昇降便器
【課題】便器下降時に便器下部とトイレ床面との間に物を挟み込むことのない使い勝手が良く安全性に優れた昇降便器を提供する。
【解決手段】便器と、便器に固定された可動フレームと、トイレルームに設置された状態で便器及び可動フレームを昇降可能に支持する固定フレームとを備えた昇降便器において、昇降便器の設置状態における昇降便器が便器下部とトイレ床面との間の物体の有無を検出する物体検出装置を備えることで、便器下降時に便器下部とトイレ床面との間に物を挟み込むことのない使い勝手が良く安全性に優れた昇降便器とする。
【解決手段】便器と、便器に固定された可動フレームと、トイレルームに設置された状態で便器及び可動フレームを昇降可能に支持する固定フレームとを備えた昇降便器において、昇降便器の設置状態における昇降便器が便器下部とトイレ床面との間の物体の有無を検出する物体検出装置を備えることで、便器下降時に便器下部とトイレ床面との間に物を挟み込むことのない使い勝手が良く安全性に優れた昇降便器とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トイレルーム内に設置した状態で便器を使用者の使い勝手に合わせて安全かつ自由に昇降させることが可能な昇降便器に関する。
【背景技術】
【０００２】
トイレルーム内に設置した状態で便器を使用者の使い勝手に合わせて自由に昇降可能な昇降便器は従来から知られている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。このような昇降便器は一般に、便器と、便器に固定された可動フレームと、トイレルームに設置された状態で便器及び可動フレームを昇降可能に支持する固定フレームとを有し、便器自体を昇降させるために昇降便器の設置状態で便器の底部とトイレ床面との間にある程度の空間が形成されるようになっている。
【特許文献１】特開平１０−２４５８８０号公報（６−７頁、図１）
【特許文献２】特開平１１−７１８０４号公報（７頁、図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
このような昇降便器に使用する便器は一般に衛生陶器でできており、重く硬い材質であるため、例えば昇降便器の使用者が便器下部とトイレ床面との間に鞄等を不用意に置いたまま便器を下降させると、鞄が便器とトイレ床面との間に挟まってしまう。この場合、鞄自体が硬い材質でできていると鞄や便器が破損してしまい、このような場合でなくても鞄の中身が潰れてしまうことがある。
【０００４】
また、鞄の代りに雑誌等を便器下部のトイレ床面に積み上げたまま便器を下降させると、便器が破損する恐れがある。
【０００５】
また、トイレルーム内を清掃する際に、例えば清掃用具としてのバケツをこの便器下部とトイレ床面の間の空間に不用意に置いたままにし、次にトイレを使用する者がそれに気づかずに便器を下降させるとバケツが破損する恐れがある。
【０００６】
また、清掃時に例えばトイレ床面の四隅をきれいにするためにトイレルームの隅に置かれたガラスや陶器等からなる花瓶をずらして便器下部とトイレ床面との間に置いたままにし、次にトイレを使用する者がそれに気づかずに便器を下降させると花瓶や便器自体が破損する恐れがある。
【０００７】
また、清掃時に例えばモップ等の棒状の清掃用具を便器の側縁に引っ掛けたまま便器を下降させてしまうと、モップや便器自体が破損する恐れがある。
【０００８】
また、例えばビニールで包装され開封していない複数のトイレットペーパーの一部を便器側壁の傾斜部やこの上側縁部に引っかけた状態で便器を誤って下降させてしまうと、トイレットペーパーの便器に引っかかった部分が潰れて変形したままとなってしまい、これを開封して個々のトイレットペーパーを使用する際に使い勝手が悪くなる。
【０００９】
また、室内犬等のペットが便器下部とトイレ床面との間にいる状態で使用者がこれに気づかず便器を下降させてしまうと、ペットが思わぬ怪我をしてしまう恐れがある。
【００１０】
一方、パブリックスペースに設置されたトイレにおいて、使用者が例えばベビーカーの一部を便器の周壁に引っ掛けたまま便器を下降させると、ベビーカーが破損してしまう恐れがある。
【００１１】
本発明の目的は、便器下降時に便器下部とトイレ床面との間に物を挟み込むことのない使い勝手が良く安全性に優れた昇降便器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上述した課題を解決するために、本発明にかかる昇降便器は、
便器と、
前記便器に固定された可動フレームと、
トイレルームに設置された状態で前記便器及び前記可動フレームを昇降可能に支持する固定フレームとを備えた昇降便器において、
前記昇降便器の設置状態における便器下部とトイレ床面との間の物体の有無を検出する物体検出装置を前記昇降便器が備えたことを特徴としている。
【００１３】
このような物体検出装置を昇降便器に設けることによって、便器下部とトイレ床面の間に物体があることに気付かず便器を下降させても、便器下部とトイレ床面の間に物体を挟み込むことはない。これによって、物体と便器自体の破損を防ぐことができ、使い勝手が良く安全性に優れた昇降便器とすることができる。
【００１４】
また、本発明の請求項２に係る昇降便器は、請求項１に記載の昇降便器において、
前記物体検出装置は便器自体に設置されたことを特徴としている。
【００１５】
また、本発明の請求項３に係る昇降便器は、請求項１に記載の昇降便器において、
前記物体検出装置は前記トイレルームの壁に取付けられるようになったことを特徴としている。
【００１６】
また、本発明の請求項４に係る昇降便器は、請求項１に記載の昇降便器において、
前記物体検出装置は前記トイレルームの床面に設置されるようになったことを特徴としている。
【００１７】
また、本発明の請求項５に係る昇降便器は、請求項１乃至請求項４の何れかに記載の昇降便器において、
前記物体検出装置の検出範囲内における物体の存在を前記昇降便器の使用者に報知する報知装置を前記昇降便器が更に備えたことを特徴としている。
【００１８】
便器下部とトイレ床面との間で物体の挟み込みが生じたときにこれを使用者にいち早く知らせ、物体や便器の破損等の被害が生じるのを防止する。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によると、便器下降時に便器下部とトイレ床面との間に物を挟み込むことのない使い勝手が良く安全性に優れた昇降便器を提供することができる。
【００２０】
具体的には、本発明によると便器下部とトイレ床面の間に物体があることに気付かずに便器を下降させても便器下部とトイレ床面の間に物体を挟み込むことはない。これによって、物体と便器自体の破損を防ぐことができ、使い勝手が良く安全性に優れた昇降便器とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
最初に、本発明が適用される昇降便器について図面に基づいて説明する。図１は、本発明が適用される昇降便器を排水管やロータンクを除いた状態で斜め後方から示す斜視図である。
【００２２】
なお、図１においては本発明の理解の容易化を図るために、便器を一部破断して示すと共に、便器に載置された便座、ロータンクや、伸縮自在な排水管、及びこの排水管を覆う蛇腹管を省略して示している。
【００２３】
本発明が適用される昇降便器１は、トイレ床面に垂設した状態で固定される固定フレーム１０と、固定フレーム１０に沿って昇降自在に取り付けられた可動フレーム２０と、可動フレーム２０に背面が取り付けられた便器１００を有している。便器１００は、衛生陶器でできており、図４に示すように、便器の封水部を収容する凹み部１１０，１２０が便器両側面に形成されている。そして、各凹み部１１０，１２０の上側下面には、物体検出装置としてのマイクロ波センサ１１１，１２１（図８参照）が取り付けられている。
【００２４】
そして、便器１００は、可動フレーム２０を介してその下限位置で便器底面１０１がトイレ床面Ｆに接しない構造となっており、便器上面にはここでは詳細には示さない局所洗浄便座が取付けられてこの部分が着座部を形成している。また、便器１００には可動フレーム２０に取付けられるためのスタッドボルト１０５が本実施形態では３本後方に延在し、ここでは詳細には示さないナット等の締結具で可動フレーム２０に取付けられている。
【００２５】
また、便器１００には汚物排出孔１０６が形成され、図１では詳細に示さない伸縮自在なテレスコタイプの排水管が接続され、この排水管は、トイレ床面の排水用開口部を通ってトイレ下方の排水管に接続されている。
【００２６】
一方、可動フレーム２０を介して便器１００を昇降可能に支持する固定フレーム１０は、便器１００の下限位置でトイレ床面に対して便器１００が所定間隔を保って対向配置するように便器１００を支持している。
【００２７】
また、可動フレーム２０の上端にはロータンク４０（図３参照）を載せる載置部２１が設けられ、図１では図示しない便器洗浄用のロータンク４０がこの上に載置されるようになっている。
【００２８】
また、固定フレーム１０の下方部分には、ＤＣモータ等のモータ９０が配置され、可動フレーム２０の一部にはこのモータ９０で駆動され伸縮自在に延在する例えばボールネジからなる伸縮シャフト９１の端部が結合されている。そして、トイレの使用者や清掃者がトイレに備わった昇降スイッチを操作することでモータ９０の駆動力を介して可動フレーム２０及び便器１００を固定フレーム１０に対して所定量だけ昇降させるようになっている。
【００２９】
また、便器１００の汚物排出孔１０６に一端が接続した伸縮自在なテレスコタイプの排水管（図３における排水管７０に相当）は例えばゴムでできた蛇腹管（図３における蛇腹管７１に相当）で覆われてその排水管の伸縮時に排水管から漏れ出る臭気がトイレ内に拡散するのを防止している。
【００３０】
なお、図１には特に示さないが、便器１００を昇降させる昇降ボタンが昇降便器の適所、若しくはトイレルームの壁に備わっている。この昇降ボタンは、下降ボタンと上昇ボタンからなり、それぞれ押している間だけ便器１００が下降又は上昇するようになっている。
【００３１】
続いて、本発明に適用される昇降便器の別の形態について説明する。図２は、図１とは異なる本発明が適用される昇降便器２を斜め前方から示す斜視図である。また、図３は、図２に示した昇降便器を斜め後方から示す斜視図である。なお、図１と同等の構成については、対応する符号を付して詳細な説明を省略する。この変形例に係る昇降便器では、便器１００及び便器１００を固定する可動フレーム２０の構造については上述した実施形態と同様であるが、固定フレーム５０のトイレ床面への固定構造が上述した昇降便器とは異なっている。
【００３２】
具体的には、この変形例に係る昇降便器２は、図２及び図３に示すように、ベース板５１，５２が固定フレーム５０の下端から便器１００の前方に向かってそれぞれ便器１００の若干先まで延在している。このベース板５１，５２は例えば適当な厚さの鋼板からなり、ベース板５１，５２が嵌り合う細長の切り欠きを有したパネル５５と組み合わさってトイレ床面を形成するようになっている。
【００３３】
また、図３に示すように、固定フレーム５０の下方部分には上述した実施形態と同様のＤＣモータ等のモータ９０が配置され、可動フレーム２０の一部にはこのモータで駆動され伸縮自在に延在する例えばボールネジからなる伸縮シャフト９１の端部が結合されている。そして、トイレの使用者や清掃者がトイレに備わった昇降スイッチを操作することでモータ９０の駆動力を介して可動フレーム２０を固定フレーム５０に対して所定量だけ昇降させるようになっている。
【００３４】
固定フレーム５０の下端は、図２及び図３に示すように、便器側方から見て便器後方に折曲した断面Ｌ型の鋼板からなる取付け板５３を介してベース板５１，５２にそれぞれに固定されている。
【００３５】
また、図３に示すように、便器１００の汚物排出孔に一端が接続した伸縮自在なテレスコタイプの排水管７０は例えばゴムでできた蛇腹管７１で覆われてその排水管７０の伸縮時に排水管７０から漏れ出る臭気がトイレ内に拡散するのを防止している。なお、この昇降便器についても上述の昇降便器と同様の昇降ボタンが適所に備わっている。
【００３６】
続いて、本発明の各実施形態及びその変形例に係る昇降便器によって便器下部とトイレ床面との間の物体の有無を検出できる領域について説明する。
【００３７】
図４乃至図７は、本発明における昇降便器１〜４の下部とこの昇降便器１〜４の設置されたトイレ床面Ｆとの間の空間であって、本発明における物体検出装置が物体の有無を検出できる範囲を説明する図面である。具体的には、図４は、図１乃至図３に示した昇降便器１〜４に使用される便器１００〜４００の平面図である。この場合、点線の引き出し線で示される各部位は便器１００〜４００の下側にあることを示している。図５は、図４に示した便器１００〜４００の背面図である。また、図６は、図４に示した便器であって第１の実施形態の昇降便器１に使用される便器１００の側面図であり、図７は、本発明の昇降便器１〜４における物体検出領域Ｒを昇降便器１〜４の斜め前方から概略的に示す斜視図である。
【００３８】
本発明における各実施形態及びその変形例に係る昇降便器が物体有無を検出できる範囲は、昇降便器のトイレ床面Ｆへの設置状態で平面視で図４に示す便器上面で隠れたトイレ床面Ｆと便器１００〜４００との間の空間を指し、この空間内における物体検出領域Ｒは、第１の物体検出領域Ｒ１と第２の物体検出領域Ｒ２から構成されている。第１の物体検出領域Ｒ１は便器前面の傾斜部や便器側面の傾斜部を除く便器底面とトイレ床面Ｆとの間で鉛直方向に挟まれた領域で、図５及び図６中右上りのハッチングで示す第１の物体検出領域Ｒ１である。また、第２の物体検出領域Ｒ２は、昇降便器のトイレ床面Ｆへの設置状態で平面視で便器で覆われているトイレ床面と便器との間の空間のうち、上述した第１の物体検出領域Ｒ１を除く図５中右下がりのハッチングで示す第２の物体検出領域Ｒ２である。
【００３９】
即ち、第１の物体検出領域Ｒ１は、いわゆる便器の底部とトイレ床面Ｆとの間の空間を指し、第２の物体検出領域Ｒ２は便器の上側縁部から正面及び側面の傾斜部とこれが鉛直方向に投影されるトイレ床面Ｆとの間の鉛直領域の空間を指す。つまり、本発明で言う便器下部とは、厳密な意味での便器底面とトイレ床面との間の領域に限定されるものではなく、少なくともこれらの領域を含む平面視で便器に隠れるトイレ床面と便器前面の傾斜部や便器側面の傾斜部との間で挟まれる鉛直領域も含んでいる。
【００４０】
続いて、本発明の第１の実施形態に係る昇降便器１の物体検出に関する具体的構成について説明する。図８は、本発明の第１の実施形態に係る昇降便器１の物体有無の検出態様を便器前方から概略的に示す正面図であり、図９は、図８に示した昇降便器を概略的に示す側面図である。そして、図８及び図９においては、第１の物体検出領域Ｒ１に物体Ｂが置かれたままの状態を示している。
【００４１】
図８及び図９に示すように、昇降便器１は、便器１００の両側面に形成された封水部（トラップ）収容用の凹み部１１０，１２０の上側下面にマイクロ波センサ１１１，１２１をそれぞれ備えている。マイクロ波センサ１１１，１２１はセンサ自体と検出すべき物体Ｂとの間に便器１００の一部が介在していても物体Ｂの有無を検出できることを特徴としている。そして、マイクロ波センサ１１０，１２１は、上述した第１の物体検出領域Ｒ１にある物体を２つのマイクロ波センサ１１０，１２１で重畳的に検出すると共に、第２の物体検出領域Ｒ２のうち、便器前面１０２の傾斜部とトイレ床面Ｆとの間の領域にある物体を２つのマイクロ波センサ１１１，１２１で重畳的に検出し、かつ便器側面１０３の傾斜部とトイレ床面Ｆとの間の領域にある物体をマイクロ波センサ１１１，１２１で別々に検出するように便器１００に取付けられている。
【００４２】
これによって、第１の物体検出領域Ｒ１に鞄や花瓶、雑誌、清掃用のバケツ等を置いたままにしたり、第２の物体検出領域Ｒ２に清掃用のモップを引っかけたままとしたり、ビニールで包装されたままの複数のトイレットペーパーの一部が引っかかっていたりしても、これらを確実に検出し、これらの物体が潰れたり破損したりするのを防止すると共に、便器の底部を傷めないようにする。
【００４３】
なお、本実施形態の場合、マイクロ波センサ１１１，１２１を便器凹み部１１０，１２０の上面に直接貼り付けるのが良く、昇降便器１のトイレルームへの設置時にマイクロ波センサ１１１，１２１の廻りをこの凹み部１１０，１２０ごと樹脂カバー（図示せず）で覆い、隠蔽するのが見栄え上良い。しかしながら、マイクロ波センサ１１１，１２１を便器１００に取付けるに当って、便器凹み部上側下面から突出した局所洗浄便座固定用ネジを利用しても良い。
【００４４】
なお、本実施形態のようにマイクロ波センサ１１１，１２１を物体検出装置として用いた場合、便器１００がトイレ床面Ｆに近づいた際にトイレ床面Ｆを物体として誤検出することに注意する必要があるので、予め便器１００を昇降させながら床面と、検出レベルや閾値の調整を行っておくのが良い。なお、マイクロ波センサ１１１，１２１では、極端に厚みの薄い物体が検出できない場合もあるが、その場合は便器１００に挟まれることも無い為、特に考慮する必要は無いと考える。
【００４５】
続いて、本発明の第１の実施形態に係る昇降便器１の変形例について説明する。図１０は、図８に示した第１の実施形態に係る昇降便器の第１変形例を概略的に示す正面図であり、図１１は、図１０に示した昇降便器を概略的に示す側面図である。なお、図１０，図１１共に第１の物体検出領域Ｒ１に物体Ｂが置かれたままの状態を示している。この変形例に係る昇降便器１’は、非接触式の物体検出装置の一例として超音波センサ１１５，１２５を用いている。そして、この超音波センサ１１５，１２５を便器両側の凹み部１１０，１２０の下側上面から便器側方に適当なブラケット等で突出した状態で支持している。そして、超音波センサ１１５，１２５は、便器下部とトイレ床面Ｆとの間の物体Ｂの有無を検出する方向に取付けられている。
【００４６】
本変形例がこのような構成を有することで、上述した物体検出領域Ｒのうち、便器底面１０１とトイレ床面Ｆとの間の領域である第１の物体検出領域Ｒ１における物体Ｂの有無を２つの超音波センサで重畳的に検出すると共に、便器前面１０２や便器側面１０３の傾斜部とトイレ床面Ｆとの領域である第２の物体検出領域Ｒ２のうち、便器凹み部１１０，１２０の下側上面１１０ａ，１２０ａから下側における領域の物体の有無を検出するようになっている。
【００４７】
なお、本変形例では、非接触式の物体検出装置として超音波センサ１１５，１２５を用いたが、本変形例のように物体検出装置と被検出対象物との間に便器の一部が介在しない場合は、物体検出装置としてこの超音波センサ１１５，１２５の代わりに、赤外線センサ、ミリ波センサ、静電容量式センサ等の非接触式の物体検出装置を用いることが可能である。
【００４８】
また、本発明の第１の実施形態及びその変形例に係る昇降便器１，１’は、物体検出装置が便器側に装着されているので、トイレ床面Ｆや壁面Ｗの清掃が楽に行えるという利点がある。また、第１の実施形態のように便器側方の凹み部内にマイクロ波センサ１１１，１２１を装着した場合は、その凹み部１１０，１２０の開口部を覆うカバーを外すだけで物体検出装置のメンテナンスを簡単に行うことができる。また、この第１の実施形態の変形例の場合は、超音波センサ１１５，１２５が便器側面の凹み部１１０，１２０から側方に突出しているので、便器側面の凹み部１１０，１２０のカバーを外すことなく物体検出装置のメンテナンスを楽に行うことができる。
【００４９】
続いて、本発明の第２の実施形態及びその各種変形例に係る昇降便器について説明する。なお、本発明の第１の実施形態及びその変形例に係る昇降便器と同等の構成については、対応する符号を付して詳細な説明を省略する。
【００５０】
図１２は、本発明の第２の実施形態に係る昇降便器２による物体有無の検出態様を概略的に示す側面図であり、図１３は、図１２に示した第２の実施形態に係る昇降便器２に使用する物体検出装置とこれを便器２００に取り付けるブラケットを示す斜視図である。この第２の実施形態に係る昇降便器は、便器底面２０１に物体検出装置としての超音波センサ２１１が取付けられている。この超音波センサ２１１は、図１３に示すブラケット２１５を介して便器底面２０１の長手方向前方側であって便器前面２０２の傾斜部の下端部近傍に位置するように取付けられている。
【００５１】
なお、超音波センサ２１１の物体検出方向は、図１２に示すように便器底面２０１からトイレ床面Ｆに向かった下向きの方向である。
【００５２】
図１３に示すブラケット２１５の基端２１５ａには、複数のブラケット取付け用孔部２１６が形成され、ねじ等の適当な締結具によって、ここでは図示しないが便器２００の基端側にブラケット２１５を介して超音波センサ２１１及びこれに連なる電線２１２をしっかりと固定するようになっている。なお、このようなブラケット２１５を介さなくても、強力な接着力を有する接着剤や両面テープで超音波センサ２１１を便器底面に固着しても良い。
【００５３】
そして、この超音波センサ２１１によって、上述した物体検出領域Ｒのうち、便器底面２０１とトイレ床面Ｆとの間の第１の物体検出領域Ｒ１における物体Ｂの有無を検出するようになっている。
【００５４】
続いて、この第２の実施形態の第１変形例に係る昇降便器について説明する。図１４は、図１２に示した本発明の第２の実施形態に係る昇降便器の第１変形例を概略的に示す側面図である。
【００５５】
この第１変形例に係る昇降便器２’は、物体検出装置にマイクロ波センサ２２１を用いている。このマイクロ波センサ２２１は、第１の実施形態に係る昇降便器１で使用されたマイクロ波センサ１１１，１２１と同様にマイクロ波センサ２２１と物体Ｂとの間に便器が介在していてもこの物体Ｂを検出することができる透過型の物体検出センサである。本変形例の場合、マイクロ波センサ２２１は、上述した第２の実施形態に係る昇降便器の超音波センサ２２１の取付け位置より若干上側であって便器２００の内部に取付けられている。また、このマイクロ波センサ２２１の検出方向は、図１４に示すように便器底面２０１からトイレ床面Ｆに向かった下向きの方向である。このようなマイクロ波センサ２２１を便器２００の内部に配置することによって、便器外側を特別に加工する必要がないという利点がある。なお、上述した第２の実施形態及びこの第１変形例においては、物体検出装置として非接触センサを用いているので、僅かな枚数の書類等、厚さの極めて薄い物体を検出できない場合もあるが、そのような厚さの極めて薄い物体は便器に挟まれることも無い為、本発明では特に考慮する必要は無いと言える。
【００５６】
このように、本変形例におけるマイクロ波センサ２２１を便器２００の内部に設けた態様によると、物体検出装置自体が便器２００で遮蔽されているので、それ自体目立たずデザイン性に優れ、かつ汚れ易い便器底面２０１の清掃性が良くなるという利点がある。
【００５７】
続いて、上述した第２実施形態の第２変形例に係る昇降便器について説明する。図１５は、図１２に示した本発明の第２の実施形態に係る昇降便器２の第２変形例を概略的に示す側面図である。この第２実施形態の第２変形例に係る昇降便器２”は、上述した第２実施形態の第１変形例に係る昇降便器２’とは異なり、接触式の物体検出装置を用いている。具体的には、この接触式の物体検出装置には、便器２００とトイレ床面Ｆとの間に物体Ｂが挟まれることによって生じる圧力を検出する圧電シート２３１が用いられている。そして、この圧電シート２３１を図１５に示すように、便器下側の後方基端部から便器底面２０１を経て平面視で隠れる便器前面２０２の傾斜部上側まで延在させた状態で強固な接着力で接着されている。このような物体検出装置を便器２００に備えることによっても、上述した物体検出領域Ｒのうち、第１の物体検出領域Ｒ１における例えば鞄、花瓶、清掃用のバケツ等の便器底面とトイレ床面Ｆ間の挟み込みを確実に検出すると共に、第２の物体検出領域Ｒ２において便器前面２０２の傾斜部に例えばビニールで包装されたままの複数のトイレットペーパーの一部が挟まった状態や清掃用のモップが引っかかった状態を確実に検出できる。
【００５８】
このように物体検出装置を便器下部に取り付ける場合、便器の材質が衛生陶器であると陶器自体は後加工が困難であり、非接触式の物体検出装置のうちマイクロ波センサを便器内部に配置するのは難しいが、便器が樹脂でできている場合は、このようなマイクロ波センサを予め便器内に収容したり、後加工で便器内に収容したりすることが可能である。また、接触式の物体検出装置、非接触式の物体検出装置の何れにも限らず、便器底面に直接貼り付ける構造にするとこれらの物体検出装置を便器に簡単に後付け設置できる。
【００５９】
なお、本実施形態及びその変形例においても、便器２００がトイレ床面Ｆに近づいた際にトイレ床面Ｆを物体と誤検出する恐れがあるので、予め便器１００を昇降させながら床面と、検出レベルや閾値の調整を行っておくのが良い。なお、物体検出装置として非接触式センサを用いると、平らで薄い物体が便器下に存在する場合にこれを検出できないことも考えられるが、その場合は便器と床の間に挟まれることも無い為、本発明では特に考慮する必要は無いと言える。
【００６０】
なお、本実施形態及びその第１変形例では、非接触式の物体検出装置としてマイクロ波センサや超音波センサを例示したが、非接触式の物体検出装置の場合、検出したい物体の種類によって使用に適したセンサが決まってくるので、検出すべき物体の種類によって非接触式の物体検出装置を特定するのが良い。
【００６１】
具体的には、例えばペット等のように熱源を有しかつ動く物体を検出する場合には赤外センサが良い。また、電波式の物体検出装置の場合、波長で特性は分かれるが、特にマイクロ波の場合は水を入れた花瓶等水分を持つ物体や金属を検出するのに適している。また、ミリ波センサや超音波センサ、ＣＣＤを備えたセンサの場合はほぼ全ての物体を検出可能である。
【００６２】
なお、物体検出装置を便器下部に装着した場合に、非接触式の物体検出装置の場合にはセンサのほぼ全体を隠す化粧カバーをすれば、日頃更に目に付きにくくなり、外観上すっきりすると共に便器自体の掃除がし易くなる。また、接触式の物体検出装置の場合はこれを便器下部全体に貼ると目立つが、構造が簡単で安価で信頼性が高いという利点がある。
【００６３】
続いて、本発明の第３の実施形態に係る昇降便器３について説明する。図１６は、本発明の第３の実施形態に係る昇降便器の物体有無の検出態様を概略的に示す側面図である。
【００６４】
本発明の第３の実施形態に係る昇降便器３は、昇降便器３が取付けられるトイレブースの便器基端側、即ちここでは図示しない固定フレームが内部に収容されたトイレ壁面Ｗに物体検出装置が直接取付けられている。そして、本実施形態では物体検出装置として非接触式の一つである赤外線センサ３１０が用いられている。赤外線センサ３１０の検出方向は、トイレ壁面Ｗから便器前方に向かった方向である。この赤外線センサ３１０を図１６に示すように便器後側の便器底面３０１とトイレ床面Ｆとの間の後方に位置するトイレ壁面Ｗに取付けることにより、物体検出領域Ｒのうち便器底面３０１とトイレ床面Ｆとの間の第１の物体検出領域Ｒ１における物体Ｂの有無を検出することができるようになっている。
【００６５】
続いて、本発明の第３の実施形態の第１変形例に係る昇降便器３’について説明する。図１７は、図１６に示した本発明の第３の実施形態に係る昇降便器の第１変形例を概略的に示す側面図であり、図１８は、図１７に示した昇降便器３’の物体検出装置及びこれによって検出される物体Ｂを示す斜視図である。
【００６６】
第３の実施形態の第１変形例に係る昇降便器３’は、平面視で矩形状の棒体からなる検出アーム３２１，３２２が２本備わり、トイレ床面Ｆ及び便器底面と互いに平行かつトイレ床面Ｆ及び便器底面３０１に平行を保ったまま便器前方に向かって延在している。この物体検出装置は歪センサ３２０からなり、この検出アーム３２１，３２２に物体が触れて歪むと検出アーム３２１，３２２に生じた歪をセンサ本体３２３において検出し、物体Ｂの存在を検出するようになっている。
【００６７】
このようにトイレ壁面Ｗに物体検出装置を直接取付けても良いが、壁面Ｗに関しては穴加工が自在に行える為、壁裏面に物体検出装置を設置することも可能である。この場合、トイレ壁面Ｗを介して物体の有無を検出することになるので、物体検出装置としてマイクロ波センサを用いる必要がある。マイクロ波センサのような透過型センサは、トイレ壁面を加工する必要が無いので物体検出装置の設置が簡単にできると共に、トイレの美観も損なわなくて済むという利点がある。
【００６８】
また、物体検出装置をトイレ壁面に取り付ける場合、便器本体の加工が必要無い為、物体検出装置の後付けを容易に行えるという利点がある。即ち、トイレ壁面Ｗへの取付け型の物体有無検出装置の場合、非接触式のタイプであるとデザイン性が良く掃除やメンテナンスが楽になる一方、接触式のタイプであると物体を確実に検出できると共にメンテナンスが楽になるという利点を有する。
【００６９】
なお、本実施形態の変形例として非接触式の物体検出装置を利用した場合、便器前方から人が近づいた際や、便器が最下点に到達した際の誤検出を注意する必要があるので、便器の下範囲外に物体がある際に検出しないように、更に便器が最下点に到達した状態で調整を行うようにするのが良い。
【００７０】
続いて、本発明の第４の実施形態に係る昇降便器について説明する。図１９は、本発明の第４の実施形態に係る昇降便器４を概略的に示す側面図である。本発明の第４の実施形態に係る昇降便器４に使用する物体検出装置は、非接触式の物体検出装置であり、具体的には、マイクロ波センサ４１０をトイレ床面Ｆの下側に配置している。マイクロ波センサ４１０の検出方向は、トイレ床面Ｆから便器底面４０１に向かった上方向である。そして、このマイクロ波センサ４１０により便器下部とトイレ床面Ｆとの間の物体検出領域Ｒのうち、便器底面４０１とトイレ床面Ｆとの間の第１の物体検出領域Ｒ１に存在する物体Ｂの有無を主に検出する。しかしながら、マイクロ波センサ４１０のトイレ床下への設置個数を増やして物体有無の検出範囲を広げることで、便器前面４０２や便器側面４０３の傾斜部とトイレ床面Ｆとの間の第２の物体検出領域Ｒ２における物体Ｂの有無を検出することも可能である。
【００７１】
続いて、本発明の第４の実施形態の第１変形例に係る昇降便器について説明する。図２０は、図１９に示した本発明の第４の実施形態の第１変形例に係る昇降便器４’を概略的に示す側面図である。この第１変形例に係る昇降便器４’には接触式の物体検出装置が用いられており、本変形例では一定の面積を有する板状の圧電センサ４２０が便器底面４０１の真下に位置するトイレ床面Ｆ上に貼り付けられている。この圧電センサ４２０により、物体検出領域Ｒのうち、便器底面４０１とトイレ床面Ｆとの間の第１の物体検出領域Ｒ１における物体Ｂの有無を検出するようになっている。
【００７２】
この第１変形例の圧電センサ４２０は、トイレ床面Ｆに直接貼り付けても良く、又はマット状に敷いておくだけでも良い。トイレ床面Ｆに圧電センサ４２０を貼り付けた範囲に物体Ｂが入り込めば、その重さで物体Ｂを確実に検出可能である。ここで、物体Ｂの重さにより検出結果が変わるので、物体としてどこまでを検出対象とするかを予め重さで規定しておくのが良い。この圧電センサ４２０をトイレ床面Ｆの床下に貼り付けても良く、この場合は、物体Ｂの重さによるトイレ床面Ｆの撓みを介して物体Ｂを検出する。なお、高感度の圧電センサを用いれば、軽量物体でも検出可能である。
【００７３】
一方、非接触式のマイクロ波センサ４１０を用いた場合、便器前方からの使用者の接近を検出しないように、検出センサの物体検出方向を便器後方に傾けると誤検出が無くなるので好ましい。
【００７４】
本実施形態及びその変形例の場合も、接触式であるとメンテナンスが楽であり、非接触式であって特にマイクロ波センサを用いた場合であると、センサ自体が隠蔽されている為、デザイン性も良く掃除が楽になる利点がある。
【００７５】
続いて、上述の各実施形態及びその各種変形例に関連した本発明に係る昇降便器の作用について説明する。なお、この作用の説明においては、第２の実施形態及び第３の実施形態に係る昇降便器に基づいて説明するが、他の実施形態及びその変形例に係る昇降便器の作用も同様である。
【００７６】
最初に第２の実施形態の第２変形例に係る昇降便器２”に関する作用について図面に基づいて説明する。図２１は、本発明の第２の実施形態の第２変形例に係る昇降便器２”を用いた物体有無検出の方法を概略的に説明する側面図であり、図２２は、図２１に続くこの昇降便器２”を用いた物体有無検出の方法を概略的に説明する側面図である。
【００７７】
図２１に示すように、便器底面２０１とトイレ床面Ｆとの間の第１の物体検出領域Ｒ１に箱状の梱包物Ｂ１が置かれた場合に、使用者がこれに気付かず、昇降便器２”の便器下降スイッチ２５１を押して便器２００を下降させると、図２２に示すように便器底面２０１に設けた物体検出装置２３０がこの物体の上面にあたり、第１の物体検出領域Ｒ１に物体が存在することを即座に検出する。これによって、後述する幾つかの報知装置により、使用者にこれを知らせることで、便器の下降操作を止めさせ、物体が破損しないようにしている。
【００７８】
なお、この第２の実施形態の第２変形例に係る昇降便器２”の物体検出装置２３０が、便器２００を下降させることにより、物体Ｂ１を検出した瞬間に便器２００を昇降させるモータのトルクリミッターを働かせて、モータのトルクが昇降機構に伝わらないようにして便器２００が無理に下降しないようにし、物体Ｂ１の破損を防止するようにしても良い。
【００７９】
この場合、この物体検出装置が非接触式のタイプの場合、物体が便器底面とトイレ床面との間に挟まれる前に事前に検出できるので、安全上更に好ましいと言える。
【００８０】
続いて、本発明の第３の実施形態に係る昇降便器３に関する作用について図面に基づいて説明する。図２３は、本発明の第３の実施形態に係る昇降便器３を用いた物体有無の検出方法を概略的に説明する側面図であり、図２４は、図２３に続くこの昇降便器３を用いた物体有無の検出方法を概略的に説明する側面図である。
【００８１】
この実施形態に係る昇降便器３の場合は、上述した第２の実施形態の第２変形例に係る昇降便器２”の作用とは若干異なり、便器底面３０１とトイレ床面Ｆとの間に箱状の梱包物Ｂ２が置かれた瞬間にトイレ壁側の物体検出装置３１０がこの物体を検出するようになっている。そして、使用者がこの物体の存在に気づかず、便器下降スイッチを押して便器３００を下降させようとしても、この物体検出装置３１０からの信号により、便器３００を下降させないようにする。これによって、図２４に示したような、便器３００を下降させて便器底面３０１とトイレ床面Ｆとの間にある物体Ｂ２を潰す状況に陥るのを回避している。
【００８２】
なお、上述した本発明の作用は、第２の実施形態の第２変形例及び第３の実施形態に基づいて説明したものであるが、例えば第１の実施形態のようにマイクロ波センサ１１１，１２１を便器両側面の凹み部１１０，１２０の上側下面に設けることで、物体検出範囲が便器底面１０１とトイレ床面Ｆとの間の第１の物体検出領域Ｒ１に加えて、便器前面１０２及び便器側面１０３の傾斜部とトイレ床面Ｆとの間の第２の物体検出領域Ｒ２も含むことができ、この結果、上述の箱状の包装物以外にも、第２の物体検出領域Ｒ２において便器１００と干渉した清掃用のモップや包装されたトイレットペーパー等の便器への引っ掛かりも検出することが可能である。
【００８３】
続いて、このような物体検出装置によって、便器下部とトイレ床面Ｆとの間の物体の存在を検出した場合に、使用者にこれを報知する手段を例示的に説明する。図２５は、本発明の各実施形態及びその変形例に適用可能な物体検出報知装置５００を本発明の昇降便器（ここでは例示的に第２実施形態の第２変形例に係る昇降便器２”とする）と共に概略的に示す側面図である。
【００８４】
この図２５に示す報知装置５００は、昇降便器２”の制御装置２５０に電気的に接続されたブザー５１０からなり、使用者が便器２００を下降させることで第２の実施形態の第２変形例に係る物体検出装置２２１が物体Ｂ３に当ったときにこの信号を制御装置２５０に伝え、この制御装置２５０からの信号に基づいて使用者の近傍に設置されたブザー５１０を鳴らすようになっている。これによって、使用者は便器２００の便器底面２０１とトイレ床面Ｆとの間に物体Ｂ３が挟まっていることを即座に知ることができ、便器２００の下降操作を停止して物体Ｂ３や便器自体の破損を防ぐことができる。
【００８５】
続いて、便器下部とトイレ床面Ｆとの間の物体の挟み込みを使用者に報知する別の報知装置について説明する。図２６は、本発明の各実施形態及びその変形例に適用可能な物体検出報知装置の図２５とは異なる形態を概略的に示す側面図である。なお、この場合の昇降装置も例示的に第２の実施形態の第２変形例に係る昇降装置２”を示している。この物体検出報知装置６００は、物体検出装置２２０が便器２００の便器底面２０１とトイレ床面Ｆとの間の物体Ｂ３を検出した際に、昇降便器２”の制御装置２５０に送る検出信号を利用している点で上述の物体検出報知装置５００と共通しているが、使用者への報知方法が異なっている。具体的には、便器下降スイッチ自体に振動子６１０を設け、便器２００の便器底面２０１とトイレ床面Ｆとの間に物体の挟み込みが生じたときにこの振動子６１０を振動させて、便器下降操作中の使用者にこれを報知させるようになっている。このような構成によっても、便器２００の便器底面２０１とトイレ床面Ｆとの間に物体の挟み込みを使用者に確実に知らせることができ、このような状態になった際の便器下降操作を即座に停止させることができる。
【００８６】
なお、上述の報知装置は、それぞれ別々な構成として紹介したが、これらを両者兼ね備えた手段として、より使用者に便器下部とトイレ床面Ｆとの間の物体の挟み込みをより使用者に確実に知らせるようにしても良い。また、上述した物体検出報知装置は、本発明の第２の実施形態の第２変形例と共に説明したが、本発明のその他の実施形態及びその変形例にもこの物体検出報知装置を適用可能であることは言うまでもない。
【００８７】
なお、本発明に使用した物体検出装置については、上述した具体的なセンサに限定されず、非接触式の物体検出装置の場合、赤外線センサ、マイクロ波センサ、ミリ波センサ、超音波センサ、静電容量センサの何れかを用いても良い。
【００８８】
しかしながら、非接触式の物体検出装置では特別に検出したい物体によって使用すべきセンサを適宜選択することが考えられる。具体的には、物体が熱源を有し、動作する物体を検出する場合には赤外線センサが適している。また、電波式の場合、波長で特性は分かれるが、特にマイクロ波の場合は水分を持つ物体や金属を検出するのに適している。また、ミリ波センサや超音波センサ、ＣＣＤを備えたセンサの場合はほぼ全ての物体を検出可能である。
【００８９】
また、接触式についても上述の各実施形態及びその変形例に記載したセンサに限らず、機械式リミットスイッチ、圧電スイッチ、磁石を利用したホール素子、テープスイッチ、面スイッチなどの様々なスイッチが適用可能である。
【００９０】
また、報知装置としては、上述した実施形態の具体例に限らず、液晶等の表示装置、ＬＥＤ、ブザー、スピーカによる音声、振動、若しくはこれらを複合した報知装置が利用可能である。
【００９１】
以上説明したように、本発明による昇降便器において上述した各実施形態及びその変形例に係る物体検出装置を設けることによって、便器下部とトイレ床面Ｆの間に物体がある場合にこれに気づかず便器を下降させた場合に、便器下部とトイレ床面Ｆの間に誤って物体を挟みこむことがなくなる。これによって、物体と便器自体の破損を防ぐことができ、使い勝手が良く安全性に優れた昇降便器とすることができる。
【００９２】
特に、物体検出装置の種類及びその配置の場所を適宜選択することで、平面視で便器によって隠れるトイレ床面と便器間に形成される物体検出領域Ｒ、即ち便器底面とトイレ床面との間の物体検出領域Ｒ１にある物体だけでなく、便器前面の傾斜部や便器側面の傾斜部とトイレ床面との間の物体検出領域Ｒ２にある物体をも検出可能である。これによって、物体検出領域Ｒ１にある鞄や花瓶、バケツ等だけでなく、物体検出領域Ｒ２にあるモップや包装状態のトイレットペーパーなども検出でき、これらに気付かず便器を下降させてこれらの物体が潰れたり、破損したり、便器を傷めたりするのを効果的に防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００９３】
【図１】本発明が適用される昇降便器を排水管や貯水タンクを除いた状態で斜め後方から示す斜視図である。
【図２】図１とは異なる本発明が適用される昇降便器を斜め前方から示す斜視図である。
【図３】図２に示した昇降便器を斜め後方から示す斜視図である。
【図４】図１乃至図３に示した昇降便器に使用される便器の平面図である。
【図５】図４に示した便器の背面図である。
【図６】図４に示した便器であって第１の実施形態の昇降便器に使用される便器の側面図である。
【図７】本発明の昇降便器における物体有無の検出範囲を昇降便器の斜め前方から概略的に示す斜視図である。
【図８】本発明の第１の実施形態に係る昇降便器の物体有無の検出態様を便器前方から概略的に示す正面図である。
【図９】図８に示した昇降便器を概略的に示す側面図である。
【図１０】図８に示した第１の実施形態に係る昇降便器の第１変形例を概略的に示す正面図である。
【図１１】図１０に示した昇降便器を概略的に示す側面図である。
【図１２】本発明の第２の実施形態に係る昇降便器による物体有無の検出態様を概略的に示す側面図である。
【図１３】図１２に示した第２の実施形態に係る昇降便器に使用する物体検出装置とこれを便器に取り付けるブラケットを示す斜視図である。
【図１４】図１２に示した本発明の第２の実施形態に係る昇降便器の第１変形例を概略的に示す側面図である。
【図１５】図１２に示した本発明の第２の実施形態に係る昇降便器の第２変形例を概略的に示す側面図である。
【図１６】本発明の第３の実施形態に係る昇降便器の物体有無の検出態様を概略的に示す側面図である。
【図１７】図１６に示した本発明の第３の実施形態に係る昇降便器の第１変形例を概略的に示す側面図である。
【図１８】図１７に示した昇降便器の物体検出装置及びこれによって検出される物体を示す斜視図である。
【図１９】本発明の第４の実施形態に係る昇降便器を概略的に示す側面図である。
【図２０】図１９に示した本発明の第４の実施形態に係る昇降便器の第１変形例を概略的に示す側面図である。
【図２１】本発明の第２の実施形態の第２変形例に係る昇降便器を用いた物体有無の検出方法を概略的に説明する側面図である。
【図２２】図２１に続く本発明の第２の実施形態の第２変形例に係る昇降便器を用いた物体有無検出の方法を概略的に説明する側面図である。
【図２３】本発明の第３の実施形態に係る昇降便器を用いた物体有無の検出方法を概略的に説明する側面図である。
【図２４】図２３に続く本発明の第３の実施形態に係る昇降便器を用いた物体有無の検出方法を概略的に説明する側面図である。
【図２５】本発明の各実施形態及びその変形例に適用可能な物体検出報知装置を概略的に示す側面図である。
【図２６】本発明の各実施形態及びその変形例に適用可能な物体検出報知装置の図２５とは異なる形態を概略的に示す側面図である。
【符号の説明】
【００９４】
１，１’，２，２’，２”，３，３’，４，４’ 昇降便器
１０ 固定フレーム
２０ 可動フレーム
２１ 載置部
４０ ロータンク
５０ 固定フレーム
５１，５２ ベース板
５３ 取付板
５５ パネル
７０ 排水管
７１ 蛇腹管
９０ モータ
９１ 伸縮シャフト
１００ 便器
１０１ 便器底面
１０２ 便器前面
１０３ 便器側面
１０５ スタッドボルト
１０６ 汚物排出孔
１１０，１２０ 凹み部
１１０ａ，１２０ａ 凹み部下側上面
１１１，１２１ マイクロ波センサ
１１５，１２５ 超音波センサ
２００ 便器
２０１ 便器底面
２０２ 便器前面
２１１ 超音波センサ
２１２ 電線
２１５ ブラケット
２１５ａ 基端
２１６ ブラケット取付け用孔部
２２１ マイクロ波センサ
２３０ 物体検出装置
２３１ 圧電シート
２５０ 制御装置
２５１ 便器下降スイッチ
３００ 便器
３０１ 便器底面
３１０ 赤外線センサ（物体検出装置）
３２０ 歪センサ
３２１，３２２ 検出アーム
３２３ センサ本体
４００ 便器
４０１ 便器底面
４０２ 便器前面
４０３ 便器側面
４１０ マイクロ波センサ
４２０ 圧電センサ
５００ 物体検出報知装置
５１０ ブザー
６００ 物体検出報知装置
６１０ 振動子
Ｂ 物体
Ｂ１ 梱包物
Ｂ２ 梱包物
Ｂ３ 物体
Ｆ トイレ床面
Ｒ 物体検出範囲
Ｒ１ 第１の物体検出領域
Ｒ２ 第２の物体検出領域
Ｗ 壁面
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トイレルーム内に設置した状態で便器を使用者の使い勝手に合わせて安全かつ自由に昇降させることが可能な昇降便器に関する。
【背景技術】
【０００２】
トイレルーム内に設置した状態で便器を使用者の使い勝手に合わせて自由に昇降可能な昇降便器は従来から知られている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。このような昇降便器は一般に、便器と、便器に固定された可動フレームと、トイレルームに設置された状態で便器及び可動フレームを昇降可能に支持する固定フレームとを有し、便器自体を昇降させるために昇降便器の設置状態で便器の底部とトイレ床面との間にある程度の空間が形成されるようになっている。
【特許文献１】特開平１０−２４５８８０号公報（６−７頁、図１）
【特許文献２】特開平１１−７１８０４号公報（７頁、図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
このような昇降便器に使用する便器は一般に衛生陶器でできており、重く硬い材質であるため、例えば昇降便器の使用者が便器下部とトイレ床面との間に鞄等を不用意に置いたまま便器を下降させると、鞄が便器とトイレ床面との間に挟まってしまう。この場合、鞄自体が硬い材質でできていると鞄や便器が破損してしまい、このような場合でなくても鞄の中身が潰れてしまうことがある。
【０００４】
また、鞄の代りに雑誌等を便器下部のトイレ床面に積み上げたまま便器を下降させると、便器が破損する恐れがある。
【０００５】
また、トイレルーム内を清掃する際に、例えば清掃用具としてのバケツをこの便器下部とトイレ床面の間の空間に不用意に置いたままにし、次にトイレを使用する者がそれに気づかずに便器を下降させるとバケツが破損する恐れがある。
【０００６】
また、清掃時に例えばトイレ床面の四隅をきれいにするためにトイレルームの隅に置かれたガラスや陶器等からなる花瓶をずらして便器下部とトイレ床面との間に置いたままにし、次にトイレを使用する者がそれに気づかずに便器を下降させると花瓶や便器自体が破損する恐れがある。
【０００７】
また、清掃時に例えばモップ等の棒状の清掃用具を便器の側縁に引っ掛けたまま便器を下降させてしまうと、モップや便器自体が破損する恐れがある。
【０００８】
また、例えばビニールで包装され開封していない複数のトイレットペーパーの一部を便器側壁の傾斜部やこの上側縁部に引っかけた状態で便器を誤って下降させてしまうと、トイレットペーパーの便器に引っかかった部分が潰れて変形したままとなってしまい、これを開封して個々のトイレットペーパーを使用する際に使い勝手が悪くなる。
【０００９】
また、室内犬等のペットが便器下部とトイレ床面との間にいる状態で使用者がこれに気づかず便器を下降させてしまうと、ペットが思わぬ怪我をしてしまう恐れがある。
【００１０】
一方、パブリックスペースに設置されたトイレにおいて、使用者が例えばベビーカーの一部を便器の周壁に引っ掛けたまま便器を下降させると、ベビーカーが破損してしまう恐れがある。
【００１１】
本発明の目的は、便器下降時に便器下部とトイレ床面との間に物を挟み込むことのない使い勝手が良く安全性に優れた昇降便器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上述した課題を解決するために、本発明にかかる昇降便器は、
便器と、
前記便器に固定された可動フレームと、
トイレルームに設置された状態で前記便器及び前記可動フレームを昇降可能に支持する固定フレームとを備えた昇降便器において、
前記昇降便器の設置状態における便器下部とトイレ床面との間の物体の有無を検出する物体検出装置を前記昇降便器が備えたことを特徴としている。
【００１３】
このような物体検出装置を昇降便器に設けることによって、便器下部とトイレ床面の間に物体があることに気付かず便器を下降させても、便器下部とトイレ床面の間に物体を挟み込むことはない。これによって、物体と便器自体の破損を防ぐことができ、使い勝手が良く安全性に優れた昇降便器とすることができる。
【００１４】
また、本発明の請求項２に係る昇降便器は、請求項１に記載の昇降便器において、
前記物体検出装置は便器自体に設置されたことを特徴としている。
【００１５】
また、本発明の請求項３に係る昇降便器は、請求項１に記載の昇降便器において、
前記物体検出装置は前記トイレルームの壁に取付けられるようになったことを特徴としている。
【００１６】
また、本発明の請求項４に係る昇降便器は、請求項１に記載の昇降便器において、
前記物体検出装置は前記トイレルームの床面に設置されるようになったことを特徴としている。
【００１７】
また、本発明の請求項５に係る昇降便器は、請求項１乃至請求項４の何れかに記載の昇降便器において、
前記物体検出装置の検出範囲内における物体の存在を前記昇降便器の使用者に報知する報知装置を前記昇降便器が更に備えたことを特徴としている。
【００１８】
便器下部とトイレ床面との間で物体の挟み込みが生じたときにこれを使用者にいち早く知らせ、物体や便器の破損等の被害が生じるのを防止する。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によると、便器下降時に便器下部とトイレ床面との間に物を挟み込むことのない使い勝手が良く安全性に優れた昇降便器を提供することができる。
【００２０】
具体的には、本発明によると便器下部とトイレ床面の間に物体があることに気付かずに便器を下降させても便器下部とトイレ床面の間に物体を挟み込むことはない。これによって、物体と便器自体の破損を防ぐことができ、使い勝手が良く安全性に優れた昇降便器とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
最初に、本発明が適用される昇降便器について図面に基づいて説明する。図１は、本発明が適用される昇降便器を排水管やロータンクを除いた状態で斜め後方から示す斜視図である。
【００２２】
なお、図１においては本発明の理解の容易化を図るために、便器を一部破断して示すと共に、便器に載置された便座、ロータンクや、伸縮自在な排水管、及びこの排水管を覆う蛇腹管を省略して示している。
【００２３】
本発明が適用される昇降便器１は、トイレ床面に垂設した状態で固定される固定フレーム１０と、固定フレーム１０に沿って昇降自在に取り付けられた可動フレーム２０と、可動フレーム２０に背面が取り付けられた便器１００を有している。便器１００は、衛生陶器でできており、図４に示すように、便器の封水部を収容する凹み部１１０，１２０が便器両側面に形成されている。そして、各凹み部１１０，１２０の上側下面には、物体検出装置としてのマイクロ波センサ１１１，１２１（図８参照）が取り付けられている。
【００２４】
そして、便器１００は、可動フレーム２０を介してその下限位置で便器底面１０１がトイレ床面Ｆに接しない構造となっており、便器上面にはここでは詳細には示さない局所洗浄便座が取付けられてこの部分が着座部を形成している。また、便器１００には可動フレーム２０に取付けられるためのスタッドボルト１０５が本実施形態では３本後方に延在し、ここでは詳細には示さないナット等の締結具で可動フレーム２０に取付けられている。
【００２５】
また、便器１００には汚物排出孔１０６が形成され、図１では詳細に示さない伸縮自在なテレスコタイプの排水管が接続され、この排水管は、トイレ床面の排水用開口部を通ってトイレ下方の排水管に接続されている。
【００２６】
一方、可動フレーム２０を介して便器１００を昇降可能に支持する固定フレーム１０は、便器１００の下限位置でトイレ床面に対して便器１００が所定間隔を保って対向配置するように便器１００を支持している。
【００２７】
また、可動フレーム２０の上端にはロータンク４０（図３参照）を載せる載置部２１が設けられ、図１では図示しない便器洗浄用のロータンク４０がこの上に載置されるようになっている。
【００２８】
また、固定フレーム１０の下方部分には、ＤＣモータ等のモータ９０が配置され、可動フレーム２０の一部にはこのモータ９０で駆動され伸縮自在に延在する例えばボールネジからなる伸縮シャフト９１の端部が結合されている。そして、トイレの使用者や清掃者がトイレに備わった昇降スイッチを操作することでモータ９０の駆動力を介して可動フレーム２０及び便器１００を固定フレーム１０に対して所定量だけ昇降させるようになっている。
【００２９】
また、便器１００の汚物排出孔１０６に一端が接続した伸縮自在なテレスコタイプの排水管（図３における排水管７０に相当）は例えばゴムでできた蛇腹管（図３における蛇腹管７１に相当）で覆われてその排水管の伸縮時に排水管から漏れ出る臭気がトイレ内に拡散するのを防止している。
【００３０】
なお、図１には特に示さないが、便器１００を昇降させる昇降ボタンが昇降便器の適所、若しくはトイレルームの壁に備わっている。この昇降ボタンは、下降ボタンと上昇ボタンからなり、それぞれ押している間だけ便器１００が下降又は上昇するようになっている。
【００３１】
続いて、本発明に適用される昇降便器の別の形態について説明する。図２は、図１とは異なる本発明が適用される昇降便器２を斜め前方から示す斜視図である。また、図３は、図２に示した昇降便器を斜め後方から示す斜視図である。なお、図１と同等の構成については、対応する符号を付して詳細な説明を省略する。この変形例に係る昇降便器では、便器１００及び便器１００を固定する可動フレーム２０の構造については上述した実施形態と同様であるが、固定フレーム５０のトイレ床面への固定構造が上述した昇降便器とは異なっている。
【００３２】
具体的には、この変形例に係る昇降便器２は、図２及び図３に示すように、ベース板５１，５２が固定フレーム５０の下端から便器１００の前方に向かってそれぞれ便器１００の若干先まで延在している。このベース板５１，５２は例えば適当な厚さの鋼板からなり、ベース板５１，５２が嵌り合う細長の切り欠きを有したパネル５５と組み合わさってトイレ床面を形成するようになっている。
【００３３】
また、図３に示すように、固定フレーム５０の下方部分には上述した実施形態と同様のＤＣモータ等のモータ９０が配置され、可動フレーム２０の一部にはこのモータで駆動され伸縮自在に延在する例えばボールネジからなる伸縮シャフト９１の端部が結合されている。そして、トイレの使用者や清掃者がトイレに備わった昇降スイッチを操作することでモータ９０の駆動力を介して可動フレーム２０を固定フレーム５０に対して所定量だけ昇降させるようになっている。
【００３４】
固定フレーム５０の下端は、図２及び図３に示すように、便器側方から見て便器後方に折曲した断面Ｌ型の鋼板からなる取付け板５３を介してベース板５１，５２にそれぞれに固定されている。
【００３５】
また、図３に示すように、便器１００の汚物排出孔に一端が接続した伸縮自在なテレスコタイプの排水管７０は例えばゴムでできた蛇腹管７１で覆われてその排水管７０の伸縮時に排水管７０から漏れ出る臭気がトイレ内に拡散するのを防止している。なお、この昇降便器についても上述の昇降便器と同様の昇降ボタンが適所に備わっている。
【００３６】
続いて、本発明の各実施形態及びその変形例に係る昇降便器によって便器下部とトイレ床面との間の物体の有無を検出できる領域について説明する。
【００３７】
図４乃至図７は、本発明における昇降便器１〜４の下部とこの昇降便器１〜４の設置されたトイレ床面Ｆとの間の空間であって、本発明における物体検出装置が物体の有無を検出できる範囲を説明する図面である。具体的には、図４は、図１乃至図３に示した昇降便器１〜４に使用される便器１００〜４００の平面図である。この場合、点線の引き出し線で示される各部位は便器１００〜４００の下側にあることを示している。図５は、図４に示した便器１００〜４００の背面図である。また、図６は、図４に示した便器であって第１の実施形態の昇降便器１に使用される便器１００の側面図であり、図７は、本発明の昇降便器１〜４における物体検出領域Ｒを昇降便器１〜４の斜め前方から概略的に示す斜視図である。
【００３８】
本発明における各実施形態及びその変形例に係る昇降便器が物体有無を検出できる範囲は、昇降便器のトイレ床面Ｆへの設置状態で平面視で図４に示す便器上面で隠れたトイレ床面Ｆと便器１００〜４００との間の空間を指し、この空間内における物体検出領域Ｒは、第１の物体検出領域Ｒ１と第２の物体検出領域Ｒ２から構成されている。第１の物体検出領域Ｒ１は便器前面の傾斜部や便器側面の傾斜部を除く便器底面とトイレ床面Ｆとの間で鉛直方向に挟まれた領域で、図５及び図６中右上りのハッチングで示す第１の物体検出領域Ｒ１である。また、第２の物体検出領域Ｒ２は、昇降便器のトイレ床面Ｆへの設置状態で平面視で便器で覆われているトイレ床面と便器との間の空間のうち、上述した第１の物体検出領域Ｒ１を除く図５中右下がりのハッチングで示す第２の物体検出領域Ｒ２である。
【００３９】
即ち、第１の物体検出領域Ｒ１は、いわゆる便器の底部とトイレ床面Ｆとの間の空間を指し、第２の物体検出領域Ｒ２は便器の上側縁部から正面及び側面の傾斜部とこれが鉛直方向に投影されるトイレ床面Ｆとの間の鉛直領域の空間を指す。つまり、本発明で言う便器下部とは、厳密な意味での便器底面とトイレ床面との間の領域に限定されるものではなく、少なくともこれらの領域を含む平面視で便器に隠れるトイレ床面と便器前面の傾斜部や便器側面の傾斜部との間で挟まれる鉛直領域も含んでいる。
【００４０】
続いて、本発明の第１の実施形態に係る昇降便器１の物体検出に関する具体的構成について説明する。図８は、本発明の第１の実施形態に係る昇降便器１の物体有無の検出態様を便器前方から概略的に示す正面図であり、図９は、図８に示した昇降便器を概略的に示す側面図である。そして、図８及び図９においては、第１の物体検出領域Ｒ１に物体Ｂが置かれたままの状態を示している。
【００４１】
図８及び図９に示すように、昇降便器１は、便器１００の両側面に形成された封水部（トラップ）収容用の凹み部１１０，１２０の上側下面にマイクロ波センサ１１１，１２１をそれぞれ備えている。マイクロ波センサ１１１，１２１はセンサ自体と検出すべき物体Ｂとの間に便器１００の一部が介在していても物体Ｂの有無を検出できることを特徴としている。そして、マイクロ波センサ１１０，１２１は、上述した第１の物体検出領域Ｒ１にある物体を２つのマイクロ波センサ１１０，１２１で重畳的に検出すると共に、第２の物体検出領域Ｒ２のうち、便器前面１０２の傾斜部とトイレ床面Ｆとの間の領域にある物体を２つのマイクロ波センサ１１１，１２１で重畳的に検出し、かつ便器側面１０３の傾斜部とトイレ床面Ｆとの間の領域にある物体をマイクロ波センサ１１１，１２１で別々に検出するように便器１００に取付けられている。
【００４２】
これによって、第１の物体検出領域Ｒ１に鞄や花瓶、雑誌、清掃用のバケツ等を置いたままにしたり、第２の物体検出領域Ｒ２に清掃用のモップを引っかけたままとしたり、ビニールで包装されたままの複数のトイレットペーパーの一部が引っかかっていたりしても、これらを確実に検出し、これらの物体が潰れたり破損したりするのを防止すると共に、便器の底部を傷めないようにする。
【００４３】
なお、本実施形態の場合、マイクロ波センサ１１１，１２１を便器凹み部１１０，１２０の上面に直接貼り付けるのが良く、昇降便器１のトイレルームへの設置時にマイクロ波センサ１１１，１２１の廻りをこの凹み部１１０，１２０ごと樹脂カバー（図示せず）で覆い、隠蔽するのが見栄え上良い。しかしながら、マイクロ波センサ１１１，１２１を便器１００に取付けるに当って、便器凹み部上側下面から突出した局所洗浄便座固定用ネジを利用しても良い。
【００４４】
なお、本実施形態のようにマイクロ波センサ１１１，１２１を物体検出装置として用いた場合、便器１００がトイレ床面Ｆに近づいた際にトイレ床面Ｆを物体として誤検出することに注意する必要があるので、予め便器１００を昇降させながら床面と、検出レベルや閾値の調整を行っておくのが良い。なお、マイクロ波センサ１１１，１２１では、極端に厚みの薄い物体が検出できない場合もあるが、その場合は便器１００に挟まれることも無い為、特に考慮する必要は無いと考える。
【００４５】
続いて、本発明の第１の実施形態に係る昇降便器１の変形例について説明する。図１０は、図８に示した第１の実施形態に係る昇降便器の第１変形例を概略的に示す正面図であり、図１１は、図１０に示した昇降便器を概略的に示す側面図である。なお、図１０，図１１共に第１の物体検出領域Ｒ１に物体Ｂが置かれたままの状態を示している。この変形例に係る昇降便器１’は、非接触式の物体検出装置の一例として超音波センサ１１５，１２５を用いている。そして、この超音波センサ１１５，１２５を便器両側の凹み部１１０，１２０の下側上面から便器側方に適当なブラケット等で突出した状態で支持している。そして、超音波センサ１１５，１２５は、便器下部とトイレ床面Ｆとの間の物体Ｂの有無を検出する方向に取付けられている。
【００４６】
本変形例がこのような構成を有することで、上述した物体検出領域Ｒのうち、便器底面１０１とトイレ床面Ｆとの間の領域である第１の物体検出領域Ｒ１における物体Ｂの有無を２つの超音波センサで重畳的に検出すると共に、便器前面１０２や便器側面１０３の傾斜部とトイレ床面Ｆとの領域である第２の物体検出領域Ｒ２のうち、便器凹み部１１０，１２０の下側上面１１０ａ，１２０ａから下側における領域の物体の有無を検出するようになっている。
【００４７】
なお、本変形例では、非接触式の物体検出装置として超音波センサ１１５，１２５を用いたが、本変形例のように物体検出装置と被検出対象物との間に便器の一部が介在しない場合は、物体検出装置としてこの超音波センサ１１５，１２５の代わりに、赤外線センサ、ミリ波センサ、静電容量式センサ等の非接触式の物体検出装置を用いることが可能である。
【００４８】
また、本発明の第１の実施形態及びその変形例に係る昇降便器１，１’は、物体検出装置が便器側に装着されているので、トイレ床面Ｆや壁面Ｗの清掃が楽に行えるという利点がある。また、第１の実施形態のように便器側方の凹み部内にマイクロ波センサ１１１，１２１を装着した場合は、その凹み部１１０，１２０の開口部を覆うカバーを外すだけで物体検出装置のメンテナンスを簡単に行うことができる。また、この第１の実施形態の変形例の場合は、超音波センサ１１５，１２５が便器側面の凹み部１１０，１２０から側方に突出しているので、便器側面の凹み部１１０，１２０のカバーを外すことなく物体検出装置のメンテナンスを楽に行うことができる。
【００４９】
続いて、本発明の第２の実施形態及びその各種変形例に係る昇降便器について説明する。なお、本発明の第１の実施形態及びその変形例に係る昇降便器と同等の構成については、対応する符号を付して詳細な説明を省略する。
【００５０】
図１２は、本発明の第２の実施形態に係る昇降便器２による物体有無の検出態様を概略的に示す側面図であり、図１３は、図１２に示した第２の実施形態に係る昇降便器２に使用する物体検出装置とこれを便器２００に取り付けるブラケットを示す斜視図である。この第２の実施形態に係る昇降便器は、便器底面２０１に物体検出装置としての超音波センサ２１１が取付けられている。この超音波センサ２１１は、図１３に示すブラケット２１５を介して便器底面２０１の長手方向前方側であって便器前面２０２の傾斜部の下端部近傍に位置するように取付けられている。
【００５１】
なお、超音波センサ２１１の物体検出方向は、図１２に示すように便器底面２０１からトイレ床面Ｆに向かった下向きの方向である。
【００５２】
図１３に示すブラケット２１５の基端２１５ａには、複数のブラケット取付け用孔部２１６が形成され、ねじ等の適当な締結具によって、ここでは図示しないが便器２００の基端側にブラケット２１５を介して超音波センサ２１１及びこれに連なる電線２１２をしっかりと固定するようになっている。なお、このようなブラケット２１５を介さなくても、強力な接着力を有する接着剤や両面テープで超音波センサ２１１を便器底面に固着しても良い。
【００５３】
そして、この超音波センサ２１１によって、上述した物体検出領域Ｒのうち、便器底面２０１とトイレ床面Ｆとの間の第１の物体検出領域Ｒ１における物体Ｂの有無を検出するようになっている。
【００５４】
続いて、この第２の実施形態の第１変形例に係る昇降便器について説明する。図１４は、図１２に示した本発明の第２の実施形態に係る昇降便器の第１変形例を概略的に示す側面図である。
【００５５】
この第１変形例に係る昇降便器２’は、物体検出装置にマイクロ波センサ２２１を用いている。このマイクロ波センサ２２１は、第１の実施形態に係る昇降便器１で使用されたマイクロ波センサ１１１，１２１と同様にマイクロ波センサ２２１と物体Ｂとの間に便器が介在していてもこの物体Ｂを検出することができる透過型の物体検出センサである。本変形例の場合、マイクロ波センサ２２１は、上述した第２の実施形態に係る昇降便器の超音波センサ２２１の取付け位置より若干上側であって便器２００の内部に取付けられている。また、このマイクロ波センサ２２１の検出方向は、図１４に示すように便器底面２０１からトイレ床面Ｆに向かった下向きの方向である。このようなマイクロ波センサ２２１を便器２００の内部に配置することによって、便器外側を特別に加工する必要がないという利点がある。なお、上述した第２の実施形態及びこの第１変形例においては、物体検出装置として非接触センサを用いているので、僅かな枚数の書類等、厚さの極めて薄い物体を検出できない場合もあるが、そのような厚さの極めて薄い物体は便器に挟まれることも無い為、本発明では特に考慮する必要は無いと言える。
【００５６】
このように、本変形例におけるマイクロ波センサ２２１を便器２００の内部に設けた態様によると、物体検出装置自体が便器２００で遮蔽されているので、それ自体目立たずデザイン性に優れ、かつ汚れ易い便器底面２０１の清掃性が良くなるという利点がある。
【００５７】
続いて、上述した第２実施形態の第２変形例に係る昇降便器について説明する。図１５は、図１２に示した本発明の第２の実施形態に係る昇降便器２の第２変形例を概略的に示す側面図である。この第２実施形態の第２変形例に係る昇降便器２”は、上述した第２実施形態の第１変形例に係る昇降便器２’とは異なり、接触式の物体検出装置を用いている。具体的には、この接触式の物体検出装置には、便器２００とトイレ床面Ｆとの間に物体Ｂが挟まれることによって生じる圧力を検出する圧電シート２３１が用いられている。そして、この圧電シート２３１を図１５に示すように、便器下側の後方基端部から便器底面２０１を経て平面視で隠れる便器前面２０２の傾斜部上側まで延在させた状態で強固な接着力で接着されている。このような物体検出装置を便器２００に備えることによっても、上述した物体検出領域Ｒのうち、第１の物体検出領域Ｒ１における例えば鞄、花瓶、清掃用のバケツ等の便器底面とトイレ床面Ｆ間の挟み込みを確実に検出すると共に、第２の物体検出領域Ｒ２において便器前面２０２の傾斜部に例えばビニールで包装されたままの複数のトイレットペーパーの一部が挟まった状態や清掃用のモップが引っかかった状態を確実に検出できる。
【００５８】
このように物体検出装置を便器下部に取り付ける場合、便器の材質が衛生陶器であると陶器自体は後加工が困難であり、非接触式の物体検出装置のうちマイクロ波センサを便器内部に配置するのは難しいが、便器が樹脂でできている場合は、このようなマイクロ波センサを予め便器内に収容したり、後加工で便器内に収容したりすることが可能である。また、接触式の物体検出装置、非接触式の物体検出装置の何れにも限らず、便器底面に直接貼り付ける構造にするとこれらの物体検出装置を便器に簡単に後付け設置できる。
【００５９】
なお、本実施形態及びその変形例においても、便器２００がトイレ床面Ｆに近づいた際にトイレ床面Ｆを物体と誤検出する恐れがあるので、予め便器１００を昇降させながら床面と、検出レベルや閾値の調整を行っておくのが良い。なお、物体検出装置として非接触式センサを用いると、平らで薄い物体が便器下に存在する場合にこれを検出できないことも考えられるが、その場合は便器と床の間に挟まれることも無い為、本発明では特に考慮する必要は無いと言える。
【００６０】
なお、本実施形態及びその第１変形例では、非接触式の物体検出装置としてマイクロ波センサや超音波センサを例示したが、非接触式の物体検出装置の場合、検出したい物体の種類によって使用に適したセンサが決まってくるので、検出すべき物体の種類によって非接触式の物体検出装置を特定するのが良い。
【００６１】
具体的には、例えばペット等のように熱源を有しかつ動く物体を検出する場合には赤外センサが良い。また、電波式の物体検出装置の場合、波長で特性は分かれるが、特にマイクロ波の場合は水を入れた花瓶等水分を持つ物体や金属を検出するのに適している。また、ミリ波センサや超音波センサ、ＣＣＤを備えたセンサの場合はほぼ全ての物体を検出可能である。
【００６２】
なお、物体検出装置を便器下部に装着した場合に、非接触式の物体検出装置の場合にはセンサのほぼ全体を隠す化粧カバーをすれば、日頃更に目に付きにくくなり、外観上すっきりすると共に便器自体の掃除がし易くなる。また、接触式の物体検出装置の場合はこれを便器下部全体に貼ると目立つが、構造が簡単で安価で信頼性が高いという利点がある。
【００６３】
続いて、本発明の第３の実施形態に係る昇降便器３について説明する。図１６は、本発明の第３の実施形態に係る昇降便器の物体有無の検出態様を概略的に示す側面図である。
【００６４】
本発明の第３の実施形態に係る昇降便器３は、昇降便器３が取付けられるトイレブースの便器基端側、即ちここでは図示しない固定フレームが内部に収容されたトイレ壁面Ｗに物体検出装置が直接取付けられている。そして、本実施形態では物体検出装置として非接触式の一つである赤外線センサ３１０が用いられている。赤外線センサ３１０の検出方向は、トイレ壁面Ｗから便器前方に向かった方向である。この赤外線センサ３１０を図１６に示すように便器後側の便器底面３０１とトイレ床面Ｆとの間の後方に位置するトイレ壁面Ｗに取付けることにより、物体検出領域Ｒのうち便器底面３０１とトイレ床面Ｆとの間の第１の物体検出領域Ｒ１における物体Ｂの有無を検出することができるようになっている。
【００６５】
続いて、本発明の第３の実施形態の第１変形例に係る昇降便器３’について説明する。図１７は、図１６に示した本発明の第３の実施形態に係る昇降便器の第１変形例を概略的に示す側面図であり、図１８は、図１７に示した昇降便器３’の物体検出装置及びこれによって検出される物体Ｂを示す斜視図である。
【００６６】
第３の実施形態の第１変形例に係る昇降便器３’は、平面視で矩形状の棒体からなる検出アーム３２１，３２２が２本備わり、トイレ床面Ｆ及び便器底面と互いに平行かつトイレ床面Ｆ及び便器底面３０１に平行を保ったまま便器前方に向かって延在している。この物体検出装置は歪センサ３２０からなり、この検出アーム３２１，３２２に物体が触れて歪むと検出アーム３２１，３２２に生じた歪をセンサ本体３２３において検出し、物体Ｂの存在を検出するようになっている。
【００６７】
このようにトイレ壁面Ｗに物体検出装置を直接取付けても良いが、壁面Ｗに関しては穴加工が自在に行える為、壁裏面に物体検出装置を設置することも可能である。この場合、トイレ壁面Ｗを介して物体の有無を検出することになるので、物体検出装置としてマイクロ波センサを用いる必要がある。マイクロ波センサのような透過型センサは、トイレ壁面を加工する必要が無いので物体検出装置の設置が簡単にできると共に、トイレの美観も損なわなくて済むという利点がある。
【００６８】
また、物体検出装置をトイレ壁面に取り付ける場合、便器本体の加工が必要無い為、物体検出装置の後付けを容易に行えるという利点がある。即ち、トイレ壁面Ｗへの取付け型の物体有無検出装置の場合、非接触式のタイプであるとデザイン性が良く掃除やメンテナンスが楽になる一方、接触式のタイプであると物体を確実に検出できると共にメンテナンスが楽になるという利点を有する。
【００６９】
なお、本実施形態の変形例として非接触式の物体検出装置を利用した場合、便器前方から人が近づいた際や、便器が最下点に到達した際の誤検出を注意する必要があるので、便器の下範囲外に物体がある際に検出しないように、更に便器が最下点に到達した状態で調整を行うようにするのが良い。
【００７０】
続いて、本発明の第４の実施形態に係る昇降便器について説明する。図１９は、本発明の第４の実施形態に係る昇降便器４を概略的に示す側面図である。本発明の第４の実施形態に係る昇降便器４に使用する物体検出装置は、非接触式の物体検出装置であり、具体的には、マイクロ波センサ４１０をトイレ床面Ｆの下側に配置している。マイクロ波センサ４１０の検出方向は、トイレ床面Ｆから便器底面４０１に向かった上方向である。そして、このマイクロ波センサ４１０により便器下部とトイレ床面Ｆとの間の物体検出領域Ｒのうち、便器底面４０１とトイレ床面Ｆとの間の第１の物体検出領域Ｒ１に存在する物体Ｂの有無を主に検出する。しかしながら、マイクロ波センサ４１０のトイレ床下への設置個数を増やして物体有無の検出範囲を広げることで、便器前面４０２や便器側面４０３の傾斜部とトイレ床面Ｆとの間の第２の物体検出領域Ｒ２における物体Ｂの有無を検出することも可能である。
【００７１】
続いて、本発明の第４の実施形態の第１変形例に係る昇降便器について説明する。図２０は、図１９に示した本発明の第４の実施形態の第１変形例に係る昇降便器４’を概略的に示す側面図である。この第１変形例に係る昇降便器４’には接触式の物体検出装置が用いられており、本変形例では一定の面積を有する板状の圧電センサ４２０が便器底面４０１の真下に位置するトイレ床面Ｆ上に貼り付けられている。この圧電センサ４２０により、物体検出領域Ｒのうち、便器底面４０１とトイレ床面Ｆとの間の第１の物体検出領域Ｒ１における物体Ｂの有無を検出するようになっている。
【００７２】
この第１変形例の圧電センサ４２０は、トイレ床面Ｆに直接貼り付けても良く、又はマット状に敷いておくだけでも良い。トイレ床面Ｆに圧電センサ４２０を貼り付けた範囲に物体Ｂが入り込めば、その重さで物体Ｂを確実に検出可能である。ここで、物体Ｂの重さにより検出結果が変わるので、物体としてどこまでを検出対象とするかを予め重さで規定しておくのが良い。この圧電センサ４２０をトイレ床面Ｆの床下に貼り付けても良く、この場合は、物体Ｂの重さによるトイレ床面Ｆの撓みを介して物体Ｂを検出する。なお、高感度の圧電センサを用いれば、軽量物体でも検出可能である。
【００７３】
一方、非接触式のマイクロ波センサ４１０を用いた場合、便器前方からの使用者の接近を検出しないように、検出センサの物体検出方向を便器後方に傾けると誤検出が無くなるので好ましい。
【００７４】
本実施形態及びその変形例の場合も、接触式であるとメンテナンスが楽であり、非接触式であって特にマイクロ波センサを用いた場合であると、センサ自体が隠蔽されている為、デザイン性も良く掃除が楽になる利点がある。
【００７５】
続いて、上述の各実施形態及びその各種変形例に関連した本発明に係る昇降便器の作用について説明する。なお、この作用の説明においては、第２の実施形態及び第３の実施形態に係る昇降便器に基づいて説明するが、他の実施形態及びその変形例に係る昇降便器の作用も同様である。
【００７６】
最初に第２の実施形態の第２変形例に係る昇降便器２”に関する作用について図面に基づいて説明する。図２１は、本発明の第２の実施形態の第２変形例に係る昇降便器２”を用いた物体有無検出の方法を概略的に説明する側面図であり、図２２は、図２１に続くこの昇降便器２”を用いた物体有無検出の方法を概略的に説明する側面図である。
【００７７】
図２１に示すように、便器底面２０１とトイレ床面Ｆとの間の第１の物体検出領域Ｒ１に箱状の梱包物Ｂ１が置かれた場合に、使用者がこれに気付かず、昇降便器２”の便器下降スイッチ２５１を押して便器２００を下降させると、図２２に示すように便器底面２０１に設けた物体検出装置２３０がこの物体の上面にあたり、第１の物体検出領域Ｒ１に物体が存在することを即座に検出する。これによって、後述する幾つかの報知装置により、使用者にこれを知らせることで、便器の下降操作を止めさせ、物体が破損しないようにしている。
【００７８】
なお、この第２の実施形態の第２変形例に係る昇降便器２”の物体検出装置２３０が、便器２００を下降させることにより、物体Ｂ１を検出した瞬間に便器２００を昇降させるモータのトルクリミッターを働かせて、モータのトルクが昇降機構に伝わらないようにして便器２００が無理に下降しないようにし、物体Ｂ１の破損を防止するようにしても良い。
【００７９】
この場合、この物体検出装置が非接触式のタイプの場合、物体が便器底面とトイレ床面との間に挟まれる前に事前に検出できるので、安全上更に好ましいと言える。
【００８０】
続いて、本発明の第３の実施形態に係る昇降便器３に関する作用について図面に基づいて説明する。図２３は、本発明の第３の実施形態に係る昇降便器３を用いた物体有無の検出方法を概略的に説明する側面図であり、図２４は、図２３に続くこの昇降便器３を用いた物体有無の検出方法を概略的に説明する側面図である。
【００８１】
この実施形態に係る昇降便器３の場合は、上述した第２の実施形態の第２変形例に係る昇降便器２”の作用とは若干異なり、便器底面３０１とトイレ床面Ｆとの間に箱状の梱包物Ｂ２が置かれた瞬間にトイレ壁側の物体検出装置３１０がこの物体を検出するようになっている。そして、使用者がこの物体の存在に気づかず、便器下降スイッチを押して便器３００を下降させようとしても、この物体検出装置３１０からの信号により、便器３００を下降させないようにする。これによって、図２４に示したような、便器３００を下降させて便器底面３０１とトイレ床面Ｆとの間にある物体Ｂ２を潰す状況に陥るのを回避している。
【００８２】
なお、上述した本発明の作用は、第２の実施形態の第２変形例及び第３の実施形態に基づいて説明したものであるが、例えば第１の実施形態のようにマイクロ波センサ１１１，１２１を便器両側面の凹み部１１０，１２０の上側下面に設けることで、物体検出範囲が便器底面１０１とトイレ床面Ｆとの間の第１の物体検出領域Ｒ１に加えて、便器前面１０２及び便器側面１０３の傾斜部とトイレ床面Ｆとの間の第２の物体検出領域Ｒ２も含むことができ、この結果、上述の箱状の包装物以外にも、第２の物体検出領域Ｒ２において便器１００と干渉した清掃用のモップや包装されたトイレットペーパー等の便器への引っ掛かりも検出することが可能である。
【００８３】
続いて、このような物体検出装置によって、便器下部とトイレ床面Ｆとの間の物体の存在を検出した場合に、使用者にこれを報知する手段を例示的に説明する。図２５は、本発明の各実施形態及びその変形例に適用可能な物体検出報知装置５００を本発明の昇降便器（ここでは例示的に第２実施形態の第２変形例に係る昇降便器２”とする）と共に概略的に示す側面図である。
【００８４】
この図２５に示す報知装置５００は、昇降便器２”の制御装置２５０に電気的に接続されたブザー５１０からなり、使用者が便器２００を下降させることで第２の実施形態の第２変形例に係る物体検出装置２２１が物体Ｂ３に当ったときにこの信号を制御装置２５０に伝え、この制御装置２５０からの信号に基づいて使用者の近傍に設置されたブザー５１０を鳴らすようになっている。これによって、使用者は便器２００の便器底面２０１とトイレ床面Ｆとの間に物体Ｂ３が挟まっていることを即座に知ることができ、便器２００の下降操作を停止して物体Ｂ３や便器自体の破損を防ぐことができる。
【００８５】
続いて、便器下部とトイレ床面Ｆとの間の物体の挟み込みを使用者に報知する別の報知装置について説明する。図２６は、本発明の各実施形態及びその変形例に適用可能な物体検出報知装置の図２５とは異なる形態を概略的に示す側面図である。なお、この場合の昇降装置も例示的に第２の実施形態の第２変形例に係る昇降装置２”を示している。この物体検出報知装置６００は、物体検出装置２２０が便器２００の便器底面２０１とトイレ床面Ｆとの間の物体Ｂ３を検出した際に、昇降便器２”の制御装置２５０に送る検出信号を利用している点で上述の物体検出報知装置５００と共通しているが、使用者への報知方法が異なっている。具体的には、便器下降スイッチ自体に振動子６１０を設け、便器２００の便器底面２０１とトイレ床面Ｆとの間に物体の挟み込みが生じたときにこの振動子６１０を振動させて、便器下降操作中の使用者にこれを報知させるようになっている。このような構成によっても、便器２００の便器底面２０１とトイレ床面Ｆとの間に物体の挟み込みを使用者に確実に知らせることができ、このような状態になった際の便器下降操作を即座に停止させることができる。
【００８６】
なお、上述の報知装置は、それぞれ別々な構成として紹介したが、これらを両者兼ね備えた手段として、より使用者に便器下部とトイレ床面Ｆとの間の物体の挟み込みをより使用者に確実に知らせるようにしても良い。また、上述した物体検出報知装置は、本発明の第２の実施形態の第２変形例と共に説明したが、本発明のその他の実施形態及びその変形例にもこの物体検出報知装置を適用可能であることは言うまでもない。
【００８７】
なお、本発明に使用した物体検出装置については、上述した具体的なセンサに限定されず、非接触式の物体検出装置の場合、赤外線センサ、マイクロ波センサ、ミリ波センサ、超音波センサ、静電容量センサの何れかを用いても良い。
【００８８】
しかしながら、非接触式の物体検出装置では特別に検出したい物体によって使用すべきセンサを適宜選択することが考えられる。具体的には、物体が熱源を有し、動作する物体を検出する場合には赤外線センサが適している。また、電波式の場合、波長で特性は分かれるが、特にマイクロ波の場合は水分を持つ物体や金属を検出するのに適している。また、ミリ波センサや超音波センサ、ＣＣＤを備えたセンサの場合はほぼ全ての物体を検出可能である。
【００８９】
また、接触式についても上述の各実施形態及びその変形例に記載したセンサに限らず、機械式リミットスイッチ、圧電スイッチ、磁石を利用したホール素子、テープスイッチ、面スイッチなどの様々なスイッチが適用可能である。
【００９０】
また、報知装置としては、上述した実施形態の具体例に限らず、液晶等の表示装置、ＬＥＤ、ブザー、スピーカによる音声、振動、若しくはこれらを複合した報知装置が利用可能である。
【００９１】
以上説明したように、本発明による昇降便器において上述した各実施形態及びその変形例に係る物体検出装置を設けることによって、便器下部とトイレ床面Ｆの間に物体がある場合にこれに気づかず便器を下降させた場合に、便器下部とトイレ床面Ｆの間に誤って物体を挟みこむことがなくなる。これによって、物体と便器自体の破損を防ぐことができ、使い勝手が良く安全性に優れた昇降便器とすることができる。
【００９２】
特に、物体検出装置の種類及びその配置の場所を適宜選択することで、平面視で便器によって隠れるトイレ床面と便器間に形成される物体検出領域Ｒ、即ち便器底面とトイレ床面との間の物体検出領域Ｒ１にある物体だけでなく、便器前面の傾斜部や便器側面の傾斜部とトイレ床面との間の物体検出領域Ｒ２にある物体をも検出可能である。これによって、物体検出領域Ｒ１にある鞄や花瓶、バケツ等だけでなく、物体検出領域Ｒ２にあるモップや包装状態のトイレットペーパーなども検出でき、これらに気付かず便器を下降させてこれらの物体が潰れたり、破損したり、便器を傷めたりするのを効果的に防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００９３】
【図１】本発明が適用される昇降便器を排水管や貯水タンクを除いた状態で斜め後方から示す斜視図である。
【図２】図１とは異なる本発明が適用される昇降便器を斜め前方から示す斜視図である。
【図３】図２に示した昇降便器を斜め後方から示す斜視図である。
【図４】図１乃至図３に示した昇降便器に使用される便器の平面図である。
【図５】図４に示した便器の背面図である。
【図６】図４に示した便器であって第１の実施形態の昇降便器に使用される便器の側面図である。
【図７】本発明の昇降便器における物体有無の検出範囲を昇降便器の斜め前方から概略的に示す斜視図である。
【図８】本発明の第１の実施形態に係る昇降便器の物体有無の検出態様を便器前方から概略的に示す正面図である。
【図９】図８に示した昇降便器を概略的に示す側面図である。
【図１０】図８に示した第１の実施形態に係る昇降便器の第１変形例を概略的に示す正面図である。
【図１１】図１０に示した昇降便器を概略的に示す側面図である。
【図１２】本発明の第２の実施形態に係る昇降便器による物体有無の検出態様を概略的に示す側面図である。
【図１３】図１２に示した第２の実施形態に係る昇降便器に使用する物体検出装置とこれを便器に取り付けるブラケットを示す斜視図である。
【図１４】図１２に示した本発明の第２の実施形態に係る昇降便器の第１変形例を概略的に示す側面図である。
【図１５】図１２に示した本発明の第２の実施形態に係る昇降便器の第２変形例を概略的に示す側面図である。
【図１６】本発明の第３の実施形態に係る昇降便器の物体有無の検出態様を概略的に示す側面図である。
【図１７】図１６に示した本発明の第３の実施形態に係る昇降便器の第１変形例を概略的に示す側面図である。
【図１８】図１７に示した昇降便器の物体検出装置及びこれによって検出される物体を示す斜視図である。
【図１９】本発明の第４の実施形態に係る昇降便器を概略的に示す側面図である。
【図２０】図１９に示した本発明の第４の実施形態に係る昇降便器の第１変形例を概略的に示す側面図である。
【図２１】本発明の第２の実施形態の第２変形例に係る昇降便器を用いた物体有無の検出方法を概略的に説明する側面図である。
【図２２】図２１に続く本発明の第２の実施形態の第２変形例に係る昇降便器を用いた物体有無検出の方法を概略的に説明する側面図である。
【図２３】本発明の第３の実施形態に係る昇降便器を用いた物体有無の検出方法を概略的に説明する側面図である。
【図２４】図２３に続く本発明の第３の実施形態に係る昇降便器を用いた物体有無の検出方法を概略的に説明する側面図である。
【図２５】本発明の各実施形態及びその変形例に適用可能な物体検出報知装置を概略的に示す側面図である。
【図２６】本発明の各実施形態及びその変形例に適用可能な物体検出報知装置の図２５とは異なる形態を概略的に示す側面図である。
【符号の説明】
【００９４】
１，１’，２，２’，２”，３，３’，４，４’ 昇降便器
１０ 固定フレーム
２０ 可動フレーム
２１ 載置部
４０ ロータンク
５０ 固定フレーム
５１，５２ ベース板
５３ 取付板
５５ パネル
７０ 排水管
７１ 蛇腹管
９０ モータ
９１ 伸縮シャフト
１００ 便器
１０１ 便器底面
１０２ 便器前面
１０３ 便器側面
１０５ スタッドボルト
１０６ 汚物排出孔
１１０，１２０ 凹み部
１１０ａ，１２０ａ 凹み部下側上面
１１１，１２１ マイクロ波センサ
１１５，１２５ 超音波センサ
２００ 便器
２０１ 便器底面
２０２ 便器前面
２１１ 超音波センサ
２１２ 電線
２１５ ブラケット
２１５ａ 基端
２１６ ブラケット取付け用孔部
２２１ マイクロ波センサ
２３０ 物体検出装置
２３１ 圧電シート
２５０ 制御装置
２５１ 便器下降スイッチ
３００ 便器
３０１ 便器底面
３１０ 赤外線センサ（物体検出装置）
３２０ 歪センサ
３２１，３２２ 検出アーム
３２３ センサ本体
４００ 便器
４０１ 便器底面
４０２ 便器前面
４０３ 便器側面
４１０ マイクロ波センサ
４２０ 圧電センサ
５００ 物体検出報知装置
５１０ ブザー
６００ 物体検出報知装置
６１０ 振動子
Ｂ 物体
Ｂ１ 梱包物
Ｂ２ 梱包物
Ｂ３ 物体
Ｆ トイレ床面
Ｒ 物体検出範囲
Ｒ１ 第１の物体検出領域
Ｒ２ 第２の物体検出領域
Ｗ 壁面
【特許請求の範囲】
【請求項１】
便器と、
前記便器に固定された可動フレームと、
トイレルームに設置された状態で前記便器及び前記可動フレームを昇降可能に支持する固定フレームとを備えた昇降便器において、
前記昇降便器の設置状態における便器下部とトイレ床面との間の物体の有無を検出する物体検出装置を前記昇降便器が備えたことを特徴とする昇降便器。
【請求項２】
前記物体検出装置は便器自体に設置されたことを特徴とする、請求項１に記載の昇降便器。
【請求項３】
前記物体検出装置は前記トイレルームの壁に取付けられるようになったことを特徴とする、請求項１に記載の昇降便器。
【請求項４】
前記物体検出装置は前記トイレルームの床面に設置されるようになったことを特徴とする、請求項１に記載の昇降便器。
【請求項５】
前記物体検出装置の検出範囲内における物体の存在を前記昇降便器の使用者に報知する報知装置を前記昇降便器が更に備えたことを特徴とする、請求項１乃至請求項４の何れかに記載の昇降便器。
【請求項１】
便器と、
前記便器に固定された可動フレームと、
トイレルームに設置された状態で前記便器及び前記可動フレームを昇降可能に支持する固定フレームとを備えた昇降便器において、
前記昇降便器の設置状態における便器下部とトイレ床面との間の物体の有無を検出する物体検出装置を前記昇降便器が備えたことを特徴とする昇降便器。
【請求項２】
前記物体検出装置は便器自体に設置されたことを特徴とする、請求項１に記載の昇降便器。
【請求項３】
前記物体検出装置は前記トイレルームの壁に取付けられるようになったことを特徴とする、請求項１に記載の昇降便器。
【請求項４】
前記物体検出装置は前記トイレルームの床面に設置されるようになったことを特徴とする、請求項１に記載の昇降便器。
【請求項５】
前記物体検出装置の検出範囲内における物体の存在を前記昇降便器の使用者に報知する報知装置を前記昇降便器が更に備えたことを特徴とする、請求項１乃至請求項４の何れかに記載の昇降便器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【公開番号】特開２００９−７９４２９（Ｐ２００９−７９４２９Ａ）
【公開日】平成２１年４月１６日（２００９．４．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２５０２８９（Ｐ２００７−２５０２８９）
【出願日】平成１９年９月２６日（２００７．９．２６）
【出願人】（００００１００８７）ＴＯＴＯ株式会社 (3,889)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年４月１６日（２００９．４．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年９月２６日（２００７．９．２６）
【出願人】（００００１００８７）ＴＯＴＯ株式会社 (3,889)
【Ｆターム（参考）】
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