JP7185184B2 - 便座装置 - Google Patents

Description

本発明は、一般的に、便座および便蓋が電動開閉可能な便座装置に関する。

一般的に便座装置は、便器の上に設置される本体部と、本体部に回転可能に軸支された便座または便蓋のうち少なくともいずれか一方を含む便体と、モータを有し、モータの出力により便体を電動開閉する電動開閉機構と、便体の開動作速度を検出する速度検出部と、電動開閉機構を制御する制御部とを備えている。

この場合、便体の重量により、電動開閉機構の負荷等が変化または異なり、便体の開動作の速度が変化する場合がある。そこで、特許文献１では、便体を最適な速度で電動開閉動作させるために、便体の実際の開動作の速度を検出して、目標速度と差がある場合には次回動作時からモータの出力を変化させている。

特許第４８０３７９６号

ところで、特許文献１に記載された便体の開閉速度制御は、便体の開動作中に使用者の手が触れるなどのイレギュラな速度変化に対しても反応してしまい、次回動作時に開動作速度が速くなり過ぎてしまう虞がある。この開動作速度が速くなるのは基本的に次回動作のみであり、次々回開動作時は次回開動作時の速度に基づいて再補正されるため理想速度になることから、従来は課題として認識されていなかった。

しかしながら、近年、便座装置のデザイン性を向上させるために、便座または便蓋のヒンジ部周りの隙間を小さくすることが求められている。この場合、万が一使用者が便座装置の掃除のために、ヒンジ部の小さな隙間に指を入れている状態で便座または便蓋が高速で開動作すると指が挟まれる虞がある。

本発明はかかる課題の認識に基づいてなされたものであり、便座または便蓋を最適な開動作速度に補正するとともに、イレギュラな事象により便座または便蓋が誤って高速で開動作されることを抑制できる便座装置を提供することを目的としている。

第１の発明は、便器の上に設置される本体部と、前記本体部に回転可能に軸支された便座または便蓋のうち少なくともいずれか一方を含む便体と、モータを有し、前記モータの出力により前記便体を電動開閉する電動開閉機構と、前記便体の開動作速度を検出する速度検出部と、前記電動開閉機構を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記速度検出部によって前記便体の開動作速度を検出する速度検出工程と、前記速度検出工程の検出結果に基づいて、前記便体の開動作速度が設定速度よりも遅いか速いかを判定する速度判定工程と、前記速度判定工程の判定結果に基づいて、前記便体の開動作速度が前記設定速度に近づくように前記モータの出力を変更する出力変更工程と、を有しており、前記速度判定工程によって、前記便体の開動作速度が遅いことを１回のみ検知した場合には、前記出力変更工程を実行せず、前記速度判定工程によって、前記便体の開動作速度が遅いことを複数回検知した場合には、前記出力変更工程を実行することを特徴とする便座装置である。

この便座装置によれば、便体の開動作速度が遅いことを１回のみ検知した場合には、出力変更工程を実行しないため、便体に使用者の手が当たるなどのイレギュラな事象により便体の開動作速度が誤って速くなることを抑制できる。また、便体の開動作速度が遅いことを複数回検知した場合には、出力変更工程を実行するため、便体（便座や便蓋）の重みや、電動開閉機構の負荷が変化した場合には、便座または便蓋を最適な開動作速度に補正することができる。

第２の発明は、第１の発明において、前記制御部は、前記速度判定工程によって、前記便体の開動作速度が遅いことを複数回連続して検知した場合に、前記出力変更工程を実行することを特徴とする便座装置である。

この便座装置によれば、便体に使用者の手が当たるなどのイレギュラな事象で便体の開動作速度が変化するのを抑制できる。また、便体の開動作速度が遅いことを複数回連続して検知した場合には、出力変更工程を実行することにより、便座や便蓋の重みや、電動開閉機構の負荷が変化したことに対応して、いち早く便座や便蓋の開動作速度を最適に補正することができる。

第３の発明は、第１または第２の発明において、前記制御部は、前記速度判定工程によって、前記便体の開動作速度が遅いことを複数回検知した場合に、複数回の開動作速度のうち最も速い開動作速度に基づいて前記出力変更工程を実行することを特徴とする便座装置である。

この便座装置によれば、最も遅い速度は便体に使用者の手が当たった等のイレギュラな事象である可能性が高い。この場合、それを基準に出力補正すると便体の速度が速くなりすぎる虞がある。本発明によれば、最も速い速度を基準に出力補正しているため、便体の速度が速くなりすぎることを抑制できる。

第４の発明は、第１～第３のいずれか１つの発明において、前記制御部は、前記速度判定工程によって、前記便体の開動作速度が速いことを１回検知した場合に、前記出力変更工程を実行することを特徴とする便座装置である。

この便座装置によれば、モータの出力を弱めて開動作速度を遅くする場合は、より安全側への変更になるため、１回のみの検知でもすぐに出力変更を行い、便体の速度を早期に最適速度に補正することができる。

第５の発明は、第１～第４のいずれか１つの発明において、前記出力変更工程によって変更された前記モータの最新出力値を記憶する記憶部を備え、前記記憶部は、電源が切断された場合であっても、前記最新出力値を記憶していることを特徴とする便座装置である。

この便座装置によれば、便体（便座または便蓋）を最適な速度で動作させていた場合において、電源投入後に初期設定のモータ出力で動作させると便座や便蓋の動作速度が変化して設定速度から外れてしまう。特に、初期設定より小さなモータ出力で便体（便座または便蓋）を最適な速度で動作させていた場合には、電源再投入後に便座や便蓋の速度が速くなってしまう。しかし、本発明によれば、電源が切断されたとしても、電源の再投入後には電源切断前のモータ出力を引き継ぐことができるので、便座や便蓋の開動作速度が変化することをより確実に抑制できる。

本発明の態様によれば、便体を最適な開動作速度に補正するとともに、イレギュラな事象により便体が誤って高速で開動作されることを抑制できる便座装置が提供される。

本発明の実施形態によるトイレ装置を示す斜視図である。 図１中のトイレ装置を右斜め後方からみた斜視図である。 図２中の本体部と便蓋とを矢示Ａ－Ａ方向からみた断面図である。 トイレ装置の電動開閉システムを示すブロック図である。 図４中の制御部が行う開動作速度制御を示す流れ図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。なお、各図面中、同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
図１は、本発明の実施形態によるトイレ装置である。
以下の実施形態の説明では、「上側」、「下側」、「前側」、「後側」、「右側」、および「左側」を用いるが、これらの方向は、図１に示すように、便座３０に座った使用者から見た方向である。

図１に示すように、トイレ装置１は、洋式腰掛便器（以下説明の便宜上、単に「便器」と称する）２と、便器２の上側に設けられた便座装置１０とを備える。便器２は、下方に向けて窪んだボウル部（図示せず）において使用者の尿や便などの排泄物を受ける。

図２は、図１中のトイレ装置を右斜め後方からみた斜視図である。
図３は、図２中の本体部と便蓋とを矢示Ａ－Ａ方向からみた断面図である。

便座装置１０は、便器２の上に設置される本体部２０と、本体部２０に回転可能に軸支された便座３０と、本体部２０に回転可能に軸支された便蓋４０とを備えている。便座３０と便蓋４０とは、本発明の便体を構成している。便座装置１０の本体部２０は、便器２の後方上側に設置されている。本体部２０は、後端側で便蓋４０を開閉可能に軸支し、便蓋４０よりも前側で便座３０を開閉可能に軸支している。

本体部２０は、内部が空洞のボックス状に形成され、便座３０を開閉させる便座用電動開閉機構５０、便座３０の開動作速度を検出する便座速度検出部５３、便蓋４０を開閉させる便蓋用電動開閉機構６０、便蓋４０の開動作速度Ｖｔを検出する便蓋速度検出部６３、便座用電動開閉機構５０および便蓋用電動開閉機構６０を制御する制御部７０が内蔵されている。また、本体部２０には、その他に便座３０の温度を制御する便座暖房ユニット、人体局部の洗浄を行う洗浄ユニット、臭気成分を低減する脱臭ユニット、およびリモコン等の操作部と通信可能な通信ユニット等（いずれも図示せず）が必要に応じて内蔵されている。

本体部２０の上端側には、前端側の左右両端に便座３０を回転可能に取付けるための便座取付部（図示せず）が設けられている。また、本体部２０の上端側には、各便座取付部の後側に便蓋４０を回転可能に取付けるための便蓋取付部２２がそれぞれ設けられている。図３に示すように、便蓋取付部２２は、本体部２０の側面から左右方向の内側に窪んで形成されている。便蓋取付部２２は、上方が開口した開口部２２ａとなり、上下方向の底部２２ｂが前後方向に延びる半円形状の湾曲面となっている。すなわち、底部２２ｂは、本体部２０の上面２０ａから凹状に湾曲している。

そして、便蓋取付部２２の側面部２２ｃには、中央部に上下方向に延びる規制部材２３が突出して設けられている。規制部材２３は、便蓋４０が全開角度に開いているとき（すなわち、起立しているとき）に、便蓋４０が本体部２０から取外されるのを許可し、それ以外の角度のときには便蓋４０が本体部２０から取外されるのを規制するものである。規制部材２３の中央部には、回動軸６２ａが左右方向の外側に向けて突出している。この回動軸６２ａは、便蓋用電動開閉機構６０の一部を構成するもので、本体部２０の内部でモータ６１に接続されている。この回動軸６２ａは、便蓋４０の便蓋回動部４２と係合して、便蓋４０を便座３０上に閉じた閉位置と起立した開位置との間で回転させるためのものである。

図１に示すように、便座３０は、左右両側の後端が便座回動部３１（右側のみ図示）となり、本体部２０の便座取付部に回転可能に軸支されている。便座３０は、便座回動部３１が便座取付部に設けられた便座用電動開閉機構５０に取付けられている。便座３０は、例えばリモコン等の操作部からの指示や、人体検知センサによる使用者の検知により便座用電動開閉機構５０が駆動して、便器２の上方に位置する閉位置と便器２を開放する開位置との間で電動開閉される。

便蓋４０は、本体部２０の便蓋取付部２２に回転可能に軸支されている。図１に示すように、便蓋４０は、便座３０を覆う平板状の蓋部４１と、蓋部４１の後端側（本体部２０側）の左右両端に設けられた便蓋回動部４２とを備えている。便蓋回動部４２は、本体部２０の便蓋取付部２２に対応する位置で、蓋部４１から突出して設けられている。図３に示すように、便蓋回動部４２は、便蓋４０を閉じた状態で後端側が開口部４２ａとなったＣ字状に形成されている。

便蓋４０は、便蓋４０を起立状態にしたときに本体部２０に対して着脱可能となっている。具体的には、便蓋４０は、起立状態で便蓋回動部４２の開口部４２ａから規制部材２３を挿通させて、便蓋回動部４２を回動軸６２ａに係合させることができるようになっている。そのため、図２、図３に示すように、便蓋４０を閉じたときには、開口部４２ａが後方に向けて開口することになる。従って、便蓋４０の開口部４２ａと本体部２０の開口部２２ａとの間には、所定の隙間４３が形成される。また、便蓋４０を閉じた状態では、規制部材２３が開口部４２ａを挿通することができないようになっている。この場合、図２示すように、左右の便蓋回動部４２が蓋部４１から突出しているので、左右の便蓋回動部４２の間に位置する蓋部４１と本体部２０の上面２０ａとの間には、隙間４４が形成される。

図４は、トイレ装置の電動システムを示すブロック図である。
便座用電動開閉機構５０は、本体部２０内に設けられている。便座用電動開閉機構５０は、モータ５１を有し、モータ５１の出力により便座３０を電動開閉する。具体的には、便座用電動開閉機構５０は、モータ５１と、モータ５１に接続された伝達機構５２とを有している。モータ５１は、制御部７０を介して本体部２０内の電源回路８０に電気的に接続されている。電源回路８０は、外部の電力源に接続されている。伝達機構５２は、モータ５１の出力軸に接続されるギア部（図示せず）と、一端側がギア部に接続され他端側が便座３０の便座回動部３１に接続される回動軸（図示せず）とを有している。これにより、便座用電動開閉機構５０は、制御部７０により制御されて便座３０を電気的に開閉動作させる。

便座速度検出部５３は、便座３０の開動作速度を検出するものである。便座速度検出部５３は、例えばロータリエンコーダからなり、回動軸の回転速度を検出する。便座速度検出部５３は、例えば便座３０の閉位置と開位置との間の途中位置を速度検出点としている。速度検出点は、例えば便座３０を開動作させたときに、開位置からモータ５１の数パルス分手前として設定することができる。そして、便座速度検出部５３は、速度検出点での回動軸の変位（パルス信号）を検出して、その検出値を制御部７０に出力する。

便蓋用電動開閉機構６０は、本体部２０内に設けられ、便座用電動開閉機構５０と同様の構成となっている。便蓋用電動開閉機構６０は、モータ６１を有し、モータ６１の出力により便蓋４０を電動開閉する。具体的には、便蓋用電動開閉機構６０は、モータ６１と、モータ６１に接続された伝達機構６２とを有している。モータ６１は、制御部７０を介して本体部２０内の電源回路８０に電気的に接続されている。伝達機構６２は、モータ６１の出力軸に接続されるギア部（図示せず）と、一端側がギア部に接続され他端側が便蓋４０の便蓋回動部４２に接続される回動軸６２ａ（図３参照）とを有している。これにより、便蓋用電動開閉機構６０は、制御部７０により制御されて便蓋４０を電気的に開閉動作させる。

便蓋速度検出部６３は、便蓋４０の開動作速度Ｖｔを検出するものである。便蓋速度検出部６３は、例えばロータリエンコーダからなり、回動軸６２ａの回転速度を検出する。便蓋速度検出部６３は、例えば便蓋４０の閉位置と開位置との間の途中位置を速度検出点としている。速度検出点は、例えば便蓋４０を開動作させたときに、開位置からモータ６１の数パルス分手前として設定することができる。そして、便蓋速度検出部６３は、速度検出点での回動軸６２ａの変位（パルス信号）を検出して、その検出値を制御部７０に出力する。

制御部７０は、例えばマイクロコンピュータ等によって構成され、便座用電動開閉機構５０と、便蓋用電動開閉機構６０とを制御するものである。具体的には、制御部７０は、便座用電動開閉機構５０のモータ５１に電力を供給して便座３０に駆動力を付与する。また、制御部７０は、便蓋用電動開閉機構６０のモータ６１に電力を供給して便蓋４０に駆動力を付与する。これにより、便座３０と便蓋４０とは、開位置と閉位置との間で電動開閉が行われる。

また、制御部７０は、記憶部７５に記憶された開動作速度処理のプログラムを実行して、便座３０と便蓋４０との開動作速度を制御する。制御部７０が実行する便座３０と便蓋４０との開動作速度制御は、同様の制御となっているので、以下便蓋４０の開動作速度制御について説明し、便座３０の開動作速度制御についてはその説明を省略する。

制御部７０は、便蓋速度検出部６３によって便蓋４０の開動作速度Ｖｔを検出する速度検出工程と、速度検出工程の検出結果に基づいて、便蓋４０の開動作速度Ｖｔが設定速度よりも遅いか速いかを判定する速度判定工程と、速度判定工程の判定結果に基づいて、便蓋４０の開動作速度Ｖｔが設定速度に近づくようにモータ６１の出力を変更する出力変更工程とを有している。

そして、制御部７０は、速度判定工程によって、便蓋４０の開動作速度Ｖｔが遅いことを１回のみ検知した場合には、出力変更工程を実行せず、速度判定工程によって、便蓋４０の開動作速度Ｖｔが遅いことを複数回検知した場合には、出力変更工程を実行する。設定速度は、所定の速度範囲（下限速度閾値Ｖｄと上限速度閾値Ｖｕとの間）をもって設定されている。すなわち、設定速度は、出力変更工程を実行した場合の目標速度となっている。

制御部７０は、例えば便蓋４０の開動作速度Ｖｔが遅いことを複数回（例えば、３回）連続して検知した場合に、出力変更工程を実行する。この出力変更工程は、モータ６１に対する出力を高くすることにより、便蓋４０の開動作速度Ｖｔを速くすることができる。この場合、制御部７０は、複数回の開動作速度Ｖｔのうち、最も速い開動作速度Ｖtmaxに基づいて出力変更工程を実行することができる。これにより、便蓋４０に使用者の手が当たるなどのイレギュラな事象で便蓋４０の開動作速度Ｖｔが変化するのを抑制できる。また、制御部７０は、便蓋４０の重み等で便蓋用電動開閉機構６０の負荷が変化したことに対応して、いち早く便蓋４０の開動作速度Ｖｔを最適に補正することができる。

また、制御部７０は、速度判定工程によって、便蓋４０の開動作速度Ｖｔが速いことを１回検知した場合に、出力変更工程を実行する。この出力変更工程は、モータ６１に対する出力を低くすることにより、便蓋４０の開動作速度Ｖｔを遅くすることができる。すなわち、モータ６１の出力を弱めて、便蓋４０の開動作速度Ｖｔを遅くする場合は、より安全側への変更になるため、１回のみの検知でもすぐに出力変更を行い、便蓋４０の速度を早期に最適速度（設定速度）に補正することができる。

記憶部７５は、例えばフラッシュメモリによって構成され、制御部７０が行う便蓋４０の開動作制御の他に、図５に示す開動作速度処理のプログラムが格納（記憶）されている。また、記憶部７５には、便蓋４０の下限速度閾値Ｖｄと、上限速度閾値Ｖｕとが記憶されている。下限速度閾値Ｖｄと上限速度閾値Ｖｕとは、便蓋４０の最適な開動作速度Ｖｔを設定したもので、実験、シミュレーション等により定めることができる。すなわち、便蓋４０は、下限速度閾値Ｖｄと上限速度閾値Ｖｕとの間の速度が目標速度となっている。

また、記憶部７５には、便蓋４０の開動作速度Ｖｔが遅いことを複数回検知するためのカウンタＴの閾値Ｔmaxが記憶されている。閾値Ｔmaxは、便蓋４０の開動作速度Ｖｔが遅かったときの回数Ｔの閾値で、Ｔ＝０（リセット時に０）とした場合にはＴmaxは２以上に設定される。すなわち、閾値Ｔmaxは、遅かった開動作速度Ｖｔが何回連続した場合に、制御部７０がモータ６１の出力を変更するかを設定するものである。

記憶部７５には、駆動デューティ比を変化させた複数レベルの動作テーブルが記憶されている。制御部７０は、モータ６１の出力を高くするときには開動作速度Ｖｔと下限速度閾値Ｖｄとの速度差から各レベルの動作テーブルを決定する。すなわち、制御部７０は、開動作速度Ｖｔと下限速度閾値Ｖｄとの速度差に基づき、便蓋４０が目標速度になるように、モータ６１への出力値を制御する。

記憶部７５は、制御部７０に接続され、制御部７０のによる出力変更工程によって変更されたモータ６１の最新出力値を記憶する。この記憶部７５は、トイレ装置１の電源をオフにすることにより、記憶部７５への電源が切断された場合であっても、少なくとも最新出力値を記憶している。これにより、電源が切断されたとしても、電源の再投入後には電源切断前のモータ出力を引き継ぐことができるので、便蓋４０の開動作速度Ｖｔが速くなることをより確実に抑制できる。記憶部７５は、例えば不揮発性である。記憶部７５には、例えばフラッシュメモリなどの不揮発性メモリが用いられる。

本実施形態による便座装置１０は、上述の如き構成を有するもので、次に便座装置１０の作動について説明する。

便座装置１０は、例えばリモコン等の操作部からの指示や、人体検知センサによる使用者の検知により、便座３０および便蓋４０の開閉動作が電気的に行われる。この場合、例えば便蓋４０にカバー等が取付けられたときには、便蓋４０の重量が増加するので、便蓋４０の開閉動作の速度が変化する場合がある。

そこで、上述した従来技術では、便蓋を最適な速度で電動開閉動作させるために、便蓋の実際の開動作の速度を検出して、目標速度と差がある場合には次回動作時からモータの出力を変化させている。しかし、従来技術では、便蓋の開動作中に使用者の手が触れるなどのイレギュラな速度変化に対しても反応してしまい、次回動作時に便蓋の開動作速度が速くなり過ぎてしまう虞がある。

ところで、便蓋４０は、起立した状態（開位置）で上下方向に移動させることで本体部２０に対して着脱可能となっている。従って、便蓋４０の便蓋回動部４２と本体部２０の便蓋取付部２２との間には、所定の隙間４３が形成されている。また、本体部２０の上面２０ａと便蓋４０との間には、隙間４４が形成されている。この場合、例えば使用者が便座装置１０の掃除をしているときに、便蓋４０が高速で開動作すると、使用者の指が隙間４３、４４に挟まれたり、使用者に便蓋４０が強く接触したりする虞がある。

そこで、本実施形態では、制御部７０は、速度判定工程によって、便蓋４０の開動作速度Ｖｔが遅いことを１回のみ検知した場合には、モータ６１への出力変更工程を実行せず、速度判定工程によって、便蓋４０の開動作速度Ｖｔが遅いことを複数回連続して検知した場合には、モータ６１への出力変更工程を実行している。

一例を挙げると、制御部７０は、便蓋４０の開動作速度Ｖｔが下限速度閾値Ｖｄ未満であることを３回（Ｔmax＝３）連続して検出した場合に、モータ６１の出力変更工程を実行する。この場合、制御部７０は、３回の開動作速度Ｖｔのうち、最も速い開動作速度Ｖｔmaxに基づいてモータ６１の出力を変更する。これにより、便蓋４０が開動作の途中で止まった場合等のイレギュラな事象を排除して、便蓋４０が高速で開動作することを抑制できる。

また、トイレ装置１は、例えば使用者が掃除を行うときに電源が切断され、掃除が終わった後に電源が再投入されることがある。このような場合に、記憶部７５に記憶されたモータ６１への出力値が消去されて、初期値に戻されると、電源再投入後の便蓋４０の開動作速度Ｖｔが変化してしまう。そこで、記憶部７５は、トイレ装置１の電源が切断された場合でも最後に記憶されたモータ６１への最新出力値を消去せずに記憶している。これにより、電源の再投入後には、電源切断前のモータ出力を引き継ぐことができるので、便蓋４０の開動作速度Ｖｔが変化することをより確実に抑制できる。

次に、制御部７０が行う便蓋４０の開動作制御について図５を参照して説明する。なお、便座３０についても同様の開動作制御が実行されるので、便座３０の開動作制御の説明については省略する。図５に示す流れ図の各ステップは、それぞれ「Ｓ」という表記を用い、例えばステップ１を「Ｓ１」として示すものとする。また、図５の制御処理は、例えばトイレ装置１に通電している間、所定の制御周期で繰り返し実行される。

図５は、図４中の制御部が行う開動作速度制御を示す流れ図である。
まず、Ｓ１では、便蓋４０の開動作があるか否かを判定する。制御部７０は、例えばリモコン等の操作部からの指示や、人体検知センサによる使用者の検知を受信することにより、便蓋４０が開動作があるか否かを判定することができる。そして、Ｓ１で「ＹＥＳ」、すなわち便蓋４０の開動作ありと判定された場合には、Ｓ２に進む。一方、Ｓ１で「ＮＯ」、すなわち便蓋４０の開動作なしと判定された場合には、便蓋開動作の監視を行う。

Ｓ２では、開動作速度Ｖｔを検出する速度検出工程を実行する。この場合、制御部７０は、便蓋速度検出部６３から速度検出点での検出値（パルス信号）を受信する。そして、制御部７０は、この検出値から開動作速度Ｖｔを演算する。なお、便蓋４０が開動作の途中で止められた場合や速度検出点より開位置側から開動作された場合には、開動作速度Ｖｔ＝０°/秒として設定する。

次のＳ３では、開動作速度Ｖｔが下限速度閾値Ｖｄ以上で、上限速度閾値Ｖｕ以下か否かを判定する速度判定工程を実行する（Ｖｄ≦Ｖｔ≦Ｖｕ）。この場合、制御部７０は、記憶部７５から下限速度閾値Ｖｄと上限速度閾値Ｖｕとを読み込み、開動作速度Ｖｔと比較して便蓋４０の現在の開動作速度Ｖｔが目標速度となっているか否かを判定する。そして、Ｓ３で「ＹＥＳ」、すなわち便蓋４０が目標速度以内で開動作していると判定された場合には、Ｓ４に進む。一方、Ｓ３で「ＮＯ」、すなわち便蓋４０の開動作が遅すぎるか速すぎると判定された場合には、Ｓ６に進む。

Ｓ４では、モータ６１への次回出力を現在の出力に維持して（出力変更なし）、Ｓ５に進み、カウンタＴをリセット（Ｔ＝０）してリターンする。

Ｓ６では、開動作速度Ｖｔが上限速度閾値Ｖｕより大きいか否かを判定する速度判定工程を実行する（Ｖｔ＞Ｖｕ）。この場合、制御部７０は、記憶部７５から上限速度閾値Ｖｕが開動作速度Ｖｔと比較して便蓋４０の現在の開動作速度Ｖｔが速すぎるか遅すぎるかを判定する。そして、Ｓ６で「ＹＥＳ」、すなわち便蓋４０の開動作速度Ｖｔが速すぎると判定された場合には、Ｓ７に進む。一方、Ｓ６で「ＮＯ」、すなわち便蓋４０の開動作速度Ｖｔ下限速度閾値Ｖｄ未満であり、遅すぎると判定された場合には、Ｓ８に進む。

Ｓ７では、モータ６１への次回出力を低くする出力変更工程を実行する。この場合、制御部７０は、開動作速度Ｖｔと目標速度との速度差に基づき、記憶部７５から動作テーブルを決定して、Ｓ５に進み、カウンタＴをリセット（Ｔ＝０）してリターンする。目標速度は、例えば下限速度閾値Ｖｄと上限速度閾値Ｖｕとの中間速度に設定されている。

Ｓ８では、カウンタＴを加算する（Ｔ＝Ｔ＋１）。すなわち、制御部７０は、便蓋４０の開動作速度Ｖｔが遅い場合には、その回数を記憶部７５に記憶させて、Ｓ９に進む。また、制御部７０は、開動作速度ＶｔをカウンタＴの回数に対応させて記憶部７５に記憶する。

次のＳ９では、カウンタＴが閾値Ｔmaxか否かを判定する。すなわち、制御部７０は、記憶部７５から閾値Ｔmaxを読み込み、カウンタＴが閾値Ｔmaxに達しているか否かを判定する。この場合、開動作速度Ｖｔが目標速度の場合と速すぎる場合とでは、Ｓ５でカウンタＴをリセットしている。従って、閾値Ｔmaxは、遅すぎる開動作速度Ｖｔの連続回数となっている。そして、Ｓ９で「ＹＥＳ」、すなわち、カウンタＴが閾値Ｔmaxに達していると判定された場合には、Ｓ１０に進む。一方、Ｓ９で「ＮＯ」、すなわちカウンタＴが閾値Ｔmaxに達していないと判定された場合には、Ｓ１１に進み、モータ６１への次回出力を現在の出力に維持して（出力変更なし）、リターンする。

Ｓ１０では、複数の開動作速度Ｖｔのうち最も速い速度Ｖtmaxを算出する。すなわち、制御部７０は、記憶部７５に記憶された複数の開動作速度Ｖｔを読み込み、速い速度Ｖtmaxを抽出して、Ｓ１２に進む。この場合、最も速い速度Ｖtmaxよりも遅い開動作速度Ｖｔは、便蓋４０に使用者の手が当たって便蓋４０の速度が遅くなった等のイレギュラな事象である可能性が高い。従って、それを基準に出力補正すると次回の便蓋４０の速度が速くなりすぎる虞がある。従って、制御部７０は、最も速い速度Ｖtmaxを抽出している。

Ｓ１２では、開動作速度Ｖtmaxに基づき、モータ６１への次回出力を高くする出力変更工程を実行する。この場合、制御部７０は、開動作速度Ｖｔmaxと目標速度との速度差に基づき、記憶部７５から動作テーブルを決定する。モータ６１は、制御部７０により出力が高くされることで、回転数を上げることができ、便蓋４０を目標速度で開動作させることができる。そして、Ｓ５に進み、カウンタＴをリセット（Ｔ＝０）してリターンする。

なお、目標速度は、上限速度閾値Ｖｕを設定してもよいし、下限速度閾値Ｖｄを設定してもよい。すなわち、目標速度は、下限速度閾値Ｖｄと上限速度閾値Ｖｕとの間で設定することができる。この場合、目標速度を下限速度閾値Ｖｄと上限速度閾値Ｖｕとの間の中間速度に設定することで、次回の開動作速度Ｖｔに所定の幅をもたせることができ、出力補正の回数を低減させることができる。本実施形態では、図５中のＳ２が本発明の速度検出工程を構成し、Ｓ３とＳ６とが本発明の速度判定工程を構成し、Ｓ７とＳ１２とが本発明の出力変更工程を構成している。

かくして、本実施形態では、制御部７０は、便蓋速度検出部６３によって便蓋４０の開動作速度Ｖｔを検出する速度検出工程と、速度検出工程の検出結果に基づいて、便蓋４０の開動作速度Ｖｔが設定速度よりも遅いか速いかを判定する速度判定工程と、速度判定工程の判定結果に基づいて、便蓋４０の開動作速度Ｖｔが設定速度に近づくようにモータ６１の出力を変更する出力変更工程と、を有しており、速度判定工程によって、便蓋４０の開動作速度Ｖｔが遅いことを１回のみ検知した場合には、出力変更工程を実行せず、速度判定工程によって、便蓋４０の開動作速度Ｖｔが遅いことを複数回検知した場合には、出力変更工程を実行する。

これにより、便蓋４０の開動作速度Ｖｔが遅いことを１回のみ検知した場合には、出力変更工程を実行しないため、便蓋４０に使用者の手が当たるなどのイレギュラな事象により便蓋４０の開動作速度Ｖｔが誤って速くなることを抑制できる。また、便蓋４０の開動作速度Ｖｔが遅いことを複数回検知した場合には、出力変更工程を実行するため、便蓋４０の重みや、便蓋用電動開閉機構６０の負荷が変化した場合には、便蓋４０を最適な開動作速度Ｖｔに補正することができる。

また、制御部７０は、速度判定工程によって、便蓋４０の開動作速度Ｖｔが遅いことを複数回連続して検知した場合に、出力変更工程を実行する。これにより、便蓋４０に使用者の手が当たるなどのイレギュラな事象で便蓋４０の開動作速度Ｖｔが変化するのを抑制できる。また、便蓋４０の開動作速度Ｖｔが遅いことを複数回連続して検知した場合には、出力変更工程を実行することにより、便蓋４０の重みや、便蓋用電動開閉機構６０の負荷が変化したことに対応して、いち早く便蓋４０の開動作速度Ｖｔを最適に補正することができる。

また、制御部７０は、速度判定工程によって、便蓋４０の開動作速度Ｖｔが遅いことを複数回検知した場合に、複数回の開動作速度Ｖｔのうち最も速い開動作速度Ｖtmaxに基づいて出力変更工程を実行する。この場合、便蓋４０の最も遅い開動作速度Ｖｔは便蓋４０に使用者の手が当たった等のイレギュラな事象である可能性が高い。従って、それを基準に出力補正すると便蓋４０の速度が速くなりすぎる虞がある。しかし、本発明によれば、最も速い開動作速度Ｖtmaxを基準に出力補正しているため、便蓋４０の速度が速くなりすぎることを抑制できる。

また、制御部７０は、速度判定工程によって、便蓋４０の開動作速度Ｖｔが速いことを１回検知した場合に、出力変更工程を実行する。この場合、モータ６１の出力を弱めて開動作速度Ｖｔを遅くする場合は、より安全側への変更になるため、１回のみの検知でもすぐに出力変更を行い、便蓋４０の速度を早期に最適速度に補正することができる。

また、出力変更工程によって変更されたモータ６１の最新出力値を記憶する記憶部７５を備え、記憶部７５は、記憶部７５への電源が切断された場合であっても、最新出力値を記憶している。これにより、電源が切断されたとしても、電源の再投入後には電源切断前のモータ出力を引き継ぐことができるので、便蓋４０の開動作速度Ｖｔが変化することをより確実に抑制できる。

なお、上述した実施形態では、制御部７０は、便蓋４０と便座３０との開動作制御を実行することを例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば、制御部７０は、便座３０のみに開動作制御を実行させてもよいし、便蓋４０のみに開動作制御を実行させてもよい。すなわち、制御部７０は、便座３０と便蓋４０とのうち、少なくとも一方の開動作制御の実行を行う。

また、上述した実施形態では、制御部７０は、下限速度閾値Ｖｄよりも小さい開動作速度Ｖｔが複数回連続して検出されたときに、出力変更工程を実行した場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば制御部７０は、下限速度閾値Ｖｄよりも小さい開動作速度Ｖｔが複数回検出されたときに、出力変更工程を実行してもよい。一例を挙げると、下限速度閾値Ｖｄよりも小さい開動作速度Ｖｔが連続ではなく３回検出された場合に出力変更工程を実行してもよい。この場合、例えば開動作回数に上限（閾値）をもうけてもよい。５回の開動作の検出を上限として、そのうちの３回が下限速度閾値Ｖｄよりも小さい開動作速度Ｖｔとなっているときに出力変更工程を実行してもよい。

また、上述した実施形態では、便蓋４０が途中で止まった場合等により、開動作速度Ｖｔを検出できないときには、開動作速度Ｖｔ＝０°/秒とみなした場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば開動作速度Ｖｔを検出できない場合には、イレギュラな事象が起こっているものとみなして、開動作のカウントを行わなくてもよい。

また、上述した実施形態では、制御部７０は、複数の遅い開動作速度Ｖｔのうち、最も速い開動作速度Ｖtmaxを用いて、出力変更工程を実行した場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば制御部７０は、複数の遅い開動作速度Ｖｔの平均値を用いて出力変更工程を行ってもよい。

また、上述した実施形態では、制御部７０は、便座３０と便蓋４０との開閉動作制御を行うことを例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば便座３０と便蓋４０との開閉動作制御は、別々の制御部によって行われてもよい。

以上、本発明の実施形態について説明した。しかし、本発明はこれらの記述に限定されるものではない。前述の実施形態に関して、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本発明の特徴を備えている限り、本発明の範囲に包含される。例えば、便座装置１０が備える各要素の形状、寸法、材質、配置などは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。また、前述した実施形態が備える各要素は、技術的に可能な限りにおいて組み合わせることができ、これらを組み合わせたものも本発明の特徴を含む限り本発明の範囲に包含される。

１ トイレ装置、 ２ 便器、 １０ 便座装置、 ２０ 本体部、 ２０ａ 上面、 ２２ 便蓋取付部、 ２２ａ 開口部、 ２２ｂ 底部、 ２２ｃ 側面部、 ２３ 規制部材、 ３０ 便座、 ３１ 便座回動部、 ４０ 便蓋、 ４１ 蓋部、 ４２ 便蓋回動部、 ４２ａ 開口部、 ４３ 隙間、 ４４ 隙間、 ５０ 便座用電動開閉機構、 ５１ モータ、 ５２ 伝達機構、 ５３ 便座速度検出部、 ６０ 便蓋用電動開閉機構、 ６１ モータ、 ６２ 伝達機構、 ６２ａ 回動軸、 ６３ 便蓋速度検出部、 ７０ 制御部、 ７５ 記憶部、 ８０ 電源回路

Claims (5)

1. 便器の上に設置される本体部と、
   前記本体部に回転可能に軸支された便座または便蓋のうち少なくともいずれか一方を含む便体と、
   モータを有し、前記モータの出力により前記便体を電動開閉する電動開閉機構と、
   前記便体の開動作速度を検出する速度検出部と、
   前記電動開閉機構を制御する制御部と、を備え、
   前記制御部は、
   前記速度検出部によって前記便体の開動作速度を検出する速度検出工程と、
   前記速度検出工程の検出結果に基づいて、前記便体の開動作速度が設定速度よりも遅いか速いかを判定する速度判定工程と、
   前記速度判定工程の判定結果に基づいて、前記便体の開動作速度が前記設定速度に近づくように前記モータの出力を変更する出力変更工程と、を有しており、
   前記速度判定工程によって、前記便体の開動作速度が遅いことを１回のみ検知した場合には、前記出力変更工程を実行せず、
   前記速度判定工程によって、前記便体の開動作速度が遅いことを複数回検知した場合には、前記出力変更工程を実行することを特徴とする便座装置。
2. 前記制御部は、前記速度判定工程によって、前記便体の開動作速度が遅いことを複数回連続して検知した場合に、前記出力変更工程を実行することを特徴とする請求項１に記載の便座装置。
3. 前記制御部は、前記速度判定工程によって、前記便体の開動作速度が遅いことを複数回検知した場合に、複数回の開動作速度のうち最も速い開動作速度に基づいて前記出力変更工程を実行することを特徴とする請求項１または２に記載の便座装置。
4. 前記制御部は、前記速度判定工程によって、前記便体の開動作速度が速いことを１回検知した場合に、前記出力変更工程を実行することを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載の便座装置。
5. 前記出力変更工程によって変更された前記モータの最新出力値を記憶する記憶部を備え、
   前記記憶部は、電源が切断された場合であっても、前記最新出力値を記憶していることを特徴とする請求項１～４のいずれか１項に記載の便座装置。

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