便器装置
【課題】異物が混入した場合であっても継続使用を可能としつつ、内部機構に不具合が発生する前に異物を除去することが可能な便器装置を提供すること。
【解決手段】この便器装置は、貯留槽への異物の混入を検知した後、粉砕手段の汚物粉砕動作が継続可能な場合には、駆動手段による粉砕手段の回転駆動を継続させつつ、貯留槽内に異物が存在することを報知する報知動作を行う継続運転モードを実行する。
【解決手段】この便器装置は、貯留槽への異物の混入を検知した後、粉砕手段の汚物粉砕動作が継続可能な場合には、駆動手段による粉砕手段の回転駆動を継続させつつ、貯留槽内に異物が存在することを報知する報知動作を行う継続運転モードを実行する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、便器と、便器から汚物を搬送するための洗浄水を供給する給水手段と、便器から洗浄水によって搬送された汚物を粉砕し、粉砕された汚物を圧送して排出管へ排出する処理装置と、を備える便器装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、戸建て住宅や集合住宅のトイレでは、トイレから下水までの排水管の傾斜勾配を利用して排水が行なわれている。このような排水管の傾斜勾配を利用するものは、トイレから下水まで排水管を設置するにあたっては、建築時に排水管を設置するものであるから、後からトイレを増設したり移設する場合には、トイレを設置する場所の床をはがして地面を掘り起こしたりする等、設置工事の作業に負担がかかり、現実的には増設や移設は困難なものであった。また、トイレを設置する場所から下水までに排水管を通す必要があるため、住宅の間取りと排水管の設置位置によってはトイレの設置場所が制限されて自由にレイアウトできないといった事情もある。このような工事負担を低減し、レイアウトの自由度を確保する観点から、トイレから下水へ排水を圧送する圧送装置を備えた圧送式トイレが開発されている（例えば、下記特許文献１参照）。
【０００３】
下記特許文献１に記載されている圧送式トイレは、当該文献においては詳述されていないけれども、建築躯体側の排水管に着脱可能なホースを接続して用いることが可能なものである。この圧送式トイレは、排水管に接続可能なアダプタが設けられている場所であれば、その場所に移動させて使用することが可能なものでもある。
【０００４】
具体的な構成として、この圧送式トイレは、便器本体に繋がる貯留槽内に、モーター、このモーターに連結された回転軸、この回転軸に取り付けられた粉砕歯、及びインペラを備えている。使用者が便器の使用後に洗浄水を流すと、洗浄水と共に汚物が貯留槽の供給口を介して粉砕室内へ搬送される。この搬送にあわせて、モーターが作動することにより、回転軸が回転し、この回転軸の回転に伴って、粉砕歯及びインペラが回転する。
【０００５】
汚物は、モーターにより回転駆動された粉砕歯によって粉砕され、粉砕室の周壁及び底壁に設けられた孔を通過し、粉砕室から流れ出る。粉砕室から流れ出た粉砕後の汚物は、モーターにより駆動されたインペラの回転によって、洗浄水と共にホースを経由して排水管へと圧送される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−３２８６４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述した圧送式トイレは、便器本体から流入する汚物を粉砕し、建築躯体側の排水管に繋がるホースを経由して下水に粉砕後の汚物を流すものである。圧送式トイレの可搬性を確保する観点から、このホースの径を建築躯体側の排水管と同等の太さにすることは困難であり、排水管に比較して小径のものが用いられる。このような小径のホースを経由して汚物を流す必要性から、上述したように汚物を粉砕するものであるから、汚物は確実に粉砕する必要がある。
【０００８】
一方、便器本体には汚物以外の異物が誤って流される場合がある。このような異物の例としては、硬質の異物であるライターや、軟質の異物であるお尻拭きシートといったものがある。硬質の異物であるライターが粉砕し難いのはもちろんのこと、軟質の異物であるお尻拭きシートも粉砕し難いものである。このような異物が誤って便器本体に流されると、回転する粉砕歯と貯留槽との間に噛み込まれてしまい、モーターの回転を阻害する場合があった。モーターの回転が阻害されれば、インペラの回転も阻害され、汚物の排出もできなくなってしまい、圧送式トイレそのものが使用不可能になってしまう場合があった。
【０００９】
従って、圧送式トイレのような便器装置は、可搬性を考慮しない従来の通常のトイレよりも、異物の混入に対する許容度は低くならざるを得ない。しかしながら、実際にこのような可搬性のある便器装置を用いるのは、介護の現場なども多く、お尻拭きシートを用いたり、紙おむつを用いたりする場合が多いため、それら軟質の異物が誤って便器本体に流されてしまうことは避け難いものである。
【００１０】
便器装置の機構保護の観点からは、貯留槽に異物が入り込んだ場合には、即座に粉砕歯やインペラの回転を停止し、異物を取り除くことが好ましいものである。しかしながら、異物は貯留槽内に留まるものであるから、それを取り除くには貯留槽内に手を入れる必要があり、一般の使用者にそのような作業をさせることは困難である。従って、貯留槽内の異物を取り除くために、専門のサービススタッフが現場に行って作業を行う必要がある。このように、専門のサービススタッフを現場に呼び、異物を取り除く作業をしてもらい、便器装置の使用可能状態が回復するまでには、相応の時間が必要になる。上述したように、このような便器装置が用いられるのは、介護の現場も多いことから、使用者が代替のトイレまで行けないことも多く、便器装置の使用不可期間が長引くことは避けたいものである。特に介護の現場では、排便調整に用いる下剤や浣腸の作用によって、持続的に排便を行う場合があり、このような場面で便器装置が使えなくなると、その不便さは通常のトイレの比ではない。
【００１１】
そこで本発明者らは、異物が混入しても、回転する粉砕歯と貯留槽との間に噛み込まれず、継続使用が可能な便器装置を検討した。貯留槽に異物が混入した場合であっても回転動作による汚物の粉砕を継続することが可能な構成はいろいろと想起されるものであるが、いずれにしても噛み込みを起こさずに汚物のみを粉砕する構成となるものである。従って、貯留槽内に混入した異物は、粉砕されることなく残留することになる。特に、お尻拭きシートのように、繊維を樹脂で固めて成形されたものが混入すると、それ自体は水には溶けないものであるから、貯留槽内に残留し続けることになる。異物が混入しても、回転する粉砕歯と貯留槽との間に噛み込まれないような便器装置であっても、異物が残留し続ければいずれは不具合に繋がるおそれがあり、何らかの対策が必要になることを本発明者らは見出したものである。
【００１２】
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、汚物を粉砕して排出することが可能な便器装置であって、異物が混入した場合であっても継続使用を可能としつつ、内部機構に不具合が発生する前に異物を除去することが可能な便器装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題を解決するために本発明に係る便器装置は、便器と、前記便器から汚物を搬送するための洗浄水を供給する給水手段と、前記便器から洗浄水によって搬送された汚物を粉砕し、粉砕された汚物を圧送して排出管へ排出する処理装置と、を備える。前記処理装置は、前記便器から搬送される汚物を溜める貯留槽と、前記貯留槽に溜められた汚物を回転動作によって粉砕する粉砕手段と、前記粉砕手段によって粉砕された汚物を回転動作によって排出管へ圧送する圧送手段と、前記粉砕手段及び前記圧送手段を回転駆動する駆動手段と、前記貯留槽に異物が混入したことを検知する検知手段と、前記検知手段の検知結果を取得し、前記駆動手段を駆動制御する制御手段と、を有している。前記粉砕手段は、前記貯留槽に異物が混入した場合であっても回転動作による汚物の粉砕を継続することが可能なように構成されている。前記制御手段は、前記貯留槽への異物の混入を検知した後、前記粉砕手段の汚物粉砕動作が継続可能な場合には、前記駆動手段による前記粉砕手段の回転駆動を継続させつつ、前記貯留槽内に異物が存在することを報知する報知動作を行う継続運転モードを実行する。
【００１４】
本発明によれば、粉砕手段が、貯留槽に異物が混入した場合であっても回転動作による汚物の粉砕を継続することが可能なように構成されているので、お尻拭きシートのように誤って投入されやすく且つ粉砕し難い異物が混入しても、便器装置の使用を継続することができる。本発明の制御手段は、貯留槽への異物の混入を検知した後、粉砕手段の汚物粉砕動作が継続可能な場合には、継続運転モードを実行するものである。本発明の継続運転モードは、駆動手段による粉砕手段の回転駆動を継続させつつ、貯留槽内に異物が存在することを報知する報知動作を行うものである。従って、貯留槽へ異物が混入したとしても粉砕手段による粉砕動作が継続可能である範囲において便器装置の使用が可能になる一方で、異物が混入されながら運転が継続されていることを使用者に認知させることができる。例えば、本発明に係る便器装置を介護の現場に用いれば、お尻拭きシートのように誤って投入されやすい異物が混入し、即座の修理対応が間に合わないような場合であっても、便器装置の使用を継続することができる。そして、そのように異物が混入された状態で使用が継続されていることを使用者は認知することができるので、便器装置の使用が継続されている間に修理対応のために専門業者を呼ぶことが可能となる。従って、貯留槽内に異物が過度に残留し、粉砕手段が作動不能な状態に陥ってしまうことを防止できる。
【００１５】
また本発明に係る便器装置では、前記制御手段は、前記継続運転モードにおいて、前記貯留槽への異物の混入を検知した後の前記粉砕手段の粉砕性能を、前記便器装置の使用回数に応じて前記駆動手段による回転駆動を抑制することで低下させ、当該粉砕性能の低下によって異物の存在を報知することも好ましい。
【００１６】
この好ましい態様では、駆動手段による回転駆動を抑制することで粉砕手段の粉砕性能を低下させ、その粉砕性能の低下によって異物の存在を報知するので、便器装置の使用状態を緩やかに制限して使用者に正常な状態ではないことを認識させつつ、継続使用を許容することができる。粉砕手段の粉砕性能は、異物混入後の使用回数に応じて低下させるので、便器装置の制限的な使用状態を徐々に強めることで、異物の存在を確実に使用者に認識させることができる。
【００１７】
また本発明に係る便器装置では、前記制御手段は、前記継続運転モードにおいて、前記便器装置の使用回数が閾値回数を超えた場合には、前記駆動手段を停止させて前記粉砕手段の粉砕動作を停止させることも好ましい。
【００１８】
本発明に係る便器装置の粉砕手段は、貯留槽に異物が混入した場合であっても回転動作による汚物の粉砕を継続することが可能なように構成されている。従って、異物が混入しても、便器装置の使用を継続することができる。しかしながら、異物は粉砕し難いものであり、水溶性でも無い場合があるので、異物が混入した状態で過度に継続運転を許容すれば、粉砕手段が異物を噛み込んでロックしてしまう場合も想定される。また、粉砕性能を過度に低下させれば、通常の汚物も粉砕することができなくなり、便器装置本来の基本的な性能が満たされなくなるおそれがある。そこでこの好ましい態様では、便器装置の使用回数が閾値回数を超えた場合には、駆動手段を停止させて粉砕手段の粉砕動作を停止させることで、使用者に異物の存在を確実に認識させ、便器装置の基本的な性能を担保させることができる。
【００１９】
また本発明に係る便器装置では、前記継続運転モードは、少なくとも第一継続運転モードと第二継続運転モードとを有しており、前記貯留槽へ異物が混入していない通常モードにおける前記粉砕手段の回転数に対する回転抑制度合いが、前記第一継続運転モードにおける回転抑制度合いよりも、前記第二継続運転モードにおける回転抑制度合いが大きくなるように構成され、前記制御手段は、前記第一継続運転モードの後に前記第二継続運転モードを実行することも好ましい。
【００２０】
この好ましい態様では、継続運転モードを少なくとも二つの運転モードで構成し、その運転モードは、第一継続運転モード及びその後に実行される第二継続運転モードを含むので、段階的な報知動作を行うことが可能となる。具体的には、通常モードにおける粉砕手段の回転数に対する回転抑制度合いが、第一継続運転モードにおける回転抑制度合いよりも、第二継続運転モードにおける回転抑制度合いが大きくなるように構成されているので、段階的に粉砕手段の回転数を抑制することが可能となる。従って、使用者に対しては、第一継続運転モードから第二継続運転モードへの切替によって、その間の回転数のギャップを確実に認識させ、異物が混入した運転状態であることを確実に認識させることができる。
【００２１】
また本発明に係る便器装置では、前記第一継続運転モードは、前記継続運転モードの最初に実行される運転モードであって、前記通常モードにおける前記粉砕手段の回転数から前記第一継続運転モードにおける回転数への低減幅が、前記第一継続運転モードにおける前記粉砕手段の回転数から前記第二継続運転モードにおける回転数への低減幅よりも大きいことも好ましい。
【００２２】
この好ましい態様では、最初に粉砕手段の回転数を抑制するモードである第一継続運転モードに入った際の回転数の低減幅が、その後の第二継続運転モードに入った際の回転数の低減幅よりも大きいように構成している。従って、異物が混入した最初の段階で大きく粉砕性能が抑制されるので、使用者に異物が混入した運転状態であることを確実に認識させることができる。
【００２３】
また本発明に係る便器装置では、前記継続運転モードは、前記第二継続運転モードの後であって、前記継続運転モードの最後に実行される第三継続運転モードを有し、前記第一継続運転モードにおける前記粉砕手段の回転数から前記第二継続運転モードにおける回転数への低減幅よりも、前記第二継続運転モードにおける前記粉砕手段の回転数から前記第三継続運転モードにおける回転数への低減幅が大きいことも好ましい。
【００２４】
この好ましい態様では、最後に粉砕手段の回転数を抑制するモードである第三継続運転モードに入った際の回転数の低減幅が、その前の第二継続運転モードに入った際の回転数の低減幅よりも大きいように構成している。従って、異物が混入し継続運転モードを実行している最後の段階で大きく粉砕性能が抑制されるので、使用者に粉砕性能が落ち込んだことを確実に認識させることができる。
【００２５】
また本発明に係る便器装置では、前記制御手段が行う報知動作は、使用者に対する警告を発するものであって、前記制御手段は、前記継続運転モードにおいて、前記貯留槽への異物の混入を検知した後の警告度合いを、前記便器装置の使用回数に応じて高めることも好ましい。
【００２６】
この好ましい態様では、使用者の聴覚や視覚といった五感を刺激する警告を発することによって異物の存在を報知するので、使用者に正常な状態ではないことを認識させつつ、継続使用を許容することができる。更に、貯留槽への異物の混入を検知した後の警告度合いを徐々に強めるので、異物の存在を確実に使用者に認識させることができる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、異物が混入した場合であっても継続使用を可能としつつ、内部機構に不具合が発生する前に異物を除去することが可能な便器装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の実施形態である便器装置の構成を概念的に示す概略構成図である。
【図２】図１に示す便器装置に含まれる処理装置の構成を概念的に示す概略構成図である。
【図３】図１に示す便器装置の制御的な構成を示すブロック構成図である。
【図４】図１に示す便器装置の動作を示すフローチャートである。
【図５】図４に示す動作を実行した場合の駆動状態を示すタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、添付図面を参照しながら本発明の実施の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。
【００３０】
本発明の実施形態である便器装置ＣＡについて、図１を参照しながら説明する。図１は、便器装置の構成を概念的に示す概略構成図である。図１に示すように、便器装置ＣＡは、便器２と、給水装置３（給水手段）と、処理装置４と、制御装置５（制御手段、検知手段）と、を備えている。
【００３１】
便器２は、ボウル部２ａと、搬送管路２ｂと、排水口２ｃと、フラップ弁２ｄとを有している。ボウル部２ａは、排便や拭き取り紙といった汚物を受け止める凹面が形成されてなる部分である。ボウル部２ａの下方には、処理装置４に繋がる搬送管路２ｂが設けられている。ボウル部２ａが受け止めた汚物は、洗浄水によって搬送管路２ｂへと送り出される。便器２の形式は特に限定されるものではなく、サイホン式やサイホンジェット式の便器であってもよい。
【００３２】
搬送管路２ｂの処理装置４側末端には、排水口２ｃが設けられている。搬送管路２ｂは、処理装置４内に挿入され、排水口２ｃは処理装置４内に開口している。排水口２ｃには、排水口２ｃを開閉するためのフラップ弁２ｄが設けられている。フラップ弁２ｄは、制御装置５からの指示信号に応じて、開閉可能なように構成されている。
【００３３】
給水装置３は、便器２に洗浄水を供給するための装置である。便器２への洗浄水供給方式は、状況に応じて適切なものが選択されうる。例えば、給水装置３としてタンクを設け、そのタンクに貯水し、貯めた洗浄水を便器２に流すように構成することも好ましいものである。また、建築躯体側の水道に直結し、洗浄水として給水を受け、便器２に流すように構成することも好ましいものである。このように、給水装置３は、便器２に洗浄水を供給するあらゆる手段が採用されうるものである。
【００３４】
給水装置３と便器２とは、便器給水路３ａ（給水手段）によって繋がれている。便器給水路３ａには、当該水路を開閉可能な給水弁３ｂ（給水手段）が設けられている。給水弁３ｂは、制御装置５からの指示信号に応じて、開閉可能なように構成されている。給水弁３ｂが開かれると、給水装置３から供給された洗浄水が、便器給水路３ａを通って便器２のボウル部２ａへ流し込まれる。この洗浄水のボウル部２ａへの流入によって、ボウル部２ａが受け止めた汚物が、搬送管路２ｂを通って処理装置４へと送り込まれる。給水弁３ｂが閉じられると、給水装置３から供給される洗浄水が停止される。
【００３５】
処理装置４は、貯留槽１０と、粉砕圧送部２０（粉砕手段、圧送手段）とを有している。粉砕圧送部２０は、貯留槽１０内に設けられている。貯留槽１０及び粉砕圧送部２０の下部には、排出管１６が繋がれており、排出管１６は建築躯体側の排水管に繋がれている。
【００３６】
貯留槽１０は、便器２から送り込まれる汚物を一時的に受け入れる部分である。粉砕圧送部２０は、貯留槽１０に貯められた汚物を回転動作によって粉砕し、その粉砕された汚物を排出管へと圧送する部分である。
【００３７】
粉砕圧送部２０は、モーター２４（駆動手段）と、回転軸２５（駆動手段）と、底板２６（粉砕手段）とを有している。制御装置５からの指示信号によってモーター２４が回転すると、モーター２４の回転軸２５が回転駆動される。回転軸２５には、底板２６（粉砕手段）とインペラ２９（圧送手段）が取り付けられている。底板２６及びインペラ２９は、回転軸２５の回転駆動に応じて回転駆動される。
【００３８】
制御装置５には、使用者に情報を報知するための報知手段として機能するスピーカー６ａ及び報知ランプ６ｂが設けられている。
【００３９】
続いて、処理装置４の構成について図２を参照しながら説明する。図２は、処理装置４の内部構成を示すべく模式的に断面図として描かれた図である。
【００４０】
処理装置４は、貯留槽１０と粉砕圧送部２０とを有している。粉砕圧送部２０は、貯留槽１０の内部に納められている。貯留槽１０は、便器２から搬送されてきた洗浄水と汚物とを溜めるように構成された中空の容器である。貯留槽１０は、側壁１１及び底壁１２を有している。貯留槽１０は、底壁１２の周囲に立設された側壁１１が囲む空間に、洗浄水及び汚物を貯めることができるように構成されている。
【００４１】
側壁１１には、便器２の搬送管路２ｂが貫通されている。側壁１１を貫通した搬送管路２ｂは、粉砕圧送部２０に繋がっている。
【００４２】
底壁１２には、開口１２ａが形成されている。この開口１２ａを塞ぐと共に、底壁１２から下方へ突出するように、ポンプ室１４が取り付けられている。このポンプ室１４には、排出口１５が形成されている。この排出口１５には、排出管１６が連結されている。排出管１６は、排出口１５から横方向へ延びた後、上方へと延びている（図１参照）。排出管１６は、アタッチメントなどによって、建築躯体側の排水管に繋がれている。従って、排出口１５から送り出された汚物は、排出管１６から排水管を通って下水へと流される。
【００４３】
貯留槽１０には、便器２から排水された洗浄水を滞りないようにして排水するべく、貯留槽１０内に存在している空気を貯留槽１０の外部へと排出させる通気管（図示せず）なるものが設けられている。
【００４４】
粉砕圧送部２０は、粉砕室２１と、モーター２４と、回転軸２５と、インペラ２９と、底板２６とを有している。
【００４５】
粉砕室２１は、貯留槽１０内に配置された有底円筒状の部分であって、底壁２３と、底壁２３の外周から立ち上がるように形成される筒状の周壁２２とを有している。底板２６は、円板状を成しており、粉砕室２１の底壁２３の上部に位置するように設けられている。底板２６の上方には、洗浄水及び汚物を受け入れる空間が確保されている。
【００４６】
周壁２２は、貯留槽１０の側壁１１の内側に沿って設けられている。周壁２２には、洗浄水や小さな汚物が通過できる複数の孔２２ａが形成されている。周壁２２に形成された孔２２ａは、周壁２２のうち、底板２６の高さ付近には設けられておらず、底板２６よりも所定高さだけ上方から更に上方の領域に形成されている。また、孔２２ａは、下方よりも上方に形成されたものほど、孔開口面積が大きくなるように形成されている。
【００４７】
周壁２２は、底板２６の周方向の少なくとも一部に沿って、波状となるような凹凸形状を有している。この凹凸形状は曲面状である。この凹凸形状は、異物が引っかからないように、滑らかな曲面状であることが好ましい。なお、上記凹凸形状は、周壁２２の高さ方向全域にわたって形成してもよいし、周壁２２のうち底板２６の側方に対応する高さ位置及びその上下の所定範囲のみに形成してもよい。
【００４８】
このように周壁２２を構成することで、本実施形態では、対流や旋回を伴う攪拌によって、又は、底板２６の回転による遠心力によって、汚物が周壁２２へ押し付けられる。汚物が周壁２２に押し付けられることで、汚物へ局所的な又は集中的な外力を与え、汚物に局所的又は集中的な応力を発生させることができる。また、汚物が周壁２２内を水流と共に旋回するときに、周壁２２の凸部に衝突する。この衝突によって、汚物へ局所的な又は集中的な外力を与え、局所的又は集中的な応力を発生させることができる。本実施形態では、このような粉砕手法を採用することで、異物が混入した場合であっても、噛み込みが発生し難いように構成されている。従って、汚物に混じって若しくは汚物に代わって異物が混入した場合であっても、汚物の粉砕動作を継続することができるように構成されている。
【００４９】
一般に、平面視で円形の周壁に汚物が衝突した場合には、汚物と周壁との接触面積が大きく、汚物が周壁の周面に沿って移動し易いので、汚物に対する衝撃が弱まるおそれがある。これに対して、本実施形態では、汚物Ａが周壁２２に形成された凹凸面のうち内側へ突出する凸部の頂部へ衝突することにより、汚物Ａを確実に粉砕することができる。なお、本実施形態では、周壁２２が曲面状の凹凸形状を有しているが、汚物Ａの粉砕が確実に起こるのであれば、凹凸形状を有しない円筒面を構成するように形成することも好ましい態様である。
【００５０】
周壁２２には、貯留槽１０の側壁１１を貫通した搬送管路２ｂが貫通するように連結されている。従って、搬送管路２ｂを通って送り込まれる汚物は、粉砕室２１内に供給されるように構成されている。
【００５１】
底壁２３には、回転軸２５が貫通するように設けられている。底壁２３の回転軸２５が貫通する部分の周辺には、粉砕され小さくなった汚物が通過できる複数の孔２３ａが形成されている。
【００５２】
モーター２４は、ポンプ室１４の下部に配置されている。モーター２４は、制御装置５から出力される指示信号に応じて回転駆動するように構成されている。モーター２４には回転軸２５が取り付けられており、モーター２４の回転駆動によって回転軸２５も回転するように構成されている。
【００５３】
回転軸２５は、モーター２４からポンプ室１４内を通って粉砕室２１まで上方へ延びている。回転軸２５の基端部付近であって、ポンプ室１４内には、インペラ２９が取り付けられている。回転軸２５の途中部分であって、粉砕室２１の底部付近には、円板状の底板２６が取り付けられている。
【００５４】
回転軸２５には、底板２６の上方から先端にかけて、表面の摩擦を大きくするために刻み目が形成されている。摩擦をより大きくするために、回転軸２５の表面にラバー等の他の部材を取り付けてもよい。回転軸２５の底板２６よりも上方の部分２５ａは、異物捕集手段として機能する部位である。部分２５ａは、表面の摩擦を大きくすることにより、繊維状のやわらかい異物を引っ掛けて絡ませ易くするように構成されている。
【００５５】
インペラ２９は、ポンプ室１４内に配置されており、底板２６と共に回転するように回転軸２５に取り付けられている。貯留槽１０からポンプ室１４内へ流入した汚水は、インペラ２９の回転により排出管１６へ圧送される。
【００５６】
続いて、便器装置ＣＡの制御的な構成について、図３を参照しながら説明する。図３は、便器装置ＣＡの制御的な構成を示すブロック構成図である。図３に示すように、便器装置ＣＡは制御的な構成要素として、制御装置５と、水位検知センサー７ａと、着座検知センサー７ｂと、リモートコントローラー７ｃと、給水弁３ｂと、モーター２４と、フラップ弁２ｄと、スピーカー６ａと、報知ランプ６ｂと、を備えている。
【００５７】
制御装置５は、他の制御的な構成要素と信号の授受を行うためのインターフェースと、ＣＰＵといった演算デバイスと、ＲＯＭやＲＡＭといった記憶デバイスとを含むものである。制御装置５は、水位検知センサー７ａ、着座検知センサー７ｂ、及びリモートコントローラー７ｃそれぞれか出力される検知信号や操作指示信号を受け取る。制御装置は、それらの検知信号や操作指示信号に基づいて所定の情報処理を行い、給水弁３ｂ、モーター２４、フラップ弁２ｄ、スピーカー６ａ、及び報知ランプ６ｂに、所定の動作を実行させるための指示信号（制御信号）を出力する。給水弁３ｂ、モーター２４、フラップ弁２ｄ、スピーカー６ａ、及び報知ランプ６ｂは、この指示信号（制御信号）を受けて所定の動作を実行するように構成されている。尚、本実施形態の場合は、モーター２４は、回転数の情報を制御装置５にフィードバックできるように構成されている。
【００５８】
続いて、便器装置ＣＡの動作にすいて、図４及び図５を参照しながら説明する。図４は、便器装置ＣＡの動作を示すフローチャートである。図４に示すフローチャートの動作主体は、主に制御装置５である。図５は、洗浄モードに応じたモーター２４の回転数を示したグラフである。図５では更に、報知動作についても示している。図５では、通常モードで洗浄動作を行っている際に異物が混入し、注意報洗浄モード、警報洗浄モードと洗浄モードを切り替えていっていることを示している。続く便器装置ＣＡの説明は、主に図４を参照しながら進め、適宜図５を参照するものとする。
【００５９】
ステップＳ０１では、試運転モードでの制御を実行し、各種初期値を記憶する。試運転モードに含まれる運転モードは、漏水検知モード、配管・通気管チェックモード、ポンプ初期性能記憶モードである。ポンプ初期性能記憶モードでは、制御装置５からモーター２４へ所定の指示信号を出力し、モーター２４を回転駆動させる。この際の回転数を示す情報が、モーター２４から制御装置５へとフィードバックされる。制御装置５は、これらの情報に基づいて、モーター２４の回転数に基づいて判断する際の閾値を調整する。制御装置５は、洗浄モードの情報をリセットし、ステップＳ０２の処理に進む。
【００６０】
ステップＳ０１に続くステップＳ０２では、制御装置５は待機モードに移行する。ステップＳ０２に続くステップＳ０３では、設定されている洗浄モードを確認する。最初の運転時であれば、ステップＳ０１において洗浄モードの情報をリセットしてあるので、通常モードとなっている。通常モードの他の洗浄モードとしては、注意報洗浄モード（第一継続運転モード）、警報洗浄モード（第二継続運転モード）、停止モード（第三継続運転モード）がある。
【００６１】
ステップＳ０３に続くステップＳ０４では、リモートコントローラー７ｃから出力される洗浄開始指示信号に基づいて、制御装置５は、給水弁３ｂに洗浄指示信号を出力する。給水弁３ｂは、洗浄指示信号に基づいて開弁し、給水装置３から送り出される洗浄水を便器２へと流す。ステップＳ０４に続くステップＳ０５では、便器２が洗浄される。ステップＳ０５における便器２の洗浄に伴って、便器２内の汚物は洗浄水と共に処理装置４へと流される。
【００６２】
ステップＳ０５に続くステップＳ０６では、制御装置５はモーター２４にスロースタートするように指示信号を出力する。具体的には、制御装置５は、モーター２４に２００ｍｓの間低速で回転するように指示信号を出力する。このように低速でモーター２４を回転させるのは、引っ掛かり防止や突入電流低減のためである。
【００６３】
ステップＳ０６に続くステップＳ０７では、制御装置５は、モード別運転を実行する。制御装置５はモーター２４に、各モードに応じた所定の回転数で回転駆動するように、指示信号を出力する。具体的には、通常モードの場合には２５００ｒｐｍ、注意報洗浄モードの場合には１５００ｒｐｍ、警報洗浄モードの場合には１０００ｒｐｍ、停止モードの場合には０ｒｐｍ（実質的に回転を停止させる指示）である。
【００６４】
モーター２４が制御装置５から出力された指示信号に基づいて回転し、回転軸２５が回転すると、底板２６及びインペラ２９も回転する。粉砕圧送部２０内に異物が混入していると、通常の汚物が入っている場合に比較して回転継続に必要となるトルクが増大し、実際の回転数は低下する。この現象を利用するため、制御装置５は、モーター２４の実回転数のフィードバックを受けている。
【００６５】
ステップＳ０７に続くステップＳ０８では、制御装置５が、モーター２４の実回転数を取得する。制御装置５は、モーター２４の実回転数が、所定の閾値回転数以上となっているか判断する。具体的には、通常モードの場合には閾値回転数が２２００ｒｐｍ、注意報洗浄モードの場合には閾値回転数が１３００ｒｐｍ、警報洗浄モードの場合には閾値回転数が９００ｒｐｍである。モーター２４の実回転数が、閾値回転数以上となっていればステップＳ０９の処理に進み、閾値回転数以上となっていなければステップＳ１６の処理に進む。
【００６６】
ステップＳ０９では、粉砕処理の後期段階において、制御装置５が、モーター２４の実回転数を取得する。制御装置５は、モーター２４の実回転数が、所定の閾値回転数以上となっているか判断する。ステップＳ０９における閾値回転数は、２５００ｒｐｍである。これは、粉砕処理が終了すれば、異物が混入していなければモーター２４の回転数が上昇するはずであることを利用している。従って、モーター２４の実回転数が、閾値回転数以上となっていればステップＳ１０の処理に進み、閾値回転数以上となっていなければステップＳ１６の処理に進む。尚、ステップＳ０９では、実質的に通常モードの場合のみの判断となっている。注意報洗浄モードの場合にはモーター２４の回転数の上限が１３００ｒｐｍであり、警報洗浄モードの場合にはモーター２４の回転数の上限が９００ｒｐｍであるためである。これは、注意報洗浄モード及び警報洗浄モードの場合には異物が混入しているのが前提であり、わざわざ噛み込みのおそれのある制御を回避するためである。
【００６７】
ステップＳ１０では、制御装置５は、粉砕圧送部２０に異物が混入していないと判断する。ステップＳ１０に続くステップＳ１１では、洗浄モードを通常モードに設定する。ステップＳ１１の処理が終了すると、ステップＳ１２の処理に進む。
【００６８】
ステップＳ１６では、制御装置５は、粉砕圧送部２０に異物が混入していると判断する。制御装置５は、このように粉砕圧送部２０に異物が混入していると判断した回数をカウントアップしながら記憶する。ステップＳ１６に続くステップＳ１７では、モーター２４の実回転数に応じて洗浄モードを変更する。具体的には、モーター２４の実回転数が２２００ｒｐｍ以上であれば通常モードを維持し、モーター２４の実回転数が２２００ｒｐｍ未満であれば注意報洗浄モードにモード変更し、モーター２４の実回転数が１３００ｒｐｍ未満であれば警報洗浄モードにモード変更し、モーター２４の実回転数が９００ｒｐｍ未満であれば停止モードにモード変更する。
【００６９】
ステップＳ１７に続くステップＳ１８では、ステップＳ１６で記憶した異物混入後の洗浄回数に基づいて、所定の閾値回数以上となっているか判断する。具体的には、通常モードの場合には閾値回数が５回であり、注意報洗浄モードの場合には閾値回数が１００回であり、警報洗浄モードの場合には閾値回数が２００回である。異物混入後の洗浄回数が閾値回数以上となっていればステップＳ１９の処理に進み、異物混入後の洗浄回数が閾値回数未満となっていればステップＳ１２の処理に進む。
【００７０】
ステップＳ１９では、洗浄モードを変更する。ステップＳ１８での判断の結果、通常モードにおいて異物混入後の洗浄回数が５回以上となっていれば注意報洗浄モードに変更し、注意報モードにおいて異物混入後の洗浄回数が１００回以上となっていれば警報洗浄モードに変更し、警報洗浄モードにおいて異物混入後の洗浄回数が２００回以上となっていれば停止モードに変更する。
【００７１】
ステップＳ１９に続くステップＳ２０では、制御装置５は、洗浄モードに応じた報知モードを選択し、スピーカー６ａ及び報知ランプ６ｂを用いた報知動作を実行する。制御装置５は、注意報洗浄モードの場合には報知動作１を実行し、警報洗浄モードの場合には報知動作２を実行し、停止モードの場合には報知動作３を実行する。報知動作１よりも報知動作２の警告度合いがより強く、報知動作２よりも報知動作３の警告度合いが強くなるように報知動作を実行する。ステップＳ２０の処理が終了すると、ステップＳ１２の処理に進む。尚、報知動作と洗浄モードとを必ずしも連動させる必要は無く、異物混入後の洗浄回数に応じて報知動作を切り替えることも好ましい態様である。
【００７２】
ステップＳ１２では、制御装置５がモーター２４へ停止指示信号を出力する。ステップＳ１２に続くステップＳ１３では、給水装置３においてロータンクへの給水が完了する。ステップＳ１３に続くステップＳ１４では、制御装置５は洗浄モードを記憶する。ステップＳ１４に続くステップＳ１５では、待機モードへとモード転換し、ステップＳ０２の処理に戻る。
【００７３】
上述したように、本実施形態に係る便器装置ＣＡは、便器２と、便器２から汚物を搬送するための洗浄水を供給する給水手段（給水装置３、便器給水路３ａ、給水弁３ｂ）と、便器２から洗浄水によって搬送された汚物を粉砕し、粉砕された汚物を圧送して排出管１６へ排出する処理装置４と、を備える。
【００７４】
処理装置４は、便器２から搬送される汚物を溜める貯留槽１０（粉砕室２１）と、貯留槽１０（粉砕室２１）に溜められた汚物を回転動作によって粉砕する粉砕手段（底板２６、周壁２３）と、粉砕された汚物を回転動作によって排出管１６へ圧送する圧送手段（インペラ２９）と、底板２６及びインペラ２９を回転駆動する駆動手段（モーター２４）と、貯留槽１０に異物が混入したことを検知する検知手段（制御装置５）と、検知結果を取得し、モーター２４を駆動制御する制御手段（制御装置５）と、を有している。
【００７５】
粉砕手段である底板２６及び周壁２３は、貯留槽１０（粉砕室２１）に異物が混入した場合であっても回転動作による汚物の粉砕を継続することが可能なように構成されている。制御装置５は、貯留槽１０（粉砕室２１）への異物の混入を検知した後、底板２６及び周壁２３による汚物粉砕動作が継続可能な場合には、モーター２４による底板２６の回転駆動を継続させつつ、貯留槽１０（粉砕室２１）内に異物が存在することを報知する報知動作を行う継続運転モード（注意報洗浄モード、警報洗浄モード、報知動作１〜３）を実行する。
【００７６】
本実施形態によれば、粉砕手段である底板２６及び周壁２３が、貯留槽１０（粉砕室２１）に異物が混入した場合であっても回転動作による汚物の粉砕を継続することが可能なように構成されているので、お尻拭きシートのように誤って投入されやすく且つ粉砕し難い異物が混入しても、便器装置ＣＡの使用を継続することができる。
【００７７】
本実施形態の制御装置５は、貯留槽１０（粉砕室２１）への異物の混入を検知した後、粉砕手段の汚物粉砕動作が継続可能な場合には、継続運転モードを実行するものである。継続運転モードは、モーター２４による粉砕手段の回転駆動を継続させつつ、貯留槽１０（粉砕室２１）内に異物が存在することを報知する報知動作を行うものである。従って、貯留槽１０（粉砕室２１）へ異物が混入したとしても粉砕手段による粉砕動作が継続可能である範囲において便器装置ＣＡの使用が可能になる一方で、異物が混入されながら運転が継続されていることを使用者に認知させることができる。
【００７８】
また本実施形態に係る便器装置ＣＡでは、制御装置５は、継続運転モードにおいて、貯留槽１０（粉砕室２１）への異物の混入を検知した後の粉砕手段の粉砕性能を、便器装置ＣＡの使用回数に応じて低下させ、当該粉砕性能の低下によって異物の存在を報知するものとしている。
【００７９】
このように、モーター２４による回転駆動を抑制することで粉砕手段の粉砕性能を低下させ、その粉砕性能の低下によって異物の存在を報知するので、便器装置ＣＡの使用状態を緩やかに制限して使用者に正常な状態ではないことを認識させつつ、継続使用を許容することができる。粉砕手段の粉砕性能は、異物混入後の使用回数に応じて低下させるので、便器装置ＣＡの制限的な使用状態を徐々に強めることで、異物の存在を確実に使用者に認識させることができる。
【００８０】
また本実施形態に係る便器装置ＣＡでは、制御装置５は、継続運転モードにおいて、便器装置ＣＡの使用回数が閾値回数を超えた場合には、モーター２４を停止させて粉砕手段の粉砕動作を停止させる。このように、便器装置ＣＡの使用回数が閾値回数を超えた場合には、モーター２４を停止させて粉砕手段の粉砕動作を停止させることで、使用者に異物の存在を確実に認識させ、便器装置ＣＡの基本的な性能を担保させることができる。
【００８１】
また本実施形態に係る便器装置ＣＡでは、継続運転モードは、第一継続運転モードである注意報洗浄モードと第二継続運転モードである警報洗浄モードとを有している。貯留槽１０（粉砕室２１）へ異物が混入していない通常モードにおける粉砕手段の回転数に対する回転抑制度合いが、注意報洗浄モードにおける回転抑制度合いよりも、警報洗浄モードにおける回転抑制度合いが大きくなるように構成されている。
【００８２】
このように、通常モードにおける粉砕手段の回転数（２５００ｒｐｍ）に対する回転抑制度合いが、注意報洗浄モード（回転数が１５００ｒｐｍ）における回転抑制度合い（−１０００ｒｐｍ）よりも、警報洗浄モード（回転数が１０００ｒｐｍ）における回転抑制度合い（−１５００ｒｐｍ）が大きくなるように構成されているので、段階的に粉砕手段の回転数を抑制することが可能となる。従って、使用者に対しては、注意報洗浄モードから警報洗浄モードへの切替によって、その間の回転数のギャップを確実に認識させ、異物が混入した運転状態であることを確実に認識させることができる。
【００８３】
また本実施形態に係る便器装置ＣＡでは、注意報洗浄モードは、継続運転モードの最初に実行される運転モードであって、通常モードにおける粉砕手段の回転数（２５００ｒｐｍ）から注意報洗浄モードにおける回転数（１５００ｒｐｍ）への低減幅（−１０００ｒｐｍ）が、注意報洗浄モードにおける粉砕手段の回転数（１５００ｒｐｍ）から警報洗浄モードにおける回転数（１０００ｒｐｍ）への低減幅（−５００ｒｐｍ）よりも大きくなるように構成されている。このように、異物が混入した最初の段階で大きく粉砕性能が抑制されるので、使用者に異物が混入した運転状態であることを確実に認識させることができる。
【００８４】
また本実施形態に係る便器装置ＣＡでは、継続運転モードは、警報洗浄モードの後であって、継続運転モードの最後に実行される停止モードを有し、注意報洗浄モードにおける粉砕手段の回転数（１５００ｒｐｍ）から警報洗浄モードにおける回転数（１０００ｒｐｍ）への低減幅（−５００ｒｐｍ）よりも、警報洗浄モードにおける回転数（１０００ｒｐｍ）から停止モードにおける回転数（０ｒｐｍ）への低減幅（−１０００ｒｐｍ）が大きくなるように構成されている。このように、異物が混入し継続運転モードを実行している最後の段階で大きく粉砕性能が抑制されるので、使用者に粉砕性能が落ち込んだことを確実に認識させることができる。
【００８５】
また本実施形態に係る便器装置ＣＡでは、制御装置５が行う報知動作１〜３は、使用者に対する警告を発するものであって、制御装置５は、継続運転モードにおいて、貯留槽１０（粉砕室２１）への異物の混入を検知した後の警告度合いを、便器装置ＣＡの使用回数に応じて高めることも好ましい。このように、貯留槽１０（粉砕室２１）への異物の混入を検知した後の警告度合いを徐々に強めると、異物の存在を確実に使用者に認識させることができる。
【００８６】
以上、具体例を参照しつつ本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明はこれらの具体例に限定されるものではない。すなわち、これら具体例に、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、前述した各具体例が備える各要素およびその配置、材料、条件、形状、サイズなどは、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】
【００８７】
２：便器
２ａ：ボウル部
２ｂ：搬送管路
２ｃ：排水口
２ｄ：フラップ弁
３：給水装置
３ａ：便器給水路
３ｂ：給水弁
４：処理装置
５：制御装置
６ａ：スピーカー
６ｂ：報知ランプ
７ａ：水位検知センサー
７ｂ：着座検知センサー
７ｃ：リモートコントローラー
１０：貯留槽
１１：側壁
１２：底壁
１２ａ：開口
１４：ポンプ室
１５：排出口
１６：排出管
２０：粉砕圧送部
２１：粉砕室
２２：周壁
２２ａ：孔
２３：底壁
２３ａ：孔
２４：モーター
２５：回転軸
２５ａ：部分
２６：底板
２９：インペラ
Ａ：汚物
ＣＡ：便器装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、便器と、便器から汚物を搬送するための洗浄水を供給する給水手段と、便器から洗浄水によって搬送された汚物を粉砕し、粉砕された汚物を圧送して排出管へ排出する処理装置と、を備える便器装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、戸建て住宅や集合住宅のトイレでは、トイレから下水までの排水管の傾斜勾配を利用して排水が行なわれている。このような排水管の傾斜勾配を利用するものは、トイレから下水まで排水管を設置するにあたっては、建築時に排水管を設置するものであるから、後からトイレを増設したり移設する場合には、トイレを設置する場所の床をはがして地面を掘り起こしたりする等、設置工事の作業に負担がかかり、現実的には増設や移設は困難なものであった。また、トイレを設置する場所から下水までに排水管を通す必要があるため、住宅の間取りと排水管の設置位置によってはトイレの設置場所が制限されて自由にレイアウトできないといった事情もある。このような工事負担を低減し、レイアウトの自由度を確保する観点から、トイレから下水へ排水を圧送する圧送装置を備えた圧送式トイレが開発されている（例えば、下記特許文献１参照）。
【０００３】
下記特許文献１に記載されている圧送式トイレは、当該文献においては詳述されていないけれども、建築躯体側の排水管に着脱可能なホースを接続して用いることが可能なものである。この圧送式トイレは、排水管に接続可能なアダプタが設けられている場所であれば、その場所に移動させて使用することが可能なものでもある。
【０００４】
具体的な構成として、この圧送式トイレは、便器本体に繋がる貯留槽内に、モーター、このモーターに連結された回転軸、この回転軸に取り付けられた粉砕歯、及びインペラを備えている。使用者が便器の使用後に洗浄水を流すと、洗浄水と共に汚物が貯留槽の供給口を介して粉砕室内へ搬送される。この搬送にあわせて、モーターが作動することにより、回転軸が回転し、この回転軸の回転に伴って、粉砕歯及びインペラが回転する。
【０００５】
汚物は、モーターにより回転駆動された粉砕歯によって粉砕され、粉砕室の周壁及び底壁に設けられた孔を通過し、粉砕室から流れ出る。粉砕室から流れ出た粉砕後の汚物は、モーターにより駆動されたインペラの回転によって、洗浄水と共にホースを経由して排水管へと圧送される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−３２８６４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述した圧送式トイレは、便器本体から流入する汚物を粉砕し、建築躯体側の排水管に繋がるホースを経由して下水に粉砕後の汚物を流すものである。圧送式トイレの可搬性を確保する観点から、このホースの径を建築躯体側の排水管と同等の太さにすることは困難であり、排水管に比較して小径のものが用いられる。このような小径のホースを経由して汚物を流す必要性から、上述したように汚物を粉砕するものであるから、汚物は確実に粉砕する必要がある。
【０００８】
一方、便器本体には汚物以外の異物が誤って流される場合がある。このような異物の例としては、硬質の異物であるライターや、軟質の異物であるお尻拭きシートといったものがある。硬質の異物であるライターが粉砕し難いのはもちろんのこと、軟質の異物であるお尻拭きシートも粉砕し難いものである。このような異物が誤って便器本体に流されると、回転する粉砕歯と貯留槽との間に噛み込まれてしまい、モーターの回転を阻害する場合があった。モーターの回転が阻害されれば、インペラの回転も阻害され、汚物の排出もできなくなってしまい、圧送式トイレそのものが使用不可能になってしまう場合があった。
【０００９】
従って、圧送式トイレのような便器装置は、可搬性を考慮しない従来の通常のトイレよりも、異物の混入に対する許容度は低くならざるを得ない。しかしながら、実際にこのような可搬性のある便器装置を用いるのは、介護の現場なども多く、お尻拭きシートを用いたり、紙おむつを用いたりする場合が多いため、それら軟質の異物が誤って便器本体に流されてしまうことは避け難いものである。
【００１０】
便器装置の機構保護の観点からは、貯留槽に異物が入り込んだ場合には、即座に粉砕歯やインペラの回転を停止し、異物を取り除くことが好ましいものである。しかしながら、異物は貯留槽内に留まるものであるから、それを取り除くには貯留槽内に手を入れる必要があり、一般の使用者にそのような作業をさせることは困難である。従って、貯留槽内の異物を取り除くために、専門のサービススタッフが現場に行って作業を行う必要がある。このように、専門のサービススタッフを現場に呼び、異物を取り除く作業をしてもらい、便器装置の使用可能状態が回復するまでには、相応の時間が必要になる。上述したように、このような便器装置が用いられるのは、介護の現場も多いことから、使用者が代替のトイレまで行けないことも多く、便器装置の使用不可期間が長引くことは避けたいものである。特に介護の現場では、排便調整に用いる下剤や浣腸の作用によって、持続的に排便を行う場合があり、このような場面で便器装置が使えなくなると、その不便さは通常のトイレの比ではない。
【００１１】
そこで本発明者らは、異物が混入しても、回転する粉砕歯と貯留槽との間に噛み込まれず、継続使用が可能な便器装置を検討した。貯留槽に異物が混入した場合であっても回転動作による汚物の粉砕を継続することが可能な構成はいろいろと想起されるものであるが、いずれにしても噛み込みを起こさずに汚物のみを粉砕する構成となるものである。従って、貯留槽内に混入した異物は、粉砕されることなく残留することになる。特に、お尻拭きシートのように、繊維を樹脂で固めて成形されたものが混入すると、それ自体は水には溶けないものであるから、貯留槽内に残留し続けることになる。異物が混入しても、回転する粉砕歯と貯留槽との間に噛み込まれないような便器装置であっても、異物が残留し続ければいずれは不具合に繋がるおそれがあり、何らかの対策が必要になることを本発明者らは見出したものである。
【００１２】
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、汚物を粉砕して排出することが可能な便器装置であって、異物が混入した場合であっても継続使用を可能としつつ、内部機構に不具合が発生する前に異物を除去することが可能な便器装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題を解決するために本発明に係る便器装置は、便器と、前記便器から汚物を搬送するための洗浄水を供給する給水手段と、前記便器から洗浄水によって搬送された汚物を粉砕し、粉砕された汚物を圧送して排出管へ排出する処理装置と、を備える。前記処理装置は、前記便器から搬送される汚物を溜める貯留槽と、前記貯留槽に溜められた汚物を回転動作によって粉砕する粉砕手段と、前記粉砕手段によって粉砕された汚物を回転動作によって排出管へ圧送する圧送手段と、前記粉砕手段及び前記圧送手段を回転駆動する駆動手段と、前記貯留槽に異物が混入したことを検知する検知手段と、前記検知手段の検知結果を取得し、前記駆動手段を駆動制御する制御手段と、を有している。前記粉砕手段は、前記貯留槽に異物が混入した場合であっても回転動作による汚物の粉砕を継続することが可能なように構成されている。前記制御手段は、前記貯留槽への異物の混入を検知した後、前記粉砕手段の汚物粉砕動作が継続可能な場合には、前記駆動手段による前記粉砕手段の回転駆動を継続させつつ、前記貯留槽内に異物が存在することを報知する報知動作を行う継続運転モードを実行する。
【００１４】
本発明によれば、粉砕手段が、貯留槽に異物が混入した場合であっても回転動作による汚物の粉砕を継続することが可能なように構成されているので、お尻拭きシートのように誤って投入されやすく且つ粉砕し難い異物が混入しても、便器装置の使用を継続することができる。本発明の制御手段は、貯留槽への異物の混入を検知した後、粉砕手段の汚物粉砕動作が継続可能な場合には、継続運転モードを実行するものである。本発明の継続運転モードは、駆動手段による粉砕手段の回転駆動を継続させつつ、貯留槽内に異物が存在することを報知する報知動作を行うものである。従って、貯留槽へ異物が混入したとしても粉砕手段による粉砕動作が継続可能である範囲において便器装置の使用が可能になる一方で、異物が混入されながら運転が継続されていることを使用者に認知させることができる。例えば、本発明に係る便器装置を介護の現場に用いれば、お尻拭きシートのように誤って投入されやすい異物が混入し、即座の修理対応が間に合わないような場合であっても、便器装置の使用を継続することができる。そして、そのように異物が混入された状態で使用が継続されていることを使用者は認知することができるので、便器装置の使用が継続されている間に修理対応のために専門業者を呼ぶことが可能となる。従って、貯留槽内に異物が過度に残留し、粉砕手段が作動不能な状態に陥ってしまうことを防止できる。
【００１５】
また本発明に係る便器装置では、前記制御手段は、前記継続運転モードにおいて、前記貯留槽への異物の混入を検知した後の前記粉砕手段の粉砕性能を、前記便器装置の使用回数に応じて前記駆動手段による回転駆動を抑制することで低下させ、当該粉砕性能の低下によって異物の存在を報知することも好ましい。
【００１６】
この好ましい態様では、駆動手段による回転駆動を抑制することで粉砕手段の粉砕性能を低下させ、その粉砕性能の低下によって異物の存在を報知するので、便器装置の使用状態を緩やかに制限して使用者に正常な状態ではないことを認識させつつ、継続使用を許容することができる。粉砕手段の粉砕性能は、異物混入後の使用回数に応じて低下させるので、便器装置の制限的な使用状態を徐々に強めることで、異物の存在を確実に使用者に認識させることができる。
【００１７】
また本発明に係る便器装置では、前記制御手段は、前記継続運転モードにおいて、前記便器装置の使用回数が閾値回数を超えた場合には、前記駆動手段を停止させて前記粉砕手段の粉砕動作を停止させることも好ましい。
【００１８】
本発明に係る便器装置の粉砕手段は、貯留槽に異物が混入した場合であっても回転動作による汚物の粉砕を継続することが可能なように構成されている。従って、異物が混入しても、便器装置の使用を継続することができる。しかしながら、異物は粉砕し難いものであり、水溶性でも無い場合があるので、異物が混入した状態で過度に継続運転を許容すれば、粉砕手段が異物を噛み込んでロックしてしまう場合も想定される。また、粉砕性能を過度に低下させれば、通常の汚物も粉砕することができなくなり、便器装置本来の基本的な性能が満たされなくなるおそれがある。そこでこの好ましい態様では、便器装置の使用回数が閾値回数を超えた場合には、駆動手段を停止させて粉砕手段の粉砕動作を停止させることで、使用者に異物の存在を確実に認識させ、便器装置の基本的な性能を担保させることができる。
【００１９】
また本発明に係る便器装置では、前記継続運転モードは、少なくとも第一継続運転モードと第二継続運転モードとを有しており、前記貯留槽へ異物が混入していない通常モードにおける前記粉砕手段の回転数に対する回転抑制度合いが、前記第一継続運転モードにおける回転抑制度合いよりも、前記第二継続運転モードにおける回転抑制度合いが大きくなるように構成され、前記制御手段は、前記第一継続運転モードの後に前記第二継続運転モードを実行することも好ましい。
【００２０】
この好ましい態様では、継続運転モードを少なくとも二つの運転モードで構成し、その運転モードは、第一継続運転モード及びその後に実行される第二継続運転モードを含むので、段階的な報知動作を行うことが可能となる。具体的には、通常モードにおける粉砕手段の回転数に対する回転抑制度合いが、第一継続運転モードにおける回転抑制度合いよりも、第二継続運転モードにおける回転抑制度合いが大きくなるように構成されているので、段階的に粉砕手段の回転数を抑制することが可能となる。従って、使用者に対しては、第一継続運転モードから第二継続運転モードへの切替によって、その間の回転数のギャップを確実に認識させ、異物が混入した運転状態であることを確実に認識させることができる。
【００２１】
また本発明に係る便器装置では、前記第一継続運転モードは、前記継続運転モードの最初に実行される運転モードであって、前記通常モードにおける前記粉砕手段の回転数から前記第一継続運転モードにおける回転数への低減幅が、前記第一継続運転モードにおける前記粉砕手段の回転数から前記第二継続運転モードにおける回転数への低減幅よりも大きいことも好ましい。
【００２２】
この好ましい態様では、最初に粉砕手段の回転数を抑制するモードである第一継続運転モードに入った際の回転数の低減幅が、その後の第二継続運転モードに入った際の回転数の低減幅よりも大きいように構成している。従って、異物が混入した最初の段階で大きく粉砕性能が抑制されるので、使用者に異物が混入した運転状態であることを確実に認識させることができる。
【００２３】
また本発明に係る便器装置では、前記継続運転モードは、前記第二継続運転モードの後であって、前記継続運転モードの最後に実行される第三継続運転モードを有し、前記第一継続運転モードにおける前記粉砕手段の回転数から前記第二継続運転モードにおける回転数への低減幅よりも、前記第二継続運転モードにおける前記粉砕手段の回転数から前記第三継続運転モードにおける回転数への低減幅が大きいことも好ましい。
【００２４】
この好ましい態様では、最後に粉砕手段の回転数を抑制するモードである第三継続運転モードに入った際の回転数の低減幅が、その前の第二継続運転モードに入った際の回転数の低減幅よりも大きいように構成している。従って、異物が混入し継続運転モードを実行している最後の段階で大きく粉砕性能が抑制されるので、使用者に粉砕性能が落ち込んだことを確実に認識させることができる。
【００２５】
また本発明に係る便器装置では、前記制御手段が行う報知動作は、使用者に対する警告を発するものであって、前記制御手段は、前記継続運転モードにおいて、前記貯留槽への異物の混入を検知した後の警告度合いを、前記便器装置の使用回数に応じて高めることも好ましい。
【００２６】
この好ましい態様では、使用者の聴覚や視覚といった五感を刺激する警告を発することによって異物の存在を報知するので、使用者に正常な状態ではないことを認識させつつ、継続使用を許容することができる。更に、貯留槽への異物の混入を検知した後の警告度合いを徐々に強めるので、異物の存在を確実に使用者に認識させることができる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、異物が混入した場合であっても継続使用を可能としつつ、内部機構に不具合が発生する前に異物を除去することが可能な便器装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の実施形態である便器装置の構成を概念的に示す概略構成図である。
【図２】図１に示す便器装置に含まれる処理装置の構成を概念的に示す概略構成図である。
【図３】図１に示す便器装置の制御的な構成を示すブロック構成図である。
【図４】図１に示す便器装置の動作を示すフローチャートである。
【図５】図４に示す動作を実行した場合の駆動状態を示すタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、添付図面を参照しながら本発明の実施の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。
【００３０】
本発明の実施形態である便器装置ＣＡについて、図１を参照しながら説明する。図１は、便器装置の構成を概念的に示す概略構成図である。図１に示すように、便器装置ＣＡは、便器２と、給水装置３（給水手段）と、処理装置４と、制御装置５（制御手段、検知手段）と、を備えている。
【００３１】
便器２は、ボウル部２ａと、搬送管路２ｂと、排水口２ｃと、フラップ弁２ｄとを有している。ボウル部２ａは、排便や拭き取り紙といった汚物を受け止める凹面が形成されてなる部分である。ボウル部２ａの下方には、処理装置４に繋がる搬送管路２ｂが設けられている。ボウル部２ａが受け止めた汚物は、洗浄水によって搬送管路２ｂへと送り出される。便器２の形式は特に限定されるものではなく、サイホン式やサイホンジェット式の便器であってもよい。
【００３２】
搬送管路２ｂの処理装置４側末端には、排水口２ｃが設けられている。搬送管路２ｂは、処理装置４内に挿入され、排水口２ｃは処理装置４内に開口している。排水口２ｃには、排水口２ｃを開閉するためのフラップ弁２ｄが設けられている。フラップ弁２ｄは、制御装置５からの指示信号に応じて、開閉可能なように構成されている。
【００３３】
給水装置３は、便器２に洗浄水を供給するための装置である。便器２への洗浄水供給方式は、状況に応じて適切なものが選択されうる。例えば、給水装置３としてタンクを設け、そのタンクに貯水し、貯めた洗浄水を便器２に流すように構成することも好ましいものである。また、建築躯体側の水道に直結し、洗浄水として給水を受け、便器２に流すように構成することも好ましいものである。このように、給水装置３は、便器２に洗浄水を供給するあらゆる手段が採用されうるものである。
【００３４】
給水装置３と便器２とは、便器給水路３ａ（給水手段）によって繋がれている。便器給水路３ａには、当該水路を開閉可能な給水弁３ｂ（給水手段）が設けられている。給水弁３ｂは、制御装置５からの指示信号に応じて、開閉可能なように構成されている。給水弁３ｂが開かれると、給水装置３から供給された洗浄水が、便器給水路３ａを通って便器２のボウル部２ａへ流し込まれる。この洗浄水のボウル部２ａへの流入によって、ボウル部２ａが受け止めた汚物が、搬送管路２ｂを通って処理装置４へと送り込まれる。給水弁３ｂが閉じられると、給水装置３から供給される洗浄水が停止される。
【００３５】
処理装置４は、貯留槽１０と、粉砕圧送部２０（粉砕手段、圧送手段）とを有している。粉砕圧送部２０は、貯留槽１０内に設けられている。貯留槽１０及び粉砕圧送部２０の下部には、排出管１６が繋がれており、排出管１６は建築躯体側の排水管に繋がれている。
【００３６】
貯留槽１０は、便器２から送り込まれる汚物を一時的に受け入れる部分である。粉砕圧送部２０は、貯留槽１０に貯められた汚物を回転動作によって粉砕し、その粉砕された汚物を排出管へと圧送する部分である。
【００３７】
粉砕圧送部２０は、モーター２４（駆動手段）と、回転軸２５（駆動手段）と、底板２６（粉砕手段）とを有している。制御装置５からの指示信号によってモーター２４が回転すると、モーター２４の回転軸２５が回転駆動される。回転軸２５には、底板２６（粉砕手段）とインペラ２９（圧送手段）が取り付けられている。底板２６及びインペラ２９は、回転軸２５の回転駆動に応じて回転駆動される。
【００３８】
制御装置５には、使用者に情報を報知するための報知手段として機能するスピーカー６ａ及び報知ランプ６ｂが設けられている。
【００３９】
続いて、処理装置４の構成について図２を参照しながら説明する。図２は、処理装置４の内部構成を示すべく模式的に断面図として描かれた図である。
【００４０】
処理装置４は、貯留槽１０と粉砕圧送部２０とを有している。粉砕圧送部２０は、貯留槽１０の内部に納められている。貯留槽１０は、便器２から搬送されてきた洗浄水と汚物とを溜めるように構成された中空の容器である。貯留槽１０は、側壁１１及び底壁１２を有している。貯留槽１０は、底壁１２の周囲に立設された側壁１１が囲む空間に、洗浄水及び汚物を貯めることができるように構成されている。
【００４１】
側壁１１には、便器２の搬送管路２ｂが貫通されている。側壁１１を貫通した搬送管路２ｂは、粉砕圧送部２０に繋がっている。
【００４２】
底壁１２には、開口１２ａが形成されている。この開口１２ａを塞ぐと共に、底壁１２から下方へ突出するように、ポンプ室１４が取り付けられている。このポンプ室１４には、排出口１５が形成されている。この排出口１５には、排出管１６が連結されている。排出管１６は、排出口１５から横方向へ延びた後、上方へと延びている（図１参照）。排出管１６は、アタッチメントなどによって、建築躯体側の排水管に繋がれている。従って、排出口１５から送り出された汚物は、排出管１６から排水管を通って下水へと流される。
【００４３】
貯留槽１０には、便器２から排水された洗浄水を滞りないようにして排水するべく、貯留槽１０内に存在している空気を貯留槽１０の外部へと排出させる通気管（図示せず）なるものが設けられている。
【００４４】
粉砕圧送部２０は、粉砕室２１と、モーター２４と、回転軸２５と、インペラ２９と、底板２６とを有している。
【００４５】
粉砕室２１は、貯留槽１０内に配置された有底円筒状の部分であって、底壁２３と、底壁２３の外周から立ち上がるように形成される筒状の周壁２２とを有している。底板２６は、円板状を成しており、粉砕室２１の底壁２３の上部に位置するように設けられている。底板２６の上方には、洗浄水及び汚物を受け入れる空間が確保されている。
【００４６】
周壁２２は、貯留槽１０の側壁１１の内側に沿って設けられている。周壁２２には、洗浄水や小さな汚物が通過できる複数の孔２２ａが形成されている。周壁２２に形成された孔２２ａは、周壁２２のうち、底板２６の高さ付近には設けられておらず、底板２６よりも所定高さだけ上方から更に上方の領域に形成されている。また、孔２２ａは、下方よりも上方に形成されたものほど、孔開口面積が大きくなるように形成されている。
【００４７】
周壁２２は、底板２６の周方向の少なくとも一部に沿って、波状となるような凹凸形状を有している。この凹凸形状は曲面状である。この凹凸形状は、異物が引っかからないように、滑らかな曲面状であることが好ましい。なお、上記凹凸形状は、周壁２２の高さ方向全域にわたって形成してもよいし、周壁２２のうち底板２６の側方に対応する高さ位置及びその上下の所定範囲のみに形成してもよい。
【００４８】
このように周壁２２を構成することで、本実施形態では、対流や旋回を伴う攪拌によって、又は、底板２６の回転による遠心力によって、汚物が周壁２２へ押し付けられる。汚物が周壁２２に押し付けられることで、汚物へ局所的な又は集中的な外力を与え、汚物に局所的又は集中的な応力を発生させることができる。また、汚物が周壁２２内を水流と共に旋回するときに、周壁２２の凸部に衝突する。この衝突によって、汚物へ局所的な又は集中的な外力を与え、局所的又は集中的な応力を発生させることができる。本実施形態では、このような粉砕手法を採用することで、異物が混入した場合であっても、噛み込みが発生し難いように構成されている。従って、汚物に混じって若しくは汚物に代わって異物が混入した場合であっても、汚物の粉砕動作を継続することができるように構成されている。
【００４９】
一般に、平面視で円形の周壁に汚物が衝突した場合には、汚物と周壁との接触面積が大きく、汚物が周壁の周面に沿って移動し易いので、汚物に対する衝撃が弱まるおそれがある。これに対して、本実施形態では、汚物Ａが周壁２２に形成された凹凸面のうち内側へ突出する凸部の頂部へ衝突することにより、汚物Ａを確実に粉砕することができる。なお、本実施形態では、周壁２２が曲面状の凹凸形状を有しているが、汚物Ａの粉砕が確実に起こるのであれば、凹凸形状を有しない円筒面を構成するように形成することも好ましい態様である。
【００５０】
周壁２２には、貯留槽１０の側壁１１を貫通した搬送管路２ｂが貫通するように連結されている。従って、搬送管路２ｂを通って送り込まれる汚物は、粉砕室２１内に供給されるように構成されている。
【００５１】
底壁２３には、回転軸２５が貫通するように設けられている。底壁２３の回転軸２５が貫通する部分の周辺には、粉砕され小さくなった汚物が通過できる複数の孔２３ａが形成されている。
【００５２】
モーター２４は、ポンプ室１４の下部に配置されている。モーター２４は、制御装置５から出力される指示信号に応じて回転駆動するように構成されている。モーター２４には回転軸２５が取り付けられており、モーター２４の回転駆動によって回転軸２５も回転するように構成されている。
【００５３】
回転軸２５は、モーター２４からポンプ室１４内を通って粉砕室２１まで上方へ延びている。回転軸２５の基端部付近であって、ポンプ室１４内には、インペラ２９が取り付けられている。回転軸２５の途中部分であって、粉砕室２１の底部付近には、円板状の底板２６が取り付けられている。
【００５４】
回転軸２５には、底板２６の上方から先端にかけて、表面の摩擦を大きくするために刻み目が形成されている。摩擦をより大きくするために、回転軸２５の表面にラバー等の他の部材を取り付けてもよい。回転軸２５の底板２６よりも上方の部分２５ａは、異物捕集手段として機能する部位である。部分２５ａは、表面の摩擦を大きくすることにより、繊維状のやわらかい異物を引っ掛けて絡ませ易くするように構成されている。
【００５５】
インペラ２９は、ポンプ室１４内に配置されており、底板２６と共に回転するように回転軸２５に取り付けられている。貯留槽１０からポンプ室１４内へ流入した汚水は、インペラ２９の回転により排出管１６へ圧送される。
【００５６】
続いて、便器装置ＣＡの制御的な構成について、図３を参照しながら説明する。図３は、便器装置ＣＡの制御的な構成を示すブロック構成図である。図３に示すように、便器装置ＣＡは制御的な構成要素として、制御装置５と、水位検知センサー７ａと、着座検知センサー７ｂと、リモートコントローラー７ｃと、給水弁３ｂと、モーター２４と、フラップ弁２ｄと、スピーカー６ａと、報知ランプ６ｂと、を備えている。
【００５７】
制御装置５は、他の制御的な構成要素と信号の授受を行うためのインターフェースと、ＣＰＵといった演算デバイスと、ＲＯＭやＲＡＭといった記憶デバイスとを含むものである。制御装置５は、水位検知センサー７ａ、着座検知センサー７ｂ、及びリモートコントローラー７ｃそれぞれか出力される検知信号や操作指示信号を受け取る。制御装置は、それらの検知信号や操作指示信号に基づいて所定の情報処理を行い、給水弁３ｂ、モーター２４、フラップ弁２ｄ、スピーカー６ａ、及び報知ランプ６ｂに、所定の動作を実行させるための指示信号（制御信号）を出力する。給水弁３ｂ、モーター２４、フラップ弁２ｄ、スピーカー６ａ、及び報知ランプ６ｂは、この指示信号（制御信号）を受けて所定の動作を実行するように構成されている。尚、本実施形態の場合は、モーター２４は、回転数の情報を制御装置５にフィードバックできるように構成されている。
【００５８】
続いて、便器装置ＣＡの動作にすいて、図４及び図５を参照しながら説明する。図４は、便器装置ＣＡの動作を示すフローチャートである。図４に示すフローチャートの動作主体は、主に制御装置５である。図５は、洗浄モードに応じたモーター２４の回転数を示したグラフである。図５では更に、報知動作についても示している。図５では、通常モードで洗浄動作を行っている際に異物が混入し、注意報洗浄モード、警報洗浄モードと洗浄モードを切り替えていっていることを示している。続く便器装置ＣＡの説明は、主に図４を参照しながら進め、適宜図５を参照するものとする。
【００５９】
ステップＳ０１では、試運転モードでの制御を実行し、各種初期値を記憶する。試運転モードに含まれる運転モードは、漏水検知モード、配管・通気管チェックモード、ポンプ初期性能記憶モードである。ポンプ初期性能記憶モードでは、制御装置５からモーター２４へ所定の指示信号を出力し、モーター２４を回転駆動させる。この際の回転数を示す情報が、モーター２４から制御装置５へとフィードバックされる。制御装置５は、これらの情報に基づいて、モーター２４の回転数に基づいて判断する際の閾値を調整する。制御装置５は、洗浄モードの情報をリセットし、ステップＳ０２の処理に進む。
【００６０】
ステップＳ０１に続くステップＳ０２では、制御装置５は待機モードに移行する。ステップＳ０２に続くステップＳ０３では、設定されている洗浄モードを確認する。最初の運転時であれば、ステップＳ０１において洗浄モードの情報をリセットしてあるので、通常モードとなっている。通常モードの他の洗浄モードとしては、注意報洗浄モード（第一継続運転モード）、警報洗浄モード（第二継続運転モード）、停止モード（第三継続運転モード）がある。
【００６１】
ステップＳ０３に続くステップＳ０４では、リモートコントローラー７ｃから出力される洗浄開始指示信号に基づいて、制御装置５は、給水弁３ｂに洗浄指示信号を出力する。給水弁３ｂは、洗浄指示信号に基づいて開弁し、給水装置３から送り出される洗浄水を便器２へと流す。ステップＳ０４に続くステップＳ０５では、便器２が洗浄される。ステップＳ０５における便器２の洗浄に伴って、便器２内の汚物は洗浄水と共に処理装置４へと流される。
【００６２】
ステップＳ０５に続くステップＳ０６では、制御装置５はモーター２４にスロースタートするように指示信号を出力する。具体的には、制御装置５は、モーター２４に２００ｍｓの間低速で回転するように指示信号を出力する。このように低速でモーター２４を回転させるのは、引っ掛かり防止や突入電流低減のためである。
【００６３】
ステップＳ０６に続くステップＳ０７では、制御装置５は、モード別運転を実行する。制御装置５はモーター２４に、各モードに応じた所定の回転数で回転駆動するように、指示信号を出力する。具体的には、通常モードの場合には２５００ｒｐｍ、注意報洗浄モードの場合には１５００ｒｐｍ、警報洗浄モードの場合には１０００ｒｐｍ、停止モードの場合には０ｒｐｍ（実質的に回転を停止させる指示）である。
【００６４】
モーター２４が制御装置５から出力された指示信号に基づいて回転し、回転軸２５が回転すると、底板２６及びインペラ２９も回転する。粉砕圧送部２０内に異物が混入していると、通常の汚物が入っている場合に比較して回転継続に必要となるトルクが増大し、実際の回転数は低下する。この現象を利用するため、制御装置５は、モーター２４の実回転数のフィードバックを受けている。
【００６５】
ステップＳ０７に続くステップＳ０８では、制御装置５が、モーター２４の実回転数を取得する。制御装置５は、モーター２４の実回転数が、所定の閾値回転数以上となっているか判断する。具体的には、通常モードの場合には閾値回転数が２２００ｒｐｍ、注意報洗浄モードの場合には閾値回転数が１３００ｒｐｍ、警報洗浄モードの場合には閾値回転数が９００ｒｐｍである。モーター２４の実回転数が、閾値回転数以上となっていればステップＳ０９の処理に進み、閾値回転数以上となっていなければステップＳ１６の処理に進む。
【００６６】
ステップＳ０９では、粉砕処理の後期段階において、制御装置５が、モーター２４の実回転数を取得する。制御装置５は、モーター２４の実回転数が、所定の閾値回転数以上となっているか判断する。ステップＳ０９における閾値回転数は、２５００ｒｐｍである。これは、粉砕処理が終了すれば、異物が混入していなければモーター２４の回転数が上昇するはずであることを利用している。従って、モーター２４の実回転数が、閾値回転数以上となっていればステップＳ１０の処理に進み、閾値回転数以上となっていなければステップＳ１６の処理に進む。尚、ステップＳ０９では、実質的に通常モードの場合のみの判断となっている。注意報洗浄モードの場合にはモーター２４の回転数の上限が１３００ｒｐｍであり、警報洗浄モードの場合にはモーター２４の回転数の上限が９００ｒｐｍであるためである。これは、注意報洗浄モード及び警報洗浄モードの場合には異物が混入しているのが前提であり、わざわざ噛み込みのおそれのある制御を回避するためである。
【００６７】
ステップＳ１０では、制御装置５は、粉砕圧送部２０に異物が混入していないと判断する。ステップＳ１０に続くステップＳ１１では、洗浄モードを通常モードに設定する。ステップＳ１１の処理が終了すると、ステップＳ１２の処理に進む。
【００６８】
ステップＳ１６では、制御装置５は、粉砕圧送部２０に異物が混入していると判断する。制御装置５は、このように粉砕圧送部２０に異物が混入していると判断した回数をカウントアップしながら記憶する。ステップＳ１６に続くステップＳ１７では、モーター２４の実回転数に応じて洗浄モードを変更する。具体的には、モーター２４の実回転数が２２００ｒｐｍ以上であれば通常モードを維持し、モーター２４の実回転数が２２００ｒｐｍ未満であれば注意報洗浄モードにモード変更し、モーター２４の実回転数が１３００ｒｐｍ未満であれば警報洗浄モードにモード変更し、モーター２４の実回転数が９００ｒｐｍ未満であれば停止モードにモード変更する。
【００６９】
ステップＳ１７に続くステップＳ１８では、ステップＳ１６で記憶した異物混入後の洗浄回数に基づいて、所定の閾値回数以上となっているか判断する。具体的には、通常モードの場合には閾値回数が５回であり、注意報洗浄モードの場合には閾値回数が１００回であり、警報洗浄モードの場合には閾値回数が２００回である。異物混入後の洗浄回数が閾値回数以上となっていればステップＳ１９の処理に進み、異物混入後の洗浄回数が閾値回数未満となっていればステップＳ１２の処理に進む。
【００７０】
ステップＳ１９では、洗浄モードを変更する。ステップＳ１８での判断の結果、通常モードにおいて異物混入後の洗浄回数が５回以上となっていれば注意報洗浄モードに変更し、注意報モードにおいて異物混入後の洗浄回数が１００回以上となっていれば警報洗浄モードに変更し、警報洗浄モードにおいて異物混入後の洗浄回数が２００回以上となっていれば停止モードに変更する。
【００７１】
ステップＳ１９に続くステップＳ２０では、制御装置５は、洗浄モードに応じた報知モードを選択し、スピーカー６ａ及び報知ランプ６ｂを用いた報知動作を実行する。制御装置５は、注意報洗浄モードの場合には報知動作１を実行し、警報洗浄モードの場合には報知動作２を実行し、停止モードの場合には報知動作３を実行する。報知動作１よりも報知動作２の警告度合いがより強く、報知動作２よりも報知動作３の警告度合いが強くなるように報知動作を実行する。ステップＳ２０の処理が終了すると、ステップＳ１２の処理に進む。尚、報知動作と洗浄モードとを必ずしも連動させる必要は無く、異物混入後の洗浄回数に応じて報知動作を切り替えることも好ましい態様である。
【００７２】
ステップＳ１２では、制御装置５がモーター２４へ停止指示信号を出力する。ステップＳ１２に続くステップＳ１３では、給水装置３においてロータンクへの給水が完了する。ステップＳ１３に続くステップＳ１４では、制御装置５は洗浄モードを記憶する。ステップＳ１４に続くステップＳ１５では、待機モードへとモード転換し、ステップＳ０２の処理に戻る。
【００７３】
上述したように、本実施形態に係る便器装置ＣＡは、便器２と、便器２から汚物を搬送するための洗浄水を供給する給水手段（給水装置３、便器給水路３ａ、給水弁３ｂ）と、便器２から洗浄水によって搬送された汚物を粉砕し、粉砕された汚物を圧送して排出管１６へ排出する処理装置４と、を備える。
【００７４】
処理装置４は、便器２から搬送される汚物を溜める貯留槽１０（粉砕室２１）と、貯留槽１０（粉砕室２１）に溜められた汚物を回転動作によって粉砕する粉砕手段（底板２６、周壁２３）と、粉砕された汚物を回転動作によって排出管１６へ圧送する圧送手段（インペラ２９）と、底板２６及びインペラ２９を回転駆動する駆動手段（モーター２４）と、貯留槽１０に異物が混入したことを検知する検知手段（制御装置５）と、検知結果を取得し、モーター２４を駆動制御する制御手段（制御装置５）と、を有している。
【００７５】
粉砕手段である底板２６及び周壁２３は、貯留槽１０（粉砕室２１）に異物が混入した場合であっても回転動作による汚物の粉砕を継続することが可能なように構成されている。制御装置５は、貯留槽１０（粉砕室２１）への異物の混入を検知した後、底板２６及び周壁２３による汚物粉砕動作が継続可能な場合には、モーター２４による底板２６の回転駆動を継続させつつ、貯留槽１０（粉砕室２１）内に異物が存在することを報知する報知動作を行う継続運転モード（注意報洗浄モード、警報洗浄モード、報知動作１〜３）を実行する。
【００７６】
本実施形態によれば、粉砕手段である底板２６及び周壁２３が、貯留槽１０（粉砕室２１）に異物が混入した場合であっても回転動作による汚物の粉砕を継続することが可能なように構成されているので、お尻拭きシートのように誤って投入されやすく且つ粉砕し難い異物が混入しても、便器装置ＣＡの使用を継続することができる。
【００７７】
本実施形態の制御装置５は、貯留槽１０（粉砕室２１）への異物の混入を検知した後、粉砕手段の汚物粉砕動作が継続可能な場合には、継続運転モードを実行するものである。継続運転モードは、モーター２４による粉砕手段の回転駆動を継続させつつ、貯留槽１０（粉砕室２１）内に異物が存在することを報知する報知動作を行うものである。従って、貯留槽１０（粉砕室２１）へ異物が混入したとしても粉砕手段による粉砕動作が継続可能である範囲において便器装置ＣＡの使用が可能になる一方で、異物が混入されながら運転が継続されていることを使用者に認知させることができる。
【００７８】
また本実施形態に係る便器装置ＣＡでは、制御装置５は、継続運転モードにおいて、貯留槽１０（粉砕室２１）への異物の混入を検知した後の粉砕手段の粉砕性能を、便器装置ＣＡの使用回数に応じて低下させ、当該粉砕性能の低下によって異物の存在を報知するものとしている。
【００７９】
このように、モーター２４による回転駆動を抑制することで粉砕手段の粉砕性能を低下させ、その粉砕性能の低下によって異物の存在を報知するので、便器装置ＣＡの使用状態を緩やかに制限して使用者に正常な状態ではないことを認識させつつ、継続使用を許容することができる。粉砕手段の粉砕性能は、異物混入後の使用回数に応じて低下させるので、便器装置ＣＡの制限的な使用状態を徐々に強めることで、異物の存在を確実に使用者に認識させることができる。
【００８０】
また本実施形態に係る便器装置ＣＡでは、制御装置５は、継続運転モードにおいて、便器装置ＣＡの使用回数が閾値回数を超えた場合には、モーター２４を停止させて粉砕手段の粉砕動作を停止させる。このように、便器装置ＣＡの使用回数が閾値回数を超えた場合には、モーター２４を停止させて粉砕手段の粉砕動作を停止させることで、使用者に異物の存在を確実に認識させ、便器装置ＣＡの基本的な性能を担保させることができる。
【００８１】
また本実施形態に係る便器装置ＣＡでは、継続運転モードは、第一継続運転モードである注意報洗浄モードと第二継続運転モードである警報洗浄モードとを有している。貯留槽１０（粉砕室２１）へ異物が混入していない通常モードにおける粉砕手段の回転数に対する回転抑制度合いが、注意報洗浄モードにおける回転抑制度合いよりも、警報洗浄モードにおける回転抑制度合いが大きくなるように構成されている。
【００８２】
このように、通常モードにおける粉砕手段の回転数（２５００ｒｐｍ）に対する回転抑制度合いが、注意報洗浄モード（回転数が１５００ｒｐｍ）における回転抑制度合い（−１０００ｒｐｍ）よりも、警報洗浄モード（回転数が１０００ｒｐｍ）における回転抑制度合い（−１５００ｒｐｍ）が大きくなるように構成されているので、段階的に粉砕手段の回転数を抑制することが可能となる。従って、使用者に対しては、注意報洗浄モードから警報洗浄モードへの切替によって、その間の回転数のギャップを確実に認識させ、異物が混入した運転状態であることを確実に認識させることができる。
【００８３】
また本実施形態に係る便器装置ＣＡでは、注意報洗浄モードは、継続運転モードの最初に実行される運転モードであって、通常モードにおける粉砕手段の回転数（２５００ｒｐｍ）から注意報洗浄モードにおける回転数（１５００ｒｐｍ）への低減幅（−１０００ｒｐｍ）が、注意報洗浄モードにおける粉砕手段の回転数（１５００ｒｐｍ）から警報洗浄モードにおける回転数（１０００ｒｐｍ）への低減幅（−５００ｒｐｍ）よりも大きくなるように構成されている。このように、異物が混入した最初の段階で大きく粉砕性能が抑制されるので、使用者に異物が混入した運転状態であることを確実に認識させることができる。
【００８４】
また本実施形態に係る便器装置ＣＡでは、継続運転モードは、警報洗浄モードの後であって、継続運転モードの最後に実行される停止モードを有し、注意報洗浄モードにおける粉砕手段の回転数（１５００ｒｐｍ）から警報洗浄モードにおける回転数（１０００ｒｐｍ）への低減幅（−５００ｒｐｍ）よりも、警報洗浄モードにおける回転数（１０００ｒｐｍ）から停止モードにおける回転数（０ｒｐｍ）への低減幅（−１０００ｒｐｍ）が大きくなるように構成されている。このように、異物が混入し継続運転モードを実行している最後の段階で大きく粉砕性能が抑制されるので、使用者に粉砕性能が落ち込んだことを確実に認識させることができる。
【００８５】
また本実施形態に係る便器装置ＣＡでは、制御装置５が行う報知動作１〜３は、使用者に対する警告を発するものであって、制御装置５は、継続運転モードにおいて、貯留槽１０（粉砕室２１）への異物の混入を検知した後の警告度合いを、便器装置ＣＡの使用回数に応じて高めることも好ましい。このように、貯留槽１０（粉砕室２１）への異物の混入を検知した後の警告度合いを徐々に強めると、異物の存在を確実に使用者に認識させることができる。
【００８６】
以上、具体例を参照しつつ本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明はこれらの具体例に限定されるものではない。すなわち、これら具体例に、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、前述した各具体例が備える各要素およびその配置、材料、条件、形状、サイズなどは、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】
【００８７】
２：便器
２ａ：ボウル部
２ｂ：搬送管路
２ｃ：排水口
２ｄ：フラップ弁
３：給水装置
３ａ：便器給水路
３ｂ：給水弁
４：処理装置
５：制御装置
６ａ：スピーカー
６ｂ：報知ランプ
７ａ：水位検知センサー
７ｂ：着座検知センサー
７ｃ：リモートコントローラー
１０：貯留槽
１１：側壁
１２：底壁
１２ａ：開口
１４：ポンプ室
１５：排出口
１６：排出管
２０：粉砕圧送部
２１：粉砕室
２２：周壁
２２ａ：孔
２３：底壁
２３ａ：孔
２４：モーター
２５：回転軸
２５ａ：部分
２６：底板
２９：インペラ
Ａ：汚物
ＣＡ：便器装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
便器と、前記便器から汚物を搬送するための洗浄水を供給する給水手段と、前記便器から洗浄水によって搬送された汚物を粉砕し、粉砕された汚物を圧送して排出管へ排出する処理装置と、を備える便器装置であって、
前記処理装置は、
前記便器から搬送される汚物を溜める貯留槽と、
前記貯留槽に溜められた汚物を回転動作によって粉砕する粉砕手段と、
前記粉砕手段によって粉砕された汚物を回転動作によって排出管へ圧送する圧送手段と、
前記粉砕手段及び前記圧送手段を回転駆動する駆動手段と、
前記貯留槽に異物が混入したことを検知する検知手段と、
前記検知手段の検知結果を取得し、前記駆動手段を駆動制御する制御手段と、を有し、
前記粉砕手段は、前記貯留槽に異物が混入した場合であっても回転動作による汚物の粉砕を継続することが可能なように構成され、
前記制御手段は、前記貯留槽への異物の混入を検知した後、前記粉砕手段の汚物粉砕動作が継続可能な場合には、前記駆動手段による前記粉砕手段の回転駆動を継続させつつ、前記貯留槽内に異物が存在することを報知する報知動作を行う継続運転モードを実行することを特徴とする便器装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記継続運転モードにおいて、前記貯留槽への異物の混入を検知した後の前記粉砕手段の粉砕性能を、前記便器装置の使用回数に応じて前記駆動手段による回転駆動を抑制することで低下させ、当該粉砕性能の低下によって異物の存在を報知することを特徴とする請求項１に記載の便器装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記継続運転モードにおいて、前記便器装置の使用回数が閾値回数を超えた場合には、前記駆動手段を停止させて前記粉砕手段の粉砕動作を停止させることを特徴とする請求項２に記載の便器装置。
【請求項４】
前記継続運転モードは、少なくとも第一継続運転モードと第二継続運転モードとを有しており、
前記貯留槽へ異物が混入していない通常モードにおける前記粉砕手段の回転数に対する回転抑制度合いが、前記第一継続運転モードにおける回転抑制度合いよりも、前記第二継続運転モードにおける回転抑制度合いが大きくなるように構成され、
前記制御手段は、前記第一継続運転モードの後に前記第二継続運転モードを実行することを特徴とする請求項３に記載の便器装置。
【請求項５】
前記第一継続運転モードは、前記継続運転モードの最初に実行される運転モードであって、
前記通常モードにおける前記粉砕手段の回転数から前記第一継続運転モードにおける回転数への低減幅が、前記第一継続運転モードにおける前記粉砕手段の回転数から前記第二継続運転モードにおける回転数への低減幅よりも大きいことを特徴とする請求項４に記載の便器装置。
【請求項６】
前記継続運転モードは、前記第二継続運転モードの後であって、前記継続運転モードの最後に実行される第三継続運転モードを有し、
前記第一継続運転モードにおける前記粉砕手段の回転数から前記第二継続運転モードにおける回転数への低減幅よりも、前記第二継続運転モードにおける前記粉砕手段の回転数から前記第三継続運転モードにおける回転数への低減幅が大きいことを特徴とする請求項５に記載の便器装置。
【請求項７】
前記制御手段が行う報知動作は、使用者に対する警告を発するものであって、
前記制御手段は、前記継続運転モードにおいて、前記貯留槽への異物の混入を検知した後の警告度合いを、前記便器装置の使用回数に応じて高めることを特徴とする請求項１に記載の便器装置。
【請求項１】
便器と、前記便器から汚物を搬送するための洗浄水を供給する給水手段と、前記便器から洗浄水によって搬送された汚物を粉砕し、粉砕された汚物を圧送して排出管へ排出する処理装置と、を備える便器装置であって、
前記処理装置は、
前記便器から搬送される汚物を溜める貯留槽と、
前記貯留槽に溜められた汚物を回転動作によって粉砕する粉砕手段と、
前記粉砕手段によって粉砕された汚物を回転動作によって排出管へ圧送する圧送手段と、
前記粉砕手段及び前記圧送手段を回転駆動する駆動手段と、
前記貯留槽に異物が混入したことを検知する検知手段と、
前記検知手段の検知結果を取得し、前記駆動手段を駆動制御する制御手段と、を有し、
前記粉砕手段は、前記貯留槽に異物が混入した場合であっても回転動作による汚物の粉砕を継続することが可能なように構成され、
前記制御手段は、前記貯留槽への異物の混入を検知した後、前記粉砕手段の汚物粉砕動作が継続可能な場合には、前記駆動手段による前記粉砕手段の回転駆動を継続させつつ、前記貯留槽内に異物が存在することを報知する報知動作を行う継続運転モードを実行することを特徴とする便器装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記継続運転モードにおいて、前記貯留槽への異物の混入を検知した後の前記粉砕手段の粉砕性能を、前記便器装置の使用回数に応じて前記駆動手段による回転駆動を抑制することで低下させ、当該粉砕性能の低下によって異物の存在を報知することを特徴とする請求項１に記載の便器装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記継続運転モードにおいて、前記便器装置の使用回数が閾値回数を超えた場合には、前記駆動手段を停止させて前記粉砕手段の粉砕動作を停止させることを特徴とする請求項２に記載の便器装置。
【請求項４】
前記継続運転モードは、少なくとも第一継続運転モードと第二継続運転モードとを有しており、
前記貯留槽へ異物が混入していない通常モードにおける前記粉砕手段の回転数に対する回転抑制度合いが、前記第一継続運転モードにおける回転抑制度合いよりも、前記第二継続運転モードにおける回転抑制度合いが大きくなるように構成され、
前記制御手段は、前記第一継続運転モードの後に前記第二継続運転モードを実行することを特徴とする請求項３に記載の便器装置。
【請求項５】
前記第一継続運転モードは、前記継続運転モードの最初に実行される運転モードであって、
前記通常モードにおける前記粉砕手段の回転数から前記第一継続運転モードにおける回転数への低減幅が、前記第一継続運転モードにおける前記粉砕手段の回転数から前記第二継続運転モードにおける回転数への低減幅よりも大きいことを特徴とする請求項４に記載の便器装置。
【請求項６】
前記継続運転モードは、前記第二継続運転モードの後であって、前記継続運転モードの最後に実行される第三継続運転モードを有し、
前記第一継続運転モードにおける前記粉砕手段の回転数から前記第二継続運転モードにおける回転数への低減幅よりも、前記第二継続運転モードにおける前記粉砕手段の回転数から前記第三継続運転モードにおける回転数への低減幅が大きいことを特徴とする請求項５に記載の便器装置。
【請求項７】
前記制御手段が行う報知動作は、使用者に対する警告を発するものであって、
前記制御手段は、前記継続運転モードにおいて、前記貯留槽への異物の混入を検知した後の警告度合いを、前記便器装置の使用回数に応じて高めることを特徴とする請求項１に記載の便器装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１２−１８８８８４（Ｐ２０１２−１８８８８４Ａ）
【公開日】平成２４年１０月４日（２０１２．１０．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−５４５９５（Ｐ２０１１−５４５９５）
【出願日】平成２３年３月１１日（２０１１．３．１１）
【出願人】（００００１００８７）ＴＯＴＯ株式会社 (3,889)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１０月４日（２０１２．１０．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月１１日（２０１１．３．１１）
【出願人】（００００１００８７）ＴＯＴＯ株式会社 (3,889)
【Ｆターム（参考）】
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