(57)【要約】【課題】  トイレ空間を広く使うことができるようにコンパクトな構成で便座本体を昇降できる便座装置を提供すること。【解決手段】  便器７後部上面に取り付ける下プレート１と、便器７上に載置する便座本体５の後部裏面に取り付ける上プレート２と、下プレート１の前端に設けた蝶番８および上プレート２の後端に設けた蝶番８とを連結する中間プレート９からなるＺ型のヒンジ機構１０を備え、上プレート２と下プレート１との間に空気袋４を設け、空気袋４に空気を給気および排気する給排気手段１１を備えたことにより、中間プレート９が下プレート１と上プレート２の間入り、左右に出っ張った部分がなくなり、コンパクトな構成で便座本体５を昇降することができる。【選択図】  図１
2005066001.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
便器後部上面に取り付ける下プレートと、便器上に載置する便座本体の後部裏面に取り付ける上プレートと、前記下プレートの前端に設けた蝶番および前記上プレートの後端に設けた蝶番とを連結する中間プレートからなるＺ型のヒンジ機構を備え、前記上プレートと前記下プレートとの間に空気袋を設け、前記空気袋に空気を給気および排気する給排気手段を備えた便座装置。
【請求項２】
空気袋は下プレートと中間プレートとの間および上プレートと前記中間プレートとの間に設けた請求項１に記載の便座装置。
【請求項３】
空気袋は中間プレートを挟み込むように取り付けた請求項１に記載の便座装置。
【請求項４】
空気袋はヒンジ機構の少なくとも左右方向に渡り一体で構成された請求項１〜３のいずれか１項に記載の便座装置。
【請求項５】
上プレートと下プレートとの距離を測定する高さ検知手段を備えた請求項１〜４のいずれか１項に記載の便座装置。
【請求項６】
給排気手段は便座本体に内蔵した請求項１〜５のいずれか１項に記載の便座装置。
【請求項７】
給排気手段は便座本体外に設けた請求項１〜５のいずれか１項に記載の便座装置。
【請求項８】
便座本体は温水洗浄便座で、給排気手段の少なくとも給気手段は温水洗浄に用いる空気ポンプと共用した請求項６に記載の便座装置。
【請求項９】
トイレ内に人が入ってきたことを検知する人体検知手段を備えた請求項１〜８のいずれか１項に記載の便座装置。
【請求項１０】
便座に人が着座していることを検知する着座検知手段を備えた請求項１〜９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、便座装置にかかり、特に便座の昇降に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
トイレでの用便において、便座に座る時や便座から立ち上がる時に足腰に負担がかかることが判ってきており、特に高齢者にとっては苦痛な動作の一つとなっている。これを解消するものとして昇降装置が付いた便座装置がある。
【０００３】
従来、この種の便座装置は上プレートと下プレートとの間に、空気を給気および排出することによって膨張収縮する空気袋を設け、上プレートと下プレートとを左右のリンクバーにより連結して構成している（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
図３および図４は、特許文献１に記載された従来の便座装置を示すものである。図３および図４に示すように、下プレート１と上プレート２とがリンクバー３により連結されており、下プレート１と上プレート２との間に設けた空気袋４が膨張収縮することにより上プレート２が上昇下降し、上プレート２の上に載置した便座本体５が昇降する。
【特許文献１】特開平９−２０６２４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前記従来の構成では、上プレート２と下プレート１とを連結するリンクバー３が便座装置の左右外側に存在するため、便座装置の横幅が大きくなっていた。また、リンクバー３に指等を挟み込んだりしないようにするためのカバー６も必要で、便座装置の横幅がさらに大きくなっていた。昨今の住宅事情を勘案するとトイレ室を広く作ることは困難であり、大きな便座装置を設置すると、トイレ室内の掃除がしにくくなったり、また、高齢者等の足腰の衰えた人や身体の自由が利きにくい人にとっては大きく出っ張った便座装置に当たったりするという課題を有していた。
【０００６】
本発明は上記従来の課題を解決するもので、横の出っ張りが無くコンパクトで、狭いトイレに設置しても場所を取らず、トイレ室内空間を広く使うことができる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】
【０００７】
前記従来の課題を解決するために、本発明の便座装置は、便器後部上面に取り付ける下プレートと、便器上に載置する便座本体の後部裏面に取り付ける上プレートと、下プレートの前端に設けた蝶番および上プレートの後端に設けた蝶番とを連結する中間プレートからなるＺ型のヒンジ機構を備え、上プレートと下プレートとの間に空気袋を設け、空気袋に空気を給気および排気する給排気手段を備えたものである。
【０００８】
これによって、左右にあったリンクバーが中間プレートとして上プレートと下プレートの間入り、左右に出っ張った部分がなくなる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の便座装置は、コンパクトな構成で便座本体を昇降できるため、トイレ空間を広く使うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
第１の発明は、便器後部上面に取り付ける下プレートと、便器上に載置する便座本体の後部裏面に取り付ける上プレートと、下プレートの前端に設けた蝶番および上プレートの後端に設けた蝶番とを連結する中間プレートからなるＺ型のヒンジ機構を備え、上プレートと下プレートとの間に空気袋を設け、空気袋に空気を給気および排気する給排気手段を備え、空気袋に空気を給気すると空気袋が膨張して便座本体を押し上げることにより便座本体を上昇させ、また空気袋の空気を排気することにより便座本体を下降させるものであり、左右に出っ張った部分がなく、コンパクトな構成で便座本体を昇降することができる。
【００１１】
第２の発明は、特に第１の発明の空気袋を、下プレートと中間プレートとの間および上プレートと中間プレートとの間に個々に設け、空気袋への空気の給排気量を個々に調整することにより、下プレートと中間プレートとの間および上プレートと中間プレートとの間の上昇・下降の距離を個々に調整が可能となり、便座の昇降時の角度や高さを調整することができる。
【００１２】
第３の発明は、特に第１の発明の空気袋を、中間プレートを挟み込むように取り付けることにより、下プレートと中間プレートとの間および上プレートと中間プレートとの間に個々に空気袋を必要とせず、空気袋の数が少なくなり、コストを抑えることができる。
【００１３】
第４の発明は、特に第１〜第３の発明の空気袋を、ヒンジ機構の少なくとも左右方向に渡り一体で構成することにより、左右方向において同時に昇降することとなり、左右方向の傾きをなくすことができる。
【００１４】
第５の発明は、特に第１〜第４の発明の上プレートと下プレートの距離を測定する高さ検知手段を備えることにより、上プレートと下プレートの距離を測定することが可能になり、便座の昇降時の高さを調整することができる。
【００１５】
第６の発明は、特に第１〜第５の発明の給排気手段を、便座本体に内蔵することにより、給排気手段が便座本体外になくなり、更なる省スペースを実現することができる。
【００１６】
第７の発明は、特に第１〜第５の発明の給排気手段を、便座本体外に設けることにより、専用の便座本体を必要とせず、既存の便座本体を昇降可能な便座装置にすることができる。
【００１７】
第８の発明は、特に第６の発明の便座本体を温水洗浄便座とし、給排気手段の少なくとも給気手段を、温水洗浄に用いる空気ポンプと共用とすることにより、便座の昇降のための専用の給気手段を必要とせず、温水洗浄便座自体をコンパクトにすることができ、更なる省スペースを実現することができる。
【００１８】
第９の発明は、特に第１〜第８の発明の便座装置に、トイレ内に人が入ってきたことを検知する人体検知手段を備えることにより、人がトイレ内に入ってきたときに、わざわざ何かボタンを押して便座装置を作動させるということをする必要がなく、自動的に空気袋へ空気を給気して便座本体を上昇することができる。
【００１９】
第１０の発明は、特に第１〜第９の発明の便座装置に、便座に人が着座していることを検知する着座検知手段を備えることにより、着座検知後に空気袋から空気を排気するといった動作により、クッション性を高めることができる。あるいは、特に第１〜第８の発明の便座装置においては、非着座後、所定時間で空気袋に空気を給気することができ、いつでも使用できるようにすることができる。
【００２０】
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。
【００２１】
（実施の形態１）
図１は、本発明の第１の実施の形態における便座装置の概略図で、（ａ）は本便座装置の左側から見た側面図で、（ｂ）は本便座装置の後部から見た正面図である。
【００２２】
図１において、下プレート１は便器７後部上面に設置固定したプレートであり、上プレート２は便器７上に載置した便座本体５の後部裏面に取り付けたプレートであり、下プレート１と上プレート２は、下プレート１の前端に設けた蝶番８および上プレート２の後端に設けた蝶番８とを連結する中間プレート９により連結し、Ｚ型のヒンジ機構１０を構成している。また、空気袋４は下プレート１と中間プレート９との間および上プレート２と中間プレート９との間に１個ずつ固定され、空気袋４に空気を給気および排気する給排気手段１１を便座本体５に内蔵して構成している。ここで給排気手段１１の給気手段には空気ポンプを用い、給排気手段１１の排気手段には電磁弁を用いて構成している。また、下プレート１と上プレート２との距離を測定する高さ検知手段１２として測距センサを上プレート２の下側に下プレート１に向けて設置し、また、トイレ内に人が入ってきたことを検知する人体検知手段１３として焦電センサを便座本体５に内蔵し、便座に人が着座していることを検知する着座検知手段１４として測距センサを便座本体５に内蔵して構成している。
【００２３】
なお、前後左右の方向は便座に人が座った際の方向である。
【００２４】
以上のように構成された便座装置について、以下その動作、作用を説明する。
【００２５】
まず、人体検知手段１３である焦電センサがトイレ内に人が入ってきたことを検知し、給排気手段１１の排気手段である電磁弁（図示せず）を閉鎖し、給排気手段１１の給気手段である空気ポンプ（図示せず）を作動させて、下プレート１と中間プレート９の間および上プレート２と中間プレート９の間の空気袋７に空気を給気し、それぞれのプレートを押して上プレート２に固定された便座本体５を押し上げる。この時、高さ検知手段１２である測距センサにより、下プレート１と上プレート２の距離が適当な高さに調整されるように、給排気手段１１が作動するよう制御してその高さを維持する。トイレに入ってきた人が便座に着座するのを着座検知手段１４の測距センサにて検知し、給排気手段１１の排気手段の電磁弁を開放して空気袋４の空気を排気する。
【００２６】
以上のように、本実施の形態においては便座本体５を昇降する上下プレートを連結させる方法として、便器７後部に取り付ける下プレート１と、便器７上に載置する便座本体５の後部裏面に取り付ける上プレート２と、下プレート１の前端に設けた蝶番８および上プレート２の後端に設けた蝶番８とを連結する中間プレート９からなるＺ型のヒンジ機構９を備えたことにより、左右方向に出っ張る部分がなく、便座の昇降をコンパクトに実現でき、さらに、一般的に使用されるリンクバーのように上下プレートの左右を線でつなぐ構成でなく、下プレート１前端辺と上プレート２の後端辺とを面でつなぐ構成となり、左右にぐらつかずに安定して昇降することができる。左右にぐらつかずに便座が昇降することは、機器の安定性を向上させ、また寿命も延び、さらには使用者の不安感をなくすことができる。
【００２７】
また、本実施の形態では空気袋４は下プレート１と中間プレート９との間および上プレート２と中間プレート９との間に１個ずつ固定して構成し、それぞれの空気袋４に対して空気の給気量を変えることにより、下プレート１と中間プレート９との間および上プレート２と中間プレート９との間の昇降距離を個々に調整することが可能となり、便座本体５の昇降時の角度を調整することもできる。ここで、一般的な昇降機構として、モーターやボールネジ、直動アクチュエータ等の駆動部品を左右に設けて便座の昇降を行う場合、左右の駆動量が厳密には一致しないため、リンクバーによる線的な連結を用い、さらに、リンクバーの連結部分にガタ（遊び）を設けることにより、左右の駆動量の違いを吸収している。一方、モーターやボールネジ、直動アクチュエータ等による駆動と、中間プレートによる面的な連結とを組み合わせた場合、駆動量の違いを無くすことができれば昇降は安定するが、左右の駆動を完全に一致させることは現実には技術的にもコスト的にも困難で、結果として駆動量の違いを吸収する部分が無く、昇降はスムースに行われなくなる。本実施の形態のように、駆動に空気袋を用い、中間プレートによる面的な連結を用いると、空気は空気袋内に均一に圧力がかかり自然と左右のバランスがとれて昇降を行うことができる。
【００２８】
なお、給排気手段１１の排気手段に空気ポンプを利用すると、空気袋４の空気を急速に排気することができ、便座の下降を素早く行うことができる。
【００２９】
また、便座本体５を温水洗浄便座とし、給排気手段１１の給気手段を温水洗浄便座の空気ポンプ１５と共用して便座本体５自体をコンパクトにすることも可能である。さらに、給排気手段１１の排気手段をリリーフ弁にして、着座検知手段１４を兼ねることもでき、別途着座検知手段１３を設ける必要がなくなる。ここで、排気手段をリリーフ弁にすると、排気タイミングを制御する必要がなくシンプルな構成にすることができる。
【００３０】
また、本実施の形態では空気袋４に空気を給気および排気する給排気手段１１を便座本体５に内蔵して構成していることにより、給排気手段１１が便座本体５外になくなり、トイレ空間を広くすることができる。
【００３１】
また、本実施の形態では下プレート１と上プレート２との距離を測定する高さ検知手段１２として測距センサを上プレート２の下側に下プレート１に向けて設置していることにより下プレート１と上プレート２の距離を測定することが可能となり、便座本体５の昇降時の高さを調整することができる。なお、高さ検知手段１２である測距センサは上プレート２の下側に下プレート１向けて設置する場合を説明したが、逆に下プレート１の上側に上プレート２に向けて設置しても同様に実施できる。また、測距センサを用いずに位置検出センサを用いても同様に実施できる。
【００３２】
また、本実施の形態ではトイレ内に人が入ってきたことを検知する人体検知手段１３として焦電センサを便座本体５に内蔵して構成していることにより、トイレ内に人が入ってきたときに空気袋４へ空気を給気して便座本体５を上昇することができ、わざわざ何かボタンを押して便座装置を作動させることなく自動的に作動する上、省エネでもあり、給排気手段１１の寿命をのばすことができる。なお、人体検出手段１３を用いて自動運転をしなくても、便座本体５の昇降を指示するスイッチ等を用いて、手動で運転指示を行っても昇降動作を行うことができることは言うまでもない。
【００３３】
また本実施の形態では、人体検知手段１３として焦電センサを用いたが、これを測距センサを使用することで、トイレの窓からの太陽光に当たった状態でトイレの窓に付けられたカーテンが揺れて焦電センサが動作してしまうというようなことを防ぐことができる。
【００３４】
また、本実施の形態では便座に人が着座していることを検知する着座検知手段１４として測距センサを便座本体５に内蔵して構成していることにより、着座後、空気袋から排気することができ、クッション性を高めることができる上、非着座後、所定時間で空気袋に空気を給気することもでき、人体検知手段１３を必要とせず、いつでも使用できるようにすることもできる。なお、このクッション性は便座への立ち座りをサポートするだけでなく、健常な人にとっても心地の良い着座感を提供することができる。
【００３５】
また本実施の形態では、着座検知手段１４として測距センサを用いたが、これを人が便座に着座した際に便座に加わる力でスイッチを作動させる構成とすることで、コストを抑えることができる。また、空気袋４の空気圧の変化を検出する圧力センサを用いても、着座を検出することができる。これは、便座に座った人の体重が空気袋４にかかり、空気袋４内の空気を圧迫することによる圧力上昇を検出するもので、着座検出手段１４の設置位置の自由度を増すことができる。
【００３６】
また、本実施の形態では空気袋４に空気を給気および排気する給排気手段１１を便座本体５に内蔵して構成しているが、便座本体５外に設けることにより、専用の便座本体５を必要とせず、既存の便座本体５に昇降機構を取り付け可能とすることもできる。
【００３７】
また、本実施の形態では中間プレート９および空気袋４は左右方向に渡って構成しているが、左右に分けて中央部に中間プレート９と空気袋４が存在しない空間を設けて２箇所に構成することにより、便座本体５を上昇させた状態では中央部に中間プレート９や空気袋４などの構成物が存在せず普段は掃除できない部分をきれいに掃除することを可能とすることもできる。あるいは、中間プレート９を左右に分け、空気袋４を中間プレート９のない中央部に配置することにより、空気袋４が１つで構成でき、コストを抑えることもできる。あるいは、空気袋４を左右方向に複数個設置することにより、複数の空気袋４のうち、いくつかの空気袋４に空気漏れが生じた場合でも、他の正常な空気袋４で便座本体５を昇降することもできる。
【００３８】
（実施の形態２）
図２は、本発明の第２の実施の形態における便座装置の断面図で、（ａ）は本便座装置の左側から見た側面図で、（ｂ）は（ａ）のＺ型のヒンジ機構１０のＡ−Ａ断面図である。
【００３９】
図２において、実施の形態１と同一構成の部分は除き説明すると、空気袋４は下プレート１と中間プレート９との間および上プレート２と中間プレート９との間に中間プレート９を挟み込むように固定して構成している。
【００４０】
以上のように構成された便座装置について、その動作、作用については実施の形態１と同一であるので説明を割愛する。
【００４１】
本実施の形態では空気袋４は下プレート１と中間プレート９との間および上プレート２と中間プレート９との間に中間プレート９を挟み込むように固定して構成していることにより、空気袋４を１個で構成することができ、コストを抑えることができる上、空気袋４内は一体の空間で内圧が均一であるため、空気袋４は均一に膨張することとなり、左右方向に傾くことなく便座本体５を昇降することができる。
【００４２】
また、本実施の形態では中間プレート９および中間プレート９を挟み込んで構成された空気袋４は１つずつであるが、左右に分けて各々１つずつ中央部に中間プレート９と空気袋４が存在しない空間を設けて２箇所に構成することにより、便座本体５を上昇させた状態では中央部に中間プレート９や空気袋４などの構成物が存在せず普段は掃除できない部分をきれいに掃除することを可能とすることもできる。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
以上のように、本発明にかかる便座装置は、コンパクトな構成で昇降あるいは気持ちの良いクッション性を得ることができるため、一般の椅子等の用途にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の実施の形態１における便座装置の概略図
【図２】本発明の実施の形態２における便座装置の断面図
【図３】従来の便座装置の構成図
【図４】従来の便座装置の側面図
【符号の説明】
【００４５】
１  下プレート
２  上プレート
４  空気袋
５  便座本体
７  便器
８  蝶番
９  中間プレート
１０  ヒンジ機構
１１  給排気手段
１２  高さ検知手段
１３  人体検知手段
１４  着座検知手段
１５  温水洗浄便座の空気ポンプ
【図１】
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【図２】
2005066001.tif 000004
【図３】
2005066001.tif 000005
【図４】
2005066001.tif 000006