【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、便器上に配置され、温水により人体局部を洗浄する温水洗浄便座装置に関するもので、特に所定電圧にて作動する直流機器と交流機器とが混在した衛生洗浄装置に電圧を供給する電源ユニットに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、衛生洗浄装置の普及とともにコンパクトな構成で掃除性の良いものが求められるようになって来ている。その中で温水タンクの容量を確保しつつ、便座加熱手段、脱臭手段、乾燥手段や制御基板などを収め、便器の幅に合わせた構成としたコンパクトな衛生洗浄装置が提案されている。（例えば特許文献１参照。）
一般に、衛生洗浄装置は、吐水洗浄水を温水化するための温水ヒータや温風乾燥のための温風ヒータ、便座を暖める便座ヒータなどの交流の印加を受ける交流機器と、洗浄水の吐水ノズルを進退駆動させたり温風吹出のためのファンを回転させたりする駆動源であるノズルモータやファンモータなどの直流の印加を受ける直流機器とで構成されており、上述のような交流及び直流機器の電源回路部は衛生洗浄装置本体内の制御基板に搭載されているものであった。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−１５２５１２号公報（第１〜５頁、図〜２）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような機器構成を有する衛生洗浄装置では、直流印加並びに交流印加のための電源回路基板部を、ヒータ制御基板やモータ制御基板等と共に装置本体部に備えたままなので、次のような問題点が指摘されるに至った。まず、第１に、現在の構成では本体部に設置する部品を減らすことが出来ないため、衛生洗浄装置自体の更なる小型化や薄型化、或いは軽量化が阻害される。また、衛生洗浄装置の普及地域が拡大して来ているので、その設置地域の交流電源電圧に応じた仕様、例えば国内では１００Ｖ、北米では１２０Ｖ、欧州では２２０〜２４０Ｖなどの仕様でヒータやその制御機器を設計・製造する必要があり、このため、多様なヒータや制御機器を準備し、出荷先の交流電源に併せて仕様変更が発生し、煩雑となっていた。更には、電源回路基板部での交流から直流への変換に際しての発熱により、ヒータ制御基板等の設置個所が高温となるので、熱による誤作動及び破損防止のための対処、例えば用いる電子デバイス自体の耐熱性向上、冷却機器設置、機器レイアウトの設計変更等が必要となっていた。また、出荷先の種々の規格に応じて、電子部品の大型化やプリント基板のパターンの絶縁距離を大きく確保しなければならないなどの場合は、制御基板を大きくせざるを得なくなっていた。
【０００５】
ところで、例えばカセットテープレコーダ等の電池駆動の電気機器では、一般家庭の交流コンセントからでもこれら電気機器を使えるよう、直流変換アダプターを本体部とは別に備えている。しかしながら、これら電池駆動の電気機器では、モータ等の直流機器しか用いる必要がなく、印加する直流の総電力としてもせいぜい数十Ｗに過ぎない。よって、直流機器・交流機器が混在し数百Ｗの電力（ヒータ電力）を必要とする局部洗浄装置のような電気機器では、直流変換のみを行えば足りる変換アダプターをそのまま適用することはできなかった。
【０００６】
本発明は、上記問題点を解決するためになされ、直流機器・交流機器を有する衛生洗浄装置の小型化や仕様の統一を図ると共に、直流変換に伴う不具合を回避することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段およびその作用・効果】
かかる課題の少なくとも一部を解決するため、本発明の電源ユニットは、所定電圧にて作動する直流機器と交流機器とが混在した衛生洗浄装置に電圧を供給する電源ユニットであって、商用電源に接続されるコンセントと衛生洗浄装置本体との間に別体として設けられ前記接続部から入力される商用電源の交流を前記所定電圧の直流に変換すると共に、前記商用電源の交流を前記所定電圧の交流として給電するための給電部と、該給電部にて得られた直流電圧と前記交流電圧を前記電気機器の直流機器と交流機器にそれぞれに給電するための給電線とを備えることを特徴とする。
【０００８】
上記構成を有する本発明の電源ユニットでは、衛生洗浄装置の直流機器と交流機器を作動させるに必要な所定電圧の直流並びに交流を、衛生洗浄装置本体とは別に構成されたこの電源ユニットから給電する。よって、衛生洗浄装置本体には交直の電源を得るための機器の配置が不要となるので、衛生洗浄装置本体の小型化、薄型化、軽量化を図ることができる。また、電源ユニット側では直流変換に際して熱を発生させるが、この熱の影響を電源ユニットとは別に構成される衛生洗浄装置本体には及ばないようにできる。よって、衛生洗浄装置本体において、熱による誤作動及び破損防止のための特段の対処を必要とせず、機器構成の簡略化や機器レイアウトの自由度向上を図ることができる。しかも、衛生洗浄装置とは別に構成された電源ユニットから、直流・交流それぞれの給電線で衛生洗浄装置の直流機器と交流機器に所定電圧の直流或いは交流を印加するので、衛生洗浄装置においては、直流機器と交流機器をそれぞれの所定電圧のものにその仕様を統一することが可能となるのである。
【０００９】
本発明の電源ユニットは、商用電源の交流を前記所定電圧の直流に変換すると共に、前記商用電源の交流を前記所定電圧の交流として給電するための給電部と、該給電部にて得られた直流電圧と前記交流電圧を前記衛生洗浄装置の直流機器と交流機器にそれぞれに給電するための給電線とを備え、前記給電部を前記給電線にて前記直流機器と前記交流機器とに接続したことを特徴とする電源ユニットである。
【００１０】
また、前記給電部を収納する筐体を備え、前記商用電源の交流を前記所定電圧の交流に電圧変換する機能を備えるものとすることができる。このようにすることで、本発明の電源ユニットから給電を受ける衛生洗浄装置の設置地域の商用電源の交流電圧の規格値に拘わらず所定電圧の交流を得ることができ、何らの支障もなく交流機器を使用できる。よって、電源ユニットの適応地域や衛生洗浄装置の設置地域を拡大できると共に、衛生洗浄装置の設置作業の簡略化を図ることが可能となるのである。
【００１１】
また、前記給電部を、交流電圧の符号反転を検出するゼロクロス検出回路を備え、その検出結果を信号ラインで前記衛生洗浄装置における前記交流機器の制御装置に送信するものとすることができる。このようにすることで、衛生洗浄装置側の交流機器の制御装置は、ゼロクロス検出結果から交流機器に印加される交流の周波数を認識できるので、交流機器制御の際の通電タイミングをその交流機器の特性に合わせて最適化できる。例えば、位相制御時の制御角αを交流機器の特性に合わせて最適なものとすることが可能となるのである。
【００１２】
また、前記給電部を、複数の定格電圧の直流に変換する変換回路を有するものとすることができる。このようにすることで、衛生洗浄装置に設ける直流機器をその目的に応じて種々選択できるので、衛生洗浄装置の付加価値を高めることができる。具体的には、モータを種々選択できるので、モータによる駆動対象物の駆動速度の多様化等を図ることなどが可能となるのである。
【００１３】
また、前記給電部を収納する筐体を、内外の通風を行う開口を有するものとすることができる。このようにすることで、給電や電流変換に伴う熱を開口から放熱して筐体内部での蓄熱を防止でき、熱による誤動作及び破損防止を図ることが可能となるのである。この際、開口を筐体側面や底面に設ければ、塵や水滴等の不用意な進入を防止しやすく使い勝手の良いものとなる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を、図面により詳細に説明する。
【００１５】
図１は、様式便器上に取り付けられた実施例の局部洗浄装置１０を表す概略斜視図、図２は、局部洗浄装置１０の制御系並びに電源系の概略構成を表すブロック図である。
【００１６】
図示するように、局部洗浄装置１０は、便器ＢＴの後部上面に固定される本体部１２と、洗浄動作や乾燥動作等を遠隔操作するための遠隔操作装置１４と、本体内の図示しない各種機器への電力供給のための電源ユニット１６とを有する。本体部１２は、便器開口部側に、便座１８並びに便蓋２０を開閉自在に備える。また、この本体部は、便器の側方に袖部２２を有すると共に、洗浄水を洗浄局部に吐水する洗浄ノズル２４を有する図示しないノズル装置の他、後述の種々の機能部品を収納している。
【００１７】
遠隔操作装置１４は、その前面に、排便時に常用される種々のボタンを備え、操作されたボタンに対応した信号（光信号）を発するようにされている。例えば、お尻洗浄が所望される際に操作されるお尻洗浄ボタン（図示省略）が操作されると、その旨の信号が発せられ、この信号は本体部１２の側で受信される。そして、この信号を受けて、お尻洗浄が開始される。なお、この遠隔操作装置１４は、停止ボタンやビデ洗浄ボタンの他、乾燥ボタン、水勢設定ボタン、ムーブ設定ボタン等の種々のボタンを有するが、本発明の要旨と直接関係しないので、その詳細な説明は省略する。
【００１８】
袖部２２は、その上面に、局部洗浄装置１０の動作状況等を表示する表示部２８と、開閉自在なカバー２９とを有する。なお、この表示部には、上記の遠隔操作装置１４から発せられた光信号を受光する受光部が組み込まれている。また、このカバーの一部は、着座人体を検出するための着座センサ（図示省略）からの光を選択的に透過させるよう着色された光透過窓２９ａとされている。なお、この袖部２２のカバー下方には、局部洗浄に必要な最低限のボタンが設けられており、遠隔操作装置１４が電池切れ等で操作不能なときでも袖部２２のボタン操作で局部洗浄を行うことができるようにされている。
【００１９】
次に、本実施例の局部洗浄装置１０の有する機能部品について説明する。図２に示すように、局部洗浄装置１０は、種々の機能部品を駆動制御するための制御基板３０を備える。この制御基板３０は、本体部１２の内部の適宜位置、例えば本実施例では袖部２２の内部に配置されている。制御基板３０は、制御回路３２と、交流（ＡＣ）負荷駆動回路３４と、直流（ＤＣ）負荷駆動回路３６とを有する。制御回路３２は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ並びにＩ／Ｏポート（入出力ポート）を中心に論理演算回路として構成されており、電源ユニット１６からＤＣ電源ライン１６ｂを経てＤＣ電圧の印加を常時受けている。ＡＣ負荷駆動回路３４は、電源ユニット１６とＡＣ電源ライン１６ａで接続されている。このＡＣ負荷駆動回路３４は、ＡＣ負荷機器群３５に含まれる各種ＡＣ負荷機器へのＡＣ印加やその駆動制御を、制御回路３２からの制御信号を受けて実行するよう構成されている。ＤＣ負荷駆動回路３６は、電源ユニット１６とＤＣ電源ライン１６ｂで接続されている。このＤＣ負荷駆動回路３６は、ＤＣ負荷機器群３７に含まれる各種ＤＣ負荷機器へのＤＣ印加やその駆動制御を、制御回路３２からの制御信号を受けて実行するよう構成されている。
【００２０】
この場合、ＡＣ負荷機器群３５やＤＣ負荷機器群３７に含まれる負荷機器の種類は、局部洗浄装置１０の有する基本機能と付加機能によって定まる。この基本機能としては、局部に冷水の洗浄水を吐水しないようにするために予め温水化する温水機能や、局部を温風にて乾燥させる乾燥機能、洗浄ノズル２４を本体部内の待機位置からその前方の洗浄位置に進退させるノズル進退機能の他、洗浄水水系の管路開閉を介して洗浄水の給水・停止を行う給水機能などがある。また、付加機能は、装置購入者の要求に応じて種々選択されるものであり、便座を暖房する機能や、局部洗浄装置の運転状態を表示したりする表示機能、便器ボール部内の臭気を取り除く脱臭機能などがある。なお、便座暖房機能や脱臭機能を基本機能としてもよいことは勿論である。
【００２１】
例えば、局部洗浄装置１０が上記の基本機能に加えて、便座暖房機能と表示機能を有するものであれば、これら機能実現に必要な機能実現機器が本体部１２の内部に配設され、この機能実現機器は、それぞれ上記のＡＣ負荷機器群３５或いはＤＣ負荷機器群３７に分類される。この場合であると、洗浄水温水化の温水ヒータや、温風乾燥のための温風ヒータ、便座暖房のための便座ヒータ、管路開閉のための電磁弁等が、ＡＣ負荷機器群３５に区分され、便座ヒータは便座１８に、その他のものは本体部内の所定位置に配設される。ＡＣ負荷機器群３５に区分された上記の各ヒータは、その消費する電力も数百Ｗと大きいことから、不用意な漏電による不具合を回避するため、電源ユニット１６とアースライン１６ｃを介して接続されている。
【００２２】
また、ノズル進退のためのノズルモータや、温風送風のためのファンモータの他、便座への着座を検出する着座センサや洗浄水温水化を図る際の制御パラメータを得るための入水・出水温度センサ等の各種センサ、各種の表示ランプ等が、ＤＣ負荷機器群３７に区分され、これらは本体部内の所定位置に配設される。この各種センサからの信号は制御回路３２に入力されるようにされている。従って、温水ヒータやノズルモータ等の上記機能実現機器が本発明にいう「直流機器並びに交流機器」に該当する。なお、ＡＣ負荷駆動回路３４並びにＤＣ負荷駆動回路３６は、ＡＣ負荷機器群３５或いはＤＣ負荷機器群３７に含まれる上記の各種負荷機器（機能実現機器）ごとの駆動回路を同一基板上に備え、この負荷機器ごとの駆動回路は、制御回路３２からの制御信号によりそれぞれの負荷機器を駆動制御する。
【００２３】
本実施例では、上記の構成を有する制御基板３０の基板端部に図示しないコネクタを設け、このコネクタを介して制御基板３０と電源ユニット１６を電気的に接続するようにした。また、制御基板３０を、上記の各回路と基板上の電源ライン等とを、その構成電子デバイスと共に樹脂にてモールドしたものとした。よって、外気温低下により本体部１２内部で結露が起きたり掃除の際の水が本体内に進入しても、水を制御基板３０における回路構成デバイスや配線に触れさせないので、短絡や誤動作等の不具合を回避できる。
【００２４】
ここで、上記した負荷機器の駆動の様子を、遠隔操作装置１４や袖部２２のボタン操作に応じた洗浄動作・乾燥動作等と関連付けて説明する。遠隔操作装置１４や袖部２２の洗浄ボタン、例えばお尻洗浄ボタンが操作されると、制御回路３２は、ＤＣ負荷駆動回路３６にノズル進出信号を出力する。ＤＣ負荷駆動回路３６は、詳しくはノズル駆動回路は、ノズルモータに所定のＤＣ定格電圧を印加して当該モータを正転駆動制御する。これにより、洗浄ノズル２４は、本体内の待機位置からお尻洗浄位置に進出する。なお、こうしたノズル進出に先立ってノズルに給水を行い、ノズルの吐水孔周辺を洗浄するようにすることもできる。ノズルの進出が完了すると、制御回路３２は、ＡＣ負荷駆動回路３４に給水信号を出力する。ＡＣ負荷駆動回路３４は、詳しくは電磁弁駆動回路は、電磁弁に所定のＡＣ定格電圧を印加してこの電磁弁を管路開放駆動制御する。これにより、洗浄位置（お尻洗浄位置）の洗浄ノズル２４に洗浄水が給水され、その吐水孔から洗浄水が吐水される。
【００２５】
この場合、便座１８に使用者が着座して着座センサがオンすると、制御回路３２は、このオン信号の入力を受けてＡＣ負荷駆動回路３４に温水ヒータのオン信号を出力するようにされている。この際、制御回路３２は、入水・出水温度センサからの洗浄水温度と設定温水温度とに基づいて、必要な温水ヒータへの通電電力を決定し、その結果を上記のヒータオン信号と併せてＡＣ負荷駆動回路３４（温水ヒータ駆動回路）に出力する。ＡＣ負荷駆動回路３４（温水ヒータ駆動回路）は、この信号を受けて温水ヒータに所定のＡＣ定格電圧を印加して当該ヒータを通電制御する。これにより、洗浄ノズル２４の進出に先立ち、洗浄水が予め温水化される。
【００２６】
その後、停止ボタンが操作されると、制御回路３２は、ＡＣ負荷駆動回路３４（電磁弁駆動回路）に給水停止信号を出力し、ＡＣ負荷駆動回路３４（電磁弁駆動回路）は、これを受けて電磁弁への電圧印加を停止し電磁弁を管路閉鎖駆動制御する。これにより、洗浄ノズル２４からの洗浄水吐水が停止する。次いで、制御回路３２は、ＤＣ負荷駆動回路３６（ノズル駆動回路）にノズル後退信号を出力し、ＤＣ負荷駆動回路３６（ノズル駆動回路）は、ノズルモータにＤＣ電圧を印加して当該モータを逆転駆動制御する。これにより、洗浄ノズル２４は、洗浄位置から本体内の待機位置に復帰する。なお、ノズル復帰後に、ノズルに給水を行い、ノズルの吐水孔周辺を洗浄するようにすることもできる。
【００２７】
次に、電源ユニット１６について説明する。図３は、電源ユニット１６の外観構成を表し、図３（ａ）はその正面概略斜視図、図３（ｂ）は裏面概略斜視図、図３（ｃ）は底面概略平面図である。この電源ユニット１６は、ＡＣ負荷機器群３５やＤＣ負荷機器群３７に含まれる上記した各負荷機器に必要とされる定格の直流・交流を得るものであり、中空のユニット筐体１７を有する。電源ユニット１６は、図３並びに図１に示すように、このユニット筐体１７の側面から通電線が出ており、一方は商用電源へ接続されるプラグ４０であり、もう一方は衛生洗浄装置本体へ給電する通電ケーブル４９である。
【００２８】
電源ユニット１６は、ユニット筐体１７の左右側面に、上下に多列に形成された側面開口４２と当該開口上端から外側に傾斜した防塵庇４３を備え、筐体底面には、多列に形成された底面開口４４を有する。電源ユニット１６（ユニット筐体１７）は、これら開口を通して内外の通気が可能となっている。
【００２９】
電源ユニット１６は、５芯線の通電ケーブル４９をユニット筐体１７から本体部１２まで延出して備える。この通電ケーブル４９は、制御基板３０におけるＡＣ電源ライン１６ａとＤＣ電源ライン１６ｂ並びにアースライン１６ｃに対応する各電線を一本に結束してゴム材にて被覆したものであり、既述した制御基板３０のコネクタに接続される。このように電源ユニット１６から本体部１２へは外観上、１本のケーブルしか配線する必要がないので、見栄えの向上を図ることができる。
【００３０】
上記した外観構成を有する電源ユニット１６は、図２に示すように、ユニット筐体１７内に、第１〜第３電源回路５２〜５４を有する。第１電源回路５２は、上記のプラグ４０と接続されており、サージ吸収回路と安全回路を備え、過電圧の吸収を通して定格電圧の交流を生成し、本体部１２のＡＣ負荷機器群３５に含まれる各負荷機器に対して定格電圧の交流を印加するよう回路構成されている。そして、この第１電源回路５２は、通電ケーブル４９のＡＣ電源用配線と制御基板３０におけるＡＣ電源ライン１６ａを介してＡＣ負荷駆動回路３４と接続されている。また、第１電源回路５２は、アースプラグ４１とアース接続されていると共に、通電ケーブル４９のアース用配線と制御基板３０におけるアースライン１６ｃを介してＡＣ負荷機器群３５の各負荷機器とも直接アース接続されている。この場合、この第１電源回路５２から得られる交流の定格電圧値は、本衛生洗浄装置の設置先の商用電源の電圧値と同じであってＡＣ負荷機器群３５の各負荷機器に必要とされる電圧値となるよう、その設計時或いは製品出荷時において決定されている。
【００３１】
第１電源回路５２の下流の第２電源回路５３と第３電源回路５４は、それぞれスイッチングレギュレータ回路、電圧安定化回路を備えており、協働して第１電源回路５２の交流を安定した定格電圧の直流に整流・変圧する。そしてこの両回路は、本体部１２のＤＣ負荷機器群３７に含まれる各負荷機器並びに制御回路３２に対して定格電圧の直流を印加するよう回路構成されている。そして、第３電源回路５４は、通電ケーブル４９のＤＣ電源用配線と制御基板３０におけるＤＣ電源ライン１６ｂを介してＤＣ負荷駆動回路３６と制御回路３２に接続されている。この場合、第３電源回路５４から得られる直流の定格電圧値は、ＤＣ負荷機器群３７の各負荷機器に必要とされる電圧値となるよう、その設計時或いは製品出荷時において決定されている。
【００３２】
上記した第１ないし第３電源回路は、衛生洗浄装置１０の設置先の交流コンセント電圧や周波数を上記の定格電圧値と併せて考慮し、その構成デバイスや回路構成等が決定され、電源ユニット１６に組み込まれる。つまり、少なくともＤＣ負荷機器群３７に含まれる各負荷機器にあっては必要とされる定格電圧値を変更することなく、電源ユニット１６の上記電源回路を交流コンセント電圧等に応じて構成することで、定格電圧の交流給電並びに定格電圧の直流給電を行うことができる。
【００３３】
具体的に説明すると、ＡＣ負荷機器群３５の負荷機器の定格電圧が交流１００Ｖ、ＤＣ負荷機器群３７の負荷機器および制御回路３２の定格電圧が直流２４Ｖであり、交流コンセント電圧（電源電圧）が約１００〜１１０Ｖ（周波数５０Ｈｚ）であれば、この交流コンセントの交流（約１００〜１１０Ｖ）から定格電圧が１００Ｖの交流と定格電圧が２４Ｖの直流を得るに必要な第１ないし第３電源回路の構成デバイスや回路構成等が決定される。その一方、ＤＣ負荷機器の定格は上記の通りであって交流コンセント電圧が約２００〜２４０Ｖであれば、定格電圧が２４Ｖの直流を得るに必要な第１ないし第３電源回路の構成デバイスや回路構成等が決定され、ＡＣ負荷機器群３５の負荷機器については定格電圧が上記の交流コンセント電圧と同じ交流仕様とされこの電圧値の交流が得られるように回路構成等される。この結果、本体部１２の側にあっては交流コンセント電圧に拘わらずＤＣ負荷機器群３７に含まれる各負荷機器の仕様を統一できる。しかも、これら負荷機器を制御するための制御基板３０についても、ＤＣ関連の回路構成等の仕様を統一することができる。よって、本体部１２の製造工程管理の簡略化や部品の統一化を図ることができ、これを通して製造コストの低減、生産性向上等の製造上の利点がある。そして、ＡＣ負荷機器については、設置先の交流コンセント電圧に併せたものにするだけで済む。なお、ＡＣ負荷機器並びにＡＣ関連の回路構成等についても仕様の統一を図るには、交流コンセント電圧を所定のＡＣ定格電圧（例えば、１００Ｖ）に変圧するトランスを設置先交流コンセント電圧に併せて設置すればよい。具体的には、ＡＣ負荷機器を定格電圧が１００Ｖのものとし、設置先交流コンセント電圧がこの定格電圧と異なる場合には、トランスを設置すればよい。こうすれば、ＡＣ負荷機器並びにＡＣ関連の回路構成等についても仕様を統一できるので、製造コストの低減、生産性向上等の製造上の利点が高まる。
【００３４】
このように本体部１２の側で負荷機器の仕様統一を図ることができることは、電源ユニット１６についても利点がある。つまり、何らかの原因で本体部１２を交換する場合であっても、既設の電源ユニット１６はそのまま利用できる利点がある。更に、廃棄された局部洗浄装置１０のリサイクルに当たっては、本体部１２に設置された各機能機器（負荷機器）は分解・回収されて再使用され、電源ユニット１６はこのユニット単位で再利用できる利点がある。
【００３５】
また、ＡＣ負荷機器群３５やＤＣ負荷機器群３７に含まれる各負荷機器に印加する定格電圧の直流・交流を得るための電源ユニット１６を本体部１２とは別体にした。このため、本体部１２には上記各負荷機器に印加するための電源電圧生成用の部材を一切組み込む必要がないので、その分、本体部１２、延いては衛生洗浄装置１０の小型化を図ることができる。加えて、本体部１２の内部に配置する部材が少なくなるので、本体部１２の薄型化や軽量化を図ることができ、便器への設置作業時や保守点検時の本体着脱作業時の作業負荷を軽減できる。
【００３６】
しかも、電源ユニット１６が本体部１２と別体であることから、直流変換に際して電源ユニット１６で発生する熱を本体部１２にほとんど伝えないようにすることができる。このため、本体部１２に配置された制御基板３０の回路構成機器について熱による誤作動及び破損防止のための特段の対処を必要とせず、機器構成の簡略化や機器レイアウトの自由度向上を図ることができる。
【００３７】
電源ユニット１６のユニット筐体１７には、その左右側面と底面に側面開口４２と底面開口４４を設け、これら開口を通して電源ユニット１６の内外通気を図るようにした。よって、直流変換時等に伴い発生した熱をこれら開口から放熱して電源ユニット１６内部の蓄熱を防止でき、熱による誤作動及び破損防止を図ることができる。しかも、これら開口を筐体側面や底面に設けたので、開口から不用意に塵や水滴等が進入しないようにでき好ましい。加えて、本実施例では、側面開口４２のそれぞれに外側に傾斜した防塵庇４３を併設したので、塵や水滴等の進入をより確実に防止することができる。
【００３８】
この電源ユニット１６は、衛生洗浄装置１０の設置先の電源電圧の仕様に併せて交換できる。例えば、電源電圧が約１００〜１１０Ｖの地域向けの衛生洗浄装置１０には、この電源電圧から定格電圧が１００Ｖの交流と定格電圧が２４Ｖの直流を得るに必要な回路構成の電源ユニット１６を装着すればよい。その一方、電源電圧が約２００〜２４０Ｖの地域向けの衛生洗浄装置１０には、この電源電圧から定格電圧が１００Ｖの交流と定格電圧が２４Ｖの直流を得るに必要な回路構成の電源ユニット１６を装着すればよい。このため、電源電圧に応じた電源ユニット１６を用いることで、種々の電源電圧の地域に本局部洗浄装置を容易に適用・設置することができる。
【００３９】
次に、局部洗浄装置１０の変形例について説明する。図４は、変形例の衛生洗浄装置の制御系の概略構成を表すブロック図である。図示するように、この変形例では、ＡＣ負荷駆動回路３４を制御基板３０から分離した独立の基板構成とした。なお、制御回路３２とＡＣ負荷駆動回路３４とはフラットケーブルで接続し、制御信号の送受信ができるようにされている。ＡＣ負荷駆動回路３４に至るＡＣ電源ライン１６ａとアースライン１６ｃは、制御基板３０におけるＤＣ電源ライン１６ｂの図示しないコネクタから本体部１２内を配線されている。
【００４０】
この変形例によれば、制御回路３２とＤＣ負荷駆動回路３６とを有する構成において制御基板３０の仕様を統一することができ、上記の利点がある。また、衛生洗浄装置１０の設置先の電源電圧に応じた電源ユニット１６およびＡＣ負荷駆動回路３４を用いることで、種々の電源電圧の地域に本衛生洗浄装置を容易に適用・設置することができる他、上記した種々の効果を奏することができる。しかも、この変形例では、ＡＣ負荷駆動回路３４を制御基板３０から分離したので、本衛生洗浄装置の設置地域の実情、例えば交換を要する電磁弁等の入手の容易さやその設置地域の法律上の制約等に応じてＡＣ負荷駆動回路３４を変更できる。よって、電源ユニット１６の変更と相まって、設置地域への適用性をより高めることができる。
【００４１】
図５は、また別の変形例の衛生洗浄装置が有する電源系の概略構成を表すブロック図である。図示するように、この変形例では、電源ユニット１６は、既述した実施例と同様の第１〜第３電源回路５２〜５４を有し、この他、第１電源回路５２に接続された電圧可変トランス５５およびゼロクロス検出回路５６と、ＤＣ電圧の安定化を図る第３電源回路５４に接続されたシリーズレギュレータ回路５７とを有する。この場合、変形例の電源ユニット１６は、電圧可変トランス５５からのＡＣ電源用に２本、第３電源回路５４からのＤＣ電源用に２本、第２電源回路５３からのＤＣ用のグランドライン１本、ゼロクロス検出回路５６からの検出信号送信用のライン１本、第１電源回路５２からのアースライン１本の芯線からなる７芯線の通電ケーブルを本体部１２まで延出して備える。
【００４２】
電圧可変トランス５５は、種々の電圧値の交流電源を既述した定格電圧の交流に変換するよう構成されている。つまり、ＡＣ負荷機器群３５の各ＡＣ負荷機器に定格電圧が１００Ｖの交流を印加する場合、電源電圧が約２００〜２４０Ｖであれば降圧してこの定格の交流に変換する。よって、この変形例によれば、電源電圧に拘わらず定格電圧の交流を各ＡＣ負荷機器に印加できその際に電源ユニットの交換を要しないので、衛生洗浄装置を種々の電源電圧を有する地域により容易に適用・設置することができる。この電圧可変トランス５５の組み込みに際しては、当該トランスを電源ユニット１６のユニット筐体１７内に他の回路と共に配置してもよいが、電圧可変トランス５５をユニット筐体１７から独立して構成することもできる。
【００４３】
ゼロクロス検出回路５６は、第１電源回路５２にてサージ吸収が図られた交流の電圧の符号反転を検出してその交流信号を制御回路３２に送信するよう回路構成されている。よって、制御回路３２は、ＡＣ負荷機器に印加される実際の交流周波数に基づいてＡＣ負荷駆動回路３４にＡＣ負荷機器のＯＮ信号やＯＦＦ信号或いは負荷の制御信号の送信タイミングを調整できる。このため、ＡＣ負荷機器の特性に適合した最適のタイミングで当該ＡＣ負荷機器を制御できる。
【００４４】
シリーズレギュレータ回路５７は、第２電源回路５３、第３電源回路５４から得られた直流電圧とは異なる電圧の直流を生成するよう回路構成されており、その電流をＤＣ負荷機器群３７に含まれる所定のＤＣ負荷機器に印加する。よって、ＤＣ負荷機器群３７に含まれる各ＤＣ負荷機器を異なる定格電圧のものとしてその仕様を統一できるので、ＤＣ負荷機器選択の自由度が高まる。なお、シリーズレギュレータ回路５７を複数の定格電圧の直流が得られるよう回路構成することもできる。
【００４５】
以上本発明の実施例について説明したが、本発明は上記の実施例や実施形態になんら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々なる態様で実施し得ることは勿論である。
【００４６】
例えば、局部洗浄装置に限らず、直流機器と交流機器を有しそれぞれの機器に定格電圧の直流又は交流を印加する電気機器であれば、その種類に限らず適用できる。例えば、本発明の適用可能な電気機器としては、給湯機や温水器、自動水栓、食器洗浄乾燥機等を挙げることができる。また、上記の実施例とその変形例ではアースが必要なＡＣ負荷機器について説明したが、アース配線を要しないＡＣ負荷機器を有するものにも適用できることが勿論である。更には、電源ユニット１６に含まれる各回路やデバイスを樹脂等にてモールドしたり、ユニット筐体１７をＹパッキン、Ｖパッキン等で水密化したりして、電源ユニット１６を防水・防塵仕様とすることもできる。こうすれば、漏電やゴミによる回路短絡等の不具合をより確実に回避できる。なお、必要な防水仕様によっては筐体側面・底面の開口を閉鎖すればよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】便器に装着した状態の実施例の衛生洗浄装置１０を表す概略斜視図である。
【図２】この衛生洗浄装置１０の制御系並びに電源系の概略構成を表すブロック図である。
【図３】電源ユニット１６の外観構成を表し、図３（ａ）はその正面概略斜視図、図３（ｂ）は裏面概略斜視図、図３（ｃ）は底面概略平面図である。
【図４】変形例の衛生洗浄装置の制御系の概略構成を表すブロック図である。
【図５】また別の変形例の衛生洗浄装置が有する電源系の概略構成を表すブロック図である。
【符号の説明】
１０…局部洗浄装置、１２…本体部、１４…遠隔操作装置、１６…電源ユニット、１６ａ…ＡＣ電源ライン、１６ｂ…ＤＣ電源ライン、１６ｃ…アースライン、１７…ユニット筐体、１８…便座、２０…便蓋、２２…袖部、２４…洗浄ノズル、２８…表示部、２９ａ…光透過窓、２９…カバー、３０…制御基板、３２…制御回路、３４…ＡＣ負荷駆動回路、３５…ＡＣ負荷機器群、３６…ＤＣ負荷駆動回路、３７…ＤＣ負荷機器群、４０…プラグ、４１…アースプラグ、４２…側面開口、４３…防塵庇、４４…底面開口、４９…通電ケーブル、５１…第１電源回路、５２…第２電源回路、５３…第３電源回路、５４…第４電源回路、５５…電圧可変トランス、５６…ゼロクロス検出回路、５７…シリーズレギュレータ回路、ＢＴ…便器、Ｃ…交流コンセント[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a hot water flush toilet seat device that is disposed on a toilet and cleans a human body part with hot water, and particularly relates to a power supply that supplies a voltage to a sanitary washing device in which a DC device and an AC device that operate at a predetermined voltage are mixed. About the unit.
[0002]
[Prior art]
In recent years, with the spread of sanitary washing devices, devices having a compact configuration and good cleaning properties have been demanded. Among them, there has been proposed a compact sanitary washing apparatus that accommodates a toilet seat heating means, a deodorizing means, a drying means, a control board, and the like while ensuring the capacity of a hot water tank, and is configured to match the width of a toilet bowl. (For example, see Patent Document 1)
Generally, the sanitary washing device includes an AC device that receives an alternating current, such as a hot water heater for warming the flush water, a hot air heater for hot air drying, and a toilet seat heater for heating the toilet seat, and a flush water nozzle. DC and DC devices such as nozzle motors and fan motors, which are driving sources for driving the air forward and backward or rotating a fan for blowing hot air, are configured with the AC and DC devices as described above. Was mounted on a control board in the sanitary washing device main body.
[0003]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-152512 (pages 1 to 5, FIG. 2)
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the sanitary washing device having such a device configuration, a power supply circuit board portion for applying a direct current and an alternating current is provided in the main body of the device together with a heater control board, a motor control board, and the like. The problem was pointed out. First, with the current configuration, it is not possible to reduce the number of components to be installed in the main body, which hinders further reduction in size, thickness, or weight of the sanitary washing device itself. In addition, since the area where the sanitary washing device has spread has been expanding, the heater and its specifications have specifications according to the AC power supply voltage of the installation area, for example, 100 V in Japan, 120 V in North America, 220 to 240 V in Europe. It is necessary to design and manufacture a control device. For this reason, various heaters and control devices are prepared, and specifications are changed in accordance with an AC power supply at a shipping destination, which is complicated. Furthermore, the heat generated during the conversion from AC to DC in the power supply circuit board increases the temperature of the installation location of the heater control board and the like, so that measures to prevent malfunction and damage due to heat, for example, the electronic device itself to be used. Heat resistance, installation of cooling equipment, design change of equipment layout, etc. were required. Also, in the case where the size of the electronic component must be increased or the insulation distance of the pattern of the printed circuit board must be ensured in accordance with various standards of the shipping destination, the control board has to be enlarged.
[0005]
By the way, in a battery-driven electric device such as a cassette tape recorder, for example, a DC conversion adapter is provided separately from the main body so that the electric device can be used even from an AC outlet of a general household. However, in these battery-driven electric devices, only DC devices such as motors need to be used, and the total DC power to be applied is only tens of W at most. Therefore, in an electric device such as a local cleaning device that requires several hundreds of watts of electric power (heater electric power) in which a direct current device and an alternating current device are mixed, a conversion adapter that suffices to perform only DC conversion cannot be applied as it is. Was.
[0006]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and has as its object to reduce the size and standardize the specifications of a sanitary washing device having a DC device and an AC device, and to avoid problems associated with DC conversion.
[0007]
[Means for Solving the Problems and Their Functions and Effects]
In order to solve at least a part of the problem, a power supply unit of the present invention is a power supply unit that supplies a voltage to a sanitary washing device in which a DC device and an AC device that operate at a predetermined voltage are mixed, The AC of the commercial power supplied from the connection unit is separately provided between the outlet to be connected and the sanitary washing device main body, and is converted into the DC of the predetermined voltage, and the AC of the commercial power is converted to the DC of the predetermined voltage. A power supply unit for supplying power as alternating current, and a power supply line for supplying the DC voltage and the AC voltage obtained by the power supply unit to the DC device and the AC device of the electric device, respectively. I do.
[0008]
In the power supply unit of the present invention having the above-described configuration, DC and AC of a predetermined voltage required for operating the DC device and the AC device of the sanitary washing device are supplied with power from the power supply unit that is configured separately from the sanitary washing device main body. . Therefore, since there is no need to arrange a device for obtaining AC / DC power in the sanitary washing device main body, it is possible to reduce the size, thickness, and weight of the sanitary washing device main body. In addition, although the power supply unit generates heat during DC conversion, the influence of the heat can be prevented from affecting the sanitary washing device main body which is configured separately from the power supply unit. Therefore, in the sanitary washing device main body, it is not necessary to take any special measures for preventing malfunction and breakage due to heat, and it is possible to simplify the device configuration and improve the degree of freedom in device layout. Moreover, from a power supply unit configured separately from the sanitary washing device, a DC or AC of a predetermined voltage is applied to the DC device and the AC device of the sanitary washing device through the respective DC and AC power supply lines. This makes it possible to unify the specifications of the DC device and the AC device to those having predetermined voltages.
[0009]
The power supply unit of the present invention converts the AC of the commercial power supply into the DC of the predetermined voltage, and supplies the power of the AC of the commercial power as the AC of the predetermined voltage. A power supply line for supplying the DC voltage and the AC voltage to the DC device and the AC device of the sanitary washing device, respectively, is provided, and the power supply unit is connected to the DC device and the AC device by the power supply line. A power supply unit characterized in that:
[0010]
The power supply unit may further include a housing for accommodating the power supply unit, and may have a function of converting an AC of the commercial power supply into an AC of the predetermined voltage. By doing so, it is possible to obtain an alternating current of a predetermined voltage regardless of the standard value of the alternating current voltage of the commercial power supply in the area where the sanitary washing device to be supplied with power from the power supply unit of the present invention is installed. Equipment can be used. Therefore, the area where the power supply unit can be applied and the area where the sanitary washing device is installed can be expanded, and the installation work of the sanitary washing device can be simplified.
[0011]
In addition, the power supply unit may include a zero-cross detection circuit that detects a sign inversion of an AC voltage, and transmits a detection result to a control device of the AC device in the sanitary washing device through a signal line. By doing so, the control device of the AC device on the sanitary washing device side can recognize the frequency of the AC applied to the AC device from the zero-cross detection result, so that the energization timing at the time of AC device control is determined by the AC device. Can be optimized according to characteristics. For example, the control angle α during the phase control can be optimized according to the characteristics of the AC device.
[0012]
In addition, the power supply unit may include a conversion circuit that converts a plurality of rated voltages into DC. By doing so, the DC equipment provided in the sanitary washing device can be variously selected according to the purpose, so that the added value of the sanitary washing device can be increased. Specifically, since various types of motors can be selected, it is possible to diversify the driving speed of the object to be driven by the motors.
[0013]
Further, the housing for accommodating the power supply unit may have an opening for ventilating the inside and outside. By doing so, the heat associated with power supply and current conversion can be radiated from the opening to prevent heat storage inside the housing, and malfunction and damage due to heat can be prevented. At this time, if the opening is provided on the side surface or the bottom surface of the housing, it is easy to prevent inadvertent entry of dust, water droplets, and the like, and the device becomes easy to use.
[0014]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0015]
FIG. 1 is a schematic perspective view illustrating a local cleaning device 10 of an embodiment mounted on a style toilet, and FIG. 2 is a block diagram illustrating a schematic configuration of a control system and a power supply system of the local cleaning device 10.
[0016]
As shown in the figure, the local cleaning device 10 includes a main body 12 fixed to the rear upper surface of the toilet BT, a remote operation device 14 for remotely controlling a washing operation, a drying operation, and the like, and various devices (not shown) in the main body. And a power supply unit 16 for supplying power to the power supply. The main body 12 is provided with a toilet seat 18 and a toilet lid 20 on the toilet opening side so as to be openable and closable. The main body has a sleeve 22 on the side of the toilet bowl and a nozzle device (not shown) having a cleaning nozzle 24 for discharging cleaning water to a cleaning local portion, and also stores various functional components described later. .
[0017]
The remote control device 14 is provided with various buttons that are commonly used at the time of defecation on the front surface thereof, and emits a signal (optical signal) corresponding to the operated button. For example, when the buttocks washing button (not shown) operated when the buttocks washing is desired is operated, a signal to that effect is issued, and this signal is received on the main body 12 side. Then, in response to this signal, the ass washing is started. The remote control device 14 has various buttons such as a drying button, a water pressure setting button, a move setting button, etc. in addition to a stop button and a bidet cleaning button, but these buttons are not directly related to the gist of the present invention. Description is omitted.
[0018]
The sleeve portion 22 has, on its upper surface, a display portion 28 for displaying the operation status and the like of the local cleaning device 10 and a cover 29 that can be opened and closed. It should be noted that a light receiving unit that receives the optical signal emitted from the remote control device 14 is incorporated in the display unit. A part of the cover is a light transmitting window 29a that is colored so as to selectively transmit light from a seating sensor (not shown) for detecting a seated human body. A minimum button required for local cleaning is provided below the cover of the sleeve 22. Even when the remote operation device 14 cannot be operated due to running out of battery or the like, the button for the sleeve 22 is operated to perform local cleaning. Have been able to do so.
[0019]
Next, functional components of the local cleaning device 10 of the present embodiment will be described. As shown in FIG. 2, the local cleaning apparatus 10 includes a control board 30 for driving and controlling various functional components. The control board 30 is arranged at an appropriate position inside the main body 12, for example, inside the sleeve 22 in this embodiment. The control board 30 includes a control circuit 32, an alternating current (AC) load driving circuit 34, and a direct current (DC) load driving circuit 36. The control circuit 32 is configured as a logical operation circuit centering on a CPU, a ROM, a RAM, and an I / O port (input / output port), and constantly receives a DC voltage from the power supply unit 16 via a DC power supply line 16b. I have. The AC load drive circuit 34 is connected to the power supply unit 16 via an AC power supply line 16a. The AC load drive circuit 34 is configured to execute AC application to various AC load devices included in the AC load device group 35 and drive control thereof in response to a control signal from the control circuit 32. The DC load drive circuit 36 is connected to the power supply unit 16 via a DC power supply line 16b. The DC load drive circuit 36 is configured to execute DC application to various DC load devices included in the DC load device group 37 and drive control thereof in response to a control signal from the control circuit 32.
[0020]
In this case, the types of load devices included in the AC load device group 35 and the DC load device group 37 are determined by the basic function and the additional function of the local cleaning device 10. The basic functions include a hot water function for preheating the water so as not to discharge the cold washing water to the local area, a drying function for drying the local area with hot air, and the cleaning nozzle 24 by moving the cleaning nozzle 24 from a standby position in the main body. In addition to the nozzle advancing / retreating function for moving forward / backward to the washing position in front, there is a water supply function for supplying / stopping the washing water via opening / closing of the washing water system. Further, the additional functions are variously selected according to the request of the purchaser of the device, a function of heating the toilet seat, a display function of displaying an operation state of the local cleaning device, and removing an odor in the bowl portion of the toilet bowl. It has a deodorizing function. In addition, it is needless to say that the toilet seat heating function and the deodorizing function may be the basic functions.
[0021]
For example, if the local cleaning device 10 has a toilet seat heating function and a display function in addition to the above basic functions, a function realizing device necessary for realizing these functions is provided inside the main body 12, and this function is provided. Realized devices are classified into the AC load device group 35 and the DC load device group 37, respectively. In this case, a hot water heater for hot water washing, a hot air heater for hot air drying, a toilet seat heater for heating a toilet seat, a solenoid valve for opening and closing a pipe, and the like are included in the AC load device group 35. The toilet seat heater is disposed on the toilet seat 18 and the others are disposed at predetermined positions in the main body. Each of the heaters divided into the AC load device group 35 consumes a large amount of power of several hundred W, and is connected to the power supply unit 16 via the ground line 16c in order to avoid a problem due to an inadvertent leakage. Have been.
[0022]
In addition to a nozzle motor for moving the nozzle forward and backward, a fan motor for blowing hot air, a seating sensor for detecting seating on the toilet seat, and water inlet and outlet temperatures for obtaining control parameters for warming the washing water. Various sensors such as sensors, various display lamps, and the like are divided into a group of DC load devices 37, which are disposed at predetermined positions in the main body. The signals from the various sensors are input to the control circuit 32. Therefore, the above-described function realizing devices such as a hot water heater and a nozzle motor correspond to the “DC device and AC device” of the present invention. The AC load drive circuit 34 and the DC load drive circuit 36 are provided on the same substrate with drive circuits for the various load devices (function realizing devices) included in the AC load device group 35 or the DC load device group 37, respectively. The drive circuit for each load device drives and controls each load device according to a control signal from the control circuit 32.
[0023]
In this embodiment, a connector (not shown) is provided at an end of the control board 30 having the above configuration, and the control board 30 and the power supply unit 16 are electrically connected via the connector. In addition, the control board 30 was formed by molding the above-described circuits and the power supply lines on the board together with the constituent electronic devices with resin. Therefore, even if dew condensation occurs inside the main body 12 due to a decrease in the outside air temperature or water during cleaning enters the main body, the water does not come into contact with the circuit components and wiring on the control board 30, so that short-circuiting or malfunction may occur. Problems can be avoided.
[0024]
Here, the driving state of the above-described load device will be described in association with a cleaning operation, a drying operation, and the like in accordance with a button operation of the remote control device 14 and the sleeve 22. When a remote control device 14 or a cleaning button of the sleeve 22, for example, a bottom cleaning button is operated, the control circuit 32 outputs a nozzle advance signal to the DC load driving circuit 36. More specifically, the DC load drive circuit 36 applies a predetermined DC rated voltage to the nozzle motor and controls the nozzle motor to rotate forward. Thereby, the washing nozzle 24 advances from the standby position in the main body to the buttocks washing position. In addition, it is also possible to supply water to the nozzles prior to such advance of the nozzles, and to clean around the water discharge holes of the nozzles. When the advance of the nozzle is completed, the control circuit 32 outputs a water supply signal to the AC load driving circuit 34. In the AC load drive circuit 34, specifically, the solenoid valve drive circuit applies a predetermined AC rated voltage to the solenoid valve and controls the solenoid valve to open the line. As a result, the washing water is supplied to the washing nozzle 24 at the washing position (tail washing position), and the washing water is spouted from the spout hole.
[0025]
In this case, when the user is seated on the toilet seat 18 and the seating sensor is turned on, the control circuit 32 receives the input of the ON signal and outputs an ON signal of the hot water heater to the AC load driving circuit 34. . At this time, the control circuit 32 determines the required power to be supplied to the hot water heater based on the washing water temperature from the incoming / outgoing water temperature sensor and the set hot water temperature. Output to the load drive circuit 34 (hot water heater drive circuit). The AC load drive circuit 34 (hot water heater drive circuit) receives this signal, applies a predetermined AC rated voltage to the hot water heater, and controls energization of the heater. Thus, the cleaning water is warmed in advance before the cleaning nozzle 24 advances.
[0026]
Thereafter, when the stop button is operated, the control circuit 32 outputs a water supply stop signal to the AC load driving circuit 34 (electromagnetic valve driving circuit), and the AC load driving circuit 34 (electromagnetic valve driving circuit) receives this signal. Then, the voltage application to the solenoid valve is stopped, and the solenoid valve is controlled to close the pipeline. As a result, the cleaning water discharge from the cleaning nozzle 24 is stopped. Next, the control circuit 32 outputs a nozzle retreat signal to the DC load drive circuit 36 (nozzle drive circuit), and the DC load drive circuit 36 (nozzle drive circuit) applies a DC voltage to the nozzle motor to reverse the motor. Drive control. Thereby, the cleaning nozzle 24 returns from the cleaning position to the standby position in the main body. After returning to the nozzle, water may be supplied to the nozzle to clean the area around the water discharge hole of the nozzle.
[0027]
Next, the power supply unit 16 will be described. 3A and 3B show an external configuration of the power supply unit 16, wherein FIG. 3A is a schematic front perspective view, FIG. 3B is a schematic perspective back view, and FIG. The power supply unit 16 obtains the rated DC / AC required for each of the load devices included in the AC load device group 35 and the DC load device group 37, and has a hollow unit housing 17. As shown in FIG. 3 and FIG. 1, the power supply unit 16 has a conducting wire extending from a side surface of the unit housing 17, one is a plug 40 connected to a commercial power supply, and the other is a sanitary washing device main body. Power supply cable 49 for supplying power to the power supply.
[0028]
The power supply unit 16 includes, on the left and right side surfaces of the unit housing 17, side openings 42 formed in multiple rows vertically and a dustproof eave 43 inclined outward from the upper end of the opening. Bottom opening 44 is provided. The power supply unit 16 (unit housing 17) is capable of ventilating inside and outside through these openings.
[0029]
The power supply unit 16 includes a five-core conducting cable 49 extending from the unit housing 17 to the main body 12. The energizing cable 49 is formed by binding together the electric wires corresponding to the AC power supply line 16a, the DC power supply line 16b, and the ground line 16c in the control board 30 and covering them with a rubber material. 30 connectors. As described above, since only one cable needs to be wired from the power supply unit 16 to the main body 12 in appearance, the appearance can be improved.
[0030]
The power supply unit 16 having the above-described external configuration has first to third power supply circuits 52 to 54 in the unit housing 17 as shown in FIG. The first power supply circuit 52 is connected to the plug 40, includes a surge absorbing circuit and a safety circuit, generates an AC having a rated voltage through absorption of overvoltage, and is included in the AC load device group 35 of the main body 12. The circuit is configured to apply a rated voltage alternating current to each load device. The first power supply circuit 52 is connected to the AC load drive circuit 34 via the AC power supply wiring of the power supply cable 49 and the AC power supply line 16 a of the control board 30. The first power supply circuit 52 is grounded to the ground plug 41, and is also directly grounded to each load device of the AC load device group 35 via the ground wire of the power supply cable 49 and the ground line 16c of the control board 30. It is connected. In this case, the rated voltage value of the alternating current obtained from the first power supply circuit 52 is the same as the voltage value of the commercial power supply where the sanitary washing device is installed, and is required for each load device of the AC load device group 35. The voltage value is determined at the time of design or at the time of product shipment so that the voltage value is as follows.
[0031]
The second power supply circuit 53 and the third power supply circuit 54 downstream of the first power supply circuit 52 each include a switching regulator circuit and a voltage stabilization circuit, and cooperate to stabilize the AC of the first power supply circuit 52. Rectifies and transforms to DC voltage. These two circuits are configured to apply a DC voltage of a rated voltage to each load device included in the DC load device group 37 of the main body 12 and the control circuit 32. The third power supply circuit 54 is connected to the DC load driving circuit 36 and the control circuit 32 via the DC power supply wiring of the power supply cable 49 and the DC power supply line 16b of the control board 30. In this case, the DC rated voltage value obtained from the third power supply circuit 54 is determined at the time of designing or shipping the product so as to be a voltage value required for each load device of the DC load device group 37. .
[0032]
The above-described first to third power supply circuits consider the AC outlet voltage and frequency at the installation location of the sanitary washing device 10 in conjunction with the above-described rated voltage value, determine the constituent devices and circuit configuration, and the like. Incorporated in That is, at least in each of the load devices included in the DC load device group 37, the power supply circuit of the power supply unit 16 is configured according to the AC outlet voltage without changing the required rated voltage value. In addition, AC power supply at a rated voltage and DC power supply at a rated voltage can be performed.
[0033]
More specifically, the rated voltage of the load equipment of the AC load equipment group 35 is 100 V AC, the load equipment of the DC load equipment group 37 and the rated voltage of the control circuit 32 are 24 V DC, and the AC outlet voltage (power supply voltage) is If the voltage is about 100 to 110 V (frequency 50 Hz), the first to third power supply circuits required to obtain an AC having a rated voltage of 100 V and a DC having a rated voltage of 24 V from the AC (about 100 to 110 V) of the AC outlet. A constituent device, a circuit configuration, and the like are determined. On the other hand, if the rating of the DC load device is as described above and the AC outlet voltage is approximately 200 to 240 V, the constituent devices and circuits of the first to third power supply circuits required to obtain a DC of the rated voltage of 24 V The configuration and the like are determined, and the load devices of the AC load device group 35 are set to have the same AC specifications as the rated voltage of the AC outlet voltage described above, and the circuit configuration and the like are obtained so as to obtain an AC of this voltage value. As a result, the specifications of each load device included in the DC load device group 37 can be unified on the side of the main body 12 regardless of the AC outlet voltage. In addition, the specifications of the control board 30 for controlling these load devices, such as the DC-related circuit configuration, can be unified. Therefore, it is possible to simplify the management of the manufacturing process of the main body 12 and to unify the components, thereby providing manufacturing advantages such as a reduction in manufacturing cost and an improvement in productivity. As for the AC load device, it is only necessary to match the AC load device with the AC outlet voltage at the installation location. In addition, in order to unify the specifications of AC load devices and AC-related circuit configurations, a transformer for transforming the AC outlet voltage to a predetermined AC rated voltage (for example, 100 V) is installed in accordance with the AC outlet voltage at the installation location. do it. Specifically, the rated voltage of the AC load device is 100 V, and a transformer may be installed when the installation AC outlet voltage is different from the rated voltage. By doing so, the specifications of the AC load device and the AC-related circuit configuration can be unified, so that manufacturing advantages such as reduction in manufacturing cost and improvement in productivity are enhanced.
[0034]
The fact that the specifications of the load devices can be unified on the side of the main body 12 in this manner also has an advantage for the power supply unit 16. That is, even if the main body 12 is replaced for some reason, there is an advantage that the existing power supply unit 16 can be used as it is. Further, in recycling the discarded local cleaning device 10, each functional device (load device) installed in the main body 12 is disassembled and recovered and reused, and the power supply unit 16 can be reused in the unit. There is.
[0035]
Further, the power supply unit 16 for obtaining the DC / AC of the rated voltage applied to each load device included in the AC load device group 35 and the DC load device group 37 is provided separately from the main body 12. For this reason, it is not necessary to incorporate any power supply voltage generating member for applying to each of the load devices in the main body 12, so that the main body 12, and consequently the sanitary washing device 10, is reduced in size. be able to. In addition, the number of members arranged inside the main body 12 is reduced, so that the main body 12 can be made thinner and lighter, and the work load at the time of installation work on the toilet and attachment / detachment work at the time of maintenance / inspection. Can be reduced.
[0036]
Moreover, since the power supply unit 16 is separate from the main body 12, heat generated in the power supply unit 16 during DC conversion can be hardly transmitted to the main body 12. For this reason, it is not necessary to take any special measures for preventing malfunctions and breakage due to heat with respect to the circuit components of the control board 30 disposed in the main body part 12, thereby simplifying the device configuration and improving the degree of freedom of the device layout. be able to.
[0037]
The unit housing 17 of the power supply unit 16 is provided with a side opening 42 and a bottom opening 44 on the left and right side surfaces and the bottom surface, so that the inside and outside of the power supply unit 16 can be ventilated through these openings. Therefore, heat generated during DC conversion or the like can be radiated from these openings to prevent heat accumulation inside the power supply unit 16, and malfunction and damage due to heat can be prevented. In addition, since these openings are provided on the side and bottom surfaces of the housing, dust and water droplets can be prevented from inadvertently entering from the openings, which is preferable. In addition, in the present embodiment, the dustproof eaves 43 that are inclined outward are provided in each of the side openings 42, so that the ingress of dust, water droplets, and the like can be more reliably prevented.
[0038]
The power supply unit 16 can be replaced according to the specification of the power supply voltage at the installation location of the sanitary washing device 10. For example, a power supply unit 16 having a circuit configuration required to obtain an AC having a rated voltage of 100 V and a DC having a rated voltage of 24 V from the power supply voltage is mounted on the sanitary washing device 10 for a region having a power supply voltage of about 100 to 110 V. do it. On the other hand, a power supply unit 16 having a circuit configuration necessary to obtain an AC having a rated voltage of 100 V and a DC having a rated voltage of 24 V from the power supply voltage is provided in the sanitary washing device 10 for an area having a power supply voltage of about 200 to 240 V. You only need to attach it. For this reason, by using the power supply unit 16 corresponding to the power supply voltage, the local cleaning device can be easily applied and installed in regions having various power supply voltages.
[0039]
Next, a modification of the local cleaning device 10 will be described. FIG. 4 is a block diagram illustrating a schematic configuration of a control system of a sanitary washing device according to a modification. As shown, in this modification, the AC load drive circuit 34 has an independent board configuration separated from the control board 30. The control circuit 32 and the AC load drive circuit 34 are connected by a flat cable so that control signals can be transmitted and received. The AC power supply line 16a and the ground line 16c leading to the AC load drive circuit 34 are wired from the connector (not shown) of the DC power supply line 16b on the control board 30 in the main body 12.
[0040]
According to this modification, in the configuration having the control circuit 32 and the DC load driving circuit 36, the specifications of the control board 30 can be unified, and the above advantage is obtained. In addition, by using the power supply unit 16 and the AC load driving circuit 34 according to the power supply voltage at the installation location of the sanitary washing device 10, the sanitary washing device can be easily applied and installed in regions with various power supply voltages. In addition, various effects described above can be obtained. In addition, in this modification, the AC load drive circuit 34 is separated from the control board 30, so that the actual situation in the area where the sanitary washing device is installed, for example, the availability of a solenoid valve or the like which needs to be replaced, or the legal situation in the area where the present apparatus is installed The AC load drive circuit 34 can be changed according to restrictions or the like. Therefore, in conjunction with the change of the power supply unit 16, the applicability to the installation area can be further improved.
[0041]
FIG. 5 is a block diagram illustrating a schematic configuration of a power supply system included in a sanitary washing device according to another modification. As shown in the drawing, in this modification, the power supply unit 16 has first to third power supply circuits 52 to 54 similar to those in the above-described embodiment, and in addition to the voltage connected to the first power supply circuit 52, It has a variable transformer 55, a zero-cross detection circuit 56, and a series regulator circuit 57 connected to a third power supply circuit 54 for stabilizing a DC voltage. In this case, the power supply unit 16 of the modified example has two AC power supplies from the voltage variable transformer 55, two DC power supplies from the third power supply circuit 54, and a DC ground line from the second power supply circuit 53. A seven-core power cable consisting of one core line, one line for transmitting a detection signal from the zero-cross detection circuit 56, and one earth line from the first power supply circuit 52 is provided extending to the main body 12.
[0042]
The voltage variable transformer 55 is configured to convert AC power supplies having various voltage values into AC having the above-described rated voltage. That is, when an AC having a rated voltage of 100 V is applied to each of the AC load devices of the AC load device group 35, if the power supply voltage is approximately 200 to 240 V, the voltage is reduced and converted to the rated AC. Therefore, according to this modification, the alternating current of the rated voltage can be applied to each AC load device irrespective of the power supply voltage, and the power supply unit need not be replaced at that time. It can be easily applied and installed. When assembling the voltage variable transformer 55, the transformer may be arranged together with other circuits in the unit housing 17 of the power supply unit 16, but the voltage variable transformer 55 must be configured independently of the unit housing 17. You can also.
[0043]
The zero-cross detection circuit 56 is configured to detect the sign inversion of the AC voltage whose surge has been absorbed by the first power supply circuit 52 and transmit the AC signal to the control circuit 32. Therefore, the control circuit 32 can adjust the transmission timing of the ON signal and the OFF signal of the AC load device or the control signal of the load to the AC load driving circuit 34 based on the actual AC frequency applied to the AC load device. For this reason, the AC load device can be controlled at an optimal timing suitable for the characteristics of the AC load device.
[0044]
The series regulator circuit 57 is configured to generate a DC having a voltage different from the DC voltage obtained from the second power supply circuit 53 and the third power supply circuit 54, and the current is included in the DC load device group 37. Apply to a predetermined DC load device. Therefore, the specifications of the DC load devices included in the DC load device group 37 can be unified as having different rated voltages, so that the degree of freedom in selecting the DC load device is increased. It should be noted that the series regulator circuit 57 may be configured so as to obtain a plurality of DCs of the rated voltage.
[0045]
Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described examples and embodiments, and it is needless to say that the present invention can be carried out in various modes without departing from the gist of the present invention. is there.
[0046]
For example, the present invention is not limited to the local cleaning device, and may be applied to any electrical device that includes a DC device and an AC device and applies DC or AC at a rated voltage to each device. For example, electric appliances to which the present invention can be applied include a water heater, a water heater, an automatic faucet, a dishwasher and the like. Further, in the above-described embodiment and the modified examples, the AC load device requiring the ground is described. However, it is needless to say that the present invention can be applied to a device having an AC load device which does not require the ground wiring. Further, each circuit or device included in the power supply unit 16 is molded with resin or the like, or the unit housing 17 is made water-tight with Y packing, V packing, or the like to make the power supply unit 16 waterproof and dustproof. You can also. In this way, it is possible to more reliably avoid problems such as short circuit due to electric leakage and dust. Note that the openings on the side and bottom surfaces of the housing may be closed depending on the required waterproof specification.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic perspective view showing a sanitary washing device 10 according to an embodiment mounted on a toilet.
FIG. 2 is a block diagram showing a schematic configuration of a control system and a power supply system of the sanitary washing device 10.
3 (a) is a schematic front perspective view, FIG. 3 (b) is a schematic back perspective view, and FIG. 3 (c) is a schematic bottom plan view.
FIG. 4 is a block diagram illustrating a schematic configuration of a control system of a sanitary washing device according to a modified example.
FIG. 5 is a block diagram illustrating a schematic configuration of a power supply system included in a sanitary washing device according to another modification.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Local washing | cleaning apparatus, 12 ... Main body part, 14 ... Remote control device, 16 ... Power supply unit, 16a ... AC power supply line, 16b ... DC power supply line, 16c ... Earth line, 17 ... Unit housing, 18 ... Toilet seat, 20 ... toilet lid, 22 ... sleeve, 24 ... washing nozzle, 28 ... display unit, 29a ... light transmission window, 29 ... cover, 30 ... control board, 32 ... control circuit, 34 ... AC load drive circuit, 35 ... AC load Device group, 36: DC load drive circuit, 37: DC load device group, 40: Plug, 41: Ground plug, 42: Side opening, 43: Dustproof canopy, 44: Bottom opening, 49: Power supply cable, 51: First Power supply circuit, 52: second power supply circuit, 53: third power supply circuit, 54: fourth power supply circuit, 55: variable voltage transformer, 56: zero cross detection circuit, 57: series regulator circuit, BT: toilet bowl, C ... Flow outlet
