JP6327603B2

JP6327603B2 - 便器装置

Info

Publication number: JP6327603B2
Application number: JP2014003103A
Authority: JP
Inventors: 善紀山田
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2014-01-10
Filing date: 2014-01-10
Publication date: 2018-05-23
Anticipated expiration: 2034-01-10
Also published as: TW201527626A; TWI561705B; JP2015132069A; WO2015104756A1

Description

本発明は、便器装置に関する。

従来、便器装置を清潔に保つための技術が種々提案されており、例えば下記特許文献１が挙げられる。
下記特許文献１には、使用者が便座に着座してから予め設定された設定時間継続して着座が検知された場合は、使用者が大便をすると仮定してボウル部内の溜水の水位を通常水位から高水位に変更する便器装置が開示されている。

特開２００７−２２４５２４号公報

このように上記特許文献１によれば、ボウル部内を十分な水量で洗浄することができるが、水位が高いために汚水や小水等が飛散する可能性がある。

本発明は、前記実情に鑑みてなされたものであり、汚水や小水等の飛散を軽減することができる便器装置を提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、本発明に係る便器装置は、ボウル部と、使用者の用便の開始を検知する用便検知部と、前記ボウル部に投入する薬剤が貯留された薬剤タンクとを備え、前記用便検知部が検知したときには、前記ボウル部の水位を低下させた後、前記薬剤を前記ボウル部に投入し、洗浄指令を受けると、前記ボウル部の水位を上昇させてから排水洗浄動作に移行することを特徴とする。

本発明において、前記薬剤を泡状にする泡発生部を備え、前記ボウル部に投入される前記薬剤は泡状としてもよい。

本発明において、前記ボウル部に封水された洗浄水の粘度を増加させる粘度調整剤が貯留された調整剤タンクを備え、前記用便検知部が検知したときには、前記ボウル部の水位を低下させるとともに、前記粘度調整剤を前記ボウル部に投入するようにしてもよい。

本発明に係る便器装置は、上述のような構成としたことで、汚水や小水等の飛散を軽減することができる。

（a）〜（c）は本発明の実施形態に係る便器装置の動作の一例を説明するための模式的説明図である。（a）〜（c）は本発明の実施形態に係る便器装置の動作の一例を説明するための模式的説明図である。同便器装置の一例を示す模式的説明図である。同便器装置の要部構成を示したブロック図である。同便器装置の用便時の動作例を示すフローチャートである。同便器装置の用便時の他の動作例を示すフローチャートである。

以下に本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。
なお、以下の実施形態では、便器装置１を床に設置した状態を基準として上下方向等の方向を説明する。図２では使用者の図示、図３では便器装置１の便座１１及び便蓋１２の図示を省略している。
本実施形態に係る便器装置１は、ボウル部２と、使用者の用便の開始を検知する用便検知部９とを備え、用便検知部９が検知したときには、ボウル部２に封水された水位を低下させ、洗浄指令を受けると、ボウル部２の水位を上昇させてから排水洗浄動作に移行する。
以下、詳しく説明する。

ここでは排水構造としてターントラップ方式を採用した洋式の便器装置について説明する。図３は、本実施形態に係る便器装置１の概略を模式的に示している。便器装置１は、通常動作時は商用電源に接続された電源部（不図示）から電力供給を受け、洗浄、排水、封水動作等を行っている。便器装置１は、便器本体１０と、ボウル部２と、リム部２ａと、スカート部２ｂとを備えている。リム部２ａは、ボウル部２の上端に周設されている。洗浄水は、給水部３から給水管３０を通じ、このリム部２ａからボウル部２の表面を流れるように供給される。給水弁３１は、水道管に直結される給水管３０の上流に設けられ電動で開閉する電動弁である。給水管３０の途中には、薬剤投入部７が設けられており、給水管３０を流れる洗浄水に薬剤７０ａや粘度調整剤７３ａを投入できるよう構成されている。給水管３０の下流側の端部に、ボウル部２の上端部後方にボウル部２内に臨むように吐出口８が設けられている。

薬剤投入部７は、薬剤タンク７０と、薬剤投入口７１と、泡発生部７２と、調整剤タンク７３とを備えている。
薬剤タンク７０には、薬剤７０ａが貯留されている。薬剤投入口７１は薬剤７０ａを給水管３０に流れる洗浄水へ投入する。泡発生部７２では、薬剤７０ａを泡状にする。調整剤タンク７３には、洗浄水の粘度を増加させる粘度調整剤７３ａが貯留されている。薬剤投入部７、泡発生部７２は、制御部４（図４参照）で薬剤７０ａの投入タイミング、泡発生タイミング、投入時間等が制御されている。
薬剤投入口７１は、薬剤７０ａが詰まらないように薬剤投入動作後、給水管３０から分岐した水を薬剤投入口７１へ供給し、薬剤投入口７１を洗い流すようにしてもよい。薬剤タンク７０に貯留される薬剤７０ａは特に限定されないが、界面活性剤を含む洗剤や芳香剤を含む水溶液等が挙げられる。泡発生部７２を使用する場合は、泡が発生しやすい薬剤７０ａが好適に用いられ、具体的には界面活性剤を含んだ台所用の中性洗剤を用いてもよい。調整剤タンク７３に貯留される粘度調整剤７３ａは、洗浄水の粘度を増加させるいわゆる増粘剤であれば特に限定されない。なお、本実施形態では、調整剤タンク７３を薬剤投入部７に設けた例を示しているが、これに限定されず、調整剤タンク７３を別途設け、別の吐出口（不図示）から直接ボウル部２に供給するようにしてもよい。

泡発生部７２は、液状の薬剤７０ａを泡状にできる装置であれば、その構成は特に限定されない。例えば泡発生部７２をポンプ式とする場合はポンプを駆動させノズルをピストン運動させることで吐出口に設けたメッシュ部材を通過する薬剤７０ａを泡状するものとしてもよい。
図３では、給水管３０を通じて泡状の薬剤を洗浄水とともに吐出口８から吐出させる例を示しているが、これに限定されず、泡状にした薬剤は別の吐出口（不図示）から直接ボウル部２に供給するようにしてもよい。また泡発生部７２を薬剤投入部７に設けるのではなく、吐出口８に設け、給水管３０内で洗浄水と薬剤投入部７から投入される薬剤７０ａとを混合した後、吐出口８から泡状にして吐出するようにしてもよい。さらに給水管３０の下流側に微細化した気泡を混入させる混入装置を設け、気泡を含む洗浄水と薬剤７０ａとをボウル部２に吐出させるようにしてもよい。

スカート部２ｂはボウル部２の外周に設けられており、便器本体１０の後方には、給排水カバー部１３（図１、図２参照）が設けられ、給排水カバー部１３内に、給水部３、薬剤投入部７、排水部５を構成するターントラップ部５０などが収納される。
なお、給水部３は上記したように給排水カバー部１３内に設けるようにしてもよいし、壁面（不図示）内に設けるようにしてもよい。

排水部５は、ボウル部２から延出して形成された排水路２０と、蛇腹状の中空管とされたターントラップ部５０とを備えている。ターントラップ部５０は、ゴムや柔軟な樹脂等からなり、一方端５０ｂは排水路２０に接続され、他方端５０ａは自由端とされている。そしてそのターントラップ部５０の他方端５０ａ側は、電動のモータＭ（図２及び図３参照）の駆動によって上下方向に反転自在とされている。このモータＭの駆動源は洗浄スイッチ６を駆動させる電源と同じ電源としてもよい。
ターントラップ部５０は、ケース体５２で覆われており、ケース体５２の床面側には開口部５２ａが形成されており、この開口部５２ａには、下水管（不図示）につながる床側排水管５１が連結されている。ケース体５２は、下水管（不図示）からの臭い漏れを防ぐために気密性が有した構造とされることが望ましい。
ターントラップ部５０は、図１（ａ）等に示すように他方端５０ａ側が上方向に位置するときは、ボウル部２の内の洗浄水の排水が堰き止められ封水状態となり、図２（ｂ）に示すように他方端５０ａ側が下方向に位置するときは、ボウル部２内の洗浄水が排水される。

図４は、便器装置１の要部構成を示したブロック図である。
制御部４は、ＣＰＵ等で構成され、洗浄スイッチ６の操作や用便検知部９の検知をトリガとして給水部３、薬剤投入部７及び排水部５の制御を行う。用便検知部９は、用便の開始を検知する構成であれば特に限定されない。例えば便座１１に圧電素子等を埋設し使用者の着座を検知する構成としてもよいし、便蓋１２の開を検知する構成としてもよい。

次に図１、図２及び図５を参照しながら、用便時の封水及び排水動作の一例について説明する。図１、図２において、１１は便座、１２は便蓋を示しており、図１（ｃ）において点線で示しているのは泡状の薬剤であるが、これについては、図６を参照しながら後述する。また以下では用便検知部９が使用者の着座を検知する例について説明する。
まず便器装置１は、使用待機状態においては、ボウル部２内に洗浄水が溜められた封水状態にある（図１（ａ）参照）。ターントラップ部５０の他方端５０ａは、上方向に位置しており、このときのボウル部２内の封水の高さを基準となる水位Ｌとし、建築基準法に基づいて設定する。
使用者が便座１１に着座したことを用便検知部９が検知すると（Ｓ１０１）、ターントラップ部５０のモータＭが駆動し、所定時間の間、ターントラップ部５０が少し傾く程度にターントラップ部５０を下方向へ回転させる（Ｓ１０２、図１（ｂ）参照）。すなわち、図２（ｂ）のように他方端５０ａが完全に下向きになるまでターントラップ部５０を下げきるのではなく、ボウル部２の水位が水位ＬからＬ１まで低下するようにターントラップ部５０を少し下方向に動かし、他方端５０ａから洗浄水を所定量こぼす。そしてその後、再びターントラップ部５０の他方端５０ａが上向きになるようにターントラップ部５０を回転させる（Ｓ１０３）。これにより、ボウル部２内の洗浄水が所定量（Ｌ−Ｌ１）のみ排水されることになり（図１（ｂ）及び（ｃ）参照）、ボウル部２の水位がＬ１に低下する。具体的には使用者が着座する前に「Ｌ」の位置にあった水位が、着座を検知すると用便がなされるとして、封水の高さが「Ｌ１」まで低下する。洗浄スイッチ６が操作されるまで封水の高さはこのＬ１で保たれる。
このように、使用者が着座するとボウル部２の水位が基準の水位ＬからＬ１に低下するので、用便時に封水されている水の水はね（いわゆるおつり）の発生を防止することができ、快適に用をたすことができる。

そして洗浄スイッチ６が操作されＯＮになると（Ｓ１０４）、所定時間洗浄水が給水部３より給水され（Ｓ１０５）、ボウル部２の水位は排水前に再び封水の高さＬ１からＬに上昇する（図２（ａ）参照）。その後は、ターントラップ部５０のモータＭが駆動し他方端５０ａを下向きにして給水部３からの洗浄水の供給を受けながら排水する排水洗浄動作を行う（Ｓ１０６、図２（ｂ）参照）。
この際、ボウル部２内の水位はＬ１からＬに上昇し、ボウル部２を洗浄し汚物を搬送するために十分な洗浄水が封水されているので、洗浄力や汚物搬送性能の低下を防ぐことができる。

所定時間、排水洗浄動作が終わると、ターントラップ部５０のモータＭが駆動し他方端５０ａを上向きにして給水部３より洗浄水の供給を受け、封水動作を行う（Ｓ１０７、図２（ｃ）参照）。このときの封水の高さは、建築基準法に基づいて設定されたＬとなるように設定される。
これにより、排水後は建築基準法に基づいた封水位置が確保されるので法を順守し且つ下水からの臭気を遮断することができる。

以上では、用便検知部９が着座を検知するとボウル部２の水位を低下させる例を説明したが、上述したように用便検知部９が便蓋１２の開を検知することで、用便の開始を検知する構成としてもよい。この場合は、便蓋１２の開を検知すると、使用者が立った状態等で用便を行うとして、ボウル部２の水位を低下させるので、小水等の飛散防止することができる。よって便器装置１が設置された壁面や床面等への小水等の飛散を防止できるので、掃除回数の低減に寄与できる。そして便蓋１２を開とする（便蓋１２を上げる）ことで、水位が低下し排水洗浄時には一旦水位を上げてから排水洗浄を行うので、十分な水量での排水洗浄ができる。

次に図１、図２及び図６を参照しながら、用便時の封水及び排水動作の他の例について説明する。
この例は、ボウル部２の水位を低下させるとともに、薬剤７０ａをボウル部２に投入する点が上述の例とは異なる。ここでも用便検知部９が使用者の着座を検知する例について説明するが、これに限定されず、便蓋１２の開を検知する構成であってもよい。
なお、上述の例と同様の点の説明は省略し異なる点を主に説明する。

まず便器装置１は、この例でも使用待機状態においては、ボウル部２内に洗浄水が溜められた封水状態にある（図１（ａ）参照）。使用者が便座１１に着座したことを用便検知部９が検知すると（Ｓ２０１）、ターントラップ部５０のモータＭが駆動し、所定時間の間、ターントラップ部５０が少し傾く程度にターントラップ部５０を下方向へ回転させ（Ｓ２０２、図１（ｂ）参照）、他方端５０ａから洗浄水を所定量こぼす。そしてその後、再びターントラップ部５０の他方端５０ａが上向きになるようにターントラップ部５０を回転させる（Ｓ２０３）。これにより、ボウル部２の水位がＬ１まで低下する。

そしてこのときに、薬剤投入部７から薬剤７０ａを投入する（Ｓ２０４、図１（ｃ）参照）。これにより、ボウル部２の水位を低下させるだけでなく、薬剤７０ａを投入することで、より効果的に用便時の水はね（いわゆるおつり）を防止することができる。すなわち、投入される薬剤７０ａが界面活性剤を含んだ洗剤である場合は、汚物や小水等がボウル部２内に落下するときの衝撃によって泡立てられ、この泡がクッションとなって汚物や小水等の飛散をより軽減することができるのである。
なお、ここでボウル部２に投入した薬剤７０ａの泡立ちを促すために、投入時もしくは投入後に洗浄水をボウル部２を旋回するように数秒間流し、撹拌するようにしてもよい。

ここで投入される薬剤７０ａは液状に限定されず、泡発生部７２で泡状にされたものであってもよい。この場合は、ボウル部２内に汚物や小水等が落下するときの衝撃を利用しなくとも、図１（ｃ）の点線に示すようにボウル部２の水面上に泡が流し込まれることになるので、用便開始の初期段階から確実に汚物や小水等の飛散を抑制することができる。

そして洗浄スイッチ６が操作されＯＮになると（Ｓ２０５）、所定時間洗浄水が給水され（Ｓ２０６）、ボウル部２の水位は排水前に再び封水の高さＬ１からＬに上昇する（図２（ａ）参照）。その後は、ターントラップ部５０のモータＭが駆動し他方端５０ａを下向きにして給水部３からの洗浄水の供給を受けながら排水する排水洗浄動作を行う（Ｓ２０７、図２（ｂ）参照）。
この際、ボウル部２内には洗浄するための十分な水量だけでなく、薬剤７０ａが投入されているので、ボウル部２の洗浄力を向上させることができる。

排水洗浄動作が終わったら、ターントラップ部５０のモータＭが駆動し他方端５０ａを上向きにしてまた給水部３より洗浄水の供給を受け、封水動作を行う（Ｓ２０８、図２（ｃ）参照）。
これにより、排水後は建築基準法に基づいた封水位置が確保されるので法を順守し且つ下水からの臭気を遮断することができる。

以上では、ボウル部２の水位を低下させるとともに、薬剤７０ａをボウル部２に投入する例について説明したが、このタイミングで調整剤タンク７３に貯留された粘度調整剤７３ａを投入するようにしてもよい。
この場合は、粘度調整剤７３ａによって封水されている洗浄水の粘度が増加するので、汚物や小水等の飛散をより軽減することができる。この場合もボウル部２に投入した粘度調整剤７３ａが洗浄水に溶けるように、投入時もしくは投入後に洗浄水をボウル部２を旋回するように数秒間流し、撹拌するようにしてもよい。

便器装置１の形状、構成等は上記に限定されるものではない。例えば便器本体１０は、樹脂成型品でも陶器製でもよい。洗浄スイッチ６は壁付けのリモートコントローラに設けられていてもよいし、便器本体１０に設けられていてもよい。また便器装置１は、人体の局部を洗浄・乾燥を行う洗浄ノズルや乾燥機能、便座暖房機能、アームレストを備えたものであってもよい。また用便後の封水時には、気体を混入した水又はこれに洗剤を混入したもののうちの選択された一方を洗浄水としてボウル部２内に吐出し封水するようにしてもよい。

１便器装置
２ボウル部
７０薬剤タンク
７０ａ薬剤
７３調整剤タンク
７３ａ粘度調整剤
９用便検知部

Claims

ボウル部と、使用者の用便の開始を検知する用便検知部と、前記ボウル部に投入する薬剤が貯留された薬剤タンクとを備え、
前記用便検知部が検知したときには、前記ボウル部の水位を低下させた後、前記薬剤を前記ボウル部に投入し、
洗浄指令を受けると、前記ボウル部の水位を上昇させてから排水洗浄動作に移行することを特徴とする便器装置。
請求項１において、
前記薬剤を泡状にする泡発生部を備え、
前記ボウル部に投入される前記薬剤は泡状であることを特徴とする便器装置。
請求項１または請求項２において、
前記ボウル部に封水された洗浄水の粘度を増加させる粘度調整剤が貯留された調整剤タンクを備え、
前記用便検知部が検知したときには、前記ボウル部の水位を低下させるとともに、前記粘度調整剤を前記ボウル部に投入することを特徴とする便器装置。