特許 7100840 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】

(24)【登録日】2022-07-06

(45)【発行日】2022-07-14

(54)【発明の名称】トイレ装置

(51)【国際特許分類】

   E03D 9/02 20060101AFI20220707BHJP

   E03D 9/08 20060101ALI20220707BHJP

   E03D 5/10 20060101ALI20220707BHJP

【ＦＩ】

E03D9/02

E03D9/08 D

E03D5/10

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2018025659

(22)【出願日】2018-02-16

(65)【公開番号】P2019143299

(43)【公開日】2019-08-29

【審査請求日】2020-12-07

(73)【特許権者】

【識別番号】502285457

【氏名又は名称】学校法人順天堂

(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】100094569

【弁理士】

【氏名又は名称】田中 伸一郎

(74)【代理人】

【識別番号】100088694

【弁理士】

【氏名又は名称】弟子丸 健

(74)【代理人】

【識別番号】100103610

【弁理士】

【氏名又は名称】▲吉▼田 和彦

(74)【代理人】

【識別番号】100084663

【氏名又は名称】箱田 篤

(74)【代理人】

【識別番号】100093300

【弁理士】

【氏名又は名称】浅井 賢治

(74)【代理人】

【識別番号】100119013

【弁理士】

【氏名又は名称】山崎 一夫

(74)【代理人】

【識別番号】100123777

【弁理士】

【氏名又は名称】市川 さつき

(74)【代理人】

【識別番号】100111796

【弁理士】

【氏名又は名称】服部 博信

(72)【発明者】

【氏名】伊丹 愛子

(72)【発明者】

【氏名】堀 賢

【審査官】広瀬 杏奈

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１６－１１３８１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－０２５０６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－２２２００３（ＪＰ，Ａ）

【文献】韓国公開特許第１０－２０１３－０００３４６９（ＫＲ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｅ０３Ｄ ９／００－９／１６

Ｅ０３Ｄ ５／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

次亜塩素酸水を生成可能な次亜塩素酸水生成部と、
前記次亜塩素酸水を噴出する噴出部と、
前記噴出部からの前記次亜塩素酸水の噴出量を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記次亜塩素酸水の次亜塩素酸の濃度が０．５ｍｇ／Ｌ以上であるか否かによって前記噴出量および噴出時間を制御する、トイレ装置であって、
前記噴出部は、前記次亜塩素酸の濃度が０．５ｍｇ／Ｌ以上である場合は、前記次亜塩素酸水を６０ｍｌ未満、８秒未満噴出し、
前記次亜塩素酸の濃度が０．３ｍｇ／Ｌ以上０．５ｍｇ／Ｌ未満である場合は、前記次亜塩素酸水を６０ｍｌ以上１０５ｍｌ以下、８秒以上噴出することにより、緑膿菌を除菌可能な、トイレ装置。

【請求項2】

前記制御部は、前記次亜塩素酸の濃度と前記噴出量の関係を保有しており、前記次亜塩素酸水生成部に設けられた検知手段によって検知された次亜塩素酸の濃度を前記関係と比較することにより、前記噴出量を算出する、請求項１に記載のトイレ装置。

【請求項3】

前記制御部は、前記噴出量を、前記噴出部から次亜塩素酸水を噴出する噴出時間によって制御する、請求項１または２に記載のトイレ装置。

【請求項4】

前記制御部は、前記噴出量を、前記噴出部から前記次亜塩素酸水を噴出する噴出速度によって制御する、請求項１または２に記載のトイレ装置。

【請求項5】

前記噴出部は、前記次亜塩素酸水を便器のボウルの表面または人体の局部を洗浄する人体洗浄ノズルの表面に向けて噴出する、請求項１～４のいずれか１項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】

トイレ装置として、ボウル面や局部洗浄装置に対し、電気分解により得られた次亜塩素酸水などの機能水を供給することにより、殺菌洗浄することが知られている（例えば、特許文献１）。

【0003】

機能水は、給水源から供給された水を電気分解して、機能水とする。この際、給水源として、水道水を用いることが知られている。水道水は、場所によって、具体的には地域によって、水質が異なることが知られている。したがって、場所によって生成できる機能水の濃度も異なる。

【0004】

機能水の濃度を安定化する方法として、特許文献２には、電解液を電気分解することにより次亜塩素酸類を含む電解水を生成する電解水生成器において、電解水の次亜塩素酸類の濃度を検知し、この濃度に基づいて、生成した電解水に希釈用水を供給し、生成する電解水の次亜塩素酸類の濃度を安定させることができることが記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２０１２－１５４１３９号公報

【文献】特開２０１７－１８８９７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

水道水を給水源として用いて電気分解により次亜塩素酸水を生成し、この次亜塩素酸水を噴出することにより殺菌するトイレ装置においても、地域や水質によることなく、次亜塩素酸水による殺菌効果を安定化させることが求められている。

【0007】

従って、本発明は、どの場所においても、一定の殺菌効果を得ることが可能なトイレ装置の提供をその目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明は、トイレ装置に関するものであり、次亜塩素酸水を生成可能な次亜塩素酸水生成部と、前記次亜塩素酸水を噴出する噴出部と、前記噴出部からの前記次亜塩素酸水の噴出量を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記次亜塩素酸水の次亜塩素酸の濃度に応じて前記噴出量を制御するものである。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】発明の実施形態であるトイレ装置を示す斜視図である。

【図2】本発明の実施形態であるトイレ装置の構成を示すブロック構成図である。

【図3】制御部が有する次亜塩素酸の濃度と噴出量の関係を示す対応表の一例である。

【図4】制御部が有する次亜塩素酸の濃度と噴出時間の関係を示す対応表の一例である。

【図5】図２に示すトイレ装置を用いた場合の動作を説明するフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、添付図面を参照しながら本発明の実施の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。

【0011】

本発明の実施形態である便器装置について図１を参照しながら説明する。図１は、本発明の実施形態である便器装置ＡＰを示す概略斜視図である。図１に示されるように、便器装置ＡＰは、大便器ＣＢと、温水洗浄便座ＷＡ（衛生洗浄装置）と、を備えている。温水洗浄便座ＷＡは、大便器ＣＢに戴置されて使用されるものである。温水洗浄便座ＷＡは、本体ＷＡａと、便座ＷＡｂと、便蓋ＷＡｃと、操作部１０とを備えている。操作部１０には操作パネルが設けられていて、操作パネルの操作に応じた操作信号が本体ＷＡａに送信される。

【0012】

例えば、操作パネルの「大洗浄」「小洗浄」といった表示がされた部分を操作すると、「大洗浄」「小洗浄」に対応する洗浄動作がなされるように指示する操作信号が本体ＷＡａに送信される。本体ＷＡａは、このような操作信号が送信されると、大便器ＣＢのボウル面ＣＢａを洗浄するために洗浄水をボウル面ＣＢａに流す動作を実行する。

【0013】

また、例えば、操作パネルの「おしり洗浄」「ビデ洗浄」といった表示がされた部分を操作すると、「おしり洗浄」「ビデ洗浄」に対応する洗浄水の吐出がなされるように指示する操作信号が本体ＷＡａに送信される。本体ＷＡａは、このような操作信号が送信されると、ノズル１８を繰り出して洗浄水を吐出する動作を実行する。

【0014】

ノズル１８（人体洗浄ノズルとも称する）は、便座ＷＡｂに着座している使用者の肛門近傍や膣口近傍や尿道口近傍を洗浄するために洗浄水を吐出するものである。ノズル１８には、ビデ洗浄吐水孔１８１とおしり洗浄吐水孔１８２とが設けられている。使用者が操作パネルの「おしり洗浄」と表示された部分を操作すると、おしり洗浄吐水孔１８２から洗浄水が吐出される。また使用者が操作パネルの「ビデ洗浄」と表示された部分を操作すると、ビデ洗浄吐水孔１８１から洗浄水が吐出される。

【0015】

続いて、図２を参照しながら、便器装置ＡＰの構成について説明する。図２は、本発明の実施形態である便器装置ＡＰの構成を示すブロック構成図である。図２において、各機能ブロックを繋ぐ実線は水の流れる流路を示し、各機能ブロックを繋ぐ破線は制御的な信号の授受が行われる経路を示している。図２に示すように、便器装置ＡＰは、制御部２０と、電解槽２１（次亜塩素酸水生成部とも称する）と、濃度検出部２２（検知手段とも称する）と、切替部２３と、ノズル供給部２４と、便器供給部２５と、給水路２６と、使用検知部３１と、着座検知部３２と、を備えている。

【0016】

電解槽２１は、給水路２６に設けられている。電解槽２１は一対の電極（図示せず）を有し、給水源である水道から供給された水を電気分解して次亜塩素酸水を生成する。電解槽２１に設けられた一対の電極への通電は、制御部２０によってその開始及び停止が行われるように構成されている。制御部２０は、一対の電極の一方がカソードとなり他方がアノードとなるように、通電の制御を行っている。制御部２０は、カソードとアノードとが逆の電極になるように、極反転を行う通電制御も行っている。

【0017】

電解槽２１には、生成した次亜塩素酸水の次亜塩素酸の濃度を検出する濃度検出部２２が設けられている。なお、電解槽２１に設けられる濃度検出部２２は、電解槽２１そのものに設けられているものや、電解槽２１と切替部２３を接続している給水路に設けられるものも含む。濃度検出部２２は、次亜塩素酸水に含まれる次亜塩素酸の濃度を検出し、検出した濃度を制御部２０に出力する。制御部２０は、この濃度に基づき、噴出部であるノズル供給部２４または便器供給部２５から噴出すべき次亜塩素酸水の噴出量を算出する。

【0018】

制御部２０は、次亜塩素酸水に含まれる次亜塩素酸の濃度と、次亜塩素酸水の噴出量の関係を示す対応表を有している。対応表の具体例を図３に示す。図３は、横軸に次亜塩素酸の濃度を示し、縦軸に次亜塩素酸水の噴出量を示す。なお、噴出量とは、１回の洗浄で噴出される量を意味し、例えば、１回の洗浄が噴出速度４５０ｍｌ／ｍｉｎで、２秒噴出した場合は、噴出量は１５ｍｌである。制御部２０は、濃度検出部２２で検出された次亜塩素酸の濃度をこの対応表と比較することにより、殺菌効果を発揮可能な噴出量を算出する。そして、切替部２３に算出した噴出量を出力する。

【0019】

噴出量は、次亜塩素酸水を噴出する時間と噴出する速度によって決まる。よって、制御部２０は、次亜塩素酸水を噴出する時間または噴出する速度を制御することによって、噴出量を制御することが可能である。噴出速度は、あらかじめ設定しておく方法や、噴出部に次亜塩素酸水を噴出する噴出速度を計測する流量計を設け、この流量計で測定された噴出速度の測定値を用いる方法がある。

【0020】

図４に、次亜塩素酸水を噴出する時間と次亜塩素酸水に含まれる次亜塩素酸の濃度の関係を示す対応表を示す。図４は、噴出部からの噴出速度が４５０ｍｌ/ｍｉｎの場合であり、横軸に次亜塩素酸の濃度を示し、縦軸に次亜塩素酸水の噴出時間を示す。この場合、制御部２０は、切替部２３に次亜塩素酸水を噴出する時間を出力する。

【0021】

切替部２３は、給水路２６における電解槽２１の下流側に設けられている。切替部２３は、電解槽２１から流れてくる次亜塩素酸水の噴出量を制御し、かつ、この次亜塩素酸水をノズル供給部２４側へ流すか、便器供給部２５側に流すかを切り替える役割を果たしている。切替部２３は、制御部２０によって、次亜塩素酸水の噴出量およびノズル供給部２４及び便器供給部２５のいずれに次亜塩素酸水を流すかを制御する。

【0022】

ノズル供給部２４は、給水路２６における切替部２３の下流側に設けられている。ノズル供給部２４は、洗浄対象としてのノズル１８を次亜塩素酸水で洗浄することができるように、ノズル１８に次亜塩素酸水を供給する供給口として構成されている。ノズル供給部２４は、ビデ洗浄吐水孔１８１及びおしり洗浄吐水孔１８２を供給口として、次亜塩素酸水をノズル１８に供給するように構成されることも好ましい態様である。

【0023】

便器供給部２５は、給水路２６における切替部２３の下流側に設けられている。便器供給部２５は、洗浄対象としてのボウル面ＣＢａを次亜塩素酸水で洗浄することができるように、ボウル面ＣＢａに次亜塩素酸水を供給する供給口として構成されている。

【0024】

使用検知部３１は、便器装置ＡＰを使用者が使用したか否かを検知する部分である。使用検知部３１は、便器装置ＡＰを使用者が使用したことを検知可能であれば、その検知態様は問わないものである。例えば、操作部１０を使用者が操作したことで、使用者が便器装置ＡＰを使用したものと検知してもよく、使用者の接近をセンサで検知することで、使用者が便器装置ＡＰを使用したものと検知してもよい。使用検知部３１は、便器装置ＡＰを使用者が使用したと検知した場合に、その情報を制御部２０に出力する。

【0025】

着座検知部３２は、便座ＷＡｂに使用者が着座したか否かを検知するセンサである。着座検知部３２は、便座ＷＡｂに使用者が着座したと検知した場合に、その情報を制御部２０に出力する。また、着座検知部３２は、便座ＷＡｂから使用者が離座したと検知した場合に、その情報を制御部２０に出力する。

【0026】

制御部２０は、使用検知部３１、着座検知部３２および濃度検知部２２から出力される情報に基づいて所定の演算を実行し、電解槽２１及び切替部２３を制御する部分である。制御部２０の具体的な制御フローについて、図５を参照しながら説明する。図５は、便器装置ＡＰを用いて次亜塩素酸水洗浄を行う場合の動作を説明するフローチャートである。なお、噴出部からの噴出速度は一定値であることを前提としており、下記のフローチャートでは４５０ｍｌ/ｍｉｎである。

【0027】

ステップＳ０１では、制御部２０が、使用者が便器装置ＡＰを使用したかまたは着座したか否かを判断する。制御部２０は、使用者が便器装置ＡＰを使用したかまたは着座したと判断すればステップＳ０２の処理に進み、便器装置ＡＰを使用者が使用または着座していないと判断すればスタートに戻る。

【0028】

ステップＳ０２では、制御部２０が、電解槽２１に対し電気分解を開始するよう制御する。具体的には、制御部２０は、電解槽２１の一対の電極に通電し電気分解を行うように制御する。

【0029】

ステップＳ０３では、電解槽２１で生成された次亜塩素酸水の濃度を濃度検知部２２で検知する。検知された次亜塩素酸水の濃度は制御部に出力されるとステップＳ０３を終了する。なお、ステップＳ０３は、ステップＳ０２と同時に開始されても良い。

【0030】

ステップＳ０４では、制御部２０は、ステップＳ０３にて検出された次亜塩素酸水の濃度に基づき、噴出部であるノズル供給部２４または便器供給部２５から噴出される次亜塩素酸水の量を制御する。具体的には、次亜塩素酸水の濃度が０．５ｍｇ／Ｌ以上であるか否かによって、噴出部から噴出する次亜塩素酸水の量および時間を制御する。

【0031】

ステップＳ０４において、次亜塩素酸水の濃度が０．５ｍｇ／Ｌ以上である場合には、ステップＳ０５では、噴出部から６０ｍｌ未満、８秒未満噴出するように制御する。

【0032】

ステップＳ０４において、次亜塩素酸水の濃度が０．５ｍｇ／Ｌ以上でない場合には、ステップＳ０６に進む。ステップＳ０６において、次亜塩素酸水の濃度が０．３ｍｇ／Ｌ以上０．５ｍｇ／Ｌ未満である場合には、噴出部から６０ｍｌ以上１０５ｍｌ以下、８秒以上噴出するように制御する（ステップＳ０７）。

【0033】

ステップＳ０６において、次亜塩素酸水の濃度が０．３ｍｇ／Ｌ未満である場合には、ステップＳ０３に戻る。

【0034】

制御部２０は更に、切替部２３を切り替えて、電解槽２１から供給される次亜塩素酸水がノズル供給部２４または便器供給部２５に供給されるように制御する。以上の制御が終了したら、スタートにリターンする。

【実施例】

【0035】

本発明を以下の実施例によってさらに詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。

【0036】

（次亜塩素酸水の準備）
白金族系触媒をコーティングした次亜塩素酸生成電極を有する電解槽に、水道水（神奈川県茅ヶ崎市）から遊離残留塩素を除去した水（ｐＨ７．５±０．１に調製）を通水し、外部調節器を用いて濃度がＸｍｇ／Ｌの次亜塩素酸水を生成した。

【0037】

（試験菌液の準備）
試験菌株として、２０１５年～２０１６年に順天堂大学病院に入院した患者から分離された緑膿菌臨床分離株４４株を用いた。菌株から寒天平板培地に１白金耳移植し、温度３５±１℃で２０時間培養した。培養した試験菌の菌体１白金耳量を少量の生理食塩水にボルテックスミキサーを用いて均一に分散させた。得られた分散液を、分光光度計において６００ｎｍの波長で透過率が７０％Ｔとなるように菌液濃度を約１０⁸ ｃｆｕ／ｍＬに調製した。調製した菌液を、生理食塩水を用いて、約１０⁷ｃｆｕ／ｍＬに希釈し、試験菌液とした。

【0038】

（殺菌試験１）
磁性スターラーで攪拌している次亜塩素酸水４９．５ｍＬに試験菌液を０．５ｍＬ接種した。Ｙ秒反応させた後、反応液を１０％チオ硫酸ナトリウム５０μＬが入った滅菌シャーレに１ｍＬ分取した。同時に、反応液をさらに１ｍＬを分取し、０．１％チオ硫酸ナトリウムを含有した生理食塩水９ｍＬに加えてよく撹拌した。この回収液１ｍＬ当たりに含まれる菌数を混釈培養法により測定した。

【0039】

混釈培養法とは、以下の方法である。まず、回収液を、ボルテックスミキサーを用いて攪拌した。その後、１０倍希釈を繰り返し，標準寒天培地で混釈後，温度３５±１℃で４８時間培養した。培養後，３０個～３００個の集落が現れた希釈系列のシャーレの集落数を測定した。

【0040】

結果を表１に示す。なお、評価基準は下記のとおりである。
○：緑膿菌臨床分離株４４株に対し、９０％以上除菌していた。
△：緑膿菌臨床分離株４４株に対し、５０％以上９０％未満除菌していた。
×：緑膿菌臨床分離株４４株に対し、５０％未満除菌していた。

【0041】

【表1】

【0042】

（殺菌試験２）
磁性スターラーで攪拌している次亜塩素酸水ＺｍＬに試験菌液を０．５ｍＬ接種した。Ｔ秒反応させた後、反応液を１０％チオ硫酸ナトリウム５０μＬが入った滅菌シャーレに１ｍＬ分取した。同時に、反応液をさらに１ｍＬを分取し、０．１％チオ硫酸ナトリウムを含有した生理食塩水９ｍＬに加えてよく撹拌した。この回収液１ｍＬ当たりに含まれる菌数を混釈培養法により測定した。

【0043】

結果を表２～４に示す。なお、殺菌試験１と同様の基準で評価した。

【0044】

【表2】

【0045】

【表3】

【0046】

【表4】

【符号の説明】

【0047】

１０：操作部
１８：ノズル
２０：制御部
２１：電解槽
２２：濃度検出部
２３：切替部
２４：ノズル供給部
２５：便器供給部
２６：給水路
３１：使用検知部
３２：着座検知部
１８１：ビデ洗浄吐水孔
１８２：おしり洗浄吐水孔
ＡＰ：便器装置
ＣＢ：大便器
ＣＢａ：ボウル面
ＷＡ：温水洗浄便座
ＷＡａ：本体
ＷＡｂ：便座
ＷＡｃ：便蓋

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】