JP2004293115A - Toilet seat device - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は人体局部を洗浄することができる便座装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、人体局部を洗浄することができる便座装置が知られている(例えば特許文献1参照)。この便座装置は、人体局部を洗浄する洗浄機構を有する装置本体61と、局部洗浄の際に使用者が洗浄方法等を選択して入力するための入力操作部62と、使用者が着座される便座63と、人体局部を洗浄する洗浄水を噴出する洗浄ノズルとで主体が構成されるものである(図2参照)。
【0003】
装置本体61は、図19に示すように、水源Sから供給される水を上記洗浄ノズル2に導く主流水路1を備えると共に、主流水路1の途中に上流側より、水を加熱するヒーター12及び加熱されて生成した温水を貯える温水タンク(特に図示せず)、前記温水タンク内の温水を吸引して洗浄ノズル2に搬送する水ポンプ13、主流水路1内を流れる水に洗剤を混入するための洗剤混合分岐栓14、が順に設けてあり、主流水路1の下流側端部には水の流路を上記洗浄ノズル2又はノズル洗浄ノズル21等のノズルに切り替える切替弁16が設けてある。なお、図中の11は給水弁を、15は流量センサーを示す。
【0004】
洗剤混合分岐栓14には、洗剤供給手段9を備えた剤経路3’の下流側端部が接続される。洗剤供給手段9は、剤経路3’の上流側端部に配設される洗剤を貯えるための剤タンク91’と、剤経路3’の途中に配設される剤ポンプ92と、主流水路1から水が剤経路3’に逆流するのを防止する剤経路逆止弁31’とで構成され、前記剤ポンプ92によって剤タンク91’内の洗剤を吸引して主流水路1の洗剤混合分岐栓14に搬送することで主流水路1に洗剤を混入していた。
【0005】
更に、剤経路3’の途中(剤ポンプ92より上流側の部分)と主流水路1の途中とを結ぶ剤ポンプすすぎ経路93及びこの剤ポンプすすぎ経路93を開閉するすすぎ弁94を設け、剤ポンプ92内の水の流路を主流水路1を流れる水ですすぐものであった。
【0006】
このような従来の便座装置にあっては、洗剤を主流水路1内に混入させる際、剤ポンプ92にて剤タンク91’内の洗剤を吸引して洗剤混合分岐栓14に搬送するものであり、剤ポンプ92内を通過する洗剤が剤ポンプ92内の水流路に付着して剤ポンプ92が故障するのを防止するため、上述した剤ポンプすすぎ経路93を設ける必要があり、剤ポンプすすぎ経路93を設けても剤ポンプ92の故障は完全には避けられないものであった。また、剤タンク91’に洗剤を充填するには、洗剤が充填された容器から剤タンク91’内に洗剤を注ぐ必要があり、この時に洗剤を便座装置にこぼして故障の原因となったり不衛生となるという問題もあった。
【0007】
【特許文献1】
特開2000−64395号公報
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、主流水路内に洗剤を混入させるポンプ内を洗剤が通過することに起因する故障を無くすと共に、洗剤を容器から別の容器へと移し替える必要がなくて洗剤を便座装置にこぼして故障したり不衛生になってしまうことのない便座装置を提供するにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明に係る便座装置は、温水タンクと洗浄水を噴出する洗浄ノズル2と前記温水タンクと洗浄ノズル2とを結ぶ主流水路1とを備え、前記主流水路1に洗剤を混入させるための洗剤供給手段及び洗剤供給流路3を設けて前記洗剤供給流路3の下流側端部を主流水路1の途中に接続し、洗剤供給手段を操作部41が押操作されることで内部に収容する洗剤を洗剤吐出口42から吐出する洗剤容器4と、駆動手段51及び該駆動手段51によって駆動される動作出力部53からなる駆動部5とで構成し、洗剤容器4の洗剤吐出口42を洗剤供給流路3の上流側端部に接続して駆動部5の動作出力部53にて洗剤容器4の操作部41を押操作することで洗剤を主流水路1に混入することを特徴とするものである。このような構成とすることで、洗剤供給手段に内部を洗剤が通過する剤ポンプを用いずに済み、剤ポンプ内を洗剤が通過することに起因する故障を無くすことができる。
【0010】
また、動作出力部53の往復動の周波数が可変となるようにデューティ制御する制御部65を設けることが好ましい。このような構成とすることで、洗剤の吐出量を容易に安定するように制御可能となる。
【0011】
また、動作出力部53の往復動の移動量が可変となるようにデューティ制御する制御部65を設けることが好ましい。このような構成とすることで、洗剤の吐出量を容易に安定するように制御可能となる。
【0012】
また、動作出力部53の往復動の移動速度が可変となるようにデューティ制御する制御部65を設けることが好ましい。このような構成とすることで、洗剤の吐出量を容易に安定するように制御可能となる。
【0013】
また、主流水路1内に流量センサー15を設け、該流量センサー15からの出力に基づいて動作出力部53の往復動の周波数又は移動量が可変となるようにデューティ制御する制御部65を設けることが好ましい。このような構成とすることで、洗剤の吐出量を容易に正確に安定するように制御可能となる。
【0014】
また、入力操作部62を設け、該入力操作部62からの入力に基づいて動作出力部53の往復動の周波数又は移動量が可変となるようにデューティ制御する制御部65を設けることが好ましい。このような構成とすることで、洗剤の吐出量を容易に正確に安定するように制御可能となる。
【0015】
また、動作出力部53の位置を検知する位置検出手段81を駆動部5に設け、該位置検出手段81からの出力に基づいて動作出力部53の往復動の周波数又は移動量が可変となるようにデューティ制御する制御部65を設けることが好ましい。このような構成とすることで、洗剤の吐出量を容易に正確に安定するように制御可能となる。
【0016】
また、洗剤容器4又は洗剤供給流路3中に洗剤の粘度を検出する粘度検出手段82を設けることが好ましい。このような構成とすることで、洗剤の吐出量を容易に正確に安定するように制御可能となる。
【0017】
また、駆動手段51の負荷電流を検知して洗剤の粘度を算出すると共に該粘度に基づいて駆動手段51を制御する制御部65を設けることが好ましい。このような構成とすることで、洗剤の吐出量を容易に正確に安定するように制御可能となる。
【0018】
また、洗剤容器4として押操作された操作部41が復元力にて自動的に元の突出位置に戻る洗剤容器4を用い、操作部41の押操作時には駆動手段51に通電して動作出力部53にて押操作を行うと共に、操作部41の復元時には駆動手段51への通電を切るように制御を行う制御部65を設けることが好ましい。このような構成とすることで、洗剤の吐出量を容易に安定するように制御するにあたって省エネ化が図られる。
【0019】
また、動作出力部53の押込力を一定となるように駆動手段51への通電量を可変制御する制御部65を設けることが好ましい。このような構成とすることで、洗剤の吐出量を容易に安定するように制御するにあたって省エネ化が図られる。
【0020】
また、駆動手段51の負荷電流を検知して該負荷電流に基づいて洗剤容器4内の洗剤の有無を判断して報知する制御部65を設けることが好ましい。このような構成とすることで、洗剤容器4内の洗剤が空であることを使用者が認識することができる。
【0021】
また、位置検出手段81からの出力に基づいて洗剤容器4内の洗剤の有無を判断して報知する制御部65を設けてることが好ましい。このような構成とすることで、洗剤容器4内の洗剤が空であることを使用者が認識することができる。
【0022】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の便座装置の一実施形態について添付図面に基づいて説明する。
【0023】
便座装置は、図2に示すように、人体局部を洗浄する洗浄機構を有する装置本体61と、局部洗浄の際に使用者が洗浄方法等を選択して入力するための入力操作部62と、使用者が着座される便座63と、人体局部を洗浄する洗浄水を噴出する洗浄ノズル2とで主体が構成される。
【0024】
装置本体61は、図1に示すように、水道等の水源Sから供給される水を上記洗浄ノズル2に導く主流水路1を備え、主流水路1の途中に上流側より給水弁11、水を加熱するヒーター12及び加熱されて生成した温水を貯える温水タンク(特に図示せず)、前記温水タンク内の温水を吸引して洗浄ノズル2に搬送する水ポンプ13、主流水路1内を流れる水に洗剤を混入するための洗剤混合分岐栓14、流量センサー15が順に設けてあり、主流水路1の下流側端部には水の流路を上記洗浄ノズル2やその他のノズル(例えばノズル洗浄ノズル、ビデ洗浄ノズル)に切り替える切替弁16が設けてある。
【0025】
洗浄ノズル2は、図4に示すように、ノズル先端部20が突没自在となって収縮(没入)方向にばね22によって付勢されており、洗浄水Wを噴出しない状態では図4(a)に示すようにノズル先端部20が収縮し、洗浄水Wを噴出する状態では図4(b)に示すように洗浄水Wの水圧によってノズル先端部20がばね22の付勢力に抗して突出する。
【0026】
また、装置本体61には電子回路からなる制御部65が設けてあり、図3に示すように上記給水弁11、ヒーター12、水ポンプ13、切替弁16をはじめとして後述する駆動部5等、本便座装置の全てを制御するものである。図5に制御系の説明図を示す。制御部65は、便座63については便座温度調節手段(便座温度可変手段、便座温度検出手段)及び着座検出手段(人感センサー64)からなり、洗浄手段については洗浄温度可変手段(洗浄ノズル2から噴出される洗浄水の温度可変手段)及び洗浄流量可変手段からなり、剤発生手段については手動により洗剤混入量等を調節する剤発生量可変調節手段(剤発生速度可変手段、剤発生時間可変手段)からなり、操作手段については上記操作入力部としての便座操作部(便座温度調節キー)、洗浄操作部(洗浄操作キー、洗浄温度操作キー、洗浄流量操作キー)、剤洗浄操作部(剤洗浄開始操作キー、初期剤自給キー)からなるものである。
【0027】
使用者は、用便後に上記入力操作部62から洗浄方法を入力し、例えば洗浄操作キーを操作して「水洗浄」を選択した場合には温水タンクに貯えられた温水がそのまま洗浄ノズル2より人体局部に噴出され、剤洗浄開始操作キーを操作して「洗剤洗浄」を入力した場合には上記洗剤混合分岐栓14から洗剤が混入されて洗剤入の温水が洗浄ノズル2より人体局部に噴出される。なお、使用者の便座63への着座・離座は、便座63又は装置本体61に設けた赤外線等を用いて人体の有無を感知する人感センサー64によって自動的に検知されて制御部65に認識される。そして洗剤混合分岐栓14には、洗剤供給手段を設けた洗剤供給流路3の下流側端部が接続され、これにより洗剤が供給される。
【0028】
洗剤供給手段は、図1に示すように、内部に洗剤が貯えられる洗剤容器4と、前記洗剤容器4内の洗剤を洗剤供給流路3を介して洗剤混合分岐栓14に搬送する駆動部5とからなる。
【0029】
洗剤容器4は、内部にポンプ機構を有すると共に洗剤が貯えられる本体ボトル部40と、前記本体ボトル部40内の洗剤が吐出される洗剤吐出口42及び押操作されることで前記洗剤の吐出が行われる操作部41とで構成される。本実施形態においては、本体ボトル部40に突没自在な中空棒状の押込み部43の先端に操作部41が設けてあると共に、前記押込み部43の途中に洗剤吐出口42が設けてあり、前記操作部41を手指で押操作することでポンプ機構によって洗剤吐出口42から洗剤が吐出される一般に広く市販されている洗剤容器4をそのまま用いるものである。
【0030】
駆動部5は、駆動手段51と動力伝達手段52と動作出力部53とで構成される。本実施形態では、駆動手段51として通常の回転式モーター51aを用いると共に、動力伝達手段52としてギア又はピニオン・ラック又はカム機構等からなる回転運動を直線運動に変更する手段を用いており、制御部65により駆動モーター51aに電圧を直流又はデューティで印加して駆動モーター51aを回転させ、動力伝達手段52を介して動作出力部53を直線運動させるものである。なお、駆動手段51及び動力伝達手段52は、動作出力部53を直線運動させるものであれは特に限定されず、駆動手段51及び動力伝達手段52としてソレノイドを用いてもよい。そして、動作出力部53は上述した洗剤容器4の操作部41と接続されており、駆動モーター51aを駆動することで動力伝達手段52及び動作出力部53を介して操作部41を押操作し、手を使わずに洗剤を洗剤容器4から吐出することができる。
【0031】
上記駆動部5と洗剤容器4は、特に図示しないが、装置本体61に駆動部5が内蔵されると共に洗剤容器4は装置本体61に形成される所定の取付部に取り付けられる。取付部は、洗剤容器4の収容凹所を備えたもので、洗剤容器4を所定の状態で、例えば、本体ボトル部40の下面を取付部の収容凹所の内壁底面に当接した状態で収容凹所に洗剤容器4を収容した状態で取付けられて保持され(以下、取付状態という)、この取付状態において洗剤容器4の洗剤吐出口42が洗剤供給流路3の上流側端部に手動又は自動で接続されると共に、洗剤容器4の操作部41が駆動部5の動作出力部53に接続又は対向し、動作出力部53にて押操作可能となる。
【0032】
次に、洗剤の水への混入量、即ち、洗剤の洗剤容器4からの単位時間当りの吐出量の調整について説明する。
【0033】
まず、第1の方法について図6に基づいて説明する。この方法は、洗剤容器4の操作部41を押操作する駆動部5の動作出力部53の単位時間当りの押操作回数(周波数)を調整することによるものである。更に詳述すると、駆動モーター51aへの印加電圧V1をデューティ制御するものであって、単位時間当りのパルス数(周波数)を可変とし、1パルス当りの動作出力部53の移動量L(即ち操作部41の押込み量)は周波数によらず一定となるように印加電圧V1及びパルス幅を調節し、1回の押込み操作による洗剤の吐出量はほぼ同じとなる。
【0034】
洗剤の混入量を少なくする場合には、図6(a)に示すようにデューティ制御における周波数を小さくして、図6(b)に示すように単位時間当りの操作部41の押込み回数を少なくすればよく、洗剤の混入量を多くする場合には、図6(c)に示すようにデューティ制御における周波数を大きくして、図6(d)に示すように単位時間当りの操作部41の押込み回数を多くすればよい。また、周波数が大きい程、洗剤の吐出量は時間に対して均等になって、主流水路1を流れる水に混入した後の洗剤濃度のむらがなくなり、洗剤濃度が均等な洗浄水を供給することが可能となる。
【0035】
まず、第2の方法について図7に基づいて説明する。この方法は、動作出力部53の移動量L(即ち操作部41の押込み量)を調整することによるものである。更に詳述すると、駆動モーター51aへの印加電圧V1をデューティ制御するものであって、印加電圧V1を一定にしてパルス幅(1回当りの電圧印加時間)を可変とし、1回の押込み操作による洗剤の吐出量及び単位時間当りの押込み回数を調整するものである。
【0036】
洗剤の混入量を少なくする場合には、図7(a)に示すようにパルス幅(即ち電圧印加時間)を小さくして、図7(b)に示すように1回の押込み操作による洗剤の吐出量及び単位時間当りの押込み回数を少なくすればよく、洗剤の混入量を多くする場合には、図7(c)に示すようにパルス幅を大きくして、図7(d)に示すように1回の押込み操作による洗剤の吐出量及び単位時間当りの押込み回数を大きくすればよい。
【0037】
また第3の方法として、特に図示はしないが、動作出力部53の移動速度(即ち操作部41の押込み速さ)を調整することによるものであってもよい。これは、特にデューティ制御するものに限らず、洗剤の混入量を少なくする場合には動作出力部53の移動速度(即ち操作部41の押込み速さ)を遅くし、洗剤の混入量を多くする場合には動作出力部53の移動速度を速くするもので、これにより、洗剤が混合した後の洗浄水の濃度が安定するものである。
【0038】
上述した第1〜第3の方法による洗剤の混入量の調整は、流量センサー15からの出力即ち、流量センサー15で検知した流量Rに基づいて自動的に行われるか、あるいは使用者の指示に基づいて行われる。図8に、第1の方法によって、流量センサー15にて検知された流量Rが少ない場合に洗剤の混入量を少なく、流量センサー15にて検知された流量Rが多い場合に洗剤の混入量を多くする例を示す。なおこの図8に示す例においては、洗剤の混入量の調整方法は上記第1の方法としたが、第2又は第3の方法であってもよいのは勿論である。また、使用者の指示に基づいて調整する場合は、入力操作部62やリモコン等の操作盤(図示せず)からの使用者が所望の混入量を入力することで行われ、この場合も第1〜第3の方法のいずれでもよい。
【0039】
次に、他の実施形態について図9及び図10に基づいて説明する。これは、上実施形態に加えて、駆動部5に動作出力部53の位置を検出する位置検出手段81を設けるもので、図9(a)に示すように動力伝達手段52内に位置検出手段81を設けてある。位置検出手段81としては、例えばポテンショメータやホールICのようなものが用いられ、図9(b)に示すように制御部65が位置検出手段81の出力電圧V2から操作部41の位置(動作出力部53の移動量L)を正確に認識することができる。そして、操作部41の位置を認識した上で、上記第1〜第3の方法によって洗剤の混入量を調整する。図10に、位置検出手段81によって操作部41の位置(動作出力部53の移動量L)を認識した上で、上記第2の方法によって洗剤の混入量を調整する例を示す。このように位置検出手段81を設けることで、より正確に洗剤濃度を安定させることが可能となる。
【0040】
次に、更に他の実施形態について図11に基づいて説明する。これは、上実施形態に加えて、洗剤供給手段又は洗剤供給流路3に粘度検出手段82を設けるもので、に示すように洗剤容器4内に粘度検出手段82を設けてある(図1参照)。洗剤容器4内洗剤の粘度は周囲環境の温湿度によって変化し、洗剤の粘度が変化すると洗剤容器4の操作部41を同一条件(同一の押込み量、押込み速さ、後述する押込み力等)で押込んでも洗剤の吐出量は異なる。このため、洗剤供給手段又は洗剤供給流路3に(本実施形態では洗剤容器4内に)粘度検出手段82を設けて制御部65によって洗剤の吐出量が安定するように(即ち洗浄水濃度が一定となるように)補正するものである。図11において、実線が粘度検出手段82を設けて補正を行う場合を示し、破線が補正を行わない場合を示す。
【0041】
またこの時、洗剤の粘度が大きくなれば、操作部41を押込む時に要する押込み力が大きくなるため、駆動モーター51aの駆動トルクが大きくなって負荷電流が増加する。そこで、この駆動モーター51aの負荷電流をモニターして粘度変化による補正を行い、洗剤の吐出量を安定させて濃度が安定した洗浄水を供給することが可能となる。
【0042】
次に、更に他の実施形態について説明する。上実施形態においては、駆動部5の動作出力部53は洗剤容器4の操作部41と接続されていて、動作出力部53の押操作によって操作部41が押込まれると共に動作出力部53の引操作によって操作部41が突出して元の突出位置に戻るものであったが、本実施形態では、押込まれた操作部41は自動的に元の突出位置に戻ることが可能となっている。
【0043】
洗剤容器4には、スプリング(図示せず)が設けてあり、押込まれた操作部41及び押込み部43はスプリングの付勢力によって、押込み力から解放された時に突出して元の突出位置に戻るものである。なお、通常の市販の洗剤容器4にあってはこのように操作部41は自動で戻るようになっている。
【0044】
本実施形態では、操作部41の押込みは上実施形態と同様に駆動部5の動作出力部53の押操作によるが、操作部41の戻る動作は上記スプリングの付勢力によって自動的に行われる。これにより、図12に示すように、操作部41の押込み時は駆動部5の駆動手段51に通電(電圧印加)し、操作部41の戻り時は駆動手段51への通電を切ることができるので、上実施形態と比べて省エネ化を図ることができる。
【0045】
また、図13に示すように、操作部41の押込み時は駆動部5の駆動手段51に上実施形態と同様の電圧を印加し、操作部41の戻り時は前記押込み時の印加電圧より絶対値が小さい電圧V3を駆動手段51に印加してもよい。これは、戻り時はスプリングの付勢力が一助となって動作出力部53による操作部41の引戻し力は押込み力より小さくて済むため、この分の駆動手段51のトルクを抑えるべく印加電圧を低くして合計の押込み力と引戻し力を一定にすることができる。
【0046】
次に、更に他の実施形態について説明する。本実施形態は、上実施形態に加えて、洗剤容器4内の洗剤が空になったことを検知して報知する報知手段を備えたものである。
【0047】
報知手段は、警告音を発する音源や警告灯を点灯するランプ等特に限定されず、制御部65によって報知がなさる。洗剤容器4内の洗剤の空を検知するには、駆動手段51の負荷電流か、あるいは動作出力部53の移動速度から検知するものである。
【0048】
駆動手段51の負荷電流は、駆動手段51にかかるトルクが大きくなるに従って増大するので、洗剤容器4内の洗剤が空の場合には、洗剤容器4内に洗剤が存在する場合に比べて駆動手段51にかかるトルクが小さく負荷電流も小さい。このため、図14に示すように、駆動手段51の負荷電流が一定以下となると制御部65が洗剤容器4内の洗剤が空であると判断し、上記報知を行う。
【0049】
また、動作出力部53の移動速度から洗剤容器4内の洗剤の空を検知する場合は、位置検出手段81から動作出力部53の移動速度を算出する。そして、図15に示すように、動作出力部53の移動速度が一定以上(即ち位置検出手段81の出力電圧V2の勾配が一定以上)となると制御部65が洗剤容器4内の洗剤が空であると判断し、上記報知を行う。
【0050】
このようにすることで、洗剤容器4内の洗剤が空であることを使用者が認識することができる。
【0051】
以上のような構成によれば、主流水路1内に洗剤を混入させるのに剤ポンプ等を用いずに済むため、剤ポンプ内を洗剤が通過することによる剤ポンプの故障がなくなる。また、洗剤供給手段を操作部41が押操作されることで内部に収容する洗剤を洗剤吐出口42から吐出すると共に押操作された操作部41が復元力にて自動的に元の突出位置に戻る市販の洗剤容器4を使用可能としたことで、洗剤容器4をそのまま装置本体61に取付けることができて、従来のように洗剤を容器から別の容器へと移し替える必要がなくて洗剤を便座装置にこぼして故障したり不衛生になってしまうことがない。
【0052】
ところで、上述した各実施形態においては、いずれも洗剤供給手段及び洗剤供給流路3によって主流水路1に洗剤を混入するものであるが、以下に述べる実施形態のように、洗剤供給手段及び洗剤供給流路3によって供給される洗剤を主流水路1ではなく泡発生装置7に導いて泡を噴出するようにしてもよい。
【0053】
泡発生装置7は、図16及び図17に示すように、洗剤が注入されて内部で泡が生成される泡発生液タンク70と、泡発生装置本体71で構成される。
【0054】
泡発生装置本体71は装置本体61と一体に構成され、泡発生液タンク70からの泡を便器内に供給するための泡供給口73と、該泡供給口73と泡発生液タンク70からの泡流出口72とを結ぶ泡供給経路74が設けられる。
【0055】
泡発生液タンク70は、タンク本体78とタンク蓋79とで構成され、これらは例えば超音波溶着等によって一体に形成される。泡発生液タンク70には、上部に泡流出口72が設けられると共に、洗剤供給手段の洗剤吐出口42又は洗剤供給流路3が接続されて洗剤が注入される。泡発生液タンク70内の下部には、多孔質からなる泡発生部75が配置されると共に、この泡発生部75には泡発生装置本体71に配置して空気ポンプ76と接続されている。また、泡流出口72と泡供給経路74の接続部は、Oリング等からなるシール材にて気密性を保持した状態で接続される。
【0056】
このような泡発生装置7の動作について説明する。
【0057】
泡発生液タンク70内には、予め水をある程度充填しておく。そして、洗剤供給手段から洗剤吐出口42又は洗剤供給流路3を介して洗剤が供給され、泡発生液タンク70内の水と混合して例えば10倍から100程度の倍率に希釈された洗浄水が充填される。この状態で、使用者が入力操作部62を操作して「泡発生モード」を入力すると、空気ポンプ76から泡発生部75に空気を搬送し(図18(a)参照)、泡発生部75からの細かい気泡が泡発生液タンク70内の洗浄水内に噴出されて泡が発生し(図18(b)参照)、泡発生液タンク70内に泡が充満すると泡流出口72から泡供給経路74へと押し出され、泡供給経路74を通って泡供給口73から便器内に放出される(図18(c)参照)。
【0058】
これを例えば自動運転する場合、使用者が入力操作部62より「自動泡発生モード」を入力すると、運転開始から所定時間経過して空気ポンプ76が自動停止し、便器への泡供給が停止する。運転開始から停止するまでの時間は、入力操作部62で使用者が設定できる。また、「手動泡発生モード」を入力した場合には、使用者が操作部41の手動泡発生操作キーを押すことにより、空気ポンプ76が運転開始して運転開始操作から所定時間経過後に自動的に停止する。あるいは、運転中に手動泡発生操作キーを再度押すことによりポンプが停止するようにしてもよい。
【0059】
【発明の効果】
上記のように本発明の請求項1記載の発明にあっては、温水タンクと洗浄水を噴出する洗浄ノズルと前記温水タンクと洗浄ノズルとを結ぶ主流水路とを備え、前記主流水路に洗剤を混入させるための洗剤供給手段及び洗剤供給流路を設けて前記洗剤供給流路の下流側端部を主流水路の途中に接続し、洗剤供給手段を操作部が押操作されることで内部に収容する洗剤を洗剤吐出口から吐出する洗剤容器と、駆動手段及び該駆動手段によって駆動される動作出力部からなる駆動部とで構成し、洗剤容器の洗剤吐出口を洗剤供給流路の上流側端部に接続して駆動部の動作出力部にて洗剤容器の操作部を押操作することで洗剤を主流水路に混入するので、剤供給手段に内部を洗剤が通過する剤ポンプを用いずに済み、剤ポンプ内を洗剤が通過することに起因する故障を無くすことができる。
【0060】
また請求項2記載の発明にあっては、上記請求項1記載の発明の効果に加えて、動作出力部の往復動の周波数が可変となるようにデューティ制御する制御部を設けたので、洗剤の吐出量を容易に安定するように制御可能となる。
【0061】
また請求項3記載の発明にあっては、上記請求項1又は2記載の発明の効果に加えて、動作出力部の往復動の移動量が可変となるようにデューティ制御する制御部を設けたので、洗剤の吐出量を容易に安定するように制御可能となる。
【0062】
また請求項4記載の発明にあっては、上記請求項1乃至3記載の発明の効果に加えて、動作出力部の往復動の移動速度が可変となるようにデューティ制御する制御部を設けたので、洗剤の吐出量を容易に安定するように制御可能となる。
【0063】
また請求項5記載の発明にあっては、上記請求項1乃至3記載の発明の効果に加えて、主流水路内に流量センサーを設け、該流量センサーからの出力に基づいて動作出力部の往復動の周波数又は移動量が可変となるようにデューティ制御する制御部を設けたので、洗剤の吐出量を容易に正確に安定するように制御可能となる。
【0064】
また請求項6記載の発明にあっては、上記請求項1乃至3記載の発明の効果に加えて、入力操作部を設け、該入力操作部からの入力に基づいて動作出力部の往復動の周波数又は移動量が可変となるようにデューティ制御する制御部を設けたので、洗剤の吐出量を容易に正確に安定するように制御可能となる。
【0065】
また請求項7記載の発明にあっては、上記請求項1乃至3記載の発明の効果に加えて、動作出力部の位置を検知する位置検出手段を駆動部に設け、該位置検出手段からの出力に基づいて動作出力部の往復動の周波数又は移動量が可変となるようにデューティ制御する制御部を設けたので、洗剤の吐出量を容易に正確に安定するように制御可能となる。
【0066】
また請求項8記載の発明にあっては、上記請求項1乃至7記載の発明の効果に加えて、洗剤容器又は洗剤供給経路中に洗剤の粘度を検出する粘度検出手段を設けたので、洗剤の吐出量を容易に正確に安定するように制御可能となる。
【0067】
また請求項9記載の発明にあっては、上記請求項8記載の発明の効果に加えて、駆動手段の負荷電流を検知して洗剤の粘度を算出すると共に該粘度に基づいて駆動手段を制御する制御部を設けたので、洗剤の吐出量を容易に正確に安定するように制御可能となる。
【0068】
また請求項10記載の発明にあっては、上記請求項1記載の発明の効果に加えて、洗剤容器として押操作された操作部が復元力にて自動的に元の突出位置に戻る洗剤容器を用い、操作部の押操作時には駆動手段に通電して動作出力部にて押操作を行うと共に、操作部の復元時には駆動手段への通電を切るように制御を行う制御部を設けたので、洗剤の吐出量を容易に安定するように制御するにあたって省エネ化が図られる。
【0069】
また請求項11記載の発明にあっては、上記請求項10記載の発明の効果に加えて、動作出力部の押込力を一定となるように駆動手段への通電量を可変制御する制御部を設けたので、洗剤の吐出量を容易に安定するように制御するにあたって省エネ化が図られる。
【0070】
また請求項12記載の発明にあっては、上記請求項1乃至11記載の発明の効果に加えて、駆動手段の負荷電流を検知して該負荷電流に基づいて洗剤容器内の洗剤の有無を判断して報知する制御部を設けたので、洗剤容器内の洗剤が空であることを使用者が認識することができる。
【0071】
また請求項13記載の発明にあっては、上記請求項1乃至11記載の発明の効果に加えて、位置検出手段からの出力に基づいて洗剤容器内の洗剤の有無を判断して報知する制御部を設けたので、洗剤容器内の洗剤が空であることを使用者が認識することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態の便座装置の概略構成図である。
【図2】同上の概略全体斜視図である。
【図3】同上における主流水路の制御系の説明図である。
【図4】同上における洗浄ノズルの断面図であり、(a)は洗浄水を噴出していない状態を示し、(b)は洗浄水を噴出している状態を示す。
【図5】同上における制御系の説明図である。
【図6】同上において洗剤の混入量を調整する第1の方法の説明図であり、(a)(b)はそれぞれ洗剤の混入量を少なくする場合のモーター印加電圧−時間図、動作出力部移動量−時間図であり、(c)(d)はそれぞれ洗剤の混入量を多くする場合のモーター印加電圧−時間図、動作出力部移動量−時間図である。
【図7】同上において洗剤の混入量を調整する第2の方法の説明図であり、(a)(b)はそれぞれ洗剤の混入量を少なくする場合のモーター印加電圧−時間図、動作出力部移動量−時間図であり、(c)(d)はそれぞれ洗剤の混入量を多くする場合のモーター印加電圧−時間図、動作出力部移動量−時間図である。
【図8】他の実施形態(即ち流量センサーを用いて洗剤の混入量を調整する場合)の説明図であり、(a)は流量−時間図であり、(b)はモーター印加電圧−時間図であり、(c)は、動作出力部移動量−時間図である。
【図9】(a)は位置検出手段を設けた駆動部の構成図を示し、(b)は位置検出手段出力電圧−操作部の押込み量の関係図である。
【図10】(a)は同上の操作部移動量−時間図であり、(b)は位置検出手段出力電圧−操作部の押込み量の関係図である。
【図11】更に他の実施形態(即ち粘度検出手段を設けた場合)の説明図であり、(a)(b)(c)はそれぞれ洗剤の粘度、駆動モーターの印加電圧、洗浄水の洗剤濃度の時間図である。
【図12】更に他の実施形態の駆動モーター印加電圧−時間図である。
【図13】更に他の実施形態の駆動モーター印加電圧−時間図である。
【図14】更に他の実施形態の駆動モーターの負荷電流−時間図である。
【図15】更に他の実施形態の位置検出手段の出力電圧−時間図である。
【図16】泡発生装置を示し、(a)は斜視図であり、(b)は分解斜視図である。
【図17】同上の泡発生装置の構成図である。
【図18】(a)(b)(c)は同上の泡発生装置による泡発生過程の説明図である。
【図19】従来の便座装置の構成図である。
【符号の説明】
1 主流水路
2 洗浄ノズル
3 洗剤供給流路
4 洗剤容器
41 操作部
42 洗剤吐出口
5 駆動部
51 駆動手段
53 動作出力部[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a toilet seat device capable of cleaning a human body part.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, a toilet seat device capable of cleaning a human body part has been known (for example, see Patent Document 1). This toilet seat device has a device
[0003]
As shown in FIG. 19, the apparatus
[0004]
The downstream end of the agent path 3 ′ including the detergent supply means 9 is connected to the detergent
[0005]
Further, an agent
[0006]
In such a conventional toilet seat device, when the detergent is mixed into the mainstream water channel 1, the detergent in the agent tank 91 'is sucked by the
[0007]
[Patent Document 1]
JP-A-2000-64395
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made in view of the above points, and aims at eliminating a failure caused by detergent passing through a pump that mixes detergent into a mainstream waterway, and removing detergent from a container. It is an object of the present invention to provide a toilet seat device that does not need to be transferred to another container and does not spill detergent onto the toilet seat device to cause failure or unsanitary condition.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problem, a toilet seat device according to the present invention includes a hot water tank, a
[0010]
In addition, it is preferable to provide a
[0011]
Further, it is preferable to provide a
[0012]
In addition, it is preferable to provide a
[0013]
In addition, a
[0014]
Further, it is preferable that an
[0015]
Further, a position detecting means 81 for detecting the position of the
[0016]
Further, it is preferable to provide a viscosity detecting means 82 for detecting the viscosity of the detergent in the detergent container 4 or the detergent supply flow path 3. With such a configuration, it is possible to easily and accurately control the discharge amount of the detergent.
[0017]
Further, it is preferable to provide a
[0018]
In addition, when the
[0019]
Further, it is preferable to provide a
[0020]
In addition, it is preferable to provide a
[0021]
Further, it is preferable to provide a
[0022]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of a toilet seat device of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
[0023]
As shown in FIG. 2, the toilet seat device has an apparatus
[0024]
As shown in FIG. 1, the apparatus
[0025]
As shown in FIG. 4, the cleaning
[0026]
In addition, a
[0027]
The user inputs a washing method from the
[0028]
As shown in FIG. 1, the detergent supply means includes a detergent container 4 in which a detergent is stored, and a
[0029]
The detergent container 4 has a pump mechanism inside and a main
[0030]
The
[0031]
The
[0032]
Next, adjustment of the amount of detergent mixed into water, that is, adjustment of the amount of detergent discharged from the detergent container 4 per unit time will be described.
[0033]
First, the first method will be described with reference to FIG. This method is based on adjusting the number of times (frequency) of the pressing operation per unit time of the
[0034]
In order to reduce the amount of detergent mixed, the frequency in the duty control is reduced as shown in FIG. 6A, and the number of times the
[0035]
First, the second method will be described with reference to FIG. This method is based on adjusting the moving amount L of the operation output unit 53 (that is, the pressing amount of the operation unit 41). More specifically, the voltage V applied to the drive motor 51a is 1 Is duty-controlled, and the applied voltage V 1 Is constant, the pulse width (voltage application time per operation) is variable, and the amount of detergent discharged by one press operation and the number of presses per unit time are adjusted.
[0036]
In order to reduce the amount of the detergent mixed, the pulse width (that is, the voltage application time) is reduced as shown in FIG. 7A, and as shown in FIG. It is sufficient to reduce the ejection amount and the number of presses per unit time. To increase the mixing amount of the detergent, the pulse width is increased as shown in FIG. 7C, and as shown in FIG. In this case, the amount of detergent discharged by one pushing operation and the number of pushing operations per unit time may be increased.
[0037]
As a third method, although not particularly shown, a method by adjusting the moving speed of the operation output unit 53 (that is, the pressing speed of the operation unit 41) may be used. This is not limited to the duty control in particular, and when the amount of the detergent mixed is reduced, the moving speed of the operation output unit 53 (that is, the pressing speed of the operation unit 41) is reduced, and the amount of the detergent mixed is increased. In this case, the moving speed of the
[0038]
The adjustment of the mixing amount of the detergent by the above-described first to third methods is automatically performed based on the output from the
[0039]
Next, another embodiment will be described with reference to FIGS. In this embodiment, in addition to the above embodiment, the
[0040]
Next, still another embodiment will be described with reference to FIG. In this embodiment, in addition to the above embodiment, a
[0041]
At this time, if the viscosity of the detergent increases, the pressing force required to press the
[0042]
Next, still another embodiment will be described. In the above embodiment, the
[0043]
The detergent container 4 is provided with a spring (not shown), and the pushed-in
[0044]
In the present embodiment, the
[0045]
As shown in FIG. 13, when the
[0046]
Next, still another embodiment will be described. In the present embodiment, in addition to the above embodiment, a notifying unit that detects and notifies that the detergent in the detergent container 4 is empty is provided.
[0047]
The notification unit is not particularly limited, such as a sound source that emits a warning sound and a lamp that turns on a warning lamp, and the notification is performed by the
[0048]
Since the load current of the driving means 51 increases as the torque applied to the driving means 51 increases, when the detergent in the detergent container 4 is empty, the driving current is higher than when the detergent is present in the detergent container 4. The torque applied to 51 is small and the load current is small. Therefore, as shown in FIG. 14, when the load current of the driving
[0049]
When the empty of the detergent in the detergent container 4 is detected from the moving speed of the
[0050]
By doing so, the user can recognize that the detergent in the detergent container 4 is empty.
[0051]
According to the above-described configuration, it is not necessary to use an agent pump or the like to mix the detergent into the mainstream water channel 1, so that the agent pump does not fail due to the detergent passing through the agent pump. Further, when the
[0052]
By the way, in each of the above-described embodiments, the detergent is mixed into the main flow channel 1 by the detergent supply means and the detergent supply flow path 3, but as in the embodiments described below, the detergent supply means and the detergent supply The detergent supplied by the flow path 3 may be guided to the foam generator 7 instead of the main flow channel 1 to eject the foam.
[0053]
As shown in FIGS. 16 and 17, the foam generating device 7 includes a foam generating
[0054]
The foam generating device
[0055]
The foam generating
[0056]
The operation of such a foam generator 7 will be described.
[0057]
The foam generating
[0058]
For example, in the case of automatic operation, when the user inputs “automatic foam generation mode” from the
[0059]
【The invention's effect】
As described above, the invention according to claim 1 of the present invention includes a hot water tank, a washing nozzle for jetting washing water, and a main flow channel connecting the hot water tank and the cleaning nozzle, and a detergent is supplied to the main flow channel. A detergent supply means for mixing and a detergent supply flow path are provided, the downstream end of the detergent supply flow path is connected to the middle of the main flow channel, and the detergent supply means is housed inside by the operation unit being pushed. A detergent container that discharges the detergent to be discharged from the detergent discharge port, and a drive unit that includes a drive unit and an operation output unit that is driven by the drive unit, and the detergent discharge port of the detergent container is an upstream end of the detergent supply flow path. The detergent is mixed into the main flow channel by pressing the operation part of the detergent container at the operation output part of the drive part by connecting to the part, so the agent supply means does not need to use the agent pump through which the detergent passes inside , That the detergent passes through the agent pump It is possible to eliminate the failure due to.
[0060]
According to the second aspect of the present invention, in addition to the effect of the first aspect of the present invention, a control unit for performing duty control such that the reciprocating frequency of the operation output unit is variable is provided. Can be easily controlled to stabilize the discharge amount.
[0061]
According to the third aspect of the present invention, in addition to the effects of the first or second aspect of the present invention, a control unit for performing duty control such that the reciprocating movement amount of the operation output unit is variable is provided. Therefore, it is possible to control the discharge amount of the detergent so as to be easily stabilized.
[0062]
According to the fourth aspect of the present invention, in addition to the effects of the first to third aspects of the present invention, a control unit for duty control is provided so that the reciprocating movement speed of the operation output unit is variable. Therefore, it is possible to control the discharge amount of the detergent so as to be easily stabilized.
[0063]
According to the fifth aspect of the invention, in addition to the effects of the first to third aspects, a flow rate sensor is provided in the main flow channel, and the operation output section reciprocates based on the output from the flow rate sensor. Since the control unit that performs duty control so that the frequency of movement or the movement amount is variable is provided, it is possible to control the discharge amount of the detergent easily and accurately.
[0064]
According to a sixth aspect of the present invention, in addition to the effects of the first to third aspects of the present invention, an input operation unit is provided, and a reciprocating movement of the operation output unit is performed based on an input from the input operation unit. Since the control unit for performing the duty control so that the frequency or the movement amount is variable is provided, it is possible to control the discharge amount of the detergent easily and accurately so as to be stable.
[0065]
In the invention according to claim 7, in addition to the effects of the inventions according to claims 1 to 3, a position detecting means for detecting the position of the operation output unit is provided in the driving unit, and Since the control unit that performs duty control so that the reciprocating frequency or the amount of movement of the operation output unit is variable based on the output is provided, it is possible to control the discharge amount of the detergent easily and accurately.
[0066]
According to the invention of claim 8, in addition to the effects of the invention of claims 1 to 7, a viscosity detecting means for detecting the viscosity of the detergent is provided in the detergent container or the detergent supply path. Can be easily and accurately controlled to be stable.
[0067]
According to the ninth aspect of the present invention, in addition to the effect of the eighth aspect of the present invention, the viscosity of the detergent is calculated by detecting the load current of the driving means, and the driving means is controlled based on the viscosity. Since the control unit performs the control, the discharge amount of the detergent can be easily controlled accurately and stably.
[0068]
According to the tenth aspect of the present invention, in addition to the effects of the first aspect of the present invention, in addition to the effect of the first aspect of the present invention, the operating portion pushed as the detergent container automatically returns to the original projecting position by a restoring force. With the use of a control unit for controlling the power supply to turn off the drive unit when the operation unit is restored, while energizing the drive unit and performing the push operation at the operation output unit when the operation unit is pressed, Energy saving is achieved in controlling the discharge amount of the detergent to be easily stabilized.
[0069]
In the invention according to claim 11, in addition to the effect of the invention described in claim 10, a control unit that variably controls the amount of current supplied to the driving means so that the pushing force of the operation output unit is constant. With the provision, energy saving can be achieved in controlling the discharge amount of the detergent to be easily stabilized.
[0070]
According to the twelfth aspect of the present invention, in addition to the effects of the first to eleventh aspects, a load current of the driving means is detected, and the presence or absence of the detergent in the detergent container is determined based on the load current. Since the control unit for judging and informing is provided, the user can recognize that the detergent in the detergent container is empty.
[0071]
According to the invention of
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a toilet seat device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic overall perspective view of the same.
FIG. 3 is an explanatory diagram of a control system of a main flow channel in the above.
FIGS. 4A and 4B are cross-sectional views of the cleaning nozzle in the same embodiment, where FIG. 4A shows a state in which cleaning water is not jetted, and FIG. 4B shows a state in which cleaning water is jetted.
FIG. 5 is an explanatory diagram of a control system in Embodiment 1;
FIGS. 6A and 6B are explanatory diagrams of a first method for adjusting the amount of detergent mixed therein, in which FIG. 6A and FIG. 6B are diagrams respectively showing a motor applied voltage-time diagram and an operation output unit when the amount of detergent mixed is reduced; FIGS. 4C and 4D are a motor application voltage-time diagram and an operation output unit movement amount-time diagram when the amount of detergent mixed is increased, respectively.
FIGS. 7A and 7B are explanatory diagrams of a second method for adjusting the amount of detergent mixed therein, in which FIGS. 7A and 7B show a motor applied voltage-time diagram and an operation output unit when the amount of detergent mixed is reduced, respectively. FIGS. 4C and 4D are a motor application voltage-time diagram and an operation output unit movement amount-time diagram when the amount of detergent mixed is increased, respectively.
FIGS. 8A and 8B are explanatory diagrams of another embodiment (that is, a case where the mixing amount of detergent is adjusted using a flow rate sensor). FIG. 8A is a flow rate-time diagram, and FIG. It is a figure and (c) is an operation | movement output part movement amount-time diagram.
9A is a configuration diagram of a drive unit provided with a position detection unit, and FIG. 9B is a diagram illustrating a relationship between the output voltage of the position detection unit and the amount of depression of the operation unit.
FIG. 10A is a diagram showing the movement amount of the operation unit as a function of time, and FIG. 10B is a diagram showing the relationship between the output voltage of the position detection means and the pushing amount of the operation unit.
FIGS. 11A and 11B are explanatory views of still another embodiment (that is, a case where a viscosity detecting means is provided), wherein (a), (b) and (c) are the viscosity of the detergent, the applied voltage of the driving motor, and the detergent of the washing water, respectively. It is a time diagram of a density.
FIG. 12 is a drive motor applied voltage-time diagram of still another embodiment.
FIG. 13 is a drive motor applied voltage-time diagram of still another embodiment.
FIG. 14 is a load current-time diagram of a drive motor according to still another embodiment.
FIG. 15 is an output voltage-time diagram of a position detecting unit according to still another embodiment.
FIGS. 16A and 16B show a foam generator, wherein FIG. 16A is a perspective view and FIG. 16B is an exploded perspective view.
FIG. 17 is a configuration diagram of the above-described foam generator.
FIGS. 18 (a), (b) and (c) are explanatory views of a bubble generation process by the bubble generation device of the above.
FIG. 19 is a configuration diagram of a conventional toilet seat device.
[Explanation of symbols]
1 Main waterway
2 Cleaning nozzle
3 Detergent supply channel
4 Detergent containers
41 Operation unit
42 Detergent outlet
5 Driver
51 Driving means
53 Operation output section
Claims (13)
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