JP3764244B2

JP3764244B2 - 殺菌機構付き便室

Info

Publication number: JP3764244B2
Application number: JP06130897A
Authority: JP
Inventors: 隆英木村
Original assignee: Kimura Corp
Current assignee: Kimura Corp
Priority date: 1997-03-14
Filing date: 1997-03-14
Publication date: 2006-04-05
Anticipated expiration: 2017-03-14
Also published as: JPH10248759A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、周壁に囲まれた便室に係り、この便室の内部に殺菌装置を設けた殺菌装置付き便室に関する。
【０００２】
【従来の技術】
便室に設けられた便器は、和式便器及び洋式便器に分けられるが、現在施工されているかまたは施工される予定の便室の多くは洋式便器を採用している。その理由は、便器を床に埋め込まないため施工や取り替えが簡単であるということや腰を掛けて使用するので縁を汚したりすることがなく衛生的であるということである。
【０００３】
この洋風便器は、床置形や壁掛形等が存在し、床置形は、便室の床に便器を載置するために荷重が垂直方向であるから安定が良い。また、壁掛形は、壁面に固定するもので配管が簡単であることやユーティリティパネル方式には施工が容易等の特徴がある。そして、これらの便器には、便座を取り付けるとともに、さらに、その上から便器を塞ぐ蓋を取り付けるものもある。
【０００４】
一方、洋式便器は、複数回使用した後に洗浄等を行うことが一般的であるが、使用者が便座に腰掛けるために接触した部分に雑菌が付着することや膚が触れるため拒否反応を示す場合がある。
【０００５】
そこで、便座の平面形状に合わせたシート等をあらかじめ用意しておき、洋風便器を使用する毎に便座の上部にこのシートをかぶせて使用するものや使用した後に便座が回転して洗浄装置等でこの便座を洗浄するものが用いられている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、シートをかぶせて使用する場合は、その都度シートを便座にかぶせなければならず手間を要するとともに、シートが不足した場合このシートを補給しなければならない。また、便座を洗浄する場合は、洗浄に多量の洗浄水を使用したり、装置自体が複雑になって非経済的であるという問題がある。
【０００７】
さらに、これらの手段を用いない洋式便器は、使用者自らまたは清掃者が定期的に清掃を行っているが、清掃の間隔が長期的であったり、清掃が行われなかったりすると使用によって蓄積された汚物と雑菌が反応して悪臭を放ったり、その後に清掃を行っても雑菌が繁殖して汚れが落ちずに臭気も除去することができないという問題もある。
【０００８】
また、便室が一般公衆に開放されている公衆便所等である場合は、使用者が不特定多数であるため使用の仕方も一様ではなく、すぐに汚れてしまい雑菌が繁殖するという問題もある。
【０００９】
次に、通常便室は小部屋になっていることが多く、この便室を清掃する場合は、便座や便室への入口部付近の床面及び壁面は容易であるが、便座を境として便室の後部床から壁面にかけての部分を清掃する場合は、床にしゃがみ込んでさらに腕をこの部分に差し入れなければならず容易ではない。したがって、清掃が十分に行われないことがあり、この部分に雑菌が多く繁殖するという問題もある。
【００１０】
本発明は、前記事項に鑑み改良を加えたものである。
すなわち、便室の室内に繁殖する雑菌を殺菌するとともに、この殺菌を定期的に、かつ、便室の使用状態に合わせて自動的に行うことができる便室を提供することを技術的課題とする。
【００１１】
さらに、雑菌が繁殖しやすい部位に合わせて殺菌を行うことができる便室を提供することを技術的課題とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記課題を解決するために以下の手段を採用した。
本発明に係る殺菌機構付き便室は、周壁に囲まれ内部に便器を載置した便室に使用し、この便室の使用状態を検出する検出装置と、前記便室に存在する雑菌を殺菌する殺菌装置と、前記検出装置と前記殺菌装置に接続され、前記検出装置が検出した信号を入力する入力部を有するとともに、前記殺菌装置に所定の指令を出力する出力部を有する制御装置とを備えている。
【００１３】
そして、前記検出装置は、前記便室の使用に伴い第１の信号を出力するとともに、前記便室の使用後に伴い第２の信号を出力し、前記殺菌装置は、紫外線を照射する殺菌灯を有するとともに、前記殺菌灯から前記便室の室内に向けて紫外線を照射し、前記制御装置は、前記第１の信号が入力すると前記紫外線の照射を停止させる指令を出力し、前記第２の信号が入力すると所定時間紫外線を照射させる指令を出力するとともに、前記第１の信号の入力が所定時間停止すると所定間隔で紫外線を照射させる指令を出力し、前記第２の信号が所定の時間内に所定回数入力すると前記紫外線の照射を所定時間停止させる指令を出力するものである。
【００１４】
本発明によれば、便室に設けた検出装置が便室の使用状態を検出し、使用者が便室を使用する場合は、使用に伴う第１の信号を制御装置に送信し、この信号を受けた制御装置は、殺菌装置から紫外線の照射を停止させる。そして、使用者が便室の使用を終えた場合は、使用後に伴う第２の信号を制御装置に送信し、この信号を受けた制御装置は、殺菌装置から紫外線を所定時間照射させる。
【００１５】
次に、使用に伴う第１の信号が検出装置から所定時間入力されない場合、すなわち、便室の使用が長時間行われない場合は、制御装置は、所定間隔で殺菌装置から紫外線を照射させる。そして、使用後に伴う第２の信号が所定間隔で複数回制御装置に入力された場合、すなわち、便室の使用が短時間に頻繁に行われた場合は、制御装置は、紫外線の照射を所定時間停止させる。
【００１６】
次に、本発明に係る殺菌機構付き便室は、前記紫外線の照射範囲を、便器を境界にした便室の後部床から周壁にかけての床面部と便器にしたものである。
本発明によれば、制御装置の制御動作に伴い便室の室内の特定の部分に殺菌装置から紫外線を照射する。
【００１７】
【発明の実施の形態】
「実施の形態Ａ」
以下、本実施の形態に係る殺菌機構付き便室１を図１〜５に基づいて具体的に説明する。
【００１８】
最初に、本実施の形態に係る殺菌機構付き便室１の構成は、図１が示すように便室１の床面に載置した便座１０を有する洋式便器２と、この洋式便器２に接続されたロータンク３とを備え、さらに、このロータンク３の正面上部に装着した第１の殺菌装置５ａ及びロータンク３の底面に装着した第２の殺菌装置５ｂと、これら殺菌装置５ａ、５ｂに接続した制御装置６と、この制御装置６に接続し、ロータンク３の正面中央部に装着した検出装置４とで構成され、これら殺菌装置５ａ、５ｂ及び制御装置６並びに検出装置４は、それぞれケーブルに７、８ａ、８ｂよって接続している。
【００１９】
なお、この便室１は、腰掛け式で床置形の便器２を備えているが、壁掛形の便器や壁掛小便器及びストール小便器等を備えることもできる。
次に、便室１の床面に載置した洋式便器２は、図示はしていないが感知自動洗浄方式を採用していて、便器２を使用する毎にそれを感知して自動洗浄するもので、使用の都度使用者が操作しなくても必ず洗浄し、使用しない限り吸水しないので節水効果が得られる。
【００２０】
ここで、感知自動洗浄方式に用いる検出装置は、ロータンク３の正面中央部に装着した検出装置４を併用していて、その動作原理は、便器２の使用者が便器２から離れるとこれを検出してソレノイドを作動させフラッシュバルブが排水を開始するようにしたものである。
【００２１】
次に、この洋式便器２には、ヒンジを介して便座１０が取り付けられているとともに、給水管を通じて便器２の背後の壁に取り付けたロータンク３に接続している。このロータンク３は、便器２の使用後に所定の時間便器２に洗浄水を供給するものである。
【００２２】
次に、このロータンク３には、便器２（特に便座１０部分）とこの便器２の背後の床面部分（備え付けたロータンク３の下部から便器２までの床面）に紫外線を照射する殺菌装置５ａ、５ｂを取り付けている。
【００２３】
ここで、殺菌装置５ａ、５ｂは、殺菌灯を照射範囲９ａ、９ｂに向けて装着していて、この殺菌灯は、３８０ｎｍ〜２５０ｎｍまでの波長のドルノ線を放射するものである。ここで、最も殺菌作用の強い波長は、２８０ｎｍ〜２５５ｎｍでありこの範囲の波長の紫外線を照射することが好ましい。
【００２４】
なお、紫外線は不可視光線であるので、殺菌灯に青色の着色を施し紫外線が照射されているときに視覚によって確認することができるようにすることが好ましい。
【００２５】
次に、この殺菌等から照射される紫外線の照射範囲９ａ、９ｂは、図２が示すように便器２の上面９ａ、特に使用に際して使用者が腰掛ける便座１０またはこの便座１０をロータンク３側に倒した状態では便器２の上面の外縁部と便器２からロータンク３が装着されている壁にかけての床面部９ｂである。
【００２６】
その理由は、便座１０には使用者の膚が直接接触するので雑菌が付着する割合が多くなるし、便器２の上面の外縁部は、使用に際して排泄物が付着し雑菌が繁殖する割合が大きい。さらに、便器２からロータンク３が装着されている壁にかけての床面部９ｂは、便室１を清掃する際に清掃がしにくいために汚れが付着したままになることが多いからである。
【００２７】
次に、便室１の使用者の使用状態を検出する検出装置４は、拡散反射型光電子センサ４を使用し、この拡散反射型光電子センサ４は、近赤外線発光ダイオード等からなる発光部とフォトＩＣ等からなる受光部を有し、その原理は、ロータンク３の正面中央部に装着した拡散反射型光電子センサ４の発光部から近赤外線（不可視光線）を照射し、使用者が便器２の前に立つか便座１０に腰掛けると、この近赤外線が反射して受光部へと入射される。そして、光起電力効果によって半導体の接合部に電圧が現れこれにより使用者の使用状態を検出するものである。
【００２８】
また、拡散反射型光電子センサ４とは異なり、人体から出ている赤外線を検出する赤外線センサ４を使用することもできる。ここで、赤外線センサ４は、人体から放出される赤外線のピークが一般的に７μｍ〜１４μｍの波長帯域にあるので、この波長を検出する焦電赤外線センサ４を用いることが好ましい。
【００２９】
ところで、焦電赤外線センサ４は、センサ４内へ照射される赤外線を熱に変えて検出するので、このままでは非常に広範囲の電磁波に対して一定の感度を持ってしまう。したがって、人体特有のセンサ４を構成する場合、窓材にシリコンやバンドフィルタを用いる必要がある。
【００３０】
次に、これらの殺菌装置５ａ、５ｂ及び検出装置４に接続した制御装置６は、パーソナルコンピュータ６（以下、ＰＣという）を用いている。ここで、ＰＣ６は、図３が示すように中央処理装置２０（以下、ＣＰＵという）と、主記憶装置２１（以下、メモリという）と、入力部２２と、出力部２３から構成される。
【００３１】
そして、ＣＰＵ２０は、与えられたデータ２１ｂに対して四則演算、論理演算及び大小比較等を行う演算部２０ｂと実行される命令２１ａのアドレスをもとにメモリ２１からＣＰＵ２０に命令２１ａを取り込み、命令２１ａの内容を解読し必要な動作指示を他の装置に対して出力する制御部２０ａとからなる。
【００３２】
この制御部２１ａは、入力部２２に対して入力制御指令を出し（Ｓ−１）、メモリ２１に対しては、メモリ制御指令を出し（Ｓ−３）、出力部２３に対しては、出力制御指令を出す（Ｓ−２）。そして、入力部２１より入力されたコマンドは最初にメモリ２１へと転送されて（Ｓ−４）、メモリ２１では、与えられたコマンドからデータ２１ｂ及び命令２１ａを選択するとともに選択されたデータ２１ｂ及び命令２１ａをＣＰＵ２０の制御部２０ａに転送する（Ｓ−５）。
【００３３】
その後、制御部２０ａでは、メモリ２１から転送されたデータ２１ｂ及び命令２１ａを解読して、必要な動作指示を演算部２０ｂに与える（Ｓ−６）。演算部２０ｂでは、与えられたデータ２１ｂ及び命令２１ａに対して四則演算、論理演算及び大小比較等の演算を行う。
【００３４】
このようにＣＰＵ２０で処理されたデータ２１ｂ及び命令２１ａは、再びメモリ２１にフィードバックされ（Ｓ−７）その結果を出力部に転送する（Ｓ−８）。
【００３５】
そして、制御部２０ａは、［命令取り出し→解読→アドレス計算→データの取り出し→命令の実行］という過程を順に繰り返して命令を実行していく。
また、ＰＣ６とは異なりプログラマブルコントローラを用いることもできる。ここで、プログラマブルコントローラは、操作回路に用いられる機器や器具の接点間及び端子間の配線の部分をマイクロコンピュータと付属回路とによって、制御回路を組み立てるものである。
【００３６】
次に、ＰＣ６の制御をタイムチャート図４に基づいて説明する。ＰＣ６の制御は、便室１の使用者が室内に入室し、便器２の前面に立つかまたは便器２に腰掛けるとこれをセンサ４が検出して第１の信号（以下、ＯＮ信号という）をＰＣ６に送信する（ｔ１）。
【００３７】
そして、ＰＣ６は、このＯＮ信号を受けて殺菌装置５ａ、５ｂに紫外線の照射を停止する指令を出力するとともに、殺菌装置５ａ、５ｂではスイッチをＯＦＦにするかまたはＯＦＦ状態を維持して紫外線の照射を停止する。また、ＰＣ６は、ＯＮ信号を受けると内蔵したタイマを作動させて使用者の使用時間をカウントする（ｔ１−ｔ２）。
【００３８】
次に、使用者が便器２から所定の距離まで離れるとこれをセンサ４が検出して第２の信号（以下、ＯＦＦ信号という）をＰＣ６に送信する（ｔ２）。そして、ＰＣ６は、このＯＦＦ信号を受けてから所定時間経過後（ｔ２−ｔ３）に殺菌装置５ａ，５ｂに所定の時間紫外線の照射を開始する指令を出力し、殺菌装置５ａ、５ｂは、この指令を受けてスイッチをＯＮにして紫外線を照射する（ｔ３）。
【００３９】
ここで、紫外線を照射してから所定時間が経過すると（ｔ３−ｔ４）ＰＣ６は、再び紫外線の照射を停止させる指令を殺菌装置５ａ、５ｂに出力し、殺菌装置５ａ、５ｂは、この指令を受けてスイッチをＯＦＦにして紫外線の照射を停止する（ｔ４）。
【００４０】
なお、使用者の使用時間をカウントしたＰＣ６は、この使用時間に合わせて紫外線の照射時間を設定するようにしている。そして、紫外線の照射時間は、数秒から数分の間で設定することが好ましい。
【００４１】
次に、ＰＣ６は、次のＯＮ信号を受けるまでの時間を、内蔵したタイマを作動させてカウントを行う。そして、カウントを開始してから所定時間が経過するまでＯＮ信号の入力がない場合は（ｔ４−ｔ５、ｔ６−ｔ７）、殺菌装置５ａ、５ｂに所定の時間紫外線を照射させる指令を出力し（ｔ５、ｔ７）、この指令を受けた殺菌装置５ａ、５ｂは、スイッチをＯＮにして紫外線を照射する（ｔ５−ｔ６、ｔ７−ｔ８）。
【００４２】
そして、紫外線を照射してから所定時間が経過するとＰＣ６は、再び紫外線の照射を停止させる指令を殺菌装置５ａ、５ｂに出力し、この指令を受けた殺菌装置５ａ、５ｂは、スイッチをＯＦＦにし紫外線の照射を停止する（ｔ６、ｔ８）。
【００４３】
次に、ＰＣ６は、紫外線の照射を開始する指令を出力するまでの時間にＯＦＦ信号を何回受けたかをカウントする。そして、カウントを開始してからこの時間内に２回のＯＦＦ信号を受けた場合は（ｔ９、ｔ１１）、殺菌装置５ａ、５ｂから紫外線の照射を次のＯＦＦ信号が入力するまで停止させる指令を出力し、この指令を受けた殺菌装置５ａ、５ｂは、紫外線の照射を一時停止する（ｔ９−ｔ１３）。
【００４４】
ここでは、所定の時間内にＯＦＦ信号を２回受けた場合を設定しているが、この回数は、便室の使用頻度に対応して設定することができる。
次に、ＯＦＦ信号を３回以上受けた場合は、直ちに殺菌装置５ａ、５ｂに所定の時間紫外線を照射させる指令を出力し（ｔ１４）、この指令を受けた殺菌装置５ａ、５ｂは、スイッチをＯＮにして紫外線を照射する（ｔ１４−ｔ１５）。
【００４５】
次に、本実施の形態に係る殺菌機構付き便室１の動作を、フローチャート図５に基づいて説明する。
まず、ＰＣ６は、便室１が使用されているか否かを判断する（ステップ１０）。すなわち、センサ４からＯＮ信号の入力があると便室１を使用しているものと判断する。そして、使用されていると判断した場合は、殺菌装置５ａ、５ｂに紫外線の照射を停止する指令を出力するとともに（ステップ１１）、殺菌装置５ａ、５ｂではスイッチをＯＦＦにするかまたはＯＦＦ状態を維持して紫外線の照射を停止する（ステップ１２）。
【００４６】
次に、ＰＣ６は、便室１の使用が終了したか否かを判断する（ステップ１３）。すなわち、センサ４からＯＦＦ信号の入力があると便室１を使用を終了したものと判断する。
【００４７】
一方、ＰＣ６は、紫外線の照射を開始する指令を出力するまでの時間内に受けたＯＦＦ信号をカウントする。そして、カウントを開始してからこの時間内に２回のＯＦＦ信号を受けたか否かを判断する（ステップ１４）。そして、２回のＯＦＦ信号を受けた場合は、殺菌装置５ａ、５ｂからの紫外線の照射を次のＯＦＦ信号が入力するまで停止させる指令を出力し（ステップ１５）、この指令を受けた殺菌装置５ａ、５ｂは、紫外線の照射を一時停止する（ステップ１６）。
【００４８】
次に、ＰＣ６は、３回以上のＯＦＦ信号を受けたか否かを判断する（ステップ１７）。そして、３回以上のＯＦＦ信号を受けた場合は、直ちに紫外線を所定の時間照射する指令を出力し（ステップ１８）、この指令を受けた殺菌装置５ａ、５ｂはスイッチをＯＮにして紫外線を照射する（ステップ１９）。
【００４９】
次に、紫外線の照射を開始する指令を出力するまでの時間内に２回のＯＦＦ信号を受けない場合、すなわち、１回しかＯＦＦ信号を受けない場合は、殺菌装置５ａ、５ｂに所定時間紫外線を照射させる指令を出力し（ステップ２０）、この指令を受けて殺菌装置５ａ、５ｂはスイッチをＯＮにして紫外線を照射する（ステップ２１）。
【００５０】
次に、ステップ１０に戻ってＰＣ６は、ＯＮ信号が入力されない場合は、次のＯＮ信号を受けるまでの時間を、内蔵したタイマを作動させてカウントする（ステップ２２）。そして、カウントを開始してから所定の時間までにＯＮ信号の入力があるか否かを判断する（ステップ２３）。
【００５１】
次に、ＯＮ信号の入力がない場合は、殺菌装置５ａ、５ｂに所定の時間紫外線を照射させる指令を出力し（ステップ２４）、この指令を受けた殺菌装置５ａ、５ｂは、スイッチをＯＮにして紫外線を照射する（ステップ２５）。
【００５２】
さらに、所定の時間内にＯＮ信号の入力がある場合は、ステップ１０に戻って操作を繰り返す。
【００５３】
【発明の効果】
本発明によれば、便室の室内に繁殖する雑菌を殺菌装置を用いて殺菌するとともに、この殺菌装置の紫外線の照射を定期的に、かつ、便室の使用状態に合わせて自動的に行うことができる。さらに、長時間の間便室の使用者がいない場合でも、紫外線を定期的に照射することで雑菌の繁殖を防止することができる。
【００５４】
また、短時間の間に頻繁に便室の使用者がいる場合は、所定時間紫外線の照射を停止して、その都度紫外線を照射する無駄を省くことができる。
なお、雑菌が繁殖しやすい便室の部位に合わせて殺菌を行うこともできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】殺菌機構付き便室の側面図
【図２】殺菌機構付き便室の側面拡大図
【図３】制御装置の構成ブロック図
【図４】制御装置のタイムチャート図
【図５】制御装置の動作フローチャート図
【符号の説明】
１・・・便室
２・・・便器
３・・・ロータンク
４・・・検出装置
５・・・殺菌装置
６・・・制御装置
１０・・・便座
１１・・・床面部

Claims

周壁に囲まれ内部に便器を載置した便室であって、この便室の使用状態を検出する検出装置と、前記便室に存在する雑菌を殺菌する殺菌装置と、前記検出装置と前記殺菌装置に接続され、前記検出装置が検出した信号を入力する入力部を有するとともに、前記殺菌装置に所定の指令を出力する出力部を有する制御装置とを備え、
前記検出装置は、前記便室の使用に伴い第１の信号を出力するとともに、前記便室の使用後に伴い第２の信号を出力し、
前記殺菌装置は、紫外線を照射する殺菌灯を有するとともに、前記殺菌灯から前記便室の室内に向けて紫外線を照射し、
前記制御装置は、前記第１の信号が入力すると前記紫外線の照射を停止させる指令を出力し、前記第２の信号が入力すると所定時間紫外線を照射させる指令を出力するとともに、前記第１の信号の入力が所定時間停止すると所定間隔で紫外線を照射させる指令を出力し、前記第２の信号が所定の時間内に所定回数入力すると前記紫外線の照射を所定時間停止させる指令を出力することを特徴とした殺菌機構付き便室。
前記紫外線の照射範囲を、便器を境界にした便室の後部床から周壁にかけての床面部と便器にしたことを特徴とする請求項１記載の殺菌機構付き便室。