JP4946273B2 - トイレ装置 - Google Patents

Description

本発明は便器に付着した汚物の洗浄を確実に行うようにしたトイレ洗浄装置を具備したトイレ装置に関するものである。

所謂、水洗式のトイレにあって、その便器の汚れに対しては種々の洗浄方式が提案されているのは周知の通りである。

その代表的なものとして、フラッシュタンク内、或いはそのタンクへの水供給側に固形の界面活性剤を臨ませて界面活性剤成分を溶出させ、用を足した後に便器に流出させて汚れの除去、および汚れ付着を抑制するようにしていた（例えば、特許文献１参照）。

また、便器の洗浄とは目的を異にするが、銀イオン水などからなる除菌水をミスト化して、便蓋で閉じられた便座、便器に噴霧することも提案されている（例えば、特許文献２参照）。
特開２００４−３００４０１号公報 特開２００５−１９２９９５号公報

しかしながら、前記特許文献１に記載された洗浄方式では、洗浄水の界面活性剤濃度が低くなることは避けられず、そのため、便器内面にその界面活性剤被膜が形成されたとしても甚だ不十分なものとなり、結果として、汚れがつきやすいものとなり、確実な洗浄を期待することができなかった。

さらに、致命的な現象として、界面活性剤被膜が形成されたとして、その部位は洗浄水が流れる範囲であるため、便器内面の全面にわたって保護されるものではなく、例えば、リム部に多量の雑菌が発生するものであった。

また、特許文献２に記載の除菌手段では、除菌水をミスト化しているものの、その目的は単に除菌水を便座、便器に直接的に到達させるためだけのものであり、例えば、その段落００１２に記載されているように、噴霧された除菌水はその後下方に自然流下させて前記便座、便器を濡らすようにしている。つまり、ミスト化した除菌水を暫くの間、便器内部で浮遊させてその便器内面全体に付着させるものではない。

本発明はこのような従来の問題点を解消するもので、雑菌などの繁殖などを可及的に抑え得るようにして便器を常に清潔に保つことを目的とするものである。

前記従来の課題を解消するために、本発明のトイレ装置は、トイレ空間内における人の存在を検知する人体検知センサーと、前記人体検知センサーがトイレ空間における人の入→出を検知したときに便器の便蓋を閉じる便蓋閉成手段と、前記便蓋を閉成した後、前記便蓋で閉じられた便器内の空間に界面活性剤を含む親水性液体をミスト状態で供給して、少なくともこの便器内面に界面活性剤を含む親水性被膜を形成するミスト供給手段と、前記便器内面に洗浄水を流動させる洗浄水供給手段とを具備し、前記ミスト供給手段は、界面活性剤を含む親水性液体を貯留するタンクと、前記タンクからの親水性液体をポンプで汲み上げて水道供給路を流れる水に混合希釈させる液体供給路と、この希釈した親水性成分を含む液体を貯留する霧化槽と、前記霧化槽の底部に配置した霧化手段としての超音波振動子と、前記霧化槽で生成された親水性成分を含むミストを便器内に搬送する送風手段
とを有し、前記洗浄水供給手段からの洗浄水で予め形成された界面活性剤を含む親水性被膜を洗い流すようにしたものである。

したがって、汚れなどは親水性被膜の上に付着することになるので、水を流せばこの被膜自体が容易に洗い落とされ、汚れもそれとともに除去されることとなる。

この発明のトイレ装置は、洗浄水を流すことにより容易に汚れが落ちるもので、これによりトイレを常に清潔に保って衛生的に維持できるとともに、結果的に雑菌などの増殖も抑制でき、悪臭の発生も抑えることができるなど優れた効果を奏するものである。

本発明の第１の発明であるトイレ装置は、トイレ空間内における人の存在を検知する人体検知センサーと、前記人体検知センサーがトイレ空間における人の入→出を検知したときに便器の便蓋を閉じる便蓋閉成手段と、前記便蓋を閉成した後、前記便蓋で閉じられた便器内の空間に界面活性剤を含む親水性液体をミスト状態で供給して、少なくともこの便器内面に界面活性剤を含む親水性被膜を形成するミスト供給手段と、前記便器内面に洗浄水を流動させる洗浄水供給手段とを具備し、前記ミスト供給手段は、界面活性剤を含む親水性液体を貯留するタンクと、前記タンクからの親水性液体をポンプで汲み上げて水道供給路を流れる水に混合希釈させる液体供給路と、この希釈した親水性成分を含む液体を貯留する霧化槽と、前記霧化槽の底部に配置した霧化手段としての超音波振動子と、前記霧化槽で生成された親水性成分を含むミストを便器内に搬送する送風手段とを有し、前記洗浄水供給手段からの洗浄水で予め形成された界面活性剤を含む親水性被膜を洗い流すようにしたものである。

このように、トイレで用を足し、水を流した後、つまり、トイレ使用後に界面活性剤を含む被膜を形成しておき、次のトイレ使用に備えるようにしたものであり、親水性成分を含む液体をミスト状態で供給すれば、同ミストが便器内部で浮遊する形態となり、リム部など複雑で、しかも手の届きにくい部位、つまりは便器の隅々まで親水性被膜を形成することができることとなる。しかも、ミストとすることで親水性成分の濃度も所望する値に設定できるものである。従って、洗浄水を流すことにより容易に汚れが落ちるもので、これによりトイレを常に清潔に保って衛生的に維持できるとともに、結果的に雑菌などの増殖も抑制でき、悪臭の発生も抑えることができる。

第２の発明は、特に、第１の発明において、上方を便蓋で閉じた便器内の空間に供給されるミストの粒径範囲は２〜３０μｍとするものである。

第３の発明は、特に、第１または第２の発明において、水道供給路および液体供給路に逆止弁を接続したものである。

以下本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１はトイレ装置を示し、トイレ空間１に水洗式の便器２が設置され、さらにこの便器２には便座装置３と便蓋４とが付加してある。

前記便座装置３は便器２に固定された本体５に便座主体６を起倒自在に連結したもので、起立状態が不使用のとき、倒した状態が使用しているものとここでは定義する。

さらに述べると、便座主体６は暖房用の熱源を内蔵し、必要に応じてこの熱源を働かせてこれに着座している使用者の臀部などを暖めるようにしている。

また、本体５には衛生洗浄用の温水噴出ノズル、脱臭装置、便蓋４の開閉機構、便座主体６の起倒機構、便座主体６への人の着座を検知する着座センサー、および各種制御装置が内蔵されている。

またトイレ空間１の適当部分に配置した人体検知センサー７は、このトイレ空間１に人が存在するか否か、すなわち、トイレ空間１に対する人の入、出室を検知するものであり、赤外線を使用したものである。

本トイレ装置の一応の作用を述べておくと、今、便座装置３が倒され、便蓋４が閉じられている状態で、トイレ空間１に人が入室すると、人体検知センサー７はその人を検知して、便座装置３の本体５に内設した開閉機構を介して便蓋４を開き、また、便座主体６の暖房用熱源を駆動する。なお、この実施の形態では便座主体６の暖房は瞬間式のもので、トイレ空間１への人の入室が検知されたら熱源が暖房モードへ移行するようになっているものである。

男性が小用をする際には別の操作部を操作して本体５の起倒機構を起方向に作動させ、便座主体６を強制的に起立させて、便器２の上方を開放させる。男性が便座主体６に着座して用を足す場合、或いは女性の場合は便座主体６を倒したままの状態に維持しておく。便座主体６に人が着座すると赤外線を利用した着座センサーがこれを検知して脱臭装置を始動する。脱臭装置は着座センサーが人を検知しなくなってから遅延時間をおいて停止されるように設定してある。

そして、用を終えた人がトイレ空間１から出ていくと、人体検知センサー７の出力がなくなり、これと連動して開閉機構が便蓋４を閉じる。また、便座主体６が起立状態にあるときには、便蓋４の閉成に先立ち、或いは同期して起倒機構が倒方向に動作して便座主体６も強制的に倒されるものである。

前記トイレ装置にあって、便器２の一側部には親水性成分を含む液体をミスト状態にしてこの便器２の内部に噴霧するためのミスト供給手段８が設けてある。

図２にも示すようにこのミスト供給手段８は、ミスト供給装置９と、その下方に着脱自在に装着した親水性液体を貯留するタンク１０とからなる。

さらに詳述すると、ミスト供給装置９は、前記タンク１０からの高濃度親水性液体をポンプ１１で汲み上げて逆止弁１２を介して水道供給路１３を流れる水に混合希釈させる液体供給路１４と、この希釈した親水性成分を含む液体を貯留する霧化槽１５と、前記霧化槽１５の底部に配置した霧化手段としての超音波振動子１６とを有するものである。

前記振動子１６を動作させると、霧化槽１５に貯留された親水性成分を含む液体の液面上に霧状柱が生成され、これに送風手段１７を介して外部より取り入れた空気をあてることにより親水性成分を含む霧状液体、すなわちミストがミスト供給路１８から便器２内へ搬送される。

ミストがミスト供給路１８から便器２内へ搬送される際、便蓋４が閉じられるように設定してあり、したがって、親水性成分を含む液体のミストはこれにより半密閉空間に噴霧される。

ミストの粒径は１００μｍ以下になるように霧化手段としての振動子１６の振動数などが設定してあり、その結果、噴霧されたミストは半密閉空間内を浮遊するごとく漂うこととなり、便器２の内面の隅々に付着してそこに親水性被膜を形成することとなる。

ミストの粒径が１００μｍ以下であれば前記した便器２の内部浮遊がなされるが、確実なる浮遊を期待するのであれば３０μｍ以下が望ましい。勿論、１００μｍでも全てのミスト粒径が同じであるのではなく、３０μｍ程度のものも混在するのであるから、親水性被膜を形成する上では問題はない。

ミスト粒径は２μｍ以上がより望ましい。これは、あまりにもミスト粒径が小さいとその表面張力などの関係から便器２の内面への付着現象が生じにくくなり、前記親水性被膜の形成が困難となるからである。

好ましいミスト粒径範囲は２〜３０μｍである。

前記送風手段１７は霧化槽１５に隔壁１９を介して形成した送風路２０に内設してあり、また、水道供給路１３にも逆止弁２１が接続されている。

上記の構成において、先にも述べたように人体検知センサー７は、トイレ空間１に対する人の出入を検知するものである。

トイレ空間１から人が出ていくと、図３にも示すように、人体検知センサー７はステップ１でＮ側に進み、これと連係して開閉機構が便蓋４を閉じる。また、便座主体６が起立状態にあるときには、便蓋４の閉成に先立ち、或いは同期して起倒機構が倒方向に動作して便座主体６も強制的に倒される（ステップ２）。

この便蓋４の閉成が確認されると、ステップ３でミスト供給装置９が駆動されることとなる。すなわち、前記したように、振動子１６が動作され、霧化槽１５に貯留された親水性成分を含む液体の液面上に霧状柱が生成される。これに送風手段１７を介して外部より取り入れた空気をあてることにより親水性成分を含む液体のミストがミスト供給路１８から便器２内へ搬送される。

ミストがミスト供給路１８から便器２内へ搬送されるとき、便蓋４が閉じられているために、親水性成分を含む液体のミストは便器２内の半密閉空間に噴霧されて、暫くの間浮遊して漂うものであるから、前記便器２の内面に確実に付着して親水性被膜を形成するものである。

ミスト供給装置９の駆動はステップ４において時間Ｔだけ継続され、その後、時間Ｔが過ぎると停止される（ステップ５）。

このように、トイレ使用後の都度、便器２の内面に親水性被膜を形成するようにしているところから、その後、トイレを使用し、便器２に洗浄水を流すことで確実にその洗浄が図れる。

親水性成分を含む液体は一般的に使用されている界面活性剤を含む液体である。この界面活性剤を含む液体であれば、汚れそのものが付着しにくくなり、またトイレ不使用期間中の雑菌の発生も抑えられ、悪臭発生も防ぐことができるものである。

そして、便蓋４の閉成状態でミスト供給装置９の駆動が行われるので、この便蓋４の内面にも被膜が形成されるが、これは臭いを抑制する上で有効であり、また、同面が汚れた
としても簡単に清掃できることとなる。

ここで、便器２の上方を便蓋４で閉じるとしてもそれが密閉状態となるものではなく、部分的には隙間が存在するものであり、この隙間からミストが漏れ出るのは避けられないであろう。しかるに、漏れ出たミストは最終的にはトイレ空間１の床面などに付着して同様に界面活性剤の被膜を形成することとなる。

そのため、本実施の形態のものではトイレ空間の床面にも有効なものであり、トイレ装置としての清潔度を高めることができる。

なお、本実施の形態では便蓋４を閉じた状態でミスト噴霧を行うようにしたが、必ずしもその必要性はなく、便器２の上方を開放したまま実施することも考えられる。

この場合、便器２の外に漏れ出るミストは多くなるが、それでも便器２の内部にミストを浮遊させて漂わせることが可能で、この間に便器２の内面にミストを付着させ、界面活性剤を含む液体被膜を形成するようにする。

ミスト供給手段８としては便器２に外付けする構成としたが、便座装置３を備えたトイレ装置ではその本体５に組み込むことも考えられるものである。この場合、タンク１０には容量上での制約を受ける可能性があるが、これは界面活性剤を別に貯留しておくサブタンクなどを別設しておくことで解決できるであろう。

このように本実施の形態では便器内面の隅々まで界面活性剤の被膜が形成できるので、従来では困難であった便器の上方開放縁のリム部内側でも清潔に保つことができ、衛生上優れた効果を奏するものである。

霧化手段として、超音波式のものを述べたが、その他、以下に述べるものも採用できるものである。

その一つは、スプレー式のものである。

これは、送風手段から送出される空気系に高流速部を形成して、同高流速部で発生する低圧（静圧）領域にタンクからの界面活性剤を含む液体を吸引し、霧化させる構成のものである。

他の一つは、遠心式のものである。

これは、高速回転する円盤の上方に界面活性剤を含む液体の送出口を位置させたもので、円盤上に供給された前記液体がその遠心力で薄膜状とされて外周側に設けたエリミネータに衝突し、微細な霧状となすものである。

以上のように、本発明にかかるトイレ装置は、便器内の空間に親水性成分を含む液体をミスト状態で供給して前記便器内面に親水性被膜を形成し、この親水性被膜を洗浄水で洗い流すようにしたものであり、洗浄水を流すことにより容易に汚れを落とすことができるもので、トイレを常に清潔に保って衛生的に維持できるとともに、結果的に雑菌などの増殖も抑制でき、悪臭の発生も抑えることができるなど優れた効果を奏し、トイレ以外で水洗式の機器であれば広く活用できることとなる。

本発明の実施の形態１におけるトイレ装置の斜視図 同実施の形態１におけるミスト供給手段の断面図 同実施の形態１における洗浄時のフローチャート

１ トイレ空間
２ 便器
４ 便蓋
７ 人体検知センサー
８ ミスト供給手段
１６ 超音波振動子
１７ 送風手段

Claims (3)

1. トイレ空間内における人の存在を検知する人体検知センサーと、
   前記人体検知センサーがトイレ空間における人の入→出を検知したときに便器の便蓋を閉じる便蓋閉成手段と、
   前記便蓋を閉成した後、前記便蓋で閉じられた便器内の空間に界面活性剤を含む親水性液体をミスト状態で供給して、少なくともこの便器内面に界面活性剤を含む親水性被膜を形成するミスト供給手段と、
   前記便器内面に洗浄水を流動させる洗浄水供給手段とを具備し、
   前記ミスト供給手段は、界面活性剤を含む親水性液体を貯留するタンクと、
   前記タンクからの親水性液体をポンプで汲み上げて水道供給路を流れる水に混合希釈させる液体供給路と、
   この希釈した親水性成分を含む液体を貯留する霧化槽と、
   前記霧化槽の底部に配置した霧化手段としての超音波振動子と、
   前記霧化槽で生成された親水性成分を含むミストを便器内に搬送する送風手段と
   を有し、
   前記洗浄水供給手段からの洗浄水で予め形成された界面活性剤を含む親水性被膜を洗い流すようにしたトイレ装置。
2. 上方を便蓋で閉じた便器内の空間に供給されるミストの粒径範囲は２〜３０μｍである請求項１記載のトイレ装置。
3. 水道供給路および液体供給路に逆止弁を接続した請求項１または２記載のトイレ装置。
   

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