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技術 トイレ装置

出願人 ハシダ技研工業株式会社
発明者 横山孝夫
出願日 2014年11月5日 (5年4ヶ月経過) 出願番号 2014-237093
公開日 2016年5月23日 (3年9ヶ月経過) 公開番号 2016-089603
状態 拒絶査定
技術分野 ウイング用動力操作機構 錠;そのための付属具
主要キーワード 樹脂製カラー 駆動軸体 前回動作 開検出信号 嵌入穴 トイレドア ドア開閉検出センサ 使用表示
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2016年5月23日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (9)

課題

ドア部分に全く触れることなくトイレの使用が簡易に行えるようにする。

解決手段

使用者がトイレ100に出入りする際、接触することがない位置で開放するドア2と、トイレ100内に設けられる非接触センサ60と、ドア2の開閉状態を検出する手段 90 と、ドア2の開閉駆動手段4と、ドア2の自動施錠手段62と、非接触センサ60からの検出信号があり、かつ、開閉検出センサ90からの開検出信号があった際に、開閉駆動手段4を駆動してドア2を閉じ、自動施錠手段62を駆動してドア2の施錠を行う第1制御手段90と、非接触センサ60からの検出信号があり、かつ、開閉検出センサ90からの閉検出信号があった際に、自動施錠手段62を駆動してドア2の解錠を行い、開閉駆動手段4を駆動してドア2を元の開放位置に開く第2制御手段90とを備えるトイレ装置

概要

背景

最近、空港ホテル、また、食品工場等のトイレにおいては、衛生面の観点等から非接触使用トイレの採用が進んでいる。

概要

ドア部分に全く触れることなくトイレの使用が簡易に行えるようにする。使用者がトイレ100に出入りする際、接触することがない位置で開放するドア2と、トイレ100内に設けられる非接触センサ60と、ドア2の開閉状態を検出する手段 90 と、ドア2の開閉駆動手段4と、ドア2の自動施錠手段62と、非接触センサ60からの検出信号があり、かつ、開閉検出センサ90からの開検出信号があった際に、開閉駆動手段4を駆動してドア2を閉じ、自動施錠手段62を駆動してドア2の施錠を行う第1制御手段90と、非接触センサ60からの検出信号があり、かつ、開閉検出センサ90からの閉検出信号があった際に、自動施錠手段62を駆動してドア2の解錠を行い、開閉駆動手段4を駆動してドア2を元の開放位置に開く第2制御手段90とを備えるトイレ装置

目的

この発明は上記の事情に鑑みて行ったもので、ドア部分に触れることなく簡易に使用できるトイレ装置を、安価に、かつ、制作容易に提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

使用者トイレ出入りする際、接触することがない位置で開放するドアと、前記トイレ内に設けられる非接触センサと、前記ドアの開閉状態を検出する開閉検出センサと、前記ドアの開閉駆動手段と、前記ドアの自動施錠手段と、前記非接触センサからの検出信号があり、かつ、前記開閉検出センサからの開検出信号があった際に、前記開閉駆動手段を駆動して前記ドアを閉じ、前記自動施錠手段を駆動して前記ドアの施錠を行う第1制御手段と、前記非接触センサからの検出信号があり、かつ、前記開閉検出センサからの閉検出信号があった際に、前記自動施錠手段を駆動して前記ドアの解錠を行い、前記開閉駆動手段を駆動して前記ドアを前記開放位置に開く第2制御手段と、を備えることを特徴とするトイレ装置

請求項2

使用表示ランプと、トイレの使用、不使用に対応して前記使用表示ランプの表示を切り替える第3制御手段を備える請求項1記載のトイレ装置。

請求項3

前記ドアの開閉動作の際、前記ドアに人、物品が当接した場合に前記開閉駆動手段を停止し、次に、前記ドアが逆方向の開閉作動するように駆動する第4制御手段を備える請求項1記載のトイレ装置。

請求項4

前記開閉駆動手段による前記ドアの開閉動作の際、前記ドアに所定以上の負荷がかかった際に前記ドアの開閉動作を停止するクラッチ機構を備える請求項1記載のトイレ装置。

--

0001

この発明は、ドア部分と触れることなく使用できるトイレ装置に関する。

背景技術

0002

最近、空港ホテル、また、食品工場等のトイレにおいては、衛生面の観点等から非接触使用トイレの採用が進んでいる。

発明が解決しようとする課題

0003

現在、非接触使用のトイレとしては、トイレに入る際に便器の蓋が自動的に開くものが提供されているが、トイレの実際の使用においてはトイレドア開閉のために手が触れ、かつ、トイレドアの施錠解錠を手で行う必要があり、この点において衛生的に好ましくない。

0004

この発明は上記の事情に鑑みて行ったもので、ドア部分に触れることなく簡易に使用できるトイレ装置を、安価に、かつ、制作容易に提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0005

この発明では、使用者がトイレに出入りする際、接触することがない位置で開放するドアと、前記トイレ内に設けられる非接触センサと、前記ドアの開閉状態を検出する開閉検出センサと、前記ドアの開閉駆動手段と、前記ドアの自動施錠手段と、トイレ内には前記非接触センサからの検出信号があり、かつ、前記開閉センサからの開検出信号があった際に、前記開閉駆動手段を駆動して前記ドアを閉じ、前記自動施錠手段を駆動して前記ドアの施錠を行う第1制御手段と、前記非接触センサからの検出信号があり、かつ、前記開閉検出センサからの閉検出信号があった際に、前記自動施錠手段を駆動して前記ドアの解錠を行い、前記開閉駆動手段を駆動して前記ドアを前記開放位置に開く第2制御手段と、を備えることを特徴とするトイレ装置を提供する。

0006

この発明によれば、トイレ使用に際しては、ドアが接触することがない位置で開放しているので、トイレ内にドアに接触することなく入ることができる。トイレ内に入り、例えば、手をかざすことで非接触センサから検出信号が出力され、かつ、開閉検出センサから開検出信号が出力されると、開閉駆動手段が駆動されてドアが閉じられ、自動施錠手段が駆動されてドアの施錠が行われる。排便等を終了し、手をかざすことで非接触センサから検出信号が出力され、かつ、開閉検出センサから閉検出信号が出力されると、自動施錠手段が駆動されてドアの解錠が行われ、開閉駆動手段が駆動されてドアが元の開放位置に開かれる。その際にも、ドアが接触することがない位置で開放しているので、ドアに接触することなくトイレの外に出ることができる。これにより、ドアの開閉操作、ドアの施錠、解錠の手間がかからず、ドアに全く触れることなくトイレの使用が行える。

0007

上記構成のトイレ装置において、使用表示ランプと、トイレの使用、不使用に対応して使用表示ランプの表示を切り替える第3制御手段を備える構成とすることで、使用表示ランプによりトイレの使用状況が確認できて便利に使用される。

0008

上記構成のトイレ装置において、ドアの開閉動作の際、ドアに人、物品が当接した場合に開閉駆動手段を停止し、次に、ドアが逆方向の開閉作動するように駆動する第4制御手段を備える構成とすることで、開閉作動するドアに人が当接するとドアはその開閉方向と逆側に開閉動作して人から離れる方向に移動するので、これによって高い安全性が得られる。

0009

上記構成のトイレ装置において、開閉駆動手段によるドアの開閉動作の際、ドアに所定以上の負荷がかかった際にドアの開閉動作を停止するクラッチ機構を備える構成とすることで、ドアに人や物が当たり大きな負荷がかかった場合には、クラッチ機構によりドアの開閉が停止され、開閉駆動手段に大きな負荷がかかることによる損傷が防がれ、かつ、ドアが自由状態となることでドアの衝突による使用者の損傷も回避される。

発明の効果

0010

この発明によれば、ドアに触れることなくトイレへの入出が行えるとともに、非接触センサに手をかざすだけでドアの開閉、施錠、解錠が非接触で行えることで、ドア部分に全く触れることなく簡易にトイレの使用が行えるようになる。これにより、衛生的で身体障害者等にも有効に使用されるトイレが提供される。さらに、この発明のトイレ装置は、多数のセンサ等を用いることなく1個の非接触センサの使用によってドアを自動開閉させるようにしているので、安価、かつ、容易に制作される利点がある。

図面の簡単な説明

0011

この発明のトイレ装置に使用する自動開閉ドア装置使用状態斜視図 この発明のトイレ装置に使用するモータ機構固定保持機構との分解斜視図 この発明のトイレ装置に使用するモータ機構と固定保持機構との組み立て時断面構成図 この発明のトイレ装置を使用するトイレの一部切欠き斜視図 この発明のトイレ装置を使用するトイレの内部側省略斜視図 この発明のトイレ装置を使用するトイレの平面図 この発明のトイレ装置の制御回路ブロック図 この発明のトイレ装置の制御動作説明のためのフローチャート

実施例

0012

図1はトイレ装置に使用される自動開閉ドア装置の部分斜視図、図2は同じく自動開閉ドア装置に使用されるモータ機構と固定保持機構との分解斜視図、図3は同じく自動開閉ドア装置に使用されるモータ機構と固定保持機構との組み立て断面構成図、図4はトイレ装置を使用するトイレの一部切欠き斜視図である。

0013

自動開閉ドア装置1はこの発明のトイレ装置を使用するトイレ100に用いられており、ドア2と、ドア2が取り付けられるドア枠3と、ドア2の側部の上部に内蔵固定されて取り付けられるモータ機構4(開閉駆動手段)と、ドア枠3の側面に固定されて設けられモータ機構4の駆動軸体6を固定保持する固定保持機構5とから構成される。

0014

ドア2はその一方側部の上下位置がドア枠3に回転可能に支持されて取り付けられる。

0015

モータ機構4は下部のモータ部7と上部の減速機部8とが一体に連結されて構成され、モータ部7からの回転駆動力が減速機部8で減速され、その減速された駆動力が上部に突出する駆動軸体6側に与えられるようになっている。10は減速機部8をドア2に取り付けるための折れ曲がり形状の取り付け片であり、取り付け穴12それぞれでネジ固定されることでドア2の上角部の段部に沿うように減速機部8が取り付けられ、この取り付け片10に取り付け穴13それぞれで減速機部8の上面が固定されて、モータ機構4はドア2の上角部内に内蔵固定されている。

0016

駆動軸体6は減速機部8から突出する駆動軸本体14と上面をセレーション面とするクラッチ下片(クラッチ機構)16と下面をセレーション面とするクラッチ上片(クラッチ機構)18とから構成される。駆動軸本体14にスペーサー20、ワッシャ21、スラスト軸受22が順次挿通されて装着され、そのスラスト軸受22から突出する駆動軸本体14の端部が下面の嵌入穴嵌入され側方から3本の固定ネジ23が差し込まれてクラッチ下片16が取り付けられる。クラッチ上片18はクラッチ下片16のセレーション面に自身のセレーション面を合致させるように配置され、クラッチ上片18の上部には軸支ピン25が圧入固定されることで突出して設けられている。

0017

駆動軸本体14の側面とクラッチ下片16の嵌入穴とには、互いに合致するカット面が設けられていることで、クラッチ下片16は駆動軸本体14と相対回転することがなくて駆動軸本体14と一体に回転する。

0018

固定保持機構5は、ドア枠3に取り付けられるL字型固定片32と、上記クラッチ上片18に外嵌装着される固定保持筒体34と、固定保持筒体34を固定片32に固定する固定プレート35と、クラッチ上片18の軸支ピン25に挿通され固定プレート35とクラッチ上片18との間に装着される複数枚皿バネ38とから構成される。固定片32は垂直部33が取り付け穴40それぞれにおいてネジで固定されることでドア枠3の側面に固定されて取り付けられる。固定片32の水平部37には円孔が設けられており、その円孔に固定保持筒体34の上部が嵌入され、水平部37の上面に固定プレート35がネジ45それぞれにより固定される。その固定に際してはネジ43それぞれにより固定保持筒体34も回転が行われないように固定される。その際、固定プレート35が皿バネ38を上方から押圧する状態となることで皿バネ38の下面側がクラッチ上片18の上面を弾力的に押圧し、これにより、クラッチ上片18とクラッチ下片16とのそれぞれの相対するセレーション面が互いに合致し、クラッチ下片16とクラッチ上片18とが一体に連結される。また、クラッチ上片18の周面は角型となり、固定保持筒体34の内周面もクラッチ上片18周面の角型に合致する角型となっているので、クラッチ上片18は固定保持筒体34内において回転することがないように嵌合固定されている。45は樹脂製カラーで、固定保持筒体34内の下部に装着され、固定保持筒体34の内周面とクラッチ下片16の外周面との接触を回避している。

0019

上記のような構成により、クラッチ上片18とクラッチ下片16とが互いのセレーション面が合致して連結されている状態においてモータ部7が作動して減速機部8の駆動軸本体14が回転すると、それに連動してクラッチ下片16、クラッチ上片18が回転しようとするが、クラッチ上片18が固定されていることでクラッチ下片16と駆動軸本体14も固定状態となり、これにより相対的にモータ機構4の固定側が回転してそれに一体のドア2がその取り付け位置を中心として回転作動して開閉する。その回転作動の際に、ドア2にトイレ使用者が当接して大きな負荷がかかった場合には、クラッチ上片18とクラッチ下片16とのセレーション面それぞれの合致が皿バネ38の弾力に抗して外れ、これによりクラッチ下片16と駆動軸本体14とが回転可能となることでドア2の回転が停止される。その状態においてはクラッチ下片16、駆動軸本体14は自由状態で回転し、これにより一方では多大な負荷を受けることによるモータ部7の損傷が防がれ、他方ではドア2が自由状態となることでドア2の押圧による使用者の転倒等が回避される。

0020

図5は上記自動開閉ドア装置1を使用するトイレの内部側省略斜視図、図6は同平面図である。ドア2は一方側が一方のドア枠3に上下位置で回転可能に取り付けられ、他方側のドア枠53の内面には非接触センサ60と自動ロック錠(自動施錠手段)62とが取り付けられ、さらに、他方側のドア枠53の外面には使用表示ランプ65が取り付けられている。トイレ100は非使用時には、図6に示すように、ドア2が使用者がトイレに入る際開き操作を必要としない位置で開放しており、使用者がトイレ100内に入り非接触センサ60に手をかざし信号を送ることで閉ざされ、使用後に再び非接触センサ60に手をかざし信号を送ることで元の位置に開かれるようになっている。

0021

図7は自動開閉ドア装置1の動作制御回路ブロック図であり、90はマイクロコンピュータよりなる制御部(ドア開閉検出センサ、第1制御手段、第2制御手段、第3制御手段、第4制御手段)でドア枠3の上部の内部に設けられている。制御部90に上記したモータ部7、非接触センサ60、自動ロック錠62、使用表示ランプ65のそれぞれと、トイレ100が内部に配置されるトイレ室の入口等に設けられる報知ランプ69が接続され、モータ部7、自動ロック錠62、使用表示ランプ65、報知ランプ69のそれぞれは制御部90において予め設定されたプログラムに基づいて作動される。また、制御部90はドアの開閉状態を検出する開閉検出センサとしても機能する。非接触センサ60は照射するマイクロ波の手の平等による反射波を検出してON信号を出力し、自動ロック錠62は解錠、施錠動作を行うモータを備えるとともにリミットセンサ66を内蔵し、リミットセンサ66からは自動ロック錠62の解錠時においてON信号が出力され、制御部90はそのON信号が検出された際には使用表示ランプ65を常に青色点灯に切り替える。

0022

図8のフローチャート図を参照して制御部90による自動開閉ドア装置1の制御動作説明を行う。非接触センサ60における入力があると、モータ部7の作動制御信号履歴からドア2の開き状態と自動ロック錠62のリミットセンサ66からの信号を判定し(ステップ1、ステップ2、ステップ3)、トイレ100の使用開始時であってドア2が全開して解錠と判定する場合は、使用表示ランプ65を青色点灯し、モータ部7を正回転作動させる(ステップ5、ステップ6)。ドア2が全開であっても自動ロック錠62が誤動作、もしくは人為的に施錠状態にある場合は自動ロック錠62を解錠させ(ステップ4)、ステップ5に移行する。モータ部7の作動によるドア2の閉じ動作に際し、人等がドア2に接触せず作動制御トルク及び回転角度)に異常が検出されることなくモータ部7の動作が継続されて終了すると(ステップ7、ステップ8)、自動ロック錠62に施錠動作を行わせ(ステップ9)、さらに、使用表示ランプ65を赤色点灯するとともに使用時間のカウントを開始し(ステップ10、ステップ11)、カウント値が設定時間(例えば30分)に達すると異常報知用信号を出力することで報知ランプ69を点灯させる(ステップ12、ステップ13)。排便等が終了してトイレ100から退出すべく非接触センサ60において入力がなされた場合はカウント値がリセットされ(ステップ15、ステップ16)、ステップ2に移行する。報知ランプ69によりトイレ100の異常使用に管理者等が気付き、トイレ100においてその対応処理を行い制御部90においてリセット操作をする(ステップ14)ことでステップ1に移行する。

0023

上記のように使用者がトイレ100内に入り非接触センサ60に手をかざすことでドア2が回転して閉じて自動ロック錠62が施錠され、かつ、表示ランプ65が赤色点灯することでトイレ100が使用中であることを表示する。また、トイレ2が異常に長く使用された場合には報知ランプ69がそれを知らせる。

0024

上記ステップ7で異常が検出された場合は、モータ部7を停止し(ステップ17)、作動制御信号履歴から前回動作が正回転と判断することでモータ部7を逆回転作動させ(ステップ18、ステップ21)、ドア2を開く。

0025

上記ステップ2で、トイレの使用終了時であってドア2が閉じている場合は、自動ロック錠62に解錠動作を行わせるとともに使用表示ランプ65を青色点灯し(ステップ19、ステップ20)、モータ部7を逆回転作動させる(ステップ21)。モータ部7の作動によるドア2の開き動作に際し、異常が検出されることなくモータ部7の動作が継続して終了すると(ステップ22、ステップ23)、ステップ1に移行する。これにより、トイレ100内で排便等が終わった使用者が非接触センサ60に手をかざすことで自動ロック錠62が解錠され、使用表示ランプ65は青色点灯に切り替わってトイレ100が非使用中であることを表示し、ドア2が回転して開く。

0026

上記ステップ22で異常が検出された場合は、モータ部7を停止し(ステップ17)、作動制御信号履歴から前回動作が逆回転と判断することでモータ部7を正回転作動させ(ステップ18、ステップ6)、ドア2を閉じる。

0027

上記のようにトイレ100内において非接触センサ60に手をかざすだけで、ドア2に触れることなくドア2の開閉が、さらにその施錠と解錠とが自動的に行われる。さらに、ドア2が使用者がトイレに入る際接触しない位置で開いており、使用後にもその位置に開かれるので、使用者はドア2に全く触れることなくトイレ100の使用が行える。

0028

また、回転動作するドア2に使用者が当接した場合には、駆動軸体6にクラッチ機構が設けられていてドア2の回転が停止するので、使用者がドアに押されて倒れたり、傷付いたりすることが回避されて安全性に優れる。さらに、そのクラッチ機構の動作に伴いドア2が使用者への当接時の開閉方向と逆側に開閉動作して使用者から離れる方向に移動するので、これによってより高い安全性が得られる。

0029

くわえて使用表示ランプ65によるトイレ100の使用表示が行われるので使用に便利であるとともに、報知ランプ69で異常使用が検出されることで安全に使用される。

0030

1自動開閉ドア装置
2ドア
4モータ機構(開閉駆動手段)
60非接触センサ
62自動ロック錠(自動施錠手段)
65使用表示ランプ
66リミットセンサ
90マイクロコンピュータ(開閉検出手段、第1制御手段、第2制御手段、第3制御手 段、第4制御手段)
100 トイレ装置

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