(57)【要約】【課題】便座装置が上昇状態のときに、使用者の意図しない操作により便座が倒伏されて、便座装置が下降することを抑制する。【解決手段】トイレ装置では、便器と、便器後方の上面に設置され、便座が軸支された便座装置と、便座装置及び便器の間に設けられ弾性体の弾性力で便器から便座装置の前方を上昇させる上昇装置と、を備え、便座を便座装置の底面に対して開いた最大の角度が、９０度超である。【選択図】  図７
2016158749.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
便器と、
前記便器の後方の上面に設置され、便座が軸支された便座装置と、
前記便座装置及び前記便器の間に設けられた上昇装置であって、弾性体の弾性力で前記便器から前記便座装置の前方を上昇させる上昇装置と、
を備え、
前記便座を前記便器に対して最大に開いたときの角度が、９０度超である、
トイレ装置。
【請求項２】
前記便座装置に固定され、前記便座の回転に抵抗を与える抵抗部材と
前記抵抗部材に固定され、前記便座の接続口に接続する回転軸と、
を備え、
前記接続口は、前記回転軸の回転方向に前記回転軸の大きさよりも広がりを有し、
前記上昇装置により前記便座装置が上昇した後の状態において、
前記便座を閉める際に、
前記便座を閉める力に対して、前記回転軸を通して前記抵抗部材から前記接続口に抵抗する力が加わり始めるときの前記角度は、前記便座の自重と前記抵抗部材の力が釣り合い、前記便座が自立する最小の前記角度よりも大きい、
請求項１に記載のトイレ装置。
【請求項３】
前記便座を自動で開く駆動部をさらに備え、
前記便座装置が前記上昇装置により上昇した後の状態では、前記駆動部が前記便座を開く方向に働く、
請求項１または請求項２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、トイレ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
トイレ装置には、便器と、便器の上面設けられた便座装置とを備えるものがある。しかしながら、便座装置と便器の上面との隙間部分には、汚水やゴミが溜まることがあるので、その隙間部分を清掃できることが求められている。そこで、便座装置を便器の上面に対して上昇し、隙間部分を容易に清掃できるトイレ装置が知られている。
【０００３】
例えば特許文献１では、作業者の負荷低減のために便座装置底面に設けた弾性体の付勢により便座装置全体を上昇させるトイレ装置が開示されている。
【０００４】
使用者は、隙間部分を清掃するにあたり、清掃性向上のために便座および便蓋を開いた状態にて行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−５６０５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１のトイレ装置では、便座を倒伏すると、少なくとも便座装置前方の隙間が小さくなることが確認されており、この場合、使用者の手や異物を挟む虞があった。
【０００７】
そこで、本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、便座装置が上昇状態のときに、使用者の意図しない操作により便座が倒伏されて、便座装置が下降することを抑制するトイレ装置を提供することを目的の一つとしている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１態様に係るトイレ装置は、便器と、前記便器後方の上面に設置され、便座が軸支された便座装置と、前記便座装置及び前記便器の間に設けられ弾性体の弾性力で前記便器から前記便座装置の前方を上昇させる上昇装置と、を備え、前記便座を前記便座装置の底面に対して開いた最大の角度が、９０度超であることを特徴としている。
【０００９】
この構成によれば、便座を便座装置底面に対し開いた角度が９０度超なので、上昇装置の上昇前後において、便座装置の底面から便座の開いている角度が同じ状態としたときに、便座装置が上昇装置により上昇する前の状態のときより、便座装置が上昇装置により上昇した後の状態のときの方が便座を倒伏させるトルクが大きくなる。そのため、便座装置が上昇状態のときに、便座が閉まり難いため、使用者の意図しない操作により便座を倒伏し、便座装置が下降することを抑制することができる。
【００１０】
本発明の第２態様に係るトイレ装置は、第１態様において、前記便座装置に固定されたヒンジと、前記ヒンジに回転自在に設けられ、前記便座の接続口に接続された回転軸と、前記便座装置に設けられ、前記回転軸に抵抗を与えるダンパと、を備え、前記接続口は、前記回転軸の回転方向に回転軸の大きさよりも広がりを有し、前記上昇装置により上昇した後の状態において、前記便座を閉める際に、前記回転軸を通して前記抵抗部材から前記接続口に加わる前記便座を閉める力に抵抗する力が加わり始める角度は、前記便座の自重と前記抵抗部材の力が釣り合い、前記便座が自立する最小の角度よりも大きいことを特徴としている。
【００１１】
この構成によれば、便座装置が上昇した後の状態において、便座を閉める際に、便座の自重によるトルクと抵抗部材によるトルクが釣り合い、便座が自立する角度を有するので使用者の意図しない操作により便座を傾けても、便座の自重と抵抗部材による抵抗力による力が釣り合う最小の角度までは、便座が自立し、便座装置の下降を抑制することができる。
【００１２】
本発明の第３態様に係る上昇装置では、第１態様または第２態様において前記便座を自動で開く駆動部をさらに備え、前記便座装置が前記上昇装置により上昇した後の状態では、前記駆動部が前記便座を開く方向に働く。
【００１３】
この構成によれば、便座を閉めるトルクの閾値を任意に決めることができ、閾値以上では、便座を倒伏することにより安全に便座装置を下降することができる。
【発明の効果】
【００１４】
便座装置が上昇状態のときに、使用者の意図しない操作により便座を倒伏し、便座装置が下降することを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の第１実施形態に係るトイレ装置の左側面図である。
【図２】図１に示すトイレ装置において便座装置が上昇装置により上昇した時のトイレ装置の左側面図である。
【図３】上昇装置の拡大分解図である。
【図４】図１に示すトイレ装置のヒンジ付近の構成を表す模式図である。
【図５】ヒンジの断面図である。
【図６】便座の自重により発生するトルクと、ダンパの抵抗により発生するトルクと、使用者が便座を閉じるために必要なトルクの方向を表す。
【図７】便座を開く角度に対する使用者が便座を閉じる際に必要なトルクを表すグラフ図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、添付図面を参照しながら本発明の複数の実施の形態について説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の符号を付して、重複する説明は省略する。
【００１７】
―――トイレ装置の全体構成―――
図１は、本発明の実施形態に係るトイレ装置の右側面図である。
【００１８】
図１に示すように、トイレ装置１０は、洋式腰掛便器（以下、単に「便器」と称する）２０と、便座装置３０と、上昇装置１００と、を備える。
【００１９】
便器２０は、使用者に対して前方（図１中左側）に位置する便器部２２と後方（図１中右側）に位置するタンク部２４とが例えば一体化されて構成されている。便器部２２は、陶器製や樹脂製等特に限定されないが、本実施形態では、陶器製である。
【００２０】
便座装置３０は、便器２０の上面部に設けられている。この便座装置３０は、例えば、洗浄ノズルから噴出された洗浄水で人体局部を洗浄する衛生洗浄装置、便座を暖房する暖房便座装置、便蓋を自動開閉する便座装置、脱臭装置、空気清浄装置、音楽再生装置、芳香装置、及び、これら装置の機能を２つ以上組み合わせた便座装置の何れか１つである。
【００２１】
便座装置３０は、例えば樹脂製であり、筐体３２と、便座３４と、便蓋３６と、を有する。
【００２２】
筐体３２は、便器２０の後方上面部に載置されている。また、筐体３２の後方部は、筐体３２の前方部が回転可能に軸支されている。筐体３２の内部には、例えば便座装置３０の上記機能を実行する機能部品が設けられている。
【００２３】
便座３４は、筐体３２に固定されたヒンジ２００に回転可能に軸支されており、便座装置３０の底面（０度とする）に対して最大９０度超開く。言い換えれば、便座３０を便器２０に対して最大に開いたときの角度が、９０度超である、
【００２４】
便蓋３６は、筐体３２において便座３４よりも後方で且つ上方の部分に回転可能に軸支されている。
【００２５】
図２は図１示すトイレ装置１０において便座装置３０が上昇装置１００により上昇したときのトイレ装置１０の左側面図である。
【００２６】
便座装置３０は、図２に示すように、筐体３２の後方部が軸となって固定されたまま筐体３２の前方部が上昇する。上昇した後の状態では、上昇する前の状態に比べ便座３４が便器２０上面に対し上昇角θa開く。
【００２７】
―――上昇装置１００の構成―――
図３は、上昇装置１００の拡大断面図である。
【００２８】
上昇装置１００はバネなどの弾性体１０１と、便座装置３０と便器２０とをロックする係合部１０２と、使用者によりロックを解除する操作部１０３と上昇状態を検知する上昇検知センサ１０４とを備える。
【００２９】
上昇装置１００は、便器２０の後方上面部に載置され、筐体３２の下面部に固定されて、便器２０と便座装置３０との間に配置されており、使用者による操作部１０３の操作により、係合部１０２のロックが解除され、弾性体１０１の付勢により、便座装置３０を便器２０から上昇させる装置である。
【００３０】
上昇検知センサ１０４は、便座装置３０が便器２０から離れることを検知するセンサであり、機械式スイッチやホールＩＣなどが用いられる。また、上昇検知センサ１０４は、例えば上昇装置１００のケースに内蔵されており、便座装置３０が便器３４から離れた場合にセンサがＯＮとなる。
【００３１】
―――ヒンジ２００の構成―――
図４はヒンジ２００の構成を表す模式図である。また、図５はヒンジの断面図である。
【００３２】
ヒンジ２００は、便座３４の接続口２０１に接続された回転軸２０２と、筐体３２に固定され回転軸２０２に抵抗を与えるダンパ（抵抗部材）２０３とを備える。
【００３３】
回転軸２０２は例えば平板形状をしており、接続口２０１は、製造時に回転軸２０２に挿入しやすくするために、回転軸２０２に対し回転方向に広がりを有する。そのため、便座３４を回転しても回転軸２０２が回転しない空転角度Δθを有する。
【００３４】
＜トイレ装置１０の作用の一例＞
次に本実施形態に関わるトイレ装置１０の作用の一例について説明する
【００３５】
図６は便座３４の自重により発生するトルクＴgとダンパ２０３の抵抗により発生するトルクＴrと使用者が便座３４を閉じることに必要なトルクＴの方向を表す。
【００３６】
便座３４を便座装置３０の底面から開いた角度θb開いた状態において、質量Ｍの便座３４に自重により発生するトルクＴgは、次の関係が成立する
Ｔg ＝ＭｇＲ0cosθb 
（Ｒ0：回転軸２０２から便座３４の重心までの距離  ｇ：重力加速度）
【００３７】
図７は、本実施形態に関わる使用者が便座３４を閉じる際のトルクを表すグラフ図である。横軸は便座３４を便座装置３０の底面から開いた角度θbであり、横軸は回転軸２０２を中心とする円の接線上において便座３４を閉めることに必要なトルクＴである。縦軸のＴrはダンパ２０３のトルクを表している。横軸のθb１は、便座装置３０が下降した状態において、便座３４自重による下向きのトルクＴgとダンパ２０３によるトルクＴrが釣り合う最小の角度である。横軸の角度θmaxは、便座３４が開く最大の角度である。
【００３８】
＜便座装置３０下降状態（０°≦θb＜θb１）＞
便座装置３０が下降状態において便座３４を便器２０から開いた角度θbが、０°以上θb１未満の間は、便座３４の自重によるトルクＴgがダンパ２０３のトルクＴr以上となるため便座３４は閉まる。
【００３９】
＜便座装置３０上昇状態（０°≦θb＜θb１−θa）＞
便座装置３０が上昇状態において便座３４を便座装置３０の底面から開いた角度θbが、０°以上θb１−θa未満の間は、便座３４の自重によるトルクＴgがダンパ２０３のトルクＴr以上となるため便座３４は閉まる。
【００４０】
＜便座装置３０下降状態（θb１≦θb＜θmax−Δθ）＞
便座３４を便座装置３０の底面から開いた角度θbが、θb１以上θmax−Δθ未満の間は、便座３４の自重によるトルクＴgがダンパ２０３のトルクＴr以下となるため便座３４は自立する。便座３４を便器２０から開いた角度θbと便座３４を閉めるトルクＴdとの関係は、Ｔd=Ｔr−ＭｇＲ0cosθbが成立する。
（Ｔr：ダンパ２０３によるトルク    Ｒ0：回転軸２０２から便座３４の重心までの距離  Ｍ：便座３４の質量）
【００４１】
＜便座装置３０上昇状態（θb１−θa≦θb＜θmax−Δθ）＞
便座３４を便座装置３０の底面から開いた角度θbが、θb１以上θmax−Δθ未満の間は、便座３４の自重によるトルクＴgがダンパ２０３のトルクＴr以下となるため便座３４は自立する。便座３４を便器２０から開いた角度θbと便座３４を閉めるトルクＴuとの関係は、Ｔu=Ｔr−ＭｇＲ0cos（θb１−θa）が成立する。
（Ｔr：ダンパ２０３によるトルク  Ｒ0：回転軸２０２から便座３４の重心までの距離    Ｍ：便座３４の質量  θa：上昇装置３０により便座３４が便器２０から開いた角度）
【００４２】
本実施形態におけるトイレ装置１０は上昇状態においてθb１−θa＜θmax−Δθとなることを特徴としており、使用者の意図しない操作により便座３４を傾けても、便座３４の自重によるトルクＴgとダンパ２０３のトルクＴrが釣り合う最小の角度θb１−θaまでは、便座３４が自立し、便座装置３０の下降を抑制することができる。
【００４３】
＜便座装置３０下降状態（θmax−Δθ≦θb≦θmax  ）＞
便座３４を便座装置３０の底面から開いた角度θbが、θmax−Δθ以上θmax  以下の間は、接続口２０１が、回転軸２０２に対し回転方向に広がりを有するため、便座３４を回転しても回転軸２０２が回転しない区間であり、ダンパ２０３の抵抗が働かない。そのため、便座３４を便器２０から開いた角度θbと便座３４を閉めるトルクＴdとの関係は、Ｔd=−ＭｇＲ0cosθbが成立する。
（Ｒ0：回転軸２０２から便座３４の重心までの距離  Ｍ：便座３４の質量）
【００４４】
＜便座装置３０上昇状態（θmax−Δθ≦θb≦θmax  ）＞
便座３４を便座装置３０の底面から開いた角度θbが、θmax−Δθ以上θmax以下の間は、接続口２０１が、回転軸２０２に対し回転方向に広がりを有するため、便座３４を回転しても回転軸２０２が回転しない区間であり、ダンパ２０３の抵抗が働かない。そのため、便座３４を便器２０から開いた角度θbと便座３４を閉めるトルクＴuとの関係は、Ｔu=−ＭｇＲ0cos（θb１−θa）が成立する。
（Ｒ0：回転軸２０２から便座３４の重心までの距離  Ｍ：便座３４の質量）
【００４５】
―――効果―――
以上、本実施形態に関わるトイレ装置１０の構成によれば、便座装置３０の底面から便座３４を開いている角度θｂを同じ角度としたときに、便座装置３０を上昇させた際における便座３４を倒伏するトルクＴuが、便座装置３０下降状態における便座３４を倒伏するトルクＴdよりも大きいため、使用者の意図しない操作により便座３４に触れても、便座３４が閉まりにくく便座装置３０の下降を抑制することができる。
また、ヒンジ２００にダンパ２０３を備えることにより、便座３４を倒伏させるトルクが大きくなり、便座３４が閉まりにくく便座装置３０の下降を抑制することができる。
【００４６】
さらに、便座３４を閉める際に便座３４の自重によるトルクＴgとダンパ２０３によるトルクＴrが釣り合い、便座３４が自立する角度を有するので、使用者の意図しない操作により便座３４を傾けても、便座３４の自重によるトルクＴgとダンパ２０３によるトルクＴrが釣り合う最小の角度θb１−θaまでは、便座３４が自立し、便座装置３０の下降を抑制することができる。
【００４７】
＜変形例＞
以上、本願の開示する技術の実施形態について説明したが、本願の開示する技術は、上記に限定されるものではない。
【００４８】
例えば、トイレ装置１０が便蓋３６を備える場合を説明したが、この便蓋３６は省略してもよい。
【００４９】
また、上記実施形態では、便座３４のヒンジ２００に駆動部としての不図示のモータをさらに備え、便座装置３０が上昇した後の状態では、モータが便座３４を開く向きに力を加えることにより、便座３４を閉めるトルクを大きくしてもよい。また、ダンパ２０３は省略してもよい。
【００５０】
また、本実施形態では、便座３４に接続口２０１を設ける実施形態について説明したが、筐体３２に接続口２０１が設けられてもよい。
【００５１】
また、本実施形態の上昇装置１００では、手動操作により係合部１０２のロック解除する実施形態について説明したが、リモコン操作などにより係合部１０２の解除を行ってもよい。
【００５２】
また、前述した各実施の形態が備える各要素は、技術的に可能な限りにおいて組み合わせることができ、これらを組み合わせたものも本発明の特徴を含む限り本発明の範囲に包含される。
【符号の説明】
【００５３】
２０  便器
３０  便座装置
３４  便座
１００  上昇装置
１０１  弾性体
２０２  回転軸
２０３  ダンパ（抵抗部材）
【図１】
2016158749.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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