(57)【要約】【課題】機能液を供給口に流動させる動力源を備える場合に比べて構成を簡素し、且つ機能液の供給時期や供給量を調整可能とした便器装置を提案する。【解決手段】本発明は、水を吐出口からボウルに吐出する流路１０と、流路１０を流れる水に機能液３０を供給する供給経路２０とを備え、流路１０は、周面に開口部１７を設けた絞り部１３で供給経路２０と合流し、供給経路２０は、密閉容器で形成した貯液部２１と、貯液部２１を流路１０に接続する接続部２５とを備え、接続部２５は、絞り部１３の圧力変化によって開閉するスリット状の貫通孔２８を有する弾性部材２７を備え、貫通孔２８を供給口２６として開口部１７内に配置し、流路１０に空気を流入させる給気経路５０を、弾性部材２７の貫通孔２８における外面と開口部１７の縁との間を流入口５１として、絞り部１３に合流して設け、給気経路５０に開成量を調整自在の開閉弁５２を設けた。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボウルと、供給される水を吐出口から前記ボウルに吐出する流路と、前記流路に合流して前記流路を流れる水に機能液を供給する供給経路とを備え、
前記流路が、前記供給経路との合流部位に、ベンチュリ管状の絞り部を有し、
前記供給経路が、前記機能液を貯留する貯液部と、前記貯液部を前記流路に接続する接続部とを備え、
前記接続部が、前記絞り部の圧力変化によって開閉するスリット状の貫通孔を有する弾性部材を備え、
前記貯液部を密閉容器で形成し、
前記絞り部の周面に開口部を設け、
前記貫通孔を、前記流路に前記機能液を供給する供給口として、前記開口部内に配置し、
前記流路に空気を流入させる給気経路を、前記絞り部に合流して設け、
前記給気経路の前記絞り部に前記空気を流入させる流入口が、前記弾性部材の前記貫通孔を形成する部位の外面と前記絞り部の前記開口部の縁との間の隙間であり、
前記給気経路に、前記給気経路の開成量を調整自在の開閉弁を設けたものである
ことを特徴とする便器装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水に機能液を混合して洗浄を行う便器装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、ボウルを洗浄する洗浄水に薬剤を混合して洗浄を行う水洗便器が開示されている。この水洗便器では、ボウル内に吐出される洗浄水が流れる洗浄水流路と、この洗浄水流路に薬剤を供給するための供給経路とを備える。前記洗浄水流路は、経路径を絞った小径部を有しており、この小径部は洗浄水が流れることで、内部に負圧が発生する。この供給経路は、前記洗浄水流路に薬剤を供給する供給口が、前記小経路に連通してあり、この供給口は、前記負圧発生時に開成して、前記小径部に薬剤を供給する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１６３７４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、特許文献１等の水洗便器では、薬剤を貯留した貯留部が小径部より下方に配置してあるため、ポンプ等の薬剤流動用の動力源を前記供給流路に備えている。このため、前記水洗便器では、該動力源によって薬剤を流動させる（汲み上げる）ことで、前記供給口に薬剤を導入している。また、前記動力源は、薬剤を流動させるが故に、長時間使用が無い等で内部の薬剤が凝固して作動し難くなったり、部材の寿命が短くなったり、劣化し易くなったり等することがある。このため、この水洗便器では、動力源が故障した場合、前記供給口の開成時に液体薬剤を前記小径部に供給し難くなるという問題がある。また、この水洗装置では、前記動力源が前記供給経路の一部であるため、動力源の修理や保守点検等を行い難いという問題もある。
【０００５】
そこで、前記事情を鑑みて、本発明は、機能液を供給口に流動させる動力源を備える場合に比べて構成を簡素し、且つ機能液の供給時期や供給量を調整可能とした便器装置を提案することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために本発明は、ボウルと、供給される水を吐出口から前記ボウルに吐出する流路と、前記流路に合流して前記流路を流れる水に機能液を供給する供給経路とを備え、前記流路が、前記供給経路との合流部位に、ベンチュリ管状の絞り部を有し、前記供給経路が、前記機能液を貯留する貯液部と、前記貯液部を前記流路に接続する接続部とを備え、前記接続部が、前記絞り部の圧力変化によって開閉するスリット状の貫通孔を有する弾性部材を備え、前記貯液部を密閉容器で形成し、前記絞り部の周面に開口部を設け、前記貫通孔を、前記流路に前記機能液を供給する供給口として、前記開口部内に配置し、前記流路に空気を流入させる給気経路を、前記絞り部に合流して設け、前記給気経路の前記絞り部に前記空気を流入させる流入口が、前記弾性部材の前記貫通孔を形成する部位の外面と前記絞り部の前記開口部の縁との間の隙間であり、前記給気経路に、前記給気経路の開成量を調整自在の開閉弁を設けたものであることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明は、前記構成を具備したことで、開閉弁の開閉によって供給経路の開閉を切り替えることができる。これによって、本発明は、機能液を供給口に流動させる動力源を備える場合に比べて構成を簡素し易くすることができる。そして、本発明は、給気経路の開閉や開成量を開閉弁で調整・変更することで、機能液の供給時期や供給量を調整・変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】便器装置の供給経路周辺の断面図である。
【図２】図１の領域Ｅ１の拡大図である。
【図３】開閉弁の動作説明図を示し、（ａ）は閉成状態であり、（ｂ）は開成状態である。
【図４】便器装置全体を示し、（ａ）は斜視図であり、（ｂ）は一部を簡略化した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明を添付図面に基づいて説明する。本実施形態の便器装置１は、使用者が着座して使用する椅子型の便器、所謂洋式便器である。便器装置１は、図４に示すように、便器本体２と、便座（不図示）及び便蓋５とを備える。便器本体２は、ボウル３と、その外周を覆うスカート４とで外殻２ａが形成してある。便器本体２は、例えば便所等の床面に固定されている。また、便器本体２上には、前記便座及び便蓋５が載置される。この便座及び便蓋５は、便器本体２上の一端部に枢支されている。
【００１０】
便器本体２内部には、ボウル３に水を供給する流路１０と、ボウル３内の水を排出する排水経路６と、流路１０を流れる水に機能液３０を供給する供給経路２０とを備える。
【００１１】
排水経路６は、ボウル３下部から外方に突出した筒部７と、筒部７の下流端に設けたトラップ８と、外部の排水管（不図示）に接続された排出部（不図示）とを備える。そして、排水経路６は、ボウル３内の水等を筒部７からトラップ８を介して前記排出部に流し、この排出部から前記排水管に排出する。なお、本例では、トラップ８が、封水状態（図２に示す状態）と排水状態とに切替可能な所謂回動式になっているが、所謂サイホン式等の前記排出管に常時接続された固定式のもの等であってもよい。
【００１２】
流路１０の上流端は、便器本体２から外方に突出する。そして、この上流端は、外部の水道管（不図示）に接続してあり、水道圧によって、この水道管から流路１０に前記水が流入される。流路１０の下流端は、ボウル３の上端部に配置してあり、ボウル３内に臨ませて設けてある。そして、この下流端は、水道管から流路１０に流入した水を、ボウル３内に吐出する。このため、流路１０の前記下流端は、ボウル３洗浄用の吐出口になっている。
【００１３】
更に、流路１０の途中には、流路１０を開閉する給水弁１２が設けてある。流路１０は、給水弁１２を開成させることで、通水状態になり、給水弁１２を閉成させることで、止水状態になる。言い換えると、流路１０は、給水弁１２の開閉によって、ボウル３への吐水と止水とが切り替わる。
【００１４】
また、流路１０は、給水弁１２より下流側に絞り部１３を有する。流路１０は、絞り部１３より下流側に前記吐出口を有する。言い換えると、絞り部１３は、流路１０のうち、給水弁１２を設けた部位から前記吐出口に至るまでの間に位置する。そして、絞り部１３は、例えば、図１に示すように、略水平に水が流れる。言い換えると、絞り部１３における水の流れ方向は、略水平になっている。
【００１５】
以下、前記水の流れ方向を単に流れ方向Ｆと記載し、流れ方向Ｆを基準とした水平面に対して直交する向きを上下方向Ｖとし、流れ方向Ｆ及び上下方向Ｖの両方に直交する向き（水平面上で流れ方向Ｆに直交する向き）を幅方向とする。そして、流れ方向Ｆに視た状態を正面視とし、上下方向Ｖに視た状態を平面視とする。
【００１６】
絞り部１３は、流れ方向Ｆに沿って軸心を有した管部材で形成してあり、該管部材はベンチュリ管状になっている。このベンチュリ管状とは、例えば、少なくとも管の一部が、流れ方向Ｆの上流側に比べて小径になる形状である。このため、絞り部１３は、前記水が小径の部位を流れる際に、この小径の部位内に負圧を生じさせることができる。言い換えると、絞り部１３は、流れ方向Ｆの上流側に比べて小径になる縮径部１６を備える。
【００１７】
なお、本例の絞り部１３は、縮径部１６（前記小径の部位）の下流側に、縮径部１６より大径となる拡径部１５を備えており、拡径部１５は縮径部１６より上流側の部位（大径部１４）と略同径になっている。言い換えると、本例の絞り部１３は、大径部１４と縮径部１６と拡径部１５とを備えており、流れ方向Ｆにおいて、流路１０の途中で流路１０径を一旦狭めた後、元の径に戻る（径を拡げる）形状になっている。
【００１８】
大径部１４には、微細気泡形成用の吸入経路９が設けてある。吸入経路９は、一端が外部に開放されており、他の一端が大径部１４に連通・接続されている。そして、吸入経路９は、大径部１４において、前記水に空気を供給する。このため、絞り部１３を流れる前記水は、大径部１４において、吸入経路９から供給された空気が気泡として混合される。そして、前記気泡は、例えば前記水が拡径部１５に流れる際に拡径部１５で細分化される等で、微細気泡となる。
【００１９】
縮径部１６は上側の周面に、図２に示すように、開口部１７が設けてある。開口部１７は上下方向Ｖに貫通して開口しており、平面視において、縮径部１６の幅方向の略中央に位置する。開口部１７は、平面視矩形状に形成してあり、流れ方向Ｆに沿って長尺になっている。そして、開口部１７には、供給経路２０が接続してある。言い換えると、供給経路２０は、開口部１７で絞り部１３（縮径部１６）に合流する。
【００２０】
供給経路２０は、図１に示すように、機能液３０を貯留した貯液部２１と、貯液部２１を流路１０に接続する接続部２５とを備える。そして、供給経路２０は、絞り部１３の上方に配置してある。具体的には、縮径部１６の上方に接続部２５が設けてあり、接続部２５の上方に貯液部２１が設けてある。
【００２１】
貯液部２１は、内部に機能液３０を貯留可能な容器形状になっている。貯液部２１の上部には、蓋部材２３が脱着自在で取り付けてある。そして、貯液部２１は、蓋部材２３を取り付けることで、内部が密閉される。言い換えると、貯液部２１は、密閉可能な容器２２（密閉容器）で形成してある。
【００２２】
蓋部材２３は、便器本体２の外殻２ａに設けたカバー（不図示）を取り外すことで、容器２２から取り外し可能になる。そして、貯液部２１は、蓋部材２３を取り外すことで、容器２２内部に機能液３０を補充することができる。貯液部２１に貯留される機能液３０は、例えば、界面活性剤を含む洗剤液や液状の芳香剤等の水溶性の液体が挙げられる。
【００２３】
また、容器２２の下面には、供給筒２４が設けてある。供給筒２４は、容器２２の下面から下方に突出する。供給筒２４の下端部は、接続部２５の上端部に取り付けてあり、供給筒２４を介して容器２２と接続部２５とが連通接続してある。そして、貯液部２１は、機能液３０の自重によって、下方に位置する接続部２５に機能液３０を流動させることで、接続部２５に機能液３０を導入している。
【００２４】
接続部２５の下端部は、図２に示すように、流路１０に機能液３０を供給する供給口２６になっており、供給口２６は開口部１７の内側に配置してある。そして、供給口２６は弾性部材２７で形成してあり、供給口２６は、機能液３０の自重による流路１０への滴下や、流路１０を流れる前記水の供給経路２０への流入等を抑制している。
【００２５】
具体的には、弾性部材２７が、下方に向かう程径が狭まる中空で扁平の角錘形状になっている。そして、弾性部材２７は、角錐の上端側で供給筒２４に連通しており、供給筒２４から角錐内部に機能液３０が導入される。また、弾性部材２７の角錐の下端部は、流れ方向Ｆに長尺な平面視矩形状になっており、開口部１７の内側に位置する。そして、弾性部材２７は、前記下端部に、流れ方向Ｆに沿ったスリット状の貫通孔２８を有しており、接続部２５は貫通孔２８を介して流路１０に連通する。このため、貫通孔２８が供給口２６になっている。
【００２６】
貫通孔２８は、流路１０に前記水が流れて絞り部１３が所定の負圧以上になることで開成する。そして、貫通孔２８は、前記水の流れが弱まったり前記水が止まったり等して、所定の負圧未満になる（正圧側に戻る）ことで、閉成する。また、貫通孔２８の閉成時には、弾性部材２７の前記下端部の外面（貫通孔２８を形成する部位の外面）と開口部１７の縁との間に隙間４０を生じる。このように、弾性部材２７は、所謂ダックビル型の逆止弁になっており、絞り部１３の圧力変化によって開閉する。
【００２７】
給気経路５０は、隙間４０を介して流路１０に合流する。そして、給気経路５０は、絞り部１３に前記負圧が生じた際に、隙間４０を介して絞り部１３内に空気を供給する。言い換えると、給気経路５０は、流路１０に空気を流入させる流入口５１を有しており、流入口５１は、弾性部材２７の貫通孔２８を形成する部位の外周面と開口部１７の縁との間の隙間４０になっている。
【００２８】
また、給気経路５０には、図１に示すように、給気経路５０の開成量を調整自在な開閉弁５２が設けてある。開閉弁５２は、図３に示すように、給気経路５０を開成する開成状態と、給気経路５０を閉成する閉成状態とに切替可能になっている。そして、開閉弁５２は、前記開成状態時に、給気経路５０の開成量を調整・変更することができる。
【００２９】
例えば、開閉弁５２は、給気経路５０を閉成する弁体５３を備える。弁体５３は、給気経路５０の空気の流動方向に略直交した向き（本例では幅方向）に回転軸５３ａを有する。そして、弁体５３は、回転軸５３ａの軸周りに回転することで、給気流路１０を開閉する。更に、弁体５３は、この回転時の回転角度によって、給気経路５０の開成量を調整・変更することができる。
【００３０】
これによって、給気経路５０は、流路１０への給気量を調整・変更することができる。具体的には、開閉弁５２の開成量を小さくする程、前記給気量が低下する。そして、便器装置１は、前記負圧の発生時に、給気経路５０から流路１０に給気することで、供給口２６に加わる前記負圧を軽減することができる。このため、前記負圧の発生時には、前記負圧を供給口２６に加わり易くすることができる。言い換えると、便器装置１は、給気経路５０の開閉（流路１０への給気とその停止）や開成量（給気量）によって、供給口２６に加わる前記負圧を調整することができる。
【００３１】
更に、開閉弁５２は、最大開成量で開成した状態で前記負圧が発生した場合、前記負圧を最も小さく軽減することができる。このため、この場合、供給口２６は開成状態に切り替わらず閉成状態を維持する。そして、開閉弁５２を所定開成量以下で開成させた状態や閉成させた状態で、前記負圧が発生した場合には、開成可能な程度の前記負圧が供給口２６に加わる。このため、この場合、供給口２６は、開成状態に切り替わる。更に、供給口２６が開成状態において、前記所定開成量を超えて開閉弁５２を開成させた場合、供給口２６は閉成状態に切り替わる。なお、開閉弁５２の開成量によって供給口２６を開成状態に切り替える条件は、開閉弁５２が閉成した状態のみであってもよい。
【００３２】
また、開閉弁５２は、例えば、動力源としてステッピングモータ（不図示）を有しており、このステッピングモータによって、開閉する。前記ステッピングモータは、例えば、電子回路等の制御部５４によって、回転の開始・停止や回転角度が制御される。このため、開閉弁５２は、制御部５４によって、開閉の切替や開成量の調整・変更が行われる。言い換えると、制御部５４は、前記動力源を介して、開閉弁５２の開閉の切替や開成量の調整・変更を制御する。
【００３３】
ここで、制御部５４による制御の一例を説明する。なお、以下の説明において、流路１０から吐出される前記水は、吐出前半の様態を第１様態とし、この第１様態での吐水を所定時間継続した後（吐水開始から所定時間経過後）の吐出後半の様態を第２様態とする。そして、例えば、前記第１様態は、汚物を排水経路６に流動させる等でボウル３を洗浄する洗浄用の様態とし、前記第２様態は、前記第１様態後のボウル３に水を溜める溜水用の様態とする。更に、開閉弁５２は、流路１０への通水が開始される前の状態（止水状態）において、例えば、閉成状態になっており、この状態を初期状態とする。
【００３４】
まず、制御部５４は、流路１０への通水が開始されると、所定開成量を超えた開成量や最大開成量で開閉弁５２を開成させる制御を行い、前記負圧による供給口２６の開成を抑制する。そして、開閉弁５２は、前記第１様態の間、この状態（前記開成量）を維持する。このため、前記水は、前記第１様態において、微細気泡（吸入経路９からの空気）を含み且つ機能液３０を含まない状態で、ボウル３に吐出される。
【００３５】
次に、制御部５４は、前記第１様態から前記第２様態に切り替わる際（吐水開始から前記所定時間経過後）に、開閉弁５２の開成量を所定開成量以下に変更する制御或いは開閉弁５２を閉成する制御を行い、前記負圧によって供給口２６を開成させる。そして、開閉弁５２は、前記第２様態の間、この状態を維持する。このため、前記水は、前記第２様態において、微細気泡及び機能液３０を含む状態で、ボウル３に吐出される。
【００３６】
流路１０が止水される（通水が終了する）と、制御部５４は、開閉弁５２を所定開成量以下で開成させている状態の場合、開閉弁５２を初期状態（閉成状態）に切り替える制御を行う。
【００３７】
また、貯液部２１は、圧力調整部（不図示）を更に備える。この圧力調整部は、例えば、容器２２の内圧（内部圧力）を検知する気圧計（不図示）と、この気圧計の検知結果に応じて開閉して前記内圧を調整する調整弁（不図示）とで形成してある。そして、前記圧力調整部は、前記内圧の調整によって、機能液３０の減少によって変動する容器２２の内圧を略一定に保持する。このため、便器装置１は、機能液３０の供給時に、容器２２の前記内圧を変動し難くすることができる。言い換えると、便器装置１は、前記圧力調整部によって、貯液部２１内の貯留量の減少時に、容器２２の前記内圧を低下し難くすることができる。
【００３８】
このように、供給経路２０は、貯液部２１を密閉容器としたことで、貯液部２１から供給口２６へ機能液３０を流動させるポンプ等の動力源を設けなくても、供給口２６（貫通孔２８）の開成時に、供給口２６に機能液３０を供給し易くすることができる。そして、便器装置１は、供給口２６の開閉を開閉弁５２で切替可能としたことで、供給口２６開閉用の動力源として、機能液３０を流動させるポンプ等に比べて、故障を生じ難いものや修理を行い易くもの等を適用し易くすることができる。言い換えると、便器装置１は、機能液３０を供給口２６に流動させ且つ供給口２６を開成させるポンプ等の動力源を供給経路２０に設けた場合に比べて、供給経路２０等の構成を簡素することができる。
【００３９】
更に、便器装置１は、供給口２６に加わる前記負圧を開閉弁５２で調整可能としたことで、前記水に機能液３０を供給する時期（タイミング）を調整・変更することができる。そして、便器装置１は、前記時期を調整・変更することで、例えば、前記二つの様態の両方に（常時）機能液３０を供給する場合と、前記二つの様態のいずれか一方のみに機能液３０を供給する場合とを選択・切替可能になっている。
【００４０】
このため、便器装置１は、例えば、機能液３０を芳香剤や洗剤液とした場合、第２様態のみに機能液３０を供給することで、ボウル３の洗浄を機能液３０無の前記水で行い、ボウル３への溜水を機能液３０有の前記水で行うことができる。これによって、便器装置１は、機能液３０の機能を発揮し難い第１様態にも機能液３０を供給した場合に比べて、機能液３０の消費を抑制して（機能液３０を節約して）、前記溜水の際に、機能液３０の機能を発揮させることができる。
【００４１】
言い換えると、便器装置１は、前記水の吐出時において所定の一状態（様態）の際に機能液３０が効果を発揮する場合、機能液３０の消費量当たりの効果を向上し易くすることができる。なお、前記水の吐水時における様態の分類は、前記二つの様態に限らず、例えばトラップ８の回動に応じた分類等であってもよく、また三つ以上の様態に分類してもよい。
【００４２】
更に、便器装置１は、前記圧力調整部を貯液部２１に設けたことで、貫通孔２８を開成させる前記負圧の条件に、前記内圧の変動（機能液３０の残量）を影響し難くすることができる。このため、便器装置１は、例えば貫通孔２８を開成させる前記負圧の条件を略一定の条件に設定することができる等で、前記負圧の発生時に、安定して貫通孔２８を開成し易くすることができる。これによって、便器装置１は、機能液３０を安定して供給し易くすることができる。
【００４３】
なお、本発明は、前述した実施形態の構成のみに限定されるものではなく、本発明の意図する範囲内であれば、適宜の設計変更を行うことが可能である。例えば、便器装置１は、前記ステッピングモータを動力源としたものに限らず、ソレノイド等を動力源としたもの等であってもよい。また例えば、便器装置１は、開閉弁５２の開閉や開成量の調整・変更を操作するための操作部を備えたものであってもよい。また例えば、便器装置１は、吸入経路９を備えないものや、前記圧力調整部を備えないもの等であってもよい。また例えば、便器装置１は、前記圧力調整部で前記内圧を大気圧等に近づけることが可能なものであってもよい。この場合では、蓋部材２３の取外し時に、前記内圧を大気圧等に近づけることで、蓋部材２３を取り外し易くすることができる。
【００４４】
また例えば、容器２２は、可撓性を有した袋体で形成してもよい。この場合、容器２２（前記袋体）は、容器２２内の機能液３０の減少（消耗）に応じて潰れる（或いは萎む）ように変形していき、容器２２の内部空間（容積）を減少させる。言い換えると、この場合では、容器２２の容積を、機能液満状態と、この機能液満状態から機能液を消費した機能液減少状態とで異ならせることができる。
【００４５】
このため、容器２２は、前記機能液満状態と前記機能液減少状態とで、例えば内圧を略一定に保ち易くすること等ができる。言い換えると、容器２２は、前記圧力調整部としての機能を有する。そして、容器２２は、接続部２５に脱着自在とすることが好ましい。この場合では、容器２２内の機能液３０が減少して機能液３０の補充が必要となる要機能液補充状態となった際に、容器２２を新たなものに交換することで、貯液部２１への機能液３０の補充を容易に行うことができる。
【００４６】
更に、容器２２は、袋体の供給筒２４の軸芯を通る直線上の部位に剛性を付与する剛性付与部材を設けることで、この部位を変形し難くすることができる。このため、容器２２は、この部位の変形によって供給筒２４への機能液３０の供給が困難になること等を、抑制することができる。これによって、容器２２は、前記要機能液補充状態となる際に、機能液３０の残留量を低減し易くすることができる。なお、容器２２を脱着自在とした場合では、接続部２５に対して脱着自在としたものに限らず、供給筒２４に対して脱着自在としたものであってもよい。
【符号の説明】
【００４７】
１  便器装置
２  便器本体
３  ボウル
６  排水経路
９  吸入経路
１０  流路
１１  吐出口
１２  給水弁
１３  絞り部
１７  開口部
２０  供給経路
２１  貯液部
２２  容器
２５  接続部
２６  供給口
２７  弾性部材
２８  貫通孔
３０  機能液
４０  隙間
５０  給気経路
５１  流入口
５２  開閉弁
Ｆ  流れ方向
Ｖ  上下方向
【図１】
2014077313.tif 000003
【図２】
2014077313.tif 000004
【図３】
2014077313.tif 000005
【図４】
2014077313.tif 000006