暖房便座装置

【課題】便器の使用終了を迅速に検知することができる暖房便座装置を提供することを目的とする。
【解決手段】ケーシングと、前記ケーシングに対して開閉自在に軸支され、着座面を加熱する加熱源を有する便座と、前記ケーシングに対して開閉自在に軸支され、前記着座面を覆う便蓋と、前記便座の前方の人体を検知すると検知信号を出力する前方検知センサと、前記便座の側方の人体を検知すると検知信号を出力する側方検知センサと、前記便蓋を閉じる便蓋駆動装置と、前記前方検知センサおよび前記側方検知センサの両方が検知信号を出力しないと、前記便蓋駆動装置を駆動させて前記便蓋を閉じる制御部と、を備えたことを特徴とする暖房便座装置が提供される。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の態様は、一般的に、暖房便座装置に関し、具体的には便器に設けられる便座を暖めることができる暖房便座装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
暖房便座の省エネルギー化を図るためには、例えば、便蓋を閉じて便座からの放熱を防ぐことが有効な手段の１つである。そこで、便器の使用後に便蓋を自動的に閉じる便器電装品がある（特許文献１）。しかしながら、便器電装品や暖房便座装置が備える人体検知手段により便器の使用終了を精度良く検知することは困難である。そのため、人体検知手段が人体を検知しなくなってから、約数分程度が経過した後に便蓋を閉じている。これによれば、使用者が便座から離座した後に迅速に便蓋を閉じることはできず、その間に便座からの放熱が進み、エネルギーロスが生じたり、着座面が冷えるなどの問題がある。
【０００３】
また、ロータンクの前面に焦電型センサを設置することにより、便器に対する接近方向の如何に拘わらず人体を検知可能な局部洗浄装置付便器がある（特許文献２）。しかしながら、焦電型センサにより静止している人体を検知することは、技術的に困難であるため、便器側方に静止している人体を検知することができないという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−１５６５７２号公報
【特許文献２】実開平６−１４２７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
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、便器の使用終了を迅速に検知することができる暖房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】
【０００６】
第１の発明は、ケーシングと、前記ケーシングに対して開閉自在に軸支され、着座面を加熱する加熱源を有する便座と、前記ケーシングに対して開閉自在に軸支され、前記着座面を覆う便蓋と、前記便座の前方の人体を検知すると検知信号を出力する前方検知センサと、前記便座の側方の人体を検知すると検知信号を出力する側方検知センサと、前記便蓋を閉じる便蓋駆動装置と、前記前方検知センサおよび前記側方検知センサの両方が検知信号を出力しないと、前記便蓋駆動装置を駆動させて前記便蓋を閉じる制御部と、を備えたことを特徴とする暖房便座装置である。
この暖房便座装置によれば、便座あるいは便器の前方および左右側方に人体が存在するか否かをより正確に判断することができる。そのため、便器の使用終了をより迅速に検知し、便蓋を閉じることができる。また、便座からの放熱やエネルギーロスを低減し、省エネルギー化を図ることができる。また、便座の着座面の冷えを抑制することができ、快適な暖房便座を提供することができる。
【０００７】
また、第２の発明は、第１の発明において、前記前方検知センサが、前記便座の前方近傍にいる人体を検知した際の前記検知信号を出力している状態から前記検知信号を出力しない状態に遷移するまでの時間が所定時間以内である場合には、前記制御部は、前記側方検知センサを起動させて前記便座の側方の人体を検知可能とすることを特徴とする暖房便座装置である。
この暖房便座装置によれば、側方検知センサを通常「ＯＦＦ」に設定し、前方検知センサが、便座の前方に人がいる状態を示す第２の出力電圧（検知信号出力状態）から便座の前方に人がいない状態を示す第１の出力電圧（検知信号非出力状態）になるまでの時間が所定時間以内であるときに、側方検知センサを起動させて便座の側方確認を行うことができる。これによれば、前方検知センサおよび側方検知センサを常時起動させておく必要はないため、暖房便座装置の使用電力を削減でき、省エネルギー化を図ることができる。
【０００８】
また、第３の発明は、第１または第２の発明において、前記前方検知センサの出力電圧が、前記便座の前方近傍にいる人体を検知した際の前記検知信号を出力している状態から前記検知信号を出力しない状態に遷移するまでの時間が所定時間よりも長い場合には、前記制御部は、前記側方検知センサを起動させることなく前記便蓋駆動装置を駆動させて前記便蓋を閉じることを特徴とする暖房便座装置である。
この暖房便座装置によれば、制御部は、前方検知センサが、第２の出力電圧から第１の出力電圧になるまでの時間により、使用者がトイレ室から退室したか、便座あるいは便器の側方に回り込んだか、を判断する。そして、制御部は、使用者がトイレ室から退室したと判断すると、側方検知センサを起動させることなく便蓋駆動装置を駆動させて前記便蓋を閉じる。そのため、暖房便座装置の使用電力を削減でき、省エネルギー化を図ることができる。
【０００９】
また、第４の発明は、第１〜第３のいずれか１つの発明において、前記側方検知センサは、下方に向けて検知光を投光する光センサであることを特徴とする暖房便座装置である。
この暖房便座装置によれば、側方検知センサは、便座あるいは便器の側方に居る人体の姿勢にかかわらず、その人体を検知できる。そのため、便座あるいは便器の側方に人体が存在するか否かをより正確に判断することができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の態様によれば、便器の使用終了を迅速に検知することができる暖房便座装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の形態にかかる暖房便座装置を備えたトイレ装置を例示する斜視模式図である。
【図２】前方検知センサおよび側方検知センサの検知範囲を例示する平面模式図である。
【図３】前方検知センサの出力電圧を例示するグラフ図である。
【図４】使用者がトイレ室に入室し、そのまま退室するときの状況を説明するための平面模式図である。
【図５】本具体例にかかる暖房便座装置の動作を表すタイミングチャートである。
【図６】使用者がトイレ室に入室し、便座の前方の検知範囲内から横抜けするように移動するときの状況を説明するための平面模式図である。
【図７】本具体例にかかる暖房便座装置の動作を表すタイミングチャートである。
【図８】使用者がトイレ室に入室し、便座の前方の検知範囲内から横抜けし、便座の側方に移動するときの状況を説明するための平面模式図である。
【図９】本具体例にかかる暖房便座装置の動作を表すタイミングチャートである。
【図１０】使用者がトイレ室に入室し、そのまま退室するときの変形例にかかる暖房便座装置の動作を表すタイミングチャートである。
【図１１】使用者がトイレ室に入室し、便座の前方の検知範囲内から横抜けするように移動するときの変形例にかかる暖房便座装置の動作を表すタイミングチャートである。
【図１２】使用者がトイレ室に入室し、便座の前方の検知範囲内から横抜けし、便座の側方に移動するときの変形例にかかる暖房便座装置の動作を表すタイミングチャートである。
【図１３】本実施形態の側方検知センサの設置位置あるいは設置形態の変形例を表す拡大模式図である。
【図１４】本実施形態の側方検知センサの設置位置あるいは設置形態の他の変形例を表す拡大模式図である。
【図１５】本実施形態の側方検知センサの設置位置あるいは設置形態のさらに他の変形例を表す拡大模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
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暖房便座装置を備えたトイレ装置を例示する斜視模式図である。
【００１３】
図１に表したトイレ装置は、洋式腰掛便器（以下説明の便宜上、単に「便器」と称する）８００と、その上に設けられた暖房便座装置１００と、を備える。暖房便座装置１００は、ケーシング４００と、便座２００と、便蓋３００と、を有する。便座２００と便蓋３００とは、ケーシング４００に対して開閉自在にそれぞれ軸支されている。また、便蓋３００は、便座２００の上方を覆うことができる。
【００１４】
ケーシング４００は、便座２００の前方の人体を検知すると検知信号を出力する前方検知センサ４２０と、便座２００の側方の人体を検知すると検知信号を出力する側方検知センサ４３０と、を内蔵する。図１に表した暖房便座装置１００では、ケーシング４００の右側に設けられ便座２００の右側方の人体を検知する側方検知センサ４３０を表しているが、ケーシング４００の左側には、便座２００の左側方の人体を検知する側方検知センサ４３０が設けられている。つまり、側方検知センサ４３０は、便座２００の右側方の人体を検知する右側方検知センサ４３０ａと、便座２００の左側方の人体を検知する左側方検知センサ４３０ｂと、を有する（図２参照）。
【００１５】
前方検知センサ４２０および側方検知センサ４３０としては、例えば、焦電センサや、測距センサなどの赤外線投光式の光センサ、超音波センサ、またはドップラーセンサなどのマイクロ波センサなどを用いることができる。また、ケーシング４００は、便座２００への人体の着座を検知する図示しない着座検知センサや、トイレ室への人体の入室を検知する図示しない入室検知センサなどを内蔵してもよい。この場合には、着座検知センサや入室検知センサなどは、例えば、前方検知センサ４２０と同様の位置に設けられる。
【００１６】
また、ケーシング４００は、便蓋３００を閉じる便蓋駆動装置４５０を内蔵する。この便蓋駆動装置４５０は、便蓋３００を閉じるだけではなく、便蓋３００を開閉できる装置であってもよい。便蓋駆動装置４５０は、例えば、便蓋３００がケーシング４００に対して軸支された位置の近傍に設置され、制御部４１０からの信号により便蓋３００を閉止できる。つまり、ケーシング４００内に設けられた制御部４１０は、前方検知センサ４２０および側方検知センサ４３０の検知結果に基づいて便蓋駆動装置４５０の駆動を制御し、便蓋３００を閉じることができる。
【００１７】
便座２００は、ヒータ（加熱源）２１０を内蔵する。このヒータ２１０は、通電されて発熱することにより、便座２００を暖めることができる。つまり、ヒータ２１０は、便座の表面（着座面）に伝えられる熱を発生する。ヒータ２１０の通電量は、制御部４１０により制御される。なお、図１に表した便座２００では、１本のヒータ２１０が往復するように設置されているが、ヒータ２１０の設置形態や設置数はこれだけに限定されず、例えば２本以上の複数のヒータ２１０が設置されていてもよい。
【００１８】
ヒータ２１０としては、いわゆる「チュービングヒータ」や、「シースヒータ」、「ハロゲンヒータ」、「カーボンヒータ」などを用いることができる。また、ヒータ２１０の形状は、ワイヤ状やシート状やメッシュ状などのいずれであってもよい。
【００１９】
また、便座２００は、その表面近傍に、弾力性（クッション性）を有するクッション部を有していてもよい。クッション部は、例えばＰＰ（polypropylene：ポリプロピレン）等の樹脂から形成された基材よりも柔らかい材料により形成され、使用者が便座２００に着座すると、その体重に応じて変形して体重を分散させる。これによれば、クッション部は、基材の上に設けられクッション性を有するため、使用者が便座２００に座ったときの座り心地を向上させることができる。さらに、便座２００は、放熱を抑制可能な断熱材を内部に有していてもよい。
【００２０】
なお、ケーシング４００は、衛生洗浄装置としての機能部を併設してもよい。すなわち、ケーシング４００は、便座２００に座った使用者の「おしり」などに向けて水を噴出する図示しない吐水ノズルを有する衛生洗浄機能部などを適宜備えてもよい。なお、本願明細書において「水」という場合には、冷水のみならず、加熱されたお湯も含むものとする。また、ケーシング４００には、便座２００に座った使用者の「おしり」などに向けて温風を吹き付けて乾燥させる「温風乾燥機能」や「脱臭ユニット」や「室内暖房ユニット」などの各種の機構が適宜設けられていてもよい。ただし、本発明においては、衛生洗浄機能部やその他の付加機能部は必ずしも設けなくてもよい。
【００２１】
また、図１に表したトイレ装置の洗浄機構は、ケーシング４００の後方に設けられたロータンク８５０（図２参照）を用いる、いわゆる「ロータンク式」でもよいし、ロータンク８５０を用いない、いわゆる「水道直圧式」であってもよい。
【００２２】
図２は、前方検知センサおよび側方検知センサの検知範囲を例示する平面模式図である。
また、図３は、前方検知センサの出力電圧を例示するグラフ図である。
なお、図３は、前方検知センサとして測距センサを使用した場合の出力電圧を例示しており、図３に表したグラフ図の縦軸は、前方検知センサの出力電圧を表しており、図３に表したグラフ図の横軸は、前方検知センサからの距離を表している。
【００２３】
前方検知センサ４２０の検知範囲は、図２に表した前方検知範囲（以下、単に「検知範囲」と称する）４２１のように、便座２００の前方である。すなわち、前方検知センサ４２０は、トイレ室の扉１０から入室し便座２００の前に移動してきた使用者、あるいは便座２００の前に立った使用者を検知できる。
また、ケーシング４００の右側に設けられた右側方検知センサ４３０ａの検知範囲は、図２に表した右側方検知範囲（以下、単に「検知範囲」と称する）４３１ａのように、便座２００の右側方である。一方、ケーシング４００の左側に設けられた左側方検知センサ４３０ｂの検知範囲は、図２に表した左側方検知範囲（以下、単に「検知範囲」と称する）４３１ｂのように、便座２００の左側方である。すなわち、側方検知センサ４３０は、例えば掃除などにより便座２００の側方に移動してきた使用者、あるいは便座２００の側方に立った使用者を検知できる。
【００２４】
前方検知センサ４２０が人体や衣服などの対象物を検知したときの出力電圧は、図３に表したグラフ図のように、前方検知センサ４２０に近づくにつれて大きくなり、前方検知センサ４２０近傍に設けられたセンサ窓の位置で最大となる。そして、センサ窓が設けられた位置からさらに前方検知センサ４２０に近づくと、前方検知センサ４２０の出力電圧は低下する。これは、対象物が前方検知センサ４２０に近づきすぎると、前方検知センサ４２０は、投光素子から投光され対象物で反射された赤外線（検知光）を受光素子において受光できない、あるいは受光しにくくなるためである。
【００２５】
但し、前方検知センサ４２０がケーシング４００に内蔵された状態においては、人体あるいは衣服などの対象物がセンサ窓よりも前方検知センサ４２０に近づくことはない。そのため、前方検知センサ４２０の出力電圧は、図３に表したセンサ窓よりも遠い距離における出力電圧となる。そして、使用者（人体）が便座２００の前にいるときの前方検知センサ４２０の出力電圧（検知信号）は、図３に表した着座位置における出力電圧（第３の出力電圧）と、便器８００の先端（前端）から約３０ｃｍ前方の位置における出力電圧と、の間の出力電圧のいずれかとなる。
【００２６】
ここで、前方検知センサ４２０は、便座２００の前方を検知するため、トイレ室の扉１０や壁などを検知し、それを便座２００の前にいる人体であると誤検知するおそれがある。そのため、図３に表したように、例えば便器８００の先端から約３０ｃｍ前方の位置における出力電圧よりも低い出力電圧を非検知電圧（非検知信号：第１の出力電圧）とする閾値を設定することが好ましい。これによれば、制御部４１０は、前方検知センサ４２０がトイレ室の扉１０や壁などを検知しても、その出力電圧や検知信号などを排除できるため、前方検知センサ４２０による誤検知を抑制できる。
【００２７】
また、側方検知センサ４３０が人体や衣服などの対象物を検知したときの出力電圧（検知信号）は、前方検知センサ４２０の出力電圧と同様に、側方検知センサ４３０に近づくにつれて大きくなり、側方検知センサ４３０近傍に設けられたセンサ窓の位置で最大となる。ここで、側方検知センサ４３０は、便座２００の側方を検知するため、トイレ室の壁面２０ａ、２０ｂを検知し、それを便座２００の側方にいる人体であると誤検知するおそれがある。あるいは、便座２００の側方に例えば観賞用植物などの物が置かれた場合には、側方検知センサ４３０は、それを便座２００の側方にいる人体であると誤検知するおそれがある。
【００２８】
側方検知センサ４３０からみた壁面２０ａ、２０ｂなどの位置は、前方検知センサ４２０からみた扉１０などの位置よりも接近しているため、側方検知センサ４３０は、前方検知センサ４２０よりも誤検知するおそれが大きい。そのため、側方検知センサ４３０の閾値は、前方検知センサ４２０の閾値よりも大きいことが好ましい。すなわち、側方検知センサ４３０により近い位置における出力電圧を排除できる閾値を設定することが好ましい。これによれば、制御部４１０は、側方検知センサ４３０がトイレ室の壁面２０ａ、２０ｂなどを検知しても、その出力電圧や検知信号などを排除できるため、側方検知センサ４３０による誤検知を抑制できる。
【００２９】
あるいは、制御部４１０は、側方検知センサ４３０の検知信号により壁面２０ａ、２０ｂなどの静止物の位置を学習する学習機能を有していてもよい。つまり、制御部４１０は、側方検知センサ４３０から離間した位置における出力電圧が所定時間継続すると、その位置には壁面２０ａ、２０ｂなどの静止物が存在すると学習してもよい。これによれば、暖房便座装置１００を設置した後に、例えば観賞用植物などの物が置かれた場合などにも柔軟に対応することができる。
【００３０】
そして、制御部４１０は、前方検知センサ４２０および側方検知センサ４３０の両方が検知信号を出力しなくなる（人体を検知しなくなる）と、あるいは前方検知センサ４２０および側方検知センサ４３０の両方の出力電圧が非検知電圧（第１の出力電圧）になると、便蓋駆動装置４５０を駆動して便蓋３００を閉じる。このとき、前方検知センサ４２０は便座２００の前方に存在する人体を検知し、側方検知センサ４３０は便座２００の側方に存在する人体を検知するため、制御部４１０は、便座２００あるいは便器８００の前方および左右側方に人体が存在するか否かをより正確に判断できる。そのため、制御部４１０は、便器８００の使用終了をより迅速に検知し、便蓋３００を閉じることができる。これによれば、本実施形態の暖房便座装置１００は、便座２００からの放熱やエネルギーロスを低減し、省エネルギー化を図ることができる。また、便座２００の着座面の冷えを抑制することができ、快適な暖房便座を提供することができる。
【００３１】
次に、本実施形態にかかる暖房便座装置の動作の具体例について、図面を参照しつつ説明する。
図４は、使用者がトイレ室に入室し、そのまま退室するときの状況を説明するための平面模式図である。
図５は、本具体例にかかる暖房便座装置の動作を表すタイミングチャートである。
【００３２】
本具体例では、使用者は、図４に表したように、トイレ室の扉１０から入室し、例えば用便を済ませてそのまま扉１０から退室する。すなわち、使用者は、便座２００の前方の検知範囲４２１内から横抜けするように移動したり、便座２００の側方に移動したりせず、便座２００の前方の扉１０から退室する。
【００３３】
この場合において、まず、使用者がトイレ室に入室し（タイミングｔ１）、前方検知センサ４２０の出力電圧が非検知電圧（閾値）よりも大きくなると、制御部４１０は、便蓋駆動装置４５０を駆動し便蓋３００を開く（タイミングｔ２）。そして、使用者は、便座２００の前方近傍で脱衣を行い（タイミングｔ３〜ｔ４）、便座２００に着座する（タイミングｔ４〜ｔ５）。続いて、使用者は、用便を済ませると、便座２００から離座し（タイミングｔ５〜ｔ６）、便座２００の前方近傍で着衣を行う（タイミングｔ６〜ｔ７）。
【００３４】
ここで、図３に関して前述したように、使用者が脱衣および着衣を行うとき、すなわち便座２００の前方近傍にいるときの前方検知センサ４２０の出力電圧（第２の出力電圧）は、使用者が便座２００に着座しているときの前方検知センサ４２０の出力電圧（第３の出力電圧）よりも小さい。なお、便座２００への使用者の着座を検知するセンサは、前方検知センサ４２０であってもよいし、前方検知センサ４２０とは別体として設けられた図示しない着座検知センサであってもよい。すなわち、図５に表した着座時（タイミングｔ４〜ｔ５）の出力電圧は、前方検知センサ４２０の出力電圧を表したものであり、使用者の便座２００への着座を前方検知センサ４２０により検知したことを意味しているわけではない。
【００３５】
続いて、使用者が便座２００の前方近傍から離れ、トイレ室の扉１０から退室すると、前方検知センサ４２０の出力電圧は、図５に表したように、徐々に低下する（タイミングｔ７〜ｔ８）。つまり、使用者が便座２００の前方にある扉１０から退室すると、前方検知センサ４２０の出力電圧は、第２の出力電圧から非検知電圧に徐々に低下する。これは、使用者が、前方検知センサ４２０の検知範囲４２１内において、前方検知センサ４２０から徐々に遠ざかるためである。
【００３６】
ここで、前方検知センサ４２０の出力電圧が第２の出力電圧から非検知電圧（第１の出力電圧）に低下するまでにかかる時間（退室動作時間）Ｔ１が、所定時間（例えば、約１秒程度）よりも長いときには、制御部４１０は、その後に便蓋３００を閉じる（タイミングｔ９）。より具体的には、退室動作時間Ｔ１が所定時間（例えば、約１秒程度）よりも長いときには、制御部４１０は、側方検知センサ４３０の検知結果（出力電圧）を判断することなく（便座２００の側方確認を行うことなく）、適宜設定された便蓋閉動作開始時間Ｔ２の経過後に便蓋駆動装置４５０を駆動して便蓋３００を閉じる（タイミングｔ９）。
【００３７】
これによれば、制御部４１０は、退室動作時間Ｔ１が所定時間よりも長いときには、使用者が便座２００の前方にある扉１０から退室したと判断する。そして、制御部４１０は、より早いタイミングで便蓋駆動装置４５０を駆動し便蓋３００を閉じる。つまり、制御部４１０は、便器８００の使用終了をより迅速に検知し、便蓋３００を閉じることができる。これによれば、本実施形態の暖房便座装置１００は、便座２００からの放熱やエネルギーロスを低減し、省エネルギー化を図ることができる。また、便座２００の着座面の冷えを抑制することができ、快適な暖房便座を提供することができる。
【００３８】
なお、トイレ室によっては、扉１０が、壁面２０ａあるいは壁面２０ｂに設置されている場合がある。この場合には、使用者がトイレ室の扉１０から退室すると、前方検知センサ４２０の出力電圧は、本具体例の場合よりも早く低下する。これについては、図６および図７に関して後述する。
【００３９】
図６は、使用者がトイレ室に入室し、便座の前方の検知範囲内から横抜けするように移動するときの状況を説明するための平面模式図である。
また、図７は、本具体例にかかる暖房便座装置の動作を表すタイミングチャートである。
【００４０】
本具体例では、使用者は、図６に表したように、トイレ室の扉１０から入室し、例えばトイレ室内の掃除を行うために前方検知センサ４２０の検知範囲４２１内から横抜けするように、便座２００の前方から移動する。あるいは、トイレ室の扉１０が壁面２０ａ、２０ｂに設置されている場合には、使用者は、トイレ室から退室するために前方検知センサ４２０の検知範囲４２１内から横抜けするように退室することになる。すなわち、使用者は、便座２００の側方に移動することなく便座２００の前方から横に移動する。
【００４１】
この場合において、まず、タイミングｔ１〜ｔ７における暖房便座装置１００の動作については、図５に関して前述したタイミングｔ１〜ｔ７における暖房便座装置１００の動作と同様である。続いて、使用者が、前方検知センサ４２０の検知範囲４２１内から横抜けするように便座２００の前方から移動すると、前方検知センサ４２０の出力電圧は、図７に表したように、図５に表した具体例よりも早く低下する（タイミングｔ７〜ｔ８）。つまり、使用者が便座２００の前方から横に移動すると、前方検知センサ４２０の出力電圧は、使用者が便座２００の前方にある扉１０から退室するときよりも早く低下する。これは、使用者（人体）が、便座２００の前方にある扉１０から退室するときよりも早く前方検知センサ４２０の検知範囲４２１外に移動するためである。
【００４２】
そのため、本具体例における退室動作時間Ｔ１は、図５に表した具体例における退室動作時間Ｔ１よりも短い。そこで、退室動作時間Ｔ１が所定時間（例えば、約１秒程度）以内であるときには、制御部４１０は、便座２００の側方確認、すなわち側方検知センサ４３０の検知結果（出力電圧）を判断する（タイミングｔ８）。そして、前方検知センサ４２０の出力電圧が検知信号の電圧レベルから非検知信号の電圧レベルになってから適宜設定された側方非検知確定時間Ｔ３が経過するまでの間に、前方検知センサ４２０および側方検知センサ４３０の出力電圧が非検知電圧であるときには、制御部４１０は、便蓋駆動装置４５０を駆動して便蓋３００を閉じる（タイミングｔ９）。
【００４３】
ここで、側方非検知確定時間Ｔ３は、使用者が前方検知センサ４２０の検知範囲４２１内から横抜けし、便座２００の側方に移動して側方検知センサ４３０の検知範囲４３１ａ、４３１ｂ内に移動するまでの時間を考慮して設定された推定時間である。あるいは、前方検知センサ４２０および側方検知センサ４３０が人体を検知できない範囲（検知範囲４２１、４３１ａ、４３１ｂ外の範囲）に使用者が移動し、前方検知センサ４２０および側方検知センサ４３０の少なくともいずれかの検知範囲内に使用者が再び移動するまでの時間を考慮して設定された推定時間である。
【００４４】
これによれば、制御部４１０は、退室動作時間Ｔ１が所定時間以内であるときには、使用者が前方検知センサ４２０の検知範囲４２１内から横抜けしたと判断し、便座２００の側方確認を行う。そして、制御部４１０は、側方非検知確定時間Ｔ３が経過するまでの間に、前方検知センサ４２０および側方検知センサ４３０の出力電圧が非検知電圧であるときには、便蓋駆動装置４５０を駆動し便蓋３００を閉じる。そのため、制御部４１０は、便座２００あるいは便器８００の前方および左右側方に人体が存在するか否かをより正確に判断できる。したがって、制御部４１０は、便器８００の使用終了をより迅速に検知し、便蓋３００を閉じることができる。また、その他の効果についても、図４および図５に関して前述した前述した効果と同様の効果を得ることができる。
【００４５】
図８は、使用者がトイレ室に入室し、便座の前方の検知範囲内から横抜けし、便座の側方に移動するときの状況を説明するための平面模式図である。
また、図９は、本具体例にかかる暖房便座装置の動作を表すタイミングチャートである。
【００４６】
本具体例では、使用者は、図８に表したように、トイレ室の扉１０から入室し、例えばトイレ室内の掃除を行うために前方検知センサ４２０の検知範囲４２１内から横抜けし、便座２００の側方に移動する。すなわち、使用者は、用便を済ませてそのまま退室したりせずに、便座２００の側方に回り込む。
【００４７】
この場合において、まず、タイミングｔ１〜ｔ８における暖房便座装置１００の動作については、図７に関して前述したタイミングｔ１〜ｔ８における暖房便座装置１００の動作と同様である。つまり、本具体例における退室動作時間Ｔ１は、図５に表した具体例における退室動作時間Ｔ１よりも短い。そこで、退室動作時間Ｔ１が所定時間（例えば、約１秒程度）以内であるときには、制御部４１０は、便座２００の側方確認、すなわち側方検知センサ４３０の検知結果（出力電圧）を判断する（タイミングｔ８）。
【００４８】
そして、前方検知センサ４２０の出力電圧が検知信号の電圧レベルから非検知信号の電圧レベルになってから適宜設定された側方非検知確定時間Ｔ３が経過するまでの間に、側方検知センサ４３０の出力電圧が非検知信号の電圧レベルよりも大きくなり検知信号の電圧レベルになると（タイミングｔ９）、制御部４１０は、便蓋３００を開いた状態に維持する（タイミングｔ９〜ｔ１２）。続いて、使用者が、便座２００の側方から移動し、側方検知センサ４３０の検知範囲４３１ａ、４３１ｂ外に移動すると、制御部４１０は、便座２００の側方確認を再び行う（タイミングｔ１２）。そして、側方検知センサ４３０の出力電圧が非検知信号の電圧レベルになってから適宜設定された側方非検知確定時間Ｔ３が経過するまでの間に、前方検知センサ４２０および側方検知センサ４３０の出力電圧が非検知電圧であるときには、制御部４１０は、便蓋駆動装置４５０を駆動して便蓋３００を閉じる（タイミングｔ１３）。
【００４９】
これによれば、制御部４１０は、退室動作時間Ｔ１が所定時間以内であるときには、使用者が前方検知センサ４２０の検知範囲４２１内から横抜けしたと判断し、便座２００の側方確認を行う。そして、側方非検知確定時間Ｔ３が経過するまでの間に、側方検知センサ４３０の出力電圧が非検知電圧よりも大きくなると、制御部４１０は、便座２００の側方に使用者がいると判断し、便蓋３００を開いた状態に維持する。そのため、使用者が例えばトイレ室内を掃除している場合などに、便蓋３００が不意に閉じることを抑制することができる。つまり、制御部４１０は、便座２００あるいは便器８００の前方および左右側方に人体が存在するか否かをより正確に判断できる。したがって、制御部４１０は、便器８００の使用終了をより迅速に検知し、便蓋３００を閉じることができる。また、その他の効果についても、図４および図５に関して前述した前述した効果と同様の効果を得ることができる。
【００５０】
以上説明した暖房便座装置の動作の具体例では、制御部４１０は、側方検知センサ４３０を常時「ＯＮ」に設定しているが、これだけに限定されず、側方検知センサ４３０を通常「ＯＦＦ」に設定していてもよい。この場合には、制御部４１０は、退室動作時間Ｔ１が所定時間以内であるときには、使用者が前方検知センサ４２０の検知範囲４２１内から横抜けしたと判断し、側方検知センサ４３０を「ＯＮ」に設定し便座２００の側方確認を行う。これによれば、前方検知センサ４２０および側方検知センサ４３０を常時「ＯＮ」に設定しておく必要はないため、暖房便座装置１００の使用電力を削減でき、省エネルギー化を図ることができる。以下、制御部４１０が側方検知センサ４３０を通常「ＯＦＦ」に設定している具体例について、図面を参照しつつ説明する。
【００５１】
図１０は、使用者がトイレ室に入室し、そのまま退室するときの変形例にかかる暖房便座装置の動作を表すタイミングチャートである。
なお、図１０は、図４および図５に関して前述した具体例の変形例であり、本変形例の状況は、図４に表した状況と同様である。
【００５２】
本変形例において、まず、タイミングｔ１〜ｔ７における暖房便座装置１００の動作については、図５に関して前述したタイミングｔ１〜ｔ７における暖房便座装置１００の動作と同様である。但し、本変形例の制御部４１０は、側方検知センサ４３０を通常「ＯＦＦ」に設定している。そのため、図１０に表したタイミングｔ１〜ｔ７において、側方検知センサ４３０への通電は「ＯＦＦ」である。
【００５３】
続いて、使用者が便座２００の前方近傍から離れ、トイレ室の扉１０から退室すると、前方検知センサ４２０の出力電圧は、徐々に低下する（タイミングｔ７〜ｔ８）。そして、退室動作時間Ｔ１が所定時間（例えば、約１秒程度）よりも長いときには、制御部４１０は、使用者が便座２００の前方にある扉１０から退室したと判断し、側方検知センサ４３０を「ＯＦＦ」の状態に維持する（タイミングｔ８）。続いて、制御部４１０は、側方検知センサ４３０の検知結果（出力電圧）を判断することなく（便座２００の側方確認を行うことなく）、適宜設定された便蓋閉動作開始時間Ｔ２の経過後に便蓋駆動装置４５０を駆動して便蓋３００を閉じる（タイミングｔ９）。
【００５４】
つまり、図２および図３に関して前述した「前方検知センサ４２０および側方検知センサ４３０の両方が検知信号を出力しない」という範囲には、本願明細書において、「側方検知センサ４３０が「ＯＦＦ」の状態に維持され、前方検知センサ４２０は「ＯＮ」の状態に維持されて非検知信号の電圧レベルを出力する結果、前方検知センサ４２０および側方検知センサ４３０の両方の出力電圧が非検知電圧になる」という範囲も含まれるものとする。
【００５５】
これによれば、制御部４１０は、側方検知センサ４３０を通常「ＯＦＦ」に設定し、退室動作時間Ｔ１が所定時間（例えば、約１秒程度）よりも長いときには側方検知センサ４３０を「ＯＦＦ」の状態に維持する。そのため、側方検知センサ４３０を常時「ＯＮ」に設定しておく必要はなく、暖房便座装置１００の使用電力を削減でき、省エネルギー化を図ることができる。また、制御部４１０は、便器８００の使用終了をより迅速に検知し、便蓋３００を閉じることができる。さらに、その他の効果についても、図４および図５に関して前述した前述した効果と同様の効果を得ることができる。
【００５６】
図１１は、使用者がトイレ室に入室し、便座の前方の検知範囲内から横抜けするように移動するときの変形例にかかる暖房便座装置の動作を表すタイミングチャートである。
なお、図１１は、図６および図７に関して前述した具体例の変形例であり、本変形例の状況は、図６に表した状況と同様である。
【００５７】
本変形例において、まず、タイミングｔ１〜ｔ７における暖房便座装置１００の動作については、図５に関して前述したタイミングｔ１〜ｔ７における暖房便座装置１００の動作と同様である。但し、本変形例の制御部４１０は、側方検知センサ４３０を通常「ＯＦＦ」に設定している。そのため、図１０に表したタイミングｔ１〜ｔ７において、側方検知センサ４３０への通電は「ＯＦＦ」である。
【００５８】
使用者が、前方検知センサ４２０の検知範囲４２１内から横抜けするように便座２００の前方から移動すると、前方検知センサ４２０の出力電圧は、使用者が便座２００の前方にある扉１０から退室するときよりも早く低下する（タイミングｔ７〜ｔ８）。そして、退室動作時間Ｔ１が所定時間（例えば、約１秒程度）以内であるときには、制御部４１０は、使用者が前方検知センサ４２０の検知範囲４２１内から横抜けしたと判断し、側方検知センサ４３０を「ＯＦＦ」から「ＯＮ」に切り替える（タイミングｔ８）。これと同時にあるいはこの後に、制御部４１０は、便座２００の側方確認、すなわち側方検知センサ４３０の検知結果（出力電圧）を判断する（タイミングｔ８）。
【００５９】
そして、前方検知センサ４２０の出力電圧が非検知信号の電圧レベルになってから適宜設定された側方非検知確定時間Ｔ３が経過するまでの間に、前方検知センサ４２０および側方検知センサ４３０の出力電圧が非検知電圧であるときには、制御部４１０は、便蓋駆動装置４５０を駆動して便蓋３００を閉じる（タイミングｔ９）。続いて、制御部４１０は、便蓋３００を閉じた後に、側方検知センサ４３０を「ＯＮ」から「ＯＦＦ」に切り替え、通常「ＯＦＦ」に設定する（タイミングｔ１０）。
【００６０】
これによれば、制御部４１０は、側方検知センサ４３０を通常「ＯＦＦ」に設定し、退室動作時間Ｔ１が所定時間（例えば、約１秒程度）以内であるときには側方検知センサ４３０を「ＯＦＦ」から「ＯＮ」に切り替える。そのため、側方検知センサ４３０を常時「ＯＮ」に設定しておく必要はなく、暖房便座装置１００の使用電力を削減でき、省エネルギー化を図ることができる。また、制御部４１０は、便座２００あるいは便器８００の前方および左右側方に人体が存在するか否かをより正確に判断できる。したがって、制御部４１０は、便器８００の使用終了をより迅速に検知し、便蓋３００を閉じることができる。また、その他の効果についても、図４および図５に関して前述した前述した効果と同様の効果を得ることができる。
【００６１】
図１２は、使用者がトイレ室に入室し、便座の前方の検知範囲内から横抜けし、便座の側方に移動するときの変形例にかかる暖房便座装置の動作を表すタイミングチャートである。
なお、図１２は、図８および図９に関して前述した具体例の変形例であり、本変形例の状況は、図８に表した状況と同様である。
【００６２】
本変形例において、まず、タイミングｔ１〜ｔ８における暖房便座装置１００の動作については、図１１に関して前述したタイミングｔ１〜ｔ８における暖房便座装置１００の動作と同様である。そして、退室動作時間Ｔ１が所定時間（例えば、約１秒程度）以内であるときには、制御部４１０は、使用者が前方検知センサ４２０の検知範囲４２１内から横抜けしたと判断し、側方検知センサ４３０を「ＯＦＦ」から「ＯＮ」に切り替える（タイミングｔ８）。これと同時にあるいはこの後に、制御部４１０は、便座２００の側方確認、すなわち側方検知センサ４３０の検知結果（出力電圧）を判断する（タイミングｔ８）。
【００６３】
そして、前方検知センサ４２０の出力電圧が非検知信号の電圧レベルになってから適宜設定された側方非検知確定時間Ｔ３が経過するまでの間に、側方検知センサ４３０の出力電圧が非検知電圧よりも大きくなると（タイミングｔ９）、制御部４１０は、便蓋３００を開いた状態に維持する（タイミングｔ９〜ｔ１２）。続いて、使用者が、便座２００の側方から移動し、側方検知センサ４３０の検知範囲４３１ａ、４３１ｂ外に移動すると、制御部４１０は、便座２００の側方確認を再び行う（タイミングｔ１２）。そして、側方検知センサ４３０の出力電圧が非検知信号の電圧レベルになってから適宜設定された側方非検知確定時間Ｔ３が経過するまでの間に、前方検知センサ４２０および側方検知センサ４３０の出力電圧が非検知電圧であるときには、制御部４１０は、便蓋駆動装置４５０を駆動して便蓋３００を閉じる（タイミングｔ１３）。続いて、制御部４１０は、便蓋３００を閉じた後に、側方検知センサ４３０を「ＯＮ」から「ＯＦＦ」に切り替え、通常「ＯＦＦ」に設定する（タイミングｔ１４）。
【００６４】
これによれば、制御部４１０は、側方検知センサ４３０を通常「ＯＦＦ」に設定し、退室動作時間Ｔ１が所定時間（例えば、約１秒程度）以内であるときには側方検知センサ４３０を「ＯＦＦ」から「ＯＮ」に切り替える。そのため、側方検知センサ４３０を常時「ＯＮ」に設定しておく必要はなく、暖房便座装置１００の使用電力を削減でき、省エネルギー化を図ることができる。また、制御部４１０は、便座２００あるいは便器８００の前方および左右側方に人体が存在するか否かをより正確に判断することができ、使用者が例えばトイレ室内を掃除している場合などに、便蓋３００が不意に閉じることを抑制することができる。したがって、制御部４１０は、便器８００の使用終了をより迅速に検知し、便蓋３００を閉じることができる。また、その他の効果についても、図４および図５に関して前述した前述した効果と同様の効果を得ることができる。
【００６５】
次に、本実施形態の側方検知センサ４３０の設置位置あるいは設置形態の変形例について、図面を参照しつつ説明する。
図１３は、本実施形態の側方検知センサの設置位置あるいは設置形態の変形例を表す拡大模式図である。
【００６６】
本実施形態のケーシング４００は、右側面部４０１と、法線方向が斜め下方であり右側面部４０１の下側に設けられた右傾斜面部４０２と、を有する。図１に表した暖房便座装置１００では、右側方検知センサ４３０ａは、右側面部４０１に設けられている。これに対して、本変形例にかかる暖房便座装置では、右側方検知センサ４３０ａは、右傾斜面部４０２に設けられている。
【００６７】
そして、右側方検知センサ４３０ａは、例えば赤外線（検知光）を斜め下方（右傾斜面部４０２の略法線方向）に投光し、便座２００の右側方の範囲であって便座２００よりも低い範囲を検知できる。これによれば、右側方検知センサ４３０ａは、例えば便座２００の右側方の床などを屈み（かがみ）つつ掃除している使用者（人体）も検知できる。そのため、本変形例の右側方検知センサ４３０ａは、便座２００あるいは便器８００の右側方に人体が存在するか否かをより正確に判断できる。
【００６８】
また、右側方検知センサ４３０ａは、法線方向が斜め下方の右傾斜面部４０２に設けられているため、起立した使用者からは見えにくい。そのため、暖房便座装置１００の意匠性を向上させることができる。さらに、トイレ室の壁面２０ａが暖房便座装置１００により接近している場合などにおいては、側方検知センサ４３０と壁面２０ａとの間の距離をより確実に確保することができる。そのため、側方検知センサ４３０が誤検知することをより抑制することができる。
【００６９】
なお、本変形例では、ケーシング４００の右側に設置された右側方検知センサ４３０ａを例に挙げて説明したが、ケーシング４００の左側に設置された左側方検知センサ４３０ｂの設置位置あるいは設置形態についても同様である。これは、図１４および図１５に関して後述する変形例においても同様である。
【００７０】
図１４は、本実施形態の側方検知センサの設置位置あるいは設置形態の他の変形例を表す拡大模式図である。
本変形例にかかる暖房便座装置では、図１に表した暖房便座装置１００と同様に、右側方検知センサ４３０ａは、ケーシング４００の右側面部４０１に設けられている。本変形例の右側面部４０１には、右側面部４０１の表面から後退した凹設部４０１ａが設けられている。右側方検知センサ４３０ａは、この凹設部４０１ａに一部が埋め込まれるように設置されている。すなわち、右側方検知センサ４３０ａあるいはセンサ窓は、右側面部４０１の表面から後退した位置に設置されている。
【００７１】
これによれば、例えば使用者の衣服などが、ケーシング４００の右側面部４０１に覆い被さった場合でも、右側方検知センサ４３０ａあるいはセンサ窓と、衣服などの対象物と、の距離をより確実に確保することができる。そのため、対象物が右側方検知センサ４３０ａに近づきすぎることにより、右側方検知センサ４３０ａが対象物を検知できないということをより抑制することができる。これに対して、対象物が前方検知センサ４２０や側方検知センサ４３０に近づきすぎると、図２および図３に関して前述したように、前方検知センサ４２０や側方検知センサ４３０は、投光素子から投光され対象物で反射された赤外線を受光素子において受光できない、あるいは受光しにくくなる。
【００７２】
図１５は、本実施形態の側方検知センサの設置位置あるいは設置形態のさらに他の変形例を表す拡大模式図である。
本実施形態のケーシング４００は、前面部４０３と、法線方向が斜め下方であり前面部４０３の下側に設けられた前傾斜面部４０４と、をさらに有する。そして、本変形例では、右側方検知センサ４３０ａは、右傾斜面部４０２と、前傾斜面部４０４と、の境界部である角部に設けられている。また、右側方検知センサ４３０ａは、ケーシング４００に設けられた凹設部４０１ａに一部が埋め込まれるように設置されている。
【００７３】
本変形例の右側方検知センサ４３０ａは、例えば赤外線を斜め下方（右傾斜面部４０２の略法線方向）に投光し、便座２００の右側方および前方の範囲であって便座２００よりも低い範囲を検知できる。これによれば、便座２００の右側方に回り込むことなく、手を延ばして便座２００の右側方の床などを屈み（かがみ）つつ掃除している使用者（人体）も検知できる。つまり、便座２００あるいは便器８００と、壁面２０ａと、の間に人体を入れることができない、あるいは入れづらいときに、使用者は、便座２００の右側方に回り込むことなく手を延ばして掃除などを行う場合があるが、この場合であっても、本変形例の右側方検知センサ４３０ａは、人体を検知できる。また、その他の効果についても、図１３および図１４に関して前述した効果と同様の効果を得ることができる。
【００７４】
以上説明したように、本実施形態によれば、制御部４１０は、前方検知センサ４２０および側方検知センサ４３０の両方が検知信号を出力しないと、便蓋駆動装置４５０を駆動して便蓋３００を閉じる。これによれば、制御部４１０は、便座２００あるいは便器８００の前方および左右側方に人体が存在するか否かをより正確に判断できる。そのため、制御部４１０は、便器８００の使用終了をより迅速に検知し、便蓋３００を閉じることができる。また、制御部４１０は、側方検知センサ４３０を通常「ＯＦＦ」に設定し、退室動作時間Ｔ１が所定時間（例えば、約１秒程度）以内であるときに、側方検知センサ４３０を「ＯＦＦ」から「ＯＮ」に切り替えて便座２００の側方確認を行ってもよい。これによれば、前方検知センサ４２０および側方検知センサ４３０を常時「ＯＮ」に設定しておく必要はないため、暖房便座装置１００の使用電力を削減でき、省エネルギー化を図ることができる。
【００７５】
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、便座２００や便蓋３００などが備える各要素の形状、寸法、材質、配置などや前方検知センサ４２０や側方検知センサ４３０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】
【００７６】
１０扉、２０ａ、２０ｂ壁面、１００暖房便座装置、２００便座、２１０ヒータ、３００便蓋、４００ケーシング、４０１右側面部、４０１ａ凹設部、４０２右傾斜面部、４０３前面部、４０４前傾斜面部、４１０制御部、４２０前方検知センサ、４２１前方検知範囲、４３０側方検知センサ、４３０ａ右側方検知センサ、４３０ｂ左側方検知センサ、４３１ａ右側方検知範囲、４３１ｂ左側方検知範囲、４５０便蓋駆動装置、８００便器、８５０ロータンク

【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーシングと、
前記ケーシングに対して開閉自在に軸支され、着座面を加熱する加熱源を有する便座と、
前記ケーシングに対して開閉自在に軸支され、前記着座面を覆う便蓋と、
前記便座の前方の人体を検知すると検知信号を出力する前方検知センサと、
前記便座の側方の人体を検知すると検知信号を出力する側方検知センサと、
前記便蓋を閉じる便蓋駆動装置と、
前記前方検知センサおよび前記側方検知センサの両方が検知信号を出力しないと、前記便蓋駆動装置を駆動させて前記便蓋を閉じる制御部と、
を備えたことを特徴とする暖房便座装置。
【請求項２】
前記前方検知センサが、前記便座の前方近傍にいる人体を検知した際の前記検知信号を出力している状態から前記検知信号を出力しない状態に遷移するまでの時間が所定時間以内である場合には、前記制御部は、前記側方検知センサを起動させて前記便座の側方の人体を検知可能とすることを特徴とする請求項１記載の暖房便座装置。
【請求項３】
前記前方検知センサの出力電圧が、前記便座の前方近傍にいる人体を検知した際の前記検知信号を出力している状態から前記検知信号を出力しない状態に遷移するまでの時間が所定時間よりも長い場合には、前記制御部は、前記側方検知センサを起動させることなく前記便蓋駆動装置を駆動させて前記便蓋を閉じることを特徴とする請求項１または２に記載の暖房便座装置。
【請求項４】
前記側方検知センサは、下方に向けて検知光を投光する光センサであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の暖房便座装置。

【図１】