JP2651180B2 - シートペーパー自動供給装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （イ） 産業上の利用分野 本発明は、シートペーパー自動供給便座に関する。

（ロ） 従来の技術 従来、衛生面を考慮して便座上にシートペーパーをセ
ットする装置として、実開昭60−155399号公報に記載さ
れている便座用カバー供給装置がある。

そして、同装置は、便座の上面を覆うことができる大
きさ、形状に整形され、かつ、それがシート状に連続し
たシートペーパーを巻取り、或いは折り畳んで収容する
とともに、同シートペーパー用紙を連続的に繰出すよう
にしたシートペーパーロールホルダーと、同シートペー
パーロールホルダーのシートペーパー繰出側にあって、
前記シートペーパーの所定長さ分を上記便座の上面近く
において、前方へ送り出すための送りローラを具備する
とともに、送り出された所定長さのシートペーパーの後
端を切断する切断刃を具備した前記シートペーパーの送
り出し切断部とからなる構成に特徴を有するものであ
る。

そして、かかる従来の装置において、シートペーパー
の繰出動作と切断動作は、操作ボタンを押して、繰出ロ
ーラーを回転させる、又は、切断カッターを昇降させる
ことによって行っている。

（ハ） 発明が解決しようとする問題点 しかしながら、かかる従来装置は、未だ、以下の問題
点を有していた。

シートペーパーを便座上に保持する手段が何ら用意さ
れていないので、微風等によって便座からシートペーパ
ーが滑って落下し、被覆作業が極めて困難である。

（ニ） 問題点を解決するための手段 本発明では、便器上に配設された便座本体に人体が直
接接触することなく座して便器を使用可能とするため
に、前記便座本体の上を覆うように載置されたシートペ
ーパーの少なくとも一端を挟持するシートペーパー挟持
手段と、人体が便座本体に着座したか否かを検出する着
座検出手段と、前記便座本体にシートペーパーが載置さ
れてから所定時間以内に前記着座検出手段が人体の着座
を検出しないときに、前記シートペーパー挟持手段にシ
ートペーパーの挟持を解除させる挟持解除手段と、を備
えたことを特徴とするシートペーパー自動供給装置に係
るものである。

（ホ） 作用・効果 以上述べてきた構成により、本発明は、以下の効果を
奏する。

シートペーパーの少なくとも一端を挟持するシートペ
ーパー挟持手段を具備させたので、微風によって、シー
トペーパーが便座本体より落下するのを確実に防止する
ことができ、シートペーパーの落下を気にすることな
く、容易に用便を足すことができ、使用勝手を向上する
ことができる。

劇場やデパート等のように公共の場所に設置された便
座においては、使用者がシートペーパーを繰出・切断・
クランプまでしたが、悪戯等を含め何らかの原因で便座
に着座することなく、トイレットルームを出ることが考
えられる。この場合、シートペーパーは便座本体上にク
ランプ状態で保持されることになる。

しかして、本発明では、便座本体にシートペーパーが
載置されてから所定時間以内に前記着座検出手段が人体
の着座を検出しないときに、前記シートペーパー挟持手
段にシートペーパーの挟持を解除させる挟持解除手段を
具備させているので、次の使用者は容易にシートペーパ
ーを便座本体から取り除き、新しいシートペーパーを便
座本体上に繰り出して使用することができる。

（ヘ） 実施例 以下、添付図に示す実施例に基づいて、本発明を詳説
する。

本実施例では、本発明に係るシートペーパー自動供給
装置をシートペーパー自動供給便座（Ａ）として説明す
る。第１図に本実施例に係るシートペーパー自動供給便
座（Ａ）を具備したトイレ装置（Ｂ）の全体構成を示し
ており、図示するように、シートペーパー自動供給便座
（Ａ）は、トイレ装置（Ｂ）を構成する水洗便器（10）
上に載置されている。

第１図から第５図を参照して、上記シートペーパー自
動供給便座（Ａ）の構成について詳説する。

第１図〜第３図に示すように、シートペーパー自動供
給便座（Ａ）は、水洗便器（10）上に開閉自在に載置さ
れる便座本体（11）と、水洗便器（10）の後部上に固定
状態に載置し、前部に、便座本体（11）の後部を枢軸
（13）によって上下方向に回動自在に枢支連結する機能
部（14）とから形成される。

第３図〜第５図に示すように、機能部（14）は、水洗
便器（10）の後部に取付けた機能部ケーシング（15）
と、同機能部ケーシング（15）内に配設したシートペー
パー繰出機構部（Ｃ），シートペーパー切断機構部
（Ｄ），シートペーパーロール収納部（Ｅ），制御部
（Ｆ）及び操作部（Ｇ）とから形成されている。

まず、機能部ケーシング（15）の構成について説明す
ると、（16）は、平面視において左右方向に伸延する矩
形取付板（17）と、その周縁に立設した左右側壁（18）
（19）及び前後壁（20）（21）と、同矩形取付板（17）
の上方に配設した前低後高の傾斜天井壁（22）とからな
る箱型形状のケーシング本体である。

そして、同ケーシング本体（16）の傾斜天井壁（22）
は、その上面上に後述するシートペーパー送出路（８）
を形成するとともに、その前部に後述する可動プレート
（50）を挿入するための矩形のプレート挿入空間（22
a）を形成している。

さらに、同ケーシング本体（16）の両側には、ケーシ
ング本体（16）の上方にシートペーパーロール収納空間
を形成すべく、ケーシング本体（16）より縦長のシート
ペーパーロール取付壁（23）（24）を突設しており、同
取付壁（23）（24）の下部はケーシング本体（16）の左
右側壁（18）（19）上に一体的に連設されている。

また、シートペーパーロール取付壁（23）（24）の外
側には、第５図に示すように、間隔を開けて外壁（23
a）（24a）が立設されており、上記取付壁（23）（24）
と外壁（23a）（24a）間に形成される隔室（23b）（24
b）内部には、後述するシートペーパー繰出用及び切断
用の回動モータ（40）（75）や制御部（Ｆ）が収納され
ることになる。

さらに、シートペーパーロール取付壁（23）（24）と
外壁（23a）（24a）は、第３図及び第４図に示すよう
に、その前部をケーシング本体（16）の前壁より前方に
突出して延出部（25）（26）を形成しており、両延出部
（25）（26）に枢軸（13）によって、便座本体（11）の
基端側が枢支されている。

次に、前記機能部ケーシング（15）内に収納されるシ
ートペーパー繰出機構部（Ｃ）及びシートペーパー切断
機構部（Ｄ）の構成について説明する。

まず、シートペーパー繰出機構部（Ｃ）について説明
すると、第３図〜第５図に示すように、ケーシング本体
（16）の左右側壁（18）（19）の後方上部間にはシート
ペーパー繰出軸（30）が回転自在に横架されており、同
繰出軸（30）には、略同長さだが直径を異にする繰出ロ
ーラ（31）が一体的に固着されている。

そして、同繰出ローラー（31）は、第４図に示すよう
に、その上方に配設した押さえローラー（32）と協働し
て、シートペーパー（Ｐ）の引き出し端を押圧・挾持し
て、後述するシートペーパーロール収納部（Ｅ）からシ
ートペーパー（Ｐ）を便座本体（11）上に繰り出し、供
給することができる。

また、第４図及び第５図において、（33）は、左右揺
動アーム（34）（35）と両アーム（34）（35）の下端同
志を連結する連結板（36）とからなる正面視でＵ字形状
をなす吊支機枠であり、同吊支機枠（33）の左右揺動ア
ーム（34）（35）の上端は、筒状ボス部（37）（38）を
介してシートペーパー取付壁（23）（24）に揺動自在に
取付けられている。

そして、上記した押さえローラー（32）は、吊支機枠
（33）の左右揺動アーム（34）（35）の下端後部間に形
成したローラー取付空間内に取付けられている。

なお、第４図に示すように、吊支機枠（33）の左右揺
動アーム（34）（35）を枢支する筒状ボス部（37）（3
8）と押さえローラー（32）を結ぶ線（L1）は、筒状ボ
ス部（37）（38）から下方に伸ばした垂線（L2）に対し
て傾斜しているので、押さえローラー（32）は、通常の
当接状態においては、繰出ローラー（31）に圧接される
ことになり、シートペーパー（Ｐ）を、繰出に適当な圧
力によって挾持することができる。

また、第５図及び第６図において、（40）は隔室（23
b）内に配設した回動モータであり、同回動モータ（4
0）は、その出力軸を減速装置（41）を介して、シート
ペーパー繰出軸（30）の左端に連結している。

そして、シートペーパー繰出軸（30）の左端と、押さ
えローラー（32）のローラー取付軸（32a）の左端に
は、それぞれ伝動ギヤ（42）（43）が固着されており、
両伝動ギヤ（42）（43）は相互に噛合可能となってい
る。

従って、回動モータ（40）によって、シートペーパー
繰出軸（30）が回転されると、繰出ローラー（31）とと
もに同伝動ギヤ（42）（43）を介して押さえローラー
（32）も一体的に回転されることになり、シートペーパ
ー（Ｐ）を、後述するシートペーパーロール収納部
（Ｅ）内のシートペーパーロール（Ｒ）から繰り出し、
その後、ケーシング本体（16）の傾斜天井壁（22）と吊
支機枠（33）の下面間に形成したシートペーパー送出路
（８）を通して、便座本体（11）上へ送出することがで
きる。

また、後述するように、シートペーパー（Ｐ）を繰出
ローラー（31）と押さえローラー（32）との間でクラン
プすることになるが、この場合、両ローラー（31）（3
2）は伝動ギヤ（42）（43）で係合されているので、回
動モーター（40）が停止状態である限り、繰出ローラー
（31）のみならず、押さえローラー（32）の回転も確実
に阻止することができ、押さえローラー（32）のスリッ
プ等によるクランプ力の緩みを確実に防止することがで
きる。

次に、シートペーパー切断機構部（Ｄ）の構成につい
て説明する。

シートペーパー切断機構部（Ｄ）は、その一部が本発
明の要部をなすシートペーパー挟持手段を兼用するもの
であって、本実施例では、第４図及び第５図に示すよう
に、ケーシング本体（16）の傾斜天井壁（22）の前部に
設けたプレート挿入空間（22a）内に揺動自在に配設し
た可動プレート（50）と、同可動プレート（50）の上方
に配設され、かつ吊支機枠（33）の揺動アーム（34）
（35）の下端前部間に揺動自在に架設した揺動プレート
（51）とから構成されている。

まず、可動プレート（50）の構成について説明する
と、第４図及び第５図に示すように、可動プレート（5
0）は、左右方向に伸延する長尺かつ幅広の矩形平板か
ら形成されており、その両端に枢軸（52）（53）を突設
しており、同枢軸（52）（53）を、それぞれケーシング
本体（16）の左右側壁（18）（19）に回動自在に枢支し
ている。

また、（54）（55）は、後述するガイドローラー（7
0）を円板カム（71）に常時当接させるため、枢軸（5
2）（53）に装着した付勢用スプリングである。

また（56）は弾性素材からなるシートペーパー押圧片
であり、可動プレート（50）の上面（50a）の後部を設
け、後述する揺動プレート（51）のシートペーパー押圧
片（64）と協働して、シートペーパー（Ｐ）をクランプ
するものである。

そして、シートペーパー（Ｐ）を便座本体（11）上に
繰り出す際には、第４図に示すように、可動プレート
（50）の上面（50a）を傾斜天井壁（22）の上面と略平
行にして、その上方にシートペーパー送出路（８）を形
成することができる。

また、後述するように、シートペーパー（Ｐ）を切断
する際には、可動プレート（50）を枢軸（52）（53）周
りに回転して、第７図〜第９図に示す回転位置をとらせ
ることができる。さらに、便座不使用時には、可動プレ
ート（50）に、第10図に示す回転位置をとらせることが
できる。

次に上記可動プレート（50）と協働して、シートペー
パー（Ｐ）を切断する揺動プレート（51）の構成につい
て説明する。

第４図に示すように、揺動プレート（51）は、側面視
において、肉厚のシートペーパー押圧部（60）と薄肉の
シートペーパー切断部（61）とから形成され、下方に向
けて開口するコ字状断面を有している。

かかる揺動プレート（51）は、そのシートペーパー押
圧部（60）の上部両端に枢軸（62）（63）を突設してお
り、両枢軸（62）（63）を、吊支機枠（33）の左右揺動
アーム（34）（35）の前方下端に回動自在に枢支してい
る。

さらに、揺動プレート（51）は、そのシートペーパー
押圧部（60）の下端に弾性素材からなるシートペーパー
押圧片（64）を取付けており、同押圧片（64）と可動プ
レート（50）のシートペーパー押圧片（56）によって、
シートペーパー（Ｐ）をスリップを生じることなくクラ
ンプすることができる。

また、枢軸（62）（63）にはそれぞれ復帰用スプリン
グ（65）（66）が装着されており、同スプリング（65）
（66）は、揺動プレート（51）を、第４図において常時
反時計方向に回転付勢しており、シートペーパーロール
取付壁（23）（24）の内面に突設したストッパー（67）
（68）と協働して、第４図に示す待機位置、即ち、シー
トペーパー切断部（61）がシートペーパー送出路（８）
から後退した位置になるように、揺動プレート（51）を
保持することができる。

次に、上記可動プレート（50）と揺動プレート（51）
とからなるシートペーパー切断機構部（Ｄ）の駆動機構
としては、各種形態のものが考えられるが、本実施例で
は、第４図〜第６図に示すように構成している。

即ち、可動プレート（50）は、その下部であって枢軸
（52）（53）から後方に偏心した位置にガイドローラー
（70）を取付けている。そして、同ガイドローラー（7
0）の下方には、同ガイドローラー（70）と回転自在に
当接し、回転によって同ガイドローラー（70）を上下動
させる円板カム（71）を配設しており、同円板カム（7
1）を固着する回転軸（72）は、その両端側のケーシン
グ本体（16）の矩形取付板（17）上に立設した一対の軸
受台（73）に回転自在に支持されている。また、回転軸
（72）の一側伸延部は、左側壁（18）を貫通して、シー
トペーパーロール取付壁（23）と外壁（23a）間に形成
した隔室（23b）内に伸延しており、同伸延部は、減速
装置（74）を介して、回動モータ（75）に連動連結して
いる。

かかる構成によって、回動モータ（75）を駆動する
と、回転軸（72）が回転し、同回転軸（72）と一体をな
す円板カム（71）も回転軸（72）の軸線を回転中心とし
て回転することになる。しかして、円板カム（71）の中
心は回転軸（72）の軸線から偏心しているので、円板カ
ム（71）の周面は異形形状円のカム軌跡を描き、同周面
と当接する周面を有するガイドローラー（70）は上下動
し、この上下動によって、可動プレート（50）を枢軸
（52）（53）を中心として揺動させることができ、また
同可動プレート（50）の揺動に連動して、揺動プレート
（51）も揺動して、シートペーパー（Ｐ）を、以下に説
明する要領で効果的に切断することができる。

まず、第４図においてシートペーパー（Ｐ）は、前述
したシートペーパー繰出機構部（Ｃ）によって駆動させ
る繰出ローラー（31）と押さえローラー（32）の回転に
よって、シートペーパー送出路（８）を通して便座本体
（11）上に繰り出される。なお、その際、シートペーパ
ー（Ｐ）に設けた切断用ミシン目（90）（第３図参照）
が揺動プレート（51）のシートペーパー切断部（61）の
切断刃（61a）の略直下に位置するように繰り出される
ことになる。

ついで、回動モータ（75）を駆動して円板カム（71）
を時計方向に回転すると、ガイドローラー（70）を介し
て可動プレート（50）が枢軸（52）（53）を中心とし
て、反時計方向に回転し、第７図に示すように、そのシ
ートペーパー押圧片（56）が揺動プレート（51）のシー
トペーパー押圧片（64）とともにシートペーパー（Ｐ）
をクランプする。そして、同クランプ部分と、繰出ロー
ラー（31）及び押さえローラー（32）が当接するクラン
プ部分との間に位置するシートペーパー（Ｐ）の部分を
可動プレート（50）の後端で上方に押圧屈曲させ、シー
トペーパー（Ｐ）にテンションを加える。

なお、上述したように、繰出ローラー（31）と押さえ
ローラー（32）とは伝動ギヤ（42）（43）によって係合
され、かつ可動プレート（50）と揺動プレート（51）と
は、シートペーパー押圧片（56）（64）を介してシート
ペーパー（Ｐ）をクランプするので、クランプ部分にお
けるスリップを確実に防止することができる。

その後、さらに円板カム（71）を時計方向に回動すれ
ば、可動プレート（50）は第８図に示すようにさらに反
時計方向に回転する一方で、可動プレート（50）は揺動
プレート（51）を時計方向に回転させることになる。従
って、揺動プレート（51）のシートペーパー切断部（6
1）の先端に設けた切断刃（61a）がシートペーパー
（Ｐ）を下方に押圧しながらテンションをさらに加える
ことになる。

さらに、第９図に示すように円板カム（71）を時計方
向に回動すれば、可動プレート（50）はさらに反時計方
向に回転するとともに、揺動プレート（51）は時計方向
に回転し、同回転によって、揺動プレート（51）のシー
トペーパー切断部（61）の切断刃（61a）がさらにシー
トペーパー（Ｐ）を下方に押圧してテンションを加え、
その結果、シートペーパー（Ｐ）は、ミシン目（90）か
ら切断されることになる。そして、切断後のシートペー
パー（Ｐ）は、押圧片（56）（64）、すなわち、シート
ペーパー挟持手段によってクランプされた状態を継続す
る。

次に、利用者が着座して用足し後、便座本体（11）か
ら離れると後述する着座検出手段（96）によりその離れ
動作を検出して、その検出信号が制御部（Ｆ）に送られ
ると、さらに円板カム（71）が時計方向に回転し、可動
プレート（50）は、今後は時計方向に回転し、シートペ
ーパー（Ｐ）のクランプを解除するとともに第10図に示
す位置をとり、用便後の水洗時の飛散水がシートペーパ
ー送出路（８）に流入するのを効果的に防止することが
できる。

このように、本実施例に係るシートペーパー自動供給
弁座（Ａ）では、制御部（Ｆ）と着座検出手段（96）と
の協働によってシートペーパー挟持解除手段の機能を果
たしている。

なお、シートペーパー（Ｐ）の切断は、シートペーパ
ー（Ｐ）にテンションと押圧力を加えて切断するように
しているため、揺動プレート（51）のシートペーパー切
断部（61）又はその切断刃（61a）は鋭利な金属等によ
って形成する必要はなく、丸みを帯びたセラミックスや
耐腐食性及び耐摩耗性の合成樹脂等によって形成するこ
ともできる。

従って、長期間の使用に際しても、腐食や摩耗による
揺動プレート（51）の頻繁な交換を防止することがで
き、メンテナンスを向上できる。

同様に、可動プレート（50）も耐腐食性及び耐摩耗性
の合成樹脂や、セラミックス等によって形成することが
できる。

また、第５図に示すように切断刃（61a）を山形形状
にすることによって切断性能を向上させることができ
る。

次に、シートペーパー繰出機構部（Ｃ）やシートペー
パー切断機構部（Ｄ）を含むケーシング本体（16）上に
配設したシートペーパーロール収納部（Ｅ）の構成につ
いて説明する。

第４図及び第５図において、（80）（81）は内部にス
プリング（82）を具備する吊支機枠（33）のボス部（3
7）（38）に嵌入した支持棒であり、同支持棒（80）（8
1）によってシートペーパーロール（Ｒ）を外周面に装
着した中空のロール芯（83）の両端が着脱自在に挿入架
設される。

また、（84）は上記シートペーパーロール（Ｒ）を囲
繞する状態でケーシング本体（16）上に配設したシート
ペーパーロール保護カバーであり、その前部下端はシー
トペーパー送出口（85）において、吊支機枠（33）の揺
動アーム（34）（35）の下端前部間に架設したカバー受
け止め板（86）上に着脱自在に係合支持されており、後
部下端はケーシング本体（16）の後壁（21）の上部に延
設した延長後壁（87）の上端に係合支持されている。

また、上記シートペーパーロール保護カバー（84）の
両側端は、第５図及び第11図に示すように、シートペー
パーロール取付壁（23）の内側端縁に沿って凹設した嵌
合溝（88）（89）と係合している。

かかる構成によって、シートペーパー（Ｐ）の巻戻し
時、或いは可動プレート（50）が揺動プレート（51）と
接触した際に生ずる振動等によって吊支機枠（33）が揺
動するのを防止することができる。

また、万一シートペーパー送出路（８）等にシートペ
ーパー（Ｐ）が詰まったり絡んだりしてトラブルを生じ
た場合は、第11図に示すようにシートペーパーロール保
護カバー（84）を取り外した後、吊支機枠（33）を前方
に揺動させることによって、容易に絡んだシートペーパ
ー（Ｐ）を取すことができる。

次に、本実施例において用いるシートペーパー（Ｐ）
について説明すると、第４図及び第５図に示すように、
シートペーパー（Ｐ）はシートペーパーロール（Ｒ）の
一部を形成するものであり、切断して使用するものであ
る。

シートペーパー（Ｐ）をシートペーパーロール（Ｒ）
から形成するようにしたのは多人数分をシートペーパー
（Ｐ）をコンパクトに便座本体（11）の後方に設けた機
能部（14）内に収納するためであることと、便座本体
（11）の上面に自動的にかつ正確に繰り出すことができ
るようにするためである。

また、第３図及び第12図に示すように、シートペーパ
ー（Ｐ）は長手方向又は繰出方向に一定間隔を開けて幅
方向に直線状の切断用ミシン目（90）を設けており、同
ミシン目（90）にそってシートペーパー（Ｐ）は切断さ
れることになる。

また、シートペーパー（Ｐ）は、切断用ミシン目（9
0）（90）との間の中央部に便座本体（11）の内側形状
に適合した形状の切り抜き用ミシン目（91）を設けてお
り、同切り抜き用ミシン目（91）に沿ってシートペーパ
ー（Ｐ）を切り抜くことによって水洗便器（10）の内部
と連通する開口を設けることができる。

但し、切り抜き用ミシン目（91）は完全な環状となっ
ておらず、その後部両端間に、無ミシン目部（92）を形
成しているので、切り抜き用ミシン目（91）を切り取る
と、切り取った中央部分は、水洗便器（10）内に垂れ、
その下端は溜まり水につかることになる。

また、シートペーパー（Ｐ）を完全に穴あきのものと
せず、無ミシン目部（92）と切り抜き用ミシン目（91）
を設けたのは、穴あきとした場合は、腰がなくなり、シ
ートペーパー（Ｐ）を便座本体（11）上に供給する際
に、折れ曲ったりすると共に、シートペーパーロール
（Ｒ）を形成することがほとんど不可能だからである。
つまり、切り抜き用ミシン目（91）と無ミシン目部（9
2）を設けたシートペーパー（Ｐ）は、充分な腰の強さ
を有し、自動供給・ロール加工の双方が容易に可能とな
る。

また、シートペーパー（Ｐ）の切り抜き用ミシン目
（91）は、繰出時にシートペーパー（Ｐ）が繰出ローラ
ー（31）や押さえローラー（32）に巻き込み紙詰まりす
ることを可及的に防止することができる。

また、シートペーパー（Ｐ）の切り抜き用ミシン目
（91）は、便座本体（11）の内側形状に適合した形状の
中で全体にミシン目とすることも可能であり、また、所
々にミシン目を設け、他は切目とすることも可能であ
る。

さらに、第３図及び第12図に示すように、シートペー
パー（Ｐ）は、長手方向に、一定間隔毎に、無ミシン目
部（92）と切り抜き用ミシン目（91）の先端部との間で
位置検出用透孔（93）を設けており、一方、同透孔（9
3）と対応するケーシング本体（16）の傾斜天井壁（2
2）の前部には、発光素子と受光素子とからなる位置検
出用センサ（94）を設けている。

そして、かかる位置検出用センサ（94）は、シートペ
ーパー（Ｐ）がシートペーパーロール（Ｒ）から所定長
さ繰り出されてきた時に、位置検出用透孔（93）を検出
して、シートペーパー繰出機構部（Ｃ）の作動を停止
し、正確にシートペーパー（Ｐ）を便座本体（11）上に
供給・位置決めすることができる。

なお、シートペーパーロール（Ｒ）の終端部における
位置検出用透孔（93）（93）間の間隔をその他の部分に
おける間隔よりも短くし、同ペーパー（Ｐ）繰出し時に
おける位置検出用センサ（94）の同透孔（93）検出イン
ターバルを短かくさせることで同ロール（Ｒ）の終端検
出ができるようにしている。

なお、かかる透孔（93）に代えて、シートペーパー
（Ｐ）に所望の着色マークを施してもよく、さらに、透
孔（93）等の位置は、シートペーパー（Ｐ）の中央部の
みならず、任意の箇所とすることができる。

また、シートペーパー（Ｐ）の上記供給・位置決め
は、上記位置検出用センサ（94）を用いることなく、回
動モータ（40）の回転数を所望のカウンターで計数し、
同計数値に基づいて制御部（Ｆ）を作動させて行うこと
もできる。

また、第１図において、（96）はケーシング本体（1
6）の一側延出部（25）の内面に設けた赤外線センサ等
からなる着座検出手段であり、これは、人体の便座本体
（11）からの離座を検出する離座検出手段ともなるもの
で、使用者が便座本体（11）上に着座した後、一定時間
（例えば５秒間）経過して、使用者が便座本体（11）か
ら離れた時に検出信号を発生し、制御部（Ｆ）を作動さ
せ、回動モータ（75）を駆動して、シートペーパー
（Ｐ）のクランプを解除するとともに、汚水のシートペ
ーパー送出路（８）への侵入を遮断するように可動プレ
ート（50）及び揺動プレート（51）を第９図に示す姿勢
から第10図に示す姿勢から位置移動することができる。

なお、かかる着座検出手段（96）は、使用条件・使用
環境によって、シートペーパー自動供給便座（Ａ）に一
体として組み込んだり、分離させて別体とすることも可
能である。

更に、着座検出手段（96）は、赤外線センサ等の他に
も、マイクロスイッチやリミットスイッチ等を用いた
り、着座時の荷重を検出するロードセル等を用いること
もできる。

また、第１図において、（97）は便座本体（11）が着
座不可能な状態にある時（便座本体（11）が自立時）に
便座本体（11）から検出が外れることにより、制御部
（Ｆ）を介して、回動モータ（40）への通電を遮断して
シートペーパー（Ｐ）の供給を停止させるための異常繰
出防止センサであり、便座本体（11）が着座可能な状態
にあるときのみ便座本体（11）を検出して動作可能な状
態とするものである。

なお、異常繰出防止センサ（97）は通電のセンサに代
えて、マイクロスイッチやリミットスイッチ等を用いる
こともできる。

ついで、上記シートペーパー繰出機構部（Ｃ）及びシ
ートペーパー切断機構（Ｄ）、各種センサや検出手段の
作動を制御する制御部（Ｆ）の構成について説明する。

第５図に示すように、ケーシング本体（16）の一側に
形成した隔室（23b）内には、制御部取付板（100）が立
設されており、同制御部取付板（100）には、上記した
回動モータ（40）（75）の作動等を制御する制御ボード
（101）が取付けられており、制御部（Ｆ）を形成して
いる。

ついで、操作部（Ｇ）について説明すると、第１図及
び第３図から最も明らかなように、操作部（Ｇ）は、ケ
ーシング本体（16）の一側延出部（25）に、シートペー
パー離出用押しボタン（103），発光ダイオード等から
なる電源ランプ（104）や、紙詰まり・紙補充等の異常
が発生した場合の警告機能を有する紙補給ランプ（10
5），紙トラブルランプ（106）等を取付けることによっ
て構成されている。

なお、紙補給ランプ（105）等に代えて、ブザー等も
取りつけることもできる。

また、第13図に、シートペーパー自動供給便座（Ａ）
の動作を制御する制御装置の構成を示す。

第13図において、（110）はシートペーパー繰出用押
しボタン（103）、位置検出用センサ（94）、着座検出
手段（96）等と制御部（Ｆ）との間に介設した入力イン
ターフェースであり、（111）は制御部（Ｆ）とシート
ペーパー繰出機構部（Ｃ）・シートペーパー切断機構部
（Ｄ）等との間に介設した出力インターフェースであ
る。

上記制御部（Ｆ）には、第14図（Ａ）〜第14図（Ｂ）
のフローチャートで示す制御シーケンスがプログラムさ
れており、特に同プログラム中にシートペーパー繰出用
押しボタン（103）が押されて、シートペーパー繰出し
機構部（Ｃ）でシートペーパー（Ｐ）を便座本体（11）
の上面に繰り出し、シートペーパー切断機構部（Ｄ）で
同ペーパー（Ｐ）を切断した後もシートペーパー押圧片
（56）（64）で同ペーパー（Ｐ）をクランプし続け、着
座検出手段（96）から、一旦着座した人体を検出した信
号が入力し、次いで同信号が入力しなくなるまで同押圧
片（56）（64）の押圧作動を継続させ、同信号がOFFに
なってから同クランプを解除するようにしている。

従って、着座中にシートペーパー（Ｐ）がズレたり、
用便後、立ち上がる時に臀部にまつわりついたりするこ
とがない。

また、制御部（Ｆ）には、シートペーパー切断機構部
（Ｄ）のクランプ動作と同時に起動し、予め設定した一
定時間経過しても着座検出手段（96）が着座を検出しな
いと出力するタイマー機能が設けられており、同出力に
より、上記のシートペーパー押圧片（56）（64）のクラ
ンプを解除するようにしている。

従って、シートペーパー（Ｐ）が繰り出されクランプ
して切断し、そのクランプが保持されたままになってい
ても自動的にそのクランプを解除するので、次の使用者
は便座本体（11）上にセットされていたシートペーパー
（Ｐ）を廃棄して新たにシートペーパー（Ｐ）を繰り出
し使用することができる。

また、上記制御部（Ｆ）内には、回路的にインターロ
ックが組み込まれており、かかるインターロックは、シ
ートペーパー（Ｐ）を所定長さ繰り出した後、着座検出
手段（96）からの出力が制御部（Ｆ）に送られている限
りは、シートペーパー繰出用押しボタン（103）を押し
てもシートペーパー（Ｐ）が繰り出されないように構成
している。

従って、着座後、使用者が誤って、或いは幼児等が悪
戯で、シートペーパー繰出用押しボタン（103）を押し
ても、シートペーパー（Ｐ）は繰り出されない。

また、図示の実施例におけるその他の構成について説
明すると、第３図において、（120）及び（121）は、そ
れぞれ外壁（23a）と側壁（18）に設けた通気孔であ
り、空気を流入して、回動モータ（40）（75）の冷却を
図ることができるものである。

以下、上記構成を有するシートペーパー自動供給便座
（Ａ）の作動について、第14図（Ａ）〜第14図（Ｂ）に
示すフローチャートを参照して説明する。

非通電状態において、ケーシング本体（16）内の可動
プレート（50）は、第10図に示すように、その一方端
で、シートペーパー送出口（85）を閉鎖し、汚水等がシ
ートペーパー送出口（85）かシートペーパー送出路
（８）に侵入するのを阻止している。

この状態で、今、水洗便器（10）を使用する場合、第
５図に示すようにケーシング本体（16）の裏面等に設け
た電源スイッチ（Ｓ）を投入すると（150）制御部
（Ｆ）及び各作動部が初期化され、シートペーパー繰出
機構部（Ｃ）と同切断機構部（Ｄ）とが作動のスタート
位置（第10図の状態）につくと共に、電源ランプ（10
4）が点灯する（151）。

ついで、シートペーパー繰出用押しボタン（103）を
押すと（152）、制御部（Ｆ）からの駆動信号により、
シートペーパー切断機構部（Ｄ）の回動モータ（75）と
シートペーパー繰出機構部（Ｃ）の回動モータ（40）が
順次作動する。そして、回動モータ（75）の駆動による
円板カム（71）の時計方向の回転によって可動プレート
（50）は反時計方向に回動して、第10図に示す姿勢から
第４図に示す姿勢をとることになる。即ち、可動プレー
ト（50）上に、シートペーパー送出口（85）と連通する
シートペーパー送出路（８）が形成されることになる
（157）。

その後、回動モータ（40）が駆動し、シートペーパー
（Ｐ）をシートペーパーロール（Ｒ）から繰り出すこと
になる（158）。

しかし、シートペーパーロール保護カバー（84）がケ
ーシング本体（16）上に装着されていない場合、カバー
開閉スイッチ（図示しない）がOFF状態になっているの
で、シートペーパー繰出用ボタン（103）を押しても（1
52）、制御部（Ｆ）の制御によって、制御部（Ｆ）から
駆動信号は、回動モータ（40）に送られないことになり
（153）、操作の安全性を確保することができる。

また、使用者が、便座本体（11）上に、シートペーパ
ー（Ｐ）を繰り出されていない状態で着座している場合
も、シートペーパー（Ｐ）を便座本体（11）上に繰り出
すことは好ましくないので、着座検出手段（96）を作動
して、制御部（Ｆ）が、駆動信号を回動モータ（40）に
送らないようにしている（154）。

また、便座本体（11）が立っている場合にシートペー
パー（Ｐ）を便座本体（11）に繰り出すことは好ましく
ないので、異常繰出防止センサ（97）に便座本体（11）
が起立状態のあることを検出させ、制御部（Ｆ）が、駆
動信号を回動モータ（40）に送らないようにしている
（155）。

さらに、ケーシング本体（16）内に配置した紙検知を
兼ねた位置検出用センサ（94）によってケーシング本体
（16）内のシートペーパー送出路（８）にシートペーパ
ー（Ｐ）があることを検出した場合も、シートペーパー
（Ｐ）の繰出しは、ケーシング本体（16）内にシートペ
ーパー（Ｐ）を絡ませることになるので、同検出出力に
よって、制御部（Ｆ）が、駆動信号を回動モータ（40）
に送らないようにしている（156）。

そして、上記異常状態がない場合は、前述したよう
に、制御部（Ｆ）から駆動信号が回動モータ（40）に送
られ、回動モータ（40）を駆動し（158）、シートペー
パー（Ｐ）がシートペーパーロール（Ｒ）から繰り出さ
れることになる。

また、回動モータ（40）の駆動開始とともにタイマー
（T2）（第13図）が作動する（159）。そして、シート
ペーパー（Ｐ）が便座本体（11）上に繰り出され、その
後、位置検出用センサ（94）が、正常に、即ち、タイマ
ー設定時間（t1）内にシートペーパー（Ｐ）を検出する
とともに、タイマー設定時間（t2）内にシートペーパー
（Ｐ）を設けた透孔（93）を検出すると（159cY）、設
定長さシートペーパー（Ｐ）を繰出した状態で回動モー
タ（40）は停止する（160）。なお、この時点では、シ
ートペーパー（Ｐ）の後端に位置する切断用ミシン目
（90）は、揺動プレート（51）のシートペーパー切断刃
（61a）の略直下に位置することになる。

しかし、上記位置検出用センサ（94）の検出に異常が
ある場合、即ち、タイマー設定時間（t1）内に位置検出
用センサ（94）がシートペーパー（Ｐ）を検出しない場
合（159aN）は、シートペーパー繰出用回動モータ（4
0）をオフにするとともに、紙トラブルランプ（106）を
点灯する（161）。

また、シートペーパー（Ｐ）をタイマー設定時間（t
1）内に検出しても、次のタイマー設定時間（t2）（回
動モータ（40）の駆動開始からカウントする）より早く
位置検出用センサ（94）が透孔（93）を検出した場合は
（159bY）、回動モータ（40）を同様にオフするととも
に紙補給ランプ（105）を点灯する（162）。

さらに、タイマー設定時間（t2）内に透孔（93）を検
出しない場合（159cN）は、回動モータ（40）をオフに
するとともに、紙トラブルランプ（106）を点灯する（1
63）。そして、その後、使用者は紙の補充や点検等必要
な措置をとることができる。

ついで回動モータ（75）が制御部（Ｆ）からの駆動信
号によって再起動し、第７図及び第８図に示すように、
シートペーパー（Ｐ）を、シートペーパー押圧片（56）
（64）間でクランプするとともに繰出ローラー（31）と
押さえローラー（32）間でもクランプし、その後、制御
部（Ｆ）からの連続した駆動信号により回動モータ（7
5）が回動を継続すると、両クランプ部分間に位置する
シートペーパー（Ｐ）の部分には繰出方向のテンション
が加えられることになる（164）。

さらに制御部（Ｆ）からの駆動信号により回動モータ
（75）が駆動されると、第９図に示すように揺動プレー
ト（51）のシートペーパー切断部（61）のシートペーパ
ー切断刃（61a）が、シートペーパー（Ｐ）を、切断用
ミシン目（90）に沿って押圧し、その押圧力と繰出方向
のテンションによってシートペーパー（Ｐ）は、確実に
切断されることになる（165）。

また、この切断動作と同時に制御部（Ｆ）中に設えた
タイマー機能を起動させる。

しかして、切断されたシートペーパー（Ｐ）の後端は
シートペーパー押圧片（56）（64）によって確実にクラ
ンプされた状態にある（165） その後、利用者が便座本体（11）上に着座すると（16
9）、着座検出手段（96）が繰出したことを検出し（17
0）、その検出出力により制御部（Ｆ）は、その後シー
トペーパー繰出用押しボタン（103）を押しても、着座
検出手段（96）が検出している限りは、回動モータ（4
0）へ駆動信号を送らないように制御を行う（171）。

従って、利用者が、着座状態で、誤って、又は悪戯で
シートペーパー繰出用押しボタン（103）を押しても、
シートペーパー（Ｐ）が繰り出されないので、ケーシン
グ本体（16）内におけるシートペーパー（Ｐ）の絡みつ
き等の事故を確実に防止することができる。

そして、用便後、利用者が便座本体（11）から離れる
と（172）、着座検出手段（96）がOFFになり（173）、
同OFF信号に基づき、制御部（Ｆ）が、回動モータ（7
5）に再度駆動信号を送り、同回動モータ（75）を回転
する。これによって、可動プレート（50）及び揺動プレ
ート（51）は、第10図に示す状態を取ることになる。

即ち、シートペーパー（Ｐ）のクランプは解除される
一方で、可動プレート（50）はシートペーパー送出口
（85）を通しての汚水のシートペーパー送出路（８）へ
の侵入を確実に防止することができる姿勢をケーシング
本体（16）内で取ることができる（174）（175）。

その後、洗浄装置を駆動して水洗便器（10）内を洗浄
し、洗浄水の水勢によって、洗浄水、汚物とともに、シ
ートペーパー（Ｐ）の切り離し部分を巻き込み、流出す
ることができる。

なお、上記ステップにおいて、可動プレート（50）と
揺動プレート（51）との協働によってシートペーパー
（Ｐ）が切断・保持された（165）後であって、着座（1
69）前に、強制的にシートペーパー（Ｐ）が引張り出さ
れた場合（166）、或いは便座本体（11）上に繰り出さ
れたシートペーパー（Ｐ）が濡れており、それを排除す
るためにシートペーパー繰出用押しボタン（103）が所
定時間（約５秒間）押しつづけられた場合（167）、さ
らに、何らかの理由によって利用者が所定時間内に便座
本体（11）上に着座しない場合（168）は、前記のタイ
マー機能により所定時間（約１分間）が経過したことを
検出して、着座検出手段（96）と無関係に、シートペー
パー（Ｐ）を使用不能として廃棄すべく、制御部（Ｆ）
に駆動信号を回動モータ（75）に送らせ、可動プレート
（50）及び揺動プレート（51）に、第10図に示す状態を
取らせ、シートペーパー（Ｐ）のクランプを解除すると
ともに、シートペーパー送出口（85）を閉じることがで
きる（174）（175）。

なお、本実施例におけるシートペーパー（Ｐ）は連続
してロール状に収容されているものであったが、一回分
づつに断続されて収容されているものでもよい。

以上説明してきた構成及び作用によって、本実施例
は、以下の効果を奏することになる。

シートペーパー切断機構部にクランプ機能も持たせた
ので、切断されたシートペーパーの後端を確実にクラン
プすることができ、微風によって、シートペーパーが便
座本体より落下するのを確実に防止することができ、シ
ートペーパーの落下を気にすることなく、容易に用便を
足すことができ、使用勝手を向上することができる。

又、劇場やデパート等のように公共の場所に設置され
た便座においては、使用者がシートペーパーを繰出・切
断・クランプまでしたが、悪戯等を含め何らかの原因で
便座に着座することなく、トイレットルームを出ること
が考えられる。この場合、シートペーパーは便座本体上
にクランプ状態で保持されることになる。

しかして、本発明では、クランプ動作からタイマーで
設定した時間経過しても着座検出手段が着座を検出しな
いと自動的にクランプ解除信号が制御部に入力され、ク
ランプを解除するようにしているので、次の利用者は、
容易にシートペーパーを便座本体から取り除き、新しい
シートペーパーを便座本体上に繰り出し使用することが
できる。

また、シートペーパー（Ｐ）のクランプが不完全で捩
じれたりした場合等でも、シートペーパー（Ｐ）を引っ
張って取り外すと、シートペーパー挟持手段となる可動
プレート（56）や揺動プレート（51）等に過負荷がかか
り故障の原因になるばかりでなく、確実に取り外すこと
ができないが、本実施例では、上記したように、着座検
出手段（96）によって人体の便座本体（11）からの離座
を検出した後に、その離座検出にもとづいいて制御部
（Ｆ）の指示によりシートペーパー（Ｐ）のクランプを
解除するようにしているので、可動プレート（56）や揺
動プレート（51）等に過負荷をかけずに自動的に、しか
も確実にシートペーパー（Ｐ）を取り外すことができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るシートペーパー自動供給便座を具
備するトイレ装置の全体斜視図、第２図は同トイレ装置
の部分側面図、第３図は同トイレ装置の一部切欠平面
図、第４図は同便座の一部切欠右側面図、第５図及び第
６図は第４図II−II線及びＩ−Ｉ線による断面図、第７
図〜第10図はシートペーパー、切断機構部の作動状態説
明図、第11図は吊支機枠を手前に揺動させた状態説明
図、第12図は同便座の使用状態説明図、第13図はシート
ペーパー自動供給便座の制御装置のブロック図、第14図
（Ａ）（Ｂ）は同便座の使用過程を示すフローチャート
である。 （11）：便座本体 （56）（64）：シートペーパー押圧片 （96）：着座検出手段 （Ｃ）：シートペーパー繰出機構部 （Ｄ）：シートペーパー切断機構部 （Ｆ）：制御部 （Ｐ）：シートペーパー （Ｒ）：シートペーパーロール

フロントページの続き (72)発明者 藤井 明夫 福岡県北九州市小倉南区朽網東５丁目１ 番１号 東陶機器株式会社小倉第二工場 内 (72)発明者 太田 久義 愛知県春日井市愛知町１番地 愛知電機 株式会社内 (72)発明者 竹下 直治 愛知県春日井市愛知町１番地 愛知電機 株式会社内 (56)参考文献 特開 昭64−52421（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】便器上に配設された便座本体（11）に人体
   が直接接触することなく座して便器を使用可能とするた
   めに、前記便座本体（11）の上を覆うように載置された
   シートペーパー（Ｐ）の少なくとも一端を挟持するシー
   トペーパー挟持手段と、 人体が便座本体（11）に着座したか否かを検出する着座
   検出手段（96）と、 前記便座本体（11）にシートペーパー（Ｐ）が載置され
   てから所定時間以内に前記着座検出手段（96）が人体の
   着座を検出しないときに、前記シートペーパー挟持手段
   にシートペーパー（Ｐ）の挟持を解除させる挟持解除手
   段と、 を備えたことを特徴とするシートペーパー自動供給装
   置。