JP3050419B2 - 電池駆動のシートペーパー自動供給便座 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電池駆動のシートペー
パー自動供給便座に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、シートペーパー自動供給便座は、
特開平２−１７７９１６号公報に見られるように、機能
部ケーシング内に、ロール収納部中に収納したシートペ
ーパーロールからシートペーパーを送出路を通して便座
本体上に繰り出す繰出機構部と、便座本体上に繰り出さ
れたシートペーパーの後端を切断して同後端をクランプ
する切断機構部と、上記繰出機構部及び切断機構部の動
作を制御する制御部とを備えており、これらの機構部及
び制御部を商用電源のＡＣ１００Ｖで駆動するようにし
ている。

【０００３】なお、かかる交流駆動のシートペーパー自
動供給便座では、シートペーパー繰出しの終末におい
て、繰出機構部を駆動するモータに、上記交流を整流し
その半波を印加して制動力を発生させ同モータを急停止
させることにより、シートペーパーの停止位置の正確を
期している。

【０００４】なお、シートペーパーの停止位置が正確で
なければ、切断機構部とミシン目の位置が一致せず切断
動作に支障を来すことになる。

【０００５】ところが、シートペーパー自動供給便座が
商用電源で駆動されるようになされているため、例え
ば、公共機関に設置されたパブリックトイレや、一般家
庭のトイレのように照明用の電源はあるが、各便器に電
力を供給する電源設備が備わっていないトイレに、この
自動供給便座を設置するには、便器用の電源設備を新設
する必要があり、この自動供給便座を導入しにくい状況
にあり、また、商業施設であるレストラン、デパート等
においては、電源コードが垂れ下がるなど見苦しく始末
に困っていた。

【０００６】そこで、繰出機構、切断機構等の各機構を
電池で駆動するようにして、既設のビル等で商用電源の
配線が困難な場所等でも使用できるように、又、電源コ
ードの垂れ下がりによる見苦しさを解消した電池駆動の
シートペーパー自動供給便座が開発されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところが、電池駆動の
シートペーパー自動供給便座では、繰出機構を駆動する
のにＤＣモータを用いており、同モータには前記制動手
段を用いることができず、単にスイッチを切ってモータ
を停止させるのでは、同モータの慣性力によって回転が
継続し、シートペーパーの停止位置が不正確になり、切
断機構とミシン目とが一致せず切断動作に支障を来すと
いう問題がある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明では、シートペー
パーロールを軸架したロール収納部と、繰出用モータで
駆動される繰出ローラの回転により、シートペーパーを
便座上に繰り出すようにした繰出機構部とを具備した電
池駆動のシートペーパー自動供給便座において、上記繰
出用モータと繰出ローラとの間に動力伝達機構を介設
し、同動力伝達機構は、繰出用モータの回転駆動時以外
においては、繰出ローラの回動をロックすることにより
繰出ローラの回動を阻止すべく構成した回動阻止機構を
具備することを特徴とする電池駆動のシートペーパー自
動供給便座を提供せんとするものである。

【０００９】また、本発明では、回動阻止機構が、繰出
用モータの回転駆動時以外においては、繰出用モータの
電源端子を短絡させることにより、繰出用モータに生じ
る制動力によって繰出ローラの回動をロックして、繰出
ローラの回動を阻止すべく構成したことにも特徴を有す
る。

【００１０】

【実施例】まず、本発明に係るシートペーパー自動供給
便座Ａの全体的構成について説明する。

【００１１】図１及び図２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
れた便座本体11と、水洗便器10の後部上に固定状態に載
置され、便座本体11の後部を機能枢軸13と単純枢軸13a
によって、上下方向に回動起立自在に枢支する機能部14
とで形成されている。

【００１２】便座本体11は、中央部に開口11e を有する
長円形環状に形成されており、機能枢軸13には後述する
着座検出手段72が連動連結されている。

【００１３】また、図２〜図５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、同ケーシング15内に配設した繰出機構部Ｃ、切断機
構部Ｄ、ロール収納部Ｅ、制御部Ｆ、操作部Ｇ及び電池
ケース15a とで構成されている。

【００１４】次に、機能部ケーシング15の構成について
説明すると、同ケーシング15は、図２〜図５に示すよう
に、その内部に繰出機構部Ｃや切断機構部Ｄ等を内蔵す
る下部ケーシング16と、同下部ケーシング16の上縁に嵌
合連結され、内部にロール収納部Ｅを形成する上部ケー
シング17とで形成されている。

【００１５】図中、18、19、20、21、22、23はそれぞれ
下部ケーシング16の矩形取付板、左右側壁、前後壁、傾
斜天井壁、８はシートペーパーの送出路、50は可動プレ
ート、23a は可動プレート挿入空間、23b は繰出ローラ
配設空間、33は繰出ローラである。

【００１６】上部ケーシング17は、図４及び図５に示す
ように、半円形状の天井板24と、その周縁に垂設した左
右側壁25、26及び前後壁27、28とで形成されている。

【００１７】下部ケーシング16の内部構造には、図２に
示すように、下部ケーシング16の左右両側に、それぞれ
軸受ボックス30、31を立し、右側軸受ボックス31内に
は、繰出機構部Ｃと切断機構部Ｄの駆動源である繰出用
モータ40とカム駆動用モータ41が配設されている。

【００１８】繰出機構部Ｃは、図２〜図５で示すよう
に、下部ケーシング16の左右側軸受ボックス30、31の後
方上部間に、繰出用モータ40に連結した繰出軸32を横架
し、同繰出軸32に繰出ローラー33を固着しており、その
上方に配設した押さえローラー34と協働して、シートペ
ーパーＰを押圧・挾持して、ロール収納部Ｅからシート
ペーパーＰを便座本体11上に繰出すようにしている。

【００１９】繰出用モータ40と繰出軸32との間には、図
６で示すように、動力伝達機構Ｋを介設しており、動力
伝達機構Ｋは、図２４で示すように動力伝達ケースK4中
に減速及び逆転防止機構としてウォームK1とウォームホ
イールK2との噛合構造を内蔵しており、かかるウォーム
ギヤ構造を介して繰出用モータ40の出力軸から繰出軸32
へ動力を伝達すべく構成している。すなわち、動力伝達
ケースK4は逆Ｌ字状に形成し、逆Ｌ字状の横ケース下方
に繰出用モータ40を垂設し、該モータの出力軸にウォー
ムK1を連結し、該横ケース中にウォームK1とウォームホ
イールK2を噛合状態で内蔵し、ウォームホイールK2に連
設した中間軸K3を横ケース中に横架し、該中間軸K3と、
逆Ｌ字状の縦ケース中に横架した繰出軸32とをギヤK5、
K6の噛合を介して連動連結することにより、繰出用モー
タ40から繰出軸32への動力伝達機構を構成しているもの
である。

【００２０】そして、動力伝達機構Ｋに内蔵した減速及
び逆転防止機構としてのウォームK1とウォームホイール
K2との噛合構造は、繰出ローラ33の回動を阻止するため
の回動阻止機構として機能している。すなわち、繰出用
モータ40の回転駆動時においては、繰出用モータ40から
の回動が繰出軸32に伝達されるが、一方、繰出用モータ
40の回転駆動時以外においては、繰出軸32の回動が上記
噛合の摩擦抵抗によってロックされ、繰出ローラ33の回
動がロックされて、繰出ローラ33の回動を阻止するよう
にしており、シートペーパーＰ切断時の張力等の外力に
よる繰出ローラ33の不規則な回動を防止している。

【００２１】また、繰出用モータ40の端子40a 、40b
は、図２５で示すように、２回路双投型のリレー40c を
介して電源に接続しており、同モータ40を停止させるた
めに電源をＯＦＦしたときには、リレー40c の動作によ
り両端子40a 、40b を短絡させて制動力を発生させ、出
力軸を急停止させることにより、繰出ローラ33の停止位
置を正確に規制することができる。さらに、繰出用モー
タ40の両端子40a,40b が短絡しているため、シートペー
パーＰの切断時の張力等によって繰出ローラ33が回動す
るような外力が生じた際には、繰出用モータ40には誘起
電圧が発生することになり、同モータ40は自己制動を行
うため、繰出ローラ33の不規則な回動は防止される。

【００２２】このように、外力による繰出ローラ33の不
規則な回動を防止し、かつ、繰出ローラ33の停止位置を
正確に規制することによって、シートペーパーＰの繰出
量が正確になり、後述の切断用ミシン目ｃと、切断機構
部Ｄの切断部58とを正確に一致させることができ、さら
に、シートペーパーＰの切断する際に大きな外力を加え
ることができ、切断が迅速かつ確実になるとともに、正
確にシートペーパーＰを切断用ミシン目ｃで切断するこ
とができる。

【００２３】なお、図４及び図５中、35は吊支機枠であ
り、左右揺動アーム36、37と両アーム36、37の下端同士
を連結する連結板38a とで略Ｕ字形状に形成されてい
る。38、39は吊支機枠35を枢支するための筒状ボス部で
ある。

【００２４】切断機構部Ｄは、図５及び図７に示すよう
に、右側軸受ボックス31内に配設したカム駆動用モータ
41と連結した動力伝達軸43に固着した円板カム44と、下
部ケーシング16の傾斜天井壁23の前部に設けた可動プレ
ート挿入空間23a 内に枢軸49周りに揺動自在に配設さ
れ、かつその外周面を円板カム44の外周面と係合した可
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35の左右揺動アーム36、37の下端前部間に
架設した枢軸52に揺動自在に枢支した揺動プレート51と
で構成されている。56は可動プレート50の上面の後部に
設けられた押圧片56であり、揺動プレート51の前部を形
成する押圧片57と協働して、シートペーパーＰをクラン
プすることができる。また、揺動プレート51の後部には
上記押圧片57と一体の切断部58を形成している。

【００２５】かかる構成によって、カム駆動用モータ41
で動力伝達軸43を回転させると、円板カム44が回転し、
可動プレート50が枢軸49を中心として揺動して、これと
連動して揺動プレート51が揺動し、切断部58によってシ
ートペーパーＰを押圧・切断することができる。なお、
BPは可動プレート50の上端前部に取付けた汚水侵入防止
バリアである。

【００２６】ロール収納部Ｅは、図４〜図７で示すよう
に、左右側軸受ボックス30、31にそれぞれロールホルダ
ー60、61を配設して、紙管R1にシートペーパーＰを多重
に巻回して形成したシートペーパーロールＲを交換自在
に支持させるようにしている。62はホルダー取付筒、63
はスプリング、64、65は抜け止めプラグである。

【００２７】制御部Ｆは、図２に示すように、下部ケー
シング16の右側前部に配設されており、図９に示すよう
に、マイクロプロセッサｍと、シートペーパーＰに設け
た位置検出用透孔ｂを検出して出力を生じる位置検出用
センサ70や、後述する操作部Ｇに設けた繰出スイッチ71
や着座検出手段72等の制御出力発生手段と接続した入力
インターフェースｎと、繰出機構部Ｃや切断機構部Ｄ等
と接続する出力インターフェースｏと、シートペーパー
Ｐの繰出・クランプ・切断プログラムを記憶するメモリ
ｐとタイマーｑとで構成されている。

【００２８】また、図９〜図１１において、ｓは駆動回
路ｒに接続した電源回路、Ｏは出力ポート、Ｉは入力ポ
ートである。S3は電池表示手段、S4、S5はそれぞれ電池
S1の発生電圧を検出して、同電圧が予め設定したスレシ
ョルド電圧よりも低い場合は、マイクロプロセッサｍに
出力する電圧検出手段であり、一方の電圧検出手段S4の
スレショルド電圧を4.5V、他方の電圧検出手段S5のスレ
ショルド電圧を4.0Vに設定している。ｉは繰出機構部Ｃ
の繰出用モータ40の出力軸に固着した永久磁石に対向し
て設けたホールＩＣであり、回転による磁場の変化を検
出してマイクロプロセッサｍに出力するものである。S2
は電源電圧Ｖdd及びＶccを安定させるための定電圧回路
である。

【００２９】そして、メモリｐには、マイクロプロセッ
サｍを次のように機能させるためのプログラムを設定し
ている。

【００３０】〔１〕 着座または便座の起立の検出入力
により、紙送りモードからメンテナンスモードに切換え
るプログラム。

【００３１】〔２〕 シートペーパーＰの繰出しを行わ
ないときは、制御部Ｆを待機状態にして、電池の浪費を
防止するプログラム。

【００３２】すなわち、出力ポートＯからは、繰出スイ
ッチ71が操作されてから一定時間だけ（例えば８秒間）
電圧を出力するようにして、動作及び制御の必要が無い
ときには、電圧を出力しないようにしている。このよう
にしたことことによって、電池S1の無駄な消耗を防止す
ることができる。

【００３３】〔３〕 紙詰まり又は紙切れ等の紙トラブ
ルが生じたとき、表示部ｇ1 の紙トラブルランプLED2を
短時間（例えば５秒間）点灯し、かつ各機構部Ｃ、Ｄの
モータ40、41を作動させないプログラム（メンテナンス
によってトラブルが排除されたときにはリセットされ
る）。

【００３４】〔４〕 紙送り開始時にタイマを上記一定
時間（例えば８秒間）にセットするプログラム。

【００３５】〔５〕 繰出スイッチ71が操作されたと
き、制御部Ｆを待機状態から紙送りモード（便座が正常
位置にある場合）、又はメンテナンスモード（便座を起
立させている場合）に切換えるプログラム。

【００３６】〔６〕 電池S1の出力電圧が4.5Vまで低下
したとき表示部ｇ1 に出力して短時間（例えば５秒間）
電池切れランプLED1を点灯させ、電池S1が切れかかった
旨を使用者に報知し、電池S1の交換を促すプログラム。

【００３７】〔７〕 電池S1の出力電圧が4.0Vまで低下
したとき表示部ｇ1 に出力して電池切れランプLED1を連
続点灯させ、電池S1が切れた旨の報知を行うと共に、各
機構部Ｃ、Ｄを動作原点に復帰させてから作動を停止さ
せるプログラム。

【００３８】〔８〕 電池S1の出力電圧が3.5Vまで低下
するまで表示部ｇ1 に出力して電池切れランプLED1を連
続点灯させて、電池S1が切れた旨を使用者に報知し、電
池S1の交換を促し続け、3.5Vになると電池切れランプLE
D1を消灯させるプログラム。

【００３９】

〔９〕 電池S1を電池ケース15a に収納し
たとき、電池S1の出力電圧が4.5V以上であるときには、
表示部g1の電池切れランプLED1を短時間（例えば0.5 秒
間）点灯させるプログラム。

【００４０】〔10〕 ホールＩＣの出力をカウントし
て、繰出用モータ40の回転数を検出し、シートペーパー
Ｐの繰出し長さを計測するプログラム。

【００４１】なお、メモリｐには、シートペーパーＰを
０→Ｘ、Ｘ→Ｙ，Ｙ→ｂ、ｂ→Ｚ（図19参照）に移動さ
せるのに要する繰出用モータ40の回転数をそれぞれ記憶
させている。

【００４２】〔11〕 シートペーパーＰを０→Ｘ、Ｙ→
ｂ間で移動させる間、位置検出用センサ70を作動させ、
それ以外は作動させないプログラム（電池の浪費防
止）。

【００４３】〔12〕 シートペーパーＰの除去後、次の
シートペーパーＰを所要長さ（例えば20■）繰出すため
に繰出用モータ40を作動させるプログラム。

【００４４】〔13〕 位置検出用センサ70が最終のシー
トペーパーP1を検出したときは、各機構部Ｃ、Ｄのモー
タ40、41を作動させないプログラム。

【００４５】〔14〕繰出用モータ40を停止させるとき、
同モータ40の両端子40a 、40b 間を短絡させるプログラ
ム。

【００４６】操作部Ｇは、図２及び図３に示すように、
下部ケーシング16の右側前部上方に設けられており、繰
出スイッチ71や、発光ダイオード等からなる電源ランプ
や、紙詰まり、紙補充等の異常が発生した場合の警報機
能を有する紙トラブルランプ等の表示部ｇ1 によって構
成されている。

【００４７】操作部Ｇの下方には、図３で示すように、
単１乾電池S1４個を収納できる電池ケース15a を下部ケ
ーシング16と一体に形成しており、同ケース15a 中の電
池S1から前記各機構部Ｃ、Ｄ及び制御部Ｆを駆動する電
力を供給するようにしている。15b は開閉自在のカバー
である。

【００４８】機能部ケーシング15の前部右側位置には、
図１２で示すように、位置検出用センサ70が配設されて
おり、同位置検出用センサ70は、ホトトランジスタとホ
トダイオードとで構成され、シートペーパーロールＲか
らシートペーパーＰが所定長さだけ便座本体11上に繰り
出されてきた時、位置検出用センサ70によってシートペ
ーパーＰに穿設した位置検出用透孔ｂを検出し、繰出機
構部Ｃの作動を停止させることにより、正確にシートペ
ーパーＰを便座本体11上に供給することができる。Ｌ1
、Ｌ2 はリード線である。

【００４９】着座検出手段72は、図１３〜図１６で示す
ように、便座本体11の後部の両端を、機能枢軸13と単純
枢軸13a とを介し、機能部ケーシング15の前部両側に設
けた枢支部15d に着脱自在かつ回動起立自在に取付け
て、便座本体11にかかる荷重によって着座の有無を検知
するものであり、枢支部15d 内に配設され上記機能枢軸
13に連動連結されている。

【００５０】機能枢軸13は、図１３〜図１５に示すよう
に、枢支部15d の内側壁74に上下方向に長く設けた長孔
75を貫通して枢支部15d 内に挿入されており、昇降案内
ケーシング76内に昇降自在に配設されている可動軸受77
に回動自在に枢支されいてる。可動軸受77は常時コイル
スプリング78によって上方向に付勢されているが、その
上限位置は規制プレート79によって規制されているの
で、通常時は、図１５に示す上方位置（未着座）をと
り、機能枢軸13及び便座本体11も、同図に示す上方位置
をとる。また、機能枢軸13には、その挿入先端に略４分
の１円弧形状のレバー押圧片80を突設しており、その下
方にはセンサ起動レバー81が配設されており、同センサ
起動レバー81は、基端部81a を内部に昇降自在に支持さ
れており、コイルスプリング82によって上方に付勢され
てセンサ起動レバー81の上面を常時レバー押圧片80に当
接させている。83はレバー昇降案内ケーシング、84はセ
ンサ起動レバー81の先端部81b に突設した遮蔽板であ
り、機能部ケーシング15の枢支部15d 内に配設した赤外
線センサ85の投光素子85a と受光素子85b との間に介設
されている。

【００５１】また、機能枢軸13の便座本体11の反対側に
扁平断面形状の便座本体係合部86を形成し、これを枢軸
係合孔87内に回動不可に嵌入しており、便座本体11の起
立（倒伏）によって、機能枢軸13とレバー押圧片80が回
転し、コイルスプリング78の付勢力に抗して（によっ
て）機能枢軸13、可動軸受77、レバー押圧片80及びセン
サ起動レバー81が下降（上昇）し、遮蔽板84が投光素子
85a と受光素子85b 間を導通させるので赤外線センサ85
がオン（オフ）するので、便座本体11の姿勢を検知する
ことができ、この出力によって、制御部Ｆは、便座本体
11が起立状態にあるときは、繰出スイッチ71が押されて
も、繰出機構部Ｃの作動を抑止して、機能部ケーシング
15内でのシートペーパーＰの絡みつきや詰まりを防止す
ることができる。

【００５２】可動プレート位置検出センサ93、93a は、
図１６及び図１７に示すように、発光素子、受光素子及
び一対の検出板96、96a よりなるホトインタセプタ型
で、図６、図７及び図１６〜図１８で示すように、動力
伝達軸43の中央部付近のケーシングの底面に設けたセン
サ取付ボックス95内に収容されている。

【００５３】検出板96、96a は、図１７及び図１８に示
すように、約1/3 の切欠部ｇ，ｈを備えた状態で弧状に
形成されており、図１８に示すように重合状態におい
て、切欠部ｇ，ｈが、約50度の切欠角θになるように、
その動力伝達軸43への取付位置を円周方向にずらしてお
り、受光素子の出力により可動プレート50の回動位置を
検出することによって、後述するシートペーパー自動供
給便座Ａの動作順序を示す説明図（図２０）に示す各動
作位置（ａ〜ｈ）に可動プレート50がきたことを検出
し、繰出機構部Ｃ等に所望の動作を行わせることができ
る。

【００５４】シートペーパーＰは、図１９で示すよう
に、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ｃを設け、各ミシン目ｃ間に便座本体11の内
側形状に適合した形状の切り抜き用ミシン目ａを設けて
いる。但し、切り抜き用ミシン目ａの後部両端間に無ミ
シン目部ｄを形成して、切り抜き用ミシン目ａを切る
と、中央部分は水洗便器10内に垂れるようにしている。
また、シートペーパーＰの一側縁部に、長手方向一定間
隔毎に位置検出用透孔ｂを設け、更に、シートペーパー
ロールＲに巻回した最後の一枚のシートペーパーP1に
は、同紙おわり位置検出孔b1を穿設しており、これを位
置検出用センサ70が検出すると、紙トラブルランプLED2
を点灯させるようにしている。

【００５５】次に、上記構成を有するシートペーパー自
動供給便座の使用動作について、図２０に示す動作順序
説明図及び図２１〜図２３に示すフローチャートを参照
して、詳細に説明する。

【００５６】図２１は初期動作、すなわち、電池S1を電
池ケース15aを収容した場合を示し、電池をケース15a
に収容すると、ステップ401 にて電池が正常に働くか否
かを判定し、正常な場合は電池切れランプLED1が約0.5
秒間点灯させステップ402 →403 に移行する。不正常な
場合は上記LED1が点灯せず、ステップ404に移行し、電
池の交換を促す。ステップ403 にて可動プレート50が正
常な位置にあればステップ405 の待機状態に入り、正常
な位置にない場合はステップ406 に至り可動プレート50
を原点位置に戻し、ステップ407 に紙の有無を判定し、
「有」の場合はステップ405に、「無」の場合は通常動
作のＡにそれぞれ移行する。ステップ405 の状態で、ス
テップ408 にて繰出スイッチ71を押すと、ステップ409
→410 に移行する。ステップ410 の段階で便座本体11が
起立していた場合、制御部Ｆのマイコンは便座本体11を
起立することにより着座検出手段72が働き、紙送りモー
ドからメンテナンスモードに切替えられ、ステップ411
に移行し、紙詰り等が生じておれば紙トラブルランプLE
D2等が点灯する。ステップ410 にて便座本体11が水洗便
器10上に降りている場合は、ステップ412 に移り、電池
切れの場合はステップ413 に移り、電池切れランプLED1
を５秒間点灯して電池切れを予告する。

【００５７】電池切れでない場合はステップ414 に移行
し、Ｙの場合は通常動作のＤ地点へ、Ｎの場合はＢ地点
へそれぞれ移行する。

【００５８】なお、ステップ414 の紙送地点とは、可動
プレート50がシートペーパーＰを送り出す為に水平状
態、即ち、ペーパー送出口8aを開いた状態をいう。

【００５９】図２２〜図２３は通常動作を示しており、
ステップ415 にて繰出スイッチ71を押すと、ステップ41
6 ，417 に移行し、ステップ417 にて便座本体11が起立
していると、制御部Ｆはメンテナンスモードに切替えら
れ、起立していないと判定した場合は、ステップ418 の
紙補充の判定を行う。

【００６０】位置検出用センサ70が図２３で示すよう
に、シートペーパーＰの紙おわり位置検出孔b1を検出し
ているときは紙補充が必要との判定を行い、ステップ42
0 に移行しLED2を５秒間点灯させ、紙トラブル（紙補
充）が生じたことを表示する。

【００６１】一方、紙補充の必要なしと判定すれば紙の
有無のステップ421に移行し、紙有りと判定（この場合
は位置検出用センサ70上に紙が残っている場合を指す）
した場合は、紙送りを行わず、待機状態に移行し、ステ
ップ421 にて紙無しと判定したときは、ステップ423 →
424 →428 に移行する。

【００６２】又、ステップ423 で電池切れと判定した場
合はステップ426 に移行し、電池切れランプLED1を５秒
間点灯して電池切れを予告し、電池がまだ寿命に達せ
ず、使用状態可能とステップ427 にて判定されたとき
は、ステップ424 →428 に移行し、電池が寿命に達して
いるときはステップ427 に移行し、ステップ427-1 にて
電池切れランプLED1を点灯しつづけ、このLED1が点灯し
つづけているときは、電池が寿命に達している場合であ
り、待機状態に移行し、シートペーパー自動供給便座は
駆動せず、シートペーパーＰの繰出しは行わない（な
お、前記電池切れ予告は電圧が制御部Ｆ（マイコン）に
て4.5Vが検出された場合を示し、又、電池の寿命切れの
場合は４Ｖが検出されたことを示すもので、これらはす
べてマイコンにプログラム設定されている）。

【００６３】又、前記ステップ424 の「可動プレート5
0」トラブルは、カム駆動用モータ41及び可動プレート
位置検出センサ73のトラブルを示し、「Ｙ」の場合は可
動プレート50が動作しないためのシートペーパーＰの繰
出しは行われず、待機状態に移行する。

【００６４】ステップ424 にて「Ｎ」の場合はステップ
428 に移行し、カム駆動用モータ４１にて可動プレート
５０をペーパー繰出地点（水平状態にしてペーパー送出
口8aを開く）に移動させる。

【００６５】ステップ429 では再度電池切れを確認し、
電池が寿命に達していると判定した場合は待機状態に移
行し、そうでないときはステップ430 →431 に移行し、
繰出用モータ40が起動してシートペーパーＰの送り出し
を行う。

【００６６】ステップ430 では、モータ40の起動開始時
点から８秒間を制御部Ｆのタイマーｑに時限設定を行
い、この８秒の間にシートペーパーＰが送出口8aから送
出されないときは、ステップ432 にて紙詰まりと判定
し、ステップ433 →435 に移行し、シートペーパーＰの
送り出しを停止し、かつ、紙トラブルランプLED2を５秒
間点灯し、更に、同紙詰り状態が連続した起った場合は
可動プレート50を原点（ペーパー送出口8aを閉鎖）に戻
し待機状態に移行する。

【００６７】一方、ステップ432 にて「Ｎ」と判定した
場合は、ステップ436 に移行し、シートペーパーＰの先
端がシートペーパー検出センサにて検出（このセンサは
ステップ431 の紙送り出し時点で作動（点灯）してい
る）し、この時点から図１９にＸで示す距離だけシート
ペーパーＰが移動間、前記位置検出用センサ70は作動
（点灯）し、ステップ437 でシートペーパーＰがＸの分
移動したことが確認されると、即ち、Ｙの場合はステッ
プ438 に移行し、図２３にＹで示す距離だけ位置検出セ
ンサは作動していない（消灯）。

【００６８】前記ステップ438 にてＹ区間の距離だけシ
ートペーパーＰを移動させると、位置検出用センサ70が
再始動（点灯）し、位置検出用透孔ｂをステップ439 に
て検出する。

【００６９】位置検出用透孔ｂの検出が終了すると、ス
テップ440 にて前記センサは作動を中止（消灯）し、か
つ、ペーパーは更に、図２３に示すＺ区間の距離だけ移
動して送り出しを終了する（ステップ441 ，442 参
照）。

【００７０】ペーパーがＺ区間に移動すると、ペーパー
に設けた切断用ミシン目ｃ，は切断位置に保持される。

【００７１】なお、ステップ436 ，438 〜441 の間にお
いて所要のステップのどれかで「Ｎ」と判定されたとき
は、すべてステップ431 に戻り同じ動作を繰返し、ステ
ップ436 ，438 〜441 の間において所要のステップの全
てが「Ｙ］である場合は、繰出用モータ40への通電を停
止すると共に、同モータ40の両端子40a 、40b 間を短絡
させて同モータ40を急停止させ、その停止位置を保持さ
せる。

【００７２】しかし、この間でペーパーの繰出しが円滑
に行われず、位置検出用センサ70にて、例えば位置検出
用透ｂが検出できなかったり、シートペーパーＰがＹＺ
間の距離送られなかったりしたときに、紙送り出し時間
が８秒を経過すると、ステップ432 に移行し、ステップ
434 にてLED2を点灯して紙トラブル（紙詰まり）を表示
する。

【００７３】ステップ442 にてシートペーパーＰが所定
の長さ正常に繰出されると、シートペーパーＰはステッ
プ443 にて可動プレート50が紙保持位置に移動し、従前
通りシートペーパーＰの切断、保持を行う。

【００７４】なお、前記シートペーパーＰの繰出し中
に、位置検出用センサ70が紙おわり位置検出孔b1を検出
したときは、ステップ444 にてＹと判定され、ステップ
445 ，446 に移行し、可動プレート50を原点に戻し、か
つ、紙トラブルランプLED2を点灯して紙トラブル（紙補
充）の表示を行う。

【００７５】ステップ444 にて「Ｎ」と判定されたとき
は、ステップ447 にて着座のチェックを行い、離座した
ときはステップ448 、449 に移行し、シートペーパーＰ
の保持を解除してこれを除去したことを検知したあと、
可動プレート50を原点に戻す。このあと、ステップ450
にて位置検出用センサ70がシートペーパーＰ有無の判定
を行い「Ｎ」の場合はステップ451 に移行し、繰出用モ
ータ40を少し動かしてシートペーパーＰの先端を可動プ
レート50上に移動させ、Ｙの場合はそのまま直接待機状
態に移行する。

【００７６】なお、実施例の冒頭で記載したように、シ
ートペーパーＰの繰出しが終了した以降のシートペーパ
ー自動供給便座の動作は従前と同様であるから説明を省
略した。

【００７７】又、シートペーパーＰの交換等メンテナン
スに際しては、ステップ417 にて便座本体11を起立させ
て制御部Ｆのマイコンのモードを、紙送りモードからメ
ンテナンスモードに切替え、操作スイッチを押すと、紙
トラブルとか、電池切れが生じておれば、各ランプLED
1，LED2が点灯し、トラブル内容を表示する。

【００７８】この場合、各モータ40，41は起動しないよ
うにプログラム設定されているので、シートペーパーＰ
の繰出しが行われることはない。

【００７９】本発明の実施例は上記のように構成されて
おり、シートペーパー自動供給便座の各機構及び制御部
を電池で駆動するようにしているので、便器用の電源設
備を要せず、かつ電源設備のないトイレにも容易にシー
トペーパー自動供給便座を設置することができ、トイレ
の衛生状態を向上させることができる。

【００８０】更には、電源コードが不要になり、壁にコ
ンセントを設ける必要がなく、デザイン的にトイレをき
れいにコーディネートすることができる。

【００８１】また、繰出スイッチ操作後、またはシート
ペーパーＰの繰出中において、電池表示手段が一定時間
点灯したときは、電池切れを予告して電池交換を促し、
電池表示手段が連続して点灯したときは、電池の寿命と
判断して繰出機構及び切断機構を動作させないように
し、更に、前記判断から所定時間経過後、電池表示手段
の点灯を停止させる制御プログラムを制御部に具備させ
たことで、電力不足による中途半端な動作や誤動作を防
止することができる。

【００８２】更に、制御部に接続した繰出スイッチ操作
後、シートペーパーＰの位置検出用センサ70が、各透孔
b,b1を検出する直前に作動して各透孔b,b1の検出を行う
ので、電池の無駄な消耗を防止することができ、また、
位置検出用センサ70がシートペーパーを設定時間経過し
ても検出しない場合は、機能部ケーシング内に紙詰まり
が発生または紙切れ状態または紙無し状態と判断し、異
常信号発生手段を所定の設定時間作動させ、切断機構を
原点位置に復帰させた後停止させる制御プログラムを制
御部に具備させたことで、電池以外の原因でシートペー
パー自動供給便座が正常に作動しない場合、作動を停止
させて電池の無駄な消耗を防止することができ、また、
停止位置が作動の原点であることから、上記原因を修復
すると直ちにシートペーパー自動供給便座を使用するこ
とができる。

【００８３】

【発明の効果】本発明によれば、乾電池駆動のシートペ
ーパー自動供給便座において、シートペーパーを便座上
面に送出す繰出ローラとこれを駆動する繰出用モータ40
との間に、ウォームギヤを内蔵した動力伝達機構を組込
み、外力による繰出ローラの不規則な回動を防止すると
共に、上記繰出用モータの停止時に、同モータの端子間
を短絡させて、同モータに制動力を発生させ、同モータ
を急停止させ、さらに、外力により繰出ローラが回動す
るような外力が生じた際には、繰出用モータに誘起電圧
が発生することによる自己制動を行うことによる繰出ロ
ーラの不規則な回動を防止することで、シートペーパー
Ｐの繰出量及び繰出位置が正確になり、シートペーパー
Ｐの切断を正確かつ確実にすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 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。

【図２】 同トイレ装置の一部切欠平面図。

【図３】 乾電池ケースの断面側面図。

【図４】 同便座の一部切欠正面図。

【図５】 一部切欠右側面図。

【図６】 図５のＩ−Ｉ線による矢視図。

【図７】 図５のII−II線による矢視図。

【図８】 シートペーパーロールの取付状態説明図。

【図９】 制御部のブロック図。

【図１０】 マイクロプロセッサの接続状態を示す説明
図。

【図１１】 電源回路の説明図。

【図１２】 シートペーパー位置検出用センサの取付状
態説明図。

【図１３】 着座検出手段の要部拡大平面図。

【図１４】 同要部拡大断面正面図。

【図１５】 図１４のIII-III 線による断面図。

【図１６】 可動プレート位置検出用センサの平面図。

【図１７】 同斜視図。

【図１８】 動作説明図。

【図１９】 シートペーパーの平面図。

【図２０】 動作位置説明図。

【図２１】 制御動作シーケンスを示すフローチャー
ト。

【図２２】 制御動作シーケンスを示すフローチャー
ト。

【図２３】 制御動作シーケンスを示すフローチャー
ト。

【図２４】 動力伝達機構の構成を示す断面説明図。

【図２５】 繰出用ＤＣモータ駆動回路を示す説明図。

【符号の説明】

Ｋ 動力伝達機構 Ｐ シートペーパー 33 繰出ローラ 40 繰出用ＤＣモータ 40a 端子 40b 端子

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山下 直治 愛知県春日井市愛知町１番地 愛知電機 株式会社内 (72)発明者 安達 隆義 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 平２−168920（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−224627（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−25822（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) A47K 13/20

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シートペーパーロールＲを軸架したロー
   ル収納部Ｅと、繰出用モータ40で駆動される繰出ローラ
   33の回転により、シートペーパーＰを便座上に繰り出す
   ようにした繰出機構部Ｃとを具備した電池駆動のシート
   ペーパー自動供給便座において、上記繰出用モータ40と
   繰出ローラ33との間に動力伝達機構Ｋを介設し、同動力
   伝達機構Ｋは、繰出用モータ40の回転駆動時以外におい
   ては、繰出ローラ33の回動をロックすることにより繰出
   ローラ33の回動を阻止すべく構成した回動阻止機構を具
   備することを特徴とする電池駆動のシートペーパー自動
   供給便座。
2. 【請求項２】 回動阻止機構は、繰出用モータ40の回転
   駆動時以外においては、繰出用モータ40の電源端子40a,
   40b を短絡させることにより、繰出用モータ40に生じる
   制動力によって繰出ローラ33の回動をロックして、繰出
   ローラ33の回動を阻止すべく構成したことを特徴とする
   請求項１記載の電池駆動のシートペーパー自動供給便
   座。