JP7037719B2 - 小便器 - Google Patents

Description

本発明は、小便器に係り、特に、吐水された洗浄水により洗浄される小便器に関する。

小便器として、尿の流れによって小便動作を検知する尿検知センサと、ボウル部への給水を調整する調整手段とを備え、この小便器の尿検知センサが尿流を検知すると同時に調整手段が尿の濃度を下げるためにボウル部への給水を行い、尿を希釈する小便器が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１２－１４９４１５号公報

上述した小便器は、尿の濃度を下げるためのボウル部への給水と、ボウル部へと着水した尿とが干渉し、水はねが生じる懸念がある。水はねが生じた場合、小便器周囲の床面や壁面を汚すことや、使用者を濡らしてしまう懸念がある。

本発明は、上述した問題を解決するためになされたものであり、尿の希釈を行うことができるとともに、水はねが生じることを抑制することが可能な小便器を提供することを目的とする。

本発明は、上下方向に延びる立位面、及び、上記立位面の下方に形成され排水口が設けられるボウル形状の底部を有するボウル部と、上記ボウル部の上記排水口と連通する排水トラップと、上記ボウル部に設けられる第１の吐水部であって、上記ボウル部の上記立位面へ洗浄水を吐水する第１の吐水口を形成し、上記第１の吐水口からの洗浄水により上記立位面の左右方向の中央を含む上記立位面の第１領域に水膜を形成する上記第１の吐水部と、上記第１領域と重ならない上記ボウル部の第２領域に第２の吐水口を形成し、上記第２の吐水口から洗浄水を吐水する第２吐水部と、使用者の前記小便器の使用を検知する検知センサと、上記第１の吐水部及び上記第２の吐水部による洗浄水の吐水を制御する制御部と、を備え、上記制御部は、上記検知センサが使用者の使用を検知している間において上記第２の吐水口から吐水を行う第２吐水モードと、上記検知センサが使用者の使用を検知しなくなった後に、上記第１の吐水口から吐水を行う第１吐水モードと、を有し、上記第２吐水モードにおける上記第２の吐水口から吐水の瞬間流量は、上記第１吐水モードにおける上記第１の吐水口から吐水の瞬間流量よりも、低くなるように構成される小便器である。

このように構成された本発明においては、ボウル部における、立位面の左右方向の中央側の第１領域と重ならない第２領域に、第２の吐水口を形成することで、第２吐水モードにおける吐水を、尿が着水しやすいと考えられる第１領域でない領域へと流しやすくすることができる。そのため、第２吐水モードにより吐水される洗浄水で尿を希釈しつつ排水口から流下させることができ、尿石の発生を抑制することができるとともに、第２吐水モードにより吐水される洗浄水と尿とが干渉して水はねが生じることを抑制することができる。

本発明は、好ましくは、上記第２の吐水口は上記ボウル部の上記底部に設けられる。

このように構成された本発明においては、第２の吐水口はボウル部の底部に設けられるため、第２吐水モードにおける吐水を、尿が着水しやすいと考えられる第１領域でない領域へとさらに流しやすくすることができる。そのため、第２吐水モードにより吐水される洗浄水により尿を希釈しつつ排水口から流下させることができ、尿石の発生を抑制することができるとともに、第２吐水モードにより吐水される洗浄水と尿とが干渉して水はねが生じることをさらに抑制することができる。

本発明は、好ましくは、上記第２の吐水口は後方へ向けて洗浄水を吐水する。

このように構成された本発明においては、第２の吐水口は後方へ向けて洗浄水を吐水するよう構成されるため、通常、尿が着水し広がりやすいと考えられる後方へとより洗浄水を流すことができる。そのため、第２吐水モードにより吐水される洗浄水と尿とが干渉して水はねが生じることを抑制しつつ、第２吐水モードにより吐水される洗浄水で尿をより希釈しつつ排水口から流下させることができる。

本発明は、好ましくは、上記第２の吐水口は上記排水口より前方に設けられる。

このように構成された本発明においては、第１の吐水口は排水口より前方に設けられるため、通常、尿が着水し広がりやすいと考えられる後方へとさらに洗浄水を流すことができる。そのため、第２吐水モードにより吐水される洗浄水と尿とが干渉して水はねが生じることを抑制しつつ、第２吐水モードにより吐水される洗浄水で尿をより確実に希釈しつつ排水口から流下させることができる。

本発明は、好ましくは、上記第２の吐水口は上記ボウル部の上記底部の前端に設けられる。

このように構成された本発明においては、第１の吐水口はボウル部の底部の前端に設けられるため、通常、尿が着水し広がりやすいと考えられる後方へとさらに洗浄水を流すことができる。そのため、第２吐水モードにより吐水される洗浄水と尿とが干渉して水はねが生じることを抑制しつつ、第２吐水モードにより吐水される洗浄水で尿をより確実に希釈しつつ排水口から流下させることができる。

本発明の小便器によれば、尿の希釈を行うことができるとともに、水はねが生じることを抑制することが可能となる。

本発明の第１実施形態による小便器を示す正面図。 本発明の第１実施形態による小便器を示す図１のＩＩ－ＩＩ線に沿って見た断面図。 本発明の第１実施形態による小便器を示す平面図。 本発明の第１実施形態による小便器の水路構成を示す図。 本発明の第１実施形態による小便器において、使用者がこの小便器を使用する使用回毎のコントローラの制御動作を示すフローチャート。 本発明の第１実施形態による小便器を使用する使用回毎の、検知センサの状態、使用者の使用状態、コントローラの制御動作を示すタイミングチャート。 本発明の第２実施形態による小便器を示す正面図。

以下、図面を参照して本発明の一実施形態に係る洗小便器について説明する。
まず、図１～図４により本発明の第１実施形態による小便器の構成について説明する。図１は本発明の第１実施形態による小便器を示す正面図、図２は本発明の第１実施形態による小便器を示す図１のＩＩ－ＩＩ線に沿って見た側面断面図、図３は本発明の第１実施形態による小便器を示す平面図、図４は本発明の第１実施形態による小便器の水路構成を示す図である。なお、図３においては目皿を外した状態を示す。

図１～図３に示すように、小便器１は、陶器製の便器本体２と、この便器本体２を洗浄するための洗浄水を自動的に便器本体２に吐水する吐水装置である自動洗浄ユニット４を備えている。
なお、本実施形態の小便器１については、便器本体２の最下部が床面（図示せず）から所定距離上方に位置し且つ便器本体２の背面がその背後の壁面Ｗに沿って取付けられる、いわゆる壁掛け式の小便器について説明するが、便器本体２が床面上に配置される床置き式の小便器であってもよい。
以下、本発明の実施形態において、床面側を下側とし、小便器１を挟んで床面と逆側を上側とし、壁面Ｗの表側と小便器１を挟んで向かい合う側を正面側とし、正面側から見て、左側を左側、右側を右側とする。

便器本体２の正面側には、排尿を受けるボウル部６が形成されており、このボウル部６よりも背面側の便器本体２の上方領域には、自動洗浄ユニット４の一部を収納するための収納室８が形成されている。

また、ボウル部６は、上下方向に延びる立位面６ａ、及び、立位面６ａの下方に形成されるボウル形状の底部６ｂを有する。ボウル部６の底部６ａには、排水口１０が設けられている。排水口１０には、目皿１２が配置されている。便器本体２は、さらに、排水口１０の下流側に、その内部に封水を形成する排水トラップである排水トラップ管路１４を備えている。排水トラップ管路１４は排水口１０と連通している。この排水トラップ管路１４の下流側には、壁面Ｗを貫通する流路を形成する排水ソケット１５等を介して、横引配管３が接続されている。

ボウル部６の正面には、立位面６ａ及び底部６ｂを形成する底面からなる、排尿を受けるボウル面４８が形成され、ボウル面４８は、側面視で概ねＪ字形の形状を形成している。ボウル面４８は、便器本体２の収納室８の前面７まで延びるように形成されている。
ボウル面４８は、その上部から下部まで、前面が使用者に対向するように開いた円弧形状の正面部４８ａを有している。ボウル面４８は、スプレッダ３０が設けられている上方領域において、従来のようなボウル面から前方に壁状に突出する側面部が設けられておらず、正面部４８ａのみから形成されている。このような正面部４８ａは自身の曲面の接線の垂線が便器本体２の前方に立つ使用者の立ち位置に向かうような前向きの曲面を形成している。即ち、水平断面において、正面部４８ａはその全ての位置にて水平方向に延びる接線に対する水平方向に延びる垂線が、ボウル面４８の左側端部４８ｂと右側端部４８ｃとを結び水平方向に延びる線分と交差する。

ボウル面４８の上部領域の正面部４８ａは、水平断面において、ボウル面４８の左側端部４８ｂから右側端部４８ｃまでほぼ単一の曲率半径Ｒの円弧（曲率半径Ｒが途中で概ね変化しないような１つの円弧であり、シングルＲと称される円弧）に沿って形成される。上部領域より下方の下部領域のボウル面４８は、２種類の曲率半径Ｒを有する円弧の組み合わせ、又は円弧と直線との組み合わせによる複合的な曲面形状を形成している。ボウル面４８の正面部４８ａは、ボウル面４８の上端４８ｄから下方に向けて後方に向かって傾斜して形成されている。

ボウル部６のボウル面４８は、その水平断面の曲率半径が下方ほど小さくなるように形成されている。ボウル面４８の上端４８ｄから下方に向かうにつれて、水平断面の円弧の曲率半径が徐々に減少するように形成され、下方に向かうにつれて徐々にボウル面４８の左右方向の幅（ボウル面４８の正面視で投影される幅）が小さくなるように形成されている。なお、曲率半径の上限はほぼ無限大でもよく、すなわちボウル面４８の上端４８ｄの水平断面が直線状に形成されていてもよい。

具体的には、ボウル面４８の正面部４８ａは、ボウル面４８の上端４８ｄからの距離Ｌ１（Ｌ１＝１５０ｍｍ）の位置、すなわちスプレッダ３０を横切る水平断面の高さ位置において、平面視で、比較的大きな曲率半径である曲率半径Ｒ１（Ｒ１＝３００ｍｍ）による単一の曲率半径の円弧により形成されている。

さらに、ボウル面４８の上端４８ｄからの距離Ｌ２（Ｌ２＝３００ｍｍ）の位置において、平面視で、曲率半径Ｒ１よりも小さな曲率半径である曲率半径Ｒ２（Ｒ２＝２００ｍｍ）による単一の曲率半径の円弧により形成されている。

なお、正面部４８ａの曲率半径は、例えば、２００～５００ｍｍの範囲、好ましくは２００～４００ｍｍの範囲に設定されるようになっている。このような範囲とすることで、使用者の局部を把持する手や腕が、ボウル面に接触することを抑制できるため、使用者が用足し時に小便器に近づきやすくなり、結果として尿垂れにより床を汚してしまうという事態の発生を抑制することができる。

また、ボウル面４８の正面部４８ａは、下部領域における、ボウル面４８の上端４８ｄからの距離Ｌ３（Ｌ３＝４５０ｍｍ）の位置において、平面視で、曲率半径Ｒ２よりも小さな曲率半径である曲率半径Ｒ３と他の円弧を組み合わせた複合的な円弧形状により形成されている。これらの円弧の曲率半径は、曲率半径Ｒ２よりも小さくなっている。

また、ボウル面４８のさらに下部領域においては、ボウル面４８の上端４８ｄからの距離Ｌ４（Ｌ４＝５００ｍｍ）の位置において、平面視で、使用者に向かう方向に開くような円弧形状部分の正面部４８ａとその両側で使用者に向かって突出する直線部分４８ｊとにより形成されている。円弧形状部分の曲率半径Ｒ４は、曲率半径Ｒ３よりも小さくなっている。

さらに、ボウル面４８の左側端部４８ｂと右側端部４８ｃとが、下方に向かうにつれ徐々に前方側に突出するように形成される。また、ボウル部６の下部の前方においては、ボウル面４８の左側端部４８ｂと右側端部４８ｃとが、排水口１０の前方側において左右方向中央側に向かうことにより互いに結合され、先端４８ｆを形成している。なお、本実施形態において、ボウル部６の底部６ｂは、先端４８ｆより下方である。

ボウル面４８は、ボウル面４８の左右両側から前方側まで下降しながら延びる棚４２を備えている。棚４２は、後述する本洗浄吐水モード（第１吐水モード）においてボウル面４８の左右両側近傍まで到達する洗浄水の一部をボウル面４８の左右両側から前方側に向けて導くようになっている。
棚４２は、ボウル面４８の下部領域から先端４８ｆの下方側に向かって延びている。棚４２は、ボウル面４８から内側に横向きに突出し、この棚４２上を水が流れやすいような平面部を上面に形成している。従って、本洗浄吐水モードにおいては、洗浄水の水量が低減された場合においても、棚４２により、洗浄水をボウル面４８の前方部分まで到達させてボウル面４８を従来よりも広範囲に確実に洗浄することができる。

ボウル面４８の上方領域における左右方向の中央部には立位面６ａへ洗浄水を吐水する第１の吐水部であるスプレッダ３０が設けられ、底部６ｂの前端（先端４８ｆ）の壁面には下方かつ後方へ向けて洗浄水を吐水する第２の吐水部３７が設けられる。

排水トラップ管路１４は、排水トラップ管路１４内に封水を形成するように貯留される洗浄水の容積が、２００ｍｌ以下となるような節水型トラップとして形成されている。このような節水型トラップの排水トラップ管路１４は、従来の７００ｍｌ程度の容積の排水トラップ管路に比べて少ない洗浄水の水量により排水トラップ管路内の洗浄水を置換することができる。節水型の排水トラップ管路１４の容積は、好ましくは、４０ｍｌ～２００ｍｌの範囲内であり、より好ましくは、１２０ｍｌ～２００ｍｌの範囲内であり、より好ましくは１２０ｍｌである。このような節水型の排水トラップ管路は、使用者の排尿の尿量よりも少ない容積を有していることから、排水トラップ管路１４内の洗浄水の尿濃度が高くなりやすく、この尿を希釈することが排水トラップ管路１４及び横引配管３内の尿石付着の抑制に効果的となる。

排水トラップ管路１４は、下向きに延びる下降管路１４ａと、横に延びる折返し管路１４ｂと、上向きに延びる上昇管路１４ｃとを備えている。下降管路１４ａと上昇管路１４ｃとが共通壁１４ｄにより隔てられている。共通壁１４ｄの前後で排水トラップ管路が折り返すため、排水トラップ管路１４が小型化され、排水トラップ管路１４の容積も低減される。図８に示す中央断面において、下降管路１４ａの下端部の前後方向の幅１４ｅと、上昇管路１４ｃの下端部の前後方向の幅１４ｆとがほぼ同じ幅に形成され、排水トラップ管路１４が前後方向に小型化されている。また、図１の中央断面において、上昇管路１４ｃの下端部の幅１４ｆから上端部の幅１４ｇまでの前後方向の幅はほぼ一定に形成され、排水トラップ管路１４が前後方向に小型化されている。

図３に示すように、自動洗浄ユニット４は、水道等の給水源（図示せず）から洗浄水が供給される主給水路１６ａを形成する主給水管１６と、この主給水管１６を止水する止水栓１８と、主給水管１６の下流側端部に接続されて且つ主給水管１６を第１の給水管２０と第２の給水管２２に分岐する分岐部である管継手２４とを備えている。

管継手２４によって主給水管１６から分岐された一方の第１の給水管２０には、その内部の給水路（第１の給水路２０ａ）内を通過する洗浄水の瞬間流量について第１の所定の瞬間流量Ｑ１[リットル／分]に調整する第１の定流量弁２６が設けられている。
さらに、この第１の定流量弁２６の下流側には、第１の給水路２０ａを開閉する第１の開閉弁２８が設けられている。この第１の開閉弁２８の下流側の第１の給水路２０ａの下流側端部には、ボウル部６内に洗浄水を吐水するスプレッダ３０が設けられており、このスプレッダ３０の第１の吐水口３２が第１の給水路２０ａの下流側端部と接続されている。なお、本実施形態では、第１の所定の瞬間流量Ｑ１[リットル／分]は、好ましくは８[リットル／分]～１７[リットル／分]、より好ましくは８[リットル／分]～１２[リットル／分]、さらにより好ましくは９[リットル／分]に設定される。

一方、管継手２４によって主給水管１６から分岐された他方の第２の給水管２２には、その内部の給水路（第２の給水路２２ａ）内を通過する洗浄水の瞬間流量について、第１の所定の瞬間流量Ｑ１[リットル／分]よりも低い第２の所定の瞬間流量Ｑ２[リットル／分]に調整する第２の定流量弁３４が設けられている。
また、この第２の定流量弁３４の下流側には、第２の給水路２２ａを開閉する第２の開閉弁３６が設けられている。この第２の開閉弁３６の下流側の第２の給水路２２ａの下流側端部には、第２の吐水部３７の第２の吐水口３８が接続されている。なお、本実施形態では、第２の所定の瞬間流量Ｑ２[リットル／分]は、好ましくは０．１[リットル／分]～８．０[リットル／分]に設定され、より好ましくは０．１[リットル／分]～０．６[リットル／分]に設定され、さらにより好ましくは０．３[リットル／分]に設定される。なお、第１の所定の瞬間流量Ｑ１[リットル／分]と第２の所定の瞬間流量Ｑ２[リットル／分]との瞬間流量差は、好ましくは１．０[リットル／分]～８．９[リットル／分]に設定される。また、第２の給水路２２ａは本実施形態においては収納室８を含む小便器本体２内部にて第２の吐水部３７にまで延びるホースである。

また、自動洗浄ユニット４は、スプレッダ３０に設けられて便器本体２の正面側に立つ使用者の有無を検知する人体検知センサとしての検知センサ４４と、この検知センサ４４から送信される検知信号を受信すると共に所定の制御プログラム等に基づいて第１の開閉弁２８及び第２の開閉弁３６のそれぞれの動作を制御する制御部であるコントローラ４６を備えている。

検知センサ４４は、赤外線式の人体検知センサである。検知センサ４４は、使用者の小便器の使用（使用しているという使用状態）を検知する他の検知センサ、例えば、マイクロ波を使用したドップラー式のセンサ、又は使用者の小便器の使用による尿の流れを検知する流量検知センサ等であってもよい。ドップラー式のセンサは、使用者の人体の検知だけでなく尿流の検知も可能となるため、ボウル面への排尿の有無をより正確に特定することができる。

コントローラ４６は、ＣＰＵ及びメモリ等を内蔵し、所定の制御プログラム等に基づいて他の機器の制御を行うことができる。コントローラ４６は、第１の開閉弁２８の開閉動作を制御することにより、第１の吐水部３２からの本洗浄吐水モード（第１吐水モード）又は有機物汚れ抑制吐水モードの吐水の開始及び終了を制御する。コントローラ４６は、第２の開閉弁３６の開閉動作を制御することにより、第２の吐水口３８からの尿希釈吐水モード（第２吐水モード）の吐水の開始及び終了を制御する。

コントローラ４６は、検知センサ４４が使用者の使用を検知している間のうち所定の期間において第２の吐水口３８から吐水を行う尿希釈吐水モード（第２吐水モード）と、検知センサ４４が使用者の使用を検知しなくなった後に、第１の吐水口３２から吐水を行う本洗浄吐水モード（第１吐水モード）と、設定されたスケジュールに基づいて定期的に第１の吐水部３２から洗浄水を吐水して排水トラップ管路１４及び横引配管３におけるバイオフィルムを含む有機物汚れの形成を抑制する有機物汚れ抑制吐水モードと、検知センサ４４が使用者の使用を検知して検知状態となった時刻ｔ０から尿希釈吐水モードを実行する時刻ｔ３までの間に所定の待機時間Ｐにわたって待機する待機モードと、検知センサ４４による使用者の検知状態が継続する検知時間が待機時間Ｐより短く設定された使用確定時間Ｑより短い時間で終了した場合に、尿希釈吐水モード及び本洗浄吐水モードのいずれも実行しない不使用モードと、検知センサ４４による検知状態が継続する検知時間が使用確定時間Ｑより長く且つ待機時間Ｐより短い強制洗浄時間Ｌ内の時間で終了した場合に、本洗浄吐水モードを強制的に実行する強制洗浄モードと、を備えている。なお、図６に示すように、待機時間Ｐは、時刻ｔ０から時刻ｔ３までの時間である。使用確定時間Ｑは、時刻ｔ０から時刻ｔ１までの時間である。強制洗浄時間Ｌは、時刻ｔ１から時刻ｔ３までの時間である。

なお、本実施形態では、自動洗浄ユニット４の第１の給水路２０ａ及び第２の給水路２２ａのそれぞれの洗浄水の瞬間流量Ｑ１，Ｑ２を調整する流量調整手段として、第１の定流量弁２６と第２の定流量弁３４のそれぞれを採用した形態について説明するが、これらの形態に限られず、例えば、定流量弁以外にも、流量センサ等を使用して洗浄水を適正な流量に調整する他の流量調整手段を採用し、この他の流量調整手段の動作をコントローラ４６により制御するようにしてもよい。

また、本実施形態では、スプレッダ３０は、第１の吐水口３２を形成し、第１の吐水口３２から洗浄水を吐水するが、本発明はこのような形態に限定されるものではなく、例えば、第１の吐水口とは別に第３の吐水口を形成し、さらに、電解除菌水を生成する電解除菌ユニットを備え、第３の吐水口に電解除菌水を供給し、第３の吐水口から除菌水を吐水する構成としてもよい。また、第１の吐水口及び／又は第２の吐水口から除菌水を吐水可能に構成してもよい。

図１に示すように、第１の給水路２０ａから供給された洗浄水は、第１の吐水口６０からボウル面４８上で左右方向に広がるように第１の所定の瞬間流量Ｑ１［リットル／分］の洗浄水Ｗ１として吐水されるようになっている。
その結果、第１の吐水口６０からの洗浄水により立位面６ａの左右方向の中央を含む第１領域Ａに水膜を形成する。なお、左右方向の中央とは、ボウル面４８の左側端部４８ｂと右側端部４８ｃとの正面視における左右方向の中央であり、左右方向の中心線であり上下方向に延びる中心線Ｄと正面視にて重なる位置である。本実施形態においては、第１領域Ａは正面視で棚４２まで左右方向に広がり、先端４８ｆの高さ位置が下端となる。ボウル部６における第１領域Ａと正面視にて重ならない領域が第２領域Ｂであり、本実施形態においては、立位面６ａにおける第１領域Ａを除く領域（図１にて一点鎖線で示す第１領域Ａの端よりも外側の領域）、及び、底部６ｂである。

一方、図３に示すように、第２の吐水口３８は、第２領域Ｂであるボウル部６の底部６ｂの前端（先端４８ｆの後方で正面視にて重なる位置）に形成され、ボウル部６の底部６ｂの底面の左右方向に広がるように後方へ向けて第２の所定の瞬間流量Ｑ２［リットル／分］の洗浄水Ｗ２として吐水されるようになっている。

つぎに、図５及び図６を参照して、本発明の第１実施形態による小便器の動作（作用）について説明する。図５は本発明の第１実施形態による小便器において、使用者がこの小便器を使用する使用回毎のコントローラの制御動作を示すフローチャートであり、図６は本発明の第１実施形態による小便器を使用する使用回毎の、検知センサの状態、使用者の使用状態、コントローラの制御動作を示すタイミングチャートである。

まず、本発明の第１実施形態による小便器１における通常の便器洗浄の動作（作用）について説明する。
図５に示すように、Ｓ０において、使用者が小便器１の便器本体２のボウル部６の前に立つと、検知センサ４４が使用者の使用を検知している検知状態となり（時刻ｔ０）、その検知信号がコントローラ４６に送信され、コントローラ４６が使用者の存在を認識する。この時点では第１の開閉弁２８は閉弁された状態であり、第２の開閉弁３６も閉弁された状態となっている。コントローラ４６は、検知センサ４４が検知状態となった時刻ｔ０から所定の待機時間Ｐにわたって待機する待機モードを実行する。コントローラ４６は、時刻ｔ０からすぐに尿希釈吐水モードを開始せず、先行する待機モードを実行することにより、使用者の排尿が始まる前における尿の希釈に貢献しにくい洗浄水の吐水を抑制し、尿を希釈する洗浄水を節約することができる。所定の待機時間Ｐは、コントローラ４６に記録されたプログラム等により目的達成のため意図的に実現される待機時間であり、信号の伝送の遅れや弁体の動作等の遅れによりわずかに生じる吐水動作の遅れ時間とは区別される。

Ｓ１において、コントローラ４６は、検知センサ４４による使用者の検知状態が継続されたまま使用確定時間Ｑ（例えば約５秒）が経過したか否かを判定する。使用確定時間Ｑは待機時間Ｐより短く設定されている。コントローラ４６は、検知センサ４４による使用者の検知状態の継続が使用確定時間Ｑより短い時間で終了した場合には、使用者が小便器１に排尿をせずに立ち去ったと判断して、無駄な洗浄水の使用を防ぐため、待機モードを中断するとともに不使用モードを実行し、尿希釈吐水モード及び本洗浄吐水モードのいずれも実行せずに、Ｓ１２に進み、一連の動作を終了する。コントローラ４６は、検知センサ４４の検知状態が継続する検知時間が使用確定時間Ｑ以上の時間となる場合には、使用者が小便器１を使用していると判断して、Ｓ２に進み、待機モードを継続する。

図６に示すように、使用者は、排尿する前の時刻ｔ０から時刻ｔ２までの間、ボウル部６の前に立った状態で着衣を脱いで排尿する準備を整える。時刻ｔ２は、時刻ｔ０から平均的な大人の使用者が着衣を脱いで排尿する準備を整えると想定される平均的な服脱ぎ時間Ｅを経過した時刻として設定される。服脱ぎ時間Ｅは約８秒間と設定される。時刻ｔ２になると、使用者の排尿が開始される。

Ｓ２において、コントローラ４６は、待機モードを継続している。
Ｓ３において、コントローラ４６は、待機モードにおいて時刻ｔ０から待機時間Ｐを経過したか否かを判定する。コントローラ４６は、時刻ｔ０から待機時間Ｐを経過していない場合には、Ｓ４に進む。コントローラ４６は、時刻ｔ０から待機時間Ｐを経過した場合には、待機モードを終了して、Ｓ５に進む。

ここで、本発明の第１実施形態の小便器において尿希釈吐水モードを待機時間Ｐ経過後に実行する場合について説明する。
時刻ｔ０においては、使用者の使用の検知が開始される。時刻ｔ０においては、使用者の排尿が開始されておらず、コントローラ４６は、尿希釈吐水モードに先立って待機モードを開始させる。
時刻ｔ２においては、コントローラ４６は、待機モードを継続中であり、尿希釈吐水モードは実行されていない。時刻ｔ２において、使用者の排尿が開始される。時刻ｔ２～時刻ｔ４に示すように、尿流がボウル部６内に流入し排水トラップ管路１４内の尿濃度が徐々に上昇する。このように、仮に待機モードの待機中に使用者の排尿が開始されたとしても、排尿初期においては排尿の水勢は比較的弱く、流量も比較的少ないため、排水トラップ管路１４内の洗浄水の尿濃度は、緩やかに上昇し、尿石が発生する程度にまでは直ちに上昇されない。

時刻ｔ３において、待機モードの待機時間Ｐが終了し、尿希釈吐水モードの実行が開始される。このように検知センサ４４が使用者を検知している間において尿希釈吐水モードが実行される。時刻ｔ３以後も、尿希釈吐水モードにより希釈された状態の尿濃度Ｍまで、洗浄水の尿濃度はわずかに上昇する。

時刻ｔ４において、尿希釈吐水モードの機能によりボウル面４８で希釈された洗浄水が排水トラップ管路１４内に流入し、排水トラップ管路１４内の洗浄水の尿濃度は、尿石が発生しにくくなる程度の一定の尿濃度Ｍに保たれる。時刻ｔ４以降は、尿希釈吐水モードが実行されるので、排水トラップ管路１４内の尿濃度の上昇は抑制される。このように、尿希釈吐水モードを待機時間Ｐ経過後に実行しても、排水トラップ管路１４内の洗浄水の尿濃度を上昇しすぎないように所定の尿濃度Ｍ以下にコントロールすることが可能となる。このように、排水トラップ管路１４内の洗浄水の尿濃度を上昇しすぎないようにするためには、待機時間Ｐを時刻ｔ０から６秒間～１１秒間の範囲内の時間に設定することが好ましい。また、待機時間Ｐは、時刻ｔ０から想定される排尿開始タイミングの２、３秒後の時刻までの時間として設定されてもよい。よって、尿希釈吐水モードの実行開始を、排尿開始予定時間以上の待機時間Ｐにわたって待機させる。従って、排尿の水勢が比較的弱い排尿初期において、尿の希釈に貢献しにくい洗浄水の吐水を抑制し、尿を希釈する洗浄水を節約することができる。

また、仮に待機モードの待機中に使用者の排尿が開始されたとしても、排尿初期は排水トラップ管路１４内に前回の洗浄による洗浄水が存在し、尿が流入しても洗浄水の尿濃度が比較的低い状態で保たれる。従って、尿石の発生が抑制される。さらに、待機モードに続く尿希釈吐水モードの実行により排水トラップ管路１４内の尿濃度を低減させて尿石の発生を抑制することができる。よって、待機モードにより、尿の希釈に貢献しにくい洗浄水の吐水を抑制し、尿を希釈する洗浄水を節約することができる。

また、時刻ｔ２において服脱ぎ時間Ｅが経過するまでは、使用者が排尿していないので排水トラップ管路１４内の洗浄水の尿濃度は上昇しない。よって、待機モードの実行開始まで待機させることにより、尿希釈吐水モードの開始を遅らせ、尿の希釈に貢献しにくい洗浄水の吐水を抑制し、尿を希釈する洗浄水を節約することができる。

次に、本発明の第１実施形態の小便器において尿希釈吐水モードを排尿開始とほぼ同時に実行する場合について説明する。尿希釈吐水モードを待機時間Ｐ経過後に実行する場合と重複する動作については説明を省略する。時刻ｔ２において、使用者の排尿が開始される。時刻ｔ２において、コントローラ４６は、待機モードを終了させ、尿希釈吐水モードを実行させる。尿希釈吐水モードが開始されるので、尿流が主にボウル面４８で希釈され、洗浄水の尿濃度は比較的緩やかに上昇する。このように排水トラップ管路１４内の洗浄水の尿濃度の上昇は緩やかに抑制され、尿希釈吐水モードにより希釈された洗浄水の尿濃度まで上昇する。尿希釈吐水モードが排尿開始と同時に実行された場合にも、排水トラップ管路１４内の洗浄水の尿濃度は所定の尿濃度Ｍ以下にコントロールされる。

次に、比較例として尿希釈吐水モードを実行しない場合について説明する。
時刻ｔ２以後、尿希釈吐水モードは実行されない。時刻ｔ３～時刻ｔ４における排尿初
期においては、洗浄水の尿濃度は徐々に上昇する。時刻ｔ４以後、尿希釈吐水モードは実
行されないため、排水トラップ管路１４内の洗浄水の尿濃度は所定の尿濃度Ｍを超えて上
昇する。このような比較例においては、本洗浄吐水モードが実行されるまでに、排水トラ
ップ管路１４内の洗浄水がほぼ使用者の尿で置換され、洗浄水の尿濃度は、ほぼ１００％
となる。

再び、図５に戻ってフローチャートを説明する。
Ｓ４において、コントローラ４６は、検知センサ４４が検知状態を維持したままであるか否かを判定する。検知センサ４４による使用者の検知状態が継続しなくなった場合、すなわち、検知状態が終了した場合には、コントローラ４６は尿希釈吐水モードを実行しないこととなるため、仮に使用者が排尿を行っていた場合、尿の希釈及びボウル部６及び排水トラップ管路１４の洗浄も行われないままとなる可能性がある。従って、コントローラ４６は使用者がボウル部６に排尿をわずかに行っている可能性があると判断して、ボウル部６に尿が流入したままとなることを防ぐため、待機モードを中断し、強制洗浄モードを実行し、Ｓ１１に進む。強制洗浄モードによりＳ１１において予備的に本洗浄吐水モードを実行させ、確実に尿の希釈及びボウル部６及び排水トラップ管路１４の洗浄の洗浄を行ってボウル部６を衛生的に保つことができる。Ｓ４においてコントローラ４６は、検知センサ４４が検知状態を継続している場合には、Ｓ２に戻る。

Ｓ５において、コントローラ４６は、時刻ｔ０から待機時間Ｐを経過した時刻ｔ３において、尿希釈吐水モードを実行する。図４に示すように、コントローラ４６は、尿希釈吐水モードの開始により、第２の開閉弁３６を開弁させ、主給水管１６の主給水路１６ａの洗浄水を、第２の給水管２２の第２の給水路２２ａに供給する。コントローラ４６は、第１の開閉弁２８を閉弁した状態のままとしている。第２の給水路２２ａに流れた洗浄水Ｗ２は、第２の定流量弁３４を通過することにより、比較的低い第２の所定の瞬間流量Ｑ２［リットル／分］に調整され、第２の吐水部３７の第２の吐水口３８から吐水される。

Ｓ６において、コントローラ４６は、尿希釈吐水モードにより吐水される水流の水量の積算量Ｗｖへの積算を開始し、Ｓ７に進む。コントローラ４６が積算した尿希釈吐水モード吐水の積算量Ｗｖは、コントローラ４６のメモリ等の記憶装置に記憶される。

Ｓ７において、コントローラ４６は、検知センサ４４が検知状態を維持したままであるか否かを判定する。コントローラ４６は、検知センサ４４が検知状態を維持したままである場合には、Ｓ８に進む。コントローラ４６は、検知センサ４４が使用者の使用を検知しなくなった場合には、使用者が排尿を終え、便器本体２の前から立ち去ったと判断して、尿希釈吐水の無駄な消費を抑制し、排水トラップ管路１４及び横引配管３を十分に洗浄して以降の尿石の発生を抑制させる本洗浄吐水モードを実行するため、Ｓ９に進む。

Ｓ８において、コントローラ４６は、時刻ｔ０から異常使用時間を経過したか否かを判定する。コントローラ４６は、異常使用時間を経過している場合には、検知センサ４４の故障又は使用者の排尿とは違う便器本体２の使用状態であると判断し、尿希釈吐水モードによる吐水の無駄な消費を抑制するため、Ｓ９に進む。コントローラ４６は、異常使用時間を経過していない場合には、使用者の排尿が続いていると判断し、使用者の排尿中に尿希釈吐水モードを適切に実行できるように、Ｓ７に戻る。

Ｓ９において、コントローラ４６は、尿希釈吐水モードを終了させ、Ｓ１０に進む。図４に示すように、コントローラ４６は、尿希釈吐水モードの終了により、第２の開閉弁３６を閉弁させ、洗浄水の第２の給水路２２ａへの供給を停止する。よって、第２吐水部３７の第２の吐水口３８からの吐水が停止される。

図１７に示すように、Ｓ１０において、コントローラ４６は、尿希釈吐水モードによる
吐水量の積算量Ｗｖへの積算を終了し、Ｓ１１に進む。

Ｓ１１において、コントローラ４６は、本洗浄吐水モードを実行する。
図４に示すように、コントローラ４６は、本洗浄吐水モードの実行により、まず、第１の開閉弁２８に制御信号を送信し、第１の開閉弁２８を開弁させる。主給水管１６の主給水路１６ａの洗浄水は、管継手２４を経て第１の給水路２０ａのみに流れる。
つぎに、第１の給水路２０ａに流れた洗浄水Ｗ１は、第１の定流量弁２６を通過することにより、比較的高い第１の所定の瞬間流量Ｑ１［リットル／分］に調整され、その後、第１の開閉弁２８を通過し、スプレッダ３０の第１の吐水口３２に供給される。コントローラ４６は、本洗浄吐水モードにおいては、各使用回ごとに０．５[リットル]の吐水流量を吐水するように、第１の開閉弁２８を一定時間開弁させる。

図１に示すように、第１の吐水口６０から吐水された洗浄水Ｗ１は、ボウル面４８に沿って左右方向に広がるように吐水され、ボウル面４８の中央部から左右両端部方向まで広がる水流を形成する。従って、洗浄水Ｗ１は、ボウル面４８を従来よりも広範囲に洗浄することができる。洗浄水Ｗ１は、ボウル面４８の左右両側近傍まで広がるととともにボウル部６の外部へ飛び出すことなく下方側に流下する。

第１の吐水口６０から吐水された洗浄水Ｗ１のうちの一部は、棚４２に沿って、ボウル面４８の前方に向けて導かれながら流下することができる。よって、ボウル面４８の前方部分まで洗浄水を到達させてボウル面４８を従来よりも広範囲に洗浄することができ、ボウル面４８の洗えない部分を低減することができる。

ボウル面４８を流下した洗浄水Ｗ１は、排水口１０から排水トラップ管路１４内に流入する。洗浄水Ｗ１は、この排水トラップ管路１４の下流側の横引配管３に向かって流れることにより、排水トラップ管路１４や横引配管３内の尿を下流側に排出させる。洗浄水Ｗ１は、比較的高い瞬間流量Ｑ１で流れるとともに、排水トラップ管路１４内の希釈された尿を新しい洗浄水で置換して、排水トラップ管路１４内の洗浄水の尿濃度を比較的大きく低減することができる。コントローラ４６が、所定時間が経過した後、第１の開閉弁２８を閉弁し、スプレッダ３０による吐水動作を停止させて、本洗浄吐水モードの動作を終了させ、Ｓ１２に進む。

Ｓ１２において、コントローラ４６は、検知センサ４４が使用者の使用を検知してから始まる各使用回ごとの制御動作を終了し、検知センサ４４を待機状態とする。コントローラ４６は、再び検知センサ４４が使用者の使用を検知した場合にはＳ０から各使用回毎の制御動作を開始する。

先ず、図２２に示すように、Ｓ２０において、コントローラ４６は、前回の有機物汚れ
抑制吐水モードが実行された時点から一定の所定時間Ｔのカウントを開始する。

つぎに、本発明の第１実施形態による小便器１における有機物汚れ抑制吐水モードの動作（作用）について説明する。
先ず、コントローラ４６は、前回の有機物汚れ抑制吐水モードが実行された時点から一定の所定時間Ｔのカウントを開始する。
コントローラ４６は、所定時間Ｔが経過したか否かを判定する。コントローラ４６は、所定時間Ｔが経過している場合には、排水トラップ管路１４及び横引配管３においてバイオフィルムを発生させる細菌の増殖を抑制するために吐水が有効であると判断して、今回の有機物汚れ抑制吐水モードを実行することを決定する。

コントローラ４６は、前回の有機物汚れ抑制吐水モードが実行されてから今回の有機物汚れ抑制吐水モードが実行されることが決定されるまでに尿希釈吐水モードにより吐水された水量の積算量Ｗｖに応じて汚れ抑制吐水モードの吐水水量を設定して、スプレッダ３０の第１吐水部３２から設定された吐水流量の洗浄水を吐水する。

上述した本発明の第１実施形態における小便器１では、ボウル部６における、立位面６ａの左右方向の中央側の第１領域Ａと正面視にて重ならない第２領域Ｂに、第２の吐水口３８を形成することで、尿希釈吐水モードにおける吐水を、尿が着水しやすいと考えられる第１領域Ａでない領域へと流しやすくすることができる。そのため、尿希釈吐水モードにより吐水される洗浄水で尿を希釈しつつ排水口１０から流下させることができ、尿石の発生を抑制することができるとともに、尿希釈吐水モードにより吐水される洗浄水と尿とが干渉して水はねが生じることを抑制することができる。

また、上述した本発明の第１実施形態における小便器１では、第２の吐水口３８はボウル部６の底部６ｂに設けられる。そのため、尿希釈吐水モードにおける吐水を、尿が着水しやすいと考えられる第１領域Ａでない領域へとさらに流しやすくすることができる。従って、尿希釈吐水モードにより吐水される洗浄水により尿を希釈しつつ排水口１０から流下させることができ、尿石の発生を抑制することができるとともに、尿希釈吐水モードにより吐水される洗浄水と尿とが干渉して水はねが生じることをさらに抑制することができる。また、底部６ｂ以外に設けられる場合に比べて、使用者から第２吐水口３８を視認しくくることができ、美観を高めることができる。

また、上述した本発明の第１実施形態における小便器１では、第２の吐水口３８は後方へ向けて洗浄水を吐水するよう構成される。そのため、通常、尿が着水し広がりやすいと考えられる後方へとより多くの洗浄水を流すことができる。従って、尿希釈吐水モードにより吐水される洗浄水と尿とが干渉して水はねが生じることを抑制しつつ、尿希釈吐水モードにより吐水される洗浄水で尿をより希釈しつつ排水口１０から流下させることができる。

また、上述した本発明の第１実施形態における小便器１では、第２の吐水口３８は排水口１０より前方に設けられる。そのため、通常、尿が着水し広がりやすいと考えられる後方へとさらに洗浄水を流すことができる。従って、尿希釈吐水モードにより吐水される洗浄水と尿とが干渉して水はねが生じることを抑制しつつ、尿希釈吐水モードにより吐水される洗浄水で尿をより確実に希釈しつつ排水口１０から流下させることができる。

また、上述した本発明の第１実施形態における小便器１では、第２の吐水口３８はボウル部６の底部６ｂの前端に設けられる。そのため、通常、尿が着水し広がりやすいと考えられる後方へとさらに洗浄水を流すことができる。従って、尿希釈吐水モードにより吐水される洗浄水と尿とが干渉して水はねが生じることを抑制しつつ、尿希釈吐水モードにより吐水される洗浄水で尿をより確実に希釈しつつ排水口から流下させることができる。
また、通常、尿はボウル面４８に着水後に尿流を形成し、排水口１０の後方側の１箇所から排水口１０を流下するが、本実施形態においては、第２の吐水口３８は左右方向へ広がるように吐水するように構成されるため、排水口１０の周囲を回りこみ、後方側の尿流と合流させることができる。そのため、より確実に尿希釈吐水モードにより吐水される洗浄水と尿とが干渉して水はねが生じることを抑制しつつ、尿希釈吐水モードにより吐水される洗浄水で尿をより確実に希釈しつつ排水口１０から流下させることができる。

次に、図７により、本発明の第２実施形態による小便器を説明する。図７は本発明の第２実施形態による小便器を示す正面図である。
第２実施形態による小便器１０１について、上述した第１実施形態による小便器１とは異なる点のみを説明し、同様な部分については図面に同じ参照符号を付して説明を省略する。

図７に示すように、第２実施形態における第２の吐水口１３８は、第２領域Ｂの中でも立位面６ａにおける第２領域Ｂに設けられる。より具体的には、本実施形態においては、第２の吐水口１３８を形成する第２の吐水部１３７は、スプレッダ３０の側方であって棚４２の上側に設けられる。
第２の吐水部１３７は、第２の吐水口１３８から吐水される洗浄水Ｗ２がボウル部６の左右方向における中心線Ｄへ向かう方向と逆側方向へと吐水されるように構成することで、棚４２へ向けて洗浄水を吐水するよう構成される。このように構成することで、第２の吐水口１３８から吐水される洗浄水と、第１領域Ａへと着水しやすい尿との干渉を抑制することができる。また、棚４２によりボウル部６の底部６ｂの前方側へと第２の吐水口１３８から吐水する洗浄水を導くことができる。

上述した本発明の第２実施形態における小便器１０１では、第１実施形態における小便器１と同様に、ボウル部６における、立位面６ａの左右方向の中央側の第１領域Ａと正面視にて重ならない第２領域Ｂに、第２の吐水口１３８を形成することで、尿希釈吐水モードにおける吐水を、尿が着水しやすいと考えられる第１領域Ａでない領域へと流しやすくすることができる。そのため、尿希釈吐水モードにより吐水される洗浄水で尿を希釈しつつ排水口１０から流下させることができ、尿石の発生を抑制することができるとともに、尿希釈吐水モードにより吐水される洗浄水と尿とが干渉して水はねが生じることを抑制することができる。

１ 小便器
２ 便器本体
３ 横引配管
４ 自動洗浄ユニット
５ 縦排水管
６ ボウル部
６ａ 立位面
６ｂ 底部
７ 前面
８ 収納室
１０ 排水口
１２ 目皿
１４ 排水トラップ管路
１５ 排水ソケット
１６ 主給水管
１６ａ 主給水路
１８ 止水栓
２０ 給水管
２０ａ 給水路
２２ 給水管
２２ａ 給水路
２４ 管継手
２６ 第１の定流量弁
２８ 開閉弁
３０ スプレッダ（第１の吐水部）
３２ 第１の吐水口
３４ 第２の定流量弁
３６ 開閉弁
３７ 第２の吐水部
３８ 第２の吐水口
４２ 棚
４４ 検知センサ
４６ コントローラ
４８ ボウル面
４８ａ 正面部
４８ｂ 左側端部
４８ｃ 右側端部
４８ｄ 上端
４８ｆ 先端
４８ｊ 直線部分
１０１ 小便器
１３７ 第２の吐水部
１３８ 第２の吐水口
Ａ 第１領域
Ｂ 第２領域
Ｗ 壁面

Claims (5)

1. 吐水された洗浄水により洗浄される小便器であって、
   上下方向に延びる立位面、及び、上記立位面の下方に形成され排水口が設けられるボウル形状の底部を有するボウル部と、
   上記ボウル部の上記排水口と連通する排水トラップと、
   上記ボウル部に設けられる第１の吐水部であって、上記ボウル部の上記立位面へ洗浄水を吐水する第１の吐水口を形成し、上記第１の吐水口からの洗浄水により上記立位面の左右方向の中央を含む上記立位面の第１領域に水膜を形成する上記第１の吐水部と、
   上記第１領域と重ならない上記ボウル部の第２領域に第２の吐水口を形成し、上記第２の吐水口から洗浄水を吐水する第２の吐水部と、
   使用者の前記小便器の使用を検知する検知センサと、
   上記第１の吐水部及び上記第２の吐水部による洗浄水の吐水を制御する制御部と、を備え、
   上記制御部は、
   上記検知センサが使用者の使用を検知している間において上記第２の吐水口から吐水を行う第２吐水モードと、
   上記検知センサが使用者の使用を検知しなくなった後に、上記第１の吐水口から吐水を行う第１吐水モードと、を有し、
   上記第２吐水モードにおける上記第２の吐水口から吐水の瞬間流量は、上記第１吐水モードにおける上記第１の吐水口から吐水の瞬間流量よりも、低くなるように構成される小便器。
2. 上記第２の吐水口は上記ボウル部の上記底部に設けられる請求項１に記載の小便器。
3. 上記第２の吐水口は後方へ向けて洗浄水を吐水する請求項２に記載の小便器。
4. 上記第２の吐水口は上記排水口より前方に設けられる請求項３に記載の小便器。
5. 上記第２の吐水口は上記ボウル部の上記底部の前端に設けられる請求項４に記載の小便器。

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