(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
大便器のボウル部の表面のうち、満水位より低くかつ封水位より高い位置に洗浄水があるか否かを検知する検知部と、
前記ボウル部に洗浄水を吐水する流路に設けられた洗浄水供給部が閉じた後の前記検知部の検知結果に基づいて前記大便器の詰まり状態を判定する制御部と、
を備え、
前記検知部の検知領域は、前記ボウル部の前記表面のうち、前記洗浄水供給部が閉じた後に前記流路の吐水口から前記ボウル部の底部に向けて鉛直方向に流れる洗浄水から外れた位置とすることを特徴とするトイレ装置。
【請求項２】
大便器のボウル部の表面のうち、満水位より低くかつ封水位より高い位置に洗浄水があるか否かを検知する検知部と、
前記ボウル部に洗浄水を吐水する流路に設けられた洗浄水供給部が閉じた後の前記検知部の検知結果に基づいて前記大便器の詰まり状態を判定する制御部と、
を備え、
前記検知部の検知領域は、前記ボウル部の前記表面のうち、前記洗浄水供給部が閉じてから４秒以上１２秒以下で設定される任意の秒数後に前記流路の吐水口から前記ボウル部の底部に向けて流れる洗浄水から外れた位置とすることを特徴とするトイレ装置。
【請求項３】
前記検知部の検知領域は、前記ボウル部の前後方向の中心よりも後側となることを特徴とする請求項１または２に記載のトイレ装置。
【請求項４】
前記検知部の検知領域は、前記ボウル部の左右方向の中心よりも側方となることを特徴とする請求項３に記載のトイレ装置。
【請求項５】
前記流路の前記吐水口は、前記ボウル部の前記表面に沿って洗浄水を吐水する第１吐水口と、前記第１吐水口と周方向に離間して配置され前記ボウル部の前記表面に沿って洗浄水を吐水する第２吐水口と、を有し、
前記検知部の検知領域は、周方向における前記第１吐水口と前記第２吐水口との間の中間部位となることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載のトイレ装置。
【請求項６】
前記封水位と前記満水位との間に位置して前記大便器が詰まっているときに前記ボウル部に溜まる洗浄水の限界水位を有し、
前記限界水位は、大便を洗い流すための１回分の洗浄水が供給されたときに前記満水位になる位置となっており、
前記検知部の検知領域の中心は、前記封水位と前記限界水位との間の中央位置よりも上方に位置することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載のトイレ装置。
【請求項７】
前記制御部は、前記洗浄水供給部が閉じてから前記大便器の詰まり状態の判定が終了するまでは前記洗浄水供給部の開動作を禁止することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１つに記載のトイレ装置。
【請求項８】
ボウル部を有する大便器と、
前記ボウル部に洗浄水を供給する洗浄水供給部と、
請求項１〜７のいずれか１つに記載のトイレ装置と、
を備えたことを特徴とするトイレシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の態様は、一般的に、トイレ装置およびトイレシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
便器洗浄後の大便器内の水位情報に基づいて、大便器の詰まり判定を行う技術が知られている。この技術によれば、大便器内の水位が安定した状態で詰まり判定を行うことにより、詰まりの判定精度を高めることができる（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−７２２２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
大便器内への洗浄水供給を終了するために洗浄水供給バルブを閉じたとき、洗浄水供給バルブの下流側の管路内には残水がある。この残水は、時間経過とともに徐々に勢いが低下しながら大便器内に流出する。従って、管路内の残水が大便器内に完全に排出されるには、時間がかかる場合がある。
【０００５】
大便器内の水を検知するセンサとして、マイクロ波センサや静電容量センサを用いることができる。この場合、センサが大便器のボウル部の表面を流れる残水を検知すると、大便器が詰まっていると誤検知してしまう可能性がある。従って、センサは、残水の排出が完全に終了するまで、詰まり検知を開始できないようにする必要がある。
【０００６】
そうすると、センサの詰まり検知の開始タイミングが遅くなり、その分詰まり検知の終了タイミングも遅くなる。従って、例えば詰まり検知が終了するまで大便器洗浄を禁止するような制御を行うと、使用者がそのあいだ便器洗浄を実行できなくなり、大便器の使い勝手が低下してしまう虞がある。
【０００７】
本発明は、かかる課題の認識に基づいてなされたものであり、大便器の詰まり状態を早期に検知することで、大便器の使い勝手を向上できるトイレ装置およびトイレシステム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】
【０００８】
本発明は、大便器のボウル部の表面のうち、満水位より低くかつ封水位より高い位置に洗浄水があるか否かを検知する検知部と、前記ボウル部に洗浄水を吐水する流路に設けられた洗浄水供給部が閉じた後の前記検知部の検知結果に基づいて前記大便器の詰まり状態を判定する制御部と、を備え、前記検知部の検知領域は、前記ボウル部の前記表面のうち、前記洗浄水供給部が閉じた後に前記流路の吐水口から前記ボウル部の底部に向けて鉛直方向に流れる洗浄水から外れた位置とすることを特徴とするトイレ装置である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の態様によれば、大便器の詰まり状態を早期に検知することで、大便器の使い勝手を向上できるトイレ装置およびトイレシステムが提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態によるトイレシステムの構成を示す模式図である。
【図２】（ａ）はボウル部の表面を洗浄中を模式的に示す断面図であり、（ｂ）は洗浄水供給部を閉じた直後を模式的に示す断面図である。
【図３】（ａ）は洗浄水供給部が閉じてから１０秒後の状態を模式的に示す断面図であり、（ｂ）は洗浄終了直前の状態を模式的に示す断面図である。
【図４】大便器に詰まりがないときの検知部による検知状態を模式的に示す断面図である。
【図５】大便器に詰まりがあるときの検知部による検知状態を模式的に示す断面図である。
【図６】（ａ）は大便器の詰まりがないときの検知部による検知結果を例示する特性線図であり、（ｂ）は大便器の詰まりがあるときの検知部による検知結果を例示する特性線図である。
【図７】本発明の第１変形例による吐水口が１つの大便器を示す図３（ａ）と同様の断面図である。
【図８】本発明の第２変形例によるタンク式のトイレシステムの構成を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。なお、各図面中、同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
図１は、本発明の実施形態によるトイレシステムの構成を示す模式図である。
図１に示すように、実施形態に係るトイレシステム１は、ボウル部１１を有する大便器１０と、ボウル部１１に洗浄水Ｗを供給する洗浄水供給部３０と、トイレ装置４０と、を備えている。本願明細書においては、「上方」、「下方」、「前方」、「後方」、「左側方」、「右側方」のそれぞれは、大便器１０の便座に着座した使用者からみた方向とする。
【００１２】
図２（ａ）は、ボウル部の表面を洗浄中を模式的に示す断面図である。
図２（ｂ）は、洗浄水供給部を閉じた直後を模式的に示す断面図である。
図３（ａ）は、洗浄水供給部が閉じてから１０秒後の状態を模式的に示す断面図である。
図３（ｂ）は、洗浄終了直前の状態を模式的に示す断面図である。
【００１３】
大便器１０は、いわゆる腰掛け大便器であり、上面１０ａには図示しない便座が配設されている。大便器１０は、上面１０ａから下方に凹む凹状のボウル部１１を有する。すなわち、大便器１０の上面１０ａの内側端部は、ボウル部１１の開口部１３となっている。大便器１０は、ボウル部１１において使用者の尿や便などの排泄物を受ける。使用者が便器洗浄の操作を行ったり、便座から立ち上がったりすると、流路２０から洗浄水Ｗが供給されてボウル部１１内の排泄物を排出してボウル部１１の表面１２を洗浄する便器洗浄がなされる。便器洗浄が終了した後には、ボウル部１１の底部１１ａに洗浄水Ｗ（封水）が溜まる。ボウル部１１の表面１２は、後側１２ａが前側１２ｂよりも垂直状に形成されている。
【００１４】
流路２０は、図示しない給水源とボウル部１１との間を接続している。流路２０には、ボウル部１１に供給される洗浄水Ｗが流通する。流路２０は、給水源から大便器１０まで延びる給水管路２１と、大便器１０の内部に設けられ給水管路２１からボウル部１１まで延びる洗浄水通路２２と、を有している。
【００１５】
洗浄水通路２２は、大便器１０の内部で二股状に分かれている。具体的には、洗浄水通路２２は、給水管路２１に接続される主通路２３と、主通路２３から時計回り方向（左側方）に延び、ボウル部１１の表面１２に連通する第１分岐通路２４と、主通路２３から反時計回り方向（右側方）に延び、第１分岐通路２４とは異なる位置でボウル部１１の表面１２に連通する第２分岐通路２５と、を有している。
【００１６】
第１分岐通路２４は、ボウル部１１の表面１２に開口する第１吐水口２４ａを有している。一方、第２分岐通路２５は、ボウル部１１の表面１２に開口する第２吐水口２５ａを有している。第１吐水口２４ａと第２吐水口２５ａとは、異なる位置でボウル部１１の表面１２に連通している。
【００１７】
第１吐水口２４ａは、ボウル部１１の左後側からボウル部１１の表面１２に沿って洗浄水Ｗを吐水する。一方、第２吐水口２５ａは、第１吐水口２４ａと周方向に離間して配置されている。第２吐水口２５ａは、ボウル部１１の右側方からボウル部１１の表面１２に沿って洗浄水Ｗを吐水する。そして、第１吐水口２４ａと第２吐水口２５ａとは、洗浄水Ｗがボウル部１１の表面１２に反時計回りで流れるように吐水する。すなわち、大便器１０は、洗浄水Ｗをボウル部１１に吐水する２箇所の吐水口（第１吐水口２４ａと第２吐水口２５ａ）を備えている。なお、第１吐水口２４ａと第２吐水口２５ａとは、ボウル部１１の周方向に離間して他の位置に設けられていてもよい。
【００１８】
洗浄水供給部３０は、ボウル部１１に洗浄水Ｗを吐水する流路２０に設けられている。具体的には、洗浄水供給部３０は、流路２０の給水管路２１に設けられている。洗浄水供給部３０は、例えばソレノイドやモータなどにより開閉される開閉弁を有し、上水道や貯水タンクなどの給水源と接続される。洗浄水供給部３０は、例えばフラッシュバルブを有している。洗浄水供給部３０は、開閉制御部４８に接続され、開閉制御部４８からの指令信号により開閉が制御される。洗浄水供給部３０は、この他に、水を貯留するタンクや、水を圧送するポンプなどを適宜有していてもよい。
【００１９】
使用者が図示しないリモコンなどにより大便器１０を洗浄するための洗浄操作を行うと、開閉制御部４８は、その洗浄操作に応じた信号を洗浄水供給部３０へ送信する。洗浄水供給部３０は、開閉制御部４８から送信された指令信号（開信号）に基づいて、閉状態から開状態に切り替える。これにより、給水源から流路２０を介して大便器１０へ洗浄水Ｗが供給される。
【００２０】
トイレ装置４０は、大便器１０に設けられる検知部４１と、検知部４１に接続される供給制御部４５と、を備えている。検知部４１は、例えばボウル部１１の表面１２に対向する大便器１０の内部または外面に取付けられる。一例を挙げると、検知部４１は、流路２０の主通路２３を左右方向に挟んだ大便器１０の収納空間１０ｂに取付けられる。
【００２１】
検知部４１は、ボウル部１１に洗浄水Ｗがあるか否かを検知するものである。具体的には、検知部４１は、大便器１０のボウル部１１の表面１２のうち満水位Ｓ１よりも低くかつ封水位Ｓ２より高い位置に洗浄水Ｗがあるか否かを検知する。満水位Ｓ１は、ボウル部１１の内部から洗浄水Ｗが溢れる位置で、大便器１０の上面１０ａの位置となっている。封水位Ｓ２は、大便器１０の洗浄が終了した後に、ボウル部１１の底部１１ａに溜まる洗浄水Ｗ（封水）の位置となっている。検知部４１としては、電波センサや静電容量センサなどが用いられる。
【００２２】
電波センサは、電波を放射し、その反射波を検知する。反射波の強度は、電波が放射された位置における水の有無で変化する。電波センサを検知部４１として用いる場合、電波がボウル部１１の表面１２の所定領域に放射されるように検知部４１を設ける。
【００２３】
また、静電容量センサは、当該センサと、それに対向する所定領域と、の間の静電容量を検知する。静電容量は、その所定領域における水の有無で変化する。静電容量センサを検知部４１として用いる場合、ボウル部１１の表面１２の検知領域と対向するように検知部４１を設ける。
【００２４】
電波センサまたは静電容量センサを検知部４１として用いることで、ボウル部１１内の水位が、所定領域よりも高い位置に有るか否かを検知できる。また、静電容量センサは、異なる高さに連続的に複数個所配置することで、直接的に水位を検知することができる。
【００２５】
本実施形態では、検知部４１としての電波センサを大便器１０の内部（収納空間１０ｂ）に設けた場合を例示している。この例では、検知部４１は、電波Ｐを放射して、ボウル部１１の表面１２のうち満水位Ｓ１より低くかつ封水位Ｓ２より高い位置に洗浄水Ｗがあるか否かを検知している。すなわち、検知部４１は、大便器１０が詰まることにより、封水位Ｓ２よりも高い位置に洗浄水Ｗが溜まった状態を検知する。検知部４１の検知領域４２および検知方法については後で説明する。
【００２６】
供給制御部４５は、例えば大便器１０に設けられている。なお、供給制御部４５は、大便器１０の上面１０ａに載置されるケーシング（図示せず）に設けられていてもよいし、大便器１０の外部（例えば、トイレ室）に設けられていてもよい。供給制御部４５は、本発明の制御部を構成するもので、ボウル部１１に洗浄水Ｗを吐水する流路２０に設けられた洗浄水供給部３０が閉じた後の検知部４１の検知結果に基づいて大便器１０の詰まり状態を判定する。供給制御部４５は、検知部４１と開閉制御部４８とに接続されている。また、供給制御部４５は、例えば大便器１０の詰まり状態を報知するための報知装置（図示せず）に接続されている。
【００２７】
供給制御部４５は、検知部４１の検知結果に基づいて大便器１０に詰まりが発生しているか否かを判定する詰まり判定部４６を有している。また、供給制御部４５は、詰まり判定部４６の判定結果に基づいて洗浄水Ｗを大便器１０のボウル部１１に供給可能か否かを判定する洗浄水供給判定部４７を有している。供給制御部４５は、洗浄水供給判定部４７の判定結果を洗浄水供給部３０の開閉動作を制御する開閉制御部４８に送信する。なお、開閉制御部４８は、供給制御部４５と一体となっていてもよい。また、詰まり判定部４６、洗浄水供給判定部４７、および開閉制御部４８は、それぞれ別個の制御部となっていてもよい。
【００２８】
供給制御部４５の詰まり判定部４６は、洗浄水供給部３０が閉じてから所定時間経過後に検知部４１が洗浄水Ｗを検知した場合に、大便器１０に詰まりが発生していると判定する。この所定時間は、例えば４〜１２秒の間の任意の秒数に設定することができ、好ましくは１０秒に設定することができる。また、より好ましくは、所定時間を５秒に設定することができる。
【００２９】
洗浄水供給判定部４７は、詰まり判定部４６が大便器１０に詰まりが発生していると判定した場合に、ボウル部１１への洗浄水Ｗの供給を不可と判定する。また、洗浄水供給判定部４７は、洗浄水供給部３０が閉じてから大便器１０の詰まり状態の判定が終了するまではボウル部１１への洗浄水Ｗの供給を不可と判定する。すなわち、洗浄水供給判定部４７は、洗浄水供給部３０が閉じてから大便器１０の詰まり状態の判定が終了するまでは洗浄水供給部３０の開動作を禁止する。従って、前記所定時間を可及的に短く設定することにより大便器１０の詰まり状態の判定を早期に終了させることができるので、大便器１０の使い勝手を向上できる。
【００３０】
そして、供給制御部４５は、洗浄水供給判定部４７が洗浄水Ｗの供給を不可とする指令信号を開閉制御部４８に送信する。開閉制御部４８は、洗浄水Ｗの供給不可とする指令信号を受信している場合には使用者による便器洗浄の指令信号を受信しても、洗浄水供給部３０の開動作を禁止する。
【００３１】
次に、大便器１０のボウル部１１に洗浄水Ｗを流したときの状態について説明する。
図４は、大便器に詰まりがないときの検知部による検知状態を模式的に示す断面図である。
図５は、大便器に詰まりがあるときの検知部による検知状態を模式的に示す断面図である。
【００３２】
まず、図２（ａ）に示すように、洗浄水供給部３０が開状態に切換えられたときには、流路２０の第１吐水口２４ａと第２吐水口２５ａとからボウル部１１の表面１２に向けて洗浄水Ｗが吐水される。これにより、ボウル部１１の表面１２の全体に洗浄水Ｗを行き渡らせて、ボウル部１１の表面１２を洗浄することができる。
【００３３】
次に、洗浄水供給部３０が開状態から閉状態に切換えられたときには、洗浄水供給部３０の下流側の流路２０に残った洗浄水Ｗがボウル部１１に吐水される。この場合、図２（ｂ）に示すように、ボウル部１１の表面１２には、第１吐水口２４ａと第２吐水口２５ａとから吐水される洗浄水Ｗの流量および流速が低下するので、洗浄水Ｗは小さい旋回量でボウル部１１の底部１１ａに流れる。
【００３４】
その後、図３（ａ）、図３（ｂ）に示すように、洗浄水Ｗの流量および流速が徐々に低下して、第１吐水口２４ａと第２吐水口２５ａとからボウル部１１の底部１１ａに向けて鉛直方向に洗浄水Ｗが流れる。すなわち、洗浄水Ｗは、第１吐水口２４ａと第２吐水口２５ａとからボウル部１１の底部１１ａに向けて垂れ落ちる。そして、第１吐水口２４ａと第２吐水口２５ａとからの洗浄水Ｗの吐水が終了すると、ボウル部１１の底部１１ａに洗浄水Ｗが溜まった状態となる。
【００３５】
図４に示すように、大便器１０に詰まりがない通常の状態では、大便器１０内の水（封水）の水面の位置は、封水位Ｓ２となる。一方、図５に示したように、大便器１０内に異物Ｅが詰まると、洗浄水Ｗが流れないので、大便器１０内の水面の位置が封水位Ｓ２よりも高く、満水位Ｓ１よりも低い限界水位Ｓ３となる。従って、異物Ｅが詰まっていても１回の洗浄水Ｗの供給ではボウル部１１から洗浄水Ｗが溢れないようになっている。すなわち、限界水位Ｓ３は、封水位Ｓ２と満水位Ｓ１との間に位置して大便器１０が詰まっているときにボウル部１１に溜まる洗浄水Ｗの表面の位置となっている。この場合、限界水位Ｓ３は、大便を洗い流すための１回分の洗浄水Ｗが供給されたときに満水位Ｓ１になる位置となっている。換言すると、限界水位Ｓ３は、満水位Ｓ１から大便を洗い流すための１回分の洗浄水Ｗを差引いた位置となっている。すなわち、洗浄水Ｗが限界水位Ｓ３にある場合に、仮に大便を洗い流すための１回分の洗浄水Ｗが供給されたときには、洗浄水Ｗが満水位Ｓ１まで溜まる。そして、検知部４１は、封水位Ｓ２と限界水位Ｓ３との間に位置する洗浄水Ｗを検知する。
【００３６】
次に、検知部４１によるボウル部１１の表面１２の検知領域４２について説明する。図３（ａ）に示すように、検知領域４２は、検知可能領域４２０の一部に設定されている。
【００３７】
検知領域４２は、ボウル部１１の表面１２のうち、洗浄水供給部３０が開状態から閉状態に切換わった後にボウル部１１の表面１２に流れる洗浄水Ｗの影響が低い検知可能領域４２０に設定されている。換言すると、検知領域４２は、ボウル部１１の表面１２のうち、洗浄水供給部３０が閉じた後で早期に洗浄水Ｗの道筋から外れる検知可能領域４２０の一部分に設定される。
【００３８】
具体的には、図３（ａ）に示すように、検知部４１の検知領域４２は、ボウル部１１の表面１２のうち、洗浄水供給部３０が閉じた後に流路２０の吐水口（第１吐水口２４ａと第２吐水口２５ａ）からボウル部１１の底部１１ａに向けて鉛直方向に流れる洗浄水Ｗから外れた位置とすることができる。この場合、第１吐水口２４ａおよび第２吐水口２５ａとから流出する洗浄水Ｗは、例えば１ｃｍ以上６ｃｍ以下の幅Ａ（１ｃｍ≦Ａ≦６ｃｍ）で流れ落ちている。
【００３９】
換言すると、検知部４１の検知領域４２は、ボウル部１１の表面１２のうち、洗浄水供給部３０が閉じてから４秒以上１２秒以下で設定される任意の秒数後に流路２０の吐水口（第１吐水口２４ａと第２吐水口２５ａ）からボウル部１１の底部１１ａに向けて流れる洗浄水Ｗから外れた位置とすることができる。この任意の秒数は、大便器１０の仕様、洗浄水通路２２の仕様、および洗浄水Ｗの供給量などにより、実験、シミュレーションにより設定され、好ましくは、洗浄水供給部３０が閉じてから１０秒後、より好ましくは、洗浄水供給部３０が閉じてから５秒後とすることができる。すなわち、仕様が異なるそれぞれの大便器１０において、前記任意の秒数は、吐水口からボウル部１１の底部１１ａに向けて流れる洗浄水Ｗにより検知部４１が誤検知しないような検知領域４２を満たし、かつ可及的に早い秒数に設定されるのが好ましい。そして、検知部４１は、このような検知領域４２を満たすことができるように、大便器１０に配設される。
【００４０】
これにより、供給制御部４５は、詰まり検知の判定の開始タイミングを早くすることができる。すなわち、検知部４１の検知領域４２を洗浄水Ｗの影響が低い部分とすることで、供給制御部４５は、洗浄水Ｗが流れている途中でも詰まり判定を実行することができる。その結果、供給制御部４５は、詰まり判定を早期に終了させることができるので、大便器１０の使い勝手を向上できる。
【００４１】
検知部４１の検知領域４２は、ボウル部１１の前後方向の中心Ｏ１−Ｏ１よりも後側とするのが好ましい。この場合、図１、図３に示すように、中心Ｏ１−Ｏ１は、ボウル部１１の開口部１３の前後方向の長さＬの中心とすることができる。ここで、ボウル部１１の後側１２ａは、前側１２ｂよりも垂直状に立設している。これにより、ボウル部１１の表面１２を流れる洗浄水Ｗは、前側１２ｂよりも後側１２ａの方が早く底部１１ａに流れ落ちる。従って、検知部４１の検知領域４２をボウル部１１の前後方向の中心Ｏ１−Ｏ１よりも後側の第１部分４２１および第２部分４２２の一部とすることで、より早期に詰まり判定を実行することができる。
【００４２】
また、検知部４１の検知領域４２は、ボウル部１１の左右方向の中心Ｏ２−Ｏ２よりも側方とするのが好ましい。この場合、図３に示すように、中心Ｏ２−Ｏ２は、ボウル部１１の開口部１３の左右方向の中心とすることができる。この場合、検知部４１の検知領域４２は、中心Ｏ２−Ｏ２から左右方向に寸法Ｂだけオフセットされている。例えば、ボウル部１１の後側１２ａの中心部は、排泄物（汚物）が付着しやすい部分となっている。そこで、検知部４１の検知領域４２を水分を含んだ排泄物が付着しやすい中心Ｏ２−Ｏ２から外すことで、検知部４１の誤検知を抑制できる。
【００４３】
さらに、検知部４１の検知領域４２は、周方向における第１吐水口２４ａと第２吐水口２５ａとの間の中間部位とするのが好ましい。すなわち、図３（ａ）に示すように、検知部４１の検知領域４２は、第１吐水口２４ａおよび第２吐水口２５ａからの周方向寸法がともに同じ寸法Ｃとなっている。これにより、検知部４１の検知領域４２は、第１吐水口２４ａと第２吐水口２５ａとからボウル部１１に流出する洗浄水Ｗの影響が早期に解消できる位置となっている。従って、検知部４１は、大便器１０の洗浄後に効率よく詰まり判定の検知を行うことができる。なお、図３（ａ）では、検知部４１の検知領域４２をボウル部１１の後側１２ａとした場合を例に挙げて説明したが、これに限らず、例えば図３（ｂ）に示すように、ボウル部１１の前側１２ｂに検知部４１の検知領域４２ａを設定してもよい。この場合、検知領域４２ａは、第１吐水口２４ａと第２吐水口２５ａとからの周方向寸法がともに同じ寸法Ｄとなっているのが好ましい。
【００４４】
次に、検知部４１が放射する電波Ｐの上下方向の向きについて説明する。
図４、図５に示すように、検知部４１は、斜め上方に向けて電波Ｐを照射することにより、ボウル部１１の後側１２ａに検知領域４２を形成している。この場合、検知部４１の検知領域４２の中心Ｐ１は、封水位Ｓ２と限界水位Ｓ３との間の中央位置Ｓ４よりも上方に位置している。具体的には、検知部４１の検知領域４２の中心Ｐ１は、ボウル部１１の表面１２の後側で、中央位置Ｓ４と限界水位Ｓ３との間に位置している。中心Ｐ１は、検知部４１の検知領域４２のうちで電波Ｐの強度が最大となる最大指向方向となっている。例えば、検知部４１は、電波Ｐを放射する放射部を中央位置Ｓ４よりも上方に位置するように大便器１０に配置する。これにより、電波Ｐの中心Ｐ１を中央位置Ｓ４よりも上方のボウル部１１の表面１２に位置させることができる。
【００４５】
ボウル部１１の表面１２は、親水性を有している場合がある。そうすると、洗浄水Ｗは、ボウル部１１の表面１２を底部１１ａに向かって流れ落ちるに従って徐々に濡れ広がる虞がある。そこで、検知部４１の検知領域４２の中心Ｐ１を洗浄水Ｗが濡れ広がる前の高い位置（限界水位Ｓ３側）にすることで、濡れ広がった洗浄水Ｗの影響を低減することができる。従って、検知部４１は、濡れ広がった洗浄水Ｗによる誤検知を抑制することができる。
【００４６】
次に、検知部４１による検知状態の変化を時間経過とともに説明する。
図６（ａ）は、大便器の詰まりがないときの検知部による検知結果を例示する特性線図である。
【００４７】
まず、図６（ａ）に示すように、時刻ｔ０では、使用者による便器洗浄操作により、洗浄水供給部３０が閉状態から開状態に切換わる。これにより、ボウル部１１の表面１２には、第１吐水口２４ａと第２吐水口２５ａとから洗浄水Ｗが流れる。この場合、検知部４１は、検知領域４２に洗浄水Ｗを検知することができるので、電圧Ｖ０から電圧Ｖ１となる。
【００４８】
次の時刻ｔ１では、ボウル部１１への洗浄水Ｗの供給を終了させるために、洗浄水供給部３０を開状態から閉状態に切換える。また、供給制御部４５は、洗浄水供給部３０が閉じた時刻ｔ１から大便器１０の詰まり状態の判定が終了するまでは洗浄水供給部３０の開動作を禁止する。そして、時刻ｔ１から時刻ｔ２までは、洗浄水供給部３０の下流側の流路２０の洗浄水Ｗがボウル部１１の検知領域４２に流れる。従って、検知部４１は、洗浄水Ｗを検知して電圧Ｖ１が継続される。
【００４９】
時刻ｔ２では、ボウル部１１の表面１２を流れる洗浄水Ｗが検知領域４２から外れる。これにより、検知部４１は、電圧Ｖ１からＶ０に切換えられる。時刻ｔ１から時刻ｔ２までの時間は、大便器１０の仕様により設定された４〜１２秒の間の任意の秒数に設定され、例えば１０秒となっている。供給制御部４５の詰まり判定部４６は、時刻ｔ２で詰まり判定を開始する。この場合、ボウル部１１の表面１２の検知領域４２から外れた位置では、第１吐水口２４ａと第２吐水口２５ａとから底部１１ａに向けて鉛直方向に洗浄水Ｗが流れている。
【００５０】
ここで、図６（ａ）に二点鎖線で示すように、例えば検知部４１の検知領域４２が第１吐水口２４ａから底部１１ａに向けて鉛直方向に流れる洗浄水Ｗの位置にあった場合には、検知部４１は時刻ｔ２でも洗浄水Ｗの検知を行うことになり、電圧Ｖ１を維持することになる。そして、検知部４１は、第１吐水口２４ａと第２吐水口２５ａとから底部１１ａに向けて鉛直方向に流れ落ちる洗浄水Ｗがなくなった時刻ｔ３で、電圧Ｖ１から電圧Ｖ０に切換えられる。
【００５１】
本実施形態では、検知部４１の検知領域４２をボウル部１１の表面１２のうち、洗浄水Ｗが可及的に早くなくなる部分としている。従って、供給制御部４５は、早期に大便器１０の詰まり判定を実行することができる。これにより、大便器１０の詰まり判定を早期に終了させることができるので、大便器１０の使い勝手を向上できる。すなわち、例えば供給制御部４５が詰まり判定を実行しているので、次の使用者が大便器１０を流すことができないというような不具合を抑制することができる。
【００５２】
図６（ｂ）は、大便器の詰まりがあるときの検知部による検知結果を例示する特性線図である。
【００５３】
図５に示すように、大便器１０に異物Ｅが詰まっている場合には、ボウル部１１の限界水位Ｓ３まで洗浄水Ｗの水面が上昇する。従って、図６（ｂ）に示すように、詰まり判定部４６が詰まり判定を開始する時刻ｔ２でも検知部４１は電圧Ｖ１を維持し続ける。これにより、供給制御部４５の詰まり判定部４６は、大便器１０に詰まりが発生していることを判定することができる。
【００５４】
図７は、本発明の第１変形例による吐水口が１つの大便器を示す図３（ａ）と同様の断面図である。
本実施形態では、第１吐水口２４ａと第２吐水口２５ａとの２つの吐水口を有する大便器１０を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば図７に示す第１変形例のように、１つの吐水口２４０を有する大便器１００としてもよい。すなわち、吐水口２４０から鉛直方向に流れる洗浄水Ｗから外れた位置が検知可能領域４２０ａとなる。そして、この検知可能領域４２０ａに検知部４１の検知領域４２ｂを設定してもよい。
【００５５】
図８は、本発明の第２変形例によるタンク式のトイレシステムの構成を示す模式図である。
本実施形態では、洗浄水供給部３０を給水管路２１に設けられたフラッシュバルブとした場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば図７に示す第２変形例のように、洗浄水供給部３００は、タンク２００の内部に設けられたフラッパ弁を有していてもよい。
【００５６】
以上説明した実施形態に基づくトイレ装置およびトイレ装置として、例えば以下に述べる態様のものが考えられる。
【００５７】
第１の態様は、大便器のボウル部の表面のうち、満水位より低くかつ封水位より高い位置に洗浄水があるか否かを検知する検知部と、前記ボウル部に洗浄水吐水する流路に設けられた洗浄水供給部が閉じた後の前記検知部の検知結果に基づいて前記大便器の詰まり状態を判定する制御部と、を備え、前記検知部の検知領域は、前記ボウル部の前記表面のうち、前記洗浄水供給部が閉じた後に前記流路の吐水口から前記ボウル部の底部に向けて鉛直方向に流れる洗浄水から外れた位置となっている。
【００５８】
第１の態様によれば、制御部は、詰まり検知の判定の開始タイミングを早くすることができる。詰まり判定の開始タイミングを早めることで、詰まり検知の終了タイミングも早くすることができる。その結果、大便器が詰まっているか否かを早期に判定することができるので、大便器の使い勝手を向上できる。
【００５９】
第２の態様は、大便器のボウル部の表面のうち、満水位より低くかつ封水位より高い位置に洗浄水があるか否かを検知する検知部と、前記ボウル部に洗浄水を吐水する流路に設けられた洗浄水供給部が閉じた後の前記検知部の検知結果に基づいて前記大便器の詰まり状態を判定する制御部と、を備え、前記検知部の検知領域は、前記ボウル部の前記表面のうち、前記洗浄水供給部が閉じてから４秒以上１２秒以下で設定される任意の秒数後に前記流路の吐水口から前記ボウル部の底部に向けて流れる洗浄水Ｗから外れた位置となっている。
【００６０】
第２の態様によれば、制御部は、詰まり検知の判定の開始タイミングを早くすることができる。詰まり判定の開始タイミングを早めることで、詰まり検知の終了タイミングも早くすることができる。すなわち、洗浄水供給部が閉じてから例えば１０秒後にボウル部の表面を流れる洗浄水から外れた位置に検知領域を設定している。従って、大便器が詰まっているか否かを早期に判定することができるので、大便器の使い勝手を向上できる。
【００６１】
第３の態様は、第１または第２の態様において、前記検知部の検知領域は、前記ボウル部の前後方向の中心よりも後側となっている。
ボウル部の形状は、一般的に、前側よりも後側の方が垂直状となっている。その結果、洗浄水は、前側よりも後側方が早期に落下しやすい。第３の態様によれば、検知部を、洗浄水が早期になくなるボウル部の後側に配置したことで、詰まり判定の開始のタイミングをより早くすることができる。詰まり判定の開始タイミングを早めることで詰まり判定終了タイミングもより早くすることができる。従って、大便器の使い勝手を向上できる。
【００６２】
第４の態様は、第３の態様において、前記検知部の検知領域は、前記ボウル部の左右方向の中心よりも側方となっている。
ボウル部の後方の中心部は、汚物（排泄物）が付着しやすい部分となっている。汚物は、水分を含んでいるため、ボウル部の表面に汚物が付着していると、検知部は水があると誤検知してしまう虞がある。そこで、第４の態様によれば、検知部の検知領域を、ボウル部の後方で汚物が付着しにくい左右方向にずらしたことで、検知部の誤検知を抑制できる。
【００６３】
第５の態様は、第１〜第４の態様において、前記流路の前記吐水口は、前記ボウル部の前記表面に沿って洗浄水を吐水する第１吐水口と、前記第１吐水口と周方向に離間して配置され前記ボウル部の前記表面に沿って洗浄水を吐水する第２吐水口と、を有し、前記検知部の検知領域は、周方向における前記第１吐水口と前記第２吐水口との間の中間部位となっている。
【００６４】
第５の態様によれば、検知部の検知領域を第１吐水口と第２吐水口との中間部位に設けることで、ボウル部の表面を流れる洗浄水を効率よく回避することができる。従って、複数の吐水口を有する大便器に検知部を取付けた場合であっても、詰まり判定の開始タイミングを早く行うことができ、詰まり判定の終了タイミングも早くすることができる。その結果、大便器の使い勝手を向上できる。
【００６５】
第６の態様は、第１〜第５の態様において、前記封水位と前記満水位との間に位置して前記大便器が詰まっているときに前記ボウル部に溜まる洗浄水の限界水位を有し、前記限界水位は、大便を洗い流すための１回分の洗浄水が供給されたときに前記満水位になる位置となっており、前記検知部の検知領域の中心は、前記封水位と前記限界水位との間の中央位置よりも上方に位置している。
【００６６】
吐水口から流れる洗浄水は、ボウル部を落下するに従って、親水性により徐々に濡れ広がる虞がある。そうすると、検知部の検知領域を吐水口から離れた位置に配置しても、濡れ広がった洗浄水が検知領域の周囲を通る可能性がある。そこで、第６の態様によれば、検知部の検知領域を洗浄水が濡れ広がる前の比較的高い位置としたことで、検知領域の周囲に洗浄水が通ることを抑制できる。その結果、検知部は、誤検知を抑制できる。
【００６７】
第７の態様は、第１〜第６の態様において、前記制御部は、前記洗浄水供給部が閉じてから前記大便器の詰まり状態の判定が終了するまでは前記洗浄水供給部の開動作を禁止する。
第７の態様によれば、詰まり状態の判定中に大便器から洗浄水が溢れるのを抑制することができる。また、詰まり判定の開始タイミングを早期に行うことができるので、洗浄水の供給禁止時間を短くすることができ、大便器が詰まっていない場合に早期に大便器を使用可能とできる。その結果、使い勝手のよい大便器を提供することができる。
【００６８】
第８の態様によるトイレシステムは、ボウル部を有する大便器と、前記ボウル部に洗浄水を供給する洗浄水供給部と、第１〜第７の態様のいずれか１つに記載のトイレ装置と、を備えている。
第８の態様によれば、トイレシステムは、詰まり検知の判定の開始タイミングを早くすることができる。詰まり判定の開始タイミングを早めることで、詰まり検知の終了タイミングも早くすることができる。従って、大便器が詰まっているか否かを早期に判定することができるので、使い勝手のよいトイレシステムを提供できる。
【００６９】
以上、本発明の実施形態について説明した。しかし、本発明はこれらの記述に限定されるものではない。前述の実施形態に関して、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本発明の特徴を備えている限り、本発明の範囲に包含される。例えば、トイレシステム１およびトイレ装置４０などが備える各要素の形状、寸法、材質、配置、設置形態などは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。また、前述した各実施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】
【００７０】
１ トイレシステム、  １０ 大便器、  １０ａ 上面、１０ｂ 収納空間、  １１ ボウル部、  １１ａ 底部、  １２ 表面、  １２ａ 後側、  １２ｂ 前側、  １３ 開口部、  ２０ 流路、  ２１ 給水管路、  ２２ 洗浄水通路、  ２３ 主通路、  ２４ 第１分岐通路、  ２４ａ 第１吐水口、  ２５ 第２分岐通路、  ２５ａ 第２吐水口、  ３０ 洗浄水供給部、  ４０ トイレ装置、  ４１ 検知部、  ４２、４２ａ、４２ｂ 検知領域、  ４５ 供給制御部、  ４６ 詰まり判定部、  ４７ 洗浄水供給判定部、  ４８ 開閉制御部、  １００ 大便器、  ２００ タンク、  ２４０ 吐水口、  ３００ 洗浄水供給部、  ４２０、４２０ａ 検知可能領域、  ４２１ 第１部分、  ４２２ 第２部分、Ｅ 異物、Ｐ 電波、  Ｐ１ 中心、  Ｓ１ 満水位、  Ｓ２ 封水位、  Ｓ３ 限界水位、  Ｓ４ 中央位置、  Ｗ 洗浄水
【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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