JP2005290696A - トイレ洗浄装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 便器において必要とされたときに供給する水を確保でき、かつ、電解によって得られた洗浄水の殺菌効果を低下させずに便器に供給できるトイレ洗浄装置を提供する。
【解決手段】 貯留槽２に導入された塩素イオンを含む被処理水は、電解槽５において、次亜塩素酸等の遊離残留塩素を含む洗浄水とされ、便器１７に供給される。制御盤２０は、基本的に、フロースイッチ１１がＯＮされている間、電極６，７へ電力を供給し、電解槽５において電解を行なう。また、制御盤２０は、積算流量計１０から入力される、被処理水の流量の積算値が、予め定められた一定時間中に所定量以上となった場合には、たとえば、特定の時間だけ、フロースイッチ１１がＯＮされても電極６，７に電力を供給しないように構成されていても良い。制御盤２０は、上記の積算値が所定時間変化しなかった場合、特定の時間だけ、便器１７に水を供給しても良い。
【選択図】 図１

Description

本発明は、トイレ洗浄装置に関し、特に、被処理水を電解反応により遊離残留塩素を含む洗浄水へと変換させてトイレの便器に供給するトイレ洗浄装置に関する。

従来から、トイレの便器に、洗浄や悪臭予防のために、次亜塩素酸等の残留塩素を含む洗浄水を供給する技術が開示されている。

とくに、特許文献１〜特許文献３には、当該洗浄水を、電解槽における電解処理によって生成して、便器に供給するユニットに関する技術が開示されている。特に、特許文献１では、連続式電解槽で生成された遊離残留塩素含有水が、貯留タンクで貯留され、そして、当該貯留タンクから便器に供給される技術が開示されている。
特開平９−１４４１０２号公報 特開２０００−８０７００号公報 特開２００２−２１２９９８号公報

しかしながら、電解によって得られた洗浄水には、しばらく放置されることにより、当該洗浄水に含まれる次亜塩素酸が分解し、これにより、その殺菌効果が低下または消滅してしまうという特性がある。

したがって、特許文献１に記載された技術は、便器に洗浄水を供給するユニットが貯留タンクを備えることにより、便器において必要とされたときに供給する水を確実に確保しておけるという利点を有するものの、上記の特性から、便器の使用される頻度が低い時間帯等には、電解によって得られた洗浄水が貯留タンクで放置されている間に殺菌効果を低下させ、洗浄や悪臭予防のための洗浄水を供給するという本来の目的を達成できない場合が生じると考えられる。

本発明は、かかる実情に鑑み考え出されたものであり、その目的は、便器において必要とされたときに供給する水を確実に確保しておくことができ、かつ、電解によって得られた洗浄水の殺菌効果を低下させることなく便器に供給できるトイレ洗浄装置を提供することである。

本発明に従ったトイレ洗浄装置は、便器に洗浄水を供給するトイレ洗浄装置であって、被処理水を貯蔵する貯水槽と、少なくとも一対の電極からなる電極対と、前記貯水槽内の被処理水を導入され、前記電極対を収容する電解槽と、前記電極対への外部電源からの電力の供給態様を制御する制御手段と、前記電解槽と前記便器を接続させる配管とを備えることを特徴とする。

本発明に従うと、トイレ洗浄装置は、便器の給水栓の前段に貯水槽と電解槽を設置することによって、既設の便器に対して、当該便器が取り替えられることなく、取り付けられることが可能となる。なお、トイレ洗浄装置では、貯水槽に供給された被処理水は、電解槽で電解処理を施されることにより洗浄水とされ、配管を介して、便器へと供給される。

また、本発明に従ったトイレ洗浄装置は、前記電解槽への被処理水の流入または前記電解槽からの被処理水の流出を検出するフロースイッチをさらに備え、前記制御手段は、前記フロースイッチが被処理水の流入または流出を検出したことを条件として、前記電極対へ電力を供給することが好ましい。

これにより、トイレ洗浄装置では、必要なときにのみ、電極対に電力が供給される。

また、本発明に従ったトイレ洗浄装置は、前記電解槽への被処理水の流入または前記電解槽からの被処理水の流出を検出するフロースイッチをさらに備え、前記制御手段は、前記フロースイッチが被処理水の流入または流出を検出している期間に合わせて、前記電極対へ電力を供給することが好ましい。

これにより、トイレ洗浄装置では、必要なときにのみ、電極対に電力が供給される。

また、本発明に従ったトイレ洗浄装置は、前記配管から便器に送られる被処理水の量を検出する積算流量計をさらに備え、前記制御手段は、前記積算流量計が一定時間中に検出する被処理水の量が一定量以上となった場合には、前記電極対への電力の供給を停止させることが好ましい。

これにより、トイレ洗浄装置では、便器にある程度頻繁に電解処理後の被処理水が流され、洗浄水として電解処理後の被処理水を流す必要がないと考えられる場合に、電極対への電力の供給が停止されることになる。

また、本発明に従ったトイレ洗浄装置は、前記配管内の被処理水を前記便器へ送る送出手段をさらに備え、前記制御手段は、前記積算流量計の検出する被処理水の量に所定時間内に変化がなければ、前記送出手段に前記便器へ被処理水を送らせることが好ましい。

これにより、トイレ洗浄装置は、夜間などの、便器の使用頻度が比較的低く、便器への洗浄水の供給頻度が比較的低い場合に、自動的に、便器に、洗浄水を供給できる。

また、本発明に従ったトイレ洗浄装置は、前記配管内の被処理水を前記便器へ送る送出手段と、前記便器の排水トラップ内の水のｐＨ値を検出するｐＨ検出手段とをさらに備え、前記制御手段は、前記ｐＨ検出手段の検出するｐＨ値が所定の値よりも高くなった場合には、前記送出手段に前記便器へ被処理水を送らせることが好ましい。

これにより、トイレ洗浄装置は、便器の排水トラップ内の水のｐＨ値が、悪臭や尿石が発生すると考えられるアルカリ性を示すとなった場合に、効果的に、便器へ洗浄水を送ることができる。

また、本発明に従ったトイレ洗浄装置は、前記配管内の被処理水を前記便器へ送る送出手段と、前記便器の排水トラップ内の水の遊離残留塩素濃度を検出するトラップ内遊離残留塩素濃度検出手段とをさらに備え、前記制御手段は、前記トラップ内遊離残留塩素濃度検出手段の検出する遊離残留塩素濃度が所定の値よりも低くなった場合には、前記送出手段に前記便器へ被処理水を送らせることが好ましい。

これにより、トイレ洗浄装置は、便器の排水トラップ内の水の遊離残留塩素濃度が、悪臭や尿石の抑制が困難であると考えられる濃度となった場合に、効果的に、便器へ洗浄水を送ることができる。

また、本発明に従ったトイレ洗浄装置は、前記貯水槽に収容される被処理水の塩素イオン濃度を検出する塩素イオン濃度検出手段と、前記電解槽に導入される被処理水の遊離残留塩素濃度を検出する流入側遊離残留塩素濃度検出手段とをさらに備え、前記制御手段は、前記塩素イオン濃度検出手段の検出する塩素イオン濃度および前記流入側遊離残留塩素濃度検出手段の検出する遊離残留塩素濃度とに基づいて、前記電極対への電力の供給態様を制御することが好ましい。

これにより、トイレ洗浄装置は、流入側遊離残留塩素濃度に基づいて電解槽における電解によって増加させるべき遊離残留塩素の量を決定することができ、さらに、貯水槽に導入された被処理水の塩素イオン濃度が、電解槽において電解処理を施しても所望の遊離残留塩素濃度にまで到達させるのが困難であるような場合でも、そのことを検出し、当該被処理水の塩素イオン濃度を増加させる等の対処を取ることができる。

また、本発明に従ったトイレ洗浄装置では、前記電解槽に塩素含有物質を注入する注入手段をさらに備えることが好ましい。

また、本発明に従ったトイレ洗浄装置は、前記注入手段による塩素含有物質の前記電解槽への注入量を、前記塩素イオン濃度検出手段および前記遊離残留塩素濃度検出手段の検出出力に基づいて調整する注入量調整手段をさらに備えることが好ましい。

また、本発明に従ったトイレ洗浄装置は、前記電解槽に導入される被処理水の流量を検出する流量検出手段をさらに備え、前記制御手段は、前記流量に基づいて、前記電極対への電力の供給態様を制御することが好ましい。

これにより、トイレ洗浄装置では、電極対に対して、電解処理を施す被処理水の量に応じた電力が供給される。

また、本発明に従ったトイレ洗浄装置は、前記電解槽から流出する被処理水の遊離残留塩素濃度を検出する流出側遊離残留塩素濃度検出手段をさらに備え、前記制御手段は、前記流出側遊離残留塩素濃度検出手段の検出する遊離残留塩素濃度に基づいて、前記電極対への電力の供給態様を補正することが好ましい。

これにより、トイレ洗浄装置では、電極対に対して、流出側遊離残留塩素濃度検出手段の検出する遊離残留塩素濃度に基づいて算出される、電解処理によって増加させることを必要とされる遊離残留塩素濃度に応じた電力が供給される。

また、本発明に従ったトイレ洗浄装置では、前記制御手段は、前記電極対への電力の供給態様として、前記電極対に電力を供給する時間、または、前記電極対を構成する電極間を流れる電流値を制御することが好ましい。

また、本発明に従ったトイレ洗浄装置では、前記電解槽と前記貯水槽とは、前記電極対が前記電解槽に収容された際に、当該電極対の最上面が前記貯水槽に貯蔵される被処理水についての最低水面よりも下方に位置するように設置されることが好ましい。

これにより、トイレ洗浄装置では、電解槽内の電極対が常に被処理水に浸されてその表面が乾くことがなく、スケールが付着しにくくなる。

本発明によると、トイレ洗浄装置は、既設の便器に対して当該便器が取り替えられることなく取り付けられることが可能となるため、設置が容易になり、かつ、トイレルームの外に設置することもできるため、トイレルームの美観を損ねず、設置場所の自由度も高くなる。また、トイレ洗浄装置では、貯水槽に供給された被処理水は、電解槽で電解処理を施されることにより洗浄水とされて便器に供給されるため、便器において必要とされたときに供給する水を確実に確保しておくことができ、かつ、電解によって得られた洗浄水の殺菌効果を低下させることなく便器に供給することができる。

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態を説明する。なお、特記する場合を除き、各図において同じ符号を付したものは、同じ作用を奏するものとし、説明を繰り返さない。

［第１の実施の形態］
図１に、本発明のトイレ洗浄装置の第１の実施の形態を含む洗浄水供給システムの構成を模式的に示す。

図１を参照して、本実施の形態の洗浄水供給システムは、導入された水を電解して殺菌効果を有する洗浄水とし、当該洗浄水を便器１７へと供給するためのものである。本実施の形態の洗浄水供給システムでは、まず、配管１を介して、市水や地下水などの水が、貯留槽２に導入される。貯留槽２に導入された水は、ポンプ４によって、配管３を介し、被処理水として、電解槽５に送られる。なお、貯留槽２では、内部の水位が検出され、当該水位が一定の水位以下となった場合には、周知の技術により、適宜、配管１を介して水が導入される。

電解槽５には、電極対を構成する電極６，７が設けられ、電極６は、カソード電極とされ、電極７は、アノード電極とされている。電極６，７は、電源８により、直流の電力を供給される。これにより、電解槽５内に導入された水は電気分解（電解）される。この電解により、電解槽５では、塩素イオンを含む被処理水が次亜塩素酸等の遊離残留塩素を含む電解水とされる。

本実施の形態では、電解槽５には、電極６，７という一対の電極対のみが設けられているように記載されているが、本発明はこれに限定されるものではなく、電解槽５には複数の電極対が設けられていても良い。

電解槽５において電解水とされた被処理水は、配管９を介して、積算流量計１０に送られた後、積算流量計１０から、洗浄水として便器１７に供給される。

便器１７では、当該洗浄水は、尿石の生成や、当該尿石による悪臭を抑えるように作用する。この作用を具体的に説明する。尿石は、尿中および水道中の硬度成分（カルシウム、マグネシウム等）、炭酸成分、リン酸成分が、アルカリ性雰囲気下で晶析して固着することにより発生する。なお、便器１７では、尿中の尿素が、ウレアーゼ（尿素分解酵素）を分泌する細菌によってアンモニアに分解されることにより、排水トラップ等に溜められた水のｐＨ値が高くなる。そして、次亜塩素酸等の遊離残留塩素を含む洗浄水が便器１７に供給されることにより、排水トラップ等における水のｐＨ値を下げることができる。これにより、上記の洗浄水は、便器に供給されることにより、尿石や悪臭を抑えるように作用すると考えられる。

配管１６から便器１７への洗浄水の導入は、配管１６上に設けられたバルブ１５によって制御される。積算流量計１０は、バルブ１５が開状態とされることにより、電解槽５から、配管１６を介して便器１７に導入される洗浄水（被処理水）の量を検出する。なお、図１に示された洗浄水供給システムでは、通常、貯留槽２は、便器１７よりも高い位置に設置されるため、バルブ１５が開状態とされることにより自重で被処理水が供給される。ただし、貯留槽２が便器１７よりも低い位置に設置されている場合には、バルブ１５が開状態とされるとともに、ポンプ４が駆動されることにより、便器１７へ、被処理水が供給される。

なお、配管１６上には、さらに、フロースイッチ１１が設置されている。配管１６内を積算流量計１０に向けて被処理水が流れると、フロースイッチ１１がＯＮされる。

図１に示された洗浄水供給システムでは、ポンプ４およびバルブ１５の動作、ならびに、電源８から電極６，７への電力の供給は、制御盤２０によって制御される。バルブ１５は、便器１７近傍にある所定のスイッチを操作されたか、または、便器１７近傍に設置されている人体センサ（たとえば、赤外線センサ）が接近してきた人が離れていくことを検出した場合に、そのことが制御盤２０によって検出され、開状態とされる。また、フロースイッチ１１および積算流量計１０の検出出力は、制御盤２０に入力される。

制御盤２０は、基本的に、フロースイッチ１１がＯＮされている間、電極６，７へ電力を供給し、電解槽５において電解を行なう。また、制御盤２０は、フロースイッチ１１がＯＮされると電極６，７への電力の供給を開始し、フロースイッチ１１がＯＦＦされると、つまり、フロースイッチ１１が被処理水の流れを検出しなくなると、電極６，７への電力の供給を終了するように構成されていてもよい。

また、制御盤２０は、積算流量計１０から、被処理水の流量の積算値を入力される。制御盤２０は、当該積算値が、予め定められた一定時間中（たとえば、１０分間等）に所定量以上となった場合には、たとえば、特定の時間（たとえば、５分間等）だけ、フロースイッチ１１がＯＮされても電極６，７に電力を供給しないように構成されていても良い。このように構成されることにより、便器１７に立て続けに電解処理後の被処理水が流され、しばらくは、電解処理後の被処理水、つまり、便器１７やその近傍にある溶液のｐＨを下げるための被処理水を供給しなくとも、悪臭や尿石の生成の心配が無いと考えられる場合に、無駄に電極に電力を供給される事態を回避できる。

また、制御盤２０は、上記の積算値が所定時間（たとえば１時間）変化しなかった場合、つまり、所定時間便器１７に水が流されない状態が継続された場合、制御盤２０は、バルブ１５を開状態として、特定の時間だけ、便器１７に水を供給しても良い。これにより、便器１７の排水トラップ等に残留している細菌等の繁殖を抑えることができる。また、このような場合、制御部２０は、電極６，７に電力を供給して、電解処理を施された被処理水を供給する。

また、本実施の形態の洗浄水供給システムでは、貯蔵槽２と電解槽５とがユニット化されており、そして、便器１７の上流側に当該ユニット化されたものを取り付ける構造となっているので、既存の便器１７に対して、当該便器１７を壊すことなく、取り付けることができる。

なお、以上説明した本実施の形態では、フロースイッチ１１は、配管９上に、つまり、電解槽５よりも下流側に設けられたが、本発明はこの構成に限定されるものではなく、配管３上に、つまり、電解槽５の上流側に設けられても良い。

［第２の実施の形態］
図２は、本発明のトイレ洗浄装置の第２の実施の形態を含む洗浄水供給システムの構成を模式的に示す。

図１を参照して、本実施の形態の洗浄水供給システムでは、まず、配管４４を介して、市水や地下水などの水が、貯留槽４０に導入される。なお、貯留槽４０には、水を導入される導入口４１と、水を流出させる流出口４２と、内部の気圧を調節する通気管４３とが備えられており、配管４４からの水は、導入口４１を介して、導入される。貯留槽２に導入された水は、流出口４２から、ポンプ３２によって、配管４５を介し、被処理水として、電解槽３１に送られる。なお、電解槽３１に導入される被処理水の量は、流量計３３によって検出される。

電解槽３１内には、少なくとも１対の電極対が収容され、当該電極対に電力が供給されることにより、電解槽３１に導入された被処理水は電解処理を施される。これにより、塩素イオンを含む被処理水は、次亜塩素酸等の遊離残留塩素を含む電解水とされる。

電解槽３１には、便器１７と接続される配管４６が接続されている。また、配管４６上には、当該配管４６中の溶液の遊離残留塩素濃度を検出する残留塩素濃度センサ３４、および、バルブ１５が設置されている。電解槽３１内の被処理水は、バルブ１５が開状態とされることにより、便器１７に供給される。なお、図２に示された洗浄水供給システムでは、通常、貯留槽４０は、便器１７よりも高い位置に設置されるため、バルブ１５が開状態とされることにより自重で被処理水が供給される。ただし、貯留槽４０が便器１７よりも低い位置に設置されている場合には、バルブ１５が開状態とされるとともに、ポンプ３２が駆動されることにより、便器１７へ、被処理水が供給される。

図２に示された洗浄水供給システムでは、ポンプ３２およびバルブ１５の動作、ならびに、外部電源からの電解槽３１内の電極対への電力の供給は、制御盤３０によって制御される。バルブ１５は、便器１７近傍にある所定のスイッチを操作されていわゆるフラッシュバルブが開状態とされたか、または、便器１７近傍に設置されている人体センサが人が離れていくことを検出した場合に、そのことが制御盤３０によって検出され、制御部３０からの指示によって開状態とされる。また、流量計３３および残留塩素濃度センサ３４の検出出力は、制御盤３０に入力される。

制御盤３０によってバルブ１５が開状態とされると、被処理水が便器１７に供給されると共に、流量計３３および残留塩素濃度センサ３４によって、電解槽３１への被処理水の流量および電解槽３１から流出した被処理水の遊離残留塩素濃度が検出され、制御盤３０に導入される。また、このとき、さらに、流量計３３から、前回電解槽３１に被処理水が流入してからの経過時間（流入間隔）が、制御盤３０に入力される。

制御盤３０は、これらの入力された値に基づいて、電解槽３１に導入された被処理水の遊離残留塩素濃度を、必要な遊離残留塩素濃度（たとえば、便器１７に供給される時点で１〜２ｍｇ／Ｌ）まで上昇させるために必要な電気量を算出し、当該電気量を電解槽３１内の被処理水に対して供給させるために、当該電解槽３１内の電極対に電力を供給する。

ここで、制御盤３０が便器１７に洗浄水を供給する際に実行する処理（洗浄水供給処理）について、当該処理のフローチャートである図３を参照しつつ、説明する。

まず、ステップＳＡ１（以下、「ステップ」を省略する）で、制御盤３０は、上記したフラッシュバルブが開状態とされたか否かを判断する。そして、開状態とされたと判断すると、ＳＡ２に処理を進める。なお、制御盤３０は、便器１７近傍に設置されている人体センサが人が離れていくことを検出したことを条件としてバルブ１５を開状態とする場合には、ＳＡ１において、当該人体センサが人が離れていくことを検出したか否かを判断し、そのようなことを検出したと判断すると、ＳＡ２に処理を進める。

ＳＡ２では、制御盤３０は、ポンプ３２を駆動させて、ＳＡ３に処理を進める。なお、貯留槽４０が便器１７よりも上方に設置され、配管４６内の被処理水が自重で便器１７に流れ込む場合には、ＳＡ２の処理は省略される。

ＳＡ３では、制御盤３０は、上記した流入間隔が２時間より短いかどうかを判断し、短いと判断するとＳＡ４に処理を進め、２時間以上であると判断するとＳＡ５に処理を進める。ＳＡ５では、残留塩素濃度センサ３４から得た遊離残留塩素濃度の測定値の、予め定められた規定値に対する差（Ａ）が正数であるか、つまり、当該測定値が当該規定値よりも低いか否かを判断する。そして、低いと判断すると、ＳＡ６に処理を進め、測定値が規定値以上であると判断すると、ＳＡ７に処理を進める。なお、図３では、遊離残留塩素濃度は、「残塩濃度」と記載されている。また、遊離残留塩素濃度の規定値とは、たとえば、１〜２ｍｇ／Ｌ等の予め定められた値であり、制御盤３０内の所定のメモリに記憶されている。

ＳＡ４では、制御盤３０は、これ以降の処理で利用する遊離残留塩素濃度の設定値を設定する。具体的には、当該設定値を、上記した遊離残留塩素濃度の規定値とする。そして、制御盤３０は、ＳＡ８に処理を進める。

また、ＳＡ６では、制御盤３０は、遊離残留塩素濃度の設定値を、現在の遊離残留塩素濃度の測定値に上記の差Ａを加算したものとして、ＳＡ８に処理を進める。

また、ＳＡ７では、制御盤３０は、遊離残留塩素濃度の設定値を、上記した遊離残留塩素濃度の規定値として、ＳＡ８に処理を進める。

ＳＡ８では、制御盤３０は、電解槽３１内の電極対に電力を供給させて、電解を開始させる。

次に、制御盤３０は、ＳＡ９で、流量計３３の検出する流量が０であるか否かを判断する。そして、０であると判断するとＳＡ１３に処理を進め、０ではないと判断すると、ＳＡ１０に処理を進める。

ＳＡ１０では、制御盤３０は、その時点での残留塩素濃度センサ３４における遊離残留塩素濃度の検出値を読込み、当該検出値が、ＳＡ４、ＳＡ６、またはＳＡ７で設定した設定値を上回っているか否かを判断する。そして、まだ上回っていないと判断すると、ＳＡ１１で、電解槽３１における電極対の電極間の電流値をある一定の値だけ上昇させて、ＳＡ９に処理を戻す。一方、上回っていると判断すると、ＳＡ１２で、電解槽３１における電極対の電極間の電流値をある一定の値だけ低下させて、ＳＡ９に処理を戻す。

ＳＡ１３では、上記の電極対への電力の供給を停止させることにより、電解槽３１における電解を終了させる。

そして、ＳＡ１４で、ポンプ３２の駆動を停止させ、ＳＡ１に処理を戻す。なお、ＳＡ１４の処理は、ＳＡ２の処理が省略された場合には、同様に省略される。

以上説明した洗浄水供給処理によると、電解槽３１では、便器１７に供給する被処理水が、その遊離残留塩素濃度が規定値となるように、電解処理が施される。

なお、本実施の形態において、制御盤３０は、電解槽３１において電解処理を施された被処理水が、長時間、便器１７に供給されることなく放置された場合には、その間に消費されたと考えられる次亜塩素酸を補うために、再度、放置されていた被処理水に対して電解処理を施すような制御を行なっても良い。具体的には、制御盤３０は、定期的に、流量計３３に流入間隔を入力させ、当該流入間隔が或る時間以上となった場合に、当該或る時間で消費される次亜塩素酸の量、および、当該次亜塩素酸を電解により生成するのに必要な電気量を算出し、当該電気量を再度被処理水に与えるために、電解槽３１内の電極対に電力を供給する。

［第３の実施の形態］
図４は、本発明のトイレ洗浄装置の第３の実施の形態を含む洗浄水供給システムの構成を模式的に示す図である。本実施の形態の電解水生成装置は、図２に示された洗浄水供給システムに加えて、洗浄水供給システムに導入される塩化ナトリウム水溶液を貯蔵する塩化ナトリウム水溶液貯蔵槽３６、ポンプ３７、および、貯留槽４０内の被処理水の塩素イオン濃度を検出する塩素イオン濃度センサ３５を備え、また、貯留槽４０は、図２に示された貯留槽４０に加えて、塩化ナトリウム水溶液貯蔵槽３６に貯蔵される塩化ナトリウム水溶液を導入されるための流入口４４を備えている。

本実施の形態の洗浄水供給システムでは、制御盤３０は、第２の実施の形態において説明した制御内容に加えて、塩素イオン濃度センサ３５の検出出力に基づいた制御を実行できる。つまり、たとえば、所定時間に一度、または、流量計３３において貯留槽４０から電解槽３１に被処理水が導入されたことが検出されるごとに、制御盤３０は、塩素イオンセンサ３５の検出する塩素イオン濃度をチェックする。そして、当該塩素イオン濃度が予め定められた所定の値よりも低い場合には、それを補うために、制御盤３０は、ポンプ３７を駆動させることにより、塩化ナトリウム水溶液貯蔵槽３６内に貯蔵されている塩化ナトリウム水溶液を貯留槽４０に導入させる。なお、制御盤３０は、塩化ナトリウム水溶液貯蔵槽３６では、貯蔵される塩化ナトリウムの濃度が予め定められた濃度とされ、また、ポンプ３７が単位時間当たりに貯蔵槽４０に送ることのできる溶液の量も一定とされる。これにより、制御盤３０は、貯蔵槽４０に導入することを必要とされる塩素イオンの量を算出すれば、それに応じた時間だけポンプ３７を駆動することにより、当該量の塩素イオンに対応した量の塩化ナトリウム水溶液を貯蔵槽４０に導入できる。

なお、上記した塩素イオン濃度についての、予め定められた所定の値とは、たとえば、電解槽３１において、予め定められた特定の時間だけ電解処理を施されることにより被処理水の遊離残留塩素濃度が１〜２ｍｇ／Ｌ以上となる値とされる。

また、以上説明した本実施の形態では、貯留槽４０に導入された被処理水に対して、塩素イオン濃度を検出し、また、塩素含有物質として、塩化ナトリウム水溶液貯蔵槽３６に貯蔵された塩化ナトリウム水溶液を添加している。

塩素イオン濃度の検出は、貯蔵槽４０内に貯蔵された状態の被処理水に対して行なわれる代わりに、電解槽３１に導入されるまでであれば、貯蔵槽４０の外で、つまり、配管３５内の被処理水に対して、行なわれても良い。

また、塩化ナトリウム水溶液の添加も、貯蔵槽４０に備えられた流入口４４を介して、貯蔵槽４０に対して行なわれていたが、このような態様に限定されず、塩素イオン濃度の検出よりも上流側で行なわれるのであれば、配管３５内の被処理水に対して行なわれても良い。つまり、配管３５内に塩化ナトリウム水溶液が導入されるように、構成されても良い。

また、本実施の形態では、塩素含有物質として、塩化ナトリウム水溶液が採用されているが、本発明の塩素含有物質はこれに限定されず、塩化カリウム等の他の物質が採用されても良い。

［第４の実施の形態］
図５は、本発明のトイレ洗浄装置の第４の実施の形態を含む洗浄水供給システムの構成を模式的に示す図である。

本実施の形態の洗浄水供給システムでは、まず、市水や地下水などの被処理水が貯留槽５２に導入され、そして、ポンプ５１が駆動されることにより、当該被処理水は、電解ユニット６０およびバルブ１５を介して、便器１７に供給される。便器１７は、排水トラップ１７Ａを備えている。

被処理水は、塩素イオンを含有している。そして、当該被処理水は、電解ユニット６０において電解処理を施されることにより、次亜塩素酸等の遊離残留塩素を含む電解水とされる。電解ユニット６０は、複数の電極を備えている。電解ユニット６０の各電極は、外部の電源１００から電量を供給される。電解ユニット６０の各電極への電力の供給、ポンプ５１の駆動、および、バルブ１５の開閉は、制御部５０によって制御される。なお、バルブ１５は、便器１７近傍にある所定のスイッチを操作されたか、または、便器１７近傍に設置されている人体センサが人が離れていくことを検出した場合に、そのことが制御部５０によって検出され、開状態とされる。

電解ユニット６０の構造を、図６に拡大して模式的に示す。電解ユニット６０は、筒形状を有し絶縁材料から構成されるケース部材６１と、板状の電極６２〜６８とを備えている。電極６２〜６８は、板状であり、それぞれ隣接する電極とは異なる極性を有するように、電源１００から電力を供給される。これにより、電極６２〜６８は、ケース部材６１の中で、電源１００から電力を供給されると、アノード電極とカソード電極が交互に配置される。なお、電極６２〜６８は、その主面が、ケース部材６１の中での水の流れる方向に沿うように配置される。これにより、電極６２〜６８がケース部材６１の中の水の流れを阻害することが、回避される。また、ケース部材６１は、内部の断面が円形となるように構成されている。これにより、ケース部材６１は、ポンプ５１とバルブ１５とを接続する配管の中に挿入されることが可能となる。したがって、本実施の形態の洗浄水供給システムは、第１〜第３の実施の形態において示されたように、敢えて電解槽を備えるものよりも、省スペース化が可能であると言える。

ここで、再度図５および図６を参照して、本実施の形態の洗浄水供給システムでは、貯留槽５２と電解ユニット６０との位置関係は、貯留槽５２において被処理水を貯留する部分の中の最も水位の低い部分が、電解ユニット６０において電極６２〜６８の最上部が設置される部分よりも上方に位置するように、設定されている。これにより、貯留槽５２に少しでも被処理水が貯留されている場合には、電極６２〜６８のすべての電極のすべての部分が、被処理水に浸されていることになる。これにより、電極６２〜６８おいて、その表面が乾くことによりスケールが付着したりする事態を回避できる。

図７は、制御部５０が便器１７に洗浄水（電解ユニット６０で電解処理を施された被処理水）を供給するために実行する洗浄水供給処理のフローチャートである。以下に、図７を参照して、洗浄水供給処理について説明する。

制御部５０は、まず、ＳＢ１において、上記したように、便器１７近傍にある所定のスイッチを操作（ＯＮ）されたか、または、便器１７近傍に設置されている人体センサが人が離れていくことを検出したかどうかを判断し、そのようなことを検出したと判断すると、ＳＢ２に処理を進める。

そして、制御部５０は、ＳＢ２で、バルブ１５を開状態とし、さらに、ＳＢ３で、ポンプ５１を駆動し、また、電極６２〜６８に電力を供給することにより電解ユニット６０に被処理水に対して電解処理を施させる。

そして、ＳＢ４で、制御部５０は、ＳＢ２でバルブ１５を開状態としてから予め定められた一定時間が経過したか否かを判断する。ここで言う一定時間とは、便器１７において洗浄水が流される時間である。制御部５０は、一定時間が経過したと判断すると、ＳＢ５に処理を進める。

ＳＢ５では、制御部５０は、ポンプ５１の駆動を停止し、また、電極６２〜６８への電力の供給を停止させ、そして、ＳＢ６で、バルブ１５を閉状態として、ＳＢ１に処理を戻す。

［第５の実施の形態］
図８は、本発明のトイレ洗浄装置の第５の実施の形態を含む洗浄水供給システムの構成を模式的に示す図である。

図８を参照して、本実施の形態の洗浄水供給システムは、第４の実施の形態の洗浄水供給システムに、さらに、排水トラップ１７Ａ内の水のｐＨ値を検出するｐＨセンサ５３を備えさせたものである。そして、本実施の形態では、制御部５０は、ｐＨセンサ５３の検出出力を入力され、当該検出出力に基づいて、制御を実行する。

図９は、本実施の形態の制御部５０が実行する洗浄水供給処理のフローチャートである。以下、図９をさらに参照して、当該処理について説明する。

制御部５０は、まず、ＳＣ１において、ｐＨセンサ５３の検出するｐＨ値が一定値以上であるか否かを判断する。ここでいう一定値とは、たとえば、第１の実施の形態において言及した、尿石の発生の原因となる尿中および水道中の硬度成分等の晶析が生じるｐＨ値とすることができ、具体的な値の一例としてはたとえば８．５程度が挙げられる。そして、制御部５０は、ｐＨ値が一定値以上であると判断すると、ＳＣ２に処理を進める。

ＳＣ２では、制御部５０は、バルブ１５が開状態とされる条件である、便器１７近傍にある所定のスイッチを操作（ＯＮ）されたか、または、便器１７近傍に設置されている人体センサが人が離れていくことを検出したかどうかを判断する。そして、そのようなことを検出したと判断すると、ＳＣ３に処理を進め、検出されていないと判断すると、ＳＣ１に処理を戻す。

ＳＣ３では、制御部５０は、バルブ１５を開状態とし、さらに、ＳＣ４で、ポンプ５１を駆動し、また、電極６２〜６８に電力を供給することにより電解ユニット６０に被処理水に対して電解処理を施させる。これにより、便器１７に、電解ユニット６０で電解処理を施された被処理水が供給される。

この状態で、制御部５０は、ＳＣ５において、ｐＨセンサ５３の検出するｐＨ値が上記した一定値以下であるか否かを判断し、ｐＨ値が一定値以下であると判断するとＳＣ６に処理を進める。

そして、ＳＣ６において、制御部５０は、ポンプ５１の駆動を停止し、また、電極６２〜６８への電力の供給を停止させ、そして、ＳＣ７で、バルブ１５を閉状態として、ＳＣ１に処理を戻す。

以上説明した洗浄水供給処理によると、便器１７の排水トラップ１７Ａ内の溶液のｐＨ値は、常に、尿石の発生を抑えることのできる値に保たれることになる。

［第６の実施の形態］
図１０は、本発明のトイレ洗浄装置の第６の実施の形態を含む洗浄水供給システムの構成を模式的に示す図である。

図１０を参照して、本実施の形態の洗浄水供給システムは、第４の実施の形態の洗浄水供給システムに、さらに、排水トラップ１７Ａ内の水の遊離残留塩素濃度を検出する残留塩素濃度センサ５４を備えさせたものである。そして、本実施の形態では、制御部５０は、残留塩素濃度センサ５４の検出出力を入力され、当該検出出力に基づいて、制御を実行する。

図１１は、本実施の形態の制御部５０が実行する洗浄水供給処理のフローチャートである。以下、図１１をさらに参照して、当該処理について説明する。

制御部５０は、まず、ＳＤ１において、残留塩素濃度センサ５４の検出する遊離残留塩素濃度が一定値未満であるか否かを判断する。ここでいう一定値とは、第１の実施の形態において言及した、尿石の発生の原因となる、尿中および水道中の硬度成分等の晶析を抑制できる最低の遊離残留塩素濃度とすることができ、たとえば、１ｍｇ／Ｌ程度である。そして、制御部５０は、遊離残留塩素濃度が一定値未満であると判断すると、ＳＤ２に処理を進める。

ＳＤ２では、制御部５０は、バルブ１５が閉状態とされているか否かを判断し、閉状態にされていると判断すると、ＳＤ３に処理を進め、開状態にされていると判断すると、ＳＤ１に処理を戻す。

ＳＤ３では、制御部５０は、バルブ１５を開状態とし、さらに、ＳＤ４で、ポンプ５１を駆動し、また、電極６２〜６８に電力を供給することにより電解ユニット６０に被処理水に対して電解処理を施させる。これにより、便器１７に、電解ユニット６０で電解処理を施された被処理水が供給される。

この状態で、制御部５０は、ＳＤ５において、残留塩素濃度センサ５４の検出する遊離残留塩素濃度が上記した一定値以上であるか否かを判断し、遊離残留塩素濃度が一定値以上であるとＳＤ６に処理を進める。

そして、ＳＤ６において、制御部５０は、ポンプ５１の駆動を停止し、また、電極６２〜６８への電力の供給を停止させ、そして、ＳＤ７で、バルブ１５を閉状態として、ＳＤ１に処理を戻す。

以上説明した洗浄水供給処理によると、便器１７の排水トラップ１７Ａ内の溶液の遊離残留塩素濃度は、常に、尿石の発生を抑えることのできる値に保たれることになる。

今回開示された各実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。また、各実施の形態は、可能な限り、単独でも、組合されても、実施可能なものである。

本発明のトイレ洗浄装置の第１の実施の形態を含む洗浄水供給システムの構成を模式的に示す図である。 本発明のトイレ洗浄装置の第２の実施の形態を含む洗浄水供給システムの構成を模式的に示す図である。 図２の制御盤が実行する洗浄水供給処理のフローチャートである。 本発明のトイレ洗浄装置の第３の実施の形態を含む洗浄水供給システムの構成を模式的に示す図である。 本発明のトイレ洗浄装置の第４の実施の形態を含む洗浄水供給システムの構成を模式的に示す図である。 図５の電解ユニットの構造を模式的に示す図である。 図５の制御部が実行する洗浄水供給処理のフローチャートである。 本発明のトイレ洗浄装置の第５の実施の形態を含む洗浄水供給システムの構成を模式的に示す図である。 図８の制御部が実行する洗浄水供給処理のフローチャートである。 本発明のトイレ洗浄装置の第６の実施の形態を含む洗浄水供給システムの構成を模式的に示す図である。 図１０の制御部が実行する洗浄水供給処理のフローチャートである。

符号の説明

１，３，９，１６，４４，４５，４６ 配管、２，４０，５２ 貯留槽、４，３２，３７，５１ ポンプ、５，３１ 電解槽、６，７ 電極、８，１００ 電源、１０ 積算流量計、１１ フロースイッチ、１５ バルブ、１７ 便器、１７Ａ 排水トラップ、２０，３０ 制御盤、３３ 流量計、３４，５４ 残留塩素濃度センサ、３５ 塩素イオン濃度センサ、３６ 塩化ナトリウム水溶液貯蔵槽、５０ 制御部、５３ ｐＨセンサ、６０ 電解ユニット。

Claims (14)

1. 便器に洗浄水を供給するトイレ洗浄装置であって、
   被処理水を貯蔵する貯水槽と、
   少なくとも一対の電極からなる電極対と、
   前記貯水槽内の被処理水を導入され、前記電極対を収容する電解槽と、
   前記電極対への外部電源からの電力の供給態様を制御する制御手段と、
   前記電解槽と前記便器を接続させる配管とを備える、トイレ洗浄装置。
2. 前記電解槽への被処理水の流入または前記電解槽からの被処理水の流出を検出するフロースイッチをさらに備え、
   前記制御手段は、前記フロースイッチが被処理水の流入または流出を検出したことを条件として、前記電極対へ電力を供給する、請求項１に記載のトイレ洗浄装置。
3. 前記電解槽への被処理水の流入または前記電解槽からの被処理水の流出を検出するフロースイッチをさらに備え、
   前記制御手段は、前記フロースイッチが被処理水の流入または流出を検出している期間に合わせて、前記電極対へ電力を供給する、請求項１に記載のトイレ洗浄装置。
4. 前記配管から便器に送られる被処理水の量を検出する積算流量計をさらに備え、
   前記制御手段は、前記積算流量計が一定時間中に検出する被処理水の量が一定量以上となった場合には、前記電極対への電力の供給を停止させる、請求項１〜請求項３のいずれかに記載のトイレ洗浄装置。
5. 前記配管内の被処理水を前記便器へ送る送出手段をさらに備え、
   前記制御手段は、前記積算流量計の検出する被処理水の量に所定時間内に変化がなければ、前記送出手段に前記便器へ被処理水を送らせる、請求項４に記載のトイレ洗浄装置。
6. 前記配管内の被処理水を前記便器へ送る送出手段と、
   前記便器の排水トラップ内の水のｐＨ値を検出するｐＨ検出手段とをさらに備え、
   前記制御手段は、前記ｐＨ検出手段の検出するｐＨ値が所定の値よりも高くなった場合には、前記送出手段に前記便器へ被処理水を送らせる、請求項１〜請求項４のいずれかに記載のトイレ洗浄装置。
7. 前記配管内の被処理水を前記便器へ送る送出手段と、
   前記便器の排水トラップ内の水の遊離残留塩素濃度を検出するトラップ内遊離残留塩素濃度検出手段とをさらに備え、
   前記制御手段は、前記トラップ内遊離残留塩素濃度検出手段の検出する遊離残留塩素濃度が所定の値よりも低くなった場合には、前記送出手段に前記便器へ被処理水を送らせる、請求項１〜請求項４のいずれかに記載のトイレ洗浄装置。
8. 前記貯水槽に収容される被処理水の塩素イオン濃度を検出する塩素イオン濃度検出手段と、
   前記電解槽に導入される被処理水の遊離残留塩素濃度を検出する流入側遊離残留塩素濃度検出手段とをさらに備え、
   前記制御手段は、前記塩素イオン濃度検出手段の検出する塩素イオン濃度および前記流入側遊離残留塩素濃度検出手段の検出する遊離残留塩素濃度とに基づいて、前記電極対への電力の供給態様を制御する、請求項１〜請求項７のいずれかに記載のトイレ洗浄装置。
9. 前記電解槽に塩素含有物質を注入する注入手段をさらに備える、請求項８に記載のトイレ洗浄装置。
10. 前記注入手段による塩素含有物質の前記電解槽への注入量を、前記塩素イオン濃度検出手段および前記遊離残留塩素濃度検出手段の検出出力に基づいて調整する注入量調整手段をさらに備える、請求項９に記載のトイレ洗浄装置。
11. 前記電解槽に導入される被処理水の流量を検出する流量検出手段をさらに備え、
    前記制御手段は、前記流量に基づいて、前記電極対への電力の供給態様を制御する、請求項１〜請求項１０のいずれかに記載のトイレ洗浄装置。
12. 前記電解槽から流出する被処理水の遊離残留塩素濃度を検出する流出側遊離残留塩素濃度検出手段をさらに備え、
    前記制御手段は、前記流出側遊離残留塩素濃度検出手段の検出する遊離残留塩素濃度に基づいて、前記電極対への電力の供給態様を補正する、前記請求項１〜請求項１１のいずれかに記載のトイレ洗浄装置。
13. 前記制御手段は、前記電極対への電力の供給態様として、前記電極対に電力を供給する時間、または、前記電極対を構成する電極間を流れる電流値を制御する、請求項１〜請求項１２のいずれかに記載のトイレ洗浄装置。
14. 前記電解槽と前記貯水槽とは、前記電極対が前記電解槽に収容された際に、当該電極対の最上面が前記貯水槽に貯蔵される被処理水についての最低水面よりも下方に位置するように設置される、請求項１〜請求項１３のいずれかに記載のトイレ洗浄装置。

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