JP7589622B2 - Urinal equipment - Google Patents
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Description
本発明は、小便器本体のボウル面に洗浄水の供給を受ける小便器装置に関する。 The present invention relates to a urinal device in which flushing water is supplied to the bowl surface of the urinal body.
従来、小便器装置においては、小便器本体のボウル部の下部に溜まっている溜水の水面である溜水面の状態を計測することで、小便器本体からの排水を行う排水部の詰まりを検知する構成を備えたものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。特許文献１には、マイクロ波を用いたマイクロ波ドップラーセンサを使用して溜水面の揺れを計測し、その計測値に基づいて小便器本体のトラップ部やトラップ部に連通する排水管の詰まりの状況を判断する技術が開示されている。
Conventionally, there are known urinal devices that are equipped with a configuration that detects blockages in the drainage section that drains water from the urinal body by measuring the state of the water surface, which is the water level of the water that has accumulated in the lower part of the bowl section of the urinal body (see, for example, Patent Document 1).
また、便器内の溜水の状態を計測する技術に関し、静電容量を検出する静電容量センサを用いる技術が知られている（例えば、特許文献２参照。）。特許文献２には、便器内の水位の変化を測定する水位センサとして静電容量センサを用いる技術が開示されており、この静電容量センサを便器のボウル部の裏側（外側）に設けた構成が開示されている。
In addition, with regard to technology for measuring the state of water in a toilet bowl, a technology that uses a capacitance sensor to detect capacitance is known (see, for example, Patent Document 2).
特許文献２に開示されているような静電容量センサを用い、便器の洗浄後における溜水位の低下の状況、つまりボウル部内における洗浄水の水捌けの状況を検知することで、排水部の詰まり具合を検知することができる。ここで、排水部の詰まり具合は、例えば排水部における排水流路の閉塞率で表される。
By using a capacitance sensor such as that disclosed in
ボウル部内の溜水位を検知するに際し、静電容量センサの配置については、例えば特許文献２に開示されているように、ボウル部の裏側（外側）に、静電容量センサの電極部を配置することが考えられる。
When detecting the water level in the bowl, it is possible to position the capacitance sensor such that the electrode part of the capacitance sensor is located on the back side (outside) of the bowl, as disclosed in
しかしながら、静電容量センサを小便器のボウル部に設置した際、周辺環境によっては、ノイズ等が発生し、検知精度が低下してしまう。具体的には、ノイズの発生によって、一時的に閾値以上の静電容量値を計測した場合には、溜水面の状態に異常がないにもかかわらず、異常と判定してしまう可能性がある。 However, when a capacitance sensor is installed in the bowl of a urinal, noise and other issues may occur depending on the surrounding environment, reducing the detection accuracy. Specifically, if a capacitance value that is temporarily above the threshold is measured due to noise, there is a possibility that the sensor may determine that there is an abnormality in the state of the water surface, even though there is no abnormality.
本発明は、上記のような問題点に鑑みてなされたものであり、ボウル部内の溜水位を検知するための水位検知用センサを備えた構成において、ノイズ等の発生によって検知精度が低下することを抑制することができる小便器装置を提供することを目的とする。 The present invention was made in consideration of the above problems, and aims to provide a urinal device equipped with a water level detection sensor for detecting the water level in the bowl section, which is capable of preventing a decrease in detection accuracy due to the generation of noise, etc.
本発明に係る小便器装置は、排尿を受けるボウル面に洗浄水の供給を受ける小便器装置であって、ボウル面を形成するとともにボウル面の底部に臨んで開口した排水口を有するボウル部を有する小便器本体と、ボウル部の上部に吐水口を位置させ、吐水口からボウル面に供給する洗浄水を吐出させる吐水部と、ボウル部内の溜水の水位を検知するための、静電容量センサからなる水位検知用センサと、を備え、水位検知用センサは、吐水部が洗浄水を吐水する範囲のボウル面の裏側に設けられ、ボウル面をなす壁部を介してボウル部からの溢れを事前に検出する検出部を有するものである。 The urinal device of the present invention is a urinal device in which flushing water is supplied to a bowl surface that receives urination, and is equipped with a urinal body having a bowl section that forms the bowl surface and has a drain opening facing the bottom of the bowl surface, a water discharge section that has a water discharge port located at the top of the bowl section and discharges flushing water to be supplied to the bowl surface from the water discharge port, and a water level detection sensor consisting of a capacitance sensor for detecting the water level of the accumulated water in the bowl section, the water level detection sensor being provided on the back side of the bowl surface in the range where the water discharge section discharges flushing water, and having a detection section that detects in advance overflow from the bowl section via the wall section that forms the bowl surface.
このような構成の小便器装置によれば、ボウル部内の溜水位を検知するための水位検知用センサを備えた構成において、吐水部が洗浄水を吐水する範囲のボウル面に水位検知用センサが設けられているため、ボウル部に溜まる洗浄水と、水位検知用センサが設けられた箇所までが、洗浄水によって連続する。これにより、水位検知用センサによって計測する静電容量の値は徐々に増加するため、検出部はノイズ等によって検知精度が低下することを抑制することができる。 In a urinal device configured in this way, in a configuration equipped with a water level detection sensor for detecting the water level in the bowl section, the water level detection sensor is provided on the bowl surface in the range where the water discharge section discharges flushing water, so that flushing water is continuous between the flushing water that accumulates in the bowl section and the point where the water level detection sensor is provided. As a result, the capacitance value measured by the water level detection sensor gradually increases, so that the detection section can prevent a decrease in detection accuracy due to noise, etc.
本発明に係る小便器装置の他の態様は、吐水部は、ボウル部の正面部に配置されており、検出部は正面部の裏側で、且つ吐水部よりも下方に配置されているものである。 In another aspect of the urinal device of the present invention, the water discharge section is disposed on the front side of the bowl section, and the detection section is disposed on the rear side of the front side and below the water discharge section.
このような構成の小便器装置によれば、吐水部の下方位置に配置されているため、吐水量が少なくなっても、ボウル部に溜まる洗浄水と、水位検知用センサが設けられた箇所まで洗浄水によって連続する。これにより、水位検知用センサによって計測する静電容量の値は徐々に増加するため、検出部はノイズ等によって検知精度が低下することを抑制することができる。 In a urinal device configured in this way, since it is positioned below the water discharge section, even if the amount of water discharged decreases, the flush water continues to flow from the bowl section to the location where the water level detection sensor is installed. As a result, the capacitance value measured by the water level detection sensor gradually increases, making it possible to prevent the detection accuracy of the detection section from decreasing due to noise, etc.
本発明に係る小便器装置の他の態様は、ボウル部の正面視において、吐水部の左右方向の幅範囲に、前記検出部の少なくとも一部が配置されているものである。 Another aspect of the urinal device of the present invention is that at least a portion of the detection unit is disposed within the left-right width range of the water discharge unit when viewed from the front of the bowl unit.
このような構成の小便器装置によれば、吐水部の吐水範囲が狭い状態においても、吐水部の幅範囲に検出部が設けられていることから、ボウル部に溜まる洗浄水と、水位検知用センサが設けられた箇所まで洗浄水によって連続する。これにより、水位検知用センサによって計測する静電容量の値は徐々に増加するため、検出部はノイズ等によって検知精度が低下することを抑制することができる。 With a urinal device configured in this way, even when the water discharge range of the water discharge section is narrow, the detection section is provided within the width range of the water discharge section, so the flush water that accumulates in the bowl section continues through the flush water up to the point where the water level detection sensor is provided. As a result, the capacitance value measured by the water level detection sensor gradually increases, so that the detection section can prevent a decrease in detection accuracy due to noise, etc.
本発明に係る小便器装置の他の態様は、検出部は、ボウル部の溢れ面の高さよりも下方、かつ排水口の開口位置の高さよりも上方に位置させるように設けられているものである。 In another aspect of the urinal device of the present invention, the detection unit is positioned below the height of the overflow surface of the bowl portion and above the height of the drain opening.
このような構成の小便器装置によれば、溢れ面の高さよりも下方、且つ、排水口の開口位置の高さんよりも上方に設けられているため、ボウルに溜まる洗浄水と、水位検知用センサまでの距離を短くすることができ、早期に静電容量の値を検知することができる。 A urinal device with this configuration is installed below the overflow level and above the height of the drain opening, so the distance between the flush water that accumulates in the bowl and the water level detection sensor can be shortened, allowing the capacitance value to be detected early.
本発明に係る小便器装置の他の態様は、第１の閾値と、前記第１の閾値よりも高い第２の閾値を有し、検出部は、水位検知用センサの静電容量の値が、第１の閾値を所定時間超え、前記第２の閾値を超えた場合に、吐水部からの吐水を停止するものである。 Another aspect of the urinal device according to the present invention has a first threshold value and a second threshold value higher than the first threshold value, and the detection unit stops water discharge from the water discharge unit when the capacitance value of the water level detection sensor exceeds the first threshold value for a predetermined period of time and then exceeds the second threshold value.
このような構成の小便器装置によれば、緩やかに上昇する静電容量の値を基準とするため、一時的に静電容量の値が上昇するようなノイズによって検知精度が低下することを抑制することができる。 A urinal device with this configuration uses a slowly rising capacitance value as a reference, making it possible to prevent a decrease in detection accuracy due to noise that temporarily increases the capacitance value.
本発明に係る小便器装置の他の態様は、検出部は、吐水部から吐水された後、静電容量値の時間当たりの変化率が、所定値以上となった場合に、吐水部からの吐水を停止するものである。 In another aspect of the urinal device of the present invention, the detection unit stops the discharge of water from the water discharge unit when the rate of change of the capacitance value per unit time becomes equal to or greater than a predetermined value after water is discharged from the water discharge unit.
このような構成の小便器装置によれば、緩やかに上昇する静電容量値を基準とするため、一時的に静電容量値が上昇するようなノイズによって検知精度が低下することを抑制することができる。 A urinal device with this configuration uses a slowly rising capacitance value as a reference, making it possible to prevent a decrease in detection accuracy due to noise that temporarily increases the capacitance value.
本発明によれば、ボウル部内の溜水位を検知するための水位検知用センサを備えた構成において、ノイズ等の発生によって検知精度が低下することを抑制することができる。 According to the present invention, in a configuration equipped with a water level detection sensor for detecting the water level in the bowl section, it is possible to prevent a decrease in detection accuracy due to the generation of noise, etc.
本発明は、小便器本体からの排水を行う排水部の詰まりの検知に関し、ボウル部内の溜水の水位を検知するための水位検知用センサの検出部の配置構成を工夫することにより、ノイズ等の発生によって検知精度が低下することを抑制するものである。以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。 The present invention relates to detecting blockages in the drainage section that drains water from the urinal body, and aims to prevent a decrease in detection accuracy due to the generation of noise, etc., by devising an arrangement configuration for the detection section of a water level detection sensor for detecting the water level in the bowl section. The following describes an embodiment of the present invention with reference to the drawings.
図１から図４に示すように、本実施形態に係る小便器装置１は、排尿（小便）を受けるボウル面１３に洗浄水の供給を受けるものであり、小便器本体２と、ボウル面１３に供給する洗浄水を吐出させる吐水部を構成するスプレッダ３とを備える。小便器装置１は、使用者による小用後、スプレッダ３から吐出される洗浄水により、ボウル面１３を洗浄するように構成されている。なお、図４に示す断面図の部分は、小便器本体２の左右方向の中心位置（図２におけるＡ－Ａ位置）の断面図である。
As shown in Figures 1 to 4, the
本実施形態に係る小便器装置１は、小便器本体２を、鉛直状の壁面４に対して設置させた、いわゆる壁掛けタイプの便器装置である。小便器本体２は、その底面を床面５に対して浮かせた状態で、壁面４に対して固定金具等によって固定支持されている。本実施形態において、小便器本体２は、陶器製である。
The
小便器装置１において、小便器本体２の壁面４側を背面側（後側）とし、その反対側であるボウル面１３側を正面側（前側）とする。また、小便器装置１の正面視における水平方向を左右方向とし、小便器装置１の正面視における右側および左側を、それぞれ小便器装置１の右側および左側とする。
In the
小便器本体２は、全体として、左右対称ないし略左右対称の形状を有する。小便器本体２は、全体として、平面視において、後側から前側にかけて徐々に左右の幅を狭くした略山型形状の外形をなすとともに、正面視において、上下方向を長手方向とする略矩形状の外形をなす。
The
また、小便器本体２は、全体として、背面側を壁面４に沿わせるように鉛直状の面に沿わせるとともに、前後方向の寸法について、上端から下側にかけて徐々に寸法を長くし、上下の中央位置よりも下側寄りの位置から下端にかけて、下端が上端よりも長い寸法となるように徐々に寸法を短くした側面視形状を有する。すなわち、小便器本体２は、側面視形状において、前側の部分に、上下中央よりも下方の位置に頂部を位置させ前側に凸の略山型形状を有する。
The
小便器本体２は、ボウル面１３を形成するとともにボウル面１３の底部に臨んで開口した排水口１４を有するボウル部１１と、排水口１４に連通したトラップ部１２とを有する。
The
ボウル部１１は、小便器本体２の下端部を除いた大部分に、前側および上側を開放させた凹部として形成されている。ボウル部１１の内側の表面が、ボウル面１３となっている。ボウル部１１は、ボウル面１３をなす部分として、正面部１１ａと左右の側面部１１ｂとを有する。正面部１１ａおよび左右の側面部１１ｂそれぞれの上縁部により、正面視において下窄まりで上下に細長い倒立山型形状をなす開口部が形成されている。
The
ボウル面１３は、上下方向について小便器本体２の上端部から中央部までの範囲で形成された略鉛直状の平面部１３ａと、平面部１３ａの左右両側に形成された側面部１３ｂと、ボウル面１３の底部をなす凹曲面状のボウル状面部１３ｃとを有する。平面部１３ａは、ボウル部１１の正面部１１ａの上側の部分の前側の面として形成されている。側面部１３ｂは、ボウル部１１の左右の側面部１１ｂの上側の部分の内側の面として形成されている。平面部１３ａ、左右の側面部１３ｂ、およびボウル状面部１３ｃは、滑らかに連続してボウル面１３を形成している。
The
平面部１３ａは、ボウル部１１の上端部においては左右方向について両端部を除いた略全体にわたる範囲に形成されており、正面視において、上端部から下側にかけて徐々に左右幅を狭めた下窄まりの形状を有する。側面部１３ｂは、ボウル部１１の左右の側壁部の内側の面であり、小便器本体２の側面視形状に対応して、側面視で上側から下側にかけて徐々に幅を狭くした略三角形状をなすように形成されている。ボウル状面部１３ｃは、平面部１３ａおよび左右の側面部１３ｂそれぞれの下側に連続するように形成されている。
The
また、ボウル面１３においては、左右の側面部１３ｂに導水棚１３ｄが形成されている。導水棚１３ｄは、側面部１３ｂの下後側の部分を他の部分に対して左右内側に位置させるように形成された段差部分である。導水棚１３ｄは、ボウル部１１の開口縁部の側面視における前下がりの傾斜に沿うように、平面部１３ａの上下中間部の位置からボウル面１３の前端部近傍の位置にかけて形成されている。
In addition, in the
ボウル部１１の正面部１１ａは、その上側の部分を、平面部１３ａをなす鉛直状の壁面部分とし、下側の部分を、上側から下側にかけて徐々に前側に湾曲してボウル状面部１３ｃをなす凹曲面状の壁部としている。ボウル状面部１３ｃは、正面部１１ａの下部と、排水口１４の前側の凹状の曲面部とを含んで形成されている。
The upper part of the
また、ボウル部１１は、その正面視の開口形状をなす部分の下端部を形成する部分として、前端周壁部１６を有する。前端周壁部１６は、ボウル部１１において左右の側面部１１ｂの下側の間に形成された部分であり、正面視で下側を凸側とした半円弧状をなす上縁部１６ａを有する。前端周壁部１６の上縁部１６ａの左右中央部は、小便器本体２の側面視形状における前側の頂部を形成する部分となる。
The
排水口１４は、平面視で略円形状をなす開口部であり、ボウル面１３の底部をなすボウル状面部１３ｃに臨んで開口している。ボウル面１３が受けた小便およびスプレッダ３から吐出された洗浄水が、排水口１４から排出される。排水口１４に対しては、複数の通水孔を有する略円板状の目皿１７が排水口１４を上側から覆うように設けられている。
The drain outlet 14 is an opening that is substantially circular in plan view and opens toward the bowl-shaped surface portion 13c that forms the bottom of the
トラップ部１２は、ボウル部１１の下側において、排水口１４に連通するように設けられている。トラップ部１２は、排水口１４から下側にかけて流路径を徐々に狭くした下細りのテーパ状の下り流路を形成する下降流路部１２ａと、下降流路部１２ａの後側において下降流路部１２ａの下端から折り返して上り流路を形成する上昇流路部１２ｂと、上昇流路部１２ｂの上端から後側に向かう流路を形成して背面側に開口した排出流路部１２ｃとを有する。下降流路部１２ａと上昇流路部１２ｂとの間は、トラップ部１２の下端部をなす折返流路部１２ｄとなっている。
The
トラップ部１２は、主に下降流路部１２ａ、折返流路部１２ｄおよび上昇流路部１２ｂにより、これらの流路部内に常時洗浄水を封水として貯留した折返し状のトラップ流路を形成している。上昇流路部１２ｂおよび排出流路部１２ｃは、ボウル部１１の正面部１１ａの下部をなす湾曲部分の下側および後側に形成されている。下降流路部１２ａと上昇流路部１２ｂとは、ボウル部１１の正面部１１ａの下部から下斜め前方に向けて延出された流路隔壁部１２ｆによって区画されている。
The
トラップ部１２のトラップ流路の下流側に形成された排出流路部１２ｃは、排出口としての略円形状の後方開口部１２ｅを小便器本体２の背面側に開口させており（図３参照）、排出流路部１２ｃの下流側には、排水管１８が連通接続されている。排水管１８は、壁面４の奥側へと延び、図示せぬ排水設備に接続されている。
The discharge flow passage section 12c formed downstream of the trap flow passage of the
スプレッダ３は、ボウル部１１の上部に吐水口１９を位置させ、吐水口１９からボウル面１３に供給する洗浄水を吐出させる吐水装置であり、ボウル面１３の上部の左右中央位置に設けられている。つまり、スプレッダ３は、小便器本体２に対し、左右方向の中央位置であって、平面部１３ａの上部の位置に設けられている。このため、ボウル部１１において平面部１３ａをなす鉛直状の壁部である正面部１１ａには、スプレッダ３を設置するための円形状の貫通孔部１１ｃが形成されている。
The
スプレッダ３は、吐水口１９からの洗浄水の吐水態様として、ボウル面１３に水膜を形成するように吐水を行うように構成されている。吐水口１９は、小便器本体２の左右中心に対して左右対称となるように設けられている。スプレッダ３は、主な構成として、略円板状ないし略円柱状のスプレッダ本体部３ａと、スプレッダ本体部３ａの後側に設けられた給水管部３ｂとを有する。
The
スプレッダ本体部３ａは、吐水口１９を有する部分であり、貫通孔部１１ｃを前側から覆うように設けられ、吐水口１９を下方に向けて開口させている。吐水口１９は、ボウル面１３の平面部１３ａに沿う薄型の開口部であり、スプレッダ３から下方に向けて吐出される洗浄水が扇状に広がるように形成されている。
The
給水管部３ｂは、スプレッダ本体部３ａ内に形成された給水流路を介して吐水口１９に連通する給水流路を構成する管状の部分であり、スプレッダ本体部３ａから後側に延びて貫通孔部１１ｃ内を貫通し、小便器本体２の裏側に配されている。給水管部３ｂには、給水配管２０の下流側が接続されており、給水管部３ｂは、給水配管２０および給水配管２０の上流側が接続された所定の給水部材２１を介して、水道や貯水タンク等の図示せぬ給水源に接続されている。
The water
このような構成において、給水源から給水部材２１および給水配管２０を介して給水管部３ｂに供給された洗浄水が、スプレッダ本体部３ａ内の給水流路を通って吐水口１９から下側に向けて吐出される。吐水口１９から吐出される洗浄水は、ボウル面１３の平面部１３ａに沿って下方に広がるように流れる（図１、矢印Ａ１参照）。吐水口１９から吐出された洗浄水は、ボウル面１３に水膜を形成し、その一部を側面部１３ｂの導水棚１３ｄに沿わせてボウル状面部１３ｃの前端部側に回り込ませながら排水口１４から排出される。
In this configuration, cleaning water supplied from the water supply source to the water
以上のようなスプレッダ３に対する給水構成において、給水配管２０から給水管部３ｂまでの流路に、流路を開閉させる電磁弁２２が設けられている。電磁弁２２の動作は、小便器装置１が備える制御部２５により制御される。つまり、電磁弁２２は、制御部２５からの制御信号に基づき、所定のタイミングで開閉する。
In the water supply configuration for the
制御部２５は、各種演算処理や制御を実行する演算処理装置としてのＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（random access memory）やＲＯＭ（read only memory）等の記憶装置、データ入出力用の入出力インターフェイス等の入出力装置（入出力回路）、クロック回路等の周辺回路等をバス等により接続した構成を備える。制御部２５のＣＰＵは、ＲＯＭ等に記憶された各種のプログラムに従って演算処理を行う。 The control unit 25 is configured with a central processing unit (CPU) as an arithmetic processing device that executes various arithmetic processing and control, storage devices such as random access memory (RAM) and read only memory (ROM), input/output devices (input/output circuits) such as an input/output interface for data input/output, and peripheral circuits such as a clock circuit, all connected via a bus or the like. The CPU of the control unit 25 performs arithmetic processing according to various programs stored in the ROM or the like.
以上のような構成を備えた本実施形態に係る小便器装置１は、ボウル部１１からの洗浄水の溢れを事前に検知するため、小便器本体２の洗浄後における溜水の水位である溜水位の変化を検知するための水位検知用センサを備える。つまり、水位検知用センサは、ボウル部１１内の溜水位を検知するためのセンサである。
The
本実施形態に係る小便器装置１は、排水部の詰まり等に起因して生じるボウル部１１からの洗浄水の溢れを事前に検知するための水位検知用センサとして、第１の水位検知用センサである上側水位検知用センサ６０を備える。
The
ここで、排水部の詰まりに関し、排水部に詰まりが無い場合と詰まりが有る場合の各場合について、小便器本体２から排水される洗浄水の挙動について説明する。
Here, we will explain the behavior of flushing water drained from the
まず、排水部に詰まりが無い場合の洗浄水の排水の挙動について、図５を用いて説明する。図５Ａに示すように、スプレッダ３からの洗浄水の供給が行われていない平常時、つまり洗浄水の待機中においては、ボウル部１１内の溜水として、トラップ部１２のトラップ流路に封水３６が貯溜されている。すなわち、封水３６は、トラップ部１２の下降流路部１２ａおよび上昇流路部１２ｂによる折返し流路に溜まった水である。
First, the behavior of the drainage of wash water when there is no blockage in the drainage section will be explained using Figure 5. As shown in Figure 5A, during normal times when wash water is not being supplied from the
排水部に詰まりが無い場合において、封水３６の水位Ｂ１は、トラップ部１２の流路を形成する壁面のうち、上昇流路部１２ｂを形成する壁面のうちの後側の壁面３７ａと、排出流路部１２ｃを形成する壁面のうちの下側の壁面３７ｂとにより形成された稜線部３７ｃの高さ位置となる。なお、ボウル部１１内の溜水位は、例えばトラップ部１２の下端となる折返流路部１２ｄの下端の高さ位置Ｂ０を基準とした水面の高さ位置である。
When there is no blockage in the drainage section, the water level B1 of the water seal 36 is the height position of the ridgeline 37c formed by the rear wall surface 37a of the wall surfaces forming the upward flow passage section 12b and the lower wall surface 37b of the wall surfaces forming the discharge flow passage section 12c among the wall surfaces forming the flow passage of the
図５Ａに示す待機中において、スプレッダ３から洗浄水の吐水が行われることで、ボウル面１３の洗浄が開始される。図５Ｂに示すように、ボウル面１３の洗浄中は、スプレッダ３から吐出された洗浄水によってボウル面１３上に水膜３８が形成されるとともに、ボウル面１３を洗浄した洗浄水が、排水口１４から排出され、トラップ部１２および排水管１８内を通って排出される。
During the standby state shown in FIG. 5A, cleaning of the
ここで、溜水位は、待機中における封水３６の水位Ｂ１に対して一時的に上昇するが、排水部に詰まりが無いことから、溜水位の上昇の程度は比較的小さい。具体的には、この場合における上昇時の溜水の水位Ｂ２は、例えば、排水管１８が連通接続されるトラップ部１２の後方開口部１２ｅの略中心の高さ位置となる。
The water level temporarily rises relative to the water level B1 of the sealed water 36 during standby, but since there is no blockage in the drainage section, the degree of rise in the water level is relatively small. Specifically, in this case, the water level B2 of the pooled water during the rise is, for example, at the approximate height position of the center of the
そして、スプレッダ３からの洗浄水の供給が停止すると、図５Ｃに示すように、溜水位を上昇させた洗浄水がスムーズに排出され、溜水位が待機中の封水３６の水位Ｂ１に戻る。
When the supply of cleaning water from the
次に、排水部に詰まりが有る場合の洗浄水の排水の挙動について、図６を用いて説明する。ここでは、図６Ａに示すように、排水部の詰まりとして、排水部における排水流路に、排水管１８の流路断面の中心よりも高い位置まで、つまり排水管１８の流路を半分以上の閉塞率で尿石３９が存在する場合を例にとって説明する。なお、尿石３９は、空気中や便器水溜り内にあるバクテリアと尿が混じり合ってアンモニアになり、その結果、水中のｐＨが上昇し、便器溜水中に含まれているカルシウムイオンがリン酸カルシウムや炭酸カルシウムとなって沈殿し、それが固まったゲル状の堆積物である。 Next, the behavior of flush water drainage when the drain is clogged will be explained using Figure 6. Here, as shown in Figure 6A, an example of a clog in the drain is explained, in which urinary stones 39 are present in the drainage flow path in the drain up to a position higher than the center of the cross section of the flow path of the drain pipe 18, i.e., the flow path of the drain pipe 18 is blocked at a rate of more than half. Note that urinary stones 39 are formed when bacteria in the air and in the toilet water mix with urine and turn into ammonia, which causes the pH of the water to rise and calcium ions contained in the toilet water to precipitate as calcium phosphate and calcium carbonate, which then harden into a gel-like deposit.
排水部に詰まりが有る場合、封水３６の水位Ｂ３は、尿石３９が存在する分、詰まりが無い場合における封水３６の水位Ｂ１（図５Ａ参照）よりも高くなる。具体的には、封水３６の水位Ｂ３は、例えば、尿石３９の上面の高さ位置となる。なお、封水３６が蒸発したり、尿石３９へ水分が吸収されたりすることで、封水３６の水位Ｂ３は、例えば、詰まりが無い場合の封水３６の水位Ｂ１と、尿石３９の上面の高さ位置との間の高さ位置となることもある。 When there is a blockage in the drainage section, the water level B3 of the sealing water 36 is higher than the water level B1 (see FIG. 5A) of the sealing water 36 when there is no blockage due to the presence of urinary stones 39. Specifically, the water level B3 of the sealing water 36 is, for example, the height position of the upper surface of the urinary stones 39. Note that, when the sealing water 36 evaporates or moisture is absorbed by the urinary stones 39, the water level B3 of the sealing water 36 may be, for example, a height position between the water level B1 of the sealing water 36 when there is no blockage and the height position of the upper surface of the urinary stones 39.
図６Ａに示す待機中において、スプレッダ３から洗浄水の吐水が行われることで、ボウル面１３の洗浄が開始される。図６Ｂに示すように、ボウル面１３の洗浄中は、スプレッダ３から吐出された洗浄水によってボウル面１３上に水膜３８が形成されるとともに、ボウル面１３を洗浄した洗浄水が、排水口１４から排出され、トラップ部１２および排水管１８内を通って排出される。
During the standby state shown in FIG. 6A, cleaning of the
ここで、溜水位は、排水部に詰まりが有ることから、待機中における封水３６の水位Ｂ３に対して一時的に大幅に上昇する。具体的には、この場合における上昇時の溜水の水位Ｂ４は、例えば、排水管１８の上端の高さよりも高い位置まで形成された排出流路部１２ｃの上端位置よりも高い位置である。 The water level temporarily rises significantly from the water level B3 of the sealed water 36 during standby because the drain is clogged. Specifically, the water level B4 of the pooled water during the rise in this case is higher than the upper end position of the discharge flow passage section 12c, which is formed to a position higher than the height of the upper end of the drain pipe 18, for example.
そして、スプレッダ３からの洗浄水の供給が停止すると、図６Ｃに示すように、水位Ｂ４まで上昇した溜水位が徐々に下降する（矢印Ｂ５参照）。ここで、排水部に詰まりが有ることから水捌けがわるいため、溜水位を上昇させた洗浄水がある程度の時間をかけて排出され、溜水位が待機中の封水３６の水位Ｂ３に戻る。
When the supply of wash water from the
このように、排水部に詰まりが有ると、小便器本体２からの排水能力が低下し、スプレッダ３からの洗浄水の給水量に対して排水能力が下回り、ボウル面１３の洗浄中に、ボウル部１１に水が溜まって溜水位が上昇する。そして、排水部の詰まり具合の程度が高くなると、便器洗浄中に溜水位がボウル部１１の溢れ面に達し、ボウル部１１から洗浄水が溢れることが生じ得る。こうしたボウル部１１からの洗浄水の溢れが、上側水位検知用センサ６０によって事前に検知される。
In this way, when the drainage section is clogged, the drainage capacity from the
ボウル部１１の溢れ面は、図４および図１２に示すように、ボウル部１１の前端周壁部１６の上縁部１６ａの左右中央部の上端の高さ位置である溢れ面高さＥ１の水平状の仮想平面となる。溢れ面高さＥ１は、前端周壁部１６の上縁部１６ａの上端のうち最も低い高さ位置である。したがって、ボウル部１１内の溜水位が高さ溢れ面高さＥ１を超えると、ボウル部１１内の水が外に溢れ出ることになる。
As shown in Figures 4 and 12, the overflow surface of the
本実施形態において、上側水位検知用センサ６０は、静電容量センサである。上側水位検知用センサ６０は、図４に示すように、ＩＣ基板等により構成されたセンサ本体部６１と、センサ本体部６１に対して所定の配線によって接続された電極部６２とを有する。上側水位検知用センサ６０（水位検知用センサ）のセンサ本体部６１は、制御部２５に接続されている。
In this embodiment, the upper water level detection sensor 60 is a capacitance sensor. As shown in FIG. 4, the upper water level detection sensor 60 has a sensor body 61 configured from an IC board or the like, and an
電極部６２は、例えば一対のシート状電極を含んで構成されており、矩形状の外形を有するシート状またはプレート状の部材として構成されている。センサ本体部６１は、電極部６２や電極部６２を貼り付けた対象部分の静電容量を計測するための回路構造を含んで構成されている。センサ本体部６１において検知した静電容量は、デジタル値に変換される等して、静電容量の計測値として出力される。上側水位検知用センサ６０からの出力信号は、制御部２５に入力される。
The
上側水位検知用センサ６０の電極部６２は、小便器本体２において、ボウル部１１の溢れ面近傍の溜水位を測定することができる位置に設けられる。電極部６２は、小便器本体２においてボウル面１３を形成する陶器製の壁部の裏側に貼り付けられた状態で設けられる。したがって、センサ本体部６１によれば、電極部６２およびその貼付け対象部分であるボウル部１１に加え、ボウル部１１内の溜水等の静電容量が計測される。以下では、小便器本体２における電極部６２の取付部分となる、ボウル面１３を形成する陶器製の壁部を「上側センサ取付壁部」という。
The
電極部６２の上側センサ取付壁部に対する貼付けには、例えば接着剤や粘着テープ等が用いられる。なお、上側センサ取付壁部に対する電極部６２の設置方法は特に限定されるものではなく、また、電極部６２は、上側センサ取付壁部の表面に貼り付ける場合に限らず、上側センサ取付壁部の表面に対して隙間を空けた状態で設けられてもよい。
The
センサ本体部６１による検知においては、検知範囲が電極部６２の面積に依存する。すなわち、センサ本体部６１により検知される静電容量は、上側センサ取付壁部を介して電極部６２とボウル面１３側の水とが隣り合う部分の面積が増えるほど増加する。このように、電極部６２は、ボウル部１１の裏側に設けられ、ボウル面１３をなす壁部を介してボウル部１１内の水の挙動を検出する検出部として機能する。
In detection by the sensor main body 61, the detection range depends on the area of the
本実施形態に係る小便器装置１における上側水位検知用センサ６０の電極部６２の配置構成、及び小便器本体２の洗浄時（以下「便器洗浄時」という。）における、上側水位検知用センサ６０によって検知される静電容量の変化の態様について、図６～図８を用いて説明する。図７に示すグラフにおいて、横軸は時間（秒）であり、縦軸は静電容量の値であり、図８は、図４におけるＢ－Ｂ位置の断面図である。
The arrangement of the
先ず、図８を用いて、本実施形態に係る小便器装置１における上側水位検知用センサ６０の電極部６２の配置構成を説明する。
図８に示すように、小便器３の正面視の状態において、スプレッダ３から下方に向けて吐出される洗浄水は、下方に向かって扇状に広がるように、ボウル面１３の平面部１３ａに沿って流れる（図８のＸ領域を参照）。吐水口１９から吐出された洗浄水は、ボウル面１３に水膜を形成し、その一部を側面部１３ｂの導水棚１３ｄに沿わせてボウル状面部１３ｃの前端部側に回り込ませながら排水口１４から排出される。
First, the arrangement of the
As shown in Figure 8, when the
また、電極部６２は、図８に示すように、少なくとも一部がボウル部１１の溢れ面の高さ位置（図４、溢れ面高さＥ１）よりも下方に位置するように設けられており、上側水位検知用センサ６０が有する上方検出部（検出部）として機能する。
As shown in FIG. 8, the
スプレッダ３から扇状に広がる洗浄水は、平面部１３ａから左右方向に広がりながら流下し、排出口１４に向かう。ここで、スプレッダ３が洗浄水を吐水する範囲は、左右方向の幅Ｗ１となるように吐水される。
The washing water that spreads out in a fan shape from the
左右方向の幅Ｗ１は、小便器３の高さ方向によって異なり、スプレッダ３から吐水された洗浄水は平面部１３ａの左右方向の幅方向、及び導水棚１３ｄを含む左右方向の幅方向まで広がるように構成されているが、少なくとも、平面部１３ａの左右方向の幅まで広がるように構成されることが好ましい。
The left-right width W1 varies depending on the height direction of the
電極６２は、洗浄水を吐水する左右方向の幅Ｗ１の範囲に位置するように設けられており、スプレッダ３からの洗浄水が、平面部１３ａのうち、電極６２が設けられた箇所を通過するように構成される。本実施形態においては、電極６２の全部が左右方向の幅Ｗ１の範囲に設けられているが、例えば電極６２の一部が左右方向の幅Ｗ１の範囲に位置するように設けられていてもよい。このように構成されることで、スプレッダ３から吐水された洗浄水が、ボウル面１３の電極６２が設けられた箇所を経由して、封水３６に流下するため、ボウル面１３の電極６２が設けられた箇所と、封水３６に形成される水位とを、洗浄水で連続させることができる。
The
また、上側水位検知用センサ６０を構成する電極６２は、ボウル面１３の平面部１３ａと対向するように裏側の壁部に設けられており、平面部１３ａの左右方向の幅方向の範囲に少なくとも電極６２の全部、又は一部が設けられていることが好ましい。これにより、スプレッダ３から洗浄水を吐水する左右方向の幅Ｗ１が小さい状態においても、ボウル面１３の電極６２が設けられた箇所と、封水３６に形成される水位とを、洗浄水で連続させることができる。例えば、平面部１３ａまでしか広がらないような便器形状等においても、ボウル面１３の電極６２が設けられた箇所と、封水３６に形成される水位とを、洗浄水で連続させることができる。
The
さらに、より好ましくは、平面部１３ａに設けられた電極６２は、スプレッダ３（吐水部）の左右方向幅範囲に、電極の全部、又は一部が位置するように、設けられていてもよい。このように構成されることで、スプレッダ３から洗浄水を吐水する左右方向の幅Ｗ１が小さい状態においても、ボウル面１３の電極６２が設けられた箇所と、封水３６に形成される水位とを、洗浄水で連続させることができる。例えば、便器洗浄時の終期などにおいて、幅Ｗ１が小さくなった状態においても、ボウル面１３の電極６２が設けられた箇所と、封水３６に形成される水位とを、洗浄水で連続させることができる。
More preferably, the
また、電極部６２は、図８に示すように、少なくとも一部がボウル部１１の溢れ面の高さ位置（図４、溢れ面高さＥ１）よりも下方に位置するように設けられているため、ボウル面１３に形成される溜水水位と、電極までの高さ位置を短くすることができるため、ボウル面１３の電極６２が設けられた箇所と、封水３６に形成される水位とを、洗浄水で連続させた状態が途切れることを抑制することができる。
As shown in FIG. 8, the
次に、上側水位検知用センサ６０によって検知される静電容量の変化の態様について図６及び図７を用いて説明する。
図７に示すように、時刻０秒からの待機中においては、静電容量の値は略一定である。この際、図６Ａに示すように、スプレッダ３からの洗浄水の吐水が開始されておらず、溜水位である待機中の封水３６の水位Ｂ３と電極６２とは、接触していない状態である。
Next, the manner in which the capacitance changes detected by the upper water level sensor 60 will be described with reference to FIGS.
As shown in Fig. 7, during standby from
次に、図７に示すように、時刻Ｓ１のタイミングでボウル面１３の洗浄、つまりスプレッダ３からの洗浄水の吐水が開始されると、（Ｉ）領域に示す部分で静電容量の値が急上昇する。この際、図６Ｂに示すように、時刻Ｓ１のタイミングでスプレッダ３からの洗浄水の吐水が開始されると、洗浄水が、ボウル面１３のうち電極６２が設けられた箇所を通過し、静電容量の値が急激に変化することとなる。
Next, as shown in FIG. 7, when cleaning of the
その後、図６Ｂに示すように、洗浄水が、ボウル面１３のうち電極６２が設けられた箇所を通過し、封水に流入することで、水位Ｂ４が形成される。この際、電極６２箇所のボウル面１３と封水３６の水位Ｂ４とは、吐水された洗浄水によって連続することとなる。
この際、図７に示すように、静電容量の値は、洗浄開始のタイミングである時刻Ｓ１から、スプレッダ３からの洗浄水の供給が停止するタイミングである時刻Ｓ２までの便器洗浄中の期間Ｕ１のうち、（ＩＩ）領域に示す部分で、なだらかに変化する。具体的には、静電容量の値は、最大水位Ｂ４となるまでの水位変化を、連続する洗浄水を経由して検知するため、緩やかに徐々に上昇し、最大水位となる水位Ｂ４において、静電容量値は最大値となり、水位安定後は、略一定値を継続するよう推移する。
6B, the flush water passes through the portion of
7, the capacitance value changes gently in the portion shown in area (II) during period U1 during toilet flushing, from time S1, when flushing begins, to time S2, when the supply of flush water from the
そして、洗浄水の供給が停止した時刻Ｓ２から、静電容量の値が徐々に低下し、図６Ｃに示すように、水位Ｂ４まで上昇した溜水位が徐々に下降し（矢印Ｂ５参照）、最終的に待機中の状態に戻る。 Then, from time S2 when the supply of cleaning water stops, the capacitance value gradually decreases, and as shown in FIG. 6C, the pooled water level, which had risen to water level B4, gradually decreases (see arrow B5), and finally returns to the standby state.
このような便器洗浄時において上側水位検知用センサ６０によって検知される静電容量の変化は、ボウル部１１の溜水位の変化に対応している。したがって、排水部における排水流路の閉塞率（以下「流路閉塞率」という。）が高くなるほど、便器洗浄中の期間Ｕ１における静電容量の値が大きくなる。このような上側水位検知用センサ６０によって検出される溜水位の変化に応じた静電容量の変化の態様に基づいて、ボウル部１１からの洗浄水の溢れが検知される。なお、流路閉塞率は、排水流路の流路断面の面積に関する閉塞率である。また、本実施形態において、流路閉塞率の検知対象となる排水部における排水流路には、目皿１７の通水孔、排水口１４、トラップ部１２およびこれに連通接続された排水管１８が含まれる。
The change in capacitance detected by the upper water level detection sensor 60 during such a toilet flush corresponds to the change in the water level in the
小便器本体２における電極部６２の配設部位近傍の形状について、図８から図１３を用いて詳細に説明する。なお、図９は、図４におけるＣ－Ｃ位置の断面図である。
The shape of the
図８から図１３に示すように、小便器本体２の底部には、下側を開放側とした開口部４０ａをなす底部空間４０が形成されている。底部空間４０は、陶器として型により成形される小便器本体２において、トラップ部１２を形成するための型構造上形成される部分である。なお、図１１、図１２および図１３は、図３におけるＤ－Ｄ位置の断面を示している。
As shown in Figures 8 to 13, a
底部空間４０は、小便器本体２の底面視形状に沿うように、前側を頂部側とした略二等辺三角形状（前側を凸側とした略山型形状）の開口形状を有する（図１０参照）。底部空間４０を形成する面には、ボウル部１１の裏面と、トラップ部１２の流路を形成する壁部の外側面とが含まれており、底部空間４０を形成する面は、外気に触れる部分となる。
The
底部空間４０内の左右中央部においては、トラップ部１２が、その流路を形成する壁部として下方に向けて突出した突出部１２Ｘを形成している。トラップ部１２としての突出部１２Ｘは、トラップ部１２の流路形状に沿う外形を有する。
In the left-right center of the
突出部１２Ｘは、略鉛直平面状の左右の側壁部４１と、平面断面視において後側に凸の湾曲面をなす後壁部４２と、後面断面視において下側に凸の湾曲面をなす上壁部４３と、突出部１２Ｘの下端部をなす略ドーム状の底壁部４４とを有する。トラップ部１２においては、左右の側壁部４１の内側面により、上昇流路部１２ｂおよび排出流路部１２ｃの側面が形成される。また、後壁部４２の前側の曲面により、排出流路部１２ｃの後側の面が形成される。また、上壁部４３の上側の曲面により、排出流路部１２ｃの下側の面が形成される。また、底壁部４４の内側の面により、折返流路部１２ｄの大部分が形成される。
The
底部空間４０を形成する面として、内周壁面４５が形成されている。内周壁面４５は、底部空間４０の開口形状に沿うように全周にわたって形成され、突出部１２Ｘの周囲を取り囲んでいる。内周壁面４５は、その後側の面部を、略鉛直状平面状の後壁面４５ａとしている。
An inner
底部空間４０の底部をなす面として、底面視において突出部１２Ｘの上壁部４３の左右両外側に位置する平面状の天面４６が形成されている。また、底部空間４０を形成する面として、底壁部４４の前側に、底面視で略半円弧状をなす段差面４７が形成されている。段差面４７は、突出部１２Ｘの平面視での湾曲形状に沿う湾曲横面部と、この湾曲横面部の左右両側の後側に形成された縦面部とを有する。
Planar top surfaces 46 are formed on both the left and right outer sides of the
また、底部空間４０を形成する面として、左右の天面４６と、段差面４７の左右両端との間に、膨出傾斜面４８が形成されている。膨出傾斜面４８は、突出部１２Ｘの左右の側壁部４１と内周壁面４５との間の面部である。膨出傾斜面４８は、ボウル部１１においてボウル状面部１３ｃを形成する壁部の裏面、つまりボウル部１１の正面部１１ａの下部の裏面となる。
In addition, bulging
膨出傾斜面４８は、ボウル面１３のボウル状面部１３ｃの湾曲形状に応じて、底部空間４０の内側に対して膨らんだ膨出形状を有する上段面部４８ａと、上段面部４８ａの下側に形成され主に段差面４７の縦面部と左右の側壁部４１との間の部分をなす下段面部４８ｂとを有する。側面視において、上段面部４８ａは、ボウル状面部１３ｃの湾曲形状に沿って略前下がりの傾斜面となっており、下段面部４８ｂは、トラップ部１２の下降流路部１２ａの流路形状に沿って、上段面部４８ａの下端から略下方に向けて延びている。
The bulging
また、小便器本体２の背面側においては、小便器本体２の背面側が沿う鉛直状の仮想面に対して凹んだ部分をなす背面側凹部５０が形成されている。背面側凹部５０は、小便器本体２の上下方向の略全体に形成された溝状および穴状の凹み部分を含む部分である。
In addition, a
背面側凹部５０の上部は、左右方向を長手方向とした略矩形状の穴状の凹み部分５０ａであり、小便器本体２の背面側に配される給水配管２０の配置空間等として用いられる。また、背面側凹部５０の上下方向の中間部は、左右の内側面５１と、ボウル部１１の正面部１１ａの裏側の面であるボウル裏面５２とにより、上下方向に延びた溝状の部分として形成されている。正面部１１ａは、ボウル面１３の湾曲形状に沿う壁部分であり、ボウル裏面５２は、ボウル面１３に沿う形状を有する。
The upper part of the
背面側凹部５０の下部においては、略水平状の上側横壁部５３と、略鉛直状の後側縦壁部５４と、略水平状の底壁部５５とが形成されている。上側横壁部５３、後側縦壁部５４および底壁部５５は、左右方向について、トラップ部１２の形成範囲を含むように形成されており、上側横壁部５３および後側縦壁部５４は、それぞれ左右両側を、トラップ部１２に対して左右両側に張り出させている。上側横壁部５３、後側縦壁部５４および底壁部５５は、それぞれ左右両側を左右の内側面５１に繋げており、左右の内側面５１間に架設された態様の壁部として形成されている。
At the bottom of the
上側横壁部５３、後側縦壁部５４および底壁部５５は、側面断面視においてクランク形状をなすように形成されている。すなわち、側面断面視において、略水平状の上側横壁部５３の後端部から、略鉛直状の後側縦壁部５４が、上側横壁部５３とともに略直角状をなすように形成されている。また、後側縦壁部５４の下端部から、略水平状の底壁部５５が、後側縦壁部５４とともに略直角をなすように形成されている。
The upper
上側横壁部５３は、正面部１１ａの下部をなす湾曲面部の中途部の高さ位置において、正面部１１ａの後側に、正面部１１ａとともに谷部をなすように形成されている。上側横壁部５３の下面５３ａの左右中間部により、排出流路部１２ｃの上面が形成されており、上側横壁部５３の下面５３ａの左右両側の部分が、底部空間４０の天面４６となっている。なお、排出流路部１２ｃの前側は、正面部１１ａの下部の裏面（後面）によって形成されている。
The upper
後側縦壁部５４は、トラップ部１２の後側の開口端面部を形成している。後側縦壁部５４の前面５４ａの上部かつ左右中間部により、排出流路部１２ｃの後面が形成されている。トラップ部１２の後方開口部１２ｅは、後側縦壁部５４の上部の左右中央部に貫通形成されており、後側縦壁部５４の後面５４ｂに臨んで開口している。また、後側縦壁部５４の下部においては、前面５４ａが、内周壁面４５の後壁面４５ａとなっている。
The rear
底壁部５５は、背面側凹部５０の下側の底面をなすとともに、下面５５ａにより、小便器本体２の略水平状の底面２ａの一部を形成している。
The
以上のような構成において、電極部６２は、ボウル部１１の正面部１１ａの下部において、上側横壁部５３の直上方の位置に設けられている。具体的には、細長い矩形状（短冊状）の外形を有する電極部６２が、背面視において長手方向を左右方向とする向きで、ボウル裏面５２の曲面に沿うように貼り付けられている。
In the above configuration, the
また、本実施形態では、電極部６２は、その全体を溢れ面（溢れ面高さＥ１）の下方に位置させるように設けられている。つまり、電極部６２は、横長の状態で設けられた電極部６２の上縁の高さ位置Ｅ５（図１２参照）が溢れ面高さＥ１よりも低い位置となるように設けられている。なお、電極部６２は、例えば、背面視において長手方向を上下方向とし、上下方向について溢れ面高さＥ１の位置の上下両側にわたるように設けられてもよい。この場合、電極部６２の一部を溢れ面の下方に位置させた配設態様となる。
In addition, in this embodiment, the
以上のようにボウル部１１のボウル裏面５２に設けられた電極部６２に関し、電極部６２の下方には、開口部４０ａから底部空間４０内に浸入した水を妨げる遮蔽部７０が設けられている。本実施形態では、ボウル裏面５２において上側横壁部５３の上方に電極部６２を配置した構成において、上側横壁部５３が遮蔽部７０として機能する。つまり、上側横壁部５３が、電極部６２が被水することを抑制する被水抑制壁部として機能する。
As described above, with respect to the
上側横壁部５３は、その左右中間部により、トラップ部１２の排出流路部１２ｃの上面部を形成している。つまり、上側横壁部５３は、トラップ部１２の流路を形成する壁部に含まれる。このように、本実施形態では、電極部６２に対する遮蔽部７０は、トラップ部１２の流路を形成する壁部として形成されている。つまり、遮蔽部７０は、トラップ部１２の形成部分により、陶器製の小便器本体２の一部として設けられている。
The
本実施形態のように、トラップ部１２の形成部位となる左右中央部に電極部６２を設けた構成においては、底部空間４０の天面４６を形成する上側横壁部５３の左右両側の張出部５３ｂが、主に遮蔽部７０として機能する。すなわち、仮に上側横壁部５３において張出部５３ｂが形成されていない場合、電極部６２の配設空間である上側横壁部５３の上方の空間と、底部空間４０とが、トラップ部１２の左右両側の部分を介して連通した状態となる。このため、上側横壁部５３が張出部５３ｂを有することにより、遮蔽部７０としての上側横壁部５３により、電極部６２の配設空間への水の浸入が妨げられる。
In the present embodiment, in a configuration in which the
また、図３、図１２および図１３に示すように、本実施形態において、電極部６２は、トラップ部１２に連通し排水管１８の接続を受ける小便器本体２の排出口としての後方開口部１２ｅよりも上方に設けられている。
As shown in Figures 3, 12 and 13, in this embodiment, the
後方開口部１２ｅは、後側縦壁部５４の上部の左右中央部に貫通形成されている。また、後側縦壁部５４は、上側横壁部５３の後端部から下側に向けて略鉛直状の壁部をなすように形成されている。したがって、後方開口部１２ｅの形成部位の上端、つまり後方開口部１２ｅの内周面の上端の高さ位置である排出口上端高さＥ６は、上側横壁部５３よりも低い位置となる（図１２参照）。電極部６２は、上記のとおり上側横壁部５３の上方の位置に設けられている。このように、電極部６２は、上下方向について、小便器本体２の後方開口部１２ｅよりも上方の位置に設けられている。
The
また、本実施形態では、電極部６２は、上下方向について、後方開口部１２ｅに連通接続される排水管１８よりも上方の位置に設けられている。つまり、電極部６２は、その下端の位置を、排水管１８の上端の位置よりも上方に位置させるように設けられている。
In addition, in this embodiment, the
本実施形態では、排水管１８は、後側縦壁部５４に形成された後方開口部１２ｅに連通するように設けられ、上下方向について後側縦壁部５４の形成範囲内に位置している。電極部６２は、後側縦壁部５４の上端から前側に形成された上側横壁部５３の上方に設けられている。したがって、電極部６２は、排水管１８の上方に位置する。
In this embodiment, the drain pipe 18 is provided so as to communicate with the
また、本実施形態において、電極部６２が設けられた空間、つまり電極部６２の配設空間と、底部空間４０とは、トラップ部１２の流路を形成する壁部によって互いに区画されている。
In addition, in this embodiment, the space in which the
電極部６２は、小便器本体２において、背面側凹部５０の下部における上側横壁部５３の直上方の位置に設けられている。したがって、電極部６２の配設空間は、背面側凹部５０内の下部の空間部分であって、上側横壁部５３よりも上方の空間部分である。
The
このような電極部６２の配設空間に対し、底部空間４０は、上側横壁部５３の左右の張出部５３ｂによって仕切られている。このように、上述のとおりトラップ部１２の上面部を形成する上側横壁部５３により、電極部６２の配設空間と底部空間４０とが区画されている。
The
本実施形態では、電極部６２の配設空間と底部空間４０との間には、上下方向については、両空間を連通させる部分はなく、これらの空間同士は完全に仕切られている。なお、前後方向については、電極部６２の配設空間となる背面側凹部５０は、底部空間４０に対して、後側縦壁部５４によって仕切られている。
In this embodiment, there is no part between the space in which the
以上のような構成を備えた本実施形態に係る小便器装置１によれば、上側水位検知用センサ６０の電極部６２に対して遮蔽部７０が設けられていることから、ボウル部１１内の溜水位を検知するための上側水位検知用センサ６０を備えた構成において、小便器本体２の底部空間４０内に浸入する水により上側水位検知用センサ６０の電極部６２が被水することを防止することができ、電極部６２が被水することによる検知精度の低下や故障を抑制することができる。
In the
壁掛け式の小便器装置１において、小便器本体２の底部に形成された底部空間４０は、下方に向けて開放された空間である。このため、例えば、図１４に示すように、モップ６５等の清掃具を用いて小便器装置１の清掃が行われる場合において、小便器本体２の下側から底部空間４０内に、清掃に用いられる水６６が浸入することが考えられる。水６６により電極部６２が被水すると、上側水位検知用センサ６０において検知精度が低下したり故障が生じたりするおそれがある。
In a wall-mounted
そこで、電極部６２の下方に遮蔽部７０を設けることにより、遮蔽部７０が水６６に対する障壁部となって、電極部６２の配設空間に対する水６６の浸入が阻まれるため、電極部６２に水がかかることを防止することができる。これにより、上側水位検知用センサ６０の検知精度の低下や故障を抑制することができ、溜水位の誤検知やセンサの非作動状態の発生を防ぐことができる。結果として、例えば、排水流路の詰まりに起因した溜水位の過度の上昇を検知して洗浄水を停止する制御において、本来停止すべきときに洗浄水を止めることができずに洗浄水がボウル部内から溢れるといった不具合を解消することができる。
Therefore, by providing a shielding portion 70 below the
また、本実施形態に係る小便器装置１において、遮蔽部７０は、トラップ部１２の流路を形成する壁部に含まれる上側横壁部５３として形成されている。このような構成によれば、小便器本体２の一部であるトラップ部１２によって遮蔽部７０が構成されるため、遮蔽部７０として機能する部分を新たに設ける必要がなく、構造の複雑化を防止することができる。
In addition, in the
また、本実施形態に係る小便器装置１において、電極部６２は、排水管１８の接続を受ける後方開口部１２ｅよりも上方に設けられている。このような構成によれば、電極部６２を、小便器本体２から排水管１８への排水流路部分の上方に位置させることができるので、電極部６２の配設空間への水の浸入をさらに抑制することができ、電極部６２が被水することを効果的に防止することができる。
In addition, in the
また、本実施形態に係る小便器装置１において、電極部６２の配設空間と底部空間４０とが遮蔽部７０によって互いに区画されている。このような構成によれば、電極部６２の配設空間が底部空間４０に対して遮蔽部７０によって隔てられた空間となるため、底部空間４０内に浸入する水が電極部６２の配設空間内へと浸入することを確実に防止することができる。これにより、電極部６２が被水することを効果的に防止することができる。
In addition, in the
以上のような本実施形態に係る小便器装置１において、上側水位検知用センサ６０による出力値（静電容量）の変化の一例を、図１５に示す。図１５に示すグラフにおいて、横軸は時間（秒）であり、縦軸は静電容量の値である。また、図１５に示すグラフにおいて、グラフＫ１～Ｋ９は、それぞれ流路閉塞率が０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、９２．３％、９３％、１００％の場合に対応している。
In the
図１５のグラフに示すように、流路閉塞率が１００％の場合以外は、図７のグラフのように、洗浄水の吐水が開始されてから静電容量の値が上昇し、ボウル面１３の洗浄中は静電容量の値がなだらかに変化し、洗浄水の吐水が停止したタイミングから静電容量の値が徐々に低下する。このように洗浄水の挙動に応じて変化する静電容量の時間変化において、洗浄水の吐水開始のタイミングからその直後の所定の時間（例えば約６、７秒間、破線で囲んだ部分Ｌ１参照）における静電容量の変化に基づいて、ボウル部１１からの洗浄水の溢れが検知される。つまり、電極部６２によれば、洗浄中（洗浄水の吐水中）の静電容量の変化に基づいて、溜水位が検知される。ここで、静電容量の変化としては、例えば、所定のタイミングでの容量差の値や傾きの値等が計測される。
As shown in the graph of FIG. 15, except when the flow path blockage rate is 100%, as shown in the graph of FIG. 7, the capacitance value rises after the start of the discharge of cleaning water, the capacitance value changes gradually while the
グラフＫ９に示すように、流路閉塞率が１００％の場合、洗浄中においてグラフがピークあるいはその近傍に達したタイミングＭ１の時点で、ボウル部１１から洗浄水が溢れることになる。つまり、ボウル部１１内の洗浄水が溢れ面を越えて外に溢れ出ることになる。そこで、上側水位検知用センサ６０により、静電容量の変化に基づき、ボウル部１１からの洗浄水の溢れが生じる前の状態を検知することで、洗浄水の溢れが事前に検知される。なお、グラフＫ９においては、タイミングＭ１の時点で洗浄水の吐水を強制的に停止させており、その時点から静電容量の値が略一定となっている。
As shown in graph K9, when the flow path blockage rate is 100%, cleaning water will overflow from the
洗浄水の溢れは、制御部２５により、上側水位検知用センサ６０から送られてくる検知信号に基づいて事前に検知される。制御部２５は、上側水位検知用センサ６０によって検出される静電容量の変化に基づき、溜水位が溢れ面高さＥ１の付近まで上昇したことを検知することで、洗浄水の溢れを事前に検知する。溢れ面高さＥ１の付近の水位は、静電容量との関係で認識される所定の水位（限界水位）として、制御部２５においてあらかじめ設定される。制御部２５は、洗浄中において、溜水位が溢れ面高さＥ１の付近まで上昇したことを検知することで、電磁弁２２に対して閉弁動作の制御信号を送信し、スプレッダ３からの洗浄水の供給を停止させる制御を行う。
The control unit 25 detects the overflow of the washing water in advance based on the detection signal sent from the upper water level detection sensor 60. The control unit 25 detects the overflow of the washing water in advance by detecting that the pooled water level has risen to near the overflow surface height E1 based on the change in capacitance detected by the upper water level detection sensor 60. The water level near the overflow surface height E1 is set in advance in the control unit 25 as a predetermined water level (limit water level) recognized in relation to the capacitance. When the control unit 25 detects that the pooled water level has risen to near the overflow surface height E1 during washing, it sends a control signal to the solenoid valve 22 to close the valve, and controls the supply of washing water from the
上述したような本実施形態に係る電極部６２に対する遮蔽部７０の設置や電極部６２の配置構成によれば、図１５のグラフに示されるような、流路閉塞率による静電容量の変化の差異を明確にすることが可能となり、ボウル部１１からの洗浄水の溢れについての誤検知を抑制することができる。これにより、洗浄水がボウル部１１内から溢れることを抑制することができる。
The installation of the shielding portion 70 on the
また、電極部６２による洗浄水の溢れ検知に関しては、例えば、排水口１４に設けられた目皿１７が嘔吐物等によって詰まった場合においても、溜水位の上昇を検知することで、洗浄水の漏れを抑制することができる。つまり、電極部６２によれば、トラップ部１２の下流部分から排水管１８にかけての経時的な尿石３９の堆積による詰まりではなく、異物等によって排水口１４近傍あるいはトラップ流路内で生じた詰まりに起因する溜水位の上昇であっても検知をすることができる。
In addition, with regard to the detection of overflowing flush water by the
また、図１５に示すように、流路閉塞率が１００％の場合は、溜水位の上昇速度が速いため、グラフの傾きが大きくなる。そこで、洗浄水の吐水開始のタイミングからその直後の所定の時間（破線で囲んだ部分Ｌ１参照）における容量もしくは傾きにより、流路閉塞率１００％を検知することができ、溢れ状態を判定することができる。 As shown in Figure 15, when the flow path blockage rate is 100%, the rate at which the pooled water level rises is fast, and the slope of the graph becomes steep. Therefore, a flow path blockage rate of 100% can be detected and an overflow state can be determined by the volume or slope at a predetermined time immediately following the timing at which flush water starts to be discharged (see part L1 surrounded by a dashed line).
一方で、一時的なノイズ等が発生することで、瞬間的に、静電容量の値が急上昇してしまい、詰まり現象が起きてないにもかかわらず、溢れ状態を誤判定してしまう可能性がある。
このため、図１５に示すように、静電容量値の第１の閾値（Ｖ１）と、第１の閾値（Ｖ１）よりも高い（大きい）静電容量値である第２の閾値（Ｖ２）を設定し、電極部６２で検知された静電容量値が、第１の閾値（Ｖ１）を所定時間超えた場合に、詰まり状態であると判定し、電磁弁２２に対して閉弁動作の制御信号を送信し、スプレッダ３からの洗浄水の供給を停止させる制御を行うように構成されている。これにより、一時的に静電容量値が上昇するようなノイズによって検知精度が低下することを抑制することができる。
On the other hand, the occurrence of temporary noise or the like can cause the capacitance value to rise sharply for an instant, which can lead to a false determination of an overflow state even when no clogging is occurring.
15, a first threshold value (V1) of the capacitance value and a second threshold value (V2) which is a capacitance value higher (larger) than the first threshold value (V1) are set, and when the capacitance value detected by the
また、上述のように、洗浄水の吐水開始のタイミングからその直後の所定の時間（破線で囲んだ部分Ｌ１参照）における静電容量の値、もしくは傾き（静電容量の値の時間当たりの変化率）により、溢れ状態を検知する場合には、傾きが所定値以上になった場合に、前記吐水部からの吐水を停止する。ここで所定値とは、例えば、便器の通常状態時の傾きを基準値として設定してもよい。これにより、緩やかに上昇する静電容量値を基準とするため、一時的に静電容量値が上昇するようなノイズによって検知精度が低下することを抑制することができる。 As described above, when detecting an overflow state based on the capacitance value or slope (rate of change of capacitance value per time) at a predetermined time (see part L1 surrounded by a dashed line) immediately after the start of flush water discharge, water discharge from the water discharge section is stopped when the slope reaches or exceeds a predetermined value. Here, the predetermined value may be set, for example, to the slope of the toilet bowl when in its normal state as a reference value. In this way, because the slowly rising capacitance value is used as the reference, it is possible to prevent a decrease in detection accuracy due to noise that causes a temporary rise in capacitance value.
また、本実施形態に係る小便器装置１は、排水部の詰まり具合を検知するため、小便器本体２の洗浄後における溜水位の低下の状況、つまりボウル部１１内における洗浄水の水捌けの状況を検知するための水位検知用センサとして、第２の水位検知用センサである下側水位検知用センサ３０を備える。小便器装置１において、排水部の詰まり具合は、流路閉塞率で表され、この流路閉塞率が、下側水位検知用センサ３０によって検知される。
The
上述したように、排水部に詰まりが有ると、ボウル面１３の洗浄中に、ボウル部１１に水が溜まって溜水位が上昇する（図６参照）。このため、ボウル面１３の洗浄後（スプレッダ３からの給水の停止後）に、一旦上昇した溜水位が待機中の高さまで低下するまでにかかる時間（以下「洗浄後水位低下時間」という。）が長くなる。
As mentioned above, if the drainage section is clogged, water accumulates in the
洗浄後水位低下時間は、排水部の詰まり具合の程度によって変化する。つまり、流路閉塞率が高いほど、洗浄後水位低下時間が長くなる。このような洗浄後水位低下時間の変化が、下側水位検知用センサ３０によって捉えられる。すなわち、下側水位検知用センサ３０は、流路閉塞率に応じて変化の態様を異ならせる溜水位を検知対象とするものであり、溜水位の変化に応じて出力値を変化させる。
The time it takes for the water level to drop after washing varies depending on the degree of clogging of the drain section. In other words, the higher the flow path blockage rate, the longer the time it takes for the water level to drop after washing. Such changes in the time it takes for the water level to drop after washing are detected by the lower water
本実施形態において、下側水位検知用センサ３０は、上側水位検知用センサ６０と同様の構成を有する静電容量センサである。すなわち、下側水位検知用センサ３０は、図４に示すように、ＩＣ基板等により構成されたセンサ本体部３１と、センサ本体部３１に対して所定の配線によって接続された電極部３２とを有する。下側水位検知用センサ３０のセンサ本体部３１は、制御部２５に接続されている。下側水位検知用センサ３０のセンサ本体部３１および電極部３２は、それぞれ上側水位検知用センサ６０のセンサ本体部６１および電極部６２と同様の構成を備えるものであるため、各部の説明を省略する。
In this embodiment, the lower water
下側水位検知用センサ３０の電極部３２は、小便器本体２において、排水部の詰まり具合によって変化するボウル部１１内の溜水位を測定することができる位置に設けられる。電極部３２は、上側水位検知用センサ６０の電極部６２に対し、上下方向について、上側横壁部５３の形成部位を介して、電極部６２の下方の高さ位置に設けられている。電極部３２は、小便器本体２においてボウル面１３およびトラップ部１２のそれぞれを形成する陶器製の壁部の裏側に貼り付けられた状態で設けられる。以下では、小便器本体２における電極部３２の取付部分となる、ボウル面１３およびトラップ部１２のそれぞれを形成する陶器製の壁部を「下側センサ取付壁部」という。
The
電極部３２の下側センサ取付壁部に対する貼付けには、例えば接着剤や粘着テープ等が用いられる。なお、下側センサ取付壁部に対する電極部３２の設置方法は特に限定されるものではなく、また、電極部３２は、下側センサ取付壁部の表面に貼り付ける場合に限らず、下側センサ取付壁部の表面に対して隙間を空けた状態で設けられてもよい。
The
センサ本体部３１による検出においては、検知範囲が電極部３２の面積に依存する。すなわち、センサ本体部３１により検知される静電容量は、下側センサ取付壁部を介して電極部３２とボウル面１３側の水とが隣り合う部分の面積が増えるほど増加する。このように、電極部３２は、ボウル部１１の裏側に設けられ、ボウル面１３をなす壁部を介してボウル部１１内の水の挙動を検出する検出部として機能する。
In detection by the sensor main body 31, the detection range depends on the area of the
便器洗浄時において、下側水位検知用センサ３０によって検知される静電容量の変化の態様について、図１６を用いて説明する。図１６に示すグラフにおいて、横軸は時間（秒）であり、縦軸は静電容量の値である。
The change in capacitance detected by the lower
図１６のグラフに示すように、時刻０秒からの待機中においては、静電容量の値は略一定であり、時刻Ｔ１のタイミングでボウル面１３の洗浄、つまりスプレッダ３からの洗浄水の吐水が開始されると、静電容量の値が急上昇する。上昇した静電容量の値は、洗浄開始のタイミングである時刻Ｔ１から、スプレッダ３からの洗浄水の供給が停止するタイミングである時刻Ｔ２までの便器洗浄中の期間Ｄ１においてなだらかに変化する。そして、洗浄水の供給が停止した時刻Ｔ２から、静電容量の値が徐々に低下し、最終的に待機中の値に戻る。
As shown in the graph in Figure 16, during standby from
このような便器洗浄時において下側水位検知用センサ３０によって検知される静電容量の変化は、ボウル部１１の溜水位の変化に対応している。したがって、流路閉塞率が高くなるほど、便器洗浄中の期間Ｄ１における静電容量の値が大きくなるとともに、時刻Ｔ２からの静電容量の低下の度合が小さくなり、洗浄後水位低下時間が長くなる。このような下側水位検知用センサ３０によって検出される溜水位の変化に応じた静電容量の変化の態様に基づいて、流路閉塞率が検知される。
The change in capacitance detected by the lower water
本実施形態に係る小便器装置１における下側水位検知用センサ３０の電極部３２の配置構成について説明する。電極部３２は、スプレッダ３の吐水口１９に対して左右方向にずれた位置に設けられている。つまり、電極部３２は、ボウル面１３をなす部分を含む下側センサ取付壁部の後側（裏側）において、右半部の部位に貼り付けられた状態で設けられている。
The arrangement of the
具体的には、図８および図９に示すように、電極部３２は、小便器本体２における左右方向の中心位置Ｃ１に対して右方向にずれた位置に設けられている。本実施形態では、電極部３２は、左右方向について、中央部に設けられたスプレッダ３の吐水口１９の開口範囲から右方向の外側に外れた位置に設けられている。
Specifically, as shown in Figures 8 and 9, the
電極部３２は、底部空間４０を形成する左右の膨出傾斜面４８のうち、右側の膨出傾斜面４８に貼り付けられた状態で設けられている。つまり、電極部３２は、右側の膨出傾斜面４８をなす部分を下側センサ取付壁部として、膨出傾斜面４８の面形状に沿うように貼り付けられている。
The
本実施形態において、膨出傾斜面４８は、側面断面視において上段面部４８ａおよび下段面部４８ｂにより前側に凸の屈曲形状をなす部分として形成されており、電極部３２は、膨出傾斜面４８の屈曲形状に沿うように貼り付けられている。したがって、電極部３２は、膨出傾斜面４８に貼り付けられた状態において、上段面部４８ａに沿う上側電極部３２ａと、下段面部４８ｂに沿う下側電極部３２ｂとによる屈曲形状をなしている。そして、本実施形態では、膨出傾斜面４８は、その上側の過半部分を上段面部４８ａとするように設けられている。
In this embodiment, the bulging
以上のように、本実施形態の小便器装置１において、小便器本体２は、底部空間４０を形成する面として、突出部１２Ｘの外側の面と、突出部１２Ｘを取り囲む内周壁面４５と、突出部１２Ｘと内周壁面４５との間の面部とを有する。そして、電極部３２は、突出部１２Ｘと内周壁面４５との間の面部における右上前側の部分に貼設されている。以上のように小便器本体２の底部空間４０内の所定の部位に電極部３２を貼設した小便器装置１は、電極部３２の配置に関し、次のような構成を備えている。
As described above, in the
電極部３２は、その少なくとも一部を、ボウル部１１の裏面とトラップ部１２をなす壁部の外側面とが連接する連接部の近傍に位置させるように設けられている。
The
本実施形態では、電極部３２は、ボウル部１１の正面部１１ａの下部の裏面である膨出傾斜面４８に貼り付けられている。電極部３２が貼設されている右側の膨出傾斜面４８は、トラップ部１２としての突出部１２Ｘを形成する右側の側壁部４１の右側に連続する面部である。したがって、電極部３２は、右側の側壁部４１と右の膨出傾斜面４８との連接部となる境界部５８の近傍に設けられている。
In this embodiment, the
また、電極部３２は、その少なくとも一部を、ボウル部１１の溢れ面の高さよりも下方、かつ排水口１４の開口位置の高さよりも上方に位置させるように設けられている。すなわち、細長い矩形状（短冊状）の外形を有する電極部３２が、平面視において長手方向を略上下方向とする向きで設けられており、電極部３２は、その下端を、ボウル部１１の溢れ面の高さよりも下方に位置させるとともに、上端を、排水口１４の開口位置の高さよりも上方に位置させるように設けられている。
The
排水口１４の開口位置は、図４および図１２に示すように、ボウル状面部１３ｃに臨む排水口１４の開口縁部の高さ位置である排水口高さＥ２に位置する。詳細には、排水口高さＥ２は、ボウル状面部１３ｃと、トラップ部１２の下窄まりの下降流路部１２ａを形成する周壁面とにより形成された平面視円周状の稜線部の高さ位置となる。
As shown in Figures 4 and 12, the opening position of the drain outlet 14 is located at drain outlet height E2, which is the height position of the opening edge of the drain outlet 14 facing the bowl-shaped surface portion 13c. In detail, the drain outlet height E2 is the height position of the circumferential ridge portion in a plan view formed by the bowl-shaped surface portion 13c and the peripheral wall surface that forms the downward flow path portion 12a of the
そして、電極部３２は、上下方向について、その少なくとも一部を、溢れ面高さＥ１よりも下方、かつ排水口高さＥ２よりも上方に位置させるように設けられている。すなわち、図１２に示すように、電極部３２は、その一部を、溢れ面高さＥ１と排水口高さＥ２との間の高さ範囲Ｅ３内に位置させるように設けられている。本実施形態では、電極部３２は、上下方向について、上側の略１／３の部分（上段面部４８ａの上側の略半分）を、高さ範囲Ｅ３内に位置させるように設けられている。
The
また、電極部３２は、その下端を、排水口１４の開口位置の高さよりも下方に位置させるように設けられている。すなわち、図１２に示すように、電極部３２は、その下端の高さ位置Ｅ４を、排水口高さＥ２よりも下方に位置させるように設けられている。言い換えると、電極部３２は、その少なくとも一部を、排水口高さＥ２よりも下方に位置させるように設けられている。
The
したがって、例えば図１２に示すように、電極部３２の一部が排水口高さＥ２よりも下方に位置する場合、電極部３２は、上下方向について、排水口高さＥ２の上下両側に跨るように設けられている。本実施形態では、図１２に示すように、電極部３２は、上下方向について、下側の略２／３の部分を、排水口高さＥ２の下方に位置させるように設けられている。
Therefore, for example, as shown in FIG. 12, when a part of the
以上のような構成を備えた本実施形態に係る小便器装置１によれば、下側水位検知用センサ３０の電極部３２が、小便器本体２の左右中心位置からずれた位置に配置されていることから、排水部の詰まりの検知に関し、誤検知を抑制することができ、検知精度を向上することができる。
In the
すなわち、スプレッダ３の吐水口１９から吐水される洗浄水によってボウル面１３上に形成される水膜の挙動に関し、電磁弁２２の閉じ動作による吐水口１９からの吐水停止後において、水膜はボウル面１３上において上方および左右両方から引いていく。このため、下側センサ取付壁部を介してボウル面１３上の水を検知する電極部３２を、スプレッダ３に対して左右中心から離間した位置に配置することで、電極部３２の配置位置が、水膜の引きが比較的早い位置となり、電極部３２によって検知される水膜の影響を緩和することができる。これにより、下側水位検知用センサ３０による溜水位の誤検知を抑制することができ、検知精度を向上することができる。
In other words, with regard to the behavior of the water film formed on the
以上のような本実施形態に係る小便器装置１において、下側水位検知用センサ３０による出力値（静電容量）の変化の一例を、図１７に示す。図１７に示すグラフにおいて、横軸は時間（秒）であり、縦軸は静電容量の値である。また、図１７に示すグラフにおいて、グラフＨ１～Ｈ９は、それぞれ流路閉塞率が０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、９２．３％、９３％、１００％の場合に対応している。
In the
図１７のグラフに示すように、流路閉塞率が１００％の場合以外は、図１６のグラフのように、洗浄水の吐水が開始されてから静電容量の値が上昇し、ボウル面１３の洗浄中は静電容量の値が略一定となり、洗浄水の吐水が停止したタイミングから静電容量の値が徐々に低下する。このように洗浄水の挙動に応じて変化する静電容量の時間変化において、洗浄水の吐水停止のタイミングからその直後の所定の時間（例えば約１０秒間、破線で囲んだ部分Ｊ１参照）における静電容量の変化に基づいて、流路閉塞率が識別されて検知される。つまり、電極部３２によれば、洗浄後（洗浄水の吐水停止後）の静電容量の変化に基づいて、溜水位が検知される。ここで、静電容量の変化としては、例えば、所定のタイミングでの容量差の値や傾きの値等が計測される。
As shown in the graph of FIG. 17, except when the flow path blockage rate is 100%, as shown in the graph of FIG. 16, the capacitance value rises after the start of the discharge of cleaning water, the capacitance value remains substantially constant during the cleaning of the
すなわち、流路閉塞率が低いほど、洗浄水の吐水停止のタイミングからの静電容量の値の低下の度合が大きくなる。一方、グラフＨ９に示すように、流路閉塞率が１００％の場合、洗浄水の吐水停止のタイミングから静電容量の値はほぼ変化せずに最大値を保持した状態となる。流路閉塞率は、制御部２５により、下側水位検知用センサ３０から送られてくる検知信号に基づいて判断されて検知される。
In other words, the lower the flow path blockage rate, the greater the degree of decrease in capacitance value from the timing when flush water discharge is stopped. On the other hand, as shown in graph H9, when the flow path blockage rate is 100%, the capacitance value remains almost unchanged from the timing when flush water discharge is stopped, and remains at its maximum value. The flow path blockage rate is determined and detected by the control unit 25 based on the detection signal sent from the lower water
上述したような本実施形態に係る電極部３２についての配置構成によれば、図１７のグラフに示されるような、流路閉塞率による静電容量の変化の差異を明確にすることが可能となり、流路閉塞率についての誤検知を抑制することができる。
The arrangement of the
また、本実施形態に係る小便器装置１によれば、仮に電極部３２が被水することで下側水位検知用センサ３０による流路閉塞率の検知に不具合が生じた場合であっても、遮蔽部７０によって電極部６２の被水が防止されることから、上側水位検知用センサ６０により、洗浄水の溢れは事前に検知することができ、洗浄水の溢れを防止することができる。
In addition, with the
本実施形態に係る小便器装置１は、下側水位検知用センサ３０によって検知される流路閉塞率が所定の値（例えば８０％）となったことや、上側水位検知用センサ６０によって洗浄水の溢れが事前に検知されたことを、小便器装置１の使用者や清掃作業者等に報知するための構成を備えてもよい。具体的には、例えば、図４に示すように、制御部２５に電気的に接続された報知部５９が備えられる。
The
報知部５９は、例えば、ＬＥＤ（発光ダイオード）を光源とした発光部としての機能や、電子音を発生するブザーにより構成された音発生部としての機能を有するものとして構成される。報知部５９は、排水部に詰まりが生じていることや洗浄水の溢れに関する検知結果を、例えば光や音により報知する部分となる。報知部５９としては、例えば、流路閉塞率の大きさ、即ち排水部の詰まりの度合に応じて、発光や音発生の態様を変化させる機能を有するものであってもよい。 The notification unit 59 is configured to have a function as a light-emitting unit using, for example, an LED (light-emitting diode) as a light source, and a function as a sound-generating unit configured with a buzzer that generates electronic sounds. The notification unit 59 is a part that notifies the detection result regarding the occurrence of a blockage in the drainage section or the overflow of cleaning water, for example, by light or sound. The notification unit 59 may have a function of changing the manner in which it emits light or generates sound depending on, for example, the magnitude of the flow path blockage rate, i.e., the degree of blockage in the drainage section.
このような構成によれば、小便器装置１の使用者や清掃作業者等に対して排水部の詰まりの状況を認識させることが可能となるため、排水部について適切な清掃の時期を把握することができる。これにより、排水部の清掃を効率的に行うことができる。なお、報知を行うための構成としては、例えば、無線通信モジュールを用い、流路閉塞率の検知情報を所定の受信装置に送信する構成が用いられてもよい。また、報知の方法としては、光や音のほか電子メール等のメッセージ送信が用いられてもよい。
This configuration allows users of the
以上のように実施形態を用いて説明した本発明に係る小便器装置は、上述した実施形態に限定されず、本発明の趣旨に沿う範囲で、種々の態様を採用することができる。 The urinal device according to the present invention described above using the embodiments is not limited to the above-mentioned embodiments, and various aspects can be adopted within the scope of the spirit of the present invention.
上述した実施形態では、小便器装置１は、壁掛けタイプの便器装置であるが、小便器本体２を床面５上に設置した、いわゆる床置きタイプの便器装置であってもよい。ただし、床面５に対して上方に離れた位置に小便器本体２を設置した構成の方が、底部空間４０に対して水が浸入しやすくなるため、電極部６２に対して遮蔽部７０を設けた構成は、壁掛けタイプの便器装置においてより効果的となる。
In the above-described embodiment, the
また、上述した実施形態では、水位検知用センサとして、静電容量センサが用いられているが、小便器本体２の壁部を介してボウル部１１内の洗浄水の挙動を検知することができる機能を有するものであれば、静電容量センサ以外のセンサであっても適用可能である。静電容量センサ以外のセンサとしては、例えば、マイクロ波を用いたマイクロ波ドップラーセンサ等の電波センサや、超音波を用いた超音波センサ等が考えられる。
In addition, in the above-described embodiment, a capacitance sensor is used as the water level detection sensor, but sensors other than capacitance sensors can also be used as long as they have the function of detecting the behavior of the flushing water in the
また、上述した実施形態では、トラップ部１２を形成する上側横壁部５３が、電極部６２に対する遮蔽部７０として機能する部分となるが、遮蔽部７０の構成は、上述した実施形態に限定されるものではない。
In addition, in the above-described embodiment, the upper
１ 小便器装置
２ 小便器本体
３ スプレッダ（吐水部）
１１ ボウル部
１２ トラップ部
１２ｅ 後方開口部（排出口）
１２Ｘ 突出部
１３ ボウル面
１４ 排水口
１６ 前端周壁部
１８ 排水管
１９ 吐水口
２５ 制御部
３０ 下側水位検知用センサ
３２ 電極部（検出部）
４０ 底部空間
４０ａ 開口部
４８ 膨出傾斜面
５２ ボウル裏面
５３ 上側横壁部
５３ｂ 張出部
６０ 上側水位検知用センサ
６２ 電極部（検出部、上方検出部）
７０ 遮蔽部
７０Ａ 遮蔽部
７０Ｂ 遮蔽部
1
11
40 Bottom
70 Shielding part 70A Shielding part 70B Shielding part
Claims (4)
前記ボウル面を形成するとともに前記ボウル面の底部に臨んで開口した排水口を有するボウル部を有する小便器本体と、
前記ボウル部の上部で、且つ前記ボウル部の正面部に吐水口を位置させ、前記吐水口から前記ボウル面に供給する洗浄水を吐出させる吐水部と、
前記ボウル部内の溜水の水位を検知するための、静電容量センサからなる水位検知用センサと、を備え、
前記水位検知用センサは、前記吐水部が洗浄水を吐水する範囲のボウル面の裏側に設けられ、前記ボウル面をなす壁部を介して前記ボウル部からの溢れを事前に検出する検出部を有し、
前記検出部は、前記ボウル部の正面部の裏側で、且つ前記吐水口よりも下方の位置で、且つ前記ボウル部の溢れ面の高さよりも下方、且つ前記排水口の開口位置の高さよりも上方に位置させるように設けられており、
第１の閾値と、前記第１の閾値よりも高い第２の閾値を有し、前記検出部は、前記水位検知用センサの静電容量の値が、前記第１の閾値を所定時間超え、且つ前記第２の閾値を超えた場合に、前記吐水部からの吐水を停止する
ことを特徴とする小便器装置。 A urinal device in which flushing water is supplied to a bowl surface for receiving urination,
a urinal body having a bowl portion which forms the bowl surface and has a drain opening facing a bottom of the bowl surface;
a water discharge section that has a water discharge port located at an upper portion of the bowl section and at a front portion of the bowl section and discharges wash water to be supplied to the bowl surface from the water discharge port;
a water level detection sensor consisting of a capacitance sensor for detecting the water level of the water stored in the bowl portion;
the water level detection sensor is provided on the back side of the bowl surface in the range where the water discharger discharges flush water, and has a detection unit that detects in advance overflow from the bowl portion through a wall portion that forms the bowl surface;
The detection unit is provided to be located on the rear side of the front part of the bowl part, at a position lower than the water outlet, lower than the height of the overflow surface of the bowl part, and higher than the height of the opening position of the drain outlet,
The water level detection sensor has a first threshold and a second threshold higher than the first threshold, and the detection unit stops water discharge from the water discharge unit when the capacitance value of the water level detection sensor exceeds the first threshold for a predetermined period of time and also exceeds the second threshold.
A urinal apparatus characterized in that
前記ボウル面を形成するとともに前記ボウル面の底部に臨んで開口した排水口を有するボウル部を有する小便器本体と、
前記ボウル部の上部で、且つ前記ボウル部の正面部に吐水口を位置させ、前記吐水口から前記ボウル面に供給する洗浄水を吐出させる吐水部と、
前記ボウル部内の溜水の水位を検知するための、静電容量センサからなる水位検知用センサと、を備え、
前記水位検知用センサは、前記吐水部が洗浄水を吐水する範囲のボウル面の裏側に設けられ、前記ボウル面をなす壁部を介して前記ボウル部からの溢れを事前に検出する検出部を有し、
前記検出部は、前記ボウル部の正面部の裏側で、且つ前記吐水口よりも下方の位置で、且つ前記ボウル部の溢れ面の高さよりも下方、且つ前記排水口の開口位置の高さよりも上方に位置させるように設けられると共に、前記吐水部から吐水された後、静電容量の値の時間当たりの変化率が、所定値以上となった場合に、前記吐水部からの吐水を停止する
ことを特徴とする小便器装置。 A urinal device in which flushing water is supplied to a bowl surface for receiving urination,
a urinal body having a bowl portion which forms the bowl surface and has a drain opening facing a bottom of the bowl surface;
a water discharge section that has a water discharge port located at an upper portion of the bowl section and at a front portion of the bowl section and discharges wash water to be supplied to the bowl surface from the water discharge port;
a water level detection sensor consisting of a capacitance sensor for detecting the water level of the water stored in the bowl portion;
the water level detection sensor is provided on the back side of the bowl surface in the range where the water discharger discharges flush water, and has a detection unit that detects in advance overflow from the bowl portion through a wall portion that forms the bowl surface;
The detection unit is provided to be located on the rear side of the front part of the bowl part, at a position lower than the water discharge port, lower than the height of the overflow surface of the bowl part, and higher than the height of the opening position of the drain outlet, and when the rate of change of the capacitance value per unit time after water is discharged from the water discharge port becomes equal to or greater than a predetermined value, the discharge of water from the water discharge port is stopped.
A urinal apparatus characterized in that
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の小便器装置。A urinal apparatus according to claim 1 or 2.
ことを特徴とする請求項１に記載の小便器装置。2. A urinal device according to claim 1.
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