JPH08956Y2 - 便器装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、少なくとも便蓋を自動
的に開閉動作させることがきる便器装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】洋式便器の少なくとも便蓋を自動的に開
閉動させる先行技術の一例として、実開昭５５−１４８
５００号公報がある。この種の便器装置における開閉機
構は、一般に、便器本体の近傍に設けたスイッチを手動
により操作することによって、便蓋等を手を使うことな
く開閉動させるものである。

【０００３】しかし、便蓋等の自動開閉の目的は、一切
人が手で触れることなく開閉動させることにある。従っ
て、操作スイッチを押す方法も、いまだ所期の目的を果
たしていない。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】以上のように、従来の
自動開閉装置は、便蓋等を完全に手を使わずに開閉する
というものではなく、完全自動、すなわち使用者がトイ
レに入るだけで便蓋等が自動的に開き、トイレから出る
と自動的に閉まるものが要望されていた。しかしなが
ら、このような完全自動化の開閉装置は、トイレに入っ
た途端に何もしないのに便蓋が急に開くことになり、使
用者が自動開閉に不慣れな場合、トイレ室内という狭い
環境では、使用者に驚愕を与えるという不具合がある。

【０００５】本考案は、一切手を使うことなく便蓋等を
開閉動させることができるとともに、開閉速度を人為的
に緩急することができるようにして使用者に驚愕を与え
ることのないようにした便器装置の提供を目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本考案は、少なくとも便
蓋を自動開閉することができる開閉手段と、トイレ内の
人の有無を検知して信号を出力する人体検知手段と、便
器本体近傍に設けられ手動操作されて前記自動開閉動作
を開始させるための信号を出力する操作手段と、前記人
体検知手段からの信号及び前記操作手段からの信号の少
なくとも一方の入力によって前記開閉手段を動作させ、
前記人体検知手段からの信号入力のときは前記操作手段
からの信号入力のときより動作速度を遅くするようにし
た速度切換手段とを設けている。

【０００７】本考案の好ましい実施例として速度切換手
段は、トイレの使用前に、操作手段の信号を優先させる
か、人体検知手段の信号を優先させるかを選択すること
ができる。また、他の実施例として、人体検知手段の信
号によって動作中に、操作手段が操作されると、その操
作手段の信号を優先し、速度を動作途中から早めること
ができるものでも良い。

【０００８】

【作用】上記構成によれば、例えば使用者がトイレに入
ると、人体検知手段からの信号によって開閉手段が動作
し、便蓋は自動的に開動作を開始する。このときの速度
は、使用者が驚愕しない程度の遅い速度である。そし
て、使用者は、上記人体検知手段による速度では遅いと
感じたとき、便器本体の側にある操作手段を操作する。
これによって、速度切換手段は、開閉手段に速度切換え
を指令し、便蓋の開動作速度を早める。

【０００９】

【実施例】以下、本考案を具体的実施例によって詳細に
説明する。図１は本考案に係る便器装置の一実施例を示
す概念図である。図１に示すように、本便器装置は、便
器本体１を据え付けたトイレ２の入口２ａ近傍に、赤外
線センサ等の人体検知手段３が取付けられるとともに、
便器本体１の近傍に押しボタンスイッチ等の操作手段６
が取付けられる。人体検知手段３からの使用者の有無を
示す信号３ａと、操作手段６からの手動操作によって発
生した信号６ａは、それぞれ便蓋４の動作速度を切換え
制御する速度切換手段８に入力されるようになってお
り、速度切換手段８は、操作手段６からの信号６ａが入
力される時は早い速度で便蓋４を動作させ、人体検知手
段３からの信号３ａが“使用者有り”を示す時には、操
作手段６からの信号６ａのときより遅い速度で便蓋４を
動作させる速度切換信号８ａを発生する。速度切換手段
８の出力する信号８ａは、機構部５Ａと回路部５Ｂから
成る開閉手段５の前記回路部５Ｂに供給され、回路部５
Ｂは、速度切換手段８の指示する速度で便蓋４を開閉動
させるように機構部５Ａを制御している。なお、開閉手
段５と速度切換手段８とは、便器本体１の後方に設置さ
れる操作盤７に内蔵されている。

【００１０】このような構成において、例えば使用者が
トイレに入ると、人体検知手段３から信号３ａが“使用
者有り”を示し、速度切換手段８に導かれる。この時、
操作手段６からは信号が供給されていないため、速度切
り換手段８は、便蓋４を遅い速度で動作させる速度切換
信号８ａを回路部５Ｂに供給し、これにより、機構部５
Ａは回路部５Ｂの制御により便蓋４をゆっくりした速度
で開動作させる。

【００１１】しかして、便蓋４が開動作を開始した時、
使用者が、便蓋４の開く速度が遅いと感じる場合、操作
手段６を押すことで、同手段６からの信号６ａが速度切
換手段８に入力されて、速度切換手段８から回路部５Ｂ
に供給されている速度切換信号８ａが切換わり、回路部
５Ｂは、人体検知手段３からの信号３ａによって開動作
をしている便蓋４の速度を早める回路動作によって、機
構部５Ａによる便蓋４の開速度を早めることができる。

【００１２】こうして、使用者が自動開閉に不慣れな場
合でも、便蓋４がゆっくり開動作することで、驚愕を与
えることがない。また、自動開閉機能を知っている使用
者の場合、人体検知手段３による自動開動作速度では遅
いと感じると、操作手段６を操作することにより、開動
作速度を早めることができる。なお、便蓋４の閉動作
は、操作手段６によってもよく、また使用者がトイレを
去ったことを検知した人体検知手段３からの信号３ａに
よってもよい。

【００１３】次に、本実施例の具体的構成を図２〜図５
を参照して説明する。ここに、図２及び図３は開閉手段
の機構部５Ａを示す構成図、図４は便蓋の開閉位置を検
出した信号を説明する信号図、図５は開閉手段の回路部
５Ｂと速度切換手段８とを示す回路図である。図２及び
図３に示すように、操作盤７は、機構部５Ａと回路部５
Ｂを内蔵している。機構部５Ａは、駆動軸１１によって
便器１上の便座１０及び便蓋４を開閉動可能に支持して
いる。駆動軸１１は、駆動モータ１２，その出力軸に取
付けられたウォーム１３，該ウォーム１３に順次に噛合
した減速ギヤ機構１４，１５，１６及び終段の減速ギヤ
機構１６に噛合した出力ギヤ１７から成る機構系の前記
出力ギヤ１７に同軸状に結合して回転動されるようにな
っている。なお、図２に示すように、駆動軸１１には、
便座９及び便蓋４を開動作方向に付勢する補助スプリン
グ２１が装着されている。

【００１４】また、操作盤７に固定されて、便座１０及
び便蓋４の開閉位置を検出するセンサ１９Ａ，１９Ｂが
設けられている。センサ１９Ａ，１９Ｂは、例えばホー
ルＩＣにて構成し、便座１０及び便蓋４の全開閉角度を
９０°と仮定した場合、出力ギヤ１７側に設けられた、
例えばマグネット（図示略）の配置によって、図４に示
すような信号を出力する。図４（Ａ）はセンサ１９Ａの
出力する信号を示し、図４（Ｂ）はセンサ１９Ｂの出力
する信号を示している。すなわち、便座９及び便蓋４の
全開閉角度を９０°と仮定すると、センサ１９Ｂは、
（Ｂ）に示すように、全閉位置（０°位置）近傍で高電
位（Ｈ）を表し、それより開位置で低電位（Ｌ）を表
す。また、センサ１９Ａは、（Ａ）に示すように、全開
位置（９０°位置）近傍で高電位（Ｈ）を表し、それよ
り閉位置で低電位（Ｌ）を表す。従って、便座９及び便
蓋４の開閉位置は、信号（Ａ）がＬレベル、信号（Ｂ）
がＨレベルのとき閉位置と判断し、信号（Ａ）がＨレベ
ル、信号（Ｂ）がＬレベルのとき開位置と判断し、信号
（Ａ）、（Ｂ）共にＬレベルのとき、全開位置及び全閉
位置でもない中間の位置にあると判断することができ
る。

【００１５】次に、回路部５Ｂは、図５に示すように、
マイコン３１及びドライブ回路３２から構成される速度
切換手段８と結合して、駆動モータ１２を正逆転及び速
度切換え可能に駆動している。すなわち、回路部５Ｂ
は、直流電源３３、駆動モータ１２を正逆転させるため
のリレーＲＹ１，ＲＹ２、速度制御用トランジスタＱ
１、トランジスタＱ１を駆動するフォトカプラＱ２から
成っている。

【００１６】リレーＲＹ１，ＲＹ２はそれぞれペアの作
動スイッチＳＷ１，ＳＷ２を有し、各スイッチＳＷ１，
ＳＷ２は、リレーＲＹ１，ＲＹ２への電流の通電状態
（ＯＮ）と遮断状態（ＯＦＦ）に応じてａ接点側とｂ接
点側に切換え選択接続されるようになっている。すなわ
ち、作動スイッチＳＷ１がａ接点側でＳＷ２がｂ接点
側、あるいはＳＷ１がｂ接点側でＳＷ２がａ接点側にそ
れぞれ接続されると、駆動モータ１２が励磁される。

【００１７】マイコン３１は、出力端子Ｔ３〜Ｔ５及び
入力端子Ｔ１，Ｔ２，Ｔ６，Ｔ７を有し、端子Ｔ３，Ｔ
４から上記ドライブ回路３２を介してリレーＲＹ１，Ｒ
Ｙ２を制御する信号を導出し、端子Ｔ５からドライブ回
路３２を介してフォトカプラＱ２に速度切換え制御のた
めの信号８ａを導出している。また、端子Ｔ１，Ｔ２に
は、センサ１９Ａ，１９Ｂからの信号が導入され、端子
Ｔ６には人体検出手段３からの信号３ａが導入され、端
子Ｔ７には、操作手段６からの信号６ａが導入されるよ
うになっている。

【００１８】以上の構成よりなる便器装置の動作を図６
に示すフローチャートに基づいて説明する。図６におい
て、ステップＳ０は、人体検知手段３によってトイレ２
内に人が出入りしたことを検知した初期ステップであ
る。この後、マイコン３１は、便蓋４を人体検知手段３
の発生する信号３ａに基づいた、ゆっくり便蓋４を開動
作させる動作Ｉ、動作Ｉの途中で操作手段６が操作され
て便蓋４を早く開動作させる動作ＩＩ及び便蓋４を閉じ
る動作ＩＩＩを行う。

【００１９】動作Ｉは、ステップＳ０→Ｓ１→Ｓ２→Ｓ
３→Ｓ４→Ｓ５─Ｓ３→Ｓ４→Ｓ５のルーチンを行う。
ステップＳ１は、前回の人の有無を判定する処理であ
る。動作Ｉでは、“いない”の判断となり、次ステップ
Ｓ２で、ステップＳ０で検知された信号の判定を行う。
これにより、トイレ内に人がいる事象が真なり“いる”
と判断して、マイコン３はステップＳ３を実行し、便蓋
４をゆっくりと開く。

【００２０】この時の回路部５Ｂは、マイコン３１の端
子Ｔ３，Ｔ４からの信号によって、スイッチＳＷ１がａ
接点側に接続され、スイッチＳＷ２がｂ接点側に接続さ
れる。これにより、駆動モータ１２には、直流電源３３
の正極端子→スイッチＳＷ１のａ接点の経路で励磁電流
が流出し、スイッチＳＷ２のｂ接点→トランジスタＱ１
→直流電源３３の負極端子の経路で電流が流入する。そ
して、端子Ｔ５の信号に基づいて信号８ａがトランジス
タＱ１を間欠的にＯＮ−ＯＦＦ動作されることで、駆動
モータ１２は低速で駆動され、便蓋４がゆっくりと開動
作されることになる。

【００２１】なお、ステップＳ５は、センサ１９Ａ、１
９Ｂの信号（図４Ａ、Ｂ）によって便蓋４の開閉位置が
全開位置か否かを判定し、全開位置でない間は、ステッ
プＳ３→Ｓ４→Ｓ５→Ｓ３のルーチンを繰り返してい
る。動作ＩＩは、ステップＳ０→Ｓ１→Ｓ２→Ｓ３→Ｓ
４→Ｓ７→Ｓ６のルーチンを行う。動作Ｉと異なる点
は、ステップＳ４の判定処理において、操作手段６が操
作され、その作動スイッチがＯＮされたこと（ＹＥＳ）
を判断し、ステップＳ７（便蓋４の開動作速度を速める
処理）を行うことである。ステップ７の過程で、マイコ
ン３１はステップＳ６を行い、ステップＳ５と同様に、
便蓋４が全開位置に到達したか否かを判定している。

【００２２】ステップＳ７の実行の時、回路部５Ｂのト
ランジスタＱ１へは、信号８ａによって開動作中ＯＮ状
態を続けるベース電流が供給される。これによって、駆
動モータ１２は、動作Ｉのときより高速度で回転され、
便蓋４を早く開動作させる。動作ＩＩＩは、ステップＳ
１→Ｓ８→Ｓ９→Ｓ１０のルーチンを行う。すなわち、
ステップＳ１で“前回人がいた”と判断すると、次ステ
ップＳ８で、ステップＳ０で検知された信号の判定を行
う。これにより、トイレ内に人がいる事象が誤り“いな
い”と判断して、マイコン３はステップＳ９を実行し、
便蓋４をゆっくりと閉じる。ステップＳ１０は、ステッ
プＳ５，Ｓ６と同じ、便蓋４の開閉位置の判定処理であ
る。

【００２３】この動作ＩＩＩの時の回路部５Ｂは、スイ
ッチＳＷ１がｂ接点側に接続され、スイッチＳＷ２がａ
接点側に接続される。これにより、駆動モータ１２に
は、直流電源３３の正極端子→スイッチＳＷ１のｂ接点
の一方→スイッチＳＷ２のａ接点の一方の経路で励磁電
流が流出し、スイッチＳＷ１のｂ接点の他方→スイッチ
ＳＷ２のａ接点の他方→トランジスタＱ１→直流電源３
３の負極端子の経路で電流が流入する。また、端子Ｔ５
の信号に基づいて信号８ａがトランジスタＱ１を間欠的
にＯＮ−ＯＦＦ動作させることで、便蓋４をゆっくりと
閉動作させる。

【００２４】なお、ステップＳ１→Ｓ８→Ｓ１は使用中
の動作、ステップＳ１→Ｓ２は、ステップＳ０の検知を
誤りと判断した場合の動作である。また本考案は、図１
において、信号３ａの経路に断続スイッチ９を接続し、
同スイッチ９をＯＮしている時は、人体検知手段３の信
号３ａを優先させ、断続スイッチ９をＯＦＦしている場
合は、操作手段６の信号６ａを優先させるようにしても
良い。この場合、断続スイッチ９は、例えば入口２ａに
設け、トイレの使用前に状態選択を使用者が行うように
する。

【００２５】図７は上記の場合のフローチャートを示
す。人体検知手段３の信号３ａを優先する場合、ステッ
プＳ１１からＳ１２へ進み、操作手段６の信号６ａを優
先する場合、ステップＳ１１からステップＳ１５へ進
む。人体検知手段３の信号３ａを優先する場合、ステッ
プＳ１２の時、“いない”の判断よりＳ１３→Ｓ１４
は、便器使用の開始であり、図６のステップＳ１→Ｓ２
→Ｓ３の便蓋４をゆっくり開く動作と同じである。ま
た、ステップＳ１２の時、“いた”の判断よりＳ２０→
Ｓ２１は、便器使用の終了であり、図６のステップＳ１
→Ｓ８→Ｓ９の便蓋４をゆっくり閉じる動作と同じであ
る。

【００２６】操作手段６の信号６ａを優先する場合、マ
イコン３１は最初にステップＳ１５「便蓋は閉じている
か」を実行する。ステップＳ１５で“閉じている”と判
断すると、ステップＳ１６によって操作手段６が操作さ
れるのを待って、ステップＳ１６→Ｓ１７を実行する。
これは、使用者がトイレ２に入っただけでは便蓋４は開
かず、操作手段６を操作することにより便蓋４が早い速
度で開くものである。また、ステップＳ１５で“開いて
いる”と判断すると、ステップＳ１８によって操作手段
６が操作されるのを待って、ステップＳ１８→Ｓ１９を
実行する。これは、使用者が便器装置の使用を終え、操
作手段６を操作することにより便蓋４が早い速度で閉じ
るものである。

【００２７】

【考案の効果】以上述べたように本考案によれば、手動
による操作を行うことなく便蓋を完全自動開閉させる動
作と、便蓋を使用者の意思で早く開閉させる動作の２種
類を選択でき、自動開閉に不慣れな使用者を驚愕させる
ことがないという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る便器装置の一実施例を示す概念図
である。

【図２】本考案による開閉手段の機構部を示す構成図、

【図３】図２を矢印Ｐ方向から見た構成図

【図４】便蓋の開閉位置を検出した信号を説明する信号
図

【図５】上記開閉手段の回路部と速度切換手段とを示す
回路図

【図６】図５に示す回路の動作を説明するフローチャー
ト

【図７】本考案の他の実施例による動作を説明するフロ
ーチャート

【符号の説明】

１─便器本体、２─トイレ、３─操作手段、４─便蓋、
５─開閉手段、５Ａ─機構部、５Ｂ─回路部、６─操作
手段、８─速度切換手段、８ａ─速度切換信号。 １１─駆動軸、１２─駆動モータ、１３─ウォーム、１
４，１５，１６─減速ギヤ機構、１７─出力ギヤ、１９
Ａ，１９Ｂ─センサ、３１─マイコン、３２─ドライブ
回路、３３─直流電源、ＲＹ１，ＲＹ２─リレー、Ｑ１
─速度制御用トランジスタ、Ｑ２─フォトカプラ、ＳＷ
１，ＳＷ２─作動スイッチ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 大原 光弘 愛知県刈谷市朝日町２丁目１番地 アイシ ン精機株式会社内 (72)考案者 井戸田 育哉 愛知県常滑市鯉江本町３丁目６番地 株式 会社イナックス内

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも便蓋を自動開閉することがで
   きる開閉手段と、トイレ内の人の有無を検知して信号を
   出力する人体検知手段と、便器本体近傍に設けられ手動
   操作されて前記自動開閉動作を開始させるための信号を
   出力する操作手段と、前記人体検知手段からの信号及び
   前記操作手段からの信号の少なくとも一方の入力によっ
   て前記開閉手段を動作させ、前記人体検知手段からの信
   号入力のときは前記操作手段からの信号入力のときより
   動作速度を遅くするようにした速度切換手段とを具備し
   たことを特徴とする便器装置。