(57)【要約】【課題】男性が小便にて便器を使用する際には便蓋とともに便座を開けるトイレ装置を提供する。【解決手段】便蓋３と、便座４と、便器２の前に人がいることを検知する人体検知手段６と、便器２の前方床面に履物１１があることを発光部７ａからの光が履物に反射して受光部７ｂで受光することにより検知する履物検知手段７と、人体検知手段６と前記履物検知手段７の出力によって便蓋３と便座４の開閉を制御するようにし、人体検知手段６が人を検知すると便蓋３を開け履物検知手段７が履物を検知すると便座３を更に開ける構成としたもので、これによって、男性が小便にて便器２を使用するのか、女性かまたは男性が大便にて便器２を使用するのかを区別でき、男性が小便にて便器２を使用する際には便蓋３とともに便座４を開けることが可能となる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
便蓋と、便座と、便器の前に人がいることを検知する人体検知手段と、前記便器の前方床面に履物があることを検知する履物検知手段と、前記人体検知手段と前記履物検知手段の出力によって前記便蓋と前記便座の開閉を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は前記人体検知手段が人を検知すると便蓋を開け前記履物検知手段が履物を検知すると便座を更に開けるように制御するトイレ装置。
【請求項２】
制御手段は便蓋を開けてからの時間を計時する便蓋タイマーと、便座を開けてからの時間を計時する便座タイマーを有し、前記便蓋タイマーが所定時間を計時すると便蓋を閉じ、前記便座タイマーが所定時間を計時すると前記便蓋と前記便座を閉じるようにした請求項１に記載のトイレ装置。
【請求項３】
履物検知手段は便座前方部に設け、便座が閉じられた状態で床面を指向する角度に取り付けた請求項１に記載のトイレ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、便器の使用者を検知し、自動的に便蓋および便座の開閉を行うトイレ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、トイレ装置に人体検知センサを備え、使用者が便器の前に立ったときにこれを検知して便蓋を自動的に開くようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−９３２７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、前記従来の構成では、使用者が便器の前に立ったときに自動的に便蓋を開くようにしているだけで、便座を開けるには使用者がリモコンのスイッチを押す操作が必要である。一般に男性が小便にて便器を使用する場合は便座に着座しないので、便蓋とともに便座も開ける必要がある。
【０００４】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、使用者が男性で小便にて便器を使用するために便器の前に立ったのか、それ以外、即ち使用者が女性かまたは男性で大便にて便器を使用するために便器の前に立ったのかを区別して、男性で小便にて便器を使用する際には便蓋とともに便座を開けるトイレ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】
【０００５】
前記従来の課題を解決するために、本発明のトイレ装置は、便器の前に人がいることを検知する人体検知手段と、便器の前方床面に履物があることを検知する履物検知手段と、人体検知手段と履物検知手段の出力によって便蓋と便座の開閉を制御する制御手段とを備え、制御手段は人体検知手段が人を検知すると便蓋を開け履物検知手段が履物を検知すると便座を更に開けるように制御するものである。
【０００６】
これによって、男性で小便にて便器を使用する際には便蓋とともに便座を自動的に開けることができ、面倒な操作をすることなく用を足すことができる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明のトイレ装置は、男性で小便にて便器を使用する際には便蓋とともに便座を自動的に開けることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
第１の発明は、便蓋と、便座と、便器の前に人がいることを検知する人体検知手段と、前記便器の前方床面に履物があることを検知する履物検知手段と、前記人体検知手段と前記履物検知手段の出力によって前記便蓋と前記便座の開閉を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は前記人体検知手段が人を検知すると便蓋を開け前記履物検知手段が履物を検知すると便座を更に開けるように制御するトイレ装置とすることにより、男性で小便にて便器を使用する際には便蓋とともに便座を自動的に開けることができ、面倒な操作をすることなく用を足すことができる。
【０００９】
第２の発明は、特に、第１の発明において、制御手段は便蓋を開けてからの時間を計時する便蓋タイマーと、便座を開けてからの時間を計時する便座タイマーを有し、前記便蓋タイマーが所定時間を計時すると便蓋を閉じ、前記便座タイマーが所定時間を計時すると前記便蓋と前記便座を閉じるようにしたことにより、便蓋と便座とも開けて男性が小便にて便器を使用する場合には便座タイマーが所定時間を計時すると便蓋と便座を閉じ、便蓋を開けて便座を閉じ女性かまたは男性が大便にて便器を使用する場合には便蓋タイマーが所定時間を計時すると便蓋を閉じるので、使用者が閉じることを忘れていても確実に閉じることができる。
【００１０】
第３の発明は、特に、第１の発明において、履物検知手段は便座前方部に設け、便座が閉じられた状態で床面を指向する角度に取り付けたことにより、履物検知手段は男性が小便にて便器を使用する場合に履物を検知でき、男性が小便にて便器を使用する場合を他と区別することができる。
【００１１】
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。
【００１２】
（実施の形態）
図１は、本発明の実施の形態におけるトイレ装置を示している。
【００１３】
図に示すように、トイレ装置１は、便器２に装着されており、便蓋３、便座４、および各種の機能部品を収納したケース５を有する。ケース５内の各種機能部品としては、便座３を暖房する機能部品、肛門や局部を洗浄する機能部品、更には脱臭する機能部品や室内を冷暖房する機能部品、便器２を洗浄する機能部品などである。また、ケース５には便蓋３を開閉する便蓋開閉機構、便座４を開閉する便座開閉機構を収納している。そして、また便器２の前方部に人がいるかどうかを検知する人体検知手段６を設けている。
【００１４】
人体検知手段６は赤外線センサであり非接触で温度を検出するものであり、赤外線を透過するフィルタを介してケース５内部に収納されている。人体検知手段６は便蓋３が閉じた状態で視野が便蓋３により遮られない位置と角度で取り付けられている。人体検知手段６は、視野の温度が変化したことを検出、また体温付近の温度を検出することにより、便器２の前に人が立ったことを検知する。
【００１５】
また、便座４には履物検知手段７を設けている。履物検知手段７は発光部と受光部よりなり、便座４の底面に光を透過するフィルタを介して、便座４内部に収納されていて、発光部の発光が履物で反射し受光部で受光する構成であり、受光部が受光することで履物を検知するものである。履物検知手段７は下向きに指向を持つような位置と角度で便座４の前方に取り付けられている。
【００１６】
図２は、男性が小便にて便器２を使用するときの人体検知手段６と履物検知手段７を説明し、図３は、女性が便器２を使用するか男性が大便にて便器２を使用するときの人体検知手段６と履物検知手段７を説明している。
【００１７】
図２、図３において、便蓋開閉機構８は便蓋３を開閉する機構、便座開閉機構９は便座４を開閉する機構であり、それぞれモータやギアを含む構成で便蓋３、便座４を回転させることで開閉する機構でありケース５内部に収納している。履物検知手段７は発光部７ａと受光部７ｂを備えている構成である。
【００１８】
ここで、図２では、男性が小便にて便器２を使用するので、使用者の足１０は便器２に向かって立っている。使用者が足１０に履く履物１１の爪先部分には反射部材１２を備えている。反射部材１２は、例えば、金属箔など反射率の高い材料を部分的あるいは全体に使用し、発光部７ａからの発光が、反射部材１２で反射して受光部７ｂに到達する。この構成でＡは人体検知手段６の視野角であり、使用者の腰から太股部分を検知することができる位置および角度関係にある。また、Ｂは発光部７ａからの光路であり、Ｃは反射部材１２で反射した反射光の光路であり、発光部７ａ、受光部７ｂは便座４前方部床面を臨むような位置および角度関係にある。したがって、履物検知手段７は受光部７ｂが発光部７ａから反射部材１２で反射した光を検知することができ、また、人体検知手段６は使用者を検知することができる。
【００１９】
図３においては、女性が便器２を使用するか、または男性が大便にて便器２を使用するので、便器２に背を向けて立っている。この状態で人体検知手段６の視野角Ａは、図２と同様に使用者の腰から太股部分を検知することができる。また、履物検知手段７の発光部７ａからの光路Ｂの先は足１０であったり、または床面であったり、さらには下半身の衣類であったりして、履物１１の反射部材１２に到達することはない。したがって、反射光が受光部７ｂに到達することはなく、履物１１を検知できない。
【００２０】
図１〜図３で説明したように、この構成により、使用者が便器２前方に近づいたときには人体検知手段６が使用者を検知する。そして使用者が男性で小便にて便器２を使用するような便器２に向かって立ったときには履物検知手段７が履物１１を検知するが、使用者が女性かまたは男性で大便にて便器２を使用するような便器２に向かって背を向けて立ったときには履物検知手段７は履物１１を検知しない。
【００２１】
次に、図４により、人体検知手段６および履物検知手段７の検知出力に応じて便蓋開閉機構８および便座開閉機構９を制御する制御手段１３について説明する。
【００２２】
制御手段１３はＣＰＵや電子回路により構成されるものでケース５内部に収納している。そして、制御手段１３は便蓋開閉機構８により便蓋３の開閉を制御する便蓋開閉制御部１４、便座開閉機構９により便座４の開閉を制御する便座開閉制御部１５を備える。また、便蓋開閉制御部１４からの出力により便蓋３を開けてからの時間をカウントする便蓋タイマー１６と、便座開閉制御部１５からの出力により便座４を開けてからの時間をカウントする便座タイマー１７を備えている。
【００２３】
この構成で、人体検知手段６が便器２の前に使用者がいることを検知すると、その出力により便蓋開閉制御部１４が便蓋開閉機構８を制御して便蓋３を開ける。また、同時に便蓋開閉制御部１４は便蓋タイマー１６の時間カウントをスタートさせる。また、履物検知手段７が履物１１の発光手段１２を検知すると、その出力により便座開閉制御部１５が便座開閉機構９を制御して便座９を開ける。また、同時に便座開閉制御部１５は便座タイマー１７の時間カウントをスタートさせる。便座タイマー１７は予め定めた所定時間（例えば、５分）をカウントすると、便座開閉制御部１５は便座開閉機構９を制御して便座４を閉じ、便蓋開閉制御部１４が便蓋開閉機構８を制御して便蓋３を閉じる。また、便蓋タイマー１６が予め定めた所定時間（例えば、２０分）をカウントすると、便蓋開閉制御部１４が便蓋開閉機構８を制御して便蓋３を閉じる。ここで、便蓋タイマー１６の所定時間は便蓋３を開けている時間なので人が大便に要する時間より十分長めに、また便座タイマー１７の所定時間は便座４を開けている時間なので人が小便に要する時間より十分長めに設定すればよい。
【００２４】
次に、図５により、制御手段１３をマイクロコンピュータのプログラムなどで実現するときの処理の流れを説明する。ステップＳ１で人体検知手段６が便器２の前に人体が検知できるかどうかを判定し、人体を検知するとステップＳ２に進む一方、人体を検知しなければステップＳ１を繰り返す。人体を検知するとステップＳ２において便蓋開閉機構８を制御して便蓋３を開け、ステップＳ３において便蓋タイマー１６がカウントを開始する。
【００２５】
次にステップＳ４において履物検知手段７が履物１１を検知できるかどうかを判定し、履物１１を検知できればステップＳ５に進む一方、検知できなければステップＳ１０に進む。履物１１を検知するとステップＳ５において便座開閉機構１５を制御して便座４を開け、ステップＳ６において便座タイマー１７がカウントを開始し、ステップＳ７へと進む。
【００２６】
ステップＳ７においては便座タイマー１７が所定時間（例えば５分）を経過したかどうかを判定し、経過すればステップＳ８に進む一方、経過していなければステップＳ７を繰り返す。経過するとステップＳ８において便座開閉機構１５を制御して便座５を閉じ、ステップＳ９において便蓋開閉機構９を制御して便蓋３を閉じる。そして、ステップＳ１に戻り再び人体を検知するか判定する。また、ステップＳ４において履物１１を検知しなければステップＳ１０で便蓋タイマー１６が経過したかどうかを判定し、経過すればステップＳ１１に進む一方、経過していなければステップＳ１０を繰り返す。ステップＳ１１では便蓋開閉機構９を制御して便蓋３を閉じる。そして、ステップＳ１に戻り再び人体を検知するかを判定する。以上の処理を繰り返す。
【００２７】
本実施の形態においては、図５に示すように、便器２の前に使用者がいることを検知した場合に限り、履物１１があるかどうかを検知するものとしたが、これは便器２を使用した後、使用者が便器２前方に履物１１を脱いでいった場合など、人体検知しないのに履物検知した場合に便座４を開けることがないようにしたものであり、これにより不要に便座４を開けることを防止できる。
【００２８】
以上、説明した本実施の形態において、便蓋３や便座４を閉じることについては、便蓋タイマー１６や便座タイマー１７を用いて所定時間経過すれば閉じることとしたが、他にもセンサを追加して、例えば、便座４に着座しているかどうかを検知したり、便座４を開けた状態でも便器２の前に人がいるかどうかを検知したりして、着座していないし便器２の前に人がいないとなれば閉じるという方法もある。また便器２を使用すれば、その後便器２を洗浄するのが普通であり、その洗浄の操作を検知して便蓋３や便座４を閉じる方法もある。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
以上のように、本発明にかかるトイレ装置は、使用者が男性で小便にて便器を使用するのか、または使用者が女性かまたは男性で大便にて便器を使用するのかを区別することができるので、便座の開閉制御に利用できるほか、肛門洗浄や局部洗浄の自動化などにも応用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の実施の形態におけるトイレ装置の外観斜視図
【図２】同トイレ装置を男性が小便にて使用する状態を説明する説明図
【図３】同トイレ装置を女性かまたは男性が大便にて使用する状態を説明する説明図
【図４】同トイレ装置の制御手段の構成を説明するブロック図
【図５】同トイレ装置の制御手段の動作流れを説明するフローチャート
【符号の説明】
【００３１】
３  便蓋
４  便座
６  人体検知手段
７  履物検知手段
７ａ  発光部
７ｂ  受光部
１３  制御手段
１６  便蓋タイマー
１７  便座タイマー
【図１】
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【図２】
2006115985.tif 000004
【図３】
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【図４】
2006115985.tif 000006
【図５】
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