(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
給水源から供給される洗浄水を受ける水洗便器において、
汚物を受けるためのボール部を有する便器本体と、
上記便器本体の正面かつ左右対称中心から、左右方向へ離れた位置で上記便器本体に設けられ人体を検出したとき、人体検知信号を出力する人体検知手段と、
上記給水源から供給された洗浄水を上記ボール部へ供給および停止するバルブと、上記人体検知手段から出力される人体検知信号に基づいて洗浄水を上記ボール部内に供給するように上記バルブを制御する洗浄水制御手段と、を有する洗浄水供給手段と、
洗浄開始の指令を、人の操作により上記洗浄水制御手段へ出力する操作手段と、
上記人体検知手段により人体を検出したときに、上記操作手段による洗浄動作を促す報知手段と、
を備えたことを特徴とする水洗便器。
【請求項２】
請求項１の水洗便器において、上記報知手段は、発光手段により構成した水洗便器。
【請求項３】
請求項１の水洗便器において、上記報知手段は、音響手段により構成した水洗便器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、人体を検出したときに、洗浄水の供給を自動的に実行する水洗便器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の水洗便器として、たとえば、特開平８-２１８４６８号公報の技術が知られている。この従来の技術は、便器本体の前面部の中央に、人体検知センサを配置し、人体検知センサが使用者の接近を検出すると人体検知信号を出力し、この信号に基づき、バルブの開閉駆動で洗浄動作を実行するものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このような水洗便器の人体検知センサは、便器本体の前面中央の位置からドア側に向けた領域を検出するものであるために、ドアの開閉を人と誤って検出したり、また、使用者が便座に座った場合に検出領域に入らず、誤った洗浄動作を実行するという問題があった。
【０００４】
本発明は、上記従来の技術の問題点を解決するためになされたものであり、ドアの開閉を誤って人体の検出と誤認しないで、使用者を的確に検出する人体検知手段を備えた水洗便器を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段およびその作用・効果】
かかる課題を解決するため、本発明は、
給水源から供給される洗浄水を受ける水洗便器において、
汚物を受けるためのボール部を有する便器本体と、
上記便器本体の正面かつ左右対称中心から、左右方向へ離れた位置で上記便器本体に設けられ人体を検出したとき、人体検知信号を出力する人体検知手段と、
上記給水源から供給された洗浄水を上記ボール部へ供給および停止するバルブと、上記人体検知手段から出力される人体検知信号に基づいて洗浄水を上記ボール部内に供給するように上記バルブを制御する洗浄水制御手段と、を有する洗浄水供給手段と、
洗浄開始の指令を、人の操作により上記洗浄水制御手段へ出力する操作手段と、
上記人体検知手段により人体を検出したときに、上記操作手段による洗浄動作を促す報知手段と、
を備えたことを特徴とする。
【０００６】
本発明にかかる水洗便器では、便器本体の正面に人が近接すると、人体検知手段から検出信号が出力され、この検出信号に基づいて、水洗便器またはトイレ室に関連する制御が実行可能となる。また、本発明の人体検知手段は、便器本体の正面かつ左右対称中心から左右方向へ離れた位置に設けられている。この位置に設けられた人体検知手段の検出領域は、便器本体の正面に立った場合や便座に座った場合などのように、水洗便器を用便のために使用する際に確実に人の存在する領域となるので、誤った検出を生じない。
【０００７】
本発明として、人体検知手段からの検出信号を制御するために、給水源から供給された洗浄水をボール部へ供給および停止するバルブと、上記人体検知手段から出力される人体検知信号に基づいて、洗浄水をボール部内に供給するように上記バルブを制御する洗浄水制御手段と、を有する洗浄水供給手段を備えて構成している。これにより、洗浄水供給手段は、バルブを電気的に駆動制御して洗浄水をボール部内に供給することにより、ボール部の汚物の排出や洗浄を実行することができる。
【０００８】
また、人体検知手段の好適な態様として、赤外線投光素子と、該赤外線投光素子からの反射光を受けて上記人体検知信号を出力する赤外線受光素子と、を備えて構成することができる。
【０００９】
人体検知手段のさらに好適な態様として、便器本体の外壁に対してシールした状態にて上記赤外線投光素子および赤外線受光素子を保持するカバーを備えて構成することができる。このカバーは、便器本体の周囲のように水が付着しやすい箇所に対して人体検知手段をシールして故障を防止することができる。また、人体検知手段は、赤外線投光素子および赤外線受光素子の検出領域側を覆う透光性保護部材を備えることにより、便器本体と比べて機械的強度の小さい部分を保護して、その損傷を防止することができる。
【００１０】
さらに、人体検知手段は、便器本体への配線の取り回しにおいて、洗浄水制御手段に着脱可能なコネクタを介して接続することが好ましく、これにより、人体検知手段が故障した場合であっても、交換や修理が容易である。また、人体検知手段とコネクタとを接続する接続線は、便器本体の裏面側に着脱可能に配設することが好ましく、これにより、一層、人体検知手段の交換が容易になる。
【００１１】
洗浄水制御手段が洗浄開始を行なう手段として、人体検知による自動洗浄手段のほかに、人の操作による操作ボタンを並設した場合には、上記洗浄水制御手段は、人体検知手段からの検出信号が出力されていない場合であっても、上記操作手段による操作開始の指令により洗浄動作を開始するように構成することができる。この構成により、人が自動洗浄であると認識しておらず、洗浄動作が行われないと認識した場合であっても、人の動作が優先するから、違和感を生じない。
【００１２】
また、本発明の洗浄水制御手段は、人体検知手段により人体を検出したときに、操作手段による洗浄動作を促す報知手段を備えている。人体検知手段が人の使用を検出した場合に、報知手段により報知するので、使用者の操作手段による洗浄動作を促すことができる。ここで、報知手段は、ランプなどを点滅させる発光手段や、音で人に知らせる音響手段により構成することができる。
【００１３】
他の態様は、第１の発明にかかる水洗便器を設置したトイレ装置において、上記便器本体の正面をトイレ室のドアに向けて、該便器本体を設置することを特徴とする。
【００１４】
他の態様によれば、便器本体の正面をトイレ室のドアに向けて、便器本体を設置したトイレ装置において、ドアの開閉を人体の検出と誤認しないで、所望の洗浄動作を得ることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以上説明した本発明の構成・作用を一層明らかにするために、以下本発明の好適な実施例について説明する。
【００１６】
図１は本実施例にかかる水洗便器１０を示す斜視図、図２は水洗便器１０の正面図である。水洗便器１０は、便器本体２０と別体の洗浄水タンクを備えない、いわゆる水道直結型であり、リム洗浄およびジェット洗浄を行なうタイプである。また、水洗便器１０は、その上部が低く抑えられたシンプルなデザインとなったローシルエットタイプである。図３は水洗便器１０の縦方向断面図、図４は便器本体２０などを示す断面図である。図３に示すように、水洗便器１０は、便座１２および便蓋１４を載置した陶器製の便器本体２０と、便器本体２０と一体に形成したトラップ排水管３０と、トラップ排水管３０に接続された樹脂製の排水ソケット５０と、便器本体２０の後部に収納されたバルブユニット６０とを備えている。
【００１７】
次に、水洗便器１０の各部の構成について説明する。水洗便器１０は、図４に示すように陶器製の便器本体２０にボール部２２を備えている。このボール部２２の周壁は、水洗便器１０の非洗浄時でも溜水ＲＷと接する覆水面２２ａと、水洗便器１０の非洗浄時には溜水ＲＷと接しない露出面２２ｂから形成されている。また、ボール部２２の前壁の裏面側には、滞留室２４が形成されている。この滞留室２４は、後述するジェット洗浄時に噴出する洗浄水を貯めるためのスペースである。
【００１８】
また、ボール部２２の底部には、汚物落し込み凹部２３が形成され、この奥壁部にトラップ排水管３０の入口３１を開設している。また、図３に示すように、汚物落し込み凹部２３の前壁部には、トラップ排水管３０の入口３１に臨ませてジェットノズル２５が対向して配置されている。ジェットノズル２５には、バルブユニット６０に接続されたジェット用連結管２７が接続されている。このジェット用連結管２７にバルブユニット６０を通じて洗浄水が供給されると、洗浄水は、ジェットノズル２５から吐水され、ボール部２２の汚物をトラップ排水管３０へ排出してボール部２２を洗浄する、いわゆるジェット洗浄が実施される。
【００１９】
図４に示すように、ボール部２２の上開口周縁には、洗浄水をボール部２２の内壁面に沿って吐水するためのリム通水路２８が設けられている。リム通水路２８の上流側は、リム用連結管（図示省略）を介してバルブユニット６０に接続され、また、リム通水路２８の下部には、複数個のリム水出孔２８ａが形成されている。このリム用連結管２９にバルブユニット６０を通じて洗浄水が供給されると、洗浄水は、複数のリム水出孔２８ａから吐水され、ボール部２２の内壁面を洗浄するいわゆるリム洗浄が実施される。また、リム通水路２８の前方下端には、滞留室２４に接続されるリム接続孔２８ｂが接続されている。このリム接続孔２８ｂは、ジェットノズル２５から吐水されたときにイジェクタ効果によって滞留室２４内の洗浄水を巻き込めるように大気と連通するとともに、リム通水路２８から供給される洗浄水を滞留室２４に供給するための孔である。
【００２０】
また、トラップ排水管３０は、前述のようにその入口３１がボール部２２の底部分に設けた汚物落し込み凹部２３に開口されており、この入口３１からボール部２２の裏面に沿って便器本体２０の後方に向かって斜め上向きに延びる上昇路３２と、上昇路３２上端から下方に向かってほぼ垂直に延びる下降路３３とを備えている。下降路３３は、便器設置個所において床面から立ち上げ設置された排水管Ｐｏに排水ソケット５０を介して接続される。
【００２１】
図５は排水ソケット５０の便器本体２０に対する配置関係を説明する説明図である。図４および図５に示すように、排水ソケット５０は、樹脂製の管体から構成され、つまり下降路３３の下端に接続される入水側接続管５１と、水平接続管５２と、排水側接続管５３とを備え、これらを接続することにより構成されている。入水側接続管５１は、下降路３３の下端を受ける受け部５１ａと、受け部５１ａにつながる連通管５１ｂと、連通管５１ｂの下部に形成されかつ床面に支持するための脚部５１ｃとを一体に形成している。また、入水側接続管５１の連通管５１ｂの下流側端部には、水平接続管５２の嵌合端５２ａが外嵌接続している。この水平接続管５２の他端は、排水側接続管５３に接続されている。排水側接続管５３は、その下端に床面に固定するための脚部５３ａを有しており、排出口５３ｂにて下水管につながる排水管Ｐｏに接続されている。
上記排水ソケット５０では、水平接続管５２の長さを調節することにより、異なったラフィンに対応することができる。ここで、ラフィンとは、トイレ室の便器背面壁から排水管Ｐｏの中心までの距離をいい、トイレ室の施工条件に応じて適宜変更される。このように異なったラフィンの位置に対して、水平接続管５２をラフィン位置にあわせて適当な長さに切断し、または水平接続管５２を使用せずに入水側接続管５１と排水側接続管５３だけで排水側接続管５３の位置を変更することができ、これにより種々のラフィンの位置に対応することができる。
【００２２】
図３に戻り、便器本体２０の後部には、カバー４１により閉じられる収納室４０が設けられている。収納室４０には、バルブユニット６０が収納されている。図６はカバー４１を外した状態における便器本体２０の平面図である。バルブユニット６０は、ボール部２２内にリム洗浄およびジェット洗浄を行なうための洗浄水の供給を制御する弁機構であり、図７に示す給水系統となっている。
【００２３】
図７において、バルブユニット６０は、トイレ室に施工されている水道管ＰｗにニップルＰｎと給水フレキシブル管Ｐｆを介して接続されており、給水フレキシブル管Ｐｆに接続される止水機能付き分岐接続管６１と、止水栓６２と、定流量弁６３と、自閉弁６４と、切替弁７０と、切替弁７０から分岐したバキュームブレーカ７８Ａおよびバキュームブレーカ７８Ｂとを備えている。バキュームブレーカ７８Ａおよびバキュームブレーカ７８Ｂには、リム用連結管２９を介してリム通水路２８およびジェット用連結管２７を介してジェットノズル２５にそれぞれ接続されている。自閉弁６４および切替弁７０は、電子制御回路８０により洗浄開始および洗浄水の吐水先を切り替えるために出力される制御信号を受けて駆動制御される。
【００２４】
給水フレキシブル管Ｐｆは、その上流側が給水源としての水道管ＰｗにニップルＰｎを介して接続され、下流側が止水機能付き分岐接続管６１の流入口６１ａに接続されている。止水機能付き分岐接続管６１の一方の流出口６１ｂは、止水栓６２に接続され、他方の流出口６１ｃは、温水洗浄便座に洗浄水を供給する便座側給水管に接続可能になっている。このように、分岐接続管６１は、ボール部２２への洗浄水の供給のほかに水洗便器１０の内側スペースを有効に利用して配管接続を行なうことにより、温水洗浄便座側への配管接続を容易にしている。
【００２５】
次に、バルブユニット６０の構成および動作について説明する。図８はバルブユニット６０を示す断面図、図９は図８のＡ−Ａ線に沿った断面図である。図９に示すようにバルブユニット６０は、定流量弁６３、自閉弁６４、切替弁７０、およびバキュームブレーカ７８Ａ，７８Ｂを一体に組み付けて構成されている。
【００２６】
まず、定流量弁６３について説明する。図１０は定流量弁を示し、図１０（Ａ）は低水圧の状態、図１０（Ｂ）は図１０（Ａ）より高い水圧が加わっている状態をそれぞれ示す。
【００２７】
図１０において、定流量弁６３は、流路６３ａを有するケーシング本体６３ｂと、ケーシング本体６３ｂ内に支持され通路６３ｃを有するピストンガイド６３ｄと、ピストンガイド６３ｄに摺動自在に支持されたピストン６３ｅと、円錐型の螺旋状のスプリング６３ｆと、スプリング６３ｆに発生した振動を抑制するよう装着された防振ゴム６３ｇと、を備えている。ピストン６３ｅの上流側の端部には、スプリング６３ｆを支持するスプリング支持端６３ｈが形成されている。このスプリング支持端６３ｈは、外周端を円弧面６３ｉとしている。
【００２８】
定流量弁６３にて水圧の加わっていない状態にて、洗浄水が流入すると、スプリング６３ｆは、その洗浄水の勢い（流動圧）に起因する力を受けて撓み、スプリング間の隙間、即ち洗浄水の通路面積を変化させる。この際の撓み程度は、流れ込む洗浄水の勢いにより異なり、つまり流動圧が低ければ撓み量も小さく通路面積が広くなり（図１０（Ａ）の状態）、一方、流動圧が高ければ、スプリング６３ｆは大きく撓んで通路面積を狭くなる（図１０（Ｂ）の状態）。よって、この定流量弁６３によれば、給水圧力が変動しても、その圧力変動に関係なくスプリング６３ｆを通過して流出する洗浄水の流量を一定にできる。
【００２９】
また、この定流量弁６３では、ピストン６３ｅ端部のスプリング支持端６３ｈに円弧面６３ｉを形成してスムーズの流れを確保しているので、特に低給水圧時の圧力損失を抑制でき定流量化の信頼性が高まる。
【００３０】
次に、自閉弁６４および切替弁７０について説明する。自閉弁６４および切替弁７０は、ステッピングモータを有する操作ユニット７３により駆動され、自閉作動並びにこれと同期した分配作動を行うよう構成されている。
【００３１】
図１１は自閉弁６４の付近を拡大して示す断面図である。図１１において、自閉弁６４は、一次側と二次側の差圧を利用して自閉作動を行うよう、以下の構成を備える。すなわち、自閉弁６４は、定流量弁６３に接続された一次側給水路６６ａと、メインケース６５内の二次側通水路６６ｂとを備え、この給水路と通水路の間に、ダイヤフラム弁６７と、ダイヤフラム弁６７を駆動するためのパイロット弁６８とを有する。
【００３２】
一次側給水路６６ａは、メインケース６５において、当該ケースの内壁部分を環状に下方に隆起させて形成した給水弁座６６ｃを取り囲むよう形成されている。よって、一次側給水路６６ａから流れ込んだ一次側洗浄水は、給水弁座６６ｃの周囲において、ダイヤフラム弁６７に下方向きに一次側圧力をかける。
【００３３】
次に、ダイヤフラム弁６７について説明する。ダイヤフラム弁６７は、給水弁座６６ｃに対して、１次側と２次側の圧力バランスで付勢力を受けることにより着離する弁であり、ダイヤフラム６７ａを備えている。ダイヤフラム６７ａは、メインケース６５の下端開口部にわたってメインケース６５と下部ケース６５ｂとで挟持され、背面のダイヤフラムサポート６７ｂと上面のリテーナ６７ｃで挟持・補強され、上記一次側圧力を上面に受け、背圧室６６ｄの圧力を下面に受けるように配設されている。なお、上記ダイヤフラムサポート６７ｂは、上下動ガイド６８ｃと下端で係合して一体とされており、ダイヤフラム６７ａと共に上下動するように構成されている。
【００３４】
ダイヤフラム弁６７は、ダイヤフラム６７ａ、ダイヤフラムサポート６７ｂおよびリテーナ６７ｃを貫通形成したブリード穴６８ａを有する。ブリード穴６８ａは、上記のように閉弁状態にあるときでも一次側給水路６６ａと背圧室６６ｄとの圧力均衡を図るべく、一次側給水路６６ａと背圧室６６ｄとを連通して、一次側給水路６６ａの側から背圧室６６ｄに常時、洗浄水を通過させる穴である。なお、ブリード穴６８ａには、水中に混在する異物によるゴミ詰まりを防止するためのクリーニングピン６８ｂが挿入されている。
【００３５】
次に、パイロット弁６８について説明する。パイロット弁６８は、ダイヤフラム弁６７の開弁動作を起こさせるものであり、パイロット弁体６９ａと、ダイヤフラムサポート６７ｂの中央貫通孔の周囲を隆起させて形成されたパイロット弁座６９ｂと、パイロット弁体６９ａに上方への付勢力を加えるスプリング６９ｃとを有する。パイロット弁体６９ａは、上記の付勢力によりパイロット弁座６９ｂに当接状態（着座状態）とされたときに、二次側通水路６６ｂと背圧室６６ｄとの間を閉鎖する。この状態が、パイロット弁６８の閉弁状態（止水状態）であり、通常この状態を採っている。なお、パイロット弁座６９ｂの内部、すなわちダイヤフラムサポート６７ｂの中央貫通孔がパイロット流路６９ｄとなっている。
【００３６】
次に、パイロット弁６８によりダイヤフラム弁６７が開閉される動作について説明する。パイロット弁６８が閉弁状態にあるときから、操作ユニット７３の駆動によりスプリング６９ｃの付勢力に抗して傾き、パイロット弁座６９ｂから離れると、パイロット流路６９ｄを介して背圧室６６ｄと二次側通水路６６ｂとが連通する。このとき、背圧室６６ｄ内は一次側給水路６６ａと同圧で二次側通水路６６ｂよりその圧力が高いので、背圧室６６ｄ内の水は、パイロット流路６９ｄを経て二次側通水路６６ｂの側に排出される。これにより、ダイヤフラム６７ａは、その両面から受ける圧力の均衡が崩れて、下向きに移動する。このため、ダイヤフラム弁６７は、給水弁座６６ｃから離れた開弁状態となり、一次側給水路６６ａから洗浄水を、二次側通水路６６ｂの側へ流入させる。
【００３７】
一方、パイロット弁体６９ａは、操作ユニット７３の駆動により、傾いた状態から正立状態に復帰すると、パイロット弁座６９ｂを閉じる方向へ向かう。すなわち、背圧室６６ｄは、ブリード穴６８ａを介して、一次側給水路６６ａから洗浄水を流入させることにより満たされる。これにより、背圧室６６ｄの圧力は、一次側給水路６６ａの一次側給水圧力に等しくなり、ダイヤフラム６７ａが給水弁座６６ｃに当接着座して、ダイヤフラム弁６７は止水状態となり、自閉弁６４での止水（自閉止水）がなされる。
【００３８】
次に、切替弁７０の構成および動作について説明する。切替弁７０は、自閉弁６４による上記の自閉止水時の閉弁動作に同期して洗浄水の供給先を分配すべく、以下の構成を有する。
【００３９】
図９に示すように、切替弁７０は、自閉弁６４の下流側に位置するようこの自閉弁６４と一体的に形成され、上記したダイヤフラム弁６７から洗浄水を、リム側ポート７２ｂおよびジェット側ポート７２ｃに分配するように構成されている。
【００４０】
切替弁７０は、メインケース６５内に区画形成されかつ二次側通水路６６ｂに連通する洗浄水分配室７２ａを有する。洗浄水分配室７２ａは、円柱形状で中空とされており、その内周壁面（分配室内周壁面）に、それぞれ上方に延びるリム側ポート７２ｂ、ジェット側ポート７２ｃを備えている。各出力ポートの分配室内周壁面における開口面積は、リム側ポート７２ｂの側が狭く、ジェット側ポート７２ｃの側が広くされている。よって、各出力ポートが順次開放されると、異なる流量で洗浄水が各出力ポートに流れ込むことになる。上記リム側ポート７２ｂは、リム用連結管２９に接続され、一方、ジェット側ポート７２ｃは、ジェット用連結管２７に接続されている。
【００４１】
図８に示すように、切替弁７０は、洗浄水分配室７２ａの内部に回転ドラム７４ｂを有する。回転ドラム７４ｂは、洗浄水分配室７２ａに正逆回転自在に軸支された回転シャフト７４ｃと一体的に形成され、回転シャフト７４ｃと共に回転する。回転シャフト７４ｃは、横蓋７１でその一端が軸支されている。
【００４２】
図９に示すように、回転シャフト７４ｃは、洗浄水分配室７２ａの内部においてカム部材７４ｄを有し、このカム部材７４ｄは回転シャフト７４ｃと一体に正逆回転する。カム部材７４ｄは、その回転に伴ってパイロット弁体６９ａのシャフト部と接触し当該弁体を回転に同期して傾けることにより、自閉弁６４における開弁動作を起動する。
【００４３】
次に、図８の操作ユニット７３について説明する。操作ユニット７３は、自閉弁６４の自閉止水とこれに同期した切替弁７０の洗浄水分配供給を、自動的に実行させたり、手動で実行させたりするために、以下の構成を有する。
【００４４】
操作ユニット７３は、メインケース６５の側方上端側に設けられ、回転シャフト７４ｃの駆動源として、アクチュエータ７４ａ（ステッピングモータ等）と、ギヤボックス７４ｅと、手動レバー７７を有する。アクチュエータ７４ａおよび手動レバー７７は、ギヤボックス７４ｅを介して回転シャフト７４ｃに接続されている。
【００４５】
ギヤボックス７４ｅは、アクチュエータ７４ａにより回転する出力ギヤ７４ｆと、当該ギヤと縁切り可能に組み合わされ回転シャフト７４ｃに回転駆動力を伝える入力ギヤ７４ｇと、この両ギヤを縁切りするためのスプリング７４ｈと、縁切り状態にある両ギヤの接続時に通電励磁される電磁ソレノイド７４ｉとを有する。回転シャフト７４ｃは、ゼンマイバネ７４ｊと接続されており、電磁ソレノイド７４ｉの通電を解除したとき、すなわちギヤが縁切り状態のときにゼンマイバネ７４ｊの付勢力を受けて図９に示す初期状態の位置に強制的に戻るようにされている。
【００４６】
このような操作ユニット７３の構成により、電磁ソレノイド７４ｉを通電励磁して出力ギヤ７４ｆと入力ギヤ７４ｇを接続状態とするとともに、アクチュエータ７４ａを正逆回転制御すると、ギヤボックス７４ｅの各ギヤを介して回転シャフト７４ｃを時計方向または反時計方向へ回転する。
【００４７】
次に、切替弁７０の動作について説明する。図１２はアクチュエータ７４ａとしてステッピングモータおよび電磁ソレノイド７４ｉにより駆動されるクラッチのタイミングチャートである。図１２を参照して切替弁７０の動作について説明する。切替弁７０は、初期状態、つまり回転ドラム７４ｂやカム部材７４ｄが図９に示す初期状態にあるとする。この状態から、洗浄開始指令が出力されると、操作ユニット７３は、電磁ソレノイド７４ｉを励磁するとともに、アクチュエータ７４ａを駆動する（図１２の時間ＴＡ）。アクチュエータ７４ａの駆動により、時計方向に回転シャフト７４ｃが回転すると、カム部材７４ｄは、パイロット弁体６９ａを傾けて、ダイヤフラム弁６７を開弁させる。このとき、回転ドラム７４ｂは、回転シャフト７４ｃと共に時計回転するものの、回転開始当初は、ジェット側ポート７２ｃを閉鎖したままである。よって、洗浄水は、一次側給水路６６ａから、ダイヤフラム弁６７、二次側通水路６６ｂを経て、洗浄水分配室７２ａに流れ込み、さらにリム側ポート７２ｂ、リム用連結管２９を経て、リム通水路２８から吐出される。これにより、リム洗浄が実施される。
【００４８】
さらに、回転シャフト７４ｃが回転を継続すると（時間ＴＢ）、パイロット弁体６９ａは、カム部材７４ｄの押圧により傾いた状態を維持する。これにより、洗浄水が洗浄水分配室７２ａに引き続き流入する。この回転継続の間において、回転ドラム７４ｂは、リム側ポート７２ｂを閉鎖してジェット側ポート７２ｃを開放する。よって、洗浄水は、一次側給水路６６ａから、ダイヤフラム弁６７、二次側通水路６６ｂ、洗浄水分配室７２ａ、ジェット側ポート７２ｃを通過してジェットノズル２５から吐出される。これにより、ジェット洗浄が実施される。
【００４９】
さらに、回転ドラム７４ｂが反時計方向へ回転して（時間ＴＣ）、ジェット側ポート７２ｃを閉じるとともに、リム側ポート７２ｂを開くことにより、後リム洗浄が実行される。そして、さらに、回転シャフト７４ｃが反時計方向に逆回転し（時間ＴＤ）、上記の初期状態に復帰すると、パイロット弁体６９ａは、カム部材７４ｄから開放されて正立姿勢をとるので、ダイヤフラム弁６７は、上記したようにして開弁状態から閉弁状態となり、自閉弁６４が自閉止水される。そして、操作ユニット７３は、アクチュエータ７４ａの逆回転制御終了後に、アクチュエータ７４ａを停止するとともに電磁ソレノイド７４ｉの通電励磁を停止する。これにより、便器洗浄の自動実行のための制御が終了する。
【００５０】
次に、手動レバー７７の構成および動作について説明する。手動レバー７７は、便器本体の上側部であって操作部と反対側に設けられている。手動レバー７７は、便器本体の側部に配置され、一端でフレキシブル性のあるハンドルと一体的に形成され、他端で回転シャフト７４ｃの軸芯と垂直かつ接続方向に係合してリンクされている。手動レバー７７を軸線方向に引っ張って回動させたときに、回転シャフト７４ｃをゼンマイバネ７４ｊの付勢力に抗して、直接回転駆動して上記のパイロット弁６８を開弁し、一方、手動レバー７７の操作力が解放されると、それ以降、手動レバー７７と回転シャフト７４ｃは、ゼンマイバネ７４ｊにより初期状態の位置に復帰するように構成されている。
【００５１】
上記手動レバー７７の構成により、停電のために便器洗浄の自動実行が行えない場合において、手動レバー７７を使用者により手動操作することができる。すなわち、使用者は、手動レバー７７を、軸線方向に引くと、回転シャフト７４ｃが回転し、カム部材７４ｄによりパイロット弁体６９ａを傾けてダイヤフラム弁６７が開く。これにより、ジェット洗浄が実施される。ついで、使用者は、手動レバー７７を離すと、ゼンマイバネ７４ｊにより初期の状態に復帰する。このように、手動レバー７７の操作により回転シャフト７４ｃは回転するので、停電時であっても、手動にて支障なく、便器洗浄を実行できる。
【００５２】
なお、上記手動レバー７７は、ジェット洗浄前のリム洗浄を実施していないが、以下の構成により最初のリム洗浄を実施できるようにしてもよい。すなわち、手動レバー７７の各洗浄位置に節度感を有するように構成することにより、使用者が洗浄位置を確認しつつリム洗浄、ジェット洗浄および後リム洗浄を順次実行することができる。
【００５３】
次に、バキュームブレーカ７８Ａ，７８Ｂについて説明する。バキュームブレーカ７８Ａ，７８Ｂは、切替弁７０の下流側に配置されている。図１３はバキュームブレーカ７８Ａ，７８Ｂの付近を拡大する断面図である。図１３において、バキュームブレーカ７８Ａ，７８Ｂは、リム側ポート７２ｂおよびジェット側ポート７２ｃと、ジェット用連結管２７およびリム用連結管２９との間にそれぞれ介在し、洗浄水の供給時に各ポート間を連通し、非供給時には各ポート間を大気開放して洗浄水の逆流を防止するように以下の構成を有する。なお、バキュームブレーカ７８Ａ，７８Ｂは、同じ構成を有するので、以下の説明にあっては、適宜一方の弁（バキュームブレーカ７８Ａ）の構成についての説明に止めることとする。
【００５４】
バキュームブレーカ７８Ａは、それぞれ上下動する弁体７８Ａａと、この弁体の上下に位置する上流側弁座７８Ａｂおよび下流側弁座７８Ａｃを有する。バキュームブレーカ７８Ａでは、弁体７８Ａａが、リム側ポート７２ｂに流入した洗浄水圧力並びに自身の浮力により浮沈し、自閉弁６４が開弁状態（洗浄水吐水状態）でリム側ポート７２ｂに洗浄水が流入すれば、下流側弁座７８Ａｃにその下方から当接着座する。この場合、下流側弁座７８Ａｃには、弁体７８Ａａ周縁上端のゴムシールが当接着座し、当接箇所のシール性が確保されている。これにより、リム側ポート７２ｂと大気側との連通を断絶すると共に、リム側ポート７２ｂからリム用連結管２９への洗浄水流入を可能とする。
【００５５】
また、弁体７８Ａａは、自閉弁６４が閉弁状態にあり、かつリム側ポート７２ｂに洗浄水が流入していないときは、自重にて上流側弁座７８Ａｂにその上方から着座する。この場合、弁体７８Ａａは、上流側弁座７８Ａｂに対して粗い面接触となっているので、その間隙からジェット側ポート７２ｃへの大気導入を図る。
【００５６】
上記した各出力ポートへの洗浄水流入がなされているときに、リム側ポート７２ｂあるいはジェット用連結管２７に負圧が発生すると、弁体７８Ａａは、この負圧により上流側弁座７８Ａｂに着座する。これにより、バキュームブレーカ７８Ａは、リム側ポート７２ｂへの大気導入を図り、いわゆる負圧破壊を実施する。この弁構成・機能は、バキュームブレーカ７８Ｂでも同様である。
【００５７】
上記水洗便器１０において、水道管Ｐｗに直結されるバルブユニット６０および電子制御回路８０は、ボール部２２と一体の便器本体２０の収納室４０に収納されているので、バルブユニット６０を別体に設置する場合と比べて、便器本体２０の周囲やトイレ室の壁面に、バルブユニットを設置するためのスペースが不要となるうえに、水洗便器１０自体もコンパクトにすることができる。さらに、このようにバルブユニット６０の便器本体２０への組み込み作業は、工場の出荷の際に予め行なうことができ、よって、梱包作業や搬送作業が容易になるだけでなく、バルブユニット６０を水洗便器１０と別体にトイレ室に施工する必要がなく、施工作業性にも優れている。
【００５８】
しかも、バルブユニット６０は、水道管Ｐｗの給水圧が低圧から高圧までの広い範囲にわたって定流量特性を示すように、定流量弁６３が低圧側まで定流量特性を有するとともに、バルブユニット６０のトータルの圧損を低減することにより、低圧側でも所定範囲の給水圧を確保している。これにより、以下の効果がある。すなわち、従来では、止水栓の下流側に、減圧作用のある絞り弁を用いて、給水圧が高い場合に所定範囲の給水圧とする構成をとっているが、このような絞り弁は低圧下の場合の水圧低下をもたらすために低圧箇所の現場では取り外すなどの作業を行なっている。しかし、本実施の形態によれば、広範囲の圧力下で定流量を確保できる高性能の定流量弁を使用しているために、広範囲の給水圧に対応することができ、よって、給水圧が低い場合に特別な作業も必要でなく、施工作業などを簡略化できる。
【００５９】
図１４はバルブユニット６０を駆動制御するための電子制御回路８０を示すブロック図である。電子制御回路８０は、マイクロコンピュータからなる中央制御部８０ａを備えており、その入力端子に、ディップスイッチＤＳＷ、操作スイッチ９１、２台のリモートコントローラ９２，９２、人体検知センサ１００などが接続されており、また、出力端子に、バルブユニット６０を駆動するバルブユニット駆動部８２が接続されている。
【００６０】
上記中央制御部８０ａは、演算処理部と、記憶部と、入／出力部とを備えている。記憶部は、制御プログラムおよび処理に必要なデータなどを記憶している。記憶部に記憶されるデータとしては、例えばディップスイッチＤＳＷで設定されるデータや、洗浄行程のシーケンスを示すプログラムがある。なお、これらのデータやプログラムについては後述する。
【００６１】
また、電子制御回路８０には、外部の商用電源からＤＣ変換器８３を介して、２４Ｖがバルブユニット駆動部８２に給電され、５Ｖが中央制御部８０ａに給電されている。この電子制御回路８０への給電は、端子台９３にコネクタを接続することにより行なう。端子台９３は、複数のコネクタをワンタッチの差込みで接続可能なものであり、電子制御回路８０への給電のためのコネクタの他に、他の電気機器に接続される予備のコネクタを備えている。予備のコネクタは、たとえば、温水洗浄便座などへの給電のために利用することができ、これにより、温水洗浄便座に別途、外周りからの配線を省略し配線を容易にすることができる。
【００６２】
次に、バルブユニット６０を駆動して洗浄開始を起動する手段として、操作スイッチ９１、リモートコントローラ９２および人体検知センサ１００について説明する。
【００６３】
図１に示すように、操作スイッチ９１は、便器本体２０の上側部に突設された操作部９０に支持されている。すなわち、操作部９０は、便器本体２０の側部から突設された保持体９０ａを備え、この保持体９０ａに操作スイッチ９１が操作面を上面にしかつ前方が低くなるよう傾斜をもたせて保持されている。操作スイッチ９１は、点灯・点滅表示可能なランプを内蔵している。また、この操作部９０の上面およびその周囲は、耐熱性樹脂により形成されており、たばこの火などで損傷しないように保護機能を付加している。
【００６４】
図１４に戻り、リモートコントローラ９２，９２は、水洗便器１０の両側のトイレ室側壁にそれぞれ取り付けられており、壁内を配線されて電子制御回路８０とワイヤで接続されている。このようにリモートコントローラ９２，９２を複数箇所に設置することにより、お年寄りや体の不自由な方でも操作を容易にすることができる。また、リモートコントローラ９２，９２をワイヤで接続することにより電池式のような電池切れによる操作不能を防止できる。
【００６５】
さらに、図１に示すように、人体検知センサ１００は、便器本体２０の正面の左右対称中心から、左方向へ離れた位置に装着されている。人体検知センサ１００は、発光素子と受光素子とから構成された赤外線反射型のセンサであり、つまり水洗便器１０の使用者が用便のために近接したり便座１２に着座したりする場合に、その旨を出力することにより人体を検知するセンサである。
【００６６】
これらの操作スイッチ９１などの洗浄起動手段は、入／出力部を介して演算処理部に入力されて、ここで演算処理されて制御信号をバルブユニット駆動部８２などに送ることにより、バルブユニット６０を制御する。
【００６７】
また、図１４に示すディップスイッチＤＳＷは、それぞれ４ビットの２つのスイッチＳＷ１およびスイッチＳＷ２から構成されている。図１５はスイッチＳＷ１により設定される設定値を説明する説明図、図１６はスイッチＳＷ２により設定される設定値を説明する説明図である。スイッチＳＷ１は、自動洗浄や、洗浄パターンや流量などを調節するためのものである。スイッチＳＷ１は、１番目の１ビットで自動洗浄の有無を設定し、２番目の１ビットで大洗浄／小洗浄の切替時間を１２０秒と９０秒とに選択設定できるスイッチである。自動洗浄の設定は、人体検知センサ１００からの検出信号に基づいて洗浄開始を実行するか否かの設定である。大洗浄／小洗浄の切替時間の設定は、人体検知センサ１００が人体を検出してから、大洗浄か小洗浄かを判別するための設定であり、つまり、１２０秒以上経過したときに大洗浄と判定するか、９０秒以上経過したときに大洗浄と判定するかの判定時間の設定である。
【００６８】
また、スイッチＳＷ１は、３番目および４番目の２ビット分の組み合わせにより、４組の大洗浄と小洗浄との洗浄水量を設定している。すなわち、大洗浄８リットル／小洗浄６リットルと、大洗浄６リットル／小洗浄６リットルと、大洗浄１０リットル／小洗浄６リットルと、大洗浄８リットル／小洗浄８リットルの４組の洗浄パターンを設定可能になっている。
【００６９】
図１６において、スイッチＳＷ２は、４ビットのスイッチのオン／オフの組み合わせにより、洗浄水量のパターンを設定している。すなわち、バルブユニット６０は、その製造上の機差を生じるが、機差が大きい状態を許容して洗浄行程を行なうと、リム洗浄、ジェット洗浄、後リム洗浄における洗浄水量が目標とする値と異なる。これを解消するために、工場出荷時の段階で、スイッチＳＷ２により切替弁７０を駆動するタイミングを調節可能にしている。このような工場出荷時の段階で微調整を行なうことにより、水洗便器１０をトイレ室に施工する前に既に水量調節がされているので、施工作業に熟練性を必要とせず、その作業工程を簡略化することができる。
【００７０】
次に、水洗便器１０における洗浄行程の一連の動作について図１７とともに説明する。図１７は洗浄行程を説明するタイミングチャートである。
【００７１】
いま、電子制御回路８０の中央制御部８０ａが、人体検知センサ１００などの検出信号に基づいて、便器洗浄の開始条件が成立したと判定すると、自閉弁６４を開き、さらに切替弁７０に洗浄水の供給先をリム用連結管２９に切り替えるように指令する。これにより、自閉弁６４を通過した洗浄水はリム用連結管２９を経てリム通水路２８に導かれ、リム洗浄が開始される。つまり、供給洗浄水は、リム通水路２８のリム水出孔２８ａからボール部２２の内壁面に沿って吐水され、ボール部２２の内壁面を洗浄する。このとき、図１７の実線で示すように、洗浄水量は、時点ｔ０から時点ｔ１で表わされる。
【００７２】
上記リム洗浄の終了後に、中央制御部８０ａは、切替弁７０により洗浄水の供給先をジェット用連結管２７に切り替える。これにより、自閉弁６４を通過した洗浄水は、ジェット用連結管２７を経てジェットノズル２５に送られ、このジェットノズル２５から吐出される。このようなジェット洗浄により、以下のようにして汚物が排出される。すなわち、図３に示すように、ジェットノズル２５は、トラップ排水管３０の入口３１に向けて配設されている。このため、上記のように切替弁７０により洗浄水の供給先がジェット用連結管２７に切り替えられると、ジェットノズル２５からは、一次側の圧力（水道水の給水圧）とほぼ同等の高い水圧で洗浄水が高速に流れ出る。これにより、滞留室２４に貯留されている洗浄水もトラップ排水管３０に向けて引き込まれることにより、多量の洗浄水がトラップ排水管３０に流れ込む。そして、上昇路３２の水位が上昇し、上昇路３２から下降路３３にかけての屈曲した部分が満水状態になると、この洗浄水とボール部２２の溜水との間の圧力差により下方向への引き込み力が生じる。この引き込み力により、上昇路３２内に充満した洗浄水並びにボール部２２内の洗浄水が、汚物とともに一気に排水ソケット５０を通じて排水管Ｐに導かれる。こうしてサイホン作用が誘発され、ボール部２２内の洗浄水（汚水）および汚物は、速やかに排水通路を通じて外部へ排出される。このとき、図１７の実線で示すように、洗浄水量は、時点ｔ１から時点ｔ２で表わされる。
【００７３】
上記ジェット洗浄の終了後に、中央制御部８０ａは、切替弁７０により洗浄水の供給先をリム用連結管２９に再度切り替える。これにより、洗浄水は再びリム通水路２８に導かれ、後リム洗浄が開始される。このとき、リム水出孔２８ａから流れ出た洗浄水は、ボール部２２の底および滞留室２４に溜水として溜置かれ、次の洗浄のために待機する。このとき、図１７の実線で示すように、洗浄水量は、時点ｔ２から時点ｔ３で表わされる。
【００７４】
図１７に説明した洗浄行程における通水時間は、水洗便器１０の設置個所、使用者の好みや、法律や条例などにより適宜変更を求められる場合がある。例えば、マンションなどのように、洗浄水量を多く必要とする場合、条例により洗浄水量が１０リットル以上必要とする場合や８リットル以下とする場合、大洗浄と小洗浄とで洗浄水量を変更して節水化を図りたい場合などがある。こうした設定作業は、図１５のスイッチＳＷ１の３番目および４番目の２ビットの設定値を切り替えることにより行なう。この場合において、節水化を図るときに、図１７の１点鎖線Ｗｓ２で示すように、標準モード（実線で示すＷｓ１）から、単に洗浄水量を低下するのではなく、大洗浄の場合にジェット洗浄の時間を時点ｔ２から時点ｔ２ａへ変更することで長くして汚物の排出を優先した節水モードをとることができる。また、波線Ｗｓ３で示す小洗浄の場合のようにジェット洗浄の時間を時点ｔ２から時点ｔ２ｂに変更することで短くして後リム洗浄、つまり封水を優先するモードをとることができる。これにより、汚物を流すのに必要な洗浄水量の適切な条件を維持しつつ洗浄水量を調節し、節水化を実現することができる。
【００７５】
図１８は便器本体を水平方向に切断した断面図、図１９は人体検知センサ１００を縦方向に切断した断面図、図２０は人体検知センサ１００の組付前の状態を示す断面図である。図１８において、人体検知センサ１００は、便器本体の正面の左右対称中心から、左方向へ離れた位置に装着されている。
【００７６】
図１９において、人体検知センサ１００は、検出部１１１と、この検出部１１１を便器本体に組み付けるための取付体１１２とを備えている。検出部１１１は、ケーシング１１１ａ内に、発光素子１１１ｂと、受光素子１１１ｃとを内蔵し、ハーネス１１１ｄで給電および信号出力をしている。このケーシング１１１ａの前面には、パッキン１１４が装着され、このパッキン１１４の凹所１１４ａにガラス板１１５が保持されている。ガラス板１１５は、タバコの火などからの損傷を防止するための耐熱ガラスから形成されている。ケーシング１１１ａの外周フランジは、タッピンネジ１１７により化粧プレート１１６に固定されている。化粧プレート１１６は、開口１１６ａを有し、この開口１１６ａの内側にガラス板１１５を密着した状態で保持している。
【００７７】
図２０において、取付体１１２は、便器本体の裏面側に配置される固定プレート１１９と、便器本体の表面側に配置される固定プレート１２０を備えている。固定プレート１１９は、取付穴１１９ａを有し、その取付穴１１９ａに向けて湾曲した弾性係止片１１９ｂが突設している。弾性係止片１１９ｂは、ケーシング１１１ａの外壁を挟持するものである。また、固定プレート１２０は、ケーシング１１１ａを挿入するための開口１２０ａを有し、その上下端の脚部１２０ｂでネジ１２１により固定プレート１１９に所定間隔を保った状態で固定されている。また、固定プレート１２０の両面には、防水パッキン１１８ａ，１１８ｂが装着されている。防水パッキン１１８ａは、便器本体に、防水パッキン１１８ｂは、化粧プレート１１６との間をシールしている。
【００７８】
次に、人体検知センサ１００の便器本体への組付作業について説明する。まず、検出部１１１の前面にパッキン１１４を合わせて、さらにパッキン１１４の凹所１１４ａにガラス板１１５を嵌合する。次に、ガラス板１１５を化粧プレート１１６の開口１１６ａに位置合わせし、タッピンネジ１１７で検出部１１１を化粧プレート１１６に固定する。これにより、検出部１１１を化粧プレート１１６およびガラス板１１５とともにユニット化する。ユニット化した検出部１１１を便器本体に取り付けるには、取付体１１２を用いて行なう。まず、固定プレート１２０の端縁の両面に防水パッキン１１８ａ，１１８ｂを貼り付け、続いて、固定プレート１１９を便器本体の便器センサ固定穴１００ｂの内側から、また、固定プレート１２０を便器センサ固定穴１００ｂの外側からを挟み込むように配置し、ネジ１２１で締め付ける。これにより、取付体１１２が便器本体に取り付けられる。続いて、検出部１１１を固定プレート１１９の取付穴１１９ａに挿入して弾性係止片１１９ｂでケーシング１１１ａの外壁を挟持することにより、取付体１１２に検出部１１１が固定される。
【００７９】
上記人体検知センサ１００によれば、化粧プレート１１６が便器本体の外壁に対してシールした状態にて、発光素子１１１ｂおよび受光素子１１１ｃをカバーするので、便器本体の周囲のように水が付着しやすい箇所に対して発光素子１１１ｂおよび１１ｃをシールして故障を防止することができる。また、ガラス板１１５が発光素子１１１ｂおよび受光素子１１１ｃを覆っているので、便器本体と比べて機械的強度の小さい部分を保護して、その損傷を防止することができる。
【００８０】
図２１は人体検知センサ１００を取り付けた状態を便器本体の内側から見た説明図である。図２１において、検出部１１１は、ハーネス１１１ｄおよび中継ハーネスＣｄを介して電子制御部ＥＣＵへ接続されている。すなわち、便器本体の内側袴部に、固定用マジックテープＴｐ１を３カ所（図示では１カ所）貼り付け、さらに、中継ハーネスＣｄを固定用マジックテープＴＰ２で挟んで固定する。その後、検出部１１１のハーネス１１１ｄをコネクタＣｎ１で中継ハーネスＣｄに接続する。これにより、検出部１１１が電子制御部ＥＣＵに接続される。
【００８１】
上記実施例において、検出部１１１に接続する中継ハーネスＣｄは、便器本体の裏面側に、固定用マジックテープＴｐ１の手前でたるませて、便器本体の窓（図示省略）から外部で引き出せるように配置するとともに、中継ハーネスＣｄのコネクタＣｎ１で接続しているので、人体検知センサ１００の交換が容易になる。また、中継ハーネスＣｄの他端側は、電子制御部ＥＣＵに着脱可能なコネクタＣｎ２を介して接続しているので、人体検知センサ１００が故障した場合であっても、交換や修理が容易である。
【００８２】
図２２は人体検知センサ１００による検知領域を説明する説明図である。図２２において、便器本体の正面には、ドアＤｒが取り付けられており、２点鎖線に示すように開閉する。一方、便器本体に取り付けられた人体検知センサ１００は、その発光素子１１１ｂの半値角θが３０゜であり、人が便座に座った場合や小便のために人が水洗便器の前に立った場合に、その左足ＦＲの付近を検知するように検知領域ＤＡが設定されている。
【００８３】
このように便器本体に配置された人体検知センサ１００の検出動作について図２３を用いて概略する。図２３は人体検知センサ１００による検出信号を示すタイミングチャートであり、縦軸に受光素子１１１ｃからの信号レベルＶｓを示す。時点ｔ０から時点ｔ１までトイレ室内は無人であり、時点ｔ１にてドアが開き、時点ｔ２から人が着座とし、このとき、信号レベルＶｓは、ＶGL→Ｖｓ１→Ｖｓ２であると仮定する。この場合において、信号レベルＶｓは、ＶGLをバックグランドレベルとすると、その偏差ΔＶｓは、時点ｔ１から時点ｔ２がΔＶｓ１（＝Ｖｓ１−ＶGL）であり、時点ｔ２を越えると、ΔＶｓ２（＝Ｖｓ２−ＶGL）となる。そして、ΔＶｓが閾値Ａｖと比較され、これを越えたときに、人体検知と判定される。すなわち、ΔＶｓ１では、閾値Ａｖを越えないので、人体検知と判定されないが、ΔＶｓ２が閾値Ａｖを越えると、人体検知と判定される。
【００８４】
一方、従来の技術で説明したように、図２２の便器本体の中央に人体検知センサが配置されているとすると、ドアＤｒとの距離Ｌｘが、正面左側に配置された人体検知センサ１００より近くなり、その信号レベルＶｓが図２３のＶｓ３のように上昇し、Ｖｓ２に近くなるので、誤った検出を生じやすい。しかし、人体検知センサ１００は、便器本体の正面かつ左右対称中心から左方向へ離れた位置に設けられているので、ドアＤｒとの距離がＬｘより遠く、信号レベルＶｓが大きくならず、しかも検知領域ＤＡが、便器本体の正面に立った場合や便座に座った場合などのように、水洗便器を用便のために使用する際に確実に人の存在する領域となるので、誤った検出を生じない。
【００８５】
次に、水洗便器の洗浄動作処理について説明する。図２４は洗浄動作処理を説明するフローチャートである。本処理は、１秒ごとに繰り返し処理にて実行される。まず、ステップＳ１００にて、人体検知センサ１００に基づいて洗浄動作を開始する条件が成立しているか否かの判定が実行される。この処理は、図２５に示す他のルーチンにより実行され、条件が成立していると、フラグＦｓｗが１にセットされる。この処理については後述する。ステップＳ１００にて、洗浄動作の開始条件が成立していると判定された場合には、ステップＳ１２０からステップＳ１４０までの処理にて、洗浄動作が実行される。
【００８６】
すなわち、ステップＳ１２０、ステップＳ１２２、ステップＳ１２４にて、洗浄タイマＴWSのセット、禁止タイマＴPHのセットおよび掃除タイマＴＣＬのリセットがそれぞれ実行される。続くステップＳ１２６にて、オンタイマＴONが所定時間（１２０秒）以上であるかの判定が実行される。ここで、オンタイマＴONは、図２５で示すルーチンにて人体検知センサ１００が人体を検出していたオン時間を計測するタイマである。このオンタイマＴONが所定時間（１２０秒）以上の場合にはステップＳ１３０にて大洗浄が実行され、一方、所定時間未満の場合にはステップＳ１３２にて小洗浄が実行される。すなわち、人体検知センサ１００の検出時間の長短により大洗浄または小洗浄のいずれかが選択される。大洗浄および小洗浄の処理動作は、予め定められたシーケンスに基づき、先リム洗浄、ジェット洗浄、さらに、後リム洗浄が実行される。
【００８７】
続くステップＳ１３４にて、洗浄タイマＴWSが減算されて、さらにステップＳ１３６にて、洗浄の終了条件を満たしているか否かが判定される。ここで、洗浄の終了条件は、後リム洗浄が終了したか否かにより判定される。そして、ステップＳ１３６にて洗浄動作が終了したと判定されたとき、フラグＦWSがリセットされるとともに（ステップＳ１３７）、オンタイマＴONおよびオフタイマＴOFFがそれぞれリセットされる（ステップＳ１３８、ステップＳ１４０）。
【００８８】
ここで、図２５に示す洗浄動作の開始条件のルーチンについて説明する。まず、ステップＳ１０１にて、人体検知センサ１００から検出信号Ｖｓが読み込まれ、続くステップＳ１０２にて、人体検知センサ１００のグランドレベルＧＬと検出信号Ｖｓとの差、つまり信号レベルΔＶｓが演算され、その後、ステップＳ１０３にて、信号レベルΔＶｓが所定値Ａｖを越えたか否かが判定される。ステップＳ１０３にて、肯定判定、つまり人体の検出と判定した場合には、ステップＳ１０４へ進み、オンタイマＴONがインクリメントされ、さらにステップＳ１０６にてオフタイマＴOFFがリセットされる。そして、繰り返し処理にて、人体検知センサ１００からの検出信号がある間、オンタイマＴONのインクリメントが継続される。
【００８９】
一方、ステップＳ１０３にて人体を検出していないと判定された場合には、ステップＳ１０８へ進み、オフタイマＴOFFが所定値（３秒）以下であるかが判定される。ステップＳ１０８にて、オフタイマＴOFFが３秒以下であると判定されると、ステップＳ１１０へ進み、オンタイマＴONが１だけインクリメントされるとともに、ステップＳ１１２にて、オフタイマＴOFFがインクリメントされる。すなわち、人体検知センサ１００が人体を検出した後に、わずかな時間、人体が検出されない場合、たとえば、便座上の座り直しの場合を用便の終了と判定しないために、オフタイマＴOFFの処理が実行される。
【００９０】
そして、ステップＳ１０８にて、オフタイマＴOFFが３秒以上であると判定されると、ステップＳ１１４にて、フラグＦWSにて洗浄中であるか否かが判定され、さらにステップＳ１１６にてオンタイマＴONが０でない場合、つまり人体の検出があった場合には、ステップＳ１１８へ進み、フラグＦＷＳ、つまり人体検出したことを意味するフラグをセットする。
【００９１】
図２４に戻り、ステップＳ１００にて、人体検出条件を満たしていないと判定された場合には、ステップＳ１４２へ進み、禁止時間中か否かが判定される。禁止時間（１秒）以内であると判定されると、ステップＳ１４４で禁止タイマＴPHが減算される。禁止タイマＴPHは、洗浄動作を禁止するためのタイマである。すなわち、洗浄処理が開始されてから、禁止時間にあるときには、洗浄動作を実行しないで、重複した洗浄動作処理を繰り返すのを防止している。
【００９２】
ステップＳ１４２にて禁止時間中でないと判定されると、ステップＳ１４６にて、洗浄スイッチが押し下げられたか否かが判定され、肯定判定されると、ステップＳ１２０へ進み、洗浄動作が実行される。すなわち、人体検知センサ１００により人体検出がされていない場合であっても、人の操作による洗浄スイッチの押し下げが優先されて、洗浄動作が実行される。
【００９３】
ステップＳ１４２にて洗浄スイッチが押されていないと判定されると、ステップＳ１４８にて、洗浄動作中か否かが判定され、洗浄動作中であると判定された場合には、ステップＳ１３４へ進み、洗浄動作が終了条件を満たすまで継続される。一方、ステップＳ１４８にて洗浄動作中でないと判定された場合には、ステップＳ１５０の掃除処理へ移行する。
【００９４】
図２６はステップＳ１５０の掃除処理を説明するフローチャートである。図２６において、ステップＳ１５１からステップＳ１６２までの処理は、水洗便器やトイレ室の掃除のための処理、つまり、人が用便のために使用していないにもかかわらず、人体検知センサ１００の検出信号に基づいて便器洗浄が実行されるのを防止するための処理である。
【００９５】
ステップＳ１５１にて、掃除スイッチがオン操作されたか否かの判定が実行される。掃除スイッチのオン操作の判定は、たとえば、洗浄スイッチが３秒以上オンされたことを条件とする。ステップＳ１５１にて、掃除スイッチがオンされたと判定された場合に、掃除モードフラグＦｃｌがセットされ、ステップＳ１５２に移行し、初期リム洗浄が実行される。初期リム洗浄は、リム水路から洗浄水を吐出させることにより、ボール部の表面を濡らして清掃を容易にする。続くステップＳ１５４にて、掃除タイマＴＣＬがセットされる。掃除タイマＴＣＬは、洗浄便器などに要する時間を予め設定して、その時間だけ便器洗浄の動作を停止するタイマである。続くステップＳ１５６にて、掃除モードであるか否かの判定が実行される。このステップＳ１５６では、ステップＳ１５１にて掃除モードであるフラグがセットされているから、ステップＳ１５８へ移行する。そして、ステップＳ１５８では、掃除タイマＴＣＬを減算し、続くステップＳ１６０にて、掃除モードが終了した否かが判定される。掃除モードの終了は、洗浄スイッチが押されたか否か、および掃除タイマＴＣＬの設定時間が経過したかにより判定される。ステップＳ１６０にて、掃除モードが終了していないと判定された場合には、ステップＳからステップＳの人体検出処理を経ないで、最初の処理に戻す。そして、繰り返し処理にて、ステップＳ１５０、ステップＳ１５６を経てステップＳ１５８で減算しつつステップＳ１６０で掃除モードが終了したと判定された場合には、ステップＳ１６２にて掃除モードフラグＦｃｌをリセットし、掃除モードを終了する。
【００９６】
このように、掃除モードが設定された場合に、掃除する人を検出しないように人体検出処理を行わないで、無駄な洗浄動作を回避している。
【００９７】
図２７は図２３のグランドレベルＧＬを更新する処理を説明するフローチャートである。ステップＳ１９０にて、人体検出信号の信号レベルＶｓが読み込まれ、続くステップＳ１９２にて、信号レベルＶｓとグランドレベルＧＬとの偏差が所定値Ｌａ以上であるかが判定される。ステップＳ１９２にて、所定値Ｌａ以上であると判定されると、ステップＳ１９９にてカウンタＣGLがリセットされた後に本処理を終了し、一方、所定値Ｌａ以下であると判定されるとステップＳ１９４にてカウンタＣGLがインクリメントされる。続くステップＳ１９６にてカウンタＣGLが所定値Ｃ０（１５分）を越えると、ステップＳ１９８へ進み、信号レベルＶｓがグランドレベルＶＧＬに設定される。
【００９８】
すなわち、信号レベルＶｓが所定時間以上、たとえば、１５分以上変わらないと判定されると、グランドレベルＶＧＬが変更される。これにより、トイレ室の環境の変化に対応して、正確な人体検出を行なうことができる。
【００９９】
また、図２４のステップＳ１４６にて、人体検知センサ１００が人体を検知していない場合であっても、操作スイッチによる操作開始の指令により洗浄動作を開始するように構成したので、人が自動洗浄であると認識しておらず、洗浄動作が行われないと認識した場合であっても、人の動作が優先するから、違和感を生じない。
【０１００】
また、本実施例は、人体検知センサ１００により人体を検出したときに、操作手段による洗浄動作を促す報知手段を備える。人体検知センサ１００が人の使用を検出した場合に、報知手段により報知するので、使用者の操作手段による洗浄動作を促すことができる。報知手段の好適な態様として、ランプなどを点滅させる発光手段や、音で人に知らせる音響手段により構成することができる。
【０１０１】
なお、この発明は上記実施例に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。
【０１０２】
（１）  洗浄水の給水圧を検出する圧力センサを備え、洗浄水制御手段は、上記圧力センサからの検出信号に基づいて、洗浄水の給水圧を所定範囲内に制御するように構成することができる。この構成により、水道源の水圧が変動しても、所定の洗浄水の供給量で洗浄を行なうことができる。
【０１０３】
（２）  洗浄水制御手段が洗浄開始を起動するための手段としては、洗浄開始の指令を、人の操作による操作ボタンや、人体検知センサなどの各種の手段をとることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施例にかかる水洗便器１０を示す斜視図である。
【図２】水洗便器１０の正面図である。
【図３】水洗便器１０の縦方向断面図である。
【図４】便器本体２０などを示す断面図である。
【図５】排水ソケット５０の便器本体２０に対する配置関係を説明する説明図である。
【図６】カバーを外した状態における便器本体２０の平面図である。
【図７】水洗便器の給水系統を説明するブロック図である。
【図８】バルブユニット６０を示す断面図である。
【図９】図８のＡ−Ａ線に沿った断面図である。
【図１０】定流量弁の動作を説明する説明図である。
【図１１】自閉弁６４の付近を拡大して示す断面図である。
【図１２】切替弁の動作を説明するタイミングチャートである。
【図１３】バキュームブレーカ７８Ａ，７８Ｂの付近を拡大して示す断面図である。
【図１４】バルブユニット６０を駆動制御するための電子制御回路８０を示すブロック図である。
【図１５】図１４のスイッチＳＷ１により設定される設定値を説明する説明図である。
【図１６】図１４のスイッチＳＷ２により設定される設定値を説明する説明図である。
【図１７】洗浄行程を説明するタイミングチャートである。
【図１８】便器本体を水平方向に切断した断面図である。
【図１９】人体検知センサ１００を縦方向に切断した断面図である。
【図２０】人体検知センサ１００の組付前の状態を示す断面図である。
【図２１】人体検知センサ１００を取り付けた状態を便器本体の内側から見た説明図である。
【図２２】人体検知センサ１００による検知領域を説明する説明図である。
【図２３】人体検知センサ１００による検出信号を示すタイミングチャートである。
【図２４】洗浄動作処理を説明するフローチャートである。
【図２５】人体検知処理を説明するフローチャートである。
【図２６】掃除処理を説明するフローチャートである。
【図２７】図２３のグランドレベルを更新する処理を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
１０...水洗便器
１２...便座
１４...便蓋
２０...便器本体
２２...ボール部
２２ａ...覆水面
２２ｂ...露出面
２３...凹部
２４...滞留室
２５...ジェットノズル
２７...ジェット用連結管
２８...リム通水路
２８ａ...リム水出孔
２８ｂ...リム接続孔
２９...リム用連結管
３０...トラップ排水管
３１...入口
３２...上昇路
３３...下降路
４０...収納室
４１...カバー
５０...排水ソケット
５１ａ...受け部
５１ｂ...連通管
５１ｃ...脚部
５１...入水側接続管
５２...水平接続管
５２ａ...嵌合端
５３...排水側接続管
５３ａ...脚部
５３ｂ...排出口
６０...バルブユニット
６１ａ...流入口
６１ｂ，６１ｃ...流出口
６１...分岐接続管
６２...止水栓
６３...定流量弁
６３ａ...流路
６３ｂ...ケーシング本体
６３ｃ...通路
６３ｄ...ピストンガイド
６３ｅ...ピストン
６３ｆ...スプリング
６３ｇ...防振ゴム
６３ｈ...スプリング支持端
６３ｉ...円弧面
６４...自閉弁
６５...メインケース
６５ｂ...下部ケース
６６ａ...一次側給水路
６６ｂ...二次側通水路
６６ｃ...給水弁座
６６ｄ...背圧室
６７...ダイヤフラム弁
６７ａ...ダイヤフラム
６７ｂ...ダイヤフラムサポート
６７ｃ...リテーナ
６８...パイロット弁
６８ａ...ブリード穴
６８ｂ...クリーニングピン
６８ｃ...上下動ガイド
６９ａ...パイロット弁体
６９ｂ...パイロット弁座
６９ｃ...スプリング
６９ｄ...パイロット流路
７０...切替弁
７１...横蓋
７２ａ...洗浄水分配室
７２ｂ...リム側ポート
７２ｃ...ジェット側ポート
７３...操作ユニット
７４ａ...アクチュエータ
７４ｂ...回転ドラム
７４ｃ...回転シャフト
７４ｄ...カム部材
７４ｅ...ギヤボックス
７４ｆ...出力ギヤ
７４ｇ...入力ギヤ
７４ｈ...スプリング
７４ｉ...電磁ソレノイド
７４ｊ...ゼンマイバネ
７７...手動レバー
７８Ａ，７８Ｂ...バキュームブレーカ
７８Ａａ...弁体
７８Ａｂ...上流側弁座
７８Ａｃ...下流側弁座
８０...電子制御回路
８０ａ...中央制御部
８２...バルブユニット駆動部
８２...ＤＣ変換器
９０...操作部
９０ａ...保持体
９１...操作スイッチ
９２...リモートコントローラ
９３...端子台
１００...人体検知センサ
１００ｂ...便器センサ固定穴
１１１...検出部
１１１ａ...ケーシング
１１１ｂ...発光素子
１１１ｃ...受光素子
１１１ｄ...ハーネス
１１２...取付体
１１４...パッキン
１１４ａ...凹所
１１５...ガラス板
１１６...化粧プレート
１１６ａ...開口
１１７...タッピンネジ
１１８ａ，１１８ｂ...防水パッキン
１１９...固定プレート
１１９ａ...取付穴
１１９ｂ...弾性係止片
１２０...固定プレート
１２０ａ...開口
１２０ｂ...脚部
１２１...ネジ
ＲＷ...溜水
Ｐｏ...排水管
Ｐｗ...水道管
Ｐｎ...ニップル
Ｐｆ...給水フレキシブル管
ＤＳＷ...ディップスイッチ
ＳＷ１...スイッチ
ＳＷ２...スイッチ
Ｐ...排水管
Ｃｄ...中継ハーネス
ＥＣＵ...電子制御部
Ｔｐ１，ＴＰ２...固定用マジックテープ
Ｃｎ１，Ｃｎ２...コネクタ
Ｄｒ...ドア
【図１】
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【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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