JP7269536B2 - 小便器 - Google Patents

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Description

本発明は、小便器システムに関し、特に、通信部を備えた小便器システムに関する。
近年、トイレ室の出入口の入室検知センサの検出結果に応じて、小便器を待機状態と立ち上げ状態とを切り替える機器指令システムが知られている。このような機器指令システムとして、例えば、特許文献1には、出入口側検知手段と、出入口側検知手段と通信可能な離隔指令部と、離隔司令部と通信可能な小便器等の機器とを設け、出入口側検知手段により入退室を検知し、その検知状態に応じて機器を制御し、待機状態と立ち上げ状態とを切り替えることができる機器システムが開示されている。
特開2006-333344号公報
ここで、出願人らは、ライニングに小便器を取り付けるとともに、ライニングの背面側の小便器の側方に当たる位置に吐水を制御する制御装置を設けた構成の小便器システムを提案している(特願2018-245829参照)。このような構成の小便器を、特許文献1に記載された離隔司令部と通信可能にする場合には、制御装置に通信手段を一体に設けることが考えられる。しかしながら、このように通信手段を制御装置と一体に設けてしまうと、通信手段がライニングの背面側に位置するように隠蔽された形態となる。ライニングは、小便器の保持などの強度確保のため金属材料で構成されることが多いため、通信手段を制御装置と一体に設けてしまうと、通信手段が金属材料(ライニング)により包囲されてしまう。そのため、通信手段がライニングの影響により、安定した通信を行うことができないおそれがある。
本発明は、上記の課題に鑑みなされたものであり、その目的は、安定した通信が可能な通信部を備えた小便器システムを提供することである。
本発明の小便器システムは、ボウル部を有する陶器製の便器本体と、便器本体に洗浄水を吐水する吐水部と、吐水部の吐水を制御する制御部と、制御部と別体に構成された無線通信するための通信部と、を備えた小便器システムであって、通信部は便器本体の裏側に配置されている、ことを特徴とする。
上記構成の本発明によれば、無線通信するための通信部が便器本体の裏側に配置されているため、通信部により陶器製の便器本体を通して安定した通信をすることができる。
本発明において、好ましくは、通信部は、吐水部が吐水を行っていない状態で通信を実行する。
水膜は電波の通信を妨げる。これに対して、上記構成の本発明によれば、吐水部から吐水された洗浄水に妨げられることなく、通信部により無線通信を行うことができる。
本発明において、好ましくは、通信部は、正面視において吐水部からの吐水範囲の外側の位置に設けられている。
上記構成の本発明によれば、吐水部から洗浄水が吐出している状態や、その直後の便器本体に水膜が残った状態で通信部により無線通信を行った場合であっても、水膜に妨げられることなく、安定した通信を行うことができる。
本発明において、好ましくは、通信部は、通信部の下端が吐水部の吐水口の高さよりも上方に位置するように設けられている。
上記構成の本発明によれば、吐水部から吐出した洗浄水が通信部に当たる部分に水膜を作ることを抑止することができ、安定した通信を行うことができる。
本発明において、好ましくは、制御部は便器本体から離間して設けられており、制御部は筐体により包囲されている。
上記構成の本発明によれば、制御部を筐体により保護しているため、制御部が水などにより故障することを防止できるとともに、筐体が制御部のみを包囲し、通信部を包囲していないため、筐体を構成する材料に影響されず、安定した通信との両立を実現できる。
本発明によれば、安定した通信が可能な通信部を備えた小便器システムを提供することができる。
本発明の第1実施形態による小便器システムを含むトイレシステムの構成を示すブロック図である。 図1に示すトイレシステムの小便器システムを示す斜視図である。 図2に示す小便器システムの小便器の裏側を示す被水防止カバーを取り外した状態の斜視図である。 図2に示す小便器システムの小便器の裏側を示す被水防止カバーを取り付けた状態の斜視図である。 図2に示す小便器システムの小便器の表側の上部を示す正面図である。 図2に示す小便器システムの小便器制御装置を示す斜視図である。 本発明の第2実施形態による小便器システムを含むトイレシステムを示すブロック図である。
以下、本発明の小便器システムを含むトイレシステムの第1実施形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
図1は、本発明の第1実施形態による小便器システムを含むトイレシステムの構成を示すブロック図である。図1に示すように、トイレシステム1は、トイレ室内に設けられたシステム管理装置10と、トイレ室の入口に設けられた入室検知装置20と、トイレ室の外などに設けられた表示装置30と、トイレ室内に設けられた小便器システム100とを備える。
システム管理装置10は、制御部12と、制御部12と通信可能に設けられた通信部14と、を備える。制御部12は、例えば例えば、CPUとメモリーとを有する回路からなり、メモリーに記憶されたプログラムをCPUが実行することにより実現される。またメモリーには後述する各装置からの情報も記録する。通信部14は、例えば、無線LANなどの近距離無線技術を用いた無線通信可能な送受信機からなり、制御部12により制御されている。通信部14は、後述する入室検知装置20の通信部24、表示装置30の通信部34、及び、小便器システム100の小便器110に設けられた通信部113との間で無線通信可能である。
システム管理装置10は、小便器システム100、入室検知装置20、及び表示装置30の設定変更や、小便器システム100、入室検知装置20、及び表示装置30の状態を監視することができる。
なお、システム管理装置10と、小便器システム100、入室検知装置20、及び表示装置30の間に、例えばゲートウェイなどの中継機器を設けてもよい。
入室検知装置20は、制御部22と、制御部22と通信可能に設けられた通信部24と、制御部22に接続された入室検知センサ26と、を備える。制御部22は、例えば、CPUとメモリーとを有する回路からなり、メモリーに記憶されたプログラムをCPUが実行することにより実現される。通信部24は、例えば、無線LANなどの近距離無線技術を用いた無線通信可能な送受信機からなり、制御部22により制御されている。入室検知センサ26は、例えば、赤外線センサや扉の開閉を検知するセンサからなり、トイレ室内への使用者の入室及び退室を検知する。
表示装置30は、制御部32と、制御部32と通信可能に設けられた通信部34と、制御部32に接続された表示部36と、を備える。制御部32は、例えば、CPUとメモリーとを有する回路からなり、メモリーに記憶されたプログラムをCPUが実行することにより実現される。通信部34は、例えば、無線LANなどの近距離無線技術を用いた無線通信可能な送受信機からなり、制御部32により制御されている。表示部36は、例えば、液晶ディスプレイからなり、トイレ室内の入退室状況や後述するような小便器の使用状況や異常等を表示する。
図2は、図1に示すトイレシステムの小便器システムを示す斜視図である。図2に示すように、小便器システム100は、小便器110と、小便器制御装置130とを備える。トイレ室内には、壁面に沿って設けられたライニング160が設けられている。
小便器110は、ライニング160に取り付けられた便器本体112を有する。便器本体112は陶器製であり、使用者の尿を受けるボウル部112Aと、ボウル部112Aの上方の平坦部112Bと、を有する。便器本体112の平坦部112Bには、洗浄水を吐水するためのスプレッダー115が設けられている。
小便器制御装置130は、便器本体112から離間してライニング160内に配置されており、ライニング160に設けられた点検口162を通じてメンテナンス等を行うことができる。
図3は、図2に示す小便器システムの小便器の裏側を示す被水防止カバーを取り外した状態の斜視図で、図4は被水防止カバーを取り付けた状態の斜視図である。図5は、図2に示す小便器システムの小便器の表側の上部を示す正面図である。また、図6は、図2に示す小便器システムの小便器制御装置を示す斜視図である。なお、図5には、吐水部120から洗浄水の吐出される領域を重ねて示している。
図3に示すように、小便器110は上部の裏面に凹部が形成されており、この凹部内に通信部113と、人体検知部114と、つまり検知部116と、電解水生成部118と、吐水部120とが設けられている。これら通信部113、人体検知部114、つまり検知部116、及び、電解水生成部118は適宜な支持手段により小便器110に固定されている。
通信部113は、例えば、無線LANなどの無線通信可能な送受信機からなる。
人体検知部114は、例えば、マイクロ波センサからなり、小便器110の正面側の使用者の存在を検知する。
つまり検知部116は、例えば、マイクロ波センサからなり、小便器110の正面側下部に設けられた排水口(図示せず)からの排水状況を検知する。
電解水生成部118は、水道水を電気分解して電解水を生成する。電解水生成部118には、小便器制御装置130の給水部132の第2給水口143から第2の給水ホース142を通じて水道水が供給される。電解水生成部118で生成された電解水は吐水部120に供給される。
吐水部120は、小便器制御装置130の給水部132の第1給水口141から第1の給水ホース140を通じて水道水が供給され、また、電解水生成部118から電解水が供給される。吐水部120は、便器本体112に形成された開口(図示せず)を通じて便器本体112の表面に設けられたスプレッダー部115に接続されている。そして、吐水部120は供給された水道水及び電解水(これらを洗浄水と称する)を便器本体112の表面に設けられたスプレッダー部115から吐出する。
図5に示すように、スプレッダー部115は、便器本体112の平坦部112Bの上部の横方向中央に設けられており、下方に向かって開口する吐水口115Aを有する。吐水部120はスプレッダー部115の吐水口115Aから洗浄水を下方に向かって所定の角度範囲に吐出する。通信部113は、便器本体112の横方向中央から側方にずれた位置に配置されている。また、通信部113の下端がスプレッダー部115の吐水口115Aよりも上方に位置するように配置されている。これにより、通信部113は、正面視においてスプレッダー部115から吐水される吐水範囲の外側となっている。このように、本実施形態では、通信部113が、スプレッダー部115から吐水される吐水範囲の外側となっているため、スプレッダー115から吐水が行われている状態において通信部113が送受信を行っても、洗浄水に電波を妨げられることなく、安定した通信を行うことができる。さらに、通信部113の下端がスプレッダー部115の吐水口115Aよりも上方に位置するように配置されているため、便器本体112の表面に洗浄水が付着などにより残っていても、通信部113に当たる位置には洗浄水が存在せず、安定した通信を行うことができる。
また、図4に示すように、通信部113や人体検知部114等を覆うように被水防止カバー119が設けられている。被水防止カバー119を設けることで、清掃時などで、便器本体112とライニング160との隙間に水などが浸入した際にも、通信部113や人体検知部114等の被水を防止することができる。このようにすることで、安定した通信を行うことができる。
図6に示すように、小便器制御装置130は、給水部132と、小便器制御部134と、筐体136とを備える。小便器制御部134は、例えば、CPUとメモリーとを有する回路からなり、メモリーに記憶されたプログラムをCPUが実行することにより実現される。また、小便器制御部134は、入力端子134Aを有し、小便器110の通信部113、人体検知部114、及びつまり検知部116等からライニング160内を延びる配線が入力端子134Aに接続されている。これにより、小便器制御部134は、小便器110の通信部113、人体検知部114、及びつまり検知部116と通信可能に接続されている。また、小便器制御部134は、給水部132と通信可能に接続されている。小便器制御部134は、充電部への被水を抑止するため、筐体136内に収容されており、入力端子134Aのみが筐体136の外部に突出している。なお、筐体の1部位である止水栓部152との結合部は、支持強度を確保するため、金属材料を採用している。
給水部132は、バルブユニット138を有する。バルブユニット138には、止水栓部152と、第1給水口141に第1の給水ホース140と、第2給水口143に第2の給水ホース142とが接続されている。止水栓部152は、例えば、水道管などの給水源に接続されており、止水する機能も有している。第1の給水ホース140はバルブユニット138の第1給水口141から吐水部120まで延びている。第2の給水ホース142はバルブユニット138の第2給水口143から電解水生成部118まで延びている。バルブユニット138は、小便器制御部134によって制御され、止水栓部152から供給された水道水を第1給水口141より第1の給水ホース140を通じて吐水部120に供給する状態と、水道水を第2給水口143より第2の給水ホース142を通じて電解水生成部118に供給する状態と、吐水部120及び電解水生成部118に水道水を供給しない状態とを切り替えることができる。
以下、本実施形態のトイレシステムの動作について説明する。
使用者がトイレ室に入出する前は、システム管理装置10の制御部12から通信部14を介して、表示装置30の通信部34、及び、小便器システム100の通信部113に退室または不在信号が送られており、表示装置30及び小便器システム100は待機状態となっている。
待機状態では、小便器システム100において、小便器制御部134は、設備保護動作として所定の時間間隔で給水部132や電解水生成部118等を動作させ、給水部132から吐水部120に水道水を供給したり、電解水生成部118に水道水を供給して電解水を生成したりして、吐水部120によりスプレッダー部115から、水道水や電解水を便器本体112のボウル部112Aに吐出する。また、待機状態においては、小便器制御部134により人体検知部114及びつまり検知部116を停止してもよい。図1では記載していないが、トイレ照明等の消灯をしてもよい。なお、前述した設備保護動作は、通常動作状態であっても、小便器110が使用されていない状態であれば、動作可能としても良い。
また、表示装置30は待機状態では、制御部32により表示部36にトイレが使用されていない、または不在(使用者がいない)状態である旨の表示を行う。
次に、入室検知装置20の入室検知センサ26により使用者の入室が検知されると、入室検知装置20の制御部22は通信部24を通じてシステム管理装置10の通信部14に入室または在室信号を送る。システム管理装置10は、通信部14により入室検知信号を受信すると、制御部12が通信部14を通じて表示装置30及び小便器システム100に入室または在室信号を送信する。
表示装置30は、通信部34により入室または在室信号を受信すると、制御部32が在室表示状態に切り替わる。制御部32が在室表示状態となると、表示部36に使用者が入室している旨の表示を行う。図1では記載していないが、トイレ照明等を不在状態で消灯しているような場合は、同様に入室または在室信号により点灯させてもよい。
また、小便器システム100は、通信部113により入室または在室信号を受信すると、通常動作状態に変更される。小便器システム100が通常動作状態になると、人体検知部114及びつまり検知部116を動作させる。そして、人体検知部114が、小便器110への使用者の接近を検知すると、小便器制御部134は通信部113を介してシステム管理装置10へ小便器使用開始信号を送信する。システム管理装置10の制御部12は通信部14により小便器使用開始信号を受信すると、制御部12において小便器使用回数を加算する。システム管理装置10の制御部12における小便器使用回数が所定の回数に達すると、制御部12は通信部14を介して表示装置30に清掃促進信号を送信する。表示装置30は通信部34により清掃促進信号を受信すると、制御部32は表示部36に管理者に清掃を促す旨の表示を行う。これにより、小便器110を所定の使用回数ごとに清掃することができ、小便器110を清潔に保つことができる。
なお、清掃促進信号を送信する回数判定に、後述する使用後の洗浄(本洗浄)の動作回数で行うこともできる。
また、システム管理装置10の制御部12は通信部14により小便器使用開始信号を受信すると、通信部14から表示装置30に小便器使用開始信号を送信する。表示装置30は通信部34において小便器使用開始信号を受信すると、表示部36に小便器が使用されている旨の表示を行う。
なお、小便器システム100に使用前の洗浄(前洗浄)の実行が設定されている場合には、人体検知部114が、小便器110への使用者を所定時間継続して検知すると、小便器制御部134は通信部113を介してシステム管理装置10へ、吐出部120から便器本体112に前洗浄による洗浄水の吐出開始前に前洗浄開始信号を送信する。システム管理装置10の制御部12は通信部14により前洗浄開始信号を受信すると、制御部12において前洗浄実行回数を加算する。その後、吐出部120から便器本体112に前洗浄による洗浄水を吐出終了後には、小便器制御部134は通信部113を介してシステム管理装置10へ、前洗浄終了信号を送信する。後述する使用後の洗浄(本洗浄)や待機状態での各動作等についても信号を送信することで動作回数を得られ、給水部132の部品交換時期の検出情報として利用することもできる。
次に、人体検知部114により使用者が小便器110から離れたことが検知されると、小便器制御部134は通信部113からシステム管理装置10に小便器使用終了信号を送信する。なお、この小便器使用終了信号を送信するタイミングとしては、吐出部120から洗浄水を便器本体112に吐出していない開始前または吐出終了後等のタイミングで行う。システム管理装置10は通信部14により小便器使用終了信号を受信すると、通信部14から表示装置30に小便器使用終了信号を送信する。表示装置30は通信部34により小便器使用終了信号を受信すると、表示部36の小便器が使用されている旨の表示を終了する。
また、人体検知部114により使用者が小便器110から離れたことが検知されると、小便器制御部134は使用が終わったと判断して、給水部132を動作させて、吐出部120に給水して、スプレッダー部115の吐出口115Aから本洗浄による洗浄水を便器本体112に吐出し、便器本体112の洗浄を行う。吐出部120から洗浄水を吐出した後、所定の時間内にボウル部112A内の洗浄水が排水されたことをつまり検知部116が検知すると、小便器制御部134は小便器の排水口につまりが発生していないと判定する。このように、小便器制御部134が小便器の排水口につまりが発生していないと判定した場合には、通信部113からシステム管理装置10につまり無発生信号を送信する。なお、このつまり無発生信号を送信するタイミングとしては、吐出部120から洗浄水を便器本体112に吐出していない吐出終了後等のタイミングで行う。なお、つまりが発生していない場合は送信しないとしても良い。
また、吐出部120から洗浄水を吐出した後、所定の時間内にボウル部112A内の洗浄水が排水されていないことをつまり検知部116が検知すると、小便器制御部134は小便器の排水口につまりが発生していると判定する。そして、小便器制御部134は、つまりが発生したと判定した場合には、通信部113からつまり発生信号をシステム管理装置10へ送信する。なお、このつまり発生信号を送信するタイミングとしては、吐出部120から洗浄水を便器本体112に吐出していない吐出終了後等のタイミングで行う。システム管理装置10は、通信部14においてつまり発生信号を受信すると、通信部14から表示装置30につまり発生信号を送信する。表示装置30は通信部34によりつまり発生信号を受信すると、制御部32が表示部36に小便器110につまりが発生した旨の表示を行う。この表示部36の表示を確認することにより、トイレの管理者は小便器110のつまりを早期に取り除くことができる。
さらに、小便器制御部134は、つまりが発生したと判定した場合には、給水部132から吐水部120への給水動作を停止し、ボウル部112Aからの溢れも防止する。なお、前記の給水動作の停止は、システム管理装置10側からの指示信号のよるものとすることもできる。
本実施形態によれば、以下の効果が奏される。
本実施形態では、小便器110の通信部113は便器本体112の裏側に配置されているため、通信部113により陶器製の便器本体112を通して安定した通信することができる。
また、本実施形態では、通信部113は、吐水部120が吐水を行っていない状態で通信を実行する。水膜は電波の通信を妨げるが、本実施形態によれば、吐水部120から吐水された洗浄水に妨げられることなく、通信部113により無線通信を行うことができる。
また、本実施形態では、通信部113は、正面視において吐水部120からの吐水範囲の外側の位置に設けられている。これにより、吐水部120から洗浄水が吐出している状態や、その直後の便器本体112に水膜が残った状態で通信部113により無線通信を行った場合であっても、水膜に妨げられることなく、安定した通信を行うことができる。
また、本実施形態では、通信部113は、通信部113の下端が吐水部120のスプレッダー115の吐水口115Aの高さよりも上方に位置するように設けられている。これにより、吐水部120から吐出した洗浄水が通信部113に当たる部分に水膜を作ることを抑止することができ、安定した通信を行うことができる。
また、本実施形態では、小便器システム100の小便器制御部134は便器本体112から離間して設けられており、小便器制御部134は筐体136により包囲されている。このように、小便器制御部134を筐体136により保護しているため、小便器制御部134が水などにより故障することを防止できるとともに、筐体136が小便器制御部134のみを包囲し、通信部113を包囲していないため、安定した通信との両立を実現できる。
なお、本実施形態では、システム管理装置10に対して、1台の小便器システム100とした構成とし、また、小便器システム100として、1台の小便器110に対して1台の小便器制御装置130を設ける構成としたが、小便器システム100を複数台連立した構成でもよく、また、小便器システム100においても、1台の小便器制御装置に対して複数台の小便器110を設ける構成としてもよく、本発明はこれに限られない。
以下に別の実施形態を説明する。なお、第1実施形態と同様の構成については、同じ符号を付して詳細な説明を省略する。
図7は、本発明の第2実施形態による小便器システムを含むトイレシステムを示すブロック図である。本実施形態では、小便器システム200が複数の小便器110を含む点が第1実施形態と異なっている。図7に示すように、本発明の第2実施形態によるトイレシステム201は、システム管理装置10と、入室検知装置20と、表示装置30と、小便器システム200と、を備える。システム管理装置10と、入室検知装置20と、表示装置30との構成は第1実施形態と同様である。小便器システム200は、小便器制御装置130と、複数台の小便器110とを備える。各小便器110は、それぞれ、便器本体112と、通信部113と、人体検知部114と、つまり検知部116と、電解水生成部118と、吐水部120と、を備える。そして、各小便器110の通信部113がシステム管理装置10の通信部14と無線通信可能になっている。また、各小便器110は、小便器制御装置130の小便器制御部134により制御可能に接続されており、例えば、待機状態と、通常動作状態とを切替可能になっている。本実施形態においても、各小便器110の通信部113は陶器製の便器本体112の裏側に設けられている。そして、通信部113は、便器本体112の横方向中央から側方にずれた位置に配置されている。また、通信部113の下端がスプレッダー115の吐水口115Aよりも上方に位置するように配置されている。これにより、通信部113は、正面視においてスプレッダー部115から吐水される吐水範囲の外側となっている。
なお、本実施形態では、小便器システム100、入室検知装置20、及び表示装置30が独立して駆動している場合について説明したが、システム管理装置10により、小便器システム100(200)、入室検知装置20、及び表示装置30について集中管理を行ってもよい。
1 トイレシステム
10 システム管理装置
12 制御部
14 通信部
20 入室検知装置
22 制御部
24 通信部
26 入室検知センサ
30 表示装置
32 制御部
34 通信部
36 表示部
100 小便器システム
110 小便器
112 便器本体
112A ボウル部
112B 平坦部
113 通信部
114 人体検知部
115A 吐水口
115 スプレッダー部
116 つまり検知部
118 電解水生成部
120 吐水部
130 小便器制御装置
132 給水部
134 小便器制御部
134A 入力端子
136 筐体
138 バルブユニット
140 第1の給水ホース
142 第2の給水ホース
152 止水栓部
160 ライニング
162 点検口
200 小便器システム
201 トイレシステム

Claims (5)

  1. ボウル部を有する陶器製の便器本体と、
    前記便器本体に洗浄水を吐水する吐水部と、
    前記吐水部の吐水を制御する制御部と、
    前記制御部と別体に構成された無線通信するための通信部と、を備えた小便器システムであって、
    前記通信部は前記便器本体の裏側に配置されている、
    ことを特徴とする小便器システム。
  2. 前記通信部は、前記吐水部が吐水を行っていない状態で通信を実行する、
    請求項1に記載の小便器システム。
  3. 前記通信部は、正面視において前記吐水部からの吐水範囲の外側の位置に設けられている、
    請求項1又は2に記載の小便器システム。
  4. 前記通信部は、当該通信部の下端が前記吐水部の吐水口の高さよりも上方に位置するように設けられている、請求項3に記載の小便器システム。
  5. 前記制御部は前記便器本体から離間して設けられており、
    前記制御部は筐体により包囲されている、請求項1~4の何れか1項に記載の小便器システム。
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