JP4687341B2 - コントローラーおよびそれを用いた電気機器と便座装置 - Google Patents

Description

本発明は、例えば人体局部を洗浄する便座装置等の、特に機能を制御するローラーを有するコントローラーに関するものである。

スイッチボタンやダイヤルつまみに代わる操作手段として、使用者がローラーを回転させ、その角度位置（回転角度）に応じて機器の機能を制御するコントローラーが普及している。

例えば便座装置においては、従来、人体局部を洗浄する洗浄水量の大小、つまり洗浄水勢の強弱の指示は、「強」「弱」の各々を指示するスイッチボタンによって、あるいはダイヤルつまみによって行ってきが、スイッチボタンやダイヤルつまみの操作における身体の姿勢や手首への負担を緩和するために、操作の簡便なローラーによる指示手段をリモコンに搭載した発明が開示されていた（例えば、特許文献１参照）。
特開２００３−２３９３５４号公報

しかしながら上記従来の構成では、ローラーは断面形状が円形でるため、現在のローラーの回転角度を認識するには、例えば、ローラーの周面である操作面に予め数字や目盛等の目印を付しておき、現操作面（上記従来の構成においては、操作面のうち、ローラーの回転操作において使用者の正面に来た面）の数字や目盛を目視する必要があるという課題を有していた。

特にトイレ室は照明が暗い場合や、あるいは夜半での使用においては敢えて照明を用いない場合があり、目視せずに操作ができることへの要望が高かった。

ここでダイヤルつまみであれば、ダイヤルつまみの一部に触感の目印としての突起を設けることにより、あるいはダイヤルつまみ自体を楕円や多角形で構成することにより、目視せずとも触感で回転角度を認識することができる。

しかしながらローラーは円形であり、また、筐体の開口からローラーの一部のみが露出しているコントローラーにおいては、円形のローラーに突起を設けると、この突起が筐体の開口端に当接し、それ以上は回転しなくなるという課題も有していた。

一方、便座装置以外の機器においても同様に、ローラーを操作する際に目視しなければ回転角度が判らないことや、ローラーを目視することが困難な場合があると言う課題を有していた。

さらに、ローラーは自然な動作で操作ができるので、誤ってローラーを回転させ過ぎる
可能性があり、機器によっては目視と触感のダブルチェックによる誤操作防止を講じる必要がある。しかしながら上記のとおり、ローラーの一部に触感の目印としての突起を設
ける等の策を講じることができないという課題を有していた。

本発明は、上記従来の課題を解決するものであり、ローラーによるコントローラーであっても目視せずに回転角度を認識できることを目的とする。

上記目的を達成するために本発明は、ローラーの回転軸をローラーの中心軸に対して偏心させたものである。

本発明のコントローラーによれば、ローラーの回転軸が偏心しているため、ローラーの回転角度に応じてローラーの操作面の操作位置が変化し、目視せずに触感で回転角度を認識することができる。

第１の発明は、回転角度に応じて機器の機能を制御するローラーを備えたコントローラーにおいて、ローラーは中心軸から偏心した回転軸を有し、ローラーの周面を操作面とし、ローラーの回転に伴いローラーの操作面の操作位置の、前記回転軸からの距離が変化するようにしたものである。これにより、ローラーの回転角度に応じて操作面の操作位置が変化し、目視せずに触感で回転角度を認識することができる。

第２の発明は、回転軸をローラーの片側面に設け、ローラーを片持ち軸で軸支したものである。これにより、簡素な構成でローラーを回転させることができる。

第３の発明は、回転軸をローラーの両側面に設け、ローラーを両軸で軸支したものである。これにより、ローラーの回転を安定させることができる。

第４の発明は、ローラーの両側近傍にガードを設け、ローラーは、ローラーの操作面の操作位置の、回転軸からの距離が最大となる場合においても両ガードによって囲まれる空間の範囲内に位置するようにしたものである。これにより、コントローラーの落下や他の物との接触によるローラーの破損を防ぐことができる。

第５の発明は、ローラーの操作面の操作位置が、前記回転軸からの距離が最小となる回転角度において、ローラーによって制御される機能を最小能力の状態とし、ローラーの操作面の操作位置の、回転軸からの距離が最大となる回転角度において、ローラーによって制御される機能を最大能力の状態としたものである。これにより、操作面の操作位置の大小変化と機能の状態の大小変化とが同期し、操作感覚に沿った制御を行うことができる。

第６の発明は、ローラーの操作面の操作位置の、回転軸からの距離が最大となる回転角度において、ローラーによって制御される機能を所定の常用状態にするようにしたものである。これにより、使用者はローラーを回転させて操作面の操作位置を最大変位にすることで、機器の機能を最もよく使う状態にすることができる。

第７の発明は、第１〜６の発明のいずれかにおけるコントローラーを有する電気機器である。これにより、電気機器の操作性を向上させることができる。

第８の発明は、第１〜６の発明のいずれかにおけるコントローラーを便座装置に具備し、洗浄水の物理量を制御するようにしたものである。これにより、便座装置における洗浄機能の制御の操作性を向上させることができる。

（実施の形態１）
本発明の実施の形態１について、便座装置に使用した例を示す。

図１において、便座装置１は主に、便器の後端上に載置固定した本体２と、本体２に回動自在に軸支した便座３と、閉成時に便座３を覆うように軸支した便蓋４と、便座装置１の機能動作の制御や指示を与える操作部５からなる。本体２には、人体の局部に洗浄水を噴出する洗浄ノズル６をはじめ、必要な制御回路や機能部品が搭載されている。操作部５には、所望の洗浄水の物理量を使用者が操作し制御するローラー７と、必要に応じて他の制御のためのスイッチ８が設けられコントローラー９を構成している。

また、便座装置１の近傍には、便座装置１を制御する第２のコントローラーとしてリモコン１０が設置してあり、便座装置１はそのほとんどの機能の操作を操作部５のコントローラー９とリモコン１０の両方から操作が可能となっており、図２に示すように、リモコン１０にも前記操作部５と同様にローラー７が搭載してある。

いずれの場合も、ローラー７は筐体である操作部５もしくはリモコン１０の本体からその一部を突出させている。

この構成において、便座装置１は加熱手段により加熱した水を、洗浄ノズル６から洗浄水として噴出し、人体の局部を洗浄する。使用者はローラー７を回転操作して洗浄水の物理量を制御し変化させる。

洗浄水の物理量として、例えば洗浄水量の大小、つまり洗浄水勢の強弱を制御する場合は、ローラー７の回転角度に応じて流量調整バルブの開度やポンプの出力を変化させる。洗浄水勢の強弱調整は使用者にとって最も好みの違いが大きいが、この調整指示をローラー７にて行うと制御が非常に簡便になる。

他の物理量としては例えば洗浄水の水温がある。洗浄水の加熱手段が瞬間型加熱手段であれば洗浄水噴出中でも水温の昇温降温が可能であるが、本実施の形態によれば、ローラー７の操作により水温の制御を行うことができるようになる。特に人体の局部は微小な水温変化を感じ取ることができ、かつ適温と感じる温度の幅は小さいため、ローラー７の操作により微妙な水温調整が可能となることは、使い勝手向上の面で大きな効果を奏する。

また、洗浄水への空気の混入量や混入比率の制御、ワイド洗浄〜スポット洗浄等の洗浄水の噴出形態の制御、さらには局部洗浄後におけるお尻乾燥風の温度や風量等の洗浄水の物理量以外の制御にも利用することができる。

ここで、ローラー７は中心から偏心した回転軸１１を有する。そのため、図３に示すように、使用者がローラー７を回転させて操作すると、ローラー７自体が偏心回転運動の軌跡を描いて回転する。

つまり、ローラー７がリモコン１０の筐体面に対して変位することになる。この場合、回転に伴い回転軸１１と現操作面７ａとの距離は徐々に変化し、例えば、（ａ）の正面図および（ｂ）の側面図に示すように、回転軸１１と現操作面７ａとの距離が最大となる状態、つまりローラー７の操作面の操作位置が最大変位Ｈ１の状態から、（ｃ）の正面図および（ｄ）の側面図に示す中間変位Ｈ２の状態を経て、（ｅ）の正面図および（ｆ）の側面図に示すように、回転軸１１と現操作面７ａとの距離が最小となる状態、つまりローラー７の操作面の操作位置が最小変位Ｈ３の状態へと変化する。

従って、使用者はコントローラーを目視せずとも、操作面の操作位置（ローラーの変位
量）の触感により、ローラー７の回転角度を認識することができる。

ここで、現操作面とは、ローラー７の周面である操作面のうち、使用者が現在操作して触れる面のことを言い、この面が機器の制御指示の基準となる。例えば、図２のようにローラー７が上方に露出している場合は上面に来た面を言い、ローラー７が前方に露出している場合は前面（使用者に対して正面）に来た面のことを言う。

なお、図１〜３においては、回転軸１１がローラー７の両側面に備えられた、いわゆる両軸型の場合について示したが、図４（ａ）の正面図および（ｂ）の側面図に示すようないわゆる片持ち軸型であっても同様に実施することができる。

ローラー７は筐体であるリモコン１０の本体からその一部を操作面の操作位置で示すように突出させており、使用者は目視せずとも、操作面の操作位置の大小の触感により、ローラー７の回転角度を認識することができる。

（実施の形態２）
図５は本発明の実施の形態２を示すもので、ローラー７の両側近傍にガード１２を設けたものである。ガード１２は、ローラー７の操作面の操作位置が最大変位となる場合であっても、両ガード１２が囲む空間からローラー７が突出しない形状を備えている。

図６はローラー７の回転に伴う変化の様子を示すものであり、（ａ）の正面図および（ｂ）の側面図に示すローラー７の操作面の操作位置が最大変位の状態から、（ｃ）の正面図および（ｄ）の側面図に示す中間変位の状態を経て、（ｅ）の正面図および（ｆ）の側面図に示すローラー７の操作面の操作位置が最小変位の状態へと変化する。

図５および図６から明らかなように、操作面の操作高さの変化と操作性との関係は実施の形態１と同様であり、さらに、ローラー７がいかなる回転角度位置にあっても、ガード１２によりローラー７の側方から他の物が接触することを防ぐことができる。

例えば便座装置においては、狭いトイレ室に設置される現状や、幼児から高齢者あるいは身体の不自由な人等、多くの人が使用するという実態から、コントローラーから突出した部分は他の物との接触による破損の機会が多くなる。特に回転軸を偏心させたローラーは突出量も多く、さらに他の物との接触の機会は増加する。

本実施の形態においては、ローラー７の両側近傍に設けたガード１２により、ローラー７への物の接触を防ぐことができ、回転軸の破損やローラー７の端面の変形による回転阻害を防ぐことができる。

ここで、ローラーを便座装置に搭載した場合に比べリモコンに搭載した場合は、単なる他の物の接触のみならず、落下による接触や衝撃の機会が増えるため特に有効である。なお、ガード１２はコントローラーの筐体と一体に形成したように図示したが、別体のガードを筐体と接合等して形成しても同様に実施することができる。

（実施の形態３）
本発明の実施の形態３として、図７は偏心軸支した回転軸１１を有するローラー７をリモコン１０の正面と上面との間のコーナーに配設した状態を一部断面図として示したものである。

図７から明らかなように、ローラー７をコーナーに配設した場合は、正面と上面のどちらからでもローラー７を操作することができるため、実施の形態１、２で述べた作用効果
を有するとともにさらに操作性の向上を図ることができる。

特に便座装置においては操作位置の自由度向上の面から操作部をリモコンに設ける場合が多いが、リモコンを壁に設置する際の高さが問題となる。これは、トイレが幼児から大人まで様々な身長の人が使う実態から、設置位置が高いと幼児にとっては手が届かず、一方、幼児に合わせて設置位置を低くすると大人は不自然な姿勢でリモコンを操作しなければならないからである。

ここで本実施の形態のリモコンであれば、幼児が手を伸ばしてローラーを正面から操作することができる高さに設置しても、大人は手を降ろしてローラーの上面から操作ができ、自然な姿勢で操作をすることができる。

また、ローラー７をコーナーに配設し、正面と上面のどちらからでも操作できるという点では、図８（ａ）に示すように、偏心軸支した回転軸１１を有するローラー７をリモコン１０のコーナー付近の筐体内に埋設し、ローラー７に対向するリモコン１０の筐体を開口させると、（ｂ）の断面図に示すように、ローラー７がリモコン１０から突出していなくても正面と上面のどちらからでも操作ができ、同様に実施することができる。

ここで、操作面の操作位置が最小変位となる回転角度において、制御される機能を最小能力の状態、例えば洗浄水勢を最弱とし、操作面の操作位置が最大変位となる回転角度において、制御される機能を最大能力の状態、例えば洗浄水勢を最強とすると、操作面の操作位置の大小変化と機能の状態の大小変化とが同期し、人間の操作感覚に沿った制御を行うことができる。これにより、操作方法を熟知していない人であっても容易に使用することができる。

さらに、ローラー７を回転させて操作面の操作位置を最小変位にした時に洗浄水の噴出を停止するようにすると、洗浄水勢の強弱調整と停止指示とを一連の操作として行うことができ、操作性を向上させることができる。また洗浄停止スイッチを省略することもでき、コントローラーの簡素化やコストダウンを図ることもできる。

なお、停止した後にローラー７を反対方向に回転させる、つまり操作面の操作位置の変位が再び大きくなる方向に回転させることにより洗浄水の噴出を開始して洗浄水勢が強くなっていくようにすると、洗浄開始スイッチも不要となる。

さらには、この場合の洗浄水の噴出は必ず「弱」から始まるため、洗浄開始時に急に強い洗浄水が噴出することがなく、快適な便座装置となる。

なお、ローラー７によって洗浄水勢を制御する例を説明したが、他の機能の制御においても同様に実施することができる。

一方、ローラー７を回転させて操作面の操作位置を最大変位にした時に、制御対象となる機能を使用者が通常使う状態（所定の常用状態）にするようにしても良い。機器の機能によっては最小能力から最大能力までの状態で制御可能であっても、実際には常用する状態が概ね決まっている場合がある。

例えば、便座装置の洗浄水温は３５〜４０℃の範囲で制御可能であるが、実際には３８℃前後で使われることが多く、また、テレビやオーディオ機器等の音量では、最大音量で使用されることは極めて稀であり、ほとんどの場合が中音量以下の限られた範囲での使用となる。

この場合においても使用者は、操作面の操作位置を最大変位に調整することにより、一番よく使う状態に制御することができ、使い勝手を向上させることができる。

特にテレビやオーディオ機器等の音量調整においては、操作面の操作位置を最大変位にして常用状態としたのちに、更に音量を上げる場合には操作面の操作位置を再び小さくすることになるので、この変化が操作中の使用者に対しての意識付けとなり、不用意に音量が大きくなることを防止することができる。

なお、所定の常用状態として、使用者が通常使う状態について説明したが、他に、機器使用時の推奨状態を所定の常用状態としてもよい。

例えば温度や明るさ、動作出力、水量など、機器の機能を最大限利用する状態での使用が省エネや節水の観点から好ましくない場合があり、操作面の操作位置が最大変位のときに推奨状態になるようにすれば、それ以上の状態で使用しようとすると操作面の操作位置を再び小さくすることになるので、使用者に対しての意識付けとなり、抑制効果を奏する。

一例としては、冷房機器の温度制御（温度設定）において、２８℃を推奨状態として操作面の操作位置が最大変位となるようにする場合が挙げられる。

以上、実施の形態１〜３においては主に便座装置について説明したが、他の機器であっても同様の操作性の向上は求められており、同様に効果を奏する。また、ローラーをリモコンに設けた場合について説明したが、機器本体や機器の操作部に設けても同様に実施することがきる。

本発明のコントローラーは、目視せずともローラーの回転角度を認識することができるため、ローラーにより機能を制御する機器のコントローラーとして有用である。

本発明の実施の形態１における便座装置の斜視図 本発明の実施の形態１におけるリモコンの斜視図 （ａ）本発明の実施の形態１におけるローラーの最大変位の状態示す正面図（ｂ）同ローラーの最大変位の状態示す側面図（ｃ）同ローラーの中間変位の状態を示す正面図（ｄ）同ローラーの中間変位の状態を示す側面図（ｅ）同ローラーの最小変位の状態を示す正面図（ｆ）同ローラーの最小変位の状態を示す側面図 （ａ）本発明の実施の形態１における別の形状のリモコンの正面図（ｂ）同側面図 本発明の実施の形態２におけるリモコンの斜視図 （ａ）本発明の実施の形態２におけるローラーの最大変位の状態示す正面図（ｂ）同ローラーの最大変位の状態示す側面図（ｃ）同ローラーの中間変位の状態を示す正面図（ｄ）同ローラーの中間変位の状態を示す側面図（ｅ）同ローラーの最小変位の状態を示す正面図（ｆ）同ローラーの最小変位の状態を示す側面図 本発明の実施の形態３におけるリモコンの断面図 （ａ）本発明の実施の形態３における別の形状のリモコンの斜視図（ｂ）同断面図

１ 便座装置
７ ローラー
９ コントローラー
１０ リモコン
１１ 回転軸
１２ ガード

Claims (8)

1. 回転角度に応じて機器の機能を制御するローラーを備えたコントローラーにおいて、前記ローラーは中心軸から偏心した回転軸を有し、前記ローラーの周面を操作面とし、前記ローラーの回転に伴い前記ローラーの前記操作面の操作位置の、前記回転軸からの距離が変化するコントローラー。
2. 前記回転軸を前記ローラーの片側面に設け、前記ローラーを片持ち軸で軸支した請求項１に記載のコントローラー。
3. 前記回転軸を前記ローラーの両側面に設け、前記ローラーを両軸で軸支した請求項１に記載のコントローラー。
4. 前記ローラーの両側近傍にガードを設け、前記ローラーは、前記ローラーの前記操作面の前記操作位置の、前記回転軸からの距離が最大となる場合においても前記両ガードによって囲まれる空間の範囲内に位置する請求項３に記載のコントローラー。
5. 前記ローラーの前記操作面の前記操作位置が、前記回転軸からの距離が最小となる回転角度において、前記ローラーによって制御される機能を最小能力の状態とし、前記ローラーの前記操作面の前記操作位置の、前記回転軸からの距離が最大となる回転角度において、前記ローラーによって制御される機能を最大能力の状態とした請求項１〜４のいずれか１項に記載のコントローラー。
6. 前記ローラーの前記操作面の前記操作位置の、前記回転軸からの距離が最大となる回転角度において、前記ローラーによって制御される機能を所定の常用状態にする請求項１〜４のいずれか１項に記載のコントローラー。
7. 請求項１〜６のいずれか１項に記載のコントローラーを有する電気機器。
8. 請求項１〜６のいずれか１項に記載のコントローラーを具備し、前記ローラーにより洗浄水の物理量を制御する便座装置。

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