JP7517380B2

JP7517380B2 - トイレ装置及び便座装置

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Publication number: JP7517380B2
Application number: JP2022158348A
Authority: JP
Inventors: 光浩島田; 哲也福永; 勝美山中
Original assignee: Toto Ltd
Current assignee: Toto Ltd
Priority date: 2022-09-30
Filing date: 2022-09-30
Publication date: 2024-07-17
Anticipated expiration: 2042-09-30
Also published as: JP2024121021A; JP2024051948A

Description

本発明は、トイレ装置及び便座装置に関する。

従来から、便器の便鉢内を撮影する画像センサを備えたトイレ装置が知られている。

これに関して、特許文献１には、画像センサが、便座の底面において便鉢の上方に設けられることが開示されている。

特開２０２１－１０１７８３号公報

しかしながら、特許文献１のように、画像センサが便鉢の上方に設けられると、便鉢から飛散した尿が当って画像センサが汚れるという問題があった。

本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、画像センサが汚れることを抑制することにある。

上記課題を解決するために、本発明の第１態様に係るトイレ装置は、便鉢の周囲で立設するリムを備える便器と、便器の上方に配置される便座装置と、便器の便鉢内を撮影する画像センサであって、便座装置の底面においてリムに対し上方向に離間した位置に設けられた画像センサと、を備える。

この構成によれば、便鉢の上方に画像センサが設けられる場合に比べて便鉢と画像センサとの間の距離が長くなるので、便鉢から飛散した尿が画像センサに当たることを抑制でき、もって画像センサが汚れることを抑制できる。

また、本発明の第２態様に係るトイレ装置では、便座装置の底面に凹部が形成されており、凹部に画像センサが設けられている。

この構成によれば、仮に便座装置の上面に尿が落ちて便座の底面に回り込んだ場合でも、凹部に画像センサが設けられているため、重力の関係で尿が凹部にまで回り込むことはなく、もって画像センサが汚れることを一層抑制できる。

また、本発明の第３態様に係るトイレ装置では、画像センサのセンサ面は、便鉢内の水面を指向している。

この構成によれば、水面に落下した大便を撮影することができる。

また、本発明の第４態様に係るトイレ装置では、凹部を構成する壁体のうち一の壁体は、当該一の壁体の上端が便鉢の内側に向かうようにリムの上面に対して斜めに設けられており、画像センサは一の壁体に取り付けられている。

この構成によれば、画像センサが一の壁体に取り付けられるため、画像センサの向きを調整しなくても画像センサのセンサ面は便鉢内の水面を指向するようになり、水面に落下した大便を撮影することができる。

また、本発明の第５態様に係るトイレ装置では、凹部を構成する壁体のうち一の壁体とは異なる他の壁体は、当該他の壁体の上端が便鉢の外側に向かうようにリムの上面に対して斜めに設けられている。

この構成によれば、他の壁体の上端が便鉢の内側に向かうようにリムの上面に対して斜めに設けられている場合に比べて、他の壁体が画像センサの撮影範囲を妨げになることを抑制できる。

また、本発明の第６態様に係るトイレ装置では、便座装置の便座が便器に対して閉じられている場合において画像センサとリムの上面との間の距離は、便座において予め定められた撓み距離よりも長く設定されている。

この構成によれば、使用者が便座に着座して便座が撓んだ場合でも、画像センサがリムの上面に衝突することを抑制できる。

また、本発明の第７態様に係る便座装置は、便鉢の周囲で立設するリムを備える便器の上方に配置される便座装置であって、底面に凹部が形成された便座と、便器の便鉢内を撮影する画像センサであって、凹部において便座の内部の中心点より外側の位置に設けられた画像センサと、を備える。

この構成によれば、便座装置が便器に配置されると、便座の底面においてリムに対し上方向に離間した位置に画像センサが設けられるようになる。この結果、便鉢の上方に画像センサが設けられる場合に比べて便鉢と画像センサとの間の距離が長くなるので、便鉢から飛散した尿が画像センサに当たることを抑制でき、もって画像センサが汚れることを抑制できる。また、仮に便座の上面に尿が落ちて本体部の底面に回り込んだ場合でも、凹部に画像センサが設けられているため、重力の関係で尿が凹部にまで回り込むことはなく、もって画像センサが汚れることを一層抑制できる。

本発明によれば、画像センサが汚れることを抑制することができる。

図１は、本発明の第１実施形態に係るトイレ装置が設置されたトイレルームを示す斜視図である。図２は、図１のＩＩ－ＩＩ断面を示す断面図である。図３は、トイレ装置において使用者が便座に着座する前後の断面図の様子を示す図である。図４は、本発明の第２実施形態に係るトイレ装置の断面図である。

以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の符号を付して、重複する説明は省略する。

［第１実施形態］
まず、図１から図３を参照しながら、本発明の第１実施形態に係るトイレ装置１Ａについて説明する。図１は、トイレ装置１Ａが設置されたトイレルームＲを示す斜視図であり、図２は、図１のＩＩ－ＩＩ断面を示す断面図であり、図３は、トイレ装置１Ａにおいて使用者が便座に着座する前後の断面図の様子を示す図である。

＜全体構成＞
図１に示すように、本発明の第１実施形態に係るトイレ装置１Ａは、便器２と、便座装置３と、を備える。

便器２は、トイレルームＲの床面Ｆ上に設置されている。便器２は、大便器であり、使用者の便を受ける便鉢２１と、便鉢２１の周囲で立設するリム２２と、を有している。例えば、トイレルームＲに設けられた洗浄操作部（不図示）が使用者により操作されると、便鉢２１に洗浄水が供給され、便鉢２１の洗浄及び便鉢２１からの便の排出が行われる。なお、以下の説明では、後述する便座３１に着座した使用者から見て前方を「前」、後方を「後」、左方を「左」、右方を「右」という。また、鉛直方向上方を「上」、鉛直方向下方を「下」という。

便座装置３は、便器２の上部に取り付けられている。この便座装置３は、本体３０と、便座３１と、画像センサ３２と、ノズル３３と、便蓋３４と、を備えている。これら本体３０と便座３１とで便座装置３の「本体部３０Ａ」を構成する。なお、便座装置３は、便器２に対して着脱可能に取り付けられてもよいし、便器２と一体となるように取り付けられてもよい。

本体３０は、画像センサ３２やノズル３３を制御する不図示の制御装置を備えている。

便座３１は、便器２の上方に配置される。この便座３１は、使用者が排便の際に着座する部材であり、その着座面３１Ａにより使用者の臀部を支持する。便座３１は環状を呈し、その中央部には開口３１Ｂが形成されている。開口３１Ｂは、便座３１がリム２２上に載置されているとき、便鉢２１を開放する。便座３１の後端部は本体３０に対して軸支されており、これにより、便座３１は、リム２２上に載置される姿勢と、リム２２から離れて便鉢２１を大きく開放する姿勢との間で回動可能とされている。

画像センサ３２は、便器２の便鉢２１内を撮影するセンサである。

ノズル３３は、使用者の局部の洗浄に用いられる。ノズル３３は、電動モータ（不図示）により本体３０から便鉢２１内に進退可能に構成されている。ノズル３３が便鉢２１内に位置しているときに電磁バルブ（不図示）が開かれることにより、ノズル３３は、使用者の局部に向けて水を吐出する。

便蓋３４は、その後端部が本体３０に対して軸支され、便座３１を覆う姿勢と、便座３１を開放する姿勢との間で回動可能に構成されている。

＜便座３１の詳細＞
次に、図２を用いて便座３１の詳細について説明する。

図２に示すように、便座３１は、底板３１０と、天板３１１と、を有している。底板３１０及び天板３１１はいずれも樹脂材料で形成されている。底板３１０の内周縁３１０Ａと天板３１１の内周縁３１１Ａとが溶着され、底板３１０の外周縁３１０Ｂと天板３１１の外周縁３１１Ｂとが溶着されることにより、底板３１０及び天板３１１が接合されて便座３１を構成している。底板３１０及び天板３１１の中央部は互いに間隔を空けて配置されており、これにより、便座３１の内部に空隙３１Ｃが形成されている。便座３１は、この他にも、底板３１０の上面に立設されたリブと天板３１１の下面に立設されたリブとを溶着して接合するもの等、種々の形態を採用し得る。

天板３１１は、曲面である着座面３１Ａを上方に向けるように配置される。

便座３１が便器２のリム２２上に載置されているとき、底板３１０は、その一部がリム２２の上面２２Ａと上下方向に対向するとともに、他部が便鉢２１の上方に位置するように配置される。これら一部と他部に渡って上方向に凹状の壁体部、すなわち凹部３１２が設けられている。凹部３１２は、複数の壁体で構成されている。例えば、凹部３１２は、一の壁体３１２Ａと、当該一の壁体３１２Ａとは異なる他の壁体３１２Ｂと、を含んで構成される。

一の壁体３１２Ａ及び他の壁体３１２Ｂは、いずれも底板３１０と一体的に形成されている。一の壁体３１２Ａには、その上端が便鉢２１の内側に向かうようにリム２２の上面２２Ａに対して斜めに設けられている。他の壁体３１２Ｂは、その上端が便鉢２１の外側に向かうようにリム２２の上面２２Ａに対して斜めに設けられている。これら一の壁体３１２Ａ及び他の壁体３１２Ｂは、それぞれ下端から上端にかけて互いに接近するように延在し、上端において互いに接続されている。これにより、一の壁体３１２Ａ及び他の壁体３１２Ｂには、便座３１の外部と連通する凹部３１２が区画形成されている。

また、一の壁体３１２Ａの下端には、凹部３１２の一部を遮蔽するように、便座３１の内側に向かって突出する遮蔽部材３１３が接続されている。これにより、遮蔽部材３１３の先端と、当該先端と対向する底板３１０との間には開口３１４が形成されている。

以上の構成において、画像センサ３２は、便座３１の底面となる底板３１０においてリム２２の上面２２Ａに対して上方向に離間した位置であってリム２２の内縁部より外側の位置に設けられている。具体的には、画像センサ３２は凹部３１２の内部に設けられている。より具体的には、画像センサ３２は凹部３１２から外部に突出しないように、一の壁体３１２Ａに脱着自在に取り付けられている。さらに具体的には、画像センサ３２は一の壁体３１２Ａと他の壁体３１２Ｂの双方に当接するように取り付けられ、凹部３１２において便座３１の内部（空隙３１Ｃ）の中心点Ｃより外側の位置に設けられる。これにより、画像センサ３２のセンサ面３２Ａは、便鉢２１内の水面（不図示）を指向し、開口３１４を介して画角θ１の範囲に存在する物体を撮影し得る。特に、画像センサ３２の画角θ１の中心線Ｌは、一の壁体３１２Ａと直交し、水面を指向する。

また、便座３１が便器２に対して閉じられている場合において画像センサ３２とリム２２の上面２２Ａとの間の距離は、便座３１において予め定められた撓み距離よりも長く設定されている。具体的には、図３（Ａ）及び図３（Ｂ）に示すように、使用者Ｐが便座３１の着座面３１Ａに着座すると、便座３１の中央部ほど下方向Ｄに向かって撓んでいくものの、着座前の画像センサ３２とリム２２の上面２２Ａとの間の距離Ｈ１は、その最大撓み距離Ｈ２よりも長く設定されている。ここで、最大撓み距離Ｈ２は、例えば、体重が６０ｋｇの使用者Ｐが着座面３１Ａに着座したときの便座３１における最も内側の部分の撓み量と定義することができる。

＜作用効果＞
以上、第１実施形態に係るトイレ装置１Ａは、便鉢２１の周囲で立設するリム２２を備える便器２と、便器２の上方に配置される便座装置３と、便器２の便鉢２１内を撮影する画像センサ３２であって、便座装置３、特に便座３１の底面においてリム２２に対し上方向に離間した位置に設けられた画像センサ３２と、を備える。

この構成によれば、便鉢２１の上方に画像センサ３２が設けられる場合に比べて便鉢２１と画像センサ３２との間の距離が長くなるので、便鉢２１から飛散した尿が画像センサ３２に当たることを抑制でき、もって画像センサ３２が汚れることを抑制できる。
また、この構成によれば、画像センサ３２が便座装置３の内部に設けられる場合に比べて、便座装置３を分解する必要がなく、画像センサ３２の点検が容易となる。
また、図３（Ａ）及び図３（Ｂ）に示すように、使用者Ｐが着座面３１Ａに着座すると、便座３１の中央部ほど下方向Ｄに向かって撓んでいくため、便鉢２１の上方に画像センサ３２が設けられる場合に比べてリム２２の上方に画像センサ３２が設けられる方が、画像センサ３２の画角θ１の中心線Ｌの角度のズレを抑制できる。すなわち、リム２２の上方に画像センサ３２が設けられる方が、便座３１が撓む前の中心線Ｌの角度θ２と便座３１が撓んだ後の中心線Ｌの角度θ３との差分を小さくできる。

また、トイレ装置１Ａでは、便座装置３の底面に凹部３１２が形成されており、凹部３１２に画像センサ３２が設けられている。

この構成によれば、仮に便座装置３の上面に尿が落ちて便座装置３の底面に回り込んだ場合でも、凹部３１２に画像センサ３２が設けられているため、重力の関係で尿が凹部３１２にまで回り込むことはなく、もって画像センサ３２が汚れることを一層抑制できる。また、凹部３１２から画像センサ３２が突出しないので、便座装置３の便座３１が撓んでも画像センサ３２がリム２２に接触し、当該画像センサ３２が故障することを抑制できる。

また、トイレ装置１Ａでは、画像センサ３２のセンサ面３２Ａは、便鉢２１内の水面を指向している。

また、トイレ装置１Ａでは、凹部３１２を構成する壁体のうち一の壁体３１２Ａは、当該一の壁体３１２Ａの上端が便鉢２１の内側に向かうようにリム２２の上面に対して斜めに設けられており、画像センサ３２は一の壁体３１２Ａに取り付けられている。

この構成によれば、画像センサ３２が一の壁体３１２Ａに取り付けられるため、画像センサ３２の向きを調整しなくても画像センサ３２のセンサ面３２Ａは便鉢２１内の水面を指向するようになり、水面に落下した大便を撮影することができる。

また、トイレ装置１Ａでは、凹部３１２を構成する壁体のうち一の壁体３１２Ａとは異なる他の壁体３１２Ｂは、当該他の壁体３１２Ｂの上端が便鉢２１の外側に向かうようにリム２２の上面に対して斜めに設けられている。

この構成によれば、他の壁体３１２Ｂの上端が便鉢２１の内側に向かうようにリム２２の上面に対して斜めに設けられている場合に比べて、他の壁体３１２Ｂが画像センサ３２の撮影範囲を妨げになることを抑制できる。

また、トイレ装置１Ａでは、便座装置３の便座３１が便器２に対して閉じられている場合において画像センサ３２とリム２２の上面２２Ａとの間の距離は、便座３１において予め定められた撓み距離よりも長く設定されている。

この構成によれば、使用者Ｐが便座３１に着座して便座３１が撓んだ場合でも、画像センサ３２がリム２２の上面２２Ａに衝突することを抑制できる。

また、本発明の第７態様に係る便座装置は、便鉢２１の周囲で立設するリム２２を備える便器２の上方に配置される便座装置３であって、底面に凹部３１２が形成された便座３１と、便器２の便鉢２１内を撮影する画像センサ３２であって、凹部３１２において便座３１の内部の中心点より外側の位置に設けられた画像センサ３２と、を備える。

この構成によれば、便座装置３が便器２に配置されると、便座３１の底面においてリム２２に対し上方向に離間した位置に画像センサ３２が設けられるようになる。この結果、便鉢２１の上方に画像センサ３２が設けられる場合に比べて便鉢２１と画像センサ３２との間の距離が長くなるので、便鉢２１から飛散した尿が画像センサ３２に当たることを抑制でき、もって画像センサ３２が汚れることを抑制できる。また、仮に便座３１の上面に尿が落ちて便座３１の底面に回り込んだ場合でも、凹部３１２に画像センサ３２が設けられているため、重力の関係で尿が凹部３１２にまで回り込むことはなく、もって画像センサ３２が汚れることを一層抑制できる。

［第２実施形態］
次に、図４を参照しながら、本発明の第２実施形態に係るトイレ装置１Ｂについて説明する。図４は、第２実施形態に係るトイレ装置１Ｂの断面図である。

図４に示すように、トイレ装置１Ｂでは、第１実施形態のトイレ装置１Ａに比べて便座３１から凹部３１２が省略されている。代わりに、トイレ装置１Ｂの便座３１は、脚部３１６と、取付台３１８と、を備えている。

脚部３１６は、便座３１の底板３１０において取付台３１８よりも外側に設けられている。ここで、脚部３１６の上下方向の長さは、取付台３１８や画像センサ３２の上下方向の長さよりも長い。

取付台３１８は、底板３１０においてリム２２の上方の位置に設けられており、底板３１０から便鉢２１内に向かって斜め下方向に突出している。この取付台３１８には画像センサ３２が取り付けられている。これにより、画像センサ３２は、便座３１の底面においてリム２２に対し上方向に離間した位置に設けられ、画像センサ３２のセンサ面３２Ａは、便鉢２１内の水面を指向するようになる。

以上、第２実施形態に係るトイレ装置１Ｂでは、第１実施形態と同様、便鉢２１の上方に画像センサ３２が設けられる場合に比べて便鉢２１と画像センサ３２との間の距離が長くなるので、便鉢２１から飛散した尿が画像センサ３２に当たることを抑制でき、もって画像センサ３２が汚れることを抑制できる。また、便座３１に新たに凹部３１２を形成する必要がないので、既製品の便座３１にも画像センサ３２を取り付けることができる。この際、取付台３１８を省略し、画像センサ３２を便座３１の底面に直接取り付けてもよい。また、脚部３１６を設けることにより、便座３１を閉じたときに画像センサ３２がリム２２に衝突することを防止できる。また、画像センサ３２の外側に脚部３１６が設けられていることにより、画像センサ３２を使用者Ｐの視界から遮蔽することで、使用者Ｐへの心理的影響を抑えることができる。

［変形例］
本発明は上記実施形態に限定されるものではない。すなわち、上記実施形態に、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、第１実施形態では、一の壁体３１２Ａは、当該一の壁体３１２Ａの上端が便鉢２１の内側に向かうようにリム２２の上面に対して斜めに設けられる場合を説明したが、リム２２の上面に対して鉛直方向に設けられてもよい。同様に、他の壁体３１２Ｂも、リム２２の上面に対して鉛直方向に設けられてもよい。

また、第１実施形態では、画像センサ３２が一の壁体３１２Ａに設けられる場合を説明したが、凹部３１２を構成する別の壁体、例えば他の壁体３１２Ｂに設けられてもよい。

また、凹部３１２は、底板３１０の一部と他部に渡って設けられる場合を説明したが、底板３１０の他部にのみ設けられてもよい。

また、第１実施形態及び第２実施形態では、画像センサ３２は便座３１に設けられる場合を説明したが、便座装置３の本体３０に設けられてもよい。言い換えれば、画像センサ３２は便座装置３の本体部３０Ａの底面に設けられてもよい。この場合、第１実施形態で説明した凹部３１２は本体部３０Ａの底面に形成されることになる。ただし、画像センサ３２が便座３１の底面に設けられる方が、本体３０の底面に設けられる場合に比べて、便座３１が開け閉めできることから、容易に画像センサ３２に手が届き、画像センサ３２の清掃性の向上と交換性の向上を図ることができる。逆に、画像センサ３２が本体３０の底面に設けられる方が、便座３１の底面に設けられる場合に比べて、使用者Ｐが便座３１に着座しても本体３０が撓むことはなく又は撓んだとしてもその撓み量は少なく、もって画像センサ３２の画角θ１がずれることを抑制できる。

また、第１実施形態では説明を省略したが、便座３１の空隙３１Ｃには着座面３１Ａを温める加熱部としてのヒータが設けられてもよい。これにより、画像センサ３２のセンサ面３２Ａにも熱が伝わるようになり、センサ面３２Ａに付着した水滴を蒸発させることができる。水滴を蒸発させる観点からは、ヒータの直下等、ヒータの付近の底面に画像センサ３２が設けられることが好ましい。

１Ａ、１Ｂ…トイレ装置、２…便器、３…便座装置、２１…便鉢、２２…リム、３１…便座、３２…画像センサ、３１２：凹部、３１２Ａ：一の壁体、３１２Ｂ：他の壁体

Claims

便鉢の周囲で立設するリムを備える便器と、
前記便器の上方に配置される便座装置と、
前記便器の便鉢内を撮影する画像センサであって、前記便座装置の底面において前記リムに対し上方向に離間した位置に、かつセンサ面が前記便鉢内の水面を指向するように設けられた画像センサと、
を備え、
前記便座装置は、前記底面において前記リムの上面及び前記便鉢に対向する位置に、上方向に凹状となる凹部を形成し、
前記凹部を構成する壁体のうち一の壁体は、前記一の壁体の上端が前記便鉢の内側に向かうように前記リムの上面に対して斜めに設けられており、
前記凹部を構成する壁体のうち前記一の壁体とは異なる他の壁体は、前記他の壁体の上端が前記便鉢の外側に向かうように前記リムの上面に対して斜めに設けられており、
前記一の壁体に前記画像センサを一部が露呈するように設けてなることを特徴とするトイレ装置。
前記便座装置の便座が前記便器に対して閉じられている場合において前記画像センサと前記リムの上面との間の距離は、前記便座において予め定められた撓み距離よりも長く設定されていることを特徴とする請求項１に記載のトイレ装置。
便鉢の周囲で立設するリムを備える便器の上方に配置される便座装置であって、
底面に凹部が形成された便座と、
前記便器の便鉢内を撮影する画像センサであって、前記凹部において前記便座の内部の中心点より外側の位置に、かつセンサ面が前記便鉢内の水面を指向するように設けられた画像センサと、
を備え、
前記便座は、前記底面において前記リムの上面及び前記便鉢に対向する位置に、上方向に凹状となる前記凹部を形成し、
前記凹部を構成する壁体のうち一の壁体は、前記一の壁体の上端が前記便鉢の内側に向かうように前記リムの上面に対して斜めに設けられており、
前記凹部を構成する壁体のうち前記一の壁体とは異なる他の壁体は、前記他の壁体の上端が前記便鉢の外側に向かうように前記リムの上面に対して斜めに設けられており、
前記一の壁体に前記画像センサを一部が露呈するように設けてなることを特徴とする便座装置。