特許 6855729 トイレ装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6855729

(24)【登録日】2021年3月22日

(45)【発行日】2021年4月7日

(54)【発明の名称】トイレ装置

(51)【国際特許分類】

   E03D 9/08 20060101AFI20210329BHJP

   A47K 13/24 20060101ALI20210329BHJP

   A47K 13/12 20060101ALI20210329BHJP

   G01G 19/52 20060101ALI20210329BHJP

【ＦＩ】

   E03D9/08 A

   A47K13/24

   A47K13/12

   G01G19/52 F

【請求項の数】4

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2016-188653(P2016-188653)

(22)【出願日】2016年9月27日

(65)【公開番号】特開2018-53490(P2018-53490A)

(43)【公開日】2018年4月5日

【審査請求日】2019年8月23日

(73)【特許権者】

【識別番号】000010087

【氏名又は名称】ＴＯＴＯ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100108062

【弁理士】

【氏名又は名称】日向寺 雅彦

(74)【代理人】

【識別番号】100168332

【弁理士】

【氏名又は名称】小崎 純一

(74)【代理人】

【識別番号】100146592

【弁理士】

【氏名又は名称】市川 浩

(72)【発明者】

【氏名】岩端 智大

(72)【発明者】

【氏名】橋本 博

【審査官】 家田 政明

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０５−２２００６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−３３６９６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭６３−０５０９７９（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開平１０−２９５５８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−１５５７６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−０３８４３５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開平０４−０９５７９６（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１０／００８３４３０（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 韓国公開特許第１０−２０１１−００６４５３１（ＫＲ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｅ０３Ｄ ９／００− ９／０８

Ａ４７Ｋ １３／００−１７／０２

Ｇ０１Ｇ １９／５２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ケーシングと、
前記ケーシングに対して回転自在に取り付けられた便座と、
使用者が前記便座に着座したことを検知する着座検知手段と、
力逃がし手段と、
を備え、
前記ケーシングおよび前記便座の一方に開口が設けられ、他方に前記開口に挿入される軸部が設けられ、前記便座の前後方向の移動により前記軸部が前記開口に当接可能であり、
前記着座検知手段は、前記ケーシングまたは前記便座に保持され、前記軸部を介して前記便座から荷重を受けてひずみが生じる起歪体と、前記起歪体に設けられ、前記起歪体のひずみ量を検出するひずみゲージと、を有し、
前記力逃がし手段は、前記軸部が前記開口に当接した状態で前記軸部から前記開口に対して水平方向にかかる力を、鉛直方向下方に変換されないように逃がす手段であり、且つ、前記開口の側面である、
ことを特徴とするトイレ装置。

【請求項2】

前記ケーシングに前記開口が設けられ、
前記便座に前記軸部が設けられ、
前記起歪体は、前記軸部の下方で前記ケーシングに対して保持されていることを特徴とする請求項１記載のトイレ装置。

【請求項3】

前記力逃がし手段は、前記軸部が前記開口に当接していない状態で前記軸部から前記起歪体に対して鉛直方向にかかる力を、前記軸部が前記開口に当接した状態においても維持す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】

前記開口の側面は、前記軸部が当接可能な鉛直面であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載のトイレ装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、トイレ装置に関する。

【背景技術】

【0002】

現在、マイクロスイッチを用いた着座検知機能を備えたトイレ装置が発売されている。このようなマイクロスイッチを用いた構成においては、着座した際の便座の沈み込みを使用者が違和感と感じてしまったり、音量は小さいもののカチッという音が鳴ったりと、品位の点で改善の余地がある。

【0003】

そこで、ひずみゲージを用いて着座検知を行うことが考えられる。例えば、特許文献１には、便座の裏面、ヒンジ部などにひずみゲージを貼り付けた構成が開示されている。また、特許文献２には、便座内にひずみゲージからなる荷重検出手段を設けた構成が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開平６−８８３７１号公報

【特許文献2】特開２０００−２５４０４０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

使用者が着座した際に便座が受ける荷重は、便座の裏面よりも、ヒンジ部において小さくなりやすく、ヒンジ部にひずみゲージを設けて着座を検知しようとすると、同じひずみゲージおよび起歪体を用いると、便座の裏面にひずみゲージを設けた場合よりも、起歪体はたわみにくく、その起歪体に設けられたひずみゲージの出力は小さくなる。

【0006】

すなわち、ヒンジ部に設けられたひずみゲージの出力は小さいので、使用者の体重移動などに伴う便座の前後方向の移動による荷重が、鉛直方向の荷重検知に大きく影響してしまう。

【0007】

また、様々な人が様々な座り方をしても着座を検知したいということを考えると、例えば子供が便座の前方に座った場合でも着座を検知することができるように起歪体をたわみやすくし、ひずみゲージの出力を大きくしたいが、一方で、起歪体をたわみやすくすると、大人が便座の上で体重移動した際に想定よりも大きな荷重が起歪体に作用して起歪体が破損してしまうおそれがある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

第１の発明のトイレ装置は、ケーシングと、前記ケーシングに対して回転自在に取り付けられた便座と、使用者が前記便座に着座したことを検知する着座検知手段と、力逃がし手段と、を備え、前記ケーシングおよび前記便座の一方に開口が設けられ、他方に前記開口に挿入される軸部が設けられ、前記便座の前後方向の移動により前記軸部が前記開口に当接可能であり、前記着座検知手段は、前記ケーシングまたは前記便座に保持され、前記軸部を介して前記便座から荷重を受けてひずみが生じる起歪体と、前記起歪体に設けられ、前記起歪体のひずみ量を検出するひずみゲージと、を有し、前記力逃がし手段は、前記軸部が前記開口に当接した状態で前記軸部から前記開口に対して水平方向にかかる力を、鉛直方向下方に変換されないように逃がす手段であり、且つ、前記開口の側面である、ことを特徴としている。
第１の発明によれば、使用者が便座に着座した際に起歪体に対して鉛直方向にかかる荷重は、使用者の前後方向の体重移動などによる荷重に影響されず、本来の鉛直荷重が確実に起歪体にかかるため、使用者が便座に着座したことを確実に検知することができる。また、水平荷重から鉛直荷重に変換されてないため、起歪体に過大な荷重がかからず、起歪体やひずみゲージの破損を防止することができる。
第２の発明は、第１の発明において、前記ケーシングに前記開口が設けられ、前記便座に前記軸部が設けられ、前記起歪体は、前記軸部の下方で前記ケーシングに対して保持されていることを特徴とする。
第２の発明によれば、既存の構成を大幅に変えることなく、ヒンジ部に着座検知手段を設けることができる。
第３の発明は、第１または第２の発明において、前記力逃がし手段は、前記軸部が前記開口に当接していない状態で前記軸部から前記起歪体に対して鉛直方向にかかる力を、前記軸部が前記開口に当接した状態においても維持することを特徴とする。
第３の発明によれば、起歪体に加わる鉛直荷重のノイズをほとんどなくすことができ、起歪体に加わる荷重とひずみゲージの出力との相関関係の設定が容易になる。
第４の発明は、第１〜第３の発明のいずれか１つにおいて、前記開口の側面は、前記軸部が当接可能な鉛直面であることを特徴とする。
第４の発明によれば、軸部が側面（鉛直面）に当接しても、軸部は開口から水平方向の反作用の力を受けるだけで、鉛直方向の力を受けない。したがって、軸部が開口の側面に当接していない状態で軸部から起歪体に対して鉛直方向にかかる力は、軸部が開口の側面に当接した状態においても変化せず、維持される。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、ヒンジ部にひずみゲージを利用した着座検知手段を設けて品位向上を図りつつ、小さな荷重に対する着座検知性能の向上と、大きな荷重による起歪体やひずみゲージの破損防止を両立することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】（ａ）は実施形態のトイレ装置の上面図であり、（ｂ）は図１（ａ）のＡ部において便座を外した状態の拡大図。

【図2】図１（ｂ）に示す部分を右方から見た斜視図。

【図3】図１（ｂ）におけるＡ−Ａ断面図。

【図4】図３におけるＢ部の拡大図。

【図5】図１（ｂ）におけるＢ−Ｂ断面図。

【図6】（ａ）は実施形態のケーシングにおける開口形成部分の拡大図であり、（ｂ）は図６（ａ）の開口に便座の軸部を挿入した図。

【図7】実施形態の位置ずれ吸収部材の斜視図。

【図8】実施形態の位置ずれ吸収部材、起歪体、およびひずみゲージの斜視図。

【図9】実施形態のトイレ装置の回路ブロック図。

【図10】（ａ）は実施形態のヒンジ部の図４と同様の図であり、（ｂ）および（ｃ）は図１０（ａ）に対する比較例の図。

【図11】便座に着座した使用者の前後方向の移動を示す模式図。

【図12】実施形態のケーシングに形成された開口の他の例を示す模式図。

【図13】（ａ）は他の実施形態のヒンジ部の鉛直方向に沿った模式断面図であり、（ｂ）は図１３（ａ）におけるＤ−Ｄ線から左側を見た一部断面側面図。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、図面を参照し、実施形態について説明する。各図面中、同じ要素には同じ符号を付している。

【0012】

図１（ａ）は、実施形態のトイレ装置１０の上面図である。

【0013】

実施形態のトイレ装置１０は、ケーシング１１と便座１５とを有する。便座１５は、便座本体１６と、便座本体１６の後端部における幅方向の左右の両端付近に設けられた一対の軸部（回転軸部）１７とを有する。

【0014】

便座１５の軸部１７はケーシング１１に形成された後述する開口に挿入され、便座１５は軸部１７を支点に回転自在にケーシング１１に対して取り付けられている。実施形態のトイレ装置１０において、便座１５の回転の支点となる部分をヒンジ部ともいう。

【0015】

図１（ｂ）は、一対のヒンジ部における一方のヒンジ部が設けられた部分（図１（ａ）のＡ部）の拡大図である。図１（ｂ）は、便座本体１６を外した状態を表す。

【0016】

図１（ｂ）に示す一方のヒンジ部には、後述するように、着座検知手段が設けられている。他方のヒンジ部には、着座検知手段は設けられていない。または、他方のヒンジ部に着座検知手段を設けてもよい。２つのヒンジ部の少なくともいずれか一方に着座検知手段が設けられればよい。

【0017】

図２は、図１（ｂ）に示す部分を右方から見た斜視図である。
図３は、図１（ｂ）におけるＡ−Ａ断面図である。
図４は、図３におけるＢ部の拡大図である。
図５は、図１（ｂ）におけるＢ−Ｂ断面図である。また、図５は、図４におけるＣ−Ｃ断面に対応する。
図６（ａ）はケーシング１１における開口形成部分の拡大図であり、図６（ｂ）は図６（ａ）の開口２０に便座１５の軸部１７を挿入した図である。

【0018】

図６（ａ）に示すように、ケーシング１１の側面１２に開口２０が形成されている。図６（ａ）および（ｂ）において、左方はトイレ装置１０の前方を、右方はトイレ装置１０の後方を、下方は重力の作用方向を表す。

【0019】

開口２０における、トイレ装置１０の前方側の側面２１および後方側の側面２１は、鉛直方向に延びる鉛直面である。開口２０における側面（鉛直面）２１よりも上側の面２２および下側の面２３は曲面である。開口２０の側面２１、上側の面２２、および下側の面２３は連続して形成され、開口２０の輪郭を形作っている。

【0020】

上側の面２２は上に凸状の曲面であり、下側の面２３は下に凸状の曲面である。一対の側面２１間の水平方向に沿った距離は、上側の面２２の頂と下側の面２３のボトムとの間の鉛直方向の距離よりも短い。

【0021】

図４、図５、および図６（ｂ）に示すように、便座１５の軸部１７は円筒状に形成され、その軸部１７は開口２０を通じてケーシング１１の内側に挿入されている。軸部１７の外周面と開口２０の内面（側面２１、上側の面２２、および下側の面２３）との間には、軸部１７の回転を許容するクリアランスが形成されている。

【0022】

そのクリアランスのため、便座１５はトイレ装置１０の前後方向（図６（ｂ）において左右方向）にわずかに移動可能となっている。軸部１７が開口２０の側面２１に当接することで、便座１５のそれ以上の前後方向の移動が規制される。

【0023】

ケーシング１１の内側において、便座１５の軸部１７が挿入された部分には、図４、図５に示すように、位置ずれ吸収部材３０が設けられている。

【0024】

図７（ａ）は、位置ずれ吸収部材３０の斜視図であり、図７（ｂ）は、図７（ａ）とは反対側から見た位置ずれ吸収部材３０の斜視図である。

【0025】

位置ずれ吸収部材３０は、筒部３１と押し部３６とを有し、これらは一体に設けられている。さらに、位置ずれ吸収部材３０に対して一体に規制手段４０が設けられている。規制手段４０は、位置ずれ吸収部材３０とは別体でもよい。

【0026】

筒部３１の鉛直方向の下部には荷重受け部３５が設けられている。筒部３１の内周面の一部が水平面となっており、その水平面が荷重受け部３５として機能する。筒部３１の軸方向の一方には開口３２が形成され、他方にはカバー３３が一体に設けられている。

【0027】

筒部３１の外周面よりも外側の下方に、規制手段４０が設けられている。規制手段４０は、上面部４１と、側面部４２と、下面部４３とを有し、これらは四角形の枠状に一体に設けられている。下面部４３は水平方向で連続しておらず、切欠きによって分断され、側面部４２および下面部４３は断面Ｌ字状に形成されている。

【0028】

荷重受け部３５の下方の上面部４１の裏面に、押し部３６が設けられている。押し部３６は、上面部４１の裏面から下方に突出する凸部として設けられ、筒部３１の軸方向に延びている。

【0029】

図６（ａ）および（ｂ）に示すように、ケーシング１１の側面１２の内側における開口２０の下方に、凹状の保持部１３が設けられている。保持部１３は、ケーシング１１に一体に設けられている。

【0030】

図５に示すように、位置ずれ吸収部材３０は、ケーシング１１の側面１２の内側における保持部１３の上方に設けられている。図２、図４に示すように、規制手段４０がケーシング１１の凹状の保持部１３内に配置されている。規制手段４０の下面部４３が保持部１３のボトム上に乗っており、その保持部１３のボトムは、規制手段４０および位置ずれ吸収部材３０の鉛直方向の支持を担う。

【0031】

また、規制手段４０の側面部４２が保持部１３の側面に当接することで、規制手段４０および位置ずれ吸収部材３０の、トイレ装置１０の前後方向（図４における左右方向）の移動が規制される。

【0032】

図５に示すように、便座１５の軸部１７は、ケーシング１１の開口２０および位置ずれ吸収部材３０の筒部３１の開口３２を通じて、筒部３１の内側に挿入され、その軸部１７は位置ずれ吸収部材３０の荷重受け部３５の上に乗っている。

【0033】

軸部１７が荷重受け部３５の上に乗った状態で、軸部１７と、ケーシング１１の開口２０の下側の面２３との間にはクリアランスが確保される。すなわち、便座１５の鉛直下方への荷重は、ケーシング１１の開口２０の下側の面２３にはかからない。位置ずれ吸収部材３０の荷重受け部３５が、軸部１７を介して便座１５の鉛直下方の荷重を受ける。

【0034】

位置ずれ吸収部材３０の筒部３１における、軸部１７が挿入された開口３２の反対側には、図２、図５に示すようにカバー３３が設けられている。

【0035】

図４に示すように、規制手段４０の内側には、起歪体５０が保持されている。起歪体５０は、位置ずれ吸収部材３０の押し部３６と、規制手段４０の下面部４３との間に挟まれている。また、起歪体５０の側面は規制手段４０の側面部４２に当接し、起歪体５０の前後方向（図４における左右方向）の移動が規制されている。すなわち、押し部３６に対する起歪体５０の相対的な前後方向のずれが規制されている。

【0036】

規制手段４０は、ケーシング１１の保持部１３上に支持されている。したがって、規制手段４０に保持された起歪体５０は、便座１５の軸部１７の下方でケーシング１１に対して保持されている。

【0037】

荷重受け部３５は軸部１７と起歪体５０との間に設けられ、軸部１７は荷重受け部３５に接触して荷重受け部３５の上に乗っている。荷重受け部３５と起歪体５０との間に、押し部３６が設けられている。荷重受け部３５は軸部１７を介して便座１５の荷重を受け、その荷重受け部３５で受けた荷重は押し部３６に伝達され、押し部３６は起歪体５０を押す。

【0038】

起歪体５０は押し部３６に押されてたわみ、起歪体５０にひずみが生じる。起歪体５０は、金属材料からなり、例えばステンレス材料からなる。または、起歪体５０は樹脂材料から構成されてもよい。

【0039】

図８は、起歪体５０を保持した状態の規制手段４０および位置ずれ吸収部材３０を下方から見た斜視図である。

【0040】

図８に示すように、起歪体５０の裏面（下面）には、起歪体５０のひずみ量を検出するひずみゲージ６０が設けられている。ひずみゲージ６０は、起歪体５０の裏面における規制手段４０の下面部４３で覆われていない領域に形成されている。そのひずみゲージ６０は、空間を介して図４に示す保持部１３のボトムに対向している。

【0041】

起歪体５０およびひずみゲージ６０は、使用者が便座１５に着座したことを検知する着座検知手段を構成する。

【0042】

図９は、実施形態のトイレ装置１０の回路ブロック図である。

【0043】

ひずみゲージ６０は、例えば、樹脂膜上にパターニングされた金属膜で、ホイートストンブリッジ回路を形成した構成を有する。起歪体５０に力が加わり、起歪体５０にひずみが発生すると、ひずみゲージ６０の抵抗値が変化し、ホイートストンブリッジ回路の出力電圧が変化する。

【0044】

ホイートストンブリッジ回路の出力電圧はアンプ８０を介して制御部９０に入力し、制御部９０は着座検知の有無に応じてトイレ装置１０の各種機器を制御する。

【0045】

図１０（ａ）は実施形態のヒンジ部の図４と同様の図であり、図１０（ｂ）および図１０（ｃ）は図１０（ａ）に対する比較例の図である。

【0046】

実施形態の図１０（ａ）に示す開口２０の側面２１は、前述したように鉛直面である。これに対して、比較例の図１０（ｂ）および（ｃ）における開口２０’は例えば真円形状であり、側面は曲面である。

【0047】

図１１（ａ）は、使用者１００が便座１５の前方に座った状態を表す。図１１（ｂ）は、図１１（ａ）に示す使用者１００が後方側に体重移動して、便座１５の後方側に座る位置を変えた状態を表す。

【0048】

このような使用者１００の後方側への体重移動により、ケーシング１１の開口２０、２０’に挿入された便座１５の軸部１７も後方側に移動する。そして、図１０（ａ）は、軸部１７の後方側への移動により軸部１７が開口２０における後方側の側面２１に当接した状態を表し、図１０（ｂ）および（ｃ）は、軸部１７の後方側への移動により軸部１７が開口２０’における後方側の内周面に当接した状態を表す。

【0049】

図１０（ｂ）および（ｃ）に示すように、軸部１７が曲面に当接すると、軸部１７の後方側への移動に伴う水平荷重の一部成分が鉛直荷重に変換されてしまう。

【0050】

図１０（ｂ）は、開口２０’における後方側内周面の下側の部分に軸部１７が当接し、そのときの水平荷重の一部成分が鉛直上方への荷重に変換された例を表す。開口２０’から反作用として上向きの力が軸部１７にかかる。このため、軸部１７から荷重受け部３５および押し部３６を介して起歪体５０に対してかかる本来の鉛直下方の荷重Ａが、水平荷重から変換された上向き荷重Ｂ（鉛直荷重のノイズ）の分だけ減ってしまい、本来の鉛直下方の荷重Ａよりも小さい荷重Ｃが検知荷重となってしまう。すなわち、起歪体５０のひずみ量が減少してしまう。これは、使用者が便座１５に着座しているのにもかかわらず、ひずみゲージ６０の出力電圧が着座検知電圧に達しないことで、着座していないという誤った検知結果（検知性能の低下）をまねきうる。

【0051】

逆に、図１０（ｃ）は、開口２０’における後方側内周面の上側の部分に軸部１７が当接し、そのときの水平荷重の一部成分が鉛直下方への荷重に変換された例を表す。開口２０’から反作用として下向きの力が軸部１７にかかる。このため、軸部１７から荷重受け部３５および押し部３６を介して起歪体５０に対してかかる本来の鉛直下方の荷重Ａに対して、さらに水平荷重から変換された下向き荷重Ｂ’（鉛直荷重のノイズ）が加わる。これは、起歪体５０の耐荷重（破壊限界）を超えた過大な荷重Ｃ’が起歪体５０にかかることによる起歪体５０やひずみゲージ６０の破損をまねきうる。

【0052】

なお、便座１５が前方側に移動して、軸部１７が開口２０’の前方側内周面に当接した場合にも、水平荷重によって、本来の鉛直荷重に対する荷重の増減が引き起こされうる。

【0053】

これに対して実施形態によれば、便座１５の前後方向の移動により軸部１７が開口２０に当接したときに、軸部１７から開口２０に対してかかる力（水平荷重）が、鉛直方向に変換されないように逃がす力逃がし手段を設けている。この力逃がし手段は、具体的には、鉛直面として形成された開口２０の側面２１である。

【0054】

開口２０における軸部１７が当接可能な領域（範囲）の側面２１が鉛直面になっている。そのため、軸部１７が側面（鉛直面）２１に当接しても、軸部１７は開口２０から水平方向の反作用の力を受けるだけで、鉛直方向の力を受けない。したがって、軸部１７が開口２０の側面２１に当接していない状態で軸部１７から起歪体５０に対して鉛直方向にかかる力は、軸部１７が開口２０の側面２１に当接した状態においても変化せず、維持される。

【0055】

すなわち、使用者が便座１５に着座した際に起歪体５０に対して鉛直方向下方にかかる荷重Ａは、使用者の前後方向の体重移動などによる荷重に影響されず、本来の鉛直荷重Ａが確実に起歪体５０にかかるため、使用者が便座１５に着座したことを確実に検知することができる。また、水平荷重から鉛直荷重に変換されてないため、起歪体５０に過大な荷重がかからず、起歪体５０やひずみゲージ６０の破損を防止することができる。

【0056】

このように構成された実施形態によれば、起歪体５０のひずみ量が小さくなりがちなヒンジ部に着座検知手段が設けられているがゆえに小さな荷重でも着座を検知できるように起歪体５０をたわみやすくしつつも、使用者の体重移動などで水平荷重が発生してもその荷重は起歪体５０に伝達されないため、起歪体５０やひずみゲージ６０の破損を防止することができる。

【0057】

すなわち、実施形態によれば、開口２０の側面２１を鉛直面にするという簡易な構成により、小さな荷重に対する着座検知性能の向上と、過大荷重による起歪体５０やひずみゲージ６０の破損防止とを両立することができる。

【0058】

なお、位置ずれ吸収部材３０を設けずに、軸部１７が直接起歪体５０を押すように構成してもよい。ただし、実施形態のように、軸部１７の荷重を一旦位置ずれ吸収部材３０で受けるようにすると、位置ずれ吸収部材３０が便座１５の位置ずれを吸収することができる。

【0059】

位置ずれ吸収部材３０の荷重受け部３５の面積は、軸部１７における荷重受け部３５に接触する面の面積よりも広いため、使用者が着座中に動くことによって便座１５の軸部１７の位置がずれても、使用者が着座したことによる荷重を確実に荷重受け部３５で受けることができる。なおかつ、押し部３６における起歪体５０を押す面の面積は、荷重受け部３５の面積よりも小さいため、軸部１７が位置ずれしても、起歪体５０が押し部３６から押される位置のずれは抑えられ、軸部１７の位置ずれが起歪体５０のたわみ方に影響しない。

【0060】

すなわち、荷重受け部３５における軸部１７が接触する位置が変動しても、鉛直方向の荷重は、軸部１７の接触位置に関係なく、押し部３６から起歪体５０の特定部位に伝達される。起歪体５０のたわみ方（ひずみ量）は、軸部１７の位置の影響を受けずに、鉛直方向の荷重の大きさに依存する。

【0061】

位置ずれ吸収部材３０を設けずに、軸部１７が直接起歪体５０を押すように構成した場合において、例えば、軸部１７の接触位置が起歪体５０の中央部から端の方に位置ずれすると、起歪体５０は十分にたわむことができずに、着座の検知に必要なひずみ量を検出できない可能性が懸念される。

【0062】

これに対して、位置ずれ吸収部材３０を設けることで、軸部１７が起歪体５０の中央部の上に位置する場合も、起歪体５０の端の方に位置する場合でも、押し部３６は起歪体５０の同じ特定部位を押し、起歪体５０は同じようにたわみ、ひずみゲージ６０で検出されるひずみ量も同じになる。使用者が着座中に動いて軸部１７が起歪体５０の端の方にずれても、起歪体５０に着座検知に必要なたわみ（ひずみ）を発生させることができ、使用者が便座１５に着座したことを確実に検知することができる。

【0063】

図１２（ａ）〜（ｃ）は、ケーシング１１に形成され、便座１５の軸部１７が挿入される開口の他の例を示す模式図である。

【0064】

図１２（ａ）に示す開口１２０の側面１２１は、鉛直面ではなく、曲面である。この側面１２１の曲率は、開口１２０における上側の面の曲率および下側の面の曲率よりも小さい。軸部１７が当接可能な側面１２１が曲面であっても、その曲率が小さければ、軸部１７が側面１２１に当接したときに鉛直方向に変換される力の大きさを小さくできる。開口の側面が完全な鉛直面でなく、多少の曲率をもっていても、起歪体５０に加わる本来の鉛直荷重に対する増減幅を、着座検知および起歪体５０の耐荷重に影響のない範囲に抑えることができればよい。

【0065】

このような観点から、側面１２１の鉛直方向からの傾斜角度θは１０°以下が望ましく、さらに望ましくは５°以下がよい。ここでのθは、図１２（ａ）に示すような開口１２０の平面視において曲線として現れる側面１２１を直線に近似した線または任意の点における接線の鉛直方向（点線）からの傾斜角度を表す。

【0066】

開口の形状（輪郭）は、軸部１７が開口に挿入された状態で回転自在であればよい。例えば、図１２（ｂ）に示すように、四角形の開口２２０であってもよい。この開口２２０は、上記実施形態の開口２０と同様に鉛直面である側面２２１を有し、さらに上側の面および下側の面は、側面２２１に対して直角を形成して連続する平面である。

【0067】

また、図１２（ｃ）に示す開口３２０のように、側面３２１が開口３２０の内側に向かって山なりになるような曲面であってもよい。この場合も、前述したように、側面３２１の鉛直方向からの傾斜角度θは１０°以下が望ましく、さらに望ましくは５°以下がよい。

【0068】

図１３（ａ）は、他の実施形態のヒンジ部の鉛直方向に沿った模式断面図であり、図１３（ｂ）は、図１３（ａ）におけるＤ−Ｄ線から左側を見た一部断面側面図である。

【0069】

図１３（ａ）および（ｂ）に示すヒンジ部においては、ケーシング１５０に軸部１５１が設けられ、便座１５側に、軸部１５１が挿入される開口１７０が形成されている。

【0070】

便座１５は、図１（ａ）に示す便座本体１６と、図１３（ａ）に示す中空軸部１６０とを有し、便座本体１６は中空軸部１６０に結合されている。中空軸部１６０に開口１７０が形成され、その開口１７０にケーシング１５０の軸部１５１が挿入されている。

【0071】

中空軸部１６０は軸部１５１のまわりに回転自在であり、よって、便座１５はケーシング１５０の軸部１５１を支点に回転する。

【0072】

便座側の中空軸部１６０の内壁に起歪体５０が保持されている。起歪体５０の上面にはひずみゲージ６０が設けられている。起歪体５０は、ケーシング１５０の軸部１５１の上方に設けられ、起歪体５０と軸部１５１との間に位置ずれ吸収部材３０が設けられている。

【0073】

起歪体５０を保持した便座１５の中空軸部１６０が、位置ずれ吸収部材３０を介して、ケーシング１５０の軸部１５１の上に乗っている。すなわち、ケーシング１５０の軸部１５１が、便座１５０の鉛直下方への荷重を位置ずれ吸収部材３０を介して受け、起歪体５０にひずみを生じさせる。起歪体５０のひずみ量はひずみゲージ６０で検出される。

【0074】

便座１５の前後方向（図１３（ｂ）における左右方向）の移動により、便座１５の中空軸部１６０が前後方向に移動し、ケーシング１５０の軸部１５１が開口１７０の側面１７１に当接可能である。

【0075】

図１３（ｂ）に示すように、開口１７０の側面１７１は鉛直面である。そのため、前述したように、軸部１５１が開口１７０の側面（鉛直面）１７１に当接しても、水平方向の荷重が鉛直方向の荷重に変換されない。したがって、使用者が便座１５に着座した際に起歪体５０に対して鉛直方向にかかる荷重は、使用者の前後方向の体重移動などによる荷重に影響されず、本来の鉛直荷重が確実に起歪体５０にかかるため、使用者が便座１５に着座したことを確実に検知することができる。また、水平荷重から変換された鉛直荷重が起歪体５０に伝達されないため、起歪体５０に過大な荷重がかからず、起歪体５０やひずみゲージ６０の破損を防止することができる。

【0076】

以上、具体例を参照しつつ本発明の実施形態について説明した。しかし、本発明は、それらに限定されるものではなく、本発明の技術的思想に基づいて種々の変形が可能である。

【符号の説明】

【0077】

１０…トイレ装置、１１…ケーシング、１５…便座、１７…軸部、２０…開口、３０…位置ずれ吸収部材、３５…荷重受け部、３６…押し部、４０…規制手段、５０…起歪体、６０…ひずみゲージ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】