(57)【要約】【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。【選択図】図５
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【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。
【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）
【図３】
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【図４】
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【図６】
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【図１】
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【図２】
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【図５】
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