JP7435646B2 - トイレ装置 - Google Patents

Description

本発明は、トイレ装置に関する。

特許文献１には、便座の裏面に画像センサを備えた便座装置において、着座によって便座が撓んで画像センサが便器の上面に接触することによる画像センサの撮像範囲のずれや破損を防ぐために、便座の裏面に保持構造を設けた便座装置が開示されている。

特開２０２１－１０１７８３号公報

しかしながら、便座の裏面に新たな保持構造を設けると便座の裏面に凹凸が増えるため、デザイン性や清掃性が低下する恐れがあった。

本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、デザイン性や清掃性が低下することを抑えつつ、画像センサの撮像範囲のずれや破損を防ぐことができるトイレ装置を提供する。

上記課題を解決するために、本発明の第１態様に係るトイレ装置は、便器の上方に載置される便座と、便座の裏面より下方に突出する複数の脚部と、便座の内部において、便座を裏面側から見た際に複数の脚部のうち少なくとも１つの脚部と重なる位置に設けられ、便器の便鉢内を撮像する画像センサと、を備える。

この構成によれば、使用者が便座に着座して便座が撓んだとき、脚部と重なる位置にある画像センサは、脚部と重なる位置以外に画像センサがある場合に比べて、その撓みの影響を受け難く画像センサの撮像範囲のずれや破損を防ぐことができる。また、画像センサが脚部の内部のみに設けられる場合に比べて、画像センサを設けるために脚部の上下方向の寸法を大きく設けることがない。また、着座により便座にかかる応力を最小限に留めることができるため、画像センサのセンサ素子やレンズのずれや脱離を抑制できる。さらに、この構成によれば、便座の内部に画像センサが設けられ、且つ、便座の裏面には画像センサのための保持構造もないので、便座の裏面に凹凸が増えることを抑制でき、もってデザイン性や清掃性が低下することを抑制できる。

本発明の第２態様に係るトイレ装置では、便座に着座した使用者から見て前側を前方とし、便座に着座した使用者から見て後側を後方としたとき、複数の脚部は、便座の前方に位置し便座の裏面より下方に突出する２つの前脚部と、便座の後方に位置し便座の裏面より下方に突出する２つの後脚部と、を含み、画像センサは、便座の内部において、便座を裏面側から見た際に２つの前脚部のうち少なくとも１つの前脚部と重なる位置に設けられている。

この構成によれば、後脚部と重なる位置に設けられている場合に比べて、便器の排水路の入口よりも奥方に入り込んだ大便を撮影することができるので、その撮影画像に基づき、大便の性状やサイズを正確に判定することができる。また、この構成によれば、画像センサが、便座の内部において、便座を裏面側から見た際に２つの前脚部のうち１つの前脚部と重なる位置に設けられているので、画像センサが前脚部の内部に設けられている場合に比べて、前脚部の小型化を図ることができ、デザイン性に優れる。

本発明の第３態様に係るトイレ装置では、便器の上面に向かって便座を閉じる際において、後脚部が便器の上面に接触した後に前脚部が便器の上面に接触するように構成されている。

この構成によれば、便座を便器の上面に向かって閉じる際に勢いがついていたとしても、後脚部と便器の上面とが接触して衝撃を吸収した後に前脚部が便器の上面と接触することになり、前脚部の上方に位置する便座の内部に画像センサを設けたとしても衝撃によって画像センサの撮影範囲がずれることを抑制することができる。

本発明の第４態様に係るトイレ装置では、便座を閉じた状態において、前脚部の内側面は、便器の上端の内周面と面一又は内周面よりも便器の内側に位置している。

この構成によれば、画像センサの画角に便器が写り込むことを抑制できる。

本発明の第５態様に係るトイレ装置では、画像センサは、前脚部の後方に設けられている。

この構成によれば、画像センサが前脚部の前方に設けられている場合に比べて、例えば、便鉢の底面形状が凹凸を有していたとしても、画像センサの撮影領域に死角ができることを抑制できる。

本発明によれば、デザイン性や清掃性が低下することを抑えつつ、画像センサの撮像範囲のずれや破損を防ぐことができるトイレ装置を提供する。

図１は、トイレ装置が設置されたトイレルームを示す斜視図である。 図２は、便座を開いた状態においてトイレ装置を見た正面図である。 図３は、図２のＡ－Ａ断面を示す断面図である。 図４は、トイレ装置の便器と便座の位置関係を示した断面図である。 図５は、図２のＢ－Ｂ断面を示す断面図である。

以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の符号を付して、重複する説明は省略する。

図１から図５を参照しながら、本発明の実施形態に係るトイレ装置１について説明する。図１は、トイレ装置１が設置されたトイレルームＲを示す斜視図であり、図２は、便座４４を開いた状態においてトイレ装置１を見た正面図であり、図３は、図２のＡ－Ａ断面を示す断面図であり、図４は、トイレ装置１の便器２と便座４４の位置関係を示した断面図であり、図５は、図２のＢ－Ｂ断面を示す断面図である。

＜全体構成＞
図１に示すように、トイレルームＲの床面Ｆ上には便器２が設置されている。便器２は、大便器であり、使用者の便を受ける便鉢２１と、便鉢２１の周囲で立設するリム２２と、を有している。例えば、トイレルームＲに設けられた洗浄操作部（不図示）が使用者により操作されると、便鉢２１に洗浄水が供給され、便鉢２１の洗浄及び便鉢２１からの便の排出が行われる。洗浄操作部は、トイレルームＲに設けられる操作レバーやスイッチ等、種々の形態を採用し得る。

トイレ装置１は、この便器２に適用される。トイレ装置１は、操作装置３と、便座装置４と、を備える。なお、以下の説明では、後述する便座４４に着座した使用者から見て前側を「前方」、後方を「後方」、左側を「左方」、右側を「右方」という。また、鉛直方向上側を「上方」、鉛直方向下側を「下方」とする。

操作装置３は、例えばトイレルームＲの壁面に設置される。操作装置３は、便座装置４の複数の動作（例えば、局部洗浄の開始や停止）にそれぞれ対応する複数のスイッチ（不図示）を有している。

便座装置４は、便器２の上部に取り付けられ、便蓋４１と、本体４２と、ノズル４３と、便座４４と、を備えている。便座装置４は、便器２に対して着脱可能に取り付けられてもよいし、便器２と一体となるように取り付けられてもよい。

便蓋４１は、その後端部が軸支され、便座４４を覆う姿勢と、便座４４を開放する姿勢との間で回動可能に構成されている。

本体４２は、便器２の後方且つ上方に載置され、便蓋４１と便座を軸支している。この本体４２の内部には、便座装置４の各種構成を制御する制御装置４２ａが設けられている。この制御装置４２ａは、使用者の排便後又は排便中に、後述する画像センサ４６（図３参照）に制御信号を送信し、便鉢２１内を撮影させる。画像センサ４６は、撮影した便鉢２１内の画像に対応する画像信号を制御装置４２ａに送信する。画像信号を受信した制御装置４２ａは、予め定められたプログラムに基づいて、使用者の便の性状、すなわち便の有無、便の色、形、サイズ及び量のうち少なくとも１つを判定する。制御装置４２ａは、この判定結果に対応する信号を生成し、外部のクラウドサービス（不図示）に送信する。医療従事者等は、このクラウドサービスにアクセスして上記判定結果を取得することにより、使用者の健康状態を把握し、それに基づく助言をすることが可能になる。

ノズル４３は、使用者の局部の洗浄に用いられる。ノズル４３は、電動モータ（不図示）により本体４２から便鉢２１内に進退可能に構成されている。ノズル４３が便鉢２１内に位置しているときに電磁バルブ（不図示）が開かれることにより、ノズル４３は、使用者の局部に向けて水を吐出する。

便座４４は、便器２の前方且つ上方に載置される。この便座４４は、使用者が排便の際に着座する要素であり、その着座面４４ａにより使用者の臀部を支持する。便座４４は環状を呈し、その中央部には開口４４ｂが形成されている。開口４４ｂは、便座４４がリム２２上に載置されているとき、便鉢２１を開放する。便座４４の後端部は軸支されており、これにより、便座４４は、リム２２上に載置される姿勢と、リム２２から離れて便鉢２１を大きく開放する姿勢との間で回動可能とされている。

図２に示すように、便座４４の裏面４４ｃには、便座４４を閉じた状態において、当該裏面４４ｃより下方に突出する複数の脚部４５が設けられている。複数の脚部４５は、便座４４の前方に位置し便座４４の裏面４４ｃより下方に突出する２つの前脚部４５ａ、及び、便座４４の後方に位置し便座４４の裏面４４ｃより下方に突出する２つの後脚部４５ｂを含む。

ここで、トイレ装置１は、便器２の上面に向かって便座４４を閉じる際において、後脚部４５ｂが便器２の上面に接触した後に前脚部４５ａが便器２の上面に接触するように構成されている。例えば、便器２の上面に向かって便座４４を閉じる際において、後脚部４５ｂが便器２の上面に接触した後に前脚部４５ａが便器２の上面に接触するように複数の脚部４５が配置されている。具体的には、２つの前脚部４５ａは、便座４４を閉じた状態において、開口４４ｂの中心点Ｏ１よりも前方に配置されている。一方で、２つの後脚部４５ｂは、便座４４を閉じた状態において、開口４４ｂの中心点Ｏ１よりも後方に配置されている。また、後脚部４５ｂが前脚部４５ａよりも先に便器２の上面に接触するように、２つの後脚部４５ｂの突出方向の長さを、２つの前脚部４５ａの突出方向の長さよりも長くしてもよい。

また、前脚部４５ａ又は／及び後脚部４５ｂの突出方向の先端部には、便座４４を閉じる際の衝撃を吸収する衝撃吸収材として、弾性部材やクッション部材が設けられてもよい。なお、最初の衝撃を吸収するという観点から、後脚部４５ｂの突出方向の先端部に衝撃吸収材を設けることが好ましい。また、後述する画像センサ４６への影響を抑えるという観点から、画像センサ４６に最も近い脚部４５の突出方向の先端部に衝撃吸収材を設けることが好ましい。

また、便座４４の内部には、便座４４を裏面４４ｃ側から見た際に複数の脚部４５のうち少なくとも１つの脚部と重なる位置に設けられ、便器２の便鉢２１内を撮像する画像センサ４６が設けられている。本実施形態では、画像センサ４６は、２つの前脚部４５ａのうち少なくとも１つの前脚部４５ａと重なる位置に設けられている。すなわち、画像センサ４６は、便座４４の内部において１つ設けられても複数設けられてもよい。便座４４の内部において１つのみ設けられる場合は、２つの前脚部４５ａのうち１つの前脚部４５ａと重なる位置に設けられていることが好ましい。

図３に示すように、便座４４には内部空間Ｖ１が形成され、前脚部４５ａには内部空間Ｖ２が形成されている。画像センサ４６は、これらの内部空間Ｖ１と内部空間Ｖ２とに跨って傾斜した状態で便座４４に固定して設けられている。画像センサ４６は、画角θの範囲に存在する物体を撮影する。このため、画角θを遮らないように、前脚部４５ａの内側壁４５１又は／及び便座４４の裏面４４ｃには開口４５２が形成されている。なお、画角θを遮らないように、開口４５２の代わりに、透明なガラスやプラスチック等の透過部材を設けてもよい。この透過部材を設けることで、使用者の排尿の飛散等で、画像センサ４６やヒータ（不図示）等の便座４４の内部の機械要素が汚れたり破損したりすることを抑制することができる。

また、図４に示すように、便座４４を閉じた状態において、前脚部４５ａの内側面４５１ａは、便器２の上端の内周面２２ａと面一又は内周面２２ａよりも便器２の内側に位置していることが好ましい。言い換えれば、前脚部４５ａの内側面４５１ａを通る仮想線Ｌ２が、便器２の上端の内周面２２ａを通る仮想線Ｌ１と一致するか、或いは、便器２の内側に位置していることが好ましい。

また、図５に示すように、画像センサ４６は、前脚部４５ａの中心線Ｏ２よりも、前脚部４５ａの後方に設けられていることが好ましい。また、画像センサ４６とともに、当該画像センサ４６の画角θの範囲を照明するための照明装置４７を設ける場合、影となる部分を作らず便鉢２１を綺麗に照らすという観点と便鉢２１の奥まで光を照らすという観点等から、画像センサ４６は照明装置４７よりも後方に設けられていることがより好ましい。

＜作用効果＞
以上の構成によれば、画像センサ４６を格納するために脚部の上下方向の寸法を大きく設けることなく、使用者が便座４４に着座して便座４４が撓んだとき、脚部４５と重なる位置にある画像センサ４６は、脚部４５と重なる位置以外に画像センサ４６がある場合に比べて、その撓みの影響を受け難く画像センサ４６の撮像範囲のずれや破損を防ぐことができる。また、画像センサ４６が脚部４５の内部のみに設けられる場合に比べて、画像センサ４６を設けるために脚部４５の上下方向の寸法を大きく設けることがない。また、着座により便座４４にかかる応力を最小限に留めることができるため、画像センサ４６のセンサ素子やレンズのずれや脱離を抑制できる。さらに、便座４４の内部に画像センサ４６が設けられ、且つ、便座４４の裏面４４ｃには画像センサ４６のための保持構造もないので、便座４４の裏面４４ｃに凹凸が増えることを抑制でき、もってデザイン性や清掃性が低下することを抑制できる。また、本実施形態のように、画像センサ４６を便座４４の内部空間Ｖ１と脚部４５の内部空間Ｖ２に跨って設けるようにすれば、画像センサ４６のために内部空間Ｖ１を大きくする必要がなくなり、便座４４を小型化することができる。

また、複数の脚部４５は、便座４４の前方に位置し便座４４の裏面４４ｃより下方に突出する２つの前脚部４５ａと、便座４４の後方に位置し便座４４の裏面４４ｃより下方に突出する２つの後脚部４５ｂと、を含み、画像センサ４６は、便座４４の内部において、便座４４を裏面４４ｃ側から見た際に２つの前脚部４５ａのうち１つの前脚部４５ａと重なる位置に設けられている。

この構成によれば、後脚部４５ｂと重なる位置に設けられている場合に比べて、便器２の排水路の入口よりも奥方に入り込んだ大便を撮影することができるので、その撮影画像に基づき、大便の性状やサイズを正確に判定することができる。また、画像センサ４６が、便座４４の内部において前脚部４５ａと重なる位置に設けられているので、画像センサ４６が前脚部４５ａの内部に設けられている場合に比べて、前脚部４５ａの小型化を図ることができ、デザイン性に優れる。

また、便器２の上面に向かって便座４４を閉じる際において、後脚部４５ｂが便器２の上面に接触した後に前脚部４５ａが便器２の上面に接触するように構成されている。

この構成によれば、便座４４を便器２の上面に向かって閉じる際に勢いがついていたとしても、後脚部４５ｂと便器２の上面とが接触して衝撃を吸収した後に前脚部４５ａが便器２の上面と接触することになり、前脚部４５ａの上方に位置する便座４４の内部に画像センサ４６を設けたとしても衝撃によって画像センサ４６の撮影範囲がずれることを抑制することができる。

また、便座４４を閉じた状態において、前脚部４５ａの内側面４５１ａは、便器２の上端の内周面２２ａと面一又は内周面２２ａよりも便器２の内側に位置している。

この構成によれば、画像センサ４６の画角θに便器２が写り込むことを抑制できる。

また、画像センサ４６は、前脚部４５ａの後方に設けられている。

この構成によれば、画像センサ４６が前脚部４５ａの前方に設けられている場合に比べて、例えば、便鉢２１の底面形状が凹凸を有していたとしても、画像センサ４６の撮影領域に死角ができることを抑制できる。

＜変形例＞
本発明は上記実施形態に限定されるものではない。すなわち、上記実施形態に、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、上記実施形態では、画像センサ４６が便座４４の内部において前脚部４５aと重なる位置に設けられている場合を説明したが、便座４４の内部において後脚部４５ｂと重なる位置に設けられてもよい。この場合、便器２の排水路の入口よりも奥方に入り込んだ大便を撮影するという観点から、後脚部４５ｂを開口４４ｂの中心点Ｏ１よりも前方に配置することが好ましい。

また、画像センサ４６が便座４４の内部において前脚部４５aと重なる位置に設けられている場合を説明したが、画像センサ４６が便座４４の内部のみにおいて前脚部４５aと重なる位置に設けられていてもよい。

また、複数の脚部４５は、２つの前脚部４５ａと２つの後脚部４５ｂとを含む場合を説明したが、前脚部４５ａと後脚部４５ｂとの間に新たに設けた脚部も含んでもよい。ただし、新たに脚部を設けるとデザイン性が低下し得るため、複数の脚部４５は、２つの前脚部４５ａと２つの後脚部４５ｂのみを含むことが好ましい。

１：トイレ装置、２：便器、２１：便鉢、２２ａ：内周面、４４：便座、４４ｃ：裏面、４５：脚部、４５ａ：前脚部、４５ｂ：後脚部、４６：画像センサ、４５１ａ：内側面

Claims (4)

1. 便器の上方に載置される便座と、
   前記便座の裏面より下方に突出する複数の脚部と、
   前記便座の内部において、前記便座を裏面側から見た際に前記複数の脚部のうち少なくとも１つの脚部と重なる位置に設けられ、前記便器の便鉢内を撮像する画像センサと、
   を備え、
   前記便座に着座した使用者から見て前側を前方とし、前記便座に着座した使用者から見て後側を後方としたとき、
   前記複数の脚部は、前記便座の前方に位置し前記便座の裏面より下方に突出する前脚部と、前記便座の後方に位置し前記便座の裏面より下方に突出する後脚部と、を含み、
   前記画像センサは、前記便座の内部において、前記便座を裏面側から見た際に前記前脚部と重なる位置に設けられていることを特徴とするトイレ装置。
2. 前記便器の上面に向かって前記便座を閉じる際において、前記後脚部が前記便器の上面に接触した後に前記前脚部が前記便器の上面に接触するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のトイレ装置。
3. 前記便座を閉じた状態において、前記前脚部の内側面は、前記便器の上端の内周面と面一又は前記内周面よりも前記便器の内側に位置していることを特徴とする請求項１又は２に記載のトイレ装置。
4. 前記画像センサは、前記前脚部の後方に設けられていることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載のトイレ装置。

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