(57)【要約】【課題】節電モードなどのトラップ動作制限モード下で封水状態が確保されない事態となることを回避できる便器装置を提案する。【解決手段】便器装置１は、ボウル部１０の排水口１１から延びる排水路２に配設され、自由端２１を上下に回動自在としたトラップ部２０と、トラップ部２０を制御する制御部３０と、トラップ部２０の自由端２１が貯水位置側である上位置にあることを検知する上位置センサ３２ａとを備え、トラップ部２０の自由端２１の上下動作が制限されるトラップ動作制限モードの設定が可能とされており、制御部３０は、トラップ動作制限モードにおいて、トラップ部２０の自由端２１の上位置での存否を監視し、自由端２１が上位置にないことを検知した場合に、自由端２１を上位置へ復帰させるようになっている。【選択図】図１
2015145575.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボウル部の排水口から延びる排水路に配設され、自由端を上下に回動自在としたトラップ部と、該トラップ部を制御する制御部と、前記トラップ部の自由端が貯水位置側である上位置にあることを検知する上位置センサとを備えた便器装置であって、
前記トラップ部の自由端の上下動作が制限されるトラップ動作制限モードの設定が可能とされており、
前記制御部は、前記トラップ動作制限モードにおいて、前記トラップ部の自由端の前記上位置での存否を監視し、前記自由端が前記上位置にないことを検知した場合に、前記自由端を前記上位置へ復帰させるようにしたことを特徴とする便器装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記制御部は、前記トラップ部の自由端が前記上位置にないことを検知した際に、前記トラップ動作制限モードを解除して、前記自由端を前記上位置へ復帰させるようにしている、便器装置。
【請求項３】
請求項１または２において、
前記トラップ動作制限モードは、装置の消費電力を通常モードにおける消費電力よりも減らすようにした節電モードとされる、便器装置。
【請求項４】
請求項３において、
前記節電モードにおける前記上位置センサへの通電周期は、前記通常モードにおける通電周期よりも長周期とされる、便器装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項において、
前記制御部は、前記トラップ部の自由端を前記上位置へ復帰させた後に、前記ボウル部に給水するように制御する、便器装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トラップ部の自由端を上下に回動自在にして給水および排水を可能とした便器装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近時、便器が使用されない時間帯に、たとえばＣＰＵの動作周期をスリープモードとすることで、便器装置の各部への消費電力を減らして動作を制限するようにした節電モードへの切り替えを可能とした便器装置が実施されている（たとえば、特許文献１参照）。この場合の節電モードは、スイッチまたはタイマー操作などで設定可能としたものである。
【０００３】
トラップ部の自由端を回動自在とした便器装置では、便器が使用されない時間帯においては当然に洗浄動作をする必要はないから、節電モードではトラップ部の自由端を上位置に停止させて封水状態を維持しておけばよい。つまり、節電モードにおいてはトラップ部の動作を制限してもよく、たとえば、上位置（貯水位置）と下位置（排水位置）との間での移動動作が禁止された節電モード（トラップ動作制限モード）への設定を可能とした便器装置も提案、実施されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２５２８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、節電モードでは便器装置の各部の消費電力（通電量）が抑えられているから、省電力に絡んだ要因により、封水状態であるにもかかわらず、トラップ部が上位置外れを起こすおそれがある。節電モード下での上位置外れの要因としては、たとえば通電量が減ることでトラップ部を駆動させるターントラップモータのブレーキが弱くなってトラップ部内に溜まった水の重みで自由端が下がることなどがある。
【０００６】
このように、節電モードにおいてトラップ部の上位置外れが発生し、その状態が長時間発見されないまま放置されれば、封水切れとなるおそれもあり、大事にいたる可能性もある。
【０００７】
本発明は、このような事情を考慮して提案されたもので、その目的は、節電モードなどのトラップ動作制限モード下で封水状態が確保されない事態となることを回避できる便器装置を提案することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明の便器装置は、ボウル部の排水口から延びる排水路に配設され、自由端を上下に回動自在としたトラップ部と、トラップ部を制御する制御部と、トラップ部の自由端が貯水位置側である上位置にあることを検知する上位置センサとを備えた便器装置であって、トラップ部の自由端の上下動作が制限されるトラップ動作制限モードの設定が可能とされており、制御部は、トラップ動作制限モードにおいて、トラップ部の自由端の上位置での存否を監視し、自由端が上位置にないことを検知した場合に、自由端を上位置へ復帰させるようにしたことを特徴とする。
【０００９】
本発明においては、制御部は、トラップ部の自由端が上位置にないことを検知した際に、トラップ部の動作制限を解除して、自由端を上位置へ復帰させるようにしたものとしてもよい。
【００１０】
本発明においては、トラップ動作制限モードは、装置の消費電力を通常モードにおける消費電力よりも減らすようにした節電モードとされるものとしてもよい。
【００１１】
本発明においては、節電モードにおける上位置センサへの通電周期は、通常モードにおける通電周期よりも長周期としてもよい。
【００１２】
本発明においては、制御部は、トラップ部の自由端を上位置へ復帰させた後に、ボウル部に給水するように制御するようにしてもよい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の便器装置によれば、上述の構成となっているため、節電モードなどのトラップ動作制限モードのときに、封水状態が確保されない事態となることを回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態に係る便器装置の基本動作を示すフローチャートである。
【図２】(ａ)〜(ｃ)は、図１のフローチャートに対応したトラップ部の動作を説明するための模式縦断面図である。
【図３】図１のフローチャートに対応したモード切替チャートである。
【図４】（ａ）、（ｂ）は通常モード、節電モードにおける上位置センサの通電周期を表わしたタイムチャートである。
【図５】便器装置の要部ブロック図である。
【図６】便器装置のトラップ部の基本動作の説明図である。（ａ）はトラップ部が貯水位置側にあるときの縦断面図、（ｂ）はトラップ部が排水位置側にあるときの縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に、本発明の実施の形態について、添付図面を参照して説明する。まず、概略について説明する。
【００１６】
本実施形態の便器装置１は、自由端２１を上下に回動自在としたトラップ部２０と、トラップ部２０を制御する制御部３０と、トラップ部２０の自由端２１が貯水位置側である上位置にあることを検知する上位置センサ３２ａとを備えている（図５、図６参照）。このトラップ部２０は、ボウル部１０の排水口１１から延びる排水路２に配設されている。
【００１７】
本便器装置１は、トラップ部２０の自由端２１の上下動作が制限されるトラップ動作制限モードの設定が可能とされており、次の特徴を有している。すなわち、本便器装置１は、制御部３０がトラップ動作制限モードにおいて、トラップ部２０の自由端２１の上位置での存否を監視し、自由端２１が上位置にないことを検知した場合に、自由端２１を上位置へ復帰させるようにした構成となっている（図１、図２等参照）。
【００１８】
トラップ動作制限モードは、トラップ部２０の動作が制限されたモードであり、後述する節電モードを含むものとする。節電モードは、便器が使用されない時間帯などに装置の各部における消費電力を通常モード時よりも低減させたモードであり、利用者の操作により設定できるようになっている。
【００１９】
以下、本便器装置１について詳細に説明する。
【００２０】
本便器装置１は洋風便器装置である。この便器装置１には、図６（ａ）、（ｂ）の縦断面図に示すように、上方が開口したボウル部１０が設けてあり、その後方空間には収納空所部１２が設けてある。この収納空所部１２内にはケース本体１３が内装してある。
【００２１】
ケース本体１３のボウル部１０側の側壁には取付孔１３ａが設けてあり、その取付孔１３ａに、後端部の自由端２１が上下に反転し得るトラップ部２０が取り付けてある。トラップ部２０の大部分はケース本体１３内に配置され、一方、トラップ部２０の前端部の接続部２２がケース本体１３の取付孔１３ａから突出している。この接続部２２がボウル部１０の後端部に形成した排水口１１にはめ込んである。
【００２２】
トラップ部２０は、軟質の材料で蛇腹筒状に形成されている。図６（ａ）、（ｂ）に示すように、ケース本体１３内では、トラップ部２０は、後述する駆動手段（ターントラップモータ３１）（図５参照）により回動体２３が動作して、自由端２１とした後端部が上下方向に反転自在に回動されるようになっている。このように上下に動作するトラップ部２０をターントラップという。
【００２３】
回動体２３は、ケース本体１３の外部に配設したターントラップモータ３１（以下、モータ３１という）により駆動されたときにトラップ部２０の自由端２１が回動するように、トラップ部２０の後端部に連結してある。つまり、回動体２３の作用により、モータ３１を一方向に回転させたときにはトラップ部２０の自由端２１が下向きとなるように下位置まで回動する一方、逆方向に回転させたときにはトラップ部２０の自由端２１が上向きとなるように上位置まで回動する。
【００２４】
トラップ部２０は、上下動作をすると、後述するターントラップ位置センサ３２（上位置センサ３２ａおよび下位置センサ３２ｂ）（図５参照）により、各々の位置（上位置：貯水位置、下位置：排水位置）が検知され、それらの位置で停止するように制御される。上位置はボウル部１０内に水が封水状態に貯水される位置である一方、下位置はボウル部１０内の水が排出される位置である。
【００２５】
ケース本体１３の下部には排出孔１３ｂが設けてあり、排出孔１３ｂに外部排水管（不図示）が接続されるようになっている。つまり、ボウル部１０の排水口１１、トラップ部２０、外部排水管により排水路２が形成されている。
【００２６】
ケース本体１３の上部には、ボウル部１０に給水するための給水路２４が配設してある。この給水路２４は、先端部がボウル部１０の上端開口縁部に形成された通水用のリム部２５に連通し、他端部が水道管（不図示）に接続されるものである。給水路２４の途中には給水路２４を開閉するための給水電磁弁よりなる給水手段３５が設けてある。
【００２７】
なお、不図示であるが、本便器装置１には、便座、便蓋が回動自在に取り付けてある。これらは、便座・便蓋開閉駆動手段により回動するようにしたものとしてもよい。
【００２８】
本便器装置１は、図５に示すように、内部基本構成として制御部３０、ターントラップモータ３１、ターントラップ位置センサ３２、モードスイッチ３３、洗浄スイッチ３４、給水手段３５、報知手段３６、電源部３７を備えている。上述したように、ターントラップ位置センサ３２には上位置センサ３２ａおよび下位置センサ３２ｂが含まれる。また、報知手段３６としては、表示ランプ、ブザー、音声出力手段などが含まれる。
【００２９】
制御部３０は、ＣＰＵ等で構成され、タイマー３０ａが併設され、モードスイッチ３３操作、洗浄スイッチ３４操作などの種々のタイミングで各部からの信号を入力し、あるいは各部が動作するように指令を出力する動作構成となっている。
【００３０】
上述したトラップ部２０の自由端２１の上下動作を伴う一連の洗浄動作は、洗浄スイッチ３４が操作されたときに、電源部３７からの通電を受けた制御部３０、モータ３１、給水手段３５などが駆動されることによりなされる。以下、洗浄スイッチ３４の操作をトリガーとして実行される、給水手段３５によるボウル部１０への給水を伴う基本洗浄動作について説明する。
【００３１】
便器装置１が未使用の状態では、トラップ部２０の自由端２１は、図６（ａ）のように上向きとなっている。つまり、トラップ部２０の自由端２１は上位置（貯水位置側）にある。このようにトラップ部２０の自由端２１が上位置にあるときには、給水によりボウル部１０内およびトラップ部２０内は水が溜まって封水状態となっている。
【００３２】
この状態で用便がなされ、用便が済んだのち、洗浄スイッチ３４が操作されると、制御部３０の指令により、次の動作が実行される。
【００３３】
まず、給水手段３５がオンとなってボウル部１０への給水が開始され、モータ３１が駆動されてトラップ部２０の自由端２１が下方に回動して下位置（排水位置側）で停止し、汚水が排出される（図６（ｂ）参照）。
トラップ部２０の自由端２１は、排水位置側で一定時間保持される。この間に汚水が外部排水管へと流される。
一定時間経過後、モータ３１が駆動されてトラップ部２０の自由端２１が上方に回動し、貯水位置側で停止する。
トラップ部２０の自由端２１が貯水位置側で停止したのち、一定時間経過後に給水手段３５がオフされて、ボウル部１０内に一定量の水が貯水され、封水状態となる（図６（ａ）参照）。
【００３４】
さらに、本実施形態に係る便器装置１には、便器が使用されない時間帯などに装置の各部での消費電力を減らすようにした節電モードの設定ができるようになっている。通常モードと節電モードとの切り替えは、モードスイッチ３３の操作によってなされる。また、タイマー３０ａを併用して、日次で特定の時刻に切り替えできるようにもなっている。さらに本便器装置１では、後述するように、トラップ自動復旧動作において、節電モード、通常モード、節電モードの順でモードの自動切り替えがなされる場合がある。
【００３５】
節電モードは、便器装置１の各部の消費電力（単位時間当たりの電力量）を少なくしたモードである。本便器装置１の例においては、制御部３０を構成するＣＰＵをスリープモードとすることで節電モードを実現している。よりくわしくは、通常モードでは動作周期が３２ＭＨｚであるのに対して、節電モードでは動作周期が３２．７６９ｋＨｚとなっている（図３参照）。このように、節電モードでは動作周期が長周期となっているため、消費電力を抑えることができる。
【００３６】
このような節電モードにおいては、上述したように、トラップ部２０を駆動するモータ３１のブレーキ（不図示）が消費電力の低下により弱まるおそれがある。そのようなブレーキ力の低下や他の要因により、節電モードではトラップ部２０の上位置外れが通常モードのときよりも発生しやすくなる。
【００３７】
本便器装置１は、節電モードにおいてこのような上位置外れが発生した場合にそれを検知するために、節電モードにおいて、トラップ部２０の自由端２１の上位置での存否を常時監視するようになっている。そして本便器装置１は、トラップ部２０の上位置での存否の監視により上位置外れの発生を検知した場合に、トラップ部２０の自由端２１が上位置に復帰する構成となっている。すなわち、本便器装置１は節電モード下におけるトラップ自動復旧機能を有している。
【００３８】
このようなトラップ部２０の上位置外れのトラップ自動復旧動作について、図１〜図４を参照しながら詳細に説明する。
【００３９】
制御部３０は、少なくとも未使用状態（制御部３０がそ制御により封水状態に移行したと認識した状態）において、トラップ部２０の自由端２１の上位置での存否を、上位置センサ３２ａが検出した信号により監視する（図１のステップ１０１参照）。この監視は、たとえば、制御部３０が一定周期で上位置センサ３２ａの信号を入力するようにしてもよいし、上位置センサ３２ａからの上位置外れによる割り込み信号を制御部３０が受けるようにしてもよい。なお、上位置センサ３２ａは、本例においては通常モード、節電モードのいずれにおいても、図４（ａ）、（ｂ）に示すように、所定の通電周期で電源オン（通電）されるようになっている。
【００４０】
制御部３０は、たとえば図２（ａ）に示すようなトラップ部２０の上位置外れを検知すると、その旨を報知手段３６を通じて周囲に報知させ、節電モードを通常モードに切り替える（図１のステップ１０２、１０３および図３の矢印Ａのタイミング参照）。つまり、制御部３０の指令によりトラップ動作制限モード（節電モード）が解除される。なお図２（ａ）には、上位置外れの例として、トラップ部２０の自由端２１が下がり排水されている図例を示した。
ついで、制御部３０は、モータ３１を駆動させて、トラップ部２０の自由端２１を上位置まで移動させる（図１のステップ１０４および図２（ｂ）参照）。
制御部３０は、トラップ部２０の自由端２１が上位置に移動したことを上位置センサ３２ａで検知したのち、給水手段３５を動作させてボウル部１０に給水させ、封水状態にする（図１のステップ１０５および図２（ｃ）参照）。
そして、制御部３０は、通常モードから節電モードに切り替え、トラップ部２０が自動復旧したことを報知手段３６を通じて報知させる（図１のステップ１０６、１０７および図３の矢印Ｂのタイミング参照）。
【００４１】
このように節電モードにおいては、制御部３０が上位置センサ３２ａを常時監視し、上位置外れを検知したときにトラップ部２０を上位置に復帰させるようにしているため、節電モードにおいてトラップ部２０の上位置外れの状態が放置されることを防止できる。
【００４２】
また、本実施形態の例では、上位置への復帰ののちにボウル部１０に給水する構成となっているため、上位置外れによりボウル部１０内に水が足りなくなった場合に水を補給して封水状態を維持することができる。また、トラップ部２０の自由端２１が下位置まで下がり封水切れを発生している場合（図２（ａ）参照）であっても、封水状態に復旧させることができる。
【００４３】
さらに、本実施形態の例では、トラップ自動復旧動作においてトラップ部２０を動作周期を小さくした通常モードで動作させているため、トラップ部２０の上位置への復帰を迅速に行える。なお、トラップ部２０の復帰動作は節電モードのままで実行するようにしてもよい。そうすればトラップ部２０の上位置までの移動に時間を要することとなるが、そもそも便器は未使用中であるためほとんど問題とはならない。特に、ボウル部１０への給水がなされるかぎりは封水状態に復旧されるので、大事にいたるようなことはない。
【００４４】
このような節電モードにおけるトラップ自動復旧動作では、トラップ部２０の自由端２１の上位置での存否を常時監視する（図１のステップ１０１参照）必要があるため、節電モードであっても、上位置センサ３２ａへ通電が必要となる。
【００４５】
このようにトラップ自動復旧動作をさせるために上位置センサ３２ａを適正に稼動させる必要はあるが、節電モードにおいては上位置センサ３２ａの電源オン、オフの周期を長周期にして、省電力を図るようにしてもよい。たとえば図４に示すように、通常モードでは４８０ｍｓ周期で２４ｍｓ間、上位置センサ３２ａをオンにしているのに対して、節電モードでは９６０ｍｓ周期または１４４０ｍｓ周期で２４ｍｓ間、上位置センサ３２ａをオンにするようにしてもよい。
【００４６】
そうすることで、節電モードでの上位置センサ３２ａへの通電割合を小さくでき、その結果、上位置センサ３２ａへの単位時間当たりの使用電力量を減らすことができ、省エネを図ることができる。
【符号の説明】
【００４７】
１        便器装置
２        排水路
１０      ボウル部
１１      排水口
２０      トラップ部
２１      自由端
３０      制御部
３０ａ    タイマー
３１      ターントラップモータ（モータ、駆動手段）
３２      ターントラップ位置センサ
３２ａ    上位置センサ
【図１】
2015145575.tif 000003
【図２】
2015145575.tif 000004
【図３】
2015145575.tif 000005
【図４】
2015145575.tif 000006
【図５】
2015145575.tif 000007
【図６】
2015145575.tif 000008