容量値の変化量を大きくすることができ、高い測定感度で水位を検知することができる。
As described above, since the entire circumferential direction on the outer peripheral surface of the
また、センサ保持部375の本体部376の外周面と壁部378の内周面との間の距離が略一定であることで、水平方向について略一定の幅の空隙Sとなるため、空隙S内に流入または流出する洗浄水Wの偏りを抑えることができる。これにより、水位センサ371による静電容量の測定誤差を抑えることができる。
Further, since the distance between the outer peripheral surface of the
以上説明した実施形態に係る水洗大便器装置1によれば、水位センサ371を保持するセンサ保持部375の本体部376の外周面との間に空隙Sを有しつつ、本体部376の外周面の外側に壁部378が配置されており、洗浄水タンク34内の水位の上昇によって空隙S内に洗浄水Wが浸入すると、空隙S内に浸入した洗浄水Wの水位も洗浄水タンク34内の水位の上昇に連動して上昇するため、洗浄水タンク34内の水位の検知が可能となる。
According to the water-washing urinal device 1 according to the embodiment described above, the outer peripheral surface of the
この場合、図7に示すように、空隙S内における整流効果によって空隙S内の洗浄水Wの水面WSの波立ちによるチャタリングを抑制することができる。これにより、洗浄水タンク34(図3参照)内の水位の正確な検知が可能となる。また、壁部378によって、センサ保持部375の本体部376の外周面に対する結露や給水時の水飛沫の影響を抑えることができる。このため、洗浄水タンク34内の水位の正確な検知が可能となるとともに、水位センサユニット37を、洗浄水タンク34内において、結露や水飛沫を避けることを考慮することなく、自由に配置することができる。すなわち、洗浄水タンク34内における水位センサユニット37のレイアウトの自由度を高めることができる。
In this case, as shown in FIG. 7, chattering due to rippling of the water surface WS of the washing water W in the void S can be suppressed by the rectifying effect in the void S. This enables accurate detection of the water level in the washing water tank 34 (see FIG. 3). Further, the
また、たとえば、静電容量式の水位センサ371が洗浄水タンク34内の水位を正確に検知できるよに水位センサ371のまわりで急激な水位変化を発生させるための広い空間を形成するなどの必要もないため、洗浄水タンク34を容易に小型化することができる。
Further, for example, it is necessary to form a wide space around the
また、センサ保持部375の本体部376の外周面が壁部378に完全に覆われるため、洗浄水タンク34内の洗浄水Wに混入している異物が本体部376の外周面に付着したり、洗浄水タンク34内の洗浄水Wの水面WSが波立ったりすることで水位センサ371が影響を受けるのを抑えることができる。これにより、洗浄水タンク34内の水位の誤検知を抑制することができる。
Further, since the outer peripheral surface of the
図8は、空隙Sの変形例の説明図である。図8(a)~(c)には、それぞれ空隙Sを上方から見た状態を模式的に示している。空隙Sは、洗浄水タンク34(図3参照)内の水位と連動しつつ洗浄水Wの水面WSの波立ちによるチャタリングの影響を受けなければよいため、必ずしもセンサ保持部375の本体部376の外周面の全ての面に面して形成されなくてもよい。
FIG. 8 is an explanatory diagram of a modified example of the void S. 8 (a) to 8 (c) schematically show a state in which the void S is viewed from above. Since the void S does not have to be affected by chattering due to the ripple of the water surface WS of the washing water W while interlocking with the water level in the washing water tank 34 (see FIG. 3), the gap S does not necessarily have to be the outer periphery of the
このため、図8(a)に示すように、空隙Sは、本体部376の外周面のうちの3つの面に面するように形成されてもよいし、図8(b)に示すように、本体部376の外周面の一部に面するように形成されてもよいし、図8(c)に示すように、本体部376の外周面と対向するように形成されてもよい。
Therefore, as shown in FIG. 8A, the void S may be formed so as to face three of the outer peripheral surfaces of the
<水位センサユニットの変形例>
次に、図9を参照して水位センサユニット37の変形例(水位センサユニット37A)について説明する。図9は、水位センサユニット37の変形例(水位センサユニット37A)の模式的な断面図である。なお、図9に示す水位センサユニット37Aは、上記した水位センサユニット37とは、フィルタ部材379を備える点で構成が異なるものであり、他の構成は同じものである。このため、同一の箇所には同一の符号を付し、その説明は省略する。
<Modification example of water level sensor unit>
Next, a modified example of the water level sensor unit 37 (water
図9に示すように、水位センサユニット37Aは、フィルタ部材379を備える。フィルタ部材379は、壁部378の下端部に設けられる。フィルタ部材379は、異物が洗浄水と共に空隙S内に入り込まないように、壁部378の下端部において異物を止める部材である。
As shown in FIG. 9, the water
フィルタ部材379は、たとえば、網目状のシート部材である。この場合、網目の疎密が異なる複数種類のフィルタ部材379を交換できるように、フィルタ部材379は、着脱可能に構成される。
The
このような構成によれば、フィルタ部材379によって空隙S内に異物が混入するのを防ぐことができる。これにより、空隙S内に異物に詰まって空隙S内の水位の上昇を妨げることで、水位センサ371が、水位を誤検知したり、検知不能となって止水不良が発生したりするのを抑えることができる。また、フィルタ部材379が洗浄水の空隙S内への流入口または流出口となる壁部378の下端部にあるため、一箇所で異物の混入を防ぐことができ、効率良く、かつ、容易に異物混入を防止することができる。
According to such a configuration, it is possible to prevent foreign matter from being mixed into the gap S by the
さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。このため、本発明のより広範な態様は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細および代表的な実施形態に限定されるものではない。したがって、添付の特許請求の範囲およびその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。 Further effects and variations can be easily derived by those skilled in the art. For this reason, the broader aspects of the invention are not limited to the particular details and representative embodiments described and described above. Accordingly, various modifications can be made without departing from the spirit or scope of the general concept of the invention as defined by the appended claims and their equivalents.
1 水洗大便器装置
21 便器本体
35 給水装置
34 洗浄水タンク
371 水位センサ
375 センサ保持部
378 壁部
379 フィルタ部材
38 制御装置
L 距離
S 空隙
W 洗浄水
1
Claims (6)
前記便器本体を洗浄する洗浄水を貯留する洗浄水タンクと、
前記洗浄水タンク内に洗浄水を供給する給水装置と、
前記洗浄水タンク内に配置され、静電容量を測定して前記洗浄水タンク内の水位を検知する静電容量式の水位センサと、
前記水位センサの検知結果に基づいて前記給水装置を制御する制御装置と、
前記洗浄水タンク内に配置され、前記水位センサを保持する上下方向に延びたセンサ保持部と、
前記洗浄水タンク内において、前記センサ保持部の外周面との間に空隙を有しつつ該外周面の外側に配置される壁部と
を備える、水洗大便器装置。 Toilet bowl body and
A wash water tank for storing wash water for washing the toilet body, and a wash water tank.
A water supply device that supplies wash water into the wash water tank,
A capacitive water level sensor that is placed in the wash water tank and measures the capacitance to detect the water level in the wash water tank.
A control device that controls the water supply device based on the detection result of the water level sensor, and
A sensor holding portion arranged in the washing water tank and extending in the vertical direction to hold the water level sensor,
A flush toilet device including a wall portion arranged outside the outer peripheral surface while having a gap between the sensor holding portion and the outer peripheral surface in the washing water tank.
をさらに備える、請求項2に記載の水洗大便器装置。 The flush toilet device according to claim 2, further comprising a filter member provided at the lower end portion of the wall portion and stopping foreign matter at the lower end portion of the wall portion.
Priority Applications (1)
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Applications Claiming Priority (1)
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JP2020110142A JP2022007271A (en) | 2020-06-26 | 2020-06-26 | Water closet device |
Publications (1)
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JP2022007271A true JP2022007271A (en) | 2022-01-13 |
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Family Applications (1)
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Country | Link |
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2020
- 2020-06-26 JP JP2020110142A patent/JP2022007271A/en active Pending
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