説明

トイレ装置

【課題】詰まりが発生したか否かをより正確に判定することができるトイレ装置を提供することを目的とする。
【解決手段】水洗大便器のボウル部内の水位および水位に関連する指標の少なくともいずれかを検知可能な検知部と、前記検知部の検知情報に基づいて前記水洗大便器の詰まり状態を判定する詰まり判定部と、を備え、前記詰まり判定部は、前記水洗大便器の洗浄の開始から第1の時間が経過するまでの間においては判定を実行しないことを特徴とするトイレ装置が提供される。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明の態様は、一般的に、トイレ装置に関する。
【背景技術】
【0002】
一般的に、水洗式便器は広く普及している。水洗式便器において便器洗浄を行う場合には、例えばシスターンのボールタップや便器洗浄弁(フラッシュバルブ)などを操作する。そうすると、所定量の洗浄水が便器に供給される。これにより、便器洗浄が行われる。
【0003】
例えば公共施設などのように不特定多数の人がトイレ装置を使用する環境下においては、使用者がトイレットペーパを多量に使用したり、大便以外の異物をボウル部(便鉢)内へ投入したりする場合がある。そうすると、トイレ装置のトラップ排水路等において詰まりが生ずる場合がある。この場合には、詰まりが生じた後にトイレ装置を使用する使用者は、トラップ内を直接目視することができないため、詰まりが生じたことを知らずに便器洗浄を行うことになる。そのため、詰まりが生じてから例えば2回や3回程度の便器洗浄が行われると、便器に供給された洗浄水がボウル部から溢れ出るおそれがある。
【0004】
これに対して、ボウル部内の水位を検出する水位検出手段が設けられ、この水位検出手段の出力が予め設定した値を超えた場合に信号を発生する監視装置を備えた水洗式便器がある(特許文献1)。
【0005】
しかしながら、予め設定した水位により便器の詰まりを判定する場合には、例えば便器洗浄に伴うボウル部内の水位の上昇や、ボウル部の表面に沿って流れる洗浄水などにより、詰まりが生じていないにもかかわらず詰まりが生じたと水位検出手段が誤判定をする場合がある。この点においては、改善の余地がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特開平3−224925号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
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、詰まりが発生したか否かをより正確に判定することができる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】
【0008】
第1の発明は、水洗大便器のボウル部内の水位および水位に関連する指標の少なくともいずれかを検知可能な検知部と、前記検知部の検知情報に基づいて前記水洗大便器の詰まり状態を判定する詰まり判定部と、を備え、前記詰まり判定部は、前記水洗大便器の洗浄の開始から第1の時間が経過するまでの間においては判定を実行しないことを特徴とするトイレ装置である。
【0009】
このトイレ装置によれば、例えばボウル部内の水位が便器洗浄に伴い昇降する状況や、洗浄水がボウル部の表面を流れる状況などのような、検知部がボウル部内の水位および水位に関連する指標の少なくともいずれかを正しく検知することができないおそれのある状況における判定を排除することができる。つまり、ボウル部内の水位が不安定な状況において詰まりが発生したか否かの判定を詰まり判定部が行うことを排除することができる。そのため、詰まり判定部は、水洗大便器の詰まりが発生したか否かをより正確に判定することができる。
【0010】
また、第2の発明は、第1の発明において、前記詰まり判定部は、前記水洗大便器の詰まり状態を判定するときの基準となる前記検知部の基準値を設定し、前記検知部が検知した水位および水位に関連する指標の少なくともいずれかが次回の前記水洗大便器の洗浄により洗浄水が前記水洗大便器から溢れる限界水位よりも低く、前記基準値以上である状態が、第2の時間以上継続すると、前記詰まり判定部は、前記水洗大便器の詰まりが発生したと判定することを特徴とするトイレ装置である。
【0011】
このトイレ装置によれば、検知部が検知した水位および水位に関連する指標の少なくともいずれかが限界水位よりも低く基準値以上となっても、詰まり判定部は、水洗大便器の詰まりが発生したと直ちに判定するわけではない。検知部が検知した水位および水位に関連する指標の少なくともいずれかが限界水位よりも低く基準値以上である状態が第2の時間以上継続すると、詰まり判定部は、水洗大便器の詰まりが発生したと判定する。一方、検知部が検知した水位および水位に関連する指標の少なくともいずれかが限界水位よりも低く基準値以上である状態が第2の時間以上継続しなければ、詰まり判定部は、水洗大便器の詰まりは発生していないと判定する。そのため、詰まり判定部は、水洗大便器の詰まりが発生し、排水が正常に行われなくなった状態をより確実に判定することができる。
【0012】
また、第3の発明は、第2の発明において、前記検知部が検知した水位および水位に関連する指標の少なくともいずれかの下降を示す速度が所定の速度以下である場合には、前記詰まり判定部は、前記水洗大便器の詰まりが発生したと判定することを特徴とするトイレ装置である。
【0013】
前記検知部が検知した水位および水位に関連する指標の少なくともいずれかの下降を示す速度が所定の速度以下である場合とは、例えば、異物が流路を完全に塞いでいるわけではなく、一部の流路が確保されている場合などである。この場合には、確保された一部の流路から洗浄水が少しずつ流れ、十分な時間が経過すると、水位は、正常範囲内の水位となる。
【0014】
このトイレ装置によれば、このような場合において、次回の便器洗浄の際の廃物(例えば便やトイレットペーパなど)により、流路が完全に詰まり、ボウル部内の水位が上昇する状態を未然に検知することができる。あるいは、廃物が排水と共にトラップを通過して排水配管へ流れることが困難となり、廃物がボウル部内に滞留し続ける状態を未然に検知することができる。
【0015】
また、第4の発明は、第2または第3の発明において、前記基準値は、少なくとも2回の前記水洗大便器の洗浄を行うと前記洗浄水が前記水洗大便器から溢れる状態となる値であることを特徴とするトイレ装置である。
【0016】
このトイレ装置によれば、基準値は、限界水位よりも低い水位である。そのため、洗浄水が水洗大便器から溢れるまでに少なくとも1回分の便器洗浄を行うことができる。そのため、詰まり判定部が判定を行うための期間を設けることができる。これにより、洗浄水が水洗大便器から溢れることをより確実に防止することができる。
【0017】
また、第5の発明は、第1〜第4のいずれか1つの発明において、前記水洗大便器の詰まりが発生したことを報知する報知部をさらに備え、前記詰まり判定部は、前記水洗大便器の詰まりが発生したと判定すると前記報知部により前記水洗大便器の詰まりが発生したことを報知する制御を実行することを特徴とするトイレ装置である。
【0018】
このトイレ装置によれば、使用者は、トイレ装置を使用する前に、水洗大便器の詰まりが発生しているか否かを報知部により確認することができる。そのため、廃物が排水と共に流れないことにより使用者が感ずる不快感や不都合、あるいは洗浄水が水洗大便器から溢れることにより使用者が感ずる不快感や不都合を未然に防止することができる。また、公共施設の管理者は、水洗大便器の詰まりが発生したことを報知部により確認し、使用者がトイレ装置を使用する前に例えば水洗大便器の詰まりを解消させたり修理を行うなどの措置をとることができる。
【0019】
また、第6の発明は、第4の発明において、前記検知部が検知した水位および水位に関連する指標の少なくともいずれかが前記基準値以上となり、前記詰まり判定部が前記水洗大便器の詰まりが発生したと判定すると、前記詰まり判定部は、前記水洗大便器の洗浄を行う制御を実行することを特徴とするトイレ装置である。
【0020】
このトイレ装置によれば、水洗大便器の詰まりが発生しても、洗浄水が水洗大便器から溢れない範囲でボウル部に洗浄水を溜めることができる。そして、ボウル部内の水位を上昇させ、異物が詰まった部分の水圧を高めることができる。そのため、異物を排水配管へ排出させ、正常時に戻すことができる場合がある。
【0021】
また、第7の発明は、第4の発明において、前記検知部が検知した水位および水位に関連する指標の少なくともいずれかが次回の前記水洗大便器の洗浄により洗浄水が前記水洗大便器から溢れる限界水位以上となると、前記詰まり判定部は、前記次回の前記水洗大便器の洗浄を禁止することを特徴とするトイレ装置である。
【0022】
このトイレ装置によれば、次回の便器洗浄が禁止されることにより、洗浄水が水洗大便器から溢れることをより確実に防止することができる。
【発明の効果】
【0023】
本発明の態様によれば、詰まりが発生したか否かをより正確に判定することができるトイレ装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【0024】
【図1】本発明の実施の形態にかかるトイレ装置を表す平面模式図である。
【図2】本実施形態にかかるトイレ装置の要部構成を表すブロック図である。
【図3】本実施形態の詰まり判定部の判定動作の概略を説明するためのタイミングチャートである。
【図4】正常時と詰まり発生時との比較を説明するための平面模式図である。
【図5】便器ボウル部内の水位の揺れについて説明するための断面模式図である。
【図6】洗浄水が便器装置から溢れる状態を説明するための断面模式図である。
【図7】本実施形態の詰まり判定部の判定動作の具体例を例示するフローチャート図である。
【発明を実施するための形態】
【0025】
以下、本発明の実施の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、本発明の実施の形態にかかるトイレ装置を表す平面模式図である。
また、図2は、本実施形態にかかるトイレ装置の要部構成を表すブロック図である。
【0026】
本実施形態にかかるトイレ装置100は、便器装置(水洗大便器)200と、便座装置300と、を備える。
便器装置200は、洗浄水給水部210と、便器ボウル部220と、トラップ230と、を有する。
【0027】
図1に表したように、便座装置300は、本体部301と、本体部301に対して開閉自在に軸支された便座303と、を有する。また、図2に表したように、便座装置300は、便座装置制御部310と、検知部320と、便器洗浄機能部330と、リモートコントロール装置(以下、説明の便宜上「リモコン」と称する)340と、報知部350と、を有する。例えば便座装置制御部310や便器洗浄機能部330などは、本体部301の内部に設けられている。リモコン340は、例えば本体部301とは別体としてトイレブースの壁面などに設置されている。
【0028】
検知部320は、便器装置200の便器ボウル部220内の水位および水位に関連する指標の少なくともいずれかを検知することができる。「水位に関連する指標」とは、例えば、便器ボウル部220内の水位の変動の周波数や、便器ボウル部220内の水位の変化の速度や、便器ボウル部220内の溜水の圧力などである。これらについては、後に詳述する。
検知部320としては、例えば、便器ボウル部220内の水位や水位の変動を検知するマイクロ波センサや超音波センサや対電極、あるいは便器ボウル部220内の溜水の圧力を検知する圧力センサなどが挙げられる。但し、検知部320は、これだけに限定されるわけではない。
【0029】
便座装置制御部310は、詰まり判定部311と、便器情報保存部313と、を有する。詰まり判定部311は、検知部320が検知した情報に基づいて便器装置200の詰まり状態を判定する。便器情報保存部313には、便器装置200の種類に関する情報が格納されている。「便器装置200の種類に関する情報」とは、例えば、便器装置200の大きさや、サイホン式などの洗浄方式や、洗浄水量や、溜水部の大きさや、便器装置200の形状などの情報である。
【0030】
便座装置300は、便座303に着座した使用者を検知する人体検知部361や、便座303に着座した使用者の「おしり」などを洗浄する局部洗浄装置363や、便座303に着座した使用者の「おしり」などに温風を吹き付けて乾燥させる乾燥装置365や、便座303を暖める暖房便座装置367などを有していてもよい。但し、本実施形態では、人体検知部361や局部洗浄装置363や乾燥装置365や暖房便座装置367などは、必ずしも設けられていなくともよい。
【0031】
リモコン340は、例えばスイッチなどを有し、使用者の意志を入力可能とされている。例えば、使用者が「大」または「小」の洗浄水を流すための所定の操作をリモコン340により実行すると、リモコン340は、その操作内容に応じた制御信号を送信部341から便座装置制御部310へ送信する。この制御信号は、例えば赤外線や電波などを媒体として送信される。
【0032】
そうすると、便座装置制御部310は、リモコン340から受信した制御信号に基づいて便器洗浄機能部330を制御し、便器装置200の洗浄水給水部210へ洗浄水を供給する。洗浄水給水部210に供給された洗浄水は、便器ボウル部220内を流れ、トラップ230を介して図示しない排水配管へ排出される。これにより、「大」または「小」の洗浄動作が実行される。
【0033】
ここで、本実施形態にかかるトイレ装置100が例えば公共施設などのように不特定多数の人が利用する環境下に設けられた場合には、使用者がトイレットペーパを多量に使用したり、大便以外の異物を便器ボウル部220内へ投入したりする場合がある。そうすると、トラップ230において詰まりが生ずる場合がある。この場合には、詰まりが生じた後にトイレ装置100を使用する使用者は、トラップ230を直接目視することができないため、詰まりが生じたことを知らずに便器洗浄を行うことになる。そのため、詰まりが生じてから例えば2回や3回程度の便器洗浄が行われると、便器装置200に供給された洗浄水が便器ボウル部220から溢れ出るおそれがある。
【0034】
また、便器ボウル部220内の水位を検出する水位検出手段が設けられ、この水位検出手段の出力が予め設定した値を超えた場合に詰まり判定部311が詰まりの発生を判定する場合を考える。この場合には、例えば便器洗浄に伴う便器ボウル部220内の水位の上昇や、便器ボウル部220の表面に沿って流れる洗浄水などにより、詰まりが生じていないにもかかわらず詰まりが生じたと水位検出手段が誤判定をする場合がある。
【0035】
これに対して、本実施形態にかかるトイレ装置100の詰まり判定部311は、便器装置200の洗浄開始から第1の時間が経過するまでの間、詰まりが発生したか否かの判定を実行しない。これによれば、例えば便器ボウル部220内の水位が便器洗浄に伴い昇降する状況や、洗浄水が便器ボウル部220の表面を流れる状況などのような、検知部320が便器ボウル部220内の水位および水位に関連する指標の少なくともいずれかを正しく検知することができないおそれのある状況における判定を排除することができる。つまり、便器ボウル部220内の水位が不安定な状況において詰まりが発生したか否かの判定を詰まり判定部311が行うことを排除することができる。そのため、詰まり判定部311は、例えばトラップ230などにおいて詰まりが発生したか否かをより正確に判定することができる。
なお、第1の時間は、例えば洗浄開始から便器ボウル部220内の水位が安定するまでの時間であり、例えば約10秒程度である。
【0036】
次に、本実施形態の詰まり判定部311の判定動作の概略、および便器ボウル部220内の水位の変動について、図面を参照しつつ説明する。
【0037】
図3は、本実施形態の詰まり判定部の判定動作の概略を説明するためのタイミングチャートである。
また、図4は、正常時と詰まり発生時との比較を説明するための平面模式図である。
また、図5は、便器ボウル部内の水位の揺れについて説明するための断面模式図である。
図6は、洗浄水が便器装置から溢れる状態を説明するための断面模式図である。
【0038】
なお、図3に表した破線は、便器ボウル部220内の所定の水位を表している。図3に表した実線は、便器ボウル部220内の水位の時間的な変化を表している。
図6(a)は、洗浄水量が約4.8リットル程度の便器装置を例示する断面模式図である。図6(b)は、洗浄水量が約12リットル程度の便器装置を例示する断面模式図である。図6(c)は、洗浄水量が約8リットル程度の便器装置を例示する断面模式図である。
【0039】
まず、正常時(詰まりが生じていないとき)について説明する。図4に表した「正常時」の「待機状態」において、排水配管に圧力がかかっていない場合には、便器ボウル部220内の水位(溜水水位)は、溢流水位と同じである。
【0040】
ここで、本願明細書において「溢流水位」とは、詰まりが生じていないときに洗浄水がトラップから溢れて排水配管に排出されるときの水位をいうものとする。また、本願明細書において「溜水水位」とは、便器ボウル部内の溜水の水位をいうものとする。
【0041】
この状態は、図3に表した「パターン(1)」に相当する。
この場合には、詰まり判定部311は、詰まりは発生していないと判定する。
【0042】
一方、排水配管の設置環境によっては、排水配管に圧力がかかる場合がある。そうすると、溜水水位は、上下に変動し、溢流水位とは異なる場合がある。
【0043】
図5に表したように、排水配管に正圧がかかると、溜水水位は、溢流水位から上昇する。一方、排水配管に負圧がかかると、溜水水位は、溢流水位から下降する。そして、給排水衛生設備規準・同解説 SHASE−S206では、排水配管の圧力変動は、±40ミリメートルエーキュー(mmAq)と認められている。これにより結果として、圧力がかかっていないときの溜水水位(溢流水位)を基準として±20ミリメートル(mm)の溜水水位の変動が発生する。つまり、正常時であっても、溜水水位が上下に揺れる(変動する)ことがある。
【0044】
この状態は、図3に表した「パターン(2)」に相当する。
溜水水位の変動の度合は、例えば排水配管の径や、便器装置200の連立数や、空気抜き穴の有無などといった排水配管の設置環境によって変わる。そして、図3に表した「パターン(2)」のように、溜水水位の変動が溢流水位を基準として±20mm以内である場合には、詰まり判定部311は、詰まりは発生していないと判定する。つまり、本実施形態では、詰まり判定部311は、溢流水位を基準としたときの±20mm以内の範囲を正常範囲として判定する。
【0045】
これによれば、詰まり判定部311は、便器装置200の設置環境によって溜水水位が変動することを許容し、詰まりは発生していないと判定する。そのため、詰まり発生時以外における溜水水位の変動による誤判定を防止することができる。また、詰まりが発生したか否かをより正確に判定することができる。
【0046】
また、溜水水位の変動の周波数は、例えばトラップ230の形状や、便器ボウル部220の形状などによって変わる。本発明者の検討の結果、どのような便器装置200であっても、溜水水位の変動の周波数は、約1ヘルツ(Hz)〜3Hz程度の範囲内に含まれることが分かった。
このように、正常時であっても、溜水水位が上下に変動することがあるため、便器ボウル部220内の水位の規定水位からの増減を検知するだけでは、正確に詰まりの判定を行うことは困難である。
【0047】
続いて、1回目の便器洗浄を開始すると、洗浄水が便器ボウル部220内に供給される。そして、洗浄水が便器ボウル部220の表面を流れトラップ230に吸い込まれる。そのため、図4に表した「正常時」の「1回目の洗浄中」のように、便器ボウル部220内の水位は、下降する。なお、便器装置200の洗浄方式がサイホン式である場合には、便器ボウル部220内の水位は、サイホンが発生する直前に一旦上昇する。また、便器ボウル部220内の水位が下降する速度は、便器装置200の大きさや形状などによって変わる。
【0048】
続いて、洗浄水が便器ボウル部220内に溜められ、1回目の便器洗浄が終了する。そして、図4に表した「正常時」の「1回目の洗浄後」において、排水配管に圧力がかかっていない場合には、便器ボウル部220内の溜水水位は、溢流水位と同じとなる。これは、図4に表した「正常時」の「待機状態」に関して前述した如くである。
【0049】
この状態において、使用者が排泄行為を行うと、溜水水位は、排泄物が溜水に着水することで上下に変動する。また、トイレットペーパが便器ボウル部220内に投入され溜水に着水した場合にも、溜水水位は、上下に変動する。このように、使用者が排泄行為を行っているときにも、溜水水位が上下に変動することがある。また、前述したように、便器洗浄の状態は、便器装置200の洗浄方式や大きさや形状などによって変わる。そのため、検知部320は、便器ボウル部220内の水位が安定した後に、水位および水位に関連する指標の少なくともいずれかの検知を行うことがより好ましい。
【0050】
続いて、図4に表した「正常時」の「2回目の洗浄中」のように、2回目の便器洗浄を開始すると、便器ボウル部220内の水位は、下降する。これは、図4に表した「正常時」の「1回目の洗浄中」に関して前述した如くである。
【0051】
これに対して、詰まり発生時について説明する。図4に表した「詰まり発生時」の「待機状態」のように、異物401が便器ボウル部220内へ投入された場合において、排水配管に圧力がかかっていない場合には、便器ボウル部220内の溜水水位は、溢流水位と同じである。一方、排水配管に圧力がかかった場合には、溜水水位は、上下に変動し、溢流水位とは異なる場合がある。これは、図4に表した「正常時」の「待機状態」に関して前述した如くである。
【0052】
続いて、1回目の便器洗浄を開始すると、洗浄水が便器ボウル部220内に供給される。そして、洗浄水が便器ボウル部220の表面を流れトラップ230に吸い込まれようとする。しかしながら、異物401がトラップ230において詰まると、洗浄水は、トラップ230を通過して排水配管へ流れることはできない、あるいは正常時と比較して流れにくくなる。そうすると、図4に表した「詰まり発生時」の「1回目の洗浄中」のように、便器ボウル部220内の水位は、上昇する。また、洗浄水がトラップ230を通過して排水配管へ流れることができても、正常時と比較して流れにくいため、便器ボウル部220内の水位が下降する速度は、正常時と比較して遅い。
【0053】
この状態は、図3に表した「パターン(5)」に相当する。
すなわち、詰まりが発生した場合でも、詰まりの状況によっては、洗浄水がトラップ230を通過して排水配管へ流れることができる場合がある。これは、例えば、異物が流路を完全に塞いでいるわけではなく、一部の流路が確保されている場合などである。この場合には、確保された一部の流路から洗浄水が少しずつ流れ、十分な時間が経過すると、溜水水位は、正常範囲内の水位となる。この場合には、前述したように、洗浄水は、トラップ230を通過して排水配管へ流れることはできても、正常時と比較して流れにくいため、便器ボウル部220内の水位が下降する速度は、正常時と比較して遅い。
【0054】
そこで、検知部320が検知した水位および水位に関連する指標の少なくともいずれかの下降を示す速度が所定の速度以下である場合には、詰まり判定部311は、詰まりが発生したと判定する。これによれば、次回の便器洗浄の際の廃物(例えば便やトイレットペーパなど)により、流路が完全に詰まり、便器ボウル部220内の水位が上昇する状態を未然に検知することができる。あるいは、廃物が排水と共にトラップ230を通過して排水配管へ流れることが困難となり、廃物が便器ボウル部220内に滞留し続ける状態を未然に検知することができる。
【0055】
図4に表した「詰まり発生時」の「1回目の洗浄後」のように、便器ボウル部220内の水位は、溜水水位の変動の正常範囲よりも上昇する場合がある。さらに、便器ボウル部220内の水位は、限界水位よりも上昇する場合がある。
【0056】
ここで、本願明細書において「限界水位」とは、便器洗浄をもう1回行うと、すなわち次回の便器洗浄により、洗浄水が便器装置200から溢れる限界の水位をいうものとする。つまり、限界水位は、便器ボウル部220が満水となる水位(便器装置のリム上面201(図1参照)の高さ)から1回分の便器洗浄による水位を差し引いた水位である。この限界水位は、便器装置200の種類によって異なる。
【0057】
これらの水位が第2の時間以上継続した状態は、図3に表した「パターン(3)」に相当する。
すなわち、図3に表した「パターン(3)」では、溜水水位は、限界水位よりも高い。あるいは、溜水水位は、限界水位よりも低く溢流水位から20mm高い水位よりも高い。
【0058】
詰まり判定部311は、便器装置200の詰まり状態を判定するための検知部320の基準値を設定する。このとき、詰まり判定部311は、溢流水位に一定値を付加した値を基準値として設定する。ここでいう「一定値」とは、例えば排水配管にかかる圧力の変動に伴う水位の変動分よりも高い水位の変動分に相当する値である。「一定値」は、例えば約20mm程度である。この場合には、詰まり判定部311は、溢流水位から20mm高い水位を基準値として設定する。
【0059】
そして、検知部320が検知した水位および水位に関連する指標の少なくともいずれかが限界水位以上である状態、あるいは限界水位よりも低く基準値以上である状態が第2の時間以上継続すると、詰まり判定部311は、便器装置200の詰まりが発生したと判定する。第2の時間は、例えば約5秒程度である。
【0060】
続いて、便器ボウル部220内の水位が限界水位よりも上昇した状態において、2回目の便器洗浄を開始すると、図4に表した「詰まり発生時」の「2回目の洗浄中」のように、洗浄水が便器装置200から溢れる。
【0061】
一方、図4に表した「詰まり発生時」の「1回目の洗浄中」あるいは「1回目の洗浄後」のように便器ボウル部220内の水位が上昇すると、異物401が詰まった部分の水圧が上昇する。これにより、異物401がトラップ230を通過し排水配管へ排出される場合がある。この場合には、便器ボウル部220内の水位は、図4に表した「正常時」の「待機状態」のようになる。そのため、洗浄水が便器装置200から溢れることを回避することができる。
【0062】
この状態は、図3に表した「パターン(4)」に相当する。
すなわち、図3に表した「パターン(4)」では、図3に表した「パターン(3)」と同様に、溜水水位が限界水位よりも高い状態、あるいは溜水水位が限界水位よりも低く基準値よりも高い状態となっている。このような状態では、水位がより高いため、異物が詰まった部分の水圧は、詰まりが発生していないときの水圧よりも高い。これにより、異物がトラップ230を通過し排水配管へ排出される場合がある。つまり、異物が詰まった部分の水圧上昇により詰まりが解消される可能性がある。この場合には、溜水水位は、図3に表した「パターン(1)」あるいは図3に表した「パターン(2)」のような正常範囲内の水位となる。
【0063】
そこで、検知部320が検知した水位および水位に関連する指標の少なくともいずれかが限界水位以上である状態、あるいは限界水位よりも低く基準値以上である状態が第2の時間以上継続しなければ、詰まり判定部311は、便器装置200の詰まりは発生していないと判定する。
【0064】
図3に表した「パターン(3)」および図3に表した「パターン(4)」によれば、詰まり判定部311は、便器装置200の設置環境によって便器ボウル部220内の水位が変動することを許容し、詰まりは発生していないと判定する。そのため、詰まり発生時以外における溜水水位の変動による誤判定を防止することができる。また、詰まりが発生したか否かをより正確に判定することができる。
【0065】
さらに、検知部320が検知した水位および水位に関連する指標の少なくともいずれかが限界水位以上となっても、あるいは限界水位よりも低く基準値以上となっても、詰まり判定部311は、詰まりが発生したと直ちに判定するわけではない。検知部320が検知した水位および水位に関連する指標の少なくともいずれかが限界水位以上である状態、あるいは限界水位よりも低く基準値以上である状態が第2の時間以上継続すると、詰まり判定部311は、詰まりが発生したと判定する。一方、検知部320が検知した水位および水位に関連する指標の少なくともいずれかが限界水位以上である状態、あるいは限界水位よりも低く基準値以上である状態が第2の時間以上継続しなければ、詰まり判定部311は、詰まりは発生していないと判定する。そのため、詰まり判定部311は、便器装置200において詰まりが発生し、排水が正常に行われなくなった状態をより確実に判定することができる。
【0066】
前述したように、限界水位は、便器装置200の種類によって異なる。
図6(a)に表した便器装置200aの洗浄水量は、例えば約4.8リットル程度である。つまり、1回の便器洗浄により、約4.8リットルの洗浄水が便器ボウル部220内に供給される。洗浄水量や便器装置200aの形状などに基づいて算出すると、便器装置200aの限界水位WL2は、図6(a)に表した如くである。例えば、図6(a)に表した便器装置200aの限界水位WL2は、リム上面201から約47mm程度下降した水位である。
【0067】
一方、洗浄水量や便器装置200aの形状などに基づいて算出すると、溢流水位WL1に1回分の便器洗浄による水位を足した加算水位WL3は、図6(a)に表した如くである。例えば、図6(a)に表した便器装置200aの加算水位WL3は、リム上面201から約46mm程度下降した水位である。図6(a)に表したように、加算水位WL3は、限界水位WL2よりも高い。そのため、便器ボウル部220内の水位が加算水位WL3であるときに、1回分の便器洗浄を行うと、洗浄水が便器装置200aから溢れる。つまり、図6(a)に表した便器装置200aでは、詰まりが発生すると、2回目の便器洗浄において洗浄水が便器装置200aから溢れる場合がある。
【0068】
また、例えば図6(b)に表した便器装置200bの洗浄水量は、約12リットル程度である。洗浄水量や便器装置200bの形状などに基づいて算出すると、便器装置200bの限界水位WL2は、図6(b)に表した如くである。例えば、図6(b)に表した便器装置200bの限界水位WL2は、リム上面201から約147mm程度下降した水位である。一方、洗浄水量や便器装置200bの形状などに基づいて算出すると、便器装置200bの加算水位WL3は、図6(b)に表した如くである。例えば、図6(b)に表した便器装置200bの加算水位WL3は、リム上面201から約16mm程度下降した水位である。図6(b)に表したように、便器装置200bの加算水位WL3は、便器装置200bの限界水位WL2よりも高い。そのため、図6(b)に表した便器装置200bでは、詰まりが発生すると、2回目の便器洗浄において洗浄水が便器装置200bから溢れる場合がある。
【0069】
また、例えば図6(c)に表した便器装置200cの洗浄水量は、約8リットル程度である。洗浄水量や便器装置200cの形状などに基づいて算出すると、便器装置200cの限界水位WL2は、図6(c)に表した如くである。例えば、図6(c)に表した便器装置200cの限界水位WL2は、リム上面201から例えば約78mm程度下降した水位である。一方、洗浄水量や便器装置200cの形状などに基づいて算出すると、便器装置200cの加算水位WL3は、図6(c)に表した如くである。例えば、図6(c)に表した便器装置200cの加算水位WL3は、リム上面201から約38mm程度下降した水位である。図6(c)に表したように、便器装置200cの加算水位WL3は、便器装置200cの限界水位WL2よりも高い。そのため、図6(c)に表した便器装置200cでは、詰まりが発生すると、2回目の便器洗浄において洗浄水が便器装置200cから溢れる場合がある。
【0070】
このように、便器洗浄が行われると、便器ボウル部220内の水位が昇降する。また、便器洗浄が行われると、洗浄水が便器ボウル部220内に供給され便器ボウル部220の表面を流れる。また、使用者が排泄行為を行っているときにも、便器ボウル部220内の水位が上下に変動することがある。つまり、使用者が排泄行為を行っているときや、便器洗浄が行われてからしばらくの間では、便器ボウル部220内の水位が不安定となる。
【0071】
そこで、本実施形態の詰まり判定部311は、便器装置200の洗浄開始から第1の時間が経過するまでの間、詰まりが発生したか否かの判定を実行しない。これによれば、例えば便器ボウル部220内の水位が便器洗浄に伴い昇降する状況や、洗浄水が便器ボウル部220の表面を流れる状況などのような、検知部320が便器ボウル部220内の水位および水位に関連する指標の少なくともいずれかを正しく検知することができないおそれのある状況における判定を排除することができる。つまり、便器ボウル部220内の水位が不安定な状況において詰まりが発生したか否かの判定を詰まり判定部311が行うことを排除することができる。そのため、詰まり判定部311は、例えばトラップ230などにおいて詰まりが発生したか否かをより正確に判定することができる。
【0072】
本実施形態の詰まり判定部311は、少なくとも2回の便器洗浄を行うと洗浄水が便器装置200から溢れる状態となる水位を基準値として設定してもよい。この場合の基準値は、限界水位よりも低い水位である。これによれば、洗浄水が便器装置200から溢れるまでに少なくとも1回分の便器洗浄を行うことができる。そのため、詰まり判定部311が判定を行うための期間を設けることができる。これにより、洗浄水が便器装置200から溢れることをより確実に防止することができる。
【0073】
また、詰まり判定部311は、少なくとも2回の便器洗浄を行うと洗浄水が便器装置200から溢れる状態となる水位を基準値として設定した場合において、便器装置200の詰まりが発生したと判定すると、便器洗浄機能部330に信号を送信し自動的に便器洗浄を行う。これによれば、便器装置200の詰まりが発生しても、洗浄水が便器装置200から溢れない範囲で便器ボウル部220に洗浄水を溜めることができる。そして、溜水水位を上昇させ、異物401が詰まった部分の水圧を高めることができる。そのため、異物401を排水配管へ排出させ、正常時に戻すことができる場合がある。
【0074】
次に、本実施形態の詰まり判定部311の判定動作の具体例について、図面を参照しつつ説明する。
図7は、本実施形態の詰まり判定部の判定動作の具体例を例示するフローチャート図である。
【0075】
まず、例えば使用者のリモコン340の操作に基づいて便器洗浄が行われると(ステップS101)、詰まり判定部311は、便器洗浄の開始から第1の時間が経過したか否かを判断する(ステップS103)。便器洗浄の開始から第1の時間が経過すると(ステップS103:Yes)、詰まり判定部311は、便器ボウル部220の内の溜水水位を検知部320に検知(測定)させる(ステップS105)。一方、便器洗浄の開始から第1の時間が経過していない場合には(ステップS103:No)、詰まり判定部311は、便器洗浄の開始から第1の時間が経過するまで引き続きステップS103の判断を実行する。
【0076】
続いて、検知部320が測定した溜水水位が基準値以下である場合には(ステップS107:測定水位≦基準値)、詰まり判定部311は、便器装置200の詰まりは発生していないと判定する(ステップS109)。ここでいう「基準値」は、図3に関して前述した如くである。すなわち、基準値は、溢流水位に一定値を付加した値である。例えば、基準値は、溢流水位から20mm高い水位である。
【0077】
一方、検知部320が測定した溜水水位が基準値よりも大きく、限界水位以下である場合には、または検知部320が測定した溜水水位が限界水位よりも大きい場合には(ステップS107:基準値<測定水位≦限界水位または測定水位>限界水位)、詰まり判定部311は、その状態が第2の時間経過したか否かを判断する(ステップS111)。第2の時間が経過し(ステップS111:Yes)、検知部320が測定した溜水水位が基準値以下である場合には(ステップS113:測定水位≦基準値)、詰まり判定部311は、溜水水位の減少速度(下降速度)が規定値(所定速度)以下であるか否かを判断する(ステップS115)。溜水水位の下降速度が所定速度以下である場合には(ステップS115:Yes)、詰まり判定部311は、便器装置200の詰まりが発生したと判定する(ステップS119)。一方、溜水水位の下降速度が所定速度以下でない場合には(ステップS115:No)、詰まり判定部311は、便器装置200の詰まりは発生していないと判定する(ステップS117)。
【0078】
ステップS113において、検知部320が測定した溜水水位が基準値よりも大きく、限界水位以下である場合には、または検知部320が測定した溜水水位が限界水位よりも大きい場合には(ステップS113:基準値<測定水位≦限界水位または測定水位>限界水位)、詰まり判定部311は、便器装置200の詰まりが発生したと判定する(ステップS121)。
【0079】
詰まり判定部311は、便器装置200の詰まりが発生したと判定すると(ステップS119、ステップS121)、報知部350(図2参照)に信号を送信する。報知部350は、詰まり判定部311から信号を受信すると、詰まりが生じたことを使用者あるいは公共施設の管理者などへ報知することができる。報知方法としては、例えば光や音などによる方法が挙げられる。具体的には、例えば、報知部350は、便座装置300の本体部301に設けられた発光ダイオードを有し、詰まり判定部311から信号を受信すると発光ダイオードを点滅させる。あるいは、報知部350は、トイレブースの扉や、便座303や図示しない便蓋などに設けられた光電部を有し、詰まり判定部311から信号を受信すると光電部を点灯させる。あるいは、報知部350は、図示しないスピーカを有し、詰まり判定部311から信号を受信するとスピーカから音声を出力する。あるいは、報知部350は、詰まり判定部311から信号を受信すると、公共施設の管理者室とデータ通信を行い、詰まりが生じたことを管理者へ報知する。使用者あるいは公共施設の管理者は、これらの報知方法を使用環境に応じて適宜選択することができる。
これによれば、使用者は、トイレ装置100を使用する前に、便器装置200の詰まりが発生しているか否かを報知部350により確認することができる。そのため、廃物が排水と共に流れないことにより使用者が感ずる不快感や不都合、あるいは洗浄水が便器装置200から溢れることにより使用者が感ずる不快感や不都合を未然に防止することができる。また、公共施設の管理者は、便器装置200の詰まりが発生したことを報知部350により確認し、使用者がトイレ装置100を使用する前に例えば便器装置200の詰まりを解消させたり修理を行うなどの措置をとることができる。
【0080】
また、検知部320が検知した水位および水位に関連する指標の少なくともいずれかが限界水位以上である場合には、すなわち本具体例において検知部320が測定した溜水水位が限界水位以上である場合には、詰まり判定部311は、便器洗浄機能部330に信号を送信し便器洗浄を止める。例えば、便器洗浄機能部330は、便器洗浄のための洗浄水の供給を制御する図示しない電磁弁を有する。そして、詰まり判定部311は、便器洗浄機能部330が有する電磁弁を強制的に閉じる。あるいは、待機状態において、検知部320が検知した水位および水位に関連する指標の少なくともいずれかが限界水位以上である場合には、使用者が洗浄水を流すための所定の操作をリモコン340により実行しても、詰まり判定部311は、リモコン340から送信された制御信号を無視し便器洗浄を実行させない。つまり、検知部320が検知した水位および水位に関連する指標の少なくともいずれかが限界水位以上である場合には、詰まり判定部311は、次回の便器洗浄を禁止する。これによれば、洗浄水が便器装置200から溢れることをより確実に防止することができる。
【0081】
以上説明したように、本実施形態によれば、本実施形態の詰まり判定部311は、便器装置200の洗浄開始から第1の時間が経過するまでの間、詰まりが発生したか否かの判定を実行しない。これによれば、例えば便器ボウル部220内の水位が便器洗浄に伴い昇降する状況や、洗浄水が便器ボウル部220の表面を流れる状況などのような、検知部320が便器ボウル部220内の水位および水位に関連する指標の少なくともいずれかを正しく検知することができないおそれのある状況における判定を排除することができる。つまり、便器ボウル部220内の水位が不安定な状況において詰まりが発生したか否かの判定を詰まり判定部311が行うことを排除することができる。そのため、詰まり判定部311は、例えばトラップ230などにおいて詰まりが発生したか否かをより正確に判定することができる。
【0082】
以上、本発明の実施の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。前述の実施の形態に関して、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、便器装置200や便座装置300などが備える各要素の形状、寸法、材質、配置などやリモコン340や報知部350の設置形態などは、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、前述した各実施の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。
【符号の説明】
【0083】
100 トイレ装置、 200、200a、200b、200c 便器装置、 201 リム上面、 210 洗浄水給水部、 220 便器ボウル部、 230 トラップ、 300 便座装置、 301 本体部、 303 便座、 310 便座装置制御部、 311 詰まり判定部、 313 便器情報保存部、 320 検知部、 330 便器洗浄機能部、 340 リモコン、 341 送信部、 350 報知部、 361 人体検知部、 363 局部洗浄装置、 365 乾燥装置、 367 暖房便座装置、 401 異物

【特許請求の範囲】
【請求項1】
水洗大便器のボウル部内の水位および水位に関連する指標の少なくともいずれかを検知可能な検知部と、
前記検知部の検知情報に基づいて前記水洗大便器の詰まり状態を判定する詰まり判定部と、
を備え、
前記詰まり判定部は、前記水洗大便器の洗浄の開始から第1の時間が経過するまでの間においては判定を実行しないことを特徴とするトイレ装置。
【請求項2】
前記詰まり判定部は、前記水洗大便器の詰まり状態を判定するときの基準となる前記検知部の基準値を設定し、
前記検知部が検知した水位および水位に関連する指標の少なくともいずれかが次回の前記水洗大便器の洗浄により洗浄水が前記水洗大便器から溢れる限界水位よりも低く、前記基準値以上である状態が、第2の時間以上継続すると、前記詰まり判定部は、前記水洗大便器の詰まりが発生したと判定することを特徴とする請求項1記載のトイレ装置。
【請求項3】
前記検知部が検知した水位および水位に関連する指標の少なくともいずれかの下降を示す速度が所定の速度以下である場合には、前記詰まり判定部は、前記水洗大便器の詰まりが発生したと判定することを特徴とする請求項2記載のトイレ装置。
【請求項4】
前記基準値は、少なくとも2回の前記水洗大便器の洗浄を行うと前記洗浄水が前記水洗大便器から溢れる状態となる値であることを特徴とする請求項2または3に記載のトイレ装置。
【請求項5】
前記水洗大便器の詰まりが発生したことを報知する報知部をさらに備え、
前記詰まり判定部は、前記水洗大便器の詰まりが発生したと判定すると前記報知部により前記水洗大便器の詰まりが発生したことを報知する制御を実行することを特徴とする請求項1〜4のいずれか1つに記載のトイレ装置。
【請求項6】
前記検知部が検知した水位および水位に関連する指標の少なくともいずれかが前記基準値以上となり、前記詰まり判定部が前記水洗大便器の詰まりが発生したと判定すると、前記詰まり判定部は、前記水洗大便器の洗浄を行う制御を実行することを特徴とする請求項4記載のトイレ装置。
【請求項7】
前記検知部が検知した水位および水位に関連する指標の少なくともいずれかが次回の前記水洗大便器の洗浄により洗浄水が前記水洗大便器から溢れる限界水位以上となると、前記詰まり判定部は、前記次回の前記水洗大便器の洗浄を禁止することを特徴とする請求項4記載のトイレ装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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