説明

便座装置

【課題】配線数を最小限に抑え、安価で、効率よく組み立て製造可能な便座装置を提供することを目的とする。
【解決手段】本体200と、便座400と、洗浄手段と、制御部90と、操作手段とを含み、制御部90は第1のマイクロコンピュータ91を備え、本体の外面には操作手段の少なくとも一部の機能を含む操作部300を備え、操作部300は、スイッチ310と、表示素子340と、検知素子600とを含む複数の種類の素子のうち、少なくとも1種類以上の複数個の素子と、複数個の素子と接続した第2のマイクロコンピュータ92とを備え、制御部90と操作部300との接続は、第1のマイクロコンピュータ91と第2のマイクロコンピュータ92とを通信線93で接続したことにより、素子の個数に関わらず、制御部と操作部との配線数を最小限に抑えることができる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、便座装置における制御装置の配線の合理化に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、この種の便座装置は、便器の上面後部に左右に伸延する横長略矩形箱型状の本体ケーシングを配設し、前記本体ケーシングの前部に便座と便蓋とを上下に開閉可能にそれぞれ配設するとともに、前記本体ケーシングの側部に前後に伸延する略矩形箱型状の操作部ケーシングを連設して設けている。
【0003】
前記本体ケーシング内には、設定温度に加熱した後に使用者の局部に向けて吐出する洗浄水吐出ユニットと、便座を設定温度に加熱する便座加熱ユニットと、温風を使用者に向けて送出する温風送出ユニットと、前記各ユニットを制御するための制御ユニットを内装し、前記制御ユニットは制御回路を実装した制御基板を備えている。
【0004】
また、前記操作部ケーシングには、便座装置の各機能を操作する操作スイッチや便座装置の動作状態や設定状態を表示するLEDを備えた表示装置を備えた操作ユニットを内装し、前記操作ユニットは操作スイッチやLEDを実装した回路基板を備えている。
【0005】
前記操作ユニット前記制御基板と前記操作ユニットの前記回路基板はコネクタを複数のケーブルを介して接続されている(例えば、特許文献1参照)。
【0006】
図5は、特許文献1に記載された従来の便座装置の操作ユニットに使用されている回路基板を示すものである。図5に示すように回路基板1には複数の操作スイッチ2と複数のLED3が配設されており、回路基板1の側部に設けたコネクタ4を介して複数のケーブル5により制御基板と接続されている。
【特許文献1】特開2002−294797号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
しかしながら、前記従来の構成では、操作スイッチと表示部のLEDは、制御基板とはそれぞれ個別のケーブルで直接配線されているため、操作スイッチやLEDの数が増えると、制御基板へケーブルの数が増える。例えば、表示ランプ16個の場合、最大で16本、最低でも4×4のスキャン構成で計8本の配線が必要となり、配線材料コストが掛かり、また組み立て製造時の配線接続作業が多く効率が悪いという課題を有していた。
【0008】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、操作性を損なうことなく、配線数を最小限に抑え、安価で、効率よく組み立て製造可能な便座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】
【0009】
前記従来の課題を解決するために、本発明の便座装置は、便器に載置する本体と、内部に加熱手段を備え本体に回動自在に枢支した便座と、便座に着座した人体局部に向けて洗浄水を噴出する洗浄手段と、少なくとも加熱手段と洗浄手段を制御する制御部と、制御部を操作する操作手段とを含み、制御部は第1のマイクロコンピュータを備え、本体の外面には操作手段の少なくとも一部の機能を含む操作部を備え、操作部は、スイッチと、表示素子と、検知素子とを含む複数の種類の素子のうち、少なくとも1種類以上の複数個の素子と、複数個の素子と接続した第2のマイクロコンピュータとを備え、制御部と操作部との接続は、第1のマイクロコンピュータと第2のマイクロコンピュータとを通信線で接続
したことを特徴としたものである。
【0010】
これによって、スイッチや、表示素子、検知素子の個数に関わらず、制御部と操作部とは、2本または3本の通信線で接続可能となるので、操作性を損なうことなく、配線数を最小限に抑えた、安価で、効率よく組み立て製造可能な便座装置を実現することができる。
【発明の効果】
【0011】
本発明により、操作性を損なうことなく、配線数を最小限に抑え、安価で、効率よく組み立て製造可能な便座装置および衛生洗浄装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0012】
第1の発明は、便器に載置する本体と、内部に加熱手段を備え前記本体に回動自在に枢支した便座と、前記便座に着座した人体局部に向けて洗浄水を噴出する洗浄手段と、少なくとも前記加熱手段と洗浄手段を制御する制御部と、前記制御部を操作する操作手段とを含み、前記操作手段の少なくとも一部の機能を含む操作部を前記本体の外面に備え、前記制御部は少なくとも第1のマイクロコンピュータを備え、前記操作部は、スイッチと、表示素子と、検知素子とを含む複数の種類の素子のうち、少なくとも1種類以上の複数個の素子と、前記複数個の素子と接続した第2のマイクロコンピュータとを含み、前記制御部と前記操作部との接続は、前記第1のマイクロコンピュータと前記第2のマイクロコンピュータとを通信線で接続したものである。
【0013】
これにより、スイッチや、表示素子、検知素子の個数に関わらず、制御部と操作部とは、2本または3本の少数の通信線で接続可能となるので、操作性を損なうことなく、配線数を最小限に抑えた、安価で、効率よく組み立て製造可能な便座装置を実現することができる。
【0014】
また、本発明の検知素子は、トイレットルームに人が入室したことを検知する人体検知素子としたものである。 これによって、人体検知素子と制御部を専用の配線を用いることなく、制御部と操作部間の通信線で代用することができるため、さらに配線数を削減することができる。
【0015】
第2の発明は、特に第1の発明において、操作部は、スイッチと表示素子を備えたものである。
【0016】
これにより、使用者は便座に着座した状態で、操作部で便座装置の各機能を操作することができるとともに、運転状況を確認することが可能となる。
【0017】
第3の発明は、特に第1の発明において、前記検知素子は、トイレットルームに入室した人体を検知する人体検知素子としたものである。
【0018】
これにより、人体検知素子と制御部を専用の配線を用いることなく。制御部と操作部間の通信線で代用することができるため、さらに配線数を削減することができる。
【0019】
第4の発明は、特に第1〜3のいずれか1つの発明において、前記操作部外の前記本体に少なくとも1個の独立検知素子を備え、前記独立検知素子は前記第2のマイクロコンピュータに接続線で接続したものである。
【0020】
これにより、操作部近傍の本体内に設置した独立検知素子を制御部に直接接続する場合よりも配線を短くすることができ、操作部から独立して配置した独立検知素子においても
、配線材料のコストを抑えることができる。
【0021】
第5の発明は、特に第4の発明において、前記独立検知素子は、前記便座に着座した人体を検知する着座検知素子としたものである。
【0022】
これによって、着座検知素子と制御部を専用の配線を用いることなく、制御部と操作部間の通信線で代用することができるため、さらに配線数を削減することができる。
【0023】
第6の発明は、特に第4または5の発明において、前記独立検知素子は、前記便座の開成状態を検知する便座位置検知素子としたものである。
【0024】
これにより、便座位置検知素子と制御部を専用の配線を用いることなく、制御部と操作部間の通信線で代用することができるため、さらに配線数を削減することができる。
【0025】
第7の発明は、特に第4〜6のいずれか1つの発明において、回動自在に枢支した便蓋を備え、前記検知素子は、前記便蓋の開成状態を検知する便蓋位置検知素子としたものである。
【0026】
これにより、便蓋位置検知素子と制御部を専用の配線を用いることなく、制御部と操作部間の通信線で代用することができるため、さらに配線数を削減することができる。
【0027】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【0028】
(実施の形態1)
〈1〉便座装置の構成
図1は本発明の実施の形態1に係る便座装置を便器700に設置した状態の外観を示す斜視図である。
【0029】
便座装置100は、本体部200、操作部300、便座部400および蓋部500により構成される。
【0030】
本体部200には、便座部400および蓋部500が開閉可能に取り付けられている。便座部400はヒータが内蔵されており、便座部400が快適に着座できる温度になるように加熱することができる。
【0031】
また、本体部200には、図示しない洗浄水供給機構が設けられるとともに、制御部90が内蔵される。
【0032】
図1では、本体部200の正面上部に設けられる着座センサ610が示されている。この着座センサ610は、例えば反射型の赤外線センサである。この場合、着座センサ610は、人体から反射された赤外線を検出することにより便座部400上に着座している使用者を検知する。
【0033】
洗浄手段は前記洗浄水供給機構とノズル部20を含み、洗浄水供給機構はノズル部20に接続されている。これにより、洗浄水供給機構は水道配管から供給される洗浄水を加熱しノズル部20に温水を供給する。それにより、ノズル部20から使用者の局部に洗浄水が噴出される。
【0034】
操作部300は本体部200の側部外面に突出して設けてあり、操作部300の上面に
設けたスイッチで便座装置100の各機能の操作ができる。
【0035】
人体検知センサ600は、操作部300の先端付近に取り付けられる。人体検知センサ600は、例えば反射型の赤外線センサである。この場合、人体検知センサ600は、人体から反射された赤外線を検出した場合にトイレットルーム内に使用者が入室したことを検知する。
【0036】
本体部200の制御部90は、操作部300、人体検知センサ600および着座センサ610から送信される信号に基づいて、便座装置100の各部の動作を制御する。
【0037】
〈2〉操作部の構成
図2は、操作部300の平面図である。
【0038】
図2に示すように、操作部300には複数のスイッチ310が設置してあり、便座装置の100の各機能を別に、停止スイッチ311、おしりスイッチ312、ビデスイッチ313、乾燥スイッチ320、強さ調整スイッチ322、323、水温調整スイッチ332、便座温度調整スイッチ333が設けられている。また、上記スイッチと連動して各機能の運転状態を表示する複数のLED340が各スイッチの近傍に配置してある。
【0039】
使用者により、上記各スイッチ310が操作される。これにより、操作部300から本体部200の制御部90に各スイッチに応じた所定の信号が送信される。本体部200の制御部90は、受信した信号に基づいて本体部200および便座部400の各構成部の動作を制御する。
【0040】
例えば、使用者がおしりスイッチ312またはビデスイッチ313を操作することにより、ノズル部20から使用者の局部に洗浄水が噴出される。また、使用者が停止スイッチ311を操作することにより、ノズル部20から使用者の局部への洗浄水の噴出が停止される。
【0041】
使用者が乾燥スイッチ320を操作することにより、使用者の局部に乾燥ユニット(図示せず)から温風が噴出される。また、使用者が強さ調整スイッチ322、323を操作することにより、使用者の局部に噴出される洗浄水の流量および圧力等が調整される。
【0042】
使用者が水温調整スイッチ332を操作することにより、ノズル部20から使用者の局部に噴出される洗浄水の温度が調整される。使用者が便座温度調整スイッチ333を操作することにより、便座部400の温度が調整される。
【0043】
〈3〉便座位置検知手段および便蓋位置検知手段の構成
便座部400はその回動軸410に便座部400の回動状態を検知する後述の便座位置検知手段420を備えている。これらの構成により、便座の回動状態、つまり便座が開かれた状態にあるのか、着座して使用する際の略水平状態にあるのかといった状態を検出できるようになっている。
【0044】
図3は便座位置検知手段420を示した模式図であるものである。
【0045】
便座位置検知手段420は、便座部400と一体で回動する回動軸410の周縁部に設けたカム421と、本体部200に設けた回動軸410支持する軸受部(図示せず)に設けたマイクロスイッチ422で構成されており、便座部400が所定角度以上開かれたら、カム421がマイクロスイッチ422のレバー423を押し、マイクロスイッチ422の導通がONになる構成になっている。この構成によって、マイクロスイッチ422の導
通を検出することで、制御部90は、便座部400の暖房用のヒータ(図示せず)への通電許可や、着座センサ610の着座検出信号が有効かの判定を行う。
【0046】
本実施の形態では、便座部400が開成状態の場合、使用者は便座部400の上に座ることはない。よって節電のため便座部400の暖房用のヒータへの通電は行わない。また、着座センサ610の着座信号が検出されても、誤信号として無視している。
【0047】
なお、この構成では、便座部400が所定角度以上開いている状態かどうかを判断できるに過ぎないが、カム421とマイクロスイッチ422を複数組設け、カム421の取り付け角度をずらして構成すれば、複数のマイクロスイッチ422において導通がONされているものを判別したり、各々の導通ON−OFFのタイミングを検知することで、便座部400がどの程度開かれた状態なのか、便座部400を開く動作の途中なのか、それとも便座部400を閉じる動作の途中なのかなどを判断することもできる。
【0048】
便座部400と同様に、蓋部500にも蓋部500の回動状態を検知する便蓋位置検知手段520を備えている。
【0049】
蓋位置検知手段520の構成は、便座位置検知手段420と同様であり、図4に示すように蓋部500と一体で回動する回動軸510の周縁部に設けたカム521と、本体部200に設けた回動軸510支持する軸受部(図示せず)に設けたマイクロスイッチ522で構成されており、蓋部500が所定角度以上開かれたら、カム521がマイクロスイッチ522のレバー523を押し、マイクロスイッチ522の導通がONになる構成になっている。この構成により、蓋部500の回動状態、つまり蓋部500が開かれた状態にあるのか、閉じられた状態にあるのかといった状態を検出できるようになっている。
【0050】
本実施の形態においては、蓋部500が閉成状態の場合、便座部400は蓋部500に覆われているため、使用者は便座部400の上に座ることはない。よって節電のため便座部400の暖房用のヒータへの通電は行わない。また、着座センサ610の着座信号が検出されても、誤信号として無視している。
【0051】
〈4〉操作部と制御部の接続構成
図5は、本発明の操作部300と制御部90の接続構成を示した模式図である。
図5に示すように、制御部90は、回路基板上に第1のマイクロコンピュータ91を備えている。第1のマイクロコンピュータ91は、便座装置100の全体を制御するメインコンピュータである。
【0052】
操作部300の内部の回路基板上には、スイッチと、表示素子と、検知素子が配置されていて、基板パターン線によって第2のマイクロコンピュータ2と電気的に接続されている。
【0053】
図3に示すスイッチ310は、前述の停止スイッチ311、おしりスイッチ312、ビデスイッチ313、乾燥スイッチ320、強さ調整スイッチ322、323、水温調整スイッチ332、便座温度調整スイッチ333が対応しており、表示素子としては前述のLED340が対応しており、検知素子は前述の人体検知センサ600が対応している。
【0054】
また、操作部300に設置した人体検知センサ600とは別に、独立検知素子として、便座に着座した人体を検知する着座センサ610と、便蓋500の開成状態を検知する便蓋位置検知素子520と、便座400の開成状態を検知する便座位置検知素子420とが、操作部300近傍の本体部200内に配置されていて、それぞれ接続線94によって操作部300の第2のマイクロコンピュータ92と接続されている。
【0055】
第1のマイクロコンピュータ91と第2のマイクロコンピュータ92は、2本の通信線93で接続されており、両者は、例えばマイクロコンピュータのシリアルインターフェイス機能を用いて通信を行う。
【0056】
第2のマイクロコンピュータ92は、操作部300および操作部300近傍の本体部200内に配置されている各素子の入出力を制御するサブコンピュータである。
【0057】
このように本発明の実施例の構成では、第2のマイクロコンピュータ92は、第1のマイクロコンピュータ91からの通信データにより、表示素子であるLED340の表示を変更したり、人体検知センサ600、着座センサ610、便蓋位置検知手段520、便座位置検知手段420の入力状態をとりまとめ、第1のマイクロコンピュータ91へ送信する。
【0058】
このように本発明の実施の形態では、第1のマイクロコンピュータ91と第2のマイクロコンピュータ92の間は約40cmの2本の通信線93で配線し、操作部300近辺に配置されている、着座センサ6、便蓋位置検知手段520、便座位置検知手段420の独立検知素子とは各々約10cmの2本の接続線94で接続されており、通信線93と接続線94との合計の配線長さは約1.4mである。
【0059】
一方、第2のマイクロコンピュータ92を使用せず、各素子を第1のマイクロコンピュータ91に直接接続した場合は、約40cmの配線が最低でも20本必要となり合計の配線長さは8mとなる。
【0060】
以上のように、本実施の形態の便座装置100は、マイクロコンピュータを1個追加することにより、配線を大幅に減少することができ、コスト的なメリットを出すことができるとともに、配線作業や配線に必要なスペースも削減することができる。
【0061】
なお、本実施の形態においては、便座装置100の操作は本体部200に設けた操作部300のみで行う構成としたが、これに限るものではなく他の操作手段として、本体部200とは別に設けた遠隔操作部(図示せず)を備え、操作部300と遠隔操作部の両方で操作可能とする構成、あるいは操作機能の一部を分担して操作する構成とすることもできる。このように、本願発明における操作手段とは、操作部300と遠隔操作部の両方を含むものである。
【0062】
また、遠隔操作部を備えた場合、操作部300には遠隔操作部からの信号を受信する受信素子をスイッチ310と表示素子であるLED340と検知素子である人体検知センサ600に加えて設置し、第2のマイクロコンピュータ92に接続することにより、遠隔操作部から受信した信号を第2のマイクロコンピュータ92と通信線93を介して制御部90の第1のマイクロコンピュータ91に送信することができる。
【産業上の利用可能性】
【0063】
以上のように、本発明にかかる便座装置は、装置内の配線を簡素化することが可能となるので、操作部が一箇所にまとまって配置された一般の民生機器等の用途に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【0064】
【図1】本発明の実施の形態1における便座装置の外観を示す斜視図
【図2】本発明の実施の形態1における操作部の平面図
【図3】本発明の実施の形態1における便座位置検知手段の構成を示す模式図
【図4】本発明の実施の形態1における便蓋位置検知手段の構成を示す模式図
【図5】本発明の実施の形態1における操作部と制御部の配線を示す模式図
【図6】従来の便座装置の操作部の基板の構成を示す斜視図
【符号の説明】
【0065】
90 制御部
91 第1のマイクロコンピュータ
92 第2のマイクロコンピュータ
93 通信線
94 接続線
100 便座装置
200 本体部
300 操作部(操作手段)
310 スイッチ
311 停止スイッチ(スイッチ)
312 おしりスイッチ(スイッチ)
313 ビデスイッチ(スイッチ)
320 乾燥スイッチ(スイッチ)
322、323 強さ調整スイッチ(スイッチ)
332 水温調整スイッチ(スイッチ)
333 便座温度調整スイッチ(スイッチ)
340 LED(表示素子)
400 便座部
420 便座位置検知素子(独立検知素子)
500 蓋部
520 便蓋位置検知素子(独立検知素子)
600 人体検知センサ(検知素子)
610 着座センサ(独立検知素子)

【特許請求の範囲】
【請求項1】
便器に載置する本体と、内部に加熱手段を備え前記本体に回動自在に枢支した便座と、前記便座に着座した人体局部に向けて洗浄水を噴出する洗浄手段と、少なくとも前記加熱手段と洗浄手段を制御する制御部と、前記制御部を操作する操作手段とを含み、
前記操作手段の少なくとも一部の機能を含む操作部を前記本体の外面に備え、
前記制御部は少なくとも第1のマイクロコンピュータを備え、
前記操作部は、スイッチと、表示素子と、検知素子とを含む複数の種類の素子のうち、少なくとも1種類以上の複数個の素子と、前記複数個の素子と接続した第2のマイクロコンピュータとを含み、
前記制御部と前記操作部との接続は、前記第1のマイクロコンピュータと前記第2のマイクロコンピュータとを通信線で接続したことを特徴とする便座装置。
【請求項2】
前記操作部は、スイッチと表示素子を備えた請求項1に記載の便座装置。
【請求項3】
前記検知素子は、トイレットルームに入室した人体を検知する人体検知素子である請求項1に記載の便座装置。
【請求項4】
前記操作部外の前記本体に少なくとも1個の独立検知素子を備え、前記独立検知素子は前記第2のマイクロコンピュータに接続線で接続した請求項1〜3のいずれか1項に記載の便座装置。
【請求項5】
前記独立検知素子は、前記便座に着座した人体を検知する着座検知素子である請求項4に記載の便座装置。
【請求項6】
前記独立検知素子は、前記便座の開成状態を検知する便座位置検知素子である請求項4または5に記載の便座装置。
【請求項7】
回動自在に枢支した便蓋を備え、
前記独立検知素子は、前記便蓋の開成状態を検知する便蓋位置検知素子である請求項4〜6のいずれか1項に記載の便座装置。

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate

【図6】
image rotate

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図5】
image rotate


【公開番号】特開2010−163768(P2010−163768A)
【公開日】平成22年7月29日(2010.7.29)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−5486(P2009−5486)
【出願日】平成21年1月14日(2009.1.14)
【出願人】(000005821)パナソニック株式会社 (73,050)
【Fターム(参考)】