トイレ装置
【課題】トイレ装置の動作中に停電があった場合でも、復電時に自動的に最適な処理を行うことを可能とする。
【解決手段】トイレ装置の動作中に、落雷等により停電が発生すると、停電発生時のトイレ装置の管理対象を示す管理対象情報および管理対象で行われている処理の段階を示す段階情報がＥＥＰＲＯＭに記憶される。停電によりトイレ装置の電源がオフとなった後に復電した場合（Ｓ２００）、ＣＰＵは、ＥＥＰＲＯＭから管理対象情報等を読み出してその内容を確認する（Ｓ２１０）。停電発生前に所定の処理ステップが実行されていたと判断した場合（Ｓ２２０）、その処理ステップがエラー状態であったか否かを判断する（Ｓ２５０）。エラー状態あった場合にはリトライ処理を実行する（Ｓ２７０〜Ｓ２９０）。処理ステップがエラー状態でない場合には、ＥＥＰＲＯＭから読み出した管理対象情報および段階情報に応じた最適な処理を実行する（Ｓ２６０）。
【解決手段】トイレ装置の動作中に、落雷等により停電が発生すると、停電発生時のトイレ装置の管理対象を示す管理対象情報および管理対象で行われている処理の段階を示す段階情報がＥＥＰＲＯＭに記憶される。停電によりトイレ装置の電源がオフとなった後に復電した場合（Ｓ２００）、ＣＰＵは、ＥＥＰＲＯＭから管理対象情報等を読み出してその内容を確認する（Ｓ２１０）。停電発生前に所定の処理ステップが実行されていたと判断した場合（Ｓ２２０）、その処理ステップがエラー状態であったか否かを判断する（Ｓ２５０）。エラー状態あった場合にはリトライ処理を実行する（Ｓ２７０〜Ｓ２９０）。処理ステップがエラー状態でない場合には、ＥＥＰＲＯＭから読み出した管理対象情報および段階情報に応じた最適な処理を実行する（Ｓ２６０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、排泄された汚物を粉砕して圧縮空気により既設トイレに圧送するトイレ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、寝たきり状態などの介護を必要とする人のために、介護用のポータブルトイレ装置が広く利用されている。一般的なポータブルトイレ装置は、例えば介護者が滞在（生活）する住宅や病院の各部屋に設置され、予め設置されている既設トイレに排出管を介して接続された構成となっている。このポータブルトイレ装置は、汚物が排泄される便器本体と、便器本体から排出される汚物を粉砕する粉砕機構とを備えている。利用者によって汚物が便器本体に排出されると粉砕機構により汚物が細かく粉砕され、粉砕された汚物（汚物流動体）がコンプレッサから供給される圧縮空気（空気圧）によって排水管を介して既設トイレに圧送される。既設トイレの便器本体内に圧送された汚物は、ポータブルトイレ装置から送信されるトイレ装置の使用の終了を知らせる終了情報に基づいて洗浄水と共に流されるようになっている。
【０００３】
このようなポータブルトイレ装置としては、例えば、特許文献１に、排出部と、洗浄水供給部とを備えた便器内底方に、撹拌機構を設け、便器開口部に密閉可能な蓋体を設け、便器内に加圧供給して撹拌汚物水を排出する加圧流体供給部を付設してなるトイレ装置が開示されている。また、特許文献２には、筒状本体内の内筒内部に、回転破砕部と固定破砕部とで構成される破砕機構と、循環流促進部用として回転羽根と促進板とを備え、循環流促進板によって汚物の循環流を形成したトイレ装置が開示されている。上記特許文献１および２に開示されるトイレ装置は、規定量の洗浄水を溜めるための給水タンクを備えている。この給水タンクは、給水管を介して既設トイレ装置等の水道管に接続されており、給水管の経路中に設けられた弁の開閉制御により規定量の水が給水されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−８４４２号公報
【特許文献２】特開２００８−８６８８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来のトイレ装置では、トイレ動作中に、落雷等により停電が発生した際の復電時の単純な復旧処理では下記（１）、（２）等に示すような問題がある。
（１）給水動作中に停電が発生した場合、復電後に通常通り給水を再開すると、停電前に所定量の水が溜められた給水タンクに、さらに規定水量が溜められてしまうことになるので、給水再開により給水タンク内の水が溢れてしまう場合がある。一方で、復電時に給水タンクに給水を行わない場合、停電前の給水動作で給水タンク内に規定量の洗浄水が溜まっていないと、少ない洗浄水の水量で粉砕・圧送処理を行わなければならず、汚物が経路途中で詰まってしまったり、汚物の粉砕が不十分となってしまう問題がある。
（２）汚物やトイレットペーパーの粉砕処理中に停電が発生した場合、停電から復電までの間に一定時間が経過してしまうと、粉砕機構の容器内の汚物が容器の底面部に沈殿してしまう場合がある。このような場合、停電前からの粉砕処理の継続、つまり、停電前からの累積時間内での粉砕処理では、十分に粉砕と攪拌を行うことができないという問題がある。
【０００６】
そこで、本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、動作中に停電があった場合でも復電時に自動的に最適な処理を行うことが可能なトイレ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明に係るトイレ装置は、排泄された汚物を受容して当該汚物を洗浄水と共に粉砕して汚物流動体と成し、当該汚物流動体を廃棄場所へ導いて排出するトイレ装置本体を備えたトイレ装置において、トイレ装置本体の動作中に発生した停電を検出する検出手段と、トイレ装置本体の動作状態を示す動作状態情報を記憶する記憶手段と、検出手段により停電が検出された後にトイレ装置本体が再起動（復電）された場合に、記憶手段に記憶されている動作状態情報に基づいてトイレ装置本体の動作を再開する制御手段とを備えたものである。
【０００８】
本発明において、トイレ装置の動作中に、落雷や電源プラグの取り外し等により停電が発生した場合、検出手段により停電が検出される。停電が検出されると、トイレ装置本体の動作状態を示す動作状態情報が記憶手段に記憶される。動作状態情報には、停電発生時のトイレ装置の管理対象を示す管理対象情報と、管理対象で行われている処理の段階を示す段階情報とが含まれている。動作状態情報の記憶は、停電時だけでなく、定期的または動作状態情報が更新される毎に行うこともできる。停電によりトイレ装置の電源がオフとなった後に復電された場合、制御手段により記憶手段に記憶されている動作状態情報が読み出され、読み出された動作状態情報に基づいてトイレ装置本体の動作が再開される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、停電が発生した場合に、復電時に停電発生以前に実行されていた処理に応じた最適な処理を行うので、停電発生前の処理を何ら考慮しない従来の復旧処理と比べて、復電後におけるエラー発生や動作不良を回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態に係るトイレ装置の概略構成例を示す図である。
【図２】トイレ装置のブロック構成例を示す図である。
【図３】ＥＥＰＲＯＭに記憶される動作状態情報の一例を示す図である。
【図４】トイレ装置の動作例を示すタイミングチャートである（その１）。
【図５】トイレ装置の動作例を示すタイミングチャートである（その２）。
【図６】停電発生時のトイレ装置の動作例を示すフローチャートである。
【図７】復電時のトイレ装置の動作例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、発明を実施するための最良の形態（以下実施の形態とする）について説明する。
［圧送式トイレシステムの構成例］
図１は、本発明に係る圧送式トイレシステムＴＳの概略構成の一例を示す図である。本発明に係る圧送式トイレシステムＴＳは、停電発生時にトイレ装置１００の動作状態情報をＥＥＰＲＯＭ８ｂに保存し、復電時にＥＥＰＲＯＭ８ｂから動作状態情報を読み出してこの動作状態情報に適した最適な処理を実行するものである。ここで、停電とは、落雷によりトイレ装置１００への電力供給が停止する場合や、電源プラグがコンセントから外れることによりトイレ装置１００への電力供給が停止する場合等を含むものである。
【００１２】
圧送式トイレシステムＴＳは、図１に示すように、介護者の居室等に設置される持ち運び可能なトイレ装置１００と、予め住宅等に設置されている既設トイレ装置２００とを備えている。トイレ装置１００と既設トイレ装置とは排出管３ｆを介して連通されており、トイレ装置１００側で排泄されて粉砕された汚物が、圧縮空気により排出管３ｆを経由して既設トイレ装置２００に圧送される構成となっている。
【００１３】
［トイレ装置の構成例］
トイレ装置（トイレ装置本体）１００は、便器本体１０と給水タンク４と粉砕装置２と圧送タンク３と圧力センサ１２と連通管１４とエア抜き電磁弁１８と安全弁５０とを備えている。便器本体１０は、便蓋１ａと便座１ｂと便器１ｃとを有している。便蓋１ａは、便座１ｂの後部上端縁に図示しない取付部材を介して開閉可能に取り付けられている。便座１ｂは、便蓋1ａと便器１ｃとの間に介設され、図示しない取付部材を介して便器１ｃの後部上端縁に開閉可能に取り付けられている。便器１ｃは、合成樹脂や陶器等からなる上端が開口されたボウル状をなし、汚物や洗浄水、トイレットペーパー等を受容する。便器１ｃの内側後部であってその上端部よりも若干低い位置には、便器１ｃ内が満水となっているかを検出するための満水センサ１ｄが設けられている。
【００１４】
給水タンク４は、例えば少なくとも１．７リットルの水が貯えられるような大きさのタンクにより構成され、便器本体１０の後部に取り付けられている。給水タンク４には、既設トイレ装置２００の給水口から分岐した給水管４０の一端が接続されており、既設トイレ装置２００側から水（洗浄水）が供給されるようになっている。
【００１５】
給水管４０の経路中には、タンク電磁弁４ａと流量センサ（大）４ｂとが設けられている。タンク電磁弁４ａは、便蓋１ａの開閉に応じて給水管４０の流路を開閉することで、給水タンク４への給水量や給水タイミングを調整する。流量センサ（大）４ｂは、タンク電磁弁４ａよりも下流側に設けられて給水管４０を流れる給水量（流量）を検出し、予め設定された給水量に達したときにタンク電磁弁４ａを閉状態とさせ、給水タンク４に規定量の水が溜められるようにする。
【００１６】
この給水管４０は、タンク電磁弁４ａの上流側で分岐しており、分岐した分岐管４２の一端が人体局部を洗浄する洗浄便座の貯水タンク１ｅに接続されている。これにより、例えば、１リットルの人体局部洗浄用の水が給水管４０および分岐管４２を経由して貯水タンク１ｅに供給される。
【００１７】
分岐管４２の経路中には、便座電磁弁４ｃと流量センサ（小）４ｄとが設けられている。便座電磁弁４ｃは、利用者の人体局部洗浄開始ボタンの操作に基づいて分岐管４２の流路を開閉し、貯水タンク１ｅへの給水量や給水タイミングを調整する。流量センサ（小）４ｄは、便座電磁弁４ｃの下流側に設けられて分岐管４２を流れる給水量（流量）を検出し、予め設定された給水量となったときに便座電磁弁４ｃを閉状態とさせ、人体局部洗浄用に使用できる水量の上限を規定している。
【００１８】
給水タンク４の内部には、洗浄水弁モータ４ｅとオーバーフロー検知スイッチ４ｆと洗浄水弁４ｇとが設けられている。洗浄水弁モータ４ｅは、洗浄水弁４ｇにチェーン４ｈを介して接続されており、ユーザにより洗浄ボタンが操作（押下）されると駆動して洗浄水弁４ｇを開き、給水タンク４に溜められている水を便器１ｃに流入させる。
【００１９】
オーバーフロー検知スイッチ４ｆは、給水タンク４内のオーバーフローを検出するためのスイッチであり、給水タンク４内の水量が所定の規定量を超えたときにオンされる。オーバーフロー検知スイッチ４ｆがオンされると、タンク電磁弁４ａを閉状態として給水タンク４に水が流入しないようになっている。
【００２０】
給水タンク４の前面部には、便蓋１ａの開閉を検出する便蓋開閉検知センサ１３が設置されている。便蓋開閉検知センサ１３は、便蓋１ａが開いたときにオンされ、このオンに応じた開閉検知信号Ｓ１３（図２参照）に基づいてトイレ装置１００の準備動作や便器洗浄等の各種処理が開始される。
【００２１】
便器本体１０と粉砕装置２との間に設けられた投入口１ｆには、開閉弁（仕切り弁）２ｄが設けられている。開閉弁２ｄは、便器１ｃの前部下方に設置された開閉弁モータ２ｃに接続され、開閉弁モータ２ｃの駆動により水平移動することで投入口１ｆを開閉して便器本体１０と粉砕装置２との間の流路を連通状態または非連通状態とする。開閉弁２ｄの移動経路中には、開閉弁開位置センサ９０と開閉弁閉位置センサ９２とが設けられている。
【００２２】
粉砕装置２は、便器１ｃの下方に設置された収容容器２２ｎと粉砕機構２ｊとを備えている。収容容器２２ｎは、その上面部に便器本体１０からの汚物が流下する図示しない流入口を有しており、この流入口が便器１ｃの投入口１ｆに接続されている。粉砕機構２ｊは、収容容器２２ｎの内部に配置されており、トイレットペーパーや汚物を細かく擂り潰しながら粉砕する。粉砕機構２ｊは、上下に対向して配置された一対の固定臼２ｈおよび回転臼２ｉから構成されている。
【００２３】
下側に配置された固定臼２ｈは、略円盤状を成して収容容器２２ｎの底面部に固定され、回転臼２ｉとの対向面に凹凸形状の粉砕歯を有している。上側の回転臼２ｉは、略円盤状を成して図示しないシャフトを介して粉砕モータ２ｓに接続され、粉砕モータ２ｓの駆動により正回転または逆回転する。また、回転臼２ｉは、固定臼２ｈとの対向面に凹凸形状の粉砕歯を有しており、固定臼２ｈと若干の隙間を隔てて配置されている。回転臼２ｉの中央部には、図示しない複数の流入口が設けられており、便器本体１０の投入口１ｆから排出された汚物が流入口から流れ込み、流れ込んだ汚物が洗浄水と共に固定臼２ｈと回転臼２ｉの隙間に入り込むようになっている。固定臼２ｈと回転臼２ｉの間隙に入り込んだ汚物は、それぞれの粉砕歯により細かく擂り潰されて洗浄水と混合され、流動性の高い状態となる。以下では、汚物やトイレットペーパーが洗浄水と混合して擂り潰されたものを汚物流動体と称する。
【００２４】
圧送タンク３は、連結管３ｇを介して粉砕装置２に接続されると共にエア管３ｉを介してコンプレッサ６に接続され、粉砕装置２で粉砕された汚物を収容すると共に内部にコンプレッサ６から供給される圧縮空気を充填する。圧送タンク３は、所定の径を有する円筒管であって、例えばコの字状に折り曲げられて粉砕装置２の下方に配置され、その上流側に汚物が流入する図示しない流入口を有すると共に下流側に汚物を排出する図示しない排出口を有している。排出口には排出管３ｆの一端が接続され、圧送タンク３の排出口から排出された汚物流動体が流入される。また、圧送タンク３は、上流側から下流側に向かって緩やかに傾斜して設置され、内部に収容した汚物を効率的に排出管３ｆに排出できるように構成されている。
【００２５】
圧送タンク３と粉砕装置２との間の流路には、排出弁３ｂが設けられている。排出弁３ｂは、排出弁モータ２ｋに接続され、排出弁モータ２ｋの駆動により水平移動して圧送タンク３と粉砕装置２との間の流路を開閉することでその流路を連通状態または非連通状態とする。
【００２６】
排出弁３ｂの移動経路中には、排出弁開位置センサ９４と排出弁閉位置センサ９６とが設けられている。排出弁開位置センサ９４は、排出弁３ｂが開状態となるとオンとなり、排出弁３ｂが閉状態となるとオフとなる。排出弁閉位置センサ９６は、排出弁３ｂが閉状態となるとオンとなり、排出弁３ｂが閉状態となるとオフとなる。
【００２７】
コンプレッサ６は、圧送タンク３の後部に設置されており、エア管３ｉを介して圧送タンク３に連通している。このコンプレッサ６は、圧縮した空気を作り出し、作り出した圧縮空気を圧送タンク３に供給して圧送タンク３内を圧縮空気で充填し、圧送タンク３内に収容されている汚物流動体を空気圧で圧送する。圧力センサ１２は、エア管３ｉに取り付けられて圧送タンク３内の圧力を検知する。
【００２８】
連通管１４は、一端が粉砕装置２の収容容器２２ｎの上面部に接続されると共に他端が圧送タンク３の上面部に接続され、粉砕装置２と圧送タンク３との間を連通している。この連通管１４は、粉砕装置２から圧送タンク３に流下する汚物の経路とは異なる経路を形成するものであって、粉砕装置２から圧送タンク３への汚物の流下時に汚物とは別経路で圧送タンク３内の空気を粉砕装置２内に導く。
【００２９】
エア抜き電磁弁１８は、連通管１４の経路途中に設けられ、制御ユニット８の制御により排出弁３ｂの開閉操作に連動して開閉し、連通管１４の経路を連通状態と非連通状態とに切り替える。例えば、排出弁３ｂが開くとこれに連動してエア抜き電磁弁１８が開き、排出弁３ｂが閉じるとこれに連動してエア抜き電磁弁１８が閉じるように制御される。これにより、粉砕装置２から圧送タンク３への汚物の流下時に、圧送タンク３内の空気を別経路の連通管１４から逃すことができる。
【００３０】
また、エア抜き電磁弁１８は、圧送動作において、圧送タンク３内が異常圧力となったときに開いて、圧送タンク３内の空気を粉砕装置２の収容容器２２ｎ内に逃す機能を有している。これにより、圧送タンク３内の残圧が抜けて、圧送タンク３内を高圧状態から正常な圧力状態に戻すことができる。
【００３１】
安全弁５０は、圧送タンク３とコンプレッサ６との間を接続するエア管３ｉに連通して取り付けられている。この安全弁５０は、圧送タンク３内の圧力が異常となった場合に、圧送タンク３内の空気を自動的に外部に逃して圧送タンク３の内部を減圧することで、圧送タンク３内を正常な圧力に戻すものである。
【００３２】
圧送タンク３の下面には、便器１ｃや圧送タンク３から漏れ出た水を受け止めて外部への漏水を防止するためのドレンパン１６が設けられている。ドレンパン１６の底面部には、漏水を検出するための漏水センサ２４が設置されている。
【００３３】
また、トイレ装置１００は、制御ユニット８と電源７２と予備電源７４と停電検出センサ７０とを備えている。制御ユニット８は、圧送式トイレシステムＴＳの全体の動作を制御するものである。電源７２には、例えば家庭用の電源プラグ等が用いられる。停電検出センサ７０は、電源７２に接続され、トイレ装置１００への電力の供給が停止したか否かを検出する。
【００３４】
［既設トイレの構成例］
既設トイレ装置２００は、一般の家庭で使用されているタンク式の洗浄トイレ装置であって、便器本体２０２と既設トイレ洗浄水弁モータ２０４と排出お知らせ装置２０６とを備えている。便器本体２０２には、排出管３ｆの一端が取り付けられており、トイレ装置１００側から圧送される汚物流動体が流入されるようになっている。
【００３５】
既設トイレ洗浄水弁モータ２０４は、トイレ装置１００で汚物の圧送が終了したときにトイレ装置１００の制御ユニット８から出力される圧送終了信号に基づいて駆動して、洗浄水を便器本体２０２内に流す。排出お知らせ装置２０６は、トイレ装置１００側で便器洗浄や粉砕動作、搬送動作、圧送動作が行われていることを既設トイレ装置２００側のユーザに報知するための装置であり、例えば、点灯により排出を報知するＬＥＤやブザー音や警告音声等を出力するスピーカ等で構成されている。
【００３６】
［圧送式トイレシステムのブロック構成例］
次に、本発明に係る圧送式トイレシステムＴＳのブロック構成の一例について説明する。図２は、圧送式トイレシステムＴＳの制御系のブロック構成例を示している。図２に示すように、トイレ装置１００と既設トイレ装置２００とはシリアル通信線６０を介して電気的に接続され、トイレ装置１００と既設トイレ装置２００との間で双方向通信が可能となっている。
【００３７】
トイレ装置１００は、トイレ装置１００の全体の動作を制御する制御ユニット８を備えている。制御ユニット８は、制御手段の一例であり、居室ＣＰＵ（Central Processing Unit）８ａとＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory）８ｂとを有している。居室ＣＰＵ８ａは、ＥＥＰＲＯＭ８ｂに格納されているプログラムを読み出して実行することにより、準備動作や洗浄動作、粉砕動作、搬送動作、圧送動作を実行する。ＥＥＰＲＯＭ８ｂには、トイレ装置１００の各動作を実行するためのプログラムや、停電発生時の居室ＣＰＵ８ａの書き込み動作により停電発生時のトイレ装置１００の管理対象情報Ｉｍおよび段階情報Ｉｒが記憶される（図３参照）。なお、ＥＥＰＲＯＭ８ｂは、記憶手段の一例を構成し、管理対象情報Ｉｍおよび段階情報Ｉｒは、動作状態情報の一例を構成する。
【００３８】
制御ユニット８には、Ｉ／Ｏポート６２を介して、タンク電磁弁４ａ、便座電磁弁４ｃ、エア抜き電磁弁１８、流量センサ（大）４ｂ、流量センサ（小）４ｄ、洗浄水弁モータ４ｅ、開閉弁モータ２ｃ、開閉弁開位置センサ９０、開閉弁閉位置センサ９２、粉砕モータ２ｓ、排出弁モータ２ｋ、排出弁開位置センサ９４、排出弁閉位置センサ９６、操作部８０、表示部８２、電源７２、予備電源７４、停電検出センサ７０、便蓋開閉検知センサ１３、圧力センサ１２およびコンプレッサ６が接続されている。
【００３９】
流量センサ（大）４ｂは、給水管４０内を流れる水の流量を検出して流量検出信号Ｓ４ｂを居室ＣＰＵ８ａに供給する。タンク電磁弁４ａは、居室ＣＰＵ８ａから供給される制御信号Ｓ４ａに基づいて給水管４０の流路を開閉し、給水タンク４に供給する給水量を制御する。制御信号Ｓ４ａは、流量センサ（大）４ｂから供給される流量検出信号Ｓ４ｂに基づいて居室ＣＰＵ８ａにより生成される信号である。
【００４０】
流量センサ（小）４ｄは、分岐管４２内を流れる水の流量を検出して流量検出信号Ｓ４ｄを居室ＣＰＵ８ａに供給する。便座電磁弁４ｃは、居室ＣＰＵ８ａから供給される制御信号Ｓ４ｃに基づいて分岐管４２の流路を開閉し、貯水タンク１ｅに供給する給水量を制御する。制御信号Ｓ４ｃは、流量センサ（小）４ｄから供給される流量検出信号Ｓ４ｄに基づいて居室ＣＰＵ８ａにより生成される信号である。
【００４１】
エア抜き電磁弁１８は、制御ユニット８から供給される制御信号Ｓ１８に基づいてエア抜き電磁弁１８を開閉する。制御信号Ｓ１８は、排出弁３ｂを開閉するモータ駆動データＤ２ｋの出力や、排出弁開位置センサ９４からの検出信号Ｓ９４の入力に同期（連動）して制御ユニット８から出力される信号である。これにより、排出弁３ｂの開動作と同時にエア抜き電磁弁１８が開くので、粉砕装置２から圧送タンク３内に汚物が流入されるのと同時に、圧送タンク３内の空気を別経路の連通管１４を経由して粉砕装置２に排出できる。
【００４２】
洗浄水弁モータ４ｅは、居室ＣＰＵ８ａから供給されるモータ制御信号Ｓ４ｅに基づいて回転駆動して洗浄水弁４ｇを開閉し、給水タンク４から便器１ｃに洗浄水を流入させたり、停止したりする。モータ制御信号Ｓ４ｅは、操作部８０から供給される操作信号Ｓ８０に基づいて居室ＣＰＵ８ａで生成される信号である。
【００４３】
開閉弁モータ２ｃは、居室ＣＰＵ８ａから供給されるモータ制御信号Ｓ２ｃに基づいて回転駆動して開閉弁２ｄを開閉し、トイレットペーパーや汚物、洗浄水を便器１ｃから粉砕装置２に流下させたり、流下を停止させたりする。
【００４４】
開閉弁開位置センサ９０は、開閉弁２ｄが全開したことを検出して検出信号Ｓ９０を居室ＣＰＵ８ａに供給する。開閉弁閉位置センサ９２は、開閉弁２ｄが全開したことを検出して検出信号Ｓ９２を居室ＣＰＵ８ａに供給する。居室ＣＰＵ８ａは、停電が発生した場合、検出信号Ｓ９０，Ｓ９２に基づいて開閉弁２ｄの開閉状態が「開完了」、「閉完了」、「開途中」または「閉途中」であるかを判断し、この判断結果を段階情報ＩｒとしてＥＥＰＲＯＭ８ｂに保存する。例えば、居室ＣＰＵ８ａは、検出信号Ｓ９０がオンの場合に開閉弁２ｄが「開完了」であると判断し、検出信号Ｓ９２がオンの場合に開閉弁２ｄが「開完了」であると判断し、検出信号Ｓ９０と検出信号Ｓ９２が共にオフである場合に開閉弁２ｄが「開途中」または「閉途中」であると判断する（図４（Ｇ）、図４（Ｈ）参照）。
【００４５】
粉砕モータ２ｓは、居室ＣＰＵ８ａから供給されるモータ制御信号Ｓ２ｓに基づいて回転駆動し、回転臼２ｉを回転させて汚物を粉砕する。モータ制御信号Ｓ２ｓは、開閉弁モータ２ｃの閉じ動作に基づいて居室ＣＰＵ８ａで生成される信号である。
【００４６】
排出弁モータ２ｋは、居室ＣＰＵ８ａから供給されるモータ制御信号Ｓ２ｋに基づいて回転駆動して排出弁３ｂを開閉し、粉砕装置２で粉砕された汚物を圧送タンク３内に流入させる。モータ制御信号Ｓ２ｋは、粉砕モータ２ｓの閉じ動作に基づいて居室ＣＰＵ８ａで生成される信号である。
【００４７】
排出弁開位置センサ９４は、排出弁３ｂが全開したことを検出して検出信号Ｓ９４を居室ＣＰＵ８ａに供給する。排出弁閉位置センサ９６は、排出弁３ｂが全閉したことを検出して検出信号Ｓ９６を居室ＣＰＵ８ａに供給する。居室ＣＰＵ８ａは、停電が発生した場合、検出信号Ｓ９４，Ｓ９６に基づいて排出弁３ｂの開閉状態が「開完了」、「閉完了」、「開途中」または「閉途中」であるかを判断し、この判断結果を段階情報ＩｒとしてＥＥＰＲＯＭ８ｂに保存する。例えば、居室ＣＰＵ８ａは、検出信号Ｓ９４がオンの場合に開閉弁２ｄが「開完了」であると判断し、検出信号Ｓ９６がオンの場合に開閉弁２ｄが「閉完了」であると判断し、検出信号Ｓ９４と検出信号Ｓ９６が共にオフである場合に排出弁３ｂが「開途中」または「閉途中」であると判断する（図５（Ｋ）、図５（Ｌ）参照）。
【００４８】
操作部８０は、ユーザの操作ボタンの操作に応じた操作信号Ｓ８０を生成して居室ＣＰＵ８ａに供給する。表示部８２は、居室ＣＰＵ８ａから供給される制御信号（画像信号）Ｓ８２に基づいて、異常ＬＥＤや清掃ＬＥＤ等を点灯表示させる。
【００４９】
停電検出センサ７０は、検出手段の一例であり、トイレ装置１００の動作中に停電が発生したか否かを検出し、停電が発生したことを検出した場合に停電検出信号Ｓ７０を生成して居室ＣＰＵ８ａに供給する。
【００５０】
便蓋開閉検知センサ１３は、例えば透過型のセンサにより構成されており、図１に示した便蓋１ａの開閉動作を検出して、便蓋１ａの開閉を示す開閉検知信号Ｓ１３を制御ユニット８に出力する。圧力センサ１２は、圧送タンク３内の圧力を検出して圧力検知信号（データ）Ｓ１２を制御ユニット８に出力する。
【００５１】
コンプレッサ６は、制御ユニット８から供給される制御信号Ｓ６に基づいて作動して圧縮空気を作り出し、排出弁３ｂが閉じた後に圧送タンク３内に圧縮空気を供給する。これにより、圧送タンク３内に流入した汚物流動体が圧縮空気によって排出管３ｆを経由して既設トイレ装置２００に圧送される。
【００５２】
予備電源７４は、例えばコンデンサや電池等により構成され、停電発生時に電源７２から切り替えられて居室ＣＰＵ８ａに電力を供給する。なお、このコンデンサや電池等は、停電発生時に居室ＣＰＵ８ａがＥＥＰＲＯＭ８ｂに管理対象情報Ｉｍ等を書き込むだけの電力を保持しているものとする。
【００５３】
続けて、既設トイレ装置２００側の制御系について説明する。既設ＣＰＵ２１０は、既設ＣＰＵ２１０を備えている。既設ＣＰＵ２１０は、トイレ装置１００側の居室ＣＰＵ８ａから供給される制御信号Ｓ２１に基づいて、既設トイレ洗浄水弁モータ２０４や排出お知らせ装置２０６の動作を制御する。既設ＣＰＵ２１０には、Ｉ／Ｏポート６４を介して、既設トイレ洗浄水弁モータ２０４と排出お知らせ装置２０６とがそれぞれ接続されている。
【００５４】
既設トイレ洗浄水弁モータ２０４は、既設ＣＰＵ２１０から供給されるモータ制御信号Ｓ０４に基づいて回転駆動して図示しない洗浄水弁を開き、トイレ装置１００側から圧送された汚物流動体を洗浄水により流す。排出お知らせ装置２０６は、トイレ装置１００側で洗浄動作等が開始されたことを報知するお知らせＬＥＤやブザー音で報知するスピーカ等を備え、制御ユニット８の指示に基づいてＬＥＤの点灯やブザー音を出力する。
【００５５】
［メモリに記憶される情報例］
次に、ＥＥＰＲＯＭ８ｂに格納される動作状態情報の一例について説明する。図３は、ＥＥＰＲＯＭ８ｂに格納される動作状態情報の一例を示している。図３に示すように、ＥＥＰＲＯＭ８ｂには、停電発生時のトイレ装置１００の管理対象を示す管理対象情報Ｉｍと、この管理対象で実行されている処理の段階を示す段階情報Ｉｒとがそれぞれ対応付けられて記憶される。管理対象情報Ｉｍとは、トイレ装置１００の準備動作、洗浄動作、粉砕動作、圧送動作で使用される部材やこれらの各動作の状態を示すものである。
【００５６】
例えば、図３に示すように、給水動作（準備動作）時に停電が発生した場合、ＥＥＰＲＯＭ８ｂには、管理対象情報Ｉｍとして「給水タンク」が記憶され、段階情報Ｉｒとして停電前までに給水タンク４に溜められた「給水水量（リットル）」が記憶される。
【００５７】
洗浄動作時に停電が発生した場合、ＥＥＰＲＯＭ８ｂには、管理対象情報Ｉｍとして「洗浄水弁４ｇ」が保存され、段階情報Ｉｒとして洗浄水弁４ｇの「開閉状態」が記憶される。「開閉状態」としては、停電発生時に、洗浄水弁４ｇが完全に開いている場合には「開完了」が記憶され、洗浄水弁４ｇが完全に閉じている場合には「閉完了」が記憶され、洗浄水弁４ｇが開き途中の場合には「開途中」が記憶され、洗浄水弁４ｇが閉じ途中の場合には「閉途中」が記憶される。なお、その他の開閉弁２ｄや排出弁３ｂについては、洗浄水弁４ｇと管理対象情報Ｉｍが異なるだけで、段階情報Ｉｒは同様であるため、詳細な説明は省略する。
【００５８】
粉砕動作時に停電が発生した場合、ＥＥＰＲＯＭ８ｂには、管理対象情報Ｉｍとして「粉砕モータ」が記憶され、段階情報Ｉｒとして「粉砕処理状態」が記憶される。「粉砕処理状態」としては、粉砕処理の途中で停電が発生した場合には「粉砕中」が記憶され、粉砕処理の停止中で停電が発生した場合には「停止中」が記憶される。
【００５９】
圧送動作中に停電が発生した場合、ＥＥＰＲＯＭ８ｂには、管理対象情報Ｉｍとして「圧送タンク」が記憶され、段階情報Ｉｒとして圧送動作の「圧送状態」が記憶される。「圧送状態」としては、圧送動作の途中で停電が発生した場合には「圧送中」と「圧送経過時間」とが対応付けられて記憶され、圧送動作の停止中に停電が発生した場合には「停止中」が記憶される。「圧送経過時間」とは、圧送動作開始時から停電発生時までの時間である。
【００６０】
また、ＥＥＰＲＯＭ８ｂには、停電時に保存される管理対象情報Ｉｍおよび段階情報Ｉｒに応じて実行されるトイレ装置１００の動作内容情報（プログラム）が記憶されている。例えば、給水動作中に停電が発生した場合、居室ＣＰＵ８ａは、復電時に規定水量までの不足分の洗浄水を給水するように動作を実行する。また、洗浄水弁４ｇの開閉中に停電が発生した場合、居室ＣＰＵ８ａは、開閉動作が完了するように洗浄水弁４ｇを継続動作させる。また、粉砕動作中に停電が発生した場合、居室ＣＰＵ８ａは、粉砕動作を最初からやり直すように粉砕動作を実行する。さらに、圧送動作中に停電が発生した場合、居室ＣＰＵ８ａは、停電発生前からの累積時間が予め設定された規定時間に達するまで圧送動作を継続して実行する。
【００６１】
［圧送式トイレシステムの動作例］
次に、本発明に係るトイレ装置１００の動作の一例について説明する。図４および図５は、トイレ装置１００の動作例を示すタイミングチャートである。トイレ装置１００の処理工程は、準備動作、便器洗浄動作、粉砕動作、搬送動作および圧送動作の５つの工程で構成されている。本例では、各工程を１回行う例について説明するが、もちろん各工程を２回行っても良いし、複数の工程を同時に並列処理しても良い。
【００６２】
ユーザによりトイレ装置１００の使用が開始されると、まず、トイレ装置１００では準備動作が行われる。時刻ｔ１で、ユーザによりトイレ装置１００の便蓋１ａが開けられると、便蓋開閉検知センサ１３がオンとなり、開閉検知信号Ｓ１３がローレベル（以下Ｌレベルという）からハイレベル（以下Ｈレベルという）に立ち上がる（図４（Ａ），図４（Ｂ））。
【００６３】
便蓋開閉検知センサ１３により便蓋１ａの開きが検出されると、時刻ｔ２においてタンク電磁弁４ａが開き、給水タンク４に給水が開始される。時刻ｔ３でタンク電磁弁４ａが閉じて給水タンク４への給水が停止する（図４（Ｃ））。これにより、給水タンク４には例えば１．７リットルの水が溜められる。
【００６４】
便座電磁弁４ｃ（タンク電磁弁４ａ）が開いて貯水タンク１ｅに水が給水され始めると、時刻ｔ４で、モータ制御信号Ｓ２ｃがＬレベルからＨレベルに立ち上がり開閉弁モータ２ｃが駆動する。そして、時刻ｔ５で、モータ制御信号Ｓ２ｃがＨレベルからＬレベルに立ち下がり開閉弁モータ２ｃが停止する（図４（Ｆ））。これにより、開閉弁２ｄが少しだけ開口した状態となり、次工程の便器洗浄動作の洗浄水や人体局部洗浄水が便器１ｃに溜められる前に、予め開閉弁２ｄの上部に溜められていた少量の溜水が粉砕装置２に排出される。
【００６５】
時刻ｔ６において、ユーザの排泄が終了して便蓋１ａが閉じられると、便蓋開閉検知センサ１３がオフとなり、開閉検知信号Ｓ１３がＨレベルからＬレベルに立ち下がる（図４（Ａ），図４（Ｂ））。
【００６６】
準備動作が終了すると、続けて便器洗浄動作が開始される。便蓋開閉検知センサ１３がオフとなってから数秒経過すると、ユーザの排泄が終了したものと判断して、時刻ｔ７〜ｔ８においてモータ制御信号Ｓ４ｅがＬレベルからＨレベルに立ち上がり、洗浄水弁モータ４ｅが駆動して洗浄水弁４ｇが開く（図４（Ｄ），図４（Ｅ））。これにより、給水タンク４から便器１ｃに洗浄水が流入される。なお、洗浄水の流しの開始は、洗浄開始の操作ボタンがユーザにより操作されたときに行うようにしても良い。時刻ｔ１１〜ｔ１２で再度洗浄水弁モータ４ｅが駆動して洗浄水弁４ｇが閉じる（図４（Ｄ），図４（Ｅ））。
【００６７】
洗浄水の便器１ｃへの流入に同期して（同時に）、時刻ｔ７〜ｔ８で開閉弁モータ２ｃが正回転し、開閉弁２ｄが開く（図４（Ｆ））。これにより、汚物が載っている開閉弁２ｄの上面を洗浄水によって洗浄しつつ、開閉弁２ｄの開き動作に伴って汚物を粉砕装置２内に流入させることができる。汚物の粉砕装置２内への流入が終了する時刻ｔ９〜ｔ１０で、開閉弁モータ２ｃが逆回転し、開閉弁２ｄが閉じる（図４（Ｆ））。
【００６８】
時刻ｔ４での開閉弁２ｄの小開口により、開閉弁閉位置センサ９２の検出信号Ｓ９２がＨレベルからＬレベルに立ち下がって開閉弁閉位置センサ９２がオフとなる（図４（Ｈ））。時刻ｔ８で、開閉弁２ｄの開位置への移動により、開閉弁開位置センサ９０の検出信号Ｓ９０がＬレベルからＨレベルに立ち上がって開閉弁閉位置センサ９２がオンとなる（図４（Ｇ））。時刻ｔ９で、開閉弁２ｄが開位置から閉位置に移動すると、開閉弁開位置センサ９０の検出信号Ｓ９０がＨレベルからＬレベルに立ち下がって開閉弁開位置センサ９０がオフとなる（図４（Ｇ））。時刻ｔ１０で、開閉弁閉位置センサ９２の検出信号Ｓ９２がＬレベルからＨレベルに立ち上がって開閉弁閉位置センサ９２がオンとなる（図４（Ｈ））。
【００６９】
便器洗浄動作が終了すると、続けて粉砕動作が開始される。便蓋開閉検知センサ１３がオフとなってからさらに数秒経過すると（便洗浄動作が終了すると）、時刻ｔ１１において、モータ制御信号Ｓ２ｓがＬレベルからＨレベルに立ち上がり、粉砕モータ２ｓが正回転する（図４（Ｉ））。これにより、粉砕動作が開始されて、便器１ｃから排出された汚物が粉砕機構２ｊにより細かく粉砕される。時刻ｔ１３で、モータ制御信号Ｓ４ｓがＨレベルからＬレベルに立ち下がって粉砕モータ２ｓが停止する。粉砕モータ２ｓが停止することで、回転臼２ｉの回転が停止して粉砕動作が終了する。
【００７０】
粉砕動作が終了したら、続けて汚物を粉砕装置２から圧送タンク３に移動させる搬送動作が開始される。粉砕動作が終了してから数秒経過したら、時刻ｔ１４〜ｔ１５の間、排出弁モータ２ｋが正回転する（図５（Ｊ））。これにより、排出弁３ｂが閉位置から開位置に移動して開き、粉砕装置２内の汚物が圧送タンク３に流れ込む。排出弁３ｂの開動作に伴って、時刻ｔ１４で排出弁閉位置センサ９６がオフとなり、時刻ｔ１５で排出弁開位置センサ９４がオンとなる（図５（Ｋ），図５（Ｌ））。
【００７１】
続けて、汚物の圧送タンク３内への搬送が終了したら、時刻ｔ１６において排出弁モータ２ｋが逆回転する（図５（Ｊ））。これにより、排出弁３ｂが開位置から閉位置に移動して閉じて、粉砕装置２と圧送タンク３とを結ぶ流路が非連通状態となる。排出弁３ｂの閉動作に伴って、時刻ｔ１６で排出弁開位置センサ９４がオフとなり、時刻ｔ１７で排出弁閉位置センサ９６がオンとなる（図５（Ｋ），図５（Ｌ））。
【００７２】
また、時刻ｔ１５で、排出弁開位置センサ９４がオンとなると、排出弁３ｂの開動作に同期（連動）してエア抜き電磁弁１８が開き、連通管１４が連通状態となる（図５（Ｍ））。これにより、粉砕装置２から圧送タンク３への汚物の流入に伴って、汚物流入経路とは別経路の連通管１４を経由して圧送タンク３内の空気が粉砕装置２に排出される。時刻ｔ１６で排出弁開位置センサ９４がオフになると、排出弁３ｂの閉動作に同期してエア抜き電磁弁１８が閉じて、連通管１４が非連通状態に切り替わる（図５（Ｍ））。これにより、圧送タンク３から粉砕装置２への空気の流入が停止する。
【００７３】
排出弁３ｂが閉じて数秒経過したら（搬送動作が終了したら）、時刻ｔ１８において、コンプレッサ６が作動して圧縮空気を作り出して圧送タンク３に充填（送出）し、時刻ｔ１９においてコンプレッサ６が停止する（図５（Ｎ））。圧力センサ１２は、圧送タンク３内の圧力の変化を検知する（図５（Ｏ））。正常動作時における圧送タンク３内の圧力は、圧送開始時に上昇し、圧送中は一定の圧力値で推移し、圧送終了時に下降する。
【００７４】
既設トイレ装置２００側では、時刻ｔ６において、便蓋１ａが閉じられて便蓋開閉検知センサ１３がオフとなると、既設トイレ室の壁面部に設けられた排出お知らせ装置２０６のＬＥＤが点灯する。さらに、トイレ装置１００が便器洗浄、粉砕動作、搬送動作、圧送動作中であることを排出お知らせ装置２０６がブザー音で警告する（図５（Ｐ））。
【００７５】
時刻ｔ２０〜ｔ２１および時刻ｔ２２〜ｔ２３において、既設トイレ洗浄水モータ３２がオンすることで洗浄水弁が開く（図５（Ｑ））。これにより、洗浄水が便器本体３０内に流れて、トイレ装置１００から圧送された汚物が排出される。
【００７６】
［停電発生時のトイレ装置の動作例］
次に、停電発生時のトイレ装置１００の動作の一例について説明する。図６は、停電発生時のトイレ装置１００の動作の一例を示すフローチャートである。図６に示すように、ステップＳ１００で居室ＣＰＵ８ａは、トイレ装置１００の電源がオンされたか否かを判断する。居室ＣＰＵ８ａは、トイレ装置１００の電源がオンされたと判断した場合にはステップＳ１１０に進み、トイレ装置１００の電源がオンされていないと判断した場合には電源がオンされるまで待機する。
【００７７】
ステップＳ１１０で居室ＣＰＵ８ａは、停電検出センサ７０により停電が検出されたか否かを判断する。居室ＣＰＵ８ａは、停電検出センサ７０から停電検出信号Ｓ７０が供給された場合には停電が発生したと判断してステップＳ１２０に進み、停電検出センサ７０により停電が検出されない場合には停電が発生していないと判断してステップＳ１３０に進む。
【００７８】
停電検出センサ７０により停電が検出された場合、ステップＳ１２０で居室ＣＰＵ８ａは、予備電源７４に切り替えて、この予備電力７４の電力を用いて、トイレ装置１００の停電発生時（現在）の管理対象情報Ｉｍおよび段階情報ＩｒをＥＥＰＲＯＭ８ｂに記憶する。管理対象情報Ｉｍ等の記憶後に、電力供給が停止してトイレ装置１００の電源がオフ状態となると、復電まで待機状態となる。トイレ装置１００が復電すると、図７に示す動作フローに移行する。一方、停電が発生していない場合、ステップＳ１３０で居室ＣＰＵ８ａは、ユーザの操作に基づいて、準備動作、洗浄動作、搬送動作、粉砕動作および圧送動作等の処理を継続実行する。
【００７９】
［復電時のトイレ装置の動作例］
次に、復電時のトイレ装置１００の動作の一例について説明する。図７は、復電時のトイレ装置１００の動作の一例を示すフローチャートである。図７に示すように、ステップＳ２００で居室ＣＰＵ８ａは、停電によりトイレ装置１００の電源がオフした後にトイレ装置１００が再起動されたか否かを判断する。再起動としては、例えば、落雷による停電の場合には配電が再開された場合であり、電源プラグが取り外されていた場合には電源プラグがコンセントに挿入された場合である。居室ＣＰＵ８ａは、トイレ装置１００が再起動されたと判断した場合にはステップＳ２１０に進み、トイレ装置１００が再起動されていないと判断した場合には停電により電源がオフ状態のままであると判断してトイレ装置１００が再起動されるまで待機状態となる。
【００８０】
ステップＳ２１０で居室ＣＰＵ８ａは、停電時にＥＥＰＲＯＭ８ｂに保存されたトイレ装置１００の管理対象情報Ｉｍおよび段階情報Ｉｒを読み出してその内容を確認する。
【００８１】
ステップＳ２２０で居室ＣＰＵ８ａは、ＥＥＰＲＯＭ８ｂから読み出した管理対象情報Ｉｍおよび段階情報Ｉｒから、停電発生時にトイレ装置１００で準備動作、洗浄動作、粉砕動作および圧送動作の何れかの処理ステップ（動作）が実行中であったか否かを判断する。居室ＣＰＵ８ａは、停電発生時にトイレ装置１００で何れかの上記処理ステップが実行中であったと判断した場合にはステップＳ２５０に進み、停電発生時にトイレ装置１００で処理ステップを実行していなかった（停止状態）と判断した場合にはステップＳ２３０に進む。
【００８２】
処理ステップを実行していなかったと判断した場合、ステップＳ２３０で居室ＣＰＵ８ａは、イニシャライズ動作を実行する。イニシャライズ動作とは、いわゆる空運転動作であり、便器１ｃに流入させた洗浄水のみを粉砕装置２内に流下させると共に粉砕機構２ｊを回転させ、その後、洗浄水を圧送タンク３内に流下させて圧縮空気により既設トイレ装置２００に圧送する処理である。イニシャライズ動作が終了したらステップＳ２４０に進み、ステップＳ２４０でユーザによる次の操作指示があるまで待機状態となる。
【００８３】
一方、停電発生時に処理ステップが実行中であった場合、ステップＳ２５０で居室ＣＰＵ８ａは、管理対象情報Ｉｍの内容が「エラー状態」であるか否かを判断する。居室ＣＰＵ８ａは、管理対象情報Ｉｍの内容が「エラー状態」であると判断した場合にはステップＳ２７０に進む。ステップＳ２７０で居室ＣＰＵ８ａは、管理対象情報Ｉｍに対応したリトライ処理を実行する。例えば、「エラー状態」が給水エラーである場合、タンク電磁弁４ａを開いて給水管４０内を水が流れるか否かを流量センサ（大）４ｂにより検出して確認する。
【００８４】
ステップＳ２８０で居室ＣＰＵ８ａは、リトライ処理が成功したか否かを判断する。居室ＣＰＵ８ａは、リトライ処理が成功したと判断した場合にはステップＳ２６０に進み、リトライ処理が失敗した場合にはステップＳ２９０に進む。ステップＳ２９０で居室ＣＰＵ８ａは、例えば表示部８２のＬＥＤ等を点灯させてエラー表示を行う。
【００８５】
リトライ処理が成功した場合や、管理対象情報Ｉｍが「エラー状態」以外の情報である場合、ステップＳ２６０で居室ＣＰＵ８ａは、管理対象情報Ｉｍおよび段階情報Ｉｒに応じて停電発生前に行っていた処理動作を継続して実行したり、処理動作を最初に戻して実行する。この継続処理が終了したらステップＳ２４０に進み、ユーザによる次の操作指示が入力されるまで待機状態となる。
【００８６】
以上説明したように、本実施の形態によれば、トイレ装置１００の動作中に停電が発生した場合、停電時のトイレ装置１００の管理対象情報Ｉｍおよび段階情報ＩｒをＥＥＰＲＯＭ８ｂに記憶し、復電時にＥＥＰＲＯＭ８ｂから管理対象情報Ｉｍおよび段階情報Ｉｒを読み出すので、これらの管理対象情報Ｉｍおよび段階情報Ｉｒに応じた最適な処理を実行することができる。
【００８７】
［給水動作時に停電が発生した場合］
続けて、給水動作（準備動作）時に停電が発生した場合のトイレ装置１００の動作の一例について詳細に説明する。給水動作中に停電検出センサ７０により停電が検出されると、居室ＣＰＵ８ａは、停電発生時（現在）の管理対象である「給水タンク」を管理対象情報ＩｍとしてＥＥＰＲＯＭ８ｂに記憶すると共に、停電前に給水タンクに溜められた水の「給水量」を段階情報ＩｒとしてＥＥＰＲＯＭ８ｂに記憶する。「給水量」は、流量センサ（大）４ｂにより検出される。
【００８８】
停電の発生後に、ユーザによりトイレ装置１００が再起動されると、居室ＣＰＵ８ａは、管理対象情報Ｉｍとしての「給水タンク」と、段階情報Ｉｒとしての停電前に給水タンク４内に溜められた洗浄水の「給水量」をＥＥＰＲＯＭ８ｂからそれぞれ読み出し、これらの管理対象情報Ｉｍおよび段階情報Ｉｒに基づいて復電時に給水動作を再開する。
【００８９】
居室ＣＰＵ８ａは、段階情報Ｉｒの「給水量」と、予め設定された給水タンク４内に溜められる水の「規定水量」とから不足分の給水量、つまり新たに追加する給水量を算出する。具体的には、予め設定された「規定水量」から停電前までに溜められた「給水量」を減算して、不足分の給水量を算出する。なお、「規定水量」は、例えばＥＥＰＲＯＭ８ｂに予め記憶され、「洗浄水」と「溜め水」の場合とで異なる「規定水量」が設定されているものとする。
【００９０】
居室ＣＰＵ８ａは、不足分の給水量を算出したら、タンク電磁弁４ａを開いて給水を開始する。そして、流量センサ（大）４ｂから供給される流量検出信号Ｓ４ｄに基づいて、不足分の給水量が得られるまで給水を行い、不足分の給水量が給水タンク４内に溜められた時点でタンク電磁弁４ａを閉じて、給水タンク４内への給水を停止する。
【００９１】
このように、本実施の形態によれば、給水動作中に停電が発生した場合、復電時において、停電前に給水した給水量を考慮して給水を再開するので、給水の再開により給水タンク４内の水が漏れ出してしまったり、洗浄水の水量が不足してしまう等の問題を回避することができる。これにより、復電時の動作再開後におけるエラー発生を防止できる。なお、貯水タンク１ｅへの便座水の給水動作時に停電が発生した場合も、上述した給水タンク４への給水動作と同様の動作により復電時の復旧動作を行うことができる。
【００９２】
［洗浄動作時に停電が発生した場合］
続けて、洗浄動作時に停電が発生した場合のトイレ装置１００の動作の一例について詳細に説明する。洗浄動作中に停電検出センサ７０により停電が検出されると、居室ＣＰＵ８ａは、停電発生時（現在）の管理対象である「洗浄水弁」を管理対象情報ＩｍとしてＥＥＰＲＯＭ８ｂに記憶すると共に、停電前の洗浄水弁４ｇの「開閉状態（開完了／閉完了／開途中／閉途中）」を段階情報ＩｒとしてＥＥＰＲＯＭ８ｂに記憶する。
【００９３】
停電の発生後に、ユーザによりトイレ装置１００が再起動された場合、居室ＣＰＵ８ａは、管理対象情報Ｉｍとしての「洗浄水弁」と段階情報Ｉｒとしての「開閉状態」をＥＥＰＲＯＭ８ｂからそれぞれ読み出し、これらの管理対象情報Ｉｍおよび段階情報Ｉｒに基づいて洗浄動作を再開する。例えば、洗浄水弁４ｇの停電時の状態が「開途中」または「閉途中」である場合には、復電時に、開閉弁モータ２ｃを駆動させて洗浄水弁４ｇを開完了状態または閉完了状態とする。
【００９４】
このように、本実施の形態によれば、洗浄水弁４ｇの開閉動作中に停電が発生した場合でも、復電時には動作途中の洗浄水弁４ｇの開閉動作を完了させるので、前工程の給水動作や次工程の破砕動作をエラーなく実行することができる。
【００９５】
［粉砕動作時に停電が発生した場合］
続けて、粉砕動作時に停電が発生した場合のトイレ装置１００の動作の一例について詳細に説明する。粉砕動作中に停電検出センサ７０により停電が検出されると、居室ＣＰＵ８ａは、停電発生時（現在）の管理対象である「粉砕モータ」を管理対象情報ＩｍとしてＥＥＰＲＯＭ８ｂに記憶すると共に、停電前の粉砕動作の「段階（粉砕中または停止中）」を段階情報ＩｒとしてＥＥＰＲＯＭ８ｂに記憶する。
【００９６】
停電の発生後に、ユーザによりトイレ装置１００が再起動された場合、居室ＣＰＵ８ａは、管理対象情報Ｉｍとしての「粉砕モータ」と段階情報Ｉｒとしての「段階（粉砕中または停止中）」をＥＥＰＲＯＭ８ｂからそれぞれ読み出し、これらの管理対象情報Ｉｍおよび段階情報Ｉｒに基づいて粉砕動作を再開する。段階情報Ｉｒが「粉砕中」である場合には、停電前の粉砕処理の途中からではなく、粉砕動作を最初からやり直して実施する。一方、段階情報Ｉｒが「停止中」であると判断した場合には、再起動後も粉砕動作を停止状態のままとして待機する。
【００９７】
このように、本実施の形態によれば、粉砕動作中に停電が発生した場合、復電時には粉砕動作を最初からやり直して実行するため、トイレ装置１００の停電時発生から再起動時までに、粉砕装置２の収容容器２２ｎ内に汚物が沈殿した場合でも、沈殿した汚物を再度循環（浮上）させることができる。その結果、収容容器２２ｎの底に汚物が残ることを防止でき、衛生面の向上を図ることができる。
【００９８】
［圧送動作時に停電が発生した場合］
続けて、圧送動作時に停電が発生した場合のトイレ装置１００の動作の一例について詳細に説明する。圧送動作中に停電検出センサ７０により停電が検出されると、居室ＣＰＵ８ａは、停電発生時の管理対象である「コンプレッサ」を管理対象情報ＩｍとしてＥＥＰＲＯＭ８ｂに記憶すると共に、停電前の圧送動作の「段階（圧送中または停止中）」を段階情報ＩｒとしてＥＥＰＲＯＭ８ｂに記憶する。段階情報Ｉｒが「圧送中」である場合には、圧送開始時から停電時までの「圧送経過時間」を「圧送中」に対応付けてＥＥＰＲＯＭ８ｂに記憶する。
【００９９】
停電の発生後に、ユーザによりトイレ装置１００が再起動された場合、居室ＣＰＵ８ａは、管理対象情報Ｉｍとしての「コンプレッサ」と、段階情報Ｉｒとしての「段階（圧送中または停止中）」をＥＥＰＲＯＭ８ｂからそれぞれ読み出し、これらの管理対象情報Ｉｍおよび段階情報Ｉｒに基づいて圧送動作を再開する。段階情報Ｉｒが「圧送中」である場合には、停電により停止した圧送動作（加圧）をコンプレッサ６を作動させることで再開する。
【０１００】
この復電後の圧送動作において、居室ＣＰＵ８ａは、圧送タイムアウト判定を行う。圧送タイムアウト判定では、予め設定された圧送開始から圧送終了までの圧送時間を規定する「圧送規定時間」と、ＥＥＰＲＯＭ８ｂから読み出した「圧送経過時間」との差分（以下「差分時間」という）を算出し、再起動時（復電時）から現在までの「圧送時間」が「差分時間」を経過したか否かを判断する。すなわち、停電前の圧送開始時から再起動による現在までの「累積時間」が予め設定された「圧送規定時間」を越えたか否かを判断する。なお、「圧送規定時間」は、コンプレッサ６の機能と圧送タンク３の収容量とから予め設定され、例えばＥＥＰＲＯＭ８ｂに記憶されているものとする。
【０１０１】
居室ＣＰＵ８ａは、復電時から現在に至る「圧送時間」が「差分時間」を経過したと判断した場合、コンプレッサ６の動作を停止して圧送動作を終了する。一方、「圧送時間」が「差分時間」を経過していない判断した場合、コンプレッサ６を継続作動させて圧送動作を継続して実施する。
【０１０２】
このように、本実施の形態によれば、圧送動作中に停電が発生した場合でも、復電時においては、停電前に行われた圧送経過時間との累計時間により圧送動作を制御するので、排出管３ｆに汚物流動体を残留させることなく既設トイレ装置２００に確実に圧送することができ、より衛生面の向上を図ることができる。
【０１０３】
なお、本発明の技術範囲は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述した実施形態に種々の変更を加えたものを含む。上記実施の形態では、管理対象情報Ｉｍおよび段階情報ＩｒのＥＥＰＲＯＭ８ｂへの記憶を停電発生時に行っていたが、これに限定されることはない。例えば、定期的に管理対象情報Ｉｍおよび段階情報ＩｒをＥＥＰＲＯＭ８ｂに記憶するようにしても良い。復電時には、停電が発生した時刻に最も近い時刻に記憶された管理対象情報Ｉｍおよび段階情報Ｉｒを読み出して、これらの管理対象情報Ｉｍおよび段階情報Ｉｒに応じた処理を実行すれば良い。
【０１０４】
また、定期的に管理対象情報Ｉｍおよび段階情報ＩｒをＥＥＰＲＯＭ８ｂに記憶することは、一定の周期（時間）で記憶することに限定されず、管理対象情報Ｉｍおよび段階情報Ｉｒが更新される毎であっても良い。具体的には、トイレ装置１００の動作状態が、給水動作（準備動作）から洗浄動作に切り替わるとき、洗浄動作から粉砕動作に切り替わるとき、粉砕動作から搬送動作に切り替わるとき、搬送動作から圧送動作に切り替わるときに管理対象情報Ｉｍおよび段階情報Ｉｒを更新することができる。ＣＰＵ８ａは、各モータの信号や各センサのオン／オフに基づいて動作の切り替えを検出し、切り替わった動作に対応した管理対象情報Ｉｍおよび段階情報ＩｒをＥＥＰＲＯＭ８ｂに書き込んで更新する。
【符号の説明】
【０１０５】
２ｓ・・・粉砕モータ（粉砕手段）、４・・・給水タンク（給水手段）、６・・・コンプレッサ（圧送手段）、８ａ・・・居室ＣＰＵ（制御手段）、８ｂ・・・ＥＥＰＲＯＭ（記憶手段）、７０・・・停電検出センサ（検出手段）、１００・・・トイレ装置、２００・・・既設トイレ装置、Ｉｍ・・・管理対象情報、Ｉｒ・・・段階情報
【技術分野】
【０００１】
本発明は、排泄された汚物を粉砕して圧縮空気により既設トイレに圧送するトイレ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、寝たきり状態などの介護を必要とする人のために、介護用のポータブルトイレ装置が広く利用されている。一般的なポータブルトイレ装置は、例えば介護者が滞在（生活）する住宅や病院の各部屋に設置され、予め設置されている既設トイレに排出管を介して接続された構成となっている。このポータブルトイレ装置は、汚物が排泄される便器本体と、便器本体から排出される汚物を粉砕する粉砕機構とを備えている。利用者によって汚物が便器本体に排出されると粉砕機構により汚物が細かく粉砕され、粉砕された汚物（汚物流動体）がコンプレッサから供給される圧縮空気（空気圧）によって排水管を介して既設トイレに圧送される。既設トイレの便器本体内に圧送された汚物は、ポータブルトイレ装置から送信されるトイレ装置の使用の終了を知らせる終了情報に基づいて洗浄水と共に流されるようになっている。
【０００３】
このようなポータブルトイレ装置としては、例えば、特許文献１に、排出部と、洗浄水供給部とを備えた便器内底方に、撹拌機構を設け、便器開口部に密閉可能な蓋体を設け、便器内に加圧供給して撹拌汚物水を排出する加圧流体供給部を付設してなるトイレ装置が開示されている。また、特許文献２には、筒状本体内の内筒内部に、回転破砕部と固定破砕部とで構成される破砕機構と、循環流促進部用として回転羽根と促進板とを備え、循環流促進板によって汚物の循環流を形成したトイレ装置が開示されている。上記特許文献１および２に開示されるトイレ装置は、規定量の洗浄水を溜めるための給水タンクを備えている。この給水タンクは、給水管を介して既設トイレ装置等の水道管に接続されており、給水管の経路中に設けられた弁の開閉制御により規定量の水が給水されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−８４４２号公報
【特許文献２】特開２００８−８６８８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来のトイレ装置では、トイレ動作中に、落雷等により停電が発生した際の復電時の単純な復旧処理では下記（１）、（２）等に示すような問題がある。
（１）給水動作中に停電が発生した場合、復電後に通常通り給水を再開すると、停電前に所定量の水が溜められた給水タンクに、さらに規定水量が溜められてしまうことになるので、給水再開により給水タンク内の水が溢れてしまう場合がある。一方で、復電時に給水タンクに給水を行わない場合、停電前の給水動作で給水タンク内に規定量の洗浄水が溜まっていないと、少ない洗浄水の水量で粉砕・圧送処理を行わなければならず、汚物が経路途中で詰まってしまったり、汚物の粉砕が不十分となってしまう問題がある。
（２）汚物やトイレットペーパーの粉砕処理中に停電が発生した場合、停電から復電までの間に一定時間が経過してしまうと、粉砕機構の容器内の汚物が容器の底面部に沈殿してしまう場合がある。このような場合、停電前からの粉砕処理の継続、つまり、停電前からの累積時間内での粉砕処理では、十分に粉砕と攪拌を行うことができないという問題がある。
【０００６】
そこで、本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、動作中に停電があった場合でも復電時に自動的に最適な処理を行うことが可能なトイレ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明に係るトイレ装置は、排泄された汚物を受容して当該汚物を洗浄水と共に粉砕して汚物流動体と成し、当該汚物流動体を廃棄場所へ導いて排出するトイレ装置本体を備えたトイレ装置において、トイレ装置本体の動作中に発生した停電を検出する検出手段と、トイレ装置本体の動作状態を示す動作状態情報を記憶する記憶手段と、検出手段により停電が検出された後にトイレ装置本体が再起動（復電）された場合に、記憶手段に記憶されている動作状態情報に基づいてトイレ装置本体の動作を再開する制御手段とを備えたものである。
【０００８】
本発明において、トイレ装置の動作中に、落雷や電源プラグの取り外し等により停電が発生した場合、検出手段により停電が検出される。停電が検出されると、トイレ装置本体の動作状態を示す動作状態情報が記憶手段に記憶される。動作状態情報には、停電発生時のトイレ装置の管理対象を示す管理対象情報と、管理対象で行われている処理の段階を示す段階情報とが含まれている。動作状態情報の記憶は、停電時だけでなく、定期的または動作状態情報が更新される毎に行うこともできる。停電によりトイレ装置の電源がオフとなった後に復電された場合、制御手段により記憶手段に記憶されている動作状態情報が読み出され、読み出された動作状態情報に基づいてトイレ装置本体の動作が再開される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、停電が発生した場合に、復電時に停電発生以前に実行されていた処理に応じた最適な処理を行うので、停電発生前の処理を何ら考慮しない従来の復旧処理と比べて、復電後におけるエラー発生や動作不良を回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態に係るトイレ装置の概略構成例を示す図である。
【図２】トイレ装置のブロック構成例を示す図である。
【図３】ＥＥＰＲＯＭに記憶される動作状態情報の一例を示す図である。
【図４】トイレ装置の動作例を示すタイミングチャートである（その１）。
【図５】トイレ装置の動作例を示すタイミングチャートである（その２）。
【図６】停電発生時のトイレ装置の動作例を示すフローチャートである。
【図７】復電時のトイレ装置の動作例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、発明を実施するための最良の形態（以下実施の形態とする）について説明する。
［圧送式トイレシステムの構成例］
図１は、本発明に係る圧送式トイレシステムＴＳの概略構成の一例を示す図である。本発明に係る圧送式トイレシステムＴＳは、停電発生時にトイレ装置１００の動作状態情報をＥＥＰＲＯＭ８ｂに保存し、復電時にＥＥＰＲＯＭ８ｂから動作状態情報を読み出してこの動作状態情報に適した最適な処理を実行するものである。ここで、停電とは、落雷によりトイレ装置１００への電力供給が停止する場合や、電源プラグがコンセントから外れることによりトイレ装置１００への電力供給が停止する場合等を含むものである。
【００１２】
圧送式トイレシステムＴＳは、図１に示すように、介護者の居室等に設置される持ち運び可能なトイレ装置１００と、予め住宅等に設置されている既設トイレ装置２００とを備えている。トイレ装置１００と既設トイレ装置とは排出管３ｆを介して連通されており、トイレ装置１００側で排泄されて粉砕された汚物が、圧縮空気により排出管３ｆを経由して既設トイレ装置２００に圧送される構成となっている。
【００１３】
［トイレ装置の構成例］
トイレ装置（トイレ装置本体）１００は、便器本体１０と給水タンク４と粉砕装置２と圧送タンク３と圧力センサ１２と連通管１４とエア抜き電磁弁１８と安全弁５０とを備えている。便器本体１０は、便蓋１ａと便座１ｂと便器１ｃとを有している。便蓋１ａは、便座１ｂの後部上端縁に図示しない取付部材を介して開閉可能に取り付けられている。便座１ｂは、便蓋1ａと便器１ｃとの間に介設され、図示しない取付部材を介して便器１ｃの後部上端縁に開閉可能に取り付けられている。便器１ｃは、合成樹脂や陶器等からなる上端が開口されたボウル状をなし、汚物や洗浄水、トイレットペーパー等を受容する。便器１ｃの内側後部であってその上端部よりも若干低い位置には、便器１ｃ内が満水となっているかを検出するための満水センサ１ｄが設けられている。
【００１４】
給水タンク４は、例えば少なくとも１．７リットルの水が貯えられるような大きさのタンクにより構成され、便器本体１０の後部に取り付けられている。給水タンク４には、既設トイレ装置２００の給水口から分岐した給水管４０の一端が接続されており、既設トイレ装置２００側から水（洗浄水）が供給されるようになっている。
【００１５】
給水管４０の経路中には、タンク電磁弁４ａと流量センサ（大）４ｂとが設けられている。タンク電磁弁４ａは、便蓋１ａの開閉に応じて給水管４０の流路を開閉することで、給水タンク４への給水量や給水タイミングを調整する。流量センサ（大）４ｂは、タンク電磁弁４ａよりも下流側に設けられて給水管４０を流れる給水量（流量）を検出し、予め設定された給水量に達したときにタンク電磁弁４ａを閉状態とさせ、給水タンク４に規定量の水が溜められるようにする。
【００１６】
この給水管４０は、タンク電磁弁４ａの上流側で分岐しており、分岐した分岐管４２の一端が人体局部を洗浄する洗浄便座の貯水タンク１ｅに接続されている。これにより、例えば、１リットルの人体局部洗浄用の水が給水管４０および分岐管４２を経由して貯水タンク１ｅに供給される。
【００１７】
分岐管４２の経路中には、便座電磁弁４ｃと流量センサ（小）４ｄとが設けられている。便座電磁弁４ｃは、利用者の人体局部洗浄開始ボタンの操作に基づいて分岐管４２の流路を開閉し、貯水タンク１ｅへの給水量や給水タイミングを調整する。流量センサ（小）４ｄは、便座電磁弁４ｃの下流側に設けられて分岐管４２を流れる給水量（流量）を検出し、予め設定された給水量となったときに便座電磁弁４ｃを閉状態とさせ、人体局部洗浄用に使用できる水量の上限を規定している。
【００１８】
給水タンク４の内部には、洗浄水弁モータ４ｅとオーバーフロー検知スイッチ４ｆと洗浄水弁４ｇとが設けられている。洗浄水弁モータ４ｅは、洗浄水弁４ｇにチェーン４ｈを介して接続されており、ユーザにより洗浄ボタンが操作（押下）されると駆動して洗浄水弁４ｇを開き、給水タンク４に溜められている水を便器１ｃに流入させる。
【００１９】
オーバーフロー検知スイッチ４ｆは、給水タンク４内のオーバーフローを検出するためのスイッチであり、給水タンク４内の水量が所定の規定量を超えたときにオンされる。オーバーフロー検知スイッチ４ｆがオンされると、タンク電磁弁４ａを閉状態として給水タンク４に水が流入しないようになっている。
【００２０】
給水タンク４の前面部には、便蓋１ａの開閉を検出する便蓋開閉検知センサ１３が設置されている。便蓋開閉検知センサ１３は、便蓋１ａが開いたときにオンされ、このオンに応じた開閉検知信号Ｓ１３（図２参照）に基づいてトイレ装置１００の準備動作や便器洗浄等の各種処理が開始される。
【００２１】
便器本体１０と粉砕装置２との間に設けられた投入口１ｆには、開閉弁（仕切り弁）２ｄが設けられている。開閉弁２ｄは、便器１ｃの前部下方に設置された開閉弁モータ２ｃに接続され、開閉弁モータ２ｃの駆動により水平移動することで投入口１ｆを開閉して便器本体１０と粉砕装置２との間の流路を連通状態または非連通状態とする。開閉弁２ｄの移動経路中には、開閉弁開位置センサ９０と開閉弁閉位置センサ９２とが設けられている。
【００２２】
粉砕装置２は、便器１ｃの下方に設置された収容容器２２ｎと粉砕機構２ｊとを備えている。収容容器２２ｎは、その上面部に便器本体１０からの汚物が流下する図示しない流入口を有しており、この流入口が便器１ｃの投入口１ｆに接続されている。粉砕機構２ｊは、収容容器２２ｎの内部に配置されており、トイレットペーパーや汚物を細かく擂り潰しながら粉砕する。粉砕機構２ｊは、上下に対向して配置された一対の固定臼２ｈおよび回転臼２ｉから構成されている。
【００２３】
下側に配置された固定臼２ｈは、略円盤状を成して収容容器２２ｎの底面部に固定され、回転臼２ｉとの対向面に凹凸形状の粉砕歯を有している。上側の回転臼２ｉは、略円盤状を成して図示しないシャフトを介して粉砕モータ２ｓに接続され、粉砕モータ２ｓの駆動により正回転または逆回転する。また、回転臼２ｉは、固定臼２ｈとの対向面に凹凸形状の粉砕歯を有しており、固定臼２ｈと若干の隙間を隔てて配置されている。回転臼２ｉの中央部には、図示しない複数の流入口が設けられており、便器本体１０の投入口１ｆから排出された汚物が流入口から流れ込み、流れ込んだ汚物が洗浄水と共に固定臼２ｈと回転臼２ｉの隙間に入り込むようになっている。固定臼２ｈと回転臼２ｉの間隙に入り込んだ汚物は、それぞれの粉砕歯により細かく擂り潰されて洗浄水と混合され、流動性の高い状態となる。以下では、汚物やトイレットペーパーが洗浄水と混合して擂り潰されたものを汚物流動体と称する。
【００２４】
圧送タンク３は、連結管３ｇを介して粉砕装置２に接続されると共にエア管３ｉを介してコンプレッサ６に接続され、粉砕装置２で粉砕された汚物を収容すると共に内部にコンプレッサ６から供給される圧縮空気を充填する。圧送タンク３は、所定の径を有する円筒管であって、例えばコの字状に折り曲げられて粉砕装置２の下方に配置され、その上流側に汚物が流入する図示しない流入口を有すると共に下流側に汚物を排出する図示しない排出口を有している。排出口には排出管３ｆの一端が接続され、圧送タンク３の排出口から排出された汚物流動体が流入される。また、圧送タンク３は、上流側から下流側に向かって緩やかに傾斜して設置され、内部に収容した汚物を効率的に排出管３ｆに排出できるように構成されている。
【００２５】
圧送タンク３と粉砕装置２との間の流路には、排出弁３ｂが設けられている。排出弁３ｂは、排出弁モータ２ｋに接続され、排出弁モータ２ｋの駆動により水平移動して圧送タンク３と粉砕装置２との間の流路を開閉することでその流路を連通状態または非連通状態とする。
【００２６】
排出弁３ｂの移動経路中には、排出弁開位置センサ９４と排出弁閉位置センサ９６とが設けられている。排出弁開位置センサ９４は、排出弁３ｂが開状態となるとオンとなり、排出弁３ｂが閉状態となるとオフとなる。排出弁閉位置センサ９６は、排出弁３ｂが閉状態となるとオンとなり、排出弁３ｂが閉状態となるとオフとなる。
【００２７】
コンプレッサ６は、圧送タンク３の後部に設置されており、エア管３ｉを介して圧送タンク３に連通している。このコンプレッサ６は、圧縮した空気を作り出し、作り出した圧縮空気を圧送タンク３に供給して圧送タンク３内を圧縮空気で充填し、圧送タンク３内に収容されている汚物流動体を空気圧で圧送する。圧力センサ１２は、エア管３ｉに取り付けられて圧送タンク３内の圧力を検知する。
【００２８】
連通管１４は、一端が粉砕装置２の収容容器２２ｎの上面部に接続されると共に他端が圧送タンク３の上面部に接続され、粉砕装置２と圧送タンク３との間を連通している。この連通管１４は、粉砕装置２から圧送タンク３に流下する汚物の経路とは異なる経路を形成するものであって、粉砕装置２から圧送タンク３への汚物の流下時に汚物とは別経路で圧送タンク３内の空気を粉砕装置２内に導く。
【００２９】
エア抜き電磁弁１８は、連通管１４の経路途中に設けられ、制御ユニット８の制御により排出弁３ｂの開閉操作に連動して開閉し、連通管１４の経路を連通状態と非連通状態とに切り替える。例えば、排出弁３ｂが開くとこれに連動してエア抜き電磁弁１８が開き、排出弁３ｂが閉じるとこれに連動してエア抜き電磁弁１８が閉じるように制御される。これにより、粉砕装置２から圧送タンク３への汚物の流下時に、圧送タンク３内の空気を別経路の連通管１４から逃すことができる。
【００３０】
また、エア抜き電磁弁１８は、圧送動作において、圧送タンク３内が異常圧力となったときに開いて、圧送タンク３内の空気を粉砕装置２の収容容器２２ｎ内に逃す機能を有している。これにより、圧送タンク３内の残圧が抜けて、圧送タンク３内を高圧状態から正常な圧力状態に戻すことができる。
【００３１】
安全弁５０は、圧送タンク３とコンプレッサ６との間を接続するエア管３ｉに連通して取り付けられている。この安全弁５０は、圧送タンク３内の圧力が異常となった場合に、圧送タンク３内の空気を自動的に外部に逃して圧送タンク３の内部を減圧することで、圧送タンク３内を正常な圧力に戻すものである。
【００３２】
圧送タンク３の下面には、便器１ｃや圧送タンク３から漏れ出た水を受け止めて外部への漏水を防止するためのドレンパン１６が設けられている。ドレンパン１６の底面部には、漏水を検出するための漏水センサ２４が設置されている。
【００３３】
また、トイレ装置１００は、制御ユニット８と電源７２と予備電源７４と停電検出センサ７０とを備えている。制御ユニット８は、圧送式トイレシステムＴＳの全体の動作を制御するものである。電源７２には、例えば家庭用の電源プラグ等が用いられる。停電検出センサ７０は、電源７２に接続され、トイレ装置１００への電力の供給が停止したか否かを検出する。
【００３４】
［既設トイレの構成例］
既設トイレ装置２００は、一般の家庭で使用されているタンク式の洗浄トイレ装置であって、便器本体２０２と既設トイレ洗浄水弁モータ２０４と排出お知らせ装置２０６とを備えている。便器本体２０２には、排出管３ｆの一端が取り付けられており、トイレ装置１００側から圧送される汚物流動体が流入されるようになっている。
【００３５】
既設トイレ洗浄水弁モータ２０４は、トイレ装置１００で汚物の圧送が終了したときにトイレ装置１００の制御ユニット８から出力される圧送終了信号に基づいて駆動して、洗浄水を便器本体２０２内に流す。排出お知らせ装置２０６は、トイレ装置１００側で便器洗浄や粉砕動作、搬送動作、圧送動作が行われていることを既設トイレ装置２００側のユーザに報知するための装置であり、例えば、点灯により排出を報知するＬＥＤやブザー音や警告音声等を出力するスピーカ等で構成されている。
【００３６】
［圧送式トイレシステムのブロック構成例］
次に、本発明に係る圧送式トイレシステムＴＳのブロック構成の一例について説明する。図２は、圧送式トイレシステムＴＳの制御系のブロック構成例を示している。図２に示すように、トイレ装置１００と既設トイレ装置２００とはシリアル通信線６０を介して電気的に接続され、トイレ装置１００と既設トイレ装置２００との間で双方向通信が可能となっている。
【００３７】
トイレ装置１００は、トイレ装置１００の全体の動作を制御する制御ユニット８を備えている。制御ユニット８は、制御手段の一例であり、居室ＣＰＵ（Central Processing Unit）８ａとＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory）８ｂとを有している。居室ＣＰＵ８ａは、ＥＥＰＲＯＭ８ｂに格納されているプログラムを読み出して実行することにより、準備動作や洗浄動作、粉砕動作、搬送動作、圧送動作を実行する。ＥＥＰＲＯＭ８ｂには、トイレ装置１００の各動作を実行するためのプログラムや、停電発生時の居室ＣＰＵ８ａの書き込み動作により停電発生時のトイレ装置１００の管理対象情報Ｉｍおよび段階情報Ｉｒが記憶される（図３参照）。なお、ＥＥＰＲＯＭ８ｂは、記憶手段の一例を構成し、管理対象情報Ｉｍおよび段階情報Ｉｒは、動作状態情報の一例を構成する。
【００３８】
制御ユニット８には、Ｉ／Ｏポート６２を介して、タンク電磁弁４ａ、便座電磁弁４ｃ、エア抜き電磁弁１８、流量センサ（大）４ｂ、流量センサ（小）４ｄ、洗浄水弁モータ４ｅ、開閉弁モータ２ｃ、開閉弁開位置センサ９０、開閉弁閉位置センサ９２、粉砕モータ２ｓ、排出弁モータ２ｋ、排出弁開位置センサ９４、排出弁閉位置センサ９６、操作部８０、表示部８２、電源７２、予備電源７４、停電検出センサ７０、便蓋開閉検知センサ１３、圧力センサ１２およびコンプレッサ６が接続されている。
【００３９】
流量センサ（大）４ｂは、給水管４０内を流れる水の流量を検出して流量検出信号Ｓ４ｂを居室ＣＰＵ８ａに供給する。タンク電磁弁４ａは、居室ＣＰＵ８ａから供給される制御信号Ｓ４ａに基づいて給水管４０の流路を開閉し、給水タンク４に供給する給水量を制御する。制御信号Ｓ４ａは、流量センサ（大）４ｂから供給される流量検出信号Ｓ４ｂに基づいて居室ＣＰＵ８ａにより生成される信号である。
【００４０】
流量センサ（小）４ｄは、分岐管４２内を流れる水の流量を検出して流量検出信号Ｓ４ｄを居室ＣＰＵ８ａに供給する。便座電磁弁４ｃは、居室ＣＰＵ８ａから供給される制御信号Ｓ４ｃに基づいて分岐管４２の流路を開閉し、貯水タンク１ｅに供給する給水量を制御する。制御信号Ｓ４ｃは、流量センサ（小）４ｄから供給される流量検出信号Ｓ４ｄに基づいて居室ＣＰＵ８ａにより生成される信号である。
【００４１】
エア抜き電磁弁１８は、制御ユニット８から供給される制御信号Ｓ１８に基づいてエア抜き電磁弁１８を開閉する。制御信号Ｓ１８は、排出弁３ｂを開閉するモータ駆動データＤ２ｋの出力や、排出弁開位置センサ９４からの検出信号Ｓ９４の入力に同期（連動）して制御ユニット８から出力される信号である。これにより、排出弁３ｂの開動作と同時にエア抜き電磁弁１８が開くので、粉砕装置２から圧送タンク３内に汚物が流入されるのと同時に、圧送タンク３内の空気を別経路の連通管１４を経由して粉砕装置２に排出できる。
【００４２】
洗浄水弁モータ４ｅは、居室ＣＰＵ８ａから供給されるモータ制御信号Ｓ４ｅに基づいて回転駆動して洗浄水弁４ｇを開閉し、給水タンク４から便器１ｃに洗浄水を流入させたり、停止したりする。モータ制御信号Ｓ４ｅは、操作部８０から供給される操作信号Ｓ８０に基づいて居室ＣＰＵ８ａで生成される信号である。
【００４３】
開閉弁モータ２ｃは、居室ＣＰＵ８ａから供給されるモータ制御信号Ｓ２ｃに基づいて回転駆動して開閉弁２ｄを開閉し、トイレットペーパーや汚物、洗浄水を便器１ｃから粉砕装置２に流下させたり、流下を停止させたりする。
【００４４】
開閉弁開位置センサ９０は、開閉弁２ｄが全開したことを検出して検出信号Ｓ９０を居室ＣＰＵ８ａに供給する。開閉弁閉位置センサ９２は、開閉弁２ｄが全開したことを検出して検出信号Ｓ９２を居室ＣＰＵ８ａに供給する。居室ＣＰＵ８ａは、停電が発生した場合、検出信号Ｓ９０，Ｓ９２に基づいて開閉弁２ｄの開閉状態が「開完了」、「閉完了」、「開途中」または「閉途中」であるかを判断し、この判断結果を段階情報ＩｒとしてＥＥＰＲＯＭ８ｂに保存する。例えば、居室ＣＰＵ８ａは、検出信号Ｓ９０がオンの場合に開閉弁２ｄが「開完了」であると判断し、検出信号Ｓ９２がオンの場合に開閉弁２ｄが「開完了」であると判断し、検出信号Ｓ９０と検出信号Ｓ９２が共にオフである場合に開閉弁２ｄが「開途中」または「閉途中」であると判断する（図４（Ｇ）、図４（Ｈ）参照）。
【００４５】
粉砕モータ２ｓは、居室ＣＰＵ８ａから供給されるモータ制御信号Ｓ２ｓに基づいて回転駆動し、回転臼２ｉを回転させて汚物を粉砕する。モータ制御信号Ｓ２ｓは、開閉弁モータ２ｃの閉じ動作に基づいて居室ＣＰＵ８ａで生成される信号である。
【００４６】
排出弁モータ２ｋは、居室ＣＰＵ８ａから供給されるモータ制御信号Ｓ２ｋに基づいて回転駆動して排出弁３ｂを開閉し、粉砕装置２で粉砕された汚物を圧送タンク３内に流入させる。モータ制御信号Ｓ２ｋは、粉砕モータ２ｓの閉じ動作に基づいて居室ＣＰＵ８ａで生成される信号である。
【００４７】
排出弁開位置センサ９４は、排出弁３ｂが全開したことを検出して検出信号Ｓ９４を居室ＣＰＵ８ａに供給する。排出弁閉位置センサ９６は、排出弁３ｂが全閉したことを検出して検出信号Ｓ９６を居室ＣＰＵ８ａに供給する。居室ＣＰＵ８ａは、停電が発生した場合、検出信号Ｓ９４，Ｓ９６に基づいて排出弁３ｂの開閉状態が「開完了」、「閉完了」、「開途中」または「閉途中」であるかを判断し、この判断結果を段階情報ＩｒとしてＥＥＰＲＯＭ８ｂに保存する。例えば、居室ＣＰＵ８ａは、検出信号Ｓ９４がオンの場合に開閉弁２ｄが「開完了」であると判断し、検出信号Ｓ９６がオンの場合に開閉弁２ｄが「閉完了」であると判断し、検出信号Ｓ９４と検出信号Ｓ９６が共にオフである場合に排出弁３ｂが「開途中」または「閉途中」であると判断する（図５（Ｋ）、図５（Ｌ）参照）。
【００４８】
操作部８０は、ユーザの操作ボタンの操作に応じた操作信号Ｓ８０を生成して居室ＣＰＵ８ａに供給する。表示部８２は、居室ＣＰＵ８ａから供給される制御信号（画像信号）Ｓ８２に基づいて、異常ＬＥＤや清掃ＬＥＤ等を点灯表示させる。
【００４９】
停電検出センサ７０は、検出手段の一例であり、トイレ装置１００の動作中に停電が発生したか否かを検出し、停電が発生したことを検出した場合に停電検出信号Ｓ７０を生成して居室ＣＰＵ８ａに供給する。
【００５０】
便蓋開閉検知センサ１３は、例えば透過型のセンサにより構成されており、図１に示した便蓋１ａの開閉動作を検出して、便蓋１ａの開閉を示す開閉検知信号Ｓ１３を制御ユニット８に出力する。圧力センサ１２は、圧送タンク３内の圧力を検出して圧力検知信号（データ）Ｓ１２を制御ユニット８に出力する。
【００５１】
コンプレッサ６は、制御ユニット８から供給される制御信号Ｓ６に基づいて作動して圧縮空気を作り出し、排出弁３ｂが閉じた後に圧送タンク３内に圧縮空気を供給する。これにより、圧送タンク３内に流入した汚物流動体が圧縮空気によって排出管３ｆを経由して既設トイレ装置２００に圧送される。
【００５２】
予備電源７４は、例えばコンデンサや電池等により構成され、停電発生時に電源７２から切り替えられて居室ＣＰＵ８ａに電力を供給する。なお、このコンデンサや電池等は、停電発生時に居室ＣＰＵ８ａがＥＥＰＲＯＭ８ｂに管理対象情報Ｉｍ等を書き込むだけの電力を保持しているものとする。
【００５３】
続けて、既設トイレ装置２００側の制御系について説明する。既設ＣＰＵ２１０は、既設ＣＰＵ２１０を備えている。既設ＣＰＵ２１０は、トイレ装置１００側の居室ＣＰＵ８ａから供給される制御信号Ｓ２１に基づいて、既設トイレ洗浄水弁モータ２０４や排出お知らせ装置２０６の動作を制御する。既設ＣＰＵ２１０には、Ｉ／Ｏポート６４を介して、既設トイレ洗浄水弁モータ２０４と排出お知らせ装置２０６とがそれぞれ接続されている。
【００５４】
既設トイレ洗浄水弁モータ２０４は、既設ＣＰＵ２１０から供給されるモータ制御信号Ｓ０４に基づいて回転駆動して図示しない洗浄水弁を開き、トイレ装置１００側から圧送された汚物流動体を洗浄水により流す。排出お知らせ装置２０６は、トイレ装置１００側で洗浄動作等が開始されたことを報知するお知らせＬＥＤやブザー音で報知するスピーカ等を備え、制御ユニット８の指示に基づいてＬＥＤの点灯やブザー音を出力する。
【００５５】
［メモリに記憶される情報例］
次に、ＥＥＰＲＯＭ８ｂに格納される動作状態情報の一例について説明する。図３は、ＥＥＰＲＯＭ８ｂに格納される動作状態情報の一例を示している。図３に示すように、ＥＥＰＲＯＭ８ｂには、停電発生時のトイレ装置１００の管理対象を示す管理対象情報Ｉｍと、この管理対象で実行されている処理の段階を示す段階情報Ｉｒとがそれぞれ対応付けられて記憶される。管理対象情報Ｉｍとは、トイレ装置１００の準備動作、洗浄動作、粉砕動作、圧送動作で使用される部材やこれらの各動作の状態を示すものである。
【００５６】
例えば、図３に示すように、給水動作（準備動作）時に停電が発生した場合、ＥＥＰＲＯＭ８ｂには、管理対象情報Ｉｍとして「給水タンク」が記憶され、段階情報Ｉｒとして停電前までに給水タンク４に溜められた「給水水量（リットル）」が記憶される。
【００５７】
洗浄動作時に停電が発生した場合、ＥＥＰＲＯＭ８ｂには、管理対象情報Ｉｍとして「洗浄水弁４ｇ」が保存され、段階情報Ｉｒとして洗浄水弁４ｇの「開閉状態」が記憶される。「開閉状態」としては、停電発生時に、洗浄水弁４ｇが完全に開いている場合には「開完了」が記憶され、洗浄水弁４ｇが完全に閉じている場合には「閉完了」が記憶され、洗浄水弁４ｇが開き途中の場合には「開途中」が記憶され、洗浄水弁４ｇが閉じ途中の場合には「閉途中」が記憶される。なお、その他の開閉弁２ｄや排出弁３ｂについては、洗浄水弁４ｇと管理対象情報Ｉｍが異なるだけで、段階情報Ｉｒは同様であるため、詳細な説明は省略する。
【００５８】
粉砕動作時に停電が発生した場合、ＥＥＰＲＯＭ８ｂには、管理対象情報Ｉｍとして「粉砕モータ」が記憶され、段階情報Ｉｒとして「粉砕処理状態」が記憶される。「粉砕処理状態」としては、粉砕処理の途中で停電が発生した場合には「粉砕中」が記憶され、粉砕処理の停止中で停電が発生した場合には「停止中」が記憶される。
【００５９】
圧送動作中に停電が発生した場合、ＥＥＰＲＯＭ８ｂには、管理対象情報Ｉｍとして「圧送タンク」が記憶され、段階情報Ｉｒとして圧送動作の「圧送状態」が記憶される。「圧送状態」としては、圧送動作の途中で停電が発生した場合には「圧送中」と「圧送経過時間」とが対応付けられて記憶され、圧送動作の停止中に停電が発生した場合には「停止中」が記憶される。「圧送経過時間」とは、圧送動作開始時から停電発生時までの時間である。
【００６０】
また、ＥＥＰＲＯＭ８ｂには、停電時に保存される管理対象情報Ｉｍおよび段階情報Ｉｒに応じて実行されるトイレ装置１００の動作内容情報（プログラム）が記憶されている。例えば、給水動作中に停電が発生した場合、居室ＣＰＵ８ａは、復電時に規定水量までの不足分の洗浄水を給水するように動作を実行する。また、洗浄水弁４ｇの開閉中に停電が発生した場合、居室ＣＰＵ８ａは、開閉動作が完了するように洗浄水弁４ｇを継続動作させる。また、粉砕動作中に停電が発生した場合、居室ＣＰＵ８ａは、粉砕動作を最初からやり直すように粉砕動作を実行する。さらに、圧送動作中に停電が発生した場合、居室ＣＰＵ８ａは、停電発生前からの累積時間が予め設定された規定時間に達するまで圧送動作を継続して実行する。
【００６１】
［圧送式トイレシステムの動作例］
次に、本発明に係るトイレ装置１００の動作の一例について説明する。図４および図５は、トイレ装置１００の動作例を示すタイミングチャートである。トイレ装置１００の処理工程は、準備動作、便器洗浄動作、粉砕動作、搬送動作および圧送動作の５つの工程で構成されている。本例では、各工程を１回行う例について説明するが、もちろん各工程を２回行っても良いし、複数の工程を同時に並列処理しても良い。
【００６２】
ユーザによりトイレ装置１００の使用が開始されると、まず、トイレ装置１００では準備動作が行われる。時刻ｔ１で、ユーザによりトイレ装置１００の便蓋１ａが開けられると、便蓋開閉検知センサ１３がオンとなり、開閉検知信号Ｓ１３がローレベル（以下Ｌレベルという）からハイレベル（以下Ｈレベルという）に立ち上がる（図４（Ａ），図４（Ｂ））。
【００６３】
便蓋開閉検知センサ１３により便蓋１ａの開きが検出されると、時刻ｔ２においてタンク電磁弁４ａが開き、給水タンク４に給水が開始される。時刻ｔ３でタンク電磁弁４ａが閉じて給水タンク４への給水が停止する（図４（Ｃ））。これにより、給水タンク４には例えば１．７リットルの水が溜められる。
【００６４】
便座電磁弁４ｃ（タンク電磁弁４ａ）が開いて貯水タンク１ｅに水が給水され始めると、時刻ｔ４で、モータ制御信号Ｓ２ｃがＬレベルからＨレベルに立ち上がり開閉弁モータ２ｃが駆動する。そして、時刻ｔ５で、モータ制御信号Ｓ２ｃがＨレベルからＬレベルに立ち下がり開閉弁モータ２ｃが停止する（図４（Ｆ））。これにより、開閉弁２ｄが少しだけ開口した状態となり、次工程の便器洗浄動作の洗浄水や人体局部洗浄水が便器１ｃに溜められる前に、予め開閉弁２ｄの上部に溜められていた少量の溜水が粉砕装置２に排出される。
【００６５】
時刻ｔ６において、ユーザの排泄が終了して便蓋１ａが閉じられると、便蓋開閉検知センサ１３がオフとなり、開閉検知信号Ｓ１３がＨレベルからＬレベルに立ち下がる（図４（Ａ），図４（Ｂ））。
【００６６】
準備動作が終了すると、続けて便器洗浄動作が開始される。便蓋開閉検知センサ１３がオフとなってから数秒経過すると、ユーザの排泄が終了したものと判断して、時刻ｔ７〜ｔ８においてモータ制御信号Ｓ４ｅがＬレベルからＨレベルに立ち上がり、洗浄水弁モータ４ｅが駆動して洗浄水弁４ｇが開く（図４（Ｄ），図４（Ｅ））。これにより、給水タンク４から便器１ｃに洗浄水が流入される。なお、洗浄水の流しの開始は、洗浄開始の操作ボタンがユーザにより操作されたときに行うようにしても良い。時刻ｔ１１〜ｔ１２で再度洗浄水弁モータ４ｅが駆動して洗浄水弁４ｇが閉じる（図４（Ｄ），図４（Ｅ））。
【００６７】
洗浄水の便器１ｃへの流入に同期して（同時に）、時刻ｔ７〜ｔ８で開閉弁モータ２ｃが正回転し、開閉弁２ｄが開く（図４（Ｆ））。これにより、汚物が載っている開閉弁２ｄの上面を洗浄水によって洗浄しつつ、開閉弁２ｄの開き動作に伴って汚物を粉砕装置２内に流入させることができる。汚物の粉砕装置２内への流入が終了する時刻ｔ９〜ｔ１０で、開閉弁モータ２ｃが逆回転し、開閉弁２ｄが閉じる（図４（Ｆ））。
【００６８】
時刻ｔ４での開閉弁２ｄの小開口により、開閉弁閉位置センサ９２の検出信号Ｓ９２がＨレベルからＬレベルに立ち下がって開閉弁閉位置センサ９２がオフとなる（図４（Ｈ））。時刻ｔ８で、開閉弁２ｄの開位置への移動により、開閉弁開位置センサ９０の検出信号Ｓ９０がＬレベルからＨレベルに立ち上がって開閉弁閉位置センサ９２がオンとなる（図４（Ｇ））。時刻ｔ９で、開閉弁２ｄが開位置から閉位置に移動すると、開閉弁開位置センサ９０の検出信号Ｓ９０がＨレベルからＬレベルに立ち下がって開閉弁開位置センサ９０がオフとなる（図４（Ｇ））。時刻ｔ１０で、開閉弁閉位置センサ９２の検出信号Ｓ９２がＬレベルからＨレベルに立ち上がって開閉弁閉位置センサ９２がオンとなる（図４（Ｈ））。
【００６９】
便器洗浄動作が終了すると、続けて粉砕動作が開始される。便蓋開閉検知センサ１３がオフとなってからさらに数秒経過すると（便洗浄動作が終了すると）、時刻ｔ１１において、モータ制御信号Ｓ２ｓがＬレベルからＨレベルに立ち上がり、粉砕モータ２ｓが正回転する（図４（Ｉ））。これにより、粉砕動作が開始されて、便器１ｃから排出された汚物が粉砕機構２ｊにより細かく粉砕される。時刻ｔ１３で、モータ制御信号Ｓ４ｓがＨレベルからＬレベルに立ち下がって粉砕モータ２ｓが停止する。粉砕モータ２ｓが停止することで、回転臼２ｉの回転が停止して粉砕動作が終了する。
【００７０】
粉砕動作が終了したら、続けて汚物を粉砕装置２から圧送タンク３に移動させる搬送動作が開始される。粉砕動作が終了してから数秒経過したら、時刻ｔ１４〜ｔ１５の間、排出弁モータ２ｋが正回転する（図５（Ｊ））。これにより、排出弁３ｂが閉位置から開位置に移動して開き、粉砕装置２内の汚物が圧送タンク３に流れ込む。排出弁３ｂの開動作に伴って、時刻ｔ１４で排出弁閉位置センサ９６がオフとなり、時刻ｔ１５で排出弁開位置センサ９４がオンとなる（図５（Ｋ），図５（Ｌ））。
【００７１】
続けて、汚物の圧送タンク３内への搬送が終了したら、時刻ｔ１６において排出弁モータ２ｋが逆回転する（図５（Ｊ））。これにより、排出弁３ｂが開位置から閉位置に移動して閉じて、粉砕装置２と圧送タンク３とを結ぶ流路が非連通状態となる。排出弁３ｂの閉動作に伴って、時刻ｔ１６で排出弁開位置センサ９４がオフとなり、時刻ｔ１７で排出弁閉位置センサ９６がオンとなる（図５（Ｋ），図５（Ｌ））。
【００７２】
また、時刻ｔ１５で、排出弁開位置センサ９４がオンとなると、排出弁３ｂの開動作に同期（連動）してエア抜き電磁弁１８が開き、連通管１４が連通状態となる（図５（Ｍ））。これにより、粉砕装置２から圧送タンク３への汚物の流入に伴って、汚物流入経路とは別経路の連通管１４を経由して圧送タンク３内の空気が粉砕装置２に排出される。時刻ｔ１６で排出弁開位置センサ９４がオフになると、排出弁３ｂの閉動作に同期してエア抜き電磁弁１８が閉じて、連通管１４が非連通状態に切り替わる（図５（Ｍ））。これにより、圧送タンク３から粉砕装置２への空気の流入が停止する。
【００７３】
排出弁３ｂが閉じて数秒経過したら（搬送動作が終了したら）、時刻ｔ１８において、コンプレッサ６が作動して圧縮空気を作り出して圧送タンク３に充填（送出）し、時刻ｔ１９においてコンプレッサ６が停止する（図５（Ｎ））。圧力センサ１２は、圧送タンク３内の圧力の変化を検知する（図５（Ｏ））。正常動作時における圧送タンク３内の圧力は、圧送開始時に上昇し、圧送中は一定の圧力値で推移し、圧送終了時に下降する。
【００７４】
既設トイレ装置２００側では、時刻ｔ６において、便蓋１ａが閉じられて便蓋開閉検知センサ１３がオフとなると、既設トイレ室の壁面部に設けられた排出お知らせ装置２０６のＬＥＤが点灯する。さらに、トイレ装置１００が便器洗浄、粉砕動作、搬送動作、圧送動作中であることを排出お知らせ装置２０６がブザー音で警告する（図５（Ｐ））。
【００７５】
時刻ｔ２０〜ｔ２１および時刻ｔ２２〜ｔ２３において、既設トイレ洗浄水モータ３２がオンすることで洗浄水弁が開く（図５（Ｑ））。これにより、洗浄水が便器本体３０内に流れて、トイレ装置１００から圧送された汚物が排出される。
【００７６】
［停電発生時のトイレ装置の動作例］
次に、停電発生時のトイレ装置１００の動作の一例について説明する。図６は、停電発生時のトイレ装置１００の動作の一例を示すフローチャートである。図６に示すように、ステップＳ１００で居室ＣＰＵ８ａは、トイレ装置１００の電源がオンされたか否かを判断する。居室ＣＰＵ８ａは、トイレ装置１００の電源がオンされたと判断した場合にはステップＳ１１０に進み、トイレ装置１００の電源がオンされていないと判断した場合には電源がオンされるまで待機する。
【００７７】
ステップＳ１１０で居室ＣＰＵ８ａは、停電検出センサ７０により停電が検出されたか否かを判断する。居室ＣＰＵ８ａは、停電検出センサ７０から停電検出信号Ｓ７０が供給された場合には停電が発生したと判断してステップＳ１２０に進み、停電検出センサ７０により停電が検出されない場合には停電が発生していないと判断してステップＳ１３０に進む。
【００７８】
停電検出センサ７０により停電が検出された場合、ステップＳ１２０で居室ＣＰＵ８ａは、予備電源７４に切り替えて、この予備電力７４の電力を用いて、トイレ装置１００の停電発生時（現在）の管理対象情報Ｉｍおよび段階情報ＩｒをＥＥＰＲＯＭ８ｂに記憶する。管理対象情報Ｉｍ等の記憶後に、電力供給が停止してトイレ装置１００の電源がオフ状態となると、復電まで待機状態となる。トイレ装置１００が復電すると、図７に示す動作フローに移行する。一方、停電が発生していない場合、ステップＳ１３０で居室ＣＰＵ８ａは、ユーザの操作に基づいて、準備動作、洗浄動作、搬送動作、粉砕動作および圧送動作等の処理を継続実行する。
【００７９】
［復電時のトイレ装置の動作例］
次に、復電時のトイレ装置１００の動作の一例について説明する。図７は、復電時のトイレ装置１００の動作の一例を示すフローチャートである。図７に示すように、ステップＳ２００で居室ＣＰＵ８ａは、停電によりトイレ装置１００の電源がオフした後にトイレ装置１００が再起動されたか否かを判断する。再起動としては、例えば、落雷による停電の場合には配電が再開された場合であり、電源プラグが取り外されていた場合には電源プラグがコンセントに挿入された場合である。居室ＣＰＵ８ａは、トイレ装置１００が再起動されたと判断した場合にはステップＳ２１０に進み、トイレ装置１００が再起動されていないと判断した場合には停電により電源がオフ状態のままであると判断してトイレ装置１００が再起動されるまで待機状態となる。
【００８０】
ステップＳ２１０で居室ＣＰＵ８ａは、停電時にＥＥＰＲＯＭ８ｂに保存されたトイレ装置１００の管理対象情報Ｉｍおよび段階情報Ｉｒを読み出してその内容を確認する。
【００８１】
ステップＳ２２０で居室ＣＰＵ８ａは、ＥＥＰＲＯＭ８ｂから読み出した管理対象情報Ｉｍおよび段階情報Ｉｒから、停電発生時にトイレ装置１００で準備動作、洗浄動作、粉砕動作および圧送動作の何れかの処理ステップ（動作）が実行中であったか否かを判断する。居室ＣＰＵ８ａは、停電発生時にトイレ装置１００で何れかの上記処理ステップが実行中であったと判断した場合にはステップＳ２５０に進み、停電発生時にトイレ装置１００で処理ステップを実行していなかった（停止状態）と判断した場合にはステップＳ２３０に進む。
【００８２】
処理ステップを実行していなかったと判断した場合、ステップＳ２３０で居室ＣＰＵ８ａは、イニシャライズ動作を実行する。イニシャライズ動作とは、いわゆる空運転動作であり、便器１ｃに流入させた洗浄水のみを粉砕装置２内に流下させると共に粉砕機構２ｊを回転させ、その後、洗浄水を圧送タンク３内に流下させて圧縮空気により既設トイレ装置２００に圧送する処理である。イニシャライズ動作が終了したらステップＳ２４０に進み、ステップＳ２４０でユーザによる次の操作指示があるまで待機状態となる。
【００８３】
一方、停電発生時に処理ステップが実行中であった場合、ステップＳ２５０で居室ＣＰＵ８ａは、管理対象情報Ｉｍの内容が「エラー状態」であるか否かを判断する。居室ＣＰＵ８ａは、管理対象情報Ｉｍの内容が「エラー状態」であると判断した場合にはステップＳ２７０に進む。ステップＳ２７０で居室ＣＰＵ８ａは、管理対象情報Ｉｍに対応したリトライ処理を実行する。例えば、「エラー状態」が給水エラーである場合、タンク電磁弁４ａを開いて給水管４０内を水が流れるか否かを流量センサ（大）４ｂにより検出して確認する。
【００８４】
ステップＳ２８０で居室ＣＰＵ８ａは、リトライ処理が成功したか否かを判断する。居室ＣＰＵ８ａは、リトライ処理が成功したと判断した場合にはステップＳ２６０に進み、リトライ処理が失敗した場合にはステップＳ２９０に進む。ステップＳ２９０で居室ＣＰＵ８ａは、例えば表示部８２のＬＥＤ等を点灯させてエラー表示を行う。
【００８５】
リトライ処理が成功した場合や、管理対象情報Ｉｍが「エラー状態」以外の情報である場合、ステップＳ２６０で居室ＣＰＵ８ａは、管理対象情報Ｉｍおよび段階情報Ｉｒに応じて停電発生前に行っていた処理動作を継続して実行したり、処理動作を最初に戻して実行する。この継続処理が終了したらステップＳ２４０に進み、ユーザによる次の操作指示が入力されるまで待機状態となる。
【００８６】
以上説明したように、本実施の形態によれば、トイレ装置１００の動作中に停電が発生した場合、停電時のトイレ装置１００の管理対象情報Ｉｍおよび段階情報ＩｒをＥＥＰＲＯＭ８ｂに記憶し、復電時にＥＥＰＲＯＭ８ｂから管理対象情報Ｉｍおよび段階情報Ｉｒを読み出すので、これらの管理対象情報Ｉｍおよび段階情報Ｉｒに応じた最適な処理を実行することができる。
【００８７】
［給水動作時に停電が発生した場合］
続けて、給水動作（準備動作）時に停電が発生した場合のトイレ装置１００の動作の一例について詳細に説明する。給水動作中に停電検出センサ７０により停電が検出されると、居室ＣＰＵ８ａは、停電発生時（現在）の管理対象である「給水タンク」を管理対象情報ＩｍとしてＥＥＰＲＯＭ８ｂに記憶すると共に、停電前に給水タンクに溜められた水の「給水量」を段階情報ＩｒとしてＥＥＰＲＯＭ８ｂに記憶する。「給水量」は、流量センサ（大）４ｂにより検出される。
【００８８】
停電の発生後に、ユーザによりトイレ装置１００が再起動されると、居室ＣＰＵ８ａは、管理対象情報Ｉｍとしての「給水タンク」と、段階情報Ｉｒとしての停電前に給水タンク４内に溜められた洗浄水の「給水量」をＥＥＰＲＯＭ８ｂからそれぞれ読み出し、これらの管理対象情報Ｉｍおよび段階情報Ｉｒに基づいて復電時に給水動作を再開する。
【００８９】
居室ＣＰＵ８ａは、段階情報Ｉｒの「給水量」と、予め設定された給水タンク４内に溜められる水の「規定水量」とから不足分の給水量、つまり新たに追加する給水量を算出する。具体的には、予め設定された「規定水量」から停電前までに溜められた「給水量」を減算して、不足分の給水量を算出する。なお、「規定水量」は、例えばＥＥＰＲＯＭ８ｂに予め記憶され、「洗浄水」と「溜め水」の場合とで異なる「規定水量」が設定されているものとする。
【００９０】
居室ＣＰＵ８ａは、不足分の給水量を算出したら、タンク電磁弁４ａを開いて給水を開始する。そして、流量センサ（大）４ｂから供給される流量検出信号Ｓ４ｄに基づいて、不足分の給水量が得られるまで給水を行い、不足分の給水量が給水タンク４内に溜められた時点でタンク電磁弁４ａを閉じて、給水タンク４内への給水を停止する。
【００９１】
このように、本実施の形態によれば、給水動作中に停電が発生した場合、復電時において、停電前に給水した給水量を考慮して給水を再開するので、給水の再開により給水タンク４内の水が漏れ出してしまったり、洗浄水の水量が不足してしまう等の問題を回避することができる。これにより、復電時の動作再開後におけるエラー発生を防止できる。なお、貯水タンク１ｅへの便座水の給水動作時に停電が発生した場合も、上述した給水タンク４への給水動作と同様の動作により復電時の復旧動作を行うことができる。
【００９２】
［洗浄動作時に停電が発生した場合］
続けて、洗浄動作時に停電が発生した場合のトイレ装置１００の動作の一例について詳細に説明する。洗浄動作中に停電検出センサ７０により停電が検出されると、居室ＣＰＵ８ａは、停電発生時（現在）の管理対象である「洗浄水弁」を管理対象情報ＩｍとしてＥＥＰＲＯＭ８ｂに記憶すると共に、停電前の洗浄水弁４ｇの「開閉状態（開完了／閉完了／開途中／閉途中）」を段階情報ＩｒとしてＥＥＰＲＯＭ８ｂに記憶する。
【００９３】
停電の発生後に、ユーザによりトイレ装置１００が再起動された場合、居室ＣＰＵ８ａは、管理対象情報Ｉｍとしての「洗浄水弁」と段階情報Ｉｒとしての「開閉状態」をＥＥＰＲＯＭ８ｂからそれぞれ読み出し、これらの管理対象情報Ｉｍおよび段階情報Ｉｒに基づいて洗浄動作を再開する。例えば、洗浄水弁４ｇの停電時の状態が「開途中」または「閉途中」である場合には、復電時に、開閉弁モータ２ｃを駆動させて洗浄水弁４ｇを開完了状態または閉完了状態とする。
【００９４】
このように、本実施の形態によれば、洗浄水弁４ｇの開閉動作中に停電が発生した場合でも、復電時には動作途中の洗浄水弁４ｇの開閉動作を完了させるので、前工程の給水動作や次工程の破砕動作をエラーなく実行することができる。
【００９５】
［粉砕動作時に停電が発生した場合］
続けて、粉砕動作時に停電が発生した場合のトイレ装置１００の動作の一例について詳細に説明する。粉砕動作中に停電検出センサ７０により停電が検出されると、居室ＣＰＵ８ａは、停電発生時（現在）の管理対象である「粉砕モータ」を管理対象情報ＩｍとしてＥＥＰＲＯＭ８ｂに記憶すると共に、停電前の粉砕動作の「段階（粉砕中または停止中）」を段階情報ＩｒとしてＥＥＰＲＯＭ８ｂに記憶する。
【００９６】
停電の発生後に、ユーザによりトイレ装置１００が再起動された場合、居室ＣＰＵ８ａは、管理対象情報Ｉｍとしての「粉砕モータ」と段階情報Ｉｒとしての「段階（粉砕中または停止中）」をＥＥＰＲＯＭ８ｂからそれぞれ読み出し、これらの管理対象情報Ｉｍおよび段階情報Ｉｒに基づいて粉砕動作を再開する。段階情報Ｉｒが「粉砕中」である場合には、停電前の粉砕処理の途中からではなく、粉砕動作を最初からやり直して実施する。一方、段階情報Ｉｒが「停止中」であると判断した場合には、再起動後も粉砕動作を停止状態のままとして待機する。
【００９７】
このように、本実施の形態によれば、粉砕動作中に停電が発生した場合、復電時には粉砕動作を最初からやり直して実行するため、トイレ装置１００の停電時発生から再起動時までに、粉砕装置２の収容容器２２ｎ内に汚物が沈殿した場合でも、沈殿した汚物を再度循環（浮上）させることができる。その結果、収容容器２２ｎの底に汚物が残ることを防止でき、衛生面の向上を図ることができる。
【００９８】
［圧送動作時に停電が発生した場合］
続けて、圧送動作時に停電が発生した場合のトイレ装置１００の動作の一例について詳細に説明する。圧送動作中に停電検出センサ７０により停電が検出されると、居室ＣＰＵ８ａは、停電発生時の管理対象である「コンプレッサ」を管理対象情報ＩｍとしてＥＥＰＲＯＭ８ｂに記憶すると共に、停電前の圧送動作の「段階（圧送中または停止中）」を段階情報ＩｒとしてＥＥＰＲＯＭ８ｂに記憶する。段階情報Ｉｒが「圧送中」である場合には、圧送開始時から停電時までの「圧送経過時間」を「圧送中」に対応付けてＥＥＰＲＯＭ８ｂに記憶する。
【００９９】
停電の発生後に、ユーザによりトイレ装置１００が再起動された場合、居室ＣＰＵ８ａは、管理対象情報Ｉｍとしての「コンプレッサ」と、段階情報Ｉｒとしての「段階（圧送中または停止中）」をＥＥＰＲＯＭ８ｂからそれぞれ読み出し、これらの管理対象情報Ｉｍおよび段階情報Ｉｒに基づいて圧送動作を再開する。段階情報Ｉｒが「圧送中」である場合には、停電により停止した圧送動作（加圧）をコンプレッサ６を作動させることで再開する。
【０１００】
この復電後の圧送動作において、居室ＣＰＵ８ａは、圧送タイムアウト判定を行う。圧送タイムアウト判定では、予め設定された圧送開始から圧送終了までの圧送時間を規定する「圧送規定時間」と、ＥＥＰＲＯＭ８ｂから読み出した「圧送経過時間」との差分（以下「差分時間」という）を算出し、再起動時（復電時）から現在までの「圧送時間」が「差分時間」を経過したか否かを判断する。すなわち、停電前の圧送開始時から再起動による現在までの「累積時間」が予め設定された「圧送規定時間」を越えたか否かを判断する。なお、「圧送規定時間」は、コンプレッサ６の機能と圧送タンク３の収容量とから予め設定され、例えばＥＥＰＲＯＭ８ｂに記憶されているものとする。
【０１０１】
居室ＣＰＵ８ａは、復電時から現在に至る「圧送時間」が「差分時間」を経過したと判断した場合、コンプレッサ６の動作を停止して圧送動作を終了する。一方、「圧送時間」が「差分時間」を経過していない判断した場合、コンプレッサ６を継続作動させて圧送動作を継続して実施する。
【０１０２】
このように、本実施の形態によれば、圧送動作中に停電が発生した場合でも、復電時においては、停電前に行われた圧送経過時間との累計時間により圧送動作を制御するので、排出管３ｆに汚物流動体を残留させることなく既設トイレ装置２００に確実に圧送することができ、より衛生面の向上を図ることができる。
【０１０３】
なお、本発明の技術範囲は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述した実施形態に種々の変更を加えたものを含む。上記実施の形態では、管理対象情報Ｉｍおよび段階情報ＩｒのＥＥＰＲＯＭ８ｂへの記憶を停電発生時に行っていたが、これに限定されることはない。例えば、定期的に管理対象情報Ｉｍおよび段階情報ＩｒをＥＥＰＲＯＭ８ｂに記憶するようにしても良い。復電時には、停電が発生した時刻に最も近い時刻に記憶された管理対象情報Ｉｍおよび段階情報Ｉｒを読み出して、これらの管理対象情報Ｉｍおよび段階情報Ｉｒに応じた処理を実行すれば良い。
【０１０４】
また、定期的に管理対象情報Ｉｍおよび段階情報ＩｒをＥＥＰＲＯＭ８ｂに記憶することは、一定の周期（時間）で記憶することに限定されず、管理対象情報Ｉｍおよび段階情報Ｉｒが更新される毎であっても良い。具体的には、トイレ装置１００の動作状態が、給水動作（準備動作）から洗浄動作に切り替わるとき、洗浄動作から粉砕動作に切り替わるとき、粉砕動作から搬送動作に切り替わるとき、搬送動作から圧送動作に切り替わるときに管理対象情報Ｉｍおよび段階情報Ｉｒを更新することができる。ＣＰＵ８ａは、各モータの信号や各センサのオン／オフに基づいて動作の切り替えを検出し、切り替わった動作に対応した管理対象情報Ｉｍおよび段階情報ＩｒをＥＥＰＲＯＭ８ｂに書き込んで更新する。
【符号の説明】
【０１０５】
２ｓ・・・粉砕モータ（粉砕手段）、４・・・給水タンク（給水手段）、６・・・コンプレッサ（圧送手段）、８ａ・・・居室ＣＰＵ（制御手段）、８ｂ・・・ＥＥＰＲＯＭ（記憶手段）、７０・・・停電検出センサ（検出手段）、１００・・・トイレ装置、２００・・・既設トイレ装置、Ｉｍ・・・管理対象情報、Ｉｒ・・・段階情報
【特許請求の範囲】
【請求項１】
排泄された汚物を受容して当該汚物を洗浄水と共に粉砕して汚物流動体と成し、当該汚物流動体を廃棄場所へ導いて排出するトイレ装置本体を備えたトイレ装置において、
前記トイレ装置本体の動作中に発生した停電を検出する検出手段と、
前記トイレ装置本体の動作状態を示す動作状態情報を記憶する記憶手段と、
前記検出手段により停電が検出された後に前記トイレ装置本体が再起動された場合に、前記記憶手段に記憶されている前記動作状態情報に基づいて前記トイレ装置本体の動作を再開する制御手段と
を備えたことを特徴とするトイレ装置。
【請求項２】
前記動作状態情報は、前記記憶時における前記トイレ装置本体の管理対象を示す管理対象情報と、前記管理対象で行われている処理の段階を示す段階情報とを含む
ことを特徴とする請求項１に記載のトイレ装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記管理対象情報が前記汚物を粉砕する粉砕手段であるとき、当該粉砕手段による粉砕処理を最初の段階に戻してから再開する
ことを特徴とする請求項２に記載のトイレ装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記管理対象情報が前記トイレ装置本体に給水する給水手段であり、前記段階情報が給水タンク内に溜められた水の貯水量であるとき、当該給水タンク内の前記貯水量と予め設定された規定水量とに基づいて前記タンク内に追加する給水量を算出し、当該給水量が前記タンク内に給水されるように給水動作を再開する
ことを特徴とする請求項２に記載のトイレ装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記管理対象情報が前記汚物流動体を既設トイレに圧送する圧送手段であり、前記段階情報が圧送開始時から停電発生時までの圧送経過時間であるとき、圧送動作を再開し、当該圧送動作において、圧送動作の再開時から現在までの圧送時間と前記圧送経過時間との累積時間が、予め設定された圧送開始から圧送終了までの規定時間を越えたか否かを判断する
ことを特徴とする請求項２に記載のトイレ装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記記憶手段への前記動作状態情報の記憶を、前記検出手段により停電が検出された時、または、前記トイレ装置本体の動作中に定期的に、または、前記動作状態情報が更新される毎に行う
ことを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載のトイレ装置。
【請求項１】
排泄された汚物を受容して当該汚物を洗浄水と共に粉砕して汚物流動体と成し、当該汚物流動体を廃棄場所へ導いて排出するトイレ装置本体を備えたトイレ装置において、
前記トイレ装置本体の動作中に発生した停電を検出する検出手段と、
前記トイレ装置本体の動作状態を示す動作状態情報を記憶する記憶手段と、
前記検出手段により停電が検出された後に前記トイレ装置本体が再起動された場合に、前記記憶手段に記憶されている前記動作状態情報に基づいて前記トイレ装置本体の動作を再開する制御手段と
を備えたことを特徴とするトイレ装置。
【請求項２】
前記動作状態情報は、前記記憶時における前記トイレ装置本体の管理対象を示す管理対象情報と、前記管理対象で行われている処理の段階を示す段階情報とを含む
ことを特徴とする請求項１に記載のトイレ装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記管理対象情報が前記汚物を粉砕する粉砕手段であるとき、当該粉砕手段による粉砕処理を最初の段階に戻してから再開する
ことを特徴とする請求項２に記載のトイレ装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記管理対象情報が前記トイレ装置本体に給水する給水手段であり、前記段階情報が給水タンク内に溜められた水の貯水量であるとき、当該給水タンク内の前記貯水量と予め設定された規定水量とに基づいて前記タンク内に追加する給水量を算出し、当該給水量が前記タンク内に給水されるように給水動作を再開する
ことを特徴とする請求項２に記載のトイレ装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記管理対象情報が前記汚物流動体を既設トイレに圧送する圧送手段であり、前記段階情報が圧送開始時から停電発生時までの圧送経過時間であるとき、圧送動作を再開し、当該圧送動作において、圧送動作の再開時から現在までの圧送時間と前記圧送経過時間との累積時間が、予め設定された圧送開始から圧送終了までの規定時間を越えたか否かを判断する
ことを特徴とする請求項２に記載のトイレ装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記記憶手段への前記動作状態情報の記憶を、前記検出手段により停電が検出された時、または、前記トイレ装置本体の動作中に定期的に、または、前記動作状態情報が更新される毎に行う
ことを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載のトイレ装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１２−５７３９１（Ｐ２０１２−５７３９１Ａ）
【公開日】平成２４年３月２２日（２０１２．３．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２０３１７８（Ｐ２０１０−２０３１７８）
【出願日】平成２２年９月１０日（２０１０．９．１０）
【出願人】（０００００６３０１）マックス株式会社 (1,275)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月２２日（２０１２．３．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月１０日（２０１０．９．１０）
【出願人】（０００００６３０１）マックス株式会社 (1,275)
【Ｆターム（参考）】
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